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JP2004098593A - Image forming apparatus and registration correction method thereof - Google Patents

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JP2004098593A
JP2004098593A JP2002266428A JP2002266428A JP2004098593A JP 2004098593 A JP2004098593 A JP 2004098593A JP 2002266428 A JP2002266428 A JP 2002266428A JP 2002266428 A JP2002266428 A JP 2002266428A JP 2004098593 A JP2004098593 A JP 2004098593A
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Abstract

【課題】像担持体上を走査する複数ビーム間の走査位置の差を小さくするまたは1走査中の像担持体上での各ビームの走査線の長さ(書込み幅)の差をなくすことにより、レジストレーション補正用パターンを正しく形成し、正確なレジストレーション補正を行うことができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置においては、主走査走査長検知用パターンを用いてレーザ間の1走査中の被走査面上での各レーザの走査長の差を検知し、CLK発生回路804a,804bに所定の周波数を設定することによって、走査長差の補正を行う。そして、各レーザにおける走査線長の差を補正した後に、レジストレーション補正を行う。
【選択図】   図11
An object of the present invention is to reduce a difference in scanning position between a plurality of beams scanning on an image carrier or to eliminate a difference in scanning line length (writing width) of each beam on the image carrier during one scan. An image forming apparatus capable of correctly forming a registration correction pattern and performing accurate registration correction.
An image forming apparatus detects a difference in scan length of each laser on a surface to be scanned during one scan between lasers by using a main scan scan length detection pattern, and generates a CLK generation circuit (804a, 804b). Is set to a predetermined frequency to correct the scanning length difference. Then, after correcting the difference in the scanning line length in each laser, registration correction is performed.
[Selection diagram] FIG.

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の光源からそれぞれ発光されたビームで像担持体上を走査するマルチビーム走査光学系を用いた画像形成装置およびそのレジストレーション補正方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、レーザ複写機、レーザファクシミリ、レーザプリンタなどの画像形成装置の光書込手段などに用いられる装置として、レーザ光源からのレーザ光を光スポットとして感光体などの被走査面上に集光して光走査を行う走査光学系が知られている。近年、書込みの高速化を図るために、複数のレーザ光を用い、一走査で複数ラインの走査を行うマルチビーム走査光学系が実現されている。また、複数の画像形成部を備え、各々の画像形成部で形成された可視像をベルト状の転写材搬送体上の転写材もしくは中間転写体上に多重転写することでカラー画像を形成する多色画像形成装置が実現されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このような走査光学系は、レーザ光を回転多面鏡(ポリゴンミラー)に照射し、その反射光で感光体上を露光走査する。ここで、感光体としては、レーザ光源から等距離すなわちポリゴンミラーの反射面から円弧を描く形状のものを用いることが望ましい。しかしながら、露光後の画像形成のため、多くの画像形成装置では、円筒形の感光体を採用している。感光体の形状によるレーザ光源から感光体上までの光路長の不整合により、感光体上の露光スピードが均一にならない。これを解決するための手段として、f−θレンズと呼ばれる複雑な光学的手段が設けられ、このf−θレンズによって感光体上の露光スピードが均一になるように処理されている。
【0004】
また、副走査方向に複数個のレーザ光源を並べ、各レーザ光源からのレーザ光で感光体を露光するマルチレーザにおいては、副走査方向に並ぶ各レーザ光源と感光体間の露光長を等しくする必要がある。しかし、光学的、機械的誤差に加え、温度上昇による光学系の変動やレーザの波長の変動に伴い、感光体面上での走査線の長さ(書込幅)が異なることになる。そして、各レーザ光間で書込幅に差が生じると、特に縦線揺らぎなどが発生し、画像の劣化に顕著に影響を与え得るという問題がある。
【0005】
図14にマルチレーザ(2つのレーザ光源の場合)で走査線長が異なるときに、画像を形成したときの様子を示す。図14(a)は走査線長が同じ場合であり、2つのレーザ(LD1,LD2)でそれぞれ形成されたドットは、主走査の書き出し側も書き終わり側もそろっている。図14(b)はLD1の走査線長に対してLD2の走査線長が長い場合であり、主走査の書き出し側も書き終わり側もドットずれが生じている。
【0006】
また、このような多色画像形成装置においては、各色のレジストレーションをあわせるために、転写材搬送体上もしくは中間転写体上にレジストレーション補正用パターンを形成し、フォトセンサで読み取り、各色のレジストレーションのずれを検出し、記録されるべき画像信号に電気的補正を施し、および/またはレーザビーム光路中に設けられている折り返しミラーを駆動して、光路長変化あるいは光路変化の補正を行う。
【0007】
図14(c),(d)はレジストレーション補正用パターンの一例であり、図14(c)は走査線長が同じ場合、図14(d)は走査線長が異なる場合である。複数のレーザ間の走査長に差があると、本来図14(c)のようでなければならないパターンが、図14(d)のような“がたがた”な線になってしまい、これをフォトセンサで読み取ると、レジストレーションずれを正確に検出することができなくなる。
【0008】
本発明の目的は、像担持体上を走査する複数ビーム間の走査位置の差を小さくするまたは1走査中の像担持体上での各ビームの走査線の長さ(書込み幅)の差をなくすことにより、レジストレーション補正用パターンを正しく形成し、正確なレジストレーション補正を行うことができる画像形成装置およびそのレジストレーション補正方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、それぞれ異なる色の画像形成プロセスを実行するための複数の画像形成プロセス手段を備え、該複数の画像形成プロセス手段は、複数の光源からそれぞれ発光されたビームで像担持体上の対応するラインを露光走査するためのマルチビーム走査光学系と、前記光源毎に変調駆動するための周波数可変クロックを発生する周波数可変クロック発生手段とを有する画像形成装置であって、前記画像形成プロセス手段毎にそのマルチビーム走査光学系を介して、主走査方向の走査長を検知するための複数の補正用パターンを前記像担持体上に形成する補正用パターン形成手段と、前記複数の補正用パターンを読み取る補正用パターン読取手段と、前記補正用パターン読取手段によって読み取られた結果に基づいて前記周波数可変クロック発生手段から前記光源毎に発生される周波数可変クロックの周波数を補正する走査長補正手段と、前記周波数可変クロックの周波数の補正後、前記複数の画像形成プロセス手段により形成される各色の画像のずれを補正するためのレジストレーション補正を行うレジストレーション補正手段とを有することを特徴とする。
【0010】
また、前記複数の画像形成プロセス手段は、前記像担持体として、前記静電潜像が形成される第1の像担持体および該第1の像担持体に形成された静電潜像が転写される第2の像担持体を有することを特徴とする。
【0011】
また、前記複数の画像形成プロセス手段は、前記像担持体として、前記静電潜像が形成される第1の像担持体および該第1の像担持体に形成された静電潜像が転写される転写材を担持し搬送する第2の像担持体を有することを特徴とする。
【0012】
また、前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの本数がn本であるとき、前記第1および第2の像担持体の駆動速度を通常画像形成時の1/nとすることを特徴とする。
【0013】
また、前記第2の担持体は、無端ベルトからなることを特徴とする。
【0014】
また、前記補正用パターン読取手段は、前記補正用パターンを所定位置で読み取るための発光素子および受光素子を含むことを特徴とする。
【0015】
また、本発明は、上記目的を達成するため、それぞれ異なる色の画像形成プロセスを実行するための複数の画像形成プロセス手段を備え、該複数の画像形成プロセス手段は、複数の光源からそれぞれ発光されたビームで像担持体上の対応するラインを露光走査するためのマルチビーム走査光学系と、前記光源毎に変調駆動するための周波数可変クロックを発生する周波数可変クロック発生手段とを有する画像形成装置であって、前記画像形成プロセス手段毎に前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの走査開始位置を検知する走査開始位置検知手段と、前記画像形成プロセス手段毎に前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの走査終了位置を検知する走査終了位置検知手段と、前記走査開始位置検知手段の検知結果と前記走査終了位置検知手段の検知結果とに基づいて前記周波数可変クロック発生手段から前記光源毎に発生される周波数可変クロックの周波数を補正する走査長補正手段と、前記周波数可変クロックの周波数の補正後、前記複数の画像形成プロセス手段により形成される各色の画像のずれを補正するためのレジストレーション補正を行うレジストレーション補正手段とを有することを特徴とする。
【0016】
また、前記複数の画像形成プロセス手段は、前記像担持体として、前記静電潜像が形成される第1の像担持体および該第1の像担持体に形成された静電潜像が転写される第2の像担持体を有することを特徴とする。
【0017】
また、前記複数の画像形成プロセス手段は、前記像担持体として、前記静電潜像が形成される第1の像担持体および該第1の像担持体に形成された静電潜像が転写される転写材を担持し搬送する第2の像担持体を有することを特徴とする。
【0018】
また、前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの本数がn本であるとき、前記第1および第2の像担持体の駆動速度を通常画像形成時の1/nとすることを特徴とする。
【0019】
また、前記第2の担持体は、無端ベルトからなることを特徴とする。
【0020】
また、本発明は、上記目的を達成するため、それぞれ異なる色の画像形成プロセスを実行するための複数の画像形成プロセス手段を備え、該複数の画像形成プロセス手段は、複数の光源からそれぞれ発光されたビームで像担持体上の対応するラインを露光走査するためのマルチビーム走査光学系と、前記光源毎に変調駆動するための周波数可変クロックを発生する周波数可変クロック発生手段とを有する画像形成装置のレジストレーション補正方法であって、前記画像形成プロセス手段毎にそのマルチビーム走査光学系を介して、主走査方向の走査長を検知するための複数の補正用パターンを前記像担持体上に形成する補正用パターン形成工程と、前記複数の補正用パターンを読み取る補正用パターン読取工程と、前記補正用パターン読取工程によって読み取られた結果に基づいて前記周波数可変クロック発生手段から前記光源毎に発生される周波数可変クロックの周波数を補正する走査長補正工程と、前記周波数可変クロックの周波数の補正後、前記複数の画像形成プロセス手段により形成される各色の画像のずれを補正するためのレジストレーション補正を行うレジストレーション補正工程とを有することを特徴とする。
【0021】
また、本発明は、上記目的を達成するため、それぞれ異なる色の画像形成プロセスを実行するための複数の画像形成プロセス手段を備え、該複数の画像形成プロセス手段は、複数の光源からそれぞれ発光されたビームで像担持体上の対応するラインを露光走査するためのマルチビーム走査光学系と、前記光源毎に変調駆動するための周波数可変クロックを発生する周波数可変クロック発生手段とを有する画像形成装置のレジストレーション補正方法であって、前記画像形成プロセス手段毎に前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの走査開始位置を検知する走査開始位置検知工程と、前記画像形成プロセス手段毎に前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの走査終了位置を検知する走査終了位置検知工程と、前記走査開始位置検知工程の検知結果と前記走査終了位置検知工程の検知結果とに基づいて前記周波数可変クロック発生手段から前記光源毎に発生される周波数可変クロックの周波数を補正する走査長補正工程と、前記周波数可変クロックの周波数の補正後、前記複数の画像形成プロセス手段により形成される各色の画像のずれを補正するためのレジストレーション補正を行うレジストレーション補正工程とを有することを特徴とする。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【0023】
