(57)【要約】【課題】センサによる記録材上の検出用画像の検出に費やす時間を抑制することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置（ＬＢＰ１００）は、記録材１１０に画像を形成して搬送経路１３５を搬送する。ＬＢＰ１００は、記録材１１０に形成された画像形成条件を補正するための検出用画像を検出する色検出センサ２００及び色検出センサ２００の校正に用いられる白色基準板２５０を備える。白色基準板２５０は、搬送経路１３５に記録材１１０が搬送されるときに、色検出センサ２００から見て記録材１１０に隠れないような位置に、搬送経路１３５を挟んで色検出センサ２００に対向して配置される。検出用画像は、記録材１１０の白色基準板２５０側に形成される。色検出センサ２００は、白色基準板２５０を読み取り、その結果に応じて校正される。【選択図】図１
2020064104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に画像を形成する画像形成手段と、
前記画像が形成された前記記録材が搬送される搬送経路と、
前記搬送経路を搬送される前記記録材に形成された画像形成条件を補正するための検出用画像を検出する検出手段と、
前記検出手段の校正に用いられる基準部材と、を備え、
前記基準部材は、前記搬送経路に前記記録材が搬送されるときに、前記検出手段から見て前記記録材に隠れないような位置に、前記搬送経路を挟んで前記検出手段に対向して配置されており、
前記検出用画像は、前記記録材の基準部材側に形成され、
前記検出手段は、前記基準部材を読み取り、その結果に応じて校正されることを特徴とする、
画像形成装置。
【請求項２】
前記検出用画像は、前記記録材の搬送方向及び搬送方向に直交する方向に、縦横に形成される複数のパッチ画像を含み、
前記検出手段は、前記搬送方向に直交する方向に往復することで、２列のパッチ画像を検出し、往路のパッチ画像の検出前に前記基準部材を読み取って校正されることを特徴とする、
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像形成手段は、複数の色の画像を前記記録材に形成し、
前記検出用画像は、搬送方向に直交する方向に同色のパッチ画像が複数形成され、搬送方向に異なる色のパッチ画像が形成されることを特徴とする、
請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記検出手段は、前記搬送方向に直交する方向に所定回数往復すると、前記基準部材を読み取って校正されることを特徴とする、
請求項２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記検出用画像は、前記記録材の搬送方向に並ぶ複数のパッチ画像を含み、
前記検出手段は、前記検出用画像の検出前に前記基準部材を読み取って校正され、前記検出用画像の検出が終了すると前記基準部材を読み取って校正されることを特徴とする、
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成手段は、印刷ジョブの入力に応じた画像を前記記録材に形成し、
前記検出用画像の前記複数のパッチ画像は、前記記録材の前記印刷ジョブの入力に応じた画像よりも基準部材側に、搬送方向に並んで形成されることを特徴とする、
請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記検出用画像は、前記記録材の搬送方向に直交する方向で、中央よりも基準部材側に縦横に複数のパッチ画像を含み、
前記検出手段は、所定数のパッチ画像を検出後に前記基準部材を読み取って、校正されることを特徴とする、
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記検出手段は、前記搬送方向に直交する方向に往復することで、前記所定数のパッチ画像を検出し、復路のパッチ画像の検出後に前記基準部材を読み取って、校正されることを特徴とする、
請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
記録材に画像を形成する画像形成手段と、
ヒータを有し、前記画像を加熱することで前記画像を前記記録材に定着させる定着手段と、
前記記録材を搬送する搬送手段と、
前記記録材の搬送方向において前記定着手段の下流に設けられ、前記搬送方向に直交する方向に移動可能であり、前記記録材に形成された検出用画像を検出する検出手段と、
基準部材と、
前記画像形成手段に前記記録材に前記検出用画像を形成させ、前記定着手段に前記検出用画像を前記記録材に定着させ、前記搬送手段に前記記録材を搬送させ、前記検出手段に前記基準部材を検出させ、前記検出手段に前記記録材に形成された前記検出用画像を検出させ、前記基準部材の検出結果と前記検出用画像の検出結果とに基づいて画像形成条件を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、複数の記録材への連続した画像形成が実行されている状態で前記検出手段が前記記録材に形成される前記搬送方向に所定の数並んだ検出用画像を検出する場合に、前記基準部材が前記検出手段によって検出される回数が、前記複数の記録材への連続した画像形成が実行されていない状態で前記検出手段が前記記録材に形成される前記搬送方向に前記所定の数並んだ前記検出用画像を検出する場合に、前記基準部材が前記検出手段によって検出される回数より多くなるように、前記検出手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置の画質の安定化技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
