JP2014039213A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 測定手段の測定結果に誤差が発生するのを防止するとともに、サービスマンの作業時間が長期化したり、部品交換によりランニングコストがアップしたりするのを防止すること。
【解決手段】 カラーセンサ200は、パッチ画像220に透明の窓206を通して光を照射し、パッチ画像220からの反射光の各波長における光量を測定する。カラーセンサ200は、白色基準板230の白レベルと、シャッタ214の黒レベルとを測定する。プリンタコントローラ103は、カラーセンサ200による白色基準板230の測定結果の変化と、シャッタ214の測定結果の変化とに基づいて、白色基準板230と、シャッタ214と、窓206のいずれが汚れているかを判別する。
【選択図】 図2
【解決手段】 カラーセンサ200は、パッチ画像220に透明の窓206を通して光を照射し、パッチ画像220からの反射光の各波長における光量を測定する。カラーセンサ200は、白色基準板230の白レベルと、シャッタ214の黒レベルとを測定する。プリンタコントローラ103は、カラーセンサ200による白色基準板230の測定結果の変化と、シャッタ214の測定結果の変化とに基づいて、白色基準板230と、シャッタ214と、窓206のいずれが汚れているかを判別する。
【選択図】 図2
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。
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。
しかしながら、カラーセンサの窓面や白色基準板が汚れた場合、汚れからの散乱光により測定結果に誤差が発生してしまう。そこで、サービスマンに通知してこの汚れを除去させる必要があるが、汚れた場所を特定できないと、汚れていない箇所についても清掃、又は部品交換を行ってしまう可能性がある。このため、サービスマンの作業時間が長期化したり、部品交換によりランニングコストがアップしたりするという問題があった。
そこで、本発明は、測定手段の測定結果に誤差が発生するのを防止するとともに、サービスマンの作業時間が長期化したり、部品交換によりランニングコストがアップしたりするのを防止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、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、前記測定用画像に透明の窓を通して光を照射し、前記測定用画像からの反射光の各波長における光量を測定する測定手段と、前記測定手段により白レベルを測定される白色基準板と、前記測定手段により黒レベルを測定される黒色部材と、前記測定手段による前記白色基準板の測定結果の変化と、前記黒色部材の測定結果の変化とに基づいて、前記白色基準板と、前記黒色部材と、前記窓のいずれが汚れているかを判別する判別手段と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、測定手段の測定結果に誤差が発生するのを防止するとともに、サービスマンの作業時間が長期化したり、部品交換によりランニングコストがアップしたりするのを防止することができる。
(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。これは、本発明が、測定対象物の色度が温度によって変化するというサーモクロミズム現象が発生しうる画像形成装置において有効な発明だからである。なお、インクジェット方式では、インクを吐出して記録紙に画像を形成する画像形成手段やインクを乾燥させる定着手段(乾燥手段)が使用される。
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。これは、本発明が、測定対象物の色度が温度によって変化するというサーモクロミズム現象が発生しうる画像形成装置において有効な発明だからである。なお、インクジェット方式では、インクを吐出して記録紙に画像を形成する画像形成手段やインクを乾燥させる定着手段(乾燥手段)が使用される。
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。カラーセンサ200は、記録紙110の搬送方向に直交する方向に4つのセンサ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窓206を通過する。
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、光強度値から分光反射率を演算する分光演算部等を有する。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、白色補正の際にカラーセンサ200により読み取られる部材である。白色基準板230は、保持部材215によって保持され、保持部材215を不図示の板金に付き当てることで、カラーセンサ200に対する相対距離が一定になるように位置決めされている。
白色基準板230は、経年劣化を抑えるため耐光性が高く、強度があるものが望まれる。白色基準板230の材質として、例えば酸化アルミニウムをセラミック加工したようなものが用いられる。シャッタ214は、光の照射により白色基準板230が変色したり、白色基準板230に汚れが付着したりするのを防止するための部材である。
