JP2010134366A

JP2010134366A - 画像形成装置、画像形成方法、プログラムおよび記録媒体

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Publication number: JP2010134366A
Application number: JP2008312439A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Takesue; 敏洋武末
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2008-12-08
Filing date: 2008-12-08
Publication date: 2010-06-17
Anticipated expiration: 2028-12-08
Also published as: JP5257602B2

Abstract

【課題】画像形成濃度の調整を通紙方向の周期的な濃度ムラ等を考慮して、より正確に行なう。
【解決手段】０．５Ｌ（Ｌは周期情報で、製品の固有データ）は、濃度ムラの半周期である。同一色で複数階調値のパッチ４０１を濃度が濃い半周期に、パッチ４０２を濃度が淡い半周期に、それぞれ通紙方向ｘに、位相をずらして用紙上４０３、４０４に生成する。２箇所のパッチ４０１、４０２の測色結果を平均した値を濃度調整に用いることにより、周期的な濃度ムラの影響が排除される。
【選択図】図５

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置等に関し、特に、画像形成濃度の調整を各画像形成ユニットの外周方向の特性のばらつき、偏心による速度ムラ、回転ムラ等を考慮して、より正確に行なうことのできる画像形成装置、画像形成方法、プログラムおよび記録媒体に関する。

一般に、電子写真技術を用いて画像を形成するプリンタ、複写機などの画像形成装置においては、エンジン部分が、画像データに応じた静電潜像を形成し、その静電潜像に現像剤であるトナーを供給してトナー像に現像し、そのトナー像を転写対象の用紙に転写させることによって画像形成を行う。カラー画像を形成する場合には、複数色のトナー像をいったん中間転写体上に転写することによりトナーを重ね合わせ、さらに中間転写体上のトナーを用紙に転写させることによって画像形成を行なう。

かかるカラー画像形成装置においては、使用環境の変化や、各部の経年変化などにより、装置各部の状態が変わる場合がある。その場合には設計時、出荷時における、その装置の濃度階調特性が変化してしまう。また、カラー画像での色は、印刷媒体である用紙の色の影響も受ける。

そこで従来、用紙上にパッチを形成して、形成されたパッチをスキャナ等を用いて測色して、その測定結果に基づいて、濃度補正を行っている（例えば、特許文献１を参照）。

ところで、このような画像形成装置においては、用紙の通紙方向に回転する部材、たとえば、感光体ドラム、中間転写体、定着ローラなどがあり、また、これらを回転駆動させるための複数のギアなどがある。これらの部材は回転方向にできるだけ均一になるようには製造／制御されているが、これをゼロにすることは出来ないため、用紙の通紙方向には、周期的なムラが発生する。このムラは最終的には用紙上や用紙間のトナーの濃度ムラとなってあらわれる。

つまり、上述した用紙上のパッチ形成による従来の濃度調整方法では、各濃度で一つのパッチが形成され、その測定結果に基づいて濃度補正がなされるが、前述の通り、形成される画像の濃度には、いろいろなムラが発生し得ることから、このように、１濃度に対して１パッチでは、濃度ムラの影響を受けてしまい、正確な調整を行うことができない可能性がある。換言すれば、形成されるパッチが、濃度ムラによる濃い部分に位置するか、淡い部分に位置するかによって調整結果がかなりずれてしまうことになり得る。そこで、上記した周期的な濃度ムラを考慮に入れた、パッチ形成による濃度調整方法が特許文献２に開示されている。

特開２００２−１２３０５５号公報特開２００７−２６４３６４号公報

ところが、上記した方法は、感光体ドラムにおける濃度ムラのみを考慮しており、長さの有限な印刷用紙上に、必ずしもパッチが形成できるものではなかった。そのため、転写プロセス、定着プロセスまで含めた出力を使って濃度調整には適用できるものではなかった。

そこで、本発明の目的は、電子写真方式のカラー画像形成装置であって、画像形成濃度の調整を通紙方向の周期的な濃度ムラ等を考慮して、より正確に行なうことのできる画像形成装置、画像形成方法、プログラムおよび記録媒体を提供することにある。

本発明は、感光体上に形成された像を、用紙に転写することによりカラー画像を形成する装置であって、前記カラー画像の各色の濃度補正処理を実行する機能を有する画像形成装置において、同色の複数階調値からなる複数のパッチを、用紙を通紙する方向に対する濃度ムラの周期に応じて用紙上に形成する手段と、前記用紙に形成されたそれぞれのパッチの濃度を測定する手段と、前記測定された濃度に基づいて前記濃度補正処理のための情報を生成する手段とを有することを最も主要な特徴とする。

