JP3482545B2 - Color image forming apparatus and control method thereof - Google Patents

Color image forming apparatus and control method thereof

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JP3482545B2 JP22029794A JP22029794A JP3482545B2 JP 3482545 B2 JP3482545 B2 JP 3482545B2 JP 22029794 A JP22029794 A JP 22029794A JP 22029794 A JP22029794 A JP 22029794A JP 3482545 B2 JP3482545 B2 JP 3482545B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、像形成体の近傍に複数
の像露光手段と現像手段を配置して像形成体の一回転中
にトナー像を重ね合わせて形成する電子写真方式のカラ
ー画像形成装置とその制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic color image forming apparatus in which a plurality of image exposing means and developing means are arranged in the vicinity of an image forming body so that toner images are superposed during one rotation of the image forming body. The present invention relates to an image forming apparatus and a control method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】多色のカラー画像を形成する方法として
は、画像を必要な色と同数の感光体,帯電器,現像器等
を備え、それぞれ感光体に形成した単色のトナー像を中
間転写等に重ね合わせてカラー画像とする装置(A)
や、1つの感光体を複数回転して各色毎の帯電,像露光
ならびに現像を繰り返してカラー画像を形成する装置
(B)あるいは同じく1つの感光体の一回転以内に各色
毎の帯電,像露光ならびに現像を順次行ってカラー画像
を形成する装置(C)等が知られている。
2. Description of the Related Art As a method for forming a multicolor image, a monochromatic toner image formed on each photoconductor is intermediately transferred by equipping the photoconductor with the same number of images as necessary, a charger and a developing device. A device that creates a color image by superimposing it on an image (A)
An apparatus (B) for forming a color image by repeating charging, image exposure and development for each color by rotating one photoreceptor a plurality of times, or similarly, charging and image exposure for each color within one rotation of one photoreceptor. An apparatus (C) and the like for forming a color image by sequentially performing development are known.

【0003】しかし前記の装置(A)は複数の感光体や
中間転写体を要するため装置の容積が大型化する欠点が
あり、一方装置(B)は帯電手段,像露光手段や感光体
が一つだけであるので容積は小型化されるものの形成さ
れる画像のサイズが感光体の表面積以下に限定されると
云う制約がある。
However, the above-mentioned device (A) has a drawback that the volume of the device is increased because a plurality of photoconductors and intermediate transfer members are required, while the device (B) has a charging means, an image exposing means and a photoconductor. However, there is a restriction that the size of the formed image is limited to the surface area of the photoreceptor or less, though the volume is reduced.

【0004】また装置(C)は高速の画像形成を可能と
するものの、感光体の一周内に帯電器,像露光手段と現
像器を複数組配設する必要があり、それ等の複数組の像
露光手段と現像器によって形成される各色のトナー像を
高い精度をもって重ね合わせることの出来る機能、性能
が要求される。
Although the device (C) enables high-speed image formation, it is necessary to dispose a plurality of sets of a charger, an image exposing means and a developing device within one circumference of the photosensitive member. A function and performance capable of superimposing the toner images of the respective colors formed by the image exposing means and the developing device with high accuracy are required.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】前記の像露光手段とし
ては点光源を配列した直線状の例えばLEDアレイ等が
使用されるが、単色の画像形成装置においては、像露光
手段の、傾き、曲がり、取り付け位置のずれ等を原因と
する、転写材上の画像の変形は量が少なければ(0.1mm
程度)視認されず、実用上の問題は無かった。また、前
述した装置(B)の多回転一括転写方式のカラー画像形
成装置においても、各色の像形成に使用される像露光手
段は同一なので、各色画像の変形は同一で重ね合わせが
ずれることは無かった。しかし、複数の像露光手段を使
用して、一回転以内で画像を形成して一括転写する方式
の装置(C)のカラー画像形成装置においては、各色ご
とに使用される像露光手段が異なるので、像露光手段
の、傾き、曲がり、取り付け位置のずれ等が原因となっ
て、色のずれや滲みが生じる。色のずれや滲みは視認さ
れ易い(0.03mm程度)ので実用上問題となる。
As the image exposing means, a linear LED array in which point light sources are arranged is used, but in a monochromatic image forming apparatus, the image exposing means is inclined or bent. , If the amount of image deformation on the transfer material is small (0.1 mm
It was not visually recognized, and there was no problem in practical use. Also, in the multi-rotation batch transfer type color image forming apparatus of the apparatus (B) described above, since the image exposing means used for forming the image of each color are the same, the deformation of each color image is the same and the overlay is not shifted. There was no However, in the color image forming apparatus of the apparatus (C) of the type that forms an image within one rotation by using a plurality of image exposing means and collectively transfers it, the image exposing means used for each color is different. The color shift and the bleeding occur due to the inclination, the bending, and the displacement of the mounting position of the image exposure unit. Color shift and bleeding are easily visible (about 0.03 mm), which is a practical problem.

【0006】すなわち、装置(C)のカラー画像形成装
置においては、配設される各LEDアレイの間に直線性
や方向性が不揃いであると重ね合わせるトナー像にズレ
が生じて形成される画像にいわゆる色ズレあるいは色の
滲みを発生し、カラー画質を著しく損なう結果となる。
That is, in the color image forming apparatus of the apparatus (C), if the linearity and the directionality are not uniform among the LED arrays provided, the superimposed toner images are misaligned to form an image. So-called color misregistration or color bleeding occurs, resulting in a marked loss of color image quality.

