(57)【要約】【課題】トナー像がその上で重ね合わされる像担持体から転写材へのトナー像の転写効率のバラツキに伴う画像乱れや濃度ムラなどの画像不良を防止することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置（１００）は、像担持体（５）と、透明トナー像形成手段（１、４Ｗ等）と、有色トナー像形成手段（１、４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ等）と、像担持体上で透明トナー像が有色トナー像よりも像担持体の表面側に担持されるように形成されたトナー像を記録材（Ｐ）上に転写する転写手段（１１）と、出力する画像における所定領域に形成される有色トナーの量が少ないほど前記所定領域に形成される透明トナーの量を少なくするように、前記所定領域に形成される有色トナーの量が多いほど前記所定領域に形成される透明トナーの量を多くなるように制御する制御手段（２０）と、を有する構成とする。【選択図】図５
2012128377.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体上に透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段と、
前記像担持体上に形成された透明トナー像と重なるように有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、
前記像担持体上で透明トナー像が有色トナー像よりも前記像担持体の表面側に担持されるように形成されたトナー像を記録材上に転写する転写手段と、
出力する画像における所定領域に形成される有色トナーの量が少ないほど前記所定領域に形成される透明トナーの量を少なくするように、前記所定領域に形成される有色トナーの量が多いほど前記所定領域に形成される透明トナーの量を多くなるように制御する制御手段と、
を有する画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記所定領域に形成される有色トナーの量と前記所定領域に形成される透明トナーの量との関係を、画像の出力に使用する転写材に応じて変更する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記所定領域に形成される有色トナーの量と前記所定領域に形成される透明トナーの量との関係を、前記透明トナー像形成手段の使用状況に応じて変更する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記使用状況は、前記透明トナー像形成手段の使用量、又は前記透明トナー像形成手段によって形成された透明トナー像の平均画像比率に基づいて判断される請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記所定領域に形成される有色トナーの量と前記所定領域に形成される透明トナーの量との関係が異なる複数の画像モードを実行可能であり、前記制御手段は、
前記複数の画像モードのうち少なくとも１つの画像モードでは、前記所定領域に形成される有色トナーの量が少ないほど前記所定領域に形成される透明トナーの量を少なくするように、前記所定領域に形成される有色トナーの量が多いほど前記所定領域に形成される透明トナーの量を多くするように制御し、
少なくとも他の１つの画像モードでは、前記所定領域に形成される有色トナーの量が少ないほど前記所定領域に形成される透明トナーの量を多くするように、前記所定領域に形成される有色トナー像の量が多いほど前記所定領域に形成される透明トナーの量を少なくするように制御する請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記所定領域は、画像情報の画素又は複数の画素から成る領域である請求項１〜５のいずれか一項に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、電子写真方式或いは静電記録方式を利用する複写機、プリンタなどの画像形成装置に関するものである。より詳細には、本発明は、有色トナー及び透明トナーを使用して画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式或いは静電記録方式を利用する画像形成装置では、像担持体上に画像情報に基づく静電潜像を形成し、その静電潜像を微小な熱可塑性の着色粒子であるトナーで静電的に現像して像担持体上にトナー像を形成する。その後、そのトナー像を記録紙などの所望の転写材に静電的に転写させ、転写材上のトナー像を加熱及び加圧して転写材に定着させて、最終的に転写材上に画像を形成する。電子写真方式の画像形成装置では、像担持体として、ドラム型やベルト型とされる電子写真感光体（感光体）が用いられる。
【０００３】
電子写真方式のカラー画像形成装置としては、中間転写方式のものと直接転写方式のものがある。直接転写方式の画像形成装置では、感光体上に、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどの複数色の有色トナー像を形成する。そして、各色のトナー像を、転写材に順次重ね合わせて静電的に転写することによって、カラー画像を形成する。一方、中間転写方式の画像形成装置では、第１の像担持体としての感光体上に形成した各色のトナー像を、第２の像担持体としての中間転写体上に順次重ね合わせて静電的に一次転写する。その後、中間転写体上のトナー像を、転写材に静電的に二次転写することによって、カラー画像を形成する。
【０００４】
カラー画像形成装置では、文字情報や線画像の出力を中心とした単色画像形成装置と比較して、濃淡表現を含む面画像の出力が中心となるため、画像の濃度均一性に対する要求が厳しいものとなる。しかし、カラー画像形成装置では、各色のトナー像を重ね合わせるために、トナーの層厚が厚くなり、それに起因して、トナー像が転写される転写部におけるトナーの飛散や転写ムラが発生して、画質の劣化を招き易い。
【０００５】
静電転写方式では、トナー像の転写効率は、トナーの層に印加される電界の強さに比例して増加する。そのため、トナーの層厚の不均一性、転写材の表面凹凸、及び電気的物性のムラなどにより電界の強さが変動すると、転写効率も変動してしまい、転写ムラが発生し易くなる。又、単純に転写電界を強くすると、いわゆるパッシェン放電が生じてトナーの層に印加される電界の強さが低下したり、トナーの一部が逆極性に帯電されたりして、転写効率は逆に減少してしまう。従って、転写効率はある電界値でピークを示し、一般的に静電転写方式における転写効率のピーク値は１００％に達することはなく、最大でも９５％程度にとどまる。
【０００６】
直接転写方式の画像形成装置では、感光体上に形成したトナー像を転写材に直接転写する。そのため、主に転写材の凹凸などの表面性状や電気的物性のムラによって電界の強さが変動して転写ムラが発生する。転写材はそれ自体の電気的物性にムラがあるばかりでなく、吸湿性が高いため吸湿によって電気抵抗値が大きく変動してしまうので、更に転写ムラが発生し易くなる。又、画像形成装置に使用される転写材の種類は多様であり、特にオフィスやパーソナルユースでは表面の凹凸が大きい普通紙やラフ紙が使用されることが多く、この表面の凹凸による転写効率の変動も転写ムラに大きい影響を及ぼす。
【０００７】
近年、高解像度の画素形成を実現するためにトナーの小粒径化が進み、現状では５μｍ〜１０μｍ程度のトナーが使用されており、感光体上に形成されるトナー像の高さは、単色で１０μｍ〜２０μｍ程度、３色で３０μｍ〜６０μｍ程度である。これに対して、転写材の表面の凹凸は、アート紙などの平滑紙では凹部の深さが２〜５μｍ程度であるが、通常使用される普通紙と呼ばれるものは凹部の深さが５〜２０μｍ程度であり、再生紙やラフ紙などでは凹部の深さが３０μｍを超える部分もある。従って、表面の凹凸が大きい転写材を用いる場合、転写材の表面とトナー像とが局所的に接触している部分と接触していない部分とが発生した状態で転写が行なわれるため、部分的にトナー像が転写されない転写抜けが発生し易くなる。更に、感光体上にそれぞれ独立に形成された各色のトナー像を転写材上に重ねて転写する際に、各色のトナー像を転写するごとに上記のように転写ムラが発生し、それが累積されて濃度ムラが一層顕著になり易い。
【０００８】
これに対して、中間転写方式の画像形成装置では、感光体上に形成した各色のトナー像を、表面性状及び電気的物性が十分に管理されている中間転写体上に重ね合わせるように一次転写して多色トナー像を形成する。そして、この中間転写体上に形成された多色トナー像を、転写材に二次転写する。そのため、一次転写時の転写効率の変動が少なく、中間転写体上には、直接転写方式における画像と比較して転写ムラの極めて少ない画像を得ることができる。
