JP2006171322A

JP2006171322A - 画像形成装置

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Publication number: JP2006171322A
Application number: JP2004363250A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Tamura; 嘉章田村
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2004-12-15
Filing date: 2004-12-15
Publication date: 2006-06-29
Anticipated expiration: 2024-12-15
Also published as: JP4312703B2

Abstract

【課題】色ずれに対する補正が行われたことが認識されにくいと共に、補正により装置の劣化が起こりにくい画像形成装置を提供することを目的とすること。
【解決手段】複写機１に、形成された画像の色と本来形成されるべき画像の色との色ずれを色差として測定する色ずれ測定部１４と、前記色ずれを補正する色ずれ補正部１６と、色ずれ補正部１６により行われる１回の補正を、人の目により認識されない範囲内での補正とし、前記色差が予め定められた目標値以下になるまで、この補正を異なる時期に１回以上行うように色ずれ補正部１６を制御する補正実行制御部１７２及び補正時期制御部１７３とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、記録紙へ形成するカラー画像の色の補正を行う機能を備えるカラー画像形成装置に関する。

記録紙へカラー画像の形成を行う画像形成装置（複写機、プリンタ、複合機等）においては、装置内の部品が環境特性を有する場合や、使用による特性の変化、摩耗等による劣化等により、画像の形成を重ねるごとに、形成される画像の色が徐々に変化していく。これを色ずれという。この問題を改善するために、従来のカラー画像形成装置では、色補正を行っている。一般には、所定期間が経過するごと（例えば印刷枚数が所定枚数に到達するごと）に、色ずれが所定の範囲内に収まるように色補正を行っていた。また、ユーザが直接、色補正を作動させることのできる手段を講じているものもある。

定期的に色補正を行う手段は、ユーザの手を煩わせない点で有効であるが、頻繁に色補正を行うと大きな色ずれが起こりにくいが印刷効率が悪くなる。一方、色補正の間隔を開けすぎると印刷効率に問題は起こらないが、大きな色ずれが起こりやすくなってしまう。

色補正は、一般には例えば、現像性、露光プロセスの露光量、静電潜像担持体（感光体）の初期表面電位等のプロセス条件の増減を組み合わせることにより行われる。また、印字パターン（階調γパターン）を変更して印刷濃度を変えることにより色補正を行う場合もある。

下記特許文献１には、色の変換規則を記述したＬＵＴ（ルックアップテーブル）を用いて色の変換を行うことにより色補正を行う技術について記載されている。
特開２００３−２１９１９１号公報

しかしながら、色ずれが大きい場合にプロセス条件を大きく変化させて補正を行った場合には、プロセス条件の設定可能範囲外にプロセス条件を設定してしまうことが考えられる。この場合、装置の寿命に致命的な問題を引き起こす可能性がある。例えば、露光システムがレーザにより構成されている装置において、レーザの出力を上げすぎた場合には、レーザが破壊されたり、レーザの劣化スピードが上がり製品寿命をまっとうできないことが起こり得る。

また、色ずれが大きい場合には、補正による色の変化が大きく、補正が行われたことが一目瞭然にユーザに認識され、ユーザに不快感を与えてしまうことがある。

本発明は、上記問題点に鑑みて成されたもので、色ずれに対する補正が行われたことが認識されにくいと共に、補正により装置の劣化が起こりにくい画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る画像形成装置は、形成された画像の色と本来形成されるべき画像の色との色ずれを色差として測定する測定手段と、前記測定手段により測定された前記色差に基づき前記色ずれを補正する補正手段と、前記補正手段により行われる補正を、人の目で認識されない範囲内での補正とし、前記色差が予め定められた目標値以下になるまで、この補正を異なる時期に繰り返し行うように前記補正手段を制御する制御手段とを備えるものである。

請求項２に係る画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記測定手段により測定された色差が予め定められた閾値より大きいか否かを判定する判定手段を更に備え、前記制御手段は、補正を行うときに、前記判定手段により色差が前記閾値以下であると判定された場合には、前記補正手段が１回の補正で色差を前記目標値以下にするように前記補正手段を制御し、前記判定手段により色差が前記閾値より大きいと判定された場合には、前記補正手段が異なる時期に行う複数段階の補正で色差を前記目標値以下にするように前記補正手段を制御するものである。

請求項３に係る画像形成装置は、請求項１又は２に記載の画像形成装置であって、前記目標値は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系を用いた場合の色差ΔＥで１．６である。

請求項４に係る画像形成装置は、請求項３に記載の画像形成装置であって、前記閾値は、前記色差ΔＥで３．２であり、前記制御手段は、前記判定手段により色差が前記閾値より大きいと判定された場合には、１回目の補正で色差を前記色差ΔＥで１．６より大きく３．２以下、２回目の補正で色差を前記目標値以下にするように前記補正手段を制御するものである。

請求項５に係る画像形成装置は、請求項３又は４に記載の画像形成装置であって、前記判定手段は、前記測定手段により測定された色差が予め定められた第２の閾値より大きいか否かを判定し、前記第２の閾値は、前記色差ΔＥで６．５であり、前記制御手段は、前記判定手段により色差が前記第２の閾値より大きいと判定された場合には、１回目の補正で色差を前記色差ΔＥで３．２より大きく６．５以下、２回目の補正で色差を前記色差ΔＥで１．６より大きく３．２以下、３回目の補正で色差を前記目標値以下にするように前記補正手段を制御するものである。

請求項６に係る画像形成装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記制御手段は、当該補正に対し決定した補正段数が予め定められた補正段数である場合の各補正段階間の間隔を、前記決定した補正段数が前記予め定められた補正段数より少ない場合の各補正段階間の間隔より短くするものである。

請求項１に記載の発明によれば、色ずれに対する補正が、人の目で認識されない範囲内の補正を多段階に行うことにより行われるので、色ずれに対する補正が行われたことが認識されにくく、ユーザに色補正による不快感を与えることを減少させることができる。また、プロセス条件を変化させて補正を行う場合であっても、この補正のためにプロセス条件が極端に変化されないので、当該補正のためにプロセス条件が限界値を超えて設定されることをなくすことが可能となり、補正による装置に対するダメージを減少させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、色ずれに対する補正が、容易に人の目で認識されない範囲内、又は装置に対してダメージを与えない範囲内で行われるようにすることができる。

請求項３に記載の発明によれば、色ずれが認識されない程度に色ずれを補正することができる。

請求項４に記載の発明によれば、色ずれが前記色差ΔＥで３．２より大きい場合に、色ずれに対する補正を、容易に人の目で認識されない範囲内、又は装置に対してダメージを与えない範囲内で行うことができる。

請求項５に記載の発明によれば、色ずれが前記色差ΔＥで６．５より大きい場合に、色ずれに対する補正を、容易に人の目で認識されない範囲内、又は装置に対してダメージを与えない範囲内で行うことができる。

請求項６に記載の発明によれば、色ずれが大きい場合においても、より短い期間で補正を完了することができる。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としての複写機の機能構成を示すブロック図である。複写機１は、画像読取部１１、テスト画像記憶部１２、画像形成部１３、色ずれ測定部１４、補正パラメータ記憶部１５、色ずれ補正部１６、及び制御部１７を備える。

画像読取部１１は、原稿から画像を読み取るものである。読み取った画像の画像データは画像形成部１３に送信される。画像読取部１１は、例えばイメージスキャナを備える。

テスト画像記憶部１２は、色補正用のテスト画像（測色パッチ）の画像データを記憶するものである。この画像データは予めテスト画像記憶部１２に記憶されている。テスト画像記憶部１２は、例えばＲＯＭ（リードオンリーメモリ）を備える。

