JPH01142671A

JPH01142671A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH01142671A
Application number: JP62300002A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Chiku; 知久　一佳; Tomohiro Aoki; 青木　友洋; Setsu Uchida; 内田　節; Kazunori Kanekura; 和紀金倉; Yasushi Murayama; 泰村山; Yoshihiko Hirose; 広瀬　吉彦; Kunihiko Matsuzawa; 松沢　邦彦
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1987-11-30
Filing date: 1987-11-30
Publication date: 1989-06-05

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、例えばレーザビーム複写機、ファクシミリ
等の電子写真方式を利用して像担持体上を露光して画像
を形成する画像形成装置に係り、特に光走査手段を複数
配設して多重、多色またはカラー画像を形成する装置に
関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、光走査手段を複数有する画像形成装置として
は、例えば第９図に示すものが知られている。

第９図は４ドラムフル力ラー式の画像形成装置の構成を
説明する概略図であり、ｌ０ＩＣ，１０１Ｍ、１０１Ｙ
、１０１８にはそれぞれシアン。

マゼンタ、イエロー、ブラックの各色の画像を形成する
画像形成ステーションであり、各画像形成ステーション
１０１Ｃ，１０１Ｍ、１０１Ｙ、１０１８には、ソｈソ
ｔｔ４光ドラム１０２Ｃ，１０２Ｍ、１０２Ｙ、１０２
８におよび光走査手段１０３Ｃ，１０３Ｍ、１０３Ｙ、
１０３８Ｋ、さらには現像器、クリーナ等を有し、転写
ベルト１０６によフて矢印Ａ方向に搬送される転写材Ｓ
上に後述するシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの
画像１０４Ｃ，１０４Ｍ、１０４Ｙ、１０４８Ｋ（第１
１図参照）を順次転写してカラー画像を形成している。

１１１はマーク検出器で、画像形成ステーション１０１
ＢＫの下流側、すなわち、感光ドラム１０１８にの中心
から搬送方向に距離ｆ１４　（ｊ２＋　＝Ｉ１２＝ｊ２
３　（ドラム間隔を示す））程下流位置に配設され、各
画像形成ステーション１０１Ｃ，１０１Ｍ、　　１０１
Ｙ、１０１ＢＫの感光ドｙム１０２Ｃ，ｉｏ２Ｍ、１０
２Ｙ、１０２８Ｋにより順次形成され、搬送ベルト１１
２に転写された位置ずれ検知画像となるレジストマーク
を順次検出する。このように、複数の画像形成ステーシ
ョン１０１Ｃ，１０１Ｍ、１０１Ｙ、１０１８Ｋを有す
る装置においては、同一の転写材Ｓの同一面上に順次具
なる色の像を転写するので、各画像形成ステーションに
おける転写画像位置が理想位置からすれると、例えば多
色画像の場合には異なる色の画像間隔のずれあるいは重
なりとなり、また、カラー画像の場合には色味の違い、
さらに程度がひどくなると色ずれとなって現われ、画像
の品質を著しく劣化させていた。

ところで、上記転写画像の位置ずれの種類としては第１
０図（ａ）に示すような転写材Ｓの搬送方向（図中Ａ方
向）の位置ずれ（トップマージン）、第１０図（ｂ）に
示すような走査方向（図中Ｂ方向）の位置ずれ（レフト
マージン）、第１０図（Ｃ）に示すような斜め方向の傾
きずれ、第１０図（ｄ）に示すような倍率誤差ずれ等が
あり、実際には上記位置ずれ個別に発生するのではなく
、これらの位置ずれが組合せ、すなわち、４種類のずれ
が重畳したものが現われる。

そして、上記画像位置ずれの主な原因は、トップマージ
ン（第１０図（ａ）参照）の場合には、各画像ステーシ
ョン１０１０．１０１Ｍ、１０１Ｙ、１０１ＢＫの画像
書き出しタイミングのずれに起因して発生し、レフトマ
ージン（第１０図（ｂ）参照）の場合には、各画像ステ
ーション１０１ｃ、１０１Ｍ、１ｏ１Ｙ、　　１ｏｉＢ
Ｋの各画像の書き込みタイミング、すなわち、−本の走
査線における走査開始タイミングのずれに起因して発生
し、斜め方向の傾きずれ（第１０図（Ｃ）参照）の場合
には、走査光学系の取付は角度ずれθ１　（第１１図（
ａ）〜（Ｃ）参照）または感光ドラム１０２Ｃ，１０２
Ｍ、１０２Ｙ、１０２８にの回転軸の角度ずれθ２　（
第１２図（ａ）〜（Ｃ）参照）に起因して発生し、倍率
誤差によるずれ（第１０図（ｄ）参照）は、各画像ステ
ーショ　　ン　　ｌ０ＩＣ，１０１Ｍ、　　　　１　　
０　１　　Ｙ　、　　　１　０　１８にの光走査光学系
から感光ドラム１０２Ｃ，１０２Ｍ、１０２Ｙ、１０２
８Ｋまでの光路長の誤差ΔＬによる、すなわち走査線長
さずれ２×δＳに起因（第１３図、第１４図参照）して
発生して発生するものである。

そこで、上記４種類のずれをなくするため、上記トップ
マージンとレフトマージンについては光ビーム走査のタ
イミングを電気的に調整してずれを補正し、上記傾ぎと
倍率誤差によるずれとについては、光走査手段と感光ド
ラム１０２Ｃ，１０２Ｍ、１０２Ｙ、１０２８にとを装
置本体に取り付ける際の取付は位置および取付は角度に
ずれかないように充分な位置調整を行ってきた。

すなわち、光走査手段（スキャナ等）と感光ドラムどの
取付は位置や取付は角度等によフて変わる前記傾きずれ
と倍率誤差のずれとを光走査手段（スキャナ）、感光ド
ラムまたは光ビーム光路中の反射ミラーの取付は位置や
角度を変えることによって調整を行ってきた。

