CN1495556A - 彩色图像形成装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种彩色图像形成装置的控制方法，该彩色图像形成装置具有可以检测未定影的调色剂像的第1光学传感器，和可以检测定影后的调色剂像的第2光学传感器，用于在转印材料上形成彩色图像，该方法包括：形成包含多种调色剂的混色调色剂像的第1形成步骤；根据由上述第2光学传感器检测出来的混色调色剂像的光反射特性计算上述混色调色剂像达到无彩色的条件的计算步骤；形成对应了上述计算出的调色剂混色率的单色调色剂像的第2形成步骤；根据由上述第1光学传感器检测出来的上述单色调色剂像的光反射特性处理上述第1光学传感器的输出值的处理步骤。
Description
技术领域
本发明涉及彩色打印机、彩色复印机等电摄影方式的彩色图像形成装置及其控制方法。
背景技术
近年来，在彩色打印机、彩色复印机等采用电摄影方式或者喷墨方式等的彩色图像形成装置中，要求其输出图像的高像质化。特别是浓度的灰阶及其稳定性对人类做出的图像的好坏判断予以很大的影响。
然而，彩色图像形成装置如果存在由环境的变化或长时间的使用导致的装置各部分的变动，则所得到的图像浓度将变动。特别是电摄影方式的彩色图像形成装置的情况，因为即便有一点点的环境变动便将产生浓度的变动，从而存在破坏彩色平衡的可能性，故需要有用于总是保持恒定的浓度的机构。因此，采用了利用各种颜色的调色剂在中间转印体或感光体等上形成浓度检测用调色剂图像(以下称之为色标)，再利用未定影调色剂用浓度检测传感器(以下称之为浓度传感器)检测该未定影调色剂色标，并根据其检测结果对曝光量、显影偏置等处理条件实施反馈进行浓度控制来获得稳定的图像的结构。
但是，使用了上述浓度传感器的浓度控制是在中间转印体或转鼓等上形成色标进行检测的控制，不能对由此后进行的向转印材料的转印和定影的变动所产生的图像的彩色平衡的变化进行控制。利用使用上述浓度传感器的浓度控制不能处理该变化。
因此，人们考虑设置了检测转印材料上的色标的浓度或者颜色的传感器(以下称之为彩色传感器)的彩色图像形成装置。
该彩色传感器使用例如作为发光元件由红(R)、绿(G)、兰(B)等发光光谱不同的至少3种的光源，或者使用发光元件发白光(W)的光源而在感光元件上形成了红(R)、绿(G)、兰(B)等分光透射率不同的至少3种的滤光片的构造构成。由此，可以得到RGB输出等不同的至少3种的输出。
但是，为了进行使用了彩色传感器的控制，必须在转印材料上形成色标，无法避免转印材料以及调色剂的消耗。因而，实施频度不能过高。另一方面，如果只使用彩色传感器则又难以在尽可能地减少彩色传感器的控制的实施次数的同时，进行有效的浓度控制。
发明内容
本发明以解决上述问题为目的。
为了达到上述目的，本发明提供一种彩色图像形成装置，包括：可以形成彩色图像的图像形成单元；可以检测未定影的调色剂像的第1光学传感器；可以检测定影后的调色剂像的第2光学传感器；适用于根据由上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性计算混色调色剂像达到无彩色的条件的计算单元；根据上述计算单元的计算结果使上述图像形成单元形成单色调色剂像的单元；以及适用于根据由上述第1光学传感器检测的单色调色剂像的检测结果设定上述第1光学传感器的输出的校正条件的设定单元。
此外，本发明提供一种彩色图像形成装置，包括：可以形成彩色图像的图像形成单元；可以检测利用上述图像形成单元形成的未定影的调色剂像的第1光学传感器；可以检测利用上述图像形成单元形成的定影后的调色剂像的第2光学传感器；根据由上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性计算混色调色剂像达到无彩色的条件的计算单元；根据上述计算单元的计算结果设定上述第1光学传感器的输出的校正条件的设定单元。
此外，本发明提供一种可以形成彩色图像的彩色图像形成装置的控制方法，上述彩色图像形成装置具有可以检测未定影的调色剂像的第1光学传感器，和可以检测定影后的调色剂像的第2光学传感器，该方法的特征在于包括：根据由上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性计算混色调色剂像达到无彩色的条件的计算步骤；根据上述计算单元的计算结果使上述图像形成单元形成单色调色剂像的步骤；根据由上述第1光学传感器检测的单色调色剂像的检测结果设定上述第1光学传感器的输出的校正条件的设定步骤。
此外，本发明提供一种可以形成彩色图像的彩色图像形成装置的控制方法，上述彩色图像形成装置具有可以检测未定影的调色剂像的第1光学传感器，和可以检测定影后的调色剂像的第2光学传感器，该方法的特征在于包括：根据由上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性计算混色调色剂像达到无彩色的条件的计算步骤；根据上述计算步骤的计算结果设定上述第1光学传感器的输出的校正条件的设定步骤。