【０００９】
しかし、中間転写体を使用した場合、中間転写体上に形成した多色トナー像を転写材に転写する二次転写時の転写効率が問題となる。二次転写では、転写材の表面の凹凸や電気的物性のムラの影響を受け易い。又、中間転写体上に形成された多色トナー像は、多いところでは３層以上、少ないところでは１層以下というようにトナーの層厚の変動が大きいため、トナー像に一定の電界を印加することは難しい。従って、中間転写方式の画像形成装置では、中間転写体上に形成された、濃度ムラの少ない多色トナー像を、転写材にそのまま二次転写して、転写ムラの少ない高画質のカラー画像をそのまま得ることは難しい。特に、二次転写における転写ムラは、中間転写体上のトナーの層厚の影響を強く受けるため、二次転写における転写ムラが発生すると転写材上に転写されるカラー画像の色バランスがずれ易くなる。
【００１０】
ここで、特許文献１は、次のような方法を開示する。即ち、感光体又は中間転写体上のトナーの層厚の違いによる転写ムラを防止するために、トナーの層厚の小さい有色トナーによる低濃度画像部に対して透明トナーを付与し、高濃度画像部のトナーの層厚と同程度にする。こうして、感光体又は中間転写体上のトナー像が転写材の表面と接触し易いようにしてから転写同時定着を行う。
【００１１】
又、特許文献２は、次のような方法を開示する。即ち、透明トナーを付与することで有色トナーの重なり数の違いによる凹凸の差を小さくし、定着器による熱が均一に伝わるようにしてトナーの溶解ムラを低減する。この方法によっても、トナー像の凹凸が小さくなるので、トナー像は転写材の表面と接触し易くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００１−１０９２０８号公報
【特許文献２】特開平７−５７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１の方法は、有色トナーによる低濃度画像部にのみ透明トナーを付与するものである。そのため、低濃度画像部における転写不良に伴う画像不良は防止できるが、転写材に転写する際にむしろ高濃度画像部のトナーの方が感光体又は中間転写体に多く残ってしまう。しかも、転写材の電気抵抗のムラや凹凸により転写ムラが目立ち易い。従って、特許文献１の方法では、画像濃度ムラが発生してしまうことがある。
【００１４】
又、特許文献２の方法では、最も有色トナーの量が多い部分に合わせて、非画像部や有色トナーの量が少ない部分に透明トナーを付与するので、高濃度画像部では有色トナー上に透明トナーは少ないか又は存在しない。そのため、やはり転写材に転写を行う際に有色トナーが感光体に残ってしまう。従って、特許文献２の方法では、濃度ムラが発生してしまうことがある。又、有色トナーの量が少ない部分に有色トナーの量が最大の部分に相当する透明トナーを付与するので、有色トナーの量が最大の部分におけるトナー量に応じてグロスが変化する。又、この方法では、透明トナーの消費量が必然的に多くなってしまう。又、白地部や低濃度画像部に透明トナーを多量に付与するので、白地部のグロスが高くなるが、高グロスを望まない場合には不都合である。
【００１５】
従って、本発明の目的は、トナー像がその上で重ね合わされる像担持体から転写材へのトナー像の転写効率のバラツキに伴う画像乱れや濃度ムラなどの画像不良を防止することのできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、像担持体と、前記像担持体上に透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段と、前記像担持体上に形成された透明トナー像と重なるように有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、前記像担持体上で透明トナー像が有色トナー像よりも前記像担持体の表面側に担持されるように形成されたトナー像を記録材上に転写する転写手段と、出力する画像における所定領域に形成される有色トナーの量が少ないほど前記所定領域に形成される透明トナーの量を少なくするように、前記所定領域に形成される有色トナーの量が多いほど前記所定領域に形成される透明トナーの量を多くなるように制御する制御手段と、を有する画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、トナー像がその上で重ね合わされる像担持体から転写材へのトナー像の転写効率のバラツキに伴う画像乱れや濃度ムラなどの画像不良を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例に係る画像形成装置の概略断面構成図である。
【図２】図１の画像形成装置における現像器の概略断面図である。
【図３】図１の画像形成装置における画像信号処理装置を示すブロック図である。
【図４】本発明に従う画像形成動作の制御フローの一例を示すフローチャート図である。
【図５】本発明に従う画像形成動作の制御フローにおいて用いられる単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係の一例を示すグラフである。
【図６】（ａ）本発明に従って形成された一次転写後の中間転写ベルト上のトナー像、（ｂ）二次転写後の転写材上のトナー像及び中間転写ベルト上の二次転写残トナーの状態を示す模式図である。
【図７】本発明に従う画像形成動作の制御フローにおいて用いられる単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量の関係の他の例を示すグラフである。
【図８】画像モード設定画面の一例を示す模式図である。
【図９】本発明に従う画像形成動作の制御フローの他の例を示すフローチャート図である。
【図１０】光沢モードにおいて用いられる単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量の関係の一例を示すグラフである。
【図１１】本発明を適用し得る他の画像形成装置の概略断面構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００２０】
実施例１
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
先ず、画像形成装置の全体的な構成及び動作について説明する。図１は、本実施例の画像形成装置１００の概略断面構成を示す。本実施例の画像形成装置１００は、画像情報信号に従って、電子写真方式により、転写材、例えば記録用紙、ＯＨＰシート、布などにフルカラー画像を形成することのできるフルカラーレーザービームプリンタである。画像情報信号は、画像形成装置本体に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータなどの画像入力装置から送信される。
【００２１】
画像形成装置１００は、第１の像担持体としてのドラム状の電子写真感光体、即ち、感光ドラム１を有する。感光ドラム１は、駆動手段としての駆動モータ（図示せず）によって図中矢印Ｒ１方向（反時計方向）に回転駆動される。感光ドラム１の周りには、その回転方向に沿って順に、帯電手段としての帯電器２、露光手段としてのレーザー露光装置３、クリーニング手段としての感光体クリーナ７、回転式現像装置８が配置されている。又、感光ドラム１に対向して、第２の像担持体としての無端ベルト状の中間転写体である中間転写ベルト５が配置されている。中間転写ベルト５は、一次転写手段としての一次転写ローラ６、二次転写内側ローラ１０、テンションローラ１３、１４、駆動ローラ１５に掛け回されている。中間転写ベルト５の外周面側には、二次転写内側ローラ１０と対向する位置に、二次転写手段としての二次転写ローラ１１が配置されている。一次転写ローラ６は、中間転写ベルト５を感光ドラム１に向けて押圧し、感光ドラム１と中間転写ベルト５とが接触する一次転写部（一次転写ニップ）Ｎ１を形成する。又、二次転写ローラ１１は、中間転写ベルト５を二次転写内側ローラ１０に向けて押圧し、二次転写ローラ１１と中間転写ベルト５とが接触する二次転写部（二次転写ニップ）Ｎ２を形成する。
【００２２】
回転式現像装置８は、感光ドラム１に対向して配置されており、回転自在に支持された現像器支持体である回転体（以下、「現像ロータリー」という。）８Ａを有する。この現像ロータリー８Ａには、複数の現像手段として、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色分の有色トナー用現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと、透明トナー用現像器４Ｗとが搭載されている。４色分の有色トナー用現像器は、それぞれイエロートナー用現像器４Ｙ、マゼンタトナー用現像器４Ｍ、シアントナー用現像器４Ｃ、ブラックトナー用現像器４Ｋである。
