JP5821281B2 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、トナー、インク等の色材の使用量を制御可能にして像担持体に画像を形成するプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置に関し、より詳しくは、色材使用量抑制モードの動作を行う画像形成装置及び画像形成方法に関する。

プリンタや複写機等のトナー、インク等の色材（色に着目しない場合、一般的には「現像材」ともいう）を使用して像担持体に画像を形成するプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置においては、従来から中間調を表す画像データにより作像手段（画像形成装置）を制御し、形成する画像に濃度変化を与えており、この方法を採用する場合、データ処理により濃度調整を行うことができる。
例えば、トナーやインク等の色材の使用量が多過ぎると、画質や画像形成装置に悪影響を与えること、例えば、電子写真方式の画像形成装置においてトナーを多く使いすぎると、定着不良や転写不良の起こる可能性が高くなり、こうした問題に対し、色材の使用量を画素単位で所定値以下に抑える規制をかけることによって濃度調整を行うことが知られている。なお、カラー対応の画像形成装置においては、使用する色材がカラー成分色の数あるので、上記の規制を総量規制という。

総量規制に関する従来技術として、特許文献１（特開２００２−３０５６６２号公報）を例示することができる。特許文献１には、画像形成に用いる画像データに総量規制をかける処理を行う際、画像濃度低下の防止と画像処理速度の向上を目的として、注目画素とその周辺画素にて設定する所定面積当たりの色材の総量を所定基準に照らして判断し、総量規制を必要とすることを確認することで不要な総量規制を回避する方法を提案している。

しかし、例示した従来技術で提案された方法では、画質の低下を防ぐために行っている、像担持体に悪影響を与えない範囲で総量規制値を設定する処理は、あくまで画像形成に用いる画像データの内容に応じるものである。
したがって、機器がそれぞれ有する画像濃度に係る特性の違いによりトナーの付着量や最高濃度がばらつく個体差に対応することができない。このため、例えば、シャドー部などの、濃度がほとんど上がらない領域でも、総量規制上限まで無駄にトナーを消費してしまう結果につながる場合や、機器の個体差によって生じ得る画質の低下を防ぐことができない。
本発明は、色材の使用量を所定値以下に抑える規制をかける際に生じる上述の従来技術の問題に鑑みてなされたもので、その目的は、機器の個体差によって生じ得る画質の低下を抑え、無駄な色材の消費を防止することにある。

本発明は、像担持体に画像を形成する作像手段と、色材の使用量規制値の設定に従って前記作像手段が色材使用量抑制モードの動作を行う際、当該規制値を越えないよう動作を制御する制御手段を有する画像形成装置であって、前記作像手段によって像担持体に形成された画像の濃度を検知する濃度検知手段と、作像手段の特性を表す最高濃度値と色材の使用量規制値とを対応付けて記憶する使用量規制値記憶手段とを備え、前記制御手段は、色材使用量抑制モードの動作条件を設定する際、前記作像手段を最高濃度条件で動作させて濃度検知用画像を形成し、形成された濃度検知用画像を前記濃度検知手段によって検知し、得られた濃度に対応する色材の使用量規制値を前記使用量規制値記憶手段から取得し、得られた色材の使用量規制値を当該動作条件として設定し、前記最高濃度値と対応付けられた前記色材の使用量規制値が所定範囲の値を持ち、所定範囲内の値から設定する値を選択できるようにすることを特徴とする。
本発明は、像担持体に画像を形成する作像手段と、色材の使用量規制値の設定に従って前記作像手段が色材使用量抑制モードの動作を行う際、当該規制値を越えないよう動作を制御する制御手段を有する画像形成装置における画像形成方法であって、色材使用量抑制モードの動作を行うとき、前記作像手段を最高濃度の画像形成条件で動作させて画像を形成する濃度検知用画像形成工程と、前記濃度検知用画像形成工程で形成された画像濃度を検知する濃度検知工程と、前記濃度検知工程で検知された濃度に対応する色材の使用量規制値を、作像手段の特性を表す最高濃度値と色材の使用量規制値とを対応付けて記憶した使用量規制値記憶手段から取得する使用量規制値取得工程と、前記使用量規制値取得工程で得られた色材の使用量規制値を設定する設定工程と、前記設定工程で設定した色材の使用量規制値を越えないよう前記制御手段によって前記作像手段の動作を制御する工程を有し、前記最高濃度値と対応付けられた前記色材の使用量規制値が所定範囲の値を持ち、所定範囲内の値から設定する値を選択できるようにすることを特徴とする。

