JP5120402B2 - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents

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Description

本発明は、電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置に関し、特に画像形成装置において出力画像の階調補正をする技術に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a printer, and more particularly to a technique for correcting gradation of an output image in the image forming apparatus.

電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、入力画像の階調が、記録シートに転写された出力画像においてリニアに(比例関係になるように)再現されないため、入力された画像データを、階調補正曲線(γ補正曲線)に基づいて階調補正して、出力画像の階調が入力画像の階調とリニアに再現されるように調整されている。
又、機内の温湿度の変化や感光体ドラム等の部品の劣化等により、感光体ドラムへのトナー付着量が変化するため、γ補正曲線を定期的に更新することが要求される。
In an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or printer, the gradation of an input image is not reproduced linearly (in a proportional relationship) in an output image transferred to a recording sheet. The data is subjected to gradation correction based on a gradation correction curve (γ correction curve) and adjusted so that the gradation of the output image is reproduced linearly with the gradation of the input image.
Further, since the amount of toner adhering to the photosensitive drum changes due to changes in temperature and humidity in the machine, deterioration of parts such as the photosensitive drum, etc., it is required to periodically update the γ correction curve.

このため、画像形成装置には、階調補正に用いるγ補正曲線を定期的に更新する機能が設けられている。例えば、特許文献1には、所定の階調値を有する画像データに基づき階調補正用の各色のトナーパターンを像担持体上にそれぞれ形成し、形成した各色のトナーパターンの濃度を反射型の測定センサを用いて測定し、測定結果に基づいてγ補正曲線を作成することにより、γ補正曲線を定期的に更新する技術が開示されている。   For this reason, the image forming apparatus is provided with a function of periodically updating the γ correction curve used for gradation correction. For example, Patent Document 1 discloses that a toner pattern for each color for gradation correction is formed on an image carrier based on image data having a predetermined gradation value, and the density of the formed toner pattern for each color is reflected. A technique for periodically updating a γ correction curve by measuring using a measurement sensor and creating a γ correction curve based on the measurement result is disclosed.

これにより、出力画像における階調再現性を常に良好に保つことができ、記録シート上に形成される各色の画像の濃度の安定化を図ることができる。   Thereby, the gradation reproducibility in the output image can always be kept good, and the density of each color image formed on the recording sheet can be stabilized.

特開2006−259261号公報JP 2006-259261 A

しかしながら、上記従来技術による階調補正技術では、出力画像として複数種類の単色のトナーを重ね合わせて多色を再現しようとする場合に、所望の色合いとズレが生じる場合がある。例えば、トナー像を中間転写ベルト上に一次転写させた後、記録シート上に二次転写させて出力画像を再現させる方式の画像形成装置では、複数種類の単色のトナーを中間転写ベルト上で重ね合わせて多色の混色画像を再現しようとする場合に、中間転写ベルト上に重ね合わされた最下層のトナーについては、単色の画像を再現する場合と同様に2次転写後にその一部が中間転写ベルト上に残トナーとして残ってしまう(図13(a)、(b)参照)。その結果、最下層のトナーについては記録シートに全量が転写されないのに対し、中間転写ベルトと非接触の最下層以外のトナーは、記録シートにほぼ全量が転写されるので、最下層のトナーとそれ以外のトナーとの間で記録シートに転写されるトナー量の転写率に差が生じてしまうからである。   However, in the above-described conventional tone correction technique, when a plurality of types of single color toners are overlapped as an output image to reproduce multiple colors, a desired color tone and deviation may occur. For example, in an image forming apparatus in which a toner image is primarily transferred onto an intermediate transfer belt and then secondarily transferred onto a recording sheet to reproduce an output image, a plurality of types of single color toners are superimposed on the intermediate transfer belt. When trying to reproduce a multicolor mixed image together, the lowermost toner superimposed on the intermediate transfer belt is partially transferred after the secondary transfer as in the case of reproducing a single color image. Residual toner remains on the belt (see FIGS. 13A and 13B). As a result, the entire amount of toner in the lowermost layer is not transferred to the recording sheet, whereas the toner other than the lowermost layer that is not in contact with the intermediate transfer belt is almost entirely transferred to the recording sheet. This is because there is a difference in the transfer rate of the amount of toner transferred to the recording sheet with other toners.

つまり、各色について作成されたγ補正曲線を用いて、出力画像の階調補正を行う場合に、この転写率の差が考慮されずに出力画像の各色の階調値が決定されるので、例えば、各色が同一階調値になるように階調値が決定されたとしても、記録シート上に実際に再現される画像においては、最下層の色の階調だけ、他の色より転写率の差分に相当する分だけ階調が小さくなってしまい、その結果、多色が混色された出力画像の色合いが所望の色合いで再現されないという不具合が生じる。   In other words, when the gradation correction of the output image is performed using the γ correction curve created for each color, the gradation value of each color of the output image is determined without considering the difference in the transfer rate. Even if the gradation values are determined so that each color has the same gradation value, in the image that is actually reproduced on the recording sheet, only the gradation of the color of the lowermost layer has a transfer rate higher than that of the other colors. The gradation is reduced by an amount corresponding to the difference, and as a result, there is a problem that the hue of the output image in which multiple colors are mixed cannot be reproduced with a desired hue.

本発明は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、多色が混色された出力画像を再現する場合においても、所望の色合いで精度よく再現することが可能な画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and is an image forming apparatus capable of accurately reproducing a desired color even when reproducing an output image in which multiple colors are mixed. And an image forming method.

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る画像形成装置は、像担持体上に形成される単色のトナーパターンの濃度に基づいて入力画像データの階調補正を行い、階調補正後の画像データに基づいて像担持体上に重ね合わさるように形成された各色のトナー像を、記録シートに転写してカラー画像を形成する画像形成装置であって、階調補正用の単色のトナーパターンを前記像担持体上に形成する形成手段と、前記像担持体上の転写前の前記トナーパターンの濃度と、前記トナーパターンを転写した後に前記像担持体上に残存している前記トナーパターンの残存濃度とを取得する取得手段と、転写前の前記トナーパターンの濃度の値に基づいて入力画像データの階調値を補正するための第1階調補正テーブルを作成する第1作成手段と、前記第1階調補正テーブルを用いて階調値を補正した場合よりも、前記残存濃度に相当する分だけ階調値が大きくなるように入力画像データの階調値を補正するための第2階調補正テーブルを、転写前の前記トナーパターンの濃度の値と前記残存濃度とに基づいて作成する第2作成手段と、多色の画像データが入力された場合に、当該画像データの示す色濃度データの内、前記像担持体上において最下層に重ね合わされる色を除く色濃度データの階調値を、前記第1階調補正テーブルを用いて補正し、最下層の色の色濃度データの階調値を、前記第2階調補正テーブルを用いて補正する補正手段と、を備える。   In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to an aspect of the present invention performs tone correction of input image data based on the density of a single-color toner pattern formed on an image carrier, and after tone correction An image forming apparatus for forming a color image by transferring a toner image of each color formed to be superimposed on an image carrier based on image data of the image to a recording sheet, and a monochrome toner for gradation correction Forming means for forming a pattern on the image carrier, density of the toner pattern before transfer on the image carrier, and the toner pattern remaining on the image carrier after the toner pattern is transferred Acquisition means for acquiring the remaining density of the image data, and first creation means for creating a first gradation correction table for correcting the gradation value of the input image data based on the density value of the toner pattern before transfer. , The second for correcting the gradation value of the input image data so that the gradation value becomes larger by the amount corresponding to the remaining density than when the gradation value is corrected using the first gradation correction table. A second creation unit that creates a gradation correction table based on the density value of the toner pattern before transfer and the remaining density; and when multi-color image data is input, the color indicated by the image data Among the density data, the tone value of the color density data excluding the color superimposed on the lowermost layer on the image carrier is corrected using the first tone correction table, and the color density data of the lowermost layer color is corrected. Correction means for correcting the gradation value using the second gradation correction table.

ここで、前記像担持体は、中間転写ベルトであり、前記中間転写ベルト上のトナー像を記録シートに転写する2次転写ローラを備え、前記取得手段は、前記中間転写ベルト上の転写前の前記トナーパターンの濃度と、前記トナーパターンを前記二次転写ローラに転写した後に前記中間転写ベルト上に残存しているトナーパターンの残存濃度とを検出する検出手段と、検出した残存濃度に基づいて前記トナーパターンを記録シートに転写した場合におけるトナーパターンの残存濃度を決定する決定手段と、決定した前記残存濃度を取得する残存濃度取得手段と、を有することとすることができる。   Here, the image carrier is an intermediate transfer belt, and includes a secondary transfer roller that transfers a toner image on the intermediate transfer belt to a recording sheet. Based on the detected density, the detection means for detecting the density of the toner pattern and the residual density of the toner pattern remaining on the intermediate transfer belt after the toner pattern is transferred to the secondary transfer roller The image forming apparatus may include a determining unit that determines a residual density of the toner pattern when the toner pattern is transferred to a recording sheet, and a residual density acquiring unit that acquires the determined residual density.

さらに、前記第2作成手段は、転写前の前記トナーパターンの濃度の値を、前記残存濃度分だけ減算した値に補正し、当該補正値にもとづいて前記第2階調補正テーブルを作成することとすることができる。
又、本発明の一形態に係る画像形成方法は、像担持体上に形成される単色のトナーパターンの濃度に基づいて入力画像データの階調補正を行い、階調補正後の画像データに基づいて像担持体上に重ね合わさるように形成された各色のトナー像を、記録シートに転写してカラー画像を形成する画像形成装置における画像形成方法であって、階調補正用の単色のトナーパターンを前記像担持体上に形成する形成ステップと、前記像担持体上の転写前の前記トナーパターンの濃度と、前記トナーパターンを転写した後に前記像担持体上に残存している前記トナーパターンの残存濃度とを取得する取得ステップと、転写前の前記トナーパターンの濃度の値に基づいて入力画像データの階調値を補正するための第1階調補正テーブルを作成する第1作成ステップと、前記第1階調補正テーブルを用いて階調値を補正した場合よりも、前記残存濃度に相当する分だけ階調値が大きくなるように入力画像データの階調値を補正するための第2階調補正テーブルを、転写前の前記トナーパターンの濃度の値と前記残存濃度とに基づいて作成する第2作成ステップと、多色の画像データが入力された場合に、当該画像データの示す色濃度データの内、前記像担持体上において最下層に重ね合わされる色を除く色濃度データの階調値を、前記第1階調補正テーブルを用いて補正し、最下層の色の色濃度データの階調値を、前記第2階調補正テーブルを用いて補正する補正ステップと、
を含むこととすることができる。
Further, the second preparation means corrects the density value of the toner pattern before transfer to a value obtained by subtracting the amount corresponding to the remaining density, and generates the second gradation correction table based on the correction value. It can be.
In addition, an image forming method according to an aspect of the present invention performs gradation correction of input image data based on the density of a single color toner pattern formed on an image carrier, and based on the image data after gradation correction. An image forming method in an image forming apparatus for forming a color image by transferring toner images of respective colors formed so as to be superimposed on an image carrier onto a recording sheet, and a monochrome toner pattern for gradation correction Forming on the image carrier, the density of the toner pattern before transfer on the image carrier, and the toner pattern remaining on the image carrier after transferring the toner pattern. An acquisition step for acquiring a residual density, and a first creation for creating a first gradation correction table for correcting a gradation value of input image data based on a density value of the toner pattern before transfer In order to correct the gradation value of the input image data so that the gradation value becomes larger by the amount corresponding to the remaining density than when the gradation value is corrected using the step and the first gradation correction table. A second generation step of generating the second gradation correction table based on the density value of the toner pattern before transfer and the residual density, and when multicolor image data is input, the image data The color density data excluding the color superimposed on the lowermost layer on the image carrier is corrected using the first gradation correction table, and the color density data indicated by A correction step of correcting the gradation value of the color density data using the second gradation correction table;
Can be included.

