JP6039904B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態における画像形成装置の画像形成部10の構成図である。なお、参照符号の末尾の英文字a、b、c及びdは、それぞれ、当該部材がイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)に対応することを示している。また、色を区別する必要が無い場合には、末尾の英文字a、b、c及びdを除いた参照符号を使用する。感光体22は、像担持体であり回転駆動される。帯電ローラ23は、対応する色の感光体22の表面を一様な電位に帯電させる。一例として、帯電ローラ23が出力する帯電バイアスは−1200Vであり、これにより、感光体22の表面は−700Vの電位(暗電位)に帯電される。スキャナユニット20は、形成する画像の画像データに応じたレーザ光で感光体22の表面を走査して、感光体22に静電潜像を形成する。一例として、レーザ光での走査により、静電潜像が形成されている箇所の電位(明電位)は−100Vとなる。現像器25は、それぞれ、対応する色のトナーを有し、現像スリーブ24により、感光体22の静電潜像にトナーを供給することで、感光体22の静電潜像を現像する。一例として、現像スリーブ24が出力する現像バイアスは−350Vであり、この電位により現像器25はトナーを静電潜像に付着させる。一次転写ローラ26は、感光体22に形成されたトナー像を、像担持体であり、ローラ31、32及び33により周回駆動される中間転写ベルト30に転写する。一例として、一次転写ローラ26が出力する転写バイアスは+1000Vであり、この電位により一次転写ローラ26はトナーを中間転写ベルト30に転写する。なお、このとき、各感光体22のトナー像を重ね合わせて中間転写ベルト30に転写することでカラー画像が形成される。
Vd < Vp (1)
つまり、感光体22の回転周波数をFd=1/Tdとし、補正用静電潜像の形成周波数Fpを、形成周期Tpの逆数である1/Tpとする。この場合、ハイパス・フィルタの出力信号の、周波数Fdでの変動量は、周波数Fpでの変動量より小さくする。
Ap < Ad (2)
また、式(2)を満たすように、エンジン制御部54は、感光体22の回転周波数や、潜像マークの形成周期を制御することもできる。
δesM=v×{(tsf2−tsf1)+(tsr2−tsr1)}/2−dsM
で表される。
δemfM=v×(tmf2−tsf2)−v×(tmf1−tsf1)
で表される。右側のマゼンダの色ずれ量δemrMについても同様である。なお、δemfM及びδemrMの正負は、主走査方向におけるずれの方向を表している。エンジン制御部54は、δemfMからマゼンダの色の書き出し位置を補正し、δemrM−δemfMから主走査方向の幅、つまり、主走査倍率を補正する。なお、主走査倍率に誤差がある場合、書き出し位置はδemfMのみでなく、主走査倍率を補正することに伴い変化した画像周波数(画像クロック)の変化量を加味して算出する。エンジン制御部54は、演算した色ずれ量を解消するように、例えば、スキャナユニット20aによるレーザ光の出射タイミングを変更する。例えば、副走査方向の色ずれ量が−4ライン分の量であれば、エンジン制御部54は、マゼンダの静電潜像を形成するレーザ光の出射タイミングを+4ライン分早めるよう制御する。この様に、ステップS1の処理により、後続する基準値の取得処理を、色ずれ量を小さくした状態で行うことができる。
続いて、第二実施形態について、第一実施形態との相違点を中心に説明する。第一実施形態では、潜像マーク80の検出のために、帯電高圧電源回路43と帯電ローラ23を経由して流れる電流を検出していた。本実施形態においては、一次転写高圧電源回路46及び一次転写ローラ26を経由して流れる電流により潜像マーク80を検出する。図13に、本実施形態における潜像マーク80を検出するための構成を示す。図13に示す構成と、図2に示す構成との差異は、ダイオード1601及び1602の向きが逆であることである。これは、出力端子53から、例えば、+1000Vといった転写バイアスを出力するためである。
続いて、第三実施形態について、第一実施形態との相違点を中心に説明する。第一実施形態では、潜像マーク80の検出のために、帯電高圧電源回路43と帯電ローラ23を経由して流れる電流を検出していた。本実施形態においては、現像高圧電源回路44及び現像スリーブ24を経由して流れる電流により潜像マーク80を検出する。図14に、本実施形態における潜像マーク80を検出するための構成を示す。図14に示す構成と、図2に示す構成との差異は、オペアンプ70の出力をエンジン制御部54に直接入力し、エンジン制御部54にデジタルフィルタ325と比較部326を設けている点である。なお、出力端子53からは、例えば、―400Vの現像バイアスが印加される。
Claims (29)
- 感光体と、前記感光体を画像データに対応する光で走査することで前記感光体に静電潜像を形成する走査手段と、画像形成のために前記感光体に作用するプロセス手段と、を含む画像形成手段と、
色ずれ補正のための補正用静電潜像を前記感光体に複数形成する制御を行う制御手段と、
前記プロセス手段に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が前記プロセス手段に電圧を印加することにより、前記プロセス手段を経由して前記電圧印加手段に流れる電流を検出する電流検出手段と、
