JP2004069948A - Color image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラープリンタ、カラー複写機等のカラー画像形成装置に関し、特に転写材上の色度パッチの色を検知するセンサ(以下カラーセンサという)を有し、また画像の色を変動させる要因となる各種画像形成条件の変更を行うカラー画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、カラープリンタ、カラー複写機等の電子写真方式やインクジェット方式等を採用したカラー画像形成装置には、出力画像の高画質化が求められている。
【0003】
特に、濃度の階調とその安定性は、人間が下す画像の良し悪しの判断に大きな影響を与える。
【0004】
ところが、カラー画像形成装置は、環境の変化や長時間の使用による装置各部の変動があると、得られる画像の濃度が変動する。特に電子写真方式のカラー画像形成装置の場合、わずかな環境変動でも濃度の変動が生じ、カラーバランスを崩す恐れがあるので、常に一定の濃度−階調特性を保つための手段を持つ必要がある。そこで、各色のトナーに対して、絶対湿度に応じた数種類の露光量や現像バイアスなどのプロセス条件、ルックアップテーブル(LUT)などの階調補正手段をもち、温湿度センサによって測定された絶対湿度に基づいて、その時のプロセス条件や階調補正の最適値を選択している。また、装置各部の変動が起こっても一定の濃度−階調特性が得られるように、各色のトナーで濃度検知用トナーパッチを中間転写体やドラム等の上に作成し、その未定着トナーパッチの濃度を未定着トナー用濃度検知センサ(以下濃度センサとする)で検知し、その検知結果より露光量、現像バイアスなどのプロセス条件にフィードバックをかけて濃度制御を行うことで、安定した画像を得るように構成している。
【0005】
しかし、前記濃度センサを用いた濃度制御はパッチを中間転写体やドラム等の上に形成し検知するもので、その後に行われる転写材への転写及び定着による画像のカラーバランスの変化については制御していない。転写材へのトナー像の転写における転写効率や、定着による加熱及び加圧によってもカラーバランスが変化する。この変化には、前記濃度センサを用いた濃度制御では対応できない。
【0006】
そこで転写材上にブラック(K)によるグレーパッチとシアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)を混色したプロセスグレーパッチを形成し、定着後に両パッチの色を相対比較することにより、プロセスグレーパッチが無彩色となるCMYの混合比率を出力することができるような、転写材上のパッチの色を検知するセンサ(以下カラーセンサという)を設置したカラー画像形成装置が考えられる。
【0007】
このカラー画像形成装置では、検知した結果を画像形成部の露光量やプロセス条件、画像処理部のRGB信号をカラー画像形成装置の色再現域へ変換するカラーマッチングテーブルやRGB信号をCMYK信号へ変換する色分解テーブル、濃度−階調特性を補正するためのキャリブレーションテーブルなどへフィードバックすることで、転写材上に形成した最終出力画像の濃度又は色度制御を行うことができる。(以下、この制御を濃度−階調調整制御と呼ぶ。)カラー画像形成装置の出力画像を外部の画像読取装置又は色度計・濃度計で検知し、同様の制御を行うことも可能であるものの、本方式はプリンタ内で制御が完結する点で優れている。このカラーセンサは、例えば発光素子として赤(R)、緑(G)、青(B)等の発光スペクトルが異なる3種以上の光源を用いるか、又は発光素子は白色(W)を発光する光源を用いて、受光素子上に赤(R)、緑(G)、青(B)等の分光透過率が異なる3種以上のフィルタを形成したもので構成する。このことによりRGB出力等の異なる3種以上の出力が得られる。
【0008】
インクジェット方式のプリンタにおいても、インク吐出量の経時変化や環境差、インクカートリッジの個体差によりカラーバランスが変化し、濃度‐階調特性を一定に保てない。そこで、プリンタの出力部付近にカラーセンサを設置し、転写材上のパッチの濃度又は色度を検知し、濃度又は色度制御を行うことが考えられている。
【0009】
また、カラー画像形成装置においては、環境の変化や長時間の使用による装置各部の変動に対して安定した出力画像を得るため、各種の画像形成条件の調整が行われる。例えば、各色のトナーによって形成される画像を重ね合わせた時に生ずる色ずれの補正や、また特に電子写真方式の画像形成装置であれば諸条件によって変動する画像濃度を補正するための現像バイアスの補正や、画像の濃度に影響する転写バイアス電圧値の調整などが行われている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のカラー画像形成装置においては、この画像調整制御を実行することによって転写材上の画像の色度が変化するにもかかわらず、濃度−階調特性制御と画像調整制御の実行が非同期に行われていたために、濃度−階調特性制御時に転写材上に形成されるパッチパターンの色度と実際の印字時に転写材上に形成される画像の色度とが一致しない場合があるという問題があった。
【0011】
本発明は、上に述べたようなカラー画像形成装置の問題点を解決して、画像調整制御を行うカラー画像形成装置において、濃度−階調特性制御時に転写材上に形成されるパッチパターンの色度と実際の印字時に転写材上に形成される画像の色度とを一致させて、常に安定したカラーバランスで印字動作を行うことを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するため、本発明のカラー画像形成装置は以下のような構成からなる。
【0013】
即ち、本発明の請求項1によるカラー画像形成装置は、転写材上に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって転写材上に形成された色度パッチの色を検知する検知手段と、前記転写材上に形成する色度パッチの色を変動させる要因となる画像調整を行う画像調整実行手段と、前記画像調整実行手段によって画像調整を行った後に前記検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記検知手段によって検知される色度パッチを転写材上に形成する直前まで前記画像調整手段による画像調整を行わないように制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【0014】
また、本発明の請求項2によるカラー画像形成装置は、請求項1によるカラー画像形成装置において、前記制御手段は、前記画像調整実行手段による画像調整と前記画像形成手段による色度パッチの形成と前記検知手段による色度パッチの色検出とを連続して実行させるように制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【0015】
また、本発明の請求項3によるカラー画像形成装置は、請求項1、2によるカラー画像形成装置において、前記画像調整実行手段を複数有する画像形成装置であって、前記制御手段は、前記複数の画像調整実行手段による画像調整を全て行った後に前記検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記検知手段によって検知される色度パッチを転写材上に形成する直前まで前記画像調整手段による画像調整を行わないように制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【0016】
また、本発明の請求項4によるカラー画像形成装置は、転写材上に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって転写材上に形成された色度パッチの色を検知する検知手段と、色ずれ量を測定する色ずれ量測定手段と、前記色ずれ量測定手段によって測定された色ずれを補正する色ずれ補正手段と、前記色ずれ補正手段により色ずれ補正を行った後に前記検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記検知手段によって検知される色度パッチを形成する直前まで前記色ずれ補正手段による色ずれ補正を行わないように制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【0017】
また、本発明の請求項5によるカラー画像形成装置は、転写材上に画像を形成する画像形成手段と、転写材上に形成された色度パッチの色を検知する検知手段と、プロセス条件を変更するプロセス条件変更手段と、前記プロセス条件変更手段によりプロセス条件を変更した後に前記検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記色度検知手段によって検知される色度パッチを形成する直前まで前記プロセス条件変更手段によるプロセス条件変更を行わないように制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【0018】
また、本発明の請求項6によるカラー画像形成装置は、像担持体および転写材上に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって転写材上に形成された色度パッチの色を検知する色度検知手段と、前記画像形成手段によって像担持体上に形成された濃度パッチの濃度を検知する濃度検知手段と、前記濃度検知手段によって検知された濃度パッチの濃度に基づいて画像濃度を補正する濃度補正手段と、前記濃度補正手段により濃度補正を行った後に前記色度検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記色度検知手段によって検知される色度パッチを形成する直前まで前記濃度補正手段による濃度補正を行わないように制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【0019】
また、本発明の請求項7によるカラー画像形成装置は、請求項6によるカラー画像形成装置において、
電子写真方式のカラー画像形成装置であって、
前記濃度補正手段は現像バイアスの電圧値を変更することによって画像濃度を補正する濃度補正手段と、
を有することを特徴とする。
【0020】
また、本発明の請求項8によるカラー画像形成装置は、像担持体上に潜像形成手段によって潜像を形成し、前記潜像を現像手段によって現像することによりトナー像を形成し、前記トナー像を転写手段によって転写材上に多重転写し、前記トナー像を転写された転写材を定着手段によって定着してカラー画像を形成する電子写真方式のカラー画像形成装置であって、前記定着手段によって転写材上に定着された色度パッチの色を検知する色度検知手段と、前記転写手段は、定電流制御する電流制御手段と、前記電流制御手段による定電流制御時の出力電圧値を検出する出力電圧検知手段と、前記出力電圧検知手段によって検知された電圧値に基づいて転写バイアス電圧値を補正する転写バイアス補正手段と、を有する転写手段と、前記転写バイアス補正手段により補正された転写バイアス電圧値を使って前記色度検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記色度検知手段によって検知される色度パッチを形成する直前まで前記転写バイアス補正手段による転写バイアス電圧値補正を行わないように制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【0021】
