JPH0243574A

JPH0243574A - カラー画像形成装置の転写方法及び装置

Info

Publication number: JPH0243574A
Application number: JP63195138A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Osawa; 大沢　浩
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1988-08-03
Filing date: 1988-08-03
Publication date: 1990-02-14
Anticipated expiration: 2013-05-20
Also published as: JP2754582B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、カラー画像形成装置等の多重転写を行う画像
形成装置における転写時の位置ずれを補正する方法及び
装置に関する。

〔従来の技術〕

たとえば、電子写真法を使用したカラー複写機。

カラープリンタ等のカラー画像形成装置においてハ、一
般に、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色材
を順次多重転写してカラー像を得ている。

この多重転写を行うための構造の一つとして、共通の転
写ロールに対して四個のドラム状の感光体を圧接し、各
感光体において各色の像を形成した後、各色の像を転写
ロールに巻かれた用紙上に順次重ねて転写するものが知
られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように複数の感光体に形成した各色の像を転写ロー
ル上の用紙に重ねて転写してカラー像を形成する場合に
は、各色の像の位置を正確に一致させた状態で多重転写
しなければならない。このためには、転写ロール軸の角
速度を一定に維持する必要がある。

しかしながら、転写ロール、駆動モータと転写ロールと
の間の駆動ギア、駆動モータ等の偏心。

製造誤差、取付誤差等の理由により、転写ロールの角速
度には変化が生じる。たとえば、転写の際に第６図（ａ
）に示すような転写ロールの１回転を周期とする位置ず
れと、これより短周期の位置ずれが発生する。

このため、感光体に形成した各色の像を転写ロール上の
用紙に転写する際に位置がずれて、色ずれとなってしま
い、出力画像の品質を著しく低下させてしまう。

そこで、従来は、転写ロール及び駆動ギアの製造精度及
び取付精度を上げることにより、これに対処していたが
、製造精度及び取付精度を上げることには限度があり、
また、手間とコストがかかるという問題があった。

本発明は、前記問題点を解決するために案出されたもの
であって、装置の機械的精度をそれほど高くすることな
く、転写時の画像の位置ずれを小さくすることを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の多重転写装置における回転制御方法は、前記目
的を達成するため、共通の転写ロールに対して複数の像
が多重転写される多重転写装置において、予め前記転写
ロールを駆動する駆動モータを一定角速度で回転させた
ときの前記転写ロールの角速度の変化の情報を記憶手段
に記憶させ、転写時に前記記憶手段から前記角速度の変
化の情報を読み出し、該情報に基づいて前記駆動モータ
の角速度を変更することを特徴とする。

また、本発明の多重転写装置における回転制御装置は、
前記目的を達成するため、共通の転写ロールに対して複
数の像が多重転写される多重転写装置において、前記転
写ロールの角速度を検出する角速度検出手段と、前記転
写ロールを駆動する駆動モータの角速度を制御する回転
制御手段と、前記駆動モータを一定角速度で回転させた
ときの前記転写ロールの角速度の変化を検出する手段と
、この検出された角速度の変化の情報を記憶する記憶手
段と、転写時に前記記憶手段から前記角速度の変化の情
報を読み出して前記回転制御手段に供給して前記駆動モ
ータの角速度を変更する手段とを備えたことを特徴とす
る。

〔作用〕

本発明においては、予め転写ロールを駆動する駆動モー
タを一定角速度で回転させたときの転写ロールの角速度
の変化の情報を記憶手段に記憶させる。そして、転写の
際には、前記記憶手段から前記角速度の変化の情報を読
み出し、この情報に基づいて駆動モータの角速度を変更
する。これにより、たとえば、駆動系に偏心があったよ
うな場合でも、転写ロールの角速度ｉま一定となり、多
重転写の際に像の位置ずれが生じたりすることがなくな
る。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら実施例に基づいて本発明の特
徴を具体的に説明する。

第１図は本発明の回転制御装置が適用されるカラー画像
形成装置の要部を模式的に示す説明図である。

図において、１は転写ロールを示し、この転写ロール１
の外周に用紙が巻きつけられ、転写ロール１の回転に伴
って搬送される。転写ロール１の外周には、たとえば１
、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色に対
応する四個の感光体２ａ、　２ｂ、　２ｃ、　２ｄが圧
接されている。各感光体２ａ。

