专利名称：图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像形成装置。
背景技术：
诸如复印机和打印机等一些图像形成装置具有校正图像灰度的功能。对于在图像形成装置中校正灰度的方法，已经使用以下方法图像输出单元在记录纸张上形成灰度测试图像，并且输出灰度测试图像纸张，光学图像读取器读取形成在由人放置于图像读取器中的记录纸张上的灰度测试图像，并且利用所读取的信息(图像浓度)来创建用于校正灰度的信息(灰度校正信息)。另外，通常，将形成有图像的图像记录材料放置在图像读取器的表面上，并且使开闭式盖板(称为文档盖或盖子)覆盖图像记录材料，以将图像记录材料按压在读取表面上。在该状态下，图像读取器读取图像。对于利用灰度校正方法的图像形成装置，已知如下图像形成装置。该图像形成装置包括图像形成单元，其在纸张上形成灰度校正图案；图像读取单元，其读取放置在台板上的纸张的灰度校正图案，并且执行灰度校正；检测单元，在执行用于灰度校正的读取操作之前，检测单元检测由用户放置在台板上的纸张的灰度校正图案是否位于预定位置；错误通知单元，当检测单元检测出灰度校正图案不位于预定位置时，该错误通知单元通知用户出现错误；以及控制器，在检测单元检测出灰度校正图案位于预定位置时，控制器控制图像读取单元启动用于灰度校正的读取操作(日本专利No. 3649845)。
发明内容
本发明旨在提供以下图像形成装置当形成有灰度测试图像的记录纸张放置在图像读取器的记录表面上时，能够在图像读取器的盖板闭合的情况下，正常地执行读取灰度测试图像的操作。根据本发明的第一方面，提供一种图像形成装置，包括图像读取器，其用开闭式盖板覆盖放置在读取表面上的图像记录材料，以按压所述读取表面，并且以光学的方式读取所述图像记录材料的图像；图像输出单元，其在记录纸张上形成图像，并且输出所述图像；检测单元，其检测所述盖板的开闭状态，该检测步骤在如下操作时执行所述图像输出单元在所述记录纸张上形成灰度测试图像，将形成有所述灰度测试图像的记录纸张放置在所述图像读取器的读取表面上，并且对所述灰度测试图像执行读取操作；以及灰度校正单元，当所述检测单元检测出所述盖板的闭合状态时，所述灰度校正单元基于由所述图像读取器读取的图像来实施所述图像形成装置的灰度校正。根据本发明的第二方面，在根据第一方面所述的图像形成装置中，所述检测单元可以将由所述图像读取器读取的信息与预定信息进行比较，以检测在所述读取表面上是否放置有形成有所述灰度测试图像的记录纸张，并且检测所述盖板的开闭状态。根据本发明的第三方面，在根据第一方面或第二方面所述的图像形成装置中，所述检测单元可以将所述图像读取器读取检测区时的读取信息与用于检测所述盖板的闭合状态的由所述图像读取器预先确定的阈值进行比较，从而检测所述盖板的开闭状态，所述检测区形成在形成有所述灰度测试图像的所述记录纸张的一部分上。根据本发明的第四方面，在根据第一方面至第三方面中任一方面所述的图像形成装置中，所述检测单元可以使用如下区域的至少一部分来作为检测区在所述图像读取器的读取表面上不存在形成有所述灰度测试图像的记录纸张。所述检测单元可以将所述图像读取器读取所述检测区时的读取信息与用于检测所述盖板的闭合状态的由所述图像读取器预先确定的阈值进行比较，从而检测所述盖板的开闭状态。根据本发明的第五方面，根据第四方面所述的图像形成装置还可以包括获取单元，所述获取单元获取形成有所述灰度测试图像的所述记录纸张的尺寸。所述检测单元可以使用所述图像读取器的读取表面上的除所述获取单元所获取的记录纸张的尺寸以外的区域的至少一部分来作为所述检测区。根据本发明的第六方面，在根据本发明的第四方面所述的图像形成装置中，所述检测单元可以使用所述图像读取器的读取表面上的除能够形成所述灰度测试图像的记录纸张的最大尺寸以外的区域的至少一部分来作为所述检测区。根据本发明的第七方面，在根据本发明第一方面至第六方面中的任一方面所述的图像形成装置中，所述检测单元可以基于感测所述盖板的闭合状态的传感单元的传感信息来检测所述盖板的开闭状态。根据本发明的第八方面，在根据本发明的第一方面至第七方面中任一方面所述的图像形成装置还可以包括通知单元，当所述检测单元检测出所述盖板未闭合时，所述通知单元通知出现错误。根据本发明的第九方面，在根据本发明第一方面至第八方面中任一方面所述的图像形成装置还可以包括位置检测单元，所述位置检测单元检测形成有所述灰度测试图像且放置在所述图像读取器的读取表面上的所述记录纸张的布置位置。在根据本发明第一方面所述的图像形成装置中，与未设置根据本发明的该方面的结构的情况相比，当将形成有所述灰度测试图像的记录纸张放置在所述图像读取器的读取表面上并且对所述灰度测试图像执行读取操作时，可以在所述图像读取器的盖板被闭合的情况下来正常地执行读取操作。结果，可以准确地执行灰度校正。在根据本发明第二方面所述的图像形成装置中，与未设置根据本发明的该方面的结构的情况相比，当将形成有所述灰度测试图像的记录纸张放置在所述图像读取器的读取表面上并且对所述灰度测试图像执行读取操作时，可以在形成有所述灰度测试图像的记录纸张放置在所述图像读取器的读取表面上并且所述图像读取器的盖板被闭合的情况下来正常地执行读取操作。