ここで、前記像担持体は、中間転写ベルトであり、前記中間転写ベルト上のトナー像を記録シートに転写する2次転写ローラを備え、前記取得ステップは、前記中間転写ベルト上の転写前の前記トナーパターンの濃度と、前記トナーパターンを前記二次転写ローラに転写した後に前記中間転写ベルト上に残存しているトナーパターンの残存濃度とを検出する検出ステップと、検出した残存濃度に基づいて前記トナーパターンを記録シートに転写した場合におけるトナーパターンの残存濃度を決定する決定ステップと、決定した前記残存濃度を取得する残存濃度取得ステップと、を含むこととすることができる。   Here, the image carrier is an intermediate transfer belt, and includes a secondary transfer roller that transfers a toner image on the intermediate transfer belt to a recording sheet, and the acquisition step is performed before the transfer on the intermediate transfer belt. Based on the detection step for detecting the density of the toner pattern, the residual density of the toner pattern remaining on the intermediate transfer belt after the toner pattern is transferred to the secondary transfer roller, and the detected residual density A determination step of determining a residual density of the toner pattern when the toner pattern is transferred to a recording sheet, and a residual density acquisition step of acquiring the determined residual density can be included.

さらに、前記第2作成ステップにおいて、転写前の前記トナーパターンの濃度の値を、前記残存濃度分だけ減算した値に補正し、当該補正値にもとづいて前記第2階調補正テーブルを作成することとすることができる。   Further, in the second creation step, the density value of the toner pattern before transfer is corrected to a value obtained by subtracting the residual density, and the second gradation correction table is created based on the correction value. It can be.

上記構成を備えることにより、多色の画像データ入力された場合に、像担持体上において最下層に重ね合わされる色を除く色であって、転写時に像担持体上にトナーが残存しない色の色濃度データについては、残存濃度が考慮されていない第1階調補正テーブルを用いて階調補正が行われ、転写時に像担持体上にトナーの一部が残存する最下層の色の色濃度データについては、第1階調補正テーブルを用いて階調補正を行った場合に比べて残存濃度に相当する分だけ階調値が大きくなるように、第2階調補正テーブルを用いて階調補正が行われるようにすることができる。その結果、多色が混色された出力画像を再現する場合において、最下層の色とそれ以外の色との間に生じる、像担持体上におけるトナー残存濃度差に起因する階調値の誤差を少なくすることができ、出力画像を所望の色合いで精度よく再現することができる。   By providing the above configuration, when multi-color image data is input, the color is a color excluding the color superimposed on the lowermost layer on the image carrier, and the toner does not remain on the image carrier at the time of transfer. For the color density data, tone correction is performed using the first tone correction table in which the residual density is not taken into consideration, and the color density of the lowest color in which a part of the toner remains on the image carrier at the time of transfer As for the data, the gradation value using the second gradation correction table is set so that the gradation value becomes larger by the amount corresponding to the remaining density than when the gradation correction is performed using the first gradation correction table. Correction can be performed. As a result, when reproducing an output image in which multiple colors are mixed, an error in the gradation value caused by the difference in residual toner density on the image carrier that occurs between the color of the lowermost layer and the other colors is eliminated. The output image can be accurately reproduced with a desired hue.

ここで、前記補正手段は、単色の画像データが入力された場合に、当該画像データの示す色濃度データの階調値を、前記第2階調補正テーブルを用いて補正することとしてもよい。又、前記補正ステップにおいて、単色の画像データが入力された場合に、当該画像データの示す色濃度データの階調値を、前記第2階調補正テーブルを用いて補正することとしてもよい。   Here, when the single color image data is input, the correction unit may correct the gradation value of the color density data indicated by the image data using the second gradation correction table. In the correction step, when monochrome image data is input, the gradation value of the color density data indicated by the image data may be corrected using the second gradation correction table.

これにより、転写時に像担持体上にトナーの一部が残存する単色の画像データについては、第1階調補正テーブルを用いて階調補正を行った場合に比べて残存濃度に相当する分だけ階調値が大きくなるように、第2階調補正テーブルを用いて階調補正が行われるので、単色の画像データにおける階調補正の精度を高めることができる。
ここで、前記トナーパターンは、前記像担持体上において記録シートが通紙される通紙領域以外の非通紙領域に形成されることとしてもよい。
As a result, for monochrome image data in which a part of the toner remains on the image carrier at the time of transfer, an amount corresponding to the remaining density is obtained as compared with the case where gradation correction is performed using the first gradation correction table. Since gradation correction is performed using the second gradation correction table so that the gradation value becomes large, the accuracy of gradation correction in single-color image data can be increased.
Here, the toner pattern may be formed in a non-sheet passing area other than the sheet passing area through which the recording sheet is passed on the image carrier.

これにより、階調補正用のトナーパターンが像担持体上の非通紙領域に形成されるので、記録シート上へのトナー像の印刷処理と並行して階調補正用のトナーパターンを形成することができる。従って、階調補正用のトナーパターンの形成に起因する印刷処理の遅延時間を少なくすることができる。   As a result, a tone correction toner pattern is formed in the non-sheet-passing area on the image carrier, so that the tone correction toner pattern is formed in parallel with the printing process of the toner image on the recording sheet. be able to. Therefore, the delay time of the printing process due to the formation of the tone correction toner pattern can be reduced.

画像形成装置10の全体の構成を示す図である。1 is a diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus 10. 制御部14の構成を示すブロック図である。3 is a block diagram illustrating a configuration of a control unit 14. FIG. 画像信号処理部105の構成を示す図である。2 is a diagram illustrating a configuration of an image signal processing unit 105. FIG. γ補正用LUTの具体例を示す。A specific example of the γ correction LUT is shown. 最下層色特定テーブルの具体例を示す。A specific example of the lowermost layer color identification table is shown. γ補正データ作成処理の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of (gamma) correction data creation processing. γ補正データ作成処理時における中間転写ベルト21と二次転写ローラ35の位置関係の変化を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a change in the positional relationship between the intermediate transfer belt 21 and the secondary transfer roller 35 during γ correction data creation processing. 中間転写ベルト21上に形成された各色のトナーパターンの具体例を示す。A specific example of the toner pattern of each color formed on the intermediate transfer belt 21 is shown. トナーパターンを構成するパッチの配列の具体例を示す。A specific example of the arrangement of patches constituting the toner pattern is shown. γ補正データ作成処理において作成される測定曲線、差分測定曲線、残トナー補正曲線の具体例を示す。Specific examples of a measurement curve, a difference measurement curve, and a residual toner correction curve created in the γ correction data creation process are shown. γ補正データ作成処理において作成される第2γ補正曲線の具体例を示す。A specific example of the second γ correction curve created in the γ correction data creation process is shown. 画像データγ補正処理の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of an image data (gamma) correction process. 二次転写の前後において中間転写ベルト上に担持されているトナーの様子を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a state of toner carried on an intermediate transfer belt before and after secondary transfer.

以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態を、フルカラーのタンデム型画像形成装置(以下、単に「画像形成装置」という。)を例にして説明する。
(1)画像形成装置の全体の構成
図1は、本実施の形態に係る画像形成装置10の全体の構成を示す図である。
同図に示すように、画像形成装置10は、周知の電子写真方式により画像を形成するものであり、画像プロセス部11と、給紙部12と、定着部13と、制御部14と、画像読取部15等から構成される。この画像形成装置10は、ネットワーク(例えばLAN)に接続されて、外部の端末装置(不図示)からのプリントジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラック色からなるカラーの画像形成を実行する。
Hereinafter, an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described by taking a full-color tandem image forming apparatus (hereinafter simply referred to as “image forming apparatus”) as an example.
(1) Overall Configuration of Image Forming Apparatus FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of an image forming apparatus 10 according to the present embodiment.
As shown in the figure, the image forming apparatus 10 forms an image by a known electrophotographic method, and includes an image processing unit 11, a paper feeding unit 12, a fixing unit 13, a control unit 14, and an image. It comprises a reading unit 15 and the like. When this image forming apparatus 10 is connected to a network (for example, a LAN) and receives a print job execution instruction from an external terminal apparatus (not shown), cyan, magenta, yellow, and black colors are received based on the instruction. The color image formation consisting of is executed.

以下、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各再現色をY、M、C、Kと表し、各再現色に関連する構成部分の番号にこのY、M、C、Kを添字として付加する。
画像プロセス部11は、駆動ローラ22と従動ローラ23により張架された中間転写ベルト21の下方に、Y〜K色のそれぞれに対応する作像ユニット20Y、20M、20C、20Kを列設してなり、さらに、アクチュエータ39を通じて中間転写ベルト21と圧接、離間が可能な二次転写ローラ35を備えている。又、従動ローラ23の下方には、中間転写ベルト21上に残留するトナーを除去するためのクリーナ24が配置されている。クリーナ24は、中間転写ベルト21と圧接、離間が可能なように構成され、制御部14により圧接、離間が制御される。
Hereinafter, the reproduction colors of yellow, magenta, cyan, and black are represented as Y, M, C, and K, and Y, M, C, and K are added as subscripts to the numbers of the components related to the reproduction colors.
The image processing unit 11 has image forming units 20Y, 20M, 20C, and 20K corresponding to the colors Y to K arranged in a row below the intermediate transfer belt 21 stretched by the driving roller 22 and the driven roller 23. Further, a secondary transfer roller 35 that can be pressed against and separated from the intermediate transfer belt 21 through an actuator 39 is provided. A cleaner 24 for removing toner remaining on the intermediate transfer belt 21 is disposed below the driven roller 23. The cleaner 24 is configured to be capable of being pressed and separated from the intermediate transfer belt 21, and the pressure contact and separation are controlled by the control unit 14.

