JP2014186191A - 画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 モアレの発生が抑制され、かつ、十分な彩度および十分な光沢度を有する画像を形成することができる画像形成方法を提供することにある。
【解決手段】 画像支持体上にカラートナー像およびクリアトナー像をこの順に重ね合わせた積層トナー像を形成し、一括して当該画像支持体に定着させる画像形成方法であって、カラートナー像を、原稿画像データに対してスクリーン線数が５０〜２７０ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得られたカラー画像信号に従って形成し、クリアトナー像を、前記原稿画像データに対してコントーン処理を経て得られたクリア画像信号に従って形成し、クリア画像信号は、カラートナー像と重ね合わせて得られる積層トナー像の単位面積当たりのカラートナーの量に従って、カラートナーの量が少ないほどクリアトナーの量が多くなるよう制御された信号であることを特徴とする。
【選択図】 図１
【解決手段】 画像支持体上にカラートナー像およびクリアトナー像をこの順に重ね合わせた積層トナー像を形成し、一括して当該画像支持体に定着させる画像形成方法であって、カラートナー像を、原稿画像データに対してスクリーン線数が５０〜２７０ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得られたカラー画像信号に従って形成し、クリアトナー像を、前記原稿画像データに対してコントーン処理を経て得られたクリア画像信号に従って形成し、クリア画像信号は、カラートナー像と重ね合わせて得られる積層トナー像の単位面積当たりのカラートナーの量に従って、カラートナーの量が少ないほどクリアトナーの量が多くなるよう制御された信号であることを特徴とする。
【選択図】 図１
Description
本発明は、カラートナー像およびクリアトナー像を一括して定着して光沢画像を出力することができる画像形成方法に関するものである。
電子写真法による画像形成装置においては、例えばフルカラー画像形成装置の場合は一般にイエロー、シアンおよびマゼンタの３色、または、これらの３色に黒色を加えた４色のカラートナーを用いて、紙などの画像支持体上に各色のカラートナーのドットを形成することにより全体としてフルカラーの画像が視認されるよう出力している。
電子写真法においては、中間調の画像は、例えば、原稿となる画像データに対してディザマトリクスを用いたスクリーン処理を行って得られたデータに従って形成することができる。
電子写真法においては、中間調の画像は、例えば、原稿となる画像データに対してディザマトリクスを用いたスクリーン処理を行って得られたデータに従って形成することができる。
一方、カラートナーにクリアトナーを併用することにより得られる画像を光沢を有するものとすることが行われている。光沢画像を形成するためのクリアトナー像としては、種々のものが提案されている。
例えば、特許文献１および特許文献２には、スクリーン処理を経て形成されたカラートナー像の万線上にはクリアトナーが存在せず、当該万線の線間にクリアトナーが存在するようにクリアトナー像を形成することが開示されている。
また、特許文献３および特許文献４には、カラートナー像を形成するために使用するスクリーンよりも線数の多いスクリーンを用いてクリアトナー像を形成することが開示されている。
例えば、特許文献１および特許文献２には、スクリーン処理を経て形成されたカラートナー像の万線上にはクリアトナーが存在せず、当該万線の線間にクリアトナーが存在するようにクリアトナー像を形成することが開示されている。
また、特許文献３および特許文献４には、カラートナー像を形成するために使用するスクリーンよりも線数の多いスクリーンを用いてクリアトナー像を形成することが開示されている。
しかしながら、特許文献１および特許文献２に開示される方法においては、実際上、レジストの制御が難しいためにクリアナーの付着位置に位置ズレが起こりやすく、かえって得られる画像が平滑にならずに所期の光沢が得られない、という問題があった。また、特許文献３および特許文献４に開示される方法においては、線数の多いスクリーンを用いてトナー像を形成するには露光のレーザービーム径を細かくする制御を行うこととなるが、細かくする程度に限界があり、また、スクリーンを用いることでモアレなどの干渉による画質の低下が生じる、という問題もある。
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、モアレの発生が抑制され、かつ、十分な彩度および十分な光沢度を有する画像を形成することができる画像形成方法を提供することにある。
本発明の画像形成方法は、電子写真法を用い、画像支持体上にカラートナーによるカラートナー像およびクリアトナーによるクリアトナー像をこの順に重ね合わせた積層トナー像を形成し、当該積層トナー像を一括して当該画像支持体に定着させる画像形成方法であって、
カラートナー像は、原稿画像データに対してスクリーン線数が５０〜２７０ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得られたカラー画像信号に従って形成され、
クリアトナー像は、前記原稿画像データに対してコントーン処理を経て得られたクリア画像信号に従って形成され、
前記クリアトナー像を形成するためのクリア画像信号は、前記カラートナー像と重ね合わせて得られる積層トナー像の単位面積当たりのカラートナーの量に従って、当該単位面積当たりのカラートナーの量が少ないほどクリアトナーの量が多くなるよう制御された信号であることを特徴とする。
カラートナー像は、原稿画像データに対してスクリーン線数が５０〜２７０ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得られたカラー画像信号に従って形成され、
クリアトナー像は、前記原稿画像データに対してコントーン処理を経て得られたクリア画像信号に従って形成され、
前記クリアトナー像を形成するためのクリア画像信号は、前記カラートナー像と重ね合わせて得られる積層トナー像の単位面積当たりのカラートナーの量に従って、当該単位面積当たりのカラートナーの量が少ないほどクリアトナーの量が多くなるよう制御された信号であることを特徴とする。
本発明の画像形成方法においては、前記カラートナー像を、スクリーン線数が８０〜２００ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いて形成することが好ましい。
本発明の画像形成方法においては、前記カラートナーおよびクリアトナーが、体積基準のメジアン径が３〜１０μｍのものであることが好ましい。
本発明の画像形成方法においては、前記クリアトナーが、前記カラートナーの体積基準のメジアン径よりも小さい体積基準のメジアン径のものであることが好ましい。
本発明の画像形成方法においては、前記クリア画像信号は、前記カラートナーおよび前記クリアトナーの合計の総トナー付着量が、予め決められた設定トナー付着量となるよう、前記カラートナー像を形成するためのカラートナーのトナー付着量に応じて補償する量のクリアトナーが供給されるよう制御された信号であることが好ましい。
本発明の画像形成方法においては、前記カラートナーとして、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーを用い、
前記イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーの各色のトナー付着量がそれぞれ４ｇ／ｍ2 以下であり、かつ、当該イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーの合計のトナー付着量が３．０ｇ／ｍ2 より多く１０ｇ／ｍ2 以下であるベタ画像を形成する画像形成方法であって、
前記設定トナー付着量が３．１〜１０．１ｇ／ｍ2 の範囲にあることが好ましい。
前記イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーの各色のトナー付着量がそれぞれ４ｇ／ｍ2 以下であり、かつ、当該イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーの合計のトナー付着量が３．０ｇ／ｍ2 より多く１０ｇ／ｍ2 以下であるベタ画像を形成する画像形成方法であって、
前記設定トナー付着量が３．１〜１０．１ｇ／ｍ2 の範囲にあることが好ましい。
本発明の画像形成方法においては、前記カラートナーとして、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーを用い、
前記イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーの各色のトナー付着量の合計のトナー付着量が０．５〜３．０ｇ／ｍ2 であるハーフトーン画像を形成する画像形成方法であって、
前記設定トナー付着量が０．６〜３．１ｇ／ｍ2 の範囲にあることが好ましい。
前記イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーの各色のトナー付着量の合計のトナー付着量が０．５〜３．０ｇ／ｍ2 であるハーフトーン画像を形成する画像形成方法であって、
前記設定トナー付着量が０．６〜３．１ｇ／ｍ2 の範囲にあることが好ましい。
本発明の画像形成方法によれば、カラートナー像に積層させるクリアトナー像をコントーン処理を経て得られるクリア画像信号に従って形成するので、モアレの発生が抑制されると共に、カラートナー像上に積層されるクリアトナー像を形成するクリアトナーの量が過多となることが抑制されて十分な彩度が得られ、さらに、クリアトナー像が、積層トナー像の単位面積当たりのカラートナーの量が少ないほどクリアトナーの量が多くなるよう制御された状態で形成されるために、十分な光沢度を有する画像を形成することができる。