本发明的其他目的、结构和效果，根据下面的详细说明以及附图会弄明白。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施形式的整体构成之一例的剖面图。
图2是表示本发明的浓度传感器41之一例的结构图。
图3A和图3B是表示本发明的彩色传感器42之一例的结构图。
图4是说明本发明第1实施形式的处理的流程图。
图5是表示在第1实施形式中使用的转印材料上的色标图案的配置图。
图6是表示在第1实施形式中使用的转印材料上的色标图案的说明图。
图7是三维地表示图6中的各个色标的C、M、Y坐标的图。
图8是表示第1实施形式中的浓度传感器校正用色标的图。
图9是表示第1实施形式中的浓度传感器41的校正表之一例的图。
图10是表示第1实施形式中的图像灰阶控制用色标的配置图。
图11是用于说明第1实施形式中的图像灰阶控制方法的图。
图12是说明本发明第2实施形式的处理的流程图。
图13是表示第2实施形式中的浓度传感器校正用色标的图。
图14是用于说明推算第2实施形式中的对色标的浓度传感器的检测值的处理的图。
图15是表示本实施形式彩色图像形成装置的电控制系统的图。
具体实施方式
[第一实施形式]
图1是表示第1实施形式中的彩色图像形成装置的整体构成的剖面图。该装置如图所示的那样，是作为电摄影方式的彩色图像形成装置的一例采用了中间转印体27的纵列方式的彩色图像形成装置。本彩色图像形成装置由图1所示的图像形成部和没有图示的图像处理部构成。
下面，使用图1说明电摄影方式的彩色图像形成装置的图像形成部的动作。图像形成部是利用基于图像处理部变换过的曝光时间点亮的曝光光形成静电潜像，进而显影该静电潜像形成单色调色剂像并重合该单色调色剂像形成多种颜色的调色剂像，然后向转印材料11转印该多种颜色的调色剂像，并使该转印材料11上的多种颜色的调色剂像定影的装置，由供纸部21、并排设置显影色数量的每个工位的感光体(22Y、22M、22C、22K)、作为一次带电装置的注入带电装置(23Y、23M、23C、23K)、调色剂盒(25Y、25M、25C、25K)、显影装置(26Y、26M、26C、26K)、中间转印体27、转印辊28、清洁装置29、定影部30、浓度传感器41以及彩色传感器42构成。
上述感光鼓(感光体)22Y、22M、22C、22K通过在铝圆柱的外周涂敷有机光传导层构成，并通过传递没有图示的驱动电机的驱动力旋转的装置，驱动电机对应于图像形成动作使感光鼓22Y、22M、22C、22K在逆时针圆周方向上旋转。
作为一次带电装置，采用的是逐个工位地配备用于使黄(Y)、品红(M)、青(C)、黑(K)的感光体带电的4个注入带电装置23Y、23M、23C、23K的结构，在各个注入带电装置23Y、23M、23C、23K上配备着套管23YS、23MS、23CS、23KS。
对感光鼓22Y、22M、22C、22K的曝光光从扫描部24Y、24M、24C、24K送出，通过选择性地在感光鼓22Y、22M、22C、22K的表面进行曝光来形成静电潜像。
为了可视化上述静电潜像，作为显影装置，采用的是逐个工位地配备进行黄(Y)、品红(M)、青(C)、黑(K)的显影的4个显影器26Y、26M、26C、26K的结构，在各个显影器上设置了套管26YS、26MS、26CS、26KS。且每个显影器是可装卸地安装的。
中间转印体27与感光鼓22Y、22M、22C、22K接触，在形成彩色图像时在顺时针圆周方向上旋转，转印单色调色剂像。此后，后述的转印辊28与中间转印体27接触并夹持输送转印材料11，在转印材料11上转印中间转印体27上的多色调色剂像。
转印辊28在向转印材料11上转印多色调色剂像的过程中，在28a的位置与转印材料11接触，转印处理后离开到28b的位置。
定影部30是在输送转印材料11的同时使转印的多色调色剂像溶融定影的装置，如图1所示的那样，具有用于加热转印材料11的定影辊31和用于使转印材料11压接在定影辊31上的加压辊32。中空状地形成定影辊31和加压辊32，内部分别安装有加热器33、34。即，保持着多色调色剂像的转印材料11在被定影辊31和加压辊32输送的同时，还被施加以热以及压力，将调色剂定影在表面上。
调色剂像定影后的转印材料11此后经由没有图示的排出辊排出到没有图示的排纸架上并结束图像形成动作。
清洁装置29是清洁残留在中间转印体27上的调色剂的装置，在转印材料11上转印了形成在中间转印体27上的4色的多色调色剂像后的废调色剂保存在清洁容器中。
浓度传感器41在图1的彩色图像形成装置中朝向中间转印体27配置，用于测量形成在中间转印体27的表面上的调色剂色标的浓度。图2表示这种浓度传感器41的结构之一例。其由LED等红外发光元件51、光电二极管等感光元件52、处理感光数据的没有图示的IC等和收纳这些元器件的没有图示的保持架构成。
红外发光元件51相对于中间转印体27的垂直方向以45度的角度设置，使红外光照射在中间转印体27上的调色剂色标64上。感光元件52相对于发光元件51配置在对称位置上，检测来自调色剂色标64的正反射光。
