JP2010102239A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばプリンタ、複写機等の画像形成装置に関し、特に透明トナーを用いる画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer or a copying machine, and more particularly to an image forming apparatus using transparent toner.
従来、カラー画像形成装置では電子写真方式が知られており、その画像形成過程は、まず帯電装置によって感光ドラムを均一に帯電し、レーザによって静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーによって現像する。これをタンデム方式においてはマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色感光ドラム毎に行い、形成した各色トナー像を中間転写ベルト上に重ね、用紙等の記録材に転写する。そして、記録材に重ねたトナー像を熱によって記録材に定着させるという方法でカラー画像を形成している。 Conventionally, an electrophotographic method is known for a color image forming apparatus. In the image forming process, first, a photosensitive drum is uniformly charged by a charging device, and an electrostatic latent image is formed by a laser. Develop with toner. In the tandem system, this is performed for each magenta, cyan, yellow, and black color photosensitive drum, and each formed color toner image is superimposed on an intermediate transfer belt and transferred to a recording material such as paper. A color image is formed by a method in which the toner image superimposed on the recording material is fixed to the recording material by heat.
近年においては、高画質化の要求が高まり、電子写真方式で表面光沢の優れた画質を得るためにマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの色トナーと共に透明トナーを用いる技術が提案されている。 In recent years, there has been an increasing demand for higher image quality, and a technique has been proposed in which transparent toner is used together with magenta, cyan, yellow, and black color toners in order to obtain an image with excellent surface gloss in an electrophotographic system.
例えば特許文献1では、カラートナー像で形成されるトナー層の厚みに対応してトナー量が少ない部分に透明トナーを転写し、トナー層の厚みを画像域において実質的に同一とすることで表面光沢性を得ることが記載されている。しかし、この方法ではカラートナー層の厚みが少ない場合は、必然的に透明トナー層の厚みも少なくなるため、用紙の表面性の影響を受け、光沢むらが発生する場合がある。また、一般的に透明トナーには光沢を出すためにワックス類や脂肪酸などの成分が添加されており、カラートナーで形成された高濃度の画像部と透明トナーを用いた画像部で光沢性が不自然となる場合がある。この問題を解決するために、例えば特許文献2では、色トナー像に対応して透明トナー像を色トナー像に重ね合わせ、重ね合わせる透明トナー量を可変にすることで光沢性を多段階に制御する技術が記載されている。
For example, in
一方、従来の透明トナーを使わないカラー画像形成装置においては、環境変動や耐久による装置特性の変動にかかわらず画像品質を安定化するための手法が用いられている。この手法では、画像形成装置を起動させて、ある特定の階調テストパターンを記録材上に形成した後、形成された記録材の階調テストパターンの濃度を画像読み取り手段にて読み取り、その画像情報をもとに、例えばγ補正手段などの画像形成条件を決定する手段にフィードバックする手法が公知の技術として用いられている。透明トナーを用いるカラー画像形成装置においても装置の環境変動、経時的変化によらず安定した光沢性を保つためには、同様な手法が必要である。
しかしながら、上記従来技術の場合には次のような問題点を有している。 However, the above prior art has the following problems.
記録材上に形成した色トナーの階調テストパターンの濃度は、画像読み取り手段であるスキャナのCCDセンサで読み取りを行っていたが、CCDセンサはRGB3ラインのカラーセンサで構成されており、画像濃度をR(Red)、G(Green)、B(Blue)それぞれの画像データとしてA/D変換部に入力するため、透明トナーの載り量を濃度データとして取り込むことは困難であり、用紙上に形成した透明トナーの階調パターンを読み取ることができないという問題がある。 The density test pattern density of the color toner formed on the recording material is read by the CCD sensor of the scanner which is the image reading means, but the CCD sensor is composed of RGB 3-line color sensors, and the image density Is input to the A / D converter as R (Red), G (Green), and B (Blue) image data, so it is difficult to capture the loading amount of the transparent toner as density data, and it is formed on the paper. There is a problem that the gradation pattern of the transparent toner cannot be read.
本発明は上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、色トナーと透明トナーを用いて光沢性レベルを多段階に可変可能な画像形成装置において、環境条件の変動や装置の耐久による特性変動といった経時的変化による光沢性の違いを補正して常に同じ光沢性の印刷物をプリントすることが可能な画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus in which the gloss level can be varied in multiple stages using color toner and transparent toner. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of always printing printed matter having the same glossiness by correcting a difference in glossiness due to a change with time such as a change in environmental conditions and a characteristic change due to durability of the apparatus.