しかしながら、画像形成装置の使用による経時変化に伴
ってトップマージン、レフトマージンは電気的に調整可
能であるが、光走査手段（スキャナ）、感光ドラム１１
０２Ｃ１１０２，１０２Ｙ、１０２８Ｋまたは光ビーム
光路中の反射ミラーの取付は位置調整に起因する上記傾
きずれと倍率誤差に関しては調整が高精度（１画素か６
２マイクロメートル）となり、非常に調整が困難である
という問題点があった。

ざらに、不確定位置ずれ要素に伴う色ずれが発生する。

例えば穆動体としての転写ベルトの走行安定性（蛇行１
片寄り）や感光ドラム着脱時の位置再現性、特にレーザ
ビームプリンタの場合、トップマージンとレフトマージ
ンの不安定性等により微細で僅かな不安定な要素に起因
して位置ずれを発生するといった問題が各画像ステーシ
ョン毎に発生する。

また、画像形成装置組立時における感光体と光学系との
関係も、本体の整地場所穆動等による搬送動作に伴って
歪が生じ、それぞれの感光体において微妙な位置ずれが
発生し、複雑、かつ困難な再調整を必要となる。

さらに、従来の電子写真装置としては比較にならないよ
うに高精度に画像を形成する、例えばレーザビームプリ
ンタのように、１ｍｍに１６ドツトの画素を形成するよ
うな装置においては、本体枠体の周囲温度による熱膨張
、熱収縮による色ずれが発生するとともに、経時変化に
よっても色ずれが発生するどいりた特殊な事情がある。

（発明が解決しようとする問題点〕そこで、各画像ステーションの画像位置ずれを精度よく
検出するために搬送体、例えば転写ベルト、中間転写体
、ロール紙、カット紙等の搬送体に、例えば第９図に示
した搬送ベルト１１２に転写される各画像ステーション
で形成され転写されたレジストマークをマーク検出器１
１１により順次検出し、各感光ドラム１０２Ｃ，１０２
Ｍ、１０２ｙ、１０２８にの画像位置ずれを補正してい
るが、マーク検出器１１１が最下流側の感光ドラム１０
２８にの回転軸中心から距離１４程離れた位置に配設さ
れているため、搬送ベルト１１２に転写された各感光ド
ラム１０２Ｃ，１０２Ｍ、１０２Ｙ、１０２８Ｋに対応
するレジストマーク画像を全て検出するまで、すなわち
、感光ドラム１０２Ｃにより形成され搬送ベルト１１２
に転写されたレジストマーク画像がマーク検出器１１１
の配設位置に到達するまでの時間、搬送ベルト１１２の
搬送速度をＰ（ｍｍ７秒）とすると、（（Ｊ２＋＋！Ｑ
２＋立３　＋　ｆｌ−４＞　／　Ｐ　）秒程の時間を要
し、各感光ドラム１０２Ｃ，１０２Ｍ、１０２Ｙ、１０
２８Ｋに対する位置ずれ補正処理を終了するまでに無視
できない相当の時間を必要とし、画像形成処理に比べて
補正処理時間が画像シーケンスを圧迫して、画像形成処
理効率を著しく低下させてしまう問題点があった。

このため、紙送り１枚毎に画像位置ずれを補正しようと
すると、少なくとも１ｌ−ｔ４２＋ｘ。十１４だけ開け
て紙送りを実行しなければならず、コピースタートが著
しく低下する。また、レジストマークを検知する毎に画
像位置ずれを補正する場合には、マーク検出器１１１が
レジストマークを検出した時点で、搬送ベルト１１２上
には数枚の転写紙がのっており、これらの転写紙は、位
置ずれ補正処理がなされずに画像形成され、正常な画像
が形成されるまでに、一定の紙無駄を発生し、ランニン
グコストを大幅に引き上げてしまう等の経済的な問題も
誘発してしまう。

この発明は、上記の問題点を解消するためになされたも
ので、一定間隔で配置される各像担持体で搬送体に転写
されたレジストマークを、各像担持体の下流に位置する
像担持体を通過する前に検知することにより、各像担持
体の画像位置ずれを効率よく検知して、搬送される転写
体に遅延なく形成された画像を紙無駄を発生させること
なく効率よく転写できる画像形成装置を得ることを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る画像形成装置は、これらの各画像形成ス
テーションの各像担持体で形成され、各像担持体に隣接
して平面搬送される搬送体に順次転写される各像担持体
に対応するレジストマーク画像を検出する検出手段を、
各像担持体の下流側に隣接して個別に配置したものであ
る。

〔作用〕

この発明においては、各像担持体の下流側に隣接して個
別に配置された検出手段が、各画像形成ステーションの
各像担持体で形成され、各像担持体に隣接して平面搬送
される搬送体に順次転写される各像担持体に対応するレ
ジストマーク画像を検出する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す画像形成装置の構成
を説明する斜視図であり、４ドラムフル力ラ一方式の画
像形成装置の場合を示しである。

この図において、ＩＣ，ＩＭ、ＩＹ、ＩＢＫはシアン、
マゼンタ、イエロー、ブラックの各色の現像剤（トナー
）を備えた各画像形成ステーションにおける感光ドラム
である。これらの感光ドラムＩＣ，ＩＭ、ＩＹ、ＩＢＫ
（所定間隔りをもって配設されている）は図中矢印方向
に回転するもので、これら感光ドラムＩＣ，ＩＭ、ＩＹ
、ＩＢＫの周囲には、−様帯電を施すための図示しない
１次帯電器２画像書き込み手段（潜像形成手段）として
の走査光学装置（光学走査系）３Ｃ，３Ｍ、３Ｙ、３８
に、潜像をトナーで顕像化する現像器（図示しない）、
クリーナ、転写帯電器が各々配設されている。４Ｃ，４
Ｍ、４Ｙ、４８には走査ミラーで、各画像形成ステーシ
ョン毎に設けられる光学走査系３Ｃ，３Ｍ、３ｙ、３８
Ｋから発射される光を各感光ドラムＩＣ，ＩＭ、ＩＹ。

ＩＢＫに結像させる。なお、走査ミラー４Ｃ。

４Ｍ、４Ｙ、４８には後述するアクチュエータにより、
図中の水平方向および上下方向に８動することができる
。５は転写紙で、搬送ローラ６ａ〜６ｂの駆動により循
環搬送する搬送ベルト７により矢印方向Ａに搬送される
。搬送ベルト７は、矢印方向Ａに一定速度Ｐ（ｍｍ７秒
）で搬送される。

