專利名稱：成像設(shè)備和成像方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及涉及成像設(shè)備和成像方法，所述成像設(shè)備和所述成像 方法能夠準(zhǔn)確檢測(cè)中間轉(zhuǎn)印帶的傳送速度。
背景技術(shù)：
通常，在成像設(shè)備中，希望在片材上的預(yù)定位置處形成圖像。對(duì) 于能夠形成多個(gè)顏色的圖像的彩色成像設(shè)備而言，多個(gè)顏色的圖像彼 此重疊從而形成彩色圖像。因此，為了減小顏色重合失調(diào)，希望匹配 多個(gè)顏色的圖像的成像位置。在中間轉(zhuǎn)印帶型彩色成像設(shè)備中，在相 應(yīng)的感光鼓上形成多個(gè)顏色的調(diào)色劑圖像。這些調(diào)色劑圖像依序轉(zhuǎn)印 到中間轉(zhuǎn)印帶上，而中間轉(zhuǎn)印帶上的多色圖像則共同轉(zhuǎn)印并定影到片 材上，從而能夠獲得彩色圖像。
在這種中間轉(zhuǎn)印帶型彩色成像設(shè)備中，必須將形成于感光鼓上的 相應(yīng)顏色的調(diào)色劑圖像精確地疊加于中間轉(zhuǎn)印帶上。然而，如果中間 轉(zhuǎn)印帶的速度發(fā)生變化，則相應(yīng)顏色的調(diào)色劑圖像可能會(huì)產(chǎn)生顏色重 合失調(diào)。為了解決該問題，提出了一種用來檢測(cè)中間轉(zhuǎn)印帶速度并修 正設(shè)備操作狀態(tài)的技術(shù)。
例如，日本專利No. 3344614論述了一種沿著中間轉(zhuǎn)印帶的傳送 方向以預(yù)定距離分別設(shè)置兩個(gè)傳感器的技術(shù)。這兩個(gè)傳感器檢測(cè)標(biāo)記， 并且根據(jù)標(biāo)記的檢測(cè)時(shí)間間隔，檢測(cè)中間轉(zhuǎn)印帶的傳送速度?；跈z 測(cè)的傳送速度，對(duì)中間轉(zhuǎn)印帶的驅(qū)動(dòng)速度進(jìn)行控制，以使傳送速度變 得恒定。
另夕卜，在日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No. 2005-156877號(hào)公報(bào)中，兩個(gè)傳感 器以特定的時(shí)間間隔檢測(cè)標(biāo)記?；谠摃r(shí)間間隔，檢測(cè)中間轉(zhuǎn)印帶的 傳送速度，并且存儲(chǔ)在修正了顏色重合失調(diào)之后獲得的傳送速度。然
后，進(jìn)行修正，以使中間轉(zhuǎn)印帶的接下來的傳送速度與存儲(chǔ)的傳送速 度相匹配。
不過，上述技術(shù)并未提及有關(guān)用來檢測(cè)中間轉(zhuǎn)印帶的傳送速度的 兩個(gè)傳感器的間隔的具體值和原因。對(duì)于利用設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶上的 一個(gè)標(biāo)記以及沿傳送方向以一定距離分別設(shè)置的兩個(gè)傳感器來檢測(cè)中 間轉(zhuǎn)印帶的傳送速度的情形，如果兩個(gè)傳感器之間的距離管理不恰當(dāng)， 則可能會(huì)產(chǎn)生大的速度檢測(cè)誤差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種準(zhǔn)確檢測(cè)中間轉(zhuǎn)印帶的傳送速度的技術(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種成像設(shè)備，其包括環(huán)形帶 型轉(zhuǎn)印構(gòu)件，其構(gòu)造成承載由多個(gè)顏色的顯影劑所形成的圖像；驅(qū)動(dòng)
輥，其構(gòu)造成通過在與所述環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件接觸的同時(shí)旋轉(zhuǎn)來驅(qū)動(dòng)
所述環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件；第一檢測(cè)單元，其構(gòu)造成檢測(cè)設(shè)置在所述環(huán) 形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的標(biāo)記；第二檢測(cè)單元，其構(gòu)造成沿所述環(huán)形帶型 轉(zhuǎn)印構(gòu)件的傳送方向在與所述第一檢測(cè)單元的位置不同的位置處檢測(cè) 所述標(biāo)記；以及修正單元，其構(gòu)造成利用所述第一檢測(cè)單元和所述第 二檢測(cè)單元檢測(cè)到所述標(biāo)記的相應(yīng)時(shí)間之間的差來修正所述環(huán)形帶型 轉(zhuǎn)印構(gòu)件的傳送速度。所述第一檢測(cè)單元和所述第二檢測(cè)單元定位成 使得所述第一檢測(cè)單元和所述第二檢測(cè)單元對(duì)所述標(biāo)記進(jìn)行檢測(cè)的相 應(yīng)位置之間的間隔是所述驅(qū)動(dòng)輥的周長(zhǎng)的整數(shù)倍。
根據(jù)下面參考附圖對(duì)示例性實(shí)施方式的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其他 特征和方面將變得顯而易見。
結(jié)合到說明書中并構(gòu)成說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的示例 性實(shí)施方式、特征及方面，其與說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的成像設(shè)備的構(gòu)造的簡(jiǎn)圖。 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的用于中間轉(zhuǎn)印帶的對(duì)準(zhǔn) 調(diào)整機(jī)構(gòu)的立體圖。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的控制系統(tǒng)的構(gòu)造的簡(jiǎn)圖。
圖4是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的、由于帶速而出現(xiàn)顏色 重合失調(diào)的視圖。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的轉(zhuǎn)印帶速度檢測(cè)單元的 構(gòu)造的視圖。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的、由轉(zhuǎn)印帶速度檢測(cè)單 元測(cè)得的實(shí)際速度的視圖。
圖7是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的轉(zhuǎn)印帶的速度值的視圖。
圖8A至圖8C是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的標(biāo)記和中間轉(zhuǎn) 印帶驅(qū)動(dòng)輥的相位的視圖。
圖9是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的轉(zhuǎn)印帶速度檢測(cè)單元的 控制框圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的各個(gè)示例性實(shí)施方式、特征及 方面。.
