(57)【要約】【課題】低濃度部の粒状感を低減させるために同一色相で濃度の異なるトナーを複数用いた画像形成装置において、比較的に表面の粗い転写材に画像形成しても、定着強度の低下し難い画像形成装置を提供すること。【解決手段】同一色相で濃度の異なる複数のトナーを備える画像形成装置において、比較的表面の粗さが粗い転写材に画像形成する場合には、通常の画像形成に比べて少なくとも同一色相で濃度の相対的に低いトナーの使用量を増加させる。ここで、前記比較的表面の粗さが粗い転写材に画像形成する場合には、同一色相で濃度の相対的に低いトナーのみで画像形成する。又、前記比較的表面の粗さが粗い転写材は、表面粗さＲｚが１５μｍ以上である転写材である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一色相で濃度の異なる複数のトナーを備える画像形成装置において、
比較的表面の粗さが粗い転写材に画像形成する場合には、通常の画像形成に比べて少なくとも同一色相で濃度の相対的に低いトナーの使用量を増加させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記比較的表面の粗さが粗い転写材に画像形成する場合には、同一色相で濃度の相対的に低いトナーのみで画像形成す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３】
前記比較的表面の粗さが粗い転写材は、表面粗さＲｚが１５μｍ以上である転写材であることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ等の電子写真方式を採用する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナーを具備したフルカラー画像形成装置が一般的に使用されている。更に、画像の低濃度部における粒状感を低減するために、例えば、特許文献１のように、同一色相で濃度の異なる複数のトナーを備える画像形成装置が提案されている。図１０にこの画像形成装置の断面模式図を示す。
【０００３】
４つの画像形成ステーション１，２，３，４が紙送り方向に直列に並置されており、各画像形成ステーション１〜４には、それぞれ像担持体である感光ドラム１ａ，２ａ，３ａ，４ａ、露光装置１ｂ，２ｂ，３ｂ，４ｄ、第１現像装置（第１現像手段）１ｃ１，２ｃ１，３ｃ１，４ｃ１、第２現像装置（第２現像手段）１ｃ２，２ｃ２，３ｃ２，４ｃ２、クリーニング装置１ｄ，２ｄ，３ｄ，４ｄ及び１次転写装置１ｅ，２ｅ，３ｅ，４ｅを備えている。
【０００４】
又、各画像形成ステーション１〜４の感光ドラム１ａ〜４ａと１次転写装置１ｅ〜４ｅとの間を通るように、中間転写体である中間転写ベルト１２が矢印方向に移動可能に配置されている。
【０００５】
第１現像装置１ｃ１〜４ｃ１には、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色について、転写材上のトナー量が０．５ｍｇ／ｃｍ2のときに定着後の光学濃度が０．８になるように設計されているトナー（以下、「淡色トナー」と言う）が装填され、第２現像装置１ｃ２〜４ｃ２には、転写材上のトナー量が０．５ｍｇ／ｃｍ2のときに、定着後の光学濃度が１．６になるように設計されているトナー（以下、「濃色トナー」と言う）が装填されている。
【０００６】
図８及び図９にそれぞれ示した淡色トナー用ルックアップテーブル（以下、「ＬＵＴ」と言う）、濃色トナー用ＬＵＴによって、入力画像信号値に対する淡色トナーと濃色トナーの出力画像信号値を決定する。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２３１２７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来例において、全ての転写材に対して一組のルックアップテーブルに従って画像形成するので、例えば入力画像信号値が１２８以下の比較的低い領域で表面の粗さが粗い転写材に画像形成する場合に、図１１に示したように、トナー粒子が孤立しトナー同士の結着がなされず、且つ、転写材の凹部に転写されたトナーは定着部材に接触し難く定着強度が低くなるといった欠点があった。
