JP3120045B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真プロセ
スを用いて画像を形成する画像形成装置ならびにこの画
像形成装置の制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真プロセスが利用されている画像
形成装置は、光導電性を有する感光体を所定の電位に帯
電させたのち画像に対応する光を照射して感光体の電位
を選択的に減衰させて潜像を形成し、現像剤としてのト
ナーで現像して得られるトナー像を被転写材に転写する
ことで、複写対象物の複写像あるいは印字すべき画像を
形成する。

【０００３】感光体の周囲には、感光体に所定の表面電
位を与える帯電装置、感光体表面の潜像をトナーにより
現像してトナー像を形成する現像装置、感光体上のトナ
ー像を記録材料に転写する転写装置および感光体表面に
残った転写残りトナーを除去するとともに感光体表面の
電荷分布を消去するクリーニング装置等が、感光体が回
転される方向に沿って、順に、配置されている。また、
装置内部の所定の位置には、現像装置と帯電装置との間
で感光体に画像を露光して潜像を形成する露光装置、及
び、転写装置により現像されたトナー像を用紙に定着す
る定着装置等が配置されている。

【０００４】感光体は、回転可能な円筒状あるいは無端
べルト状に形成されたアルミニウム等の導体の表面に、
たとえば、セレン (Ｓｅ) あるいはＯＰＣ (Organic-Ph
otoConductor すなわち有機感光体) 等の光導電性の物
質が所定の厚さに形成された光半導体で、所定の電位に
帯電された状態で画像に対応する光が照射されること
で、光が照射された領域のみ導体として機能する。これ
により、感光体表面の光が照射された領域の帯電電位が
消去され、光が照射された領域とそれ以外の領域との間
に電位分布が発生されて、露光された画像に対応する静
電潜像が感光体に形成される。

【０００５】帯電装置は、コロナ放電のための帯電ワイ
ヤを有し、帯電ワイヤに接続された電源装置を介して４
〜８キロボルトの電圧が印加されることで、感光体表面
に、たとえば、−６００ボルトの電位を与える。

【０００６】露光装置は、予め画像メモリに記憶されて
いる画像データあるいは原稿の画像から変換された画像
データに基づいて感光体表面に電位分布を生じさせるた
めの光を照射して、感光体表面に静電潜像を形成する。

【０００７】現像装置は、感光体表面の現像位置で感光
体と対向され、トナーと、トナーを所定の極性に摩擦帯
電させるとともに磁気ブラシを形成するキャリアと、を
含む現像剤を感光体に形成された静電潜像に供給し、潜
像にトナーのみを付着させてトナー像を形成する。な
お、現像装置としては、トナーのみを利用する１成分現
像あるいはトナーとキャリア (磁性材料) を含む２成分
現像が広く利用されている。また、現像剤に印加される
現像バイアス電圧は、感光体に帯電された電位と同極性
で、感光体の帯電電位と感光体表面に光が照射されるこ
とで帯電電位が消去された電位との間の所定の電位に設
定される。

【０００８】転写装置は、帯電装置に類似したコロナ放
電装置あるいは所定の転写バイアス電圧を感光体に供給
可能に形成された金属ローラを含み、現像装置により感
光体上の潜像に供給されたトナーすなわち感光体に形成
されたトナー像を、感光体の回転に伴って供給される被
転写材すなわち記録用紙に転写する。

【０００９】定着装置は、内部にヒータが組み込まれた
一対のローラであって、ローラ間に所定の圧力を印加し
た状態で用紙とトナーを加熱することで、記録材料に静
電的に付着しているトナーを溶融させて、記録材料に定
着する。

【００１０】クリーニング装置は、感光体の全面に光を
照射する除電ランプと感光体の表面に残った未転写トナ
ーを掻き落とすクリーナを有し、感光体上の残留電荷を
消去するとともに次の画像形成動作のために感光体の表
面状態を安定化する。

【００１１】上述した画像形成装置では、帯電装置によ
り感光体が所定の表面電位で帯電された状態で、露光装
置から画像データに対応する光が照射されることによ
り、画像データに対応する潜像が感光体に形成される。

【００１２】感光体に形成された潜像は、現像装置によ
り供給されるトナーで現像されて、トナー像に変換され
る。トナー像は、転写装置により、感光体に提供された
表面電位と同一極性の転写バイアス電圧が被転写材すな
わち記録用紙の背面から印加されることで、感光体に静
電的に吸着された用紙に、転写される。記録材料に転写
されたトナー像は、定着装置からの熱により溶融され、
同時に提供される圧力により用紙に固着される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、上述した画像
形成装置においては、原稿画像を複写して得られた出力
像すなわち感光体上に形成されたトナー像が用紙に転写
されて定着された複写物においては、複写物の画像 (定
着されたトナー像) 位置は、原稿画像と同じ位置になら
ない場合がある。これは、例えば、原稿を保持する原稿
テーブルの中心と用紙が搬送される中心とのズレまたは
原稿テーブルに原稿をセットすべき位置を示す原稿スケ
ールの中心と用紙が搬送される中心とのズレ、及び、そ
れらが累積して生じるズレであり、原稿スケールの位置
を調整することで、用紙の搬送中心に原稿の中心を一致
させる手法により、ズレが許容範囲内に収められる。

【００１４】原稿スケールの位置を調整して用紙の搬送
中心に原稿の中心を一致させる場合の手順としては、画
像位置が特定されている専用の原稿を複写して原稿と複
写物の複写画像の位置のズレを求め、ズレの大きさに合
わせて原稿スケールの位置を調整することになる。この
方法は、用紙の両面に画像を形成可能な画像形成装置に
おいても、表面の画像位置については、利用可能であ
る。なお、両面に画像を形成可能な画像形成装置におけ
る背面の画像位置については、画像が形成された用紙の
表裏を反転させた後に用紙の位置を補正する紙幅ガイド
の中心位置を上記ズレの大きさに合わせて変更する方法
が知られている。

