(57)【要約】  【課題】  蛍光色材料の特性を損なわないようにしつつ蛍光色の色再現を行うようにする。  【解決手段】  ＣＭＹＫトナー像を形成する画像形成ユニット１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋに加え、蛍光色トナー像を形成する画像形成ユニット１０Ｈを有する。用紙Ｐが転写搬送ベルト１８上を搬送されてくると、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおいて感光体ドラム１１に形成されたトナー像が、転写ロール１９により印加される転写バイアスによりこの順に用紙Ｐに転写される。その後、画像形成ユニット１０Ｈにおいて感光体ドラム１１に形成されたトナー像が、転写ロール１９により印加される転写バイアスにより用紙Ｐに転写される。これにより、用紙Ｐにおいては、ＣＭＹＫトナー像の上層に蛍光色トナー像が形成されることとなる。  【選択図】  図２
2006251694.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光色のトナー像を形成する第１の画像形成手段と、
蛍光色以外のトナー像を形成する第２の画像形成手段と、
前記第１の画像形成手段により形成された前記蛍光色のトナー像が、前記第２の画像形成手段により形成された前記蛍光色以外のトナー像よりも上になるように、当該蛍光色のトナー像と当該蛍光色以外のトナー像とを重ね合わせて記録媒体に転写する転写手段と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記転写手段は、前記蛍光色のトナー像及び前記蛍光色以外のトナー像を、搬送された前記記録媒体に直接転写するように構成され、
前記第１の画像形成手段は、前記第２の画像形成手段よりも前記記録媒体の搬送方向における下流側に配設されたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記転写手段は、前記蛍光色のトナー像及び前記蛍光色以外のトナー像が中間的に転写される中間転写体を介して、当該蛍光色のトナー像及び当該蛍光色以外のトナー像を前記記録媒体に転写するように構成され、
前記第１の画像形成手段は、前記第２の画像形成手段よりも前記中間転写体の回動方向における上流側に配設されたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１の画像形成手段に潜像を書き込むための光の量が、前記第２の画像形成手段に潜像を書き込むための光の量よりも少なくなるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１の画像形成手段の潜像を可視像化する現像器の現像バイアス電位が、前記第２の画像形成手段の潜像を可視像化する現像器の現像バイアス電位よりも、対応する潜像の電位に近いレベルになるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１の画像形成手段の潜像を可視像化するためのトナー中の着色剤の含有量が、前記第２の画像形成手段の潜像を可視像化するためのトナー中の着色剤の含有量よりも少なくなるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】
記録媒体にトナー像を転写して画像形成を行う画像形成装置における画像形成方法であって、
プロセスカラーのトナー像を前記記録媒体に転写する第１の転写ステップと、
前記第１の転写ステップにおける転写後に、蛍光色のトナー像を前記記録媒体に転写する第２の転写ステップと
を含むことを特徴とする画像形成方法。
【請求項８】
記録媒体にトナー像を転写して画像形成を行う画像形成装置における画像形成方法であって、
蛍光色のトナー像を中間転写体に一次転写する第１の一次転写ステップと、
前記第１の一次転写ステップにおける転写後、プロセスカラーに含まれる各色のトナー像を、前記中間転写体の回動方向の異なる位置で、当該中間転写体に一次転写する第２の一次転写ステップと、
前記第１の一次転写ステップ及び前記第２の一次転写ステップで前記中間転写体に転写された前記蛍光色のトナー像及び前記各色のトナー像を前記記録媒体に二次転写する二次転写ステップと
を含むことを特徴とする画像形成方法。
【請求項９】
記録媒体にトナー像を転写して画像形成を行う画像形成装置における画像形成方法であって、
蛍光色のトナー像を中間転写体に一次転写する第１の一次転写ステップと、
前記第１の一次転写ステップにおける転写後、プロセスカラーに含まれる各色のトナー像を、前記中間転写体の回転毎に、当該中間転写体に一次転写する第２の一次転写ステップと、
前記第１の一次転写ステップ及び前記第２の一次転写ステップで前記中間転写体に転写された前記蛍光色のトナー像及び前記各色のトナー像を前記記録媒体に二次転写する二次転写ステップと
を含むことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタや複写機のような画像形成装置等に関し、より詳しくは、フルカラーの画像形成を可能とする画像形成装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンタや複写機、ファクシミリ等の画像形成装置として、カラー画像を形成することのできる所謂フルカラーのマシンが提案されている。このようなマシンにおいては、通常、プロセスカラー、即ち、イエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、黒(Ｋ)の４色のトナー像を紙等の記録媒体に転写後、定着することにより、画像形成を行っている。
【０００３】