本発明によると、機器の個体差があっても画質を低下させることなく、無駄な色材の消費を防止できる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の概要を示す図である。 縦軸が明度、横軸が彩度であり、総量規制値を変えてとった作像部の標準的な出力特性を示す図である。 最高濃度が図２に比べより高い作像部の出力特性を示す図である。 同一機器において変化する最高濃度値と機器に適応する総量規制値の量的関係を示すグラフである。 像担持体に作像された濃度検知用画像と濃度検知センサの関係を示す図である。 操作パネルにおいて色材使用量抑制モードの動作を選択する操作の手順を説明する図である。 操作パネルにおいて色材使用量抑制モードの動作における上限総量規制値を設定する操作の手順を説明する図である。 濃度パッチの検知結果に基づいて総量規制値を設定する動作の手順を示すフロー図である。

以下、本発明の実施形態を説明する。
本発明に係る画像形成装置が行う色材使用量抑制モードの動作は、色材の使用量規制値が設定され、設定量を越えないよう作像手段の動作を制御することにより、色材の使用量を抑制する。
本実施形態においては、機器の個体差としての画像濃度に係る特性の違い、もしくは機器自身に経時的に生じる画像濃度に係る特性の変化に適応した色材の使用量規制値を設定することで、機器の個体差等があっても画質を低下させることなく、無駄な色材の消費を防止できるように、色材使用量抑制モードの動作を行うことを特徴とする。

機器の個体差等に適応した色材の使用量規制値を設定する際、機器条件が経時的に変化することも考慮し、設定時に機器の有する画像濃度に係る特性を求め、求めた特性に対応し上述の目的に適う色材の使用量規制値を求め、この値を色材使用量抑制モードの動作条件の設定に反映させる。
この実施形態では、設定時の画像濃度に係る特性は、最高濃度条件で作像手段を動作させて濃度検知用画像を形成し、形成された濃度検知用画像を濃度検知手段によって検知し、得られる最高濃度により表す。
このようにして求めた最高濃度は、後記に詳述するが、色材の使用量規制値を変量にしたときの色再現域と一定の関係にあり、予測される色再現域に基づいて色材の使用量規制値の有意性が予め実験等により確認できる。
この確認を行い、得られる結果を最高濃度と、その最高濃度に適応する（即ち、有意性のある）色材の使用量規制値とを対応付けたテーブル等の参照情報として予め用意しておく。この参照情報を用いることで、機器の有する画像濃度に係る特性を表す最高濃度の検知結果から適応する色材の使用量規制値を求め、得られる値を設定することができる。なお、この適応値の設定方法は、その都度、求めた使用量規制値を新たに設定する方法でもよいが、予め定められた色材の使用量規制値を変更する設定方法を採用してもよい。

以下、色材使用量抑制モードの動作を行うための手段を備えた画像形成装置の実施形態を説明する。
以下に示す実施形態では、カラー画像形成装置への適用例、即ち、カラー画像の成分色（通常、シアン：Ｃ、マゼンダ：Ｍ、イエロー：Ｙ、ブラック：Ｋの４色）について、色材の使用量規制値を総量規制値として適用する実施形態を説明するが、カラー画像形成装置に限らず、モノクロの画像形成装置でもよい。