なお、搬送体は搬送ベルト７に限定されず、中間転写体
、ロール紙、カット紙等であってもよい。

８はクリーナ部材で、搬送ベルト７に転写されたレジス
トマーク画像９Ｃ，９Ｍ、９Ｙ、９８Ｋ。

１０Ｃ，ＩＯＭ、１０Ｙ、１０８Ｋを回収する。

１１Ｃ，１１Ｍ、ＩＩＹ、１１８に、１２８にはＣＯＤ
等の電荷結合素子で構成されるマーク検出器で、ファク
シミリ等で一般に使用される画像読取りセンサと類似す
るもので、搬送ベルト７に所定間隔で、かつ各画像ステ
ーションで所定の離隔もって転写されたレジストマーク
画像９Ｃ１９Ｍ、９Ｙ、９８Ｋをランプ１３ｂから搬送
ベルト７に照射される光の反射光をレンズ１４ｂを介し
て受光する。なお、図示の関係上、マーク検出器１１Ｃ
，１１Ｍ、１１Ｙに対となるマーク検出器は図示してい
ないが、マーク検出器１１Ｃ，１１Ｍ、１１Ｙと対向し
て設けられている。

マーク検出器１１Ｃ，１１Ｍ、１１Ｙは、対応する各感
光ドラムＩＣ，ＩＭ、ＩＹの下流側（レジストローラ２
の配設位置が最上流側となる）で、かつ隣接する感光ド
ラムＩＭ、　　１Ｙ、ＩＢＫの上流側に設置されるとと
もに、マーク検出器１１８には、対応する感光ドラム１
８にの下流側に設定される。そして、マーク検出器１１
Ｃ，１１Ｍ、ＩＩＹは、各感光ドラム１Ｃ，ＩＭ、１Ｙ
で形成され搬送ベルト７に転写されたレジストマーク画
像９Ｃ，９Ｍ、９Ｙのみを後続の感光ドラムＩＭ、ＩＹ
、ＩＢＫの転写位置に到達する以前に個別に検出し、後
述するコントローラ１５に検出したレジストマーク画像
データを送出するとともに、マーク検出器１１８には、
感光ドラムＩＢＫにより形成され搬送ベルト７に転写さ
れたレジストマーク画像９８Ｋを検出し、後述するコン
トローラ１５に検出したレジストマーク画像データを送
出する。コントローラ１５は、マーク検出器１１Ｃ，１
１Ｍ、１１Ｙ、１１ＢＫおよびこのマーク検出器１１Ｃ
，１１Ｍ、ＩＩＹ、ＩＩＢＫと一対となるマーク検出器
（マーク検出器１１Ｃ２１１Ｍ、１１Ｙ、１ｉＢＫと対
向して同一直線上に配置される）１２８Ｋ（ブラック画
像ステーション以外は図示せず）から出力される各レジ
ストマーク画像データとから各画像ステーションの位置
ずれ１倍率ずれ、走査傾きを補正する補正データを演算
し、後述するアクチュエータを駆動するトライバに駆動
指令を出力して各画像形成ステーションの位置ずれ１倍
率ずれ、走査線傾ぎを補正する。

なお、レジストマーク画像９Ｃ，９Ｍ、９Ｙ。

９８にはレジストローラ２の駆動タイミングに基づいて
搬送ベルト７の端部に搬送方向に略平行で、かつ所定間
隔で転写される。

マーク検出器１２８には搬送ベルト７に所定間隔で、か
つ各画像ステーションで所定の離隔もって転写されたレ
ジストマーク画像中のレジストマーク画像１０８にのみ
に対してランプｉ３ａから搬送ベルト７に照射される光
の反射光をレンズ１４ａを介して受光し、そのレジスト
マーク画像データをコントローラ１５に送出する。なお
、このマーク検出器１２８にと同一の構成のものが、マ
ーク検出器１１Ｃ，１１Ｍ、１１Ｙに対応して個別に設
けられており（図示せず）、これらのマーク検出器が個
別に対応するレジストマーク画像１０ｃ、１０Ｍ、１０
ｙのみを検出し、検出したレジストマーク画像データを
コントローラ１５に送出する。

なお、レジストマーク画像１０Ｃ，１０Ｍ。

１０Ｙ、１０８には、図示されるように、レジストロー
ラ２の駆動タイミングに基づいて搬送ベルト７の端部に
搬送方向に略平行で、かつ所定間隔で転写される。

第２図は、第１図に示した走査ミラーと光学走査系との
配置構成を説明する斜視図であり、第１図と同一のもの
には同じ符号を付しである。なお、この構成と同一のも
のが各画像ステーション毎に設けられており、特にマゼ
ンタ、イエロー。

ブラックステーションの場合を示しである。

この図において、２０はｆθレンズで、レーザ光源２２
から発射され、一定速度で回転するポリゴンミラー２１
により偏向されるレーザビーム（光ビーム）ＬＢを、例
えば感光ドラム１Ｃに等速度で結像させる。２３は光学
箱で、上記２Ｑ〜２２を一体収容している。なお、レー
ザ光源２２から発射されたレーザビームＬＢは、ｆθレ
ンズ２０を介して開口部２３ａより出射される。２４ａ
は第１反射ミラーで、この第１反射ミラー２４ａに略直
角に対向して設けられた第２反射ミラー２４ｂにより第
１図に示した走査ミラー４Ｃ。

４Ｍ、４Ｙ、４８Ｋに対応する反射体２４が構成される
。なお、レーザ光源２２から発射されたレーザビームＬ
Ｂは、第１反射ミラー２４ａ、第２反射ミラー２４ｂを
介して、例えば感光ドラムＩＣ，ＩＭ、ＩＹ、　　１８
Ｋに結像するように構成されている。

