JPH04149472A

JPH04149472A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH04149472A
Application number: JP2272396A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Itagaki; 浩板垣; Atsutomo Yoshizawa; 吉澤　敦朋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-10-12
Filing date: 1990-10-12
Publication date: 1992-05-22

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、複数の感光体を並置して、各感光体上にカ
ラー画像情報に基づいて変調された光ビ−ムにより形成
された画像をカラー現像して、搬送される記録媒体に形
成する画像形成装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、複数の感光ドラム上にレーザビームを照射し
て電子写真プロセスを実行してカラー画像を形成可能な
画像形成装置においては、各感光ドラム間の機械的取り
付は誤差および各レーザビームの光路変化等により、各
感光ドラムに潜像を形成し、転写ベルト上の記録紙に現
像、転写された各カラー画像のレジストレーションが一
致しなくなる場合がある。

このため、従来より各感光ドラムから転写ベルト上に形
成されたレジストレーション補正用画像パターンをＣＯ
Ｄ等のセンサで読み取り、各色に相当する感光ドラム上
でのレジストレーションずれを検出し、記録されるべき
画像信号に電気的補正をかけて、あるいはレーザビーム
の光路中に設けられているミラーをアクチュエータによ
り駆動し、光路長変化或は光路変化の補正を行っていた
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来例では、転写ベルト上に形成さ
れたレジストレーション補正用画像パターンを上記セン
サで読み取る際に、レジストレーション補正用画像パタ
ーンのみでは、転写ベルトの摺動による傷等の影響によ
り、画像パターンのみを忠実に読み取ることが困難とな
り、読み取られる信号のＳ／Ｎ比が劣化し、レジストレ
ーション補正用画像パターンを読み取っても、その後に
ノイズ成分を除去し、レジストレーション補正を確実な
ものとするために高価な画像処理手段が必要となり、装
置コストアップの要因となってしまう問題点があった。

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、各感光体に形成される潜像を現像各色現像剤によ
るレジストレーション補正パターン形成時に、各色現像
剤の反射率に対応してレジストレーション補正パターン
に他の色現像剤により所定の色パッチを形成することに
より、転写ベルトに転写された各色現像剤によるレジス
トレーション補正パターンをＳ／Ｎ比良く読み取ること
ができる画像形成装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段１この発明に係る画像形成装置は、各色現像剤による所定
のレジストレーション補正パターン画像および各色現像
剤によるレジストレーション補正パターン画像色と異な
る反射率を有する色現像剤によるパッチ画像から構成さ
れる組合わせ補正パターン形成を制御して順次搬送され
る搬送手段上に組合わせ補正パターンを転写するパター
ン形成手段と、このパターン形成手段により搬送手段に
転写された組合わせ補正パターンを検出する検出手段と
、この検出手段の出力に基づいて各ステーションのレジ
ストレーションを補正する補正手段とを設けたものであ
る。

また、パターン形成手段は、高反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに対して低反射率の色
現像剤によるパッチ画像を組み合せるように構成したも
のである。

更に、パターン形成手段は、低反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに対して高反射率の色
現像剤によるパッチ画像を組み合せるように構成したも
のである。

また、パターン形成手段は、低反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに対して複数の高反射
率の色現像剤のうち、いずれか１つの高反射率の色現像
剤によるパッチ画像を組み合せるように構成したもので
ある。

〔作用〕

この発明においては、パターン形成手段により各色現像
剤による所定のレジストレーション補正パターン画像お
よび各色現像剤によるレジストレーション補正パターン
画像色と異なる反射率を有する色現像剤によるパッチ画
像から構成される組合わせ補正パターン形成が制御され
、順次搬送される搬送手段上に組合わせ補正パターンが
転写されると、検出手段が記搬送手段に転写された前記
組合わせ補正パターンを検出し、補正手段が検出手段の
出力に基づいて各ステーションのレジストレーションを
補正し、各ステーションのレジストレーションを精度良
く補正することを可能とする。

また、パターン形成手段は、高反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに対して低反射率の色
現像剤によるパッチ画像を組み合せて、高反射率の色現
像剤によるレジストレーション補正パターンの読み取り
信号のＳ／Ｎ比劣化を抑制することを可能とする。

更に、パターン形成手段は、低反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに対して高反射率の色
現像剤によるパッチ画像を組み合せて、低反射率の色現
像剤によるレジストレーション補正パターンの読み取り
信号のＳ／Ｎ比劣化を抑制することを可能とする。