また、以下の色材使用量抑制モードの動作では、濃度検知用画像を作像手段の構成要素である像担持体（感光体、中間転写体等）に形成し、この画像を検知するために設けた専用の濃度検知手段により最高濃度を検知し、この検知結果に基づき色材の使用量規制値を求め、設定する動作を行う例を主に示すが、画像形成装置が画像読取装置を搭載する複写機のような装置であれば、濃度検知手段として画像読取装置を用いてもよい。
また、電子写真方式の画像形成装置を例にするが、最高濃度で形成した濃度検知用画像の濃度検知結果に基づいて求めた色材の使用量規制値の設定で使用量を抑制する制御方法を用いることができる装置であれば、電子写真以外のどのような方式を採用する画像形成装置でも適用できる。

［画像形成装置の構成概要］
本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成の概要について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の概要を示す図である。
図１に示す画像形成装置は、プリンタを構成し、プリンタ全体を制御する制御部１００と、制御部１００の制御下で出力用画像データにより像担持体１１０へ作像を行う作像部１１１と、表示部と入力キー等の操作部を備えユーザーＩ／Ｆ（インターフェース）としての機能を提供する操作パネル１２０及び後述する色材使用量抑制モードの動作を行う際、濃度検知用画像（濃度パッチ）を検知する濃度検知部１１３を有する。

制御部１００は、ソフトウェアプログラムの命令を実行するためのＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、制御動作を行うためにＣＰＵ１０１によって使用される制御プログラム、制御用データ等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、前記制御プログラムによって生成された出力用画像データなどを一時的に保存するページ（フレーム）メモリ或いはソフトウェアプログラムの動作に必要なデータを保存するワークメモリとして利用するＲＡＭ（Random Access Memory）１０３と、機器に依存する処理条件等の設定データなどを保存しておく不揮発性メモリであるＮＶ−ＲＡＭ（Non Volatile ＲＡＭ）１０４を有し、これらの要素よりなるコンピュータを制御用のプログラムにて駆動することによりコントローラとして機能させる。

また、制御部１００は、上記以外に、濃度パッチ用の画像データを生成する濃度検知用画像データ生成部１０７と、外部機器とのＩ／Ｆとして機能しホスト機等のプリンタドライバ１３０からの印刷要求（画像形成要求）を受付けるデータ受付部１０５と、ＣＰＵ１０１と操作パネル１２０の間に介在しデータ交換を行うパネル制御部１０６と、濃度検知部１１３が検知したアナログ出力をデジタルデータに変換しＣＰＵ１０１に入力するＡ／Ｄ変換部１０８と、後述する色材使用量抑制モードの動作を行う際に総量規制値の設定を行う総量規制値制御部１０９を構成要素として有する。
なお、濃度検知用画像データ生成部１０７、データ受付部１０５、パネル制御部１０６、Ａ／Ｄ変換部１０８、総量規制値制御部１０９の各部は、ハードウェアで構成することができるが、上記コンピュータが駆動するソフトウェアによって構成してもよい。

［機器特性に適応する色材使用量規制値］
図１に示したプリンタは、色材使用量抑制モードの動作の際、色材の使用量規制値として、機器自身の有する画像濃度に係る特性に適応する値を設定する。
制御部１００は、このために、最高濃度条件で作像部１１１を動作させ、形成した濃度検知用画像（濃度パッチ）を濃度検知部１１３で検知し、検知した最高濃度を機器自身の有する特性の一つとして得る。これは、最高濃度値から、この濃度値と一定の関係にある色再現域が予測できるからである。

ここで、上記最高濃度と色再現域の関係について図２及び図３を参照して説明する。
図２、図３のいずれも、使用する色材に対応する色相について、総量規制値を変えたときに得られる出力特性の１例を示すグラフで、縦軸を明度（Ｌ＊）、横軸を彩度（Ｃ＊）にとっている。両図では、総量規制値を「２５０」、「２４０」、「２２０」、「２００」、「１９０」の５値とした例を示している。
図２と図３の違いは、図２は最高濃度が標準的である機器（以下「標準機」という）の出力特性を示す図であるのに対し、図３は、最高濃度が標準よりも高めである機器の出力特性を示す、つまり、個体差のある機器を対比させて示すものである。なお、機器の画像濃度に係る特性が経時変化した場合も同様の出力特性の変化を示すが、ここでは、個体差のある機器を例に説明する。