２ｂ、　２ｃ、　２ｄには、それぞれ各色に対応する画
像形成部（図示せず）が設けられており、転写ロール１
０回転に同期して各感光体２ａ、　２ｂ、　２ｃ、　２
ｄ上に順次各色のトナー像が形成される。そして、これ
らのトナー像は、転写ロール１に巻かれた用紙の同−位
置に重ねて転写される。

前記転写ロール１の軸１ａには、ギア４ａ〜４ｄからな
るギア装置４を介して駆動モータ５が連結されており、
駆動モータ５の回転により転写ロール１も回転する。ギ
ア４ａ〜４ｄの歯数は、たとえば、４４：　２６４　：
　３５　：　３５０に選ばれており、駆動モータ５の回
転は減速されて転写ロール１に伝えられる。なお、本実
施例においては、駆動モータ５としてステッピングモー
タを使用している。また、転写ロール１０軸１ａには、
ロークリエンコーダ３が取り付けられており、転写ロー
ル１０回転の角速度を検出している。そして、この検出
された角速度が予め決められた角速度と一致するように
後述する制御部６により駆動モータ５の回転を制御する
。

第２図は制御部６のブロック図を示している。

発振器１４の出力Ｓ。、。は、たとえば、インテル社製
の集積回路８２５４等のインターバルカウンタ１３ｂに
より分周されて所定周波数の駆動パルスＳＤＰとなって
駆動モータ５に供給される。この駆動パルスＳ。、の周
波数は、ＣＰＵ７からインターバルカウンタ１３ｂ　に
ブツセノドされるデータＳＰＳによって決定される。ま
た、ＣＰＵ７からは、Ｉ１０ポート１０を介してインタ
ーバルカウンタ１３ｂ　にイネーブル信号５ＩＧＮが供
給され、駆動モータ５の回転。

停止が制御される。

また、ロークリエンコーダ３からの出力パルスｓ　ｗｅ
　及Ｕゼロ相パルスＳ。がパルスカウンタ１２ニ供給さ
れる。なお、出力パルスＳＲＥはロークリエンコーダ３
が所定角度回転する度に発生する出力であり、たとえば
、ロークリエンコーダ３が１周すると１０２４個の出力
パルス５ＩＩＥが発生する。また、ゼロ相パルスＳｏ　
はロークリエンコータ３　カ１　周すると基準位置で１
回発生する出力である。

パルスカウンタ１２は出力パルスＳＲ１：を所定周期の
割り込み信号５ＩＷＴ　に変換するためのもので、第３
図に示すように、直列に接続された２個の４ピツトのプ
リセットカウンタ１２ａ、　　１２ｂ及びこれらにロー
ド信号ＳＬＯを供給するためのオアゲート回路１２Ｃと
から構成されている。

ロータリエンコーダ３からの出力パルスＳ１は、分割数
選択スイッチｌｌｂの指定に基づいてパルスカウンタ１
２により分周されたのち、割り込み信号Ｓ１２．として
ＣＰＵ７に供給される。そして、パルスカウンタ１２か
ら割り込み信号５ＩＮＴ　が発生する度に、発振器１４
の出力Ｓ　ｏｓｃ　で駆動されるインターバルカウンタ
１３ａ　のカウント値を、ＣＰＵ７により読み取ってＲ
Ａ　Ｍ　９に格納する。なお書込・読出選択スイッチｌ
ｌａ　は、後述する補正チーフル作成モードと実際の転
写モードの切換えを行うものである。

上述の制御部６は、後述するように、ロークリエンコー
ダ３から発生するパルスＳｉ！、Ｓｏ等を処理して補正
周波数を計算し、駆動モータ５に対して出力する。

本実施例においては、補正テーブル作成モードにおいて
は、転写ロール１の１周期分をｎ個、例えば、８個の区
間に分割し、転写ロール１を標準速度で回転させたとき
の各区間を通過するのに要する時間、すなわち、インタ
ーバルのデータをテーブルとしてＲＡ　Ｍ　９上に記憶
させる。そして、転写モードでは、このテーブルのデー
タに基づいて転写ロール１の回転速度の制御を行う。こ
のＲＡ　Ｍ　９への記憶等の処理は、前記の制御部６に
より行われる。

