JP2007030192A - 画像形成装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】フルブリード印刷時に、記録媒体からはみだすトナー量を低減し、ランニングコストの削減を図る。また、フルブリード印刷時に、画像形成後の記録媒体上に余白ができることを低減する。また、フルブリード印刷時に、記録媒体からはみ出すトナー量を低減し、ランニングコストの低減を図ると共に、生産性の向上や機械の耐久性の向上を図る。
【解決手段】本発明に係る画像形成装置１によれば、フルブリード印刷時、バラツキパラメータ記憶部１０７ａに記憶されている、機械の変動や転写紙の伸縮を示すバラツキパラメータに基づいて、転写紙後端位置のバラツキ量を算出し、画像形成に使用する画像データの転写紙配置領域の後端位置からバラツキ量を加算した位置を画像後端部切断位置として決定し、それ位置以降の画像データを切断し、切断した画像データに基づき転写紙上に画像を形成して出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、フルブリード印刷機能を備えた画像形成装置及びプログラムに関する。

従来、電子写真プロセスを用いた画像形成装置において、記録媒体である転写紙の縁ぎりぎりまでの印刷を行うフルブリード（full bleed）印刷を行う場合、転写紙内に余白ができないようにするために転写紙サイズより大きい画像データに基づき画像が形成される。そのため、転写紙からトナーがはみ出すこととなる。このはみ出したトナーはクリーニングにより除去される。

しかしながら、トナーのはみ出し量が多くなるにつれ、トナーの無駄な消費が増え、無駄なコストが増えることとなる。また、中間転写ベルトや２次転写ローラ等の転写部のクリーニングにかかる各資材の無駄な消耗をきたすこととなる。また、クリーニングにかかる時間も長くなり、生産性が低下してしまう。

そこで、例えば、特許文献１には、縁なし印刷時、即ち、フルブリード印刷時に用紙のエッジと曲がりを検出し、その結果に応じて画像サイズを変更し画像形成を行うことにより、転写紙上に余白ができないようにする技術が記載されている。
特開２００４−３４１０５１号公報

しかしながら、特許文献１においては、用紙のエッジや曲がりを検出することにより、用紙の搬送ずれに起因して転写紙上に余白ができるという問題は改善できるが、トナーはみ出し量を低減するという課題の認識がなく、特許文献１では、従来と同様、トナーの無駄な消費が増え、はみ出したトナーのクリーニングによる各資材の無駄な消耗をきたし、クリーニング時間も長くなり、結果的に無駄なコストが増えることとなるという問題がある。
一方、本発明者らは、電子写真プロセスを用いた画像形成装置においてフルブリード印刷を行う場合、機械変動や転写紙の伸縮に起因して画像形成後の転写紙上に余白ができるという問題が発生することを見出した。

本発明の第１の課題は、フルブリード印刷時において、記録媒体からはみだすトナー量を低減し、ランニングコストの削減を図ることである。
また、本発明の第２の課題は、フルブリード印刷時において、画像形成後の記録媒体上に余白ができることを低減することである。
また、本発明の第３の課題は、フルブリード印刷時において、記録媒体からはみ出すトナー量を低減し、ランニングコストの低減を図ると共に、生産性の向上や機械の耐久性の向上を図ることである。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、電子写真プロセスにより前記記録媒体の全域にトナー画像を形成し出力するフルブリード印刷機能を備えた画像形成装置において、
フルブリード印刷を行う際に、画像形成時に生じる、記録媒体搬送時の記録媒体先端位置と画像書き出し位置との位置ずれ誤差、トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化、トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化、記録媒体の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化のうち、少なくとも一つの情報に基づいて、前記画像データの後端位置を決定する画像後端位置決定手段と、
前記画像後端位置決定手段により決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成する画像データ生成手段と、
を備え、
前記生成された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力することを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化は、前記トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化率であることを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化は、前記トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化量であることを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記転写紙の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化は、前記転写紙の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化量であることを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記トナー画像の搬送速度の変動は中間転写ベルトの回転速度の変動であることを特徴としている。

請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記記録媒体の搬送速度の変動はレジストローラ回転速度の変動であることを特徴としている。

請求項７に記載の発明は、
画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、前記記録媒体の全域にトナー画像を形成し出力するフルブリード印刷機能を備えた画像形成装置において、
フルブリード印刷を行う際に、画像データの前記記録媒体の搬送方向後端に対応する位置から２．６ｍｍ以上４ｍｍ以内の位置を前記画像データの後端位置として決定する画像後端位置決定手段と、
前記画像後端位置決定手段により決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成する画像データ生成手段と、
を備え、
前記生成された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力することを特徴としている。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載の発明において、
操作者の入力操作に応じて前記決定された画像データ後端位置からの調整値を設定する調整値設定手段を備え、
前記画像後端位置決定手段は、前記調整値設定手段により設定された調整値に応じて前記決定された画像後端位置を調整することを特徴としている。

請求項９に記載の発明は、請求項１〜８の何れか一項に記載の発明において、
前記画像データ生成手段は、前記画像後端位置決定手段により決定された画像データ後端位置以降の領域のデータを切断することにより、前記決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成することを特徴としている。

請求項１０に記載の発明は、
画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、前記記録媒体の全域に画像を形成し出力するフルブリード印刷機能を備えた画像形成装置において、
フルブリード印刷を行う際に、画像データの後端側を切断する画像切断手段を備え、
前記後端側が切断された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力することを特徴としている。