本発明によれば、画像形成濃度の調整を、通紙方向の周期的な濃度ムラ等を考慮して、より正確に行なうことができる。

以下、発明の実施の形態について図面により詳細に説明する。

実施例１
図１は、本発明を適用した画像形成装置であるプリンタの構成を示す。図１に示す複合機２が本発明を適用した画像形成装置であり、濃度階調の調整を行う際に使用し、用紙上に形成される同一色、複数階調値の少なくとも２つのパッチが、用紙の通紙方向に所定長ずれた位置になるようにして形成し、それら形成されたパッチの測定濃度に基づいて濃度階調の調整を行うことにより、従来よりも正確な階調調整を行うものである。

図１に示すホストコンピュータ１は、複合機２に対して印刷要求を行なうホスト装置であり、ユーザ操作等に基づいて画像データと制御コマンドを含む印刷データを複合機２に送信する。なお、ホストコンピュータ１は、所謂パーソナルコンピュータなどで構成することができる。

複合機２は、図１に示すように、コントローラ３、エンジン４、スキャナ１１等で構成される、レーザー複合機である。コントローラ３は、前記ホストコンピュータ１から送信される印刷データを受信し、当該データに含まれる制御コマンドを解釈すると共に、当該データに含まれる画像データに対して所定の処理を施してエンジン４側へ提供するデータを生成する。コントローラ３には、図１に示すように、ホストＩ／Ｆ５、ＣＰＵ８、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７、スキャナＩ／Ｆ１０及びエンジンＩ／Ｆ９が備えられる。

ホストＩ／Ｆ５は、ホストコンピュータ１から送信される前記印刷データを受信する部分であり、ＲＯＭ６は、複合機２を制御するための各種プログラムを記憶する部分である。また、このＲＯＭ６には、濃度階調調整の際に形成されるパッチパターン用のデータが収められている。ＲＡＭ７は、前記受信した印刷データ等を格納するメモリであり、エンジン４で印刷処理が行われる各ページの画像データは、ここからエンジンＩ／Ｆ９に引き渡される。

ＣＰＵ８は、本複合機２において行われる各種処理を制御する部分であるが、特に、前記受信した印刷データに含まれる画像データをＲＡＭ７に格納する処理、前記印刷データに含まれる制御コマンドを解釈してエンジン４に対して適切な印刷処理を指示する処理、及び、ユーザとのインターフェースを形成する図示しない操作部を制御する処理等を司る。なお、ＣＰＵ８が実行する処理は、主に前記ＲＯＭ６に記憶されたプログラムに従って行われるものである。

エンジンＩ／Ｆ９は、エンジン４で印刷を実行する際に、所定のタイミングで前述したＲＡＭ７に格納されている画素データを読み出し、画素データに対してスクリーニングの処理（ハーフトーンの処理）を実施して、パルス幅変調信号（ラスター毎のレーザーの点灯、非点灯の信号）を生成してエンジン４に送信する、コントローラ３とエンジン４とのインターフェースを司る部分である。

そして、本複合機２では、このエンジンＩ／Ｆ９で行われる、各画素の濃度階調値からなる画素データを、レーザーの点灯、消灯を示す２値の信号に変換するためのスクリーニング（ハーフトーニング）の処理において、当該エンジン４の特性に適した濃度階調補正が合わせて行われる。

スクリーニングの概略の手順を、図３を参照して説明する。ホストコンピュータ１からの入力コマンド３０１は、４色（ＹＣＭＫ）に色分解３０２されて、それぞれの色に対して、γテーブル３０４を参照してγ補正３０３が施され、ついでディザを使った中間調処理３０５が行なわれる。この結果のデータが各色のレーザー光源に伝送され、レーザー３０６のＯＮ／ＯＦＦ信号として利用される。

図１に戻って、スキャナＩ／Ｆ１０は、スキャナ部１１から原稿画像を読み取った信号を取得し、適切なフィルター処理や補正処理を行なうことにより、読取画像中のノイズ成分を除去し、読み取った画像データをＲＡＭ７に格納する処理を行なう。

