(57)【要約】【課題】簡単な制御及び高い精度で色むらを軽減する。【解決手段】画像が転写された後の記録用紙の画像情報を検出する第１の検出手段と、画像の元となる原稿の画像情報を検出する第２の検出手段と、第１の検出手段で検出された記録用紙の画像情報と第２の検出手段で検出された原稿の画像情報とを比較する比較手段と、比較手段による比較の結果、記録用紙の画像情報が原稿の画像情報よりも劣化しているか否かを判断する判断手段と、判断手段により記録用紙の画像情報が原稿の画像情報よりも劣化していると判断されたとき、記録用紙に対して画像を再度転写する再転写手段と、を含む。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像が転写された後の記録用紙の画像情報を検出する第１の検出手段と、
前記画像の元となる原稿の画像情報を検出する第２の検出手段と、
前記第１の検出手段で検出された前記記録用紙の画像情報と前記第２の検出手段で検出された前記原稿の画像情報とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較の結果、前記記録用紙の画像情報が前記原稿の画像情報よりも劣化しているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により前記記録用紙の画像情報が前記原稿の画像情報よりも劣化していると判断されたとき、前記記録用紙に対して前記画像を再度転写する再転写手段と、
を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記記録用紙及び前記原稿の画像情報は、前記記録用紙及び前記原稿における前記画像の濃度分布であ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】
前記判断手段は、前記記録用紙の濃度分布が、前記原稿の濃度分布と比較して前記記録用紙全体に亘って均一であるか否かを判断することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記録用紙に画像を転写する転写手段と、前記転写手段に向けて前記記録用紙を一の方向に搬送する搬送手段をさらに含み、前記判断手段により前記記録用紙の濃度分布が前記原稿の濃度分布と比較して前記記録用紙全体に亘って均一でないと判断されたとき、前記搬送手段により前記記録用紙は前記一の方向に対する反対の方向に搬送されることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記記録用紙の濃度値と前記原稿の濃度値との差分値を算出する算出手段をさらに含み、前記比較手段による比較の結果、前記判断手段により前記記録用紙の濃度値が前記原稿の濃度値よりも低いと判断されたとき、前記再転写手段により前記差分値を補正する濃度により前記記録用紙に対して前記画像が再度転写されることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記記録用紙の濃度値が前記原稿の濃度値よりも低いと判断するための閾値を任意の値に設定するための設定手段をさらに含むことを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記設定手段により、前記記録用紙に対して前記画像を再度転写させる回数を任意に設定可能であることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記画像が転写された後の記録用紙の画像情報に対して平滑化処理を行うフィルタ手段をさらに含み、前記比較手段により、前記フィルタ手段による前記平滑化処理が行われた後の前記記録用紙の画像情報と前記原稿の画像情報とが比較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９】
画像形成装置の制御方法であって、
第１の検出手段が、画像が転写された後の記録用紙の画像状態を検出する工程と、
第２の検出手段が、前記画像の元となる原稿の画像状態を検出する工程と、
比較手段が、前記第１の検出手段で検出された前記記録用紙の画像状態と前記第２の検出手段で検出された前記原稿の画像状態とを比較する工程と、
判断手段が、前記比較する工程による比較の結果、前記記録用紙の画像状態が前記原稿の画像状態よりも劣化しているか否かを判断する工程と、
再転写手段が、前記判断する工程により前記記録用紙の画像状態が前記原稿の画像状態よりも劣化していると判断されたとき、前記記録用紙に対して前記画像を再度転写する工程と、
を含むことを特徴とする制御方法。
【請求項１０】
画像形成装置の制御プログラムであって、
第１の検出手段が、画像が転写された後の記録用紙の画像状態を検出する処理と、
第２の検出手段が、前記画像の元となる原稿の画像状態を検出する処理と、
