JP7419048B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態の画像形成装置の構成図である。画像形成装置100は、原稿から画像を読み取る読取装置であるリーダ200と、シートPに画像を形成するプリンタ300(プリント装置)と、を備える。リーダ200は、ドキュメントスキャナ210と自動原稿搬送装置(以下、「ADF:Auto Document Feeder」という。)220と、を備える。プリンタ300の上にドキュメントスキャナ210が設けられ、ドキュメントスキャナ210の上にADF220が設けられる。リーダ200は、原稿101にプリントされた画像を読み取り、読み取った画像を表す画像データをプリンタ300へ送信する。プリンタ300は、リーダ200から取得した画像データに基づいて、シートPへの印刷処理(画像形成処理)を行うことができる。
図2は、ドキュメントスキャナ210の説明図である。図2(a)は、ドキュメントスキャナ210の構成を示す。図2(b)は、ドキュメントスキャナ210をADF220側から見た図である。ドキュメントスキャナ210は、筐体内に、第1ミラーユニット104a、第2ミラーユニット104b、画像センサ105、レンズ115、モータ116、原稿サイズ検知センサ113、及びホームポジションセンサ106を備える。第1ミラーユニット104aは、原稿照明ランプ103及び第1ミラー107aを備える。第2ミラーユニット104bは、第2ミラー107b及び第3ミラー107cを備える。第1ミラーユニット104a及び第2ミラーユニット104bは、モータ116により駆動されてSX1方向に移動可能である。
シートスルー方式では、モータ116が回転することで、第1ミラーユニット104a及び第2ミラーユニット104bが流し読み位置に移動して停止する。流し読み位置は、ADF220により搬送中の原稿101から画像を読み取る際の読取位置である。ADF220が原稿台ガラス102上に原稿101を搬送している間に、画像センサ105が原稿101の画像を読み取る。画像が読み取られる間、第1ミラーユニット104a及び第2ミラーユニット104bは、読取位置に停止したままである。
図3は、ADF220の説明図である。図3(a)は、ADF220の外観斜視図である。図3(b)は、ADF220の内部構成図である。図3(c)は、後述の原稿積載部301を斜め上方から見た図である。図3(d)は、後述の原稿積載部301の内部構成図である。ADF220は、原稿積載部301、原稿給紙部304、原稿搬送部308、及び反転排紙部313を備える。
図3(c)に示すように、原稿積載部301の原稿トレイ302には、原稿101の幅方向(Y方向)にスライド可能な一対の規制部材332が配置される。規制部材332は、原稿積載部301(原稿トレイ302)に載置された原稿101の幅方向の両端部を規制することで、給送時の幅方向の位置を揃える機能を有する。一対の規制部材332は、原稿101の幅方向に対称的に移動可能となっており、給送される原稿101の幅方向の中央が給送中央となるように、原稿位置を規制する。
図4は、プリンタ制御部109の説明図である。プリンタ制御部109には、画像形成装置100の動作を統括的に制御するCPU(Central Processing Unit)401、リーダ200、及び半導体レーザ410が接続される。CPU401には、メモリ402及び操作部400が接続される。メモリ402は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)を備え、画像形成装置100の動作を制御するための制御プログラムや各種のデータを格納する。CPU401は、メモリ402に格納される制御プログラムを実行することで、画像形成装置100の動作を制御することになる。操作部400は、入力装置及び出力装置を備えるユーザインタフェースである。入力装置には、スタートキー、ストップキー、テンキー等のキーボタンやタッチパネルがある。出力装置には、ディスプレイやスピーカがある。リーダ200は、上記したリーダ画像処理部108の他に、リーダ制御部413を備える。リーダ制御部413は、リーダ200の各部の動作を制御する。
画像形成装置100は、テストチャートを用いてプリンタ300の特性(プリント条件)の調整や画像診断を行うことができる。画像形成装置100は、テストチャートをリーダ200により読み取り、その読取結果に応じて特性の調整や画像診断を行う。特性の調整により、例えば、階調補正、面内濃度ムラ補正、印刷位置調整、転写出力調整(二次転写電圧調整)等の複数種類のプリント条件が調整される。画像診断により、例えば点・筋画像診断、両面読取色補正等の画像不良が診断される。テストチャートは、特性の調整や画像診断の種類に応じた画像データがシートPに形成されることで作成される。
階調補正は、プリンタ300により形成された画像の濃度や色味の再現性が低下した場合に行われる。階調補正は、プリンタ300で形成した階調補正用のテストチャートをリーダ200により読み取り、その読取結果に基づいて濃度特性(γ特性)を補正するためのLUTaを作成することで行われる。
面内濃度ムラ補正は、シートPの画像が形成される領域内の画像濃度のムラを補正するために行われる。プリンタ300の主走査方向(Y方向)の濃度ムラは、例えば感光ドラム11の表面を帯電させる帯電器12の劣化による帯電ムラ、露光器13によるレーザ光の露光ムラ、或いは現像器14による現像ムラ等が原因となって発生する。