在本发明第三方面所述的图像形成装置中，与未设置根据本发明的该方面的结构的情况相比，当将形成有所述灰度测试图像的记录纸张放置在所述图像读取器的读取表面上并且对所述灰度测试图像执行读取操作时，可以在不添加新装置或者不增加作业处理数量的情况下，容易地检测所述盖板的开闭状态，并且在所述图像读取器的盖板被闭合的情况下来正常地执行读取操作。在根据本发明第四方面至第六方面所述的图像形成装置中，与未设置根据本发明的该方面的结构的情况相比，当将形成有所述灰度测试图像的记录纸张放置在所述图像读取器的读取表面上并且对所述灰度测试图像执行读取操作时，可以在不增加新作业处理的情况下，可靠地检测所述盖板的开闭状态，并且在所述图像读取器的盖板被闭合的情况下来正常地执行读取操作。在根据本发明第七方面所述的图像形成装置中，与未设置根据本发明的该方面的结构的情况相比，当将形成有所述灰度测试图像的记录纸张放置在所述图像读取器的读取表面上并且对所述灰度测试图像执行读取操作时，可以在所述图像读取器的盖板被闭合的情况下来正常地执行读取操作。在根据本发明第八方面所述的图像形成装置中，与未设置根据本发明的该方面的结构的情况相比，当将形成有所述灰度测试图像的记录纸张放置在所述图像读取器的读取表面上并且对所述灰度测试图像执行读取操作时，可以在所述图像读取器的盖板被闭合的情况下来可靠且正常地执行读取操作。在根据本发明第九方面所述的图像形成装置中，与未设置根据本发明的该方面的结构的情况相比，当将形成有所述灰度测试图像的记录纸张放置在所述图像读取器的读取表面上并且对所述灰度测试图像执行读取操作时，可以在将形成有所述灰度测试图像的记录纸张正常地放置在所述图像读取器的读取表面上并且所述图像读取器的盖板被闭合的情况下来正常地执行读取操作。
将基于如下附图详细描述本发明示例性实施例，其中图1是示出根据第一示例性实施例的图像形成装置的外观的正视图；图2是示出图1所示的图像形成装置的内部结构的示意图；图3A和图:3B是示意性示出图1所示的图像形成装置中的图像读取装置的文档盖的闭合和打开状态的透视图；图4是示出图像形成装置的控制系统的结构或与灰度校正模式有关的结构的框图；图5是示出用于自动灰度校正模式的测试图的结构和用于第一示例性实施例的检测区(白色部分)的结构的平面图；图6是示出在第一示例性实施例(包括第二示例性实施例和第三示例性实施例) 中选择自动灰度模式时的操作内容的流程图；图7是示出在文档盖打开或闭合时灰度测试图像的各个图像面积比处的读取值的曲线图；图8是示出用于第二示例性实施例中的自动灰度校正模式的测试图的结构和检测区(检测图像部分)的结构的平面图；图9是示出用于第三示例性实施例中的自动灰度校正模式的检测区(检测区表面)的结构的平面图；图IOA和图IOB示出用于第三示例性实施例的自动灰度校正模式的检测区(检测区表面)的另一种结构的平面图；以及图11是示出当在第四示例性实施例中选择自动灰度模式时的操作内容的流程图。
具体实施例方式下面，参考附图描述本发明示例性实施例(以下简称示例性实施例)。[第一示例性实施例]图1示出了根据第一示例性实施例的图像形成装置的外观。图2示出了图像形成装置的内部结构。图3A和图;3B示出了图像形成装置的图像读取器的文档盖的打开和闭合状态。根据第一示例性实施例的图像形成装置1为例如彩色复印机。如图1或图2所示， 图像形成装置1包括图像输出装置2，其在记录纸张上形成图像并且输出图像；以及图像读取装置(图像读取单元)5，其设置在图像输出装置2的上方。图像读取装置5例如包括壳体50 ；读取表面51，其通过在形成于壳体50的上表面中的开口上设置透明玻璃板来形成，其中，在玻璃板的上表面上放置记录有待读取图像的文档；开闭式文档盖52，其前后移动，以便覆盖读取表面51并且覆盖文档以使文档按压在读取表面上；照明灯53，其从壳体50的内部空间向读取表面51发射光，以使光入射在文档上；图像传感器M，诸如CCD(电荷耦合器件)，其接收被读取表面51反射从而返回壳体 50内部的光RL，并且将反射光转换成图像信号；以及光学系统组件55，诸如反光镜和透镜， 其将从读取表面51反射的光RL引导至图像传感器54，以形成图像。例如，如图3A和图:3B所示，文档盖52为如下的平板部件其包括形成在内侧的比读取表面51大的白色文档按压表面52a。文档盖52连接至图像形成装置1的后侧部，并且借助铰链56相对于图像读取装置5的壳体50沿箭头Cl和C2的方向移动，以将读取表面51暴露在外以及覆盖读取表面51 (在下文中，称为“打开和闭合状态”)。在图像读取装置5的壳体50中设置有尺寸检测传感器，该尺寸检测传感器检测放置在读取表面51上的文档的尺寸。图像读取装置5构造成，照明灯53和一些光学系统组件55在读取表面51下方以预定速度做往复运动，并且图像传感器M固定在一侧。图像读取装置5可以构造成， 使照明灯53、图像传感器M和光学系统组件55结合成一个结构体，并且该结合成一体的结构体在读取表面51下方以预定速度往复运动。