JPH08262823A

JPH08262823A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08262823A
Application number: JP7064157A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhito Kataoka; 達仁片岡
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-03-23
Filing date: 1995-03-23
Publication date: 1996-10-11

Abstract

(57)【要約】【目的】画像形成に影響を与えずに正確に記録材の搬
送状態を検出することにより、高速且つ高品質な画像を
形成することのできる装置を提供する。【構成】画像形成装置は、それぞれ記録材上に異なる
色の画像を形成する複数の画像形成手段と、前記記録材
を搬送する搬送手段と、前記複数の画像形成手段により
前記搬送手段上に形成されたレジストレーション補正画
像を読み取る読み取り手段と、前記読み取り手段により
出力される前記レジストレーション補正画像の読み取り
データに基づいて前記記録材上に形成される画像のレジ
ストレーションを補正する補正手段と、前記読み取り手
段を用いて前記搬送手段上の前記記録材の搬送状態を検
出する手段とを備えて構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置に関し、詳
しくは、複数の画像ステーションにより異なる色の画像
を形成する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の装置として、従来より、感光ド
ラム上にレーザ光を照射し、電子写真プロセスによって
感光体の静電潜像を現像して記録紙に転写する画像形成
部を複数有し、転写ベルトにより記録紙を各画像形成部
に順次搬送しながら各色の画像を重畳転写してカラー画
像を得る装置が知られている。

【０００３】この種の画像形成装置を使用する場合、各
感光ドラムの機械的取り付け誤差や各レーザビームの光
路長誤差，光路長変化等により各感光ドラムに静電潜像
を形成し、転写ベルト上の記録紙に転写する際、各色の
画像のレジストレーションが合わなくなるという問題が
ある。

【０００４】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パター
ン画像をＣＣＤセンサ等で読み取り、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、更に、レーザ
ビーム光路中に設けられている反射ミラーを駆動して光
路長変化あるいは光路変化の補正を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、こ
のような従来の装置においては、各色画像を重畳転写し
てカラー画像を形成するための転写ベルトが必要とな
り、転写ベルトの挙動、材質精度は画像形成に大きく影
響を及ぼす要件となっている。

【０００６】そのため、転写ベルト上で発生した紙搬送
エラー（ジャム）を検出する手段、例えば接触式セン
サ）を転写ベルト上に設けることは画像形成に悪影響を
及ぼすために困難である。

【０００７】また、このような接触式センサの代わり
に、転写ベルトの送り方向の前後に検出手段を設け、こ
の２つの検出手段からの検出信号の時間差を元にジャム
を検出することも考えられる。

【０００８】しかしながら、この場合でも実際のジャム
の状態を完全に検出することはできず、転写ベルト上に
記録紙が残ったり、搬送されるべきでない場所に紙が搬
送されるといった問題が生じていた。

【０００９】また、転写紙搬送機構等の固体差によっ
て、転写ベルト上の転写紙は転写ベルトの進行方向に対
して常に平行ではなく、そのため、転写紙上の画像が転
写紙に対して平行とならず記録画像が紙に対して傾くと
いった問題も発生している。

【００１０】更に、転写紙上の画像の傾きが発生した場
合、記録画像をユーザが目視検査し、マニュアル調整に
より画像の傾きを補正しなければならないという問題も
あった。

【００１１】前記課題を考慮して、本発明は、画像形成
に影響を与えずに正確に記録材の搬送状態、即ち、ジャ
ムや傾きを検出することにより、高速且つ高品質な画像
を形成することのできる装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】従来抱えている課題を解
決し、前記目的を達成するため、本発明は、それぞれ記
録材上に異なる色の画像を形成する複数の画像形成手段
と、前記記録材を搬送する搬送手段と、前記複数の画像
形成手段により前記搬送手段上に形成されたレジストレ
ーション補正画像を読み取る読み取り手段と、前記読み
取り手段により出力される前記レジストレーション補正
画像の読み取りデータに基づいて前記記録材上に形成さ
れる画像のレジストレーションを補正する補正手段と、
前記読み取り手段を用いて前記搬送手段上の前記記録材
の搬送状態を検出する手段とを備えて構成されている。

【００１３】

【作用】本発明はこのように構成したので、画像形成に
影響を与えずに正確に記録材の搬送状態を検出すること
ができ、高速且つ良好な画像を得ることが可能になる。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る一実施例
を詳細に説明する。