また、パターン形成手段は、低反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに対して複数の高反射
率の色現像剤のうち、いずれか１つの高反射率の色現像
剤によるパッチ画像を組み合せ、現像可能な高反射率の
色現像剤によるパッチ画像を低反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに組み合わせることを
可能とする。

〔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
を説明する断面図であり、以下、構成および動作につい
て説明する。

図において、ｆ２１〜！２４は各色現像剤となるマゼン
タ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）。

ブラック（Ｋ）の画像信号に対応したレーザビームで、
それぞれ対応する各感光ドラム２〜５上に潜像を形成す
る。各感光ドラム２〜５はドラムモータ１１〜１４に個
別的に駆動される。

なお、各感光ドラム２〜５上に形成された潜像は図示し
ない現像器に収容された色現像剤（マゼンタ、シアン、
イエロー、ブラック）によりそれぞれ現像された可視化
される。また、各色現像剤（マゼンタ、シアン、イエロ
ー）は光学的に高反射率特性を有し、色現像剤（例えば
カーボンブラック）は上記各色現像剤Ｃマゼンタ、シア
ン、イエロー）に対して光学的に低反射率特性となる。

１は搬送手段となる転写ベルトで、モータ１５の駆動力
で回転する駆動ローラ２４により図中の矢印方向に搬送
される無端状ベルトであり、各画像形成ステーションで
画像転写された記録媒体を搬送するとともに、転写ベル
ト１に直接転写された所定のレジストレーション補正パ
ターンと後述するパッチ画像パターンとの組合わせ画像
を搬送する。

搬送ベルト１に転写された組合わせ画像パターンは照明
用のランプ６．７で照明され、その反射光が集光レンズ
８．ミラー９を介してＣＯＤ等で構成されるセンサ対１
０ａ、１０ｂ　　（第２図参照）に結像する。センサ１
ｏは結像された反射画像情報を電気信号に変換し、後述
するレジストレーション補正回路に出力する。なお、１
５は転写ベルト駆動モータ、２４はミラー位置可変用モ
ータである。

第２図は、第１図に示した画像形成装置におけるレジス
トレーション補正処理部の機構を説明する回路ブロック
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。

第２図において、転写ベルト駆動により搬送されてきた
レジストレーション補正用画像パターン（後述する組合
わせ画像）は、第１図に正面から見て手前と奥側に対向
して設けられるセンサ対１０ａ、１０ｂで読み取られる
。１８．１９はＣＣＤドライバで、センサ対１０ａ、１
０ｂを駆動するためのパルス信号！２５０１．Ｉ２５０
２を形成し、センサ対１０ａ、１ｏｂにより読み取られ
た画像信号！２５０３．　Ｉ２５０４を増幅、直流再生
等のアナログ信号を処理し、Ａ／Ｄ変換して画像パター
ンデータＩ２５ｏ５．Ｉ２５ｏ６はレジストレーション
コントローラ２ｏに伝送される。

レジストレーションコントローラ２０において、センサ
対１０ａ、１０ｂのパルス信号Ｉ２．５゜１、Ｉ２５０
２の生成に必要な原発振クロックβ５０７、ｆｉ５０Ｂ
がそれぞれＣＯＤドライバ１８゜１９に供給される。

レジストレーションコントローラ２ｏは伝送された画像
パターンデータβ５０５．Ｉ２５０６に基づいて各感光
ドラム２〜５の機械的取付は誤差が演算され、書込み画
像信号の電気的補正データ！５０９が決定され、システ
ムコントローラ２１に伝送される。２５１０は前記シス
テムコントローラ２１からレジストレーションコントロ
ーラ２０へ送出される起動タイミング信号である。

また、レジストレーションコントローラ２０は、画像パ
ターンデータβ５ｏ５．Ｉ２５０６に基づいてレーザビ
ーム１２１〜！！、４の光路長変化および光路変化が演
算され、レーザビーム光路中に設けられたミラー位置可
変用モータ２３〜２６に対する駆動データが決定され、
モータ選択信号、起動信号等を含む駆動制御信号ｅ５１
１がミラーモータドライバ２２に伝達され、駆動電流信
号４５１２〜！２５１５が対応するミラー位置可変用モ
ータ２３〜２６に供給され、各色の光路調度化および光
路変化が補正される。なお、Ｉ２５３ｏはＣＰＵバスで
ある。

