(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各色毎の画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体上に露光し、現像器により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着手段により定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷方法において、
前記熱定着手段を通過させた対応する色のテストパターンと、前記熱定着手段を通過させる前若しくは予め設定した基準テストパターンとを比較して熱収縮に対応する画像領域中心を基準とした主走査方向左右両側それぞれのドット間隔偏差を求め、該偏差に対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の主走査方向の中心を基準としたドット画素間隔を可変にすることを特徴とする多色刷電子写真印刷方法。
【請求項２】
前記テストパターンが、トンボマークを横方向に複数配列して個々のトンボマーク間距離の偏差を求める事が可能なテストパターンであり、該テストパターンを載置した座標面上を主走査方向に移動する光読みとり装置により個々のトンボマーク間距離偏差を求めることを特徴とする請求項１記載の多色刷電子写真印刷方法。
【請求項３】
前記テストパターンが、升目状のテストパターンであり、該テストパターンを載置した座標面上を主走査方向に移動する光読みとり装置により中心を基準とした主走査方向の升目間距離の偏差を求めることを特徴とする請求項１記載の多色刷電子写真印刷方法。
【請求項４】
各色毎の画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体上に露光し、現像器により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着手段により定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷方法において、
升目状のテストパターンを用意し、
前記熱定着手段を通過させた対応する色のテストパターンと、前記熱定着手段を通過させる前若しくは予め設定した基準テストパターンとを比較して対応する走査方向の升目間距離の偏差を求めてその偏差量に基づいて偏差データを作成し、該偏差データに対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の中心を基準としたドット間隔を可変にすることを特徴とする多色刷電子写真印刷方法。
【請求項５】
各色毎の画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体上に露光し、現像器により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着手段により定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷装置において、
前記熱定着手段を通過させた対応する色のテストパターンと、前記熱定着手段を通過させる前若しくは予め設定した基準テストパターンと、
前記２つのテストパターンを比較して対応する画像領域中心を基準とした主走査方向左右両側それぞれのドット間隔偏差を直接若しくは演算によって求める偏差読みとり手段と、
該読み取られた偏差に対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の主走査方向の中心を基準としたドット画素間隔を可変にする手段とからなることを特徴とする多色刷電子写真印刷装置。
【請求項６】
前記テストパターンが、トンボマークを横方向に複数配列して個々のトンボマーク間距離の偏差を求める事が可能なテストパターン若しくは升目状又は格子状のテストパターンであることを特徴とする請求項５記載の多色刷電子写真印刷装置。
【請求項７】
前記ドット間隔偏差を直接若しくは演算によって求める偏差読みとり手段が、目視若しくはテストパターンを載置した座標面上を主走査方向に移動して前記テストパターンの座標読みとりを行う光読みとり装置であることを特徴とする請求項５記載の多色刷電子写真印刷装置。
【請求項８】
各色毎の画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体上に露光し、現像器により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着手段により定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷装置において、
前記熱定着手段を通過させた対応する色のテストパターンと、前記熱定着手段を通過させる前若しくは予め設定した基準テストパターンとが升目状のテストパターンであって、
前記２つのパターンを比較して熱収縮に対応する走査方向の中心を基準とした升目間距離の偏差量を求める偏差読みとり手段と、
該読みとり手段で読み取った偏差量に基づいて偏差データを作成し、該偏差データに対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の走査方向の中心を基準としたドット間隔を可変にする手段とからなることを特徴とする多色刷電子写真印刷装置。
