JPS635367A - 印字位置補正装置 - 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〕 この発明は、同一記録紙上に複数の異なる色を印字可能
なレーザビームプリンタの印字位置を補正する印字位置
補正装着に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図はこの種の装置の一例を示すレニザビームプリン
タの斜視図であり、２１はレーザ発振器、２２は反射ミ
ラーで、レーザ発振器２］から発射されるレーザビーム
を変調器２３に導く。

２４はビームエキスパンダで、平行尤のビーム径を拡大
する。２５は例えばシンクロナスモー夕等のモータで、
回転多面体鏡２６を定速回転させる。２７はｆ・θ特性
を有する結像レンズで、回転多面体鏡２６により走査さ
れるレーザビームＬＢを平行に掃引して均一に感光ドラ
ム２８に結像させる。２９は帯電器で、感光ドラム２８
を−様帯電させる。３０は現像器で、感光ドラム２８に
形成された潜像を現像剤、例えばトナーにより顕像化す
る。３１は転写帯電器で，顕像化されたトナー像を記録
紙３２に転写させる。３３はクリ−ナ部で、残留する現
像剤を回収する。３４はビーム検出器で、例えばＰＩＮ
ダイオード等の応答時間の速い光電変換素子からなり、
掃引されるレーザビームＬＢの位置を検出して、検出信
号Ｅ１（後述する）を出力する。３５はドラム回転位置
検出器で、例えば公知のホール効果を利用したホール素
子より構成され、感光ドラム２８と同軸上に取り付けら
れた円盤３６の上に取り付けられた磁石３６ａが感光ド
ラム２８の回転に応じて、ドラム回転位置検出器３５を
通過する際に、ホール効果により、感光ドラム２８の回
転位置を検出する。この検出信号により、ドラム回転方
向のスタートおよび記録紙３２の搬送開始タイミングを
決定する。３７は給紙ローラで、記録紙３２を給紙する
。３８は定着器で、記録紙３２上に転写されたトナー像
を熱と圧力により記録紙３２に定着させる。３９は用紙
ガイドで、多色印字を行う場合に、第１の色で記録され
た記録紙３２を搬送ローラ４０の方向に導かせるために
、記録紙３２を下向きに搬送されるように方向を制御す
る。４１，４２は再給紙ローラで、第１の色の記録が終
了した記録紙３２を制御部とのタイミングをとりながら
感光ドラム２８の方向に給紙する。なお、変調器２３は
、公知の音器効果を利用した音響光学素子が使用される
。

レーザ発振器２１から発射されたレーザビームは、変調
器２３に入力される入力信号に従って強調の変調を受け
、ビームエキスパンダ２４により平行光のままビーム径
が拡大され、回転多面体鏡２６に入射する。モータ２５
により一定速度で回転される回転多面体鏡２６に入射し
た１／−ザビームは、回転多面体鏡２６の回転につれて
水平方向に掃引され、ざらにｆ・０特性を有する結像レ
ンズ２７により感光ドラム２８上に結像する。ビーム検
出器３４は、上記掃引されるレーザビ〜ムＬＢの位置を
検出し、この検出信号Ｅ１をもって感光ドラム２８上に
所望の光情報を与えるだめの変調器２３への入力信号の
各走査方向のタイミングを決定する。ドラム回転位置検
出器３５は、感光ドラム２８と同軸上に取り付けられた
円盤３６の上に取り付けられた磁石３６が感光ドラム２
８の回転につれてドラム回転位置検出器３５の直前を通
過する際にホール効果により感光ドラム２８の回転位置
を検出するもので，この検出信号をもって変調需２３へ
の入力信号のドラム回転方向のスタートのタイミングと
記録紙３２の搬送開始タイミングを決定する。給紙ロー
ラ３７は、搬送開始タ・イミングに基づいて記録紙３２
の給紙を行う。

給紙された記録紙３２は、公知の電子写真プロセスに従
って現像Ｗ３０により顕像化された後、転写帯電器３］
により搬送される記録紙３２上にトナー像が転写され、
定着器３８によりトナー像が記録紙３２上に定着させる
。このとき、記録紙３２に他の色を記録する場合は、用
紙ガイド３９が定着の終了した記録紙３２を下方向に搬
送方向を変更させ搬送ローラ４０に導く。搬送ローラ４
０を通過した記録紙３２は、再給紙ローラ４１，４２に
より再給紙される。この場合は、図示しないンレノイド
機構により第１回目の現像色とは異なる現像剤を有する
現像器３０が感光ドラム２８にセットされ、上述のプロ
セス同様に感光ドラム２８上に２色目の光情報が照射さ
れる。再給紙ローラ４１，４２の駆動により再給紙ざれ
た記録紙３２が感光ドラム２８上に搬送され、転写帯電
器３１により転写される。トナー像が転写された記録紙
３２は定着器３８により定着され、今度は排祇される。