【０００９】
そこで、本発明は、低濃度部の粒状感を低減させるために同一色相で濃度の異なるトナーを複数用いた画像形成装置において、比較的に表面の粗い転写材に画像形成しても、定着強度の低下し難い画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、同一色相で濃度の異なる複数のトナーを備える画像形成装置において、比較的表面の粗さが粗い転写材に画像形成する場合には、通常の画像形成に比べて少なくとも同一色相で濃度の相対的に低いトナーの使用量を増加させることを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記比較的表面の粗さが粗い転写材に画像形成する場合には、同一色相で濃度の相対的に低いトナーのみで画像形成することを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載発明において、前記比較的表面の粗さが粗い転写材は、表面粗さＲｚが１５μｍ以上である転写材であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、低濃度画像部における粒状感を低減したまま、ラフ紙に画像形成する時に、定着強度の低下を防止する画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１５】
本実施の形態に係る画像形成装置には、図１に示すように、４つの画像形成ステーション１，２，３，４が紙送り方向に直列に並置されており、各画像形成ステーション１〜４には、それぞれ像担持体である感光ドラム１ａ，２ａ，３ａ，４ａ、露光装置１ｂ，２ｂ，３ｂ，４ｄ、第１現像装置（第１現像手段）１ｃ１，２ｃ１，３ｃ１，４ｃ１、第２現像装置（第２現像手段）１ｃ２，２ｃ２，３ｃ２，４ｃ２、クリーニング装置１ｄ，２ｄ，３ｄ，４ｄ及び１次転写装置１ｅ，２ｅ，３ｅ，４ｅを備えている。
【００１６】
又、各画像形成ステーション１〜４の感光ドラム１ａ〜４ａと１次転写装置１ｅ〜４ｅとの間を通るように、中間転写体である中間転写ベルト１２が矢印方向に移動可能に配置されている。
【００１７】
第１現像装置１ｃ１〜４ｃ１には、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色について、転写材上のトナー量が０．５ｍｇ／ｃｍ2のときに定着後の光学濃度が０．８になるように設計されているトナー（以下、「淡色トナー」と言う）が装填され、第２現像装置１ｃ２〜４ｃ２には、転写材上のトナー量が０．５ｍｇ／ｃｍ2のときに、定着後の光学濃度が１．６になるように設計されているトナー（以下、「濃色トナー」と言う）が装填されている。
【００１８】
尚、上記淡色トナーは、転写材上でのトナー量が０．５ｍｇ／ｃｍ2につき光学濃度が１．０未満であるように顔料を調整しているトナーとし、上記濃色トナーは、転写材上でのトナー量が０．５ｍｇ／ｃｍ2につき光学濃度が１．０以上であるように顔料を調整しているトナーとしても良い。
【００１９】
又、感光ドラムの矢印にて示す回転方向に関して、第１現像装置１ｃ１〜４ｃ１が第２現像装置１ｃ２〜４ｃ２の上流側にそれぞれ配設されている。
【００２０】
本画像形成装置における動作の基本的なフローチャートを図２に示す。
【００２１】
本画像形成装置は、画質優先モードと速度優先モードの２つの画像形成モードを備えている。基本的には、速度優先モードに設定されており、オペレータの操作により画質優先モードに変更することができる。
【００２２】
画像形成がスタートすると（Ｓ１）、画像形成モードが上記何れのモードかを判断し（Ｓ２）、速度優先モードのときには（Ｓ３）、第２現像装置１ｃ２〜４ｃ２により濃色トナーによる画像形成を行い（Ｓ４）、画像を出力する（Ｓ５）。
【００２３】