一方、印刷市場では、このようなプロセスカラーとは異なる、ＰＡＮＴＯＮＥ(登録商標)、ＤＩＣ(登録商標)、ＴＯＹＯ(登録商標)等の特色により色再現された出力物が顧客に提供されている。ところで、この特色の中には、所謂蛍光色といわれるカテゴリーがある。この蛍光色は、文房具としての蛍光色マーカに見られるように、例えば、原稿の特に注目すべきポイントをマークするといった用途で使われるものである。
そこで、フルカラーの画像形成装置を用いて、このような蛍光色を再現する試みが従来よりなされている(例えば、特許文献１、特許文献２参照)。具体的には、蛍光色マーカでマークされた原稿を画像読取装置で読み取って画像処理を施し出力する際に、マーク部分の色を蛍光色マーカの色合いの見た目に極力近づけて出力しようというものである。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−０８３７３５号公報(第４、５頁、第５図)
【特許文献２】特開平９−０９８３０２号公報(第５、６頁、第４、５図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これらの技術では、プロセスカラーであるＣＭＹＫのトナーを使用して、蛍光色に近い自然な色再現を行うように色域圧縮しているに過ぎない。従って、蛍光色マーカでマークした原稿を画像入力装置で読み取ると、その原稿上のマークはＲＧＢの３次元信号となり、センサ特性の影響をかなり受けた信号となってしまう。ＲＧＢ画像センサで読み取った結果、元の蛍光色の持つ高明度、高彩度の色合いがかなり低下し、蛍光色でマークした利点が得られなくなってしまうのである。かかる不具合により、マークした原稿を再現するには、実際にマークした原稿を所持しておき、コピーする度に出力物に蛍光色マーカでマークしなければならず、情報の共有化、効率化の著しい妨げとなっていた。
【０００６】
そこで、このような蛍光色の色再現を行うためのトナー(以下、「蛍光色トナー」という)を、プロセスカラーであるＣＭＹＫのトナーとは別に使用するようにすれば、元の蛍光色の持つ高明度、高彩度の色合いそのままの蛍光色を再現できるので望ましい。ここで、蛍光色トナーとしては、例えば、蛍光色マーカや蛍光発色板において使用される既知の着色材料を用いることができる。
ところで、このような蛍光色材料を使用した用紙では、一般的な用紙よりも、用紙上の分光反射率が大きくなるという特性がある。従って、このような蛍光色材料を使用する場合、その特性を損なわない形で使用することが必要である。
【０００７】
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的は、蛍光色材料の特性を損なわないようにしつつ蛍光色の色再現を行うようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的のもと、本発明では、蛍光色のトナー像がプロセスカラー等の非蛍光色のトナー像の上にくるように記録媒体への画像形成を行うようにした。即ち、本発明の画像形成装置は、蛍光色のトナー像を形成する第１の画像形成手段と、蛍光色以外のトナー像を形成する第２の画像形成手段と、第１の画像形成手段により形成された蛍光色のトナー像が、第２の画像形成手段により形成された蛍光色以外のトナー像よりも上になるように、蛍光色のトナー像と蛍光色以外のトナー像とを重ね合わせて記録媒体に転写する転写手段とを備えている。ここで、第１の画像形成手段は、感光体ドラムの周囲に各種電子写真デバイスが配設された蛍光色用の画像形成ユニットに相当する。また、第２の画像形成手段は、感光体ドラムの周囲に各種電子写真デバイスが配設されたプロセスカラー等の非蛍光色用の画像形成ユニットに相当する。更に、転写手段は、用紙搬送方式においては、一次転写ロールに相当し、中間転写体方式においては、二次転写装置に相当するものである。
【０００９】
一方、本発明は、蛍光色のトナー像がプロセスカラー等の非蛍光色のトナー像の上にくるように記録媒体への画像形成を行う画像形成方法として捉えることもできる。
第一に、用紙搬送方式の場合、本発明の画像形成方法は、プロセスカラーのトナー像を記録媒体に転写する第１の転写ステップと、この第１の転写ステップにおける転写後に、蛍光色のトナー像を記録媒体に転写する第２の転写ステップとを含んでいる。
第二に、中間転写体方式のタンデム型の場合、本発明の画像形成方法は、蛍光色のトナー像を中間転写体に一次転写する第１の一次転写ステップと、この第１の一次転写ステップにおける転写後、プロセスカラーに含まれる各色のトナー像を、中間転写体の回動方向の異なる位置で、中間転写体に一次転写する第２の一次転写ステップと、第１の一次転写ステップ及び第２の一次転写ステップで中間転写体に転写された蛍光色のトナー像及び各色のトナー像を記録媒体に二次転写する二次転写ステップとを含んでいる。
第三に、中間転写体方式で、ロータリ型の非蛍光色用画像形成ユニットに蛍光色用画像形成ユニットを並列追加したタイプの場合、本発明の画像形成方法は、蛍光色のトナー像を中間転写体に一次転写する第１の一次転写ステップと、この第１の一次転写ステップにおける転写後、プロセスカラーに含まれる各色のトナー像を、中間転写体の回転毎に、中間転写体に一次転写する第２の一次転写ステップと、第１の一次転写ステップ及び第２の一次転写ステップで中間転写体に転写された蛍光色のトナー像及び各色のトナー像を記録媒体に二次転写する二次転写ステップとを含んでいる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、蛍光色材料の特性を損なわないようにしつつ蛍光色の色再現を行うようことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態(以下、「実施の形態」という)について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係るシステムの概略構成を示したものである。このシステムは、電子原稿の所定の部分を選択して蛍光色を付与する原稿編集装置１００、原稿の画像信号を受け取って色変換等の画像処理を行う画像処理装置２００、色変換後の画像記録信号に基づいて紙等の記録媒体に画像を形成する画像形成装置３００を有している。
