JP2962088B2

JP2962088B2 - カラープリンタ

Info

Publication number: JP2962088B2
Application number: JP5044848A
Authority: JP
Inventors: 道夫住吉; 暁佐々木; 裕幸田所; 健加藤; 勇寺嶋; 順一松野; 中野　　勝
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-03-05
Filing date: 1993-03-05
Publication date: 1999-10-12
Anticipated expiration: 2014-10-12
Also published as: JPH06258897A; US5602578A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレーザプリンタに係り、
特に中間転写体上に異色のトナー像を重ねて転写するこ
とによりカラー像を得るようにしたカラープリンタに関
する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真技術を利用して感光体に形成し
た異色の複数のトナー像を中間転写体に重ねて転写する
ことによりカラー画像とするカラーレーザプリンタは、
光導電性の感光ドラムあるいは感光ベルト等の感光体を
所定の速度で回動させ、該感光体の表面を一様に帯電
し、該感光体の回動方向と直角方向に偏向走査されるレ
ーザビームを印字すべき画像に対応したビデオデータに
従って断続制御することにより該感光体表面に静電潜像
を形成するような露光制御を行い、該露光によって該感
光体表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形
成し、該トナー像を前記感光体と一部分で接触しながら
回動する中間転写体に転写・移行させるプロセスを複数
回繰り返すように構成し、画像データ発生手段から与え
られる前記ビデオデータに従って前記感光体上に繰り返
し異色のトナー像のための静電潜像を形成し、該静電潜
像を現像して異色のトナー像を形成し、該トナー像を前
記中間転写体上に繰り返し転写・移行させることにより
該中間転写体上においてカラートナー像を形成し、その
後、該カラートナー像を用紙に一括転写して定着するこ
とによりカラー画像印字を実現している。

【０００３】このように感光体及び中間転写体を備えた
レーザプリンタにおいては、中間転写体上での各色のト
ナー像の位置合わせ精度が高精細カラー画像を得る上で
重要な問題となる。このため、例えば、特開昭62−1956
87号公報に記載されたように、感光体及び中間転写体を
駆動する各駆動手段を共通の基本クロック信号に同期さ
せて制御すると共に該基本クロック信号を使用して前記
各色の露光，転写のタイミングを制御する制御手段が提
案されている。また、特開昭63−81370 号公報に記載さ
れたように、複数の感光ドラムと次々に接触しながら該
感光ドラムに従動して回動する転写紙搬送ベルトの速度
を検出して各感光ドラム駆動手段の速度を制御するカラ
ープリンタが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のカラープリンタにおける制御手段は、温度等
の環境変化による感光体及び中間転写体の歪みについて
考慮されておらず、このような歪みが生じた場合、前者
の制御装置では感光体及び中間転写体を基本クロック信
号で同期速度に駆動していても感光体と中間転写体との
間に相対速度差が生じてしまい、常に同期速度で駆動す
ることが難しい。

【０００５】また、一般に、感光体または中間転写体の
一方がベルト状に構成される場合が多く、その駆動手段
は駆動力を摩擦伝達するように構成されるので、該伝達
部で起こる滑りや該滑り量の経時変化等も相対速度差を
発生させる原因となる。加えて、複数色のトナー像を重
合するカラー画像印字では、中間転写体にトナー像が重
なるにつれ該中間転写体のみかけの外径寸法が変化する
ために、同様に速度差を生じる。

【０００６】また、駆動手段における速度制御に関して
も、制御を行うタイミングについて考慮されておらず、
例えば感光体上に静電潜像を形成している状態で制御目
標値の変更が行われた場合には、露光手段による露光走
査と関係なく感光体の回動速度が変化する為に、形成中
の像の途中に乱れが発生し、前色の静電潜像との間に位
置ずれが生じることになる。

【０００７】さらに、後者のように従動する転写紙搬送
ベルトが複数の感光ドラムと接触して駆動される構成で
は、各接触部における滑り状態に差違が発生すると、同
期状態が乱れて各色トナー像の先頭位置ずれ，ラスタ間
のピッチの変化等が発生して高精細のカラー画像が得ら
れない問題があった。

【０００８】従って本発明の目的は、異色の複数のトナ
ー像を中間転写体上に重ねて転写することによりカラー
のトナー像を得るときに、各色のトナー像を正確に重合
することができるようにし、高精細なカラー画像を得る
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、感光体駆動手
段によって回動される感光体と、レーザービームを前記
感光体に露光することにより潜像を形成する露光手段
と、前記感光体に形成された潜像を回転毎異なる色に現
像してトナー像を形成する現像手段と、前記感光体に形
成された異なる色のトナー像が重ねて転写される中間転
写体と、前記中間転写体に転写された像を記録媒体に転
写する転写手段と、前記感光体が目標回転数で回転され
るように前記感光体駆動手段を制御する制御手段を有す
るカラープリンタにおいて、前記中間転写体と前記感光
体は接触して配置されて前記中間転写体は前記感光体に
従動して回動するものであって、前記中間転写体の特定
位置の通過を検出する検出手段と、前記検出手段の出力
に基づいて前記中間転写体の回転速度を求める中間転写
体回転速度測定手段を有し、前記測定された中間転写体
回転速度に基づいて、前記中間転写体の回転毎の回転数
の差が抑制されるように、前記感光体に潜像が形成され
ていない時に前記感光体目標回転速度を変更し、前記感
光体に潜像が形成される間は前記感光体目標回転速度を
一定に維持するように構成した。