２５は例えばステッピングモータで構成されるリニアス
テップアクチュエータ（アクチュエータ）で、コントロ
ーラ１５から出力されるステップ量に応じて箪１反射ミ
ラー２４ａ、第２反射ミラー２４ｂが一体支持される反
射体２４を図中のａ方向に対して段階的に上下移動させ
る。

２６．２７は例えばステッピングモータで構成されるリ
ニアステップアクチュエータ（アクチュエータ）で、コ
ントローラ１６から出力されるステップ量に応じて第１
反射ミラー２４ａ、第２反射ミラー２４ｂが一体支持さ
れる反射体２４を図中のｂ方向にそれぞれ独立して水平
８動させる。

ＢＤＭＭはＢＤミラーで、走査されるレーザ光ＬＢを受
光し、その反射光をフォトダイオードで構成されるＢＤ
センサＢＤＳＣに導く。ＢＤＳＣは上記レーザ光ＬＢを
受光すると、水平方向の画像書き込みタイミングを決定
するＢＤ信号ＢＤＣを出力する。なお、上記ＢＤＳ、Ｂ
ＤＭＭは各画像形成ステーションに設けられ、ＢＤ侶号
ＢＤＣ。

ＢＤＭ、ＢＤＹ、ＢＤＢＫをコントローラ１５に出力す
る。

また、上記リニアステップアクチュエータ２５〜２７は
、ステッピングモータの出力軸を直線運動させるもので
あり、構造としてはモータローラ内部と出力軸に台形ネ
ジを形成したものであり、主にフロッピーディスク等の
ヘッド送り用として通常使用されているものに相応して
いる。なお、上記リニアステップアクチュエータ２５〜
２７に代えて、通常のステッピングモータの軸にリード
スクリュー（軸にネジを切ったもの）を固着したものに
、上記リードスクリューに対応してネジを形成した可動
部材を用いても同様に機能させることは可能である。

具体的にはリードスクリューに形成されたネジが４Ｐ０
．５（呼び径４　ｍｍ、ピッチ０．５ｍｍ）。

ステッピングモータのステップ角が４８ステップ／１周
である場合には、出力部の進み量ＳＳは、５Ｓ＝０．５
／４８＝１０．４２μｍ／ステップとなり、この１０．
４２μｍ／ステップ毎の送り量で上記反射体２４を駆動
制御可能となる。

次に第３図（ａ）〜（Ｃ）を参照しながら第１図、第２
図に示したアクチュエータ２５〜２７の駆動動作につい
て説明する。

第３図（ａ）〜（Ｃ）は像担持体の画像ずれを説明する
模式図であり、Ｓは転写材を示し、この転写材Ｓが矢印
Ａ方向（搬送ベルト７の搬送方向）に搬送される。

ここで、アクチュエータ２５を走査光学装置からの光ビ
ームＬの発射方向であるａ１方向に駆動することにより
、反射体２４はａ方向に略平行移動され、感光ドラム１
Ｃ上までの光路長を短くし、アクチュエータ２５をａ２
方向に駆動することにより光路長を長く調整することが
できる。このように、光路長を調整することにより、所
定の広がり角を有する光ビームＬの感光ドラム１Ｃ上の
走査線の長さを、例えば第３図（ａ、）に示すようにｍ
。（実線）からｍ＋（破線）に可変することかできる。

また、アクチュエータ２６．２７を同時に同方向に、例
えばす、方向に駆動することにより、反射体２４は上記
ａ、力方向略垂直な方向であるｂ方向に平行移動され、
これにより第３図（ｂ）の走査線ｍ。を走査線ｍ２　　
（破線）の位置まで平行移動させることができる。また
、アクチュエータ２６．２７のいずれか一方を駆動した
場合、またはアクチュエータ２６をす、方向へ、アクチ
ュエータ２７をｂ２方向へ駆動させるような互いに反対
方向の駆動を与えた場合には、第３図（Ｃ）の走査線ｍ
。を走査線ｍ３　（破線）のように傾きを可変すること
ができる。

このように、一対の反射鏡を略直角に組み込んだ反射体
２４を走査光学装置から感光ドラム１Ｃまでの光ビーム
光路内に配設し、反射体２４の位置をアクチュエータ２
５またはアクチュエータ２６．２７により調整すること
によって光路長または光ビーム走査位置を各々独立に調
整することができる。すなわち、ハの字形に配設された
一対の反射鏡を有する反射体２４をａ方向に移動するこ
とによって、感光ドラム１Ｃ上に結像された走査線の位
置を変えることなく、光ビームＬＢの光路長のみを補正
することができ、また、反射体２４をｂ方向に移動する
ことによって光ビームＬＢの光路長を可変することなく
、感光ドラム１Ｃ上の結像位置および角度の補正を行う
ことができる。なお、この実施例においては、４ドラム
方式のフルカラープリンタに上記反射体２４とこの反射
体２４の位置を調整するアクチュエータ機構を個別にそ
れぞれ備え、各画像形成手段となる像担持体毎にそれぞ
れ独立に感光ドラムＩＣ，ＩＭ。

ＩＹ、ＩＢＫにおいて、走査線の傾きおよび光路長差に
基づく倍率誤差、トップマージン、レフトマージンを個
別に補正して、転写材Ｓに順次転写される各色トナー間
の色ずれを除去するように構成されている。

第４図は、第１図に示したコントローラ１５による画像
位置ずれ補正処理を説明するブロック図であり、第１図
と同一のものには同じ符号を付しである。なお、説明上
シアンステーションを例にして説明するが、残るマゼン
タ、イエロー、ブラックに関しても同様の構成となる。

この図において、ＲＯＭはレジストローラ回転開始信号
（レジストローラ駆動信号）で、第１図に示したレジス
トローラ２の駆動開始時に出力される。ＢＤＣはシアン
用のＢＤ信号で、ＢＤセンサＢＤＳＣがレーザ光りを検
知した場合に出力される。

例えばシアンステーションのレーザ光源２２よリレーザ
光ＬＢがＢＤセンサＢＤＳＣに検知されると、ＢＤセン
サＢＤＳＣよりＢＤ信号ＢＤＣがコントローラ１５に出
力され、このＢＤ信号ＢＤＣを基準として、レーザ光Ｌ
Ｂの感光ドラム１Ｃに対する主走査方向（第２図に示し
た矢印方向Ｂ）への走査を開始する。