【００１５】図１は本発明に係る一実施例のカラー複写
機の概略構成図である。

【００１６】図１において、１はパルスモータ１５の駆
動が駆動ローラ４２に伝達されることによって図中中央
矢印Ａ方向に所定速度で移動される転写ベルト、２〜５
は感光ドラムであり、順にマゼンタ（Ｍ），シアン
（Ｃ），イエロー（Ｙ），ブラック（ＢＫ）に対応する
レーザビームＬＭ（Ｌ１），ＬＣ（Ｌ２），ＬＹ（Ｌ
３），ＬＢＫ（Ｌ４）の走査により形成された静電潜像
が図示しない現像器に収容されたトナーにより可視化さ
れ、形成された色画像を転写ベルト１に転写する。１１
〜１４は感光ドラム２〜５を所定速度で回転させるドラ
ムモータである。なお、本実施例においてはレジストレ
ーション補正用パターン画像を各色感光ドラム２〜５上
に形成し、静電潜像を現像器により現像して顕像を転写
ベルトに転写し、順次搬送されるレジストレーション補
正用パターン画像を形成するパターン形成回路を備えて
いる。このパターン形成回路は、図示しないＲＯＭ等に
記憶された所定のレジストレーション補正用のパターン
データを読み出して、このパターンデータに基づいて変
調されたレーザビームＬＭ，ＬＣ，ＬＹ，ＬＢＫの走査
により感光ドラム２〜５の軸方向に互いに異なる２つの
所定位置に一対のパターン潜像を形成する。そして、こ
の潜像を各マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），イエロー
（Ｙ），ブラック（ＢＫ）の色トナーで現像し、この一
対のパターン画像を転写ベルト１上に、その搬送方向に
直交する幅方向の所定位置に対向するように転写する。

【００１７】読み取り部１０は、照明ランプ６，７、集
光レンズ８、反射ミラー９、ＣＣＤで構成されるセンサ
１０ａ、１０ｂ等より構成され、パルスモータ１５の駆
動に従って移動する転写ベルト１上に形成されたパター
ン（例えば所定幅を有する十字マーク）をランプ６，７
により照明して得られる反射光をセンサ１０ａ，１０ｂ
に結像させることにより、パターン読み取りを行う。

【００１８】５１は制御部であり、通常の画像形成およ
び所定のレジストレーション補正用のパターン形成、及
び所定のレジストレーション補正用のパターン読み取り
を画像ステーション５２中にあるマイクロプロセッサを
含むＣＰＵ５２−Ｃにより総括的に制御する。また、５
２はビデオコントローラ５２−Ａ、ビデオメモリ５２−
Ｂ、ＣＰＵ５２−Ｃが内蔵された画像ステーション、５
３は外部装置、例えばホストコンピュータ等と接続する
ための外部バスとのインタフェースを司る外部インタフ
ェース（Ｉ／Ｆ）である。

【００１９】このように構成されたカラー複写機におい
て、各色に対応した感光ドラムを夫々含む画像形成手段
により搬送体上のレジスト補正マークをパターン形成回
路（本実施例では制御部５１のパッチ形成部による）が
所定のタイミングで形成すると、読み取り部１０が搬送
体（転写ベルト１）上に転写されたレジスト補正マーク
の読み取りを開始し、その読み取りデータに演算処理回
路（本実施例では制御部５１）が所定の演算処理を施
す。そしてその結果を各色毎にメモリ（後述するＲＡＭ
６０３，６０４）に記憶し、補正手段（本実施例では制
御部５１）が記憶された演算結果を解析して各画像ステ
ーションのレジストレーションを機械的または電気的に
補正する。

【００２０】この様に構成することにより、少ないメモ
リ容量であっても、感光ドラムの回転むらに影響されな
いレジストレーションずれ情報を正確に算出して各画像
形成手段により形成された画像のレジストレーションず
れを精度良く補正する。

【００２１】なお、本実施例における補正手段は、走査
光学系（各ドラム毎に設けられる）の反射ミラー１００
０Ｍａ，Ｃｙ，Ｙｅ，Ｂｋの位置を後述するパルスモー
タ２３〜２６を駆動してレジストレーションずれを補正
するとともに、メモリからの画像信号の読みだしタイミ
ングを制御して光ビームの走査タイミングを電気的に補
正することにより、各ドラムのレジストを一致させてい
る。

【００２２】以上の構成を備える本実施例における画像
形成動作について以下説明する。

【００２３】マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），イエロー
（Ｙ），ブラック（ＢＫ）に対応する感光ドラム２〜５
はそれぞれドラムモータ１１〜１４により回転駆動さ
れ、図示しない帯電ユニットにより一様に帯電される。
一様に帯電されたマゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），イエ
ロー（Ｙ），ブラック（ＢＫ）に対応する各感光ドラム
２〜５は、ビデオ信号により光変調されポリゴンスキャ
ナにより走査されたレーザビームＬ１〜Ｌ４により露光
され、それぞれの静電潜像が感光ドラム２〜５上に形成
される。その後図示しない現像ユニットにより現像さ
れ、感光ドラム２〜５上に顕像が形成される。

【００２４】次に、感光ドラム２〜５上に形成された顕
像は、図示しない給紙ユニットから給紙され転写ベルト
１上に静電吸着された転写紙上に所定のタイミングで転
写され、パルスモータ１５の駆動により図中の矢印方向
に搬送される。そして定着ユニットを介して転写画像が
定着処理され、その後装置外に排紙される。

