JP3948185B2 - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置および画像形成方法に関するものであり、特に、感光体上に形成されたトナー像を、中間転写ベルト、中間転写ドラムや転写シートなどの転写媒体上に転写する転写工程を、各トナー色について実行して転写媒体上にカラー画像を形成するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の画像形成装置としては、例えば図19に示すものがある。この画像形成装置は、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の4色のトナーを重ね合わせてフルカラー画像を形成する装置であり、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号(画像形成指令)が制御ユニット(図示省略)に与えられると、この制御ユニットからの指令に応じてエンジン部Eの各部を制御して転写紙、複写紙やOHPシートなどのシート部材Sに画像信号に対応する画像を形成する。
【0003】
このエンジン部Eでは、像担持体ユニット2の感光体21にトナー像を形成可能となっている。すなわち、像担持体ユニット2は、図19の矢印方向に回転可能な感光体21を備えており、さらに感光体21の周りにその回転方向に沿って、帯電手段としての帯電ローラ22、現像手段としての現像器23Y,23C,23M,23K、および感光体用クリーナブレード24がそれぞれ配置されている。
【0004】
この装置では、帯電ローラ22が感光体21の外周面に当接して外周面を均一に帯電させた後、感光体21の外周面に向けて露光ユニット3からレーザ光Lが照射される。この露光ユニット3は、同図に示すように、画像信号に応じて変調駆動される半導体レーザなどの発光素子31を備えており、この発光素子31からのレーザ光Lが高速モータ32によって回転駆動される多面鏡33に入射されている。そして、多面鏡33によって反射されたレーザ光Lはレンズ34およびミラー35を介して感光体21上に主走査方向(同図の紙面に対して垂直な方向)に走査して画像信号に対応する静電潜像を形成する。なお、符号36は主走査方向における同期信号、つまり水平同期信号HSYNCを得るための水平同期用読取センサである。
【0005】
こうして形成された静電潜像は現像部23によってトナー現像される。すなわち、この実施形態では現像部23として、イエロー用の現像器23Y、シアン用の現像器23C、マゼンタ用の現像器23M、およびブラック用の現像器23Kがこの順序で感光体21に沿って配置されている。これらの現像器23Y,23C,23M,23Kは、それぞれ感光体21に対して接離自在に構成されており、制御ユニットからの指令に応じて、上記4つの現像器23Y,23C,23M,23Kのうちの一の現像器が選択的に感光体21に当接するとともに、高電圧が印加されて選択された色のトナーを感光体21の表面に付与して感光体21上の静電潜像を顕在化する。
【0006】
現像部23で現像されたトナー像は、ブラック用現像器23Kと感光体用クリーナブレード24との間に位置する1次転写領域R1で転写ユニット4の中間転写ベルト41上に1次転写される。また、1次転写領域R1から周方向(図19の矢印方向)に進んだ位置には、感光体用クリーナブレード24が配置されており、1次転写後に感光体21の外周面に残留付着しているトナーを掻き落とす。
【0007】
次に、転写ユニット4の構成について説明する。この実施形態では、転写ユニット4は、ローラ42〜47と、これら各ローラ42〜47に掛け渡された中間転写ベルト41と、この中間転写ベルト41に転写された中間トナー像をシート部材Sに2次転写する2次転写ローラ48と、感光体21および中間転写ベルト41を同期して回転駆動する感光体/ベルト駆動部(図示省略)とを備えている。そして、カラー画像をシート部材Sに転写する場合には、感光体21上に形成される各色のトナー像を中間転写ベルト41上に重ね合わせてカラー像を形成するとともに、給排紙ユニット6の給紙部63によってカセット61、手差しトレイ62あるいは増設カセット(図示省略)からシート部材Sを取出して2次転写領域R2に搬送する。さらに、このシート部材Sにカラー像を2次転写することでフルーカラー画像を得ている。
【0008】
なお、2次転写後、中間転写ベルト41の外周面に残留付着しているトナーについては、ベルトクリーナ49に設けられているクリーナブレード491によって除去される。すなわち、このベルトクリーナ49は、中間転写ベルト41を挟んでローラ46と対向して配置されており、適当なタイミングでクリーナブレード491が中間転写ベルト41に対して当接してその外周面に残留付着しているトナーを掻き落す。
【0009】
また、ローラ43の近傍には、中間転写ベルト41の基準位置を検出するためのセンサ40が配置されており、主走査方向とほぼ直交する副走査方向における同期信号、つまり垂直同期信号VSYNCを得るための垂直同期用読取センサとして機能する。
【0010】
上記のようにして転写ユニット4によってトナー像が転写されたシート部材Sは、給排紙ユニット6の給紙部63によって所定の給紙経路(2点鎖線)に沿って2次転写領域R2の下流側に配設された定着ユニット5に搬送され、搬送されてくるシート部材S上のトナー像をシート部材Sに定着する。そして、当該シート部材Sはさらに給紙経路に沿って排紙部64に搬送された後、標準排紙トレイに排紙される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のように構成された画像形成装置では、複数色のトナー像を相互にレジストしながら重ね合わせるために、垂直同期用読取センサ40から出力される垂直同期信号VSYNCを利用している。すなわち、垂直同期信号VSYNCが出力されるごとに所定タイミングで感光体21上にトナー像を形成した後、感光体21と同期して一定の搬送速度で回転する中間転写ベルト41上に当該トナー像を1次転写しており、このようにレジスト制御することで複数色のトナー像を正確に重ね合わせている。したがって、垂直同期信号VSYNCが出力されてから1次転写が完了するまでの間、中間転写ベルト41を感光体21に同期して一定速度で回転搬送する必要がある。
【0012】
しかしながら、上記したように中間転写ベルト41には、適当なタイミングで2次転写ローラ48やクリーナブレード491が一時的に当接する。そのため、その当接によって中間転写ベルト41の回転搬送が妨げられたり、中間転写ベルト41が弾性的に伸びたり、さらには中間転写ベルト41を回転駆動するベルト駆動部(図示省略)に対して負荷がかかり、その離当接によって中間転写ベルト41が一定速度で回転搬送されなくなってしまう。その結果、中間転写ベルト41に対して2次転写ローラ48またはクリーナブレード491が離当接することによって、トナー色間でトナー像が相互にずれてしまう、つまりレジストズレが生じてしまい、画像品質の低下を招くことがあった。
【0015】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、高品質な画像を形成することができる画像形成装置および画像形成方法を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
この発明は、感光体上に形成されたトナー像を回転駆動される転写媒体に転写する転写処理を、互いに異なる複数のトナー色について繰り返して各トナー色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置および画像形成方法に関するものであり、上記目的を達成するため、以下の構成を備えている。
【0017】
この発明にかかる画像形成装置の第1態様は、前記転写処理を繰り返している際に前記ベルト状転写媒体に対して一時的に当接する当接手段と、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に離当接することによって生じる前記ベルト状転写媒体上でのトナー像の相対的なレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正しつつ、カラー画像形成を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記レジスト制御量に基づくカラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に、測定処理と補正処理とを有するレジスト制御量補正処理を実行することで前記レジスト制御量を補正し、前記測定処理は、カラー画像形成中において、前記ベルト状転写媒体から離間していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体に当接していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体から離間した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体から前記当接手段が離間し続ける場合の周期とを測定し、前記補正処理は、前記測定処理で測定された周期の相違量および前記測定処理の間に前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接する時間から、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した状態のまま前記ベルト状転写媒体が搬送されることで発生するレジストズレである当接伸びと、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体へ当接した際に前記感光体及び前記ベルト状転写媒体を駆動する駆動系が変形することで発生するレジストズレである瞬間伸びとを求め、これら求められたレジストズレから前記レジスト制御量を補正することを特徴としている。
また、この発明にかかる画像形成装置の第2態様は、前記転写処理を繰り返している際に前記ベルト状転写媒体に対して一時的に当接する当接手段と、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に離当接することによって生じる前記ベルト状転写媒体上でのトナー像の相対的なレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正しつつ、カラー画像形成を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記レジスト制御量に基づくカラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に、測定処理と中間演算処理と補正処理とを有するレジスト制御量補正処理を実行することで前記レジスト制御量を補正しするとともに、該レジスト制御量補正処理の実行前は予め設定された初期レジスト制御量に基づいてトナー像の転写開始位置を補正し、前記測定処理は、カラー画像形成中において、前記ベルト状転写媒体から離間していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体に当接していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体から離間した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体から前記当接手段が離間し続ける場合の周期とを測定し、前記中間演算処理は、前記測定処理で測定された周期の相違量および前記測定処理の間に前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接する時間から、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した状態のまま前記ベルト状転写媒体が搬送されることで発生するレジストズレである当接伸びと、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体へ当接した際に前記感光体及び前記ベルト状転写媒体を駆動する駆動系が変形することで発生するレジストズレである瞬間伸びとを求め、これら求められたレジストズレから中間レジスト制御量を求め、前記補正処理は、前記初期レジスト制御量の設定から前記レジスト制御量補正処理を実行するまでの装置の稼動状況を示す指標値に応じた重み付け補正を行うことで前記レジスト制御量を決定する処理であって、前記重み付け補正は前記指標値に応じて前記初期レジスト制御量と前記中間レジスト制御量とを重み付け補正して前記レジスト制御量を決定することを特徴としている。
また、この発明にかかる画像形成装置の第3態様は、前記転写処理を繰り返している際に前記ベルト状転写媒体に対して一時的に当接する当接手段と、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に離当接することによって生じる前記ベルト状転写媒体上でのトナー像の相対的なレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正しつつ、カラー画像形成を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記レジスト制御量に基づくカラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に、測定処理と中間演算処理と補正処理とを有するレジスト制御量補正処理を実行することで前記レジスト制御量を補正しするとともに、該レジスト制御量補正処理の実行前は初期レジスト制御量を予め設定して該初期レジスト制御量に基づいてトナー像の転写開始位置を補正し、前記測定処理は、カラー画像形成中において、前記ベルト状転写媒体から離間していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体に当接していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体から離間した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体から前記当接手段が離間し続ける場合の周期とを測定し、前記中間演算処理は、前記測定処理で測定された周期の相違量および前記測定処理の間に前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接する時間から、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した状態のまま前記ベルト状転写媒体が搬送されることで発生するレジストズレである当接伸びと、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体へ当接した際に前記感光体及び前記ベルト状転写媒体を駆動する駆動系が変形することで発生するレジストズレである瞬間伸びとを求め、これら求められたレジストズレから中間レジスト制御量を求め、前記補正処理は、前記初期レジスト制御量の設定から前記レジスト制御量補正処理を実行するまでの装置の稼動状況を示す指標値が予め設定されているしきい値以上となると、前記中間レジスト制御量を前記レジスト制御量として設定することを特徴としている。
【0018】
また、この発明にかかる画像形成方法の第1態様は、前記転写処理を繰り返している際に当接手段が前記ベルト状転写媒体に一時的に当接することによって生じる前記ベルト状転写媒体上でのトナー像の相対的なレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量を求めるレジスト制御量制定工程と、前記レジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正しつつ、カラー画像を形成する画像形成工程と、前記レジスト制御量に基づくカラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に前記レジスト制御量を補正するレジスト制御量補正工程とを備え、前記レジスト制御量補正工程は、カラー画像形成中において、前記ベルト状転写媒体から離間していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体に当接していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体から離間した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体から前記当接手段が離間し続ける場合の周期とを測定する測定処理と、前記測定処理で測定された周期の相違量および前記測定処理の間に前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接する時間から、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した状態のまま前記ベルト状転写媒体が搬送されることで発生するレジストズレである当接伸びと、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体へ当接した際に前記感光体及び前記ベルト状転写媒体を駆動する駆動系が変形することで発生するレジストズレである瞬間伸びとを求め、これら求められたレジストズレから前記レジスト制御量を補正する補正処理とを実行することを特徴としている。
また、この発明にかかる画像形成方法の第2態様は、前記転写処理を繰り返している際に当接手段が前記ベルト状転写媒体に一時的に当接することによって生じる前記ベルト状転写媒体上でのトナー像の相対的なレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量を求めるレジスト制御量制定工程と、前記レジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正しつつ、カラー画像を形成する画像形成工程と、前記レジスト制御量に基づくカラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に前記レジスト制御量を補正するレジスト制御量補正工程とを備え、前記レジスト制御量補正工程は、カラー画像形成中において、前記ベルト状転写媒体から離間していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体に当接していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体から離間した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体から前記当接手段が離間し続ける場合の周期とを測定する測定処理と、前記測定処理で測定された周期の相違量および前記測定処理の間に前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接する時間から、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した状態のまま前記ベルト状転写媒体が搬送されることで発生するレジストズレである当接伸びと、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体へ当接した際に前記感光体及び前記ベルト状転写媒体を駆動する駆動系が変形することで発生するレジストズレである瞬間伸びとを求め、これら求められたレジストズレから中間レジスト制御量を求める中間演算処理とを実行し、装置の稼動状況を示す指標値及び前記中間レジスト制御量に基づいて前記レジスト制御量を設定することを特徴としている。
【0019】
このように構成された発明では、転写処理の繰返し中に、転写媒体への当接手段の離当接が実行される。この場合、上述したように、当接手段が転写媒体に当接することでレジストズレが発生するが、この発明では次のようにしてレジストズレを補正している。すなわち、このようなレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量を求め、このレジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置が補正される。したがって、レジストズレを抑制して高品質なカラー画像が得られる。
【0021】
また、カラー画像形成を実行していくと、動作環境、例えば装置内部の温度や湿度などが変化してレジスト制御量が最適値からずれてしまうことがある。しかしながら、この発明では、カラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に前記レジスト制御量を補正するように構成しているので、動作環境などの影響を極力抑えてレジスト制御量が最適化され、レジストズレをさらに抑制して高品質なカラー画像がさらに安定して得られる。
【0022】
【発明の実施の形態】
本発明は、今回、本件発明者によって初めて見い出された基本原理を利用したものであり、以下、この発明の基本原理について説明した後で、その基本原理を用いた本件実施形態について詳述する。
【0023】
A.発明の基本原理
従来より、1次転写処理を繰り返している際に、2次転写ローラやクリーナブレードなどの当接手段を中間転写ベルトに当接させると、レジストズレが発生し、画像品質の低下を招くという現象自体は知られていた。しかしながら、それが如何なる技術的事項に基づき発生するものか、また当接手段の離当接とレジストズレ量との関係については詳しく解析されていなかった。そこで、図19の画像形成装置を図1に示す動作シーケンスで動作させた場合のレジストズレの発生状況を詳細に検討し、その検討結果に基づきレジストズレを補正して画像品質を向上させるために必要となるレジスト制御量を求めた。以下、それについて図1ないし図6を参照しつつ詳述する。
【0024】
図1は、図19の画像形成装置における動作シーケンスの一例を示すタイミングチャートである。同図に示すように、装置電源を投入した後、あるいは画像形成装置のスリープモードが解除されると、中間転写ベルト41が回転搬送されて垂直同期用読取センサ40から垂直同期信号VSYNCが間欠的に出力される。そして、垂直同期信号VSYNCがタイミングVT1〜VT7,…で出力されるごとに、一定時間をおいてイエロー静電潜像、シアン静電潜像、マゼンタ静電潜像およびブラック静電潜像がこの順序で繰り返して感光体21上に形成される。静電潜像が形成された後、現像器23Y,23C,23M,23Kのうちの一の現像器が選択的に感光体21に当接して感光体21上の静電潜像を顕在化し、そのトナー像を中間転写ベルト41上に1次転写する。したがって、各色のトナー像はすべて感光体21上の所定位置、つまり基準潜像形成位置に形成されることとなり、感光体21と同期して回転する中間転写ベルト41に対しても同一位置で1次転写される(各トナー色についての1次転写処理)。
【0025】
そして、上記1次転写処理を4色分繰り返すと、4色のトナー像が中間転写ベルト41上で重ね合わせてカラー画像が形成される。こうしてカラー画像が得られると、2次転写ローラ48がシート部材Sを挟んで中間転写ベルト41に当接してシート部材Sにカラー画像を2次転写するとともに、CB信号に応じてクリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接して当該ベルト表面に残存しているトナーが除去される。このような動作が繰り返されてカラー画像が形成されたシート部材Sが順次標準排紙トレイに排紙される。
【0026】
これが図1の動作シーケンスに従った画像形成装置の動作概要であるが、このような動作と副走査方向におけるレジストズレ量との関係について調べると、1枚目と2枚目以降とで異なる結果が得られた。このような相違点は動作シーケンスの相違に起因するものであり、以下、1枚目の画像形成を行う動作シーケンス(以下、「第1印字シーケンス」という)と、2枚目以降の画像形成を行う動作シーケンス(以下、「第2印字シーケンス」という)とに分けて説明する。また、この種の装置では、空転処理に伴う第3印字シーケンスが存在するため、これについても併せて説明する。
【0027】
A−1.第1印字シーケンス
まず、装置電源が投入される(あるいは画像形成装置のスリープモードが解除される)と、中間転写ベルト41が回転搬送されて垂直同期用読取センサ40から垂直同期信号VSYNCがタイミングVT1〜VT3で順次出力されるが、最初のタイミングVT1に対応して上記のようにしてイエロートナー像Y1が中間転写ベルト41上に1次転写され、またタイミングVT2に対応してシアントナー像C1がイエロートナー像Y1に重ねて中間転写ベルト41上に1次転写され、さらにタイミングVT3に対応してマゼンタトナー像M1がイエロートナー像Y1およびシアントナー像C1に重ねて中間転写ベルト41上に1次転写される。この間、中間転写ベルト41のクリーニング処理および2次転写処理は行われず、当接手段(2次転写ローラ48およびクリーナブレード491)は中間転写ベルト41から離間している。このため、これら3つのトナー像Y1,C1,M1は、いずれも中間転写ベルト41上の同一位置に重ね合わされ、副走査方向において正確にレジストされる。つまり、図2に示すように、これら3つのトナー像Y1,C1,M1の転写開始位置はすべて基準転写開始位置に一致し、しかもそれらの転写後端位置も基準転写後端位置にすべて一致している。なお、同図(および後で説明する図10)中の1点鎖線は各トナー像が転写される1次転写位置を示しており、実際の1次転写処理ではこの1点鎖線部分で各トナー像が順番に重ね合わされるが、ここでは説明の便宜から、各トナー像を上下方向に離間して図示している。
【0028】
次に、タイミングVT4で垂直同期信号VSYNCが出力されると、図3に示すように、所定時間T10後に露光ユニット3にVIDEO信号が与えられてブラックトナー像K1に相当する静電潜像を他のトナー色と同様に所定の基準潜像形成位置に形成しながら、ブラック用現像器23Kによってトナー現像する。そして、垂直同期信号VSYNCの出力(タイミングVT4)から一定時間T20経過した時点より1次転写処理を開始する。この時点では、イエロートナー像Y1、シアントナー像C1およびマゼンタトナー像M1の場合と同様に、クリーナブレード491は中間転写ベルト41から離間しており、その結果、図2に示すように、ブラックトナー像K1の転写開始位置も他のトナー像Y1,C1,M1と同様に基準転写開始位置に一致している。そして、離間継続中においては中間転写ベルト41の搬送速度Vは一定であり、ブラックトナー像K1は既に1次転写されている他のトナー像Y1,C1,M1と正確にレジストされながら、重ね合わされていく。
【0029】
しかしながら、ブラックトナー像K1の1次転写後半に差し掛ったある時点、つまりタイミングt1で、クリーナブレード491の動作を制御するCB信号がLレベルからHレベルに立ち上がり、クリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接してブラックトナー像K1がその他のトナー像Y1,C1,M1に対して副走査方向にずれてしまう。すなわち、タイミングt1でクリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接し、中間転写ベルト41の搬送負荷として作用し、中間転写ベルト41について瞬間的に副走査方向に伸びA27が生じる。その結果、(−)方向にレジストズレ量A27だけレジストズレが生じる。
【0030】
また、タイミングt1以降、次にCB信号が再度LレベルからHレベルに立ち上がるまでクリーナブレード491は中間転写ベルト41に当接した状態に維持されて中間転写ベルト41のクリーニング処理を実行するのであるが、ブラックトナー像K1の1次転写処理はタイミングt2までその当接状態のまま継続される。その結果、レジストズレはさらに大きくなり、最終的なブラックトナー像K1の副走査方向におけるレジストズレ量は、
A32=A27+A6
となり、図2に示すように、ブラックトナー像K1の転写後端位置は基準転写後端位置から(−)方向にズレ量A32だけずれる。ただし、符号A6はタイミングt1からタイミングt2までの間(つまり時間A7)、クリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接し続けていることによって生じたベルト伸びに相当する。また、同図(および後で説明するレジストズレ状況を示す図)において、太実線は対応トナー色のトナー像についてのレジストズレを示す一方、太破線はレジストズレ発生状況の理解を助けるための補助線である。
【0031】
このように、1枚目のカラー画像については、図2に示すように、後半部分でブラックトナー像K1のみが他のトナー像Y1,C1,M1からずれ、特にカラー画像の最後尾部分ではレジストズレ量A32だけずれてしまう。より詳しくは、図3に示すように、1枚目のブラックトナー像については、1次転写中での副走査方向におけるレジストズレは、振れ幅中心AC1を中心として副走査方向の(+)および(−)方向にそれぞれズレ量(A32/2)の範囲内で発生し、画像品質の低下を招いている。なお、クリーナブレード491の当接前に2次転写ローラ48も中間転写ベルト41に当接して同様のレジストズレが発生するのであるが、それに対応するレジストズレ量はクリーナブレード491のそれに比べて小さく、発明の基本原理の理解を容易にするため、ここでは中間転写ベルト41に対する2次転写ローラ48の離当接によるレジストズレを無視して説明する。
【0032】
A−2.第2印字シーケンス
このようなレジストズレは1枚目のみに生じるものではなく、2枚目のカラー画像においても現れる。すなわち、2枚目のイエロートナー像Y2を形成するために、図4に示すように、タイミングVT5で垂直同期信号VSYNCが出力されてから所定時間T10経過した後にそのイエロートナー像Y2を形成するためのVIDEO信号が露光ユニット3に与えられる。そして、イエロートナー像Y2に相当する静電潜像を感光体21上に形成しながら、イエロー用現像器23Yによってトナー現像する。また、垂直同期信号VSYNCの出力(タイミングVT5)から一定時間T20経過した時点、つまりタイミングt3より1次転写処理を開始する。
【0033】
ところが、垂直同期信号VSYNCの出力タイミングVT5からしばらくすると、上記したようにクリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接して中間転写ベルト41について副走査方向に瞬間伸びA27が生じる。しかも、その当接状態が後述するように次にCB信号がHレベルに立ち上がるまで継続されるため、副走査方向への伸びが時間経過ととも増大する。そして、1次転写開始タイミングt3では、副走査方向におけるレジストズレ量A30は、
A30=A27+A9
となる。ただし、符号A9はタイミングt1からタイミングt3までの間(つまり時間A10)、クリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接し続けていることによって生じたベルト伸びに相当する。
【0034】
また、中間転写ベルト41が約1周分だけベルトクリーナ49を通過すると、ベルト全体がクリーニングされてクリーニング処理が完了するので、タイミングt4でCB信号が再度LレベルからHレベルに立ち上がり、クリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間する。1次転写開始(タイミングt3)からクリーナブレード491の離間(タイミングt4)までの間、クリーナブレード491は中間転写ベルト41に当接し続けており、その間A12(=t4−t3)に中間転写ベルト41は副走査方向に伸び量A11だけ伸びてレジストズレがさらに増大し、タイミングt4直前でのレジストズレ量は(−)方向にズレ量A35になる。
【0035】
一方、このタイミングt4では、クリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間する。したがって、当接時とは逆に、中間転写ベルト41に与えられていた負荷が解放されるため、中間転写ベルト41は縮み量A26だけ縮み、副走査方向におけるレジストズレ量はA26だけ減少する。 このように、2枚目のカラー画像については、イエロートナー像Y2の転写開始位置が基準転写開始位置から大きくずれてしまう。しかも、1次転写の進行とともに、ズレ量が増大し、1次転写中にタイミングt4でクリーナブレード491が離間すると、今度は逆にレジストズレ量は減少する。すなわち、図4に示すように、2枚目のイエロートナー像Y2については、1次転写中での副走査方向におけるレジストズレは、振れ幅中心AC2を中心として副走査方向の(+)および(−)方向のそれぞれにズレ量(A26/2)の範囲内で発生し、画像品質の低下を招いている。
【0036】
また、イエロートナー像Y2に続いて1次転写されるシアントナー像C2についても、クリーナブレード491の離当接による影響を受けて転写開始位置が基準転写開始位置からずれてしまう。この現象について、図5を参照しつつ説明する。
【0037】
2枚目のシアントナー像C2を形成するために、タイミングVT6で垂直同期信号VSYNCが出力されてから所定時間T10経過した後にそのシアントナー像C2を形成するためのVIDEO信号が露光ユニット3に与えられる。そして、シアントナー像C2に相当する静電潜像を感光体21上に形成しながら、シアン用現像器23Cによってトナー現像する。また、垂直同期信号VSYNCの出力(タイミングVT6)から一定時間T20経過した時点、つまりタイミングt5より1次転写処理を開始する。
【0038】
ここでは、垂直同期信号VSYNCの出力タイミングVT6時点では、上記したようにクリーナブレード491は中間転写ベルト41に当接しており、タイミングt4(CB信号が再度LレベルからHレベルに立ち上がる)まで、つまり時間A14だけ、この当接状態が維持される。そのため、タイミングVT6からタイミングt4までの間に中間転写ベルト41はA13だけ伸びる。一方、タイミングt4でクリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間すると、上記したように、今度は当接時とは逆に、中間転写ベルト41に与えられていた負荷が解放されて中間転写ベルト41はA26だけ縮む。そして、それ以降は、次にCB信号が再度LレベルからHレベルに立ち上がるまで離間状態に保たれる。その結果、シアントナー像C2の1次転写開始時点(タイミングt5)では、副走査方向におけるレジストズレ量A34は、
A34=A26−A13
となる。
【0039】
このように、2枚目のシアントナー像C2については、1次転写中での副走査方向におけるレジストズレは、振れ幅中心AC3を中心として振幅量0となっており、1次転写処理中においてレジストズレ量は変化しないものの、振れ幅中心AC3自体が副走査方向(+)にズレ量A34だけ平行シフトしており、これによって画像品質の低下を招いている。
