JP2013254177A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 白色基準板の異常を判別することができ、測定用画像の測定精度の低下を防止することができる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】 複数の白色基準板２３０ａ〜２３０ｄのそれぞれに対向する位置にカラーセンサ２００ａ〜２００ｄが設けられる。カラーセンサ２００ａ〜２００ｄは、対向する位置の白色基準板２３０ａ〜２３０ｄに光を照射し、反射光の各波長における反射光量を測定する。プリンタコントローラ１０３は、複数のカラーセンサ２００ａ〜２００ｄにより測定されたそれぞれの測定結果を用いて、複数の白色基準板２３０ａ〜２３０ｄの異常を判別する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、測色機能を備えた画像形成装置に関する。

画像形成装置の画像品質（以下画質と呼ぶ）には、粒状性、面内一様性、文字品位、色再現性（色安定性を含む）などがある。多色画像形成装置が普及した今日においては、最も重要な画質は色再現性であると言われることもある。

人間は経験に基づいた期待する色（特に人肌、青空、金属など）についての記憶があり、その許容範囲を超えると違和感を覚えてしまう。これらの色は記憶色と呼ばれ、写真などを出力する際にその再現性を問われることが多くなった。

写真画像に限らず、文書画像においても、モニタとの色の差に違和感を覚えてしまうオフィスユーザ層、ＣＧ画像の色再現性を追求するグラフィックアーツユーザ層など、画像形成装置に対する色再現性（安定性を含む）の要求度が増している。

そこで、ユーザの色再現性の要求を満たすべく、記録紙の搬送経路に設けられた測定手段（カラーセンサ）によって、記録紙上に形成された測定用画像（パッチ画像）を読み取る画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この画像形成装置によれば、カラーセンサによるパッチ画像の読取結果に基づいて、露光量や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ることで、一定の濃度、階調性、色味を再現することが可能になる。

特開２００４−０８６０１３号公報

しかしながら、特許文献１に記載のカラーセンサは、環境温度の変化による光源の出力変動などの要因によって、色度の検出精度が悪化する。そこで、カラーセンサの対向位置に白色基準板を配置し、白色基準板をカラーセンサで測定してカラーセンサの検出値を補正することが考えられる。

具体的には、白色基準板からの反射光をＷ（λ）、パッチ画像からの反射光をＰ（λ）とすると、パッチ画像の分光反射率Ｒ（λ）は下記の式により求めることができる。

Ｒ（λ）＝Ｐ（λ）／Ｗ（λ） （式１）
白色基準板を用いて分光反射率を導出する場合、白色基準板の劣化や汚れといった白色基準板の状態変化によって、測定される分光反射率Ｒ（λ）に誤差が生じるという問題がある。例えば、白色基準板の経年劣化による色味変動や白色基準板への汚れの付着により白色基準板に変化が生じると、白色基準板の本来の反射率Ｗ（λ）に誤差が生じ、Ｗ’（λ）として検知されてしまう。このため、パッチ画像の分光反射率Ｒ（λ）にも誤差が生じ、Ｒ’（λ）と演算されてしまう。

そこで、本発明は、白色基準板の異常を判別することができ、測定用画像の測定精度の低下を防止することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、複数の白色基準板と、前記複数の白色基準板のそれぞれに対向する位置に設けられ、対向する位置の前記白色基準板に光を照射し、前記白色基準板からの反射光の各波長における反射光量を測定する複数の測定手段と、前記複数の測定手段により測定されたそれぞれの測定結果を用いて、前記複数の白色基準板の異常を判別する判別手段と、を有することを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置によれば、白色基準板の異常を判別することができ、測定用画像の測定精度の低下を防止することができる。

画像形成装置１００の構造を示す断面図である。 カラーセンサ２００の構造を示す図である。 画像形成装置１００のシステム構成を示すブロック図である。 カラーマネージメント環境の概略図である。 白色基準板２３０の測定動作を示すフローチャートである。 多次色補正処理を行う際の、パッチ画像の測定動作を示すフローチャートである。 色測定用チャートを示すイメージ図である。 白色基準板状態検知処理を示すフローチャートである。 白色基準板に異常が発生した場合の分光反射率を示す図である。 白色基準板２３０に白色ＬＥＤで光を照射し続けた際の実験データを示す図である。