比較手段が、前記第１の検出手段で検出された前記記録用紙の画像状態と前記第２の検出手段で検出された前記原稿の画像状態とを比較する処理と、
判断手段が、前記比較する工程による比較の結果、前記記録用紙の画像状態が前記原稿の画像状態よりも劣化しているか否かを判断する処理と、
再転写手段が、前記判断する工程により前記記録用紙の画像状態が前記原稿の画像状態よりも劣化していると判断されたとき、前記記録用紙に対して前記画像を再度転写する処理と、
を含むことを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、制御方法、及び制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置においては、駆動・搬送機構に起因する異常画像の１つとして、走査線方向にトナー濃度の薄い部分と濃い部分とが周期的に繰り返され、ハーフトーンドットの間隔が機械系の速度変動により変わる場合等に発生し、画像のハーフトーン部に出現する帯状の濃度ムラであるバンディングといった所謂色むらが発生することが既に知られている。
【０００３】
このバンディング（色むら）の原因は様々考えられるが、例えば上記したような駆動系の速度むらで起こるものが考えられる。この色むらを低減させる方法として、書き込み光量の制御・駆動系の速度制御を行ったり、中間転写ベルト上に検査パッチを作成し、そのパッチのむらを検出することにより書き込み系にフィードバックを行ったりする方法が一般的に知られている。
【０００４】
特許文献１には、周期的な色むらを低減する目的で、中間転写ベルトに転写された検知機構の検知結果によって像担持体の速度を制御することにより、周期的な色むらであるバンディングを低減する画像形成装置の技術が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、長尺記録紙を通紙する際の定着温度の落ち込みに起因した画質の低下等を防止するために、長尺記録紙の長さ、紙厚、表面性に応じて定着条件を変更する画像形成装置の技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、上述した駆動系の速度制御を行うのが難しく、また、中間転写ベルト上にパッチを作成するので、転写効率の関係で色むら検知の精度が落ちてしまうという問題がある。
【０００７】
また、特許文献２に記載された技術では、長尺記録紙の表面性に応じて定着条件を変更しているが、この表面性とは、単に画像定着前の長尺記録紙の表面が粗か否かを判定しているだけであり、画像定着後の記録紙の画質を判定しているものではないので、色むらを完全に低減することはできないという問題がある。
【０００８】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、簡単な制御及び高い精度で色むらを軽減できる画像形成装置、制御方法、及び制御プログラム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】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の本発明における画像形成装置は、画像が転写された後の記録用紙の画像情報を検出する第１の検出手段と、前記画像の元となる原稿の画像情報を検出する第２の検出手段と、前記第１の検出手段で検出された前記記録用紙の画像情報と前記第２の検出手段で検出された前記原稿の画像情報とを比較する比較手段と、前記比較手段による比較の結果、前記記録用紙の画像情報が前記原稿の画像情報よりも劣化しているか否かを判断する判断手段と、前記判断手段により前記記録用紙の画像情報が前記原稿の画像情報よりも劣化していると判断されたとき、前記記録用紙に対して前記画像を再度転写する再転写手段と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、上記課題を解決するため、請求項９に記載の本発明における制御方法は、画像形成装置の制御方法であって、第１の検出手段が、画像が転写された後の記録用紙の画像状態を検出する工程と、第２の検出手段が、前記画像の元となる原稿の画像状態を検出する工程と、比較手段が、前記第１の検出手段で検出された前記記録用紙の画像状態と前記第２の検出手段で検出された前記原稿の画像状態とを比較する工程と、判断手段が、前記比較する工程による比較の結果、前記記録用紙の画像状態が前記原稿の画像状態よりも劣化しているか否かを判断する工程と、再転写手段が、前記判断する工程により前記記録用紙の画像状態が前記原稿の画像状態よりも劣化していると判断されたとき、前記記録用紙に対して前記画像を再度転写する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