各作像ユニット20Y〜20Kは、感光体ドラム1Y〜1Kと、その周囲に配設された帯電器2Y〜2K、露光部3Y〜3K、現像器4Y〜4K、1次転写ローラ5Y〜5Kおよび感光体ドラムを清掃するためのクリーナ6Y〜6Kなどからなる。
現像器4Y〜4Kには、対応する感光体ドラムにトナーを供給するための現像ローラ41Y〜41Kが設けられており、各現像ローラ41Y〜41Kには、図示しない現像バイアス電源部により個別にバイアス電圧が印加される。
Each of the image forming units 20Y to 20K includes photosensitive drums 1Y to 1K, chargers 2Y to 2K, exposure units 3Y to 3K, developing units 4Y to 4K, primary transfer rollers 5Y to 5K disposed around the photosensitive drums 1Y to 1K. It consists of cleaners 6Y to 6K for cleaning the photosensitive drum.
The developing devices 4Y to 4K are provided with developing rollers 41Y to 41K for supplying toner to the corresponding photosensitive drums. The developing rollers 41Y to 41K are individually biased by a developing bias power supply unit (not shown). A voltage is applied.

上記のような画像プロセス部11の構成において、例えば、感光体ドラム1K上へのブラックのトナー像の作像は、感光体ドラム1Kを帯電器2Kにより一様に帯電させた後、露光部3Kから射出されたレーザビームLで露光走査して静電潜像を形成した後、現像器4Kの現像ローラ41Kからトナーの供給を受けて顕像化することによりなされる。
このように作像されたブラックのトナー像は、一次転写ローラ5Kと感光体ドラム1K間に作用する静電力により中間転写ベルト21上に一次転写される。他色の作像ユニット20Y,20M,20Cによるトナー像の作像動作も上記と同様にして行われる。なお、各作像ユニットにおける作像動作は、各色のトナー像が中間転写ベルト21上の同位置に多重転写されるように所定のタイミングずつずらして実行される。
In the configuration of the image processing unit 11 as described above, for example, in the black toner image formation on the photosensitive drum 1K, the photosensitive drum 1K is uniformly charged by the charger 2K, and then the exposure unit 3K. After an electrostatic latent image is formed by exposure scanning with the laser beam L emitted from the toner, the toner is supplied from the developing roller 41K of the developing device 4K to be visualized.
The black toner image thus formed is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 21 by the electrostatic force acting between the primary transfer roller 5K and the photosensitive drum 1K. The toner image forming operation by the other color image forming units 20Y, 20M, and 20C is performed in the same manner as described above. The image forming operation in each image forming unit is executed while being shifted by a predetermined timing so that the toner images of the respective colors are multiplex-transferred to the same position on the intermediate transfer belt 21.

二次転写ローラ35は、アクチュエータ39の図1には図示されていない駆動ロッド(後述する図7の駆動ロッド391参照)の先端部に回転可能に軸支されており、アクチュエータ39の駆動により、中間転写ベルト21に圧接されたり、中間転写ベルト21から離間されたりする。アクチュエータ39の駆動は、制御部14により制御される。このアクチュエータ39としては、例えばソレノイドや直動モータなどを用いることができるが、これに限定されず、たとえば偏心カムを用いることも可能である。   The secondary transfer roller 35 is rotatably supported at the tip of a drive rod (see drive rod 391 in FIG. 7 described later) of the actuator 39 which is not shown in FIG. It is brought into pressure contact with the intermediate transfer belt 21 or separated from the intermediate transfer belt 21. The driving of the actuator 39 is controlled by the control unit 14. As the actuator 39, for example, a solenoid or a linear motion motor can be used, but the actuator 39 is not limited to this. For example, an eccentric cam can be used.

又、二次転写位置351の下流側の中間転写ベルト21に沿った位置には、γ補正曲線作成用に中間転写ベルト21上に形成されるトナーパターンを検出するための一組のパターン検出センサ25が、中間転写ベルト21の幅方向(中間転写ベルト21の走行方向と直交する方向)の両側にそれぞれ配置されている。パターン検出センサ25としては、例えば、LEDなどの発光素子とフォトダイオードなどの受光素子を備え、トナーパターンの反射濃度を検出する反射型の光電センサを用いることができる。ここで、反射濃度とは、測定対象物への投射光量をI0とし、測定対象物からの反射光量をIとするとき、D=−logI/I0の式によって表されるDのことをいう。 A set of pattern detection sensors for detecting a toner pattern formed on the intermediate transfer belt 21 for generating a γ correction curve at a position along the intermediate transfer belt 21 downstream of the secondary transfer position 351. 25 are arranged on both sides in the width direction of the intermediate transfer belt 21 (direction orthogonal to the running direction of the intermediate transfer belt 21). As the pattern detection sensor 25, for example, a reflective photoelectric sensor that includes a light emitting element such as an LED and a light receiving element such as a photodiode and detects the reflection density of the toner pattern can be used. Here, the reflection density is D represented by the equation D = −log I / I 0 where I 0 is the amount of light projected onto the measurement object and I is the amount of light reflected from the measurement object. Say.

なお、中間転写ベルト21が透光性の材料で構成されている場合には、バターン検出センサ25として、発光部と受光部とからなる透過式の濃度検出センサを用いることができる。
給紙部12は、転写紙などの記録シートSを保持し、保持している記録シートSを二次転写位置351まで搬送するものであって、当該記録シートSを収納する給紙カセット31と、給紙カセット31内の記録シートSを搬送路37上に1枚ずつ繰り出す繰り出しローラ32と、中間搬送ローラ対33と、二次転写位置351に送り出すタイミングをとるためのタイミングローラ対34とからなる。
When the intermediate transfer belt 21 is made of a translucent material, a transmission type density detection sensor composed of a light emitting part and a light receiving part can be used as the pattern detection sensor 25.
The paper feed unit 12 holds a recording sheet S such as transfer paper, and transports the held recording sheet S to the secondary transfer position 351, and includes a paper feed cassette 31 that stores the recording sheet S From the feeding roller 32 that feeds the recording sheets S in the paper feed cassette 31 one by one onto the conveyance path 37, the intermediate conveyance roller pair 33, and the timing roller pair 34 for taking the timing to send them to the secondary transfer position 351. Become.

上記トナー像の作像のタイミングに合わせて、給紙部12から二次転写位置351に記録シートSが搬送され、二次転写ローラ35と駆動ローラ22間に作用する静電力により、中間転写ベルト21上のトナー像が記録シートS上に二次転写される。トナー像が転写された記録シートSは、定着部13で熱定着された後、排出ローラ対36を介して、排紙トレイ38上に排出される。   The recording sheet S is conveyed from the paper feeding unit 12 to the secondary transfer position 351 in accordance with the timing of the toner image formation, and an intermediate transfer belt is generated by an electrostatic force acting between the secondary transfer roller 35 and the drive roller 22. The toner image on 21 is secondarily transferred onto the recording sheet S. The recording sheet S to which the toner image has been transferred is thermally fixed by the fixing unit 13 and then discharged onto the discharge tray 38 via the discharge roller pair 36.

画像読取部15としては、原稿画像をCCDセンサで読み取ってR,G,Bの画像データを生成する公知のものが使用され、原稿台に載置された原稿を、スキャナを移動させてスキャンするミラースキャン方式のものや、スキャナを固定させて原稿を原稿搬送装置で移動しながら原稿画像を読み取るシートスルー方式のものなどがあるが、原稿画像をカラーで読み取ることができれば、特に限定されない。   As the image reading unit 15, a known unit that reads a document image with a CCD sensor and generates R, G, B image data is used, and the document placed on the document table is scanned by moving the scanner. There are a mirror scan type and a sheet-through type that reads a document image while moving the document with a document conveying device with a scanner fixed, but there is no particular limitation as long as the document image can be read in color.

(2)制御部14の構成
図2は、制御部14の構成を示すブロック図である。同図に示すように、制御部14は、主な構成要素として、CPU101、通信インターフェース(I/F)部102、ROM103、RAM104、画像信号処理部105、γ補正データ作成部106、γ補正用LUT記憶部107、パターン画像記憶部108、濃度変換用LUT記憶部109、最下層色特定テーブル記憶部110、画像データ記憶部111などを備える。
(2) Configuration of Control Unit 14 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control unit 14. As shown in the figure, the control unit 14 includes, as main components, a CPU 101, a communication interface (I / F) unit 102, a ROM 103, a RAM 104, an image signal processing unit 105, a γ correction data creation unit 106, and a γ correction unit. An LUT storage unit 107, a pattern image storage unit 108, a density conversion LUT storage unit 109, a lowermost layer color specification table storage unit 110, an image data storage unit 111, and the like are provided.

通信I/F部102は、LANカード、LANボードといったLANに接続するためのインターフェースである。ROM103には、画像形成動作を実行するために必要なプログラムのほか、後述するγ補正データ作成処理を実行するためのプログラム、当該処理において用いる、後述する補正係数、後述する画像データγ補正処理を実行するためのプログラムなどが格納されている。RAM104は、CPU101のプログラム実行時のワークエリアとして用いられる。   The communication I / F unit 102 is an interface for connecting to a LAN such as a LAN card or a LAN board. The ROM 103 stores a program necessary for executing an image forming operation, a program for executing a later-described γ correction data creation process, a later-described correction coefficient used in the process, and an later-described image data γ correction process. Stores programs to be executed. The RAM 104 is used as a work area when the CPU 101 executes a program.

画像信号処理部105は、画像読取部15で原稿をスキャンして得られたR,G,Bの電気信号をそれぞれデジタル信号に変換し、Y,M,C,Kの再現色の画像データを生成する。図3は、画像信号処理部105の構成を示す図である。同図に示すように、画像信号処理部105は、A/D変換部1051、シェーディング補正部1052、LOG変換部1053、UCR(下色除去)・BP(墨加刷)処理部1054、色補正部1055、γ補正部1056、空間周波数補正部1057を備える。   The image signal processing unit 105 converts R, G, and B electrical signals obtained by scanning the document by the image reading unit 15 into digital signals, and outputs image data of reproduction colors of Y, M, C, and K, respectively. Generate. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the image signal processing unit 105. As shown in the figure, the image signal processing unit 105 includes an A / D conversion unit 1051, a shading correction unit 1052, a LOG conversion unit 1053, a UCR (under color removal) / BP (black ink printing) processing unit 1054, and a color correction. Unit 1055, γ correction unit 1056, and spatial frequency correction unit 1057.

