(57)【要約】【課題】本発明は、種類の異なる複数の転写材上に着色材料を載せて画像を形成する画像形成装置において、転写材の表層特性（例えば、塗工の有無、塗工量又は光沢度など）の違いに依存することなく、従来よりも比較的に安定して高画質を提供し、かつ、着色材料の無駄な使用を抑制してランニングコストを低減する。【解決手段】種類の異なる複数の転写材の上に任意の着色材料を用いて画像を形成する画像形成装置１００において、転写材ごとの表層特性に応じて着色材料の載せ量を調整する調整部１３３（ルックアップテーブル選択部１４２）と、調整された載せ量を用いて転写材上に画像を形成する画像形成エンジン１３０を有する。【選択図】  図１
2004170886.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
種類の異なる複数の転写材の上に任意の着色材料を用いて画像を形成する画像形成装置であって、前記転写材ごとの表層特性に応じて前記着色材料の載せ量を調整する調整手段と、前記調整された載せ量を用いて前記転写材の上に画像を形成する画像形成手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転写材の上に着色材料を載せて画像を形成する画像形成技術に係り、とりわけ、転写材の表層特性に応じて着色材料の載せ量を調整する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置の最近の進歩とともに、そのニーズも高まり、さまざまな転写材に対して画像を形成する機会が増えている。また、ユーザの用途に応じて転写材にも様々な質感のものが存在する。この転写材の質感は、構成材料、厚さおよび表面の塗工量などを変化させることで調整されている。
【０００３】
一般に、電子写真方式の画像形成装置では、転写材の構成材料と厚さの観点から画像形成の最適制御を行なっている。例えば、構成材料としては紙系の材料と非紙系の材料（例：ＯＨＰ用紙など）とに分類し、厚さとしては３段階程度に分類して最適制御を行っている。制御の内容としては、定着速度、定着温度および転写材への転写条件などを制御することが一般的である。このように定着速度や定着温度を変えることで、様々な転写材に対して十分な定着性を確保して画像形成できるように工夫がなされている。なお、前述の転写条件としては、転写電流や転写電圧がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来は、転写材の表層特性（表面特性）を十分に考慮していなかった。そのため、表層特性の異なる転写材に対して同一の画像形成条件にて画像形成を行うと、転写材ごとに画像濃度が異なってしまうという問題が発生した。このように画像濃度が異なってしまうと質感も異なってしまう。さらに、フルカラー画像形成装置の場合には色の変化として現れてしまう。このように従来は任意の転写材を用いた場合に必ずしも高画質を提供できるわけではなかった。
【０００５】
例えば、非塗工紙（例：上質紙など）を使用した場合に適性濃度を出力するように設計された画像形成装置において、同一の条件で塗工紙（例：光沢紙など）を使用して画像形成を行った場合には、着色材料の濃度が適性値よりも濃くなってしまう。これでは、無駄な着色材料を使用することにもなり、ランニングコストが高くなってしまうという問題もあった。
【０００６】
逆に塗工紙を使用した場合に適正濃度で出力するように設計された画像形成装置では、非塗工紙において、濃度が適性値よりも薄くなってしまう。これでは、形成される画像の高画質化は期待できない。
【０００７】
そこで、本発明は、種類の異なる複数の転写材の上に着色材料を載せて画像を形成する画像形成装置において、転写材の表層特性や表面特性（例えば、塗工の有無、塗工量又は光沢度など）の違いを緩和し、従来よりも比較的に安定して高画質を提供できるようにすること、および、着色材料の無駄な使用を抑制してランニングコストを低減することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決すべく、種類の異なる複数の転写材の上に任意の着色材料（染料や顔料を含む。）を用いて画像を形成する画像形成装置において、転写材ごとの表層特性に応じて着色材料の載せ量を調整するようにした。
【０００９】