前記転写ロール１を標準速度で回転させるためには、駆
動モータ５を標準周波数で駆動する必要がある。この、
標準周波数は、転写ロール１等にに偏心がないと仮定し
た場合に、規定の一定周速を得るための周波数であり、ｆＳ　＝　　　　　　ＸＲ，ＸＮ上但し、ｆ５：標準周波数Ｖ：周速Ｌ；円周ＲＧ：ギア比Ｎ：モータの１回転に必要なパルス数で表される。

なお、この標準周波数ｆ、は、同じ機種については共通
のものであるから、予め、工場出荷時にＦＲＯＭ８に書
き込んでおけばよい。

以下、第２図に示される回路の動作について詳細に説明
する。

まず、書込・読出選択スイッチｌｌａを操作して、ＣＰ
Ｕ７に、たとえば、ハイレベルの信号を供給し補正テー
ブル作成モードとする。次いで、ＣＰＵ７によりＦＲＯ
Ｍ８から標準周波数ｆ、のデータを読み出し、これをプ
リセットデータＳｐｓとしてインターバルカウンタ１３
ｂ　にロードする。インターバルカウンタ１３ｂ　には
、発振器１４からの出力ＳＯ５゜が供給されており、プ
リセットデータＳＰＨに応じて発振器１４からの出力Ｓ
。、Ｃに対する分周比が決定されるから、インターバル
カウンタ１３ｂの出力ＳＯＰの周波数は標準周波数ｆ、
となる。そして、この標準周波数ｆｓ　に基づいて駆動
モータ５を回転駆動し、ギア装置４で減速して、転写ロ
ール１を回転させる。駆動モータ５はステッピングモー
タであるので、駆動モータ５の回転角速度は、標準周波
数ｆ、により完全に規定される。

次に、転写ロール１０回転によって発生するロータリエ
ンコーダ３の出力パルス５ａＥ（第４図（ａ）参照）を
、ゼロ相パルスＳ。（同図（ｂ）参照）を基準としてパ
ルスカウンタ１２により、前記制御分割数に合わせた分
周比で分周し、分周後のパルス５ＩＸＴ（同図（Ｃ）参
照）をＣＰＵ７に割り込み信号として供給する。

ロータリエンコーダ３の１周で発生するパルス数をｌ、
制御分割数をｍとしたとき、分周数ｎはｎ　＝で決まる。

たとえば、ｆ＝１０２４．　　ｍ＝８としたとき、ｎ＝
１２８　となり、ロークリエンコーダ３から１２８個の
パルスが人力されたとき、パルスカウンタ１２から１個
のパルスが出力される。なお、パルスカウンタ１２の制
御分割数は、分割数選択スイッチｌｌｂ　により必要に
応じて変えることができる。

すなわち、第３図に示すように、プリセットカウンタ１
２ａ、　　１２ｂにロード信号が供給されたとき、分割
数選択スイッチｌｌｂ　により設定された初期値がプリ
セットカウンタ１２ａ、　　１２ｂにロードされる。

そして、ロータリエンコーダ３の出力パルスＳＲ１が供
給される度にダウンカウントし、カウント値が０になっ
たら、パルスＳ！に丁を発生するとともに、初期値を再
ロードする。

したがって、初期値を変えることによりパルス５ＩＮＴ
　の発生周期が変わり、たとえば、初期値を小さくすれ
ばパルス５ＩＮＴ　の間隔が短くなり、制御分割数ｍは
太き（なる。

ＣＰＵ７は、ゼロ相パルス８０人力後、最初の割り込み
信号５ＩＩＩＴ　による割り込みがあったときは、この
時点でのインターバルカウンタ１３ａ　のカウント値を
読み取って１番目の区間に対応するインターバルＴ、　
　としてＲＡＭ９に一時格納する。

