JP4939119B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、第１トナー及び第１トナーと同じ色相であり前記第１トナーより明度が高い第２トナーを含む複数色のトナーを用いて画像を形成する画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式のカラー画像形成装置として、色毎に画像形成部が設けられているものがある。この画像形成装置の各画像形成部は、それぞれ、感光ドラム、露光部、および現像器を有する。各画像形成部においては、露光部から対応する色の画像データに応じて変調されたレーザ光が感光ドラム上に照射される。これにより、感光ドラム上には、対応する色の潜像が形成される。そして、感光ドラム上に形成された潜像は、現像器により、対応する色のトナー像として可視像化される。すなわち、各画像形成部により、それぞれ異なる色のトナー像が形成される。

各画像形成部によりそれぞれ形成されたトナー像は、それぞれ、転写部により、中間転写体上または転写材搬送体に担持される用紙上に重ね合わされて一次転写される（多重転写される）。ここで、中間転写体を用いる場合、中間転写体上に多重転写された各色のトナー像は、用紙上に一括して転写される（二次転写）。この中間転写体としては、無端状ベルト（中間転写ベルト）が用いられることが多い。

このような中間転写ベルトを用いる画像形成装置において、感光ドラムから中間転写ベルトへの転写ラチチュード（転写効率）をアップさせるためには、一次転写電流値を最適な値に設定することが必要である。しかしながら、一次転写電流値を最適値に設定することは難しく、一次転写電流が最適値より低い値または高い値に設定されることがある。ここで、一次電流値が最適値より低い場合には、転写不良が生じることがあり、一次転写電流値が最適値より高い場合には、再転写を引き起こすことがある。

そこで、感光体ドラムと転写ベルトとをそれらの間に周速差が生じるように駆動することによって、一次転写ラチチュードをアップさせるための技術が提案されている。この技術の場合、上記周速差により、感光ドラムと中間転写ベルト間に感光体ドラム上のトナー像をすくい取るようなせん断力が生じ、このせん断力がトナー像の一次転写に利用される。この技術によれば、一次転写ラチチュードの向上と安定化が達成されるとともに、一次転写ラチチュードの低下に起因する、画像の濃度ムラの発生、ラインまたは文字画像の中抜け（特に二次色の細線の中央部の抜け）が防止される。しかしながら、上記技術の場合、上記周速差により、ドラムと中間転写ベルト間で常に摩擦力が生じているので、感光ドラムと中間転写ベルト間にトナーがある場合と無い場合で摩擦係数が変化し、感光ドラムの回転速度が変動する。これにより、感光ドラム上のレーザ光の照射位置が変動し、スジ状の画像が形成されることがある。

この現象は、１つの感光ドラムに対して複数の現像器を配置し、感光ドラムに対応する色のトナー像を順に形成し、それらのトナー像を中間転写体上に重ねる方式の画像形成装置においても、発生する。また、上記現象は、感光ドラムから転写材搬送体に担持されて搬送された用紙上へのトナー像を転写する場合においても、発生する。

そのため、感光ドラムと中間転写体または転写材搬送体との間に周速差が生じるようにそれらを駆動する画像形成装置に対して、上記現象の発生を防止するための方法が提案されている（例えば特許文献１および２を参照）。この方法は、対応する色の画像信号に応じて形成される通常画像のトナー像に対して、ドットトナー像が分散された付加画像としてドット分散画像（ドットパターン）を重ね合わせたものである。これにより、スジ状の画像（画像スジ）の発生がない高品質な画像を得ることができる。

また、感光ドラムと中間転写体または転写材搬送体との間に周速差が生じないようにそれらを駆動する構成の場合、それらの間に、偏心などにより意図しない速度差が発生し、その結果、色ずれが発生することがある。このような構成に対しても、上述した、通常画像のトナー像に対して、ドットトナー像が分散されたドット分散画像（ドットパターン）を重ね合わせる方法は有効である。

ところで、近年、４色以上の色数を用いる電子写真方式の画像形成装置が提案されている。この画像形成装置の場合、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のトナーの他に、淡いシアン、淡いマゼンタなど淡色のトナーが用いられる（例えば特許文献３を参照）。このような淡色のトナーを用いることにより、より粒状性に優れた高画質な画像を得ることが可能である。
特開２００４−１１８０７６号公報 特開２００４−１５１５８８号公報 特開平１１−５２７５８号公報

これらの多色タイプの画像形成装置に対しては、これまでの４色カラー画像形成装置に比して、より高い品質の画像が要求される。しかしながら、通常画像のトナー像に対して、ドットトナー像が分散された付加画像としてドットパターンを重ねる従来の手法を適用した場合、濃度が薄い箇所が黄色味を帯びたように見えるなどして、画像の色味が変わることがある。その結果、ユーザが求める高い品質の画質を提供することができず、逆に画像の品質を低下させる場合がある。

