JP6036614B2 - 画像形成装置及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置及びプログラムに関する。

印字濃度の濃い部分における定着熱量の不足および印字濃度の薄い部分における定着温度の高すぎを防止して、印字媒体の汚染や印字品質の低下などを防止することができる定着器を備えた画像形成装置が知られている（特許文献１）。

特許文献１によれば、定着する印字画像の画素数を計数するピクセルカウンタを備え、ピクセルカウンタで計数した画素数によって定着ローラの温度を制御している。

特開２００２−３３３７９４号公報

本発明は、画像形成装置の使用環境等に対応して出力画像データの補正処理を行ったときの色再現領域の低下を防止して、出力画像の画質を保つことができる画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の画像形成装置は、
前記濃度補正画像形成手段で形成された前記濃度補正画像を測定する測定手段と、
前記画像データに含まれる非網点画像を、前記測定手段で測定された前記濃度補正画像
に基づき、１００％未満の網点面積率の網点画像で形成されるように画像補正する画像補
正手段と、
前記画像データが、前記画像補正手段により画像補正される場合に、前記画像補正手段により画像補正された前記網点画像の前記１００％未満の網点面積率に基づいて定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて前記トナー像を記録媒体に定着する定着手段と、
定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて記録媒体に定着されるト
ナー像の色域拡大情報を記憶する色域拡大情報記憶手段と、
を備え、
前記色域拡大情報記憶手段に記憶された色域拡大情報に基づいて、前記トナー像の色域が画像補正される前の前記トナー像の色域と一致するように前記定着手段における定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させる、
ことを特徴とする。

請求項２記載の画像形成装置は、
画像データをトナー像として形成する画像形成手段と、
濃度補正画像を形成する濃度補正画像形成手段と、
前記濃度補正画像形成手段で形成された前記濃度補正画像を測定する測定手段と、
前記画像データに含まれる非網点画像を、前記測定手段で測定された前記濃度補正画像
に基づき、１００％未満の網点面積率の網点画像で形成されるように画像補正する画像補
正手段と、
前記画像データが、前記画像補正手段により画像補正される場合に、定着温度、定着時
間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて前記トナー像を記録媒体に定着する定着手段
と、
前記画像形成手段でトナー像として形成された画像の画像情報を検知する画像情報検知
手段を備え、
検知された前記画像情報に基づいて算出された色域と予め定められた色域範囲における
色域の基準値との差分に基づいて前記定着手段における定着温度、定着時間、定着圧力の
少なくとも一つを増加させる、
ことを特徴とする。

請求項３記載の画像形成装置は、請求項２に記載の画像形成装置において、
前記画像情報が、前記測定手段で測定された前記濃度補正画像の濃度又は前記定着手段
で前記記録媒体に定着された前記トナー像の色域である、
ことを特徴とする。

請求項４記載の画像形成装置は、
画像データをトナー像として形成する画像形成手段と、
濃度補正画像を形成する濃度補正画像形成手段と、
前記濃度補正画像形成手段で形成された前記濃度補正画像を測定する測定手段と、
前記画像データに含まれる非網点画像を、前記測定手段で測定された前記濃度補正画像
に基づき、１００％未満の網点面積率の網点画像で形成されるように画像補正する画像補
正手段と、
前記画像データが、前記画像補正手段により画像補正される場合に、定着温度、定着時
間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて前記トナー像を記録媒体に定着する定着手段
と、を備え、
前記画像補正手段が、前記定着手段における定着温度、定着時間、定着圧力の少なくと
も一つを増加させて形成されたトナー像の色域と前記画像補正手段が前記画像データの画
像補正を行わないときの色域との差分に基づいて、前記画像データを１００％未満の網点
面積率の網点画像で形成されるように新たに画像補正する、
ことを特徴とする。