【0040】
上記のようにしてシアントナー像C2の1次転写が完了すると、次にマゼンタトナー像M2のトナー像形成および1次転写処理を行うのであるが、その処理の間、クリーナブレード491は中間転写ベルト41から離間した状態のままであるため、1枚目と同様に副走査方向におけるレジストズレは発生せず、ズレ量はゼロとなる。したがって、マゼンタトナー像M2については、1次転写中での副走査方向におけるレジストズレは、レジストズレ量がゼロの軸(図3、図4などにおける1点鎖線AC0)を振れ幅中心とし、その振幅量もゼロとなっている。このことから、図1に示す動作シーケンスで画像形成を行う画像形成装置では、マゼンタトナー像を基準トナー像とし、その転写開始位置および転写後端位置を、それぞれ「基準転写開始位置」および「基準転写後端位置」とすることができる。
【0041】
また、マゼンタトナー像M2の1次転写が完了すると、3枚目のブラックトナー像の像形成および1次転写処理を行うのであるが、この場合、2枚目と同様に1次転写途中でクリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接して中間転写ベルト41を伸びA32だけ伸ばし、副走査方向において(−)方向にレジストズレが発生する。なお、動作シーケンスに対するレジストズレ量の変化を示すプロファイル(以下においては、単に「プロファイル」と称する)は図3と同一であり、1次転写中での副走査方向におけるレジストズレは、振れ幅中心AC1を中心として副走査方向の(+)および(−)方向にそれぞれズレ量(A32/2)の範囲内で発生し、画像品質の低下を招いている。
【0042】
さらに、3枚目のカラー画像に続いて、4枚目以降のカラー画像を連続的に形成する場合、上記した2枚目と同様のレジストズレが発生する。
【0043】
A−3.第3印字シーケンス
さらに、この種の画像形成装置では、中間転写ベルト41を空転させることがある。例えばホストコンピュータなどの外部装置からの画像データの間隔が一定以上あくと、中間転写ベルト41を空転させるが、2回以上空転させる必要がある場合には、一旦装置を止めてしまう。このとき、クリーナブレード491は中間転写ベルト41に当接状態となっている。そして、新たに画像形成を開始する場合には、中間転写ベルト41が回転駆動されて画像形成が開始されるが、最初のイエロートナー像を1次転写する際、図5に示す2枚目以降のシアントナー像の場合と同様のレジストズレが発生する。
【0044】
すなわち、図6に示すように、画像形成が再開されて中間転写ベルト41が回転駆動されると、垂直同期用読取センサ40から垂直同期信号VSYNCがタイミングVT01で出力され、そのタイミングVT01から一定時間A14後にクリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間した後、イエロートナー像の1次転写が開始される。そのため、上記「A−2.第2印字シーケンス」のシアントナー像C2の場合と同様の理由により、転写開始位置が(+)方向にズレ量A34だけずれる。つまり、1次転写中での副走査方向におけるレジストズレは、振れ幅中心AC3を中心として振幅量0となっており、1次転写処理中においてレジストズレ量は変化しないものの、振れ幅中心AC4自体が副走査方向(+)にズレ量A34だけ平行シフトしており、これによって画像品質の低下を招いている。
【0045】
そして、続くシアンおよびマゼンタトナー像の1次転写は常時クリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間した状態で実行されるため、レジストズレは発生しないが、最後のブラックトナー像については、第1および第2印字シーケンスの場合と同様に1次転写している最中にクリーナブレード491および2次転写ローラ48が中間転写ベルト41に当接して(−)方向にズレ量A32のレジストズレが発生する。
【0046】
以上のように、1次転写処理を繰り返している間に、クリーナブレード491などの当接手段が中間転写ベルト41に離当接すると、離当接タイミングに応じて所定のレジストズレ量が発生する。このプロファイル自体は装置構成や動作条件などによって決まる固有のものであり、装置構成や動作シーケンスを変更しない限り当該プロファイル自体は変化しないが、レジストズレ量に応じて転写開始位置を副走査方向に移動させることで基準トナー像に対するレジストズレをゼロまたは抑制することができる。例えばシアントナー像C2については、図5に示すように、シアントナー像C2の転写開始位置が基準転写開始位置に対して(+)方向にズレ量A34となっており、それ以降ではレジストズレ量の増減が見られないため、シアントナー像C2の転写開始位置が基準転写開始位置からレジストズレ量A34だけ(−)方向にずれるように制御することによって、レジストズレ量をゼロにすることができる。
【0047】
したがって、実際の画像形成処理に先立って、装置構成および動作シーケンス等から上記したと同様の解析を予め行ってレジストズレ量を導出し、そのレジストズレ量をゼロあるいは抑制するために必要なレジスト制御量(例えば、上記シアンの場合におけるA34に相当)を求めておき、実際の画像形成処理においてはレジスト制御量に基づき転写開始位置を副走査方向に補正することによって、基準トナー色(マゼンタ)以外のトナー色(Y,C,K)の振れ幅中心AC1〜AC4を基準トナー色の振れ幅中心AC0と一致させることで、レジストズレを抑制し、高品質な画像を形成することができる。
【0048】
B.実施形態について
この実施形態にかかる画像形成装置は上記した「発明の基本原理」を利用したものであり、その機械的構成は図19と同一であるのに対し、その電気的構成および画像形成方法において従来例にはない顕著な特徴を有している。そこで、以下においては、機械的構成の説明は省略し、電気的構成および画像形成方法を中心に詳述する。
【0049】
B−1.電気的構成について
図7は、この発明にかかる画像形成装置の実施形態を示す電気的構成図であり、すべての実施形態に共通する構成を有している。この画像形成装置は、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号(画像形成指令)が制御ユニット1のメインコントローラ11に与えられると、このメインコントローラ11のCPU111からの指令に応じてエンジンコントローラ12が図19に示すように構成されたエンジン部Eの各部を制御してシート部材Sに画像信号に対応する画像を形成する。
【0050】
このエンジンコントローラ12はCPU121を有しており、エンジン部Eからの入力信号として水平同期用読取センサ36から水平同期信号HSYNCを、また垂直同期用読取センサ40から垂直同期信号VSYNCを、さらに定着ユニット5に設けられた温度センサ51から定着温度を示す温度信号を、それぞれ受けている。また、これらの入力信号および各種情報などに基づき、CPU121は感光体21と中間転写ベルト41とを同期して回転駆動する感光体/ベルト駆動部41aと駆動制御するための駆動指令信号を感光体/ベルト駆動制御回路122に与え、この感光体/ベルト駆動制御回路122によって直流モータを駆動源とする感光体/ベルト駆動部41aを制御して感光体21の回転速度および中間転写ベルト41の搬送速度Vを加減速制御している。また、CPU121は後述するレジスト制御量の制定・記憶処理、シーケンスフラグの更新処理、レジスト制御量制定処理、レジスト制御量補正処理(測定処理+中間演算処理+補正処理)などを実行する。
【0051】
また、エンジンコントローラ12には、転写ユニット4を制御する専用の制御回路として、感光体/ベルト駆動制御回路122以外にも転写ローラ離当接制御回路123およびベルトクリーナ離当接制御回路124をさらに備えている。この転写ローラ離当接制御回路123はCPU121から指令信号に基づき2次転写ローラ用駆動部48aを制御して適当なタイミングで2次転写ローラ48を中間転写ベルト41に対して離当接させる。一方、ベルトクリーナ離当接制御回路124はCPU121から指令信号に基づきCB信号をベルトクリーナ用駆動部49aを与えることでベルトクリーナ用駆動部49aを制御して適当なタイミングでクリーナブレード491を中間転写ベルト41に対して離当接させる。
【0052】
なお、図中の符号113はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース112を介して与えられた画像を記憶するためにメインコントローラ11に設けられた画像メモリであり、符号125はエンジン部Eを制御するための制御データやCPU121における演算結果などを一時的に記憶するためのRAMであり、さらに符号126はCPU121で行う演算プログラムなどを記憶するROMである。
【0053】
B−2.動作について
次に、この実施形態にかかる画像形成装置の動作について説明する。図8は、上記画像形成装置の動作を示すフローチャートである。この画像形成装置では、装置電源が投入されると、実際の画像形成処理に先立って、レジスト制御量制定工程(ステップS1)を実行して3種類のレジスト制御量を自動的に制定し、これらを初期レジスト制御量として記憶部たるRAM125に記憶する。この実施形態では、3種類の初期レジスト制御量として以下のレジスト制御量Ra,Rb,Rc、つまり、
Ra:例えば図2および図3に示すように、1次転写処理中にクリーナブレード491が当接し、その当接状態のまま1次転写処理を完了することで発生するレジストズレを補正するためのレジスト制御量、
Rb:例えば図4に示すように、1次転写開始前にクリーナブレード491が当接し、その当接状態で1次転写処理が継続され、その処理途中でクリーナブレード491が離間することで発生するレジストズレを補正するためのレジスト制御量、
Rc:例えば図5および図6に示すように、1次転写開始前に当接していたクリーナブレード491が離間し、その後、その離間状態のまま1次転写処理を行う際に生じるレジストズレを補正するためのレジスト制御量、
が制定される。なお、これら3種類のレジスト制御量の自動制定動作(ステップS1)の詳細については、後の「B−4.初期レジスト制御量の制定処理について」の項で詳述する。
【0054】
こうして3種類の初期レジスト制御量Ra,Rb,Rcの制定(ステップS1)が完了すると、ステップS2でカウント値mをクリアして「0」をセットする。このカウント値mはカラー画像形成回数を示すものであり、後の「B−5.レジスト制御量の補正処理について」の項で説明するレジスト制御量の補正処理において重み付け係数をして機能する値であり、それについては同項で詳述する。なお、ステップS1,S2を同時あるいは入れ替えてもよいことはいうまでもない。
【0055】
次に、ホストコンピュータなどの外部装置からの印字要求を待つ(ステップS3)。そして、印字要求があると、その印字モードがモノクロ印字か、カラー印字であるかを判断し(ステップS4)、モノクロ印字と判断した場合には、レジスト制御することなく、通常の画像形成処理を実行してステップS3に戻る。一方、ステップS4でカラー印字であると判断した場合には、3つのシーケンスフラグF0,F1,F2のうちから印字シーケンス状態に応じたシーケンスフラグを選択的に設定する(識別変数設定工程:ステップS5)。なお、ここでは、3つのシーケンスフラグF0,F1,F2を準備しているが、これらは上記した第1ないし第3印字シーケンスにそれぞれ対応した識別変数であり、各印字シーケンスを上記した3つのレジスト制御量Ra,Rb,Rcと関連付けることができるからである。
【0056】
図9は、図8のシーケンスフラグの更新内容を示すフローチャートである。このシーケンスフラグの更新処理では、印字内容が1枚目のカラー印字であるか否かを判断する(ステップS51)。そして、1枚目であると判断した場合、つまり第1印字シーケンスが実行されることを検出すると、シーケンスフラグF0を設定する(ステップS52)。一方、ステップS51で、2枚目以降であると判断した場合には、ステップS53に進んで、空転処理が行われているか否かを判断する。
【0057】
空転処理が行われていない、つまり連続印字の場合には、第2印字シーケンスが実行されることから、シーケンスフラグF1を設定する(ステップS54)。一方、空転処理が行われている場合、第3印字シーケンスが実行されることから、シーケンスフラグF2を設定する(ステップS55)。
【0058】
以上のようにして、シーケンスフラグ更新処理(ステップS5)によって印字シーケンスが検出され、それに対応するシーケンスフラグが設定・更新されるが、各シーケンスフラグF0,F1,F2は上記レジスト制御量と以下のような関連付けがなされている。
【0059】
<シーケンスフラグF0:第1印字シーケンス>
第1印字シーケンスは、図9に示したように1枚目のカラー印字、つまり電源投入やスリープモードが解除された後に行う1枚目のカラー画像を形成する場合のものである。このように電源投入やスリープモードが解除された時点では、中間転写ベルト41にトナーは残留しておらず、そのまま1次転写処理を実行することができるため、1枚目のカラー画像形成におけるイエロー、シアン、マゼンタの各トナー像を1次転写する間、クリーナブレード491も2次転写ローラ48も中間転写ベルト41から離間しており、これらの1次転写を行っている際には、レジストズレは発生しない。これに対し、ブラックトナー像を1次転写している最中にクリーナブレード491および2次転写ローラ48が中間転写ベルト41に当接してレジストズレが発生する。
【0060】
そこで、第1印字シーケンスでは、フラグF0が設定され、表1に示すように、このシーケンスフラグF0に対応してイエロートナー像Y1、シアントナー像C1、マゼンタトナー像M1のレジスト制御量として「0」が設定される一方、ブラックトナー像K1のレジスト制御量として初期レジスト制御量Raが設定される。
【0061】
【表1】

Figure 0003948185
【0062】
<シーケンスフラグF1:第2印字シーケンス>
第2印字シーケンスは、図9に示したように2枚目以降のカラー印字を連続して行う場合のものである。このように2枚目以降では、図4を用いて詳述したようにイエロートナー像の転写開始位置が副走査方向にずれ、また1次転写中においてもクリーナブレード491などの中間転写ベルト41への離当接によってレジストズレ量が変化する。シアントナー像の1次転写中にも、図5を用いて説明したように、転写開始位置が副走査方向にずれる。しかも、ブラックトナー像についても、1枚目と同様に、1次転写している最中にクリーナブレード491および2次転写ローラ48が中間転写ベルト41に当接してレジストズレが発生する。
【0063】
そこで、第2印字シーケンスでは、フラグF1が設定され、表1に示すように、このシーケンスフラグF1に対応してイエロートナー像Y2のレジスト制御量として初期レジスト制御量Rbが設定され、シアントナー像C2のレジスト制御量として初期レジスト制御量Rcが設定され、マゼンタトナー像M2のレジスト制御量として「0」が設定されるとともに、ブラックトナー像(K2)のレジスト制御量として初期レジスト制御量Raが設定される。
【0064】
<シーケンスフラグF2:第3印字シーケンス>
第3印字シーケンスは、図9に示したように2枚目以降のカラー印字であるが、その直前に空転処理が行われた場合のものである。このように空転処理が存在する場合、次のn枚目(n≧2)の画像形成を開始すると、すでに説明したように、イエロートナー像を1次転写する前に、クリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間し、転写開始位置が副走査方向にずれる(図6)。そして、続くシアンおよびマゼンタトナー像の1次転写は常時クリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間した状態で実行されるため、レジストズレは発生しないが、最後のブラックトナー像については、第1および第2印字シーケンスの場合と同様に1次転写している最中にクリーナブレード491および2次転写ローラ48が中間転写ベルト41に当接してレジストズレが発生する。
【0065】
そこで、この印字シーケンスでは、フラグF2が設定され、表1に示すように、このシーケンスフラグF2に対応してイエロートナー像のレジスト制御量として初期レジスト制御量Rcが設定され、シアントナー像およびマゼンタトナー像のレジスト制御量として「0」が設定されるとともに、ブラックトナー像のレジスト制御量として初期レジスト制御量Raが設定される。
【0066】
上記のようにして印字シーケンスに対応したシーケンスフラグの更新が完了すると、そのシーケンスフラグに応じたレジスト制御量を設定した(レジスト制御量設定工程:ステップS6)後、各トナー像を1次転写するにあたって、感光体21を所定の加減速可能期間の間に加減速制御して潜像形成位置を基準潜像形成位置に対して副走査方向にレジスト制御量だけシフト移動させる。これによって1次転写される中間転写ベルト41上でのトナー像の転写位置も副走査方向にレジスト制御量だけ移動する。例えば、1枚目のカラー画像を印字する場合には、ステップS5で第1印字シーケンスに対応するシーケンスフラグF0が設定されるため、ステップS6でイエロートナー像Y1、シアントナー像C1、マゼンタトナー像M1のレジスト制御量として「0」が設定される一方、ブラックトナー像K1のレジスト制御量として初期レジスト制御量Raが設定される。したがって、イエロートナー像Y1、シアントナー像C1、マゼンタトナー像M1は、従来例と同様に、すべて感光体21上の所定位置、つまり基準潜像形成位置に形成されることとなり、感光体21と同期して回転する中間転写ベルト41に対しても同一位置で1次転写される。その結果、図10に示すように、これら3つのトナー像Y1,C1,M1の転写開始位置はすべて基準転写開始位置に一致し、しかもそれらの転写後端位置も基準転写後端位置にすべて一致している。
【0067】
一方、ブラックトナー像K1については、レジスト制御量として初期レジスト制御量Raが設定されていることから、図11に示すように、タイミングVT4で出力された垂直同期信号VSYNCを基準として加減速可能期間T11のタイミングt11で、感光体21を加減速制御してブラックトナー像の潜像形成位置を基準潜像形成位置に対し副走査方向の(+)側に制御量Ra(=A32/2)だけシフト移動させる。ここで、「加減速可能期間」とは、VIDEO信号がHレベルにあり、露光処理が停止している間の期間をいう。また、この加減速可能期間T11においては、1つ前のトナー像(マゼンタトナー像M1)の1次転写処理を継続中であるが、この実施形態では中間転写ベルト41は感光体21と同期して駆動制御されるため、感光体21および中間転写ベルト41の加減速制御と並行して1次転写されるトナー像に乱れは生じない。
【0068】
上記のようにして感光体21の上に形成された潜像を現像器23Kで顕在化し、そのブラックトナー像K1を中間転写ベルト41上に1次転写する。その結果、図10に示すように、ブラックトナー像K1の転写開始位置は基準転写開始位置に対して(+)方向にレジスト制御量Raだけずれる。
【0069】
そして、図11に示すように、この1次転写処理が進行し、その後半部分に差し掛ったタイミングt1で、クリーナブレード491の動作を制御するCB信号がLレベルからHレベルに立ち上がり、クリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接してブラックトナー像K1がその他のトナー像Y1,C1,M1に対して副走査方向にずれる。さらに当該当接状態がタイミングt2まで継続され、その結果、レジストズレはさらに大きくなるが、最終的なブラックトナー像K1の副走査方向におけるレジストズレ量は、(−)方向にズレ量(A32/2)となる。つまり、ブラックトナー像K1の転写開始位置を基準転写開始位置に対して(+)方向にレジスト制御量Raだけ移動させることで、ブラック色についての振れ幅中心AC1を基準トナー色であるマゼンタ色についての振れ幅中心AC0と一致させており、こうすることで、すべてのトナー色について1次転写処理中における各トナー色ごとの副走査方向におけるレジストズレの振れ幅中心が相互に一致している。
【0070】
この結果、この実施形態では、図10に示すように、ブラックトナー像K1は他のトナー像Y1,C1,M1に対して転写開始側で(+)方向に(A32/2)だけずれるとともに、転写後端側で(−)方向に(A32/2)だけずれており、最大ズレ量はレジスト制御を行わない場合(図2および図3)の半分になる。
【0071】
このようにしてレジスト制御量に基づきレジストズレを抑制しながら、1枚目のカラー画像の形成が完了すると、後の「B−5.レジスト制御量の補正処理について」の項で詳述するレジスト制御量補正処理(ステップS7)を実施するのに続いて、ステップS8で印字を終了したか否かを判断し、印字終了と判断した場合には、ステップS3に戻り、次の印字要求を待つ。一方、印字が終了していないと判断した場合には、ステップS4に戻り、上記と同様の処理を繰り返す。したがって、上記したように1枚目のカラー画像形成に続いて2枚目のカラー画像を形成する場合(第2印字シーケンス)には、ステップS4からさらにステップS5に進み、シーケンスフラグとしてフラグF1が設定された後、以下のようにして、レジストズレを抑えて高品質な画像形成が可能となる。
【0072】
すなわち、ステップS6でそのシーケンスフラグF1に対応するレジスト制御量が設定される。つまり、イエロートナー像Y2のレジスト制御量として初期レジスト制御量Rbが設定され、シアントナー像C2のレジスト制御量として初期レジスト制御量Rcが設定され、マゼンタトナー像M2のレジスト制御量として「0」が設定されるとともに、ブラックトナー像K2のレジスト制御量として初期レジスト制御量Raが設定される。そして、各トナー像についてレジスト制御が実行される。
【0073】
まず、イエロートナー像Y2については、レジスト制御量として初期レジスト制御量Rbが設定されていることから、図12に示すように、タイミングVT5で出力された垂直同期信号VSYNCを基準として加減速可能期間T11のタイミングt11で、感光体21を加減速制御してイエロートナー像の潜像形成位置を基準潜像形成位置に対して副走査方向の(+)側に制御量Rbだけシフト移動させる。そして、この潜像を現像器23Yで顕在化する。
【0074】
そして、タイミングt1でCB信号がLレベルからHレベルに立ち上がり、離間していたクリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接する。その後、同図の太実線で示すプロファイルでレジストズレ量が変化しながら、イエロートナー像Y2の転写処理が行われて転写後端側で(+)方向に(A26/2)だけずれるが、基準トナー像(マゼンタトナー像M2)に対する最大ズレ量はレジスト制御を行わない場合(図4)に比べて大幅に縮小される。
【0075】
このように、この実施形態では、感光体21上での潜像形成位置をレジスト制御量Rbだけ基準潜像形成位置に対して副走査方向にシフト移動させることで2枚目のイエロートナー像Y2の転写開始位置を調整している。これにより、イエロー色についての振れ幅中心AC2を基準トナー色であるマゼンタ色についての振れ幅中心AC0と一致させている。このため、基準トナー像(マゼンタトナー像M2)に対するズレ量を振れ幅(A26/2)の範囲内に抑制することができる。
【0076】
イエロートナー像Y2に続いて、シアントナー像C2の1次転写処理が行われるが、このシアントナー像C2のレジスト制御量として初期レジスト制御量Rcが設定されている。そのため、図13に示すように、タイミングVT6で出力された垂直同期信号VSYNCを基準として加減速可能期間T11のタイミングt11で、感光体21の回転速度および中間転写ベルト41の搬送速度Vを一時的に遅くすることで、一定速度で回転搬送する場合(基準トナー像、つまりマゼンタトナー像の場合)に比べて感光体21の回転量および中間転写ベルト41の搬送量をレジスト制御量Rcだけ少なくする。その結果、感光体21上での潜像形成位置が基準潜像形成位置に対して副走査方向にレジスト制御量Rcだけシフト移動する。
【0077】
そして、上記のようにして感光体21の上に形成された潜像を現像器23Cで顕在化し、そのシアントナー像C2を中間転写ベルト41上に1次転写する。したがって、クリーナブレード491の離当接によるレジストズレ量(A26)と、感光体21上でのトナー像C2のシフト量Rcとが一致してシアントナー像C2の転写開始位置は基準転写開始位置と一致する。
【0078】
また、シアントナー像C2の中間転写ベルト41への1次転写処理が開始される前のタイミングt4でCB信号がLレベルからHレベルに立ち上がり、当接していたクリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間しているため、1次転写処理中でのレジストズレは生じない。このため、シアントナー像C2の転写後端位置は転写後端位置と一致する。
【0079】
このように、この実施形態では、レジスト制御量Rcに基づき感光体21および中間転写ベルト41を加減速制御することで、シアン色についての振れ幅中心AC3を基準トナー色であるマゼンタ色についての振れ幅中心AC0と一致させている。このため、基準トナー像(マゼンタトナー像M2)に対するズレ量をゼロに抑制することができる。
【0080】
シアントナー像C2に続いてマゼンタトナー像M2の1次転写処理が実行されるが、この転写処理においては、クリーナブレード491および2次転写ローラ48の離当接は一切なく、マゼンタトナー像M2の転写開始位置および転写後端位置はそれぞれ基準転写開始位置および転写後端位置と一致する。
【0081】
こうして、3色のトナー像Y2,C2,M2が完了すると、次に最終トナー色、つまりブラックトナー像K2の1次転写処理が実行される。この1次転写処理では、1枚目のブラックトナー像K1の場合と同様に、感光体21上での潜像形成位置をレジスト制御量Rbだけ副走査方向にシフト移動させることで、ブラック色についての振れ幅中心AC1を基準トナー色であるマゼンタ色についての振れ幅中心AC0と一致させている。
【0082】
したがって、基準トナー像に対して転写開始側で(+)方向に(A32/2)だけずれるとともに、転写後端側で(−)方向に(A32/2)だけずれており、最大ズレ量はレジスト制御を行わない場合(図2および図3)の半分になる。
【0083】
このように、2枚目についても、すべてのトナー色について、転写処理中における各トナー色ごとの副走査方向におけるレジストズレの振れ幅中心が相互に一致するように、各トナー色ごとに対応するレジスト制御量に基づき感光体21の回転速度および中間転写ベルト41の搬送速度を同期して加減速制御することでトナー像の転写開始位置を補正している。その結果、シアントナー像C2を基準トナー像であるマゼンタトナー像M2に完全にレジストさせることができるとともに、イエロートナー像Y2およびブラックトナー像K2については基準トナー像に完全にレジストすることができないまでも、レジストズレ量を最小限に抑えることができ、高品質な画像形成が可能となる。
【0084】
また、シーケンスフラグF2が設定されている場合には、イエロートナー像Ynのレジスト制御量として初期レジスト制御量Rcが設定され、シアントナー像Cnおよびマゼンタトナー像Mnのレジスト制御量として「0」が設定されるとともに、ブラックトナー像Knのレジスト制御量として初期レジスト制御量Raが設定される。そして、各トナー像についてレジスト制御が実行される。
【0085】
まず、イエロートナー像Ynについては、レジスト制御量として初期レジスト制御量Rcが設定されていることから、図14に示すように、タイミングVT01で出力された垂直同期信号VSYNCを基準として加減速可能期間T11のタイミングt11で、感光体21の回転速度および中間転写ベルト41の搬送速度Vを一時的に遅くすることで、一定速度で回転搬送する場合(基準トナー像、つまりマゼンタトナー像の場合)に比べて感光体21の回転量および中間転写ベルト41の搬送量をレジスト制御量Rcだけ少なくする。その結果、感光体21上での潜像形成位置が基準潜像形成位置に対して副走査方向にレジスト制御量Rcだけシフト移動する。
【0086】
そして、上記のようにして感光体21の上に形成された潜像を現像器23Yで顕在化し、そのイエロートナー像Ynを中間転写ベルト41上に1次転写する。したがって、クリーナブレード491の離当接によるレジストズレ量(A26)と、感光体21上でのトナー像Ynのシフト量Rcとが一致してイエロートナー像Ynの転写開始位置は基準転写開始位置と一致する。
【0087】
また、イエロートナー像Ynの中間転写ベルト41への1次転写処理が開始される前のタイミングt4でCB信号がLレベルからHレベルに立ち上がり、当接していたクリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間しているため、1次転写処理中でのレジストズレは生じない。このため、イエロートナー像Ynの転写後端位置は転写後端位置と一致する。
【0088】
このように、この実施形態では、レジスト制御量Rcに基づき感光体21および中間転写ベルト41を加減速制御することで、イエロー色についての振れ幅中心AC4を基準トナー色であるマゼンタ色についての振れ幅中心AC0と一致させている。このため、基準トナー像(マゼンタトナー像Mn)に対するズレ量をゼロに抑制することができる。
【0089】
イエロートナー像Ynに続いて、シアントナー像Cnおよびマゼンタトナー像Mnの1次転写処理が順次行われるが、これらの転写処理においては、クリーナブレード491および2次転写ローラ48の離当接は一切なく、両トナー色についての振れ幅中心は相互に一致しており、両トナー像CnおよびMnの転写開始位置および転写後端位置はそれぞれ基準転写開始位置および転写後端位置と一致する。
【0090】
こうして、3色のトナー像Yn,Cn,Mnが完了すると、次に最終トナー色、つまりブラックトナー像Knの1次転写処理が実行される。この1次転写処理では、第1および第2印字シーケンスの場合と同様に、レジスト制御量Rcに基づき感光体21および中間転写ベルト41を加減速制御することで、ブラック色についての振れ幅中心AC1を基準トナー色であるマゼンタ色についての振れ幅中心AC0と一致させている。したがって、基準トナー像に対して転写開始側で(+)方向に(A32/2)だけずれるとともに、転写後端側で(−)方向に(A32/2)だけずれており、最大ズレ量はレジスト制御を行わない場合(図2および図3)の半分になる。
【0091】
このように、空転処理後のカラー印字についても、すべてのトナー色について、転写処理中における各トナー色ごとの副走査方向におけるレジストズレの振れ幅中心が相互に一致するように、各トナー色ごとにレジスト制御量Rcに基づき感光体21および中間転写ベルト41を加減速制御することで、トナー像の転写開始位置を補正している。その結果、イエロートナー像Yn、シアントナー像Cnおよびマゼンタトナー像(基準トナー像)Mnを完全にレジストさせることができるとともに、ブラックトナー像Knについては基準トナー像に完全にレジストすることができないまでも、レジストズレ量を最小限に抑えることができ、高品質な画像形成が可能となる。
【0092】
B−3.作用効果について
以上のように、この第1実施形態によれば、転写処理の繰返し中に、転写媒体である中間転写ベルト41への当接手段(2次転写ローラ48やクリーナブレード491)の離当接を実行しているため、当接手段が中間転写ベルト41に当接することでレジストズレが発生するが、印字シーケンス状態に応じてレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量を求め、このレジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正することでレジストズレを最小限に抑えることができる。より具体的には、この実施形態では、ブラック、イエローおよびシアン色について、1次転写処理中における各トナー色ごとの副走査方向におけるレジストズレの振れ幅中心AC 1 ,AC 2 (またはAC 4 )およびAC 3 を基準トナー色であるマゼンタ色についての振れ幅中心AC 0 に一致させることで、すべてのトナー色の間でのレジストズレを最小限に抑制して高品質なカラー画像が得られる。
【0094】
また、この実施形態では次のような作用効果が得られる。すなわち、上記のようにクリーナブレード491が当接してレジストズレを発生させるが、ズレ量を抑制するために例えば中間転写ベルト41のヤング率を高くし当接時の弾性伸びを抑制することも考えられるが、これでは使用可能なベルト材質が限定されてしまい、コスト増大を招いていしまう。また、既に設計・製造されている装置に対しては、そのまま適用できず、装置改良が必要となってしまう。これに対して、上記実施形態によれば、装置構成の依存せずにレジストズレを抑制し、画像品質を向上させることができ、より汎用性の高い技術といえる。
【0095】
また、この種の画像形成装置は終日通電されているのではなく、1日の業務を開始する際に電源を投入し、また1日の業務が完了すると電源を落とすのが一般的な使用態様であり、装置電源の投入のたびに、初期レジスト制御量の制定処理(ステップS1)を実行して初期レジスト制御量Ra,Rb,Rcを自動的に求めており、画像形成装置を長期間使用したとしても、常に毎日最新かつ最適な初期レジスト制御量Ra,Rb,Rcでレジストズレを補正することができ、長期間に亘って安定した高品質のカラー画像が得られる。
【0096】
さらに、この実施形態では、カラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に前記レジスト制御量を補正するように構成しているので、カラー画像をさらに安定して得ることができる。というのも、カラー画像形成を実行していくと、動作環境、例えば装置内部の温度や湿度などが変化してレジスト制御量が最適値からずれてしまうことがあるのに対し、この実施形態ではレジスト制御量補正処理(ステップS7)を実行してレジスト制御量を補正しているので、動作環境などに応じてレジスト制御量が最適化されるからである。
【0097】
B−4.初期レジスト制御量の制定処理について
図15は、初期レジスト制御量を自動的に制定する処理内容を示すフローチャートである。まず、実施形態にかかる画像形成装置の装置構成および動作シーケンスに基づき以下の初期設定条件を予め設定し、ROM126に記憶させておく。そして、図16に示すように、VSYNC信号を基準として、(1)クリーナブレード491および2次転写ローラ48が中間転写ベルト41に当接する周期T1、(2)クリーナブレード491および2次転写ローラ48が中間転写ベルト41に当接し続ける周期T2、(3)クリーナブレード491および2次転写ローラ48が中間転写ベルト41から離間する周期T3、および、(4)クリーナブレード491および2次転写ローラ48が中間転写ベルト41から離間し続ける周期T4を1ジョブとするレジスト制御量制定ジョブ(ステップS11)を、所定回数、例えば20回繰り返す(ステップS12)。
