JPH04147280A - カラー画像形成装置 - Google Patents

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〕 本発明は、電子写真方式により像形成体上にトナー像を
形成し、転写材上に転写して画像を得るようにしたカラ
ー画像形成装置に関するものである。特に、像形成体の
周囲に複数の帯電手段、露光手段、現像手段を配設し、
像形成体を１回転させることによりカラー画像が得るこ
とのできるプリンタ、複写機、ファクンミリ等のカラー
画像形成装置に関する。

〔従来の技術〕

電子写真法を用いてカラー画像を得る画像形成方法とし
て、例えば特開昭６０−７５８５０号、同６０−７６７
６６号、同６０−９５４５６号、同６０−９５４５８号
、同６０−１５８４７５号公報等に開示されているよう
に、像形成体上に原稿像の分解色数に応じた潜像形成と
現像を繰り返し、像形成体上でカラートナー像を重ねた
後転写してカラー画像を得る方法がある。

この像形成体上にカラースキャナによって読み込まれた
原稿像の分解色数に応じた潜像形成と現像を繰り返す画
像形成方法を適用したカラー画像形成装置は、第１例と
してベルト状像形成体の周囲に分解色数（例えば、イエ
ロー、マゼンタ、シアンの３色若しくは黒を含めた４色
）に応じた露光装置及び現像装置を配設しＩ；もの、第
２例としてドラム状像形成体の周囲に色数に応じた露光
装置及び現像装置を配設したものがある。これらのうち
ベルト状像形成体を備えたカラー画像形成装置について
説明する。

カラー画像形成装置は、光導電体を可撓性のベルト上に
塗布あるいは蒸着したベルト状像形成体にテンンヨンロ
ーラを付設し、その圧接による張力によって基準となる
ガイド部材に対して摺接状態を保ちつつ回動することに
より、ベルト状像形成体面を常に一定に位置に保って搬
送するようにし、前記ベルト状像形成体の周囲に帯電器
、露光装置、色の異なったカラートナー（イエロー、マ
ゼンタ、シアン、黒）を収納した複数の現像器からなる
像形成手段を配置し、これら像形成手段が回動するベル
ト状像形成体に一定の間隔をもって配設しである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

カラー画像形成装置においては、例えば像形成体にレジ
ストマークを形成し、センサで前記レジストマークを検
出し、該検出に基づいて複数配列された露光装置から順
次露光を開始することＪ二より、前記像形成体上の同一
点上から潜像形成を開始するようにすることが考えられ
る。

しかしながら、上記カラー画像形成装置にあっては、単
一のセンサあるいは複数のセンサでベルト状像形成体に
形成したレジストマークを読み取って各々の露光装置か
ら露光を開始するタイミングを決めるとしても、この方
法ではセンサと露光装置との間隔及び複数の露光装置の
配列間隔を厳格な精度（±０．Ｏ１〜０．１＋ｏｎ）で
位置決めする必要があり、実用上これらの複数のセンサ
や露光装置の配列間隔を厳格な機械的精度（本願出願時
では、±０．３〜０　、５＋ｏ＋ｎ程度が限度である）
で位置決めするのは困難であった。メンテナンス等のた
めに露光装置を取り外しを行うと再度同位置に設定する
のは極めて困難であった。

また、上述のように像形成体上にトナー像を重ねてカラ
ートナー像を形成するカラー画像形成装置にあっては、
複数の露光装置から前記ベルト状像形成体上の露光開始
位置は一画素単位例えば８０μ釦程度以下のずれに設定
できない場合には、カラートナー像の画質を低下させる
という問題点があった。特にベルト状像形成体を用いた
場合はドラム状像形成体と比べ、位置合わせ制御が困難
であった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑み、複数の露光装置を
厳格な機械精度で位置決めしなくても複数回の潜像形成
を繰り返し行う際に潜像を形成する露光開始点がずれる
ことを防止して、色ズレを防止することを目的とするカ
ラー画像形成装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するこの発明は、移動する像形成体の周
囲に複数の露光装置を含む像形成手段を配置したカラー
画像形成装置において、前記露光装置により出力された
特定パターンを検出する検出手段と、前記検出手段によ
り検出された特定パターンの各露光装置間の位置ズレを
演算する演算手段と、前記演算手段により演算された位
置ズレに基づいて前記各露光装置の位置を制御する制御
手段と、を有することを特徴とするカラー画像形成装置
によって達成される。

又、特定のパターンの検出手段としては、好ましくはカ
ラー画像形成装置を構成する画像読み取り系により行な
うことにより容易に達成される。

〔実施例〕

次に、この発明を添付図面に基づいて実施例について説
明する。

第１図は本発明一実施例としてのベルト状像形成体を備
えたカラー画像形成装置であ、るカラー複写機の主要構
成を示したものである。このカラー複写機は、大別する
と、画像読み取り系Ａおよび画像形成系Ｂから構成され
ている。なお、本実施例のカラー画像形成装置の画像形
成系Ｂは、ベルト状像形成体の周囲に複数の帯電手段と
複数の露光手段および４個の色の異なったトナーを装填
した現像手段からなる像形成手段を配置し、ベルト状像
形成体の１回転でイエロー　マゼンタ、シアンおよび黒
トナー像を重ね合わせてカラー画像を形成するものであ
る。

