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JP2004069946A - Color image forming apparatus - Google Patents

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JP2004069946A
JP2004069946A JP2002228076A JP2002228076A JP2004069946A JP 2004069946 A JP2004069946 A JP 2004069946A JP 2002228076 A JP2002228076 A JP 2002228076A JP 2002228076 A JP2002228076 A JP 2002228076A JP 2004069946 A JP2004069946 A JP 2004069946A
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JP
Japan
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color
phase
rotation phase
detection
image forming
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2002228076A
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Japanese (ja)
Inventor
Hirotaka Ishii
石井 啓貴
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a color image forming apparatus in which the time for rotational phase detection of an image carrier is shortened while satisfying the function of the image forming apparatus. <P>SOLUTION: A pattern forming means forming a misalignment detection pattern on a carrying means, a rotational phase detecting means calculating the best rotational phase relationship in which the amount of misalignment of detection colors from the reference colors and the amount of misalignment from the rotational phase are made minimum from the detected result, a phase information storing means storing the rotational phase information determined by the rotational phase detection means to the image forming apparatus, a best phase judging means in which a specified misalignment standard satisfying the amount of misalignment of the detection color to the reference color is provided, the rotational phase detection is carried out, the rotational phase detection is interrupted in the stage where the rotational phase in which the amount of misalignment fulfills the standard value is formed and that phase relationship is judged as the best phase, and a phase adjusting means adjusting the rotational phase in angular speed unevenness of the image carrier, are provided. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー複写機やカラープリンタ等のカラー画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から複数の像坦持体を形成する感光体ドラムを一列に並べた所謂インライン方式と称するカラー画像形成装置がある。これは、複数のローラで張架された静電転写ベルトにより転写材を担持搬送しつつ、転写材の搬送路に沿って配置された4個の感光体ドラムにより、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックからなるトナー画像をシート上に順次転写し、各色の重ね合わせによりカラー画像を形成するものである。
【0003】
この構成は、プリントを高速に行うことができるため近年注目されている。
【0004】
しかしながら、4個の感光体ドラムにより夫々の色が形成されるため、1つの感光体ドラムに対して各色毎に4つの搬送パスを経由して色を重ねる構成(以下、単に「4パス方式」という)のカラー画像形成装置に比べて、感光体ドラムの回転駆動に関してはより一層の精度が要求される。
【0005】
即ち、一般に感光体ドラムの駆動には歯車列が採用されており、歯車1回転成分等の低い周波数の回転ムラが必ず発生するが、4パス方式の場合、駆動歯車列の減速比を整数の組み合わせとすることで歯車の累積ピッチ誤差等を回避し、各色の作像位置を合わせることが可能である。
【0006】
しかしながら、インライン方式の場合、複数の感光体ドラムが独立しているため、駆動歯車列も独立となり、前述した4パス方式のような回避策が困難であり、各色の作像位置が、ずれることによる色ずれという画像品質の低下が生じ易い。
【0007】
従来、色ずれの対策として、感光体ドラムの角速度を検出したり、転写材に転写した画像を読み込んだりして速度ムラを検出し、速度ムラを相殺するようにモータの回転を制御する対策や、夫々の感光体ドラムの回転位相を望ましい状態に合わせることにより相対的な色ずれを減少させる方策が講じられている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来例においては、感光体ドラムを形成する像担持体の駆動が複数の歯車を介する減速系であり、速度ムラには感光体ドラム1回転周期の成分の他に、中間歯車の1回転周期の成分等が含まれる複雑な速度波形となる。そのため、高精度な速度ムラ検出手段やモータ制御が必要となり、感光体ドラムの位相を合わせても、中間歯車の影響等が残り、像担持体1回転周期の駆動むらを精度良く検出するには、基準色に対する検出色の回転位相をずらして、各回転位相について位置ずれ検出用パターンにより基準色に対する検出色の相対的な位置ずれを検出しなければならなく、時間がかかってしまった。
【0009】
本発明は、上述の事情に鑑みて成されたもので、画像形成装置の性能を満足しながら、像担持体の回転位相検知の時間を短縮させ得るカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
【0011】
(1)光学部と像坦持体等を有する複数の画像形成部と、前記複数の画像形成部を順次通過する無端ベルトを形成する搬送手段上、又は、該搬送手段上に載置/搬送される記録材上に、画像を転写する複数の転写手段と、
前記搬送手段上に位置ずれ検出用のパターンを形成するパターン形成手段と、前記搬送手段上に1つの検出部で基準色を、他の検出部で検出色を同時に検出できるように形成された位置ずれ検出用のパターンを、基準色に対して検出色の回転位相を所定の角度ごとに順々に調整し、検出された結果から基準色に対する検出色の位置ずれ量と回転位相から位置ずれが最小となる最適な像担持体の角速度むらの回転位相を算出する回転位相検知手段と、前記像担持体の角速度むらの回転位相を調整する位相調整手段と、前記回転位相検知手段により決定された回転位相情報を画像形成装置に格納する位相情報格納手段を有し、
基準色に対する検出色の位置ずれ量を満足する所定の位置ずれ規格を設け、回転位相検知を実行し、位置ずれ量が規格値をみたす回転位相になった段階で回転位相検知を中断し、その位相関係を最適位相と判断することを特徴とするカラー画像形成装置。
【0012】
(2)光学部と像坦持体等を有する複数の画像形成部と、
前記複数の画像形成部を順次通過する無端ベルトを形成する搬送手段上、又は、該搬送手段上に載置/搬送される記録材上に、画像を転写する複数の転写手段と、
