JPH09197752A

JPH09197752A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09197752A
Application number: JP8008931A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Murakami; 和則村上; Masayuki Satomi; 真幸里美; Tomonori Ikumi; 智則伊久美; Shoji Iketani; 昭二池谷; Mikio Yamamoto; 幹夫山本
Original assignee: TEC CORP
Current assignee: TEC CORP
Priority date: 1996-01-23
Filing date: 1996-01-23
Publication date: 1997-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】主走査方向及び副走査方向の色ずれ検知を正確
に行い正確な色ずれ補正を行う。【解決手段】搬送ベルト１２上を照明する照明用蛍光灯
３６、この蛍光灯からの光が搬送ベルトで反射した反射
光を反射して折返す第１の折返しミラー３７、この第１
の折返しミラーからの反射光を反射して折返す第２の折
返しミラー３８、この第２の折返しミラーからの反射光
をＣＣＤラインセンサ３９に結像させる結像レンズ４０
で色ずれ検知センサ装置を構成し、ＣＣＤラインセンサ
を搬送ベルト上の主走査方向に対して角度θ傾けて配置
する。このＣＣＤラインセンサにより搬送ベルト上に各
色の電子写真プロセスステーションで印刷した格子状の
検査パターンを角度θで検知して主走査方向及び副走査
方向の色ずれ検知を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー電子写真プ
リンタ、デジタルカラー複写機、カラー電子写真ファク
シミリ装置などの画像形成装置にかかわり、特に、各種
色の色ずれを検知する色ずれ検知センサを設けた画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置としては、
特開昭６３−２７１２７５号公報が知られている。これ
は図６に示すように、転写材を搬送する転写ベルト１上
にシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色の現像
剤（トナー）を備えた画像形成ステーション２Ｃ、２
Ｍ、２Ｙ、２ＢＫを配置している。各画像形成ステーシ
ョン２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、２ＢＫは、感光ドラム３Ｃ、３
Ｍ、３Ｙ、３ＢＫを配置するとともに、その感光ドラム
の周囲に、一様帯電を施すための一次帯電器、潜像形成
手段である走査光学装置４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ、４ＢＫ、潜
像をトナーで顕像化する現像器、クリーナ、転写帯電器
を配置している。そして、転写ベルト１上の両側に各画
像形成ステーション２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、２ＢＫによって
一定の間隔をもって例えば十字形のレジストマーク５
ａ、５ｂを印刷し、このレジストマーク５ａ、５ｂを、
ランプ６ａ，６ｂ、集光レンズ７ａ，７ｂ、ＣＣＤセン
サ８ａ，８ｂからなるマーク検出装置で読み取って各色
の画像位置を検出し、この検出出力に基づいて各色の画
像間の位置ずれ要素を補正する構成になっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この従来装置では、Ｃ
ＣＤセンサ８ａ，８ｂを主走査方向に配置しているの
で、主走査方向（転写ベルト１の搬送方向と直交する方
向）の色ずれは検知できるが、副走査方向（転写ベルト
１の搬送方向）の色ずれは、転写ベルト１の駆動ローラ
の偏芯や駆動系のジッタ、送りムラなどの影響が各走査
光学装置４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ、４ＢＫの配置誤差に伴う副
走査方向の位置ずれに重畳されるため、副走査方向の色
ずれを正確に補正することができなかった。特に、周期
性のある駆動ローラの偏芯では副走査位置誤差として読
み取った誤差量から位置ずれを補正しても、その場所の
位相を合わせることはできるが、その場所以外では副走
査方向の色ずれが発生することになり、全体として副走
査方向の色ずれを正確に補正することができなかった。

【０００４】そこで、請求項１及び２記載の発明は、主
走査方向の色ずれ検知は勿論、副走査方向の色ずれ検知
も搬送系の搬送精度の影響を除いて正確にでき、これに
より、主走査方向及び副走査方向の色ずれ補正を正確に
でき、しかも搬送系の搬送精度の確認もできる画像形成
装置を提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
静電潜像保持体、この静電潜像保持体を帯電する帯電手
段、この帯電手段にて帯電した静電潜像保持体を露光し
て静電潜像を形成する露光手段、この露光手段にて形成
した静電潜像を現像して顕像化する現像手段、この現像
手段にて顕像化した像を搬送手段により搬送する転写媒
体に転写する転写手段を備えた電子写真プロセスステー
ションを各種色に対応して複数、搬送手段に沿って配置
した画像形成装置において、各電子写真プロセスステー
ションに主走査方向及び副走査方向の色ずれを検知する
ための各種色の検査パターンを搬送手段により搬送する
部材に印刷させ、この各種色の検査パターンを搬送手段
の最も下流側に配置した電子写真プロセスステーション
よりも下流側の搬送手段の位置に主走査方向に沿って配
置したＣＣＤラインセンサからなる色ずれ検知センサに
より検知し、色ずれ検知センサのＣＣＤラインセンサは
少なくとも２色の検査パターンを同時に検知できるよう
に主走査方向に対して角度θ傾けて配置し、色ずれ検知
センサからの主走査方向及び副走査方向の色ずれ検知出
力に基づいて色ずれ補正を行うものである。

