JP2018050160A - 情報処理装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】印刷コストを低減することが可能な情報処理装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】情報処理装置は、第1の画像形成部において第1の現像剤を用いて形成される画像層と、第2の画像形成部において第2の現像剤を用いて形成される補助層と、によって印刷媒体上に形成される画像色の予測値を用いて、第1および第2の画像形成部における第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ、演算により決定する演算処理部を備えている。この演算処理部は、第2の現像剤の使用量が最大値に設定された場合における画像色の予測値である第1の予測値と、第2の現像剤の使用量が上記最大値よりも低い値に設定された場合における画像色の予測値である第2の予測値との間での色差が、所定の許容範囲内に収まる条件下において、第1および第2の現像剤の使用量が減少するように第2の予測値を調整することによって、第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ決定する。
【選択図】図7
【解決手段】情報処理装置は、第1の画像形成部において第1の現像剤を用いて形成される画像層と、第2の画像形成部において第2の現像剤を用いて形成される補助層と、によって印刷媒体上に形成される画像色の予測値を用いて、第1および第2の画像形成部における第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ、演算により決定する演算処理部を備えている。この演算処理部は、第2の現像剤の使用量が最大値に設定された場合における画像色の予測値である第1の予測値と、第2の現像剤の使用量が上記最大値よりも低い値に設定された場合における画像色の予測値である第2の予測値との間での色差が、所定の許容範囲内に収まる条件下において、第1および第2の現像剤の使用量が減少するように第2の予測値を調整することによって、第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ決定する。
【選択図】図7
Description
本発明は、現像剤(トナー)を用いて画像を形成する画像形成装置、および、そのような画像形成装置に適用される情報処理装置に関する。
画像形成装置では、例えば用紙等の印刷媒体に対し、所定の色のトナーを用いて画像形成が行われるようになっている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、画像形成装置では一般に、印刷コストを低減することが求められている。
印刷コストを低減することが可能な情報処理装置および画像形成装置を提供することが望ましい。
本発明の一実施の形態に係る情報処理装置は、第1の画像形成部において第1の現像剤を用いて形成される画像層と、第2の画像形成部において第2の現像剤を用いて形成される補助層と、によって印刷媒体上に形成される画像色の予測値を用いて、第1および第2の画像形成部における第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ、演算により決定する演算処理部を備えたものである。この演算処理部は、第2の現像剤の使用量が最大値に設定された場合における画像色の予測値である第1の予測値と、第2の現像剤の使用量が上記最大値よりも低い値に設定された場合における画像色の予測値である第2の予測値との間での色差が、所定の許容範囲内に収まる条件下において、第1および第2の現像剤の使用量が減少するように第2の予測値を調整することによって、第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ決定する。
本発明の一実施の形態に係る画像形成装置は、第1の現像剤を用いて画像層を形成する第1の画像形成部と、第2の現像剤を用いて補助層を形成する第2の画像形成部と、画像層と補助層とによって印刷媒体上に形成される画像色の予測値を用いて、第1および第2の画像形成部における第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ、演算により決定する演算処理部とを備えたものである。この演算処理部は、第2の現像剤の使用量が最大値に設定された場合における画像色の予測値である第1の予測値と、第2の現像剤の使用量が上記最大値よりも低い値に設定された場合における画像色の予測値である第2の予測値との間での色差が、所定の許容範囲内に収まる条件下において、第1および第2の現像剤の使用量が減少するように第2の予測値を調整することによって、第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ決定する。
本発明の一実施の形態に係る情報処理装置および画像形成装置によれば、印刷コストを低減することが可能となる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.実施の形態(中間転写方式の画像形成装置に適用した場合の例)
2.変形例(直接転写方式の画像形成装置に適用した場合の例)
3.その他の変形例
1.実施の形態(中間転写方式の画像形成装置に適用した場合の例)
2.変形例(直接転写方式の画像形成装置に適用した場合の例)
3.その他の変形例
<1.実施の形態>
[概略構成]
図1は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置(画像形成装置1)の概略構成例を、模式的に表したものである。画像形成装置1は、印刷媒体9に対して、電子写真方式を用いて画像(この例ではカラー画像)を形成するプリンタ(この例ではカラープリンタ)として機能するものである。また、画像形成装置1は、以下説明するように、後述する中間転写ベルト33を介してトナー像を印刷媒体9へ転写する、いわゆる中間転写方式の画像形成装置となっている。なお、この画像形成装置1は、本発明における「画像形成装置」の一具体例に対応する。
[概略構成]
図1は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置(画像形成装置1)の概略構成例を、模式的に表したものである。画像形成装置1は、印刷媒体9に対して、電子写真方式を用いて画像(この例ではカラー画像)を形成するプリンタ(この例ではカラープリンタ)として機能するものである。また、画像形成装置1は、以下説明するように、後述する中間転写ベルト33を介してトナー像を印刷媒体9へ転写する、いわゆる中間転写方式の画像形成装置となっている。なお、この画像形成装置1は、本発明における「画像形成装置」の一具体例に対応する。
画像形成装置1は、図1に示したように、給紙機構11と、2次転写排出センサ21および定着排出センサ22と、画像形成機構3と、定着器4(定着装置)と、ガイド51と、環境センサ52とを備えている。なお、これらの各部材は、図1に示したように、開閉可能なカバー等(図示せず)を有する所定の筺体10内に収容されている。
(給紙機構11)
給紙機構11は、印刷媒体9を後述する2次転写ローラ35a側へと送り出す(給紙する)ための機構である。この給紙機構11は、図1に示したように、用紙カセット110、ホッピングローラ111、ピンチローラ112、レジストローラ113、ガイド114および給紙センサ115を有している。
給紙機構11は、印刷媒体9を後述する2次転写ローラ35a側へと送り出す(給紙する)ための機構である。この給紙機構11は、図1に示したように、用紙カセット110、ホッピングローラ111、ピンチローラ112、レジストローラ113、ガイド114および給紙センサ115を有している。
用紙カセット110は、印刷媒体9を積層した状態で収納する部材である。図1に示した例では、この用紙カセット110は、画像形成装置1内の下部に着脱自在に装着される内蔵トレイとなっている。
ホッピングローラ111は、用紙カセット110に収納されている印刷媒体9をその最上部から1枚ずつ分離して取り出し、ピンチローラ112およびレジストローラ113の方向へ繰り出す部材である。ピンチローラ112は、印刷媒体9がスキューされた状態(斜め送りされた状態)である場合に、そのスキュー(斜行)を修正する部材である。レジストローラ113は、ホッピングローラ111によって繰り出された印刷媒体9を、後述する2次転写ローラ35a側へと送り出す部材である。ガイド114は、レジストローラ113によって送り出された印刷媒体9を、2次転写ローラ35a側に案内する部材である。給紙センサ115は、ホッピングローラ111によって繰り出された印刷媒体9が、ピンチローラ112とレジストローラ113との間に到達したことを検知するセンサである。
(画像形成機構3)
画像形成機構3は、給紙機構11によって搬送されてきた印刷媒体9に対し、画像形成(印刷)を行う部分である。この画像形成機構3は、この例では図1に示したように、5つのイメージドラムユニット(画像形成ユニット)31K,31Y,31M,31C,31Wと、2次転写ローラ35aとを有している。画像形成機構3はまた、中間転写ベルトユニットとして機能する、5つの1次転写ローラ32K,32Y,32M,32C,32Wと、中間転写ベルト33と、駆動ローラ34aおよび従動ローラ34bと、2次転写対向ローラ35bと、クリーニングブレード361と、廃トナータンク362とを有している。