次に、エンジン４は、図示されていないが、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成される制御部と、当該制御部の指示に従って動作する機構部が備えられる。機構部は、露光ユニット、プロセスユニット、中間転写ユニット、定着装置等で構成される。

図２（ａ）は、複合機のエンジン部分の構成を示す。図２（ｂ）は、プロセスユニット６２０の内部機構を示す。図２（ａ）において、６１０は露光ユニットであり、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）のそれぞれに対応した、レーザービームが４つのプロセスユニット６２０に対して露光されるようになっている。プロセスユニットは図の左から、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋのそれぞれに対応している。

プロセスユニット６２０の構成を図２（ｂ）で説明する。感光体ドラム６２１は、円筒状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸に対して回転可能であり、矢印で示されるように反時計方向に回転する。帯電ローラ６２２は、感光体ドラム６２１を帯電し、露光ユニット６２３は内蔵するレーザー光源からのビームを帯電された感光体ドラム６２１に照射して静電潜像を形成する。露光ユニット６２３のビーム照射は、前述のようにホストコンピュータ１から入力される画像情報に基づいて変調された駆動信号により制御されている。

現像装置６１はトナーを収容するトナーカートリッジ６１５を有し、静電潜像が形成された感光体ドラム６２１にトナーを供給することで静電潜像がトナー像に現像される。

一次転写ユニット６２６は、感光体ドラム６２１に形成されたトナー像を中間転写体６２７に転写する。中間転写体６２７は、エンドレスのベルトであり、感光体ドラム６２１と同じ周速度で回転駆動される。Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋそれぞれのプロセスユニットで各色に対応したトナー像を中間転写体６２７上でタイミングを合わせて重ねあわせることにより、中間転写体６２７上でカラーの重ね合わせトナー像が形成される。

また、印刷媒体である用紙は、図示しない給紙トレイから図の６５５の経路を搬送され、搬送ローラ６５０から、二次転写ユニット６２８に供給される。そして、二次転写ユニット６２８が、中間転写体６２７に形成されたカラートナー像を用紙上に転写し、ついで用紙は転写後搬送ユニット６５１を経由して定着ユニット６２９に用紙を搬送し、定着ユニット６２９が、用紙上に転写されたトナー像を用紙に溶着させて永久像とし、その用紙は複合機２外に排出され、画像形成が完了する。

なお、クリーニングユニット６２４は、一次転写ユニット６２６と帯電ユニット６２２との間に設けられ、感光体ドラム６２１の表面に当接されるクリーニングブレード６２５を有し、一次転写された後に感光体ドラム６２１上に残存する現像材（トナー）がクリーニングブレード６２５により除去される。

以上説明したような構成を有する複合機２では、画像形成時に、まず、ホストコンピュータ１から前記印刷データを供給される。そして、当該印刷データを受信した後、その中の圧縮された画像データは前述したＲＡＭ７に格納される。この格納された画像データは、いわゆる描画データであり、各画素の各色（ＣＭＹＫ）の濃度階調値から構成される。この階調値は、例えば８ビットで表現され、０〜２５５の値をとる。その後、エンジン４の動作に同期して、当該画像データがＲＡＭ７から読み出され、前述したエンジンＩ／Ｆ９における解凍処理、スクリーニングの処理を施された後に、パルス幅変調信号となってエンジン４に送信される。

なお、画像データの入力階調値（各色の濃度階調値）と印刷媒体に形成された画像の実際の濃度値との関係を示す当該エンジン４の濃度特性は、前述したγテーブル３０４に反映されている。従って、前述のとおり、複合機２の例では、スクリーニングの処理と共に、エンジン４に適した濃度階調の補正処理がなされている。また、本複合機２の特徴であり、後述する濃度階調の調整処理の結果は、このγテーブル３０４に反映されることになる。

図４は、実施例１の濃度階調の調整処理の手順を示すフローチャートである。まず、コントローラ３のＣＰＵ８は、本複合機２の操作パネルのボタンで調整処理の実行を指示されると、このフローチャートに従って調整処理が行なわれる。

まず、前記ＲＡＭ７のうち、バッテリバックアップされた領域から、周期情報Ｌを取得する（ステップＳ１０２）。この周期情報は、製品の出荷時に製品の固有データとしてあらかじめ記憶されているものである。変数Ｎに初期値０をセットする（Ｓ１０３）。そして、（０．５Ｌ＋パッチ長さ）を算出し、１枚の用紙に１番目のパッチと２番目のパッチが収まるかどうかを判断する（ステップＳ１０４）。１枚で収まるなら、１枚用のパッチ出力や、用紙を給紙するタイミングをＣＰＵのワークエリアにセットする（ステップＳ１１２）。