【００２３】
画像形成時には、感光ドラム１の表面が帯電器２によって一様に帯電させられる。次に、帯電した感光ドラム１の表面に、レーザー露光装置３から画像情報に応じた光像が照射され、感光ドラム１上に画像情報に応じた静電潜像（静電像）が形成される。この静電潜像は、回転式現像装置８により現像される。回転式現像装置８は、現像ロータリー８Ａを図中矢印Ｒ２方向に回転させ、現像ロータリー８Ａに搭載された複数の現像器のうち、所望の現像器を感光ドラム１と対向した現像位置に移動させる。そして、その現像器が作動されることで、感光ドラム１上の静電潜像に所望のトナーが供給されて、感光ドラム１上にトナー像が形成される。
【００２４】
その後、感光ドラム１上に形成されたトナー像は、一次転写部Ｎ１において、一次転写ローラ６の作用により、中間転写ベルト５上に転写（一次転写）される。このとき、一次転写ローラ６には、一次転写電圧印加手段としての一次転写電源（図示せず）から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の所定の一次転写電圧（一次転写バイアス）が印加される。
【００２５】
例えば、フルカラー画像形成時には、以上の動作が繰り返されて、中間転写ベルト５上に、透明トナー、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー及びブラックトナーが順次重ね合わせられた多重トナー像が形成される。
【００２６】
中間転写ベルト５上に形成された多重トナー像は、二次転写部Ｎ２において、二次転写内側ローラ１０及び二次転写ローラ１１の作用により、転写材Ｐに転写される。このとき、二次転写ローラ１１には、二次転写電圧印加手段としての二次転写電源（図示せず）から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の所定の二次転写電圧（二次転写バイアス）が印加される。これにより、二次転写部Ｎ２に、トナーが中間転写ベルト５から転写材Ｐに向かう方向の電界が形成される。
【００２７】
転写材Ｐは、中間転写ベルト５上の多重トナー像の進行方向先端が二次転写部Ｎ２に搬送されるタイミングに合わせて、図示しない転写材供給部から二次転写部Ｎ２に搬送されてくる。
【００２８】
トナー像が転写された転写材Ｐは、搬送ベルト１６により、定着手段としてのローラ定着器９へと搬送される。転写材Ｐは、ローラ定着器９によって加圧及び加熱され、その上にトナー像が定着される。その後、転写材Ｐは画像形成装置１００の外部に排出される。
【００２９】
又、一次転写工程後に感光ドラム１上に残ったトナー（一次転写残トナー）は、感光体クリーナ７により感光ドラム１から除去されて回収される。更に、二次転写工程後に中間転写ベルト５上に残ったトナー（二次転写残トナー）は、中間転写ベルトクリーナ１２により中間転写ベルト５から除去されて回収される。
【００３０】
本実施例では、感光ドラム１、帯電器２、レーザー露光装置３、透明トナー用現像器４Ｗ、一次転写ローラ６などによって、像担持体上に透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段が構成される。又、本実施例では、感光ドラム１、帯電器２、レーザー露光装置３、有色トナー用現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ、一次転写ローラ６などによって、像担持体上に形成された透明トナー像と重なるように有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段が構成される。又、本実施例では、二次転写ローラ１１が、像担持体上で透明トナー像が有色トナー像よりも像担持体の表面側に担持されるように形成されたトナー像を記録材上に転写する転写手段を構成する。
【００３１】
２．現像器
次に、図２を参照して、現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ、４Ｗについて詳しく説明する。本実施例では、各現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ、４Ｗは、使用するトナーの色が異なることを除いて、実質的に同一の構成及び作用を有する。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の現像器であることを表すために符号に与えたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｗは省略して総括的に説明する。
【００３２】
現像器４は、現像容器４１を有しており、現像容器４１内には、主に非磁性トナー（トナー）と磁性キャリア（キャリア）とを備える二成分現像剤（現像剤）Ｄが収容されている。現像容器４１は、感光ドラム１に対向した領域に開口部４１ａを有しており、この開口部４１ａから一部が外部に露出するようにして、現像剤担持体（現像部材）としての現像スリーブ４２が回転可能に現像容器４１に支持されている。
【００３３】
現像スリーブ４２は、非磁性材料で構成され、その内部に磁界発生手段である固定のマグネット４３が配置されている。又、現像容器４１内には、現像剤攪拌搬送部材としての第１、第２の攪拌スクリュー４５、４６が設けられている。現像容器４１内の二成分現像剤Ｄは、第１、第２の攪拌スクリュー４５、４６によって攪拌されながら、現像容器４１内を循環搬送される。
【００３４】
現像動作時には、現像スリーブ４２は、図２中の矢印Ｒ３方向（反時計方向）に回転する。即ち、本実施例では、現像スリーブ４２と感光ドラム１は、対向部においてそれぞれの表面移動方向が逆方向となるように回転する。回転する現像スリーブ４２は、現像容器４１内の二成分現像剤Ｄを担持して搬送する。即ち、摩擦帯電したトナーが表面に付着したキャリアが、マグネット４３の発生する磁界によって現像スリーブ４２上に拘束されて搬送される。現像スリーブ４２の回転に伴い、現像スリーブ４２上の二成分現像剤Ｄは、現像剤規制部材としての規制ブレード４４によりその量が規制される。これによって、現像スリーブ４２上に二成分現像剤の薄層が形成される。この二成分現像剤Ｄが、現像スリーブ４２の回転に伴って、感光ドラム１と対向する現像領域Ｇに搬送される。
【００３５】
現像領域Ｇにおいて、感光ドラム１上の静電潜像に応じて、二成分現像剤Ｄに含まれるトナーが感光ドラム１上に供給される。これにより、感光ドラム１に形成されている静電潜像がトナー像として現像される。静電潜像を現像した後の現像スリーブ４２上の現像剤は、現像スリーブ４２の回転に伴って搬送され、現像容器４１内に回収される。
【００３６】
現像スリーブ４２には、現像電圧印加手段としての現像電源（図示せず）から、所定の現像電圧（現像バイアス）が印加される。本実施例では、現像スリーブ４２には、現像電圧として、直流電圧と交流電圧とを重畳した振動電圧を印加した。この現像電圧の交流成分の波形は矩形波であり、周波数ｆは２ｋＨｚ、ピーク間電圧Ｖｐｐは１.５ｋＶである。この現像電圧によって現像スリーブ４２と感光ドラム１との間に交番電界が形成され、トナーがキャリアから電気的に剥離されてトナーミストが形成される。これにより、現像効率が向上する。
【００３７】
ここで、二成分現像剤について更に説明する。有色トナーとしては、例えばポリエステルを主体とした樹脂バインダーに、顔料を混錬したものを粉砕分級して得られる粒子を好適に用いることができる。本実施例の有色トナーの平均粒径は、画質とハンドリング性を考慮して約７μｍとした。
【００３８】
又、透明トナーとしては、光透過性が高く、着色剤が実質的に入らない樹脂から成る、実質的に無色であり、少なくとも可視光を実質的に散乱することなく良く透過する粒子を好適に用いることができる。本実施例の透明トナーの平均粒径は、有色トナーと同様に、約７μｍとした。
【００３９】
更に、必要に応じて、任意の成分を添加することができる。例えば、ワックス類、脂肪酸、又は脂肪酸の金属塩を添加すると、透明トナーが定着時に熱溶融する際、均一被膜が形成され易い。そのため、透明性が向上し、表面光沢に優れたカラー画像が得られる。又、熱ロールによる定着時には、オフセットを防止する効果を発揮することもできる。それ以外にも、トナーの流動性や帯電付与性を確保する目的で、シリカ、アルミナ、チタニア、又は有機樹脂粒子等を外添剤として添加することができる。
【００４０】
一方、キャリアは、フェライトを主とするコアにシリコン樹脂をコートしたもので、５０％粒径（Ｄ５０）が４０μｍ程度の粒子を好適に用いることができる。
【００４１】
