JP5789572B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、プリンター、複写機、複合機等の画像形成装置に関する。

一般的なデジタルカラー複合機では、例えばシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色の階調を調整することでフルカラー画像の再現を行っている。画像を印刷する場合、ほとんどの画像では使用するトナー量が各色で均一でないため、トナーの消費速度にも偏りが生じてしまう。そして、いずれかの色のトナーが所定量以下になった場合には、ユーザーの意図からずれた色再現になってしまうことがある。また、いずれかの色のトナーが完全になくなった場合は、他の色のトナー残量が十分あるにもかかわらず、印刷ができなくなってしまうという問題がある。

このような問題に対して、トナー残量を検出し、トナーの消費が色毎に偏ることを抑制する方法が開発されている。下記特許文献１には、例えば残量が最も少ないトナーの色がイエローである場合には、入力画像信号の色成分Ｂ（ブルー）を強調し、残量が最も少ないトナーの色がマゼンタの場合はＧ（グリーン）を強調し、残量が最も少ないトナーの色がシアンの場合はＲ（レッド）を強調することで、トナーの消費が色毎に偏ることを抑制する方法が開示されている。また、下記特許文献１には、残量の少ないトナーの出力値を減らしてトナーの消費を抑えるという方法も記載されている。

特開２００９−１２６０９６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の前者の方法では、最も残量が少ないトナーに関してはトナーの消費を抑えることができるが、２番目に少ないトナーの消費が増えてしまう場合がある。例えば、シアン、マゼンタ、イエローのトナー残量が、それぞれ１０％、１５％、７０％の場合、前者の方法では最も残量が少ないシアンと反対の色相の色であるＲ（レッド）の入力画像信号を強調する。この場合、シアンのトナー消費量は抑えることができるが、マゼンタ、イエローの消費量が多くなり、２番目に残量の少ないマゼンタ（１５％）も消費されるため、トナー残量の偏りがあまり解消されない。

また、特許文献１に記載の後者の方法では、単純に最も少ない残量トナーの出力値を減らしてトナー消費を抑えているため、画像が薄くなり、場合によっては画像が消えてしまう可能性がある。さらにブラックトナー残量が最も少ない場合は、この後者の方法しか取れず、結果的にブラックトナーの消費の抑制が困難となる。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、色材の消費の偏りを抑制すると共に画像の薄化を抑制することの可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明では、画像形成装置に係る第１の解決手段として、複数の色相からなる画像を表す画像データに基づき、各色相の色材を用いて前記画像を記録媒体上に形成する画像形成手段と、各色材の残量を検知して最も残量の少ない色材と最も残量の多い色材を把握し、ユーザーから指定された調整レベルに応じて前記画像データを補正することにより、前記記録媒体上に形成される画像中の本来最も残量の少ない色材を使用すべき領域の色相を、最も残量の多い色材の色相方向へ段階的に調整する色相調整手段とを備える、という手段を採用する。

また、本発明では、画像形成装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記色相調整手段は、特定モードの選択時に、各色材の残量を検知して最も残量の少ない色材と最も残量の多い色材を把握し、前記ユーザーから指定された調整レベルに応じて前記画像データを補正する、という手段を採用する。

また、本発明では、画像形成装置に係る第３の解決手段として、上記第１または第２の解決手段において、前記複数の色相は、シアン、マゼンタ及びイエローである、という手段を採用する。

また、本発明では、画像形成装置に係る第４の解決手段として、上記第３の解決手段において、前記色相調整手段は、最も残量の少ない色材と最も残量の多い色材を把握した結果に基づいて、色相の調整可能な範囲及び方向を前記ユーザーに提示すると共に、選択候補として段階的に複数用意された調整レベルを前記ユーザーに提示して前記調整レベルの選択を促す、という手段を採用する。

また、本発明では、画像形成装置に係る第５の解決手段として、上記第３または第４の解決手段において、前記複数の色相として、前記シアン、マゼンタ及びイエローに加えてブラックが存在する場合において、前記色相調整手段は、最も残量の少ない色材が前記ブラックの場合、前記ユーザーから指定された調整レベルに応じて前記画像データを補正することにより、前記記録媒体上に形成される画像中の本来ブラックの色材を使用すべき領域の、前記ブラックと他の全ての色相との混合割合を段階的に調整する、という手段を採用する。

また、本発明では、画像形成装置に係る第６の解決手段として、上記第５の解決手段において、前記色相調整手段は、最も残量の少ない色材がブラックの場合、選択候補として段階的に複数用意された調整レベルを前記ユーザーに提示して前記調整レベルの選択を促す、という手段を採用する。

また、本発明では、画像形成装置に係る第７の解決手段として、上記第１〜第６のいずれか一つの解決手段において、前記色相調整手段は、前記画像形成手段が補正後の前記画像データに基づく画像を前記記録媒体上に形成する前に、前記補正後の画像データに基づく画像をプレビュー表示する、という手段を採用する。

