(57)【要約】【解決手段】電源投入後電源切断までの間に、最初にプリンタのジョブを受信した際に（Ｓ１０）、プリンタ処理に対応したディザパターンを形成し、このディザパターンを読み取った結果に基づきプリンタ用のγ補正テーブルを書き換える（Ｓ１１，１２）。【効果】電源投入後必ずγ補正テーブルの補正を行うことにはならず、電源投入後プリンタのジョブが入らない限り、プリンタ用のγ補正テーブルの補正は行われないことになる。電源投入後プリンタのジョブ受信の有無にかかわらずプリンタ用のγ補正テーブルの補正を行う場合に比べて、ユーザの待ち時間が少なくなる。また、プリンタ用のディザパターンが形成されないので、トナーの消費量を低減することもできる。【選択図】        図３
2004181670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真プロセスにより、複写処理及びプリンタ処理にそれぞれ対応した画像を形成することのできる複合複写装置において、
像担持体にスクリーン階調処理を施したディザパターンを形成するパターン形成手段と、この像担持体に形成されたディザパターンの濃度を読み取る濃度センサと、濃度センサによって読み取られた結果に基づいてγ補正テーブルを補正する補正手段と、画像形成時にγ補正テーブルを参照することにより、画像形成特性をγ補正し、このγ補正された特性に基づく画像を形成することのできる画像処理手段とを備え、
前記パターン形成手段は、電源投入後電源切断までの間に、最初にプリンタのジョブを受信した際にプリンタ処理に対応したディザパターンを形成し、前記補正手段は、このディザパターンを読み取った結果に基づきプリンタ用のγ補正テーブルを補正するものであることを特徴とするプリンタ出力機能を有する複合複写装置。
【請求項２】
前記パターン形成手段は、電源投入後電源切断までの間、プリンタのジョブを２回目以後に受信した際であっても、機内環境の変動があった場合は、プリンタ処理に対応したディザパターンを形成し、前記補正手段は、このディザパターンを読み取った結果に基づきプリンタ用のγ補正テーブルを補正するものであることを特徴とする請求項１記載のプリンタ出力機能を有する複合複写装置。
【請求項３】
前記パターン形成手段は、電源投入時に、複写処理に対応したディザパターンを形成し、前記補正手段は、このディザパターンを読み取った結果に基づき複写用のγ補正テーブルを補正するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のプリンタ出力機能を有する複合複写装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ出力機能を有するモノクロ複写機、カラー複写機などの複合複写装置に関するものである。「プリンタ出力機能」とは、プリンタ言語で記述されたデータの形で外部から入力されるイメージ、テキストなどに対応する画像を用紙の上に形成して出力する機能をいう。
【０００２】
【従来の技術】
複写装置においては、各画素が８ビットなど多値で表現される原稿画像データを、各画素ごとに、０，１の二値データに圧縮して印刷などを行うニ値化処理が行われる。ところが二値で表現された画像では階調性、解像度の点で限界があるため、近年の高画質化の要求が高まっていることとあいまって、１画素あたり３レベル以上の階調を表現できる多値ディザ法が注目されている。多値ディザ法は、例えばレーザによるＰＷＭ（パルス幅変調）方式によって実現される。
【０００３】
多値ディザ法では、中間調として形成される画像濃度が画質に大きな影響を与えるので、ディザの中間値に対応する濃度を正確に表現することが重要になってくる。
そこで従来、図６に示すような、階調のわかっているディザパターン（階調補正用パッチ）を転写ベルト、感光体ドラムなどの像担持体に試験的に形成し、このディザパターンを読み取って、画像形成処理部を含む系全体の濃度補正を行ういわゆるγ（ガンマ）補正が行われている。
【０００４】