【００１０】

【作用】中間転写体は感光体との１つの接触部分からの
摩擦力や静電吸着力等により駆動力を得て回動するた
め、前記感光体や中間転写体間の歪みによって相対速度
差が発生することはない。

【００１１】さらに、中間転写体の回動中に該中間転写
体の特定位置の通過を検出する検出手段からの信号と中
間転写体回動速度測定手段からの信号に基づいて、中間
転写体の回動周期と回動速度を測定でき、この測定結果
に基づいて前記感光体駆動手段を制御することにより、
感光体と中間転写体の１回転毎の速度差の発生をなくす
ことができる。そして、この制御を各色のトナー像形成
の間で行うことにより、該制御によって形成途中の像の
乱れや前色の静電潜像との間の位置ずれが発生するよう
なことがなくなる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。

【００１３】図１は、情報処理装置１００に接続された
レーザプリンタ２００の要部断面を示している。このレ
ーザプリンタ２００の印写部は、矢印方向に定速度で回
転するように回転輪２９３，２９４の周りに掛け巡らし
た感光ベルト２１１と、該感光ベルト２１１を回動する
ために前記回転輪２９３，２９４を定速度で駆動する感
光ベルト駆動モータ２２０と、該感光ベルト２１１の副
走査方向の基準位置信号ＨＰＳを発生するために該感光
ベルト２１１の外周表面に形成された基準位置マークを
読み取る反射型のフォトセンサ２９０と、該感光ベルト
２１１の表面を一様に帯電する帯電器２１２と、一様に
帯電された感光ベルト表面を露光して該表面に静電潜像
を形成する走査露光装置２１３と、静電潜像を現像して
トナー像を形成する４つの現像装置２１４，２１５，２
１６，２１７と（それぞれの現像器には、図示しない現
像剤の有無を検知するセンサを内蔵している）、トナー
像転写後に感光ドラム表面に残留するトナーを除去する
クリーナ２１８と、感光ドラム表面に残留する電荷を除
去するイレーズランプ２１９を備える。

【００１４】前記走査露光装置２１３は、半導体レーザ
２１３ａからビデオデータに従って出力されるレーザ光
を集光レンズ２１３ｂで集光して平行なレーザビームと
し、ミラーモータ２１３ｃにより定速度回転されるポリ
ゴンミラー２１３ｄで該レーザビームを反射させること
により繰返し偏向ビームとし、該偏向ビームを投影レン
ズ２１３ｅ及び折返しミラー２１３ｆを介して前記感光
ドラム表面に照射してビームスポツトを形成し、該ビー
ムスポツトの走査により感光ベルト表面を露光する構成
である。また、該走査露光装置２１３は、図２に示すよ
うに、各偏向走査においてビームスポツトが偏向走査開
始基準位置を通過するタイミングを検出するためにビー
ムデイテクタ２１３ｇを備え、該ビームデイテクタ２１
３ｇから得られる信号を増幅器２１３ｈで増幅して偏向
走査開始基準検出信号ＢＤＴ１として出力する。

【００１５】現像装置２１４はイエロー色のトナーを現
像剤として使用する現像装置、現像装置２１５はマゼン
タ色のトナーを現像剤として使用する現像装置、現像装
置２１６はシアン色のトナーを現像剤として使用する現
像装置、現像装置２１７はブラック色のトナーを現像剤
として使用する現像装置であり、各現像装置はバイアス
電圧を制御することにより現像機能が付与または消失さ
れる。該バイアス電圧の制御は、静電潜像を形成するの
に使用したビデオデータの指定色に対応した現像装置が
有効に機能するように情報処理装置１００からの指定信
号で行われる。

【００１６】中間転写ドラム２２１は、感光ベルト表面
に形成した異色の複数のトナー像を重合して１つのカラ
ートナー像を完成し、該カラートナー像を用紙に転写す
るために使用される。該中間転写ドラム２２１は、感光
ベルト駆動モータ２２０を駆動源として感光ベルト２１
１との一つの接触部３０１における摩擦力及び静電吸着
力等による駆動力伝達にて矢印方向に該感光ベルト表面
と同期した速度で回動するように駆動される。感光ベル
ト表面と接触状態にある領域の中間転写ドラム内側には
該感光ベルト表面のトナー像を該中間転写ドラム表面に
転写するための転写器２２２が設置される。