さらに、上記課題を解決するため、請求項１０に記載の本発明における制御プログラムは、画像形成装置の制御プログラムであって、第１の検出手段が、画像が転写された後の記録用紙の画像状態を検出する処理と、第２の検出手段が、前記画像の元となる原稿の画像状態を検出する処理と、比較手段が、前記第１の検出手段で検出された前記記録用紙の画像状態と前記第２の検出手段で検出された前記原稿の画像状態とを比較する処理と、判断手段が、前記比較する工程による比較の結果、前記記録用紙の画像状態が前記原稿の画像状態よりも劣化しているか否かを判断する処理と、再転写手段が、前記判断する工程により前記記録用紙の画像状態が前記原稿の画像状態よりも劣化していると判断されたとき、前記記録用紙に対して前記画像を再度転写する処理と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、より簡単な制御で、実画像の画像情報に基づいて、確実にバンディング（色むら）を軽減することができる画像形成装置、制御方法、及び制御プログラムが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置において記録用紙が転写部に挿入されるときの模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置において記録用紙が再び転写部入口に挿入されるときの模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構造を３次元的に表した図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置の処理手順を示すフローチャート図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る画像形成装置の処理手順を示すフローチャート図である。
【図６】本発明のさらに他の実施形態に係る画像形成装置の処理手順を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化乃至省略する。本発明は、画像形成装置における転写部分での処理に関し、記録用紙に転写された画像情報を読み取り、その情報と原稿の画像情報との差を計算し、色むらがあると判定された場合には、記録用紙がもう一度転写部に送られて色むら部分に対して再転写することが特徴になっている。
【００１５】
本発明の実施形態を、図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置において記録用紙が転写部に挿入されるときの模式図である。図１において、画像形成装置１００は、記録用紙１１０に画像を転写する転写部１０１と、搬送ベルト１０４に載置された記録用紙１１０を矢印（右）方向に搬送するベルト駆動系１０８と、感光体１０３と、原稿の画像情報を記憶する記憶媒体１０９とから構成されている。搬送ベルト１０４に載置された記録用紙１１０は、ベルト駆動系１０８により先端部が矢印（右）方向に搬送され、転写部１０１において画像が転写される。
【００１６】
次に、本発明の実施形態を、図２を用いて説明する。図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置において記録用紙が再び転写部入口に挿入されるときの模式図である。図２において、記録用紙１１０は転写部１０１を通過し、センサ１０２により転写済の記録用紙１１０の画像情報の読み取りが行われる。そして、センサ１０２は、転写済の記録紙１１０の画像情報と記憶媒体１０９に記憶されている原稿の画像情報との比較を行うと共に、転写済の記録用紙１１０の画像情報と原稿の画像情報との濃度差を計算する。また、その計算結果に基づいて画像が転写された記録用紙１１０に色むらが有るか否かを判定し、感光体１０３に情報をフィードバックする役割を有する。
【００１７】
そして、記録用紙１１０に対して再転写が必要であることがセンサ１０２によって判断されると、搬送ベルト１０４に載置された記録用紙１１０は、ベルト駆動系１０５により図１の方向とは反対の方向である矢印（左）方向に移動され、転写部１０１を通過し、記録用紙１１０の後端部がセンサ１０７により検知されると、図１に示すように、記録用紙１１０は、再びベルト駆動系１０８により先端部が矢印（右）方向に搬送され転写部１０１において画像が再転写されるのである。
【００１８】
次に、本発明の実施形態を、図３を用いて説明する。図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構造を３次元的に表した図である。図３において、記録用紙１１０が搬送ベルト１０４上に載置され転写部１０１に移動すると、感光体１０３に帯電されたトナーが転写部１０１において記録用紙１１０上に転写され、当該転写された記録用紙１１０の画像情報がセンサ１０２により読み取られる。そして、記録用紙１１０に対して再転写が必要であることがセンサ１０２により判断された場合の動作については上述したとおりである。なお、インタフェース１０６は、記録用紙１１０に対して後述するパラメータ情報を設定するための入力部を接続する部分である。また、センサ１０２とセンサ１０７は、ベルト駆動系１０８とベルト駆動系１０５にそれぞれ接続されている。
