图像形成装置的制造方法_3

文档序号:8256631阅读:来源:国知局
便被向后拉,张力辊31以使得其中心部分向后突出(project)的方式弯曲,并在弯曲的状态下沿第二旋转方向旋转,同时转印带36在打印图像的形成期间沿第二旋转方向旋转。
[0091]如图7中所示,由于转印带36被弯曲的张力辊31施加有张力,所以其以使得张力辊展开部分向内弯曲成弧凹形的方式而被扭曲。在打印图像的形成期间,转印带36在扭曲的状态中沿第二旋转方向旋转。在后文中,发生在转印带36中的扭曲也将被称为带扭曲。
[0092]图7用五条虚线示意性地示出发生在转印带36中的带扭曲。在带平坦部分36A中,虽然带扭曲在相对远离张力辊31的驱动辊30侧显著地小,但其从驱动辊30侧朝向张力辊31侧逐渐变得更大,并在张力辊展开部分处变为最大。
[0093]尽管未示出,在带倾斜部分36B中,虽然带扭曲在相对远离张力辊31的对置辊33侧(即,二次转印位置侧)相对小,但其从对置辊33侧朝向张力辊31侧逐渐变得更大,并在张力辊展开部分处变为最大。
[0094]在转印单元15中,在打印图像的形成期间,一次转印辊37至40被施加有与被施加到感光鼓20至23的电压不同的电压,以使得其间作用库仑力。转印单元15通过库仑力将感光鼓20至23的鼓表面上形成的调色剂图像K1、C1、MI和?在一次转印位置处转印到带表面上,同时维持调色剂图像的形状,不考虑带扭曲,如图8中所示。
[0095]如图9中所示,转印单元15通过转印带36沿第二旋转方向的旋转而将调色剂图像K1、C1、MI和?从张力辊展开部分的带传送方向上游侧的带平坦部分36A经由张力辊展开部分和带倾斜部分36Β传送到张力辊展开部分的带传送方向下游侧的二次转印位置。
[0096]在后文中,转印了调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和?的转印带36的部分将被称为图像转印部分。当调色剂图像被转印到图像转印部分上时,由于图像转印部分位于带平坦部分36Α中,所以图像转印部分具有相对大的带扭曲,如上所述。当图像转印部分与调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和? 一起移动到二次转印位置时,图像转印部分的带扭曲变得相对小。以这种方式,图像转印部分的带扭曲被减少。换句话说,图像转印部分变形。
[0097]由于转印带36的图像转印部分的变形,带表面上的调色剂图像K1、C1、MI和?在二次转印位置处以使得整个图像(即,相应的行LN)被弯曲成弧形以便朝向带传送方向下游侦仪或在图像垂直方向之一上)(也就是说,在与一次转印位置处的带扭曲的方向相反的方向上)突出的方式被扭曲。在后文中,由于带扭曲而发生在调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和?中的每一个中的扭曲也将被称为图像扭曲。
[0098]对应于黑色、青色、品红色和黄色的图像形成单元10至13被从其上带扭曲大的张力辊31侧朝向其上带扭曲显著地小的驱动辊30侧布置。
[0099]调色剂图像K1、C1、MI和?中的每一个在带平坦部分36Α中的对应的一次转印位置处被从感光鼓转印到图像转印部分上,同时维持其形状。图像转印部分在各个一次转印位置处具有不同的带扭曲量。
[0100]因此,图像转印部分从一次转印位置到二次转印位置的带扭曲的改变量在四种颜色之间不同。因而,根据带扭曲的不同的改变量,在二次转印位置处的调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和?中发生不同量的图像扭曲。
[0101]调色剂图像K1、C1、MI和?的图像扭曲中的每一个使整个图像(即,各个行LN)在图像垂直方向之一上大体上均匀地变形。然而,由于带扭曲的改变量的差异,发生在黄色调色剂图像ΥΙ、品红色调色剂图像ΜΙ、青色调色剂图像MI和黑色调色剂图像KI中的图像扭曲以该次序变大。
[0102]图9图示四种颜色的调色剂图像K1、C1、MI和YI。尽管图示的调色剂图像K1、C1、MI和?实际上被顺序地转印并叠加在转印带36的带表面上,但它们以使得其以对应于若干行LN的间隔而彼此分开的方式被描述,以便促进对发生在带表面上的调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和?中的图像扭曲的理解。