例えば、電子写真方式の画像形成装置では、現像バイアス値、帯電バイアス値、像露光強度および画像信号値などの画像形成条件のうちの少なくとも１つを制御することにより、着色材料の載せ量を調整する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に本願発明の一実施形態を示す。本実施形態では、種類の異なる複数の転写材の上に任意の着色材料を用いて画像を形成する画像形成する際に、転写材ごとの表層特性に応じて着色材料の載せ量を調整し、調整された載せ量を用いて転写材の上に画像を形成するものである。転写材の表層特性は、以下で説明するように表層特性を入力する入力部や表層特性を検出する検出部を設けることで調整に利用することができる。
【００１１】
以下、実施形態についてより詳細に説明する。なお、以下では、電子写真方式の画像形成装置を例示して説明するが、本発明は、他の方式の画像形成装置にも適用可能であることは当業者であれば明らかであろう。要するに、転写材の表層特性の違いによって形成される画像の画質が変動してしまうような課題を有する画像形成装置であれば、同様に本発明は有効に適用できる。
【００１２】
［実施形態１］
図１は、本実施形態を適用可能な画像形成装置の構成例を示した図である。制御ユニット１０１は、画像形成装置１００における全体の動作を司るユニットである。制御ユニット１０１は、次の構成を含んでいる。画像原稿を読み取るための読取ユニット１０２からの画像データを入力するための入力部１０３。入力部１０３からの画像データをバッファリングするための入力バッファ１０４。制御ユニット１０１全体の動作を制御するＣＰＵ１０５。ＣＰＵ１０５の動作を記述するプログラムを記憶したプログラムＲＯＭ１０６。画像読取処理および画像形成処理のためのワークメモリに利用されるＲＡＭ１０７。画像形成装置１００の電源が遮断されても保持しておく必要のあるデータ（例：ガンマ変換ルックアップテーブル１０９など）を格納する不揮発性ＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）１０８。画像オブジェクトをビットマップ画像に展開し、展開されたビットマップ画像を画像形成エンジン１３０に転送するビットマップ画像転送部１１０。転写材に対して画像形成を行なう画像形成エンジン部１３０と制御ユニット１０１とを接続するためのエンジンＩ／Ｆ部１１１。画像形成装置１００の操作を行なうための操作パネル１１２．制御ユニット１０１と操作パネル１１２とを接続するパネルＩ／Ｆ部１１３。各ユニットをつなぐシステムバス１１４。
【００１３】
エンジン部１３０には、転写材の給紙、画像形成および排出までの制御を行なうエンジン制御部１３１と、転写材の表層特性を検出するための検出ユニット１３２が含まれている。さらに、エンジン制御部１３１には、転写材ごとの表層特性に応じて着色材料の載せ量を調整する調整手段の一例である、転写材ごとの表層特性に応じて、現像ユニットの現像バイアス値、帯電ユニットの帯電バイアス値、露光ユニットの像露光強度および画像信号値などの画像形成条件のうち少なくとも１つを制御して着色材料の載せ量を調整する調整部１３３が含まれている。検出ユニット１３２は、転写材の光沢度を検出する光沢センサであってもよい。例えば、転写材に対して７５度で光を照射したときの光沢度が光沢センサにより２０％であると検出された場合には、この転写材を光沢紙と判定する。
【００１４】
また、プログラムＲＯＭ１０６には、操作パネル１１２をオペレータに操作させ、転写材の表層特性を入力させるための表層特性設定部１４１、転写材ごとの表層特性に応じて着色材料の載せ量を調整する調整手段の一例である、表層特性に応じて前記ガンマ変換ルックアップテーブル１０９を選択するＬＵＴ（ルックアップテーブル）選択部１４２、複数の表層特性ごとに用意されたガンマ変換ルックアップテーブル１０９を画像形成装置１００の出力特性の変化に応じてキャリブレーションするためのキャリブレーション部１４３を含んでいる。
【００１５】
図２は、画像形成装置１００の機構の例を示した図である。画像形成装置１００は、筐体２０１を備え、筐体２０１には、画像形成エンジン１３０を構成するための各機構と、その各機構における各画像形成プロセスを制御するうエンジン制御部１３１、および制御ユニット１０１を収納する制御ボード収納部２０３とが搭載されている。
【００１６】
