JPH04131872A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

Info

Publication number
JPH04131872A
JPH04131872A JP2251863A JP25186390A JPH04131872A JP H04131872 A JPH04131872 A JP H04131872A JP 2251863 A JP2251863 A JP 2251863A JP 25186390 A JP25186390 A JP 25186390A JP H04131872 A JPH04131872 A JP H04131872A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
image carrier
image forming
forming apparatus
test pattern
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2251863A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3078830B2 (en
Inventor
Akio Ono
大野 晃生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP02251863A priority Critical patent/JP3078830B2/en
Publication of JPH04131872A publication Critical patent/JPH04131872A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3078830B2 publication Critical patent/JP3078830B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a clear image free from color slippage by providing a means for analyzing read test pattern image information, deciding the cause of the displacement of registration on each image carrier, and carrying out a specific registration correction processing. CONSTITUTION:When the prescribed test patterns developed on image carriers 1Y, 1M, 1C, and 1BK by a pattern forming means are transferred to a transfer belt 6a, an image reading means 10 reads each test pattern transferred to the transfer belt 6a. A correcting means PCON analyzes the read image information and decides the cause of the displacement of registration on each image carrier to perform a specific registration correction. Thus, since the correcting means corrects the position where image writing is started in the moving direction of each image carrier, the color slippage caused by the phase difference of each image carrier based on speed variation can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、複数個の像担持体を並置し、各像担持体上
に形成された画像を転写ベルトに搬送される記録媒体に
順次転写して複数色の画像を形成可能な画像形成装置に
関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] This invention involves arranging a plurality of image carriers in parallel and sequentially transferring images formed on each image carrier to a recording medium conveyed by a transfer belt. The present invention relates to an image forming apparatus that can form images in multiple colors.

[従来の技術] 従来、複数個の像担持体を並置し、各像担持体上に形成
された画像を転写ベルトに搬送される記録媒体に順次転
写して複数色の画像を形成可能な画像形成装置が実用化
されている。
[Prior Art] Conventionally, a plurality of image carriers are arranged side by side, and images formed on each image carrier are sequentially transferred to a recording medium conveyed by a transfer belt to form a multi-color image. A forming device has been put into practical use.

第10図はこの種の画像形成装置の構成を説明する断面
構成図であり、プリンタ部Pとリーグ部R等から構成さ
れ、プリンタ部Pはリーグ部Rが読み取ったカラー原稿
情報に基づいてフルカラー画像を形成可能に構成されて
いる。なお、図示されるように、4つの画像形成ステー
ションから構成され、イエロー、マゼンタ、シアン、ブ
ラックの現像剤を順次重ね転写してフルカラー画像を得
る画像形成装置に対応している。
FIG. 10 is a cross-sectional configuration diagram illustrating the configuration of this type of image forming apparatus, which is composed of a printer section P, a league section R, etc. It is configured to be able to form an image. As shown in the figure, the image forming station is composed of four image forming stations, and corresponds to an image forming apparatus that sequentially overlays and transfers yellow, magenta, cyan, and black developers to obtain a full-color image.

リーグ部Rには読取り部14が矢印方向に移動し、原稿
台ガラス13上の原稿0を読み取る。読取り部14は、
照明ランプ1431反射鏡142、光学素子141.C
CD等の受光素子144等から構成され、ステッピング
モータ19よりタイミングベルト18.プーリ17を介
して原稿○に沿って走査される。
In the league portion R, the reading section 14 moves in the direction of the arrow and reads the document 0 on the document table glass 13. The reading unit 14 is
Illumination lamp 1431 reflecting mirror 142, optical element 141. C
It is composed of a light receiving element 144 such as a CD, etc., and is driven by a timing belt 18 . The document is scanned along the document ○ via the pulley 17.

プリンタ部Pのイエロー画像形成ステーションは、感光
ドラムIY、帯電器2Y、レーザ走査光学系3Y、現像
器4Y、クリーナ5Yが設けられ、周知に電子写真プロ
セスによりイエロートナー像が形成される。転写材Sは
転写ベルト6aに指示され、矢印A方向に搬送され、転
写帯電器6bYによ転写された後、次のマゼンタ画像形
成ステーションに搬送される。
The yellow image forming station of the printer section P is provided with a photosensitive drum IY, a charger 2Y, a laser scanning optical system 3Y, a developing device 4Y, and a cleaner 5Y, and a yellow toner image is formed by a well-known electrophotographic process. The transfer material S is directed by the transfer belt 6a, conveyed in the direction of arrow A, transferred by the transfer charger 6bY, and then conveyed to the next magenta image forming station.

プリンタ部Pのマゼンタ画像形成ステーションは、感光
ドラム1M、帯電器2M、レーザ走査光学系3M、現像
器4M、クリーナ5Mが設けられ、周知の電子写真プロ
セスにより、マゼンタトナー像が形成される。転写材S
は転写ベルト6aに指示され、矢印A方向に搬送され、
転写帯電器6bMによ転写された後、次のシアン画像形
成ステーションに搬送される。
The magenta image forming station of the printer section P is provided with a photosensitive drum 1M, a charger 2M, a laser scanning optical system 3M, a developer 4M, and a cleaner 5M, and a magenta toner image is formed by a well-known electrophotographic process. Transfer material S
is directed to the transfer belt 6a and conveyed in the direction of arrow A,
After being transferred by the transfer charger 6bM, it is transported to the next cyan image forming station.

プリンタ部Pのシアン像形成ステーションは、感光ドラ
ムIC,帯電器2C,レーザ走査光学系3C,現像器4
C,クリーナ5Cが設けられ、周知に電子写真プロセス
によりシアントナー像が形成される。転写材Sは転写ベ
ルト6aに指示され、矢印A方向に搬送され、転写帯電
器6bCにより転写された後、次のブラック画像形成ス
テーションに搬送される。
The cyan image forming station of the printer section P includes a photosensitive drum IC, a charger 2C, a laser scanning optical system 3C, and a developer 4.
C and a cleaner 5C are provided, and a cyan toner image is formed by a well-known electrophotographic process. The transfer material S is directed by the transfer belt 6a, conveyed in the direction of arrow A, transferred by the transfer charger 6bC, and then conveyed to the next black image forming station.

プリンタ部Pのブラック画像形成ステーションは、感光
ドラムIBK、帯電器2BK、 レーザ走査光学系38
に、現像器48に、クリーナ58Kが設けられ、周知に
電子写真プロセスによりブラックトナー像が形成される
。転写材Sは転写ベルト6aに指示され、矢印六方向に
搬送され、転写帯電器6bBKにより転写された後、定
着器8により定着され、トレー9に排紙される。
The black image forming station of the printer section P includes a photosensitive drum IBK, a charger 2BK, and a laser scanning optical system 38.
A cleaner 58K is provided in the developing device 48, and a black toner image is formed by a well-known electrophotographic process. The transfer material S is directed by the transfer belt 6a, conveyed in six directions of arrows, transferred by a transfer charger 6bBK, fixed by a fixing device 8, and discharged onto a tray 9.

このように複数の画像形成ステーションが並置される画
像形成装置では、同一転写材Sの同一面上に順次転写す
るので、各画像形成ステーションにおける転写画像位置
が理想位置からずれると、色味の違い、すなわち色ずれ
となり画像品位を低下させる。
In an image forming apparatus in which a plurality of image forming stations are arranged side by side in this way, since images are transferred sequentially onto the same surface of the same transfer material S, if the transferred image position at each image forming station deviates from the ideal position, a difference in color tone may occur. In other words, color shift occurs and image quality is degraded.

第11図は、第1○区に示した画像形成装置における色
ずれ要因を示す模式図であり、矢印六方向が転写材Sの
搬送方向で、矢印B方向が、感光ドラムIY、IM、I
C,IBKに対するレーザ走査方向である。
FIG. 11 is a schematic diagram showing the causes of color misregistration in the image forming apparatus shown in Section 1○, in which the direction of arrow 6 is the conveyance direction of the transfer material S, and the direction of arrow B is the direction of the photosensitive drums IY, IM, I.
C, is the laser scanning direction for IBK.

例えば同図(a)に示すように、正規の書出し位置(図
中実線で示す)から矢印A方向に位置ずれが発生すると
(図中破線で示す)、トップマージンが不一致となるト
ップマージンずれが生じる。
For example, as shown in figure (a), if a positional shift occurs in the direction of arrow A (indicated by a broken line in the figure) from the normal writing start position (indicated by a solid line in the figure), a top margin shift that causes a mismatch in the top margin occurs. arise.