請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の発明において、
画像データの後端位置を入力する入力手段を有し、
前記画像切断手段は、前記入力手段により入力された後端位置に基づき、画像データの後端側を切断することを特徴としている。

請求項１２に記載の発明は、
画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、電子写真プロセスにより前記記録媒体の全域にトナー画像を形成し出力するフルブリード印刷を行う画像形成装置を制御するためのコンピュータに、
フルブリード印刷を行う際に、画像形成時に生じる、記録媒体搬送時の記録媒体先端位置と画像書き出し位置との位置ずれ誤差、トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化、トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化、記録媒体の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化のうち、少なくとも一つの情報に基づいて、前記画像データの後端位置を決定する機能と、
前記決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成する機能と、
前記生成された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力する機能と、
を実現させるためのプログラムであることを特徴としている。

請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、
前記トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化は、前記トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化率であることを特徴としている。

請求項１４に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、
前記トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化は、前記トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化量であることを特徴としている。

請求項１５に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、
前記転写紙の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化は、前記転写紙の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化量であることを特徴としている。

請求項１６に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、
前記トナー画像の搬送速度の変動は中間転写ベルトの回転速度の変動であることを特徴としている。

請求項１７に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、
前記記録媒体の搬送速度の変動はレジストローラ回転速度の変動であることを特徴としている。

請求項１８に記載の発明は、
画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、前記記録媒体の全域にトナー画像を形成し出力するフルブリード印刷を行う画像形成装置を制御するためのコンピュータに、
フルブリード印刷を行う際に、画像データの前記記録媒体の搬送方向後端に対応する位置から２．６ｍｍ以上４ｍｍ以内の位置を前記画像データの後端位置として決定する機能と、
前記決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成する機能と、
前記生成された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力する機能と、
を実現させるためのプログラムであることを特徴としている。

請求項１９に記載の発明は、請求項１２〜１８の何れか一項に記載の発明において、
前記コンピュータに、更に、
操作者の入力操作に応じて前記決定された画像データ後端位置からの調整値を設定する機能と、
前記設定された調整値に応じて前記決定された画像後端位置を調整する機能と、
を実現させることを特徴としている。

請求項２０に記載の発明は、請求項１２〜１９の何れか一項に記載の発明において、
前記コンピュータに、
前記決定された画像データ後端位置以降の領域のデータを切断することにより、前記決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成する機能を実現させることを特徴としている。

請求項２１に記載の発明は、
画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、前記記録媒体の全域に画像を形成し出力するフルブリード印刷を行う画像形成装置を制御するためのコンピュータに、
フルブリード印刷を行う際に、画像データの後端側を切断する機能と、
前記後端側が切断された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力する機能と、
を実現させるためのプログラムであることを特徴としている。

請求項２２に記載の発明は、請求項２１に記載の発明において、
前記コンピュータに、
画像データの後端位置を入力させる機能と、
前記入力された後端位置に基づき、画像データの後端側を切断する機能と、
を実現させることを特徴としている。

請求項１〜６、１２〜１７に記載の発明によれば、画像形成時に生じる、記録媒体搬送時の記録媒体先端位置と画像書き出し位置との位置ずれ誤差、トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化、記録媒体の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化等の機械の変動や記録媒体の伸縮があっても、記録媒体全域へのフルブリード印刷を保証することができ、かつ、記録媒体後端位置を超えた無駄な画像形成を最小限に抑えることが可能となる。その結果、無駄なトナーの消費を抑え、ランニングコストを削減することが可能となるとともに、クリーニング時間の短縮による生産性の向上、クリーニング時の資材の消耗の低減による機械の耐久性の向上を図ることが可能となる。

請求項７、１８に記載の発明によれば、記録媒体全域へのフルブリード印刷を保証することができ、かつ、記録媒体の搬送方向後端位置を超えた無駄な画像形成を最小限に抑えることが可能となる。その結果、無駄なトナーの消費を抑え、ランニングコストを削減することが可能となるとともに、クリーニング時間の短縮による生産性の向上、クリーニング時の資材の消耗の低減による機械の耐久性の向上を図ることが可能となる。

請求項８、１９に記載の発明によれば、操作者が画像データ後端位置を調整することが可能となる。

請求項９、２０に記載の発明によれば、画像データの後端位置以降の画像データを切断することで、記録媒体の搬送方向後端位置を超えた無駄な画像形成を最小限に抑えることが可能となる。

請求項１０、２１に記載の発明によれば、記録媒体の搬送方向後端位置を超えた無駄な画像形成を最小限に抑えることが可能となるので、無駄なトナーの消費を抑え、ランニングコストを削減することが可能となるとともに、クリーニング時間の短縮による生産性の向上、クリーニング時の資材の消耗の低減による機械の耐久性の向上を図ることが可能となる。

請求項１１、２２に記載の発明によれば、操作者が画像データの後端位置を入力することが可能となる。

以下、図を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
まず、構成を説明する。

図１に、本発明に係る画像形成装置１内部の構成例を示す。画像形成装置１は、例えば、電子写真プロセスにより記録媒体である転写紙上に画像を形成し出力するカラー画像形成装置であり、図１に示すように、ＣＰＵ１０１、操作表示部１０２、スキャナ部１０３、画像メモリ部１０４、プリンタ部１０５、ＲＡＭ１０６、記憶部１０７、通信制御部１０８等により構成され、各部はバス１０９により接続されている。