そして、コントローラ１５のＲＯＭに格納された制御プ
ログラムに基づいて、レジストマーク画像９Ｃ，ＩＯＣ
を形成し、レジストローラ駆動信号ＲＯＮに応じて所定
のタイミングで一定速度で搬送される搬送ベルト７の所
定領域に転写する。

転写されたレジストマーク画像９Ｃ１１０Ｃは順次矢印
方向Ａに搬送され、感光ドラム１Ｍの上流で感光ドラム
１Ｃの下流に設置されたマーク検出器１１Ｃ，１２Ｃ（
第４図に示す）により読み取られる。なお、コントロー
ラ１５には、読み取り基準となるシアン用のレジストマ
ーク画像データ（第４図に示す破線の基準マークＭＣＩ
、ＭＣ２）が記憶されている。

そして、コントローラ１５は、マーク検出器１１Ｃ，１
２Ｃにより読み取られたレジストマーク画像９Ｃ，１０
Ｃ（例えば十字形で構成される）に関するレジストマー
ク画像データを、例えばシアン用の画像メモリに所定の
基準クロックに同期しながら記憶し、その主走査方向の
中心画素位置と副走査方向の中心画素位置を求める。そ
して、求められた主走査方向の中心画素Ａ１．Ａ２と基
準マークＭＣＩ、ＭＣ２との中心画素差分Ｄ１、Ｄ２を
求めるとともに、求められた副走査方向の中心画素Ｂｌ
、Ｂ２と基準マークＭＣＩ、ＭＣ２との中心画素差分Ｄ
３．Ｄ４を求める。

これにより、コントローラ１５は、レフトマージンずれ
量を中心画素差分Ｄ３と認識し、トップマージンずれ１
を中心画素差分Ｄ１と認識する。

そして、さらにコントローラ１５は、中心画素差分Ｄ２
と中心画素差分Ｄ１との減算値（Ｄ２−Ｄｌ）から走査
線傾き量を認識するとともに、中心画素差分Ｄ４と中心
画素差分Ｄ３との減算値（Ｄ４−Ｄ３）から、倍率誤差
を認識できる。

そして、これらの中心画素差分Ｄｉ、Ｄ３．減算値（Ｄ
２−ＤＩ）、減算値（Ｄ４−Ｄ３）に応じて、すなわち
レフトマージンを補正するため、ＢＤ信号ＢＤＣが入力
されてから、中心画素差分Ｄ３を相殺するようにレフト
マージン制御出力ＤＥＬＡＹＣを出力し、ＢＤセンサＢ
ＤＣがレーザ光ＬＢを検知してから、画像メモリに記憶
されたシアン用の画像データに関する画像書き込みタイ
ミングを遅延調整し、レフトマージン位置をあらかじめ
設定された位置に補正する。

また、トップマージンずれに関しては、中心画素差分Ｄ
１に従って第４図に示すシアン用のアクチュエータ２６
Ｃ，２７Ｃを駆動して、トップマージンを基準マークＭ
ＣＩの中心画素に調整するためのトップマージン制御出
力ＴＣ（中心画素差分Ｄ１を相殺するステップ量）をス
テッピングモータアクチュエータ駆動回路ＤＲに出力す
る。これにより、アクチュエータ２６Ｃ，２７Ｃが走査
ミラー４Ｃを水平方向に同一量前後移動して、トップマ
ージンを補正する。

さらに、走査線傾きに関しては、減算値（Ｄ２−Ｄｌ）
に従フてアクチュエータ２６Ｃ，２７Ｃを駆動して、走
査線傾きをあらかじめ設定された基準軸線に一致させる
ように、傾き制御出力ＩＣ（減算値（Ｄ２−ＤＩ）を相
殺するステップ量）をステッピングモータアクチュエー
タ駆動回路ＤＲに出力する。これにより、アクチュエー
タ２６Ｃ，２７Ｃが走査ミラー４Ｃを水平方向に異なる
二前後移動して、走査線傾き補正する。

また、倍率誤差に関しでは、減算値（Ｄ４−Ｄ３）に従
ってアクチュエータ２５Ｃを駆動して、画像倍率をあら
かじめ設定された倍率に一致させるように、倍率制御出
力ＲＣ（減算値（Ｄ４−Ｄ３）を相殺するステップりを
ステッピングモータアクチュエータ駆動回路ＤＲに出力
する。これにより、アクチュエータ２５Ｃが走査ミラー
４Ｃを上下方向にわ勤させ、レーザ光源２２からの光路
長を調整して画像倍率を補正する。

次に第５図を参照しながら第４図の動作についてさらに
説明する。

第５図は、第４図の動作を説明するためのタイミングチ
ャートであり、第１図と同一のものには同じ符号を付し
である。

この図において、Ｖｌ（Ｃ）はシアン用の画像書き込み
信号で、このシアン用の画像書き込み信号ＶＩ（Ｃ）に
同期してシアン用のレジストマーク画像９Ｃ，ＩＯＣが
感光ドラム１Ｃに書き込まれる。ＳＮ　（Ｃ）は検知信
号で、マーク検出器１１Ｃ，１２Ｃが搬送ベルト７に転
写されたシアン用のレジストマーク画像９Ｃ，１０Ｃを
検知した際に出力される。ＦＢ　（ｃ）はフィードパ・
ツク制御信号で、このフィードパ・ツク制御信号ＦＢ（
Ｃ）が有効（ＨＩＧＨレベル）の場合に、上述したトッ
プマージン、レフトマージン、走査線傾き１倍率誤差等
の制御が実行され、フィートノ＜ツタ制御信号ＦＢ　（
ｃ）がＬＯＷレベルとなった時点で、シアン用のビデオ
信号に基づく画像形成力く行われ、転写信号ＴＲ（ｃ）
に同期して感光ドラム１Ｃに現像されたシアン画像が搬
送ベルト７に転写される。

