JP5114157B2 - 画像形成装置,画像形成装置のレジスト補正方法 - Google Patents
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Description
このように構成されたタンデム方式の画像形成装置において,複数の感光体ドラムから中間転写ベルトに順に重ね合わせて転写されるトナー像の転写位置が,予め想定した位置からずれると,中間転写ベルト上に形成されるカラートナー像にいわゆる色ずれが生じ,画質が悪化することになる。
例えば,前記レジスト補正処理では,まず,転写位置の主走査及び副走査のずれを検出するための斜線や横線などのパッチパターンのトナー像(以下,「パッチ画像」という)を複数の感光体ドラムに形成して,そのパッチ画像各々を走行中の中間転写ベルト上に並べて転写させる。そして,その中間転写ベルト上に並べられたパッチ画像各々が所定位置を通過するタイミングを検出し,その検出結果に基づいてパッチ画像各々の間隔を検出する。その後,検出された間隔に基づいて感光体ドラム各々から中間転写ベルトへの転写位置のずれ量を検出し,そのずれ量に基づいて感光体ドラム各々に対する露光タイミングや中間転写ベルトの移動速度(回転速度)の補正などを行うことにより,その転写位置のずれを補正する。
図5(a)に示すように,感光体ドラム101,102から中間転写ベルト100に並べて転写されたパッチ画像P101,P102は,該中間転写ベルト100が矢印R100方向(図5の右方向)に走行することにより,順にレジスト検出センサ200に到達することになる。ここに,レジスト検出センサ200は,予め定められた検出位置Q100において,中間転写ベルト100に対して光を照射し,反射光の強度を検出する光学センサであって,その反射光の強度に基づいてパッチ画像の有無を検出するものである。レジスト検出センサ200による検出結果は,不図示の制御装置に入力される。
前記制御装置では,レジスト検出センサ200によりパッチ画像P101が検出されたときから,次にレジスト検出センサ200によりパッチ画像P102が検出されるまでの時間が計測される。具体的に,この計測は,前記制御装置の内部又は外部に設けられた発振回路によって予め設定された周波数で生成されるクロック信号(図5(b)参照)の数(クロック数)をカウント(図5(c)参照)することで行われる。なお,図5(b)には前記クロック信号の一例を,図5(c)には前記クロック信号の立ち下がり回数のカウント結果を示している。
ここで,図5(c)に示すように,パッチ画像P101の検出からパッチ画像P102の検出までにクロック信号の立ち下がりが7回検出されたとすると,1クロックあたりの時間×7回が二つのパッチ画像の時間差として算出される。このように,パッチ画像P101,P102の時間差が算出されると,その時間差と中間転写ベルト100の走行速度とに基づいてパッチ画像P101,P102の間隔L100を算出することができる。
具体的に,図5(d)に示すようにクロック信号に誤差が生じて,本来のクロック信号(図5(b)参照)とずれている場合には,本来測定されるべきクロック数(7回,図5(c)参照)と異なるクロック数(6回,図5(e)参照)が測定される。
例えば,前記制御回路では,できるだけ電磁波の発生量を軽減するべく,発振回路で生成されたクロック信号の周波数を予め設定された拡散率で拡散するスペクトラム拡散クロックジェネレータ(SSCG)を用いることがあるが,このSSCGの精度が低ければ,該SSCGから出力されるクロック信号が不安定になる場合がある。そのため,前記SSCGから出力されるクロック信号に基づいてパッチ画像の間隔を測定すると,その測定結果に誤差が生じる場合がある。また,温度や湿度などの環境変化によって,発振回路に設けられた発振子で生成されるクロック信号の周波数に誤差が生じることも考えられる。
従って,本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり,その目的とするところは,複数のパッチ画像の間隔を検出するための時間計測に用いられるクロック信号の誤差を排除して高い精度でレジスト補正を行うことのできる画像形成装置及びその方法を提供することにある。
そして,本発明に係る画像形成装置は,一つの前記画像形成手段を用いて予め設定された所定間隔で少なくとも二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成させる同色パッチトナー像形成処理手段と,前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を,前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定する同色パッチトナー像間隔測定手段と,予め設定された前記所定間隔と前記同色パッチトナー像間隔測定手段により測定された検出間隔との比較結果に基づいて,前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正する測定結果補正手段とを備えてなり,前記レジスト補正手段が,前記測定結果補正手段により補正された後の前記測定結果に基づいて前記画像形成手段各々における前記被転写体へのトナー像の転写位置のずれを補正してなることを特徴として構成される。
本発明によれば,前記クロック信号出力手段から出力されるクロック信号に誤差が生じ,その誤差に起因して前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果に誤差が生じている場合でも,その測定結果の誤差を排除する補正を行った上で前記被転写体への各色のトナー像の転写位置のずれを補正することができる。従って,いわゆる色ずれの補正精度が高まり,良好な画質を得ることができる。例えば,温度や湿度などの環境変化によって,前記クロック信号出力手段で生成されるクロック信号の周波数に誤差が生じる場合などに有効である。
