JP2022119420A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像形成装置により形成される画像の濃度を安定しない。
【解決手段】 ラインセンサ１３８、及び１３９と、記録媒体１１０上の階調補正パターン１１０４に関するラインセンサ１３８の読取結果を変換テーブル１４０に基づいて変換して出力画像の濃度を制御し、又は記録媒体１１０上の階調補正パターン１１０４に関するラインセンサ１３９の読取結果を変換テーブル１４１に基づいて変換して出力画像の濃度を制御するプリンタコントローラＣＰＵ３１４を有する。プリンタコントローラＣＰＵ３１４は、中間転写体１０６上の階調補正パターン１０６１に関する濃度センサ１１７の測定結果とラインセンサ１３８の読取結果とに基づいて変換テーブル１４０を生成し、中間転写体１０６上の階調補正パターン１０６１に関する濃度センサ１１７の測定結果とラインセンサ１３９の読取結果とに基づいて変換テーブル１４１を生成する。
【選択図】 図８

Description

画像形成装置により記録媒体に形成される画像の濃度を制御する画像濃度制御に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、感光体に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像し、記録媒体に画像を転写し、該画像を記録媒体に定着させることで画像形成を行う。記録媒体に形成される画像の濃度は、気温、湿度等の環境条件や現像に用いる現像剤（トナー）の状態により変化する。そのため、画像形成装置は、テスト画像を形成し、このテスト画像をセンサにより読み取った結果に基づいて画像形成装置により形成される画像の濃度を調整している。これは、「キャリブレーション」と呼ばれる。キャリブレーションには、記録媒体に形成したテスト画像の読取結果を用いるキャリブレーションと、記録媒体に定着される前のテスト画像の測定結果を用いるキャリブレーションとがある。

特許文献１に開示される画像形成装置は、ユーザからの指示に応じた画像（ユーザ画像）が形成される記録媒体上の余白領域にテスト画像を形成してキャリブレーションを行っている。これによりリアルタイムにキャリブレーションが行われる。この画像形成装置は、従来のキャリブレーションに比べて、キャリブレーションが実行されることでユーザ画像の形成が中断されることがない点が優れている。

特開２０１４－１０７６４８号公報

特許文献１の画像形成装置は、記録媒体上のテスト画像の読取結果を用いたキャリブレーションの他に、記録媒体に定着される前のテスト画像の測定結果を用いるキャリブレーションも実行可能である。しかしながら、このような異なる手法のキャリブレーションを行う場合、これらキャリブレーションにおいて決定される補正量が異なってしまう可能性がある。これは、例えば、キャリブレーションに用いるセンサの違いや、キャリブレーション毎に目標値が必ずしも一致していないことが原因である。これによって、画像形成装置により形成される画像の濃度の安定を阻害してしまう。

本発明は、上述の問題に鑑み、画像形成装置により形成される画像の濃度を安定させることを目的とする。

本発明の請求項１に記載の画像形成装置は、記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、前記記録媒体の表裏を反転する反転部と、前記反転部により表裏が反転された前記記録媒体と前記反転部により表裏が反転されない記録媒体の両方が搬送される共通の搬送パスを有し、前記記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送された前記記録媒体が積載されるトレイと、 前記トレイに積載される前記記録媒体の前記画像が形成される面の向きに関するユーザ指示情報を取得する取得手段と、前記搬送パスを搬送される前記記録媒体に形成されたパターンを前記搬送パスに対して第１の側から読み取る第１読取手段と、前記搬送パスを搬送される前記記録媒体に形成されたパターンを前記搬送パスに対して前記第１の側と逆の第２側から読み取る第２読取手段と、前記第１読取手段の読取結果を第１変換条件に基づいて変換し、前記第２読取手段の読取結果を第２変換条件に基づいて変換する変換手段と、前記画像形成手段に前記画像と第１パターンを第１の記録媒体に形成させ、前記ユーザ指示情報に基づき前記搬送手段による第１の記録媒体の搬送を制御し、前記第１読取手段に前記第１パターンを読み取らせ、前記変換手段に前記第１読取手段の読取結果を変換させ、当該変換された前記第１読取手段の読取結果に基づいて前記画像形成手段により形成される画像の濃度を制御する第１の制御と、前記画像形成手段に前記画像と第２パターンを第２の記録媒体に形成させ、前記ユーザ指示情報に基づき前記搬送手段による第２の記録媒体の搬送を制御し、前記第２読取手段に前記第２パターンを読み取らせ、前記変換手段に前記第２読取手段の読取結果を変換させ、当該変換された前記第２読取手段の読取結果に基づいて前記画像形成手段により形成される画像の濃度を制御する第２の制御と、を実行する制御手段と、前記画像形成手段により形成された測定用画像が転写される中間転写体と、前記中間転写体に転写された前記測定用画像を測定する測定手段と、前記画像形成手段に前記測定用画像を形成させ、前記測定手段に前記測定用画像を測定させ、前記画像形成手段に第３パターンを第３記録媒体に形成させ、前記ユーザ指示情報に基づき前記搬送手段による第３の記録媒体の搬送を制御し、前記第１読取手段に前記第３パターンを読み取らせ、前記測定手段の測定結果と前記第１読取手段の前記読取結果に基づいて前記第１変換条件を生成する第１の生成処理と、前記画像形成手段に前記測定用画像を形成させ、前記測定手段に前記測定用画像を測定させ、前記画像形成手段に第４パターンを第４記録媒体に形成させ、前記ユーザ指示情報に基づき前記搬送手段による第４の記録媒体の搬送を制御し、前記第２読取手段に前記第４パターンを読み取らせ、前記測定手段の測定結果と前記第２読取手段の前記読取結果に基づいて前記第２変換条件を生成する第２の生成処理と、を実行する生成手段と、を有することを特徴とする。

また、他の請求項に記載の画像形成装置は、画像を形成する画像形成手段と、前記画像を記録媒体に定着させる定着手段と、記録媒体が積載されるトレイと、前記定着手段の下流に設けられた記録媒体の表裏を反転する反転部と、前記反転部により反転された記録媒体に画像を形成するために記録媒体を前記画像形成手段へ搬送される両面搬送パスと、前記反転部の下流に設けられ、前記トレイへ記録媒体を搬送する共通の搬送パスとを有し、記録媒体を搬送する搬送手段と、前記共通の搬送パスに設けられ、記録媒体に形成されたパターンを読み取る読取手段と、前記読取手段の読取結果を変換条件に基づいて変換する変換手段と、記録媒体の片面に画像を形成する片面ジョブか、記録媒体の両面に画像を形成する両面ジョブかを示す情報を取得する取得手段と、片面ジョブが実行される場合、前記画像形成手段に前記画像と前記パターンを記録媒体に形成させ、前記定着手段に前記画像と前記パターンを記録媒体に定着させ、前記搬送手段に記録媒体を前記共通の搬送パスに搬送させ、前記読取手段に前記パターンを読み取らせ、前記変換手段に前記読取手段の読取結果を第１変換条件に基づき変換させ、前記変換手段により変換された前記読取手段の読取結果に基づき前記画像形成手段により形成される画像の濃度を制御し、両面ジョブが実行される場合、前記画像形成手段に前記画像と前記パターンを記録媒体の第１面に形成させ、前記定着手段に前記画像と前記パターンを記録媒体に定着させ、前記反転部に記録媒体の表裏を反転させ、前記搬送手段に記録媒体を両面搬送パスに搬送させ、前記画像形成手段に前記画像を記録媒体の前記第１面と異なる第２面に形成させ、前記定着手段に前記画像と前記パターンを記録媒体に定着させ、前記搬送手段に記録媒体を前記共通の搬送パスに搬送させ、前記読取手段に前記パターンを読み取らせ、前記変換手段に前記読取手段の読取結果を第２変換条件に基づき変換させ、前記変換手段により変換された前記読取手段の読取結果に基づき前記画像形成手段により形成される画像の濃度を制御する制御手段と、前記画像形成手段により形成された測定用画像が転写される中間転写体と、前記中間転写体に転写された前記測定用画像を測定する測定手段と、前記画像形成手段に前記測定用画像を形成させ、前記測定手段に前記測定用画像を測定させ、前記画像形成手段に他のパターンを記録媒体に形成させ、前記定着手段に前記他のパターンを記録媒体に定着させ、前記搬送手段に記録媒体を前記共通の搬送パスに搬送させ、前記読取手段に前記パターンを読み取らせ、前記測定手段の測定結果と前記読取手段の読取結果とに基づいて前記第１変換条件を生成する第１の生成処理と、前記画像形成手段に前記測定用画像を形成させ、前記測定手段に前記測定用画像を測定させ、前記画像形成手段に他のパターンを記録媒体に形成させ、前記定着手段に前記他のパターンを記録媒体に定着させ、前記反転部に記録媒体の表裏を反転させ、前記搬送手段に記録媒体を両面搬送パスに搬送させ、前記定着手段を記録媒体が再び通過させた後に前記搬送手段に記録媒体を前記共通の搬送パスに搬送させ、前記読取手段に前記パターンを読み取らせ、前記測定手段の測定結果と前記読取手段の読取結果とに基づいて前記第２変換条件を生成する第２の生成処理と、を実行する生成手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、画像形成装置により形成される画像の濃度を安定させることができる。