【0007】本発明はこの点を解決して改良した結果、
各LEDアレイを主走査方向に区分して露光タイミング
を制御することによりその直線性や方向性を矯正した上
で像露光を行うことの出来る装置(C)のカラー画像形
成装置とその制御方法の提供を目的としたものである。
The present invention solves this problem and improves the result.
A color image forming apparatus of a device (C) capable of performing image exposure after correcting linearity and directionality by dividing each LED array in the main scanning direction and controlling exposure timing. It is intended to be provided.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的は、像形成体の
近傍に複数の帯電手段,複数の像露光手段および複数の
現像手段を配設し、帯電,像露光および現像を繰り返し
て前記像形成体上にトナー像を重ね合わせて形成後、転
写材に一括転写を行うカラー画像形成装置において、前
記像形成体の移動方向に対して直交する方向に直線状
配設され、かつ、その直交する方向において複数のユニ
ットに分割されユニット毎の露光を可能としたLE
Dアレイで前記像露光手段を構成するとともに、基準の
LEDアレイと他のLEDアレイとを重ね合わせたとき
の各ユニットのずれ量のデータを保持するメモリ、前
記データに基づいて前記LEDアレイの分割された各ユ
ニットの露光タイミングを制御する露光タイミング制御
手段を有することを特徴とするカラー画像形成装置、
と像形成体の近傍に複数の、LEDアレイからなる像露
光手段をもち、前記像形成体上にトナー像を重ね合わせ
て形成したのち一括して転写する方式のカラー画像形成
装置で、直線状に構成された前記像露光手段は像形成体
の移動方向と直交する方向に複数のユニットに分割して
ユニット毎の露光を可能とし、基準の像露光手段と他の
像露光手段とを重ね合わせたときの各ユニットのずれ量
のデータをメモリに保持していて、保持された前記デー
タに基づいて像露光手段の分割された各ユニットの露光
タイミングの制御を可能とすることを特徴とするカラー
画像形成装置の制御方法、とによって達成される。
The above object is to provide a plurality of charging means, a plurality of image exposing means and a plurality of developing means in the vicinity of an image forming body, and to perform charging, image exposure and development. In a color image forming apparatus that repeatedly forms toner images on the image forming body and then collectively transfers the toner images to a transfer material,
It is <br/> linearly arranged in a direction perpendicular to the moving direction of the Kizo forming body, and made it possible to exposure is divided into a plurality of units each unit in the direction that orthogonally LE
The D-array constitutes the image exposure means, and
Memory and, exposure timing control for controlling the exposure timing of each unit divided in the LED array on the basis of the data to retain data in the shift amount of each unit when superposing the LED array and the other LED array color image forming apparatus characterized by a means,
A color image forming apparatus of the type which has a plurality of image exposure units each composed of an LED array in the vicinity of the image forming body, forms toner images on the image forming body in a superimposed manner, and then transfers them collectively. The image exposure means configured as described above is divided into a plurality of units in the direction orthogonal to the moving direction of the image forming body to enable exposure for each unit, and the reference image exposure means and other image exposure means are superposed. A color which is characterized in that the amount of deviation data of each unit is held in a memory and the exposure timing of each unit of the image exposure unit can be controlled based on the held data. And a method of controlling the image forming apparatus.

【0009】[0009]

【作用】LEDを直線状に配列したLEDアレイは等価
回路として図10に示す構成となっているが、LEDアレ
イを像露光手段として使用する場合、通常画像データの
転送と像露光のタイミングは図8(a)に示す如くLE
Dアレイ全域にわたって同時に行われるのが普通である
が回路の応答時間を稼ぐ目的からLEDアレイを図8
(b)あるいは(c)に示すように幾つかのユニットに
区分して画像データの転送を分割して行う例もある。し
かしその場合にも露光のタイミングはLEDアレイ全域
に対して同時に行われるかあるいは各ユニット毎に分割
して行われたとしてもタイミングが全く同一であるため
に、LEDアレイのもつ傾きや曲がりはそのま画像の傾
きや曲がりとして表れている。
The LED array in which LEDs are linearly arranged has a structure shown in FIG. 10 as an equivalent circuit. However, when the LED array is used as the image exposure means, the timing of normal image data transfer and image exposure is shown in FIG. LE as shown in 8 (a)
Although it is usually done at the same time over the entire D array, the LED array is used for the purpose of increasing the response time of the circuit.
In some cases, as shown in (b) or (c), the image data transfer is divided into several units and divided. However, even in that case, the exposure timing is the same for all areas of the LED array at the same time, or even if the division is performed for each unit, the timing is exactly the same, so that the inclination and bending of the LED array are different. In addition, it appears as a tilt or a bend in the image.

【0010】これに対し本発明においては図9に示す如
く画像データをLEDアレイの各ユニット毎に分割して
転送すると共に、各ユニットの露光タイミングを主走査
方向の上流側からその傾きや曲がりの程度や方向に対応
して制御することにより、取り付けられたLEDアレイ
のもつ傾きや曲がりを矯正した画像を得ることを可能と
している。
On the other hand, in the present invention, as shown in FIG. 9, the image data is divided and transferred for each unit of the LED array, and the exposure timing of each unit is adjusted from the upstream side in the main scanning direction to its inclination or bending. By controlling according to the degree and direction, it is possible to obtain an image in which the inclination and bending of the attached LED array are corrected.

【0011】[0011]

【実施例】本発明の実施例の説明に先立ち、本発明に共
通するカラー画像形成装置の実施例について、その構成
を図1及び図2によって説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Prior to the description of the embodiments of the present invention, the structure of an embodiment of a color image forming apparatus common to the present invention will be described with reference to FIGS.

【0012】10はドラム状の像形成体すなわち感光体ド
ラムで、光学ガラスもしくは透明アクリル樹脂等の透明
部材によって形成される円筒状の基体の外周に透明導電
層,有機感光層(OPC)を塗布したものである。
Reference numeral 10 denotes a drum-shaped image forming body, that is, a photosensitive drum, which is coated with a transparent conductive layer and an organic photosensitive layer (OPC) on the outer periphery of a cylindrical substrate formed of a transparent member such as optical glass or transparent acrylic resin. It was done.