４３は排紙ローラで、定着動作の終了した印字済記録紙
３２を所定の載置手段に排出させる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように構成された多色印字可能なレーザビームにお
いては，第１色目の印字を行った後、定着器３８により
熱定着が行われる場合は、記録紙３２が縮み、圧力定着
が行われる場合には記録紙３２が伸びてしまい、２色目
の印字を行う際に１色目の印字との位置開始位置がズレ
て、品位の低下した画像となってしまう等の問題点があ
った。

またこのような問題を解決するために、定着器３８によ
る収縮の影響が少ない記録紙３２の開発および定着方式
の改善が行われているが，未だに未解決の段階で、その
改善が強く望まれている。

この発明は、上記の問題点を解消するためになされたも
ので、定着前後において記録紙の印字禁止領域に印字さ
れたパターン間隔を計測することにより得られる記録紙
の伸縮率に基づいて印字情報の送出タイミングおよびそ
の搬送周波数と回転多面体鏡を駆動するモータの回転数
を可変することにより、第１色の印字が済んだ記録紙に
第２色目の印字情報を位若ずれなく印字できる印字位置
補正装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る印字位置補正装置は、定着の終了した記
録紙の印字禁止領域に印字されたパターンを検知するパ
ターン検知手段と、このパターン検知手段が検知するパ
ターン検知出力間隔をカウントしてパターンの距離を計
測する計測手段と、この計測手段が計測した定着後のパ
ターン距離と定着直前のパターン距離とを比較して、記
録紙の伸縮率を演算する伸縮率演算手段と、この伸縮率
演算手段が演算した記録紙の伸縮率に基づいて印字情報
の搬送周波数および走査手，段の走査速度を可変させる
可変手段とを設けたものである。

〔作用〕

この発明においては、パターン検知手段により記録紙の
印字禁止領域に印字されたパターンが検知されると、計
測手段がパターン検知手段が検知するパターン検知出力
間隔をカウントしてパターン距離を計測し、計測された
定着後のパターン距離と定着直前のパターン距離とを比
較して，伸縮率演算手段が記録紙の伸綿率を演算し、演
算された記録紙の伸縮率に基づいて可変手段が印字情報
の搬送周波数および走査手段の走査速度とを可変させる
。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す印字位置補正装置の
構成を説明するブロンク図であり，］は入力制御部で、
ホスト側コンピュータより通信される、文字コードから
成る文書情報１ａをインタフェースする。２はページメ
モリで、入力制御部１に入力された文書情報１ａが順に
格納されて行く。３は主制御部で、ページメモリ２より
読み出した文字コードを、文字パターン発生部４を参照
して、各文字のドットパターン情報４ａに変換して、ス
キャン／ヘツファ５に記憶させる。スキテン／へンファ
５は、ＥＲＩスキャンバンファ５ａと第２スキャンバッ
ファ５ｂ等から構成され、交互に読み出し、書き込みを
並行して行うことができる。

６は読出し制御部で、主制御部３から送出される読み出
し信号３ａに応じて、交互に第１スキャンバンファ５ａ
または第２スキャン八ツファ５ｂよりドットパターン情
報４ａを読み出す。７は並列一直列変換器で，読み出し
制御部６により読み出されたドットパターンデータ（ビ
デオ信号）７ａに変換し、図示しないｉ！！ｊ像形成部
に送出される。