【請求項９】
各色毎の画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体上に露光し、現像器により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着手段により定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷方法において、
前記各色毎のテストパターンと、予め設定した基準テストパターンとを比較して夫々の電子写真プロセスの機械誤差に対応する画像領域中心を基準とした主走査方向左右両側それぞれのドット間隔偏差を直接若しくは演算によって求め、該偏差に対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の主走査方向の中心を基準としたドット画素間隔を可変にすることを特徴とする多色刷電子写真印刷方法。
【請求項１０】
各色毎の画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体上に露光し、現像器により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着手段により定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷装置において、
前記各色毎のテストパターンと、予め設定した基準テストパターンとが升目状のテストパターンであって、
前記２つのテストパターンを比較して夫々の電子写真プロセスの機械誤差に対応する走査方向の中心を基準とした升目間距離の偏差量を求める偏差読みとり手段と、
該読みとり手段で読み取った偏差量に基づいて偏差データを作成し、該偏差データに対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の走査方向の中心を基準としたドット間隔を可変にする手段とからなることを特徴とする多色刷電子写真印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレーザビームを用いて形成されたドット状の未定着トナー像を熱定着手段により熱定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷方法とその装置に係り、特にヒートロール等の熱定着手段により印刷用紙が収縮される場合であっても各色毎のドット画像を高精度に一致させて多色刷を行う多色刷電子写真印刷方法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体上に露光し、現像器により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着手段により定着させる電子写真プロセスは周知であり、かかる電子写真印刷プロセスの露光部分の構造、機能を図４および図５によって簡単に説明する。
まず電子写真印刷機の光学系であるレーザ走査装置９を説明する。
図５は前記電子写真プロセスの露光系のレーザ走査装置９を示し、図５（Ｂ）に示すレーザドライバ８から出力される印刷すべき画像のドットパターン状の変調光を光ファイバケーブル１０から受け取り、光学系コリメートレンズ１２を介してコリメート化された後、ポリゴンミラー等の光走査反射鏡１によって左右（主走査方向）に光走査しながら感光ドラム４に結像して露光し、ドットパターン状のマトリックス画素を潜像として感光体ドラム上に形成する装置である。
【０００３】
より具体的に説明するに、印刷する画像のドットパターン状のイメージ情報は図５のレーザドライバ８からデジタルレーザ信号として光ファイバケーブル１０を通してレーザ走査装置に入力される。
このレーザ光入力はコリメートレンズ１２で平行ビームにされ、更にビーム整形レンズ（図示せず）を通して反射鏡１３で反射され、再度ビーム整形レンズ（図示せず）を通ってポリゴンミラー１に達する。
ポリゴンミラー１は、図５（Ａ）において時計方向に高速で回転しており、ポリゴンミラー１で主走査方向に走査されながら反射されたレーザ光は、ｆθレンズ１６を通って感光ドラム４上で結像し、感光ドラム上で図示の左から右方向の主走査方向に１走査ライン分のドットラインパターンが形成される。
１走査ラインの走査終了は反射鏡１４を介して検知器にて水平同期信号として検知され、該同期信号に基づいて次の走査ラインの信号が出力される。
【０００４】
一方、感光ドラム４は前記レーザ光の主走査方向と直交するの副走査方向に回転しており、前記１主走査ライン分のドットラインパターンの形成を繰り返し行うことにより感光ドラム上に二次元的なマップ状ドットパターンが形成される。
【０００５】
次に、レーザ走査装置に出力する信号の発生装置を従来のものについて図５（Ｂ）によって説明する。
印刷メモリ７はビットマップメモリで構成され、コンピュータ等で作成された各色毎のページ内容を表すページ記述データ（単色画像一枚分）が作成され、該記述データを前記単色画像一枚分のビットマップデータとして前記印刷メモリ７上にビットマップ展開する。