印刷位置調整は、シートの伸縮、裁断精度、シートの保管状態によって、印刷位置にズレが生じたときに行われる。印刷位置のズレ量は、印刷するシートの物理特性に大きく依存する。そのためにシートの種類に応じて印刷位置調整を行うことが好ましい。
自動で測定する方法では、印刷位置調整用チャート601がリーダ200で読み取られる(スキャンされる)。CPU401は、印刷位置調整用チャート601の読取結果である画像データを解析して、読み取った画像の画素毎の濃度差を検出する。CPU401は、この濃度差から印刷位置調整用チャート601の端部及びマーク620のエッジ(即ち、印刷位置調整用チャート601の下地とマーク620との境界)を検出する。CPU401は、検出した印刷位置調整用チャート601の端部及びマーク620のエッジに基づいて、距離a~rを算出する。
印刷位置調整用チャート601の表面における「サイド位置」の測定値1310は、演算テーブル1300に示した換算式を用いて、図9の距離f、jの実測値から算出される。サイド位置は、シートの搬送方向の左側における印刷位置調整用チャート601の端部から対応するマーク620までの距離の平均値である。
演算テーブル1300に示すように、「リード位置」及び「サイド位置」の理想値1311は、それぞれ1[cm]である。即ち、マーク620は、理想的にはそれぞれ対応する印刷位置調整用チャート601の端部から1[cm]離れた位置に印刷される。
印刷位置調整用チャート601の表面における「副走査倍率」の測定値1310は、演算テーブル1300に示した換算式を用いて、図9の距離a、c、e、g、iの実測値から算出される。副走査倍率は、副走査方向に同一走査線上に並ぶマーク620間の距離の平均値である。
演算テーブル1300に示すように、「主走査倍率」の理想値1311は、予め画像形成装置100に登録されている各シートの主走査方向のシートの長さ512から2[cm]減算した値である。同様に、「副走査倍率」の理想値1311は、予め画像形成装置100に登録されている各シートの副走査方向のシートの幅512から2[cm]減算した値である。
転写出力調整(二次転写電圧調整)は、二次転写時に転写不良が発生したときに行われる。転写出力調整では、転写出力調整用のテストチャートのリーダ200による読取結果に基づいて転写出力(二次転写電圧)が調整される。二次転写器27は、二次転写時に二次転写電圧が印加され、二次転写電圧により生じる電界により中間転写ベルト31上のトナー画像をシートPに移動させる。二次転写電圧は、トナー画像が転写されるシートの物理特性(表面性、シートの抵抗)により最適な電圧値が異なる。そのために二次転写電圧は、シートの種類に応じて調整されることが好ましい。
点・指示画像診断は、シートに形成した画像に生じる点・筋等の画像不良の原因が、リーダ200とプリンタ300とのいずれであるかを判断するときに行われる。
点・指示画像診断用のテストチャート820を読み取る場合、テストチャートがA4、A4Rのいずれであっても、テストチャート820は、長手方向(シートの長辺)がY方向と平行になる向きで原稿トレイ302にセットされることが好ましい。
両面読取補正は、リーダ200の部品交換やメンテナンスを行った際に、シートの表裏面の読取色を調整する目的で行われる。
プリンタ300は、同じ種類のシートの片面に連続してテスト画像を形成することで2枚の両面読取色補正チャート850を作成する。2枚の両面読取色補正チャート850の一枚は、テスト画像が形成された面を上向きにしてADF220の原稿トレイ302にセットされる。次に、もう一枚の両面読取色補正チャート850は、テスト画像が形成された面を下向きにして原稿トレイ302にセットされる。2枚の両面読取色補正チャート850は、重ねて原稿トレイ302にセットされる。
以上説明したような各調整や画像の診断処理は、ユーザの指示により一括して実行可能である。一括して処理を実行する動作モードを「一括調整モード」という。本実施形態では、ユーザが一括調整モードの実行を指示する場合であっても、補正を行う種類(項目)を選択可能とすることで、ユーザが意図しない種類の調整や画像の診断処理の実行を防止することができる。
第2実施形態の画像形成装置100の構成は、第1実施形態と同様である。第1実施形態では、一括調整モードにおいて、テストチャートを用いる複数種類の調整項目から、ユーザにより選択された調整項目のみを実行することで、ユーザが必要とする調整のみを一括調整している。
これに対して第2実施形態では、一括調整モードの一部の調整がテストチャートを必要としない調整である場合について説明する。テストチャートを必要としない調整では、中間転写ベルト31に形成されるテスト画像をセンサにより検出した検出結果に基づいて調整が行われる。第2実施形態では、テストチャートを必要としない調整項目が追加される。例えば、テストチャートを用いない階調補正や色ズレ調整が、調整項目として追加される。図18は、テストチャートを必要としない調整処理の説明図である。