この画像形成装置には、垂直方向に併設された４個の像担持体としての感光体ドラム２１０（２１０Ｋ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｙ）を備えている。この感光体ドラム２１０は、駆動手段（不図示）によって、逆時計回りの方向に回転駆動される。感光体ドラム２１０の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム２１０の表面を均一に帯電する帯電装置２１１（２１１Ｋ、２１１Ｍ、２１１Ｃ、２１１Ｙ）、画像情報に基づいてレーザビームを露光し、感光体ドラム２１０上の静電潜像を形成するスキャナ部２１２（２１２Ｋ、２１２Ｍ、２１２Ｃ、２１２Ｙ）、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置２１３（２１３Ｋ、２１３Ｍ、２１３Ｃ、２１３Ｙ）、感光体ドラム２１０上のトナー像を転写材に転写させる静電搬送転写装置２１４、転写後の感光体ドラム２１０表面に残った転写後トナーを除去するクリーニング装置２１５  （２１５Ｋ、２１５Ｍ、２１５Ｃ、２１５Ｙ）は、一体的にカートリッジ化され、プロセスカートリッジ２１６（２１６Ｋ、２１６Ｍ、２１６Ｃ、２１６Ｙ）を形成し、筐体２０１に着脱可能なものとなっている。
【００１７】
次に各部の構成について順次説明する。感光体ドラム２１０は、有機光伝導体層（ＯＰＣ感光体）を流布して構成したものである。感光体ドラム２１０は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ（不図示）からの駆動力が伝達されることにより、図中反時計回りに回転駆動される。
【００１８】
各帯電装置２１１は、ローラ状に形成された導電性ローラで、このローラを感光体ドラム３１０表面に当接させるとともに、このローラに電源回路（不図示）によって帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム２１０表面を一様に帯電させるものである。なお、帯電バイアス値は、調整部１３３によって制御される。
【００１９】
スキャナ部２１２は、感光体ドラム２１０の水平方向に配置され、レーザダイオード（不図示）によって画像信号に対応する画像光がスキャナモータによって高速回転されるポリゴンミラー２２６（２２６Ｋ、２２６Ｍ、２２６Ｃ、２２６Ｙ）に照射される。ポリゴンミラーに反射した画像光は、結像レンズ２１７（２１７Ｋ、２１７Ｍ、２１７Ｃ、２１７Ｙ）を介して帯電済みの感光体ドラム２１０表面を選択的に露光して静電潜像を形成するように構成している。この画像光の強度（いわゆる像露光強度）は、調整部１３３によって制御される。
【００２０】
現像装置２１３（２１３Ｋ、２１３Ｍ、２１３Ｃ、２１３Ｙ）は、それぞれ転写材の搬送方向上流側（図中の下側）から順に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーをそれぞれ収納した現像器から構成される。感光体ドラム２１０上の静電潜像の現像時には、対応する現像器の容器内のトナーを送り機構によって塗布ローラ２１３ｋ１、２１３ｍ１、２１３ｃ１、２１３ｙ１に送りこみ、回転する現像ローラ２１３ｋ２、２１３ｍ２、２１３ｃ２、２１３ｙ２の外周にトナーを薄層塗布し、且つトナーへ電荷を付与（摩擦帯電）する。この現像ローラと、静電潜像が形成された感光体ドラム２１０との間に現像バイアスを印加することにより、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像するものである。この現像バイアスの値も調整部１３３によって制御される。
【００２１】
クリーニング装置２１５は、現像装置２１３によって感光体ドラム２１０上に現像されたトナーが転写材に転写された後、転写されないで感光体ドラム２１０表面に残った転写残トナーを除去するものである。
【００２２】
全ての感光体ドラム２１０Ｋ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｙに対向し、接するように循環移動するベルト部材としての静電搬送ベルト２０８が配設されている。この静電搬送ベルト２０８は、垂直方向に４軸でローラに支持され、図中左側の外周面に転写材を静電吸着して上記感光体ドラム２１０に転写材を接触させるべく循環移動する。また、静電搬送ベルト２０８の転写材搬送方向上流（図中下側）には吸着ローラ２０９が当接している。転写材の搬送に際しては、前記吸着ローラ２０９にバイアス電圧を印加することで、接地されたローラ２１８ａとの間に電界を形成し、静電搬送ベルト２０８および転写材の間に誘電分極を発生させて両者に静電吸着力を生じさせることができるようになっている。以上の構成により、転写材は静電搬送ベルト２０８により転写位置まで搬送され、感光体ドラム２１０上のトナー像が順次転写される。