画像形成機構3は、給紙機構11によって搬送されてきた印刷媒体9に対し、画像形成(印刷)を行う部分である。この画像形成機構3は、この例では図1に示したように、5つのイメージドラムユニット(画像形成ユニット)31K,31Y,31M,31C,31Wと、2次転写ローラ35aとを有している。画像形成機構3はまた、中間転写ベルトユニットとして機能する、5つの1次転写ローラ32K,32Y,32M,32C,32Wと、中間転写ベルト33と、駆動ローラ34aおよび従動ローラ34bと、2次転写対向ローラ35bと、クリーニングブレード361と、廃トナータンク362とを有している。
イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wは、図1に示したように、後述する中間転写ベルト33の搬送方向(搬送路)d2に沿って並んで配置されている。具体的には、この搬送方向d2に沿って(上流側から下流側へ向かって)、イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wの順に配置されている。なお、各イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wは、筐体10における所定の装着位置(この例では5つの装着位置)に対し、上記した順序にて個別に装着されるようになっている。
ここで、イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31Cはそれぞれ、本発明における「第1の画像形成部」の一具体例に対応し、イメージドラムユニット31Wは、本発明における「第2の画像形成部」の一具体例に対応する。また、本実施の形態では、上記した搬送方向d2が、本発明における「搬送方向」の一具体例に対応する。
これらのイメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wは、互いに異なる色のトナー(現像剤)を用いて、後述する中間転写ベルト33上に画像(トナー像,画像層)を形成するものである。具体的には、図1に示したように、イメージドラムユニット31Kは、ブラック(K:blacK)トナー(トナー30K)を用いて黒色のトナー像を形成し、イメージドラムユニット31Yは、イエロー(Y:Yellow)トナー(トナー30Y)を用いて黄色のトナー像を形成する。同様に、イメージドラムユニット31Mは、マゼンダ(M:Magenta)トナー(トナー30M)を用いてマゼンダ色のトナー像を形成し、イメージドラムユニット31Cは、シアン(C:Cyan)トナー(トナー30C)を用いてシアン色のトナー像を形成する。イメージドラムユニット31Wは、ホワイト(W:White)トナー(白色トナー:トナー30W)を用いて白色のトナー像を形成する。
ここで、このような各色のトナー30K,30Y,30M,30C,30Wはそれぞれ、少なくとも結着樹脂を含有するトナー母粒子に対して、無機微粉体や有機微粉体などの外部添加剤(以下、外添剤と称す)が添加されたものとなっている。
上記した結着樹脂としては、特に限定するものではないが、例えば、ポリエステル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、またはスチレンーブタジエン系樹脂が好ましい。この結着樹脂には、離型剤、着色剤等が添加され、その他に、帯電制御剤、導電性調整剤、流動性向上剤またはクリーニング性向上剤等の添加剤が適宜添加されていてもよい。また、結着樹脂としては、複数の種類の混合でもよく、後述する実施例においては、複数の非晶性ポリエステル系樹脂の他に、結晶構造を持ったポリエステル樹脂を用いている。
なお、上記したトナー母粒子の作成法としては、例えば、粉砕法を用いることができる。この粉砕法とは、予め、結着樹脂、離型剤、帯電制御剤等、外添剤以外の材料を、押し出し成型機や二軸混練機等を用いて溶融混練することでトナー母粒子の塊を作成し、冷却後にその塊をカッターミル等で粗粉砕した後に衝突式粉砕機にて粉砕し、その後、風力分級機等により分級することにより、所定の粒子径のトナー母粒子を得る作成法のことである。
上記した離型剤としては、特に限定するものではないが、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、オレフィンの共重合物、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスのような脂肪族炭化水素系ワックス、酸化ポリエチレンワックスのような脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物、またはそれらのブロック共重合物、カルナバワックス、モンタン酸エステルワックスのような脂肪酸エステルを主成分とするワックス類、脱酸カルナバワックスのような脂肪酸エステル類を一部または全部を脱酸化したものなど、公知のものが挙げられる。この離型剤の含有量は、例えば、結着樹脂100(重量部)に対して、0.1〜 20(重量部)、好ましくは0.5〜12(重量部)添加されるのが効果的であり、また、複数のワックスを併用することも好ましい。
カラートナー(トナー30K,30Y,30M,30C)に用いられる上記着色剤としては、特に限定するものではないが、従来のブラックトナー、イエロートナー、マゼンダトナー、シアントナー用の着色剤として用いられている、染料、顔料等を単独もしくは複数種併用して使用することができる。具体的には、例えば、カーボンブラック、酸化鉄、フタロシアニンブルー、パーマネントブラウンFG、ブリリアントファーストスカーレット、ピグメントグリーンB、ローダミン−Bベース、ソルベントレッド49、ソルベントレッド146、ピグメントブルー15:3、ソルベントブルー35、キナクリドン、カーミン6B、ジスアソエロー等が挙げられる。
一方、白色トナー(トナー30W)に用いられる上記着色剤としては、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛等を用いることができる。
このような着色剤の含有量は、例えば、結着樹脂100(重量部)に対して、2〜25(重量部)、好ましくは2〜15(重量部)添加されるのが効果的である。
上記した帯電制御剤としては、公知のものを用いることができる。例えば、負帯電性のトナー(負帯電トナー)の場合には、アゾ系錯体帯電制御剤、サリチル酸系錯体帯電制御剤、カリックスアレン系帯電制御剤などが挙げられる。この帯電制御剤の含有量は、例えば、結着樹脂100(重量部)に対して、0.05〜15(重量部)添加されるのが効果的である。
上記した外添剤は、環境安定性や帯電安定性、現像性、流動性、保存性等の向上のために添加され、この外添剤としては公知のものを用いることができる。外添剤の含有量は、例えば、結着樹脂100(重量部)に対して、0.01.〜10(重量部)、好ましくは0.05〜8(重量部)添加される。
以上説明した各色のトナーのうち、トナー30K,30Y,30M,30Cはそれぞれ、本発明における「第1の現像剤」の一具体例に対応する。また、トナー30Wは、本発明における「第2の現像剤」の一具体例に対応する。
ここで、イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wは、上記したように互いに異なる色のトナーを用いてトナー像(現像剤像,画像層)を形成する点を除き、同じ構成を有している。
図2は、各イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wの詳細構成例を、模式的に断面図で表したものである。イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wはそれぞれ、感光ドラム(像担持体)311、帯電ローラ(帯電部材)312、現像ローラ(現像剤担持体)313、現像ブレード(現像剤規制部材)314、供給ローラ(現像剤供給部材)315、トナーカートリッジ(現像剤容器)316およびクリーニングブレード(クリーニング部材)317を有している。また、イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wにはそれぞれ、図1および図2に示したように、露光ヘッド(露光装置)310K,310Y,310M,310C,310Wが個別に対向配置されている。
感光ドラム311は、静電潜像を表面(表層部分)に担持する部材であり、感光体(例えば有機系感光体)を用いて構成されている。具体的には、感光ドラム311は、導電性支持体と、その外周(表面)を覆う光導電層とを有している。導電性支持体は、例えば、アルミニウムからなる金属パイプにより構成されている。光導電層は、例えば、電荷発生層および電荷輸送層を順に積層した構造を有している。このような感光ドラム311は、図2に示したように、所定の周速度で回転(この例では矢印で示したように、右回りで回転)するようになっている。