また,前記クロック信号出力手段が,前記クロック信号の周波数を既定の拡散率で拡散して出力するスペクトラム拡散クロックジェネレータ(SSCG)を含んでなる場合には,該SSCGから出力されるクロック信号が不安定になる場合があり,本発明を採用することが特に好適である。
また,前記同色パッチトナー像形成処理手段は,前記像担持体における同じ位置に二回同色パッチトナー像を形成させることにより,該像担持体の回転周期間隔で二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に形成させるものであることが望ましい。これにより,前記像担持体の形状誤差などの影響を受けずに,前記クロック信号の誤差に起因する前記測定結果の誤差を補正することができる。
そして,本発明に係る画像形成装置のレジスト補正方法は,一つの前記画像形成手段を用いて予め設定された所定間隔で少なくとも二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成し,前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定した後,その測定された検出間隔と予め設定された前記所定間隔との比較結果に基づいて,前記検出間隔を前記所定間隔に一致させるための演算係数を算出し,その算出された前記演算係数を用いて前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果に演算を施して前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正し,前記レジスト補正手段に対してその補正後の前記測定結果に基づいて前記画像形成手段各々における前記被転写体へのトナー像の転写位置のずれを補正させることを特徴とする。
また,本発明に係る画像形成装置のレジスト補正方法は,一つの前記画像形成手段を用いて前記像担持体における同じ位置に二回同色パッチトナー像を形成させることにより該像担持体の回転周期間隔で少なくとも二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成し,前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定した後,その測定された検出間隔と予め設定された前記所定間隔との比較結果に基づいて前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正し,前記レジスト補正手段に対してその補正後の前記測定結果に基づいて前記画像形成手段各々における前記被転写体へのトナー像の転写位置のずれを補正させることを特徴とする。
また,本発明に係る画像形成装置のレジスト補正方法は,複数の前記画像形成手段を用いて予め設定された所定間隔で複数組の少なくとも二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成し,複数組の前記同色パッチトナー像ごとに,前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定した後,その測定された複数組の前記同色パッチトナー像の検出間隔の平均値を算出し,その検出間隔の平均値と予め設定された前記所定間隔との比較結果に基づいて前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正し,前記レジスト補正手段に対してその補正後の前記測定結果に基づいて前記画像形成手段各々における前記被転写体へのトナー像の転写位置のずれを補正させることを特徴とする。
特に,前記クロック信号出力手段が,前記クロック信号の周波数を既定の拡散率で拡散して出力するスペクトラム拡散クロックジェネレータ(SSCG)を含んでなる場合には,該SSCGから出力されるクロック信号が不安定になる場合があり,本発明を採用することが好適である。
また,前記同色パッチトナー像形成処理手段が,前記像担持体における同じ位置に二回同色パッチトナー像を形成させることにより,該像担持体の回転周期間隔で二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に形成させるものであれば,前記像担持体の形状誤差などの影響を受けずに,前記クロック信号の誤差に起因する前記測定結果の誤差を補正することができる。
さらに,複数の前記画像形成手段を用いて,複数組の前記同色パッチトナー像を前記被転写体上に形成して,その複数組の前記同色パッチトナー像ごとに,前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を測定し,その測定された複数組の前記同色パッチトナー像の検出間隔の平均値を算出した後,その平均値と前記所定間隔との比較結果に基づいて,前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正すれば,一つの前記画像形成手段の精度に依存することなく補正を行うことができる。
ここに,図1は本発明の実施形態に係る画像形成装置Xの主要部の構成を模式的に表す図,図2は前記画像形成装置Xに設けられた制御装置8の概略構成を示すブロック図,図3は前記制御装置8において実行されるレジスト補正処理の手順の一例を説明するためのフローチャート,図4は前記レジスト補正処理を説明するための図である。
なお,本発明の実施形態に係る画像形成装置Xは,例えばプリンタ装置や複写機,ファクシミリ装置,これらの複合機などである。また,本発明は,後述するレジスト補正処理(図3のフローチャート参照)における各種の処理手順を実行する画像形成装置のレジスト補正方法として捉えてもよい。