这里，为了耦合上述发光元件51和感光元件52，有时也可以使用没有图示的透镜等光学元件。
此外，在本实施形式中，中间转印体27是一种聚酰亚胺制的单层树脂带，为了调整带的电阻在树脂内分散了适量的碳微粒，表面颜色是黑色的。另外，中间转印体27的表面平滑性高且具有光泽性，光泽度约为100％(利用掘场制作所制造的光泽计IG-320进行的测量)。
浓度传感器41在中间转印体27的表面为露出的状态(调色剂浓度为0)时由感光元件52检测反射光。其理由是因为如前述那样中间转印体27的表面具有光泽性。一方面，在中间转印体27形成了调色剂像时，随着调色剂像的浓度增加，正反射输出逐渐减少。这是因为由于调色剂覆盖隐藏中间转印体27的表面，减少了来自带表面的正反射光的缘故。
彩色传感器42在图1的彩色图像形成装置中，朝向转印材料11的图像形成面配置在转印材料输送路径的定影部30的下游侧，用于检测对于形成在转印材料11上的定影后的混色色标的RGB输出值。通过在彩色图像形成装置内部进行配置，可以在向排纸部排出定影后的图像之前自动地进行检测。
图3A、B表示彩色传感器42的结构之一例。图3A所示的彩色传感器42由白色LED53和带RGB单片滤光片的电荷积累型传感器54a构成。使来自白色LED53的输出光相对于形成有定影后的色标61的转印材料11倾斜45度入射，利用带RGB单片滤光片的电荷积累型传感器54a检测朝向0度方向的漫反射光强度。带RGB单片滤光片的电荷积累型传感器54a的感光部54b如图3B所示的那样，为RGB独立的像素。
带RGB单片滤光片的电荷积累型传感器54a的电荷积累型传感器既可以用光电二极管构成，也可以是并列数组RGB三像素组的结构。此外，也可以是入射角0度、反射角45度的结构。进而，还可以采用发出RGB三色光的LED和无滤光片的传感器进行构成。
下面，使用图15对该彩色图像形成装置的电控制系统进行说明。
图15中，110是生成图像数据的图像处理部，由接收来自未图示的主计算机的打印任务并展开成要由彩色图像形成装置形成的图像数据的展开部111、根据内部保存的各种颜色的对照表实施各种图像处理的伽马校正部112等构成。此外，121～124分别是形成有彩色的黄、品红、青以及无彩色的黑的图像的图像形成部，30是用于使所形成的图像定影在转印材料上的定影部。125是驱动旋转有关图像形成的各种器件或输送转印材料的各种辊的电机。41、42分别是前述的浓度传感器和彩色传感器。
120是控制部，用于控制上述各个彩色图像形成部121～124、定影部30、电机125等，使它们形成图像。此外，控制部120除了运行后述的流程图外，还运行各种图像形成序列。
再有，126是用于校正浓度传感器的输出的校正部，由控制部120根据后述的流程图设定校正表。这里，该校正表也可以设置在控制部120内的没有图示的非易失性存储器中。
下面，对本实施形式的浓度传感器41的校正处理以及彩色平衡校正控制进行说明。这里，本实施形式中，浓度传感器41的校正需要使用彩色传感器42。即，由于需要定影转印材料上的调色剂像，故最好尽量减少实施频度。本实施形式中，在用户希望实施校正控制时可以通过用户的手动操作进行实施。当然，在其他的实施形式中，也可以实施控制以便能够按固定的时间间隔实施该校正控制。
此外，在本实施形式中，作为转印材料上的定影后的色标，使用了C、M、Y的混色色标和K单色色标。进而，通过比较C、M、Y的混色色标和K的单色色标来校正处理灰度的彩色平衡。
这是因为一般地在彩色图像形成装置中，当彩色平衡达不到稳定时，特别是处理灰度特别容易产生色调变动。此外，人类的眼睛对这类的色调变动也特别敏感。因而，通过进行处理灰度的校正，可以有效地实现像质提高。
下面，使用图4以及图5对本实施形式的浓度传感器的校正处理以及彩色平衡的校正处理进行说明。图4是本实施形式的浓度传感器的校正处理以及彩色平衡的校正处理的流程图。图5是表示本实施形式的色标图案之一例的图。
首先，在图4所示的流程图的步骤S401中，在转印材料11上形成色标图案。
图5是表示形成在转印材料11(该情况下，以“297mm×420mm的A3尺寸纵向输送” 作为例子)上的色标图案的图。所形成的色标由4组色标组(SET1、SET2、SET3、SET4)构成，1个色标组由C、M、Y的混色色标1到8以及K的单色色标9共计9个色标(8mm见方色标，2mm间隔)组成。
同一色标组中的各个色标1到9由图6所示那样的C、M、Y的数据1到8以及K的单色数据9组成。
这里，对应SETn(n＝1到4)的各个色标的C、M、Y的灰阶度(图像数据的灰阶度)，为自基准的灰阶度(以下称之为基准值)Cn、Mn、Yn变化了±α灰阶度的值的组合。此外，色标9是K的单色色标，按预先规定的灰阶度Kn形成。这里，作为基准值的Cn、Mn、Yn、Kn的值在C、M、Y、K的灰阶-浓度特性调整到缺省(装置的最为平均的状态)的灰阶-浓度状态时，是混色Cn、Mn、Yn的值时成为与Kn相同颜色的值，在进行彩色处理以及半色调设计时设定。