ＶＩ（Ｍ）はマゼンタ用の画像書き込み信号で、このマ
ゼンタ用の画像書き込み信号Ｖｌ（Ｍ）に同期してマゼ
ンタ用のレジストマーク画像９Ｍ、１０Ｍが感光ドラム
１Ｍに書き込まれる。ＳＮ　（Ｍ）は検知信号で、マー
ク検出器１１Ｍ、１２Ｍが搬送ベルト７に転写されたマ
ゼンタ用のレジストマーク画像９Ｍ、　　１０Ｍを検知
した際に出力される。ＦＢ（Ｍ）はフィードバック制御
信号で、このフィードバック制御信号ＦＢ（Ｍ）が有効
（ＨＩ　ＧＨレベル）の場合に、上述したトップマージ
ン、レフトマージン、走査線傾と１倍率誤差等の制御が
実行され、フィードバック制御信号ＦＢ（Ｍ）がＬＯＷ
レベルとなった時点で、マゼンタ用のビデオ信号に基づ
く画像形成が行われ、転写信号ＴＲ（Ｍ）に同期して感
光ドラム１Ｍに現像されたマゼンタ画像が搬送ベルト７
に転写される。

ＶＩ（Ｙ）はイエロー用の画像書き込み信号で、このイ
エロー用の画像書き込み信号ＶＩ（Ｙ）に同期してイエ
ロー用のレジストマーク画像９Ｙ、１０Ｙが感光ドラム
１Ｙに書き込まれる。５Ｎ（Ｙ）は検知信号で、マーク
検出器１１Ｙ、１２Ｙが搬送ベルト７に転写されたイエ
ロー用のレジストマーク画像９Ｙ、ＩＯＹを検知した際
に出力される。ＦＢ（Ｙ）はフィードバック制御信号で
、このフィードバック制御信号ＦＢ（Ｙ）が有効（ＨＩ
ＧＨレベル）の場合に、上述したトップマージン、レフ
トマージン、走査線傾き１倍率誤差等の制御が実行され
、フィードバック制御信号ＦＢ（Ｙ）がＬＯＷレベルと
なった時点で、イエロー用のビデオ信号に基づく画像形
成が行われ、転写信号ＴＲ（Ｙ）に同期して感光ドラム
１Ｙに現像されたイエロー画像が搬送ベルト７に転写さ
れる。

Ｖｌ　（ＢＫ）はブラック用の画像書き込み信号で、こ
のブラック用の画像書き込み信号ＶＩ（ＢＫ）に同期し
てブラック用のレジストマーク画像９８に、ｌ０ＢＫが
感光ドラムＩＢＫに書き込まれる。５Ｎ（ＢＫ）は検知
信号で、マーク検出器１１ＢＫ、１２ＢＫが搬送ベルト
７に転写されたブラック用のレジストマーク画像９８に
、１０８Ｋを検知した際に出力される。ＦＢ　（ＢＫ）
はフィードバック制御信号で、このフィードバック制御
信号ＦＢ　（ＢＫ）が有効（ＨＩ　ＧＨレベル）の場合
に、上述したトップマージン、レフトマージン、走査線
傾き１倍率誤差等の制御が実行され、フィードバック制
御信号ＦＢ　（ＢＫ）がＬｏＷレベルとなった時点で、
ブラック用のビデオ信号に基づく画像形成が行われ、転
写信号ＴＲ（ＢＫ）に同期して感光ドラムＩＢＫに現像
されたブラック画像が搬送ベルト７に転写される。

この図から分かるように、各画像ステーションにおける
位置ずれ補正処理（トップマージン、レフトマージン、
走査線傾き１倍率誤差等の補正処理）は、各画像ステー
ションの下流側で、かつ上流側の画像ステーション近傍
に設けるマーク検出器１１Ｃ，１２Ｃ，１１Ｍ、１２Ｍ
、１１Ｙ。

１２Ｙ、１１８に、１２８Ｋにより、各感光ドラム１Ｃ
，ＩＭ、ＩＹ、ＩＢＫにより形成されたしシストマーク
画像９Ｃ，ＩＯＣ，９Ｍ、　　１０Ｍ。

９Ｙ、　　１０Ｙ、９８に、１０８Ｋを検出して、各画
像形成ステーションの本画像形成直前に終了しているの
で、位置ずれを検出してから各画像形成ステーションの
位置ずれ補正処理を、他の位置ずれ検知動作に並行して
処理でき、補正処理に要する時間を大幅に短縮できる。

次に第６図を参照しながらこの発明による位置ずれ検知
処理動作について説明する。

第６図はこの発明による位置ずれ処理手順の一例を説明
するフローチャートである。なお、（１）〜（１７）は
各ステップを示す。

まず、コントローラ１５はシアン用の画像書き込み信号
ＶＩ（Ｃ）に同期してシアン用のレジストマーク画像９
Ｃ，１０Ｃが感光ドラム１Ｃに書き込み（１）、マーク
検出器１１Ｃ，１２Ｃが搬送ベルト７に転写されたシア
ン用のレジストマーク画像９Ｃ，１０Ｃを検知するのを
待機、すなわち検知信号ＳＮ　（Ｃ）が出力されるのを
待機する（２）。次いで、シアンステーションの位置ず
れ補正情報を演算する（３）。次いで、マゼンタ用の画
像書き込み信号ＶＩ（Ｍ）に同期してマゼンタ用のレジ
ストマーク画像９Ｍ、ＩＯＭが感光ドラム１Ｍに書き込
む（４）。次いで、フィードバック制御信号ＦＢ　（Ｃ
）が立ち上るのを待機しく５）、立ち上ったら、ステッ
プ（３）で演算された位置ずれ補正情報に応じてトップ
マージン、レフトマージン、走査線傾き１倍率誤差を補
正する補正処理を実行する（６）。次いで、マゼンタス
テーションの位置ずれ補正情報を演算する（７）。次い
て、イエロー用の画像書ぎ込み信号ＶＩ（Ｙ）に同期し
てイエロー用のレジストマーク画像９Ｙ、１０Ｙを感光
ドラム１Ｙに書き込む（８）。次いで、フィードバック
制御信号ＦＢ（Ｍ）が立ち上るのを待機しく９）、立ち
上ったらステップ（７）で演算された位置ずれ補正情報
に応じてトップマージン、レフトマージン、走査線傾き
１倍率誤差を補正する補正処理を実行する（ｌＯ）。