一方、Ｓ２にて画質優先モードが選択されたときには（Ｓ６）、使用する用紙によって対応するルックアップテーブルを選択後（ＳＡ）、第１現像装置１ｃ１〜４ｃ１による淡色トナー画像形成（Ｓ７）と、第２現像装置１ｃ２〜４ｃ２による濃色トナー画像形成を行い（Ｓ８）、画像を出力する（Ｓ５）。
【００２４】
ここで、オペレータが、速度優先モードを選択した場合についての動作を更に説明する。
【００２５】
先ず、原稿台ガラス２０上に載置された原稿Ｇをスキャンし、原稿情報をＣＣＤ１３により電気的信号に変換し、Ａ／Ｄ変換装置（不図示）によりデジタル信号化する。
【００２６】
デジタル信号化されたデータを画像処理ブロックで加工し、ＲＧＢ信号をＣＭＹＫ信号に色変換した後、ガンマ補正を行い、淡色トナー用ＬＵＴ変換を行った後、最後に２値化を行う。その２値化された画像データをＬＥＤドライバに転送し、ＬＥＤを駆動させ画像形成を行う。
【００２７】
本画像形成装置は、画像メモリを４色分具備しており、１回のリーダースキャンで４色分の２値化後の画像データをストアできる。
【００２８】
ＬＥＤ露光により形成された静電潜像を第２現像装置１ｃ２〜４ｃ２によりトナー像として現像する。このトナー像を１次転写装置１ｅ〜４ｅにより中間転写ベルト１２に１次転写し、給紙カセット１３から搬送されてきた転写材Ｐ上に２次転写装置１１によって２次転写した後、定着装置９により定着し機外に排紙する。
【００２９】
このように、速度優先モード時には、本画像形成装置では、３０ｃｍｐ（１分間当たりＡ４サイズ用紙を３０枚画像出力）を達成している。しかし、低濃度部における１ドットの粒状感はやや大きくなっている。
【００３０】
次に、画質優先モードを選択したときの動作について説明する。
【００３１】
図２に示したように、使用する用紙によって選択するルックアップテーブルが異なるが、フローは同じである。図３に普通紙に画像形成する場合の画像信号の流れを示す。
【００３２】
先ず、原稿台ガラス２０上に載置された原稿Ｇをスキャンし（Ｓ１１）、原稿情報をＣＣＤ１３により電気的信号に変換し（Ｓ１２）、Ａ／Ｄ変換装置（不図示）によりデジタル信号化する（Ｓ１３）。
【００３３】
デジタル信号化されたデータを画像処理ブロックで加工し（Ｓ１４）、ＲＧＢ信号をＣＭＹＫ信号に色変換した後（Ｓ１５）、ガンマ補正（Ｓ１６）、淡色トナー用ルックアップテーブル（以下、「ＬＵＴ」と言う）変換処理を行い（Ｓ１７）、最後に２値化を行う（Ｓ１８）。図４に淡色トナー＋普通紙用ＬＵＴを示す。
【００３４】
その２値化された画像データを画像メモリとして（Ｓ１９）、Ｄ／Ａ変換し（Ｓ２０）、ＬＥＤドライバーに転送し（Ｓ２１）、ＬＥＤを駆動させ画像形成を行う。
【００３５】
ＬＥＤ露光により作られた静電潜像に、淡色トナー用である第１現像装置１ｃ１〜４ｃ１によりトナー像を現像する。こうして形成されたトナー像を１次転写装置１ｅ〜４ｅにより、中間転写ベルト１２に１次転写する。
【００３６】
このように、淡色トナー用ＬＵＴ変換処理を行うことにより、読み取り画像信号の低濃度部においては、淡色トナーを積極的に用いることになる。つまり、低濃度部においては、１ドットの濃度が低くなり、２値画像の欠点であった１ドットの粒状度を低減することが可能となる。
【００３７】
次に、２回目の原稿スキャンを行う（Ｓ２２）。２回目の画像形成時には、メモリの都合上、再度リーダースキャンを行う必要がある。２回目のスキャン時の画像信号は、１回目とガンマ補正までは同様に処理される（Ｓ２３〜Ｓ２７）。その次に、濃色トナー用ＬＵＴ変換処理を行い（Ｓ２８）、２値化する（Ｓ２９）。その２値化された画像データを画像メモリとして（Ｓ３０）、Ｄ／Ａ変換し（Ｓ３１）、ＬＥＤドライバに転送し（Ｓ３２）、ＬＥＤを駆動させ画像形成を行う。図５には濃色トナー＋普通紙用ＬＵＴを示す。
【００３８】
ＬＥＤ露光により作成された静電潜像に、濃度トナー現像装置１ｃ２〜４ｃ２によりトナー像を現像する。こうしてできたトナー像を１次転写装置１ｅ〜４ｅにより、淡色トナーによるトナー像が形成されている中間転写ベルト１２上に再び１次転写し、濃淡トナーによるトナー像を形成した後、給紙カセット１３から給紙されてきた転写材Ｐに２次転写装置１１によって２次転写し、定着装置９により定着し、排紙する。
