JP3631043B2 - 印刷装置及びその濃度補正方法 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置及びその濃度補正方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
事務処理におけるOA化が進み、ホストコンピュータから印刷装置へデータを転送して印刷されるジョブ、図面等が増加している。そして、印刷技術の向上により、1分間に数十枚の印字を行える高速な印刷装置や、カラーの印字を行い、より見やすい書類の印刷を行うことが可能な印刷装置が出てきている。その中で、温度や湿度等の環境の変化に伴う出力画像の変化、或いは印刷装置が電子写真方式の場合には、感光ドラムやトナーカートリッジのトナー等の消耗部品の劣化等に伴う可視像の変化・劣化を補正し、安定した画像を供給するために濃度制御を行う印刷装置が存在する。
【0003】
上述の濃度制御を行う印刷装置において、濃度制御は、まず、指定された色の濃度で利用されるパッチの濃度を実際にトナーにより顕像化し、その濃度を測定する。そして、印字したい濃度と測定値との間に生じる「ずれ」から指定された色の濃度で実際に印字できるように濃度の補正を行うための変換テーブルを作成し、指定された濃度と実際に印字する濃度との差を少なくして、色を忠実に再現しようとするものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例の印刷装置においては、濃度制御を行う際に通常の印刷を止め、濃度制御のために濃度測定用のパッチ(濃度をセンサーで読み取るために小領域をあるパターンで塗りつぶしたもの)を形成し、濃度の測定から、変換テーブルを作成するまでにトナーの顕像化及びセンサーによる濃度の測定というように、転写材にトナーを転写しないだけの一連の印字動作が必要であったため、ある程度の時間を必要とし、濃度制御を行う時間の待ち時間が必要になるという欠点が存在した。
【0005】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、転写材の用紙サイズ又は1像形成シーケンスに印刷可能な枚数に従って変化する非画像形成領域に従い、測定用画像のサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、少なくとも1つを切り替えて測定用画像を形成することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置において、画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成手段と、前記測定用画像形成手段で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正手段とを有し、前記測定用画像は印刷するための画像と同じシーケンスに形成され、前記測定用画像は転写材の用紙サイズに従って変化する前記非画像形成領域に従い、当該測定用画像のサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、少なくとも1つが切り替わることを特徴とする。
また、本発明は、濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置において、画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成手段と、前記測定用画像形成手段で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正手段とを有し、前記測定用画像は印刷するための画像と同じシーケンスに形成され、前記測定用画像は1像形成シーケンスに印刷可能な枚数に従って変化する前記非画像形成領域に従い、当該測定用画像のサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、少なくとも1つが切り替わることを特徴とする。
更に、本発明は、濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置において、画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成手段と、前記測定用画像形成手段で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正手段とを有し、前記測定用画像は印刷するための画像と同じシーケンスに形成され、前記濃度補正機能により濃度特性を補正する場合には、1像形成シーケンスに複数枚印刷可能であっても、複数枚の印刷を行わないことを特徴とする。
【0007】
また上記目的を達成するために、本発明は、濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置の濃度補正方法において、画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成工程と、前記測定用画像形成工程で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正工程とを有し、前記測定用画像は印刷するための画像と同時に形成され、前記測定用画像は転写材の用紙サイズに従って変化する前記非画像形成領域に従い、当該測定用画像のサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、少なくとも1つが切り替わることを特徴とする。
また、本発明は、濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置の濃度補正方法において、画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成工程と、前記測定用画像形成工程で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正工程とを有し、前記測定用画像は印刷するための画像と同時に形成され、前記測定用画像は同時に印刷可能な枚数に従って変化する前記非画像形成領域に従い、当該測定用画像のサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、少なくとも1つが切り替わることを特徴とする。
更に、本発明は、濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置の濃度補正方法において、画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成工程と、前記測定用画像形成工程で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正工程とを有し、前記測定用画像は印刷するための画像と同じシーケンスに形成され、前記濃度補正機能により濃度特性を補正する場合には、1像形成シーケンスに複数枚印刷可能であっても、複数枚の印刷を行わないことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。
【0009】
尚、本実施形態では、印刷装置としてカラーレーザビームプリンタを例に説明する。
【0010】
図1は、実施形態における印刷システムの構成を示すブロック図である。図示するように、印刷システムはホストコンピュータ1001と、ホスト1001に通信線1002を介して接続されているカラーレーザビームプリンタ1030とで構成されている。
【0011】
また、カラーレーザビームプリンタ1030は、プリンタ全体を制御する制御ユニットであるプリンタコントローラ1031と、実際に紙(転写材)に印刷を行うプリンタエンジン1036と、印刷装置の操作を行う操作パネル1037と、印刷データや様々な印刷装置の情報等の保存に利用される外部メモリ1038とで構成されている。
【0012】
ここで、プリンタコントローラ1031は、ホストコンピュータ1001との入出力を司るホストI/F1048と、そのホストI/F1048を介して制御コード、通信手段としての各I/Fを介してデータの送受信を行うための入出力バッファ1032と、プリンタコントローラ1031全体を制御するCPU1033と、CPU1033の動作を記述するプログラムが内蔵されているプログラムROM1034と、上述の制御コード及びデータの解釈や印刷に必要な計算、印字データの処理のためのワークメモリに利用されるRAM1035と、後述する画像オブジェクトをビットマップ画像に展開し、展開されたビットマップ画像をプリンタエンジン1036に転送するビットマップ画像展開/転送部1040と、操作パネル1037を繋ぐパネルI/F1047と、外部メモリ1038を繋ぐメモリI/F1039と、プリンタエンジン1036を繋ぐエンジンI/F1046と、各ユニットを繋ぐシステムバス1043とを有する。
【0013】
尚、プログラムROM1034には、ホストコンピュータ1001から受信したデータの設定により各種画像オブジェクトを生成する画像情報生成モジュール1041、濃度補正を行う濃度補正実行モジュール1042、濃度補正実行時に濃度を測定する際に利用するパッチを生成するパッチ生成モジュール1044、測定された濃度測定結果に基づいて濃度補正テーブルを作成する濃度補正テーブル作成モジュール1045を含む。また、RAM1035には、補正テーブルを格納しておく濃度補正テーブル格納部1050、転写材に転写される印字領域を記憶するための印字領域格納部1051を含む。
【0014】
また、プリンタエンジン1036の詳細な構成については後述するが、内部に実際の印字プロセスを制御するエンジン制御部1049を含む。
【0015】