(作 用)
以上の構成により本発明によれば、画像調整制御を行うカラー画像形成装置において、濃度−階調特性制御時に転写材上に形成されるパッチパターンの色度と実際の印字時に転写材上に形成される画像の色度とを一致させて、常に安定したカラーバランスで印字動作を行うことが可能となる。
【0022】
【発明の実施の形態】
(第1の実施例)
本発明の第1の実施例を以下に示す。本実施例の説明では、色ずれ補正手段により色ずれ補正を行った後に色度パッチを画像形成して濃度−階調特性制御を行い、次に濃度−階調特性制御を実行する直前まで色ずれ補正を行わないように制御することにより、濃度−階調特性制御時に転写材上に形成されるパッチパターンの色度と実際の印字時に転写材上に形成される画像の色度とを一致させることができるカラー画像形成装置について説明する。
【0023】
第1図は本実施例を説明するカラー画像形成装置の構成図である。第1図において、1は給紙カセット、2は転写材、3はMPトレイ、4は濃度検知センサ、5Y、5M、5C、5Kは感光体ドラム、6はレジ検センサ、7Y、7M、7C、7Kは帯電器、7YS、7MS、7CS、7KSは帯電スリーブ、8Y、8M、8C、8Kは現像器、8YS、8MS、8CS、8KSは現像スリーブ、9a、9bは2次転写ローラ、10Y、10M、10C、10Kはスキャナ部、11Y、11M、11C、11Kはトナーカートリッジ、12は中間転写ベルト、13は定着部、14は定着ローラ、15は加圧ローラ、16、17はヒータ、18は中間転写ベルト駆動ローラ、19はレジ前センサ、20は定着部排紙センサ、21はクリーナ部、22Y、22M、22C、22Kは現像カートリッジ、23、24、25、26は給紙センサ、27は定着部前センサ、28は排紙センサ、29はカラーセンサ、30Y、30M、30C、30Kは転写ローラである。
【0024】
上記感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成し、図示しない駆動モータの駆動力が伝達されて回転するもので、駆動モータは感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kを画像形成動作に応じて反時計周り方向に回転させる。感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kへの露光光はスキャナ部10Y、10M、10C、10Kから送られ、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面に選択的に露光することにより、静電潜像が形成されるように構成されている。
【0025】
一次帯電手段として、各ステーション毎にイエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の感光体を帯電させための4個の注入帯電器7Y、7M、7C、7Kを備える構成で、各注入帯電器にはスリーブ7YS、7MS、7CS、7KSが備えられている。
【0026】
現像手段として、上記静電潜像を可視化するために、各ステーション毎にイエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の現像を行う4個の現像器8Y、8M、8C、8Kとを備える構成で、各現像器には、スリーブ8YS、8MS、8CS、8KSが設けられている。各々の現像器は脱着可能に取り付けられている。
【0027】
中間転写体12は、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kに接触しており、カラー画像形成時に時計周り方向に回転し、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの回転に伴って回転し、可視画像の転写を受ける。また、中間転写体12は画像形成時に後述する2次転写ローラ9aが接触して転写材2を狭持搬送することにより転写材2に中間転写体12上のカラー可視画像を同時に重畳転写する。
【0028】
2次転写ローラ9aは、中間転写体12上にカラー可視画像を重畳転写している間は、中間転写体に当接しているが、印字処理終了時は、9bの位置に離間する。
【0029】
定着部13は、転写材2を搬送させながら、転写されたカラー可視画像を定着させるものであり、図1に示すように転写材2を加熱する定着ローラ14と転写材2を定着ローラ14に圧接させるための加圧ローラ15とを備えている。定着ローラ14と加圧ローラ15は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ16、17が内臓されている。すなわち、カラー可視画像を保持した転写材2は定着ローラ14と加圧ローラ15により搬送されるとともに、熱および圧力を加えることによりトナーが表面に定着される。
【0030】
可視画像定着後の転写材2は、その後排出ローラによって排紙部に排出して画像形成動作を終了する。
【0031】
クリーニング手段21は、感光体ドラム5Y、5M、5C、5K及び中間転写体12上に残ったトナーをクリーニングするものであり、感光体ドラム5Y、5M、5C、5K上に形成されたトナーによる可視画像を中間転写体12に転写した後の廃トナーあるいは中間転写体12上に形成された4色のカラー可視画像を転写材2に転写した後の廃トナーは、クリーナ容器に蓄えられる。
【0032】
カラーセンサ29は、図1のカラー画像形成装置において転写材搬送路の定着部13より下流に転写材2の画像形成面へ向けて配置されており、転写材2上に形成された定着後の混色パッチの色のRGB出力値を検知する。カラー画像形成装置内部に配置することにより、定着後の画像を排紙部に排紙する前に、自動的に検知することが可能となる。
【0033】
図2は本実施例のカラー画像形成装置の信号処理の流れを表す図である。図2において、201はホスト、202はコントローラ、203はエンジン、204は色変換処理部、205はγ補正部、206はレーザ駆動部、207はコントローラ202からエンジン203への画像データ信号、208はエンジン203からコントローラ202への水平同期信号、209はエンジン203からコントローラ202への垂直同期信号、210はコントローラ202からエンジン203へのシリアルコマンド送信信号、211はエンジン203からコントローラ202へのシリアルステータス信号、212はホストの主制御部(CPU)、213はコントローラ202の主制御部(CPU)、214はエンジン203の主制御部(CPU)である。
【0034】
ホスト201、コントローラ202、エンジン203の機器には、各機器内の各ブロックを制御するための独立した主制御部(CPU)即ち、ホスト201にはCPU212、コントローラ202にはCPU213、エンジン203にはCPU214が存在し、各CPUが各機器内の動作をタイミング、および各機器間の通信を制御している。一般に本実施の形態に用いるレーザビームプリンタの様な画像処理装置は、一般にコントローラ部とエンジン部が別体で構成されることが多い。そのため通常、各機器が個別に制御されることが多い。そのため通常、各機器が個別に制御されるように各機器間で閉じた構成になっている。
【0035】
ホスト201からはRGBの画像信号がパラレルに送出され、コントローラ202へ入力され、入力されたRGB信号には色変換処理部204でマスキング、UCRの処理が施され、色補正、下色除去が行われ、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、ブラック(BK)の画像信号へと変換される。そしてγ補正部205によって出力濃度曲線が線形となるように補正をかけられ、その後Y、M、C、BKの画像信号はエンジン203へ入力される。
【0036】
以下では、本実施例のカラー画像形成装置における濃度−階調特性制御の処理を説明する。まず、環境やそれまでに印字した枚数などの条件により濃度−階調特性制御が必要であるとエンジン203が判断すると、エンジン203はコントローラに対して濃度−階調特性制御が必要であることをコントローラ202へシリアルステータス信号211を通じて伝える。コントローラ202はエンジン203が濃度−階調特性制御が必要であると判断していることが伝えられると、濃度−階調特性制御の実行コマンドをシリアルコマンド信号210を通じて発行する。エンジン203は濃度−階調特性制御の実行コマンドを受けると、垂直同期信号を垂直同期信号線209を通じて出力し、水平同期信号線208を通じて水平同期信号を定期的に出力する。コントローラ202は垂直同期信号を受けると、水平同期信号線208によってエンジン203から伝えられる水平同期信号に同期して図4に示すような画像データを画像データ信号線207を通じて出力する。
【0037】
図4に転写材2上に形成する定着後の濃度‐階調特性制御用パッチパターンの一例を示す。濃度‐階調特性制御用パッチパターン305は、ブラック(K)によるグレー階調パッチ401と、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)を混色したプロセスグレー階調パッチ402で構成されており、401aと402a、401bと402b、401cと402cといったように、標準のカラー画像形成装置において色度が近いKによるグレー階調パッチ401とCMYプロセスグレー階調パッチ402が対をなして並んでいる。
【0038】
エンジン203は転写材2上に図4に示すような濃度−階調特性制御用パッチパターンを画像形成し、このパッチのRGB出力値を、カラーセンサ29で検知する。
【0039】
図3にカラーセンサ29の構成の一例を示す。カラーセンサ29は、白色LED303とRGBオンチップフィルタ付き電荷蓄積型センサ304aにより構成される。白色LED303を定着後のパッチが形成された転写材2に対して斜め45度より入射させ、0度方向への乱反射光強度をRGBオンチップフィルタ付き電荷蓄積型センサ304aにより検知する。RGBオンチップフィルタ付き電荷蓄積型センサ304aの受光部は、304bのようにRGBが独立した画素となっている。
【0040】
次に、コントローラ202は各パッチのRGB出力値をエンジン203からコントローラ202へ伝えるようにシリアルコマンドをシリアルコマンド信号線210を通じて発行する。エンジン203はコントローラ202より各パッチのRGB出力値をコントローラ202へ伝えるコマンドを受信すると、シリアルステータス信号線211を通じて各パッチのRGB出力値をコントローラ202に伝える。
【0041】
そして、コントローラ202はKによるグレー階調パッチ401とCMYプロセスグレー階調パッチ402のRGB出力値を相対比較することにより、ある階調度のKによるグレーパッチと色度がほぼ同じになる、CMYの3色を混合したプロセスグレーパッチのCMY3色の混合比率を算出し、コントローラ202のγ補正部205の濃度‐階調特性を補正する。このようにして、濃度−階調特性制御が実行される。
【0042】