本発明では、各色材の残量を検知して最も残量の少ない色材と最も残量の多い色材を把握し、ユーザーから指定された調整レベルに応じて前記画像データを補正することにより、前記記録媒体上に形成される画像中の本来最も残量の少ない色材を使用すべき領域の色相を、最も残量の多い色材の色相方向へ段階的に調整する。これにより、最も残量の少ない色材の消費が抑えられ、最も残量の多い色材の消費が増加するので、色材の消費の偏りを抑制できると共に画像の薄化も抑制することができる。

なお、本発明によると、画像中の本来最も残量の少ない色材を使用すべき領域の色相が、最も残量の多い色材の色相方向へ調整されるので、最終的に記録媒体上に形成される画像の色合いが本来期待していたものと異なっている可能性があるが、その調整の度合いをユーザーが調整レベルを指定することで任意に変えることができるので、ユーザーの使い勝手は良好である。

本実施形態に係る複合機１００の要部構成を示す正面透視図である。 本実施形態に係る複合機１００の機能ブロック図である。 制御部６０が色相調整機能を実現するために実行する各処理を示したフローチャートである。 カラートナー用の調整レベル選択画面（ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＹ＜Ｍ＜Ｃの場合）の一例である。 カラートナー用の調整レベル選択画面（ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＣ＜Ｙ＜Ｍの場合）の一例である。 カラートナー用の調整レベル選択画面（ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＭ＜Ｃ＜Ｙの場合）の一例である。 カラートナー用の調整レベル選択画面（ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＹ＜Ｃ＜Ｍの場合）の一例である。 カラートナー用の調整レベル選択画面（ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＭ＜Ｙ＜Ｃの場合）の一例である。 カラートナー用の調整レベル選択画面（ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＣ＜Ｍ＜Ｙの場合）の一例である。 ブラックトナー用の調整レベル選択画面の一例である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。なお、以下では、本発明に係る画像形成装置として、コピー機、プリンター及びファクシミリ等の機能を併せ持つ電子写真方式の複合機を例示して説明する。

図１は、本実施形態に係る複合機１００の要部構成を示す正面透視図である。この図１に示すように、複合機１００は、原稿を読み取ってその原稿の画像データ（以下、原稿画像データと称す）を生成する原稿読取装置１と、原稿読取装置１から得られた原稿画像データまたは通信回線を介して外部機器から受信した画像データ（以下、受信画像データと称す）に基づいて印刷用紙（記録媒体）に画像を形成する複合機本体２とを備えている。

原稿読取装置１は、スキャナー１０及びＡＤＦ(Auto Document Feeder：自動原稿給紙装置)２０から構成されている。スキャナー１０は、プラテンガラス１１上にセットされた原稿、またはＡＤＦ２０によって自動給紙される原稿の読み取りを行うものであり、プラテンガラス１１、白色基準板１２、フルレートキャリッジ１３、ハーフレートキャリッジ１４、集光レンズ１５及びＣＣＤ(Charge Coupled Devices)センサー１６を備えている。

プラテンガラス１１は、読み取り対象の原稿を１枚ずつセットするためのガラス板である。白色基準板１２は、シェーディング補正用の白色基準データを取得するための白色板である。フルレートキャリッジ１３は、プラテンガラス１１の下方において、不図示のキャリッジ搬送機構によりプラテンガラス１１に沿って左右方向（走査方向）に往復移動可能に設けられており、照明光を斜め上方に向けて出射するランプ１３ａと、照明光の反射光を後述するハーフレートキャリッジ１４に向けて反射するミラー１３ｂを内蔵する。

ハーフレートキャリッジ１４は、フルレートキャリッジ１３と同様に、不図示のキャリッジ搬送機構によりプラテンガラス１１に沿って左右方向に往復移動可能に設けられており、フルレートキャリッジ１３のミラー１３ｂからの入射光を下方に向けて反射するミラー１４ａと、ミラー１４ａからの入射光を後述する集光レンズ１５に向けて反射するミラー１４ｂを内蔵する。なお、キャリッジ搬送機構により、フルレートキャリッジ１３の移動量とハーフレートキャリッジ１４の移動量との比率は１：０．５となるように制御されている。これにより、集光レンズ１５に達するまでの照明光の光路長が一定となるように制御される。

プラテンガラス１１上にセットされた原稿を読み取る場合は、フルレートキャリッジ１３及びハーフレートキャリッジ１４を走査方向に移動させることで原稿をスキャンするが、後述するＡＤＦ２０によって原稿を自動給紙する場合には、フルレートキャリッジ１３及びハーフレートキャリッジ１４を所定の原稿読取位置にて待機させ、原稿側を移動（搬送）させることで複数枚セットされた原稿を連続的にスキャンする。