【００１７】また、該中間転写ドラム２２１の表面に残
留するトナーを除去するために該表面に離接制御可能な
クリーナ２２３を配設している。該中間転写ドラム２２
１の基準位置信号ＴＰＳを発生するため、該中間転写ド
ラム２２１の外周表面には基準位置マークが形成され、
これを読み取る反射型のフォトセンサ２２４が配設され
る。さらに、該中間転写ドラム２２１は、前記走査露光
装置２１３より出力される偏向走査開始基準検出信号Ｂ
ＤＴ１が、中間転写ドラム２２１が１回転する期間にお
いて常に整数回数発生するようにその外周面等が構成さ
れる。

【００１８】カセツト２３１は用紙２３２を収容し、給
紙ローラ２３３は該用紙２３２を抽出してレジストロー
ラ２３４まで供給する。レジストローラ２３４は、給紙
ローラ２３３により送られてきた用紙２３２の先端を押
えて該用紙２３２の進行を停止し、整紙と送紙タイミン
グの調整を行う。

【００１９】転写器２４１はレジストローラ２３４から
搬送されてきた用紙２３２が中間転写ドラム２２１と接
触する領域で該用紙２３２の背面に転写電荷を与え、中
間転写ドラム表面上のトナー像を該用紙２３２に転写す
る。

【００２０】定着器２５１は、トナー像が転写された用
紙２３２を加熱ローラと加圧ローラの間を通過させて該
トナー像を該用紙２３２に溶着（定着）する構成であ
る。

【００２１】排紙ローラ２６１は、トナー像が定着され
た用紙２３２を機外に排出するものである。

【００２２】制御装置２７０は上位の情報処理装置１０
０に接続されて該情報処理装置と制御情報や印字データ
（ビデオデータ）の授受を行い、該レーザプリンタ２０
０内部の構成手段を制御して印字制御を実行する。

【００２３】図３は制御装置２７０の内部構成を詳述し
たブロック図である。該制御装置２７０は、ＣＰＵ２７
１を中心にして構成され、プログラムを格納したROM27
2，エラー情報やメンテナンス情報等を格納するＲＡＭ
２７３，半導体レーザ213ａの点滅を制御するレーザ制
御回路２７４，レーザビームの強さを検出するレーザパ
ワーモニタ回路２７５、前記偏向走査開始基準検出信号
ＢＤＴ１と前記副走査方向の基準位置信号ＨＰＳをもと
に走査同期基準信号を発生する走査同期基準信号発生回
路２７７，発振器２７８、前記中間転写ドラム基準位置
信号ＴＰＳを入力して前記中間転写ドラム２２１の回動
速度を測定する中間転写ドラム回動速度測定手段である
検出信号処理回路２７６，ＣＰＵ２７１により制御され
感光ベルト駆動手段（モータ）の回転速度の基準となる
基準クロック信号を供給し、感光ベルト駆動手段の回転
速度を調整する感光ベルト駆動モータ回転速度調整手段
であるクロック供給回路２８５，発振器２８６、該レー
ザプリンタ内部の構成手段を制御する周辺機器制御駆動
回路２７９等を備える。

【００２４】プリンタ内部構成手段として、図３は、ポ
リゴンミラー２１３ｄを駆動する前記ミラーモータ２１
３ｃと、用紙搬送系を駆動するメインモータ２８１と、
感光ベルト２１１を回動する感光ベルト駆動モータ２２
０と、現像装置２１４，215，２１６，２１７及び転写
器２２２を付勢する高圧電源２８３を示している。

【００２５】次に、ＣＰＵ２７１が実行する印字制御処
理について図４〜図６を参照して説明する。該情報処理
装置１００とレーザプリンタ２００は、イエロー色，マ
ゼンタ色，シアン色，ブラック色の順にトナー像を形成
するように約束して制御プログラムが構成されている。

【００２６】情報処理装置１００が印字要求信号を発生
すると、レーザプリンタ２００の制御装置２７０におけ
るＣＰＵ２７１は該印字要求信号に応動し、ＲＯＭ２７
２に格納された制御プログラムに従った印字制御処理を
開始する。

【００２７】まず、処理４０１でミラーモータ２１３
ｃ，メインモータ２８１，感光ベルト駆動モータ２２０
を回転させ、処理４０２でイレーズランプ２１９を点灯
し、処理４０３で帯電器２１２を動作状態とし、処理４
０４で転写器２２２を動作状態とする。

【００２８】処理４０５では、情報処理装置１００から
与えられたビデオデータがイエロー色のトナー像に該当
するものかどうかを確認する。イエロー色のトナー像に
該当するものである場合には、処理４０６で現像装置２
１４の現像機能を有効にするための現像バイアス電圧を
発生するように周辺機器制御駆動回路２７９を制御し、
印字処理４０７に移る。