ＣＰＵ（Central Processing Unitは、操作表示部１０２の操作により、記憶部１０７に記憶されているシステムプログラムや印刷処理プログラム、第１及び第２の画像処理プログラム、画像切断処理プログラムを始めとする各種処理プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムに従って、画像形成装置１各部の動作を集中制御する。

例えば、ＣＰＵ１０１は、操作表示部１０２のフルブリード選択画面１２１（図３参照）からの入力や通信制御部１０８を介してホスト装置２から受信された制御データによりフルブリード印刷モードが指定されると、動作モードをフルブリード印刷モードに設定し、後述する印刷処理（図７参照）において、画像切断処理を行う。

ここで、フルブリード印刷モードとは、転写紙全域に画像の印刷を行うモードである。フルブリード印刷モードでは、転写紙内に余白ができないようにするため、転写紙サイズより大きい画像データに基づき画像が形成される。例えば、ホスト装置２からフルブリード印刷モードが指定された場合、ホスト装置２では転写紙サイズより大きいフルブリード印刷用の画像が生成され、生成された画像データが画像形成装置１に対して送信される。スキャナ部１０３からの読取画像をフルブリード印刷する場合、読取画像より小さいサイズの転写紙が搬送されることによりフルブリード印刷が実現される。出力したい転写紙サイズと同サイズの原稿画像が読み取られた場合には、読取画像を拡大してフルブリード印刷用の画像を作成するようにしてもよい。

図２に、フルブリード印刷に用いられる画像データとその画像データ領域における転写紙配置領域の関係を示す。図２のＲ１の領域は、フルブリード印刷用の画像データの領域（フルブリード領域）を示す。Ｒ２の領域は、フルブリード領域において、画像形成に使用する転写紙に対応させる画像データ領域（以下、転写紙配置領域）を示す。転写紙配置領域のサイズは、画像形成に使用する転写紙のサイズと同じサイズである。フルブリード印刷モードにおいては、ＣＰＵ１０１は、転写紙配置領域に対応するトナー画像に転写紙が一致するようにプリンタ部１０５の各部を制御して画像形成を行う。機械のバラツキや変動や転写紙の伸縮が一切ない状態で画像形成及び転写が行われた際に、この転写紙配置領域に対応するトナー画像の大きさと位置と転写紙の大きさと位置が一致することとなる。

なお、本実施の形態においては、フルブリード領域の中心に対し転写紙配置領域の中心が一致するように転写紙配置領域が定められることとするが、これに限定されず、例えば、フルブリード領域の先端と転写紙配置領域の先端とを一致させることとしてもよい。

ここで、画像データ（フルブリード領域、転写紙配置領域）の先端の方向は、画像形成プロセスにおいてその画像データに基づきトナー画像を形成した際に、転写紙搬送方向に対して先端となる方向を指す。画像データ（フルブリード領域、転写紙配置領域）の後端の方向は、画像形成プロセスにおいてその画像データに基づきトナー画像を形成した際に、転写紙搬送方向に対して後端となる方向を指す（図２参照）。また、転写紙先端の方向は、画像形成プロセスにおける転写紙搬送方向に対して先端となる方向を指し、転写紙後端の方向は、画像形成プロセスにおける転写紙搬送方向に対して後端となる方向を指す。

操作表示部１０２は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）により構成され、ＣＰＵ１０１から入力される表示信号の指示に従って、操作者がフルブリード印刷モードを選択するためのフルブリード選択画面１２１（図３参照）、フルブリードオフセット調整値を入力するためのフルブリードオフセット調整画面１２２（図４参照）等の各種画面の表示を行う。ＬＣＤの表示画面上は、透明電極を格子状に配置して構成された感圧式（抵抗膜圧式）のタッチパネルに覆われており、手指やタッチペン等で押下された力点のＸＹ座標を電圧値で検出し、検出された位置信号を操作信号としてＣＰＵ１０１に出力する。

図３に、フルブリード選択画面１２１の一例を示す。当該フルブリード選択画面１２１からフルブリード印刷ボタンＢ１が選択され、ＯＫボタンＢ２が押下されると、画像形成装置１の動作モードがフルブリード印刷モードに設定される。
図４に、調整値設定手段としてのフルブリードオフセット調整画面１２２の一例を示す。当該フルブリードオフセット調整画面１２２にはテンキー群Ｔ１が表示されており、このテンキー群Ｔ１が操作され、調整値（オフセット値）が入力されると、入力されたオフセット値が記憶部１０７のオフセット値記憶部１０７ｂに記憶され、後述する画像後端切断位置決定処理における画像後端切断位置のオフセット値が設定される。オフセット値を−側に調整すると、画像後端切断位置を図１０で示す先端の方向に調整することができ、オフセット値を＋側に調整すると、画像後端切断位置を更に図１０で示す後端側に調整することができる。このフルブリードオフセット調整画面１２２を介して、操作者は、不定形の用紙にフルブリード印刷する場合の画像後端切断位置の調整や環境変化による転写紙サイズのバラツキ（変動）を考慮した画像後端切断位置の調整等を行うことができる。

スキャナ部１０３は、原稿を載置するコンタクトガラスの下部にスキャナを備えて構成され、原稿の画像を読み取る。スキャナは、光源、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、Ａ／Ｄ変換器等により構成され、光源から原稿へ照明走査した光の反射光を結像して光電変換することにより原稿の画像をＲ、Ｇ、Ｂ信号として読み取り、読み取った画像をＡ／Ｄ変換してＣＰＵ１０１に出力する。