図2は、カラーレーザビームプリンタ1030の構造を示す側断面図である。図示するように、カラーレーザビームプリンタ1030は筐体2001を備え、筐体2001には、プリンタエンジン1036を構成するための各機構と、その各機構による印字プロセス(例えば、給紙処理等)に関する制御を行うエンジン制御部1049、及びプリンタコントローラ1031(図1に示す)を収納する制御ボード収納部2003とが内蔵されている。
【0016】
エンジン部1036を構成するための各機構としては、レーザ光の走査による感光ドラム上への静電潜像形成、その静電潜像の顕像化、その顕像を中間転写体2010に多重転写し、多重転写されたカラー画像を転写材2027へ更に転写するための光学処理機構、転写材2027に転写されたトナー像を定着させるための定着処理機構、転写材の給紙処理機構、転写材の搬送処理機構が設けられている。
【0017】
光学処理機構は、レーザスキャナ部2020において、不図示の半導体レーザから発射されるレーザ光をプリンタコントローラ1031から供給されたイメージデータに応じてオン、オフ駆動するレーザドライバ2006を有し、半導体レーザから発射されたレーザ光は回転多面鏡2007により走査方向に振られる。その主走査方向振られたレーザ光は反射ミラー2008を介して感光ドラム2005に導かれ、感光ドラム2005上を主走査方向に露光する。
【0018】
感光ドラム2005は一次帯電器2023によって帯電され、レーザ光による走査露光によって感光ドラム2005上に静電潜像が形成され、その潜像は現像器から供給されるトナーによってトナー像に顕像化される。トナー像は、トナー像とは逆特性の電圧を印加することにより感光ドラム2005上から中間転写体2010上に転写(1次転写)される。カラー画像形成時には、中間転写体2010の1回転毎に現像ロータリ2011が回転し、イエロー現像器2012Y,マゼンタ現像器2012M,シアン現像器2012C,次いで黒現像器2012Kの順で現像工程がなされ、中間転写体2010が4回転してイエロー、マゼンタ、シアン、黒のそれぞれの可視像を順次形成し、その結果フルカラー可視像を形成する。また、モノクロ画像形成時は、黒現像器2012Kのみで現像工程がなされ、中間転写体2010が1回転して黒の可視像を形成し、モノクロ可視像を中間転写体2010上に形成する(1次転写)。
【0019】
ここで、レジストローラ2039で待機させておいた転写材2027を搬送し、転写ローラ2013により転写材2027を中間転写体2010に圧接すると同時に、転写ローラ2013にトナー像と逆特性のバイアスを印加することで、中間転写体2010上に形成されたトナー像が給紙処理機構によって副走査方向に同期して給紙される転写材2027に転写される(2次転写)。
【0020】
尚、感光ドラム2005及びイエロー現像器2012Y,マゼンタ現像器2012M,シアン現像器2012C,次いで黒現像器2012Kは着脱可能であり、黒以外の現像器は現像ロータリ2011に入っている。
【0021】
レーザスキャナ部2020において、反射ミラー2008は半透過型ミラーで構成され、その裏面側にはビームディテクタ2009が配置されている。ビームディテクタ2009はレーザ光を検出し、その検出信号はプリンタコントローラ2031に与えられる。プリンタコントローラ1031はビームディテクタ2009の検出信号に基づき主走査方向への露光タイミングを決定する水平同期信号を生成し、その水平同期信号はプリンタコントローラ1031に出力される。
【0022】
2022はクリーナであり、感光ドラム2005上の残存トナーを取り除く。2021は前露光ランプであり、感光ドラム2005を光除電する。
【0023】
転写ローラ2013は、図示するように、上下方向に移動可能で、かつ、駆動手段を有している。上述の中間転写体2010に4色のトナー像を形成している間、即ち、中間転写体2010が複数回回転している間は、その画像を乱さないように、図中実線で示すように転写ローラ2013は下方に位置し、中間転写体2010とは離れている。その後、中間転写体2010に4色のトナー像の形成が終わると、転写材2027にカラー画像を転写するタイミングに合わせて転写ローラ2013は不図示のカム部材により図中点線で示す上方位置、即ち、転写材2027を介して中間転写体2010に所定の圧力で押し付けられる。また、同時に転写ローラ2013にはバイアスが印加され、中間転写体2010上のトナー画像は転写材2027に転写される。
【0024】
2046は転写ローラクリーナであり、転写ローラ2013に転写材2027のサイズ外に印字された中間転写材2010のトナーが付着した場合にクリーニングを行う。また、中間転写体2010の周りには、画像形成を行う際の印字開始位置を決めるための画像形成開始位置検出センサ2044T、転写材2027の給紙のタイミングを図るための給紙タイミングセンサ2044R、濃度制御時にパッチの濃度を図る濃度センサ2044Cが配置されている。濃度制御が行われた際には、この濃度センサ2044Cにより、それぞれのパッチの濃度測定を行う。
【0025】
定着処理機構は、転写材2027に転写されたトナー像を熱圧によって定着させるための定着器2014を有し、定着器2014には、転写材2027に熱を加えるための定着ローラ2015と、転写材2027を定着ローラ2015に圧接させるための加圧ローラ2016とを備え、これらの各ローラは中空ローラであり、内部にそれぞれヒータ2017,2018を有し、回転駆動されると同時に転写材2027を搬送するように構成されている。
【0026】
2045は転写材2027の種類を自動的に検出し、定着性を高めるための転写材判別センサーであり、転写材2027の特性によって定着器2014を通す時間を調節することによって転写材の搬送時間を切り替える。
【0027】
転写材2027の給紙機構は、転写材2027を収容するカセット2024と手差し用トレイ2025とを有し、カセット2024の転写材又は手差しトレイ2025の転写材を選択的に給紙するように構成されている。カセット2024は筐体2001内に装着され、カセット2024には、不図示の仕切り板の移動位置に応じて転写材のサイズを電気的に検知するサイズ検知機構が設けられている。カセット2024からはその最上の転写材から1枚単位でカセット給紙クラッチ2026の回転駆動によって給紙ローラ2038まで搬送される。カセット給紙クラッチ2026は、給紙毎に不図示の駆動手段によって間欠的に回転駆動されるカムからなり、そのカムが1回転する毎に1枚の転写材が給紙される。
【0028】
給紙ローラ2038は転写材をその先端部がレジストシャッタ2028に対応する位置まで搬送し、レジストシャッタ2028は給紙された転写材の押圧及びその解除によってその転写材の給紙停止及びその解除を行い、そのレジストシャッタ2028の動作はレーザ光の副走査に同期するように制御される。
【0029】
これに対して、手差しトレイ2025は筐体2001に設けられ、ユーザによって手差しトレイ2025に搭載された転写材は給紙ローラ2029でレジストシャッタ2028に向けて給紙される。
【0030】
転写材の搬送処理機構は、レジストシャッタ2028による押圧が解除された転写材を中間転写体2010に向けて搬送する搬送ローラ2039と、定着器2014から排出された転写材を筐体2001上部に形成された排紙トレイFDまで導くための各フラッパ2036,2037と各搬送ローラ2040,2041,2042と、各搬送ローラ2040,2041,2042を駆動するための不図示の駆動手段とを有する。フラッパ2037は、切り替えることによって筐体2001上部に形成された排紙トレイFD、筐体2001側面に形成された排紙トレイFUの排紙先を切り替えることが可能である。
【0031】
また、フラッパ2036を切り替えることによって両面印字を行うことも可能となる。2030は反転給紙ユニットであり、エンジン搬送ローラ2031,2032,2033、及びフラッパ2034を備える。
【0032】
筐体2001には、操作パネル1037を構成するためのパネル部2002が取り付けられている。パネル部2002には、指示入力操作のためのスイッチ群、情報表示のためのLED表示器、LCD表示器が設けられている。また、プリンタコントローラ1031が印字データ等の記憶に利用する外部メモリ1038を構成するための外部メモリユニット2043が取り付けられている。
【0033】
次に、上述したシステム構成におけるプリンタコントローラ1031の動作について以下に説明する。
【0034】
ホストコンピュータ1001において、ユーザからの指定により印刷の実行が指定されると、ホストコンピュータ1001から通信線1002を介して送られてきた制御コード、データは、ホストI/F1048を介して入力バッファ1032に入力され、RAM1035に蓄積される。CPU1033は、プログラムROM1034に記述されたプログラムに従い、画像情報生成モジュール1041を実行し、データの処理を行い、図形や文字、イメージデータ等、各々の画像オブジェクトについての画像情報を生成する。そして、1ページ内の全ての画像オブジェクトの画像情報を生成した後、ビットマップ画像展開/転送部1040において、実際に印刷するビットマップ画像に展開し、展開されたビットマップ画像がプリンタエンジン1036に送られ、転写材に印刷され、給排紙口設定部で指定された給紙口より給紙が行われ、指定された排紙口より排紙されることになる。
【0035】
ここで、従来の画像オブジェクトの生成及び印字と濃度制御との関係について説明し、その後、本実施形態における濃度制御の関係について説明する。
【0036】
図3は、プリンタコントローラ1031における描画オブジェクトの生成処理を示すフローチャートである。
【0037】