【0098】
なお、初期条件は、
A2:プロセス速度(中間転写ベルト41の周速)、
A7:クリーナブレード491の当接からブラックトナー像の1次転写終了までの時間(図3および図11参照)、
A8:中間転写ベルト41が一周するのに要する時間
A10:クリーナブレード当接からイエロートナー像の1次転写開始までの時間(図4および図12参照)、
A12:イエロートナー像の転写開始位置からクリーナブレード離間までの時間(図4および図12参照)、
A14:VSYNC信号からクリーナブレード離間までの時間(図5および図13参照)、
A17:周期T1におけるVSYNC信号からクリーナブレード当接までの時間間隔(図16参照)、
A18:周期T3におけるVSYNC信号からクリーナブレード離間までの時間間隔(図16参照)、
となっている。
【0099】
また、この実施形態では、レジスト制御量制定ジョブ(ステップS11)を繰り返して実行している間、帯電バイアスおよび1次転写バイアスについては常時ON状態に設定されている。また、図19への図示を省略しているが、1次転写領域R1と感光体用クリーナブレード24との間に除電ランプが設けられているが、この除電ランプも常時ON状態に設定されている。さらに、2次転写ローラ48が中間転写ベルト41に当接している間、2次転写バイアスを与えて実印字に近い状態で初期レジスト制御量を求めている。
【0100】
こうして、各周期T1〜T4について、それぞれ20個の実測値が得られると、これらの平均値T1(av)〜T4(av)をそれぞれ演算する(ステップS13)。さらに、初期レジスト制御量Ra,Rb,Rcをそれぞれ以下の数式に基づき演算によって求める(ステップS14)。なお、その理由について、それぞれ分けて説明する。
【0101】
<初期レジスト制御量Raについて>
図3に示すように、ブラックトナー像K1を中間転写ベルト41に1次転写している最中に、クリーナブレード491の当接が開始され、例えばA3サイズのブラックトナー像K1の1次転写が完了する時点においてもクリーナブレード491の当接が継続されているため、副走査方向におけるレジストズレ量A32が発生する。そのレジストズレ量A32は2つの伸びA6,A27の総和となる。つまり、
A32=A6+A27
となる。
【0102】
ここで、当接伸びA6は、クリーナブレード491が当接した状態で中間転写ベルト41が回転搬送されることで発生する当接伸びであり、伸びA27は、クリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接した時の瞬間伸び(弾性分+滑り分)である。
【0103】
まず、伸びA6について検討する。クリーナブレード491が当接していることで、周期差A1が発生するが、この周期差A1については次式、
A1=(T2(av)−T4(av))×A2×1000
で求めることができる。そして、ブラックトナー像K1の1次転写中においてクリーナブレード491は所定時間A7だけしか当接していないので、当接伸びA6は、
A6=A1×A7/A8
となる。
【0104】
一方、瞬間伸びA27は、周期T1,T4を比較することで求めることができる。すなわち、瞬間伸びA27は、次式
A27=(T1(av)−T4(av))×A2×1000−A15
で求めることができる。ただし、伸びA15は、図16に示すように、周期T1中においてクリーナブレード491が所定時間A17だけ当接していることによる伸びであり、この伸びA15は、
A15=A1×(A8−A17)/A8
で求めることができる。
【0105】
したがって、レジストズレ量A32を、
A32=A6+A27
によって求めることができ、この半分の値だけ予め転写開始位置を基準転写開始位置に対して副走査方向にずらしておくことでブラックトナー像K1のレジストズレを最小限に抑えることができる。そこで、この実施形態では、初期レジスト制御量Raを、
Ra=A32/2
に設定している。
【0106】
<初期レジスト制御量Rbについて>
図4に示すように、ブラックトナー像K1の1次転写に続いてイエロートナー像Y2を中間転写ベルト41に1次転写する場合、クリーナブレード当接からイエロートナー像の1次転写開始までの時間A10の間に副走査方向に伸びA30(=A27+A9)が発生している。また、1次転写が開始された後もクリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接しているために伸びA11が生じる反面、1次転写が完了する直前にクリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間し、縮みA26が発生する。したがって、同図に示すように、縮みA26が伸びA11よりも大きな場合には、初期レジスト制御量Rbを、
Rb=A35−A26/2
ただし、A35=A30+A11
に設定する一方、逆の場合(A26<A11)には、初期レジスト制御量Rbを、
Rb=A35−A11/2
に設定することで、イエロートナー像のレジストズレを最小限に抑えることができる。
【0107】
ここで、1次転写開始時点での伸びA30は、上記したように、
A30=A27+A9
となるが、伸びA9はクリーナブレード491が当接した状態で中間転写ベルト41が時間A10の間だけ回転搬送されることにより生じた伸びであり、次式
A9=A1×A10/A8
で求めることができる。
【0108】
また、伸びA11は1次転写が開始された後もクリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接しているために生じた伸びであり、次式
A11=A1×A12/A8
で求めることができる。
【0109】
さらに、縮みA26は、クリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間したことによるものであり、周期T3,T4を比較することで求めることができる。すなわち、次式
A26=A25−(T3(av)−T4(av))×A2×1000
に基づき求めることができる。なお、同式中のA25は、図16に示すように、周期T3における伸びであり、次式
A25=A1×A18/A8
で求めることができる。
【0110】
<初期レジスト制御量Rcについて>
図5に示すように、イエロートナー像の1次転写に続いてシアントナー像を中間転写ベルト41に1次転写する場合、当該1次転写の基準となるVSYNC信号VT6が出力された時点でクリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接されており、その後、シアントナー像の1次転写が開始されるまでに、時間A14の間だけ当接状態のまま中間転写ベルト41が回転搬送されるため、伸びA13が発生する。つまり、その伸びA13は、
A13=A1×A14/A8
となる。
【0111】
また、クリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間すると、上記<初期レジスト制御量Rbについて>の項で説明したように、縮みA26が発生する。したがって、シアントナー像の1次転写開始時点では、レジストズレ量A34(=A13−A26)が生じているが、1次転写をしている間では、副走査方向におけるズレは発生しない。そこで、この実施形態では、この値(レジストズレ量A34)だけ予め転写開始位置を副走査方向にずらしておくことでシアントナー像のレジストズレをゼロに抑えることができるため、初期レジスト制御量Rcを、
Rc=A34
に設定している。
【0112】
以上のように、この初期レジスト制御量の制定処理(レジスト制御量制定処理)においては、2次転写ローラ48を中間転写ベルト41に当接している間、2次転写バイアスを与えているが、これは初期レジスト制御量を制定する上で必須の要件ではなく、2次転写バイアスを与えない、あるいは2次転写バイアスと逆極性のバイアスを与えるようにしてもよく、それぞれの場合で以下のような効果が得られる。すなわち、2次転写バイアスを与えない場合には、初期レジスト制御量の制定処理を簡素化することができる。また、2次転写バイアスを与えた場合には、2次転写ローラ48によって中間転写ベルト41や感光体/ベルト駆動部41aに対して与える負荷が実印字状態に近づき、初期レジスト制御量を正確に求めることができる。さらに、逆極性のバイアスを与える場合には、2次転写ローラ48に付着したトナーを中間転写ベルト41側に戻して2次転写ローラ48をクリーニングして2次転写ローラ48によるシート部材の裏汚れを防いで、良好な印字結果を得ることができる。
【0113】
また、上記した初期レジスト制御量の制定処理では、1次転写バイアスを中間転写ベルト41に与えて実印字に近い状態で初期レジスト制御量を求めているため、初期レジスト制御量を正確に求めることができる。
【0114】
さらに、上記した初期レジスト制御量の制定処理では、駆動開始からレジスト制御量制定ジョブ(ステップS11)を20回繰り返し(ステップS12)、周期T1〜T4の実測値をそれぞれ20個ずつ測定し、これらの実測値に基づき初期レジスト制御量を求めている。しかしながら、駆動開始直後において、中間転写ベルト41の回転搬送が安定していないことがあり、このような状態で実測した周期T1〜T4に基づき初期レジスト制御量を求めたのでは、初期レジスト制御量の精度が低下してしまうおそれがある。そこで、このような問題を解消するためには、駆動開始から所定回数だけ中間転写ベルト41が回転搬送され、その動作が安定した後で、各周期T1〜T4を実測し、それらの実測値に基づき初期レジスト制御量を求めるようにすればよく、こうすることで、初期レジスト制御量を精度良く求めることができる。
【0115】
B−5.レジスト制御量の補正処理について
図17は、レジスト制御量補正処理を示すフローチャートである。まず、実施形態にかかる画像形成装置の装置構成および動作シーケンスに基づき以下の初期設定条件を予め設定し、ROM126に記憶させておく。なお、初期条件は、
B2:クリーナブレードの当接時間、
B7:クリーナブレードの当接から次のVSYNC信号までの時間間隔、
となっている。
【0116】
そして、レジスト制御量補正処理が開始されると、カウント値mを「1」だけインクリメントする(ステップS21)。それに続いて、図18に示すように、初期レジスト制御量に基づくカラー画像形成を少なくとも1回以上行った後、ここでは最初のVSYNC信号から5回目のVSYNC信号VT5が出力されてから、カラー画像形成中における4つの周期、つまり
(1)2枚目以降のイエロートナー像の1次転写に対応する周期T11、
(2)2枚目以降のシアントナー像の1次転写に対応する周期T12、
(3)2枚目以降のマゼンタトナー像の1次転写に対応する周期T13、および、
(4)2枚目以降のブラックトナー像の1次転写に対応する周期T14
を1ジョブとし、各周期T11〜T14を測定する(測定処理:ステップS22)。
【0117】
このように印字中に測定されるVSYNC信号の周期は、初期レジスト制御量に基づく補正成分が含まれているため、これを除いてレジスト制御量を算出する必要がある。そこで、この実施形態では、この補正成分をキャンセルすべく、測定された周期T11〜T14を次式にしたがって補正する。
【0118】
T11′=T11+0.001×SS1/A2
T12′=T12+0.001×SS2/A2
T13′=T13+0.001×SS3/A2
T14′=T14+0.001×SS4/A2
ただし、符号SS1〜SS4は測定しているジョブでのレジスト制御量である。より具体的には、レジスト制御量SS1〜SS4は、それぞれ2枚目以降のイエロートナー像、2枚目以降のシアントナー像を、2枚目以降のマゼンタトナー像を、さらに2枚目以降のブラックトナー像を、1次転写する際のレジスト制御量である。
【0119】
こうして、動作環境の影響のみが反映された周期T11′〜T14′が求まると、当該ジョブでのレジスト制御量Ra′,Rb′,Rc′をそれぞれ以下の数式に基づき演算によって求める(中間演算処理:ステップS24)。
【0120】
<レジスト制御量Ra′について>
ブラックトナー像を中間転写ベルト41に1次転写している最中に、クリーナブレード491の当接が開始され、例えばA3サイズのブラックトナー像K1の1次転写が完了する時点においてもクリーナブレード491の当接が継続されているため、副走査方向におけるレジストズレ量B16が発生する。そのレジストズレ量B16は2つの伸びB8,B4の総和となる。つまり、
B16=B8+B4
となる。
【0121】
ここで、当接伸びB8は、クリーナブレード491が当接した状態で中間転写ベルト41が回転搬送されることで発生する当接伸びであり、伸びB4は、クリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接した時の瞬間伸び(弾性分+滑り分)である。
【0122】
まず、伸びB8について検討する。クリーナブレード491が当接していることで、周期差B1が発生するが、この周期差B1については次式、
B1=((T11′+T12′)−(T13′+T14′))×A8/B2×A2×1000
で求めることができる。そして、ブラックトナー像の1次転写中においてクリーナブレード491は所定時間A7だけしか当接していないので、当接伸びB8は、
B8=B1×A7/A8
となる。
【0123】
一方、瞬間伸びB4は、
B4=(T11′−(T13′+T14′)/2)×A2×1000−B5
で求めることができる。ここで符号B5は、周期T11′中での中間転写ベルト41の伸びによる周期ずれであり、次式
B5=B1×B7/A8
で求めることができる。
【0124】
したがって、これらの式に基づきレジストズレ量B16を求めることができ、この半分の値だけ予め転写開始位置を基準転写開始位置に対して副走査方向にずらしておくことでブラックトナー像のレジストズレを最小限に抑えることができる。そこで、この実施形態では、ジョブ中のレジスト制御量Ra′を中間レジスト制御量として次式、つまり
Ra=B16/2
にしたがって演算している。
【0125】
<レジスト制御量Rb′について>
ブラックトナー像の1次転写に続いてイエロートナー像を中間転写ベルト41に1次転写する場合、クリーナブレード当接から2枚目以降のイエロートナー像の1次転写開始までの間に副走査方向にズレ量B11が発生している。そのズレ量B11は、
B11=B4+B9
となる。ここで、符号B9は、クリーナブレード491の当接から2枚目以降のイエロートナー像の1次転写開始までに生じる伸びを示しており、次式
B9=B1×A10/A8
で求めることができる。
【0126】
また、1次転写が開始された後もクリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接しているために伸びB10が生じる。したがって、イエロートナー像での伸び量B19は、
B19=B11+B10となる。
【0127】
その反面、1次転写が完了する直前にクリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間し、縮みB15が発生する。したがって、縮みB15が1次転写中のベルト伸びB10よりも大きな場合には、中間レジスト制御量としてレジスト制御量Rb′を、
Rb′=B19−B15/2
に設定する一方、逆の場合(B15<B10)には、中間レジスト制御量としてレジスト制御量Rb′を、
Rb′=B19−B10/2
に設定することで、イエロートナー像のレジストズレを最小限に抑えることができる。
【0128】
<レジスト制御量Rc′について>
イエロートナー像の1次転写に続いてシアントナー像を中間転写ベルト41に1次転写する場合、当該1次転写の基準となるVSYNC信号が出力された時点でクリーナブレード491が中間転写ベルト41に当接されており、その後、シアントナー像の1次転写が開始されるまでに、時間A14の間だけ当接状態のまま中間転写ベルト41が回転搬送されるため、伸びB13が発生する。つまり、その伸びB13は、
B13=B1×A14/A8
となる。
【0129】
また、クリーナブレード491が中間転写ベルト41から離間すると、上記<レジスト制御量Rb′について>の項で説明したように、縮みB12(=B15)が発生する。したがって、シアントナー像の1次転写開始時点では、レジストズレ量B18(=B13−B12)が生じているが、1次転写をしている間では、副走査方向におけるズレは発生しない。そこで、この実施形態では、この値(レジストズレ量B18)だけ予め転写開始位置を副走査方向にずらしておくことでシアントナー像のレジストズレをゼロに抑えることができるため、中間レジスト制御量としてレジスト制御量Rc′を、
Rc=B19
に設定している。
【0130】
図17に戻って説明を続ける。上記のようにして中間レジスト制御量Ra′,Rb′,Rc′の演算が完了すると、カウント値mに基づきレジスト制御量を重み付け補正する(補正処理:ステップS25)。すなわち、次式に基づきレジスト制御量Ra″,Rb″,Rc″を求め、それぞれを表1中のレジスト制御量Ra,Rb,Rcの代わりに設定してレジスト制御量の最適化を図っている。
【0131】
Ra″=((M−m)×Ra+m×Ra′)/M
Rb″=((M−m)×Rb+m×Rb′)/M
Rc″=((M−m)×Rc+m×Rc′)/M
ただし、Mは予め設定されているデータ取得目標値であり、その値Mを任意に設定することができ、例えば「100」に設定してもよい。
【0132】
以上のように、この実施形態では、カラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後にレジスト制御量を補正するように構成しているので、動作環境に応じてレジスト制御量を最適化することができ、カラー画像を安定して形成することができる。
【0133】
また、動作環境に応じてレジスト制御量を最適化するのであれば、レジスト制御量制定工程(ステップS1)を電源投入直後以外に適当なタイミングで適宜繰り返せばよいのであるが、レジスト制御量制定工程は比較的時間がかかり、その間、印字処理が中断されることから、スループット低下を招いてしまう。これに対して、この実施形態では、印字処理を行いながらレジスト制御量を補正して最適化することができるために、高いスループットを維持したままでレジスト制御量を補正して高品質の画像を形成することができる。
【0134】
また、カラー画像形成回数を示すカウント値mに基づく重み付け補正を行っているので、レジスト制御量補正処理(ステップS7)のカウント値mが比較的小さい場合、つまり電源投入からのカラー画像形成回数が少ない場合には、初期レジスト制御量の比重が大きく、カウント値mが増加するにしたがって徐々に中間レジスト制御量の比重が増え、最後には中間レジスト制御量そのものがレジスト制御量として設定される。このように重み付け補正を採用することで、カウント値m、つまりカラー画像形成回数の増大にしたがってレジスト制御量が徐々に補正されることとなる。その結果、レジスト制御量を良好に補正することができる。なんとなれば、通常、動作環境の一つである内部温度は電源投入からカラー画像形成回数の増大にしたがって徐々に上昇してレジスト制御量の最適値は初期レジスト制御量からシフトするのに対し、この実施形態では温度上昇と密接に関連するカラー画像形成回数に応じてレジスト制御量を重み付け補正することで温度上昇を反映した補正を行うことができるためである。
【0135】
もちろん、初期レジスト制御量Ra,Rb,Rcを全く考慮せずに、各ジョブに対応する中間レジスト制御量Ra′,Rb′,Rc′をそのまま補正後のレジスト制御量として決定し、各々を表1中のレジスト制御量Ra,Rb,Rcの代わりに設定してレジスト制御量を最適化するようにしてもよい。
するようにしてもよく、このように構成することでレジスト制御量補正処理を簡素化することができ、上記演算を実行するCPU121の演算負担を低減させてスムーズな制御処理が可能となる。
【0136】
また、CPU121の演算負担を低減させるために、印字ジョブと印字ジョブとの切れ間を利用するのが望ましい。なんとなれば、この切れ間においては、CPU121のデータ処理は比較的少ないからである。したがって、印字中のVSYNC信号の周期を測定する一方、測定された周期T11〜T14に基づく補正処理を印字ジョブの間で行うことで、CPU121を効率的に、しかも過剰に負荷を与えることなく、レジスト制御量補正処理を行うことができる。
【0137】
また、CPU121の演算負担を低減させる方法として、レジスト制御量補正処理のうち演算を伴う処理(ステップS23〜S25)を、濃度調整処理と同期して行うことも有効である。その理由は以下のとおりである。
【0138】
通常、多数枚連続印字処理を実行している際には、印字ジョブの切れ間が存在しないために、上記方法を採用することができない。しかしながら、この種の画像形成装置では、感光体および現像器の疲労・経時変化や、装置周辺における温湿度の変化などに起因する画像濃度の変化を抑制するために、トナー像の画像濃度に影響を与える濃度制御因子、例えば帯電バイアス、現像バイアス、露光量などを適当なタイミングで調整して画像濃度を安定化させる濃度調整処理を実行する。そこで、この濃度調整処理ではCPU121の負担は比較的小さい時期が存在するため、この濃度調整処理に同期して補正処理を実行することでCPU121を効率的に、しかも過剰に負荷を与えることなく、レジスト制御量補正処理を行うことができる。
【0139】
また、上記実施形態では、カラー画像形成を1回行うたびに、レジスト制御量補正処理(ステップS7)を実行してレジスト制御量を補正しているが、カラー画像形成回数が予め設定しておいたしきい値以上となるたびにレジスト制御量補正処理(ステップS7)を実行するようにしてもよい。なお、このように初期レジスト制御量の設定(ステップS1)からレジスト制御量補正処理を実行するまでのカラー画像形成回数(カウント値m)を求めることで装置の稼動状況を求めているが、装置の稼動状況を示す指標値としてカラー画像形成回数以外に、印字枚数、感光体21の回転量、中間転写ベルト41の回転量などを用いることができる。
【0140】
また、上記指標値が予め設定しておいたしきい値以上となった時点で、レジスト制御量制定工程(ステップS1)を新たに行うようにしてもよいし、あるいはその時点でのレジスト制御量を初期レジスト制御量として再設定してもよい。こうすることで、装置を長時間稼動させた場合にも、初期レジスト制御量を定期的に最適値に更新することができ、安定して高品質な画像を形成することができる。
【0141】
また、レジスト制御量が必要となる理由として装置の動作環境、例えば温度がある。そこで、装置内部に温度センサ(検出手段)を設け、装置内部の温度をモニターし、その温度が予め設定されたしきい値を超えた場合のみ、レジスト制御量補正処理(ステップS7)を実行するようにしてもよい。もちろん、湿度センサ(検出手段)を設け、温度の代わりに湿度、あるいは温度に加えて湿度をレジスト制御量補正処理の開始条件としてもよい。
【0142】
また、消耗品の交換や装置メンテナンスなどのために装置カバーを開いて作業を行う場合があるが、このカバー開動作に伴って装置内部の温度・湿度は大きく変化する場合がある。ここで、上記のように温・湿度センサなどで直接装置内部の温度・湿度を計測し、レジスト制御量を補正するようにしてもよいが、カバーが開いているという情報に基づきレジスト制御量の補正が必要であると判断してレジスト制御量補正処理を実行するようにしてもよい。
【0143】
さらに、装置内部の温度・湿度に影響を与える因子として、エナジーセーブモード(スリープモード)の設定がある。というのも、このモードでは印字処理以外では定着ユニットを停止もしくは低温制御している。したがって、エナジーセーブモードからの復帰時には温度低下が認められる可能性が高いため、エナジーセーブモードから復帰したという情報に基づき、復帰直後あるいは所定時間経過後にレジスト制御量制定工程を実行してもよい。このような情報については、一般的に「装置のステータス」として称されるものであり、ステータスに基づきレジスト制御量補正処理の実行タイミングを決定することで装置内部の環境に適合したレジスト制御量を適宜求めることができ、高品質なカラー画像が得られる。
【0144】
C.その他
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、レジスト制御量に応じて転写開始位置を調整するために、感光体21と中間転写ベルト41とを同期して可変速制御することで、感光体21上での潜像形成位置をレジスト制御量に応じて副走査方向にシフト移動させているが、感光体21上での潜像形成位置をシフト移動させる方法としては、上記感光体/ベルト駆動制御以外に、露光タイミングを制御することでも可能である。また、感光体/ベルト駆動制御と露光タイミング制御とを組み合わせてもよい。
【0145】
また、感光体駆動部とベルト駆動部とを別個に設けた場合には、感光体21を一定速度で回転駆動する一方、中間転写ベルト41のうちトナー像の形成されない領域が1次転写領域R1に位置している期間(1次転写を行わない期間)において、レジスト制御量に基づき中間転写ベルト41のみを可変速制御して転写開始位置を調整するようにしてもよい。
【0146】
また、上記実施形態では、中間転写ベルト41を回転駆動する駆動源として直流モータを採用し、レジスト制御量に基づき直流モータを加減速制御することでレジスト制御しているが、直流モータの代わりにステッピングモータなどのパルスモータを用い、レジスト制御量に基づきパルス駆動制御することでレジスト制御するようにしてもよい。
【0147】
また、上記実施形態では、装置電源の投入後にレジスト制御量制定工程(ステップS1)を実行して3種類の初期レジスト制御量Ra,Rb,Rcを自動的に制定し、記憶部たるRAM125に記憶しているが、それらを予め求めておき、ROM126やEEPROMなどの不揮発性メモリに記憶させておいてもよい。例えば、転写ユニット4に対して記憶手段を組み込んでおき、転写ユニット4の組立段階で当該転写ユニット4のみを単独で駆動させて初期レジスト制御量を求め、転写ユニット4の記憶手段に記憶させるようにしてもよい。この場合、転写ユニット4の製造組立時点でレジスト制御量を求めることができ、他のユニット、例えば像担持体ユニット2や露光ユニット3などの完成を待つことなく、レジスト制御量を求めることができるため、装置全体の組立作業効率を向上させることができる。
【0148】
また、画像形成装置全体が組み上がった段階で初期レジスト制御量を求め、ROM126に記憶するようにしてもよい。こうすることで、転写ユニット4以外のユニットがレジスト制御量に与える影響を反映した結果が得られ、転写ユニット4単独でレジスト制御量を求める場合に比べて精度の高いレジスト制御量が得られる。
【0149】
また、上記実施形態にかかる画像形成装置は、ホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース112を介して与えられた画像を複写紙、転写紙、用紙およびOHP用透明シートなどのシート部材に印字するプリンタであるが、本発明は複写機やファクシミリ装置などの電子写真方式のカラー画像形成装置、つまり複数色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置全般に適用することができる。
【0150】
さらに、上記実施形態では、感光体21上に形成されたトナー像を中間転写ベルト41上に転写する転写工程を、各トナー色について実行して中間転写ベルト41上にカラー画像を形成しているが、中間転写ベルト以外の転写媒体(転写ドラム、転写ベルト、転写シート、中間転写ドラム、中間転写シート、反射型記録シートあるいは透過性記憶シートなど)にトナー像を転写してカラー画像を形成する画像形成装置にも本発明を適用することができる。
【0151】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、転写処理の繰返し中に、転写媒体への当接手段の離当接を実行しているので、当接手段が転写媒体に当接することでレジストズレが発生する。しかしながら、レジストズレを補正するために必要なレジスト制御量を求め、このレジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正しているので、レジストズレを抑制して高品質なカラー画像を得ることができる。
【0153】
しかも、この発明では、カラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後にレジスト制御量を補正するように構成しているので、動作環境などの影響を極力抑えてレジスト制御量を最適化し、レジストズレをさらに抑制して高品質なカラー画像をさらに安定して形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に適用対象である画像形成装置における動作タイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【図2】レジスト制御を行うことなしに図1の動作タイミングで1次転写処理を行った場合の各トナー像のレジスト状況を模式的に示す図である。
【図3】レジスト制御を行うことなしにブラックトナー像を転写した際のレジストズレ状況を示す図である。
【図4】レジスト制御を行うことなしにイエロートナー像を転写した際のレジストズレ状況を示す図である。
【図5】レジスト制御を行うことなしにシアントナー像を転写した際のレジストズレ状況を示す図である。
【図6】レジスト制御を行うことなしにイエロートナー像を転写した際のレジストズレ状況を示す図である。
【図7】この発明にかかる画像形成装置の実施形態を示す電気的構成図である。
【図8】図7に示す実施形態にかかる画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【図9】図8のシーケンスフラグの更新内容を示すフローチャートである。
【図10】レジスト制御しながら、図1の動作タイミングで1次転写処理を行った場合の各トナー像のレジスト状況を模式的に示す図である。
【図11】図8に示す画像形成装置においてブラックトナー像を転写する際のレジスト制御内容を示す図である。
【図12】図8に示す画像形成装置においてイエロートナー像を転写する際のレジスト制御内容を示す図である。
【図13】図8に示す画像形成装置においてシアントナー像を転写する際のレジスト制御内容を示す図である。
【図14】図8に示す画像形成装置においてイエロートナー像を転写する際のレジスト制御内容を示す図である。
【図15】初期レジスト制御量を自動的に制定する処理内容を示すフローチャートである。
【図16】レジスト制御量制定ジョブの内容を示すタイミングチャートである。
【図17】レジスト制御量を補正する処理内容を示すフローチャートである。
【図18】レジスト制御量補正ジョブの内容を示すタイミングチャートである。
【図19】この発明の背景技術となる画像形成装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
1…制御ユニット(制御手段)
11…メインコントローラ
12…エンジンコントローラ(制御手段)
21…感光体
41…中間転写ベルト(転写媒体)
48…2次転写ローラ(当接手段)
121…CPU(制御手段)
491…クリーナブレード(当接手段)
C1,C2…シアントナー像
K1,K2…ブラックトナー像
M1,M2…マゼンタトナー像
Ra,Rb,Rc…初期レジスト制御量
Ra′,Rb′,Rc′…中間レジスト制御量
Ra″,Rb″,Rc″…(補正された)レジスト制御量
T1〜T4,T11〜T14…周期
T11′〜T14′…(補正された)周期
VSYNC…垂直同期信号
Y1,Y2…イエロートナー像[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method for forming a color image by superimposing a plurality of color toners, and in particular, a toner image formed on a photoreceptor is transferred to an intermediate transfer belt, an intermediate transfer drum, A transfer process of transferring onto a transfer medium such as a transfer sheet is performed for each toner color to form a color image on the transfer medium.
[0002]
[Prior art]
An example of this type of image forming apparatus is shown in FIG. This image forming apparatus is an apparatus that forms a full color image by superposing four color toners of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K), and is supplied from an external device such as a host computer. When an image signal (image formation command) is given to a control unit (not shown), each member of the engine unit E is controlled in accordance with a command from the control unit to control a sheet member S such as transfer paper, copy paper, or OHP sheet. An image corresponding to the image signal is formed.
[0003]