前記搬送手段上に位置ずれ検出用のパターンを形成するパターン形成手段と、前記搬送手段上に1つの検出部で基準色を、他の検出部で検出色を同時に検出できるように形成された位置ずれ検出用のパターンを、基準色に対して検出色の回転位相を所定の角度ごとに粗調整し、その後前記検出結果を利用し、位置ずれ量が減少していくように微調整していき、検出された結果から基準色に対する検出色の位置ずれ量と回転位相から位置ずれが最小となる最適な像担持体の角速度むらの回転位相を算出する回転位相検知手段と、前記像担持体の角速度むらの回転位相を調整する位相調整手段と、前記回転位相検知手段により決定された回転位相情報を画像形成装置に格納する位相情報格納手段を有するカラー画像形成装置において、
基準色に対する検出色の位置ずれ量を満足する所定の位置ずれ規格を設け、回転位相検知を実行し、位置ずれ量が規格値をみたす回転位相になった段階で回転位相検知を中断し、その位相関係を最適位相と判断することを特徴とするカラー画像形成装置。
【0013】
(3)前項(1)、(2)に記載のカラー画像形成装置において、前記位相情報格納手段に回転位相情報が格納されている場合、回転位相検知手段を実行する際に位相情報格納手段に格納されている回転位相を初期値とし、前記回転位相から回転位相検知を実行し始めることを特徴とするカラー画像形成装置。
【0014】
(4)前項(1)、(2)、(3)に記載のカラー画像形成装置において、像担持体の交換を検知する交換検知手段を有し、像担持体の交換を検知した場合、回転位相検知手段を実行することを特徴とするカラー画像形成装置。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係るカラー画像形成装置の実施の形態を説明する。
【0016】
図1は、本発明に係る実施例1におけるカラー画像形成装置の要部構成を示す縦断面図、図2(a)は、感光体ドラムの駆動部/駆動伝達部の要部構成を示す斜視図、(b)は、感光体ドラムの駆動部/駆動伝達部の要部構成を示す断面図、図3は、感光体ドラムの駆動部と制御系の要部構成を示す説明図、図4は、制御前の各色の色ずれの状態を表した説明図、図5は、感光体ドラムを回転駆動する歯車の位相を検出した信号の状態を表す説明図、図6は、感光体ドラムの位相制御後の各色の色ずれを解消した状態を表した説明図、図7は、位置ずれ検出用パターン及びその配置例を表す説明図、図8(a)、(b)は、感光体ドラム以外の駆動むらをキャンセルしたときの基準色に対する位置ずれ量を表した説明図、図9は、感光体ドラムの回転位相を変化させたときの位置ずれ振幅の変化を表した説明図、図10は、本発明に係る実施例2におけるカラー画像形成装置の形態の要部構成を示す断面図である。
【0017】
(実施例1)
図1において、カラー画像形成装置100は、図1の上下方向に直線状に並設された像担持体となるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック用の4個の電子写真感光体ドラム1a、1b、1c、1d(以下、単に「感光体ドラム1」という)を備えており、各感光体ドラム1に対向して静電吸着により転写材Sを吸着して担持搬送する転写材担持体となる転写材搬送ベルト(無端ベルト)11が配置されている。
【0018】
夫々の感光体ドラム1は、該感光体ドラム1の回転軸となるドラム軸に固定された、詳しくは後述する第1の係合部材となるカップリング36と該カップリング36に係合して連結される第2の係合部材となるカップリング33側の歯車18に駆動源となる図示しない駆動モータから回転駆動力が伝達されて図1の反時計方向に回転駆動される(図2(a)、(b)参照)。
【0019】
各感光体ドラム1の周囲には、その回転方向上流側から順に、感光体ドラム1の表面を均一に帯電するための帯電手段となる一次帯電器3a、3b、3c、3d(以下、単に「一次帯電器3」という)が配され、一次帯電器3により一様に帯電された感光体ドラム1の表面に画像情報に基づいてレーザビームを照射して静電潜像を形成する露光手段4a、4b、4c、4d(以下、単に「露光手段4」という)が配置されている。
【0020】
さらには、静電潜像が形成された感光体ドラム1の表面に各色のトナーを付着させてトナー画像として顕像化する現像手段5a、5b、5c、5d(以下、単に「現像手段5」という)、転写後の感光体ドラム1の表面に残留したトナーを除去するクリーニング手段6a、6b、6c、6d(以下、単に「クリーニング手段6」という)が配置されている。
【0021】
感光体ドラム1と一次帯電器3、現像手段5及びクリーニング手段6は一体的にカートリッジ化されたプロセスカートリッジ7a、7b、7c、7d(以下、単に「プロセスカートリッジ7」という)として装置本体100に対して着脱可能に構成されている。また、図示しないプロセスカートリッジの交換を検出する手段を有し、初期化動作時に装填状態を検知している。
【0022】
また、各感光体ドラム1に対向する位置には転写材搬送ベルト(無端ベルト)11を挟んで該転写材搬送ベルト11により担持搬送される転写材Sに感光体ドラム1の表面に形成されたトナー画像を転写する転写手段となる転写ローラ12a、12b、12c、12d(以下、単に「転写ローラ12」という)が配置されている。
【0023】
駆動部は、機械左側手前に位置し、略垂直方向に並んだ4色のプロセスカートリッジに回転駆動力を与える。各プロセスカートリッジには、感光体ドラム1、現像手段4、クリーニング手段6等が含まれ、これら全ての駆動力を供給することになる。
【0024】
カートリッジは、各色独立で脱着可能であるため、駆動伝達部も各色独立で略垂直方向に並んだ構成となっており、回転精度が要求される感光体ドラム1に直接伝達するが、その他の駆動、例えば現像手段4やクリーニング手段6の駆動を別系列で伝達してもよい。カートリッジに供給された駆動力は、カートリッジ内の駆動系で各要素に分配される。
【0025】
駆動手段の内部には、図2(a)、(b)に示すように、プロセスカートリッジを駆動するための歯車18と、歯車と一体となって回転する軸部32aと、軸部と一体となって回転しプロセスカートリッジに回転駆動力を伝達するカップリング部33と、感光体ドラム1と同心に固定されたドラム軸22に嵌合して、位置を決めるための位置決め穴34が一体で構成されている。この一体構成部品は樹脂成形品とすることができる。
【0026】
図2に示すように、軸部32aは本体側に設置されたシリンダ軸受け部35により、歯車根元近傍の軸部32aのみ必要な精度で、回転直動自由に支持されているが、カップリング部33周辺は、前記位置決め穴34が、後述するドラム軸22に嵌合することにより定まる、軸位置と相反することがない程度に広く、かつカップリングが係合する際に支障にならない程度に支持できるクリアランスを設けている。
【0027】
シリンダ軸受部35とドラム軸22の位置精度により歯車軸に傾きが生じるが、歯車根元近傍の軸部32aから位置決め穴34までの距離を十分に長くとることにより実害が無いようにしている。
【0028】
前記歯車18と一体部品は、軸方向に移動可能で、板バネ37により感光体ドラム1の方向に押圧されている。
【0029】
感光体ドラム1には、該感光体ドラム1と一体で回転するドラム軸22が平行ピン25を用いて固定されており、ドラム軸22は、軸受38を介して機械本体に正確に位置決めされている。
【0030】
また、ドラム軸22の端部には非駆動側(従動側)カップリング36が固定され、駆動側(主動側)カップリング33と噛み合い、回転駆動力が伝達される。
【0031】
駆動側カップリングと非駆動側カップリングは、図2(a),(b)に示すように、三角螺旋形状のカップリングとなっており、所定の方向に駆動すると両者が必ず噛み合う構成となっている。
【0032】
図3において、夫々の感光体ドラム1y,1m,1c,1k(以下感光体ドラム1)専用に設けたモータ41y,41m,41c,41k(以下モータ41)により、感光体ドラム1に係合する歯車18を経て感光体ドラム1を駆動する。
【0033】
歯車18の歯31には、位相を検出するためのターゲットが設けてあり、光学式あるいは磁気式の位相検出装置(42y,42m,42c,42k)42により1回転に1回の位相信号を検出することができる。
【0034】
また、転写材搬送ベルト11上に対向するように画像検出センサ44が設けてあり、転写材搬送ベルト11上の画像を光学的に検出することができる。
【0035】
本実施例の構成においては、角速度ムラの主成分は、感光体ドラム1の1回転周期だけとなるため、感光体ドラム1上に等時間間隔で作像したパターンを転写材搬送ベルト11に転写し、画像検出センサで読み込み、パターン間隔の累積の変動成分を求めると、図4のような正弦波形が得られる。
【0036】
図4において、横軸は、画像先端からの距離、縦軸が位置ずれ量を表す。
【0037】
4色の位相関係を求めるには、各色の作像開始タイミングを管理しながら1色ずつ作像して検出し、正弦波形を求め、前記開始タイミング間隔により補正して比較する等の処理を行えばよい。
【0038】
また、図4に示すように、Bkを基準とした場合、Y色を距離yだけ画像先端側にずらせばBk色との相対的な色ずれを減少させることができる。同様に、M色は距離m、C色は距離cずらせばよい。ただし、この回転位相検知には所定の時間を必要とするため、頻繁に行うと画像形成時間のロスを生じてしまう。
【0039】
そこで、感光体ドラム1を回転させる歯車18の位相を検出する位相検出装置42を利用し、通常はこの位相情報をもとに制御を行う。
【0040】