Ｓ１０４で１枚の用紙に収まらない場合には、ｔｍｐ＝（Ｎ＋０．５）Ｌを計算し（Ｓ１０５）、Ｎを１つ増やす（Ｓ１０６）。ここでｔｍｐが（用紙長＋紙間）より小さいなら、Ｓ１０５に戻る。そうでなければ、Ｓ１０８においてｔｍｐに対応した、２枚用のパッチ出力や、用紙を給紙するタイミングをＣＰＵのワークエリアにセットする（Ｓ１０８）。タイミングが決まったので、Ｓ１０９において、パッチ形成シーケンスが行なわれる。

すなわち、前記ＲＯＭ６に格納されたパッチパターン用のデータを読出し、当該データに基づくパッチ生成の指示を出す。当該指示に基づいて、エンジンＩ／Ｆ９は、前述した通常の画像形成時と同様に、前記パッチパターン用のデータからエンジン４用の信号を生成し、エンジン４に送信する。

当該信号を受けて、エンジン４では、前述した感光体ドラム６２１にパッチパターンを生成する。具体的には、前述のとおり、前記信号に基づく感光体ドラム６２１への静電潜像の形成、対応するトナーカートリッジ６１５による現像が行われて、中間転写体６２７上にパッチパターンが生成され、これを用紙に転写させ、定着させることにより、１枚または２枚の用紙上にパッチパターンが形成される。

ついで、排出された１枚または２枚の用紙は、オペレータにより、スキャナ１１にセットされることにより読取が行なわれる。ここで読み取ったデータから、各パッチの現状の濃度が把握される（ステップＳ１１０）。

本発明においては、用紙上に形成されるパッチが、通紙方向に周期的に発生する濃度ムラの周期において、濃度が濃い半周期に形成されるパッチと、濃度が淡い半周期に形成されるパッチからなり、各パッチは同一の単色で複数階調値のパッチパターンで形成されているので、読み取った２つの値の平均値を求めることにより、濃度変動の中央の濃度を求めることができる。ついで、Ｓ１１１において、γ補正テーブル３０４の作成が行なわれる。

図５は、通紙方向の濃度変動と、生成されるパッチパターンと、用紙の関係を説明するための図である。図５（ａ）が、本複合機２で発生する通紙方向の濃度ムラの概要を示した図である。ｘは通紙方向を示し、ｙは濃度の変化を示す。なお、濃度ムラの周期をＬと表すことにする。

図５（ｂ）は、０．５Ｌの間隔でパッチを形成する場合の図である。１枚目の用紙４０３にパッチ４０１を通紙方向に複数の階調値について形成する。このとき、０．５Ｌの間隔で次の用紙４０４を給紙するようにすると、用紙の間隔がなくなってしまい、ジャム（紙詰まり）になってしまうので、これでは複合機として機能しない（用紙の間隔はある程度必要である）。そこで、図５（ｃ）のように、（Ｎ＋０．５）Ｌの間隔で２枚目の用紙を給紙するようにし、合わせてパッチ４０２を形成するタイミングもずらすことにより、ただしく２枚の用紙にパッチを形成できる。なお、周期Ｌが短く、１枚の用紙に１番目のパッチと２番目のパッチが収まる場合には、１枚の用紙の、濃度が濃い半周期にパッチ４０１を形成し、濃度が淡い半周期にパッチ４０２を形成する。

図５のパッチ４０１、４０２は、同一色（単色）で、複数階調値０〜２５５からなるパッチである。具体的には、階調値０〜２５５の間を１６段階又は３２段階に分割した各階調値に対して生成される画像から構成される。このように、同一色で、複数階調値からなる２箇所のパッチ４０１、４０２を、通紙方向に濃度ムラの１周期半の位相分ずらして、つまり、濃度が濃い半周期にパッチ４０１を用紙４０３上に形成し、濃度が薄い半周期にパッチ４０２を用紙４０４上に形成することが、本複合機２の大きな特徴である。

これにより、同一色、複数階調値に対する２箇所のパッチは、互いに、前記濃度ムラの１周期半の位相分ずれた影響を受けることになる。例えば、一方のパッチ４０１は、濃い目に画像が生成され、他方のパッチ４０２は淡く画像が生成されることになり、それらの中心の濃度からのずれは概ね同じ大きさとなる。

