| 【発明の名称】 |
画像形成装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】伊地知 和宏
【氏名】小田巻 誠
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| 【要約】 |
【課題】新たな部品の追加なしで主走査方向の版ズレを自動補正し、低コストの装置を実現する。
【解決手段】スキャナユニット１０１で原稿を読み取り、画像処理部１０２で処理を行い、画像形成ユニット１１１〜１１４に合わせて画質処理する出力処理部１０４とを設けたタンデム式画像形成装置において、副走査方向の版ズレを補正するためのテストパターンを出力するパターン生成部１０７と、テストパターンを読み込んだ後、メモリ１０３からデータを読み出し、２値化を行い、テストパターンの位置を検出して、副走査方向の版ズレ量を測定する版ズレ量測定部１０５と、画像データを出力する副走査方向のタイミングを出力する画像出力タイミング発生部１０６とを新たに設ける。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 原稿を画像データとして読み取るスキャナユニットと、読み取られた画像データの画質処理をする画像処理部と、画像データを蓄積するメモリと、該メモリのデータを読み出し画像形成ユニットに合わせて画質処理をする出力処理部と、画像データを作像する画像形成ユニットを複数備えたタンデム方式のカラー電子写真装置において、副走査方向の版ズレ補正のためのテストパターン出力するパターン生成部と、該テストパターン出力が蓄積された上記メモリからデータを読み込み、該データの２値化を行い、該テストパターンの位置を検出し、副走査方向の版ズレ量を測定する版ズレ量測定部と、該版ズレ量測定部からの出力を受け、画像データを出力する副走査方向のタイミングを出力する画像出力タイミング発生部とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】 請求項１に記載の画像形成装置において、前記パターン生成部に、主走査方向の版ズレ補正のためのテストパターンを出力する手段と、前記版ズレ量測定部に、主走査方向の版ズレ量を測定する手段と、前記画像出力タイミング発生部に、版ズレ量に応じて主走査方向の画像出力タイミングを補正する手段とを、それぞれ備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】 請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記パターン生成部に、版ズレ補正のためのテストパターンの他にスキュー補正用のパターンが印刷されたテストチャートを出力する手段と、前記版ズレ測定部に、テストチャートの傾きを検知して版ズレ量を算出する手段とを、それぞれ備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】 請求項１，２または３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記パターン生成部に、複数の版ズレ検出用パターンを生成する手段と、前記版ズレ量測定部に、複数のテストパターンの位置を検知し、版ズレ量を算出する手段とを、それぞれ備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像形成装置において、版ズレ補正のためのテストパターンを生成する前記パターン生成部の代りに、自動階調補正および版ズレ補正の両方を実施するテストパターンを生成し出力する階調・版ズレ補正用パターン生成部を備え、さらに該階調・版ズレ補正用パターンを蓄積したメモリから読み出したテストパターンの位置を検出し、版ズレ量を測定する版ズレ量測定部と、プリントシステムに応じた階調補正用のテーブルと、上記メモリからテストパターンの濃度を検出し、それを元に上記階調補正テーブルの最適値を算出し、該テーブルを変更する階調補正テーブル調整部とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記版スレ量測定部には、主、副走査方向の各ライン上にイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックが何ドットあるかをカウントするカウント手段と、ある数以上のドットを含むラインの位置を記録するテストパターン位置記録手段と、テストパターンの位置から主、副走査方向の版ズレ量を計算する版ズレ量計算手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラーディジタル複写機やカラー電子写真装置等として使用されている画像形成装置に関し、特にＣＣＤ、フォトセンサ等の部品を追加せずに、主走査方向の版ズレを自動的に補正することが可能な画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、複写機やプリンタやファクシミリではカラー化が進んでいるが、高速化のためのカラー画像形成装置としては、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色毎に各画像形成ユニットを備え、各ユニットで形成される色の画像を搬送中の転写材または中間転写体上に多重転写するタンデム型のカラー画像形成装置が提案されている。このように、画像形成ユニットを用紙搬送方向に複数並べたタンデム方式のカラー電子写真装置では、ＹＭＣＫ各版毎の版ズレが問題となっており、これを如何に抑えるかが課題となっている。版ズレの量は各装置によって異なり、各装置毎の補正が必要である。従来の技術として、例えば、特開平７−３０９０３７号公報に記載のカラー画像形成装置では、転写ベルト上に各版のトナーを乗せ、ＣＣＤやフォトセンサで位置を検出し、補正を行うなどのコピー出力時に版ズレを検知して、これを補正する方法を採っている。しかしながら、新たにＣＣＤ、フォトセンサ等を追加するなどの処置が必要であった。
【０００３】また、例えば特開平９−８０８４８号公報に記載のカラー画像形成装置では、搬送媒体を誘電体ベルトから半導電性ベルトに変更した場合でも、色ずれ検知パターン領域の表面反射特性とそれ以外の領域の表面反射特性とを異ならせることにより、表面反射型フォトセンサを用いて色ズレ検知パターンマークの色ずれ量を正確に検出することができる。さらに、例えば特開平９−２４４３３７号公報に記載の画像形成装置では、タンデム方式の装置において、搬送ベルト上に画像形成ユニットから所定の基準印字画像を行い、この画像を位置センサで順次検出して、検出時間を時間データとしてＲＯＭに記憶し、この時間データに従って実際に印刷処理を行うことにより、装置個々の異なる印字ヘッドの配設位置ずれを補償している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来のタンデム型のカラー画像形成装置では、主走査方向の版ズレを補正することが出来ない。また、ＣＣＤあるいはフォトセンサ等を配置しなければならず、主走査方向の版ズレを検出するために新たな部品の追加が必要であるという問題がある。さらに、従来の技術では、スキャナユニットからテストチャートがスキュー(傾き)を持って取り込まれた場合、版ズレ量が正しく測定されず、補正ができない問題もある。さらに、テストチャートへの転写むら等により、パターンが欠けてしまった場合には、補正精度が低くなる可能性があるという問題も生じる。ところで、例えば特開平１１−６９１５７号公報の自動階調補正システムでは、電子写真装置において、テストチャートを出力し、テストチャートをスキャナで取り込んで、そのデータから自動的にパラメーターを調整し、階調補正テーブルを補正している。しかしながら、この自動階調補正と版ズレ補正の両方を備える複写機において、二つの補正機能を別々に実施するのは作業効率が悪く、ユーザーに負担を与えるという問題がある。また、各版位置を検出する場合、１ライン上のドットの有無を判定することで各版位置を検出しているため、ライン上にノイズがあった場合、正常な位置検知が行えない問題がある。