このビットマップデータは、該ビットマップに応じて生成されるレーザドライバ側の階調に対応した数１０点のレーザ光のスポットから一つの網点を構成し、網点の集合から実際の単色のドット画像が構成されるようになっている。
【０００６】
これらの画像情報は二次元的にビットマップ展開した印刷メモリ７から１走査ラインずつシリアルに読み出され、感光体ドラム４を回転させながら繰り返し主走査することにより網点からなる一枚の単色画像の潜像が感光体ドラム４上に形成できる。
【０００７】
網点を構成するレーザ光のスポットを印刷メモリ７から読み出すタイミング（ビデオクロック）は水晶発信器１９の発信周波数即ちクロック周波数で制御される。即ち、水晶発信器１９から発生するクロック１パルスに同期してレーザ光の１スポットに対応する１ドットの信号が印刷メモリ７よりシリアルに読み出される。
読みだされた画素データは半導体レーザ発振器等のレーザドライバ８に入力され、ドット信号に対応させて変調させたレーザ光を発生させる。ここで発生したレーザ光は、光ファイバ１０を通ってレーザ走査装置９に入力され、前記したように感光ドラム４に潜像が結像される。尚、レーザ走査光が１走査ラインの終了端に達したとき、反射鏡１４で反射されビーム検出用ファイバ等の検知器１５に入って次ライン走査の、頭出しのための水平同期信号が出力される。
【０００８】
印刷メモリに記憶された画素データは、１走査ライン毎に繰り返しシリアルに読み出されるので、印刷メモリより全ての走査ラインの画素データを吐き出すことにより、１枚の単色画像の潜像が感光体ドラム上に結像されることとなる。
【０００９】
そして該光走査装置は感光体ドラムを中心とした電子写真プロセスに組み込まれ、該各色毎の電子写真プロセスを直列に配置して多色刷電子写真装置が構成される。
【００１０】
図６は本発明に適用される従来のウエブ印刷用紙（ロール紙）を用いた多色刷電子写真装置である。
本装置は感光体ドラム４Ａ，４Ｂ周囲に露光９（前記レーザ走査装置）、現像２１、転写２２、クリーニング２３、除電２４、帯電２５の各プロセス手段が配置された感光体ドラム４Ａ，４Ｂと、該ドラム４Ａ，４Ｂより印刷用紙１７に転写された未定着トナー像の熱定着を行うヒートロール１８ａ、１８ｂからなる各色毎の電子写真プロセス４ａ、４ｂを印刷用紙１７の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷装置である。
【００１１】
即ち露光手段９により感光体ドラム４上に結像された潜像が現像器２１により現像された後、該現像されたトナー像を、転写ロール２２を介して印刷用紙１７側に転写する。その後感光体ドラム側ではクリーニング手段２３により残留トナーの除去、除電手段２４により残留電荷の除去、帯電手段２５による均一耐電を行った後再度露光を繰り返す。
一方未定着トナー像が転写された印刷用紙１７はヒートロール１８ａにより熱定着を行った後、更に次工程の電子写真プロセス４ｂにより第２色目のトナー画像の転写と定着を行い、以下順次各色毎の電子写真プロセス４Ｂ…によりシアン、マゼンダ、イエロー及びブラックの多色刷を行う。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
さて従来の多色刷印刷機の場合、前者のようにシアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの各色の未定着画像を各色毎に画像定着を行いながら多色刷印刷を行う方式と、例えば特開平１０−２９３４３２に示すように、各色毎に画像定着を行わずに、前記４つの未定着画像を重ね合わせた後、一括してヒートロ−ラにて画像定着を行う方式とが存在する。
後者の場合は、ヒートロールが１つで済むために、小型化が可能で、小規模な印刷システムに利用されるが、一方では未定着トナー像を重ね合わせるために、にじみ等がでやすい。
【００１３】
一方、図６に示す前者の各色毎にヒートロール１８にて画像定着を行う前者の方式ではにじみ等がなくなり大型の印刷機、特に商業印刷に好適であるが、一方では各色毎にトナー定着用のヒートロール１８を通過するため、色間見当が合わなくなるケースがあった。
【００１４】
特に機械抄紙で形成したウエブ印刷用紙１７の場合は、搬送方向（縦方向）には張力がかかっているために、収縮しにくいが横方向（印刷用紙１７搬送方向と直交する方向）に収縮する。更に前記ウエブ印刷用紙１７のように縦方向の張力の大きい場合はその横方向の収縮が必然的に大きくなる。
そしてその収縮は、ヒートロールが介在する画像間で収縮し、その収縮により主走査方向（印刷用紙１７横方向）における色間ドットパターンにずれが生じ、色間見当が合わなくなる。４色刷印刷機の場合においては、第１色目と第２色目、第２色目と第３色目、及び第３色目と第４色目の間でも夫々ヒートロールが介在している為に、該ヒートロールの影響で特に横方向の色間見当が狂うが、その狂いは加熱が最初に行われる１色目の画像と２色目の画像の間の収縮が最も大きくという欠点があった。
【００１５】
しかしながらこのような欠点は前記４つの未定着画像を重ね合わせた後、一括してヒートロ−ラにて画像定着を行う後者の小規模プリンタの方式では存在しない。