このγ補正の条件は、系全体、特に像担持体の複写枚数、温度、湿度などの気候条件によって変化するため、従来では複写装置の、例えば毎朝行われる電源投入時のウォームアップ中に自動的にγ補正が行われるようにしている。ウォームアップ中にγ補正を行うのは、ユーザを補正中待たせないためである。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３２６９２６号公報
【特許文献２】特開平７−１２３２６４号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、プリンタ出力機能を有する複合複写装置では、プリンタと複写では、ディザパターンを作るときのスクリーン処理の条件が異なる。これは、プリンタの場合、入力データがイメージデータか、テキストデータか予めわかっているので、最適なスクリーン処理の条件が個別に決められるのに対して、複写の場合は入力される原稿が文字原稿なのか写真原稿なのか不明であるので、汎用的なスクリーン処理の条件しか決められないことによる。
【０００７】
例えば、プリンタの場合、イメージデータに対しては、１インチあたりのスクリーン線数は１３３線、スクリーン角度はイエローが０°、マゼンタが３０°、シアンが６０°、ブラックが４５°に設定される。複写の場合、スクリーン線数は１７５線、スクリーン角度はイエローが１５°、マゼンタが４５°、シアンが３０°、ブラックが６０°に設定される。
このようにスクリーン条件が違うため、γ補正するときのディザパターンをそれぞれ作って、補正処理をしなければならなくなる。このため、補正に時間を要し、ウォームアップ中に補正を完了することが困難となる。
【０００８】
一方、現実として、複写のジョブとプリンタのジョブとでは、発生頻度が異なる。プリンタのジョブが何時発生するか不明な状況の中で、電源投入時ごとに補正処理を行うことは、補正処理に要する時間ユーザを待たせることになる上に、プリンタ補正用のディザパターンを生成することによってその分のトナーを余計に消費してしまうというという問題がある。
そこで、本発明は、電子写真プロセスにより、複写処理及びプリンタ処理にそれぞれ対応した画像を形成することのできる複合複写装置において、電源投入後などにユーザの待ち時間を少なくでき、トナーの消費量を低減することができる複合複写装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の複合複写装置は、像担持体にスクリーン階調処理を施したディザパターンを形成するパターン形成手段と、この像担持体に形成されたディザパターンの濃度を読み取る濃度センサと、濃度センサによって読み取られた結果に基づいてγ補正テーブルを補正する補正手段と、画像形成時にγ補正テーブルを参照することにより、画像形成特性をγ補正し、このγ補正された特性に基づく画像を形成することのできる画像処理手段とを備え、前記パターン形成手段は、電源投入後電源切断までの間に、最初にプリンタのジョブを受信した際にプリンタ処理に対応したディザパターンを形成し、前記補正手段は、このディザパターンを読み取った結果に基づきプリンタ用のγ補正テーブルを補正するものである。
【００１０】
前記の構成によれば、電源投入後電源切断までの間に、最初にプリンタのジョブを受信した際にプリンタ処理に対応したディザパターンを形成し、このディザパターンを読み取った結果に基づきプリンタ用のγ補正テーブルを補正するので、電源投入後必ずγ補正テーブルの補正を行うことにはならない。電源投入後プリンタのジョブが入らない限り、プリンタ用のγ補正テーブルの補正は行われないことになる。
【００１１】
したがって、電源投入後プリンタのジョブ受信の有無にかかわらずプリンタ用のγ補正テーブルの補正を行う場合に比べて、ユーザの待ち時間が少なくなる。また、プリンタ用のディザパターンが形成されないので、トナーの消費量を低減することもできる。
前記パターン形成手段は、電源投入後電源切断までの間、プリンタのジョブを２回目以後に受信した際であっても、機内環境の変動があった場合は、プリンタ処理に対応したディザパターンを形成し、前記補正手段は、このディザパターンを読み取った結果に基づきプリンタ用のγ補正テーブルを補正してもよい。
【００１２】