本発明は、画像筋の発生を抑制するために画像にドットパターンを重畳する場合において、ドットパターンによる出力画像の品質低下を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、第１トナー及び前記第１トナーと同じ色相であり前記第１トナーより明度が高い第２トナーを含む複数色のトナーを用いて画像を形成する画像形成装置であって、入力画像データから前記複数色のトナーの画像データを生成する画像処理手段と、ドットが分散されて配置されている前記第２トナーのドットパターンを作成するドットパターン作成部と、前記画像データと前記第２トナーのドットパターンを合成し、出力画像データを出力する合成手段と、前記複数色のトナーを用いて、前記出力画像データに基づき像担持体上にトナー像を形成する画像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像を転写体に転写する転写手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、画像筋の発生を抑制するために画像にドットパターンを重畳する場合において、ドットパターンによる出力画像の品質低下を抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す縦断面図である。

本実施の形態の画像形成装置は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）、淡いＭ（以下、ＬＭという）、淡いＣ（以下、ＬＣという）の６色のトナーを使用してフルカラー画像を形成可能なフルカラー画像形成装置である。この画像形成装置は、図１に示すように、カラー画像を読み取り可能なリーダ部１Ｒおよびフルカラー画像のプリント出力が可能なプリンタ部１Ｐを有する。

リーダ部１Ｒは、原稿台ガラス３１上に載せられた原稿３０を露光ランプ３２により露光走査し、原稿３０からの反射光を、反射ミラーおよびレンズ３３を介してフルカラーＣＣＤセンサ（以下、ＣＣＤという）３４上に結像させる。ＣＣＤ３４は、光像をＲ，Ｇ，Ｂの各信号に変換して出力する。このＲ，Ｇ，Ｂの各信号は、後述する画像処理部（図４を参照）において所定の画像処理が施された後に、ＬＭ，ＬＣ，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各画像信号として画像メモリに一旦格納される。そして、ＬＭ，ＬＣ，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各画像信号は、上記画像メモリから読み出されてプリンタ部１Ｐへ入力される。プリンタ部１Ｐには、リーダ部１Ｒからの上記信号の他に、外部のコンピュータ（ＰＣ）からの画像信号、ファクシミリ装置（ＦＡＸ）からの画像信号などが入力される。

プリンタ部１Ｐは、図中の矢印方向へ回転駆動される感光ドラム１、露光装置３および中間転写ベルト５２を有する。感光ドラム１の周囲には、前露光ランプ１１、コロナ一次帯電器２、電位センサ１２、現像ロータリ４およびクリーナ６が配置されている。

前露光ランプ１１は、感光ドラム１の表面を除電するためのランプである。コロナ一次帯電器２は、感光ドラム１の表面を一様に所定電位に帯電させるための帯電器である。電位センサ１２は、感光ドラム１の表面電位を測定するセンサである。

現像ロータリ４は、異なる分光特性のトナーが充填されている６つの現像器４１〜４６を保持し、各現像器４１〜４６のうち、対応する現像器を感光ドラム１に対して予め決められている現像位置へ位置決するように回転駆動される。ここで、現像器４１には淡マゼンタトナー（以下、ＬＭトナーという）、現像器４２には淡シアントナー（以下、ＬＣトナー）が、それぞれ充填されている。現像器４３にはイエロートナー（以下、Ｙトナーという）、現像器４４には濃マゼンタトナー（以下、Ｍトナーという）、現像器４５には濃シアントナー（以下、Ｃトナーという）がそれぞれ充填されている。現像器４６にはブラックトナー（以下、Ｋトナーという）が充填されている。各現像器４１〜４６は、それぞれ、上記現像位置へ位置決められると、充填されているトナーを、感光ドラム１に対して供給するように動作する。

上記各現像器４１〜４６に充填されているトナーとしては、トナーとキャリアが混合された２成分現像剤またはトナーのみの１成分現像剤のいずれでもよい。また、明度が異なる組み合わせをＬＣトナーとＬＭトナーの２種類としているが、この組み合わせに限定されることはなく、ＬＣトナーのみ、ＬＭトナーのみ、またはＹトナーのみなどとすることも可能である。これにより、現像器の数は、本実施の形態では６個であるが、本発明の原理を達成するためには、その数は４個以上であればよい。

上記各現像器４１〜４６内には、現像器内のトナー比率（またはトナー量）が一定に保持されるように、対応するトナー収容部（ホッパー）６１〜６６からトナーが随時補給される。

クリーナ６は、感光ドラム１上に残留するトナーを除去するための装置である。

露光装置３は、入力された画像信号に応じて光源（図示せず）を駆動し、この光源からレーザ光を発光させる。このレーザ光は、走査光学系３ａにより、感光ドラム１の表面上を露光走査するように、主走査方向へ振られる。