位相検出装置42が検出した位相波形が、図5に示すような状態であるとき、図4における距離yに相当の時間y′だけ早く回すようにY色の歯車18yの位相を制御すれば、Bk色とY色の相対的な色ずれは減少する。同様に、M色の歯車18mは距離mに相当の時間m′早く、C色の歯車18cは距離cに相当の時間c′早く回すように位相制御すればよい。
【0041】
位相の制御は、モータ41の速度を調整することにより行うことができる。
【0042】
このような位相制御を行い、前述の位相関係を求めると、図6のようになり、相対的な色ずれを、およそ1/2以下に低減することができる。
【0043】
以下、本発明に係る実施例1の動作について説明する。
【0044】
プロセスカートリッジの交換を検知する手段により、CRGが交換あるいは新規に装填されたことを検知し、回転位相検知を実行する。転写材搬送ベルト11に、図7に示す様な位置ずれ検出用パターンを形成し、転写材搬送ベルト11の両サイドに設けられた画像検出センサ44で読取り、各色の位置ずれ量を検出する。
【0045】
図7は、用紙搬送方向の位置ずれ量を検出する為のパターンで、この例では片側に基準色a(以下Bk:ブラック)、もう一方に検出色b(以下Y:イエロー、M:マゼンダ、C:シアン)を示す。a1〜a19,b1〜b19は各パターンの検出タイミングを示す。矢印は転写材搬送ベルト11の搬送方向を示す。
【0046】
前記位置ずれ検出用パターンは基準色、検出色を搬送方向に対して等しい位置に配置しているため、転写材搬送ベルト11に起因する速度むらの影響を受けにくくなる。
【0047】
図8に示すように、前記位置ずれ検出用パターンのピッチを感光体ドラム1以外の駆動むらの整数倍にすることで、キャンセルすることができる。
【0048】
基準色の回転位相を固定し、基準色に対しての検出色の回転位相を、或る所定の角度ごとにずらして検出していき、上述の検出を繰り返し行うことで、基準色に対する測定色の回転位相と振幅の関係が、図9に示されるような波形が得られ、各色の最適位相の判断が容易にできる。
【0049】
或いは基準色に対する検出色の感光体ドラム1の回転位相を粗く角度調整し、その後細かく調整していき、時間を短縮する方法がある。本実施例では、まず基準位相に対して120°おきに、位置ずれパターンを検出する。前記検出結果を利用し、位置ずれ量の振幅の小さい位相角の間の角度を検出する。また、前記検出結果を利用し、また位置ずれ量の振幅の小さい位相角の間を測定し、最後に位置ずれ量の振幅の最小となる角度を最適位相としている。その位相から前記位相検出結果をモータ41の回転位相制御にフィードバックすることで、色ずれを低減することができる。
【0050】
ここで、上述した回転位相検知手段の両者とも同様に、回転位相検知手段を実行途中、規格を満足した段階でその回転位相を最適位相と判断することで、回転位相検知手段の時間を短縮することができる。さらにプロセスカートリッジ交換時等、位相情報格納手段に位相情報が格納されている場合、回転位相に影響する画像形成装置要因の変化がないため、格納されている位相関係を初期値としその位相から位相検知を実行し始めることで、位相検知にかかる時間を短縮できる。
【0051】
さらに格納されている位相情報を初期値とし、その位相を中心に所定の位相角ごと振り分けながら、例えば位相情報が120°の場合、120°,90°,150°の順に測定していく方法や格納されている位相情報から少しずらしたところを初期値とし、その位相から順々に位相をずらして測定する方法、例えば位相情報が120°の場合、90°,120°,150°,・・・と順に測定していく方法で最適位相を検知する方法もある。
【0052】
図9において、縦軸に基準色に対する検出色の位置ずれ量の振幅、横軸に基準色に対する検出色の回転位相を示している。上記位置ずれ検出用パターン基準色に対する検出色の感光体ドラム1の位置ずれ量の振幅は、
ΔC(θ)=MAX(a1−bc1,a2−bc2,・・・・・・a18−bc18,a19−bc19)−MIN(a1−bc1,a2−bc2,・・・・・・a18−bc18,a19−bc19)/2         (式1)
ΔY(θ)=MAX(a1−by1,a2−by2,・・・・・・a18−by18,a19−by19)−MIN(a1−by1,a2−by2,・・・・・・a18−by18,a19−by19)/2         (式2)
ΔM(θ)=MAX(a1−bm1,a2−bm2,・・・・・・a18−bm18,a19−bm19)−MIN(a1−bm1,a2−bm2,・・・・・・a18−bm18,a19−bm19)/2         (式3)
で表される。
【0053】
転写材搬送ベルト11に起因する以外の速度むらが複数ある場合においては、以下の式のように位置ずれ検出用パターンのピッチ・移動平均処理を行うことで、感光体ドラム1の速度むらの抽出を容易に検出することができる。
【0054】
ΔC(θ)=MAX(Average(a1−bc1,a2−bc2, a3−bc3), Average(a2−bc2,a3−bc3, a4−bc4)・・・Average(a16−bc16,a17−bc17, a18−bc18), Average(a17−bc17,a18−bc18, a19−bc19))−MIN(Average(a1−bc1,a2−bc2, a3−bc3), Average(a2−bc2,a3−bc3, a4−bc4)・・・Average(a16−bc16,a17−bc17, a18−bc18)/2                 (式4)
ΔY(θ)=MAX(Average(a1−by1,a2−by2, a3−by3), Average(a2−by2,a3−by3, a4−by4)・・・Average(a16−by16,a17−by17, a18−by18), Average(a17−by17,a18−by18, a19−by19))−MIN(Average(a1−by1,a2−by2, a3−by3), Average(a2−by2,a3−by3, a4−by4)・・・Average(a16−by16,a17−by17, a18−by18)/2                           (式5)
ΔM(θ)=MAX(Average(a1−bm1,a2−bm2, a3−bm3), Average(a2−bm2,a3−bm3, a4−bm4)・・・Average(a16−bm16,a17−bm17, a18−bm18),
Average(a17−bm17,a18−bm18, a19−bm19))−MIN(Average(a1−bm1,a2−bm2, a3−bm3), Average(a2−bm2,a3−bm3, a4−bcm4)・・・Average(a16−bm16,a17−bm17, a18−bm18)/2(式6)
(実施例2)
次に,図10を用いて実施例2の形態について説明する。
【0055】
図10は、本発明に係る実施例2における画像形成装置の構成を示す断面説明図である。なお、前述の実施例1と同様の構成部分については説明を省略する。
【0056】
本実施例では、図10に示すように、水平方向に並設された複数の像担持体となる感光体ドラム1に対向して該感光体ドラム1の表面に形成されたトナー画像が一次転写される中間転写体となる中間転写ベルト54が駆動ローラ及び従動ローラ、により張架されており、該中間転写ベルト54を挟んで従動ローラに対向する位置に二次転写手段55が配置されている。
【0057】
前述の実施例1の形態と同様にして、各感光体ドラム1に形成されたトナー画像は、転写手段56a、56b、56c、56d(以下、単に「転写手段56」という)の作用により中間転写ベルト54に一次転写される。
【0058】
一方、給紙カセット50からピックアップローラ51により繰り出された転写材Sは、図示しない分離手段により1枚ずつ分離給送された後、搬送ローラ対52によりレジストローラ対53に送られ、該レジストローラ対53により、所定のタイミングで中間転写ベルト54と二次転写手段55との間に搬送され、該二次転写手段55の作用により中間転写ベルト54に一次転写されたトナー画像が二次転写される。
【0059】
トナー画像が転写された転写材Sは、定着手段21によりトナー画像が定着された後、排出ローラ対57により搬送されて、装置本体200の上部に設けられた排出トレイ24上に排出される。
【0060】
本実施例2の形態においても、前述の実施例1の形態と同様な効果を得ることができる。
【0061】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、所定の位置ずれ規格を設け、感光体ドラムの角速度ムラを検出することで、画像形成装置の性能を満足しながら、基準色に対する検出色の位置ずれを各回転位相について検出する回数を減少させることができ、像担持体の速度むらの回転位相検知にかかる時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る実施例1におけるカラー画像形成装置の要部構成を示す縦断面図
【図2】(a)は、感光体ドラムの駆動部/駆動伝達部の要部構成を示す斜視図、(b)は、感光体ドラムの駆動部/駆動伝達部の要部構成を示す断面図
【図3】感光体ドラムの駆動部と制御系の要部構成を示す説明図
【図4】制御前の各色の色ずれの状態を表した説明図
