JP4191892B2 - Color image forming apparatus - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、それぞれ光ビームを発光する複数の発光素子を備えた光書込ユニットを有するカラー画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、画像形成装置であるレーザビームプリンタは、高速で高画質が得られることから広く使用されるようになってきている。
このようなレーザビームプリンタは、ドラム状やベルト状に形成された感光体を副走査方向に移動させながら、その表面を帯電器により一様に帯電させ、そこに発光素子であるレーザダイオードから照射されてポリゴンミラー等の回転多面鏡により主走査方向に走査される1本のレーザビームを照射することにより露光し、静電潜像を形成している。
そして、その静電潜像は、現像装置により現像して可視像とし、それを転写装置により転写紙に転写している。
【0003】
この種のレーザビームプリンタは、それをさらに高速化するためには、レーザビームを走査する回転多面鏡の回転速度を速める必要がある。しかしながら、回転多面鏡は、それを高速で回転させると回転ムラが発生するようになるため安定した高品位の画像が得られなくなってしまうという問題点があった。
また、騒音が大きくなったり、耐久性が低下するようになってしまうという問題点もあった。
そこで、このような問題点を解決するため、近年では光源から複数本のレーザビームを照射し、そのレーザビームをポリゴンミラー等の回転多面鏡により感光体上に同時に主走査方向に走査するようにした、いわゆるマルチビーム型のレーザビームプリンタが提案されている(例えば特願平9−134824号公報参照)。
【0004】
このようなマルチビーム型のレーザビームプリンタは、高速化が可能でありながら、回転多面鏡の回転速度をレーザビームの本数に応じて低下させることができるという利点がある。
例えば、レーザビームの本数が2本である場合には、レーザビームの本数が1本であるレーザビームプリンタに比べて回転多面鏡の回転速度を半分にすることができる。そのため、回転多面鏡は回転ムラが低減し、耐久性の向上や騒音の低下を実現することができる。
【0005】
ところで、このようなレーザビームプリンタにおけるレーザービームの光量の変化は、一般的に画像データに応じて、デューティー又はパワーを変化させるか、その両者を変化させることにより行っている。
また、画像の階調性を向上させるためには、ディザ処理による面積階調を採用するのが有効である。
例えば、図4に示すように2×2のディザにおいて、書き込みデータの増大に対するドットの成長のさせ方は、双方の書き込みデータの低いハイライトでの状態を考えると、図5に示すようにレーザダイオードLDとLDを同じデータで発光させて▲1▼と▲2▼の各ドットを同時に成長させる場合と、図6にレーザダイオードLDとLDの光量がLD>LDであるときに、その光量を図中に黒丸の大きさで示すように、LDのみを発光させることにより、▲1▼のドットを優先的に成長させる場合とがある(LD側のみを発光させるようにして▲2▼のドットを優先的に成長させるようにしてもよい)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したようにレーザダイオードLD,LDを使用して2本のレーザビームで走査する場合には、そのレーザダイオードLD,LDのそれぞれの光量が異なると、次に説明するような理由によりハイライトは濃度違いになってしまうということがあった。
【0007】
すなわち、フルカラーのプリンタにおいて、各色版の頁毎の画像の書き出しに使用する発光素子を、レーザダイオードLD、LDのいずれかに統一せずに任意としたり、画像の位置合わせを優先させる目的から画像の書き出しに使用する発光素子を選択して画像の書き出しをするようにすると、レーザダイオードLD、LDのハイライトに用いるイエローY、マゼンタM、シアンCの組み合わせは2の3乗となって、図7にレーザダイオードLDとLDの光量がLD>LDである場合を示すように、8通り(いずれもシアンC,マゼンタM,イエローYを説明の都合上、並列に並べて図示しているが、実際には重なっている)が存在するようになる。
【0008】
その場合、無彩色グレーはイエローY、マゼンタM、シアンCの3色を用いているため、その3色のわずかな光量差が感光体上での電位差となって、その電位差に応じてトナーの付着量に差が生じるため、色違いが生じてしまうようになる。
その結果、フルカラー連続プリントを行うと、同じ書き込みデータでありながら、頁が異なると最大8種類の異なる色調になってしまうようになる。
そこで、従来のカラー画像形成装置の中には、レーザビームを発光する発光素子を2個備え、中間転写マークを検知した信号に基づいて2本のレーザビームによる各色版の画像の書き込みを開始するようにしたものがある。
【0009】
その際に、各色版ごとに画像の書き出しに使用する発光素子の選択は、形成される画像の副走査方向の位置ズレが最小になる方の発光素子を選択するようにしている。それにより、600dpiで2ビーム書き込み方式の場合には、発光素子を選択しない場合に比べて最大で1ドット42μmの位置ズレを減少させることができる。
逆に、この位置合わせを優先させるために行う発光素子(レーザダイオード)の選択をせずに、常に同じ発光素子を使用して書き出しを行った場合には、色調は安定するが、上記の位置ズレが大きくなる。
つまり、これまでは複数の発光素子を備えたカラー画像形成装置では、位置ズレの精度を重要視するのか、ハイライトの色安定性を重要視するのか、いずれか一方を選択しなければならなかった。
【0010】
この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、複数の発光素子から発光させた複数のレーザービームを用いることにより高速化が可能なカラー画像形成装置であっても、画像に目立つ位置ずれが発生するようなことがなく、また色の変動も発生しないようにすることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の目的を達成するため、感光体と、その感光体を一様に帯電する帯電手段と、その帯電手段により一様に帯電された感光体の表面をそれぞれ走査して静電潜像を形成する複数の光ビームを発光する複数の発光素子とを備えたカラー画像形成装置において、
黒一色の画像を形成する黒版作像時には複数の発光素子の中から副走査方向における狙い中心に対して位置ずれが小さくなる方の発光素子を選択してその選択した発光素子を使用して書き出しを行いカラー画像作像時には形成する全ての色について常に同一の発光素子を使用して書き出しを行う書き出し発光素子決定手段を設けたものである。
【0012】
また、上記カラー画像形成装置において、上記書き出し発光素子決定手段は、カラー版画像作像時には第1色目は上記複数の発光素子の中から書き出しをする発光素子を選択して書き出しを行い、第2色目以降は第1色目の書き出しに使用した発光素子と同一の発光素子を使用して書き出しをリピートジョブエンドまで継続して行わせる手段であるようにするとよい。
さらに、上記カラー画像形成装置において、感光体上に段階的に形成される異なる色の複数の顕像が順次重ね合わせ状態に転写される中間転写体を設け、1つのジョブが複数頁ある場合に、上記複数頁の画像形成が全て完了するまで、上記複数頁の各頁における黒版作像時の書き出しは最初の黒版画面を形成する際に選択した発光素子と同一の発光素子を使用して書き出しを行っていくようにするとよい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1はこの発明によるカラー画像形成装置であるカラー複写機の一実施形態例を示す全体構成図、図2は同じくそのカラー複写機が有する光書込ユニットを示す斜視図である。
図1に示すカラー画像形成装置である電子写真式のカラー複写機は、カラースキャナ1と、カラープリンタ2と、給紙バンク3とで構成されている。
カラースキャナ1は、コンタクトガラス4上にセットした原稿(図示せず)の画像を照明ランプ6、ミラー群9、及びレンズ15を介してカラーセンサ7に結像して原稿のカラー画像情報を、例えばレッド,グリーン,ブルー(以下、それぞれR,G,Bという)の色分解光ごとに読み取り、電気的な画像信号に変換する。
【0015】
