【手続補正書】
【提出日】平成23年8月1日(2011.8.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データを処理する第１の画像処理モードと前記第１の画像処理モードとは異なる画像処理を行う第２の画像処理モードとを有する画像処理手段と、
前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて感光体にトナー像を形成し、前記トナー像を記録媒体に転写、定着させて前記記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
前記記録媒体上の画像の濃度を検出する濃度検出手段と、
前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記感光体に形成されるトナー像の濃度と前記第２の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記感光体に形成されるトナー像の濃度との相関関係が予め記憶される記憶手段と、
前記画像形成手段に前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記記録媒体に画像を形成させ、前記濃度検出手段に前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記記録媒体に形成された画像の濃度を検出させ、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正する第１の補正パラメータを作成する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記第１の補正パラメータと前記相関関係とに基づいて前記第２の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正する第２の補正パラメータを作成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１の補正パラメータとして、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第１の補正テーブルを作成し、前記第２の補正パラメータとして、前記第１の補正テーブルと前記相関関係とに基づいて前記第２の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第２の補正テーブルを作成し、前記画像形成手段に、前記第１の補正テーブルまたは前記第２の補正テーブルにより補正された画像データに基づいて前記感光体にトナー像を形成させ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】
前記制御手段は、前記画像形成手段に、前記第１の画像処理モード及び前記第２の画像処理モードそれぞれで処理された画像データに基づいて階調性を有する第１のパッチ画像及び第２のパッチ画像を前記感光体上に形成させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記濃度検出手段は、原稿を読み取るためのリーダであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記濃度検出手段は、前記画像形成手段よりも前記記録媒体の搬送方向の下流側に設けられ、濃度階調を制御するために前記記録媒体に形成された画像に対向する位置に設けられたカラーセンサであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
画像データを処理する第１の画像処理モードと前記第１の画像処理モードとは異なる画像処理を行う第２の画像処理モードとを有する画像処理手段と、
前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて感光体にトナー像を形成し、前記トナー像を記録媒体に転写、定着させて前記記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
前記感光体上のトナー像の濃度を検出する第１の濃度検出手段と、
前記記録媒体に形成された画像の濃度を検出する第２の濃度検出手段と、
前記画像形成手段に、前記第１の画像処理モードに基づいて前記記録媒体に画像を形成させ、前記第２の濃度検出手段に、前記記録媒体上に形成された画像の濃度を検出させ、前記第２の濃度検出手段の検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正するための第１の補正パラメータを作成する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記第１の画像処理モード及び前記第２の画像処理モードに基づいて前記感光体上にトナー像を形成させ、それぞれのモードで形成されたトナー像の濃度を前記第１の濃度検出手段に検出させ、前記第１の濃度検出手段の検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードと前記第２の画像処理モードとの前記感光体上におけるトナー像の濃度の階調特性の相関関係を求め、前記相関関係と前記第１の補正パラメータとに基づいて前記第２の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正するための第２の補正パラメータを作成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１の補正パラメータとして、前記第２の濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記第１の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第１の補正テーブルを作成し、前記第２の補正パラメータとして、前記第１の補正テーブルと前記相関関係