【0013】前記感光体ドラム10は一方の端部のフラン
ジ10Aが後述するカートリッジ30の備えるガイドピン30
Pによって軸受支持され、他方の端部のフランジ10Bが
装置本体の基板40の備える複数のガイドローラ40Rに外
嵌して外周の歯車10Gを駆動歯車40Gに噛合し、その動
力により前記の透明導電層を接地した状態で時計方向に
回転される。
A flange 10A at one end of the photosensitive drum 10 has a guide pin 30 provided in a cartridge 30 described later.
The flange 10B at the other end is supported by P, and the flange 10B at the other end is fitted onto a plurality of guide rollers 40R provided on the substrate 40 of the apparatus main body to mesh the outer gear 10G with the drive gear 40G. Rotated clockwise with the layers grounded.

【0014】11はスコロトロン帯電器で感光体ドラム10
の前述した有機感光体層に対し所定の電位に保持された
グリッドと放電ワイヤによるコロナ放電とによって帯電
作用を行い、感光体ドラム10に対し一様な電位を与え
る。
Reference numeral 11 denotes a scorotron charger, which is a photosensitive drum 10.
The above-mentioned organic photoconductor layer is charged by a grid held at a predetermined potential and corona discharge by a discharge wire to give a uniform potential to the photoconductor drum 10.

【0015】12は感光体ドラム10の軸方向に配列したL
EDアレイとセルフオックレンズとから構成される露光
光学系で、別体の画像読み取り装置によって読み取られ
た各色の画像信号がメモリより順次取り出されて前記の
各露光光学系12にそれぞれ電気信号として入力される。
Reference numeral 12 denotes L arranged in the axial direction of the photosensitive drum 10.
In an exposure optical system composed of an ED array and a self-occlusion lens, image signals of respective colors read by a separate image reading device are sequentially taken out from a memory and inputted to the respective exposure optical systems 12 as electric signals. To be done.

【0016】前記の各露光光学系12は何れも装置本体の
基板40に対しガイドピン40P1を案内として固定した円
柱状の支持部材20に取り付けられて前記感光体ドラム10
の基体内部に収容される。
Each of the exposure optical systems 12 is attached to a cylindrical support member 20 which is fixed to a substrate 40 of the apparatus main body with a guide pin 40P1 as a guide, and is mounted on the photosensitive drum 10.
Is housed inside the base body of.

【0017】13Yないし13Kはイエロー(Y),マゼン
タ(M),シアン(C)およびK(黒色)の各現像剤を
収容する現像器で、それぞれ感光体ドラム10の周面に対
し所定の間隙を保って同方向に回転する現像スリーブ13
0を備えている。
Reference numerals 13Y to 13K denote developing units for accommodating yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and K (black) developers, respectively, each having a predetermined gap with respect to the peripheral surface of the photosensitive drum 10. Development sleeve 13 that keeps the same and rotates in the same direction
Equipped with 0.

【0018】前記の各現像器は、前述した帯電器11によ
る帯電,露光光学系12による像露光によって形成される
感光体ドラム10上の静電潜像を現像バイアス電圧の印加
により非接触の状態で反転現像する。
Each of the developing devices is in a non-contact state by applying a developing bias voltage to the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 10 formed by the charging by the charging device 11 and the image exposure by the exposure optical system 12 described above. Reverse development with.

【0019】次に本装置におけるカラー画像形成装置の
プロセスについて説明する。
Next, the process of the color image forming apparatus in this apparatus will be described.

【0020】原稿画像は本装置とは別体の画像読み取り
装置において、撮像素子により読み取られた画像あるい
はコンピュータで編集された画像を、Y,M,Cおよび
Kの各色別の画像信号として一旦メモリに記憶し格納さ
れる。
The original image is temporarily stored in an image reading device, which is separate from this apparatus, as an image read by an image pickup device or an image edited by a computer as an image signal for each color of Y, M, C and K. Are stored and stored in.

【0021】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タの始動により前記の駆動歯車40Gが回動して感光体ド
ラム10を時計方向へと回転し、同時に帯電器11(Y)の
帯電作用により感光体ドラム10に電位の付与が開始され
る。
When the photoconductor drive motor is started by the start of image recording, the drive gear 40G is rotated to rotate the photoconductor drum 10 in the clockwise direction, and at the same time, the photoconductor is driven by the charging action of the charger 11 (Y). Application of electric potential to the drum 10 is started.

【0022】感光体ドラム10は電位を付与されたあと、
前記の露光光学系12(Y)において第1の色信号すなわ
ちイエロー(Y)の画像信号に対応する電気信号による
露光が開始されドラムの回転走査によってその表面の感
光層に原稿画像のイエロー(Y)の画像に対応する静電
潜像を形成する。
After the photosensitive drum 10 is applied with a potential,
In the exposure optical system 12 (Y), the exposure by the electric signal corresponding to the first color signal, that is, the yellow (Y) image signal is started, and the yellow (Y) of the original image is formed on the photosensitive layer on the surface by the rotational scanning of the drum. ) Form an electrostatic latent image corresponding to the image.

【0023】前記の潜像は現像器13(Y)により現像ス
リーブ上の現像剤が非接触の状態で反転現像され感光体
ドラム10の回転に応じイエロー(Y)のトナー像が形成
される。
The latent image is reversal-developed by the developing device 13 (Y) with the developer on the developing sleeve in a non-contact state, and a yellow (Y) toner image is formed according to the rotation of the photosensitive drum 10.

【0024】次いで感光体ドラム10は前記イエロー
(Y)のトナー像の上にさらに帯電器11(M)の帯電作
用により電位を付与され、露光光学系12(M)の第2の
色信号すなわちマゼンタ(M)の画像信号に対応する電
気信号による露光が行われ、現像器13(M)による非接
触の反転現像によって前記のイエロー(Y)のトナー像
の上にマゼンタ(M)のトナー像が順次重ね合わせて形
成していく。
Next, the photoconductor drum 10 is given a potential on the yellow (Y) toner image by the charging action of the charger 11 (M), and the second color signal of the exposure optical system 12 (M), that is, Exposure with an electric signal corresponding to the magenta (M) image signal is performed, and non-contact reversal development by the developing device 13 (M) causes a magenta (M) toner image on the yellow (Y) toner image. Will be sequentially stacked.