【００１５】しかしながら、上述した方法では、専用の
原稿を用いてコピーをとり、原稿と印字された紙の印字
位置のズレを測定する作業と、原稿スケールや紙幅ガイ
ドの取付位置を調整する作業が必要となることから、作
業時間がかかるとともに、また、微調整が困難な問題が
ある。この発明の目的は、原稿画像に対するズレのない
複写画像を提供する画像形成装置を提供することにあ
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上述した問
題点に基づきなされたもので、原稿画像に基づき画像情
報を形成する情報形成手段と、この情報形成手段にて形
成された画像情報に基づき、被画像形成体に画像を形成
する手段を有する画像形成装置において、あらかじめ内
蔵された２種類の印字パターンを出力する機能と、出力
された複写画像を読み取り、その主走査方向の１ライン
データと内蔵された印字パターンの１ラインデータを比
較し、印字位置が一致するように印字開始位置情報を変
更する機能と、を有し、複写画像から読み取った１ライ
ンデータが表面のデータか背面のデータかを識別し、表
面と判断した場合に変更された印字開始位置情報を表面
の印字開始位置情報として記憶し、表面の複写画像を形
成する際は、その印字開始位置情報を元に複写画像を形
成し、背面と判断した場合に変更された印字開始位置情
報を背面の印字開始位置情報として記憶し、背面の複写
画像を形成する際は、その印字開始位置情報を元に複写
画像を形成する画像形成装置を提供するものである。

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態を説明する。図１に示されるように、画像形
成装置すなわちレーザビーム式ディジタル複写装置２
は、原稿の画像に対応する情報を記録用紙に複写する画
像形成部すなわち複写装置本体４、及び、複写装置本体
４の上部に配置され、後述、原稿載置台に複写すべき原
稿Ｄを１枚ずつ給送する自動送り装置 (以下、ＡＤＦと
する) ６を有している。

【００２２】複写装置本体４は、回転可能に形成された
円筒状であって、後述するレーザ露光装置から供給され
るレーザ露光光によって、記録すべき画像に対応する静
電潜像が形成される感光体ドラム１０を、有している。

【００２３】感光体ドラム１０の周囲には、矢印ａで示
される感光体ドラム１０の回転方向に沿って、感光体ド
ラム１０の表面を所定の電位に帯電する帯電装置１２、
後述するレーザ露光装置により感光体ドラム１０に形成
された潜像に現像剤としてのトナーを供給することで静
電潜像を現像する現像装置１４、現像装置１４により現
像された感光体ドラム１０上のトナー像を被記録媒体と
しての用紙に転写する転写装置１６、感光体ドラム１０
上の残留トナーを掻き落として回収するクリーニング装
置１８および感光体ドラム１０の表面の残留電荷を除去
する除電装置２０が、順に配置されている。

【００２４】帯電装置１２は、図２を用いて後述する帯
電電圧発生回路１０２に接続されたコロナ放電ワイヤ１
２ａおよび図２を用いて後述するグリッドバイアス電圧
発生回路１０４に接続されたグリッド電極１２ｂによ
り、感光体ドラム１０の表面を所定の電位に帯電する。

【００２５】現像装置１４は、非磁性に形成されたトナ
ーと磁性が与えられたキャリアとが所定の比率で混合さ
れた２成分現像剤を外周にて保持しつつ、図２を用いて
後述する現像バイアス発生回路１０６からの現像バイア
ス電圧により負に帯電されたトナーを感光体ドラム１０
に形成された静電潜像に付着させる現像ローラ１４ａを
有している。なお、２成分現像剤および現像ローラ１４
ａは、ハウジング１４ｂに収容されている。現像装置１
４は、感光体ドラム１０の外周面と現像ローラ１４ａの
表面のそれぞれが実質的に平行になるよう配置され、現
像ローラ１４ａのマグネット媒体の主磁極から発生され
る磁力線に沿ってスリーブ上に形成されるキャリアの穂
(穂立ち) に鏡像力により付着されているトナーを感光
体ドラム１０と現像ローラ１４ａとが対向する現像領域
で、感光体ドラム１０の静電潜像の電位と現像バイアス
電圧とにより形成される電界を用いて、感光体ドラム１
０上の潜像に向けて移動させることで、静電潜像を現像
する。

【００２６】転写装置１６は、転写チャージャ１６ａと
剥離チャージャ１６ｂを有し、それぞれ、図２を用いて
後述する転写バイアス電圧発生回路１０８ａ，剥離電圧
発生回路１０８ｂに接続され、現像装置１４からトナー
が供給されて感光体ドラム１０表面に形成されたトナー
像を用紙に静電的に引き寄せて転写し、さらに、用紙に
静電的に付着しているトナー像を、用紙とともに、感光
体ドラム１０から剥離する。

【００２７】クリーニング装置１８は、感光体ドラム１
０の表面に圧接され、感光体ドラム１０の表面の転写ト
ナーを掻き落とすブレード１８ａを有し、感光体ドラム
１０の表面の残留トナーを掻き落とすとともに、所定の
領域に集約する。

【００２８】除電装置２０は、所定光量の除電光を提供
するランプであって、感光体ドラム１０の表面に残った
残存電位を消去する。感光体ドラム１０の上方すなわち
装置本体４の上部には、複写対象物としての原稿Ｄの画
像を光の明暗情報として読み取る画像読取部３０が装置
本体４と一体的に形成されている。

【００２９】画像読取部３０は、原稿Ｄを保持する原稿
テーブル３１、原稿テーブル３１の所定の位置に配置さ
れ、原稿テーブル３１に原稿をセットする際の原稿の位
置を指示する原稿スケール３２、原稿テーブル３１に載
置された原稿Ｄを照明する照明ランプ３３、照明ランプ
３３から照射される照明光を原稿Ｄに集光するリフレク
タ３４、原稿Ｄからの反射光を原稿テーブルと平行な方
向に案内する第１のミラー３５、第１のミラー３５で反
射された光を９０°折り曲げる第２のミラー３６および
第２のミラー３６で折り曲げられた光をさらに９０°折
り曲げて再び原稿テーブルと平行な方向に案内する第３
のミラー３７等を有し、図示しない走査モータを用いて
照明ランプ３３および第１ないし第３のミラー３５，３
６および３７を原稿テーブル３１に沿って移動すること
により、原稿テーブル３１に載置された原稿Ｄの画像を
光の明暗情報として後段のＣＣＤセンサ３９に伝達す
る。なお、第２ミラー３６および第３ミラー３７は、周
知のように、図示しない駆動機構により、第１ミラー３
５が移動される速度の１／２の速度で第１ミラー３５に
従動される。

