JP2005208406A - Color image forming apparatus and color image forming method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、中間転写ベルトを有してカラー画像を形成するタンデム(縦)型のカラープリンタやカラー複写機、これらの複合機等に適用して好適なカラー画像形成装置及びカラー画像形成方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE
近年、カラープリンタやカラー複写機、これらの複合機等が使用される場合が多くなってきた。図8は従来例に係る直接転写方式のカラー複写機200の構成例を示す概念図である。
In recent years, color printers, color copiers, and complex machines of these are often used. FIG. 8 is a conceptual diagram showing a configuration example of a direct transfer type
図8に示すカラー複写機200には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(BK)色用の各々の露光手段3Y、3M、3C、3K、現像手段(図示せず)、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kと、搬送材転写ベルト90及び定着装置17とが備えられる。これらのY、M、C,BK色用の感光体ドラム1Y、1M、1C、1K等は搬送材転写ベルト上方に横に並設される。例えば、Y色用の露光手段3Yでは任意の画像情報に基づいて感光体ドラム1Yに静電潜像を描くようになされる。図示しない現像手段では感光体ドラム1Yに描かれた静電潜像にY色用のトナーを付着してカラートナー像を形成する。感光体ドラムはトナー像を搬送材転写ベルト上の用紙(転写材)Pに直接転写する。他のM、C、BK色についても同様の処理がなされる。用紙に転写されたカラートナー像は、その後、定着装置17によって定着される。
The
一方、印刷分野のように、転写材に対する画像の形成位置を高精度に行う(高精度見当合わせ)ことがカラー複写機でも求められている。モノクロ機においては、高精度見当、特に転写材搬送方向と垂直な方向の高精度見当合わせを実現するために、密着型のラインセンサを用いて、転写材の片寄り量を検出して、画像形成位置にフィードバックする画像形成装置が出現している。 On the other hand, as in the printing field, color copiers are also required to perform image formation positions on transfer materials with high accuracy (high accuracy registration). In a monochrome machine, in order to achieve high-precision registration, especially in the direction perpendicular to the transfer material conveyance direction, the deviation amount of the transfer material is detected using a contact-type line sensor, and the image An image forming apparatus that feeds back to a forming position has appeared.
上述のカラー複写機200でも、片寄りセンサ11を図示しないレジスト機構部に設け、用紙Pの片寄りを検知し、この片寄り量に基づいて画像位置を調整することは可能である。この複写機200のレジスト機構部に片寄りセンサ11を設けることで、画像位置調整を可能となるのは、最上流のユニットと給紙パスとが近いためである。
Also in the above-described
なお、この種の片寄り検知機能に関連して特許文献1には、循環搬送シートの片寄り検知方法及び装置が開示されている。この片寄り検知方法によれば、循環搬送シートに対して横切る方向に走査可能な検知センサを設け、当該検知センサの走査によって得た初回搬送時のシートの側縁位置を循環搬送シートの側縁基準位置とし、以後、側縁基準位置に対する循環搬送時のシートの側縁位置の片寄りを検知するようになされる。このような検知センサを画像形成装置等に備えると、繰り返し循環して搬送されるシートの片寄りを簡単な構成により精度良く検知できるというものである。
In connection with this type of misalignment detection function,
また、特許文献2には画像形成装置、カラー画像形成装置及びカラー画像形成方法が開示されている。この画像形成装置によれば、制御手段、主片寄り検知手段、裏面画像片寄り検知手段及び書込手段を備え、制御手段は、両面複写モード時において、主片寄り検知手段により記録材の表面に画像を形成する際に得た片寄り情報と、裏面画像片寄り検知手段から得られた片寄り情報とに基づいて裏面画像形成における書込手段の主走査方向の書込み開始位置を制御するようになされる。このような制御手段を画像形成装置等に備えると、両面画像形成において、表面と裏面の画像形成位置に大きな違いが生ずることなく補正されて、高品質の画像を形成できるというものである。
ところで、従来方式のカラー画像形成装置によれば、以下のような問題がある。 However, the conventional color image forming apparatus has the following problems.
i.図8に示したカラー複写機200では、最上流のユニットと給紙パスとが近いことから、図示しないレジスト機構部に片寄りセンサ11を設けて画像位置調整を実行しているが、Y、M、C、BK色用の感光体ドラム1Y、1M、1C、1K等が搬送材転写ベルト上方に横に並設されることから、装置が大型化するというデメリットが余儀なくされる。
i. In the
ii.また、カラー複写機200によれば、カラートナー像を直接用紙Pへ転写する方式が採られるために、高画質化が難しくなる。
ii. Further, according to the
iii.上述のカラー複写機200の2つの短所を補うべく、特許文献2に見られるように、複数の作像ユニットを縦型に併設したタンデム方式のカラー画像形成装置の構成を採用し、そのレジスト機構部に片寄りセンサを設けて画像位置調整を実行しようとした場合、最上流の作像ユニットから最下流のユニットに至るまでの作像パス(経路)が長いのに対して、給送パスがモノクロ機と同等の経路で短くなる。
iii. In order to compensate for the two disadvantages of the
iv.従って、タンデム方式のカラー画像形成装置に対して、特許文献1に開示されたシート片寄り検知方法を採用するのは、前述のように、作像パスが長いために装置の小型化及びファーストコピー出力時間(FCOT)の短縮化という相反する課題の両立という点で困難性を生じる。
iv. Accordingly, the sheet misalignment detection method disclosed in
そこで、この発明は上述した課題を解決したものであって、転写材の片寄りの影響を無くすように画像情報を補正できるようにすると共に、経年変化によって転写材が片寄った場合であっても、所定の位置に精度良くカラー画像等を形成できるようにしたカラー画像形成装置及びカラー画像形成方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention solves the above-described problems, and enables image information to be corrected so as to eliminate the influence of the offset of the transfer material, and even when the transfer material is offset due to secular change. Another object of the present invention is to provide a color image forming apparatus and a color image forming method capable of accurately forming a color image or the like at a predetermined position.
上記課題を解決するために、本発明に係るカラー画像形成装置は、任意の画像情報に基づいて画像を形成する装置であって、給紙手段と、この給紙手段から繰り出された転写材に画像を形成する画像形成手段と、この給紙手段の上流側で位置規制される転写材の片寄りを検知して第1の片寄り量を出力する第1の検出手段と、この第1の検出手段の上流側であって転写材に画像を形成する位置よりも手前側に設けられて転写材の片寄りを検知し第2の片寄り量を出力する第2の検出手段と、第1の検出手段から出力される第1の片寄り量及び第2の検出手段から出力される第2の片寄り量から差分値を算出し、第1の検出手段から出力される片寄り量と第1及び第2の片寄り量の差分値とに基づいて転写材に対する画像形成位置を決める見当合わせ処理を実行する制御手段とを備えることを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, a color image forming apparatus according to the present invention is an apparatus for forming an image based on arbitrary image information, and includes a paper feeding unit and a transfer material fed from the paper feeding unit. An image forming unit that forms an image; a first detection unit that detects a shift of a transfer material whose position is regulated upstream of the sheet feeding unit and outputs a first shift amount; and the first detection unit A second detection unit provided upstream of the detection unit and in front of the position where the image is formed on the transfer material, detects a shift of the transfer material and outputs a second shift amount; The difference value is calculated from the first deviation amount output from the first detection means and the second deviation amount output from the second detection means, and the deviation amount output from the first detection means and the first deviation amount are calculated. Registration for determining the image forming position with respect to the transfer material based on the difference value between the first and second offset amounts It is characterized in that a control means for executing the Align process.