画像形成装置の概略断面図 濃度センサの概略断面図 画像形成装置の制御ブロック図 階調補正を説明するための四限チャート図 第１階調補正処理において形成された階調補正パターンの模式図 第２階調補正処理において形成された階調補正パターンの模式図 変換テーブルの生成処理を示すフローチャート図 階調補正処理を含む画像形成処理を示すフローチャート図 変換テーブルの例示図 排紙面設定の設定画面の模式図 階調補正処理を含む画像形成処理を示すフローチャート図 選択画面の模式図 階調補正処理を含む画像形成処理を示すフローチャート図

（実施例１）
（画像形成装置の構成）
図１は、画像形成装置１００の概略断面図である。画像形成装置１００は、画像形成エンジン部１０１（プリンタとも呼ばれる。）、原稿を読み取るリーダ部４００フィニッシャ６００、及び操作パネル１８０を備える。画像形成エンジン部１０１は画像形成ステーション１２０、１２１、１２２、及び１２３を有する。画像形成ステーション１２０はイエロー（Ｙ）の画像を形成する。画像形成ステーション１２１はマゼンタ（Ｍ）の画像を形成する。画像形成ステーション１２２はシアン（Ｃ）の画像を形成する。画像形成ステーション１２０はブラック（Ｂｋ）の画像を形成する。また、画像形成装置１００のコントローラボックス１０４の中には、画像形成装置１００の各ユニットを制御するプリンタコントローラ３００が収容されている。

画像形成ステーション１２０は、感光ドラム１０５、帯電器１１１、レーザスキャナ部１０７、現像器１１２、を備える。他の画像形成ステーション１２１、１２２、及び１２３も画像形成ステーション１２０と同様の構成であるので、以下では画像形成ステーション１２０の構成が説明される。

感光ドラム１０５はその表面に感光層を有する金属シリンダである。感光ドラム１０５の感光層は感光体として機能する。帯電器１１１はワイヤを有するコロナ帯電器である。帯電器１１１には帯電電圧が印加されることで感光ドラム１０５を一様に帯電する。なお、帯電器１１１はコロナ帯電器に限定されず、例えば感光ドラム１０５と接触しながら回転する帯電ローラを有する構成であってもよい。

レーザスキャナ部１０７は半導体レーザ１０８、ミラー１０９、及び半導体レーザ１０８から発射されるレーザ光を制御するレーザドライバを有する。レーザドライバはプリンタコントローラ３００から供給されたレーザ出力信号に基づいて半導体レーザ１０８を駆動する。レーザスキャナ部１０７の半導体レーザ１０８は、感光ドラム１０５に静電潜像が形成するため、感光ドラム１０５を露光する。

画像形成ステーション１２０の現像器１１２は、イエローのトナーを収容し、当該イエローのトナーを用いて感光ドラム１０５上の静電潜像を現像する。他の画像形成ステーション１２１、１２２、及び１２３の現像器１１２はそれぞれ対応する色のトナーが収容されている。

中間転写体１０６は駆動ローラが回転することで所定方向へ回転するベルトである。中間転写体１０６の周囲には、中間転写体１０６上の画像が記録媒体１１０の所望の位置に転写されるように、中間転写体１０６上の画像を検知するセンサ１１５、及び記録媒体１１０を検知するセンサ１１６を備える。また、中間転写体１０６の周囲には、中間転写体１０６上の測定用画像を検知する濃度センサ１１７が配置されている。

中間転写体１０６に転写された画像を記録媒体１１０に転写するため、中間転写ベルト１０６は転写ローラ１１４との間に転写ニップを形成している。中間転写ベルト１０６上の画像と収納庫１１３から給送された記録媒体１１０が転写ニップを通過する間に転写ローラ１１４に転写電圧が印加されることで、中間転写ベルト１０６上の画像が記録媒体１１０へ転写される。転写ニップを通過した記録媒体１１０は、後述の定着器１０５へ搬送される。

定着器１５０はヒータを有する定着ローラ１５１、記録媒体１１０を定着ローラ１５１に押圧するための加圧ベルト１５２、記録媒体１１０が定着器１５０から排紙されたことを検知するセンサ１５３を備える。定着器１５０へ搬送された記録媒体１１０は定着ローラ１５１と加圧ベルト１５２によって熱と圧力が加えられ、記録媒体１１０上のトナーが溶融して記録媒体１１０に画像が定着される。

画像形成エンジン部１０１は、記録媒体１１０が搬送される搬送方向の定着器１５０の下流に、記録媒体１１０の搬送方向を制御する搬送機構１３０を備える。搬送機構１３０は、フラッパ１３２、１３３、及び１３４、搬送パス１３５、反転部１３６、及びセンサ１３７を有する。フラッパ１３２は、記録媒体１１０を搬送パス１３５へ搬送するか、搬送パス２０１へ搬送するかを切り替えるために駆動される。搬送方向の搬送パス１３５の下流は反転部１３６である。センサ１３７は記録媒体１１０の端部を検知する。センサ１３７の検知結果に基づいて記録媒体１１０の搬送を停止するタイミングが制御される。

搬送パス２０１には、画像形成装置１００の記録媒体１１０の一方の面を読み取るラインセンサ１３８と、記録媒体１１０の他方の面を読み取るラインセンサ１３９が配置されている。搬送パス２０１を介して搬送される記録媒体１１０はフィニッシャ６００へ搬送され、フィニッシャ６００の任意のトレイに排出される。

次に画像形成エンジン部１０１が画像を形成する動作が説明される。画像形成装置１００はジョブに基づいて画像を記録媒体１１０へ形成する。ジョブが実行されると、感光ドラム１０５が回転し、帯電器１１１が感光ドラム１０５を帯電する。レーザドライバはジョブに含まれる画像データから生成されたレーザ出力信号に基づき半導体レーザ１０８を制御する。感光ドラム１０５に静電潜像を形成するため、帯電器１１１により帯電された感光ドラム１０５の表面をレーザスキャナ部１０７が露光する。現像器１１２は感光ドラム１０５上の静電潜像をトナーを用いて現像する。これによって感光ドラム１０５にはトナーを用いて顕像化された画像が担持される。感光ドラム１０５上の各色のトナーが中間転写体１０６に重なるように転写される。

収納庫１１３の記録媒体１１０は不図示のローラにより１枚ずつ給送され、転写ニップへ搬送される。記録媒体１１０と中間転写体１０６上の画像が転写ニップを通過する際に転写ローラ１１４に転写電圧が印加されることで、中間転写体１０６上の画像が記録媒体１１０へ転写される。画像が転写された記録媒体１１０は定着器１５０へ搬送される。定着器１５０は記録媒体１１０に画像を定着させ、搬送機構１３０へ記録倍チア１１０を搬送する。搬送機構１３０において搬送パス２１０へ搬送された記録媒体１１０はフィニッシャ６００の任意のトレイに排出される。

ここで、例えば、記録媒体１１０の両面に画像が形成される場合、１面目に画像が形成された記録媒体１１０がフラッパ１３２によって搬送パス１３５へ搬送され、フラッパ１３３によって反転部１３６へ搬送される。センサ１３７により記録媒体１１０の端が検知された後、記録媒体１１０の端部がセンサ１３７を通過する位置で記録媒体１１０の搬送は一旦停止される。その後、不図示のローラによって搬送方向が逆方向へ制御される。フラッパ１３３は、搬送方向が逆方向へ制御された記録媒体１１０を両面搬送パスへ搬送する。これによって、記録媒体１１０は表裏が反転された状態で転写ニップを通過する。そして、２面目に画像が形成された記録媒体１１０はフラッパ１３２によって搬送パス２０１へ搬送される。

また、画像形成装置１００は、片面のみに画像が形成される場合において画像形成面を上にして排出させるか、当該画像形成面を下にして排出させるかを印刷設定（排紙面設定）に基づいて制御することができる。フェイスアップ排紙とは画像形成面を上にして記録媒体１１０が排出される排紙面設定であり、フェイスダウン排紙とは画像形成面を下にして記録媒体１１０が排出される排紙面設定である。

ここで、例えば、フェイスアップ排紙が実行される場合、画像が形成された記録媒体１１０がフラッパ１３２によって搬送パス２０１へ搬送される。これによって、フィニッシャ６００のトレイに排出された記録媒体１１０は画像形成面を上向きにして積載される。搬送パス２０１は反転部１３６において表裏が反転された記録媒体１１０も、表裏が反転されない記録媒体１１０も通過する共通の搬送パスである。