プリンタ用γ補正テーブルの１回目の補正を行った後、機内環境の変動、例えば、機内温度、機内湿度の変動、所定枚数出力などがあった場合、プリンタ用γ補正テーブルの２回目以後の補正を行ってもよい。これにより、常に安定したプリンタ画質を得ることができる。
前記パターン形成手段は、電源投入時に、複写処理に対応したディザパターンを形成し、前記補正手段は、このディザパターンを読み取った結果に基づき複写用のγ補正テーブルを補正するものであってもよい。
【００１３】
複写処理は、プリンタ処理と比べて、実行される頻度が高いので、電源投入時のウォームアップ中に行うことが望ましい。これにより、ウォームアップ完了後ユーザを待たせることなく、常に安定した画質の複写を行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、プリンタ出力機能を有する電子写真式カラー複写機を例にとって本発明の実施の形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、カラー複写機１の側断面図である。
カラー複写機１は、（１）  外部のホストコンピュータからプリンタ言語で記述されたイメージ、テキストなどに対応するデータの形で送信される画像信号を受信し、多値ディザ処理して、レーザビームとして感光体ドラムの上に照射して画像を形成するプリンタ機能、（２）  カラー複写機１の上部に配置されたスキャナ（図示せず）からの原稿読み取り信号を、レーザビームとして感光体ドラムの上に照射して画像を形成する複写機能の、２つの機能を有している。
【００１５】
当該レーザビームＬは、レーザダイオード（図示せず）から発振され、ポリゴンミラー２によって変調され、レンズ３、ミラー４を通して感光体ドラム５の上に照射される。この照射点よりも感光体ドラム５の回転方向上流側には、感光体ドラムを均一に帯電するための帯電器６、残留トナーを感光体ドラム５から除去するためのクリーニングユニット７が配置されている。この照射点よりも感光体ドラムの回転方向下流側には、イエロー成分に対応する現像ユニット８、マゼンタ成分に対応する現像ユニット９、シアン成分に対応する現像ユニット１０、及びブラック成分に対応する現像ユニット１１が配列されている。１１ａは、ブラックのトナーを蓄積するトナータンクである。
【００１６】
さらに、感光体ドラム５に形成されたトナー像が転写されるドラム状の中間転写体１２が感光体ドラム５に接触して配置されている。この中間転写体１２の回転方向下流側には、ディザパターンの濃度を検出する濃度検出手段である濃度センサ１３、用紙にトナー像を転写するための転写ローラ１４、残留トナーを中間転写体から除去するクリーニングユニット１５が配置されている。
さらに、中間転写体１２の下部には、用紙を搬送するための用紙搬送部が配置されている。用紙搬送部は、カラー複写機１の下部にある給紙カセット（図示せず）から用紙を給紙する給紙ローラ１６、給紙された用紙を中間転写体の転写位置直前で止めて給紙時点を調整するレジストローラ１７、前述の転写ローラ１４、転写済みの用紙を搬送する搬送ベルト１８、用紙の上のトナー像を加熱定着させる定着装置１９、定着後の用紙を排出するための用紙排出路２０、などを備えている。用紙排出路２０から排出される用紙は、カラー複写機１上部の用紙保持部２１、又はカラー複写機１の左側に開かれる用紙保持部のいずれかに積載され、保持される。
【００１７】
以上のカラー複写機１の動作を説明する。１つの色に対応して、レーザビームＬが、ポリゴンミラー２、レンズ３、ミラー４を経て、帯電器６によって均一に帯電された感光体ドラム５を走査する。これにより、感光体ドラム５上に静電潜像が形成される。ついで、形成された静電潜像は、当該色の現像ユニット８〜１１により現像され、トナー像がその表面に形成される。トナー像は、感光体ドラム５に接触する中間転写体１２の上に転写される。その後、感光体ドラム５はクリーニングユニット７により清掃され、次の色に対応した静電潜像が感光体ドラム５上に形成される。この静電潜像は、次の色の現像ユニット８〜１１により現像され、トナー像がその表面に形成され、トナー像は、感光体ドラム５に接触する中間転写体１２の上に位置ズレがないように転写される。このようなプロセスを、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックについて合計４回行うことにより、中間転写体１２の上にカラーのトナー像を形成することができる。
