JP4502913B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に透光性のある印刷媒体に画像を記録可能な画像形成装置に関するものである。

透光性のある印刷媒体としては、会議等で用いられるオーバーヘッドプロジェクタ（以下、ＯＨＰと称す）シートが最も一般的である。近年のインクジェットプリンタや電子写真式プリンタにおいてもＯＨＰシートに印刷可能なものが多い。この種の装置は、観察者が観察者と反対側から入射する光を画像の形状に遮光することで遮光された部分を画像として認知することを利用し、遮光部分に印刷を施すことで、観察者が画像を見ることができるようにしている。

このＯＨＰシートに画像を印刷する方法として、例えばＯＨＰシートの表面に画像を印刷し、この表面の画像に対応するように裏面に鏡像画像を印刷することによって、ＯＨＰシートの背面からの光を、片面だけしか印刷しない場合よりもいっそう遮光する手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１―２５４６６０号公報（第３頁、図３）

しかしながら、透光性のある印刷媒体の観察者側の面にカラー画像を印刷し、このカラー画像を観察者側の面から観察する場合、観察者が見るカラー画像は、観察者側から印刷媒体に入射した光の反射を見ることになる。

白色の不透明な一般的な紙にカラー印刷する場合、観察者側から入射する光の大部分が、印刷された画像表面、及び画像を通過した光を反射する紙面の両反射面で反射されるため、本来得ようとしている色を得ることができる。しかしながら、透光性のある印刷媒体にカラー印刷する場合、黄色や肌色などのように印刷する画像が薄い色の場合、観察者側から印刷媒体に入射した光の多くは色材を透過して印刷媒体の裏側へ抜けてしまい、結果的に本来得ようとしている色を得られないという問題がある。

上記特許文献１による手法を用いた場合であっても、印刷媒体の背面からの光を遮光するために印刷媒体の裏面に印刷する画像は、この印刷媒体の背面からの光を遮光するのみならず、観察者側から入射した光のうち印刷画像を通過した光を観察者側へ反射しないため、観察者は本来得たい色を得ることができないという問題があった。

本発明による画像形成装置は、透光性を有する印刷媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
入力する画像情報に基づいて、前記印刷媒体の第１の面に形成される第１の印刷画像の画像データを生成する第１の画像生成部と、前記第１の印刷画像に対応させて前記印刷媒体の第２の面に形成される、前記第１の印刷画像より明度の高い第２の印刷画像の画像データを生成する第２の画像生成部と、前記第１の印刷画像の画像データに基づいて前記印刷媒体の前記第１の面に前記第１の印刷画像を形成し、前記第２の印刷画像の画像データに基づいて前記印刷媒体の前記第２の面に前記第２の印刷画像を形成する画像形成部と
を備え、前記画像形成部は、白色の現像剤を使用して前記第２の印刷画像を形成することを特徴とする。

本発明の画像形成装置によれば、透光性を有する透明印刷媒体にカラー画像を印刷する場合に、白色の不透明な一般的な紙にカラー印刷するのと略同等の画像印刷品質を得ることができる。

実施の形態１．
図１は、本発明に基づく実施の形態１の画像形成装置の要部構成を示す要部構成図である。

同図において、画像形成装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ホワイト（Ｗ）の４色を印刷可能な電子写真式プリンタとしての構成を備えている。画像形成装置１の内部には、後述する透明印刷媒体１５１の搬送経路に沿ってその上流側から順に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ホワイト（Ｗ）の各色の画像を形成する４つのトナー像形成部１１〜１４が着脱自在に配置されている。画像形成装置１の下部には、シート状で透光性を有する透明印刷媒体１５１を複数枚積層した状態で入れておき、順次一枚ずつ取り出すための用紙カセット２０が配設されている。

用紙カセット２０の用紙繰り出し方向端部には、用紙カセット２０から１枚ずつ透明印刷媒体１５１を分離して取り出すための給紙ローラ２１が配設され、更にここから繰り出された透明印刷媒体１５１の搬送路に沿ってその上流側から順に、印刷用紙の斜行を矯正しつつ搬送する搬送ローラユニット２２、無端状で透明印刷媒体１５１の搬送を行う搬送ベルト２３、この搬送ベルト２３に沿って配置された上記４つのトナー像形成部１１〜１４、内部にハロゲンランプなどの発熱体を有し透明印刷媒体１５１を加熱及び加圧して透明印刷媒体１５１に現像剤の定着を行う定着ユニット２４、再給紙か排出かを切り替えるセパレータ２５、及び透明印刷媒体１５１を排出するための排出ローラユニット２６が、配設されている。