如图2所示，图像输出装置(图像输出单元)2包括具有例如支撑部件和外盖的壳体10、以及设置在壳体10的内部空间中的以下装置多个图像形成装置20，其基于输入的图像信息，形成用色调剂(为显影剂)显影的色调剂图像；中间转印装置30，其保持由各个图像形成装置20形成的色调剂图像，并且将色调剂图像最终转印在作为记录纸张的纸张9 上；送纸装置40，其存储待供应至中间转印装置30的所需纸张9并传送纸张9 ；以及定影装置45，由中间转印装置30转印有色调剂图像的纸张9经过该定影装置45，该定影装置45 将色调剂图像定影。图像形成装置20包括仅用于形成黄色(Y)、品红色(M)、蓝绿色(青色)(C)和黑色 (K)四种色调剂图像的四个图像形成装置O0Y、20M、20(^P20K)。四个图像形成装置20 (Y、 M、C和K)串联式地进行布置。图像形成装置20(Y、M、C和K)具有大致相同的结构，这将在下文中进行描述。如图2中所示，各个图像形成装置20 (Y、M、C和K)具有旋转式感光鼓21，并且在感光鼓21的附近通常布置有如下的图像形成装置。图像形成装置20包括充电装置22，其将感光鼓21的图像保持表面(保持色调剂图像的表面)充电至预定电位；曝光装置23，其基于从图像处理器(将在下文中描述)发送来的图像信息(信号)向感光鼓21的已充电的图像保持表面发射光，并且利用(各种颜色的)电位差来形成静电潜像；显影装置M(Y、 M、C和K)，其用对应颜色(Y、M、C和K)的色调剂将静电潜像显影成色调剂图像，该色调剂图像为可见图像；以及鼓清洁装置沈，在色调剂图像一次转印到中间转印装置30(的中间转印带31)上之后，鼓清洁装置沈刮掉残留在感光鼓21的图像保持表面上的诸如色调剂等附着物，进而去除附着物。在图像形成装置20中，曝光装置23使用如下的扫描式曝光装置其中，基于图像信息而从半导体激光器23a发出的激光束，通过扫描光学系统组件，诸如旋转式多面镜 23b、反射镜和透镜，入射在各个感光鼓21上。另外，例如，可以使用包括发光二极管和光学组件的非扫描式曝光装置作为曝光装置23。在图2中，参考标记27表示显影剂容器，该显影剂容器用于存储待供应至各个显影装置M的显影剂(一般为色调剂)，并且通过供应装置(未示出)将所需量的显影剂从各个显影剂容器27供应至各个显影装置M。如图2所示，中间转印装置30通常包括环形中间转印带31，其循环移动以便经过串联式布置的图像形成装置22 (Y、M、C和K)的感光鼓21 ；多个支撑辊32a、32b、……， 其支撑中间转印带31，以使中间转印带31沿预定路径旋转；一次转印辊32，其按压中间转印带31，以使中间转印带31与图像形成装置22 (Y、M、C和K)的感光鼓21接触，并且将形成在各个感光鼓21上的色调剂图像一次转印在中间转印带31上；二次转印辊34，其旋转并以预定压力与由支撑辊32b支撑的中间转印带31接触；以及带清洁装置35，在中间转印带31经过二次转印辊34之后，带清洁装置35去除残留在中间转印带31上的例如色调剂。 支撑辊3 为驱动辊。送纸装置40包括多个纸张托盘41a至41d，其以堆叠的方式存储有具有期望尺寸和期望类型的纸张9 ；以及传送装置42，其从各个纸张托盘41逐页传送纸张9。在第一示例性实施例中，纸张托盘41具有上表面敞开的盒形，并且在纸张托盘41中存储具有不同尺寸的不同类型纸张9。可以使用传送装置42从纸张托盘41中选出需要的纸张9，进而传送纸张9。另外，在各个纸张托盘41中设置有用于检测所存储纸张的尺寸的检测传感器。在图2中，带箭头的点划线表示纸张9的传送路径。例如，沿纸张传送路径(传送路径)布置有多个传送辊对43a和43e以及传送引导部件(未示出)。传送辊对43c是具有例如对纸张9的传送时间或传送位置进行调整的功能的一对传送辊。传送辊对4 是将形成有图像的纸张9排出至设置在壳体10中的排纸容器12内的一对排出辊。例如，如图1和图2所示，在图像形成装置1中，在图像读取装置5的壳体50的前表面上设置有用作用户接口(UI)的操作面板15。操作面板15包括输入单元，其具有例如数字键区、各种按钮和触摸面板，以便执行各种类型的输入操作，诸如选择图像形成装置的各种操作和设置操作条件；显示器，其具有例如液晶显示屏和灯，以便显示各种信息，诸如操作内容和操作设置。在图像形成装置1 中，操作面板15的输入单元可以用于输入设置或指示，以便在期望条件下执行图像形成操作。另外，在操作面板15的显示器上显示所需的信息。操作面板15的输入单元和显示器可以用于选择自动灰度校正模式(将在下文中描述)，或者指示操作开始。在操作面板15的显示器上显示执行各种操作或自动灰度校正模式所需的信息。如图4所示，在图像形成装置1中，图像输出装置2设置有图像处理装置(图像处理器)6。在图4中，实线表示各种类型的数据的传输路径。图像处理装置6对由图像读取装置5读取然后被输入的用于复印的图像数据、或者从设置在图像形成装置1外部的外部连接装置(例如，诸如个人计算机等终端或诸如信息介质等信息传输介质)经由通信单元16输入的用于打印的图像数据执行预定的图像处理。图像处理装置6包括灰度校正单元61，该单元执行作为一种图像处理的灰度校正处理。 在图4中，没有示出除灰度校正单元以外的图像处理器。灰度校正单元61对输入至图像输出装置的用于复印的图像数据或用于打印的图像数据执行灰度校正。