前記課題を解決するために、請求項７に記載のプログラムは、
コンピュータに、
画像データをトナー像として形成する画像形成機能と、
濃度補正画像を形成する濃度補正画像形成機能と、
前記濃度補正画像形成機能で形成された前記濃度補正画像を測定する測定機能と、
前記画像データに含まれる非網点画像を、前記測定機能で測定された前記濃度補正画像
に基づき、１００％未満の網点面積率の網点画像で形成されるように画像補正する画像補
正機能と、
前記画像データが、前記画像補正機能により画像補正される場合に、前記画像補正機能により画像補正された前記網点画像の前記１００％未満の網点面積率に基づいて定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて前記トナー像を記録媒体に定着する定着機能と、
定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて記録媒体に定着されるトナー像の色域拡大情報を記憶する色域拡大情報記憶機能と、
を実現し、
前記色域拡大情報記憶機能に記憶された色域拡大情報に基づいて、前記トナー像の色域が画像補正される前の前記トナー像の色域と一致するように前記定着機能における定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させる、
ことを特徴とする。

請求項１ないし請求項３、及び請求項５に記載の発明によれば、本発明を採用しない場合に比較して、
画像形成装置の使用環境等に対応して出力画像データの補正処理を行った場合の色再現領
域の低下を防止しながら、出力画像にグロスの変動ムラ、しみ染み込みムラ、溶融ムラ等
が発生することを回避することができる。
請求項４に記載の発明によれば、本発明を採用しない場合に比較して、出力画像の忠実
な色再現を行うことができる。

画像形成装置１の概略構成の一例を示す断面模式図である。 画像形成装置１の機能構成の一例を示すブロック図である。 画像形成装置１において行われる画質調整動作の処理の流れを示すフローチャートである。 （ａ）は濃度補正画像の一例、（ｂ）及び（ｃ）は出力特性と補正特性との関係を示す図である。 ベタ画像部分（網点面積率１００％）に対して網点処理が行われた場合の用紙上のトナー画像の構造を示す模式図である。 （ａ）は、ある明度における色域の一例、（ｂ）は、ある色相における色域の一例を示す図である。 網点処理がなされた用紙上のトナー画像に定着エネルギーが加えられ、トナーが溶融する状態を示した模式図である。 網点処理が施されて出力された画像の色域の一例を示す図である。 画像形成装置１Ｃが行う画質調整動作の一例を説明するためのフローチャートである。

次に図面を参照しながら、以下に実施形態及び具体例を挙げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態及び具体例に限定されるものではない。
また、以下の図面を使用した説明において、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。

「第１実施形態」
（１）画像形成装置の全体構成及び動作
（１．１）画像形成装置の全体構成
図１は本実施形態に係る画像形成装置１の概略構成の一例を示す断面模式図である。
画像形成装置１は、画像形成手段の一例としての画像形成部１０と、画像形成部１０の一端に装着された用紙送り装置２０と、画像形成部１０の他の一端に設けられ、印刷された用紙が排紙される排紙部３０と、操作情報部４０と、上位機器から送信された印刷情報から画像情報を生成する画像処理部５０と、を備えて構成されている。

画像形成部１０は、システム制御装置１１、露光装置１２、感光体ユニット１３、現像装置１４、転写装置１５、用紙搬送装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、定着装置１７、画像読み取り装置１８、を備えて構成され、画像処理部５０から受け取った画像情報を、用紙送り装置２０から送り込まれた用紙上にトナー画像として形成する。

用紙送り装置２０は、画像形成部１０に対する用紙供給を行う。すなわち、種類（例えば、材質や厚さ、用紙サイズ、紙目）の異なる用紙を収容する複数の用紙積載部を備えており、これら複数の用紙積載部のいずれか一つから繰り出された用紙を画像形成部１０に対して供給するように構成されている。

排紙部３０は、画像形成部１０にて画像出力が行われた用紙の排出を行う。そのために、排紙部３０は、画像出力後の用紙が排出される排紙収容部を備えている。なお、排紙部３０は、画像形成部１０から出力される用紙束に対して、裁断やステープル（針綴じ）等の後処理を行う機能を有したものであってもよい。

画像形成部１０には、操作情報部４０が設けられている。操作情報部４０は、各種の設定や指示の入力及び情報表示に用いられるものである。すなわち、いわゆるユーザインタフェースに相当するもので、具体的には液晶表示パネル、各種操作ボタン、タッチパネル等を組み合わせて構成されている。