［第１の実施形態］
（画像形成装置）
本実施形態では電子写真方式のレーザビームプリンタを用いて上記課題の解決方法を説明する。ここでは、一例として、画像形成方式として電子写真方式を採用する。しかし、本発明は、インクジェット方式や昇華方式にも適用できる。

図１は、画像形成装置１００の構造を示す断面図である。画像形成装置１００は、筐体１０１を備える。筐体１０１には、エンジン部を構成するための各機構と、制御ボード収納部１０４とが設けられている。制御ボード収納部１０４には、各機構による各印刷プロセス処理（例えば、給紙処理など）に関する制御を行なうエンジン制御部１０２と、プリンタコントローラ１０３が収納されている。

図１が示すように、エンジン部にはＹＭＣＫに対応した４つのステーション１２０、１２１、１２２、１２４が設けられている。ステーション１２０、１２１、１２２、１２４は、トナーを記録紙１１０に転写して画像を形成する像形成手段である。ここで、ＹＭＣＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの略称である。各ステーションは、ほぼ共通の部品により構成されている。感光ドラム１０５は、像担持体の一種であり、一次帯電器１１１により一様の表面電位に帯電する。感光ドラム１０５は、レーザ１０８が出力するレーザ光によって、潜像が形成される。現像器１１２は、色材（トナー）を用いて潜像を現像してトナー像を形成する。トナー像（可視像）は、中間転写体１０６上に転写される。中間転写体１０６上に形成された可視像は、収納庫１１３から搬送されてきた記録紙１１０に対して、転写ローラ１１４により転写される。

本実施形態の定着処理機構は、記録紙１１０に転写されたトナー像を加熱および加圧して記録紙１１０に定着させる第一定着器１５０および第二定着器１６０を有している。第一定着器１５０には、記録紙１１０に熱を加えるための定着ローラ１５１、記録紙１１０を定着ローラ１５１に圧接させるための加圧ベルト１５２、定着完了を検知する第一定着後センサ１５３を含む。これらローラは中空ローラであり、内部にそれぞれヒータを有している。

第二定着器１６０は、第一定着器１５０よりも記録紙１１０の搬送方向で下流に配置されている。第二定着器１６０は、第一定着器１５０により定着した記録紙１１０上のトナー像に対してグロス（光沢）を付与したり、定着性を確保したりする。第二定着器１６０も、第一定着器１５０と同様に定着ローラ１６１、加圧ローラ１６２、第二定着後センサ１６３を有している。記録紙１１０の種類によっては第二定着器１６０を通す必要がない。この場合、エネルギー消費量低減の目的で第二定着器１６０を経由せずに記録紙１１０は搬送経路１３０を通過する。

例えば、記録紙１１０上の画像にグロスを多く付加する設定がされた場合や、記録紙１１０が厚紙のように定着に多くの熱量を必要とする場合は、第一定着器１５０を通過した記録紙１１０は、第二定着器１６０にも搬送される。一方、記録紙１１０が普通紙や薄紙の場合であって、グロスを多く付加する設定がされていない場合は、記録紙１１０は、第二定着器１６０を迂回する搬送経路１３０を搬送される。第二定着器１６０に記録紙１１０を搬送するか、第二定着器１６０を迂回して記録紙１１０を搬送するかは、フラッパ１３１の切り替えにより制御される。

搬送経路切り替えフラッパ１３２は、記録紙１１０を搬送経路１３５へと誘導するか、外部への排出経路１３９に誘導する誘導部材である。搬送経路１３５へと導かれた記録紙１１０の先端は、反転センサ１３７を通過し、反転部１３６へ搬送される。反転センサ１３７が記録紙１１０の後端を検出すると、記録紙１１０の搬送方向が切り替えられる。搬送経路切り替えフラッパ１３３は、記録紙１１０を両面画像形成用の搬送経路１３８へと誘導するか、搬送経路１３５に誘導する誘導部材である。