画像メモリ部１０４は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等により構成され、ＣＰＵ１０１からの制御に基づき、入力される画像データを格納する。

プリンタ部１０５は、電子写真プロセスにより、ＣＰＵ１０１から入力された画像データに基づいて、転写紙上にトナー画像を形成して出力する。
図５に、プリンタ部１０５の要部構成を示す。図５に示すように、プリンタ部１０５は、図示しないパルス幅変調器により、入力されたＹＭＣＫの各画像データに基づきＰＷＭ(Pulse Width Modulation)信号を生成し、このＰＷＭ信号に基づき感光体ドラム５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋにレーザを露光して感光体ドラムに画像の潜像を書込む書込み手段としての書込みユニット４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋと、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー画像を形成する感光体ユニット５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋと、ローラ５７の回転自在に感光体ユニット５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋで形成されたトナー画像を転写紙に搬送する中間転写体としての中間転写ベルト５６と、転写紙を中間転写ベルト５６に形成されたトナー画像と同期をとって２次転写ローラ５９に搬送するレジストローラ５８と、転写紙に中間転写ベルト５６上に形成されたトナー画像を転写する２次転写ローラ５９と、転写紙にトナー画像を定着させる定着ユニット６０と、転写紙を排紙する排紙ローラ６１と、を含んで構成されている。

感光体ユニット５０Ｙは、感光体ドラム５１Ｙと、現像器５２Ｙと、帯電器５３Ｙと、クリーナ５４Ｙと、１次転写ローラ５５Ｙとを備えて構成されている。感光体ユニット５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋも同様である。

ここで、プリンタ部１０５における画像形成について説明する。まず、感光体ユニット５０Ｙにおいて、感光体ドラム５１Ｙが回転し、その表面が帯電器５３Ｙにより帯電され、書込みユニット４０Ｙのレーザ光源の露光によりその帯電部分にＹデータの画像の潜像が形成される。そして、現像器５２Ｙによりその潜像部分にイエローのトナー画像が形成される。そのトナー画像は１次転写ローラ５５Ｙの圧接により中間転写ベルト５６に転写される（１次転写）。トナー画像は、出力対象の画像データに対応するイエローの像となる。転写されなかったトナーは、クリーナ５４Ｙにより除去される。

感光体ユニット５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋについても同様に、マゼンダのトナー画像、シアンのトナー画像、黒のトナー画像がそれぞれ同様に形成及び転写される。ローラ５７、１次転写ローラ５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｋ、２次転写ローラ５９の回転により、中間転写ベルト５６も回動され、ＹＭＣＫのトナー画像が中間転写ベルト５６上に順に重ねられて転写される。また、給紙ローラ６８Ａ〜６８Ｃの何れかの回動により給紙トレイ６６Ａ〜６６Ｃの何れかから転写紙が１枚ずつ搬送され、レジストローラ５８の回転により２次転写ローラ５９に搬送される。

２次転写ローラ５９の圧接部を転写紙が通過することにより、中間転写ベルト５６上のＹＭＣＫのトナー画像が転写紙に転写される（２次転写）。ＹＭＣＫのトナー画像が転写された転写紙は、定着ユニット６０を通過する。定着ユニット６０の加圧及び加熱により、ＹＭＣＫのトナー画像が転写紙上に定着されてカラーのトナー画像が形成される。画像形成された転写紙は、排紙ローラ６１により、排紙トレイ６９などに搬送される。

転写紙への画像形成後、ベルトクリーニング６２により、中間転写ベルト５６上に付着したトナーが除去される。また、２次転写ローラ５９に対して、電源６７からプラス極性の電流及びマイナス極性の電流を交互に切り換えて所定時間流すことにより、２次転写ローラ５９に付着したトナーが中間転写ベルト５６に転写され、２次転写ローラ５９のクリーニングが行われる。

上述したプリンタ部１０５の各部は、ＣＰＵ１０１からの制御により図示しない各種モータを介して駆動され、各部の動作タイミングは、ＣＰＵ１０１により制御される。

ＲＡＭ１０６は、ＣＰＵ１０１により実行制御される各種処理において、記憶部１０７から読み出されたプログラム、入力、若しくは出力データ及びパラメータ等の一時的な格納領域となる。

記憶部１０７は、不揮発性の半導体メモリ等により構成され、画像形成装置１に対応するシステムプログラム及び該システムプログラム上で実行可能な印刷処理プログラム、第１及び第２の画像処理プログラム、画像切断処理プログラムをはじめとする各種処理プログラム等を記憶する。プログラムは、コンピュータが読み取り可能なプログラムコードの形態で格納され、ＣＰＵ１０１は、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。
また、記憶部１０７は、バラツキパラメータ記憶部１０７ａ、オフセット値記憶部１０７ｂを有している。
図６に、バラツキパラメータ記憶部１０７ａのデータ格納例を示す。バラツキパラメータ記憶部１０７ａは、画像形成後の転写紙の後端位置に誤差を生じるバラツキ（変動）量のデータを記憶するものであり、図６に示すように、転写紙搬送時の転写紙先端位置と画像書き出し位置のタイミング誤差Ｐ１、トナー画像定着後の転写紙の面積の変化率Ｐ２、中間転写ベルト回転速度のバラツキによるトナー画像サイズの転写紙搬送方向での変化量Ｐ３、レジストローラ回転速度のバラツキによるトナー画像サイズの転写紙搬送方向での変化量Ｐ４のデータを記憶している。
オフセット値記憶部１０７ｂは、フルブリードオフセット調整画面１２２を介して入力された転写紙配置領域後端のオフセット値を記憶する。