本発明のカラー画像形成装置によれば、任意の画像情報に基づいて画像を形成する場合に、第1の検出手段は、給紙手段の上流側で位置規制される転写材の片寄りを検知して第1の片寄り量を制御手段に出力する。また、第1の検出手段の上流側であって転写材に画像を形成する位置よりも手前側に設けられた第2の検出手段は、例えば、第2の位置規制手段により位置規制される転写材の片寄りを検知して制御手段に第2の片寄り量を出力する。これを前提にして、制御手段は、第1の検出手段から出力される第1の片寄り量及び第2の検出手段から出力される第2の片寄り量から差分値を算出し、第1の検出手段から出力される片寄り量と、第1及び第2の片寄り量の差分値とに基づいて転写材に対する画像形成位置を決める見当合わせ処理を実行する。 According to the color image forming apparatus of the present invention, when an image is formed based on arbitrary image information, the first detection unit detects a deviation of the transfer material whose position is regulated on the upstream side of the paper supply unit. Then, the first deviation amount is output to the control means. Further, the second detection means provided upstream of the first detection means and in front of the position where the image is formed on the transfer material is, for example, a transfer whose position is restricted by the second position restriction means. The deviation of the material is detected and the second deviation amount is output to the control means. On the premise of this, the control means calculates the difference value from the first deviation amount output from the first detection means and the second deviation amount output from the second detection means, and the first deviation value is calculated. Registration processing for determining the image forming position with respect to the transfer material is executed based on the deviation amount output from the detecting means and the difference value between the first and second deviation amounts.
従って、制御手段は、画像形成手段における転写材の片寄り量が所定値になるように画像情報の書出し位置を補正することができる。画像形成手段は、給紙手段から繰り出された転写材に対して補正後の画像情報に基づいて画像を形成するようになる。しかも、経年変化によって、給紙(給送)経路の特性が変化し、第1の検出手段と第2の検出手段との間で発生する片寄り量が変化した場合であっても、統計的に得た、あるいは、前回の給紙で得られた第1及び第2の片寄り量の差分値を考慮して画像位置を補正するので、転写材の所定の位置に精度良くカラー画像等を形成することができる。 Therefore, the control unit can correct the writing position of the image information so that the deviation amount of the transfer material in the image forming unit becomes a predetermined value. The image forming unit forms an image based on the corrected image information on the transfer material fed from the paper feeding unit. In addition, even if the characteristics of the paper feed (feed) path change due to secular change, and the amount of deviation generated between the first detection means and the second detection means changes, the statistical Or the image position is corrected in consideration of the difference value between the first and second offset amounts obtained in the previous paper feed, so that a color image or the like can be accurately printed at a predetermined position on the transfer material. Can be formed.
本発明に係るカラー画像形成方法は、給紙系から繰り出された転写材に画像形成系でカラー画像を形成するタンデム方式のカラー画像形成方法であって、給紙系の上流側で位置規制される転写材の片寄りを検知して第1の片寄り量を取得し、その後、転写材に画像を形成する位置よりも手前側で位置規制される転写材の片寄りを検知して第2の片寄り量を取得し、ここで取得された第1及び第2の片寄り量から差分値を算出し、第1の片寄り量と第1及び第2の片寄り量の差分値とに基づいて転写材に対する画像形成位置を決めることを特徴とするものである。 A color image forming method according to the present invention is a tandem color image forming method in which a color image is formed on a transfer material fed from a paper feeding system by the image forming system, and the position is regulated on the upstream side of the paper feeding system. The first deviation amount is obtained by detecting the deviation of the transfer material to be detected, and then the second deviation is detected by detecting the deviation of the transfer material whose position is regulated in front of the position where the image is formed on the transfer material. And the difference value is calculated from the first and second offset amounts acquired here, and the difference value between the first offset amount and the first and second offset amounts is calculated. The image forming position with respect to the transfer material is determined based on this.
本発明のカラー画像形成方法によれば、給紙系から繰り出された転写材に画像形成系で画像を形成する場合に、画像形成系における転写材の片寄り量の差分値が所定の値になるように画像情報の書出し位置を補正することができる。しかも、経年変化によって、給紙経路の特性が変化し、第1及び第2の片寄り量が変化した場合であっても、統計的に得た、あるいは、前回の給紙で得られた第1及び第2の片寄り量の差分値を考慮して画像位置を補正するので、転写材の所定の位置に精度良くカラー画像等を形成することができる。 According to the color image forming method of the present invention, when an image is formed on the transfer material fed from the paper feeding system by the image forming system, the difference value of the offset amount of the transfer material in the image forming system is set to a predetermined value. Thus, the image information writing position can be corrected. Moreover, even if the characteristics of the paper feed path change due to secular change and the first and second offset amounts change, the statistically obtained or the first obtained by the previous paper feed Since the image position is corrected in consideration of the difference value between the first and second offset amounts, a color image or the like can be accurately formed at a predetermined position on the transfer material.
本発明のカラー画像形成装置によれば、任意の画像情報に基づいて画像を形成する場合に、給紙系の上流側で位置規制される転写材の片寄り量と、画像形成系の手前側で位置規制される転写材の片寄り量から差分値を算出し、これらの片寄り量の差分値に基づいて転写材に対する画像形成位置を決める見当合わせ処理を実行する制御手段を備えるものである。 According to the color image forming apparatus of the present invention, when an image is formed based on arbitrary image information, the shift amount of the transfer material that is position-regulated on the upstream side of the paper feeding system and the front side of the image forming system And a control unit that calculates a difference value from the deviation amount of the transfer material whose position is regulated in step, and executes a registration process for determining an image forming position with respect to the transfer material based on the difference value of the deviation amount. .
この構成によって、画像形成手段における転写材の片寄り量の差分値が所定値になるように画像情報の書出し位置を補正することができる。しかも、経年変化によって、給紙経路の特性が変化し、第1の検出手段と第2の検出手段との間で発生する片寄り量が変化した場合であっても、統計的に得た、あるいは、前回の給紙で得られた第1及び第2の片寄り量の差分値を考慮して画像位置を補正するので、転写材の所定の位置に精度良くカラー画像等を形成することができる。これにより、転写材に対して画像形成位置を合わせ込む高精度な見当合わせ機能を有したカラー画像形成装置を提供することができる。 With this configuration, it is possible to correct the writing position of the image information so that the difference value of the shift amount of the transfer material in the image forming unit becomes a predetermined value. Moreover, even when the deviation of the paper feed path changes due to aging and the amount of deviation generated between the first detection means and the second detection means changes, it was obtained statistically. Alternatively, since the image position is corrected in consideration of the difference value between the first and second offset amounts obtained in the previous paper feed, a color image or the like can be formed accurately at a predetermined position on the transfer material. it can. Accordingly, it is possible to provide a color image forming apparatus having a highly accurate registration function for aligning the image forming position with the transfer material.
本発明のカラー画像形成方法によれば、給紙系から繰り出された転写材に画像形成系で画像を形成する場合に、給紙系の上流側で位置規制される転写材の片寄りを検知して第1の片寄り量を取得し、その後、転写材に画像を形成する位置よりも手前側で位置規制される転写材の片寄りを検知して第2の片寄り量を取得し、ここで取得された第1及び第2の片寄り量から差分値を算出し、第1の片寄り量と、ここで算出された第1及び第2の片寄り量の差分値とに基づいて転写材に対する画像形成系の位置を決めるようになされる(見当合わせ処理)。 According to the color image forming method of the present invention, when an image is formed on the transfer material fed out from the paper feeding system by the image forming system, a deviation of the transfer material whose position is regulated upstream of the paper feeding system is detected. The first deviation amount is obtained, and then, the second deviation amount is obtained by detecting the deviation of the transfer material whose position is regulated in front of the position where the image is formed on the transfer material, A difference value is calculated from the first and second deviation amounts acquired here, and based on the first deviation amount and the difference value between the first and second deviation amounts calculated here. The position of the image forming system with respect to the transfer material is determined (register processing).
この構成によって、画像形成系における転写材の片寄り量の差分値が所定値になるように画像情報の書出し位置を補正することができる。しかも、経年変化によって、給紙経路の特性が変化し、第1及び第2の片寄り量が変化した場合であっても、統計的に得た、あるいは、前回の給紙で得られた第1及び第2の片寄り量の差分値を考慮して画像位置を補正するので、転写材の所定の位置に精度良くカラー画像等を形成することができる。 With this configuration, it is possible to correct the writing position of the image information so that the difference value of the deviation amount of the transfer material in the image forming system becomes a predetermined value. Moreover, even if the characteristics of the paper feed path change due to secular change and the first and second offset amounts change, the statistically obtained or the first obtained by the previous paper feed Since the image position is corrected in consideration of the difference value between the first and second offset amounts, a color image or the like can be accurately formed at a predetermined position on the transfer material.