次に、本実施例のカラー画像形成装置における色ずれ補正制御の処理を説明する。まず、環境やそれまでに印字した枚数などの条件により色ずれ補正制御が必要であるとエンジン203が判断すると、エンジン203はコントローラに対して色ずれ補正制御が必要であることをコントローラ202へシリアルステータス信号211を通じて伝える。コントローラ202はエンジン203が色ずれ補正制御が必要であると判断していることが伝えられると、色ずれ補正制御の実行コマンドをシリアルコマンド信号210を通じて発行する。エンジン203は色ずれ補正制御の実行コマンドを受けると、垂直同期信号を垂直同期信号線209を通じて出力し、水平同期信号線208を通じて水平同期信号を定期的に出力する。コントローラ202は垂直同期信号を受けると、水平同期信号線208によってエンジン203から伝えられる水平同期信号に同期して図5に示すような画像データを画像データ信号線207を通じて出力する。
【0043】
図5に色ずれ検出パターンの一例を示す。6a、6bは中間転写体12に対向して左右の両端の位置に取り付けられるレジ検センサである。609と610は用紙搬送方向の色ずれ量を検出するためのパターン、611と612は用紙搬送方向と直交する主走査方向の色ずれ量を検出するためのパターンでこの例では45度の傾きでa〜dは各々ブラック(以下Bk)、イエロー(以下Y)、マゼンタ(以下M)、シアン(以下C)を示す。tsf1〜4、tmf1〜4、tsr1〜4、tmr1〜4、は各パターンの検出タイミングを、矢印は中間転写体12の移動方向を示す。中間転写体12の移動速度をvmm/s、Bkを基準色とし、用紙搬送方向用パターンの各色とBkパターン間の理論距離をdsYmm、dsMmm、dsCmm、各色の用紙搬送方向用パターンと主走査方向用パタ―ン間の実測距離を、左右各々、dmfBkmm、dmfYmm、dmfMmm、dmfCmm、dmrBkmm、dmrYmm、dmrMmm、dmrCmmとする。Bkを基準色とし、搬送方向に関して、各色の位置ずれ量δesは、
δesY=v*{(tsf2−tsf1)+(tsr2−tsr1)}/2−dsY[式1]
δesM=v*{(tsf3−tsf1)+(tsr3−tsr1)}/2−dsM[式2]
δesC=v*{(tsf4−tsf1)+(tsr4−tsr1)}/2−dsC[式3]
となる。主走査方向に関して、左右各々の各色の位置ずれ量δemf、δemrは、
dmfBk=v*(tmf1−tsf1) [式4]
dmfY =v*(tmf2−tsf2) [式5]
dmfM =v*(tmf3−tsf3) [式6]
dmfC =v*(tmf4−tsf4) [式7]
と
dmrBk=v*(tmr1−tsr1) [式8]
dmrY =v*(tmr2−tsr2) [式9]
dmrM =v*(tmr3−tsr3) [式10]
dmrC =v*(tmr4−tsr4) [式11]
から、
δemfY=dmfY−dmfBk [式11]
δemfM=dmfM−dmfBk [式12]
δemfC=dmfC−dmfBk [式13]
と
δemrY=dmrY−dmrBk [式14]
δemrM=dmrM−dmrBk [式15]
δemrC=dmrC−dmrBk [式16]
となり、計算結果の正負からずれ方向が判断出来、δemfから書出し位置を、δemr−δemfから主走査幅を補正することができる。
【0044】
エンジン203は中間転写体12上に図5に示すような色ずれ検出パターンを画像形成し、これらのパターンをレジ検センサ6で検知する。そして、各パターンをレジ検センサ6a、6bで検知したタイミングから、上述の式によって各色の色ずれ量(副走査方向の書出し位置、傾き、主走査方向の書出し位置、幅など)を算出する。
【0045】
次に、コントローラ202は各色毎の色ずれ量をエンジン203に伝えるようにシリアルコマンドをシリアルコマンド信号線210を通じて発行する。エンジン203はコントローラ202より各色毎の色ずれ量をコントローラ202に伝えるコマンドを受信すると、シリアルステータス信号線211を通じて各色毎の色ずれ量をコントローラ202に伝える。 コントローラ202はエンジン203から受信した各色毎の色ずれ量に従って画像データ出力タイミングを補正する。このようにして、色ずれ補正制御が実行される。
【0046】
ここで、本実施例のカラー画像形成装置では、エンジン203は色ずれ補正制御が必要と判断した場合はまず色ずれ補正制御を実行し、その後すぐに濃度−階調特性制御を実行する。これにより、色ずれ補正制御を実行することによってイエロー、マゼンタ、シアンの画像を重ね合わせた多次色の画像の色が変化しても、すぐに濃度−階調特性制御を実行するので、通常プリント時に印字される画像の色と濃度−階調特性を実行した時の色とを一致させて、常に正しい濃度−階調特性でプリントを行うことができる。また、色ずれ補正制御に連続して、画像形成装置を一時停止させずに濃度−階調特性制御を実行させると、これらの実行にかかる時間を短縮して、ユーザビリティを向上させることができる。
【0047】
以上説明したように、本発明の実施例によるカラー画像形成装置によれば、色ずれ補正手段により色ずれ補正を行った後に色度パッチを画像形成して濃度−階調特性制御を行い、次に濃度−階調特性制御を実行する直前まで色ずれ補正を行わないので、濃度−階調特性制御時に転写材上に形成されるパッチパターンの色度と実際の印字時に転写材上に形成される画像の色度とを一致させて、常に安定したカラーバランスで印字動作を行うことができる。
【0048】
(第2の実施例)
本発明の第2の実施例を以下に示す。本実施例の説明では、濃度検知−現像バイアス補正手段により現像バイアスの補正を行った後に色度パッチを画像形成して濃度−階調特性制御を行い、次に濃度−階調特性制御を実行する直前まで濃度検知−現像バイアス補正を行わないように制御することにより、濃度−階調特性制御時に転写材上に形成されるパッチパターンの色度と実際の印字時に転写材上に形成される画像の色度とを一致させることができるカラー画像形成装置について説明する。
【0049】
本実施例では第1の実施例と同様の説明は省略する。
【0050】
次に、本実施例のカラー画像形成装置における濃度検知−現像バイアス補正制御の処理を説明する。まず、環境やそれまでに印字した枚数などの条件により濃度検知−現像バイアス補正制御が必要であるとエンジン203が判断すると、エンジン203はコントローラに対して濃度検知−現像バイアス補正制御が必要であることをコントローラ202へシリアルステータス信号211を通じて伝える。コントローラ202はエンジン203が濃度検知−現像バイアス補正制御が必要であると判断していることが伝えられると、濃度検知−現像バイアス補正制御の実行コマンドをシリアルコマンド信号210を通じて発行する。エンジン203は濃度検知−現像バイアス補正制御の実行コマンドを受けると、垂直同期信号を垂直同期信号線209を通じて出力し、水平同期信号線208を通じて水平同期信号を定期的に出力する。コントローラ202は垂直同期信号を受けると、水平同期信号線208によってエンジン203から伝えられる水平同期信号に同期して図6に示すような画像データを画像データ信号線207を通じて出力する。
【0051】
図6に濃度制御用画像パターンの一例を示す。図6において、701Y、702Y、703Y、704Yはそれぞれ画像パターンが同一で現像バイアスを変更することで濃度差をつけたイエロートナーのパッチ画像である。701M、702M、703M、704M、701C、702C、703C、704C、701K、702K、703K、704Kも、同様にそれぞれ画像パターンが同一で現像バイアスを変更することで濃度差をつけたマゼンタ、シアン、ブラックのパッチ画像である。
【0052】
図7に濃度検知センサ4の構成を表す図を示す。図7において、801は照射部、802は受光部である。エンジン203はコントローラより入力した図6のような濃度制御用画像パターン705を中間転写体12上に形成する。そして、それぞれのパッチ画像が濃度検知センサ4を通過するタイミングにおいて濃度検知センサ4の照射部801から赤外光を照射し、その反射した散乱光を受光部802で測定し、エンジン制御CPU214に取り込む。エンジン制御CPU214は図8に示すように現像バイアスとパッチ画像の濃度を関連付け、最適現像バイアスを算出する。例えば、701Yを現像バイアスVa、702Yを現像バイアスVb、703Yを現像バイアスVc、704を現像バイアスVdで画像形成し、それぞれのパッチ画像を濃度検知センサ4で検知した濃度が901、902、903、904のように得られたとすると、目標濃度を挟んでいるパッチ画像の現像バイアスVb、Vcおよび検出した濃度の比から目標濃度に対応する最適現像バイアスVが算出できる。
【0053】
同様の計算を各色について行い、Y、M、C、Kそれぞれの最適現像バイアスを選択する。このようにして、濃度検知−現像バイアス補正制御が実行される。
【0054】
ここで、本実施例のカラー画像形成装置では、エンジン203は濃度検知−現像バイアス補正制御が必要と判断した場合はまず濃度検知−現像バイアス補正制御を実行し、その後すぐに濃度−階調特性制御を実行する。これにより、濃度検知−現像バイアス補正制御を実行することによってイエロー、マゼンタ、シアンの画像を重ね合わせた多次色の画像の色やブラックの画像の濃度が変化しても、すぐに濃度−階調特性制御を実行するので、通常プリント時に印字される画像の色と濃度−階調特性を実行した時の色とを一致させて、常に正しい濃度−階調特性でプリントを行うことができる。また、濃度検知−現像バイアス補正制御に連続して、画像形成装置を一時停止させずに濃度−階調特性制御を実行させると、これらの実行にかかる時間を短縮して、ユーザビリティを向上させることができる。また、第1の実施例に説明したような色ずれ補正制御と連続して実行させてもよい。
【0055】
以上説明したように、本実施例のカラー画像形成装置によれば、濃度検知−現像バイアス補正手段により現像バイアスの補正を行った後に色度パッチを画像形成して濃度−階調特性制御を行い、次に濃度−階調特性制御を実行する直前まで濃度検知−現像バイアス補正を行わないように制御するので、濃度−階調特性制御時に転写材上に形成されるパッチパターンの色度と実際の印字時に転写材上に形成される画像の色度とを一致させて、常に安定したカラーバランスで印字動作を行うことができる。
【0056】
(第3の実施例)
本発明の第3の実施例を以下に示す。本実施例の説明では、A.T.V.C制御による転写バイアス補正手段により転写バイアスの補正を行った後に色度パッチを画像形成して濃度−階調特性制御を行い、次に濃度−階調特性制御を実行する直前までA.T.V.C制御による転写バイアス補正を行わないように制御することにより、濃度−階調特性制御時に転写材上に形成されるパッチパターンの色度と実際の印字時に転写材上に形成される画像の色度とを一致させることができるカラー画像形成装置について説明する。
【0057】
本実施例では第1の実施例と同様の説明は省略する。
【0058】
次に、本実施例のカラー画像形成装置におけるA.T.V.C制御による転写バイアス補正制御の処理を説明する。まず、環境やそれまでに印字した枚数などの条件により転写バイアス補正制御が必要であるとエンジン203が判断すると、エンジン203はコントローラに対して転写バイアス補正制御が必要であることをコントローラ202へシリアルステータス信号211を通じて伝える。コントローラ202はエンジン203が転写バイアス補正制御が必要であると判断していることが伝えられると、転写バイアス補正制御の実行コマンドをシリアルコマンド信号210を通じて発行する。