【0025】同様のプロセスにより帯電器11(C)、露
光光学系12(C)および現像器13(C)によってさらに
第3の色信号に対応するシアン(C)のトナー像が、ま
た帯電器11(K)、露光光学系12(K)および現像器13
(K)によって第4の色信号に対応する黒色(K)のト
ナー像が順次重ね合わせて形成され、感光体ドラム10の
一回転以内にその周面上にカラーのトナー像が形成され
る。
By the same process, a cyan (C) toner image corresponding to the third color signal is further generated by the charger 11 (C), the exposure optical system 12 (C) and the developing device 13 (C), and the charger also. 11 (K), exposure optical system 12 (K) and developing unit 13
By (K), a black (K) toner image corresponding to the fourth color signal is sequentially superimposed and formed, and a color toner image is formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 within one rotation.

【0026】これ等各露光光学系による感光体ドラム10
の有機感光層に対する露光はドラムの内部より前述した
透明の基体を通して行われる。従って第2,第3および
第4の色信号に対応する画像の露光は何れも先に形成さ
れたトナー像の影響をほとんど受けることなく行われ、
第1の色信号に対応する画像とほぼ同等の静電潜像を形
成することが可能となる。なお各露光光学系12の発熱に
よる感光体ドラム10内の温度の安定化及び温度上昇の防
止は、支持部材20に熱伝導性の良好な材料を用い、低温
の場合はヒータ201Aを用い、高温の場合はヒートパイ
プ202を介して外部に放熱する等の措置を講ずることに
より支障のない程度迄抑制することができる。また各現
像器による現像作用に際しては、それぞれ現像スリーブ
に対し直流あるいはさらに交流を加えた現像バイアスが
印加され、現像器の収容する一成分或いは二成分現像剤
によるジャンピング現像が行われて、透明導電層を接地
する感光体ドラム10に対して非接触の反転現像が行われ
るようになっている。
Photoreceptor drum 10 by each of these exposure optical systems
The exposure of the organic photosensitive layer is conducted from the inside of the drum through the above-mentioned transparent substrate. Therefore, the exposure of the images corresponding to the second, third, and fourth color signals is performed with almost no influence of the toner image previously formed,
It is possible to form an electrostatic latent image that is substantially the same as the image corresponding to the first color signal. In order to stabilize the temperature inside the photosensitive drum 10 and prevent the temperature from rising due to the heat generated by each exposure optical system 12, a material having good thermal conductivity is used for the supporting member 20, and a heater 201A is used for low temperature, and high temperature is used for high temperature. In this case, by taking measures such as radiating heat to the outside through the heat pipe 202, it can be suppressed to the extent that no problem occurs. Further, during the developing action by each developing device, a developing bias in which a direct current or an alternating current is applied to the developing sleeve is applied, and the jumping development is performed by the one-component or two-component developer accommodated in the developing device to obtain the transparent conductive material. Non-contact reversal development is performed on the photoconductor drum 10 whose layers are grounded.

【0027】かくして感光体ドラム10の周面上に形成さ
れたカラーのトナー像は転写器14Aにおいて給紙カセッ
ト15より搬送されタイミングローラ16の駆動によって同
期して給紙される転写紙に転写される。
Thus, the color toner image formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 is transferred to the transfer paper which is conveyed from the paper feed cassette 15 in the transfer device 14A and is fed synchronously by the driving of the timing roller 16. It

【0028】トナー像の転写を受けた転写紙は、除電器
14Bにおいては帯電の除去を受けてドラム周面より分離
し、定着装置17においてトナーを溶着したのち排紙ロー
ラ18を介して装置上部のトレイ上に排出される。
The transfer paper on which the toner image has been transferred is a static eliminator.
In 14B, the charge is removed and the toner is separated from the peripheral surface of the drum. After the toner is fused in the fixing device 17, the toner is discharged via the paper discharge roller 18 onto the tray above the device.

【0029】図3は本発明の像露光制御部の回路構成を
示すブロック図である。外部から入力された画像情報や
画像読み取り装置によって読み取られた画像情報は、画
像処理が行われたのちY,M,C,K各色の画像データ
として制御部201に入力される。またROM(1)203に
はモノクロおよび多色の像露光プログラムが記録されて
いて、モード切替選択釦211によってモノクロモードが
選択されたときは、選択された単色の像露光プログラム
が制御部201に出力され、カラーモードが選択されたと
きは、Y,M,C,K各色についての像露光プログラム
が制御部201に出力される。
FIG. 3 is a block diagram showing the circuit configuration of the image exposure control section of the present invention. The image information input from the outside or the image information read by the image reading device is subjected to image processing and then input to the control unit 201 as image data of Y, M, C, and K colors. Further, the ROM (1) 203 stores monochrome and multicolor image exposure programs, and when the monochrome mode is selected by the mode switching selection button 211, the selected monochromatic image exposure program is stored in the control unit 201. When the color mode is selected, the image exposure program for each color of Y, M, C and K is output to the control unit 201.

【0030】本発明においては、後に説明する露光光学
系12の基準となるLEDアレイ(LS)と、他のLED
アレイ(L)例えばイエロー(Y)の露光光学系12
(Y)のLEDアレイ(LY)とを重ね合わせたときの
各ユニットのずれ量をROM(2)204に書き入れて記
憶するようにしたもので、基準となるLEDアレイ(L
S)としては、黒色(K)のLEDアレイ(LK)が好
ましく用いられる。
In the present invention, the LED array (LS) that serves as a reference for the exposure optical system 12 described later and other LEDs are used.
Array (L), eg yellow (Y) exposure optical system 12
The displacement amount of each unit when the LED array (LY) of (Y) is superposed is written and stored in the ROM (2) 204. The reference LED array (L
A black (K) LED array (LK) is preferably used as S).