以下、本発明について具体的に説明する。
本発明の画像形成方法は、電子写真法を用い、画像支持体上にカラートナーによるカラートナー像およびクリアトナーによるクリアトナー像を重ね合わせた積層トナー像を形成し、当該積層トナー像を一括して当該画像支持体に定着させる画像形成方法であって、カラートナー像は、原稿画像データに対して線数５０〜２７０ｌｐｉのスクリーンを用いたスクリーン処理を経て得られるカラー画像信号に従って形成され、クリアトナー像は、原稿画像データに対してコントーン処理を経て得られるクリア画像信号に従って形成され、クリアトナー像を形成するためのクリア画像信号は、カラートナー像と重ね合わせて得られる積層トナー像の単位面積当たりのカラートナーの量に従って、当該単位面積当たりのカラートナーの量が少ないほどクリアトナーの量が多くなるよう制御された信号であることを特徴とする方法である。
〔特定の画像処理〕
カラートナー像およびクリアトナー像は、図１に示されるように、後述する原稿画像読み取り装置ＳＣ（図２参照）において読み取られた原稿画像データまたは外部機器から入力された原稿画像データに対して、画像処理部３０において、下記の特定の画像処理が施されて得られた露光用のカラー画像信号およびクリア画像信号に基づいて形成される。具体的には、クリアトナー像を形成するための露光用のクリア画像信号Ｓ、並びに、カラートナー像を形成するためのイエロー画像信号Ｙ、マゼンタ画像信号Ｍ、シアン画像信号Ｃおよびブラック画像信号Ｂｋが、それぞれ、画像形成装置の露光手段２３Ｓ、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂｋ（図２参照）に入力されて形成される。
カラートナー像およびクリアトナー像は、図１に示されるように、後述する原稿画像読み取り装置ＳＣ（図２参照）において読み取られた原稿画像データまたは外部機器から入力された原稿画像データに対して、画像処理部３０において、下記の特定の画像処理が施されて得られた露光用のカラー画像信号およびクリア画像信号に基づいて形成される。具体的には、クリアトナー像を形成するための露光用のクリア画像信号Ｓ、並びに、カラートナー像を形成するためのイエロー画像信号Ｙ、マゼンタ画像信号Ｍ、シアン画像信号Ｃおよびブラック画像信号Ｂｋが、それぞれ、画像形成装置の露光手段２３Ｓ、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂｋ（図２参照）に入力されて形成される。
特定の画像処理においては、入力された原稿画像データ信号（ＲＧＢ輝度信号）をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｂｋ）の各色に色分解し（濃度変換処理）、色分解された各色の画像データ信号に対して色再現処理が行われる。次いで、カラートナー像を形成するための画像処理およびクリアトナー像を形成するための画像処理が並行して行われる。
〔カラートナー像を形成するための画像処理〕
カラートナー像を形成するための画像処理においては、色再現処理後の画像データに対して、γ補正処理（γ補正処理Ｙ、γ補正処理Ｍ、γ補正処理Ｃ、γ補正処理Ｂｋ）並びにスクリーン処理（スクリーン処理Ｙ、スクリーン処理Ｍ、スクリーン処理Ｃ、スクリーン処理Ｂｋ）が順次が行われ、これによって露光用のカラー画像信号（イエロー画像信号Ｙ、マゼンタ画像信号Ｍ、シアン画像信号Ｃ、ブラック画像信号Ｂｋ）が得られる。
ここに、濃度変換処理、色再現処理、γ補正処理は、各々、従来好適に用いられている方法を利用することができる。
カラートナー像を形成するための画像処理においては、色再現処理後の画像データに対して、γ補正処理（γ補正処理Ｙ、γ補正処理Ｍ、γ補正処理Ｃ、γ補正処理Ｂｋ）並びにスクリーン処理（スクリーン処理Ｙ、スクリーン処理Ｍ、スクリーン処理Ｃ、スクリーン処理Ｂｋ）が順次が行われ、これによって露光用のカラー画像信号（イエロー画像信号Ｙ、マゼンタ画像信号Ｍ、シアン画像信号Ｃ、ブラック画像信号Ｂｋ）が得られる。
ここに、濃度変換処理、色再現処理、γ補正処理は、各々、従来好適に用いられている方法を利用することができる。
〔スクリーン処理〕
カラートナー像に係るスクリーン処理は、具体的には、その印刷ジョブに使用されるスクリーンパターンが各色についてそれぞれ記憶手段（図示せず）から読み出され、当該スクリーンパターンに従って、γ補正処理後の各色の画像データ信号が変換されることによって行われる。各色に係るスクリーンパターンは、互いにスクリーン線数および／またはスクリーン角の異なるものとされることが好ましい。
スクリーン処理の具体的な方法としては、従来好適に用いられている方法を利用することができる。
カラートナー像に係るスクリーン処理は、具体的には、その印刷ジョブに使用されるスクリーンパターンが各色についてそれぞれ記憶手段（図示せず）から読み出され、当該スクリーンパターンに従って、γ補正処理後の各色の画像データ信号が変換されることによって行われる。各色に係るスクリーンパターンは、互いにスクリーン線数および／またはスクリーン角の異なるものとされることが好ましい。
スクリーン処理の具体的な方法としては、従来好適に用いられている方法を利用することができる。
スクリーン処理において用いられるスクリーンパターンは、画像処理部３０における図示しない記憶手段にプログラムとして格納されており、互いに異なるスクリーン角またはスクリーン線数を有するものが目的に応じて適宜に選択可能に複数格納されている。
この画像形成装置において画像処理部３０の記憶手段に格納されるスクリーンパターンの数は、当該画像形成装置において設定される色数や解像度、選択することのできる画質等によって異なるが、例えば４〜３０種類とすることができる。
この画像形成装置において画像処理部３０の記憶手段に格納されるスクリーンパターンの数は、当該画像形成装置において設定される色数や解像度、選択することのできる画質等によって異なるが、例えば４〜３０種類とすることができる。
スクリーンパターンのスクリーン線数は、スクリーンパターンがドット柄である場合は当該スクリーンパターン中の最も近接した２点を結ぶ直線、あるいは、スクリーンパターンが線柄である場合は当該線に垂直な方向１インチ中の数である。
本発明においては、スクリーン線数がいずれも５０〜２７０ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いており、特に、スクリーン線数が８０〜２００ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いることが好ましい。
スクリーン線数が上記の範囲のスクリーンパターンを用いることにより、十分な解像度および十分な彩度を有する画像を形成することができる。一方、スクリーン線数が大きすぎるスクリーンパターンを用いた場合は、カラートナー像上に積層されるクリアトナー像を形成するクリアトナーの量が過多となって、形成される画像に所望の彩度が得られない。
スクリーン線数は、後述する露光手段２３におけるレーザービーム径と相関があり、レーザービーム径を調整することにより、制御することができる。
本発明においては、スクリーン線数がいずれも５０〜２７０ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いており、特に、スクリーン線数が８０〜２００ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いることが好ましい。
スクリーン線数が上記の範囲のスクリーンパターンを用いることにより、十分な解像度および十分な彩度を有する画像を形成することができる。一方、スクリーン線数が大きすぎるスクリーンパターンを用いた場合は、カラートナー像上に積層されるクリアトナー像を形成するクリアトナーの量が過多となって、形成される画像に所望の彩度が得られない。
スクリーン線数は、後述する露光手段２３におけるレーザービーム径と相関があり、レーザービーム径を調整することにより、制御することができる。
スクリーンパターンのスクリーン角は、主走査方向（感光体の軸方向）を９時−３時線とみなし、当該９時−３時線と、スクリーンパターンがドット柄である場合は当該スクリーンパターン中の最も近接した２点を結ぶ直線、あるいは、スクリーンパターンが線柄である場合は当該線との交点を中心として、９時の方向を起点としたときの時計回りの角度（０度〜１８０度）で表される。
カラートナーのトナー付着量は、いわゆるベタ画像を形成する場合は、各色のカラートナーのトナー付着量がそれぞれ４ｇ／ｍ2 以下であり、かつ、当該各色のカラートナーの合計のトナー付着量が３．０ｇ／ｍ2 より多く１０ｇ／ｍ2 以下とされる。また、いわゆるハーフトーン画像を形成する場合は、各色のカラートナーの合計のトナー付着量が０．５〜３．０ｇ／ｍ2 とされる。
カラートナーとしては、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーの４色を用いることが好ましい。
カラートナーとしては、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーの４色を用いることが好ましい。
トナー付着量の制御は、特に限定されずに従来公知の種々の方法で行うことができる。例えば、後述する感光体ドラム２１の表面電位、すなわち現像バイアスを変化させる方法が挙げられる。具体的には、感光体ドラム２１表面における現像バイアスを高めるほど感光体ドラム２１表面へのトナー付着量を低減させることができる。
〔クリアトナー像を形成するための画像処理〕