搬送経路１３５には、記録紙１１０上の測定用画像（以下、パッチ画像）を検知するカラーセンサ２００が配置されている。図７に示されるように、記録紙１１０の搬送方向に直交する方向に４つのカラーセンサ２００ａ〜２００ｄが並べて配置されており、４列のパッチ画像を検知できる。操作部１８０からの指示により色検出が指示されると、エンジン制御部１０２は濃度調整、階調調整、多次色調整などを実行する。

搬送経路切り替えフラッパ１３４は、記録紙１１０を外部への排出経路１３９に誘導する誘導部材である。排出経路１３９を搬送された記録紙１１０は、画像形成装置１００の外部へと排出される。

（カラーセンサ）
図２は、カラーセンサ２００の構造を示す図である。カラーセンサ２００の内部には、白色ＬＥＤ２０１、回折格子２０２、ラインセンサ２０３、演算部２０４、及びメモリ２０５が設けられている。白色ＬＥＤ２０１は、記録紙１１０上のパッチ画像２２０に光を照射する発光素子である。パッチ画像２２０から反射した光は、透明部材で構成されるセンサ窓２０６を通過する。

回折格子２０２はパッチ画像２２０から反射した光を波長ごとに分光する。ラインセンサ２０３は、回折格子２０２により波長ごとに分解された光を検出するｎ個の受光素子を備えた光検出素子である。演算部２０４は、ラインセンサ２０３により検出された各画素の光強度値から各種の演算を行う。

メモリ２０５は、演算部２０４が使用する各種のデータを保存する。演算部２０４は、例えば、光強度値から分光演算する分光演算部やＬａｂ値を演算するＬａｂ演算部などを有する。また、白色ＬＥＤ２０１から照射された光を記録紙１１０上のパッチ画像２２０に集光したり、パッチ画像２２０から反射した光を回折格子２０２に集光したりするレンズがさらに設けられてもよい。

白色基準板２３０は、カラーセンサ２００のセンサ窓２０６に対向する位置に着脱可能に設けられている。図２では、白色基準板２３０をセンサ窓２０６から遠ざけた状態（脱状態）を示しているが、実際に白色基準板２３０の測定動作を行う際には、白色基準板２３０をセンサ窓２０６に近づけた状態（着状態）にする。つまり、白色基準板２３０の測定を行う場合は、白色基準板２３０を着状態にして白色基準板２３０からの反射光を測定する。この反射光に基づいて、カラーセンサ２００の検出値が補正される。

（プロファイル）
多次色補正処理を行うにあたり、画像形成装置１００は、多次色を含むパッチ画像の検出結果からプロファイルを作成し、そのプロファイルを用いて入力画像を変換して出力画像を形成する。

ここで、多次色を含むパッチ画像２２０は、ＣＭＹＫの４色それぞれについて網点面積率を３段階（０％、５０％、１００％）に変化させ、色毎の網点面積率の全ての組み合わせのパッチ画像を形成する。パッチ画像２２０は、図７に記載のように、各カラーセンサ２００ａ〜２００ｄによって読み取られるように４列に並べて形成される。

優れた色再現性を実現するプロファイルとして、ここでは近年市場で受け入れられているＩＣＣプロファイルを用いることとする。ただし、本発明は、ＩＣＣプロファイルでなければ適用できない発明ではない。本発明は、Ａｄｏｂｅ社が提唱したＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔのレベル２から採用されているＣＲＤ（Ｃｏｌｏｒ Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ）やＰｈｏｔｏｓｈｏｐ内の色分解テーブルなどにも適用できる。

カスタマエンジニアによる部品交換時や、カラーマッチング精度が要求されるジョブの前、さらには、デザイン構想段階などで最終出力物の色味が知りたい時などに、ユーザは操作部１８０を操作してカラープロファイルの作成処理を指示する。