帯電ローラ312は、感光ドラム311の表面(表層部分)を帯電させる部材(帯電部材)であり、例えば、感光ドラム311の表面(周面)に接するように配置されている。この帯電ローラ312は、例えば、金属シャフトと、その外周(表面)を覆う半導電性ゴム層(例えば、半導電性エピクロロヒドリンゴム層)とを有している。なお、この例では、図2中に矢印で示したように、帯電ローラ312は左回りで回転(感光ドラム311とは逆方向に回転)するようになっている。
現像ローラ313は、静電潜像を現像するトナー(トナー30K,30Y,30M,30C,30W)を表面に担持する部材であり、例えば、感光ドラム311の表面(周面)に接するように配置されている。この現像ローラ313は、例えば、金属シャフトと、その外周(表面)を覆う半導電性ウレタンゴム層とを有している。このような現像ローラ313は、図2に示したように、所定の周速度で回転(この例では矢印で示したように、感光ドラム311とは逆方向である左回りで回転)するようになっている。
現像ブレード314は、現像ローラ313の表面に当接することで、この現像ローラ313の表面にトナー(トナー30K,30Y,30M,30C,30W)からなる層(トナー層)を形成させるとともに、そのトナー層の厚さを規制(制御,調整)する部材(トナー規制部材)である。この現像ブレード314は、例えば、ステンレス等からなる板状弾性部材(板ばね)であり、例えば、この板状弾性部材の先端部が現像ローラ313の表面にわずかに当接するように配置されている。
供給ローラ315は、現像ローラ313に対してトナー(トナー30K,30Y,30M,30C,30W)を供給するための部材(供給部材)であり、例えば、現像ローラ313の表面(周面)に接するように配置されている。この供給ローラ315は、例えば、金属シャフトと、その外周(表面)を覆う発泡性のシリコーンゴム層とを有している。なお、この例では、図2中に矢印で示したように、供給ローラ315は左回りで回転(現像ローラ313と同じ方向に回転)するようになっている。
トナーカートリッジ316は、上記した各色のトナー(トナー30K,30Y,30M,30C,30W)が内部に格納(収容)された容器である。
クリーニングブレード317は、感光ドラム311の表面(表層部分)に残留するトナー(トナー30K,30Y,30M,30C,30W)を掻き取ってクリーニングするための部材である。このクリーニングブレード317は、例えば、感光ドラム311の表面に対してカウンタで当接する(感光ドラム311の回転方向に対して逆向きで突出する)ようにして配置されている。このようなクリーニングブレード317は、例えば、ポリウレタンゴム等の弾性体により構成されている。
露光ヘッド310K,310Y,310M,310C,310Wはそれぞれ、照射光を感光ドラム311の表面に照射して露光することにより、この感光ドラム311の表面(表層部分)に静電潜像を形成する装置である。このような露光ヘッド310K,310Y,310M,310C,310Wはそれぞれ、例えば、照射光を発する複数の光源と、この照射光を感光ドラム311の表面に結像させるレンズアレイとを含んで構成されている。なお、これらの各光源としては、例えば、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)やレーザ素子等が挙げられる。
前述した中間転写ベルトユニットは、図1に示したように、各イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wにより形成された各色のトナー像が1次転写(中間転写)されるベルトユニットである。また、このようにして1次転写された各色のトナー像は、後述するように、この中間転写ベルトユニットから搬送方向d1に沿って搬送される印刷媒体9へと2次転写されるようになっている。
前述したように、この中間転写ベルトユニットは、5つの1次転写ローラ32K,32Y,32M,32C,32Wと、中間転写ベルト33と、駆動ローラ34aおよび従動ローラ34bと、2次転写対向ローラ35bと、クリーニングブレード361と、廃トナータンク362とを有している。
1次転写ローラ32K,32Y,32M,32C,32Wはそれぞれ、各イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31W内で形成された各色のトナー像を、中間転写ベルト33上に静電的に転写(1次転写)するための部材である。これらの1次転写ローラ32K,32Y,32M,32C,32Wはそれぞれ、図1および図2に示したように、中間転写ベルト33を介して、各イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wと個別に対向配置されている。
中間転写ベルト33は、その表面に、上記したように、各イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wにより形成された各色のトナー像が1次転写されるベルトである。換言すると、中間転写ベルト33の表面には、そのような各色のトナー像が一時的に担持されるようになっている。この中間転写ベルト33は、図1に示したように、駆動ローラ34aおよび従動ローラ34bを含む複数のローラによって懸架されている。また、中間転写ベルト33は、これらの駆動ローラ34aおよび従動ローラ34bによって、図1および図2に示した搬送方向d2に沿って回転移動するように駆動されるようになっている。そして、この中間転写ベルト33と、各イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31W内の感光ドラム311とが互いに接触することで、1次転写ニップ部がそれぞれ形成されるようになっている。なお、このような中間転写ベルト33は、例えば、継ぎ目無しのエンドレス状に形成された、高抵抗の半導電性プラスチックフィルムにより構成されている。このようにして中間転写ベルト33の表面に1次転写された各色のトナー像は、後述するように、印刷媒体9上に2次転写されるようになっている。なお、本実施の形態では、この中間転写ベルト33は、本発明における「転写対象物」の一具体例に対応している。
前述した2次転写ローラ35aは、中間転写ベルト33上に1次転写された各色のトナー像を、印刷媒体9上に静電的に転写(2次転写)するための部材である。また、2次転写対向ローラ35bは、図1に示したように、中間転写ベルト33を介して2次転写ローラ35aに対向配置されているローラである。このような配置により、中間転写ベルト33は2次転写ローラ35aによって2次転写対向ローラ35bに押し当てられるようになっており、2次転写ローラ35aと中間転写ベルト33とが互いに接触することで、2次転写ニップ部が形成されるようになっている。なお、これらの2次転写ローラ35aおよび2次転写対向ローラ35bにはそれぞれ、上記した2次転写の際に、後述する所定の転写電圧が印加されるようになっている。
なお、本実施の形態では、これらの2次転写ローラ35aおよび2次転写対向ローラ35bと、前述した1次転写ローラ32K,32Y,32M,32C,32Wとが、本発明における「転写部」の一具体例に対応している。
クリーニングブレード361は、中間転写ベルト33上に残留するトナー(2次転写残トナー)を掻き落とすことで、中間転写ベルト33をクリーニングする部材である。このようなクリーニングブレード361は、例えば、可撓性のゴム部材またはプラスチック部材により構成されている。
廃トナータンク362は、上記のようにしてクリーニングブレード361によって掻き落とされたトナー(廃トナー)が収容される容器である。
(定着器4等)
定着器4は、上記した2次転写がなされた後に搬送方向d1に沿って搬送されてきた印刷媒体9上のトナー(トナー像)に対し、熱および圧力を付与することでそのトナーを定着させるための装置である。定着器4は、図1に示したように、ヒートローラ41、加圧ローラ42、ヒータ43およびサーミスタ44を含んで構成されている。
定着器4は、上記した2次転写がなされた後に搬送方向d1に沿って搬送されてきた印刷媒体9上のトナー(トナー像)に対し、熱および圧力を付与することでそのトナーを定着させるための装置である。定着器4は、図1に示したように、ヒートローラ41、加圧ローラ42、ヒータ43およびサーミスタ44を含んで構成されている。
ヒートローラ41は、印刷媒体9上のトナーに対して熱を付与するための部材(加熱ローラ)である。このヒートローラ41の内部には、ハロゲンランプ等からなるヒータ43が配置されている。加圧ローラ42は、ヒートローラ41との間に圧接部が形成されるように配置されており、印刷媒体9上のトナーに対して圧力を付与するための部材(加圧ローラ)である。サーミスタ44は、図1に示したように、ヒートローラ41の表面近傍に配置されており、このヒートローラ41の表面温度を測定する素子である。
2次転写排出センサ21は、図1に示したように、搬送方向d1に沿って2次転写ローラ35aと定着器4との間に配置されている。この2次転写排出センサ21は、2次転写ローラ35aへの印刷媒体9の巻付きや、中間転写ベルト33からの印刷媒体9の分離等を監視するセンサである。
定着排出センサ22は、図1に示したように、搬送方向d1に沿って定着器4とガイド51との間に配置されている。この定着排出センサ22は、定着器4におけるジャムや、印刷媒体9のヒートローラ41への巻付き等を監視するセンサである。
