JPH10293479A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH10293479A JPH10293479A JP9102878A JP10287897A JPH10293479A JP H10293479 A JPH10293479 A JP H10293479A JP 9102878 A JP9102878 A JP 9102878A JP 10287897 A JP10287897 A JP 10287897A JP H10293479 A JPH10293479 A JP H10293479A
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Abstract
しい位置ずれ量を求めて色ずれ補正を適正に行う。 【解決手段】 シアンとマゼンタのレジストマークを転
写ベルト上に形成し(ステップS1)、その位置ずれ量
を検出しながらレジ合わせを実行する(ステップS
2)。そして、各位置ずれ量を予め記憶していた転写ベ
ルトの変形量で修正して当該転写ベルトの変形に依存し
ない真の位置ずれ量を算出し、これにより正確な補正量
を得てメモリに格納する(ステップS4)。このような
処理をシアンとイエロー、シアンとブラックの各レジス
トマークについても行ってそれぞれの補正量を求め(ス
テップS6〜S15)、これらの補正量に基づいて各色
の画像の書き込み位置の補正を実行する。
Description
リンタなどの画像形成装置に関する。
においては、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー
(Y)、ブラック(K)の各色の感光体ドラムを転写ベ
ルトの搬送面に沿って列設し、作像ユニットにより感光
体ドラムの周面に形成されたトナー像を転写ベルトによ
って搬送される記録シート上に順次転写して多色画像を
形成するようになっている。
をレーザビームにより露光走査して回転する感光体ドラ
ム上に静電潜像を形成し、これを該当する色のトナーで
現像するようになっており、これらの作像動作は、各ト
ナー像が搬送されてくる記録シートの同じ位置に重ねて
転写されるように同期を取って行われている。しかしな
がら、いくら同期を取って作像しても、各感光体ドラム
上にトナー像が正しく形成されていないと、これらを記
録シートに転写した際にいわゆる色ずれが生じ再生画像
の質が劣化してしまう。
る光学系の走査レンズの屈折特性の不均一や、折り返し
ミラーの角度調整の不十分、さらには温度変化による各
位置決め部材の膨張による変位などによりレーザビーム
による感光体ドラム上への走査ラインが傾いたり(スキ
ュ)や湾曲したり(ボウ)、さらには倍率変動などが生
じ、これが各作像ユニットごとに異なることに起因する
ものである。
ば、特開平2−50176号公報や特開平6−1879
6号公報においては、各感光体ドラムにレジストマーク
用のトナー画像を形成し、これを直接転写ベルト上に転
写して、当該各色のレジストマークの相対的位置ずれ量
をフォトセンサで検出し、この位置ずれ量に基づいて各
色のレーザビームによる各感光体ドラムへの書込み位置
が正しくなるように補正を施している。
ように転写ベルトに形成されたレジストマークの位置ず
れ量に基づいてレーザビームの書込み位置の補正(以
下、単に「位置ずれ補正」という。)を実行しても、必
ずしも完全に色ずれが解消されるわけではなかった。
一な変形に起因するものと考えられる。すなわち、特に
タンデム型の画像形成装置にあっては、記録シートを4
個の感光体ドラムの転写位置に順に搬送させていくた
め、転写ベルトの搬送方向の長さが長くならざるを得
ず、また、駆動ローラの駆動力を確実に転写ベルトに伝
えるため当該転写ベルトをある程度弾性を有する樹脂素
材で形成して張力を持たせているので、ベルト駆動時に
おいて生じる変形量が搬送方向において必ずしも均一に
ならず、各色の転写位置で転写されたレジストマークの
位置ずれ量が、本来補正すべき量に加えて転写ベルトの
変形量の影響を受けていることに起因するものと考えら
れる。
においては、作像ユニットの光学系に起因する位置ずれ
に転写ベルトの変形量を加えた量を位置ずれ量として検
出して補正しており、その一方で、記録シートは転写ベ
ルト上に静電力等により軽く吸着され、転写ベルトの変
形に沿っては変形しないので、上記転写ベルトの変形量
だけ余分に補正(過補正)されていることとなり、その
結果、色ずれを完全に解消できなかった。
のであって、転写ベルトの変形量に影響されず作像ユニ
ットによる画像書込み位置を的確に補正して、質の高い
再現画像を形成することができる画像形成装置を提供す
ることを目的とする。
に本発明は、画像書込み手段によって像担持体に形成し
た画像を、転写ベルトにより搬送される転写材に転写し
て画像を形成する画像形成装置であって、レジストマー
ク用画像データを格納する第1の記憶手段と、前記レジ
ストマーク用画像データに従って転写ベルト上に形成さ
れたレジストマークの位置ずれ量を検出する検出手段
と、転写ベルトの変形量を記憶する第2の記憶手段と、
前記レジストマークの位置ずれ量を前記転写ベルトの変
形量に基づいて修正し、像担持体への画像書込み位置の
補正量を求める補正量決定手段と、前記補正量に基づき