画像形成部１３は、画像読取部１１により原稿から読み取られた画像を記録紙に形成するものである。画像形成部１３は、例えばＣＭＹＫ（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）の４色のプロセスユニットを並列に搭載し、中間転写体に各色を重ね合わせて順次転写し、記録紙等の転写材に２次転写することで画像を記録紙に印刷するタンデム構成の電子写真装置である。また、画像形成部１３は、テスト画像記憶部１２に記憶されている各色用の色補正用のテスト画像を中間転写体（転写ベルト）に形成する。

色ずれ測定部１４は、画像形成部１３により画像形成されたテスト画像の色を検出して本来検出されるべき色との差を色差として測定するものである。色ずれ測定部１４は、この色差を色ずれ強度判定部１７１に送信する。色ずれ測定部１４は、画像形成部１３により中間転写体に形成された各色用のテスト画像に対する反射濃度を読み取り、各色の測色パッチの反射濃度から予想される色空間上のずれ量を色差として演算する。色ずれ測定部１４は、色空間Ｌ^*ａ^*ｂ^*と測色パッチの反射濃度との対応関係を予めＬＵＴ（ルックアップテーブル）として色ずれ測定部１４内に記憶しておく。この色差は、例えばＣＩＥ（国際照明委員会）のＬ^*ａ^*ｂ^*表色系を用いた場合の色差ΔＥで表される。色彩学においては、この色差ΔＥが１．６以内である場合を、「隣接比較色差が感じされるレベル」、３．２以内である場合を、「離間比較ではほとんど気づかないレベル」、６．５以内である場合を、「印象レベルでは同じ色として扱える範囲のレベル」と定義している。

色ずれ補正部１６は、色ずれの補正を行うもので、例えば、画像形成部１３の備える感光体の表面電位、及び露光量を制御して色ずれを補正する。色ずれ補正部１６は、補正対象となる色差に応じた、感光体表面電位及び露光量を補正パラメータ記憶部１５から読み出し、その感光体表面電位及び露光量を用いて補正を行う。

補正パラメータ記憶部１５は、色差と、その補正に用いる感光体表面電位及び露光量とを対応付けて記憶するものである。補正パラメータ記憶部１５は、例えばＲＯＭを備える。標準状態において感光体表面電位に４５０Ｖ、露光量に１．２μＪ／ｃｍ²を用いる画像形成部１３においては、補正パラメータ記憶部１５は、例えば色差ΔＥが６．５より大きい場合の１回の補正に用いる感光体表面電位に４８０Ｖ、露光量に１．１μＪ／ｃｍ²を記憶し、色差ΔＥが３．２より大きく６．５以下の場合の１回の補正に用いる感光体表面電位に４８０Ｖ、露光量に０．９μＪ／ｃｍ²を記憶し、色差ΔＥが１．６より大きく３．２以下の場合の１回の補正に用いる感光体表面電位に５００Ｖ、露光量に０．９μＪ／ｃｍ²を記憶する。

制御部１７は、画像形成装置の全体を制御するもので、例えばＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＡＭ（アンダムアクセスメモリ）及びＲＯＭを備える。制御部１７は、色ずれ強度判定部１７１、補正実行制御部１７２、補正時期制御部１７３、及び色ずれ測定制御部１７４を備える。

色ずれ強度判定部１７１は、色ずれ測定部１４から送信された色差が、例えば１．６以下、１．６より大きく３．２以下、３．２より大きく６．５以下、６．５より大きいのいずれのカテゴリーに属するかを判定し、そのカテゴリーを補正実行制御部１７２に送信する。