このパッチ４０１、４０２の濃度ムラが、互いに逆方向であり、中心濃度からのずれが概ね同じであり、同一色、複数階調値に対する２箇所のパッチが濃度ムラの１周期半分ずれていることから、パッチパターンのどの位置についても同様となる。従って、同一色、複数階調値に対する２箇所のパッチの測色結果を平均した値（すなわち、例えばＭ色のパッチ４０１の階調値６４の測色値と、Ｍ色のパッチ４０２の階調値６４の測色値との平均値をとる。他の階調値についても同様に平均化処理を行う）を濃度調整に用いることにより、前記周期的な濃度ムラの影響を排除することができることになる。また、用紙上に形成されたパッチを測定できるので、用紙自体の色の影響も正しく測定することができ、色再現上精度の良いγ補正データを作成することができる。

同一色、複数階調値に対してパッチを１箇所のみ生成する従来法の場合には、この濃度ムラの影響を受けたパッチの測色結果に基づいて濃度調整が行われるので、濃度調整に正確さを欠くが、本発明によれば、このようなことが発生しない。

本実施例によれば、感光体上に形成された像を、用紙に転写することによりカラー画像を形成する装置であって、前記カラー画像の各色の濃度補正処理を実行する機能を有する画像形成装置において、同色の複数階調値からなる複数のパッチを、用紙を通紙する方向に対する濃度ムラの周期に応じて用紙上に形成する手段と、前記用紙に形成されたそれぞれのパッチの濃度を測定する手段と、前記測定された濃度に基づいて前記濃度補正処理のための情報を生成する手段とを有するので、濃度ムラの周期に対して正しく濃度変動の中央の値を測定できる。また、用紙上のパッチを測定することにより、より高精度なγ補正ができるようになる。

前記用紙上に形成されるパッチは、通紙方向に周期的に発生する濃度ムラの周期において、濃度が濃い半周期に形成されるパッチと、濃度が淡い半周期に形成されるパッチからなるので、濃度ムラの中心をはさんで反対の濃度になる位置にパッチを形成することになり、平均化することにより濃度ムラの影響を含まない情報を取得することができる。

前記複数のパッチが１枚の用紙内に形成可能か否かを判断する手段を有し、１枚に収まらない場合には複数の用紙を利用するようにしたので、用紙の使用量を削減することができ、また、用紙１枚に収まらないような低周波の周期的なムラであっても用紙上にパッチを形成させることができる。

通紙方向の濃度ムラの周期情報を入力する手段と、入力された周期に対して、（Ｎ周期＋半周期）の間隔で用紙を通紙する時のＮを算出する算出手段と、該算出結果に応じて、パッチを形成する動作のタイミングを決定するようにしたので、最適な用紙の間隔を把握することができる。

実施例２
図６は、実施例２のフローチャートを示す。２枚の用紙を通す時に、用紙と用紙の間隔を連続的に変更できる場合には、図４のフローチャートでよいが、連続的に変更できるように構成するのが難しい場合には、用紙の間隔がステップ的に変更できるようにしておく。

この場合には、複数の用紙の間隔に対してタイミングテーブルＴ（ｓ）を準備しておき、２枚の用紙に収まるＴ（ｓ）をみつけるようにすることにより、正しく用紙上にパッチを形成することができる。

図６を用いて説明すると、まず、コントローラ３のＣＰＵ８は、本複合機２の操作パネルのボタンで調整処理の実行を指示されると、図６のフローチャートに従って調整処理が行なわれる。まず、前記ＲＡＭ７のうち、バッテリバックアップされた領域から、周期情報Ｌを取得する（ステップＳ２０２）。この周期情報は、製品の出荷時に製品の固有データとしてあらかじめ記憶されているものである。
そして、初期データとして
ｓ←０
ｔｍｐ←０．５Ｌ
を算出する（ｓ２０３）。
ついで、１枚の用紙に１番目のパッチと２番目のパッチが収まるかどうかを判断する（ステップＳ２０４）。１枚で収まるなら、１枚用のパッチ出力や、用紙を給紙するタイミングをＣＰＵのワークエリアにセットする（ステップＳ２１１）。