[0103]在彩色打印机I中,当在带表面上的二次转印位置处在调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和YI中发生不同量的图像扭曲时,在调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和?之间发生图像垂直方向(或带传送方向)上的颜色偏移。
[0104]每个调色剂图像的图像扭曲量例如对应于最多若干行LN。因而,图像扭曲量是如此小,以致于例如当人眼观察由单个颜色的调色剂图像构成的打印图像时其几乎不可察觉。
[0105]然而,例如,当人眼观察由四种颜色的调色剂图像K1、C1、MI和?构成的打印图像时,在调色剂图像之间的颜色偏移能够被容易地察觉为颜色模糊、行模糊或其它图像缺陷。
[0106]这样的颜色偏移可以通过形成调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和? (具体地,通过校正打印图像数据或头控制数据)以便补偿或消除调色剂图像K1、C1、MI和?之间的图像扭曲量的差异而被减少或移除。对于曝光头25至28中的每一个来说,上述头控制数据由与曝光头中的LED的数量相同数量(例如,15360)的LED控制数据构成,以使得曝光头中的LED能够被单独地驱动;主控制器60 (图2)生成针对静电潜像EI中的每行LN的头控制数据。
[0107]头控制数据被划分成与LED阵列芯片的数量相同数量(例如,80)的数据块。每个数据块由对应于LED阵列芯片中的LED的多个(例如,192) LED控制数据构成,并被用于控制LED阵列芯片中的LED。
[0108]主控制器60能够用另一个数据块单独地代替针对每行LN的头控制数据中的每个数据块,并从而按LED阵列改变曝光头25至28中的LED的控制内容。
[0109]主控制器60根据调色剂图像K1、Cl、MI和?的图像扭曲按数据块生成针对静电潜像EI的每行LN的头控制数据。例如,主控制器60基于打印图像数据而配置针对静电潜像EI的每行LN的头控制数据,并然后根据调色剂图像K1、C1、MI和?的图像扭曲按数据块重配置头控制数据,以便按块BL改变静电潜像EI的每行LN的配置。主控制器60基于重配置的头控制数据而控制曝光头25至28。也就是说,主控制器60校正头控制数据,以便根据图像扭曲而使头控制数据所表示的图像(或静电潜像EI)变形,并然后根据校正后的头控制数据而形成静电潜像EI。
[0110]因而,主控制器60在感光鼓20至23的鼓表面上形成静电潜像ΕΙ,同时预先按块BL使静电潜像EI适当地变形,从而按块BL使从静电潜像EI形成的调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和YI适当地变形。以这种方式,主控制器60消除或补偿调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和?的图像扭曲之间的差异。
[0111]然而,按块BL对调色剂图像K1、C1、MI和?的变形可能引起连续行(诸如,在附图中在调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和?中的弯曲的行或笔直的行)上的参差不齐(jaggy)。存在以下趋势:当人眼观察由变形后的调色剂图像K1、C1、MI和?构成的打印图像时,青色、品红色和黄色的参差不齐是不引人注意的,但黑色的参差不齐与其它颜色相比是显著地引人注意的。
[0112]在彩色打印机I中,对于调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和?中的每一个,针对每个块BL通过实验等预先获得或测量表示调色剂图像的图像扭曲量的扭曲量(下文也被称为图像扭曲量)。如上所述,在二次转印位置处,在调色剂图像K1、C1、MI和?中发生图像扭曲,以使得整个图像大体上均匀地变形。因而,例如,关于第一行LN获得针对每个调色剂图像的每个块BL的图像扭曲量。例如,针对每个调色剂图像的每个块BL的图像扭曲量用块BL的由于整个图像的变形而与原始形成位置的位移的距离和方向表示图像扭曲量。原始形成位置是在调色剂图像没有图像扭曲的情况下形成块BL的位置。