オンデマンド画像形成装置（以下、「プリンタ」と呼ぶ。）は、画質向上、生産性向上、及びコスト低下がめざましく、オフセット印刷市場にも進入しつつある。ただし、オフセット印刷の画質レベルが高いために、プリンタは限定的な使用にとどまっている。プリンタのさらなる市場拡大には、オフセット印刷の画質と同等以上の画質が求められる。特に重要なのは、画質の安定性、改良製、色再現範囲等の総合評価値、即ち色再現性の向上である。
【０００３】
色再現性の向上のために様々な提案がなされている。特許文献１は、複写機のリーダにより記録材に形成された画像の画像濃度を検出し、その検出結果に応じて画像形成条件を補正することで画像濃度を補正する技術を提案する。特許文献２、３は、搬送中の記録材に形成された画像の画像濃度を検出するインライン方式のセンサを備え、その検出結果に応じて画像形成条件を補正することで画像濃度を補正する技術を提案する。特許文献２の画像形成装置は、インライン方式のセンサとしてＲＧＢセンサが組み込まれる。特許文献３の画像形成装置は、インライン方式のセンサとして、ＲＧＢセンサよりも読み取り範囲や精度が高い分光反射率センサが組み込まれる。センサは、例えば記録材に光を照射し、その反射光を受光することで画像濃度を検出する。そのためにセンサは、搬送中の記録材がばたつくと画像濃度を高精度に検出することができなくなる。特許文献４は、記録材の搬送方向に直交する方向にセンサを移動させる構成を設け、記録材に形成された画像の画像濃度を検出して画像形成条件を補正することで画像濃度を補正する画像形成装置を提案する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−７５０６７号公報
【特許文献２】特開２００６−２４３２７６号公報
【特許文献３】特開２００４−８６０１３号公報
【特許文献４】特開２００９−５３３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
センサは、正確な画像濃度の検出のために校正される必要がある。記録材の搬送方向に直交する方向にセンサが移動する場合、センサは、校正のために、校正に用いる基準板を読み取る位置まで戻る必要がある。そのために、複数の画像を検出する場合、校正時間を含むトータルの画像濃度の検出時間が長くなる。また、連続して画像形成を行う場合、記録材の画像の測色を高頻度に行うと画像濃度の検出精度が低下する。これは、画像を定着させる定着器により加熱された記録材が放熱することで、センサの発光特性及び受光特性が変化するためである。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、センサによる記録材上の検出用画像の検出に費やす時間を抑制することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に記載の画像形成装置は、記録材に画像を形成する画像形成手段と、前記画像が形成された前記記録材が搬送される搬送経路と、前記搬送経路を搬送される前記記録材に形成された画像形成条件を補正するための検出用画像を検出する検出手段と、前記検出手段の校正に用いられる基準部材と、を備え、前記基準部材は、前記搬送経路に前記記録材が搬送されるときに、前記検出手段から見て前記記録材に隠れないような位置に、前記搬送経路を挟んで前記検出手段に対向して配置されており、前記検出用画像は、前記記録材の基準部材側に形成され、前記検出手段は、前記基準部材を読み取り、その結果に応じて校正されることを特徴とする。
また、本発明の他の請求項に記載の画像形成装置は、記録材に画像を形成する画像形成手段と、ヒータを有し、前記画像を加熱することで前記画像を前記記録材に定着させる定着手段と、前記記録材を搬送する搬送手段と、前記記録材の搬送方向において前記定着手段の下流に設けられ、前記搬送方向に直交する方向に移動可能であり、前記記録材に形成された検出用画像を検出する検出手段と、基準部材と、前記画像形成手段に前記記録材に前記検出用画像を形成させ、前記定着手段に前記検出用画像を前記記録材に定着させ、前記搬送手段に前記記録材を搬送させ、前記検出手段に前記基準部材を検出させ、前記検出手段に前記記録材に形成された前記検出用画像を検出させ、前記基準部材の検出結果と前記検出用画像の検出結果とに基づいて画像形成条件を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、複数の記録材への連続した画像形成が実行されている状態で前記検出手段が前記記録材に形成される前記搬送方向に所定の数並んだ検出用画像を検出する場合に、前記基準部材が前記検出手段によって検出される回数が、前記複数の記録材への連続した画像形成が実行されていない状態で前記検出手段が前記記録材に形成される前記搬送方向に前記所定の数並んだ前記検出用画像を検出する場合に、前記基準部材が前記検出手段によって検出される回数より多くなるように、前記検出手段を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、センサによる記録材上の検出用画像の検出に費やす時間を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ＬＢＰの構成図。
【図２】コントローラの説明図。
【図３】操作パネルの説明図。
【図４】色検出センサの説明図。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、濃度むら補正の説明図。
【図６】濃度むら補正処理を表すフローチャート。
【図７】多階調の検出用画像を用いた濃度むら補正の説明図。
【図８】（ａ）、（ｂ）は、安定化制御の説明図。
【図９】連続して画像形成した枚数と雰囲気温度との関係を表すグラフ。
【図１０】自動色調補正の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１１】
（画像形成装置）
図１は、本実施形態の画像形成装置であるレーザビームプリンタ（ＬＢＰ：Laser Beam Printer）の構成図である。このＬＢＰ１００は電子写真方式である。なお、本実施形態の画像形成装置は、インクジェットプリンタや昇華型プリンタであってもよい。本実施形態では、ユーザが最重要視するプリント出力用の写真属性にハーフトーニングのみを行った画像を複数枚の記録材に形成してその画像濃度の平均値を算出し、算出した平均値により高度な階調補正を行う。