Ｓ２０４で１枚の用紙に収まらない場合には、ｓを１つ増やす（ｓ２０５）。あらかじめ設定されているタイミングセットｓ＝１なるときのＴ（ｓ）を取り出す。ここで、このタイミングでパッチが２枚の用紙に収まらないなら、Ｓ２０５に戻る。そうでなければ、Ｔ（ｓ）に対応した、２枚用のパッチ出力や、用紙を給紙するタイミングをＣＰＵのワークエリアにセットする（Ｓ２０７）。

タイミングが決まったので、Ｓ２０８において、パッチ形成シーケンスが行なわれる。すなわち、前記ＲＯＭ６に格納されたパッチパターン用のデータを読出し、当該データに基づきパッチ生成の指示を出す。当該指示に基づいて、エンジンＩ／Ｆ９は、前述した通常の画像形成時と同様に、前記パッチパターン用のデータからエンジン４用の信号を生成し、エンジン４に送信する。当該信号を受けて、エンジン４では、前述した感光体ドラム６２１にパッチパターンを生成する。具体的には、前述のとおり、前記信号に基づく感光体ドラム６２１への静電潜像の形成、対応するトナーカートリッジ６１１による現像が行われて、中間転写体６２７上にパッチパターンが生成され、これを用紙に転写させ、定着させることにより、１枚または２枚の用紙上にパッチが形成される。ついで、排出された１枚または２枚の用紙は、オペレータにより、スキャナ１１にセットされることにより読取が行なわれる。ここで読み取ったデータから、各パッチの現状の濃度が把握される（ステップＳ２０９）。

本発明においては、用紙上に形成されるパッチが、通紙方向に周期的に発生する濃度ムラの周期において、濃度が濃い半周期に形成されるパッチと、濃度が淡い半周期に形成されるパッチからなり、各パッチは同色（単色）で、複数階調値のパッチで形成されているので、読み取った２つの値の平均値を求めることにより、濃度変動の中央の濃度を求めることができる。ついで、Ｓ２１０において、γ補正テーブル３０４の作成が行なわれる。

図７は、各Ｔ（ｓ）で設定されるパラメータについての概略を示す。パラメータはｓの小さい方から、紙間の小さい順になっている。従って、（ｓ）の小さい側から探すことにより、一番小さな紙間の組み合わせを探すことができる。

本実施例によれば、通紙方向の濃度ムラの周期情報を入力する手段と、複数の用紙間隔の候補を有し、それぞれの候補の場合に階調値パッチが用紙内に形成されるかどうかを判断する判断手段と、該判断結果に応じて用紙間隔を決定し、パッチを形成する動作のタイミングを決定する決定手段を有するので、最適な用紙の間隔を把握することができる。また、使用する用紙が複数枚で、用紙の間隔についてその候補が複数あるときには、間隔のできるだけ小さなものを選択するので、印刷にかかる時間を短くすることができる。

（γ補正データの生成方法）
図８は、濃度階調補正の概念を説明するための図である。図８（ａ）は、上記構築された入力階調値と紙上濃度値との対応関係を例示している。図中の実線が、今回の調整処理で得られた対応関係であり、その時点で設定されている濃度補正の内容では、図中の点線で示す正しい状態（リニアな関係）からずれてしまっていることがわかる。従って、上記濃度補正の処理に対して、図８（ｂ）に示すような、入力階調値の変換を行った後の階調値（調整後階調値）を入力することによって、入力階調値に適した正しい紙上濃度値を得られることになる。なお、図８（ｂ）に実線で示す曲線は、図８（ａ）に実線で示す曲線の横軸と縦軸の値を入れ換えたものである。例えば、その時点の濃度補正で、階調値よりも濃く印刷されるｎの入力階調値に対しては、図８（ｂ）に示す変換により、ｎよりも小さい値が前記濃度補正に対して与えられ、結果として、紙上の濃度値はｎとなる。同様に、階調値よりも淡く印刷されるｍの入力階調値に対しては、図８（ｂ）に示す変換により、ｍよりも大きい値が前記濃度補正に対して与えられ、結果として、紙上の濃度値はｍとなる。

以上、図８に基づいて説明した原理により入力階調値の調整を行った後に、前述したスクリーニングの処理を行なうことによって、正しい濃度での印刷を実現できることになるが、本複合機２では、実際には、当該スクリーニング処理前の入力階調値の調整を行ったのと同様の効果が得られるように、前述したγテーブルを補正する。より正確には、前述の通り、画像形成時のγテーブルの再構築時に、そのようにγテーブルが補正されるような補正γテーブルを生成する。既に、補正γテーブルがある場合には、その内容を更新する。