集光レンズ１５は、ハーフレートキャリッジ１４のミラー１４ｂからの入射光を集光してＣＣＤセンサー１６の受光面に結像させる。ＣＣＤセンサー１６は、不図示のＣＣＤ駆動部から供給されるタイミング信号に同期して作動し、受光面にて受光した光を光電変換することにより、読み取った原稿の画像に応じたアナログ電圧信号を生成してＡＦＥ（アナログフロントエンド：図示省略）に出力する。なお、ＡＦＥは、上記のアナログ電圧信号を所定のゲイン設定値にて増幅した後にデジタル変換することで、読み取った原稿の画像を表す原稿画像データを生成し、この原稿画像データを後述の複合機本体２の制御部６０に出力する。

ＡＤＦ２０は、原稿載置トレイ２２にセットされた複数枚の原稿を１枚ずつ連続的に自動給紙するものであり、プラテンカバー２１、原稿載置トレイ２２、ピックアップローラー２３、レジストローラー２４、プラテンローラー２５及び排紙ローラー２６等から構成されている。プラテンカバー２１は、スキャナー１０の上面に対して開閉可能に設けられており、プラテンガラス１１上に原稿をセットして読み取りを行う場合における原稿押さえカバーとしての役割と、ピックアップローラー２３、レジストローラー２４、プラテンローラー２５及び排紙ローラー２６等の自動給紙機構に使用される部材の収納用筐体としての役割を担っている。なお、図１では、プラテンカバー２１が閉じられた状態を示している。

原稿載置トレイ２２は、読み取り対象の原稿をセットするためのトレイである。ピックアップローラー２３は、原稿載置トレイ２２にセットされた原稿を１枚ずつピックアップしてレジストローラー２４に搬出するためのローラーである。レジストローラー２４は、所定のタイミングで原稿をプラテンローラー２５に搬送するためのローラーである。プラテンローラー２５は、原稿を所定の原稿読取位置を経由して排紙ローラー２６に搬送するためのローラーである。排紙ローラー２６は、読み取り完了後の原稿を外部に排出するためのローラーである。これら各ローラーの回転動作は、複合機本体２の制御部６０により制御されている。

複合機本体２は、原稿読取装置１から得られた原稿画像データ、または通信回線を介して外部機器から受信した受信画像データがＲＧＢ色空間データである場合には、それらの画像データをＣＭＹＫ色空間データである印刷用画像データに変換する機能を有している（後述の制御部６０の機能）。周知のように、ＲＧＢ色空間データとは、光三原色であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色相に対応する画素（画像を構成する最小単位）の階調値を示すデジタルデータである。

また、ＣＭＹＫ色空間データとは、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の印刷用の色材（複合機１００においてはトナー）の三原色にＫ（キープレート：ブラック）の色材を加えて減法混合により画像を表現するデータである。電子写真方式の複合機１００においては、ＣＭＹＫの各色相毎に感光体表面に現像したトナー画像を重ね合わせて一枚のトナー画像を形成する。各色相のトナー画像は、ドットと呼ばれるトナー配置ポイントの２次元配列によって構成されている。つまり、ＣＭＹＫ色空間データとは、各色相のトナー画像について、どの位置のドットにトナーを配置するのかを２値で示すデジタルデータである。

そして、この複合機本体２は、上記の印刷用画像データに基づくトナー画像を印刷用紙上に形成するトナー画像形成部３と、印刷用紙上にトナー画像を定着させて完成画像とする定着部４と、印刷用紙を搬送するための用紙搬送機構５と、各種サイズの印刷用紙を収容するための給紙カセット６、７、８とを備えている。さらに、複合機本体２には、手前側に開閉自在な手差しトレイ９が設けられており、手差しトレイ９に載置された印刷用紙を用紙搬送機構５によって搬送可能な構成となっている。

トナー画像形成部３は、中間転写ベルト３１と、ＣＭＹＫの各色相にそれぞれ対応したトナー画像形成ユニットＦ（ＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＫ）と、駆動ローラー３２と、テンションローラー３３と、二次転写ローラー３４と、クリーナー３５とから構成されている。中間転写ベルト３１は、各トナー画像形成ユニットＦ（ＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＫ）によって形成（現像）される各色相のトナー画像を順次重ねて１次転写するための中間転写体であり、駆動ローラー３２及びテンションローラー３３に張架されて、図１において時計回りに回走する構成となっている。

トナー画像形成ユニットＦ（ＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＫ）は、それぞれ感光体ドラムＦａと、帯電部Ｆｂと、露光部Ｆｃと、現像部Ｆｄと、一次転写ローラーＦｅとを備え、さらに不図示のクリーニング装置及び除電装置等とを備える。感光体ドラムＦａは、円柱に形状設定され、その周面に静電潜像及び当該静電潜像に基づくトナー画像が形成されるものである。帯電部Ｆｂは、感光体ドラムＦａに対して対向配置され、感光体ドラムＦａの周面を帯電状態とするものである。