また、同図(b)に示すように、正規の書出し位置(図
中実線で示す)から矢印B方向に位置ずれが発生すると
(図中破線で示す)、レフトマージンが不一致となるレ
フトマージンずれが生じる。
In addition, as shown in Figure (b), when a positional shift occurs in the direction of arrow B (indicated by a broken line in the figure) from the normal writing start position (indicated by a solid line in the figure), the left margin misalignment causes a mismatch in the left margin. occurs.

更に、同図(C)に示すように、正規の書出し方向(図
中実線で示す)から図中破線で示す斜め方向に傾くと、
傾きずれが発生する。
Furthermore, as shown in Figure (C), if the writing direction is tilted from the normal writing direction (shown by the solid line in the figure) to the diagonal direction shown by the broken line in the figure,
Tilt deviation occurs.

また、同図(d)に示すように、正規の書出し方向(図
中実線で示す)から図中破線で示すように倍率誤差ずれ
が生ずる場合もある。
Further, as shown in FIG. 2D, a magnification error may occur as shown by the broken line in the figure from the normal writing direction (indicated by the solid line in the figure).

これらのずれをな(すため、トップマージンおよびレフ
トマージンについては光ビームの走査タイミングを電気
的に調整し、斜め方向の傾きずれおよび倍率誤差ずれに
ついては、走査光学系のミラーを移動調整することによ
り解消する提案が既になされている。
To compensate for these deviations, the scanning timing of the light beam must be electrically adjusted for the top margin and left margin, and the mirror of the scanning optical system must be moved and adjusted for diagonal tilt deviations and magnification errors. Proposals have already been made to resolve this issue.

すなわち、レーザ走査光学系3Y、3M、3C,38に
より発光されるレーザビームLを反射させる反射器24
Y、24M、24C,248Kをリニアアクチュエータ
27Y、27M、27C,27BKによりa方向に移動
させることにより、倍率誤差の修正を行い、反射器24
Y、24M、24C,24BKの奥5手前に配置された
2か所のリニアアクチュエータ28Y、28M、28C
,28BKにより対応する反射器24Y、24M、24
C,248Kをb方向にシフトさせることにより、斜め
方向の傾きずれを修正している。
That is, a reflector 24 that reflects the laser beam L emitted by the laser scanning optical systems 3Y, 3M, 3C, and 38.
By moving Y, 24M, 24C, and 248K in the a direction by linear actuators 27Y, 27M, 27C, and 27BK, the magnification error is corrected, and the reflector 24
Two linear actuators 28Y, 28M, 28C located 5 places in front of Y, 24M, 24C, 24BK
, 28BK correspond to reflectors 24Y, 24M, 24
By shifting C, 248K in the b direction, the tilt deviation in the diagonal direction is corrected.

なお、上記4種のずれ検知処理は、転写ベルト6a上に
書込んだレジストレーション補正用のマークを検出器1
0で読み取り、それに基づいて反射器24をシフトして
いる。
In addition, in the above four types of misalignment detection processing, the registration correction mark written on the transfer belt 6a is detected by the detector 1.
0, and the reflector 24 is shifted based on it.

このようにして、画像ずれを補正した上でも、色むら9
色ずれを抑えるためには、4本の感光ドラムIY、IM
、IC,IBKの回転速度を合せると共に、転写材Sの
移動速度を一定に保つ等の対策が必要となる。
In this way, even after correcting the image shift, color unevenness 9
In order to suppress color shift, four photosensitive drums IY and IM are required.
, IC, and IBK, and measures such as keeping the moving speed of the transfer material S constant are required.

このため、従来より、感光ドラムIY、1M。For this reason, conventionally, photosensitive drums IY and 1M have been used.

IC,IBKや転写ローラ駆動用モータにエンコーダを
直結させ、PLL制御により転写ローラ駆動用モータを
一定回転に保つように制御して、4本の感光ドラムIY
、IM、1C,IBKの回転速度を合せると共に、転写
材の移動速度を一定に保つようにしている。
An encoder is directly connected to the IC, IBK, and the transfer roller drive motor, and the transfer roller drive motor is controlled to maintain a constant rotation using PLL control, and the four photosensitive drums IY
, IM, 1C, and IBK are matched, and the moving speed of the transfer material is kept constant.

[発明が解決しようとする課題1 しかしながら、駆動用モータからの必要な減速比歯車列
等の偏心成分、あるいは歯車列の歯の噛み合い誤差によ
り感光ドラム1Y、IM、IC。
[Problem to be Solved by the Invention 1] However, the photosensitive drums 1Y, IM, and IC may be damaged due to eccentric components of the necessary reduction gear train from the drive motor or meshing errors of the teeth of the gear train.

IBK等の被駆動物は速度変動を生じてしまう。A driven object such as an IBK causes speed fluctuations.

この速度変動は、感光ドラムIY、IM、ICIBK表
面の速度変動となり、露光手段となるレーザ走査光学系
3Y、3M、3C,38Kによる画像形成時、画像書込
み位置の位置ずれを生じさせる。この位置ずれは4本の
感光ドラム1Y、1M、IC,IBKの駆動系によって
、すべて様相を異にして4本の感光ドラムIY、IM、
  1C。
This speed fluctuation results in a speed fluctuation on the surface of the photosensitive drums IY, IM, and ICIBK, and causes a positional shift in the image writing position during image formation by the laser scanning optical systems 3Y, 3M, 3C, and 38K serving as exposure means. This positional shift occurs in different ways depending on the drive system of the four photosensitive drums 1Y, 1M, IC, and IBK.
1C.

IBKの回転速度をすべて一定速度に合せるのは、従来
の方法では非常に難しいので、前記位置ずれによる色ず
れを防ぐことは困難である。
With conventional methods, it is very difficult to adjust the rotational speeds of all IBKs to a constant speed, so it is difficult to prevent color shift due to the positional shift.

また、1本の感光ドラムを用いた単色の画像形成装置等
においてもそうであるように、感光ドラムの駆動の歯車
列の偏心や噛み合い誤差による同様の位置ずれによって
画像が伸縮する問題がある。
Further, as in monochromatic image forming apparatuses using one photosensitive drum, there is a problem in that the image expands and contracts due to similar positional deviations due to eccentricity and meshing errors of the gear train for driving the photosensitive drum.

ただし、これらの画像のずれ(色ずれ)や伸縮等の原因
である偏心および歯車の噛み合い誤差等等による速度変
動は、偏心や噛み合い誤差を極力抑える高精度歯車を用
い、またはモータのワウフラを取り除き、さらに取り付
は精度を高めることによって小さ(することは可能であ
るが、コスト的にデメリットである。
However, speed fluctuations due to eccentricity and gear meshing errors, which are causes of image misalignment (color shift) and expansion/contraction, can be avoided by using high-precision gears that minimize eccentricity and meshing errors, or by removing the motor's wow-flare. Furthermore, it is possible to make the installation smaller by increasing the precision, but this is a disadvantage in terms of cost.

また、ドラム軸にロータリエンコーダを設け、PLL制
御することで、歯車列の影響を小さくすることも試みた
が、歯車の噛み合い誤差による細かい速度変動を抑える
には、高分解能のエンコーダや応答の早:、制御回路を
必要とし、コストアップにつながるばかりでなく更に、
モータからの伝達系の遅れもあって感光ドラムの速度変
動を抑えるのが難しい。
We also attempted to reduce the influence of the gear train by installing a rotary encoder on the drum shaft and performing PLL control. : Requires a control circuit, which not only increases costs, but also
It is difficult to suppress speed fluctuations of the photosensitive drum due to delays in the transmission system from the motor.

この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、各像担持体で形成されたレジストレーション補正
用の画像を読み取って解析して、各像担持体のレジスト
レーションずれ要因を特定することにより、所定のレジ
ストレーションずれ補正処理を実行して各像担持体のレ
ジストレーションを精度良く補正して、色ずれのない鮮
明画像を記録媒体に順次重ね転写可能な画像形成装置を
得ることを目的とする。
This invention was made in order to solve the above-mentioned problems, and it reads and analyzes the registration correction image formed by each image carrier, and identifies the cause of registration deviation of each image carrier. By doing so, it is possible to obtain an image forming apparatus which can perform predetermined registration deviation correction processing to accurately correct the registration of each image carrier, and can sequentially transfer clear images without color deviation to a recording medium in an overlapping manner. With the goal.