【００１９】
次に、本発明の実施形態における画像形成装置の動作について説明する。図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の処理手順を示すフローチャート図である。図４において、まず、ステップ（以下、「Ｓ」という。）４００において、図１に示す矢印（右）方向に記録用紙１１０が搬送ベルト１０４により搬送され、転写部（分離部分）１０１において転写が行われる。この転写部（分離部分）の出口には、記録用紙１１０に転写された画像情報を検知するためのセンサ１０２が設けられている。
【００２０】
センサ１０２により、転写部１０１の出口で記録用紙１１０上の画像情報が取得され（Ｓ４０１）、記録用紙１１０の濃度分布が記録用紙１１０全体に亘って算出され（Ｓ４０２）、記憶媒体１０９に記憶されている原稿の画像情報の濃度分布との差を計算し（Ｓ４０３）、記録用紙１１０の画像に色むらが存在するか否の判定を行う（Ｓ４０４）。この色むらが存在するか否かの判定は、記録用紙１１０と原稿との間でそれぞれ対応する各画素における画像情報の差分値を取り、その差分値がある所定の閾値以上であるか否かを判定することによりを行う。
【００２１】
また、色むらの有無の判定に用いる値としては、濃度差分値のみならず、色差分値や明度差分値を用いても良い。Ｓ４０４の色むら判定は、記録用紙１１０からの画像情報の読み取りと同時に行われ、記録用紙１１０の後端がセンサ１０２を通過するまでの間に判定が行われるようになっている。
【００２２】
Ｓ４０５において、色むらが無いと判定された場合（Ｓ４０５：ＮＯ）には、記録用紙１１０はそのまま搬送されて定着部（図示せず）に搬送され、トナーが定着される（Ｓ４１４）。Ｓ４０５において、色むらが有ると判定された場合（Ｓ４０５：ＹＥＳ）には、Ｓ４０６へ移行し、既にＳ４０３において、記録用紙１１０全体に亘って算出された記録用紙１１０の濃度分布と記憶媒体１０９に記憶されている原稿の画像情報の濃度分布との差を計算することにより求められたそれぞれ対応する各画素における記録用紙１１０の画像情報と原稿の画像情報とを比較する（Ｓ４０６）。
【００２３】
そして、両者の間でそれぞれ対応する各画素における画像情報の差分値（具体的には、濃度差分値、色差分値、明度差分値）を元に、記録用紙の濃度が原稿の濃度と比較して高いか否かが判断される（Ｓ４０７）。記録用紙の濃度が高いと判断された場合（Ｓ４０７：ＹＥＳ）には、記録用紙１１０に対する再転写を行わずに記録用紙１１０はそのまま搬送されて定着部（図示せず）に搬送されトナーが定着される（Ｓ４１４）。
【００２４】
一方、原稿の濃度が高いと判断された場合（Ｓ４０７：ＮＯ）には、原稿よりも記録用紙１１０の方の濃度値が低い画素に対しては、原稿と記録用紙の濃度差を０、すなわち、記録用紙の濃度値と原稿の濃度値とを等しくするために再転写を行う必要があり、図２に示したように、直ちにセンサ１０２から搬送ベルト１０４のベルト駆動系１０５に対して信号が送られ、搬送ベルト１０４は逆方向（図２の矢印（左）方向)へ駆動される（Ｓ４０８）ことにより、記録用紙１１０は転写部１０１の入口１０１まで搬送される（Ｓ４０９）。なお、図示されていないが、画像形成装置１００内には、Ｓ４０７における原稿と記録用紙との間の濃度差の比較結果により、搬送ベルト１０４の搬送方向を切り替える機構が内蔵されている。
【００２５】
そして、記録用紙１１０が転写部１０１を越えて搬送され、センサ１０７により記録用紙１１０の後端部が検知された時点で記録用紙１１０が転写部１０１の入口よりも手前の位置に戻ったとみなされ、直ちに搬送ベルト１０４のベルト駆動系１０８に対して信号が送られ、搬送ベルト１０４は順方向(図１の矢印（右）の方向)へ駆動される（Ｓ４１０）ことにより、再び転写部１０１の入口に記録用紙１１０が挿入され再転写が行われることになるのである。
【００２６】
Ｓ４１１では、原稿と記録用紙１１０との濃度差を０、すなわち、記録用紙１１０の濃度値と原稿の濃度値とを等しくするような再転写を行うために必要とされるトナー量を計算する（Ｓ４１１）。そして、計算されたトナー量と画素情報とを再転写する際のフィードバックデータとして完成させ（Ｓ４１２）、このフィードバックデータを感光体１０３（図１、図２）にフィードバックさせることにより、フィードバックデータを元に記録用紙１１０に再転写を行う（Ｓ４１３）。再転写を経た記録用紙１１０は定着部（図示せず）に搬送されトナーが定着される（Ｓ４１４）。