ここで、原稿編集装置１００としては、パーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータと、原稿編集のための専用のコンピュータとが考えられる。前者の場合、各種ＤＴＰソフトウェアによって編集された原稿の画像信号が、例えば、ＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔ(登録商標)に変換され、画像処理装置２００に出力される。また、後者の場合、ＣＥＰＳ(Color Electric Prepress System)と呼ばれる専用のワークステーションで編集された原稿の画像信号が、例えば、ＴＩＦＦ/ＩＴ(Tag Image File Format for Image Technology)の形式で画像処理装置２００に出力される。
【００１２】
また、図示するように、画像処理装置２００は、画像信号分離部２０１、ＣＭＹＫ変換モジュール２０２、蛍光色変換モジュール２０３、画像記録信号出力部２０４を有している。
画像処理装置２００の動作としては、まず、画像信号分離部２０１が、ＣＭＹＫ信号及び蛍光色(Ｈ)信号を、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各信号、及び、Ｈ信号に分離し、前者をＣＭＹＫ変換モジュール２０２に受け渡すと共に、後者を蛍光色変換モジュール２０３に受け渡す。これにより、ＣＭＹＫ変換モジュール２０２は、例えば、ＤＬＵＴ(Direct Look Up Table)を参照し、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ信号を、それぞれ、画像形成装置３００に適合したＣ’、Ｍ’、Ｙ’、Ｋ’信号に変換する。一方、蛍光色変換モジュール２０３も、例えば、蛍光色用に新たに用意されたＤＬＵＴを参照することにより、Ｈ信号を、画像形成装置３００に適合したＨ’信号に変換する。その後、画像記録信号出力部２０４が、Ｃ’、Ｍ’、Ｙ’、Ｋ’、Ｈ’信号を受け取り、画像記録信号Ｃ”、Ｍ”、Ｙ”、Ｋ”、Ｈ”として画像形成装置３００に出力する。
【００１３】
次に、図２〜図４を参照し、画像形成装置３００の詳細な構成について説明する。
図２は、画像形成装置３００の第１の実施例を示したものである。この第１の実施例の画像形成装置３００は、所謂タンデム型の画像形成装置であって、例えば、電子写真方式にて各色成分のトナー像が形成される複数の画像形成ユニット１０(１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、１０Ｈ)、各画像形成ユニット１０にて形成された各色成分トナー像を転写材としての用紙Ｐに順次転写するために用紙Ｐを搬送する転写搬送ベルト１８、転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着装置６０を備えている。
【００１４】
この画像形成装置３００では、常用色(通常色)であるイエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、黒(Ｋ)の４色であるフルカラーを形成する画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの他に、蛍光色のトナー像を形成する画像形成ユニット１０Ｈがタンデムを構成する画像形成ユニットの一つとして設けられている。
【００１５】
本実施の形態において、各画像形成ユニット１０(１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、１０Ｈ)は、矢線Ａ方向に回転する感光体ドラム１１の周囲に、これらの感光体ドラム１１を帯電させる帯電器１２、感光体ドラム１１上に静電潜像を書き込むレーザ露光器１３(図中露光ビームを符号Ｂｍで表す)、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器１４、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を転写搬送ベルト１８上を搬送される用紙Ｐに転写する転写ロール１９、感光体ドラム１１上の残留トナーが除去されるドラムクリーナ１７等の電子写真デバイスが順次配設されている。これらの画像形成ユニット１０は、用紙Ｐに転写された際に蛍光色トナーがＣＭＹＫトナーよりも上層にくるように、転写搬送ベルト１８の上流側から、黄(Ｙ色)、マゼンタ(Ｍ色)、シアン(Ｃ色)、黒(Ｋ色)、蛍光色の順に配置されている。
【００１６】
また、転写搬送ベルト１８は、各種ロールによって図に示すＢ方向に回動可能に構成されている。この各種ロールとして、転写搬送ベルト１８が掛け渡される一対の張架ロール４４及び４５、及び、転写搬送ベルト１８の移動方向に略直交する方向の蛇行規制用の補正ロール(ステアリングロール)３９を有している。本実施の形態では、一対の張架ロール４４及び４５のうち、用紙搬送路の入口側の張架ロール４４が従動ロール、出口側の張架ロール４５が駆動ロールとなっている。
尚、転写搬送ベルト１８は、ＰＶＤＦ(ポリフッ化ビニリデン)、ＰＥＴ等の絶縁性樹脂から構成されている。
【００１７】