本実施例では、現像容器４１内において、このようなトナーとキャリアとを重量比で約８：９２の割合で混合し、トナー濃度（全現像剤重量に占めるトナー重量の割合（比率）：ＴＤ比）８％の二成分現像剤として使用した。
【００４２】
３．画像形成動作
３−１．画像信号処理
図３に、本実施例の画像形成装置１００が備える制御手段としての画像信号処理装置２０を示す。画像信号処理装置２０は、画像信号処理回路２１、画素面積検出手段としての画素面積検出回路２２、及び透明トナー付与信号形成手段としての透明トナー付与信号形成回路２３を有する。画像信号処理回路２１は、パーソナルコンピュータなどの画像入力装置１９から入力された画像情報としてのＲＧＢデータを色変換し、ＹＭＣＫの４色の有色トナー像形成信号を出力する。画素面積検出回路２２は、画像情報としてのＹＭＣＫの４色の有色画像データに基づく、有色トナー像の画素ごとのトナー付着面積（有色トナー使用量）又は複数の画素から成る領域ごとの平均的なトナー付着面積（有色トナー使用量）を求める。透明トナー付与信号形成回路２３は、求められた上記トナー付着面積（有色トナー使用量）の情報に応じて、詳しくは後述するようにして透明トナー付与信号を形成する。以下、更に詳しく説明する。
【００４３】
画像入力装置１９が、外部から各種フォーマットのカラー画像の情報を取り込んで、ＲＧＢデータを画像信号処理装置２０に出力する。画像信号処理回路２１は、画像入力装置１９から入力されたＲＧＢデータを色変換し、本実施例の画像形成装置１００の色空間であるＹＭＣＫの４色の有色画像データに変換する。更に、画像信号処理回路２１は、必要に応じて出力階調補正などの処理を行う。こうして、画像信号処理回路２１は、各色の有色トナー像の形成を制御する各色の有色トナー像形成信号を形成する。そして、画像信号処理回路２１は、形成した有色トナー像形成信号を、レーザー露光装置３に出力する。尚、画像入力装置１９から入力されるカラー画像信号としては、ＲＧＢデータが一般的であるが、ＹＭＣ色空間やＰｈｏｔｏ−ＣＤで用いられるＹＣＣ色空間など、他の色空間のデータでもよい。又、画像形成装置の色空間も、ＹＭＣＫ色空間に限らず、ＹＭＣ色空間やＲＧＢ色空間など、他の色空間でもよい。
【００４４】
画像信号処理回路２１で処理された各色の有色画像データは、透明トナー付与信号形成回路２３にも送られる。透明トナー付与信号形成回路２３は、この各色の有色画像データに基づいて、透明トナー像の形成を制御する透明トナー付与信号を形成する。そして、透明トナー付与信号形成回路２３は、形成した透明トナー付与信号を、レーザー露光装置３に出力する。
【００４５】
図４は、本実施例における有色トナー及び透明トナーを用いた画像形成動作の制御フローを示す。
【００４６】
最初に、画像入力装置１９から画像信号処理装置２０に画像データが入力される（Ｓ１０１）。
【００４７】
次に、画素面積検出回路２２は、各色の有色画像データに基づいて、画素ごと又は複数の画素から成る領域ごととされる単位領域（所定領域）ごとの有色トナー使用量を合計した、当該単位領域ごとの合計有色トナー使用量を計算する（Ｓ１０２）。即ち、出力する画像における所定領域に形成される有色トナーの量を求める。例えば、モノカラーであれば１色分、フルカラーであれば４色分の、単位領域ごとのトナー使用量を合計して、単位領域ごとの合計有色トナー使用量を計算する。
【００４８】
次に、透明トナー付与信号形成回路２３は、Ｓ１０２で算出された単位領域ごとの合計有色トナー使用量がゼロであるか否かを判断する（Ｓ１０３）。
【００４９】
Ｓ１０３において単位領域ごとの合計有色トナー使用量がゼロでない場合は、透明トナー付与信号形成回路２３は、その単位領域に対する透明トナー付与量を計算する（Ｓ１０４）。
【００５０】
次に、透明トナー付与信号形成回路２３は、単位領域ごとの透明トナー付与量の計算が、印刷物の１ページ分の全ての単位領域に対して終了したか否かを判断する（Ｓ１０５）。
【００５１】
Ｓ１０５において全ての単位領域に対して終了している場合は、透明トナー付与信号形成回路２３から露光装置３に、単位領域ごとの透明トナー付与量の情報を含む透明トナー付与信号が出力され、透明トナー像の形成が行われる（Ｓ１０６）。即ち、透明トナー付与信号に従って透明トナー像用の静電潜像が形成され、この静電潜像が透明トナー用現像器４Ｗを用いて現像された後、透明トナー像が中間転写ベルト５に一次転写される。これにより、中間転写ベルト５の表面に透明トナーの層が形成される。次に、入力された画像データに基づき画像信号処理回路２１から露光装置３に出力された、各色の有色トナー使用量の情報を含む有色トナー像形成信号に従って、有色トナー像の形成が行われる（Ｓ１０７）。即ち、有色トナー像形成信号に従って各色用の静電潜像が形成され、この静電潜像が各色用の現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋを用いて現像された後、各色のトナー像が中間転写ベルト５の表面の透明トナーの層の上に重ね合わせて一次転写される。その後、前述のように二次転写、定着の各工程を経て、印刷物が画像形成装置１００から出力される。
【００５２】
Ｓ１０３において単位領域ごとの合計有色トナー使用量がゼロの場合は、その単位領域については、透明トナー像の形成は行われない。
【００５３】
３−２．透明トナー付与量の計算
次に、図４のフローチャートのＳ１０４における透明トナー付与量の計算について説明する。
【００５４】
図５は、本実施例における、単位領域ごとの合計有色トナー使用量（例えば、モノカラーであれば１色分、フルカラーであれば４色分）と透明トナー付与量との関係を示す。
【００５５】
画像入力装置１９から画像信号処理装置２０に画像データが入力されると、この画像データは画像信号処理装置２０によりＹＭＣＫの４色の有色画像データに色分解される。本実施例において、画像形成装置１００は、６００ｄｐｉで画像形成しており、１６画素×１６画素のマトリックスでディザパターンを構成し、これを単位領域として有色トナー使用量を算出する。又、本実施例では、単位領域における１色の有色トナー使用量の最大値を１００％（＝ベタ画像）としたときに、色分解された後の単位領域における４色の合計有色トナー使用量の最大値は２１０％になるよう制御される。そして、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が大きくなるほど透明トナー付与量が多くなるように制御される。本実施例では、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が２１０％のときに透明トナー付与量が２５％となるようにした。これは、本実施例では、中間転写ベルト５上のトナー像を転写材Ｐへ転写する時の高濃度部における転写効率は約９０％であるので、中間転写ベルト５上に二次転写残トナーとして透明トナーを残し、有色トナーの転写効率を上げるためである。
【００５６】
尚、単位領域における１色の有色トナー使用量１００％に相当するトナー量（トナー載り量：ｍｇ／ｃｍ2）は全ての色について同じである。又、透明トナー付与量は、単位領域における１色の有色トナー使用量の最大値に相当するトナー量（トナー載り量：ｍｇ／ｃｍ2）を透明トナー付与量１００％として表す。
【００５７】
又、本実施例では、単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係は直線的な関係を有する。但し、これに限定されるものではなく、当該関係の全体又は一部が曲線的な関係を有していてもよい。
【００５８】
本実施例では、図５に示すような、単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係（透明トナー付与量テーブル）の情報は、予め透明トナー付与信号形成回路２３に格納されている。
【００５９】
３−３．効果
図６は、本実施例における透明トナー及び有色トナーを用いて形成した画像を模式的に示す。
【００６０】
図６（ａ）には、中間転写ベルト５上に透明トナー像及び有色トナー像が一次転写された状態が示されている。又、図６（ｂ）には、転写材Ｐ上に有色トナー像及び透明トナー像が二次転写された状態並びに中間転写ベルト５上に二次転写残トナーが残留した状態が示されている。
【００６１】
図６（ａ）に示すように、本実施例の画像形成装置１００では、有色トナー用現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋによる現像に先駆けて透明トナー用現像器４Ｗによる現像が行なわれる。そして、中間転写ベルト５上において、透明トナー像の上に有色トナー像が重畳されるように一次転写される。即ち、中間転写ベルト５上で有色トナー像より透明トナー像が中間転写ベルト５の表面側に担持されるように、透明トナー像の形成及び有色トナー像の形成が行われる。又、本実施例では、白地部（単位領域ごとの合計有色トナー使用量がゼロの部分）には透明トナーは付与されず、有色トナー像の低濃度部には少量の透明トナーが付与され、有色トナーの高濃度部には多量の透明トナーが付与される。