【０００５】そこで、本発明の目的は、これら従来の問題を解決し、画像形成ユニットにＣＣＤやフォトセンサ等の部品を新たに必要とせず、部品なしで主走査方向の版ずれを自動補正でき、低コストの装置を実現できる画像形成装置を提供することにある。また、本発明の他の目的は、スキューを持って取り込まれた場合でも、版ズレを測定し、これを補正することができ、精度の高い版ズレ補正を行うことができる画像形成装置を提供することにある。また、本発明のさらに他の目的は、版ズレ補正と階調補正テーブルの補正を同時に実施して、ユーザの負担を軽減でき、またテストチャート上にノイズがある場合でも正確に版ズレ補正を行うことができる画像形成装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置では、■原稿を画像データとして読み取るスキャナユニット(１０１)と、読み取られた画像データの画質処理を行う画像処理部(１０２)と、画像データを蓄積するメモリ(１０３)と、該メモリのデータを読み出して画像形成ユニットに合わせて画質処理する出力処理部(１０４)と、画像データを作像する画像形成ユニット(１１１),(１１２),(１１３),(１１４)を複数備えるタンデム方式のカラー画像形成装置において、副走査方向の版ズレ補正のためのテストパターンを出力するパターン生成部(１０７)と、メモリに蓄積されたデータを読み込み、二値化を行い、テストパターンの位置を検出し、副走査方向の版ズレ量を測定する版ズレ量測定部(１０５)と、画像データを出力する副走査方向のタイミングを出力する画像出力タイミング発生部(１０６)とを備えることを特徴としている。
【０００７】また、■パターン生成部(１０７)に主走査方向の版ズレ補正のためのテストパターンを出力する手段と、版ズレ量測定部(１０５)に主走査方向の版ズレ量を測定する手段と、画像出力タイミング発生部(１０６)に版ズレ量に応じて主走査方向の画像出力タイミングを補正する手段とを備えることも特徴としている。また、■パターン生成部(１０７)に版ズレ補正のためのテストパターンの他にスキュー補正用のパターンが印刷されたテストチャートを出力する手段と、版ズレ測定部(１０５)にテストチャートの傾き(スキュー)を検知して版ズレ量を算出する手段とを備えることも特徴としている。また、■パターン生成部(１０７)に複数の版ズレ検出用パターンを生成する手段と、版ズレ量測定部(１０５)に複数のテストパターンの位置を検知し、版ズレ量を算出する手段とを備えることも特徴としている。
【０００８】また、■版ズレ補正のためのテストパターンを出力するパターン出力部の代わりに自動階調補正と版ズレ補正の両方が実施可能なテストパターンを出力する階調・版ズレ補正用パターン出力部(１２０)を備え、また、そのテストパターンの位置を検出し、版ズレ量を測定する版ズレ量測定部(１０５)を備え、プリントシステムに応じた階調補正用のテーブル(１２１)を備え、メモリからテストパターンの濃度を検出し、それを元に最適な階調補正テーブルの値を算出し、テーブルを変更することが出来る階調補正テーブル調整部(１２２)を備えることも特徴としている(図１９参照)。さらに、■版ズレ量測定部（１０５）には、主、副走査方向の各ライン上にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックが何ドットあるかをカウントするカウント手段（７１０）と、ある数以上のドットを含むラインの位置を記録するテストパターン位置記録手段（７０３）と、テストパターンの位置から主、副走査方向の版ズレ量を測定する版ズレ量計算手段（７０４）とを備えることも特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の動作原理および実施例を、図面により詳細に説明する。
＜本発明の動作原理＞電子写真方式を用いた印字装置では、感光ドラム上にカラー画像を形成するためイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのうち１色のトナー像を形成して用紙に転写する工程を４回繰り返す方式、あるいは単色トナー画像を形成する画像形成ユニットを４色分だけ用紙搬送方向に並べて、順次用紙上に単色画像を重ね合わせてカラー画像を形成する方式（タンデム方式と呼ぶ）等が挙げられる。後者のタンデム方式は印字記録速度の点で他の方式より優れている。