一方、フェイスダウン排紙が実行される場合、画像が形成された記録媒体１１０がフラッパ１３２によって搬送パス１３５へ搬送され、センサ１３７により記録媒体１１０の端が検知された後、記録媒体１１０の搬送を一旦停止させる。その後、不図示のローラによって搬送方向が逆方向へ制御される。そして、記録媒体１１０はフラッパ１３４によって搬送パス２０１へ搬送される。これによって、フィニッシャ６００のトレイに排出された記録媒体１１０は画像形成面を下向きにして積載される。

（濃度センサ）
図２は、濃度センサ１１７の概略断面図である。濃度センサ１１７は、中間転写体１０６上に形成された測定用画像を測定する光学式センサである。濃度センサ１１７は、発光ダイオード（以下ＬＥＤ）１１７１とフォトダイオード（以下ＰＤ）１１７２、及び１１７３を備える。ＬＥＤ１１７１は中間転写体１０６に対して入射角度１５°で赤外線を照射する。ＰＤ１１７２は中間転写体１０６からの反射光や測定用画像からの反射光を反射角度１５°（正反射角度）の位置で受光する。ＰＤ１１７３は中間転写体１０６からの反射光や測定用画像からの反射光を反射角度－３５°（拡散反射角度）の位置で受光する。濃度センサ１１７は、さらに、ＬＥＤ１１７１を駆動するためにＬＥＤ１１７１に電流を供給する駆動回路と、ＰＤ１１７２、および１１７３の受光量に応じて出力される電流を電圧へ変換する変換回路を有する。

濃度センサ１１７は、正反射光と拡散反射光の両方を計測可能である。正反射光を受光するＰＤ１１７２は、ブラックの測定用画像を測定するために使用される。ブラックの測定用画像からの反射光に対応するＰＤ１１７２の出力値（電圧）は、ブラックの測定用画像の濃度（あるいはトナー付着量）の値に変換される。また、拡散反射光を受光するＰＤ１１７３は、カラー（イエロー、シアン、マゼンタ）の測定用画像を測定するために使用される。イエローの測定用画像からの反射光に対応するＰＤ１１７３の出力値（電圧）は、イエローの測定用画像の濃度（あるいはトナー付着量）の値に変換される。マゼンタの測定用画像、及びシアンの測定用画像も同様に変換される。なお、出力値（電圧）を濃度（あるいはトナー付着量）へ変換するための濃度変換テーブルが色毎に予め用意されている。

（ラインセンサ）
記録媒体１１０に形成された画像を読み取るラインセンサ１３８、及び１３９は、例えば、ＣＭＯＳセンサ、又はＣＣＤである。ラインセンサ１３８は搬送パス２０１の上面側に、ラインセンサ１３９は搬送パス２０１の下面側に配置されており、それぞれ記録媒体１１０の搬送時に記録媒体１１０上面および下面に形成された画像の読み取りを行う。ラインセンサ１３８、及び１３９は読取データ（輝度信号）を読取結果に基づいて出力する。

記録媒体１１０には測定用画像として後述する階調補正パターン１１０４（図６）が形成される。各色の測定用画像が読み取られた場合、測定用画像の輝度信号は色毎に対応する輝度濃度変換テーブルに基づいて濃度値へ変換される。ラインセンサ１３８、及び１３９はカラーフィルタを備えており、Ｒｅｄ（赤）、Ｇｒｅｅｎ（緑）、及びＢｌｕｅ（青）の光を抽出することができる。シアンの測定用画像の濃度値は補色であるＲｅｄ（赤）の輝度に応じた出力値（輝度信号）からシアン用の輝度濃度変換テーブルに基づいて変換される。マゼンタの測定用画像の濃度値は補色であるＧｒｅｅｎ（緑）の輝度に応じた出力値（輝度信号）からマゼンタ用の輝度濃度変換テーブルに基づいて変換される。イエローの測定用画像の濃度値は補色であるＢｌｕｅ（青）の輝度に応じた出力値（輝度信号）からイエロー用の輝度濃度変換テーブルに基づいて変換される。ブラックの測定用画像の濃度値はＧｒｅｅｎ（緑）の輝度に応じた出力値（輝度信号）からブラック用の輝度濃度変換テーブルに基づいて変換される。

（画像処理部の構成）
図３は、画像形成装置１００の制御ブロック図である。ホストコンピュータ３０１及び画像形成装置１００はＵＳＢ２．０Ｈｉｇｈ－Ｓｐｅｅｄ、１０００Ｂａｓｅ－Ｔ／１００Ｂａｓｅ－ＴＸ／１０Ｂａｓｅ－Ｔ（ＩＥＥＥ ８０２．３準拠）などの通信線によって接続されている。

プリンタコントローラ３００のプリンタコントローラＣＰＵ３１４は画像形成装置１００の動作を制御する。プリンタコントローラ３００は、ホストコンピュータ３０１と通信するために用いられるインターフェースであるホストＩ／Ｆ部３０２、データの送受信に使用される入出力バッファ３０３、システムワークメモリとして機能するＲＡＭ３１０を備える。また、プログラムＲＯＭ３０４は、プリンタコントローラＣＰＵ３１４の制御プログラムや制御データが記憶されている。

プリンタコントローラＣＰＵ３１４はプログラムＲＯＭ３０４に記憶されたプログラムをＲＡＭ３１０に展開することで実行する。これにより、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は、画像情報生成部３０５、主走査ムラ補正テーブル生成部３０６、自動階調補正生成部３０７、多次元テーブル生成部（ＩＣＣプロファイル）３０８、画像欠陥検出部３０９として機能する。

画像情報生成部３０５として機能するプリンタコントローラＣＰＵ３１４は、ホストコンピュータ３０１から受信したデータに基づいて画像オブジェクトを生成する。主走査ムラ補正テーブル生成部３０６として機能するプリンタコントローラＣＰＵ３１４は、画像形成エンジン部１０１により形成される画像の濃度ムラを補正する。自動階調補正生成部３０７として機能するプリンタコントローラＣＰＵ３１４は、イエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックの各色の画像の階調特性を補正するためのγＬＵＴを生成する。多次色テーブル生成部３０８として機能するプリンタコントローラＣＰＵ３１４は、混色の画像の色を制御するためのカラープロファイルを生成する。画像欠陥検出部３０９として機能するプリンタコントローラＣＰＵ３１４は、ラインセンサ１３８で読み取った出力画像中の画像欠陥を検出する。

画像形成装置１００に転送された画像データはＲＩＰ部３１５、色処理部３１６、階調補正部３１７、及び疑似中間調処理部３１８において画像処理が実行される。ＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）部３１５は、画像オブジェクトをビットマップ画像に展開する。色処理部３１６は、カラープロファイルに基づいて画像データの色変換処理を行う。階調補正部３１７は、画像の階調特性を理想的な階調特性に補正するためにγＬＵＴに基づいて画像データを変換する。擬似中間調処理部３１８は、画像データに擬似中間調処理を実行する。エンジンＩ／Ｆ部３１９は、擬似中間調処理部３１８により処理された画像データを画像形成エンジン部１０１へ転送する。ＲＩＰ部３１５、色処理部３１６、階調補正部３１７、疑似中間調処理部３１８は、ＡＳＩＣによって実現される。

ラインセンサ１３８や濃度センサ１１７を用いた測定は画像形成エンジン部１０１内のエンジン制御ＣＰＵ１０２が制御する。

テーブル格納部３１１は、カラープロファイルとしてのＩＣＣプロファイルや、γＬＵＴが格納される。操作パネル１８０はディスプレイを有し、ユーザ指示情報を受け付けるインターフェースとして機能する。パネルＩ／Ｆ部３１２はディスプレイを有する操作パネル１８０が電気的に接続され、ユーザ指示情報を受け付けるインターフェースとして機能する。リーダー部４００は不図示のイメージセンサによって原稿を読み取り、読取画像をプリンタコントローラ３００へ転送する。リーダーＩ／Ｆ部３１３はリーダー部４００から転送された読取画像を受け付けるインターフェースとして機能する。プリンタコントローラ３００は、システムバス３２０を介して各ユニットの間で情報を送受信する。

（階調補正の説明）
画像形成装置１００により形成される画像の階調特性を理想的な階調特性に補正する画像処理（階調補正と呼ばれる。）を図４に示す四限チャート図を用いて説明する。図４は階調が再現される様子を示す四限チャート図である。第Ｉ象限は、原画像の濃度を濃度信号に変換するセンサの読取特性を示す。第ＩＩ象限は、濃度信号をレーザ出力信号に変換するための変換特性（γＬＵＴのデータ特性）を示す。第ＩＩＩ象限は、画像形成エンジン部１０１により形成される画像の階調特性（プリンタ特性）を示す。第ＩＶ象限は、原画像の濃度と出力画像の濃度との関係を示す。なお、図４において濃度信号、及びレーザ出力信号は８ビットのディジタル信号で処理される。そのため、図４において階調数は２５６階調である。