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的成像設(shè)備的主要部分的 剖視圖。圖1中示出的成像設(shè)備包括圖像輸入單元1R和圖像輸出單 元1P。圖像輸入單元1R讀取原件上的圖像，并且產(chǎn)生數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。 圖像輸出單元1P包括成像單元10、饋送單元20、中間轉(zhuǎn)印單元30、 定影單元40以及控制單元70。成像單元10包括具有相似結(jié)構(gòu)的四個(gè) 工位a、 b、 c、 d。
下面詳細(xì)描述這四個(gè)工位a、 b、 c、 d中的每一個(gè)。在成像單元 10中，感光鼓lla、 llb、 llc和lld(下文稱作"感光鼓ll")在中心 處以可樞轉(zhuǎn)方式被支撐。感光鼓11被驅(qū)動(dòng)以沿著圖1中所示箭頭方向
旋轉(zhuǎn)，并且用作圖像承載構(gòu)件。初次充電裝置12a至12d (下文稱作 "初次充電裝置12")、光學(xué)系統(tǒng)13a至13d(下文稱作"光學(xué)系統(tǒng)13") 以及顯影裝置14a至14d (下文稱作"顯影裝置14")設(shè)置成沿著所述 旋轉(zhuǎn)方向面向相應(yīng)感光鼓11的外周表面。
初次充電裝置12將均勻量的電荷施加至感光鼓11的表面。然后， 光學(xué)系統(tǒng)13利用例如激光光束的光束使感光鼓瀑光，所述光束根據(jù)記 錄圖像信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。在感光鼓ll的表面上，形成靜電潛像。靜電潛 像被顯影裝置14顯影成為調(diào)色劑圖像，所述顯影裝置14分別包括黃 色、青色、品紅以及黑色這四種顏色的顯影劑。在初次轉(zhuǎn)印區(qū)域(在 這里，顯影的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印帶31)的下游側(cè)，未轉(zhuǎn)印到 中間轉(zhuǎn)印帶31上而仍留在感光鼓11上的調(diào)色劑被清潔裝置15a、15b、 15c和15d (下文稱作"清潔裝置15")去除。
根據(jù)上述過程，利用調(diào)色劑的圖像形成操作相繼進(jìn)行。
饋送單元20包括盒21a和21b，其容放記錄材料P;以及手動(dòng) 饋送盤27。饋送單元20還包括拾取輥22a、 22b、 26，其逐頁饋送來 自盒21a、盒21b或手動(dòng)饋送盤27的記錄材料P。饋送單元20還包 括成對(duì)的饋送輥23和饋送引導(dǎo)件24,它們將從拾取輥22a、 22b或26 饋送的記錄材料P傳送至對(duì)齊輥25a和25b。饋送單元20還包括對(duì)齊 輥25a和25b，所述對(duì)齊輥在與成像單元10中的成像定時(shí)同步的定時(shí) 處將記錄材料P饋送至二次轉(zhuǎn)印區(qū)域Te。
中間轉(zhuǎn)印單元30包括用作中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的中間轉(zhuǎn)印帶31。中間 轉(zhuǎn)印帶31纏繞到驅(qū)動(dòng)輥32、張緊輥33、 二次轉(zhuǎn)印內(nèi)輥34及外輥80 上。驅(qū)動(dòng)輥32傳遞驅(qū)動(dòng)力至中間轉(zhuǎn)印帶31。張緊輥33通過彈簧(未 示出)的推力而向中間轉(zhuǎn)印帶31施加適當(dāng)?shù)膹埦o力。二次轉(zhuǎn)印內(nèi)輥 34橫跨中間轉(zhuǎn)印帶31面向二次轉(zhuǎn)印外輥36。外輥80位于中間轉(zhuǎn)印帶 31的外側(cè)上。例如可以選用聚酰亞胺(PI)、聚偏氟乙烯(PVDF)或 類似物來作為形成中間轉(zhuǎn)印帶31的材料。
驅(qū)動(dòng)輥32通過在金屬輥的表面上涂覆若干毫米厚的橡膠(聚氨酯 或氯丁二烯)形成。驅(qū)動(dòng)輥形成為能防止在中間轉(zhuǎn)印帶31和驅(qū)動(dòng)輥32之間的空間中的滑動(dòng)。在驅(qū)動(dòng)輥32和張緊輥33之間，形成初次轉(zhuǎn) 印平面。驅(qū)動(dòng)輥32被中間轉(zhuǎn)印驅(qū)動(dòng)馬達(dá)56 (圖3)驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)。中間 轉(zhuǎn)印帶傳送速度檢測(cè)單元101位于中間轉(zhuǎn)印帶31附近。
在初次轉(zhuǎn)印區(qū)域Ta至Td (在此，感光鼓lla至lld分別面向中 間轉(zhuǎn)印帶31)中，在中間轉(zhuǎn)印帶31的背側(cè)上，設(shè)置有用作初次轉(zhuǎn)印 單元的初次轉(zhuǎn)印裝置35a至35d。 二次轉(zhuǎn)印輥36定位成面向二次轉(zhuǎn)印 內(nèi)輥34，從而形成二次轉(zhuǎn)印區(qū)域Te。