【図5】感光体ドラムを回転駆動する歯車の位相を検出した信号の状態を表す説明図
【図6】感光体ドラムの位相制御後の各色の色ずれを解消した状態を表した説明図
【図7】位置ずれ検出用パターン及びその配置例を表す説明図
【図8】(a)、(b)は、感光体ドラム以外の駆動むらをキャンセルしたときの基準色に対する位置ずれ量を表した説明図
【図9】感光体ドラムの回転位相を変化させたときの位置ずれ振幅の変化を表した説明図
【図10】本発明に係る実施例2におけるカラー画像形成装置の形態の要部構成を示す断面図
【符号の説明】
1 感光体ドラム(像担持体)
3 一次帯電器
4 露光手段
5 現像手段
6 クリーニング手段
7 プロセスカートリッジ
11 転写材搬送ベルト(搬送手段、無端ベルト)
18 歯車
21 定着手段
22 ドラム軸
24 排出トレイ
33 カップリング(第2の係合部材)
36 カップリング(第1の係合部材)
42 位相検出装置
44 画像検出センサ
50 給紙カセット
51 ピックアップローラ
52 搬送ローラ
53 レジストローラ
54 中間転写ベルト
55 二次転写手段
56 転写手段
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a color image forming apparatus such as a color copying machine and a color printer.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a so-called in-line type color image forming apparatus in which photosensitive drums forming a plurality of image carriers are arranged in a line. This is because while the transfer material is carried and conveyed by an electrostatic transfer belt stretched by a plurality of rollers, yellow, magenta, cyan, and black are provided by four photosensitive drums arranged along the transfer material conveyance path. Are sequentially transferred onto a sheet, and a color image is formed by superimposing each color.
[0003]
This configuration has attracted attention in recent years because printing can be performed at high speed.
[0004]
However, since each color is formed by four photosensitive drums, a configuration in which colors are superimposed on one photosensitive drum via four transport paths for each color (hereinafter, simply referred to as a “four-pass method”) ), Higher accuracy is required for the rotational drive of the photosensitive drum.
[0005]
That is, in general, a gear train is used for driving the photosensitive drum, and rotation unevenness of a low frequency such as one rotation component of the gear always occurs. However, in the case of the 4-pass system, the reduction ratio of the drive gear train is set to an integer. By using the combination, it is possible to avoid the accumulated pitch error of the gears and to adjust the image forming position of each color.
[0006]
However, in the case of the in-line method, since the plurality of photosensitive drums are independent, the drive gear train is also independent, and it is difficult to avoid the above-described four-pass method, and the image forming position of each color is shifted. Of the image quality such as color misregistration due to the image quality.
[0007]
Conventionally, as a countermeasure against color misregistration, measures such as detecting the angular velocity of the photosensitive drum, reading an image transferred to a transfer material to detect the speed unevenness, and controlling the rotation of the motor to offset the speed unevenness, In order to reduce relative color misregistration, the rotational phase of each photosensitive drum is adjusted to a desired state.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional example, the image carrier forming the photosensitive drum is driven by a reduction system via a plurality of gears. A complicated speed waveform including a component of one rotation cycle is obtained. Therefore, high-precision speed unevenness detecting means and motor control are required. Even if the phases of the photosensitive drums are adjusted, the influence of the intermediate gear remains, and the drive unevenness of one rotation period of the image carrier is accurately detected. In addition, the rotational phase of the detected color with respect to the reference color is shifted, and the relative positional shift of the detected color with respect to the reference color must be detected for each rotational phase by using the positional shift detection pattern, which takes time.
[0009]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a color image forming apparatus capable of reducing the time for detecting the rotational phase of an image carrier while satisfying the performance of the image forming apparatus. I do.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention can solve the above-mentioned problems by providing the following configuration.
