图像形成装置及其控制方法

专利名称：图像形成装置及其控制方法
技术领域：
本发明涉及彩色图像形成装置，更具体地涉及用于利用调色剂补片(toner patch)执行校准的彩色图像形成装置。
背景技术：
传统上，由于在彩色图像打印装置中获得的图像的浓度因为该彩色图像打印装置 的操作环境的温度和湿度的改变以及图像形成系统的组件随时间的劣化而变化，因此执行 图像形成条件的定期调整处理(校准)。通常，在电子照相系统的彩色图像形成装置的情况下，利用各颜色的调色剂在中 间转印体、鼓或者其它部件等上形成用于浓度检测的调色剂补片，并且利用针对各颜色的 调色剂的浓度检测传感器来检测调色剂补片的浓度，使得可以获得恒定的灰度级_浓度特 性。该图像形成装置被构造为通过执行使得将调色剂补片的浓度检测结果反馈到处理条件 (诸如曝光量和显影偏压)中并变更所述处理条件的浓度控制，来获得稳定的图像。当利用这种图像形成装置执行连续打印时，如果等待直至打印完成为止才进行调 整处理，则有可能不能实现适当的调整。鉴于此，提出了这样一种技术在连续打印时在感 光体上连续打印的纸张片材之间形成用于浓度检测的调色剂补片，使得即使在打印期间也 能够进行调整处理，从而获得更稳定的图像(例如，参见日本特开2001-194862号公报)。 此外，提出了这样的结构，其使得即使对输入的、半色调处理的定义按照每个对象而改变的 图像，也能够执行针对各对象的半色调处理(例如，参见日本特开2004-358756号公报)。然而，为了利用前面所述的在连续打印时在纸张片材之间形成调色剂补片并获得 更稳定的图像的技术来实现更高的图像质量，需要针对每个对象切换半色调处理的结构， 因而半色调的种类增加。结果，需要增加浓度调整所需的调色剂补片的种类，因此该结构产 生了由于该增加而必须将纸张片材之间的间隔设置得更大的问题。鉴于以上问题提出本发明，并且本发明的目的在于提供一种尽可能多地扩展能够 在连续打印时形成调色剂补片的区域的能力，从而无需扩展连续打印的纸张片材之间的间 隔而实现必要的浓度调整。

发明内容
为了实现上述目的，本发明提供一种图像形成装置，该图像形成装置具有图像形 成单元，其用于在中间转印体上形成由图像数据指示的图像；转印单元，其用于将由所述图 像形成单元形成的所述图像转印到记录材料上；图案形成单元，其用于在所述中间转印体 上形成用于校准的图案；检测单元，其用于读取在所述中间转印体上形成的所述用于校准 的图案；条件变更单元，其用于基于由所述检测单元读取的结果来变更图像形成条件；清 洁单元，其用于在由所述转印单元进行所述转印之前，去除在所述中间转印体上形成的所 述用于校准的图案；以及空白识别单元，其用于通过将所述记录材料的区域与所述记录材 料中的由所述图像数据指示的所述图像的区域进行比较，来识别空白部分；其中，当在多个记录材料上连续形成图像时，所述图案形成单元在所述中间转印体上的、与通过将所识别 的空白与连续的记录材料之间的间隔相加而获得的区域对应的区域中形成所述用于校准 的图案。通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得清楚。


图1是本发明的第一实施例中的彩色打印机的截面图；图2是示出本发明的第一实施例中的彩色打印机的布置结构的图；图3是本发明的第一实施例中的彩色打印机的控制部的框图；图4是本发明的第一实施例中的输入-输出(灰度级-浓度)特性图；图5是示出本发明的第一实施例中的针对纸张片材的有效图像区域的示意图；图6是在本发明的第一实施例中的连续打印期间的纸张片材和图像的位置被虚 拟投影到中间转印带上的示意图；图7是示出图7A和图7B之间的关系的图；图7A是本发明的第一实施例中识别有效图像区域的空白部分的处理的流程图；图7B是本发明的第一实施例中识别有效图像区域的空白部分的处理的流程图；图8是本发明的第二实施例中的彩色打印机的截面图；图9是示出本发明的第二实施例中的彩色打印机的布置结构的图；图10是在本发明的第二实施例中的连续打印期间的纸张片材和图像的位置被虚 拟投影到中间转印带上的示意图；图11是示出图IlA和图IlB之间的关系的图；图IlA是本发明的第二实施例中识别有效图像区域的空白部分的处理的流程图；图IlB是本发明的第二实施例中识别有效图像区域的空白部分的处理的流程图；图12是示出图12A和图12B之间的关系的图；图12A是本发明的第二实施例中识别有效图像区域的空白部分的处理的流程图； 以及图12B是本发明的第二实施例中识别有效图像区域的空白部分的处理的流程图。