色再現域は、図２、図３において、右上がりの特性線を境に上方の領域が、その総量規制値で再現が可能な領域である。即ち、明度（Ｌ＊）が低く、彩度（Ｃ＊）が高いほど、色再現域が広くなり、再現性がよい。
図２の標準機の場合、総量規制値が「２４０」と「２５０」の特性線を比べると、「２５０」の方が、明度（Ｌ＊）が低く、彩度（Ｃ＊）が高く、色再現域がより広い特性を有するので、総量規制値として「２５０」を採用し、この値を設定して動作を行う。
これに対し、図３の最高濃度が標準機よりも高めの機器の場合、総量規制値が「２４０」と「２５０」の特性線を比べると、「２４０」、「２５０」のどちらでも、明度（Ｌ＊）、彩度（Ｃ＊）がほぼ同じであり、色再現域に変わりがない。この場合、採用する総量規制値を「２５０」から「２４０」に設定を変えても、色再現域にほとんど影響しないので、この総量規制値の変更により大きな問題が生じることはない。よって、無駄にトナーを消費することになる高い総量規制値「２５０」とせず、低い「２４０」の設定をして動作を行うようにする。

上記のように、最高濃度が標準機よりも高い機器では、標準機で設定される総量規制値により得られる色再現域を保ったまま、総量規制値を標準機よりも下げる、という有意な色材使用量抑制動作が可能になる。
ところで、機器の個体差に応じて総量規制値の設定を変更する、上記色材使用量抑制動作の有意性の前提となる、最高濃度の高さと色再現域の広さとは、一定の量的関係を有する。
この関係は、最高濃度が標準機よりも高い図３における、総量規制値が「２４０」、「２５０」の特性線の関係に見られるように、最高濃度が高いほど、総量規制値を高くしても色再現域の拡大に寄与しなくなる、つまり、最高濃度が高くなるに連れて総量規制値を低く設定できる、という量的関係になる。

また、機器自身に経時的に生じる最高濃度の変化についても、上述の機器の個体差と同様の、最高濃度値と機器に適応する総量規制値との関係が成り立つ。このため、標準状態において設定される総量規制値により得られる色再現域を保ったまま総量規制値を標準状態におけるよりも下げる、という有意な色材使用量抑制動作が可能になる。
図４は、同一機器において変化する最高濃度値と機器に適応する総量規制値の量的関係を示すグラフである。
同図に示すように、最高濃度が低い場合は、総量規制値は高いが、最高濃度が高くなるに連れ総量規制値は低くなる、単純減少する関係となる。
この最高濃度と総量規制値の量的関係は、機器ごとに、その有する画像濃度に係る特性によって違ってくる。よって、実験等を行うことにより得られる経験値から機器ごとに適正な量的関係を求め、得られる結果を最高濃度と、その最高濃度に適応する総量規制値とを対応付けたテーブル等の参照情報として、予めＲＯＭ１０２等の記憶手段に保存しておく。
このようにして最高濃度と適応する総量規制値とを対応付け、テーブルの形で記憶手段に保存しておくことで、色材使用量抑制モードの動作を行う際、使用する作像手段の有する画像濃度に係る特性を表す最高濃度値によって当該テーブルを参照することにより、適応する総量規制値を取得することができる。

なお、図４中に、最高濃度値と総量規制値との関係を表す３本の線を示しているが、最高濃度値に対して設定する総量規制値の関係は、一つに限らず、複数種類あってもよいことを表している。即ち、色材使用量に最も厳しい抑制を掛けるときに同図中の線Ｌ１に示す関係を採用し、最も緩い抑制を掛けるときに同図中の線Ｌ３に示す関係、これらの中間的な抑制を掛けるときに同図中の線Ｌ２に示す関係を採用する。
また、最も厳しい抑制を掛ける線Ｌ１の下限総量規制値と最も緩い抑制を掛ける線Ｌ３の上限総量規制値の間を所定範囲とし、この範囲内で複数種類の値を所定の関係に従って定め、その中からユーザーの要求や使用状況に対応する値を選択できるようにする、といった形態で実施することができる。