[0113]如图10中所示,在彩色打印机I中,对于调色剂图像K1、C1、MI和YI,针对每个块BL分别获得变形量KT、CT、MT和YT。变形量充当用于补偿图像扭曲的校正值。例如,通过计算块BL的图像扭曲量和黑色的对应的块(下文也称为对应块)BL的图像扭曲量之间的差异而获得针对每个调色剂图像的每个块BL的变形量。变形量被用于预先使对应调色剂图像在图像垂直方向上变形,并且表示调色剂图像的变形量。具体地,针对调色剂图像K1、C1、MI和?的块BL的变形量KT、CT、MT和YT分别被用于预先使调色剂图像K1、Cl、MI和?(或静电潜像EI)在图像垂直方向上变形,以使得调色剂图像K1、C1、MI和?的形状匹配二次转印位置处的调色剂图像KI的形状。也就是说,预先用二次转印位置处的黑色调色剂图像KI的形状作为参考来使调色剂图像K1、Cl、MI和?变形。
[0114]针对调色剂图像K1、Cl、MI和?的块BL的变形量KT、CT、MT和YT中的每一个用从块BL的原始形成位置到块BL的变形的形成位置的距离和方向来表示变形量(包括是否执行变形);原始形成位置是在不执行变形的情况下形成块BL的位置;变形的形成位置是在执行变形的情况下形成块BL的位置。
[0115]在彩色打印机I中,具有图像扭曲的黑色调色剂图像KI的形状被用作参考以用于使其它的青色、品红色和黄色调色剂图像Cl、ΜΙ和?变形;黑色调色剂图像KI不被预先变形。因而,针对黑色调色剂图像KI的每个块BL的变形量KT被生成以例如用值‘0’表示块BL未被变形或位移并且被形成在原始形成位置处。
[0116]针对青色调色剂图像Cl的每个块BL的变形量CT被如下生成。当块BL匹配在二次转印位置处的黑色的对应块BL时,即使在原始形成位置处形成块BL,变形量CT也被生成以例如用值‘0’表示块BL未被变形或位移并且被形成在原始形成位置处。当块BL匹配在二次转印位置处的黑色的对应块BL时,在块BL被形成在针对从原始形成位置位移的变形的形成位置处的情况下,变形量CT被生成以用指示从原始形成位置到变形的形成位置的距离的行数以及指示从原始形成位置到变形的形成位置的方向的符号来表示块BL被从原始形成位置位移。针对调色剂图像MI和?的相应的块BL的变形量MT和YT被以与变形量CT相同的方式生成。
[0117]如图2中所示,打印机控制器55包括变形量存储单元73,所述变形量存储单元73是诸如闪速存储器之类的非易失性存储器。针对调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和?的相应块BL的变形量KT、CT、MT和YT被预先存储在变形量存储单元73中。
[0118]发生在调色剂图像ΚΙ、Cl、MI和?中的每一个中的上述行倾斜和行扭曲如此小以致于例如当人眼观察由单个颜色的调色剂图像构成的打印图像时它们几乎不可察觉。然而,通过叠加具有行倾斜和行扭曲的四种颜色的调色剂图像K1、C1、MI和?而引起的图像垂直方向上的颜色偏移能够在打印图像上容易地被察觉,类似于由图像扭曲而引起的颜色偏移。
[0119]这样的颜色偏移可以通过形成调色剂图像K1、Cl、MI和? (具体地,通过校正打印图像数据或头控制数据)以便补偿或消除调色剂图像K1、C1、MI和?之间的行倾斜和行扭曲的差异而被减少或移除。因而,当形成静电潜像EI时,主控制器60按块BL适当地校正行倾斜和行扭曲以便消除调色剂图像K1、C1、MI和?之间的行倾斜和行扭曲的差异。
[0120]关于这样的颜色偏移的校正,出于与校正由图像扭曲而引起的颜色偏移的情况下的原因相同的原因,主控制器60用黑色调色剂图像KI的行倾斜和行扭曲作为参考而适当地校正青色、品红色和黄色调色剂图像Cl、MI和?的行倾斜和行扭曲。
[0121]在彩色打印机I的初始设置时或者在经由操作面板3从用户接收到颜色偏移校正的指令时,主控制器60适当地控制相应的单元来执行校正值设置过程以设置用于校正由于行倾斜、行扭曲和图像扭曲而引起的颜色偏移的校正值(下文也称为颜色偏移校正值)。
[0122]在这时,图像形成控制器61控制图像形成机构69来驱动除了曝光头25至28之外的四个图像形成单元10至13中的相应的单元以及除了二次转印辊41之外的转印单元15中的相应的单元,如在打印图像形成的情况下那样。
[0123]颜色偏移检测器67按行LN生成用于形成调色剂图像(下文也被称为颜色偏移检测图像)的头控制数据以用于检测由于行倾斜而引起的颜色偏移量并将所生成的头控制数据发送到头控制器63至66。颜色偏移检测图像具有预定图案,诸如在图像垂直方向上布置的条纹。在后文中,对于每个颜色,用于形成整个颜色偏移检测图像的多个行的头控制数据也将被称为检测图像形成控制数据。