クリアトナー像を形成するための画像処理においては、色再現処理後の画像データに対して、上記のカラートナー像を形成するためのγ補正処理（γ補正処理Ｙ、γ補正処理Ｍ、γ補正処理Ｃ、γ補正処理Ｂｋ）と並行してγ補正処理Ｓが行われた後、上記のカラートナー像を形成するためのスクリーン処理の代わりに、γ補正処理Ｓ後の画像データ信号に対してコントーン処理が行われ、これによって露光用のクリア画像信号が得られる。
ここに、クリアトナー像の形成に係るγ補正処理も、従来好適に用いられている方法を利用することができる。
クリアトナー像を形成するための画像処理においては、色再現処理後の画像データに対して、上記のカラートナー像を形成するためのγ補正処理（γ補正処理Ｙ、γ補正処理Ｍ、γ補正処理Ｃ、γ補正処理Ｂｋ）と並行してγ補正処理Ｓが行われた後、上記のカラートナー像を形成するためのスクリーン処理の代わりに、γ補正処理Ｓ後の画像データ信号に対してコントーン処理が行われ、これによって露光用のクリア画像信号が得られる。
ここに、クリアトナー像の形成に係るγ補正処理も、従来好適に用いられている方法を利用することができる。
〔コントーン処理〕
クリアトナー像を形成するためのコントーン処理は、カラートナー像と重ね合わせて得られる積層トナー像の単位面積当たりのカラートナーの量に従って、当該単位面積当たりのカラートナーの量が少ないほどクリアトナーの量が多くなるよう、γ補正処理Ｓ後の画像データ信号の強度に応じてクリアトナーの量が制御された状態において行われる。
ここに、「積層トナー像の単位面積」とは、黒色のトナー像を形成するためのスクリーンパターンにおける単位面積に一致する形状のものとする。
クリアトナー像を形成するためのコントーン処理においては、具体的には、γ補正処理Ｓ後の画像データ信号を、まず、黒色のトナー像を形成するためのスクリーンパターンに従って区画し、次いで、各区画の信号強度に応じて、積層トナー像のカラートナーの量が少ないほど、クリアトナーの量が多くなるよう調整し、さらに、各区画内において調整されたクリアトナーの量で連続階調となるよう制御し、これにより、クリア画像信号が出力される。
クリアトナー像を形成するためのコントーン処理は、カラートナー像と重ね合わせて得られる積層トナー像の単位面積当たりのカラートナーの量に従って、当該単位面積当たりのカラートナーの量が少ないほどクリアトナーの量が多くなるよう、γ補正処理Ｓ後の画像データ信号の強度に応じてクリアトナーの量が制御された状態において行われる。
ここに、「積層トナー像の単位面積」とは、黒色のトナー像を形成するためのスクリーンパターンにおける単位面積に一致する形状のものとする。
クリアトナー像を形成するためのコントーン処理においては、具体的には、γ補正処理Ｓ後の画像データ信号を、まず、黒色のトナー像を形成するためのスクリーンパターンに従って区画し、次いで、各区画の信号強度に応じて、積層トナー像のカラートナーの量が少ないほど、クリアトナーの量が多くなるよう調整し、さらに、各区画内において調整されたクリアトナーの量で連続階調となるよう制御し、これにより、クリア画像信号が出力される。
クリア画像信号は、例えば、各色のカラートナーおよびクリアトナーの合計の総トナー付着量が予め決められた設定トナー付着量となるよう、カラートナー像を形成するためのカラートナーの合計のトナー付着量に応じて補償する量のクリアトナーがカラートナー像の厚みに応じて供給されるよう制御されるものとすることができる。
この設定トナー付着量は、形成する画像の画素率によって変更するよう制御してもよい。具体的には、形成する画像がベタ画像かハーフトーン画像かによって、設定トナー付着量を変更するよう制御することができる。
例えば、形成する画像がいわゆるベタ画像である場合、すなわち各色のカラートナーのトナー付着量がそれぞれ４ｇ／ｍ2 以下であり、かつ、合計のトナー付着量が３．０ｇ／ｍ2 より多く１０ｇ／ｍ2 以下とされる場合には、総トナー付着量の設定値を例えば３．１〜１０．１ｇ／ｍ2 の範囲の一定値とすることができる。
また例えば、形成する画像がいわゆるハーフトーン画像である場合、すなわち各色のカラートナーのトナー付着量の合計が０．５〜３．０ｇ／ｍ2 である場合には、総トナー付着量の設定値を例えば０．６〜３．１ｇ／ｍ2 の範囲の一定値とすることができる。
例えば、形成する画像がいわゆるベタ画像である場合、すなわち各色のカラートナーのトナー付着量がそれぞれ４ｇ／ｍ2 以下であり、かつ、合計のトナー付着量が３．０ｇ／ｍ2 より多く１０ｇ／ｍ2 以下とされる場合には、総トナー付着量の設定値を例えば３．１〜１０．１ｇ／ｍ2 の範囲の一定値とすることができる。
また例えば、形成する画像がいわゆるハーフトーン画像である場合、すなわち各色のカラートナーのトナー付着量の合計が０．５〜３．０ｇ／ｍ2 である場合には、総トナー付着量の設定値を例えば０．６〜３．１ｇ／ｍ2 の範囲の一定値とすることができる。
また例えば、設定トナー付着量が、１枚の画像におけるカラートナー像が形成される画像部と、カラートナー像が形成されない非画像部（白字部分）とによって、互いに変更するよう制御してもよい。
具体的には、非画像部においては総トナー付着量を０ｇ／ｍ2 と設定して、クリアトナー像を形成しないものとすることもできる。
具体的には、非画像部においては総トナー付着量を０ｇ／ｍ2 と設定して、クリアトナー像を形成しないものとすることもできる。
クリアトナー像を形成するためのコントーン処理において、階調数が不足する場合には、例えば一つの入力値に対して、４ｂｉｔからランダム発生させた数字を当てて６ｂｉｔに変換して擬似的に中間階調を得て階調数を増やす階調補正処理を中間処理として行ってもよい。
コントーン処理を経て得られたクリア画像信号に従ったクリアトナー像の形成は、具体的には、レーザー光の強度を変化させる方法や、グリッド電圧およびバイアス電圧の入力値を電気的に変更する方法などが挙げられ、通常、グリッド電圧およびバイアス電圧の入力値を電気的に変更する方法を用いることが好ましい。
以上のようにスクリーン処理を経て得られたカラー画像信号に従って形成されたカラートナー像に、コントーン処理を経て得られたクリア画像信号に従って形成されたクリアトナー像を積層して画像を得ることによって、モアレの発生が抑制されると共に十分な彩度が得られ、しかも、十分な光沢度を有する画像を形成することができる。
これは、まず、カラートナー像の形成に用いるスクリーンパターンがスクリーン線数の比較的低いものであると共にクリアトナー像がコントーン処理を経て得られた濃度階調性を有する像であるために、モアレなどの干渉スジの発生が抑制される。
また、クリアトナー像がコントーン処理を経て得られるものであるためにカラートナー像上に積層されるクリアトナー像を構成するクリアトナーの量が過多となることが抑制されてカラートナー像がクリアトナーによって遮蔽されることが抑制され、その結果、十分な彩度が得られる。なお、クリアトナー像もがスクリーン処理を経て得られたものである場合には、カラートナーの上に乗るクリアトナーの量が過多となる部分も現れるために、所望の彩度が得られないものと推測される。
さらに、クリアトナー像が、積層トナー像の単位面積当たりのカラートナーの量が少ないほどクリアトナーの量が多くなるよう制御された状態で形成されるので、カラートナー像におけるトナー付着量の段差、いわゆるスクリーンの谷間が深いほどクリアトナーが多く供給されることとなり、積層トナー像の厚みを全体的に同等にすることができて画像の表面が全体的に平滑にされる。また、クリアトナー像がコントーン処理を経て得られるものであるので、カラートナーの量が最大となる部位においてもクリアトナーが僅かに積層されることとなる。これらの結果、十分な光沢を有する画像を形成することができる。
これは、まず、カラートナー像の形成に用いるスクリーンパターンがスクリーン線数の比較的低いものであると共にクリアトナー像がコントーン処理を経て得られた濃度階調性を有する像であるために、モアレなどの干渉スジの発生が抑制される。
また、クリアトナー像がコントーン処理を経て得られるものであるためにカラートナー像上に積層されるクリアトナー像を構成するクリアトナーの量が過多となることが抑制されてカラートナー像がクリアトナーによって遮蔽されることが抑制され、その結果、十分な彩度が得られる。なお、クリアトナー像もがスクリーン処理を経て得られたものである場合には、カラートナーの上に乗るクリアトナーの量が過多となる部分も現れるために、所望の彩度が得られないものと推測される。
さらに、クリアトナー像が、積層トナー像の単位面積当たりのカラートナーの量が少ないほどクリアトナーの量が多くなるよう制御された状態で形成されるので、カラートナー像におけるトナー付着量の段差、いわゆるスクリーンの谷間が深いほどクリアトナーが多く供給されることとなり、積層トナー像の厚みを全体的に同等にすることができて画像の表面が全体的に平滑にされる。また、クリアトナー像がコントーン処理を経て得られるものであるので、カラートナーの量が最大となる部位においてもクリアトナーが僅かに積層されることとなる。これらの結果、十分な光沢を有する画像を形成することができる。
上記の特定の画像処理においては、必要に応じて、その他の適宜に行われる各種の画像処理をさらに行ってもよい。必要に応じて行われる各種の画像処理は、従来好適に用いられている方法を利用することができる。
〔画像形成装置〕
図２は、本発明の画像形成方法に使用される画像形成装置の構成の一例を示す説明用断面図である。