[0011]
(1) A plurality of image forming units having an optical unit, an image carrier, and the like, and a transport unit that forms an endless belt that sequentially passes through the plurality of image forming units, or mounting / transporting on the transport unit A plurality of transfer means for transferring an image onto a recording material to be transferred,
A pattern forming means for forming a pattern for detecting a displacement on the transport means, and a position formed on the transport means so that a reference color can be detected by one detection unit and a detection color can be simultaneously detected by another detection unit. The rotational phase of the detected color is sequentially adjusted with respect to the reference color by a predetermined angle with respect to the pattern for deviation detection, and from the detected result, the positional deviation amount of the detected color with respect to the reference color and the positional deviation are determined from the rotational phase. Rotation phase detection means for calculating the rotation phase of the angular velocity unevenness of the image carrier which is the minimum, phase adjustment means for adjusting the rotation phase of the angular velocity unevenness of the image carrier, and the rotation phase detection means Having phase information storage means for storing rotation phase information in the image forming apparatus,
A predetermined position deviation standard that satisfies the position deviation amount of the detected color with respect to the reference color is provided, the rotation phase detection is performed, and the rotation phase detection is interrupted when the position deviation amount reaches the rotation phase that satisfies the specification value. A color image forming apparatus, wherein a phase relationship is determined to be an optimum phase.
[0012]
(2) a plurality of image forming units having an optical unit and an image carrier,
A plurality of transfer units for transferring an image onto a conveying unit that forms an endless belt that sequentially passes through the plurality of image forming units, or onto a recording material placed / conveyed on the conveying unit;
A pattern forming means for forming a pattern for detecting a displacement on the transport means, and a position formed on the transport means so that a reference color can be detected by one detection unit and a detection color can be simultaneously detected by another detection unit. The shift detection pattern is coarsely adjusted at predetermined angles for the rotation phase of the detected color with respect to the reference color, and then finely adjusted using the detection result so as to reduce the amount of positional shift. A rotation phase detecting unit that calculates a rotation phase of the angular velocity unevenness of the optimal image carrier in which the positional displacement is minimized from the positional deviation amount and the rotational phase of the detected color with respect to the reference color from the detected result; and In a color image forming apparatus having a phase adjustment unit that adjusts the rotation phase of angular velocity unevenness, and a phase information storage unit that stores the rotation phase information determined by the rotation phase detection unit in the image forming apparatus,
A predetermined position deviation standard that satisfies the position deviation amount of the detected color with respect to the reference color is provided, the rotation phase detection is performed, and the rotation phase detection is interrupted when the position deviation amount reaches the rotation phase that satisfies the specification value. A color image forming apparatus, wherein a phase relationship is determined to be an optimum phase.
[0013]
(3) In the color image forming apparatus described in (1) or (2) above, when rotation phase information is stored in the phase information storage unit, the rotation information is stored in the phase information storage unit when the rotation phase detection unit is executed. A color image forming apparatus, wherein the stored rotation phase is used as an initial value, and rotation phase detection is started from the rotation phase.
[0014]
(4) The color image forming apparatus according to the above (1), (2), or (3), further comprising an exchange detecting unit for detecting the exchange of the image carrier, and rotating when the exchange of the image carrier is detected. A color image forming apparatus that executes a phase detecting unit.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a color image forming apparatus according to the present invention will be described.
[0016]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a main part configuration of a color image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2A is a perspective view showing a main part configuration of a drive unit / drive transmission unit of a photosensitive drum. FIG. 3B is a cross-sectional view illustrating a main configuration of a driving unit / drive transmission unit of the photoconductor drum. FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a main configuration of a driving unit and a control system of the photoconductor drum. Is an explanatory diagram showing a state of color misregistration of each color before control, FIG. 5 is an explanatory diagram showing a state of a signal that detects a phase of a gear that rotationally drives the photosensitive drum, and FIG. FIG. 7 is an explanatory view showing a state in which the color shift of each color after the phase control is eliminated, FIG. 7 is an explanatory view showing a positional shift detecting pattern and an example of its arrangement, and FIGS. FIG. 9 is an explanatory diagram showing the amount of misregistration with respect to the reference color when driving unevenness other than the above is canceled. Explanatory view showing a variation of the displacement amplitude when the rotational phase is varied, and FIG. 10 is a sectional view showing a main configuration in the form of a color image forming apparatus in Embodiment 2 according to the present invention.
[0017]
(Example 1)
In FIG. 1, a color image forming apparatus 100 includes four electrophotographic photosensitive drums 1a, 1b for yellow, magenta, cyan, and black, which are image carriers that are linearly arranged vertically in FIG. 1c, 1d (hereinafter simply referred to as "photosensitive drum 1"), and a transfer material serving as a transfer material carrier that adsorbs and transports the transfer material S by electrostatic attraction facing each photosensitive drum 1. A material transport belt (endless belt) 11 is provided.
[0018]
Each of the photosensitive drums 1 is fixed to a drum shaft serving as a rotation shaft of the photosensitive drum 1, and more specifically, a coupling 36 serving as a first engagement member described later and engaged with the coupling 36. Rotational driving force is transmitted from a drive motor (not shown) serving as a drive source to the gear 18 on the coupling 33 side serving as the second engagement member to be connected, and is driven to rotate counterclockwise in FIG. a), (b)).
[0019]
The primary chargers 3a, 3b, 3c and 3d (hereinafter simply referred to as "primary chargers") serving as charging means for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 1 are arranged around the photosensitive drum 1 in order from the upstream side in the rotation direction. Exposure means 4a for irradiating a laser beam on the surface of the photosensitive drum 1 uniformly charged by the primary charger 3 based on image information to form an electrostatic latent image. , 4b, 4c, and 4d (hereinafter, simply referred to as “exposure means 4”).
[0020]
Further, developing means 5a, 5b, 5c, and 5d (hereinafter simply referred to as "developing means 5") for attaching toner of each color to the surface of the photosensitive drum 1 on which the electrostatic latent image is formed to visualize as a toner image. Cleaning means 6a, 6b, 6c, 6d (hereinafter, simply referred to as "cleaning means 6") for removing the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer.
[0021]
The photoreceptor drum 1, the primary charger 3, the developing means 5, and the cleaning means 6 are integrated with the apparatus main body 100 as process cartridges 7a, 7b, 7c, 7d (hereinafter simply referred to as "process cartridge 7"). It is configured to be detachable. Further, a unit for detecting replacement of a process cartridge (not shown) is provided, and the loaded state is detected during the initialization operation.
[0022]
Further, a transfer material transport belt (endless belt) 11 is formed on the surface of the photosensitive drum 1 on a transfer material S carried and transported by the transfer material transport belt 11 with a transfer material transport belt (endless belt) 11 interposed therebetween at a position facing each photosensitive drum 1. Transfer rollers 12a, 12b, 12c, and 12d (hereinafter, simply referred to as "transfer rollers 12") serving as transfer units for transferring the toner image are arranged.