尚、後述するように透明印刷媒体１５１を両面印刷する場合、表面が印刷された透明印刷媒体１５１は、セパレータ２５で印刷媒体反転給紙ユニット２７に送られ、搬送ローラ対２７ｃによって、一旦、経路２７ａに搬送される。その後、透明印刷媒体１５１は、搬送ローラ対２７ｃの逆方向搬送及び図示せぬガイド手段によるガイドによって経路２７ｂに搬送される。この経路２７ｂを経由して、再び搬送ローラユニット２２に至った透明印刷媒体１５１は、表裏が反転した状態となって再び搬送ローラユニット２２によって搬送される。

各トナー像形成部１１〜１４は、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ホワイト（Ｗ）の各色のトナー像を形成するため、各々対応する静電潜像を形成するＬＥＤヘッド１５〜１８を装着している。尚、直列に並べられた４つのトナー像形成部１１〜１４は全て同じ構成であり、使用されるトナーの色、即ち、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ホワイト（Ｗ）のみが異なる。従って、ここでは簡単のため、イエロー（Ｙ）のトナー像形成部１１のみに各部の内部構成を示して説明し、他のトナー像形成部１２〜１４については、省略して感光ドラム５１のみを示す。

トナー像形成部１１は、トナー像を担持する感光ドラム５１、感光ドラム５１の表面を帯電させる帯電ローラ５２、帯電した感光ドラム５１の表面に静電潜像を形成するＬＥＤヘッド１５、摩擦帯電により静電潜像にトナー像を形成する現像ローラ５３、現像剤としてのトナー（ここではイエロー（Ｙ））を収容して供給するトナータンク５４などを備える。尚、ここで使用されているＬＥＤヘッド１５〜１８に換えて、小型のレーザーとポリゴンミラーから構成されるレーザー露光ユニットを採用することもできる。また、ホワイト（Ｗ）のトナーは、着色剤として白色顔料を含有させたものを用いることができる。ここで用いる白色顔料としては、例えば二酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛などが挙げられ、これらを単独で、或いは複数種を混合して用いることができる。

転写部６０は、透明印刷媒体１５１を静電吸着して搬送する前記した搬送ベルト２３、図示せぬ駆動部より回転されて搬送ベルト２３を駆動するドライブローラ６１、ドライブローラ６１と対を成して搬送ベルト２３を張架するテンションローラ６２、前記トナー像形成部１１〜１４の感光ドラム５１に、それぞれ搬送ベルト２３を介して対向して圧接するよう配置され、トナー像を透明印刷媒体１５１に転写するよう電圧を印加する４つの転写ローラ６３などを有する。

トナー像形成部１１〜１４と搬送ベルト２３は同期して駆動され、搬送ベルト２３に静電吸着された透明印刷媒体１５１に各色のトナー像を順次重ね合わせて転写する。このようにして各トナー像形成部１１〜１４及び転写部６０で画像を転写された透明印刷媒体１５１は、トナー像を熱と圧力で透明印刷媒体１５１の表面に融着させる定着ユニット２４へ送り出される。

定着ユニット２４は、内部に図示しない熱源を備えたアッパローラ７１と、その表面が弾性体で覆われたロワローラ７２とからなるローラ対を備えており、トナー像が転写されて送り込まれる透明印刷媒体１５１上のトナー像に熱と圧力を印加してトナー像を融解して透明印刷媒体１５１に定着させる。その後透明印刷媒体１５１は、排出ローラユニット２６によりスタッカ部２へと排出されるか、或いは印刷用紙反転給紙ユニット２７に搬送され、再度裏面の印刷を実行するかによって、搬送経路が決められる。ここで、熱源はアッパローラ７１の内部に備えるとしたが、ロワローラ７２側にあっても、或いは両方のローラにあってもよい。

図２は、画像形成装置１の制御系の要部構成を示すブロック図である。

画像形成装置１の制御系１００は、大きくコントローラ部１０１とエンジン部１０２とに分かれる。

コントローラ部１０１は、図示しないコンピュータとパラレルケーブル等によって接続する受信ポート１０１に接続され、接続されたコンピュータから受信した画像データを受信ポート１１０から受け取ってコントローラ部１０１内に用意された図示しない受信バッファへ書き込むデータ受信部１１１、受信バッファから画像データを取り出してこれを解釈し、画像描画部１１５が描画できる形式の中間的なデータであるディスプレイリストをページ単位に生成しコントローラ部１０１内に用意された図示しないページバッファへと書き込む画像データ処理部１１２、画像データ処理部１１２が解釈した画像データを反転させ、画像データ処理部１１２と同じ形式のディスプレイリストをページ単位に生成しコントローラ部１０１内に用意された図示しないページバッファへと書き込む画像データ反転部１１３、前記画像データ処理部１１２と画像データ反転部１１３が生成した各ディスプレイリストを管理し、印刷ページの順にディスプレイリストを描画させるタイミングを作るページ管理部１１４、ページ管理部１１４から渡されたディスプレイリストを印刷時のドットに対応するように１ページ分のビットマップをコントローラ部１０１内に用意された図示しないフレームバッファに生成する画像描画部１１５、画像描画部１１５が生成したビットマップをビデオインタフェース経由でエンジン部１０２に転送し、エンジン部１０２に印刷起動指示を出すビデオデータ転送部１１６とからなる。