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の要部を示す縦断面図である。本実施形態では、電子写真方式が採用され、複数の画像形成部が並列に配置されかつ中間転写方式が採用されたカラー画像形成装置を説明する。
【0024】
カラー画像形成装置は、図1に示すように、画像読取部100と画像出力部101とからなる。画像読取部100は、原稿画像を光学的に読み取り、その読み取られた画像を電気信号に変換して画像出力部101に送出する。この画像読取部100の構成は、公知であり、ここでの詳細な説明は省略する。画像出力部101は、画像形成部10、給紙ユニット20、中間転写ユニット30、定着ユニット40、クリーニングユニット50および制御ユニット70を有する。
【0025】
画像形成部10は、同一の構成を有する4つのステーションa,b,c,dを含む。画像形成部10においては、像担持体としての感光ドラム11a,11b,11c,11dがその中心で軸支され、矢印方向に回転駆動される。感光ドラム11a〜11dの外周面に対向してその回転方向に、一次帯電器12a,12b,12c,12d、光学系13a,13b,13c,13d、折り返しミラー16a,16b,16c,16d、現像装置14a,14b,14c,14dが配置されている。一次帯電器12a〜12dは、感光ドラム11a〜11dの表面に均一な帯電量の電荷を与える。光学系13a〜13dは、記録画像信号に応じて変調したレーザ光により折り返しミラー16a〜16dを介して感光ドラム11a〜11dを露光走査する。これにより、感光ドラム11a〜11d上には、静電潜像が形成される。各感光ドラム11a〜11d上にそれぞれ形成された静電潜像は、対応する色(イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック)の現像剤(以下、トナーという)によってトナー像として可視像化される。ここで、各色のトナーは現像装置14a〜14dに収容されている。
【0026】
可視像化されたトナー像を中間転写ベルト31に転写する画像転写領域Ta,Tb,Tc,Tdの下流側では、クリーニング装置15a,15b,15c,15dにより、転写材Pに転写されずに感光ドラム11a〜11d上に残されたトナーを掻き落としてドラム表面の清掃を行う。以上に示したプロセスにより、各トナーによる画像形成が順次行われる。
【0027】
給紙ユニット20は、転写材Pを収納するためのカセット21a,21bおよび手差しトレイ27、カセット内21a,21または手差しトレイ27より転写材Pを一枚ずつ送り出すためのピックアップローラ22a,22bおよび26、各ピックアップローラ22a,22b,26から送り出された転写材Pをレジストローラ25a,25bまで搬送するための給紙ローラ対23および給紙ガイド24を有し、レジストローラ25a,25bは、画像形成部10の画像形成タイミングに合わせて転写材Pを二次転写領域Teへ送り出す。
【0028】
中間転写ユニット30は、中間転写ベルト31を有し、中間転写ベルト31は、中間転写ベルト31に駆動を伝達する駆動ローラ32、中間転写ベルト31の回動に従動する従動ローラ33、ベルトを挟んで二次転写領域Teに対向する二次転写対向ローラ34に巻回されている。これらのローラのうち、駆動ローラ32と従動ローラ33の間には、一次転写平面Aが形成される。駆動ローラ32は表面に数mm厚のゴム(ウレタンまたはクロロプレン)がコーティングされている金属ローラからなり、このゴムのコーティングにより中間転写ベルト31とのスリップが防止されている。駆動ローラ32は、パルスモータ(図示せず)によって回転駆動される。各感光ドラム11a〜11dと中間転写ベルト31が対向する一次転写領域Ta〜Tdには、一次転写用帯電器35a〜35dが配置され、一次転写用帯電器35a〜35dは中間転写ベルト31の裏側に位置決めされている。二次転写対向ローラ34との対向位置には、二次転写ローラ36が配置され、この二次転写ローラ36と中間転写ベルト31とのニップによって二次転写領域Teが形成される。二次転写ローラ36は、中間転写体に対して適度な圧力で加圧されている。また、中間転写ベルト31上、二次転写領域Teの下流には、中間転写ベルト31の画像形成面をクリーニングするためのクリーニングユニット50(ブレード51、および廃トナーを収納する廃トナーボックス52を含む)が設けられている。
【0029】
定着ユニット40は、内部にハロゲンヒーターなどの熱源を備えた定着ローラ41a、この定着ローラ41aに加圧される加圧ローラ41b(このローラにも熱源を備える場合もある)、定着ローラ41aと加圧ローラ41bとの間のニップ部へ転写材Pを導くためのガイド43、定着ユニット40の熱を内部に閉じ込めるための定着断熱カバー46,47、定着ローラ41aおよび加圧ローラ41bから排出された転写材Pをさらに装置外部に導き出すための内排紙ローラ44、外排紙ローラ45、転写材Pを積載する排紙トレイ48などからなる。
【0030】
制御ユニット70は、上記各ユニット内の機構を制御するためのCPU(図示せず)やモータドライブ基板(図示せず)などからなる。
【0031】
次に、装置の動作について説明する。
【0032】
画像形成動作開始信号が発せられると、まずピックアップローラ22aにより、カセット21aから転写材Pが一枚ずつ送り出される。そして給紙ローラ対23によって転写材Pが給紙ガイド24の間を案内されてレジストローラ25a,25bまで搬送される。そのとき、レジストローラ25a,25bは停止されており、紙先端はニップ部に突き当たる。その後、画像形成部10が画像の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラ25a,25bは回転を始める。この回転開始タイミングは、転写材Pと画像形成部10より中間転写ベルト31上に一次転写されたトナー像とが二次転写領域Teにおいてちょうど一致するタイミングである。
【0033】
一方、画像形成部10では、画像形成動作開始信号が発せられると、前述したプロセスにより中間転写ベルト31の回転方向において一番上流にある感光ドラム11d上に形成されたトナー像が、高電圧が印加された一次転写用帯電器35dによって一次転写領域Tdにおいて中間転写ベルト31に一次転写される。一次転写されたトナー像は次の一次転写領域Tcまで搬送される。そこでは、各画像形成部間をトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像形成が行われており、前画像の上にレジストを合わせて次のトナー像が転写されることになる。以下も、同様の工程が繰り返され、最終的に4色のトナー像が中間転写ベルト31上において一次転写される。
【0034】
その後転写材Pが二次転写領域Teに進入、中間転写ベルト31に接触すると、転写材Pの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ36に高電圧が印加される。そして、前述したプロセスにより中間転写ベルト31上に形成された4色のトナー像が転写材Pの表面に転写される。次いで、転写材Pは搬送ガイド43によって定着ローラ41aのニップ部まで正確に案内され、定着ローラ41aおよび加圧ローラ41bによる熱およびニップの圧力によってトナー像が転写材P表面に定着される。そして、転写材Pは、内外排紙ローラ44,45により搬送されて機外に排出され、排紙トレイ48に積載される。
【0035】
次に、画像形成部10における各感光ドラム11a〜11d上への静電潜像の形成動作について説明する。本実施形態では、画像形成部10に4つのステーションがあり、それらステーションは同じ構成を有するので、ここでは、そのうちの1つについて説明する。図2は図1の画像形成装置の画像形成部10に設けられているステーションのうち、1つの構成を模式的に示す図である。
【0036】
画像形成部10の各ステーションにおいては、図2に示すように、画像読取部100や不図示のコンピュータなどの外部装置より送られてくる画像信号が、画像書き出しタイミング制御回路201に送られる。画像書き出しタイミング制御回路201は、画像信号に応じてレーザ点灯信号を生成する。このレーザ点灯信号はレーザ駆動制御回路202に送られ、レーザ駆動制御回路202はレーザ点灯信号に応じてレーザダイオード207を変調駆動する。本実施形態では、副走査方向に所定ピッチでドットが形成されるように、レーザダイオード207内に2つのレーザチップ207a,207bが所定間隔で配置されている。レーザダイオード207から発光されたレーザ光は、ポリゴンモータ203により矢印方向に回転駆動されるポリゴンミラー204に反射され、その反射光はf−θレンズ205によってfθ補正された後に、折り返しミラー16(折り返しミラー16a〜16d)で反射されて感光ドラム11(感光ドラム11a〜11dに相当)上を走査する。これにより、感光ドラム11上には、画像信号に応じた静電潜像が形成される。
【0037】
レーザ光の1ラインの走査開始位置近傍にはBDセンサ206が設けられ、このBDセンサ206の出力は、レーザ光のライン走査開始を検出した際の信号であり、この信号は、BD信号として画像書き出しタイミング回路201に入力される。
【0038】
次に、多重転写系の画像形成装置に必要な、各色間のレジストレーション補正動作について説明する。図3は図1の画像形成装置におけるレジストレーション補正用パターン画像を検知するためのパターン画像検知手段としてのフォトセンサ60,61付近の概要図である。
【0039】
中間転写ベルト31は、図3に示すように、駆動ローラ32に巻回され、駆動ローラ32から伝達される駆動力により、矢印Bの方向に回動する。中間転写ベルト31は、原材料としてゴム・エラストマーなどの弾性体からなり、その周方向のヤング率は1×10Pa以上である。中間転写ベルト31の厚さは、厚み精度や強度を確保し、かつ柔軟な回転駆動を実現するという観点から、0.3mm〜3mmにすることが望ましい。さらに、中間転写ベルト31の抵抗は、金属粉末(カーボンなど)などの導電剤を添加することによって所望の抵抗値(体積抵抗値としては1×1011Ωcm以下が望ましい)になるように調整されている。
【0040】
また、発光、受光素子で構成されるフォトセンサ(パターン画像検知手段)60,61が設けられている。フォトセンサ60,61は、複数の感光ドラム11a〜11dのうち、ベルト進行方向において最下流に位置する感光ドラム11aと駆動ローラ32の間に位置し、中間転写ベルト31上に形成されたレジストレーション補正用パターン画像を読み取るように構成されている。フォトセンサ60,61は、中間転写ベルト31の両端部にそれぞれ配置されている。
【0041】
コピー動作を行う前に、所定のタイミングで中間転写ベルト31上にレジストレーション補正用パターン画像301が形成され、このパターン画像301はフォトセンサ60,61で読み取られる。そして、読み取られたパターン画像301に基づき、各色に相当する感光ドラム11a〜11d上でのレジストレーションずれが検出され、記録されるべき画像信号に電気的補正が施され、および/またはレーザ光の光路中に設けられている折り返しミラー16a〜16dを駆動して、光路長変化または光路変化の補正が行われる。
【0042】
このレジストレーション補正用パターン画像には様々なパターンがあり、例えば図4(a)のような中間転写ベルト31の移動方向であるプロセス方向Bと所定角度を有して配された第一線分およびこれとプロセス方向Bに直交する仮想線を挟んで対称に配された第二線分からなるパターンや、図4(b)のような中間転写ベルト31の移動方向であるプロセス方向Bと所定角度を有して配された第一線分およびプロセス方向Bと直交する方向(主走査方向)に平行な第二線分からなるパターンなどがある。
【0043】
このようなレジストレーション補正用パターン画像は、LEDとフォトトランジスタなどの発光素子、受光素子からなるフォトセンサ60,61で読み取られる。このフォトセンサ60,61は、プロセス方向と直交する方向(主走査方向)に所定の距離をおいて2つ配置されており、レジストレーション補正用パターン画像もこのフォトセンサ上を通過するように形成される。図5はフォトセンサ60,61が中間転写ベルト31上のレジストレーション補正用パターン301を検知する様子を模式的に示す図である。なお、中間転写ベルト31には、フォトセンサ60,61内のLED201が照射する光(例えば赤外光)の反射率がパターン画像301の反射率に比して大きい材質のものが使用されており、この反射率の違いによりパターン検知を可能としている。
【0044】
図6はLED201が照射する光をパターン画像301または中間転写ベルト31が反射する反射光をフォトトランジスタ202が受光する様子を模式的に示す図、図7はフォトトランジスタ202が反射光を受光し、電気信号に変換する受光回路を示す図、図8はパターンによって主走査倍率を算出する原理を表す図である。
【0045】
図7に示すように、フォトトランジスタ202が中間転写ベルト31からの反射光を検知すると、その反射光量が大きいため、フォトトランジスタ202には光電流が多く流れて抵抗器407で電流−電圧変換されて抵抗器402〜404とオペアンプ401で増幅される。フォトトランジスタ202がパターン画像203からの反射光を検知すると、パターン画像203からの反射光量が小さいため、フォトトランジスタ202には、中間転写ベルト31からの反射光に比して少ない光電流が流れ、同様に抵抗器407で電流−電圧変換されて抵抗器402〜404とオペアンプ401で増幅される。中間転写ベルト31→パターン画像301→中間転写ベルト31の順番で受光回路が反射光を検知した様子が図6(a)に示されている。この中間転写ベルト検知レベルとパターン画像検知レベルの中間に閾値レベル601が可変抵抗器406で設定される。すなわち電流−電圧変換された値とこの閾値レベル601をコンパレータ405で比較することによって、パターン検知出力602を作り出すことができる。