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（システムコントローラ２１等）により各色現
像剤による所定のレジストレーション補正パターン画像
および各色現像剤によるレジストレーション補正パター
ン画像色と異なる反射率を有する色現像剤により、レジ
ストレーション補正パターン画像に下敷きされるベタパ
ターン画像、すなわちパッチ画像から構成される組合わ
せ補正パターン形成が制御され、順次搬送される搬送手
段上に組合わせ補正パターンが転写されると、検出手段
が記搬送手段に転写された前記組合わせ補正パターンを
検出し、補正手段（ミラー位置可変用モータ２３〜２６
等）が検出手段（この実施例ではセンサ対１０ａ、１０
ｂ）の出力に基づいて各ステーションのレジストレーシ
ョンを補正し、各ステーションのレジストレーションを
精度良く補正することを可能とする。

第３図は、第１図に示した画像形成装置におけるパター
ン形成処理部の構成を説明する回路ブロック図である。

以下、構成および動作について説明する。

レーザビームの記録区域外の走査によって得られ、主走
査方向の同期信号となるビームデイテクト信号β５２８
が主走査方向のイネーブル信号生成回路（Ｈイネーブル
信号生成回路）２７に加えられ、レジストレーション補
正用画像パターン信号のＨ方向イネーブル信号２５１６
が形成される。

また、レジストレーション補正用画像パターン形成の起
動信号（ＩＴＯＰ）　ｆ；！、５２９が副走査方向のイ
ネーブル信号生成回路（■イネーブル信号生成回路）２
８に加えられ、各色画像パターン信号の■方向イネーブ
ル信号β５１７が形成される。Ｈ方向イネーブル信号Ｉ
２５１６．Ｖ方向イネーブル信号２５１７はアドレスカ
ウンタ２９に供給され、次のレジストレーション補正用
画像パターンＲＡＭ３０のアドレス信号２５３１を生成
する。このアドレス信号２５３１に従って画像パターン
ＲＡＭ３０から画像パターン信号β５１８が出力される
（この実施例では「十字パターン」）。

また、パッチレジスタ３１には、システムコントローラ
２１からのＣＰＵバスＩ２５３０を介してレジストレー
ション補正用画像パターンの下に形成されるパッチデー
タが格納されている。このパッチデータ信号β５１９と
画像パターン信号２５１８はセレクタ３２に入力され、
マゼンタ（Ｍ）。

シアン（Ｃ）については常に画像パターン信号２５１８
が出力されるように選択信号Ｉ２５２６が入力されてい
る。イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）については、ＣＰ
Ｕバス１２５３ｏを介してレジスタ３５に第４図に示す
タイミングチャートに従って所定タイミングで画像パタ
ーンデータとパッチデータとが切り換わった信号Ｉ２５
２ｏは、次にセレクタ３３に入力される。セレクタ３３
にはビデオ信号β５２１が入力されている。

画像パターンおよびパッチを形成するモードにおいては
、選択信号β５２７により画像パターンおよびパッチが
選択され、選択された画像情報ρ５２２がγＲＡＭ３４
に出力され、γ変換された画像情報β５２３がゲート回
路３７を介してビデオ信号Ｉ２５２５としてレーザドラ
イバ３８に出力される。レーザドライバ３８には、ナン
トゲート３６を介して画像信号Ｉ２５２４が入力される
。

半導体レーザ３９は、レーザドライバ３８に入力される
画像信号Ｉ２５２４またはビデオ信号ρ５２５に基づい
て０Ｎ１０ＦＦ変調され、図示しない光学走査系を介し
て感光ドラム２〜５に潜像が形成される。

以下、第４図（ａ）、（ｂ）および第５図を参照しなが
ら、更に具体的にレジストレーション補正用の組合わせ
画像パターン形成処理について詳述する。

第４図（ａ）は、第１図に示したブラック画像形成ステ
ーション上デツプラック用パッチ画像形成タイミングを
示すタイミングチャートで、第４図（ｂ）は、第１図に
示した各画像形成ステーション上でのレジストレーショ
ン補正用の組合わせ画像パターン形成タイミングを説明
する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。

第５図は、第１図に示した転写ベルト１に転写される組
合わせ画像パターン形成状態を示す平面図であり、図中
の破線エリアＡＩ、Ａ２は読み取り位置で、センサ対１
０ａ、１０ｂの配設位置に対応する。