まず、読み取り系Ａについてカラー複写機の主要構成図
である第１図に基づいて説明する。

読み取り系Ａにおいて、原稿台１１に収められた原稿は
水平方向にスライドするキャリッジ１２に取り付けられ
たハロゲンランプ１２１によって照明される。可動ミラ
ーユニット１３には、ミラー１３１．１３２が取り付け
られていて、同じく水平方向にスライドして、前記キャ
リッジ１２に取り付けられているミラー１２２との組み
合わせで原稿の光像をレンズ読み取り部１４へと導出す
る。

前記キャリッジ１２と前記可動ミラーユニット１３はス
テッピングモータに接続するワイヤ（いずれも図示せず
）を介して駆動され、それぞれＶおよび１／２■の速度
にて同方向にスライドされるものである。

前記レンズ読み取り部１４は、レンズ１４１とその背後
の結像位置にはカラーＣＣＤ　１４２がある。

ＣＣＤ　１４２によって原稿を青画像データ（Ｂ）。

録画像データ（Ｇ）、赤画像データ（Ｒ）のカラー画像
データに色分解し、後述する画像処理手段５０に出力さ
れる。

画像処理手段５０は、第２図に示すように、Ａ／Ｄ変換
部５０１Ｂ、５０１Ｇ、５０１Ｒ１補色変換部５０２、
黒成分抽出部５０３、マスキング部５０４および画像メ
モリ部５０５から構成されている。

Ａ／Ｄ変換部５０１Ｂ、５０１Ｇ、５０１Ｒは、ＣＣＤ
　１４３から入力された青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）
の画像データから成るカラー画像データ、あるいは、モ
ノクロ画像データ（Ｂ　Ｋ）を、例えば２５６階調のデ
ジタル信号の画像データに変換して後述する補色変換部
５０２に出力する。

補色変換部５０２は、Ａ／Ｄ変換部５０１で変換された
デジタル信号のうちカラー画像データのデジタル信号を
補色変換してイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）の画像データを得る。

黒成分抽出部５０３は、例えば下色除去（ＵＣＲという
）することにより、補色変換部５０２で得られたＹ、Ｍ
、Ｃの画像データから黒（ＢＣ）の画像データを抽出す
る。

マスキング部５０４は、ＵＣＲ後のＹ、Ｍ、Ｃの画像デ
ータを色補正する。

画像メモリ部５０５は、マスキング部５θ４で色補正さ
れたＹ、Ｍ、Ｃの画像データと黒成分抽出部５０３で抽
出されたＢｋの画像データとから成るカラー画像データ
を記憶する。

すなわち、画像処理手段５０により、補色変換、黒成分
抽出、色補正された後、第１の色としてイエロー（Ｙ）
の画像信号、第２の色としてマゼンタ（Ｍ）の画像信号
５第３の色としてシアン（Ｃ）の画像信号および第４の
色としてブラック（Ｂｋ）の画像信それぞれが後述する
露光手段であるレーザ書き込み系２３〜２７に出力され
る。

次に、画像形成系Ｂについてカラー複写機の主要構成図
である第１図、感光体ベルトの斜視図である第３図およ
びレーザ書き込み系ユニットの配置構成図である第４図
に基づいて説明する。

ベルト状像形成体１５は、回動ローラ１６，１７間に曲
率を有するガイド部材１８を有し、回動ローラ１６゜１
７間に光導電体を可撓性のベルト上に塗布、蒸着あるい
は装着したベルト状の感光体（以下、感光体ベルトとい
う）１５を張架し、かつ前記感光体ベルト１５にテンシ
ョンローラ１９による張力によって基準となるガイド部
材１８に対して摺接状態を保ちつつ回動することにより
、感光体ベルト１５面を常に一定に位置に保って搬送す
るようにしである。

前記の構成により、感光体ベルト１５の外周面の感光体
は搬送中にも常にガイド部材１８の表面に対し一定の関
係位置に保たれ、安定した曲率の大きい画像形成面を長
い幅で構成していることを可能としているので、同一形
状をもつ多数の像形成手段を一定の間隔をもって並列配
列することができる。

さらに、ガイド部材１８により後述する露光手段および
現像手段と感光体ベルト１５との距離を一定に保たれ、
安定して良好な画像を形成することを可能としている。

感光体ベルト１５は、第３図に示すように感光体ベル）
１５の感光面の張り合わせ部分１５１から所定距離のと
ころの主走査方向上流側に透過穴又は透過大に光の透過
性膜を貼付してレーザ光を透過するレジストマーク１５
２を対抗して形成しである。

レジストマーク１５２は、後述するフォトセンサを貼り
合わせ部の検知として用いることにより、主走査方向及
び副走査方向の露光開始位置を決定する基準となる。ガ
イド部材１８は、図に示すようにその両端に凹部を形成
し、該凹部に光検出手段としてフォトセンサＦＳＩ　−
ＦＳ４を配置しである。フォトセンサＦＳＩ　−ＦＳ４
は露光装置からの露光光をレジストマーク１５２を通し
て透過光を検知するものでアル。なお、レジストマーク
として反射部材を感光体ベルト１５上に設け、露光光か
らの反射光をフォトセンサで受ける配置としてもよいこ
とはいうまでもない。