補正実行制御部１７２は、補正時期制御部１７３から指示を受けた場合に色ずれの補正を行うものである。補正実行制御部１７２は、新たに補正を開始する場合には、色ずれ強度判定部１７１から受信した色差のカテゴリーの１つ下のカテゴリーに色差が入るように補正を色ずれ補正部１６に行わせ、多段階で行う補正の途中或いは最終である場合には、現在、色差が入っているカテゴリーの１つ下のカテゴリーに色差が入るように補正を色ずれ補正部１６に行わせる。具体的には例えば、補正実行制御部１７２は、色差が１．６以下であることを補正の目標値とし、色差が１．６以下である場合には補正を行わせず、色差が１．６より大きく３．２以下である場合には、１回の補正で色差が１．６以下になるように補正を行わせる。色差が３．２より大きく６．５以下である場合には、１回目の補正で色差が１．６より大きく３．２以下になるように補正を行わせ、２回目の補正で色差が１．６以下になるように補正を行わせる。また、色差が６．５より大きい場合には１回目の補正で色差が３．２より大きく６．５以下になるように補正を行わせ、２回目の補正で色差が１．６より大きく３．２以下になるように補正を行わせ、３回目の補正で色差が１．６以下になるように補正を行わせる。

補正時期制御部１７３は、補正を行う時期を決定し、補正実行制御部１７２に補正を指示するものである。補正時期制御部１７３は、例えば画像形成部１３により所定枚数、例えば１６０枚の印刷が行われるごとに補正が行われるように制御する。補正時期制御部１７３は、このための枚数をカウントするものとして補正時期カウンタを備える。補正時期制御部１７３は、色ずれ測定部１４により測定された色差が６．５より大きい場合には、所定枚数、例えば１０枚の印刷が行われるごとに段階的な補正（３段階）が行われるように制御する。補正時期制御部１７３は、このための枚数をカウントするものとして補正間隔枚数カウンタを備える。補正時期制御部１７３は、色ずれ測定部１４により測定された色差が３．２より大きく６．５以下である場合には、所定枚数、例えば１５枚の印刷が行われるごとに段階的な補正（２段階）が行われるように制御する。これにより３段階で行われる補正の完了時期（補正開始から３０枚の印刷後）が２段階で行われる補正の完了時期（補正開始から３０枚の印刷後）と同じとなり、補正の段階数が多くなっても補正完了までの期間が長くならない。

色ずれ測定制御部１７４は、画像形成部１３にテスト画像を印刷させ、色ずれ測定部１４に色ずれの測定を行わせるものである。

次に、複写機１における色補正実行の制御の流れを説明する。図２及び図３は、複写機１における色補正実行の制御の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ１では、補正時期制御部１７３は、初期設定として自身の保持する補正中フラグをオフに設定する。ステップＳ２では、補正時期制御部１７３は、初期設定として自身の保持する補正時期カウンタを１６０に設定する。ステップＳ３では、画像形成部１３は、ユーザのコピー実行指示を受け付け、ユーザが指示した枚数の印刷（コピー）を実行する。ステップＳ４では、補正時期制御部１７３は、画像形成部１３から印刷した枚数を取得し、補正時期カウンタを上記枚数分カウントダウンする。ステップＳ５では、補正時期制御部１７３は、自身の保持する補正間隔枚数カウンタを上記枚数分カウントアップする。ただし、このカウントアップは、ステップＳ８又はステップＳ２４を通った後にのみ意味を成すものである。

ステップＳ６では、補正時期制御部１７３は、補正時期カウンタが０以下であるか否かをチェックし、０以下でない場合（ステップＳ６でＮＯ）には、補正時期（補正を行うまでの印刷枚数）に達していないということなので、ステップＳ３に戻り、次の印刷（コピー）を受け付ける。ステップＳ６において補正時期カウンタが０以下である場合（ステップＳ６でＹＥＳ）には、補正時期に達したということなので、ステップＳ７へ進む。ステップＳ７では、補正時期制御部１７３は、補正中フラグがオンであるか否かをチェックし、オンでない場合（ステップＳ７でＮＯ）には、新たに補正を開始するということなので、ステップＳ８へ進む。