【００１２】
ＬＢＰ１００は、筐体１０１内に画像形成のためのエンジン部を構成する各機構及び各機構の動作を制御する後述のコントローラを備える。筐体１０１の上部には操作パネル１８０及びリーダ４００が設けられる。操作パネル１８０はユーザインタフェースであり、ユーザからの指示を受け付ける入力装置と、操作画面等の画面を表示する出力装置と、を備える。リーダ４００は、コピージョブやプリンタエンジン調整機能を実行する際に使用される画像読取装置である。エンジン部を構成する各機構は、画像を形成する機構（画像形成機構）、記録材１１０に画像を転写する機構（転写機構）、記録材１１０を給送する機構（給送機構）、及び記録材１１０に画像を定着させる機構（定着機構）を含む。
【００１３】
画像形成機構は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応する４つの画像形成部１２０、１２１、１２２、１２３を備える。画像形成部１２０、１２１、１２２、１２３は、形成する画像の色が異なるのみで、同じ構成である。画像形成部１２０の構成について説明し、他の画像形成部１２１、１２２、１２３の構成の説明は省略する。
【００１４】
画像形成部１２０は、感光ドラム１０５、帯電器１１１、レーザスキャナ１０７、及び現像器１１２を備える。感光ドラム１０５はドラム形状の感光体である。帯電器１１１は、回転する感光ドラム１０５の表面を一様に帯電させる。レーザスキャナ１０７は、形成する画像を表す画像データに基づいて変調されたレーザ光により、感光ドラム１０５を走査する。レーザスキャナ１０７は、半導体レーザから出射されるレーザ光を一方向に走査する発光部１０８と、発光部１０８からのレーザ光を感光ドラム１０５に向けて反射する反射ミラー１０９と、を備える。なお、レーザスキャナ１０７が感光ドラム１０５を走査する方向（図中奥行き方向）が主走査方向である。
【００１５】
感光ドラム１０５は、帯電した後にレーザ光により走査されることで、表面に静電潜像が形成される。現像器１１２は、感光ドラム１０５に形成された静電潜像を現像剤により現像する。これにより感光ドラム１０５の表面に静電潜像が顕像化された画像が形成される。画像形成部１２０の感光ドラム１０５には、イエローの画像が形成される。画像形成部１２１の感光ドラム１０５には、マゼンタの画像が形成される。画像形成部１２２の感光ドラム１０５には、シアンの画像が形成される。画像形成部１２３の感光ドラム１０５には、ブラックの画像が形成される。なお、感光ドラム１０５及び現像器１１２は、筐体１０１に対して着脱可能である。
【００１６】
転写機構は、中間転写体１０６及び転写ローラ１１４を備える。中間転写体１０６は、画像形成部１２０、１２１、１２２、１２３の各感光ドラム１０５から、画像が順次重畳して転写される。本実施形態では、中間転写体１０６は、図中時計回りに回転しており、画像形成部１２０（イエロー）、画像形成部１２１（マゼンタ）、画像形成部１２２（シアン）、画像形成部１２３（ブラック）の順に画像を転写される。中間転写体１０６の回転方向で画像形成部１２３の下流側には、中間転写体１０６上に形成される画像濃度検出用の画像から画像濃度を検出するための画像濃度検出センサ１１７が設けられる。
【００１７】
中間転写体１０６に転写された画像は、中間転写体１０６が回転することで転写ローラ１１４まで搬送される。中間転写体１０６の回転方向で転写ローラ１１４の上流側には、記録材１１０への転写位置を決めるための画像形成開始位置検出センサ１１５が設けられる。転写ローラ１１４は、記録材１１０を中間転写体１０６に圧接すると同時に、中間転写体１０６上の画像と逆特性のバイアスが印加されることで、中間転写体１０６から記録材１１０に画像を転写する。
【００１８】
給送機構は、記録材１１０を収納する給紙カセット１１３と、記録材１１０が給送される搬送経路と、記録材１１０を搬送経路に搬送するための各種ローラと、を備える。記録材１１０は、給紙カセット１１３から給紙され、搬送経路を搬送されながら画像が転写、定着されることで画像が形成され、筐体１０１の外部に排出される。
【００１９】
そのために記録材１１０は、まず、給紙カセット１１３から給紙されて、搬送経路を転写ローラ１１４まで搬送される。給紙カセット１１３から転写ローラ１１４までの搬送経路の途中には、記録材１１０の搬送タイミングを調整するための給紙タイミングセンサ１１６が設けられる。画像形成開始位置検出センサ１１５が中間転写体１０６上の画像を検出するタイミングと、給紙タイミングセンサ１１６が記録材１１０を検出するタイミングとにより、記録材１１０が転写ローラ１１４へ搬送されるタイミングが調整される。これにより記録材１１０の所定の位置に、中間転写体１０６から画像が転写される。
【００２０】
画像が転写された記録材１１０は、定着機構へ搬送される。本実施形態のＬＢＰ１００の定着機構は、第１定着器１５０及び第２定着器１６０を備える。第１定着器１５０は、記録材１１０に画像を熱圧着するために、記録材１１０を加熱するための定着ローラ１５１、記録材１１０を定着ローラ１５１に圧接させるための加圧ベルト１５２、及び定着完了を検知する定着後センサ１５３を含む。定着ローラ１５１は中空ローラであり、内部にヒータ１５１０を有し、回転駆動することで記録材１１０を搬送するように構成されている。第２定着器１６０は、第１定着器１５０よりも記録材１１０の搬送方向で下流側に配置され、第１定着器１５０により定着処理された記録材１１０上の画像に対するグロスの付加や、定着性の確保に用いられる。第２定着器１６０は、定着ローラ１６１、加圧ローラ１６２、及び定着後センサ１６３を有する。定着ローラ１６１は定着ローラ１５１と同様の構成であり、同様に機能する。加圧ローラ１６２は、加圧ベルト１５２と同様に機能する。定着後センサ１６３は、定着後センサ１５３と同様に機能する。第２定着器１６０は、第１定着器１５０と同様に記録材１１０への定着処理を行う。