具体实施例方式第一实施例系统结构下面，将利用附图来描述用于实现本发明的最佳方式。图1是示出本发明的特征的彩色打印机的截面图，以下在本申请的附图中，对具 有相同功能的任何要素给予相同的附图标记。另外，在附图标记之后添加a、b、c和d表示 存在执行相同功能的多个结构，例如针对多个颜色执行相同功能的结构。在此情况下，以使 得a、b、c和d分别表示不同颜色(例如，黑色、品红色、青色和黄色)的方式来指定结构。图2是示出包含示出本发明的特征的彩色打印机的打印机主体100的布置结构的 图。打印机主体100配备有感光鼓1、用于使感光鼓1均勻带电的静电带电器2、以及
4用于通过与视频数据同步地在感光鼓1上扫描激光来在感光鼓1上形成潜像的激光扫描器 3。此外，打印机主体100配备有用于使感光鼓1上的潜像可视化的显影单元4、用于存储纸 张的纸盒5、以及用于将纸盒5中的纸张给送到打印机主体100的给纸辊6。另外，打印机 主体100配备有阻挡辊7，阻挡辊7临时停止给纸辊6给送的纸张并在针对图像设置的合适 定时重新开始纸张输送。一次转印单元9将感光鼓1上的调色剂像转印到中间转印带8，该中间转印带8是 在使调色剂像叠置在其上后转印彩色图像的中间转印体，二次转印单元10将中间转印带8 上的调色剂像转印到输送的纸张上。另外，打印机主体100配备有用于通过加热和加压将调色剂像定影在纸张上的定 影单元11、用于检查纸张的有/无的排纸传感器12、用于将纸张排出到装置外部的排纸辊 13、以及排纸托盘14。另外，打印机主体100配备有控制器控制部15、引擎控制部16、以及 用于检测中间转印带8上的调色剂像的浓度的浓度传感器17。清洁辊18通过增加与调色剂相反极性的电荷来从中间转印带8上去除调色剂像， 刀片19刮除清洁辊18上的调色剂，废调色剂箱20收集由刀片19刮除的调色剂。图3是彩色打印机的控制部的框图。在该图中，彩色打印机的控制部大体可以分 为作为用于生成像素数据的图像处理单元的控制器控制部15，以及引擎控制部16。控制器 控制部15具有接收由外部主计算机等编码的图像数据、将代码数据转换成位图像素数据 并将该像素数据发送到引擎控制部16的作用。另外，引擎控制部16具有根据从控制器控制部15接收的像素数据在作为记录材 料的纸张上形成调色剂像的作用。控制器控制部15具有作为控制单元的CPU 21。以下各 设备通过内部总线29连接到CPU 21。这些设备是外部I/F 22、像素数据RAM 23、程序ROM 24、代码存储RAM25、DMA控制器26、引擎控制I/O 27、校正用数据生成电路30、显示部28寸。内部总线29由数据总线、地址总线和控制总线组成，并且使CPU 21能够访问各个 设备。诸如上面描述的控制器控制部15通过外部接口(例如，Centronics型并行接口或 RS232C型串行接口)接收编码后的图像数据。接收到的代码数据被输入到外部I/F 22。CPU 21作为图像数据的发送预备处理 将通过外部I/F 22输入的代码数据存储到RAM 25中，同时将该代码数据转换成根据预定 格式的像素数据、并将该像素数据存储到RAM 23的特定地址。另外，在利用电子照相处理 的图像形成中，由于存在少量的可以利用单个像素表现的灰度级，因此在到像素数据的转 换中，应用利用多个像素进行灰度级表现的伪半色调(例如，抖动方法和误差扩散方法)。用于存储转换后的像素数据的RAM 23是所谓的位图存储器。用于将代码数据转 换成像素数据的程序被存储在ROM 24中。在如上所述执行转换和存储之后，CPU 21检查后述的引擎控制部16准备好接收 数据，然后将DMA控制器26置于激活状态。DMA控制器26独占地使用内部总线29，并从预 定地址开始读取RAM 23中存储的像素数据。当DMA控制器26变为激活状态时，CPU 21和 DMA控制器26交替地保持对内部总线29的独占使用。DMA控制器26从RAM 23的预定地址起读取像素数据，并将所读取的数据转换成串 行数据(serial data)。转换后的串行数据被使得与从稍后将要描述的引擎控制部16接收的水平同步信号31同步，并作为图像信号32被发送到引擎控制部16。引擎控制部16根据 发送的图像信号32形成调色剂像。由此，控制器控制部15将从外部接收的图像信号转换 成由串行数据组成的图像信号(即，转变成光栅图像)，并将其发送到引擎控制部16。另外，除了通过外部接口接收到的图像数据之外，控制器控制部15还将在校正用 数据生成电路30中生成的校正用数据类似地转变成光栅图像，并将其发送到引擎控制部 16。引擎控制部16根据发送的校正用数据，在中间转印带8上形成用于校准的调色剂像 (以下称为“调色剂补片(toner patch) ”)作为用于校准的图案。