[課題を解決するための手段] この発明に係る画像形成装置は、各像担持体上に形成さ
れた所定のテストパターンを現像して転写ベルトに転写
するパターン形成手段と、このパターン形成手段により
転写ベルトに転写された各テストパターンを読み取る画
像読取り手段と、この画像読取り手段により読み取られ
た画像情報を解析して各像担持体上のレジストレーショ
ンずれ要因を判定して特定のレジストレーション補正処
理を実行する補正手段とを設け、補正手段は各像担持体
の移動方向に対する画像書込み開始位置を補正するよう
に構成したものである。
[Means for Solving the Problems] An image forming apparatus according to the present invention includes a pattern forming device that develops a predetermined test pattern formed on each image carrier and transfers it to a transfer belt; An image reading means that reads each test pattern transferred to the transfer belt, and a specific registration correction process by analyzing the image information read by this image reading means to determine the cause of registration deviation on each image carrier. The correction means is configured to correct the image writing start position with respect to the moving direction of each image carrier.

また、テストパターンを像担持体の回転方面に等ピッチ
に配列されるラインに直交するラインとが交差するライ
ンパターンで構成したものである。
Further, the test pattern is composed of a line pattern in which lines arranged at equal pitches in the direction of rotation of the image carrier intersect with lines perpendicular to the lines.

更に、補正手段は、各像担持体のトップマージンを補正
するように構成したものである。
Furthermore, the correction means is configured to correct the top margin of each image carrier.

また、補正手段は、各像担持体のレフトマージンを補正
するように構成したものである。
Further, the correction means is configured to correct the left margin of each image carrier.

更に、補正手段は、各像担持体の傾き誤差を補正するよ
うに構成したものである。
Further, the correction means is configured to correct the tilt error of each image carrier.

また、補正手段は、各像担持体の倍率誤差を補正するよ
うに構成したものである。
Further, the correction means is configured to correct the magnification error of each image carrier.

〔作用〕[Effect]

この発明においては、パターン形成手段により各像担持
体上に現像された所定のテストパターンが転写ベルトに
転写されると、画像読取り手段が転写ベルトに転写され
た各テストパターンを読み取り、補正手段が読み取られ
た画像情報を解析して、解析して各像担持体上のレジス
トレーションずれ要因を判定して特定のレジストレーシ
ョン補正処理を実行し、各像担持体に発生したレジスト
レーションずれ要因に対応する特定のレジストレーショ
ン補正処理を実行することを特徴とする特に、補正手段
は各像担持体の移動方向に対する画像書込み開始位置を
補正し、速度変動に基づく各像担持体の位相差ずれに起
因する色ずれを防止することを可能とする。
In this invention, when the predetermined test pattern developed on each image carrier by the pattern forming means is transferred to the transfer belt, the image reading means reads each test pattern transferred to the transfer belt, and the correction means Analyzes the read image information, determines the causes of misregistration on each image carrier, executes specific registration correction processing, and responds to the causes of misregistration that occur on each image carrier. In particular, the correction means corrects the image writing start position with respect to the moving direction of each image carrier, and corrects the image writing start position with respect to the moving direction of each image carrier, and corrects the image writing start position due to the phase difference shift of each image carrier due to speed fluctuation. This makes it possible to prevent color shift.

また、テストパターンを像担持体の回転方向に等ピッチ
に配列されるラインに直交するラインとが交差するライ
ンパターンで構成し、−度のテストパターン読み取りで
各像担持体に発生したレジストレーションずれ要因を把
握することを可能とする。
In addition, the test pattern is composed of a line pattern in which lines arranged at equal pitches in the rotational direction of the image carrier intersect with lines perpendicular to each other. This makes it possible to understand the factors.

更に、補正手段は、各像担持体のトップマージンを補正
し、各像担持体のトップマージンずれにに起因する色ず
れを防止することを可能とする。
Furthermore, the correcting means corrects the top margin of each image carrier, making it possible to prevent color shift caused by deviation of the top margin of each image carrier.

また、補正手段は、各像担持体のレフトマージンを補正
し、各像担持体のレフトマージンずれにに起因する色ず
れを防止することを可能とする。
Further, the correction means corrects the left margin of each image carrier, thereby making it possible to prevent color shift caused by left margin deviation of each image carrier.

更に、補正手段は、各像担持体の傾き誤差を補正し、各
像担持体の傾き誤差に起因する色ずれを防止することを
可能とする。
Further, the correction means corrects the tilt error of each image carrier, and makes it possible to prevent color shift caused by the tilt error of each image carrier.

また、補正手段は、各像担持体の倍率誤差を補正し、各
像担持体の倍率誤差にに起因する色ずれを防止すること
を可能とする。
Further, the correction means corrects the magnification error of each image carrier, thereby making it possible to prevent color shift caused by the magnification error of each image carrier.

[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要部
構成を示すブロック図であり、第9図と同一のものには
同じ符号を付しである。
[Embodiment] FIG. 1 is a block diagram showing the main structure of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention, and the same parts as in FIG. 9 are given the same reference numerals.

図において、PCONはプリンタコントローラで、第9
図に示したプリンタ部Pを総括的に制御するためのCP
U100.RAM101.ROM102等を備えている
In the figure, PCON is the printer controller and the 9th
CP for comprehensively controlling the printer section P shown in the figure
U100. RAM101. It is equipped with a ROM 102 and the like.

図において、22Y、22M、22C,228にはステ
ッピングモータ(STM)で、後述するように減速歯車
列20を介して感光ドラム1Y。
In the figure, stepping motors (STM) 22Y, 22M, 22C, and 228 connect the photosensitive drum 1Y via a reduction gear train 20 as described later.

1M、  1C,IBKに回転力を伝達する構成となっ
ており、この減速歯車列2oが速度変動要因となり、上
述した位置ずれを起こす。33Y、33M、33C,3
38にはステッピングモータ駆動回路で、プリンタコン
トローラPCONかう出力される駆動パルス列に基づい
てステッピングモータ22Y、22M、22C,228
Kを駆動する。
It is configured to transmit rotational force to 1M, 1C, and IBK, and this reduction gear train 2o becomes a factor of speed fluctuation, causing the above-mentioned positional deviation. 33Y, 33M, 33C, 3
38 is a stepping motor drive circuit which drives the stepping motors 22Y, 22M, 22C, 228 based on the drive pulse train output from the printer controller PCON.
Drive K.

103はレーザドライバで、レーザ走査光学系3Y、3
M、3C,3BKの半導体レーザの駆動を制御する。
103 is a laser driver, and the laser scanning optical system 3Y, 3
Controls the driving of M, 3C, and 3BK semiconductor lasers.

このように構成された画像形成装置において、パターン
形成手段(各画像形成ステーション)により各像担持体
(この実施例では感光ドラム1Y、IM、IC,IBK
)上に現像された所定のテストパターンが転写ベルト6
aに転写されると、画像読取り手段(この実施例では検
出器10)が転写ベルト6aに転写された各テストパタ
ーンを読み取り、読み取られた画像情報を解析してパタ
ーン形成手段により各像担持体上に現像された所定のテ
ストパターンが転写ベルト6aに転写されると、画像読
取り手段が転写ベルトに転写された各テストパターンを
読み取り、補正手段(この実施例ではプリンタコントロ
ーラPCON)が読み取られた画像情報を解析して、解
析して各像担持体上のレジストレーションずれ要因を判
定して特定のレジストレーション補正処理を実行し、各
像担持体に発生したレジストレーションずれ要因に対応
する特定のレジストレーション補正処理を実行すること
を特徴とする特に、補正手段は各像担持体の移動方向に
対する画像書込み開始位置を補正し、速度変動に基づく
各像担持体の位相差ずれに起因する色ずれを防止するこ
とを可能とする。
In the image forming apparatus configured as described above, each image carrier (in this embodiment, the photosensitive drums 1Y, IM, IC, IBK) is
) The predetermined test pattern developed on the transfer belt 6
When the test patterns are transferred to the transfer belt 6a, the image reading means (detector 10 in this embodiment) reads each test pattern transferred to the transfer belt 6a, analyzes the read image information, and uses the pattern forming means to print each test pattern on each image carrier. When the predetermined test patterns developed thereon are transferred to the transfer belt 6a, the image reading means reads each test pattern transferred to the transfer belt, and the correction means (in this embodiment, the printer controller PCON) reads the test patterns. The image information is analyzed to determine the causes of misregistration on each image carrier, and a specific registration correction process is executed. Particularly, the correction means is characterized in that it executes a registration correction process.The correction means corrects the image writing start position with respect to the moving direction of each image carrier, and corrects color shift caused by phase difference shift of each image carrier due to speed fluctuation. This makes it possible to prevent

また、テストパターンを像担持体の回転方向に等ピッチ
に配列されるラインに直交するラインとが交差するライ
ンパターン(第5図参照)で構成し、−度のテストパタ
ーン読み取りで各像担持体に発生したレジストレーショ
ンずれ要因を把握することを可能とする。
In addition, the test pattern is composed of a line pattern (see Fig. 5) in which lines arranged at equal pitches in the rotational direction of the image carrier intersect with lines perpendicular to each other, and each image carrier is This makes it possible to understand the causes of misregistration that occur.