【００２１】
第２定着器１６０は、記録材１１０の種類や画像形成処理の内容によっては使用されないことがある。そのために、第１定着器１５０で定着処理された記録材１１０を、第２定着器１６０を経由せずに排出するための搬送経路１３０が設けられる。そのために、記録材１１０の搬送経路で第１定着器１５０の下流側には、記録材１１０を第２定着器１６０と搬送経路１３０とのいずれかに誘導するためのフラッパ１３１が設けられる。
【００２２】
第２定着器１６０と搬送経路１３０とのいずれか一方を経由した記録材１１０は、そのまま排出される場合と、搬送経路１３５に搬送される場合とがある。そのために、第２定着器１６０後の搬送経路と搬送経路１３０とが合流した後に、フラッパ１３２が設けられる。フラッパ１３２は、記録材１１０を搬送経路１３５と記録材１１０の排出経路とのいずれかに誘導する。排出経路に誘導された記録材１１０は、画像が形成された面を上に向けて筐体１０１の外部に排出される。
【００２３】
搬送経路１３５は、記録材１１０の表裏面の反転に用いられる反転経路１３６まで記録材１１０を搬送する経路である。反転経路１３６には、記録材１１０を検出する反転センサ１３７が設けられる。反転センサ１３７が記録材１１０の後端を検出すると、記録材１１０は反転経路１３６で搬送方向が逆に切り替えられる。反転した記録材１１０は、搬送経路１３５と反転経路１３８とのいずれかに搬送される。そのために搬送経路１３５と反転経路１３８との分岐にフラッパ１３３が設けられる。搬送経路１３５に搬送される場合、記録材１１０は、フラッパ１３３により搬送経路１３５に誘導され、表裏面が反転されて（画像が形成された面を下に向けて）筐体１０１の外部に排出される。反転経路１３８に搬送される場合、記録材１１０は、フラッパ１３３により反転経路１３８に誘導される。反転経路１３８に誘導された記録材１１０は、再度転写ローラ１１４へ搬送される。この際、記録材１１０は表裏面が反転される。そのために記録材１１０は、裏面への画像形成が行われる。
【００２４】
搬送経路１３５には、記録材１１０に形成される画像濃度検出用の検出用画像を検出するための色検出センサ２００が設けられる。色検出センサ２００は、記録材１１０の搬送方向及びこの搬送方向に直交する方向に移動可能な分光センサである。搬送経路１３５を挟んで色検出センサ２００に対向する位置に、色検出センサ２００の校正に用いられる白色基準板２５０（基準部材）が設けられる。
【００２５】
ユーザが操作パネル１８０により色検出動作を指示すると、色検出センサ２００は、記録材１１０に形成された検出用画像を検出する。コントローラは、色検出センサ２００の検出結果に基づいて、画像濃度の均一性を合わせるための濃度ムラ補正、最大濃度や単色の階調性を維持する自動階調補正、及び多次色の変動を合わせる自動色調補正等を行う。また、コントローラは、画質の安定化制御を実行する。安定化制御では、記録材１１０上に形成された検出用画像を検出し、連続出力中の安定性を調整するために色検出センサ２００を使用するか否かの設定が可能である。
【００２６】
（コントローラ）
図２は、ＬＢＰ１００のコントローラの説明図である。ＬＢＰ１００は、外部装置であるホストコンピュータ３０１との間で所定の通信プロトコルにより通信を行う。コントローラは、プリンタコントローラ３００及びエンジン制御ＣＰＵ１０２を備える。プリンタコントローラ３００は、ＬＢＰ１００全体の動作を制御する。エンジン制御ＣＰＵ１０２は、プリンタコントローラ３００の指示に応じて画像形成のためのエンジン部を構成する各機構の動作を制御する。
【００２７】
プリンタコントローラ３００は、ホストＩ／Ｆ３０２、パネルＩ／Ｆ３１１、リーダＩ／Ｆ３１２、エンジンＩ／Ｆ３１８、及び入出力バッファ３０３を備える。ホストＩ／Ｆ３０２は、ホストコンピュータ３０１との間の通信インタフェースである。パネルＩ／Ｆ３１１は、操作パネル１８０との間のインタフェースであり、操作パネル１８０からの指示を受け付け且つ操作パネル１８０に画面表示させる。リーダＩ／Ｆ３１２は、リーダ４００との間のインタフェースであり、リーダ４００が読み取った画像を表す読取データを取得する。エンジンＩ／Ｆ３１８は、エンジン制御ＣＰＵ１０２に、形成する画像を表す画像データを送信する。エンジンＩ／Ｆ３１８は、色検出センサ２００の検出結果を取得する。入出力バッファ３０３は、ホストＩ／Ｆ３０２により取得した制御コードやパネルＩ／Ｆ３１１、リーダＩ／Ｆ３１２、エンジンＩ／Ｆ３１８により送受信する各種データを一時保管する。
【００２８】
プリンタコントローラ３００は、プリンタコントローラＣＰＵ３１３、ＰＲＯＭ（Program Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）３０９を備える。プリンタコントローラＣＰＵ３１３は、プリンタコントローラ３００の動作を制御する。ＰＲＯＭ３０４は、プリンタコントローラＣＰＵ３１３により実行される制御プログラムや制御データを格納する。プリンタコントローラＣＰＵ３１３は、ＰＲＯＭ３０４に格納された制御プログラムを実行することで、プリンタコントローラ３００の各種機能を実現する。ＲＡＭ３０９は、制御コード、データの解釈や印刷に必要な計算、或いは印字データの処理のためのワークメモリに利用される。
【００２９】
ＰＲＯＭ３０４は、画像情報生成部３０５、濃度むら補正テーブル生成部３０６、自動階調補正生成部３０７、及び多次色テーブル生成部３０８を、プログラムモジュールとして格納する。プリンタコントローラＣＰＵ３１３は、これらのプログラムモジュールを実行することで各機能を実現する。画像情報生成部３０５は、ホストコンピュータ３０１から受信したデータの設定に基づいて各種の画像オブジェクトを生成する。濃度むら補正テーブル生成部３０６は、主走査方向の濃度むらをレーザ発光強度を調整することで抑制するための、濃度むらと補正値との関係を表す濃度むら補正テーブルを生成する。自動階調補正生成部３０７は、単色の濃度階調補正を行うためのテーブル（γＬＵＴ）を生成する。多次色テーブル生成部３０８は、多次色の変動を補正するため、多次元ＬＵＴ（Look Up Table）であるＩＣＣプロファイルを生成する。