また、本実施例では、像形成体として感光体ベルト１５
を用いているが、本発明はこれに限られるものではなく
、感光体ドラム等感光層を有する既存の像形成体にも適
用できる。

感光体ベルト１５の周囲には、複数の帯電手段、複数の
露光手段、４個の色の異なったトナーを装填した現像手
段、転写手段およびクリーニング手段が配設されている
。

帯電手段は、感光体ベルト１５の表面上の感光層を所定
極性で均一に帯電させるために設けられており、コロナ
帯電器、スコロトロン帯電器など既存の帯電器２０〜２
３である。

露光手段は、半導体レーザ書き込み系ユニット２４〜２
７であり、帯電器２０〜２３により帯電した感光体ベル
ト１５の表面を露光して静電潜像を形成する。

現像手段は、異なる色の現像剤、例えばイエロー　（Ｙ
）　、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（
Ｂ　ｋ）の各色トナー（現像剤）をそれぞれ収容した４
個の現像器２８〜３１である。これら各現像器２８〜３
１は、感光体ベルト１５上の静電潜像をトナー像に非接
触現像法により顕像化する機能を有している。この非接
触現像法は、接触現像法と異なり、感光体ベルト１５上
に形成された先のトナー像を損なわないことと、感光体
ベルト１５の移動を妨げないので、良好なカラー画像を
得ることができる。

転写手段は、転写コロナ放電器などの転写器３２により
、感光体ベルト１５上に形成されたトナー像を転写材上
に転写する。この転写手段として、転写器２４のかわり
に転写ドラムなど既存の転写部材を用いてもよい。

クリーニング手段３３は、クリーニングブレード３３１
およびクリーニングローラ３３２を有しており、クリー
ニング時にのみ感光体ベルト１７表面に圧接して感光体
ベルト１７をクリーニングするように設すられている。

回収ボックス３４は、クリーニング手段３３により除去
された感光体ベルト１５上の残留トナーをトナー回収管
３４１を経て回収し、収容するだめのものである。

本実施例においては、上述した画像形成部を構成する感
光体ベルト１５、帯電器２０〜２３、各色トナを収容し
た現像器２８〜３１．クリーニング手段３３およびトナ
ー回収ボックス３４の各プロセス部が一体のカートリッ
ジ３５内に収められてユニット化され、装置本体に対し
て一括して着脱することができる。

上述の構成を有する画像形成系Ｂによるカラー画像形成
のプロセスは、次のようにして行われる。

まず、画像読み取り系Ａから出力される第１の色の画像
信号が前記レーザ書き込み系ユニット２４に入力される
と、レーザ書き込み系ユニット２４における半導体レー
ザー２４１でレーザービームが発生される。そのレーザ
ービームが駆動モータ２４２により回転されるポリゴン
ミラー２４３により回転走査され、ｆ　レンズ２４４．
ミラー２４５．シリンドリカルレンズ２４６オよび防塵
ガラス２４７を経て、予め帯電器２０によって所定の電
荷に一様帯電させられた感光体ベルト１５の周面上に投
射され輝線を形成する。

一方、副走査方向に関しては、感光体ベルト１５の特定
位置に対応したレジストマーク１５２を７オトセンサＦ
ＳＩが検出して、この検出信号を基準にして画像信号に
よる半導体レーザ２４１の変調が開始される主走査線が
決定される。走査が開始されると主走査方向に関しては
、レーザビームが７オトセンサＦＳＩによって検知され
、この検知された信号を基準にして第１の色の画像信号
による半導体レーザ２４１の変調が開始され、変調され
たレーザービームが感光体ベルト１５の表面上を走査す
る。

従って、レーザービームによる主走査と感光体ベルト１
５の搬送による副走査により一様帯電された感光体ベル
ト１５の表面上に第１の色に対応する潜像が形成される
。この潜像は、イエロートナーを収容した現像器２８に
より現像されて、感光体ベルト１５の表面上にイエロー
トナー像が形成される。

その後感光体ベルト１５は、その表面上にイエロートナ
ー像を保持したまま搬送され、引き続き第２の色の画像
形成に入る。

すなわち、イエロートナー像が形成している感光体ベル
１−１５は、前述した第１の色の画像信号の場合と同様
に、次の帯電器２１の位置にまで搬送されると再び帯電
器２１により帯電され、ついで感光体ベルト１５の特定
位置に対応したレジストマーク１５２をフォトセンサＦ
Ｓ２が検出して、この検出信号を基準にして第２の色の
画像信号によるレーザー書き込み系ユニット２５の半導
体レーザの変調が開始され、レーザ書き込み系ユニット
２５における半導体レーザ２５１で発生されたレーザビ
ームが駆動モータ２５２により回転されるポリゴンミラ
ー２５３により回転走査され、ｆθレンズ２５４．ミラ
ー２５５゜シリンドリカルレンズ２５６および防塵ガラ
ス２５７を経て、帯電器２１によって所定の電荷に一様
帯電させられた感光体ベルト１５の周面上に投射され潜
像が形成される。潜像は第２の色としてマゼンタトナー
を収容した現像器２９によって現像される。マゼンタト
ナー像は、すでに形成されているイエロートナー像の存
在下に形成される。