この画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるものであって、それぞれクリアトナー像を形成するクリアトナー像形成部２０Ｓと、イエロー、マゼンタ、シアンまたは黒のトナー像を形成するカラートナー像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋと、これらのクリアトナー像形成部２０Ｓおよびカラートナー像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋにおいて形成された各色のトナー像を画像支持体Ｐ上に転写してクリアトナー像と各色のトナー像が積層された積層トナー像を形成する中間転写ユニット７と、画像支持体Ｐに対して積層トナー像を定着させると同時に光沢面を形成する定着手段８とを備える画像形成装置本体Ａとを有し、当該画像形成装置本体Ａの上部に、原稿を光学的に走査して画像情報をデジタルデータとして読み取るための原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
そして、この画像形成装置には、原稿画像読み取り装置ＳＣにおいて得られたデジタルデータ（原稿画像データ）に、上述の特定の画像処理を行う画像処理部３０（図１参照）が備えられている。
図２は、本発明の画像形成方法に使用される画像形成装置の構成の一例を示す説明用断面図である。
この画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるものであって、それぞれクリアトナー像を形成するクリアトナー像形成部２０Ｓと、イエロー、マゼンタ、シアンまたは黒のトナー像を形成するカラートナー像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋと、これらのクリアトナー像形成部２０Ｓおよびカラートナー像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋにおいて形成された各色のトナー像を画像支持体Ｐ上に転写してクリアトナー像と各色のトナー像が積層された積層トナー像を形成する中間転写ユニット７と、画像支持体Ｐに対して積層トナー像を定着させると同時に光沢面を形成する定着手段８とを備える画像形成装置本体Ａとを有し、当該画像形成装置本体Ａの上部に、原稿を光学的に走査して画像情報をデジタルデータとして読み取るための原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
そして、この画像形成装置には、原稿画像読み取り装置ＳＣにおいて得られたデジタルデータ（原稿画像データ）に、上述の特定の画像処理を行う画像処理部３０（図１参照）が備えられている。
クリアトナー像形成部２０Ｓは、像形成体である感光体ドラム２１Ｓの周囲に、当該感光体ドラム２１Ｓの表面に一様な電位を与える帯電手段２２Ｓ、一様に帯電された感光体ドラム２１Ｓ上に画像処理部３０から入力された露光用の画像信号に基づいて露光を行い、クリアトナー像に対応する静電潜像を形成する露光手段２３Ｓ、クリアトナーを感光体ドラム２１Ｓ上に搬送して静電潜像を顕像化する現像手段２４Ｓ、一次転写後に感光体ドラム２１Ｓ上に残留した残留トナーを回収するクリーニング手段２５Ｓが配置されてなり、感光体ドラム２１Ｓ上にクリアトナー像を形成するものである。
カラートナー像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋは、各々、クリアトナーに代えて、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、黒トナーによってトナー像を形成するものであり、クリアトナー像形成部２０Ｓと同様の構成を有するものである。
なお、本明細書においては、個別の構成要素を指す場合にはＳ（クリアトナー）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の添え字を付した符号で示す。構成要素を総称する場合にはアルファベットの添え字を省略した参照符号で示す。
なお、本明細書においては、個別の構成要素を指す場合にはＳ（クリアトナー）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の添え字を付した符号で示す。構成要素を総称する場合にはアルファベットの添え字を省略した参照符号で示す。
感光体ドラム２１は、例えば、有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層がドラム状の金属基体の外周面に形成されてなる有機感光体よりなり、搬送される画像支持体Ｐの幅方向（図２において紙面に対して垂直方向）に伸びる状態で配設されている。感光層を構成する樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂などを用いることができる。
帯電手段２２としては、コロナ放電型の帯電器が用いられている。
露光手段２３としては、露光光源として発光ダイオードを用いた、例えば感光体ドラム２１の軸方向にアレイ状に発光ダイオードからなる発光素子が配列されたＬＥＤ部と結像素子とから構成される光照射装置、あるいは、露光光源として半導体レーザーを用いた、レーザー光学系のレーザ照射装置等よりなり、図２の画像形成装置においては、レーザー照射装置が用いられている。
本発明に係る露光手段２３においては、例えば発振波長が３５０〜８５０ｎｍの半導体レーザーを露光光源として用いたものとすることができる。このような露光光源を、露光ドット径（レーザービーム径）を１０〜８０μｍに絞り込んで用いて感光体ドラム２１上にデジタル露光を行うことにより、スクリーン線数が５０〜２７０ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得られた各色のカラー画像信号に対応する静電潜像を感光体ドラム２１上に形成することができる。
中間転写ユニット７は、複数のローラにより回転可能に張架され、循環移動可能に支持された無端ベルト状の中間転写ベルト２６と、それぞれクリアトナー像形成部２０Ｓによって形成されたクリアトナー像およびカラートナー像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋによって形成された各色のカラートナー像を中間転写ベルト２６に転写するための一次転写ローラ２７Ｓ、２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃ、２７Ｂｋと、一次転写ローラ２７Ｓ、２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃ、２７Ｂｋによって中間転写ベルト２６上に転写されたクリアトナー像およびカラートナー像を画像支持体Ｐ上に転写する二次転写ローラ２９と、中間転写ベルト２６上に残留した残留トナーを回収するクリーニング手段２６１とを有する。
中間転写ユニット７における一次転写ローラ２７Ｓ、２７Ｂｋは、画像形成処理中の常時、感光体ドラム２１Ｂｋに当接されており、他の一次転写ローラ２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃは、カラー画像を形成する場合にのみ、それぞれ対応する感光体ドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃに当接される。
また、二次転写ローラ２９は、ここを画像支持体Ｐが通過して二次転写が行われるときにのみ、中間転写ベルト２６に当接される。
また、二次転写ローラ２９は、ここを画像支持体Ｐが通過して二次転写が行われるときにのみ、中間転写ベルト２６に当接される。
中間転写ベルト２６は例えば１０6 〜１０12Ω・ｃｍの体積抵抗を有する無端形状のベルトからなる。中間転写ベルト２６は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などの樹脂材料を用いて形成されたものとすることができる。中間転写ベルト２６の厚みは５０〜２００μｍであることが好ましい。
定着手段８は、画像支持体Ｐ上に形成された積層トナー像を加熱、溶融し、溶融した積層トナー像を冷却することにより、画像支持体Ｐ上に積層トナー像を定着すると共に光沢面を形成するものである。
定着手段８は、具体的には、積層トナー像が形成されている状態の画像支持体Ｐを加熱し、同時に加圧する、一定速度で駆動する互いに接触または圧接された加熱ロール１０１および加圧ロール１０２からなる加熱加圧装置１０と、当該加熱加圧装置１０により溶融した積層トナー像の面と接触し、当該積層トナー像の面との間に接着面を形成して画像支持体Ｐを搬送するベルト部材１１と、当該ベルト部材１１に接着した状態で搬送されている画像支持体Ｐに冷却用のエアを供給する冷却ファン１２，１３と、当該冷却ファン１２，１３より供給されるエアの作用で冷却され、積層トナー像の面が固着した画像支持体Ｐを搬送する搬送補助ロール１４とを備えるものである。
定着手段８は、具体的には、積層トナー像が形成されている状態の画像支持体Ｐを加熱し、同時に加圧する、一定速度で駆動する互いに接触または圧接された加熱ロール１０１および加圧ロール１０２からなる加熱加圧装置１０と、当該加熱加圧装置１０により溶融した積層トナー像の面と接触し、当該積層トナー像の面との間に接着面を形成して画像支持体Ｐを搬送するベルト部材１１と、当該ベルト部材１１に接着した状態で搬送されている画像支持体Ｐに冷却用のエアを供給する冷却ファン１２，１３と、当該冷却ファン１２，１３より供給されるエアの作用で冷却され、積層トナー像の面が固着した画像支持体Ｐを搬送する搬送補助ロール１４とを備えるものである。
加熱ロール１０１は、例えば、アルミニウム等の金属製の基体表面が、シリコーンゴム等からなる弾性体層が被覆されてなり、当該加熱ロール１０１の内部には、加熱源として例えば３００〜３５０Ｗのハロゲンランプが配設されている。
加圧ロール１０２は、例えば、アルミニウム等の金属製の基体表面が、シリコーンゴム等からなる弾性体層が被覆され、さらに、当該弾性体層の表面がＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）製のチューブ等によって被覆されてなるものである。加圧ロール１０２の内部にも、加熱源として例えば３００〜３５０Ｗのハロゲンランプを配設することができる。