上記課題を解決するため、本発明における画像形成装置は、
請求項1では、
色トナーと透明トナーを用いて画像形成を行う画像形成装置において、
複数の階調パッチトナー像を記録材上に形成する手段と、記録材上に形成されたパッチトナー像を定着する手段と、定着後の記録材上の色トナー階調パッチを読み取る第一の読み取り手段と、定着後の記録材上の透明トナーを用いた階調パッチを読み取る第二の読み取り手段とを有し、読み取った結果を用いて画像形成条件を補正する。
In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention provides:
In
In an image forming apparatus that forms an image using color toner and transparent toner,
Means for forming a plurality of gradation patch toner images on the recording material; means for fixing the patch toner image formed on the recording material; and a first means for reading the color toner gradation patches on the recording material after fixing. It has a reading means and a second reading means for reading a gradation patch using the transparent toner on the recording material after fixing, and the image forming condition is corrected using the read result.
また請求項2では、請求項1に記載の画像形成装置において、さらに
通常の画像形成動作とは異なる特殊動作モードにおいて、色トナーパッチと透明トナーを用いたパッチの読み取りを行う。
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the patch using the color toner patch and the transparent toner is read in a special operation mode different from the normal image forming operation.
また請求項3では、請求項1に記載の画像形成装置において、さらに
補正する画像形成条件として、画像処理パラメータ、レーザーパワー、帯電バイアス、現像バイアス、転写バイアスのうちの少なくとも一つを補正する。
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, at least one of an image processing parameter, a laser power, a charging bias, a developing bias, and a transfer bias is corrected as an image forming condition to be further corrected.
以上、説明したように、本発明の画像形成装置は、色トナーと透明トナーを用いて光沢性レベルを多段階に可変可能な画像形成装置において、環境条件の変動や装置の耐久による特性変動といった経時的変化による光沢性の違いを補正して常に同じ光沢性の印刷物をプリントすることが可能となる。 As described above, the image forming apparatus of the present invention is an image forming apparatus in which the gloss level can be varied in multiple stages using color toner and transparent toner. It is possible to always print a printed matter having the same glossiness by correcting the difference in glossiness due to changes over time.
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。 Next, details of the present invention will be described in accordance with the description of the embodiments.
(実施例1)
図2は、本発明に係る画像形成装置の一例であるフルカラー複写機の概略構成を示す縦断面図である。
Example 1
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a full-color copying machine as an example of the image forming apparatus according to the present invention.
同図中、200は、デジタルカラー画像リーダ部(以下、リーダ部と記述する)であり、該デジタルカラー画像リーダ部の下部にデジタルカラー画像プリンタ部(以下、プリンタ部と記述する)201を有している。
In the figure,
リーダ部200において、原稿を原稿台ガラス211上に載置し、光学系読み取り駆動モータ212により露光ランプ213、214を含む原稿走査ユニット215を予め設定された一定の速度で露光走査する。そして、原稿からの反射光像を、レンズ216によりフルカラーセンサ(CCD)217に集光し、カラー色分解画像信号を得る。このフルカラーセンサ217としては、互いに隣接して配置されたR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)のフィルタを付けた3ラインのCCDを用いている。前記カラー色分解画像信号は、画像処理部218にて画像処理が施された後、プリンタ部201に送出される。
In the
なお、原稿台ガラス211の周辺には操作部が設けてあり、複写シーケンスに関する各種モード設定を行うスイッチ及び表示用のデスプレイ及び表示器が配置されている。 An operation unit is provided around the platen glass 211, and switches for setting various modes related to the copy sequence and a display for display and a display are arranged.
次にプリンタ部201について説明する。
Next, the
プリンタ部201において、制御部59はコントローラ部で、CPU,RAM,ROM等を備えるコントローラボードから構成されており、ROMに記憶される制御プログラムに基づき、給紙部、中間転写部、搬送部、定着ユニット、操作部の動作を総括的に制御している。
In the
画像形成部は次に述べるような構成になっている。像担持体としての感光ドラム11a、11b、11c、11d、11eがその中心で軸支され、矢印方向に不図示の駆動モータによって回転駆動される。感光ドラム11a〜11eの外周面に対向してその回転方向にローラ帯電器12a、12b、12c、12d、12e、スキャナー13a、13b、13c、13d、13e、現像器14a、14b、14c、14d、14e、感光ドラムクリーニング装置15a、15b、15c、15d、15eが配置されている。ローラ帯電器12a〜12eにおいて感光ドラム11a〜11eの表面に均一な帯電量の電荷を与える。
The image forming unit is configured as described below.
