JP5062808B2 - 位置ずれ補正装置及び方法、並びに画像形成装置 - Google Patents
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Description
また、本発明の位置ずれ補正装置は、カラー画像形成装置を構成する無端状の搬送体を回転させる手段と、回転中の前記搬送体上に各色のライン状パターンからなる位置ずれ補正用パターンを順次複数セット作像する作像手段と、回転中の前記搬送体上の位置ずれ補正用パターンを検出するパターン検出手段と、各セットの位置ずれ補正用パターンの各ラインの作像位置の副走査方向の前方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第1のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を開始し、前記各ラインの作像位置の副走査方向の後方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第2のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を終了し、前記パターン検出手段が前記第1のタイミングと第2のタイミングの間の所定のタイミングで前記各ラインを検出できるように、前記作像手段、パターン検出手段、並びに搬送体のレイアウト及び寸法の公差を考慮して、前記パターン検出手段の検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定した検出実行タイミング情報が記憶される記憶手段と、前記記憶手段から読み出された検出実行タイミング情報に基づいて前記パターン検出手段の検出動作を実行させる制御手段と、前記検出動作の実行により検出された各セットの位置ずれ補正用パターンにおける所定の基準色のラインの検出タイミングと、当該基準色のラインについての前記所定のタイミングとの差異に応じて、前記各セットの各ラインの検出実行タイミング情報を更新する更新手段と、更新後の検出実行タイミング情報を前記記憶手段に記憶させる記憶制御手段とを備え、前記記憶手段に記憶される検出実行タイミング情報は、前記位置ずれ補正用パターンを作像する直前の前記画像形成装置の連続プリント枚数を変数として複数設定されており、前記制御手段は、前記位置ずれ補正用パターンを作像する直前の前記画像形成装置の連続プリント枚数のカウント値に対する検出実行タイミング情報に基づいて前記パターン検出手段の検出動作を実行させることを特徴とする。
本発明の位置ずれ補正方法は、カラー画像形成装置を構成する無端状の搬送体を回転させるステップと、回転中の前記搬送体上に各色のライン状パターンからなる位置ずれ補正用パターンを作像手段により順次複数セット作像する作像ステップと、回転中の前記搬送体上の位置ずれ補正用パターンをパターン検出手段により検出するパターン検出ステップとを備えた位置ずれ補正方法であって、各セットの位置ずれ補正用パターンの各ラインの作像位置の副走査方向の前方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第1のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を開始し、前記各ラインの作像位置の副走査方向の後方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第2のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を終了し、前記パターン検出手段が前記第1のタイミングと第2のタイミングの間の所定のタイミングで前記各ラインを検出できるように、前記作像手段、パターン検出手段、並びに搬送体のレイアウト及び寸法の公差を考慮して、前記パターン検出手段の検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定した検出実行タイミング情報が記憶される記憶手段から当該検出実行タイミング情報を読み出し、前記パターン検出ステップによる検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定するタイミング設定ステップと、前記パターン検出ステップで検出された各セットの位置ずれ補正用パターンにおける所定の基準色のラインの検出タイミングと、当該基準色のラインについての前記所定のタイミングとの差異に応じて、前記各セットの各ラインの検出実行タイミング情報を更新するステップと、更新後の検出実行タイミング情報を前記記憶手段に記憶する記憶ステップとを備え、前記記憶手段には、前記画像形成装置の内部又は周囲の空気の温度を変数として前記検出実行タイミング情報が複数設定されており、前記タイミング設定ステップは、前記温度の測定値に対する検出実行タイミング情報に基づいて、前記検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定することを特徴とする。