[0023]
The drive unit is located on the front left side of the machine, and applies a rotational driving force to the four color process cartridges arranged in a substantially vertical direction. Each process cartridge includes the photosensitive drum 1, the developing unit 4, the cleaning unit 6, and the like, and supplies all of these driving forces.
[0024]
Since the cartridges can be attached and detached independently of each color, the drive transmission units are also arranged in a substantially vertical direction independently of each color, and are directly transmitted to the photosensitive drum 1 which requires rotation accuracy. For example, the driving of the developing unit 4 and the cleaning unit 6 may be transmitted in another system. The driving force supplied to the cartridge is distributed to each element by a driving system in the cartridge.
[0025]
As shown in FIGS. 2A and 2B, a gear 18 for driving the process cartridge, a shaft portion 32a that rotates integrally with the gear, and an integral portion of the shaft portion are provided inside the driving means. A coupling portion 33 for rotating and transmitting a rotational driving force to the process cartridge, and a positioning hole 34 for fitting to the drum shaft 22 fixed concentrically with the photosensitive drum 1 to determine a position. Have been. This integral component can be a resin molded product.
[0026]
As shown in FIG. 2, the shaft portion 32a is supported by the cylinder bearing portion 35 provided on the main body side only in the shaft portion 32a in the vicinity of the gear root with required accuracy and freely rotatably and linearly. The periphery of 33 is wide enough that the positioning hole 34 does not conflict with the shaft position, which is determined by fitting the drum shaft 22 to be described later, and that the positioning hole 34 does not hinder the engagement of the coupling. Clearance is provided.
[0027]
Although the gear shaft is tilted due to the positional accuracy between the cylinder bearing portion 35 and the drum shaft 22, there is no actual harm by making the distance from the shaft portion 32a near the gear root to the positioning hole 34 sufficiently long.
[0028]
The gear 18 and the integral part are movable in the axial direction, and are pressed in the direction of the photosensitive drum 1 by a leaf spring 37.
[0029]
A drum shaft 22 that rotates integrally with the photosensitive drum 1 is fixed to the photosensitive drum 1 using a parallel pin 25, and the drum shaft 22 is accurately positioned on a machine body via a bearing 38. I have.
[0030]
A non-drive side (driven side) coupling 36 is fixed to the end of the drum shaft 22, meshes with the drive side (drive side) coupling 33, and the rotational driving force is transmitted.
[0031]
The drive-side coupling and the non-drive-side coupling are triangular spiral-shaped couplings as shown in FIGS. 2A and 2B, and when driven in a predetermined direction, they are always engaged with each other. ing.
[0032]
In FIG. 3, the photosensitive drums 1y, 1m, 1c, and 1k (hereinafter referred to as the photosensitive drums 1) are engaged with the photosensitive drums 1 by motors 41y, 41m, 41c, and 41k (hereinafter, referred to as motors 41). The photosensitive drum 1 is driven via the gear 18.
[0033]
A target for detecting a phase is provided on the teeth 31 of the gear 18, and a phase signal is detected once per rotation by an optical or magnetic phase detector (42y, 42m, 42c, 42k) 42. can do.
[0034]
Further, an image detection sensor 44 is provided so as to face the transfer material conveying belt 11, and an image on the transfer material conveying belt 11 can be optically detected.
[0035]
In the configuration of the present embodiment, the main component of the angular velocity unevenness is only one rotation cycle of the photosensitive drum 1, so that the pattern formed on the photosensitive drum 1 at equal time intervals is transferred to the transfer material transport belt 11. Then, when reading is performed by the image detection sensor and the accumulated fluctuation component of the pattern interval is obtained, a sine waveform as shown in FIG. 4 is obtained.
[0036]
In FIG. 4, the horizontal axis represents the distance from the leading end of the image, and the vertical axis represents the displacement.
[0037]
In order to determine the phase relationship of the four colors, processing is performed such that each color is imaged and detected while managing the image formation start timing of each color, a sine waveform is obtained, and the sine waveform is corrected based on the start timing interval and compared. Just do it.
[0038]
In addition, as shown in FIG. 4, when Bk is used as a reference, the color shift relative to the Bk color can be reduced by shifting the Y color toward the image front end by the distance y. Similarly, the color M may be shifted by the distance m, and the color C may be shifted by the distance c. However, this rotation phase detection requires a predetermined time, and if it is performed frequently, a loss of image forming time occurs.
[0039]
Therefore, a phase detection device 42 that detects the phase of the gear 18 that rotates the photosensitive drum 1 is used, and control is usually performed based on this phase information.
[0040]
When the phase waveform detected by the phase detection device 42 is in the state as shown in FIG. 5, if the phase of the Y-color gear 18y is controlled so as to be turned earlier by the time y 'corresponding to the distance y in FIG. The relative color shift between the Bk color and the Y color is reduced. Similarly, the phase control may be performed so that the M-color gear 18m is rotated by a time m 'corresponding to the distance m, and the C-color gear 18c is rotated by a time c' corresponding to the distance c.
[0041]
The control of the phase can be performed by adjusting the speed of the motor 41.
[0042]
When such phase control is performed and the above-described phase relationship is obtained, the result is as shown in FIG. 6, and the relative color shift can be reduced to about 1 / or less.
[0043]
Hereinafter, the operation of the first embodiment according to the present invention will be described.
[0044]
The means for detecting the replacement of the process cartridge detects that the CRG has been replaced or newly loaded, and executes the rotation phase detection. A misregistration detection pattern as shown in FIG. 7 is formed on the transfer material transport belt 11 and read by the image detection sensors 44 provided on both sides of the transfer material transport belt 11 to detect the amount of misregistration of each color.
[0045]
FIG. 7 shows a pattern for detecting the amount of displacement in the paper transport direction. In this example, a reference color a (hereinafter, Bk: black) is provided on one side, and a detected color b (hereinafter, Y: yellow, M: magenta, C: cyan). a1 to a19 and b1 to b19 indicate the detection timing of each pattern. Arrows indicate the transport direction of the transfer material transport belt 11.
[0046]
Since the reference color and the detected color are arranged at the same position in the conveyance direction in the misregistration detection pattern, the pattern is less susceptible to speed unevenness due to the transfer material conveyance belt 11.
[0047]
As shown in FIG. 8, it is possible to cancel by setting the pitch of the misregistration detection pattern to be an integral multiple of the drive unevenness other than the photosensitive drum 1.
[0048]
The rotation phase of the reference color is fixed, the rotation phase of the detected color with respect to the reference color is shifted and detected at a predetermined angle, and the above-described detection is repeated. A waveform as shown in FIG. 9 is obtained for the relationship between the rotation phase and the amplitude of the color, and it is easy to determine the optimum phase of each color.