露光部Ｆｃは、レーザー光を帯電状態の感光体ドラムＦａの周面において走査して静電潜像を形成するものであり、詳細には、トナーを配置すべきドット位置に対応する感光体ドラムＦａ上の位置に対してレーザー光を照射する。現像部Ｆｄは、感光体ドラムＦａの周面に対してトナーを付着させることによって感光体ドラムＦａの周面上に静電潜像に基づくトナー画像を現像するものである。

一次転写ローラーＦｅは、中間転写ベルト３１を挟んで感光体ドラムＦａと対向配置され、感光体ドラムＦａに現像されたトナー画像を中間転写ベルト３１に一次転写するものである。二次転写ローラー３４は、中間転写ベルト３１を挟んで駆動ローラー３２と対向配置されており、中間転写ベルト３１表面に転写されているトナー画像（各色のトナー画像が重ね合されたもの）を、給紙カセット６、７、８のいずれかから用紙搬送機構５によって搬送される印刷用紙に２次転写するものである。クリーナー３５は、クリーニングローラーやクリーニングブレード等を備え、中間転写ベルト３１の残留トナーを除去するものである。

定着部４は、印刷用紙上に二次転写されたトナー画像を定着させて完成画像とするものであり、加圧・加熱することによりトナー画像を定着させる加熱ローラー４１を備えている。用紙搬送機構５は、給紙カセット６、７、８から印刷用紙を１枚ずつ搬出するためのピックアップローラー５１、５２、５３と、ピックアップした印刷用紙をトナー画像形成部３（駆動ローラー３２と２次転写ローラー３４とのニップ部分）に搬送するための給紙ローラー５４、５５、５６と、定着部４による定着処理後の印刷用紙を外部に排紙するための排紙ローラー５７等から構成されている。給紙カセット６、７、８は、複合機本体２に対して引き出し自在に取り付けられており、各種サイズの用紙を収容するものである。

図２は、複合機１００の機能ブロック図である。なお、この図２において、図１と同じ構成要素には同一符号を付し、説明を省略する。図２において、符号６０は制御部、符号６１は画像データメモリー、符号６２は操作表示部、符号６３は通信Ｉ／Ｆ、符号６４は濃度センサーである。なお、符号２００は、複合機１００へ画像データを送信する外部機器（例えばパーソナルコンピューターやファクシミリ等）である。

制御部６０は、例えばＣＰＵ(Central Processing Unit)コアや、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)等のメモリー、入出力インターフェイスなどが一体的に組み込まれたマイクロコントローラーであり、操作表示部６２から入力される操作信号、原稿読取装置１から得られた原稿画像データ、及び通信Ｉ／Ｆ６３を介して外部機器２００から受信した受信画像データに基づいて、複合機１００の全体動作（原稿読取装置１による原稿読取動作、トナー画像形成部３によるトナー画像形成動作、定着部４による定着動作、用紙搬送機構５による用紙搬送動作など）を制御する。

また、上述したように、この制御部６０は、原稿読取装置１から得られた原稿画像データ、または通信回線を介して外部機器２００から受信した受信画像データがＲＧＢ色空間データである場合には、それらの画像データをＣＭＹＫ色空間データである印刷用画像データに変換する機能も有している。

画像データメモリー６１は、例えばフラッシュメモリーなどの書き換え可能な不揮発性メモリーであり、制御部６０による制御の下、画像読取装置１から得られた原稿画像データや、外部機器２００から受信した受信画像データ、及び上記の印刷用画像データなどの画像データを記憶する。

操作表示部６２は、操作キー部６２ａと表示部６２ｂとを備えており、ユーザーの操作に応じた指示を入力するとともに、複合機１００の状態を示す情報等の各種情報を表示する。操作キー部６２ａは、スタートキー、ストップ／クリアキー、電源キー、テンキー（数値入力キー）、及び機能切替キー等のハードキーを備える。尚、機能切替キーとは、複合機１００で実現されるコピー機能、プリント機能、スキャン機能、及びファクシミリ機能の各々をユーザーが使用する場合に、各機能の動作モードへ複合機１００を切り替える為のキーである。表示部６２ｂは、タッチパネル機能を有しており、ソフトキーを含む画面が表示される。

通信Ｉ／Ｆ６３は、複合機１００（詳しくは制御部６０）と外部機器２００との間で通信を行うためのインターフェイスであり、ＬＡＮ(Local Area Network)等のネットワークによって外部機器２００と通信可能に接続されている。

濃度センサー６４は、各感光体ドラムＦａに付着したトナーの濃度を検出し、その濃度検出値を制御部６０に出力する。感光体ドラムＦａに付着したトナーの濃度とトナーの残量とには相関関係があるので、この相関関係を予め測定しておくことにより、濃度センサー６４の出力信号（濃度検出値）から各色相のトナー残量を検知（推定）することが可能となる（詳しくは特許文献１参照）。