以下、図面を参照しながら、この発明の実施例に係るカラー画像形成装置及びカラー画像形成方法について説明をする。 A color image forming apparatus and a color image forming method according to embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例としてのカラー複写機100の構成例を示す概念図である。
この実施例では、任意の画像情報に基づいて画像を形成する場合に、見当合わせ処理を実行する制御手段を備え、給紙系の上流側で位置規制される転写材の片寄り量と、転写材に画像を形成する位置よりも手前側で位置規制される転写材の片寄り量から差分値を算出し、これらの片寄り量の差分値に基づいて転写材に対する画像形成位置を決めるようにして、画像形成手段における転写材の片寄り量の差分値が所定値になるように画像情報の書出し位置を補正できるようにすると共に、経年変化によって、給紙経路の特性が変化し、第1及び第2の片寄り量が変化した場合であっても、統計的に得た、あるいは、前回の給紙で得られた第1及び第2の片寄り量の差分値を考慮して画像位置を補正し、転写材の所定の位置に精度良くカラー画像等を形成できるようにしたものである。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration example of a
In this embodiment, when an image is formed on the basis of arbitrary image information, the image forming apparatus includes a control unit that executes a registration process. The difference value is calculated from the deviation amount of the transfer material whose position is regulated in front of the position where the image is formed on the material, and the image forming position with respect to the transfer material is determined based on the difference value of these deviation amounts. Thus, the writing position of the image information can be corrected so that the difference value of the deviation amount of the transfer material in the image forming means becomes a predetermined value, and the characteristics of the paper feed path change due to the secular change. Even if the second offset amount changes, the image position is considered in consideration of the difference value between the first and second offset amounts obtained statistically or obtained by the previous paper feed. Corrects the color image at a predetermined position on the transfer material with high accuracy. It is obtained so as to form a.
図1に示すカラー複写機100は、カラー画像形成装置の一例であり、任意の画像情報に基づいてカラー画像を形成する装置である。カラー複写機100は、複写機本体101と画像読取装置102から構成される。複写機本体101の上部には、自動原稿給紙装置201と原稿画像走査露光装置202から成る画像読取装置102が設置されている。自動原稿給紙装置201の原稿台上に載置された原稿30は搬送手段により搬送され、原稿画像走査露光装置202の光学系により原稿の片面又は両面の画像が走査露光され、原稿画像を反映する入射光がラインイメージセンサCCDにより読み込まれる。
A
ラインイメージセンサCCDにより光電変換されたアナログ画像信号は、図示しない画像処理部において、アナログ処理、A/D変換、シェーディング補正及び画像圧縮処理等がなされ、デジタルの画像データDinとなる。画像データDinは、Y,M,C,BK色用の画像データDy、Dm、Dc、Dkに変換された後に、画像形成手段60を構成する画像書き込みユニット(露光手段)3Y、3M、3C、3Kへ送られる。
The analog image signal photoelectrically converted by the line image sensor CCD is subjected to analog processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing, and the like in an image processing unit (not shown) to become digital image data Din. The image data Din is converted into image data Dy, Dm, Dc, Dk for Y, M, C, BK colors, and then image writing units (exposure means) 3Y, 3M, 3C, constituting the
上述の自動原稿給紙装置201は自動両面原稿搬送手段を備えている。この自動原稿給紙装置201は原稿載置台上から給送される多数枚の原稿30の内容を連続して一挙に読み取り、原稿内容を記憶手段に蓄積するようになされる(電子RDH機能)。この電子RDH機能は、複写機能により多数枚の原稿内容を複写する場合、或いはファクシミリ機能により多数枚の原稿30を送信する場合等に便利に使用される。
The
複写機本体101は、タンデム型のカラー画像形成装置を構成し、各色毎に像形成体を有する複数組の画像形成ユニット(画像形成系)10Y、10M、10C、10Kと、無終端状の中間転写ベルト6と、再給紙機構(ADU機構)を含む給紙搬送手段と、トナー像を定着するための定着装置17と、画像形成系へ転写材(以下用紙という)Pを給紙する給紙手段20とを備えている。
The copying machine
給紙手段20は画像形成系の下方に設けられる。給紙手段20は、例えば、3つの給紙カセット20A、20B、20Cから構成される。画像形成手段60は、給紙手段20から繰り出された用紙Pにカラー画像を形成するために、4つの画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kを有している。イエロー(Y)色の画像を形成する画像形成ユニット10Yは、Y色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム1Yと、感光体ドラム1Yの周囲に配置されたY色用の帯電手段2Y、露光手段3Y、現像装置4Y及び像形成体用のクリーニング手段8Yを有する。
The
マゼンタ(M)色の画像を形成する画像形成ユニット10Mは、M色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム1Mと、M色用の帯電手段2M、露光手段3M、現像装置4M及び像形成体用のクリーニング手段8Mを有する。シアン(C)色の画像を形成する画像形成ユニット10Cは、C色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム1Cと、C色用の帯電手段2C、露光手段3C、現像装置4C及び像形成体用のクリーニング手段8Cを有する。黒(BK)色の画像を形成する画像形成ユニット10Kは、BK色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム1Kと、BK色用の帯電手段2K、露光手段3K、現像装置4K及び像形成体用のクリーニング手段8Kを有する。
An
帯電手段2Yと露光手段3Y、帯電手段2Mと露光手段3M、帯電手段2Cと露光手段3C及び帯電手段2Kと露光手段3Kとは、潜像形成手段を構成する。現像装置4Y、4M、4C、4Kによる現像は、使用するトナー極性と同極性(本実施例においては負極性)の直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される反転現像にて行われる。中間転写ベルト6は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持され、各々の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに形成されたY色、M色、C色、BK色の各トナー像を転写するようになされる。
The charging
ここで画像形成プロセスの概要について以下に説明をする。画像形成ユニット10Y、10M、10C及び10Kにより形成された各色の画像は、使用するトナーと反対極性(本実施例においては正極性)の1次転写バイアス(不図示)が印加される1次転写ローラ7Y、7M、7C及び7Kにより、回動する中間転写ベルト6上に逐次転写されて(1次転写)、合成されたカラー画像(色画像:カラートナー像)が形成される。カラー画像は中間転写ベルト6から用紙Pへ転写される。
Here, an outline of the image forming process will be described below. Each color image formed by the
給紙カセット20A、20B、20C内に収容された用紙Pは、給紙カセット20A、20B、20Cにそれぞれ設けられる送り出しローラ21および給紙ローラ22Aにより給紙され、搬送ローラ22B、22C、22D、レジストローラ23及び28等を経て、2次転写ローラ7Aに搬送され、用紙P上の一方の面(表面)にカラー画像が一括して転写される(2次転写)。
The paper P accommodated in the
カラー画像が転写された用紙Pは、定着装置17により定着処理され、排紙ローラ24に挟持されて機外の排紙トレイ25上に載置される。転写後の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kの周面上に残った転写残トナーは、像形成体クリーニング手段8Y、8M、8C、8Kによりクリーニングされ次の画像形成サイクルに入る。
The paper P on which the color image has been transferred is fixed by the fixing
両面画像形成時には、一方の面(表面)に画像形成され、定着装置17から排出された用紙Pは、分岐手段26によりシート排紙路から分岐され、それぞれ給紙搬送手段を構成する、下方の循環通紙路27Aを経て、再給紙機構(ADU機構)である反転搬送路27Bにより表裏を反転され、再給紙搬送部27Cを通過して、給紙ローラ22Dにおいて合流する。反転搬送された用紙Pは、レジストローラ23及び28を経て、再度2次転写ローラ7Aに搬送され、用紙Pの他方の面(裏面)上にカラー画像(カラートナー像)が一括転写される。
At the time of double-sided image formation, the paper P formed on one side (front surface) and discharged from the fixing
カラー画像が転写された用紙Pは、定着装置17により定着処理され、排紙ローラ24に挟持されて機外の排紙トレイ25上に載置される。一方、2次転写ローラ7Aにより用紙Pにカラー画像を転写した後、用紙Pを曲率分離した中間転写ベルト6は、中間転写ベルト用のクリーニング手段8Aにより残留トナーが除去される。
The paper P on which the color image has been transferred is fixed by the fixing
これらの画像形成の際には、用紙Pとして52.3〜63.9kg/m2(1000枚)程度の薄紙や64.0〜81.4kg/m2(1000枚)程度の普通紙、83.0〜130.0kg/m2(1000枚)程度の厚紙や150.0kg/m2(1000枚)程度の超厚紙が用いられる。用紙Pの厚み(紙厚)としては0.05〜0.15mm程度の厚さのものが用いられる。 The time of forming these images, 52.3~63.9kg / m 2 (1000 sheets) as the paper P about thin and 64.0~81.4kg / m 2 (1000 sheets) of approximately plain paper, 83 .0~130.0kg / m 2 (1000 sheets) about cardboard and 150.0kg / m 2 (1000 sheets) about super thick paper is used. The thickness of the paper P (paper thickness) is about 0.05 to 0.15 mm.