A/D変換部1051は、画像読取部15より得られたR,G,Bの電気信号(反射率データ)をR,G,Bの多値デジタル信号に変換する。シェーディング補正部1052は、画像読取部15のスキャナの露光ランプの照射ムラやCCDセンサの感度ムラを解消するために設けられている。具体的には、シェーディング補正部1052は、プレスキャン時に原稿ガラス台に設置された白色基準板を読み込んで、このときの画像データの読取値から各画素の乗算比率を定めてRAM104に記憶させ、原稿読取時に、各画像データにRAM104に記憶させた乗算比率を乗算して画像データの補正を行う。   The A / D conversion unit 1051 converts the R, G, and B electrical signals (reflectance data) obtained from the image reading unit 15 into R, G, and B multilevel digital signals. The shading correction unit 1052 is provided in order to eliminate the unevenness of irradiation of the exposure lamp of the scanner of the image reading unit 15 and the unevenness of sensitivity of the CCD sensor. Specifically, the shading correction unit 1052 reads a white reference plate placed on the original glass plate during pre-scanning, determines the multiplication ratio of each pixel from the read value of the image data at this time, and stores it in the RAM 104. At the time of reading the document, the image data is corrected by multiplying each image data by the multiplication ratio stored in the RAM 104.

LOG変換部1053は、シェーディング補正部1052において補正された画像データを濃度データに変換する。なお、外部端末から画像データを受信した場合、それらはR,G,Bの色濃度データである場合が多いので、上述したA/D変換部1051、シェーディング補正部1052、LOG変換部1053におけるデータ処理は特に必要ない。
UCR・BP処理部1054は、黒色の再現を改善するため、R,G,Bの3色のデータの共通部分を黒色のデータとして計算するとともに、3色のデータの各値から黒色のデータの値を差し引いた値に所定の係数を乗じて色補正部1055に出力する。
The LOG conversion unit 1053 converts the image data corrected by the shading correction unit 1052 into density data. When image data is received from an external terminal, they are often R, G, and B color density data, so the data in the A / D conversion unit 1051, shading correction unit 1052, and LOG conversion unit 1053 described above. No special treatment is required.
In order to improve black reproduction, the UCR / BP processing unit 1054 calculates the common part of the R, G, and B color data as black data, and calculates the black data from each value of the three color data. The value obtained by subtracting the value is multiplied by a predetermined coefficient and output to the color correction unit 1055.

色補正部1055は、入力された3色のデータに所定のマスキング係数を乗じてC,M,Yの色濃度データを生成する。R,G,BとC,M,Yは、相互に補色の関係にあり濃度は等しい筈であるが、実際は、CCDセンサ内のフィルタR,G,Bの透過特性と画像形成装置の各トナーC,M,Yの反射特性は、それぞれリニアには変化しないので、色補正部1055では、入力された3色のデータに所定のマスキング係数を乗じて線型補正を加えて、C,M,Yの色濃度データを生成して、Kの色濃度データとともにγ補正部1056に出力する。γ補正部1056は、後述する画像データγ補正処理を行うことにより、画像データのY,M,C,Kの各色濃度データの階調値の補正を行う。補正後のY,M,C,Kの各色濃度データは、空間周波数補正部1057においてデータのスムージング等を行った後、画像データ記憶部111に格納される。   The color correction unit 1055 multiplies the input three-color data by a predetermined masking coefficient to generate C, M, and Y color density data. R, G, B and C, M, Y are complementary to each other and should have the same density. Actually, however, the transmission characteristics of the filters R, G, B in the CCD sensor and each toner of the image forming apparatus Since the reflection characteristics of C, M, and Y do not change linearly, the color correction unit 1055 applies linear correction by multiplying the input three-color data by a predetermined masking coefficient to obtain C, M, and Y. Color density data is generated and output to the γ correction unit 1056 together with the K color density data. The γ correction unit 1056 corrects the tone values of the Y, M, C, and K color density data of the image data by performing image data γ correction processing described later. The Y, M, C, and K color density data after correction are stored in the image data storage unit 111 after the spatial frequency correction unit 1057 performs data smoothing or the like.

図2の説明に戻って、γ補正データ作成部106は、後述するγ補正データ作成処理を行う。γ補正用LUT記憶部107は、後述するγ補正データ作成処理により作成されたγ補正用LUTを記憶している。ここで、γ補正用LUTとは、読取られた原稿濃度と画像として出力される出力画像濃度とがリニアな関係(比例関係)を満足するように、原稿濃度の階調値を補正値に変換するためのテーブルのことをいい、Y,M,C,Kの各色について作成され、記憶されている。図4は、γ補正用LUTの具体例を示す。   Returning to the description of FIG. 2, the γ correction data creation unit 106 performs γ correction data creation processing described later. The γ correction LUT storage unit 107 stores a γ correction LUT created by a γ correction data creation process described later. Here, the γ correction LUT is a conversion of gradation values of document density into correction values so that the read document density and the output image density output as an image satisfy a linear relationship (proportional relationship). This table is created and stored for each color of Y, M, C, and K. FIG. 4 shows a specific example of the γ correction LUT.

γ補正用LUTには、原稿の画像データが多色(Y,M,C,Kの内、2成分以上の階調値が0より大きい画像データ)である場合に、中間転写ベルト21上の最下層となる色を除く色の色濃度データ(階調値)に対して用いられるγ補正用第1LUTと、原稿の画像データが単色(Y,M,C,Kの内、3成分の階調値が0を示す画像データ)である場合の各単色の色濃度データ及び多色の最下層となる色の色濃度データに対して用いられるγ補正用第2LUTと、がある。γ補正用第1及び第2LUTの作成方法については、後述するγ補正データ作成処理の説明において詳述する。   In the γ correction LUT, when the image data of the document is multicolor (image data in which two or more gradation values are larger than 0 among Y, M, C, and K), it is on the intermediate transfer belt 21. The first LUT for γ correction used for the color density data (tone value) of the color excluding the lowermost layer color, and the original image data is a single color (Y, M, C, K, 3 component levels) The second LUT for γ correction used for the color density data of each single color and the color density data of the lowermost color of the multi-color when the tone value is 0). A method of creating the first and second LUTs for γ correction will be described in detail in the explanation of the γ correction data creation process described later.

図2の説明に戻って、パターン画像記憶部108は、γ補正曲線を作成するための各色(Y,M,C,Kの各色)のトナーパターンを示す画像データ(以下、「トナーパターンデータ」という。)を記憶している。各色のトナーパターンデータは、少なくとも2つ以上の階調値を示す画像データから構成される。例えば、トナーパターンデータとして、0、30、60、90、120、150、180、210、240の各階調値を示す所定幅のパッチが連続して並んで形成されるトナーパターンを示す画像データを用いることができる。   Returning to the description of FIG. 2, the pattern image storage unit 108 stores image data (hereinafter, “toner pattern data”) indicating the toner pattern of each color (Y, M, C, and K) for creating a γ correction curve. I remember.) The toner pattern data for each color is composed of image data indicating at least two gradation values. For example, as toner pattern data, image data indicating a toner pattern formed by continuously arranging patches having a predetermined width indicating gradation values of 0, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, and 240. Can be used.

各色のトナーパターンは、後述するγ補正データ作成処理において中間転写ベルト21上に副走査方向(中間転写ベルト21の走行する方向)に形成され、トナーパターンを構成する1つのパッチの副走査方向の幅は、パターン検出センサ25の副走査方向の検出幅以上であって、トナーパターンが中間転写ベルト21上を走行中に当該トナーパターンを構成する各パッチの濃度をパターン検出センサ25で検出するのに必要な幅が設定される。濃度変換用LUT記憶部109は、Y,M,C,Kの各色について、反射濃度と階調値との対応関係を示す濃度変換用ルックアップテーブル(濃度変換用LUT)を記憶している。最下層色特定テーブル記憶部110は、最下層色特定テーブルを記憶している。   Each color toner pattern is formed on the intermediate transfer belt 21 in the sub-scanning direction (direction in which the intermediate transfer belt 21 travels) in γ correction data creation processing, which will be described later, and in the sub-scanning direction of one patch constituting the toner pattern. The width is equal to or greater than the detection width of the pattern detection sensor 25 in the sub-scanning direction, and the density of each patch constituting the toner pattern is detected by the pattern detection sensor 25 while the toner pattern travels on the intermediate transfer belt 21. Is set to the required width. The density conversion LUT storage unit 109 stores a density conversion lookup table (density conversion LUT) indicating the correspondence between the reflection density and the gradation value for each of the colors Y, M, C, and K. The lowest layer color specification table storage unit 110 stores a lowest layer color specification table.

ここで、「最下層色特定テーブル」とは、複数種類の色濃度データの組み合わせと、当該組み合わせの各色濃度データの色のトナーを中間転写ベルト21上に重ね合わせた場合に、最下層になるトナー色(以下、「最下層色」という。)との対応関係を示すテーブルのことをいう。図5は、最下層色特定テーブルの具体例を示す。図2の説明に戻って、画像データ記憶部111は、画像データγ補正処理により階調値が補正された画像データを記憶している。   Here, the “lowermost layer color specification table” is the lowermost layer when a combination of a plurality of types of color density data and the toner of each color density data of the combination are superimposed on the intermediate transfer belt 21. A table indicating the correspondence with toner colors (hereinafter referred to as “lowermost layer color”). FIG. 5 shows a specific example of the lowermost layer color identification table. Returning to the description of FIG. 2, the image data storage unit 111 stores image data in which the gradation value is corrected by the image data γ correction processing.

(3)γ補正データ作成処理
図6は、γ補正データ作成部106の行うγ補正データ作成処理の動作を示すフローチャートである。γ補正データ作成処理は、例えば、画像形成装置10の電源が投入された時や、電源投入後、所定時間経過した時若しくは所定枚数の印刷処理が完了した時や現像器4Y〜4Kの何れかのトナーが交換された時などに実行される。図7(a)は、γ補正データ作成処理の起動時における、中間転写ベルト21と二次転写ローラ35の位置関係を示す図である。
(3) γ Correction Data Creation Processing FIG. 6 is a flowchart showing the operation of γ correction data creation processing performed by the γ correction data creation unit 106. The γ correction data creation process is performed, for example, when the image forming apparatus 10 is turned on, when a predetermined time elapses after the power is turned on, when a predetermined number of printing processes are completed, or any of the developing devices 4Y to 4K. This is executed when the toner is replaced. FIG. 7A is a diagram showing a positional relationship between the intermediate transfer belt 21 and the secondary transfer roller 35 when the γ correction data creation process is started.