このような構成において、画像形成時には、感光ドラム１が矢印方向へ回転され、感光ドラム１の表面が前露光ランプ１１により除電された後に、一次帯電器２により一様に帯電される。そして、露光装置３は、走査光学系３ａを介して、対応する色の画像信号に応じたレーザ光により、感光ドラム１を露光走査する。これにより、感光ドラム１上には、対応する色の静電潜像が形成される。現像ロータリ４は、対応する色の現像器が現像位置へ到達するように回転駆動され、対応する色の現像器から対応する色のトナーが感光ドラム１に対して供給される。このトナーにより、感光ドラム１上に形成された静電潜像は、トナー像として可視像化される。感光ドラム１上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ５３（一次転写部Ｔａ）により、中間転写ベルト５２上に一次転写される。一次転写後に、感光ドラム１の表面は、残存するトナーを除去するために、クリーナ６により清掃される。

上記前露光ランプ１１による除電から上記一次転写を経て上記クリーナ６による清掃までのプロセスが色毎に繰り返され、中間転写ベルト５２上には、各色のトナー像が順に順次重ねられて転写される。これにより、中間転写ベルト５２上には、フルカラーのトナー像が形成される。中間転写ベルト５２は、駆動ローラ５１を含む複数のローラに掛け渡されており、駆動ローラ５１により駆動される。駆動ローラ５１と中間転写ベルト５２を挟んで対向する位置には、中間転写ベルト５２の表面を清掃するための転写クリーニング装置６が配置されており、この転写クリーニング装置６は、中間転写ベルト５２に対して接離可能に動作する。また、中間転写ベルト５２上に形成されたパッチ画像を読み取るためのフォトセンサ９０が設けられている。このフォトセンサ９０の出力は、中間転写ベルト５２上のトナー量の検出に用いられる。

ここで、例えば６色のトナーを用いて画像形成を行う場合、ＬＭトナーによるトナー像、ＬＣトナーによるトナー像、Ｙトナーによるトナー像、Ｍトナーによるトナー像、Ｃトナーによるトナー像、Ｋトナーによるトナー像の順にトナー像の形成が行われる。これらのトナー像は、その形成順に重ねられて中間転写ベルト５２上に転写され、最終的に６色のフルカラートナー像が中間転写ベルト５２上に形成されることになる。

このように、必要な色のトナー像の全てが中間転写ベルト５２上に転写され、フルカラートナー像が形成されると、このフルカラートナー像は、二次転写部Ｔｅにおいて、二次転写ローラ５４により、給紙された用紙上に転写される。二次転写ローラ５４は、必要な色のトナー像の全ての一次転写が完了するまでは、中間転写ベルト５２から離隔し、二次転写のタイミングで中間転写ベルト５２に当接するように移動される。二次転写完了後の中間転写ベルト５２の表面には、上記転写クリーニング装置６が当接され、転写クリーニング装置６により、中間転写ベルト５２の表面は清掃される。これにより、中間転写ベルト５２の表面に残存するトナーは、除去される。

上記用紙は、各収納部７１，７２，７３からそれぞれの給紙ローラ８１，８２，８３によって給紙され、搬送ローラ９０を経てレジストローラ８５へ向けて送られる。レジストローラ８５は、用紙の斜行を補正した後に、中間転写ベルト５２上のトナー像を用紙に転写するタイミングに合わせて、二次転写部Ｔｅへ向けて送り出す。二次転写部Ｔｅにおいては、上述したように、中間転写ベルト５２上のトナー像が用紙上に転写される。トナー像が転写された用紙は、搬送ベルト８６を経て、定着器９に送られる。定着器９においては、用紙が当該定着器９を通過する際に、当該用紙上のトナー像が熱圧され、これにより、トナー像が用紙上に定着される。

定着器９を通過した用紙は、フラッパ９１により、排紙ローラ９２側または搬送パス７５側へ送られる。ここで、上記用紙を排紙トレイまたはソータなどの後処理装置へ送る場合、上記フラッパ９１により、用紙は排紙ローラ側９２へ向けて送られる。また、用紙の両面に画像形成を行う両面モードの場合、用紙は搬送パス７５側へ送られる。

用紙搬送パス７５へ送られた用紙は、反転パス７６へ一旦送り込まれた後、搬送ローラ８７の逆転により、両面パス７７へ送り出される。これにより、用紙の画像形成面が表面から裏面へ反転され、画像形成面が反転された用紙は、両面パス７７を経て両面搬送ローラ８８へ向けて搬送される。両面搬送ローラ８８は、用紙の斜行を補正した後に、再度レジストローラ８５へ送り出す。そして、上述した画像形成プロセスにより、用紙の裏面に画像が形成され、この用紙は、排紙トレイまたは後処理装置へ排紙される。