在中間轉(zhuǎn)印帶31上的二次轉(zhuǎn)印區(qū)域Te的下游側(cè)，設(shè)置清潔裝置 90，其執(zhí)行對(duì)中間轉(zhuǎn)印帶31的成像表面的清潔。清潔裝置卯包括清 潔刮刀91和存放廢調(diào)色劑的廢調(diào)色劑盒92?？梢允褂镁郯滨ハ鹉z或 類似物來作為清潔刮刀91的材料。
定影單元40包括定影輥41a,其內(nèi)部包括熱源，例如卣素加熱 器；以及壓輥41b，其按壓定影輥41a。壓輥41b可以包括熱源。定 影單元40還包括導(dǎo)引件43、內(nèi)排出輥44和外排出輥45。導(dǎo)引件43 將記錄材料P導(dǎo)引到顯影輥41a和壓輥41b之間的壓合部。內(nèi)排出輥 "和外排出輥45將已經(jīng)經(jīng)過定影輥41a和壓輥41b的記錄材料P排 出到設(shè)備的外部。該成像設(shè)備的控制單元70包括控制上述單元中的機(jī) 構(gòu)的操作的控制板、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)板等。
下面描述該成像設(shè)備的操作。當(dāng)收到成像操作開始信號(hào)時(shí)，首先， 拾取輥22a從盒21a逐頁地饋送記錄材料P。然后，成對(duì)的饋送輥23 通過饋送導(dǎo)引件24導(dǎo)引記錄材料P，并且記錄材料P被傳送至對(duì)齊輥 25a和25b。此時(shí)，4吏對(duì)齊輥25a和25b停止，并且記錄材料P的前 緣與對(duì)齊輥25a和25b之間的壓合部碰撞。然后，對(duì)齊輥25a和25b 在成像單元10開始成像的定時(shí)開始旋轉(zhuǎn)。對(duì)齊輥25a和25b的旋轉(zhuǎn)開 始的定時(shí)設(shè)定成使得在二次轉(zhuǎn)印區(qū)域Te中，記錄材料P以及已經(jīng) 通過成像單元10而被初次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶31上的調(diào)色劑圖像彼此 匹配。
在成像單元10中，當(dāng)收到成像操作開始信號(hào)時(shí)，形成于感光鼓 lld (其設(shè)置在沿中間轉(zhuǎn)印帶31的旋轉(zhuǎn)方向的最上游側(cè))上的調(diào)色劑
圖像通過初次轉(zhuǎn)印裝置35d (其上被施加高壓)轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶31 上。被初次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶31上的調(diào)色劑圖像被傳送到下一個(gè)初次 轉(zhuǎn)印區(qū)域。在該下一個(gè)初次轉(zhuǎn)印區(qū)域，在延遲了調(diào)色劑圖像在成像單 元10中傳送的時(shí)間段的定時(shí)處執(zhí)行成像操作。于是，下一調(diào)色劑圖像 與之前圖像對(duì)齊地轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶31上。在接下來的步驟中，重復(fù) 類似的操作，最終，四個(gè)顏色的調(diào)色劑圖像均被初次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印 帶31上。
當(dāng)記錄材料P進(jìn)入二次轉(zhuǎn)印區(qū)域Te并且接觸中間轉(zhuǎn)印帶31時(shí)， 與記錄材料P經(jīng)過二次轉(zhuǎn)印區(qū)域Te的定時(shí)同步地，向二次轉(zhuǎn)印輥36 施加高電壓。根據(jù)上述過程形成于中間轉(zhuǎn)印帶31上的四色圖像被轉(zhuǎn)印 到記錄材料P的表面上。調(diào)色劑圖像已經(jīng)轉(zhuǎn)印到其上的記錄材料P由 傳送導(dǎo)引件43準(zhǔn)確地引導(dǎo)至定影單元40的定影輥41a和壓輥41b之 間的壓合部。通過在定影單元40中的成對(duì)的輥41a和41b的熱量以及 壓合部處的壓力，調(diào)色劑圖像定影至記錄材料P的表面上。調(diào)色劑圖 像已定影于其上的記錄材料P通過內(nèi)排出輥44和外排出輥45傳送到 設(shè)備的外部。
中間轉(zhuǎn)印帶31由驅(qū)動(dòng)輥32、 二次轉(zhuǎn)印內(nèi)輥34 (其用作二次轉(zhuǎn)印 單元)以及張緊輥33從內(nèi)側(cè)支撐。另外，中間轉(zhuǎn)印帶31由外輥80 從外側(cè)支撐。張緊輥33被彈簧構(gòu)件(未示出)沿著圖1中的左手方向 推壓，從而給中間轉(zhuǎn)印帶31施加適當(dāng)?shù)膹埦o力。外輥80由位于后端 部(當(dāng)在圖1中觀察時(shí))處的軸承(未示出)以可樞轉(zhuǎn)方式支撐。外 輥80的對(duì)齊可以通過沿著箭頭C的方向移動(dòng)前端部來進(jìn)行調(diào)整。