In the engine unit E, a toner image can be formed on the photoconductor 21 of the image carrier unit 2. That is, the image carrier unit 2 includes a photosensitive member 21 that can rotate in the direction of the arrow in FIG. 19, and further, a charging roller 22 as a charging unit and a developing unit around the photosensitive member 21 along the rotating direction. Developing units 23Y, 23C, 23M, and 23K, and a photoreceptor cleaner blade 24 are disposed.
[0004]
In this apparatus, the charging roller 22 contacts the outer peripheral surface of the photoconductor 21 to uniformly charge the outer peripheral surface, and then the laser light L is emitted from the exposure unit 3 toward the outer peripheral surface of the photoconductor 21. As shown in the figure, the exposure unit 3 includes a light emitting element 31 such as a semiconductor laser that is modulated and driven in accordance with an image signal. The laser light L from the light emitting element 31 is rotationally driven by a high speed motor 32. Is incident on the polygon mirror 33. The laser beam L reflected by the polygon mirror 33 scans the photoconductor 21 via the lens 34 and the mirror 35 in the main scanning direction (direction perpendicular to the paper surface of the figure) and corresponds to the image signal. An electrostatic latent image is formed. Reference numeral 36 denotes a horizontal synchronization reading sensor for obtaining a synchronization signal in the main scanning direction, that is, a horizontal synchronization signal HSYNC.
[0005]
The electrostatic latent image thus formed is developed with toner by the developing unit 23. That is, in this embodiment, as the developing unit 23, a yellow developing unit 23Y, a cyan developing unit 23C, a magenta developing unit 23M, and a black developing unit 23K are arranged along the photoconductor 21 in this order. Has been. These developing units 23Y, 23C, 23M, and 23K are configured so as to be able to come into contact with and separate from the photosensitive member 21, respectively, and according to instructions from the control unit, the four developing units 23Y., 23C, 23M, 23KOne of the developing devices selectively contacts the photoconductor 21 and a high voltage is applied to apply toner of the selected color to the surface of the photoconductor 21 so that an electrostatic latent image on the photoconductor 21 is applied. To manifest.
[0006]
The toner image developed by the developing unit 23 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 41 of the transfer unit 4 in the primary transfer region R1 located between the black developing device 23K and the photoreceptor cleaner blade 24. . A photoreceptor cleaner blade 24 is disposed at a position advanced in the circumferential direction (in the direction of the arrow in FIG. 19) from the primary transfer region R1, and remains attached to the outer peripheral surface of the photoreceptor 21 after the primary transfer. Scrape off the toner.
[0007]
Next, the configuration of the transfer unit 4 will be described. In this embodiment, the transfer unit 4 includes rollers 42 to 47, an intermediate transfer belt 41 stretched between the rollers 42 to 47, and an intermediate toner image transferred to the intermediate transfer belt 41 on the sheet member S. A secondary transfer roller 48 for secondary transfer and a photoconductor / belt drive unit (not shown) that drives the photoconductor 21 and the intermediate transfer belt 41 to rotate synchronously are provided. When a color image is transferred to the sheet member S, each color toner image formed on the photoreceptor 21 is superimposed on the intermediate transfer belt 41 to form a color image, and A sheet member S is taken out from the cassette 61, the manual feed tray 62, or an additional cassette (not shown) by the paper supply unit 63 and conveyed to the secondary transfer region R2. Further, a full color image is obtained by secondary transfer of the color image to the sheet member S.
[0008]
Note that toner remaining on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 41 after the secondary transfer is removed by a cleaner blade 491 provided in the belt cleaner 49. In other words, the belt cleaner 49 is disposed so as to face the roller 46 with the intermediate transfer belt 41 interposed therebetween, and the cleaner blade 491 comes into contact with the intermediate transfer belt 41 at an appropriate timing and remains on the outer peripheral surface thereof. Scrape off the toner.
[0009]
A sensor 40 for detecting the reference position of the intermediate transfer belt 41 is disposed in the vicinity of the roller 43, and obtains a synchronization signal in the sub-scanning direction substantially perpendicular to the main scanning direction, that is, a vertical synchronization signal VSYNC. Functions as a vertical synchronization reading sensor.
[0010]
The sheet member S on which the toner image is transferred by the transfer unit 4 as described above is transferred to the secondary transfer region R2 along a predetermined paper feed path (two-dot chain line) by the paper feed unit 63 of the paper feed / discharge unit 6. The toner image on the sheet member S conveyed to the fixing unit 5 disposed on the downstream side is fixed to the sheet member S. Then, the sheet member S is further transported to the paper discharge unit 64 along the paper feed path, and then discharged to the standard paper discharge tray.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the image forming apparatus configured as described above uses the vertical synchronization signal VSYNC output from the vertical synchronization reading sensor 40 in order to superimpose a plurality of color toner images while registering each other. That is, each time the vertical synchronization signal VSYNC is output, a toner image is formed on the photoconductor 21 at a predetermined timing, and then the toner image is formed on the intermediate transfer belt 41 that rotates at a constant conveyance speed in synchronization with the photoconductor 21. The toner images of a plurality of colors are accurately superimposed by controlling the registration in this manner. Therefore, it is necessary to rotate and convey the intermediate transfer belt 41 at a constant speed in synchronization with the photosensitive member 21 until the primary transfer is completed after the vertical synchronization signal VSYNC is output.
[0012]
However, as described above, the secondary transfer roller 48 and the cleaner blade 491 are temporarily in contact with the intermediate transfer belt 41 at an appropriate timing. Therefore, the contact prevents the intermediate transfer belt 41 from being rotated and conveyed, the intermediate transfer belt 41 elastically stretches, and a load is applied to a belt drive unit (not shown) that drives the intermediate transfer belt 41 to rotate. The intermediate transfer belt 41 is not rotated and conveyed at a constant speed due to the separation and contact.As a result, when the secondary transfer roller 48 or the cleaner blade 491 is brought into contact with and separated from the intermediate transfer belt 41, the toner images are shifted from each other between toner colors. In some cases, it caused a drop.
[0015]
The present invention has been made in view of the above problems,High quality images can be formedAn object is to provide an image forming apparatus and an image forming method.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a transfer process for transferring a toner image formed on a photoreceptor to a rotationally driven transfer medium is repeated for a plurality of different toner colors, and a toner image of each toner color is superimposed to form a color image. In order to achieve the above object, the following configuration is provided.
[0017]
  According to a first aspect of the image forming apparatus of the present invention, there is provided a contact means for temporarily contacting the belt-shaped transfer medium when the transfer process is repeated, and the contact means is the belt-shaped transfer medium. The toner image transfer start position is corrected for each toner color based on the registration control amount necessary for correcting the relative registration shift of the toner image on the belt-shaped transfer medium caused by the contact with the toner. And a control unit that performs color image formation, and the control unit performs a resist control amount correction process including a measurement process and a correction process after performing color image formation based on the resist control amount at least once. Thus, the registration control amount is corrected, and the measurement process is performed when the contact means that has been separated from the belt-shaped transfer medium during the color image formation is in contact with the belt. A period when the belt-shaped transfer medium comes into contact, a period when the contact means which is in contact with the belt-shaped transfer medium is separated from the belt-shaped transfer medium, and a contact from the belt-shaped transfer medium The period when the means continues to be separated is measured, and the correction processing includes the amount of difference between the periods measured in the measurement processing and the time during which the contact means contacts the belt-shaped transfer medium during the measurement processing. From the contact extension that is a registration shift generated when the belt-shaped transfer medium is conveyed while the contact means is in contact with the belt-shaped transfer medium, and the contact means is the belt-shaped transfer medium. A momentary elongation, which is a registration shift generated by a deformation of a drive system that drives the photosensitive member and the belt-shaped transfer medium when abutting against the medium, is obtained. It is characterized by correcting the control amount.
  According to a second aspect of the image forming apparatus of the present invention, there is provided a contact means for temporarily contacting the belt-shaped transfer medium when the transfer process is repeated, and the contact means is the belt-shaped. The toner image transfer start position is corrected for each toner color based on the registration control amount necessary for correcting the relative registration shift of the toner image on the belt-shaped transfer medium caused by the contact with the transfer medium. However, the control means performs color image formation, and the control means performs a color image formation based on the registration control amount at least once, and then includes a measurement process, an intermediate calculation process, and a correction process. The registration control amount is corrected by executing a control amount correction process, and a preset initial registration control amount is set before execution of the registration control amount correction process. The toner image transfer start position is corrected on the basis of this, and the measurement process is performed when the contact means that has been separated from the belt-shaped transfer medium contacts the belt-shaped transfer medium during color image formation. And a period when the abutting means that has been in contact with the belt-shaped transfer medium is separated from the belt-shaped transfer medium, and a period when the abutting means is continuously separated from the belt-shaped transfer medium. The intermediate calculation processing is performed based on the difference in period measured in the measurement processing and the time during which the contact means contacts the belt-shaped transfer medium during the measurement processing. When the belt-shaped transfer medium is conveyed in the state of being in contact with the transfer medium, the contact elongation is a registration shift, and when the contact means is in contact with the belt-shaped transfer medium, the photoconductor And an instantaneous elongation that is a registration shift generated by a deformation of a drive system that drives the belt-shaped transfer medium, an intermediate resist control amount is obtained from the obtained registration shift, and the correction process is performed by the initial registration A process of determining the registration control amount by performing a weighting correction according to an index value indicating an operation state of the apparatus from the setting of the control amount to the execution of the registration control amount correction process, The registration control amount is determined by weighting and correcting the initial registration control amount and the intermediate registration control amount according to an index value.
  According to a third aspect of the image forming apparatus of the present invention, there is provided a contact means for temporarily contacting the belt-shaped transfer medium when the transfer process is repeated, and the contact means is the belt-shaped. The toner image transfer start position is corrected for each toner color based on the registration control amount necessary for correcting the relative registration shift of the toner image on the belt-shaped transfer medium caused by the contact with the transfer medium. However, the control means performs color image formation, and the control means performs a color image formation based on the registration control amount at least once, and then includes a measurement process, an intermediate calculation process, and a correction process. The registration control amount is corrected by executing a control amount correction process, and an initial registration control amount is set in advance before execution of the registration control amount correction process. The transfer start position of the toner image is corrected based on the initial registration control amount, and the measurement process is performed in such a manner that the contact means that has been separated from the belt-shaped transfer medium contacts the belt-shaped transfer medium during color image formation. The period when contacted, the period when the abutting means abutting on the belt-shaped transfer medium is separated from the belt-shaped transfer medium, and the case where the abutting means continues to be separated from the belt-shaped transfer medium The intermediate calculation process determines the contact amount from the amount of difference in the period measured in the measurement process and the time the contact means contacts the belt-shaped transfer medium during the measurement process. Contact elongation that is a registration shift generated when the belt-shaped transfer medium is conveyed while the means is in contact with the belt-shaped transfer medium, and the contact means contacts the belt-shaped transfer medium. And determining the instantaneous elongation, which is a registration shift that occurs when the drive system that drives the photosensitive member and the belt-shaped transfer medium is deformed, and determining the intermediate resist control amount from the determined registration shift, and the correction. When the index value indicating the operation status of the apparatus from the setting of the initial registration control amount to the execution of the registration control amount correction processing is equal to or greater than a preset threshold value, the process sets the intermediate registration control amount to It is characterized by being set as a resist control amount.