同様にして、第１および第２の色であるイエロートナー
像とマゼンタトナー像が形成された感光体ベルト１５は
さらに搬送され、上述の第２の色の画像信号の場合と同
様に、引き続き帯電器２２により一様帯電され、レーザ
書き込み系ユニット２６により潜像が形成され、シアン
トナーを収容する現像器３０で現像しンアントナー像が
形成される。さらに、第３の色であるンアントナー像が
形成された感光体ベル１−１５はさらに搬送され、上述
の第２゜第３の色の画像信号の場合と同様に、帯電器２
３により一様帯電され、レーザ書き込み系ユニット２７
により潜像が形成され、ブラックトナーを収容する現像
器３１で現像しブラックトナー像を重ね合わせて、カラ
ートナー画像が感光体ベルト１５の表面上に形成される
。すなわち、感光体ベルト１５が１回転する間にカラー
トナー画像が形成される。

これら各現像器２８〜３１には直流あるいはさらに交流
のバイアスが印加され、基体が接地された感光体ベルト
１５には非接触で反転現像（ジャンピング現像）が行わ
れるようになっている。なお、この非接触現像には、ｌ
成分現像剤あるいは２成分現像剤いずれの現像剤でも用
いることができる。

ｌ成分現像剤を用いる場合には、トナー濃度制御手段を
設ける必要がなく小型化が図れるが、現像の安定性の点
で２成分現像剤を用いる現像法の方が優れているので色
再現上好ましい。

上述の如く感光体ベルト１５の表面上に形成されたカラ
ートナー画像は、給紙カセット３５から給紙ローラ３６
により供給されタイミングローラ３７により前記カラー
トナー画像とタイミングを合わせた転写材に転写される
。転写器３２は、トナーと逆極性の高圧電源を印加して
転写を行う。

かくして、カラートナー画像を転写された転写材は、駆
動ローラ１６に沿って急激（小径曲率）に方向変換をす
る感光体ベルト１５により確実に分離されて、定着手段
３８によってトナーを溶融固着された後、排紙ローラ３
９により装置本体から排紙される。

方、転写材へカラートナー画像の転写を終えた感光体ベ
ル）１５はさらに時計方向に搬送されて、クリーニング
ブレード３３１およびクリーニングローラ３３２を圧接
状態としｔ：クリーニング手段３３によって残留したト
ナーの除去、清掃が行われる。

クリーニング終了後は、再び新たな画像形成のプロセス
に入る。

次に、カラー画像の各色の位置ズレをなくす位置調整（
補正）について説明する。

本実施例における位置調整は、特定のパッチの画像信号
を出力して前述の画像形成系Ｂによる画像形成方法で転
写材上にその特定パッチのイエロ、マゼンタ、シアン、
ブラックの各色の画像を作成し、その後前述の画像読み
取り系Ａによってその特定パッチの画像を読み取り、各
色の位置ズレを検出し演算して、各レーザ書き込み系ユ
ニット２４〜２７のミラー２４５　、２５５　、２６５
　、２７５等により位置ズレを補正する。

この補正は、 に）各レーザ書き込み系ユニットによる主走査方向の走
彎ラインを平行にして（書込みを平行に直す）、 （ｉ）各レーザ書き込み系ユニット間の間隔を適正にし
く副走査方向の間隔を直す）、 （ｉ）各レーザ書き込み系ユニットによる主走査方向の
走査幅を一定にし、 （肩）各レーザ書き込み系ユニットの主走査方向の書き
込み初めの位置を合わせる（主走査方向のズレを直す） ことによって行う。

まず、特定パッチのカラー画像の形成について説明する
。

特定パッチは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック
の各色のうち任意の色（トナーの色）を基準として、そ
の基準の色のパッチを１主走査ラインの両端に画像形成
を行われるとともに、他の色のパッチを前記基準バッチ
と同じ主走査ラインの両端に画像形成を行われる。すな
わち、転写材Ｐ上に基準の色のバッチと他の色のパッチ
を同じ走査ラインの両端にパッチペアとして画像形成を
行う。本実施例では、第５図Ｊこ示すようにブラックの
バッチを基準のバッチとして、ブラック（Ｂｋ）とイエ
ロー（Ｙ）　、ブラック（Ｂｋ）とマゼンタ（Ｍ）、ブ
ラック（Ｂｋ）とシアン（Ｃ）をそれぞれパッチペアと
して転写材Ｐ上に画像形成を行う。

ただし、この時に各レーザ書き込み系ユニット２４〜２
７の位置合わせが適正（正確）であれば、各パッチペア
は完全に重なることとなるが、第５図においては、位置
合わせができていないのでズレが生じている状態を示し
たものである。

上述のパッチペアの各々は、位置調整前のレーザ書き込
み系ユニット２４〜２７を使用して、主走査方向および
副走査方向共に同じ位置にパッチペアのパンチ画像を形
成するように画像データをメモリ（図示せず）に予め記
憶されている。

また、特定パッチの画像を形成するときは、装置本体に
設けられた操作パネルの位置調整ボタン（いずれも図示
せず）を押圧することにより、前述したカラー画像形成
プロセスの通常モードから位置調整モードに切り替える
。この位置調整モードは、パッチ画像をバッチメモリか
ら呼び出して、前記通常のカラー画像の形成方法で画像
形成を行うモードである。

