(57)【要約】【課題】複数の印写ユニットにて多重画像を形成する印刷システムや印刷装置において，感光体の表面上に照射する幅が固定されてしまうような光学系ユニットを使用した場合でも、倍率誤差ずれを修正することを可能とする。【解決手段】感光体ベルトと、光学系ユニットと、転写材とで構成されている印写ユニットに、光学系ユニット調整機構と、感光体ベルト調整機構を付加する。光学系ユニット調整機構によって設定する光学系ユニットの傾き角と、感光体ベルト調整機構よって設定する感光体ベルトの傾き角を、対称の方向に且つ同じ角度αとなるように調整する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像担持体と、回転する前記画像担持体上に光ビームを照射することにより画像を形成する画像形成手段と、前記画像担持体に接しながら回転方向に対し順方向に移動し前記画像担持体上に形成された画像を転写する移動体を有する電子写真式印刷装置において、
前記画像担持体の回転方向に対する光ビームの照射角度を任意に設定するために前記画像形成手段を傾けるように動作する画像角度調整手段と、前記画像担持体と前記移動体が接触する角度を前記移動体の移動方向に対し任意に設定するために前記画像担持体を傾けるように動作する転写角度調整手段とを有することを特徴とする電子写真式印刷装置。
【請求項２】
複数の前記画像形成手段と、複数の前記画像担持体を有し、それぞれの画像担持体に形成された単画像を前記移動体上に重ね合わせて１つの合成画像を形成する際に、それぞれの単画像の倍率誤差により生じた画像ずれを前記画像角度調整手段と前記転写角度調整手段を用いて補正することを特徴とする請求項１記載の電子写真式印刷装置。
【請求項３】
予め印刷された画像に対し同一面または裏面に画像を印刷する際に、倍率誤差により生じた前記予め印刷された画像に対する画像ずれを前記画像角度調整手段と前記転写角度調整手段を用いて補正することを特徴とする請求項１記載の電子写真式印刷装置。
【請求項４】
前記画像形成手段はＬＥＤヘッドであることを特徴とする請求項２または３記載の電子写真式印刷装置。
【請求項５】
前記画像担持体は無端ベルト状の感光体であることを特徴とする請求項２または３記載の電子写真式印刷装置。
【請求項６】
前記移動体は無端ベルト状の転写ベルトであることを特徴とする請求項２または３記載の電子写真式印刷装置。
【請求項７】
前記移動体はシート状の用紙を搬送するための搬送ベルトであることを特徴とする請求項２または３記載の電子写真式印刷装置。
【請求項８】
前記移動体は長尺に連続した帯状の用紙であることを特徴とする請求項２または３記載の電子写真式印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真式印刷装置における印刷位置調整や、色ずれ調整に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
長尺に連続した帯状の用紙に代表されるウェブの両面に画像を形成する印刷システムとして、例えば図２に示すように２台の印刷装置Ｐ１とＰ２を直列に配置し、前段の印刷装置Ｐ１でウェブＷの第１の面（表面）に印刷を行ない、ウェブＷを反転装置Ｔにて表裏反転させた後、後段の印刷装置Ｐ２でウェブＷの第２の面（裏面）に印刷を行うようにした両面印刷システムや、例えば図３に示すように前段の印刷装置Ｐ１で第1色目の印刷を行い、後段の印刷装置Ｐ２で第２色目の印刷を行うようにしたスポットカラー印刷システムが提案され、実用化されている。
【０００３】
また、例えば図４に示すように複数の光学系ユニット１０と複数の感光体１１を内在し、それぞれ異なる色のトナーにて画像を形成し、搬送ベルト１２上にて各画像を重ね合わせて１つのカラー画像を形成する印刷装置も実用化されている。
【０００４】
このような多重画像を形成する印刷システムおよび印刷装置では、複数の光学系ユニットと複数の感光体により形成された異なる画像を、同一の転写材に転写するので、露光位置や転写位置にずれが生じると、表面と裏面の画像位置ずれ、同一面での画像位置ずれ、色ずれが発生し、画像の品質を著しく劣化させることになる。
【０００５】
ところで、上記のようなずれの種類としては、図５に示す画像の水平方向ずれ、図６に示す画像の垂直方向ずれ、図７に示す画像の斜め方向の傾きずれ、図８に示す倍率誤差ずれがあり、これら４種類のずれが重複したものが現れる。
【０００６】
このような問題に対し、例えば特許番号第２６０３２５４号のように、レーザ光の反射ミラーの位置をアクチュエータにて調整することで、画像のずれを修正する方法が提案されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２３７３３６号公報
【０００８】