[0018]
  According to a first aspect of the image forming method of the present invention, when the transfer process is repeated, the contact means temporarily contacts the belt-shaped transfer medium. A registration control amount establishing step for obtaining a registration control amount necessary for correcting the relative registration shift of the toner image, and correcting the toner image transfer start position for each toner color based on the registration control amount, An image forming step for forming an image, and a resist control amount correction step for correcting the resist control amount after performing color image formation based on the resist control amount at least once, the resist control amount correction step, During color image formation, the period when the abutting means separated from the belt-shaped transfer medium abuts on the belt-shaped transfer medium; Measurement for measuring a period when the contact means that has been in contact with the belt-shaped transfer medium is separated from the belt-shaped transfer medium and a period when the contact means is continuously separated from the belt-shaped transfer medium. The contact means abuts on the belt-shaped transfer medium from the difference between the processing and the period measured in the measurement process and the time during which the contact means abuts on the belt-shaped transfer medium between the measurement processes. And the belt-like transfer medium when the belt-like transfer medium is conveyed, and the contact extension that is a registration shift, and when the contact means comes into contact with the belt-like transfer medium, the photosensitive member and the belt-like transfer medium. Obtaining a momentary elongation which is a registration deviation generated by a deformation of a drive system for driving the medium, and executing a correction process for correcting the registration control amount from the obtained registration deviation. It is characterized.
  According to a second aspect of the image forming method of the present invention, when the transfer process is repeated, the contact means temporarily contacts the belt-shaped transfer medium. A registration control amount establishing step for obtaining a registration control amount necessary for correcting the relative registration shift of the toner image, and correcting the toner image transfer start position for each toner color based on the registration control amount, An image forming step for forming an image, and a resist control amount correction step for correcting the resist control amount after performing color image formation based on the resist control amount at least once, the resist control amount correction step, During color image formation, the period when the abutting means separated from the belt-shaped transfer medium abuts on the belt-shaped transfer medium; Measurement for measuring a period when the contact means that has been in contact with the belt-shaped transfer medium is separated from the belt-shaped transfer medium and a period when the contact means is continuously separated from the belt-shaped transfer medium. The contact means abuts on the belt-shaped transfer medium from the difference between the processing and the period measured in the measurement process and the time during which the contact means abuts on the belt-shaped transfer medium between the measurement processes. And the belt-like transfer medium when the belt-like transfer medium is conveyed, and the contact extension that is a registration shift, and when the contact means comes into contact with the belt-like transfer medium, the photosensitive member and the belt-like transfer medium. The instantaneous elongation, which is a registration shift generated by the deformation of the drive system that drives the medium, is obtained, and an intermediate calculation process for obtaining an intermediate registration control amount from the obtained registration deviation is executed. Is characterized by setting the registration control amount based on the index value and the intermediate registration control amount indicates the health and status.
[0019]
In the invention configured as described above, the contact means comes into contact with the transfer medium while the transfer process is repeated.. In this case, as described above, the registration deviation occurs when the contact means abuts against the transfer medium. In the present invention, the registration deviation is corrected as follows. That is, a registration control amount necessary for correcting such registration deviation is obtained, and the transfer start position of the toner image is corrected for each toner color based on the registration control amount. Therefore, a high-quality color image can be obtained while suppressing registration error.
[0021]
Further, when color image formation is executed, the operating environment, for example, the temperature and humidity inside the apparatus may change, and the registration control amount may deviate from the optimum value. However, in the present invention, the resist control amount is corrected after color image formation is performed at least once. Therefore, the resist control amount is optimized by minimizing the influence of the operating environment and the like. The displacement is further suppressed, and a high-quality color image can be obtained more stably.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention utilizes the basic principle first discovered by the inventor of the present invention. Hereinafter, after describing the basic principle of the present invention, the present embodiment using the basic principle will be described in detail.
[0023]
A. Basic principles of the invention
Conventionally, when the primary transfer process is repeated, if a contact means such as a secondary transfer roller or a cleaner blade is brought into contact with the intermediate transfer belt, registration shift occurs, resulting in a decrease in image quality. It was known. However, it has not been analyzed in detail about what kind of technical matter it occurs and the relationship between the separation contact of the contact means and the resist misregistration amount. Accordingly, in order to improve the image quality by correcting the registration deviation based on the result of the examination, in detail examining the occurrence of registration deviation when the image forming apparatus of FIG. 19 is operated in the operation sequence shown in FIG. The required resist control amount was obtained. Hereinafter, this will be described in detail with reference to FIGS.
[0024]
FIG. 1 is a timing chart showing an example of an operation sequence in the image forming apparatus of FIG. As shown in the figure, after the apparatus power is turned on or when the sleep mode of the image forming apparatus is released, the intermediate transfer belt 41 is rotated and conveyed, and the vertical synchronization signal VSYNC is intermittently transmitted from the vertical synchronization reading sensor 40. Is output. Each time the vertical synchronization signal VSYNC is output at timings VT1 to VT7,..., A yellow electrostatic latent image, a cyan electrostatic latent image, a magenta electrostatic latent image, and a black electrostatic latent image are displayed at a predetermined time. It is repeatedly formed in order on the photoconductor 21. After the electrostatic latent image is formed, the developing unit 23Y, 23C, 23M, 23KOne of the developing devices selectively contacts the photoconductor 21 to make the electrostatic latent image on the photoconductor 21 obvious, and the toner image is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 41. Accordingly, the toner images of the respective colors are all formed at a predetermined position on the photosensitive member 21, that is, at the reference latent image forming position, and the intermediate transfer belt 41 that rotates in synchronization with the photosensitive member 21 is also 1 at the same position. Next transfer is performed (primary transfer process for each toner color).
[0025]
When the primary transfer process is repeated for four colors, four color toner images are superimposed on the intermediate transfer belt 41 to form a color image. When a color image is thus obtained, the secondary transfer roller 48 abuts against the intermediate transfer belt 41 with the sheet member S interposed therebetween, and the color image is secondarily transferred to the sheet member S, and the cleaner blade 491 is responsive to the CB signal. The toner remaining on the belt surface in contact with the intermediate transfer belt 41 is removed. The sheet member S on which the color image is formed by repeating such an operation is sequentially discharged to the standard discharge tray.
[0026]
This is an outline of the operation of the image forming apparatus according to the operation sequence of FIG. 1. When the relationship between such operation and the amount of registration deviation in the sub-scanning direction is examined, the results differ between the first sheet and the second and subsequent sheets. was gotten. Such a difference is caused by a difference in operation sequence. Hereinafter, an operation sequence for forming an image on the first sheet (hereinafter referred to as “first print sequence”) and an image formation on the second and subsequent sheets are performed. The operation sequence will be described separately (hereinafter referred to as “second print sequence”). In addition, in this type of apparatus, there is a third print sequence that accompanies the idling process, and this will also be described.
[0027]
A-1. First printing sequence
First, when the apparatus power is turned on (or the sleep mode of the image forming apparatus is canceled), the intermediate transfer belt 41 is rotated and conveyed, and the vertical synchronization signal VSYNC is sequentially transmitted from the vertical synchronization reading sensor 40 at timings VT1 to VT3. The yellow toner image Y1 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 41 as described above corresponding to the first timing VT1, and the cyan toner image C1 is corresponded to the yellow toner image Y1 corresponding to the timing VT2. The magenta toner image M1 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 41 so as to overlap the yellow toner image Y1 and the cyan toner image C1 corresponding to the timing VT3. During this time, the cleaning process and the secondary transfer process of the intermediate transfer belt 41 are not performed, and the contact means (the secondary transfer roller 48 and the cleaner blade 491) are separated from the intermediate transfer belt 41. Therefore, these three toner images Y1, C1, and M1 are all superimposed at the same position on the intermediate transfer belt 41, and are accurately registered in the sub-scanning direction. That is, as shown in FIG. 2, the transfer start positions of these three toner images Y1, C1, and M1 all coincide with the reference transfer start position, and the transfer rear end position also coincides with the reference transfer rear end position. ing. Note that the alternate long and short dash line in FIG. 10 (and FIG. 10 described later) indicates the primary transfer position to which each toner image is transferred. Although the images are superimposed in order, for convenience of explanation, the toner images are illustrated as being separated in the vertical direction.
[0028]
Next, when the vertical synchronization signal VSYNC is output at timing VT4, as shown in FIG. 3, a VIDEO signal is given to the exposure unit 3 after a predetermined time T10, and the electrostatic latent image corresponding to the black toner image K1 is displayed. The toner is developed by the black developing device 23K while being formed at a predetermined reference latent image forming position in the same manner as the toner color of. Then, the primary transfer process is started when a certain time T20 has elapsed from the output of the vertical synchronization signal VSYNC (timing VT4). At this time, as in the case of the yellow toner image Y1, the cyan toner image C1, and the magenta toner image M1, the cleaner blade 491 is separated from the intermediate transfer belt 41. As a result, as shown in FIG. Similarly to the other toner images Y1, C1, and M1, the transfer start position of the image K1 also coincides with the reference transfer start position. During the separation, the conveying speed V of the intermediate transfer belt 41 is constant, and the black toner image K1 is superimposed while being accurately registered with the other toner images Y1, C1, and M1 that have already been primarily transferred. To go.
[0029]
However, the CB signal for controlling the operation of the cleaner blade 491 rises from the L level to the H level at a certain point in time when the black toner image K1 reaches the latter half of the primary transfer, that is, at the timing t1, and the cleaner blade 491 moves to the intermediate transfer belt 41. The black toner image K1 shifts in the sub-scanning direction with respect to the other toner images Y1, C1, and M1. That is, at timing t1, the cleaner blade 491 contacts the intermediate transfer belt 41 and acts as a transport load for the intermediate transfer belt 41, and the intermediate transfer belt 41 instantaneously extends in the sub-scanning direction A27. As a result, a resist misalignment occurs in the (−) direction by a resist misalignment amount A27.
[0030]
Further, after the timing t1, the cleaner blade 491 is maintained in contact with the intermediate transfer belt 41 until the CB signal rises again from the L level to the H level, and the intermediate transfer belt 41 is cleaned. The primary transfer process of the black toner image K1 is continued in the contact state until timing t2. As a result, the registration deviation is further increased, and the registration deviation amount in the sub-scanning direction of the final black toner image K1 is
A32 = A27 + A6
As shown in FIG. 2, the transfer rear end position of the black toner image K1 is deviated from the reference transfer rear end position by the amount of deviation A32 in the (−) direction. However, symbol A6 corresponds to belt elongation caused by the cleaner blade 491 being kept in contact with the intermediate transfer belt 41 from timing t1 to timing t2 (that is, time A7). Further, in the figure (and a diagram showing a registration error state described later), a thick solid line indicates a registration error for a toner image of a corresponding toner color, while a thick broken line indicates an assist for helping understanding of the registration error occurrence state. Is a line.
[0031]
Thus, as shown in FIG. 2, in the first color image, only the black toner image K1 is shifted from the other toner images Y1, C1, and M1 in the latter half portion. It will shift by the amount of deviation A32. More specifically, as shown in FIG. 3, for the first black toner image, the registration shift in the sub-scanning direction during the primary transfer is (+) and (+) in the sub-scanning direction centering on the shake width center AC1. Each occurs in the range of the amount of deviation (A32 / 2) in the (−) direction, causing a reduction in image quality. The secondary transfer roller 48 also comes into contact with the intermediate transfer belt 41 before the cleaner blade 491 comes into contact, and the same registration shift occurs. However, the corresponding registration shift amount is smaller than that of the cleaner blade 491. In order to facilitate understanding of the basic principle of the invention, here, description will be made ignoring the registration shift caused by the separation and contact of the secondary transfer roller 48 with respect to the intermediate transfer belt 41.
[0032]
A-2. Second printing sequence
Such a registration error does not occur only in the first sheet but also appears in the second color image. That is, in order to form the second yellow toner image Y2, as shown in FIG. 4, to form the yellow toner image Y2 after a predetermined time T10 has elapsed since the vertical synchronization signal VSYNC was output at the timing VT5. The VIDEO signal is supplied to the exposure unit 3. Then, while developing an electrostatic latent image corresponding to the yellow toner image Y2 on the photosensitive member 21, the toner is developed by the yellow developing unit 23Y. Further, the primary transfer process is started when a predetermined time T20 has elapsed from the output of the vertical synchronization signal VSYNC (timing VT5), that is, at timing t3.
[0033]
However, after a while from the output timing VT5 of the vertical synchronization signal VSYNC, the cleaner blade 491 comes into contact with the intermediate transfer belt 41 as described above, and an instantaneous extension A27 occurs in the sub-scanning direction of the intermediate transfer belt 41. Moreover, since the contact state continues until the CB signal rises to the H level next time as will be described later, the extension in the sub-scanning direction increases with time. At the primary transfer start timing t3, the registration deviation amount A30 in the sub-scanning direction is
A30 = A27 + A9
It becomes. However, reference symbol A9 corresponds to belt elongation caused by the cleaner blade 491 being kept in contact with the intermediate transfer belt 41 from timing t1 to timing t3 (that is, time A10).
[0034]
When the intermediate transfer belt 41 passes the belt cleaner 49 for about one turn, the entire belt is cleaned and the cleaning process is completed. Therefore, the CB signal rises from the L level to the H level again at the timing t4, and the cleaner blade 491 is returned. Is separated from the intermediate transfer belt 41. The cleaner blade 491 continues to contact the intermediate transfer belt 41 from the start of the primary transfer (timing t3) to the separation of the cleaner blade 491 (timing t4), and during that time, the intermediate transfer belt 41 is A12 (= t4−t3). Increases in the sub-scanning direction by the extension amount A11, and the registration deviation further increases, and the registration deviation amount immediately before the timing t4 becomes the deviation amount A35 in the (-) direction.
[0035]
On the other hand, at this timing t 4, the cleaner blade 491 is separated from the intermediate transfer belt 41. Therefore, contrary to the contact, the load applied to the intermediate transfer belt 41 is released, so that the intermediate transfer belt 41 contracts by the contraction amount A26 and the registration shift amount in the sub-scanning direction decreases by A26. As described above, for the second color image, the transfer start position of the yellow toner image Y2 is greatly shifted from the reference transfer start position. In addition, as the primary transfer proceeds, the amount of deviation increases, and when the cleaner blade 491 is separated at the timing t4 during the primary transfer, the registration deviation amount is decreased. That is, as shown in FIG. 4, for the second yellow toner image Y2, the registration shift in the sub-scanning direction during the primary transfer is (+) and (+) in the sub-scanning direction centering on the shake width center AC2. It occurs within the range of the amount of deviation (A26 / 2) in each of the −) directions, leading to a decrease in image quality.
[0036]
Further, the cyan toner image C2 that is primarily transferred following the yellow toner image Y2 is also affected by the separation and contact of the cleaner blade 491, so that the transfer start position deviates from the reference transfer start position. This phenomenon will be described with reference to FIG.
[0037]
In order to form the second cyan toner image C2, a VIDEO signal for forming the cyan toner image C2 is given to the exposure unit 3 after a predetermined time T10 has elapsed since the vertical synchronization signal VSYNC was output at the timing VT6. It is done. The toner is developed by the cyan developer 23C while an electrostatic latent image corresponding to the cyan toner image C2 is formed on the photosensitive member 21. Further, the primary transfer process is started at the time when a predetermined time T20 has elapsed from the output of the vertical synchronization signal VSYNC (timing VT6), that is, at timing t5.
[0038]
Here, at the output timing VT6 of the vertical synchronization signal VSYNC, the cleaner blade 491 is in contact with the intermediate transfer belt 41 as described above, and until timing t4 (the CB signal rises again from the L level to the H level), that is, This contact state is maintained only for time A14. Therefore, the intermediate transfer belt 41 extends by A13 between timing VT6 and timing t4. On the other hand, when the cleaner blade 491 is separated from the intermediate transfer belt 41 at the timing t4, the load applied to the intermediate transfer belt 41 is released and the intermediate transfer belt 41 is released, as described above, contrary to the contact at this time. Shrinks by A26. Thereafter, the CB signal is kept in the separated state until the CB signal rises again from the L level to the H level. As a result, at the primary transfer start time (timing t5) of the cyan toner image C2, the registration deviation amount A34 in the sub-scanning direction is
A34 = A26-A13
It becomes.
[0039]
Thus, for the second cyan toner image C2, the registration shift in the sub-scanning direction during the primary transfer has an amplitude amount of 0 centering on the fluctuation width center AC3, and during the primary transfer process. Although the amount of registration deviation does not change, the fluctuation width center AC3 itself is shifted in parallel by the amount of deviation A34 in the sub-scanning direction (+), thereby causing a reduction in image quality.
[0040]
When the primary transfer of the cyan toner image C2 is completed as described above, the toner image formation and the primary transfer process of the magenta toner image M2 are performed next. During the process, the cleaner blade 491 is used as an intermediate transfer belt. As the first sheet is still separated, no registration shift occurs in the sub-scanning direction as in the first sheet, and the shift amount is zero. Therefore, for the magenta toner image M2, the registration deviation in the sub-scanning direction during the primary transfer is centered on the fluctuation width centered on the axis where the registration deviation amount is zero (the one-dot chain line AC0 in FIGS. 3 and 4). The amplitude is zero. Therefore, in the image forming apparatus that forms an image in the operation sequence shown in FIG. 1, the magenta toner image is set as the reference toner image, and the transfer start position and the transfer rear end position are set as “reference transfer start position” and “reference transfer position”, respectively. It can be referred to as “transfer rear end position”.
[0041]
When the primary transfer of the magenta toner image M2 is completed, the image formation of the third black toner image and the primary transfer process are performed. In this case, the cleaner is in the middle of the primary transfer as in the second sheet. The blade 491 comes into contact with the intermediate transfer belt 41, extends the intermediate transfer belt 41 by A32, and registration shift occurs in the (−) direction in the sub-scanning direction. Note that a profile (hereinafter, simply referred to as “profile”) indicating a change in the registration shift amount with respect to the operation sequence is the same as that in FIG. 3, and the registration shift in the sub-scanning direction during the primary transfer is the center of the fluctuation width. It occurs within the range of the amount of deviation (A32 / 2) in the (+) and (-) directions in the sub-scanning direction centering on AC1, resulting in a decrease in image quality.
[0042]
Further, when the fourth and subsequent color images are successively formed following the third color image, the same registration shift as that of the second image described above occurs.
[0043]
A-3. Third printing sequence
Further, in this type of image forming apparatus, the intermediate transfer belt 41 may be idled. For example, if the interval of image data from an external device such as a host computer is more than a certain distance, the intermediate transfer belt 41 is idled. If it is necessary to idle twice or more, the device is temporarily stopped. At this time, the cleaner blade 491 is in contact with the intermediate transfer belt 41. When the image formation is newly started, the intermediate transfer belt 41 is rotationally driven to start image formation. However, when the first yellow toner image is primarily transferred, the second and subsequent sheets shown in FIG. The same registration deviation occurs as in the case of the cyan toner image.
[0044]
That is, as shown in FIG. 6, when image formation is resumed and the intermediate transfer belt 41 is rotationally driven, a vertical synchronization signal VSYNC is output from the vertical synchronization reading sensor 40 at timing VT01, and from the timing VT01 for a certain period of time. After A14, after the cleaner blade 491 is separated from the intermediate transfer belt 41, the primary transfer of the yellow toner image is started. Therefore, for the same reason as in the case of the cyan toner image C2 in the “A-2. Second printing sequence”, the transfer start position is shifted by the shift amount A34 in the (+) direction. In other words, the registration deviation in the sub-scanning direction during the primary transfer has an amplitude amount of 0 centered on the fluctuation width center AC3, and the registration deviation amount does not change during the primary transfer process, but the fluctuation width center AC4 itself. Is shifted in parallel in the sub-scanning direction (+) by the amount of deviation A34, which causes a reduction in image quality.
[0045]
The subsequent primary transfer of the cyan and magenta toner images is always performed with the cleaner blade 491 away from the intermediate transfer belt 41, so that no registration misalignment occurs, but the first black toner image As in the case of the second print sequence, the cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48 come into contact with the intermediate transfer belt 41 during the primary transfer, and a registration shift of a shift amount A32 occurs in the (−) direction. .
[0046]
As described above, when the contact means such as the cleaner blade 491 separates and contacts the intermediate transfer belt 41 while the primary transfer process is repeated, a predetermined registration shift amount is generated according to the contact timing. . This profile itself is unique depending on the device configuration and operating conditions. The profile itself does not change unless the device configuration or operation sequence is changed, but the transfer start position is moved in the sub-scanning direction according to the amount of registration displacement. By doing so, the registration deviation with respect to the reference toner image can be zero or suppressed. For example, for the cyan toner image C2, as shown in FIG. 5, the transfer start position of the cyan toner image C2 is a shift amount A34 in the (+) direction with respect to the reference transfer start position. Therefore, the amount of registration deviation can be reduced to zero by controlling the transfer start position of the cyan toner image C2 to be shifted in the (−) direction by the registration deviation amount A34 from the reference transfer start position. .
[0047]
Therefore, prior to actual image formation processing, the same analysis as described above is performed in advance from the apparatus configuration and operation sequence, etc., to derive the registration deviation amount, and the registration control necessary for zeroing or suppressing the registration deviation amount. Amount (for example, equivalent to A34 in the case of cyan) is obtained, and in actual image forming processing, the transfer start position is corrected in the sub-scanning direction based on the resist control amount, so that other than the reference toner color (magenta) By aligning the fluctuation width centers AC1 to AC4 of the toner colors (Y, C, K) with the fluctuation width center AC0 of the reference toner color, it is possible to suppress registration shift and form a high-quality image.
[0048]
B. About the embodiment
The image forming apparatus according to this embodiment utilizes the above-described “basic principle of the invention”, and its mechanical configuration is the same as that of FIG. It has distinctive features that are not present. Therefore, in the following, description of the mechanical configuration is omitted, and the electrical configuration and the image forming method will be described in detail.
[0049]
B-1. About electrical configuration
FIG. 7 is an electrical configuration diagram showing an embodiment of the image forming apparatus according to the present invention, and has a configuration common to all the embodiments. In this image forming apparatus, when an image signal (image formation command) is given to the main controller 11 of the control unit 1 from an external device such as a host computer, the engine controller 12 displays the image signal in response to a command from the CPU 111 of the main controller 11. An image corresponding to the image signal is formed on the sheet member S by controlling each part of the engine part E configured as shown in FIG.
[0050]
The engine controller 12 has a CPU 121, and as an input signal from the engine unit E, a horizontal synchronization signal HSYNC from the horizontal synchronization read sensor 36, a vertical synchronization signal VSYNC from the vertical synchronization read sensor 40, and a fixing unit. The temperature signal indicating the fixing temperature is received from the temperature sensor 51 provided in the circuit 5. Further, based on these input signals and various information, the CPU 121 sends a photoconductor / belt drive unit 41a for rotationally driving the photoconductor 21 and the intermediate transfer belt 41 in synchronization with each other, and a drive command signal for driving control. To the belt drive control circuit 122, and the photoreceptor / belt drive control circuit 122 controls the photoreceptor / belt drive unit 41 a using a DC motor as a drive source to control the rotation speed of the photoreceptor 21 and the conveyance of the intermediate transfer belt 41. Acceleration / deceleration control is performed for the speed V. Further, the CPU 121 executes registration control amount establishment / storage processing, sequence flag update processing, registration control amount establishment processing, registration control amount correction processing (measurement processing + intermediate calculation processing + correction processing), which will be described later.