カラーセンサ7は、例えばR,G,Bの色分解手段と、CCDのような光電変換素子とで構成されており、原稿の画像を色分解した3色のカラー画像を同時に読み取る。
そして、このカラースキャナ1で得たR,G,Bの色分解画像信号強度レベルを基にして、図示しない画像処理部で色変換処理を行って、ブラック(以下Bkという)と、シアン(以下Cという)と、マゼンタ(以下Mという)と、イエロー(以下Yという)のカラー画像データを得る。
【0016】
そのBk,C,M,Yのカラー画像データを得るためのカラースキャナ1の動作は次のとおりである。
後述するカラープリンタ2の動作とタイミングを取ったスキャナスタ−ト信号を受けて、照明ランプ6及びミラー群9等からなる光学系が図1で左方へ移動してコンタクトガラス4上の原稿を走査し、1回の走査で4色のカラー画像データを得る。
そのカラー画像データは、図示しないメモリに格納され、そのカラー画像データを所定のタイミングで引き出すことによって、順次4色のカラー画像データを得る。
そして、その都度カラープリンタ2で各色の画像を順次顕像化しつつ、その各色の顕像を重ね合わせて最終的な4色フルカラーの画像を得る。
【0017】
カラープリンタ2は、像担持体である感光体ドラム5と、光書込ユニット8と、リボルバ現像ユニット14と、中間転写ユニット16と、2次転写ユニット17と、定着装置38等で構成されている。
感光体ドラム5は矢示B方向に回転し、その周りには感光体クリ−ニング装置10、除電ランプ13、感光体ドラム5の表面を一様に帯電する帯電手段である帯電器12、それぞれ図示を省略している電位センサ及び現像濃度パタ−ン検知器、上述したリボルバ現像ユニット14、中間転写ユニット16、2次転写ユニット17が、それぞれ配置されている。
【0018】
光書込ユニット8は、帯電器12により一様に帯電された感光体ドラム5の表面をそれぞれ走査してそこに静電潜像を形成する図2に示すように複数の光ビームを発光する複数の発光素子であるレーザダイオードLD,LDを有する半導体レーザ35を備えている。
また、この光書込ユニット8は、図示しないレーザ発光駆動制御部や、ポリゴンミラー46とそれを回転させるモ−タ47、f/θレンズ48(共に図1を参照)、反射ミラー49等も有している。
そして、この光書込ユニット8は、図1に示したカラースキャナ1から得たカラー画像データを光信号に変換して、原稿の画像に対応した光書き込みを感光体ドラム5上に行い、感光体ドラム5上に静電潜像を形成する。
【0019】
この光書込ユニット8では、2つのレーザダイオードLD,LDから発生した2本のレーザビームをポリゴンミラー46により偏向走査し、それを反射ミラー49により反射させて感光体ドラム5上に照射する。
このように、この光書込ユニット8では、図2に示した2つのレーザダイオードLD,LDからの2本のレーザビームL,Lにより、感光体ドラム5上を2行に亘って主走査方向に同時に走査する。
【0020】
図1に示したリボルバ現像ユニット14は、Bk用の現像器14Bと、C用の現像器14Cと、M用の現像器14Mと、Y用の現像器14Yと、それらの各現像器を一体で回転させる後述するリボルバ回転駆動部等で構成されている。
このリボルバ現像ユニット14の各現像スリ−ブには、図示しない現像バイアス電源によって負の直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスが印加されて、各現像スリ−ブが感光体ドラム5の金属基体層に対して所定電位にバイアスされるようになっている。そして、このリボルバ現像ユニット14は、複写機本体が待機状態にあるときには、現像器14Bが現像位置の30度手前にセットされている。
このカラー複写機は、コピ−動作が開始されると、所定のタイミングでカラースキャナ1がBkカラー画像データの読み取りを開始し、そのカラー画像データに基づいて光書込ユニット8のレーザ光による光書き込みが開始される。それにより、ブラックの静電潜像(以下Bk静電潜像という)の形成が始まる。
【0021】
このBk静電潜像の先端部から現像可能にするため、Bk現像位置に静電潜像先端部が到達する前に、現像器14Bを現像位置に移動させ、Bk現像スリ−ブを回転開始してBk静電潜像をBkトナーで現像する。そして、以後Bk静電潜像領域の現像動作を続けるが、Bk静電潜像の後端部がBk現像位置を通過した時点で、速やかに次の色の現像器が現像位置にくるように、リボルバ現像ユニット14を回転させる。その回転移動は、少なくとも次の画像データによる静電潜像先端部が現像位置に到達する前に完了させる。
中間転写ユニット16は、複数のローラ間に張架された中間転写体である中間転写ベルト18を備えており、その中間転写ベルト18は、そこに感光体ドラム5上に段階的に形成される異なる色の複数の顕像が順次重ね合わせ状態に転写される。
【0022】
この中間転写ベルト18の周りには、中間転写ベルト18をクリーニングするベルトクリーニングブレード51や、潤滑剤塗布手段である図示しない潤滑剤塗布ブラシも対向配設されている。
そして、この中間転写ベルト18には、その内周面(外周面であってもよい)に位置検知用マーク(図示せず)を設けている。
その位置検知用マークは、中間転写ベルト18の外周面側に設けるようにしてもよいが、その場合には位置検知用マークがベルトクリーニングブレード51の通過域を避けるように設ける必要があるため、その配置に困難を伴う場合には、この実施の形態のように、位置検知用マークを中間転写ベルト18の内周面側に設けるようにするとよい。
【0023】
その位置検知用マークを検知するマーク検知用センサとして機能する光学センサ52は、中間転写ベルト18が架け渡されているバイアスローラ53と駆動ローラ54との間の位置で、中間転写ベルト18の内面に対向する位置に設けられている。
この中間転写ベルト18は、バイアスローラ53と駆動ローラ54の他に、図示のように複数のローラ間に張架されている。
それら中間転写ベルト18を張架する各ローラは、それぞれ導電性材料で形成されており、バイアスローラ53以外の各ローラはそれぞれ接地されている。
そして、その転写バイアスローラ53には、定電流または定電圧制御された図示しない1次転写電源により、トナー像の重ね合わせ数に応じて所定の大きさの電流又は電圧に制御された転写バイアスが印可されるようになっている。
【0024】
この中間転写ベルト18は、図示しない駆動モータによって図1で時計回り方向に回転される駆動ローラ54により、同図で時計回り方向に回動される。
なお、この中間転写ベルト18は、半導体または絶縁体で単層または多層構造に形成されている。そして、この中間転写ベルト18は、感光体ドラム5上に形成されたトナー像をベルト表面に重ね合わせるために、通紙可能最大サイズより大きく形成してある。
2次転写ユニット17は、3つの支持ローラ間に張架された2次転写ベルト55を有しており、その2次転写ベルト55の一部が中間転写ベルト18に圧接可能になっている。
この2次転写ベルト55は、それを張架している支持ローラの中の駆動ローラが回転することにより、図1で反時計回り方向に回動される。
【0025】
2次転写ベルト55の内側には、2次転写手段である2次転写バイアスローラ56が設けられており、その2次転写バイアスローラ56は中間転写ベルト18との間に2次転写ベルト55を挟持可能になっている。
そして、その2次転写バイアスローラ56には、定電流制御された図示しない2次転写電源によって所定電流の転写バイアスが印加されるようになっている。なお、2次転写ベルト55は、中間転写ベルト18に対して圧接する図1に示す位置と、その中間転写ベルト18から離間する位置とに、図示しない離接機構により移動されるようになっている。そして、2次転写バイアスローラ56が、その2次転写ベルト55の離接動作に連動して同方向に移動するようになっている。
【0026】
2次転写ベルト55の図1で左方側の部分には、転写材除電手段である転写紙除電チャージャ57と、転写材担持体除電手段であるベルト除電チャージャ58とが対向して配置されている。
その転写紙除電チャージャ57は、転写紙に保持されている電荷を除電することにより、転写紙自体の腰の強さで転写紙を2次転写ベルト55から良好に分離できるようにするものである。また、ベルト除電チャージャ58は、2次転写ベルト55上に残留する電荷を除電するものである。
さらに、この2次転写ベルト55には、図1では図示を省略しているが、そのベルト表面にはクリーニングブレードが当接している。そのクリーニングブレードは、2次転写ベルト55の表面に付着した付着物を除去してクリーニングする働きをする。