ここで、Ｐ３は、トナー画像の搬送速度のバラツキによる画像サイズの転写紙搬送方向での変化量を示すものである。例えば、中間転写ベルトを介さず、直接感光体ドラムに形成したトナー画像を転写紙に転写する場合には、Ｐ３は感光体ドラムの回転速度のバラツキによる画像サイズの転写紙搬送方向での変化量となる。また、Ｐ４は、転写紙の搬送速度のバラツキによる画像サイズの転写紙搬送方向での変化量を示すものである。

通信制御部１０８は、ＬＡＮアダプタやルータ等によって構成され、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信回線を介してホスト装置２を始めとする各装置とのデータ送受信を行う。

ホスト装置２は、キーボード、マウス等により構成される入力部、ホスト装置２と画像形成装置１を接続するための通信制御部、ＬＣＤ等から構成され、画像を表示する表示部、画像データが記憶された記憶部等を備えたＰＣ（Personal Computer）等の端末装置である。ホスト装置２は、入力部を介して画像形成装置１で印刷する画像データや印刷条件設定（転写紙サイズ、部数、印刷ページ数、フルブリード印刷モードで印刷するか否か、余白領域の断裁を行うか否か等）が入力されると、印刷設定条件を制御データとして画像データに付加し、フルブリード印刷モードが指定されている場合は、フルブリード印刷に使用する転写紙より大きいサイズの画像データ及び制御データを通信制御部を介して画像形成装置１に送信する。

なお、ホスト装置２からフルブリード印刷に使用する転写紙と同サイズ或いはそれより小さいサイズの画像データを送信した場合に、画像形成装置１側で受信した画像データを使用する転写紙より大きいサイズに拡大する手段を設けるようにしてもよい。

次に、動作について説明する。
図７に、ＣＰＵ１０１において実行される印刷処理を示す。当該処理は、通信制御部１０８を介して或いは操作表示部１０２を介して、動作モードや各種印刷条件（転写紙サイズ等）が設定入力され、画像形成要求が入力された際に実行される処理であり、ＣＰＵ１０１と記憶部１０７に記憶された印刷処理プログラムとの協働によるソフトウエア処理により実現される。以下、図７を参照して、印刷処理について説明する。

まず、通信制御部１０８を介して、或いはスキャナ部１０３を介して画像データの入力が行われる（ステップＳ１）。画像データが入力されると、記憶部１０７から第１の画像処理プログラムが読み出され、入力された画像データの輝度リニアから濃度リニアへの変換、Ｒ、Ｇ、Ｂ画像データからＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ画像データへの変換等が行われる（ステップＳ２）。

次いで、動作モードがフルブリード印刷モードに設定されているか否かが判断され、フルブリード印刷モードに設定されていない場合（ステップＳ３：ＮＯ）、処理はステップＳ６に移行する。フルブリード印刷モードに設定されている場合（ステップＳ３；ＹＥＳ）、入力された画像データ、即ち、フルブリード用の画像データと転写紙サイズに基づいて、画像データにおける転写紙配置領域が決定され（ステップＳ４）、記憶部１０７から画像切断処理プログラムが読み出され、画像切断処理が実行される（ステップＳ５）。

フルブリード印刷モードでは、上述したように、フルブリード印刷用の画像データのサイズが転写紙サイズより大きくなっており、これにより、機械のバラツキ等があっても画像形成後の転写紙に画像が印刷されない余白領域ができないようになっている。そのため、転写時には転写紙からトナーがはみ出すこととなる。しかしながら、トナーのはみ出し量が多くなるにつれ、トナーの無駄な消費量が増え、中間転写ベルトや２次転写ローラのクリーニングにかかる各資材に無駄な消耗をきたし、クリーニングにかかる時間も増大し、生産性が低下してしまう。

そこで、画像形成装置１では、フルブリード印刷を保証しつつ、トナーのはみ出し量を最小減に抑える位置で画像データ後端部を切断する処理を行う。切断とは、切断した位置以降のデータに基づいて画像形成プロセスにおいてトナー画像が形成されないようにすることであり、画像データ後端の切断位置（画像後端切断位置）が、画像データの後端位置となる。画像データの切断位置は、バラツキパラメータ記憶部１０７ａに記憶されているような機械のバラツキや転写紙の伸縮がなければ、画像データ領域において転写紙後端に対応させる位置、即ち、上述の転写紙配置領域の後端位置とすればよいが、実際にはこれらのバラツキにより、転写紙の後端位置が転写紙配置領域の後端位置とずれ、転写紙に画像が印刷されない余白が生じ、フルブリード印刷が実現されなくなることがある。そのため、ステップＳ５の画像切断処理では、バラツキが生じた場合であってもフルブリード印刷を保証し、かつ、トナーの消費、クリーニングにかかる資材の消耗及び生産性の低下を最小限に抑える位置を切断位置として決定し、この切断位置で画像後端部の切断を行う。

図８に、ステップＳ５でＣＰＵ１０１により実行される画像切断処理を示す。以下、画像切断処理について詳述する。
画像切断処理においては、まず、画像後端切断位置決定処理が実行される（ステップＳ１０１）。当該処理の実行により、画像後端位置決定手段が実現される。