このため従来の装置ではその開発台数の多さから小規模プリンタにおける問題点である感光体ドラムの周速の変動に起因する副走査方向の画像間のピッチずれについてのみ考慮した技術が多く、本発明のように、ヒートロールが介在する画像間での収縮により主走査方向（印刷用紙１７横方向）における色間見当誤差を修正しようとする技術は存在しない。
【００１６】
例えば、小規模プリンタに対応する技術として、２０００−８５１７７号においてマルチレーザプリンタにおいて、複数のビームスポットに対する画素クロックを遅延させる技術が存在するが、かかる技術は感光体ドラムの回転速度の変動に起因してマルチレーザプリンタにおける、副走査方向の複数のビームスポット間に生じる走査線間隔むらを補正するもので、ヒートロールが介在する画像間での収縮により起因する主走査方向（印刷用紙１７横方向）における色間ドットパターンのずれを補正するものではなく、又本発明のようにヒートロールが介在する画像間で収縮する主走査方向のずれ、より具体的には大規模プリンタにおける紙搬送横方向の色間見当ずれを補正するのではないために別異な技術である。又本従来技術はマルチレーザスポットにも適用できるとしているが、本発明はシングルレーザスポットにも適用が出来ることは後記するとおりである。
【００１７】
又本発明の要素技術であるテストパターンを用いて技術は、特開平１１−１７０５９７にも開示されている。しかしながら本従来技術においても、マルチレーザプリンタにおける第１のビーム走査ラインを第２のビーム走査ラインの副走査方向の間隔ずれを検出して、副走査方向の書き込みタイミングを設定するマスク信号発生タイミングレジスタよりのタイミング信号に基づいて前記間隔ずれに基づいてマルチレーザプリンタのビーム走査ラインの副走査方向の間隔補正を行うものである。
【００１８】
従ってこれらの従来技術においては、要素技術として画素クロックを遅延させる技術やテストパターンを用いる技術が存在するが、いずれも副走査方向の間隔ずれを問題にしているものであり、ヒートロールが介在する画像間での収縮により主走査方向（印刷用紙１７横方向）における色間見当誤差を修正しようとする発想は全く開示も示唆もされていない。
より具体的にいえば、前記いずれの技術も多色刷電子写真印刷に対応するものではなく、然も例え多色刷印刷であっても４つの未定着画像を重ね合わせた後、一括してヒートロ−ラにて画像定着を行う方式であるために、本発明のようにヒートロールの画像収縮に起因する色間見当誤差を考慮する必要性がないものであった。
【００１９】
本発明は  上記課題を解決するためになされたもので、レーザビームを用いて形成されたドット状の未定着トナー像を熱定着手段により熱定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷装置において、特にヒートロール等の熱定着手段により印刷用紙が収縮される場合であっても各色毎のドット画像を高精度に一致させて多色刷を行う事の出来る多色刷電子写真印刷方法とその装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明は、各色毎の画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体上に露光し、現像器により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着手段により定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷方法において、
前記熱定着手段を通過させた対応する色のテストパターンと、前記熱定着手段を通過させる前若しくは予め設定した基準テストパターンとを比較して熱収縮に対応する画像領域中心を基準とした主走査方向左右両側それぞれのドット間隔偏差を求め、該偏差に対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の主走査方向の中心を基準としたドット画素間隔を可変にすることを特徴とする。
そして前記ドット画素間隔の可変は、単色画像データがビットマップ展開された印刷メモリよりの画素出力タイミングを生成する画素クロックを可変にして行なわれるのがよく、又前記ドット間隔偏差を直接若しくは演算によって求める方法は、テストパターンを載置した座標面上を主走査方向に移動する光読みとり装置により行われることにより高精度に本発明の目的を実現できる。
【００２１】
請求項５記載の発明は、前記発明を効果的に達成しうる多色刷電子写真印刷装置に関する発明で、各色毎の画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体上に露光し、現像器により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着手段により定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷装置において、
前記熱定着手段を通過させた対応する色のテストパターンと、前記熱定着手段を通過させる前若しくは予め設定した基準テストパターンと、
前記２つのテストパターンを比較して対応する画像領域中心を基準とした主走査方向左右両側それぞれのドット間隔偏差を直接若しくは演算によって求める偏差読みとり手段と、