また、転写ロール１９には、トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されるようになっており、これにより各々の感光体ドラム１１上のトナー像が転写搬送ベルト１８上を搬送される用紙Ｐに順次、静電吸引され、用紙Ｐ上に重ねトナー像が形成されるようになっている。
更に、本実施の形態では、用紙搬送系として、用紙Ｐを収容する用紙トレイ５０、この用紙トレイ５０に集積された用紙Ｐを所定のタイミングで取り出して搬送するピックアップロール５１、ピックアップロール５１にて繰り出された用紙Ｐを搬送する搬送ロール５２を備えている。
【００１８】
また、本実施の形態では、転写搬送ベルト１８の用紙Ｐの入口部位に用紙吸着装置(用紙吸着ロール)４６が配設されている。この用紙吸着ロール４６は、転写搬送ベルト１８の用紙搬送路の入口側の張架ロール４４に対応した箇所で転写搬送ベルト１８に圧接配置されると共に、用紙吸着ロール４６と張架ロール４４との間に図示しないバイアス電源を用いて所定のバイアスを印加することにより、用紙Ｐを転写搬送ベルト１８上に吸着せしめるようにしたものである。更に、転写搬送ベルト１８の用紙搬送路の出口側の張架ロール４５に対応した箇所かつ用紙搬送路以外の位置で転写搬送ベルト１８に圧接配置され、転写搬送ベルト１８表面をクリーニングするベルトクリーナ４７も設けられている。
【００１９】
次に、本実施例における画像形成装置３００の作像プロセスについて説明する。ユーザによりスタートスイッチ(図示せず)がオン操作されると、所定の作像プロセスが実行される。図１には、原稿編集装置１００から受信した画像信号に対して画像処理を行い、そこで得られる５色(Ｃ、Ｙ、Ｍ、Ｋ、蛍光色)の画像記録信号に基づいて各色のトナー像形成を行う構成を示したが、画像形成装置３００は、デジタルカラー複写機として機能するものでもよい。その場合は、図示しない原稿台にセットされる原稿をカラー画像読み取り装置(図示せず)により読み取り、その読み取り信号を画像処理によって画像記録信号に変換してメモリに一時的に蓄積し、その蓄積されている５色(Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、蛍光色)の画像記録信号に基づいて各色のトナー像形成を行わせるようにする。
【００２０】
即ち、画像処理によって得られた各色の画像記録信号に基づいて画像形成ユニット１０(１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、１０Ｈ)をそれぞれ駆動する。そして、各画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、１０Ｈでは、帯電器１２により一様に帯電された感光体ドラム１１に画像記録信号に応じた静電潜像をレーザ露光器１３にてそれぞれ書き込ませる。そして、形成された各静電潜像を各色のトナーが収容される現像器１４により現像して各色のトナー像を形成させる。
【００２１】
そして、各感光体ドラム１１に形成されたトナー像は、各感光体ドラム１１と用紙Ｐとが接する転写位置で、転写ロール１９により印加される転写バイアスにより感光体ドラム１１から用紙Ｐの表面に転写され、用紙Ｐ上で重ね合わされる。具体的には、用紙Ｐには、イエロー、マゼンタ、シアン、黒、蛍光色の順にトナー像が重ね合わせられる。
【００２２】
その後、トナー像が転写された用紙Ｐは、定着装置６０へと搬送され、トナー像の定着が行われる。
尚、本実施例では、蛍光色以外については、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の順に用紙Ｐに重ね合わせることにしたが、これらの色の順序は必ずしもこれに限られるものではない。
【００２３】
図３は、画像形成装置３００の第２の実施例を示したものである。この第２の実施例の画像形成装置３００も、所謂タンデム型の画像形成装置であって、例えば、電子写真方式にて各色成分のトナー像が形成される複数の画像形成ユニット１０(１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、１０Ｈ)、各画像形成ユニット１０にて形成された各色成分トナー像を順次転写(一次転写)して保持させる中間転写ベルト１５、中間転写ベルト１５上に転写された重ね画像を転写材としての用紙Ｐに一括転写(二次転写)させる二次転写装置２０、二次転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着装置６０を備えている。即ち、各画像形成ユニット１０にて形成された各色成分トナー像を搬送される用紙Ｐに直接転写するのではなく、中間転写ベルト１５を介して転写する点が、第１の実施例とは異なる。
【００２４】
この画像形成装置３００でも、常用色(通常色)であるイエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、黒(Ｋ)の４色であるフルカラーを形成する画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの他に、蛍光色のトナー像を形成する画像形成ユニット１０Ｈがタンデムを構成する画像形成ユニットの一つとして設けられている。
【００２５】
本実施の形態において、各画像形成ユニット１０(１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、１０Ｈ)は、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１の周囲に、これらの感光体ドラム１１を帯電させる帯電器１２、感光体ドラム１１上に静電潜像を書き込むレーザ露光器１３(図中露光ビームを符号Ｂｍで示す)、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器１４、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト１５に転写する一次転写ロール１６、感光体ドラム１１上の残留トナーが除去されるドラムクリーナ１７等の電子写真用デバイスが順次配設されている。これらの画像形成ユニット１０は、中間転写ベルト１５の上流側から、蛍光色、黄(Ｙ色)、マゼンタ(Ｍ色)、シアン(Ｃ色)、黒(Ｋ色)の順に配置されている。