【特許文献２】特許第２６０３２５４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記の発明の場合、レーザ光を回転する正多面形のミラーに照射させ、感光体の表面上で走査させる方式の光学系ユニットの場合に有効であるが、例えばＬＥＤヘッドのように、感光体の表面上に照射する幅が固定されてしまうような光学系ユニットを使用した場合には使用できない。更に、ＬＥＤヘッドは製造段階でその幅寸法において固体誤差を有するため、前述した４種類のずれのうち、倍率誤差ずれに関してはきわめて調整が困難となる。
カラー画像形成装置のように、複数の光源を用いる場合には誤差が大きくなる。
【００１０】
本発明では、感光体の表面上に照射する幅が固定されてしまうような光学系ユニットを使用した場合でも、倍率誤差ずれを修正でき、位置ずれや色ずれのない安定した画像を形成することを可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的は、画像担持体と、回転する前記画像担持体上に光ビームを照射することにより画像を形成する画像形成手段と、前記画像担持体に接しながら回転方向に対し順方向に移動し前記画像担持体上に形成された画像を転写する移動体と、前記画像担持体の回転方向に対する光ビームの照射角度を任意に設定するために前記画像形成手段を傾けるように動作する画像角度調整手段と、前記画像担持体と前記移動体が接触する角度を前記移動体の移動方向に対し任意に設定するために前記画像担持体を傾けるように動作する転写角度調整手段とを備えることにより達成される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、レーザ光を回転する正多面形のミラーに照射させ、感光体の表面上で走査させる方式の光学系ユニットを使用する場合の他、ＬＥＤヘッドのように、感光体の表面上に照射する幅が固定されてしまうような光学系ユニットを使用する場合においても、倍率誤差ずれを修正でき、位置ずれや色ずれのない安定した画像を形成する電子写真式印刷装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
部品点数を少なくし、駆動部のガタによる調整ばらつきを最小になるように構成する。
【実施例１】
【００１４】
はじめに、図９を用いて電子写真式印刷装置に使用される印写装置の構成を説明する。印写装置１９は、半導体レーザや発光ダイオードなどで構成された光学系ユニット１０、像担持体として例示される感光体ベルト１１、コロナ帯電器１３、現像装置１４、転写器１５によって構成されている。感光体ベルト１１が回転を開始すると、コロナ帯電器１３に高電圧が印加され、感光体ベルト１１表面は均一に帯電される。光学系ユニット１０から出力された光は、感光体ベルト１１上を像露光し、感光体ベルト１１上に静電潜像を形成する。この静電潜像を保持した感光体ベルト領域が現像装置１４と対向する位置に到達すると、静電潜像に現像剤が供給され、感光体ベルト１１上にトナー像が形成される。感光体ベルト１１上に形成されたトナー像は、転写材１２の背面側にトナー像と逆極性の電荷を付与する転写器１５の作用によって転写材１２上に吸引される。
【００１５】
以上の構成は、印写装置単体の構成の説明であって、カラー画像を印刷する印刷装置の場合は、図４に示すように転写材１２の走行方向に沿って印写装置１９を例えば４台並べて設置する。ここで転写材１２は、無端ベルト状の中間転写体、またはシート状の用紙を吸着させて搬送する無端ベルト状の搬送ベルト、またはウェブ  のいずれであっても良い。まず、印写装置１９−１で形成されたトナー像が、印写装置１９−１と転写材１２との接点となる転写位置にて転写材１２に転写され、次に印写装置１９−２で形成されたトナー像、印写装置１９−３で形成されたトナー像、印写装置１９−４で形成されたトナー像  が順次転写材１２に転写され、転写材１２上に４色で構成された１つの画像が形成される。
【００１６】
このような構成の印刷装置の場合、光学系ユニット１０の精度、感光体ベルト１１の長さの精度、または各ユニットやデバイスの取り付け位置制度等により、前述した図５、図６、図７、図８で示す４種類のずれが生じ、結果として各トナー像の互いの相対位置に差が生じると、色ずれとなり画質を著しく低下させることになる。特に光学系ユニット１０が例えばＬＥＤヘッドのように幅寸法が固定されており、且つその幅寸法に個体差がある場合、図８で示す倍率ずれの修正は困難になる。本発明は、この倍率ずれの修正が可能となる構成を実現するものである。
【００１７】