エンジン部１０２は、コントローラ部１０１のビデオデータ転送部１１６から印刷起動指示を受けてビットマップデータを受信し、エンジン部１０２の動作シーケンスの管理を行う印刷管理部１２１、この印刷管理部１２１から印刷起動指示を受け、透明印刷媒体１５１（図１）の搬送のため、図１に示す給紙ローラ２１、搬送ローラユニット２２、ドライブローラ６１、排出ローラユニット２６等を駆動する図示しない駆動モータのモータ制御を行う用紙走行制御部１２２、印刷管理部１２１からビデオデータを受け取り、画像を形成させるためのＬＥＤヘッド１５〜１８（図１）のＬＥＤ発光を制御するＬＥＤ発光制御部１２４、トナーを感光ドラム５１（図１）に転写し、更に感光ドラム５１から透明印刷媒体１５１に転写させる制御を行う現像転写制御部１２５、透明印刷媒体１５１に転写されたトナーを透明印刷媒体１５１に定着させるべく定着ユニット２４（図１）を制御する定着制御部１２６、セパレータ２５、印刷媒体反転給紙ユニット２７等を制御し、印刷が完了した透明印刷媒体１５１を反転させて裏面への印刷を行わせる用紙走行反転制御部１２３とからなる。

ここで、以上のように構成された画像形成装置１によって印刷される印刷物について、図３を参照しながら説明する。尚、ここでは、生成された印刷物が、表面に模様のある平面物体に粘着剤を用いて貼り付けられて利用される例について説明する。

図３（ａ）は、印刷物、及び印刷物が貼り付けられた平面物体を横から見た場合の断面図である。いま観察者が、この印刷物をその上方である矢印Ａ方向から観察している場合を想定する。

同図中、印刷物１５０は、透明印刷媒体１５１と、観察者側の面に（Ｃ），（Ｍ），（Ｙ）のカラートナーによって印刷されているカラー印刷画像１５２、観察者側と反対の面にホワイト（Ｗ）トナーで印刷されて、カラー印刷画像１５２より明度（色の明るさ）の高い印刷画像１５３とからなる。透明印刷媒体１５１は、粘着剤１５５によって平面物体１６０に固定され、平面物体１６０はその表面に模様１６１を有している。

次に、観察者がみる画像について説明する。観察者が見る画像としての光は、光１８１、光１８３、光１８５、光１８７、及び光１８８を合わせたものとなる。

ここで、光１８１は、観察者側から入射した光１８０が透明印刷媒体１５１を透過し、平面物体１６０上の模様１６１で反射した後、再度透明印刷物体１５１を透過して観察者に届く光である。光１８３は、光１８１と同様に一旦透明印刷媒体１５１を透過した後、模様のない面で反射して観察者に届く光である。光１８５は、観察者側の印刷画像１５２の端から光１８４が入射し、透明印刷媒体１５１を透過して明度の高い印刷画像１５３によって反射した後、再度透明印刷物体１５１を透過し、更の観察者側の印刷画像１５２を通過して観察者に届く光である。光１８７は、観察者側から入射した別の光１８６の一部が観察者側の印刷画像１５２の表面で反射した後観察者に届いている、カラー印刷画像１５２のカラー画像の光である。光１８８は、前記光１８６のうちカラー印刷画像１５２の表面で反射しなかった光がカラー印刷画像１５２と透明印刷媒体１５１を通過して、明度の高い印刷画像１５３で反射した後、再度透明印刷物体１５１を透過し、更に観察者側のカラー印刷画像１５２を通過して観察者に届いている光である。

尚、本実施の形態では、屈折による反射角度変化、乱反射角度変化、乱反射、透明印刷媒体表面での反射については述べていない。また、カラー印刷画像１５２及び明度の高い印刷画像１５３の厚みは、説明を分かりやすくする目的で実際よりも誇張して書いている。同様に、透明印刷媒体１５１は、説明を分かりやすくする目的で平面物体１６０から離れているように描いている。