【００２６】
また、中間転写ベルト１５は、各種ロールによって図に示すＢ方向に回動可能に構成されている。この各種ロールとして、図示しないモータにより駆動されて中間転写ベルト１５を回動させる駆動ロール３１、中間転写ベルト１５に対して一定の張力を与えると共に中間転写ベルト１５の蛇行を防止する機能を備えたテンションロール３２、中間転写ベルト１５を支持するアイドルロール３３、及び、バックアップロール２２(後述)を有している。
【００２７】
中間転写ベルト１５は、ポリイミドあるいはポリアミド等の樹脂にカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたものが用いられ、その体積抵抗率が１０６〜１０１４Ω・ｃｍとなるように形成されており、その厚みは例えば０.１ｍｍに設定されている。駆動ロール３１は、例えばロール径がφ３３.５９８ｍｍとされている。
【００２８】
また、一次転写ロール１６には、トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されるようになっており、これにより各々の感光体ドラム１１上のトナー像が中間転写ベルト１５に順次、静電吸引され、中間転写ベルト１５上に重ねトナー像が形成されるようになっている。更に、二次転写装置２０は、中間転写ベルト１５のトナー像担持面側に圧接配置される二次転写ロール２１と、中間転写ベルト１５の裏面側に配置されて二次転写ロール２１の対向電極をなすバックアップロール２２とを備えており、このバックアップロール２２には二次転写バイアスが安定的に印加される金属製の給電ロール２３が当接配置されている。
【００２９】
本実施の形態において、二次転写ロール２１は、表面にカーボンを分散したウレタンゴムのチューブ、内部はカーボンを分散した発泡ウレタンゴムからなり、更にロール表面にフッ素コートを施し、その体積抵抗が１０３〜１０１０Ωでロール径が２８ｍｍとなるように形成され、硬度は例えば３０°(アスカＣ)に設定される。また、バックアップロール２２は、表面にカーボンを分散したＥＰＤＭとＮＢＲのブレンドゴムのチューブ、内部はＥＰＤＭゴムからなり、その表面抵抗率が７〜１０logΩ/□でロール径が２８ｍｍとなるように形成され、硬度は例えば７０°(アスカＣ)に設定される。そして、二次転写ロール２１には、二次転写ロール２１に付着した汚れを除去するブラシロール２４が接触配置されている。
【００３０】
また、二次転写ロール２１の下流側には二次転写後の中間転写ベルト１５の表面をクリーニングするベルトクリーナ４１が設けられている。一方、二次転写ロール２１の上流側には、画質調整を行なうための画像濃度センサ４２が配設されている。更に、蛍光色画像形成ユニット１０Ｈの上流側には、各画像形成ユニット１０における画像形成タイミングをとるための基準となる基準信号を発生する基準センサ(ホームポジションセンサ)４３が配置されている。この基準センサ４３は、中間転写ベルト１５の裏側に設けられた所定のマークを認識して基準信号を発生し、この基準信号の認識に基づく制御部(図示せず)からの指示により、各画像形成ユニット１０は画像形成を開始するように構成されている。
【００３１】
更に、本実施の形態では、用紙搬送系として、用紙Ｐを収容する用紙トレイ５０、この用紙トレイ５０に集積された用紙Ｐを所定のタイミングで取り出して搬送するピックアップロール５１、ピックアップロール５１にて繰り出された用紙Ｐを搬送する搬送ロール５２、搬送ロール５２により搬送された用紙Ｐを二次転写装置２０による二次転写位置へと送り込む搬送シュート５３、二次転写後の用紙Ｐを定着装置６０へと搬送する搬送ベルト５４を備えている。
【００３２】
次に、本実施例における画像形成装置３００の作像プロセスについて説明する。ユーザによりスタートスイッチ(図示せず)がオン操作されると、所定の作像プロセスが実行される。図１には、原稿編集装置１００から受信した画像信号に対して画像処理を行い、そこで得られる５色(Ｃ、Ｙ、Ｍ、Ｋ、蛍光色)の画像記録信号に基づいて各色のトナー像形成を行う構成を示したが、画像形成装置３００は、デジタルカラー複写機として機能するものでもよい。その場合は、図示しない原稿台にセットされる原稿をカラー画像読み取り装置(図示せず)により読み取り、その読み取り信号を画像処理によって画像記録信号に変換してメモリに一時的に蓄積し、その蓄積されている５色(Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、蛍光色)の画像記録信号に基づいて各色のトナー像形成を行わせるようにする。
【００３３】
即ち、画像処理によって得られた各色の画像記録信号に基づいて画像形成ユニット１０(１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、１０Ｈ)をそれぞれ駆動する。そして、各画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、１０Ｈでは、帯電器１２により一様に帯電された感光体ドラム１１に画像記録信号に応じた静電潜像をレーザ露光器１３にてそれぞれ書き込ませる。そして、形成された各静電潜像を各色のトナーが収容される現像器１４により現像して各色のトナー像を形成させる。
【００３４】