【００６２】
次に、この状態のトナー像が二次転写部Ｎ２まで搬送され、転写材Ｐに二次転写される。本実施例のように中間転写方式を用いた画像形成装置では、中間転写体は表面性状及び電気的物性が十分に管理されているので、感光体から中間転写体への一次転写における転写効率の変動は少なく、中間転写体上には転写ムラの極めて少ない画像を得ることができる。しかしながら、中間転写体から転写材への二次転写では、転写材の表面凹凸や電気的物性のムラの影響を受け易い。又、中間転写体上に形成された多色トナー像は、高濃度部では３層以上、低濃度部では１層以下というように層厚の変動が大きいため、トナー像に一定の電界を印加することは難しい。そこで、二次転写部Ｎ２に印加される二次転写電界は、高濃度部のトナー像に対しても高い転写効率が得られるように設定されるが、通常はそれでも転写効率は１００％にはならず、高濃度部において多くの転写残トナーが中間転写体に残ってしまう。即ち、単位領域におけるＹＭＣＫの４色の合計有色トナー使用量が多くなると、中間転写体上のトナーの層厚が厚くなるため、二次転写電界の回り込みにより転写残トナーの量が増える。一方、低濃度部に対しては、十分な二次転写電界が印加されているので転写残トナーは少ない。これらの転写効率のバラツキにより、中間転写体を使用した画像形成装置では、中間転写体上に形成された、濃度ムラの少ない多色トナー像を、転写材Ｐにそのまま二次転写して、転写ムラの少ない高画質のカラー画像をそのまま得ることは難しい。
【００６３】
これに対して、本実施例によれば、図６（ｂ）に示すように、転写ムラに起因して中間転写ベルト５上に残る二次転写残トナーとして透明トナーを残し、有色トナーの転写性を向上させることができる。そのため、有色トナーの乱れや転写ムラによる濃度ムラが発生し難い。又、透明トナーが転写材Ｐ上に転写ムラを伴いながら多少転写されても、透明であるため目立ち難い。又、透明トナー付与量を有色トナー使用量とその転写効率を考慮して決定することで、透明トナーのほとんどは二次転写において転写材Ｐ上に転写されないようにすることができる。そのため、画像形成装置１００からの出力物のグロスが高くなりすぎるといったことも防止することができる。
【００６４】
本実施例の制御による有色トナー及び透明トナーを用いた画像形成を行った。その結果、二次転写における有色トナーの転写性が向上したため、低濃度部から高濃度部までトナー像の乱れが少なく、画像再現性に優れ、且つ、転写ムラによる濃度ムラが発生し難い高品質な画像を出力することができた。又、透明トナーのほとんどは転写材Ｐ上に転写されないので、グロスが高くなりすぎるといったことも防止できた。
【００６５】
以上、本実施例によれば、中間転写ベルト５上で有色トナー像より透明トナー像が中間転写ベルト５の表面側に担持されるよう画像形成が行われる。そして、単位領域ごとの合計有色トナー使用量に基づき単位領域ごとの透明トナー付与量を決定する。即ち、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が少ないときには透明トナー付与量を少なくし、合計有色トナー使用量が多いときには透明トナー付与量を多くする。こうして、適量の透明トナーを付与することにより、有色トナーの転写材Ｐに対する転写性を向上させることができる。これにより、低濃度部から高濃度部までトナー像の乱れが少なく、画像再現性に優れ、且つ、転写ムラによる濃度ムラが発生し難い高品質な画像を出力することができる。又、透明トナーのほとんどは転写材Ｐ上に転写されないので、グロスが高くなりすぎるといったことも防止できる。
【００６６】
実施例２
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例１のものと同じである。従って、実施例１の画像形成装置のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【００６７】
本実施例では、単位領域ごとの合計有色トナー使用量に応じて透明トナー付与量を決定するための透明トナー付与量テーブルを、画像形成が行われる転写材Ｐの種類によって変更する。
【００６８】
図７は、本実施例における単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係を示す。本実施例では、転写材Ｐの種類は、転写材Ｐの表面性状に応じて平滑紙、普通紙、ラフ紙という３種類に区分している。画像形成に使用する転写材Ｐの種類は、画像形成装置１００の本体に設けられた操作部（図示せず）から指定するようになっている。
【００６９】
転写材Ｐの表面性状は、アート紙やコート紙などの平滑紙では凹部の深さが２μｍ〜５μｍ程度、通常使用される普通紙と呼ばれるものは凹部の深さが５μｍ〜２０μｍ程度、再生紙やラフ紙では凹部の深さが３０μｍを超える部分もある。
【００７０】
図７において、グラフ（１）は転写材Ｐとして普通紙を指定したとき、グラフ（２）は平滑紙を指定したとき、グラフ（３）はラフ紙を指定したときの透明トナー付与量テーブルである。
【００７１】
本実施例では、実施例１と同様に、１色の有色トナー使用量の最大値を１００％（＝ベタ画像）としたときに、色分解された後の単位領域における４色の合計有色トナー使用量の最大は２１０％になるよう制御される。そして、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が大きくなるほど透明トナー付与量が多くなるように制御される。
【００７２】
ここで、本実施例では、転写材Ｐとして普通紙が指定された場合は、グラフ（１）に示すように、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が２１０％のときに透明トナー付与量が２５％となるようにした。
【００７３】
又、転写材Ｐとして平滑紙が指定された場合は、グラフ（２）に示すように、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が２１０％のときに透明トナー付与量が１３％となるようにした。即ち、転写材Ｐとして平滑紙が指定された場合は、単位領域ごとの合計有色トナー使用量の各値に対する透明トナー付与量の値が、転写材Ｐとして普通紙が指定された場合よりも小さくなるようにした。平滑紙は転写材Ｐの表面の凹凸が少ないためトナーと転写材Ｐの表面との接触ムラが少なく、転写材Ｐの電気抵抗のムラも少ないため、二次転写ローラ１１に印加される二次転写電圧により二次転写部Ｎ２に流れる転写電流のムラが少ない。従って、転写効率が高く、転写ムラも起き難いため、普通紙の場合よりも少量の透明トナーを付与するだけで効果が得られる。
【００７４】
更に、転写材Ｐとしてラフ紙が指定された場合は、グラフ（３）に示すように、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が２１０％のときに透明トナー付与量が３２％となるようにした。更に、転写材Ｐとしてラフ紙が指定された場合は、低濃度部においても透明トナー付与量が多くなるようにした。具体的には、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が０％の場合にも、透明トナー付与量が６％となるようにした。ラフ紙は、転写材Ｐの表面の凹凸が大きいため、特に低濃度部においてトナーと転写材Ｐの表面とが接触し難い部分が多く現れ、且つ、電気抵抗のムラも大きい。従って、低濃度部から高濃度部に至るまで転写効率が低下するため、普通紙の場合よりも多くの透明トナーを付与する必要がある。
【００７５】
このように、本実施例では、転写材Ｐの種類に応じて、単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係（透明トナー付与量テーブル）を切り替えて、透明トナー付与量を制御する。
【００７６】
尚、本実施例では、各種類の転写材Ｐに対して、単位領域における合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係は直線的な関係を有する。但し、これに限定されるものではなく、当該関係の全体又は一部が曲線的な関係を有していてもよい。
【００７７】
本実施例では、図７に示すような、転写材Ｐの種類に応じた、単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係（透明トナー付与量テーブル）の情報は、予め透明トナー付与信号形成回路２３に格納されている。
【００７８】