次いで、イエローステーションの位置ずれ補正情報を演
算する（１１）。次いで、ブラック用の画像書き込み信
号ＶＩ　（ＢＫ）に同期してブラック用のレジストマー
ク画像９８に、ｌ０ＢＫを感光ドラムＩＢＫに書き込む
（１２）。次いで、フィードバック制御信号ＦＢ　（Ｙ
）が立ち上るのを待機しく１３）、立ち上ったらステッ
プ（１１）で演算された位置ずれ補正情報に応じてトッ
プマージン、レフトマージン、走査線傾き１倍率誤差を
補正する補正処理を実行する（１４）。

次いで、ブラックステーションの位置ずれ補正情報を演
算しく１５）、フィードバック制御信号ＦＢ（ＢＫ）が
立ち上るのを待機しく１６）、フィードバック制御信号
ＦＢ　（ＢＫ）が立ち上ったら、ステップ（１５）で演
算された位置ずれ補正情報に応じてトップマージン、レ
フトマージン、走査線傾き。

倍率誤差を補正する補正処理を実行する（１７）。

なお、上記実施例においては、あらかじみ記憶される基
準マークとの位置ずれをそれぞれ個別に検知して、各画
像ステーションの位置ずれを検知する場合について説明
したが、例えば第７図に示すように、第１図に示したシ
アンステーションにおけるマーク検出器１１Ｃおよびこ
のマーク検出器と一対となるマーク検出器（図示しない
）を取り除き、シアンステーションで形成されたレジス
トマーク画像９Ｃ，ＩＯＣに対応する各画像ステーショ
ンとの位置ずれをマーク検出器１ｉＭおよびこのマーク
検出器１１Ｍと同一直線上に一対となって配置されるマ
ーク検出器、マーク検出器１１Ｙおよびこのマーク検出
器１１Ｙと同一直線上に一対となって配置されるマーク
検出器、マーク検出器１１８に、マーク検出器１２８Ｋ
によりそれぞれ個別に検知することによって、各画像位
置ずれを感光ドラム１Ｃに従属して補正するようにして
もよい。

第７図はこの発明の他の実施例を説明する画像形成装置
の構成を説明する斜視図であり、第１図と同一のものに
は同じ符号を付しである。

第８図は、第７図に示したコントローラ１５による画像
位置ずれ補正処理を説明するブロック図であり、第４図
、および第７図と同一のものには同じ符号を付しである
。

次に第８図を参照しながら第７図に基づく画像位置ずれ
補正処理動作について説明する。

転写されたレジストマーク画像９Ｃ，１０Ｃは順次矢印
方向Ａに搬送され、所定のタイミングで、感光ドラム１
Ｍへのレジストマーク画像９Ｍ。

１０Ｍの形成を開始し、搬送される転写ベルト７の所定
位置に転写する。

そして、コントローラ１５は、マーク検出器ｉ１Ｍ、１
２Ｍによりレジストマーク画像９Ｃ。

１０Ｃおよびレジストマーク画像９Ｍ、１０Ｍを順次読
み取る。すなわち、まず、読み取ったレジストマーク画
像９Ｃ，ＩＯＣに関するレジストマーク画像データを、
例えばシアン用の画像メモリに所定の基準クロックに同
期しながら記憶し、その主走査方向の中心画素位置と副
走査方向の中心画素位置ＡＡＩ、ＡＡ２を求め、次いで
読み取られるレジストマーク画像９Ｍ、ＩＯＭに関する
レジストマーク画像データを、例えばマゼンタ用の画像
メモリに所定の基準クロックに同期しながら記憶し、そ
の主走査方向の中心画素位置と副走査方向の中心画素位
置ＢＢＩ、ＢＢ２を求める。

そして、求められた主走査方向の中心画素位置ＢＢＩ、
ＢＢ２と主走査方向の中心画素位置ＡＡ１、ＡＡ２との
中心画素差分ＤＤＩ、ＤＤ２を求めるとともに、求めら
れた副走査方向の中心画素位置ＢＢＩ、ＢＢ２と副走査
方向の中心画素位置ＡＡＩ、ＡＡ２との中心画素差分Ｄ
Ｄ３．ＤＤ４を求める。

これにより、コントローラ１５はシアンステーションに
対するマゼンタステーションのレフトマージずれ量を中
心画素差分ＤＤ３と認識し、トップマージンずれ量を中
心画素差分ＤＤＩと認識する。

そして、さらにコントローラ１５は、中心画素差分ＤＤ
２と中心画素差分ＤＤＩとの減算値（ＤＤ２−ＤＤＩ）
からシアンステーションに対するマゼンタステーション
の走査線傾き量を認識するとともに、中心画素差分ＤＤ
４と中心画素差分ＤＤ３との減算値（ＤＤ４−ＤＤ３）
からシアンステーションに対するマゼンタステーション
の倍率誤差を認識できる。

そして、これらの中心画素差分ＤＤＩ、ＤＤ３、減算値
（ＤＤ２−ＤＤＩ）、減算値（ＤＤ４−ＤＤ３）に応じ
て、すなわちレフトマージンを補正するため、中心画素
差分ＤＤ３を相殺するようにレフトマージン制御出力Ｄ
ＥＬＡＹＭを出力し、ＢＤセンサＢＤＭがレーザ光ＬＢ
を検知してから、画像メモリに記憶されたマゼンタ用の
画象データに関する画像書き込みタイミングを遅延調整
し、レフトマージ〕ノ位置をシアン用の画像形成ステー
ションに対するレフトマージン位置に補正する。

また、トップマージンずれに関しては、中心誤差差分Ｄ
Ｄ１に従ってアクチュエータ２６Ｍ、２７Ｍを駆動して
、トップマージンをシアン用の画像形成ステーションの
レジストマーク画像９Ｃ。