【００３０】第３ミラー３７により折返された光の光軸
を含む面内には、原稿Ｄからの反射光に集束性を与える
結像レンズ３８および結像レンズ３８により集束された
反射光を光電変換するＣＣＤセンサ３９が配置されてい
る。

【００３１】感光体ドラム１０の近傍であって、感光体
ドラム１０の表面に原稿画像に対応する光を照射可能な
位置には、帯電装置１２により所定の表面電位が与えら
れた感光体ドラム１０の表面に、画像に基づいて光強度
が変化されたレーザ露光光を照射するレーザ露光装置４
０が配置されている。

【００３２】感光体ドラム１０が回転される方向であっ
て、現像装置１４により現像されたトナー像が感光体ド
ラム１０の回転によって搬送される方向の上流側に対応
する位置には、トナー像を保持するための用紙Ｐを収容
する用紙カセット５２ａおよび用紙カセット５２ａの上
部にカセット５２ａに一体的に形成されたバイパストレ
イ５２ｂが配置されている。また、カセット５２ａの下
方には、たとえば、２０００枚の用紙Ｐを収容可能な大
容量カセット (以下、ラージキャパシティカセット、Ｌ
ＣＣとする) ５２ｃが配置されている。

【００３３】用紙カセット５２ａならびに大容量カセッ
ト５２ｃと感光体ドラム１０との間には、カセット５２
ａから供給される用紙Ｐを感光体ドラム１０に向かって
導く上段給紙ローラ５４ａおよび上段給紙ガイド５６
ａ、及び、ＬＣＣ５２ｃから供給される用紙Ｐを感光体
ドラム１０に向かって導く下段給紙ローラ５４ｂおよび
下段給紙ガイド５６ｂが、それぞれ、配置されている。
なお、バイパストレイ５２ｂには、トレイ５２ｂに載置
された用紙Ｐを上段給紙ローラ５４ａに案内するための
バイパスフィードローラ５８が配置されている。

【００３４】給紙ガイド５６ａおよび５６ｂと感光体ド
ラム１０との間には、カセット５２ａまたはバイパスト
レイ５２ｂおよびＬＣＣ５２ｃから給送される用紙Ｐを
一時停止させることで用紙Ｐの傾きを補正するととも
に、感光体ドラム１０の表面に形成され、感光体ドラム
１０の回転とともに転写装置１６に向かって搬送される
画像すなわちトナー像と用紙Ｐの先端位置を整合させる
アライニングローラ６０が配置されている。

【００３５】アライニングローラ６０の近傍には、アラ
イニングローラ６０を介して用紙を停止させるために、
搬送されている用紙の先端を検知するアライニングスイ
ッチ６０ａが配置されている。

【００３６】感光体ドラム１０の回転方向下流に対応す
る位置には、転写装置１６を介して感光体ドラム１０か
らトナー像が転写された用紙Ｐに、トナー像を定着させ
る定着装置６２、定着装置６２と転写装置１６との間に
配置され、トナー像が転写された用紙Ｐを定着装置６２
に向かって送出する搬送装置６４、定着装置６２を介し
て画像が定着された用紙Ｐを、装置本体４の外部あるい
は後述する用紙反転部のいづれかへ案内する分岐ゲート
６６、分岐ゲート６６により装置本体４の外部に向けて
案内される用紙Ｐを装置本体４の外部へ送出する排出ロ
ーラ６８および排出された用紙Ｐを保持するトレイ７０
が配置されている。

【００３７】分岐ゲート６６の下流側であって感光体ド
ラム１０の直下付近に相当する位置には、分岐ゲート６
６により分岐された用紙Ｐの表裏を反転させたのち、再
び、アライニングローラ６０に案内するための用紙反転
部８０が配置されている。

【００３８】用紙反転部８０は、片面に既に画像が複写
された用紙Ｐを案内する反転ガイド８１、反転ガイド８
１を所定の間隔すなわち反転可能な用紙Ｐの大きさに依
存して規定される間隔で配置された複数の搬送ローラ８
２、反転ガイド８１ならびに搬送ローラ８２を介して受
け入れた用紙Ｐを一時的に保持する反転格納部８３、反
転格納部８３に収容された用紙Ｐをアライニングローラ
６０に向かって搬送するための反転給紙ローラ８４、反
転給紙ローラ８４により今度は後端側から引き出された
用紙Ｐを案内する反転給紙ガイド８５、及び、反転給紙
ガイド８５内を通過される用紙Ｐをアライニングローラ
６０に向かって推進する中間搬送ローラ８６などにより
構成される。なお、反転格納部８３の長手方向所定位
置、例えば中央よりも反転給紙ローラ８４よりには、第
１面に出力画像が形成されて、反転格納部８３に収容さ
れた用紙の用紙が搬送される方向と直交する方向の位置
を、原稿スケール３２により指示される位置と相対的に
整合させるための図示しない紙幅ガイドが配置されてい
る。

【００３９】図２は、図１に示したレーザ露光式複写装
置の画像形成部を中心として示した制御ブロックを示す
ブロック図である。図２に示すように、レーザ露光式複
写装置２の各機構部は、主制御装置であるＣＰＵ１００
により制御される。なお、ＣＰＵ１００には、装置２を
動作させるためのイニシャルプログラムならびに固有デ
ータなどを記憶するＲＯＭ１０１、例えば、図示しない
操作パネルから入力された複写枚数や用紙サイズなどの
変数データおよびＣＣＤセンサ３９により読み取られた
画像データを記憶するＲＡＭ１０２、及び、感光体ドラ
ム１０の感度 (電荷消失速度) 、現像装置１４に投入さ
れる現像剤の特性に対応する図示しないトナー濃度セン
サの基準出力レベル等のある期間だけ保持されるデータ
を記憶する不揮発性メモリ (ＮＶＭ) １０３等を含むメ
モリユニット１００ａが接続されている。