这里，色标SET1到SET4是灰阶度不同的色标组。例如，SET1、SET2、SET3、SET4分别将Kn(色标9)的灰阶度设定为25％、50％、75％、100％。此外，关于色标1到色标8则设定为对应了Kn(色标9)的灰阶度的值。
然后，在步骤S402，利用彩色传感器42检测在步骤S401定影在转印材料上的色标的RGB输出。
而后，在步骤S403，根据传感器的RGB输出值计算用于使C、M、Y的处理灰阶与9的K的色标色一致的C、M、Y的灰阶度(混色率)。
如果图像形成条件与彩色处理设计时是完全同样的状态，则Kn的颜色与混色了(Cn、Mn、Yn)的颜色一致，但通常因在以往的技术中叙述过的理由而不一致，产生色彩偏离。如果设各个色标的RGB输出值为1＝(r1、g1、b1)，2＝(r2、g2、b2)，…，并三维地表示1到8各个色标的C、M、Y坐标，将如图7所示那样。图的立方格子的中心的坐标为(Cn、Mn、Yn)。
根据图7，利用8点间的线性插值求用于使1到8的RGB值与Kn的RGB值一致的C、M、Y的值。具体地，通过下面的关系式计算对于图7的立方格子内的各C、M、Y的坐标的RGB值(Rcmy、Gcmy、Bcmy)。
Rcmy＝[(C-Cn+α)(M-Mn+α)(Y-Yn+α)r1+
(Cn+α-C)(M-Mn+α)(Y-Yn+α)r2+
(C-Cn+α)(Mn+α-M)(Y-Yn+α)r3+
(C-Cn+α)(Mn+α-M)(Yn+α-Y)r4+
(Cn+α-C)(Mn+α-M)(Y-Yn+α)r5+
(Cn+α-C)(M-Mn+α)(Yn+α-Y)r6+
(C-Cn+α)(Mn+α-M)(Yn+α-Y)r7+
(Cn+α-C)(Mn+α-M)(Yn+α-Y)r8]/(8α3)
也可以用同样的关系式求Gcmy、Bcmy。
由上式计算出来的(Rcmy、Gcmy、Bcmy)与K的RGB值(Rk、Gk、Bk)的差，利用例如各个RGB的差的平方和等求出。进而，求差最小的值，即求最接近于(Rk、Gk、Bk)的(Rcmy、Gcmy、Bcmy)，作为最佳值取此时的C、M、Y的值为(Cn’、Mn’、Yn’)。
这里，关于α有
1)为了提高插值的精度，希望立方格子的大小尽可能地小；
2)在Kn与(Cn、Mn、Yn)的颜色偏离较大时，(Cn’、Mn’、Yn’)不在立方格子的中心(Cn、Mn、Yn)的附近，但因为即使在该情况下，也必须使(Cn’、Mn’、Yn’)进入立方格子内，故立方格子又需要有可达到如此程度的足够的大小。
故需要综合考虑以上2个条件设定α为最佳值。以上的计算对SET1～SET4进行。
下面，在步骤S404，在中间转印体27上形成浓度传感器41用的校正用色标。图8是表示在中间转印体27上形成的色标图案的图，在配置着浓度传感器41的部分，8mm见方的色标按12mm的间隔、对每个C、M、Y使图像印刷率(浓度灰阶度)4等级地变化(每种颜色各4个色标)共计形成12个色标。这里，各色标的印刷率(灰阶度)对应着在步骤S403计算出来的4个灰阶(SET1～SET4)的Cn’、Mn’、Yn’。即C1、M1、Y1分别被设定为SET1的Cn’1、Mn’1、Yn’1，C2、M2、Y2分别被设定为SET2的Cn’2、Mn’2、Yn’2，C3、M3、Y3分别被设定为SET3的Cn’3、Mn’3、Yn’3，C4、M4、Y4分别被设定为SET4的Cn’4、Mn’4、Yn’4。
然后，从步骤S405开始用浓度传感器41检测在步骤S404形成的校正用色标的浓度。这里，在将浓度传感器41的检测信号变换成浓度的方法中，可以使用例如以往众所周知的检测信号对浓度的变换表(浓度变换表)。这里省略关于该变换表的详细说明。
接着，在步骤S406，进行保存在校正部126的用于校正浓度传感器41的输出的每个YMC彩色成分的校正表的设定。
下面，使用图9对浓度传感器41的校正方法进行说明。图9是表示在本实施形式中用于浓度传感器41的输出校正的校正表的图。在图9所示的曲线中，横轴表示利用对于色标C1、C2、C3、C4的浓度传感器4 1得到的检测值。另一方面，纵轴表示对应步骤S401的4个灰阶(SET1～SET4)的各个Cn(灰阶度)的输出浓度值(DCn)。
图9中，曲线C901表示浓度传感器41的校正表。该校正表C901是通过黑圆点902(P1’到P4’)(对应步骤S401的Cn的输出浓度值和步骤S405的浓度传感器41的检测结果的对应点)的曲线，关于没有形成色标的灰阶浓度(色标与色标之间的灰阶)则通过样条插值原点和点902以及浓度传感器输出的最大点(浓度变换表的最大值)计算出来。这里计算出来的校正表C901在步骤S407以后说明的图像灰阶控制(灰阶校正)中使用。
下面，更为具体地说明利用了校正表C901的浓度传感器41的输出浓度值的校正方法。如果用虚线903表示浓度传感器41的检测值和校正前的输出浓度值的关系，则结果如白圆圈P1到P4所示那样。因而，如果设对应P2’、P2的浓度传感器的检测值例如为O2，则对于检测值O2的校正前的输出浓度值恰为P2处的值，如果利用校正表C901确定输出浓度值则为P2’处的值。这样一来，便可以进行浓度传感器41的输出浓度值的校正。