36はレジストローラ対であり、2次転写バイアスローラ56のある位置の2次転写ベルト55と中間転写ベルト18との間に、所定のタイミングで転写材である転写紙を送り込む。
【0027】
このカラー複写機は、画像形成動作を開始させると、感光体ドラム5が図示しない駆動モータによリ図1の矢示B方向に回転し、中間転写ベルト18が駆動ローラ54により図1で時計回り方向に回動する。
そして、帯電器12が、コロナ放電によって感光体ドラム5の表面を負電荷で所定電位に一様に帯電する。次に、ベルトマーク検知信号に基づき、所定のタイミングで光書込ユニット8により、カラースキャナ1から得たBkカラー画像信号に基づいて、感光体ドラム5上の帯電面をレーザ光によりラスタ露光を行う。このラスタ像が露光されたとき、一様に帯電された感光体ドラム5の表面の露光された部分は露光光量に比例する電荷が消失し、それによりBk静電潜像が形成される。
【0028】
このBk静電潜像に、Bk用の現像器14BのBk現像ローラ上の負帯電されたBkトナーが接触することにより、感光体ドラム5の電荷が残っている部分にはトナーが付着せず、電荷の無い部分、すなわち露光された部分にトナーが吸着し、静電潜像と相似なBkトナー像(ブラックトナー像)の顕像が形成される。この感光体ドラム5上に形成されたBkトナー像は、感光体ドラム5と接触状態で等速駆動している中間転写ベルト18の表面に転写(トナー像のベルト転写)される。
そして、Bkトナー像が中間転写ベルト18に転写された後の感光体ドラム5の表面に残留している若干の未転写残留トナーは、次の感光体ドラム5の画像形成に備えて、感光体クリーニング装置10により清掃される。
【0029】
その後、感光体ドラム5では、次のC画像形成工程に進み、カラースキャナ1が読み取ったC画像データを基にして光書込ユニット8によるレーザ光書き込みを行って、感光体ドラム5の表面にシアン画像データに基づくC静電潜像を形成する。
そして、先のBk静電潜像の後端部が現像位置を通過して、且つC静電潜像の先端部が現像位置に到達する前にリボルバ現像ユニット14の回転動作が行われ、シアン用の現像機14Cが現像位置にセットされる。そして、C静電潜像がCトナーで現像されて、感光体ドラム5上にCトナー像(シアントナー像)が形成される。
以後、C静電潜像領域の現像を続けるが、C静電潜像の後端部が現像位置を通過した時点で、再びリボルバ現像ユニット14の回転動作を行って、次のマゼンタ用の現像機14Mを現像位置に移動させる。
【0030】
なお、そのリボルバ現像ユニット14の回転移動は、次のM静電潜像の先端部が現像位置に到達する前に完了させる。
そして、M(マゼンタ)と、それに続いてY(イエロー)の各色の画像形成工程が、前述したBk(ブラック)及びC(シアン)の場合と同様に行われる。
このようにして、感光体ドラム5上に順次形成されるBkトナー像、Cトナー像、Mトナー像、Yトナー像の各色のトナー像は、中間転写ベルト18上の同一面に順次位置合わせされた状態で転写されていき、そこに最大で4色が重ね合わされたトナー像が形成される。
【0031】
一方、上述した画像形成動作が開始される時期に、転写紙が給紙バンク3内のいずれか選択された給紙段の転写紙カセットあるいは手差しトレイから給送され、その転写紙はレジストローラ対36のニップで待機している。
そして、中間転写ベルト18と2次転写ベルト55が接する2次転写部に、中間転写ベルト18上に担持された重ね合わせのトナー像の先端がさしかかるタイミングに合わせて、転写紙の先端がそのトナー像の先端に一致するタイミングで転写紙をレジストローラ対36が搬送することにより、転写紙とトナー像とのレジスト合わせが行われる。
そして、転写紙が中間転写ベルト18上のトナー像と重ねられて2次転写部を通過する。
【0032】
このとき、2次転写電源によって2次転写バイアスローラ56に印可される電圧による転写バイアスにより、中間転写ベルト18上の重ね合わせのトナー像が転写紙上に一括転写される。
そして、その2次転写ベルト55により図1で左方に搬送される転写紙は、それが転写紙除電チャージャ57を通過するときに除電されるため、その除電により静電気により吸着されていた2次転写ベルト55から剥離され、定着装置38に向けて搬送される。
その転写紙上の重ね合わせのトナー像は、定着装置38で溶融定着され、その後は排出ローラ対により装置本体外の排紙トレイ39に表向きにスタックされ、フルカラーコピーを得る。
【0033】
一方、中間転写ベルト18にトナー像を転写した後の感光体ドラム5の表面は、感光体クリーニング装置10によりクリーニングされ、除電ランプ13で均一に除電される。また、転写紙に各色を重ね合わせたトナー像を転写した後の中間転写ベルト18の表面も、そこに残留するトナーが、図示しない離接機構によって中間転写ベルト18の表面に接触されるベルトクリーニングブレード51によりクリーニングされる。
そして、リピートコピーがあるときには、カラースキャナ1の動作及び感光体ドラム5への画像形成は、1枚目の4色目(Y)の画像形成工程に引き続き、所定のタイミングで2枚目の1色目(Bk)の画像形成工程が行われる。
【0034】
また、中間転写ベルト18の方は、1枚目の4色重ねトナー像(フルカーの場合)の転写紙への一括転写工程に引き続き、表面のベルトクリーニングブレード51によりクリーニングされた領域に、2枚目のBkトナー像がベルト転写されるようにする。その後は、1枚目と同様の動作になる。
以上は、4色フルカラーコピーを得るコピーモードの場合であるが、3色コピーモード、2色コピーモードの場合は、指定された色と回数の分について、上記と同様の動作を行うことになる。
また、単色コピーモードの場合は、所定枚数が終了するまでの間、リボルバ現像ユニット14の所定色の現像機のみを現像動作状態にして、ベルトクリーニングブレード51を中間転写ベルト18に押圧させた状態のままの位置にしてコピー動作を行う。
【0035】
以上、このカラー複写機の画像形成動作について説明したが、その際の各部の動作の制御は全て図1に示した制御装置50が行う。
その制御装置50は、各種判断及び処理機能を有する中央処理装置(CPU)と、各処理プログラム及び固定データを格納したROMと、処理データを格納するデータメモリであるRAMと、入出力回路(I/O)とからなるマイクロコンピュータを備えている。
【0036】
そして、この制御装置50は、上述したカラー複写機全体の画像形成動作の制御の他に、黒(Bk)一色の画像を形成する黒版作像時には光書込ユニット8が有する複数の発光素子であるレーザダイオードLD,LDの中から書き出しをするレーザダイオードを選択してその選択したレーザダイオードを使用して書き出しを行い、シングルカラー以外のカラー画像作像時には黒(Bk)以外のカラーは、形成する全ての色について常に同一のレーザダイオードを使用して書き出しを行う制御もする。
すなわち、この実施の形態では、この制御装置50が、書き出し発光素子決定手段として機能する。
【0037】
ところで、図2に示した光書込ユニット8のように、複数のレーザダイオードLD,LD(この実施の形態は2個の場合の例を示したが3個以上であってもよい)を持つ場合には、感光体ドラム5上での各レーザダイオードから照射されたレーザビームのそれぞれの光量は、レンズ等の影響により全てが完全には同じにならないことが多い。
したがって、このように発光素子であるレーザダイオードが複数ある場合には、画像の書き出しに使用するレーザダイオードによっては、2色以上を重ねるカラー画像を形成した場合に重ね合わせる色画像間で位置ずれが発生したりしやすい。また、画面(頁)ごとに色調が異なってしまい不都合を生じることもある。
【0038】
しかしながら、この実施の形態によるカラー複写機では、上述したように制御装置50が、黒(Bk)一色の画像を形成する黒版作像時には光書込ユニット8が有する複数のレーザダイオードLD,LDの中から書き出しをするレーザダイオードを選択してその選択したレーザダイオードを使用して書き出しを行い、シングルカラー以外のカラー画像作像時には黒(Bk)以外のカラーは、形成する全ての色について常に同一のレーザダイオードを使用して書き出しを行うように制御するので、一般的にカラー画像の場合に比べて位置ずれが目立ちやすい黒(Bk)版形成時におけるレーザビームスポットの副走査方向における位置ずれを、目立たない程度にまで少なくすることができる。また、カラー画像の場合には、色変動を抑えることができる。