【００４０】ＣＰＵ１００には、また、メモリユニット
１００ａのＲＯＭ１０１が保持しているテストプリント
画像データに基づいて、テストプリント画像に対応する
印字信号をレーザ露光装置４０に供給するテストプリン
ト画像発生回路１１１、画像読取部のＣＣＤセンサ３９
により読み取られた原稿画像に対応する画像データをデ
ィジタル信号に変換して、２値の画像信号に変換するＡ
／Ｄ変換回路１１２、Ａ／Ｄ変換回路１１２により提供
される画像信号からテストプリント画像の位置を求め、
レーザ露光装置４０からレーザ露光光を出射すべきタイ
ミングすなわち画像書き出し位置を設定する画像エリア
制御回路１１３、Ａ／Ｄ変換回路１１２から出力された
画像信号を図示しない画像処理回路で、例えば、文字特
定、強調あるいはエッジ補正等の補正を施して得られる
出力画像信号を、画像エリア制御回路１１３により設定
された所定の書き出しタイミングでレーザ露光回路４０
に供給する露光制御回路１１４、および、この露光制御
回路１１４から供給された出力画像信号 (レーザ駆動信
号) に基づいて、レーザ露光装置４０の図示しないレー
ザ素子から出射されるレーザ露光光の光強度を変化させ
るレーザドライバー回路１１５等も接続されている。

【００４１】帯電装置１２のコロナワイヤ１２ａは、帯
電電圧発生回路１２１から帯電電圧が印加されることで
所定極性のコロナ放電出力を発生し、感光体ドラム１０
表面に所定の電荷を与える。なお、帯電電圧は、ＣＰＵ
１００から帯電電圧発生回路１２１に入力される帯電電
圧制御信号に対応して出力される。また、帯電装置のグ
リッド電極１２ｂは、グリッドバイアス電圧発生回路１
２２により提供される所定の大きさのグリッドバイアス
電圧Ｖｇに基づいて、コロナワイヤ１２ａから感光体ド
ラム１０の表面に提供された電荷の量すなわち感光体ド
ラム１０の表面電位を安定させる。なお、グリッドバイ
アス電圧Ｖｇは、ＣＰＵ１００からグリッドバイアス電
圧発生回路１２２に指示されるグリッドバイアス電圧信
号に対応して出力される。また、グリッドバイアス電圧
Ｖｇは、例えば、−５８０Ｖに、設定される。従って、
感光体ドラム１０の表面電位Ｖｏの初期値は、概ね、−
５８０Ｖとなる。

【００４２】現像装置１４の現像ローラ１４ａには、Ｃ
ＰＵ１００からの現像バイアス電圧制御信号に対応して
現像バイアス電圧発生回路１２３で発生された現像バイ
アス電圧Ｖｄが印加される。この現像バイアス電圧Ｖｄ
は、感光体ドラム１０の表面の画像部にトナーが付着
し、非画像部すなわち露光装置４０から画像情報が露光
されない領域にトナーが付着して用紙に白地かぶりが生
じることを防止するもので、露光により変化された画像
部の電位と帯電電位のそれぞれの大きさとトナーの帯電
の極性により、最適な大きさに設定される。なお、現像
バイアス電圧Ｖｄは、例えば、−４００Ｖに設定され
る。

【００４３】転写装置１６は、転写バイアス発生回路１
２４から所定の転写バイアス電圧が印加されることによ
り、感光体ドラム１０に形成されたトナー像を用紙に転
写させるとともに、剥離電圧発生回路１２５からの剥離
電圧により、用紙に静電的に付着しているトナー像を、
用紙とともに、感光体ドラム１０から剥離する。

【００４４】クリーニング装置１８は、図示しない機構
部品駆動回路に接続された直線運動が可能なブレード圧
接機構、例えば、ソレノイド等により、感光体ドラム１
０の外周面にブレード１８ａを圧接することにより、感
光体ドラム１０の表面の残留トナーを感光体ドラム１０
の表面から掻き落とす。なお、ブレード１８ａは、弾性
を維持するとともに、画像形成動作が長時間中断されて
いる状態すなわち非通電時における感光体ドラム１０表
面への固着および感光体ドラム１０の感光層への悪影響
等を防止する目的で、非画像形成時には、感光体ドラム
１０の表面との接触 (感光体ドラム１０の表面への圧
接) が、解除される。

【００４５】除電装置２０は、所定光量の除電光を提供
するランプであって、感光体ドラム１０の表面に残った
残存電位を消去する。なお、ＣＰＵ１００には、インタ
フェース１３０を経由して、さまざまな数値データおよ
び制御信号をＣＰＵ１００に入力するための図示しない
操作パネルが接続されている。

【００４６】次に、図１および図２に示したレーザ露光
式複写装置の印字動作を詳細に説明する。感光体ドラム
１０は、ＣＰＵ１００から出力されるモータ駆動信号に
応答して図示しないモータ制御回路から図示しない主モ
ータに供給される所定数のモータ駆動パルスにより駆動
される主モータの回転により、例えば、外周面の移動速
度が１２７ミリメートル／秒 (以下、ｍｍ／ｓと示す)
で回転される。

【００４７】感光体ドラム１０の表面は、帯電装置１２
のコロナ帯電ワイヤから供給される電荷とグリッド１２
ｂに印加されるグリッドバイアス電圧により、一様に、
帯電される。

【００４８】続いて、露光制御回路１１４により設定さ
れた所定の露光タイミングでレーザドライバー回路１１
５により付勢されるレーザ露光装置４０により、原稿画
像の画像データに対応して強度変調されたレーザ露光光
が、感光体ドラム１０の表面に、照射される。

【００４９】レーザ露光装置４０によるレーザ露光光の
照射により、感光体ドラム１０表面(外周面) に、印字
信号 (画像データ) に対応する静電潜像が形成される。
このようにして形成された静電潜像は、現像装置１４の
現像ローラ１４ａに保持されているトナーによって現像
されてトナー像に変換される。なお、この現像工程で
は、現像ローラ１４ａの内側に固定されている図示しな
いマグネットの主磁極から発生される磁力線に沿って現
像ローラ１４ａの外周面に形成される連鎖状のキャリア
の穂 (穂立ち) に、鏡像力により付着されているトナー
が感光体ドラム１０と現像ローラ１４ａとが対向する現
像領域で、感光体ドラム１０の静電潜像の電位と現像バ
イアス電圧により形成される電界によりトナーが移動さ
れることにより、感光体ドラム１０の表面にトナー像が
形成される。