【００２３】
静電搬送ベルト２０８の内側（裏面側）に当接し、４個の感光体ドラム２１０Ｋ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｙに対応した転写ローラ２１９（２１９ｋ、２１９ｍ、２１９ｃ、２１９ｙ）が併設されている。これら転写ローラ２１９には転写バイアス用電源（不図示）が接続されている。これら転写ローラ２１９は、感光体ドラム２１０と対向し、転写部を形成する。これら転写ローラ２１９から正極性の電荷が静電搬送ベルト２０８を介して転写材に印加され、この電荷による電界により、感光体ドラム２１０に接触中の転写材に、感光体ドラム２１０上の負極性のトナー像が転写される。
【００２４】
静電搬送ベルトは、駆動ローラ２２０、従動ローラ２１８ａ、２１８ｂ、テンションローラ２２１の４本のローラにより掛け渡され、図の時計回りの方向に回転する。これにより、上述した静電搬送ベルト２０８が循環移動して転写材が従動ローラ２１８ａ側から駆動ローラ２２０側へ搬送される間に感光体ドラム上のトナー像を転写される。
【００２５】
給送部２２２は、画像形成部に転写材を給送するものであり、複数枚の転写材が給送カセット２０５に収納されている。画像形成時には、給送ローラ２０６（半月ローラ）、レジストローラ対２０７が画像形成動作に応じて駆動回転し、給送カセット２０５内の転写材を１枚ずつ分離給送するとともに、転写材先端は、レジストローラ対２０７に突き当たり、一旦停止し、ループを形成した後、静電搬送ベルト２０８へと再給送されていく。
【００２６】
定着部２２３は、転写材に転写された複数のトナー画像を定着させるものであり、駆動回転する加熱ローラ２２４とこれに圧接して転写材に熱および圧力を印加する加圧ローラ２２５とからなる。
【００２７】
すなわち、感光体ドラム２１０上のトナー像を転写した転写材は定着部２２３を通過する際に定着ローラ対で搬送されると共に、定着ローラ対２２４、２２５によって熱および圧力を印加される。これによって複数色のトナー像が転写材表面に定着される。
【００２８】
このようにして、トナー像を転写された転写材２０４は、駆動ローラ２２０で静電搬送ベルト２０８から分離され、定着器２２３に至り、上記トナー像を熱定着された後、排出ローラ対２２７によって排出部ＦＤに排出されることになる。
【００２９】
筐体２０１には、操作パネル部１１２を構成するための操作パネル２３０が取り付けられている。操作パネル６０２には、指示入力操作のためのスイッチ群、情報表示のためのＬＥＤ表示器、ＬＣＤ表示器が設けられている。
【００３０】
図３は、転写材上にトナーを載せた場合の載せ量と、それを定着した際の光学濃度との関係を示したグラフである。ここでは、１ｍ２あたり両面で２０ｇのコートをしたＡ２コート紙（例：光沢紙）と非塗工紙（例：上質紙）を比較している。
【００３１】
それぞれの紙の段面は、図４に示すようになっており、上質紙の紙表面には紙のパルプ繊維の凹凸が存在する。ちなみに、パルプ繊維の直径は約１５〜２５μｍである。一方、トナーの直径は一般的に６〜１０μｍであるため、このような紙の表層にトナーを載せると、トナーはパルプ繊維の隙間に入り込んでいくことになる。そのため、ほぼ全てのトナーが表層にとどまるＡ２コート紙と比較すると、上質紙では濃度が薄くなってしまうのである。この傾向は塗工量にほぼ比例する。よって、トナーの載せ量を一定とすると、塗工量に対する出力濃度が、塗工紙と非塗工紙とでは異なる傾向を示すことになる。従って、転写材の表層特性に応じて、トナーの載せ量を制御することにより、転写材ごとの出力濃度を適性にする必要がある。
【００３２】