加圧ロール１０２は、例えば、アルミニウム等の金属製の基体表面が、シリコーンゴム等からなる弾性体層が被覆され、さらに、当該弾性体層の表面がＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）製のチューブ等によって被覆されてなるものである。加圧ロール１０２の内部にも、加熱源として例えば３００〜３５０Ｗのハロゲンランプを配設することができる。
ベルト部材１１は、加熱ロール１０１および支持ロール１０３，１０４により回動可能に支持され、図示しない駆動源により回転駆動される無端ベルトからなる。
ベルト部材１１は、具体的には、例えばポリイミド、ポリエーテルポリイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン樹脂）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）などの耐熱性フィルム樹脂から形成されていることが好ましい。また、耐熱性フィルム樹脂の少なくとも積層トナー像と接触する面にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やＰＦＡ等のフッ素樹脂やシリコーンゴムからなる表面層が設けられていることが好ましい。
ベルト部材１１の厚さは、例えば耐熱性フィルム樹脂の厚さが２０〜８０μｍ、表面層の厚さが１〜３０μｍであることが好ましく、ベルト部材１１全体の厚さとしては２０〜１１０μｍであることが好ましい。
ベルト部材１１は、具体的には、例えばポリイミド、ポリエーテルポリイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン樹脂）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）などの耐熱性フィルム樹脂から形成されていることが好ましい。また、耐熱性フィルム樹脂の少なくとも積層トナー像と接触する面にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やＰＦＡ等のフッ素樹脂やシリコーンゴムからなる表面層が設けられていることが好ましい。
ベルト部材１１の厚さは、例えば耐熱性フィルム樹脂の厚さが２０〜８０μｍ、表面層の厚さが１〜３０μｍであることが好ましく、ベルト部材１１全体の厚さとしては２０〜１１０μｍであることが好ましい。
〔画像形成装置の動作〕
この例の画像形成装置においては、上述の特定の画像処理を経て得られた露光用のクリア画像信号Ｓ、イエロー画像信号Ｙ、マゼンタ画像信号Ｍ、シアン画像信号Ｃ、ブラック画像信号Ｂｋが、それぞれ、露光手段２３Ｓ、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂｋに出力されて、画像形成方法が行われる。
具体的には、まず、クリアトナー像形成部２０Ｓおよびカラートナー像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋにおいて、感光体ドラム２１Ｓ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂｋの表面が帯電手段２２Ｓ、２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂｋより帯電される。
次いで、露光手段２３Ｓ、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂｋが画像処理部３０から出力されたクリア画像信号Ｓ、イエロー画像信号Ｙ、マゼンタ画像信号Ｍ、シアン画像信号Ｃ、ブラック画像信号Ｂｋに従って動作され、具体的には当該クリア画像信号Ｓ、イエロー画像信号Ｙ、マゼンタ画像信号Ｍ、シアン画像信号Ｃ、ブラック画像信号Ｂｋに対応して変調されたレーザー光が露光光源から出力され、このレーザー光によって当該感光体ドラム２１Ｓ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂｋが走査露光されることにより、原稿画像読み取り装置ＳＣにより読み取られた原稿に対応したイエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色に対応した各色のトナー像に係る静電潜像が、各感光体ドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂｋ上にそれぞれ形成されると共に、各色のトナー像のトナー付着量の合計のトナー付着量に対応した量のクリアトナーが供給されるクリアトナー像に係る静電潜像が感光体ドラム２１Ｓ上に形成される。
この例の画像形成装置においては、上述の特定の画像処理を経て得られた露光用のクリア画像信号Ｓ、イエロー画像信号Ｙ、マゼンタ画像信号Ｍ、シアン画像信号Ｃ、ブラック画像信号Ｂｋが、それぞれ、露光手段２３Ｓ、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂｋに出力されて、画像形成方法が行われる。
具体的には、まず、クリアトナー像形成部２０Ｓおよびカラートナー像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋにおいて、感光体ドラム２１Ｓ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂｋの表面が帯電手段２２Ｓ、２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂｋより帯電される。
次いで、露光手段２３Ｓ、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂｋが画像処理部３０から出力されたクリア画像信号Ｓ、イエロー画像信号Ｙ、マゼンタ画像信号Ｍ、シアン画像信号Ｃ、ブラック画像信号Ｂｋに従って動作され、具体的には当該クリア画像信号Ｓ、イエロー画像信号Ｙ、マゼンタ画像信号Ｍ、シアン画像信号Ｃ、ブラック画像信号Ｂｋに対応して変調されたレーザー光が露光光源から出力され、このレーザー光によって当該感光体ドラム２１Ｓ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂｋが走査露光されることにより、原稿画像読み取り装置ＳＣにより読み取られた原稿に対応したイエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色に対応した各色のトナー像に係る静電潜像が、各感光体ドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂｋ上にそれぞれ形成されると共に、各色のトナー像のトナー付着量の合計のトナー付着量に対応した量のクリアトナーが供給されるクリアトナー像に係る静電潜像が感光体ドラム２１Ｓ上に形成される。
次いで、感光体ドラム２１Ｓ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂｋ上に形成された静電潜像が、現像手段２４Ｓ、２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂｋにおいてクリアトナーおよび各色のトナーによってそれぞれ現像されることによりクリアトナー像および各色のトナー像がそれぞれ形成され、一次転写ローラ２５Ｓ、２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｂｋによりクリアトナー像および各色のトナー像が中間転写ベルト２６上に逐次転写されて重ね合わされて合成される。
中間転写ベルト２６上に重ね合わされたトナー像は、中間転写ベルト２６側から順にクリアトナー像、イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像、黒色トナー像が積層されたものとなる。
中間転写ベルト２６上に重ね合わされたトナー像は、中間転写ベルト２６側から順にクリアトナー像、イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像、黒色トナー像が積層されたものとなる。
そして、給紙カセット４０内に収容された普通紙や透明シート等の画像支持体Ｐが、給紙手段４１により給紙されて二次転写ローラ２９に搬送され、当該画像支持体Ｐ上に、二次転写ローラ２９によって中間転写ベルト２６上に合成されたトナー像が一括して転写され、画像支持体Ｐ上に積層トナー像が形成される。
画像支持体Ｐ上に形成された積層トナー像は、画像支持体Ｐ側から順に、黒色トナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像、イエロートナー像が積層されたカラートナー像と、クリアトナー像とが積層されたものとなる。そして、この積層トナー像は、カラートナー像における積層されたカラートナーの量が少ない部位ほど多量のクリアトナーが積層されたものとされ、厚みが全体的に同等のものとされる。
画像支持体Ｐ上に形成された積層トナー像は、画像支持体Ｐ側から順に、黒色トナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像、イエロートナー像が積層されたカラートナー像と、クリアトナー像とが積層されたものとなる。そして、この積層トナー像は、カラートナー像における積層されたカラートナーの量が少ない部位ほど多量のクリアトナーが積層されたものとされ、厚みが全体的に同等のものとされる。
画像支持体Ｐ上に転写された積層トナー像は、定着手段８において例えば加熱および加圧により定着されると同時に光沢面が形成されて光沢画像が形成される。