つまり、本実施形態において、制御部６０は、予め内蔵ＲＯＭに感光体ドラムＦａに付着したトナーの濃度とトナーの残量との相関関係データを記憶しており、この相関関係データと濃度センサー６４の出力信号（濃度検出値）とに基づいて各色相のトナー残量を検知する機能も有している。

さらに、本実施形態の制御部６０は、各トナーの残量を検知して最も残量の少ないトナーと最も残量の多いトナーを把握し、ユーザーから指定された調整レベルに応じて印刷用画像データ（ＣＭＹＫ色空間データ）を補正することにより、印刷用紙上に形成される画像中の本来最も残量の少ないトナーを使用すべき領域の色相を、最も残量の多いトナーの色相方向へ段階的に調整する色相調整手段としての機能（以下、色相調整機能と称す）を有している。

次に、上記のように構成された複合機１００の動作について説明する。
図３は、制御部６０が上記の色相調整機能を実現するために実行する各処理を示したフローチャートである。この図３に示すように、制御部６０は、まず、特定モードとしてトナー偏り抑制モードが選択されているか否かを判定する（ステップＳ１）。

ここで、制御部６０は、例えばコピーモードの場合には、原稿がプラテンガラス１１或いはＡＤＦ２０にセットされたことを検知した時に上記ステップＳ１の処理を開始し、例えばプリントモードの場合には、外部機器２００から印刷指示信号と共に画像データ（ＲＧＢ色空間データ）を受信した時に上記ステップＳ１の処理を開始する。

また、ユーザーは、例えばコピーモードの場合には、表示部６２ｂに表示される特定のソフトキー、或いは操作キー部６２ａに設けられた特定のハードキーを押下することでトナー偏り抑制モードを任意に選択することができ、例えばプリントモードの場合には、外部機器２００を利用した遠隔操作によってトナー偏り抑制モードを任意に選択することができる。

制御部６０は、上記ステップＳ１にて「Ｙｅｓ」の場合（トナー偏り抑制モードが選択されている場合）、ＣＭＹＫの各色相のトナー残量を検知し、最も残量の少ないトナーと最も残量の多いトナーを把握する（ステップＳ２）。具体的には、制御部６０は、トナー画像形成部３を制御して各感光体ドラムＦａに各色相のトナーを付着させ、この時、濃度センサー６４から得られる濃度検出値と、予め内蔵ＲＯＭに記憶しているトナー濃度とトナー残量との相関関係データとに基づいて各色相のトナー残量を検知（推定）する。

続いて、制御部６０は、ブラックトナーの残量が最も少ないか否かを判定し（ステップＳ３）、「Ｎｏ」の場合、つまり、ＣＭＹのカラートナーのいずれかの残量が最も少ない場合には、カラートナー用の調整レベル選択画面を、例えばコピーモードの場合には表示部６２ｂに表示させ、例えばプリントモードの場合には外部機器２００に表示させる（ステップＳ４）。

図４〜図９は、カラートナー用の調整レベル選択画面の一例である。制御部６０は、ＣＭＹのカラートナーのいずれかの残量が最も少ない場合、最も残量の少ないトナーと最も残量の多いトナーを把握した結果に基づいて、カラートナー用の調整レベル選択画面を表示させることにより、色相の調整可能な範囲及び方向をユーザーに提示すると共に、選択候補として段階的に複数用意された調整レベルをユーザーに提示して調整レベルの選択を促す。

図４は、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＹ＜Ｍ＜Ｃである場合（イエロートナーの残量が最も少なく、シアントナーの残量が最も多い場合）の調整レベル選択画面である。この図４に示すように、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＹ＜Ｍ＜Ｃである場合、ＣＭＹ空間上において、イエローＹからシアンＣまでの範囲が色相の調整可能な範囲として提示され、イエローＹからシアンＣに向かう方向が色相の調整可能な方向として提示される。また、調整レベルは、調整の度合いが小さい順にＬｖ.１からＬｖ.５までの５段階で提示される。つまり、調整レベルは、Ｌｖ.５が最も調整の度合いが大きくなる。

図５は、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＣ＜Ｙ＜Ｍである場合（シアントナーの残量が最も少なく、マゼンタトナーの残量が最も多い場合）の調整レベル選択画面である。この図５に示すように、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＣ＜Ｙ＜Ｍである場合、ＣＭＹ空間上において、シアンＣからマゼンタＭまでの範囲が色相の調整可能な範囲として提示され、シアンＣからマゼンタＭに向かう方向が色相の調整可能な方向として提示される。また、調整レベルは、図４と同様に、調整の度合いが小さい順にＬｖ.１からＬｖ.５までの５段階で提示される。