とに基づいて、前記第２の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第２の補正テーブルを作成し、前記画像形成手段に、前記第１の補正テーブルまたは前記第２の補正テーブルにより補正されたデータに基づいて前記感光体上にトナー像を形成させることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記画像形成手段に、前記第１の画像処理モード及び前記第２の画像処理モードそれぞれで処理された画像データに基づいて、階調性を有する第１のパッチ画像及び第２のパッチ画像を前記感光体上に形成させる請求項６または請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第２の濃度検出手段は、原稿を読み取るためのリーダであることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記第２の濃度検出手段は、前記画像形成手段よりも前記記録媒体の搬送方向の下流側に設けられ、濃度階調を制御するために前記記録媒体に形成された画像に対向する位置に設けられたカラーセンサであることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
第１の画像処理モードと、前記第１の画像処理モードとは異なる第２の画像処理モードとを有する画像処理手段を有し、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置の濃度階調制御方法であって、
前記第１の画像処理モードで前記記録媒体に濃度階調を制御するための画像を形成する画像形成ステップと、
第１の濃度検出手段により前記記録媒体上の画像の濃度を検出し、該検出結果に基づいて第１の画像処理モードに対応する第１の補正パラメータを作成する第１の作成ステップと、
前記第１の画像処理モード及び前記第２の画像処理モードそれぞれで処理された画像データに基づいて感光体上にトナー像を形成するトナー像形成ステップと、
前記トナー像形成ステップにおいて形成されたトナー像の濃度を第２の濃度検出手段により検出し、前記第１の画像処理モードで形成された前記トナー像の検出結果と前記第２の画像処理モードで形成された前記トナー像の検出結果との相関関係を求める処理ステップと、
前記第１の補正パラメータと前記相関関係とに基づいて前記第２の画像処理モードに対応する第２の補正パラメータを作成する第２の作成ステップと、を有することを特徴とする画像形成装置の濃度階調制御方法。
【請求項１２】
前記第１の補正パラメータは、前記第１の濃度検出手段の検出結果に基づいて作成される、前記第１の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第１の補正テーブルであり、前記第２の補正パラメータは、前記第１の補正テーブルと前記相関関係に基づいて作成される、前記第２の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第２の補正テーブルであることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置の濃度階調制御方法。
【請求項１３】
第１の画像処理モードと、前記第１の画像処理モードとは異なる第２の画像処理モードとを有する画像処理手段を有し、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて感光体に形成されたトナー像の濃度と前記第２の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記感光体に形成されたトナー像の濃度との相関関係が予め記憶されている前記画像形成装置の濃度階調制御方法であって、
前記第１の画像処理モードで前記記録媒体に濃度階調を制御するための画像を形成する画像形成ステップと、
濃度検出手段により前記記録媒体上の画像の濃度を検出し、検出結果に基づいて第１の画像処理モードに対応する第１の補正パラメータを作成する第１の作成ステップと、
前記第１の補正パラメータと前記相関関係とに基づいて前記第２の画像処理モードに対応する第２の補正パラメータを作成する第２の作成ステップと、を有することを特徴とする画像形成装置の濃度階調制御方法。
【請求項１４】
前記第１の補正パラメータは、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて作成される、前記第１の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第１の補正テーブルであり、前記第２の補正パラメータは、前記第１の補正テーブルと前記相関関係に基づいて作成される、前記第２の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第２の補正テーブルであることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置の濃度階調制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、画像データを処理する第１の画像処理モードと前記第１の画像処理モードとは異なる画像処理を行う第２の画像処理モードとを有する画像処理手段と、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて感光体にトナー像を形成し、前記トナー像を記録媒体に転写、定着させて前記記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、前記記録媒体上の画像の濃度を検出する濃度検出手段と、前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記感光体に形成されるトナー像の濃度と前記第２の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