図９に、画像後端切断位置決定処理を示す。まず、バラツキパラメータ記憶部１０７ａから、転写紙搬送時の転写紙先端位置と画像書き出し位置との位置ずれ誤差Ｐ１、トナー画像定着後の転写紙の面積の変化率Ｐ２、中間転写ベルト回転速度のバラツキによるトナー画像サイズの転写紙搬送方向での変化量Ｐ３、レジストローラ回転速度のバラツキによるトナー画像サイズの転写紙搬送方向での変化量Ｐ４が読み出される（ステップＳ２０１）。

次いで、読み出されたバラツキパラメータＰ１〜Ｐ４に基づき、転写紙後端位置のバラツキ量Ｖが演算される（ステップＳ２０２）。バラツキ量Ｖは、転写紙サイズ（画像形成時に転写紙搬送方向に平行となる辺の長さ）をＳＺとして下記の演算式により求めることができる。
（演算式） Ｖ＝Ｐ１＋ＳＺ×Ｐ２／１００＋Ｐ３＋Ｐ４

転写紙サイズＳＺは、画像形成に使用する転写紙サイズとしても良い。また、画像形成装置１で使用可能な転写紙最大サイズ（ここでは、Ａ３）をＳＺとしてバラツキ量Ｖを演算してもよい。転写紙サイズＳＺをＡ３（４２０ｍｍ）とした最大のバラツキ量は、上記演算式により２．６ｍｍとなる。

バラツキ量Ｖが求められると、転写紙配置領域の後端位置にバラツキ量Ｖを加算した位置が画像後端切断位置として決定される（ステップＳ２０３）。図１０に、画像後端切断位置を模式的に示す。画像形成時における転写紙後端の位置は、転写紙配置領域の後端位置からバラツキ量Ｖまで変動する可能性がある。そのため、転写紙配置領域の後端位置にバラツキ量Ｖを加算した位置で画像を切断し、転写紙配置領域の後端位置からバラツキ量Ｖはみ出した位置までトナー画像が形成されるようにすれば、実際の転写紙の後端位置が転写紙配置領域後端位置からバラツキ量Ｖずれた場合であってもフルブリード印刷を保証することができ、かつ、転写紙後端を超えた無駄な画像形成を最小限に抑えることが可能となる。

オフセット値記憶部１０７ｂにオフセット値が記憶されている場合には（ステップＳ２０４；ＹＥＳ）、ステップＳ２０３で決定された位置にオフセット値が加算された位置が画像後端切断位置に決定される（ステップＳ２０５）。

図８に戻り、画像後端切断位置が決定されると、決定された画像後端切断位置で画像データの切断処理が行われる（ステップＳ１０２）。当該切断処理により、画像データ生成手段が実現される。画像データの切断方法としては、例えば、画像データを画像後端切断位置のところでトリミングする、画像メモリ部１０４のＤＲＡＭに画像データを格納する際に、ライン数をカウントしながら格納を行い、画像先端から画像後端切断位置に相当するラインまでの格納したところで格納を停止する、或いは、画像後端切断位置以降の画像データをトナーが載らない濃度データ（８ｂｉｔ階調で０ｘｆｆ）に変換する等の方法がある。

画像データの切断が終了すると、図７のステップＳ６に移行し、画像メモリ部１０４のＤＲＡＭに画像データが展開される（ステップＳ６）。そして、記憶部１０７から第２の画像処理プログラムが読み出され、画像データにγカーブをかけることによりプリンタ部１０５の出力特性の補正が行われる（ステップＳ７）。そして、画像処理済みの画像データがプリンタ部１０５に出力され、この画像処理済みの画像データに基づいて、プリンタ部で転写紙上に画像が形成され、出力され（ステップＳ８）、本処理は終了する。

以上説明したように、画像形成装置１によれば、フルブリード印刷モードにおいて、転写紙搬送時の転写紙先端位置と画像書き出し位置との位置ずれ誤差Ｐ１、トナー画像定着後の転写紙の面積の変化率Ｐ２、中間転写ベルト回転速度のバラツキによるトナー画像サイズの転写紙搬送方向での変化量Ｐ３、レジストローラ回転速度のバラツキによるトナー画像サイズの転写紙搬送方向での変化量Ｐ４に基づいて転写紙後端位置のバラツキ量Ｖを算出し、バラツキ量Ｖのない状態で画像データ上に転写紙が配置された場合の領域である転写紙配置領域の後端位置からバラツキ量Ｖ加算した位置を画像後端部切断位置として決定し、決定された位置以降の画像データを切断し、切断した画像データに基づき転写紙上に画像を形成して出力する。

従って、機械のバラツキや転写紙の伸縮によるトナー画像に対する転写紙後端位置のバラツキがあっても、フルブリード印刷を保証することができ、かつ、転写紙後端位置を超えた無駄な画像形成を最小限に抑えることが可能となる。その結果、無駄なトナーの消費を抑え、ランニングコストを削減することが可能となるとともに、クリーニング時間の短縮による生産性の向上、クリーニング時の資材の消耗の低減による機械の耐久性の向上を図ることが可能となる。

なお、上記実施の形態における記述内容は、本発明に係る画像形成装置１の好適な一例であり、これに限定されるものではない。

例えば、上記実施の形態においては、画像形成処理を行うごとにバラツキ量Ｖを算出することとしたが、画像形成装置１の設置時や製造時に上述の画像後端切断位置決定処理を行って切断位置を決定し、決定した切断位置を予め記憶部１０７に記憶しておくようにしてもよい。この場合、最大のバラツキ量Ｖ、即ち、画像形成装置１で使用可能な転写紙最大サイズであるＡ３におけるバラツキ量Ｖ（２．６ｍｍ）を求め、転写紙配置領域から最大のバラツキ量Ｖ（２．６ｍｍ）後方の位置を画像後端切断位置としておけば、どのサイズの転写紙で画像形成を行う場合であってもフルブリード印刷を保証することが可能となる。これにより、画像形成毎にバラツキ量Ｖを計算する必要がなくなる。オフセット値が設定されている場合には、画像形成時に、予め設定された画像後端切断位置にオフセット値を加算すれば簡単にオフセット値を考慮した画像後端切断位置を決定することが可能となる。