また、本発明の位置ずれ補正方法は、カラー画像形成装置を構成する無端状の搬送体を回転させるステップと、回転中の前記搬送体上に各色のライン状パターンからなる位置ずれ補正用パターンを作像手段により順次複数セット作像する作像ステップと、回転中の前記搬送体上の位置ずれ補正用パターンをパターン検出手段により検出するパターン検出ステップとを備えた位置ずれ補正方法であって、各セットの位置ずれ補正用パターンの各ラインの作像位置の副走査方向の前方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第1のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を開始し、前記各ラインの作像位置の副走査方向の後方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第2のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を終了し、前記パターン検出手段が前記第1のタイミングと第2のタイミングの間の所定のタイミングで前記各ラインを検出できるように、前記作像手段、パターン検出手段、並びに搬送体のレイアウト及び寸法の公差を考慮して、前記パターン検出手段の検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定した検出実行タイミング情報が記憶される記憶手段から当該検出実行タイミング情報を読み出し、前記パターン検出ステップによる検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定するタイミング設定ステップと、前記パターン検出ステップで検出された各セットの位置ずれ補正用パターンにおける所定の基準色のラインの検出タイミングと、当該基準色のラインについての前記所定のタイミングとの差異に応じて、前記各セットの各ラインの検出実行タイミング情報を更新するステップと、更新後の検出実行タイミング情報を前記記憶手段に記憶する記憶ステップとを備え、前記記憶手段には、前記位置ずれ補正用パターンを作像する直前の画像形成装置の連続プリント枚数を変数として前記検出実行タイミング情報が複数設定されており、前記タイミング設定ステップは、前記位置ずれ補正用パターンを作像する直前の前記画像形成装置の連続プリント枚数のカウント値に対する検出実行タイミング情報に基づいて、前記検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定することを特徴とする。
また、装置の内部若しくは周囲の空気の温度の測定値に応じて予め設定されているタイミング情報、又は前記位置ずれ補正用パターンを作像する直前の装置の連続プリント枚数のカウント値に応じて予め設定されているタイミング情報に基いて、前記検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定することにより、環境温度の変化や装置の動作に伴う温度の変化に起因する搬送体の伸縮にかかわらず、全セットの位置ずれ補正用パターンの各ラインを確実に検出することができる。
[第1の実施形態]
図1は本発明の第1の実施形態のカラー画像形成装置の作像原理を説明するための画像プロセス部及び転写ベルトの正面図である。
第1の位置ずれ補正制御手順のフローチャートを図6に示す。CPU30は、まず前回の位置ずれ補正時に算出した検出実行タイミング情報を使用するか否かを判断する(ステップS1)。初回の位置ずれ補正時(工場での組み付け直後、部品交換時などメカ構成に大きな変化があったとき)には、ステップS2へ移行し、搬送ベルト5に位置ずれ補正用パターン22の第1セット22−1のYのパターン22−1Yを形成するために、画像形成部6Yにて感光体ドラム9Y上にレーザ光14を照射して露光を開始し(ステップS2)、Yのトナー画像を形成し、このトナー画像を転写器15Yにより搬送ベルト5上に転写する。以後、搬送ベルト5の回転に伴って、搬送ベルト5上には図4に示すように第1セットの位置ずれ補正用パターン22−1のマゼンタのパターン22−1M,シアンのパターン22−1C,ブラックのパターン22−1BK、第2セットの位置ずれ補正用パターン22−2のイエローのパターン22−2Y,マゼンタのパターン22−2M,シアンのパターン22−2C,ブラックのパターン22−2BKなどが順次形成されていく。