本画像形成装置のリーダ部１Ｒおよびプリンタ部１Ｐは、制御部１００により制御される。制御部１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなど（入出力インタフェース）などから構成され、例えば操作部からコピー開始信号に基づいてリーダ部１Ｒによる原稿の読み取り動作およびプリンタ部１Ｐによる画像形成動作などを制御する。

本実施の形態においては、一次転写ラチチュードを上げるために、中間転写ベルト５２の回転速度が感光ドラム１の回転速度に対して数パーセント程度速い速度に設定されている。すなわち、中間転写ベルト５２および感光ドラム１は、それらの間に周速差が生じるようにそれぞれ駆動される。このように、感光ドラム１と中間転写ベルト５２間に周速差がある場合、上述したように、それらの間に摩擦力が生じ、この摩擦力は、感光ドラム１と中間転写ベルト５２間にトナーがある場合と無い場合とで変化する。これにより、感光ドラム１の回転速度が変動する。この感光ドラム１の回転速度の変動により、感光ドラム１に対するレーザ光による露光位置がずれ、画像スジ、特に、画像先端部に画像スジが発生することがある。これは、一次転写部Ｔａにおいて、感光ドラム１上の位置が非画像形成領域から画像形成領域すなわち画像書き出し位置へ変わる際に、感光ドラム１の速度が変動することによるものである。

そこで、本実施の形態においては、このような画像スジの発生を防止するために、対応する色の画像データに基づいたトナー像（通常トナー像）を形成する際に、通常トナー像と同色のドットパターンとを重ねたトナー像が形成される。以降、このドットパターンと通常トナー像を重ねたトナー像を、ドットパターン付トナー像と呼ぶことにする。ここで、上記ドットパターンは、ドット単位からなる複数のトナー像（以下、ドットトナー像という）、つまり、微小なドットトナー像の分散されたドットパターンが、用紙サイズに対応する領域の全体に分散されたものである。これらのドットトナー像は、副走査方向に関して、同一直線上に並ばないように位置決めされる。これは、副走査方向に関してドットトナー像が同一直線上に並ぶと、用紙上に転写された各ドットトナー像が目立つという不具合を回避するためである。また、これは、二次転写ローラ５４の表面に縦スジ汚れが発生すること、さらに、クリーニング装置６の特定位置にトナーが過度に溜まることを未然に防止するためである。

また、上記ドットパターン付トナー像は、フルカラーなどの多色画像形成時に形成されるものであり、本実施の形態においては、ＬＭ，ＬＣ，Ｙの３色のそれぞれについて上記ドットパターン付トナー像の形成を行うように設定されている。例えばフルカラー画像形成時、まず、ＬＭ，ＬＣ，Ｙの３色に関して、そのドットパターン付トナー像の形成および一次転写が順に行われる。その後、Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に関して、その通常トナー像（Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の画像データに基づいたトナー像）の形成および一次転写が順に行われる。

このようなドットパターン付トナー像を形成することによって、感光ドラム１上の上記ドットパターン付トナー像の形成領域の先端が一次転写部Ｔａに到達した時点から、転写ベルト５２と感光ドラム１との間にトナーが存在することになる。これにより、上記ドットパターン付トナー像の形成領域が一次転写部Ｔａを抜けるまでの間、転写ベルト５２と感光ドラム１との間の状態が、トナーが無い状態からある状態へ急に変化することを避けることができる。その結果、感光ドラム１の回転速度の変動を緩和することができ、画像スジの発生がない安定した画像形成を行うことができる。

次に、ドットパターンと通常トナー像が重ねられたドットパターン付トナー像の形成について図２〜図５を参照しながら説明する。図２は図１の画像形成装置におけるドットパターン付トナー像を形成する際のタイミングチャートである。図３はドットパターン付トナー像の形成領域を示す平面図である。図４はドットパターン付トナー像を形成するための回路構成を示すブロック図である。図５はＰＷＭテーブルに記述されている濃度値とパルス幅の関係を表す図である。

上記ドットパターン付トナー像を形成する際には、図２に示すように、副走査方向に関して、まず、副走査用紙エリア信号が出力される。この副走査用紙エリア信号は、給紙される用紙の副走査方向の長さを示す信号である。この副走査用紙エリア信号の出力と同期して、副走査ドットパターンエリア信号が出力される。この副走査ドットパターンエリア信号は、副走査方向に対するドットパターンの形成開始タイミングを示す信号である。その後、副走査方向に対する通常トナー像の形成開始タイミングを示す副走査画像書き出しタイミング信号が出力される。

主走査方向に関しては、主走査用紙エリア信号が出力される。この主走査用紙エリア信号は、給紙される用紙の主走査方向の長さを示す信号である。主走査用紙エリア信号の出力と同期して、主走査ドットパターンエリア信号が出力される。この主走査ドットパターンエリア信号は、主走査方向に対するドットパターンの形成開始タイミングを示す信号である。その後、主走査方向に対する通常トナー像の形成開始タイミングを示す主走査画像書き出しタイミング信号が出力される。