階調補正部３１７（図３）は、画像形成エンジン部１０１により形成される画像の階調特性（プリンタ特性）を理想的な階調特性（第ＩＶ象限）に調整するため、レーザ出力信号を変換する。階調補正部３１７（図３）は濃度信号（入力値）をレーザ出力信号（出力値）に変換するためにγＬＵＴ（第ＩＩ象限）を使用する。γＬＵＴに基づき変換された画像データ（レーザ出力信号）は、レーザ光源１０８の駆動を制御するレーザドライバへ送られる。そして、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光が感光ドラム１０５を走査することによって感光ドラム１０５上には静電潜像が形成される。この静電潜像が現像されることで、理想的な濃度の画像が形成される。

画像形成装置１００は、中間転写体１０６上の測定用画像の測定結果を用いる第１階調補正処理と、記録媒体１１０上の測定用画像の読取結果を用いる第２階調補正処理を実施可能である。

（第１階調補正処理）
第１階調補正処理は濃度センサ１１７を制御するエンジン制御ＣＰＵ１０２、及びプリンタコントローラ３００のプリンタコントローラＣＰＵ３１４の協働により実現される。第１階調補正処理が実行される場合、エンジン制御ＣＰＵ１０２は画像形成エンジン部１０１に階調補正パターン１０６１を形成させ、濃度センサ１１７に階調補正パターン１０６１を測定させる。そして、自動階調補正生成部３０７として機能するプリンタコントローラＣＰＵ３１４が濃度センサ１１７による階調補正パターン１０６１の測定結果に基づいてγＬＵＴを生成する。

階調補正部３１７はプリンタコントローラＣＰＵ３１４により生成されたγＬＵＴに基づいて画像データを変換する。これにより、画像形成エンジン部１０１により形成される画像の階調特性を理想的な階調特性に制御することができる。なお、第１階調補正処理は、画像形成エンジン部１０１が所定頁分の画像を形成する度に実施される。ここで、所定頁とは例えば１００枚である。

図５は中間転写体１０６上に形成された階調補正パターン１０６１を示す模式図である。濃度センサ１１７のＬＥＤ１１７１が光を照射する位置を階調補正パターン１０６１が通過するように、階調補正パターン１０６１は形成される。階調補正パターン１０６１は、それぞれＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの階調値を段階的に異ならせた複数の階調パッチを有する。

複数の階調パッチの形状はそれぞれが一辺１０ｍｍの正方形である。複数の階調パッチは中間転写体１０６の移動方向（回転方向）と平行に一列に配列される。中間転写体１０６上の複数の階調パッチは、異なる階調の複数の測定用画像である。複数の階調パッチを形成するための濃度信号は例えば１６、３２、６４、８６、１０４、１２８、１７６、２２４、２５５である。なお、図５では階調補正パターン１０６１を一列に並べて配置したが、濃度センサ１１７が主走査方向に複数設置される場合などにおいては複数列に分けて配置されてもよい。

中間転写体１０６上の階調補正パターン１０６１は、記録媒体１１０に転写される画像が形成されていないタイミングにおいて形成される。なお、記録媒体１１０に転写される画像が形成されていないタイミング以外に、ジョブに基づく全ての画像が形成された後に階調補正パターン１０６１が形成されてもよい。

次に、中間転写体１０６上の階調補正パターン１０６１の濃度値から、記録媒体１１０におけるγＬＵＴを更新する方法について説明する。プログラムＲＯＭ３０４には、中間転写体１０６上の階調補正パターン１０６１の目標濃度が予め記憶されている。自動階調補正生成部３０７として機能するプリンタコントローラＣＰＵ３１４は、濃度センサ１１７を用いて取得された階調補正パターン１０６１の濃度値が前述の目標濃度となるように、γＬＵＴを生成する。

（第２階調補正処理）
図６は記録媒体１１０上に形成された階調補正パターン１１０４を示す模式図である。ここで、階調補正パターン１１０４はユーザ画像と共に形成される。階調補正パターン１１０４が形成される余白領域は非画像領域１１０２と称す。ここで、記録媒体１１０１上のユーザ画像が形成されない余白部分（非画像領域１１０２）は断裁される。つまり、余白部分（非画像領域１１０２）に形成された階調補正パターン１１０４は、最終成果物として残らない。断裁用マーク１１０３は断裁処理を行う位置を示すマークである。断裁用マーク１１０３は、Ｌ字形状のマークが２つ重なって構成され、画像部１１０１の四隅近傍に形成され、４つの断裁用マーク１１０３により囲まれた領域の外側が断裁領域を示している。オペレータは例えば断裁装置を使用して断裁用マーク１１０３に従って余白部分の断裁を行う。

なお、図６における画像領域１１０１を示すドットは説明のために示したものであり、実際に記録媒体１１０上に形成されるものではない。また、図６に示す記録媒体１１０は、記録媒体１１０の長手方向に沿って搬送されるケースを例にして記載されている。

階調補正パターン１１０４は、記録媒体１１０の第１面にＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色それぞれについて形成される。記録媒体１１０の第１面とは、記録媒体１１０が最初に転写ニップを通過する際に中間転写体１０６と接触する面（画像形成面）である。

階調補正パターン１１０４は、図６に示すように、記録媒体１１０が搬送される搬送方向に直交する方向の端部領域に形成されることが好ましい。例えば、階調補正パターン１１０４が搬送方向の端部（つまり、搬送方向において記録媒体１１０の先端側と後端側）に形成された場合、トナーが接着剤となって定着器１５０の定着ローラ１５１に記録媒体１１０が巻きついてしまう可能性がある。階調補正パターン１１０４を搬送方向に直交する方向において記録媒体１１０の端部領域に形成されれば、記録媒体１１０４が定着ローラ１５１への巻きつきを抑制することができる。

また、階調補正パターン１１０４は、それぞれＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの階調値を段階的に異ならせた複数の階調パッチを有する。複数の階調パッチの形状はそれぞれ一辺８ｍｍの正方形である。複数の階調パッチは記録媒体１１０の搬送方向と平行に一列に配列される。一方の端部領域にイエローとブラックの階調パッチが配置され、他方の端部領域にマゼンタとシアンの階調パッチが配置される。

記録媒体１１０上の複数の階調パッチは、異なる階調の複数の測定用画像である。複数の階調パッチを形成するための濃度信号は例えば１６、３２、６４、８６、１０４、１２８、１７６、２２４、２５５である。なお、階調補正パターン１１０４の階調パッチは、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色に限られるものではなく、シアン、マゼンタ、及びイエローのうち複数の色から作成される混色の画像でもよい。あるいは、階調補正パターン１１０４の階調パッチは、イエロー、シアン、及びマゼンタを混色したグレーの画像（プロセスグレー、又はプロセスブラックと呼ばれる。）でもよい。

また、記録媒体１１０上の階調パターン１１０４はラインセンサ１３８、又はラインセンサ１３９により読み取られる。フェイスアップ排紙が設定されている場合、記録媒体１１０上の階調パターン１１０４はラインセンサ１３８に読み取られる。一方、フェイスダウン排紙が設定されている場合、記録媒体１１０上の階調パターン１１０４はラインセンサ１３９に読み取られる。また、両面に画像が形成される両面モードにおいても、記録媒体１１０上の階調パターン１１０４はラインセンサ１３９に読み取られる。

ラインセンサ１３８が階調補正パターン１１０４を読み取る場合、記録媒体１１０上のイエロー、及びシアンの階調補正パターン１１０４がラインセンサ１３８の読取領域を通過する。ラインセンサ１３８が階調補正パターン１１０４を読み取る場合、マゼンタ、及びブラックの階調補正パターン１１０４はイエロー、及びシアンの階調補正パターン１１０４よりも後にラインセンサ１３８の読取領域を通過する。一方、ラインセンサ１３９が階調補正パターン１１０４を読み取る場合、記録媒体１１０上のマゼンタ、及びブラックの階調補正パターン１１０４がラインセンサ１３９の読取領域を通過する。ラインセンサ１３９が階調補正パターン１１０４を読み取る場合、イエロー、及びシアンの階調補正パターン１１０４はマゼンタ、及びブラックの階調補正パターン１１０４よりも後にラインセンサ１３８の読取領域を通過する。

（変換テーブルの作成）
第２階調補正処理において階調補正パターン１１０４の測定結果は中間転写体１０６上に形成された画像の濃度値へ変換される。これは、第１階調補正処理の目標濃度と第２階調補正処理の目標濃度が異なってしまうと画像濃度が安定しないからである。階調補正において取得された濃度値を中間転写体１０６上の目標濃度となるように制御することで、実行する階調補正が切り替わった場合であっても画像濃度の安定を容易に実現できる。そこで、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は、記録媒体１１０上の測定用画像の読取結果を中間転写体１０６上の測定用画像の濃度へ変換する変換条件を生成する。

また、画像形成装置１００は、２つのラインセンサ１３８、及び１３９を有する。ここで、ラインセンサ１３８、及び１３９には個体差が存在する。そこで、高精度に画像濃度を安定させるために、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はラインセンサ１３８、及び１３９ごとに記録媒体１１０上の測定用画像の読取結果を中間転写体１０６上の測定用画像の濃度へ変換する変換条件を生成する。つまり、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は、ラインセンサ１３８による測定用画像の読取結果を濃度センサ１１７の測定結果へ変換する変換条件と、ラインセンサ１３９による測定用画像の読取結果を濃度センサ１１７の測定結果へ変換する変換条件を生成する。