具体的には、加熱ロール１０１および加圧ロール１０２の間に形成された圧接部に、積層トナー像が形成された画像支持体Ｐが、当該画像支持体Ｐの積層トナー像が形成されている面が加熱ロール１０１に接触する状態で搬送され、当該圧接部を通過する間に、クリアトナーおよびカラートナーが加熱されて溶融されると同時に画像支持体Ｐ上にトナー層として融着される。さらに、融着されたトナー層がベルト部材１１の外面に密着された状態で画像支持体Ｐが搬送され、冷却ファン１２、１３によってトナー層が強制的に冷却されて硬化される。そして、ベルト部材１１の湾曲箇所（支持ロール１０３が配置されている位置）において、画像支持体Ｐ自身の剛性によりベルト部材１１より剥離されると共に、搬送補助ロール１４に重力が移動することによりベルト部材１１から分離される。
その後、光沢画像が形成された画像支持体Ｐが機外に排出されて排紙トレイ９０上に載置される。
具体的には、加熱ロール１０１および加圧ロール１０２の間に形成された圧接部に、積層トナー像が形成された画像支持体Ｐが、当該画像支持体Ｐの積層トナー像が形成されている面が加熱ロール１０１に接触する状態で搬送され、当該圧接部を通過する間に、クリアトナーおよびカラートナーが加熱されて溶融されると同時に画像支持体Ｐ上にトナー層として融着される。さらに、融着されたトナー層がベルト部材１１の外面に密着された状態で画像支持体Ｐが搬送され、冷却ファン１２、１３によってトナー層が強制的に冷却されて硬化される。そして、ベルト部材１１の湾曲箇所（支持ロール１０３が配置されている位置）において、画像支持体Ｐ自身の剛性によりベルト部材１１より剥離されると共に、搬送補助ロール１４に重力が移動することによりベルト部材１１から分離される。
その後、光沢画像が形成された画像支持体Ｐが機外に排出されて排紙トレイ９０上に載置される。
クリアトナー像および各色のトナー像を中間転写ベルト２６に転写させた後の感光体ドラム２１Ｓ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂｋは、それぞれクリーニング手段２６Ｓ、２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｂｋにより当該感光体ドラ２１Ｓ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂｋに残留したトナーを除去した後に、次のクリアトナー像および各色のトナー像の形成に供される。
一方、二次転写ローラ２９により画像支持体Ｐ上に積層トナー像を転写し、画像支持体Ｐが曲率分離された後の中間転写ベルト２６は、クリーニング手段２６１により当該中間転写ベルト２６上に残留したトナーを除去した後に、次の積層トナー像の中間転写に供される。
一方、二次転写ローラ２９により画像支持体Ｐ上に積層トナー像を転写し、画像支持体Ｐが曲率分離された後の中間転写ベルト２６は、クリーニング手段２６１により当該中間転写ベルト２６上に残留したトナーを除去した後に、次の積層トナー像の中間転写に供される。
〔トナーおよび現像剤〕
本発明において、クリアトナーとは、顔料、染料などの着色剤を含有しないトナーをいう。ただし、定着処理して得られる定着層が光吸収や光散乱の作用により色が認識されないものとなる実質的に無色透明なトナーであれば、例えば、顔料、染料などの着色剤を微量含むトナーや、結着樹脂やワックス、外添剤に色を有しているトナーもクリアトナーという。
また、本発明において、カラートナーとは、顔料、染料などの着色剤を含有するものであり、イエロー、マゼンタ、シアンなどの有彩色のトナー、および黒、白、グレーなどの無彩色のトナーのいずれをも含み、クリアトナー以外の全てのトナーをいう。
本発明において、クリアトナーとは、顔料、染料などの着色剤を含有しないトナーをいう。ただし、定着処理して得られる定着層が光吸収や光散乱の作用により色が認識されないものとなる実質的に無色透明なトナーであれば、例えば、顔料、染料などの着色剤を微量含むトナーや、結着樹脂やワックス、外添剤に色を有しているトナーもクリアトナーという。
また、本発明において、カラートナーとは、顔料、染料などの着色剤を含有するものであり、イエロー、マゼンタ、シアンなどの有彩色のトナー、および黒、白、グレーなどの無彩色のトナーのいずれをも含み、クリアトナー以外の全てのトナーをいう。
本発明の画像形成方法に用いられるトナーは、粉砕トナーであっても重合トナーであってもよいが、本発明の画像形成方法においては、安定した粒度分布を得られる観点から、重合法で作製された重合トナーを用いることが好ましい。
重合トナーとは、トナーを形成するバインダー樹脂の生成とトナー粒子形状の形成が、バインダー樹脂を得るための原料モノマーの重合と、必要によりその後の化学的処理とにより並行して行われて得られるトナーを意味する。
より具体的には、懸濁重合、乳化重合等の重合反応により樹脂微粒子を得る工程と、必要によりその後に行われる樹脂微粒子同士を融着させる工程を経て形成されるトナーを意味する。
トナーの平均粒径は、体積基準のメジアン径で３〜１０μｍ、より好ましくは３〜７μｍであることが好ましい。トナーの平均粒径が上記の範囲であることにより、小粒径トナーであって所望の解像度が得られながら、微細な粒径のトナーの存在量を少なくすることができて、長期間にわたってドット画像の再現性が改善され、鮮鋭性の良好な、安定した画像を形成することができる。
本発明の画像形成方法においては、全てのカラートナー（イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、黒色トナー）の平均粒径が同等であることが好ましい。
また、クリアトナーの平均粒径（体積基準のメジアン径）は、カラートナーの体積基準のメジアン径よりも小さいことが好ましい。クリアトナーとしてカラートナーよりも小粒径のものを用いることにより、少量で画像表面の凹凸をなくすことができる。
本発明の画像形成方法においては、全てのカラートナー（イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、黒色トナー）の平均粒径が同等であることが好ましい。
また、クリアトナーの平均粒径（体積基準のメジアン径）は、カラートナーの体積基準のメジアン径よりも小さいことが好ましい。クリアトナーとしてカラートナーよりも小粒径のものを用いることにより、少量で画像表面の凹凸をなくすことができる。
〔現像剤〕
本発明に係るトナーは、それのみで一成分現像剤として用いてもよく、キャリアと混合して二成分現像剤として用いてもよい。
一成分現像剤として用いる場合は、非磁性一成分現像剤、あるいはトナー中に０．１〜０．５μｍ程度の磁性粒子を含有させ磁性一成分現像剤としたものが挙げられ、いずれも使用することができる。
また、キャリアと混合して二成分現像剤として用いる場合は、キャリアの磁性粒子として、鉄、フェライト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミニウム、鉛等の金属との合金等の従来から公知の材料を用いることができ。特にフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子は、その体積平均粒径としては１５〜１００μｍ、より好ましくは２５〜８０μｍのものがよい。
本発明に係るトナーは、それのみで一成分現像剤として用いてもよく、キャリアと混合して二成分現像剤として用いてもよい。
一成分現像剤として用いる場合は、非磁性一成分現像剤、あるいはトナー中に０．１〜０．５μｍ程度の磁性粒子を含有させ磁性一成分現像剤としたものが挙げられ、いずれも使用することができる。
また、キャリアと混合して二成分現像剤として用いる場合は、キャリアの磁性粒子として、鉄、フェライト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミニウム、鉛等の金属との合金等の従来から公知の材料を用いることができ。特にフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子は、その体積平均粒径としては１５〜１００μｍ、より好ましくは２５〜８０μｍのものがよい。
キャリアの体積平均粒径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザー回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。
キャリアは、磁性粒子が更に樹脂により被覆されているもの、あるいは樹脂中に磁性粒子を分散させたいわゆる樹脂分散型キャリアが好ましい。コーティング用の樹脂組成としては、特に限定はないが、例えば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エステル系樹脂或いはフッ素含有重合体系樹脂等が用いられる。また、樹脂分散型キャリアを構成するための樹脂としては、特に限定されず公知のものを使用することができ、例えば、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、フェノール樹脂等を使用することができる。
〔画像支持体〕
本発明の画像形成方法において用いることのできる画像支持体としては、例えば薄紙から厚紙までの普通紙、上質紙、アート紙、あるいはコート紙等の塗工された印刷用紙、市販の和紙やはがき用紙、ＯＨＰ用のプラスチックフィルム、布等が挙げられる。
本発明の画像形成方法において用いることのできる画像支持体としては、例えば薄紙から厚紙までの普通紙、上質紙、アート紙、あるいはコート紙等の塗工された印刷用紙、市販の和紙やはがき用紙、ＯＨＰ用のプラスチックフィルム、布等が挙げられる。
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明の実施形態は上記の例に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜実施例１＞
