(57)【要約】【課題】  印刷された濃度階調パッチを原稿読取装置で読み込んで濃度を補正する画像形成装置において、原稿読取装置が正確な色で読み込めない場合があり、不正な補正をしてしまう事がある。【解決手段】  プリンター内部の光学センサーの取得濃度と原稿読取装置の取得濃度を比較して、原稿読取装置の異常を検知する。【選択図】  図４
2013120366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
濃度階調パターンを作成するパターン作成装置（407）と
プリンター内部で濃度を測定する為の光学センサー（106）と
前記パターン作成装置を印刷するプリンター(102)と
前記プリンタ(102)で印刷されたパターンを読み取る読み取り手段（101）と
前記読み取り手段（101）と光学センサー（106）の検知した濃度を比較する比較ステップ（410）とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記読み取り手段(101)に搭載された光源（201）を安定化させる為のステップ（S412）を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記読み取り手段（101）から出力される輝度情報を濃度情報に変えるステップ（S908）が利用するルックアップテーブルを変更する手段（S912）を持つことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本特許は、複写機において印刷の階調を補正するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、レーザビームプリンタやLEDプリンタ等の光ビーム走査型のプリンタに原稿情報読み取り装置を設けた光ビーム走査型の電子写真複写装置が製品化されている。これら電子写真複写装置においては、一般に安定した良質の複写画像を得るために、中間調濃度の補正を行う為の技術が開発されてきた。主に２つの方法がある。
【０００３】
（１）感光ドラムや転写ベルトにハーフトーン階調濃度パターンを打ち、内臓の光学センサーで読み取る反射率を利用して、決められた目標値に向かって中間調濃度の補正を行う（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
（２）ハーフトーン階調濃度パターンを紙などのメディアに印刷し、原稿読取装置で読み取った反射率を利用して、決められた目標値に向かって中間調濃度の補正を行う（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
（３）ハーフトーン階調濃度パターンを紙などのメディアに印刷し、原稿読取装置で読み取った反射率を利用して中間調濃度の補正テーブルを作成する。更に感光ドラムや転写ベルトに補正テーブルによって補正された濃度のハーフトーン階調濃度パターンを打つ。これを内臓のフォトセンサーで反射率を読み取り、濃度目標値とする。次回の濃度補正動作時には、（１）と同じ動作をするが、目標値は前回動作時に作成された濃度目標値を利用する（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
（１）の方法では、プリンタ内部での処理になる為、利用者が実行する作業が無い事がメリットとなる。プリンタの特性を開発時に測定し、特性で決められたタイミングで中間調濃度の補正を実行する事が出来る。例えば、前回の補正実行から一定時間以上経過した後や、印刷枚数が1000枚を超えた時などである。これによりプリンタの特性に合わせたきめ細かな補正対応が可能になる。但し、内部センサーの測定面積が小さい為、短時間では多くの濃度を測定できず、大まかな濃度調整となる。
【０００７】
（２）では原稿読取装置を利用するので、測定面積が大きく、様々なパターンを短時間で補正する事が出来る。よって、細かい濃度階調ができる。
【０００８】
（３）では、（２）と同じ理由で細かく濃度階調を合わせる濃度補正テーブルを作成する事ができる。更に、（１）の補正方法を組み合わせる為、利便性が上がるという特性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第2738413号明細書
【特許文献２】特許第3524148号明細書
【特許文献３】特開2001−186350号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前述の（３）の方法を利用した複写機やプリンタと原稿読取装置のセットでは、原稿読取装置の性能、特に光源安定性能が問題になる。
【００１１】
例えば、光源として代表的な冷陰極管(CCFL)は低価格で使い易い反面、各周波数領域における輝度安定性能がわるい。つまり、光源を安定させるまでの時間（数分〜数十分）は環境に応じて変わり、且つ不安定時には色が変わってしまい、原稿読取装置が電子化した画像の色味の時間バラツキが大きい。
【００１２】
また、LED光源も最近はよく利用される原稿読取装置の光源であるが、こちらは各周波数特性に対して、個体バラツキによる影響が大きい事が分かっている。つまり、原稿読取装置が電子化した画像の色味の機体バラツキが大きい。
【００１３】
これらの光源を利用した原稿読取装置を利用して、複写機やプリンタから印刷したハーフトーン階調濃度パターンを読み取っても、条件によっては正確な色で読み取れない。そして、読み取ったデータから作成される濃度補正テーブルも正確に作成できない事が課題となっている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