プロファイルの作成処理は、図３のブロック図に示すプリンタコントローラ１０３において行われる。プリンタコントローラ１０３はＣＰＵを有し、後述するフローチャートを実行するためのプログラムを記憶部３５０から読み出して実行する。なお、図３では、プリンタコントローラ１０３により行われる処理を分かり易くするために、プリンタコントローラ１０３内をブロックで表現している。

操作部１８０がプロファイル作成指示を受け付けると、プロファイル作成部３０１は、ＩＳＯ１２６４２テストフォームであるＣＭＹＫカラーチャート２１０を、プロファイルを介さずにエンジン制御部１０２に出力する。プロファイル作成部３０１は、カラーセンサ制御部３０２に測定指示を送る。エンジン制御部１０２は、画像形成装置１００を制御して帯電、露光、現像、転写、定着といったプロセスを実行させる。これにより、記録紙１１０にはＩＳＯ１２６４２テストフォームが形成される。カラーセンサ制御部３０２はカラーセンサ２００を制御して、ＩＳＯ１２６４２テストフォームを測定させる。カラーセンサ２００は、測定値である分光反射率データをプリンタコントローラ１０３のＬａｂ演算部３０３に出力する。Ｌａｂ演算部３０３は、分光反射率データをＬ＊ａ＊ｂ＊データに変換して、プロファイル作成部３０１に出力する。なお、Ｌａｂ演算部３０３は、機器に依存しない色空間信号であるＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系へ分光反射率データを変換してもよい。

プロファイル作成部３０１は、エンジン制御部１０２に出力したＣＭＹＫ色信号と、Ｌａｂ演算部３０３から入力されたＬ＊ａ＊ｂ＊データとの関係から出力ＩＣＣプロファイルを作成する。プロファイル作成部３０１は、出力ＩＣＣプロファイル格納部３０５に格納されている出力ＩＣＣプロファイルに代えて、作成した出力ＩＣＣプロファイルを格納する。

ＩＳＯ１２６４２テストフォームは一般的な複写機が出力可能な色再現域を網羅するＣＭＹＫ色信号のパッチを含んでいる。よって、プロファイル作成部３０１は、それぞれの色信号値と測定したＬ＊ａ＊ｂ＊値との関係から色変換表を作成する。つまりＣＭＹＫ→Ｌａｂの変換表が作成される。この変換表をもとにして、逆変換表が作成される。

プロファイル作成部３０１は、ホストコンピュータからＩ／Ｆ３０８を通じてプロファイル作成命令を受け付けると、作成した出力ＩＣＣプロファイルをＩ／Ｆ３０８を通じてホストコンピュータに出力する。ホストコンピュータは、ＩＣＣプロファイルに対応した色変換をアプリケーションプログラムで実行することができる。

なお、第一定着駆動モータは第一定着器１５０を駆動するためのモータであり、第二定着駆動モータは第二定着器１６０を駆動するためのモータであり、これらのモータはエンジン制御部１０２により制御される。また、エンジン制御部１０２は、白色基準板２３０をカラーセンサ２００のセンサ窓２０６に対して着脱するための白色基準板着脱モータ３１４を制御する。

（色変換処理）
通常のカラー出力における色変換においては、スキャナ部からＩ／Ｆ３０８を介して入力されたＲＧＢ信号値やＪａｐａｎＣｏｌｏｒなどの標準印刷ＣＭＹＫ信号値を想定して入力された画像信号は、外部入力用の入力ＩＣＣプロファイル格納部３０７に送られる。入力ＩＣＣプロファイル格納部３０７は、Ｉ／Ｆ３０８から入力された画像信号に応じて、ＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊あるいはＣＭＹＫ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換を実行する。入力ＩＣＣプロファイル格納部３０７に格納されている入力ＩＣＣプロファイルは、複数のＬＵＴ（ルックアップテーブル）により構成されている。

これらのＬＵＴは、たとえば、入力信号のガンマをコントロールする１次元ＬＵＴ、ダイレクトマッピングといわれる多次色ＬＵＴ、生成された変換データのガンマをコントロールする１次元ＬＵＴである。入力された画像信号は、これらのＬＵＴを用いてデバイスに依存した色空間からデバイスに依存しないＬ＊ａ＊ｂ＊データに変換される。