次いで、スキャナー13a〜13eにより、記録画像信号に応じて変調した、例えばレーザビームなどの光線を感光ドラム11a〜11e上に露光させることによって、そこに静電潜像を形成する。さらに、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックといった4色の現像剤(色トナー)をそれぞれ収納した現像装置14a〜14dと透明トナーを収納した現像装置14eによって上記静電潜像を顕像化する。顕像化された可視画像を中間転写ベルト30に転写する。その後感光ドラム11a〜11e上に残った残留トナーは、感光ドラムクリーニング装置15a〜15eによって回収される。以上に示したプロセスにより、色トナーによる画像形成と透明トナーによる画像形成が順次行われる。
Next, the photosensitive drums 11a to 11e are exposed to light beams, such as laser beams, modulated by the scanners 13a to 13e according to the recording image signal, thereby forming electrostatic latent images thereon. Further, the electrostatic latent image is visualized by developing devices 14a to 14d that respectively store four color developers (color toners) such as yellow, magenta, cyan, and black and a developing device 14e that stores transparent toner. The visualized visible image is transferred to the
次に、給紙部は、記録材Pを収納する部分と、記録材Pを搬送するためのローラ、記録材Pの通過を検知するためのセンサ、記録材Pの有無を検知するためのセンサ、記録材Pを搬送路に沿って搬送させるためのガイド(不図示)から構成される。 Next, the paper feeding unit includes a portion for storing the recording material P, a roller for conveying the recording material P, a sensor for detecting the passage of the recording material P, and a sensor for detecting the presence or absence of the recording material P. And a guide (not shown) for transporting the recording material P along the transport path.
21a、21b、21c、21dはカセット、27は手差しトレイ、28はデッキであり、記録材Pを収納する。22a、22b、22c、22dは、カセット21a〜21dから記録材Pを上から一枚ずつ送り出すためのピックアップローラである。 21a, 21b, 21c, and 21d are cassettes, 27 is a manual feed tray, and 28 is a deck. 22a, 22b, 22c and 22d are pickup rollers for feeding the recording material P from the cassettes 21a to 21d one by one from the top.
ピックアップローラ22a〜22dでは、複数枚の記録材Pが送り出されることがあるが、BCローラ23a、23b、23c、23dによって確実に一枚だけ分離される。BCローラ23a〜23dによって一枚だけ分離された記録材Pは、さらに引き抜きローラ24a〜24d、レジ前ローラ26によって搬送され、レジストローラ25まで搬送される。
In the pickup rollers 22a to 22d, a plurality of recording materials P may be sent out, but only one sheet is reliably separated by the
また、手差しトレイ27に収納された記録材Pは、BCローラ29によって一枚分離され、レジ前ローラ26によってレジストローラ25まで搬送される。また、デッキ28に収納された記録材Pは、ピックアップローラ60によって給紙ローラ61まで複数枚搬送され、給紙ローラ61によって一枚だけ確実に分離され、引き抜きローラ62まで搬送される。さらに記録材Pはレジ前ローラ26によってレジストローラ25まで搬送される。
The recording material P stored in the manual feed tray 27 is separated by a
次に、中間転写ユニットについて詳細に説明する。 Next, the intermediate transfer unit will be described in detail.
30は中間転写ベルトであり、その材料としては、PIやPVdF等から成る基層上にウレタンゴムやシリコンゴムやCRゴム等からなる導電弾性層を形成し、その表面は、フッ素樹脂やFKM等からなる表面層を形成している。32は前記中間転写ベルト30に駆動を伝達する駆動ローラであり、ばね(不図示)の付勢によって中間転写ベルト30に適度な張力を与えるテンションローラ33、中間転写ベルトを挟んで二次転写領域を形成する従動ローラ34によって支持されている。
30 is an intermediate transfer belt. As a material thereof, a conductive elastic layer made of urethane rubber, silicon rubber, CR rubber or the like is formed on a base layer made of PI, PVdF, or the like, and its surface is made of fluororesin, FKM, or the like. Forming a surface layer. A
駆動ローラ32はステッピングモータ(不図示)によって回転駆動される。各感光ドラム11a〜11eと、中間転写ベルト30をはさんで対向する位置の、中間転写ベルト30の裏には、トナー像を中間転写ベルト30に転写するための高圧を印可する一次転写ローラ35a〜35eが配置されている。従動ローラ34に対向して二次転写ローラ36が配置され、中間転写ベルト30とのニップによって二次転写領域を形成する。二次転写ローラ36は中間転写ベルトに対して適度な圧力で加圧されている。
The
また、中間転写ベルト30上、二次転写領域の下流には中間転写ベルト30の画像形成面をクリーニングするためのクリーニング装置50が配され、前記クリーニング装置50は、導電性ファーブラシ51とファーブラシにバイアスを印加するためのバイアスローラ(不図示)および廃トナーを収納する廃トナーボックス52から成る。
A
定着ユニット40は、内部にハロゲンヒーターなどの熱源を備えた定着ローラ41aとそのローラに加圧される41b(このローラにも熱源を備える場合もある)、上記ローラ対から排出されてきた記録材Pを搬送する内排紙ローラ44から成る。
The fixing
一方、レジストローラ25まで搬送された記録材Pは、レジストローラ25よりも上流のローラの回転駆動を止めて一旦停止させ、画像形成部の画像形成タイミングに合わせてレジストローラ25を含む上流のローラの回転駆動が再開される。記録材Pは後述の二次転写領域へ送り出される。
On the other hand, the recording material P conveyed to the
二次転写領域において画像が転写され、定着ユニット40において画像が定着された記録材Pは、内排紙ローラ44を通過した後、切り替えフラッパー73によって、搬送先が切り替えられる。切り替えフラッパー73がフェイスアップ排紙側にある場合は、記録材Pは外排紙ローラ45によってフェイスアップ排紙トレイ2に排出される。
The recording material P to which the image has been transferred in the secondary transfer area and the image has been fixed in the fixing