[0051]
In addition to the photoconductor / belt drive control circuit 122, the engine controller 12 further includes a transfer roller separation / contact control circuit 123 and a belt cleaner separation / contact control circuit 124 as dedicated control circuits for controlling the transfer unit 4. I have. The transfer roller separation / contact control circuit 123 controls the secondary transfer roller drive unit 48a based on a command signal from the CPU 121 to bring the secondary transfer roller 48 into contact with the intermediate transfer belt 41 at an appropriate timing. On the other hand, the belt cleaner separation / contact control circuit 124 gives a CB signal to the belt cleaner drive unit 49a based on a command signal from the CPU 121 to control the belt cleaner drive unit 49a, and intermediately transfers the cleaner blade 491 at an appropriate timing. The belt 41 is separated and abutted.
[0052]
Reference numeral 113 in the figure denotes an image memory provided in the main controller 11 for storing an image given from an external device such as a host computer via the interface 112, and reference numeral 125 controls the engine unit E. Is a RAM for temporarily storing control data for the CPU 121 and calculation results in the CPU 121, and a reference numeral 126 is a ROM for storing calculation programs executed by the CPU 121.
[0053]
B-2. About operation
Next, the operation of the image forming apparatus according to this embodiment will be described. FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus. In this image forming apparatus, when the apparatus power is turned on, prior to actual image forming processing, a registration control amount establishment step (step S1) is executed to automatically establish three types of resist control amounts. Is stored in the RAM 125 as a storage unit as an initial registration control amount. In this embodiment, the following resist control amounts Ra, Rb, and Rc as three types of initial resist control amounts, that is,
Ra: For example, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, the cleaner blade 491 comes into contact during the primary transfer process, and the registration deviation generated by completing the primary transfer process in the contact state is corrected. Resist control amount,
Rb: For example, as shown in FIG. 4, the cleaner blade 491 comes into contact before the start of the primary transfer, the primary transfer process is continued in the contact state, and the cleaner blade 491 is separated during the process. Resist control amount for correcting registration deviation,
Rc: For example, as shown in FIGS. 5 and 6, the cleaner blade 491 that has been in contact before the start of the primary transfer is separated, and thereafter, the registration deviation generated when the primary transfer process is performed in the separated state is corrected. Resist control amount,
Is enacted. Details of these three types of registration control amount automatic establishment operations (step S1) will be described in detail later in the section “B-4. Initial registration control amount establishment processing”.
[0054]
When the establishment of the three types of initial registration control amounts Ra, Rb, and Rc (step S1) is completed in this way, the count value m is cleared and set to “0” in step S2. The count value m indicates the number of color image formations, and is a value that functions as a weighting coefficient in the registration control amount correction processing described in the section “B-5. Registration control amount correction processing”. This will be described in detail in the same section. Needless to say, steps S1 and S2 may be simultaneously or interchanged.
[0055]
Next, it waits for a print request from an external device such as a host computer (step S3). When there is a print request, it is determined whether the print mode is monochrome print or color print (step S4). If it is determined that the print mode is monochrome print, normal image forming processing is performed without performing registration control. Execute and return to step S3. On the other hand, when it is determined in step S4 that color printing is performed, a sequence flag corresponding to the print sequence state is selectively set from the three sequence flags F0, F1, and F2 (identification variable setting step: step S5). ). Here, three sequence flags F0, F1, and F2 are prepared. These are identification variables corresponding to the first to third print sequences, respectively. This is because they can be associated with the control amounts Ra, Rb, and Rc.
[0056]
FIG. 9 is a flowchart showing the update contents of the sequence flag of FIG. In this sequence flag update process, it is determined whether or not the print content is the first color print (step S51). If it is determined that it is the first sheet, that is, if it is detected that the first print sequence is executed, the sequence flag F0 is set (step S52). On the other hand, if it is determined in step S51 that it is the second or subsequent sheet, the process proceeds to step S53 to determine whether or not the idling process is being performed.
[0057]
If the idling process is not performed, that is, if continuous printing is performed, the second printing sequence is executed, and thus the sequence flag F1 is set (step S54). On the other hand, if the idling process is being performed, the third printing sequence is executed, so the sequence flag F2 is set (step S55).
[0058]
As described above, the print sequence is detected by the sequence flag update process (step S5), and the corresponding sequence flag is set / updated. The sequence flags F0, F1, F2 Such an association is made.
[0059]
<Sequence flag F0: First printing sequence>
As shown in FIG. 9, the first print sequence is for the first color print, that is, the first color image formed after the power is turned on or the sleep mode is canceled. When the power is turned on or the sleep mode is released in this way, no toner remains on the intermediate transfer belt 41, and the primary transfer process can be executed as it is. During the primary transfer of toner images of cyan, magenta, and magenta, the cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48 are separated from the intermediate transfer belt 41. Does not occur. On the other hand, during the primary transfer of the black toner image, the cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48 come into contact with the intermediate transfer belt 41 to cause registration deviation.
[0060]
Therefore, in the first printing sequence, the flag F0 is set, and as shown in Table 1, “0” is set as the registration control amount of the yellow toner image Y1, the cyan toner image C1, and the magenta toner image M1 corresponding to the sequence flag F0. ”Is set, the initial registration control amount Ra is set as the registration control amount of the black toner image K1.
[0061]
[Table 1]
Figure 0003948185
[0062]
<Sequence flag F1: Second printing sequence>
The second printing sequence is a case where color printing for the second and subsequent sheets is continuously performed as shown in FIG. In this way, in the second and subsequent sheets, as described in detail with reference to FIG. 4, the transfer start position of the yellow toner image is shifted in the sub-scanning direction, and to the intermediate transfer belt 41 such as the cleaner blade 491 even during the primary transfer. The resist misregistration amount changes due to the separation contact. Even during the primary transfer of the cyan toner image, as described with reference to FIG. 5, the transfer start position is shifted in the sub-scanning direction. In addition, as with the first sheet, the black toner image also undergoes registration deviation due to the cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48 coming into contact with the intermediate transfer belt 41 during the primary transfer.
[0063]
Therefore, in the second printing sequence, the flag F1 is set. As shown in Table 1, the initial registration control amount Rb is set as the registration control amount of the yellow toner image Y2 corresponding to the sequence flag F1, and the cyan toner image is set. The initial registration control amount Rc is set as the registration control amount for C2, “0” is set as the registration control amount for the magenta toner image M2, and the initial registration control amount Ra is set as the registration control amount for the black toner image (K2). Is set.
[0064]
<Sequence flag F2: Third print sequence>
As shown in FIG. 9, the third printing sequence is the second and subsequent color printing, and is the case where the idling process is performed immediately before that. In this way, when the idling process is present, when the next n-th (n ≧ 2) image formation is started, the cleaner blade 491 performs intermediate transfer before the primary transfer of the yellow toner image as described above. The transfer start position deviates from the belt 41 and shifts in the sub-scanning direction (FIG. 6). The subsequent primary transfer of the cyan and magenta toner images is always performed with the cleaner blade 491 away from the intermediate transfer belt 41, so that no registration misalignment occurs, but the first black toner image As in the case of the second printing sequence, during the primary transfer, the cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48 come into contact with the intermediate transfer belt 41 to cause registration displacement.
[0065]
Therefore, in this printing sequence, the flag F2 is set, and as shown in Table 1, the initial registration control amount Rc is set as the registration control amount of the yellow toner image corresponding to the sequence flag F2, and the cyan toner image and magenta are set. “0” is set as the registration control amount of the toner image, and the initial registration control amount Ra is set as the registration control amount of the black toner image.
[0066]
When the update of the sequence flag corresponding to the print sequence is completed as described above, after the registration control amount corresponding to the sequence flag is set (registration control amount setting step: step S6), each toner image is primarily transferred. At this time, the photosensitive member 21 is subjected to acceleration / deceleration control during a predetermined acceleration / deceleration period to shift the latent image forming position by the registration control amount in the sub-scanning direction with respect to the reference latent image forming position. As a result, the transfer position of the toner image on the intermediate transfer belt 41 that is primarily transferred also moves in the sub-scanning direction by the registration control amount. For example, when printing the first color image, the sequence flag F0 corresponding to the first print sequence is set in step S5, so that the yellow toner image Y1, cyan toner image C1, and magenta toner image are set in step S6. While “0” is set as the registration control amount for M1, the initial registration control amount Ra is set as the registration control amount for the black toner image K1. Accordingly, the yellow toner image Y1, the cyan toner image C1, and the magenta toner image M1 are all formed at a predetermined position on the photoconductor 21, that is, the reference latent image forming position, as in the conventional example. Primary transfer is also performed at the same position on the intermediate transfer belt 41 that rotates synchronously. As a result, as shown in FIG. 10, the transfer start positions of these three toner images Y1, C1, and M1 all coincide with the reference transfer start position, and the transfer rear end position is also identical to the reference transfer rear end position. I'm doing it.
[0067]
On the other hand, since the initial registration control amount Ra is set as the registration control amount for the black toner image K1, as shown in FIG. 11, the acceleration / deceleration possible period is based on the vertical synchronization signal VSYNC output at the timing VT4. At timing t11 of T11, the photosensitive member 21 is controlled to accelerate / decelerate, and the latent image forming position of the black toner image is controlled by a control amount Ra (= A32 / 2) on the (+) side in the sub scanning direction with respect to the reference latent image forming position. Shift shift. Here, the “acceleration / deceleration possible period” refers to a period during which the VIDEO signal is at the H level and the exposure process is stopped. Further, in this acceleration / deceleration possible period T11, the primary transfer process of the previous toner image (magenta toner image M1) is continued. In this embodiment, the intermediate transfer belt 41 is synchronized with the photosensitive member 21. Therefore, the toner image primarily transferred in parallel with the acceleration / deceleration control of the photosensitive member 21 and the intermediate transfer belt 41 is not disturbed.
[0068]
The latent image formed on the photosensitive member 21 as described above is manifested by the developing unit 23K, and the black toner image K1 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 41. As a result, as shown in FIG. 10, the transfer start position of the black toner image K1 is shifted by the registration control amount Ra in the (+) direction with respect to the reference transfer start position.
[0069]
As shown in FIG. 11, the CB signal for controlling the operation of the cleaner blade 491 rises from the L level to the H level at the timing t1 when the primary transfer process proceeds and the latter half of the process proceeds, and the cleaner blade 491 comes into contact with the intermediate transfer belt 41 and the black toner image K1 shifts in the sub-scanning direction with respect to the other toner images Y1, C1, and M1. Further, the contact state is continued until timing t2, and as a result, the registration deviation is further increased. However, the registration deviation amount of the final black toner image K1 in the sub-scanning direction is a deviation amount (A32 / 2). That is, by moving the transfer start position of the black toner image K1 by the registration control amount Ra in the (+) direction with respect to the reference transfer start position, the fluctuation width center AC1 for the black color is set for the magenta color that is the reference toner color. In this way, the center of the deviation width of the registration shift in the sub-scanning direction for each toner color during the primary transfer process coincides with each other for all toner colors.
[0070]
As a result, in this embodiment, as shown in FIG. 10, the black toner image K1 is shifted by (A32 / 2) in the (+) direction on the transfer start side with respect to the other toner images Y1, C1, and M1. It is shifted by (A32 / 2) in the (-) direction on the rear end side of the transfer, and the maximum shift amount is half that when the resist control is not performed (FIGS. 2 and 3).
[0071]
When the formation of the first color image is completed while suppressing registration deviation based on the resist control amount in this manner, the resist described in detail in the section “B-5. Following execution of the control amount correction process (step S7), it is determined whether or not printing has been completed in step S8. If it is determined that printing has ended, the process returns to step S3 and waits for the next print request. . On the other hand, if it is determined that printing has not ended, the process returns to step S4 and the same processing as described above is repeated. Therefore, when the second color image is formed following the first color image formation as described above (second print sequence), the process further proceeds from step S4 to step S5, and the flag F1 is set as a sequence flag. After the setting, a high-quality image can be formed while suppressing registration shift as follows.
[0072]
That is, a registration control amount corresponding to the sequence flag F1 is set in step S6. That is, the initial registration control amount Rb is set as the registration control amount of the yellow toner image Y2, the initial registration control amount Rc is set as the registration control amount of the cyan toner image C2, and “0” is set as the registration control amount of the magenta toner image M2. Is set, and an initial registration control amount Ra is set as the registration control amount of the black toner image K2. Then, registration control is executed for each toner image.
[0073]
First, since the initial registration control amount Rb is set as the registration control amount for the yellow toner image Y2, as shown in FIG. 12, the acceleration / deceleration possible period is based on the vertical synchronization signal VSYNC output at the timing VT5. At timing t11 of T11, the photosensitive member 21 is controlled to accelerate and decelerate, and the latent image forming position of the yellow toner image is shifted by a control amount Rb to the (+) side in the sub-scanning direction with respect to the reference latent image forming position. Then, this latent image is made visible by the developing unit 23Y.
[0074]
At time t1, the CB signal rises from the L level to the H level, and the cleaner blade 491 that has been separated comes into contact with the intermediate transfer belt 41. Thereafter, while the amount of registration deviation changes with the profile indicated by the thick solid line in the figure, the transfer process of the yellow toner image Y2 is performed and the transfer rear end side shifts by (A26 / 2) in the (+) direction. The maximum shift amount with respect to the toner image (magenta toner image M2) is significantly reduced as compared with the case where the resist control is not performed (FIG. 4).
[0075]
As described above, in this embodiment, the second yellow toner image Y2 is obtained by shifting the latent image forming position on the photosensitive member 21 in the sub-scanning direction with respect to the reference latent image forming position by the registration control amount Rb. The transfer start position is adjusted. Thus, the shake width center AC2 for the yellow color is matched with the shake width center AC0 for the magenta color that is the reference toner color. Therefore, the amount of deviation with respect to the reference toner image (magenta toner image M2) can be suppressed within the range of the shake width (A26 / 2).
[0076]
Subsequent to the yellow toner image Y2, the primary transfer process of the cyan toner image C2 is performed, and an initial registration control amount Rc is set as the registration control amount of the cyan toner image C2. Therefore, as shown in FIG. 13, the rotational speed of the photosensitive member 21 and the transport speed V of the intermediate transfer belt 41 are temporarily set at the timing t11 in the acceleration / deceleration period T11 with reference to the vertical synchronization signal VSYNC output at the timing VT6. Therefore, the rotation amount of the photosensitive member 21 and the conveyance amount of the intermediate transfer belt 41 are reduced by the registration control amount Rc as compared with the case of rotating and conveying at a constant speed (in the case of a reference toner image, that is, a magenta toner image). . As a result, the latent image forming position on the photosensitive member 21 is shifted by the registration control amount Rc in the sub scanning direction with respect to the reference latent image forming position.
[0077]
Then, the latent image formed on the photoconductor 21 as described above is visualized by the developing unit 23C, and the cyan toner image C2 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 41. Accordingly, the registration deviation amount (A26) due to the separation and contact of the cleaner blade 491 and the shift amount Rc of the toner image C2 on the photosensitive member 21 coincide with each other, and the transfer start position of the cyan toner image C2 is the reference transfer start position. Match.
[0078]
The CB signal rises from the L level to the H level at a timing t4 before the primary transfer process of the cyan toner image C2 to the intermediate transfer belt 41 is started, and the cleaner blade 491 that has been in contact with the intermediate transfer belt 41 is released from the intermediate transfer belt 41. Since they are separated from each other, no registration shift occurs during the primary transfer process. For this reason, the transfer rear end position of the cyan toner image C2 coincides with the transfer rear end position.
[0079]
As described above, in this embodiment, the photosensitive member 21 and the intermediate transfer belt 41 are subjected to acceleration / deceleration control based on the registration control amount Rc, so that the shake center AC3 for cyan is the shake for the magenta color that is the reference toner color. It is made to coincide with the width center AC0. For this reason, the amount of deviation with respect to the reference toner image (magenta toner image M2) can be suppressed to zero.
[0080]
The primary transfer process of the magenta toner image M2 is executed following the cyan toner image C2. In this transfer process, the cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48 are not separated from each other, and the magenta toner image M2 is not contacted. The transfer start position and the transfer rear end position coincide with the reference transfer start position and the transfer rear end position, respectively.
[0081]
When the three-color toner images Y2, C2, and M2 are completed in this way, the primary transfer process for the final toner color, that is, the black toner image K2, is performed next. In this primary transfer process, as in the case of the first black toner image K1, the latent image forming position on the photosensitive member 21 is shifted in the sub-scanning direction by the registration control amount Rb, so that the black color is changed. Is set to coincide with the center width AC0 of the magenta color as the reference toner color.
[0082]
Therefore, it is shifted by (A32 / 2) in the (+) direction on the transfer start side with respect to the reference toner image, and is shifted by (A32 / 2) in the (−) direction on the transfer rear end side. This is half that when the resist control is not performed (FIGS. 2 and 3).
[0083]
As described above, the second sheet also corresponds to each toner color so that the center of the width of the registration shift in the sub-scanning direction for each toner color during the transfer process coincides with each other. The toner image transfer start position is corrected by performing acceleration / deceleration control in synchronism with the rotation speed of the photosensitive member 21 and the conveyance speed of the intermediate transfer belt 41 based on the registration control amount. As a result, the cyan toner image C2 can be completely registered with the magenta toner image M2 that is the reference toner image, and the yellow toner image Y2 and the black toner image K2 cannot be completely registered with the reference toner image. However, the amount of resist misregistration can be minimized, and high-quality image formation is possible.
[0084]
When the sequence flag F2 is set, the initial registration control amount Rc is set as the registration control amount for the yellow toner image Yn, and “0” is set as the registration control amount for the cyan toner image Cn and the magenta toner image Mn. In addition, the initial registration control amount Ra is set as the registration control amount of the black toner image Kn. Then, registration control is executed for each toner image.
[0085]
First, since the initial registration control amount Rc is set as the registration control amount for the yellow toner image Yn, as shown in FIG. 14, the acceleration / deceleration possible period is based on the vertical synchronization signal VSYNC output at the timing VT01. At the timing t11 of T11, when the rotational speed of the photosensitive member 21 and the transport speed V of the intermediate transfer belt 41 are temporarily reduced to rotate and transport at a constant speed (in the case of a reference toner image, that is, a magenta toner image). In comparison, the rotation amount of the photosensitive member 21 and the conveyance amount of the intermediate transfer belt 41 are reduced by the registration control amount Rc. As a result, the latent image forming position on the photosensitive member 21 is shifted by the registration control amount Rc in the sub scanning direction with respect to the reference latent image forming position.
[0086]
Then, the latent image formed on the photoreceptor 21 as described above is manifested by the developing unit 23Y, and the yellow toner image Yn is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 41. Therefore, the registration deviation amount (A26) due to the separation and contact of the cleaner blade 491 and the shift amount Rc of the toner image Yn on the photosensitive member 21 coincide with each other, and the transfer start position of the yellow toner image Yn is the reference transfer start position. Match.
[0087]
The CB signal rises from the L level to the H level at a timing t4 before the primary transfer process of the yellow toner image Yn to the intermediate transfer belt 41 is started, and the cleaner blade 491 that has been in contact with the intermediate transfer belt 41 is released from the intermediate transfer belt 41. Since they are separated from each other, no registration shift occurs during the primary transfer process. Therefore, the transfer rear end position of the yellow toner image Yn coincides with the transfer rear end position.
[0088]
As described above, in this embodiment, the photosensitive member 21 and the intermediate transfer belt 41 are subjected to acceleration / deceleration control based on the registration control amount Rc, so that the shake center AC4 for yellow is the shake for the magenta color that is the reference toner color. It is made to coincide with the width center AC0. For this reason, the deviation amount with respect to the reference toner image (magenta toner image Mn) can be suppressed to zero.
[0089]
Subsequent to the yellow toner image Yn, the primary transfer process of the cyan toner image Cn and the magenta toner image Mn is sequentially performed. In these transfer processes, the contact between the cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48 is completely absent. In other words, the shake width centers for both toner colors coincide with each other, and the transfer start position and the transfer rear end position of both toner images Cn and Mn match the reference transfer start position and the transfer rear end position, respectively.
[0090]
When the three color toner images Yn, Cn, and Mn are completed in this way, the primary toner image is transferred to the final toner color, that is, the black toner image Kn. In this primary transfer process, as in the case of the first and second printing sequences, the photosensitive member 21 and the intermediate transfer belt 41 are subjected to acceleration / deceleration control based on the registration control amount Rc, whereby the fluctuation center AC1 for the black color. Are matched with the center of vibration AC0 for the magenta color which is the reference toner color. Therefore, it is shifted by (A32 / 2) in the (+) direction on the transfer start side with respect to the reference toner image, and is shifted by (A32 / 2) in the (−) direction on the transfer rear end side. This is half that when the resist control is not performed (FIGS. 2 and 3).
[0091]
As described above, for the color printing after the idling process, for each toner color, the registration deviation center in the sub-scanning direction for each toner color during the transfer process coincides with each other. In addition, the toner image transfer start position is corrected by controlling the acceleration and deceleration of the photosensitive member 21 and the intermediate transfer belt 41 based on the registration control amount Rc. As a result, the yellow toner image Yn, the cyan toner image Cn, and the magenta toner image (reference toner image) Mn can be completely registered, and the black toner image Kn cannot be completely registered with the reference toner image. However, the amount of resist misregistration can be minimized, and high-quality image formation is possible.
[0092]
B-3. About effect
As described above, according to the first embodiment, the contact means (secondary transfer roller 48 and cleaner blade 491) is brought into and out of contact with the intermediate transfer belt 41 as a transfer medium during the repetition of the transfer process. Because it is runningThe registration deviation occurs when the abutting means abuts against the intermediate transfer belt 41. A registration control amount necessary for correcting the registration deviation is obtained according to the print sequence state, and each toner color is obtained based on the registration control amount. The registration shift can be minimized by correcting the transfer start position of the toner image every time. More specifically, in this embodiment, for the black, yellow, and cyan colors, the registration displacement center AC in the sub-scanning direction for each toner color during the primary transfer process. 1 , AC 2 (Or AC Four ) And AC Three Is the center of deflection AC for magenta, which is the reference toner color 0 By matching with the above, it is possible to obtain a high-quality color image while minimizing registration deviation between all toner colors.
[0094]
In this embodiment, the following operational effects can be obtained. That is, as described above, the cleaner blade 491 abuts to generate registration misalignment. However, in order to suppress the misalignment amount, for example, the Young's modulus of the intermediate transfer belt 41 may be increased to suppress elastic elongation at the time of abutment. However, this limits the belt material that can be used, which leads to an increase in cost. Moreover, it cannot be applied as it is to an apparatus that has already been designed and manufactured, and the apparatus needs to be improved. On the other hand, according to the above-described embodiment, it is possible to suppress the registration error without depending on the apparatus configuration and improve the image quality, and it can be said that the technique is more versatile.
[0095]
Also, this type of image forming apparatus is not energized all day, but is generally turned on when starting a day's work and turned off when the day's work is completed. Each time the apparatus power is turned on, the initial registration control amount establishment process (step S1) is executed to automatically obtain the initial registration control amounts Ra, Rb, Rc, and the image forming apparatus can be used for a long time. Even if this is the case, it is always possible to correct the registration shift with the latest and optimum initial registration control amounts Ra, Rb, and Rc every day, and a stable and high-quality color image can be obtained over a long period of time.
[0096]
Furthermore, in this embodiment, since the resist control amount is corrected after color image formation is executed at least once, a color image can be obtained more stably. This is because, when color image formation is performed, the operating environment, for example, the temperature and humidity inside the apparatus may change, and the registration control amount may deviate from the optimum value. This is because the registration control amount is optimized by performing the registration control amount correction process (step S7) and correcting the registration control amount according to the operating environment.
[0097]
B-4. Establishing initial registration control amount
FIG. 15 is a flowchart showing the processing contents for automatically establishing the initial registration control amount. First, the following initial setting conditions are set in advance based on the apparatus configuration and operation sequence of the image forming apparatus according to the embodiment, and are stored in the ROM 126. As shown in FIG. 16, with reference to the VSYNC signal, (1) a period T1 in which the cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48 contact the intermediate transfer belt 41, and (2) a cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48. In which the cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48 continue to contact the intermediate transfer belt 41, (3) the cycle T3 in which the cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48 are separated from the intermediate transfer belt 41, and (4) the cleaner blade 491 and the secondary transfer roller 48 The registration control amount establishment job (step S11) in which the period T4 that continues to be separated from the intermediate transfer belt 41 is one job is repeated a predetermined number of times, for example, 20 times (step S12).