将经过诸如灰度校正单元61的灰度校正处理等必需的图像处理后的图像信息(信号)发送至图像输出装置2 的曝光装置23。如图4所示，在图像形成装置1中，控制单元(控制器)18控制例如图像形成装置 2、图像读取装置5、图像处理装置6、操作面板15和通信单元16的操作。在图4中，白色双向箭头表示控制总线。控制单元18包括例如处理器、存储元件(例如RAM或ROM)、存储装置(硬盘)、控制器和输入输出装置。控制单元18响应于从例如操作面板15或外部连接装置发送来的指示或根据从例如各种检测传感器发送来的检测数据，而基于存储在存储元件(ROM)或存储装置中的控制程序和数据来执行计算处理，从而执行所需的控制操作。另外，控制单元18 执行自动灰度校正模式所需的计算处理或控制操作(将在下文中描述)。下面，描述图像形成装置1的基本图像形成操作。图像形成装置1基于由图像读取装置5从文档中读取的用于复印的数据来执行复印操作，并且基于从外部连接装置输入的用于打印的数据来执行打印操作。在执行复印操作时，用户将文档放置在图像读取装置5的读取表面上，闭合文档盖52，然后使用操作面板 15来启动复印操作。在执行打印操作时，用户选择来自外部连接装置的待打印数据，并且发出执行打印操作的指示。在控制单元18接收到启动复印操作或打印操作的指示时，启动图像输出装置2和图像读取装置5 (可选)。在该情况下，在图像输出装置2中，图像处理装置6对输入的用于复印的图像数据或用于打印的图像数据执行所需的图像处理，并且将经处理的图像数据发送至曝光装置23。在复印操作中，用图像读取装置5读取文档。下面，描述形成包括由全部四个图像形成装置20(Y、M、C和K)形成的四种颜色(Y、 M、C、K)色调剂图像在内的全彩色图像的图像形成操作方式(全彩色模式)。在全彩色模式下的图像形成操作中，首先，在图像输出装置2的四个图像形成装置20 (Y、M、C和K)中，各个感光鼓21沿预定方向旋转，并且各个充电装置22以所需极性 (在第一示例性实施例中为负极性)和电位对各个感光鼓21的图像保持表面充电。接着， 曝光装置23基于从图像处理装置6发送来的被分解成各个颜色组分(Y、M、C和K)的图像数据，向已充电感光鼓21的图像保持表面发射光，以便形成以预定电位差形成的各个颜色组分的静电潜像。接着，各个显影装置M将以预定极性(负极性)充电的对应颜色(Y、M、 C和K)色调剂供应至由感光鼓21形成的各种颜色组分的静电潜像，并且使各色色调剂静电吸附在感光鼓上。通过这种方式，用对应颜色的色调剂将各种颜色组分的静电潜像显影成四种可见颜色的色调剂图像。接着，中间转印装置30的一次转印辊32将形成在图像形成装置2 (Y、M、C和K) 的感光鼓21上的各种颜色的色调剂图像依次相互叠加地一次转印在中间转印带31上。接着，中间转印装置30保持一次转印至中间转印带31上的色调剂图像，并且将色调剂图像传送至二次转印位置。二次转印辊34将色调剂图像共同地二次转印在由送纸装置40传送来的纸张9上。二次转印有色调剂图像的纸张9与中间转印带31分离，并且被引导至定影装置45。接着，对纸张9执行预定的定影处理(加热和加压处理)来将色调剂图像定影。在单面打印模式下，将定影有色调剂图像的纸张9排出并存储在例如设置在壳体10中的排纸容器12上。通过这种方式，输出形成有全彩色图像(即四种颜色的色调剂图像的组合)的纸张9A(参见图4)。下面，描述图像形成装置1的自动灰度校正功能。当用户想调整从图像输出装置2输出的图像的颜色时，用户使用操作面板15来选择并指示自动灰度校正模式，从而执行自动灰度校正。在执行灰度校正时，对图像处理装置 6的灰度校正单元61所使用的灰度校正数据进行校正。如图4所示，图像处理装置6包括灰度测试图像数据存储单元62、灰度校正数据创建单元63和灰度校正数据存储单元64，以便执行自动灰度校正。另外，例如，控制单元18的存储装置存储执行自动灰度校正模式操作(将在下文中描述)所需的控制程序或数据。灰度测试图像数据存储单元62存储灰度测试图像7的数据(灰度测试图像数据)，该数据用于创建测试当前灰度特性所需的测试图9B。在执行自动灰度校正模式时，将用于创建测试图9B的灰度测试图像数据发送至图像输出装置2 (曝光装置23)。如图5所示，灰度测试图像7包括具有不同浓度(图像面积比Cin)的已定影的四种颜色(Y、M、C和K)色调剂图像(色标图像(patch image))。图5中所示的灰度测试图像7通过将已定影的四种颜色色调剂图像7(Y、M、C和K)连续地以预定尺寸排列在纸张 9上来形成，以使图像面积比在图像读取装置5的读取方向(图5中箭头S表示的方向)上从上游侧至下游侧以10 %为间隔从0 %变化至100 %。在图5中，参考标记71至74表示用于检查灰度测试图像7位置的定位色调剂图像。图像读取装置5读取定位色调剂图像71至74的位置信息，从而检查灰度测试图像7 的位置(例如，起始位置和结束位置)或形成有灰度测试图像7的纸张9 (测试图9B)的布置状态，即，纸张9在图像读取装置5的读取表面51上的位置和方向。定位色调剂图像71 至74形成在灰度测试图像7的边缘的四个角上，并且定位色调剂图像用颜色和图像面积比与相邻的已定影颜色的色调剂图像的颜色和图像面积比不同的色调剂来形成。