複写機本体101には制御手段15が設けられ、給紙トレイ20A等から繰り出された用紙Pの片寄り量を検出し、この片寄り量の差分値を無くすように画像形成ユニット10Y、10M、10C及び10Kにおける画像情報の書出し位置を補正する。
The copying machine
図2は、カラー複写機100における片寄りセンサ11,12の配置例を示す概念図である。
図2に示す給紙カセット20Aの上流側には、第1の位置規制手段の一例となる第1のレジスト機構部71が設けられ、用紙Pの位置を規制(平行位置規制)するように動作する。第1のレジスト機構部71は、第1の片寄りセンサ11、第1のレジストローラ23、第1のレジストセンサ41、第1の給紙モータ72及び第1の給紙クラッチ73を有している。片寄りセンサ11は、第1の検出手段の一例であり、用紙Pの端部位置がどこにあるかを検出するために、位置規制される用紙Pの片寄りを検知して第1の片寄り量を出力する。第1の片寄り量は、片寄り検出信号Sd1として制御手段15に出力される。
FIG. 2 is a conceptual diagram showing an example of the arrangement of the
On the upstream side of the
レジストローラ23は、給紙モータ72を原動力にしてクラッチ駆動される。用紙Pを送る場合は、レジストローラ23と給紙モータ72とが接続され、給紙モータ72からレジストローラ23へ回転力が伝達される。用紙Pを停止する場合は、レジストローラ23と給紙モータ72とが切り離され、給紙モータ72からレジストローラ23への回転力が「断」される。
The
また、図2に示す画像形成ユニット10Kの下部であって、第1のレジスト機構部71の上流側には、第2の位置規制手段の一例となる第2のレジスト機構部82が設けられ、レジスト部でまとめる用紙Pの端部を検出して位置合わせ精度良くするように動作する。第2のレジスト機構部82は、第2の片寄りセンサ12、第2のレジストローラ28、第2のレジストセンサ42及び第2の給紙モータ81を有している。片寄りセンサ12は、第2の検出手段の一例であり、転写材に画像を形成する位置よりも手前側で平行位置規制される用紙Pの片寄りを検知して第2の片寄り量を出力する。第2の片寄り量は、片寄り検出信号Sd2として制御手段15に出力される。
In addition, a
レジストローラ28は、給紙モータ81により駆動される。用紙Pを送る場合は、給紙モータ81からレジストローラ28へ回転力が伝達される。用紙Pを停止する場合は、給紙モータ81が停止することでレジストローラ28への回転力が停止される。各々のセンサ11、12には反射型の送受光素子(フォトカプラ等)が使用される。
The
この例で、中間転写ベルト6、画像形成ユニット10Y、10M、10C及び10Kは、用紙Pを循環させ、当該用紙Pの両面にカラー画像を形成する機能を有しており、片寄りセンサ11,12は、中間転写ベルト6、画像形成ユニット10Y、10M、10C及び10Kによって循環される用紙Pの表面形成時の給送パスと裏面形成時の給送パスとで共用される。
In this example, the
図3は、カラー複写機100における片寄りセンサ11,12の機能例を示す概念図である。
図3に示す片寄りセンサ11は、給紙トレイ20A等から繰り出された用紙Pに関して、時刻t1で当該用紙Pの片寄りを検出して片寄り検出信号Sd1を制御手段15に出力する。片寄りセンサ12は、時刻t2で用紙Pの片寄りを検出して片寄り検出信号Sd2を制御手段15に出力する。2点鎖線は、用紙Pが左に片寄っている場合を示している。
FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating an example of functions of the offset
The
εは、距離S1とS2との差であり、片寄りが無い場合の用紙Pと、片寄りを生じた用紙Pとの差である。S1は、用紙Pの片寄りが無い場合におけるある基準位置から左側端部に至る距離である。S2は、メカの部品公差や、組み立てバラツキに起因して、片寄りセンサ11から片寄りセンサ12への給紙過程で用紙Pの片寄りを生じた場合における同基準位置から左側端部に至る距離である。
ε is the difference between the distances S1 and S2, and is the difference between the paper P when there is no deviation and the paper P that has produced the deviation. S1 is a distance from a certain reference position to the left end when there is no deviation of the paper P. S2 extends from the same reference position to the left end when the paper P is displaced in the paper feeding process from the
この例で、制御手段15は、第1及び第2の片寄り検出信号Sd1、Sd2に基づいて用紙Pの片寄り量を認識し、第1の片寄り検出信号Sd1にこの差分値を加味して片寄り量の差分値を無くすように画像形成ユニット10Y、10M、10C及び10Kにおける画像情報の書出し位置を補正するように動作する。
In this example, the control means 15 recognizes the amount of deviation of the paper P based on the first and second deviation detection signals Sd1, Sd2, and adds this difference value to the first deviation detection signal Sd1. Thus, the image information writing position in the
図4は、カラー複写機100における制御系の構成例を示すブロック図である。図4に示すカラー複写機100は、用紙Pの供給ずれ(片寄り)を検知して画像位置を紙位置に合わせ込むように、画像見当合わせを高精度に行うための制御手段15を有している。制御手段15には、画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K、操作パネル48、画像処理部70、第1、第2のレジスト機構部71,82、搬送排紙部83、タイミング信号生成回路84及び画像読取装置102が接続される。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of a control system in the
制御手段15は、CPU(Central Processing Unit;中央処理ユニット)57、ROM(Read Only Memory)58及びワーク用のRAM(Random Access Memory)59を有している。ROM58には当該複写機全体を制御するためのシステムプログラムデータが格納される。RAM59には、各種モード実行時の制御コマンド等を一時記憶するようになされる。CPU57は電源がオンされると、ROM58からシステムプログラムデータを読み出してシステムを起動し、当該複写機全体を制御するようになされる。CPU57は、各誤差要因の補正量に従って、Y色、M色及びC色の書出しタイミングや、CLK周波数、水平、垂直方向の傾き等を調整するようになされる。
The
操作パネル48は制御手段15に接続され、図示しないが、タッチパネルから構成される操作ツールと、液晶表示パネルから構成される表示部とを有している。操作パネル48にはGUI(Graphic User Interface)方式の入力手段が使用される。電源スイッチ等は、操作パネル48に設けられる。表示部は、例えば、操作ツールと連動して表示動作する。操作パネル48は、画像形成条件や給紙カセット20A〜20Cを選択する際に操作される。なお、操作パネル48で設定された画像形成条件や給紙カセット選択情報等は、操作データD3となってCPU57に出力される。
Although not shown, the
画像読取装置102は、制御手段15に接続され、図1に示した原稿30から画像を読み取ってデジタルの画像データDinを制御手段15に出力するようになされる。制御手段15では画像データDinを入力してY色用の画像データDy,M色用の画像データDm,C色の画像データDc,BK色用の画像データDkに色変換処理をする。画像処理部70はY色用の画像メモリ33Y及びPWM回路43Yと、M色用の画像メモリ33M及びPWM回路43Mと、C色用の画像メモリ33C及びPWM回路43Cと、BK色用の画像メモリ33K及びPWM回路43Kとを有している。
The
上述の制御手段15にはタイミング信号生成回路84が接続され、当該制御手段15から入力した作像開始トリガ信号Stに基づいて、第2レジストローラ用のモータ制御信号Sm2、Y色の画像データDyの読出し制御信号(以下Y用V−Valid信号という)、M色の画像データDmの読出し制御信号(以下M用V−Valid信号という)、C色の画像データDcの読出し制御信号(以下C用V−Valid信号という)、K色の画像データDkの読出し制御信号(以下K用V−Valid信号という)を生成し出力するようになされる。
A timing
制御手段15には、画像メモリ33Yが接続され、当該制御手段15から入力した画像データDyが格納される。画像処理部70は、Y用V−Valid信号に基づいて画像メモリ33Yから画像データDyを読み出して画像処理し、画像処理後の画像データDyをPWM回路43Yへ転送する。PWM回路43Yは、画像データDyをパルス幅変調してY色用のレーザー駆動信号Syを出力する。
An
同様にして、制御手段15には画像メモリ33Mが接続され、当該制御手段15から入力した画像データDmが格納される。画像処理部70は、M用V−Valid信号に基づいて画像メモリ33Mから画像データDmを読み出して画像処理し、画像処理後の画像データDmをPWM回路43Mへ転送する。PWM回路43Mは、画像データDmをパルス幅変調してM色用のレーザー駆動信号Smを出力する。
Similarly, an
また、制御手段15には画像メモリ33Cが接続され、当該制御手段15から入力した画像データDcが格納される。画像処理部70は、C用V−Valid信号に基づいて画像メモリ33Cから画像データDcを読み出して画像処理し、画像処理後の画像データDcをPWM回路43Cへ転送する。PWM回路43Cは、画像データDcをパルス幅変調してC色用のレーザー駆動信号Scを出力する。 An image memory 33C is connected to the control means 15 and image data Dc input from the control means 15 is stored. The image processing unit 70 reads the image data Dc from the image memory 33C based on the C V-Valid signal, performs image processing, and transfers the image data Dc after the image processing to the PWM circuit 43C. The PWM circuit 43C performs pulse width modulation on the image data Dc and outputs a C-color laser drive signal Sc.