図３（ｂ）は、印刷物１５０を観察者側からみた状態を示している。同図（ｂ）に示すように、ここに示す印刷物１５０は、透明印刷媒体１５１に「ＡＢＣ」という画像が印刷されている。図３（ｃ）は、印刷物１５０を観察者と反対側からみた状態を示している。ここでは、「ＡＢＣ」という画像が図３（ｂ）の鏡像として印刷されている。尚、同図（ｂ）、（ｃ）中の斜めの線は、透明印刷媒体１５１が透明であることを表現するものであって、透明印刷媒体１５１に印刷されているものではない。また、図３（ａ）の断面図は、同図（ｂ）、（ｃ）におけるＭ−Ｍ断面での図に相当する。

次に、前記した構成の画像形成装置１によって、図３に示す印刷物１５０と同構成の印刷物を形成するための要部形成過程ついて、図１及び図２を参照しながら説明する。尚、用紙カセット２０（図１）には、シート状の透明印刷媒体１５１が積層して収容されているものとする。

画像形成装置１は、そのデータ受信部１１１（図２）によって、ケーブル或いは無線を通じて上位装置としてのコンピュータに接続されている。データ受信部１１１は、このコンピュータから印刷データの転送を受け、一度受信バッファに取り込む。この動作と並行して、画像データ処理部１１２は、前記受信バッファから順次印刷データを取り出して逐次解釈を行う。画像データ処理部１１２は、この解釈の過程で、ディスプレイリストと呼ばれる、どのような形状の画像をどの位置へ何色で印刷するか、という情報をＲＡＭ上のページバッファへと書き込んでゆく。ここでの画像データ処理部１１２は、表面に印刷する画像データを（Ｃ），（Ｍ），（Ｙ）のカラートナーを使用して印刷するという情報をもったディスプレイリストを生成する。これまでの動作を、１ページ分の印刷データを処理し終えるまで継続する。この動作が完了した時点で、透明印刷媒体１５１（図３）の表面へ印刷する画像データの全てを、ディスプレイリストというフォーマットでページバッファに構築できたことになる。

画像データ処理部１１２が表面用のディスプレイリストを構築してゆく過程で、画像データ反転部１１３は、画像データ処理部１１２の動作と並行して、表面の画像の鏡像となるよう反転させた画像のディスプレイリストを生成し、同様に裏面の印刷画像データとしてページバッファへ格納してゆく。このとき、画像反転部が生成するディスプレイリストには、画像の色をホワイト（Ｗ）トナーで印刷するという情報を定義しておく。この動作を１ページ分の印刷データを処理し終えるまで継続する。この動作が完了した時点で、透明印刷媒体１５１（図３）の裏面へ印刷する画像データの全てを、ディスプレイリストというフォーマットで裏面用のページバッファに構築できたことになる。

一旦１ページ目の表面及び裏面のディスプレイリストの構築が完了したら、画像データ処理部１１２及び画像データ反転部１１３は、ページ管理部１１４へ各ディスプレイリストを引き渡す。これにより、ページ管理部１１４は、１ページ目の印刷が可能な状態であることを知る。

次に、ページ管理部１１４は、裏面の印刷画像情報であるディスプレイリストを画像描画部１１５へ引き渡す。画像描画部１１５では、ディスプレイリストの情報に基づき、裏面の画像を（Ｃ），（Ｍ），（Ｙ），（Ｗ）各色のビットマップとしてフレームバッファに形成してゆく。裏面１ページ分のビットマップ形成が完了したら、フレームバッファをビデオデータ転送部１１６へ引き渡す。ビデオデータ転送部１１６では、まずエンジン部１０２に印刷起動指示を出し、エンジン部１０２に対して印刷データがあることを通知する。次に、コントローラ部１０１とエンジン部１０２の接続インタフェースであるビデオインタフェースを通じてフレームバッファのビットマップをエンジン部１０２に転送する。

エンジン部１０２内の印刷管理部１２１は、コントローラ部１０１からの印刷起動指示に従って用紙走行制御部１２２に対し給紙指示を出し、同時に定着制御部１２６に対しても定着ユニット２４（図１）の熱源を加熱させる指示をする。用紙走行制御部１２２は、給紙ローラ２１（図１）を回転させ、用紙カセット２０から透明印刷媒体１５１を一旦搬送ローラユニット２２の位置まで搬送する。次に用紙走行制御部１２２は、搬送ローラユニット２２と搬送ベルト２３を駆動させて給紙した透明印刷媒体１５１を搬送ベルト２３まで搬送し、更に搬送ベルト２３はその透明印刷媒体１５１を、各色（Ｙ），（Ｍ），（Ｃ），（Ｗ）のトナー像形成部１１〜１４の各感光ドラム５１の下に搬送させる。