【００２９】該印字処理４０７は、図５に詳述するよう
に、処理４０７ａで感光ベルト表面の前記副走査方向の
基準位置信号ＨＰＳの入力を監視して、感光ベルト２１
１が書き出し基準位置まで回動して該副走査方向基準信
号ＨＰＳが発生すると処理４０７ｂに移る。処理４０７
ｂでは、該副走査方向基準位置信号ＨＰＳが発生してか
らｔ１時間後に副走査方向の印字許可信号Ｖsyncを発生
するような時間管理を行い、該時間ｔ１を経過すると処
理４０７ｃに移って副走査方向印字許可信号Ｖsyncを発
生する（副走査方向印字許可信号Ｖsyncを情報処理装置
１００に伝送する信号線をローレベルにする）。この時
間管理は主走査同期基準信号ＢＤＴ１を計数することに
より行う。そして、この副走査方向印字許可信号Ｖsync
の発生期間の長さｔ２は、用紙２３２の搬送方向の長さ
を搬送する時間に相応する。

【００３０】そして、該副走査方向印字許可信号Ｖsync
発生期間内では、まず、処理407ｄにおいて前記主走査
同期基準信号ＢＤＴ１の発生タイミングからｔ３時間後
に主走査方向印字許可信号Ｈsyncを発生するような時間
管理を行い、該時間ｔ３を経過すると処理４０７ｅに移
って主走査方向印字許可信号Ｈsyncを発生する（主走査
方向印字許可信号Ｈsyncを情報処理装置１００に伝送す
る信号線をローレベルにする）。該主走査方向印字許可
信号Ｈsyncの発生期間の長さｔ４は、用紙232の幅方向
寸法領域を走査する時間に相応する。

【００３１】その後、処理４０７ｆに移り、副走査方向
印字許可信号Ｖsync及び主走査方向印字許可信号Ｈsync
に同期して情報処理装置１００から伝送されてくるビデ
オデータＶdataを受信してレーザ制御回路２７４に伝達
し、半導体レーザ２１３ａを点滅制御する。該半導体レ
ーザ点滅制御によって感光ベルト２１１の表面には１走
査線分の静電潜像が形成される。

【００３２】１走査線分のビデオデータＶdataの受信と
半導体レーザ点滅制御を完了すると、処理４０７ｇに移
って副走査方向印字許可信号Ｖsync発生期間ｔ２内かど
うかを確認し、副走査方向印字許可信号Ｖsync発生期間
ｔ２内であれば処理４０７ｈに移って次の主走査同期基
準信号ＢＤＴ１の発生を監視し、次の主走査同期基準信
号ＢＤＴ１が発生すると処理４０７ｄに戻る。

【００３３】副走査方向印字許可信号Ｖsync発生期間ｔ
２を終了すれば、処理４０７ｊに移って副走査方向印字
許可信号Ｖsyncをハイレベルに戻して該イエロー色のト
ナー像に対する露光を終了し、次いで、処理４０７ｋで
該露光によって形成された静電潜像の現像を終了した後
に現像装置２１４の現像機能を消失させるように現像バ
イアス電圧を制御する。

【００３４】これによって形成されたイエロー色のトナ
ー像は、中間転写ドラム２２１と接触するときに該中間
転写ドラム２２１表面に転写され、該表面に保持され
る。

【００３５】次に、処理４０８で、情報処理装置１００
から与えられる次のビデオデータがマゼンタ色のトナー
像に該当するものかどうかを確認する。マゼンタ色のト
ナー像に該当するものである場合には、処理４０９で現
像装置２１５の現像機能を有効にするための現像バイア
ス電圧を発生するように周辺機能制御駆動回路２７９を
制御し、印字処理４１０に移る。２色目以降の印字処理
４１０は、前記印字処理４０７における処理４０７ａの
副走査方向の基準位置信号ＨＰＳの入力待ち処理のかわ
りに、中間転写ドラム２２１が１周する残り時間ｔｒ
（中間転写ドラム２２１が１周する時間をｔ０とすると
ｔｒ＝ｔ０−ｔ１−ｔ２）を管理し、その後、処理４０
７ｂ以降の処理を行う。処理４０７と同様に、マゼンタ
色のトナー像も中間転写ドラム２２１表面上の前記イエ
ロー色のトナー像の重合するように転写して保持され
る。

【００３６】次に、処理４１１で、情報処理装置１００
から与えられる次のビデオデータがシアン色のトナー像
に該当するものかどうかを確認する。シアン色のトナー
像に該当するものである場合には、処理４１２で現像装
置２１６の現像機能を有効にするための現像バイアス電
圧を発生するように周辺機能制御駆動回路２７９を制御
し、印字処理４１３に移る。該印字処理４１３も前記印
字処理４１０と同様に行われ、シアン色のトナー像も中
間転写ドラム２２１表面上の前記イエロー色のトナー像
およびマゼンタ色のトナー像に重合するように転写して
保持される。