【００５０】感光体ドラム１０に形成されたトナー像
は、感光体ドラム１０と転写装置１６が対向されている
転写位置で、アライニングローラ５８により、印字信号
の先端部余白の先頭に対応する位置 (またはトナー像を
含む原稿の先端) と用紙の先端とが一致するよう設定さ
れた所定タイミングで案内される用紙に、転写装置１６
により順に転写されながら、用紙とともに感光体ドラム
１０から剥離される。

【００５１】用紙に転写されたトナー像は、搬送べルト
６０によって用紙とともに定着装置６２へ搬送されて、
定着装置６２により、用紙に定着される。トナー像が定
着された用紙は、排紙ローラ６４を介して排紙トレイ６
６に順次排出されて積層される。

【００５２】トナー像が用紙に転写された感光体ドラム
１０は、図示しない主モータの回転により引き続き回転
される。これにより、残存トナーがクリーニング装置１
８に向けて移動され、図示しないクリーニング前電荷消
去装置により、トナーに残留している電荷が消去された
後、クリーニング装置１８により、感光体ドラム１０か
ら取り除かれる。

【００５３】感光体ドラム１０は、さらに回転され、こ
れにより、除電装置２０と対向する除電位置で除電され
て、引き続いて次の画像形成に利用される。このように
して、一連の画像形成が繰り返される。

【００５４】ところで、原稿画像を複写して得られた複
写物すなわち感光体ドラム１０上に形成されたトナー像
を用紙に転写して定着した出力画像においては、原稿画
像の画像位置と、出力画像上での画像 (定着されたトナ
ー像) 位置が一致しない場合がある。すなわち、例え
ば、原稿スケール３２の中心と用紙が搬送される中心が
一致しないことにより、出力画像上で原稿画像の画像位
置に対するズレが生じることが知られている。また、図
１に示したように、表面に画像が形成された用紙の背面
にも画像を形成可能である場合、背面においても同様の
ズレが生じることがある。なお、これらのズレは、従
来、画像位置が特定されている専用の原稿を複写して原
稿と複写物の複写画像の位置のズレを求め、ズレの大き
さに合わせて原稿スケール３２の位置を調整すること
で、許容範囲に収められている。また、両面複写時の背
面の画像位置については、紙幅ガイドの中心位置をズレ
の大きさに合わせて変更することで、許容範囲に収めら
れている。

【００５５】しかしながら、いづれの方法によっても、
原稿上の画像の位置と複写によって得られた出力画像上
の画像の位置を測定してズレ量を求め、原稿スケール３
２や紙幅ガイド位置を調整しなければならないことか
ら、調整作業のために多くの時間が必要となるばかりで
なく、調整による誤差により、装置間のばらつきが生じ
易いことが知られている。

【００５６】以下、上述した原稿スケール３２あるいは
紙幅ガイドの位置の調整に代えて、レーザ露光装置４０
から感光体ドラム１０に照射されるレーザ露光光の露光
位置(書き出しタイミング) を変化させて上述したズレ
を解消する方法について説明する。

【００５７】図３は、原稿スケール３２の中心と用紙の
中心位置とのズレを検知するために利用されるテスト原
稿の一例を示す概略図である。図３に示されるように、
テスト原稿は、用紙が搬送される方向と平行に、かつ用
紙の幅方向 (用紙が搬送される方向と直交する方向) の
所定の位置であって、画像位置を特定可能な位置、例え
ば、原稿の角部Ｈａから距離Ｌだけ離れた位置に形成さ
れたテスト画像Ｔｏを有する。なお、テスト原稿は、例
えば図５に後述するように、原稿テーブル３１の一端に
接して配置された原稿スケール３２上のＡ３サイズの位
置と角部Ｈａとが接するよう、原稿テーブル３１にセッ
トされるものとする。

【００５８】図４は、図３に示したテスト原稿を用いて
上述した用紙の中心位置を原稿画像の中心位置を整合す
るための動作の一例を示すフローチャートである。第１
に、図示しない操作パネルから所定の符号 (数字) 列を
入力し、原稿位置調整モードをセットする (Ｓ１) 。

【００５９】次に、原稿テーブル３１に、図３に示した
テスト原稿を、図５に示すように、用紙が搬送される方
向と直交する方向かつ原稿テーブル３１に接して配置さ
れた原稿スケール３２のＡ３サイズ (図５における左
下) の位置と角部Ｈａとが一致するよう、図３に示した
状態と裏返しの状態にセットする。なお、テスト原稿が
セットされる位置は、原稿スケール３２の任意の位置で
よい。この場合、後段に示すステップにおいて出力画像
が原稿テーブル３１にセットされる場合に、同一の位置
にセットされなければならない (Ｓ２) 。

【００６０】この状態で、図示しない操作パネルのコピ
ーキーを押し、複写動作を開始する(Ｓ３) 。ステップ
Ｓ３による複写動作により読み取った原稿画像に基づい
てテスト画像Ｔｏを複写して用紙上に出力するととも
に、読み取った原稿画像中のテスト画像Ｔｏの位置すな
わち原稿の角部Ｈａとテスト画像Ｔｏとの間の距離Ａを
求める。

【００６１】詳細には、照明ランプ３３により照明され
たテスト画像Ｔｏからの反射光が、ＣＣＤセンサ３９に
案内されて光電変換され、Ａ／Ｄ変換部１１２でディジ
タル信号に変換されて、原稿の角部Ｈａとテスト画像Ｔ
ｏとの間の距離を示すデータとしてＲＡＭ１０２に記憶
される。なお、テスト画像Ｔｏは、図６ (ａ) に後述す
るよう、ＣＣＤセンサ３９の出力を所定のスレショルド
レベルでスレショルドすることにより求められる (Ｓ
４) 。

【００６２】次に、ステップＳ４により出力された複写
画像 (テスト原稿のテスト画像Ｔｏが複写された複写画
像Ｔｐを保持した複写済用紙) を、図７に示すように、
用紙が搬送される方向と直交する方向かつ原稿テーブル
３１に接して配置された原稿スケール３２のＡ３サイズ
の位置に、用紙の角部Ｐａが一致するよう、複写面を原
稿テーブル３１に向けて原稿テーブル３１に、セットす
る (Ｓ５) 。