前述の変換条件は、ラインセンサ１３８の輝度信号を濃度値へ変換する変換テーブル、及びラインセンサ１３９の輝度信号を濃度値へ変換する変換テーブルである。なお、変換条件は、ラインセンサ１３８の輝度信号を濃度センサ１１７の出力値（電圧）へ変換する変換テーブル、及びラインセンサ１３９の輝度信号を濃度センサ１１７の出力値（電圧）へ変換する変換テーブルであってもよい。あるいは、変換条件は、ラインセンサ１３８（又はラインセンサ１３９）の輝度信号から求めた濃度値を濃度センサ１１７の出力値から求めた濃度値へ変換する変換テーブルであってもよい。

（変換テーブルの作成と選択）
画像形成装置１００は、排紙面設定に応じて搬送パス２０１を通過する記録媒体１１０上に形成された階調補正パターン１１０４の向きが変化する。これは１面目に階調補正パターン１１０４を形成しているためである。そのため、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は、排紙面設定に応じて、ラインセンサ１３８用の変換テーブルを使用するか、ラインセンサ１３９用の変換テーブルを使用するかを選択する。さらには、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は、排紙面設定に応じて、ラインセンサ１３８用の変換テーブルを生成するか、ラインセンサ１３９用の変換テーブルを生成するかを制御する。

次に、変換テーブルの生成処理が図７のフローチャート図に基づき説明される。プリンタコントローラＣＰＵ３１４は変換テーブルの生成処理の実行指示を受け付けると、プログラムＲＯＭ３０４からプログラムを読み出し、ＲＡＭ３１０に展開することで図７の各ステップを実行する。

先ず、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は階調補正パターン１１０４を記録媒体１１０４へ形成させる（Ｓ７０）。なお、階調補正パターン１１０４の形成はエンジン制御ＣＰＵ１０２からの指示に基づき実行されるので、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はステップＳ７０においてエンジン制御ＣＰＵ１０２へ階調補正パターン１１０４の形成を指示する。

なお、ステップＳ７０において形成される階調補正パターン１１０４は、変換テーブルを生成するために測定される測定用画像である。そのため、ステップＳ７０において形成される階調補正パターン１１０４は、図６に示したγＬＵＴを生成するために形成される階調補正パターン１１０４と異なる階調の画像であってもよい。

次いで、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は排紙面設定がフェイスアップ排紙に設定されているか否かを判定する（Ｓ７１）。ここで、図１０は操作パネル１８０に表示される排紙面設定を設定するための設定画面である。ユーザは図１０に示す設定画面においてフェイスアップ排紙、又はフェイスダウン排紙を選択可能である。なお、印刷設定において何も設定していない場合、フェイスダウン排紙が選択される。プリンタコントローラＣＰＵ３１４は操作パネル１８０から排紙面設定に関するユーザ指示情報を受け付ける。

ステップＳ７１においてフェイスアップ排紙が設定されていれば、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はラインセンサ１３８に階調補正パターン１１０４を読み取らせる（Ｓ７２）。ステップＳ７２においてエンジン制御ＣＰＵ１０２はプリンタコントローラＣＰＵ３１４からの指示に基づきラインセンサ１３８を制御し、記録媒体１１０上の階調補正用パターン１１０４を読み取る。ラインセンサ１３８の輝度信号は濃度値Ａ１へ変換され、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はエンジン制御ＣＰＵ１０２から送信された濃度値Ａ１を取得する。

次いで、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は階調補正パターン１０６１を中間転写体１０６に形成させる（Ｓ７３）。なお、階調補正パターン１０６１の形成はエンジン制御ＣＰＵ１０２からの指示に基づき実行されるので、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はステップＳ７３においてエンジン制御ＣＰＵ１０２へ階調補正パターン１０６１の形成を指示する。

ここで、ステップＳ７３において形成される階調補正パターン１０６１は、変換テーブルを生成するために測定される測定用画像である。そのため、ステップＳ７３において形成される階調補正パターン１０６１は、図５に示したγＬＵＴを生成するために形成される階調補正パターン１０６１と異なる階調画像であってもよい。

次いで、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は濃度センサ１１７に階調補正パターン１１０６を読み取らせる（Ｓ７４）。ステップＳ７４においてエンジン制御ＣＰＵ１０２はプリンタコントローラＣＰＵ３１４からの指示に基づき濃度センサ１１７を制御し、中間転写体１０６上の階調補正用パターン１０６１を読み取る。濃度センサ１１７の出力値（電圧）は濃度値Ｂ１へ変換され、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はエンジン制御ＣＰＵ１０２から送信された濃度値Ｂ１を取得する。

そして、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はステップＳ７２において取得された濃度値Ａ１とステップＳ７４において取得された濃度値Ｂ１とに基づいて変換テーブル１４０１４０を生成する（Ｓ７５）。ステップＳ７５において生成された変換テーブル１４０はテーブル格納部３１１へ格納され、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は変換テーブルの生成処理を終了する。

また、ステップＳ７１においてフェイスダウン排紙が設定されていれば、エンジン制御ＣＰＵ１０２は搬送機構１３０によって記録媒体１１０を反転部１３６に停止させ、反転部１３６から搬送パス２０１へ搬送させる。これにより記録媒体１１０は測定用画像１１０４がラインセンサ１３９に対向する向きとなるように搬送される。

そして、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はラインセンサ１３９に階調補正パターン１１０４を読み取らせる（Ｓ７６）。ステップＳ７６においてエンジン制御ＣＰＵ１０２はプリンタコントローラＣＰＵ３１４からの指示に基づきラインセンサ１３９を制御し、記録媒体１１０上の階調補正用パターン１１０４を読み取る。ラインセンサ１３９の輝度信号は濃度値Ａ２へ変換され、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はエンジン制御ＣＰＵ１０２から送信された濃度値Ａ２を取得する。

次いで、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は階調補正パターン１０６１を中間転写体１０６に形成させる（Ｓ７７）。なお、階調補正パターン１０６１の形成はエンジン制御ＣＰＵ１０２からの指示に基づき実行されるので、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はステップＳ７７においてエンジン制御ＣＰＵ１０２へ階調補正パターン１０６１の形成を指示する。

ここで、ステップＳ７７において形成される階調補正パターン１０６１は変換テーブルを生成するために測定される測定用画像である。そのため、ステップＳ７７において形成される階調補正パターン１０６１は、図５に示したγＬＵＴを生成するために形成される階調補正パターン１０６１と異なる階調画像であってもよい。

次いで、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は濃度センサ１１７に階調補正パターン１１０６を読み取らせる（Ｓ７８）。ステップＳ７８においてエンジン制御ＣＰＵ１０２はプリンタコントローラＣＰＵ３１４からの指示に基づき濃度センサ１１７を制御し、中間転写体１０６上の階調補正用パターン１０６１を読み取る。濃度センサ１１７の出力値（電圧）は濃度値Ｂ２へ変換され、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はエンジン制御ＣＰＵ１０２から送信された濃度値Ｂ２を取得する。

そして、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はステップＳ７６において取得された濃度値Ａ２とステップＳ７８において取得された濃度値Ｂ２とに基づいて変換テーブル１４１を生成する（Ｓ７９）。ステップＳ７９において生成された変換テーブル１４１はテーブル格納部３１１へ格納され、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は変換テーブルの生成処理を終了する。

なお、図７の変換テーブルの生成処理においては、階調補正パターン１１０４が形成された後に階調補正パターン１０６１が形成されているが、階調補正パターン１１０４と階調補正パターン１０６１の形成順序は上記順序に限定されない。先に階調補正パターン１６０１が形成され、その後に階調補正パターン１１０４が形成される構成であってもよい。この構成とする場合、事前に排紙面設定に関するユーザ指示情報を取得しておけばよい。

また、変換テーブル１４０（又は１４１）の作成は、記録媒体が初めて使用されると判定されたタイミングで生成されるのが好適である。なお、変換テーブル１４０（又は１４１）の生成は、例えば、操作パネル１８０からのユーザ指示情報に基づいて実行される構成としてもよい。

図９は変換テーブル１４０と変換テーブル１４１との例示図である。図９において縦軸は濃度センサ１１７の測定結果から求めた濃度値であり、図９において横軸はラインセンサ１３８、又は１３９の読取結果から求めた濃度値である。ラインセンサ１３８とラインセンサ１３９とには個体差があることが図９からわかる。プリンタコントローラＣＰＵ３１４は、変換テーブルの生成処理が実行された後に実施される階調補正において、階調補正パターン１１０４の読取結果を対応する変換テーブル１４０、又は１４１に基づいて濃度値へ変換する。