透明印刷媒体１５１が、各感光ドラム５１に対応する位置に搬送されるのに同期して、各感光ドラム５１（図１）のトナー像が形成されるように、印刷管理部１２１は、コントローラ部１０１から受け取ったビットマットデータをＬＥＤ発光制御部１２４へ転送する。ＬＥＤ発光制御部１２４では、印刷媒体走行と感光ドラム回転に同期して、コントローラ部１０１より受け取ったビットマップに基づきＬＥＤヘッド１５〜１８を発光させる。

印刷管理部１２１は、これと並行して現像転写制御部１２５に指示を出し、ＬＥＤ発光によって感光ドラム５１上に形成された静電潜像にトナーを付着させ、更にこのトナー像を透明印刷媒体１５１の面上に転写させる。トナー像が転写された透明印刷媒体１５１が定着ユニット２４（図１）に達すると、透明印刷媒体１５１の面上に転写されたトナー像は定着ユニット２４で加熱、加圧され、透明印刷媒体１５１に定着する。

但し、透明印刷媒体１５１の上記裏面印刷の場合、前記したように明度の高いホワイト（Ｗ）トナー印刷となるので、上記印刷過程では、ホワイト（Ｗ）トナーのトナー像のみが透明印刷媒体１５１に転写され、定着されることになる。

ここまでで、透明印刷媒体１５１の片側の面（裏面）への印刷が完了することになるが、本実施の形態１の画像形成装置１では、この透明印刷媒体１５１をそのまま排出せずに透明印刷媒体１５１のもう一方の面（表面）にも印刷を実行する。このため印刷管理部１２１は、用紙走行反転制御部１２３に指示し、セパレータ２５（図１）を再給紙側（透明印刷媒体１５１を印刷媒体反転給紙ユニット２７に導く側）へ倒して片面印刷が終了した透明印刷媒体１５１を、印刷媒体反転給紙ユニット２７へ搬送させる。

透明印刷媒体１５１が定着ユニット２４を通過し、印刷媒体裏面側の印刷が完了した時点で、印刷管理部１２１は、裏面側の印刷が完了したことをコントローラ部１０１へ通知する。これを受けてコントローラ部内のページ管理部１１４は、表面の印刷画像情報であるディスプレイリストを画像描画部１１５へ引き渡し、以降前述と同じ動作にて表面の印刷画像であるビットマップをフレームバッファに形成し、ビデオデータ転送部１１６にてフレームバッファのビットマップをエンジン部１０２へ転送する。エンジン部内の印刷管理部１２１は、印刷媒体表面側の印刷データを受け、用紙走行制御部１２２と用紙走行反転制御部１２３へ指示し、印刷媒体反転給紙ユニット２７内へ搬送された透明印刷媒体１５１を反転させて再度搬送ローラユニット２２へ給紙する。

これ以降、前述の動作と同様に透明印刷媒体１５１の表面への印刷を行い、再び定着ユニット２４にて定着後、セパレータ２５を排出側（透明印刷媒体１５１を排出ローラユニット２６に導く側）へ倒して透明印刷媒体１５１を排出ローラユニット２６まで搬送する。両面印刷された透明印刷媒体１５１は、この排出ローラユニット２６によって本装置外側のスタッカ部２へ排出される。以上の動作によって印刷された透明印刷媒体１５１の表面には、コンピュータより送信された画像が印刷され、裏面には表面の鏡像となる画像が白色で印刷されている。

以上のようにして形成された印刷物について更に説明する。

以上のようにして形成された印刷物の利用形態としては、例えば前記した図３（ａ）の印刷物１５０として利用されることとなるが、ここでは、透明印刷媒体１５１の表面のカラー印刷画像１５２は、（Ｃ），（Ｍ），（Ｙ）の各色のトナーによって形成され、裏面の明度の高い印刷画像１５３は、ホワイト（Ｗ）のトナーによって形成されたものとなる。

観察者が見る透明印刷媒体１５１に印刷された画像としての光は、図３（ａ）に示す表面の反射光１８７に加え、画像の地下が白色であることによって、更に下地からの反射光１８５，１８８の光であり、それらを同時に見ることができる。これは、一般的な白色の紙媒体に印刷した場合と同じであり、観察者は、透明印刷媒体においても白色紙媒体と同等品質の画像を見ることができるという効果をもたらす。加えて、画像のない部分は透明媒体の背景からの光１８１，１８３を見ることができるため、透明媒体の特徴を損ねることもない。

尚、本実施の形態では、明度の高い印刷画像を印刷する現像剤としてのトナーの色をホワイト（Ｗ）としたが、これに限定されるものではなく、明度の高い他の色（例えば、イエロー）の現像剤を用いてもよい。この場合、白色のトナーに比して、イエローの成分が表面の画像に多少影響するが、表面の画像の黄色成分を減算しておくことによって同等の効果が得られる。更に明度の高い印刷画像を中間調の画像とすることもできる。