校正用数据是以补片 (patch)形式布置的多个灰度级，使得如果形成调色剂像并且通过浓度传感器17读取其浓 度，则将获得灰度级-浓度特性。在使用抖动方法和误差扩散方法二者以生成调色剂补片 数据的情况下，以及在使用各自具有不同矩阵和不同线数的多个抖动方法的情况下，针对 各方法准备不同的校正用数据(图像形成条件)。由于本实施例根据图像的种类一共使用了用于照片等的低线数的抖动方法、用于 字符和细线的高线数的抖动方法以及在打印图像中生成的摩尔纹(moire)较少的误差扩 散方法，因此需要三种校正用数据。当以这种方式形成调色剂补片(即，形成图案)时，通 过浓度传感器17检测在中间转印带8上形成的调色剂补片的浓度，并将检测结果通过串行 通信线路33发送到控制器控制部15。控制器控制部15基于所接收到的关于调色剂补片的 浓度信息，校正通过外部接口接收的图像数据的灰度级-浓度特性。此外，控制器控制部15还具有通过串行通信线路33命令引擎控制部16执行引擎 控制部16的特定动作的作用。该特定动作的命令通过引擎控制I/O 27被发送到用作图像 形成单元和给纸控制单元的单片机34。也就是说，单片机34根据控制器控制部15的命令来控制引擎控制部16中的各个 部分。另外，控制器控制部15能够通过串行通信线路33知道关于引擎控制部16的内部信 息。首先，将说明初始浓度校正处理。控制器控制部15在接通电源后、经过预定时间后或者交换消耗品(例如，调色剂 和中间转印带)后，通过引擎控制I/O 27向单片机34发出初始浓度校正操作命令。当接 收到初始浓度校正操作命令时，单片机34启动激光扫描器电机驱动器36，并旋转激光扫描 器电机37。同时，单片机34启动作为针对用于图像形成的电机的驱动器的图像形成系统电 机驱动器(各种电机驱动器70的一部分)。结果，使作为用于图像形成的电机的图像形成 系统电机(各种电机71的一部分)旋转，并且使感光鼓1和中间转印带8旋转。当已经检测到激光扫描器电机37的旋转频率达到预定值时，单片机34向激光控 制电路38输出激光强制亮灯命令。当接收到激光强制亮灯命令时，激光控制电路38驱动 激光驱动器39，并使半导体激光器40发光。从半导体激光器40发出的激光束照射到正由激光扫描器电机37旋转的多角镜 (未示出)上，并被多角镜的反射镜(未示出)反射。被反射镜反射的光束以与多角镜的旋 转同步的方式在感光鼓1上扫描。另一方面，多角镜的反射光束的一部分入射到光束光检 测器41。入射到光束光检测器41的光束被转换成电信号，并通过光束检测电路42被进一 步转换成数字脉冲信号。由光束检测电路42输出的脉冲信号被输入到激光控制电路38，并作为水平同步 信号31被发送到控制器控制部15。当激光控制电路38变为能够输出水平同步信号的状态时，其停止半导体激光器40的强制全亮灯，而使半导体激光器40部分亮灯，从而激光束可 以仅照射光束光检测器的附近区域。另一方面，在单片机34开始图像形成系统电机(各种电机71的一部分)的旋转 后，单片机34依次向静电带电器2、显影单元4、一次转印单元9和清洁辊18施加高电压。 当图像形成装置变为形成潜像的状态时，单片机34通过串行通信线路33，向控制器控制部 15通知准备好接收用于浓度调整的图像信号的信息。CPU 21通过引擎控制I/O 27识别通知的信息，并且命令校正用数据生成电路30 生成初始浓度校正操作所需的预定补片图像。校正用数据生成电路30生成针对各颜色的 预定补片数据，例如浓度被转换成10级的边长为10mm的正方形。基于预定补片数据，在浓 度传感器17能够检测的位置生成调色剂补片。具体地说，CPU 21将DMA控制器26置于激活状态。DMA控制器26从校正用数据 生成电路30读取补片图像的像素数据，并与水平同步信号31同步地将用于补片图像的图 像数据作为串行图像信号32输出到激光控制电路38。激光控制电路38基于图像信号32 驱动激光驱动器39，并使半导体激光器40输出由用于浓度控制的图像信号调制的光束。 调制光束入射到多角镜，并且在被多角镜的反射镜反射后照射到感光鼓1的表面上。如果 多角镜在这种状态下旋转，则反射镜的角度周期性地变化并且使调制光束在感光鼓1上扫 描。感光鼓1的表面通过静电带电器2带电，并且通过正在带电鼓的表面上扫描的调制激 光束来在感光鼓1的表面上形成潜像。所形成的潜像通过显影单元4显影为调色剂补片，并且显影的调色剂补片通过一 次转印单元9被转印到中间转印带8上。