【0031】各LEDアレイ(L)は図4に示すよう
に、感光体ドラム10の移動方向と直交する方向に直線状
をなして配設され、かつ複数(図3には4分割で示して
いる)、例えば17のユニット(LU)に分割されてい
て、LEDアレイ(L)の各ユニット(LU)を左側か
ら順次LU1,LU2,・・・LU17と名付ける。基準
となるLEDアレイ(LS)に対する例えばイエロー
(Y)のLEDアレイ(LY)の各ユニットのずれ量
は、露光タイミングの基準点となる例えば中央のLU9
を重ね合わせ、対応する各ユニット(LU1Sに対する
LU1Y,LU2Sに対するLU2Y,・・・)のずれ
量LLU(LLU1Y,LLU2Y・・・)としてRO
M(2)204に書き入れられる。
As shown in FIG. 4, each LED array (L) is linearly arranged in a direction orthogonal to the moving direction of the photosensitive drum 10, and a plurality of LED arrays (L are shown in FIG. 3 are divided into four). , And each unit (LU) of the LED array (L) is sequentially named from the left side as LU1, LU2, ... LU17. The deviation amount of each unit of, for example, the yellow (Y) LED array (LY) with respect to the reference LED array (LS) becomes the reference point of the exposure timing, for example, the central LU9.
Are overlapped, and RO is set as a deviation amount LLU (LLU1Y, LLU2Y ...) Of corresponding units (LU1Y for LU1S, LU2Y for LU2S, ...).
Written into M (2) 204.

【0032】このずれ量は、該カラー画像形成装置の組
立・調整時には容易に測定可能であって、かかるずれ量
を組立時にROM(2)204に書き入れることで、LE
Dアレイ(L)の組立時における取り付け調整は殆ど必
要としないこととなり、調整時間は大幅に減縮される。
This deviation amount can be easily measured at the time of assembling / adjusting the color image forming apparatus, and by recording the deviation amount in the ROM (2) 204 at the time of assembling, the LE
Since the attachment adjustment at the time of assembling the D array (L) is hardly required, the adjustment time is greatly reduced.

【0033】ROM(2)204に書き込まれた各露光手
段のユニットずれ量(Kを基準) LLU1Y,LLU2Y,・・・LLU17Y LLU1M,LLU2M,・・・LLU17M LLU1C,LLU2C,・・・LLU17C はカラー画像形成に当たって制御部201に出力される。
LLU1Y, LLU2Y, ... LLU17Y LLU1M, LLU2M, ... LLU17M LLU1C, LLU2C, ... LLU17C are colors. It is output to the control unit 201 in forming an image.

【0034】本実施例のカラー画像形成装置では、画像
形成に当たって帯電状態にある感光体ドラム10上に先ず
イエロー(Y)の像露光が行われる。
In the color image forming apparatus of this embodiment, in forming an image, first, a yellow (Y) image exposure is performed on the photosensitive drum 10 which is in a charged state.

【0035】205Yは画像データバッファ部であって、
1行分の画像データはユニット毎に分割された形で一旦
画像データバッファ部205Yに移動する。
205Y is an image data buffer section,
The image data for one line is temporarily moved to the image data buffer unit 205Y in a form divided into units.

【0036】206Yは露光タイム制御回路で、像露光プ
ログラムによってLEDアレイ(LY)の露光開始のタ
イミング指示が各ユニット露光タイム補正回路208(L
U1Y,LU2Y,・・・)に出力される。
Reference numeral 206Y is an exposure time control circuit, and an instruction to start the exposure of the LED array (LY) is given to each unit exposure time correction circuit 208 (L by an image exposure program.
U1Y, LU2Y, ...).

【0037】207Yはユニット露光タイム補正制御回路
で、ROM(2)204から呼び出されたLEDアレイ
(LY)の各ユニットのずれ量(LLU1Y,LLU2
Y,・・・LLU17Y)に基づいて各ユニットの補正露
光時間が算出される。感光体ドラム10の周面上での移動
速度がPmm/secであるとき、各ユニット(LU1Y,L
U2Y,・・・LU17Y)の露光制御時間は、LLUn
Y/Psec(n:1〜17)であって、ずれ量が感光体ド
ラム10の移動方向に対して上流側はLLUnY/Psec
だけ早く、下流側はLLUnY/Psecだけ遅く露光す
るよう算出された露光補正時間は、各ユニットのユニッ
ト露光タイム補正回路208(LU1Y,LU2Y・・・
LU17Y)に出力される。
Reference numeral 207Y is a unit exposure time correction control circuit, which is a shift amount (LLU1Y, LLU2) of each unit of the LED array (LY) called from the ROM (2) 204.
The corrected exposure time of each unit is calculated based on Y, ... LLU17Y). When the moving speed of the photosensitive drum 10 on the peripheral surface is Pmm / sec, each unit (LU1Y, L
(U2Y, ... LU17Y) exposure control time is LLUn
Y / Psec (n: 1 to 17), and the shift amount is LLUnY / Psec on the upstream side with respect to the moving direction of the photosensitive drum 10.
The exposure correction time calculated so that the exposure is performed as early as possible and the downstream side as late as LLUnY / Psec is used as the unit exposure time correction circuit 208 (LU1Y, LU2Y ...
LU17Y).

【0038】ユニット露光タイム補正回路208(LU1
Y,LU2Y・・・LU17Y)では、露光タイム制御回
路206から出力された露光開始のタイミングにLLUn
Y/Psecだけ補正された形で出力され、LEDアレイ
(LY)の各ユニットは上記の補正された露光開始タイ
ミングによって画像データの像露光が行われる。
Unit exposure time correction circuit 208 (LU1
Y, LU2Y ... LU17Y), LLUn is set at the exposure start timing output from the exposure time control circuit 206.
The data is output in a form corrected by Y / Psec, and each unit of the LED array (LY) performs image exposure of image data at the corrected exposure start timing.