図3に示されるように、カラーセンサ200が白色基準板230からの反射光を受光して白レベルを測定する場合は、シャッタ214が移動して白色基準板230の表面を露出させる。
図4に示されるように、カラーセンサ200が白レベルを測定しない場合、白色基準板230はシャッタ214で保護される。本実施形態においては、シャッタ214は黒色部材であり、カラーセンサ200でシャッタ214の表面を検知することで黒レベルの測定が行われる。なお、白色補正及び黒レベル補正についての詳細は後述する。
(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後述のICC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。
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後述のICC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5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6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6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、測定結果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、シャッタ214を移動させるためのシャッタ駆動モータ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。
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。
(白色補正及び黒レベル補正)
図3に示されるように、カラーセンサ200は白色基準板230からの反射光を測定し白レベル測定を行う。白レベル測定において、LED201は白色基準板230に光を照射し、ラインセンサ203は白色基準板230から反射した光の波長領域ごとの光量W(λ)を測定する。
図3に示されるように、カラーセンサ200は白色基準板230からの反射光を測定し白レベル測定を行う。白レベル測定において、LED201は白色基準板230に光を照射し、ラインセンサ203は白色基準板230から反射した光の波長領域ごとの光量W(λ)を測定する。
また、図4に示されるように、黒色のシャッタ214が閉じている状態において、カラーセンサ200は黒レベル測定を行う。黒レベル測定において、LED201はシャッタ214に光を照射し、ラインセンサ203はシャッタ214から反射した光の波長領域ごとの光量K(λ)を測定する。
さらに、図2に示されるように、カラーセンサ200はパッチ画像220の測定を行う。シャッタ214は白色基準板230を覆う位置に移動し、パッチ画像220が形成された記録紙110がカラーセンサ200とシャッタ214の間を通過する。ラインセンサ203は、シャッタ214から反射した光の波長領域ごとの光量P(λ)を測定する。
演算部204は、カラーセンサ200により測定したW(λ)、K(λ)、及びP(λ)から、パッチ画像220の分光反射率R(λ)を、下記の(式1)により求める。
R(λ)={P(λ)−K(λ)}/{W(λ)−K(λ)} (式1)
R(λ)={P(λ)−K(λ)}/{W(λ)−K(λ)} (式1)
(色測定用チャートの測定動作)
図7は、色測定用チャートの測定動作を示すフローチャートである。
図7は、色測定用チャート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。
このフローチャートは、ユーザ又はオペレータが、操作部180上での操作により、色測定用チャートの測定開始を指示した場合に実行される。まず、プリンタコントローラ103は、図8で後述する汚れ検知処理を実行する(S701)。汚れ検知処理の終了後、プリンタコントローラ103は、シャッタ駆動モータ314を駆動してシャッタ214を開くようにエンジン制御部102に指示し(S702)、カラーセンサ200を用いて白色基準板230の測定を行う(S703)。ここでの測定値は、W(λ)として記憶部350に記憶される。
次に、プリンタコントローラ103は、シャッタ駆動モータ314を駆動してシャッタ214を閉じるようにエンジン制御部102に指示し(S704)、カラーセンサ200を用いてパッチ画像220が形成された記録紙110(色測定用チャート)を測定する(S705)。ここでの測定値は、P(λ)として記憶部350に記憶される。
次に、プリンタコントローラ103は、パッチ画像220の分光反射率を演算する(S706)。分光反射率R(λ)は、前述の(式1)により求められる。なお、黒レベル補正値、すなわちシャッタ214の測定値K(λ)の初期値は0に設定されている。しかし、カラーセンサ200の窓206が汚れてしまった場合には、黒レベル補正のためのK(λ)が設定される。この点についての詳細は、図8のステップS812で後述する。
図8は、図7のステップS701の汚れ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、シャッタ駆動モータ314を駆動してシャッタ214を開くようにエンジン制御部102に指示し(S801)、カラーセンサ200を用いて白色基準板230の白レベル測定を行う(S802)。次に、プリンタコントローラ103は、シャッタ駆動モータ314を駆動してシャッタ214を閉じるようにエンジン制御部102に指示し(S803)、カラーセンサ200を用いてシャッタ214の黒レベル測定を行う(S804)。