当转印到中间转印带8上的调色剂补片到达浓度 传感器17的位置时，单片机34使浓度传感器17检测节点，并读取所获得的数据。单片机 34由预先已经确定的多个灰度级的调色剂补片数据，来创建针对各灰度级的浓度数据。所 创建的浓度数据通过串行通信线路33被发送到控制器控制部15。CPU 21使用所接收到的 浓度数据执行输入灰度级调整(图像形成条件的变更)，从而建立由图4的虚线所示的输 入-输出(灰度级-浓度)特性。图4是示出在打印机的初始状态下的灰度级-浓度特性， 如果根据该特性调整浓度，则将能够在适当的条件下执行显影和定影。另外，中间转印带8上的调色剂补片被转印到通过高压生成电路43而带有与调色 剂相反极性的电荷的清洁辊18上。通过刀片19将清洁辊18上的调色剂补片从辊上刮除， 并将其排出到废调色剂箱20中。在中间转印带8上的所有调色剂补片的清洁完成后，单片 机34依次停止各个操作。接下来，将对打印操作进行说明。控制器控制部15通过外部接口从主计算机(未 示出)接收打印命令。如果CPU 21确定从主计算机接收的代码数据的量达到1页，则CPU 21将通过引擎控制I/O 27向单片机34发送盒给纸命令以开始打印。当接收到盒给纸命令 时，单片机34将启动激光扫描器电机驱动器36，并且将旋转激光扫描器电机37。类似地，单片机34通过启动输送、图像形成系统或定影的各种电机驱动器70来旋 转各种电机71，并且旋转感光鼓1以及定影单元11中的加热辊和加压辊。另外，各种电机 71各自具有输送纸张的作用。当已经检测到激光扫描器电机37的旋转频率达到预定值时，单片机34将激光强 制亮灯命令输出到激光控制电路38。从半导体激光器40照射的激光束被导向正由激光扫描器电机37旋转的多角镜(未示出)，并被照射到反射镜(未示出)。照射光束被反射镜 反射并被导向到感光鼓1上。此外，另一方面，来自多角镜的反射光束的一部分入射到光束 光检测器41。如果多角镜在这种状态下旋转，则反射镜的角度周期性地变化并且光束在感 光鼓1上扫描。从光束检测电路42输出的脉冲信号进入激光控制电路38，并且该脉冲信号作为 水平同步信号31被发送到控制器控制部15。当激光控制电路38变为能够输出水平同步信 号时，激光控制电路38停止半导体激光器40的强制全亮灯，并且使半导体激光器40部分 亮灯，从而激光束可以仅在光束光检测器的附近区域上扫描。另一方面，单片机34在开始旋转各种电机71后，通过高压生成电路43依次向静 电带电器2、显影单元4、一次转印单元9以及二次转印单元10施加高电压。当该设备变为 能够利用高电压形成潜像的状态时，单片机34通过串行通信线路33向控制器控制部15通 知准备好接收图像信号的信息。CPU 21通过引擎控制I/O 27识别所接收的信息，并将DMA控制器26置于激活状 态。DMA控制器26从RAM 23读取像素数据，并将串行图像信号32与水平同步信号31同步 地输出到激光控制电路38。激光控制电路38基于图像信号32驱动激光驱动器39，并使半导体激光器40输 出由图像信号调制的光束。调制光束入射到多角镜并被多角镜的反射镜反射，随后在感光 鼓1的表面上进行扫描。感光鼓1的表面通过静电带电器2带电，并且通过正在带电鼓的 表面上扫描的调制激光束来在感光鼓1的表面上形成潜像。该潜像通过显影单元4被显影 为调色剂像，并通过一次转印单元9转印到中间转印带8上。另一方面，在单片机34开始各种电机71的旋转后检查出定影单元11中的加压辊 的温度升到预定值后，单片机34驱动给纸辊6从纸盒5向前给送其上装载的纸张。所给送 的纸张一度停在阻挡辊7处。单片机34驱动阻挡辊7，使得转印在中间转印带8上的调色 剂像可以到达在所输送纸张上精确叠置的位置。这里，给纸辊6和阻挡辊7的驱动通过各种螺线管44来打开和关闭。当通过阻挡 辊7的驱动而输送的纸张被输送到叠置调色剂像的位置时，中间转印带8上的调色剂像通 过二次转印单元10转印到纸张上。转印有调色剂像的纸张被输送到定影单元11内的加热 辊与加压辊之间。即，利用从定影单元11内的加热辊和加压辊接收到的热和压力来定影所 输送纸张上的调色剂。然后，其上定影有调色剂的纸张通过排纸辊13被排出到排纸托盘 14。另外，在调色剂的该定影处理中，通过单片机34将定影单元11内的加热辊的表面 温度维持在恒定温度。具体地说，当将定影单元11内的加热辊的表面温度发送到电热调节 器(未示出)时，单片机通过加热器驱动器45使加热辊加热器76打开和关闭，从而使得电 热调节器的输出值可以变为预定值。由此，将定影单元11内的加热辊的表面温度维持在恒 定值。另外，通过清洁辊18将未转印到纸张上而残留在感光鼓1的表面上的无用调色剂回 收在废调色剂箱20中。