JPH05191608A - カラー画像形成装置 - Google Patents

カラー画像形成装置

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JPH05191608A
JPH05191608A JP4001568A JP156892A JPH05191608A JP H05191608 A JPH05191608 A JP H05191608A JP 4001568 A JP4001568 A JP 4001568A JP 156892 A JP156892 A JP 156892A JP H05191608 A JPH05191608 A JP H05191608A
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Shigehiro Sakaki
栄広 榊
Fumihiro Ueno
史大 植野
Masaki Otake
正記 大竹
Yasuo Ito
泰雄 伊藤
Akira Torisawa
章 鳥沢
Tomohiro Hashimoto
朋浩 橋本
Hidekazu Tominaga
英和 富永
Eiichiro Toyoshima
英一郎 豊嶋
Tetsuya Kobayashi
哲也 小林
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 面順次で複数色の画像を重ね合せてカラー画
像形成する装置において、各色画像の位置ずれを軽減
し、印字品位を向上する。 【構成】 第１色目の記録媒体の検出信号と水平同期信
号とのずれ量を計数器３２によって測定し、第２色目以
降については、そのずれ量に応じて、遅延装置３４によ
り像形成開始タイミングを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各色成分毎の画像を記
録媒体上に順次重ねて形成するカラー画像形成装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、プリンタがカラー化され、ユーザ
の様々な表現手段として利用されるようになってきてい
る。特に、カラーページプリンタはその静粛正、高品質
印字、および高速印字から注目されてきている。
【０００３】カラーページプリンタの１つである多色光
ビームプリンタの特徴は、感光体上に光ビームを主走査
方向に走査して第１の現像を行なった後、転写担持体上
の記録紙等の記録媒体上に転写する工程を第１の工程と
し、引き続き第２、第３および第４の工程により多色画
像の記録を行なう点にある。
【０００４】次に、多色画像の記録方法を図８および図
９を参照して説明する。
【０００５】まず、所定の一定速度で図中の矢印方向に
回転する感光ドラム１が帯電器４によって所定の極性、
所定の電圧に帯電される。次いで、記録紙Ｐが給紙カセ
ット１５から給紙ローラ１４により所定のタイミングで
１枚づつ給紙される。紙先端が検出器２により検出され
ると、画像信号ＶＤＯにより変調されたレーザ光Ｌが半
導体レーザ５から、ポリゴンミラー７に向けて出射さ
れ、ポリゴンミラー７により走査された後、レンズ８お
よびミラー９を経て、感光ドラム１上に導かれる。光走
査の一端に配置された検出器２からの信号（以下、ＴＯ
ＰＳＮＳという）は垂直同期信号として、画像形成装置
５０（図８）に出力される。ＴＯＰＳＮＳ信号に後続す
る後述のＢＤ信号に画像信号ＶＤＯが同期して順次レー
ザ５に送出される。
【０００６】そして、レーザ光Ｌが検出器１７に入射さ
れると、水平同期信号となるビームディテクト（以下、
ＢＤ信号という）が出力される。ポリゴンミラー７はス
キャナーモータ６により駆動され、スキャナーモータ６
は基準発振器２０からの信号Ｓ１を分周する分周器２１
からの信号Ｓ２にしたがって所定の一定速度で回転する
ように、モータ制御回路２５により制御される。
【０００７】そして、ＢＤ信号に同期して感光ドラム１
が走査露光され、次いで、現像器３Ｙにより第１静電潜
像が現像され、感光ドラム１上に黄色の第１トナー像が
形成される。
【０００８】また、所定のタイミングで給紙された記録
紙Ｐの先端が転写開始位置に達する直前に、トナーと反
対の極性の所定の転写バイアス電圧が転写ドラム１６に
印加され、第１トナー像が記録紙Ｐに転写されると同時
に、記録紙Ｐが転写ドラム１６の表面に静電吸着され