但し、ここでは説明を簡単にするため、インターバルカ
ウンタ１３ａ　は、ゼロ相パルスＳ０　でリセットされ
ているものとするが、実際には前の区間のインターバル
カウンタ１３ａ　のカウント値との差をとればリセット
は必ずしも必要ではない。そして、次の区間に対応する
割り込み信号ＳＩＮアが入力されたときも同様に読み取
り、前に読み取ったインターバルカウンタ１３ａ　のカ
ウント値との差を計算し、その区間のインターバルＴ２
が測定され、ＲＡ　Ｍ　９に格納される。

インターバルカウンタ１３ｂ　は発振器１４からの一定
周波数の出力Ｓ。、。（第４図（ｄ）参照）で駆動され
ているので、インターバルカウンタ１３ｂのカウント値
は経過時間を示していることになる。

たとえば、駆動モータ５の角速度が一定であるにも拘わ
らず何らかの原因により転写ロール１の角速度がある区
間で遅くなった場合、この区間のインターバルが長くな
り、この時間情報がＲＡＭ９に書き込まれる。この作業
が１周期分繰り返され、たとえば、制御分割数ｍを８と
したときは、ＲＡＭ９には、転写ロール１が１７８回転
する度に各区間のインターバルＴ１〜Ｔ８のデータが順
次格納される。このとき、ロークリエンコーダ３のゼロ
相パルスＳ０　はＣＰＵ７にも供給されており、このゼ
ロ相パルスＳ。を基準としてアドレスの初期値Δ１　を
ＣＰＵ７により設定し、以後、各区間毎に、すなわち、
割り込み信号ＳＩＮアが人力される度にアドレスを一定
値だけ加算して指定する。

したがって、ＲへＭ９上には、第１表に示すような形式
で、補正テーブルが作成される。

第１表書込・続出選択スイッチｌｌａ　を操作して、ＣＰＵ７
に、たとえば、ローレベルの信号を供給し転写モードと
する。

そして、転写開始時は、前記標準周波数ｆ、で駆動モー
タ５を駆動し、転写ロール１を回転させる。そして、ロ
ークリエンコーダ３のゼロ相パルスＳ。を検出した後、
前記補正テーブルに記憶されているインターバルと、各
区間毎に読み込んだ時間に基づき、下式にしたがって、
次の区間の補正周波数を計算し、駆動モータ５へ出力す
る。

すなわち、転写ロール１の１周を４５度ずつ８分割し、
各分割区間毎にアドレス（Ａ、〜Ａ８）とインターバル
（Ｔ、〜Ｔ、）を対応させている。

上述の補正テーブル作成作業は、たとえば、画像形成装
置の設置時に行えばよい。

次に、実際に転写を行う際の動作について説明する。

但し、ｆｏ：補正周波数・ＥＴ（Ｋ＋　１）：（Ｋ＋　ｌ）１目の区１［での補正
テーブルのインターバルの積算値ΣＴ（Ｋ）：　Ｋ番目
の区間までの補正テーブルのインターバルの積算値 ΣＴ、ｄ（Ｋ＋　１）　：（Ｋ＋　１）番目の区間まで
の理想的な時間の積算値ＥＴ、ｃ（Ｋ）：に番目の区間までの実際の時間の積算
値たとえば、補正の対象となるに番目の区間の補正テーブ
ルのインターバルＩＴ（Ｋ＋１）−ＥＴ（Ｋ））（第５
図参照）が長い場合、すなねち、駆動モータ５を一定角
速度で回転させたときの転写ロール１の角速度かに番目
の区間で遅くなっている場合、補正周波数ｆｈが高くな
る。これにより、駆動モータ５で駆動される転写ロール
１の回転の角速度が一定になるように制御され、転写ロ
ール１の周速が一定となる。

また、経時変化、温度変化等により、Ｋ番目の区間の角
速度が遅くなった場合、（Σｒｉｄ（Ｋ＋　１）−ΣＴ、ｃ（Ｋ））は小さくな
るので、補正周波数ｆ、、は高くなり転写ロール１の回
転の角速度は常に一定となる。

上述のように、本実施例によれば、各画像形成装置固有
の転写ロール１の角速度の変化を補正することができる
だけでなく、経時変化、温度変化等により生じる動的な
角速度の変化も補正することができる。