γ補正データ作成部106は、γ補正データ作成処理の起動時には、図7(a)に示すように、中間転写ベルト21と二次転写ローラ35が、離間状態になるように、アクチュエータ39を制御する。図7(a)、(b)において、符号1Y〜1Kは、感光体ドラムを、符号5Y〜5Kは、一次転写ローラを、符号21は、中間転写ベルトを、符号22は、駆動ローラを、符号23は、従動ローラを、符号24は、クリーナを、符号25は、パターン検出センサを、符号35は、二次転写ローラを、符号39は、アクチュエータを、符号391は、駆動ロッドをそれぞれ表す。   The γ correction data creation unit 106 controls the actuator 39 so that the intermediate transfer belt 21 and the secondary transfer roller 35 are in a separated state as shown in FIG. 7A when the γ correction data creation process is started. To do. 7A and 7B, reference numerals 1Y to 1K denote photosensitive drums, reference numerals 5Y to 5K denote primary transfer rollers, reference numeral 21 denotes an intermediate transfer belt, reference numeral 22 denotes a driving roller, Reference numeral 23 denotes a driven roller, reference numeral 24 denotes a cleaner, reference numeral 25 denotes a pattern detection sensor, reference numeral 35 denotes a secondary transfer roller, reference numeral 39 denotes an actuator, and reference numeral 391 denotes a drive rod. .

γ補正データ作成部106は、各色のトナーパターンデータをパターン画像記憶部108より読み出し、各色のトナーパターンデータに基づくトナーパターンを画像プロセス部11に形成させる(ステップS601)。具体的には、中間転写ベルト21上に複数のトナーパターンを形成する。
図8は、中間転写ベルト21上に形成された各色のトナーパターンの具体例を示す。同図の符号21は、中間転写ベルト21を、符号Y1,M1,C1,K1、Y2,M2,C2,K2は、それぞれ,色が、Y,M,C,Kのトナーパターンを、符号211は、記録シートSが通紙されず、記録シートSに中間転写ベルト21上のトナー像が転写されない非通紙領域を、符号212は、記録シートSが通紙され、記録シートSに中間転写ベルト21上のトナー像が転写される通紙領域をそれぞれ表す。同図に示すように、各色のトナーパターンは、中間転写ベルト21上の両側の、非通紙領域211に形成されている。ここでは、各色の一組目のY1,M1,C1,K1のトナーパターンについては、二次転写ローラ35に二次転写されない状態で、反射濃度がパターン検出センサ25により検出され、各色の二組目のY2,M2,C2,K2のトナーパターンについては、二次転写ローラ35に二次転写された後に中間転写ベルト21上に残る残存トナーパターンにおける反射濃度がパターン検出センサ25により検出されるものとする。
The γ correction data creation unit 106 reads out the toner pattern data of each color from the pattern image storage unit 108 and causes the image processing unit 11 to form a toner pattern based on the toner pattern data of each color (step S601). Specifically, a plurality of toner patterns are formed on the intermediate transfer belt 21.
FIG. 8 shows a specific example of the toner pattern of each color formed on the intermediate transfer belt 21. Reference numeral 21 in the figure denotes the intermediate transfer belt 21, reference numerals Y1, M1, C1, K1, Y2, M2, C2, and K2 denote toner patterns having colors Y, M, C, and K, respectively. Is a non-sheet passing area where the recording sheet S is not passed and the toner image on the intermediate transfer belt 21 is not transferred to the recording sheet S. Reference numeral 212 is an intermediate transfer to the recording sheet S where the recording sheet S is passed. Each of the paper passing regions to which the toner images on the belt 21 are transferred is represented. As shown in the figure, each color toner pattern is formed in a non-sheet passing area 211 on both sides of the intermediate transfer belt 21. Here, with respect to the first, Y1, M1, C1, and K1 toner patterns of each color, the reflection density is detected by the pattern detection sensor 25 in a state where the toner pattern is not secondarily transferred to the secondary transfer roller 35, and two sets of each color are detected. For the toner patterns of the eyes Y2, M2, C2, and K2, the reflection density of the residual toner pattern remaining on the intermediate transfer belt 21 after the secondary transfer to the secondary transfer roller 35 is detected by the pattern detection sensor 25. And

なお、各色のトナーパターンを構成するパッチは、図9に示すように、二次転写後においても、前後のパッチと重ならないように所定の間隔を置いて配列されているものとする。同図に示す各パッチ内の数字は、当該パッチの階調値を示す。又、各色のトナーパターンの長さは、二次転写ローラ35の周長よりも短いものとする。トナーパターンが二次転写ローラ35の周長より長いと、二次転写ローラ35の周長に相当するトナーパターンが二次転写ローラ35に二次転写された後に、二次転写ローラ35に二次転写されたトナーパターンが、中間転写ベルト21上の残りのトナーパターン上に再転写されてしまい、反射濃度が正しく検出されなくなるからである。   As shown in FIG. 9, the patches constituting each color toner pattern are arranged at a predetermined interval so as not to overlap the front and rear patches even after the secondary transfer. The numbers in each patch shown in the figure indicate the tone values of the patch. The length of each color toner pattern is shorter than the peripheral length of the secondary transfer roller 35. If the toner pattern is longer than the peripheral length of the secondary transfer roller 35, the toner pattern corresponding to the peripheral length of the secondary transfer roller 35 is secondarily transferred to the secondary transfer roller 35 and then secondary to the secondary transfer roller 35. This is because the transferred toner pattern is retransferred onto the remaining toner pattern on the intermediate transfer belt 21 and the reflection density is not detected correctly.

図6の説明に戻って、γ補正データ作成部106は、画像プロセス部11へのトナーパターンの形成指示後、所定時間経過したか否かを監視することにより、中間転写ベルト21上に形成された各色の一組目のトナーパターンが、二次転写位置351を通過したか否かを判定する(ステップS602)。
ここで、所定時間は、画像プロセス部11へのトナーパターンの形成指示の時点を起点とし、その後、図7(b)に示すように、中間転写ベルト21上に形成された符号701で表す一組目の各色のトナーパターンの全てが、二次転写位置351を通過する時点を終点とする時間に相当し、当該時間は、予め求められてROM103内に格納されているものとする。図7(b)の符号702は、二組目の各色のトナーパターンを表す。
Returning to the explanation of FIG. 6, the γ correction data creation unit 106 is formed on the intermediate transfer belt 21 by monitoring whether or not a predetermined time has elapsed after the image processing unit 11 is instructed to form the toner pattern. It is then determined whether the first set of toner patterns of each color has passed the secondary transfer position 351 (step S602).
Here, the predetermined time starts from the point of time when the image processing unit 11 is instructed to form the toner pattern, and thereafter, as shown in FIG. It is assumed that all the toner patterns of each color of the set correspond to the time when the time when the toner pattern passes through the secondary transfer position 351 is the end point, and the time is obtained in advance and stored in the ROM 103. Reference numeral 702 in FIG. 7B represents a second set of toner patterns of each color.

各色の一組目のトナーパターンが、二次転写位置351を通過すると(ステップS602:YES)、γ補正データ作成部106は、図7(b)に示すように、アクチュエータ39を通じて二次転写ローラ35を中間転写ベルト21に圧接させた後(ステップS603)、パターン検出センサ25より、一組目の各色のトナーパターンの反射濃度の検出結果と二次転写後の二組目の各色の残存トナーパターンの反射濃度の検出結果をそれぞれ取得する(ステップS604、605)。   When the first toner pattern of each color passes the secondary transfer position 351 (step S602: YES), the γ correction data creation unit 106, as shown in FIG. 35 is brought into pressure contact with the intermediate transfer belt 21 (step S603), and the detection result of the reflection density of each color toner pattern of the first set and the remaining toner of each color of the second set after the secondary transfer are detected by the pattern detection sensor 25. Pattern reflection density detection results are acquired (steps S604 and S605).

次に、γ補正データ作成部106は、一組目の各色のトナーパターンを構成する各階調値のパッチの反射濃度の検出結果と、当該パッチの階調値との対応関係に基づいて、各色について測定曲線を作成し(ステップS606)、作成した各測定曲線の逆関数となる曲線を第1γ補正曲線として作成する(ステップS607)。
さらに、γ補正データ作成部106は、濃度変換用LUT記憶部109に記憶されている各色についての濃度変換用LUTを参照して、各色についての第1γ補正曲線の反射濃度を階調値に変換して、各色について、入力画像データの階調値(原稿濃度の階調値)と補正後の階調値(補正値)との対応関係を示すγ補正用第1LUTを作成し、γ補正用LUT記憶部107に記憶させる(ステップS608)。
Next, the γ correction data creation unit 106 determines each color based on the correspondence between the reflection density detection result of the patch of each tone value constituting the toner pattern of each color of the first set and the tone value of the patch. A measurement curve is created for (Step S606), and a curve that is an inverse function of each created measurement curve is created as a first γ correction curve (Step S607).
Further, the γ correction data creation unit 106 refers to the density conversion LUT stored in the density conversion LUT storage unit 109 and converts the reflection density of the first γ correction curve for each color into a gradation value. Then, for each color, a first γ correction LUT indicating the correspondence relationship between the gradation value of the input image data (the gradation value of the original density) and the corrected gradation value (correction value) is created. The data is stored in the LUT storage unit 107 (step S608).

次に、γ補正データ作成部106は、二組目の各色の残存トナーパターンを構成する各階調値のパッチの反射濃度の検出結果に、ROM103に予め記憶されている補正係数を乗算して、各色のトナーパターンを二次転写ローラ35ではなく、記録シートに二次転写した場合における各色の残存トナーパターンを構成する各階調値のパッチの反射濃度の指標値として算出する(ステップS609)。   Next, the γ correction data creation unit 106 multiplies the detection result of the reflection density of the patch of each gradation value constituting the residual toner pattern of each color of the second set by a correction coefficient stored in advance in the ROM 103, When the toner pattern of each color is secondarily transferred to the recording sheet instead of the secondary transfer roller 35, it is calculated as an index value of the reflection density of the patch of each gradation value constituting the residual toner pattern of each color (step S609).

ここで、補正係数は、各色のトナーパターンを二次転写ローラ35に二次転写した場合と、記録シートに二次転写した場合とで、二次転写後の中間転写ベルト21上におけるトナーパターンの残存濃度をそれぞれ、パターン検出センサ25を用いて予め測定しておき、両者の残存濃度の比(記録シートに二次転写した場合における残存濃度/二次転写ローラ35に二次転写した場合における残存濃度)を補正係数として求めることができる。当該補正係数は、各色のトナーパターンについて別々に定めることとしてもよいし、各色について求めた補正係数の平均値をトナーパターンの色にかかわらず一律に定めることとしてもよい。   Here, the correction coefficient indicates the toner pattern on the intermediate transfer belt 21 after the secondary transfer when the toner pattern of each color is secondarily transferred to the secondary transfer roller 35 and when it is secondarily transferred to the recording sheet. Remaining densities are measured in advance using the pattern detection sensor 25, and the ratio between the two remaining densities (residual density when secondary transferred to recording sheet / remaining density when secondary transferred to secondary transfer roller 35) Density) can be obtained as a correction coefficient. The correction coefficient may be determined separately for each color toner pattern, or the average value of correction coefficients obtained for each color may be determined uniformly regardless of the color of the toner pattern.