【００３７】同様に、処理４３０で、情報処理装置１０
０から与えられる次のビデオデータがブラック色のトナ
ー像に該当するものかどうかを確認する。ブラック色の
トナー像に該当するものである場合には、処理４３１で
現像装置２１７の現像機能を有効にするための現像バイ
アス電圧を発生するように周辺機能制御駆動回路279を
制御し、印字処理４３２に移る。該印字処理４３２も前
記印字処理４１０，４１３と同様に行われ、ブラック色
のトナー像も中間転写ドラム２２１表面上の前記イエロ
ー色，マゼンタ色のトナー像およびシアン色のトナー像
に重合するように転写して保持される。この実施例では
シアン色及びブラック色のトナー像形成を行わないの
で、処理４１１から処理４１４に移る。

【００３８】処理４１４では、このようにして中間転写
ドラム２２１の表面上に形成したトナー像を用紙２３２
に転写するために、給紙ローラ２３３を回転させて用紙
232を抽出し、処理４１５で該回転をｔ５時間継続して
該用紙２３２をレジストローラ２３４まで供給し、処理
４１６で該給紙ローラ２３３の回転を停止する。

【００３９】次いで処理４１７で該用紙２３２がトナー
像と整合して中間転写ドラム２２１と接触するように送
紙タイミングをとってレジストローラ２３４の回転を始
動する。処理４１８では、レジストローラ２３４の回転
によって搬送される用紙232の先端が中間転写ドラム２
２１と接触する状態になるタイミングで転写器２４１を
付勢し、中間転写ドラム２２１表面上のトナー像を用紙
２３２に静電転写する。

【００４０】このようにすることにより、用紙２３２に
カラーのトナー像が転写され、トナー像が転写された用
紙２３２は定着器２５１を通過する間に該トナー像が該
用紙２３２に定着されて排紙ローラ２６１により機外に
排紙される。

【００４１】処理４１９では、用紙搬送を終えたレジス
トローラ２３４の回転を停止し、処理４２０では転写を
終えた転写器２２２への給電を停止し、処理４２１では
転写を終えた転写器２４１への給電を停止し、処理４２
２ではクリーナ２２３を付勢して転写を終えた中間転写
ドラム２２１表面に残留するトナーの除去を開始し、処
理４２３では帯電を終えた帯電器２１２への給電を停止
し、処理４２４では残留電荷消去を終えたイレーズラン
プ２１９を消灯し、処理４２５では残留トナーの除去を
終えたクリーナ２２３を消勢し、処理４２６では各種モ
ータを停止する処理を実行する。

【００４２】図７は、前記中間転写ドラム基準位置信号
ＴＰＳを入力して前記中間転写ドラムの回動速度を測定
する中間転写ドラム回動速度測定手段である検出信号処
理回路２７６の内部構成を示したものであり、中間転写
ドラム基準位置信号ＴＰＳをＣＰＵ２７１の選択信号Ｓ
ＥＬによりそれ以降の回路に出力するかを決めるAND回
路素子２７６ｈと、基準位置信号ＴＰＳと内部回路の同
期を取るＤタイプフリップフロップ２７６ａと、微分回
路２７６ｇを構成するＤタイプフリップフロップ２７６
ｂ，２７６ｃ，ＡＮＤ回路素子２７６ｄと、ｎビットカ
ウンタ２７６ｅと、ｎビットラッチ２７６ｆで構成され
る。Ｄタイプフリップフロップ２７６ａは、ＡＮＤ回路
素子２７６ｈを経由した後の中間転写ドラム基準位置信
号TPS′をクロック信号で同期化して、微分回路２７６
ｇへ出力する。微分回路２７６ｇは、入力信号の立ち上
がりエッジを検出して発振器２８６の出力信号の１周期
分のＨレベル信号をｎビットラッチ２７６ｆの制御端子
ＣＫ２に出力する。

【００４３】ｎビットカウンタ２７６ｅはフリーランニ
ングカウンタであり、その出力端子Ｑ₀…はそれぞれｎ
ビットラッチ２７６ｆの入力端子Ｄ₁…に接続される。
ｎビットラッチ２７６ｆは、前記微分回路２７６ｇから
制御端子ＣＫ２に入力される信号の立ち上がりに同期し
て前記ｎビットカウンタ２７６ｅの計数値を保持する。
該ｎビットラッチ２７６ｆの出力端子Ｑ₁…（ＬＡＯＵ
Ｔ）は、図３に示すように、ＣＰＵ２７１に接続されて
いる。また、前記中間転写ドラム基準位置信号ＴＰＳ′
もＣＰＵ２７１に供給される。これによりＣＰＵ２７１
は、前記中間転写ドラム基準位置信号ＴＰＳ′が入力さ
れるタイミング毎に該ｎビットラッチ２７６ｆの出力デ
ータを取り込みその差を計算することにより、前記中間
転写ドラム２２１の回動周期を測定する。

【００４４】ここで、ＡＮＤ回路素子２７６ｈは、ＣＰ
Ｕ２７１からの選択信号ＳＥＬがＨレベルの時にのみ基
準位置信号ＴＰＳの情報を出力し、ＣＰＵ２７１からの
選択信号ＳＥＬがＬレベルの時にはその出力は固定され
る。従って、ＣＰＵ２７１により中間転写ドラム２２１
の回動周期の測定を任意に実行，停止できる。