該読み取られた偏差に対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の主走査方向の中心を基準としたドット画素間隔を可変にする手段とからなることを特徴とする。
この場合、前記ドット画素間隔可変手段は、単色画像データがビットマップ展開された印刷メモリよりの画素出力タイミングを生成する画素クロックを可変にする可変周波数発生器であり、又前記ドット間隔偏差読みとり手段は、目視若しくはテストパターンを載置した座標面上を主走査方向に移動して前記テストパターンの座標読みとりを行う光読みとり装置であるのがよい。
【００２２】
かかる発明によれば、ヒートロール等の熱定着手段により印刷用紙が収縮される場合若しくは機器誤差があっても主走査方向における各色毎のドット画像を高精度に一致させて多色刷を行う事の出来る。
【００２３】
請求項４記載の発明は各色毎の画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体上に露光し、現像器により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着手段により定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷方法において、
升目状状のテストパターンを用意し、
前記熱定着手段を通過させた対応する色のテストパターンと、前記熱定着手段を通過させる前若しくは予め設定した基準テストパターンとを比較して対応する走査方向の升目間距離の偏差を求めてその偏差量に基づいて偏差データを作成し、該偏差データに対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の中心を基準としたドット間隔を可変にすることを特徴とする。
【００２４】
請求項８記載の発明は、前記発明を効果的に達成しうる多色刷電子写真印刷装置に関する発明で、
各色毎の画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体上に露光し、現像器により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着手段により定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷装置において、
前記熱定着手段を通過させた対応する色のテストパターンと、前記熱定着手段を通過させる前若しくは予め設定した基準テストパターンとが升目状のテストパターンであって、
前記２つのパターンを比較して熱収縮に対応する走査方向の中心を基準とした升目間距離の偏差量を求める偏差読みとり手段と、
該読みとり手段で読み取った偏差量に基づいて偏差データを作成し、該偏差データに対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の走査方向の中心を基準としたドット間隔を可変にする手段とからなることを特徴とする。
【００２５】
かかる発明によれば、ウエブ形印刷用紙の場合は、横方向（主走査方向）に比較して縦方向（副走査方向）の収縮は少ないが、例えヒートロール等の熱定着手段により印刷用紙が収縮される場合であっても副走査方向における各色毎のドット画像を高精度に一致させて多色刷を行う事が出来る。
【００２６】
尚、本発明は熱収縮以外にも露光手段、特にポリゴンミラーの取り付け位置誤差に起因して主走査方向にドットずれが生じた場合にも適用できる。
請求項９記載の発明はかかる不具合の場合を特に特定したもので、前記多色刷電子写真印刷方法において、
前記各色毎のテストパターンと、予め設定した基準テストパターンとを比較して夫々の電子写真プロセスの機械誤差に対応する画像領域中心を基準とした主走査方向左右両側それぞれのドット間隔偏差を直接若しくは演算によって求め、該偏差に対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の主走査方向の中心を基準としたドット画素間隔を可変にすることを特徴とする。
請求項１０記載の発明は前記発明を効果的に達成する装置に関するもので、
前記各色毎のテストパターンと、予め設定した基準テストパターンとが升目状のテストパターンであって、
前記２つのテストパターンを比較して夫々の電子写真プロセスの機械誤差に対応する走査方向の中心を基準とした升目間距離の偏差量を求める偏差読みとり手段と、
該読みとり手段で読み取った偏差量に基づいて偏差データを作成し、該偏差偏差データに対応して感光体ドラム上に結像させるビットマップ状の潜像画素の走査方向の中心を基準としたドット間隔を可変にする手段とからなることを特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成部品の寸法、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００２８】
本実施形態は、図６に示すように各色毎の画像情報に基づいて変調させたレーザビームを感光体ドラム４上に露光し、現像器２４により現像させたドット状のトナー像を印刷用紙１７に転写し、該転写された未定着トナー像を熱定着用ヒートロール１８により定着させる電子写真プロセス４ａ．４ｂを、印刷用紙１７の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷機に適用されるものである。