【００１０】図２は、一般のタンデム方式の模式図であり、図４は、補正前の画像書き込みタイミングチャートであり、図６は、補正前のテストチャートである。図２において、２１１,２１２,２１３,２１４は、それぞれイエロー画像（Ｙ）用、マゼンタ画像（Ｍ）用、シアン画像（Ｃ）用、黒画像（Ｋ）用の作像プロセスユニットである。又、２０２はスキャナ部、２０３は画像処理部、２０４は出力処理部、２０５は定着ユニット、２０６は転写ベルトである。スキャナ部２０２から入力されたカラー画像データは、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックに分離され、各版が図４に示すタイミングで、それぞれ書き込まれ、作像される。すなわち、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順で書き込み、イエローが書き込まれてからＳym秒後にマゼンダが書き込まれ、イエローが書き込まれてからＳyc秒後にシアンが書き込まれ、イエローが書き込まれてからＳyk秒後にブラックが書き込まれる。
【００１１】一方、給紙ユニットから給紙された印字用紙は、転写ベルト２０６によって搬送され、それぞれの作像ユニット２１１〜２１４によってトナーが転写される。すべての転写が終了した後、定着ユニット２０５により像を定着させる。このようなタンデム方式において、各作像プロセスユニット２１１〜２１４の位置ズレ等によって各版のズレが生じる。このズレを以後「版ズレ」と呼ぶ。この版ズレは装置毎に異なり、装置毎の補正が必要となる。本発明では、この版ズレ量を測定し、補正することで、副走査方向の版ズレを抑えることを可能とする。「版ズレ」の状態では、副走査方向のズレ(Ｅym,Ｅyc,Ｅyk)が生じている。すなわち、図６の補正前テストチャートから明らかなように、副走査方向の書き込み開始端から書き込み終了端を正の方向とすると、図示のように副走査方向のズレＥym,Ｅyc,Ｅykが生じる。これらのズレは正、負のいずれの場合もある。
【００１２】図６の例では、Ｍ、Ｃが正のズレ、Ｋが負のズレ、Ｙはズレなしとなっている。本発明においては、版ズレの補正を、各版の書き込み開始のタイミングをズレ(Ｅym,Ｅyc,Ｅyk)に対応する時間(Ｕym,Ｕyc,Ｕyk)だけ変更することにより実現する。すなわち、補正後の各版の書き込み開始のタイミング(Ｔym,Ｔyc,Ｔyk)は以下の式（式１）で表される。
Ｔym=Ｓym-ＵymＴyc=Ｓyc-Ｕyc ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（式１）
Ｔyk=Ｓyk-Ｕykここで、ズレに対応する時間(Ｕym,Ｕyc,Ｕyk)とは、紙の搬送速度をＶpとした場合、以下の式（式２）で表される。
Ｕym=Ｅym/ＶpＵyc=Ｅyc/Ｖp ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（式２）
Ｕyk=Ｅyk/Ｖp一般的に、紙の搬送速度Ｖpは既知であり、ズレ量(Ｅym,Ｅyc,Ｅyk)を測定することで、版ズレの補正を実現することが出来る。
【００１３】〈第１の実施例〉図１は、本発明の第１の実施例（請求項１に対応）を示す画像形成装置のブロック図である。第１の実施例では、画像形成ユニットにＣＣＤやフォトセンサ等の部品を使用せずに、副走査方向の版ズレを抑えることができる装置を実現する。図１に示すように、第１の実施例の画像形成装置は、原稿を画像データとして読み取るスキャナユニット１０１と、読み取られた画像データの画質処理をする画像処理部１０２と、画像データを蓄積するメモリ１０３と、メモリのデータを読み出し、画像形成ユニット１１１〜１１４に合わせて画質処理する出力処理部１０４と、画像データを作像する画像形成ユニット１１１〜１１４を備えた上に、さらに副走査方向の版ズレ補正のためのテストパターンを出力するパターン生成部１０７と、メモリに蓄積されたデータを読み込み、二値化を行い、テストパターンの位置を検出し、副走査方向の版ズレ量を測定する版ズレ量測定部１０５と、画像データを出力する副走査方向のタイミングを出力する画像出力タイミング発生部１０６を具備している。
【００１４】本実施例の手順について説明する。