通过这种方式，使定位色调剂图像71至74明显地区别于灰度测试图像7并且被准确地读取。灰度校正数据创建单元63基于由图像读取装置5读取的测试图9B的灰度测试图像7的读取数据来创建灰度校正数据。灰度校正数据用于校正读取数据中具有不同浓度的色调剂图像的灰度，以使灰度接近期望特性(标准灰度校正数据)。通常，对复印图像的屏幕和打印图像的屏幕进行切换，以形成单独形成有灰度校正图像7的测试图9B，从而创建用于复印图像的灰度校正数据和用于打印图像的灰度校正数据。灰度校正数据存储单元64 存储由灰度校正数据创建单元63创建的最新灰度校正数据。另外，在图像形成操作期间， 灰度校正数据存储单元64将所需的灰度校正数据发送至灰度校正单元61。
下面，描述图像形成装置1在自动灰度校正模式下的操作。首先，如例如图3A、图;3B和图6所示，用户对操作面板(UI) 15进行操作来选择自动灰度校正模式(步骤S10)。例如，用户按压布置在显示于操作面板15的显示器上的菜单屏幕中的用于选择“自动灰度校正模式”的按钮，来选择自动灰度校正模式。此时，用户对操作面板15进行操作来选择用于创建测试图9B的纸张9或选择待校正的屏幕(Sll和S12)。以如下方式选择屏幕。例如，在执行复印图像的灰度校正时，选择用于复印的屏幕。在执行打印图像的灰度校正时，选择用于打印的屏幕。接着，按压灰度校正模式启动按钮(S13)。在显示于操作面板15的显示器上的灰度校正模式屏幕上，启动按钮显示为例如“校正启动按钮”。在按压启动按钮时，图像输出装置2创建测试图9B(S14)。即，在图像输出装置2 中，基于从图像处理装置6的灰度测试图像数据存储单元62发送至曝光装置23的灰度测试图像数据来执行图像形成操作，以便形成具有已定影色调剂图像的测试图9B(参见图5) 作为形成在所选择纸张9上的灰度测试图像7，并且将纸张9输出至排纸容器12上。接着，用户将测试图9B放置在图像读取装置2的读取表面51上(SM)，并且按压读取启动按钮(S16)。此时，需要将测试图9B准确地放置在读取表面51中的设定基准位置Pl处。在图9中，箭头Pl所表示的位置被设定为基准位置。在将测试图9B放置在读取表面51上之后，需要闭合文档盖52。读取启动按钮是操作面板15的输入单元中的执行按钮。在按压读取启动按钮时，图像读取装置2读取测试图9B(S17)。在图像读取装置 2中，照明灯53向测试图9B的表面发射光，并且图像传感器M接收由测试图9B反射的光 RL，并且将所接收的光量转换成电信号。接着，图像读取装置2将该电信号作为测试图的读取数据发送至图像处理装置6的灰度校正数据创建单元63 (参见图4)。在图像形成装置1中，将包含在测试图的读取数据中的定位色调剂图像71至74 的数据(例如，坐标数据)从图像处理装置6发送至控制单元18。通过这种方式，控制单元 18知晓测试图9B在图像读取装置2的读取表面51上的位置和方向，并且用该测试图9B的位置和方向与存储在例如灰度测试图像数据存储单元62中的测试图9B的位置和方向的基准数据进行比较，然后判断测试图9B的位置和方向(即，布置方式)是否正确(S18)。具体而言，基于如下信息来判断测试图的布置是否正确，该信息表示例如测试图9B的位置偏差和测试图的布置方式在竖直方向上颠倒时的布置错误。在该情况下，当判断出测试图9B的布置不正确时(NG)，在操作面板15的显示器上显示提示用户正确重置测试图9B的信息(S19)。例如，在操作面板15上显示“请正确地重置测试图”的消息。在测试图9B没有被正确布置的错误状态下，例如，图像形成装置可以发出警报或打开警告灯来通知用户出现错误，而不是显示消息。当判断出测试图9B的布置正确时(OK)，图像处理装置6的灰度校正数据创建单元63基于从图像读取装置2发送来的测试图的读取数据，创建与步骤S 12中选择的屏幕模式对应的灰度校正数据(S22)。在该情况下，将所创建的灰度校正数据发送至灰度校正数据存储单元64，然后将数据存储于该灰度校正数据存储单元64中。通过该方式，所指示的自动灰度校正模式的操作结束。当存在执行另一屏幕的灰度校正模式的指示(S23)时，处理返回至步骤S12并且用与上述相同的方法重复执行上述操作。
在后续的图像形成操作中使用在自动灰度校正模式下创建的灰度校正数据。艮口， 图像输出装置2基于新的灰度校正数据校正待形成的图像的图像数据的灰度，并且基于经处理的图像数据在纸张9上形成图像。通过这种方法，图像输出装置2获得颜色经过灰度校正的优质图像。然而，在一些情况下，在自动灰度校正模式中，用户将测试图9B放置在图像读取装置2的读取表面51上，并且在不闭合文档盖52的情况下启动读取操作来执行灰度校正。在该情况下，如图7所示，由图像读取装置2获得的测试图的读取数据(读取值) 在文档盖52闭合的情况下和在文档盖52打开的情况下是不同的。因此，在基于文档盖52 闭合时所获得的读取数据来执行灰度校正的结构中，难于精确地执行灰度校正(创建灰度校正数据)。图7所示的读取值由于处理为与浓度相关而表示从CCD的输出值(1023-CCD 的读取值)转换得到的值。