より具体的にはウエブ形印刷用紙１７の搬送方向に沿って第１色目のトナー像形成用の感光体ドラム４Ａ、印刷用紙１７に転写された第１色目の未定着トナー像の熱定着を行うヒートロール１８ａ、以下順次第２色目の感光体ドラム４Ｂとヒートロール１８ｂ、第３色目の感光体ドラムとヒートロール…を、印刷用紙１７の搬送方向に沿って順次配設してなる多色刷電子写真印刷装置に適用されるものである。
【００２９】
そして本実施形態の説明を分かりやすくするために、図２に示すように第１色目のヒートロール通過前の印刷用紙１７の画像形成領域（色間見当）の中心より左右両側に１／２幅長が（Ａ、Ａ：ｎｄ）の場合、中心より左右両側で夫々ｎｘだけ収縮すると仮定する。
（中心は収縮せずに左右両側が収縮すると仮定している。）
この場合、前記１／２幅長に印字するビームドット数がｎでドット間隔がｄだとすると、基本的には第１色目のドット生成タイミング、言い換えればビデオ信号生成タイミングを第１色目で基準クロックｄに対しｘだけ増やした（ｄ＋ｘ）のタイミング設定を行えばよい。これが第１の実施形態である。
【００３０】
図２は第１の実施形態に基づくテストパターンドットパターン制御のための作用図で、第１色目を夫々基準クロックｄで印刷した場合のテストパターンの色間見当ずれ量を示す。本図より明らかな如く印刷用紙１７横方向の第１色目のドットパターンの色間見当は収縮により｛Ａ−ｎｘ＝ｎ（ｄ−ｘ）｝であり、｛Ａ＝ｎ（ｄ）｝の基のテストパターンよりｎｘ間隔だけ収縮する。従って第１色目のドット生成タイミングを基準クロックｄに対しｘだけ増やした（ｄ＋ｘ）のタイミング設定を行えばよいことが理解できる。
【００３１】
しかしながら、印刷用紙１７の収縮率は、ヒートロールの温度や紙の湿度及び種類によって必ずしも一定ではなく、このためレーザドット間隔設定データをとるためのテストパターンを取ると、高精度でより好ましいドット間隔の可変制御が可能となる。
そこで図３に示す第２の実施形態のテストパターン１１は、本印刷に先立って実際の印刷用紙１７に第１色〜第４色夫々において一定のテストパターンで印刷を行ない、刷りあがったパターンと元のパターンとを比較してその偏差データを設定装置５に入力することによって、偏差を修正するようにクロック周波数の設定が行えるようにしている。
【００３２】
図３は第２の実施形態に基づく升目状テストパターンによるドットパターン制御のための作用図で、（Ａ）か基準テストパターンとヒートロール通過後のドット間隔補正すべきテストパターンを示し、（Ｂ）は前記テストパターンにより生成された設定装置に入力される設定信号と該設定信号に基づいて可変された可変周波数パルスである。
この偏差データは画像形成領域に対し、トンボマークを横方向に複数配列して個々のトンボマーク間距離の偏差を求めてもよく、又図３に示すように升目状のテストパターンを作成し、ヒートロールを通過させた第１色目のテストパターン１１ｂとヒートロールを通過させていない基準テストパターン１１ａとの間の中心を基準とした主走査方向の升目間距離の偏差を求めてその偏差量に基づいて偏差データを作成すればよい。
【００３３】
即ち図３に示すように、升目間隔がＡ１の場合では、第１色目と第２色目を夫々基準クロックｄで印刷した場合のテストパターンの色間見当ずれ量が、印刷用紙１７横方向の第１色目のドットパターンの中心位置の升目の色間見当は収縮により｛Ａ１−ｍｘ１＝ｍ（ｄ−ｘ１）｝であり、｛Ａ１＝ｍ（ｄ）｝の基のテストパターンよりＡ１の升目間隔では各ドットのドット間隔が、（ｄ−ｘ１）だけ収縮する。従って第１色目のＡ１の升目間隔のドット生成タイミングを基準クロックｄに対しｘ１だけ増やした（ｄ＋ｘ１）のタイミング設定を行えばよいことが理解できる。
次にＡ２の升目間隔では色間見当は収縮により｛Ａ２−ｍｘ２｝＝｛ｍ（ｄ−ｘ２）｝であり、更にｍ（ｄ−ｘ２）だけ収縮する。従ってのＡ２の升目間隔のドット生成タイミングを基準クロックｄに対しＸ２だけ増やした（ｄ＋Ｘ２）のタイミング設定を行えばよいことが理解できる。
以下同様に、Ａ３の升目間隔ではドット生成タイミングは（ｄ＋Ｘ３）となる。
尚、テストパターンの読み取りは目視の場合手間がかかるが、ヒートロール１８による印刷用紙１７の縮み率は印刷用紙の種類によってほぼ決まるから、印刷用紙１７の種類ごとにデータを設定装置５へ保存しておき、次回の印刷の際に用紙情報をインプットすれば以前の修正データをそのまま使用できる。
尚、このような升目を利用してテストパターンの読みとりは紙密度差等に起因して紙の熱収縮が幅方向にばらつく場合に有効である。
【００３４】
なお、偏差データの作成には、基のテストパターン１１Ａと対応するヒートロール通過後の各色の両方のテストパターンの位置の偏差を目視で作成してもよく、又見当ずれを目視によって測定していた代わりに、図４に示す光学式読み取り装置３０を利用し、前記偏差データに対応する計測結果を横方向位置データを設定装置５へ取り込み、周波数可変発振器６の走査中の周波数を細かく設定するようにしてもよい。
尚、縦方向の位置ずれは、一走査ライン毎に出力される水平同期信号を遅延させればよい。