以上のように、実施の形態１の画像形成装置１によれば、透明印刷媒体の表面に入力画像データに基づくフルカラーの画像データを印字し、裏面に表面の印刷画像を覆うように表面の鏡像画像を白色で印刷することにより、画像を観察する側の面である、表側からの光が表側の画像の色材を一部透過しても、それが裏面である白色の印刷面で反射するため、透明印刷媒体に対してでも通常の白色印刷用紙に印刷するのと同等の良好なフルカラーの画像印刷品質を得ることができる。

実施の形態２．
図４は、本発明に基づく実施の形態２の画像形成装置の制御系２００の要部構成を示すブロック図である。

この制御系２００を有する画像形成装置が、前記した図１に示す実施の形態１の画像形成装置１と主に異なる点は、図２に示す実施の形態１の制御系１００の画像データ反転部１１３に換えて画像データ範囲処理部２０１を設けている点と、これ等の変更に関連する動作処理の内容である。従って、この制御系２００を有する画像形成装置が、前記した実施の形態１の画像形成装置１（図１）と共通する部分には同符号を付して、或いは図面を省いて説明を省略し、異なる点を重点的に説明する。

尚、本実施の形態の画像形成装置の要部構成は、前記した図１に示す範囲において、実施の形態１の画像形成装置１と同じであるため、以下の説明において図１の画像形成装置１参照する。

画像データ範囲処理部２０１は、画像データ処理部１１２が解釈した画像データの範囲を、所定の画像データで印刷するためのディスプレイリストを生成する。即ち、画像データ処理部１１２で解釈した、画像の形状及び位置情報から、これらの鏡面画像が収まる矩形領域を設定し、この矩形領域を所定色ホワイト（Ｗ）で印刷するためのディスプレイリストを生成する。

ここで、上記構成の実施の形態２の画像形成装置によって印刷される印刷物について、図５を参照しながら説明する。尚、ここでは、生成された印刷物が、表面に模様のある平面物体に粘着剤を用いて貼り付けられて利用される例について説明する。

図５（ａ）は、印刷物、及び印刷物が貼り付けられた平面物体を横から見た場合の断面図である。いま観察者が、この印刷物をその上方である矢印Ａ方向から観察している場合を想定する。尚、ここに示す利用例は、印刷物の一部を除いて、前記した実施の形態１の図３で示した利用例と同じであるため、共通する部分については、同符号を付してここでの説明を省略し、異なる点を重点的に説明する。

同図中、印刷物２５０は、透明印刷媒体１５１の表面にカラー印刷画像１５２のない部分の裏面にもホワイト（Ｗ）トナーで印刷されている明度の高い印刷画像２５３が形成されている。

ここで、観察者が見る画像としての光は、前記した実施の形態１の図３（ａ）で説明した各光に、透明印刷媒体１５１の表面のカラー印刷画像１５２のない部分に観察者側から入射した光１９０が、裏面にホワイト（Ｗ）トナーで印刷された明度の高い印刷画像１５３で反射した白色の光１９１が加えられる。

図５（ｂ）は、印刷物２５０を観察者側からみた状態を示している。同図（ｂ）に示すように、ここに示す印刷物２５０は、透明印刷媒体１５１に富士山の写真画像が印刷されている。図５（ｃ）は、印刷物２５０を観察者と反対側からみた状態を示している。ここでは、表面の写真画像の鏡像が含まれる範囲を有する矩形領域がホワイト（Ｗ）トナーで印刷されている。尚、同図（ｂ）、（ｃ）中の斜めの線は、透明印刷媒体１５１が透明であることを表現するものであって、透明印刷媒体１５１に印刷されているものではない。また、図５（ａ）の断面図は、同図（ｂ）、（ｃ）におけるＭ−Ｍ断面での図に相当する。

次に、本実施の形態の画像形成装置によって、図５に示す印刷物２５０のような印刷物を形成する形成過程の基本動作について、図１及び図４を参照しながら説明する。尚、用紙カセット２０（図１）には、シート状の透明印刷媒体１５１が積層して収容されているものとする。

本実施の形態による画像形成装置は、そのデータ受信部１１１（図４）で、ケーブル或いは無線を通じて上位装置としてのコンピュータに接続されており、前記した実施の形態１で説明したのと同じ動作によって、画像データ処理部１１２は、表面へ印刷する画像データの全てを前記したディスプレイリストというフォーマットでページバッファに構築する。

画像データ処理部１１２が表面用のディスプレイリストを構築してゆく過程で、画像範囲処理部２０１は、画像データ処理部１１２の動作と並行して、表面の画像形成領域を含む矩形範囲を特定し、その範囲の鏡像となるよう反転させた画像のディスプレイリストを生成し、同様に裏面の印刷画像データとしてページバッファへ格納してゆく。