図２に示す画像形成装置を使用して、図３（ａ）に示すような１枚の画像においてマゼンタの濃度が変化された画像部Ａ〜Ｄを有するテスト画像〔１〕を普通紙上に形成した。このとき、マゼンタトナー像はスクリーン線数が１９０ｌｐｉであるドットスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得られたマゼンタ画像信号に従って形成した。また、クリアトナー像はコントーン処理を経て得られたクリア画像信号に従って形成した。クリア画像信号は、（マゼンタトナーのトナー付着量＋クリアトナーのトナー付着量）の合計のトナー付着量（設定トナー付着量）が１０ｇ／ｍ2 となるように制御したものとする。
テスト画像を示す図３（ａ）において、各画像部の数値はマゼンタトナーのトナー付着量である。
図２に示す画像形成装置を使用して、図３（ａ）に示すような１枚の画像においてマゼンタの濃度が変化された画像部Ａ〜Ｄを有するテスト画像〔１〕を普通紙上に形成した。このとき、マゼンタトナー像はスクリーン線数が１９０ｌｐｉであるドットスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得られたマゼンタ画像信号に従って形成した。また、クリアトナー像はコントーン処理を経て得られたクリア画像信号に従って形成した。クリア画像信号は、（マゼンタトナーのトナー付着量＋クリアトナーのトナー付着量）の合計のトナー付着量（設定トナー付着量）が１０ｇ／ｍ2 となるように制御したものとする。
テスト画像を示す図３（ａ）において、各画像部の数値はマゼンタトナーのトナー付着量である。
＜実施例２＞
図２に示す画像形成装置を使用して、図３（ｂ）に示すような１枚の画像においてマゼンタおよびシアンの濃度が変化された画像部Ａ〜Ｄを有するテスト画像〔２〕を普通紙上に形成した。このとき、マゼンタトナー像およびシアントナー像は各々スクリーン線数が１９０ｌｐｉであるドットスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得られたマゼンタ画像信号およびシアン画像信号に従って形成した。また、クリアトナー像はコントーン処理を経て得られたクリア画像信号に従って形成した。クリア画像信号は、（マゼンタトナーのトナー付着量＋シアントナーのトナー付着量＋クリアトナーのトナー付着量）の合計のトナー付着量（設定トナー付着量）が１０ｇ／ｍ2 となるように制御したものとする。
テスト画像を示す図３（ｂ）において、各画像部の上段の数値はマゼンタトナーのトナー付着量であり、下段の数値はシアントナーのトナー付着量である。
図２に示す画像形成装置を使用して、図３（ｂ）に示すような１枚の画像においてマゼンタおよびシアンの濃度が変化された画像部Ａ〜Ｄを有するテスト画像〔２〕を普通紙上に形成した。このとき、マゼンタトナー像およびシアントナー像は各々スクリーン線数が１９０ｌｐｉであるドットスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得られたマゼンタ画像信号およびシアン画像信号に従って形成した。また、クリアトナー像はコントーン処理を経て得られたクリア画像信号に従って形成した。クリア画像信号は、（マゼンタトナーのトナー付着量＋シアントナーのトナー付着量＋クリアトナーのトナー付着量）の合計のトナー付着量（設定トナー付着量）が１０ｇ／ｍ2 となるように制御したものとする。
テスト画像を示す図３（ｂ）において、各画像部の上段の数値はマゼンタトナーのトナー付着量であり、下段の数値はシアントナーのトナー付着量である。
＜実施例３＞
実施例１において、スクリーン線数が２７０ｌｐｉのスクリーンパターンを使用してマゼンタトナー像を形成したことの他は実施例１と同様にして、テスト画像〔３〕を形成した。
実施例１において、スクリーン線数が２７０ｌｐｉのスクリーンパターンを使用してマゼンタトナー像を形成したことの他は実施例１と同様にして、テスト画像〔３〕を形成した。
＜実施例４＞
実施例２において、スクリーン線数が２７０ｌｐｉのスクリーンパターンを使用してマゼンタトナー像およびシアントナー像を形成したことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔４〕を形成した。
実施例２において、スクリーン線数が２７０ｌｐｉのスクリーンパターンを使用してマゼンタトナー像およびシアントナー像を形成したことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔４〕を形成した。
＜実施例５＞
実施例２において、スクリーン線数が５０ｌｐｉのスクリーンパターンを使用してマゼンタトナー像およびシアントナー像を形成したことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔５〕を形成した。
実施例２において、スクリーン線数が５０ｌｐｉのスクリーンパターンを使用してマゼンタトナー像およびシアントナー像を形成したことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔５〕を形成した。
＜実施例６＞
実施例２において、スクリーン線数が８０ｌｐｉのスクリーンパターンを使用してマゼンタトナー像およびシアントナー像を形成したことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔６〕を形成した。
実施例２において、スクリーン線数が８０ｌｐｉのスクリーンパターンを使用してマゼンタトナー像およびシアントナー像を形成したことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔６〕を形成した。
＜比較例１＞
実施例２において、マゼンタトナー像およびシアントナー像を形成するためのマゼンタ画像信号およびシアン画像信号を、コントーン処理を経て得たことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔７〕を得た。
実施例２において、マゼンタトナー像およびシアントナー像を形成するためのマゼンタ画像信号およびシアン画像信号を、コントーン処理を経て得たことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔７〕を得た。
＜比較例２＞
実施例２において、クリアトナー像を形成するためのクリア画像信号を、スクリーン線数が１９０ｌｐｉであるドットスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得たことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔８〕を得た。
実施例２において、クリアトナー像を形成するためのクリア画像信号を、スクリーン線数が１９０ｌｐｉであるドットスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得たことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔８〕を得た。
＜比較例３＞
実施例４において、クリアトナー像を形成するためのクリア画像信号を、スクリーン線数が２７０ｌｐｉであるドットスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得たことの他は実施例４と同様にして、テスト画像〔９〕を得た。
実施例４において、クリアトナー像を形成するためのクリア画像信号を、スクリーン線数が２７０ｌｐｉであるドットスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得たことの他は実施例４と同様にして、テスト画像〔９〕を得た。
＜比較例４＞
実施例２において、スクリーン線数が４０ｌｐｉのスクリーンパターンを使用してマゼンタトナー像およびシアントナー像を形成すると共に、クリアトナー像を形成するためのクリア画像信号を、スクリーン線数が４０ｌｐｉであるドットスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得たことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔１０〕を得た。
実施例２において、スクリーン線数が４０ｌｐｉのスクリーンパターンを使用してマゼンタトナー像およびシアントナー像を形成すると共に、クリアトナー像を形成するためのクリア画像信号を、スクリーン線数が４０ｌｐｉであるドットスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得たことの他は実施例２と同様にして、テスト画像〔１０〕を得た。
（１）彩度の評価
得られたテスト画像〔１〕〜〔１０〕について、Ｌ* 、ａ* 、ｂ* を測定し、下記式（１）に従って彩度Ｃ* を算出した。
式（１）：彩度Ｃ* ＝〔（ａ* ）2 ＋（ｂ* ）2 〕1/2
Ｌ* 、ａ* 、ｂ* は、分光光度計「Ｇｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏ」（Ｇｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ社製）を用い、光源としてＤ６５光源、反射測定アパチャーとしてφ４ｍｍのものを用い、測定波長域３８０〜７３０ｎｍを１０ｎｍ間隔で、視野角を２°とし、基準合わせには専用白タイルを用いた条件において測定されるものである。
テスト画像における彩度の評価は、画像部Ａ〜Ｄのそれぞれについて測定し、その最大値と最小値との差（ΔＥ）が３以下である場合を、本発明において合格レベルとした。結果を表１に示す。
