JPS63279275A - 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】 （技術分野） 本発明は、複数個の感光体ドラムと、転写ベルトを有す
るカラー画像形成装置に関し、特にその位置ずれ検出装
置に関する。

（従来技術） 複数の感光体を用いてカラー画像を形成する画像形成装
置において、転写紙送り方向（縦レジスト）の位置ずれ
の要因としては、各感光体取付位置と周速、感光体に対
する露光位置、転写ベルトの線速等があり、各々を部品
精度、組付精度で保証する構成としていたが、部品コス
ト、組立コスト高となり、°また、各要因の経時変化、
部品交換によるばらつきのために再調整が必要となる。

これを解決する方法として、各転写位置の前に設けたセ
ンサにより転写紙を検知して、各色の書き込みタイミン
グを得る方法（特開昭５９−１５５８７０）も提案され
ているが、この場合センサの取付位置のばらつき、各セ
ンサの検知位置のばらつきがあるために、カラー画像の
位置ずれ限度（０，１５ｍ程度）を保証するのは困難で
あった。

そのために転写ベルト上に各色毎の測定用パターンを作
成して、フォトセンサでこれを検出し、位置ずれを検知
する技術も既に提案されている。

一方、転写ベルト上に測定用パターンを作成して、フォ
トセンサの出力に応じてトナー濃度制御する方法も提案
されている。

（目的） 本発明は、この様な背景に基づいてなされたものであり
、１個のフォトセンサで各色画像の濃度検出を行うのと
同時に位置ずれ検出も行うことにより、コストの低減、
装置の簡略化を計ることを目的とする。

（構成） そのために本発明は原稿画像領域外のある定められた個
所に画像濃度検出用の標準潜像を各々の感光体に形成し
該潜像を現像し、現像された像を順次転写ベルトに転写
し最終の記録装置での転写終了後、１つのフォトセンサ
により像の濃度を検出する検出手段を設け、像濃度を検
出すると同時に該標準画像の各々の像先端を検出して、
各色の位置ずれを検出する検出手段を、更に設けたこと
を特徴とするものである。

以下、本発明の構成及び作用を図に示す実施例に基づい
て詳細に説明する。

まず、第１図は本発明が適用されるデジタルカラー画像
形成装置の概略図である。

第１図において画像記録装置の一例としてカラー複写機
を示す、複写機は、原稿読み取りのためのスキャナ一部
１と、スキャナ一部１よりデジタル信号として出力され
る画像信号を電気的に処理する画像処理部２と、画像処
理部２よりの各色の画像記録情報に°基づいて画像を複
写紙上に形成するプリンタ部３とを有する。スキャナ一
部１は、原稿Ｉ！置台４の上の原稿を走査照明するラン
プ５、例えば蛍光灯を有する。蛍光灯５により照明され
たときの原稿からの反射光は、ミラー６．７．８により
反射されて結像レンズ９に入射される。結像レンズ９に
より、画像光はダイクロイックプリズム１０に結像され
、例えばレッドＲ，グリーンＧ、ブルーＢの３種類の波
長の光に分光され、各波長光ごとに受光器１１、例えば
レッド用ＣＧＤ１１Ｒ，グリーン用ＣＣＤＩＩＧ、ブル
ー用ＣＣＤＩ　ＩＢに入射される。各ＣＧＤＩＩＲ，Ｉ
ＩＧ。

１１Ｂは、入射した光をデジタル信号に変換して出力し
、その出力は画像処理部２において必要な処理を施して
、各色の記録色情報、例えばブラック（以下Ｂｋと略称
）、シアン（Ｃと略称）、マゼンタ（Ｍと略称）、イエ
ロー（Ｙと略称）の各色の記録形成用の信号に変換され
る。

第１図にはＢｋ、Ｃ，Ｍ、Ｙの４色を形成する例を示す
が、３色だけでカラー画像を形成することもできる。そ
の場合は第１図の例に対し記録装置を１組減らすことも
できる。

画像処理部２よりの信号は、プリンタ部３に入力され、
それぞれの色のレーザ光出射装置１２８に、１２ｃ、１
２Ｍ、１２Ｙに送られる。

プリンタ部には、図の例では４組の記録装置１３Ｙ、１
３Ｍ、１３Ｇ、１３８ｋが並んで配置されている。各記
録装置１３はそれぞれ同じ構成部材よりなっているので
、説明を簡単化するためＣ用の記録装置について説明し
、他の色については省略する。尚、各色層について、同
じ部分には同じ符号を付し、各色の構成の区別をつける
ために、符号に各色を示す添字を付す。