以降、前記した実施の形態１で説明したのと同じ動作によって、透明印刷媒体１５１の表面にはコンピュータより送信された画像が印刷され、裏面には表面画像を含む矩形範囲の鏡像となる画像が白色で印刷される。尚、ここでは、裏面に、表面画像を含む矩形範囲の鏡像となる画像を白色で印刷したが、これに限定されるものではなく、例えば表面画像の輪郭範囲、即ち表面画像の最外周部の輪郭線で囲まれた領域の鏡像となる画像を白色で印刷するようにしても良い。更には、印刷画像の種類に応じて矩形範囲の鏡像或いは輪郭範囲の鏡像を採用するようにしても良い。

ここで、実施の形態１の画像データ反転部１１３（図２）が形成するディスプレイリストによって透明印刷媒体１５１の裏面に印刷される印刷画像１５３（図３）と、本実施の形態の画像データ範囲処理部２０１（図４）が形成するディスプレイリストによって透明印刷媒体１５１の裏面に印刷される印刷画像２５３（図５）とによってもたらされる印刷処理後の差について考察する。

例えば、表面に写真画像を印刷する場合、その画像中には白色の情報も含まれる場合があるが、画像データ処理部１１２は、（Ｃ），（Ｍ），（Ｙ）の各色のトナーで生成できる、いわゆる色のデータをディスプレイリストという形で生成する。しかしながらこの場合、画像データの白色部分は、（Ｃ），（Ｍ），（Ｙ）の各色のトナーを使用しない、という生成方法となる。このディスプレイリストをそのまま透明印刷媒体１５１に印刷すると、元画像の白色部分は透明となってしまい、元画像が意図する色が再現できないことになってしまう。

ここで、前記した実施の形態１の画像形成装置の動作例では、表面の画像を単に反転させた鏡像を裏面に形成するため、（Ｃ），（Ｍ），（Ｙ）の各色のトナーを使って印刷する部分の裏面にはホワイト（Ｗ）トナーで白色印刷を行うが、元画像では白色であるが、表面には印刷が行われない部分では、その裏部分もホワイト（Ｗ）トナーでの印刷が行われないため、元画像が意図する印刷結果にならない。

一方、本実施の形態の画像形成装置では、表面の写真画像の鏡像が含まれる範囲を有する矩形領域を画像範囲処理部１２０が特定し、その矩形範囲をホワイト（Ｗ）トナーで裏面に均一な濃度分布で印刷するためのディスプレイリストを生成してページバッファへ格納してゆく。また、写真画像ではない印刷画像については、同様にその画像の輪郭範囲をホワイト（Ｗ）トナーで裏面に均一な濃度分布で印刷するためのディスプレイリストを生成するようにしてもよい。

以上のようにして本実施の形態の画像形成装置によって形成された印刷物について更に説明する。

以上のようにして形成された印刷物の利用形態としては、例えば前記した図５（ａ）の印刷物１５０として利用されることとなるが、ここでは、透明印刷媒体１５１の表面のカラー印刷画像１５２は、（Ｃ），（Ｍ），（Ｙ）の各色のトナーによって形成され、裏面の明度の高い印刷画像２５３は、ホワイト（Ｗ）のトナーによって形成されたものとなる。

観察者が見る透明印刷媒体１５１に印刷された画像としての光は、前記したように、実施の形態１の図３（ａ）で説明した各光に、透明印刷媒体１５１の表面のカラー印刷画像１５２のない部分に観察者側から入射した光１９０が、裏面にホワイト（Ｗ）トナーで印刷された明度の高い印刷画像２５３で反射した白色の光１９１が加えられ、これにより表面画像が白色を意図している部分を再現できるようになる。

例えば、図５（ｂ）に示すように、印刷された富士山の画像においては、富士山山頂付近を覆う雪は白色で印刷されなければならないが、この白色部分は透明印刷媒体裏側に印刷された白色によって補うことができる。

以上のように、本実施の形態２の画像形成装置によれば、透明印刷媒体の表面に入力画像データに基づくフルカラーの画像データを印字し、裏面に表面の印刷画像を含む矩形範囲或いは輪郭範囲の鏡像画像を白色で印刷することにより、画像を観察する側の面である、表側からの光が表側の画像の色材を一部透過しても、それが裏面である白色の印刷面で反射することで、透明印刷媒体に対してでも通常の白色紙に印刷するのと同等の良好なフルカラーの画像印刷品質を得ることができ、さらに、表面画像が白色で観察されることを意図している部分の色を透明印刷媒体上においても忠実に再現できる。