まず、ホストコンピュータよりデータを受信して印字するページが開始されると、1ページ分の画像オブジェクトの生成が開始される。ここで、カラー/モノクロのモード指定や給排紙口、転写材のサイズ等、印字するページのエンジンへの設定がページに設定されている情報として保存される(S3001)。次に、ページ内の画像オブジェクトの生成が終了したかをチェックし(S3002)、ページ内の画像オブジェクトの生成が終了していれば(S3002のYES)、1ページ分の画像オブジェクトの生成を終了する。また、終了していなければ(S3002のNO)、生成する画像オブジェクトに濃度の指定があるかどうかをチェックし(S3003)、指定がなければ、そのまま画像オブジェクトの生成を行う(S3006)。濃度の指定がある場合には、画像オブジェクトに濃度を設定するが、そのままの濃度を設定すると、実際の印字で濃度が異なる可能性があるため、濃度制御により、予め濃度補正テーブル格納部1050に格納されている濃度補正テーブルを参照する(S3004)。ここで、濃度補正(濃度制御方法)について説明する。
【0038】
図4は、濃度制御時に利用されるパッチを模式的に示す図である。同図において、4001はトナーを顕像化することのできる中間転写体の描画領域である。4002X(ここで、XはY(イエロー),M(マゼンタ),C(シアン),K(黒))は入力濃度(ユーザよりオブジェクトに設定されてくる濃度)0.25のパターンにより生成されるパッチを示し、同様に、4003X、4004X、4005Xは入力濃度0.5、0.75、1.0の際に生成されるパッチを示すものである。また、図中の矢印で示す方向は、図2に示す中間転写体2010の回転方向と一致する。これらのパッチを濃度センサ2044Cで読み取り、結果を出力濃度(プリンタによって実際に印字される濃度)とすると、その関係は、例えばイエローの場合、図5に示す5001のような曲線として得られる。尚、横軸が入力濃度、縦軸が出力濃度である。上述した各色での測定は、4点であるが、この曲線5001はプリンタのトナーや中間転写体の材質、温度、湿度等の事前のテストより収集されたデータにより関数化或いはテーブル化されており、それらの値から割り出される。そして、5002は実際に入力濃度に対して出力されるべき理想濃度である。
【0039】
濃度測定による曲線5001より、出力濃度はYの入力濃度0.25、0.5、0.75、1.0の場合にそれぞれ、0.5、0.75、0.93、1.0となることから、逆に、入力濃度が0.50、0.75、0.93、1.0の入力濃度の場合に補正を行って0.25、0.5、0.75、1.0を補正入力濃度として印字することで、入力濃度に対して理想の0.50、0.75、0.93、1.0が出力濃度として得られる。
【0040】
このように、図5に示す入力濃度に対して理想的な出力濃度が得られるように変換する、濃度補正テーブルを作成する場合の入力濃度と補正入力濃度の関係を示す図が、図6であり、入力濃度と補正入力濃度の関係を示す曲線が6001である。このように濃度制御を行い、実際に測定された出力濃度を利用して作成した濃度補正テーブルを利用することにより、画像の濃度制御が行われ、理想的な濃度で印字が行われる。
【0041】
そこで、濃度指定がされている画像オブジェクトの場合には、濃度補正テーブル格納部1050に格納されている濃度補正テーブルを参照して(S3004)指定されている濃度指定の値を変換し(S3005)、画像オブジェクトを生成する(S3006)。ここで、1ページ内の画像オブジェクトの生成が終了するまで、S3002〜S3006までの処理が繰り返される。また、1ページ分の画像オブジェクトの生成が終了すると、次々とページの画像オブジェクトが生成される。
【0042】
次に、生成した画像オブジェクトを印字する処理について説明する。図7は、生成したページの印刷実行処理を示すフローチャートである。
【0043】
まず、印字処理が開始されると、温度、湿度の変化や出力枚数等の印字状況、感光ドラム、トナーカートリッジ等の変更によって濃度制御が必要か判断し(S7001)、必要であれば濃度制御を実行する(S7002)。この間は、通常の印字処理(S7003に続く処理)が行えなくなる。
【0044】
図8は、濃度制御処理を示すフローチャートである。濃度制御が開始されると、Y(イエロー),M(マゼンタ),C(シアン),K(黒)の順に濃度測定を行う(S8001〜S8004)。
【0045】
図9は、濃度測定処理を示すフローチャートである。Y(イエロー)の濃度測定が開始されると(S8001)、図4に示す4002Y、4003Y、4004Y、4005Yとして印字するための選択色のパッチをパッチ生成モジュール1044によって生成する(S9001)。この時点では、RAM1035上にパッチの画像のみを生成しておく。次に、生成したパッチ画像をプリンタエンジン1036に転送し(S9002)、例として4種類の濃度0.25、0.5、0.75、1.0でエンジンの中間転写体に4002Y、4003Y、4004Y、4005Yが印字され、濃度センサー2044Cにより濃度が読み取られ、その値を習得する(S9003)。この出力結果により、Yの濃度補正テーブルを作成・保存しておき(S9004)、画像オブジェクトの作成時に利用する。そして、Yの濃度測定を終了する。
【0046】
同様の処理により、エンジンの中間転写体に、M,C,Kのパッチ、4002M(濃度0.25)、4003M(濃度0.5)、4004M(濃度0.75)、4005M(濃度1.0)、4002C(濃度0.25)、4003C(濃度0.5)、4004C(濃度0.75)、4005C(濃度1.0)、4002K(濃度0.25)、4003K(濃度0.5)、4004K(濃度0.75)、4005K(濃度1.0)を印字し、M,C,Kの濃度測定(S8002)、(S8003)、(S8004)を行い、濃度制御を終了する。
【0047】
図7に戻り、温度、湿度の変化や出力枚数等の印字状況、感光ドラム、トナーカートリッジ等の変更がなく、濃度制御が必要でない場合には、印刷する全てのページの排紙が終了しているかをチェックし(S7003)、終了していれば、印字処理を終了する。また、終了していなければ、次に印字を行うページを選択する(S7004)。そして、上述のS3001で保存した、選択されたページの各種情報に基づいてカラー/モノクロのモード指定や給排紙口、転写材のサイズ等、印字するページのエンジンへの設定を行う(S7005)。
【0048】
次に、プリンタエンジン1036に起動をかけるため、印字する最初のプレーンの設定を行い(モノクロ印字の場合には、黒のプレーン設定、カラー印字の場合は、最初に印字するプレーン、イエローの設定)、エンジンに対してPRINT信号を出力する(S7006、図10に示すPRINT信号をTRUE)。
【0049】
図10は、レーザビームプリンタ1030のプリンタコントローラ1031とプリンタエンジン1036との間のインターフェース信号のタイミングチャートと物理的な動作を模式的に示した図である。PRINT信号は、プリンタコントローラ1031が印字開始を要求する信号(負でTRUEを示す)である。
【0050】
上述のように、プリンタコントローラ1031がPRINT信号をTRUEにすると、プリンタエンジン1036はPRINT信号のTRUEを検出して印字動作を開始し、プリンタコントローラ1031に対して画像データを要求するタイミング信号(負でTRUEを示す)であるTOP信号を所定時間、TRUEにする。これにより、プリンタコントローラ1031がこのTOP信号のTRUEを検出すると(S7007のYES,TopY1のタイミング)、ビットマップ画像展開/転送部1040で展開された対象プレーンのビットマップ画像を画像データとして不図示のクロック信号に同期して1ページ分送出する(S7008)。そして、カラー印字で、次のプレーンが残っている場合には(S7009のNO)、次のプレーンの設定に切り替え(S7010)、ステップS7007へ戻り、上述した処理を繰り返し、マゼンタ、シアン、黒とプレーンを切り替えて印字を行い、1ページ分の印字処理を終了すると(S7009のYES)、ステップS7001の処理へ戻る。
【0051】
尚、図10において、10001,10002,10003,10004は、印字の際に、プリンタコントローラから送出されたY,M,C,Kの画像データが感光ドラム2005上にトナー像に顕像化され、中間転写体に1次転写されるまでの時間を示している。例えば、図11は、中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。
【0052】
図11において、11001はトナーを顕像化することのできる中間転写体の描画領域であり、図4に示す4001の領域と同じである。また、11002は印字する転写材のサイズであり、転写材に印字可能な印字領域に相当する。尚、転写材のサイズと印字領域は一致するものとする。また、図中に示す矢印方向は図2に示す中間転写体の回転方向と一致する。この場合、3つのオブジェクト11003、11004、11005が印字され、転写材に2次転写された結果を示す図が図12であり、図中に示す矢印が転写材の搬送方向となる。
【0053】
その後、4色分の中間転写体への一次転写が終了すると、中間転写体から転写材に2次転写が行われ、定着処理機構により図10に示す10005で定着処理が行われ、転写材が排紙口FDに排紙される。
【0054】
従来では、上述したように画像オブジェクトの作成、印字、濃度制御を行っているが、濃度制御は同じ中間転写体の描画領域全体を利用しているため、通常の印字と全く異なる動作で行わなければならず、濃度制御の時間分、通常の印字のスループットに影響を与えていた。
【0055】
[第1の実施形態]