在图像形成装置1中，如图6所示，当将测试图9B放置在图像读取装置2的读取表面51上并且在自动灰度校正模式下执行读取操作(操作)时，执行检测文档盖52的开闭状态的处理(S20)。当检测出文档盖52没有闭合(即文档盖52打开)时，向用户通知提示用户闭合文档盖52的信息(S21)。在检测文档盖52的开闭状态时，如图5所示，在纸张9的作为测试图9B的部分中形成有用于检测开闭状态的检测区8，并且将图像读取装置2读取检测区8时所获得的读取数据Dn与正常读取数据Da进行比较，正常读取数据Da是在文档盖52闭合的情况下基于图像读取装置2预先正常读取检测区8时的读取值而设定的。在该情况下，检查读取数据 Dn与正常读取数据Da之差是否超过预定值(用于判断文档盖是否打开的预定判断阈值) Dx。通过这种方式，检测文档盖52是否没有闭合(图6的步骤S20)。在该情况下，将判断阈值Dx设定成例如正常读取数据Da+α。α的值可以通过例如实验来计算。在第一示例性实施例中，如图5所示，将没有形成灰度测试图像7 (包括定位色调剂图像71至74)的区域81 (白色部分纸张9的表面部分)用作测试图9Β的检测区8。形成有用作检测区的白色部分81的位置不受特别限制，只要图像读取装置2可以在纸张9的范围内读取到该白色部分81即可。当白色部分81用作检测区时，文档盖52打开时白色部分81的读取数据的值大于文档盖52闭合时的读取数据的值。例如，当图7所示的图像面积比为“0%”时，文档盖打开时的读取值不同于文档盖闭合时的读取值。从这个角度来看，由于灰度测试图像7的图像面积比为“0%”的区域与纸张9的基部对应，因此可以将灰度测试图像7的图像面积比为“0%”的区域设定并用作检测区8。如上所述，文档盖52的文档按压表面52a(参见图3B)为白色表面(白色背景)。 当在文档盖52闭合的情况下读取白色部分81时，从照明灯53发出的光被文档盖52的白色文档按压表面5 反射，接着被图像传感器M接收。因此，读取值减小。相比之下，当在文档盖52打开的情况下读取白色部分81时，文档盖52没有布置在白色部分81上方，并且没有光从白色文档按压表面5 上反射。结果，由图像传感器M接收的反射光RL的量减小，进而读取值增大。即，从纸张9的白色部分81通过的照明光的反射光量不同，从而读取值不同。这样，根据第一示例性实施例的检测方法利用了白色部分81的读取值(读取数据)的变化。另外，在该检测方法中，无需准备正常读取数据Da来设定判断阈值Dx，而是可以通过例如实验来直接计算并设定该阈值。可以根据用于测试图9B的纸张9的类型(尤其是，具有不同的光反射特性或透射特性的纸张类型)来选择判断阈值Dx并且使用不同的值。如图6所示，在检查出测试图9B的布置正确(包括测试图9B位于适当位置的情况)之后，检测并判断文档盖52是打开还是闭合。通过这种方式，在将测试图9B实际放置在读取表面51上的情况下，正常地执行检测区8 (白色部分81)的读取。例如，当测试图9B 的布置不正确时，或者当没有在读取表面51上放置测试图9B时，检测区8 (例如，白色部分 81)的读取值不正确。作为提示用户闭合文档盖52的信息的显示实例，在操作面板15的显示器上显示 “请闭合文档盖，并按压一次读取按钮”的消息。另外，可以使用其它通知方法，诸如产生警告声和打开警告灯，来代替显示方法。图像形成装置1检测文档盖52的开闭状态，并且在文档盖52打开时，通过显示表示文档盖52被打开的信息向用户通知文档盖52的打开。因此，可以防止在文档盖52打开的情况下读取测试图9B。结果，图像读取装置2正常读取测试图9B，并且准确地执行自动灰度校正。[第二示例性实施例]图8示出了根据第二示例性实施例的图像形成装置，并且示出了形成有新检测区 8(测试图像部分82)的测试图9B，尤其是在自动灰度校正模式下使用的测试图9B。在第二示例性实施例中，为了检测文档盖52的开闭状态，使用将灰度测试图像7 的一部分形成为检测区8(检测图像部分8 的测试图9B。在本示例性实施例中，将品红色灰度测试图像7M中图像面积比为10%的部分用作检测图像部分82。如图7所示，图像面积比为10%的灰度测试图像7M(检测图像部分82)的读取值在文档盖52闭合时与在文档盖52打开时是不同的。即，即使在纸张9上存在形成灰度测试图像的色调剂时，从纸张9通过的反射光的量也根据文档盖52的打开或闭合而变化，从而导致读取值变化。在第二示例性实施例中，灰度测试图像7的一部分的读取值会变化，并且将灰度测试图像7的该部分用作检测区8 (检测图像部分8 。读取值的变化用于检测文档盖52的开闭状态。在该情况下，将由检测图像部分82读取的读取数据Dn与为检测图像部分82设定的判断阈值Dy进行比较，而不是与根据第一示例性实施例中的判断阈值Dx进行比较，从而判断文档盖52是否闭合(图6所示的步骤S20)。可以在灰度测试图像7的在文档盖52闭合时的读取值与在文档盖52打开时的读取值不相同的任一部分上检测检测图像部分82。另外，对于灰度测试图像7中的可用于检测检测图像部分的区域(x，y)，在读取表面51上没有布置测试图9B且文档盖52被打开的情况下执行读取操作时的读取值Iopen可以满足以下表达式1的条件[表达式1]{x, y I (Iopen-Ithl) > (Ipatch (x，y)+Ith2)}。