【0046】
このようにしてパターン画像検知出力602が読み取られ、パターン画像間隔などからレジストレーションずれが検出される。そして、レジストレーションずれの検出結果に応じて記録されるべき画像信号に電気的補正が施され、および/またはレーザビーム光路中に設けられている折り返しミラー16が駆動されて、光路長変化または光路変化の補正が行われる。
【0047】
本実施形態では、このレジストレーション補正用パターン画像を用いてレーザ間の1走査中の被走査面上での各レーザの走査線の長さ(書込み幅)の差を検知し、補正を行うものである。本実施形態では、感光ドラム毎に2つのレーザ光で走査を行う場合について説明する。
【0048】
各ビームの走査線長の差の検知方法について説明する。まず、転写ベルト31が回転駆動され、レーザチップ207aで主走査長検知パターンが書き込まれ、これがフォトセンサ60,61で検知される。続いて、レーザチップ207bで主走査長検知パターンが書き込まれ、これがフォトセンサ60,61で検知される。このとき、中間転写ベルト31および感光ドラム11(11a〜11d)の回転駆動速度を通常のプリント時の1/2にすることによって、1つのレーザによる書き込みでも間隔をあけることなく通常の走査ピッチとなる。なお、n個のレーザが設けられているときは、中間転写ベルト31および感光ドラム11の回転駆動速度を通常のプリント時の1/nにすれば、同様の効果が得られる。
【0049】
主走査方向のずれを検出するためのパターンとしては、図4(a)または(b)に示すようなものなどがあり、これを主走査方向の手前側と奥側に形成して検知することによって、主走査方向の走査長の差を検知することができる。
【0050】
例えば図4(a)のパターンを形成して検知する場合、図8に示すように、第一線分1001を検知してから第二線分1002を検知するまでの時間をT1とすると、第一線分1001と第二線分1002の交点から主走査方向にセンサが通過する位置までの距離はT1に比例することになり、第一線分1001と第二線分1002間の角度が90度であれば、上記距離はT1/2に相当する距離となる。主走査の走査長が異なれば、パターンが形成される位置が異なるため、このT1/2に相当する距離が異なることになる。
【0051】
次に、レーザビーム間の主走査線長の差分の算出方法について説明する。図9(a)はレーザチップ207aでパターン画像を書き込み、フォトセンサ60,61で読み取った画像もの901を示し、同図(b)はレーザチップ207bでパターン画像を書き込み、フォトセンサ60,61で読み取ったもの902を示す。ここで、図中のT1,T2,T3,T4はパターンの線間の通過時間を表し、T1/2とT3/2を比較し、各レーザ光の書き出し位置の差をT2/2とT4/2を比較することによって、各レーザ光の書き終わり位置の差を算出することができる。すなわち、(T1−T3)/2+(T2−T4)/2が各レーザ光間の走査長差となる。
【0052】
次に、レーザ光間の走査線長の差の補正方法について説明する。
【0053】
図10は図2の画像書き出しタイミング制御回路201およびレーザ駆動制御回路202の詳細な構成を模式的に示す図である。
【0054】
半導体レーザ207は、図10に示すように、2つのレーザチップ(LD)207aおよび207bと、フォトダイオード(PD)207cとから構成されている。各レーザチップ207a,207bは、レーザ駆動制御回路202により変調駆動される。また、各レーザチップ207a,207bからのレーザ光はフォトダイオード207cで受光され、フォトダイオード207cの出力はレーザ駆動制御回路202に入力される。レーザ駆動制御回路202は、2つのレーザ駆動電流回路202a,202bを有し、各レーザ駆動電流回路202a,202bは、フォトダイオード207cの出力に応じて対応するレーザチップ207a,207bのレーザ駆動電流を制御する。
【0055】
画像書き出しタイミング制御回路201は、ラインメモリからなるFIFO(First In First Out)803a,803bを有し、FIFO803a,803bは、外部からの画像信号を入力し、読み出しタイミング生成回路805からのタイミング信号に基づき画像信号の読み出しを開始する。ここで、読み出しタイミング生成回路805は、BD信号に基づき上記タイミング信号を生成する。また、各画素の読み出しクロックは、微調整を行うために、公知の周波数シンセサイザ回路によって構成されているCLK発生回路804a,804bから出力される。CLK発生回路804a,804bには、読み出しタイミング発生回路805からのタイミング信号が入力されており、このタイミングに同期したクロックを出力することになる。また、CLK発生回路804a,804bから出力されるCLKの周波数に応じて主走査の画像サイズ(書込み幅)を変えることができるので、この画像サイズを規定する周波数を各レーザの走査線長の差に応じて微調することによって、各レーザチップ207a,207bのレーザ光間の走査長を同一長になるように補正することができる。各FIFO803a,803bから読み出された画像データはパルス幅変調部802a,802bに入力され、パルス幅変調部802a,802bは入力された画像データを所定幅のパルス幅データに変調する。このパルス幅データは、レーザ点灯時間を決定するレーザ点灯信号として対応するレーザ駆動電流回路202a,20bに入力される。
【0056】
以上のように、この主走査長検知用パターンを用いてレーザ光間の1走査中の感光ドラム面上での各レーザ光の走査長の差を検知し、CLK発生回路804a,804bに所定の周波数を設定することによって、走査長差の補正を行うことができる。
【0057】
また、本実施形態では、正確なレジストレーション補正を行うために、先ず複数レーザ光間の走査線長の差を補正した後に、レジストレーション補正を行う。そこで、CPU(図示せず)は、図11に示すフローチャートに従ってレジストレーション補正を行う。図11は図1の画像形成装置におけるレジストレーション補正の手順を示すフローチャートである。
【0058】
レジストレーション補正動作が開始されると、図11に示すように、まずステップS1において転写ベルト31を回転駆動し、続くステップS2で、主走査線長補正用パターンを形成する。そして、ステップS3において、フォトセンサ60,61でパターンを読み取り、補正量を算出してCLK発生回路804a,804bの周波数を設定する。
【0059】
次いで、ステップS4において、レジストレーション補正用のパターン(レジパターン)を形成し、フォトセンサ60,61でパターンを読み取る。続いて、ステップS5において、補正量を算出し、レジストレーション補正を行う。そして、ステップS6において、中間転写ベルト31の回転駆動を停止し、レジストレーション補正動作を終了する。
【0060】
以上より、各レーザ光の走査線長の補正を行ってから、レジストレーションパターンを形成するので、正確なレジストレーション補正を行うことができる。
【0061】
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図12を参照しながら説明する。図12は本発明の第2実施形態に係る画像形成装置の要部構成を模式的に示す縦断面図である。
【0062】
上記第1実施形態においては、第2の像担持体として中間転写ベルト31が用いられているが、これに代えて、本実施形態では、第2の像担持体として、転写材Pを担持して搬送する転写材搬送ベルト32が用いられる。なお、その他の点において、本実施形態は、上記第1実施形態のカラー画像形成装置と同様に構成されている。従って、同じ機能および作用をなす部材には同一の符号を付してその説明は省略する。
【0063】
本実施形態においても、主走査線長補正用パターンおよびレジストレーションパターンを転写材搬送ベルト32上に形成し、各レーザの走査線長の補正を行ってから、レジストレーション補正を行うものである。よって、本実施形態においても、上記第1実施形態と同様の作用効果を達成することができる。
【0064】
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について図13を参照しながら説明する。図13は本発明の第3実施形態に係る画像形成装置の画像形成部に設けられているステーションのうち、1つの構成を模式的に示す図である。
【0065】
本実施形態は、上記第1および第2実施形態に対し、2つのBDセンサ206,208が感光ドラム11上の主走査方向の手前側と奥側にそれぞれ配置されている点で異なる。なお、上記第1および第2実施形態と同じ機能および作用をなす部材には同一の符号を付してその説明は省略する。
【0066】
BDセンサ206はレーザ光の1ラインの走査開始位置近傍に、BDセンサ208は走査終了位置近傍に設けられている。レーザ光が感光ドラム11上を走査し、その走査光がBDセンサ206,208を通過することによってBDセンサ206,208間の走査時間を検出することができる。BDセンサ206,208の出力は主走査長差検知回路209に入力される。主走査長差検知回路209では、レーザチップ207aだけを点灯させたときに検出した走査時間とレーザチップ207bだけを点灯させたときに検出した走査時間とを比較する。この走査時間の差が主走査長の差となる。主走査長の差から補正量が算出され、画像書き出しタイミング制御回路201にCLK発生回路の周波数設定値として入力される。その結果、各レーザの主走査長差を補正することができ、その後レジストレーション補正動作を行うことは上記第1および第2実施形態と同様である。
【0067】
このように本実施形態では、上記第1および第2実施形態に対し、画像形成部に設けられた2つのBDセンサ206,208によって各レーザの走査長差を検知する点が異なる。
【0068】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、画像形成プロセス手段毎にそのマルチビーム走査光学系を介して、主走査方向の走査長を検知するための複数の補正用パターンを像担持体上に形成し、複数の補正用パターンを読み取り、読み取られた結果に基づいて周波数可変クロック発生手段から光源毎に発生される周波数可変クロックの周波数を補正し、周波数可変クロックの周波数の補正後、複数の画像形成プロセス手段により形成される各色の画像のずれを補正するためのレジストレーション補正を行うので、像担持体上を走査する複数ビーム間の走査位置の差を小さくするまたは1走査中の像担持体上での各ビームの走査線の長さ(書込み幅)の差がなくなる。その結果、レジストレーション補正用パターンを正しく形成し、正確なレジストレーション補正を行うことができる。
【0069】
また、本発明によれば、画像形成プロセス手段毎に複数の光源からそれぞれ発光されたビームの走査開始位置を検知し、画像形成プロセス手段毎に複数の光源からそれぞれ発光されたビームの走査終了位置を検知し、検知された走査開始位置と検知された走査終了位置とに基づいて周波数可変クロック発生手段から光源毎に発生される周波数可変クロックの周波数を補正するので、周波数可変クロックの周波数の補正後、複数の画像形成プロセス手段により形成される各色の画像のずれを補正するためのレジストレーション補正を行うので、像担持体上を走査する複数ビーム間の走査位置の差を小さくするまたは1走査中の像担持体上での各ビームの走査線の長さ(書込み幅)の差がなくなる。その結果、レジストレーション補正用パターンを正しく形成し、正確なレジストレーション補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の要部を示す縦断面図である。
【図2】図1の画像形成装置の画像形成部10に設けられているステーションのうち、1つの構成を模式的に示す図である。
【図3】図1の画像形成装置におけるレジストレーション補正用パターン画像を検知するためのパターン画像検知手段(CCDセンサを含む)60,61付近の概要図である。
【図4】(a)は中間転写ベルト31の移動方向であるプロセス方向と所定角度を有して配された第一線分およびこれとプロセス方向に直交する仮想線を挟んで対称に配された第二線分からなるパターンを示す図、(b)は中間転写ベルト31の移動方向であるプロセス方向と所定角度を有して配された第一線分およびプロセス方向と直交する方向(主走査方向)に平行な第二線分からなるパターンを示す図である。
【図5】フォトセンサ60,61が中間転写ベルト31上のレジストレーション補正用パターン301を検知する様子を模式的に示す図である。
【図6】LED201が照射する光をパターン画像301または中間転写ベルト31が反射する反射光をフォトトランジスタ202が受光する様子を模式的に示す図である。
【図7】フォトトランジスタ202が反射光を受光し、電気信号に変換する受光回路を示す図である。
【図8】パターンによって主走査倍率を算出する原理を表す図である。
【図9】(a)はレーザチップ207aでパターン画像を書き込み、フォトセンサ60,61で読み取った画像もの901を示し、図(b)はレーザチップ207bでパターン画像を書き込み、フォトセンサ60,61で読み取ったもの902を示す図である。
【図10】図2の画像書き出しタイミング制御回路201およびレーザ駆動制御回路202の詳細な構成を模式的に示す図である。
【図11】図1の画像形成装置におけるレジストレーション補正の手順を示すフローチャートである。
【図12】本発明の第2実施形態に係る画像形成装置の要部構成を模式的に示す縦断面図である。
【図13】本発明の第3実施形態に係る画像形成装置の画像形成部に設けられているステーションのうち、1つの構成を模式的に示す図である。
【図14】画像形成時におけるマルチレーザ(2つのレーザの場合)で走査線長が異なるときの様子を示す図である。
【符号の説明】
10 画像形成部
11a,11b,11c,11d 感光ドラム
31 中間転写ベルト
32 転写材搬送ベルト
60,61 フォトセンサ
201 画像書き出しタイミング制御回路
202 レーザ駆動制御回路
204 回転多面鏡
205 f−θレンズ
206,208 BDセンサ