【０００６】これにより、ＣＣＤラインセンサは各色毎
に主走査方向の色ずれを検知できるとともに各色間の副
走査方向の色ずれを検知できる。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、搬送手段により搬送する部材を搬
送ベルトにしたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【０００９】図１に示すように、本体ケース１１の中央
部に無端帯状の搬送ベルト１２を駆動ローラ１３、従動
ローラ１４及びテンションローラ１５ａ，１５ｂに掛け
わたして転写媒体である後述する転写紙の搬送手段を形
成している。そして、前記搬送ベルト１２と対向する上
方の位置に４個の電子写真プロセスステーション１６1
，１６2 ，１６3 ，１６4 を所定の間隔を隔てて直列
に配置している。

【００１０】前記各電子写真プロセスステーション１６
1 ，１６2 ，１６3 はカラー印刷に必要なイエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の電子写真プロ
セスステーションであり、前記電子写真プロセスステー
ション１６4 は黒印刷のためのブラック（Ｋ）の電子写
真プロセスステーションであり、前記搬送ベルト１２の
搬送方向の上流から下流に、イエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックの順に配置している。

【００１１】前記各電子写真プロセスステーション１６
1 〜１６4 は、静電潜像保持体として感光ドラム１７1
，１７2 ，１７3 ，１７4 を設け、この各感光ドラム
１７1，１７2 ，１７3 ，１７4 の周囲に帯電手段であ
る帯電装置１８1 ，１８2 ，１８3 ，１８4 、露光手段
であるレーザ走査装置１９1 ，１９2 ，１９3 ，１９
4、現像手段である現像装置２０1 ，２０2 ，２０3 ，
２０4 、転写手段である転写ローラ２１1 ，２１2 ，２
１3 ，２１4 及びクリーニング装置２２1 ，２２2，２
２3 ，２２4 を配置している。

【００１２】前記転写ローラ２１1 ，２１2 ，２１3 ，
２１4 は、前記搬送ベルト１２を間に介して前記感光ド
ラム１７1 ，１７2 ，１７3 ，１７4 に対向配置してい
る。前記レーザ走査装置１９1 ，１９2 ，１９3 ，１９
4 は、前記現像装置２０1 ，２０2 ，２０3 ，２０4 に
トナーを補給するトナーボックス２３1 ，２３2 ，２３
3 ，２３4 に隣接して縦長に配置している。

【００１３】前記本体ケース１１の底部には上下２段に
給紙カセット２４，２５を設けている。そして上段の給
紙カセット２４から転写紙を給紙ローラ２６により１枚
ずつピックアップして送り出し、搬送ローラ２７、ガイ
ド２８、レジストローラ２９を介して前記搬送ベルト１
２上に送り出すようになっている。また、下段の給紙カ
セット２５から転写紙を給紙ローラ３０により１枚ずつ
ピックアップして送り出し、搬送ローラ３１、ガイド３
２、搬送ローラ２７、ガイド２８、レジストローラ２９
を介して前記搬送ベルト１２上に送り出すようになって
いる。

【００１４】前記搬送ベルト１２の先端部に搬送ベルト
１２上の転写紙がずれないように静電吸着する吸着装置
３３を設け、前記給紙カセット２４，２５から送り出さ
れた転写紙を搬送ベルト１２と共に帯電してこの搬送ベ
ルト１２に密着させるようになっている。前記各電子写
真プロセスステーション１６1 〜１６4 は、搬送ベルト
１２により搬送する転写紙に対して、イエロー、マゼン
タ、シアン、ブラックの画像を順次重ねて転写すること
でカラー印刷を行うようになっている。そして、カラー
印刷の終了した転写紙は最終的に熱定着装置３４によっ
て加熱定着してから外部に排出するようになっている。