第４図（ａ）に示すようなりＫパッチ画像形成起動信号
Ｓ１が立ち上がると、所定時間経過後、タイミングｔ６
〜ｔ８にて後述するマゼンタ、シアン、イエロー等の各
ステーションで形成されるレジストレーション補正用の
パターンに対するＢＫパッチ画像が転写ベルト１に転写
され、転写ベルト１により搬送され、転写ベルトクリー
ナはＯＦＦされ、ＢＫパッチ画像はクリーニングされず
に、転写ベルト１所定位置に形成される。

次に、第４図（ｂ）に示すような画像パターン形成起動
信号Ｓ１が立ち上がると、所定時間経過後、タイミング
ｔ１でマゼンタステーション用のレーザイネーブル信号
Ｓ２°が立ち上がり、感光ドラム２に対して画像パター
ン信号β５１８に基づいて変調されたビデオ信号２５２
５がレーザドライバ３８に供給され、第５図に示すマゼ
ンタステーション用のレジストレーション補正パターン
Ｍａが転写ベルト１に転写される。次いで、画像パター
ン形成起動信号８１′が立ち上がってから、所定時間経
過後、タイミングｔ２で第５図に示すシアンステーショ
ン用のレジストレーション補正パターンｃｙが転写ベル
ト１に転写される。

次いで、画像パターン形成起動信号Ｓｌ’が立ち上がっ
てから、所定時間経過後、タイミングｔ。

でイエローパッチ画像が転写ベルト１に転写され、タイ
ミングｔ４で第５図に示すイエローステーション用のレ
ジストレーション補正パターンＹｅが転写ベルト１に転
写される。次いで、画像パターン形成起動信号Ｓ１°が
立ち上がってから、所定時間経過後、タイミングｔ、で
第５図に示すブラックステーション用のレジストレーシ
ョン補正パターンＢｋが転写ベルト１に転写される。

第４図（ａ）のタイミングで形成されたＢＫパッチ画像
上に、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）。

イエロー（Ｙ）、レジストレーション補正用パターンが
形成され、イエローパッチ画像（Ｙバツチ画像）の上に
ＢＫレジストレーション補正用パターンが形成され、相
対的に反射特性の異なる色現像剤により形成された組合
わせ補正パターンが、転写ベルトの状態に関わらず、下
流側に設置されたセンサ対１０ａ、１０ｂに確実に識別
検知可能となる。

なお、上記実施例ではパッチ信号をレジストレーション
補正用画像パターン信号と切り換えビデオ信号としてレ
ーザドライバ３８に供給する場合について説明したが、
第６図に示すようにパッチイネーブル信号をレーザパワ
ー制御信号２５３２としてオアゲート４１に供給する構
成であっても同様の効果期待できる。

第６図はこの発明の他の実施例を示す画像形成装置にお
ける他のレジストレーション補正処理部の機構を説明す
る回路ブロック図であり、第３図と同一のものには同じ
符号を付しである。

例えば第４図に示すパッチイネーブル時は、ＣＰＵバス
Ｉ２５３０を介してレジスタ４２に論理ｒＨＪの信号が
入力され、レーザパワー制御信号β５３２としてオアゲ
ート４１に印加され、半導体レーザ３９をフル点灯させ
てパッチ画像を形成させて、上記同様の組み合わせレジ
ストレーション補正画像パターンを転写ベルト１に形成
することが可能となる。

なお、上記実施例では低反射率特性となるブラックトナ
ーに関するパッチ画像を高反射特性となるイエロートナ
ーで形成する場合について説明したが、高反射特性とな
る他の色現像剤（マゼンタトナー　シアントナー）で形
成しても同様の効果が期待できる。なお、４ｏはセレク
タである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明は各色現像剤による所定
のレジストレーション補正パターン画像および各色現像
剤によるレジストレーション補正パターン画像色と異な
る反射率を有する色現像剤によるパッチ画像から構成さ
れる組合わせ補正パターン形成を制御して順次搬送され
る搬送手段上に組合わせ補正パターンを転写するパター
ン形成手段と、このパターン形成手段により搬送手段に
転写された組合わせ補正パターンを検出する検出手段と
、この検出手段の出力に基づいて各ステーションのレジ
ストレーションを補正する補正手段とを設けたので、搬
送手段の経時変化により状態が変動しても、転写された
各ステーションのレジストレーショパターンを確実に読
み取ることができ、従来の読取り信号出力のＳ／Ｎ比を
大幅に向上できる。また、パターン形成手段は、高反射
率の色現像剤によるレジストレーション補正パターンに
対して低反射率の色現像剤によるパッチ画像を組み合せ
るように構成したので、高反射率の色現像剤によるレジ
ストレーション補正パターンを搬送手段の経時変化によ
り状態が変動しても、高反射率の色現像剤を使用する各
ステーションのレジストレーショパターンを確実に読み
取ることができ、従来の読取り信号出力のＳ／Ｎ比を大
幅に向上できる。