次に、第1の実施形態における画像オブジェクトの生成及び印字と濃度制御との関係について詳述する。尚、濃度制御時における濃度補正テーブルの生成方法等は従来の方法と同じであるが、濃度制御を行う際の印字実行処理と濃度制御が異なる。
【0056】
図13は、第1の実施形態における印刷実行処理を示すフローチャートである。尚、濃度指定がされている画像オブジェクトの場合は、濃度補正テーブル格納部1050に格納されている濃度補正テーブルを参照して1ページ分の画像オブジェクトの生成が繰り返される点は、従来と同様である。
【0057】
まず、印字実行が開始されると、印刷する全てのページの印字処理が終了しているかチェックし、終了していれば(S13001のYES)、この処理を終了する。また終了していなければ(S13001のNO)、次に印字を行うページを選択する(S13002)。そして、選択されたページの保存されている各種情報に基づいてカラー/モノクロのモード指定や、給排紙口、転写材のサイズ等印字するページのエンジンへの設定を行う(S13003)。ここで、転写材のサイズ情報から中間転写体で転写材に印字するために利用される印字領域を計算し、RAM1035の印字領域格納部1051に印字領域の情報を保存しておく(S13004)。
【0058】
次に、パッチ生成モジュール1044により、濃度制御を行うためのパッチを生成する(S13005)。図14は、第1の実施形態におけるパッチ生成処理を示すフローチャートである。まず、温度、湿度の変化や出力枚数等の印字状況、感光ドラム、トナーカートリッジ等の変更によって濃度制御が必要か判断し、濃度制御が必要な場合は(S14001のYES)、パッチ生成モジュール1044が濃度制御のためのパッチを生成する。
【0059】
図15は、従来の処理で用いた図4に相当し、中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。図15において、15001はトナーを顕像化することのできる中間転写体の描画領域であり、図4に示す4001及び図11に示す11001の領域と同じである。15002は印字する転写材のサイズであり、同様に11002に相当する。また、転写材に印字可能な印字領域に相当する。尚、転写材のサイズと印字領域は一致するものとする。そして、図中に示す矢印方向は、図2に示す中間転写体の回転方向と一致する。
【0060】
よって、本実施形態における非画像形成領域は、15001の中間転写体の描画領域より15002の印字領域を除いた領域となる。
【0061】
従来の処理と同じ描画オブジェクトの印字を行った場合には、中間転写体上には、図15に示す15002の領域内にオブジェクトが印字されることになるが、その領域外は転写材に転写されないため、その領域にパッチを印字することにより、濃度測定を同時に行うことが可能である。そこで、本実施形態では、格納しておいた印字領域を参照してパッチを生成するものである。
【0062】
図14に戻り、印字領域格納部1051に保存しておいた転写材のサイズから計算された印字領域を参照し(S14002)、印字領域の外の領域にパッチを印字するようにY,M,C,Kのパッチを生成し(S14003)、この処理を終了する。尚、この時点では、RAM上にパッチの画像のみを生成しておく。
【0063】
例えば、図15に示す15002の外のエンジンの中間転写体の印字領域に、Y,M,C,Kのパッチが15003Y(濃度0.25)、15004Y(濃度0.5)、15005Y(濃度0.75)、15006Y(濃度1.0)、15003M(濃度0.25)、15004M(濃度0.5)、15005M(濃度0.75)、15006M(濃度1.0)、15003C(濃度0.25)、15004C(濃度0.5)、15005C(濃度0.75)、15006C(濃度1.0)、15003K(濃度0.25)、15004K(濃度0.5)、15005K(濃度0.75)、15006K(濃度1.0)となるようにパッチの生成を行う。
【0064】
また、温度、湿度の変化や出力枚数等の印字状況、感光ドラム、トナーカートリッジ等の変更がなく、濃度制御が必要でない場合(S14001のNO)は、パッチの生成を行わずに、パッチ生成を終了する。
【0065】
次に、図13に戻り、プリンタエンジン1036に起動をかけるため、印字する最初のプレーンの設定を行い(モノクロ印字の場合には、黒のプレーン設定、カラー印字の場合は、最初に印字するプレーン、イエローの設定)、エンジンに対してPRINT信号を出力する(S13006、図16に示すPRINT信号をTRUE)。
【0066】
図16は、レーザビームプリンタ1030のプリンタコントローラ1031とプリンタエンジン1036との間のインターフェース信号のタイミングチャートと物理的な動作を模式的に示した図である。PRINT信号は、プリンタコントローラ1031が印字開始を要求する信号(負でTRUEを示す)である。
【0067】
尚、図16において、16001,16002,16003,16004は、印字の際に、プリンタコントローラから送出されたY,M,C,Kの画像データが感光ドラム2005上にトナー像に顕像化され、中間転写体に1次転写されるまでの時間と後述する濃度補正テーブルを生成する時間を示している。
【0068】
上述のように、プリンタコントローラ1031がPRINT信号をTRUEにすると、プリンタエンジン1036はPRINT信号のTRUEを検出して印字動作を開始し、プリンタコントローラ1031に対して画像データを要求するタイミング信号(負でTRUEを示す)であるTOP信号を所定時間、TRUEにする。これにより、プリンタコントローラ1031がこのTOP信号のTRUEを検出すると(S13007のYES,TopY1のタイミング)、ビットマップ画像展開/転送部1040で展開された対象プレーンのビットマップ画像を画像データとして不図示のクロック信号に同期して1ページ分送出する(S13008)。また、ステップS14003で生成された濃度測定用の対象プレーンのものについてのパッチも同様に送出する。
【0069】
次に、濃度補正テーブルを生成する処理を実行する(S13009)。図17は、第1の実施形態における濃度補正テーブルの生成処理を示すフローチャートである。
【0070】
まずここで、濃度制御が実行されているか判断し、実行されている場合、即ち、上述した図14に示すステップS14003で、パッチの生成が行われた場合(S17001のYES)、プリンタエンジン1036の濃度センサー2044Cにより濃度を測定し、現在選択されているカレント色における結果を習得する(S17002)。そして、現在選択されているカレント色における濃度補正テーブルを濃度補正テーブル格納部1050に生成及び保存し(S17003)、濃度補正テーブルの生成処理を終了する。
【0071】
図13に戻り、カラー印字で、次のプレーンが残っている場合には(S13010のNO)、次のプレーンの設定に切り替え(S13011)、ステップS13007へ戻り、上述した処理を繰り返し、マゼンタ、シアン、黒とプレーンを切り替えて印字及び濃度補正テーブルの生成を行い、1ページ分の印字処理を終了すると(S13010のYES)、ステップS13001の処理へ戻る。
【0072】
その後、4色分の中間転写体への一次転写が終了すると、中間転写体から転写材に2次転写が行われ、定着処理機構により図16に示す16005で定着処理が行われ、転写材が排紙口FDに排紙される。また、印字領域の外に形成されたパッチ画像は転写材に転写されず、転写ローラに付着してしまうため、転写ローラクリーナによってクリーニングされる。
【0073】
尚、中間転写体の1周の長さは同じであり、印字画像の先端を示すTopY1,TopM1,TopC1,TopK1の時間は同じであるため、濃度の測定が印字と同時に行えることにより、従来のように、濃度制御によって通常の印字処理を妨げる濃度の測定と印字を別のタイミングで行うことにより、濃度の測定に時間を費やすことなく、濃度制御を行うことができ、全体のスループットの向上も可能となる。
【0074】
また、上述した実施形態では、濃度特性を測定するためのパッチを中間転写体なる感光ドラムと転写材との間に存在する媒体に形成して濃度の測定を行っているが、感光ドラムに直接パッチを形成して濃度の測定を行うような印刷装置であっても、転写材に転写される領域を印字領域とみなし、印字領域外にパッチ画像を形成することにより、濃度測定を通常印字と同時に行うことが可能となることは言うまでもない。
【0075】
このように、光学処理機構における転写材の印字領域への画像形成の際に利用される媒体である転写材のサイズに従って利用される画像形成領域の非画像形成領域に濃度特性測定用のパッチ画像を形成することにより、濃度制御時に転写材の印字領域を利用することなく印字処理も中断することなく濃度制御を独立して任意のタイミングで濃度制御を行うことが可能となる。
【0076】
また、通常の転写材への印字を行いながら従来必要であった濃度制御の時間分、文書全体の印字におけるスループットを向上させることが可能となる。
【0077】
また、濃度制御を通常印字を行いながら実行可能であるため、スループットを低下させることなく常に濃度制御が実行可能となり、頻繁に温度・湿度等の濃度制御を必要とする環境の変化が発生し、頻繁に濃度制御実行を行う必要が生じた場合にも、迅速に濃度制御を行うことが可能となる。
【0078】
[第2の実施形態]
前述した第1の実施形態においては、濃度測定用のパッチ生成においてパッチのサイズ、形状、形成位置、形成数について触れていないが、これらをプリンタに接続されるホストコンピュータ101のプリンタドライバにおいて指定される転写材のサイズ(例えば、A3、A4、レター等)に従って変更することも可能である。この転写材のサイズの変化により、中間転写体上の非画像形成領域が変し、その結果、濃度測定用パッチ生成領域は変化する。尚、システム及びプリンタエンジンの構成は第1の実施形態と同じであるが、第2の実施形態ではパッチ生成処理が異なる。