この結果、４個の感光体２ａ、　２ｂ、　２ｃ、２ｄの
それぞれの転写部における速度が一定となり、各転写部
間の位置ずれを小さくすることができる。例えば、補正
前の位置誤差ΔＸが第６図（ａ）に示すものであるとき
、補正後の位置誤差ΔＸは第６図ら）に示すように非常
に小さくなる。なお、この位置誤差は、ロータリエンコ
ーダ３の出力に基づいて以下に述べる方法で測定器によ
り測定したものである。すなわち、ロークリエンコーダ
３の出力を、Ｆ／Ｖ（周波数／電圧）変換し、更に、Ａ
／Ｄ　（アナログ／ディジタル）変換し、適当なサンプ
リング周期でディジタル値をメモリする。そして、メモ
リされた各ディジタル値を平均するとともに、各ディジ
タル値とその平均値との差を求める。この差は、速度の
差であるので、これを時間積分して位置誤差を求める。

なお、上述の実施例においては、カラー画像形成装置を
例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく
、複数の単色画像を合成して新たな画像を形成するよう
な画像形成装置に対しても本発明を適用することができ
る。

また、上述の実施例においては、補正テーブル作成モー
ドと転写モードの切換えのために書込・読出選択スイッ
チを使用者が操作するようにしているが、これに限らず
、たとえば、電源投入直後ま補正テーブル作成モードと
し、補正テーブル作成後に自動的に転写モードとするよ
うにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、本発明においては、予め転写ロー
ルの角速度の変化のパターンを記憶しておき、転写に際
して、この変化のパターンに基づいて転写ロールを駆動
する駆動モータの回転の角速度を制御している。これに
より、駆動モータの角速度が一定であるにも拘わらず、
何らかの原因で転写ロールの角速度が変化するような場
合でも、駆動モータの角速度の補正により転写ロールの
角速度が一定とされ、複数の像が転写ロール上の同一位
置に正確に重なって転写される。したがって、形成され
た画像に位置ずれが生じることがなくなり、品質の高い
出力画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の回転制御装置が適用されるカラー画像
形成装置の要部を模式的に示す説明図、第２図は同カラ
ー画像形成装置の制御部の詳細を示すブロック図、第３
図はパルスカウンタの構成を示すブロック図、第４図は
同制御部の動作を説明するための波形図、第５図は補正
動作を説明するための図、第６図は補正前と補正後の位
置の誤差を示すグラフである。１：転写ロール　　　　１ａ：軸２ａ、　２ｂ、　２ｃ、　２ｄ　：感光体　　３：ロー
クリエンコーダ４：ギア装置　　　　　４ａ〜４ｄ：ギ
ア５：駆動モータ　　　　６：制御部７　：ＣＰＵ　　　　　　　８　：ＰＲＯＭ９　：ＲＡ
Ｍ　　　　　　　１０：　Ｉ１０ボート１１；選択スイ
ッチ　　　１２：バルスカウンタ１２ａ、　１２ｂ　ニ
ブリセットカウンタ１２Ｃニオアゲート回路１３ａ、　１３ｂ　：インターバルカウンタ１４゛発振
器第図第２図

Claims

【特許請求の範囲】１、共通の転写ロールに対して複数の像が多重転写され
る多重転写装置において、予め前記転写ロールを駆動す
る駆動モータを一定角速度で回転させたときの前記転写
ロールの角速度の変化の情報を記憶手段に記憶させ、転
写時に前記記憶手段から前記角速度の変化の情報を読み
出し、該情報に基づいて前記駆動モータの角速度を変更
することを特徴とする多重転写装置における回転制御方
法。２、共通の転写ロールに対して複数の像が多重転写され
る多重転写装置において、前記転写ロールの角速度を検
出する角速度検出手段と、前記転写ロールを駆動する駆
動モータの角速度を制御する回転制御手段と、前記駆動
モータを一定角速度で回転させたときの前記転写ロール
の角速度の変化を検出する手段と、この検出された角速
度の変化の情報を記憶する記憶手段と、転写時に前記記
憶手段から前記角速度の変化の情報を読み出して前記回
転制御手段に供給して前記駆動モータの角速度を変更す
る手段とを備えたことを特徴とする多重転写装置におけ
る回転制御装置。