８はフリップフロップ（以下、ＦＦと呼ぶ）で，ドラム
回転位置検出器３５が出力する検出信号Ｅ１でセットさ
れ、パルス出力８ａを主制御部３に送出する。またＦＦ
８は主制御部３から送出されるクリア信号３ｂによりク
リアされる。９はカウンタで、アンドゲー｝１０の出力
によりセットされ、アンドゲート１０に入力される、印
字位置精度を保つに必要充分な周波数を有するクロンク
信号１０ａを後述する光センサＳＳが定着器３８から搬
送される記録紙３２の印字禁止領域に印字された仲１ｉ
ｉ率計測用の最初のパターンを検知したときに出力され
るパルス出力Ｐ１によりセントされ、次のパターンを検
知したとき出力されるパルス出力Ｐ２にリセットされる
ＦＦ１０ｂのＦＦ出力１０ｃが出力されている間クロン
ク信号１０ａをカウントし、カウントした定着後のパタ
ーン距離に相昌するカウント信号９ａを主制御部３に送
出する。カウンタ９は主制御部３から送出されるクリア
信号３Ｃによりクリアされる。１１はＤ／Ａコン／ヘー
タで、主制御部３から出力される電圧ディジタルデータ
３ｄをアナログ信号に変換する。１２はＶ−Ｆ変換器で
、Ｄ／Ａコンバータ１１から出力されるアナログ電圧を
周波数信号１２ａに変換し、搬送クロックとして読出し
制御部６，並列一直列変換器７に出力する。１３はＤ／
Ａコンバータで，主制御部３から送出される電圧ディジ
タルデータ３ｅをアナログ電圧信号１３ｄに変換し、モ
ータ２５に出力する。なお、３ｆは主制御部３から送出
されるドラム回転信号で、感光ドラム２８を駆動させる
図示しない駆動手段に出力する。３ｇは主制御部３から
送出されるローラ回転信号で，給紙ローラ３７を駆動さ
せる図示しない駆動手段に出力される。なお、主制御部
３はカウンタ９から出力されるカウント信号９ａと主制
御部３の内部メモリに記憶された定着前のパターン間隔
値とを比較して、記録紙３２の収縮率を演算し、読出し
制御部６，並列一直列変換器７に供給する搬送クロック
の周波数およびモータ２５の回転数を可変できるように
構成されている。またＦＦ１０ｂは主制御部３から送出
されるクリア信号３ｈによりクリアされる。

次に第２図および第３図を参照しながらこの発明による
パターン検知動作を説明する。

第２図は記録紙の伸縮率を求めるためのパターンを検知
する光センサＳＳの配置構成を説明する図であり、第６
図と同一のものには同じ符号を付してある。

第３図は記録紙に印字された伸縮率演算用のパターンを
説明する模式図であり、ＰＴＮＩ，ＰＴＮ２は記録紙３
２の印字禁止領域（斜線で示す）に印字された伸縮率演
算用パターンであり、矢印方向に搬送される状態を示し
てある。なお、印字禁止領域は、記録紙３２の各端部、
例えば幅５ｍｍ程度の領域であり、記録紙３２のあばれ
等のため良好な印字を保証できないため、ユーザに対し
て印字を禁止している部分である。

これらの図から分かるように、定着器３８から排紙され
る記録紙３２の印字禁止領域に印字された伸縮率演算用
パターンＰＴＮ　１を反射型のセンサＳＳが検知したと
きに、センサＳＳからパルス出力Ｐ１が出力されてＦＦ
１０ｂがセットされるため、ＦＦ出力１０ｃが立ち上り
アンドゲート１０（７）−方をＨＩＧＨレベルに設定す
るため、他方に入力されるクロック信号１０ａがカウン
タ９にカウントされ、次の伸縮率演算用パターンＰＴＮ
２を光センサＳＳが検知した場合に、上述同様にパルス
出力Ｐ１が出力され、ＦＦ１０ｂがリセットされるため
、ＦＦ出力１０ｃがＬＯＷレベルとなりカウンタ９のカ
ウント動作が終了する構成となっている。

次に第４図（ａ）〜（ｅ）を参照しながら第１図の動作
を説明する。

第４１Ｎ（ａ）〜（ｅ）はこの発明によるパターン発生
動作を説明する模式図であり、同図（ａ）は、装置に固
定される記録密度で出力させたドットパターンを示し、
同図（ｂ）は同図（ａ）に示すパターンに対して、モー
タ２５の回転速度を上げた場合のパターンを示し、同図
（Ｃ）は同図（ａ）に示すパターンに対して、モータ２
５の回転速度を下げた場合のパターンを示し、同図（ｄ
）は同図（ｂ）に示すパターンの周波数信号１２ａの周
波数を高くした場合のパターンを示し、同図（ｅ）は同
図（Ｃ）に示すパターンの周波数信号１２ａの周波数を
下げた場合のパターンを示す。