更に、パターン形成手段は、低反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに対して高反射率の色
現像剤によるパッチ画像を組み合せるように構成したの
で、低反射率の色現像剤によるレジストレーション補正
パターンを搬送手段の経時変化により状態が変動しても
、低反射率の色現像剤を使用するステーションのレジス
トレーショパターンを確実に読み取ることができ、従来
の読取り信号出力のＳ／Ｎ比を大幅に向上できる。

また、パターン形成手段は、低反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに対して複数の高反射
率の色現像剤のうち、いずれか１つの高反射率の色現像
剤によるパッチ画像を組み合せるように構成したので、
低反射率の色現像剤によるレジストレーション補正パタ
ーンに使用可能な任意の高反射率の色現像剤でパッチ画
像を容易に転写でき、低反射率の色現像剤によるレジス
トレーション補正パターンを確実に読み取ることができ
、従来の読取り信号出力のＳ／Ｎ比を大幅に向上できる
。

従って、搬送手段に経時変化が生じて読取り信号出力の
Ｓ／Ｎ比が劣化する事態が発生しても、常に安定したＳ
／Ｎ比で各ステーションのレジスト補正パターンを解析
でき、各ステーションのレジスト補正精度を大幅に向上
できる等の効果を奏する。

【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
を説明する断面図、第２図は、第１図に示した画像形成
装置におけるレジストレーション補正処理部の機構を説
明する回路ブロック図、第３図は、第１図に示した画像
形成装置におけるパターン形成処理部の構成を説明する
回路ブロック図、第４図（ａ）は、第１図に示したブラ
ック画像形成ステーション上デツプラック用パッチ画像
形成タイミングを示すタイミングチャート、第４図（ｂ
）は、第１図に示した各画像形成ステーション上でのレ
ジストレーション補正用の組合わせ画像パターン形成タ
イミングを説明するタイミングチャート、第５図は、第
１図に示した転写ベルトに転写される組合わせ画像パタ
ーン形成状態を示す平面図、第６図はこの発明の他の実
施例を示す画像形成装置における他のレジストシージョ
ン補正処理部の機構を説明する回路ブロック図である。図中、１は転写ベルト、２〜５は感光ドラム、１０ａ、
１０ｂはセンサ対、２ｏはレジストレーションコントロ
ーラ、２１はシステムコントローラである。あ　甜　鱈　話　８あ　舅　あ　メＵ）の

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の感光体を並置して、各感光体上にカラー画
像情報に基づいて変調された光ビームにより形成された
画像を各色現像剤によりカラー現像しながら搬送される
記録媒体に形成する画像形成装置において、各色現像剤
による所定のレジストレーション補正パターン画像およ
び各色現像剤によるレジストレーション補正パターン画
像色と異なる反射率を有する色現像剤によるパッチ画像
から構成される組合わせ補正パターン形成を制御して順
次搬送される搬送手段上に組合わせ補正パターンを転写
するパターン形成手段と、このパターン形成手段により
前記搬送手段に転写された前記組合わせ補正パターンを
検出する検出手段と、この検出手段の出力に基づいて各
ステーションのレジストレーションを補正する補正手段
とを具備したことを特徴とする画像形成装置。
（２）パターン形成手段は、高反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに対して低反射率の色
現像剤によるパッチ画像を組み合せることを特徴とする
請求項（１）記載の画像形成装置。
（３）パターン形成手段は、低反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに対して高反射率の色
現像剤によるパッチ画像を組み合せることを特徴とする
請求項（１）記載の画像形成装置。
（４）パターン形成手段は、低反射率の色現像剤による
レジストレーション補正パターンに対して複数の高反射
率の色現像剤のうち、いずれか１つの高反射率の色現像
剤によるパッチ画像を組み合せることを特徴とする請求
項（１）記載の画像形成装置。