在表达式1中，Ipatch (x，y)是灰度测试图像7 (χ)在图像面积比(y)处的读取值， Ithl是文档盖打开时读取值变化的下限，而Ith2是各颜色的灰度测试图像7 ( S卩，检测图像部分8 的读取值变化的上限。即，表达式1意味着必须使用以下区域即使考虑到各个读取值的变化，用作检测图像部分82的灰度测试图像7的读取值Ipatch (x，y)也确实地小于读取值Iopen，其中检测图像部分82用于检测文档盖52的开闭状态。实际上，认为半色调部分或加亮色标部适于作为灰度测试图像7中能够用作检测图像部分82的部分。文档盖 52的开闭状态可以从灰度检测图像7中用于检测文档盖52开闭状态的区域(x，y)的读取值I0pen与读取值Ipatch(X，y)之间的关系来检测。当认为灰度测试图像7中可以作为检测区8的检测图像部分82来使用的部分 (即，检测区8)出现读取错误时，可以将灰度测试图像7中图像面积比为30%以下的部分用作检测图像部82。然而，存在以下担忧检测图像部分82的读取性能根据例如环境变化、 图像读取装置5和图像形成装置2随时间的性能劣化、或者打印(输出)浓度而变化。因此，考虑到上述情况，优选地，将图像面积比为20%以下的图像部分用作检测图像部分82。[第三示例性实施例]图9示出了根据第三示例性实施例的图像形成装置，并且示出了检测文档盖52的开闭状态的另一种方法，尤其是在自动灰度校正模式下使用的方法。在第三示例性实施例中，为了检测文档盖52的开闭状态，将图像读取装置5的读取表面51中不存在测试图9B的区域51b (除了放置测试图的区域以外的区域、或者不太可能放置测试图的区域)的至少一部分形成为检测区8 (检测区表面84)。在本示例性实施例中，将区域51b的设置在测试图9B的读取方向S上的下游侧处的部分(测试图9B的短边附近的部分)用作检测区表面84。没有放置测试图9B的区域51b的读取值在文档盖52闭合时与在文档盖52打开时是不同的。即，即使当在读取表面51上没有放置测试图9B时，从读取表面51通过的反射光的量在文档盖52打开(不存在)时与在文档盖52闭合(存在)时也不相同，从而导致各读取值改变。在第三示例性实施例中，读取表面51中不存在测试图9B的区域51b的读取值可能会变化，并且将区域51b的一部分用作检测区8 (检测区表面84)。读取值的变化用于检测文档盖52的开闭状态。在该情况下，将检测区表面84的读取数据Dn与为检测区表面84设定的判断阈值 Dz进行比较，而不与根据第一示例性实施例中的判断阈值Dx(或根据第二示例性实施例中的判断阈值Dy)进行比较，从而判断文档盖52是否闭合(图6所示的步骤S20)。在该情况下，测试图9B的纸张尺寸从例如输入至灰度测试图像数据存储单元62或控制单元18的信息来获取。因此，读取表面51中除所获取纸张尺寸以外的预定区域与检测区表面84对应。 即，区域51b可以根据用于创建测试图9B的纸张9的尺寸来确定，并且可以将区域51b的一部分用作检测区表面84。在该情况下，根据用于创建测试图9B的纸张9的尺寸和读取表面51的尺寸来设定检测区表面84。除图9所示的检测区表面84以外，可以设定例如图IOA和图IOB中所示的区域51b的检测区。图IOA示出了在使用具有最大尺寸的纸张9来形成测试图9B时的检测区表面84 的设置实例，其中所述最大尺寸是可用于图像形成装置1的最大尺寸。在该情况下，读取表面51的尺寸比纸张9的最大尺寸大，并且设置有不存在测试图9B的小区域51b。因此，可以使用小区域51b的至少一部分作为检测区表面84。图IOB示出了不管测试图9B的纸张尺寸如何，都能将读取表面51中确实不放置测试图9B (即使形成具有最大尺寸的纸张9，也是如此)的区域51b的角部用作检测区表面84的实例。[第四示例性实施例]图11示出了根据第四示例性实施例的图像形成装置的示意图，并且示出了检测文档盖52的开闭状态的另一种方法，尤其是在自动灰度校正模式下使用的方法。在第四示例性实施例中，首先，如图3B所示，在文档读取装置5的壳体50中设置有能够感测文档盖52的闭合状态的传感开关19，并且利用传感开关19的传感信号来检测文档盖52在自动灰度校正模式下的开闭状态。在第四示例性实施例中，传感开关19是下述类型的开关当文档盖52闭合时，向下按压杆状检测部件，并使该检测部件移动而隐藏在壳体50中，从而检测检测部件的移动(ON状态)。如图4所示，传感开关19的传感信号发送至控制单元18。在该情况下，如图11的步骤S30所示，在执行了测试图9B的读取操作并且判断出测试图9B的布置正确之后，控制单元18检查传感开关是否开启，从而判断文档盖52是否闭合。在该情况下，当判断出传感开关19开启时，类似于例如第一示例性实施例，显示提示用户闭合文档盖52的信息(S21)。当文档盖52闭合时，用户再次执行读取测试图9B的操作(S16)。[其它示例性实施例]在根据第三示例性实施例的检测文档盖的方法中，在执行读取测试图9B的操作并且判断出文档盖打开(未闭合)时，在例如操作面板15的显示器上显示警告消息，以通知用户出现错误。然而，也可以不设置通知单元。