207 半導体レーザ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus using a multi-beam scanning optical system that scans an image carrier with beams respectively emitted from a plurality of light sources, and a registration correction method therefor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a device used as an optical writing means of an image forming apparatus such as a laser copying machine, a laser facsimile, a laser printer, etc., a laser beam from a laser light source is condensed as a light spot on a scanned surface such as a photoconductor. There is known a scanning optical system that performs optical scanning. In recent years, in order to increase the writing speed, a multi-beam scanning optical system that uses a plurality of laser beams to scan a plurality of lines in one scan has been realized. A color image is formed by multiple transfer of a visible image formed by each image forming unit onto a transfer material on a belt-shaped transfer material transporter or onto an intermediate transfer member. A multicolor image forming apparatus has been realized.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Such a scanning optical system irradiates a rotary polygon mirror (polygon mirror) with a laser beam and exposes and scans the photosensitive member with the reflected light. Here, it is desirable to use a photoreceptor having a shape equidistant from the laser light source, that is, a shape drawing an arc from the reflection surface of the polygon mirror. However, for image formation after exposure, many image forming apparatuses employ a cylindrical photoconductor. The exposure speed on the photoconductor is not uniform due to the mismatch of the optical path length from the laser light source to the surface of the photoconductor due to the shape of the photoconductor. As a means for solving this, a complicated optical means called an f-θ lens is provided, and the f-θ lens is processed so as to make the exposure speed on the photosensitive member uniform.
[0004]
Further, in a multi-laser in which a plurality of laser light sources are arranged in the sub-scanning direction and the photoconductor is exposed with laser light from each laser light source, the exposure length between each laser light source and the photoconductor arranged in the sub-scanning direction is made equal. There is a need. However, in addition to optical and mechanical errors, the length of the scanning line (writing width) on the surface of the photoreceptor is changed due to a change in the optical system due to a rise in temperature or a change in the wavelength of the laser. If there is a difference in the writing width between the laser beams, there is a problem that, particularly, vertical line fluctuation occurs, which can significantly affect image degradation.
[0005]
FIG. 14 shows a state in which an image is formed when the scanning line length is different between the multi-lasers (in the case of two laser light sources). FIG. 14A shows the case where the scanning line length is the same. The dots formed by the two lasers (LD1 and LD2) are aligned on both the writing start side and the writing end side in the main scanning. FIG. 14B shows a case where the scanning line length of the LD2 is longer than the scanning line length of the LD1, and a dot shift occurs on both the writing start side and the writing end side in the main scanning.
[0006]
In such a multicolor image forming apparatus, a registration correction pattern is formed on a transfer material transporting body or an intermediate transfer body in order to match the registration of each color, and the pattern is read by a photo sensor, and the registration of each color is performed. The deviation of the optical path is detected, the image signal to be recorded is electrically corrected, and / or the folding mirror provided in the laser beam path is driven to correct the optical path length change or the optical path change.
[0007]
FIGS. 14C and 14D show examples of registration correction patterns. FIG. 14C shows the case where the scanning line length is the same, and FIG. 14D shows the case where the scanning line length is different. If there is a difference in the scanning length between a plurality of lasers, a pattern that should originally be as shown in FIG. 14C becomes a "rattle" line as shown in FIG. , It becomes impossible to accurately detect the registration deviation.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to reduce the difference in scanning position between a plurality of beams that scan on an image carrier or to reduce the difference in the scanning line length (writing width) of each beam on the image carrier during one scan. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of correctly forming a registration correction pattern and performing accurate registration correction, and a registration correction method therefor.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention includes a plurality of image forming process units for executing image forming processes of different colors, wherein the plurality of image forming process units include beams respectively emitted from a plurality of light sources. An image forming apparatus comprising: a multi-beam scanning optical system for exposing and scanning a corresponding line on an image carrier; and a frequency variable clock generating means for generating a frequency variable clock for modulation driving for each light source. A correcting pattern forming means for forming a plurality of correcting patterns for detecting a scanning length in a main scanning direction on the image carrier through the multi-beam scanning optical system for each of the image forming process means; A correction pattern reading unit that reads the plurality of correction patterns, and a correction pattern reading unit that reads the plurality of correction patterns based on a result read by the correction pattern reading unit. Scanning length correction means for correcting the frequency of the frequency variable clock generated for each light source from the frequency variable clock generation means, and each color formed by the plurality of image forming process means after correcting the frequency of the frequency variable clock And a registration correction unit for performing registration correction for correcting the image shift.