（1）テストチャート出力テストチャートの画像をパターン生成部１０７において生成し、これをメモリ１０３に書き込む。出力処理部１０４でメモリ１０３に書き込まれたデータを読み出し、画質処理を行い、画像形成ユニット１１１〜１１４に出力することにより、テストチャートを得る。図３は、本実施例で出力するテストチャートの図である。本テストチャートはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色のラインが同一ライン(主走査方向)にあることを示している。しかしながら、この段階で出力されるテストチャートは補正前の状態であるため同一ラインになっており、各作像プロセスユニット１１１〜１１４の位置にズレがあるので、通常では図３に示すように理想的な一直線の状態ではなく、図６に示すように各色の線に副走査方向のズレ(Ｅym,Ｅyc,Ｅyk)が生じる。
【００１５】（2）テストチャートスキャン先ず、テストチャートをスキャナユニット２０２から読み込む。読み込まれたデータはＲＧＢデータであり、これを画像処理部１０２でＹＭＣＫデータに変換して、メモリ１０３に格納する。
【００１６】（3）版ズレ量測定図７は、版ズレ量測定部のブロック図である。版ズレ量測定部１０５の内部ブロックとしては、２値化部７０１、判定部７０２、テストパターン位置記録部７０３、および版ズレ量計算部７０４を備えている。メモリ１０３上に取り込まれたテストチャートデータのうち、副走査方向のライン６０１，６０２，６０３，６０４上のデータを読み込み（図６参照）、それらのデータを２値化部７０１で２値化し、副走査方向のライン６０１〜６０４にそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのドットがあるか否かを判定部７０２において判定し、その副走査方向の位置をテストパターン位置記録部７０３に記録する。版ズレ量計算部７０４は、この位置データからイエローを基準としたマゼンタ、シアン、ブラックの各版の副走査方向のズレ量Ｅym,Ｅyc,Ｅykを算出する。
【００１７】（4）版ズレ補正副走査方向のズレ量Ｅym,Ｅyc,Ｅyk、補正前の各版の書き込み開始のタイミング(Ｓym,Ｓyc,Ｓyk)、紙の搬送速度Ｖpから、補正後の各版の書き込み開始タイミング(Ｔym,Ｔyc,Ｔyk)を画像出力タイミング発生部１０６で算出し(式１,２参照)、この算出されたタイミングに応じて画像書き込み開始信号を生成し、出力処理部１０４に出力し、各画像形成ユニット１１１〜１１４が画像形成を開始する。以上の手順により、版ズレを補正した画像を印刷することが可能となる。
【００１８】＜第２の実施例＞次に、本発明の第２の実施例（請求項２に対応）について説明する。図８は、補正前の出力処理部から画像形成ユニットへ画像データの主走査を出力するタイミングチャートである。第２の実施例では、テストチャートとして同サイズの矩形領域のテストパターンを形成することにより、主走査方向の版ズレを抑えた出力画像を得ることができるようにする。主走査同期信号は、走査の先頭位置に相当する基準タイミングを発生し、それから一定の時間X0が経過してから、画像データを出力する。ＹＭＣＫ各版とも同じ主走査タイミングで画像データを出力するが、画像形成ユニット１１１〜１１４のばらつきがある場合、印刷される画像は主走査方向に版ズレを生じる。この版ズレを以下の手順で補正する。
【００１９】（1）テストチャート出力図９は、本実施例で出力するテストチャート画像の図であり、図１０は、テストチャートの出力結果を示す図である。第２の実施例で出力されるテストチャートは、図９に示すように、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各色の同サイズの矩形領域が主走査方向に等間隔Ｈで配置されるものである。パターン生成部１０７はこの画像データを生成し、メモリ１０３に格納する。画像データの生成方法としては、一例としてＣＰＵによりメモリ１０３に画像データパターンを書き込む方法があげられる。出力処理部１０４は、メモリ１０３からテストチャートデータを読み出し、図８に示す補正前の主走査タイミングにより画像形成ユニット１１１〜１１４に出力して印刷する。この場合、出力タイミングの補正をしていないため、図１０に示すように主走査方向に版ズレが生じうる。以下の説明のために、イエローを基準としたマゼンタ、シアン、ブラックのズレ量をそれぞれＥＨym，ＥＨyc，ＥＨykとする。