在该情况下，可以将由文档读取装置5获得的读取值与文档盖闭合时正常获得的读取值(数据)进行比较，并且可以执行控制以便将读取值校正至接近正常读取值。在该情况下，用户不需要执行例如闭合文档盖的复杂操作。可以将根据第三示例性实施例的检测文档盖的方法与根据第一示例性实施例和第二示例性实施例的检测方法结合。另外，可以将根据第四示例性实施例的检测文档盖的方法与根据第一示例性实施例至第三示例性实施例的检测方法结合。通过这种方式，可以精确地检测文档盖52在自动灰度校正模式下是否闭合。出于示例和说明的目的提供了本发明的示例性实施例的上述说明。其意图不在于穷举或将本发明限制为所公开的确切形式。显然，对于本领域的技术人员而言许多修改和变型是显而易见的。选择和说明实施例是为了最佳地解释本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域的其他人员能够理解各种实施例的发明和适合于特定预期应用的各种修改。 其目的在于用所附权利要求书及其等同内容来限定本发明的范围。
权利要求
1.一种图像形成装置，包括图像读取器，其用开闭式盖板覆盖放置在读取表面上的图像记录材料，以按压所述读取表面，并且以光学的方式读取所述图像记录材料的图像；图像输出单元，其在记录纸张上形成图像，并且输出所述图像；检测单元，其检测所述盖板的开闭状态，该检测步骤在如下操作时执行所述图像输出单元在所述记录纸张上形成灰度测试图像，将形成有所述灰度测试图像的记录纸张放置在所述图像读取器的读取表面上，并且对所述灰度测试图像执行读取操作；以及灰度校正单元，当所述检测单元检测出所述盖板的闭合状态时，所述灰度校正单元基于由所述图像读取器读取的图像来实施所述图像形成装置的灰度校正。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述检测单元将由所述图像读取器读取的信息与预定信息进行比较，以检测在所述读取表面上是否放置有形成有所述灰度测试图像的记录纸张，并且检测所述盖板的开闭状态。
3.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其中，所述检测单元将所述图像读取器读取检测区时的读取信息与用于检测所述盖板的闭合状态的由所述图像读取器预先确定的阈值进行比较，并且检测所述盖板的开闭状态，所述检测区形成在形成有所述灰度测试图像的所述记录纸张的一部分上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像形成装置，其中，所述检测单元使用如下区域的至少一部分来作为检测区在所述图像读取器的读取表面上不存在形成有所述灰度测试图像的记录纸张，并且所述检测单元将所述图像读取器读取所述检测区时的读取信息与用于检测所述盖板的闭合状态的由所述图像读取器预先确定的阈值进行比较，并且检测所述盖板的开闭状态。
5.根据权利要求4所述的图像形成装置，还包括获取单元，其获取形成有所述灰度测试图像的所述记录纸张的尺寸，所述检测单元使用所述图像读取器的读取表面上的除所述获取单元所获取的记录纸张的尺寸以外的区域的至少一部分来作为所述检测区。
6.根据权利要求4所述的图像形成装置，其中，所述检测单元使用所述图像读取器的读取表面上的除能够形成所述灰度测试图像的记录纸张的最大尺寸以外的区域的至少一部分来作为所述检测区。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的图像形成装置，其中，所述检测单元包括传感装置，所述传感装置感测所述盖板的闭合状态，所述检测单元基于所述传感装置的传感信号来检测所述盖板的开闭状态。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的图像形成装置，还包括通知单元，当所述检测单元检测出所述盖板未闭合时，所述通知单元通知用户出现错误。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的图像形成装置，还包括位置检测单元，其检测形成有所述灰度测试图像且放置在所述图像读取器的读取表面上的所述记录纸张的布置位置。
全文摘要
本发明公开了一种图像形成装置，该装置包括图像读取器，其用开闭式盖板覆盖放置在读取表面上的图像记录材料，以按压所述读取表面，并且以光学的方式读取所述图像记录材料的图像；图像输出单元，其在记录纸张上形成图像，并且输出所述图像；检测单元，其检测所述盖板的开闭状态，该检测步骤在如下操作时执行所述图像输出单元在所述记录纸张上形成灰度测试图像，将形成有所述灰度测试图像的记录纸张放置在所述图像读取器的读取表面上，并且对所述灰度测试图像执行读取操作；以及灰度校正单元，当所述检测单元检测出所述盖板的闭合状态时，所述灰度校正单元基于由所述图像读取器读取的图像来实施所述图像形成装置的灰度校正。
文档编号H04N1/047GK102487428SQ20111018454
公开日2012年6月6日 申请日期2011年6月29日 优先权日2010年12月1日
发明者山崎直哉, 肉仓俊一郎, 角田真一 申请人:富士施乐株式会社