図４に示すような、最高濃度値と機器に適応する総量規制値との量的関係を前提にすると、機器に経時的に生じる最高濃度の変化に対応して総量規制値を動的に変更することができる。
実施形態としては、電源投入時や指定枚数印刷時、作像エンジンのプロセスコントロールを行うタイミングで、先ず、そのときの最高濃度値を自身の有する画像濃度に係る機器特性を表す値として検知する。なお、この濃度検知を行うタイミングは、上記に限らず、印刷要求を受付けた場合に行ってもよい。
この濃度検知動作は、図５に示すように、像担持体１１０に形成したカラー画像の各成分色の最高濃度の検知用画像（濃度パッチ）１１０ｉを濃度検知部１１３の濃度検知センサ１１３ｓにより検知する動作である。本実施形態では、作像部１１１において感光体又は中間転写体上にトナー画像として作成され、担持された状態の濃度パッチ１１０ｉを、その場に設けた濃度検知センサ１１３ｓによって検知され、濃度値を表す信号が濃度検知センサ１１３ｓから出力される。濃度パッチ１１０ｉの作像に用いる画像データは、濃度検知用画像データ生成部１０７で生成される。

濃度検知センサ１１３ｓは、感光体又は中間転写体上に担持された濃度パッチ１１０ｉを検知し、最高濃度値として検知結果を出力する。検知された最高濃度値に適応する総量規制値は、検知された最高濃度値により上述の最高濃度と総量規制値とを対応付けたテーブルを参照し、求めることができる。この処理は、総量規制値制御部１０９が濃度検知部１１３からの最高濃度値の検知結果を受けて行う。カラー画像形成装置の場合、最高濃度と総量規制値とを対応付けたテーブルをカラー画像成分色ごとに用意し、色ごとに検知された最高濃度値により最高濃度と総量規制値とを対応付けたそれぞれのテーブルを参照し、総量規制値を求める。
総量規制値制御部１０９は、求めた総量規制値を色材使用量抑制モードの動作の制御条件として設定し、当該モードの動作を作像部１１１に行わせる。

〈色材使用量抑制モードの設定操作〉
上記で図４を参照して説明したように、最高濃度と総量規制値は、最高濃度が高くなるに連れ総量規制値は低くなる、単純減少する関係を有するが、この関係を、例えば、一つの関係式に当てはめる、といった方法で決めてしまうと、実際の機器条件と適合せず、ほぼ同じになるはずの色再現性に違いが生じる場合がある。
また、色材の使用量抑制と色再現性との兼ね合いで、いずれかを重要視した動作が望ましい、とする要求が生じることが想定される。さらに、処理対象の画像や機器特性、或いは機器の使用状況によっては、総量規制を掛けないほうが都合がよい、といった場合も考えられる。
このような課題や要求に応えるために、本実施形態では、ユーザーによって、総量規制値の変更等、色材使用量抑制モードに係る設定を変更できる操作を行えるようにする。

以下、色材使用量抑制モードに係る設定を行う操作部の実施形態を、この画像形成装置に対するモード設定等の動作条件の設定を行う際に、ユーザーＩ／Ｆとして機能する操作パネル１２０の表示部に表示される操作用画面と、操作用画面と対話するユーザーの入力操作を手順に従い説明する。なお、以下の実施形態で用いる操作パネル１２０は、いわゆるＬＣＤ（液晶表示器）タッチパネルによるものとする。
図６は、操作パネルにおいて色材使用量抑制モードの動作を選択する操作の手順を説明する図である。
同図は、色材使用量抑制モードの動作としての総量規制を行うか否かを設定し、また総量規制を行う場合、３レベルの総量規制値から選択した値でその条件設定を行えるようにした例を示す。なお、選択可能なレベル数は、３に限定されず、任意の数でよい。