【0079】
図18は、第2の実施形態におけるパッチ生成処理を示すフローチャートである。ここで、パッチ生成を開始する際に、温度、湿度の変化や出力枚数等の印字状況、感光ドラム、トナーカートリッジ等の変更によって濃度制御が必要か判断し、濃度制御が必要な場合は(S18001のYES)、パッチ生成モジュール1044が濃度制御のためのパッチを生成する。
【0080】
図19は、中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。図19において、19001はトナーを顕像化することのできる中間転写体の描画領域であり、図15に示す15001の領域と同じである。また、19002は転写材に印字される印字領域である。よって、本実施形態における非画像形成領域は19001の中間転写体の描画領域より19002の印字領域を除いた領域に相当する。そして、図中に示す矢印方向は、図2に示す中間転写体の回転方向と一致する。
【0081】
ここで、印字領域19002は図15に示す印字領域15002を横に90°回転させたものである。即ち、第2の実施形態のように転写材に印字を行う場合は、図15に示すように印字を行った場合に比べ、図中横の印字領域外の領域が狭くなり、また図中下の印字領域外の領域が広くなる。そのため、図15に示すパッチと同じサイズや形状のパッチを利用しずらく、また空いている領域を利用することにより、パッチ数を増やし、測定する濃度の種類を増やすことができる。よって、濃度補正テーブルを作成する際の測定点を増やすことが可能となり、より細かい、正確な濃度補正テーブルを生成することが可能となる。
【0082】
図18に戻り、印字領域格納部1051に保存しておいた転写材のサイズから計算された印字領域を参照し(S18002)、パッチのサイズ、形状、形成位置、形成数を印字領域のサイズに従って変更する(S18003)。次に、印字領域外の領域にパッチが印字されるように、Y,M,C,Kのパッチ生成を行い(S18004)、パッチ生成処理を終了する。尚、この時点では、RAM上にパッチの画像のみを生成しておく。
【0083】
例えば、図19に示す19002の外のエンジンの中間転写体の印字領域に、Y,M,C,Kのパッチが19003Y(濃度0.2)、19004Y(濃度0.4)、19005Y(濃度0.6)、19006Y(濃度0.8)、19007Y(濃度1.0)、19003M(濃度0.2)、19004M(濃度0.4)、19005M(濃度0.6)、19006M(濃度0.8)、19007M(濃度1.0)、19003C(濃度0.2)、19004C(濃度0.4)、19005C(濃度0.6)、19006C(濃度0.8)、19007C(濃度1.0)、19003K(濃度0.2)、19004K(濃度0.4)、19005K(濃度0.6)、19006K(濃度0.8)、19007K(濃度1.0)となるように、パッチの生成を行う。これにより、測定される濃度の数を図15に比べて各色1つ分細かく測定することができる。
【0084】
また、図20に示すように、転写時のサイズが大きいような場合には、パッチのサイズを濃度測定可能な範囲でなるべく小さくすることも有効である。例えば、図20の20002の外のエンジンの中間転写体の印字領域に、Y,M,C,Kのパッチが20003Y(濃度0.15)、20004Y(濃度0.3)、20005Y(濃度0.5)、20006Y(濃度0.7)、20007Y(濃度0.85)、20008Y(濃度1.0)、20003M(濃度0.15)、20004M(濃度0.3)、20005M(濃度0.5)、20006M(濃度0.7)、20007M(濃度0.85)、20008M(濃度1.0)、20003C(濃度0.15)、20004C(濃度0.3)、20005C(濃度0.5)、20006C(濃度0.7)、20007C(濃度0・85)、20008C(濃度1.0)、20003K(濃度0.15)、20004K(濃度0.3)、20005K(濃度0.5)、20006K(濃度0.7)、20007K(濃度0.85)、20008K(濃度1.0)となるように、パッチの生成を行う。これにより、測定される濃度の数は図15に比べて各色2つ分細かく測定することができる。
【0085】
このようにして、転写材のサイズに従って非画像形成領域の位置、広さが変化することもなく、濃度測定用パッチのサイズ、形状、形成位置、形成数を変更することにより、濃度測定で利用できるパッチをより細かく指定すること可能となり、より細かい濃度調整を行うことが可能となる。また、転写材への印字領域外の印字領域を有効に利用することも可能となる。
【0086】
[第3の実施形態]
前述した第2の実施形態においては、濃度測定用のパッチ生成においてパッチのサイズ、形状、形成位置、形成数を転写材のサイズに従って変更する例を説明したが、転写材のサイズだけでなく、印字可能な転写材の印字枚数に従って中間転写体上の非画像形成領域が変化する。その結果、濃度測定用パッチの生成領域を変更することも可能である。尚、システム及びプリンタエンジンの構成は、第1及び第2の実施形態と同じであるが、第3の実施形態では、エンジンの印字処理及びパッチ生成処理が異なる。
【0087】
即ち、中間転写体の大きさが印字可能な転写材の最大サイズと同じ場合には、中間転写体1回転中に小さい転写材を複数ページ分印刷することが可能であり(例えば、A3サイズの転写材に対応した中間転写体にはA4サイズ2ページ分の印字が可能である)、第3の実施形態では、中間転写体の1回転(1像形成シーケンス)により2ページを同時に印字することが可能な2ページモードを有する場合の濃度制御について説明する。
【0088】
まず、従来の2ページモードの処理方法について説明する。図21は、図10と同様に、従来のカラーレーザビームプリンタにおいて、2ページモードが指定された場合のプリンタコントローラ1031とプリンタエンジン1036との間のインターフェース信号のタイミングチャートと物理的な動作を模式的に示した図である。
【0089】
エンジンに起動がかけられると、印字する最初のプレーンの設定を行い(モノクロ印字の場合には、黒の1ページ目のプレーン設定、カラー印字の場合には、最初に印字するプレーン、イエローの1ページ目の設定)、プリンタエンジンに対してPRINT信号を出力する(図21に示すPRINT信号をTRUE)。PRINT信号は、プリンタコントローラ1031が印字開始を要求する信号(負でTRUEを示す)である。
【0090】
次に、プリンタコントローラ1031がPRINT信号をTRUEにすると、プリンタエンジン1036はPRINT信号のTRUEを検出して印字動作を開始し、プリンタコントローラ1031に対して画像データを要求するタイミング信号(負でTRUEを示す)であるTOP信号を所定時間、TRUEにする。これにより、プリンタコントローラ1031がこのTOP信号のTRUEを検出すると、ビットマップ画像展開/転送部1040で展開された対象プレーンのビットマップ画像を画像データとして不図示のクロック信号に同期して1ページ分送出する。ここで、中間転写体には、2ページ分の印字が可能であるため、プリンタエンジン1036は2ページ目の画像データを要求するべく、TOP信号を所定時間、TRUEにする。そのため、プリンタコントローラ1031は、次のプレーンを同じ色の2ページ目のプレーンの設定に切り替え、2ページ目の終了と共に、マゼンタ1ページ目、マゼンタ2ページ目、シアン1ページ目、シアン2ページ目、黒1ページ目、黒2ページ目と順次プレーンを切り替えて印字を行い、終了と共に2ページ分の印字処理が終了する。
【0091】
尚、図21において、21001,21002,21003,21004,21005,21006,21007,21008は、印字の際に、プリンタコントローラから送出された1ページ目Y,2ページ目Y,1ページ目M,2ページ目M,1ページ目C,2ページ目C,1ページ目K,2ページ目Kの画像データが感光ドラム2005上にトナー像に顕像化され、中間転写体に1次転写されるまでの時間を示している。例えば、図22は、中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。
【0092】
図22において、22001はトナーを顕像化することのできる中間転写体の描画領域であり、図4に示す4001の領域と同じである。また、22002、22003はそれぞれ1ページ目と2ページ目に印字する転写材のサイズであり、転写材に印字可能な印字領域に相当する。尚、転写材のサイズと印字領域は一致するものとする。また、図中に示す矢印方向は、図2に示す中間転写体の回転方向と一致する。この場合、1ページ目には2つのオブジェクト22004、22005が印字され、2ページ目には2つのオブジェクト22006、22007が印字され、転写材に2次転写された結果を示す図が図23であり、図中に示す矢印が転写材の搬送方向となり、1ページ目の結果が23001、2ページ目の結果が23002となる。
【0093】
その後、4色分の中間転写体への一次転写が終了すると、中間転写体から転写材に2次転写が行われ、定着処理機構により1ページ目は図21に示す21009で、2ページ目は21010で定着処理が行われ、転写材が排紙口FDに排紙される。
【0094】
次に、2ページモードを有する第3の実施形態における濃度制御について説明する。尚、以下では、前述した第1及び第2の実施形態と異なるパッチ生成処理及び濃度補正テーブルの生成処理について説明する。
【0095】
図24は、第3の実施形態におけるパッチ生成処理を示すフローチャートである。ここで、パッチ生成を開始する際に、温度、湿度の変化や出力枚数等の印字状況、感光ドラム、トナーカートリッジ等の変更によって濃度制御が必要か判断し、濃度制御が必要な場合は(S24001のYES)、パッチ生成モジュール1044が濃度制御のためのパッチを生成する。