【0039】
すなわち、このカラー複写機では、カラー画像を形成する場合に比べて位置ズレが発生すると目立ちやすい黒(Bk)版画像形成時には、感光体ドラム5上におけるレーザビームスポットの位置合わせを優先させるため、副走査方向における狙い中心に対して位置ずれが小さくなる方の例えばLDを選択する。
また、カラーのC、M、Yの3色間については、書き出しに使用するレーザダイオードは、レーザダイオードLD,LDの中から選択せずに、図3に本発明の書き出しLDの選定結果を示すように、全てレーザダイオードLDに固定とする。
また、シングルカラー以外のカラー画像作像時には、第1色目(この例ではC色)はレーザダイオードLD,LDの中から書き出しをするレーザダイオードを選択して書き出しを行い、第2色目以降のM(マゼンタ)色とY(イエロー)色は第1色目で使用したレーザダイオードと同一のレーザダイオードを使用して書き出しをリピートジョブエンドまで継続して行わせるようにしてもよい。その場合、書き出しに使用するレーザダイオードを決定するのは、図1に示した制御装置50が行う。
【0040】
このようにすれば、カラーの1色目(C)までを、位置合わせを優先させて書き出しに使用するレーザダイオードを選択し、続く2色目以降のM(マゼンタ)色とY(イエロー)色はC色と同一のレーザダイオードを使用して書き出しを行うことで、黒(Bk)版における位置ずれを抑えることができると共に、カラー画像の色変動を抑えることができる。
また、図1で説明したカラー複写機は、感光体ドラム5上に段階的に形成される異なる色(Bk,C,M,Y)の複数の顕像が順次重ね合わせ状態に転写される中間転写体ベルト18を有しているが、例えば1つのジョブが10頁である場合には、その10頁の画像形成が全て完了するまでの同一作像サイクル内の複数の画面間(各頁間)では、黒版作像時の書き出しは最初の黒版画面を形成する際に選択したレーザダイオードと同一のレーザダイオード(この例ではレーザダイオードLD)を使用して書き出しを行っていくように、制御装置50が制御する。
このようにすることで、2画面目以降について位置合わせのために選択するレーザダイオード(発光素子)を判断する必要がなくなるので、その分だけ制御が簡単になる。
【0041】
さらに、このカラー複写機では、異なるカラーの2色を所定の混合比で混合させて形成するシングルカラーを使用して画像形成を行うシングルカラーモード時には、混合する上記2色のカラーのそれぞれについてレーザダイオードLD,LDの中から書き出しをするレーザダイオードをそれぞれ選択して書き出しを行うように、制御装置50が制御する。
そのシングルカラーモードで使用するシングルカラーとしては、例えばグリーンとブルーとがあり、そのグリーンはCとYの2色を所定の混合比で混合させて形成される。また、ブルーはCとMの2色を所定の混合比で混合させて形成される。
このように、異なるカラーの2色を所定の混合比で混合させて単色とするシングルカラーの場合には、微妙な色味よりも2色間の位置合わせを優先させる必要があるので、書き出しを行うレーザダイオードは副走査方向における位置ずれが小さくなる方のレーザダイオード(この実施の形態ではLD)を選択する。
【0042】
また、このカラー複写機では、上記シングルカラーと黒色の2色を使用して画像を形成するときには、黒版画面の作像時には2つのレーザダイオードLD,LDの中から書き出しをするレーザダイオード(この実施の形態ではLD)を選択して書き出しを行うように、制御装置50が制御する。
例えば、黒版+グリーンの2色モードのときでも、同様な考え方で、黒版の時は副走査方向における位置ずれが小さくなる方のレーザダイオードを選択し、グリーンのときもC(シアン)とY(イエロー)の2色間の位置合わせを優先させるために、副走査方向における位置ずれが小さくなる方のレーザダイオードを選択して、その選択したレーザダイオードを発光させて書き出しを行う。
このようにすることで、位置制度の高いシングルカラーと黒色の2色モードの画像を形成することができる。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、次に記載する効果を奏する。
請求項1のカラー画像形成装置によれば、黒版作像時には複数の発光素子の中から副走査方向における狙い中心に対して位置ずれが小さくなる方の発光素子を選択してその選択した発光素子を使用して書き出しを行いカラー版画像作像時には形成する全ての色について常に同一の発光素子を使用して書き出しを行うので、位置ずれが目立ちやすい黒版は高い位置制度の画像にすることができ、色調が変化しないようにしたいカラー画像では色変動を抑えることができる。
請求項2のカラー画像形成装置によればカラー版画像作像時には第1色目は複数の発光素子の中から書き出しをする発光素子を選択して書き出しを行い、第2色目以降は第1色目の書き出しに使用した発光素子と同一の発光素子を使用して書き出しをリピートジョブエンドまで継続して行わせるので、カラーの1色目までを位置精度の高い画像にすることができる。
【0044】
請求項3のカラー画像形成装置によれば、1つのジョブが複数頁ある場合に、前記複数頁の画像形成が全て完了するまで、前記複数頁の各頁における黒版作像時の書き出しは、最初の黒版画面を形成する際に選択した発光素子と同一の発光素子を使用して書き出しを行っていくので、2画面目以降について位置合わせのために選択する発光素子を判断する必要がなくなるので、その分だけ制御が簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるカラー画像形成装置であるカラー複写機の一実施形態例を示す全体構成図である。
【図2】同じくそのカラー複写機が有する光書込ユニットを示す斜視図である。
【図3】形成する画像の色ごとの書き出しに使用するレーザダイオードを示す概略図である。
【図4】2×2ディザマトリックスを示す説明図である。
【図5】ドットの成長のさせ方の一例としてレーザダイオードLDとLDを同じデータで発光させて各ドットを同時に成長させる場合を説明するための説明図である。
【図6】ドットの成長のさせ方の一例としてLDのみを発光させてそのドットを優先的に成長させる場合を説明するための説明図である。
【図7】各色版の頁ごとの画像の書き出しに使用するレーザダイオードを固定しなかった場合にハイライトで最大8種類の色違いが生じてしまう点を説明するための説明図である。
【符号の説明】
5:感光体ドラム 8:光書込ユニット
12:帯電器(帯電手段)
18:中間転写ベルト(中間転写体)
50:制御装置(書き出し発光素子決定手段)
LD,LD:レーザダイオード(発光素子)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a color image forming apparatus having an optical writing unit provided with a plurality of light emitting elements each emitting a light beam.
[0002]
[Prior art]
In recent years, laser beam printers, which are image forming apparatuses, have come to be widely used since high image quality can be obtained at high speed.
In such a laser beam printer, a photosensitive member formed in a drum shape or a belt shape is moved in the sub-scanning direction, and its surface is uniformly charged by a charger, and irradiated from a laser diode as a light emitting element. Then, exposure is performed by irradiating one laser beam scanned in the main scanning direction by a rotating polygonal mirror such as a polygon mirror to form an electrostatic latent image.