[0098]
The initial condition is
A2: Process speed (peripheral speed of the intermediate transfer belt 41),
A7: Time from the contact of the cleaner blade 491 to the end of the primary transfer of the black toner image (see FIGS. 3 and 11),
A8: Time required for the intermediate transfer belt 41 to make a round
A10: Time from contact of cleaner blade to start of primary transfer of yellow toner image (see FIGS. 4 and 12),
A12: Time from the transfer start position of the yellow toner image to the cleaner blade separation (see FIGS. 4 and 12),
A14: Time from VSYNC signal to cleaner blade separation (see FIGS. 5 and 13),
A17: Time interval from VSYNC signal to cleaner blade contact in period T1 (see FIG. 16),
A18: Time interval from VSYNC signal to cleaner blade separation in period T3 (see FIG. 16),
It has become.
[0099]
In this embodiment, while the registration control amount establishment job (step S11) is repeatedly executed, the charging bias and the primary transfer bias are always set to the ON state. Although not shown in FIG. 19, a static elimination lamp is provided between the primary transfer region R1 and the photoconductor cleaner blade 24. This static elimination lamp is also always set to an ON state. Yes. Further, while the secondary transfer roller 48 is in contact with the intermediate transfer belt 41, a secondary transfer bias is applied to obtain the initial registration control amount in a state close to actual printing.
[0100]
Thus, when 20 actually measured values are obtained for each of the periods T1 to T4, the average values T1 (av) to T4 (av) are respectively calculated (step S13). Further, initial registration control amounts Ra, Rb, and Rc are obtained by calculation based on the following formulas (step S14). The reason will be described separately.
[0101]
<Regarding the initial resist control amount Ra>
As shown in FIG. 3, during the primary transfer of the black toner image K1 to the intermediate transfer belt 41, the contact of the cleaner blade 491 is started. For example, the primary transfer of the black toner image K1 of A3 size is performed. Since the contact of the cleaner blade 491 is continued even when it is completed, a registration deviation amount A32 in the sub-scanning direction is generated. The resist misregistration amount A32 is the sum of the two elongations A6 and A27. That means
A32 = A6 + A27
It becomes.
[0102]
Here, the contact elongation A6 is a contact elongation generated when the intermediate transfer belt 41 is rotated and conveyed in a state where the cleaner blade 491 is in contact, and the elongation A27 is the extension of the cleaner blade 491 to the intermediate transfer belt 41. It is the instantaneous elongation (elasticity + sliding) when in contact.
[0103]
First, consider the elongation A6. When the cleaner blade 491 is in contact, a period difference A1 occurs. The period difference A1 is expressed by the following equation:
A1 = (T2 (av) −T4 (av)) × A2 × 1000
Can be obtained. During the primary transfer of the black toner image K1, the cleaner blade 491 is in contact only for a predetermined time A7.
A6 = A1 × A7 / A8
It becomes.
[0104]
On the other hand, the instantaneous elongation A27 can be obtained by comparing the periods T1 and T4. That is, the instantaneous elongation A27 is given by
A27 = (T1 (av) −T4 (av)) × A2 × 1000−A15
Can be obtained. However, as shown in FIG. 16, the elongation A15 is an elongation due to the cleaner blade 491 being in contact for a predetermined time A17 during the period T1, and this elongation A15 is:
A15 = A1 × (A8-A17) / A8
Can be obtained.
[0105]
Therefore, the resist misregistration amount A32 is
A32 = A6 + A27
The registration shift of the black toner image K1 can be minimized by shifting the transfer start position in advance in the sub-scanning direction with respect to the reference transfer start position by a half value. Therefore, in this embodiment, the initial registration control amount Ra is set to
Ra = A32 / 2
Is set.
[0106]
<Regarding the initial resist control amount Rb>
As shown in FIG. 4, when the yellow toner image Y2 is primarily transferred to the intermediate transfer belt 41 following the primary transfer of the black toner image K1, the time from the contact of the cleaner blade to the start of the primary transfer of the yellow toner image. A30 (= A27 + A9) is generated in the sub-scanning direction during A10. Even after the primary transfer is started, the cleaner blade 491 is in contact with the intermediate transfer belt 41 and thus the stretch A11 occurs. However, the cleaner blade 491 is separated from the intermediate transfer belt 41 immediately before the primary transfer is completed. As a result, shrinkage A26 occurs. Therefore, as shown in the figure, when the shrinkage A26 is larger than the elongation A11, the initial resist control amount Rb is set to
Rb = A35-A26 / 2
However, A35 = A30 + A11
In the opposite case (A26 <A11), the initial registration control amount Rb is set to
Rb = A35-A11 / 2
By setting to, the registration error of the yellow toner image can be minimized.
[0107]
Here, the elongation A30 at the start of the primary transfer is as described above.
A30 = A27 + A9
However, the elongation A9 is an elongation generated by the intermediate transfer belt 41 being rotated and conveyed for a time A10 in a state where the cleaner blade 491 is in contact with the following equation.
A9 = A1 × A10 / A8
Can be obtained.
[0108]
Further, the elongation A11 is an elongation generated because the cleaner blade 491 is in contact with the intermediate transfer belt 41 even after the primary transfer is started.
A11 = A1 × A12 / A8
Can be obtained.
[0109]
Further, the shrinkage A26 is caused by the cleaner blade 491 being separated from the intermediate transfer belt 41, and can be obtained by comparing the periods T3 and T4. That is, the following formula
A26 = A25− (T3 (av) −T4 (av)) × A2 × 1000
Can be determined based on In addition, A25 in the equation is the elongation in the period T3 as shown in FIG.
A25 = A1 × A18 / A8
Can be obtained.
[0110]
<Regarding the initial resist control amount Rc>
As shown in FIG. 5, when the cyan toner image is primarily transferred to the intermediate transfer belt 41 following the primary transfer of the yellow toner image, the cleaner is generated when the VSYNC signal VT6 serving as the primary transfer reference is output. Since the blade 491 is in contact with the intermediate transfer belt 41 and then the intermediate transfer belt 41 is rotationally conveyed while being in contact for a time A14 until the primary transfer of the cyan toner image is started. , Elongation A13 occurs. In other words, the elongation A13 is
A13 = A1 × A14 / A8
It becomes.
[0111]
Further, when the cleaner blade 491 is separated from the intermediate transfer belt 41, the shrinkage A26 occurs as described in the above section <Regarding the initial registration control amount Rb>. Therefore, a registration deviation amount A34 (= A13-A26) occurs at the start of the primary transfer of the cyan toner image, but no deviation in the sub-scanning direction occurs during the primary transfer. Therefore, in this embodiment, the registration shift of the cyan toner image can be suppressed to zero by shifting the transfer start position in advance in the sub-scanning direction by this value (registration shift amount A34), and therefore, the initial registration control amount Rc. The
Rc = A34
Is set.
[0112]
As described above, in the initial registration control amount establishment process (registration control amount establishment process), the secondary transfer bias is applied while the secondary transfer roller 48 is in contact with the intermediate transfer belt 41. This is not an essential requirement for establishing the initial resist control amount, and a secondary transfer bias may not be given, or a bias having a polarity opposite to that of the secondary transfer bias may be given. Effects can be obtained. That is, when the secondary transfer bias is not applied, the initial registration control amount establishment process can be simplified. When the secondary transfer bias is applied, the load applied to the intermediate transfer belt 41 and the photoconductor / belt drive unit 41a by the secondary transfer roller 48 approaches the actual printing state, and the initial registration control amount is accurately set. Can be sought. Further, when a reverse polarity bias is applied, the toner adhering to the secondary transfer roller 48 is returned to the intermediate transfer belt 41 side, the secondary transfer roller 48 is cleaned, and the back surface of the sheet member is soiled by the secondary transfer roller 48. Can be prevented and good printing results can be obtained.
[0113]
Further, in the above-described initial registration control amount establishment process, the primary registration control amount is obtained in a state close to actual printing by applying the primary transfer bias to the intermediate transfer belt 41. Therefore, the initial registration control amount can be accurately obtained. Can do.
[0114]
Further, in the above-described initial registration control amount establishment process, the registration control amount establishment job (step S11) is repeated 20 times from the start of driving (step S12), and 20 actually measured values of the periods T1 to T4 are measured. The initial resist control amount is obtained based on the actually measured value. However, the rotational transfer of the intermediate transfer belt 41 may not be stable immediately after the start of driving. If the initial registration control amount is obtained based on the periods T1 to T4 measured in such a state, the initial registration control amount is obtained. There is a risk that the accuracy of the lowering. In order to solve such problems, the intermediate transfer belt 41 is rotated and conveyed a predetermined number of times from the start of driving, and after its operation is stabilized, the periods T1 to T4 are measured, and the measured values are obtained. The initial registration control amount may be obtained based on this, and by doing so, the initial registration control amount can be obtained with high accuracy.
[0115]
B-5. Registration control amount correction processing
FIG. 17 is a flowchart showing registration control amount correction processing. First, the following initial setting conditions are set in advance based on the apparatus configuration and operation sequence of the image forming apparatus according to the embodiment, and are stored in the ROM 126. The initial condition is
B2: Cleaner blade contact time,
B7: Time interval from contact of cleaner blade to next VSYNC signal,
It has become.
[0116]
When the registration control amount correction process is started, the count value m is incremented by “1” (step S21). Subsequently, as shown in FIG. 18, after color image formation based on the initial registration control amount is performed at least once, a color image is output after the fifth VSYNC signal VT5 is output from the first VSYNC signal. The four cycles in formation,
(1) A period T11 corresponding to the primary transfer of the second and subsequent yellow toner images,
(2) a period T12 corresponding to the primary transfer of the second and subsequent cyan toner images;
(3) a period T13 corresponding to the primary transfer of the second and subsequent magenta toner images, and
(4) Period T14 corresponding to the primary transfer of the second and subsequent black toner images
Is measured as one job, and the periods T11 to T14 are measured (measurement process: step S22).
[0117]
As described above, since the period of the VSYNC signal measured during printing includes a correction component based on the initial registration control amount, it is necessary to calculate the registration control amount except for this. Therefore, in this embodiment, the measured periods T11 to T14 are corrected according to the following equation in order to cancel this correction component.
[0118]
T11 '= T11 + 0.001 × SS1 / A2
T12 '= T12 + 0.001 × SS2 / A2
T13 '= T13 + 0.001 × SS3 / A2
T14 '= T14 + 0.001 × SS4 / A2
However, symbols SS1 to SS4 are registration control amounts in the job being measured. More specifically, the resist control amounts SS1 to SS4 are respectively determined for the second and subsequent yellow toner images, the second and subsequent cyan toner images, the second and subsequent magenta toner images, and the second and subsequent sheets. This is the registration control amount when the black toner image is primarily transferred.
[0119]
When the periods T11 'to T14' reflecting only the influence of the operating environment are obtained in this way, registration control amounts Ra ', Rb', Rc 'in the job are obtained by calculation based on the following equations (intermediate calculation processing). : Step S24).
[0120]
  <Registration control amount Ra '>
  During the primary transfer of the black toner image to the intermediate transfer belt 41, the contact of the cleaner blade 491 is started. For example, the cleaner blade 491 is completed even when the primary transfer of the A3 size black toner image K1 is completed. Therefore, a registration deviation amount B16 in the sub-scanning direction is generated. The registration deviation amount B16 is the sum of the two elongations B8 and B4. That means
  B16 = B8 + B4
It becomes.
[0121]
  Here, the contact elongation B8 is a contact elongation generated when the intermediate transfer belt 41 is rotated and conveyed in a state where the cleaner blade 491 is in contact, and the elongation B4 is the extension B4 of the cleaner blade 491 to the intermediate transfer belt 41. It is the instantaneous elongation (elasticity + sliding) when in contact.
[0122]
First, consider the elongation B8. When the cleaner blade 491 is in contact, a period difference B1 is generated. The period difference B1 is expressed by the following equation:
B1 = ((T11 ′ + T12 ′) − (T13 ′ + T14 ′)) × A8 / B2 × A2 × 1000
Can be obtained. During the primary transfer of the black toner image, the cleaner blade 491 is in contact only for a predetermined time A7.
B8 = B1 x A7 / A8
It becomes.
[0123]
  On the other hand, the instantaneous elongation B4 is
  B4 = (T11 '-(T13' + T14 ') / 2) * A2 * 1000-B5
Can be obtained. Here, the symbol B5 is a period shift due to the extension of the intermediate transfer belt 41 in the period T11 '.
  B5 = B1 × B7 / A8
Can be obtained.
[0124]
Accordingly, the registration deviation amount B16 can be obtained based on these equations, and the registration deviation of the black toner image can be obtained by shifting the transfer start position in advance in the sub-scanning direction from the reference transfer start position by half of this value. Can be minimized. Therefore, in this embodiment, the registration control amount Ra ′ in the job is used as an intermediate registration control amount, and the following equation is obtained:
Ra = B16 / 2
Is calculated according to
[0125]
  <Registration control amount Rb '>
  When the yellow toner image is primarily transferred to the intermediate transfer belt 41 following the primary transfer of the black toner image, the sub-scanning direction is from the contact of the cleaner blade to the start of the primary transfer of the second and subsequent yellow toner images. The deviation amount B11 is generated. The amount of deviation B11 is
  B11 = B4 + B9
It becomes. Here, the symbol B9 indicates the elongation that occurs from the contact of the cleaner blade 491 to the start of the primary transfer of the second and subsequent yellow toner images.
  B9 = B1 × A10 / A8
Can be obtained.
[0126]
Even after the primary transfer is started, since the cleaner blade 491 is in contact with the intermediate transfer belt 41, the elongation B10 occurs. Therefore, the extension amount B19 in the yellow toner image is
B19 = B11 + B10.
[0127]
On the other hand, the cleaner blade 491 is separated from the intermediate transfer belt 41 immediately before the primary transfer is completed, and the shrinkage B15 occurs. Therefore, when the shrinkage B15 is larger than the belt elongation B10 during the primary transfer, the resist control amount Rb ′ is set as the intermediate resist control amount.
Rb '= B19-B15 / 2
On the other hand, in the opposite case (B15 <B10), the registration control amount Rb ′ is set as the intermediate registration control amount.
Rb '= B19-B10 / 2
By setting to, the registration error of the yellow toner image can be minimized.
[0128]
<Registration control amount Rc '>
When the cyan toner image is primarily transferred to the intermediate transfer belt 41 following the primary transfer of the yellow toner image, the cleaner blade 491 is applied to the intermediate transfer belt 41 when the VSYNC signal serving as a reference for the primary transfer is output. Then, until the primary transfer of the cyan toner image is started, the intermediate transfer belt 41 is rotated and conveyed while being in the contact state only for a time A14, so that the elongation B13 occurs. In other words, the elongation B13 is
B13 = B1 × A14 / A8
It becomes.
[0129]
When the cleaner blade 491 is separated from the intermediate transfer belt 41, the shrinkage B12 (= B15) occurs as described in the section <Register control amount Rb '>. Therefore, a registration deviation amount B18 (= B13-B12) is generated at the time of starting the primary transfer of the cyan toner image, but no deviation in the sub-scanning direction occurs during the primary transfer. In this embodiment, therefore, the registration shift of the cyan toner image can be suppressed to zero by shifting the transfer start position in the sub-scanning direction in advance by this value (registration shift amount B18). The resist control amount Rc ′ is
Rc = B19
Is set.
[0130]
Returning to FIG. 17, the description will be continued. When the calculation of the intermediate registration control amounts Ra ′, Rb ′, and Rc ′ is completed as described above, the registration control amount is weighted and corrected based on the count value m (correction processing: step S25). That is, the resist control amounts Ra ″, Rb ″, Rc ″ are obtained based on the following equations, and are set in place of the resist control amounts Ra, Rb, Rc in Table 1 to optimize the resist control amounts. .
[0131]
Ra ″ = ((M−m) × Ra + m × Ra ′) / M
Rb ″ = ((M−m) × Rb + m × Rb ′) / M
Rc ″ = ((M−m) × Rc + m × Rc ′) / M
However, M is a preset data acquisition target value, and the value M can be arbitrarily set. For example, it may be set to “100”.
[0132]
As described above, in this embodiment, the configuration is such that the registration control amount is corrected after color image formation is performed at least once. Therefore, the registration control amount can be optimized according to the operating environment. A color image can be formed stably.
[0133]
If the registration control amount is optimized according to the operating environment, the registration control amount establishment process (step S1) may be repeated as appropriate at an appropriate timing other than immediately after power-on. Takes a relatively long time, and during this time, the printing process is interrupted, resulting in a decrease in throughput. On the other hand, in this embodiment, since the registration control amount can be corrected and optimized while performing the printing process, the registration control amount is corrected while maintaining high throughput, and a high-quality image is obtained. Can be formed.
[0134]
In addition, since weighting correction is performed based on the count value m indicating the number of color image formations, when the count value m in the registration control amount correction process (step S7) is relatively small, that is, the number of color image formations since the power is turned on. When the value is small, the specific gravity of the initial registration control amount is large, the specific gravity of the intermediate registration control amount gradually increases as the count value m increases, and finally the intermediate registration control amount itself is set as the registration control amount. By adopting weighting correction in this way, the registration control amount is gradually corrected as the count value m, that is, the number of color image formations increases. As a result, the resist control amount can be corrected favorably. In general, the internal temperature, which is one of the operating environments, gradually increases as the number of color image formations increases from power-on, and the optimum value of the resist control amount shifts from the initial resist control amount. This is because in this embodiment, it is possible to perform correction reflecting the temperature rise by weighting the registration control amount according to the number of color image formations closely related to the temperature rise.
[0135]
Of course, without considering the initial registration control amounts Ra, Rb and Rc, the intermediate registration control amounts Ra ′, Rb ′ and Rc ′ corresponding to each job are determined as corrected registration control amounts as they are. The resist control amount may be optimized by setting instead of the resist control amounts Ra, Rb, and Rc in FIG.
This configuration can simplify the registration control amount correction process, and the calculation load on the CPU 121 that executes the above calculation can be reduced, and a smooth control process can be performed.
[0136]
In order to reduce the calculation burden on the CPU 121, it is desirable to use a gap between print jobs. This is because the data processing of the CPU 121 is relatively small during this interval. Therefore, while measuring the cycle of the VSYNC signal during printing and performing correction processing based on the measured cycles T11 to T14 between print jobs, the CPU 121 can be efficiently and without overloading. Registration control amount correction processing can be performed.
[0137]
Further, as a method for reducing the calculation burden on the CPU 121, it is also effective to perform the processes involving the calculation (steps S23 to S25) in the registration control amount correction process in synchronization with the density adjustment process. The reason is as follows.
[0138]
Usually, when a large number of sheets are continuously printed, the above method cannot be adopted because there is no gap between print jobs. However, this type of image forming apparatus affects the image density of the toner image in order to suppress changes in the image density due to fatigue and aging of the photoconductor and the developing device and changes in temperature and humidity around the apparatus. A density adjustment process for stabilizing the image density by adjusting a density control factor that gives the image, for example, a charging bias, a developing bias, and an exposure amount at an appropriate timing is executed. Therefore, since there is a period when the load on the CPU 121 is relatively small in this density adjustment processing, the CPU 121 can be efficiently and without overloading by executing correction processing in synchronization with this density adjustment processing. Registration control amount correction processing can be performed.
[0139]
In the above embodiment, every time color image formation is performed, the registration control amount correction process (step S7) is executed to correct the registration control amount. However, the number of color image formations is set in advance. The registration control amount correction process (step S7) may be executed every time the threshold value is exceeded. Note that the operation status of the apparatus is obtained by obtaining the number of color image formations (count value m) from the initial registration control amount setting (step S1) to the execution of the registration control amount correction process. In addition to the number of color image formations, the number of printed sheets, the amount of rotation of the photosensitive member 21, the amount of rotation of the intermediate transfer belt 41, and the like can be used as index values indicating the operation status of the image.
[0140]
Further, when the index value becomes equal to or greater than a preset threshold value, the registration control amount establishment step (step S1) may be newly performed, or the registration control amount at that time may be set. The initial registration control amount may be reset. By doing so, even when the apparatus is operated for a long time, the initial registration control amount can be periodically updated to the optimum value, and a high-quality image can be stably formed.
[0141]
The reason why the resist control amount is required is the operating environment of the apparatus, for example, temperature. Therefore, a temperature sensor (detection means) is provided inside the apparatus, the temperature inside the apparatus is monitored, and only when the temperature exceeds a preset threshold value, the registration control amount correction process (step S7) is executed. You may do it. Of course, a humidity sensor (detection means) may be provided, and humidity instead of temperature or humidity in addition to temperature may be used as a starting condition for the resist control amount correction processing.
[0142]
In some cases, the work is performed with the apparatus cover opened for exchanging consumables, apparatus maintenance, or the like. However, the temperature and humidity inside the apparatus may change greatly as the cover is opened. Here, as described above, the temperature and humidity inside the apparatus may be directly measured with a temperature / humidity sensor and the resist control amount may be corrected. However, based on the information that the cover is open, the resist control amount The registration control amount correction process may be executed by determining that correction is necessary.
[0143]
Furthermore, as a factor affecting the temperature and humidity inside the apparatus, there is an energy save mode (sleep mode) setting. This is because in this mode, the fixing unit is stopped or controlled at a low temperature except for the printing process. Therefore, since there is a high possibility that a temperature drop is recognized when returning from the energy save mode, the registration control amount establishing step may be executed immediately after the return or after a predetermined time has elapsed based on the information indicating that the return has been made from the energy save mode. Such information is generally referred to as “apparatus status”, and the registration control amount suitable for the environment inside the apparatus is determined by determining the execution timing of the resist control amount correction processing based on the status. It can be determined as appropriate, and a high-quality color image can be obtained.
[0144]
C. Other
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, the latent image on the photoconductor 21 is controlled by performing variable speed control in synchronization with the photoconductor 21 and the intermediate transfer belt 41 in order to adjust the transfer start position according to the registration control amount. The formation position is shifted in the sub-scanning direction according to the registration control amount. However, as a method for shifting the latent image formation position on the photosensitive member 21, exposure timing is used in addition to the photosensitive member / belt driving control. It is also possible to control. Further, the photoconductor / belt drive control and the exposure timing control may be combined.
[0145]
When the photosensitive member driving unit and the belt driving unit are provided separately, the photosensitive member 21 is rotationally driven at a constant speed, while the region of the intermediate transfer belt 41 where no toner image is formed is the primary transfer region R1. During this period (period in which primary transfer is not performed), only the intermediate transfer belt 41 may be controlled at a variable speed based on the registration control amount to adjust the transfer start position.
[0146]
In the above embodiment, a DC motor is used as a drive source for rotationally driving the intermediate transfer belt 41, and registration control is performed by accelerating / decelerating the DC motor based on the registration control amount. Registration control may be performed by using a pulse motor such as a stepping motor and performing pulse drive control based on the registration control amount.
[0147]
In the above embodiment, after the apparatus power is turned on, the registration control amount establishment step (step S1) is executed to automatically establish the three types of initial registration control amounts Ra, Rb, and Rc and store them in the RAM 125 as the storage unit. However, these may be obtained in advance and stored in a non-volatile memory such as ROM 126 or EEPROM. For example, a storage unit is incorporated in the transfer unit 4, and only the transfer unit 4 is driven alone at the assembly stage of the transfer unit 4 to obtain an initial registration control amount and stored in the storage unit of the transfer unit 4. It may be. In this case, the registration control amount can be obtained at the time of manufacture and assembly of the transfer unit 4, and the registration control amount can be obtained without waiting for completion of other units such as the image carrier unit 2 and the exposure unit 3. Therefore, the assembly work efficiency of the entire apparatus can be improved.
[0148]
Alternatively, the initial registration control amount may be obtained and stored in the ROM 126 when the entire image forming apparatus is assembled. By doing this, a result reflecting the influence of units other than the transfer unit 4 on the resist control amount is obtained, and a resist control amount with higher accuracy can be obtained as compared with a case where the resist control amount is obtained by the transfer unit 4 alone.
[0149]
The image forming apparatus according to the above embodiment is a printer that prints an image provided from an external device such as a host computer via the interface 112 on a sheet member such as copy paper, transfer paper, paper, and an OHP transparent sheet. However, the present invention can be applied to electrophotographic color image forming apparatuses such as copying machines and facsimile machines, that is, image forming apparatuses that form a color image by superposing a plurality of color toners.
[0150]
Further, in the above embodiment, a color image is formed on the intermediate transfer belt 41 by performing a transfer process for transferring the toner image formed on the photosensitive member 21 onto the intermediate transfer belt 41 for each toner color. However, the toner image is transferred to a transfer medium other than the intermediate transfer belt (transfer drum, transfer belt, transfer sheet, intermediate transfer drum, intermediate transfer sheet, reflective recording sheet, or transmissive storage sheet) to form a color image. The present invention can also be applied to an image forming apparatus.