[0010]
The plurality of image forming process means may include, as the image carrier, a first image carrier on which the electrostatic latent image is formed and an electrostatic latent image formed on the first image carrier. A second image bearing member to be used.
[0011]
The plurality of image forming process means may include, as the image carrier, a first image carrier on which the electrostatic latent image is formed and an electrostatic latent image formed on the first image carrier. And a second image carrier that carries and conveys the transfer material to be transferred.
[0012]
Further, when the number of beams emitted from the plurality of light sources is n, the driving speed of the first and second image carriers is set to 1 / n of that in normal image formation. .
[0013]
Further, the second carrier is formed of an endless belt.
[0014]
Further, the correction pattern reading means includes a light emitting element and a light receiving element for reading the correction pattern at a predetermined position.
[0015]
Further, in order to achieve the above object, the present invention includes a plurality of image forming process units for executing image forming processes of different colors, wherein the plurality of image forming process units are respectively emitted from a plurality of light sources. Image forming apparatus having a multi-beam scanning optical system for exposing and scanning a corresponding line on an image carrier with a beam, and a frequency variable clock generating means for generating a frequency variable clock for modulation driving for each light source A scanning start position detecting unit for detecting a scanning start position of a beam emitted from each of the plurality of light sources for each of the image forming process units; and a light emitting unit for emitting light from each of the plurality of light sources for each of the image forming process units. Scanning end position detecting means for detecting the scanning end position of the scanned beam, the detection result of the scanning start position detecting means, and the scanning end position. Scanning length correction means for correcting the frequency of the frequency variable clock generated for each light source from the frequency variable clock generation means based on the detection result of the position detection means, and after correcting the frequency of the frequency variable clock, And a registration correction unit for performing registration correction for correcting a shift of an image of each color formed by the image forming process unit.
[0016]
The plurality of image forming process means may include, as the image carrier, a first image carrier on which the electrostatic latent image is formed and an electrostatic latent image formed on the first image carrier. A second image bearing member to be used.
[0017]
The plurality of image forming process means may include, as the image carrier, a first image carrier on which the electrostatic latent image is formed and an electrostatic latent image formed on the first image carrier. And a second image carrier that carries and conveys the transfer material to be transferred.
[0018]
Further, when the number of beams emitted from the plurality of light sources is n, the driving speed of the first and second image carriers is set to 1 / n of that in normal image formation. .
[0019]
Further, the second carrier is formed of an endless belt.
[0020]
Further, in order to achieve the above object, the present invention includes a plurality of image forming process units for executing image forming processes of different colors, wherein the plurality of image forming process units are respectively emitted from a plurality of light sources. Image forming apparatus having a multi-beam scanning optical system for exposing and scanning a corresponding line on an image carrier with a beam, and a frequency variable clock generating means for generating a frequency variable clock for modulation driving for each light source A registration correction method, wherein a plurality of correction patterns for detecting a scanning length in a main scanning direction are formed on the image carrier through the multi-beam scanning optical system for each of the image forming process means. Forming a correction pattern, performing a correction pattern reading step for reading the plurality of correction patterns, and A scanning length correcting step of correcting a frequency of a frequency variable clock generated for each light source from the frequency variable clock generating means based on a result read by the frequency variable clock generating means, and after correcting the frequency of the frequency variable clock, the plurality of images. A registration correction step of performing a registration correction for correcting a shift of an image of each color formed by the forming process means.
[0021]
Further, in order to achieve the above object, the present invention includes a plurality of image forming process units for executing image forming processes of different colors, wherein the plurality of image forming process units are respectively emitted from a plurality of light sources. Image forming apparatus having a multi-beam scanning optical system for exposing and scanning a corresponding line on an image carrier with a beam, and a frequency variable clock generating means for generating a frequency variable clock for modulation driving for each light source A registration correction method, wherein a scanning start position detecting step of detecting a scanning start position of a beam emitted from each of the plurality of light sources for each of the image forming process means, A scanning end position detecting step of detecting a scanning end position of each of the beams emitted from the light sources; A scanning length correction step of correcting a frequency of a frequency variable clock generated for each light source from the frequency variable clock generation means based on a detection result of the step and a detection result of the scanning end position detection step; and And a registration correction step of performing a registration correction for correcting a shift of an image of each color formed by the plurality of image forming process units after the frequency correction.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0023]
(1st Embodiment)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a main part of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention. In this embodiment, a color image forming apparatus employing an electrophotographic method, a plurality of image forming units arranged in parallel, and employing an intermediate transfer method will be described.
[0024]
The color image forming apparatus includes an image reading unit 100 and an image output unit 101 as shown in FIG. The image reading unit 100 optically reads a document image, converts the read image into an electric signal, and sends the signal to the image output unit 101. The configuration of the image reading unit 100 is known, and a detailed description thereof will be omitted. The image output unit 101 includes an image forming unit 10, a paper feed unit 20, an intermediate transfer unit 30, a fixing unit 40, a cleaning unit 50, and a control unit 70.
[0025]
The image forming unit 10 includes four stations a, b, c, and d having the same configuration. In the image forming unit 10, photosensitive drums 11a, 11b, 11c, and 11d as image carriers are pivotally supported at the centers thereof, and are driven to rotate in the direction of arrows. Primary chargers 12a, 12b, 12c, 12d, optical systems 13a, 13b, 13c, 13d, optical systems 13a, 13b, 13c, 13d, folding mirrors 16a, 16b, 16c, 16d, developing devices 14a, 14b, 14c and 14d are arranged. The primary chargers 12a to 12d apply charges of a uniform charge amount to the surfaces of the photosensitive drums 11a to 11d. The optical systems 13a to 13d expose and scan the photosensitive drums 11a to 11d with the laser light modulated according to the recording image signal via the return mirrors 16a to 16d. Thereby, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drums 11a to 11d. The electrostatic latent image formed on each of the photosensitive drums 11a to 11d is visualized as a toner image by a developer (hereinafter, referred to as toner) of a corresponding color (yellow, cyan, magenta, black). Here, the toner of each color is stored in the developing devices 14a to 14d.
[0026]
On the downstream side of the image transfer areas Ta, Tb, Tc, and Td for transferring the visualized toner image to the intermediate transfer belt 31, the toner images are not transferred to the transfer material P by the cleaning devices 15a, 15b, 15c, and 15d. The toner remaining on the photosensitive drums 11a to 11d is scraped off to clean the drum surface. According to the process described above, image formation using each toner is sequentially performed.
[0027]
The paper supply unit 20 includes cassettes 21a and 21b and a manual tray 27 for storing the transfer material P, and pickup rollers 22a, 22b and 26 for feeding the transfer material P one by one from the cassettes 21a and 21 or the manual tray 27. A pair of paper feed rollers 23 and a paper feed guide 24 for transporting the transfer material P sent from each of the pickup rollers 22a, 22b and 26 to the registration rollers 25a and 25b. The registration rollers 25a and 25b The transfer material P is sent to the secondary transfer area Te in accordance with the image forming timing of the unit 10.
[0028]
The intermediate transfer unit 30 includes an intermediate transfer belt 31. The intermediate transfer belt 31 sandwiches the driving roller 32 that transmits drive to the intermediate transfer belt 31, a driven roller 33 that is driven by the rotation of the intermediate transfer belt 31, and a belt. , And is wound around the secondary transfer facing roller 34 facing the secondary transfer area Te. Among these rollers, a primary transfer plane A is formed between the driving roller 32 and the driven roller 33. The driving roller 32 is a metal roller having a surface coated with a rubber (urethane or chloroprene) having a thickness of several mm. The rubber coating prevents the intermediate transfer belt 31 from slipping. The drive roller 32 is driven to rotate by a pulse motor (not shown). Primary transfer chargers 35a to 35d are arranged in primary transfer areas Ta to Td where the respective photosensitive drums 11a to 11d face the intermediate transfer belt 31, and the primary transfer chargers 35a to 35d are located on the back side of the intermediate transfer belt 31. Is positioned at A secondary transfer roller 36 is disposed at a position facing the secondary transfer facing roller 34, and a nip between the secondary transfer roller 36 and the intermediate transfer belt 31 forms a secondary transfer area Te. The secondary transfer roller 36 is pressed with an appropriate pressure on the intermediate transfer member. Further, on the intermediate transfer belt 31 and downstream of the secondary transfer area Te, a cleaning unit 50 (a blade 51 and a waste toner box 52 for storing waste toner, including a blade 51) for cleaning the image forming surface of the intermediate transfer belt 31 is included. ) Is provided.
[0029]
The fixing unit 40 includes a fixing roller 41a having a heat source such as a halogen heater therein, a pressing roller 41b pressed against the fixing roller 41a (the roller may also have a heat source), and a fixing roller 41a. A guide 43 for guiding the transfer material P to a nip portion between the pressure roller 41b and the fixing heat insulating covers 46 and 47 for confining the heat of the fixing unit 40, the fixing roller 41a, and the pressure roller 41b. It comprises an inner discharge roller 44, an outer discharge roller 45 for further guiding the transfer material P to the outside of the apparatus, a discharge tray 48 on which the transfer material P is stacked, and the like.
[0030]
The control unit 70 includes a CPU (not shown) for controlling a mechanism in each unit, a motor drive board (not shown), and the like.
[0031]
Next, the operation of the apparatus will be described.
[0032]
When the image forming operation start signal is issued, first, the transfer material P is sent out one by one from the cassette 21a by the pickup roller 22a. Then, the transfer material P is guided between the paper feed guides 24 by the paper feed roller pair 23 and is conveyed to the registration rollers 25a and 25b. At this time, the registration rollers 25a and 25b are stopped, and the leading end of the paper strikes the nip. Thereafter, the registration rollers 25a and 25b start rotating at the timing when the image forming unit 10 starts forming an image. The rotation start timing is a timing at which the transfer material P and the toner image primarily transferred from the image forming unit 10 onto the intermediate transfer belt 31 exactly coincide with each other in the secondary transfer area Te.