ＲＡＭ３０９は、テーブル格納部３１０が形成される。テーブル格納部３１０は、濃度むら補正テーブル、γＬＵＴ、及び多次元ＬＵＴ（ＩＣＣプロファイル）を格納する。
【００３０】
プリンタコントローラ３００は、ＲＩＰ（Raster Image
Processor）部３１４、色処理部３１５、階調補正部３１６、及び疑似中間調処理部３１７を備える。ＲＩＰ部３１４は、画像オブジェクトをビットマップ画像に展開する。色処理部３１５は、ＩＣＣプロファイルによる多次色の色変換処理を行う。階調補正部３１６は、γＬＵＴによる単色の階調補正を行う。疑似中間調処理部３１７は、ディザマトリクスや誤差拡散法などの擬似中間調処理を行う。
【００３１】
プリンタコントローラ３００の各部は、システムバス３１９を介して相互にデータの送受信が可能に接続される。プリンタコントローラ３００は、ホストＩ／Ｆ３０２によりホストコンピュータ３０１から画像データを取得すると、ＲＩＰ部３１４、色処理部３１５、階調補正部３１６、及び疑似中間調処理部３１７により、取得した画像データの処理を行う。プリンタコントローラ３００は、処理後の画像データを、エンジンＩ／Ｆ３１８を介してエンジン制御ＣＰＵ１０２へ送信する。この際、プリンタコントローラ３００は、濃度むら補正テーブルに応じたレーザ光量情報を、エンジンＩ／Ｆ３１８を介してエンジン制御ＣＰＵ１０２へ送信する。エンジン制御ＣＰＵ１０２は、該画像データ及びレーザ光量情報に基づいて各機構の動作を制御することで、記録材１１０へ画像データに応じた画像を形成する。色処理部３１５や階調補正部３１６は、画像形成時に使用されるＩＣＣプロファイル、γＬＵＴ、濃度むら補正テーブルを管理更新し、所望の色の出力を可能にする。
【００３２】
（操作パネル）
図３は、操作パネル１８０の説明図である。図３は、ユーザモードの調整、ＣＬＮ（クリーニング）をユーザが選択したときに操作パネル１８０に表示される画面を例示する。記録材１１０に検出用画像を形成して調整を行う調整モードは、安定化制御、自動階調補正、自動色調補正、濃度むら補正を選択可能であり、各種画像形成条件を最適化するための動作モードである。ユーザは、「安定化制御」ボタン、「自動階調補正」ボタン、「自動色調補正」ボタン、「濃度むら補正」ボタンのいずれかを選択してＬＢＰ１００に調整を行わせる。
【００３３】
「安定化制御」ボタンは、連続した画像形成中に記録材１１０上に検出用画像を形成して安定化制御を行うか否かの設定を行うためのボタンである。「自動階調補正」ボタン、「自動色調補正」ボタン、「濃度ムラ補正」ボタンは、ユーザが補正可能な給紙カセットを選択し、画像形成条件の補正を行うためのボタンである。自動階調補正は単色の階調を合わせる。自動色調補正は自動階調補正（単色）では合わせきれなかった多次色のズレを補正する。濃度むら補正は主走査方向の濃度むらを補正するために、レーザスキャナ１０７の露光条件を補正する。
【００３４】
（色検出センサ）
図４は、色検出センサ２００の説明図である。色検出センサ２００は、記録材１１０上に形成された検出用画像２２０の分光反射率を検出して測色を行う。色検出センサ２００は、白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）２０１と、回折格子２０２と、ラインセンサ２０３と、演算部２０４と、メモリ２０５と、レンズ２０６と、を備える。
【００３５】
白色ＬＥＤ２０１は、発光部であり、搬送経路１３５を搬送される記録材１１０上の検出用画像２２０に対して光を照射する。回折格子２０２は、検出用画像２２０による反射光を分光する。レンズ２０６は、白色ＬＥＤ２０１から照射される光を検出用画像２２０に集光し、且つ検出用画像２２０による反射光を回折格子２０２に集光する。
【００３６】
ラインセンサ２０３は、ｎ画素分の受光素子２０３−１〜２０３−ｎを有する受光部である。ラインセンサ２０３の各受光素子２０３−１〜２０３−ｎは、回折格子２０２により波長毎に分光された反射光を受光する。各受光素子２０３−１〜２０３−ｎは、検出結果として、例えば受光した反射光の強度を表す光強度値を出力する。演算部２０４は、各受光素子２０３−１〜２０３−ｎから出力された光強度値に所定の演算を行う。例えば演算部２０４は、分光演算やＬａｂ値を演算する。メモリ２０５は、演算結果等の各種データを保存する。
【００３７】
白色基準板２５０は、搬送経路１３５に記録材１１０が搬送されるときに、色検出センサ２００から見て記録材１１０により隠れないような位置に、搬送経路１３５を挟んで色検出センサ２００に対向して配置される。白色基準板２５０は、白色ＬＥＤ２０１の光量調整や、白色強度標準補正等の色検出センサ２００の校正に用いられる。白色基準板２５０は、経年劣化を抑制するために耐光性が高く、着脱動作耐性のために強度が高い素材で構成される。例えば白色基準板２５０は、酸化アルミニウムをセラミック加工した素材が用いられる。白色基準板２５０は、各波長の分光反射率（標準分光反射率データ）が工場出荷時に基準測定器により測定される。色検出センサ２００は、白色基準板２５０とともに、測定された標準分光反射率データを添付して出荷される。白色基準板２５０は、１つの色検出センサ２００に対して１つ用意される。
【００３８】
上記の通り、色検出センサ２００は、搬送経路１３５上の記録材１１０の搬送方向及び搬送方向に直交する方向に移動可能となっている。色検出センサ２００と白色基準板２５０とは、１つの組となる。
【００３９】
色検出センサ２００は、演算部２０４により、光強度値を標準分光反射率データに基づいて分光反射率情報に変換する。本実施形態では、分光反射率情報は、波長が３８０［ｎｍ］〜７２０［ｎｍ］までの範囲で、１０［ｎｍ］間隔で３５バンド（チャネル）の情報として検出される。色検出センサ２００は、分光反射率情報を検出結果としてプリンタコントローラ３００へ送信する。