【0096】
図25は、中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。図25において、25001はトナーを顕像化することのできる中間転写体の描画領域であり、図15に示す15001の領域と同じである。また、25002及び25010は転写材に印字される印字領域である。よって、本実施形態における非画像形成領域は25001の中間転写体の描画領域より25002及び25010の印字領域を除いた領域となる。そして、図中に示す矢印方向は、図2に示す中間転写体の回転方向と一致する。
【0097】
第3の実施形態のように転写材に印字を行う場合は、第1及び第2の実施形態のように印字を行った場合と異なり、転写材に転写される印字領域が2つの部分に分割されており、図中下の印字領域外の領域が狭くなるが、2ページ分の転写材の印字領域の間に空き領域ができる。そのため、第1及び第2の実施形態で利用したものと同じサイズや形状のパッチを利用しずらく、また空いている領域を利用することにより、パッチ数を増やし、測定する濃度の種類を増やすことができる。よって、濃度補正テーブルを作成する際の測定点を増やすことが可能となり、より細かい、正確な濃度補正テーブルを生成することが可能となる。
【0098】
図24に戻り、印字領域格納部1051に保存しておいた転写材のサイズから計算された印字領域とページモードを参照し(S24002)、パッチのサイズ、形状、形成位置、形成数を印字領域のサイズに従って変更する(S24003)。次に、印字領域外の領域にパッチが印字されるように、Y,M,C,Kのパッチ生成を行い(S24004)、パッチ生成処理を終了する。尚、この時点では、RAM上にパッチの画像のみを生成しておく。
【0099】
例えば、図25に示す25002、25010の外のエンジンの中間転写体の印字領域に、Y,M,C,Kのパッチが25003Y(濃度0.2)、25004Y(濃度0.35)、25005Y(濃度0.45)、25006Y(濃度0.55)、25007Y(濃度0.65)、25008Y(濃度0.8)、25009Y(濃度1.0)、25003M(濃度0.2)、25004M(濃度0.35)、25005M(濃度0.45)、25006M(濃度0.55)、25007M(濃度0.65)、25008M(濃度0.8)、25009M(濃度1.0)、25003C(濃度0.2)、25004C(濃度0.35)、25005C(濃度0.45)、25006C(濃度0.55)、25007C(濃度0.65)、25008C(濃度0.8)、25009C(濃度1.0)、25003K(濃度0.2)、25004K(濃度0.35)、25005K(濃度0.45)、25006K(濃度0.55)、25007K(濃度0.65)、25008K(濃度0.8)、25009K(濃度1.0)となるように、パッチの生成を行う。これにより、測定される濃度の数をより細かく測定することができる。
【0100】
図26は、2ページモードを有する第3の実施形態におけるプリンタコントローラ1031とプリンタエンジン1036との間のインターフェース信号のタイミングチャートと物理的な動作を模式的に示した図である。
【0101】
エンジンに起動がかけられると、印字する最初のプレーンの設定を行い(モノクロ印字の場合には、黒の1ページ目のプレーン設定、カラー印字の場合には、最初に印字するプレーン、イエローの1ページ目の設定)、プリンタエンジンに対してPRINT信号を出力する(図26に示すPRINT信号をTRUE)。PRINT信号は、プリンタコントローラ1031が印字開始を要求する信号(負でTRUEを示す)である。
【0102】
次に、プリンタコントローラ1031がPRINT信号をTRUEにすると、プリンタエンジン1036はPRINT信号のTRUEを検出して印字動作を開始し、プリンタコントローラ1031に対して画像データを要求するタイミング信号(負でTRUEを示す)であるTOP信号を所定時間、TRUEにする。これにより、プリンタコントローラ1031がこのTOP信号のTRUEを検出すると、ビットマップ画像展開/転送部1040で展開された対象プレーンのビットマップ画像を画像データとして不図示のクロック信号に同期して1ページ分送出する。この際、図24に示すステップS24004で生成された濃度測定用の対象プレーンのうち、ちょうど半分の領域(図25に示す25003X(ここでXはY,M,C,Kの何れかである),25009X,25008X,25006Y,25006M)についてのパッチも同様に送出する。次に、濃度補正テーブルを生成する処理を開始する。
【0103】
図27は、第3の実施形態における濃度補正テーブルの生成処理を示すフローチャートである。まずここで、濃度制御が実行されているか判断し、濃度制御が実行されている場合には(S27001のYES)、カレント色の処理終了かを判断する。ここで、1ページモードであれば、カレント色分の転送は終了することになり(S27002のYES)、濃度測定結果を習得し(S27003)、カレント色の濃度補正テーブルを生成・保存し(S27004)、濃度補正テーブル生成を終了する。また、2ページモードであれば、2ページ分の画像データ及び半分のパッチが未転送且つ描画されず、カレント色の処理が半分(2ページ目の分)終了していないため、上述のステップS27002でNOとなり、濃度補正テーブルを生成せず、処理を続ける。
【0104】
中間転写体には、2ページ分の印字を行う2ページモードの動作であるから、プリンタエンジン1036は2ページ目の画像データを要求すべく、TOP信号を所定時間、TRUEにする。そのため、プリンタコントローラ1031は次のプレーンを同じ色の2ページ目のプレーンの設定に切り替え、2ページ目の画像データを不図示のクロック信号に同期して1ページ分送出する。この際、図24に示すステップS24005で生成された濃度測定用の対象プレーンのうち、半分転送されていない領域(図25に示す25004X,25005X,25007X,25006C,25006K)についてのパッチも同様に送出する。
【0105】
ここで、再度濃度補正テーブル生成を開始し、濃度制御が実行されている場合には(S27001のYES)、2ページ目の画像転送終了によりカレント色分の転送が終了することになり(S27002のYES)、濃度測定結果を習得し(S27003)、カレント色の濃度補正テーブルを生成・保存し(S27004)、濃度補正テーブル生成を終了する。ここで、パッチの転送は、2ページ目データの印字領域25010より図中下半分に描かれているものは2ページ目の転送時に、上半分に描かれるものは1ページ目の転送後のタイミングで行うものとする。
【0106】
そして、カラー印字で、次のプレーンが残っている場合には、次のプレーンの設定に切り替え、マゼンタ1ページ目、マゼンタ2ページ目、シアン1ページ目、シアン2ページ目、黒1ページ目、黒2ページ目とプレーンを切り替えて印字及び濃度補正テーブルの生成を行い、終了すると、2ページ分の印字処理が終了する。
【0107】
尚、図26において、26001,26002,26003,26004,26005,26006,26007,26008は、印字の際に、プリンタコントローラから送出された1ページ目Y,2ページ目Y,1ページ目M,2ページ目M,1ページ目C,2ページ目C,1ページ目K,2ページ目Kの画像データ及びパッチ画像が感光ドラム2005上にトナー像に顕像化され、中問転写体に1次転写されるまでの時間を、また同時に26002,26004,26006,26008では濃度補正テーブルの生成される時間も示している。
【0108】
その後、4色分の中間転写体への一次転写が終了すると、中間転写体から転写材に2次転写が行われ、定着処理機構により図26に示す26009、26010で定着処理が行われ、転写材が排紙口FDに排紙される。また、印字領域外に形成されたパッチ画像は、転写材に転写されずに、転写ローラに付着してしまうため、転写ローラクリーナによってクリーニングされる。
【0109】
尚、中間転写体の1周の長さは同じであり、印字画像の先端を示すTopY1,TopM1,TopC1,TopK1の時間は同じであるため、濃度の測定が印字と同時に行えることにより、従来のように、濃度制御によって通常の印字処理を妨げることなく、濃度制御を行うことができ、全体のスループットの向上も可能となる。
【0110】
このようにして、転写材のサイズと同時に印字可能な印字枚数に従って、濃度測定用パッチのサイズ、形状、形成位置、形成数を変更することにより、複数の転写材の印字領域の間の領域を有効利用すること可能となり、濃度測定で習得できる測定点の個数を可能な限り増やすことが可能となり、より細かい濃度調整を行うことが可能となる。
【0111】
また、第3の実施形態では、同時に印字可能な印字枚数は2ページだけであったが、更に多くのページを印字する場合にも同様に濃度制御を実行できることは言うまでもない。
【0112】
第1乃至第3の実施形態においては、光学処理機構において、中間転写体上における転写材の印字領域への画像形成の際に利用される媒体上の画像形成領域の非画像形成領域に濃度特性測定用のパッチ画像の形成を示したが、中間転写体上でパッチ画像を形成するのではなく、感光ドラム上でパッチ画像を形成し、そこに濃度センサを配置し、濃度測定をするような印刷装置において、パッチ画像を感光ドラム上の画像領域に置き換えることにより、同様の処理で濃度制御を行うことが可能である。
【0113】
以上説明したように、実施形態によれば、濃度制御時に、転写材の印字領域を利用することなく、独立に任意のタイミングで、濃度制御を行うことが可能となる。
【0114】
また、通常の転写材への印字を行いながら濃度制御の時間分、文書全体の印字におけるスループットを向上させることが可能となる。