一方、切り替えフラッパー73がフェイスダウン排紙側にある場合は、記録材Pは反転ローラ72a、72b、72cの方向へ搬送され、フェイスダウン排紙トレイ3へ排出される。
On the other hand, when the switching
なお、記録材Pの搬送路には、記録材Pの通過を検知するために複数のセンサが配置されており、給紙リトライセンサ64a、64b、64c、64d、デッキ給紙センサ65、デッキ引き抜きセンサ66、レジストセンサ67、内排紙センサ68、フェイスダウン排紙センサ69、両面プレレジセンサ70、両面再給紙センサ71等がある。
A plurality of sensors are arranged in the conveyance path of the recording material P to detect the passage of the recording material P, and the paper feeding retry sensors 64a, 64b, 64c, 64d, the deck paper feeding sensor 65, the deck pulling out. There are a
また、記録材Pを収納するカセット21a〜21dには、記録材Pの有無を検知するカセット紙ありなしセンサ63a、63b、63c、63dが配置され、手差しトレイ27には手差しトレイ27上の記録材Pの有無を検知する手差しトレイ紙ありなしセンサ74が配置され、デッキ28にはデッキ28内の記録材Pの有無を検知するデッキ紙ありなしセンサ75が配置されている。
The cassettes 21a to 21d that store the recording material P are provided with cassette paper presence /
次に装置の動作に即して説明を加える。一例として、カセット21aから記録材Pを搬送する場合を説明する。 Next, a description will be added in accordance with the operation of the apparatus. As an example, a case where the recording material P is transported from the cassette 21a will be described.
ジョブ開始から所定時間経過後、まずピックアップローラ22aにより、カセット21aから転写材Pが一枚ずつ送り出される。そして給紙ローラ23によって転写材Pが引き抜きローラ24a、レジ前ローラ26を経由して、レジストローラ25まで搬送される。その時レジストローラ25は停止されており、紙先端はニップ部に突き当たる。
After a predetermined time has elapsed from the start of the job, first, the transfer material P is sent out one by one from the cassette 21a by the pickup roller 22a. Then, the transfer material P is conveyed by the paper feed roller 23 to the
その後、画像形成部が画像の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラ25は回転を始める。この回転時期は、転写材Pと画像形成部より中間転写ベルト上に一次転写されたトナー画像とが二次転写領域においてちょうど一致するようにそのタイミングが設定されている。
Thereafter, the
一方、画像形成部では、画像形成動作開始信号が発せられると、前述したプロセスにより中間転写ベルト30の回転方向において一番上流にある感光ドラム11a上に形成されたトナー画像が、高電圧が印加された転写ローラ35aによって一次転写領域において中間転写ベルト30に一次転写される。一次転写されたトナー像は次の一次転写領域まで搬送される。
On the other hand, in the image forming unit, when an image forming operation start signal is issued, a high voltage is applied to the toner image formed on the photosensitive drum 11a that is the most upstream in the rotation direction of the
ここでは各画像形成部間をトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像形成が行われており、前画像の上に画像先端を合わせて次のトナー像が転写される事になる。以下も同様の工程が繰り返され、4色のトナー像と透明トナーのトナー像が中間転写ベルト30上において一次転写される。
Here, image formation is performed with a delay of the time during which the toner image is conveyed between the image forming units, and the next toner image is transferred with the leading edge of the image aligned on the previous image. The same process is repeated thereafter, and a four-color toner image and a transparent toner image are primarily transferred onto the
その後記録材Pが二次転写領域に進入、中間転写ベルト30に接触すると、記録材Pの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ36に、高電圧が印加される。そして前述したプロセスにより中間転写ベルト上に形成されたトナー画像が記録材Pの表面に転写される。その後記録材Pは定着ローラニップ部まで案内される。そしてローラ対41a、41bの熱及びニップの圧力によってトナー画像が紙表面に定着される。その後、切り替えフラッパー73の切り替え方向に応じて、フェイスアップ排紙トレイ2またはフェイスダウントレイ3に排出される。
Thereafter, when the recording material P enters the secondary transfer area and contacts the
尚、フェイスダウン排紙の場合は、光沢センサ80により記録材Pに形成された画像の光沢を検出することが可能である。
In the case of face-down paper discharge, the gloss of the image formed on the recording material P can be detected by the
図8は制御部59の制御ブロック図である。
FIG. 8 is a control block diagram of the
CPU801はフルカラー複写機の基本制御を行う。CPU801には制御プログラムが書き込まれたROM802及び処理を行うためのワークRAM803がアドレスバス及びデータバスを介して接続されている。ROMには、後述する図1に示す制御手順及び階調テストパターン等が記憶されているものとする。リーダー制御部806とプリンタ制御部807は、それぞれリーダ部、プリンタ部の各構成部品を制御するための入出力ポート等を含む電気回路である。制御CPU801は制御プログラムの内容に従って、リーダー制御部806とプリンタ制御部807を制御し画像形成動作を実行する。
The CPU 801 performs basic control of the full color copying machine. A
画像処理部805は、リーダー制御部806によって変換された原稿画像のデジタルデータに対して各種画像処理を行う。
The
また、CPU801には操作部900が接続されている。図9(a)は操作部900の模式図を表しており、キー入力部9000とタッチパネル部9001から成っている。それぞれの詳細を示したものが、図9(b)及び、図9(c)であり、以下にそれぞれの詳細を説明する。
An
まず、図9(b)は、定常的な操作設定を行うことができるキー入力部分である。 First, FIG. 9 (b) shows a key input portion that can perform routine operation settings.