前記画像書込み手段の書込み位置を補正する画像書込み
位置補正手段とを備えることを特徴とする。
手段が、前記補正量に基づき、入力された画像データの
画素の位置を変更して補正画像を生成する補正画像生成
手段と、前記補正画像を記憶する補正画像記憶手段とを
備え、前記画像書込み手段は、前記補正画像記憶手段の
画像データに従って像担持体に画像を形成することを特
徴とする。
量が、転写材を搬送してレジストマークを当該転写材に
転写したときの位置ずれ量と、転写材を搬送せずに転写
ベルト上にレジストマークを転写したとき位置ずれ量と
の差分により求めることを特徴とする。
の実施の形態を、タンデム型カラーデジタル複写機(以
下、単に「複写機」という。)について説明する。 〔複写機全体の構成〕図1は、複写機1の全体の構成を
示す図である。同図に示すように複写機1は、原稿画像
を読み取るイメージリーダ部10と、読み取った画像を
記録シートS上にプリントして再現するプリンタ部20
とから構成されている。
(不図示)に載置された原稿の画像をスキャナを移動さ
せて読み取る公知のものであって、原稿画像は、赤
(R),緑(G),青(B)の三色に色分解されて、不
図示のCCDイメージセンサ(以下、「CCDセンサ」
という)により電気信号に変換され、これにより原稿の
R、G、Bの画像データが得られる。
成分毎の画像データは、制御部30において各種のデー
タ処理を受け、更にシアン(C),マゼンタ(M),イ
エロー(Y),ブラック(K)の各再現色の画像データ
に変換される(以下、シアン、マゼンタ、イエロー、ブ
ラックの各再現色をC、M、Y、Kと表し、各再現色に
関連する構成部分の番号にこのC、M、Y、Kを添字と
して付加する)。
33(図5参照)に各再現色ごとに格納され、位置ずれ
補正のための必要な画像補正を受けた後、記録シートS
の供給と同期して1走査ラインごとに読み出され、レー
ザダイオードの駆動信号となる。プリンタ部20は、電
子写真方式により画像を形成するものであって、転写ベ
ルト103が張架されてなる記録シート搬送部100
と、転写ベルト103に対向して記録シート搬送方向上
流側(以降、単に「上流側」という)から搬送方向下流
側(以降、単に「下流側」という)に沿って所定間隔で
配置されたC、M、Y、Kの各色の作像部40C〜40
Kと、記録シート搬送部100の上流側に配置された給
紙部50と、下流側に配置された公知の定着部80とか
らなる。
走査部70C〜70Kと画像プロセス部60C〜60K
とから構成されている。露光走査部70C〜70Kは、
上記制御部30から出力された駆動信号を受けてレーザ
光を発するレーザダイオード46C〜46Kや、このレ
ーザ光を偏向して感光体ドラム41C〜41K上を主走
査方向に露光走査させるためのポリゴンミラー47C〜
47K等を備える。
ドラム41C〜41Kと、これを中心にしてその周囲に
配された、帯電チャージャ42C〜42K、現像器43
C〜43K、クリーナ44C〜44Kおよび転写チャー
ジャ45C〜45Kなどからなる。給紙部50は、記録
シートSを収納しておくための給紙カセット51と、こ
の記録シートSを給紙カセット51から繰り出すための
給紙ローラ52と、転写ベルト103に繰り出すタイミ
ングをとるためのレジストローラ53とからなり、レジ
ストローラ53の上流側直前には、記録シートSの先端
を検出するためのシート検出センサSE1が設けられて
いる。
に到達するとこのシート検出センサSE1により検出さ
れるので、制御部30は、この検出信号を受信してタイ
ミングを取りながら、レジストローラ53の駆動部(不
図示)に先端レジストローラ信号を発してレジストロー
ラ53による給紙を開始させ、記録シートSを転写ベル
ト103方向に送る。
ード46C〜46Kは、上記制御部30からの駆動信号
を受けてレーザ光をそれぞれ出射し、このレーザ光が、
等速で回転するポリゴンミラー47C〜47Kのミラー
面で反射して偏向され、感光体ドラム41C〜41Kの
表面をそれぞれ露光走査する。感光体ドラム41C〜4
1Kは、前記露光を受ける前にクリーナ44C〜44K
で表面の残存トナーが除去され、さらにイレーサランプ
(不図示)に照射されて除電された後、帯電チャージャ
42C〜42Kにより一様に帯電されており、このよう
に一様に帯電した状態で上記レーザ光による露光を受け
ると、感光体ドラム41C〜41Kの表面に静電潜像が
形成される。
C〜43Kにより現像され、これにより感光体ドラム4
1C〜41K表面にC,M,Y,Kのトナー像が形成さ
れ、記録シート搬送部100により搬送されてくる記録
シートS上に順次転写されていく。この際、各色の作像
動作は、そのトナー像が搬送されてくる記録シートSの
同じ位置に重ねて転写されるように、上流側から下流側
に向けてタイミングをずらして実行される。
は、転写ベルト103により定着部80にまで搬送され
て、ここで高熱で加圧されて記録シートS表面のトナー
粒子がシート表面に熔融付着して定着し、その後、排紙
トレイ81上に排出される。図2は、上記記録シート搬
送部100の構成を示す斜視図である。同図に示すよう
に記録シート搬送部100は、転写ベルト103と、同
ベルトが張架される一対のローラ(駆動ローラ101,