（階調補正制御）
第２階調補正処理はラインセンサ１３８、及び１３９を制御するエンジン制御ＣＰＵ１０２、及びプリンタコントローラＣＰＵ３１４の協働により実現される。第２階調補正処理が実行される場合、自動階調補正生成部３０７として機能するプリンタコントローラＣＰＵ３１４は、ラインセンサ１３８、又は１３９による階調補正パターン１１０４の読取結果に基づいてγＬＵＴを生成する。そして、階調補正部３１７は自動階調補正生成部３０７により生成されたγＬＵＴに基づいて画像データ（濃度信号）を変換する。そして、画像形成エンジン部１０１は階調補正部３１７により変換された画像データ（レーザ出力信号）に基づいて画像を形成する。これによって、画像形成エンジン部１０１により形成される画像の階調特性が理想的な階調特性に制御される。なお、第２階調補正処理においては、階調補正パターン１１０４が複数の記録媒体１１０に繰り返し形成される。そして、複数の記録媒体１１０に形成された階調補正パターン１１０４の濃度値を平均した値に基づいてγＬＵＴが生成される。

次に、階調補正処理を含む画像形成処理について図８のフローチャート図に基づき説明される。プリンタコントローラＣＰＵ３１４は画像形成装置１００がジョブに基づく画像を形成する画像形成処理の実行指示を受け付けると、プログラムＲＯＭ３０４からプログラムを読み出し、ＲＡＭ３１０に展開することで図８の各ステップを実行する。

まず、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はエンジン制御ＣＰＵ１０２へ画像形成処理の開始を指示し、ジョブ印刷を開始する（Ｓ８１）。プリンタコントローラＣＰＵ３１４は第２階調補正処理の実行が有効か否かを、操作パネル１８０から入力された階調補正に関するユーザ指示情報に基づいて判定する（Ｓ８２）。ステップＳ８２において第２階調補正処理の実行が許可されている場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は排紙面設定の設定内容を確認する（Ｓ８３）。プリンタコントローラＣＰＵ３１４はステップＳ８３において確認された排紙面設定に対応した変換テーブルがテーブル格納部３１１に記憶されているか否かを判定する（Ｓ８４）。

ステップＳ８４においてテーブル格納部３１１に排紙面設定に対応した変換テーブルが記憶されていない場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は、図７に示した変換テーブルの生成処理を実行する（Ｓ８５）。ステップＳ８５において、現在設定されている排紙面設定に対応する変換テーブルがテーブル格納部３１１に記憶される。変換テーブルの生成処理が実行された後、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は出力枚数をカウントするカウント値を１増加させ、処理を後述のステップＳ８６へ移行させる。

一方、ステップＳ８４においてテーブル格納部３１１に排紙面設定に対応した変換テーブルが記憶されている場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はジョブに基づくユーザ画像と共に階調補正パターン１１０４を記録媒体１１０に形成させる（Ｓ８６）。ステップＳ８６において、画像形成エンジン部１０１を制御するエンジン制御ＣＰＵ１０２にユーザ画像と階調補正パターン１１０４を記録媒体１１０へ形成させるように、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はレーザ出力信号を送信する。

プリンタコントローラＣＰＵ３１４はラインセンサ１３８、又は１３９に階調補正パターン１１０４を読み取らせる（Ｓ８７）。ステップＳ８６においてエンジン制御ＣＰＵ１０２はプリンタコントローラＣＰＵ３１４からの指示に基づきラインセンサ１３８、又は１３９を制御し、記録媒体１１０上の階調補正用パターン１１０４を読み取る。ラインセンサ１３８、又は１３９の輝度信号は濃度値へ変換される。プリンタコントローラＣＰＵ３１４はエンジン制御ＣＰＵ１０２から送信された濃度値を取得する。そして、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は階調補正パターン１１０４を読み取ったラインセンサ１３８、又は１３９に対応する変換テーブル１４０、又は１４１に基づいて濃度値を変換する（Ｓ８８）。

プリンタコントローラＣＰＵ３１４はステップＳ８８において変換された濃度値に基づいてγＬＵＴを生成し（Ｓ８９）、出力枚数のカウント値がジョブで設定された出力枚数に達したか否かを判定する（Ｓ９０）。ステップＳ９０においてカウント値がジョブで設定された出力枚数に達した場合、ジョブに基づく最後の画像が形成されたと判定し、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は画像形成処理を終了させる。

一方、ステップＳ９０においてカウント値がジョブで設定された出力枚数に達していない場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は処理をステップＳ８６へ移行させる。これにより、カウント値がジョブで設定された出力枚数に達するまで、画像形成装置１００はユーザ画像と共に階調補正パターン１１０４を繰り返し記録媒体１１０に形成し続ける。

また、ステップＳ８２において第２階調補正処理の実行が許可されていない場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は第１階調補正処理を実行するため、所定のタイミングにおいて階調補正パターン１０６１を形成させる（Ｓ９０）。所定のタイミングとは、例えば２０ページ分の画像が形成されるタイミングである。ステップＳ９０において、画像形成エンジン部１０１を制御するエンジン制御ＣＰＵ１０２に階調補正パターン１０６１を形成させるように、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は階調補正パターン１０６１のレーザ出力信号を送信する。

プリンタコントローラＣＰＵ３１４は濃度センサ１１７に階調補正パターン１０６１を測定させる（Ｓ９２）。ステップＳ９２においてエンジン制御ＣＰＵ１０２はプリンタコントローラＣＰＵ３１４からの指示に基づき濃度センサ１１７を制御し、記録媒体１１０上の階調補正用パターン１０６１を測定する。濃度センサ１１７の出力値（電圧）は濃度値へ変換される。プリンタコントローラＣＰＵ３１４はエンジン制御ＣＰＵ１０２から送信された濃度値を取得する。

プリンタコントローラＣＰＵ３１４はステップＳ９２において取得された濃度値に基づいてγＬＵＴを生成し（Ｓ９３）、処理をステップＳ９０へ移行させる。ステップＳ９０においてカウント値がジョブで設定された出力枚数に達していない場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は処理をステップＳ９１へ移行させる。これにより、カウント値がジョブで設定された出力枚数に達するまで、画像形成装置１００は所定のタイミングとなる度に階調補正パターン１０６１を形成する。

階調補正パターン１１０４は記録媒体１１０の非画像領域１１０２（記録媒体１１０が搬送される搬送方向に直交する方向の端部領域）に形成されるので、階調補正のためにユーザ画像の形成が中断されない。そのため、第２階調補正処理においてはダウンタイムを抑制することができる。第２階調補正処理において取得された濃度値は中間転写体１０６上の測定用画像の測定結果へ変換され、変換後の濃度値に基づきγＬＵＴが生成される。そのため、階調補正の種類によらず画像濃度の安定を容易に実現できる。

また、変換テーブルは種々の条件により取得し直すのが好適である。画像の転写、及び定着の各プロセスは画像形成装置１００の設置されている環境条件（温度や湿度）に応じて制御パラメータが変更される。制御パラメータとは例えば転写電圧の値や定着温度である。これにより、記録媒体１１０上の画像の濃度（トナー付着量）と中間転写体１０６上の画像の濃度（トナー付着量）との対応関係が変化する可能性がある。そのため、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は、例えば、１００００頁の画像が形成される度、変換テーブルの生成処理を実行して変換テーブルを更新する。

また、図８に示す画像形成処理においては、第１階調補正処理と第２階調補正処理のいずれか一方のみが実行されている。しかしながら、第２階調補正処理を実行せずに第１階調補正処理のみを実行するか、或いは、第１階調補正処理と第２階調補正処理の両方を実行するか否かを、プリンタコントローラＣＰＵ３１４が制御する構成としてもよい。ステップＳ８２において第２階調補正処理の実行が許可されている場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は第１階調補正処理と第２階調補正処理との両方を実行する。一方、ステップＳ８２において第２階調補正処理の実行が許可されていない場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は第１階調補正処理のみを実行する。第１階調補正処理の目標濃度と第２階調補正処理の目標濃度が同じであるので、第１階調補正処理と第２階調補正処理との両方が実行される場合であっても、階調補正処理が切り替わった場合に画像濃度が変化してしまうことを抑制することができる。

また、画像形成装置１００によれば、排紙面設定に対応した変換テーブルに基づきラインセンサ１３８、又は１３９の読取結果が変換されるので、画像形成装置１００により形成される画像の濃度を高精度に制御できる。

（実施例２）
本実施例の画像形成装置１００は実施例１と同様である。本実施例の画像形成装置１００は、記録媒体１１０の排紙面設定ではなく、使用するラインセンサをユーザーが選択することに応じて変換テーブルを作成、及び選択する。

ラインセンサ１３８、及び１３９は、例えば、トナーや紙粉が付着することで出力が低下する。ラインセンサ１３８、及び１３９にトナーや紙粉が付着して高精度な測定ができない場合、使用可能なラインセンサを使用する構成をとることが考えられる。

この時、実施例１で説明したように、ユーザにより選択された排紙面設定に関わらず、ラインセンサ１３８、又は１３９に対応した変換テーブルを作成、および選択が必要となる。