【００１５】この装置は、外部のホストコンピュータか
ら画像を形成するための情報を入力すると、例えば、給
紙カセット２４から給紙ローラ２６が転写紙をピックア
ップし、このピックアップした転写紙を搬送ローラ２７
で搬送し、かつレジストローラ２９でタイミングを合わ
せてから搬送ベルト１２上に送り出す。そして転写紙は
吸着装置３３によって搬送ベルト１２上に静電吸着され
搬送中に位置ずれを起こすこと無く搬送ベルト１２と共
に移動する。

【００１６】一方、画像情報は各色に対応した情報とし
て、レーザ走査装置１９1 〜１９4にそれぞれ供給す
る。例えば、イエローの画像情報はレーザ走査装置１９
1 に供給し、レーザ走査装置１９1 はこの画像情報に応
じてレーザ光を出射し、帯電装置１８1 により一様に帯
電した感光ドラム１７1 を露光して静電潜像を形成す
る。そして、感光ドラム１７1 上の静電潜像を現像装置
２０1 によりイエローのトナーで現像して顕像化し、転
写ローラ２１1 により搬送ベルト１２上の転写紙にイエ
ローのトナー像を転写する。転写後の感光ドラム１７1
はクリーニング装置２２1 により残留トナーがクリーニ
ングされ、さらに除電ランプ（図示せず）により除電さ
れて次の電子写真プロセスに備えるようになる。

【００１７】同様に、マゼンタ、シアン、ブラックの画
像情報はレーザ走査装置１９2 〜１９4 にそれぞれ供給
し、マゼンタ、シアン、ブラックの電子写真プロセスス
テーション１６2 ，１６3 ，１６4 により搬送ベルト１
２上の転写紙にマゼンタ、シアン、ブラックのトナー像
をイエローの画像上に順次重ね転写する。こうして転写
紙上にはカラー画像の印刷が施され、この転写紙は熱定
着装置３４によって加熱定着されてから排出される。

【００１８】この装置では、イエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックの各色の画像を重ね合わせてカラー印刷を
行うため、各色を重ねたときの色ずれが問題となる。こ
のため、色ずれを検知して補正することが要求される。
このため、前記搬送ベルト１２の最も下流側に配置した
ブラックの電子写真プロセスステーション１６4 よりも
下流側に位置する、駆動ローラ１３とテンションローラ
１５ａとの間の搬送ベルト１２の下方の位置に色ずれ検
知センサ装置３５を配置している。

【００１９】前記色ずれ検知センサ装置３５は、図２に
示すように、搬送ベルト１２上を主走査方向全体に亘っ
て照明する照明用蛍光灯３６、この蛍光灯３６からの光
が搬送ベルト１２で拡散反射した反射光を反射して折返
す第１の折返しミラー３７、この第１の折返しミラー３
７からの反射光を反射して折返す第２の折返しミラー３
８、この第２の折返しミラー３８からの反射光をＣＣＤ
ラインセンサ３９に結像させる結像レンズ４０で構成し
ている。前記ＣＣＤラインセンサ３９は、搬送ベルト１
２上の主走査方向に対して角度θ傾いたライン上の位置
を検知できるように主走査方向に対して角度θ傾けて配
置している。

【００２０】前記各電子写真プロセスステーション１６
1 〜１６4 は、主走査方向及び副走査方向の色ずれを検
知するために、図３に示すように、搬送ベルト１２の上
に各色毎に方向が主走査方向及び副走査方向と一致した
格子状の検査パターン４１を印刷するようになってい
る。前記各電子写真プロセスステーション１６1 〜１６
4 が搬送ベルト１２上に直接印刷する検査パターン４１
は、図４に示すように、主走査方向のラインが副走査方
向にイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢ
Ｋ、イエローＹ、…と交互になるように、かつ各色のラ
インの上に複数の副走査方向の同色の短いラインを所定
の間隔で印刷し、各色のラインの上に同色の多数の十字
形を作っている。前記ＣＣＤラインセンサ３９は、図３
に検知ライン４２を示すように、主走査方向の各色のラ
インを少なくとも２色同時に検知できるように角度θを
定めている。

【００２１】このような構成においては、各電子写真プ
ロセスステーション１６1 〜１６4による印刷画像の主
走査方向及び副走査方向の色ずれを検知するには、駆動
ローラ１３を回転駆動して搬送ベルト１２を搬送し各電
子写真プロセスステーション１６1 〜１６4 により格子
状の検査パターン４１を搬送ベルト１２上に直接印刷す
る。そして、ＣＣＤラインセンサ３９により搬送ベルト
１２上の検査パターン４１を読取る。