单片机34在中间转印带8上的清洁完成后依次停止各个操作。图5是示出针对纸张片材的有效图像区域的示意图。在图5中，纸张片材46具 有除去左端空白47、右端空白48、上端空白(leading endblank)49、下端空白(rear end blank)50等空白部分的有效图像区域51。CPU 21通过外部接口预先从主计算机接收关于左端空白47、右端空白48、上端空白49以及下端空白50的信息，并确保存储像素数据所需 的RAM 23 (位图存储器)的区域。图6是连续打印期间的纸张片材和图像的位置被虚拟投影到中间转印带上的示 意图。在本实施例中，如图6所示，连续打印期间的补片图像52a和52b被打印成超出投影 在中间转印带上的、连续打印期间的纸张片材之间的距离(下文称作“纸张片材之间的间 隔，，)53。图7A和图7B是示出CPU 21通过将有效图像区域与记录材料比较来识别有效图 像区域的空白部分的空白识别处理的流程图。在图7A所示的步骤S101中，CPU 21接收关 于左端空白47、右端空白48、上端空白49以及下端空白50的信息，并设定在与输送方向垂 直的主扫描方向上的像素数以及在与输送方向平行的副扫描方向上的行数。在步骤S102中，确定是否从主计算机接收到了打印命令，如果接收到打印命令， 则处理将转到步骤S103。在步骤S103中，将用于存储有效图像区域的上端空白部分的行数 的上端空白行数缓冲器清零。在步骤S104中，将用于存储有效图像区域的下端空白部分的行数的下端空白行 数缓冲器清零。在步骤S105中，接收代码数据并将其存储在RAM 25中。在步骤S106中，将 所接收到的代码数据转换成像素数据。在步骤S107中，确定上端空白行数是否被固定，并 且如果未被固定，则处理将转到步骤S108，并且如果被固定，则处理将转到步骤S112。在步 骤S108中，确定在步骤S106中转换的像素数据是否是白像素数据(指示未涂覆调色剂的 状态的数据)，如果是白像素数据，则处理将转到步骤S109，而如果不是白像素数据，则处 理将转到步骤S111。在步骤S109中，确定白像素数据是否连续有一行(主扫描方向上的像 素数)，如果白像素数据连续有一行，则处理将转到步骤S110，如果连续的白像素数据的量 不到一行，则处理将转到步骤S115。在步骤S110中，上端空白行数缓冲器的值增加1。在 步骤S111中，确定从上端开始的空白行中断，并且上端空白行数缓冲器的值被固定。在步 骤S112中，确定在上端空白行数被固定后，检测到下端空白行数的起始，并且确定在步骤 S106中转换的像素数据是否是白像素数据。如果是白像素数据，则处理将转到步骤S113， 而如果不是白像素数据，则处理将转到步骤S115。 在步骤S113中，确定白像素数据是否连续有一行(在主扫描方向上的像素数)，如 果白像素数据连续有一行，则处理将转到步骤S114，而如果连续的白像素数据的量不到一 行，则处理将转到步骤S115。在步骤S114中，下端空白行数缓冲器的值增加1。在步骤S115 中，像素数据被存储在RAM 23中。在步骤S116中，确定是否处理了一页的像素数据，如果 处理未完成，则处理将返回到步骤S105，如果完成了一页的处理，则处理将转到步骤S117。 在步骤S117中，确定完成了一页的处理，并且固定下端空白行数缓冲器的值。在步骤S118 中，开始上述打印操作，并且处理返回到步骤S101，在步骤S101中，开始对下一页识别有效 图像区域的空白部分的处理。接下来，将利用图5、图6及图7A和图7B说明在连续打印期间的浓度校正操作。 另外，由于在连续打印时的图像形成处理与上述的一张片材打印时的处理相同，因此将省 略与浓度校正操作无关的说明。CPU 21指定通过将与下端空白50对应的行数与通过识别有效图像区域的空白部 分的处理所固定的第n页的下端空白行数相加而获得的行数，作为下端空白行数。类似地，CPU 21指定通过将与上端空白49对应的行数与通过识别有效图像区域的空白部分的处理 所固定的第n+1页的上端空白行数相加而获得的行数，作为上端空白行数。因此，通过将与 纸张片材之间的间隔对应的纸张片材之间的行数、第n页的下端空白行数以及第n+1页的 上端空白行数合计相加所获得的行数的区域成为可以进行第n页与第n+1页之间的浓度校 正操作的区域。CPU 21接收第n+1页的代码数据，确保可以进行第n页与第n+1页之间的 浓度校正操作的区域，并通过串行通信线路33将关于补片图像的信息发送到单片机34。关于补片图像的信息包括补片图像的开始位置和结束位置、补片数量、补片颜色、 各补片的浓度等。