操作部電源スイッチ901は、スタンバイモード(通常動作状態)とスリープモード(消費電力を抑えている状態)を切り替えるものであり、画像形成装置全体の電源供給を行う主電源スイッチがON状態で制御することができる。
The operation
節電キー902は、スタンバイモード時の定着器の制御温度を下げて、プリント可能な状態まで時間は要するが、消費電力を抑えるためことができるキーである。節電率の設定により制御温度を下げることもできる。
The
スタートキー903は、コピーなどの開始を指示するキーであり、ストップキー904は、それを中断するキーである。
A
テンキー905は、各種設定の置数を行うためのキーであり、クリアキー906は、その置数を解除するためのキーである。IDキー907は、装置の操作者を認証するために、予め設定された暗証番号を入力させるためのキーである。
A
リセットキー908は、各種設定を無効にし、デフォルト状態に戻すためのキーである。ヘルプキー909は、ガイダンスやヘルプを表示させるためのキーであり、ユーザモードキー910は、システム設定や各種調整等を行うユーザーモード画面に移行するためのキーである。
A reset key 908 is a key for invalidating various settings and returning to a default state. A
カウンタ確認キー911は、プリント枚数などをカウントするソフトカウンタに記憶されている出力済み枚数を表示させるためのキーである。コピー/プリント/スキャンなどの動作モード、カラー/白黒といった色モード、ラージ/スモールといった紙サイズなどに応じて、それぞれの出力済み枚数を表示させることができる。 A counter confirmation key 911 is a key for displaying the number of output sheets stored in a soft counter that counts the number of printed sheets. Depending on the operation mode such as copy / print / scan, color mode such as color / monochrome, paper size such as large / small, the number of output sheets can be displayed.
画像コントラストダイヤル912は、タッチパネル部の液晶表示のバックライトを調光するなどして、画面の見易さを調整するためのダイヤルである。
The
実行/メモリランプ913は、ジョブの実行中やメモリへのアクセス中に点滅して知らせるランプであり、エラーランプ914は、ジョブの実行ができない場合やサービスマンコールなどのエラー、あるいは、ジャムや消耗品切れなどを知らせるオペレータコールなどの際に点滅して知らせるランプである。
The execution / memory lamp 913 is a lamp that flashes to notify during job execution or access to the memory, and the
次に、図9(c)は、LCD(Liquid Crystal Display:液晶表示部)とその上に貼られた透明電極からなるタッチパネルディスプレイを表した模式図であり、LCDに表示されるキー相当の部分の透明電極を指で触れると、それを検知して別の操作画面を表示するなど予めプログラムされている。同図は、スタンバイモード時の初期画面であり、設定操作に応じて様々な操作画面を表示することができる。 Next, FIG. 9C is a schematic diagram showing a touch panel display composed of an LCD (Liquid Crystal Display) and a transparent electrode pasted thereon, and corresponds to a key displayed on the LCD. When the transparent electrode is touched with a finger, it is detected in advance, and another operation screen is displayed. This figure is an initial screen in the standby mode, and various operation screens can be displayed according to the setting operation.