そして、各感光体ドラム１１に形成されたトナー像は、各感光体ドラム１１と中間転写ベルト１５とが接する一次転写位置で、一次転写ロール１６により印加される一次転写バイアスにより感光体ドラム１１から中間転写ベルト１５の表面に一次転写される。このようにして中間転写ベルト１５に一次転写されたトナー像は中間転写ベルト１５上で重ね合わされ、中間転写ベルト１５の回動に伴って二次転写位置へと搬送される。具体的には、中間転写ベルト１５には、蛍光色、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の順にトナー像が重ね合わせられる。
【００３５】
一方、用紙Ｐは、所定のタイミングで二次転写装置２０の二次転写位置へと搬送され、中間転写ベルト１５(バックアップロール２２)に対して二次転写ロール２１が用紙Ｐをニップする。そして、二次転写ロール２１とバックアップロール２２との間に形成される二次転写電界の作用で、中間転写ベルト１５に担持された重ねトナー像が記録材としての用紙Ｐに二次転写される。ここで、中間転写ベルト１５には、蛍光色、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の順にトナー像が重ね合わせられているので、用紙Ｐには、黒、シアン、マゼンタ、イエロー、蛍光色の順にトナー像が重ね合わせられる。
【００３６】
その後、トナー像が転写された用紙Ｐは、搬送ベルト５４によって定着装置６０へと搬送され、トナー像の定着が行われる。一方、二次転写後の中間転写ベルト１５は、ベルトクリーナ４１によって残留トナーが除去される。
尚、本実施例では、蛍光色以外については、黒、シアン、マゼンタ、イエローの順に用紙Ｐに重ね合わせることにしたが、これらの色の順序は必ずしもこれに限られるものではない。
【００３７】
図４は、画像形成装置３００の第３の実施例を示したものである。この第３の実施例の画像形成装置３００は、例えば、電子写真方式にて各色成分のトナー像が形成される２つの画像形成ユニット１０(１０Ｒ、１０Ｈ)、各画像形成ユニット１０にて形成された各色成分トナー像を順次転写(一次転写)して保持させる中間転写ベルト１５、中間転写ベルト１５上に転写された重ね画像を転写材としての用紙Ｐに一括転写(二次転写)させる二次転写装置２０、二次転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着装置６０を備えている。
【００３８】
本実施の形態において、画像形成ユニット１０Ｒは、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１Ｒの周囲に、この感光体ドラム１１Ｒを帯電させる帯電器１２Ｒ、感光体ドラム１１Ｒ上に静電潜像を書き込むレーザ露光器１３Ｒ(図中露光ビームを符号Ｂｍで示す)、イエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、黒(Ｋ)の各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１１Ｒ上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋを回転可能に取り付けた回転式現像装置１４Ｒ、感光体ドラム１１Ｒ上に形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト１５に転写する一次転写ロール１６Ｒ、感光体ドラム１１Ｒ上の残留トナーが除去されるドラムクリーナ１７Ｒ等の電子写真用デバイスが順次配設されている。
【００３９】
一方、画像形成ユニット１０Ｈは、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１Ｈの周囲に、この感光体ドラム１１Ｈを帯電させる帯電器１２Ｈ、感光体ドラム１１Ｈ上に静電潜像を書き込むレーザ露光器１３Ｈ(図中露光ビームを符号Ｂｍで示す)、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１１Ｈ上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器１４Ｈ、感光体ドラム１１Ｈ上に形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト１５に転写する一次転写ロール１６Ｈ、感光体ドラム１１Ｈ上の残留トナーが除去されるドラムクリーナ１７Ｈ等の電子写真用デバイスが順次配設されている。
【００４０】
即ち、この画像形成装置３００では、常用色(通常色)であるイエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、黒(Ｋ)の４色であるフルカラーを形成する画像形成ユニット１０Ｒの他に、蛍光色のトナー像を形成する画像形成ユニット１０Ｈが画像形成ユニットの一つとして設けられている。
【００４１】
また、中間転写ベルト１５は、各種ロールによって図に示すＢ方向に回動可能に構成されている。この各種ロールとして、図示しないモータにより駆動されて中間転写ベルト１５を回動させる駆動ロール３１、中間転写ベルト１５に対して一定の張力を与えると共に中間転写ベルト１５の蛇行を防止する機能を備えたテンションロール３２、中間転写ベルト１５を支持するアイドルロール３３、及び、バックアップロール２２を有している。
尚、本実施例におけるその他の構成は、第２の実施例で述べたものと同様であるので、詳しい説明は省略する。
【００４２】