図６の手順によると、先ず、色材使用量抑制モードに係る設定を行うための画面２００を呼び出す。呼び出した画面２００には、総量規制を行わない「トナー削減（オフ）」の指示が表示されているので、画面内に設けた選択操作を行うための下（ダウン）ボタンを押下しない場合、総量規制を行わないので、この下ボタンを押下するか否かにより、総量規制を行うか否かが設定できる。
画面２００の表示状態で下ボタンを押下すると、総量規制を行うための画面２０１を呼び出す。このとき呼び出される画面には、総量規制を標準値で行う「トナー削減（標準）」の指示が表示され、当該設定を行うことができる。なお、「トナー削減（標準）」は、ここでは、３レベルの総量規制値のうち、画質低下のない最も緩い規制を掛ける場合に選択されるレベルである。
図６の例では、「トナー削減（標準）」を選択しないので、画面２０１の表示状態で下ボタンを押下すると、総量規制を行うための次の画面２０２が呼び出される。このとき呼び出される画面には、総量規制を標準値よりも大きな削減量で行う「トナー削減（大）」の指示が表示され、当該設定を行うことができる。なお、「トナー削減（大）」は、３レベルの総量規制値のうち、中間的な規制を掛ける場合に選択され、多少画質の低下が見られるレベルである。

「トナー削減（大）」も選択しないので、画面２０２の表示状態で下ボタンを押下すると、総量規制を行うための次の画面２０３が呼び出される。このとき呼び出される画面には、「トナー削減（最大）」の指示が表示され、当該設定を行うことができる。なお、「トナー削減（最大）」は、３レベルの総量規制値のうち、最も厳しい規制を掛ける場合に選択され、画質がより低下するレベルである。
この例では、「トナー削減（最大）」を選択するので、画面２０３の表示状態でＯＫボタンを押下すると、総量規制を「トナー削減（最大）」で行う設定が確定し、画面２０４が確認画面として表示される。
確認画面２０４が表示されると、この設定手順が終了し、以後、設定に従い色材使用量抑制モードの動作が行われる。

次に示す操作手順は、色材使用量抑制モードの動作条件として設定する総量規制値の上限値及び下限値を設定できるようにするものである。
総量規制値の上限値及び下限値を設定する目的は、通常の動作では想定できない異常、例えば、濃度パッチ１１０ｉの濃度検知出力の異常、が生じた場合、誤動作につながることなく、画質の低下等を許容範囲に収めることができる総量規制値を設定するため、或いは最低限でもトナー使用量の削減効果が得られる条件設定を行えるようにするためである。また、上述の図６の手順で例示したように、総量規制値を所定範囲内の値から選択する場合、下限総量規制値と上限総量規制値を、上下の限界値を固定せず、任意の値を設定できるようにし、それぞれの機器条件に適応できるようにするものである。

図７は、操作パネルにおいて色材使用量抑制モードの動作における上限総量規制値を設定する操作の手順を説明する図である。
図７によると、先ず、色材使用量抑制モードの上限総量規制値の設定を行うための画面３００を呼び出す。呼び出した画面３００には、上限総量規制値の設定を行わない「上限（オフ）」の指示が表示されているので、画面内に設けた選択操作を行うための下（ダウン）ボタンを押下しない場合、上限総量規制値の設定を行わないので、この下ボタンを押下するか否かにより、上限総量規制値の設定を行うか否かが設定できる。

画面３００の表示状態で下ボタンを押下すると、上限総量規制値の設定を行うための画面３０１を呼び出す。このとき呼び出される画面には、上限総量規制値を２５０とする「上限 ２５０」の指示が表示され、当該設定を行うことができる。なお、「上限 ２５０」は、上・下ボタンで上限総量規制値を増減するか、或いは数値の入力操作により、設定したい値を変更表示した画面３０１にすることができる。
図７に示すように、画面３０１の表示状態でＯＫボタンを押下すると、上限総量規制値を「上限 ２５０」とする設定が確定し、画面３０２が確認画面として表示される。
確認画面３０２が表示されると、この設定手順が終了し、以後、設定に従い色材使用量抑制モードの動作が行われる。
図７を参照して、上限総量規制値を設定する操作の手順について説明したが、下限総量規制値を設定する操作の手順についても、同様に行うことができる。