Ｌ＊ａ＊ｂ＊色度座標に変換された画像信号はＣＭＭ３０６に入力される。ＣＭＭはカラーマネージメントモジュールの略語である。ＣＭＭ３０６は、各種の色変換を実行する。たとえば、ＣＭＭ３０６は、入力機器としてのスキャナ部などの読取色空間と、出力機器としての画像形成装置１００の出力色再現範囲のミスマッチをマッピングするＧＵＭＡＴ変換を実行する。また、ＣＭＭ３０６は、入力時の光源種と出力物を観察するときの光源種のミスマッチ（色温度設定のミスマッチとも言う）を調整する色変換を実行する。

このようにしてＣＭＭ３０６は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊データをＬ’＊ａ’＊ｂ’＊データへ変換し、出力ＩＣＣプロファイル格納部３０５に出力する。測定によって作成されたプロファイルが出力ＩＣＣプロファイル格納部３０５に格納されている。よって、出力ＩＣＣプロファイル格納部３０５は、新たに作成したＩＣＣプロファイルによってＬ’＊ａ’＊ｂ’＊データを色変換し、出力機器に依存したＣＭＹＫ信号へと変換してエンジン制御部１０２へ出力する。

図３で、ＣＭＭ３０６は、入力ＩＣＣプロファイル格納部３０７と出力ＩＣＣプロファイル格納部３０５と分離されている。しかし、図４が示すようにＣＭＭ３０６はカラーマネージメントを司るモジュールのことであり、入力プロファイル（印刷ＩＣＣプロファイル５０１）と出力プロファイル（プリンタＩＣＣプロファイル５０２）を使って色変換を行うモジュールである。

以上、カラーセンサ２００による分光反射率の測定、色度値の演算、ＩＣＣプロファイルの作成、及び色変換処理の基本的な動作を説明した。以下、複数のカラーセンサ２００ａ〜２００ｄによる記録紙１１０の余白部の分光反射率の測定により、白色基準板２３０の状態を検出する方法について詳細を説明する。

（白色基準板の測定動作）
図５は、白色基準板２３０の測定動作を示すフローチャートである。

このフローチャートは、プリンタコントローラ１０３により実行される。本フローチャートによる制御は、パッチ画像測定前、かつ、前のジョブが終了し白色基準板２３０ａとカラーセンサ２００ａとの間に記録紙がないタイミングで実行される。なお、画像形成装置１００の制御は、プリンタコントローラ１０３からの指示によりエンジン制御部１０２により実行される。

まず、プリンタコントローラ１０３は、白色基準板着脱モータ３１４を駆動して、白色基準板２３０ａ〜２３０ｄを、それぞれに対向する位置のカラーセンサ２００ａ〜２００ｄのセンサ窓２０６に着させる（Ｓ５０１）。着動作が完了すると、プリンタコントローラ１０３は、カラーセンサ２００により白色基準板２３０からの各波長における反射光量Ｗａ（λ）〜Ｗｄ（λ）を測定する（Ｓ５０２）。

次に、プリンタコントローラ１０３は、測定した反射光量Ｗａ（λ）〜Ｗｄ（λ）を記憶部３５０に格納する（Ｓ５０３）。その後、プリンタコントローラ１０３は、白色基準板着脱モータ３１４を駆動して、白色基準板２３０ａ〜２３０ｄをカラーセンサ２００ａ〜２００ｄのセンサ窓２０６から脱させ（Ｓ５０４）、このフローチャートによる処理を終了する。

図６は、多次色補正処理を行う際の、パッチ画像の測定動作を示すフローチャートである。

このフローチャートは、プリンタコントローラ１０３により実行される。なお、画像形成装置１００の制御は、プリンタコントローラ１０３からの指示によりエンジン制御部１０２により実行される。