本実施例の制御による有色トナー及び透明トナーを用いた画像形成を行った。その結果、表面性の異なる複数種類の転写材Ｐに対し、二次転写における有色トナーの転写性が向上したため、低濃度部から高濃度部までトナー像の乱れが少なく、画像再現性に優れ、且つ、転写ムラによる濃度ムラが発生し難い高品質な画像を出力できた。
【００７９】
尚、本実施例では転写材Ｐの種類の区別を、画像形成装置１００の本体に設けられた操作部から指定することで行ったが、用紙カセット部又は給紙搬送部などに紙種センサや表面検知センサを備え、それらの検知結果に伴い転写材Ｐの種類を区別してもよい。
【００８０】
以上、本実施例によれば、転写材Ｐの種類に応じて透明トナーの付与量を変更することにより、表面性の異なる複数種類の転写材Ｐに対し、転写ムラによる濃度ムラが発生し難い高品質な画像を出力することができる。
【００８１】
実施例３
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例１のものと同じである。従って、実施例１の画像形成装置のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【００８２】
本実施例では、単位領域ごとの合計有色トナー使用量に応じて透明トナー付与量を決定するための透明トナー付与量テーブルを、画像形成装置１００の使用状況によって変更する。
【００８３】
本実施例の制御フローは、実施例１における図４に示す制御フローと同様である。但し、本実施例では、当該制御フローにおいて使用する単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係は、画像形成装置１００の使用状況、特に、透明トナー用現像器４Ｗにおける現像剤の使用状況により変更する。
【００８４】
透明トナー用現像器４Ｗの現像剤がほとんど使用されていない状態では、実施例１の制御フローにおいて用いた図５に示す透明トナー付与量テーブルと同様に、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が２１０％のときに透明トナー付与量が２５％となるようにした。そして、透明トナー用現像器４Ｗの使用量としての透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像出力枚数が３００００枚を超えたときに、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が２１０％のときに透明トナー付与量が３０％となるようにした。又、透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像出力枚数が６００００枚を超えたときに、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が２１０％のときに透明トナー付与量が３３％となるようにした。
【００８５】
即ち、本実施例では、透明トナーを使った画像出力が増えるほど、透明トナー付与量が多くなるようにした。具体的には、本実施例では、単位領域ごとの合計有色トナー使用量の各値に対する透明トナー付与量の値が、透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像出力枚数が増加するほど大きくなるようにした。
【００８６】
このように、本実施例では、透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像出力枚数が所定値を超えた場合に、単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係（透明トナー付与量テーブル）を切り替えて、透明トナー付与量を制御する。
【００８７】
尚、本実施例では、各使用状況に対して、単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係は直線的な関係を有する。但し、これに限定されるものではなく、当該関係の全体又は一部が曲線的な関係を有していてもよい。
【００８８】
本実施例では、上述のような使用状況に応じた、単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係（透明トナー付与量テーブル）の情報は、予め透明トナー付与信号形成回路２３に格納されている。
【００８９】
一般的に、トナーに対して外添剤を添加することが多い。外添剤としては、金属酸化物（酸化アルミニウム、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、酸化マグネシウム、酸化クロム、酸化スズ、酸化亜鉛など）、窒化物（窒化ケイ素など）、炭化物（炭化ケイ素など）、金属塩（硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウムなど）、脂肪族金属塩（ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムなど）、カーボンブラック、シリカなどが用いられる。これらは、トナーの帯電付与性や流動性の向上、転写時における感光体や中間転写体からの離型性の向上のためである。しかし、多量の画像形成動作を繰り返し、現像器内で長時間の現像剤の攪拌・循環動作が行われると、トナーに付着している外添剤がトナーから遊離したり、トナーに埋め込まれたりする。これにより、外添剤による感光体や中間転写体とのスペーサーとしての効果が無くなり、転写効率が低下してきてしまう。
【００９０】
そこで、本実施例では、透明トナー像の転写効率が低下しても有色トナー像の転写材Ｐに対する二次転写が確実に行えるように、画像形成装置１００の使用状況、特に、透明トナー用現像器４Ｗにおける現像剤の使用状況に応じて、透明トナー付与量を変更した。具体的には、本実施例では、透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像出力枚数が増えるほど、透明トナー付与量を多くした。その結果、透明トナー現像器４Ｗの現像剤の使用状況に関わらず、二次転写における有色トナーの転写性が向上したため、低濃度部から高濃度部までトナー像の乱れが少なく画像再現性に優れ、且つ、転写ムラによる濃度ムラが発生し難い高品質な画像を出力できた。
【００９１】
ここで、画像形成装置１００は、透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像出力枚数を検知するために、少なくとも透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像形成枚数を積算するカウンタを有している。透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像出力枚数が、画像形成装置１００の総画像出力枚数と同じである場合には、画像形成装置１００の総画像出力枚数のカウンタによって、透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像出力枚数を検知できる。
【００９２】
尚、本実施例は、画像形成装置１００の使用状況、特に、透明トナー用現像器４Ｗにおける現像剤の使用状況を、透明トナー用現像器４Ｗの使用量としての透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像出力枚数に基づいて判断した。しかし、これに限定されるものではなく、透明トナー用現像器４Ｗにより形成されるトナー像の平均画像比率に基づいて判断してもよい。透明トナー用現像器４Ｗにより形成されるトナー像の平均画像比率が低い場合、透明トナー用現像器４Ｗからの透明トナーの消費量が少ないため、透明トナー用現像器４Ｗ内に同一のトナーが滞在する時間が長く、トナーからの外添剤の遊離や埋め込みが進行し易い。逆に、透明トナー用現像器４Ｗにより形成されるトナー像の平均画像比率が高い場合、透明トナー用現像器４Ｗからの透明トナーの消費量が多く、消費したトナーに対応する新しいトナーも補給されるので、トナーからの外添剤の遊離や埋め込みが進行し難い。従って、透明トナーの平均画像比率が低い場合に、透明トナー付与量を増やすように制御することができる。具体的には、透明トナー用現像器４Ｗにより形成されるトナー像の平均画像比率が低くなるほど、透明トナー付与量が多くなるようにする。換言すれば、透明トナー用現像器４Ｗにより形成されるトナー像の平均画像比率が所定値より低い場合に、単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係（透明トナー付与量テーブル）を切り替えて、透明トナー付与量を制御する。これによっても、上述のように透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像出力枚数に基づいて透明トナー用現像器４Ｗにおける現像剤の使用状況を判断した場合と同様の効果が得られる。この目的のためには、例えば、透明トナーを用いて１ページ分の画像を形成するごとに、それまで透明トナーを用いて形成された画像の平均画像比率を更新して記憶しておくことができる。１ページ分の平均画像比率は、１ページ分の画像形成可能領域内の各画素の全てがベタ画像である場合の１ページ分の各画素の濃度情報の積算値（総和）を１００％として、これに対する当該ページの各画素の濃度情報の積算値の割合から計算することができる。複数ページ分の平均画像比率を積算してページ数によって平均化することで、それまで透明トナーを用いて形成された画像の平均画像比率を逐次に求めて更新することができる。