【００２５】次にレジストレーション補正用パターン画
像の読み取りについて説明する。

【００２６】レジストレーション補正用パターン画像形
成回路により各感光ドラム２〜５上に顕像化されたパタ
ーン画像は、図２のタイミングチャートに示すタイミン
グで各々転写ベルト１上に転写され、図中矢印方向に搬
送される。搬送されてきたパターン画像は、照明ランプ
６，７、集光レンズ８、反射ミラー９、ＣＣＤセンサ１
０（センサ１０ａ，１０ｂより構成される）からなる読
み取り部により順次読み取られる。

【００２７】この図２のタイミングで転写ベルト１上に
転写された各色のパターン画像の例を図３に示す。図３
は感光ドラム１回転に相当する幅の転写ベルト上に形成
されたレジストレーション補正用のパターンを示してい
る。

【００２８】図４は、ＣＣＤセンサ１０を含む図１に示
した制御部５１の詳細な構成を示すブロック図である。
以下、図４を参照して本実施例の制御部５１の構成なら
びに動作について説明する。

【００２９】図１に示した転写ベルト１の搬送方向に対
して手前側と奥側に、上述した図３に示すように形成さ
れた各色のパターン画像は、ＣＣＤセンサ１０ａ，１０
ｂで読み取られる。レジストレーションコントローラ２
０からの原発振クロックβ５０７，β５０８がＣＣＤド
ライバ１８，１９に送出され、ＣＣＤセンサ１０ａ，１
０ｂの駆動に必要なクロック（転送パルス、リセットパ
ルス、シフトパルス等）β５０１，β５０２が生成さ
れ、ＣＣＤセンサ１０ａ，１０ｂに供給される。ＣＣＤ
センサ１０ａ，１０ｂにより読み取られたパターン画像
信号は、ＣＣＤドライバ１８，１９により増幅、直流再
生、Ａ／Ｄ変換等の処理が施され、ディジタル信号β５
０５，β５０６としてレジストレーションコントローラ
２０に送出される。

【００３０】レジストレーションコントローラ２０で
は、まず受け取った各色パターン画像信号がレジストレ
ーション補正用パターンか否かの判定を行う、レジスト
レーション補正用パターン認識処理を行ない、複数の認
識処理データがメモリ６０３，６０４に格納され、ＣＰ
Ｕ５２−Ｃの制御で、ある色のパターン画像を基準とし
てレジストレーションのずれ量を演算し、各色主走査お
よび副走査の電気的画像書き出しタイミング設定データ
β５０９をシステムコントローラ２１に送出する。そし
てまた、記録レーザビームの光路長変化および光路変化
を補正するための光路中に設けられた反射ミラー１００
０Ｍａ，Ｃｙ，Ｙｅ，Ｂｋを駆動制御するパルスモータ
２３，２４，２５，２６のパルスデータβ５１１を、ミ
ラーモータドライバ２２に供給する。

【００３１】ミラーモータドライバ２２は、パルスデー
タβ５１１に従って各色反射ミラー駆動用のパルスモー
タ２３−１〜２６−１及び２３−２〜２６−２に制御信
号を供給し、これら各パルスモータが駆動されて反射ミ
ラー１０００Ｍａ，Ｃｙ，Ｙｅ，Ｂｋの位置決めが制御
される。なお、パルスモータ２３−１〜２６−１は画像
の倍率、２３−２〜２６−２は傾きの補正に用いられ
る。

【００３２】これらレジストレーション補正は、ＣＰＵ
５２−Ｃの制御下にあるシステムコントローラ２１から
の起動信号β５１０によりレジストレーションコントロ
ーラ２０に供給されて実行される。

【００３３】図５は、図１に示す本実施例の画像ステー
ション５２中にあるビデオコントローラ５２−Ａにおけ
るパターン形成部の詳細な構成を示すブロック図であ
る。以下、図５を参照して本実施例のパターン形成部の
構成および動作について説明する。

【００３４】記録区域外に配設されたセンサへのレーザ
ビームの走査によって得られ、主走査方向の同期信号と
なるビームディテクト信号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
に加えられると、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β５１６が形成される。
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）β５２９が副走査方向のイネーブル信号生
成回路（Ｖイネーブル信号生成回路）２８に加えられる
と、各色画像パターン信号のＶ方向イネーブル信号β５
１７が形成される。Ｈ方向イネーブル信号β５１６及び
Ｖ方向イネーブル信号β５１７は、アドレスカウンタ２
９に供給され、ここでパターンＲＡＭ３０より次のレジ
ストレーション補正用画像を読み出すためのアドレス信
号β５３１を生成する。このアドレス信号β５３１に従
って画像パターンＲＡＭ３０から画像パターン信号β５
１８が出力される（本実施例では図３に示すような「十
字パターン」）。