このようなタイミングにより、対応する色毎のドットパターン付トナー像の形成が行われる。このドットパターン付トナー像の形成においては、ドットパターンの形成が、通常トナー像の形成前に開始される。すなわち、ドットパターンと通常トナー像とは、図３に示すような感光ドラム１上に、重ねられてドットパターン付トナー像として形成される。ここで、ドットパターンの形成領域は、図３中の斜線で表される領域（用紙エリア）、すなわち給紙される用紙のサイズに対応する領域全体である。これに対し、通常トナー像は、用紙上の画像形成領域に対応する画像エリア（用紙エリア内の矩形の領域）内に形成される。この画像エリアは、主走査画像書き出し信号と副走査画像書き出し信号のそれぞれにより規定される領域である。このように、画像エリアにおいては、通常トナー像上にドットパターンが重ね合わされて形成されることになる。

上記感光ドラム１上のドットパターン付トナー像が中間転写ベルト５２上に転写される（一次転写）際には、感光ドラム１と中間転写ベルト５２との間には常にトナーが存在することになる。これにより、中間転写ベルト５２と感光ドラム１との間の摩擦係数の変化を軽減することができる。

ここで、上記ドットパターン付トナー像の先端（ドットパターンの副走査方向形成開始位置）から通常トナー像の先端（通常トナー像の副走査方向形成開始位置）までの間の領域にドットトナー像が存在すればよい。また、ドットパターンと通常トナー像との境界部にトナーが存在することがより好ましい。

本実施の形態においては、ＬＭ，ＬＣ，Ｙの三色によるドットパターン付トナー像の形成が行われる。ここで、淡色トナー（ＬＭ，ＬＣ）およびＹトナーのドット単位のトナー像は、用紙に転写された後は、他のＭ，Ｃ，Ｋのドット単位のトナー像で形成した場合に比して、目立ち難い。また、ＬＭ，ＬＣ，Ｙの三色のドットトナー像を分散して形成することにより、これらが重ねられた際の色味としては、灰色に近くなる。よって、Ｙのみの一色でドットトナー像を形成する従来の技術に比して、ＬＭ，ＬＣ，Ｙの三色のドットトナー像が重ねられたものは、用紙上で目立ち難い。また、淡色トナー（ＬＭ，ＬＣトナー）およびＹトナーの三色のドットトナー像により、濃色トナー像の形成時における摩擦力の変動を抑えればよいため、一色のトナーのみが偏って消費されることはない。

本画像形成装置においては、図４に示すように、ホストＰＣ（外部コンピュータ）１０１またはリーダ部１Ｒから画像信号が画像処理部１０３へ入力される。画像処理部１０３は、入力された画像信号に対して所定の処理を施し、ＬＭ，ＬＣ，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の画像信号を生成する。この生成された各色の画像信号は、それぞれ、通常画像信号ａとして露光装置３へ入力される。各色の通常画像信号ａには、それぞれ、濃度情報が含まれる。

露光装置３は、論理和回路１０４を有する。論理和回路１０４には、上記通常画像信号ａとドットパターン形成部１０６により生成されたドットパターン信号ｂとが入力される。ここで、ドットパターン信号ｂは、ドットパターンを形成するための信号であり、「０」または「１」の値を示す。論理和回路１０４は、上記ドットパターン信号ｂの値に基づいて、画像の濃度値を出力する。具体的には、上記ドットパターン信号の値が「０」であるときには、上記通常画像信号ａに含まれる濃度情報が示す濃度値ＡがＰＷＭ回路１０７へ出力される。これに対し、上記ドットパターン信号の値が「１」であるときには、ドットパターン用濃度値ＢがＰＷＭ回路１０７へ出力される。

ＰＷＭ回路１０７は、図５に示すＰＷＭテーブルを参照して、論理和回路１０４から出力された濃度値に応じたパルス幅を有するパルス幅信号を生成し、レーザユニット１０５へ出力する。ここで、上記ＰＷＭテーブルは、濃度値とパルス幅の関係を表すテーブルである。レーザユニット１０５は、上記パルス幅信号に基づいて、レーザ光源（図示せず）をオン、オフ駆動する。このレーザ光源から出力されたレーザ光により、感光ドラム１が露光走査され、感光ドラム１上には、対応する色の画像信号に応じた静電潜像が形成される。そして、この静電潜像は、対応する色の現像器により現像され、感光ドラム１上には対応する色のトナー像が形成される。このトナー像は、上記図３に示すような通常トナー像に対してドットパターンが重ねられたものになる。