The electrostatic latent image is developed by a developing device to be a visible image, and is transferred to a transfer paper by a transfer device.
[0003]
In order to further increase the speed of this type of laser beam printer, it is necessary to increase the rotational speed of the rotary polygon mirror that scans the laser beam. However, the rotating polygon mirror has a problem in that when it is rotated at a high speed, rotation unevenness occurs, so that a stable high-quality image cannot be obtained.
In addition, there is a problem that noise is increased and durability is lowered.
In order to solve such problems, in recent years, a plurality of laser beams are emitted from a light source, and the laser beams are simultaneously scanned in the main scanning direction on the photosensitive member by a rotating polygon mirror such as a polygon mirror. A so-called multi-beam type laser beam printer has been proposed (see, for example, Japanese Patent Application No. 9-134824).
[0004]
Such a multi-beam type laser beam printer has an advantage that the rotational speed of the rotary polygon mirror can be reduced in accordance with the number of laser beams, while the speed can be increased.
For example, when the number of laser beams is two, the rotational speed of the rotary polygon mirror can be halved compared with a laser beam printer having one laser beam. Therefore, the rotating polygon mirror can reduce rotational unevenness, and can realize improved durability and reduced noise.
[0005]
By the way, the change of the light quantity of the laser beam in such a laser beam printer is generally performed by changing the duty or power or both of them according to the image data.
In order to improve the gradation of an image, it is effective to employ area gradation by dither processing.
For example, in the 2 × 2 dither as shown in FIG. 4, the dot growth with respect to the increase in the write data is based on the laser light as shown in FIG. Diode LD 1 And LD 2 Are emitted with the same data and the dots (1) and (2) are grown simultaneously, and FIG. 6 shows a laser diode LD. 1 And LD 2 The amount of light is LD 1 > LD 2 As shown in the figure, the amount of light is indicated by the size of the black circle. 1 In some cases, the dot of (1) is preferentially grown by emitting only the light (LD) 2 The dot (2) may be preferentially grown so that only the side emits light).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, as mentioned above, the laser diode LD 1 , LD 2 When scanning with two laser beams using the laser diode LD 1 , LD 2 When the respective light amounts are different from each other, the highlight has a different density for the reason described below.
[0007]
That is, in a full-color printer, a light emitting element used for writing an image for each page of each color plate is a laser diode LD. 1 , LD 2 If the light emitting element used for the image writing is selected for the purpose of giving priority to the image alignment, the laser diode LD is used. 1 , LD 2 The combination of yellow Y, magenta M, and cyan C used for the highlight of 2 becomes the cube of 2, and the laser diode LD is shown in FIG. 1 And LD 2 The amount of light is LD 1 > LD 2 As shown, there are eight types (both cyan C, magenta M, and yellow Y are shown in parallel for convenience of explanation, but are actually overlapped).
[0008]
In that case, since the achromatic gray uses three colors of yellow Y, magenta M, and cyan C, a slight light amount difference between the three colors becomes a potential difference on the photosensitive member, and the toner is changed according to the potential difference. Since a difference occurs in the amount of adhesion, a color difference occurs.
As a result, when full-color continuous printing is performed, the same writing data, but if the pages are different, a maximum of eight different color tones are obtained.
Therefore, in the conventional color image forming apparatus, two light emitting elements for emitting laser beams are provided, and writing of each color plate image using the two laser beams is started based on a signal detected by the intermediate transfer mark. There is something like that.
[0009]
At that time, the light emitting element used for writing out the image for each color plate is selected such that the light emitting element having the smallest positional deviation in the sub-scanning direction of the formed image is selected. Accordingly, in the case of the two-beam writing method at 600 dpi, the positional deviation of one dot 42 μm can be reduced at the maximum as compared with the case where no light emitting element is selected.
On the contrary, when writing is always performed using the same light emitting element without selecting the light emitting element (laser diode) performed in order to give priority to the alignment, the color tone is stable, but the above position Misalignment increases.
In other words, until now, in a color image forming apparatus provided with a plurality of light emitting elements, it is necessary to select one of the importance of the accuracy of positional deviation and the importance of the color stability of highlights. It was.
[0010]
The present invention has been made in view of the above problems, and even a color image forming apparatus capable of speeding up by using a plurality of laser beams emitted from a plurality of light emitting elements is conspicuous in an image. It is an object of the present invention to prevent the occurrence of misalignment and to prevent color variation.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention scans the surface of the photosensitive member, the charging unit uniformly charging the photosensitive member, and the surface of the photosensitive member uniformly charged by the charging unit. In a color image forming apparatus comprising a plurality of light emitting elements that emit a plurality of light beams that form an image,
When creating a black plate that forms a black image, select from multiple light emitting elements. The one where the positional deviation is smaller with respect to the target center in the sub-scanning direction Select a light emitting element and export using the selected light emitting element. , Color Edition A writing light emitting element determining means is provided that always writes out all colors to be formed using the same light emitting element at the time of image formation.
[0012]
Further, in the color image forming apparatus, the writing light emitting element determining means selects and writes the light emitting element to be written out from the plurality of light emitting elements for the first color when the color plate image is formed. After the color, the same light emitting element as that used for the first color writing may be used to continue writing until the end of the repeat job.
Further, in the color image forming apparatus, an intermediate transfer body is provided, on which a plurality of different color images formed in stages on the photosensitive body are sequentially transferred in a superimposed state, One job When there are multiple pages Is Until all the images on the multiple pages are formed Is , Each of the above multiple pages On page The export at the time of black version image creation in , It is preferable that writing is performed using the same light emitting element as that selected when the first black plate screen is formed.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a color copying machine which is a color image forming apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing an optical writing unit included in the color copying machine.
The electrophotographic color copying machine as the color image forming apparatus shown in FIG. 1 includes a color scanner 1, a color printer 2, and a paper supply bank 3.
The color scanner 1 forms an image of a document (not shown) set on the contact glass 4 on a color sensor 7 through an illumination lamp 6, a mirror group 9, and a lens 15 to obtain color image information of the document. For example, red, green, and blue (hereinafter referred to as R, G, and B) color separation lights are read and converted into electrical image signals.
[0015]
The color sensor 7 includes, for example, R, G, and B color separation means and a photoelectric conversion element such as a CCD, and simultaneously reads three color images obtained by color-separating an original image.
Then, based on the R, G, B color separation image signal intensity levels obtained by the color scanner 1, color conversion processing is performed by an image processing unit (not shown), and black (hereinafter referred to as Bk) and cyan (hereinafter referred to as “Bk”). C), magenta (hereinafter referred to as M), and yellow (hereinafter referred to as Y) color image data.
[0016]
The operation of the color scanner 1 for obtaining the Bk, C, M, Y color image data is as follows.
In response to a scanner start signal that takes the operation and timing of the color printer 2 to be described later, the optical system including the illumination lamp 6 and the mirror group 9 moves to the left in FIG. Scan and obtain color image data of four colors in one scan.
The color image data is stored in a memory (not shown), and the color image data of four colors is sequentially obtained by extracting the color image data at a predetermined timing.
Each color image is sequentially visualized by the color printer 2 each time, and the visualized images of the respective colors are superimposed to obtain a final four-color full-color image.
[0017]
The color printer 2 includes a photosensitive drum 5 that is an image carrier, an optical writing unit 8, a revolver developing unit 14, an intermediate transfer unit 16, a secondary transfer unit 17, a fixing device 38, and the like. Yes.
The photosensitive drum 5 rotates in the direction indicated by the arrow B, and around the photosensitive drum cleaning device 10, the charge eliminating lamp 13, and the charger 12 that is a charging unit that uniformly charges the surface of the photosensitive drum 5, respectively. A potential sensor and a development density pattern detector (not shown), the above-described revolver development unit 14, intermediate transfer unit 16, and secondary transfer unit 17 are arranged.