[0033]
On the other hand, in the image forming section 10, when the image forming operation start signal is issued, the toner image formed on the most upstream photosensitive drum 11d in the rotation direction of the intermediate transfer belt 31 by the above-described process is changed to a high voltage. The primary transfer is performed on the intermediate transfer belt 31 in the primary transfer area Td by the applied primary transfer charger 35d. The primary-transferred toner image is transported to the next primary transfer area Tc. In this case, image formation is performed with a delay of the time during which the toner image is transported between the image forming sections, and the next toner image is transferred with the registration on the previous image. Hereinafter, the same steps are repeated, and finally, the toner images of four colors are primarily transferred on the intermediate transfer belt 31.
[0034]
Thereafter, when the transfer material P enters the secondary transfer area Te and comes into contact with the intermediate transfer belt 31, a high voltage is applied to the secondary transfer roller 36 in accordance with the passage timing of the transfer material P. Then, the four color toner images formed on the intermediate transfer belt 31 by the above-described process are transferred onto the surface of the transfer material P. Next, the transfer material P is accurately guided to the nip portion of the fixing roller 41a by the transport guide 43, and the toner image is fixed on the surface of the transfer material P by the heat and the nip pressure by the fixing roller 41a and the pressure roller 41b. Then, the transfer material P is conveyed by the inner and outer discharge rollers 44 and 45, discharged outside the apparatus, and stacked on the discharge tray 48.
[0035]
Next, an operation of forming an electrostatic latent image on each of the photosensitive drums 11a to 11d in the image forming unit 10 will be described. In the present embodiment, there are four stations in the image forming unit 10, and these stations have the same configuration. Therefore, one of them will be described here. FIG. 2 is a diagram schematically illustrating one configuration of the stations provided in the image forming unit 10 of the image forming apparatus in FIG.
[0036]
In each station of the image forming unit 10, as shown in FIG. 2, an image signal sent from an external device such as the image reading unit 100 or a computer (not shown) is sent to the image writing timing control circuit 201. The image writing timing control circuit 201 generates a laser lighting signal according to the image signal. This laser lighting signal is sent to the laser drive control circuit 202, and the laser drive control circuit 202 modulates and drives the laser diode 207 according to the laser light signal. In the present embodiment, two laser chips 207a and 207b are arranged at a predetermined interval in the laser diode 207 such that dots are formed at a predetermined pitch in the sub-scanning direction. The laser light emitted from the laser diode 207 is reflected by a polygon mirror 204 driven by a polygon motor 203 to rotate in the direction of the arrow, and the reflected light is subjected to fθ correction by an f-θ lens 205 before being returned to the return mirror 16 (return mirror 16). The light is reflected by the mirrors 16a to 16d) and scans on the photosensitive drum 11 (corresponding to the photosensitive drums 11a to 11d). As a result, an electrostatic latent image corresponding to the image signal is formed on the photosensitive drum 11.
[0037]
A BD sensor 206 is provided in the vicinity of the scanning start position of one line of the laser light, and the output of the BD sensor 206 is a signal when detecting the start of the line scanning of the laser light. It is input to the write timing circuit 201.
[0038]
Next, a registration correction operation between each color required for the image forming apparatus of the multiple transfer system will be described. FIG. 3 is a schematic diagram of the vicinity of photosensors 60 and 61 as pattern image detecting means for detecting a pattern image for registration correction in the image forming apparatus of FIG.
[0039]
As shown in FIG. 3, the intermediate transfer belt 31 is wound around a driving roller 32 and rotates in the direction of arrow B by the driving force transmitted from the driving roller 32. The intermediate transfer belt 31 is made of an elastic material such as rubber or elastomer as a raw material, and its Young's modulus in the circumferential direction is 1 × 10 7 Pa or more. The thickness of the intermediate transfer belt 31 is desirably 0.3 mm to 3 mm from the viewpoint of securing thickness accuracy and strength and realizing flexible rotational driving. Further, the resistance of the intermediate transfer belt 31 can be adjusted to a desired resistance value (volume resistance value of 1 × 10 3) by adding a conductive agent such as metal powder (carbon or the like). 11 Ωcm or less is desirable).
[0040]
Further, photo sensors (pattern image detecting means) 60 and 61 constituted by light emitting and light receiving elements are provided. The photosensors 60 and 61 are located between the drive roller 32 and the photosensitive drum 11a located at the most downstream in the belt advancing direction among the plurality of photosensitive drums 11a to 11d, and the registration formed on the intermediate transfer belt 31. The correction pattern image is configured to be read. The photo sensors 60 and 61 are disposed at both ends of the intermediate transfer belt 31, respectively.
[0041]
Before performing the copy operation, a registration correction pattern image 301 is formed on the intermediate transfer belt 31 at a predetermined timing, and the pattern image 301 is read by the photosensors 60 and 61. Then, based on the read pattern image 301, a registration shift on the photosensitive drums 11a to 11d corresponding to each color is detected, an image signal to be recorded is electrically corrected, and / or a laser beam is The folding mirrors 16a to 16d provided in the optical path are driven to correct the optical path length change or the optical path change.
[0042]
There are various patterns in the registration correction pattern image. For example, a first line segment arranged at a predetermined angle to a process direction B which is a moving direction of the intermediate transfer belt 31 as shown in FIG. 4B and a pattern formed of a second line segment symmetrically arranged with a virtual line perpendicular to the process direction B interposed therebetween, or a process direction B which is a moving direction of the intermediate transfer belt 31 as shown in FIG. And a pattern composed of a second line segment parallel to a direction (main scanning direction) orthogonal to the process direction B and a first line segment arranged with a pattern.
[0043]
Such a pattern image for registration correction is read by photosensors 60 and 61 including light emitting elements such as LEDs and phototransistors, and light receiving elements. The two photosensors 60 and 61 are arranged at a predetermined distance in a direction (main scanning direction) orthogonal to the process direction, and a registration correction pattern image is formed so as to pass over the photosensor. Is done. FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the manner in which the photosensors 60 and 61 detect the registration correction pattern 301 on the intermediate transfer belt 31. The intermediate transfer belt 31 is made of a material whose reflectance of light (for example, infrared light) emitted by the LEDs 201 in the photosensors 60 and 61 is larger than that of the pattern image 301. The pattern can be detected based on the difference in reflectance.
[0044]
FIG. 6 is a diagram schematically showing a state in which the phototransistor 202 receives light reflected by the LED 201 from the pattern image 301 or the intermediate transfer belt 31. FIG. 7 shows how the phototransistor 202 receives reflected light. FIG. 8 is a diagram illustrating a light receiving circuit that converts the signal into an electric signal. FIG. 8 is a diagram illustrating a principle of calculating a main scanning magnification using a pattern.
[0045]
As shown in FIG. 7, when the phototransistor 202 detects the reflected light from the intermediate transfer belt 31, a large amount of photocurrent flows through the phototransistor 202 because the amount of the reflected light is large, and current-voltage conversion is performed by the resistor 407. And amplified by the resistors 402 to 404 and the operational amplifier 401. When the phototransistor 202 detects the reflected light from the pattern image 203, a small amount of photocurrent flows through the phototransistor 202 as compared with the reflected light from the intermediate transfer belt 31 because the amount of reflected light from the pattern image 203 is small. Similarly, current-voltage conversion is performed by the resistor 407, and the current is amplified by the resistors 402 to 404 and the operational amplifier 401. FIG. 6A shows a state in which the light receiving circuit detects the reflected light in the order of the intermediate transfer belt 31 → the pattern image 301 → the intermediate transfer belt 31. A threshold level 601 is set by the variable resistor 406 between the intermediate transfer belt detection level and the pattern image detection level. That is, the pattern detection output 602 can be created by comparing the current-voltage converted value with the threshold level 601 by the comparator 405.
[0046]
In this manner, the pattern image detection output 602 is read, and a registration shift is detected from the pattern image interval or the like. Then, an electrical correction is applied to the image signal to be recorded according to the detection result of the registration deviation, and / or the folding mirror 16 provided in the laser beam optical path is driven to change the optical path length or the optical path. The change is corrected.
[0047]
In the present embodiment, correction is performed by detecting the difference in the length (writing width) of the scanning line of each laser on the surface to be scanned during one scanning between lasers using the registration correction pattern image. It is. In the present embodiment, a case where scanning is performed with two laser beams for each photosensitive drum will be described.
[0048]
A method for detecting a difference in scanning line length between beams will be described. First, the transfer belt 31 is driven to rotate, and the main scanning length detection pattern is written by the laser chip 207a, and this is detected by the photo sensors 60 and 61. Subsequently, a main scanning length detection pattern is written by the laser chip 207b, and this is detected by the photo sensors 60 and 61. At this time, the rotational drive speed of the intermediate transfer belt 31 and the photosensitive drum 11 (11a to 11d) is reduced to half of that during normal printing, so that even with writing by one laser, the normal scanning pitch can be maintained without an interval. Become. When n lasers are provided, the same effect can be obtained by setting the rotational drive speed of the intermediate transfer belt 31 and the photosensitive drum 11 to 1 / n of that in normal printing.
[0049]
As a pattern for detecting a shift in the main scanning direction, there is a pattern as shown in FIG. 4A or 4B or the like, which is formed on the near side and the far side in the main scanning direction and detected. Thus, the difference in the scanning length in the main scanning direction can be detected.
[0050]
For example, in the case of forming and detecting the pattern of FIG. 4A, as shown in FIG. 8, assuming that the time from the detection of the first line segment 1001 to the detection of the second line segment 1002 is T1, The distance from the intersection of the one line segment 1001 and the second line segment 1002 to the position where the sensor passes in the main scanning direction is proportional to T1, and the angle between the first line segment 1001 and the second line segment 1002 is 90. If it is degrees, the above distance is a distance corresponding to T1 / 2. If the scan length of the main scan is different, the position where the pattern is formed is different, so that the distance corresponding to T1 / 2 is different.
[0051]
Next, a method of calculating the difference in main scanning line length between laser beams will be described. FIG. 9A shows a pattern image 901 written with the laser chip 207a and read by the photosensors 60 and 61, and FIG. 9B shows a pattern image written with the laser chip 207b and the photosensors 60 and 61. A reading 902 is shown. Here, T1, T2, T3, and T4 in the figure represent the transit time between the lines of the pattern. T1 / 2 is compared with T3 / 2, and the difference between the writing start positions of the laser beams is T2 / 2 and T4 / T4. By comparing the two, the difference between the write end positions of the laser beams can be calculated. That is, (T1-T3) / 2 + (T2-T4) / 2 is the scanning length difference between the laser beams.