圖2是示出用于外輥80的對(duì)齊調(diào)整機(jī)構(gòu)的立體圖。位于外輥80 的前側(cè)處的軸端部80a通過固定至側(cè)板(未示出)的縱向軸承83以可 樞轉(zhuǎn)方式支撐以旋轉(zhuǎn)?？v向軸承83具有細(xì)長(zhǎng)孔，該細(xì)長(zhǎng)孔僅沿一個(gè)方 向安裝至軸端部80a,并且僅允許沿圖1中箭頭C的方向移動(dòng)。在縱 向軸承83的更外側(cè)處，安裝軸承82，使得軸承82能夠沿著箭頭Rl 和R2的方向(平行于箭頭C的方向)運(yùn)動(dòng)。操縱馬達(dá)81固定至側(cè)平 面(未示出)。在操縱馬達(dá)81的前端安裝有輸出軸81a，輸出軸81a
上設(shè)置有前導(dǎo)部。操縱馬達(dá)81的前端與軸承82接觸。在軸承82的另 一側(cè)，設(shè)置有彈簧構(gòu)件(未示出)。該彈簧構(gòu)件按壓軸承82使之緊靠 輸出軸81a。
相應(yīng)地，當(dāng)操縱馬達(dá)81沿著箭頭Ml的方向旋轉(zhuǎn)預(yù)定步數(shù)時(shí)，輸 出軸81a的前端沿著箭頭Ll的方向移動(dòng)預(yù)定量。同時(shí)，軸承82也沿 著箭頭Ll的方向移動(dòng)預(yù)定量。另一方面，當(dāng)操縱馬達(dá)81沿著箭頭 M2的方向旋轉(zhuǎn)預(yù)定步數(shù)時(shí)，輸出軸81a的前端沿著箭頭L2的方向移 動(dòng)預(yù)定量。同時(shí)，軸承82也沿著箭頭L2的方向移動(dòng)預(yù)定量。因此， 外輥80的前側(cè)的軸端部80a能夠沿著箭頭Rl或R2的方向移動(dòng)。結(jié) 果，可以調(diào)整外輥80的對(duì)齊。
為了控制中間轉(zhuǎn)印帶31的一側(cè)移動(dòng)方向，調(diào)整外輥80的對(duì)齊。 如果外輥80的前側(cè)的軸端部80a沿箭頭Rl的方向移動(dòng)，則在中間轉(zhuǎn) 印帶31中產(chǎn)生沿箭頭Sl方向的一側(cè)移動(dòng)力。如果外輥80的前側(cè)的軸 端部80a沿著箭頭R2的方向移動(dòng)，則在中間轉(zhuǎn)印帶31中產(chǎn)生沿著箭 頭S2方向的一側(cè)移動(dòng)力。如果利用上述特性來調(diào)整外輥80的對(duì)齊， 則會(huì)主動(dòng)產(chǎn)生沿著抵消由于設(shè)備主體的應(yīng)變等因素在中間轉(zhuǎn)印帶31 中產(chǎn)生的一側(cè)移動(dòng)力的方向的一側(cè)移動(dòng)力。結(jié)果，中間轉(zhuǎn)印帶31可以 不偏離預(yù)定位置地行進(jìn)。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的成像設(shè)備的構(gòu)造的線路 簡(jiǎn)圖。如圖3中所示，根據(jù)該示例性實(shí)施方式的成像設(shè)備包括特定用 途集成電路(ASIC) 50、中央處理器(CPU) 51以及驅(qū)動(dòng)相應(yīng)感光 鼓11的鼓驅(qū)動(dòng)馬達(dá)52、 53、 54、 55。該成傳^殳備還包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá) 56，其用作用來驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥32的中間驅(qū)動(dòng)馬達(dá)；以及定影輥驅(qū)動(dòng)馬達(dá) 57，其驅(qū)動(dòng)定影單元40中的定影輥41a。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)52至57由驅(qū)動(dòng)器 單元100驅(qū)動(dòng)。該成像設(shè)備還包括片材饋送馬達(dá)62;片材饋送馬達(dá) 驅(qū)動(dòng)器61，其驅(qū)動(dòng)片材饋送馬達(dá)62;用于相應(yīng)顏色的掃描儀馬達(dá)單元 63、 64、 65、 66;以及操縱馬達(dá)68，其控制中間轉(zhuǎn)印帶31的一側(cè)移 動(dòng)量。該成像設(shè)備還包括高電壓?jiǎn)卧?9和控制操縱馬達(dá)68的操縱馬 達(dá)驅(qū)動(dòng)器67。ASIC 50控制鼓驅(qū)動(dòng)馬達(dá)52至55、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)56、片材饋送馬達(dá) 62、操縱馬達(dá)68以及定影輥驅(qū)動(dòng)馬達(dá)57。 CPU51控制掃描儀馬達(dá)單 元63至66、高電壓?jiǎn)卧?9以及定影單元40。