[0018]
The optical writing unit 8 scans the surface of the photosensitive drum 5 uniformly charged by the charger 12 to form an electrostatic latent image thereon, and emits a plurality of light beams as shown in FIG. Laser diode LD which is a plurality of light emitting elements 1 , LD 2 The semiconductor laser 35 having
The optical writing unit 8 includes a laser light emission drive control unit (not shown), a polygon mirror 46, a motor 47 for rotating the polygon mirror 46, an f / θ lens 48 (both see FIG. 1), a reflection mirror 49, and the like. Have.
The optical writing unit 8 converts the color image data obtained from the color scanner 1 shown in FIG. 1 into an optical signal, performs optical writing corresponding to the image of the document on the photosensitive drum 5, and performs the photosensitive operation. An electrostatic latent image is formed on the body drum 5.
[0019]
In this optical writing unit 8, two laser diodes LD 1 , LD 2 Two laser beams generated from the laser beam are deflected and scanned by the polygon mirror 46, reflected by the reflecting mirror 49, and irradiated onto the photosensitive drum 5.
Thus, in this optical writing unit 8, the two laser diodes LD shown in FIG. 1 , LD 2 Two laser beams L from 1 , L 2 Thus, the photosensitive drum 5 is simultaneously scanned in the main scanning direction over two lines.
[0020]
The revolver developing unit 14 shown in FIG. 1 includes a Bk developing unit 14B, a C developing unit 14C, an M developing unit 14M, a Y developing unit 14Y, and each of these developing units. It is comprised by the revolver rotation drive part etc. which are rotated later.
A developing bias in which an AC voltage is superimposed on a negative DC voltage is applied to each developing sleeve of the revolver developing unit 14 by a developing bias power source (not shown), and each developing sleeve is a metal of the photosensitive drum 5. The base layer is biased to a predetermined potential. In the revolver developing unit 14, when the copying machine main body is in a standby state, the developing unit 14B is set 30 degrees before the developing position.
In this color copying machine, when the copy operation is started, the color scanner 1 starts reading Bk color image data at a predetermined timing, and the light by the laser beam of the optical writing unit 8 based on the color image data. Writing starts. Thereby, formation of a black electrostatic latent image (hereinafter referred to as a Bk electrostatic latent image) is started.
[0021]
In order to enable development from the leading edge of the Bk electrostatic latent image, before the leading edge of the electrostatic latent image reaches the Bk developing position, the developing device 14B is moved to the developing position and the Bk developing sleeve starts to rotate. Then, the Bk electrostatic latent image is developed with Bk toner. Thereafter, the developing operation of the Bk electrostatic latent image area is continued, but when the rear end portion of the Bk electrostatic latent image passes the Bk developing position, the developing device for the next color is quickly brought to the developing position. Then, the revolver developing unit 14 is rotated. The rotational movement is completed at least before the leading edge of the electrostatic latent image based on the next image data reaches the developing position.
The intermediate transfer unit 16 includes an intermediate transfer belt 18 that is an intermediate transfer member stretched between a plurality of rollers. The intermediate transfer belt 18 is formed on the photosensitive drum 5 in a stepwise manner. A plurality of visible images of different colors are sequentially transferred to the superimposed state.
[0022]
Around the intermediate transfer belt 18, a belt cleaning blade 51 for cleaning the intermediate transfer belt 18 and a lubricant application brush (not shown), which is a lubricant application means, are also arranged to face each other.
The intermediate transfer belt 18 is provided with a position detection mark (not shown) on its inner peripheral surface (or an outer peripheral surface).
The position detection mark may be provided on the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 18, but in this case, the position detection mark needs to be provided so as to avoid the passing area of the belt cleaning blade 51. If the arrangement is difficult, the position detection mark may be provided on the inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt 18 as in this embodiment.
[0023]
The optical sensor 52 that functions as a mark detection sensor for detecting the position detection mark is located between the bias roller 53 and the drive roller 54 around which the intermediate transfer belt 18 is stretched, and the inner surface of the intermediate transfer belt 18. It is provided in the position which opposes.
In addition to the bias roller 53 and the drive roller 54, the intermediate transfer belt 18 is stretched between a plurality of rollers as shown in the figure.
Each roller that stretches the intermediate transfer belt 18 is made of a conductive material, and each roller other than the bias roller 53 is grounded.
The transfer bias roller 53 has a transfer bias controlled to a predetermined current or voltage according to the number of superimposed toner images by a primary transfer power source (not shown) controlled at a constant current or constant voltage. It is to be applied.
[0024]
The intermediate transfer belt 18 is rotated clockwise in FIG. 1 by a driving roller 54 that is rotated clockwise in FIG. 1 by a driving motor (not shown).
The intermediate transfer belt 18 is made of a semiconductor or an insulator and has a single layer or a multilayer structure. The intermediate transfer belt 18 is formed larger than the maximum sheet passing size so that the toner image formed on the photosensitive drum 5 is superimposed on the belt surface.
The secondary transfer unit 17 has a secondary transfer belt 55 stretched between three support rollers, and a part of the secondary transfer belt 55 can be pressed against the intermediate transfer belt 18.
The secondary transfer belt 55 is rotated in the counterclockwise direction in FIG. 1 by the rotation of the drive roller in the support roller that stretches the secondary transfer belt 55.
[0025]
A secondary transfer bias roller 56 serving as a secondary transfer unit is provided inside the secondary transfer belt 55, and the secondary transfer bias roller 56 places the secondary transfer belt 55 between the intermediate transfer belt 18. It can be pinched.
A transfer bias having a predetermined current is applied to the secondary transfer bias roller 56 by a secondary transfer power source (not shown) under constant current control. The secondary transfer belt 55 is moved to a position shown in FIG. 1 where the secondary transfer belt 55 is in pressure contact with the intermediate transfer belt 18 and a position separated from the intermediate transfer belt 18 by a separation / contact mechanism (not shown). Yes. The secondary transfer bias roller 56 is moved in the same direction in conjunction with the separation / contact operation of the secondary transfer belt 55.
[0026]
On the left side of the secondary transfer belt 55 in FIG. 1, a transfer paper neutralization charger 57 as a transfer material neutralization unit and a belt neutralization charger 58 as a transfer material carrier neutralization unit are arranged to face each other. Yes.
The transfer paper neutralization charger 57 neutralizes the charge held on the transfer paper so that the transfer paper can be satisfactorily separated from the secondary transfer belt 55 with the strength of the transfer paper itself. . The belt neutralization charger 58 neutralizes charges remaining on the secondary transfer belt 55.
Further, the secondary transfer belt 55 is not shown in FIG. 1, but a cleaning blade is in contact with the belt surface. The cleaning blade functions to remove the adhering matter adhering to the surface of the secondary transfer belt 55 for cleaning.
Reference numeral 36 denotes a registration roller pair which feeds transfer paper as a transfer material between the secondary transfer belt 55 and the intermediate transfer belt 18 at a position where the secondary transfer bias roller 56 is located at a predetermined timing.
[0027]
In this color copying machine, when the image forming operation is started, the photosensitive drum 5 is rotated in a direction indicated by an arrow B in FIG. 1 by a drive motor (not shown), and the intermediate transfer belt 18 is rotated by the drive roller 54 in FIG. It rotates in the turning direction.
Then, the charger 12 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 5 with a negative charge to a predetermined potential by corona discharge. Next, based on the belt mark detection signal, the optical writing unit 8 performs raster exposure of the charged surface on the photosensitive drum 5 with laser light based on the Bk color image signal obtained from the color scanner 1 at a predetermined timing. Do. When this raster image is exposed, the charge proportional to the amount of exposure light disappears from the exposed portion of the uniformly charged surface of the photosensitive drum 5, thereby forming a Bk electrostatic latent image.
