JPS635368A - 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
補正装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図はこの種の装置の一例を示すレーザビームプリン
タのネ１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２１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、千行光のビーム径を拡大
する。２５は例えばシンクロナスモータ等のモータで、
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
を一様帯電させる。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。３］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Ｅｌ（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０１１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２
３は、公知の音響効果を利用した音器光学素子が使用さ
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により千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
たレーザビームは、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ーム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ための変調器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２８
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器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
って現像器３０により顕像化された後、転写帯電器３１
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、図示しないソレノイド
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７｝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され
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、今度は排紙される。

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
の改善が行わえているが、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、定着前後の記録紙の長さ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置ずれなく印字で
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
録紙の長さを計測する計測手段と、この計測手段が計測
した記録紙の定着後の記録紙の長さと定着直前の記録紙
の長さとを比較して、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て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、計測手段が定着の終了した記録紙
の長さを計測する。この計測手段が計測した定着の終了
した記録紙の長さと定着前の記録紙の長さを比較して、
伸縮率済算手段が記録紙の伸縮率を演算し、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ック図であり、１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］ａ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
キャンバッファ５に記憶させる。スキャン八ツファ５は
、第１スキャンバッファ５ａと第２スキャンバッファ５
ｂ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から送出される読出し
信号３ａに応じて、交互に第１スキャンバッファ５ａま
たは第２スキャンバッファ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、読出し制御
部６により読み出されたドントパターンデータ（ビデオ
信号）７ａに変換し、図示しない画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
ＦＦ８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，アンドゲート１０の
出力によりセットされ、アンドゲート］０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
ック信号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の先端を検知してから通過する
までＨＩＧ｝｛レベルとなるセンサ出力１０ｂが出力さ
れている間クロック信号１０ａをカウントし、カウント
した定着後の記録紙３２の長さに相当するカウント信号
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。１
１はＤ／Ａコンバータで、主制御部３から出力される電
圧ディジタルデータ３ｄをア上ログ信号に変換する。

１２はＶ−Ｆ変換器で、Ｄ／Ａコンパータ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。］３はＤ／Ａコンバータで、主制御部３から
送出される電圧デイジタルデータ３ｅをアナログ電圧信
号１３ａ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。

第２図は第１図に示したセンサ出力１０ｂを出力する光
センサＳＳの配置構成を説明する図であり、第４図と同
一のものには同じ符号を付してある。

こ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の先端が光センサＳＳから出力される光を遮断
すると、第１図に示したセンサ出力１０ｂをアンドゲー
ト１０に出力し、記録紙３２が光センサＳＳが配設され
る位置を通過すると、再度光が透過型の光センサＳＳに
入射するので、センサ出力１０ｂがオフする構成となっ
ている。このため、光センサＳＳからの光が遮断された
時間により、定着器３８通過後の記録紙３２の長さを検
出できる。

次に第３図を参照しながら第１図の動作を説明する。

第３図（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２５
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。

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、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、文字のドントパタ
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をスキャンバッファ
５に記憶させる。スキャンバッファ５は、第１スキャン
バッファ５ａ　，第２スキャンバッフｙ５ｂの、いわゆ
るダブルバッファで構成され、一方が、読出し制御部８
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７｝パターン情報４ａが書き込まれるよ
うに制御され、全体のスループットを向上させている。

スキャンパッファ５にドットパターン情報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３ｆ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Ｅ１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ＨＩＧＨＬ／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１ｄ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、１色のドットパターン
情報１ａ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４２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からセンサ出力１０ｂが記録紙３２が通過
するまでの間ＨＩＧＨレベルとなり、その間カウンタ９
に入力されるクロック信号１ｏａのカウントを開始し、
センサ出力１０ｂがＬＯＷレベルになると、アンドゲー
ト１０は閉じ、カウンタ９のカウント動作が停止する。

記録紙３２の搬送速度は一定であるので，カウンタ９の
カウント値は、記録紙３２に比例した値となる。

従って、定着器３８を通過する前の記録紙３２の長さに
相当するカウント値とを比較すれば、記録紙３２がどの
位伸縮したかが判明する。そこで、主制御部３はカウン
タ９からのカウント信号９ａを所定のタイミングで読み
取り、記録紙３２の１色目での収縮率を演算し、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コンバータ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ドラム
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３
２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３
２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、定着器３８の直後に透過型の光
センサＳＳを配設して定着後の記録紙３２の長さを計測
して、印字位置を補正する場合について説明したが、定
着器３８の直前に同構造の光センサＳＳを配設して両者
の出力から記録紙３２の伸縮率を演算するように構成す
れば、さらに印字精度の高い２色プリントが出来ること
は云うまでもない。

また上記実施例では、モータ２５の回転速度およびドッ
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〕

以上説明したように、この発明は定着の終了した記録紙
の長さを計測する計測手段と、この計測手段が計測した
記録紙の定着後の記録紙の長さと定着直前の記録紙の長
さとを比較して、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置の
構成を説明するブロック図、第２図は高センサの配置構
成を説明する図、第３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４図はこの種の装置の一例を
示すレーザビームプリンタの斜視図である。 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はスキャンバッファ、
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、１０はアンドゲート、１１．１３はＤ／
Ａコンバータ、１２はＶ−Ｆコンパータである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （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長さを計
   測する計測手段と、この計測手段が計測した前記記録紙
   の定着後の記録紙の長さと定着直前の記録紙の長さとを
   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。
2. （２）計測手段は、副走査方向に対する記録紙の長さを
   計測することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記
   載の印字位置補正装置。