【0039】本実施例ではイエロー(Y)の像露光のの
ち、マゼンタ(M),シアン(C),黒(K)の順で像
露光がなされるが黒(K)のLEDアレイ(LK)を像
露光タイミング補正の基準としているので、黒(K)の
像露光制御部(K)については、像露光のタイミング補
正を必要としない。
In this embodiment, image exposure is performed in the order of magenta (M), cyan (C), and black (K) after image exposure of yellow (Y), but a black (K) LED array (LK). Is used as a reference for the image exposure timing correction, and therefore the image exposure timing correction for the black (K) image exposure control unit (K) is not required.

【0040】本発明の画像形成における制御方法は、異
なる2つ以上の像露光手段によって像形成体上にトナー
像を重ね合わせるようにしたカラー画像形成において極
めて有効で、単色の場合にはその効果は認められない。
従ってモノクロモードにおいては本発明によるユニット
毎の露光タイミングの制御は、上記の説明したカラー画
像形成装置において解除可能とすると共に、自動的に解
除することが行われる。
The control method in image formation of the present invention is extremely effective in color image formation in which toner images are superposed on the image forming body by two or more different image exposing means, and in the case of a single color, the effect is obtained. It is not allowed.
Therefore, in the monochrome mode, the exposure timing control for each unit according to the present invention can be canceled in the color image forming apparatus described above and is automatically canceled.

【0041】以上説明した本発明による装置と制御は、
トナー像を重ね合わせる場合のずれ量をなくす上で卓越
した効果を有しているが、説明を容易にするため前記装
置によるイエロー(Y)およびシアン(C)の2色のト
ナーを重ねて緑色の線状の画像を形成する場合につい
て、露光光学系12(Y)のLEDアレイ(LY)に対す
る露光光学系12(C)のLEDアレイ(LC)の露光タ
イミングの制御について説明する。
The apparatus and control according to the present invention described above are
Although it has an excellent effect in eliminating the deviation amount when the toner images are superposed on each other, in order to facilitate the explanation, the two colors of yellow (Y) and cyan (C) toners are superposed on each other by the above-mentioned device to obtain a green color. The control of the exposure timing of the LED array (LC) of the exposure optical system 12 (C) with respect to the LED array (LY) of the exposure optical system 12 (Y) will be described in the case of forming the linear image.

【0042】前記のLEDアレイ(LY)とLEDアレ
イ(LC)は、図5(a)に示す如く感光体ドラム10の
移動方向の所定の間隔を置いた位置で、ドラム10の移動
方向の直交する方向に対し直線状をなし、かつ相反する
方向の角度θ1およびθ2に傾斜しているとする。
The LED array (LY) and the LED array (LC) are orthogonal to the moving direction of the drum 10 at a position spaced by a predetermined distance in the moving direction of the photosensitive drum 10, as shown in FIG. 5A. It is assumed that it is linear with respect to the direction and the angles θ1 and θ2 in opposite directions are inclined.

【0043】各LEDアレイは直線方向に複数(一般に
は4個以上本実施例では17個)の露光ユニットに区分さ
れていて、LEDアレイ(LY)については中央の露光
ユニットを露光タイミングの基準点PYとして各露光ユ
ニットが同じタイミングで像露光を行い、一方LEDア
レイ(LC)については中央の露光ユニットを前記のL
EDアレイ(LY)に対する露光タイミングの基準点P
Cとした上で、予め設けた像露光プログラムにより合致
するよう露光制御が行われるが、それ以外の各露光ユニ
ットの像露光を対応するLEDアレイ(LY)の各露光
ユニットの像露光に対してタイミングを予め入力された
ずれ量に基づいて先行もしくは遅延させることによって
図5(b)に示す如く緑色(Y+C)のトナー像の輪郭
が微小な鋸歯状を呈するよう露光タイミングが制御され
る。
Each LED array is divided into a plurality of exposure units (generally four or more and 17 units in this embodiment) in the linear direction. For the LED array (LY), the central exposure unit is used as a reference point for exposure timing. As the PY, each exposure unit performs image exposure at the same timing, while for the LED array (LC), the central exposure unit is the above-mentioned L
Exposure point reference point P for the ED array (LY)
Then, the exposure control is performed so as to match with the image exposure program provided in advance, but the image exposure of each other exposure unit is performed with respect to the image exposure of each exposure unit of the corresponding LED array (LY). By advancing or delaying the timing based on the previously input shift amount, the exposure timing is controlled so that the contour of the green (Y + C) toner image has a minute sawtooth shape as shown in FIG. 5B.

【0044】例えば各露光ユニットが12.5mmの長さに区
分されていて各LEDアレイの角度θ1およびθ2がそ
れぞれ1分以内とすると、感光体ドラム10の周面上に形
成される太さ0.1mm、長さ100mmの線形画像は、前述した
鋸歯状の輪郭部に僅かに4μm程度の視認の不可能なイ
エロー(Y)あるいはシアン(C)のみの単色の領域を
混在するのみで、大部分に2色(Y+C)の合致した緑
色の画像領域を形成することが可能となり、実用上充分
な色ずれの認められない高画質のカラー画像を得ること
が出来る。
For example, assuming that each exposure unit is divided into lengths of 12.5 mm and the angles θ1 and θ2 of each LED array are within 1 minute, a thickness of 0.1 mm formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 will be described. , A linear image with a length of 100 mm is composed of a sawtooth-shaped contour portion, which is mixed with only 4 μm or so of an invisible single color area of yellow (Y) or cyan (C). It is possible to form a green image area in which two colors (Y + C) match each other, and it is possible to obtain a high-quality color image in which practically sufficient color misregistration is not recognized.

【0045】さらに前述したLEDアレイの各露光ユニ
ット個々の露光タイミングの制御は、図6(a)に示す
ような直線状でないLEDアレイの露光タイミングの調
整にも利用することも出来る。
Further, the control of the exposure timing of each exposure unit of the LED array described above can also be used for adjusting the exposure timing of the LED array which is not linear as shown in FIG. 6 (a).