这里，上述校正表C901的计算不仅是对青进行，同样也对品红、黄色进行。此外，校正表C901的计算由没有图示的主体CPU进行，进而，所计算出来的校正表C901保存在没有图示的主体存储器(在本实施形式中使用非易失性存储器)中。在本实施形式中，如以上这样进行浓度传感器41的校正处理。
而后，在步骤S407到步骤S409，利用浓度传感器41逐个YMCK地检测单色色标的反射特性，进而通过进行设定保存在伽马校正部112的各个YMCK的灰阶校正表(伽马校正表)的图像灰阶控制来实施彩色平衡的校正。下面，对图像灰阶控制(灰阶校正)进行说明。
首先，在步骤S407，在中间转印体27上形成图像灰阶控制(灰阶校正)用的色标。
图10是表示形成在中间转印体27上的色标图案的图，在配置着浓度传感器41的部分，8mm见方的色标按2mm的间隔、且对每个C、M、Y使图像印刷率(浓度灰阶度)8等级地变化(每种颜色各8个色标)地共计形成32个色标。在本实施形式中，各色标与印刷率(灰阶度)的对应被设定为C1、M1、Y1、K1＝12.5％，C2、M2、Y2、K2＝25％，C3、M3、Y3、K3＝37.5％，C4、M4、Y4、K4＝50％，C5、M5、Y5、K5＝62.5％，C6、M6、Y6、K6＝75％，C7、M7、Y7、K7＝87.5％，C8、M8、Y8、K8＝100％。
接着，在步骤S408利用浓度传感器41检测上述色标的浓度。此时，利用图9所示的浓度传感器校正表C901校正来自浓度传感器41的浓度输出值。
然后，在步骤S409实施图像灰阶控制(灰阶校正)。下面，使用图11进行图像灰阶控制(灰阶校正)的说明。这里虽然只对青色的灰阶校正进行说明，但关于品红、黄、黑也用同样的方法进行校正。
图11中，横轴1105表示图像数据的灰阶度。此外，纵轴1104表示浓度传感器41的浓度检测值(利用校正表C进行了校正的检测值)。纵轴1106表示灰阶校正后的图像数据的灰阶度。
此外，图11中的白色圆圈标记表示对于C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8各个色标的浓度传感器41的输出浓度值。直线T1101表示图像浓度控制的目标浓度灰阶特性。在本实施形式中，确定了目标浓度灰阶特性T1101，以使图像数据与浓度的关系成为比例关系。曲线γ1102表示没有实施浓度控制(灰阶校正控制)的状态下的浓度灰阶特性。这里，关于没有形成色标的灰阶的浓度，进行样条插值来计算，以使之通过原点以及C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8。
曲线D1103表示用本控制计算的灰阶校正表，通过求解对于校正前的灰阶特性γ1102的目标浓度灰阶特性T1101的对称点计算出来。这里，灰阶校正表D1103保存在图像处理部110内的伽马校正部112(在本实施形式中使用了非易失性存储器)。在形成打印图像时，能够通过使用灰阶校正表D1103校正图像数据得到目标灰阶特性。
下面，对使用了形成打印图像时的灰阶校正表D1103的图像数据的校正方法进行具体说明。例如，取图11的C4色标为例进行说明，校正前的色标C4在印刷率(灰阶度)50％处其浓度约为0.7。由于根据直线T1101，C4色标的目的浓度是0.6，故需要约0.1左右的浓度校正。因此，如果设在图像数据轴1105上看灰阶校正表D1103时的灰阶度50％的值为C4’，则C4’在灰阶校正后图像数据轴1106上的灰阶度约为46％，其构成校正后的灰阶度。因而，关于C4色标可知，只要将灰阶从50％校正到46％并进行打印图像形成即可。
以上是有关本实施形式的浓度传感器的校正方法以及彩色平衡的校正方法的说明。
这里，用步骤S407到步骤S409说明过的图像灰阶控制(灰阶校正)使用浓度传感器41定期地实施。此时，每次均利用已经计算好的校正表C901校正浓度传感器的输出。在本实施形式的彩色图像形成装置中，图像灰阶控制(灰阶校正)在每次接通电源时、更换显影装置或者感光鼓时、以及打印了一定的页数时实施。即，在可预测浓度的变动时实施。通过定期地实施该图像灰阶控制(灰阶校正)，装置可以长时间地得到良好的彩色平衡。
此外，在可预测转印条件或定影条件的变动时(例如，更换中间转印体或者定影装置或者变更了装置的设置场所即使用环境等时)，用户实施上述浓度传感器42的校正(实施上述的步骤S401到步骤S406)，更新校正表C901。
利用这样做法，可以减少使用彩色传感器的浓度控制的实施次数抑制转印材料的消耗，并提供与只使用浓度传感器的以往的浓度控制相比浓度稳定性优异的彩色图像形成装置。
这里，在本实施形式中，作为彩色图像形成装置的形态，以使用了中间转印体的图像形成装置为例进行了说明，但本发明也可以适用于其他形态的彩色图像形成装置。例如，本发明也适用于作为直接在转印材料承载体(转印带等)上的转印材料上转印感光体上的调色剂像的形态的彩色图像形成装置，在转印材料承载体上形成色标图案并进行浓度控制这样的彩色图像形成装置。