【００４０】
プリンタコントローラ３００は、分光反射率情報に基づいて、濃度むら補正、安定化制御、自動階調補正、自動色調補正等の処理を行う。プリンタコントローラ３００は、ｓｔａｔｕｓＡフィルタやｖｉｓｕａｌフィルタを用いて分光反射率情報から算出した濃度値に基づいて、濃度むら補正、安定化制御、自動階調補正を行う。
【００４１】
プリンタコントローラ３００は、濃度むら補正により、濃度値に基づいて主走査方向のむらを把握し、主走査方向の濃度むらを抑制するように感光ドラム１０５を走査する際のレーザ光の出力（パワー）を補正するための濃度むら補正テーブルを作成する。
プリンタコントローラ３００は、安定化制御により、自動階調補正直後の状態からの画像濃度の変動分を補正するように、最大濃度条件及びγＬＵＴの補正を行う。プリンタコントローラ３００は、自動階調補正により、検出用画像の検出結果に応じて自動階調補正を行う。プリンタコントローラ３００は、自動階調補正により詳細な階調補正を行う、安定化制御により自動階調補正で合わせた状態を保持する。
プリンタコントローラ３００は、自動色調補正により、分光反射率情報を、ＩＳＯ１３６５５の変換方法である等色関数と標準光源Ｄ５０を用いてＣＩＥ  Ｌ＊ａ＊ｂ＊に変換し、自動色調補正に使用する。自動色調補正は、多次元ＬＵＴであるＩＣＣプロファイルを作成することを指す。
【００４２】
（濃度むら補正）
図５は、濃度むら補正の説明図である。図５に示すように、濃度むら補正に用いる検出用画像は、記録材１１０の搬送方向に直交する方向に、同色のパッチ画像が複数形成される。本実施形態では、搬送方向に直交する方向に８つの同色のパッチ画像が形成される。また、搬送方向に、異なる色のパッチ画像が形成される。つまり、記録材１１０に形成される検出用画像は、搬送方向及び搬送方向に直交する方向に、縦横に形成される複数のパッチ画像を含む。そのために本実施形態では、搬送方向の先頭側から順にシアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８、マゼンタのパッチ画像Ｍ１〜Ｍ８、イエローのパッチ画像Ｙ１〜Ｙ８、ブラックのパッチ画像Ｋ１〜Ｋ８が形成される。なお、記録材１１０の搬送方向に直交する方向は、レーザスキャナ１０７による感光ドラム１０５の主走査方向である。記録材１１０の搬送方向は、レーザスキャナ１０７による感光ドラム１０５の副走査方向である。
【００４３】
色検出センサ２００は、搬送方向に直交する方向に移動しながら、シアンのパッチ画像をパッチ画像Ｃ１から順に検出する（図６（ａ））。色検出センサ２００がパッチ画像Ｃ１を検出するよりも前の位置には、トリガーバー６００が形成される。色検出センサ２００は、搬送方向に直交する方向に移動しながら、マゼンタのパッチ画像をパッチ画像Ｍ８から順に検出する（図６（ｂ））。色検出センサ２００がパッチ画像Ｍ８を検出するよりも前の位置には、トリガーバー６０１が形成される。色検出センサ２００は、搬送方向に直交する方向に移動しながら、イエローのパッチ画像をパッチ画像Ｙ１から順に検出する。色検出センサ２００がパッチ画像Ｙ１を検出するよりも前の位置には、トリガーバー６０２が形成される。色検出センサ２００は、搬送方向に直交する方向に移動しながら、ブラックのパッチ画像をパッチ画像Ｋ８から順に検出する。色検出センサ２００がパッチ画像Ｋ８を検出するよりも前の位置には、トリガーバー６０３が形成される。白色基準板２５０は、各色のパッチ画像Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１、Ｋ１の外側で、色検出センサ２００により検出されるように配置される。
【００４４】
色検出センサ２００は、シアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８及びイエローのパッチ画像Ｙ１〜Ｙ８を検出する前に白色基準板２５０を検出し、マゼンタのパッチ画像Ｍ１〜Ｍ８及びブラックのパッチ画像Ｋ１〜Ｋ８を検出する前に白色基準板２５０を検出しない。そのために、色検出センサ２００は、シアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８及びイエローのパッチ画像Ｙ１〜Ｙ８を検出する前に校正される。これは、色検出センサ２００が往復移動により２色（２列）のパッチ画像を検出し、往路では第１色のパッチ画像の検出前に白色基準板２５０を検出でき、復路では第２色のパッチ画像の検出前に白色基準板２５０を検出できないためである。
【００４５】
図６は、濃度むら補正処理を表すフローチャートである。この処理は、図３に例示する画面が操作パネル１８０に表示され、ユーザにより「濃度むら補正」ボタンが選択された場合に実行される。これによりプリンタコントローラＣＰＵ３１３は、操作パネル１８０から濃度むら補正の実行指示を取得して、濃度むら補正テーブル生成部３０６、エンジン制御ＣＰＵ１０２、及び色検出センサ２００へ濃度むら補正の実行を指示する。
【００４６】
この指示に応じてエンジン制御ＣＰＵ１０２は、画像形成部１２０、１２１、１２２、１２３、転写機構、定着器１５０によって、図５に例示する検出用画像を記録材１１０に形成する（Ｓ１０１）。検出用画像が形成された記録材１１０は、搬送ローラ１３９により搬送経路１３５に沿って色検出センサ２００の検出位置へ搬送される。色検出センサ２００は、検出用画像の検出前に、白色基準板２５０を検出する。プリンタコントローラＣＰＵ３１３は、白色基準板２５０の検出結果に基づいて、色検出センサ２００の光量補正、検出値の分光反射率補正等の校正を行う（Ｓ１０２）。
【００４７】