更に、制御手段15には画像メモリ33Kが接続され、当該制御手段15から入力した画像データDkが格納される。画像処理部70は、K用V−Valid信号に基づいて画像メモリ33Kから画像データDkを読み出して画像処理し、画像処理後の画像データDkをPWM回路43Kへ転送する。PWM回路43Kは、画像データDkをパルス幅変調してBK色用のレーザー駆動信号Skを出力する。
Further, an
上述のレーザー駆動信号Syは、画像形成ユニット10Yを構成する画像書き込みユニット(露光手段)3Yへ出力される。画像書き込みユニット3Yは、Y色用のレーザーダイオード(以下Y−LDという)を有している。Y−LDは、レーザー駆動信号Syに基づいて所定強度のY色用のレーザービームを発生する。Y色用のレーザービームは副走査方向に回転する感光体ドラム1Yに主走査され、静電潜像が感光体ドラム1Yに書き込まれる。感光体ドラム1Yに書き込まれた静電潜像は、Y色用のトナー部材により現像される。感光体ドラム1Y上のY色トナー画像は、副走査方向に回転する中間転写ベルト6に転写される(一次転写)。
The laser drive signal Sy described above is output to an image writing unit (exposure means) 3Y constituting the
同様にして、レーザー駆動信号Smは、画像形成ユニット10Mを構成する画像書き込みユニット(露光手段)3Mへ出力される。画像書き込みユニット3Mは、M色用のレーザーダイオード(以下M−LDという)を有している。M−LDは、レーザー駆動信号Smに基づいて所定強度のM色用のレーザービーム光を発生する。M色用のレーザービームは副走査方向に回転する感光体ドラム1Mに主走査され、静電潜像が感光体ドラム1Mに書き込まれる。感光体ドラム1Mに書き込まれた静電潜像は、M色用のトナー部材により現像される。感光体ドラム1M上のM色トナー画像は、副走査方向に回転する中間転写ベルト6に転写される(一次転写)。
Similarly, the laser drive signal Sm is output to the image writing unit (exposure unit) 3M constituting the
上述のレーザー駆動信号Scは、画像形成ユニット10Cを構成する画像書き込みユニット(露光手段)3Cへ出力される。画像書き込みユニット3Cは、C色用のレーザーダイオード(以下C−LDという)を有している。C−LDは、レーザー駆動信号Scに基づいて所定強度のC色用のレーザービーム光を発生する。C色用のレーザービームは副走査方向に回転する感光体ドラム1Cに主走査され、静電潜像が感光体ドラム1Cに書き込まれる。感光体ドラム1Cに書き込まれた静電潜像は、C色用のトナー部材により現像される。感光体ドラム1C上のC色トナー画像は、副走査方向に回転する中間転写ベルト6に転写される(一次転写)。
The laser drive signal Sc described above is output to an image writing unit (exposure means) 3C constituting the image forming unit 10C. The image writing unit 3C has a C-color laser diode (hereinafter referred to as C-LD). The C-LD generates C-color laser beam light having a predetermined intensity based on the laser drive signal Sc. The laser beam for C color is main-scanned on the photosensitive drum 1C rotating in the sub-scanning direction, and an electrostatic latent image is written on the photosensitive drum 1C. The electrostatic latent image written on the photosensitive drum 1C is developed by a C-color toner member. The C toner image on the photosensitive drum 1C is transferred to the
更に、レーザー駆動信号Skは、画像形成ユニット10Kを構成する画像書き込みユニット(露光手段)3Kへ出力される。画像書き込みユニット3Kは、K色用のレーザーダイオード(以下K−LDという)を有している。K−LDは、レーザー駆動信号Skに基づいて所定強度のBK色用のレーザービーム光を発生する。BK色用のレーザービームは副走査方向に回転する感光体ドラム1Kに主走査され、静電潜像が感光体ドラム1Kに書き込まれる。感光体ドラム1Kに書き込まれた静電潜像は、BK色用のトナー部材により現像される。感光体ドラム1K上のBK色トナー画像は、副走査方向に回転する中間転写ベルト6に転写される(一次転写)。
Further, the laser drive signal Sk is output to an image writing unit (exposure means) 3K constituting the
上述の制御手段15には第1のレジスト機構部71が接続され、用紙Pの位置を規制するように動作する。例えば、レジストローラ23では、モータ制御信号Sm1によって制御される給紙モータ72を原動力にしてクラッチ駆動される。用紙Pを送る場合は、レジストローラ23と給紙モータ72とが給紙クラッチ73を介して接続され、給紙モータ72からレジストローラ23へ回転力が伝達される。用紙Pを停止する場合は、レジストローラ23と給紙モータ72とが給紙クラッチ73によって切り離され、給紙モータ72からレジストローラ23への回転力が「断」される。
The
また、片寄りセンサ11及びレジストセンサ41は、制御手段15に接続される。片寄りセンサ11は、用紙Pの端部位置がどこにあるかを検出するために、平行位置規制された用紙Pの片寄りを検知して片寄り検出信号Sd1を制御手段15に出力する。レジストセンサ41は用紙Pの到達有無を検出して用紙検出信号Sh1を出力する。
Further, the
第2のレジスト機構部82は、レジスト部でまとめる用紙Pの端部を検出して精度良く位置合わせするように動作する。例えば、レジストローラ28は、モータ制御信号Sm2によって制御される給紙モータ81により駆動される。用紙Pを送る場合は、給紙モータ81がレジストローラ28を回転する。用紙Pを停止する場合は、給紙モータ81が停止することでレジストローラ23も停止する。これにより、搬送排紙部83では、給紙カセット20A、20B又は20Cから画像形成系へ用紙Pを搬送給紙したり、排紙トレイ25等から用紙Pを排紙するようになされる。
The second
また、片寄りセンサ12及びレジストセンサ42は、制御手段15に接続される。片寄りセンサ12は、平行位置規制される用紙Pの片寄りを検知して片寄り検出信号Sd2を制御手段15に出力する。レジストセンサ42は用紙Pの到達有無を検出して用紙検出信号Sh2を出力する。この例で、制御手段15は、片寄り検出信号Sd1、Sd2に基づいて用紙Pの片寄り量を認識し、図3に示したように、基準位置からの片寄り量が所定の値になるように画像形成ユニット10Y、10M、10C及び10Kにおける画像情報の書出し位置を補正するように動作する。
Further, the deviation sensor 12 and the registration sensor 42 are connected to the control means 15. The deviation sensor 12 detects the deviation of the sheet P whose parallel position is restricted, and outputs a deviation detection signal Sd2 to the control means 15. The registration sensor 42 detects the arrival of the paper P and outputs a paper detection signal Sh2. In this example, the control means 15 recognizes the deviation amount of the paper P based on the deviation detection signals Sd1 and Sd2, and the deviation amount from the reference position becomes a predetermined value as shown in FIG. In this way, the
制御手段15は、片寄りセンサ11,12から出力される片寄り検出信号Sd1、Sd2(片寄り量)から差分値を算出し、片寄りセンサ11から出力される第1の片寄り量と、第1及び第2の片寄り量の差分値に基づいて用紙Pに対する画像形成位置を決める見当合わせ処理を実行する。例えば、制御手段15は、用紙Pの片寄り量の差分値を過去10回の測定(検出)値の平均値を算出するといった統計処理し、当該統計処理に基づいて用紙Pの片寄り量の差分値が所定値となるような補正値を算出する。このようにすると、統計的な差分値を解析して得られる給送ずれ量の経時的な変化分を無くすような補正をすることができる。
The control means 15 calculates a difference value from the deviation detection signals Sd1 and Sd2 (deviation amounts) output from the
また、別の実施形態として、制御手段15は、用紙Pの片寄り量の差分値を所定値とするための補正値に関して、前回取得した片寄りセンサ11から出力される片寄り検出信号Sd1と、片寄りセンサ12から出力される片寄り検出信号Sd2の差分値に基づいて今回の画像情報を補正する。前回取得した補正値は不揮発メモリ14に記録される。これにより、給紙カセット20A、20B又は20Cから繰り出された用紙Pに対して補正後の画像データDy、Dm、Dc、Dkに基づいて画像形成ユニット10Y、10M、10C及び10Kによりカラー画像を形成することができる。
Further, as another embodiment, the
図5は、カラー複写機100における画像形成位置の補正例を示す概念図である。
図5に示す感光体ドラム1Yにおける白抜き△印は、Y色作像開始位置(Y色用の画像情報の書き込み位置)である。Y色用のレーザービームは副走査方向に回転する感光体ドラム1Yに走査され、静電潜像が感光体ドラム1Yに書き込まれる。感光体ドラム1Yに書き込まれた静電潜像は、Y色用のトナー部材により現像される。感光体ドラム1Y上のY色トナー画像は、副走査方向に回転する中間転写ベルト6に転写される(一次転写)。中間転写ベルト6に転写されたY色トナー画像は、そのまま用紙Pに転写されるか、あるいは、他の色のトナー画像と重ね合わされる。中間転写ベルト6上のカラートナー画像は、用紙Pに転写される(二次転写)。
FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example of correction of the image forming position in the
A white triangle mark on the