【００３９】
上記のようにして、濃淡トナーによる画像形成が可能となる。
【００４０】
次に、ラフ紙に画像形成する場合の画像信号の流れを説明する。
【００４１】
画像信号の流れは上記普通紙に画像形成する時と同じであるが、Ｓ１７とＳ２８で行うルックアップテーブル変換処理を行う時に用いるルックアップテーブルが異なる。Ｓ１７で用いる淡色トナー＋ラフ紙用ルックアップテーブルを図６に、Ｓ２８で用いる濃色トナー＋ラフ紙用ルックアップテーブルを図７にそれぞれ示す。普通紙に画像形成する時に比べて、淡色トナーの出力信号値が高くなっている。又、濃色トナーの出力が発生し始める入力信号値が小さくなってもいる。これは、普通紙に画像形成する時に比べて、同じ入力信号の時の用紙上のトナー量が増加することになる。
【００４２】
図１１に示した従来例のように、一般的に表面の粗い紙（例えば、表面粗さＲｚが１５μｍ以上）にハーフトーン画像等の低濃度の画像を画像形成すると、トナー粒子が孤立し易くトナー同士の結着がなされず、且つ、転写材の凹部に転写されたトナーは定着部材に接触し難く定着強度が低くなるという問題がしばしば発生する。
【００４３】
そこで、本実施の形態においては、淡色トナーの出力信号値を高くして、用紙上のトナー量を増やすことで、図１２に示したように転写材凹部のトナーが定着部材に接触する機会を増やし、又、トナー同士で結着する機会も増やして定着強度を上げることができるのである。普通紙に画像形成する時に比べてラフ紙に画像形成する時の方が、入力信号値に対する用紙上のトナー量は増えるが、入力信号と出力画像の反射濃度の関係を、ラフ紙に画像形成する時と普通紙に画像形成する時で同等にするためである。これは、ラフ紙は表面が粗いので、光が散乱し易く反射濃度は低くなる傾向があるためである。従って、ラフ紙に画像形成する場合の方が紙上のトナー量が多量に必要になるが、入力信号に対する出力画像の反射濃度の関係を低濃度領域から高濃度領域に亘って連続性を保つために、濃色トナーの出力が発生し始める入力信号値を小さくする必要があり、Ｓ２８で用いる濃色トナー＋ラフ紙用ルックアップテーブルは図７のようにする。
【００４４】
尚、ラフ紙に画像形成する時に、濃色トナーを使用しないで淡色トナーのみで画像形成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、複写機、プリンタ等の電子写真方式を採用する画像形成装置に対して適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１の画像形成モードにおける選択の流れを示すフロー図である。
【図３】本発明の実施の形態１の画像優先モードにおける画像信号の流れを示すフロー図である。
【図４】本発明の実施の形態１における淡色トナー＋普通紙用ＬＵＴを示す概念図である。
【図５】本発明の実施の形態１における濃色トナー＋普通紙用ＬＵＴを示す概念図である。
【図６】本発明の実施の形態１における淡色トナー＋ラフ紙用ＬＵＴを示す概念図である。
【図７】本発明の実施の形態１における濃色トナー＋ラフ紙用ＬＵＴを示す概念図である。
【図８】従来例における淡色トナー用ＬＵＴを示す概念図である。
【図９】従来例における濃色トナー用ＬＵＴを示す概念図である。
【図１０】従来の画像形成装置の概略断面図である。
【図１１】従来例におけるラフ紙上のハーフトーントナー画像の概略図である。
【図１２】本発明の実施の形態１におけるラフ紙上のハーフトーントナー画像の概念図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ａ，２ａ，３ａ，４ａ    感光ドラム（像担持体）
１ｃ１，２ｃ１，３ｃ１，４ｃ１  第１現像装置（淡色トナー用）
１ｃ２，２ｃ２，３ｃ２，４ｃ２  第２現像装置（濃色トナー用）
１２      中間転写ベルト（中間転写体）
【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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