第2の位置ずれ補正制御手順のフローチャートを図7に示す。第1の位置ずれ補正制御手順と比較すると、第2の位置ずれ補正制御手順では、初回の位置ずれ補正制御を行うときに、デフォルトでタイマに設定する検出実行タイミング情報として、図示されていない温度センサで測定された温度に応じた値に設定することが相違点である。このタイミング情報は、ROM32のフラッシュメモリ部、或いは図示されていないハードディスクなどに形成されているデータベースに、複数の温度(例:20℃、25℃、30℃、35℃)に対する値が保存されている。つまり、温度を離散的な変数とした複数の検出実行タイミング情報が保存されている。ここで、温度センサは、画像形成装置の内部の中間転写ベルト5の周囲(定着装置16のような熱を発生する装置の付近、及び温度の不安定な場所を除く)の空気、或いは画像形成装置の周囲の空気の温度を測定できるように配置されている。画像形成装置の内部の空気の温度と、画像形成装置の周囲の空気の温度とは相関があるので、上記データベースに保存されているタイミング情報は、画像形成装置の内部又は周囲の何れか一方について保存するとともに、他方との間の換算式を保存しておくことにより、何れか一方の温度を測定する温度計を有する画像形成装置にて、以下の処理を実行することができる。
第3の位置ずれ補正制御手順のフローチャートを図8に示す。第2の位置ずれ補正制御手順と比較すると、第3の位置ずれ補正制御手順では、初回の位置ずれ補正制御を行うときに、デフォルトでタイマに設定する検出実行タイミングとして、位置ずれ補正制御の実行開示直前の連続プリント枚数のカウント値に応じた値を設定することが相違点である。このタイミング情報は、ROM32のフラッシュメモリ部、或いは図示されていないハードディスクなどに形成されているデータベースに、複数のカウント枚数(例:50枚、100枚、150枚)に対する値が保存されている。つまり、連続プリント枚数を離散的な変数とした複数の検出実行タイミング情報が保存されている。
図9は本発明の第2の実施形態のカラー画像形成装置の作像原理を説明するための画像プロセス部及び転写ベルトの正面図である。この図のカラー画像形成装置において、図1と同一の部分には図1と同一の符号を付した。
Claims (13)
- カラー画像形成装置を構成する無端状の搬送体を回転させる手段と、
回転中の前記搬送体上に各色のライン状パターンからなる位置ずれ補正用パターンを順次複数セット作像する作像手段と、
回転中の前記搬送体上の位置ずれ補正用パターンを検出するパターン検出手段と、
各セットの位置ずれ補正用パターンの各ラインの作像位置の副走査方向の前方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第1のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を開始し、前記各ラインの作像位置の副走査方向の後方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第2のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を終了し、前記パターン検出手段が前記第1のタイミングと第2のタイミングの間の所定のタイミングで前記各ラインを検出できるように、前記作像手段、パターン検出手段、並びに搬送体のレイアウト及び寸法の公差を考慮して、前記パターン検出手段の検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定した検出実行タイミング情報が記憶される記憶手段と、
前記記憶手段から読み出された検出実行タイミング情報に基づいて前記パターン検出手段の検出動作を実行させる制御手段と、
前記検出動作の実行により検出された各セットの位置ずれ補正用パターンにおける所定の基準色のラインの検出タイミングと、当該基準色のラインについての前記所定のタイミングとの差異に応じて、前記各セットの各ラインの検出実行タイミング情報を更新する更新手段と、
更新後の検出実行タイミング情報を前記記憶手段に記憶させる記憶制御手段と
を備え、
前記記憶手段に記憶される検出実行タイミング情報は、前記画像形成装置の内部又は周囲の空気の温度を変数として複数設定されており、前記制御手段は、前記温度の測定値に対する検出実行タイミング情報に基づいて前記パターン検出手段の検出動作を実行させることを特徴とする位置ずれ補正装置。 - 請求項1記載の位置ずれ補正装置において、
前記制御手段は、前記温度の測定値に対する検出実行タイミング情報が前記記憶手段に記憶されていない場合は、前記測定値に最も近い温度に対応する検出実行タイミング情報に基づいて前記パターン検出手段の検出動作を実行させることを特徴とする位置ずれ補正装置。 - 請求項2記載の位置ずれ補正装置において、
前記記憶制御手段は、前記測定値に最も近い温度に対する検出実行タイミング情報に基づいて位置ずれ補正用パターンが検出された場合は、更新された検出実行タイミング情報を、前記測定値に対する検出実行タイミング情報として前記記憶手段に記憶させることを特徴とする位置ずれ補正装置。 - カラー画像形成装置を構成する無端状の搬送体を回転させる手段と、
回転中の前記搬送体上に各色のライン状パターンからなる位置ずれ補正用パターンを順次複数セット作像する作像手段と、
回転中の前記搬送体上の位置ずれ補正用パターンを検出するパターン検出手段と、