【００９３】
又、透明トナー用現像器４Ｗの使用量は、透明トナー用現像器４Ｗを使用した画像出力枚数を指標として検知することに限定されるものではない。例えば、駆動時間（現像スリーブや現像剤攪拌搬送部材の回転時間など）、駆動量（現像スリーブや現像剤攪拌搬送部材の回転数など）を指標として検知してもよい。
【００９４】
以上、本実施例によれば、透明トナー用現像器４Ｗにおける現像剤の使用状況に応じて透明トナー付与量を変更することにより、画像形成装置１００の使用状況に関わらず、転写ムラによる濃度ムラが発生し難い高品質な画像を出力することができる。
【００９５】
実施例４
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例１のものと同じである。従って、実施例１の画像形成装置のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【００９６】
本実施例では、画像形成装置１００は、転写による画質低下を防止した「高画質モード」だけでなく、透明トナーを使用してグロスの高い印刷物を出力する「光沢モード」、及び透明トナーを使用せず有色トナーのみを使用する「通常モード」を備えている。
【００９７】
図８は、本実施例の画像形成装置１００における画像モードを設定するための画像モード設定画面を示す。この画像モード設定画面は、画像形成装置１００の操作部に設けられた操作画面２００表示される。操作画面２００は、タッチパネルになっている。画像モード設定画面には、３種類の画像モードキー２０１と、ＯＫキー２０２と、キャンセルキー２０３と、が表示される。操作者は、画像モードキー２０１に触れて画像モードを選択し、ＯＫキー２０２に触れることでモード設定が完了する。尚、操作者が設定の途中で設定の中止処理を行う際には、キャンセルキー２０３に触れることで設定を中止することができるようになっている。
【００９８】
図９は、本実施例における画像形成動作の制御フローを示す。
【００９９】
最初に、画像入力装置１９から画像信号処理装置２０に画像データが入力される（Ｓ２０１）。
【０１００】
次に、画像信号処理装置２０は、現在の画像形成装置１００の画像モードが「通常モード」であるか否かを判断する（Ｓ２０２）。
【０１０１】
Ｓ２０２において「通常モード」が選択されている場合は、入力された画像データに基づき画像信号処理回路２１から露光装置３に出力された、各色の有色トナー使用量の情報を含む有色トナー像形成信号に従って、有色トナー像の形成が行われる（Ｓ２０９）。即ち、有色トナー像形成信号に従って各色用の静電潜像が形成され、この静電潜像が各色用の現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋを用いて現像された後、各色のトナー像が中間転写ベルト５の表面に重ね合わせて一次転写される。その後、前述のように二次転写、定着の各工程を経て、印刷物が画像形成装置１００から出力される。
【０１０２】
Ｓ２０２において「通常モード」が選択されていない場合は、次に、画像信号処理装置２０は、現在の画像モードが「高画質モード」であるか否かを判断する（Ｓ２０３）。
【０１０３】
Ｓ２０３において「高画質モード」が選択されている場合は、画素面積検出回路２２は、各色の有色画像データに基づいて、単位領域ごとの合計有色トナー使用量を計算する（Ｓ２０４）。例えば、モノカラーであれば１色分、フルカラーであれば４色分の、単位領域ごとのトナー使用量を合計して、単位領域ごとの合計有色トナー使用量を計算する。
【０１０４】
次に、透明トナー付与信号形成回路２３は、Ｓ２０４で算出された単位領域ごとの合計有色トナー使用量がゼロであるか否かを判断する（Ｓ２０５）。
【０１０５】
Ｓ２０５において単位領域ごとの合計有色トナー使用量がゼロでない場合は、透明トナー付与信号形成回路２３は、その単位領域に対する透明トナー付与量を、図５に示す透明トナー付与量テーブル（本実施例では「透明トナー付与量テーブル（１）」という。）に基づき計算する（Ｓ２０６）。
【０１０６】
次に、透明トナー付与信号形成回路２３は、単位領域ごとの透明トナー付与量の計算が、印刷物の１ページ分の全ての単位領域に対して終了したか否かを判断する（Ｓ２０７）。
【０１０７】
Ｓ２０７において全ての単位領域に対して終了している場合は、透明トナー付与信号形成回路２３から露光装置３に、単位領域ごとの透明トナー付与量の情報を含む透明トナー付与信号が出力され、透明トナー像の形成が行われる（Ｓ２０８）。即ち、透明トナー付与信号に従って透明トナー像用の静電潜像が形成され、この静電潜像が透明トナー用現像器４Ｗを用いて現像された後、透明トナー像が中間転写ベルト５に一次転写される。これにより、中間転写ベルト５の表面に透明トナーの層が形成される。次に、入力された画像データに基づき画像信号処理回路２１から露光装置３に出力された、各色の有色トナー使用量の情報を含む有色トナー像形成信号に従って、有色トナー像の形成が行われる（Ｓ２０９）。即ち、有色トナー像形成信号に従って各色用の静電潜像が形成され、この静電潜像が各色用の現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋを用いて現像された後、各色のトナー像が中間転写ベルト５の表面の透明トナーの層の上に重ね合わせて一次転写される。その後、前述のように二次転写、定着の各工程を経て、印刷物が画像形成装置１００から出力される。
【０１０８】
Ｓ２０５において単位領域ごとの合計有色トナー使用量がゼロの場合は、その単位領域については、透明トナー像の形成は行われない。
【０１０９】
Ｓ２０３において「高画質モード」が選択されていない場合は、「光沢モード」が選択されているので、次に、画素面積検出回路２２は、各色の有色画像データに基づいて、単位領域ごとの合計有色トナー使用量を計算する（Ｓ２１０）。例えば、モノカラーであれば１色分、フルカラーであれば４色分の、単位領域ごとのトナー使用量を合計して、単位領域ごとの合計有色トナー使用量を計算する。
【０１１０】
次に、透明トナー付与信号形成回路２３は、各単位領域に対する透明トナー付与量を、図１０に示す透明トナー付与量テーブル（本実施例では「透明トナー付与量テーブル（２）」という。）に基づき計算する（Ｓ２１１）。
【０１１１】
次に、透明トナー付与信号形成回路２３は、単位領域ごとの透明トナー付与量の計算が、印刷物の１ページ分の全ての単位領域に対して終了したか否かを判断する（Ｓ２１２）。
【０１１２】
Ｓ２１２において全ての単位領域に対して終了している場合は、透明トナー付与信号形成回路２３から露光装置３に、単位領域ごとの透明トナー付与量の情報を含む透明トナー付与信号が出力され、透明トナー像の形成が行われる（Ｓ２０８）。即ち、透明トナー付与信号に従って透明トナー像用の静電潜像が形成され、この静電潜像が透明トナー用現像器４Ｗを用いて現像された後、透明トナー像が中間転写ベルト５に一次転写される。これにより、中間転写ベルト５の表面に透明トナーの層が形成される。次に、入力された画像データに基づき画像信号処理回路２１から露光装置３に出力された、各色の有色トナー使用量の情報を含む有色トナー像形成信号に従って、有色トナー像の形成が行われる（Ｓ２０９）。即ち、有色トナー像形成信号に従って各色用の静電潜像が形成され、この静電潜像が各色用の現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋを用いて現像された後、各色のトナー像が中間転写ベルト５の表面の透明トナーの層の上に重ね合わせて一次転写される。その後、前述のように二次転写、定着の各工程を経て、印刷物が画像形成装置１００から出力される。
【０１１３】
このように、本実施例では、制御手段としての画像信号処理装置２０は、出力する画像における所定領域に形成される有色トナーの量と前記所定領域に形成される透明トナーの量との関係が異なる複数の画像モードを実行可能である。
【０１１４】