【００４５】図８は、感光ベルト駆動手段である感光ベ
ルト駆動モータ２２０の回転速度の基準となる基準クロ
ック信号を供給し、該感光ベルト駆動モータ２２０の回
転速度を調整する感光ベルト駆動モータ回転速度調整手
段であるクロック供給回路２８５の内部回路を示したも
のであり、ｍビットラッチ２８５ａと、ｍビットカウン
タ２８５ｂと、ｍ入力ＮＡＮＤ回路素子２８５ｃで構成
される。ｍビットラッチ２８５ａは、入力端子Ｄ₁…お
よび制御端子ＣＫ３が、図３に示すように、ＣＰＵ２７
１に接続されており、入力端子Ｄ₁…に入力される制御
データLAINを入力信号ＷＲＮの立ち上がりに同期して保
持して出力端子Ｑ₁…に出力する。ｍビットラッチ２８
５ａの出力端子Ｑ₁…は、ｍビットカウンタ２８５ｂの
データ入力端子Ａ₁…に接続されており、制御端子ＬＯ
ＡＤがＬレベルの時に制御端子ＣＫ４に与えられるクロ
ック信号の立ち上がりに同期してｍビットラッチ285ａ
の出力データがｍビットカウンタ２８５ｂにロードされ
る。ｍビットカウンタ２８５ｂの出力端子Ｑ₁…は、そ
れぞれｍ入力ＮＡＮＤ回路素子２８５ｃに接続されてお
り、該ｍ入力ＮＡＮＤ回路素子２８５ｃの出力端子は前
記ｍビットカウンタ２８５ｂの制御端子ＬＯＡＤに接続
されている。

【００４６】該クロック供給回路２８５の動作は、ｍビ
ットカウンタ２８５ｂがカウントアップして出力端子Ｑ
₁…の出力信号が総てＨレベルになるとｍ入力ＮＡＮＤ
回路素子２８５ｃの出力信号がＬレベルとなり、ｍビッ
トカウンタ２８５ｂの制御端子ＬＯＡＤがＬレベルとな
り、ｍビットラッチ２８５ａに保持されている値をｍビ
ットカウンタ２８５ｂにロードする。データをロードす
るとｍ入力ＮＡＮＤ回路素子２８５ｃの出力信号がＨレ
ベルとなり、ロードされたデータから再びカウントアッ
プ動作を開始する。すなわち、ｍビットラッチ２８５ａ
に保持されている値をＮとするとＮ進カウンタとして動
作する。さらに、ｍビットカウンタ285bの出力端子Ｑ₁
…の出力信号の最上位ビットをクロック信号とすること
により、Ｎ×（入力クロック周期）の周期をもち、デュ
ティが約５０％の基準クロック信号ＣＬＫを発生するこ
とができる。従って、この基準クロック信号ＣＬＫの周
期は、ｍビットラッチ２８５ａへ与える制御データＬＡ
ＩＮの内容により任意に設定でき、回転速度を調整でき
る。そして該ｍビットラッチ２８５ａへ与える制御デー
タＬＡＩＮの内容を変えるのはＣＰＵ２７１であるの
で、回転速度調整もＣＰＵ２７１により任意に実行，停
止できる。

【００４７】次に、前記中間転写ドラム基準位置信号Ｔ
ＰＳを入力して前記中間転写ドラムの回動速度を測定す
る検出信号処理回路２７６および感光ベルト駆動モータ
220の回転速度の基準となる基準クロック信号ＣＬＫを
発生するクロック供給回路２８５を用いてＣＰＵ２７１
が実行する制御処理について、図９〜図１１を参照して
説明する。

【００４８】感光ベルト２１１を回動する感光ベルト駆
動モータ２２０が動作している状態では、中間転写ドラ
ム２２１は接触部３０１における感光ベルト２１１との
摩擦力及び静電吸着力により該感光ベルト２１１に従動
し、感光ベルト２１１の周速と中間転写ドラム２２１の
周速が同期速度となるように回動する。

【００４９】ＣＰＵ２７１は、まず、処理５０１におい
て、感光ベルト駆動モータ２２０が動作している状態
で、クロック供給回路２８５のｍビットラッチ２８５ａ
に制御データＬＡＩＮによりイニシャル値Ｉ１（中間転
写ドラム２２１の１回動周期がｔ０のときの該中間転写
ドラムの回動周速をＶｔとするとき、感光ベルト２１１
の回動周速もＶｔとなるように計算された値）をセット
する。

【００５０】処理５０２では、中間転写ドラム２２１の
回動に伴って発生する基準位置信号ＴＰＳの入来を監視
し、該基準位置信号ＴＰＳが入来すると処理５０３に移
る。処理５０３では、中間転写ドラム回動周期測定のイ
ニシャル値として、ｎビットラッチ２７６ｆの出力デー
タＬＡＯＵＴ(Ｏ１)を取り込む。処理５０４では、再
度、中間転写ドラム２２１の回動に伴う基準位置信号Ｔ
ＰＳの入来を監視し、該基準位置信号ＴＰＳが入来する
と処理５０５に移る。処理５０５でもｎビットラッチ２
７６ｆの出力データＬＡＯＵＴ(Ｏ２)を取り込む。