色選択設定キー950は、カラーコピー、白黒コピー、あるいは自動選択かを予め選択するためのキーであり、倍率設定キー951は、等倍、拡大、縮小などの倍率設定を行う画面に遷移するキー、後処理設定キー952はステープルやパンチなどの有無、個数、位置などを設定する画面に遷移するキー、両面設定キー953は、片面印刷か両面印刷かを選択する画面に遷移するキー、紙サイズ設定キー954は、給紙段や紙サイズ、メディアタイプを選択する画面に遷移するキー、画像モード設定キー955は、文字モードや写真モードなど原稿画像に適した画像モードを選択するためのキー、濃度設定キー956は、出力画像を濃くしたり薄くしたり調整するためのキーである。
A color
次に、ステータス表示部960は、スタンバイ状態、ウォームアップ中、ジャム、エラー等の簡易的な状態表示を行う表示部であり、倍率表示部961は、倍率設定キーで設定された倍率を表示し、紙サイズ表示部962は、紙サイズ設定キーで設定された紙サイズやモードを表示し、枚数表示部963は、テンキーで指定された枚数を表示したり、動作中に何枚目を印刷中かを表示したりする。
Next, the
更に、割り込みキー957は、コピー動作中に別のジョブを割り込ませる場合に利用し、応用モードキー958は、ページ連写、表紙・合紙設定、縮小レイアウト、画像移動など様々な画像処理やレイアウトなどの設定を行う画面に遷移するためのキーである。
Furthermore, the interrupt key 957 is used to interrupt another job during the copying operation, and the
図3は、図8の画像処理部805の内部構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of the
CCDセンサ217に結像された原稿画像は、CCDセンサ217によりアナログ電気信号に変換される。変換された画像情報は、アナログ信号処理部300に入力されてサンプル&ホールド、ダークレベルの補正等が行われた後、A/D・SH処理部301でアナログ・デジタル変換(A/D変換)され、更に、デジタル化された信号に対してシェーディング補正が行われる。シェーディング補正では、CCDセンサ217が持つ画素ごとのばらつきに対する補正、及び原稿照明ランプの配光特性に基づく位置による光量のばらつきに対する補正を行う。
The original image formed on the
その後、RGBライン間補正部302においてRGBライン間補正を行う。ある時点でCCDセンサ217のRGB各受光部に入力した光は、原稿上ではRGB各受光部の位置関係に応じてずれているために、ここでRGB信号間の同期をとる。
Thereafter, RGB line correction is performed in the RGB
その後、変換部303において、ダイレクトマッピングによりRGBをYMC信号に変換する。次に下地除去304では、Y、M、C信号からK信号を生成する。この場合、Y、M、C信号の濃度のうちの最小値をグレー成分として減じ、それぞれの濃度信号Dy、Dm、Dcを得る。そしてグレー成分にゲイン調整を施してKの濃度信号Dkを得る。
Thereafter, the
次に光沢成分生成部305においてY、M、C、K信号から透明トナー信号Tを生成する。これはY、M、C、K信号の濃度信号Dy、Dm、Dc、Dkから光沢成分である透明トナーの濃度信号Dtを求める。本実施例では予め決められた最大濃度値DmaxからDy、Dm、Dc、Dkの和を減じたものをDtとする。すなわち
Dt = Dmax - (Dy+Dm+Dc+Dk)
として求められる。
Next, the gloss
Dt = Dmax-(Dy + Dm + Dc + Dk)
As required.
中間調補正部306では、Y、M、C、Kについては、後述するγLUT-4Cを用いて、プリンタエンジン部の初期設定時における画像濃度とγ特性に従って処理された出力濃度画像が一致するように画像濃度信号Dy、Dm、Dc、Dkを変換する。また、透明トナーTについては後述するγLUT-Tを用いて、プリンタエンジン部の初期設定時における画像濃度と画像濃度を光沢信号に変換しγ特性によって処理された出力画像光沢が所定の線形関係となるように画像濃度信号Dtを変換する。 The halftone correction unit 306 uses YLUT-4C, which will be described later, for Y, M, C, and K so that the image density at the initial setting of the printer engine unit matches the output density image processed according to the γ characteristics. The image density signals Dy, Dm, Dc and Dk are converted into For transparent toner T, γLUT-T, which will be described later, is used to convert the image density at the initial setting of the printer engine unit and the image density into a gloss signal, and the output image gloss processed by the γ characteristic has a predetermined linear relationship. The image density signal Dt is converted so that
こうして変換された画像濃度信号は、パルス幅変調部307でパルス幅変調された信号となってレーザードライバ308に入力される。
The image density signal thus converted is input to the
310はパルスジェネレータで、後述する階調テストパターンを発生させる。本実施例では、全色とも画素が副走査方向に並ぶパルス幅変調処理による階調再現手段を用い、レーザー光の走査により感光ドラム11a〜11e上にはドット面積変化による階調特性を有する静電潜像が形成される。
A
次に、図4にY、M、C、Kについて、原稿画像の濃度再生のための特性を示す4限チャートを示す。図4において、第I象限は原稿濃度を濃度信号に変換する読み取り部の特性を示し、第II象限は濃度信号をレーザー出力信号に変換するためのγLUT-4Cの特性を示している。また、第III象限はレーザ出力信号からプリンタ出力濃度に変換するプリンタの特性を示し、第IV象限は原稿濃度とプリンタ出力濃度の関係を示している。本実施例では、階調特性を第IV象限に示されるように線形にするために第III象限に示されるプリンタ部の記録特性の歪みを第II象限に示されるγLUT-4Cによって補正している。尚、本実施例では画像信号を8ビットデジタル信号として処理しているため階調数は256階調である。 Next, FIG. 4 shows a 4-limit chart showing the characteristics for reproducing the density of an original image for Y, M, C, and K. FIG. In FIG. 4, quadrant I indicates the characteristics of the reading unit that converts the document density into a density signal, and quadrant II indicates the characteristics of γLUT-4C for converting the density signal into a laser output signal. The third quadrant shows the characteristics of the printer that converts the laser output signal to the printer output density, and the fourth quadrant shows the relationship between the document density and the printer output density. In this embodiment, in order to make the gradation characteristics linear as shown in the fourth quadrant, the recording characteristic distortion of the printer unit shown in the third quadrant is corrected by the γLUT-4C shown in the second quadrant. . In this embodiment, since the image signal is processed as an 8-bit digital signal, the number of gradations is 256.