各セットの位置ずれ補正用パターンの各ラインの作像位置の副走査方向の前方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第1のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を開始し、前記各ラインの作像位置の副走査方向の後方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第2のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を終了し、前記パターン検出手段が前記第1のタイミングと第2のタイミングの間の所定のタイミングで前記各ラインを検出できるように、前記作像手段、パターン検出手段、並びに搬送体のレイアウト及び寸法の公差を考慮して、前記パターン検出手段の検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定した検出実行タイミング情報が記憶される記憶手段と、
前記記憶手段から読み出された検出実行タイミング情報に基づいて前記パターン検出手段の検出動作を実行させる制御手段と、
前記検出動作の実行により検出された各セットの位置ずれ補正用パターンにおける所定の基準色のラインの検出タイミングと、当該基準色のラインについての前記所定のタイミングとの差異に応じて、前記各セットの各ラインの検出実行タイミング情報を更新する更新手段と、
更新後の検出実行タイミング情報を前記記憶手段に記憶させる記憶制御手段と
を備え、
前記記憶手段に記憶される検出実行タイミング情報は、前記位置ずれ補正用パターンを作像する直前の前記画像形成装置の連続プリント枚数を変数として複数設定されており、前記制御手段は、前記位置ずれ補正用パターンを作像する直前の前記画像形成装置の連続プリント枚数のカウント値に対する検出実行タイミング情報に基づいて前記パターン検出手段の検出動作を実行させることを特徴とする位置ずれ補正装置。 - 請求項4記載の位置ずれ補正装置において、
前記制御手段は、前記連続プリント枚数のカウント値に一致する連続プリント枚数に対する検出実行タイミング情報が前記記憶手段に記憶されていない場合は、前記カウント値に最も近い連続プリント枚数に対する検出実行タイミング情報に基づいて前記パターン検出手段の検出動作を実行させることを特徴とする位置ずれ補正装置。 - 請求項5記載の位置ずれ補正装置において、
前記記憶制御手段は、前記カウント値に最も近い連続プリント枚数に対する検出実行タイミング情報に基づいて位置ずれ補正用パターンが検出された場合は、更新された検出実行タイミング情報を、前記カウント値に対する検出実行タイミング情報として前記記憶手段に記憶させることを特徴とする位置ずれ補正装置。 - 請求項1乃至6のいずれかに記載された位置ずれ補正装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
- カラー画像形成装置を構成する無端状の搬送体を回転させるステップと、回転中の前記搬送体上に各色のライン状パターンからなる位置ずれ補正用パターンを作像手段により順次複数セット作像する作像ステップと、回転中の前記搬送体上の位置ずれ補正用パターンをパターン検出手段により検出するパターン検出ステップとを備えた位置ずれ補正方法であって、
各セットの位置ずれ補正用パターンの各ラインの作像位置の副走査方向の前方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第1のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を開始し、前記各ラインの作像位置の副走査方向の後方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第2のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を終了し、前記パターン検出手段が前記第1のタイミングと第2のタイミングの間の所定のタイミングで前記各ラインを検出できるように、前記作像手段、パターン検出手段、並びに搬送体のレイアウト及び寸法の公差を考慮して、前記パターン検出手段の検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定した検出実行タイミング情報が記憶される記憶手段から当該検出実行タイミング情報を読み出し、前記パターン検出ステップによる検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定するタイミング設定ステップと、
前記パターン検出ステップで検出された各セットの位置ずれ補正用パターンにおける所定の基準色のラインの検出タイミングと、当該基準色のラインについての前記所定のタイミングとの差異に応じて、前記各セットの各ラインの検出実行タイミング情報を更新するステップと、