【００２２】例えば、今、ＣＣＤラインセンサ３９が主
走査方向に平行に配置していたとすると、図５に示すよ
うに、イエローＹのラインを検知してから時間ｔ1 経過
後にマゼンタＭのラインを検知し、時間ｔ2 経過後にシ
アンＣのラインを検知し、時間ｔ3 経過後にブラックＢ
Ｋのラインを検知する。また、各色のラインに対して直
交する方向、すなわち、副走査方向に印刷した短いライ
ンも検知する。

【００２３】例えば、イエローＹのラインを基準ライン
とすれば、マゼンタＭの副走査方向のラインは主走査方
向に＋Δｙm ずれ、シアンＣの副走査方向のラインは主
走査方向に−Δｙc ずれ、ブラックＢＫの副走査方向の
ラインは主走査方向に＋Δｙbkずれていることが検知で
きる。すなわち、各色の主走査方向の色ずれを検知でき
る。また、マゼンタＭの主走査方向のラインは本来位置
していなければならない図中一点鎖線で示すラインに対
して副走査方向に＋Δｔ1 ずれ、シアンＣの主走査方向
のラインは本来位置していなければならない図中一点鎖
線で示すラインに対して副走査方向に−Δｔ2 ずれ、ブ
ラックＢＫの主走査方向のラインは本来位置していなけ
ればならない図中一点鎖線で示すラインに対して副走査
方向に＋Δｔ3 ずれていることが検知できる。すなわ
ち、各色の副走査方向の色ずれを検知できる。

【００２４】しかし、この副走査方向の色ずれは、あく
までも搬送ベルト１２が一定の速度でムラなく搬送して
いる場合であって、搬送ベルト１２が駆動ローラ１３の
偏芯や駆動系のジッタ、送りムラなどにより速度が部分
的に変化している場合にはこの色ずれは適正にはならな
い。すなわち、ＣＣＤラインセンサ３９を主走査方向に
平行に配置したのでは、副走査方向の各色の色ずれを正
確に検知することはできない。

【００２５】これに対し、この実施の形態ではＣＣＤラ
インセンサ３９を主走査方向に対して角度θ傾けてい
る。このため、図４に示すように、検知ライン４２1
は、イエローＹの主走査方向ライン、マゼンタＭの主走
査方向ライン、シアンＣの主走査方向ラインを同時に読
み取ることができる。これにより、同一の検知ライン４
２1 によるイエローＹの主走査方向ラインとマゼンタＭ
の主走査方向ラインの検知位置Ｐ1 ，Ｐ2 間の距離ｔa
及びイエローＹの主走査方向ラインとシアンＣの主走査
方向ラインの検知位置Ｐ1 ，Ｐ3 間の距離ｔb を検出で
きる。この距離ｔa、ｔb は、間接的にイエローＹの主
走査方向ライン、マゼンタＭの主走査方向ライン及びシ
アンＣの主走査方向ラインの副走査方向の間隔を示して
いる。従って、この副走査方向の間隔から各主走査方向
ラインの副走査方向の色ずれを検知することができる。

【００２６】このように、ＣＣＤラインセンサ３９が同
時に検知するラインである検知ライン４２1 により各色
の副走査方向の間隔を同時に検知し、これにより各色の
主走査方向ラインの副走査方向の色ずれを検知できるの
で、搬送ベルト１２が駆動ローラ１３の偏芯や駆動系の
ジッタ、送りムラなどにより速度が部分的に変化するこ
とがあってもその影響を除去して副走査方向の各色の色
ずれを正確に検知できる。

【００２７】また、主走査方向の色ずれについては、従
来と同様に、ある色、例えばイエローＹの副走査方向の
ラインを基準にしてマゼンタＭの副走査方向のラインの
ずれ量、シアンＣの副走査方向のラインのずれ量及びブ
ラックＢＫの副走査方向のラインのずれ量を検知するこ
とで主走査方向の色ずれを正確に検知できる。

【００２８】このように、主走査方向及び副走査方向の
色ずれを正確に検知できるので、この検知情報に基づい
て各電子写真プロセスステーション１６1 〜１６4 の位
置ずれ要素を補正すれば主走査方向及び副走査方向の色
ずれ補正が正確にできる。