次に第５図を参照しながらこの発明による印字位置補正
制御動作について説明する。

第５図はこの発明によるパターン間隔検知動作を説明す
るタイミングチャートであり、第１図に示したものと同
一のものには同じ符号を付している。

ホスト側コンピュータあるいは磁気テープ装置等から送
出されてくる文字コードよりなる文書情報１ａは、入力
制御部１により一旦ページメモリ２に記憶され、主制御
部３によりページメモリ３に記憶された文書情報１ａの
先頭から読み出され１読み出した文字コードを文字パタ
ーン発生部４を参照することにより、文字のドットパタ
ーン情報４ａに変換し、これを印字するため１行分、す
なわち、レーザビームＬＢが感光ドラム２８を１走査す
るに必要なドットパターン情報４ａをスキャンバッフ７
５に記憶させる。スキャンハッファ５ぽ、第１スキャン
／脣ンファ５ａ　，第２スキャンバッファ５ｂの、いわ
ゆるタフル／へソファで構成され、一方が、読出し制御
部已によってドットパターン情報４ａが読み出されて図
示しない印字部に送出されている間、他方は主制御部３
により次走査分のドｙ｝パターン情報４ａが書き込まれ
るように制御され、全体のスルーブットを向上させてい
る。

スキャンバッファ５にドットハターン情報４ａが記憶さ
れると、主制御部３は図示しない印字部にドラム回転信
号３ｒを出力するので、感光ドラム２８が回転を開始す
る。感光ドラム２８が回転を開始して円盤３６上の磁石
３６ａがドラム回転位置検出器３５の位置に到達すると
、ドラム回転位置検出器３５から検出信号ＥｌがＦＦ８
に出力されて、ＦＦ８がセットされる。このため、ＦＦ
８からパルス出力８ａがＨＩＧＨレベルとなり、主制御
部３が読出し信号３ａを読出し制御部６に対して出力す
るとともに、Ｄ／Ａコンバータ１１，１３に対して電圧
ディジタルデータ３ｄ　，３ｅを出力する。このため、
電圧ディジタルデータ３ｄはＤ／Ａコンバータ１１によ
りアナログデータに変換され、Ｖ−Ｆコンバータ１２に
より周波数信号１２ａに変換され、読出し制御部６，並
列一直列変換器７の搬送クロックとして出力される。一
方、電圧ディジタルデータ３ｅはＤ／Ａコンバータ１３
によりアナログデータに変換され、アナログ電圧信号１
３ａとして．モータ２５に出力する。モータ２５はアナ
ログ電圧信号１３ａの高低に応じて回転数を可変する。

また読出し信号３ａを受けた読出し制御部６は、Ｖ−Ｆ
コンバータ１２から出力される周波数信号１２ａに同期
して、スキャンバッファ５からのドットパターンデータ
の読み出しを開始する。

読み出されたドットパターンデータは、さらに並列一直
列変換器７により周波数信号１２ａに同期して直列デー
タに変換された後、図示しない印字部へ送られて、感光
ドラム２８上に光情報として照射される。

主制御部３は、パルス出力８ａがＨＩＧＨレベルになっ
てからの時間を演算し、感光ドラム２８上に照射された
文書情報１ａの先端と記録紙３２の先端とが一致するよ
うな位置にくるようなタイミングで、給紙ローラ３７に
対してローラ回転信号３ｇを給紙ローラ３７を駆動する
図示しない駆動手段に出力する。給紙ローラ３７はロー
ラ回転信号３ｇを受けると、記録紙１枚分の搬送を行っ
た後停止する。主制御部３はホストコンピュータから送
出される文書情報１ａ以外に、第３図に示した伸縮率演
算用パターンＰＴＮＩ　，ＰＴＮ２に相当する光情報を
所定タイミングで感光ドラム２８の印字禁止領域に照射
し、搬送される記録紙３２の印字禁止領域に伸縮率演算
用パターンＰＴＮｌ，ＰＴＮ２を印字させている。主制
御部３は、１色のドントパターン情報４ａを書き終えた
時点で、クリア信号３ｂをＦＦ８に出力し、ＦＦ８をリ
セットする。１色目を印字し終えた記録紙３２は、定着
器３８を通過した後、主制御部３からの信号により下側
に落ちてセットされていた用紙ガイド３９に導かれて搬
送ローラ４０，再給紙ローラ４１により再給紙ローラ４
２の配設位置まで搬送されて停止する。この動作により
、定着器３８の直後に配設された光センサＳＳを記録紙
３２の印字禁止領域に印字された伸縮率演算用パターン
ＰＴＮ　１が通過する際に、記録紙３２からの反射光が
得られないので、光センサＳＳからパルス出力ＰＩが１
つ出力され（第５図に示す）、ＦＦ１０ｂがセットされ
ＦＦ出力１０ｃが立ち上がり、カウンタ９にクロック信
号１０ａが入力されカウント動作が開始される。次いで
、光センサＳＳが次の伸縮率演算用パターンＰＴＮ２を
検知した場合にパルス出力Ｐ２が１つ出力され、ＦＦ出
力１０ｂがリセットされ、カウンタ９のカウント動作が
終了し、それまでにカウントしたカウント信号９ａを主
制御部３に出力する。主制御部３はカウント信号９ａと
内部メモリに記憶された定着前のパターン間隔値とを比
較して、１色目での伸縮率を演算し、その演算結果から
２色目の印字情報を精度よく第１色目の印字情報に位置
合せるための電圧ディジタルデータ３ｄ，３ｅをＤ／Ａ
コン／＜一夕１１．１３に出力する。これにより、第１
色目の印字時の搬送クロックの周波数およびモータ２５
の回転速度を可変するとともに、再給紙ローラ４２の駆
動タイミング，印字開始タイミングを変更する。次いで
，上記と同様の手順により感光トラム２８上に照射され
た２色目の文書情報１２ａは，再給紙ローラ４２により
搬送される１色印字終了済み記録紙３２に転写される。