更に、補正手段は、各像担持体のトップマージンを補正
(この実施例では像担持体に対するレーザ照射タイミン
グの補正)、各像担持体のトップマージンずれにに起因
する色ずれを防止することを可能とする。
Further, the correction means corrects the top margin of each image carrier (in this embodiment, corrects the laser irradiation timing for the image carrier), and prevents color shift caused by the top margin deviation of each image carrier. possible.

また、補正手段は、各像担持体のレフトマージンを補正
(この実施例では像担持体に対するレーザ照射タイミン
グの補正)し、各像担持体のレフトマージンずれにに起
因する色ずれを防止することを可能とする。
Further, the correction means corrects the left margin of each image carrier (in this embodiment, corrects the laser irradiation timing for the image carrier) to prevent color shift caused by left margin deviation of each image carrier. is possible.

更に、補正手段は、各像担持体の傾き誤差を補正(後述
するアクチュエータ28によりレーザ走査光学系3Y、
3M、3C,3BKの配置角度を補正する)し、各像担
持体の傾き誤差に起因する色ずれを防止することを可能
とする。
Furthermore, the correction means corrects the tilt error of each image carrier (laser scanning optical system 3Y,
3M, 3C, and 3BK), thereby making it possible to prevent color shift caused by tilt errors of each image carrier.

また、補正手段は、各像担持体の倍率誤差を補正(後述
するアクチュエータ27によりレーザ走査光学系3Y、
3M、3C,3BKと各像担持体との垂直距離を補正す
る)し、各像担持体の倍率誤差にに起因する色ずれを防
止することを可能とする。
Further, the correction means corrects the magnification error of each image carrier (laser scanning optical system 3Y,
3M, 3C, and 3BK and the respective image carriers), thereby making it possible to prevent color shift caused by magnification errors of the respective image carriers.

以下、第2図、第3図を参照しながらトップマージンず
れ、レフトマージンずれ、傾きずれ9倍率ずれ等に起因
したレジストレーション補正処理について説明する。
Hereinafter, registration correction processing caused by top margin deviation, left margin deviation, tilt deviation, 9 magnification deviation, etc. will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

第2図は、第1図に示したレーザ走査光学系3Y、3M
、3C,3BKの配置構成を示す外観斜視図である。
Figure 2 shows the laser scanning optical systems 3Y and 3M shown in Figure 1.
, 3C, and 3BK.

この図から分かるように、検出器1oは、レーザの走査
方向の上流側と下流側に対向するようにそれぞれ検出器
10a、10bが配設されており、検出器10aはイメ
ージセンサ14,15゜ランプ16.17.集光レンズ
18.19等から構成され、転写ベルト6a上のテスト
パターン画像読み取ることができるように配置されてい
る。
As can be seen from this figure, the detector 1o has detectors 10a and 10b arranged to face each other on the upstream and downstream sides in the laser scanning direction, and the detector 10a has image sensors 14 and 15°. Lamp 16.17. It is composed of condensing lenses 18, 19, etc., and is arranged so as to be able to read the test pattern image on the transfer belt 6a.

7はブレードで、転写ベルト6aに転写された現像剤を
回収する。
A blade 7 collects the developer transferred to the transfer belt 6a.

なお、この実施例では第1画像形成ステーションで形成
されるY画像パターンを基準ステーションとして、その
Y画像パターンに対して第2画像形成ステーション以降
の、M画像パターン、C画像パターン、BK画像パター
ンのずれを検出し、そのずれを補正する構成となってい
るので、第1画像形成ステーションでは、ロポしない手
段により工場において、光学調整が行われており、ドラ
ムに対する走査線の傾き、走査距離等の調整が終了して
いる。このため、第1の画像形成ステーションで形成さ
れる画像に合せれば、歪のない画像となる。
In this embodiment, the Y image pattern formed at the first image forming station is used as the reference station, and the M image pattern, C image pattern, and BK image pattern from the second image forming station onward are applied to the Y image pattern. Since the configuration is such that the shift is detected and corrected, the first image forming station is optically adjusted at the factory by non-rotation means, and the inclination of the scanning line with respect to the drum, scanning distance, etc. Adjustment has been completed. Therefore, if the image is matched with the image formed at the first image forming station, an image without distortion will be obtained.

第3図は、第2区に示したレーザ走査光学系3Y、3M
、3C,38にの要部構成を示す斜視図である。
Figure 3 shows the laser scanning optical systems 3Y and 3M shown in Section 2.
, 3C, and 38. FIG.

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に偏
向されるレーザビームL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20〜22は
一体収容している。
In the figure, reference numeral 20 denotes an fθ lens, which images a laser beam L emitted from a laser light source 22 and deflected by a polygon mirror 21 rotating at a constant speed onto, for example, a photosensitive drum 1C at a constant speed. 23 is an optical box, and the above-mentioned 20 to 22 are housed integrally.

なお、レーザ光源22から発射されたレーザビームL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24
aに略直角に対向して設けられた第2反射ミラー24b
によりレーザ走査光学系3Y、3M、3C,3BKが構
成される。なお、レーザ光源22から発射されたレーザ
ビームしは、第1反射ミラー24a、第2反射ミラー2
4bを介して、例えば感光ドラムIY、IM。
Note that the laser beam L emitted from the laser light source 22 is emitted from the opening 23a via the fθ lens 20. 24a is a first reflecting mirror;
A second reflecting mirror 24b provided substantially perpendicularly to a.
Laser scanning optical systems 3Y, 3M, 3C, and 3BK are configured by these. Note that the laser beam emitted from the laser light source 22 is reflected by the first reflecting mirror 24a and the second reflecting mirror 2.
4b, for example, the photosensitive drums IY, IM.

IC,IBKに結像するように構成されている。It is configured to form an image on IC and IBK.

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、プリンタ
コントローラPCON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
支持される反射器24を図中のa方向に対して段階的に
上下移動させる。28.29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、プリンタコントローラPCON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器24を図中の
b方向にそれぞれ独立して水平移動させる。
27 is a linear step actuator (actuator) composed of, for example, a stepping motor, and the reflector 24 is integrally supported with a first reflecting mirror 24a and a second reflecting mirror 24b according to the step amount output from the printer controller PCON. Move up and down in steps in direction a. Reference numerals 28 and 29 denote linear step actuators (actuators) composed of, for example, stepping motors, which move the first reflecting mirror 24a and the second reflecting mirror 24a according to the step amount output from the printer controller PCON.
The reflectors 24, on which the reflecting mirrors 24b are integrally supported, are horizontally moved independently in the b direction in the figure.

パターン読み取り結果に基づいて、第11図(C)、(
d)に示す傾きずれ1倍率ずれが発生しているとプリン
タコントローラPCONが認識した場合は、そのずれ量
を演算して、傾きずれに対してはアクチュエータ28.
29により反射器24・を矢印す方向に移動させること
により、倍率ずれに関してはアクチュエータ27により
反射器24を矢印a向に移動させることにより、当該各
ずれ量を補正することが可能となっている。
Based on the pattern reading results, Fig. 11(C), (
When the printer controller PCON recognizes that the tilt shift 1 magnification shift shown in d) has occurred, the amount of shift is calculated and the actuator 28.
By moving the reflector 24 in the direction indicated by the arrow 29, it is possible to correct the magnification deviation by moving the reflector 24 in the direction indicated by the arrow a by the actuator 27. .

また、この実施例では基準ステーション以外の第2〜第
4の画像形成ステーションの反射器24に対してのみ傾
きずれ7倍率ずれを補正する各アクチュエータ27〜2
9が図示されるように配設されている。
In addition, in this embodiment, each actuator 27 to 2 corrects the tilt shift 7 magnification shift only for the reflector 24 of the second to fourth image forming stations other than the reference station.
9 are arranged as shown.

更に、第11図(a)、(b)に示すトップマージンお
よびレフトマージンの補正については、上述したように
レーザビームの走査タイミングを基準ステーションの画
像と一致させるように補正すれば良い。すなわち、トッ
プマージンについては、各画像形成ステーションの画像
書出しタイミングを、レフトマージンについては、各画
像形成ステーションでの1本の走査線における走査開始
タイミングを補正している。
Furthermore, the top margin and left margin shown in FIGS. 11(a) and 11(b) may be corrected so as to match the scanning timing of the laser beam with the image of the reference station as described above. That is, for the top margin, the image writing timing of each image forming station is corrected, and for the left margin, the scanning start timing for one scanning line at each image forming station is corrected.