当开始第n页的打印并进行直到补片图像的开始位置的图像形成处理 时，CPU 21命令校正用数据生成电路30生成纸张片材之间的浓度校正处理所需的预定补 片图像，并将DMA控制器26置于激活状态。单片机34接收针对第n页的盒给纸命令并进 行第n页的图像形成处理。与此同时，基于补片图像的信息，单片机34在中间转印带8上 形成的调色剂补片的开始部分到达浓度传感器17的位置时，开始读取浓度传感器17的数 据。单片机34针对来自所读取的调色剂补片数据的灰度级创建浓度数据，并通过串行通信 线路33将所创建的浓度数据发送到控制器控制部15。清洁辊18通过高压生成电路43仅在中间转印带8上形成的区域带有与调色剂相 反极性的电荷，中间转印带8上的调色剂补片被转印到清洁辊18上。通过刀片19将清洁 辊18上的调色剂从辊上刮除，并将刮除的调色剂排出到废调色剂箱20中。另外，单片机34 与补片图像的读取并行地接收第n+1页的盒给纸命令，并通过驱动给纸辊6来给送纸盒5 上装载的第n+1页纸。在阻挡辊7处使所给送的纸停止。单片机34通过串行通信线路33 向控制器控制部15通知准备好接收图像信号的信息。CPU 21通过引擎控制I/O 27识别该信息，并将DMA控制器26置于激活状态，以便 形成第n+1页的图像。然后，单片机34驱动阻挡辊7，从而使被转印在中间转印带8上的第 n+1页的调色剂像可以被正确转印到所输送的纸张上。另外，如果CPU 21确定不能形成所有所需的调色剂补片，则划分所需的调色剂补 片，并且在连续打印期间在各个纸张片材之间的多个间隔中形成所划分的调色剂补片。单 片机34通过串行通信线路33接收关于补片图像的划分信息并获取所划分的所有补片图像 的数据，之后创建浓度数据并通过串行通信线路33将该浓度数据发送到控制器控制部15。 CPU 21使用所接收到的浓度数据执行输入灰度级调整(图像形成条件的变更)，从而建立 由图4的实线所示的输入-输出(灰度级-浓度)特性。具体地说，例如如果使用调色剂 补片获得由图4的虚线所示的浓度特性，则通过以图4的实线为对称轴翻转图4的虚线而 获得所需的特性。针对各页的图像，通过使用该特性调整灰度级。如上所述，根据第一实施例，能够在通过将与纸张片材之间的间隔对应的行数、第 n页的下端空白行数以及第n+1页的上端空白行数合计相加获得的行数的区域中进行浓度 校正操作，因此使得能够形成更多的补片图像。第二实施例图8是示出第二实施例的特征的彩色打印机的截面图。图9是示出第二实施例的 彩色打印机的布置结构的图。在本实施例的说明中，对具有与第一实施例的结构相同功能 的任意构成要素，给予与第一实施例中相同的附图标记。在图8和图9中，清洁辊54通过 在二次转印单元10与一次转印单元9之间施加与调色剂相反极性的电荷，来从中间转印带8上去除调色剂像。刀片55刮除清洁辊54上的调色剂，并且废调色剂箱56收集由刀片55 刮除的调色剂。清洁辊57在浓度传感器17与二次转印单元10之间增加与调色剂相反极 性的电荷，由此从中间转印带8上去除调色剂像。另外，清洁辊57仅在中间转印带8上的与补片图像的大小对应的部分与中间转印 带8抵接，并且清洁辊57具有这样的形状，其使得即使在施加与调色剂相反极性的电荷的 情况下，也不转印除了形成调色剂补片的部分以外的调色剂。图10是在本实施例的连续打印期间的纸张片材和图像的位置被虚拟投影到中间 转印带上的示意图。在图10中，通过浓度传感器17a读取连续打印期间的补片图像58a，通 过浓度传感器17b读取连续打印期间的调色剂补片58b。图像区域的空白部分(下文称作 “左下端空白”)59对应于由浓度传感器17a读取的前一页的调色剂补片的位置，图像区域 的空白部分(下文称作“右下端空白”)60对应于由浓度传感器17b读取的前一页的调色剂 补片的位置。图像区域的空白部分(下文称作“左上端空白”)61对应于由浓度传感器17a 读取的下一页的调色剂补片的位置，图像区域的空白部分(下文称作“右上端空白”)62对 应于由浓度传感器17b读取的下一页的调色剂补片的位置。图11A和图11B是识别与由浓度传感器17a读取的调色剂补片的位置对应的图像 区域的空白部分的处理的流程图，图12A和图12B是识别与由浓度传感器17b读取的补片 图像的位置对应的图像区域的空白部分的处理的流程图。由于图11A和图11B与图12A和 图12B之间的处理差别仅在于读取调色剂补片的位置不同，因此下文中参照图11A和图11B 进行说明而省略关于图12A和图12B的说明。