【００３５】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β５３０を介して受
け取ったレジストレーション補正用画像パターンに基づ
いて形成されるパッチデータが格納されている。このパ
ッチレジスタ３１よりのパッチデータ信号β５１９と画
像パターンＲＡＭ３０よりの画像パターン信号β５１８
はセレクタ３２に入力されている。

【００３６】レジスタ３５には、ＣＰＵ５２−ＣよりＣ
ＰＵバスβ５３０を介してセレクタ３２及びセレクタ３
３の選択信号がセットされる。なお、本実施例において
は、セレクタ３２に対しては、マゼンタ（Ｍ），シアン
（Ｃ）については常に画像パターン信号β５１８が出力
されるような選択信号β５２６が供給される。そして、
イエロー（Ｙ），ブラック（ＢＫ）については、図２に
示すタイミングチャートに従って所定のタイミングで画
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
β５２０が出力されるように選択信号が出力されるよう
にセットされる。従って信号β５２０は、図２に示すタ
イミングチャートに従った画像データとパッチデータと
が切り換わった信号となる。

【００３７】この信号β５２０は、セレクタ３３の一方
入力に入力される。セレクタ３３の他方入力にはビデオ
信号β５２１が入力されている。ブラックトナーとして
カーボンブラックタイプのトナーを使用した場合には反
射光学系ではカーボンブラックが光を吸収してしまうた
めに、パターン画像の読み取りが不可能となる。そこ
で、本実施例ではセレクタ３３の切り換えにより、光を
反射する他色（マゼンタ，シアン，イエロー）トナーの
うち、何れか（本実施例ではイエロートナー）でのべた
パターン（パッチ）をイエロー用のレジストレーション
補正用画像パターン形成時に所定時間先に転写ベルト１
上に形成し、上記イエロートナーで形成されるパッチ上
にブラック用のレジストレーション補正用画像パターン
をネガポジ反転して形成する様に制御する。

【００３８】即ち、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β５
２２がγＲＡＭ３４に出力される。γＲＡＭ３４は、入
力された画像情報β５２２をγ変換し、γ変換した画像
情報β５２３をゲート回路３７に出力する。ゲート回路
３７にはナンドゲート３６を介してゲート選択信号β５
２４が入力されており、ゲート回路３７は光学走査系に
よるレーザビームの走査が記録区域内の場合にγ変換し
た画像情報β５２３の出力を許可する。

【００３９】従って、光学走査系によるレーザビームの
走査が記録区域内の場合には、γ変換した画像情報β５
２３がレーザドライバ３８に供給され、半導体レーザ３
９は、レーザドライバ３８に入力されるビデオ信号β５
２５に基づいてＯＮ／ＯＦＦ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。

【００４０】なお、以上に説明した本実施例では、各色
毎にそれぞれパターン発生回路を設ける構成としている
が、パターンＲＡＭ３０等については各色用に兼用する
構成とすることも可能である。

【００４１】次に図６，図７を参照して本実施例におけ
るレジストレーション補正用画像パターンの各色パター
ンの形成位置およびパターン形状を算出する処理につい
て説明する。

【００４２】図６は、図４に示したレジストレーション
コントローラ２０の要部構成を示すブロック図、図７は
図６に示すレジストレーションコントローラの動作状態
を説明するタイミングチャートである。

【００４３】図６において、ＤＦ１〜ＤＦ４はＤ型のフ
リップフロップ、６０１，６０２は入力Ａ，Ｂの加算を
行う加算器、６０３は各色のパターンの副走査方向の濃
度ヒストグラムを図７に示すタイミングチャートに従う
タイミングで記憶する副走査ＲＡＭ、６０４は各色のパ
ターンの主走査方向の濃度ヒストグラムを図７に示すタ
イミングチャートに従うタイミングで記憶する主走査Ｒ
ＡＭ、６０７は各種のタイミング信号、バンク選択信号
ＢＡＮＫＳＥＬ等を出力するバス・タイミングコントロ
ーラである。

【００４４】本実施例では、各色パターン位置およびパ
ターン形状を算出するために読み取られる主走査及び副
走査パターンデータに対して、各ライン毎に各ラインの
各画素毎の積算データを作成し、作成された積算データ
に基づいて形状認識を行っている。

【００４５】先ず、主走査方向の積算データの作成は、
例えばＣＣＤセンサ１０ａから出力される１主走査ライ
ンのパターンデータをリセット信号ＲＥＳ１により初期
クリアした後、加算器６０２により１ライン分データ加
算して求める。そして、図７に示すタイミングで出力さ
れる主走査イネーブル信号（ＥＮ−）出力時に書き込み
信号ＲＡＭＷＲ２に同期してアドレスカウンタ６０６が
決定する主走査ＲＡＭ６０４のアドレス位置に書き込ま
れる。なお、副走査方向イネーブル信号が送出されてい
る間は主走査ＲＡＭ６０４はイネーブル状態となる。