支持ローラ102)と、駆動ローラ101を駆動するモ
ータ109と、転写ベルト103を感光体ドラム41C
〜41Kに圧接する圧接ローラ104a〜107a,1
04b〜107bなどから構成されている。
〜107bは、図示しないフレームに回転自在に軸支さ
れており、そのローラ周面で記録シートSの搬送域を外
れた転写ベルト103の両縁部を感光体ドラム41C〜
41K方向に圧接している。このような構成において転
写ベルト103を駆動させると、感光体ドラム41C〜
41Kがこれに合わせて従動するため、転写ベルト10
3の搬送速度と各感光体ドラム41C〜41Kの周速を
一致させることが可能となる。
方には、走査ビームによる感光体ドラム41C〜41K
への主走査方向の書込み開始位置を決定するためのSO
Sセンサ48C〜48Kが設けられている。また、転写
ベルト103の下流側の上方には、3個の位置ずれ検出
器RS1,RS2,RS3が主走査方向(搬送方向と直
交する方向)に1直線上に配設されており、これにより
転写ベルト103の両端部付近及び中央部に転写された
各色の十字のレジストマークの位置ずれ量を検出するよ
うになっている。
す図である。同図に示すように位置ずれ検出器RS1
は、凸レンズ120とCCDラインセンサ121で構成
される。CCDラインセンサ121のCCD画素122
は、主走査方向に配列されており、レジストマークの中
心点(十字の交点)の画像が、凸レンズ120により集
光されて、所定のCCD画素122により検出される。
どのCCD画素122が検出したかにより、レジストマ
ークの中心点の主走査方向の位置を知ることができるの
で、制御部30は、レジストマーク111Cと111M
の中心点の位置の差から、レジストマークの主走査方向
における位置ずれ量を求める。他の位置ずれ検出器RS
2、RS3も同様な構成をしているので、その説明を省
略する。
シアンのレジストマーク111C〜113Cとマゼンタ
のレジストマーク111M〜113Mの位置ずれの例を
示す図である。主走査方向の位置ずれ量d1〜d3は、
上述したように各位置ずれ検出器RS1〜RS3のCC
Dラインセンサ121からの検出信号(位置信号)によ
り求められる。また、各レジストマークの副走査方向
(搬送方向)の位置ずれ量は、本実施の形態では、各位
置ずれ検出器RS1〜RS3によるレジストマークの検
出の遅延時間t1〜t3として求めている。
キュ、ボウ、倍率変動、レフトマージン、トップマージ
ンの5種類のものが考えられる。スキュは、レーザビー
ムの走査ラインが主走査方向に平行にならない場合に生
じ、上記t1がt3に等しくないとき場合にスキュであ
ると判断される。ボウは、レーザビームによる走査ライ
ンが湾曲している場合に生じ、上記スキュの補正をした
にもかかわらず、t2がt1及びt3に等しくならない
場合にボウであると判断される。
起因して光学系の位置関係が変化し、ポリゴンミラーの
ミラー面から感光体ドラム表面までの光路長が変動して
その主走査方向の走査幅が変化することによって生じ
る。すなわち、レーザビームはポリゴンミラーにより扇
状に走査されるため、光路長が長くなると感光体ドラム
上の走査幅が大きくなって倍率を大きくしたのと同じ結
果になり、反対に光路長が短くなると倍率が小さくな
り、この倍率が各色ごとに異なることにより書き込み位
置にずれが生じ色ずれの原因となる。
と113Cの中心間距離Lcと、マゼンタのレジストマ
ーク111Mと113Mの中心間距離Lmが異なると
き、シアンとマゼンタの主走査方向の走査幅が異なるの
で、倍率変動による位置ずれが生じたと判断される。な
お、この中心間距離Lc、Lmは、位置ずれ検出器RS
1、RS3間の距離に、CCDラインセンサ121から
の位置信号により求められた基準検出位置とのずれ量を
加算もしくは減算することにより容易に得られる。
の画像形成位置が主走査方向にずれることであり、図で
はd3が0でないときに当該位置ずれが発生していると
判断される。さらに、トップマージンの位置ずれは、各
色の副走査方向の画像形成位置がずれることであり、ス
キュ補正後もなお、t1(t3)が0でないときに当該
位置ずれが発生していると判断される。
法については後述する。 〔制御部30の構成〕次に、図5を参照して複写機1内
に設置された制御部30の構成を説明する。同図に示す
ように、制御部30は、主にCPU31と、画像処理部
32、画像メモリ33、位置ずれ補正部34、レーザダ
イオード駆動部35、RAM36、ROM37およびE
PROM38とから構成される。
られたR,G,Bの電気信号をそれぞれ変換して多値デ
ジタル信号からなる画像データを生成し、さらにシェー
ディング補正やエッジ強調処理などの補正を施した後、
C,M,Y,Kの再現色の画像データを生成して画像メ
モリ33に出力する。画像メモリ33は、上記画像デー
タを各再現色ごとに格納する。
指示に従って、画像データの画素ごとの格納位置を変更
し、あるいは書込みのタイミングを調整して上述の各位
置ずれ補正を実行する。レーザダイオード駆動部35
は、上記補正された画像データに基づき各レーザダイオ
ード46C〜46Kを駆動する。
パネル90から設定されたコピー枚数や倍率などのコピ
ーモードを一時記憶する。ROM37は、イメージリー
ダ部10におけるスキャン動作やプリンタ部20におけ