（１．２）画像形成部の構成及び動作
このような構成の画像形成装置１では、画像形成のタイミングに合わせて用紙送り装置２０のうち、印刷の１枚毎に指定された用紙積載部から繰り出された用紙が画像形成部１０へ送り込まれる。

感光体ユニット１３は、露光装置１２の下方に、それぞれが並列して設けられ、回転駆動する像保持体としての感光体ドラム１３１を備えている。感光体ドラム１３１の回転方向にそって、帯電器１３２、露光装置１２、現像装置１４、一次転写ローラ１５２、クリーニングブレード１３４が配置されている。

現像装置１４は、内部に現像剤が収容される現像ハウジング１４１を有する。現像ハウジング１４１内には、感光体ドラム１３１に対向して配置された現像ローラ１４２が配設され、現像ローラ１４２には、現像剤の層厚を規制する層規制部材（不図示）が近接配置されている。
それぞれの現像装置１４は、現像ハウジング１４１に収容される現像剤を除いて同一構成とされ、それぞれがイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像を形成する。

回転する感光体ドラム１３１の表面は、帯電器１３２により帯電され、露光装置１２から出射する潜像形成光により静電潜像が形成される。感光体ドラム１３１上に形成された静電潜像は現像ローラ１４２によりトナー像として現像される。

転写装置１５は、各感光体ユニット１３の感光体ドラム１３１にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト１５１、各感光体ユニット１３にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト１５１に順次転写（一次転写）する一次転写ローラ１５２を備えている。さらに、中間転写ベルト１５１上に重畳して転写された各色トナー像を記録媒体である用紙に一括転写（二次転写）する二次転写ローラ１５３とから構成されている。

各感光体ユニット１３の感光体ドラム１３１に形成された各色トナー像は、システム制御装置１１により制御される電源装置等（不図示）から転写電圧が印加された一次転写ローラ１５２により中間転写ベルト１５１上に順次転写（一次転写）され、各色トナーが重畳された重畳トナー像が形成される。

中間転写ベルト１５１上の重畳トナー像は、中間転写ベルト１５１の移動に伴って二次転写ローラ１５３が配置された領域（二次転写部ＴＲ）に搬送される。重畳トナー像が二次転写部ＴＲに搬送されると、そのタイミングに合わせて給紙装置２０から用紙が二次転写部ＴＲに供給される。そして、二次転写ローラ１５３には、システム制御装置１１により制御される電源装置等から転写電圧が印加され、用紙に中間転写ベルト１５１上の多重トナー像が一括転写される。

感光体ドラム１３１表面の残留トナーは、クリーニングブレード１３４により除去され、廃トナー収容部（不図示）に回収される。感光体ドラム１３１の表面は、帯電器１３２により再帯電される。

定着装置１７は一方向へ回転する無端状の定着ベルト１７１と、定着ベルト１７１の周面に接し、一方向へ回転する加圧ローラ１７２とを有し、定着ベルト１７１と加圧ローラ１７２の圧接領域によってニップ部Ｎ（定着領域）が形成される。
転写装置１５においてトナー像が転写された用紙は、トナー像が未定着の状態で用紙搬送装置１６ａを経由して定着装置１７に搬送される。定着装置１７に搬送された用紙は、一対の定着ベルト１７１と加圧ローラ１７２により、圧着と加熱の作用でトナー像が定着される。

定着の終了した用紙は、定着装置１７よりもさらに用紙の搬送方向下流側に設けられた画像読み取り装置１８を通過し、排紙部３０に送り込まれる。この画像読み取り装置１８は、定着装置１７から排出されて搬送されてくる用紙のトナー画像が形成された側の面に記録された画像密度等の画像情報を読み取る機能を有している。
尚、用紙の両面に画像出力を行う場合には、用紙搬送装置１６ｃにより当該用紙の表裏が反転され、再び画像形成部１０における二次転写部ＴＲへ送り込まれる。そして、トナー像の転写および転写像の定着が行われた後に、排紙部３０に送り込まれることになる。排紙部３０へ送り込まれた用紙は、必要に応じて裁断やステープル（針綴じ）等の後処理を経た後に、排紙集要部へ排出される。