次に、上記ドットパターン形成部１０６の構成および動作について図６〜図９を参照しながら説明する。図６は図４のドットパターン形成部１０６の構成を示すブロック図である。図７は図６のドットパターン形成部１０６の動作を示すタイミングチャートである。図８はＬＭのドットパターンの一部領域におけるドットトナー像の形成位置を模式的に示す図である。図９はＬＭ，ＬＣ，Ｙの各色のドットパターンが重ね合わされた領域の一部を模式的に示す図である。

ドットパターン形成部１０６は、図６に示すように、複数のカウンタ回路２０１，２０２，２０３およびＬＵＴ（Look Up Table）回路２０４から構成される。このドットパターン形成部１０６は、用紙エリアを矩形状の複数のドット領域に分割する。そして、ドットパターン形成部１０６は、各ドット領域内に各色（ＬＭ，ＬＣ，Ｙ）の少なくとも１つのドットナー像を形成することにより、ドットトナー像が分散された各色（ＬＭ，ＬＣ，Ｙ）のドットパターンを形成する。本実施の形態においては、用紙エリアが、８ドット×６ドットからなる複数のドット領域に分割され、各ドット領域内に各色（ＬＭ，ＬＣ，Ｙ）の１つのドットトナー像がそれぞれ形成される。

カウンタ回路２０１は、用紙エリアを主走査方向Ｘに沿って複数のドット領域に分割するために、画像クロックをクロック入力とし、「０」から「７」までのカウントを繰り返すカウンタである。カウンタ回路２０１には、用紙エリアの主走査方向Ｘの先端位置を示す初期値が、主走査トップ信号（主走査ドットパターンエリア信号またはそれに同期する信号）の入力に応答して取り込まれる。ここでは、上記初期値としては、カウンタ回路２０３の出力が取り込まれる。カウンタ回路２０１は、まず、取り込まれた初期値から「７」までをカウントを行う。その後、「０」から「７」までのカウントが、主走査方向Ｘの位置がドットパターンの主走査方向の後端位置に達するまで、繰り返される。

カウンタ回路２０２は、上記主走査トップ信号をクロックとして、副走査方向に対して０から５のカウントを繰り返すカウンタであり、そのカウント値は、副走査トップ信号の入力によりリセットされる。すなわち、カウンタ回路２０１による主走査方向のカウントが一回終了したときに「１」カウントアップする。

カウンタ回路２０３は、ドット領域を副走査方向へシフトする際のカウンタ回路２０１の初期値を設定するためのカウンタである。カウンタ回路２０３は、主走査トップ信号をクロック入力とし、カウンタ回路２０２が「０」から「５」までカウントして再び「０」に戻るとき、すなわちカウンタ回路２０２がオーバフローする度に１インクリメントする。そして、カウンタ回路２０３は、上記主走査トップ信号が入力されると、そのときのカウント値をカウンタ回路２０１へ出力する。すなわち、カウンタ回路２０２による「０」から「５」までの繰り返しカウント回数が６回に達すると、ドット領域を副走査方向へシフトするために、カウンタ回路２０３のカウント値が「１」インクリメントする。

ＬＵＴ回路２０４には、カウンタ回路２０１から出力されたカウント値とカウンタ回路２０２から出力されたカウント値とが入力される。また、ＬＵＴ回路２０４には、ＬＭ，ＬＣ，Ｙの各色のドットパターンにおけるドットトナー像の形成位置を規定するためのテーブルが保持されている。ＬＵＴ回路２０４は、上記テーブルを参照して、上記テーブル中の対応する値と一致するＬＭ，ＬＣ，Ｙの色毎に入力された各カウント値の組み合わせ（Ｘ，Ｙ）をドットトナー像の形成位置とし、「０」のドットパターン信号を出力する。本実施の形態においては、ＬＭのドットパターンに対しては、（Ｘ，Ｙ）＝（３，０）がドットトナー像の形成位置として設定される。また、ＬＣのドットパターンに対しては、（Ｘ，Ｙ）＝（１，４）が、Ｙのドットパターンに対しては、（Ｘ，Ｙ）＝（５，３）がドットトナー像の形成位置として設定される。これにより、各色のドットトナー像は、互いに重ならない位置に形成されることになる。

このように構成されたドットパターン形成部１０６の動作について図７および図８を参照しながら説明する。ここでは、ＬＭのドットパターンを形成する場合を説明する。

ドットパターンの形成開始時、図７に示すように、副走査トップ信号がカウンタ回路２０２およびカウンタ回路２０３へ入力される。また、主走査トップ信号がカウンタ回路２０２およびカウンタ回路２０３に対してクロック入力として入力され、またカウンタ回路２０１に対してロード入力として入力される。

カウンタ回路２０２は、副走査トップ信号の入力に応じてリセットされ、主走査トップ信号をクロック入力として、「０」〜「５」までのカウントを開始する。カウンタ２０３回路は、副走査トップ信号の入力に応じてリセットされ、主走査トップ信号をクロック入力として、「０」のカウント値を保持する。このカウンタ回路２０２の出力は、ＬＵＴ回路２０４へ出力される。