このパッチ画像の形成という動作は、操作パネルに設け
られたコピーボタン（図示せず）の押圧によってスター
トする。そして、第５図に示すように各パッチペアを記
録紙上に形成する。

続いて、上述のパッチペアのカラー画像が描かれた転写
材Ｐを原稿台１１に収め、操作パネルのコピーボタンを
再度押圧すると、前記転写材Ｐをハロゲンランプ１２１
が照射して、その画像を画像データとして読み取り部１
４において読み取る。そして、読み取られた画像データ
は、第２図に示すように画像処理手段５０によりＡ／Ｄ
変換、補色変換、黒成分抽出、色補正によりカラー画像
信号として画像処理され、この画像信号を基にして位置
調整が行われる。この時の黒成分抽出は１００％ＯＣＲ
を行うことにより、各パッチを分離することができる。

すなわち、読み取られた画像信号は、位置調整モードに
基づいてパッチベア検出部５１に入力され、ＢｋとＹ、
ＢｋとＭ、ＢｋとＣ１それぞれのパッチペアを識別して
位置関係を検出する。

バッチペア検出部５１で識別された各色のバッチと基準
パッチとの位置関係から各パッチペアの位置ズレのズレ
量を位置ズレ演算部５２において算出し、そのズレ量を
ズレメモリ部５３ａ〜５３Ｃに記憶させ、このズレ量に
基づいてルックアップテーブル方式によりＲＯＭ５３ａ
より補正量を求めＣＰ　Ｕ　５３．５５により各レーザ
書き込み系ユニットの位置調整がなされる。この位置ズ
レの種類として、■　両端のパッチとそれぞれに対応す
る基準パッチとの距離が異なる（各色のパッチを結ぶ線
が平行ではない）場合（第５図上段のパッチペア）、■
　パッチペアが副走査方向にズしている場合（第５図中
段のパッチペア）、 ■　パッチペアの主走査方向の長さ（主走査幅）が異な
る場合、 ■　パッチペアが主走査方向にズしている場合（第５図
下段のパッチペア） などがある。これら■〜■の位置関係を修正することに
より、前記（１）〜（ｉ＋）の補正を行うこととなる。

ここで、パッチペア検出部５１について説明する。

なお、上述のＢｋとＹ、ＢｋとＭ、ＢｋとＣいずれのパ
ッチペアであっても、すべて同様にして位置ズレ検出１
泣置補正を行うため、以下に詳述する実施例では、例と
してＢｋとＹのパッチペアについてのみ説明する。

前述の位置調整モードにより作成されたパッチペアが上
記■〜■すべでの位置ズレが生じている場合を第６図（
ａ）に示す。得られた画像のＢｋパッチの主走査方向上
流側をＢｋ、、主走査方向下流側をＢｋ、とじ、また、
同様にＹパッチの主走査方向上流側をＹｌ＋主走査方向
下流側をＹ、とする。

パッチベア検出部５１では、第６図に示された転写材Ｐ
上のパッチペアについて画像処理手段５０で画像処理さ
れた画像信号から、各パッチペアを識別するとともに、
以下に述べる位置関係を検出する。

Ｘｉ　：　Ｂｋ、からＹｌまでの副走査方向の距離ｘ、
　：　Ｂｋ、からＹ、までの副走査方向の距離）’＋　
：　Ｂｋ＋からＹｌまでの主走査方向の距離Ｙ！　：　
Ｂｋ！からＹ２までの主走査方向の距離Ｖｍ：Ｂｋｒか
らＢｋ、までの距離 ここで、Ｘ　ｌ　＋　Ｘ　２に関してそれぞれＢｋ＋、
Ｂｋｚより副走査方向上流側にある場合を負の値、下流
側を正の値とし、同じ＜、ｙ＋＋Ｙ２に関してそれぞれ
Ｂｋ、。

Ｂｋ、より主走査方向上流側にある場合を負の値、下流
側を正の値とする。

次に、位置ズレ演算部５２について説明する。

位置ズレ演算部５２では、上述のパッチベア検出部５２
で検出した値よりＢｋ、とＢｋ２とを結ぶＢｋの主走査
ラインＬＢｋと、ＹｌとＹ、とを結ぶＹの主走査ライン
ＬＹとのなす角であるθを算出する。

また、第６図（ａ）に示したパッチペアのＬ□とＬＹと
を平行（θ＝０）にしたとの仮定の下に、Ｌ□とＬＹと
の副走査方向の距離）（＋’（＝　Ｘ！’）、Ｂｋ。

とＹｌとの主走査方向の距離ｙ１″およびＢｋ２とＹ、
との主走査方向の距離Ｙｚ’を演算する（第６図（ｂ）
）。

さらに、第６図（ａ）に示したバッチペアのＬｌｌｋと
ＬＹとを平行（θ＝０）にし、かつ、ＹｌとＹ３間の距
離をＢｋ＋とＢｋ、間の距離と同じにしたとの仮定の下
に、Ｂｋ、とＹ、との主走査方向の距離Ｙ＋　、および
、Ｂｋ、とＹ、との主走査方向の距離ｙ２”（＝ｙ＋”
）を演算する（第６図（ｄ））。