色検出センサ２００の校正が終了すると、エンジン制御ＣＰＵ１０２は、シアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８が色検出センサ２００の検出位置に到達するまで、検出用画像が形成された記録材１１０を搬送して停止する（Ｓ１０３）。記録材１１０が停止すると、エンジン制御ＣＰＵ１０２は、色検出センサ２００を図５（ａ）の記録材１１０の搬送方向に直交する矢印方向に移動させながら、シアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８を検出する（Ｓ１０４）。色検出センサ２００は、黒のトリガーバー６００を基準にして測色を開始する。シアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８の検出が終了すると（Ｓ１０５：Y）、エンジン制御ＣＰＵ１０２は、色検出センサ２００の移動を停止する（Ｓ１０６）。Ｓ１０３〜Ｓ１０６の処理により、シアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８の検出が終了する。
【００４８】
シアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８の検出が終了すると、エンジン制御ＣＰＵ１０２は、マゼンタのパッチ画像Ｍ１〜Ｍ８が色検出センサ２００の検出位置に到達するまで、検出用画像が形成された記録材１１０を搬送して停止する（Ｓ１０７）。記録材１１０が停止すると、エンジン制御ＣＰＵ１０２は、色検出センサ２００を図５（ｂ）の記録材１１０の搬送方向に直交する矢印方向に移動させて、マゼンタのパッチ画像Ｍ８〜Ｍ１を検出する（Ｓ１０８）。色検出センサ２００は、黒のトリガーバー６０１を基準にして測色を開始する。マゼンタのパッチ画像Ｍ８〜Ｍ１の検出が終了すると（Ｓ１０９：Y）、エンジン制御ＣＰＵ１０２は、色検出センサ２００の移動を停止する（Ｓ１１０）。Ｓ１０７〜Ｓ１１０の処理により、マゼンタのパッチ画像Ｍ８〜Ｍ１の検出が終了する。
【００４９】
以上の処理において、色検出センサ２００の校正が、シアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８の測色前には行われたが、マゼンタのパッチ画像Ｍ１〜Ｍ８の測色前には行われていない。シアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８の測色後に色検出センサ２００の校正を行う場合、色検出センサ２００がパッチ画像Ｃ８を検出した後に白色基準板２５０を検出する必要がある。しかしシアンの８番目のパッチ画像Ｃ８から白色基準板２５０までは、移動距離が長いために、校正に必要なトータルの時間が長くなる。そのためにマゼンタのパッチ画像Ｍ１〜Ｍ８の測色前には色検出センサ２００の校正が行われない。つまり、色検出センサ２００は、シアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８の検出とマゼンタのパッチ画像Ｍ８〜Ｍ１の検出とを１往復の移動で行い、往復を行う前に校正が行われる。
【００５０】
マゼンタのパッチ画像Ｍ８〜Ｍ１の検出が終了すると、プリンタコントローラＣＰＵ３１３は、色検出センサ２００による白色基準板２５０の検出結果に基づいて、色検出センサ２００の校正を行う（Ｓ１１１）。Ｓ１１０の処理で色検出センサ２００の移動が停止する位置は、白色基準板２５０を検出可能な位置である。そのために色検出センサ２００は、マゼンタのパッチ画像Ｍ８〜Ｍ１の検出終了後、迅速に校正される。
【００５１】
２回目の校正後にエンジン制御ＣＰＵ１０２は、色検出センサ２００にイエローのパッチ画像Ｙ１〜Ｙ８を検出させる（Ｓ１１２〜Ｓ１１５）。この処理は、シアンのパッチ画像Ｃ１〜Ｃ８の検出処理（Ｓ１０３〜Ｓ１０６）と同様である。イエローのパッチ画像Ｙ１〜Ｙ８の検出後にエンジン制御ＣＰＵ１０２は、色検出センサ２００にブラックのパッチ画像Ｋ８〜Ｋ１を検出させる（Ｓ１１６〜Ｓ１１９）。この処理は、マゼンタのパッチ画像Ｍ８〜Ｍ１の検出処理（Ｓ１０７〜Ｓ１１０）と同様である。マゼンタの検出時と同様に、復路となるブラックのパッチ画像Ｋ８〜Ｋ１の検出前に、色検出センサ２００の校正は行われない。
【００５２】
濃度むら補正テーブル生成部３０６は、色検出センサ２００から各色のパッチ画像の検出結果を取得する。濃度むら補正テーブル生成部３０６は、取得した検出結果から濃度むらが発生している色及び発生している位置を検出して、検出した濃度むらを補正するための画像形成条件（濃度むら補正テーブル）を生成する（Ｓ１２０）。濃度むら補正テーブル生成部３０６は、生成した画像形成条件（濃度むら補正テーブル）をＲＡＭ３０９のテーブル格納部３１０に格納する。画像形成時には、この画像形成条件に基づいて補正された画像データにより画像が形成される。
【００５３】
本実施形態は、色検出センサ２００の校正にかかわるトータル時間を削減することを目的としている。色検出センサ２００の校正に関する色検出センサ２００の移動距離が最小限になるように校正に用いる白色基準板２５０が読み取られるために、校正時間を短縮することができる。
【００５４】
図５の検出用画像は、各色が１階調のパターン画像で形成されるが、各色が多階調のパッチ画像で形成されてもよい。図７は、多階調の検出用画像を用いた濃度むら補正の説明図である。図７の検出用画像は、各色が低濃度（Ｓ）、中間調（Ｍ）、高濃度（Ｈ）の多階調のパッチ画像を含む。この場合、図５の場合と同様に復路のパッチ画像の検出後に色検出センサ２００の校正が行われてもよいが、図７では、色検出センサ２００が所定回数往復すると校正が行われる。色検出センサ２００の特性や周辺の雰囲気温度等にも関係するが、色検出センサ２００の精度が１往復分許容できる校正であれば、１往復おきに校正が行われても濃度むらの正確な補正が可能である。図７では、白色基準板２５０から最も離れたパッチ画像から検出を開始して最も近接するパッチ画像を検出した後に色検出センサ２００の校正が行われるが、それが１回おきとなる。
【００５５】
（安定化制御）