圖4是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的感光鼓lla至lld、中 間轉(zhuǎn)印帶31以及驅(qū)動(dòng)輥32之間的位置關(guān)系的視圖。中間轉(zhuǎn)印帶31 的傳送速度的設(shè)計(jì)值例如是300mm/s。感光鼓lla至lld中相鄰感光 鼓之間的間隔是例如120mm。因此，如果所有部件根據(jù)所述設(shè)計(jì)值進(jìn) 行構(gòu)造的話，則從Y-鼓轉(zhuǎn)印的圖像在例如0.4秒(120mm+300mm/s ) 之后到達(dá)接下來的M-鼓(i)。在這種情況下，對(duì)于各顏色而言，圖像 的寫入定時(shí)要延遲0.4秒。在此，考慮成像設(shè)備本體的溫度增加且驅(qū) 動(dòng)輥32的直徑膨脹的情形。由于驅(qū)動(dòng)輥32的角速度恒定，因此，隨 著驅(qū)動(dòng)輥32的直徑增加，中間轉(zhuǎn)印帶31的傳送速度也增大。在這種 情況下，從Y-鼓轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像在0.4秒之后越過M-鼓上的轉(zhuǎn)印位 置(ii)。在C-鼓和K-鼓上也重復(fù)類似的操作。這樣，出現(xiàn)了顏色重 合失調(diào)。
因此，為了減少顏色重合失調(diào)，始終維持中間轉(zhuǎn)印帶31的恒定的 傳送速度是重要的。如果中間轉(zhuǎn)印帶31的驅(qū)動(dòng)輥32的角速度恒定， 則中間轉(zhuǎn)印帶31的速度中可能會(huì)因?yàn)轵?qū)動(dòng)輥32的任何偏心而產(chǎn)生交 流(AC)分量。由于AC分量而導(dǎo)致的顏色重合失調(diào)可以通過使鼓之 間的間距與驅(qū)動(dòng)輥32的周長(zhǎng)相等來解決。因此，在該示例性實(shí)施方式 中，可以提供一種用于減小中間轉(zhuǎn)印帶31的直流(DC)速度變化的 修正構(gòu)造。
圖5是示出根據(jù)冬發(fā)明示例性實(shí)施方式的中間轉(zhuǎn)印帶傳送速度檢 測(cè)單元101的構(gòu)造的視圖。在中間轉(zhuǎn)印帶的背側(cè)上設(shè)置有反射標(biāo)記。 反射標(biāo)記具有不同于中間轉(zhuǎn)印帶的反射特性，且反射標(biāo)記容易漫反射。 所述反射標(biāo)記能夠被設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶傳送速度檢測(cè)單元101中的、 用作第一檢測(cè)單元的傳感器A以及用作第二檢測(cè)單元的傳感器B檢 測(cè)。傳感器A和傳感器B均為包括光發(fā)射部和光接收部的光學(xué)反射傳 感器。然后，對(duì)傳感器A和傳感器B中的每一個(gè)進(jìn)行定位使得連接光
發(fā)射部和光接收部的線與中間轉(zhuǎn)印帶的傳送方向正交。
中間轉(zhuǎn)印帶的傳送速度可以通過如下方式計(jì)算測(cè)量從利用傳感 器A檢測(cè)到標(biāo)記到利用傳感器B檢測(cè)到標(biāo)記之間的時(shí)間T，并用從傳 感器A到傳感器B的距離L除以時(shí)間T。這樣，速度V-距離L/時(shí) 間T。參考圖9描述該速度檢測(cè)以及控制馬達(dá)速度的操作。在圖9中， Fl和F2表示上述的傳感器A和傳感器B。邊沿檢測(cè)器F3和邊沿檢 測(cè)器F4檢測(cè)傳感器A Fl和傳感器B F2的輸出的上升沿。檢測(cè)到的 邊沿信號(hào)輸出至計(jì)數(shù)器F6。計(jì)數(shù)器F6利用時(shí)鐘(20MHz)(未示出) 計(jì)算從傳感器AF1的輸出的上升沿到傳感器BF2的輸出的上升沿的 時(shí)間。寄存器F5存儲(chǔ)表示距離的常數(shù)。除法器F7用寄存器F5中的 值除以計(jì)數(shù)器F6中的值以計(jì)算速度值。除法器F9用檢測(cè)的速度值除 以帶速目標(biāo)值F8以計(jì)算目標(biāo)速度的偏差比。
下面將描述用于維持轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥的角速度的速度控制。編碼器 AF13和編碼器B F14是旋轉(zhuǎn)編碼器，其檢測(cè)與轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥同軸設(shè) 置的碼盤的縫隙(slit)，以檢測(cè)驅(qū)動(dòng)輥的旋轉(zhuǎn)角速度。通過將編碼器 A和編碼器B彼此相對(duì)地設(shè)置，可以消除碼盤的偏心分量。邊沿檢測(cè) 器F15和F16檢測(cè)編碼器信號(hào)的邊沿，計(jì)數(shù)器F17和F18測(cè)量各邊沿 間隔時(shí)間。平均值計(jì)算器F19計(jì)算這兩個(gè)計(jì)數(shù)結(jié)果的平均值并且計(jì)算 速度檢測(cè)值。