図5に示す用紙Pにおける白抜き△印は、画像形成位置(画像転写開始位置)である。実線に示す用紙Pは、片寄りが無い場合である。この例では、予め設定された用紙Pの左側余白を保持してカラートナー画像が画像転写開始位置から画像形成される。用紙Pに転写されたカラートナー画像は、中間転写ベルト6から分離され、その後、定着処理される。
A white triangle mark on the paper P shown in FIG. 5 is an image forming position (image transfer start position). The paper P indicated by the solid line is a case where there is no deviation. In this example, a color toner image is formed from the image transfer start position while maintaining the preset left margin of the paper P. The color toner image transferred onto the paper P is separated from the
図5の二点鎖線に示す用紙Pは、左側にαだけ片寄りが生じた場合である。この例で、全く補正をせずに、カラー画像を形成すると、予め設定された用紙Pの左側余白からαだけ右側に画像転写開始位置がシフトした状態で画像形成される。このような用紙Pの左側片寄りに対して、感光体ドラム1Yにおける黒色△印は、補正後のY色作像開始位置(Y色用の画像情報の書き込み位置)である。この例では、左側にαだけY色作像開始位置をシフトするように補正される。
The sheet P shown by the two-dot chain line in FIG. 5 is a case where a shift of α occurs on the left side. In this example, when a color image is formed without any correction, the image is formed in a state where the image transfer start position is shifted to the right by α from the preset left margin of the paper P. With respect to the left side of the sheet P, the black triangle mark on the
このような補正をすると、Y色用のレーザービームは、副走査方向に回転する感光体ドラム1Yに対して、αだけ書き込み位置を早めて主走査され、静電潜像が感光体ドラム1Yに書き込まれる。感光体ドラム1Yに書き込まれた静電潜像は、Y色用のトナー部材により現像される。感光体ドラム1Y上のY色トナー画像は、副走査方向に回転する中間転写ベルト6に転写される(一次転写)。中間転写ベルト6に転写されたY色トナー画像は、そのまま用紙Pに転写されるか、あるいは、他の色のトナー画像と重ね合わされる。中間転写ベルト6上のカラートナー画像は、用紙Pに転写される(二次転写)。
When such correction is performed, the laser beam for Y color is subjected to main scanning with the writing position advanced by α with respect to the
図5の二点鎖線に示す用紙Pにおける黒色△印は、画像形成位置(画像転写開始位置)である。この例では、予め設定された用紙Pの左側余白を保持してカラートナー画像を補正後の画像転写開始位置から画像形成することができる。そして、用紙Pに転写されたカラートナー画像は、中間転写ベルト6から分離され、その後、定着処理される。他の色、すなわち、M色、C色、BK色についても同様な補正処理がなされる。その説明については省略する。このように、用紙Pが左側にαずれて給紙されても、片寄りが無いとした場合と同様にして用紙Pの左側端部から所定の位置に画像を形成することができる。
A black triangle mark on the paper P indicated by a two-dot chain line in FIG. 5 is an image forming position (image transfer start position). In this example, it is possible to form a color toner image from a corrected image transfer start position while maintaining the preset left margin of the paper P. Then, the color toner image transferred to the paper P is separated from the
続いて、本発明に係るカラー画像形成方法について説明をする。図6(A)〜(L)は、カラー複写機100にける作像タイミング例及び片寄り検知例を示すタイムチャートである。
Next, a color image forming method according to the present invention will be described. 6A to 6L are time charts showing an example of image forming timing and an example of deviation detection in the
この実施例では、カラー複写機本体内に、2段階のレジスト機構部71、82を設けると共に、各レジスト機構部71,82の出口付近に片寄りセンサ11、12を設け、給紙上流側にある第1のレジスト機構部71のセンサ出力に基づいて画像の片寄りを補正(画像位置調整)し、第1のレジスト機構部71のセンサ値と、第2のレジスト機構部82のセンサ値との差分値を統計処理し継続的に採取して、その差分値を片寄り補正値に加算する補正を実行し、カラータンデム機のような長い作像パスを有する機械に対しても、長期に渡り画像位置を紙位置に高精度に見当(位置)合わせできるようになされる。
In this embodiment, the color copying machine main body is provided with two-stage
また、制御手段15からタイミング信号生成回路84へ出力される作像開始トリガ信号Stを基準にして、画像形成ユニット10Y、10M、10C及び10Kにおける作像及び第2のレジスト機構部82(紙先端)における給紙タイミングを決定するようになされる。
The
これらを画像形成条件にして、まず、図6(A)に示すような作像開始トリガ信号Stが制御手段15からタイミング信号生成回路84へ出力される。この作像開始トリガ信号Stが立ち上がると、画像形成手段60では、当該作像開始トリガ信号Stの立ち下りにほぼ同期して(その立ち上がりから時間taだけ遅れて)、図6(B)に示すようにY用V−Valid信号が立ち上がり、最上流ユニット、すなわち、Y色用の画像形成ユニット10Yが作像中となる。
Under these image forming conditions, first, an image forming start trigger signal St as shown in FIG. 6A is output from the control means 15 to the timing
更に、作像開始トリガ信号Stの立ち上がりから時間tbだけ遅れて図6(C)に示すようにM用V−Valid信号が立ち上がり、M色用の画像形成ユニット10Mが作像中となる。また、作像開始トリガ信号Stの立ち上がりから時間tcだけ遅れて図6(D)に示すようにC用V−Valid信号が立ち上がり、C色用の画像形成ユニット10Cが作像中となる。更にまた、作像開始トリガ信号Stの立ち上がりから時間tdだけ遅れて図6(E)に示すようにBK用V−Valid信号が立ち上がり、最下流ユニット、すなわち、BK色用の画像形成ユニット10Kが作像中となる。
Further, as shown in FIG. 6C, the M V-Valid signal rises with a delay of time tb from the rise of the image formation start trigger signal St, and the
また、給紙系では、作像開始トリガ信号Stの立ち上がり以前に、図6(G)に示す給紙クラッチ73がオンしてハイ・レベル(動力伝達状態;以下「H」レベルという)となり、給紙カセット20A等から用紙Pを繰り出す。その後、図6(F)に示すレジストセンサ41の用紙到達検出期間でループ形成時間tfだけ遅れて給紙クラッチ73がオフして、「H」レベルからロー・レベル(動力非伝達状態;以下「L」レベルという)に遷移し、用紙Pの搬送を停止する。
In the paper feed system, before the start of the image formation start trigger signal St, the paper feed clutch 73 shown in FIG. 6G is turned on and becomes high level (power transmission state; hereinafter referred to as “H” level). The paper P is fed out from the
その後、所定時間だけ遅れて、図6(H)に示すように、レジストローラ23がオン(駆動)され、「L」レベル(停止状態)から「H」レベル(回転状態)に遷移した後に、再度、オフして「L」レベルに遷移し、その後、更にオンして「H」レベルに遷移する。このレジストローラ23のオフ期間、すなわち、「L」レベルの区間で、図6(I)に示す片寄りセンサ11は、用紙Pの片寄り量を検出するようになされる。なお、レジストローラ23の前半のオン期間で平行規制された、用紙Pの先端をセンサ位置まで送り込み片寄り量を検出し、その後半のオン期間で、用紙Pが第1のレジスト機構部71から第2のレジスト機構部82へ搬送される。
Thereafter, after a predetermined time delay, as shown in FIG. 6H, after the
また、第2のレジストローラ用のモータ制御信号Sm2は、作像開始トリガ信号Stの立ち上がり時刻を基準にして決定される。この例では、作像開始トリガ信号Stの立ち上がり時刻から制御調整時間teを経過した後のモータ制御信号Sm2の立ち上がりに同期して用紙Pが画像形成系に搬送される。 The motor control signal Sm2 for the second registration roller is determined based on the rising time of the image forming start trigger signal St. In this example, the paper P is conveyed to the image forming system in synchronization with the rise of the motor control signal Sm2 after the control adjustment time te has elapsed from the rise time of the image formation start trigger signal St.