る画像形成動作に関するプログラムおよび画像の書込み
位置補正のためのプログラムなどのほか、各色のレジス
トマークの印字用データが格納されている。
他の再現色の転写位置間における転写ベルト103の変
形量や各色の位置ずれ補正量などが格納される。CPU
31は、各種センサの入力を受ける一方、ROM37か
ら必要なプログラムを読み出して、画像処理部32、画
像メモリ33、位置ずれ補正部34における画像データ
の処理内容を制御し、あるいはイメージリーダ部10、
プリンタ部20の動作をタイミングを取りながら統一的
に制御して円滑な複写動作を実行させる。
ーザダイオード駆動部35の構成を示すブロック図であ
る。同図に示すようにこの位置ずれ補正部34は、アド
レス変更部341、補正画像格納部342、同期調整部
343とから構成される。アドレス変更部341は、C
PU31からの補正量データ1に基づいて画像データの
画素の格納位置(アドレス)を必要に応じて変更して出
力するものであって、各再現色に対応してアドレス変更
回路341C〜341Kを備える。
ウ補正量に関するデータからなり、このアドレス変更回
路341により、スキュ補正とボウ補正が実行される。
また、補正画像格納部342は、上記各アドレス変更回
路341C〜341Kから出力された各再現色の画像デ
ータを格納する補正画像メモリ342C〜342Kを備
える。
正量データ2、レジストローラ53の駆動開始を示す先
端レジストローラ信号(垂直同期信号)およびSOSセ
ンサ48C〜48Kからのビーム検出信号(水平同期信
号)に基づき、各補正画像メモリ342C〜342Kか
ら1走査ラインずつ画像データを読み出し、タイミング
を取りながらレーザダイオード駆動部35に出力するも
のであって、各再現色ごとの同期回路343C〜343
Kを備える。
レフトマージンの各位置ずれ補正量および倍率変動に関
するデータからなり、同期調整部343によりこれらの
位置ずれが補正されることになる。なお、各補正量1,
2は、上記位置ずれ検出器RS1〜RSによって検出さ
れた各色のレジストマークの位置ずれ量と転写ベルト1
03の変形量に基づいてCPU31で算出される。
ト103の変形量を考慮するのは、以下の理由による。
すなわち、タンデム型の複写機にあっては、4個の感光
体ドラム41C〜41Kを搬送方向に沿って配設するた
め、転写ベルト103の搬送方向の長さが長くならざる
を得ず、各所の負荷や張力の不均一により不規則な変形
(歪)が生じ、この歪量が各色の転写位置に異なる。
は、転写ベルト103に直接転写されるので、位置ずれ
検出器RS1〜RS3によって検出されるレジストマー
クの位置ずれ量は、上記転写ベルト103の変形量が付
加された位置ずれ量が検出される結果となる。特に、本
実施の形態のように転写ベルトを駆動して感光体ドラム
を従動させる駆動方式の場合には、感光体ドラムから受
ける負荷のため転写ベルトの変形量は増大する。
形の様子を説明するための模式図である。図7(a)
は、装置に組み込む前の転写ベルト103の形状であ
り、これを駆動ローラ101、支持ローラ102に張架
すると、図7(b)に示すように矢印A方向に張力が生
じるため転写ベルト103の幅が中央付近でやや細くな
る。これをさらに駆動ローラ101で矢印B方向に駆動
すると、図7(c)に示すように搬送方向に沿って不規
則な変形を生じる。上述したように転写ベルト103
は、その両縁部において圧接ローラ104a〜107
a,104b〜107bにより感光体ドラム41C〜4
1Kに圧接されているため、その部分で各感光体ドラム
から搬送方向と逆方向の負荷を受け、この負荷が転写ベ
ルト103の上流にいくほど蓄積されていくので、その
湾曲状の変形が大きくなっている。
で直線図形130を正確に転写したとしても、その図形
が搬送方向の下流側にいくにつれて、転写ベルト103
の変形の復帰と共に変化し、位置ずれ検出器RS1〜R
S3による検出位置付近では、130’に示すように湾
曲した図形となってしまう。図8(a)は、このような
転写ベルト103の湾曲状の歪みの変化の状態を誇張し
て示している。なお、同図および次の図8(b)におい
ては、簡略化のため圧接ローラ104a〜107a,1
04b〜107bなどの図示は省略されている。
の変形にほとんど影響されないので、例えば、シアンの
転写位置記録シート上に転写された曲線図形131は、
図8(b)に示すように記録シートが下流に移動しても
変形しない。したがって、従来の転写ベルト103上の
レジストマークの位置ずれ量のみを基準として色ずれ補
正する場合においては、転写ベルト103の変形分だけ
余分に補正(過補正)することになり、完全な色ずれ防
止は不可能となる。
め、位置ずれの基準となるシアンの画像の転写位置と、
他の3色の画像転写位置間の転写ベルト103の変形量
(主走査方向および副走査方向における変化量)を格納
しておき、位置ずれ補正時において、CPU31は、各
位置ずれ検出器RS1〜RS3によって検出された位置
ずれ量から上記対応する変形量を差し引いて真の位置ず
れ量を求め、EPROM38に格納し、これらの値から
各位置ずれ補正における補正量を求めるするようにして
いる。
位置ごとの変形量は次のようにして容易に求めることが
できる。例えば、シアンとマゼンタの転写位置間のベル