【００１８】
一方、所定のタイミングで用紙が給紙され、その先端が転写開始位置に達する直前に、中間転写体１２の上に形成されたトナーと反対極性の転写バイアス電圧が転写ローラ１４に印加され、中間転写体１２上のカラーのトナー像が用紙に転写される。その後、中間転写体１２は、クリーナ１５によって残留トナーが除去される。
以上のようにして画像が転写された用紙は、搬送ベルト１８を通過し、定着ローラ１９を通過することにより画像が定着される。そして最後に用紙排出路２０から排出され、排出された用紙は、用紙保持部に積載される。
【００１９】
図２は、γ補正テーブルの補正処理を行うための処理の流れを示す制御機能ブロック図である。３０は、カラー複写機１の上部に配置されたスキャナの内部に配置された、スキャナ画像信号を出力するためのスキャナ制御部を示し、４０は、カラー複写機１の内部に配置された、プリンタ画像信号を出力するためのプリンタ制御部を示す。５０は、本発明のγ補正テーブルを補正する時機を設定するための画像形成制御部を示す。
【００２０】
スキャナ制御部３０は、原稿画像の濃度情報を読み取るＣＣＤ３１からの信号をＡ／Ｄ変換器３２によりＡ／Ｄ変換して、画像入力部３３に供給する。画像入力部３３の出力信号は、セレクタ３５に入力される。一方、パターン生成部３４から中間転写体１２の上に形成するディザパターンの信号がセレクタ３５に入力される。セレクタ３５は、通常、画像入力部３３からの出力信号のパスを選択しているが、γ補正テーブルの補正時には、パターン生成部３４からの出力信号を選択するパスに切り替える。γ補正処理部３６は、γ補正テーブルを用いてセレクタ３５から得られる画像信号に対してγ補正処理を行う。スクリーン処理部３７は、γ補正処理部３６によりγ補正された画像信号に対して所定のスクリーン条件のもとに多値ディザ画像信号を生成する。この多値ディザ画像信号は、画像出力部３８を通して、画像形成制御部５０に送られる。
【００２１】
一方、プリンタ制御部４０は、外部のパーソナルコンピュータＰＣなどから、イメージ、テキストなどのプリンタ言語で記述されたデータを受け取ると、コード解析部４１がそのコードを解読する。解読されたデータは、画像データ生成部４２に入力され、解読されたデータに対応する画像信号が生成される。画像データ生成部４２の出力信号は、セレクタ４４に入力される。一方、パターン生成部４３から中間転写体１２の上に形成するディザパターンの信号がセレクタ４４に入力される。セレクタ４４は、通常、画像データ生成部４２からの出力信号のパスを選択しているが、γ補正テーブルの補正時には、パターン生成部４３からの出力信号を選択するパスに切り替える。γ補正処理部４５は、γ補正テーブルを用いてセレクタ４４から得られる画像信号に対してγ補正処理を行う。スクリーン処理部４６は、γ補正処理部４５によりγ補正された画像信号に対して所定のスクリーン条件のもとに多値ディザ画像信号を生成する。この多値ディザ画像信号は、画像出力部４７を通して、画像形成制御部５０に送られる。
【００２２】
画像形成制御部５０は、セレクタ５１によりスキャナ制御部３０からの画像信号あるいはプリンタ制御部４０からの画像信号のいずれかを選択して、その画像信号をレーザダイオードＬＤを駆動するレーザダイオード制御部５２に供給する。レーザダイオード制御部５２からのレーザダイオード駆動信号は、レーザダイオードＬＤに供給され、ここからレーザ光が、前述のポリゴンミラー２に対して照射される。
【００２３】
一方濃度センサ１３からの、中間転写体１２上のディザパターン読み取り信号は、画像形成制御部５０内の濃度検出部５３に供給され、濃度検出部５３から全体の処理の進行を管理する濃度補正制御部５４に入力される。濃度補正制御部５４には、カラー複写機１がプリンタジョブを受信したことを示すプリンタジョブ受信信号、コピージョブを受信したことを示すコピージョブ受信信号、感光体ドラム５において一定枚数以上画像形成したことを示す信号、環境センサから得られる機内の温度、湿度を示す信号などが入力される。なお、前記「一定枚数」とは、例えばＮ枚、２Ｎ枚、３Ｎ枚など一定数Ｎの倍数に設定される。一定数Ｎは例えば１０００枚といった枚数になる。