以下、上記検出器10による画像パターン読取りによる
レジストレーションずれ要因の個別的特定処理について
説明する。
Hereinafter, a description will be given of the individual identification process of the cause of registration deviation by reading the image pattern by the detector 10.

先ず、トップマージンずれは、第5区に示すラインa、
の各色の副走査方向のずれを検出すれば良く、レフトマ
ージンずれについてはラインb1とラインb2との主走
査方向の間隔が各色一致しているかどうかを検出すれば
良(、また、傾きずれについてはラインa1が走査線に
対する傾きを検出すれば良い。
First, the top margin shift is line a shown in the 5th section,
It is sufficient to detect the deviation of each color in the sub-scanning direction, and for the left margin deviation, it is sufficient to detect whether the intervals in the main scanning direction between line b1 and line b2 match for each color (also, for the tilt deviation What is necessary is to detect the inclination of line a1 with respect to the scanning line.

位相ずれについては、ラインa1〜a、を読み取り各ラ
インが正規の位置に対してどちら方向にどれだけずれて
いるかを示すずれ量△I2(後述する)を検出すれば良
い。
Regarding the phase shift, it is sufficient to read the lines a1 to a and detect a shift amount ΔI2 (described later) that indicates how much and in which direction each line is shifted from the normal position.

以下、位相ずれの要因とその補正処理について詳述する
Hereinafter, the causes of the phase shift and the correction process thereof will be explained in detail.

第4図は、第1図に示したステッピングモータの駆動機
構を示す構成図であり、第1図と同一のものには同じ符
号を付しである。例えばマゼンタステーションの場合を
示す。なお、他の画像形成ステーションも同様の構成と
なっているので、マゼンタステーションで構成ならびに
動作について説明する。
FIG. 4 is a block diagram showing the drive mechanism of the stepping motor shown in FIG. 1, and the same components as in FIG. 1 are given the same reference numerals. For example, the case of magenta station is shown. Note that the other image forming stations have similar configurations, so the configuration and operation of the magenta station will be explained.

1Mは像担持体となる感光ドラム、50はステッピング
モータ22Mの回転を減速して感光ドラムFMに伝達す
る減速歯車列である。そして、この歯車50a 〜50
dの歯数7. a 、 Z b + Z C+Zdの比
は、8:4:2:lの整数比になっており、最終段の歯
車50aは、感光ドラム軸で感光ドラム1Mと直結して
おり、歯車50aが1回転すると感光ドラム1Mも1回
転する。これは、感光ドラム1Mが1回転する間に、そ
れぞれの歯車が整数回回転するように構成したもので、
この実施例では歯車50bが2回転、歯車50cが40
転、歯車50dが8回転する。
1M is a photosensitive drum serving as an image carrier, and 50 is a reduction gear train that reduces the rotation speed of the stepping motor 22M and transmits the rotation to the photosensitive drum FM. And these gears 50a to 50
Number of teeth in d: 7. The ratio of a, Zb + ZC+Zd is an integer ratio of 8:4:2:l, and the gear 50a at the final stage is directly connected to the photosensitive drum 1M by the photosensitive drum shaft, and the gear 50a is When the photosensitive drum 1M rotates, the photosensitive drum 1M also rotates once. This is configured so that each gear rotates an integral number of times during one rotation of the photosensitive drum 1M.
In this embodiment, the gear 50b rotates 2 times, and the gear 50c rotates 40 times.
The gear 50d rotates eight times.

33Mはステッピングモータ駆動回路で、ステッピング
モータ制御回路32の出力に基づいてステッピングモー
タ2・1Mに励磁パルス信号を出力する。34は感光ド
ラムホームポジション信号発生部で、ドラム軸1aに固
着されるスリット付円板52をフォトインタラプタ53
で検出して得られるホームポジション信号をステッピン
グモータ制御回路32に出力する。
33M is a stepping motor drive circuit that outputs excitation pulse signals to the stepping motors 2 and 1M based on the output of the stepping motor control circuit 32. Reference numeral 34 denotes a photosensitive drum home position signal generating section, which connects a disc 52 with a slit fixed to the drum shaft 1a to a photointerrupter 53.
A home position signal obtained by detection is output to the stepping motor control circuit 32.

このような構成でステッピングモータ21Mに一定間隔
の(一定周波数)パルス列を加えて、定速度でモータを
駆動したとき、感光ドラム1Mのドラム軸1aの回転速
度変動△Vは歯車50a〜50dの偏心成分等によって
、次の下配第(1)式に示すように周期関数的に変化す
る。
With this configuration, when a pulse train of a constant interval (constant frequency) is applied to the stepping motor 21M and the motor is driven at a constant speed, the rotational speed variation ΔV of the drum shaft 1a of the photosensitive drum 1M is caused by the eccentricity of the gears 50a to 50d. Depending on the components, etc., it changes periodically as shown in the following equation (1).

Δv :3+ C03(AJ +a2CO3((ωt/
 2 )+φI)+a、 cos ((ωt/ 4) 
 +φ2 )+a4cos ((ωt/8)+φ3 )
+F  D)            ・・・・・・(
1)ここで、ωは感光ドラムの回転角速度である。
Δv :3+C03(AJ +a2CO3((ωt/
2)+φI)+a, cos ((ωt/ 4)
+φ2 )+a4cos ((ωt/8)+φ3)
+F D) ・・・・・・(
1) Here, ω is the rotational angular velocity of the photosensitive drum.

また、F (t)は歯車の噛み合い誤差による回転速度
変動成分であり、歯車列の歯数が整数比であると、常に
同じ歯どうしが噛み合うので、感光ドラムの1回転を1
周期とする周期関数となる。つまり、ΔVは感光ドラム
1回転を1周期とする周期関数となる。速度変動△■と
感光ドラムの半径Rの積R*△■を時間に間して積分す
ると、これは一定速度で回転した時の感光ドラム表面の
正規の位置からの位置ずれ量Δ℃となる。
Furthermore, F (t) is the rotational speed fluctuation component due to the gear meshing error, and if the number of teeth in the gear train is an integer ratio, the same teeth will always mesh with each other, so one rotation of the photosensitive drum is equal to 1 rotation.
It becomes a periodic function with a period. In other words, ΔV is a periodic function whose period is one rotation of the photosensitive drum. If the product R*△■ of the speed fluctuation △■ and the radius R of the photosensitive drum is integrated over time, this becomes the amount of positional deviation Δ℃ from the normal position of the photosensitive drum surface when rotating at a constant speed. .

この構成でステッピングモータ22Mを一定速度で駆動
すると、第3図に示すような位置ずれ量Δiの特性が得
られる。
When the stepping motor 22M is driven at a constant speed with this configuration, the characteristic of the positional deviation amount Δi as shown in FIG. 3 is obtained.

第5図はこの発明に係る画像形成装置におけるテストパ
ターン画像の一例を示す要部平面図で、例えばA3サイ
ズの記録紙に主走査方向に伸びる直線a、〜anが副走
査方向に所定ピッチ間隔でn本並び、さらに副走査方向
に伸びる直線bb2が上記直線a1〜a、に直交交差す
るパターンとなる。
FIG. 5 is a plan view of a main part showing an example of a test pattern image in an image forming apparatus according to the present invention, in which straight lines a, -an extending in the main scanning direction are arranged at predetermined pitch intervals in the sub-scanning direction on an A3 size recording paper, for example. In this pattern, n lines are lined up, and a straight line bb2 extending in the sub-scanning direction orthogonally intersects the straight lines a1 to a.

例えばプロセススピード100 mm/secのプリン
タで、1o面のポリゴンミラー1200Orpmで回転
するスキャナの場合、副走査方向に0.05mm間隔で
ラインを書込むことができ、ポリゴンミラー2回転毎に
レーザな発光するように制御すれば、第5図に示す副走
査方向に1mmピッチのテストパターンを出力すること
ができる。
For example, in the case of a printer with a process speed of 100 mm/sec and a scanner that rotates a 10-plane polygon mirror at 1200 rpm, it is possible to write lines at 0.05 mm intervals in the sub-scanning direction, and a laser beam is emitted every two rotations of the polygon mirror. If controlled so as to do so, it is possible to output a test pattern with a pitch of 1 mm in the sub-scanning direction as shown in FIG.