通常，偏差檢測(cè)器F12計(jì)算參照編碼器獲得的速度檢測(cè) 值和角速度目標(biāo)值E F10之間的差，并且將該計(jì)算得到的差設(shè)定為偏 差。不過，在本示例性實(shí)施方式中，除法器F11用角速度目標(biāo)值E除 以在除法器F9中計(jì)算的偏差比。相應(yīng)地，例如，如果檢測(cè)到帶速比 目標(biāo)值高1%,則角速度目標(biāo)值E減小這樣的一個(gè)偏差，以維持帶速 恒定。被計(jì)算用來檢測(cè)偏差檢測(cè)器F12中的偏差的值與比例增益F20 相乘，并乘以積分增益F21。加法器F22將比例增益F20的值與積分 增益F21的值加到一起。將該加到一起的值傳至脈寬調(diào)制(PWM) 信號(hào)發(fā)生器F23以產(chǎn)生PWM信號(hào)。該P(yáng)WM信號(hào)輸入到馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器 F24，以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)馬達(dá)F25。然后，這一系列的帶速控制結(jié)束。
不過，傳感器A和傳感器B之間的間隔距離L需要特別注意。圖
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6是示出在距離L發(fā)生各種變化的情況下檢測(cè)到的速度的圖表。根據(jù) 該圖表，可以理解，檢測(cè)到的速度的幅值取決于傳感器間隔距離L。 如果距離L短，則幅值大。當(dāng)距離L設(shè)定為等于中間轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥的 周長(zhǎng)(105.43mm)時(shí)，幅值變?yōu)樽钚 ?br>
其原因可以參考圖7進(jìn)行說明。圖7是示出當(dāng)中間轉(zhuǎn)印帶在與圖 6相同的條件下被驅(qū)動(dòng)的情況下，通過激光多普勒測(cè)量裝置對(duì)中間轉(zhuǎn) 印帶的速度進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量結(jié)果的圖表。在圖7中，幅值以350ms的 周期出現(xiàn)。該周期對(duì)應(yīng)于中間轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥的一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期。相應(yīng)地， 可以認(rèn)為，在圖6的圖表中看到的大約士lmm/s的AC幅值是由中間轉(zhuǎn) 印帶驅(qū)動(dòng)輥的偏心造成的。由于在傳感器之間的距離短的情況下測(cè)量 的是例如圖7中時(shí)間段A的這一部分的速度，因此可以確定速度高。 另外，如果是在例如時(shí)間段B的這一部分執(zhí)行檢測(cè)，則可以確定速度 低。另一方面，如時(shí)間段C中所示，如果傳感器之間的距離設(shè)定為等 于驅(qū)動(dòng)輥的周長(zhǎng)的長(zhǎng)度，則測(cè)量驅(qū)動(dòng)輥的一個(gè)周長(zhǎng)內(nèi)的速度。這樣， 波谷和波峰相互抵消，從而僅能測(cè)得DC分量。
下面將參考圖8A至圖8C說明為何如圖6所示檢測(cè)到的速度隨著 傳感器之間的距離L而變化的原因。圖8A至圖8C是示出中間轉(zhuǎn)印 帶的一部分以及中間轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥的視圖。中間轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥的直徑 例如是33.56mm士0.025mm 。 中間轉(zhuǎn)印帶的長(zhǎng)度例如是 527.522mm士lmm。因此，中間轉(zhuǎn)印帶的長(zhǎng)度例如是中間轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng) 輥的周長(zhǎng)的5.003725倍。如上所述，中間轉(zhuǎn)印帶的長(zhǎng)度并非是中間轉(zhuǎn) 印帶驅(qū)動(dòng)輥的周長(zhǎng)的精確的整倍數(shù)。因此，如圖8A所示，在當(dāng)標(biāo)記 被最初檢測(cè)到時(shí)的驅(qū)動(dòng)輥的相位中，驅(qū)動(dòng)輥在直徑長(zhǎng)的狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn) 印帶。相應(yīng)地，速度高。然后，在經(jīng)過預(yù)定時(shí)間段之后，如果觀察到 該相位，則即使標(biāo)記到達(dá)相同位置，由于帶的周長(zhǎng)不是驅(qū)動(dòng)輥的周長(zhǎng) 的精確的整倍數(shù)，該相位也不同于之前的相位，且該相位是在帶的速 度低的時(shí)間觀察到(圖8B)。類似地，在圖8C的情況中，相位進(jìn)一 步轉(zhuǎn)動(dòng)，帶的速度降低。如上所述，相位以大約5分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)，出現(xiàn)圖 6中所示的長(zhǎng)周期幅值。在圖8A至圖8C中，"輥HP"代表相位的粗