【００４６】一方、副走査方向の積算データの作成は、
リセット信号ＲＥＳ２により主走査１ライン分のパター
ンデータをクリアしてこれを副走査ＲＡＭ６０３に格納
して副走査ＲＡＭ６０３を同時にクリアし、その後各画
素毎に書き込み信号ＲＡＭＷＲ１およびデータ方向切り
換え信号ＲＡＭＤＩＲによりリードモディファイライト
動作を繰り返し、加算器６０１に加算された各画素毎に
各副走査ラインの積算データを副走査ＲＡＭ６０３に格
納する。

【００４７】この結果、図３に示すようなパターン画像
に対する主走査／副走査の積算データが各色毎に副走査
ＲＡＭ６０３及び主走査ＲＡＭ６０４に格納される。こ
のパターン画像の積算データの例を図８〜図１０に示
す。この積算データの例については後述する。なお、バ
ンク選択信号ＢＡＮＫＳＥＬにより各色のバンクと、各
セットのバンクをＲＡＭ６０３，６０４の上位に送るこ
とにより、ＲＡＭのメモリ空間の使い分けを行ってい
る。

【００４８】ここで、本実施例における各色のレジスト
レーションの補正方法について説明する。

【００４９】上述したレジストレーション補正用画像パ
ターンの各色パターンの形成位置およびパターン形状を
算出する処理を実行することにより、Ｍ，Ｃ，Ｙのパタ
ーン画像からは図８に示すような主走査／副走査それぞ
れの積算データを得ることが出来る（ＨＤ，ＶＤ）。図
８は図１に示す転写ベルトに転写されたパターン画像に
基づくＭ，Ｃ，Ｙ色に対するヒストグラムを示す図であ
る。このＲＡＭ６０３及び６０４に格納されているデー
タをもとに、積算データのピーク値の中心位置を画像ス
テーション５２中のＣＰＵ５２−Ｃにより算出する。各
々算出された各色主走査、副走査の中心位置がパターン
画像の中心位置となる。各色の中心位置を合わせ込む手
法としては、各色パターンの中心位置が同一となるよう
前記したように主走査／副走査のそれぞれの画像書き出
し位置、及び反射ミラー１０００Ｍａ，Ｃｙ，Ｙｅを駆
動し、画像の倍率（光路長可変）、傾き（光路可変）の
補正を行うことで実施している。

【００５０】しかし、Ｂｋのパターン画像の中心位置認
識については他の色とは異なってしまう。このＢｋのパ
ターン画像の中心位置認識におけるパッチ及びＢｋマー
クの部分の詳細を図９及び図１０に示す。図９及び図
１０は図１に示す転写ベルトに転写されたパターン画像
に基づくＢｋ色に対するヒストグラムを示す図である。
図９の例は、Ｙｅのパッチ上にＢｋのレジスト補正マー
クを「十字」に形成したもので、その時の主走査／副走
査の積算データはＢｋ以外の色と変化の傾向が反転して
しまうことになる。これはパターン画像に対するパッチ
画像の光の反射率が十分高いためである。このようにＢ
ｋ色の積算データの変化の傾向がそのほかの色と異なる
ことは、パターン画像の中心位置の算出アルゴリズムも
異なることになる。このため、複数のアルゴリズムが必
要となり、アルゴリズム開発時間、強いては中心位置算
出の実行時間までもがアップすることが考えられる。そ
こで本実施例では、図９の積算データを図１０に示すよ
うにネガポジ反転したパターン画像を用いてヒストグラ
ムデータを比較するように制御する。

【００５１】即ち、パターン画像の下にパターン画像よ
り大きいパッチ画像を形成し、その上にＢｋのレジスト
補正マークをネガポジ反転、即ち「十字」の部分を白抜
きした状態で形成する。その時の主走査／副走査の積算
データの変化の傾向は図示された如くとなり、これは、
ＣＣＤセンサで読み取ったＢｋのレジスト補正マークの
データがそのほかの色と同じ変化をすることになる。即
ち、疑似的にその他の色のレジスト補正マークを認識す
ることと同じこととなり、この変換を行うことにより全
ての色のレジスト補正マークに対して同じアルゴリズム
でレジスト補正マークの位置及び形状の認識を行うこと
が可能となる。

【００５２】前述したように、Ｍａ，Ｃｙ，Ｙｅ，Ｂｋ
のパターン画像は図８に示すような主走査，副走査それ
ぞれについての積算データを得ることができる。そし
て、ＣＰＵ５２−ａは、ＲＡＭ６０３，６０４に記憶さ
れているデータを元に、主走査，副走査の積算のデータ
のピークをそれぞれ検出し、パターン画像の中心位置を
算出する。

【００５３】各色のパターン画像の中心位置を補正し、
合わせ込む方法としては、各色のパターン画像の中心位
置が一致するように、前述のように主走査，副走査のそ
れぞれの画像の書き出し位置の制御及び、反射ミラー１
０００Ｍａ，Ｃｙ，Ｙｅ，Ｂｋの駆動による画像，傾き
の補正を行えばよい。