る。
【０００９】次に、感光ドラム１上にレーザ光Ｌの走査
により第２静電潜像が形成され、現像器３Ｍにより第２
静電潜像が現像され、感光ドラム１上にマジェンタ色の
第２トナー像が形成される。そして、第２トナー像は先
に記録紙Ｐに転写された第１トナー像の位置に合わせら
れ、記録紙Ｐに転写される。ＴＯＰＳＮＳ信号により各
色の画像先端が規定される。
【００１０】同様にして、第３静電潜像が現像され、現
像器３Ｃにより現像され、シアン色のトナー像が記録紙
Ｐに合わせられて転写され、ついで第４静電潜像が現像
され、現像器３Ｋにより現像され、黒色のトナー像が記
録紙Ｐに合わせられて転写される。
【００１１】このように各工程毎に１ページ分のＶＤＯ
信号が順次半導体レーザ５に出力される。また、各転写
工程毎に未転写のトナー像がクリーナ１０により掻き落
とされる。
【００１２】その後、４色のトナー像が転写された記録
紙Ｐの先端部が分離爪１２の位置に近づくと、分離爪１
２が接近して、記録紙Ｐの先端が転写ドラム１６の表面
に接触し、記録紙Ｐを転写ドラム１６から分離させる。
分離爪１２の先端は記録紙Ｐの降端が転写ドラム１６か
ら離れるまで転写ドラム１６に接触し続け、その後離れ
て元の位置に戻る。そして、帯電器１１により記録紙Ｐ
上の蓄積電荷が除電され、分離爪１２による記録紙Ｐの
分離を容易にすると同時に、分離時に気中放電を減少さ
せる。
【００１３】図１０は上述のＴＯＰＳＮＳ信号とＶＤＯ
信号の関係を示すタイミングチャートであり、図中のＡ
１は第１色の印字動作、Ａ２は第２色の印字動作、Ａ３
は第３色の印字動作、Ａ４は第４色の印字動作である。
区間Ａ１からＡ４までが１ページのカラー印字動作とな
る。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、図１１の第１色と第２色のずれ（ｔ２−ｔ
１）に示すように両者のＢＤが、わずかしかずれていな
いのにもかかわらず、ほぼ１ラインの色ずれが生じてい
ることである。色ずれはＴＯＰＳＮＳ信号の先端Ａから
ＢＤ周期Ｔ１の間に発生する。
【００１５】最終的に定着されてきた記録紙上のカラー
像は、上述のように大きくずれた場合、図５に示すよう
に色重ねが必要であるにもかかわらず１色が全くずれて
しまい、印字品質を落としていた。
【００１６】これはカラー記録の場合『イメージングＰ
ａｒｔ２』（写真工業出版社発行）に記載があるよう
に、各色の位置合わせ精度が重要となる。先ず人間の視
覚系の空間周波数特性は５０〜１００ｄｐｉの範囲で最
もコントラスト感度が高く解像度が上がるに従い感度が
低くなる。ところが４００ｄｐｉ〜８００ｄｐｉ前後に
おいてもコントラスト感度は十分に感知できうる値であ
る。そしてレジストレーションの精度と画質の評点の関
係をみると１００点を満点とした際、評点９５となるた
めには約９０μｍ必要で、評点１００を得るためには７
５μｍ以下であることが必要であり、たとえば３００ｄ
ｐｉの機械においては１ｄｏｔが８５μｍであるので、
１ｄｏｔのずれが生じた場合評点を下げる結果になる。
もちろんより高解像度の機械においても前記したように
１ｄｏｔのずれは感知できるので印字品位を下げる結果
を招いてしまう。
【００１７】またレジストレーションの許容量は文字＆
線画と諧調画像とを比べると文字＆線画のほうがはるか
に厳しく、レジズレは解像度の低下のみならず細線の色
相のズレも招き印字品位の低下を来たしてしまう。
【００１８】色ずれを防ぐ方法としては、走査光学系、
感光／転写ドラム系の各駆動系の回転制御の精度を個別
に上げるなどの方法がある。しかし、このように回転制
御の精度を上げれば上げるほど上述のような問題が起き
てしまう。
【００１９】本発明の目的は、上記のような問題点を解
決し、色ずれを最小限にすることができるカラー画像形
成装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段および作用】このような目
的を達成するために、本発明は、画像信号に応じて変調
された光ビームを回転多面鏡により偏向するとともに像
担持体に導いて該像担持体を光走査する光走査手段と、
該光走査手段の光走査開始位置を検出する光検出手段
と、該光走査手段による走査により前記像担持体上に形
成された潜像を複数の記録材で現像する現像手段よりな
る現像手段群と、該現像手段群による現像により得られ