記感光体に形成されるトナー像の濃度との相関関係が予め記憶される記憶手段と、前記画像形成手段に前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記記録媒体に画像を形成させ、前記濃度検出手段に前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記記録媒体に形成された画像の濃度を検出させ、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正する第１の補正パラメータを作成する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記第１の補正パラメータと前記相関関係とに基づいて前記第２の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正する第２の補正パラメータを作成することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の画像形成装置は、画像データを処理する第１の画像処理モードと前記第１の画像処理モードとは異なる画像処理を行う第２の画像処理モードとを有する画像処理手段と、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて感光体にトナー像を形成し、前記トナー像を記録媒体に転写、定着させて前記記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、前記感光体上のトナー像の濃度を検出する第１の濃度検出手段と、前記記録媒体に形成された画像の濃度を検出する第２の濃度検出手段と、前記画像形成手段に、前記第１の画像処理モードに基づいて前記記録媒体に画像を形成させ、前記第２の濃度検出手段に、前記記録媒体上に形成された画像の濃度を検出させ、前記第２の濃度検出手段の検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正するための第１の補正パラメータを作成する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記第１の画像処理モード及び前記第２の画像処理モードに基づいて前記感光体上にトナー像を形成させ、それぞれのモードで形成されたトナー像の濃度を前記第１の濃度検出手段に検出させ、前記第１の濃度検出手段の検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードと前記第２の画像処理モードとの前記感光体上におけるトナー像の濃度の階調特性の相関関係を求め、前記相関関係と前記第１の補正パラメータとに基づいて前記第２の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正するための第２の補正パラメータを作成することを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の画像形成装置の濃度階調制御方法は、第１の画像処理モードと、前記第１の画像処理モードとは異なる第２の画像処理モードとを有する画像処理手段を有し、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置の濃度階調制御方法であって、前記第１の画像処理モードで前記記録媒体に濃度階調を制御するための画像を形成する画像形成ステップと、第１の濃度検出手段により前記記録媒体上の画像の濃度を検出し、該検出結果に基づいて第１の画像処理モードに対応する第１の補正パラメータを作成する第１の作成ステップと、前記第１の画像処理モード及び前記第２の画像処理モードそれぞれで処理された画像データに基づいて感光体上にトナー像を形成するトナー像形成ステップと、前記トナー像形成ステップにおいて形成されたトナー像の濃度を第２の濃度検出手段により検出し、前記第１の画像処理モードで形成された前記トナー像の検出結果と前記第２の画像処理モードで形成された前記トナー像の検出結果との相関関係を求める処理ステップと、前記第１の補正パラメータと前記相関関係とに基づいて前記第２の画像処理モードに対応する第２の補正パラメータを作成する第２の作成ステップと、を有することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の画像形成装置の濃度階調制御方法は、第１の画像処理モードと、前記第１の画像処理モードとは異なる第２の画像処理モードとを有する画像処理手段を有し、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて感光体に形成されたトナー像の濃度と前記第２の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記感光体に形成されたトナー像の濃度との相関関係が予め記憶されている前記画像形成装置の濃度階調制御方法であって、前記第１の画像処理モードで前記記録媒体に濃度階調を制御するための画像を形成する画像形成ステップと、濃度検出手段により前記記録媒体上の画像の濃度を検出し、検出結果に基づいて第１の画像処理モードに対応する第１の補正パラメータを作成する第１の作成ステップと、前記第１の補正パラメータと前記相関関係とに基づいて前記第２の画像処理モードに対応する第２の補正パラメータを作成する第２の作成ステップと、を有することを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
なお、本実施形態では、フォトセンサ４０は、感光体ドラム１からの正反射光のみを検出するように構成されているが、正反射光および乱反射光の両方を用いるものでもよい。また、画像形成装置１００では、感光体ドラム１の周囲の位置に、フォトセンサ４０が主走査方向に３つ並べて配置されている。これにより、感光体ドラム１上に形成された画像を３ヶ所で同時に検出できるようになり、様々な制御の時間短縮化や頻度向上が実現する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