図1に示すように,画像形成装置Xは,いわゆるタンデム方式のカラー画像形成装置であり,複数の画像形成部1〜4(前記画像形成手段の一例)と,中間転写ベルト5(前記被転写体の一例)と,レジスト検出センサ6(前記トナー像検出手段の一例)と,ベルト支持ローラ7と,制御装置8とを備えている。
前記画像形成部1〜4は,並設された複数の感光体ドラム11〜14(前記像担持体の一例)各々に色の異なるトナー像を形成し,そのトナー像を走行中(移動中)の中間転写ベルト5へ順次重ね合わせて転写する電子写真方式の画像形成部である。図1に示す例では,中間転写ベルト5の移動方向(矢印R1方向)の下流側から順に,ブラック用の画像形成部1,イエロー用の画像形成部2,シアン用の画像形成部3及びマゼンタ用の画像形成部4が一列に配置されている。
前記画像形成部1〜4各々は,トナー像を担持する感光体ドラム11〜14,その感光体ドラム11〜14の表面を帯電させる帯電装置21〜24,帯電された感光体ドラム11〜14の表面を露光して静電潜像を書き込む露光装置31〜34,感光体ドラム11〜14上の静電潜像をトナーにより現像する現像装置41〜44,回転する感光体ドラム11〜14上のトナー像を移動する中間転写ベルト5に転写する一次転写装置51〜54等を備えている。なお,図1には示されていないが,各画像形成部1〜4は,感光体ドラム11〜14上の残存トナー像を除去するクリーニング装置等も備えている。
なお,図1には示していないが,前記画像形成装置Xは,中間転写ベルト5に転写されたトナー像を記録紙に転写する二次転写装置,及び記録紙に転写されたトナー像を加熱定着させる定着装置,前記記録紙を収容する給紙カセット,各種の操作表示を行う操作表示部など,一般的な電子写真方式の画像形成装置が備えるその他の構成部品も備えている。
このように,前記画像形成装置Xは,複数の画像形成部1〜4によって各色のトナー像を走行中の中間転写ベルト5上に重ねて転写することにより,カラーのトナー像を中間転写ベルト5の表面に形成させ,さらに,そのカラーのトナー像を前記二次転写装置(不図示)によって中間転写ベルト5から記録紙へ転写することにより,記録紙上にカラー画像を形成させる。なお,前記中間転写ベルト5を搬送ベルトとして用い,その搬送ベルト上に搬送される用紙に直接トナー像が重ね合わせて転写される構成や,ベルトに換えてローラ部材を用いることも他の実施例として考えられる。
図1に示すように,前記制御装置8は,制御部90,発振回路91,分周回路92,スペクトラム拡散クロックジェネレータ(SSCG)回路93,カウンタ回路94,画像形成処理部95などを有している。
前記制御部90は,MPUやRAM,ROMなどの制御機器を有しており,該MPUがROMに記憶された所定の制御プログラムを実行することにより,当該画像形成装置Xの各構成部品を統括的に制御するものである。例えば,前記制御部90は,前記画像形成部1〜4により前記中間転写ベルト5に形成されるカラートナー像の色ずれを補正するべく,後述のレジスト補正処理(図3のフローチャート参照)を実行する。ここに,かかるレジスト補正処理を実行するときの制御部90が前記レジスト補正手段の一例である。
ここで,前記レジスト補正処理には,レジスト検出センサ6が用いられる。このレジスト検出センサ6は,予め設定された検出位置Q(図1参照)において中間転写ベルト5に形成されたトナー像を検出するためのものである。具体的に,前記レジスト検出センサ6は,検出位置Qにおいて中間転写ベルト5に対して光を照射すると共にその反射光の強度を検出し,その反射光の強度信号(電圧信号)を制御装置8に入力する。これにより,前記制御装置8の制御部90では,前記強度信号に基づいて,前記検出位置Qにトナー像が到達したことや,該トナー像の濃度を判断することができる。
なお,前記レジスト検出センサ6は,中間転写ベルト5に転写されたトナー像の濃度検出に用いる濃度センサと兼用することができるが,後述のレジスト補正処理においてパッチ画像を検出する目的で前記濃度センサとは別に設けられたものであってもよい。
前記分周回路92は,前記発振回路91から入力された基準クロック信号の周波数を,予め設定された低周波のクロック信号に変換(分周)して,前記SSCG回路93及び前記画像形成処理部95各々に出力するものである。なお,本実施の形態では,説明を簡単にするために,図4(c),(e)に示すような著しく周波数の低いクロック信号が前記分周回路92から出力される場合を例に挙げて説明するが,実際には,例えば数kHz〜数MHz帯の周波数が用いられる。
前記SSCG回路93は,当該制御装置8における電磁波の発生量を低減するべく,前記分周回路92から入力されたクロック信号の周波数を予め設定された拡散率で拡散するものであって,周波数拡散後のクロック信号を前記制御部90及び前記カウンタ回路94に出力する。
ここに,前記発振回路91,前記分周回路92,前記SSCG回路93が,予め設定された周波数のクロック信号を出力する前記クロック信号出力手段の一例である。なお,前記分周回路92を省略してもよいことは言うまでもない。
前記画像形成処理部95は,前記制御部90からの制御指示に基づいて,4つの画像形成部1〜4を制御することにより,前記中間転写ベルト5にカラー像を形成し,そのカラー像を記録紙に転写させる画像形成処理を実行するものである。このとき,前記画像形成処理部95は,前記分周回路92から出力されたクロック信号に従って動作する。
このように,前記カウンタ回路94では,前記SSCG回路93からのクロック信号に基づいてカウントが行われるが,前記画像形成処理部95では,前記分周回路92からのクロック信号に基づいて前記画像形成部1〜4の制御が行われる。なお,前記カウンタ回路94や前記画像形成処理部95は,前記制御部90が備える処理機能の一部として捉えてもよい。