【００６３】この状態で、再び、図示しない操作パネル
の読取り (コピー) キーを押して、読み取り動作を開始
する (Ｓ６) 。続いて、原稿テーブル３１に、セットさ
れている複写済用紙上の複写画像Ｔｐの位置すなわち用
紙の角部Ｐａと複写画像Ｔｐとの距離Ｂが読み取られ
る。この場合、複写画像Ｔｐは、図６ (ｂ) に後述する
よう、ＣＣＤセンサ３９の出力を所定のスレショルドレ
ベルでスレショルドすることにより求められる (Ｓ７)
。

【００６４】以下、ステップＳ７で読み取られた複写画
像Ｔｐと用紙の角部Ｐａの間の距離ＢとステップＳ４で
記憶しておいたテスト画像Ｔｏと原稿の角部Ｈａの間の
距離Ａとが比較され、図６ (ａ) および (ｂ) に示した
ｔが求められる (Ｓ８) 。

【００６５】なお、ステップＳ８において、Ａ＞Ｂまた
はＡ＜Ｂ，Ａ−Ｂ＞０またはＡ−Ｂ＜０のいづれかであ
る場合 (Ｓ８−ＮＯ) 、書き出しタイミングがｔに対応
して変更され (Ｓ９) 、ＮＶＭ１０３の書き出しタイミ
ング記憶領域に、対応する補正値「Ｃ」が記憶される
(Ｓ１０) 。一方、ステップＳ８において、Ａ＝Ｂすな
わちＡ−Ｂ＝０である場合 (Ｓ８−ＹＥＳ) 、ＮＶＭ１
０３の書き出しタイミング記憶領域に、補正値「０」が
記憶される (Ｓ１０) 。

【００６６】図８は、図４に示したと同様の手順によ
り、両面に画像を形成可能な複写装置において、用紙の
中心位置を原稿画像の中心位置を整合するための動作の
一例を示すフローチャートである。

【００６７】第１に、図示しない操作パネルから所定の
符号 (数字) 列を入力し、原稿位置調整モードをセット
する (Ｓ１１) 。次に、原稿テーブル３１に、図３に示
したテスト原稿を、図５に示したように用紙が搬送され
る方向と直交する方向かつ原稿テーブル３１に接して配
置された原稿スケール３２のＡ３サイズ (図５における
左下) の位置と角部Ｈａとが一致するよう、図３に示し
た状態と裏返しの状態にセットする。なお、テスト原稿
がセットされる位置は、原稿スケール３２の任意の位置
でよい。この場合、後段に示すステップにおいて出力画
像が原稿テーブル３１にセットされる場合に、同一の位
置にセットされなければならない (Ｓ１２) 。

【００６８】この状態で、図示しない操作パネルのコピ
ーキーを押し、複写動作を開始する(Ｓ１３) 。次に、
ステップＳ１３による複写動作により読み取った原稿画
像を元にテスト画像Ｔｏを用紙の表面および背面のそれ
ぞれに両面複写して出力するとともに、読み取ったテス
ト画像Ｔｏの位置すなわち原稿の角部Ｈａとテスト画像
Ｔｏとの間の距離Ａを求める (Ｓ１４) 。

【００６９】次に、ステップＳ１４により出力された複
写画像 (テスト原稿のテスト画像Ｔｏが複写された複写
画像Ｔｐを保持した複写済用紙) の表面を、図７に示し
たと同様に、用紙が搬送される方向と直交する方向かつ
原稿テーブル３１に接して配置された原稿スケール３２
のＡ３サイズの位置に、用紙の角部Ｐａが一致するよ
う、表面複写面を原稿テーブル３１に向けて原稿テーブ
ル３１にセットする (Ｓ１５) 。

【００７０】この状態で、再び、図示しない操作パネル
の読取り (コピー) キーを押して、読み取り動作を開始
する (Ｓ１６) 。続いて、原稿テーブル３１に、セット
されている複写済用紙上の複写画像Ｔｐの位置すなわち
用紙の角部Ｐａと表面複写画像Ｔｐとの距離Ｂを読み取
る (Ｓ１７) 。

【００７１】以下、ステップＳ１７で読み取られた複写
画像Ｔｐと用紙の角部Ｐａの間の距離ＢとステップＳ１
４で記憶しておいたテスト画像Ｔｏと原稿の角部Ｈａの
間の距離Ａとが比較され、図６ (ａ) および (ｂ) に示
したと同様に、テスト原稿と表面複写像のズレｔが求め
られる (Ｓ１８) 。

【００７２】ステップＳ１８において、Ａ＞ＢまたはＡ
＜Ｂ，Ａ−Ｂ＞０またはＡ−Ｂ＜０のいづれかである場
合 (Ｓ１８−ＮＯ) 、ＮＶＭ１０３の書き出しタイミン
グ記憶領域に、表面の補正値「Ｃ」が記憶される (Ｓ１
９) 。

【００７３】ステップＳ１８において、Ａ＝Ｂすなわち
Ａ−Ｂ＝０である場合 (Ｓ１８−ＹＥＳ) 、ＮＶＭ１０
３の書き出しタイミング記憶領域に、表面の補正値
「０」が記憶される (Ｓ２０) 。

【００７４】次に、ステップＳ１４で両面複写して複写
像が形成された用紙を、背面複写面を原稿テーブル３１
に向けて原稿テーブル３１にセットする (Ｓ２１) 。こ
の状態で、再び、図示しない操作パネルの読取り (コピ
ー) キーを押して、読み取り動作を開始する (Ｓ２２)
。

【００７５】続いて、原稿テーブル３１に、セットされ
ている複写済用紙上の複写画像Ｔｐの位置すなわち用紙
の角部Ｐａと表面複写画像Ｔｐとの距離Ｄを読み取る
(Ｓ２３) 。

【００７６】以下、ステップＳ２３で読み取られた複写
画像Ｔｐと用紙の角部Ｐａの間の距離ＢとステップＳ１
４で記憶しておいたテスト画像Ｔｏと原稿の角部Ｈａの
間の距離Ａとが比較され、図６ (ａ) および (ｂ) に示
したと同様に、テスト原稿と表面複写像のズレｔ´が求
められる (Ｓ２４) 。