【００２０】（2）テストチャートスキャン図１０に示すような版ズレを持って印刷されたテストチャートを、スキャナユニット１０１から読み込む。読み込まれたデータはＲＧＢデータであり、これを画像処理部１０２でＹＭＣＫデータに変換して、メモリ１０３に格納する。
【００２１】（3）版ズレ量測定図１１は、版ズレ量測定部における主走査方向のズレ検出動作の説明図である。図１１により、版ズレ量測定の方法を説明する。メモリ１０３に取り込まれたテストチャートデータのうち、矩形パターンのあるライン(図のズレ検出走査ライン)上を、主走査方向にデータを読み出し、白地から矩形データの現れる主走査方向座標を検出する。これは、第１の実施例（図６参照）の副走査方向の検出方法を主走査方向に同様に適用することにより可能である。イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックのそれぞれの検出座標Ｘy，Ｘm，Ｘc，Ｘkからズレ量は下式（式３）の計算で算出される。
ＥＨym＝Ｘm-Ｘy-Ｈ、ＥＨyc＝Ｘc-Ｘy-２×Ｈ、 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・（式３）
ＥＨyk＝Ｘk-Ｘy-３×Ｈ【００２２】（4）版ズレ補正図１２は、補正後の主走査出力のタイミングチャートである。画像処理部１０２により算出されたズレ量に応じて、出力処理部１０４によるマゼンタ、シアン、ブラックの各版の主走査画像書き込みタイミングを図１２のようにＸ0-ＥＨym，Ｘ0-ＥＨyc，Ｘ0-ＥＨtkと変更することにより、印刷される画像データの版ズレを補正することができる。これは、主走査同期信号が出力されてからデータ出力するまでのタイミングをカウントするカウンタへの設定値を変更することで、容易に実現できる。以上の補正を実施することにより、版ズレを抑えた出力画像を得ることが可能である。
【００２３】＜第３の実施例＞次に、本発明の第３の実施例（請求項３に対応）について説明する。図１３は、テストパターンを示す図であり、図１４は、印刷されたテストチャートの図であり、図１５は、メモリに入力された画像を示す図である。第３の実施例では、スキューを持って取り込まれた場合でも、版ズレを補正した出力画像を得ることができるようにする。パターン生成部１０７は、図３に示す第１の実施例のテストパターンに加えて、図１３のようにスキュー補正用のパターンを生成し、メモリ１０３に格納する。このパターンを版ズレ補正なしに印刷すると、図１４に示すように版ズレ(Ｅym，Ｅyc，Ｅyk)を生じる。次に、版ズレを持ったテストチャートをスキャナユニット１０１より読み取るが、この時のスキャナユニット１０１の走査線に対してテストチャートが傾きを持っていると、メモリ１０３には、図１５に示すようにスキューのある画像データが格納される（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，Ｙ参照）。ここでは、スキュー量をＹパターンを元に考え、主走査方向４Ｈに対して副走査方向にＥsとする。
【００２４】版ズレ量測定部１０５は、第１の実施例（図７参照）の場合と同様の方法によりマゼンタ、シアン、ブラックのズレ量Ｅym’，Ｅyc’，Ｅyk’を測定する。ただし、これらのズレ量はスキューによる影響分も含まれているため、そのまま版ズレ量として使用すると、補正精度が低くなる。そこで、スキュー検知用パターンに対してもズレ量Ｅsを測定する。これらの結果から、以下の式（式４）を算出することで、精度の高い版ズレ量を得ることができる。
Ｅym=Ｅym’-Ｅs×１/４Ｅyc=Ｅyc’-Ｅs×２/４ ・・・・・・・・・・・・・・・・（式４）
Ｅyk=Ｅyk’-Ｅs×３/４得られたＥym，Ｅyc，Ｅykをもとに第１の実施例（図５参照）と同様に出力タイミングを補正することにより、版ズレを補正できる。