まず、プリンタコントローラ１０３は、収納庫１１３から記録紙１１０を給紙させ（Ｓ６０１）、記録紙１１０に多次色補正処理用のパッチ画像２２０を形成することで、色測定用チャートを作成する（Ｓ６０２）。図７に示されるように、色測定用チャートには、カラーセンサ２００ａ〜２００ｄの対向位置上に、それぞれ一定の距離をおいて複数（Ｍ個）のパッチ画像が配置されている。

色測定用チャートがカラーセンサ２００へ搬送されてくると、カラーセンサ２００は色測定用チャートの先端を検出する（Ｓ６０３）。先端検知から一定のタイミングをおいて、プリンタコントローラ１０３は、カラーセンサ２００ａ〜２００ｄに色測定用チャートの先端の余白部を測定させる（Ｓ６０４）。

ここで、プリンタコントローラ１０３は、カラーセンサ２００ａ〜２００ｄのそれぞれに対応する余白部の各波長に対する反射光量Ｙａ（λ）〜Ｙｄ（λ）の算出を行う。また、プリンタコントローラ１０３は、算出した反射光量Ｙａ（λ）〜Ｙｄ（λ）と、Ｓ５０３で記憶部３５０に格納したＷａ（λ）〜Ｗｄ（λ）とを用いて、前述の（式１）に基づいて余白部の分光反射率Ｒｙａ（λ）〜Ｒｙｄ（λ）を算出する（Ｓ６０５）。

次に、プリンタコントローラ１０３は、Ｒｙａ（λ）、Ｒｙｂ（λ）、Ｒｙｃ（λ）、Ｒｙｄ（λ）のそれぞれを全波長領域において比較し、等しいかどうかを判断する（Ｓ６０６）。等しいと判断された場合は、プリンタコントローラ１０３はパッチ画像がカラーセンサ２００に到達するまで待機する（Ｓ６０７）。

最初に測定されるパッチ画像２２０ａ−１〜２２０ｄ−１は高濃度であり、カラーセンサ２００ａ〜２００ｄの出力が色測定用チャートの白地部の値から変化したことに応じて、パッチ画像の到達が判断される。プリンタコントローラ１０３は、パッチ画像がカラーセンサ２００に到達したことに応じて、カラーセンサ２００を用いてパッチ画像を測定する（Ｓ６０８）。

次に、プリンタコントローラ１０３は、カラーセンサ２００ａ〜２００ｄのそれぞれが測定したパッチ画像の数が所定数（Ｍ個）に達したかどうかを判断する（Ｓ６０９）。所定数（Ｍ個）に達していない場合は、前述のステップＳ６０７に戻る。

所定数（Ｍ個）に達している場合は、プリンタコントローラ１０３は、ステップＳ６０８で測定されたパッチ画像の分光反射率を求め、この分光反射率に基づいて前述したＩＣＣプロファイルを作成する（Ｓ６１０）。ここで、プリンタコントローラ１０３は、カラーセンサ２００ａ〜２００ｄの測定結果に基づいて画像形成条件としてのＩＣＣプロファイルを出力ＩＣＣプロファイル格納部３０５に設定する。その後、このフローチャートを終了する。

前述のステップＳ６０４では、同一の記録紙の余白部を測定しているため、余白部の分光反射率は複数のカラーセンサで等しくなるはずであるが、等しくならない場合は何らかの異常が発生していると考えられる。そこで、ステップＳ６０６においてＲｙａ（λ）、Ｒｙｂ（λ）、Ｒｙｃ（λ）、Ｒｙｄ（λ）のそれぞれが等しくないと判断された場合、プリンタコントローラ１０３は白色基準板状態検知処理を実行する（Ｓ６１１）。

（白色基準板状態検知処理）
図８は、白色基準板状態検知処理を示すフローチャートである。

このフローチャートは、プリンタコントローラ１０３により実行される。なお、画像形成装置１００の制御は、プリンタコントローラ１０３からの指示によりエンジン制御部１０２により実行される。

まず、プリンタコントローラ１０３は、各カラーセンサ２００ａ〜２００ｄで検出した余白部の分光反射率Ｒｙａ（λ）〜Ｒｙｄ（λ）において、分光反射率が他のカラーセンサと異なるカラーセンサ２００ｘを抽出する（Ｓ８０１）。