【0059】
図9にA.T.V.C制御による転写バイアス制御のフローチャートを示す。
【0060】
エンジン203は転写バイアス補正制御の実行コマンドを受けると、ステップS1001において、各色現像カートリッジ22Y、22M、22C、22Kの各感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kおよび中間転写ベルト駆動ローラ18を駆動して前回転を開始する。次に、ステップS1002において、この前回転と同時に帯電スリーブ7YS、7MS、7CS、7KSに所定のバイアスが印加され、感光体ドラム5Y、5M、5C、5K表面が−500Vに帯電され、この帯電された感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kが転写部に達した時点で、各色の転写ローラ30Y、30M、30C、30Kはトナーと反対極性のバイアス(正極性)で定電流制御される。このときの定電流制御値は、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kを正極性に帯電させてメモリを生じさせないような電流(4μA)で制御している。次に、ステップS1003において、図示しない高圧電源では、前記定電流制御時に各転写ローラ30Y、30M、30C、30Kに発生した電圧を検出してエンジン制御CPU214に伝える。そして、ステップS1004において、所定の時間だけエンジン制御CPU214は各転写ローラ30Y、30M、30C、30Kに発生した電圧をメモリに記憶し続ける。所定の時間が経過した後、エンジン制御CPU214はステップS1005において各転写ローラ30Y、30M、30C、30Kに発生した電圧の平均値を求める。最後に、ステップS1006において、転写材2の抵抗による電圧分(約250V)のバイアスを足して、プリント時の転写バイアスを決定する。通常のプリント時や濃度−階調特性制御は、以上ようにして決定した転写バイアスを使用してプリント動作を行う。このようにして、A.T.V.C制御による転写バイアス補正制御が実行される。
【0061】
ここで、本実施例のカラー画像形成装置では、エンジン203はA.T.V.C制御による転写バイアス補正制御が必要と判断した場合はまずA.T.V.C制御による転写バイアス補正制御を実行し、その後すぐに濃度−階調特性制御を実行する。これにより、転写バイアス補正制御を実行することによってイエロー、マゼンタ、シアンの画像を重ね合わせた多次色の画像の色やブラックの画像の濃度が変化しても、すぐに濃度−階調特性制御を実行するので、通常プリント時に印字される画像の色と濃度−階調特性を実行した時の色とを一致させて、常に正しい濃度−階調特性でプリントを行うことができる。また、A.T.V.C制御による転写バイアス補正制御に連続して、画像形成装置を一時停止させずに濃度−階調特性制御を実行させると、これらの実行にかかる時間を短縮して、ユーザビリティを向上させることができる。また、第1の実施例に説明したような色ずれ補正制御や、第2の実施例に説明したような濃度検知−現像バイアス補正制御と連続して実行させてもよい。また、第1の実施例に説明したような色ずれ補正制御や、第2の実施例に説明したような濃度検知−現像バイアス補正制御、本実施例のA.T.V.C制御による転写バイアス補正制御を実行する条件が重なって発生した場合には、先にこれらの画像調整制御を実行し、最後に濃度−階調特性制御を実行することで、それぞれの画像調整制御を実行する度に濃度−階調特性制御を実行する必要がなくなり、制御にかかる時間を短縮できる。
【0062】
以上説明したように、本実施例のカラー画像形成装置によれば、A.T.V.C制御による転写バイアス補正手段により転写バイアスの補正を行った後に色度パッチを画像形成して濃度−階調特性制御を行い、次に濃度−階調特性制御を実行する直前までA.T.V.C制御による転写バイアス補正を行わないように制御するので、濃度−階調特性制御時に転写材上に形成されるパッチパターンの色度と実際の印字時に転写材上に形成される画像の色度とを一致させて、常に安定したカラーバランスで印字動作を行うことができる。
【0063】
なお、上述の実施例は本発明の趣旨に基づいて種々変形することが可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【0064】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、画像調整制御を行うカラー画像形成装置において、濃度−階調特性制御時に転写材上に形成されるパッチパターンの色度が実際の印字時に転写材上に形成される画像の色度と一致し、常に安定したカラーバランスで印字動作を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を説明するカラー画像形成装置の構成図である。
【図2】本発明の実施例のカラー画像形成装置の信号処理の流れを表す図である。
【図3】本発明の実施例のカラー画像形成装置のカラーセンサの構成の一例を表す図である。
【図4】本発明の実施例の定着後の濃度−階調特性制御用パッチパターンの一例を表す図である。
【図5】本発明の第1の実施例の色ずれ検出パターンの一例を示す図である。
【図6】本発明の第2の実施例の濃度制御用画像パターンの一例を示す図である。
【図7】本発明の第2の実施例のカラー画像形成装置の濃度検知センサの構成の一例を表す図である。
【図8】本発明の第2の実施例のカラー画像形成装置の最適現像バイアスを求める際のモデル図である。
【図9】本発明の第3の実施例のカラー画像形成装置のA.T.V.C制御による転写バイアス制御のフローチャートを表す図である。
【符号の説明】
1‥‥給紙カセット
2‥‥転写材
3‥‥MPトレイ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a color image forming apparatus such as a color printer and a color copying machine, and more particularly, to a color image forming apparatus having a sensor (hereinafter, referred to as a color sensor) for detecting a color of a chromaticity patch on a transfer material, and a factor for changing a color of an image. And a color image forming apparatus for changing various image forming conditions.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, a color image forming apparatus such as a color printer and a color copying machine, which employs an electrophotographic system or an inkjet system, has been required to have a high output image quality.
[0003]
In particular, the gradation of the density and its stability greatly affect the judgment of the quality of an image made by a human.
[0004]
However, in a color image forming apparatus, if there is a change in each part of the apparatus due to a change in environment or long-term use, the density of an obtained image fluctuates. In particular, in the case of an electrophotographic color image forming apparatus, it is necessary to have a means for always maintaining a constant density-gradation characteristic, since even a slight environmental change may cause a change in density and a color balance may be lost. . Therefore, for each color toner, there are several kinds of process conditions such as exposure amount and developing bias according to the absolute humidity, and gradation correction means such as a look-up table (LUT). , The process condition at that time and the optimum value of the gradation correction are selected. In addition, a toner patch for density detection is formed on an intermediate transfer member or a drum with toner of each color so that a constant density-gradation characteristic can be obtained even if a change in each unit of the apparatus occurs. The density of the unfixed toner is detected by a density detection sensor (hereinafter referred to as density sensor), and based on the detection result, feedback is applied to the process conditions such as the exposure amount and the developing bias, and the density is controlled to obtain a stable image. It is configured to obtain.
[0005]