以上，在本实施形式中，通过在转印材料上形成包含青调色剂、品红调色剂、黄调色剂的混合颜色调色剂像，利用彩色传感器检测混合颜色调色剂像的光反射特性，并根据其检测结果计算出混合颜色调色剂像达到无彩色的调色剂混色率，再利用浓度传感器检测对应了计算出来的调色剂混色率的单色调色剂像的浓度，且基于其检测结果进行浓度传感器的校正，进而使用浓度传感器实施图像灰阶控制(灰阶校正)，可以在抑制浓度控制所需要的转印材料的消耗的同时，得到与只使用浓度传感器的以往的浓度控制相比浓度稳定性优异的彩色图像。
[第2实施形式]
在本实施形式中，对通过同时形成浓度传感器的校正使用的2种色标、即彩色传感器检测用色标和浓度传感器检测用色标，缩短浓度传感器的校正时间且提高浓度传感器的校正精度的方法进行说明。
这里，本实施形式是发展了第1实施形式的形态，其与第1实施形式的不同点在于浓度传感器的校正使用的浓度传感器检测用色标的形成时机和图案，以及传感器校正表的计算方法。关于在本实施形式中使用的彩色图像形成装置的整体构成，因其与第1实施形式的图1说明过的彩色图像形成装置相同而省略其说明。
下面，使用图12的流程图对本实施形式的浓度传感器的校正方法以及彩色平衡的校正方法进行说明。
首先，在步骤S1201，在中间转印体27上形成色标图案。图13是表示形成在中间转印体27上的色标图案的图，其包含彩色传感器检测用图案A1301和浓度传感器检测用图案B1302这二种图案。这里，图案B1302的配置对应于浓度传感器41的检测位置，图案A1301配置得使在转印材料上转印中间转印体27上的图案时的图案形成位置对应于彩色传感器42的检测位置。
这里，图案A1301由4组色标组(SET1、SET2、SET3、SET4)组成，一个色标组由C、M、Y的混色色标1到8以及K的单色色标9共计9个色标组成。
同一色标组中的各个色标1到9由图6所示那样的C、M、Y的数据1到8以及K的单色数据9组成。
这里，对应SETn(n为1到4)的各个色标的C、M、Y的灰阶度(图像数据的灰阶度)为自基准的灰阶度(以下称之为基准值)Cn、Mn、Yn变化了±α灰阶度的值的组合。此外，色标9是K的单色色标，以预先规定的灰阶度Kn形成。这里，作为基准值的Cn、Mn、Yn、Kn的值在C、M、Y、K的灰阶-浓度特性调整到缺省(装置的最为平均的状态)的灰阶-浓度状态时，是混色Cn、Mn、Yn的值时成为与Kn相同颜色的值，在进行彩色处理以及半色调设计时设定。
这里，色标SET1到SET4是灰阶度不同的色标组。具体地，SET1、SET2、SET3、SET4分别将Kn(色标9)的灰阶度设定为25％、50％、75％、100％。此外，关于色标1到色标8则设定为对应了Kn(色标9)的灰阶度的值。
其次，图案B1302以用图案A1301形成的C、M、Y混色色标的单色成分色标(单色色标)形成。具体地由SET1、SET2、SET3、SET4四种灰阶组构成，进而在各灰阶组中，包含有相当于其灰阶的Cn-α、Cn+α、Mn-α、Mn+α、Yn-α、Yn+α共6个单色色标。
然后，在步骤S1202，利用浓度传感器41检测在步骤S1201形成在中间转印体27上的图案B1302的色标浓度。而后，在步骤S1203，在转印材料11上转印了中间转印体27上的色标图案后，利用定影部30使之定影。
接着，在步骤S1204，利用彩色传感器42检测对于在步骤S1203定影在转印材料11上的图案A1301的色标的RGB输出。然后，在步骤S1205根据彩色传感器42的RGB输出值计算用于使C、M、Y的处理灰阶与9的K的色标色一致的C、M、Y的值(灰阶度)。这里，Cn’、Mn’、Yn’的计算方法与第1实施形式相同，故省略其详细的说明。
而后，在步骤S1206进行浓度传感器41的输出的校正。本实施形式的情况与第1实施形式不同，因为是同时形成彩色传感器检测用色标和浓度传感器检测用色标，故在形成浓度传感器检测用色标的时刻不确定Cn’、Mn’、Yn’的值。因而，需要通过计算推算出对于Cn’、Mn’、Yn’的色标的浓度传感器的检测值。
下面，使用图14说明推算对于Cn’、Mn’、Yn’的色标的浓度传感器的检测值的方法。这里，列举Cn’(青调色剂的值)的一个灰阶进行说明。关于其他的灰阶以及品红、黄也可以使用同样的方法。
图14中，纵轴表示对检测色标的浓度传感器41的检测结果。横轴表示在装置处于最平均的状态时对应Cn-α、Cn、Cn+α的调色剂浓度，即对应颜色处理设计时的Cn-α、Cn、Cn+α的浓度值。
图14中，白色圆圈点1403和1404表示对Cn-α以及Cn+α的色标的浓度传感器41的检测浓度。然后，利用直线插值计算对Cn’色标的浓度传感器的推定检测值。就是说，在连结Cn-α点以及Cn+α点的直线上计算对应Cn’的点1405的值。
即，图14中，对Cn’色标的浓度传感器的检测值为用X表示的值。通过以上的计算，可以求出对应Cn’、Mn’、Yn’的色标的浓度传感器的检测值。