以上により、本複合機２における濃度調整処理が終了するが、次回の印刷時には、当該調整の結果が反映されたγテーブルによる濃度補正が実行されて、入力階調値に相応しい濃度で紙上への画像形成が行われることになる。

なお、印刷媒体上に出力されたパッチパターンの濃度を読み取るのに、スキャナ以外の測定装置を用い、その測定値をＩ／Ｆ５を介してＣＰＵ８に入力してもよい。

以上説明したように、本実施例による複合機では、濃度調整処理における感光体ドラム上へのパッチパターンの形成において、同一色、複数階調値に対して２箇所のパッチが、互いに、濃度ムラの周期において１周期半分ずれた位相の位置に生成される。そして、それら２箇所のパッチについて測定された濃度値の平均値が濃度調整に用いられる。従って、感光体ドラムの速度変動等に起因して発生する、周期的な濃度ムラの影響を排除することができ、従来よりも正確な濃度調整を行うことが可能となる。

本発明は、前述した実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（ＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した各実施例の機能を実現することになる。プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施例の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施例の機能が実現される場合も含まれる。さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施例の機能が実現される場合も含まれる。また、本発明の実施例の機能等を実現するためのプログラムは、ネットワークを介した通信によってサーバから提供されるものでも良い。

本発明を適用した画像形成装置であるプリンタの構成を示す。複合機のエンジン部分の構成を示す。スクリーニング処理の構成を示す。実施例１の濃度階調の調整処理のフローチャートである。通紙方向の濃度変動と、生成されるパッチパターンと、用紙の関係を説明するための図である。実施例２の濃度階調の調整処理のフローチャートである。実施例２のタイミング設定用のデータセットを示す。濃度階調補正を説明するための図である。

符号の説明

１ホストコンピュータ
２複合機
３コントローラ
４エンジン
５ホストＩ／Ｆ
６ＲＯＭ
７ＲＡＭ
８ＣＰＵ
９エンジンＩ／Ｆ
１０スキャナＩ／Ｆ
１１スキャナ

Claims

感光体上に形成された像を、用紙に転写することによりカラー画像を形成する装置であって、前記カラー画像の各色の濃度補正処理を実行する機能を有する画像形成装置において、同色の複数階調値からなる複数のパッチを、用紙を通紙する方向に対する濃度ムラの周期に応じて用紙上に形成する手段と、前記用紙に形成されたそれぞれのパッチの濃度を測定する手段と、前記測定された濃度に基づいて前記濃度補正処理のための情報を生成する手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
前記用紙上に形成されるパッチは、通紙方向に周期的に発生する濃度ムラの周期において、濃度が濃い半周期に形成されるパッチと、濃度が淡い半周期に形成されるパッチからなることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記複数のパッチが１枚の用紙内に形成可能か否かを判断する手段を有し、１枚に収まらない場合には複数の用紙を利用することを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
通紙方向の濃度ムラの周期情報を入力する手段と、入力された周期に対して、（Ｎ周期＋半周期）の間隔で用紙を通紙する時のＮを算出する算出手段と、該算出結果に応じて、パッチを形成する動作のタイミングを決定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
通紙方向の濃度ムラの周期情報を入力する手段と、複数の用紙間隔の候補を有し、それぞれの候補の場合にパッチが用紙内に形成されるか否かを判断する判断手段と、該判断結果に応じて用紙間隔を決定し、パッチを形成する動作のタイミングを決定する決定手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
使用する用紙が複数枚で、用紙の間隔についてその候補が複数あるときには、間隔のできるだけ小さなものを選択することを特徴とする請求項４または５記載の画像形成装置。
感光体上に形成された像を、用紙に転写することによりカラー画像を形成する方法であって、前記カラー画像の各色の濃度補正処理を実行する機能を有する画像形成方法において、同色の複数階調値からなる複数のパッチを、用紙を通紙する方向に対する濃度ムラの周期に応じて用紙上に形成する工程と、前記用紙に形成されたそれぞれのパッチの濃度を測定する工程と、前記測定された濃度に基づいて前記濃度補正処理のための情報を生成する工程とを有することを特徴とする画像形成方法。
請求項７記載の画像形成方法をコンピュータに実現させるためのプログラム。
請求項７記載の画像形成方法をコンピュータに実現させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。