【００２５】＜第４の実施例＞次に、本発明の第４の実施例について説明する。図１６は、テストパターンを示す図であり、図１７は、印刷したテストチャートの図である。第４の実施例では、テストチャートへの転写むら等によりパターンが欠けた場合でも、高い精度で版ズレを補正して出力画像を得ることができるようにする。パターン生成部１０７は、図１６に示すように第２の実施例（図９参照）のテストパターンを複数組(図では３組)出力して、メモリ１０３に格納する。図１７に示すように印刷されたテストチャートに転写不具合等の画像欠けがあったとしても、版ズレ量測定部１０５による版ズレ検出走査を複数組のテストパターンに対して繰り返し(図では３回)、その３回の測定結果を平均化して補正値とすることにより、画像欠けによる補正精度への影響を低減することができる。
【００２６】＜第５の実施例＞次に、本発明の第５の実施例（請求項５に対応）について説明する。複写機の階調補正テーブルを補正するために、前述の公報(特開平11-69157号)に記載の補正方法がある。すなわち、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各版の階調テストパターンを印刷したテストチャートを作成し、テストチャートをスキャナで読み込み、その読みとったデータから階調補正テーブルを自動的に補正する方法であって、この方法を以後「自動階調補正」と呼ぶことにする。本発明の第５の実施例では、自動階調補正用のテストチャートを使用して版ズレ補正を行うことにより、上記自動階調補正と第１〜第３の実施例で述べた版ズレ補正を同時に実行することを可能にする。
【００２７】図１８は、テストチャートを示す図である。第５の実施例において使用する図１８のテストチャートは、自動階調補正を実施するためにイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの様々な濃度のテストパターンを配置している。また、版ズレ量の測定を容易にするために、エッジが主走査、副走査方向に平行な直線であることも特徴としている。この階調・版ズレ補正用テストチャート８１０において、テストパターンの検出方向として副走査方向ライン６１１〜６１４，６２１〜６２４と、主走査方向ライン６３０，６４０とが示されている。
【００２８】図１９は、本発明の第５の実施例を示す画像形成装置のブロック図である。図１９に示すように、本実施例の画像形成装置は、図１に示す第１の実施例のブロック構成に、さらに階調補正テーブル１２１と、階調補正テーブル調整部１２２と、階調・版ズレ補正用パターン生成部１２０とを追加して配置している。階調・版ズレ補正用パターン生成部１２０は、図１８に示すテストチャートを生成するとともに、階調補正テーブル調整部１２２はメモリ１０３からテストチャートを読み出し、各濃度を検出した後、最適な濃度を求めて階調補正テーブル１２１の値を更新する。
【００２９】（1）テストチャート出力図１８のテストチャートの画像を階調・版ズレ補正用パターン生成部１２０において生成し、このチャートをメモリ１０３に書き込む。出力処理部１０４は、メモリ１０３に書き込まれたデータを読み出し、画質処理を行い、画像形成ユニット１１１〜１１４に出力することによりテストチャートを印刷する。
（2）テストチャートスキャン次に、階調・版ズレ補正用テストチャート８１０をスキャナユニット１０１から読み込む。読み込まれたデータはＲＧＢデータであり、これを画像処理部１０２でＹＭＣＫデータに変換して、メモリ１０３に格納する。
（3）版ズレ量測定各テストパターンの位置は、第１〜第５の実施例で述べたと同じように、階調補正用テストパターンのエッジで検出する。前述のように、テストパターンの検出方向は、図１８の６１１〜６１４，６２１〜６２４，６３０，６４０で示されている。
【００３０】（4）版ズレ補正版ズレ補正の方法は、第１〜第４の実施例による版ズレ補正方法と同じである。
（5）階調補正テーブル補正階調補正テーブル調整部１２２は、メモリ１０３からテストパターンの濃度を検出し、それを元に最適な階調補正テーブルの値を算出し(算出方法は任意)、階調補正テーブル１２１を変更する。以上の方法により、階調・版ズレ補正用のテストパターン８１０を使用して、版ズレと自動階調テーブル１２１を同時に補正することが出来る。