次に、図5に透明トナーTについて、光沢再生のための特性を示す4限チャートを示す。図5において、第I象限は透明トナー濃度と光沢信号の関係であり光沢センサの特性を示している。第II象限は光沢信号をレーザー出力信号に変換するためのγLUT-Tの特性を示している。また、第III象限はレーザ出力信号からプリンタ出力光沢に変換するプリンタの特性を示し、第IV象限は濃度信号とプリンタ出力光沢の関係を示している。本実施例では、光沢階調特性を第IV象限に示されるように線形にするために第III象限に示されるプリンタ部の記録特性の歪みを第II象限に示されるγLUT-Tによって補正している。尚、本実施例では画像信号を8ビットデジタル信号として処理しているため階調数は256階調である。 Next, FIG. 5 shows a 4-limit chart showing characteristics for gloss reproduction of the transparent toner T. In FIG. 5, the quadrant I is the relationship between the transparent toner density and the gloss signal and indicates the characteristics of the gloss sensor. The second quadrant shows the characteristics of γLUT-T for converting the gloss signal into a laser output signal. The third quadrant shows the characteristics of the printer that converts the laser output signal to the printer output gloss, and the fourth quadrant shows the relationship between the density signal and the printer output gloss. In this embodiment, in order to make the glossy gradation characteristic linear as shown in the fourth quadrant, the distortion of the recording characteristics of the printer unit shown in the third quadrant is corrected by γLUT-T shown in the second quadrant. Yes. In this embodiment, since the image signal is processed as an 8-bit digital signal, the number of gradations is 256.
次に光沢信号の検出方法について説明する。図6(a)に光沢センサ80の構成、図6(b)に動作原理を示す。図6(a)において601は光源であり例えば可視光赤色LEDが使用される。602は検出部であり例えばラインセンサが用いられ、光源からの光が対象物に反射した正反射成分を検出する。603は増幅器であり検出部602からの信号を増幅し、増幅後の信号604が出力される。図6(b)において、対象物に光を照射すると、反射面の光沢度に応じて反射状態が変わり検出部スポット610が変化する。光沢度が高い場合は、投光スポットがそのまま正反射し、光沢度の低い場合は乱反射するためラインセンサ611の受光状態が変化する。これに対応して出力612が変化し、この違いにより光沢度を判別する。
Next, a method for detecting a gloss signal will be described. FIG. 6A shows the configuration of the
次に本発明において、光沢度の階調補正を行う方法について詳細に説明する。 Next, in the present invention, a method for correcting gradation of glossiness will be described in detail.
図9(b)のユーザーモードキー910により図7(a)に示すユーザーモード画面700が表示される。ユーザーモード画面には各種設定、調整項目キーが表示され「調整/クリーニング」キー701を選択すると、図7(b)に示す調整/クリーニング画面710が表示される。調整/クリーニング画面710上には、自動階調補正を実行するための自動階調補正キー711が存在する。
A
図7(c)に自動階調補正キー711を選択した時に表示する自動階調補正画面720を示す。721はテストプリントを出力するための実行キーであり722は調整/クリーニング画面710に戻るためのキャンセルキーである。
FIG. 7C shows an automatic
図7(d)はテストプリントキー721を選択した後に表示されるスキャン画面730を示す。731は出力したテストプリントのスキャンを実行するためのキーであり732は調整/クリーニング画面710に戻るためのキャンセルキーである。
FIG. 7D shows a
次に、図1のフローチャートを用いて階調補正動作の手順を説明する。 Next, the procedure of the gradation correction operation will be described using the flowchart of FIG.