カウンタ回路２０１は、主走査トップ信号が入力されると、カウンタ回路２０３のカウント値を初期値として取り込み、画像クロックをクロック入力として、カウント動作を開始する。ここで、ドットパターンの形成開始時時には、カウンタ回路２０３のカウント値は「０」であるので、カウンタ回路２０１には、初期値として「０」が取り込まれる。よって、カウンタ回路２０１は、まず初期値として取り込まれた「０」から「７」までのカウント動作を行い、以降「０」から「７」までのカウントを繰り返し行う。カウンタ回路２０１のカウント値は、ＬＵＴ回路２０４へ出力される。

ＬＵＴ回路２０４は、上記テーブルを参照して、ＬＭに対して設定されている数値の組み合わせに一致するカウンタ回路２０１のカウント値Ｘとカウンタ回路２０２のカウント値Ｙが入力されると、値が「１」であるドットパターン信号を出力する。ここでは、上述したように、（Ｘ，Ｙ）＝（３，０）の関係式が満足されると、上記ドットパターン信号が出力される。上記関係式を満足しない場合、値が「０」であるドットパターン信号が出力される。

そして、カウンタ回路２０２が「５」までのカウントが終了するすなわちオーバフローするまで、上述したような各カウンタ回路２０１，２０２，２０３のカウント動作が行われるとともに、ＬＵＴ回路２０４の動作が行われる。

カウンタ回路２０２がオーバフローすると、オーバフロー信号がカウンタ回路２０３へ出力される。カウンタ回路２０３は、上記オーバフロー信号により、カウント値を１インクリメントする。すなわち、カウンタ回路２０３は、カウント値を「０」から「１」へインクリメントし、このカウント値「１」を保持する。

ここで、上記カウンタ回路２０２がオーバフローしたことは、カウンタ回路２０１に対して、主走査トップ信号が６回入力されたことになる。すなわち、１回目の主走査方向へのドット領域の分割が終了し、副走査方向へドット領域のシフトが行われることになる。そして、カウンタ回路２０１には、７回目の主走査トップ信号の入力により、カウンタ回路２０３が保持するカウント値すなわち「１」が初期値として取り込まれ、カウンタ回路２０１は、上記初期値「１」から「７」までのカウントを行う。これ以降、カウンタ回路２０１は、「０」から「７」までのカウントを繰り返し行う。このカウンタ回路２０１に対する上記初期値の設定により、ドット領域におけるドットトナー像の形成位置が、主走査方向Ｘと反対方向へ１ドット分シフトされる。

このようにしてドット領域が副走査方向へシフトされる度に、ドット領域におけるドットトナー像の形成位置が、主走査方向Ｘと反対方向へ１ドットずつシフトされ、それぞれの形成位置は、副走査方向に関して、同一直線上に並ばないように分散される。これによって、例えば図８に示すように、ドットトナー像の形成位置（斜線部分）が分散され、それぞれの形成位置にＬＭのドットトナー像が形成されることになる。

これにより、副走査方向に関してドットトナー像が同一直線上に並ぶと、用紙上に転写された各ドットトナー像が目立つ、という不具合が回避される。また、二次転写ローラ５４の表面に縦スジ汚れが発生すること、クリーニング装置６の特定位置にトナーが過度に溜まることなどが未然に防止される。

本実施の形態においては、ドット領域が副走査方向へシフトされる度にドットトナー像の形成位置が１ドット分シフトされているが、シフトするドット数はこれに限定されるものではない。例えばドット領域の主走査方向サイズｍが８ドットの場合において、シフトするドット数をｋとすると、主走査方向サイズｍ（８）との最大公約数が１となるような値例えば３，５，７を、ドット数ｋとすることも可能である。この場合も同様に、ドットトナー像の形成位置は、副走査方向に関して、同一直線上に並ばないように分散される。

また、ＬＭのドットトナー像と同様に、ＬＣ，Ｙのドットトナー像も、ＬＵＴ回路２０４のテーブルに記述された値に応じた位置に形成される。このようにして、ＬＭ，ＬＣ，Ｙの各色のドットトナー像が形成されると、図９に示すようなドットパターンが得られることになる。

また、ドットパターンは、上述したようなパターンに限定されるものではなく、通常画像の種類、その他の条件などによって、各色のドットトナー像の形成位置を変更するようにしてもよい。この場合は、各カウンタ回路のカウント数の変更、ＬＵＴ回路のテーブルから対応する値を選択することによって、実現することが可能である。また、ドットトナー像の形成位置を決定するための構成は、上述したドットパターン形成部の構成に限定されるものではない。