た可視像を各現像後に同一転写材に転写する転写手段と
を有するカラー画像形成装置において、前記転写手段に
よる転写前に前記転写材の先端を検出する先端検出手段
と、該先端検出手段による転写材先端検出と前記光検出
手段による光走査の水平同期との同期ずれを測定する測
定手段と、該測定手段により測定された同期ずれに応じ
て前記先端検出手段により先端が検出されてから所定時
間後に画像先端を規定する信号と水平同期信号を出力す
る出力信号とを備えたことを特徴とする。
【００２１】
【作用】本発明では、転写手段による転写前に転写材の
先端を先端検出手段により検出し、先端検出手段により
検出し、先端検出手段による転写材先端検出と光検出手
段により光走査の水平同期のずれを測定手段により測定
し、測定手段により測定された同期ずれに応じて先端検
出手段により先端が検出されてから所定時間後に画像先
端を規定する信号と水平同期信号を出力する。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。
【００２３】図１は本発明の実施例を示す。これはカラ
ー光ビームプリンタの例である。
【００２４】本実施例の機械的構成は図８と同様であ
り、共通する部分には、図８と同一符号を用いる。３０
は本発明の出力制御部で後述する図２のように構成され
る。出力制御部３０は検出器２からのＴＯＰＳＮＳ信号
を受けた後、検出器１７からのＢＤ信号を受けると所定
時間後に画像先端を規定するＶＳＹＮＣ信号を画像発生
装置５０に出力する。画像発生装置５０は出力制御部３
０からのＶＳＹＮＣ信号に後続するＢＤ信号に基づきＶ
ＤＯ信号を半導体レーザ５に出力する。
【００２５】図２は出力制御部３０の構成を示す図であ
る。３１は入力されるＴＯＰＳＮＳ信号をＢＤ信号の理
論上の周期Ｔ１だけ遅延してアンドゲート３７に出力す
る遅延装置である。３２は本発明の測定手段であり、入
力されるＴＯＰＳＮＳ信号から最初のＢＤ信号までのず
れを計数して演算器３３に出力する計数器である。３３
は入力されるずれ時間（Ｔ１＋ｔ１）から（Ｔ１／２＋
ｔ１）を求め、遅延装置３４に出力する演算器である。
演算器３３の演算は制御回路３５が第１色の印字動作と
判断したときのみ行なわれ、以後の印字動作中は演算を
行なわず第１色の演算値が保持される。遅延装置３４は
入力される演算器３３の出力値だけ遅延してアンドゲー
ト３８に出力する。３５はプリンタの印字動作が第１色
であるか否かを判断し、第１色であればＬＯＷ信号を出
力してインバータ３６に出力し、第２色以降であればＨ
ＩＧＨ信号をインバータ３６に出力する制御回路であ
る。３７はインバータ３６から入力される信号に基づい
て遅延装置３１の出力を次段にオアゲート３９に出力す
るか否か決定するアンドゲート３７である。３８は制御
部３５から入力される信号に基づいて遅延装置３１の出
力を次段にオアゲート３９に出力するか否か決定するア
ンドゲート３８である。オアゲート３９は入力される信
号をＶＳＹＮＣ信号として出力する。すなわち、インバ
ータ３６、アンドゲート３７、アンドゲート３８、オア
ゲート３９は制御回路３５の出力信号にしたがって、遅
延装置３１の出力、遅延装置３４の出力のいずれかを選
択することになる。制御回路３５の出力がＬＯＷならば
遅延装置３１の出力がＶＳＹＮＣ信号としてオアゲート
３９から出力される。制御回路３５の出力がＨＩＧＨな
らば遅延装置３４の出力がＶＳＹＮＣ信号としてオアゲ
ート３９から出力される。
【００２６】図３は上述の制御部３０の動作を説明する
ためのタイミングチャートである。図中Ａ１、Ａ２、Ａ
３、Ａ４は従来例で説明した各色の印字期間を示す。以
下図２と図３に基づいて本発明に関わる制御部３０の動
作説明を行なう。
【００２７】区間Ａ１において、制御回路３５はプリン
タが第１色の印字動作を開始すると判断すると、インバ
ータ３６およびアンドゲート３８にＬＯＷ信号を出力し
ており、オアゲート３９は遅延装置３１の出力信号をＶ
ＳＹＮＣ信号として画像形成部５０に出力するように切
り替えられている。遅延装置３１は入力されるＴＯＰＳ
ＮＳ信号を受けると、ＢＤ信号の周期Ｔ１に相当する時
間だけ遅延させてアンドゲート３７に出力する。このと
きの出力信号がＶＳＹＮＣ信号としてオアゲート３９か
ら画像形成部５０に出力され、このＶＳＹＮＣ信号を受