次に、本実施例について図１、図１０を用いて説明する。図１は調整機構の構成図であり、図９の印写装置に、光学系ユニット調整機構１７と感光体ベルト調整機構１８を追加したものである。図１中のａは転写材１２の走行方向、ｂは感光ベルト１１の回転方向、ｃは光学系ユニット調整機構１７の移動方向、ｄは感光体ベルト調整機構１８の移動方向を示す。また、αは転写材１２上のａと直角の線分に対する転写位置の角度であり、感光体ベルト調整機構１８をｄ方向に移動させることによって設定される。βは感光体ベルト１１上のｂと直角の線分に対する露光位置の角度であり、光学系ユニット調整機構１７をｃ方向に移動させることによって設定される。光学系ユニット調整機構１７と感光体ベルト調整機構１８は、例えばねじ構造になっており、各調整機構を回転させることによりそれぞれｃ方向ｄ方向に移動する構造となっている。
【００１８】
図１０は画像幅調整効果の概念図であり、転写材１２と感光体ベルト１１と光学系ユニット１０を平面に展開した形になっている。光学系ユニット１０をβの角度になるように傾けると、感光体ベルト１１上のトナー像は図のように傾いた図形となる。感光体ベルトを転写位置にてα＝βの角度になるように、且つβとは逆方向に傾けると、感光体ベルト１１上で傾いたトナー像は、転写材１２上で修正される。
ここで、光学系ユニット１０の幅をＬ０、感光体ベルト１１上のトナー像の幅をＬ１、転写材１２上のトナー像の幅をＬ２とすると、
Ｌ１＝Ｌ０・ＣＯＳβ
Ｌ２＝Ｌ１・ＣＯＳα
となり、α＝βであるから、
Ｌ２＝Ｌ０・（ＣＯＳα）２
となる。つまり、Ｌ０の画像をＬ２に倍率縮小したい場合は、
【００１９】
【数１】
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【００２０】
となるように、光学系ユニット調整機構１７と感光体ベルト調整機構１８を調整すればよい。各印写ユニット間の相対倍率誤差ずれを修正するためには、転写材１２上で最も狭い画像幅をＬ２、その他の印写ユニットによる画像幅をＬ０と設定し、上記式（1）にて算出された角度を各印写ユニットの光学系ユニット調整機構１７と感光体ベルト調整機構１８に適用し調整すればよい。
【００２１】
以上のような機構と調整方法を用いれば、ＬＥＤヘッドのように、感光体ベルト１１の表面上に照射する幅が固定されてしまうような光学系ユニット１０を使用する場合においても、各印写ユニット間の相対倍率誤差ずれを修正することが可能となる。
【実施例２】
【００２２】
実施例１で説明した調整機構と調整方法は、次のような印刷システムにおいても有効である。  すなわち、例えば図２に示すように１台の印写装置１９を内蔵した印刷装置Ｐ１とＰ２を直列に配置し、前段の印刷装置Ｐ１でウェブＷの表面に印刷を行ない、ウェブＷを反転装置Ｔにて表裏反転させた後、後段の印刷装置Ｐ２でウェブＷの裏面に印刷を行うようにした両面印刷システムや、例えば図３に示すように前段の印刷装置Ｐ１で第1色目の印刷を行い、後段の印刷装置Ｐ２で第２色目の印刷を行うようにしたスポットカラー印刷システムである。  このような印刷システムの場合でも、表面の画像と裏面の画像、または第１色目の画像と第２色目の画像と言った複数の画像の位置を合わせる必要がある。
【００２３】
このような印刷システムの場合、前段の印刷装置Ｐ１で印刷した画像の幅が、後段の印刷装置Ｐ２で印刷した画像の幅より狭い場合、前段の印刷装置Ｐ１で印刷した画像の幅をＬ２、後段の印刷装置Ｐ２で印刷した画像の幅をＬ０とし、式（１）にて算出された角度αを後段の印刷装置Ｐ２に実装されている光学系ユニット調整機構１７と感光体ベルト調整機構１８に適用し調整することで、画像の倍率誤差ずれを修正することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明画像幅調整機構の構成図である。
【図２】両面印刷システムの全体構成図である。
【図３】スポットカラー印刷システムの全体構成図である。
【図４】４色カラー印刷装置の印写ユニット部の構成図である。
【図５】画像の水平方向ずれの概念図である。
【図６】画像の垂直方向ずれの概念図である。
【図７】画像の斜め方向の傾きずれの概念図である。
【図８】画像の倍率誤差ずれの概念図である。
【図９】印写ユニットの構成図である。
【図１０】本発明画像幅調整効果の概念図である。
【符号の説明】
【００２５】
Ｗ…ウェブ
Ｐ１,Ｐ２…印刷装置
Ｔ…反転装置
１０…光学系ユニット
１１…感光体ベルト
１２…転写材
１３…コロナ帯電器
１４…現像装置
１５…転写器
１７…光学系ユニット調整機構
１８…感光体ベルト調整機構
１９，１９−１，１９−２，１９−３，１９−４…印写装置
ａ…転写材１２の走行方向
ｂ…感光ベルト１１の回転方向
ｃ…光学系ユニット調整機構１７の移動方向
ｄ…感光体ベルト調整機構１８の移動方向
α…転写材１２上のａと直角の線分に対する転写位置の角度
β…感光体ベルト１１上のｂと直角の線分に対する露光位置の角度
Ｌ０…光学系ユニット１０の幅
Ｌ１…感光体ベルト１１上のトナー像の幅
Ｌ２…転写材１２上のトナー像の幅である。
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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