１０Ｃの中・口画素に調整するためのトップマージン制
御出力ＴＭをステッピングモータアクチュエータータ駆
動回路ＤＲに出力する。これにより、アクチュエータ２
６Ｍ、２７Ｍが走査ミラー４Ｍを水平方向に同一量前後
移動して、トップマージンをシアン用の画像形成ステー
ションのトップマージンに従属補正する。

さらに、走査線傾きに関しては、減算値（ＤＤ２−ＤＤ
Ｉ）に従ってアクチュエータ２６Ｍ。

２７Ｍを駆動して、走査線傾きをシアン用の画像形成ス
テーションの感光ドラム１Ｃの走査線傾き特性に一致さ
せるように、傾き制御出力ＩＭをスチッピングモータア
クチュエータ駆動回路ＤＲに出力する。これにより、ア
クチュエータ２６Ｍ。

２７Ｍが走査ミラー４Ｍを水平方向に異なる量前後穆勅
して、走査線傾き特性をシアン用の感光ドラム１Ｃの走
査線傾き特性に従属補正する。

また、倍率誤差に関しては、減算値（ＤＤ４−ＤＤ３）
に従ってアクチュエータ２５Ｍを駆動して画像倍率をシ
アン用の感光ドラム１Ｃの倍率に一致させるように、倍
率制御出力ＲＭをステッピングモータアクチュエータ駆
動回路ＤＲに出力する。これにより、アクチュエータ２
５Ｍが走査ミラー４Ｍを上下方向に移動させ、レーザ光
源２２からの光路長をシアン用の感光ドラム１Ｃの光路
長に従属補正する。

このような処理を後続のイエロー、ブラックの各画像形
成ステーションに実行することにより、各感光ドラムＩ
Ｍ、　　１Ｙ、ＩＢＫの画像位置ずれ特性をシアン用の
感光ドラム１Ｃの感光ドラム画像位置ずれに従属補正で
き、センサの数を削減できるととともに、アクチュエー
タの数を削減でき、トータルコストを大幅に削減できる
。

〔発明の効果〕以上説明したように、この発明は、各画像形成ステーシ
ョンの各像担持体で形成され、各像担持体に隣接して平
面搬送される搬送体に順次転写される各像担持体に対応
するレジストマーク画像を検出する検出手段を、各像担
持体の下流側に隣接して個別に配置したので、各像担持
体の画像位置ずれを各画像ステーションで形成されたレ
ジストマークが後続の像担持体に到達する前に検知して
、補正できるので、各像担持体に対する画像形成処理前
に位置ずれ補正処理を完了し、従来のような各画像ステ
ーションにおけるレジストマーク読み取り終了待時間を
大幅に短縮できる。

従って、搬送される転写体に遅延なく各像担持体上に形
成された各色画像を紙無駄なく、かつ精度よく重畳転写
できる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す画像形成装置の構成
を説明する斜視図、第２図は、第１図に示した走査ミラ
ーと光学走査系との配置構成を説明する斜視図、第３図
（ａ）〜（Ｃ）は像担持体の画像ずれを説明する模式図
、第４図は、第１図に示したコントローラによる画像位
置ずれ補正処理を説明するブロック図、第５図は、第４
図の動作を説明するタイミングチャート、第６図はこの
発明による位置ずれ処理手順の一例を説明するフローチ
ャート、第７図はこの発明の他の実施例を説明する画像
形成装置の構成を説明する斜視図、第８図は、第７図に
示したコントローラによる画像位置ずれ補正処理を説明
するブロック図、第９図は４ドラムフル力ラー式の画像
形成装置の構成を説明する概略図、第１０図は画像ずれ
の種別を説明する模式図、第１１図は光走査系の位置ず
れに起因する画像ずれを説明する模式図、第１２図は感
光ドラム軸の位置ずれに起因する画像ずれを説明する模
式図、第１３図は光ビームの光路長誤差に起因する画像
ずれを説明する模式図、第１４図は光路長誤差に起因す
る倍率誤差を説明する模式図である。図中、ＩＣ，ＩＭ、ＩＹ、　　１８には感光ドラム、２
はレジストロ〜う、３Ｃ，３Ｍ、３Ｙ、３８には走査光
学装置、４Ｃ，４Ｍ、４Ｙ、４８には走査ミラー、９Ｃ
，９Ｍ、９Ｙ、９８に、１０ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０
８にはレジストマーク画像、１１Ｃ，１１Ｍ、ＩＩＹ、
１１８に、１２Ｃ，１２８にはマーク検出器、１５はコ
ントローラである。第２図第３図（ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　（ｂ）（ｃ
）第１０図（ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ｂ
）Ａ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　Ａ（Ｃ）　　　　　　　（ｄ）Ａ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　Ａ第１１図ｃ＝Ａ第１２図＜＝Ａｔｊ２

Claims

【特許請求の範囲】

（１）像担持体の周囲に画像形成手段を有して構成され
る画像形成ステーションを複数備えた画像形成装置にお
いて、これらの各画像形成ステーションの各像担持体で
形成され、各像担持体に隣接して平面搬送される搬送体
に順次転写される各像担持体に対応するレジストマーク
画像を検出する検出手段を、各像担持体の下流側に隣接
して個別に配置したことを特徴とする画像形成装置。
（２）各検出手段が検出する各像担持体に対する各レジ
ストマークの位置情報に応じて各像担持体に形成される
画像の位置ずれを補正することを特徴とする特許請求の
範囲第（１）項記載の画像形成装置。
（３）画像の位置ずれは、像担持体に形成される画像の
主走査方向の位置ずれであることを特徴とする特許請求
の範囲第（２）項記載の画像形成装置。
（４）画像の位置ずれは、像担持体に形成される画像の
副走査方向の位置ずれであることを特徴とする特許請求
の範囲第（２）項記載の画像形成装置。
（５）各検出手段が検出する各像担持体に対する各レジ
ストマークの位置情報に応じて、各像担持体に形成され
る画像の倍率ずれを補正することを特徴とする特許請求
の範囲第（１）項記載の画像形成装置。
（６）各検出手段が検出する各像担持体に対する各レジ
ストマークの位置情報に応じて、各像担持体に形成され
る画像の傾きを補正することを特徴とする特許請求の範
囲第（１）項記載の画像形成装置。