以上のパッチベア検出部５１において検出されたＸ　ｌ
　＋　１２　＋　３’　ｌ　＊　Ｖ　２　＋　Ｖ　Ｂの
各個と、位置ズレ演算部５２において演算されたθ＋　
Ｘ　Ｉ″（＝ｘｚ’）＋ｙ＋″＋ｌ／ｚ’＋Ｙ＋”（＝
ｙ、”）の各個は、ＲＯＭ５３ａ中のテーブル値を用い
て後述するモータによる補正量を求め後述するＣＰＵ５
３、５５に補正量として入力される。ＣＰ　Ｕ５３．５
５は、上述のバ・ノチペア検出部５１、および、位置ズ
レ演算部５２から入力されたズレ量に基づいて、前記（
１）〜（ハ）の位置の調整（補正）を行う。

本実施例における位置調整（補正）のうち（１）および
（ｉ）は、各レーザ書き込み系ユニット２４〜２７のミ
ラー２４５．２５５．２６５．２７５を移動させる等に
より行う。

まずここで、レーザ書き込み系ユニット２４．２５゜２
６　、２７の構成について第７図に基づいて説明する。

なお、レーザ書き込み系ユニット２４．２５，２６．２
７はすべて同じ構成、機能を果すものであるので、ここ
では例としてイエロー画像に対応するレーザ書き込み系
ユニット２４について説明する。

画像信号がレーザ書き込み系ユニット２４に入力されて
半導体レーザー２４１で発生されたレーザビームは、回
転しているポリゴンミラー２４３により回転走査され、
ｆθレンズ２４４．ミラー２４５．ンリンドリカルレン
ズ２４６を経て感光体ベルト１５に結像される。一方、
ビームデイテクト検出器２４９は、レーザ半導体２４】
から発生されたレーザビームをミラー２４８を介して検
知するものである。

次に、ミラー２４５について第７図および第８図に基づ
いて詳述する。

ミラー２４５は、その一端を保持部材２４５ａにより保
持され一体に形成されている。保持部材２４５ａは、支
持体２４５ｂ上に回動軸２４５ｃによって軸支されてお
り、ミラー２４５とともに回動自在である。支持体２４
５ｂは、その一端を支持軸２４５ｄにより回動自在に装
置本体の軸受け（図示せず）に支持され、他端は、装置
本体に設けられたパルスモータであるモタＭ１のシャフ
ト２４５ｅによって支持されている。

またミラー２４５の裏面には、パルスモータであるモー
タＭ２のンヤフト２４５ｆに固定されており、雄ネジが
切られた該／セット２４５ｆは雌ネジが切られたモータ
Ｍ２のロータＭ２ａの回動により前後進する。

このモータＭ２は支持体２４５ｂに設けられており、支
持体２４５ｂの支持軸２４５ｄとモータＭ２のンヤフト
２４５ｅとを回動軸として、支持体２４５ｂと一体とな
って回動する。すなわち、モータＭｌの回動によりミラ
２４５を支持軸２４５ｄとモータ旧のシャフト２４５ｅ
とを中心にＢ方向に回動させ、モータＭ２の回動により
ミラー２４５を回動軸２４５ｃを中心に入方向に回動さ
せることができる。また、これらモータＭｌ、　Ｍ２は
、後述する画素クロックＣＬＫでＣＰＵ５３により制御
された駆動部５４により、後述するズレ量を補正する方
向にズレ量を補正する量だけ回動する。

まず、（１）平行度調整（各レーザ書き込み系ユニット
による主走査方向の走査ラインを平行にする補正）につ
いて説明する。

Ｌ□とり、とを平行にするために、ＣＰＯ５３は、位置
ズレ演算部５２で演算されたθに基づいて、θ−〇とな
るようにすればよい。すなわち、ＣＰＵ５３は、駆動部
５４に信号を送り、第７図および第８図に示したモータ
Ｍ２の口〜りＭ２ａを回動させることによりミラー２４
５を回動軸２４５ｃを中心にＡ方向に振ることにより、
ＬｌｌｋとＬｙとのなす角θを０にすることができる。

このとき、ミラー２４５を振る量は、ＬｌｋとＬＹとの
なす角θに応じてロータＭ２ａの回動量を画素クロック
ＣＬＫを用いて制御することにより、きめ細かい調整を
することができる。すなわち、各レーザ書き込み系ユニ
ットによる主走査方向の走査ラインを１走査分以内の精
度で平行にしたこととなる（第６図（ｂ）参照）。

次に、（ｉ）副走査方向のズレ調整（各レーザ書き込み
系ユニット間の間隔を適正にする補正）について説明す
る。

従って、Ｌ、とＬｌとを重ねるためには、第６図（ｂ）
に示したペアバッチにおいては、副走査方向の上流側に
ＬＹを移動させなければならない。このＬｌの移動には
、ＣＰＵ５３からの信号を受けた駆動！Ｓ５４が制御し
て、第７図および第８図に示しているモータＭ１を回動
させることにより行う。すなわち、モータＭｌが回動す
ることによりミラー２４５を支持軸２４５ｄとシャフト
２４５ｅとを中心に回動して、Ｌ、をＬ□に重ねる（副
走査方向のズレを補正する）ことができる。なお、この
副走査方向へのズレ量は、位置ズレ演算部５２で演算さ
れたｘｌ′とする。