However, in the density control using the density sensor, a patch is formed and detected on an intermediate transfer body or a drum, and a change in color balance of an image due to transfer and fixing to a transfer material performed thereafter is controlled. I haven't. The color balance also changes depending on the transfer efficiency in transferring the toner image to the transfer material, and the heat and pressure applied during fixing. This change cannot be handled by the density control using the density sensor.
[0006]
Therefore, a process gray patch in which a gray patch of black (K) and cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) are mixed is formed on a transfer material, and the colors of both patches are relatively compared after fixing. A color image forming apparatus provided with a sensor (hereinafter, referred to as a color sensor) for detecting a color of a patch on a transfer material, which can output a mixture ratio of CMY in which a process gray patch becomes achromatic can be considered.
[0007]
In this color image forming apparatus, a detected result is converted into a color matching table for converting an RGB signal of an image processing unit into a color reproduction range of the color image forming apparatus, and an RGB signal to a CMYK signal. The density or chromaticity of the final output image formed on the transfer material can be controlled by feeding back to a color separation table, a calibration table for correcting density-gradation characteristics, and the like. (Hereinafter, this control is referred to as density-gradation adjustment control.) It is also possible to detect the output image of the color image forming apparatus with an external image reading device or a chromaticity meter / densitometer and perform the same control. However, this method is excellent in that control is completed in the printer. This color sensor uses, for example, three or more light sources having different emission spectra such as red (R), green (G), and blue (B) as light emitting elements, or a light source that emits white (W) light. , And three or more filters having different spectral transmittances such as red (R), green (G), and blue (B) are formed on the light receiving element. As a result, three or more different outputs such as RGB outputs can be obtained.
[0008]
Even in the ink jet type printer, the color balance changes due to the temporal change of the ink discharge amount, environmental difference, and individual difference of the ink cartridge, and the density-gradation characteristic cannot be kept constant. Therefore, it has been considered to install a color sensor near the output unit of the printer, detect the density or chromaticity of the patch on the transfer material, and control the density or chromaticity.
[0009]
Further, in a color image forming apparatus, various image forming conditions are adjusted in order to obtain a stable output image with respect to a change in the environment due to a change in each section due to a long-term use. For example, correction of color misregistration caused when images formed by toners of respective colors are superimposed, and correction of a developing bias for correcting an image density which fluctuates depending on various conditions particularly in an electrophotographic image forming apparatus. In addition, adjustment of a transfer bias voltage value that affects image density is performed.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional color image forming apparatus, although the chromaticity of the image on the transfer material is changed by executing the image adjustment control, the execution of the density-gradation characteristic control and the image adjustment control are asynchronous. , The chromaticity of the patch pattern formed on the transfer material during density-gradation characteristic control may not match the chromaticity of the image formed on the transfer material during actual printing. There was a problem.
[0011]
The present invention solves the above-described problems of the color image forming apparatus, and in a color image forming apparatus that performs image adjustment control, a patch pattern formed on a transfer material during density-gradation characteristic control. It is an object of the present invention to make the chromaticity coincide with the chromaticity of an image formed on a transfer material at the time of actual printing, and to always perform a printing operation with a stable color balance.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the color image forming apparatus of the present invention has the following configuration.
[0013]
That is, a color image forming apparatus according to
[0014]
According to a second aspect of the present invention, in the color image forming apparatus according to the first aspect, the control unit controls the image adjustment by the image adjustment execution unit and the chromaticity patch formation by the image formation unit. Control means for controlling the detection means to continuously execute the color detection of the chromaticity patch.