[0052]
Next, a method for correcting a difference in scanning line length between laser beams will be described.
[0053]
FIG. 10 is a diagram schematically showing a detailed configuration of the image writing timing control circuit 201 and the laser drive control circuit 202 of FIG.
[0054]
The semiconductor laser 207 includes two laser chips (LD) 207a and 207b and a photodiode (PD) 207c as shown in FIG. Each of the laser chips 207a and 207b is modulated and driven by the laser drive control circuit 202. The laser light from each of the laser chips 207a and 207b is received by the photodiode 207c, and the output of the photodiode 207c is input to the laser drive control circuit 202. The laser drive control circuit 202 has two laser drive current circuits 202a and 202b. Each of the laser drive current circuits 202a and 202b controls the laser drive current of the corresponding laser chip 207a and 207b according to the output of the photodiode 207c. Control.
[0055]
The image writing timing control circuit 201 has FIFOs (First In First Out) 803 a and 803 b composed of line memories. The FIFOs 803 a and 803 b receive an external image signal and output a timing signal from the read timing generation circuit 805. The reading of the image signal is started based on this. Here, the read timing generation circuit 805 generates the timing signal based on the BD signal. In addition, the read clock of each pixel is output from the CLK generation circuits 804a and 804b configured by a known frequency synthesizer circuit for fine adjustment. A timing signal from the read timing generation circuit 805 is input to the CLK generation circuits 804a and 804b, and a clock synchronized with this timing is output. Further, since the image size (writing width) of the main scanning can be changed according to the frequency of the CLK output from the CLK generating circuits 804a and 804b, the frequency defining this image size is set to the difference between the scanning line lengths of the lasers. By performing the fine adjustment according to the above, it is possible to correct the scanning length between the laser beams of the respective laser chips 207a and 207b to be the same. Image data read from each of the FIFOs 803a and 803b is input to pulse width modulation units 802a and 802b, and the pulse width modulation units 802a and 802b modulate the input image data into pulse width data having a predetermined width. This pulse width data is input to the corresponding laser drive current circuits 202a and 20b as a laser lighting signal for determining the laser lighting time.
[0056]
As described above, the difference between the scanning lengths of the laser beams on the photosensitive drum surface during one scan between the laser beams is detected using the main scanning length detection pattern, and the predetermined length is detected by the CLK generation circuits 804a and 804b. By setting the frequency, the scanning length difference can be corrected.
[0057]
In the present embodiment, in order to perform accurate registration correction, first, a difference in scanning line length between a plurality of laser beams is corrected, and then registration correction is performed. Thus, a CPU (not shown) performs registration correction according to the flowchart shown in FIG. FIG. 11 is a flowchart showing a procedure of registration correction in the image forming apparatus of FIG.
[0058]
When the registration correction operation is started, as shown in FIG. 11, first, at step S1, the transfer belt 31 is driven to rotate, and then at step S2, a main scanning line length correction pattern is formed. Then, in step S3, the patterns are read by the photosensors 60 and 61, the correction amount is calculated, and the frequency of the CLK generation circuits 804a and 804b is set.
[0059]
Next, in step S4, a pattern (registration pattern) for registration correction is formed, and the pattern is read by the photosensors 60 and 61. Subsequently, in step S5, a correction amount is calculated, and registration correction is performed. Then, in step S6, the rotation drive of the intermediate transfer belt 31 is stopped, and the registration correction operation ends.
[0060]
As described above, since the registration pattern is formed after the scanning line length of each laser beam is corrected, accurate registration correction can be performed.
[0061]
(2nd Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a vertical cross-sectional view schematically illustrating a main configuration of an image forming apparatus according to a second embodiment of the present invention.
[0062]
In the first embodiment, the intermediate transfer belt 31 is used as the second image carrier. However, in the present embodiment, instead of this, the transfer material P is carried as the second image carrier. The transfer material transport belt 32 is used to transport the transfer material. In other respects, the present embodiment is configured similarly to the color image forming apparatus of the first embodiment. Therefore, members having the same functions and functions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0063]
Also in the present embodiment, the main scan line length correction pattern and the registration pattern are formed on the transfer material transport belt 32, and the scan correction is performed after the scan line length of each laser is corrected. Therefore, also in the present embodiment, the same operation and effect as in the first embodiment can be achieved.
[0064]
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a diagram schematically illustrating one configuration of the stations provided in the image forming unit of the image forming apparatus according to the third embodiment of the present invention.
[0065]
This embodiment is different from the first and second embodiments in that two BD sensors 206 and 208 are arranged on the photosensitive drum 11 on the near side and the far side in the main scanning direction, respectively. Members having the same functions and functions as those of the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0066]
The BD sensor 206 is provided near the scanning start position of one line of laser light, and the BD sensor 208 is provided near the scanning end position. The laser light scans the photosensitive drum 11 and the scanning light passes through the BD sensors 206 and 208, whereby the scanning time between the BD sensors 206 and 208 can be detected. Outputs of the BD sensors 206 and 208 are input to a main scanning length difference detection circuit 209. The main scanning length difference detection circuit 209 compares the scanning time detected when only the laser chip 207a is turned on with the scanning time detected when only the laser chip 207b is turned on. This difference in scanning time is the difference in main scanning length. A correction amount is calculated from the difference in the main scanning length, and is input to the image writing timing control circuit 201 as a frequency setting value of the CLK generation circuit. As a result, the difference in the main scanning length of each laser can be corrected, and then the registration correction operation is performed in the same manner as in the first and second embodiments.
[0067]
As described above, the present embodiment is different from the first and second embodiments in that the two BD sensors 206 and 208 provided in the image forming unit detect the scanning length difference of each laser.
[0068]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a plurality of correction patterns for detecting the scanning length in the main scanning direction are provided on the image carrier through the multi-beam scanning optical system for each image forming process unit. Forming a plurality of correction patterns, correcting the frequency of the frequency variable clock generated for each light source from the frequency variable clock generation means based on the read result, and correcting the frequency of the frequency variable clock, Since registration correction is performed to correct the shift of each color image formed by the image forming process means, the difference in scanning position between a plurality of beams that scan the image carrier is reduced, or the image carrier during one scan is reduced. The difference in scanning line length (writing width) of each beam on the body is eliminated. As a result, a registration correction pattern can be formed correctly, and accurate registration correction can be performed.
[0069]
According to the invention, the scanning start position of the beam emitted from each of the plurality of light sources is detected for each image forming process unit, and the scanning end position of the beam emitted from each of the plurality of light sources is detected for each image forming process unit. Is detected, and the frequency of the variable frequency clock generated for each light source from the variable frequency clock generating means is corrected based on the detected scanning start position and the detected scanning end position. Thereafter, registration correction is performed to correct the shift of each color image formed by the plurality of image forming process units, so that the difference in the scanning position between the plurality of beams that scan the image carrier is reduced or one scan is performed. The difference in the length (writing width) of the scanning line of each beam on the middle image carrier is eliminated. As a result, a registration correction pattern can be formed correctly, and accurate registration correction can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a main part of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating one configuration of a station provided in an image forming unit of the image forming apparatus of FIG. 1;
3 is a schematic diagram of the vicinity of pattern image detecting means (including a CCD sensor) 60, 61 for detecting a pattern image for registration correction in the image forming apparatus of FIG.
FIG. 4A is a diagram illustrating a first line segment disposed at a predetermined angle with respect to a process direction, which is a moving direction of the intermediate transfer belt 31, and symmetrically disposed with respect to a virtual line perpendicular to the first line segment and the process direction. FIG. 4B shows a pattern formed by the second line segment, and FIG. 4B shows a first line segment arranged at a predetermined angle with respect to the process direction which is the moving direction of the intermediate transfer belt 31 and a direction orthogonal to the process direction (main scanning). FIG. 3 is a diagram showing a pattern formed by a second line segment parallel to a direction (direction).
FIG. 5 is a diagram schematically showing how the photo sensors 60 and 61 detect a registration correction pattern 301 on the intermediate transfer belt 31.
FIG. 6 is a diagram schematically illustrating a state in which a phototransistor 202 receives reflected light reflected by a pattern image 301 or an intermediate transfer belt 31 from light emitted by an LED 201;
FIG. 7 is a diagram showing a light receiving circuit in which a phototransistor 202 receives reflected light and converts the reflected light into an electric signal.
FIG. 8 is a diagram illustrating a principle of calculating a main scanning magnification using a pattern.
9A shows an image 901 in which a pattern image is written by the laser chip 207a and read by the photosensors 60 and 61, and FIG. 9B is a pattern image written by the laser chip 207b and the photosensors 60 and 61. FIG. 9 is a diagram showing a scanned image 902.
FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a detailed configuration of an image writing timing control circuit 201 and a laser drive control circuit 202 in FIG. 2;
FIG. 11 is a flowchart illustrating a procedure of registration correction in the image forming apparatus of FIG. 1;
FIG. 12 is a longitudinal sectional view schematically illustrating a main configuration of an image forming apparatus according to a second embodiment of the invention.
FIG. 13 is a diagram schematically illustrating one configuration of stations provided in an image forming unit of an image forming apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram illustrating a state in which a multi-laser (two lasers) has a different scanning line length during image formation.