記録装置１３Ｇはレーザ光出射装置１２Ｃの外に感光体
１４Ｇ、例えば感光体ドラムを有する。

感光体１４Ｃには、帯電チャージャ１５Ｇ、レーザ光出
射装置１２Ｇによる露光に置、現像装置１６Ｃ１転写チ
ヤージヤ１７Ｃ等が公知の複写装置と同様に付設されて
いる。

？ＩＰ電チャージャ１５Ｇにより一様に帯電された感光
体１４Ｃは、レーザ光出射装置１２Ｇによる露光により
、シアン光像の潜像を形成し、現像装置１６Ｇにより現
像して顕像を形成する。給紙コロ１８により給紙部１９
、例えば２つの給紙カセットの何れかから供給される複
写紙は、レジストローラ２０により先端を増えられタイ
ミングを合わせて転写ベルト２１に送られる。転写ベル
ト２１により搬送される複写紙は、それぞれ、顕像を形
成された感光体１４８に、１４Ｇ、１４Ｍ、１４Ｙに順
次送られ、転写チャージャ１７の作用下で顕像を転写さ
れる。転写された複写紙は、定着ローラ２２により定着
され、排紙ローラ２３により排紙される。

複写紙は、転写ベル）２１に静電吸着されることにより
、転写ベルトの速度で精度よく搬送されることが出来る
。

次に、本発明の実施例の詳細を説明する。

第２図は転写ベルト部の正面図である。転写ベルト２１
はベルト駆動ローラ２４と従動ローラ２５とに支持され
、Ａ方向に移動して転写紙を搬送する。また、クリーニ
ングユニット２６によりベルトに付着しているトナーを
除去する。感光体１４に対してベルト移動方向下流側に
画像濃度及び位置ずれ測定用パターン画像検知手段とし
て反射型センサ２７を設けている。

第３図、第４図による具体例に基づき動作説明をする。

各記！！装置で転写紙ｆｉｆｆＭ外に測定用パターン画
像信号発生手段からの信号によって顕像化された測定用
パターン画像は各々転写ベルト２１に転写され、第３図
に示すように各々の画像の先端の間隔はａ　（ｍ）とな
って位置する。そして測定用パターン画像２８８ｋＰＣ
，Ｍ、Ｙはベルトの移動にしたがって順次センサ２７を
通過し、センサ２７によって検知される０画像先端間隔
ａは予めそれぞれの記録装置に対しての露光タイミング
を設定することにより、任意に選択可能な数値であり、
転写ベルトの線速をＶｚ　　（ｍ／ｓｅｃ　）とすると
、各々の画像検知時間差はａ／ｖ、（ｓｅｃ）となる。

第４図は画像先端間隔ａの設定の説明図である。

各感光体１４゛に対する露光位置から転写位置までの長
さを１１（ｍ）、感光体線速をＶ、（ｕ／ｓｅｃ　）　
、感光体間距離をｊ！１（ｍ）、転写ベルト線速をＶｚ
　　（ｍ／ｓｅｅ　）とすると、露光から転写までの所
要時間ｔ１は各感光体とも同じ値となりｔ　＋　＝　ｌ
　ｌ／　ｖｔ　　（ｓｅｃ）各感光体間を移動する時間
をｔ８とすると、ｔ　ｔ　−ｊ　＊　／　Ｖ、　　（ｓ
ｅｅ）即ち、ａ鶴間隔でパターンを形成したい場合は測
定用パターン画像信号発生手段からの信号発生タイミン
グをＢｋを基準として、 ｊｃ　”　Ｃ１ｍ　＋ａ）　／Ｖｘ　　（ｓｅｃ）ｔＨ
ｍ２（１，十ａ）　／Ｖｍ　　（ｓｅｃ）ｔｖ　”３　
　（ｊ！ｇ　＋ａ）　／Ｖｔ　　（ｓｅｃ）たけ遅らせ
て発生させればよい。

しかし実際には各感光体位置のばらつき、感光体に対す
る露光位置のばらつき、感光体及び転写ベル）２１の線
速のばらつきにより、ベルト上に転写された測定用パタ
ーン画像の先端間隔はａに対してずれることになり、同
様に転写紙上の重ね画像においても色ずれの発生となる
。