ガイド51は、搬送方向d1に沿って搬送されてきた印刷媒体9を、画像形成装置1の外部(図1中に示した、筺体上部のスタッカ10a)へ向けて排出するための案内部材である。
環境センサ52は、図1に示したように、筺体10内の所定位置に配置されており、環境状態としての温度および湿度等を測定するセンサである。このようにして環境センサ52によって測定された環境状態に応じて、例えば、中間転写ベルト33に対する各イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wの当接状態および離間状態が、印刷動作の開始前等に決定されるようになっている。
[制御機構の構成]
続いて、図3を参照して、画像形成装置1の制御機構について説明する。図3は、このような画像形成装置1の制御機構の一例を、ブロック図で表したものである。
続いて、図3を参照して、画像形成装置1の制御機構について説明する。図3は、このような画像形成装置1の制御機構の一例を、ブロック図で表したものである。
図3に示したように、この例では画像形成装置1の制御機構として、コントローラ部600と、プリンタエンジン制御部611とが設けられている。また、コントローラ部600は、印刷データ受信部601、印刷データバッファ602、編集処理部603、ページバッファ604、展開処理部605、色変換処理部606、プロファイル記憶部607、中間ラスタバッファ608、ハーフトーン処理部609、ラスタバッファ610、測色データ取得部612およびプリンタプロファイル再作成部613を有している。
印刷データ受信部601は、ネットワークやUSB(Universal Serial Bus)などのインタフェースであり、画像形成装置1の外部から印刷データを受信するようになっている。なお、本実施の形態では、印刷データに含まれる画像信号は、RGB(R(赤),G(緑),B(青))、CMYK(C(シアン),M(マゼンダ),Y(黄),K(黒))、CMYKW(C,M,Y,K,W(白))の各色8ビットの値で表現されている信号であるものとする。
印刷データバッファ602は、印刷データ受信部601において受信した印刷データを、一時的に格納するバッファである。
編集処理部603は、印刷データバッファ602に格納されている印刷データを読み込み、ページごとにコマンド解析や描画データの作成を行うとともに、そのコマンド解析の結果をディスプレイコード(Display Code)化してページバッファ604へ格納するものである。
ページバッファ604は、上記したようにして編集処理部603によってディスプレイコード化された、印刷データに対するページごとのコマンド解析の結果を格納するバッファである。
展開処理部605は、ページバッファ604から1ページ分のディスプレイコードを読み出し、ページ全体の印刷内容をラスタイメージに変換して、中間ラスタバッファ608に格納するものである。その際に、ディスプレイコードに含まれるRGB,CMYK,CMYKWの画像信号はいずれも、色変換処理部606を介して、CMYKW画像信号に変換されるようになっている。
色変換処理部606は、後述するプロファイル記憶部607に記憶されている、ソースプロファイルおよびプリンタプロファイルに基づいて、所定の色変換処理を行う部分である。あるいは、色変換処理部606は、プロファイル記憶部607に記憶されているソースプロファイル、および、後述するプリンタプロファイル再作成部613によって再作成されたプリンタプロファイルに基づいて、所定の色変換処理を行うようになっている。なお、この色変換処理の概要については以下説明するが、色変換処理の詳細については、後述する(図7,図8等)。
ここで、ソースプロファイルとは、画像信号を取得する際の入力機器(例えば、スキャナなど)における、機器固有の色のプロファイル(色域の情報等)である。また、プリンタプロファイルとは、画像信号を出力する際の出力機器(この例では、プリンタとしての画像形成装置1)における、機器固有の色のプロファイル(色域の情報等)である。
図4は、このような色変換処理部606の詳細構成例を、ブロック図で表したものである。この図4に示したように、色変換処理部606は、ソースプロファイル変換部606Aおよびプリンタプロファイル変換部606Bを有している。
ソースプロファイル変換部606Aは、プロファイル記憶部607に記憶されているソースプロファイルに基づいて、ソースデバイスカラー、すなわち、RGBまたはCMYKの画像信号を、プロファイルコネクトカラーに変換する部分である。
プリンタプロファイル変換部606Bは、プロファイル記憶部607に記憶されているプリンタプロファイル、または、プリンタプロファイル再作成部613により再作成されたプリンタプロファイルに基づいて、以下の変換を行う部分である。つまり、プリンタプロファイル変換部606Bは、このようなプリンタプロファイルに基づいて、ソースプロファイル変換部606Aから出力されるプロファイルコネクトカラーを、プリンタカラー、すなわち、CMYKW画像信号に変換するようになっている。
図3に示したプロファイル記憶部607は、前述したように、ソースプロファイルおよびプリンタプロファイルを記憶する部分である。
中間ラスタバッファ608は、前述したように、1ページ分のラスタイメージを格納するバッファである。
ハーフトーン処理部609は、中間ラスタバッファ608から1ページ分のラスタイメージを読み込み、CMYKW各色8ビットの画像信号値を、画像形成装置1において印刷可能なCMYKW各色1ビットの画像信号値に変換する部分である。なお、このような変換後のラスタイメージは、ラスタバッファ610に格納されるようになっている。
ラスタバッファ610は、上記したように、ハーフトーン処理部609における変換後のラスタイメージを格納するバッファである。
プリンタエンジン制御部611は、コントローラ部600における上記したラスタバッファ610から1ページ分のラスタイメージを読み込み、画像形成装置1における各機構を動作させることで、入力したラスタイメージの印刷動作を制御する部分である。
測色データ取得部612は、前述した印刷データ受信部601において受信した印刷データに含まれる測色データを取得し、プリンタプロファイル再作成部613に出力する部分である。なお、この測色データの詳細については、後述する(図8等)。
プリンタプロファイル再作成部613は、測色データ取得部612において取得した測色データに基づいて、プロファイル記憶部607に記憶されているプリンタプロファイルの再作成を行う部分である。このようにして再作成されたプリンタプロファイルは、前述した色変換処理部606へと出力されるようになっている。
ここで、このプリンタプロファイル再作成部613は、本発明における「情報処理装置」および「演算処理部」の一具体例に対応している。なお、プリンタプロファイル再作成部613における演算処理(プリンタプロファイルの再作成処理)の詳細については、後述する(図7,図8等)。
[動作および作用・効果]
(A.画像形成装置1全体の基本動作)
この画像形成装置1では、以下のようにして、印刷媒体9に対して画像が形成される(印刷動作が行われる)。換言すると、PC(Personal Computer)等の外部装置から通信回線等を介して、画像形成装置1におけるコントローラ部600に印刷データが供給されると、コントローラ部600およびプリンタエンジン制御部611は、この印刷データに基づいて、画像形成装置1内の各部材が以下のような動作を行うように、印刷処理を実行する。
(A.画像形成装置1全体の基本動作)
この画像形成装置1では、以下のようにして、印刷媒体9に対して画像が形成される(印刷動作が行われる)。換言すると、PC(Personal Computer)等の外部装置から通信回線等を介して、画像形成装置1におけるコントローラ部600に印刷データが供給されると、コントローラ部600およびプリンタエンジン制御部611は、この印刷データに基づいて、画像形成装置1内の各部材が以下のような動作を行うように、印刷処理を実行する。
すなわち、図1に示したように、まず、筺体10に格納されている印刷媒体9が、給紙機構11によって給紙された後、搬送方向d1(搬送路)に沿って搬送される。そして、このようにして搬送されてきた印刷媒体9に対し、画像形成機構3によって各色のトナー像が形成される。
具体的には、まず、画像形成機構3内のイメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wではそれぞれ、上記した印刷データに基づいて、電子写真プロセスによって各色のトナー像が形成される。次いで、このようにして形成された各色のトナー像は、搬送方向d2に沿って、中間転写ベルト33上に順次1次転写される。そして、この中間転写ベルト33上のトナー像(1次転写されたトナー像)が、2次転写ローラ35aおよび2次転写対向ローラ35bによって、搬送されてきた印刷媒体9に対して2次転写される。
ここで、より具体的には、例えば図5に示したようにして、トナー像の転写(1次転写および2次転写)がなされる。