ここに,図4(a)は中間転写ベルト5の要部を上方から見た図,図4(b)は中間転写ベルト5の要部を側方から見た図,図4(c)はSSCG回路93から出力されるクロック信号に誤差が生じていない場合のクロック信号,図4(d)は図4(c)のクロック信号に基づくカウンタ回路94のカウンタ結果の一例を示す図,図4(e)はSSCG回路93から出力されるクロック信号に誤差が生じている場合のクロック信号,図4(f)は図4(e)のクロック信号に基づくカウンタ回路94のカウンタ結果の一例を示す図である。
まず,前記制御装置8では,前記制御部90から前記画像形成処理部95への制御指示によって,該画像形成処理部95により4つの画像形成部1〜4が制御され,それらの感光体ドラム11〜14から中間転写ベルト5の端部に,各色(ブラック,イエロー,シアン,マゼンタ)のレジスト補正用のパッチパターンのトナー像(以下,「パッチ画像」という)が並べて形成される(ステップS1)。
図4(a),(b)に示すように,前記画像形成装置Xでは,前記中間転写ベルト5の走行方向である矢印R1方向の下流側から順に,パッチ画像P14,P1〜P4が形成される。
なお,本実施の形態では,説明の便宜上,横線の前記パッチ画像P1〜P4を用いてレジスト補正を行う場合を説明するが,これに限られず,前記画像形成部1〜4各々に対応する横線及び斜線の両方のパッチ画像を形成して,主走査及び副走査の両方向の位置ずれを検出してレジスト補正を行ってもよい。
前記制御部90は,前記画像形成部4に対して前記感光体ドラム14における同じ位置N(図4(b)参照)に二回パッチ画像を形成させることにより,該感光体ドラム14の回転周期間隔で二つの前記パッチ画像P14,P4を前記中間転写ベルト5上に並べて形成させる。即ち,前記パッチ画像P14,P4の間の距離である前記所定間隔L1は,前記感光体ドラム14の外周と同じ長さである。ここに,一つの前記画像形成部4を用いて前記所定間隔L1で二つの前記パッチ画像P4,P14(前記同色パッチトナー像の一例)を形成させるときの前記制御部90が前記同色パッチトナー像形成処理手段に相当する。
このように,前記パッチ画像P14,P4の間の距離が前記感光体ドラム14の外周と同じ長さになる構成では,該感光体ドラム14の外周面の形状誤差による前記パッチ画像P14,P4の間隔の誤差を防止することができる。なお,前記パッチ画像P14,P4の間の距離を前記感光体ドラム14の外周と異なるように設定しておくことも他の実施例として考えられる。
これにより,前記画像形成処理部95は,前記分周回路92から出力されるクロック信号に従って,前記パッチ画像P14,P4の形成タイミングの差が前記設定クロック数になるように前記画像形成部4を制御する。
なお,前記設定クロック数は,前記感光体ドラム14の外周長さである前記所定間隔L1と,前記感光体ドラム14の回転速度とに基づいて定まるものである。以下,本実施の形態では,前記設定クロック数が「7」に設定されているものとして説明を続ける。
次に,ステップS2では,前記制御部90によって,前記レジスト検出センサ6を用いて前記パッチ画像P14,P1〜P4各々が前記検出位置Qに到達したタイミングを検出するための処理が実行される。
具体的に,まず,前記制御部90は,前記検出位置Qにおいて前記レジスト検出センサ6で一つ目の前記パッチ画像P14が検出されると,前記カウンタ回路94に対してクロック信号のカウントを開始させる。これにより,前記カウンタ回路94では,前記SSCG回路93から入力されるクロック信号のカウントが0から開始される。
そして,前記制御部90は,その後,前記検出位置Qにおいて前記レジスト検出センサ6でパッチ画像P1〜P4各々が検出されると,その都度,前記カウンタ回路94でカウントされているクロック数を,前記パッチ画像P1〜P4各々の検出タイミングとしてRAMなどの記憶部に記憶する。
前記ステップS2において前記パッチ画像P14,P1〜P4各々の検出タイミングが検出されると,ステップS3では,前記制御部90によって,前記パッチ画像P14と前記パッチ画像P4との間隔を算出するための処理が実行される。ここに,前記ステップS2,S3の各処理によって前記パッチ画像P14,P4の間隔を測定するときの前記制御部90が前記同色パッチトナー像間隔測定手段に相当する。
具体的に,前記制御部90は,前記パッチ画像P14が検出されてから前記パッチ画像P4が検出されるまでにカウントされたクロック数に,1クロックあたりの時間を乗ずることによって時間間隔を算出し,その時間間隔に前記中間転写ベルト5の走行速度を乗ずることで,前記パッチ画像P14,P4の距離間隔を算出する。以下,ここで検出された距離間隔を検出間隔という。なお,本実施の形態では,距離間隔を例に挙げて説明するが,距離に換えてクロック数や時間を間隔の概念として用いてもよい。
このとき,図4(c),(d)に示すように,前記SSCG回路93から出力されるクロック信号に誤差が生じていない場合には,前記パッチ画像P14が検出されてから前記パッチ画像P4が検出されるまでに前記カウンタ回路94でカウントされるクロック数は,予め設定された前記設定クロック数と同じクロック数「7」となる。この場合,前記クロック数「7」に,1クロックあたりの時間を乗じて時間間隔を算出し,その時間間隔に前記中間転写ベルト5の走行速度を乗ずることで得られる前記検出間隔は予め設定された前記所定間隔L1である。
ここでは,図4(f)に示すように,例えばクロック数「6」が前記カウンタ回路94によるカウント結果として得られたとする。この場合,前記クロック数「6」に,1クロックあたりの時間を乗じて時間間隔を算出し,その時間間隔に前記中間転写ベルト5の走行速度を乗ずると,前記所定間隔L1とは異なる値が前記検出間隔として得られることになる。