このとき、モータＭ１回動量は、ズレ量ｘ１″に応じて
画素クロックＣＬＫを用いて制御することにより、きめ
細かい調整をすることができる。

一方、本実施例における位置調整（補正）のうち（ｉ）
および（ｊ）の位置調整には、第１０図に示しているビ
ームデイテクト検出回路６０とレジストマーク検出回路
６１とＣＰＵ５５とタロツク同期回路５６及びカウンタ
５７を用いる。

ビームデイテクト検出回路６０は、第７図に示すように
ミラー１２０ｇを介して入射するレーザ光を受光するビ
ームディテクタ１２０ｈからの出力信号を任意の設定値
に基づいて矩形状のビームデイテクト信号ＢＤを出力す
る。

レジストマーク検出回路６１は、レーザによる光走査に
より、レジストマークを通過した透過光によるフォトセ
ンサＦＳＩからの出力信号のピーク値又は任意の設定値
に基づいて矩形状のレジスト信号ＲＬを出力する。なお
、レジストマーク１５２ｔ−検知するためのレーザによ
る光走査は、全域に行う必要はなく、基準マークやエン
コーダによるベルト位置の検知に基づきレジストマーク
１５２を含む領域に限定して行われてもよい。

ＣＰＵ５５は、ビームデイテクト信号ＢＤ、レジスト信
号ＲＬを参考にして画像信号の出力信号を出力するとと
もに、位置ズレ演算部５２において演算された主走査幅
のズレＹ＋’＋）’ｚ’と主走査方向のズレ量）ｈ　＋
　Ｙｘ”に基づいてそれぞれのズレを補正する。

クロック同期回路５６は、ＣＰＵ５５からの出力信号に
同期した画素クロックを出力するものであり、基準画素
クロックを発生する発振回路５６１、基準画素クロック
の周波数を調整する分局器５６２、基準クロックの位相
を遅延した多相のクロックを生成する遅延回路５６３、
ＣＰＵ５５からの出力信号の位相と最も同期したクロッ
クを検出する同期検出回路５６４、同期検出回路５６４
からの出力信号と遅延回路５６３からの出力信号とから
同期したクロック選択回路５６５、ＣＰ　Ｕ　５５から
の出力信号と、クロック選択回路５６５からの画素クロ
ックＣＬＫをＣＰＵ５５からの出力信号に基づいて出力
するカウンタ５７とからなる。すなわち、カウンタ５７
は、ＣＰＵ５５からの出力信号を入力してから所定時間
（画像の主走査幅に相当する時間）にわたってクロ・ン
クＣＬＫを出力する。この画素クロックＣＬＨに基づい
て画像信号が出力される。

まず、（ｉ）主走査幅調整（各レーザ書き込み系ユニッ
トによる主走査方向の走査幅を一定にする補正）につい
て説明する。

この主走査方向の主走査幅の調整は、位置ズレ演算部５
２で演算されたＶｒ’およびｙ、″とを用いて、ｙｌ″
−ｙｚ’＜０　（Ｂｋ１．Ｂｋ２間の距離よりＹ＋、Ｙ
ｘ間の距離の方が長い場合）ならば書き込み系のドツト
クロックを早め、逆に、Ｖｌ’　　ｙｚ’＞　０　（Ｂ
ｋ＋、ＢＪ間の距離よりＹ、、Ｙ、間の距離の方が長い
場合）ならば書き込み系の画素クロックを遅らせること
により、Ｙｌ＋Ｙｊ間の主走査方向の距離をＢｋ、、Ｂ
ｋ、間の主走査方向の距離と同じにする。

第１Ｏ図に示すクロック同期回路５６内にある高周波発
振回路５６１は、高周波のクロックであり、例えば高周
波の発振回路で、基準画素クロックを発振する。また、
分局器５６２は、その分局比を変化させることによって
高周波発振回路５６１の基準画素クロックの周波数を変
化させることができる。

この分局比は、前記位置ズレ演算部５２で演算されたＶ
＋”およびＶｘ’とを用いて、ＣＰＵ５５において（ｙ
＋’）−（ｙｚ″）−〇となるように設定される。

すなわち、基準画素クロックを早めたり、遅めたりする
調整は、各レーザビームに与えられる基準画素ロックの
周波数を変化させることにより行うことができる。従っ
て、周波数を変化させることによりＹｌとＹ２間の主走
査方向の距離をＢｋ、とＢｋ２間の主走査方向の距離と
同じにする。

次に、（肩）主走査方向のズレ調整（各レーザ書き込み
系ユニットの主走査方向の書き込み初めの位置を合わせ
る補正）について説明する。

ＣＰＵ５５は、ビームデイテクト信号ＢＤを検知してか
らレジスト信号ＲＬを検出するまでの時間ｔ（ｉ・１，
２．３・・りを複数回に亘って計時し、これらを平均し
た平均時間ｔ、をレジスタに記憶する。また、位置ズレ
演算部５２において演算された主走査方向にズレ量ｙ１
”を、レーザ書き込み系ユニット２４の走査速度とを基
にして、ズレ時間ｔ、を算出して記憶する。ズレ量ｙ１
”が正の値ならこのズレ時間ｔ、は正の値であり、ｙ、
”が負の値ならｔ７は負の値である。そして、前述のＣ
ＰＵ５５は、画像形成時の新たなビームデイテクト信号
ＢＤを検知してから前記平均時間【、と記憶されたズレ
時間ｔ、たけ遅延して（すなわち、ｉ、＋　ｔ、たけ遅
延して）出力信号を出力する。これにより、主走査方向
のズレは、調整（補正）することができる。