すなわち、まず、例えば図5(A)に示したように、中間転写ベルト33上に、イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31Cにより形成された画像層71(トナー30K,30Y,30M,30Cによるトナー像の層)と、イメージドラムユニット31Wにより形成された下地層72(トナー30Wによる白色層)とがそれぞれ、この順序にて連続して1次転写される。
そして、例えば図5(B)に示したように、このようにして1次転写された中間転写ベルト33上の画像層71および下地層72がそれぞれ、印刷媒体9上に2次転写される。このとき、画像層71および下地層72の積層順序が反転する(逆になる)ため、最終的には印刷媒体9上には、下地層72および画像層71がこの順序にて形成されることになる。つまり、下地層72は、印刷媒体9と画像層71との間(画像層71の下層)に形成されることになり、画像層71を形成する際の補助機能を有する層(補助層)となっている。また、本実施の形態では、この下地層72は、白色からなる単色層(白色層)となっている。すなわち、下地層72は、本発明における「補助層」、「単色層」および「白色層」の一具体例に対応している。
続いて、2次転写ローラ35a側から搬送されてきた印刷媒体9上のトナー像(画像層71および下地層72)が、定着器4によって熱および圧力が付与されることで、この印刷媒体9上に定着させられる。つまり、印刷媒体9上に2次転写された画像層71および下地層72に対して、一括した定着動作がなされる。このようにして、1回の通紙による印刷動作である、いわゆる「1Pass」方式による印刷(1Pass印刷)が行われる。そして、このようにして定着動作がなされた印刷媒体9は、ガイド51を経由して、画像形成装置1の外部へと排出される。以上により、画像形成装置1における画像形成動作が完了となる。
(B.印刷動作の際の処理)
次いで、図6を参照して、画像形成装置1における印刷動作の際の処理について説明する。この図6は、画像形成装置1における印刷動作の際の処理の一例を、流れ図で表したものである。
次いで、図6を参照して、画像形成装置1における印刷動作の際の処理について説明する。この図6は、画像形成装置1における印刷動作の際の処理の一例を、流れ図で表したものである。
まず、印刷データ受信部601において、画像形成装置1の外部から印刷データを受信すると、受信した印刷データは、印刷データバッファ602に一時的に格納される(図6のステップS11)。
次いで、編集処理部603は、印刷データバッファ602に格納されている印刷データを読み込み、ページごとにコマンド解析や描画データの作成を行う。また、編集処理部603は、そのコマンド解析の結果(描画データ)を、ディスプレイコード(Display Code)化してページバッファ604へ格納する。このようにして、編集処理部603による編集処理が行われる(ステップS12)。
続いて、展開処理部605は、ページバッファ604から1ページ分のディスプレイコードを読み出し、色変換処理部606において、描画データの画像信号を、8ビットのCMYKW画像信号に変換する。このようにして、色変換処理部606による色変換処理が行われる(ステップS13)。なお、この色変換処理の詳細例については、後述する(図7等)。
そののち、展開処理部605は、上記したステップS13において色変換処理がなされたCMYKW画像信号について、ページ全体の印刷内容を8ビットのCMYKWラスタイメージに変換し、中間ラスタバッファ608に格納する。このようにして、展開処理部605による展開処理が行われる(ステップS14)。
次に、ハーフトーン処理部609は、中間ラスタバッファ608からCMYKW画像信号のラスタイメージを読み込み、画像形成装置1において印刷可能なCMYKW画像信号値に変換して、ラスタバッファ610に格納する。このようにして、ハーフトーン処理部609によるハーフトーン処理が行われる(ステップS15)。
そして、プリンタエンジン制御部611は、ラスタバッファ610から1ページ分のラスタイメージを読み込み、画像形成装置1における各機構を動作させる。これにより、入力したラスタイメージの印刷動作が制御される結果、画像形成装置1における印刷動作が行われる(ステップS16)。以上で、図6に示した一連の処理が終了となる。
(C.色変換処理等の詳細)
続いて、図7および図8を参照して、図6に示した色変換処理(ステップS13)の詳細について、前述したプリンタプロファイルの再作成処理とともに説明する。図7は、この色変換処理等の詳細例を流れ図で表したものである。
続いて、図7および図8を参照して、図6に示した色変換処理(ステップS13)の詳細について、前述したプリンタプロファイルの再作成処理とともに説明する。図7は、この色変換処理等の詳細例を流れ図で表したものである。
この色変換処理等では、まず、色変換処理部606は、展開処理部605から入力される各種画像信号を色変換するためのソースプロファイルを、プロファイル記憶部607から取得する(図7のステップS131)。
続いて、色変換処理部606は、プリンタプロファイルを、プロファイル記憶部607から取得する(ステップS132)。ここで、このプロファイル記憶部607に記憶されているプリンタプロファイルは、各種公知の手法を用いて予め作成されて記憶されたものであり、前述した下地層72(この例では白色層)を形成するためのトナー(この例では白色のトナー30W)の使用量が最大値に設定された場合のプリンタプロファイルに相当する。
次いで、色変換処理部606は、各色のトナー(トナー30K,30Y,30M,30C,30W)の使用量調整のための演算処理(前述したプリンタプロファイルの再作成処理等)を実行するのか否かを判断する(ステップS133)。具体的には、このような演算処理の実行の有無は、例えば、印刷データ受信部601において受信した印刷データに含まれる、トナー使用量調整の有無を示すコマンドによって判断されるようになっている。また、このようなトナー使用量調整の有無を示すコマンドは、例えば以下説明するような、トナー使用量調整用の設定画面に対するユーザの操作によって得られる入力信号(操作入力信号)に応じて、作成されるようになっている。つまり、上記したようなトナー使用量調整のための演算処理の実行の有無は、この例では、ユーザの操作により得られる入力信号に応じて、切り替え可能となっている。
図8は、上記したトナー使用量調整用の設定画面の一例を、模式図で表したものである。このトナー使用量調整用の設定画面は、例えば、画像形成装置1に接続されたPC(Personal Computer)等における表示部上に表示されたものであり、印刷データを作成するためのプリンタドライバの画面に相当するものである。
この設定画面には、例えば図8中に示したように、トナー使用量調整のための演算処理の実行の有無を設定するためのチェックボックス(矢印P1参照)と、前述した測色データのファイルの格納場所を指定するためのエディットボックス(矢印P2参照)とが設けられている。トナー使用量調整のための演算処理を実行する場合には、ユーザがこの設定画面上において、チェックボックスにチェックを入れる操作を行うとともに、エディットボックスに測色データのファイルの格納場所を指定する操作を行うようにする。このような設定画面上でのユーザの操作によって、プリンタドライバから出力される印刷データには、上記したトナー使用量調整の有無を示すコマンドと、実行する場合には測色データとが含まれるようになっている。
この測色データは、例えば図8中の矢印P3で示したような、カラーチャートの印刷(測色用)ボタンを押下した際に、画像形成装置1にて印刷されるカラーチャートを、例えば測色計によって測色することによって得られるデータである。具体的には、例えば、トナー使用量調整の際の調整対象となる、有色の印刷媒体9(色紙など)上に形成されたカラーチャートを測色することで、そのような測色データが取得されるようになっている。また、カラーチャートは、例えば、CMYKWの各色(5色)について、0%,50%,100%の3種類のレベルで示したカラーパッチ画像であり、この例では、35(3の5乗)=243通りのパッチ画像が並んで配置されたものとなっている。なお、0%のレベルとは、トナーを使用しないこと(トナー使用量=0)を意味しており、100%のレベルとは、最大レベルでトナーを使用すること(トナー使用量=最大値)であることを意味している。また、上記した測色計からは、各パッチ画像におけるCMYKWの各色のトナーの使用量、すなわち、この例では、上記した0%,50%,100%のレベルと、その色値であるCIELab値との関係を上記した243通り記述した測色データが、出力されるようになっている。
ここで、前述したステップS133において、トナーの使用量調整のための演算処理を実行しないと判断された場合(ステップS133:N)、次に色変換処理部606は、以下の変換処理を行う(ステップS134)。すなわち、まず、色変換処理部606内のソースプロファイル変換部606Aは、ステップS131において取得したソースプロファイルに基づいて、ソースデバイスカラー、すなわち、RGBまたはCMYKの画像信号を、プロファイルコネクトカラーに変換する(図4参照)。次いで、色変換処理部606内のプリンタプロファイル変換部606Bは、ステップS132において取得したプリンタプロファイル、または、後述するステップS136において再作成されたプリンタプロファイルに基づいて、以下の変換処理を行う。つまり、プリンタプロファイル変換部606Bは、このようなプリンタプロファイルに基づいて、ソースプロファイル変換部606Aから出力されるプロファイルコネクトカラーを、プリンタカラー、すなわち、CMYKW画像信号に変換する(図4参照)。なお、その後は、図6において前述したステップS14へと進むことになる。