そこで、本画像形成装置においては、図５のようなフローチャートに基づき画像形成を行う。具体的には、担持体を一様に帯電させ、帯電された担持体を露光して静電潜像を形成し、形成された静電潜像に対して着色材料を現像し、着色材料を転写材に転写し、転写された着色材料を転写材に定着させ電子写真方式の画像形成方法において、転写材ごとの表層特性に応じて、現像工程の現像バイアス値、帯電工程の帯電バイアス値、露光工程の像露光強度および画像信号値などの画像形成条件のうち少なくとも１つを制御して着色材料の載せ量を調整しようとするものである。画像形成条件として、現像バイアス値、帯電バイアス値、像露光強度および画像信号値を例示するが、他の画像形成条件を考慮してもよい。また、これら４つの条件のうち１つだけ使用してもよいし、４つのうち２つを、４つのうち３つを又は４つ全てを適宜組み合わせて使用してもよい。
【００３３】
図５は、本実施形態に係る画像形成処理についてのフローチャートである。ステップＳ５０１において、転写材の表層特性を識別する。例えば、塗工の有無、塗工量、光沢度などを判定する。単純には、塗工紙かどうかを判定してもよい。より具体的には、オペレータは操作パネル２３０を操作し、転写材の種類を設定したり、後述するように、検出ユニット１３２によって転写材の種類を検出して設定しすることによって得られた設定情報に基づいて転写材の種類を判定する。塗工紙であればステップＳ５０２に移行し、非塗工紙であればステップＳ５０３に移行する。
【００３４】
本実施形態では、この様にして設定された転写材の種類（例えば、表層特性など）に基づいて、調整部１３２がトナー載せ量を変更する。ここでは、説明の都合上、転写材の種類を、塗工紙と非塗工紙とする。ただし、塗工量に応じて３段階以上の切り替えをしてもよい。
【００３５】
ステップＳ５０２において、調整部１３２は、塗工紙についてあらかじめ設定された最適載り量を目標値として設定する。ここでは、塗工紙の最適載り量を０．３ｍｇ／ｃｍ２としている。これは定着した際の濃度が１．６となる場合に必要とされる載り量である。この値を予め算出しておき、画像形成装置１００のＮＶＲＡＭ１０８などに記憶しておく。この載り量目標値は、濃度目標値に応じて変更することが可能である。
【００３６】
ステップＳ５０４において、調整部１３２は、電位コントラストを算出する。電位コントラスト値は、ここで詳述しない様々な条件に依存する数値である。一例としてとある状態を仮定して算出すると、塗工紙が２００Ｖで０．３ｍｍｇ／ｃｍ２、非塗工紙が４００Ｖで０．６ｍｇ／ｃｍ２となる。これらのトナー載り量と電位コントラストとの関係を、雰囲気の温湿度や画像形成装置の劣化度合いに応じた対応表を画像形成装置１００内に具備しておくものとする。
【００３７】
ステップＳ５０６において、調整部１３２は、一次帯電電圧と現像バイアス電圧を決定する。ここでは、一時帯電電圧が４００Ｖとし、現像電圧を２５０Ｖと決定する。
【００３８】
非塗工紙の場合は、ステップＳ５０３において、調整部１３２が、非塗工紙について予め設定された最適載り量を目標として設定する。ここでは、非塗工紙の最適載り量を、０．６ｍｇ／ｃｍ２としている。これは定着した際の濃度が１．６となるように予め算出された値であり、画像形成装置１００のＮＶＲＡＭ１０８などに記憶されている。
【００３９】
ステップＳ５０５において、調整部１３２は、電位コントラストを算出する。ここでは、非塗工紙なので４００Ｖで０．６ｍｇ／ｃｍ２となる。
【００４０】
ステップＳ５０７において、調整部１３２は、一次帯電電圧と現像バイアス電圧を決定する。ここでは、一時帯電電圧が６５０Ｖとし、現像電圧を５００Ｖと決定する。
【００４１】
ステップＳ５０８において、調整部１３２により設定された、目標載せ量、電位コントラスト、一時帯電電圧および現像電圧に基づいて画像形成を実行する。
【００４２】
図６は、本実施形態を適用した場合の入出力特性の例を示したグラフである。ここで横軸は入力画像信号値、縦軸は出力濃度を示している。塗工紙と非塗工紙とで、適切に画像形成を行なえるようになったことが理解できよう。
【００４３】
以上説明したように、転写材の種類（塗工紙、非塗工紙）を選択することにより、トナーの載せ量を変更させて、より好ましい画像濃度を得ることが可能となる。その結果、転写材の種類に応じて、より適正な画質が得られるとともに、必要以上のトナーを載せずにすむため、約３割程度のトナー消費量を低減することが可能となった。
［実施形態２］
以下、第２の実施形態に係るの画像形成装置を説明する。なお、第２実施形態において、第１の実施形態と略同様の構成については同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００４４】