このカラーセンサ２００ｘの抽出方法としては、例えば、４つのカラーセンサ２００ａ〜２００ｄの分光反射率の平均値に対し、どれだけずれているかを判断することにより行う。つまり、各カラーセンサ２００ａ〜２００ｄにより検出された余白部の分光反射率Ｒｙａ（λ）〜Ｒｙｄ（λ）の平均値Ｒｙ＿ａｖｅ（λ）を算出し、このＲｙ＿ａｖｅ（λ）と各分光反射率Ｒｙａ（λ）〜Ｒｙｄ（λ）とを比較することにより抽出する。なお、抽出方法はこれに限られず、他の抽出方法を用いても構わない。

次に、プリンタコントローラ１０３は、カラーセンサ２００ｘの分光反射率Ｒｙｘ（λ）が平均値Ｒｙ＿ａｖｅ（λ）と比較して、特定の波長領域においてずれているかどうかを判断する（Ｓ８０２）。特定の波長領域において分光反射率がずれている場合は、白色基準板２３０が劣化していると判断できる。

白色基準板２３０は、経年劣化を抑えるため耐光性が高く、また着脱動作のためにも強度なものが望まれるため、例えば酸化アルミニウムをセラミック加工したものが用いられる。しかし、セラミック中に微量の不純物（マンガンや鉄など）が含まれると、光化学反応により変色し特定の波長領域で分光反射率にずれが生じる。

図９（ａ）は、白色基準板２３０ｄのみが劣化した場合の、各カラーセンサの分光反射率を示す図である。この図から分かるとおり、劣化した白色基準板２３０ｄの分光反射率は、特定の波長領域でずれている。本実施形態では、ステップＳ８０２の特定の波長領域を、４００ｎｍ〜４７０ｎｍ及び５２０〜５８０ｎｍの領域とした。この数値の根拠は、白色基準板２３０に白色ＬＥＤで光を照射し続けた結果による実験データに基づくものであり、この実験結果を図１０に示す。

図１０の実線で示されるのは、初期における白色基準板２３０の分光反射率であり、点線で示されるのは、一定時間白色基準板２３０に白色ＬＥＤで光を照射し続けた場合の白色基準板２３０の分光反射率である。この結果より、カラーセンサ２００から白色基準板２３０に光が照射され続けるにしたがって、特に４００ｎｍ〜４７０ｎｍ及び５２０〜５８０ｎｍの領域で分光反射率がずれていることが分かる。この分光反射率のずれにより、白色基準板２３０の色味変化、つまり劣化が生じる。

白色基準板２３０が劣化して変色すると、白色基準板２３０を交換する必要があるため、プリンタコントローラ１０３は、操作部１８０にカラーセンサ２００ｘに付随する白色基準板２３０ｘの交換が必要な旨を表示する（Ｓ８０３）。

なお、本実施形態では劣化を判断するための波長領域を４００ｎｍ〜４７０ｎｍ及び５２０〜５８０ｎｍとしたが、この値は白色ＬＥＤ２０１の特性や白色基準板２３０の材質等により決まるため、この波長領域は任意に設定することができる。

ステップＳ８０２において、分光反射率が特定の波長領域でずれていないと判断された場合は、ステップＳ８０４へと移行する。そして、プリンタコントローラ１０３は、カラーセンサ２００ｘの分光反射率Ｒｙｘ（λ）が分光反射率の平均値Ｒｙ＿ａｖｅ（λ）と比較して全波長領域において高くなっているかどうかを判断する（Ｓ８０４）。分光反射率Ｒｙｘ（λ）が全波長領域において高くなっている場合は、白色基準板２３０に汚れが付着していると判断できる。

図９（ｂ）は、白色基準板２３０ｄのみに汚れが付着している場合の、各カラーセンサの分光反射率を示す図である。この図から分かるとおり、白色基準板２３０に汚れが付着すると、白色基準板２３０からの反射光の分光反射率が全波長領域において高くなる。この根拠を以下に説明する。