次に、プリンタコントローラ103は、白レベルの初期値と黒レベルの初期値を、記憶部350から読み出す(S805)。そして、プリンタコントローラ103は、ステップS802で測定した白レベルと、ステップS804で測定した黒レベルの両方が、ステップS805で読み出した初期値から所定値以上変化しているかどうかを判断する(S806)。
白レベルと黒レベルの両方が初期値から所定値以上変化している場合、プリンタコントローラ103は、前回の汚れ検知結果を記憶部350から読み出す(S807)。そして、プリンタコントローラ103は、前回は黒レベルのみ初期値から所定値以上変化していたかどうかを判断する(S808)。
前回は黒レベルのみ初期値から所定値以上変化していた場合、前回はシャッタ214の汚れを検知していたことになるので、今回は白色基準板230が新たに汚れたことになる。したがって、プリンタコントローラ103は、操作部180上のディスプレイに、シャッタ214及び白色基準板230を清掃する旨の指示を表示する(S809)。
その後、プリンタコントローラ103は、ユーザ又はオペレータによりシャッタ214及び白色基準板230の清掃がなされるまで待機する(S810)。清掃の終了は、ユーザ又はオペレータによる操作部180からの入力により判断される。清掃が終了すると、プリンタコントローラ103は汚れ検知結果を記憶部350に記憶し(S811)、図7のステップS702の処理へと進む。汚れ検知結果は、黒レベルと白レベルのそれぞれについて、初期値から所定値以上変化していたかどうかの検知結果である。
一方、ステップS808においてNoの場合、今回は窓206が汚れたことになる。したがって、プリンタコントローラ103は、ステップS804におけるシャッタ214の測定値を、ステップS706で分光反射率を演算する際に用いるK(λ)として設定し(S812)、ステップS811の処理へと進む。窓206の汚れの場合、K(λ)のみならずW(λ)の設定も行う必要があるが、これは前述のステップS703で実行される。
また、ステップS806においてNoの場合、プリンタコントローラ103は、黒レベルのみが初期値から所定値以上変化しているかどうかを判断する(S813)。
黒レベルのみが初期値から所定値以上変化している場合は、シャッタ214が汚れたことになる。このように、シャッタ214が汚れた場合であっても、シャッタ214の清掃指示を行わずステップS811へと進む。清掃指示を行わない理由は後述する。
一方、ステップS813においてNoの場合、プリンタコントローラ103は、白レベルのみが初期値から所定値以上変化しているかどうかを判断する(S814)。白レベルのみが初期値から所定値以上変化している場合は、白色基準板230が汚れたことになる。このように、白色基準板230が汚れた場合、プリンタコントローラ103は、操作部180上のディスプレイに白色基準板230を清掃する旨の指示を表示する(S815)。
その後、プリンタコントローラ103は、ユーザ又はオペレータにより白色基準板230の清掃がなされるまで待機する(S810)。清掃の終了は、ユーザ又はオペレータによる操作部180からの入力により判断される。清掃が終了すると、ステップS811の処理に進む。
ステップS814においてNoの場合、窓206、シャッタ214、及び白色基準板230のいずれも汚れていないことになる。したがって、この場合は清掃指示をせずにステップS811の処理に進む。
なお、ステップS806、S808、S813、及びS814において、初期値から所定値以上変化したかどうかを判断したが、この初期値は実際に測定された値であってもよいし、予め記憶部350に設定された値であってもよい。すなわち、初期値は一定の基準を示す規定値であればよい。
以上説明した一連の動作によって、汚れ箇所の判別と、汚れ箇所に応じた処理が実行される。ここで、汚れ箇所とラインセンサ203からの出力レベル変動の関係について説明する。
図9(a)に示されるように、窓206が汚れた場合は、汚れからの散乱光成分がラインセンサ203により検出される。このため、図10(a)に示されるように、シャッタ214が閉まっている状態でも光が検出される。また、白色基準板230の測定を行った場合においても、汚れからの散乱光成分が加算されるため、図10(b)に示すように出力レベルがアップする。このため、窓206が汚れた場合は、黒レベル測定時、白レベル測定時の両方において、ラインセンサ203からの出力レベルが変動する。このような窓206の汚れに関しては、前述した黒レベル補正のためのK(λ)及び白レベル補正のためのW(λ)の設定を行うことで、散乱光成分による誤差をキャンセルすることが可能となる。
図9(b)及び(c)に、シャッタ214が汚れた場合の様子を示す。シャッタ214が汚れた場合、図9(b)の黒レベル測定時において出力レベルが変動するが、図9(c)の白レベル測定時において出力レベルは変動しない。このため、白色基準板230を測定したときの出力レベルの変動の有無を見ることで、窓206の汚れと、シャッタ214の汚れを判別できる。