本実施形態では、  画像形成装置の入出力特性を管理するためのガンマ変換ルックアップテーブルを転写材ごとにメモリに記憶しておき、転写材の表層特性に応じてガンマ変換ルックアップテーブルを選択することで、着色材料の載せ量を調整し、選択されたガンマ変換テーブルを用いて画像形成のための画像信号値を生成して、画像を形成するものである。
【００４５】
図７は、第２の実施形態にかかる画像形成処理のフローチャートである。また、図８は、トナー載せ量を０．６ｍｇ／ｃｍ２にした場合の塗工紙と非塗工紙の入出力特性を示したグラフである。横軸に画像信号値、縦軸に濃度を示している。図９は、このような入出力特性に対して、例えば最大出力濃度を１．６と設定されたガンマ変換ルックアップテーブルを示した図である。図１０は、図９に示されたガンマ変換ルックアップテーブルを適用した場合の入出力特性を示したグラフである。本実施形態では、図９のように出力濃度１．６において、転写材の種類にほとんど依存せず、同一の特性が得られるようになる。
【００４６】
ステップＳ７０２は、ステップＳ５０１において、転写材の種類が塗工紙と判定された場合の処理である。具体的には、ＮＶＲＡＭ１０８に記憶されている複数のガンマ変換ルックアップテーブル１０９の中から、塗工紙用のガンマ変換ルックアップテーブルを調整部１３２又はＬＵＴ選択部１４２が選択して読み出し、例えば、ビットマップ画像展開部１１０に設定する。
【００４７】
ステップＳ７０３は、ステップＳ５０１において非塗工紙と判定された場合の処理で、、ＮＶＲＡＭ１０８に記憶されている複数のガンマ変換ルックアップテーブル１０９の中から、非塗工紙用のガンマ変換ルックアップテーブルを調整部１３２又はＬＵＴ選択部１４２が選択して読み出し、例えば、ビットマップ画像展開部１１０に設定する。
【００４８】
ステップＳ７０４において、転写材の種類を問わず、電圧コントラストを４００Ｖに設定し、ステップＳ７０５において、同様に転写材の種類を問わず、一時帯電電圧を６５０Ｖに設定し、現像電圧を５００Ｖに設定し、ステップＳ５０８において画像を形成する。  以上のように、第２の実施形態では、転写材によらず最適な階調特性を得ることが可能となる。また、トナー消費量はそれぞれの転写材に応じて概ね適切なものとなる。例えば、従来のように、塗工紙にも拘わらず非塗工紙に適した条件で画像形成されるような場合に比べ、本実施形態ではトナーの消費量は少なくなり、トナーが節約される。逆に塗工紙に適した条件で非塗工紙に対して画像形成を行うと、従来は濃度が出なくなりプアな出力画像となってしまったが、本実施形態では、塗工紙の種類に応じて概ね適切な濃度で持って画像が形成されることになる。
【００４９】
［実施形態３］
以下、本発明にかかる第３実施形態の画像形成装置を説明する。上述の実施形態では、転写材の表層特性をトナー載せ量に反映させることで上述の課題を解決するものであった。本実施形態では、転写材の表層特性を利用して画質を向上することを目的としている。なお、他の実施形態と同一又は類似の構成については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５０】
図１１は、本実施形態の画像形成処理についてのフローチャートである。Ｓ５０１において塗工紙（例：光沢紙）であると判定されると、ステップＳ１１０２に移行する。
【００５１】
ステップＳ１１０２において、調整部１３２は、塗工紙についてあらかじめ設定された最適載り量を目標値として設定する。図１２は、転写材の種別と目標最大濃度との対応関係を表したテーブルを示した図である。図１３は、転写材の種別と目標最大濃度とを条件とした場合のトナー載せ量を表したテーブルを示した図である。調整部１３２は、ステップＳ５０２における判定結果が塗工紙であったことから、図１２のテーブルを参照し、目標最大濃度が１．８を取得する。続いて、調整部１３２は、転写材が「塗工紙」でかつ目標最大濃度「１．８」の場合のトナー載せ量を図１３のテーブル参照して取得する。ここでは、トナー載せ量が図１３のテーブルから０．４ｍｇ／ｃｍ２と決定される。なお、これらのテーブルは画像形成装置１００のＮＶＲＡＭ１０８などに記憶されている。
【００５２】