【００７７】ステップＳ２４において、Ａ＞ＤまたはＡ
＜Ｄ，Ａ−Ｄ＞０またはＡ−Ｄ＜０のいづれかである場
合 (Ｓ２４−ＮＯ) 、書き出しタイミングがｔ´に対応
して変更され (Ｓ２５) 、ＮＶＭ１０３の書き出しタイ
ミング記憶領域に、対応する補正値「Ｅ」が記憶される
(Ｓ２６) 。一方、ステップＳ２４において、Ａ＝Ｂす
なわちＡ−Ｂ＝０である場合 (Ｓ２４−ＹＥＳ) 、ＮＶ
Ｍ１０３の書き出しタイミング記憶領域に、補正値
「０」が記憶される (Ｓ２６) 。

【００７８】図９は、図８に示したと同様の手順によ
り、両面に画像を形成可能な複写装置において、用紙の
中心位置を原稿画像の中心位置を整合するための動作の
一例を示すフローチャートである。なお、この図９に示
す例では、ＲＯＭ１０１に記憶されているテスト画像デ
ータを、例えば、テストプリント画像発生回路１１１を
用いて図３に示したテスト画像Ｔｏに類似したテスト画
像Ｔａ，Ｔｂを出力することにより、原稿スケール３２
とテスト原稿がセットされる際の位置精度によるズレを
低減する例を示す。

【００７９】第１に、図示しない操作パネルから所定の
符号 (数字) 列を入力し、原稿位置調整モードをセット
する (Ｓ３１) 。次に、図示しない操作パネルから所定
の符号 (数字) 列を入力し、用紙の両面へのテスト画像
の形成を開始する (Ｓ３２) 。

【００８０】以下、例えば、ＣＰＵ１００内のカウンタ
(ファームウエア) を「０」にするとともに (Ｓ３３)
、テストプリント画像発生回路１１１からテスト画像
データを供給し、図３に示したテスト画像Ｔｏに類似し
たテスト画像Ｔａを用紙の表面に形成するとともに、図
１０に後述するテスト画像Ｔｂを用紙の背面に形成する
(Ｓ３４) 。

【００８１】次に、ステップＳ３４により出力された複
写画像を、原稿スケール３２のＡ３サイズの位置と複写
画像の任意の面の角部が接するように、原稿テーブル３
１にセットする (Ｓ３５) 。

【００８２】この状態で、再び、図示しない操作パネル
の読取り (コピー) キーを押して、読み取り動作を開始
する (Ｓ３６) 。続いて、原稿テーブル３１にセットさ
れている複写画像 (複写済用紙上の複写画像) を読み取
る (Ｓ３７) 。

【００８３】以下、ステップＳ３７で読み取られた複写
画像が１ヶ所 (図３の画像に類似)か２ヶ所 (図１０に
後述する画像に類似) かを判別する (Ｓ３８) 。ステッ
プＳ３８において画像が１ヶ所と判断された場合 (Ｓ３
８−ＹＥＳ) 、現在原稿テーブルに向けられている面が
表面であると判断するとともに、ＲＯＭ１０１に記憶さ
れているテスト画像Ｔａと用紙の角部の間の距離Ａと読
み取った画像の位置Ｂの間の距離を比較し (Ｓ３９) 、
Ａ＞ＢまたはＡ＜Ｂ，Ａ−Ｂ＞０またはＡ−Ｂ＜０のい
づれかである場合 (Ｓ３９−ＮＯ) 、書き出しタイミン
グがＡ＞ＢまたはＡ＜Ｂ，Ａ−Ｂ＞０またはＡ−Ｂ＜０
の結果に対応して変更され(Ｓ４０) 、ＮＶＭ１０３の
書き出しタイミング記憶領域に表面の補正値「Ｃ」が記
憶される (Ｓ４１) 。

【００８４】また、ステップＳ３９において、Ａ＝Ｂす
なわちＡ−Ｂ＝０である場合 (Ｓ３９−ＹＥＳ) 、表面
の書き出し位置をＮＶＭ１０３の書き出しタイミング記
憶領域に、表面の補正値「０」が記憶される (Ｓ４１)
。

【００８５】次に、カウンタが「１」加算され (Ｓ４
２) 、カウンタ値が「２」であるか否かがチェックされ
(Ｓ４３) 、カウンタ値が「２」である場合には (Ｓ４
３−ＹＥＳ) 、調整終了となる。

【００８６】ステップＳ４３において、カウンタ値が
「２」以外の場合 (Ｓ４３−ＮＯ) 、原稿テーブル３１
上にセットされている複写画像の表裏の反転とステップ
Ｓ３５ないしステップＳ３７の繰り返しにより、原稿テ
ーブル３１にセットされた複写画像が読み取られる。

【００８７】次に、ステップＳ３８により、ステップＳ
３７で読み取られた画像が１ヶ所であるか２ヶ所である
かを判別する。なお、図９に示した実施の形態において
は、両面画像形成時の表裏の識別のため、テストプリン
ト画像発生回路１１１により供給される画像Ｔａ，Ｔｂ
は、それぞれ、１ヶ所または２ヶ所に形成されている
(Ｓ３８) 。

【００８８】ステップＳ３８において、画像が２ヶ所と
判断された場合 (Ｓ３８−ＮＯ) 、現在原稿テーブルに
向けられている面が背面であると判断するとともに、Ｒ
ＯＭ１０１に記憶されているテスト画像Ｔｂの用紙の角
部の間の距離Ｆと読み取った画像の位置Ｇの間の距離を
比較し (Ｓ４４) 、Ｆ＞ＧまたはＦ＜Ｇ，Ｆ−Ｇ＞０ま
たはＦ−Ｇ＜０のいづれかである場合 (Ｓ４４−ＮＯ)
、書き出しタイミングがＦ＞ＧまたはＦ＜Ｇ，Ｆ−Ｇ
＞０またはＦ−Ｇ＜０の結果に対応して変更され(Ｓ４
５) 、ＮＶＭ１０３の書き出しタイミング記憶領域に、
背面補正値「Ｈ」が記憶される (Ｓ４６) 。

【００８９】また、ステップＳ４４において、Ｆ＝Ｇす
なわちＦ−Ｇ＝０である場合 (Ｓ４４−ＹＥＳ) 、背面
の書き出し位置をＮＶＭ１０３の書き出しタイミング記
憶領域に、背面補正値「０」が記憶される (Ｓ４６) 。