画像形成装置は、図1のステップS1で自動階調補正の実行キーである図7(c)のテストプリントキー721が押されたかどうかを判断し、テストプリントキー721が押されるとステップS2で階調パッチの形成を行う。ステップS2では図3のパターンジェネレータ310により、図8のROM802に登録してある階調テストパターンに従って全色分の階調テストパターンの潜像が各色ドラム上に形成され、ITB上で重ねられた後、記録材上に転写、定着される。尚、前記全色の階調パターンを出力する際には、図3に示すように中間調補正部のγLUT-4C、γLUT-Tは作用させずに出力させる。この全色の階調パターンの例が図10であり、透明トナーの濃度レベルを変えたパターンが1001、イエロートナーの濃度レベルを変えたパターンが1002、マゼンタトナーの濃度レベルを変えたパターンが1003、シアントナーの濃度レベルを変えたパターンが1004、ブラックトナーの濃度レベルを変えたパターンが1005である。次にステップS3で透明トナーの階調パッチの光沢度を検知する。ステップS3では、反転排紙して搬送される記録材上の透明トナー階調パッチを図2の光沢センサ80で光沢度を読み取り、各階調レベルの光沢度を図8のRAM803に格納する。そして、ステップS4でγLUT-Tの作成を行う。ステップS4では、階調テストパターンを作成した時のレーザー出力レベルと読み取り光沢度との関係を求めRAM803に格納する。そしてこの関係により図5の第III象限に示したプリンタ特性を求める。そしてこの特性の入出力関係を入れ換えることにより、第II象限に示すプリンタのγ補正の特性を各濃度ごとに決定し、γLUT-Tを設定する。尚、γLUT-Tの作成においては、階調テストパターンの階調パターン数しかデータがないので、濃度信号の0から255までの全レベルに対してレーザ出力レベルが対応できるようにするためには、補間を行うことにより設定する。
The image forming apparatus determines whether or not the
次にステップS5で機外排出された階調テストパターンが形成された記録材を原稿として図2に示す原稿台ガラス211に載せ、図7(d)のスキャンキー731を押すことによりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの階調パッチを読み取り、濃度データとして図8のRAM803に格納する。そしてステップS6でγLUT-4Cの作成を行う。ステップS6では、階調テストパターンを作成した時のレーザー出力レベルと読み取り濃度との関係を求めRAM803に格納する。そしてこの関係により図4の第III象限に示したプリンタ特性を求める。そしてこの特性の入出力関係を入れ換えることにより、第II象限に示すプリンタのγ補正の特性を各濃度ごとに決定し、γLUT-4Cを設定する。尚、γLUT-4Cの作成においては、階調テストパターンの階調パターン数しかデータがないので、濃度信号の0から255までの全レベルに対してレーザ出力レベルが対応できるようにするためには、補間を行うことにより設定する。
Next, in step S5, the recording material on which the gradation test pattern discharged from the apparatus is formed is placed on the original platen glass 211 shown in FIG. 2 as an original, and the
以上で処理が終了し、プリンタがスタンバイ状態となる。 Thus, the process ends and the printer enters a standby state.
(その他の実施例)
本実施例では、階調テストパターンの透明トナーの光沢度を検知し、γLUTの設定を行う説明をしたが、光沢度の検知結果からレーザーパワー、帯電バイアス、現像バイアス、転写バイアスのいずれかを補正することにより光沢度の階調性を制御することもできる。
(Other examples)
In this embodiment, the glossiness of the transparent toner of the gradation test pattern is detected and the γLUT is set.However, the laser power, the charging bias, the developing bias, or the transfer bias is determined based on the glossiness detection result. It is also possible to control the gradation of glossiness by correcting.
以上、説明したように、本発明の画像形成装置は、色トナーと透明トナーを用いて光沢性レベルを多段階に可変可能な画像形成装置において、自動階調補正モードを実行することにより、環境条件の変動や装置の耐久による特性変動といった経時的変化による光沢性の違いを補正して常に同じ光沢性の印刷物をプリントすることが可能となる。 As described above, according to the image forming apparatus of the present invention, the automatic gradation correction mode is executed in the image forming apparatus in which the gloss level can be changed in multiple stages using the color toner and the transparent toner. It is possible to always print a printed matter having the same glossiness by correcting a difference in glossiness due to a change over time such as a change in conditions and a characteristic change due to durability of the apparatus.
Claims (3)
複数の階調パッチトナー像を記録材上に形成する手段と、記録材上に形成されたパッチトナー像を定着する手段と、定着後の記録材上の色トナー階調パッチを読み取る第一の読み取り手段と、定着後の記録材上の透明トナーを用いた階調パッチを読み取る第二の読み取り手段とを有し、読み取った結果を用いて画像形成条件を補正することを特徴とした画像形成装置。 In an image forming apparatus that forms an image using color toner and transparent toner,
Means for forming a plurality of gradation patch toner images on the recording material; means for fixing the patch toner image formed on the recording material; and a first means for reading the color toner gradation patches on the recording material after fixing. An image forming method comprising: a reading unit; and a second reading unit that reads a gradation patch using a transparent toner on a recording material after fixing, and correcting an image forming condition using the read result apparatus.
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