（１．３）画像形成装置の機能構成及び動作
図２は本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成の一例を示すブロック図である。
画像形成部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）等の組み合わせからなるシステム制御装置１１と、画像形成のための露光装置１２、感光体ユニット１３、現像装置１４、転写装置１５、定着装置１７、画像読み取り装置１８、電源制御部１０１、操作情報部４０、を備えている。

システム制御装置１１は、メモリに記憶された制御プログラムを実行して、画像形成部１０が備える露光装置１２、感光体ユニット１３、現像装置１４、転写装置１５、用紙搬送装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、定着装置１７、画像読み取り装置１８等に対して、動作制御指示を与える。

又、システム制御装置１１は、画像形成部１０が備える電源制御部１０１に対して、動作制御指示を与える。すなわち、電源制御部１０１が画像形成部１０、用紙送り装置２０への給電を行うか否かを決定し、その決定結果を当該電源制御部１０１に対して指示する。
更に、システム制御装置１１は、画像形成部１０が備える操作情報部４０で入力された処理要求、または、画像形成部１０と通信回線８１を介して接続するホストコンピュータ８２で入力された処理要求を認識して、その処理要求を受け付けるようになっている。

画像処理部５０は、入力された画像データに対して各種の処理を施して画像形成部１０に渡す。具体的には、ホストコンピュータ８２から通信回線８１を経由して送られてくるＰＤＬ（ページ記述言語）をＰＤＬ解釈部５１でコマンド解釈し、色変換部５３でＰＤＬ指定の色信号（ＲＧＢ）を画像形成部１０の色信号（ＹＭＣＫ）に変換する。

さらに、描画部５２でガンマ補正された各色信号（ＹＭＣＫ）に対し、画像補正手段の一例としてのスクリーン制御部５４で、スクリーン処理（二値化処理）を施し、網点画像データとする。
尚、スクリーン処理は、ドットを周期的に配置してその大小で濃淡を表現するドットスクリーンと、ラインを周期的に配置してその太さで濃淡を表現するラインスクリーンとがあり、以降の説明においては、これらいずれかのスクリーン処理を施された画像データを網点画像データと記載する。

そして画像形成部１０は、スクリーン制御部５４によりスクリーン処理された網点画像データにパルス幅変調を施し、露光装置１２に出力する。

その後、画像形成部１０では、上述したように、画像データを用紙上にトナー画像として形成し、トナー画像は定着装置１７で定着され、排紙部３０へ導かれる。また、必要に応じて、中間転写ベルト１５１上の単位面積当たりのトナー量を測定して画像形成条件を変更したり、定着後の画像を測色して操作情報部４０を介して画像形成条件を変更して画質調整を行う。

（２）画像形成装置の画質調整動作・作用
以下、本実施形態に係る画像形成装置１における画質調整動作を図面を参照しながら説明する。
図３は画像形成装置１において行われる画質調整動作の処理の流れを示すフローチャート、図４（ａ）は濃度補正画像の一例、（ｂ）及び（ｃ）は出力特性と補正特性との関係を示す図、図５はベタ画像部分（網点面積率１００％）に対して網点処理が行われた場合の用紙上のトナー画像の構造を示す模式図である。

（２．１）画質調整動作
画像形成装置１において、多様な記録媒体に高品質な画像形成を行うためには、画像形成プロセス部にて設定される条件をそれぞれ調整する必要がある。特に、印刷分野においては、高い生産性とともに出力画像の忠実な色再現が必要とされる。
一方、使用条件（画像密度、カラー比率、連続印刷枚数等の多寡）や温度・湿度等使用環境の変化など、様々な要因によって、形成された画像に不具合が発生することがある。例えば、画像形成に使用されるトナーの帯電量が低下すると感光体ドラム１３１上に現像される単位面積当たりのトナー量が増加して、出力特性としての画像濃度が上昇し、目標特性の画像濃度よりも高くなることがある。