前記補正用静電潜像の形成周期Tpにおける前記電流検出手段によって検出された出力値の変動幅Vpを、前記補正用静電潜像が形成されていない前記感光体の1回転周期Tdにおける前記電流検出手段によって検出された出力値の変動幅Vdより大きくなるように、前記電流検出手段により検出された出力値を変換する変換手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記プロセス手段は、前記感光体を帯電する帯電手段、前記感光体に形成された静電潜像をトナーで現像して前記感光体にトナー像を形成する現像手段、前記感光体に形成されたトナー像を記録媒体又は像担持体に転写する転写手段のいずれかであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記変換手段における、前記1回転周期Tdに対応する周波数Fdでの前記出力値の変動幅Vdの減衰率は、前記形成周期Tpに対応する周波数Fpでの前記出力値の変動幅Vpの減衰率より大きいことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記変換手段における、前記周波数Fdでの前記出力値の変動幅Vdの減衰率が、前記周波数Fpでの前記出力値の変動幅Vpの減衰率より大きくなる様に、前記感光体の回転周波数または前記補正用静電潜像の形成周期を制御することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記変換手段は、ハイパス・フィルタであることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記ハイパス・フィルタは、少なくとも容量性素子を含むことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
- 前記ハイパス・フィルタは、少なくとも誘導性素子を含むことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
- 前記ハイパス・フィルタは、デジタルフィルタであることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
- 感光体と、前記感光体を帯電する帯電手段と、光を照射することで前記感光体に静電潜像を形成する光照射手段と、前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、前記トナー像を被転写体上に転写する転写手段と、を有し、前記光照射手段は前記感光体に補正用静電潜像を形成可能な画像形成装置において、
前記補正用静電潜像が前記帯電手段に対向する位置を通過する際の前記帯電手段を介して生じる出力、前記補正用静電潜像が前記現像手段に対向する位置を通過するときの前記現像手段を介して生じる出力、或いは、前記補正用静電潜像が前記転写手段に対向する位置を通過する際の前記転写手段を介して生じる出力を検出する検出手段と、
前記補正用静電潜像の形成周期Tpにおいて、前記検出手段によって検出される出力値の変動幅Vpが、前記補正用静電潜像が形成されていない前記感光体の1回転周期Tdにおいて、前記検出手段によって検出される出力値の変動幅Vdより大きくなるように、前記検出手段により検出される出力値を変換する変換手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記変換手段により変換された変換結果に基づき、前記検出手段により前記補正用静電潜像が検出された状態が少なくとも基準状態に近づくように、画像形成時の静電潜像を形成するための条件を補正する制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記変換手段により変換された変換結果に基づき、前記検出手段により前記補正用静電潜像が検出された状態が基準状態に戻るように、画像形成時の静電潜像を形成するための条件を補正する制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記感光体を複数有し、
前記変換手段により変換された変換結果に基づき、画像形成時の静電潜像を形成するための条件を補正することによって、複数の感光体の間における色ずれを補正する制御手段を備えることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。 - 感光体と、光を照射することで前記感光体に静電潜像を形成する光照射手段と、画像を形成するためのプロセス手段と、を備える画像形成装置であって、
前記光照射手段が光を照射することで形成された補正用静電潜像が前記プロセス手段に対向する位置を通過する際の、前記プロセス手段を介して生じる出力を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された出力を調整する調整手段と、
前記検出手段により検出された出力の前記調整手段による調整結果に基づき、画像形成時の静電潜像を形成するための条件を補正する制御手段と、を有し、
前記検出手段は、1つの補正用静電潜像を検出する間に、第1の出力値から前記第1の出力値より小さい第2の出力値までの範囲の値を出力し、
前記調整手段は、前記検出手段により出力された前記第1の出力値を、前記補正用静電潜像を検出するための閾値より大きい値とし、前記検出手段により出力された前記第2の出力値を、前記閾値より小さい値とするように調整することを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1の出力値及び前記第2の出力値は、前記補正用静電潜像の形成周期Tpにおいて出力値が変動する中で、前記検出手段によって検出されることを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。