図６は、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＭ＜Ｃ＜Ｙである場合（マゼンタトナーの残量が最も少なく、イエロートナーの残量が最も多い場合）の調整レベル選択画面である。この図６に示すように、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＭ＜Ｃ＜Ｙである場合、ＣＭＹ空間上において、マゼンタＭからイエローＹまでの範囲が色相の調整可能な範囲として提示され、マゼンタＭからイエローＹに向かう方向が色相の調整可能な方向として提示される。また、調整レベルは、図４と同様に、調整の度合いが小さい順にＬｖ.１からＬｖ.５までの５段階で提示される。

図７は、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＹ＜Ｃ＜Ｍである場合（イエロートナーの残量が最も少なく、マゼンタトナーの残量が最も多い場合）の調整レベル選択画面である。この図７に示すように、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＹ＜Ｃ＜Ｍである場合、ＣＭＹ空間上において、イエローＹからマゼンタＭまでの範囲が色相の調整可能な範囲として提示され、イエローＹからマゼンタＭに向かう方向が色相の調整可能な方向として提示される。また、調整レベルは、図４と同様に、調整の度合いが小さい順にＬｖ.１からＬｖ.５までの５段階で提示される。

図８は、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＭ＜Ｙ＜Ｃである場合（マゼンタトナーの残量が最も少なく、シアントナーの残量が最も多い場合）の調整レベル選択画面である。この図８に示すように、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＭ＜Ｙ＜Ｃである場合、ＣＭＹ空間上において、マゼンタＭからシアンＣまでの範囲が色相の調整可能な範囲として提示され、マゼンタＭからシアンＣに向かう方向が色相の調整可能な方向として提示される。また、調整レベルは、図４と同様に、調整の度合いが小さい順にＬｖ.１からＬｖ.５までの５段階で提示される。

図９は、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＣ＜Ｍ＜Ｙである場合（シアントナーの残量が最も少なく、イエロートナーの残量が最も多い場合）の調整レベル選択画面である。この図９に示すように、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＣ＜Ｍ＜Ｙである場合、ＣＭＹ空間上において、シアンＣからイエローＹまでの範囲が色相の調整可能な範囲として提示され、シアンＣからイエローＹに向かう方向が色相の調整可能な方向として提示される。また、調整レベルは、図４と同様に、調整の度合いが小さい順にＬｖ.１からＬｖ.５までの５段階で提示される。

一方、制御部６０は、上記ステップＳ３にて「Ｙｅｓ」の場合（ブラックトナーの残量が最も少ない場合）には、ブラックトナー用の調整レベル選択画面を、例えばコピーモードの場合には表示部６２ｂに表示させ、例えばプリントモードの場合には外部機器２００に表示させる（ステップＳ５）。

図１０は、ブラックトナー用の調整レベル選択画面の一例である。制御部６０は、ブラックトナーの残量が最も少ない場合、図１０に示すようなブラックトナー用の調整レベル選択画面を表示させることにより、選択候補として段階的に複数用意された調整レベルをユーザーに提示して調整レベルの選択を促す。ブラックトナーの調整レベルも、調整の度合いが小さい順にＬｖ.１からＬｖ.５までの５段階で提示される。

制御部６０は、上記ステップＳ４或いはＳ５の処理によって調整レベル選択画面を表示させた後、ユーザーから調整レベルの指定があった場合には、指定された調整レベルを内蔵ＲＡＭ等のメモリーに記憶する（ステップＳ６）。なお、ユーザーは、例えばコピーモードの場合には、表示部６２ｂに表示される特定のソフトキー、或いは操作キー部６２ａに設けられた特定のハードキーを押下することで調整レベルを任意に選択することができ、例えばプリントモードの場合には、外部機器２００を利用した遠隔操作によって調整レベルを任意に選択することができる。

そして、制御部６０は、上記のようにユーザーに指定された調整レベルをメモリーに記憶した後、トナー偏り抑制モードによる印刷処理を開始する（ステップＳ７）。具体的には、例えばコピーモードの場合、制御部６０は、コピースタートキーの押下を検知すると、原稿読取装置１に対してプラテンガラス１１或いはＡＤＦ２０にセットされた原稿の読み取りを行うよう指示する。これにより、原稿読取装置１は、原稿の読み取りを行い、読み取った原稿の画像を表す原稿画像データ（ＲＧＢ色空間データ）を生成して制御部６０に出力する。

制御部６０は、上記のように原稿読取装置１から取得した原稿画像データを画像データメモリー６１に記憶させる一方、その原稿画像データをＣＭＹＫ色空間データである印刷用画像データに変換し、その印刷用画像データも画像データメモリー６１に記憶させる。そして、制御部６０は、画像データメモリー６１から印刷用画像データを読み出し、ユーザーから指定された調整レベルに応じて印刷用画像データを補正することにより、印刷用紙に形成される画像中の本来最も残量の少ないトナーを使用すべき領域の色相を、最も残量の多いトナーの色相方向へ段階的に調整する。

