[发明专利]彩色成像设备及其控制方法

说明书

                         技术领域

本发明总体构思总体上涉及一种能够校正由于激光扫描单元之间的对准误差引起的每种颜色的扫描行之间的误差的彩色成像设备以及该彩色成像设备的控制方法。

                         背景技术

如图1所示，传统彩色成像设备包括进纸单元10、激光扫描单元20K、20C、20M和20Y、显影盒30K、30C、30M和30Y、感光鼓31K、31C、31M和31Y、转印单元40、定影单元50和排纸单元60。在这些传统激光扫描单元中，通常对每种颜色单独设置显影盒和感光鼓。

如果将打印指令输入到彩色成像设备，则对于每种颜色，分别通过从激光扫描单元20K、20C、20M和20Y发射的激光束在感光鼓31K、31C、31M和31Y上形成每种颜色的图像。一旦形成图像，从进纸单元10送入的纸P通过纸转印带41与每个感光鼓31K、31C、31M和31Y之间。此时，分别形成在感光鼓31K、31C、31M和31Y上的每种颜色的图像在彼此重叠的同时通过各个相应的转印辊被转印到纸P上。被转印了图像的纸P通过用于施加高温和高压的定影单元50，从而图像被定影在纸上。然后通过排纸单元60将纸排放到外部。

在显影剂中使用的调色剂的颜色是黄色Y、品红色M、青色C和黑色K。四种颜色的每一种彼此重叠地被转印，从而形成完整的图像。为了提供高图像质量的图像，各种颜色形成的单位图像应该准确地彼此重叠。

在相应于不同颜色的调色剂提供多个激光扫描单元且从激光扫描单元发射的激光束的扫描位置没有对每种颜色对齐的情况下，每种颜色的单位图像不能准确地彼此重叠。

当与不同颜色相应的激光扫描单元被安装时，它们可能彼此偏离。此外，即使在正确的位置安装了每个激光扫描单元，由于在激光扫描单元的使用期间当驱动用于偏转激光束的转镜时产生的振动，激光扫描单元也可能彼此偏离。

例如，图2示出了分别用于扫描青色和品红色的激光束的激光扫描单元20C和20M彼此偏离预定角度A的情况。这里，通过旋转地驱动上激光扫描单元20C和下激光扫描单元20M内部的转镜21C和21M而分别偏转的激光束的扫描行的扫描位置未对准，这造成通过fθ透镜22C和22M的在与青色和品红色相应的感光鼓31C和31M的表面25C和25M上扫描的扫描行彼此不同。

在传统成像设备中，每当从激光扫描单元20C和20M中的每一个对一行扫描相应彩色图像的激光束时，输出水平同步信号。如图3A所示，通过反射镜23C和23M反射每种颜色的这种水平同步信号Hsync[C]和Hsync[M]，接着分别由光传感器24C和24M接收水平同步信号Hsync[C]和Hsync[M]。水平同步信号Hsync[C]和Hsync[M]彼此同步。然而，如图3B所示，由于激光扫描单元20C和20M之间的位置误差导致分别在感光鼓31C和31M上扫描的扫描行Line[C]和Line[M]的扫描位置和长度彼此不相应。

通常，执行自动颜色对齐以解决这种位置误差。应用这样一种方法：根据自动颜色对齐的执行结果检测每种颜色的扫描行的位置之间的差，接着每种颜色的水平同步信号被校正，以校正图4A所示的位置之间的差。其结果是，根据如图4B所示校正的水平同步信号，在感光鼓上分别扫描的每种颜色的扫描行可被设置为彼此相应。

然而，根据传统方法，每当打印操作执行了特定时间后，应该执行颜色对齐操作，并且通常实施将测试图案打印在纸上、扫描测试图案接着分析测试图案的处理以执行所述操作。为此，存在这样的问题：分析测试图案的信号处理的负荷加重。

为了解决这一问题，第11-55472号日本未审查专利公开已经提出了这样一种方法：除了用于检测水平同步信号的同步检测传感器之外，在扫描终止区另外安装了终止检测传感器。在这种方法中，从同步检测传感器检测到水平同步信号的时间点到终止检测传感器检测到终止信号的时间点计算激光束扫描时间，根据通过将计算的扫描时间与参考值进行比较获得的结果对图像数据读取时间进行变换，从而校正每种颜色的扫描行之间的误差。

根据上述文档的方法可能比前面讨论的传统颜色对齐操作简单。然而，第11-55472号日本未审查专利公开中提出的方法的一个缺陷在于：每当一行被扫描时应该使用具有高频的参考时钟来计算从同步检测时间到扫描终止时间的扫描时间，结果是需要存储使用这种参考时钟计算的信息的处理。因此，需要实现这种方法的其它组件。此外，与加重的用于信号处理的负荷相关的问题仍然存在。