シャッタ214の汚れに関しては、黒レベル補正を実行しなければ測定精度に悪影響を与えることはないため、特に対応する必要はない。一方、白色基準板230を測定したときの出力レベルのみ変動した場合は、白色基準板230の汚れと判別できる。白色基準板230が汚れた場合は、補正により汚れ分をキャンセルすることが困難であり、汚れの量が大きい場合は清掃を行う必要がある。
なお、以前にシャッタ214の汚れが発生している状態(黒レベルのみ変動している状態)で、白色基準板230の出力レベルが変動した場合は、シャッタ214の汚れ、及び白色基準板230の汚れの可能性があるため、これら各部を清掃することが好ましい。
以上で説明したように、実施形態によれば、カラーセンサ200の測定結果に誤差が発生するのを防止するとともに、サービスマンの作業時間が長期化したり、部品交換によりランニングコストがアップしたりするの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(判別手段)
110 記録紙
200 カラーセンサ(測定手段)
204 演算部(演算手段)
206 窓
214 シャッタ(黒色部材)
230 白色基準板
102 エンジン制御部
103 プリンタコントローラ(判別手段)
110 記録紙
200 カラーセンサ(測定手段)
204 演算部(演算手段)
206 窓
214 シャッタ(黒色部材)
230 白色基準板
Claims (12)
- 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、
前記測定用画像に透明の窓を通して光を照射し、前記測定用画像からの反射光の各波長における光量を測定する測定手段と、
前記測定手段により白レベルを測定される白色基準板と、
前記測定手段により黒レベルを測定される黒色部材と、
前記測定手段による前記白色基準板の測定結果の変化と、前記黒色部材の測定結果の変化とに基づいて、前記白色基準板と、前記黒色部材と、前記窓のいずれが汚れているか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。 - 前記判別手段は、前記測定手段による前記白色基準板の測定結果が規定値よりも所定値以上変化せず、且つ前記黒色部材の測定結果が規定値よりも所定値以上変化した場合、前記黒色部材が汚れていると判別することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記判別手段により、前記黒色部材が汚れていると判別された場合、前記測定手段により前記黒色部材を測定させないことを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。
- 前記判別手段は、前記測定手段による前記白色基準板の測定結果が規定値よりも所定値以上変化し、前記黒色部材の測定結果が規定値よりも所定値以上変化しなかった場合、前記白色基準板が汚れていると判別することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記判別手段により、前記白色基準板が汚れていると判別されたことに応じて、前記白色基準板の清掃指示を行うことを特徴とする請求項4記載の画像形成装置。
- 前記判別手段は、前回の判別結果において前記黒色部材が汚れていると判別されなかった場合に、前記測定手段による前記白色基準板の測定結果が規定値よりも所定値以上変化し、前記黒色部材の測定結果が当該測定結果の初期値よりも所定値以上変化した場合、前記窓が汚れていると判別することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記判別手段により、前記窓が汚れていると判別されたことに応じて、前記測定手段により前記黒色部材を測定させて前記黒レベルを補正することを特徴とする請求項6記載の画像形成装置。
- 前記判別手段は、前回の判別結果において前記黒色部材が汚れていると判別されなかった場合に、前記測定手段による前記白色基準板の測定結果が当該測定結果の初期値よりも所定値以上変化し、前記黒色部材の測定結果が当該測定結果の初期値よりも所定値以上変化した場合、前記黒色部材と前記白色基準板の両方が汚れていると判別することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記判別手段により、前記黒色部材と前記白色基準板の両方が汚れていると判別されたことに応じて、前記黒色部材と前記白色基準板の両方の清掃指示を行うことを特徴とする請求項4記載の画像形成装置。
- 前記黒色部材を、前記白色基準板の表面を覆って保護する位置と、前記白色基準板の表面を露出させる位置とに移動させる移動手段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。
- 前記移動手段は、前記測定手段が前記白色基準板を測定する場合は、前記白色基準板の表面を露出させる位置に前記黒色部材を移動させ、前記測定手段が前記黒色部材を測定する場合は、前記白色基準板の表面を覆って保護する位置に前記黒色部材を移動させることを特徴とする請求項10記載の画像形成装置。
- 前記測定手段による前記測定用画像の測定結果を、前記白色基準板の測定結果と前記黒色部材の測定結果とに基づいて補正することで、前記測定用画像の分光反射率を演算する演算手段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。
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