ステップＳ８では、補正時期制御部１７３は、次の段階の補正を行う時期をカウントするために補正間隔枚数カウンタを０に設定する。ステップＳ９では、補正時期制御部１７３は、色ずれ測定制御部１７４を作動する。色ずれ測定制御部１７４は、画像形成部１３を制御して色ずれ測定用の画像（測色パッチ）を中間転写体に形成させる。そして、色ずれ測定部１４は、この色ずれ測定用の画像の色ずれを測定し、測定値としての色差ΔＥを色ずれ強度判定部１７１に出力する。ステップＳ１０では、色ずれ強度判定部１７１は、色ずれ測定部１４から取得した色差ΔＥが６．５より大きい場合（ステップＳ１０でＹＥＳ）には、ステップＳ１１へ進む。

ステップＳ１１では、補正時期制御部１７３は、補正中フラグをオンにする。ステップＳ１２では、補正実行制御部１７２は、補正種別を２に設定する。ステップＳ１３では、補正時期制御部１７３は、補正間隔枚数を１０に設定する。ステップＳ１４では、補正実行制御部１７２は、色差ΔＥが３．２より大きく６．５以下になるように色ずれ補正部１６に補正を行わせる。

ステップＳ１０において、色差ΔＥが６．５以下である場合（ステップＳ１０でＮＯ）には、ステップＳ１５へ進む。ステップＳ１５では、補正色ずれ強度判定部１７１は、色ずれ測定部１４から取得した色差ΔＥが３．２より大きく６．５以下である場合（ステップＳ１５でＹＥＳ）には、ステップＳ１６へ進む。ステップＳ１６では、補正時期制御部１７３は、補正中フラグをオンにする。ステップＳ１７では、補正実行制御部１７２は、補正種別を１に設定する。ステップＳ１８では、補正時期制御部１７３は、補正間隔枚数を１５に設定する。ステップＳ１９では、補正実行制御部１７２は、色差ΔＥが１．６より大きく３．２以下になるように色ずれ補正部１６に補正を行わせる。ステップＳ１４の処理が終了した場合、及びステップＳ１９の処理が終了した場合には、残りの補正を行うべくステップＳ３へ戻る。

ステップＳ１５において、色差ΔＥが３．２以下である場合（ステップＳ１５でＮＯ）には、ステップＳ２０へ進む。ステップＳ２０では、色ずれ強度判定部１７１は、色ずれ測定部１４から取得した色差ΔＥが１．６より大きく３．２以下である場合（ステップＳ２０でＹＥＳ）には、ステップＳ２１へ進む。ステップＳ２１では、補正実行制御部１７２は、色差ΔＥが１．６以下になるように色ずれ補正部１６に補正を行わせる。

ステップＳ２０において、色差ΔＥが１．６以下である場合（ステップＳ２０でＮＯ）、及びステップＳ２１の処理が終了した場合には、補正が完了したということなので、ステップＳ１へ戻る。

ステップＳ７において、補正中のフラグがオンの場合（ステップＳ７でＹＥＳ）には、補正の続きがあるということなので、ステップＳ２２へ進む。ステップＳ２２では、補正実行制御部１７２は、補正種別をデクリメントする。ステップＳ２３では、補正時期制御部１７３は、補正間隔枚数カウンタが補正間隔枚数以上であるか否かをチェックし、補正間隔枚数カウンタが補正間隔枚数以上でない場合（ステップＳ２３でＮＯ）には、補正の続きを行う時期に達していないということなので、再びステップＳ３に戻る。補正間隔枚数カウンタが補正間隔枚数以上である場合（ステップＳ２３でＹＥＳ）には、補正の続きを行う時期に達したということなので、ステップＳ２４へ進む。

ステップＳ２４では、補正時期制御部１７３は、補正間隔枚数カウンタを０に設定する。ステップＳ２５では、補正実行制御部１７２は、補正種別が１か否かをチェックし、補正種別が１の場合（ステップＳ２５でＹＥＳ）には、ステップＳ１９へ進む。補正種別が１でない、すなわち０の場合（ステップＳ２５でＮＯ）には、ステップＳ２１へ進む。