[0049]
Alternatively, there is a method of roughly adjusting the rotation phase of the photosensitive drum 1 for the detected color with respect to the reference color and then finely adjusting the rotation phase, thereby shortening the time. In the present embodiment, first, a misregistration pattern is detected every 120 ° with respect to the reference phase. Using the detection result, an angle between the phase angles having small amplitudes of the displacement amount is detected. Further, using the above detection result, measurement is performed during a phase angle where the amplitude of the displacement amount is small, and finally, the angle at which the amplitude of the displacement amount becomes the minimum is determined as the optimum phase. By feeding back the phase detection result to the rotation phase control of the motor 41 from the phase, the color shift can be reduced.
[0050]
Here, similarly to both of the above-described rotational phase detecting means, the rotational phase detecting means is determined to be the optimum phase when the standard is satisfied during the execution of the rotational phase detecting means, thereby shortening the time of the rotational phase detecting means. be able to. Further, when the phase information is stored in the phase information storage means, for example, when the process cartridge is replaced, there is no change in the image forming apparatus factor affecting the rotation phase. By starting the detection, the time required for the phase detection can be reduced.
[0051]
Further, the stored phase information is used as an initial value, and while the phase information is 120 °, for example, when the phase information is 120 °, the phase information is measured in the order of 120 °, 90 °, and 150 ° while distributing the phase at a predetermined phase angle. A method in which the position slightly shifted from the stored phase information is set as an initial value, and the phase is sequentially shifted from the phase, and measurement is performed. For example, when the phase information is 120 °, 90 °, 120 °, 150 °,. There is also a method of detecting the optimum phase by measuring in order.
[0052]
In FIG. 9, the vertical axis indicates the amplitude of the positional shift amount of the detected color with respect to the reference color, and the horizontal axis indicates the rotation phase of the detected color with respect to the reference color. The amplitude of the displacement amount of the photosensitive drum 1 of the detected color with respect to the displacement reference pattern reference color is:
ΔC 1 (θ) = MAX (a1-bc1, a2-bc2,..., A18-bc18, a19-bc19) −MIN (a1-bc1, a2-bc2,..., A18-bc18) , A19-bc19) / 2 (Equation 1)
ΔY 1 (θ) = MAX (a1-by1, a2-by2,..., A18-by18, a19-by19) -MIN (a1-by1, a2-by2,..., A18-by18) , A19-by19) / 2 (Equation 2)
ΔM 1 (θ) = MAX (a1-bm1, a2-bm2,..., A18-bm18, a19-bm19) −MIN (a1-bm1, a2-bm2,..., A18-bm18) , A19-bm19) / 2 (Equation 3)
Is represented by
[0053]
When there is a plurality of speed irregularities other than those caused by the transfer material transport belt 11, the pitch / moving averaging process of the misregistration detection pattern is performed as in the following equation to extract the speed irregularities of the photosensitive drum 1. Can be easily detected.
[0054]
ΔC 1 (θ) = MAX (Average (a1-bc1, a2-bc2, a3-bc3), Average (a2-bc2, a3-bc3, a4-bc4)... Average (a16-bc16, a17-bc17, a18-bc18), Average (a17-bc17, a18-bc18, a19-bc19))-MIN (Average (a1-bc1, a2-bc2, a3-bc3), Average (a2-bc2, a3-bc3, a4- average (a16-bc16, a17-bc17, a18-bc18) / 2 (equation 4)
ΔY 1 (θ) = MAX (Average (a1-by1, a2-by2, a3-by3), Average (a2-by2, a3-by3, a4-by4)... Average (a16-by16, a17-by17, a18-by18), Average (a17-by17, a18-by18, a19-by19))-MIN (Average (a1-by1, a2-by2, a3-by3), Average (a2-by2, a3-by3, a4- by4) ... Average (a16-by16, a17-by17, a18-by18) / 2 (Equation 5)
ΔM 1 (θ) = MAX (Average (a1-bm1, a2-bm2, a3-bm3), Average (a2-bm2, a3-bm3, a4-bm4)... Average (a16-bm16, a17-bm17, a18-bm18),
Average (a17-bm17, a18-bm18, a19-bm19))-MIN (Average (a1-bm1, a2-bm2, a3-bm3), Average (a2-bm2, a3-bm3, a4-bcm4)... Average (a16-bm16, a17-bm17, a18-bm18) / 2 (Equation 6)
(Example 2)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.
[0055]
FIG. 10 is an explanatory cross-sectional view illustrating a configuration of an image forming apparatus according to a second embodiment of the present invention. The description of the same components as those in the first embodiment is omitted.
[0056]
In this embodiment, as shown in FIG. 10, the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 1 facing the photosensitive drum 1 serving as a plurality of image carriers arranged in a horizontal direction is primarily transferred. An intermediate transfer belt 54, which is an intermediate transfer member, is stretched by a driving roller and a driven roller, and a secondary transfer unit 55 is disposed at a position facing the driven roller with the intermediate transfer belt 54 interposed therebetween. .
[0057]
In the same manner as in the first embodiment, the toner images formed on the respective photosensitive drums 1 are subjected to intermediate transfer by the operation of transfer units 56a, 56b, 56c, 56d (hereinafter, simply referred to as "transfer unit 56"). The primary transfer is performed on the belt 54.
[0058]
On the other hand, the transfer material S fed out from the paper feed cassette 50 by the pickup roller 51 is separated and fed one by one by a separating means (not shown), and then sent to the registration roller pair 53 by the conveyance roller pair 52. By the pair 53, the toner image is conveyed between the intermediate transfer belt 54 and the secondary transfer unit 55 at a predetermined timing, and the toner image primarily transferred to the intermediate transfer belt 54 by the operation of the secondary transfer unit 55 is secondarily transferred. You.
[0059]
The transfer material S on which the toner image has been transferred is conveyed by a discharge roller pair 57 after the toner image is fixed by the fixing unit 21, and discharged onto a discharge tray 24 provided at an upper portion of the apparatus main body 200.