【００２４】
読み取ったディザパターン濃度情報は、濃度補正制御部５４からγテーブル補正演算部５５に送られ、ここでγ補正処理部３６，４５から引き出したγ補正テーブルの補正処理すなわちテーブルの書き換えが行われる。書き換えられたγ補正テーブルは、γ補正処理部３６，４５に送られる。
本発明の「パターン形成手段」は、前記パターン生成部３４，４３に該当し、「γ補正テーブルを補正する補正手段」は、濃度補正制御部５４及びγテーブル補正演算部５５に該当する。
【００２５】
図３は、電源投入時に、複写処理に対応したディザパターンを形成して、γ補正を行い、電源投入後、最初にプリンタのジョブを受信した際にプリンタ処理に対応したディザパターンを形成してそれに対応したγ補正を行う本発明の処理を示すフローチャートである。
オペレータが電源を投入すると（ステップＳ１）、カラー複写機１は、ウォームアップを始める。この間、定着装置１９内の定着ローラの加熱等の動作が行われる。このウォームアップの間、画像形成制御部５０は、複写処理に対応するスクリーン条件を設定し（ステップＳ３）、レーザビームを走査して当該スクリーン条件に対応するディザパターンを中間転写体１２の上に形成させる。そして濃度センサ１３を用いて中間転写体１２の上に形成されたディザパターンを読み取り、γ補正テーブルを補正する。この補正が終わった時点で、ウォームアップが完了し、複写動作可能な状態に入る（ステップＳ５）。
【００２６】
そして複写のジョブを受けたかどうかを判定し（ステップＳ６）、複写のジョブを受けた場合、複写用の線数、角度などのスクリーン条件を設定する（ステップＳ７）。そして、前記補正後のγ補正テーブルを参照し、γ補正テーブルに基づいて入力画像の階調を補正して、その複写動作を実行する（ステップＳ８）。
プリンタジョブを受けた場合（ステップＳ９のＹＥＳ）、画像形成制御部５０は、電源投入後最初のプリンタジョブかどうか判定し（ステップＳ１０）、最初のプリンタジョブであればプリンタ用のスクリーンを設定して（ステップＳ１１）、γテーブルの補正を実行する（ステップＳ１２）。このγテーブルの補正処理については、図５を参照しながら後述する。
【００２７】
電源投入後最初のプリンタジョブでない場合は（ステップＳ１０のＮＯ）、環境センサの検出値等を参照して、電源投入後から機内温度、機内湿度、複写枚数などの環境条件が変動しているかどうか判定する（ステップＳ１３）。この判定は、機内温度、機内湿度などが一定のしきい値を超えて変動したかどうかで判定する。あるいは、複写枚数が設定値（例えば前記Ｎ枚、２Ｎ枚、３Ｎ枚・・・）を超えたかどうかで判定する。
【００２８】
環境変動があれば、γテーブルの補正処理を実行する。この補正処理は、図５を参照しながら後述する。
環境変動がなければ、前回のγテーブルの補正値をそのまま用いてプリンタ処理を行う。すなわち、γ補正テーブルを参照して、画像濃度を階調補正し、プリンタ処理に対応するスクリーン条件を設定し（ステップＳ１４）、プリンタ動作を実行する（ステップＳ１５）。
【００２９】
図４は、γ補正方法を説明するためのグラフである。入力及び出力レベルは、それぞれ０〜２５５に規格化してある。右上のグラフＡはカラー複写機のγ特性を示す。左上のグラフＢは目標とする入出力の関係を示す。グラフＢのとおり、原稿濃度などの入力レベルがｊのときの、目標とする出力レベルはｉであるとする。ところが、カラー複写機のγ特性により、出力レベルｉを得るには、入力レベルがｉ′必要であったとする。この入力レベルｉ′と入力レベルｊとの関係を示すグラフが左下のγ補正カーブＣとなる。γ補正テーブルは、このγ補正カーブＣの数値を記憶したテーブルである。
【００３０】
カラー複写機のγ特性は、温度、湿度、あるいは感光体の複写枚数などの複写条件によって経時的に変化する。よって、γ補正テーブルの内容を、例えば毎日のように更新しなければならない。
ここで、プリンタ処理に関連するγテーブルの補正処理を説明する。図５は、γテーブルの補正処理を説明するためのフローチャートである。
まず、プリンタ用の線数、角度などのスクリーン条件を設定して（ステップＴ１）、
イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックについてディザパターンを中間転写体１２の上に生成する（ステップＴ２）。このディザパターンは、所定の複数の入力レベルに対応する濃度をそれぞれ持っている。次に濃度センサ１３によってこのディザパターンを読み取る（ステップＴ３）。この読取値に基づいて、目標とする出力レベルが得られるように、γ補正テーブルの内容を更新する（ステップＴ４）。
【００３１】
以上のようにして、電源投入後、プリンタジョブの初回の受信時にプリンタ用のγ補正テーブルの内容を更新するので、プリンタのジョブ受信の有無にかかわらず電源投入後、プリンタ用のγ補正テーブルの補正を行う場合に比べて、ユーザの待ち時間が少なくなる。また、プリンタ用のディザパターンが形成されないので、トナーの消費量を低減することもできる。
以上で、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の実施は、前記の形態に限定されるものではない。例えば、以上の実施の形態では、プリンタ出力機能を有するカラー複写機を例にとって説明したが、プリンタ出力機能を有するモノクロ複写機であってもよい。その他、本発明の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、プリンタのジョブが複写のジョブと比べてジョブ発生の頻度が少ないことに鑑み、プリンタ用のγ補正テーブルの補正時機を制限したので、電源投入後プリンタのジョブ受信の有無にかかわらずプリンタ用のγ補正テーブルの補正を行う場合に比べて、ユーザの待ち時間が少なくなる。また、プリンタ用ディザパターンの形成回数が少なくなり、トナーの消費量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るカラー複写機１の側断面図である。
【図２】γ補正テーブルの補正処理を行うための処理の流れを示す制御機能ブロック図である。
【図３】電源投入時に、複写処理に対応したディザパターンを形成して、γ補正を行い、電源投入後、最初にプリンタのジョブを受信した際にプリンタ処理に対応したディザパターンを形成してそれに対応したγ補正を行う本発明の処理を示すフローチャートである。
【図４】γ補正方法を説明するためのグラフである。
【図５】プリンタ処理に関連するγテーブルの補正処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】像担持体に試験的に形成されるディザパターン（階調補正用パッチ）の一例を示す図である。
【符号の説明】
１  カラー複写機
２  ポリゴンミラー
３  レンズ
４  ミラー
５  感光体ドラム
６  帯電器
７  クリーニングユニット
８〜１１  現像ユニット
１２  中間転写体
１３  濃度センサ
１４  転写ローラ
１５  クリーニングユニット
１６  給紙ローラ
１７  レジストローラ
１８  搬送ベルト
１９  定着装置
２０  用紙排出路
２１  用紙保持部
３０  スキャナ制御部
３１  ＣＣＤ
３２  Ａ／Ｄ変換器
３３  画像入力部
３５  セレクタ
３４  パターン生成部
３６  γ補正処理部
３７  スクリーン処理部
３８  画像出力部
４０  プリンタ制御部
４１  コード解析部
４２  画像データ生成部
４４  セレクタ
４３  パターン生成部
４５  γ補正処理部
４６  スクリーン処理部
４７  画像出力部
５０  画像形成制御部
５１  セレクタ
５２  レーザダイオード制御部
５３  濃度検出部
５４  濃度補正制御部
５５  γテーブル補正演算部
Ｌ  レーザビーム
ＬＤ  レーザダイオード
【図１】
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【図２】
2004181670.tif 000004
【図３】
2004181670.tif 000005
【図４】
2004181670.tif 000006
【図５】
2004181670.tif 000007
【図６】
2004181670.tif 000008