ト変形量を求める場合には、実際にシアンとマゼンタの
レジストマークを記録シートS上に形成し、この記録シ
ート上のレジストマークを各位置ずれ検出器RS1〜R
S3で検出して、上記転写ベルト103上の位置ずれ量
d1〜d2、t1〜t3に相当する位置ずれ量d1’〜
d3’、t1’〜t3’を検出する。
真の位置ずれ量であるから、転写ベルト103上に形成
されたレジストマークの位置ずれ量d1〜d2、t1〜
t3から、当該位置ずれ量d1’〜d2’、t1’〜t
3’をそれぞれ差し引くことにより転写ベルト103の
シアンの転写位置からマゼンタの転写位置までに転写ベ
ルト103に生ずる主走査方向および副走査方向におけ
る変形量(この場合、副走査方向のベルト変形量は時間
の単位で表されるので、厳密には「変形量」とは言えな
いが、搬送速度が一定であり長さの単位と一対一の関係
にあるので、ここでは便宜上、「変形量」と総称す
る。)を求めることができる。
置間における各変形量をそれぞれΔdM1〜ΔdM3、
ΔtM1〜ΔtM3とし、同様にしてシアンの転写位置
とイエロー、ブラックの転写位置間の変形量ΔdY1〜
ΔdY3、ΔtY1〜ΔtY3、ΔdK1〜ΔdK3、
ΔtK1〜ΔtK3を求め、これらの値をEPROM3
8に格納しておく。
の位置ずれを補正することにより各色間の色ずれは防止
することはできるが、基準となるシアンの画像自体に極
端なスキュやボウが発生している場合には、色ずれは防
止できたとしても、全体として画像が歪むこととなり、
画像の再現性が悪くなる。そこで本実施の形態では、シ
アンの画像自体の位置ずれ補正も実行するようにしてい
る。この場合にはもちろん他色のレジストマークとの相
対的な位置ずれ量の検出により補正を実行できないの
で、例えば、予め設定された基準値とシアンのレジスト
マークの検出値との差異に基づき主走査方向と副走査方
向におけるレジストマークの位置ずれ量を求める。そし
て、この位置ずれ量からベルト変形量を差し引いて真の
位置ずれ量を算出する。この際のベルト変形量は、例え
ば、先端レジストローラ信号を受信から、シアンのレジ
ストマークが各位置ずれ検出器RS1〜RS3で検出さ
れるまでに要した時間を、当該レジストマークを記録シ
ートSに転写した場合と転写ベルト103に転写した場
合とでそれぞれ求め、これらの差分から副走査方向のベ
ルト変形量ΔtC1〜ΔtC3を求め、また、主走査方
向のベルト変形量ΔdC1〜ΔdC3についても、記録
シートに形成されたレジストマークの中心点の各検出位
置と、転写ベルトに転写されたレジストマークの中心点
の検出位置の差分から求めることができる。
との真の位置ずれ量は、各色に対応してEPROM38
内のテーブルに格納される。CPU31は、当該真の位
置ずれ量から上述の補正量データ1、2を生成して位置
ずれ補正部34に送信する。これによりスキュおよびボ
ウの補正が、アドレス変更部341において画像データ
の画素ごとの格納位置を変更することにより実行され、
トップマージン、レフトマージンおよび倍率変動の補正
が、同期調整部343によってレーザ光による書込み開
始のタイミングを調整することにより実行される。
的な補正内容をマゼンタの画像のボウ補正を例にして説
明する。なお、説明の簡略化のため主走査方向の位置ず
れ(レフトマージン、倍率変動)はないものとして、記
録シートSに図9に示すようにシアンとマゼンタの初期
画面(図では直線)135C、135Mが形成された場
合について説明する。
後の各位置ずれ検出器RS1〜RS3による検出時間の
差から上述の変形量を差し引いた真の位置ずれ量を示し
ている。この段階で、T1=T3になっているので、図
9のようにマゼンタの画像135Mにボウが発生してい
る場合には、T2<T1(=T3)となる。CPU31
は、ここで、T1−T2=ΔTを求め、このΔTと転写
ベルト103の搬送速度vからボウ中央部の位置ずれ量
を長さの単位で示されるΔH(=v・ΔT)に換算し、
その値をボウ補正量として、アドレス変更部341のア
ドレス変更回路341Mに送る。アドレス変更回路34
1Mは、このボウ補正量ΔHに基づいて、画像メモリ3
3内のシアンの画像データの画素ごとの格納位置を変更
して、補正画像メモリ342Mに格納させる。
式的に示す図である。左上の140は、画像メモリ33
に格納されているマゼンタの直線の画像データの配列を
示す図である(各○印は画素を示す)。この画素配列の
まま直線の図形の前後の図形を記録シートS上に形成す
ると、上の列から順に走査ラインとして読み出されて画
像が形成されが、ボウの発生により走査線が湾曲してい
るので、左下の141に示すような図形が形成される。
そこで、画像データのメモリ上の格納位置をアドレス変
更回路341Mにより並び変えて右上の150に示すよ
うに、主走査方向(図の水平方向)の中央部分の画素の
位置をボウが形成される方向と反対方向にずらして補正
画像を形成しておけば、この画像データを1走査ライン
分ずつ読み出して画像を形成したときに、その下の15
1に示すようにほぼ直線状に再現され、これによりボウ
補正が行われる。
ウ補正量ΔHによって決定される。再現された画像にお
ける各画素間の距離をh(例えば、400dpiの密度
で画像が再現されるとすれば、hは約64μm)とすれ