ステップＳ１１０４において、調整部１３２は、電位コントラストを算出する。図１４は、目標載せ量と、電位コントラスト、一次帯電電圧および現像電圧との対応関係を表したテーブルを示した図である。調整部１３２は、ステップＳ１１０２において決定されたトナー載せ量「０．４」に基づいて、図１４に示すテーブルを参照し、対応する電位コントラスト「３００Ｖ」を取得する。取得された数値がエンジンに設定される。
【００５３】
ステップＳ１１０６において、調整部１３２は、一次帯電電圧と現像バイアス電圧を決定する。具体的には、調整部１３２が、ステップＳ１１０２において決定されたトナー載せ量「０．４」に基づいて、図１４に示すテーブルを参照し、対応する一次帯電電圧「５２０Ｖ」と現像電圧「３７０Ｖ」を取得する。取得された数値がエンジンに設定される。
【００５４】
ステップＳ１１０８において、調整部１３２又はＬＵＴ選択部１４２が、塗工紙用のＮＶＲＡＭ１０８に記憶されている複数のガンマ変換ルックアップテーブル１０９の中から、非塗工紙用のガンマ変換ルックアップテーブルを選択して読み出し、例えば、ビットマップ画像展開部１１０に設定する。
【００５５】
図１５は、転写材の表層特性と対応するテックアップテーブルの関係を表したテーブルを示した図である。ここでは、表層特性として光沢度で分類している。もちろん、塗工紙と非塗工紙との分類であってもよい。調整部１３２又はＬＵＴ選択部１４２は、表層特性設定部１４１により事前に設定された表層特性に基づいて、図１５のテーブルを参照し、対応するルックアップテーブルを決定する。ここでは、ルックアップテーブルを識別するための識別コードが取得されるものとする。識別コードはルックアップテーブルを格納したファイル名などとすることができる。決定された識別コードに基づいてガンマ変換ルックアップテーブルを設定する。これによって、それぞれの入出力特性に適合したガンマ変換ルックアップテーブルが選択されることになり、階調の再現性が適正化されよう。
【００５６】
なお、図１５に示されているように、転写材の表層特性は塗工紙と非塗工紙といった２種に限らず、光沢度の度合い等に応じて３種類以上であってもよい。
【００５７】
ステップＳ５０１において非塗工紙と判定された場合もステップＳ１１０２〜ステップＳ１１０８に対応するステップを実行することよって各値が設定される（Ｓ５０３、Ｓ５０５、Ｓ５０７およびＳ７０３）。
【００５８】
図１６は、本実施形態おけるガンマ変換後の入出力特性を示した図である。１ｍ２あたり両面１０ｇを超えるものは、最大濃度１．８に向かって階調が適正化され、それ以外のものは最大濃度１．６に向かって階調が適正化されている。
【００５９】
ここで、ガンマ変換ＬＵＴについて述べる。ガンマ変換ルックアップテーブルは、画像形成装置１００の劣化状態に応じて変更すべきものであり、基本的にはキャリブレーションできることが望ましい。
【００６０】
本画像形成装置１００においてもキャリブレーション部１４３を設けることにより、塗工紙、非塗工紙の各々にガンマ変換ルックアップテーブルのキャリブレーションを行う。  オペレータが操作パネル部１１２を操作し、キャリブレーションの実行を選択すると、キャリブレーション部１４３が起動される。キャリブレーション部１４３は、転写材の種類をユーザの選択などにより決定し、その選択結果に基づいてそれぞれの最大濃度値に向けて階調が最適となるようキャリブレーションを実行する。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態によれば、転写材の表層特性（塗工の有無、塗工量または光沢度）に応じてトナーの使用量を従来よりも好ましいものとしつつ、最大濃度を変更することで、非塗工紙に対する塗工紙の画質向上とトナーの消費量低減を達成することが可能となる。また、キャリブレーションを実行するようにしたので、画像形成装置の状態に依存せず、階調特性は従来よりも好ましいものになろう。
【他の実施形態】
上述の実施形態では、各種のテーブルを利用して目標載せ量や電位コントラスト等を決定したが、これらと同様の役割を果たす数式、論理式又は条件判断文などを利用することで決定してもよい。また、画像形成装置は複写機を例に挙げたが、画像を形成する装置であれば、プリンタ、ファクシミリおよび複合機などにも本発明は適用できる。
【００６２】
また、本発明は、一つの機器からなる装置だけでなく、複数の機器から構成されるシステムに適用できる。例えば、スキャナ又はデジタルカメラと、プリンタとを含む画像形成システムの如くである。両者は、直接接続されてもよいし、パーソナルコンピュータを介して接続されてもよい。