例えば、各トナーの残量が、シアンＣ＝８０％、マゼンタＭ＝６０％、イエローＹ＝２０％、ブラックＫ＝７０％である場合を想定する。この場合、ＣＭＹＫを同量消費する画像を、通常の処理で印刷していくと、最も残量の少ないイエローＹのトナーが最も早くなくなる。一方、本実施形態において、ＣＭＹのトナー残量の大小関係がＹ＜Ｍ＜Ｃであることから、図４に示したカラートナー用の調整レベル選択画面が表示されることになる。

ここで、例えばユーザーによってカラートナー用の調整レベルＬｖ.１が指定されたとすると、制御部６０は、画像中の本来イエロートナーが１００％で使用される領域において、イエロートナーが９５％で使用され、シアントナーが５％で使用されるように、言い換えれば、イエロートナーとシアントナーとの混合割合が、Ｙ：Ｃ＝９５：５となるように、印刷用画像データを補正する。

また、例えばユーザーによってカラートナー用の調整レベルＬｖ.５が指定されたとすると、制御部６０は、画像中の本来イエロートナーが１００％で使用される領域において、イエロートナーが５％で使用され、シアントナーが９５％で使用されるように、言い換えれば、イエロートナーとシアントナーとの混合割合が、Ｙ：Ｃ＝５：９５となるように、印刷用画像データを補正する。このように、調整レベルを変えることで、最も残量の多いトナーと、最も残量の少ないトナーの使用する割合を調整し、トナー色毎の残量の偏りを抑制することができる。

さらに、例えば、各トナーの残量が、シアンＣ＝８０％、マゼンタＭ＝６０％、イエローＹ＝２０％、ブラックＫ＝１０％である場合を想定する。この場合、ＣＭＹＫを同量消費する画像を、通常の処理で印刷していくと、最も残量の少ないブラックＫのトナーが最も早くなくなる。一方、本実施形態において、ブラックトナーの残量が最も少ないことから、図１０に示したブラックトナー用の調整レベル選択画面が表示されることになる。

ここで、例えばユーザーによってブラックトナー用の調整レベルＬｖ.１が指定されたとすると、制御部６０は、画像中の本来ブラックトナーが１００％で使用される領域において、ブラックトナーが９５％で使用され、ＣＭＹトナーが５％で使用されるように、言い換えれば、ブラックトナーと他のカラートナーとの混合割合が、Ｋ：ＣＭＹ＝９５：５となるように、印刷用画像データを補正する。

また、例えばユーザーによってブラックトナー用の調整レベルＬｖ.５が指定されたとすると、制御部６０は、印刷用紙に形成される画像中の本来ブラックトナーが１００％で使用される領域において、ブラックトナーが０％で使用され、ＣＭＹトナーが１００％で使用されるように、言い換えれば、ブラックトナーと他の全てのカラートナーとの混合割合が、Ｋ：ＣＭＹ＝０：１００となるように、印刷用画像データを補正する。これにより、ブラックトナーが最も少ない場合はブラックトナーの消費を抑え、その分ＣＭＹのトナー消費量を調整することで、黒色を再現できるようになる。

制御部６０は、以上のような処理によって印刷用画像データを補正すると、補正後の印刷用画像データに基づいて、トナー画像形成部３によるトナー画像形成動作、定着部４による定着動作、用紙搬送機構５による用紙搬送動作を制御することにより、印刷用画像データに基づく画像を印刷用紙上に印刷する。

なお、制御部６０は、上記ステップＳ１にて「Ｎｏ」の場合（トナー偏り抑制モードが選択されていない場合）、通常の印刷処理、つまり補正なしの印刷用画像データに基づいて、トナー画像形成部３によるトナー画像形成動作、定着部４による定着動作、用紙搬送機構５による用紙搬送動作を制御することにより、印刷用画像データに基づく画像を印刷用紙上に印刷する（ステップＳ８）。

以上のように、本実施形態では、各トナーの残量を検知して最も残量の少ないトナーと最も残量の多いトナーを把握し、ユーザーから指定された調整レベルに応じて印刷用画像データを補正することにより、印刷用紙に形成される画像中の本来最も残量の少ないトナーを使用すべき領域の色相を、最も残量の多いトナーの色相方向へ段階的に調整する。これにより、最も残量の少ないトナーの消費が抑えられ、最も残量の多いトナーの消費が増加するので、各トナーの消費の偏りを抑制できると共に画像の薄化も抑制することができる。