【0046】図6(a)に示すLEDアレイ(LY)は
感光体ドラム10の移動方向の直交する方向に対し直線状
に角度θ傾斜し、一方LEDアレイ(LC)はドラム10
の移動方向に対し曲率Rの円弧状に湾曲したLEDアレ
イである。
The LED array (LY) shown in FIG. 6A is linearly inclined by an angle θ with respect to the direction orthogonal to the moving direction of the photosensitive drum 10, while the LED array (LC) is the drum 10.
Is an LED array curved in an arc shape having a curvature R with respect to the moving direction of.

【0047】前記のLEDアレイ(LY)とLEDアレ
イ(LC)を前述した角度θおよび曲率Rの大きさに応
じて複数の露光ユニットに区分し、先の例同様中央の露
光ユニットをそれぞれのタイミング制御の基準点PLお
よびPCとした上でLEDアレイ(LC)側の各露光ユ
ニットの露光タイミングを対応するLEDアレイ(L
Y)側の露光ユニットの像露光に対してタイミングを予
め入力されたずれ量に基づいて先行もしくは遅延させる
ことによって単色の領域を視認不可能の大きさに抑える
ことが出来る。
The LED array (LY) and the LED array (LC) are divided into a plurality of exposure units according to the magnitude of the angle θ and the curvature R described above, and the central exposure unit is set to each timing as in the previous example. The LED array (L) corresponding to the exposure timing of each exposure unit on the LED array (LC) side after the control reference points PL and PC are set.
By advancing or delaying the timing with respect to the image exposure of the (Y) side exposure unit based on the amount of deviation input in advance, it is possible to suppress the monochromatic region to a size that is not visible.

【0048】因に本発明の制御方法によらないで、図7
(a)に示す如く従来行われていたように前記のLED
アレイ(LY)およびLEDアレイ(LC)を複数の露
光ユニットに区分することなく、それぞれの中央の基準
点PYおよびPCによって一体で露光タイミングを制御
した場合には、LEDアレイの傾斜による色ズレが顕著
に表れ、LEDアレイの傾斜の角度θ1およびθ2を先
の例同様1分とした時図7(b)に示すように太さ0.1m
m長さ100mmの画像に生ずるイエロー(Y)およびシアン
(C)のみの単色の領域は画像の両端部において30μm
となって明らかに色ずれが視認され、画像のカラー画像
が大きく損なわれる。
Incidentally, without depending on the control method of the present invention, FIG.
As shown in (a), the above-mentioned LED is used as is conventionally done.
When the exposure timing is integrally controlled by the central reference points PY and PC without dividing the array (LY) and the LED array (LC) into a plurality of exposure units, color misalignment due to the inclination of the LED array may occur. Remarkably, when the inclination angles θ1 and θ2 of the LED array are set to 1 minute as in the previous example, the thickness is 0.1 m as shown in FIG. 7 (b).
A yellow (Y) and cyan (C) only monochrome area that occurs in an image with a length of 100 mm is 30 μm at both edges of the image.
Then, the color shift is clearly recognized, and the color image of the image is greatly impaired.

【0049】[0049]

【発明の効果】本発明により、像露光手段を形成する複
数のLEDアレイがその直線性、方向性が不揃いであっ
ても、形成される画像の色ズレを実用上支障のない程度
に迄矯正することが可能となり、その結果色ズレや色の
滲みの解消した高画質のカラー画像の得られるカラー画
像形成装置及びその制御方法が提供されることとなっ
た。
According to the present invention, even if the plurality of LED arrays forming the image exposure means have irregularities in their linearity and directionality, the color shift of the formed image is corrected to such an extent that there is no practical problem. As a result, a color image forming apparatus capable of obtaining a high-quality color image in which color misregistration and color bleeding are eliminated and a control method therefor are provided.

【0050】なお、上記の説明した実施例は、感光体ド
ラムの内側に複数の像露光手段を設け、透明な基体を通
して内側から像露光を行うカラー画像形成装置である
が、本発明はこれに限定されるものではなく、感光体ド
ラムの外側に複数の像露光手段を設けて感光体ドラムの
外側から像露光を行うカラー画像形成装置も含まれる。
また本発明においては像形成体は感光体ドラムに限らず
ベルト感光体であっても差し支えない。この場合、像露
光はベルト感光体の内側から像露光を行う形成であって
も外側から像露光を行う形成であっても本発明に含まれ
る。更にまた像露光手段として赤,青,緑の光源を用
い、銀塩の感光体上に像露光を行うカラー画像形成装置
においても本発明は、色ズレを解消するのに極めて有効
である。
The above-described embodiment is a color image forming apparatus in which a plurality of image exposing means are provided inside the photosensitive drum and image exposure is performed from the inside through a transparent substrate. The present invention is not limited to this, and includes a color image forming apparatus that is provided with a plurality of image exposure units on the outside of the photoconductor drum and performs image exposure from the outside of the photoconductor drum.
In the present invention, the image forming body is not limited to the photoconductor drum but may be a belt photoconductor. In this case, the image exposure is included in the present invention regardless of whether the image exposure is performed from the inside of the belt photoreceptor or the image exposure is performed from the outside. Furthermore, the present invention is also very effective in eliminating color misregistration in a color image forming apparatus that uses red, blue, and green light sources as image exposing means and performs image exposure on a silver salt photoreceptor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のカラー画像形成装置の断面構成図。FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus of the present invention.

【図2】本発明のカラー画像形成装置の要部断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the color image forming apparatus of the present invention.

【図3】本発明の像露光制御部の回路構成を示すブロッ
ク図。
FIG. 3 is a block diagram showing a circuit configuration of an image exposure control unit of the present invention.

【図4】LEDアレイのずれ量の関係を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the relationship of the displacement amount of the LED array.

【図5】本発明による露光タイミングの制御による結果
を示す説明図(その一)。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the result of exposure timing control according to the present invention (first).