【００３１】＜第６の実施例＞次に、本発明の第６の実施例（請求項６に対応）について説明する。第１〜第５の実施例においては、１ライン上のデータから位置を検出するため、ライン上にノイズがあった場合は、位置を誤って検知する可能性がある。図２０は、第１の実施例により誤って位置を検出した場合のテストパターンおよび２値化した結果の図であり、図２１は、本発明の第６の実施例を示す版ズレ測定部のブロック図である。第６の実施例では、テストチャート上にノイズが存在した場合でも、正確に版ズレ補正を行うことができるようにする。図２０（ａ）に示すように、テストパターンＹと同一の副走査方向ライン上でノイズが発生すると、このノイズの位置をテストパターンの位置として検出してしまう。副走査方向ラインＹを走査して、２値化した結果は、図２０（ｂ）に示すように、ＹｙｅとＹｙの両方の位置でノイズパルスとテストパターンパルスを検出する。ノイズの方をテストパターン誤検出位置として検出してしまう可能性がある。本実施例においては、第１〜第５の実施例における版ズレ量測定部を改良し、ノイズの影響を受けにくくした。
【００３２】図２１は、本発明の一実施例を示す版ズレ測定部のブロック図である。図２１に示す構成から明らかなように、２値化部７０１、テストパターン位置記録部７０３および版ズレ量計算部７０４は、第１の実施例の構成と同じであるが、判定部７０２の代りにカウント部７１０を配置している。カウント部７１０は、主走査ライン毎にドットの数をカウントし、カウント値が予め定めたしきい値Ｅを越えた時にテストパターンと判定する。この場合のしきい値は、ノイズのドット数より大きく設定しておく。
【００３３】以下、図２０のテストチャートのテストパターンＹの副走査方向位置Yyを検出する例を説明する。メモリ上に取り込まれたテストチャートデータを読み込み、２値化部７０１で２値化を実行し、カウント部７１０で主走査ライン毎のドットの数をイエローのドット数をカウントする。図２２は、図２０において、Ｙ副走査ライン方向にカウントした結果の図である。図２０の副走査方向ラインＹ上をカウントすると、図２２のようにテストパターンの位置でしきい値Ｅより大となる。このカウント数が、予め定めたしきい値Ｅを越えた時の副走査方向の座標Yyをテストパターンのエッジの上端と判定し、テストパターン位置記録部７０３に記録する。ここでしきい値Ｅは、ノイズのドット数より十分に大きいものとする。同様の手順で、Ｍ、Ｃ、Ｋ各版のテストパターン位置を検出する。以上の方法により、テストパターンの位置を検出する際のノイズの影響を少なくし、正確な版ズレ補正を実施できるようになる。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、画像形成ユニットにＣＣＤやフォトセンサ等の部品を使用する必要がないため、低コストの装置を実現でき（請求項１）、また、新たな部品の追加なしに主走査方向の版ズレを自動的に補正することができ（請求項２）、また、スキューを持って取り込まれた際でも版ズレを測定し、補正することができ（請求項３）、また、テストチャートへの転写むら等でパターンが欠けた場合でも、高精度で版ズレを補正でき（請求項４）、さらに版ズレ補正と階調補正テーブルの補正を同時に実施することができ、ユーザーの負担を軽減できる（請求項５）。また、テストチャート上にノイズがあった場合でも正確に版ズレ補正を実施することができる（請求項６）、等の効果がある。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６７４７
【氏名又は名称】株式会社リコー
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| 【出願日】 |
平成１２年３月２１日（２０００．３．２１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７７２７４
【弁理士】
【氏名又は名称】磯村 雅俊 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２６５０８４（Ｐ２００１−２６５０８４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月２８日（２００１．９．２８） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−７７４０６（Ｐ２０００−７７４０６） |
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