画像形成装置１００は、一方のラインセンサが使用できず、且つ、使用可能なラインセンサの変換テーブルが有効である場合、使用可能なラインセンサに対応した変換テーブルが選択される。また、画像形成装置１００が設置されている場所の環境の変化や、画像形成装置１００の制御パラメータの更新が原因で、使用可能なラインセンサに対応する変換テーブルの取り直してもよい。この場合、ユーザによって選択された排紙面設定に関わらず、使用可能なラインセンサに対応した濃度値変換テーブルが作成される。

階調補正処理を含む画像形成処理について図１１のフローチャート図に基づき説明される。なお、図１１に示すステップＳ１０１、及びＳ１０２の処理は図８に示すステップＳ８１、及びＳ８２の処理と同じである。また、図１１に示すステップＳ１０５～ステップＳ１１０、及びステップＳ１１８の処理は図８に示すステップＳ８４～Ｓ９０の処理と同じである。さらに、図１１に示すステップＳ１１９～Ｓ１２１の処理は図８に示すステップＳ９１～Ｓ９３の処理と同じである。そのため、上述の各ステップに関する説明は省略される。

ステップＳ１０２において第２階調補正処理の実行が許可されている場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はラインセンサ１３８、及び１３９の両方が使用可能か判定する（Ｓ１０３）。ステップＳ１０３においてラインセンサ１３８、及び１３９の両方が使用可能な状態の場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は排紙面設定が確認される（Ｓ１０４）。

一方、ステップＳ１０３においてラインセンサ１３８、及び１３９の両方が使用可能でない場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４はいずれか一方のラインセンサ１３８、又は１３９が使用可能か判定する（Ｓ１１１）。ステップＳ１１１においてラインセンサ１３８、又は１３９が使用可能な状態の場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は排紙面設定が確認される（Ｓ１１２）。そして、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は選択された排紙面設定で使用するラインセンサ１３８、又は１３９が階調補正パターン１１０４を読み取り可能であるかを判定する（Ｓ１１３）。ステップＳ１１３において使用するラインセンサ１３８、又は１３９が階調補正パターン１１０４を読み取り可能である場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は処理をステップＳ１０５へ移行させる。

また、ステップＳ１１１においてラインセンサ１３８、及び１３９のいずれも使用できない状態の場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は操作パネル１８０に第２階調補正処理（紙上補正）が実行できないことを通知するための画面を表示させる（Ｓ１１４）。そしてプリンタコントローラＣＰＵ３１４は処理をステップＳ１１９へ移行させ、第１階調補正処理を実行する。

また、ステップＳ１１３において階調補正パターン１１０４を読み取り可能でない場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は第２階調補正処理を実行するか否かを選択するための選択画面を操作パネル１８０に表示させる（Ｓ１１５）。選択画面は、排紙面設定を変更するか否かをユーザが選択可能な画面である。画像形成装置１００は、排紙面設定が変更されなければ第２階調補正処理を実行することができない。ユーザは選択画面において第２階調補正処理を実行しないか、或いは排紙面設定を変更するかを選択可能である。

次いで、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は操作パネル１８０から選択画面においてユーザが選択した内容に関するユーザ指示情報を取得し、第２階調補正処理（紙上補正）が優先されたか判定する（Ｓ１１６）。ステップＳ１１６において第２階調補正処理（紙上補正）が優先されない場合、つまり、排紙面設定の変更が指示されない場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は処理をステップＳ１１９へ移行させ、第１階調補正処理を実行する。

一方、ステップＳ１１６において第２階調補正処理（紙上補正）が優先された場合、つまり、排紙面設定の変更が指示された場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は変換テーブルがテーブル格納部３１１に記憶されているか否かを判定する（Ｓ１１７）。ステップＳ１１７においてテーブル格納部３１１に使用可能なラインセンサ１３８、又は１３９用の変換テーブル１４０、又は１４１が記憶されていない場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は処理をステップＳ１１８へ移行させる。これによって、変換テーブルの生成処理が実行され、テーブル格納部３１１に使用可能なラインセンサ１３８、又は１３９用の変換テーブルが格納される。

また、ステップＳ１１７においてテーブル格納部３１１に使用可能なラインセンサ１３８、又は１３９用の変換テーブル１４０、又は１４１が記憶されている場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は処理をステップＳ１０６へ移行させる。

画像形成装置１００は、ラインセンサ１３８、及び１３９の一方の読取精度が補償できない場合、ユーザにより選択された排紙面設定では第２階調補正処理が実行できないことを通知する。さらに、以降の動作でもう一方の使用可能なラインセンサを用いて第２階調補正処理を実施するか、排紙面設定を優先して画像形成処理を実施するかをユーザに選択可能とし、状況に応じた動作を行うことが可能になる。以上、本実施例に記載の画像形成装置１００によれば、排紙面設定を優先するか第２階調補正処理を優先するかをユーザに選択可能に表示することができる。

（実施例３）
実施例１、及び２に記載の画像形成装置１００は、記録媒体１１０の片面にユーザ画像と階調補正パターン１１０４が形成される場合についてのみ説明がされている。つまり、画像形成装置１００が記録媒体１００の片面に画像を形成するジョブ（以降、片面ジョブと称す。）についてのみ説明されている。しかし、画像形成装置１００は記録媒体１１０の両面に画像を形成することも可能である。そこで、以下では、画像形成装置１００が記録媒体１１０の両面に画像を形成するジョブ（以降、両面ジョブと称す。）に基づいて画像が形成される際の階調補正処理について説明される。

ここで、片面ジョブは記録媒体１１０が定着器１５０を一度だけ通過するのに対して、両面ジョブは記録媒体１１０が定着器１５０を二度通過する。つまり、片面ジョブと両面ジョブとでは定着器１５０からの熱の影響が異なる。そのため、階調補正パターン１１０４やユーザ画像の濃度も片面ジョブと両面ジョブとでは異なる可能性がある。そこで、本実施例の画像形成装置１００は、片面ジョブと両面ジョブとのいずれであっても高精度に出力画像の濃度を制御するため、片面用変換テーブルと両面用変換テーブルとを有することが特徴である。

両面用変換テーブルの生成処理はその記録媒体１１０が初めて画像形成装置１００で出力されるときに実施する。先ず、プリンタコントローラＣＰＵ３１４の指示に基づきエンジン制御ＣＰＵ１０２は画像形成エンジン部１０１に中間転写体１０６上に階調調整用パターン１０６１を形成させる。次いで、プリンタコントローラＣＰＵ３１４の指示に基づきエンジン制御ＣＰＵ１０２は濃度センサ１１７に中間転写体１０６上の階調補正パターン１０６１を測定させる。これにより、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は階調補正パターン１０６１の濃度値Ｂを取得する。その後、プリンタコントローラＣＰＵ３１４の指示に基づきエンジン制御ＣＰＵ１０２は画像形成エンジン部１０１に階調補正用パターン１１０４を記録媒体１１０の第１面に形成させる。両面ジョブが実行される場合、搬送機構１３０は記録媒体１１０を両面搬送パスへ搬送させる。これによって、搬送パス２０１を搬送される記録媒体１１０の第１面はラインセンサ１３９によって読み取られる。プリンタコントローラＣＰＵ３１４の指示に基づきエンジン制御ＣＰＵ１０２はラインセンサ１３９に記録媒体１１０上の階調補正用パターン１１０４を読み取らせる。プリンタコントローラＣＰＵ３１４は階調補正パターン１１０４の濃度値Ａを取得する。プリンタコントローラＣＰＵ３１４は濃度値Ａと濃度値Ｂに基づき両面用濃度変換テーブルＴ３を生成する。両面ジョブが実行される場合、プリンタコントローラＣＵＰ３１４は階調補正パターン１１０４の読取結果を両面用変換テーブルＴ３に基づいて濃度値へ変換し、変換された濃度値に基づいてγＬＵＴを生成する。

（階調補正制御）
次に、階調補正処理を含む画像形成処理について図１３のフローチャート図に基づき説明される。プリンタコントローラＣＰＵ３１４は画像形成装置１００がジョブに基づく画像形成処理の実行指示を受け付けると、プログラムＲＯＭ３０４からプログラムを読み出し、ＲＡＭ３１０に展開することで図１３の各ステップを実行する。

なお、図１３に示すステップＳ９０１、及びＳ９０２の処理は図８に示すステップＳ８１、及びＳ８２の処理と同じである。また、図１３に示すＳ９０８～Ｓ９１５の処理は図８に示すＳ８６～Ｓ９３の処理と同じである。そのため、上述の各ステップに関する説明は省略される。

ステップＳ９０２においてにおいて第２階調補正処理の実行が許可されている場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は両面ジョブか否かを判定する（Ｓ９０３）。なお、ユーザはジョブを画像形成装置１００へ送信する際に印刷設定において片面ジョブか両面ジョブかを選択する。プリンタコントローラＣＰＵ３１４は、片面ジョブであるか両面ジョブであるかを示す情報を取得することで、両面ジョブであるか片面ジョブであるかを判定することができる。