【図6】本発明による露光タイミングの制御による結果
を示す説明図(その二)。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the result of exposure timing control according to the present invention (No. 2).

【図7】従来の露光タイミングの制御による結果を示す
説明図。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a result of conventional exposure timing control.

【図8】従来の露光タイミングの制御システムを示す説
明図。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a conventional exposure timing control system.

【図9】本発明による露光タイミングの制御システムを
示す説明図。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing an exposure timing control system according to the present invention.

【図10】LEDアレイの等価回路図。FIG. 10 is an equivalent circuit diagram of the LED array.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 感光体ドラム 11 帯電器 12 露光光学系 13 現像器 14A 転写器 14B 除電器 15 給紙カセット 16 タイミングローラ 17 定着装置 18 排紙ローラ 19 クリーニング装置 201 制御部 203 ROM(1) 204 ROM(2) 205 画像データバッファ部 206 露光タイム制御回路 207 ユニット露光タイム補正制御回路 208 ユニット露光タイム補正回路 L LEDアレイ LU ユニット(LEDアレイ) LLU ずれ量 PT,PC (露光タイミング)基準点 10 photoconductor drum 11 Charger 12 Exposure optical system 13 Developer 14A transfer device 14B static eliminator 15 paper cassettes 16 Timing roller 17 Fixing device 18 Paper ejection roller 19 Cleaning device 201 control unit 203 ROM (1) 204 ROM (2) 205 Image data buffer section 206 Exposure time control circuit 207 Unit Exposure time correction control circuit 208 unit exposure time correction circuit L LED array LU unit (LED array) LLU deviation amount PT, PC (exposure timing) reference point

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/44 B41J 2/45 B41J 2/455 Front page continued (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B41J 2/44 B41J 2/45 B41J 2/455

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 像形成体の近傍に複数の帯電手段,複数
像露光手段および複数の現像手段を配設し、帯電,像
露光および現像を繰り返して前記像形成体上にトナー像
を重ね合わせて形成後、転写材に一括転写を行うカラー
画像形成装置において、前記像形成体の移動方向に対し
直交する方向に直線状配設され、かつ、その直交す
る方向において複数のユニットに分割されユニット
毎の露光を可能としたLEDアレイで前記像露光手段を
構成するとともに、基準のLEDアレイと他のLEDア
レイとを重ね合わせたときの各ユニットのずれ量のデー
タを保持するメモリ、前記データに基づいて前記LE
Dアレイの分割された各ユニットの露光タイミングを制
御する露光タイミング制御手段を有することを特徴と
するカラー画像形成装置。
1. A plurality of charging means and a plurality of charging means are provided near the image forming body.
In the color image forming apparatus, the image exposing means and the plurality of developing means are provided, and the charging, the image exposing and the developing are repeated to form the toner images on the image forming body so that the toner images are superposed on each other, and then collectively transferred to the transfer material. to the mobile direction before Kizo forming body
It is linearly arranged in a direction perpendicular Te, and to the quadrature
That said image exposure means is divided into a plurality of units in the LED array which enables exposure of each unit in the direction
Together constitute the reference LED array and other LED authors
A memory for holding data of the shift amount of each unit when superimposed and Ray, on the basis of the above data LE
Color image forming apparatus, comprising an exposure timing control means for controlling the exposure timing of each unit divided in D array.
【請求項2】 前記像露光手段の複数の露光ユニットの
露光タイミングの制御は多色画像形成モードの選択によ
り自動的に行われることを特徴とする請求項1のカラー
画像形成装置。
2. A plurality of exposure units of the image exposure means
The exposure timing is controlled by selecting the multicolor image formation mode.
The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the color image forming apparatus is automatically performed .
【請求項3】 前記基準となる像露光手段は黒色用の像
露光手段であることを特徴とする請求項1のカラー画像
形成装置。
3. The image exposure unit serving as the reference is a black image
The color image forming apparatus according to claim 1, which is an exposing unit .
【請求項4】 像露光手段の分割された各ユニットのず
れ量は、本カラー画像形成装置の組立時に測定し、前記
メモリに記憶されていることを特徴とする請求項1のカ
ラー画像形成装置。
4. A unit of divided image exposure means
The amount of ink leakage is measured when the color image forming apparatus is assembled, and
The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the color image forming apparatus is stored in a memory .
【請求項5】 像形成体の近傍に複数の、LEDアレイ
からなる像露光手段をもち、前記像形成体上にトナー像
を重ね合わせて形成したのち一括して転写する方式のカ
ラー画像形成装置で、直線状に構成された前記像露光手
段は像形成体の移動方向と直交する方向に複数のユニッ
トに分割してユニット毎の露光を可能とし、基準の像露
光手段と他の像露光手段とを重ね合わせたときの各ユニ
ットのずれ量のデータをメモリに保持していて、保持さ
れた前記データに基づいて像露光手段の分割された各ユ
ニットの露光タイミングの制御を可能とすることを特徴
とするカラー画像形成装置の制御方法
5. A plurality of LED arrays near the image forming body
And a toner image on the image forming body.
A method of forming a stack of layers and then transferring them all at once
Image exposure device that is linearly configured in a color image forming apparatus.
The step has a plurality of units in a direction orthogonal to the moving direction of the image forming body.
It is possible to expose each unit by dividing it into
Each unit when the light means and other image exposure means are superposed
The data of the shift amount of the
The divided units of the image exposure means on the basis of the obtained data.
The method features and to Luke color image forming apparatus to enable control of the exposure timing knit.
【請求項6】 像露光手段の分割された各ユニットのず
れ量が基準より上流側の場合はより早く作動させ、下流
側の場合はより遅く作動させるよう露光タイ ミングの制
御を行うことを特徴とする請求項5のカラー画像形成装
置の制御方法。
6. A unit of divided image exposure means
If the amount of leakage is upstream of the reference, activate it earlier and
Control of exposure timing so as to operate more slowly in the case of side
The method for controlling a color image forming apparatus according to claim 5, wherein the control is performed.
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