[0015]
A color image forming apparatus according to a third aspect of the present invention is the color image forming apparatus according to the first or second aspect, wherein the image forming apparatus includes a plurality of the image adjustment executing units. After performing all image adjustments by the image adjustment execution unit, the chromaticity patches detected by the detection unit are image-formed by the image forming unit, and then the chromaticity patches detected by the detection unit are formed on the transfer material. And control means for controlling so that the image adjustment by the image adjustment means is not performed until immediately before.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a color image forming apparatus, comprising: an image forming unit for forming an image on a transfer material; and a detecting unit for detecting a color of a chromaticity patch formed on the transfer material by the image forming unit. A color misregistration amount measuring means for measuring the color misregistration amount, a color misregistration correction means for compensating the color misregistration measured by the color misregistration amount measuring means, and the color misregistration correction means The chromaticity patch detected by the detecting unit is formed by the image forming unit so that the chromaticity patch is not corrected by the chromaticity correcting unit until immediately before the chromaticity patch detected by the detecting unit is formed. And control means for controlling.
[0017]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a color image forming apparatus, comprising: an image forming unit for forming an image on a transfer material; a detecting unit for detecting a color of a chromaticity patch formed on the transfer material; A process condition changing unit to be changed, and a chromaticity patch detected by the detecting unit after the process condition is changed by the process condition changing unit. The chromaticity patch is image-formed by the image forming unit, and is then detected by the chromaticity detecting unit. And control means for controlling not to change the process condition by the process condition changing means until immediately before forming a chromaticity patch.
[0018]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a color image forming apparatus, comprising: an image forming unit configured to form an image on an image carrier and a transfer material; and a color of a chromaticity patch formed on the transfer material by the image forming unit. Chromaticity detecting means for detecting, density detecting means for detecting the density of the density patch formed on the image carrier by the image forming means, and image density based on the density of the density patch detected by the density detecting means A density correction means for correcting the density, a chromaticity patch detected by the chromaticity detection means after the density correction is performed by the density correction means, and an image is formed by the image forming means, and then detected by the chromaticity detection means. And control means for controlling so that the density correction by the density correction means is not performed until immediately before forming the chromaticity patch to be performed.
[0019]
A color image forming apparatus according to a seventh aspect of the present invention is the color image forming apparatus according to the sixth aspect,
An electrophotographic color image forming apparatus,
Density correction means for correcting the image density by changing the voltage value of the developing bias,
It is characterized by having.
[0020]
Further, in the color image forming apparatus according to the present invention, a latent image is formed on an image carrier by a latent image forming unit, and the latent image is developed by a developing unit to form a toner image. An electrophotographic color image forming apparatus in which an image is multiplex-transferred onto a transfer material by a transfer unit, and the transfer material on which the toner image has been transferred is fixed by a fixing unit to form a color image. Chromaticity detection means for detecting the color of the chromaticity patch fixed on the transfer material, the transfer means detecting a current control means for controlling a constant current, and detecting an output voltage value at the time of constant current control by the current control means Transfer voltage correction means for correcting a transfer bias voltage value based on the voltage value detected by the output voltage detection means, The image forming unit forms an image of a chromaticity patch detected by the chromaticity detecting unit using the transfer bias voltage value corrected by the astigmatism correcting unit, and then the chromaticity patch detected by the chromaticity detecting unit. And control means for controlling so that the transfer bias voltage value correction by the transfer bias correction means is not performed until immediately before forming.
[0021]
(Operation)
According to the present invention having the above-described configuration, in a color image forming apparatus that performs image adjustment control, the chromaticity of a patch pattern formed on a transfer material during density-gradation characteristic control and the color pattern formed on the transfer material during actual printing are controlled. The printing operation can be always performed with a stable color balance by matching the chromaticity of the image to be performed.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described below. In the description of the present embodiment, after performing the color shift correction by the color shift correcting unit, a chromaticity patch is formed as an image, and density-gradation characteristic control is performed. By controlling not to perform misalignment correction, the chromaticity of the patch pattern formed on the transfer material during density-gradation characteristic control matches the chromaticity of the image formed on the transfer material during actual printing. A color image forming apparatus that can be operated will be described.
[0023]
FIG. 1 is a configuration diagram of a color image forming apparatus illustrating this embodiment. In FIG. 1, 1 is a paper feed cassette, 2 is a transfer material, 3 is an MP tray, 4 is a density detection sensor, 5Y, 5M, 5C, and 5K are photosensitive drums, 6 is a registration detection sensor, 7Y, 7M, and 7C. , 7K is a charger, 7YS, 7MS, 7CS, 7KS is a charging sleeve, 8Y, 8M, 8C, 8K is a developing device, 8YS, 8MS, 8CS, 8KS is a developing sleeve, 9a and 9b are secondary transfer rollers, 10Y, 10M, 10C and 10K are scanner units, 11Y, 11M, 11C and 11K are toner cartridges, 12 is an intermediate transfer belt, 13 is a fixing unit, 14 is a fixing roller, 15 is a pressing roller, 16 and 17 are heaters, 18 is An intermediate transfer belt driving roller, 19 a pre-registration sensor, 20 a fixing unit discharge sensor, 21 a cleaner unit, 22Y, 22M, 22C, and 22K developer cartridges, 23, 24, 5,26 The
[0024]
The photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K are formed by applying an organic photoconductive layer to the outer periphery of an aluminum cylinder, and rotate by transmitting a driving force of a drive motor (not shown). The drums 5Y, 5M, 5C, and 5K are rotated counterclockwise in accordance with the image forming operation. Exposure light to the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K is sent from the scanner units 10Y, 10M, 10C, and 10K, and is selectively exposed to the surfaces of the photoconductor drums 5Y, 5M, 5C, and 5K, so as to be static. It is configured so that an electrostatic latent image is formed.
[0025]
As primary charging means, four
[0026]
As developing means, in order to visualize the electrostatic latent image, four developing units 8Y and 8M for developing yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) for each station. , 8C, and 8K, and each developing unit is provided with a sleeve 8YS, 8MS, 8CS, and 8KS. Each developing unit is detachably attached.
[0027]
The
[0028]
The
[0029]
The fixing unit 13 fixes the transferred color visible image while transporting the
[0030]
The
[0031]
The cleaning unit 21 is for cleaning the toner remaining on the photosensitive drums 5Y, 5M, 5C, and 5K and the
[0032]
The color sensor 29 is disposed downstream of the fixing unit 13 of the transfer material transport path toward the image forming surface of the
[0033]
FIG. 2 is a diagram illustrating a flow of signal processing of the color image forming apparatus of the present embodiment. In FIG. 2, 201 is a host, 202 is a controller, 203 is an engine, 204 is a color conversion processing unit, 205 is a γ correction unit, 206 is a laser driving unit, 207 is an image data signal from the controller 202 to the
[0034]
The host 201, the controller 202, and the engine 203 each have an independent main control unit (CPU) for controlling each block in each device. That is, the host 201 has a
[0035]
The RGB image signals are sent in parallel from the host 201, input to the controller 202, and the input RGB signals are subjected to masking and UCR processing in the color
[0036]
Hereinafter, processing of density-gradation characteristic control in the color image forming apparatus of the present embodiment will be described. First, when the engine 203 determines that the density-gradation characteristic control is necessary based on conditions such as the environment and the number of printed sheets, the engine 203 determines that the controller needs the density-gradation characteristic control. The
[0037]
FIG. 4 shows an example of a density-gradation characteristic control patch pattern formed on the
[0038]
The engine 203 forms an image of a density-gradation characteristic control patch pattern as shown in FIG. 4 on the
[0039]
FIG. 3 shows an example of the configuration of the color sensor 29. The color sensor 29 includes a
[0040]
Next, the controller 202 issues a serial command via the serial
[0041]
Then, the controller 202 makes a relative comparison between the RGB output values of the gray tone patch 401 based on K and the CMY process gray tone patch 402, so that the chromaticity is substantially the same as the gray patch based on K at a certain gradient. The mixing ratio of the three CMY colors of the process gray patch in which the three colors are mixed is calculated, and the density-gradation characteristics of the
[0042]
Next, processing of color misregistration correction control in the color image forming apparatus of the present embodiment will be described. First, when the engine 203 determines that the color misregistration correction control is necessary based on conditions such as the environment and the number of printed sheets, the engine 203 notifies the controller 202 that the color misregistration correction control is necessary. The
[0043]
FIG. 5 shows an example of the color misregistration detection pattern.