然后，使用通过以上方法计算出来的值(对应各个Cn’、Mn’、Yn’的色标的浓度传感器的推定检测值)计算浓度传感器41的校正表C。校正表的计算使用与第1实施形式同样的方法进行。
下面，在步骤S1207，通过使用浓度传感器41进行图像灰阶控制(灰阶校正)实施彩色平衡的校正。图像灰阶控制(灰阶校正)与第1实施形式是相同的。即，在中间转印体27上形成了使图像印刷率(浓度灰阶度)8个级别地变化的色标后，利用浓度传感器41检测该色标的浓度并根据检测结果计算灰阶校正表D。
以上是对本实施形式的浓度传感器的校正方法以及彩色平衡的校正方法的说明。
这里，使用浓度传感器41定期地实施图像灰阶控制(灰阶校正)。此时，每次均利用校正表C进行校正浓度传感器的输出。此外，在可预测转印条件或定影条件的变动时，用户实施前述的彩色传感器42的校正，更新校正表C。
利用这样做法，可以减少使用了彩色传感器的浓度控制的实施次数抑制转印材料的消耗，并提供与只使用了浓度传感器的以往的浓度控制相比浓度稳定性优异的彩色图像形成装置。
本实施形式在可以同时形成在浓度传感器的校正中使用的2种色标、即彩色传感器检测用色标和浓度传感器检测用色标的形态的彩色图像形成装置，即如本实施形式这样的使用了中间转印体的彩色图像形成装置中有效且适用。
进而，如果对装置长期放置后等浓度变动显著的图像形成装置使用本实施形式，则由于可以同时形成彩色传感器检测用色标和浓度传感器检测用色标，可以消除在2种色标间(彩色传感器检测用色标和浓度传感器检测用色标之间)受到因经历时间而导致的浓度变动的影响，从而可以提高浓度传感器的校正精度，获得彩色平衡更为稳定化的效果。
以上，在本实施形式中，通过同时形成在浓度传感器的校正中使用的2种色标、即彩色传感器检测用色标和浓度传感器检测用色标，可以缩短浓度传感器的校正时间，且还可以提高浓度传感器的校正精度。
这里，在第1实施形式以及第2实施形式中，虽然是利用校正表C901校正了浓度传感器的输出浓度值，但在作为浓度变换表预先设置有浓度传感器的输出电压值和浓度的关系时，也可以对上述浓度变换表利用校正表C901生成新的浓度变换表。
此外，在第1实施形式以及第2实施形式中，是以浓度传感器检测了调色剂色标时的、作为光反射特性使用浓度的情况为例进行的说明，但本发明并非局限于此，例如，也可以使用色度、光学反射率、或者根据光学反射率计算出来的调色剂量(调色剂重量)等。即，只要是光学传感器检测根据来自调色剂色标的光反射特性换算的物理量的形态，当然都属于本发明的适用范围。
[其他的实施形式]
这里，本发明既适用于由多个设备(例如主计算机、接口设备、读取器、打印机等)构成的系统，也适用于由一个设备(例如复印机、传真机等)构成的装置。
此外，本发明的目的，也可以通过将记录有实现上述实施形式的功能的软件的程序代码的存储介质(或者记录介质)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机(或者CPU、MPU)读出并运行保存在存储介质中的程序代码来实现。此时，从存储介质读出的程序代码本身实现前述的实施形式的功能，保存有该程序代码的存储介质即构成本发明。另外，当然也包括通过运行计算机读出的程序代码，不但可以实现前述的实施形式的功能，而且还可以根据其程序代码的指示，由在计算机上工作的操作系统(OS)等进行实际处理的一部分或者全部，通过其处理实现前述的实施形式的功能的情况。
进而，不用说，当然也包括在从存储介质读出的程序代码被写入到插入在计算机中的功能扩展卡或连接在计算机上的功能扩展单元所具备的存储器后，根据其程序代码的指示，由其功能扩展卡或功能扩展单元所配备的CPU等进行实际处理的一部分或者全部，通过其处理实现前述的实施形式的功能的情况。
根据以上说明过的实施例，可以在抑制浓度控制所需要的转印材料的消耗的同时，得到与只使用了浓度传感器的以往的浓度控制相比浓度稳定性优异的彩色图像。
进而，可以缩短浓度传感器的校正时间并提高浓度传感器的校正精度。
以上列举若干个理想的实施例说明了本发明，但本发明并非只限定于上述这些实施例，在权利要求的范围内可以进行种种变更或应用。
Claims (22)
1.一种彩色图像形成装置，包括：
可以形成彩色图像的图像形成单元；
可以检测未定影的调色剂像的第1光学传感器；
可以检测定影后的调色剂像的第2光学传感器；
适用于根据由上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性计算混色调色剂像达到无彩色的条件的计算单元；
根据上述计算单元的计算结果使上述图像形成单元形成单色调色剂像的单元；以及
适用于根据由上述第1光学传感器检测的单色调色剂像的检测结果设定上述第1光学传感器的输出的校正条件的设定单元。
2.根据权利要求1所述的彩色图像形成装置，其特征在于还包括：
在上述第1光学传感器读取了调色剂像时，根据用由上述设定单元设定的校正条件校正过的上述第1光学传感器的输出设定图像处理条件的单元。
3.根据权利要求2所述的彩色图像形成装置，其特征在于：上述图像处理条件是每一种颜色的对照表。