白色基準板２３０ｘに汚れが付着していると、白色ＬＥＤの照射スポット内の一部が影となり反射光量が低下する。つまり、前述の式（１）におけるＷ（λ）の値が小さくなるので、演算される分光反射率Ｒｙｘ（λ）は相対的に高くなる。

白色基準板２３０に汚れが付着していると白色基準板２３０を清掃する必要があるため、プリンタコントローラ１０３は、操作部１８０にカラーセンサ２００ｘに付随する白色基準板２３０ｘの清掃が必要な旨を表示する（Ｓ８０５）。

ステップＳ８０４においてＮｏの場合は、カラーセンサ２００ｘの異常の可能性が高い。このため、プリンタコントローラ１０３は、操作部１８０にカラーセンサ２００ｘの交換が必要な旨を表示する（Ｓ８０６）。

例えば、カラーセンサ２００ｘの分光反射率Ｒｙｘ（λ）がその他のカラーセンサの分光反射率と比較して全波長において反射率が低くなっている場合は、白色ＬＥＤの光量低下による影響などが考えられる。

なお、上記ステップＳ８０３、Ｓ８０５、及びＳ８０６においては、操作部１８０に表示することによりユーザに報知しているが、音声による報知や他の方法で表示しても構わない。

以上で説明したように、本実施形態によれば、白色基準板の異常を判別することができ、測定用画像（パッチ画像）の測定精度の低下を防止することができる。

１００ 画像形成装置
１０２ エンジン制御部
１０３ プリンタコントローラ（設定手段、算出手段、判別手段、制御手段）
１１０ 記録紙
１８０ 操作部（報知手段）
２００ カラーセンサ（測定手段）
２３０ 白色基準板

Claims (8)

1. 複数の白色基準板と、
   前記複数の白色基準板のそれぞれに対向する位置に設けられ、対向する位置の前記白色基準板に光を照射し、前記白色基準板からの反射光の各波長における反射光量を測定する複数の測定手段と、
   前記複数の測定手段により測定されたそれぞれの測定結果を用いて、前記複数の白色基準板の異常を判別する判別手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 色材によって記録紙に測定用画像を形成する像形成手段と、
   前記複数の測定手段による前記測定用画像の測定結果に基づいて、画像形成条件を設定する設定手段と、
   を更に有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記記録紙における前記測定用画像が形成されていない余白部を前記測定手段に測定させて得られた第１の測定値と、前記白色基準板を前記測定手段に測定させて得られた第２の測定値とから、前記複数の測定手段ごとに前記余白部からの反射光の分光反射率を算出する算出手段と、
   前記算出手段により算出された前記複数の測定手段ごとの前記余白部の分光反射率に基づき、前記白色基準板の異常を判別する判別手段と、
   を更に有することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記判別手段は、前記複数の測定手段ごとの前記余白部の分光反射率のうち、それぞれの分光反射率の平均値に対し特定の波長領域においてずれが発生している分光反射率に対応する白色基準板に劣化が生じていると判別することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記判別手段により、いずれかの白色基準板に劣化が生じていると判別されたことに応じて、劣化が生じている白色基準板を交換すべき旨を報知する報知手段を更に備えることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
6. 前記判別手段は、前記複数の測定手段ごとの前記余白部の分光反射率のうち、それぞれの分光反射率の平均値に対し全波長領域において高い値を示す分光反射率に対応する白色基準板に汚れが付着していると判別することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
7. 前記判別手段により、いずれかの白色基準板に汚れが付着していると判別されたことに応じて、汚れが付着している白色基準板を清掃すべき旨を報知する報知手段を更に備えることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
8. 前記判別手段により前記白色基準板の異常が判別された場合は、前記複数の測定手段のそれぞれに前記複数の測定用画像を測定させないように制御し、前記判別手段により前記白色基準板の異常が判別されなかった場合は、前記複数の測定手段のそれぞれに前記複数の測定用画像を測定させるように制御する制御手段を更に有することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。

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