δesY = v * {(tsf2-tsf1) + (tsr2-tsr1)} / 2-dsY [Equation 1]
δesM = v * {(tsf3-tsf1) + (tsr3-tsr1)} / 2-dsM [Equation 2]
δesC = v * {(tsf4-tsf1) + (tsr4-tsr1)} / 2−dsC [Equation 3]
It becomes. With respect to the main scanning direction, the positional shift amounts δemf and δemr of the respective left and right colors are:
dmfBk = v * (tmf1-tsf1) [Equation 4]
dmfY = v * (tmf2-tsf2) [Equation 5]
dmfM = v * (tmf3-tsf3) [Equation 6]
dmfC = v * (tmf4-tsf4) [Equation 7]
When
dmrBk = v * (tmr1-tsr1) [Equation 8]
dmrY = v * (tmr2-tsr2) [Equation 9]
dmrM = v * (tmr3-tsr3) [Equation 10]
dmrC = v * (tmr4-tsr4) [Equation 11]
From
δemfY = dmfY−dmfBk [Equation 11]
δemfM = dmfM−dmfBk [Equation 12]
δemfC = dmfC−dmfBk [Equation 13]
When
δemrY = dmrY−dmrBk [Equation 14]
δemrM = dmrM−dmrBk [Equation 15]
δemrC = dmrC−dmrBk [Equation 16]
The shift direction can be determined from the positive or negative of the calculation result, and the writing position can be corrected from δemf and the main scanning width can be corrected from δemr-δemf.
[0044]
The engine 203 forms an image of a color misregistration detection pattern as shown in FIG. 5 on the
[0045]
Next, the controller 202 issues a serial command via the serial
[0046]
Here, in the color image forming apparatus of this embodiment, when the engine 203 determines that the color shift correction control is necessary, the engine 203 first executes the color shift correction control, and then immediately executes the density-gradation characteristic control. Thus, even if the color of the multi-color image obtained by superimposing the yellow, magenta, and cyan images changes by executing the color misregistration correction control, the density-gradation characteristic control is immediately executed. By matching the color of the image printed at the time of printing with the color at the time of executing the density-gradation characteristics, printing can always be performed with the correct density-gradation characteristics. Further, if the density-gradation characteristic control is executed without suspending the image forming apparatus after the color misregistration correction control, the time required for the execution can be shortened, and usability can be improved.
[0047]
As described above, according to the color image forming apparatus according to the embodiment of the present invention, after performing the color misregistration correction by the color misregistration correction unit, the chromaticity patch is image-formed, and the density-gradation characteristic control is performed. Since the color misregistration correction is not performed until immediately before executing the density-gradation characteristic control, the chromaticity of the patch pattern formed on the transfer material during the density-gradation characteristic control and the chromaticity formed on the transfer material during actual printing are controlled. The printing operation can always be performed with a stable color balance by matching the chromaticity of the image.
[0048]
(Second embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described below. In the description of the present embodiment, after the development bias is corrected by the density detection-development bias correction unit, a chromaticity patch is formed as an image, density-gradation characteristic control is performed, and then density-gradation characteristic control is executed. Control so as not to perform the density detection-development bias correction until immediately before the chromaticity of the patch pattern formed on the transfer material at the time of the density-gradation characteristic control and the chromaticity formed on the transfer material at the time of actual printing. A color image forming apparatus that can match the chromaticity of an image will be described.
[0049]
In this embodiment, the description similar to that of the first embodiment is omitted.
[0050]
Next, processing of density detection and development bias correction control in the color image forming apparatus of the present embodiment will be described. First, when the engine 203 determines that the density detection-development bias correction control is necessary based on conditions such as the environment and the number of printed sheets, the engine 203 needs the controller to perform density detection-development bias correction control. This is communicated to the controller 202 through the
[0051]
FIG. 6 shows an example of the density control image pattern. In FIG. 6,
[0052]
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of the density detection sensor 4. In FIG. 7,
[0053]
The same calculation is performed for each color, and the optimum developing bias for each of Y, M, C, and K is selected. In this way, the density detection-development bias correction control is executed.
[0054]
Here, in the color image forming apparatus of the present embodiment, when the engine 203 determines that the density detection-development bias correction control is necessary, the engine 203 first executes the density detection-development bias correction control, and then immediately executes the density-tone characteristic. Execute control. Accordingly, even if the density of the multi-color image obtained by superimposing the yellow, magenta, and cyan images and the density of the black image change by executing the density detection-development bias correction control, the density-level Since the tone characteristic control is executed, the color of the image printed during the normal printing and the color when the density-tone characteristics are executed can be matched, and printing can always be performed with the correct density-tone characteristics. Further, if the density-gradation characteristic control is executed without suspending the image forming apparatus after the density detection-development bias correction control, the time required for the execution can be shortened and usability can be improved. Can be. Further, the color shift correction control as described in the first embodiment may be executed continuously.
[0055]
As described above, according to the color image forming apparatus of the present embodiment, the density detection-development bias correction unit corrects the development bias, then forms an image of a chromaticity patch, and performs density-tone characteristic control. Since the control is performed so that the density detection and the developing bias correction are not performed until immediately before the next execution of the density-gradation characteristic control, the chromaticity of the patch pattern formed on the transfer material during the density-gradation characteristic control and the actual The printing operation can always be performed with a stable color balance by matching the chromaticity of the image formed on the transfer material at the time of printing.
[0056]
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described below. In the description of the present embodiment, A.I. T. V. After the transfer bias is corrected by the transfer bias correcting means based on the C control, a chromaticity patch is formed as an image to perform density-gradation characteristic control. T. V. By controlling not to perform the transfer bias correction by the C control, the chromaticity of the patch pattern formed on the transfer material during the density-gradation characteristic control and the color of the image formed on the transfer material during the actual printing are controlled. A color image forming apparatus that can match the degree will be described.
[0057]
In this embodiment, the description similar to that of the first embodiment is omitted.
[0058]
Next, in the color image forming apparatus of the present embodiment, A.I. T. V. The process of the transfer bias correction control by the C control will be described. First, when the engine 203 determines that the transfer bias correction control is necessary based on conditions such as the environment and the number of sheets printed so far, the engine 203 transmits to the controller 202 that the transfer bias correction control is necessary. The
[0059]
FIG. T. V. 4 shows a flowchart of transfer bias control by C control.
[0060]
Upon receiving the transfer bias correction control execution command, the engine 203 drives the photosensitive drums 5Y, 5M, 5C, 5K of the respective
[0061]
Here, in the color image forming apparatus according to the present embodiment, the engine 203 is an A.D. T. V. If it is determined that transfer bias correction control by C control is necessary, T. V. The transfer bias correction control by the C control is executed, and immediately thereafter, the density-gradation characteristic control is executed. Accordingly, even if the density of the multi-color image obtained by superimposing the yellow, magenta, and cyan images and the density of the black image change by executing the transfer bias correction control, the density-gradation characteristic control is immediately performed. Is executed, the color of the image printed during normal printing and the color at the time of executing the density-gradation characteristics are matched, and printing can always be performed with the correct density-gradation characteristics. A. T. V. If the density-gradation characteristic control is executed without suspending the image forming apparatus after the transfer bias correction control by the C control, the time required for the execution can be shortened and usability can be improved. . Further, the color shift correction control described in the first embodiment and the density detection-development bias correction control described in the second embodiment may be executed continuously. Further, the color misregistration correction control described in the first embodiment, the density detection-development bias correction control described in the second embodiment, T. V. If the conditions for performing the transfer bias correction control by the C control are overlapped, these image adjustment controls are executed first, and finally the density-gradation characteristic control is executed, whereby each image adjustment control is executed. It is not necessary to execute the density-gradation characteristic control every time is executed, and the time required for the control can be reduced.