このようにして定めた補正係数をROM103に記憶させておくことにより、当該補正係数を用いて各色の残存トナーパターンを構成する各階調値のパッチの反射濃度の指標値を算出することができる。
算出した各色の残存トナーパターンを構成する各階調値のパッチの反射濃度の指標値と当該パッチの階調値との対応関係に基づいて、各色について残トナー補正曲線を作成する(ステップS610)。さらに、γ補正データ作成部106は、各色について作成した測定曲線と、当該色について作成した残トナー補正曲線との差分を算出し、算出値に基づいて差分測定曲線を作成し(ステップS611)、作成した各差分測定曲線の逆関数となる曲線を第2γ補正曲線として作成する(ステップS612)。
By storing the correction coefficient determined in this way in the ROM 103, it is possible to calculate the index value of the reflection density of the patch of each gradation value constituting the residual toner pattern of each color using the correction coefficient.
A residual toner correction curve is created for each color based on the correspondence relationship between the reflection density index value of the patch of each gradation value constituting the calculated residual toner pattern of each color and the gradation value of the patch (step S610). Further, the γ correction data creation unit 106 calculates a difference between the measurement curve created for each color and the residual toner correction curve created for the color, and creates a difference measurement curve based on the calculated value (step S611). A curve that is an inverse function of the created difference measurement curves is created as a second γ correction curve (step S612).

次に、γ補正データ作成部106は、濃度変換用LUT記憶部109に記憶されている各色についての濃度変換用LUTを参照して、各色についての第2γ補正曲線の反射濃度を階調値に変換して、各色について、入力画像データの階調値(原稿濃度の階調値)と補正後の階調値(補正値)との対応関係を示すγ補正用第2LUTを作成し、γ補正用LUT記憶部107に記憶させる(ステップS613)。   Next, the γ correction data creation unit 106 refers to the density conversion LUT for each color stored in the density conversion LUT storage unit 109, and uses the reflection density of the second γ correction curve for each color as a gradation value. By converting, for each color, a second γ correction LUT indicating the correspondence between the gradation value of the input image data (the gradation value of the original density) and the corrected gradation value (correction value) is created, and γ correction is performed. The data is stored in the LUT storage unit 107 (step S613).

これにより、二次転写ローラ35に二次転写されない残存トナー分の反射濃度が差し引かれた状態でγ補正曲線が作成されるので、多色の画像データに基づいて出力画像を再現する場合において、トナーの一部が中間転写ベルト21上に残存する最下層の色の色濃度データについての、γ補正曲線を用いた階調補正におけるトナー残存濃度に起因する階調補正値の誤差を小さくすることができる。その結果、多色の画像データにおける階調補正の精度を高めることができる。   As a result, a γ correction curve is created in a state in which the reflection density of the residual toner that is not secondarily transferred to the secondary transfer roller 35 is subtracted. Therefore, when reproducing an output image based on multicolor image data, To reduce the error of the gradation correction value caused by the residual toner density in the gradation correction using the γ correction curve for the color density data of the lowermost layer color in which a part of the toner remains on the intermediate transfer belt 21. Can do. As a result, it is possible to improve the accuracy of gradation correction in multicolor image data.

図10は、γ補正データ作成処理において作成される測定曲線、差分測定曲線、残トナー補正曲線の具体例を示す。同図に示すグラフの縦軸は、反射濃度を示し、横軸は、階調値を示す。同図の符号901は、差分測定曲線を、符号902は、測定曲線を、符号903は、残トナー補正曲線を示す。測定曲線902と残トナー補正曲線903との差分をとることにより、差分測定曲線901が作成される。   FIG. 10 shows specific examples of a measurement curve, a difference measurement curve, and a residual toner correction curve created in the γ correction data creation process. The vertical axis of the graph shown in the figure represents the reflection density, and the horizontal axis represents the gradation value. In the figure, reference numeral 901 denotes a difference measurement curve, reference numeral 902 denotes a measurement curve, and reference numeral 903 denotes a remaining toner correction curve. The difference measurement curve 901 is created by taking the difference between the measurement curve 902 and the remaining toner correction curve 903.

図11は、γ補正データ作成処理において作成される第2γ補正曲線の具体例を示す。同図に示すグラフの縦軸は、反射濃度を示し、横軸は、階調値を示す。同図の符号901は、図10に示す差分測定曲線を、符号1001は、入力画像と出力画像の反射濃度がリニアの関係となる目標階調を示す直線を、符号911は、差分測定曲線901の逆関数となる第2γ補正曲線を示す。又、図11の符号902は、図10に示す測定曲線を、符号912は、測定曲線902の逆関数となる第1γ補正曲線を示す。   FIG. 11 shows a specific example of the second γ correction curve created in the γ correction data creation process. The vertical axis of the graph shown in the figure represents the reflection density, and the horizontal axis represents the gradation value. 10, reference numeral 901 denotes the difference measurement curve shown in FIG. 10, reference numeral 1001 denotes a straight line indicating a target gradation in which the reflection density of the input image and the output image has a linear relationship, and reference numeral 911 denotes the difference measurement curve 901. A second γ correction curve that is an inverse function of is shown. Further, reference numeral 902 in FIG. 11 indicates the measurement curve shown in FIG. 10, and reference numeral 912 indicates a first γ correction curve that is an inverse function of the measurement curve 902.

図11に示すように、二次転写時に中間転写ベルト21上に残存する残存トナー濃度分を補正することなく作成される第1γ補正曲線912を用いた場合には、求められる出力画像の反射濃度は、yとなるのに対し、残存トナー濃度分が補正されて作成される第2γ補正曲線911を用いた場合には、求められる出力画像の反射濃度はy+Δyとなり、残存トナー濃度分に相当するΔy分だけ、求められる反射濃度が大きくなる。   As shown in FIG. 11, when the first γ correction curve 912 created without correcting the residual toner density remaining on the intermediate transfer belt 21 during the secondary transfer is used, the required reflection density of the output image is obtained. In contrast, when the second γ correction curve 911 created by correcting the residual toner density is used, the reflection density of the output image to be obtained is y + Δy, which corresponds to the residual toner density. The required reflection density is increased by Δy.

従って、二次転写時に中間転写ベルト21上にトナーの一部が残存する単色や多色の最下層色の色濃度データの階調補正を行う場合には、第2γ補正曲線に基づいて作成されたγ補正用第2LUTを用いることにより、再現される画像において階調が、所望の階調よりも小さくならないようにすることができる。その結果、多色が混色された出力画像の色合いが所望の色合いで再現されないという不具合が生じるのを有効に防止することができる。   Therefore, when performing tone correction of the color density data of the single-color or multi-color lowermost layer color in which a part of the toner remains on the intermediate transfer belt 21 at the time of secondary transfer, it is created based on the second γ correction curve. Further, by using the second LUT for γ correction, it is possible to prevent the gradation in the reproduced image from becoming smaller than the desired gradation. As a result, it is possible to effectively prevent a problem that the hue of the output image in which multiple colors are mixed is not reproduced with a desired hue.

(4)画像データγ補正処理
図12は、γ補正部1056が行う画像データγ補正処理の動作を示すフローチャートである。γ補正部1056は、色補正部1055より、Y,M,C,Kの各色濃度データが画像データとして入力されると(ステップS1201)、各色濃度データの示す階調値に基づいて、入力された画像データが単色か否かを判定する(ステップS1202)。
(4) Image Data γ Correction Process FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the image data γ correction process performed by the γ correction unit 1056. When the Y, M, C, and K color density data is input as image data from the color correction unit 1055 (step S1201), the γ correction unit 1056 is input based on the gradation value indicated by each color density data. It is determined whether the image data is a single color (step S1202).

単色でない場合に(ステップS1202:NO)、γ補正部1056は、最下層色特定テーブル記憶部110に記憶されている最下層色特定テーブルを参照して、入力された画像データの示す多色(階調値が0でない色濃度データの色の組み合わせ)に対応する最下層色を特定する(ステップS1203)。
さらに、γ補正部1056は、画像データの示すY,M,C,Kの各色濃度データの内、最下層色に該当する色濃度データについては、γ補正用LUT記憶部107に記憶されているγ補正用第2LUTを用いて、階調値を対応する補正値に変換して階調値を補正し、最下層色に該当しない色濃度データについては、γ補正用第1LUTを用いて、階調値を対応する補正値に変換して階調値を補正する(ステップS1204)。
If it is not a single color (step S1202: NO), the γ correction unit 1056 refers to the lowermost layer color specification table stored in the lowermost layer color specification table storage unit 110, and displays multiple colors ( The lowermost layer color corresponding to the color density data of which the gradation value is not 0 is specified (step S1203).
Further, the γ correction unit 1056 stores the color density data corresponding to the lowermost layer color among the Y, M, C, and K color density data indicated by the image data in the γ correction LUT storage unit 107. Using the second LUT for γ correction, the gradation value is converted into a corresponding correction value to correct the gradation value. For color density data not corresponding to the lowermost layer color, the first LUT for γ correction is used to convert the gradation value. The gradation value is corrected by converting the tone value to the corresponding correction value (step S1204).

ステップS1202において、入力された画像データが単色である場合には、γ補正部1056は、γ補正用LUT記憶部107に記憶されているγ補正用第2LUTを用いて、階調値を対応する補正値に変換して階調値を補正する(ステップS1205)。
これにより、多色の画像データに基づいて、複数種類の単色のトナーを中間転写ベルト上で重ね合わせて多色が混色された出力画像を再現しようとする場合において、二次転写時にトナーの一部が中間転写ベルト21上に残存する最下層色については、残存トナー分に相当する分だけ、階調値が大きくなるように階調値を補正することが可能なγ補正用第2LUTを用いて階調補正がされる。従って、γ補正用第1LUTを用いて階調補正した場合に比べ、残存トナーに起因する階調値のズレが小さくなるように補正することができ、最下層の色の画像データの階調値について、階調補正の精度を高めることができる。その結果、多色が混色された出力画像を所望の色合いで精度よく再現することができる。
<補足>
以上、本発明に係る画像形成装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこの実施の形態に限られないことは勿論である。
If the input image data is a single color in step S1202, the γ correction unit 1056 uses the second γ correction LUT stored in the γ correction LUT storage unit 107 to correspond to the gradation value. The gradation value is corrected by converting into a correction value (step S1205).
Thus, based on the multicolor image data, when a plurality of types of single color toners are superimposed on the intermediate transfer belt to reproduce an output image in which multiple colors are mixed, one of the toners during secondary transfer is reproduced. For the lowermost layer color whose portion remains on the intermediate transfer belt 21, the second LUT for γ correction capable of correcting the gradation value so as to increase the gradation value by the amount corresponding to the remaining toner is used. Tone correction. Therefore, it is possible to perform correction so that the deviation of the gradation value due to the residual toner is smaller than that in the case where the gradation correction is performed using the first γ correction LUT, and the gradation value of the image data of the color of the lowermost layer can be corrected. The accuracy of gradation correction can be improved. As a result, an output image in which multiple colors are mixed can be accurately reproduced with a desired hue.
<Supplement>
As described above, the image forming apparatus according to the present invention has been described based on the embodiment, but the present invention is not limited to this embodiment.