【００５１】処理５０６では、先に取得した出力データ
ＬＡＯＵＴ(Ｏ１)と今回取得した出力データＬＡＯＵＴ
(Ｏ２)の差を計算し、中間転写ドラム２２１の１回動周
期ｔ０に対応する値(Ｏ０)（Ｏ０＝ｔ０／発信器２８６
のクロック信号周期）とのずれ量を求める。

【００５２】求めたずれ量が予め定めた値Δｔ（例え
ば、走査線ピッチの１／１６に対応する値）より大きい
値の場合は処理５０７に移る。処理５０７では、処理５
０６で求めたずれ量に応じて、ずれ量がΔｔより小さく
なるようにクロック供給回路２８５のｍビットラッチ２
８５ａに新たな制御データＬＡＩＮの値(Ｉ２)（計算値
あるいはテーブル値等）を書き込み、感光ベルト駆動モ
ータ２２０の回転速度を微調整する。その後、今回取得
した出力データ(Ｏ２)を新たな出力データ(Ｏ１)として
処理５０４に戻る。以降、処理５０６において求めたず
れ量がΔｔより小さくなるまでこれらの処理を繰返し、
求めたずれ量がΔｔより小さくなると該処理を終了す
る。この制御処理により、中間転写ドラム２２１は所定
の速度で回動するようになる。

【００５３】上記処理は、該プリンタの電源投入時やエ
ラー発生に伴うメンテナンス終了時等に行うイニシャル
処理（主にモータ，高圧電源，クラッチ等の各周辺機器
の動作確認を行う処理）等のときのように、感光ベルト
上に静電潜像を形成する動作が行われていない印字制御
処理外で周辺機器を動作させている期間や、複数ページ
印刷するときのページ間や、図４において情報処理装置
１００から印字要求を受け、印字制御を開始する前の処
理４０１のタイミング等で行う。

【００５４】ところで、感光ベルト２１１と駆動機構部
との間で機械的な滑りが発生するようになると、感光ベ
ルト２１１の１回動周期が変化する。これは、プリンタ
本体が長く使用されて機構部が消耗あるいは疲労するこ
とによるもので、経時的に変化することは容易に想像さ
れる。加えて、中間転写ドラム２２１上で第１色目，第
２色目…とトナー像を重ね合わせるため、第１色目より
は第２色目、第２色目よりは第３色目…とトナー像の厚
みが増すために該中間転写ドラム２２１の見掛け上の外
径が大きくなる。このために、中間転写ドラム２２１を
各色に渡って同じ回動周速（処理４０１で調整した速
度）で同じ時間（前述した主走査同期基準信号ＢＤＴ１
が定まった整数回分発生する時間）回動させても、各色
毎に中間転写ドラム２２１上の同じ位置は戻ってこな
い。従って、印字処理中にも上記処理を実施することが
望ましいが、画像形成中に調整制御処理を実施すると速
度に乱れが発生して却って問題をおこすことが予想され
る。

【００５５】図１１は、上記処理を印字処理実行中に行
う場合の好ましいタイミングチャートを示したものであ
る。図のように、第１色目（この実施例ではイエロー）
の静電潜像を形成し、現像してトナー像を得ると共に中
間転写ドラム２２１上に転写する副走査方向印字許可信
号Ｖsync(Ｙ)の期間（図７に示すようにこの期間はＣＰ
Ｕ２７１で管理できる）には以前の中間転写ドラム２２
１の回動において前述のように得たデータ（０１）と、
今回測定したデータ（０２）から速度測定処理までを実
行し、次色までの非印字領域Ａ１（図４の処理４０９と
処理４１０の間）に感光ベルト駆動モータ２２０の速度
制御データＬＡＩＮの値の調整(変更)を実行する。第２
色目のトナー像を形成し転写する副走査方向印字許可信
号Ｖsync(Ｍ)の期間もその後の中間転写ドラム２２１の
速度測定処理までを実行し、次色までの非印字領域Ａ２
（図４の処理４１２と処理４１３の間）で感光ベルト駆
動モータ２２０の速度制御データＬＡＩＮの設定値を調
整する。同様に第３色目のＶsync(Ｃ)の期間でも速度測
定処理までを実行し、Ａ３（図４の処理431と処理４３
２の間）の期間で調整をおこなう。

【００５６】従って、中間転写ドラム２２１の１回転毎
の外周変化による問題も印字処理実行中各色静電潜像形
成期間外の間に速度調整を行うことにより、画像を乱す
ことなく解決することができる。