[0124]例如,颜色偏移检测器67控制对应于黑色的头控制器63发送检测图像形成控制数据的间隔,以便形成预定数量的颜色偏移检测图像;颜色偏移检测器67还控制对应于青色的头控制器64发送检测图像形成控制数据的间隔,以便形成预定数量的颜色偏移检测图像。因而,颜色偏移检测器67使头控制器63和64将相应的检测图像形成控制数据顺序地发送到相应的曝光头25和26,同时维持检测图像形成控制数据的配置。
[0125]在黑色图像形成单元10基于检测图像形成控制数据通过曝光头25在感光鼓20的鼓表面上形成静电潜像的同时,其用调色剂使静电潜像显影以按相等间隔顺序地形成预定数量的黑色颜色偏移检测图像。
[0126]在青色图像形成单元11基于检测图像形成控制数据通过曝光头26在感光鼓21的鼓表面上形成静电潜像的同时,其用调色剂使静电潜像显影以按行LN按不同于黑色颜色偏移检测图像的间隔的相等间隔顺序地形成预定数量的青色颜色偏移检测图像。
[0127]在转印单元15将图像形成单元10和11所形成的预定数量的黑色颜色偏移检测图像和预定数量的青色颜色偏移检测图像转印到转印带36的带表面上使得黑色颜色偏移检测图像被一个接一个地叠加在对应的青色颜色偏移检测图像上以沿带传送方向形成预定数量的黑色和青色颜色偏移检测图像的集合的同时,转印单元15通过转印带36将所转印的颜色偏移检测图像传送到左颜色偏移传感器和右颜色偏移传感器71和72侦U。
[0128]颜色偏移检测器67驱动左颜色偏移传感器和右颜色偏移传感器71和72。颜色偏移传感器71和72中的每一个从发光元件发出检测光并通过光接收元件接收通过从带表面反射检测光而获得的反射光以将具有对应于反射光强度的电平的接收光信号发送到颜色偏移检测器67。
[0129]如果转印的黑色颜色偏移检测图像和青色颜色偏移检测图像没有行倾斜或具有相同的行倾斜,则它们在带表面上具有下述位置关系:在预定数量的集合的意图集合(例如,中心集合)处,黑色颜色偏移检测图像和青色颜色偏移检测图像彼此匹配;在意图集合的带传送方向上游侧和带传送方向下游侧的其它集合中的每一个处,黑色颜色偏移检测图像和青色颜色偏移检测图像彼此位移某个量,所述量在集合与意图集合分开时按行LN增加。
[0130]然而,如果转印的黑色颜色偏移检测图像和青色颜色偏移检测图像具有不同的行倾斜,则它们在带表面上具有下述位置关系:在除了意图集合之外的预定数量的集合之一处,黑色颜色偏移检测图像和青色颜色偏移检测图像彼此匹配;在其它集合中的每一个处,黑色颜色偏移检测图像和青色颜色偏移检测图像彼此位移对应于一行或多行的量,所述行的数量不同于意图的数量。
[0131]转印带36的带表面、青色、品红色和黄色调色剂以及黑色的调色剂在反射系数上不同。在颜色偏移检测器67监视从左颜色偏移传感器71供应的接收光信号的电平时,其基于电平的变化而从预定数量的集合之中确定在面对带表面上的左颜色偏移传感器71的位置(下文也称为左传感器面对位置)处黑色颜色偏移检测图像和青色颜色偏移检测图像彼此匹配的集合(下文也称为匹配集合)。颜色偏移检测器67还在预定数量的集合的序列中确定匹配集合的位置(下文也称为匹配集合位置)。
[0132]基于所述确定的结果,颜色偏移检测器67检测在左传感器面对位置处的青色颜色偏移检测图像相对于黑色颜色偏移检测图像的颜色偏移的存在或不存在以及颜色偏移量。根据颜色偏移的存在或不存在以及颜色偏移量,颜色偏移检测器67生成校正值(下文也称为左位置块偏移校正值)以用于校正青色颜色偏移检测图像中的左传感器面对位置处的块(下文也称为左位置块)BL的形成位置,以便匹配黑色颜色偏移检测图像中的对应块(下文也称为对应左位置块)BL的形成位置。
[0133]具体地,如果确定的匹配集合是意图集合,则颜色偏移检测器67确定青色颜色偏移检测图像未在左传感器面对位置处从黑色颜色偏移检测图像偏移(颜色偏移)。然后,颜色偏移检测器67生成例如用值‘0’表示左位置块BL的原始形成位置和左位置块BL的校正的形成位置(在该情况下,为左位置块BL的形成位置)之间的位置关系(即,一致)的左位置块偏移校正值。原始形成位置是在未执行校正的情况下形成左位置块BL的位置;校正的形成位置是在执行校正的情况下形成左位置块BL的位置。
[0134]与此
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