このようなテストパターン画像は、各画像形成ステーシ
ョンのトップマージンの調整が終了した状態で、各画像
形成ステーションの感光ドラム1Y、IM、IC,IB
Kで形成され、一定速度で搬送される転写ベルト6a上
に転写される。このようにして転写ベルト6a上に転写
された各色のパターン画像を検出器10(ブラックの画
像形成ステーションよりも紙搬送位置に配設される)に
順次読み取られる。
Such a test pattern image is generated on the photosensitive drums 1Y, IM, IC, and IB of each image forming station after the adjustment of the top margin of each image forming station is completed.
K, and is transferred onto a transfer belt 6a that is conveyed at a constant speed. The pattern images of each color transferred onto the transfer belt 6a in this manner are sequentially read by a detector 10 (disposed at a paper transport position relative to the black image forming station).

転写ベルト6aはプロセススピード100mm/sec
で移動しているので、ライン画像の位置ずれかない場合
、検出器10には0.05sec毎にライン画像が入力
される。
The process speed of the transfer belt 6a is 100 mm/sec.
Therefore, if there is no displacement of the line image, a line image is input to the detector 10 every 0.05 seconds.

従って、検出器1oに入力される画像が本来の0.05
sec毎に対してどれだけ時間的に変動しているかを示
す差分時開△tを算出すれば、各色各ラインの画像の位
置ずれ量△aとの対応がとれることとなる。
Therefore, the image input to the detector 1o is 0.05
By calculating the differential time difference Δt, which indicates how much time varies with respect to each sec, correspondence can be established with the positional shift amount Δa of the image of each line of each color.

以下、第6図〜第9図を参照しながらレジストレーショ
ン補正処理について説明する。
The registration correction process will be described below with reference to FIGS. 6 to 9.

第6図を参照しながら画像位置ずれ相殺駆動パルス列を
生成処理動作について説明する。
Referring to FIG. 6, the operation of generating a driving pulse train for canceling image position deviation will be described.

第6図は、第1図に示した検出器10によりパターン検
知タイミングと理想検知タイミングとの相対差分時間を
示す特性図であり、横軸はテストパターンライン画像の
ライン番号を示し、縦軸は相対差分時間Δtを示す。
FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relative difference time between the pattern detection timing and the ideal detection timing by the detector 10 shown in FIG. 1, where the horizontal axis shows the line number of the test pattern line image and the vertical axis The relative difference time Δt is shown.

この図から分かるように、相対差分時間Δtは、歯車列
の歯数が整数比であると、′常に同じ歯どうしが噛み合
うので、感光ドラムの1回転を1周期とする周期関数と
なるので、フーリエ級数により下記筒(2)式〜第(5
)式で近似可能となる。
As can be seen from this figure, when the number of teeth in the gear train is an integer ratio, the same teeth always mesh with each other, so the relative difference time Δt becomes a periodic function with one rotation of the photosensitive drum as one period. Using the Fourier series, the following cylinder equations (2) to (5th
) can be approximated by the formula.

at(θ) =ao+ at CO8θ+a2 cos
2θ+・・・+an cosnθ+bo+ b+ CO
3θ+b2CO82θ+−+ bn cosnθ  −
12)at(θ) =ao+C+ CO3(θ十δ1)
+C2C03(2θ+62) +cn cos (nθ+δn )・・・(3)となり
、k番目のラインパターンの時間ずれΔtkとして最小
自乗法により各定数a O、a ra 1bm1cmを
算出すると、 ここで、上記第(2)式、第(3)式を比較すると、定
数00は、 Cm=  am  +bffi” tan  5m  =−atw  /b、    ・(
s+となる。
at(θ) =ao+ at CO8θ+a2 cos
2θ+...+an cosnθ+bo+ b+ CO
3θ+b2CO82θ+-+ bn cosnθ-
12) at(θ) = ao+C+ CO3(θ+δ1)
+C2C03(2θ+62) +cn cos (nθ+δn) (3), and when each constant a O and a ra 1bm1cm are calculated by the least squares method as the time shift Δtk of the k-th line pattern, the above (2) ) and equation (3), the constant 00 is as follows: Cm= am +bffi"tan 5m =-atw/b, ・(
It becomes s+.

また、第(3)式において、周期2πの支配項は、CI
 CO3(θ+δ1)であるから、tanδ、:a +
 / b + となり、位相角δ1が算出できる。
In addition, in equation (3), the governing term with period 2π is CI
Since CO3(θ+δ1), tanδ, :a +
/ b + , and the phase angle δ1 can be calculated.

これにより、各画像形成ステーションの位相角δIY+
  δLM、  δIc、  61Kが決定される。
As a result, the phase angle δIY+ of each image forming station is
δLM, δIc, 61K are determined.

第7図は、第1図に示した感光ドラムの各相対差分時間
Δtの変動をフーリエ級数で近似した特性図であり、縦
軸は差分時間Δtを示す。
FIG. 7 is a characteristic diagram in which fluctuations in each relative time difference Δt of the photosensitive drum shown in FIG. 1 are approximated by a Fourier series, and the vertical axis indicates the difference time Δt.

図において、Δjyは第1画像形成ステーションで作増
したY画像の差分時間変動を示し、at2は第2画像形
成ステーションで作増したM画像の差分時間変動を示す
る。
In the figure, Δjy indicates the differential time variation of the Y image produced by the first image forming station, and at2 indicates the differential time variation of the M image produced by the second image forming station.

この図から分かるように、両者の色ずれをなくすために
は、位相角δ17.δ1.を一致させて作像させれば良
い。なお、それぞれの位相角δ1は各画像形成ステーシ
ョンの感光ドラムIY、IM。
As can be seen from this figure, in order to eliminate the color shift between the two, the phase angle δ17. δ1. It is sufficient to make the images match. Note that each phase angle δ1 is the photosensitive drum IY, IM of each image forming station.

IC,IBKの基準点からの角度としてステッピングモ
ータの駆動パルス量に換算して記憶される。そして、第
4図示したようにドラム軸1aにスリット円板52を固
着して、フォトインタラプタ53によってそのホームポ
ジションを検知することにより、このホームポジション
を基準点として位相角δ、を求めている。
The angle from the reference point of IC and IBK is converted into the amount of driving pulses of the stepping motor and stored. Then, as shown in FIG. 4, a slit disk 52 is fixed to the drum shaft 1a, and its home position is detected by a photointerrupter 53, thereby determining the phase angle δ using this home position as a reference point.

第8図はこの発明に係る画像形成装置における各画像形
成ステーションのレジストレーション補正処理手順の一
例を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing an example of the registration correction processing procedure of each image forming station in the image forming apparatus according to the present invention.

なお、(1)〜(4)は各ステップを示す。Note that (1) to (4) indicate each step.

先ず、プリンタコントローラPCONのROM102か
ら読み出されたテストパターン画像を転写ベルト6a上
に出力する(1) 次いで、転写ベルト6aに転写されたテストパターン画
像を検出器1oにて読み取り(2)、上記トップマージ
ンずれ量、レフトマージンずれ量。
First, the test pattern image read from the ROM 102 of the printer controller PCON is output onto the transfer belt 6a (1).Then, the test pattern image transferred to the transfer belt 6a is read by the detector 1o (2), and the above Top margin deviation amount, left margin deviation amount.

傾きずれ量9倍率ずれ量及びテストパターン出力画像の
位置ずれ量△ジ(実際には、検出器10に入力されるテ
ストパターン画像の相対差分時間△t)を算出する(3
) 次いで、上記トップマージンずれ、レフトマージンずれ
、傾きずれ1倍率ずれを補正するとともに(4)、位相
ずれを補正して処理を終了する。
Tilt deviation amount 9 Calculate the magnification deviation amount and the positional deviation amount △ji of the test pattern output image (actually, the relative difference time △t of the test pattern image input to the detector 10) (3
) Next, the top margin shift, left margin shift, tilt shift, and single magnification shift are corrected (4), and the phase shift is corrected, and the process ends.