この例では、図6(J)に示すレジストセンサ42の用紙到達検出開始時刻からループ形成時間tgだけ遅れて、レジストローラ23がオフして「H」レベルから「L」レベルに遷移し、その後、給紙モータ81がオンして、図6(K)に示すようにレジストローラ28がオン(駆動)されて、「L」レベル(停止状態)から「H」レベル(回転状態)に遷移した後に、再度、オフして「L」レベルに遷移し、その後、更にオンして「H」レベルに遷移する。このレジストローラ28のオフ期間、すなわち、「L」レベルの区間で、図6(L)に示す片寄りセンサ12は、用紙Pの片寄り量を検出するようになされる。なお、レジストローラ28の前半のオン期間で、平行規制された用紙Pの先端をセンサ位置まで送り込み片寄り量を検出し、その後半のオン期間で、用紙Pが第2のレジスト機構部82から定着装置17へ搬送される。
In this example, the
このように、給紙系から繰り出された用紙Pに画像形成系で画像を形成する場合を前提として、給紙系の上流側の第1のレジスト機構部71で平行位置規制される用紙Pの片寄りを検知して第1の片寄り量を取得する。その後、画像形成系の手前側の第2のレジスト機構部82で平行位置規制される用紙Pの片寄りを検知して第2の片寄り量を取得する。これにより、図6(I)及び図6(L)で取得された第1及び第2の片寄り量から差分値を算出する。CPU57は、先に検出された第1の片寄り量と、ここで算出された第1及び第2の片寄り量の差分値に基づいて用紙Pに対する画像形成系の位置を決めるようになされる。
As described above, on the assumption that an image is formed on the paper P fed out from the paper feeding system by the image forming system, the paper P whose parallel position is restricted by the first
図7は、片寄りセンサ11,12に係る差分データの更新例を示すフローチャートである。この実施例では、今回の差分データと、過去9回の差分データに基づいて過去10回の平均値を算出し、その平均値を最新の片寄りセンサ11と片寄りセンサ12との差分データとして更新する場合を例に挙げる。
FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of updating difference data related to the
これらを更新条件にして、図7に示すフローチャートのステップA1でCPU57は、第1のレジスト機構部71における用紙Pの片寄り量と、第2のレジスト機構部82における当該用紙Pの片寄り量の差分値の最新データとを取得する。
Under these update conditions, in step A1 of the flowchart shown in FIG. 7, the
その後、ステップA2で片寄りセンサ11の出力値を取得して、それが適正か否かを判別する。このとき、CPU57は予め設定された基準値と、片寄りセンサ11の出力値とを比較する。例えば、片寄りセンサ11の出力値が上限基準値以下であり、かつ、それが下限基準値以上である場合は、片寄りセンサ11の出力値が適正であると判別される。また、片寄りセンサ11の出力値が上限基準値を越えたり、それが下限基準値未満である場合は、片寄りセンサ11の出力値が不適切であると判別される。
Thereafter, in step A2, the output value of the offset
この判別結果で、片寄りセンサ11の出力値が適正である場合は、ステップA4に移行する。片寄りセンサ11の出力値が不適切である場合は、ステップA3に移行して前回の片寄りデータを片寄りセンサ11の出力値に置き換える。その後、ステップA4に移行して、片寄りセンサ11の出力値に、片寄りセンサ11と片寄りセンサ12との差分データを加算する。
If it is determined that the output value of the
そして、ステップA5で制御手段15は、画像書き込み位置を補正する。このとき、図5の二点鎖線に示した用紙P’の例によれば、左側にαだけ片寄りが生じた場合である。このような用紙P’の左側片寄りに対して、感光体ドラム1Yにおいて、左側にαだけY色作像開始位置をシフトするように画像データDyを補正される(図5の黒色△印参照)。このような補正をすると、Y色用のレーザービームは、副走査方向に回転する感光体ドラム1Yに対して、αだけ書き込み位置を早めて主走査され、静電潜像が感光体ドラム1Yに書き込まれる。
In step A5, the
その後、ステップA6に移行して片寄りセンサ12の出力値を取得して、それが適正か否かを判別する。このとき、CPU57は予め設定された基準値と、片寄りセンサ12の出力値とを比較する。例えば、片寄りセンサ12の出力値が上限基準値以下であり、かつ、それが下限基準値以上である場合は、片寄りセンサ12の出力値が適正であると判別される。また、片寄りセンサ12の出力値が上限基準値を越えたり、それが下限基準値未満である場合は、片寄りセンサ12の出力値が不適切であると判別される。
Thereafter, the process proceeds to step A6, where the output value of the offset sensor 12 is acquired, and it is determined whether or not it is appropriate. At this time, the
片寄りセンサ12の出力値が適正である場合は、ステップA7に移行して、片寄りセンサ11と片寄りセンサ12との差分データを算出する。そして、ステップA8に移行して、今回の差分データ及び過去9回の差分データとに基づいて過去10回の平均値を算出し、この平均値を最新の片寄りセンサ11と片寄りセンサ12との差分データとして更新する。更新後の差分データは不揮発メモリ14に格納される。
When the output value of the deviation sensor 12 is appropriate, the process proceeds to step A7, and difference data between the
なお、ステップA6で片寄りセンサ12の出力値が不適切である場合は、ステップA9に移行して片寄りセンサ11と片寄りセンサ12との差分データは、更新せずに、元のままの値を不揮発メモリで保持するようになされる。その後、ステップA1に戻ってCPU57は上述した処理を継続するようになされる。
If the output value of the offset sensor 12 is inappropriate in step A6, the process proceeds to step A9, and the difference data between the offset
このように、本発明に係る実施例としてのカラー複写機及びカラー画像形成方法によれば、任意の画像データDy、Dm、Dc及びDkに基づいてカラー画像を形成する場合に、第1及び第2のレジスト機構部71,82の2段を備え、これらのレジスト機構部71、82の間で生じる給送ずれを最小限に抑え込んだ上で、作像開始前に、給送パスの上流側の片寄りセンサ11で検知した用紙Pのずれ量を画像形成位置にフィードバックしている。これを前提にして、制御手段15は、第1及び片寄りセンサ12から出力される第1及び第2の片寄り量から差分値を算出し、当該第1及び第2の片寄り量の差分値を更に加味して用紙Pに対する画像形成位置を決める見当合わせ処理を実行する。
As described above, according to the color copying machine and the color image forming method as the embodiments according to the present invention, when forming a color image based on arbitrary image data Dy, Dm, Dc and Dk, 2
従って、制御手段15は、画像形成ユニット下における用紙Pの片寄り量の差分値を無くすように画像データDy、Dm、Dc及びDkの書出し位置を補正することができる。画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kは、給紙カセット20A等から繰り出された用紙Pに対して補正後の画像データDy、Dm、Dc及びDkに基づいてカラー画像を形成するようになる。しかも、給紙ローラの摩耗等により経時的にその特性(斜行具合等)が変化し、制御目標位置から用紙Pが片寄った場合であっても、第1及び第2の片寄り量の差分値の統計処理に基づいて用紙Pに対する画像形成位置を決定しているので、用紙Pの所定の位置に精度良くカラー画像等を形成することができる。
Therefore, the
これにより、ファーストコピー出力時間(FCOT)を遅延する(損なわれる)ことなく、装置の小型化及び長期的な高精度見当が可能なカラー複写機100を提供することができる。なお、片寄りセンサ11,12を両面複写用の給紙経路と共用することにより、両面複写モードの場合にも、その表面をレジスト機構部71に設けた片寄りセンサ11、12で補正し、裏面の片寄り補正に関しては、表面の片寄りセンサのデータや、不揮発データに基づいて補正をすることができる。
As a result, it is possible to provide the
この発明は、中間転写ベルトを有して、カラー画像を形成するタンデム型のカラープリンタや複写機、これらの複合機等に適用して極めて好適である。 The present invention is extremely suitable when applied to a tandem type color printer or copier having an intermediate transfer belt and forming a color image, a multi-function machine thereof, or the like.