このように,前記パッチ画像P14,P4の間隔を正確に測定することができない場合には,同様に前記パッチ画像P1〜P4各々の間隔も正確に測定することができない。そのため,前記感光体ドラム11〜14各々から前記中間転写ベルト5へのトナー像の転写位置のずれを補正する精度が低下する。
そこで,本発明の実施の形態に係る画像形成装置Xでは,以下のステップS4,S6において,クロック信号の誤差に起因する前記パッチ画像P1〜P4各々の間隔の測定誤差を補正するための処理が実行される。
まず,ステップS4では,前記制御部90によって,前記ステップS3における前記検出間隔と予め設定された前記所定間隔L1との比較結果に基づいて,前記検出間隔を前記所定間隔L1に一致させるための演算係数を算出するための処理が実行される。ここに,係る処理を実行するときの前記制御部90が前記演算係数算出手段に相当する。
具体的には,前記所定間隔L1を前記検出間隔で割った値が前記演算係数として算出される。即ち,前記検出間隔に前記演算計数を乗ずる演算を施すことで該検出間隔を前記所定間隔L1に補正することができる。
次に,ステップS5では,前記制御部90によって,前記パッチ画像P1〜P4各々の間隔を算出するための処理が実行される。例えば,前記制御部90は,前記パッチ画像P1が検出されてから前記パッチ画像P2が検出されるまでにカウントされたクロック数に,1クロックあたりの時間を乗ずることによって時間間隔を算出し,その時間間隔に前記中間転写ベルト5の走行速度を乗ずることで,前記パッチ画像P1,P2の間隔(測定結果の一例)を算出する。なお,前記パッチ画像P2及びP3,P3及びP4の間隔も同様に算出される。ここに,前記ステップS2,S5の各処理によって前記パッチ画像P1〜P4の間隔を測定するときの前記制御部90が異色パッチトナー像間隔測定手段に相当する。
このとき,前述したように前記SSCG回路93から入力されるクロック信号に誤差が生じている場合には,ここで測定結果として得られる前記パッチ画像P1〜P4各々の間隔にも誤差が生じることになる。
そこで,続くステップS6では,前記制御部90によって,前記ステップS4で算出された前記演算係数を用いて前記ステップS5で検出された前記パッチ画像P1〜P4各々の間隔の測定結果を補正するための処理が実行される。
具体的に,前記制御部90は,前記パッチ画像P1〜P4各々の間隔の測定結果に前記演算係数を乗ずる演算を施すことにより,それらの間隔を補正する。ここに,係る処理を実行するときの前記制御部90が前記補正演算手段に相当する。
これにより,前記パッチ画像P1〜P4の間隔の測定結果として,前記SSCG回路93から入力されていたクロック信号の誤差を排除した測定結果を得ることができる。
このように,当該ステップS4〜S6では,予め設定された前記所定間隔L1と前記ステップS3で測定された前記パッチ画像P14,P4の検出間隔との比較結果に基づいて,前記ステップS5で測定された前記パッチ画像P1〜P4各々の検出間隔(測定結果)を補正する。ここに,係る処理を実行するときの前記制御部90が前記測定結果補正手段に相当する。
その後,ステップS7では,前記制御部90は,前記ステップS6で補正された後の前記パッチ画像P1〜P4各々の間隔の測定結果と,予め定められた目標とする前記パッチ画像P1〜P4各々の間隔とに基づいて,それらのずれ(即ち,中間転写ベルト5への各色のトナー像の転写位置のずれ)を補正(修正)するレジスト補正を実行する。
なお,当該ステップS7におけるレジスト補正については,従来周知のレジスト補正手法を用いればよいため,ここでは詳細な説明を省略するが,例えば補正パラメータとしては,4つの画像形成部1〜4における感光体ドラム11〜14に対する露光装置31〜34の露光タイミングや,中間転写ベルト5の移動速度(回転速度)等が考えられる。
なお,本実施の形態では,前記ステップS1において,前記パッチ画像P14及び前記パッチ画像P1〜P4を共に形成する場合を例に挙げて説明したが,これに限られるものではない。例えば,事前に前記パッチ画像P14と前記パッチ画像P4だけを形成して,これらの検出間隔のずれを補正するための演算係数を算出して記憶しておき,その後に実行されるレジスト補正処理において,その演算係数を用いて,前記パッチ画像P1〜P4の検出間隔を補正することも他の実施形態として考えられる。また,前記演算係数は,予め設定された時間が経過する毎に,或いは予め設定された印字枚数ごとに更新することが望ましい。
一方,前記画像形成部1〜4のうちの少なくとも2つ以上の画像形成部を用いて前記演算係数を算出し,前記パッチ画像P1〜P4各々の間隔の測定結果の補正を行うことも考えられる。以下,具体的に説明する。
まず,前記制御部90は,前記ステップS1において,前記画像形成部1〜4を用いて,複数組の同じ色の二つのパッチ画像(以下,「同色パッチトナー像」という)を前記所定間隔L1で前記中間転写ベルト5上に形成させる。係る処理を実行するときの前記制御部90が前記複数組同色パッチトナー像形成処理手段に相当する。
次に,前記制御部90は,前記ステップS2〜S3において,その複数組の同色パッチトナー像ごとに,該同色パッチトナー像の検出間隔を前記SSCG回路93から入力されるクロック数に基づいて測定する。係る処理を実行するときの前記制御部90が前記複数組同色パッチトナー像間隔測定手段に相当する。
その後,前記ステップS6で,前記制御部90は,前記ステップS5における前記パッチ画像P1〜P4各々の間隔の測定結果を,前記演算係数を用いて補正する。
このような構成によれば,前記制御部90が,前記所定間隔L1と前記平均値とに基づいて,前記パッチ画像P1〜P4各々の間隔の測定結果を補正しているため,前記画像形成部1〜4のいずれか一つの画像形成部の精度に依存することなく補正を行うことができる。