第５図はセンサ２７の出力を示した例である。

センサ２７の出力は各色の測定用パターンの画像濃度に
応じて変化し、その出力電圧によりトナー補給信号のＯ
Ｎ、ＯＦＦを行う。

第６図にはフォトセンサ２７の回路図を示す。

フォトセンサ２７の光検知用フォトトランジスタには５
■が印加されており、基準電圧の調整は可変ボリューム
により４〜５Ｖに設定される。検出出力はフォトトラン
ジスタに入射する光量に応じて出力ＰＩ上に各色各々出
力される。

次に位置ずれ検出について説明する。第５図のように位
置ずれ検知を行うため閾値Ｖを設は最初に検出したセン
サ出力をＢｋとみなし、このセンサ２７の出力はカウン
タ（２９Ｃ，Ｍ、Ｙ）に送られ、Ｂｋパターン２８８に
の検知信号にょリカウンタ（２９Ｃ，Ｍ、Ｙ）はリセッ
トされ、カウントを開始する０次にＣパターン２８Ｃの
検知信号によりカウンタ２９Ｃがカウントを停止する。

以下、Ｍ、Ｙについても同様に行う０次に各色のカウン
タ値と設定値のずれ量を比較演算回路で計算する。

（Ｃの場合） （１）カウンタ値二Ｋｃ （２）設定値ｔＫＣに対するカウント値：Ｋｃｓ（３）
ずれ量：　Ｋ　（ｃ−ｃｓ）　＝　Ｋ　ｃ　−Ｋｃｓこ
の値により画像信号発生タイミングに対するクロック数
を変更する。これにより画像書き出しタイミングを転写
後の位置ずれ量に対応して変更することが可能となる。

第７図はそのブロック図である。

尚、測定用パターンは第８図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ
）、　（ｄｌで示すように４×４マトリクスを基本とし
ており、４Ｘ４−１６ドツトのどのドツトを白黒にする
かはフォトセンサの検知感度に関係しており、本発明で
は（ｄ）の２５％ちどり型を用いている。尚、（ａ）、
　（ｂ）は５０％集中及びちどり型であり、（Ｃ１，（
ｄ）は２５％集中及びちどり型である。

またタイミングチャートを第９図に示す。

（効果） 本発明は以上述べた通りであり、画像濃度制御用の標準
パターンを転写ベルト上の特定の場所に一列に転写する
ことで、１つのフォトセンサで各色の画像濃度を検出す
る手段に対して、更にその検出信号を利用し、位置ずれ
も検出することも出来、他に位置ずれ検出用センサ等が
不要となり、コストの低減、装置の簡略化が可能となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されるデジタルカラー画像形成装
置の概略図、第２図は転写ベルト部の正面図、第３図は
本発明の一実施例に係るシステムブロック図、第４図は
画像データの遅延時間設定のための説明図、第５図はセ
ンサの出力波形及び時間間隔を示す図、第６図はセンサ
の回路図、第７図は画像書き出しタイミング制御ブロッ
ク図、第８図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ１，（ｄｌは画
像濃度パターンマトリクスを示す図、第９図は全体のタ
イミングチャートである。 ２１・・・転写ベルト、２７・・・検知手段、２８・・
・画像濃度及び位置ずれ測定用パターン画像６第３図 第４因 第５図 第６図 第７図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 感光体と、該感光体表面に一様帯電するチャージャと、
   記録情報に応じた画像光を感光体に投射する露光手段と
   、感光体の静電潜像を現像する現像手段と、転写紙に感
   光体の顕像を転写する転写手段とを有する記録装置を複
   数個配置し、転写ベルトにより転写紙を各記録装置に順
   次搬送して画像を重ね転写する画像記録装置において、
   原稿画像領域外のある定められた個所に画像濃度検出用
   の標準潜像を各々の感光体に形成し該潜像を現像し、現
   像された像を順次転写ベルトに転写し最終の記録装置で
   の転写終了後、１つのフォトセンサにより像の濃度を検
   出する検出手段を設け、像濃度を検出すると同時に該標
   準画像の各々の像先端を検出して、各色の位置ずれを検
   出する検出手段を、更に設けたことを特徴とする画像形
   成装置。