【0115】
また、濃度特性測定用のパッチ画像形成は、転写材に印字するための画像形成と同時に行われることによってスループットを低下させず、常に濃度制御が実行可能であるため、頻繁に温度・湿度等の濃度制御を必要とする環境の変化が発生し、頻繁に濃度制御実行を行う必要が生じた場合にも、速やかに濃度制御を行うことが可能となる。
【0116】
また、濃度特性測定用のパッチは、転写材の用紙サイズに従ってそのサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、1つ或いは複数の要素を切り替えることで濃度測定で利用できるパッチをより細かく指定することができ、より細かい濃度調整を行うことが可能となる。
【0117】
また、転写材のサイズに従って転写材への印字領域外の印字領域を有効に利用することが可能となる。
【0118】
また、濃度特性測定用のパッチは、同時に印字可能な印字枚数に従ってパッチのサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、1つ或いは複数の要素を切り替えることで複数の転写材の印字領域の間の領域を有効利用することができ、濃度測定で習得できる測定点の個数を可能な限り増やすことが可能となる。よって、より細かい濃度調整を行うことが可能となる。また転写材への印字領域外の印字領域を有効に利用することが可能となる。
【0119】
また、中間転写体にパッチ画像を形成し、その濃度測定を行うことにより、中間転写体にパッチ画像を形成する印刷装置において、中間転写体上の転写材の印字領域への画像形成の際に利用される媒体上の画像形成領域の非画像形成領域に濃度特性測定用のパッチ画像を形成することで濃度測定を行うことにより濃度制御時に転写材の印字領域を利用することなく独立に任意のタイミングで濃度制御を行うことが可能となる。
【0120】
また、感光ドラム上にパッチ画像を形成し、その濃度測定を行うことにより、感光ドラム上の転写材の印字領域への画像形成の際に利用される媒体上の画像形成領域の非画像形成領域に濃度特性測定用のパッチ画像を形成することで濃度測定を行うことにより、濃度制御時に転写材の印字領域を利用することなく独立に任意のタイミングで濃度制御を行うことが可能となる。
【0121】
[他の実施形態]
尚、パッチサイズが図25のように小さくなると、小さい領域の濃度を検出可能とするためにパッチ検出濃度センサーに専用のレンズが必要となり、コスト、構成の上で問題が生じたり、高精度のパッチ濃度検出のタイミング制御が必要となる。
【0122】
そこで、温度、湿度の変化や出力枚数の変化等の印字状況、感光ドラム、トナーカートリッジ等の変更により濃度制御が必要になったとプリンタが判定した場合には、2ページモードで印刷可能な条件であっても、あえて2ページモードで印字を行うことなく1ページの印字を行い、大きいサイズのパッチを用いて濃度補正を行うようにすることで、上述した構成の問題、タイミング制御の問題を解消できる。
【0123】
尚、複数枚(例えば10枚、20枚等)の印字を2ページモードにより印字処理している最中に、上述したように2ページモードから1ページモードにモードを変更して濃度制御を行った場合、濃度制御後は再度2ページモードで復帰して高いパフォーマンスの印字処理を行うことはいうまでもない。
【0124】
また、温度、湿度の変化や出力枚数の変化等の印字状況、感光ドラム、トナーカートリッジ等の変更により濃度制御が必要になったとプリンタが判定した場合に、図28のように2ページモードにより28001、28002の印字を行うタイミングにおいてY(イエロー)、M(マゼンタ)のパッチを形成し、かかるパッチの濃度値を得て、続く28006、28007の印字を行うタイミングにおいてC(シアン)、K(ブラック)のパッチを形成し、かかるパッチの濃度値を得る構成を採用しても良い。尚、28003Y(M、C、K)〜28006Y(M、C、K)はそれぞれ濃度の異なる各色成分に応じたパッチである。
【0125】
この構成を用いることで、上述した2ページモードから1ページモードへの変更によるパフォーマンスの若干の低下をまねくことなく、コスト、構成の問題、高精度のタイミグ制御といった問題についても同時に解消できる。
【0126】
尚、28001、28002と28007、28008の印字という異なる印字シーケンスが連続する場合には、28001、28002の印字を行った時に温度、湿度の変化や出力枚数の変化等の環境と28007、28008の印字時の環境は殆ど変化はないと考えられるので、28001、28002と28007、28008の印字シーケンスにまたがって、4色の濃度制御用の濃度を検出する構成をとっても精度の良い濃度検出が実現できる。
【0127】
また、28001、28002と28007、28008の印字において、それぞれY、M及びC、Kのパッチを形成したが、どの色のパッチを形成しても良い。例えば、28001、28002の印字にM、Kを形成しても良いし、Y、Kでも良いことは明らかである。同様に、28001、28002の印字シーケンスにおいてYMCKのうすい方のパッチを2つづつ(2つに限らない)、28007、28008の印字シーケンス時にYMCKの濃い方のパッチを2つづつ(2つに限らない)形成しても良い。
【0128】
また、28001、28002と28007、28008の2印字(像形成)シーケンスで4色分のパッチを形成したが、4印字(像形成)シーケンスそれぞれに1色づつのパッチを形成する構成を採用しても良い。この場合、一層細かい濃度変化のパッチが形成可能となる。
【0129】
尚、本発明は複数の機器(例えば、ホストコンピュータ,インタフェイス機器,リーダ,プリンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置(例えば、複写機,ファクシミリ装置など)に適用してもよい。
【0130】
また、本発明の目的は前述した実施形態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、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(CPU若しくは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、達成されることは言うまでもない。
【0131】
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実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【0132】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えばフロッピーディスク,ハードディスク,光ディスク,光磁気ディスク,CD−ROM,CD−R,磁気テープ,不揮発性のメモリカード,ROMなどを用いることができる。
【0133】
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、前述した実施形態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又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0134】
更に、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又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0135】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、転写材の用紙サイズ又は1像形成シーケンスに印刷可能な枚数に従って変化する非画像形成領域に従い、測定用画像のサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、少なくとも1つを切り替えて測定用画像を形成することにより、細やかな濃度補正を実現できる
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態における印刷システムの構成を示すブロック図である。
【図2】カラーレーザビームプリンタ1030の構造を示す側断面図である。
【図3】プリンタコントローラ1031における描画オブジェクトの生成処理を示すフローチャートである。
【図4】濃度制御時に利用されるパッチを模式的に示す図である。
【図5】プリンタにおける入力濃度と出力濃度の関係を示す図である。
【図6】濃度補正テーブルを作成する場合の入力濃度と補正入力濃度の関係を示す図である。
【図7】生成したページの印刷実行処理を示すフローチャートである。
【図8】濃度制御処理を示すフローチャートである。
【図9】濃度測定処理を示すフローチャートである。
【図10】レーザビームプリンタ1030のプリンタコントローラ1031とプリンタエンジン1036との間のインターフェース信号のタイミングチャートと物理的な動作を模式的に示した図である。
【図11】中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。
【図12】転写材に2次転写された結果を示す図である。
【図13】第1の実施形態における印刷実行処理を示すフローチャートである。
【図14】第1の実施形態におけるパッチ生成処理を示すフローチャートである。
【図15】中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。
【図16】レーザビームプリンタ1030のプリンタコントローラ1031とプリンタエンジン1036との間のインターフェース信号のタイミングチャートと物理的な動作を模式的に示した図である。