得られたテスト画像〔１〕〜〔１０〕について、Ｌ* 、ａ* 、ｂ* を測定し、下記式（１）に従って彩度Ｃ* を算出した。
式（１）：彩度Ｃ* ＝〔（ａ* ）2 ＋（ｂ* ）2 〕1/2
Ｌ* 、ａ* 、ｂ* は、分光光度計「Ｇｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏ」（Ｇｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ社製）を用い、光源としてＤ６５光源、反射測定アパチャーとしてφ４ｍｍのものを用い、測定波長域３８０〜７３０ｎｍを１０ｎｍ間隔で、視野角を２°とし、基準合わせには専用白タイルを用いた条件において測定されるものである。
テスト画像における彩度の評価は、画像部Ａ〜Ｄのそれぞれについて測定し、その最大値と最小値との差（ΔＥ）が３以下である場合を、本発明において合格レベルとした。結果を表１に示す。
（２）光沢の評価
得られたテスト画像〔１〕〜〔１０〕の各々について、ＪＩＳ Ｚ８７４１ １９９７に準じて、グロスメータ「ＧＭＸ−２０３」（村上色彩技術研究所社製）を用い、入射角を２０°に設定して光沢度を測定した。
テスト画像における光沢の評価は、画像部Ａ〜Ｄのそれぞれについて任意に選択した５箇所を測定し、その算術平均値を算出し、画像部Ａ〜Ｄの間の最大値と最小値との差（ΔＧ）が５以上である場合を、本発明において合格レベルとした。結果を表１に示す。
得られたテスト画像〔１〕〜〔１０〕の各々について、ＪＩＳ Ｚ８７４１ １９９７に準じて、グロスメータ「ＧＭＸ−２０３」（村上色彩技術研究所社製）を用い、入射角を２０°に設定して光沢度を測定した。
テスト画像における光沢の評価は、画像部Ａ〜Ｄのそれぞれについて任意に選択した５箇所を測定し、その算術平均値を算出し、画像部Ａ〜Ｄの間の最大値と最小値との差（ΔＧ）が５以上である場合を、本発明において合格レベルとした。結果を表１に示す。
（３）モアレの発生の評価
得られたテスト画像〔１〕〜〔１０〕の各々について、下記の評価基準に従って画質評価を行った。結果を表１に示す。
−評価基準−
○：モアレが全く見られない（合格）。
△：モアレが僅かに見られるが、実使用上は問題ない（合格）。
×：モアレが見られ、実使用上問題あり（合格）。
得られたテスト画像〔１〕〜〔１０〕の各々について、下記の評価基準に従って画質評価を行った。結果を表１に示す。
−評価基準−
○：モアレが全く見られない（合格）。
△：モアレが僅かに見られるが、実使用上は問題ない（合格）。
×：モアレが見られ、実使用上問題あり（合格）。
７ 中間転写ユニット
８ 定着手段
１０ 加熱加圧装置
１０１ 加熱ロール
１０２ 加圧ロール
１０３，１０４ 支持ロール
１１ ベルト部材
１２，１３ 冷却ファン
１４ 搬送補助ロール
２０Ｓ クリアトナー像形成部
２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋ カラートナー像形成部
２１Ｓ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂｋ 感光体ドラム
２２Ｓ、２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂｋ 帯電手段
２３Ｓ、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂｋ 露光手段
２４Ｓ、２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂｋ 現像手段
２５Ｓ、２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｂｋ クリーニング手段
２６ 中間転写ベルト
２６１ クリーニング手段
２７Ｓ、２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃ、２７Ｂｋ 一次転写ローラ
２９ 二次転写ローラ
３０ 画像処理部
４０ 給紙カセット
４１ 給紙手段
９０ 排紙トレイ
Ａ 画像形成装置本体
Ｐ 画像支持体
ＳＣ 原稿画像読み取り装置
８ 定着手段
１０ 加熱加圧装置
１０１ 加熱ロール
１０２ 加圧ロール
１０３，１０４ 支持ロール
１１ ベルト部材
１２，１３ 冷却ファン
１４ 搬送補助ロール
２０Ｓ クリアトナー像形成部
２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋ カラートナー像形成部
２１Ｓ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂｋ 感光体ドラム
２２Ｓ、２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂｋ 帯電手段
２３Ｓ、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂｋ 露光手段
２４Ｓ、２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂｋ 現像手段
２５Ｓ、２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｂｋ クリーニング手段
２６ 中間転写ベルト
２６１ クリーニング手段
２７Ｓ、２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃ、２７Ｂｋ 一次転写ローラ
２９ 二次転写ローラ
３０ 画像処理部
４０ 給紙カセット
４１ 給紙手段
９０ 排紙トレイ
Ａ 画像形成装置本体
Ｐ 画像支持体
ＳＣ 原稿画像読み取り装置
Claims (7)
- 電子写真法を用い、画像支持体上にカラートナーによるカラートナー像およびクリアトナーによるクリアトナー像をこの順に重ね合わせた積層トナー像を形成し、当該積層トナー像を一括して当該画像支持体に定着させる画像形成方法であって、
カラートナー像を、原稿画像データに対してスクリーン線数が５０〜２７０ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いたスクリーン処理を経て得られたカラー画像信号に従って形成し、
クリアトナー像を、前記原稿画像データに対してコントーン処理を経て得られたクリア画像信号に従って形成し、
前記クリアトナー像を形成するためのクリア画像信号は、前記カラートナー像と重ね合わせて得られる積層トナー像の単位面積当たりのカラートナーの量に従って、当該単位面積当たりのカラートナーの量が少ないほどクリアトナーの量が多くなるよう制御された信号であることを特徴とする画像形成方法。 - 前記カラートナー像を、スクリーン線数が８０〜２００ｌｐｉであるスクリーンパターンを用いて形成することを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
- 前記カラートナーおよびクリアトナーが、体積基準のメジアン径が３〜１０μｍのものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成方法。
- 前記クリアトナーが、前記カラートナーの体積基準のメジアン径よりも小さい体積基準のメジアン径のものであることを特徴とする請求項３に記載の画像形成方法。
- 前記クリア画像信号は、前記カラートナーおよび前記クリアトナーの合計の総トナー付着量が、予め決められた設定トナー付着量となるよう、前記カラートナー像を形成するためのカラートナーのトナー付着量に応じて補償する量のクリアトナーが供給されるよう制御された信号であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成方法。
- 前記カラートナーとして、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーを用い、
前記イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーの各色のトナー付着量がそれぞれ４ｇ／ｍ2 以下であり、かつ、当該イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーの合計のトナー付着量が３．０ｇ／ｍ2 より多く１０ｇ／ｍ2 以下であるベタ画像を形成する画像形成方法であって、
前記設定トナー付着量が３．１〜１０．１ｇ／ｍ2 の範囲にあることを特徴とする請求項５に記載の画像形成方法。 - 前記カラートナーとして、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーを用い、
前記イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナーの各色のトナー付着量の合計のトナー付着量が０．５〜３．０ｇ／ｍ2 であるハーフトーン画像を形成する画像形成方法であって、
前記設定トナー付着量が０．６〜３．１ｇ／ｍ2 の範囲にあることを特徴とする請求項５に記載の画像形成方法。
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|---|---|---|---|
| JP2013061490A JP2014186191A (ja) | 2013-03-25 | 2013-03-25 | 画像形成方法 |
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|---|---|
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2014
- 2014-03-14 US US14/211,845 patent/US9019560B2/en active Active
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