(1)本実施の形態においては、Y,M,C,Kの各色のトナーパターンにおける残存トナーパターンの反射濃度を、各トナーパターンを二次転写ローラ35に二次転写した後に中間転写ベルト21上に残存しているトナーパターンの反射濃度を測定することにより検出することとしたが、各トナーパターンを記録シートに二次転写した後に中間転写ベルト21上に残存しているトナーパターンの反射濃度を測定することにより検出することとしてもよい。この場合には、図6に示すγ補正データ作成処理において、補正係数を用いて検出値を補正する処理(ステップS609)を省略することができる。   (1) In the present embodiment, the intermediate transfer belt 21 after the secondary transfer of each toner pattern to the secondary transfer roller 35 is performed on the reflection density of the residual toner pattern in the toner patterns of Y, M, C, and K colors. The reflection density of the toner pattern remaining on the intermediate transfer belt 21 after the secondary transfer of each toner pattern to the recording sheet is detected by measuring the reflection density of the toner pattern remaining on the recording sheet. It is good also as detecting by measuring. In this case, in the γ correction data creation process shown in FIG. 6, the process of correcting the detection value using the correction coefficient (step S609) can be omitted.

(2)本実施の形態においては、Y,M,C,Kの各色のトナーパターンにおける二次転写前の反射濃度の検出と二次転写後の残存トナーパターンにおける反射濃度の検出を行うため、各色について2つのトナーパターンを形成することとしたが、1つのトナーパターンで両方の反射濃度を検出することとしてもよい。具体的には、二次転写ローラ35及びクリーナ24を中間転写ベルト21から離間させた状態で、二次転写前のトナーパターンの反射濃度をパターン検出センサ25により検出し、その後、二次転写ローラ35を中間転写ベルト21に圧接し、中間転写ベルト21上のトナーパターンを周回させて二次転写位置351を通過させた後に二次転写後の残存トナーパターンの反射濃度をパターン検出センサ25により検出することとしてもよい。   (2) In the present embodiment, in order to detect the reflection density before the secondary transfer in the toner patterns of each color Y, M, C, and K and the reflection density in the residual toner pattern after the secondary transfer, Although two toner patterns are formed for each color, both reflection densities may be detected by one toner pattern. Specifically, the reflection density of the toner pattern before the secondary transfer is detected by the pattern detection sensor 25 in a state where the secondary transfer roller 35 and the cleaner 24 are separated from the intermediate transfer belt 21, and then the secondary transfer roller 35 is pressed against the intermediate transfer belt 21, and the toner pattern on the intermediate transfer belt 21 is circulated to pass through the secondary transfer position 351, and then the reflection density of the residual toner pattern after the secondary transfer is detected by the pattern detection sensor 25. It is good to do.

又、記録シートの印刷処理時に中間転写ベルト21上の非通紙領域に各色のトナーパターン形成し、印刷処理を実行しながら、各色の残存トナーパターンにおける反射濃度をパターン検出センサ25により検出することとしてもよい。この場合における二次転写ローラ35に転写されたトナーパターンのクリーニング操作は、記録シートが二次転写位置351に搬送されてから、次の記録シートが二次転写位置へ搬送されるまでの間に行うこととする。クリーニング操作は、二次転写時と逆バイアスの電圧を二次転写ローラ35に印加することにより行われ、当該電圧の印加は、制御部14によって制御される。   Further, a toner pattern of each color is formed in a non-sheet passing region on the intermediate transfer belt 21 during the printing process of the recording sheet, and the reflection density in the residual toner pattern of each color is detected by the pattern detection sensor 25 while executing the printing process. It is good. In this case, the cleaning operation of the toner pattern transferred to the secondary transfer roller 35 is performed between the time when the recording sheet is conveyed to the secondary transfer position 351 and the time when the next recording sheet is conveyed to the secondary transfer position. I will do it. The cleaning operation is performed by applying a reverse bias voltage to the secondary transfer roller 35 during the secondary transfer, and the application of the voltage is controlled by the control unit 14.

又、各色のトナーパターンを形成する領域は、転写ベルト21上の非通紙領域に限定されず、通紙領域に形成することとしてもよい。
(3)本実施の形態に係るγ補正データ作成処理及び画像データγ補正処理を適用できる画像形成装置のタイプは、フルカラーのタンデム型画像形成装置に限定されない。例えば、特許文献(特開2000-172043号公報)に開示されている画像形成装置、具体的には、潜像を担持する感光体ドラムと、現像剤を担持・搬送する複数本の現像器によって、感光体ドラム上に複数色のトナー像を重ね合わせるように形成後、転写材に一括転写するカラー画像形成装置(当該特許文献図1参照)にも適用できる。
Further, the area where the toner pattern of each color is formed is not limited to the non-sheet passing area on the transfer belt 21 and may be formed in the sheet passing area.
(3) The type of image forming apparatus to which the γ correction data creation process and the image data γ correction process according to this embodiment can be applied is not limited to a full-color tandem image forming apparatus. For example, an image forming apparatus disclosed in a patent document (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-172043), specifically, a photosensitive drum carrying a latent image and a plurality of developing units carrying and carrying a developer. The present invention can also be applied to a color image forming apparatus (see FIG. 1 of the patent document) in which a plurality of color toner images are formed on a photosensitive drum so as to overlap each other and then transferred onto a transfer material.

(4)本実施の形態においては、図6のステップS609において用いる補正係数を記録シートの種類に係らず定めておくこととしたが、厚紙、普通紙、写真用高質紙等の記録シートの種類毎に補正係数を定めておくこととしてもよい。この場合、記録シートの種類毎に該当する補正係数を用いて、各色の残存トナーパターンを構成する各階調値のパッチの反射濃度の指標値を算出し、算出した各指標値に基づいて、記録シートの種類毎に残トナー補正曲線、第2γ補正曲線、γ補正用第2LUTを作成し、入力される画像データに基づく画像が印刷される記録シートの種類に対応するγ補正用第2LUTを用いて、図12のステップS1204、ステップS1205の階調値の補正処理を行うこととしてもよい。   (4) In the present embodiment, the correction coefficient used in step S609 in FIG. 6 is determined regardless of the type of recording sheet. However, the recording coefficient of cardboard, plain paper, high-quality photographic paper, etc. A correction coefficient may be determined for each type. In this case, using the correction coefficient corresponding to each type of recording sheet, the index value of the reflection density of the patch of each gradation value constituting the residual toner pattern of each color is calculated, and the recording value is recorded based on the calculated index value. A residual toner correction curve, a second γ correction curve, and a second γ correction LUT are created for each sheet type, and the second γ correction LUT corresponding to the type of recording sheet on which an image based on input image data is printed is used. Thus, the gradation value correction processing in steps S1204 and S1205 in FIG. 12 may be performed.

(5)本実施の形態においては、Y,M,C,Kの各色について、残存トナーパターンの反射濃度を検出することとしたが、何れか一色についてのみ検出することとし、当該色について検出した残存トナーパターンの検出結果に基づいて、各色に共通の残トナー補正曲線を作成することとしてもよい。
又、各色について検出した残存トナーパターンの反射濃度の平均値を算出し、当該算出結果に基づいて各色に共通の残トナー補正曲線を作成することとしてもよい。或いは、残存トナーパターンを直接検出せず、例えば、画像形成装置10の製造者側で予め各色又はY,M,C,Kの何れか一色について、残存トナーパターンの反射濃度を検出しておき、その検出結果に基づいて残トナー補正曲線を作成し、ROM103等の記録媒体に記憶させておくこととしてもよい。この場合には、残存トナーパターンの反射濃度の検出処理を行うことなく、ROM103等の記録媒体から残トナー補正曲線を読み出すことにより、残トナー補正曲線を作成し、γ補正データ作成処理を実行することができる。
(6)本実施の形態においては、各色について差分測定曲線を作成し、作成した差分測定曲線に基づいてγ補正用第2LUTを作成することとしたが、γ補正用第2LUTを作成する方法は、上記方法に限定されない。例えば、各色について差分測定曲線を作成する代わりに、各色について作成した残トナー補正曲線の逆関数をとることにより、残トナー補正曲線のγ補正曲線を作成し、第1γ補正曲線と残トナー補正曲線のγ補正曲線との差分をとることにより、差分γ補正曲線を作成し、作成した差分γ補正曲線に基づいてγ補正用第2LUTを作成することとしてもよい。
(5) In the present embodiment, the reflection density of the remaining toner pattern is detected for each of the colors Y, M, C, and K. However, only one of the colors is detected, and the detected color is detected. A residual toner correction curve common to each color may be created based on the detection result of the residual toner pattern.
Alternatively, the average value of the reflection density of the residual toner pattern detected for each color may be calculated, and a residual toner correction curve common to each color may be created based on the calculation result. Alternatively, the residual toner pattern is not directly detected. For example, the manufacturer of the image forming apparatus 10 detects the reflection density of the residual toner pattern in advance for each color or any one of Y, M, C, and K. A residual toner correction curve may be created based on the detection result and stored in a recording medium such as the ROM 103. In this case, the residual toner correction curve is created by reading out the residual toner correction curve from the recording medium such as the ROM 103 without performing the process of detecting the reflection density of the residual toner pattern, and the γ correction data creation process is executed. be able to.
(6) In this embodiment, a difference measurement curve is created for each color, and the second γ correction LUT is created based on the created difference measurement curve. The method is not limited to the above method. For example, instead of creating a difference measurement curve for each color, a γ correction curve of the remaining toner correction curve is created by taking an inverse function of the remaining toner correction curve created for each color, and the first γ correction curve and the remaining toner correction curve are created. The difference γ correction curve may be taken to create a difference γ correction curve, and the second γ correction LUT may be created based on the created difference γ correction curve.

本発明は、電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置に関し、特に画像形成装置において出力画像の階調補正をする技術として利用できる。   The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or printer, and in particular, can be used as a technique for correcting gradation of an output image in the image forming apparatus.