更新後の検出実行タイミング情報を前記記憶手段に記憶する記憶ステップと
を備え、
前記記憶手段には、前記画像形成装置の内部又は周囲の空気の温度を変数として前記検出実行タイミング情報が複数設定されており、前記タイミング設定ステップは、前記温度の測定値に対する検出実行タイミング情報に基づいて、前記検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定することを特徴とする位置ずれ補正方法。 - 請求項8記載の位置ずれ補正方法において、
前記タイミング設定ステップは、前記温度の測定値に対する検出実行タイミング情報が前記記憶手段に記憶されていない場合は、前記測定値に最も近い温度に対応する検出実行タイミング情報に基づいて前記検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定すること特徴とする位置ずれ補正方法。 - 請求項9記載の位置ずれ補正方法において、
前記タイミング設定ステップが前記測定値に最も近い温度に対応する検出実行タイミング情報に基づいて前記検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定した場合は、前記記憶ステップは、前記更新ステップにて更新された検出実行タイミング情報を、前記測定値に対する検出実行タイミング情報として前記記憶手段に記憶することを特徴とする位置ずれ補正方法。 - カラー画像形成装置を構成する無端状の搬送体を回転させるステップと、回転中の前記搬送体上に各色のライン状パターンからなる位置ずれ補正用パターンを作像手段により順次複数セット作像する作像ステップと、回転中の前記搬送体上の位置ずれ補正用パターンをパターン検出手段により検出するパターン検出ステップとを備えた位置ずれ補正方法であって、
各セットの位置ずれ補正用パターンの各ラインの作像位置の副走査方向の前方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第1のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を開始し、前記各ラインの作像位置の副走査方向の後方の所定の位置が前記パターン検出手段の検出位置に到達すると予想される第2のタイミングで前記パターン検出手段が検出動作を終了し、前記パターン検出手段が前記第1のタイミングと第2のタイミングの間の所定のタイミングで前記各ラインを検出できるように、前記作像手段、パターン検出手段、並びに搬送体のレイアウト及び寸法の公差を考慮して、前記パターン検出手段の検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定した検出実行タイミング情報が記憶される記憶手段から当該検出実行タイミング情報を読み出し、前記パターン検出ステップによる検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定するタイミング設定ステップと、
前記パターン検出ステップで検出された各セットの位置ずれ補正用パターンにおける所定の基準色のラインの検出タイミングと、当該基準色のラインについての前記所定のタイミングとの差異に応じて、前記各セットの各ラインの検出実行タイミング情報を更新するステップと、
更新後の検出実行タイミング情報を前記記憶手段に記憶する記憶ステップと
を備え、
前記記憶手段には、前記位置ずれ補正用パターンを作像する直前の画像形成装置の連続プリント枚数を変数として前記検出実行タイミング情報が複数設定されており、前記タイミング設定ステップは、前記位置ずれ補正用パターンを作像する直前の前記画像形成装置の連続プリント枚数のカウント値に対する検出実行タイミング情報に基づいて、前記検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定することを特徴とする位置ずれ補正方法。 - 請求項11記載の位置ずれ補正方法において、
前記タイミング設定ステップは、前記連続プリント枚数のカウント値に一致する連続プリント枚数に対する検出実行タイミング情報が前記記憶手段に記憶されていない場合は、前記カウント値に最も近い連続プリント枚数に対する検出実行タイミング情報に基づいて前記検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定することを特徴とする位置ずれ補正方法。 - 請求項12記載の位置ずれ補正方法において、
前記タイミング設定ステップが前記カウント値に最も近い連続プリント枚数に対する検出実行タイミング情報に基づいて前記検出開始タイミング及び検出終了タイミングを設定した場合は、前記記憶ステップは、前記更新ステップにて更新された検出実行タイミング情報を、前記カウント値に対する検出実行タイミング情報として前記記憶手段に記憶することを特徴とする位置ずれ補正方法。
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