一方、前述したステップS133において、トナーの使用量調整のための演算処理を実行すると判断された場合(ステップS133:Y)、次に、測色データ取得部612は、以下の処理を行う。すなわち、測色データ取得部612は、印刷データ受信部601において受信した印刷データに含まれる測色データを取得し、プリンタプロファイル再作成部613へと出力する(ステップS135)。
続いて、このプリンタプロファイル再作成部613は、例えば以下のようにして、予め設定されているプリンタプロファイルの再作成処理を行うことによって、前述したトナーの使用量調整のための演算処理を行う(ステップS136)。なお、このようにして再作成されたプリンタプロファイルは、色変換処理部606へと出力され、その後は、前述したステップS134へと進むことになる。
ここで、このステップS136では、プリンタプロファイル再作成部613は、具体的には、以下詳述するようにして、プリンタプロファイルの再作成処理(トナーの使用量調整のための演算処理)を行う。すなわち、プリンタプロファイル再作成部613は、ステップS132において取得したプリンタプロファイル(この例では、白色のトナー30Wの使用量が最大値に設定された場合のプリンタプロファイル)と、ステップS135において取得した測色データとに基づいて、プリンタプロファイルの再作成を行う。
また、本実施の形態では、プリンタプロファイル再作成部613は、以下のような画像色の予測値の演算を行うことで、トナーの使用量調整のための演算処理を行うようになっている。すなわち、プリンタプロファイル再作成部613は、前述した画像層71と下地層72(この例では、トナー30Wによる白色層)とによって印刷媒体9上に形成される画像色の予測値を用いて、イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wにおけるトナー30K,30Y,30M,30C,30Wの使用量をそれぞれ、演算により決定する。
具体的には、プリンタプロファイル再作成部613は、トナー30Wの使用量が最大値に設定された場合における画像色の予測値(第1の予測値)と、トナー30Wの使用量が上記最大値よりも低い値に設定された場合における画像色の予測値(第2の予測値)との間での色差を用いて、以下のようにして、上記した各色のトナーの使用量を求める。すなわち、プリンタプロファイル再作成部613は、この第1および第2の予測値の間での色差が、後述する所定の許容範囲内に収まる条件下において、各色のトナーの使用量が減少するように第2の予測値を調整することによって、各色のトナーの使用量を決定する。
また、このとき、本実施の形態では特に、上記した色差が上記所定の許容範囲内に収まる条件下において、後述する各色のトナー(トナー30K,30Y,30M,30C,30W)の使用量の合計値が最も小さくなるように第2の予測値を調整することによって、各色のトナーの使用量を決定するようになっている。
ここで、このような画像色の予測値の演算を用いた、トナーの使用量調整のための演算処理は、詳細には、例えば以下のようにして行われる。
すなわち、まず、前述したプリンタプロファイルは、プロファイルコネクトカラーをプリントカラー、つまり、CMYKW画像信号に変換するルックアップテーブル(PCS→CMYKW)に対応している。なお、このルックアップテーブル(PCS→CMYKW)は、この例では、白色のトナー30Wの使用量が最大値に設定された場合のものに対応しており、各種公知の手法を用いて予め作成されたものとなっている。また、前述した測色データは、このCMYKW画像信号を印刷したときの画像色の予測を行うルックアップテーブル(CMYKW→Lab)を構成するようになっている。
そこで、プリンタプロファイル再作成部613は、このルックアップテーブル(PCS→CMYKW)における各グリッドの出力値(CMYKW値)を補正して、(CMYKW)’とすることで、ルックアップテーブル(PCS→(CMYKW)’)を作成するようになっている。以下、このようにして、各グリッドのCMYKW値を補正して、(CMYKW)’と算出する手法について説明する。
まず、CMYKW値は、0%〜100%の信号値(レベル)を示すものとし、0%の信号値とは、トナーを使用しないこと(トナー使用量=0)を意味しており、100%の信号値とは、最大レベルでトナーを使用すること(トナー使用量=最大値)であることを意味している。また、各色のトナー(トナー30K,30Y,30M,30C,30W)の使用量をそれぞれ、xc,xm,xy,xk,xwとし、これらをまとめて、以下の(1)式に示したように、xとする。
また、ルックアップテーブル(CMYKW→Lab)により予測されるLab値を、l(x),a(x),b(x)とする。すると、ルックアップテーブル(PCS→CMYKW)における各グリッドのCMYKW値をxINとしたとき、印刷される画像色の予測値Labeq=(leq,aeq,beq)はそれぞれ、以下の(2)〜(4)式に示したようになる。
ここで、プリンタプロファイル再作成部613は、Labeq(leq,aeq,beq)とl(x),a(x),b(x)との色差(de(x))が、所定の許容範囲以内(所定値DE以内)に収まるという条件下において、xの合計値が最も小さくなるように非線形計画法を用いてl(x),a(x),b(x)を調整することで、xOUTを算出する。具体的には、プリンタプロファイル再作成部613は、例えば、以下の(5)〜(10)式で示される演算処理を行うことで、xOUTを算出する。このxOUT(=f(x)の値が最小値となるときのxの値)が、上記した補正後の(CMYKW)’相当する。
なお、上記(5)式において、「minxf(x)」とは、f(x)の値が最小値となるときのxの値を意味しており、「such that」とは、その右に記載された数式(c(x)≦0,lb≦x≦ub)を満たす条件下において、ということを意味している。また、上記(7)式における所定値DEの値としては、例えば、DE=5が挙げられる。このDEの値が大きくなる(前述した所定の許容範囲が広くなる)のに応じて、プリンタプロファイル再作成部613において求められる各色のトナーの使用量(xc,xm,xy,xk,xw)は、減少することになる。ただし、このDEの値が大きくなるのに従って、印刷される画像色のずれ(元の印刷信号に規定されている色に対するずれ)は大きくなり、元の色から離れていってしまうことになる。
ここで、上記したx(xc,xm,xy,xk,xw)は、本発明における「第1および第2の現像剤の使用量」の一具体例に対応し、上記したf(x)は、本発明における「第1および第2の現像剤の使用量の合計値」の一具体例に対応している。また、上記したLabeq(leq,aeq,beq)は、本発明における「第1の予測値」の一具体例に対応し、上記したl(x),a(x),b(x)は、本発明における「第2の予測値」の一具体例に対応している。また、上記したde(x)は、本発明における「色差」(第1の予測値と第2の予測値との間での色差)の一具体例に対応している。
このような演算処理(プリンタプロファイルの再作成処理,トナーの使用量調整のための演算処理)が行われることで、本実施の形態では、例えば以下のような作用効果が得られる。
まず、本実施の形態では、プリンタプロファイル再作成部613は、以下のような画像色の予測値の演算を行うことで、各色のトナー(トナー30K,30Y,30M,30C,30W)の使用量調整のための演算処理を行う。つまり、プリンタプロファイル再作成部613は、画像層71と下地層72とによって印刷媒体9上に形成される画像色の予測値を用いて、イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wにおける各色のトナーの使用量を、演算により決定する。具体的には、プリンタプロファイル再作成部613は、トナー30Wの使用量が最大値に設定された場合における画像色の予測値(第1の予測値)と、トナー30Wの使用量が上記最大値よりも低い値に設定された場合における画像色の予測値(第2の予測値)との間での色差を用いて、以下のようにして、上記した各色のトナーの使用量を求める。すなわち、プリンタプロファイル再作成部613は、この第1および第2の予測値の間での色差が、上記した所定の許容範囲内に収まる条件下において、各色のトナーの使用量が減少するように第2の予測値を調整することによって、各色のトナーの使用量を決定する。
これにより本実施の形態では、例えば、印刷媒体9の色(地色)と画像データで規定される色(画像色)とが近似しないような場合であっても、各色のトナー(トナー30K,30Y,30M,30C,30W)の使用量を減らすことができるようになる。その結果、本実施の形態では、従来の演算手法を用いた場合と比べ、各色のトナーの使用量を減少させることができ、印刷コストを低減することが可能となる。