1Y〜1K 感光体ドラム
2Y〜2K 帯電器
3Y〜3K 露光部
4Y〜4K 現像器
5Y〜5K 1次転写ローラ
10 画像形成装置
11 画像プロセス部
12 給紙部
13 定着部
14 制御部
15 画像読取部
20Y〜20K 作像ユニット
21 中間転写ベルト
22 駆動ローラ
23 従動ローラ
24 クリーナ
25 パターン検出センサ
32 繰り出しローラ
33 中間搬送ローラ対
34 タイミングローラ対
35 2次転写ローラ
36 排出ローラ対
37 搬送路
38 排紙トレイ
39 アクチュエータ
41Y〜41K 現像ローラ
101 CPU
102 通信インターフェース(I/F)部
103 ROM
104 RAM
105 画像信号処理部
106 γ補正データ作成部
107 γ補正用LUT記憶部
108 パターン画像記憶部
109 濃度変換用LUT記憶部
110 最下層色特定テーブル記憶部
111 画像データ記憶部
1Y to 1K Photosensitive drums 2Y to 2K Chargers 3Y to 3K Exposure units 4Y to 4K Developers 5Y to 5K Primary transfer roller 10 Image forming apparatus 11 Image processing unit 12 Paper feeding unit 13 Fixing unit 14 Control unit 15 Image reading unit 20Y to 20K Image forming unit 21 Intermediate transfer belt 22 Drive roller 23 Driven roller 24 Cleaner 25 Pattern detection sensor 32 Feeding roller 33 Intermediate conveyance roller pair 34 Timing roller pair 35 Secondary transfer roller 36 Discharge roller pair 37 Conveyance path 38 Discharge tray 39 Actuator 41Y-41K Developing roller 101 CPU
102 Communication interface (I / F) section 103 ROM
104 RAM
105 Image signal processing unit 106 γ correction data creation unit 107 γ correction LUT storage unit 108 Pattern image storage unit 109 Density conversion LUT storage unit 110 Lowermost layer color specification table storage unit 111 Image data storage unit

Claims (10)

像担持体上に形成される単色のトナーパターンの濃度に基づいて入力画像データの階調補正を行い、階調補正後の画像データに基づいて像担持体上に重ね合わさるように形成された各色のトナー像を、記録シートに転写してカラー画像を形成する画像形成装置であって、
階調補正用の単色のトナーパターンを前記像担持体上に形成する形成手段と、
前記像担持体上の転写前の前記トナーパターンの濃度と、前記トナーパターンを転写した後に前記像担持体上に残存している前記トナーパターンの残存濃度とを取得する取得手段と、
転写前の前記トナーパターンの濃度の値に基づいて入力画像データの階調値を補正するための第1階調補正テーブルを作成する第1作成手段と、
前記第1階調補正テーブルを用いて階調値を補正した場合よりも、前記残存濃度に相当する分だけ階調値が大きくなるように入力画像データの階調値を補正するための第2階調補正テーブルを、転写前の前記トナーパターンの濃度の値と前記残存濃度とに基づいて作成する第2作成手段と、
多色の画像データが入力された場合に、当該画像データの示す色濃度データの内、前記像担持体上において最下層に重ね合わされる色を除く色濃度データの階調値を、前記第1階調補正テーブルを用いて補正し、最下層の色の色濃度データの階調値を、前記第2階調補正テーブルを用いて補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
Each color formed so that the tone of the input image data is corrected based on the density of the single color toner pattern formed on the image carrier, and is superimposed on the image carrier based on the image data after the tone correction An image forming apparatus for transferring the toner image to a recording sheet to form a color image,
Forming means for forming a monochrome toner pattern for gradation correction on the image carrier;
Obtaining means for obtaining a density of the toner pattern before transfer on the image carrier and a residual density of the toner pattern remaining on the image carrier after the toner pattern is transferred;
First creating means for creating a first gradation correction table for correcting the gradation value of the input image data based on the density value of the toner pattern before transfer;
A second value for correcting the gradation value of the input image data so that the gradation value becomes larger by an amount corresponding to the remaining density than when the gradation value is corrected using the first gradation correction table. A second creating means for creating a gradation correction table based on the density value of the toner pattern before transfer and the residual density;
When multi-color image data is input, the tone value of the color density data excluding the color superimposed on the lowest layer on the image carrier among the color density data indicated by the image data is the first density value. Correction means for correcting using the gradation correction table and correcting the gradation value of the color density data of the color of the lowest layer using the second gradation correction table;
An image forming apparatus comprising:
前記像担持体は、中間転写ベルトであり、
前記中間転写ベルト上のトナー像を記録シートに転写する2次転写ローラを備え、
前記取得手段は、
前記中間転写ベルト上の転写前の前記トナーパターンの濃度と、前記トナーパターンを前記二次転写ローラに転写した後に前記中間転写ベルト上に残存しているトナーパターンの残存濃度とを検出する検出手段と、
検出した残存濃度に基づいて前記トナーパターンを記録シートに転写した場合におけるトナーパターンの残存濃度を決定する決定手段と、
決定した前記残存濃度を取得する残存濃度取得手段と、
を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
The image carrier is an intermediate transfer belt,
A secondary transfer roller for transferring the toner image on the intermediate transfer belt to a recording sheet;
The acquisition means includes
Detection means for detecting the density of the toner pattern before transfer on the intermediate transfer belt and the residual density of the toner pattern remaining on the intermediate transfer belt after the toner pattern is transferred to the secondary transfer roller When,
Determining means for determining the residual density of the toner pattern when the toner pattern is transferred to the recording sheet based on the detected residual density;
A residual concentration acquisition means for acquiring the determined residual concentration;
The image forming apparatus according to claim 1, further comprising:
前記第2作成手段は、
転写前の前記トナーパターンの濃度の値を、前記残存濃度分だけ減算した値に補正し、当該補正値にもとづいて前記第2階調補正テーブルを作成する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
The second creating means includes
The density value of the toner pattern before transfer is corrected to a value obtained by subtracting the residual density, and the second gradation correction table is created based on the correction value. The image forming apparatus described in 1.
前記補正手段は、単色の画像データが入力された場合に、当該画像データの示す色濃度データの階調値を、前記第2階調補正テーブルを用いて補正する
ことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の画像形成装置。
The correction means corrects the gradation value of color density data indicated by the image data using the second gradation correction table when monochrome image data is input. The image forming apparatus according to any one of?
前記トナーパターンは、前記像担持体上において記録シートが通紙される通紙領域以外の非通紙領域に形成される
ことを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner pattern is formed in a non-sheet passing area other than a sheet passing area through which the recording sheet is passed on the image carrier. .
像担持体上に形成される単色のトナーパターンの濃度に基づいて入力画像データの階調補正を行い、階調補正後の画像データに基づいて像担持体上に重ね合わさるように形成された各色のトナー像を、記録シートに転写してカラー画像を形成する画像形成装置における画像形成方法であって、
階調補正用の単色のトナーパターンを前記像担持体上に形成する形成ステップと、
前記像担持体上の転写前の前記トナーパターンの濃度と、前記トナーパターンを転写した後に前記像担持体上に残存している前記トナーパターンの残存濃度とを取得する取得ステップと、
転写前の前記トナーパターンの濃度の値に基づいて入力画像データの階調値を補正するための第1階調補正テーブルを作成する第1作成ステップと、
前記第1階調補正テーブルを用いて階調値を補正した場合よりも、前記残存濃度に相当する分だけ階調値が大きくなるように入力画像データの階調値を補正するための第2階調補正テーブルを、転写前の前記トナーパターンの濃度の値と前記残存濃度とに基づいて作成する第2作成ステップと、
多色の画像データが入力された場合に、当該画像データの示す色濃度データの内、前記像担持体上において最下層に重ね合わされる色を除く色濃度データの階調値を、前記第1階調補正テーブルを用いて補正し、最下層の色の色濃度データの階調値を、前記第2階調補正テーブルを用いて補正する補正ステップと、
を含むことを特徴とする画像形成方法。
Each color formed so that the tone of the input image data is corrected based on the density of the single color toner pattern formed on the image carrier, and is superimposed on the image carrier based on the image data after the tone correction The toner image is transferred to a recording sheet to form a color image, and an image forming method in an image forming apparatus,
Forming a monochrome toner pattern for gradation correction on the image carrier;
Obtaining the density of the toner pattern before transfer on the image carrier and the residual density of the toner pattern remaining on the image carrier after transferring the toner pattern;
A first creation step of creating a first tone correction table for correcting the tone value of the input image data based on the density value of the toner pattern before transfer;
A second value for correcting the gradation value of the input image data so that the gradation value becomes larger by an amount corresponding to the remaining density than when the gradation value is corrected using the first gradation correction table. A second creation step of creating a gradation correction table based on the density value of the toner pattern before transfer and the residual density;
When multi-color image data is input, the tone value of the color density data excluding the color superimposed on the lowest layer on the image carrier among the color density data indicated by the image data is the first density value. A correction step of correcting using the gradation correction table and correcting the gradation value of the color density data of the color of the lowest layer using the second gradation correction table;
An image forming method comprising:
前記像担持体は、中間転写ベルトであり、
前記中間転写ベルト上のトナー像を記録シートに転写する2次転写ローラを備え、
前記取得ステップは、
前記中間転写ベルト上の転写前の前記トナーパターンの濃度と、前記トナーパターンを前記二次転写ローラに転写した後に前記中間転写ベルト上に残存しているトナーパターンの残存濃度とを検出する検出ステップと、
検出した残存濃度に基づいて前記トナーパターンを記録シートに転写した場合におけるトナーパターンの残存濃度を決定する決定ステップと、
決定した前記残存濃度を取得する残存濃度取得ステップと、
を含むことを特徴とする請求項6に記載の画像形成方法。
The image carrier is an intermediate transfer belt,
A secondary transfer roller for transferring the toner image on the intermediate transfer belt to a recording sheet;
The obtaining step includes
Detection step of detecting the density of the toner pattern before transfer on the intermediate transfer belt and the residual density of the toner pattern remaining on the intermediate transfer belt after the toner pattern is transferred to the secondary transfer roller. When,
A determination step of determining a residual density of the toner pattern when the toner pattern is transferred to a recording sheet based on the detected residual density;
A residual concentration acquisition step of acquiring the determined residual concentration;
The image forming method according to claim 6, further comprising:
前記第2作成ステップにおいて、
転写前の前記トナーパターンの濃度の値を、前記残存濃度分だけ減算した値に補正し、当該補正値にもとづいて前記第2階調補正テーブルを作成する
ことを特徴とする請求項6又は7に記載の画像形成方法。
In the second creation step,
The density value of the toner pattern before transfer is corrected to a value obtained by subtracting the residual density, and the second gradation correction table is created based on the correction value. The image forming method described in 1.
前記補正ステップにおいて、単色の画像データが入力された場合に、当該画像データの示す色濃度データの階調値を、前記第2階調補正テーブルを用いて補正する
ことを特徴とする請求項6〜8の何れかに記載の画像形成方法。
7. In the correction step, when monochrome image data is input, a gradation value of color density data indicated by the image data is corrected using the second gradation correction table. The image forming method according to any one of -8.
前記トナーパターンは、前記像担持体上において記録シートが通紙される通紙領域以外の非通紙領域に形成される
ことを特徴とする請求項6〜9の何れかに記載の画像形成方法。
The image forming method according to claim 6, wherein the toner pattern is formed in a non-sheet passing area other than a sheet passing area through which a recording sheet is passed on the image carrier. .
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