【００５７】以上の処理により、温度等の環境により生
じた感光体及び中間転写体の歪み、さらに感光体の駆動
部における滑りの経時変化による感光体と中間転写体と
の間の速度差を無くし、かつ複数色印字の場合の中間転
写体の太りによる問題も解決し、複数色のトナー像を中
間転写体上で色ずれ無く作成し、その結果良好な画像を
得ることができる。

【００５８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、中間転写
体は感光体との１つの接触部分からの摩擦力や静電吸着
力等により駆動力を得て回動するため、前記感光体や中
間転写体間の歪みによって相対速度差が発生することが
なく、さらに、中間転写体の回動中に該中間転写体の特
定位置の通過を検出する検出手段からの信号と中間転写
体回動速度測定手段からの信号に基づいて、中間転写体
の回動周期と回動速度を測定でき、この測定結果に基づ
いて前記感光体駆動手段を制御することにより、感光体
と中間転写体の１回転毎の速度差の発生を無くすことが
できる。そして、この制御を各色のトナー像形成の間で
行うことにより、該制御によって形成途中の像の乱れや
前色の静電潜像との間の位置ずれが発生するようなこと
がなくなる。

【００５９】従って、異色の複数のトナー像を中間転写
体上に重ねて転写することによりカラーのトナー像を得
るときに、各色のトナー像を正確に重合することがで、
高精細なカラー画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になるカラーレーザプリンタの要部縦断
側面図である。

【図２】本発明になるカラーレーザプリンタにおける走
査露光部の斜視図である。

【図３】本発明になるカラーレーザプリンタにおける制
御装置のブロック図である。

【図４】本発明になるカラーレーザプリンタの制御装置
におけるＣＰＵが実行する制御処理フローチャートであ
る。

【図５】図４に示した制御処理フローチャートにおける
印字制御処理フローチャートである。

【図６】本発明になるカラーレーザプリンタにおける制
御装置による印字制御タイムチャートである。

【図７】本発明になるカラーレーザプリンタの制御装置
における検出信号処理回路のブロック図である。

【図８】本発明になるカラーレーザプリンタの制御装置
におけるクロック供給回路のブロック図である。

【図９】本発明になるカラーレーザプリンタの制御装置
におけるＣＰＵが実行する感光ベルト駆動モータ速度制
御調整処理のフローチャートである。

【図１０】本発明になるカラーレーザプリンタにおける
制御装置による感光ベルト駆動モータ速度制御のタイム
チャートである。

【図１１】本発明になるカラーレーザプリンタにおける
制御装置が印字処理中に実行する感光ベルト駆動モータ
速度制御のタイムチャートである。

【符号の説明】

１００…情報処理装置、２００…カラーレーザプリン
タ、２１１…感光ベルト、２１３…走査露光装置、２１
４〜２１７…現像装置、２２０…感光ベルト駆動モー
タ、２２１…中間転写ドラム、２２４…フォトセンサ、
２４１…転写器、２７０…制御装置、２７１…ＣＰＵ、
２７６…検出信号処理回路、２８５…クロック供給回
路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田所裕幸茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号株式会社日立製作所情報映像メディア事業部内 (72)発明者加藤健茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号株式会社日立製作所情報映像メディア事業部内 (72)発明者寺嶋勇茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号株式会社日立製作所情報映像メディア事業部内 (72)発明者松野順一茨城県土浦市神立町502番地株式会社日立製作所機械研究所内 (72)発明者中野勝茨城県土浦市神立町502番地株式会社日立製作所機械研究所内 (56)参考文献特開平４−233557（ＪＰ，Ａ) 特開平４−156556（ＪＰ，Ａ) 特開平４−324881（ＪＰ，Ａ) 特開平５−27541（ＪＰ，Ａ) 特開平６−198978（ＪＰ，Ａ) 特開平６−199013（ＪＰ，Ａ) 特開平３−248173（ＪＰ，Ａ) 米国特許5602578（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 15/00 303 B41J 2/525 G03G 15/01 114 G03G 21/00 370

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体駆動手段によって回動させる感光体
と、レーザービームを前記感光体に露光することにより
潜像を形成する露光手段と、前記感光体に形成された潜
像を回転毎異なる色に現像してトナー像を形成する現像
手段と、前記感光体に形成された異なる色のトナー像が
重ねて転写される中間転写体と、前記中間転写体に転写
された像を記録媒体に転写する転写手段と、前記感光体
が目標回転数で回転されるように前記感光体駆動手段を
制御する制御手段を有するカラープリンタにおいて、前
記中間転写体と前記感光体は接触して配置されて前記中
間転写体は前記感光体に従動して回動するものであっ
て、前記中間転写体の特定位置の通過を検出する検出手
段と、前記検出手段の出力に基づいて前記中間転写体の
回転速度を求める中間転写体回転速度測定手段を有し、
前記測定された中間転写体回転速度に基づいて、前記中
間転写体の回転毎の回転数の差が抑制されるように、前
記感光体に潜像が形成されていない時に前記感光体目標
回転速度を変更し、前記感光体に潜像が形成される間は
前記感光体目標回転速度を一定に維持することを特徴と
するカラープリンタ。