1Y,1M,1C,1K 感光体ドラム(像形成体)
3Y,3M,3C,3K 画像書込みユニット(画像形成手段)
4Y,4M,4C,4K 現像装置(画像形成手段)
6 中間転写ベルト(像形成体)
10Y,10M,10C,10K 画像形成ユニット(画像形成手段)
11 第1の片寄りセンサ(第1の検出手段)
12 第2の片寄りセンサ(第2の検出手段)
14 不揮発メモリ(記憶手段)
15 制御手段
17 定着装置
23 第1のレジストローラ
28 第2のレジストローラ
48 操作パネル
60 画像形成手段
71 第1のレジスト機構部(第1の位置規制手段)
82 第2のレジスト機構部(第2の位置規制手段)
100 カラー複写機
101 複写機本体
102 画像読取装置
201 自動原稿送り装置
202 原稿画像走査露光装置
1Y, 1M, 1C, 1K Photosensitive drum (image forming body)
3Y, 3M, 3C, 3K Image writing unit (image forming means)
4Y, 4M, 4C, 4K developing device (image forming means)
6 Intermediate transfer belt (image forming body)
10Y, 10M, 10C, 10K Image forming unit (image forming means)
11 First displacement sensor (first detection means)
12 Second displacement sensor (second detection means)
14 Non-volatile memory (storage means)
DESCRIPTION OF
82 Second registration mechanism (second position regulating means)
DESCRIPTION OF
Claims (8)
給紙手段と、
前記給紙手段から繰り出された転写材に画像を形成する画像形成手段と、
前記給紙手段の上流側で位置規制される前記転写材の片寄りを検知して第1の片寄り量を出力する第1の検出手段と、
前記第1の検出手段の上流側であって前記転写材に画像を形成する位置よりも手前側に設けられて前記転写材の片寄りを検知し第2の片寄り量を出力する第2の検出手段と、
前記第1の検出手段から出力される第1の片寄り量及び前記第2の検出手段から出力される第2の片寄り量から差分値を算出し、前記第1の検出手段から出力される片寄り量と前記第1及び第2の片寄り量の差分値とに基づいて前記転写材に対する画像形成位置を決める見当合わせ処理を実行する制御手段とを備えることを特徴とするカラー画像形成装置。 A tandem color image forming apparatus that forms a color image based on arbitrary image information,
Paper feeding means;
Image forming means for forming an image on a transfer material fed from the paper feeding means;
First detecting means for detecting a deviation of the transfer material whose position is regulated upstream of the paper feeding means and outputting a first deviation amount;
A second upstream side of the first detection means and on the front side of the position where an image is formed on the transfer material, and detects a shift of the transfer material and outputs a second shift amount; Detection means;
A difference value is calculated from the first deviation amount outputted from the first detection means and the second deviation amount outputted from the second detection means, and outputted from the first detection means. A color image forming apparatus comprising: a control unit that executes a registration process for determining an image forming position with respect to the transfer material based on a deviation amount and a difference value between the first and second deviation amounts. .
前記第1の検出手段から出力される片寄り量と前記第1及び第2の片寄り量の差分値の和の所定の値に対する差分を補正量として前記画像形成手段における画像情報の書出し位置を補正することを特徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。 The control means includes
The writing position of the image information in the image forming means is determined by using a difference with respect to a predetermined value of the sum of the difference values of the deviation amount output from the first detection means and the first and second deviation amounts as a correction amount. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein correction is performed.
前記第1の位置規制手段の上流側であって前記転写材に画像を形成する位置よりも手前側に設けられて前記転写材を位置規制する第2の位置規制手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。 First position regulating means for regulating the position of the transfer material upstream of the paper feeding means;
And a second position restricting means provided on the upstream side of the first position restricting means and in front of the position where the image is formed on the transfer material and restricting the position of the transfer material. The color image forming apparatus according to claim 1.
前記第1及び第2の片寄り量の差分値を統計処理し、
当該統計処理された差分値と、前記第1の検出手段から出力される第1の片寄り量から補正値を算出することを特徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。 The control means includes
Statistically processing a difference value between the first and second offset amounts;
The color image forming apparatus according to claim 1, wherein a correction value is calculated from the statistically processed difference value and a first deviation amount output from the first detection unit.
前回の給紙時に取得した前記第1及び第2の片寄り量の差分値と、今回取得した前記第1の検出手段から出力される第1の片寄り量から求められる補正量に基づいて今回の画像情報を補正することを特徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。 The control means includes
This time based on the difference value between the first and second offset amounts acquired at the time of the previous paper feeding and the correction amount obtained from the first offset amount output from the first detection means acquired this time. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the image information is corrected.
前記転写材を循環させ、当該転写材の両面に画像を形成する機能を有しており、
前記第1及び第2の検出手段は、
前記画像形成手段によって循環される前記転写材の表面形成時の給送パスと裏面形成時の給送パスとで共用されることを特徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。 The image forming unit includes:
The transfer material is circulated and has a function of forming images on both sides of the transfer material,
The first and second detection means include
2. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the color image forming apparatus is shared by a feeding path for forming the front surface of the transfer material and a feeding path for forming the back surface of the transfer material circulated by the image forming means.
前記第1及び第2の片寄り量が予め設定された所定の範囲内に含まれるか否かを判別し、
前記第1又は第2の片寄り量が前記所定の範囲から外れる場合は、前回の補正値を使用して前記転写材に対する画像形成位置を決めることを特徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。 The control means includes
Determining whether the first and second offset amounts are included in a predetermined range,
2. The color image according to claim 1, wherein when the first or second deviation amount is out of the predetermined range, an image forming position on the transfer material is determined using a previous correction value. Forming equipment.
前記給紙系の上流側で位置規制される前記転写材の片寄りを検知して第1の片寄り量を取得し、その後、前記転写材に画像を形成する位置よりも手前側で位置規制される前記転写材の片寄りを検知して第2の片寄り量を取得し、
取得された前記第1及び第2の片寄り量から差分値を算出し、
前記第1の片寄り量と前記第1及び第2の片寄り量の差分値とに基づいて前記転写材に対する画像形成位置を決めることを特徴とするカラー画像形成方法。
A tandem color image forming method for forming a color image on an image forming system on a transfer material fed from a paper feeding system,
A first deviation amount is obtained by detecting a deviation of the transfer material, the position of which is regulated on the upstream side of the paper feed system, and then the position regulation is performed on the front side of the position where an image is formed on the transfer material Detecting the displacement of the transfer material to obtain a second displacement amount;
A difference value is calculated from the acquired first and second offset amounts,
A color image forming method, wherein an image forming position with respect to the transfer material is determined based on the first deviation amount and a difference value between the first and second deviation amounts.
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