【００５４】次に、このようなレジストレーション補正
パターン画像の読み取り部１０と、図６に示したパター
ン画像検出データに対する演算回路とを活用して、転写
ベルト上の記録紙の搬送状態（ジャムや斜行）を検出す
る方法について説明する。

【００５５】一般に、図１に示すような転写ベルトを用
いた画像形成装置において転写ベルト上の記録紙のジャ
ムを検出しようとすると、前述のように、何らかのセン
サを転写ベルトに接触させるか、さもなくば非接触のセ
ンサを転写ベルト上に配置する必要がある。

【００５６】しかし、転写ベルトは記録紙を搬送すると
共に感光ドラム上に現像された都名ー画像を記録紙に転
写するという機能も有している。そのため、転写ベルト
の走行性は画像形成に大きく関与している。また、トナ
ー画像を転写させるために転写ベルトには転写電圧が不
図示の高圧ユニットから印加されており、転写ベルトの
電気的特性も画像形成にかかわっている。

【００５７】このような点を考慮すると、前述の接触式
センサは使用できず、また、非接触式センサであっても
転写ベルトに近づけることによる転写電圧の影響もあ
り、どちらのセンサを用いた場合でも高精度な画像を形
成することは不可能である。

【００５８】そこで、いままでは給紙方向に対して転写
ベルトの前に設けられたジャム検出用のセンサ（図１の
１０００で示す）と転写ベルトの後ろに設けた不図示の
センサとの検出信号の時間差に基づいてジャムの有無を
検出する手法が考えられている。

【００５９】その結果、実際のジャム（例えばユーザの
ジャム処理ミス等による転写ベルト上の記録紙排除し忘
れ）を検出できず、例えば感光ドラムに記録紙が巻きつ
いたり、転写ベルト上に記録紙が乗ったまま図１の矢印
Ｊの方向に巻き込まれてしまうおそれがある。

【００６０】そこで、本実施例では、レジストレーショ
ン補正パターン読み取り部および読み取りデータ演算回
路の機能を活用し、記録紙の搬送状態を検出するように
構成した。

【００６１】図１１はレジストレーション補正パターン
読み取りエリアを記録紙が通過する時点での主走査，副
走査方向の各読み取りセンサからの出力データの積算デ
ータを示している。

【００６２】通常、レジストレーション補正を行う場合
の補正パターン読み取りエリアは、画像ステーション５
２内にあるビデオコントローラ５２−Ａにより設定し、
かつ、副走査方向（転写ベルト進行方向）の間隔はＣＰ
Ｕ５２−Ｃによりバスタイミングコントローラ６０７を
制御して、実際に転写ベルト上に形成されるパターン画
像の間隔に合わせて設定している。

【００６３】本実施例では、図１１に示すように各色に
対する読み取りエリアの副走査間隔をなくし、副走査方
向に長い１つの読み取り領域を構成している。このよう
に構成することで、通常の４倍の長さの読み取り領域を
確保することが可能になる。

【００６４】次に、実際の記録紙搬送状態の検出方法に
ついて図１３を用いて説明する。

【００６５】図１３は本実施例において制御部５１によ
る記録紙のジャム検出動作を説明するためのフローチャ
ートである。

【００６６】まず、通常の画像形成シーケンスを開始す
ると（Ｓ１）、不図示の記録紙保持手段から記録紙が供
給され、装置の動作クロック等を用いて図１のセンサ１
００に到達すべき時間Ａを不図示のカウンタによりカウ
ントする（Ｓ２）。ここで、時間Ａが経過したにもかか
わらずセンサ１００からの検出信号が出力されない場
合、その時点で給紙系のジャムであると判断する（Ｓ
３，Ｓ４）。

【００６７】また、Ｓ３でセンサ１００からの検出信号
が出力された場合、更に記録紙がレジストレーション補
正パターン読み取りセンサ１０ａ，ｂに到達すべき時間
よりも、副走査方向に対して２色分前（図１１のＭａ，
Ｃｙ読み取り領域に相当する分の時間）を差し引いた時
間Ｂをカウントし（Ｓ４）、その時点でレジストレーシ
ョン補正パターン読み取りシーケンスを開始させる（Ｓ
５）。

【００６８】そして、記録紙の位置の認識を前述のレジ
ストレーション補正パターンの中心位置の認識動作と同
様の方法で行う（Ｓ６）。

【００６９】この結果、記録紙の位置が正常でなかった
場合、搬送系のジャムであると判断する（Ｓ７，Ｓ
８）。また、記録紙の位置が正常であった場合にはその
まま通常の記録を行い、記録紙を排出する。

【００７０】ここで、記録紙の位置の認識動作について
詳しく説明する。

【００７１】図１１（ａ）に示すように、記録紙の先端
が読み取り領域の中央に位置している場合（正常動
作）、各センサの主走査，副走査の読み取りデータの積
差のデータはそれぞれ図１１（ｂ），（ｃ）に示したよ
うになる。