また、画像形成装置１では、転写紙配置領域の後端位置から２．６ｍｍのところで画像を切断すればフルブリード印刷を保証することができるが、画像形成装置の個体差や環境変化等に応じてバラツキ量Ｖが若干の変動することがある。この個体差によるバラツキの変動及びトナー等の資材の使用を考慮すると、実験的、経験的に、画像データ領域において転写紙の搬送方向後端に対応する位置である転写紙配置領域後端から２．６ｍｍ以上４ｍｍ以内で画像後端切断位置を決定することが望ましい。即ち、画像後端切断位置を、転写紙配置領域後端から２．６ｍｍ以上４ｍｍ以内の範囲で決定することが望ましい。記憶部１０７に予め画像後端切断位置を記憶しておく際においても、転写紙配置領域後端から２．６ｍｍ以上４ｍｍ以内の範囲として記憶しておくことが望ましい。

また、記憶部１０７にフルブリード印刷用の画像データのテストパターンを記憶しておき、オフセット調整画面にテスト印刷を指示するためのテスト印刷指示ボタンを設け、このテスト印刷指示ボタンからオフセット値が設定された際に、記憶部１０７に記憶されたテストパターンをフルブリード印刷して出力するようにしてもよい。これにより、操作者は、転写紙後端裏面がトナーで汚れていれば画像後端切断位置を−に調整し、印刷された画像が切れていれば画像後端切断位置を＋に調整すればよいことがわかるので、オフセット調整を容易に行うことが可能となる。

また、本実施形態においては、フルブリード印刷用の画像データを生成する方法の好ましい例として、画像データの後端位置を決定し、決定された画像データの後端位置で画像データ部を切断する処理を説明したが、フルブリード印刷の指示に基づき、画像データの後端位置を決定し、入力された画像データに変倍処理等の画像処理を施し、画像処理後の画像データ後端が、決定された画像データの後端位置となるように、フルブリード印刷用の画像データを生成しても良い。

また、本実施形態では、画像後端位置をバラツキパラメータに基づき算出する構成や予め画像後端位置を記憶しておく構成について説明したが、ＬＣＤ表示画面上に、図１１に示すような画面を表示させ、操作者により「自動」が選択された場合には、画像後端位置をバラツキパラメータに基づき算出又は予め記憶されている画像後端位置とし、操作者により「カスタム」が選択された場合には、図１２に示すような入力手段としての入力画面を表示させ、操作者により画像後端位置を入力させる構成としても良い。図１２において、画像データを後端側から転写紙搬送方向に何ピクセル分切断するかを操作者が入力すると、入力された値に対応する位置を画像後端位置として決定する。なお、図１２においては、ピクセル単位ではなく、ｍｍ単位やｉｎｃｈ単位での入力を行う構成としても良い。

また、上記実施の形態においては、本発明をカラーの画像形成装置に適用した場合を例にとり説明したが、モノクロの画像形成装置に適用してもよい。また、本実施の形態においては、感光体ドラムに形成されたトナー画像を中間転写ベルトを介して転写紙に転写する構成の画像形成装置を例にとり説明したが、感光体ドラムから直接トナー画像を転写紙に転写する構成の画像形成装置に本発明を適用することも可能である。

その他、画像形成装置１を構成する各装置の細部構成及び細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

本発明に係る画像形成装置１の機能的構成を示すブロック図である。 フルブリード印刷用の画像データと、フルブリード印刷用の画像データにおいて転写紙に対応させる転写紙配置領域との関係を模式的に示す図である。 フルブリード設定画面１２１の一例を示す図である。 フルブリードオフセット調整画面１２２の一例を示す図である。 プリンタ部１０５の要部構成を示す図である。 バラツキパラメータ記憶部１０７ａのデータ格納例を示す図である。 ＣＰＵ１０１により実行される印刷処理を示すフローチャートである。 ＣＰＵ１０１により実行される画像切断処理を示すフローチャートである。 ＣＰＵ１０１により実行される画像後端切断位置決定処理を示すフローチャートである。 フルブリード印刷用の画像データにおける画像データ後端位置を説明するための図である。 画像データ後端の制御設定の方法を選択するための画面の一例を示す図である。 図１１の画面において「カスタム」が設定された場合に表示される画像データ後端位置の入力画面の一例を示す図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ ホスト装置
１０１ ＣＰＵ
１０２ 操作表示部
１０３ スキャナ部
１０４ 画像メモリ部
１０５ プリンタ部
４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋ 書込みユニット
５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋ 感光体ユニット
５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋ 感光体ドラム
５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋ 現像器
５３Ｙ、５３Ｍ、５３Ｃ、５３Ｋ 帯電器
５４Ｙ、５４Ｍ、５４Ｃ、５４Ｋ クリーナ
５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｋ １次転写ローラ
５６ 中間転写ベルト
５７ ローラ
５８ レジストローラ
５９ ２次転写ローラ
６０ 定着ユニット
６１ 排紙ローラ
６２ ベルトクリーニング
６４ 搬送路切換板
６６Ａ〜６６Ｃ 給紙トレイ
６８Ａ〜６８Ｃ 給紙ローラ
１０６ ＲＡＭ
１０７ 記憶部
１０８ 通信制御部
１０９ バス