濃度階調パターンを作成するパターン作成装置（407）と
プリンター内部で濃度を測定する為の光学センサー（106）と
前記パターン作成装置を印刷するプリンター(102)と
前記プリンタ(102)で印刷されたパターンを読み取る読み取り手段（101）と
前記読み取り手段（101）と光学センサー（106）の検知した濃度を比較する比較ステップ（410）とを有する事を特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、原稿読取装置の光源の影響による濃度階調補正の失敗を防ぐ事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】複写機の構成を示す図である。
【図２】原稿読取装置の構成を示す図である。
【図３】コントローラボードの処理ブロックを示す図である。
【図４】実施例１のフローチャートである。
【図５】光学センサーが読み取る階調パッチの図である。
【図６】原稿読取装置が読み取る階調パッチの図である。
【図７】輝度情報を濃度情報に変換するテーブルをグラフ化したものである。
【図８】原稿読取装置の濃度と光学センサーの濃度を比較するグラフである。
【図９】実施例２のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施例１）
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。
【００１８】
図1は、本発明の実施形態を説明する為の複写機である。複写機は原稿読取装置(101)、プリンタ（102）、コントローラボード(103)、操作部（104）、転写ベルト(105)、CMYKの現像装置（109）で構成されている。原稿読取装置（101）の構成を図２に示す。光源(201)には、冷陰極管やLED光源が利用される。光源（201）の光は原稿面で反射光となって複数のミラー（202〜203）で折り返し、レンズ（205）を通ってCCD(206)に受光される。
【００１９】
受光された光はCCD(206)で光電変換されて電気信号となり、更にADコンバータ（不図示）でデジタルデータとなってコントローラボード(103)に転送される。コントローラボード(103)のブロック図を図３に示す。図３の各ブロックについては、図４のフローチャートの説明をしながら解説していく。
【００２０】
図４のフローチャートは、本発明の実施をするための代表的なフローである。複写機が濃度階調補正モードを開始すると、CPU（302）は、ROM（303）に格納されたプログラムに従って、図４に示されたステップを実施する。
【００２１】
S401では、濃度階調パターンが作成される。この時、PGブロック（306）でシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの多値濃度階調パターンが生成される。この時の多値濃度階調パターンの例を図5に示す。この多値階調パターンが一列に並んでいる理由は、光学センサ(106)の位置と同じ位置に打つ必要があるからである。また、この光学センサ(106)は点での観測である為、搬送方向に向かう列でしか観測ができない。よって、この時の多値階調パターンの数は少なくする必要がある。
【００２２】
S402では、作成された多値濃度階調パターンは、バス(311)を通って濃度補正テーブル(308)に転送される。尚、一般的には転送時にRAM(304)にバッファしてから転送されるが、本発明の実施や効果に影響を与えない為、今後は割愛する。濃度補正テーブル(308)は、今回はスルー設定としてハーフトーン装置(309)に転送される。ハーフトーン装置（309）では、多値濃度階調パッチを組織的ディザ処理や誤差拡散処理を利用して、疑似階調の２値濃度階調パッチに変換される。更にプリンタインタフェイス（310）からプリンタ部（102）に対して転送される事になる。プリンタ部（102）ではコントローラボード（103）から受け取った疑似濃度階調パッチを現像装置（109）内部のレーザーやLED（不図示）、及びドラム（不図示）で露光され、シアン,マゼンタ,イエロー,ブラックのトナーがドラムに現像される。更に転写ベルト（105）にトナーは転写される。
【００２３】
S403では、転写ベルト（105）に転写されている濃度階調パッチを光学センサ（106）が濃度を測定し、この時に得られた濃度のセンサー値をコントローラボード（103）の光学センサインタフェイス（307）に送られる。
【００２４】
S404で、センサー値を実際の濃度に変換し、RAM（304）に一時保存される事になる。
S405で、再び多値濃度階調パターンを作成する事になる。この時のパターンの例を図6に示す。この時の濃度階調パターンは、原稿読取装置で読み取る為、面で作成する事が出来る。つまり、多くの階調を生成しても良いことになる。実際の作成はPG（306）で作成されて、濃度補正テーブル（308）に転送される。この時も、濃度補正テーブル（308）はスルーとして何も実施しないでハーフトーン装置（309）及びプリンタインタフェイス（310）に転送される。
【００２５】
S406の印刷ステップにおいて、プリンタインタフェイス(310)からプリンタ(102)に転送された濃度階調パッチは、現像装置(109)から転写ベルト(105)に転写される。この時は、実際に紙(107)が給紙されて、転写ベルト(105)から紙に、濃度階調パッチが転写される。紙(107)は、そのまま定着機(108)によって紙(107)に転写されているトナーが紙(107)に定着されて印刷される。