【００３５】
図４は基のテストパターンＡと対応するヒートロール通過後の各色の両方のテストパターンの位置の偏差を高精度に読み取る光学式読み取り装置を示す。
光学式読み取り装置３０は、テストパターン１１を載置するテーブルの左右両側に一対のＸ軸ステージ３２（副走査方向）、該１対のＸ軸ステージ３２間に架設されたＹ軸ステージ３４（主走査方向）で、升目間隔を測定するレーザ変位計を具えた座標算出部３１はテーブル３６を介してＹ軸ステージ３４に搭載されている。この座標算出部３１のレーザ光は測定位置を指し示すレーザポインタとしても使用する。
【００３６】
Ｙ軸ステージ３４の一端には、該ステージをＸ軸ステージ３２に沿ってＸ軸方向に移動させる駆動モータと位置検出をおこなうロータリーエンコーダなどの高精度位置検出装置を有したＸ軸駆動装置３５、Ｙ軸ステージ３４のテーブル３６上には、該テーブル３６をＹ軸方向に移動させる駆動モータと位置検出をおこなうロータリーエンコーダなどの高精度位置検出装置を有したＹ軸駆動装置３３からなり、座標算出部３１はＸ軸駆動装置３５、Ｙ軸駆動装置３３に含まれるロータリーエンコーダなどからの信号で、移動テーブル上の測定ユニットが現在どの位置にあるか検出する座標算出部本体と、測定位置座標を記憶する座標記憶部が具えられており、前記テストパターンを升目間隔を記憶する。そして該座標記憶部には、実際の印刷されたテストパターンの升目間隔と、パターン記憶部に記憶されている基のテストパターンの升目間隔との偏差を演算する事が出来る。
【００３７】
かかる実施形態によれば、ヒートロールを通して印刷した後の升目座標における実際の印刷テストパターンの升目間隔と、予め記憶させた基のテストパターンの升目間隔との座標偏差を計算し、主走査方向及び副走査方向のドットずれ量を検出できる。
このような光学式読み取り装置３０を利用すれば、後記する設定装置５に入力される周波数修正値の入力が容易になる効果がある。
【００３８】
かかる実施形態によれば、図１に示すように、周波数を設定する設定装置５よりの設定された設定信号によりタイミング設定された周波数パルス（画素クロック）を可変周波数発信器より印刷メモリに出力することにより該可変周波数発信器により設定されたタイミングに基づいて、印刷メモリ内の画素データが、レーザドライバ８を介してレーザ走査装置９に入力され、感光ドラムにドットずれを補正した潜像を形成して印刷が行われる。
即ち、レーザのスポット間隔を可変にするには、可変周波数発信器の周波数即ち画素クロック周波数を可変にしてドット間隔を変えればよい。
図１（Ｂ）によって本実施形態の制御回路ブロック図を説明する。先ず、レーザ走査装置９に送るレーザドットの間隔を制御する発信器を従来の固定周波数発信器である水晶発信器１９から、周波数を任意に設定できる周波数可変発信器６に変える。
又周波数を設定する設定装置５を設け、前記テストパターンで計測した偏差データを設定装置に入力する。例えば図３（Ｂ）の第１の実施形態において、第１色目の基準クロックｄの設定値が「００００００１００００００１００００００１…」のように７桁毎に１つの“ＯＮ”パルスによってクロックを設定する場合に、紙収縮に対応した（ｄ＋ｘ）のタイミング設定をつくる場合は、「００１０００００００００１００００００００１…」のように１０桁毎に１つの“ＯＮ”パルスによってクロックを設定する信号を設定装置５に記憶させておき、該設定信号を周波数可変発信器６に入力することにより、周波数可変発信器６の周波数を（ｄ＋ｘ）のタイミングの“ＯＮ”パルスを設定できる。
【００３９】
又図３に示すように、Ａ３，Ａ２，Ａ１の各升目毎にドット間隔が変動する場合においても、設定装置５に入力されるデータは、「０００００１００００００１００００００１００００１００００００１０００００００１０００００００００１…」
のように不定の桁間隔毎に１つの“ＯＮ”パルスによってクロックを設定する信号を設定装置５に記憶させておき、該設定信号を周波数可変発信器６に入力することにより、周波数可変発信器６の周波数をドットずれに対応した任意ののタイミングの“ＯＮ”パルスを設定できる。
【００４０】
又副走査方向は、図１（Ｂ）にしめされるように検知器１５より１主走査ライン終了毎に得られる水平同期信号を遅延回路２７によってＹ時間だけ遅延させればよい。
【００４１】
このように本実施形態においては、主走査ラインの各ドットについて、又副走査方向においても水平同期信号を遅延回路２７で遅延させることにより１走査ライン終了後の次の走査ラインについて印刷用紙１７の収縮量に対応させて遅延できるため、１枚の画像において主走査方向と副走査方向の任意のドット間隔部分のドット間隔を調整する事が出来る。
【００４２】
次に図１（Ａ）に各色毎のドット画像を高精度に一致させる原理を示すレーザ走査装置の要部概略図を示す。
図１（Ａ）において、レーザドライバ８で生成されたレーザ光は、光ファイバ１０を通ってレーザ走査装置９に入力され、該レーザ走査装置９に入力されたレーザのスポットは前記図５と同様にコリメートレンズ１２で平行光線にされ、反射鏡１３で反射してポリゴンミラー１に照射する。
高速回転するポリゴンミラーが図１の角度のとき、反射されたレーザスポットは、感光ドラム４上の点２の位置に照射される。