略表示，并且實(shí)際上，初始位置并未標(biāo)示。不過，根據(jù)圖6可以理解 的是，通過設(shè)定傳感器之間的距離等于驅(qū)動(dòng)輥的周長(zhǎng)，基本上能夠消 除長(zhǎng)周期幅值(105.43mm間隔的曲線)。
如上所述，在本示例性實(shí)施方式中，在中間轉(zhuǎn)印帶上設(shè)置有標(biāo)記 并通過利用兩個(gè)傳感器檢測(cè)該標(biāo)記來測(cè)量中間轉(zhuǎn)印帶速度的設(shè)備中， 兩個(gè)傳感器之間的距離設(shè)定為等于驅(qū)動(dòng)輥的周長(zhǎng)的整數(shù)倍。因此，僅 有中間轉(zhuǎn)印帶的DC速度變化能夠被測(cè)量，而不會(huì)檢測(cè)到由于中間轉(zhuǎn) 印帶驅(qū)動(dòng)輥的任何偏心所導(dǎo)致的速度變化。利用所測(cè)得的值，對(duì)轉(zhuǎn)印 帶的傳送速度的目標(biāo)值進(jìn)行反饋，并且傳送轉(zhuǎn)印帶的驅(qū)動(dòng)輥能夠根據(jù) 修正的目標(biāo)值進(jìn)行控制。這樣，能夠減小轉(zhuǎn)印帶的傳送速度的DC變 化。相應(yīng)地，能夠減少當(dāng)由多個(gè)成像單元形成的可視圖像以重疊方式 轉(zhuǎn)印時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)的顏色重合失調(diào)。
在上述示例性實(shí)施方式中，以電子照相成像設(shè)備為例進(jìn)行了說明。 不過，本發(fā)明的示例性實(shí)施方式可以應(yīng)用于使用中間轉(zhuǎn)印帶的任意成 像設(shè)備。
盡管已經(jīng)參照示例性實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理 解的是，本發(fā)明并不局限于所公開的示例性實(shí)施方式。所附權(quán)利要求 書的范圍應(yīng)當(dāng)給予最廣義的解釋以包含所有改型、等同結(jié)構(gòu)以及功能。
權(quán)利要求
1.一種成像設(shè)備，包括環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件，其構(gòu)造成承載由多個(gè)顏色的顯影劑所形成的圖像；驅(qū)動(dòng)輥，其構(gòu)造成通過在與所述環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件接觸的同時(shí)旋轉(zhuǎn)來驅(qū)動(dòng)所述環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件；第一檢測(cè)單元，其構(gòu)造成檢測(cè)設(shè)置在所述環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的標(biāo)記；第二檢測(cè)單元，其構(gòu)造成沿所述環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件的傳送方向在與所述第一檢測(cè)單元的位置不同的位置處檢測(cè)所述標(biāo)記；以及修正單元，其構(gòu)造成利用所述第一檢測(cè)單元和所述第二檢測(cè)單元檢測(cè)到所述標(biāo)記的相應(yīng)時(shí)間之間的差來修正所述環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件的傳送速度；其中，所述第一檢測(cè)單元和所述第二檢測(cè)單元定位成使得所述第一檢測(cè)單元和所述第二檢測(cè)單元檢測(cè)所述標(biāo)記的相應(yīng)位置之間的間隔是所述驅(qū)動(dòng)輥的周長(zhǎng)的整數(shù)倍。
2. 如權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備，其中，所述修正單元包括與所 述驅(qū)動(dòng)輥同軸設(shè)置并且構(gòu)造成用于檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)輥的旋轉(zhuǎn)角速度的旋 轉(zhuǎn)編碼器，并且所述修正單元構(gòu)造成利用由所述第一檢測(cè)單元和所述 第二檢測(cè)單元檢測(cè)的所述環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件的傳送速度、以及由所述旋轉(zhuǎn)編碼器檢測(cè)的所述旋轉(zhuǎn)角速度來控制所述驅(qū)動(dòng)輥的旋轉(zhuǎn)角速度。