[0060]
According to the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
[0061]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by setting a predetermined displacement standard and detecting angular velocity unevenness of the photosensitive drum, the displacement of the detected color with respect to the reference color can be reduced while satisfying the performance of the image forming apparatus. The number of times of detection for each rotation phase can be reduced, and the time required to detect the rotation phase of the unevenness in the speed of the image carrier can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a main part configuration of a color image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 (a) shows a main part configuration of a drive unit / drive transmission unit of a photosensitive drum. FIG. 3B is a cross-sectional view illustrating a main configuration of a drive unit / drive transmission unit of the photosensitive drum. FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a main configuration of a drive unit and a control system of the photosensitive drum. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a state of color misregistration of each color before control. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a state of a signal detecting a phase of a gear for rotating and driving the photosensitive drum. FIG. 7 is an explanatory view showing a state in which the color misregistration of each color is eliminated. FIG. 7 is an explanatory view showing a misregistration detection pattern and an example of its arrangement. FIG. 8A and FIG. FIG. 9 is an explanatory diagram showing a positional shift amount with respect to a reference color when unevenness is canceled. Cross-sectional view showing the main portions of a color image forming apparatus configured according to the second embodiment according to the position diagram showing the change of the displacement amplitude [10] The present invention when changing the phase [Description of symbols]
1 Photoconductor drum (image carrier)
3 Primary Charger 4 Exposure Means 5 Developing Means 6 Cleaning Means 7 Process Cartridge 11 Transfer Material Conveying Belt (Conveying Means, Endless Belt)
18 gear 21 fixing means 22 drum shaft 24 discharge tray 33 coupling (second engaging member)
36 Coupling (first engagement member)
42 phase detection device 44 image detection sensor 50 paper feed cassette 51 pickup roller 52 transport roller 53 registration roller 54 intermediate transfer belt 55 secondary transfer means 56 transfer means

Claims (4)

光学部と像坦持体等を有する複数の画像形成部と、
前記複数の画像形成部を順次通過する無端ベルトを形成する搬送手段上、又は、該搬送手段上に載置/搬送される記録材上に、画像を転写する複数の転写手段と、
前記搬送手段上に位置ずれ検出用のパターンを形成するパターン形成手段と、
前記搬送手段上に1つの検出部で基準色を、他の検出部で検出色を同時に検出できるように形成された位置ずれ検出用のパターンを、基準色に対して検出色の回転位相を所定の角度ごとに順々に調整し、検出された結果から基準色に対する検出色の位置ずれ量と回転位相から位置ずれ量が最小となる最適な回転位相関係を算出する回転位相検知手段と、
前記像担持体の角速度むらの回転位相を調整する位相調整手段と、
前記回転位相検知手段により決定された回転位相情報を画像形成装置に格納する位相情報格納手段を有するカラー画像形成装置において、
基準色に対する検出色の位置ずれ量を満足する所定の位置ずれ規格を設け、回転位相検知を実行し、位置ずれ量が規格値をみたす回転位相になった段階で回転位相検知を中断し、その位相関係を最適位相とし判断することを特徴とするカラー画像形成装置。
A plurality of image forming units having an optical unit and an image carrier,
A plurality of transfer units for transferring an image onto a conveying unit that forms an endless belt that sequentially passes through the plurality of image forming units, or onto a recording material placed / conveyed on the conveying unit;
Pattern forming means for forming a pattern for detecting a displacement on the transport means,
A pattern for detecting misregistration formed so that one detection unit can detect the reference color and another detection unit can detect the detection color at the same time on the transporting means. A rotation phase detecting unit that sequentially adjusts the angle of each of the angles and calculates an optimal rotation phase relationship that minimizes the amount of displacement from the detected result and the displacement amount of the detected color with respect to the reference color and the rotation phase;
Phase adjustment means for adjusting the rotation phase of the angular velocity unevenness of the image carrier,
In a color image forming apparatus having phase information storage means for storing the rotation phase information determined by the rotation phase detection means in the image forming apparatus,
A predetermined position deviation standard that satisfies the position deviation amount of the detected color with respect to the reference color is provided, the rotation phase detection is performed, and the rotation phase detection is interrupted when the position deviation amount reaches the rotation phase that satisfies the specification value. A color image forming apparatus, wherein a phase relationship is determined to be an optimum phase.
光学部と像坦持体等を有する複数の画像形成部と、
前記複数の画像形成部を順次通過する無端ベルトを形成する搬送手段上、又は、該搬送手段上に載置/搬送される記録材上に、画像を転写する複数の転写手段と、
前記搬送手段上に位置ずれ検出用のパターンを形成するパターン形成手段と、
前記搬送手段上に1つの検出部で基準色を、他の検出部で検出色を同時に検出できるように形成された位置ずれ検出用のパターンを、基準色に対して検出色の回転位相を所定の角度ごとに粗調整し、その後前記検出結果を利用し、位置ずれ量が減少していくように微調整していき、検出された結果から基準色に対する検出色の位置ずれ量と回転位相から位置ずれ量が最小となる最適な回転位相関係を算出する回転位相検知手段と、
前記像担持体の角速度むらの回転位相を調整する位相調整手段と、
前記回転位相検知手段により決定された回転位相情報を画像形成装置に格納する位相情報格納手段を有するカラー画像形成装置において、
基準色に対する検出色の位置ずれ量を満足する所定の位置ずれ規格を設け、回転位相検知を実行し、位置ずれ量が規格値をみたす回転位相になった段階で回転位相検知を中断し、その位相関係を最適位相と判断することを特徴とするカラー画像形成装置。
A plurality of image forming units having an optical unit and an image carrier,
A plurality of transfer units for transferring an image onto a conveying unit that forms an endless belt that sequentially passes through the plurality of image forming units, or onto a recording material placed / conveyed on the conveying unit;
Pattern forming means for forming a pattern for detecting a displacement on the transport means,
A pattern for detecting misregistration formed so that one detection unit can detect the reference color and another detection unit can detect the detection color at the same time on the transporting means. Coarse adjustment for each angle, and then, using the detection result, finely adjust so as to reduce the amount of positional deviation. From the detected result, the amount of positional deviation of the detected color with respect to the reference color and the rotational phase are used. Rotation phase detection means for calculating an optimal rotation phase relationship that minimizes the amount of displacement,
Phase adjustment means for adjusting the rotation phase of the angular velocity unevenness of the image carrier,
In a color image forming apparatus having phase information storage means for storing the rotation phase information determined by the rotation phase detection means in the image forming apparatus,
A predetermined position deviation standard that satisfies the position deviation amount of the detected color with respect to the reference color is provided, the rotation phase detection is performed, and the rotation phase detection is interrupted when the position deviation amount reaches the rotation phase that satisfies the specification value. A color image forming apparatus, wherein a phase relationship is determined to be an optimum phase.
前記位相情報格納手段に回転位相情報が格納されている場合、回転位相検知手段を実行する際に位相情報格納手段に格納されている回転位相の付近を初期値とし、前記回転位相から回転位相検知を実行し始めることを特徴とする請求項1又は2記載のカラー画像形成装置。When the rotation phase information is stored in the phase information storage means, when the rotation phase detection means is executed, the vicinity of the rotation phase stored in the phase information storage means is set as an initial value, and the rotation phase is detected from the rotation phase. 3. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the process is started. 像担持体の交換を検知する交換検知手段を有する画像形成装置において、
像担持体の交換を検知した場合、回転位相検知手段を実行することを特徴とする請求項1,2又は3記載のカラー画像形成装置。
In an image forming apparatus having exchange detection means for detecting exchange of an image carrier,
4. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein a rotation phase detecting unit is executed when replacement of the image carrier is detected.
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