5:中間転写ベルト
6:レジスト検出センサ
7:ベルト支持ローラ
8:制御装置
90:制御部
91:発振回路
92:分周回路
93:SSCG回路
94:カウンタ回路
95:画像形成処理部
11〜14:感光体ドラム
21〜24:帯電装置
31〜34:露光装置
41〜44:現像装置
51〜54:一次転写装置
P1〜P4,P14:パッチ画像
Q:検出位置
S1,S2,…:処理手順(ステップ)番号
X:画像形成装置
Claims (10)
- 並設された複数の像担持体各々に色の異なるトナー像を形成し,該トナー像各々を順次重ね合わせて移動中の被転写体に転写する複数の画像形成手段と,
複数の前記画像形成手段を用いて複数の異色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成させる異色パッチトナー像形成処理手段と,
前記被転写体に形成されたトナー像を予め設定された検出位置で検出するトナー像検出手段と,
予め設定された周波数のクロック信号を出力するクロック信号出力手段と,
前記トナー像検出手段による前記異色パッチトナー像の検出間隔を,前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定する異色パッチトナー像間隔測定手段と,
前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果に基づいて前記被転写体への各色のトナー像の転写位置のずれを補正するレジスト補正手段と,
を備えてなる画像形成装置であって,
一つの前記画像形成手段を用いて予め設定された所定間隔で少なくとも二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成させる同色パッチトナー像形成処理手段と,
前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を,前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定する同色パッチトナー像間隔測定手段と,
予め設定された前記所定間隔と前記同色パッチトナー像間隔測定手段により測定された検出間隔との比較結果に基づいて,前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正する測定結果補正手段と,
を備えてなり,
前記測定結果補正手段が,前記検出間隔を前記所定間隔に一致させるための演算係数を算出する演算係数算出手段と,前記演算係数算出手段により算出された前記演算係数を用いて前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果に演算を施す補正演算手段とを含んでなり,
前記レジスト補正手段が,前記測定結果補正手段により補正された後の前記測定結果に基づいて前記画像形成手段各々における前記被転写体へのトナー像の転写位置のずれを補正してなることを特徴とする画像形成装置。 - 前記同色パッチトナー像形成処理手段が,前記像担持体における同じ位置に二回同色パッチトナー像を形成させることにより,該像担持体の回転周期間隔で二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に形成させるものである請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記同色パッチトナー像形成処理手段において,複数の前記画像形成手段を用いて,複数組の前記同色パッチトナー像を前記被転写体上に形成させる複数組同色パッチトナー像形成処理手段と,
前記同色パッチトナー像間隔測定手段において,前記複数組同色パッチトナー像形成処理手段により形成された複数組の前記同色パッチトナー像ごとに,前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を測定させる複数組同色パッチトナー像間隔測定手段と,
前記複数組同色パッチトナー像間隔測定手段により測定された複数組の前記同色パッチトナー像の検出間隔の平均値を算出する平均値算出手段と,
を備えてなり,
前記測定結果補正手段が,前記所定間隔と前記検出間隔の平均値との比較結果に基づいて,前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正してなる請求項1又は2のいずれかに記載の画像形成装置。 - 並設された複数の像担持体各々に色の異なるトナー像を形成し,該トナー像各々を順次重ね合わせて移動中の被転写体に転写する複数の画像形成手段と,
複数の前記画像形成手段を用いて複数の異色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成させる異色パッチトナー像形成処理手段と,
前記被転写体に形成されたトナー像を予め設定された検出位置で検出するトナー像検出手段と,
予め設定された周波数のクロック信号を出力するクロック信号出力手段と,
前記トナー像検出手段による前記異色パッチトナー像の検出間隔を,前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定する異色パッチトナー像間隔測定手段と,
前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果に基づいて前記被転写体への各色のトナー像の転写位置のずれを補正するレジスト補正手段と,
を備えてなる画像形成装置であって,
一つの前記画像形成手段を用いて予め設定された所定間隔で少なくとも二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成させる同色パッチトナー像形成処理手段と,