図18(b)は、テストチャートを使用しない場合の階調補正用のテスト画像を例示する。このテスト画像は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色毎に、それぞれ階調の異なる複数のパッチ画像を備える。本実施形態では、色毎に、10%から10%間隔で100%までの10階調の濃度信号により、10階調のパッチ画像905Y1、905Y2、905Y3…905K8、905K9、905K10が形成される。各パッチ画像905Y1、905Y2、905Y3…905K8、905K9、905K10の濃度が、センサ900の受光部902による正反射光の受光結果(出力信号の値)に基づいて検出される。例えば、出力信号の値と濃度値との関係を表すテーブルが予め用意され、該テーブルを参照することで出力信号の値に応じた濃度が検出される。検出された各パッチ画像905Y1、905Y2、905Y3…905K8、905K9、905K10の濃度に基づいて、上述の階調補正と同様に階調性を補正するLUTaを生成、更新することで、階調補正が行われる。
図18(c)は、テストチャートを使用しない場合の色ズレ調整用のテスト画像を例示する。このテスト画像は、縦線のパッチ画像906Y、906M、906C、906K及び斜線のパッチ画像907Y、907M、907C、907Kを備える。パッチ画像906Y、906M、906C、906Kは、主走査方向に伸びる直線である。パッチ画像907Y、907M、907C、907Kは、主走査方向に対して所定角度(例えば45°)傾斜する直線である。パッチ画像906Y、907Yはイエローの画像である。パッチ画像906M、907Mはマゼンタの画像である。パッチ画像906C、907Cはシアンの画像である。パッチ画像906K、907Kはブラックの画像である。
第3実施形態の画像形成装置100の構成は、第1実施形態と同様である。第3実施形態では、第1実施形態とは異なり、図16に示す調整項目選択ボタン751aで予め選択されている調整項目を画像形成装置100の状態に応じて変更することで、ユーザに最適な一括調整モードの調整項目の組み合わせを提示する。図21は、予め選択されている調整項目の変更例の説明図である。
第4実施形態の画像形成装置100の構成は、第1実施形態と同様である。図23は、第4実施形態の実行受付操作画面の例示図である。第4実施形態では、第1実施形態とは異なり、調整項目選択ボタン751cに示す各調整項目に対して、一括調整モードで調整を行うシートを複数種類選択可能である。
第5実施形態の画像形成装置は、露光器13にプリントヘッドを用いて画像形成を行う。露光器13がプリントヘッドの場合、第1実施形態の濃度ムラ補正とは異なり、Y方向の濃度ムラ補正が「プリントヘッド縦ムラ補正」と「プリントヘッド以外の要因による濃度ムラ補正」に分かれて別々に行われる。これらの濃度ムラ補正は、一括調整モードで各々選択して実行することが可能となる。
プリントヘッド縦ムラ補正は、プリントヘッドによって発生する画像形成装置100の濃度の縦ムラを補正する機能である。以下、プリントヘッド縦ムラ補正について説明する。プリントヘッド縦ムラ補正は、第1実施形態の濃度ムラ補正とは異なり、プリントヘッドに起因する筋の位置を予め特定し、濃度ムラ補正時にプリントヘッドに起因する筋のみを補正する処理である。
図28は、プリントヘッド130以外の要因による濃度ムラ補正用のテストチャート845の例示図である。図27に例示したテストチャート840との違いは、テストチャートの区別をするためのマーク846が追加された部分である。
第1実施形態では、「面内(濃度)ムラ補正」は、露光器13を含む画像形成部10に起因するY方向の濃度ムラを補正している。これに対して第5実施形態では、「プリントヘッド縦ムラ補正」は、プリントヘッド130に起因するY方向の濃度ムラのみを補正することができる。「プリントヘッド以外の要因による濃度ムラ補正」は、プリントヘッド130以外の画像形成部10に起因するY方向の濃度ムラを補正することができる。
Claims (6)
- シートに画像を形成する画像形成手段と、
前記シートに形成された画像を読み取る読取手段と、
複数の種類の調整項目の中から選択された1以上の調整項目の選択結果と、該選択結果が示す1以上の調整項目毎に使用するシートの種類と、に関するユーザ指示情報を受け付ける受付手段と、
前記受付手段により受け付けた前記ユーザ指示情報に基づき前記画像形成手段に前記使用する種類のシートにテスト画像を形成させ、前記読取手段に前記テスト画像を読み取らせ、前記テスト画像の読取結果に基づき前記1以上の調整項目に対応する調整を実施する制御手段と、を有することを特徴とする、
画像形成装置。 - 前記制御手段は、前記画像形成手段に、前記使用する種類のシートのそれぞれに対応するテスト画像を連続して形成させ、前記読取手段に前記テスト画像が形成されたシートを連続して読み取らせることを特徴とする、
請求項1記載の画像形成装置。 - 前記1以上の調整項目を選択するための画面を表示する表示手段を備えることを特徴とする、
請求項1又は2記載の画像形成装置。 - 前記画面は、前記複数の種類の調整項目とシートの種類とを表形式に表示した画面であることを特徴とする、
請求項3記載の画像形成装置。 - 前記画像形成手段は、前記1以上の調整項目にかかわらず、前記使用するシートの種類毎に連続してテスト画像を形成することを特徴とする、
請求項1乃至4のいずれか1項記載の画像形成装置。 - 前記読取手段は、前記テスト画像が形成されたシートを搬送しながら、前記テスト画像を読み取ることを特徴とする、
請求項1乃至5のいずれか1項記載の画像形成装置。
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