【００２６】
S407では、濃度階調パッチが印刷された紙(107)が原稿読取装置(101)に搭載されており、実際に図２に示した原稿読取装置によって電子画像に変換される。この時の動作については詳細に説明する。
【００２７】
先ず、光源駆動装置(305)が原稿読取装置インタフェイス(301)を介して光源(201)を発光させる。この時、光源(201)が十分に安定してから原稿読取動作を開始する事ができれば問題は発生しない。しかしながら、光源(201)の安定時間は、周囲の環境によって大きく違ってしまう事が分かっている。
【００２８】
例えば、光源に冷陰極管を利用していた場合、周囲温度が高ければ30秒程で安定状態になる。ここで言う安定状態とは、分光周波数特性が変動しない事を指す。しかしながら、周囲温度が低い（例えば早朝）では、2分〜3分経過しても安定しない場合がある。つまり、光源の色が変わってしまう。光源の光を原稿に反射させて原稿を読み取る原稿読取装置(101)は、安定状態の原稿色と不安定状態の原稿色は違う色として電子化されてしまう。この特性が原因で、同じ原稿を原稿読取装置(101)によって原稿を電子化しても、時間によって違った色としてデジタル画像を作成してしまうのである。
【００２９】
作成されたデジタル画像はS408のステップでRed、Green、Blueの輝度情報で作成されている。本実施例では、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのトナーを利用したプリンター(102)を用いているので、輝度情報を濃度情報変換する必要がある。この時の変換テーブルを図７に示す。横軸の輝度情報について、イエローの濃度階調パッチは、イエローの補色であるBlueの情報を輝度情報として変換する。マゼンタの濃度階調パッチは、マゼンタの補色であるGreenの情報を輝度情報として変換する。シアンの濃度階調パッチは、シアンの補色であるRedの情報を輝度情報として変換する。更に、ブラックの濃度階調パッチは、ここでは周波数が中間という理由でGreenの情報を輝度情報として利用する。各パッチの輝度情報を図７の縦軸である印刷濃度情報に変換を行う。
【００３０】
S409で、S404 で作成された光学センサー検知でのパッチ濃度とS408で作成された原稿読取装置でのパッチ濃度を比較する。図８に、S404とS408で作成された濃度をグラフにプロットした図を示す。横軸はパッチ作成時の出力濃度値で、縦軸は印刷濃度値である。比較方法は、横軸（出力濃度）が同じ値の時に、光学センサー検知のパッチ濃度と、原稿読取装置のパッチ濃度の差の絶対値平均で比較する方法が最も単純であるが、特に方法は限定するものではない。光学センサーの検出濃度と原稿読取装置の取得濃度の乖離を数値化して、閾値以上に離れているかどうかを検出すれば良い。
【００３１】
S410では、S409で作成した値にたいして、十分に近い値であれば、S411に進み、離れていればS412の処理を実施する。
【００３２】
S411では、光学センサーのパッチ濃度と原稿読取装置が取得したパッチ濃度が近いと判断しており、補正テーブルを通常の方法で作成して良い事となる。つまり、濃度補正テーブルは、図８の原稿読取装置が取得した濃度テーブルをそのまま利用して作成しても良い。但し、濃度テーブルから濃度補正テーブルを作成する方法については、本発明の実施には影響を及ぼさない為、特に限定はしないものとする。
【００３３】
S412では、光学センサーのパッチ濃度と原稿読取装置が取得したパッチ濃度が離れていると判断した場合のステップである。
【００３４】
特に冷陰極管の場合には、環境によって光源安定時間が異なる。この為、光源安定化処理には、以下の２つの方法が一般的である。
【００３５】
・駆動電流の増加による早期安定化
・安定時間の確保
以上の方法を実施した後、S407で読み取りを再度実施して、S410で濃度差が閾値以下になるまでS407〜S412の動作を繰り返す。
【００３６】
以上、実施例１により、原稿読取装置の光源の状態にる濃度階調補正の失敗を防ぐ事ができる。
【００３７】
（実施例２）
実施例２では、実施例１との差分のみを記載する。実施例２の動作フローチャートを図９に示す。ただし、実施例１との差分はS912だけなので、S912だけを説明する。
【００３８】
S912では、S910で光学センサー濃度と原稿読取装置の濃度の差が大きいと判断された時の処理である。この時、S908で利用する濃度階調パッチの輝度（RGB）を印刷濃度（CMYK）に変換する為のテーブルを書き換えて、S908で再度の濃度変換を実施する。この時の変換テーブルの書き換えは、ROM（303）に書き込まれていた補助用のテーブルを読み込んでRAM(304)に読み込んで来て、変換すれば良い。
【００３９】
以上、実施例２を利用する事で、原稿読取装置の光源の状態によらず、適切に濃度階調補正を実施する事が出来る。
【符号の説明】
【００４０】
101  原稿読取装置、102  プリンタ、103  コントローラ基盤、106  光学センサー、201 原稿読取装置の光源、306  パターンジェネレータ、308  濃度補正テーブル、
【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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