前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を,前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定する同色パッチトナー像間隔測定手段と,
予め設定された前記所定間隔と前記同色パッチトナー像間隔測定手段により測定された検出間隔との比較結果に基づいて,前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正する測定結果補正手段と,
を備えてなり,
前記同色パッチトナー像形成処理手段が,前記像担持体における同じ位置に二回同色パッチトナー像を形成させることにより,該像担持体の回転周期間隔で二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に形成させるものであり,
前記レジスト補正手段が,前記測定結果補正手段により補正された後の前記測定結果に基づいて前記画像形成手段各々における前記被転写体へのトナー像の転写位置のずれを補正してなることを特徴とする画像形成装置。 - 前記同色パッチトナー像形成処理手段において,複数の前記画像形成手段を用いて,複数組の前記同色パッチトナー像を前記被転写体上に形成させる複数組同色パッチトナー像形成処理手段と,
前記同色パッチトナー像間隔測定手段において,前記複数組同色パッチトナー像形成処理手段により形成された複数組の前記同色パッチトナー像ごとに,前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を測定させる複数組同色パッチトナー像間隔測定手段と,
前記複数組同色パッチトナー像間隔測定手段により測定された複数組の前記同色パッチトナー像の検出間隔の平均値を算出する平均値算出手段と,
を備えてなり,
前記測定結果補正手段が,前記所定間隔と前記検出間隔の平均値との比較結果に基づいて,前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正してなる請求項4に記載の画像形成装置。 - 並設された複数の像担持体各々に色の異なるトナー像を形成し,該トナー像各々を順次重ね合わせて移動中の被転写体に転写する複数の画像形成手段と,
複数の前記画像形成手段を用いて複数の異色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成させる異色パッチトナー像形成処理手段と,
前記被転写体に形成されたトナー像を予め設定された検出位置で検出するトナー像検出手段と,
予め設定された周波数のクロック信号を出力するクロック信号出力手段と,
前記トナー像検出手段による前記異色パッチトナー像の検出間隔を,前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定する異色パッチトナー像間隔測定手段と,
前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果に基づいて前記被転写体への各色のトナー像の転写位置のずれを補正するレジスト補正手段と,
を備えてなる画像形成装置であって,
一つの前記画像形成手段を用いて予め設定された所定間隔で少なくとも二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成させる同色パッチトナー像形成処理手段と,
前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を,前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定する同色パッチトナー像間隔測定手段と,
予め設定された前記所定間隔と前記同色パッチトナー像間隔測定手段により測定された検出間隔との比較結果に基づいて,前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正する測定結果補正手段と,
前記同色パッチトナー像形成処理手段において,複数の前記画像形成手段を用いて,複数組の前記同色パッチトナー像を前記被転写体上に形成させる複数組同色パッチトナー像形成処理手段と,
前記同色パッチトナー像間隔測定手段において,前記複数組同色パッチトナー像形成処理手段により形成された複数組の前記同色パッチトナー像ごとに,前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を測定させる複数組同色パッチトナー像間隔測定手段と,
前記複数組同色パッチトナー像間隔測定手段により測定された複数組の前記同色パッチトナー像の検出間隔の平均値を算出する平均値算出手段と,
を備えてなり,
前記測定結果補正手段が,前記所定間隔と前記検出間隔の平均値との比較結果に基づいて,前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正してなり,
前記レジスト補正手段が,前記測定結果補正手段により補正された後の前記測定結果に基づいて前記画像形成手段各々における前記被転写体へのトナー像の転写位置のずれを補正してなることを特徴とする画像形成装置。 - 前記クロック信号出力手段が,前記クロック信号の周波数を既定の拡散率で拡散して出力するスペクトラム拡散クロックジェネレータを含んでなる請求項1〜6のいずれかに記載の画像形成装置。
- 並設された複数の像担持体各々に色の異なるトナー像を形成し,該トナー像各々を順次重ね合わせて移動中の被転写体に転写する複数の画像形成手段と,
複数の前記画像形成手段を用いて複数の異色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成させる異色パッチトナー像形成処理手段と,