ば、中央部の画素はΔH/hだけ画素の位置が副走査方
向にずれて格納される。その両側の画素も全体に転写ベ
ルトの湾曲に相似な湾曲を描くように、副走査方向のア
ドレスが変更される。この各画素のアドレスの変更量に
ついては、当該ΔHの大きさに応じてテーブルなどに予
め格納されており、これにより各画素の格納位置が決定
され補正画像が生成される。
のようにして実行される。スキュ補正の場合には、上記
ボウ補正と同じ手法により、当該傾きの生じている方向
と副走査方向の逆方向に逆に傾きが生じるようにマゼン
タの画像データの画素の配列を変更して補正画像を生成
することにより実行される。倍率変動に関しては、各画
素の画像信号を出力する間隔(画素クロックのピッチ)
を同期回路343Mで調整することにより補正できる。
マゼンタの画像がシアンの画像に比べてm倍だけ主走査
方向に拡大されている場合には、前記マゼンタの画像出
力の際の画素クロックのピッチを1/m倍することによ
り補正が可能となる。
場合には、同期回路343MがSOSセンサ48Mから
SOS信号を受けてレーザドライバ35Mに画像信号を
送り出すタイミングを、CPU31から受けた主走査方
向の真の位置ずれ量だけ早く(もしくは遅く)画像を書
き出すように制御することにより容易に補正できる。さ
らに、トップマージンの補正は、上記傾き補正やボウ補
正が実行された後に実行され、この時点で、マゼンタの
図形は図9に破線に示すような直線図形に形成され、T
1=T2=T3=Tcとなっているので、今度は、マゼ
ンタの画像の作像のタイミングを当該補正量Tcだけ早
く(マゼンタの画像がシアンの画像より下流側に形成さ
れる場合にはTcだけ遅く)することによりトップマー
ジンの位置ずれを解消させることができる。
とイエロー、シアンとブラックの間で行うことによりシ
アンを基準として色ずれのないフルカラー画像を再現す
ることが可能となる。次に、上記各位置ずれの補正量を
求める動作を図11、図12のフローチャートに基づき
説明する。
した後、当該シアンの画像を基準として他のマゼンタ、
イエロー、ブラックの画像の各位置ずれの補正量を求め
る場合の基本フローチャートを示す。このような補正量
を求める処理は、通常、工場からの出荷時や、ユーザへ
の装置納入後のメンテナンスの際に、作業員やサービス
マンによって実行される。
の画像を同期を取って、転写ベルト103に形成させる
(ステップS1、以下、このように転写ベルト103上
へのレジストマークの形成を単に「レジ画像出し」とい
う。)。そして、当該2色のレジストマークの転写ベル
ト103上での位置合わせ(レジ合わせ)を実行する
(ステップS2)を行う。
ローチャートである。当該レジ合わせ処理は、位置ずれ
検出器RS1〜RS3で検出される主走査方向の位置ず
れ量d1〜d3、副走査方向の位置ずれ量t1〜t3に
基づき、スキュ、ボウ、倍率、レフトマージ
ン、トップマージンの順で補正を行いつつレジ合わせ
を実行するが、ここでの「補正」は、転写ベルト103
上の補正であり、真の補正ではないので、真の補正と区
別するため以下「仮補正」という。
プS101)。このスキュ仮補正は、位置ずれ量t1と
t3が等しくなるようにマゼンタのレジストマークの画
像データの各画素の格納位置を、スキュの方向と逆に傾
くように副走査方向に所定量移動することにより行われ
る。そしてシアンのレジストマークと仮補正後のマゼン
タのレジストマークの画像出しを行う(ステップS10
2)。
の位置ずれ量を検出し、これに基づきボウの仮補正を実
行する(ステップS103)。この時点で、t1=t3
となっているので、t2=t1(=t3)となるように
上述した方法によりマゼンタの画像データについてボウ
の補正画像を作成して、シアンのレジストマークと共に
仮補正後のマゼンタのレジストマークの画像出しを実行
する(ステップS104)。
ずれ量を検出し、その値から倍率変動を求めこれにより
倍率ずれの仮補正を実行し(ステップS105)、画像
出しを実行する(ステップS106)。この倍率仮補正
は、上述したように画素クロックのピッチを変更するこ
とによりなされる。さらに、この画像出しされたレジス
トマークの位置ずれ量に基づき、レフトマージンの仮補
正を行い(ステップS107)、主走査方向の書き出し
のタイミングを調整して画像出しを実行する(ステップ
S108)。
クの位置ずれ量に基づき、トップマージンの仮補正を行
い(ステップS109)、レジ合わせを終了する。図1
1に戻り、上記レジ合わせ処理の後、画像出しを行って
レジストマークの位置ずれ量を検出し、まだ位置ずれが
残っている場合には再度ステップS2に戻ってレジ合わ
せ処理を繰り返す。
ゼンタのレジストマークの位置ずれが解消された場合に
は、EPROM38に格納されているシアンとマゼンタ
の転写位置間におけるベルト変形量のデータを読み出し
て、レジ合わせ処理において各位置ずれの仮補正の際に
検出した位置ずれ量から、対応する変形量を減算して真
の位置ずれ量を算出し、これにより該当する補正量を求
めてEPROM38に記憶させる(ステップS4、S
5)。
正量を求める動作を、以下シアンとイエローおよびシア
ンとブラックについても同様に実行して(ステップS6
〜S10、ステップS11〜S15)、各位置ずれの補
正量を求める動作を終了する。以後、原稿をイメージリ