ちなみに、従来の演算手法では、例えば、印刷媒体の色(地色)と画像データで規定される色(画像色)とが近似する場合に、白色およびカラーの各トナーの使用量を減少させる演算処理を行っていた。ところが、この従来の演算手法では、上記した本実施の形態の演算手法とは異なり、印刷媒体の色と画像データで規定される色とが近似しない場合には、白色のトナーの使用量が最大値となるとともに、それに伴ってカラーのトナーの使用量も減少させることができないことになる。したがって、従来の演算手法では、印刷媒体の色と画像データで規定される色とが近似するような特殊なケースを除いて、各色のトナーの使用量を減少させることができず、その結果、本実施の形態と比べて印刷コストが増大してしまうと言える。
<2.変形例>
続いて、上記実施の形態の変形例について説明する。なお、以下の変形例では、実施の形態における構成要素と同一のものには同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
続いて、上記実施の形態の変形例について説明する。なお、以下の変形例では、実施の形態における構成要素と同一のものには同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
上記実施の形態では、いわゆる中間転写方式の画像形成装置を例に挙げて説明した。これに対して本変形例では、前述した中間転写ベルトユニットを介さずにトナー像を印刷媒体9へ直接転写する、いわゆる直接転写方式の画像形成装置への適用例について説明する。つまり、上記実施の形態では、中間転写ベルト33が本発明における「転写対象物」の一具体例に対応していたのに対し、本変形例では、以下説明する印刷媒体9自体が、本発明における「転写対象物」の一具体例に対応している。
[構成例]
図9は、変形例に係る画像形成装置(画像形成装置1A)の概略構成例を、模式的に表したものである。なお、図示の簡略化のため、図1に示した画像形成装置1における一部の部材については、その図示を省略している。この画像形成装置1Aもまた、印刷媒体9に対して、電子写真方式を用いて画像(この例ではカラー画像)を形成するプリンタ(この例ではカラープリンタ)として機能するものである。ただし、画像形成装置1Aは、上記したように、いわゆる直接転写方式の画像形成装置となっている。なお、この画像形成装置1Aも、本発明における「画像形成装置」の一具体例に対応する。
図9は、変形例に係る画像形成装置(画像形成装置1A)の概略構成例を、模式的に表したものである。なお、図示の簡略化のため、図1に示した画像形成装置1における一部の部材については、その図示を省略している。この画像形成装置1Aもまた、印刷媒体9に対して、電子写真方式を用いて画像(この例ではカラー画像)を形成するプリンタ(この例ではカラープリンタ)として機能するものである。ただし、画像形成装置1Aは、上記したように、いわゆる直接転写方式の画像形成装置となっている。なお、この画像形成装置1Aも、本発明における「画像形成装置」の一具体例に対応する。
画像形成装置1Aは、図9に示したように、主に、給紙機構11と、画像形成機構3Aと、定着器4と、環境センサ52とを備えている。なお、これらの各部材は、図9に示したように、所定の筺体10内に収容されている。
画像形成機構3Aは、この例では図9に示したように、5つのイメージドラムユニット(画像形成ユニット)31K,31Y,31M,31C,31Wと、5つの転写ローラ37K,37Y,37M,37C,37Wと、転写ベルト(搬送ベルト)38と、駆動ローラ34aおよび従動ローラ34bとを有している。
イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wは、図9に示したように、印刷媒体9の搬送方向(搬送路)d1に沿って並んで配置されている。具体的には、この搬送方向d1に沿って(上流側から下流側へ向かって)、イメージドラムユニット31W,31C,31M,31Y,31Kの順に配置されている。なお、本変形例では、上記した搬送方向d1が、本発明における「搬送方向」の一具体例に対応する。
転写ベルト38は、印刷媒体9を搬送方向d1に沿って搬送するためのベルトであり、図9に示したように、駆動ローラ34aおよび従動ローラ34bによって搬送方向d2に沿って回転移動するように駆動されるようになっている。
転写ローラ37K,37Y,37M,37C,37Wはそれぞれ、各イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31W内で形成された各色のトナー像を、印刷媒体9上に静電的に転写するための部材である。これらの転写ローラ37K,37Y,37M,37C,37Wはそれぞれ、図9に示したように、転写ベルト38を介して、各イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31Wと個別に対向配置されている。
このようにして本変形例では、例えば図10に示したように、下地層72および画像層71がそれぞれ、この順序にて連続して印刷媒体9上に直接転写される。なお、その後は本変形例においても実施の形態と同様に、このようにして印刷媒体9上に転写(直接転写)された画像層71および下地層72に対し、定着器4によって一括した定着動作がなされる。したがって、本変形例においても、いわゆる「1Pass」方式による印刷(1Pass印刷)がなされることになる。
なお、本変形例では、これらの転写ローラ37K,37Y,37M,37C,37Wが、本発明における「転写部」の一具体例に対応している。
[作用・効果]
このような構成の画像形成装置1Aにおいても、基本的には上記実施の形態と同様の作用により、同様の効果を得ることが可能である。
このような構成の画像形成装置1Aにおいても、基本的には上記実施の形態と同様の作用により、同様の効果を得ることが可能である。
具体的には、本変形例においても、上記実施の形態にて説明した演算処理を用いて、トナーの使用量調整を実行する。これにより、本変形例においても実施の形態と同様にして、以下のような作用および効果が得られる。すなわち、従来の演算手法を用いた場合と比べ、各色のトナーの使用量を減少させることができ、印刷コストを低減することが可能となる。
<3.その他の変形例>
以上、実施の形態および変形例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。
以上、実施の形態および変形例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の形態等では、画像形成装置における各部材の構成(形状、配置、個数、材料等)を具体的に挙げて説明したが、各部材におけるこれらの構成については、上記実施の形態等で説明したものには限られず、他の形状や配置、個数、材料等であってもよい。また、上記実施の形態等で説明した各種数式に加え、各種パラメータの値や範囲、大小関係等についても、上記実施の形態等で説明したものには限られず、他の数式、他の値や範囲、大小関係等に制御するようにしてもよい。
また、上記実施の形態等では、下地層72が白色層からなる単色層である場合を例に挙げて説明したが、これには限られない。すなわち、例えば、下地層72が白色層以外の単色層(例えば、メタル色層やクリーム色層など)であってもよい。なお、その場合、イメージドラムユニット31Wの代わりに、そのような白色以外の他の単色のトナー(単色現像剤)を用いるイメージドラムユニットを、画像形成装置内に設けるようにすればよい。
更に、上記実施の形態等では、本発明における「補助層」(画像層71を形成する際の補助機能を有する層)の一具体例として、下地層72を挙げて説明したが、これには限られない。すなわち、場合によっては、このような下地層72以外の層(例えば、オーバーコート層など)を、本発明における「補助層」として適用するようにしてもよい。
加えて、上記実施の形態等では、イメージドラムユニット(画像形成ユニット)が5つ(イメージドラムユニット31K,31Y,31M,31C,31W)設けられている場合を例に挙げて説明したが、これには限られない。すなわち、互いに異なる色のトナーを用いて各色のトナー像(本発明における「画像層」および「補助層」)を形成する複数(2つ以上)の画像形成ユニットが設けられているのであれば、以下のようにしてもよい。つまり、例えば、トナー像を形成するイメージドラムユニットの数や、それらに用いるトナーの色の組み合わせ、各色のトナー像の形成順序(複数のイメージドラムユニットの配置順序)等については、用途や目的用に応じて任意に設定することが可能である。
具体的には、実施の形態で説明した中間転写方式の画像形成装置の場合、以下のようにすればよい。すなわち、転写対象物としての中間転写ベルト33の搬送路(搬送方向d2)に沿って、本発明における「補助層」を形成する「第2の画像形成部」よりも上流側に、本発明における「画像層」を形成する「第1の画像形成部」が少なくとも1つ配置されているようにすればよい。一方、変形例で説明した直接転写方式の画像形成装置の場合、転写対象物としての印刷媒体9の搬送路(搬送方向d1)に沿って、本発明における「補助層」を形成する「第2の画像形成部」よりも下流側に、本発明における「画像層」を形成する「第1の画像形成部」が少なくとも1つ配置されているようにすればよい。