前記被転写体に形成されたトナー像を予め設定された検出位置で検出するトナー像検出手段と,
予め設定された周波数のクロック信号を出力するクロック信号出力手段と,
前記トナー像検出手段による前記異色パッチトナー像の検出間隔を,前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定する異色パッチトナー像間隔測定手段と,
前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果に基づいて前記被転写体への各色のトナー像の転写位置のずれを補正するレジスト補正手段と,
を備えてなる画像形成装置のレジスト補正方法であって,
一つの前記画像形成手段を用いて予め設定された所定間隔で少なくとも二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成し,前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定した後,その測定された検出間隔と予め設定された前記所定間隔との比較結果に基づいて,前記検出間隔を前記所定間隔に一致させるための演算係数を算出し,その算出された前記演算係数を用いて前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果に演算を施して前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正し,前記レジスト補正手段に対してその補正後の前記測定結果に基づいて前記画像形成手段各々における前記被転写体へのトナー像の転写位置のずれを補正させることを特徴とする画像形成装置のレジスト補正方法。 - 並設された複数の像担持体各々に色の異なるトナー像を形成し,該トナー像各々を順次重ね合わせて移動中の被転写体に転写する複数の画像形成手段と,
複数の前記画像形成手段を用いて複数の異色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成させる異色パッチトナー像形成処理手段と,
前記被転写体に形成されたトナー像を予め設定された検出位置で検出するトナー像検出手段と,
予め設定された周波数のクロック信号を出力するクロック信号出力手段と,
前記トナー像検出手段による前記異色パッチトナー像の検出間隔を,前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定する異色パッチトナー像間隔測定手段と,
前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果に基づいて前記被転写体への各色のトナー像の転写位置のずれを補正するレジスト補正手段と,
を備えてなる画像形成装置のレジスト補正方法であって,
一つの前記画像形成手段を用いて前記像担持体における同じ位置に二回同色パッチトナー像を形成させることにより該像担持体の回転周期間隔で少なくとも二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成し,前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定した後,その測定された検出間隔と予め設定された前記所定間隔との比較結果に基づいて前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正し,前記レジスト補正手段に対してその補正後の前記測定結果に基づいて前記画像形成手段各々における前記被転写体へのトナー像の転写位置のずれを補正させることを特徴とする画像形成装置のレジスト補正方法。 - 並設された複数の像担持体各々に色の異なるトナー像を形成し,該トナー像各々を順次重ね合わせて移動中の被転写体に転写する複数の画像形成手段と,
複数の前記画像形成手段を用いて複数の異色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成させる異色パッチトナー像形成処理手段と,
前記被転写体に形成されたトナー像を予め設定された検出位置で検出するトナー像検出手段と,
予め設定された周波数のクロック信号を出力するクロック信号出力手段と,
前記トナー像検出手段による前記異色パッチトナー像の検出間隔を,前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定する異色パッチトナー像間隔測定手段と,
前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果に基づいて前記被転写体への各色のトナー像の転写位置のずれを補正するレジスト補正手段と,
を備えてなる画像形成装置のレジスト補正方法であって,
複数の前記画像形成手段を用いて予め設定された所定間隔で複数組の少なくとも二つの同色パッチトナー像を前記被転写体上に並べて形成し,複数組の前記同色パッチトナー像ごとに,前記トナー像検出手段による前記同色パッチトナー像の検出間隔を前記クロック信号出力手段から出力されたクロック信号の数に基づいて測定した後,その測定された複数組の前記同色パッチトナー像の検出間隔の平均値を算出し,その検出間隔の平均値と予め設定された前記所定間隔との比較結果に基づいて前記異色パッチトナー像間隔測定手段による測定結果を補正し,前記レジスト補正手段に対してその補正後の前記測定結果に基づいて前記画像形成手段各々における前記被転写体へのトナー像の転写位置のずれを補正させることを特徴とする画像形成装置のレジスト補正方法。
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