【図17】第1の実施形態における濃度補正テーブルの生成処理を示すフローチャートである。
【図18】第2の実施形態におけるパッチ生成処理を示すフローチャートである。
【図19】中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。
【図20】転写時のサイズが大きい場合の中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。
【図21】2ページモードが指定された場合のプリンタコントローラ1031とプリンタエンジン1036との間のインターフェース信号のタイミングチャートと物理的な動作を模式的に示した図である。
【図22】2ページモードの中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。
【図23】2ページモードの転写材に2次転写された結果を示す図である。
【図24】第3の実施形態におけるパッチ生成処理を示すフローチャートである。
【図25】中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。
【図26】2ページモードを有する第3の実施形態におけるプリンタコントローラ1031とプリンタエンジン1036との間のインターフェース信号のタイミングチャートと物理的な動作を模式的に示した図である。
【図27】第3の実施形態における濃度補正テーブルの生成処理を示すフローチャートである。
【図28】中間転写体に転写された画像を模式的に示した図である。
【符号の説明】
1001 ホストコンピュータ
1002 通信線
1030 カラーレーザビームプリンタ
1031 プリンタコントローラ
1032 入出力バッファ
1033 CPU
1034 プログラムROM
1035 RAM
1036 プリンタエンジン
1037 操作パネル
1038 外部メモリ
1039 メモリI/F
1040 ビットマップ画像展開/転送部
1041 画像情報生成モジュール
1042 濃度補正実行モジュール
1043 システムバス
1044 パッチ生成モジュール
1045 濃度補正テーブル作成モジュール
1046 エンジンI/F
1047 パネルI/F
1048 ホストI/F
1050 濃度補正テーブル格納部
1051 印字領域格納部
2001 筐体
2002 パネル部
2003 制御ボード収納部
2004 ドラムユニット
2005 感光ドラム
2006 レーザドライバ
2007 回転多面鏡
2008 反射ミラー
2009 ビームディテクタ
2010 中間転写体
2011 現像ロータリ
2012Y イエロー現像器
2012M マゼンタ現像器
2012C シアン現像器
2012K 黒現像器
2013 転写ローラ
2014 定着器
2015 定着ローラ
2016 加圧ローラ
2017 ヒータ
2018 ヒータ
2020 レーザスキャナ部
2021 前露光ランプ
2022 クリーナ
2023 一次帯電器
2024 カセット
2025 給紙トレイ
2026 給紙クラッチ
2027 転写材
2028 レジストシャッタ
2029 給紙ローラ
2030 反転給紙ユニット
2031 搬送ローラ
2032 搬送ローラ
2033 搬送ローラ
2034 フラッパ
2035 搬送ローラ
2036 フラッパ
2037 フラッパ
2038 給紙ローラ
2039 レジストローラ
2040 搬送ローラ
2041 搬送ローラ
2042 搬送ローラ
2043 外部メモリユニット
2044T 画像形成開始位置検出センサ
2044R 給紙タイミングセンサ
2044C 濃度センサ
2045 転写材自動判別センサ
2046 転写ローラクリーナ

Claims (10)

  1. 濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置において、
    画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成手段と、
    前記測定用画像形成手段で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正手段とを有し、
    前記測定用画像は印刷するための画像と同じシーケンスに形成され、前記測定用画像は転写材の用紙サイズに従って変化する前記非画像形成領域に従い、当該測定用画像のサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、少なくとも1つが切り替わることを特徴とする印刷装置。
  2. 濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置において、
    画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成手段と、
    前記測定用画像形成手段で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正手段とを有し、
    前記測定用画像は印刷するための画像と同じシーケンスに形成され、前記測定用画像は1像形成シーケンスに印刷可能な枚数に従って変化する前記非画像形成領域に従い、当該測定用画像のサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、少なくとも1つ切り替ることを特徴とする印刷装置。
  3. 前記濃度補正手段は、前記測定用画像形成手段により、中間転写体上に形成された測定用画像の濃度測定を行い、濃度特性を補正することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の印刷装置。
  4. 前記濃度補正手段は、前記測定用画像形成手段により、感光ドラム上に形成された測定用画像の濃度測定を行い、濃度特性を補正することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の印刷装置。
  5. 濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置において、
    画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成手段と、
    前記測定用画像形成手段で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正手段とを有し、
    前記測定用画像は印刷するための画像と同じシーケンスに形成され、前記濃度補正機能により濃度特性を補正する場合には、1像形成シーケンスに複数枚印刷可能であっても、複数枚の印刷を行わないことを特徴とする印刷装置。
  6. 濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置の濃度補正方法において、
    画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成工程と、
    前記測定用画像形成工程で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正工程とを有し、
    前記測定用画像は印刷するための画像と同時に形成され、前記測定用画像は転写材の用紙サイズに従って変化する前記非画像形成領域に従い、当該測定用画像のサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、少なくとも1つが切り替わることを特徴とする印刷装置の濃度補正方法。
  7. 濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置の濃度補正方法において、
    画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成工程と、
    前記測定用画像形成工程で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正工程とを有し、
    前記測定用画像は印刷するための画像と同時に形成され、前記測定用画像は同時に印刷可能な枚数に従って変化する前記非画像形成領域に従い、当該測定用画像のサイズ、形状、形成位置、形成数のうち、少なくとも1つ切り替ることを特徴とする印刷装置の濃度補正方法。
  8. 前記濃度補正工程は、前記測定用画像形成工程で、中間転写体上に形成された測定用画像の濃度測定を行い、濃度特性を補正することを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の印刷装置の濃度補正方法。
  9. 前記濃度補正工程は、前記測定用画像形成工程で、感光ドラム上に形成された測定用画像の濃度測定を行い、濃度特性を補正することを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の印刷装置の濃度補正方法。
  10. 濃度特性を測定し、該測定結果に従って濃度特性を補正する濃度補正機能を有する印刷装置の濃度補正方法において、
    画像形成に利用しない非画像形成領域に濃度特性の測定用画像を形成する測定用画像形成工程と、
    前記測定用画像形成工程で形成した測定用画像に基づき、前記濃度特性を測定及び補正する濃度補正工程とを有し、
    前記測定用画像は印刷するための画像と同じシーケンスに形成され、前記濃度補正機能により濃度特性を補正する場合には、1像形成シーケンスに複数枚印刷可能であっても、複数枚の印刷を行わないことを特徴とする印刷装置の濃度補正方法。
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