【００６３】
なお、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム（本実施形態では図５、図７、図１１に示すフローチャートに対応したプログラム）を、システム或いは装置に直接或いは遠隔から供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。その場合、プログラムの機能を有していれば、形態は、プログラムである必要はない。
【００６４】
従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明のクレームでは、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。
【００６５】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。
【００６６】
プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などがある。
【００６７】
その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続し、該ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明のクレームに含まれるものである。
【００６８】
また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせ、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。
【００６９】
また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【００７０】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。
【００７１】
【発明の効果】
本発明は、転写材の表層特性（例えば、塗工の有無、塗工量又は光沢度など）に応じて、着色材料の載せ量およびガンマ変換ルックアップテーブルの少なくとも一方を変更することによらず、従来よりも比較的に安定して高画質を提供できるようになった。また、着色材料の無駄な使用を抑制してランニングコストを低減できるようなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本実施形態を適用可能な画像形成装置の構成例を示した図である。
【図２】図２は、画像形成装置１００の機構の例を示した図である。
【図３】図３は、転写材上にトナーを載せた場合の載せ量と、それを定着した際の光学濃度との関係を示したグラフである。
【図４】図４は、転写材ごとの表層状態の違いを示した図である。
【図５】図５は、本実施形態に係る画像形成処理についてのフローチャートである。
【図６】図６は、本実施形態を適用した場合の入出力特性の例を示したグラフである。
【図７】図７は、第２の実施形態にかかる画像形成処理のフローチャートである。
【図８】図８は、トナー載せ量を０．６ｍｇ／ｃｍ２にした場合の塗工紙と非塗工紙の入出力特性を示したグラフである。
【図９】図９は、このような入出力特性に対して、例えば最大出力濃度を１．６と設定されたガンマ変換ルックアップテーブルを示した図である。
【図１０】図１０は、図９に示されたガンマ変換ルックアップテーブルを適用した場合の入出力特性を示したグラフである。
【図１１】図１１は、本実施形態の画像形成処理についてのフローチャートである。
【図１２】図１２は、転写材の種別と目標最大濃度との対応関係を表したテーブルを示した図である。
【図１３】図１３は、転写材の種別と目標最大濃度とを条件とした場合のトナー載せ量を表したテーブルを示した図である。
【図１４】図１４は、目標載せ量と、電位コントラスト、一次帯電電圧および現像電圧との対応関係を表したテーブルを示した図である。
【図１５】図１５は、転写材の表層特性と対応するテックアップテーブルの関係を表したテーブルを示した図である。
【図１６】図１６は、本実施形態おけるガンマ変換後の入出力特性を示した図である。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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