Claims (22)

1. 画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、電子写真プロセスにより前記記録媒体の全域にトナー画像を形成し出力するフルブリード印刷機能を備えた画像形成装置において、
   フルブリード印刷を行う際に、画像形成時に生じる、記録媒体搬送時の記録媒体先端位置と画像書き出し位置との位置ずれ誤差、トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化、トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化、記録媒体の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化のうち、少なくとも一つの情報に基づいて、前記画像データの後端位置を決定する画像後端位置決定手段と、
   前記画像後端位置決定手段により決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成する画像データ生成手段と、
   前記生成された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化は、前記トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化率であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化は、前記トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化量であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記転写紙の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化は、前記転写紙の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化量であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記トナー画像の搬送速度の変動は中間転写ベルトの回転速度の変動であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記記録媒体の搬送速度の変動はレジストローラ回転速度の変動であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、前記記録媒体の全域にトナー画像を形成し出力するフルブリード印刷機能を備えた画像形成装置において、
   フルブリード印刷を行う際に、画像データの前記記録媒体の搬送方向後端に対応する位置から２．６ｍｍ以上４ｍｍ以内の位置を前記画像データの後端位置として決定する画像後端位置決定手段と、
   前記画像後端位置決定手段により決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成する画像データ生成手段と、
   を備え、
   前記生成された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力することを特徴とする画像形成装置。
8. 操作者の入力操作に応じて前記決定された画像データ後端位置からの調整値を設定する調整値設定手段を備え、
   前記画像後端位置決定手段は、前記調整値設定手段により設定された調整値に応じて前記決定された画像後端位置を調整することを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記画像データ生成手段は、前記画像後端位置決定手段により決定された画像データ後端位置以降の領域のデータを切断することにより、前記決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成することを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の画像形成装置。
10. 画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、前記記録媒体の全域に画像を形成し出力するフルブリード印刷機能を備えた画像形成装置において、
    フルブリード印刷を行う際に、画像データの後端側を切断する画像切断手段を備え、
    前記後端側が切断された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力することを特徴とする画像形成装置。
11. 画像データの後端位置を入力する入力手段を有し、
    前記画像切断手段は、前記入力手段により入力された後端位置に基づき、画像データの後端側を切断することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、電子写真プロセスにより前記記録媒体の全域にトナー画像を形成し出力するフルブリード印刷を行う画像形成装置を制御するためのコンピュータに、
    フルブリード印刷を行う際に、画像形成時に生じる、記録媒体搬送時の記録媒体先端位置と画像書き出し位置との位置ずれ誤差、トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化、トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化、記録媒体の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化のうち、少なくとも一つの情報に基づいて、前記画像データの後端位置を決定する機能と、
    前記決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成する機能と、
    前記生成された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力する機能と、
    を実現させるためのプログラム。
13. 前記トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化は、前記トナー画像定着後の記録媒体の面積の変化率であることを特徴とする請求項１２に記載のプログラム。
14. 前記トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化は、前記トナー画像の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化量であることを特徴とする請求項１２に記載のプログラム。
15. 前記転写紙の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化は、前記転写紙の搬送速度の変動によるトナー画像サイズの記録媒体搬送方向での変化量であることを特徴とする請求項１２に記載のプログラム。
16. 前記トナー画像の搬送速度の変動は中間転写ベルトの回転速度の変動であることを特徴とする請求項１２に記載のプログラム。
17. 前記記録媒体の搬送速度の変動はレジストローラ回転速度の変動であることを特徴とする請求項１２に記載のプログラム。
18. 画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、前記記録媒体の全域にトナー画像を形成し出力するフルブリード印刷を行う画像形成装置を制御するためのコンピュータに、
    フルブリード印刷を行う際に、画像データの前記記録媒体の搬送方向後端に対応する位置から２．６ｍｍ以上４ｍｍ以内の位置を前記画像データの後端位置として決定する機能と、
    前記決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成する機能と、
    前記生成された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力する機能と、
    を実現させるためのプログラム。
19. 前記コンピュータに、更に、
    操作者の入力操作に応じて前記決定された画像データ後端位置からの調整値を設定する機能と、
    前記設定された調整値に応じて前記決定された画像後端位置を調整する機能と、
    を実現させるための請求項１２〜１８の何れか一項に記載のプログラム。
20. 前記コンピュータに、
    前記決定された画像データ後端位置以降の領域のデータを切断することにより、前記決定された位置を画像データ後端とした画像データを生成する機能を実現させることを特徴とする請求項１２〜１９の何れか一項に記載のプログラム。
21. 画像形成に使用する記録媒体より大きいサイズの画像データに基づいて、前記記録媒体の全域に画像を形成し出力するフルブリード印刷を行う画像形成装置を制御するためのコンピュータに、
    フルブリード印刷を行う際に、画像データの後端側を切断する機能と、
    前記後端側が切断された画像データに基づいて、前記記録媒体にトナー画像を形成し出力する機能と、
    を実現させるためのプログラム。
22. 前記コンピュータに、
    画像データの後端位置を入力させる機能と、
    前記入力された後端位置に基づき、画像データの後端側を切断する機能と、
    を実現させるための請求項２１に記載のプログラム。

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