け取った画像形成部５０は後続のＢＤ信号に同期して所
定タイミングＴ１後から１ラインづつＶＤＯ信号をレー
ザ５に出力する。
【００２８】一方、計数器３２はＴＯＰＳＮＳ信号が入
力されると後続して入力される最初のＢＤ信号までのず
れを計数し、その計数値を演算器３３に出力する。演算
器３３は入力された計数値（Ｔ１＋ｔ１）−Ｔ１／２か
ら（Ｔ１／２＋ｔ１）を算出して遅延装置に出力する。
この処理は第２色の印字開始までに行なわれる。また、
以後の印字動作では演算を行なわず第１色の演算値が保
持される。
【００２９】次に、第２色の印字動作区間Ａ２におい
て、制御回路３５はプリンタが第１色の印字動作でない
と判断し、インバータ３６およびアンドゲート３８にＨ
ＩＧＨ信号を出力しており、オアゲート３９は遅延装置
３４の出力信号をＶＳＹＮＣ信号として画像形成部５０
に出力するように切り替えられている。遅延装置３４は
入力されるＴＯＰＳＮＳ信号を受けると、演算器３３に
保持された時間（Ｔ１／２＋ｔ１）だけ遅延させてアン
ドゲート３８に出力する。このときの出力信号がＶＳＹ
ＮＣ信号としてオアゲート３９から画像形成部５０に出
力され、このＶＳＹＮＣ信号を受け取った画像形成部５
０は後続のＢＤ信号に同期して所定タイミング（Ｔ１／
２＋ｔ１）後から１ラインづつＶＤＯ信号をレーザ５に
出力する。
【００３０】以後の動作は第２色目と同様であるので省
略する。上記の動作により、各印字開始位置は第１色の
印字位置Ｄを中心としてその前後１／２ラインー図中の
ＢおよびＣの間に２色目以降は印字される。図４は第１
色Ｃ１のラインを中心として第２色目以降のラインＣ
２、Ｃ３がその前後１／２ラインに重なって描かれてい
るのを示している。すなわち 単位の色ずれは１／２ラ
イン以内に収まっている。
【００３１】以上の説明では、Ｔ１＋ｔ１がＴ１より大
きな場合について述べたが、Ｔ１＋ｔ１がＴ１より小さ
いとき、すなわち、ｔ１が負の時も、色ずれは１／２ラ
イン以内に収まることはいうまでもないことである。
【００３２】（他の実施例）本発明の他の実施例を図面
を参照して詳細に説明する。
【００３３】図６は第２の実施例における制御部３０の
構成を示す図であり、図７は、本実施例の制御部３０の
動作を説明するためのタイミングチャートである。両図
に基づいて説明する。
【００３４】図６において、４０は入力されるＴＯＰＳ
ＮＳ信号を起点に遅延した信号ーＴＯＰ１信号、ＴＯＰ
２信号、ＴＯＰ３信号、ＴＯＰ４信号を発生する信号発
生器であり、それぞれ図７で示すようにＴＯＰＳＮＳ信
号の前縁からそれぞれＴ１／２遅延したＴＯＰ１信号、
Ｔ１＊３／４遅延したＴＯＰ２信号、Ｔ１遅延したＴＯ
Ｐ３信号、Ｔ１＊５／４遅延したＴＯＰ４信号を発生さ
せて、スイッチ手段４７に出力する。スイッチ手段４７
は入力されるＴＯＰ１信号、ＴＯＰ２信号、ＴＯＰ３信
号、ＴＯＰ４信号のうちの一つを選択して画像形成部５
０にＶＳＹＮＣ信号として出力する。
【００３５】４１は、信号発生器であり、図７で示すよ
うにＴ１／４のパルス幅の信号を、ＴＯＰＳＮＳ信号の
前縁からそれぞれＴ１遅延したＣＨＫ１信号、Ｔ１＊５
／４遅延したＣＨＫ２信号、Ｔ１＊６／４遅延したＣＨ
Ｋ３信号、Ｔ１＊７／４遅延したＣＨＫ４信号を発生さ
せて、それぞれアンドゲート４３、アンドゲート４４、
アンドゲート４５、アンドゲート４６に出力する。アン
ドゲート４３〜４６は上述のＣＨＫ１〜ＣＨＫ４と入力
されるＢＤ信号との論理積をとり制御部４２に出力す
る。
【００３６】４２は制御部であり、第１色目のＴＯＰＳ
ＮＳ信号であると判断すると、アンドゲート４３〜４６
のうちのどの出力が真になったかを判断し、２色目以降
のＶＳＹＮＣ信号は以下の論理でＴＯＰ１〜ＴＯＰ４う
ちの一つをスイッチ手段４７によりＶＳＹＮＣ信号とし
て選択する。
【００３７】以下に、制御部４２の制御を詳述する。
【００３８】アンドゲート４３が真であればスイッチ手
段４７に対してＴＯＰ１信号を選択させ、アンドゲート
４４が真であればスイッチ手段４７に対してＴＯＰ２信
号を選択させ、アンドゲート４５が真であればスイッチ
手段４７に対してＴＯＰ３信号を選択させ、アンドゲー
ト４６が真であればスイッチ手段４７に対してＴＯＰ４
信号を選択させる。
【００３９】すなわち、第２色目以降の色ずれは（Ｔ１
／８±Ｔ１／２）となる。第１の実施例に比べて若干ず
れ量が増加するのであるが、計数器を使わないので回路