なお、位相ずれに関しては、第2画像形成ステーション
以降の各ステーションでは、第1画(象形酸ステーショ
ンのホームポジション信号が入力されてから、イ可パル
ス目にステッピングモータ22M、22C,228にの
駆動を開始すれば、各ステーションでの画像書出し角度
がδIM、δIc、 δlに一致するかを算出し、それ
ぞれのタイミングをTsii、Ts。、Tsaとして、
ステッピングモータ22M、22C,22BKの駆動を
開始して、各感光ドラム1M、IC,IBKの位相角が
感光ドラム1Yの位相角δ1Yに一致させることが可能
となる。従って、各画像形成ステーションのステッピン
グモータ22Y、22M、22C,22BKを一定駆動
周波数にて駆動しても、感光ドラム1Y、IM、IC,
IBKの画像位置ずれが略同位相変動することとなり、
色ずれのない鮮明画像形成が可能となる。
Regarding the phase shift, in each station after the second image forming station, the stepping motors 22M, 22C, and 228 are driven at the first image (after the home position signal of the image forming station is input, and the stepper motors 22M, 22C, and 228 are When starting, calculate whether the image writing angle at each station matches δIM, δIc, δl, and set the respective timings as Tsii, Ts., Tsa,
By starting the driving of the stepping motors 22M, 22C, and 22BK, it becomes possible to match the phase angle of each photosensitive drum 1M, IC, and IBK with the phase angle δ1Y of the photosensitive drum 1Y. Therefore, even if the stepping motors 22Y, 22M, 22C, and 22BK of each image forming station are driven at a constant drive frequency, the photosensitive drums 1Y, IM, IC,
The IBK image position shift changes approximately in phase,
Clear image formation without color shift becomes possible.

なお、上記補正処理は、任意のタイミングで実行司能と
なっており、例えば図示しない補正開始ボタンの押下に
より処理を開始するように構成してもいいし、ジャム処
理または電源スイツチ投入後、必ず実行するように構成
しても良い。
Note that the above correction process can be executed at any timing; for example, it may be configured to start when a correction start button (not shown) is pressed, or it may be executed after jam processing or after turning on the power switch. It may be configured to execute.

第9図はこの発明に係る複写装置における位相ずれ補正
処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、(
1)〜(5)は各ステップを示す。
FIG. 9 is a flowchart showing an example of a phase shift correction processing procedure in the copying apparatus according to the present invention. In addition,(
1) to (5) indicate each step.

先ず、画像形成スター信号が入力されると(1)、各画
像形成ステーションのドラム駆動モータが駆動を開始し
、ドラムが回転する(2)。次いで、第2〜第4の各画
像形成ステーションのドラムのホームポジション信号が
入力されると、ドラム駆動モータ(ステッピングモータ
22M、22C,228K)は停止する(3) 次いで、第1画像形成ステーションのドラムモータ(ス
テッピングモータ22Y)は回転を続け、その後入力さ
れる第1の画像形成ステーション用のホームポジション
信号がHレベルとなると(4)、第1の画像形成ステー
ションの感光ドラム上への画像書込み開始角が61Yに
なるタイミングに紙送り制御を開始し、第2の画像形成
ステーションでは、感光ドラム上に画像書込み開始角が
δ、になるタイミングTsvにて第2の画像形成ステー
ション用のドラムモータ(ステッピングモータ22M)
の駆動を開始するとともに、第3の画像形成ステーショ
ンでは、感光ドラム上に画像書込み開始角がδIcにな
るタイミングT、。にて第3の画像形成ステーション用
のドラムモータ(ステッピングモータ22C)の駆動を
開始するとともに、第4の画像形成ステーションでは、
感光ドラム上に画像書込み開始角が61Bになるタイミ
ングTsaにて第4の画像形成ステーション用のドラム
モータ(ステッピングモータ22BK)の駆動を開始す
る、ステッピングモータ22Y、22M。
First, when an image forming star signal is input (1), the drum drive motor of each image forming station starts driving, and the drum rotates (2). Next, when the home position signal of the drum of each of the second to fourth image forming stations is input, the drum drive motors (stepping motors 22M, 22C, 228K) are stopped (3). The drum motor (stepping motor 22Y) continues to rotate, and when the input home position signal for the first image forming station becomes H level (4), an image is written on the photosensitive drum of the first image forming station. Paper feeding control is started at the timing when the start angle becomes 61Y, and at the second image forming station, the drum motor for the second image forming station is started at the timing Tsv when the image writing start angle on the photosensitive drum becomes δ. (Stepping motor 22M)
At the third image forming station, at the timing T, when the image writing start angle on the photosensitive drum becomes δIc. At this time, the drum motor (stepping motor 22C) for the third image forming station starts to be driven, and at the fourth image forming station,
The stepping motors 22Y and 22M start driving the drum motor (stepping motor 22BK) for the fourth image forming station at timing Tsa when the image writing start angle on the photosensitive drum reaches 61B.

22C,22BKの位相差駆動処理を実行して(5)、
処理を終了する。
Execute phase difference drive processing for 22C and 22BK (5),
Finish the process.

なお、上記タイミングT 1llj+ T 3゜、Ts
llのタイミングは、第1の画像形成ステーションのホ
ームポジション信号が入力されてから所定のクロック信
号をカウント処理することにより決定している。
In addition, the above timing T 1llj + T 3°, Ts
The timing of ll is determined by counting a predetermined clock signal after the home position signal of the first image forming station is input.

〔発明の効果1 以上説明したように、この発明は各像担持体上に形成さ
れた所定のテストパターンを現像して転写ベルトに転写
するパターン形成手段と、このパターン形成手段により
転写ベルトに転写された各テストパターンを読み取る画
像読取り手段と、この画像読取り手段により読み取られ
た画像情報を解析して各像担持体上のレジストレーショ
ンずれ要因を判定して特定のレジストレーション補正処
理を実行する補正手段とを設け、補正手段は各像担持体
の移動方向に対する画像書込み開始位置を補正するよう
に構成したので、所定のテストパターンを読み取るだけ
で、各像担持体の画像位置ずれ要因を特定しながら、各
像担持体に必要なレジストレーション補正処理を精度良
(実行することができる。特に、補正手段は各像担持体
の移動方向に対する画像書込み開始位置を補正している
ので、各像担持体の回転速度変動等に起因する位置ずれ
の変動位相を一致させることができ、色ずれを極力抑え
ることができる。
[Effect of the Invention 1] As explained above, the present invention includes a pattern forming means for developing a predetermined test pattern formed on each image carrier and transferring it to the transfer belt, and a pattern forming means for developing a predetermined test pattern formed on each image carrier and transferring it to the transfer belt. an image reading means that reads each test pattern, and a correction that analyzes the image information read by the image reading means, determines the cause of registration deviation on each image carrier, and executes a specific registration correction process. Since the correcting means is configured to correct the image writing start position with respect to the moving direction of each image carrier, the cause of image position deviation of each image carrier can be identified simply by reading a predetermined test pattern. However, the registration correction process required for each image carrier can be executed with high precision.In particular, since the correction means corrects the image writing start position in the moving direction of each image carrier, It is possible to match the phases of fluctuations in positional displacement caused by variations in the rotational speed of the body, etc., and it is possible to suppress color shift as much as possible.

また、テストパターンを像担持体の回転方向に等ピッチ
に配列されるラインに直交するラインとが交差するライ
ンパターンで構成したので、テストパターンを1回読み
取り処理するだけで、各像担持体で発生し得る位置ずれ
要因を特定することができる。
In addition, since the test pattern is composed of a line pattern in which lines arranged at equal pitches in the rotation direction of the image carrier intersect with lines perpendicular to each other, each image carrier can be read and processed just once. Possible causes of misalignment can be identified.

更に、補正手段は、各像担持体のトップマージンを補正
するように構成したので、各像担持体のトップマージン
をすべて一致させることができる。
Furthermore, since the correction means is configured to correct the top margin of each image carrier, it is possible to make all the top margins of each image carrier coincide.

また、補正手段は、各像担持体のレフトマージンを補正
するように構成したので、各像担持体のレフトマージン
をすべて一致させることができる。
Further, since the correction means is configured to correct the left margin of each image carrier, it is possible to make all the left margins of each image carrier coincide.

更に、補正手段は、各像担持体の傾き誤差を補正するよ
うに構成したので、各像担持体の傾き誤差をすべて一致
させることができる。
Further, since the correcting means is configured to correct the tilt error of each image carrier, it is possible to match all the tilt errors of the image carriers.

また、補正手段は、各像担持体の倍率誤差を補正するよ
うに構成したので、各像担持体の倍率誤差をすべて一致
させることができる。
Further, since the correction means is configured to correct the magnification error of each image carrier, it is possible to match all the magnification errors of each image carrier.