[0028]
The negatively charged Bk toner on the Bk developing roller of the Bk developing device 14B comes into contact with the Bk electrostatic latent image, so that the toner does not adhere to the portion where the charge on the photosensitive drum 5 remains. Then, the toner is attracted to a portion having no charge, that is, an exposed portion, and a visible image of a Bk toner image (black toner image) similar to the electrostatic latent image is formed. The Bk toner image formed on the photosensitive drum 5 is transferred (belt transfer of the toner image) to the surface of the intermediate transfer belt 18 that is driven at a constant speed in contact with the photosensitive drum 5.
Then, some untransferred residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 5 after the Bk toner image is transferred to the intermediate transfer belt 18 is prepared for the next image formation on the photosensitive drum 5. Cleaning is performed by the cleaning device 10.
[0029]
Thereafter, the photosensitive drum 5 proceeds to the next C image forming process, and laser light writing is performed by the optical writing unit 8 based on the C image data read by the color scanner 1, so that the surface of the photosensitive drum 5 is formed. A C electrostatic latent image based on cyan image data is formed.
Then, the revolver developing unit 14 is rotated before the trailing edge of the previous Bk electrostatic latent image passes through the developing position and the leading edge of the C electrostatic latent image reaches the developing position. Developing machine 14C is set at the developing position. Then, the C electrostatic latent image is developed with C toner, and a C toner image (cyan toner image) is formed on the photosensitive drum 5.
Thereafter, the development of the C electrostatic latent image area is continued. When the rear end of the C electrostatic latent image passes the development position, the revolver developing unit 14 is rotated again to develop the next magenta. The machine 14M is moved to the developing position.
[0030]
The rotational movement of the revolver developing unit 14 is completed before the leading end of the next M electrostatic latent image reaches the developing position.
Then, the image forming process for each color of M (magenta) and Y (yellow) is performed in the same manner as in the case of Bk (black) and C (cyan).
In this way, the Bk toner image, the C toner image, the M toner image, and the Y toner image sequentially formed on the photosensitive drum 5 are sequentially aligned on the same surface on the intermediate transfer belt 18. In this state, the toner image is formed by superimposing four colors at the maximum.
[0031]
On the other hand, at the time when the above-described image forming operation is started, the transfer paper is fed from the transfer paper cassette or the manual feed tray of any selected paper feed stage in the paper supply bank 3, and the transfer paper is transferred to the registration roller pair. Waiting at 36 nips.
Then, the leading edge of the transfer sheet is aligned with the timing at which the leading edge of the superimposed toner image carried on the intermediate transfer belt 18 comes into contact with the secondary transfer portion where the intermediate transfer belt 18 and the secondary transfer belt 55 are in contact with each other. The registration roller pair 36 conveys the transfer paper at a timing that coincides with the leading edge of the image, whereby registration of the transfer paper and the toner image is performed.
Then, the transfer paper is superimposed on the toner image on the intermediate transfer belt 18 and passes through the secondary transfer portion.
[0032]
At this time, the superimposed toner images on the intermediate transfer belt 18 are collectively transferred onto the transfer sheet by a transfer bias generated by a voltage applied to the secondary transfer bias roller 56 by the secondary transfer power source.
The transfer paper transported to the left in FIG. 1 by the secondary transfer belt 55 is neutralized when it passes through the transfer paper neutralization charger 57. Therefore, the secondary paper that has been adsorbed by static electricity due to the neutralization is removed. It is peeled off from the transfer belt 55 and conveyed toward the fixing device 38.
The superimposed toner images on the transfer paper are melted and fixed by the fixing device 38, and thereafter stacked on the paper discharge tray 39 outside the main body of the apparatus by a pair of discharge rollers to obtain a full color copy.
[0033]
On the other hand, the surface of the photosensitive drum 5 after the toner image is transferred to the intermediate transfer belt 18 is cleaned by the photosensitive member cleaning device 10 and is uniformly discharged by the discharging lamp 13. Further, the surface of the intermediate transfer belt 18 after transferring the toner image in which each color is superimposed on the transfer paper is also contacted with the surface of the intermediate transfer belt 18 by a separation mechanism (not shown). Cleaning is performed by the blade 51.
When there is a repeat copy, the operation of the color scanner 1 and the image formation on the photosensitive drum 5 are performed at a predetermined timing following the first color (Y) image formation process for the first color of the second color. The image forming process (Bk) is performed.
[0034]
The intermediate transfer belt 18 has two sheets in the area cleaned by the belt cleaning blade 51 on the surface following the batch transfer process of the first four-color superimposed toner image (in the case of a full car) to the transfer paper. The Bk toner image of the eye is transferred onto the belt. Thereafter, the operation is the same as that of the first sheet.
The above is the case of the copy mode for obtaining a four-color full-color copy. In the case of the three-color copy mode and the two-color copy mode, the same operation as described above is performed for the designated color and number of times. .
In the case of the single color copy mode, only the predetermined color developing machine of the revolver developing unit 14 is in the developing operation state until the predetermined number of sheets is completed, and the belt cleaning blade 51 is pressed against the intermediate transfer belt 18. The copy operation is performed at the same position.
[0035]
The image forming operation of the color copying machine has been described above. The control of the operation of each unit at that time is all performed by the control device 50 shown in FIG.
The control device 50 includes a central processing unit (CPU) having various determination and processing functions, a ROM storing each processing program and fixed data, a RAM serving as a data memory storing processing data, and an input / output circuit (I / O).
[0036]
In addition to the above-described control of the image forming operation of the entire color copying machine, the control device 50 includes a plurality of light emitting elements included in the optical writing unit 8 during black plate formation for forming a black (Bk) single color image. Laser diode LD 1 , LD 2 The laser diode to be written out is selected, and the selected laser diode is used for writing. When a color image other than a single color is formed, colors other than black (Bk) are always displayed for all colors to be formed. Control is also performed to write out using the same laser diode.
That is, in this embodiment, the control device 50 functions as a writing light emitting element determining unit.
[0037]
Incidentally, as in the optical writing unit 8 shown in FIG. 1 , LD 2 (This embodiment shows an example in the case of two, but it may be three or more.) When there is a laser beam irradiated from each laser diode on the photosensitive drum 5, In many cases, the amount of light is not completely the same due to the influence of a lens or the like.
Therefore, when there are a plurality of laser diodes as light emitting elements in this way, depending on the laser diode used for image writing, there is a positional shift between the color images to be superimposed when a color image in which two or more colors are superimposed is formed. It is easy to occur. In addition, the color tone is different for each screen (page), which may cause inconvenience.
[0038]
However, in the color copying machine according to this embodiment, as described above, the control device 50 has a plurality of laser diodes LD included in the optical writing unit 8 during black plate formation for forming a black (Bk) color image. 1 , LD 2 The laser diode to be written out is selected, and the selected laser diode is used for writing. When a color image other than a single color is formed, colors other than black (Bk) are always displayed for all colors to be formed. Since control is performed so that writing is performed using the same laser diode, the positional deviation of the laser beam spot in the sub-scanning direction during black (Bk) plate formation is generally more noticeable than in the case of a color image. Can be reduced to an inconspicuous level. In the case of a color image, color variation can be suppressed.
[0039]
That is, in this color copying machine, when a black (Bk) plate image that is conspicuous when a positional deviation occurs compared to the case of forming a color image, priority is given to the alignment of the laser beam spot on the photosensitive drum 5. For example, LD whose positional deviation is smaller with respect to the target center in the sub-scanning direction. 1 Select.
In addition, between the three colors C, M, and Y, the laser diode used for writing is the laser diode LD. 1 , LD 2 As shown in FIG. 3 showing the selection result of the writing LD of the present invention, all the laser diodes LD are selected. 2 It is fixed to.