[Explanation of symbols]
10 Image forming unit
11a, 11b, 11c, 11d Photosensitive drum
31 Intermediate transfer belt
32 Transfer material transport belt
60,61 Photo sensor
201 Image writing timing control circuit
202 Laser drive control circuit
204 rotating polygon mirror
205 f-θ lens
206, 208 BD sensor
207 Semiconductor laser

Claims (13)

それぞれ異なる色の画像形成プロセスを実行するための複数の画像形成プロセス手段を備え、該複数の画像形成プロセス手段は、複数の光源からそれぞれ発光されたビームで像担持体上の対応するラインを露光走査するためのマルチビーム走査光学系と、前記光源毎に変調駆動するための周波数可変クロックを発生する周波数可変クロック発生手段とを有する画像形成装置であって、
前記画像形成プロセス手段毎にそのマルチビーム走査光学系を介して、主走査方向の走査長を検知するための複数の補正用パターンを前記像担持体上に形成する補正用パターン形成手段と、
前記複数の補正用パターンを読み取る補正用パターン読取手段と、
前記補正用パターン読取手段によって読み取られた結果に基づいて前記周波数可変クロック発生手段から前記光源毎に発生される周波数可変クロックの周波数を補正する走査長補正手段と、
前記周波数可変クロックの周波数の補正後、前記複数の画像形成プロセス手段により形成される各色の画像のずれを補正するためのレジストレーション補正を行うレジストレーション補正手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
A plurality of image forming process units for performing image forming processes of different colors, the plurality of image forming process units exposing corresponding lines on the image carrier with beams respectively emitted from a plurality of light sources. An image forming apparatus comprising: a multi-beam scanning optical system for scanning; and a frequency variable clock generation unit that generates a frequency variable clock for performing modulation driving for each light source,
Via the multi-beam scanning optical system for each image forming process means, a correction pattern forming means for forming a plurality of correction patterns for detecting the scanning length in the main scanning direction on the image carrier,
Correction pattern reading means for reading the plurality of correction patterns,
Scanning length correction means for correcting the frequency of the frequency variable clock generated for each light source from the frequency variable clock generation means based on the result read by the correction pattern reading means,
Image forming, wherein after correcting the frequency of the frequency variable clock, performing registration correction for correcting a shift between images of respective colors formed by the plurality of image forming process units. apparatus.
前記複数の画像形成プロセス手段は、前記像担持体として、前記静電潜像が形成される第1の像担持体および該第1の像担持体に形成された静電潜像が転写される第2の像担持体を有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。The plurality of image forming process units transfer, as the image carrier, a first image carrier on which the electrostatic latent image is formed and an electrostatic latent image formed on the first image carrier. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a second image carrier. 前記複数の画像形成プロセス手段は、前記像担持体として、前記静電潜像が形成される第1の像担持体および該第1の像担持体に形成された静電潜像が転写される転写材を担持し搬送する第2の像担持体を有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。The plurality of image forming process units transfer, as the image carrier, a first image carrier on which the electrostatic latent image is formed and an electrostatic latent image formed on the first image carrier. 2. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a second image carrier that carries and transports the transfer material. 前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの本数がn本であるとき、前記第1および第2の像担持体の駆動速度を通常画像形成時の1/nとすることを特徴とする請求項2または3記載の画像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein when the number of beams emitted from each of the plurality of light sources is n, the driving speed of the first and second image carriers is set to 1 / n of that in normal image formation. 4. The image forming apparatus according to 2 or 3. 前記第2の担持体は、無端ベルトからなることを特徴とする請求項2ないし4のいずれか1つに記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 2, wherein the second carrier is formed of an endless belt. 前記補正用パターン読取手段は、前記補正用パターンを所定位置で読み取るための発光素子および受光素子を含むことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the correction pattern reading unit includes a light emitting element and a light receiving element for reading the correction pattern at a predetermined position. それぞれ異なる色の画像形成プロセスを実行するための複数の画像形成プロセス手段を備え、該複数の画像形成プロセス手段は、複数の光源からそれぞれ発光されたビームで像担持体上の対応するラインを露光走査するためのマルチビーム走査光学系と、前記光源毎に変調駆動するための周波数可変クロックを発生する周波数可変クロック発生手段とを有する画像形成装置であって、
前記画像形成プロセス手段毎に前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの走査開始位置を検知する走査開始位置検知手段と、
前記画像形成プロセス手段毎に前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの走査終了位置を検知する走査終了位置検知手段と、
前記走査開始位置検知手段の検知結果と前記走査終了位置検知手段の検知結果とに基づいて前記周波数可変クロック発生手段から前記光源毎に発生される周波数可変クロックの周波数を補正する走査長補正手段と、
前記周波数可変クロックの周波数の補正後、前記複数の画像形成プロセス手段により形成される各色の画像のずれを補正するためのレジストレーション補正を行うレジストレーション補正手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
A plurality of image forming process units for performing image forming processes of different colors, the plurality of image forming process units exposing corresponding lines on the image carrier with beams respectively emitted from a plurality of light sources. An image forming apparatus comprising: a multi-beam scanning optical system for scanning; and a frequency variable clock generation unit that generates a frequency variable clock for performing modulation driving for each light source,
Scanning start position detecting means for detecting a scanning start position of a beam emitted from each of the plurality of light sources for each of the image forming process means,
Scanning end position detecting means for detecting a scanning end position of a beam emitted from each of the plurality of light sources for each of the image forming process means,
Scanning length correction means for correcting the frequency of the frequency variable clock generated for each light source from the frequency variable clock generation means based on the detection result of the scan start position detection means and the detection result of the scan end position detection means, ,
Image forming, wherein after correcting the frequency of the frequency variable clock, performing registration correction for correcting a shift between images of respective colors formed by the plurality of image forming process units. apparatus.
前記複数の画像形成プロセス手段は、前記像担持体として、前記静電潜像が形成される第1の像担持体および該第1の像担持体に形成された静電潜像が転写される第2の像担持体を有することを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。The plurality of image forming process units transfer, as the image carrier, a first image carrier on which the electrostatic latent image is formed and an electrostatic latent image formed on the first image carrier. The image forming apparatus according to claim 7, further comprising a second image carrier. 前記複数の画像形成プロセス手段は、前記像担持体として、前記静電潜像が形成される第1の像担持体および該第1の像担持体に形成された静電潜像が転写される転写材を担持し搬送する第2の像担持体を有することを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。The plurality of image forming process units transfer, as the image carrier, a first image carrier on which the electrostatic latent image is formed and an electrostatic latent image formed on the first image carrier. 8. The image forming apparatus according to claim 7, further comprising a second image carrier that carries and conveys the transfer material. 前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの本数がn本であるとき、前記第1および第2の像担持体の駆動速度を通常画像形成時の1/nとすることを特徴とする請求項8または9記載の画像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein when the number of beams emitted from each of the plurality of light sources is n, the driving speed of the first and second image carriers is set to 1 / n of that in normal image formation. 10. The image forming apparatus according to 8 or 9. 前記第2の担持体は、無端ベルトからなることを特徴とする請求項7ないし10のいずれか1つに記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to any one of claims 7 to 10, wherein the second carrier is formed of an endless belt. それぞれ異なる色の画像形成プロセスを実行するための複数の画像形成プロセス手段を備え、該複数の画像形成プロセス手段は、複数の光源からそれぞれ発光されたビームで像担持体上の対応するラインを露光走査するためのマルチビーム走査光学系と、前記光源毎に変調駆動するための周波数可変クロックを発生する周波数可変クロック発生手段とを有する画像形成装置のレジストレーション補正方法であって、
前記画像形成プロセス手段毎にそのマルチビーム走査光学系を介して、主走査方向の走査長を検知するための複数の補正用パターンを前記像担持体上に形成する補正用パターン形成工程と、
前記複数の補正用パターンを読み取る補正用パターン読取工程と、
前記補正用パターン読取工程によって読み取られた結果に基づいて前記周波数可変クロック発生手段から前記光源毎に発生される周波数可変クロックの周波数を補正する走査長補正工程と、
前記周波数可変クロックの周波数の補正後、前記複数の画像形成プロセス手段により形成される各色の画像のずれを補正するためのレジストレーション補正を行うレジストレーション補正工程と
を有することを特徴とする画像形成装置のレジストレーション補正方法。
A plurality of image forming process units for performing image forming processes of different colors, the plurality of image forming process units exposing corresponding lines on the image carrier with beams respectively emitted from a plurality of light sources. A registration correction method for an image forming apparatus, comprising: a multi-beam scanning optical system for scanning; and a frequency variable clock generating unit that generates a frequency variable clock for performing a modulation drive for each light source,
A correction pattern forming step of forming a plurality of correction patterns for detecting a scanning length in the main scanning direction on the image carrier through the multi-beam scanning optical system for each of the image forming process means;
A correction pattern reading step of reading the plurality of correction patterns,
A scanning length correction step of correcting a frequency of a frequency variable clock generated for each light source from the frequency variable clock generation means based on a result read by the correction pattern reading step;
A registration correction step of performing a registration correction for correcting a shift of each color image formed by the plurality of image forming process units after correcting the frequency of the frequency variable clock. Device registration correction method.
それぞれ異なる色の画像形成プロセスを実行するための複数の画像形成プロセス手段を備え、該複数の画像形成プロセス手段は、複数の光源からそれぞれ発光されたビームで像担持体上の対応するラインを露光走査するためのマルチビーム走査光学系と、前記光源毎に変調駆動するための周波数可変クロックを発生する周波数可変クロック発生手段とを有する画像形成装置のレジストレーション補正方法であって、
前記画像形成プロセス手段毎に前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの走査開始位置を検知する走査開始位置検知工程と、
前記画像形成プロセス手段毎に前記複数の光源からそれぞれ発光されたビームの走査終了位置を検知する走査終了位置検知工程と、
前記走査開始位置検知工程の検知結果と前記走査終了位置検知工程の検知結果とに基づいて前記周波数可変クロック発生手段から前記光源毎に発生される周波数可変クロックの周波数を補正する走査長補正工程と、
前記周波数可変クロックの周波数の補正後、前記複数の画像形成プロセス手段により形成される各色の画像のずれを補正するためのレジストレーション補正を行うレジストレーション補正工程と
を有することを特徴とする画像形成装置のレジストレーション補正方法。
A plurality of image forming process units for performing image forming processes of different colors, the plurality of image forming process units exposing corresponding lines on the image carrier with beams respectively emitted from a plurality of light sources. A registration correction method for an image forming apparatus, comprising: a multi-beam scanning optical system for scanning; and a frequency variable clock generating unit that generates a frequency variable clock for performing a modulation drive for each light source,
A scanning start position detecting step of detecting a scanning start position of a beam emitted from each of the plurality of light sources for each of the image forming process units;
A scan end position detecting step of detecting a scan end position of a beam emitted from each of the plurality of light sources for each of the image forming process units;
A scan length correction step of correcting a frequency of a frequency variable clock generated for each light source from the frequency variable clock generation means based on the detection result of the scan start position detection step and the detection result of the scan end position detection step. ,
A registration correction step of performing a registration correction for correcting a shift of each color image formed by the plurality of image forming process units after correcting the frequency of the frequency variable clock. Device registration correction method.
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