4.根据权利要求1所述的彩色图像形成装置，其特征在于：上述计算单元计算混色调色剂像达到无彩色的混色率。
5.根据权利要求1所述的彩色图像形成装置，其特征在于：上述计算单元通过比较利用上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性和利用无彩色调色剂的单色调色剂像的特性，计算混色调色剂像达到无彩色的条件。
6.一种彩色图像形成装置，包括：
可以形成彩色图像的图像形成单元；
可以检测利用上述图像形成单元形成的未定影的调色剂像的第1光学传感器；
可以检测利用上述图像形成单元形成的定影后的调色剂像的第2光学传感器；
根据由上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性计算混色调色剂像达到无彩色的条件的计算单元；
根据上述计算单元的计算结果设定上述第1光学传感器的输出的校正条件的设定单元。
7.根据权利要求6所述的彩色图像形成装置，其特征在于：
上述设定单元根据上述计算单元的计算结果和利用上述第1光学传感器检测的单色调色剂像的特性，设定上述第1光学传感器的输出的校正条件。
8.根据权利要求6所述的彩色图像形成装置，其特征在于还包括：
在上述第1光学传感器读取了调色剂像时，根据用由上述设定单元设定的校正条件校正过的上述第1光学传感器的输出设定图像处理条件的单元。
9.根据权利要求8所述的彩色图像形成装置，其特征在于：上述图像处理条件是每一种颜色的对照表。
10.根据权利要求6所述的彩色图像形成装置，其特征在于：上述计算单元计算混色调色剂像达到无彩色的混色率。
11.根据权利要求6所述的彩色图像形成装置，其特征在于：上述计算单元通过比较利用上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性和利用无彩色调色剂的单色调色剂像的特性，计算混色调色剂像达到无彩色的条件。
12.一种可以形成彩色图像的彩色图像形成装置的控制方法，上述彩色图像形成装置具有可以检测未定影的调色剂像的第1光学传感器，和可以检测定影后的调色剂像的第2光学传感器，该方法的特征在于包括：
根据由上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性计算混色调色剂像达到无彩色的条件的计算步骤；
根据上述计算单元的计算结果使上述图像形成单元形成单色调色剂像的步骤；
根据由上述第1光学传感器检测的单色调色剂像的检测结果设定上述第1光学传感器的输出的校正条件的设定步骤。
13.根据权利要求12所述的彩色图像形成装置的控制方法，其特征在于还包括：
在上述第1光学传感器读取了调色剂像时，根据用在上述设定步骤设定的校正条件校正过的上述第1光学传感器的输出设定图像处理条件的步骤。
14.根据权利要求13所述的彩色图像形成装置的控制方法，其特征在于：上述图像处理条件是每一种颜色的对照表。
15.根据权利要求12所述的彩色图像形成装置的控制方法，其特征在于：在上述计算步骤计算混色调色剂像达到无彩色的混色率。
16.根据权利要求12所述的彩色图像形成装置的控制方法，其特征在于：在上述计算步骤通过比较利用上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性和利用无彩色调色剂的单色调色剂像的特性，计算混色调色剂像达到无彩色的条件。
17.一种可以形成彩色图像的彩色图像形成装置的控制方法，上述彩色图像形成装置具有可以检测未定影的调色剂像的第1光学传感器，和可以检测定影后的调色剂像的第2光学传感器，该方法的特征在于包括：
根据由上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性计算混色调色剂像达到无彩色的条件的计算步骤；
根据上述计算步骤的计算结果设定上述第1光学传感器的输出的校正条件的设定步骤。
18.根据权利要求17所述的彩色图像形成装置的控制方法，其特征在于：
在上述设定步骤根据上述计算步骤的计算结果和利用上述第1光学传感器检测的单色调色剂像的特性，设定上述第1光学传感器的输出的校正条件。
19.根据权利要求17所述的彩色图像形成装置的控制方法，其特征在于还包括：
在上述第1光学传感器读取了调色剂像时，根据用在上述设定步骤设定的校正条件校正过的上述第1光学传感器的输出设定图像处理条件的步骤。
20.根据权利要求19所述的彩色图像形成装置的控制方法，其特征在于：上述图像处理条件是每一种颜色的对照表。
21.根据权利要求17所述的彩色图像形成装置的控制方法，其特征在于：在上述计算步骤计算混色调色剂像达到无彩色的混色率。
22.根据权利要求17所述的彩色图像形成装置的控制方法，其特征在于：在上述计算步骤通过比较利用上述第2光学传感器检测的混色调色剂像的特性和利用无彩色调色剂的单色调色剂像的特性，计算混色调色剂像达到无彩色的条件。
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