再給紙ローラ４２の搬送開始タイミングは，主制御部３
により１色印字パターンと、位置が合うように調整され
ている。２色目が印字された記録紙３２は、定着器３８
を通り今度は主制御部３からの信号により上側にセット
された用紙ガイド３９に導かれて、排紙ローラ４３を通
って機外に排出される。

なお、上記実施例では、モータ２５の回転速度およびド
ントパターンデータを読み出す搬送クロックの周波数を
可変することにより、印字位置を補正する場合に説明し
たが、その際、記録紙３２の搬送系の安定性や感光ドラ
ム２８の電位特性保持のため、感光ドラム２８の回転速
度は変更しないことは云うまでもない。

〔発明の効果〕

以北説明したように，この発明は定着の終了した記録紙
の印字禁止領域に印字されたパターンを検知するパター
ン検知手段と、このパターン検知手段が検知するパター
ン検知出力間隔をカウントしてパターン距離を計測する
計測手段と、この計測手段が計測した定着後のパターン
距離と定着直前のパターン距離とを比較して、記録紙の
伸縮率を演算する伸縮率演算手段と、この伸縮率演算手
段が演算した搬送周波数および走査手段の走査速度を可
変させる可変手段とを設けたので、第１色の画像定着動
作により記録紙が伸縮しても、伸縮した記録紙の伸縮率
に基づいて印字位置を補正してくれるので、多色プリン
ト時の画像ズレを防止して、常に高品位の印字画像を得
ることができる優れた利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す印字位置補正装ｌの
構成を説明するブロック図，第２図は記録紙の伸縮率を
求めるためのパターンを検知する光センサの配置構成を
説明する図、第３図は記録紙に印字された伸縮率演算用
パターンを説明する模式図、第４図はこの発明によるパ
ターン発生動作を説明する模式図、第５図はこの発明に
よるパターン間隔検知動作を説明するタイミングチャー
ト、第６図はこの種の装着の一例を示すレーザビームプ
リンタの肩視図である。 図中，１は入力制御部、２はページメモリ、３は主制御
部、４は文字パターン発生部、５はスキャンハンファ、
６は読出し制御部、７は並列一直列変換器、８はＦＦ、
９はカウンタ、１ｏはアンドゲート、１１．１３はＤ／
Ａコンバータ、］２はＶ−Ａコン／人一夕である。 雫−１一一 Ｉ−一−一・・ノ 第３図 第４図 （ａ）　　　　　（ｂ）　　　　　（Ｃ）（ｄ）　　　
　　（ｅ） 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外部装置から入力される印字情報に基づいて記録媒体上
   にレーザビームを走査する走査手段を有し、同一記録紙
   上に複数の異なる色を多色印字可能なレーザビームプリ
   ンタにおいて、定着の終了した記録紙の印字禁止領域に
   印字されたパターンを検知するパターン検知手段と、こ
   のパターン検知手段が検知するパターン検知出力間隔を
   カウントして前記パターンの距離を計測する計測手段と
   、この計測手段が計測した定着後のパターン距離と定着
   直前のパターン距離とを比較して、前記記録紙の伸縮率
   を演算する伸縮率演算手段と、この伸縮率演算手段が演
   算した前記記録紙の伸縮率に基づいて前記印字情報の搬
   送周波数および走査手段の走査速度を可変させる可変手
   段とを具備したことを特徴とする印字位置補正装置。