- 前記プロセス手段は、前記感光体を帯電する帯電手段、前記感光体に形成された静電潜像をトナーで現像して前記感光体にトナー像を形成する現像手段、前記感光体に形成されたトナー像を記録媒体又は像担持体に転写する転写手段のいずれかであることを特徴とする請求項13又は14に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記調整手段が前記第1の出力値及び前記第2の出力値を調整するために、前記感光体の回転周波数または前記補正用静電潜像の形成周期を制御することを特徴とする請求項13乃至15のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記第1の出力値の前記調整手段による調整後の値、前記第2の出力値の前記調整手段による調整後の値及び前記閾値を用いて前記補正用静電潜像の位置を検出し、前記検出した位置に基づき前記感光体に前記静電潜像を形成するタイミングを制御することを特徴とする請求項13乃至16のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記感光体は、画像形成に使用する複数の色のそれぞれに対応して設けられ、
前記制御手段は、基準とする色に対応する感光体に形成した前記補正用静電潜像の位置に対する、別の色に対応する感光体に形成した前記補正用静電潜像の位置の基準値からのずれを検出することで、前記別の色に対応する感光体に前記静電潜像を形成するタイミングを制御する様にさらに構成されていることを特徴とする請求項17に記載の画像形成装置。 - 前記感光体は、画像形成に使用する複数の色のそれぞれに対応して設けられ、
前記制御手段は、各色に対応する感光体に前記静電潜像を形成するタイミングを独立して制御する様にさらに構成されていることを特徴とする請求項17に記載の画像形成装置。 - 前記検出手段は、画像形成に使用する複数の色のそれぞれに対応して設けられることを特徴とする請求項13乃至19のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記プロセス手段に電圧を印加する電圧印加手段を備え、
前記検出手段は、前記電圧印加手段が前記プロセス手段に電圧を印加することにより、前記プロセス手段を介して前記電圧印加手段に流れる電流を検出することを特徴とする請求項13乃至20のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 感光体を有し、前記感光体に補正用静電潜像を形成可能な画像形成装置において、
前記感光体上に形成された前記補正用静電潜像を前記感光体上で検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された出力を調整する調整手段と、
前記検出手段により検出された出力の前記調整手段による調整結果に基づき、画像形成時の静電潜像を形成するための条件を補正する制御手段と、を有し、
前記検出手段は、1つの補正用静電潜像を検出する間に、第1の出力値から前記第1の出力値より小さい第2の出力値までの範囲の値を出力し、
前記調整手段は、前記検出手段により出力された前記第1の出力値を、前記補正用静電潜像を検出するための閾値より大きい値とし、前記検出手段により出力された前記第2の出力値を、前記閾値より小さい値とするように調整することを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1の出力値及び前記第2の出力値は、前記補正用静電潜像の形成周期Tpにおいて出力値が変動する中で、前記検出手段によって検出されることを特徴とする請求項22に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記制御手段が前記第1の出力値及び前記第2の出力値を調整するために、前記感光体の回転周波数または前記補正用静電潜像の形成周期を制御することを特徴とする請求項22又は23に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記第1の出力値の前記調整手段による調整後の値、前記第2の出力値の前記調整手段による調整後の値及び前記閾値を用いて前記補正用静電潜像の位置を検出し、前記検出した位置に基づき前記感光体に前記静電潜像を形成するタイミングを制御することを特徴とする請求項22乃至24のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記感光体は、画像形成に使用する複数の色のそれぞれに対応して設けられ、
前記制御手段は、基準とする色に対応する感光体に形成した前記補正用静電潜像の位置に対する、別の色に対応する感光体に形成した前記補正用静電潜像の位置の基準値からのずれを検出することで、前記別の色に対応する感光体に前記静電潜像を形成するタイミングを制御する様にさらに構成されていることを特徴とする請求項25に記載の画像形成装置。 - 前記感光体は、画像形成に使用する複数の色のそれぞれに対応して設けられ、
前記制御手段は、各色に対応する感光体に前記静電潜像を形成するタイミングを独立して制御する様にさらに構成されていることを特徴とする請求項25に記載の画像形成装置。 - 前記検出手段は、画像形成に使用する複数の色のそれぞれに対応して設けられることを特徴とする請求項22乃至27のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 画像を形成するためのプロセス手段に電圧を印加する電圧印加手段を備え、
前記検出手段は、前記電圧印加手段が前記プロセス手段に電圧を印加することにより、前記プロセス手段を介して前記電圧印加手段に流れる電流を検出することを特徴とする請求項22乃至28のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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