図１０は、本実施例の「光沢モード」において用いられる、単位領域ごとの合計有色トナー使用量（例えば、モノカラーであれば１色分、フルカラーであれば４色分）と透明トナー付与量との関係（透明トナー付与量テーブル（２））を示す。
【０１１５】
画像入力装置１９から画像信号処理装置２０に画像データが入力されると、この画像データは画像信号処理装置２０によりＹＭＣＫの４色の有色画像データに色分解される。本実施例では、単位領域における１色の有色トナー使用量の最大値を１００％（＝ベタ画像）としたときに、色分解された後の単位領域における４色の合計有色トナー使用量の最大値は２１０％になるように制御される。又、透明トナー付与量テーブル（２）では、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が２１０％のときに透明トナー付与量が０％であり、逆に単位領域ごとの合計有色トナー使用量が０％（＝白地部）のときに透明トナー付与量が２１０％になるよう制御される。そして、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が大きくなるほど透明トナー付与量が少なくなるように制御される。
【０１１６】
このように、「光沢モード」では、透明トナー付与量テーブル（２）を用いることで、単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との合計が２１０％になる。これにより、白地部や低濃度部のグロスが増加し、有色トナーと透明トナーにより高濃度部と非画像部又は低濃度部とのトナー高さの段差が無くなり、光沢感のある高画質な印刷物を出力することができる。
【０１１７】
尚、単位領域における１色の有色トナー使用量１００％に相当するトナー量（トナー載り量：ｍｇ／ｃｍ2）は全ての色について同じである。又、透明トナー付与量は、単位領域における１色の有色トナー使用量の最大値に相当する量を透明トナー付与量１００％として表す。
【０１１８】
又、本実施例では、透明トナー付与量テーブル（１）、（２）において、単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係は直線的な関係を有する。但し、これに限定されるものではなく、当該関係の全体又は一部が曲線的な関係を有していてもよい。
【０１１９】
本実施例では、図５、図１０に示すような、単位領域ごとの合計有色トナー使用量と透明トナー付与量との関係（透明トナー付与量テーブル（１）、（２））の情報は、予め透明トナー付与信号形成回路２３に格納されている。
【０１２０】
本実施例の制御により、画像モードを選択できるようにして、有色トナー及び透明トナーを用いた画像形成を行った。その結果、「通常モード」では透明トナー用現像器４Ｗを用いた画像形成動作が無いため印刷物の生産性を高めることができた。又、「高画質モード」と「光沢モード」では、同一構成において、光沢感が選択でき、低濃度部から高濃度部までトナー像の乱れが少なく、画像再現性に優れ、且つ、転写ムラによる濃度ムラが発生し難い高品質な画像を出力することができた。
【０１２１】
尚、本実施例は、「光沢モード」において、単位領域ごとの合計有色トナー使用量が０％（＝白地部）のときに透明トナー付与量を２１０％としたが、これに限定されるものではない。有色トナーと透明トナーのトナー高さの段差を小さくすることが望ましい。従って、入力された各色の有色画像データの合計（即ち、単位領域ごとの合計有色トナー使用量）が最大の部分に合わせて、透明トナーを付与するようにしてもよい。例えば、入力された各色の有色画像データ（即ち、単位領域における１色の有色トナー使用量）が、イエローが０％、マゼンタが０％、シアンが１００％、ブラックが０％の場合、白地部の透明トナー付与量を１００％にしても良好な画像を得ることができる。
【０１２２】
その他の実施例
以上、本発明を具体的な実施例に則して詳しく説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
【０１２３】
例えば、上述の実施例では、６００ｄｐｉの１６画素×１６画素のマトリックスを単位領域として合計有色トナー使用量を算出した。しかし、１２００ｄｐｉの３２画素×３２画素を単位領域としたり、それより小さな領域を単位領域としたり、１画素を単位領域としたりして、上述の実施例と同様の制御を行ってもよい。
【０１２４】
又、上述の実施例では、画像形成装置は、回転式現像装置を備え、１個の感光体上に複数種類のトナーで順次にトナー像を形成し、それぞれのトナー像を中間転写体上で重ね合わせて多重トナー像を形成する方式のものであった。しかし、本発明は、斯かる方式の画像形成装置に限定されるものではなく、斯界にて周知の所謂タンデム方式の画像形成装置にも等しく適用できるものである。
【０１２５】
図１１は、タンデム方式を採用した中間転写方式の画像形成装置の一例の概略断面構成を示す。図１１の画像形成装置１００は、中間転写体としての中間転写ベルト５の画像担持面の移動方向に沿って複数の画像形成部ＳＷ、ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫが配置されている。尚、図１１に示す画像形成装置において、図１に示す画像形成装置のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付し、各画像形成部に設けられる対応する要素にはそれぞれＷ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの添え字を与えた。
【０１２６】
図１１の画像形成装置１００では、各画像形成部の感光ドラム１Ｗ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋにそれぞれ透明トナー、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーでトナー像が形成される。そして、各感光ドラム１Ｗ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに形成されたトナー像は、中間転写ベルト５の表面に順次に重ね合わせて一次転写される。このとき、上述の実施例の場合と同様、中間転写ベルト５上で有色トナー像より透明トナー像が中間転写ベルト５の表面側に担持されるように、透明トナー像の形成及び有色トナー像の形成が行われる。これは、典型的には、図示の通り、複数の画像形成部のうち透明トナーを用いる画像形成部ＳＷを、中間転写ベルト５の画像担持面の移動方向の最上流に配置し、透明トナー像を最初に一次転写することで達成される。中間転写ベルト５上に形成されたトナー像は、二次転写部Ｎ２に別途搬送されてくる転写材Ｐ上に二次転写される。
【０１２７】
斯かる構成の画像形成装置１００では、透明画像形成部ＳＷの感光ドラム１、帯電器、レーザー露光装置、現像器、一次転写ローラなどによって、像担持体上に透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段が構成される。又、各有色画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの感光ドラム、帯電器、レーザー露光装置、現像器、一次転写ローラなどによって、像担持体上に形成された透明トナー像と重なるように有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段が構成される。
【０１２８】
このようなタンデム方式の画像形成装置にも本発明を適用することで上述の実施例と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１２９】
１              感光ドラム（第１の像担持体）
３              露光装置（露光手段）
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ      有色トナー用現像器
４Ｗ            透明トナー用現像器
５              中間転写ベルト（第２の像担持体、中間転写体）
６              一次転写ローラ（一次転写手段）
１１            二次転写ローラ（二次転写手段）
２０            画像信号処理装置
２１            画像信号処理回路
２２            画素面積検出回路
２３            透明トナー付与信号形成回路
１００          画像形成装置
Ｐ              転写材
【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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