ーダ部10によって読み取って得られた画像データは、
上記正確な補正量に基づいて各色の位置ずれを補正され
た後、記録シート上に転写されるので、転写ベルト10
3の変形に影響されない色ずれのない再生画像を得るこ
とが可能となる。
態に限定されないのは言うまでもなく、以下のような変
形例を考えることも可能である。 (1)図12のレジ合わせ処理のフローチャートでは、
スキュ仮補正、ボウ仮補正、倍率仮補正、レフトマージ
ン仮補正、トップマージン仮補正の各仮補正を実行する
度に画像出しを実行して、その都度レジストマークの位
置ずれ量を検出してから次の仮補正を実行するようにし
た。これにより各仮補正における位置ずれ量が確実に把
握できるという利点がある。
査方向の位置ずれ量(t1〜t3)と副走査方向の位置
ずれ量(d1〜d3)に基づいて、各仮補正量を演算に
より求めることも可能である。このことを図4を参照に
して、マゼンタの画像の位置ずれ補正を例にして説明す
れば、まず、t1とt3との差およびレジストマーク1
1M、113Mの中心間距離Lmにより、一方のレジス
トマーク111Mを基準にした場合の画像の傾き角が算
出され、これによりスキュ仮補正後の中央のレジストマ
ーク112Mの位置も計算でき、そのときのt2の値も
算出できる。これによりボウの位置ずれ量が容易に求ま
る。また、スキュ仮補正後のレジストマーク113Mの
位置も分かるので当該仮補正後のd3、すなわちレフト
マージンの位置ずれ量も求めることができる。トップマ
ージンの位置ずれ量はt1の値をそのまま利用でき、ま
た、スキュ仮補正後もLmは変化しないと考えられるの
で、このLmとLcにより倍率仮補正もできる。
形量を差し引くことにより、真の位置ずれ量を算出し、
これらから各位置ずれ補正のための補正量を演算でき
る。このような方法による場合には、図12に示したフ
ローチャートの実行を不要とすることができる。 (2)上記実施の形態においては、スキュ、ボウ、倍
率、レフトマージン、トップマージンの全てについて、
ベルト変形量による修正を施して、真の位置ずれ量を求
めたが、必ずしも全てについてそのようにする必要はな
く、例えば、上述の従動式の感光体ドラム駆動において
は、特に湾曲変形が顕著であるため、ボウ補正の場合の
み転写ベルトの変形量に基づいて修正を行うようにして
もよい。
ベルト変形量をレジストマークを転写ベルトに直接転写
した場合と、記録シートに転写した場合との位置ずれ量
の差分により求めたが、出荷前に予め駆動時における転
写ベルトの各点の位置の変化をモニターして解析し、こ
れによりベルトの所定位置での変形量を正確に求めるこ
とも可能である。
写ベルトの変形量を求めることができるので、ユーザー
への納入後に経時的劣化などにより転写ベルトの変形量
が変化したときに、サービスマンが容易に当該変形量を
測定しなおすことができ、事後のメンテナンスが容易と
なる利点がある。 (4)また、上記実施の形態においては、スキュ補正、
倍率補正について画像の補正や画素クロックの変更など
電気的な処理によって補正したが、例えば、作像ユニッ
ト内のポリゴンミラーのミラー面や折り返しミラーの設
置角度や位置を微調整することによりある程度の補正は
可能である。しかし、上述のような電気的補正方法によ
れば画素単位で位置ずれが正確に補正できるので極めて
高精度で補正できる。
は、基準となるシアンの画像の位置ずれを補正した後
に、他のマゼンタ、イエロー、ブラックの位置ずれを補
正したが、シアンの作像ユニットに精度の高いものを使
用すれば、このシアン画像の補正を不要とすることがで
きるし、また、シアンの画像補正をしなくとも少なくと
も色ずれを防止することは可能である。
感光体ドラムを転写ベルトに従動させる方式の複写機に
ついて説明したが、反対に転写ベルトを感光体ドラムに
従動させるものでもよいし、それぞれが独立して駆動さ
れるものでもよい。なお、採用する駆動方式により転写
ベルトの変形状態は異なるが、上述した方法により補正
に必要な変形量を容易に求めることができる。
タンデム型複写機について説明したが、作像ユニットが
1個のみの単色の複写機であってもよい。この場合には
もちろん色ずれの問題は生じないが、単色の場合であっ
ても上述のようにして書込み位置を補正することにより
直線性に優れた原稿に忠実な複製画像を形成することが
可能となる。
プリンタなど転写ベルトを利用する全ての画像形成装置
に適用可能である。
ば、転写ベルト上に形成されたレジストマークの位置ず
れ量を検出すると共に、この位置ずれ量を転写ベルトの
変形量に基づいて修正して像担持体への画像書込み位置
の補正量を求め、この補正量に基づき記画像書込み手段
の書込み位置を補正するようにしているので、転写ベル
トの変形に影響されない正しい補正量に基づいて書込み
位置の補正が可能となり、再現画像の質が向上する。
き、入力された画像データの画素の位置を変更して補正
画像を生成して、この画像データに従って、像担持体に
画像を形成するので、画素単位で高精度の位置ずれ補正
が可能となる。さらに本発明によれば、転写ベルトの変
形量は、転写材を搬送してレジストマークを当該転写材
に転写したときの位置ずれ量と、転写材を搬送せずに転
写ベルト上にレジストマークを転写したとき位置ずれ量