【００７２】ここで、主走査の積算データに着目した場
合、記録紙の位置は積算データの副走査方向の幅Ｘに置
き換えられ、副走査の積算データに着目した場合は副走
査方向の高さＹに置き換えられる。即ち、主走査方向の
幅Ｘが規定範囲（紙送り精度誤差）以内であった場合は
搬送系の搬送速度エラーと判断でき、更に、この読み取
り領域にすら入っていない場合（幅Ｘが０の場合）は、
搬送系のジャムであると判断できる。

【００７３】なお、このような処理を副走査の積算デー
タによるＹに対してもおこなうことができ、各エラーを
検出することが可能である。

【００７４】本実施例では検出データの信頼性を高める
ため、主走査／副走査方向の検出データ、さらには搬送
方向に対して直交する方向に一対の読み取りセンサの読
み取りデータからジャムの有無または搬送系の精度を検
出している。

【００７５】次に、記録紙が斜行している場合について
図１２，１４を用いて説明する。

【００７６】図１４は記録紙が図１２に示すように斜め
に搬送された状態を検出する場合の動作を説明するため
のフローチャートである。

【００７７】まず、通常の画像形成時に即して記録紙を
給紙する（Ｓ１０１）。そして、記録紙が順次転写ベル
ト上を搬送され（Ｓ１０２）、センサ１００を通過して
から読み取りセンサ１０ａ，ｂに到達すべき時間より副
走査方向に対して２色分前を差し引いた時間Ｃをカウン
トする（Ｓ１０３）。この時間Ｃをカウントした時点で
レジストレーション補正パターン読み取りシーケンスを
開始する（Ｓ１０４）。

【００７８】そして、各センサの読み取りデータを元
に、後述のように記録紙の斜行量Ｄを検出し（Ｓ１０
５）、斜行量Ｄが規定値Ｚを上回っている場合には異常
斜行として不図示の操作部上の表示パネルにその旨を表
示する（Ｓ１０６，Ｓ１１０，Ｓ１１１）。

【００７９】また、斜行量がＺよりも小さかった場合、
斜行量に見合った傾き補正量を算出し（Ｓ１０７）、ミ
ラーモータドライバ２２に対して傾き補正量に応じた制
御信号を出力する。そして、モータ２３−２〜２６−２
をそれぞれ同一量駆動して、記録紙の斜行量に見合った
分だけ４色の画像書き込み傾き量を調整する。

【００８０】ここで、斜行量の検出動作について詳しく
説明する。

【００８１】図１２（ａ）に示すように、記録紙の先端
が読み取り領域の内側に位置している場合、それぞれ一
対の読み取りセンサの検出データに基づく主走査／副走
査方向の積算データはそれぞれ図１２（ｂ），（ｃ）に
示したようになる。

【００８２】ここで、主走査の積算データに着目した場
合、記録紙の位置は積算データの副走査方向の幅Ｘ１，
Ｘ２に置き換えられ、副走査方向の積算データに着目し
た場合には副走査方向の高さＹ１，Ｙ２に置き換えられ
る。

【００８３】即ち、Ｘ１＝Ｘ２であった場合、斜行量は
０、つまり斜行しない状態で記録紙が搬送されたことに
なる。

【００８４】また、図１２のようにＸ１＜Ｘ２であった
場合は、記録紙搬送方向に対して図１を基準にすると手
前側が奥側より進んでいる状態であることがわかる。ま
た、このときの斜行量はＸ２−Ｘ１によって求められ
る。

【００８５】なお、このような処理を副走査の積算デー
タによるＹ１，Ｙ２に対してもおこなうことができ、斜
行の方向及び斜行量を検出することが可能である。

【００８６】そして、このように検出した斜行量に基づ
いてモータ２３−２〜２６−２を駆動させることにより
記録紙の斜行に対する形成画像の傾きずれを補正するこ
とができる。本実施例においては、図１の手前側にモー
タＭ１２，２２，３２，４２が設けられており、奥側が
半固定されている状態で奥側を中心に手前側が矢印の方
向に回動するように構成されている。

【００８７】このように、本実施例においては、レジス
トレーション補正パターン画像の読み取りセンサ及び、
読み取りデータを演算処理して積算データを算出する回
路を用いて記録紙のジャムの有無や斜行を検出している
ので、画像形成に大きな影響を及ぼすことなく、正確に
記録紙の搬送状態を検出することができ、良好な画像を
形成することが可能になる。

【００８８】また、搬送状態を検出するために新たなセ
ンサを設けることもないので、コストの面でも有利であ
る。

【００８９】なお、前述の実施例ではジャムの検出と記
録紙の斜行の検出を独立したシーケンスで行ったが、同
一のシーケンスで両方を行うことも可能である。

【００９０】即ち、装置としての斜行量は装置を移動し
た際の斜行のように時間の経過とともに変化しない場合
と、搬送系のゆがみ等により周期的に斜行量が変化する
場合が考えられる。