次に、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の作像プロセスについて説明する。ユーザによりスタートスイッチ(図示せず)がオン操作されると、所定の作像プロセスが実行される。図１には、原稿編集装置１００から受信した画像信号に対して画像処理を行い、そこで得られる５色(Ｃ、Ｙ、Ｍ、Ｋ、蛍光色)の画像記録信号に基づいて各色のトナー像形成を行う構成を示したが、画像形成装置３００は、デジタルカラー複写機として機能するものでもよい。その場合は、図示しない原稿台にセットされる原稿をカラー画像読み取り装置(図示せず)により読み取り、その読み取り信号を画像処理によって画像記録信号に変換してメモリに一時的に蓄積し、その蓄積されている５色(Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、蛍光色)の画像記録信号に基づいて各色のトナー像形成を行わせるようにする。
【００４３】
即ち、画像処理によって得られた各色の画像記録信号に基づいて画像形成ユニット１０(１０Ｒ、１０Ｈ)をそれぞれ駆動する。そして、各画像形成ユニット１０(１０Ｒ、１０Ｈ)では、帯電器１２(１２Ｒ、１２Ｈ)により一様に帯電された感光体ドラム１１(１１Ｒ、１１Ｈ)に画像記録信号に応じた静電潜像をレーザ露光器１３(１３Ｒ、１３Ｈ)にてそれぞれ書き込ませる。そして、感光体ドラム１１Ｒに形成された各静電潜像はＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋのトナーが収容される回転式現像装置１４Ｒにより現像していずれかの色のトナー像を形成させ、感光体ドラム１１Ｈに形成された各静電潜像は蛍光色トナーが収容される現像器１４Ｈにより現像して蛍光色のトナー像を形成させる。
【００４４】
そして、各感光体ドラム１１(１１Ｒ、１１Ｈ)に形成されたトナー像は、各感光体ドラム１１(１１Ｒ、１１Ｈ)と中間転写ベルト１５とが接する一次転写位置で、一次転写ロール１６(１６Ｒ、１６Ｈ)により印加される一次転写バイアスにより感光体ドラム１１(１１Ｒ、１１Ｈ)から中間転写ベルト１５の表面に一次転写される。このようにして中間転写ベルト１５に一次転写されたトナー像は中間転写ベルト１５上で重ね合わされ、中間転写ベルト１５の回動に伴って二次転写位置へと搬送される。例えば、感光体ドラム１１Ｒから中間転写ベルト１５にイエローが一次転写されたとすると、蛍光色、イエローの順にトナー像が重ね合わせられる。
【００４５】
その後、感光体ドラム１１Ｒ上でのトナー像の形成及び感光体ドラム１１Ｒ上に形成されたトナー像の一次転写の工程が残りの色数分だけ繰り返される。即ち、蛍光色＋４色のトナー像を重ね合わせたフルカラー画像を形成する場合、感光体ドラム１１Ｒ上には、順次マゼンタ、シアン及び黒のトナー像が形成される。一方、中間転写ベルト１５は、一次転写されたトナー像を保持したまま感光体ドラム１１Ｒと同一周期で回動し、中間転写ベルト１５上にはその一回転毎にマゼンタ、シアン及び黒のトナー像が転写され、重ねられる。尚、蛍光色のトナー像が中間転写ベルト１５に転写した後は、例えば、感光体ドラム１１Ｈや一次転写ロール１６Ｈを中間転写ベルト１５から離間させることにより、用紙Ｐに蛍光色のトナー像が再度転写されないようにする。これにより、中間転写ベルト１５には、蛍光色、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の順にトナー像が重ね合わせられることになる。そして、重ね合わせられたトナー像は、二次転写位置へと搬送される。
【００４６】
一方、用紙Ｐは、所定のタイミングで二次転写装置２０の二次転写位置へと搬送され、中間転写ベルト１５(バックアップロール２２)に対して二次転写ロール２１が用紙Ｐをニップする。そして、二次転写ロール２１とバックアップロール２２との間に形成される二次転写電界の作用で、中間転写ベルト１５に担持された重ねトナー像が記録材としての用紙Ｐに二次転写される。ここで、中間転写ベルト１５には、蛍光色、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の順にトナー像が重ね合わせられているので、用紙Ｐには、黒、シアン、マゼンタ、イエロー、蛍光色の順にトナー像が重ね合わせられる。
【００４７】
その後、トナー像が転写された用紙Ｐは、搬送ベルト５４によって定着装置６０へと搬送され、トナー像の定着が行われる。一方、二次転写後の中間転写ベルト１５は、ベルトクリーナ４１によって残留トナーが除去される。
尚、本実施例では、蛍光色以外については、黒、シアン、マゼンタ、イエローの順に用紙Ｐに重ね合わせることにしたが、これらの色の順序は必ずしもこれに限られるものではない。
【００４８】
以上、本実施の形態における画像形成装置３００の構成の３つの例について説明してきた。ここで、重要なのは、どの構成によっても、蛍光色トナー層がプロセスカラーのトナー層よりも上層に形成されるということである。
図５にＣＭＹプロセスカラーの一般的な用紙上分光反射特性を示す。また、図６に蛍光色材料を使用した蛍光紙の分光反射特性を示す。図６において、蛍光紙で分光反射率が１以上を示す部分が存在するのは、入射された光に対し、表面が蛍光励起され、入射光以上の光量が測定器で検出されるためである。
【００４９】
従って、蛍光色トナー層は、プロセスカラーのトナー層よりも上層、とりわけ最上層に形成されることが望ましい。
このように蛍光色トナー層を最上層に形成すると、図７に示すように、蛍光色トナー層よりも下層の他のトナー層の反射光に加え、蛍光色トナー層の表面が蛍光励起されたことによる反射光を得ることができる。特に、他のトナー層の顔料に蛍光色の少ないものを用いたり、用紙層からの反射成分を散乱させないような顔料含有量にしたりすれば、十分な反射光を得ることが可能になる。
これに対し、蛍光色トナー層が他のトナー層よりも下層に形成された場合は、図８に示すように、蛍光色トナー層の上のトナー層で入射光が反射又は吸収されてしまうため、蛍光色トナー層まで光が到達せず、蛍光色トナーの効果が発揮されない。
【００５０】