構成が簡略化される。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
上記のように構成したので色ずれを低減させることがで
き、極めて印字品質の良いカラー印刷が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すブロック図である。
【図２】第１実施例における制御部を示すブロック図で
ある。
【図３】第１実施例の制御部の動作説明のためのタイミ
ングチャートである。
【図４】本発明における色ずれの説明図である。
【図５】従来例における色ずれの説明図である。
【図６】第２実施例における制御部を示すブロック図で
ある。
【図７】第２実施例の制御部の動作説明のためのタイミ
ングチャートである。
【図８】従来の多色光ビームプリンタの構成を示す図で
ある。
【図９】従来例を示すブロック図である。
【図１０】従来例における水平同期信号（ＢＤ）および
垂直同期信号（ＴＯＰＳＮＳ）と画像信号（ＶＤＯ）の
関係を示すタイミングチャートである。
【図１１】従来例における色ずれと水平同期信号（Ｂ
Ｄ）および垂直同期信号（ＴＯＰＳＮＳ）と画像信号
（ＶＤＯ）の関係を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
２，１７ 検出器 ５ 半導体レーザ ６ スキャナモータ ７ 回転多面鏡 ３０，４２ 制御部 ３１，３４ 遅延装置 ３２ 計数器 ３３ 演算器 ３５ 制御回路 ３６〜３８，４３〜４６ アンドゲート ３９ オアゲート ４０，４１ 信号発生器 ４７ スイッチ手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/00 ３０１ 15/01 １１４ Ｂ 7818−2Ｈ Ｈ０４Ｎ 1/23 １０３ Ｃ 9186−5Ｃ (72)発明者 伊藤 泰雄 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 鳥沢 章 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 橋本 朋浩 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 富永 英和 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 豊嶋 英一郎 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 小林 哲也 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像信号に応じて変調された光ビームで
    像担持体を走査する光走査手段と、 該光走査手段の光走査開始位置を検出する光検出手段
    と、 該光走査手段による走査により前記像担持体上に形成さ
    れた潜像を複数の記録剤で現像する現像手段よりなる現
    像手段群と、 該現像手段群による現像により得られた可視像を各現像
    後に同一転写材に転写する転写手段とを有するカラー画
    像形成装置において、 前記転写手段による転写前に前記転写材の先端を検出す
    る先端検出手段と、 該先端検出手段による転写材先端検出と前記光検出手段
    による光走査の水平同期との同期ずれを測定する測定手
    段と、 該測定手段により測定された同期ずれに応じて前記先端
    検出手段により先端が検出されてから所定時間後に画像
    先端を規定する信号と水平同期信号を出力する出力信号
    とを備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
  2. 【請求項２】 １つの記録媒体に各色の画像を面順次に
    形成するために、複数色の画像信号の出力を制御する装
    置において、第１色目の画像信号の送出の際に、前記記
    憶媒体の位置信号に対する水平同期信号の出力タイミン
    グを計時する手段と、 前記計時手段の計時時間に応じて第２色目以降の画像信
    号の送出開始タイミングを制御する制御手段とを有する
    ことを特徴とする画像出力装置。
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