ポリゴンミラーは図１において時計方向に回転しているので、次のレーザのスポット光は同じく感光ドラム４上の点２からｄだけ離れた点３に照射される。ここでレーザのスポット間隔は前記可変周波数発振器によりｘだけ増やした間隔で遅延したタイミングで印刷メモリより画素データが出力されるために、次のレーザのスポット光は感光ドラム４上で点３ではなく点３ａのドット位置に照射される。このようにして、レーザのスポット間隔を可変にすることによって印刷用紙の収縮に対応させた画像の左右の寸法を調節することができる。
そして１走査ライン終了後、次の走査ラインの頭では、副走査方向の間隔Ｌ毎に出力される水平同期信号をα間隔分だけ遅延させてれば、次の走査ラインの行頭のスポット光は感光ドラム４上で間隔Ｌの点３Ｂ′ではなく間隔Ｌ＋αだけ遅延させた点３Ｂのドット位置に照射される。
【００４３】
従って本実施形態では画像の任意の場所で横方向（主走査方向）と縦方向（副走査方向）の寸法が調整できるので、印刷用紙１７の縮みによる画像の歪みがきめ細かく修正できる。従って多色刷の場合の左右及び上下の見当を簡単に調整できるようになった。
そして前記寸法の調整は、あらかじめメモリされている格子状のテストパターンデータ１１によってテスト印刷を行い、標準のパターンとテスト印刷した画像のすべての場所について比較し、偏差のある部分についてそれぞれ横方向と縦方向の寸法の修正データを設定装置５へインプットして周波数可変発振器と遅延回路に夫々インプットする。
従って、ヒートロールによって収縮する印刷用紙１７の場合でもそのすべての部分において、歪みのない画像が得られる。
【００４４】
尚本実施例は紙収縮に起因する偏差ずれのみならず、図７に示す露光装置９のポリゴンミラー１の主走査方向の位置ずれや傾きにも対応できる。
この場合、ポリゴンミラー１は走査開始点ｐ１は水平同期信号に基づいて修正できるが、このような構成を取ると走査方向終端側ｐ２がずれとなって現れる。この場合も紙の熱収縮の場合と同様な方法で、修正できる。
即ち前記各色毎のテストパターンと、予め設定した基準テストパターンとを比較して夫々の電子写真プロセスの機械誤差等に対応する（Ｐ２におけるずれに起因する）ドット間隔偏差を直接若しくは演算によって求め、該偏差に対応して感光体ドラム４上に結像させるビットマップ状の潜像画素の主走査方向のドット画素間隔を可変にすればよい。
【００４５】
【発明の効果】
以上記載のごとく本発明によれば、本発明は、レーザビームを用いて形成されたドット状の未定着トナー像を熱定着手段により熱定着させる電子写真プロセスを、印刷用紙１７の搬送方向に沿って複数組配設して、各色毎に順次画像定着を行いながら多色刷を行う多色刷電子写真印刷装置において、特にヒートロール等の熱定着手段により印刷用紙が収縮される場合であっても各色毎のドット画像を高精度に一致させて多色刷を行う事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）に各色毎のドット画像を高精度に一致させる原理を示すレーザ走査装置の要部概略図を示し、（Ｂ）はそのブロック回路図である。
【図２】本実施形態に基づく幅長に対応させたテストパターンによるドットパターン制御のための作用図で、（Ａ）は基準テストパターンとヒートロール通過後のドット間隔補正すべきテストパターンを示し、（Ｂ）は前記テストパターンにより生成された設定装置に入力される設定信号と該設定信号に基づいて可変された可変周波数パルスである。
【図３】本実施形態に基づく升目状テストパターンによるドットパターン制御のための作用図で、（Ａ）か基準テストパターンとヒートロール通過後のドット間隔補正すべきテストパターンを示し、（Ｂ）は前記テストパターンにより生成された設定装置に入力される設定信号と該設定信号に基づいて可変された可変周波数パルスである。
【図４】基のテストパターンＡと対応するヒートロール通過後の各色の両方のテストパターンの位置の偏差を高精度に読み取る光学式読み取り装置を示す。
【図５】（Ａ）に従来のレーザ走査装置の要部概略図を示し、（Ｂ）はそのブロック回路図である。
【図６】シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの各色の未定着画像を各色毎に画像定着を行いながら多色刷印刷を行う本発明に適用される多色刷電子写真印刷装置を示す概略図である。
【図７】露光装置のポリゴンミラーの主走査方向の位置ずれや傾きにおけるドットずれを示す作用図である。
【符号の説明】
１        ポリゴンミラー
３  ３Ａ  レーザスポット
４、４Ａ、４Ｂ  感光ドラム
５        設定装置
６        周波数可変発振器
７        印刷メモリ
８        レーザドライバ
９        レーザ走査装置
１１      テストパターン
１５      水平同期信号検出器
１７      印刷用紙
１８      ヒートロール
３２      光学式読み取り装置
【図１】
0003572246.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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