在图11A中，在步骤S201中，CPU 21接收关于左端空白47、右端空白48、上端空白 49以及下端空白50的信息，并设定主扫描方向上的像素数以及副扫描方向上的行数。在步 骤S202中，确定是否从主计算机接收到打印命令，并且如果接收到打印命令，则处理将转 到步骤S203。在步骤S203中，将用于存储与由浓度传感器17a读取的调色剂补片的位置对 应的图像区域的上端空白部分的行数的左上端空白行数缓冲器清零。在步骤S204中，将用于存储与由浓度传感器17a读取的调色剂补片的位置对应 的图像区域的下端空白部分的行数的左下端空白行数缓冲器清零。在步骤S205中，接收 代码数据并将其存储在RAM 25中。在步骤S206中，将所接收到的代码数据转换成像素数 据。在步骤S207中，确定左上端空白行数是否被固定，并且如果未被固定，则处理将转到步 骤S208，如果被固定，则处理将转到步骤S214。在步骤S208中，确定在步骤S206中转换 的像素数据是否在与由浓度传感器17a读取的调色剂补片的位置对应的图像区域中，如果 在所述图像区域中，则处理将转到步骤S209，如果在所述图像区域之外，则处理将转到步骤 S217。在步骤S209中，确定像素数据是否是白像素数据(指示未涂覆调色剂的状态的数 据)，并且如果是白像素数据，则处理将转到步骤S211，如果不是白像素数据，则处理将转 到步骤S212。在步骤S210中，确定白像素数据在与由浓度传感器17a读取的调色剂补片的 位置对应的图像区域中是否连续有一行(在主扫描方向上的像素数)。如果白像素数据连 续有一行，则处理将转到步骤S211，如果连续的白像素数据的量不到一行，则处理将转到步 骤S217。在步骤S211中，上端空白行数缓冲器的值增加1。在步骤S212中，确定与由浓度 传感器17a读取的调色剂补片的位置对应的图像区域中的从上端开始的空白行中断，并且固定上端空白行数缓冲器的值。在步骤S213中，确定在步骤S206转换的像素数据是否存 在于与由浓度传感器17a读取的调色剂补片的位置对应的图像区域中，如果在所述图像区 域中，则处理将转到步骤S214，如果在所述图像区域之外，则处理将转到步骤S217。在步骤S214中，由于检测到左下端空白行数的起始，因此确定在与由浓度传感器 17a读取的补片图像的位置对应的图像区域中的像素数据是否是白像素数据，如果是白像 素数据，则处理将转到步骤S215。如果不是白像素数据，则处理将转到步骤S217。在步骤 S215中，确定在与由浓度传感器17a读取的调色剂补片的位置对应的图像区域中的白像 素数据是否连续有一行(在主扫描方向上的像素数)，如果白像素数据连续有一行，则处理 将转到步骤S216，如果连续的白像素数据的量不到一行，则处理将转到步骤S217。在步骤 S216中，左下端空白行数缓冲器的值增加1。在步骤S217中，将像素数据存储在RAM 23中。在步骤S218中，确定是否处理了一页的像素数据，如果处理未完成，则处理将返 回到步骤S205，如果针对一页的处理完成，则处理将转到步骤S219。在步骤S219中，确定 针对一页的处理完成，并且固定下端空白行数缓冲器的值。在步骤S220中，开始前述打印 操作，并且该处理的进程返回到步骤S201，在步骤S201中开始对下一页的处理，以便识别 与由浓度传感器17a读取的补片图像的位置对应的图像区域中的空白部分。接着，将对本实施例的连续打印期间的浓度校正操作中的、与第一实施例不同的 操作进行说明。CPU 21通过识别与由浓度传感器17a读取的调色剂补片的位置对应的图像 区域的空白部分的处理以及识别与由浓度传感器17b读取的补片图像的位置对应的图像 区域的空白部分的处理二者，来固定第n页的左下端空白行数和右下端空白行数。CPU 21指定通过将与下端空白50对应的行数与被固定的第n页的左下端空白行 数和右下端空白行数中的较小者相加而获得的行数，作为下端空白行数。类似地，CPU 21通 过识别与由浓度传感器17a读取的补片图像的位置对应的图像区域的空白部分的处理和 识别与由浓度传感器17b读取的补片图像的位置对应的图像区域的空白部分的处理二者， 来固定第n+1页的左上端空白行数和右上端空白行数。CPU 21指定通过将与上端空白49 对应的行数与被固定的第n+1页的左上端空白行数和右上端空白行数中的较小者相加而 获得的行数，作为上端空白行数。因此，通过将与纸张片材之间的间隔对应的行数、第n页 的下端空白行数以及第n+1页的上端空白行数合计相加而获得的行数的区域，成为能够在 第n页与第n+1页之间进行浓度校正操作的区域。在固定能够进行浓度校正操作的区域后，除了以下的清洁操作外，进行与第一实 施例中的等同的操作。