従って、各像担持体で発生し得るレジストレーションず
れを、テストパターン読み取り処理で精度良く検出でき
、各像担持体のレジストレーションを精度良(補正でき
、各像担持体上の色画像を順次精度良く重ね転写するこ
とが可能となり、常に4色の画像は同期の合った色ずれ
のない高品位の画質の画像を提供できる等の効果を奏す
る。
Therefore, registration deviations that may occur on each image carrier can be detected with high accuracy through test pattern reading processing, and the registration of each image carrier can be accurately corrected (corrected), and color images on each image carrier can be sequentially corrected with high accuracy. This makes it possible to transfer images overlappingly, and provides effects such as the ability to always provide four-color images that are synchronized and have no color shift and are of high quality.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明の一実施例を示す画像形成装置の要部
構成を示すブロック図、第2図は、第1図に示したレー
ザ走査光学系の配置構成を示す外観斜視図、第3図は、
第2図に示したレーザ走査光学系の要部構成を示す斜視
図、第4図は、第1図に示したステッピングモータの駆
動機構を示す構成図、第5図はこの発明に係る画像形成
装置におけるテストパターン画像の一例を示す要部平面
図、第6図は、第1図に示した検出器によりパターン検
知タイミングと理想検知タイミングとの相対差分時間を
示す特性図、第7図は、第1図に示した感光ドラムの各
相対差分時間の変動特性図、第8図はこの発明に係る画
像形成装置における各画像形成ステーションのレジスト
レーション補正処理手順の一例を示すフローチャート、
第9区はこの発明に係る複写装置における位相ずれ補正
処理手順の一例を示すフローチャート、第10図はこの
種の画像形成装置の構成を説明する断面構成図、第11
図は、第10図に示した画像形成装置における色ずれ要
因を示す模式図である。 図中、IY、IM、1C,IBKは感光ドラム、6a転
写ベルト、22Y、22M、22C。 22BKはステッピングモータ、100はCPU、10
1はRAM、102はROMである。 第3図 B 第 図 第 図 第 図 (a) (b) (c) (d)
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of main parts of an image forming apparatus showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an external perspective view showing the arrangement of the laser scanning optical system shown in FIG. 1, and FIG. The diagram is
FIG. 2 is a perspective view showing the main structure of the laser scanning optical system, FIG. 4 is a configuration diagram showing the driving mechanism of the stepping motor shown in FIG. 1, and FIG. 5 is an image forming system according to the present invention. FIG. 6 is a plan view of a main part showing an example of a test pattern image in the device. FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relative difference time between the pattern detection timing and the ideal detection timing by the detector shown in FIG. 1. FIG. FIG. 1 is a variation characteristic diagram of each relative time difference of the photosensitive drum; FIG. 8 is a flowchart showing an example of the registration correction processing procedure of each image forming station in the image forming apparatus according to the present invention;
Section 9 is a flowchart showing an example of a phase shift correction processing procedure in a copying apparatus according to the present invention, FIG.
The figure is a schematic diagram showing factors of color shift in the image forming apparatus shown in FIG. 10. In the figure, IY, IM, 1C, and IBK are photosensitive drums, 6a transfer belt, 22Y, 22M, and 22C. 22BK is stepping motor, 100 is CPU, 10
1 is a RAM, and 102 is a ROM. Figure 3B (a) (b) (c) (d)

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)ステッピングモータにより駆動される複数個の像
担持体を並置し、各像担持体上に形成された画像を転写
ベルトに搬送される記録媒体に順次転写して複数色の画
像を形成可能な画像形成装置において、各像担持体上に
形成された所定のテストパターンを現像して前記転写ベ
ルトに転写するパターン形成手段と、このパターン形成
手段により前記転写ベルトに転写された各テストパター
ンを読み取る画像読取り手段と、この画像読取り手段に
より読み取られた画像情報を解析して各像担持体上のレ
ジストレーションずれ要因を判定して特定のレジストレ
ーション補正処理を実行する補正手段とを具備し、前記
補正手段は各像担持体の移動方向に対する画像書込み開
始位置を補正することを特徴とする画像形成装置。
(1) Multiple image carriers driven by stepping motors are arranged side by side, and images formed on each image carrier are sequentially transferred to a recording medium conveyed by a transfer belt to form a multi-color image. An image forming apparatus includes a pattern forming means for developing a predetermined test pattern formed on each image carrier and transferring it to the transfer belt, and a pattern forming means for developing a predetermined test pattern formed on each image carrier and transferring the test pattern to the transfer belt. comprising an image reading means for reading, and a correction means for analyzing the image information read by the image reading means to determine the cause of registration deviation on each image carrier and execute a specific registration correction process, An image forming apparatus characterized in that the correction means corrects an image writing start position with respect to a moving direction of each image carrier.
(2)テストパターンを像担持体の回転方向に等ピッチ
に配列されるラインに直交するラインとが交差するライ
ンパターンで構成したことを特徴とする請求項(1)記
載の画像形成装置。
(2) The image forming apparatus according to claim (1), wherein the test pattern is composed of a line pattern in which lines orthogonal to lines arranged at equal pitches in the rotational direction of the image carrier intersect with each other.
(3)補正手段は、各像担持体のトップマージンを補正
することを特徴とする請求項(1)記載の画像形成装置
(3) The image forming apparatus according to claim 1, wherein the correction means corrects the top margin of each image carrier.
(4)補正手段は、各像担持体のレフトマージンを補正
することを特徴とする請求項(1)記載の画像形成装置
(4) The image forming apparatus according to claim (1), wherein the correction means corrects the left margin of each image carrier.
(5)補正手段は、各像担持体の傾き誤差を補正するこ
とを特徴とする請求項(1)記載の画像形成装置。
(5) The image forming apparatus according to claim (1), wherein the correction means corrects a tilt error of each image carrier.
(6)補正手段は、各像担持体の倍率誤差を補正するこ
とを特徴とする請求項(1)記載の画像形成装置。
(6) The image forming apparatus according to claim (1), wherein the correction means corrects a magnification error of each image carrier.
JP02251863A 1990-09-25 1990-09-25 Image forming device Expired - Fee Related JP3078830B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02251863A JP3078830B2 (en) 1990-09-25 1990-09-25 Image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02251863A JP3078830B2 (en) 1990-09-25 1990-09-25 Image forming device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04131872A true JPH04131872A (en) 1992-05-06
JP3078830B2 JP3078830B2 (en) 2000-08-21

Family

ID=17229047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02251863A Expired - Fee Related JP3078830B2 (en) 1990-09-25 1990-09-25 Image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3078830B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5854958A (en) * 1995-04-05 1998-12-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Image forming apparatus having test patterns for correcting color discrepancy
JP2002031931A (en) * 2000-05-17 2002-01-31 Nexpress Solutions Llc Method and device for registering in multicolor printer
JP2008164888A (en) * 2006-12-28 2008-07-17 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2014038165A (en) * 2012-08-13 2014-02-27 Canon Inc Optical scanning device and image forming apparatus
US9158256B2 (en) 2012-06-18 2015-10-13 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming apparatus

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7532227B2 (en) 2002-07-02 2009-05-12 Ricoh Company, Ltd. Optical scanner and image forming apparatus
US7411712B2 (en) 2003-03-19 2008-08-12 Ricoh Company, Limited Optical scanner and image formation apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5854958A (en) * 1995-04-05 1998-12-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Image forming apparatus having test patterns for correcting color discrepancy
JP2002031931A (en) * 2000-05-17 2002-01-31 Nexpress Solutions Llc Method and device for registering in multicolor printer
JP2008164888A (en) * 2006-12-28 2008-07-17 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
US9158256B2 (en) 2012-06-18 2015-10-13 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
JP2014038165A (en) * 2012-08-13 2014-02-27 Canon Inc Optical scanning device and image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP3078830B2 (en) 2000-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2556481B2 (en) Image forming device
JP4928744B2 (en) Image forming apparatus and image transfer method
US8035667B2 (en) Image forming method, image forming apparatus and toner image pattern
US8026937B2 (en) Image forming method, image forming apparatus and toner image pattern
US5872586A (en) Apparatus for registration of plural image in an image forming apparatus
JP2603254B2 (en) Image forming device
JPH04313776A (en) Image forming device
JP3698509B2 (en) Color image forming apparatus
JP2002096502A (en) Imaging apparatus
EP1296512B1 (en) Color image forming apparatus
JPH04131872A (en) Image forming device
JPH08248730A (en) Image forming device
EP0435640B1 (en) Color image forming apparatus
JP2000071522A (en) Image-forming apparatus
JP4076548B2 (en) Color image forming apparatus
JPH01142567A (en) Image forming device
JPH04131875A (en) Image forming device
JP2907337B2 (en) Image forming device
JPH0850385A (en) Image forming device
JPH04131876A (en) Image forming device
JPH01250970A (en) Image forming device
JP3227172B2 (en) Image forming device
JP2608302B2 (en) Image forming device
JPH01142671A (en) Image forming device
JPH11254757A (en) Multicolor image forming device

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080616

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090616

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090616

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100616

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees