JP2005257753A - Device and method for detecting misregistration of color image - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の画像形成手段により形成された各画像を順次、記録媒体に転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置における各画像の位置ずれを検出する装置及び方法に関するものである。 The present invention relates to an apparatus and a method for detecting misalignment of each image in a color image forming apparatus that sequentially transfers each image formed by a plurality of image forming means to a recording medium to form a color image.
近年、ドキュメントをカラー化し、且つ迅速に作成したいという需要が高まるに従って、レーザビームプリンタのカラー化、高速化が急速に進んでいる。カラープリンタの一例として、黒(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の各色トナーを用い、各色毎の画像形成手段を設け、各画像形成手段で形成されたトナー像を中間転写媒体に重ねて転写し、カラー画像を形成するタンデム方式のカラー電子写真装置が知られている。 In recent years, as the demand for colorizing documents and creating them quickly increases, the colorization and speeding up of laser beam printers are rapidly progressing. As an example of a color printer, black (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) toners are used, image forming means for each color are provided, and toner images formed by the respective image forming means. There is known a tandem color electrophotographic apparatus that forms a color image by transferring a toner image onto an intermediate transfer medium.
タンデム方式の電子写真装置は一般に複数個の画像形成手段が独立して異なるトナー像を各感光体上に順次形成し、これらの感光体上のトナー像を中間転写媒体上に多重転写するように構成されている。このためプリント速度の高速化が容易であるという利点を有する反面、画像形成手段で形成されたトナー像を中間転写媒体上に転写するときに位置がずれ易く、各色のトナー像の重ね合わせ位置がずれる現象であるレジストレーションずれ(以下レジずれと称する)が発生し易いという問題がある。 In a tandem electrophotographic apparatus, generally, a plurality of image forming units independently form different toner images on each photoconductor in order, and the toner images on these photoconductors are transferred in multiple onto an intermediate transfer medium. It is configured. This has the advantage that the printing speed can be easily increased. However, the position of the toner image formed by the image forming unit is easily shifted when the toner image is transferred onto the intermediate transfer medium. There is a problem in that registration deviation (hereinafter referred to as registration deviation), which is a phenomenon of deviation, easily occurs.
このレジずれの原因として、初期的なものとしては、各画像形成手段の製造公差及び取付公差があり、経時的なものとしては、電子写真装置の機内温度の変化による部材の熱膨張や変形などがある。また各画像形成手段内部の露光手段としてレーザを用いる場合、ポリゴンミラーの位相が各画像形成手段で異なることもレジずれの原因となる。 The initial cause of this misregistration includes manufacturing tolerances and mounting tolerances of the respective image forming means, and those over time include thermal expansion and deformation of members due to changes in the in-machine temperature of the electrophotographic apparatus. There is. In addition, when a laser is used as an exposure unit within each image forming unit, the phase of the polygon mirror is different between the image forming units, which causes a registration error.
従来から、上記レジずれを防止する手段として、中間転写媒体上にレジストレーション補正制御用のトナー像であるレジパッチを各色で形成し、レジずれ検出手段によって各色間のトナー像のレジずれ量を検出し、この検出結果をもとに露光手段において、各画像形成装置毎に潜像を形成するためのレーザ光の書き出しタイミングの調整や、ポリゴンミラーの位相制御を行う方式が提案されている。 Conventionally, as means for preventing the above-described registration error, registration patches, which are toner images for registration correction control, are formed in each color on an intermediate transfer medium, and the registration error detection unit detects the amount of registration error of the toner image between the colors. On the basis of the detection result, a method has been proposed in which the exposure means adjusts the writing timing of laser light for forming a latent image for each image forming apparatus and controls the phase of the polygon mirror.
例えば特開平6−118735号には図9に示すように、プロセス媒体に第1のプリンタから第1の山形(逆V字形)マークKK1及びKK2を付し、第2のプリンタから第2の山形のマークMM1及びMM2を付し、第1及び第2のプリンタから第3の山形のマークで第1のプリンタからの第1の要素KM1と、第2のプリンタからの第2の要素KM2を含んでいるマークを付すと共に、これらマークの通過時間を受光手段D1,D2で検出し、3組の複数の時刻を含んだ時刻のマトリックスの相関をとってレジストレーションのエラーを示すデータを得る方式が開示されている。 For example, in JP-A-6-118735, as shown in FIG. 9, the first chevron (inverted V-shaped) marks KK1 and KK2 are attached to the process medium from the first printer, and the second chevron from the second printer. The first element KM1 from the first printer and the second element KM2 from the second printer with the third chevron mark from the first and second printers. A method of obtaining data indicating registration errors by correlating a time matrix including a plurality of sets of three times by detecting the passing times of these marks by the light receiving means D1, D2 It is disclosed.
また特開2001−134034号には、中間転写体や像担持体等の回転変動に起因する検出誤差を低減するために、カラー画像形成位置ずれ検出用パターンの少なくとも2つのマークを同一の色で形成し、当該同一の色で形成されたカラー画像形成位置ずれ検出用パターンをパターン検出手段によって検出し、前記同一の色で形成されたカラー画像形成位置ずれ検出用パターンの間隔測定値に基づいて、カラー画像形成位置ずれ検出用パターンを検出する際の誤差を求めるように構成した方式が開示されている。 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-134034 discloses that at least two marks of a color image formation misregistration detection pattern have the same color in order to reduce detection errors caused by rotational fluctuations of an intermediate transfer member or an image carrier. The color image forming position deviation detection pattern formed and detected with the same color is detected by the pattern detection means, and based on the interval measurement value of the color image formation position deviation detection pattern formed with the same color. A system configured to obtain an error when detecting a color image formation position shift detection pattern is disclosed.
更に、図8−1、図8−2に示すように、斜め線308A及び308Bからなる横向きV字形状のパッチを形成し、斜め線308Aと同一の傾斜角度を持つ受光手段304と、斜め線308Bと同一の傾斜角度を持つ受光手段303によりそれぞれ横向きV字形成のパッチを検出し、各受光手段304、303の出力タイミングの差から送り方向と直交する方向の位置ずれを検出する方法も知られている。
Further, as shown in FIGS. 8A and 8B, a laterally V-shaped patch composed of
上述したように、逆V形状のパッチを用いる方法は、各画像のレジズレ量を高い精度で検出することが可能となるが、初期的な各画像形成手段の製造公差及び取付公差等により、形成するレジパッチの位置が検出器のセンサ検出範囲から大きく外れてしまったような場合には、レジ位置の検出ができなくなる。 As described above, the method using the inverted V-shaped patch can detect the registration amount of each image with high accuracy, but it can be formed according to the initial manufacturing tolerances and attachment tolerances of each image forming unit. If the position of the registration patch to be deviated greatly from the sensor detection range of the detector, the registration position cannot be detected.
この問題を解決するために、レジパッチサイズを大きくし、1対のレジパッチ検出器の間隔も広げて配置することが考えられるが、このようにすると検出器間の位置精度を確保することが難しくなり、且つ、パッチ印刷の際のトナー消費量が増加するという問題がある。 In order to solve this problem, it is conceivable to increase the size of the registration patch and increase the distance between the pair of registration patch detectors. However, in this case, it is difficult to ensure the positional accuracy between the detectors. In addition, there is a problem that the toner consumption during patch printing increases.
また前述の横向きV字形状のパッチを用いる方法は、パッチサイズを大きくすることにより大幅にレジパッチの位置がずれていてもセンサにより検出可能である反面、センサ304により斜め線308Aを検出してからセンサ303により斜め線308Bを検出するまでの時間が長くなり、位置ずれ検出の時間が長くなるという難点があり、その間印刷装置を稼動することにより、感光体等の消耗品の消耗が増加するという欠点がある。
In addition, the above-described method using the lateral V-shaped patch can be detected by the sensor even if the registration patch position is greatly shifted by increasing the patch size, but after the
本発明の課題は上述のような問題を解決したカラー画像位置ずれ検出装置及び検出方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a color image misregistration detection apparatus and detection method that solve the above-described problems.
具体的には本発明は、製造公差等によりレジパッチの位置が大きくずれた場合でも、その検出が可能であると共に、その検出時間も比較的短く、従って検出の間稼動する印写装置の消耗品の消耗も軽減することが可能なカラー画像位置ずれ検出装置及び検出方法を提供することにある。 Specifically, the present invention is capable of detecting even when the position of the registration patch is largely deviated due to manufacturing tolerances and the like, and its detection time is relatively short. Another object of the present invention is to provide a color image misregistration detection device and a detection method that can reduce the consumption of color.
上記の目的を達成するために本発明に係るカラー画像位置ずれ検出装置は、前記記録媒体の走行方向とほぼ直交する方向に配列された第1及び第2の検出器と、前記記録媒体の走行方向に対して所定の角度をもって配列された第3及び第4の検出器とを有し、前記第1〜第4の検出器により粗調整用の第1のレジパッチ列と、通常動作時用の第2のレジパッチ列の両方を検出するように構成したことに一つの特徴がある。 In order to achieve the above object, a color image misregistration detection apparatus according to the present invention includes first and second detectors arranged in a direction substantially orthogonal to the traveling direction of the recording medium, and the traveling of the recording medium. A third register and a fourth detector arranged at a predetermined angle with respect to the direction; a first registration patch row for coarse adjustment by the first to fourth detectors; One feature is that it is configured to detect both of the second registration patch rows.
本発明の他の特徴は、前記第1のパッチ列を、前記記録媒体の走行方向に対しほぼ直交する方向に形成された横線部分と、該横線部分と所定の角度を成す方向に延在する斜め線部分とよりなる横形楔形状のパッチを前記記録媒体の走行方向に沿って配列したものより形成したことにある。 Another feature of the present invention is that the first patch row extends in a direction forming a predetermined angle with a horizontal line portion formed in a direction substantially orthogonal to the running direction of the recording medium. That is, a horizontal wedge-shaped patch composed of diagonal lines is formed by arranging the patches along the running direction of the recording medium.
本発明の他の特徴は、前記第2のパッチ列を、前記記録媒体の走行方向に対してほぼ直交する方向に形成された横線パッチ列と、該横線パッチ列と予め定められた所定の角度に形成された斜め線パッチ列とより形成したことにある。 Another feature of the present invention is that the second patch row is formed with a horizontal patch row formed in a direction substantially orthogonal to the running direction of the recording medium, and a predetermined angle with the horizontal line patch row. In other words, it is formed by the oblique line patch array formed in the above.
本発明の他の特徴は、前記第1〜第4の検出器を発光手段と受光手段とより構成し、前記第1及び第2の検出器で受光手段が前記横線パッチを検出するタイミングと、前記第3及び第4の検出器で受光手段が斜め線パッチを検出するタイミングが略同じタイミングとなるように第1〜第4の検出器を配置したことにある。 Another feature of the present invention is that the first to fourth detectors are composed of light emitting means and light receiving means, and the timing at which the light receiving means detects the horizontal patch in the first and second detectors, In the third and fourth detectors, the first to fourth detectors are arranged so that the light receiving means detects the oblique line patches at substantially the same timing.
本発明の他の特徴は、前記第1〜第4の検出器が、各々2つの受光手段を有し、第1の受光手段からの信号と第2の受光手段からの信号がクロスするタイミングより検出用パッチの位置を検出するようにしたことにある。 Another feature of the present invention is that the first to fourth detectors each have two light receiving means, and the timing at which the signal from the first light receiving means and the signal from the second light receiving means cross each other. The position of the detection patch is detected.
本発明の他の特徴は、前記第1及び第2のレジパッチ列は、基準色に対応するパッチと、測定対象色に対応するパッチとを含み、基準色パッチ検出時の出力と測定対象色パッチ検出時の出力からレジずれ量を算出することにある。 Another feature of the present invention is that the first and second registration patch arrays include a patch corresponding to a reference color and a patch corresponding to a measurement target color, and an output and a measurement target color patch when the reference color patch is detected. The purpose is to calculate the registration deviation amount from the output at the time of detection.
本発明に係る位置ずれ検出装置は、複数台のカラー画像形成手段と、各画像形成手段で形成された画像を順次中間転写体に転写する転写手段と、該中間転写体の画像を記録媒体に転写しカラー画像を形成する手段とよりなるカラー画像形成装置に適用することができる。 A misregistration detection apparatus according to the present invention includes a plurality of color image forming units, a transfer unit that sequentially transfers an image formed by each image forming unit to an intermediate transfer member, and an image of the intermediate transfer member as a recording medium. The present invention can be applied to a color image forming apparatus comprising a means for transferring and forming a color image.
本発明に係る位置ずれ検出装置は、複数の画像形成手段と、各画像形成手段で形成された画像を順次中間転写体に転写し、カラー画像を形成する手段とよりなるカラー画像形成装置にも適用することができる。 The misregistration detection apparatus according to the present invention is also a color image forming apparatus including a plurality of image forming units and a unit that sequentially transfers the images formed by the respective image forming units to an intermediate transfer member to form a color image. Can be applied.
本発明に係る位置ずれ検出装置は、複数台の画像形成手段と、各画像形成手段で形成された画像を順次搬送媒体によって搬送される記録媒体に転写し、カラー画像を形成する手段とよりなるカラー画像形成装置にも適用することができる。 The misregistration detection apparatus according to the present invention includes a plurality of image forming units and a unit that sequentially transfers an image formed by each image forming unit to a recording medium conveyed by a conveying medium to form a color image. The present invention can also be applied to a color image forming apparatus.
本発明の他の特徴は、複数の画像形成手段により形成された各画像を、順次記録媒体に転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置の各画像の位置ずれを検出する方法において、前記記録媒体の走行方向に沿って、該走行方向とほぼ直交する方向に延在する横線パッチ列と、該横線パッチと所定の角度方向に延在する斜め線パッチ列とを形成するステップと、前記記録媒体に形成された前記横線パッチ列及び斜め線パッチ列を検出する第1検出ステップと、該第1検出ステップにより横線パッチ列及び斜め線パッチ列が検出されなかったときには前記記録媒体に、該記録媒体の走行方向に対しほぼ直交する方向に延在する横線部分と、該横線部分と所定の角度を成す方向に延在する斜め線部分とよりなる横線楔形状の粗調整用パッチ列を形成するステップと、該粗調整用パッチ列を検出する第2検出ステップとを有し、該第2検出ステップによりパッチ列が検出されたときは第1検出ステップに戻るカラー画像位置ずれ検出方法にある。 Another feature of the present invention is a method for detecting a positional deviation of each image of a color image forming apparatus for sequentially transferring each image formed by a plurality of image forming means to a recording medium to form a color image. Forming a horizontal line patch array extending in a direction substantially perpendicular to the traveling direction along the traveling direction of the recording medium, and a diagonal line patch array extending in a predetermined angular direction with the horizontal line patch; and A first detection step for detecting the horizontal line patch row and the diagonal line patch row formed on the recording medium; and when the horizontal line patch row and the diagonal line patch row are not detected by the first detection step, A horizontal line wedge-shaped coarse adjustment patch array comprising a horizontal line portion extending in a direction substantially perpendicular to the running direction of the recording medium and a diagonal line portion extending in a direction forming a predetermined angle with the horizontal line portion. A color image positional deviation detection method that includes a step of forming and a second detection step of detecting the coarse adjustment patch row, and returning to the first detection step when the patch row is detected by the second detection step. is there.
本発明の他の特徴は、複数の画像形成手段により形成された各画像を、順次記録媒体に転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置の各画像の位置ずれを検出する方法において、前記記録媒体に、該記録媒体の走行方向に対しほぼ直交する方向に延在する横線部分と、該横線部分と所定の角度を成す方向に延在する斜め線部分とよりなる横線楔形状の粗調整用パッチ列を形成するステップと、該粗調整用パッチ列を検出する第1検出ステップと、該粗調整用パッチ列が検出された時は、前記記録媒体の走行方向に沿って、該走行方向とほぼ直交する方向に延在する横線パッチ列と、該横線パッチと所定の角度方向に延在する斜め線パッチ列とを形成するステップと、前記記録媒体に形成された前記横線パッチ列及び斜め線パッチ列を検出する第2検出ステップとを有するするカラー画像位置ずれ検出方法にある。
本発明の他の特徴は以下の説明より一層明瞭に理解される。
Another feature of the present invention is a method for detecting a positional deviation of each image of a color image forming apparatus for sequentially transferring each image formed by a plurality of image forming means to a recording medium to form a color image. A coarse adjustment of a horizontal line wedge shape comprising a horizontal line portion extending in a direction substantially perpendicular to the traveling direction of the recording medium and an oblique line portion extending in a direction forming a predetermined angle with the horizontal line portion on the recording medium. A step of forming a patch row for a first detection step, a first detection step for detecting the patch row for coarse adjustment, and a direction of travel along the running direction of the recording medium when the patch row for coarse adjustment is detected. Forming a horizontal line patch row extending in a direction substantially orthogonal to the horizontal line, a diagonal line patch row extending in a predetermined angle direction with the horizontal line patch, and the horizontal line patch row and the diagonal row formed on the recording medium Detect line patch row In the color image position shift detecting method of a second detection step of.
Other features of the invention will be more clearly understood from the following description.
本発明によれば通常動作時用のレジパッチと粗調整用のレジパッチの2種類を用意し、製造公差等によりレジパッチの位置が大きくずれた場合には通常動作時用のレジパッチよりもサイズの大きい粗調整用のレジパッチを用いるので、位置ずれの大きい場合でもレジパッチの検出が可能になる。また、通常動作時用のレジパッチの検出と、粗調整用のレジパッチの検出に同一の検出器を用い、1対の検出器間の間隔も変えないので、検出器の位置精度を確保することが容易である。 According to the present invention, two types of registration patch for normal operation and a registration patch for coarse adjustment are prepared, and when the position of the registration patch greatly deviates due to manufacturing tolerances or the like, the coarse patch is larger in size than the registration patch for normal operation. Since the registration patch for adjustment is used, the registration patch can be detected even when the positional deviation is large. In addition, since the same detector is used for detecting the registration patch for normal operation and detecting the registration patch for coarse adjustment, and the distance between the pair of detectors is not changed, the position accuracy of the detector can be ensured. Easy.
更に、2種類のレジパッチは、いずれも記録媒体の走行方向に対して直交する横線と、該横線に対し所定の角度を成す斜め線より構成され、且つ通常動作時用のレジパッチ列は2列に形成されるため、走行方向のレジパッチ間の間隔を短くすることができる。この結果、位置ずれを検出するのに要する時間を短縮することができ、その間の印字装置の稼動に伴う消耗品の消耗もそれだけ低減することが可能になる。 Further, each of the two types of registration patches is composed of a horizontal line orthogonal to the running direction of the recording medium and an oblique line forming a predetermined angle with respect to the horizontal line, and two registration patch lines for normal operation are provided. Since it is formed, the interval between the registration patches in the running direction can be shortened. As a result, the time required to detect misregistration can be shortened, and the consumption of consumables during the operation of the printing apparatus during that time can be reduced accordingly.
本発明を実施するための最良の形態を以下、実施例として説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below as examples.
図1は本発明にかかる電子写真装置の概略構成を示し、101は中間転写媒体、102は第1画像形成手段、103は第2画像形成手段、104は第3画像形成手段、105は第4画像形成手段、106〜109は転写機、110はカラー画像位置ずれ検出装置である。画像形成手段102〜105の各々は図2に示すように帯電器201、感光体202、露光手段203、現像機205、感光体クリーナ206を有する。
FIG. 1 shows a schematic configuration of an electrophotographic apparatus according to the present invention, 101 is an intermediate transfer medium, 102 is first image forming means, 103 is second image forming means, 104 is third image forming means, and 105 is fourth color. An image forming unit, 106 to 109 are transfer machines, and 110 is a color image positional deviation detection device. As shown in FIG. 2, each of the
画像形成手段102では帯電器201により負帯電のOPCを用いた感光体202が一様に帯電される。次に露光手段203においては画像データに応じて、感光体202へ潜像を形成するための光204が照射される。
In the
この後、感光体202上に形成された潜像は、現像機205によりトナーを現像されトナー像が形成される。次に感光体202上に形成されたトナー像は転写機106により中間転写媒体101上に転写される。中間転写媒体101に転写されずに感光体202上に残った残留トナーは感光体クリーナ206で回収される。
Thereafter, the latent image formed on the
異なる色のトナーを備える画像形成手段103〜105においても同様に各々の感光体202上にトナー像が形成され、転写機107〜109で中間転写媒体101上に各色のトナー像が転写され、この後、図示しない第2転写機により記録媒体に画像が転写され、定着機によりトナー画像が記録媒体に定着され一連の印刷プロセスを終了する。
Similarly, in the
図3は本発明に係るカラー画像位置ずれ検出装置110の概略構成を示し、横線パッチ305を検出する検出手段150と、斜め線パッチ306を検出する検出手段151を有する。
FIG. 3 shows a schematic configuration of the color image
本発明においては、後で詳述するように通常の動作時は、中間転写媒体101上に図3に示すような横線パッチ305及び斜め線パッチ306が印刷される。このパッチ305の送り方向には1対の受光手段302a,302bと発光手段304を有する検出手段150が配置され、送り方向上流側に受光手段302b、下流側に受光手段302aが配置されている。この受光手段302a,302bは中間転写媒体101の送り方向のレジずれ量を検出する。受光手段302a,302b、発光手段304自体の具体的な構成は公知であるので詳しく述べないが、例えば受光手段としては通常のフォトダイオード、発光手段としてはLEDで構成することができる。
In the present invention, as will be described in detail later, during normal operation,
一方、横線パッチ305と45℃の角度で印刷された斜め線パッチ306の送り方向には、発光手段304と1対の受光手段303a,303bが上流側に303b、下流側に303aが配置された検出手段151が配置されている。これらの受光手段303a,303bは、前述の受光手段302a,302bと同様にほぼ長方形をしており、受光手段303a,303bの長手方向は、受光手段302a,302bの長手方向に対して傾斜して配置されている。上記受光手段303a,303bは中間転写媒体101の送り方向と、該送り方向と直交する方向のレジずれ量を検出するために用いられる。
On the other hand, in the feeding direction of the
次に第4図を参照して検出装置110によりパッチ位置検出を行う方法について説明する。図4は横軸に時間をとり、縦軸に受光手段302a,302bの出力電圧をとってある。
Next, a method for detecting the patch position by the
パッチ305が受光手段302を通過していく際には、まず受光手段302bから信号が出力され、やや遅れて受光手段302aから信号が出力される。図示しない演算回路により、この受光手段302b、303aからの出力信号が交差したタイミングで位置検出信号V0が出力される。
When the
このように、2つの受光手段302b,302aからの出力信号が交差した点の位置を検出することにより、照明光源の光量の変動や、検出するパッチの色により、受光手段の出力が変化した場合にも、誤差の無い位置検出を行うことができる。
As described above, when the position of the point where the output signals from the two light receiving
次に図5を参照して中間転写体101上に印刷するパッチ配列について詳しく説明する。
Next, the patch arrangement printed on the
中間転写媒体101の走行方向に対して左右対称に第1のレジずれ検出手段110aを形成する検出器150,151と、第2のレジずれ検出手段110bを形成する検出器150,151が配置されている。
通常の動作時、つまりレジずれ誤差が所定以下の時には、中間転写媒体101の左右の辺に沿って横線パッチ列305と斜め線パッチ列306が印刷される。つまり第1のレジずれ検出手段110aに対向する位置に第1の横線パッチ列305と第1の斜め線パッチ列306が形成され、第2のレジずれ検出手段110bに対向する位置に第2の横線パッチ列305と第2の斜め線パッチ列306が形成されている。
During normal operation, that is, when the registration error is less than or equal to a predetermined value, the horizontal
パッチ305,306は、位置基準とする基準色(図5ではK)のパッチを連続して2個(K,K)印刷し、その後基準色(K)と測定対象色(C,M,Y)の順(KC,KM,KY)で順次印刷される。本実施例ではパッチ305,306の線幅を約5mm、太さを約0.5mm、送り方向のパッチ間隔を約3mm、パッチ305とパッチ306の中心線の間隔を約15mmとした。
The
また本実施例は基準色を黒(K)とし、測定対象色をシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の順で印刷した例であるが、基準色は黒以外でも構わない。このように印刷されたパッチ305,306はそれぞれ第1のレジずれ検出手段110a及び第2のレジずれ検出手段110bにより検出され、図4で説明した位置検出信号が各パッチ毎に出力される。
In this embodiment, the reference color is black (K) and the measurement target color is printed in the order of cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). However, the reference color may be other than black. . The
今、この位置検出信号から演算される第1のレジずれ検出手段110aの検出器150により検出された基準色間の時間をTA1、基準色と測定対象色間の時間をTA2とし、第1のレジずれ検出手段110aの検出器151により検出した基準色間の時間をTB1、基準色と測定対象色間の時間をTB2とする。
Now, TA1 is the time between the reference colors detected by the
同様に第2のレジずれ検出手段110bの検出器150で検出した基準色間の時間をTC1、基準色と測定対象色間の時間をTC2、検出器151で検出した基準色間の時間をTD1、基準色と測定対象色間の時間をTD2とすると、中間転写体101の送り方向のずれ時間ΔT1、幅方向のずれ時間ΔT2、スキューずれ時間ΔTSは次式で表される。
Similarly, the time between the reference colors detected by the
ΔT1=TA2−TA1・・・・・・・(1)
ΔT2=TB2−TB1−ΔT1・・・(2)
ΔTS=TC2−TC1・・・・・・・(3)
上式のずれ時間ΔT1、ΔT2、ΔTSにプロセス速度をかけることにより、ずれ量の大きさを求めることができる。
ΔT1 = TA2−TA1 (1)
ΔT2 = TB2-TB1-ΔT1 (2)
ΔTS = TC2-TC1 (3)
By applying the process speed to the deviation times ΔT1, ΔT2, and ΔTS in the above equation, the magnitude of the deviation can be obtained.
以上説明した実施例によれば、検出器150による横線パッチ305の検出では、送り方向と直交する幅方向のずれ量の影響を受けないため、精度良く送り方向のずれ量を検出することが可能である。また、横線パッチと、斜め線パッチを2列に配列し、パッチの送り方向の間隔を狭く、密に配列することが可能であるため、位置ずれを短時間で検出することが可能である。
According to the embodiment described above, the detection of the
また、CMYK以外にスポットカラーとして5色目、6色目等、更に色を追加して印刷できる装置においては、これらスポットカラーのレジずれを調整するためにレジパッチの色数が増加し、パッチ印刷の時間が長くなるという問題があるが、本発明によればこのようにパッチの色数の増加に対しても容易に対応が可能になる。即ち上記のような形状及び配列のレジパッチを用いることにより、検出時間が短く且つ、高精度の検出を行うことが可能となる。 In addition to CMYK, in an apparatus that can print by adding colors such as the fifth and sixth colors as spot colors, the number of registration patch colors increases in order to adjust the registration deviation of these spot colors, and the patch printing time is increased. However, according to the present invention, it is possible to easily cope with an increase in the number of colors of patches. That is, by using the registration patch having the shape and arrangement as described above, it is possible to perform detection with high accuracy and a short detection time.
次に、装置の製造上の公差等によりレジずれが極めて大きい場合、本発明は異なる形状のレジパッチを用いる。例えば初めて装置を使用する場合、或いは、長期間停止していた後に印刷する場合等においては、図6に示すように受光手段302、303の位置からパッチ305、306が大幅にずれてしまい、受光手段302、303によるパッチ検出が不能でレジずれの補正を行うことができなくなることがある。このため、本発明においては粗調整時、つまりレジずれ誤差が所定値より大きい場合には、図7−1、図7−2に示すようなサイズの大きい別の形状のレジパッチが印刷される。
Next, when the registration error is extremely large due to manufacturing tolerances of the apparatus, the present invention uses registration patches of different shapes. For example, when the apparatus is used for the first time, or when printing is performed after being stopped for a long period of time, the
即ち、粗調整時に中間転写媒体101に印刷されるレジ検出パッチ307は、通常印刷するパッチより長い横線部307Aと、斜め線部307Bとを組み合わせた横楔形の形状をしており、このような形状のレジパッチ307が図5のレジパッチ305、306の代りに用いられる。図7−2は図7−1に比べてレジパッチ307の位置が検出器302、303に対して紙面の左側に大幅にずれている場合を示している。今、図7−1に示すように、検出器150により横線部307Aの位置検出信号を検出してから斜線部パッチ307Bの位置を検出するまでの時間をΔTnとすると、図7−2の同様の時間ΔTmは、ΔTm>ΔTnの関係になる。つまり横線部307Aの位置検出信号を基準に、斜め線部307Bの位置検出信号が出力されるまで時間を、印刷位置が正規の位置にある場合の基準時間と比較することで幅方向の位置ずれ量を算出することができる。
That is, the
図8は比較のため、2対の受光手段303及び304を双方とも斜め45°に配置した例を示したものである。この場合には、レジパッチとして、+45°の角度に形成された斜め線部308Aと−45°の角度に形成された斜め線部308Bとよりなるパッチ308が用いられる。
For comparison, FIG. 8 shows an example in which two pairs of light receiving means 303 and 304 are both arranged at an angle of 45 °. In this case, as the registration patch, a
このように形成した場合も図8−2のように図8−1に比べてレジパッチ308の位置が紙面の左側にずれていた場合、受光手段304により斜め線部308Aが検出されてから、受光手段303により斜め線部308Bが検出される迄の時間の関係がΔTr>ΔTpとなり、幅方向の位置ずれ量を検出することは可能である。しかしながら図8−1(b)の場合は中間転写媒体の送り方向のパッチサイズが大きくなり、検出に要する時間が長くなるという難点があるが、本発明ではこのような問題も解決することができる。
Also in the case of forming in this way, when the position of the
本発明は上記のようにレジパッチを検出する通常の検出動作を行い、この検出動作でレジずれ量が検出できなかった場合は、上記横楔形状のレジパッチを印刷して、これを検出することでレジずれ量の粗調整を行うようにしたもので、図10に具体的な位置ずれ検出方法を示す。 The present invention performs a normal detection operation for detecting a registration patch as described above, and when the registration displacement amount cannot be detected by this detection operation, the horizontal wedge-shaped registration patch is printed and detected. FIG. 10 shows a specific positional deviation detection method in which coarse adjustment of the registration deviation amount is performed.