3. 如權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備，其中，所述第一檢測(cè)單元和所 述第二檢測(cè)單元均包括光學(xué)反射傳感器，所述光學(xué)反射傳感器包括光 發(fā)射部和光接收部；并且，所述第一檢測(cè)單元和所述第二檢測(cè)單元均 定位成使得連接所述光發(fā)射部和所述光接收部的線與所述環(huán)形帶型轉(zhuǎn) 印構(gòu)件的傳送方向正交。
4. 一種成像設(shè)備的控制方法，所述成像設(shè)備包括環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印 構(gòu)件，其構(gòu)造成承載由多個(gè)顏色的顯影劑所形成的圖像；驅(qū)動(dòng)輥，其形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件；第一檢測(cè)單元，其構(gòu)造成檢測(cè)設(shè)置在所述環(huán)形帶型 轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的標(biāo)記；第二檢測(cè)單元，其構(gòu)造成沿所述環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu) 件的傳送方向在與所述第一檢測(cè)單元的位置不同的位置處檢測(cè)所述標(biāo) 記；其中，所述第一檢測(cè)單元和所述第二檢測(cè)單元定位成使得所述第 一檢測(cè)單元和所述第二檢測(cè)單元檢測(cè)所述標(biāo)記的相應(yīng)位置之間的間隔 是所述驅(qū)動(dòng)輥的周長(zhǎng)的整數(shù)倍；所述控制方法包括利用所述第一檢測(cè)單元和所述第二檢測(cè)單元檢測(cè)到所述標(biāo)記的相 應(yīng)時(shí)間之間的差來修正所述環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件的傳送速度。
5.如權(quán)利要求4所述的控制方法，還包括 利用與所述驅(qū)動(dòng)輥同軸設(shè)置的旋轉(zhuǎn)編碼器來檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)輥的旋 轉(zhuǎn)角速度；以及利用由所述第一檢測(cè)單元和所述第二檢測(cè)單元檢測(cè)的所述環(huán)形帶 型轉(zhuǎn)印構(gòu)件的傳送速度、以及由所述旋轉(zhuǎn)編碼器檢測(cè)的所述旋轉(zhuǎn)角速 度來控制所述驅(qū)動(dòng)輥的旋轉(zhuǎn)角速度。
全文摘要
一種成像設(shè)備，包括環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件，其構(gòu)造成承載由多個(gè)顏色的顯影劑所形成的圖像；驅(qū)動(dòng)輥，其構(gòu)造成通過在與環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件接觸的同時(shí)旋轉(zhuǎn)來驅(qū)動(dòng)環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件；第一檢測(cè)單元，其構(gòu)造成檢測(cè)設(shè)置在環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的標(biāo)記；第二檢測(cè)單元，其構(gòu)造成沿環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件的傳送方向在與第一檢測(cè)單元的位置不同的位置處檢測(cè)標(biāo)記；以及修正單元，其構(gòu)造成利用第一檢測(cè)單元和第二檢測(cè)單元檢測(cè)到所述標(biāo)記的相應(yīng)時(shí)間之間的差來修正環(huán)形帶型轉(zhuǎn)印構(gòu)件的傳送速度；其中，第一檢測(cè)單元和第二檢測(cè)單元定位成使得第一檢測(cè)單元和第二檢測(cè)單元檢測(cè)標(biāo)記的相應(yīng)位置之間的間隔是驅(qū)動(dòng)輥的周長(zhǎng)的整數(shù)倍；還提供一種成像方法。
文檔編號(hào)G03G15/16GK101359210SQ20081012946
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月31日
發(fā)明者山口純, 木下秀彥, 森谷正明, 畑洋介, 福士研司 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社