このように本実施形態においては、色ずれに対する補正が、人の目で認識されない範囲内の補正を多段階に行うことにより行われるので、色ずれに対する補正が行われたことが認識されにくく、ユーザに色補正による不快感を与えることを減少させると共に、補正によりプロセス条件を極端に変化させる必要がないので、補正による装置に対するダメージを減少させることができる。また、色ずれが大きい場合には、補正の各段階の間隔をより短くしたので、色ずれが大きい場合においても、より短い期間で補正を完了することができる。

なお、本発明は、上記実施形態のものに限定されるものではなく、以下に述べる態様を採用することができる。本実施形態においては、ユーザが一括して行う印刷（例えば一回のスタートボタンの押下により行われるコピー）の途中において、補正を行わないようにするため、補正を行う印刷枚数に到達したときに行われている一括の印刷が終了した後に補正を行うようにしたが、必ずしもこのように行う必要はなく、補正を行う印刷枚数に到達したとき（例えば１６０枚の印刷ごと）に補正を開始するようにしてもよい。一括の印刷の合間に補正を行うと補正による色ずれの変化が目立ちにくくなる。

本実施形態においては、感光体表面電位と露光量とを変化させることにより色補正を行ったが、これは色補正の方法の一例を示すものであり、色補正は必ずしもこの方法で行われる必要はない。

本実施形態で用いられた数値はあくまで一例を示すものであり、本発明はこれらの数値に限定されるものではない。

本発明の一実施形態における複写機の機能構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態における複写機の色補正実行の処理の流れを示すフローチャートである。本発明の一実施形態における複写機の色補正実行の処理の流れの続きを示すフローチャートである。

符号の説明

１複写機（画像形成装置）
１４色ずれ測定部（測定手段）
１６色ずれ補正部（補正手段）
１７１色ずれ強度判定部（判定手段）
１７２補正実行制御部（制御手段）
１７３補正時期制御部（制御手段）
１７４色ずれ測定制御部（測定手段）

Claims

形成された画像の色と本来形成されるべき画像の色との色ずれを色差として測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記色差に基づき前記色ずれを補正する補正手段と、
前記補正手段により行われる補正を、人の目により認識されない範囲内での補正とし、前記色差が予め定められた目標値以下になるまで、この補正を異なる時期に繰り返し行うように前記補正手段を制御する制御手段と
を備える画像形成装置。
前記測定手段により測定された色差が、人の目により認識されない色差の上限である予め定められた閾値より大きいか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記制御手段は、補正を行うときに、前記判定手段により色差が前記閾値以下であると判定された場合には、前記補正手段が１回の補正で色差を前記目標値以下にするように前記補正手段を制御し、前記判定手段により色差が前記閾値より大きいと判定された場合には、前記補正手段が異なる時期に行う複数段階の補正で色差を前記目標値以下にするように前記補正手段を制御する請求項１に記載の画像形成装置。
前記目標値は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系を用いた場合の色差ΔＥで１．６である請求項１又は２に記載の画像形成装置。
前記閾値は、前記色差ΔＥで３．２であり、前記制御手段は、前記判定手段により色差が前記閾値より大きいと判定された場合には、１回目の補正で色差を前記色差ΔＥで１．６より大きく３．２以下、２回目の補正で色差を前記目標値以下にするように前記補正手段を制御する請求項３に記載の画像形成装置。
前記判定手段は、前記測定手段により測定された色差が予め定められた第２の閾値より大きいか否かを判定し、前記第２の閾値は、前記色差ΔＥで６．５であり、前記制御手段は、前記判定手段により色差が前記第２の閾値より大きいと判定された場合には、１回目の補正で色差を前記色差ΔＥで３．２より大きく６．５以下、２回目の補正で色差を前記色差ΔＥで１．６より大きく３．２以下、３回目の補正で色差を前記目標値以下にするように前記補正手段を制御する請求項３又は４に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、当該補正に対し決定した補正段数が予め定められた補正段数である場合の各補正段階間の間隔を、前記決定した補正段数が前記予め定められた補正段数より少ない場合の各補正段階間の間隔より短くする請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。