由于在本实施例中不能通过清洁辊57去除中间转印带8上残留的 全部调色剂，因此提供清洁辊54并且在二次转印完成后通过清洁辊54来去除中间转印带 8上残留的调色剂。如上所述，由于能够在通过将与由浓度传感器17读取的调色剂补片的 位置对应的图像区域的空白部分跟与纸张片材之间的间隔对应的行数相加而获得的行数 的区域中形成用于浓度校正的调色剂补片，因此能够形成比第一实施例中更多的调色剂补 片。另外，尽管在实施例中说明了浓度校正，但是该过程并不限于浓度校正，而是还可以适 用于例如通过多个不同颜色的线形补片检测色彩模糊并校正该色彩模糊的色彩模糊校正。其他实施例还可以由读出并执行记录在存储设备上的程序来执行上述实施例的功能的系统 或装置的计算机(或诸如CPU或MPU等的设备)，来实现本发明的各方面；并且可以利用由通过例如读出并执行记录在存储设备上的程序来执行上述实施例的功能的系统或装置的 计算机来执行各步骤的方法，来实现本发明的各方面。为此，例如经由网络或从用作存储设 备的各种类型的记录介质(例如，计算机可读介质)将程序提供给计算机。
虽然参照示例性实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明不局限于所 公开的示例性实施例。应当对所附权利要求的范围给予最宽的解释，以使其涵盖所有的这 类变型例及等同结构和功能。
权利要求
一种图像形成装置，该图像形成装置包括图像形成单元，其用于在中间转印体上形成由图像数据指示的图像；转印单元，其用于将由所述图像形成单元形成的所述图像转印到记录材料上；图案形成单元，其用于在所述中间转印体上形成用于校准的图案；检测单元，其用于读取在所述中间转印体上形成的所述用于校准的图案；条件变更单元，其用于基于由所述检测单元读取的结果来变更图像形成条件；清洁单元，其用于在所述转印单元进行所述转印之前，去除在所述中间转印体上形成的所述用于校准的图案；以及空白识别单元，其用于通过将所述记录材料的区域与所述记录材料中的由所述图像数据指示的所述图像的区域进行比较，来识别空白部分，其中，当在多个记录材料上连续形成图像时，所述图案形成单元在所述中间转印体上的、与通过将所识别的空白与连续的记录材料之间的间隔相加而获得的区域对应的区域中形成所述用于校准的图案。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述清洁单元仅在所述中间转印体上的形成所述用于校准的图案的位置与所述中间 转印体抵接，并且去除所述中间转印体上的所述用于校准的图案。
3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述图像形成单元基于能够通过将所 述用于校准的图案的图像数据叠置在所述图像数据上而获得的数据来形成图像。
4.一种图像形成方法，该图像形成方法包括图像形成步骤，在中间转印体上形成由图像数据指示的图像； 转印步骤，将在所述图像形成步骤中形成的所述图像转印到记录材料上； 图案形成步骤，在所述中间转印体上形成用于校准的图案； 检测步骤，读取在所述中间转印体上形成的所述用于校准的图案； 条件变更步骤，基于通过所述检测步骤读取的结果来变更图像形成条件； 清洁步骤，在通过所述转印步骤进行所述转印之前，去除在所述中间转印体上形成的 所述用于校准的图案；以及空白识别步骤，通过将所述记录材料的区域与所述记录材料中的由所述图像数据指示 的所述图像的区域进行比较，来识别空白部分；其中，当在多个记录材料上连续形成图像时，所述图案形成步骤在所述中间转印体上 的、与通过将所识别的空白与连续的记录材料之间的间隔相加而获得的区域对应的区域中 形成所述用于校准的图案。
全文摘要
本发明提供一种图像形成装置及其控制方法。本发明的目的在于解决如下问题，即伴随着由于通过在纸张片材之间形成调色剂补片来获取更稳定的图像的目的而引起的要予以应对的半色调的种类的增加，调整所需的所述调色剂补片的种类也增加。通过将记录材料的大小与像素数据的大小进行比较并由此识别所述记录材料的空白部分，使得能够在将与连续打印操作期间的纸张片材之间的间隔对应的行数、第n页的下端空白行数和第n+1页的上端空白行数合计相加而获得的行数的空间中进行浓度校正，进而使得能够形成更多的调色剂补片，从而能够处理调色剂补片的种类增加。
文档编号G03G15/00GK101887222SQ20101017257
公开日2010年11月17日 申请日期2010年5月12日 优先权日2009年5月12日
发明者秋山哲 申请人:佳能株式会社