[0062]
As described above, according to the color image forming apparatus of the present embodiment, A.I. T. V. After the transfer bias is corrected by the transfer bias correcting means based on the C control, a chromaticity patch is formed as an image to perform density-gradation characteristic control. T. V. Since the control is performed so that the transfer bias correction by the C control is not performed, the chromaticity of the patch pattern formed on the transfer material during the density-gradation characteristic control and the chromaticity of the image formed on the transfer material during actual printing are controlled. And the printing operation can always be performed with a stable color balance.
[0063]
The embodiments described above can be variously modified based on the spirit of the present invention, and these are not excluded from the scope of the present invention.
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the color image forming apparatus that performs the image adjustment control, the chromaticity of the patch pattern formed on the transfer material at the time of the density-gradation characteristic control is changed on the transfer material at the time of actual printing. The printing operation can be performed with a stable color balance, consistent with the chromaticity of the image formed in the image.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a color image forming apparatus illustrating an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a flow of signal processing of the color image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a configuration of a color sensor of the color image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a patch pattern for controlling density-gradation characteristics after fixing according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a color misregistration detection pattern according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an image pattern for density control according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a configuration of a density detection sensor of a color image forming apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a model diagram for calculating an optimum developing bias of the color image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 9 illustrates a color image forming apparatus according to a third embodiment of the present invention. T. V. FIG. 6 is a diagram illustrating a flowchart of transfer bias control by C control.
[Explanation of symbols]
1 ‥‥ Paper cassette
2 ‥‥ Transfer material
3 ‥‥ MP tray
Claims (8)
前記画像形成手段によって転写材上に形成された色度パッチの色を検知する検知手段と、
前記転写材上に形成する色度パッチの色を変動させる要因となる画像調整を行う画像調整実行手段と、
前記画像調整実行手段によって画像調整を行った後に前記検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記検知手段によって検知される色度パッチを転写材上に形成する直前まで前記画像調整手段による画像調整を行わないように制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカラー画像形成装置。Image forming means for forming an image on a transfer material,
Detecting means for detecting the color of the chromaticity patch formed on the transfer material by the image forming means,
An image adjustment execution unit that performs image adjustment that causes the color of a chromaticity patch formed on the transfer material to fluctuate,
After the image adjustment is performed by the image adjustment execution unit, the chromaticity patch detected by the detection unit is image-formed by the image forming unit, and then the chromaticity patch detected by the detection unit is formed on the transfer material. Control means for controlling not to perform image adjustment by the image adjustment means until immediately before
A color image forming apparatus comprising:
前記制御手段は、前記複数の画像調整実行手段による画像調整を全て行った後に前記検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記検知手段によって検知される色度パッチを転写材上に形成する直前まで前記画像調整手段による画像調整を行わないように制御する制御手段と、
を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のカラー画像形成装置。In an image forming apparatus having a plurality of the image adjustment execution units,
The control unit forms an image of a chromaticity patch detected by the detection unit after all image adjustments by the plurality of image adjustment execution units are performed by the image forming unit, and then forms a color patch detected by the detection unit. Control means for controlling not to perform image adjustment by the image adjustment means until immediately before forming a degree patch on the transfer material,
The color image forming apparatus according to claim 1, further comprising:
前記画像形成手段によって転写材上に形成された色度パッチの色を検知する検知手段と、
色ずれ量を測定する色ずれ量測定手段と、
前記色ずれ量測定手段によって測定された色ずれを補正する色ずれ補正手段と、
前記色ずれ補正手段により色ずれ補正を行った後に前記検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記検知手段によって検知される色度パッチを形成する直前まで前記色ずれ補正手段による色ずれ補正を行わないように制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカラー画像形成装置。Image forming means for forming an image on a transfer material,
Detecting means for detecting the color of the chromaticity patch formed on the transfer material by the image forming means,
Color shift amount measuring means for measuring the color shift amount,
A color misregistration correction unit that corrects the color misregistration measured by the color misregistration amount measurement unit,
After performing the color shift correction by the color shift correcting unit, the image forming unit forms an image of the chromaticity patch detected by the detecting unit, and then immediately before forming the chromaticity patch detected by the detecting unit. Control means for controlling not to perform color misregistration correction by the color misregistration correction means,
A color image forming apparatus comprising:
転写材上に形成された色度パッチの色を検知する検知手段と、
プロセス条件を変更するプロセス条件変更手段と、
前記プロセス条件変更手段によりプロセス条件を変更した後に前記検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記色度検知手段によって検知される色度パッチを形成する直前まで前記プロセス条件変更手段によるプロセス条件変更を行わないように制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカラー画像形成装置。Image forming means for forming an image on a transfer material,
Detecting means for detecting the color of the chromaticity patch formed on the transfer material;
A process condition changing means for changing a process condition;
Immediately before forming a chromaticity patch detected by the detecting means after the process condition is changed by the process condition changing means, forming an image by the image forming means and then forming a chromaticity patch detected by the chromaticity detecting means Control means for controlling not to change the process condition by the process condition changing means until;
A color image forming apparatus comprising:
前記画像形成手段によって転写材上に形成された色度パッチの色を検知する色度検知手段と、
前記画像形成手段によって像担持体上に形成された濃度パッチの濃度を検知する濃度検知手段と、
前記濃度検知手段によって検知された濃度パッチの濃度に基づいて画像濃度を補正する濃度補正手段と、
前記濃度補正手段により濃度補正を行った後に前記色度検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記色度検知手段によって検知される色度パッチを形成する直前まで前記濃度補正手段による濃度補正を行わないように制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカラー画像形成装置。Image forming means for forming an image on an image carrier and a transfer material,
Chromaticity detection means for detecting the color of the chromaticity patch formed on the transfer material by the image forming means,
Density detection means for detecting the density of the density patch formed on the image carrier by the image forming means,
Density correction means for correcting the image density based on the density of the density patch detected by the density detection means,
After the density correction is performed by the density correction unit, the chromaticity patch detected by the chromaticity detection unit is image-formed by the image forming unit, and then the chromaticity patch detected by the chromaticity detection unit is formed. Control means for controlling so that the density correction by the density correction means is not performed until immediately before;
A color image forming apparatus comprising:
前記濃度補正手段は現像バイアスの電圧値を変更することによって画像濃度を補正する濃度補正手段と、
を有することを特徴とする請求項6に記載のカラー画像形成装置。In an electrophotographic color image forming apparatus,
Density correction means for correcting the image density by changing the voltage value of the developing bias,
The color image forming apparatus according to claim 6, comprising:
前記定着手段によって転写材上に定着された色度パッチの色を検知する色度検知手段と、
前記転写手段は、定電流制御する電流制御手段と、前記電流制御手段による定電流制御時の出力電圧値を検出する出力電圧検知手段と、前記出力電圧検知手段によって検知された電圧値に基づいて転写バイアス電圧値を補正する転写バイアス補正手段と、を有する転写手段と、
前記転写バイアス補正手段により補正された転写バイアス電圧値を使って前記色度検知手段によって検知される色度パッチを前記画像形成手段によって画像形成し、次に前記色度検知手段によって検知される色度パッチを形成する直前まで前記転写バイアス補正手段による転写バイアス電圧値補正を行わないように制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカラー画像形成装置。A latent image is formed on an image carrier by a latent image forming unit, a toner image is formed by developing the latent image by a developing unit, and the toner image is multiplex-transferred onto a transfer material by a transfer unit; In an electrophotographic color image forming apparatus that forms a color image by fixing a transfer material onto which an image has been transferred by a fixing unit,
Chromaticity detecting means for detecting the color of the chromaticity patch fixed on the transfer material by the fixing means,
The transfer unit includes a current control unit that controls a constant current, an output voltage detection unit that detects an output voltage value during the constant current control by the current control unit, and a voltage value detected by the output voltage detection unit. Transfer means having transfer bias correction means for correcting the transfer bias voltage value,
The image forming unit forms an image of a chromaticity patch detected by the chromaticity detecting unit using the transfer bias voltage value corrected by the transfer bias correcting unit, and then a color detected by the chromaticity detecting unit. Control means for controlling not to perform the transfer bias voltage value correction by the transfer bias correction means until immediately before forming the degree patch,
A color image forming apparatus comprising:
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