When a color image other than a single color is formed, the first color (C color in this example) is a laser diode LD. 1 , LD 2 The laser diode to be written out is selected and written, and the M (magenta) and Y (yellow) colors after the second color use the same laser diode as the laser diode used in the first color. The writing may be continued until the end of the repeat job. In this case, the control device 50 shown in FIG. 1 determines the laser diode used for writing.
[0040]
In this way, the laser diode to be used for writing is selected with priority given to alignment until the first color (C) of the color, and the subsequent M (magenta) and Y (yellow) colors are C. By writing using the same laser diode as the color, it is possible to suppress the positional deviation in the black (Bk) plate and to suppress the color variation of the color image.
Further, the color copying machine described in FIG. 1 is an intermediate in which a plurality of visible images of different colors (Bk, C, M, Y) formed in stages on the photosensitive drum 5 are sequentially transferred to a superimposed state. For example, if a job has 10 pages, the transfer belt 18 is used. For example, when all 10 pages of image formation are completed, a plurality of screens within the same image formation cycle (between each page) ) Is the same laser diode as the laser diode selected in forming the first black plate screen (in this example, the laser diode LD). 2 The control device 50 performs control so that writing is performed using.
In this way, it is not necessary to determine the laser diode (light emitting element) to be selected for alignment for the second and subsequent screens, so that the control is simplified accordingly.
[0041]
Further, in this color copying machine, in the single color mode in which image formation is performed using a single color formed by mixing two different colors at a predetermined mixing ratio, each of the two colors to be mixed is a laser. Diode LD 1 , LD 2 The control device 50 controls so that the laser diodes to be written out are selected and written out.
Examples of the single color used in the single color mode include green and blue, and the green is formed by mixing two colors of C and Y at a predetermined mixing ratio. Blue is formed by mixing two colors of C and M at a predetermined mixing ratio.
In this way, in the case of a single color in which two different colors are mixed at a predetermined mixing ratio to make a single color, it is necessary to prioritize the alignment between the two colors over the delicate color, so the writing is performed. The laser diode to be used is a laser diode (in this embodiment, an LD with a smaller positional deviation in the sub-scanning direction). 1 ) Is selected.
[0042]
In addition, in this color copying machine, when forming an image using the two colors of single color and black, two laser diodes LD are used when forming a black plate screen. 1 , LD 2 A laser diode (in this embodiment LD 2 The control device 50 performs control so as to select and write out.
For example, even in the black color + green two-color mode, the laser diode having the smaller positional deviation in the sub-scanning direction is selected in the black color, and C (cyan) is selected in the green color. In order to prioritize the alignment between two colors of Y (yellow), a laser diode with a smaller positional deviation in the sub-scanning direction is selected, and writing is performed by causing the selected laser diode to emit light.
By doing in this way, it is possible to form a single color and black two-color mode image with a high position system.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.
According to the color image forming apparatus of claim 1, from among the plurality of light emitting elements during black plate image formation. The one where the positional deviation is smaller with respect to the target center in the sub-scanning direction Select a light emitting element and export using the selected light emitting element. , Color Print image Since all the colors to be formed are always written out using the same light emitting element at the time of image formation, a black plate that is prone to misalignment can be made into an image with a high position system, and the color you want to keep the color tone from changing Color fluctuations can be suppressed in images.
According to the color image forming apparatus of claim 2. , Color Print image At the time of image formation, the first color is written by selecting a light emitting element to be written out from a plurality of light emitting elements, and the first color is written after the second color. To export Since the same light emitting element as the used light emitting element is used and writing is continuously performed until the repeat job end, it is possible to form an image with high positional accuracy up to the first color.
[0044]
According to the color image forming apparatus of claim 3, One job When there are multiple pages Is , Until all of the image formation on the plurality of pages is completed Is Each of the plurality of pages On page For black plate image creation, the same light emitting element as the light emitting element selected when forming the first black screen is used for writing. Since it is not necessary to determine the light emitting element to be selected, control is simplified accordingly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a color copying machine which is a color image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an optical writing unit included in the color copying machine.
FIG. 3 is a schematic diagram showing a laser diode used for writing out each color of an image to be formed.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a 2 × 2 dither matrix.
FIG. 5 shows a laser diode LD as an example of how to grow dots. 1 And LD 2 FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a case where dots are grown simultaneously with the same data.
FIG. 6 shows LD as an example of how to grow dots. 1 It is explanatory drawing for demonstrating the case where only the light is emitted and the dot grows preferentially.
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining that a maximum of eight types of color differences occur in highlights when a laser diode used for writing an image for each page of each color plate is not fixed.
[Explanation of symbols]
5: Photosensitive drum 8: Optical writing unit
12: Charger (charging means)
18: Intermediate transfer belt (intermediate transfer member)
50: Control device (writing light emitting element determining means)
LD 1 , LD 2 : Laser diode (light emitting element)

Claims (3)

感光体と、その感光体を一様に帯電する帯電手段と、その帯電手段により一様に帯電された前記感光体の表面をそれぞれ走査して静電潜像を形成する複数の光ビームを発光する複数の発光素子とを備えたカラー画像形成装置において、
黒一色の画像を形成する黒版作像時には前記複数の発光素子の中から副走査方向における狙い中心に対して位置ずれが小さくなる方の発光素子を選択してその選択した発光素子を使用して書き出しを行いカラー画像作像時には形成する全ての色について常に同一の発光素子を使用して書き出しを行う書き出し発光素子決定手段を設けたことを特徴とするカラー画像形成装置。
A photoconductor, a charging unit for uniformly charging the photoconductor, and a plurality of light beams for forming an electrostatic latent image by scanning the surface of the photoconductor uniformly charged by the charging unit, respectively. In a color image forming apparatus provided with a plurality of light emitting elements,
When forming a black plate for forming a black image, a light emitting element having a smaller positional deviation with respect to the target center in the sub-scanning direction is selected from the plurality of light emitting elements, and the selected light emitting element is used. Prevent dumping Te, a color image forming apparatus characterized in that a writing light emitting element determination means for performing writing using always the same light emitting element for all colors to be formed during color plane image imaging.
請求項1記載のカラー画像形成装置において、前記書き出し発光素子決定手段はカラー画像作像時には第1色目は前記複数の発光素子の中から書き出しをする発光素子を選択して書き出しを行い、第2色目以降は第1色目の書き出しに使用した発光素子と同一の発光素子を使用して書き出しをリピートジョブエンドまで継続して行わせる手段であることを特徴とするカラー画像形成装置。The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the writing light emitting element determining unit selects a light emitting element to be written out from the plurality of light emitting elements when writing a color plate image, and performs writing. the second or subsequent color color image forming apparatus, characterized in that the means for continuously performed Export using the same light-emitting element and a light-emitting element used for writing the first color to repeat job end. 請求項1記載のカラー画像形成装置において、前記感光体上に段階的に形成される異なる色の複数の顕像が順次重ね合わせ状態に転写される中間転写体を設け、1つのジョブが複数頁ある場合に、前記複数頁の画像形成が全て完了するまで、前記複数頁の各頁における黒版作像時の書き出しは、最初の黒版画面を形成する際に選択した発光素子と同一の発光素子を使用して書き出しを行っていくことを特徴とするカラー画像形成装置。The color image forming apparatus according to claim 1, further comprising an intermediate transfer body on which a plurality of different color images formed stepwise on the photoconductor are sequentially transferred in a superposed state, and one job includes a plurality of pages. in some cases, until said image forming of a plurality of pages is completed, the writing at the time of definitive black plate imaging for each page of said plurality of pages, a light emitting element selected in forming the first black plate screen A color image forming apparatus, wherein writing is performed using the same light emitting element.
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