【００２９】また、図４においてシアンＣの主走査方向
のラインに注目した場合、ＣＣＤラインセンサ３９の検
知ライン４２1 では位置Ｐ3 にてシアンＣの主走査方向
のラインを検知し、一定時間経過後の検知ライン４２2
では位置Ｐ4 にてシアンＣの主走査方向のラインを検知
し、さらに一定時間経過後の検知ライン４２3 では位置
Ｐ5 にてシアンＣの主走査方向のラインを検知し、さら
に一定時間経過後の検知ライン４２4 では位置Ｐ6 にて
シアンＣの主走査方向のラインを検知する。

【００３０】従って、位置Ｐ3 とＰ4 との距離、位置Ｐ
4 とＰ5 との距離、位置Ｐ5 とＰ6との距離を測定すれ
ば、一定時間における搬送ベルト１２の送り量を順次検
知できるので、搬送ベルト１２の送り精度を確認でき
る。すなわち、駆動ローラ１３の偏芯や駆動系のジッ
タ、送りムラなどにより速度が部分的に変化することが
あればその速度の変化状態も検知することができる。

【００３１】なお、この実施の形態においては、格子状
の検査パターン４１を搬送ベルト１２上に直接印刷する
ようにしたが必ずしもこれに限定するものではなく、搬
送ベルト１２で搬送する転写紙上に印刷し、この転写紙
の検査パターンを色ずれ検知センサ装置で検知してもよ
い。この場合、色ずれ検知センサ装置は最終段のブラッ
クの電子写真プロセスステーションと駆動ローラ１３と
の間、すなわち、搬送ベルト１２の上方に位置して配置
することになる。

【００３２】

【発明の効果】以上、請求項１及び２記載の発明によれ
ば、主走査方向に沿って配置した色ずれ検知センサのＣ
ＣＤラインセンサを、少なくとも２色の検査パターンを
同時に検知できるように主走査方向に対して角度θ傾け
て配置しているので、主走査方向の色ずれ検知は勿論、
副走査方向の色ずれ検知も搬送系の搬送精度の影響を除
いて正確にでき、これにより、主走査方向及び副走査方
向の色ずれ補正を正確にでき、しかも搬送系の搬送精度
の確認もできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す概略構成図。

【図２】同実施の形態における色ずれ検知センサ装置の
構成を示す要部斜視図。

【図３】同実施の形態における色ずれの検査パターンを
示す図。

【図４】同実施の形態における副走査方向の色ずれ検知
を説明するための検査パターンの部分拡大図。

【図５】ＣＣＤラインセンサを主走査方向に平行に配置
した場合の主走査方向及び副走査方向の色ずれ検知を説
明するための検査パターンの部分拡大図。

【図６】従来例を示す斜視図。

【符号の説明】

１２…搬送ベルト（搬送手段）１６1 〜１６4 …電子写真プロセスステーション１７1 〜１７4 …感光ドラム（静電潜像保持体）１８1 〜１８4 …帯電装置（帯電手段）１９1 〜１９4 …レーザ走査装置（露光手段）２０1 〜２０4 …現像装置（現像手段）２１1 〜２１4 …転写ローラ（転写手段）３５…色ずれ検知センサ装置３９…ＣＣＤラインセンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者池谷昭二静岡県田方郡大仁町大仁570番地株式会社テック大仁事業所内 (72)発明者山本幹夫静岡県田方郡大仁町大仁570番地株式会社テック大仁事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像保持体、この静電潜像保持体を
帯電する帯電手段、この帯電手段にて帯電した静電潜像
保持体を露光して静電潜像を形成する露光手段、この露
光手段にて形成した静電潜像を現像して顕像化する現像
手段、この現像手段にて顕像化した像を搬送手段により
搬送する転写媒体に転写する転写手段を備えた電子写真
プロセスステーションを各種色に対応して複数、前記搬
送手段に沿って配置した画像形成装置において、前記各
電子写真プロセスステーションに主走査方向及び副走査
方向の色ずれを検知するための各種色の検査パターンを
前記搬送手段により搬送する部材に印刷させ、この各種
色の検査パターンを前記搬送手段の最も下流側に配置し
た電子写真プロセスステーションよりも下流側の前記搬
送手段の位置に主走査方向に沿って配置したＣＣＤライ
ンセンサからなる色ずれ検知センサにより検知し、前記
色ずれ検知センサのＣＣＤラインセンサは少なくとも２
色の検査パターンを同時に検知できるように主走査方向
に対して角度θ傾けて配置し、前記色ずれ検知センサか
らの主走査方向及び副走査方向の色ずれ検知出力に基づ
いて色ずれ補正を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】搬送手段により搬送する部材は搬送ベル
トであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。