以上のことから、蛍光色トナー層を少なくともプロセスカラーのトナー層よりも上層、望ましくは最上層に形成することにより、図６に示すような反射率１以上の光、即ち、視覚的に鮮やかな色を再現することができ、蛍光色トナーの利用価値を十分に発揮する結果となる。従って、電子原稿中にマークした部分を蛍光色トナーで色付けしたプリントを出力できるという付加価値を実現したカラー画像形成装置を提供することができる。
【００５１】
また、このように、プロセスカラーのトナーに加えて蛍光色トナーを使用した場合、画像部のトナーパイルハイトが全体的に高くなり、転写不良、定着時のオフセット等、マーキングエンジン上のトラブルが多くなる。そのため、全体のトナーパイルハイトはなるべく下げた方が、エンジンの画像形成条件として好ましい。そのためには、例えば、次のような手法が考えられる。
【００５２】
第一に、感光体に露光するＲＯＳ光量を下げるという手法である。第１及び第２の実施例では、例えば、画像形成ユニット１０Ｈにおけるレーザ露光器１３の光量を、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおけるレーザ露光器１３の光量よりも小さくすることが考えられる。また、第３の実施例では、例えば、レーザ露光器１３Ｈの光量をレーザ露光器１３Ｒの光量よりも小さくすることが考えられる。
【００５３】
第二に、現像器の現像バイアス電圧を感光体ドラムの画像部電位に近づけるという手法である。第１及び第２の実施例では、例えば、画像形成ユニット１０Ｈにおける現像器１４の現像バイアス電位を、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおける現像器１４の現像バイアス電位よりも、対応する静電潜像の電位に近づけることが考えられる。また、第３の実施例では、例えば、現像器１４Ｈの現像バイアス電位を、現像器１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋの現像バイアス電位よりも、対応する静電潜像の電位に近づけることが考えられる。
【００５４】
第三に、蛍光色トナー中の蛍光着色剤の含有量を下げるという手法である。第１及び第２の実施例では、例えば、画像形成ユニット１０Ｈにおけるトナー中の蛍光着色剤の含有量を、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおけるトナー中の蛍光着色剤の含有量よりも少なくすることが考えられる。また、第３の実施例では、例えば、画像形成ユニット１０Ｈにおけるトナー中の蛍光着色剤の含有量を、画像形成ユニット１０Ｒにおけるトナー中の蛍光着色剤の含有量よりも少なくすることが考えられる。或いは、蛍光色トナー中の蛍光着色剤の含有量について所定の閾値を設け、蛍光色トナー中の蛍光着色剤の含有量をその閾値以下としてもよい。
【００５５】
これらの手法又はその他の手法を採用し、用紙上最上層となる蛍光色トナー層を薄くし、又は、トナー層の透過性を向上するように設計することにより、上記のような蛍光色再現という付加価値を有しながら、マーキングエンジンとしての二次障害を少なくすることが可能となる。尚、これらの手法により、最上層に形成される蛍光色トナー層の反射率が高くなったとしても、本来、蛍光色自体が非常に高い明度(高反射率)で出力されているため、ユーザが使用する上では全く問題ない。
【００５６】
以上説明したように、本実施の形態では、プロセスカラーのトナーに加え、蛍光色トナーを用いて画像形成を行う際に、プロセスカラーのトナー層よりも上層に蛍光色トナー層がくるように構成した。このような構成により、蛍光色トナーの分光反射率がプロセスカラーのトナーの分光反射率よりも高いという特性を十分に活かしつつ、電子原稿に容易にマーカを付加できるという付加価値の高い画像形成装置を提供することが可能となる。
また、少なくとも蛍光色トナー層を薄く抑えることにより、マーキングエンジンとしての二次障害を低減することができる。
【００５７】
尚、本実施の形態では、蛍光色以外の色として、ＣＭＹＫの４色を想定して説明したが、これに限られるものではない。即ち、ＣＭＹＫのうちの単色、例えば、Ｋ色のみであってもよいし、ＣＭＹＫ以外の色であってもよい。
また、蛍光色としては１色のみを想定したが、２色以上の蛍光色を用いる場合にも本発明は同様に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態に係るシステムの概略構成を示した図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の第１の実施例の構成を示した図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の第２の実施例の構成を示した図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の第３の実施例の構成を示した図である。
【図５】ＣＭＹプロセスカラーを使用した用紙の分光反射率曲線を示すグラフである。
【図６】蛍光紙の分光反射率曲線を示すグラフである。
【図７】用紙上のトナー層の順序と入射光に対する反射光の様子との関係を示した図である。
【図８】用紙上のトナー層の順序と入射光に対する反射光の様子との関係を示した図である。
【符号の説明】
【００５９】
１００…原稿編集装置、２００…画像処理装置、２０１…画像信号分離部、２０２…ＣＭＹＫ変換モジュール、２０３…蛍光色変換モジュール、２０４…画像記録信号出力部、３００…画像形成装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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