【００９０】以下、ステップＳ４２によりカウンタが
「１」加算され、カウンタ値が「２」であるか否かがチ
ェックされ (Ｓ４３) 、カウンタ値が「２」である場合
(Ｓ４３−ＹＥＳ) 、調整終了となる。また、カウンタ
値が「２」以外の場合 (Ｓ４３−ＮＯ) 、原稿ガテーブ
ル３１上にセットされている複写画像の反転とステップ
Ｓ３５ないしステップＳ３７の繰り返しにより、原稿テ
ーブル３１にセットされた複写画像が読み取られ、再
び、ステップＳ３５ないしＳ３８が繰り返される。

【００９１】図１０は、レーザ露光装置４０を介して感
光体ドラム１０に露光されるレーザ露光光により提供さ
れる内蔵テスト画像の一例を示す模式図である。内蔵テ
ストＴｂは、ＣＰＵ１００の制御によりＲＯＭ１０１に
記憶されているテスト画像データＴｂが呼び出され、テ
ストプリント画像発生回路１１１によりレーザ露光装置
４０に、テスト画像データＴｂに対応するテスト画像Ｔ
ｂが出力されて、感光体ドラム１０の表面に、露光され
る。以下、通常の画像形成工程に従って、現像装置１４
によりテスト画像Ｔｂが現像され、現像により提供され
るトナー像が、転写装置１６により用紙に転写され、定
着装置６４で定着されて、用紙の一方の面に出力され
る。なお、テスト画像Ｔｂは、例えば、図３に示した表
面用テスト画像Ｔａとの識別を容易とするために、２ヶ
所に画像を有する。また、テスト画像Ｔｂは、テスト画
像Ｔａにおける用紙の角部との画像の間の距離Ａとの識
別のため、少なくとも用紙の角部から距離Ｆの位置に提
供されている。一方、残りの画像は、テスト画像Ｔａと
の識別のため、距離Ａおよび距離Ｆ以外の任意の位置に
提供される。

【００９２】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明の画像形成
装置は、複写 (出力) 画像の画像位置のズレを検出する
ために、原稿上の画像の位置と複写によって得られた出
力画像上の画像の位置を測定してズレ量を求め、原稿ス
ケールや紙幅ガイド位置を調整する作業がなくなること
により、作業が簡素化され、調整に必要な時間も大幅に
短縮される。また、調整による誤差が低減され、装置間
の誤差のばらつきが低減される。これにより、原稿画像
に対するズレのない複写画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態が適用される画像形成装
置を示す概略図。

【図２】図１に示した画像形成装置の画像形成部を中心
としたブロック図。

【図３】図１および図２に示した画像形成装置の動作に
利用されるテスト原稿を模式的に示す概略図。

【図４】図３に示したテスト原稿を用いて、上述した用
紙の中心位置を原稿画像の中心位置を整合するための動
作の一例を示すフローチャート。

【図５】図３に示したテスト原稿と原稿スケールの位置
関係を示す概略平面図。

【図６】図３に示したテスト原稿およびテスト原稿を複
写して得られるＣＣＤセンサ出力の一例を示すグラフ。

【図７】図３に示したテスト原稿を複写して得られる複
写画像と原稿スケールの位置関係を示す概略平面図。

【図８】図３に示したテスト原稿を用いて、両面画像形
成可能な複写装置における用紙の中心位置を原稿画像の
中心位置を整合する動作の一例を示すフローチャート。

【図９】複写装置内部で保持しているテスト画像データ
に基づいてテストプリント画像を発生し、両面に画像形
成可能な複写装置における用紙の中心位置を原稿画像の
中心位置を整合する動作の一例を示すフローチャート。

【図１０】図９に示したテスト画像のうちの背面用の画
像を模式的に示す概略図。

【符号の説明】

２ …レーザ露光式複写装置 (画像形成装置) 、 １０ …感光体ドラム (像担持体) 、 １２ …帯電装置、 １４ …現像装置、 １６ …転写装置、 １８ …クリーニング装置、 ２０ …除電装置、 ３１ …原稿テーブル、 ３２ …原稿スケール、 ３３ …照明ランプ、 ３４ …リフレクタ、 ３８ …結像レンズ、 ３９ …ＣＣＤセンサ、 ４０ …レーザ露光装置、 １００ …ＣＰＵ、 １００ａ…メモリユニット、 １０１ …ＲＯＭ、 １０２ …ＲＡＭ、 １０３ …ＮＶＭ、 １１１ …テストプリント画像発生回路、 １１２ …Ａ／Ｄ変換回路、 １１３ …画像エリア制御回路、 １１４ …露光制御回路、 １１５ …レーザドライバー回路、 １２１ …帯電電圧発生回路、 １２２ …グリッドバイアス電圧発生回路、 １２３ …現像バイアス電圧発生回路、 １２４ …転写バイアス発生回路、 １２５ …剥離電圧発生回路、 １３０ …インタフェース。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−291946（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−152909（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−22581（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−313258（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−314065（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−264424（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−301854（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−148969（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−106760（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−224974（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 303 G03G 21/00 370 - 510

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿画像に基づき画像情報を形成する情報
   形成手段と、この情報形成手段にて形成された画像情報
   に基づき、被画像形成体に画像を形成する手段を有する
   画像形成装置において、 あらかじめ内蔵された２種類の印字パターンを出力する
   機能と、 出力された複写画像を読み取り、その主走査方向の１ラ
   インデータと内蔵された印字パターンの１ラインデータ
   を比較し、印字位置が一致するように印字開始位置情報
   を変更する機能と、 を有し、 複写画像から読み取った１ラインデータが表面のデータ
   か背面のデータかを識別し、表面と判断した場合に変更
   された印字開始位置情報を表面の印字開始位置情報とし
   て記憶し、表面の複写画像を形成する際は、その印字開
   始位置情報を元に複写画像を形成し、背面と判断した場
   合に変更された印字開始位置情報を背面の印字開始位置
   情報として記憶し、背面の複写画像を形成する際は、そ
   の印字開始位置情報を元に複写画像を形成 する画像形成
   装置。