との差分により求めるようにしているので、上記位置ず
れ量の修正に必要な転写ベルトの変形量を容易に求める
ことができる。
構成を示す図である。
斜視図である。
図である。
置ずれの例を示す図である。
である。
イオード駆動部のブロック図である。
転写された直線図形がどのように変形するかを示す図で
ある。
ト上に形成された図形の状態を示す図である。
ボウが生じている例を示す図である。
ことによりボウ補正のための補正画像を作成する様子お
よびその出力画像を示す図である。
の処理を示すフローチャートである。
フローチャートである。
Claims (3)
- 【請求項1】 画像書込み手段によって像担持体に形成
した画像を、転写ベルトにより搬送される転写材に転写
して画像を形成する画像形成装置であって、 レジストマーク用画像データを格納する第1の記憶手段
と、 前記レジストマーク用画像データに従って転写ベルト上
に形成されたレジストマークの位置ずれ量を検出する検
出手段と、 転写ベルトの変形量を記憶する第2の記憶手段と、 前記レジストマークの位置ずれ量を前記転写ベルトの変
形量に基づいて修正し、像担持体への画像書込み位置の
補正量を求める補正量決定手段と、 前記補正量に基づき前記画像書込み手段の書込み位置を
補正する画像書込み位置補正手段と、を備えることを特
徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 前記画像書込み位置補正手段は、 前記補正量に基づき、入力された画像データの画素の位
置を変更して補正画像を生成する補正画像生成手段と、 前記補正画像を記憶する補正画像記憶手段とを備え、 前記画像書込み手段は、前記補正画像記憶手段の画像デ
ータに従って像担持体に画像を形成することを特徴とす
る請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項3】 前記転写ベルトの変形量は、転写材を搬
送してレジストマークを当該転写材に転写したときの位
置ずれ量と、転写材を搬送せずに転写ベルト上にレジス
トマークを転写したとき位置ずれ量との差分により求め
ることを特徴とする請求項1または2記載の画像形成装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10287897A JP3637180B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10287897A JP3637180B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10293479A true JPH10293479A (ja) | 1998-11-04 |
JP3637180B2 JP3637180B2 (ja) | 2005-04-13 |
Family
ID=14339149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10287897A Expired - Fee Related JP3637180B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3637180B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7251055B2 (en) | 2000-02-18 | 2007-07-31 | Minolta Co., Ltd. | Image forming apparatus having a function for correcting color deviation and the like |
JP2014106422A (ja) * | 2012-11-28 | 2014-06-09 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置、画像補正方法 |
JP2016033597A (ja) * | 2014-07-31 | 2016-03-10 | 株式会社沖データ | 画像形成装置 |
-
1997
- 1997-04-21 JP JP10287897A patent/JP3637180B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7251055B2 (en) | 2000-02-18 | 2007-07-31 | Minolta Co., Ltd. | Image forming apparatus having a function for correcting color deviation and the like |
JP2014106422A (ja) * | 2012-11-28 | 2014-06-09 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置、画像補正方法 |
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---|---|
JP3637180B2 (ja) | 2005-04-13 |
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