[0151]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, during the repetition of the transfer process, the contact means is separated from the transfer medium.When the contact means contacts the transfer medium, registration deviation occurs. However, since the registration control amount necessary for correcting the registration deviation is obtained and the transfer start position of the toner image is corrected for each toner color based on the registration control amount, the registration deviation is suppressed and a high quality is achieved. A color image can be obtained.
[0153]
In addition, according to the present invention, the resist control amount is corrected after color image formation is performed at least once. Therefore, the resist control amount is optimized by suppressing the influence of the operating environment as much as possible, and the resist misalignment is reduced. Further suppression can form a high-quality color image more stably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a timing chart showing an example of operation timing in an image forming apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a registration state of each toner image when primary transfer processing is performed at the operation timing of FIG. 1 without performing registration control.
FIG. 3 is a diagram illustrating a registration shift state when a black toner image is transferred without performing registration control.
FIG. 4 is a diagram illustrating a registration shift state when a yellow toner image is transferred without performing registration control.
FIG. 5 is a diagram illustrating a registration shift state when a cyan toner image is transferred without performing registration control.
FIG. 6 is a diagram illustrating a registration shift state when a yellow toner image is transferred without performing registration control.
FIG. 7 is an electrical configuration diagram showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
8 is a flowchart showing an operation of the image forming apparatus according to the embodiment shown in FIG.
9 is a flowchart showing the update contents of the sequence flag of FIG. 8. FIG.
FIG. 10 is a diagram schematically illustrating the registration status of each toner image when primary transfer processing is performed at the operation timing of FIG. 1 while performing registration control.
11 is a diagram showing registration control contents when a black toner image is transferred in the image forming apparatus shown in FIG. 8; FIG.
12 is a diagram showing registration control contents when a yellow toner image is transferred in the image forming apparatus shown in FIG. 8. FIG.
13 is a diagram showing registration control contents when a cyan toner image is transferred in the image forming apparatus shown in FIG. 8. FIG.
14 is a diagram showing registration control contents when a yellow toner image is transferred in the image forming apparatus shown in FIG. 8. FIG.
FIG. 15 is a flowchart showing processing contents for automatically establishing an initial registration control amount.
FIG. 16 is a timing chart showing the contents of a registration control amount establishment job.
FIG. 17 is a flowchart showing processing details for correcting a resist control amount.
FIG. 18 is a timing chart showing the contents of a registration control amount correction job.
FIG. 19 is a diagram showing a configuration of an image forming apparatus as a background art of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Control unit (control means)
11 ... Main controller
12 ... Engine controller (control means)
21 ... Photoconductor
41. Intermediate transfer belt (transfer medium)
48 ... Secondary transfer roller (contact means)
121 ... CPU (control means)
491 ... Cleaner blade (contact means)
C1, C2 ... Cyan toner image
K1, K2 ... Black toner image
M1, M2 ... Magenta toner image
Ra, Rb, Rc: Initial resist control amount
Ra ', Rb', Rc '... Intermediate resist control amount
Ra ″, Rb ″, Rc ″... (Corrected) resist control amount
T1 to T4, T11 to T14 ... cycle
T11 'to T14' ... (corrected) period
VSYNC: Vertical synchronization signal
Y1, Y2 ... Yellow toner image

Claims (17)

感光体上に形成されたトナー像を回転駆動されるベルト状転写媒体に転写する転写処理を、互いに異なる複数のトナー色について繰り返して各トナー色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置において、
前記転写処理を繰り返している際に前記ベルト状転写媒体に対して一時的に当接する当接手段と、
前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に離当接することによって生じる前記ベルト状転写媒体上でのトナー像の相対的なレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正しつつ、カラー画像形成を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記レジスト制御量に基づくカラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に、測定処理と補正処理とを有するレジスト制御量補正処理を実行することで前記レジスト制御量を補正し、
前記測定処理は、カラー画像形成中において、
前記ベルト状転写媒体から離間していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した場合の周期と、
前記ベルト状転写媒体に当接していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体から離間した場合の周期と、
前記ベルト状転写媒体から前記当接手段が離間し続ける場合の周期と
を測定し、
前記補正処理は、前記測定処理で測定された周期の相違量および前記測定処理の間に前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接する時間から、
前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した状態のまま前記ベルト状転写媒体が搬送されることで発生するレジストズレである当接伸びと、
前記当接手段が前記ベルト状転写媒体へ当接した際に前記感光体及び前記ベルト状転写媒体を駆動する駆動系が変形することで発生するレジストズレである瞬間伸びと
を求め、これら求められたレジストズレから前記レジスト制御量を補正する
ことを特徴とする画像形成装置。
An image for forming a color image by repeating a transfer process for transferring a toner image formed on a photoreceptor onto a belt-like transfer medium that is rotationally driven for a plurality of different toner colors and superimposing the toner images of the respective toner colors. In the forming device,
A contact means for temporarily contacting the belt-shaped transfer medium when the transfer process is repeated;
For each toner color based on the registration control amount necessary to correct the relative registration shift of the toner image on the belt-shaped transfer medium caused by the contact means separating and contacting the belt-shaped transfer medium. Control means for forming a color image while correcting the transfer start position of the toner image,
The control means corrects the resist control amount by executing a resist control amount correction process including a measurement process and a correction process after performing color image formation based on the resist control amount at least once.
The measurement process is performed during color image formation.
A period when the contact means that has been separated from the belt-shaped transfer medium contacts the belt-shaped transfer medium;
A period when the abutting means abutting on the belt-shaped transfer medium is separated from the belt-shaped transfer medium;
Measuring the period when the contact means continues to be separated from the belt-shaped transfer medium;
The correction processing is based on the amount of difference in the period measured in the measurement processing and the time that the contact means contacts the belt-shaped transfer medium during the measurement processing.
Contact elongation which is a registration shift generated by the belt-shaped transfer medium being conveyed while the contact means is in contact with the belt-shaped transfer medium; and
When the abutting means comes into contact with the belt-shaped transfer medium, instantaneous elongation, which is a registration shift generated by the deformation of the driving system that drives the photosensitive member and the belt-shaped transfer medium, is obtained. An image forming apparatus, wherein the registration control amount is corrected from registration deviation.
前記ベルト状転写媒体が回転開始から所定回数だけ回転した後で前記測定処理を実行する請求項1記載の画像形成装置。  The image forming apparatus according to claim 1, wherein the measurement process is executed after the belt-shaped transfer medium has been rotated a predetermined number of times from the start of rotation. 前記制御手段は、装置外部より与えられる画像形成指令を、装置各部の動作に適した1または複数のジョブに変換し、各ジョブに従って装置各部を順次動作制御しており、しかも、
ジョブの切れ間で、前記補正処理を実行する請求項1または2に記載の画像形成装置。
The control means converts an image formation command given from the outside of the apparatus into one or a plurality of jobs suitable for the operation of each part of the apparatus, and sequentially controls the operation of each part of the apparatus according to each job.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the correction process is executed between jobs.
前記制御手段は、適当なタイミングで濃度調整処理を実行してトナー像の画像濃度を目標濃度に調整しており、しかも、
前記濃度調整処理と並行して前記補正処理を実行する請求項1ないし3のいずれかに記載の画像形成装置。
The control means executes density adjustment processing at an appropriate timing to adjust the image density of the toner image to the target density,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the correction process is executed in parallel with the density adjustment process.
前記制御手段は、装置の稼動状況を示す指標値に基づき前記レジスト制御量補正処理の実行タイミングを決定する請求項1ないし4のいずれかに記載の画像形成装置。  The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit determines the execution timing of the registration control amount correction process based on an index value indicating an operation status of the apparatus. 感光体上に形成されたトナー像を回転駆動されるベルト状転写媒体に転写する転写処理を、互いに異なる複数のトナー色について繰り返して各トナー色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置において、
前記転写処理を繰り返している際に前記ベルト状転写媒体に対して一時的に当接する当接手段と、
前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に離当接することによって生じる前記ベルト状転写媒体上でのトナー像の相対的なレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正しつつ、カラー画像形成を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記レジスト制御量に基づくカラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に、測定処理と中間演算処理と補正処理とを有するレジスト制御量補正処理を実行することで前記レジスト制御量を補正しするとともに、該レジスト制御量補正処理の実行前は予め設定された初期レジスト制御量に基づいてトナー像の転写開始位置を補正し、
前記測定処理は、カラー画像形成中において、
前記ベルト状転写媒体から離間していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した場合の周期と、
前記ベルト状転写媒体に当接していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体から離間した場合の周期と、
前記ベルト状転写媒体から前記当接手段が離間し続ける場合の周期と
を測定し、
前記中間演算処理は、前記測定処理で測定された周期の相違量および前記測定処理の間に前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接する時間から、
前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した状態のまま前記ベルト状転写媒体が搬送されることで発生するレジストズレである当接伸びと、
前記当接手段が前記ベルト状転写媒体へ当接した際に前記感光体及び前記ベルト状転写媒体を駆動する駆動系が変形することで発生するレジストズレである瞬間伸びと
を求め、これら求められたレジストズレから中間レジスト制御量を求め、
前記補正処理は、前記初期レジスト制御量の設定から前記レジスト制御量補正処理を実行するまでの装置の稼動状況を示す指標値に応じた重み付け補正を行うことで前記レジスト制御量を決定する処理であって、前記重み付け補正は前記指標値に応じて前記初期レジスト制御量と前記中間レジスト制御量とを重み付け補正して前記レジスト制御量を決定する
ことを特徴とする画像形成装置。
An image for forming a color image by repeating a transfer process for transferring a toner image formed on a photoreceptor onto a belt-like transfer medium that is rotationally driven for a plurality of different toner colors and superimposing the toner images of the respective toner colors. In the forming device,
A contact means for temporarily contacting the belt-shaped transfer medium when the transfer process is repeated;
For each toner color based on the registration control amount necessary to correct the relative registration shift of the toner image on the belt-shaped transfer medium caused by the contact means separating and contacting the belt-shaped transfer medium. Control means for forming a color image while correcting the transfer start position of the toner image,
The control means performs the registration control amount correction process including a measurement process, an intermediate calculation process, and a correction process after performing color image formation based on the registration control amount at least once, thereby obtaining the registration control amount. And correcting the transfer start position of the toner image based on a preset initial registration control amount before execution of the registration control amount correction processing,
The measurement process is performed during color image formation.
A period when the contact means that has been separated from the belt-shaped transfer medium contacts the belt-shaped transfer medium;
A period when the abutting means abutting on the belt-shaped transfer medium is separated from the belt-shaped transfer medium;
Measuring the period when the contact means continues to be separated from the belt-shaped transfer medium;
The intermediate calculation process is based on the difference in period measured in the measurement process and the time during which the contact means contacts the belt-shaped transfer medium during the measurement process.
Contact elongation which is a registration shift generated by the belt-shaped transfer medium being conveyed while the contact means is in contact with the belt-shaped transfer medium; and
When the abutting means comes into contact with the belt-shaped transfer medium, instantaneous elongation, which is a registration shift generated by deformation of the drive system that drives the photosensitive member and the belt-shaped transfer medium, is obtained. Determine the amount of intermediate resist control from
The correction process is a process of determining the registration control amount by performing a weighting correction according to an index value indicating an operation state of the apparatus from the setting of the initial registration control amount to the execution of the registration control amount correction processing. In the image forming apparatus, the weight correction is performed by weight-correcting the initial registration control amount and the intermediate registration control amount according to the index value to determine the registration control amount.
感光体上に形成されたトナー像を回転駆動されるベルト状転写媒体に転写する転写処理を、互いに異なる複数のトナー色について繰り返して各トナー色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置において、
前記転写処理を繰り返している際に前記ベルト状転写媒体に対して一時的に当接する当接手段と、
前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に離当接することによって生じる前記ベルト状転写媒体上でのトナー像の相対的なレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正しつつ、カラー画像形成を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記レジスト制御量に基づくカラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に、測定処理と中間演算処理と補正処理とを有するレジスト制御量補正処理を実行することで前記レジスト制御量を補正しするとともに、該レジスト制御量補正処理の実行前は初期レジスト制御量を予め設定して該初期レジスト制御量に基づいてトナー像の転写開始位置を補正し、
前記測定処理は、カラー画像形成中において、
前記ベルト状転写媒体から離間していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した場合の周期と、
前記ベルト状転写媒体に当接していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体から離間した場合の周期と、
前記ベルト状転写媒体から前記当接手段が離間し続ける場合の周期と
を測定し、
前記中間演算処理は、前記測定処理で測定された周期の相違量および前記測定処理の間に前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接する時間から、
前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した状態のまま前記ベルト状転写媒体が搬送されることで発生するレジストズレである当接伸びと、
前記当接手段が前記ベルト状転写媒体へ当接した際に前記感光体及び前記ベルト状転写媒体を駆動する駆動系が変形することで発生するレジストズレである瞬間伸びと
を求め、これら求められたレジストズレから中間レジスト制御量を求め、
前記補正処理は、前記初期レジスト制御量の設定から前記レジスト制御量補正処理を実行するまでの装置の稼動状況を示す指標値が予め設定されているしきい値以上となると、前記中間レジスト制御量を前記レジスト制御量として設定する
ことを特徴とする画像形成装置。
An image for forming a color image by repeating a transfer process for transferring a toner image formed on a photoreceptor onto a belt-like transfer medium that is rotationally driven for a plurality of different toner colors and superimposing the toner images of the respective toner colors. In the forming device,
A contact means for temporarily contacting the belt-shaped transfer medium when the transfer process is repeated;
For each toner color based on the registration control amount necessary to correct the relative registration shift of the toner image on the belt-shaped transfer medium caused by the contact means separating and contacting the belt-shaped transfer medium. Control means for forming a color image while correcting the transfer start position of the toner image,
The control means performs the registration control amount correction process including a measurement process, an intermediate calculation process, and a correction process after performing color image formation based on the registration control amount at least once, thereby obtaining the registration control amount. And correcting the toner image transfer start position based on the initial registration control amount by setting an initial registration control amount in advance before executing the registration control amount correction processing.
The measurement process is performed during color image formation.
A period when the contact means that has been separated from the belt-shaped transfer medium contacts the belt-shaped transfer medium;
A period when the abutting means abutting on the belt-shaped transfer medium is separated from the belt-shaped transfer medium;
Measuring the period when the contact means continues to be separated from the belt-shaped transfer medium;
The intermediate calculation process is based on the difference in period measured in the measurement process and the time during which the contact means contacts the belt-shaped transfer medium during the measurement process.
Contact elongation which is a registration shift generated by the belt-shaped transfer medium being conveyed while the contact means is in contact with the belt-shaped transfer medium; and
When the abutting means comes into contact with the belt-shaped transfer medium, instantaneous elongation, which is a registration shift generated by deformation of the drive system that drives the photosensitive member and the belt-shaped transfer medium, is obtained. Determine the amount of intermediate resist control from
When the index value indicating the operation status of the apparatus from the setting of the initial registration control amount to the execution of the registration control amount correction processing is equal to or greater than a preset threshold value, the correction processing Is set as the registration control amount.
前記制御手段は、予め求められた初期レジスト制御量を記憶する記憶部を有しており、前記レジスト制御量補正処理の実行前にカラー画像を形成するにあたっては、前記記憶部に記憶されている初期レジスト制御量を読み出し、当該初期レジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正する請求項6記載の画像形成装置。  The control means includes a storage unit that stores an initial registration control amount obtained in advance, and is stored in the storage unit when a color image is formed before the registration control amount correction process is performed. The image forming apparatus according to claim 6, wherein an initial registration control amount is read, and a transfer start position of the toner image is corrected for each toner color based on the initial registration control amount. 前記制御手段は、前記レジスト制御量補正処理の実行前で、かつカラー画像の形成前に、レジスト制御量制定処理を実行して初期レジスト制御量を求め、前記レジスト制御量補正処理の実行前にカラー画像を形成するにあたっては、当該初期レジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正する請求項6記載の画像形成装置。  The control means executes registration control amount establishment processing to obtain an initial registration control amount before execution of the registration control amount correction processing and before formation of a color image, and before executing the registration control amount correction processing. 7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein when forming a color image, the transfer start position of the toner image is corrected for each toner color based on the initial registration control amount. 前記制御手段は、装置電源が投入された後で、かつ最初のカラー画像を形成する前に前記レジスト制御量制定処理を実行して前記初期レジスト制御量を求める請求項7または9記載の画像形成装置。  The image forming apparatus according to claim 7 or 9, wherein the control means executes the registration control amount establishment process after the apparatus power is turned on and before forming the first color image to obtain the initial registration control amount. apparatus. 前記レジスト制御量制定処理は、前記ベルト状転写媒体を複数回回転しながら、前記当接手段を回転中の前記ベルト状転写媒体に対して離当接させるとともに、前記ベルト状転写媒体が1周するのに要する周期を複数回測定し、その周期の相違量から前記初期レジスト制御量を求めることをその処理内容とする請求項8または9記載の画像形成装置。  In the registration control amount establishment process, while rotating the belt-shaped transfer medium a plurality of times, the contact means is brought into contact with and separated from the rotating belt-shaped transfer medium, and the belt-shaped transfer medium is rotated once. 10. The image forming apparatus according to claim 8, wherein the processing content includes measuring a plurality of cycles required to perform the determination and obtaining the initial registration control amount from a difference amount of the cycles. 前記指標値はカラー画像形成回数である請求項5、6または7記載の画像形成装置。  The image forming apparatus according to claim 5, wherein the index value is a number of color image formations. 前記指標値は前記感光体または前記ベルト状転写媒体の回転量である請求項5、6または7記載の画像形成装置。  The image forming apparatus according to claim 5, wherein the index value is a rotation amount of the photosensitive member or the belt-shaped transfer medium. 前記指標値は画像形成枚数である請求項5、6または7記載の画像形成装置。  The image forming apparatus according to claim 5, wherein the index value is the number of images formed. 装置内部の温度および湿度のうち少なくとも一方を検出する検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記検出手段の検出結果に基づき前記レジスト制御量補正処理の実行タイミングを決定する請求項1ないし14のいずれかに記載の画像形成装置。
It further comprises detection means for detecting at least one of temperature and humidity inside the apparatus,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit determines an execution timing of the registration control amount correction process based on a detection result of the detection unit.
感光体上に形成されたトナー像を回転駆動されるベルト状転写媒体に転写する転写処理を、互いに異なる複数のトナー色について繰り返して各トナー色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成方法において、
前記転写処理を繰り返している際に当接手段が前記ベルト状転写媒体に一時的に当接することによって生じる前記ベルト状転写媒体上でのトナー像の相対的なレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量を求めるレジスト制御量制定工程と、
前記レジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正しつつ、カラー画像を形成する画像形成工程と、
前記レジスト制御量に基づくカラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に前記レジスト制御量を補正するレジスト制御量補正工程と
を備え、
前記レジスト制御量補正工程は、
カラー画像形成中において、前記ベルト状転写媒体から離間していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体に当接していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体から離間した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体から前記当接手段が離間し続ける場合の周期と
を測定する測定処理と、
前記測定処理で測定された周期の相違量および前記測定処理の間に前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接する時間から、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した状態のまま前記ベルト状転写媒体が搬送されることで発生するレジストズレである当接伸びと、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体へ当接した際に前記感光体及び前記ベルト状転写媒体を駆動する駆動系が変形することで発生するレジストズレである瞬間伸びとを求め、これら求められたレジストズレから前記レジスト制御量を補正する補正処理と
を実行する
ことを特徴とする画像形成方法。
An image for forming a color image by repeating a transfer process for transferring a toner image formed on a photoreceptor onto a belt-like transfer medium that is rotationally driven for a plurality of different toner colors and superimposing the toner images of the respective toner colors. In the forming method,
Necessary for correcting the relative misregistration of the toner image on the belt-shaped transfer medium caused by the contact means temporarily contacting the belt-shaped transfer medium when the transfer process is repeated. A resist control amount establishment process for obtaining a resist control amount;
An image forming step of forming a color image while correcting the transfer start position of the toner image for each toner color based on the registration control amount;
And a resist control amount correction step for correcting the resist control amount after performing color image formation based on the resist control amount at least once.
The resist control amount correction step includes
During color image formation, the period when the abutting means separated from the belt-shaped transfer medium abuts on the belt-shaped transfer medium, and the abutting means abutted on the belt-shaped transfer medium include: A measurement process for measuring a period when the belt-shaped transfer medium is separated from the belt-shaped transfer medium and a period when the contact means is continuously separated from the belt-shaped transfer medium;
From the amount of difference in the period measured in the measurement process and the time during which the contact means contacts the belt-shaped transfer medium during the measurement process, the contact means is in contact with the belt-shaped transfer medium. When the belt-shaped transfer medium is conveyed, the contact elongation, which is a registration shift, and when the abutting means contacts the belt-shaped transfer medium, the photosensitive member and the belt-shaped transfer medium are driven. An image forming method, comprising: obtaining an instantaneous elongation which is a registration shift generated by a deformation of a driving system to perform, and executing a correction process for correcting the registration control amount from the obtained registration shift.
感光体上に形成されたトナー像を回転駆動されるベルト状転写媒体に転写する転写処理を、互いに異なる複数のトナー色について繰り返して各トナー色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成方法において、
前記転写処理を繰り返している際に当接手段が前記ベルト状転写媒体に一時的に当接することによって生じる前記ベルト状転写媒体上でのトナー像の相対的なレジストズレを補正するために必要なレジスト制御量を求めるレジスト制御量制定工程と、
前記レジスト制御量に基づき各トナー色ごとにトナー像の転写開始位置を補正しつつ、カラー画像を形成する画像形成工程と、
前記レジスト制御量に基づくカラー画像形成を少なくとも1回以上実行した後に前記レジスト制御量を補正するレジスト制御量補正工程と
を備え、
前記レジスト制御量補正工程は、
カラー画像形成中において、前記ベルト状転写媒体から離間していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体に当接していた前記当接手段が前記ベルト状転写媒体から離間した場合の周期と、前記ベルト状転写媒体から前記当接手段が離間し続ける場合の周期とを測定する測定処理と、
前記測定処理で測定された周期の相違量および前記測定処理の間に前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接する時間から、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体に当接した状態のまま前記ベルト状転写媒体が搬送されることで発生するレジストズレである当接伸びと、前記当接手段が前記ベルト状転写媒体へ当接した際に前記感光体及び前記ベルト状転写媒体を駆動する駆動系が変形することで発生するレジストズレである瞬間伸びとを求め、これら求められたレジストズレから中間レジスト制御量を求める中間演算処理と
を実行し、装置の稼動状況を示す指標値及び前記中間レジスト制御量に基づいて前記レジスト制御量を設定する
ことを特徴とする画像形成方法。
An image for forming a color image by repeating a transfer process for transferring a toner image formed on a photoreceptor onto a belt-like transfer medium that is rotationally driven for a plurality of different toner colors and superimposing the toner images of the respective toner colors. In the forming method,
Necessary for correcting the relative misregistration of the toner image on the belt-shaped transfer medium caused by the contact means temporarily contacting the belt-shaped transfer medium when the transfer process is repeated. A resist control amount establishment process for obtaining a resist control amount;
An image forming step of forming a color image while correcting the transfer start position of the toner image for each toner color based on the registration control amount;
And a resist control amount correction step for correcting the resist control amount after performing color image formation based on the resist control amount at least once.
The resist control amount correction step includes
During color image formation, the period when the abutting means separated from the belt-shaped transfer medium abuts on the belt-shaped transfer medium, and the abutting means abutted on the belt-shaped transfer medium include: A measurement process for measuring a period when the belt-shaped transfer medium is separated from the belt-shaped transfer medium and a period when the contact means is continuously separated from the belt-shaped transfer medium;
From the amount of difference in the period measured in the measurement process and the time during which the contact means contacts the belt-shaped transfer medium during the measurement process, the contact means is in contact with the belt-shaped transfer medium. When the belt-shaped transfer medium is conveyed, the contact elongation, which is a registration shift, and when the abutting means contacts the belt-shaped transfer medium, the photosensitive member and the belt-shaped transfer medium are driven. And an intermediate calculation process for obtaining an intermediate registration control amount from the obtained registration deviation, an index value indicating an operation status of the apparatus, An image forming method, wherein the registration control amount is set based on the intermediate registration control amount.
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