【００９１】従って、前者の場合については一度斜行量
の補正を行ってしまえばあとは装置を移動させた場合に
のみ斜行量の検出及び補正を行えばよい。しかしなが
ら、後者の場合は画像形成シーケンスの１回ごとにその
斜行量が変化する。

【００９２】従って、このような場合を考慮すると、通
常の画像形成シーケンス時に記録紙を流す度にジャム検
知を行うと共に斜行量の補正を行うことにより、周期的
な斜行量の変化に応じて斜行量の補正を行うことが可能
になる。

【００９３】また、前述の実施例ではレーザビームを用
いて感光ドラム上に潜像を形成し、これを現像して画像
を形成する装置について説明したが、これに限らず、複
数の画像形成手段により記録材上に画像を形成する装置
であれば本発明を適用可能であり、同様の効果を有す
る。

【００９４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、レジストレーション補正マークを読み取る手段を用
いて記録材の搬送状態を検出しているので、画像形成に
影響を与えることなく正確に記録材の搬送状態を検出す
ることが可能になる。

【００９５】従って、例えば、搬送手段上に記録材が残
ったり、搬送されるべきでない場所に記録材が搬送され
るといった問題を解消できる。

【００９６】また、記録材の向きが適切ではない場合
（例えば半双方向に対して傾いて搬送される）にはこれ
を検出でき、記録材上に精度よく画像を形成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における画像形成装置の構成を
示す図である。

【図２】本発明の実施例における画像形成のタイミング
を示すタイミングチャートである。

【図３】本発明の実施例において形成されるレジストレ
ーション補正マークの様子を示す図である。

【図４】図１の制御部の構成を示すブロック図である。

【図５】図１のビデオコントローラの構成を示すブロッ
ク図である。

【図６】図１のレジストレーションコントローラの要部
の構成を示すブロック図である。

【図７】図６に示した回路の動作を説明するための図で
ある。

【図８】図６に示した回路の動作を説明するための図で
ある。

【図９】図６に示した回路の動作を説明するための図で
ある。

【図１０】図６に示した回路の動作を説明するための図
である。

【図１１】本発明の実施例において記録紙の搬送状態を
示す図である。

【図１２】本発明の実施例においてジャムの検出動作を
説明するためのフローチャートである。

【図１３】本発明の実施例において記録紙の他の搬送状
態を示す図である。

【図１４】本発明の実施例において記録紙の斜行の検出
動作を説明するためのフローチャートである。

【符号の説明】１転写ベルト１０検出部５１制御部５２画像ステーション

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれ記録材上に異なる色の画像を形
成する複数の画像形成手段と、前記記録材を搬送する搬送手段と、前記複数の画像形成手段により前記搬送手段上に形成さ
れたレジストレーション補正画像を読み取る読み取り手
段と、前記読み取り手段により出力される前記レジストレーシ
ョン補正画像の読み取りデータに基づいて前記記録材上
に形成される画像のレジストレーションを補正する補正
手段と、前記読み取り手段を用いて前記搬送手段上の前記記録材
の搬送状態を検出する手段とを備える画像形成装置。
【請求項２】前記読み取り手段の出力データに対して
演算を施す演算手段を備え、前記搬送状態を検出する手段は前記演算手段の演算結果
に基づいて前記搬送状態を検出することを特徴とする請
求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記演算手段は前記読み取り手段により
出力されるレジストレーション補正画像の読み取りデー
タに対しても演算を施すことを特徴とする請求項２に記
載の画像形成装置。
【請求項４】前記演算手段は前記読み取り手段の出力
データのヒストグラムを求めることを特徴とする請求項
３に記載の画像形成装置。
【請求項５】前記演算手段はマイクロプロセッサを含
むことを特徴とする請求項２ないし４に記載の画像形成
装置。
【請求項６】前記搬送状態を検出する手段は、前記記
録材の搬送方向に対する前記記録材の傾きを検出するこ
とを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】前記補正手段は更に、前記搬送状態の検
出結果に応じたレジストレーション補正を行うことを特
徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】前記搬送状態を検出する手段は、前記記
録材のジャムの有無を検出することを特徴とする請求項
１に記載の画像形成装置。
【請求項９】前記ジャムの検出結果に係る情報を表示
する表示手段を備えたことを特徴とする請求項８に記載
の画像形成装置。
【請求項１０】前記複数の画像形成手段に画像信号を
供給するメモリを備え、前記補正手段は前記読み取り手段からのレジストレーシ
ョン補正画像の読み取りデータに応じて前記メモリから
の前記複数の画像形成手段に対する供給タイミングを制
御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装
置。
【請求項１１】前記複数の画像形成手段はそれぞれ感
光ドラムと、前記メモリからの画像信号に応じて前記感
光ドラムにレーザを照射する光学系を備え、前記補正手
段は、前記読み取り手段からのレジスト補正マークの読
み取りデータに応じて前記光学系を制御することを特徴
とする請求項１０に記載の画像形成装置。