また、本実施の形態においては、用紙エリア全体に拡がるドットパターンを形成するようにしているが、これに代えて、ドットパターンを、用紙エリアにおいて、その先端から画像エリアまでの領域に形成するようにしてもよい。

感光ドラム１と中間転写ベルト５２との間の摩擦力の変化によって生じる画像スジは、カラー画像形成時のみに限らず、例えばＫ（ブラック）単色の画像形成を行う場合にも発生するため、モノクロ画像形成時にも、高品質の画像形成を行うことができる。

また、本発明の原理は、例えば図１０に示すようなタンデム型の画像形成装置にも適用することもできる。このタンデム型画像形成装置は、ＬＭ，ＬＣ，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像をそれぞれ形成するための複数の画像形成ステーションを有する。各画像形成ステーションは、感光ドラム３０１〜３０６、露光装置３１１〜３１６、現像器３２１〜３２６、トナー収納部３３１〜３３６、および一次転写器３４１〜３４６を有する。各画像形成ステーションの感光ドラム３０１〜３０６のそれぞれにより形成されたトナー像は、対応する一次転写器３４１〜３４６により、中間転写ベルト３５０上に順に重ね合わされて転写される（一次転写）。これにより、中間転写ベルト３５０上には、フルカラートナー像が形成される。

中間転写ベルト３５０上に形成されたフルカラートナー像は、二次転写ローラ３５１により、給紙された用紙上に転写される（二次転写）。フルカラートナー像が転写された用紙は、定着器（図示せず）に送られ、用紙上のフルカラートナー像は、熱圧されて用紙上に定着される。そして、この用紙は、機外へ排出される。

また、感光ドラムに形成されたトナー像を、用紙搬送体に担持された用紙上に重ねて転写する画像形成装置において、感光ドラムと用紙搬送体とが、それらの間に周速差が生じるように駆動される場合も、本発明の原理を適用することができる。

また、感光ドラムと転写体との間の周速差がない構成においても、駆動ローラの偏芯などにより意図しない速度差が発生する場合がある。このような場合も、感光ドラムと転写体との間の周速差がある場合と同様に、画像スジが発生することがあるので、感光ドラムと転写体との間の周速差がない構成に対しても、本発明の原理を適用することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す縦断面図である。 図１の画像形成装置におけるドットパターン付トナー像を形成する際のタイミングチャートである。 ドットパターン付トナー像の形成領域を示す平面図である。 ドットパターン付トナー像を形成するための回路構成を示すブロック図である。 ＰＷＭテーブルに記述されている濃度値とパルス幅の関係を表す図である。 図４のドットパターン形成部１０６の構成を示すブロック図である。 図６のドットパターン形成部１０６の動作を示すタイミングチャートである。 ＬＭのドットパターンの一部領域におけるドットトナー像の形成位置を模式的に示す図である。 ＬＭ，ＬＣ，Ｙの各色のドットパターンが重ね合わされた領域の一部を模式的に示す図である。 本発明の原理が適用されるタンデム型画像形成装置の主要部構成を示す縦断面図である。

符号の説明

１ 感光ドラム
１Ｐ プリンタ部
３ 露光装置
４１〜４６ 現像器
５２ 中間転写ベルト
５３ 一次転写ローラ
５４ 二次転写ローラ
１０３ 画像処理部
１０４ 論理和回路
１０５ レーザユニット
１０６ ドットパターン形成部
１０７ ＰＷＭ回路

Claims (5)

1. 第１トナー及び前記第１トナーと同じ色相であり前記第１トナーより明度が高い第２トナーを含む複数色のトナーを用いて画像を形成する画像形成装置であって、
   入力画像データから前記複数色のトナーの画像データを生成する画像処理手段と、
   ドットが分散されて配置されている前記第２トナーのドットパターンを作成するドットパターン作成部と、
   前記画像データと前記第２トナーのドットパターンを合成し、出力画像データを出力する合成手段と、
   前記複数色のトナーを用いて、前記出力画像データに基づき像担持体上にトナー像を形成する画像形成手段と、
   前記像担持体上に形成されたトナー像を転写体に転写する転写手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記像担持体と前記転写体との間に周速差があることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記複数色のトナーは、イエロー、マゼンタ、シアンブラック、淡いマゼンタ及び淡いシアンであり、
   前記ドットパターン作成部は、前記淡いマゼンタ及び前記淡いシアンに加えて前記イエローを用いて前記ドットパターンを作成することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記淡いマゼンタ、前記淡いシアン及び前記イエローを用いて作成される前記ドットパターンにおいて、前記淡いマゼンタのドット、前記淡いシアンのドット及び前記イエローのドットはそれぞれの色において分散し、かつ、前記淡いマゼンタのドット、前記淡いシアンのドット及び前記イエローのドットが重ならないことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記ドットパターンの領域は、前記画像データの領域より大きいことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。

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