また、本実施形態によると、画像中の本来最も残量の少ないトナーを使用すべき領域の色相が、最も残量の多いトナーの色相方向へ調整されるので、最終的に印刷用紙上に形成される画像の色合いが本来期待していたものと異なっている可能性があるが、その調整の度合いをユーザーが調整レベルを指定することで任意に変えることができるので、ユーザーの使い勝手は良好である。

以上、本発明の一実施形態による複合機１００について説明したが、本発明は上述した実施形態に制限されることなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。

例えば、トナー画像形成部３が補正後の印刷用画像データに基づく画像を印刷用紙上に形成する前に、補正後の印刷用画像データに基づく画像をプレビュー表示する機能を制御部６０に設けても良い。これにより、ユーザーは、印刷前に画像がどのように変化するのかを知ることができ、無駄な印刷を行わなくて済むようになる。なお、制御部５０は、コピーモードの場合、補正後の印刷用画像データに基づく画像を表示部６２ｂにプレビュー表示させ、プリントモードの場合、補正後の印刷用画像データに基づく画像を外部機器２００にプレビュー表示させる。

また、調整レベルを提示する際に、各トナーの残量に基づいて、色合い変化が小さく、各トナーの消費の偏り抑制効果も高い推奨の調整レベルを提示する機能を制御部６０に設けても良い。一般的なユーザーは、調整レベルから即座にどのような画像が得られるかを認識することができないので、上記のように推奨の調整レベルをユーザーに提示することにより、ユーザーの使い勝手が向上する。

また、上記実施形態では、トナー残量の検知方法として、各感光体ドラムＦａに各色相のトナーを付着させ、この時、濃度センサー６４から得られる濃度検出値と、予め制御部６０の内蔵ＲＯＭに記憶しているトナー濃度とトナー残量との相関関係データとに基づいて各色相のトナー残量を検知（推定）する手法を例示したが、トナー残量の検知方法はこれに限定されない。例えば、他のトナー残量の検知方法として、特許文献１に記載されているように、トナー交換時点から得られた印刷用画像データ（ＣＭＹＫ色空間データ）を画素毎に累積加算した値から予測する方法も挙げられる。

また、上記実施形態では、本発明に係る画像形成装置が複合機１００である場合を例に挙げて説明したが、本発明は、プリンター、複写機、ファクシミリ等の他の画像形成装置にも適用することができる。また、本発明に係る画像形成装置として、４つの色相ＣＭＹＫのそれぞれに対応するトナーを使用する複合機１００を例示したが、本発明は、さらに複数色の色相に対応するトナーを使用する画像形成装置や色材としてインクなどを使用する画像形成装置にも適用することができる。

１００…複合機、１…原稿読取装置、２…複合機本体、１０…スキャナー、２０…ＡＤＦ(Auto Document Feeder)、３…トナー画像形成部（画像形成手段）、４…定着部、５…用紙搬送機構、６、７、８…給紙カセット、６０…制御部（色相調整手段）、６１…画像データメモリー、６２…操作表示部、６３…通信Ｉ／Ｆ、６４…濃度センサー、２００…外部機器

Claims (5)

1. 複数の色相からなる画像を表す画像データに基づき、各色相の色材を用いて前記画像を記録媒体上に形成する画像形成手段と、
   各色材の残量を検知して最も残量の少ない色材と最も残量の多い色材を把握し、ユーザーから指定された調整レベルに応じて前記画像データを補正することにより、前記記録媒体上に形成される画像中の本来最も残量の少ない色材を使用すべき領域の色相を、最も残量の多い色材の色相方向へ段階的に調整する色相調整手段と、を備え、
   前記複数の色相は、シアン、マゼンタ及びイエローであり、
   前記色相調整手段は、最も残量の少ない色材と最も残量の多い色材を把握した結果に基づいて、色相の調整可能な範囲及び方向を前記ユーザーに提示すると共に、選択候補として段階的に複数用意された調整レベルを前記ユーザーに提示して前記調整レベルの選択を促すことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記色相調整手段は、特定モードの選択時に、各色材の残量を検知して最も残量の少ない色材と最も残量の多い色材を把握し、前記ユーザーから指定された調整レベルに応じて前記画像データを補正することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記複数の色相として、前記シアン、マゼンタ及びイエローに加えてブラックが存在する場合において、
   前記色相調整手段は、最も残量の少ない色材が前記ブラックの場合、前記ユーザーから指定された調整レベルに応じて前記画像データを補正することにより、前記記録媒体上に形成される画像中の本来ブラックの色材を使用すべき領域の、前記ブラックと他の全ての色相との混合割合を段階的に調整することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記色相調整手段は、最も残量の少ない色材がブラックの場合、選択候補として段階的に複数用意された調整レベルを前記ユーザーに提示して前記調整レベルの選択を促すことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記色相調整手段は、前記画像形成手段が補正後の前記画像データに基づく画像を前記記録媒体上に形成する前に、前記補正後の画像データに基づく画像をプレビュー表示することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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