図８はガンマ補正回路２０９の有する４つの画像処理モードの夫々で画像信号を濃度補正した場合における、記録媒体上の出力画像の濃度とフォトセンサ４０によって検出・換算された像担持体（感光ドラム１）上の画像濃度との関係を示すグラフである。ここで、記録媒体上の出力画像の濃度を記録媒体上濃度で表し、像担持体上の画像濃度をフォトセンサ検出濃度で表す。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
なお、本実施形態では、フォトセンサ出力−濃度の変換テーブルを示したが、各画像処
理モードの像担持体（感光体ドラム１）の画像の濃度の相関性関係を関数化して、濃度換算回路４２の内部に記憶させてもよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
第１の濃度階調制御は、リーダ部Ａおよびプリンタ部Ｂの双方を含む系で行われる。この制御では、リーダ部Ａを光学反射濃度計として用いる。このリーダ部Ａに上記画像形成プロセスを経て記録媒体上に出力されたパッチ画像の光学濃度を読み取らせ、記録媒体上の画像の光学濃度とコントローラ部（リーダ画像処理部１０８）から送られる画像信号とのマッチングを行う。そして、所望の濃度階調特性が得られるように、γＬＵＴを設定する（制御Ｘ）。その後、設定された画像信号テーブル（γＬＵＴ）を使用したパッチ画像を像担持体（感光体ドラム１）上に形成し、その後に行われる第２の濃度階調制御時の目標値（ｔａｒｇｅｔ値）としてその値を記憶させる（制御Ｙ：像担持体上ｔａｒｇｅｔ設定）。第１の濃度階調制御は、所望の画像階調性が損なわれたと判断した際、ユーザにより任意に行われる。この記録媒体を用いた濃度階調制御は、実際に記録媒体に印刷されたパッチ画像の濃度と所定の濃度とを比較して行われる。その比較結果に基づいて、補正条件（補正パラメータ、例えばγ特性を補正するγＬＵＴ）が作成される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
第２の濃度階調制御は、プリンタ部Ｂ単独で行われる画像濃度階調制御である。この制御では、制御Ｙと同じ画像信号で像担持体（感光体ドラム１）上にパッチ画像を形成し、その際読み取った濃度結果と制御Ｙで設定したｔａｒｇｅｔ値との差分（ΔＤ）をγＬＵＴに反映させる。そして、記録媒体上の濃度階調性を制御Ｘと同じになるように、新たなγＬＵＴを生成する。第２の濃度階調制御は、プリンタ部Ｂの特性が変化しやすい電源投入時や定期枚数出力後に自動的に行われるように、あらかじめ設定されている。また、ユーザの希望に応じて、定期枚数の数を変更したり、第２の濃度階調制御自体を行わないようにしたりすることも可能である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８８】
［第２の濃度階調制御］
ＳＣＡ、ＳＣＢのＬＵＴ２５の作成後、ＣＰＵ２８は、感光体ドラム１（像担持体）上にＳＣＡ、ＳＣＢ、ＳＣＣ及びＳＣＤのパッチ画像を形成させる（ステップＳ６０）。図２４はＳＣＡ、ＳＣＢの２つの画像形成モードによって感光体ドラム１上に形成されたパッチ画像を示す図である。ＳＣＡ、ＳＣＢのパッチ画像はＬＵＴ２５に基づいて、ハイライト濃度からダーク濃度にかけて、１０レベル分のパッチ画像が新たに感光体ドラム１上に形成される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
フォトセンサ４０によって検出されたＳＣＡ、ＳＣＢの感光体ドラム１上のパッチ画像の濃度データは、第１の濃度階調制御で記録媒体上にパッチ画像を形成した直後に第２の濃度階調制御を行って得られたデータである。本実施形態の画像形成装置１００では、この濃度データを、第２の濃度階調制御を行う際の目標値（ｔａｒｇｅｔ値）とする。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
なお、本実施形態では、像担持体である感光体ドラム１上のパッチ画像のパッチ数を１０個としたが、更なる精度向上のためにより多く設定することも可能である。また、本実施形態では、作成するＬＵＴ２５の設定方法として、４つの画像形成モードのうち、２つの画像形成モードについて記録媒体上の画像を用いた濃度階調制御を行う構成を示した。しかし、記録媒体を用いた濃度階調制御を行う画像形成モードの数は、画像形成装置が有する画像形成モードの数未満であればよい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０７】
ステップＳ５９において、ＳＣＡ、ＳＣＢのＬＵＴ２５の作成後、ＣＰＵ２８は、感光体ドラム１（像担持体）上にＳＣＡ、ＳＣＢ、ＳＣＣ及びＳＣＤのパッチ画像を形成させる（ステップＳ６０ａ、トナー像形成工程）。図２４に示すように、感光体ドラム１上には、ＳＣＡ、ＳＣＢの２つの画像形成モードによってパッチ画像（第１のパッチ画像）が形成される。さらに、ＳＣＣ、ＳＣＤについても同様のパッチ画像（第２のパッチ画像）が感光体ドラム１上に形成される。ＳＣＡ、ＳＣＢのパッチ画像は、ＬＵＴ２５に基づいて、ハイライト濃度からダーク濃度にかけて、１０レベル分のパッチ画像として新たに感光体ドラム１上に形成される。また、ＳＣＣ、ＳＣＤのパッチ画像のうち、１０パッチ分が感光体ドラム１上に形成される。ＣＰＵ２８は、このパッチ画像をフォトセンサ４０で検出し、濃度変換を行う。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１０】
フォトセンサ４０によって検出され、濃度変換されたＳＣＡ、ＳＣＢの感光体ドラム１上のパッチ画像データは、第１の濃度階調制御で記録媒体上の光学濃度階調性が適切に設定された状態のものである。従って、この値を、その後に第２の濃度階調制御を行った際の目標値（ｔａｒｇｅｔ値）として保存する（ステップ６１ａ）。