尚、前記した各実施の形態では、本発明を適用した画像形成装置の例として電子写真式プリンタの構成例を示したが、これに限定されるものではなく、インクジェット式のプリンタ、熱転写式のプリンタ、コピー装置、又は印刷・記録機能に加えて画像読取機能や画像通信機能などを合わせ持つマルチファンクション装置などにも適用可能である。

また、前記した各実施の形態では、イエロー、マゼンタ、シアン、ホワイトの４色のトナーを用いて印刷する例を示したが、これに限定されるものではなく、例えばさらにブラックのトナーを加えた５色のトナーを用いて印刷するように構成してもよい。

更に、前記した各実施の形態では、印刷媒体の反転機構を用いて裏と表をそれぞれ独立して印刷する例を説明したが、これに限定されるものではなく、表と裏へそれぞれ同時に印刷する機構を有する印刷装置を用い、印刷媒体の反転をすることなく表と裏を一括して印刷する装置へも適用可能である。

本発明に基づく実施の形態１の画像形成装置の要部構成を示す要部構成図である。 実施の形態１の画像形成装置の制御系の要部構成を示すブロック図である。 （ａ）は、実施の形態１における印刷物、及び印刷物が貼り付けられた平面物体を横から見た場合の断面図であり、（ｂ）はその印刷物を同図（ａ）の矢印Ａ側（観察者側）からみた図であり、（ｃ）はその印刷物を観察者と反対側からみた図である。 実施の形態２の画像形成装置の制御系の要部構成を示すブロック図である。 （ａ）は、実施の形態２における印刷物、及び印刷物が貼り付けられた平面物体を横から見た場合の断面図であり、（ｂ）はその印刷物を同図（ａ）の矢印Ａ側（観察者側）からみた図であり、（ｃ）はその印刷物を観察者と反対側からみた図である。

符号の説明

１ 画像形成装置、
２ スタッカ部、
１１，１２，１３，１４ トナー像形成部、
１５，１６，１７，１８ ＬＥＤヘッド、
２０ 用紙カセット、
２１ 給紙ローラ、
２２ 搬送ローラユニット、
２３ 搬送ベルト、
２４ 定着ユニット、
２５ セパレータ、
２６ 排出ローラユニット、
２７ 印刷媒体反転給紙ユニット、
２７ａ，２７ｂ 経路、
２７ｃ 搬送ローラ対、
５１ 感光ドラム、
５２ 帯電ローラ、
５３ 現像ローラ、
５４ トナータンク、
６０ 転写部、
６１ ドライブローラ、
６２ テンションローラ、
６３ 転写ローラ、
７１ アッパローラ、
７２ ロワローラ、
１００，２００ 制御系、
１０１ コントローラ部、
１０２ エンジン部、
１１０ 受信ポート、
１１１ データ受信部、
１１２ 画像データ処理部、
１１３ 画像データ反転部、
１１４ ページ管理部、
１１５ 画像描画部、
１１６ ビデオデータ転送部、
１２１ 印刷管理部、
１２２ 用紙走行制御部、
１２３ 用紙走行反転制御部、
１２４ ＬＥＤ発光制御部、
１２５ 現像転写制御部、
１２６ 定着制御部、
１５０，２５０ 印刷物、
１５１ 透明印刷媒体、
１５２ カラー印刷画像、
１５３，２５３ 明度の高い印刷画像、
１５５ 粘着剤、
１６０ 平面物体、
１６１ 模様。

Claims (5)

1. 透光性を有する印刷媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
   入力する画像情報に基づいて、前記印刷媒体の第１の面に形成される第１の印刷画像の画像データを生成する第１の画像生成部と、
   前記第１の印刷画像の形成位置に対応させて前記印刷媒体の第２の面に形成される、前記第１の印刷画像より明度の高い第２の印刷画像の画像データを生成する第２の画像生成部と、
   前記第１の印刷画像の画像データに基づいて前記印刷媒体の前記第１の面に前記第１の印刷画像を形成し、前記第２の印刷画像の画像データに基づいて前記印刷媒体の前記第２の面に前記第２の印刷画像を形成する画像形成部と
   を備え、
   前記画像形成部は、白色の現像剤を使用して前記第２の印刷画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第２の画像生成部は、前記第２の印刷画像が前記第１の印刷画像の鏡像となるように前記第２の印刷画像の画像データを生成することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記第２の画像生成部は、前記第２の印刷画像が、前記第１の印刷画像を含む矩形範囲又は輪郭範囲の鏡像となるように前記第２の印刷画像の画像データを生成することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記第２の画像生成部は、前記第２の印刷画像が、均一な濃度分布で形成されるように前記第２の印刷画像の画像データを生成することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成装置。
5. 前記白色の現像剤は、着色剤として二酸化チタン、酸化マグネシウム、及び酸化亜鉛の何れか、又はこれらの複数を混合して含有させたものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

Images