【００２７】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図５は、本発明の他の実施形態に係る画像形成装置の処理手順を示すフローチャート図である。図４の実施形態においては、再転写の回数は1回としているが、より精巧に色むらを低減したい場合には再転写を複数回行っても構わない。その場合の処理手順は図５に示す通りであり、Ｓ５００からＳ５１３までのフローは、図４におけるＳ４００からＳ４１３までのフローと同一である。
【００２８】
図４と異なるフローは、Ｓ５１３においてフィードバックデータを元に再転写を行った後に、再度Ｓ５０１からＳ５０４の処理を行い、Ｓ５０５にて色むらが有ると判定された場合（Ｓ５０５：ＹＥＳ）には、再びＳ５０６からＳ５１２の処理を行い、Ｓ５１３においてフィードバックデータを元に再転写を行う処理を繰り返すのである。
【００２９】
なお、この処理においては、Ｓ５０５の色むらの有無判定における判定基準は、ユーザが独自に決定することも可能である。判定基準としては、濃度差、色差、明度差といったパラメータ情報に対してユーザ側で任意の閾値を設定し、当該閾値以上の差分値が検出されたときには、Ｓ５０５において色むらが有る（Ｓ５０５：ＹＥＳ）と判定するようにセンサ１０２に対して設定することができる。
【００３０】
そして、複数回再転写をおこなう場合には、センサ１０２に対して設定を行うためのインタフェース１０６（図１、図２）が設けられている必要がある。このインタフェース１０６は、タッチパネル等に代表されるような一般的に用いられているユーザ入力（操作）部が、画像形成装置１００の外表面上に配置されており、このユーザ入力（操作）部を用いることにより、上述した閾値を任意の値に設定することにより、再転写を実行する回数も任意の回数に設定することができる。
【００３１】
次に、本発明のさらに他の実施形態について説明する。図６は、本発明のさらに他の実施形態に係る画像形成装置の処理手順を示すフローチャート図である。図４の実施形態においては、記録用紙１１０に転写された画像に対して特に処理を施していないが、より大きな色むらだけを検出することにより、再転写に用いるトナー量を減らしながら色むら補正効果を上げるため、記録用紙１１０に転写された画像に対して加工を加えているのが特徴である。
【００３２】
すなわち、図６のＳ６００からＳ６０２、Ｓ６０４からＳ６１５までの処理は、図４のＳ４００からＳ４１４までの処理と同一であるが、Ｓ６０３において、色むらの有無の判定を行う際に用いられる転写された記録用紙１１０の画像情報に対してフィルタリング処理を行い、このフィルタリング処理を施すことにより得られた画像情報と原稿の画像情報との間の濃度分布の差を計算し（Ｓ６０４）、記録用紙１１０の画像に色むらが有るか否かの判定を行う（Ｓ６０６）のである。
【００３３】
なお、Ｓ６０３の処理において用いられるフィルタとしては、メディアンフィルタやガウシアンフィルタ等の画像に対する暈かし処理を行うフィルタを選択し、このフィルタリング処理はセンサ１０２（図１、図２）で行うものとする。
【００３４】
また、この図４から図６に示した一連の動作フローは、画像形成装置１００の図示しない制御部に設けられた図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）が、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる記憶部に格納されたプログラムを実行することによって行われる。
【００３５】
このように、本発明によれば、搬送ベルトの搬送方向を逆にするだけなので制御が簡単であること、実際の記録用紙の画像情報を読み取ることで高い精度でバンディング（色むら）補正をすることができる画像形成装置、制御方法、及び制御プログラムが得られるのである。
【００３６】
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨及び範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１００    画像形成装置
１０１    転写部入口（分離部分）
１０２、１０７    センサ
１０３    感光体
１０４    搬送ベルト
１０５、１０８    ベルト駆動系
１０６    インタフェース
１０９    記憶媒体
１１０    記録用紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３８】
【特許文献１】特開平０８−０８７１５０号公報
【特許文献２】特開平０８−２２０９２８号公報
【図１】
2012237894.tif 000003
【図２】
2012237894.tif 000004
【図３】
2012237894.tif 000005
【図４】
2012237894.tif 000006
【図５】
2012237894.tif 000007
【図６】
2012237894.tif 000008