ステップＳ９０３において両面ジョブであると判定された場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は両面用変換テーブルＴ３がテーブル格納部３１１に記憶されているか否かを判定する（Ｓ９０４）。ステップＳ９０４においてテーブル格納部３１１に両面用変換テーブルＴ３が記憶されている場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は処理をステップＳ９０８へ移行させる。これにより、画像形成エンジン部１０１は、両面ジョブに基づいてユーザ画像と階調補正パターン１１０４を記録媒体１１０４へ形成される。

一方、ステップＳ９０４においてテーブル格納部３１１に両面用変換テーブルＴ３が記憶されていない場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は前述の両面用変換テーブルＴ３の生成処理を実行する。これにより、両面用変換テーブルＴ３がテーブル格納部３１１に記憶される。そして、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は処理をステップＳ９０８へ移行させる。

また、ステップＳ９０３において片面ジョブであると判定された場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は実施例１において説明した排紙面設定に対応する変換テーブル（片面用変換テーブル）がテーブル格納部３１１に記憶されているか判定する（Ｓ９０６）。ステップＳ９０６においてテーブル格納部３１１に片面用変換テーブルが記憶されている場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は処理をステップＳ９０８へ移行させる。これにより、画像形成エンジン部１０１は、片面ジョブに基づいてユーザ画像と階調補正パターン１１０４を記録媒体１１０４へ形成される。

一方、ステップＳ９０６においてテーブル格納部３１１に片面用変換テーブルが記憶されていない場合、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は図７に示す変換テーブルの生成処理を実行する。これにより、片面用変換テーブルがテーブル格納部３１１に記憶される。そして、プリンタコントローラＣＰＵ３１４は処理をステップＳ９０８へ移行させる。

実施例３に記載の画像形成装置１００によれば、片面用変換テーブルと両面用変換テーブルの両方が生成されるので、定着器１５０による熱の影響で生じる濃度変動を考慮して画像濃度を高精度に制御することができる。

また、実施例３に記載の画像形成装置１００は、片面用変換テーブルに基づいて変換される濃度値と、両面用変換テーブルに基づいて変換された濃度値が同一になる。これにより、片面ジョブと両面ジョブとが混在したジョブに基づいて画像が形成される場合であっても、片面用変換テーブルと両面用変換テーブルを用いて画像濃度の変動を抑制することが可能となる。

１０６ 中間転写体
１１０ 記録媒体
１３８ ラインセンサ
１３９ ラインセンサ
１４０ 変換テーブル
１４１ 変換テーブル
３１４ プリンタコントローラＣＰＵ
１０６１ 階調補正パターン
１１０４ 階調補正パターン

Claims (2)

1. 記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
   前記記録媒体の表裏を反転する反転部と、前記反転部により表裏が反転された前記記録媒体と前記反転部により表裏が反転されない記録媒体の両方が搬送される共通の搬送パスを有し、前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段により搬送された前記記録媒体が積載されるトレイと、
   前記トレイに積載される前記記録媒体の前記画像が形成される面の向きに関するユーザ指示情報を取得する取得手段と、
   前記搬送パスを搬送される前記記録媒体に形成されたパターンを前記搬送パスに対して第１の側から読み取る第１読取手段と、
   前記搬送パスを搬送される前記記録媒体に形成されたパターンを前記搬送パスに対して前記第１の側と逆の第２側から読み取る第２読取手段と、
   前記第１読取手段の読取結果を第１変換条件に基づいて変換し、前記第２読取手段の読取結果を第２変換条件に基づいて変換する変換手段と、
   前記画像形成手段に前記画像と第１パターンを第１の記録媒体に形成させ、前記ユーザ指示情報に基づき前記搬送手段による第１の記録媒体の搬送を制御し、前記第１読取手段に前記第１パターンを読み取らせ、前記変換手段に前記第１読取手段の読取結果を変換させ、当該変換された前記第１読取手段の読取結果に基づいて前記画像形成手段により形成される画像の濃度を制御する第１の制御と、
   前記画像形成手段に前記画像と第２パターンを第２の記録媒体に形成させ、前記ユーザ指示情報に基づき前記搬送手段による第２の記録媒体の搬送を制御し、前記第２読取手段に前記第２パターンを読み取らせ、前記変換手段に前記第２読取手段の読取結果を変換させ、当該変換された前記第２読取手段の読取結果に基づいて前記画像形成手段により形成される画像の濃度を制御する第２の制御と、
   を実行する制御手段と、
   前記画像形成手段により形成された測定用画像が転写される中間転写体と、
   前記中間転写体に転写された前記測定用画像を測定する測定手段と、
   前記画像形成手段に前記測定用画像を形成させ、前記測定手段に前記測定用画像を測定させ、前記画像形成手段に第３パターンを第３記録媒体に形成させ、前記ユーザ指示情報に基づき前記搬送手段による第３の記録媒体の搬送を制御し、前記第１読取手段に前記第３パターンを読み取らせ、前記測定手段の測定結果と前記第１読取手段の前記読取結果に基づいて前記第１変換条件を生成する第１の生成処理と、
   前記画像形成手段に前記測定用画像を形成させ、前記測定手段に前記測定用画像を測定させ、前記画像形成手段に第４パターンを第４記録媒体に形成させ、前記ユーザ指示情報に基づき前記搬送手段による第４の記録媒体の搬送を制御し、前記第２読取手段に前記第４パターンを読み取らせ、前記測定手段の測定結果と前記第２読取手段の前記読取結果に基づいて前記第２変換条件を生成する第２の生成処理と、
   を実行する生成手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像を記録媒体に定着させる定着手段と、
   記録媒体が積載されるトレイと、
   前記定着手段の下流に設けられた記録媒体の表裏を反転する反転部と、前記反転部により反転された記録媒体に画像を形成するために記録媒体を前記画像形成手段へ搬送される両面搬送パスと、前記反転部の下流に設けられ、前記トレイへ記録媒体を搬送する共通の搬送パスとを有し、記録媒体を搬送する搬送手段と、
   前記共通の搬送パスに設けられ、記録媒体に形成されたパターンを読み取る読取手段と、
   前記読取手段の読取結果を変換条件に基づいて変換する変換手段と、
   記録媒体の片面に画像を形成する片面ジョブか、記録媒体の両面に画像を形成する両面ジョブかを示す情報を取得する取得手段と、
   片面ジョブが実行される場合、前記画像形成手段に前記画像と前記パターンを記録媒体に形成させ、前記定着手段に前記画像と前記パターンを記録媒体に定着させ、前記搬送手段に記録媒体を前記共通の搬送パスに搬送させ、前記読取手段に前記パターンを読み取らせ、前記変換手段に前記読取手段の読取結果を第１変換条件に基づき変換させ、前記変換手段により変換された前記読取手段の読取結果に基づき前記画像形成手段により形成される画像の濃度を制御し、
   両面ジョブが実行される場合、前記画像形成手段に前記画像と前記パターンを記録媒体の第１面に形成させ、前記定着手段に前記画像と前記パターンを記録媒体に定着させ、前記反転部に記録媒体の表裏を反転させ、前記搬送手段に記録媒体を両面搬送パスに搬送させ、前記画像形成手段に前記画像を記録媒体の前記第１面と異なる第２面に形成させ、前記定着手段に前記画像と前記パターンを記録媒体に定着させ、前記搬送手段に記録媒体を前記共通の搬送パスに搬送させ、前記読取手段に前記パターンを読み取らせ、前記変換手段に前記読取手段の読取結果を第２変換条件に基づき変換させ、前記変換手段により変換された前記読取手段の読取結果に基づき前記画像形成手段により形成される画像の濃度を制御する
   制御手段と、
   前記画像形成手段により形成された測定用画像が転写される中間転写体と、
   前記中間転写体に転写された前記測定用画像を測定する測定手段と、
   前記画像形成手段に前記測定用画像を形成させ、前記測定手段に前記測定用画像を測定させ、前記画像形成手段に他のパターンを記録媒体に形成させ、前記定着手段に前記他のパターンを記録媒体に定着させ、前記搬送手段に記録媒体を前記共通の搬送パスに搬送させ、前記読取手段に前記パターンを読み取らせ、前記測定手段の測定結果と前記読取手段の読取結果とに基づいて前記第１変換条件を生成する第１の生成処理と、
   前記画像形成手段に前記測定用画像を形成させ、前記測定手段に前記測定用画像を測定させ、前記画像形成手段に他のパターンを記録媒体に形成させ、前記定着手段に前記他のパターンを記録媒体に定着させ、前記反転部に記録媒体の表裏を反転させ、前記搬送手段に記録媒体を両面搬送パスに搬送させ、前記定着手段を記録媒体が再び通過させた後に前記搬送手段に記録媒体を前記共通の搬送パスに搬送させ、前記読取手段に前記パターンを読み取らせ、前記測定手段の測定結果と前記読取手段の読取結果とに基づいて前記第２変換条件を生成する第２の生成処理と、
   を実行する生成手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
   

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