以上のように、位置調整モードにおいて前記■〜■の位
置ズレに対して、前記（１）〜（ｉ）の調整（補正）を
行うことができる。

すなわち、基準としたブラックのレーザ書き込み系ユニ
ットに対して、イエロー、マゼンタ、シアンの各レーザ
書き込み系ユニットが正確な位置に調整され、得られる
記録紙上のカラー画像に色ズレが生じなくなる。

この位置調整を済むと、操作パネルの位置調整ボタンを
再度押圧することにより位置調整モードを解除して、通
常の画像形成モードにより画像形成を行う。

なお、本実施例では、ブラックのレーザ書き込み系ユニ
ットを基準としたが、これに限られるものではなく、イ
エロー　マゼンタ、シアンいずれのレーザ書き込み系ユ
ニットを基準してもよい。

また、基準となるレーザ書き込み系ユニットは、オペレ
ータ自身が位置調整を行えるようにしてもよい。

また、上述の位置調整は１回だけ行ってもよいが、複数
回行うことにより、より正確な位置調整ができる。

また、本実施例では、パッチを１走査ラインの両端に作
成したが、必ずしも両端に作成する必要はなく、パッチ
と基準パッチとの位置ズレが検出できればよい。しかし
、走査ラインの両端付近にパッチを作成した方がより正
確な位置調整が行える。また、パンチの作成ではなく、
ラインの作成により位置ズレを検出してもよいことはい
うまでもない。

また、本実施例では各パッチペア画像の読み取りを、装
置本体の画像読み取り系Ａを用いたが、この読み取り系
Ａが装置本体と別体に設けられていてもよい。さらに、
本実施例では、画像調整モードにおいて、転写材上に各
パッチペアを形成したが、読み取り手段を感光体ベルト
の周面上に配設し、感光体ベルト上に形成された各パッ
チペアのトナー像を直接読み取り、各パッチペアの位置
を検出してもよいことは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は移動する像形成体の周囲
に複数の露光装置を含む像形成手段を配置しｔ；カラー
画像形成装置において、前記露光装置により出力された
特定パターンを検出する検出手段と、前記検出手段によ
り検出された特定パターンの各露光装置間の位置ズレを
演算する演算手段と、前記演算手段により演算された位
置ズレに基づいて前記各露光装置の位置を制御する制御
手段とを有することにより色ずれを防止するものである
・ すなわち、複数の露光装置を位置補正して平行度を保ち
、かつ主走査方向へのズレを補正して色数に応じた潜像
形成を繰り返し行う際に潜像を形成する露光開始点がず
れることを防止することもｌ走査幅、あるいは、１ドツ
ト幅の高精度で、色ずれを防止することができるカラー
画像形成装置を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、カラー複写機の主要構成図。第２図は、画像
処理手段のブロック図。第３図は、感光体ベルトの斜視
図。第４図はレーザ書き込み系ユニットの配置構成図。 第５図は、位置調整モードで作成した記録紙上のパッチ
ペアを示す図。第６図は、基準バッチであるＢｋのパッ
チとイエローのパッチの位置関係を示す図。第７図は、
イエローのレーザ書き込み系ユニットを示す図。第８図
は、レーザ書き込み系ユニットのミラーを示す斜視図。 第９図は、走査線の平行度と副走査方向のズレを調整す
るブロック図。第１Ｏ図は、主走査方向の幅とズレを！
Ｉ整するブロック図。 １４・・・レンズ読み取り部 １５・・・感光体ベルト ２４．２５，２６．２７・・・レーザ書き込み系ユニッ
ト５０・・・画像処理手段　５１・・・パッチペア検出
部５２・・・位置ズレ演算部５３．５５・・・ＣＰＵ５
４・・・駆動部　　　　　５６・・・クロック同期回路
６０・・・ビームデイテクト検出回路 ６１・・・レジストマーク検出回路 １５２・・・レジストマーク ２４５．２５５，２６５，２７５・・・ミラー２４９・
・・ビームデイテクト検出器 Ａ・・・読み取り系　　　Ｂ・・・画像形成系ＦＳＩ、
ＦＳ２．ＦＳ３．ＦＳ４・・・７オトセンサＭｌ、Ｍ２
・・・パルスモータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）移動する像形成体の周囲に複数の露光装置を含む
   像形成手段を配置したカラー画像形成装置において、 前記露光装置により出力された特定パターンを検出する
   検出手段と、 前記検出手段により検出された特定パターンの各露光装
   置間の位置ズレを演算する演算手段と、前記演算手段に
   より演算された位置ズレに基づいて前記各露光装置の位
   置を制御する制御手段と、を有することを特徴とするカ
   ラー画像形成装置。
2. （２）前記検出手段は、前記カラー画像形成装置を構成
   する画像読み取り系であることを特徴とする請求項１記
   載のカラー画像形成装置。