図８は、安定化制御の説明図である。安定化制御は、ユーザによる印刷ジョブの入力に応じて画像（ユーザ画像）を連続して形成する際に行われる。図８（ａ）は、本実施形態の安定化制御を説明する。図８（ｂ）は、従来の安定化制御を説明する。本実施形態の安定化制御のための検出用画像は、ユーザ画像よりも白色基準板２５０側に形成される。従来の安定化制御のための検出用画像は、ユーザ画像よりも色検出センサ２００から遠くに形成される。本実施形態の安定化制御においては、記録材１１０に１２個のパッチ画像が形成される。１２個のパッチ画像は記録材１１０の搬送方向に一列に並んで配置される。なお、パッチ画像の数は１２個に限定されず、適宜決定されればよい。
【００５６】
連続して画像形成を行う場合、定着処理により加熱された記録材１１０により、搬送経路１３５の温度が上昇する。搬送経路１３５の温度の上昇は、色検出センサ２００の周囲の雰囲気温度の上昇につながる。図９は、連続して画像形成した枚数と雰囲気温度との関係を表すグラフである。色検出センサ２００は、白色基準板２５０を用いて校正されるが、雰囲気温度が急激に上昇する場合には、高精度な校正が困難になる。急激な温度上昇は、白色ＬＥＤ２０１の発光特性の変化、ラインセンサ２０３の感度変化、色検出センサ２００の保持部材の温度変化等を招くためである。そのために、急激な温度上昇が起こる環境では、高頻度に色検出センサ２００の校正を行う方がよい。高頻度に校正を行うためには、白色基準板２５０を高頻度に検出する必要がある。図８（ａ）に示すケースにおいては、記録材１１０が検出位置を通過する間に色検出センサ２００が白色基準板２５０を１２回検出している。
【００５７】
色検出センサ２００は、検出用画像の検出前に白色基準板２５０を読み取って校正される。その後、色検出センサ２００は、搬送方向に搬送される記録材１１０から検出用画像である各色のパッチ画像ＣＨ〜ＫＳを順次検出する。パッチ画像ＣＨ〜ＫＳは、記録材１１０の搬送方向に並んで形成される。全パッチ画像の検出が終了すると、色検出センサ２００は、白色基準板２５０を読み取って校正される。プリンタコントローラ３００は、色検出センサ２００による検出用画像の検出結果に基づいて安定化制御を行う。
【００５８】
図８（ａ）の本実施形態の検出用画像は、図８（ｂ）の従来の検出用画像よりもユーザ画像分、白色基準板２５０に近い位置に形成される。そのために、色検出センサ２００が白色基準板２５０を検出するための移動距離が従来よりも短くなる。これにより、校正にかかる時間が短くなり、従来よりも検出用画像を検出する回数を増加させることができ、ＬＢＰ１００の環境変動に追従して校正を行うことができる。
【００５９】
以上のように、連続して画像形成を行っている最中の安定化制御は、検出用画像を記録材１１０の白色基準板２５０側に形成することで、回数を減らすことなく高頻度に色検出センサ２００の校正を可能とする。
【００６０】
（自動色調補正）
図１０は、自動色調補正の説明図である。図１０では、記録材１１０の搬送方向に直交する方向で、中央よりも白色基準板２５０側に縦横に複数のパッチ画像で構成される検出用画像が形成される。本実施形態の安定化制御においては、記録材１１０に９６個のパッチ画像が形成される。記録材１１０の搬送方向に並んだ１２個のパッチ画像が、搬送方向に８列配置される。
【００６１】
上述の通り、自動色調補正ではＩＣＣプロファイルが作成される。ＩＣＣプロファイルを作成するためには、ＬＢＰ１００の色再現範囲を把握する必要がある。そのために、一般的には大量のパッチ画像（９２３パッチ、１６１７パッチ）によりＬ＊ａ＊ｂ測色を行う必要があり、自動色調補正は検出用画像の検出に長時間を要する。これは、色検出センサ２００の白色ＬＥＤ２０１の自己昇温等による、色検出センサ２００の検出特性の変化につながる。このような検出特性の変化に対応するために、色検出センサ２００は、所定数のパッチ画像の検出後に１回、例えば５０パッチ画像に１回程度の頻度で、白色基準板２５０を用いた校正が行われる。図１０では、復路のパッチ画像の検出後に校正が行われる。
【００６２】
自動色調補正の場合も、濃度むら補正や安定化制御の場合と同様に、色検出センサ２００の校正にかかるトータル時間を短縮するために、色検出センサ２００が白色基準板２５０に接近したときに校正が行われる。検出用画像（パッチ画像）は、安定化制御の場合と同様に、色検出センサ２００の検出位置に記録材１１０が到達した際に白色基準板２５０側になるように、記録材１１０上に形成される。色検出センサ２００は、記録材１１０の搬送方向に直交する方向に往復移動しながら検出用画像を検出し、白色基準板２５０を検出できる位置に到達したときにのみ校正が行われる。そのために、校正にかかるトータル時間が短縮される。図１０に示すケースにおいては、記録材１１０が検出位置を通過する間に色検出センサ２００が白色基準板２５０を６回検出している。
【００６３】
多次色テーブル生成部３０８は、色検出センサ２００の検出結果（測色値）と分光反射率情報との関係からＩＣＣプロファイルを作成して、単色では補正しきれない多次色の変化を抑制する。
【００６４】
本実施形態の画像形成装置であるＬＢＰ１００は、記録材１１０の搬送方向に直交する方向に移動可能な分光センサである色検出センサ２００を備え、色検出センサ２００の校正に用いる白色基準板２５０を記録材１１０の搬送経路から外れた位置に備える。色検出センサ２００の校正を高頻度に行うために、ＬＢＰ１００は、画像形成条件を補正するための検出用画像を記録材１１０の白色基準板２５０側（基準板側）に形成する。これにより、色検出センサ２００は、校正を行う場合の移動距離を短くすることができ、校正に必要なトータル時間が短縮される。
【００６５】
さらに、連続した画像形成中に検出用画像を検出する場合の白色基準板２５０が検出される回数が、連続した画像形成中以外に検出用画像を検出する場合の白色基準板２５０が検出される回数よりも少なくすることで、検出時間の短縮を実現できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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