［総量規制値の設定手順］
ここで、上述の濃度検知用画像（濃度パッチ）の検知結果に基づいて求めた総量規制値を設定する動作手順について、図８のフロー図を参照して説明する。
制御部１００は、例えば、電源投入時といった所定のタイミングで、図８のフローの動作を開始する。
本フローによる動作が開始されると、先ず、濃度検知用画像データ生成部１０７で生成された濃度パッチ用画像データを用いて作像部１１１で最高濃度の濃度パッチ１１０ｉのトナー像を感光体、中間転写体等の像担持体１１０上に作成する（ステップＳ１０１）。
次に、像担持体上に担持された最高濃度の濃度パッチ１１０ｉの濃度を濃度検知センサ１１３ｓによって検知する（ステップＳ１０２）。なお、検知された最高濃度の濃度パッチ１１０ｉの濃度値は、後段における総量規制値の設定ステップ（ステップＳ１０５）を行う場合には、必要となる情報であるから、所定の記憶部で管理しておく必要がある。

濃度検知センサ１１３ｓによって検知された最高濃度の濃度パッチ１１０ｉの濃度は、Ａ／Ｄ変換部１０８の変換を通してＣＰＵ１０１で処理可能なデータにして、制御部１００にフィードバックされる（ステップＳ１０３）。
次に、総量規制値によるトナー削減モード（色材使用量抑制モード）がオンであるか否かを確認する（ステップＳ１０４）。ここでは、総量規制を行うか否かが、上述の色材使用量抑制モードに係る設定手順（図６）において選択されていることを前提に、この設定手順における選択結果を確認する。
この確認を行った結果、総量規制値によるトナー削減モードがオフであれば（ステップＳ１０４-NO）、このフローによる動作を終える。

ステップＳ１０４で、総量規制値によるトナー削減モードがオンである場合（ステップＳ１０４-YES）、総量規制値によるトナー削減モードの動作を行うため、この動作に用いる総量規制値の設定を行う（ステップＳ１０５）。
このステップで設定する総量規制値は、上記［機器特性に適応する色材使用量規制値］で述べたように、機器特性としての最高濃度値に適応する総量規制値をトナー削減モードの動作の制御条件として設定する。
具体的には、ステップＳ１０２で検知された最高濃度値により最高濃度と総量規制値とを対応付けたテーブルを参照し、最高濃度値に適応する総量規制値を、求める設定値として得る。

また、総量規制値制御部１０９は、トナー削減モードの動作を作像部１１１に行わせるために、得た総量規制値を、当該モードの動作の制御条件として設定する。なお、この総量規制値の設定を行う際、上記で図６及び図７を参照して説明したように、ユーザーの要求によって動作条件が指示されている場合、この指示に従った設定を行う。
最高濃度値に適応する総量規制値をトナー削減モードの動作の制御条件として設定した後、このフローによる動作を終える。
このフローによる動作を行うことで、色再現域を保ったまま総量規制値を下げる、という有意な色材使用量抑制動作が可能になる。

［複写機における実施形態］
ところで、上記実施形態では、色材使用量抑制モードの動作が指示されている場合、所定のタイミングで機器が自動で色材の使用量規制値としての総量規制値を設定する動作を行う例を示した。即ち、作像部１１１の構成要素である像担持体（感光体、中間転写体）１１０に濃度パッチ１１０ｉを形成し、この画像を検知するために設けた専用の濃度検知手段である濃度検知センサ１１３ｓにより最高濃度を検知し、検知濃度に基づいて総量規制値の設定を変更する動作等、図８に示した一連の手順を制御部１００が行う例を示した。
ただ、上述のように、濃度パッチ１１０ｉを検知するため専用の濃度検知センサ１１３ｓを設けた実施形態に限らず、画像形成装置が画像読取装置を搭載する複写機であれば、濃度パッチを像担持体としての用紙に出力し、搭載された画像読取装置によって濃度パッチを検知する形態で実施してもよい。なお、この実施形態では、複写機の構成によっては、読取時に操作が必要になるので、半自動になる場合がある。ただ、専用の濃度検知手段を設ける必要がなく、ソフトウェアの追加で対応可能となる利点がある。