また、上記実施の形態等で説明した一連の処理は、ハードウェア(回路)で行われるようにしてもよいし、ソフトウェア(プログラム)で行われるようにしてもよい。ソフトウェアで行われるようにした場合、そのソフトウェアは、各機能をコンピュータにより実行させるためのプログラム群で構成される。各プログラムは、例えば、上記コンピュータに予め組み込まれて用いられてもよいし、ネットワークや記録媒体から上記コンピュータにインストールして用いられてもよい。
更に、上記実施の形態等では、本発明における「画像形成装置」の一具体例として、印刷機能を有する画像形成装置(プリンタ)について説明したが、これには限られない。すなわち、そのような印刷機能を有する画像形成装置に加え、例えば、スキャン機能やファックス機能を有する画像形成装置(コピー機やファクシミリ)や、それらの機能を複合的に有する画像形成装置(複合機)においても、本発明を適用することが可能である。
1,1A…画像形成装置、10…筐体、10a…スタッカ、11…給紙機構、110…用紙カセット、111…ホッピングローラ、112…ピンチローラ、113…レジストローラ、114…ガイド、115…給紙センサ、21…2次転写排出センサ、22…定着排出センサ、3,3A…画像形成機構、30K,30Y,30M,30C,30W…トナー、31K,31Y,31M,31C,31W…イメージドラムユニット(画像形成ユニット)、310K,310Y,310M,310C,310W…露光ヘッド、311…感光ドラム、312…帯電ローラ、313…現像ローラ、314…現像ブレード、315…供給ローラ、316…トナーカートリッジ、317…クリーニングブレード、32K,32Y,32M,32C,32W…1次転写ローラ、33…中間転写ベルト、34a…駆動ローラ、34b…従動ローラ、35a…2次転写ローラ、35b…2次転写対向ローラ、361…クリーニングブレード、362…廃トナータンク、37K,37Y,37M,37C,37W…転写ローラ、38…転写ベルト、4…定着器、41…ヒートローラ、42…加圧ローラ、43…ヒータ、44…サーミスタ、51…ガイド、52…環境センサ、600…コントローラ部、601…印刷データ受信部、602…印刷データバッファ、603…編集処理部、604…ページバッファ、605…展開処理部、606…色変換処理部、606A…ソースプロファイル変換部、606B…プリンタプロファイル変換部、607…プロファイル記憶部、608…中間ラスタバッファ、609…ハーフトーン処理部、610…ラスタバッファ、611…プリンタエンジン制御部、612…測色データ取得部、613…プリンタプロファイル再作成部、71…画像層、72…下地層(白色層)、9…印刷媒体、d1,d2…搬送方向。
Claims (13)
- 第1の画像形成部において第1の現像剤を用いて形成される画像層と、第2の画像形成部において第2の現像剤を用いて形成される補助層と、によって印刷媒体上に形成される画像色の予測値を用いて、前記第1および第2の画像形成部における前記第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ、演算により決定する演算処理部を備え、
前記演算処理部は、
前記第2の現像剤の使用量が最大値に設定された場合における前記画像色の予測値である第1の予測値と、
前記第2の現像剤の使用量が前記最大値よりも低い値に設定された場合における前記画像色の予測値である第2の予測値と
の間での色差が、所定の許容範囲内に収まる条件下において、
前記第1および第2の現像剤の使用量が減少するように前記第2の予測値を調整することによって、前記第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ決定する
情報処理装置。 - 前記演算処理部は、
前記色差が前記所定の許容範囲内に収まる条件下において、
前記第1および第2の現像剤の使用量の合計値が最も小さくなるように前記第2の予測値を調整することによって、前記第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ決定する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記演算処理部は、
前記第1の予測値を取得する場合に対応するプリンタプロファイルと、前記印刷媒体上に形成されているカラーチャートに対する測色データとに基づいて、予め設定されているプリンタプロファイルの再作成処理を行うことによって、
前記第1および第2の現像剤の使用量の演算処理を行う
請求項1または請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記測色データは、前記第1および第2の現像剤の使用量の調整対象となる、有色の前記印刷媒体上に形成された前記カラーチャートを測色することによって、取得されたデータである
請求項3に記載の情報処理装置。 - 前記所定の許容範囲が広くなるのに応じて、前記演算処理部において求められる前記第1および第2の現像剤の使用量が、減少するようになっている
請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記演算処理部における前記第1および第2の現像剤の使用量の演算処理の実行の有無が、ユーザの操作により得られる入力信号に応じて、切り替え可能となっている
請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記補助層が単色層である
請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記単色層が白色層である
請求項7に記載の情報処理装置。 - 前記補助層が、前記画像層に対する下地層である
請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 第1の現像剤を用いて画像層を形成する第1の画像形成部と、
第2の現像剤を用いて補助層を形成する第2の画像形成部と、
前記画像層と前記補助層とによって印刷媒体上に形成される画像色の予測値を用いて、前記第1および第2の画像形成部における前記第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ、演算により決定する演算処理部と
を備え、
前記演算処理部は、
前記第2の現像剤の使用量が最大値に設定された場合における前記画像色の予測値である第1の予測値と、
前記第2の現像剤の使用量が前記最大値よりも低い値に設定された場合における前記画像色の予測値である第2の予測値と
の間での色差が、所定の許容範囲内に収まる条件下において、
前記第1および第2の現像剤の使用量が減少するように前記第2の予測値を調整することによって、前記第1および第2の現像剤の使用量をそれぞれ決定する
画像形成装置。 - 前記第1の画像形成部により形成された前記画像層と、前記第2の画像形成部により形成された前記補助層とをそれぞれ、転写対象物上に転写する転写部を更に備えた
請求項10に記載の画像形成装置。 - 前記転写対象物としての中間転写ベルトの搬送路に沿って、前記第2の画像形成部よりも上流側に前記第1の画像形成部が少なくとも1つ配置されており、
前記転写部は、前記画像層および前記補助層をそれぞれ、この順序にて前記中間転写ベルト上に1次転写すると共に、前記中間転写ベルト上の前記画像層および前記補助層をそれぞれ、前記印刷媒体上に2次転写する
請求項11に記載の画像形成装置。 - 前記転写対象物としての前記印刷媒体の搬送路に沿って、前記第2の画像形成部よりも下流側に前記第1の画像形成部が少なくとも1つ配置されており、
前記転写部は、前記補助層および前記画像層をそれぞれ、この順序にて前記印刷媒体上に直接転写する
請求項11に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016184089A JP2018050160A (ja) | 2016-09-21 | 2016-09-21 | 情報処理装置および画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2018050160A true JP2018050160A (ja) | 2018-03-29 |
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ID=61766563
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JP2016184089A Pending JP2018050160A (ja) | 2016-09-21 | 2016-09-21 | 情報処理装置および画像形成装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7490997B2 (ja) | 2020-03-18 | 2024-05-28 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置、画像形成方法及び画像形成プログラム |
-
2016
- 2016-09-21 JP JP2016184089A patent/JP2018050160A/ja active Pending
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