図10のフローにおいて、ステップ101においては図5に示す形状の横線パッチ列305及び斜め線パッチ列306を記録媒体の走行方向に沿って印刷する。
In the flow of FIG. 10, in
次にステップ102においては、検出器150により横線パッチ列305を検出し、検出器151により斜め線パッチ列を検出する。この検出器150,151より出力が得られた場合はステップ103において検出信号に基づきカラー画像形成装置の各画像の位置調整を行う。
Next, in
一方、検出器150,151より出力が得られなかった場合は、パッチ列の位置が検出可能な範囲にないものと判断してステップ104に移り、粗調整用のレジパッチ列307を印刷する。そしてステップ105において上記検出器150,151により再度、レジパッチの検出を行う。このレジパッチ307が検出できた場合はレジずれの粗調整を行い(ステップ107)、その後再びステップ101に戻る。ステップ105においてレジパッチ307も検出できない場合は、この方法による調整ができないので(ステップ106)、別の方法を検討しなければならない。
On the other hand, if no output is obtained from the
上記の方法は、通常の動作時にレジパッチが検出できない場合であるが、カラー画像形成装置が長時間休止していた場合、或いは装置を移動した場合等でレジずれ量が大きくなっていることが当初から予測できる場合には図11に示すような位置検出方法が用いられる。これはメンテナンスパネル等から強制的に図11に示す方法に切換えてもよい。 The above method is a case where the registration patch cannot be detected during normal operation. However, when the color image forming apparatus has been idle for a long time or when the apparatus is moved, the registration deviation amount is initially large. 11 can be used, a position detection method as shown in FIG. 11 is used. This may be forcibly switched from the maintenance panel or the like to the method shown in FIG.
図11の場合は、ステップ201においてまず粗調整用のレジパッチ307を印刷し、その検出信号に基づいてレジずれ粗調整を行う(ステップ202)。その後通常動作時のレジパッチ305、306を印刷し(ステップ203)、検出器150,151によりレジパッチ305、306の検出を行う。このレジパッチ305、306が検出された場合は、レジずれ量に基づきカラー画像形成装置の各画像の位置調整を行い(ステップ205)、検出できなかった場合はステップ201に戻る。
In the case of FIG. 11, first in
以上、中間転写媒体を用いる装置を用いて本発明を説明したが、図1の画像形成手段102〜105で作成した各色の画像を106〜109の転写機により記録媒体に直接転写する場合は、上記中間転写媒体101の代わりに記録媒体に対向してレジずれ検出手段110を配置し、記録媒体上に記録された上記構成のレジパッチを検出することで、同様の効果が得られる。
As described above, the present invention has been described using an apparatus using an intermediate transfer medium. However, when images of respective colors created by the
また搬送ベルトなどの搬送媒体によって記録媒体を搬送し、画像形成手段102〜105で作成した各色の画像を転写機106〜109により搬送される記録媒体に直接転写する方法においては、搬送媒体に対抗してレジずれ検出手段110を配置し、搬送媒体上に記録された上記構成のレジパッチを検出することで、同様の効果が得られる。
Further, in a method of conveying a recording medium by a conveying medium such as a conveying belt and directly transferring an image of each color created by the
本発明は、電子写真装置等の静電記録装置、特に、タンデム構成のフルカラー機の各色間のレジずれ補正に適用することができる。また、複数台の印刷手段で印刷した画像間の位置ずれ量の検出及び補正に利用できる。 The present invention can be applied to correction of misregistration between colors of an electrostatic recording apparatus such as an electrophotographic apparatus, particularly a full-color machine having a tandem configuration. Further, it can be used to detect and correct the amount of misalignment between images printed by a plurality of printing means.
101:中間転写媒体
102〜105:画像形成手段
106〜109:転写器
110:レジずれ検出装置
150,151:検出手段
201:帯電器
202:感光体
203:露光手段
204:露光
205:現像機
206:感光体クリーナ
302,303:検出器
304:発光手段
305:横線レジパッチ
306:斜め線レジパッチ
101:
Claims (13)
12. The horizontal line patch row and the wedge line patch row are detected by the same detector in the first detection step and the second detection step, and the diagonal line patch row and the wedge shape patch are detected. A color image positional deviation detection method, wherein a diagonal line portion of a row is detected by the same detector.
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