１００・・制御部、１０１・・ＣＰＵ、１０２・・ＲＯＭ、１０３・・ＲＡＭ、１０４・・ＮＶＲＡＭ、１０５・・データ受付部、１０６・・パネル制御部、１０７・・濃度検知用画像データ生成部、１０８・・Ａ／Ｄ変換部、１０９・・総量規制値制御部、１１０・・像担持体、１１１・・作像部、１１３・・濃度検知部、１２０・・操作パネル、１３０・・プリンタドライバ。

特開２００２−３０５６６２号公報

Claims (8)

1. 像担持体に画像を形成する作像手段と、色材の使用量規制値の設定に従って前記作像手段が色材使用量抑制モードの動作を行う際、当該規制値を越えないよう動作を制御する制御手段を有する画像形成装置であって、
   前記作像手段によって像担持体に形成された画像の濃度を検知する濃度検知手段と、
   作像手段の特性を表す最高濃度値と色材の使用量規制値とを対応付けて記憶する使用量規制値記憶手段とを備え、
   前記制御手段は、色材使用量抑制モードの動作条件を設定する際、前記作像手段を最高濃度条件で動作させて濃度検知用画像を形成し、形成された濃度検知用画像を前記濃度検知手段によって検知し、得られた濃度に対応する色材の使用量規制値を前記使用量規制値記憶手段から取得し、得られた色材の使用量規制値を当該動作条件として設定し、
   前記最高濃度値と対応付けられた前記色材の使用量規制値が所定範囲の値を持ち、所定範囲内の値から設定する値を選択できるようにする
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載された画像形成装置において、
   前記色材の使用量規制値の上限値及び下限値を設定できるようにする
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は２に記載された画像形成装置において、
   前記色材使用量抑制モードの動作を実行するか否かを設定できるようにする
   ことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載された画像形成装置において、
   前記色材使用量抑制モードの動作条件に係る設定操作を受け付ける操作部を有する
   ことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載された画像形成装置において、
   前記色材使用量抑制モードの動作条件に係る設定情報を付した、外部ホスト機からの画像形成要求を受け付けるインターフェースを有する
   ことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載された画像形成装置において、
   前記作像手段は、画素ごとに色材使用量の制御が可能であり、
   前記色材の使用量規制値が色材使用量の総量規制値であり、
   前記制御手段は、各画素の色材使用量が設定した総量規制値を越えないよう前記作像手段の動作を制御する
   ことを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項６に記載された画像形成装置において、
   前記総量規制値が、カラー画像成分色の色材使用量の総量規制値であり、
   前記制御手段は、カラー画像成分色ごとに使用量規制値を設定する
   ことを特徴とする画像形成装置。
8. 像担持体に画像を形成する作像手段と、色材の使用量規制値の設定に従って前記作像手段が色材使用量抑制モードの動作を行う際、当該規制値を越えないよう動作を制御する制御手段を有する画像形成装置における画像形成方法であって、
   色材使用量抑制モードの動作を行うとき、前記作像手段を最高濃度の画像形成条件で動作させて画像を形成する濃度検知用画像形成工程と、
   前記濃度検知用画像形成工程で形成された画像濃度を検知する濃度検知工程と、
   前記濃度検知工程で検知された濃度に対応する色材の使用量規制値を、作像手段の特性を表す最高濃度値と色材の使用量規制値とを対応付けて記憶した使用量規制値記憶手段から取得する使用量規制値取得工程と、
   前記使用量規制値取得工程で得られた色材の使用量規制値を設定する設定工程と、
   前記設定工程で設定した色材の使用量規制値を越えないよう前記制御手段によって前記作像手段の動作を制御する工程を
   有し、
   前記最高濃度値と対応付けられた前記色材の使用量規制値が所定範囲の値を持ち、所定範囲内の値から設定する値を選択できるようにする
   ことを特徴とする画像形成方法。

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