係る不具合を回避するために、画像形成装置１は、画像データに対して補正処理を行っている。補正処理の一例として、例えば画像濃度検出のための専用の濃度補正画像を中間転写ベルト１５１上に形成し、その形成された画像を測定手段の一例としての濃度センサ等で読み取って画像形成条件を変更したり、用紙上の濃度補正画像を測定手段の他の一例としての画像読み取り装置１８で読み取って画像形成条件を変更することが行われる。また、使用者が定着後の画像を測色して操作情報部４０から画質調整設定を行い、画像濃度を変更することも行われる。

画像濃度の上昇に対して、画像濃度を目標特性の画像濃度へ下げる補正の具体例として、スクリーン制御部５４で、非網点画像の一例としてのベタ画像部分（網点面積率１００％）に対して、１００％未満の網点面積率の網点画像となるように網点処理を行ない単位面積当たりのトナー量が増加する前の画像濃度に合わせる画質調整が行われる。

その結果、ベタ画像部分は目標の濃度と合致するが、網点構造となり、色再現可能域（以下、色域と記す）が狭まることがある。ベタ画像部分、つまり、非網点画像は下地（用紙等）の影響を受けにくいのに対して、網点画像は下地が見えやすくなり、拡散反射や乱反射が増加するために、色域が狭くなるものと推定される。

本実施形態に係る画像形成装置１は、単位面積当たりのトナー量が増加して出力画像濃度が上昇した場合、スクリーン制御部５４で、ベタ画像部分に対して網点処理を行い、出力画像の画像濃度を目標の濃度と合致させる。そして、定着装置１７の定着条件を変更して定着エネルギーを増加することにより、網点処理された出力画像の色域を拡大させ、出力画像の画像濃度を目標の画像濃度と合致させながら、色域が狭くなることを回避する。

以下、図面を参照しながら、画質調整動作における画像形成装置１全体での処理の流れを詳細に説明する。

指定された画像形成処理を開始する前に、操作情報部４０を介して画質調整処理の指示が入力された画像形成装置１は、濃度補正画像形成手段としての画像形成部１０に階調補正のための濃度補正画像を出力させる画像信号を送る。これにより画像形成部１０は画像形成プロセス部にて設定された現在の条件で濃度補正画像としての色票Ｐ０を転写ベルト１５１上に作成する（Ｓ１０１）。
尚、形成される色票Ｐ０は、画像形成プロセス部の特性に応じて選択することができ、例えば、画像面積率が各色５０％の画像データに基づいて形成される濃度補正画像からなる（図４（ａ）参照）。

そして、濃度補正画像の濃度データを測定手段の一例としての濃度センサ等で測定し（Ｓ１０２）、得られた画像濃度情報と、対応する濃度補正画像を出力させるために画像形成部１０に与えた画像信号とを対応付けることにより画像形成装置１の現在の出力特性（諧調特性）を取得する（Ｓ１０３）。

取得された出力特性は、画像補正手段の一例としてのスクリーン制御部５４へ送られ（Ｓ１０５）、目標特性に対して画像補正が必要か否か確認する（Ｓ１０４）。
出力特性が狙いからずれていると判断され（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、目標特性よりも出力される濃度が高ければ入力画像信号Ｃ０を元の値よりも小さくする補正を行い、目標特性よりも出力濃度が低ければ入力画像信号Ｃ０を元の値よりも大きくする補正を行う（Ｓ１０５）。
ここで、出力特性が狙いからずれていない場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）、画像調整動作は終了する。

その結果、図４（ｂ）に示した出力特性及び目標特性に対応する補正特性として、図４（ｃ）に示す補正特性が得られる。Ｃ０は補正前の入力画像信号、Ｃ１は補正後の入力画像信号である。
図４（ｃ）を参照すると、補正前の入力画像信号Ｃ０に対して、補正後の入力画像信号Ｃ１が小さくなっている。そのため、この補正後の入力画像信号Ｃ１が画像形成部１０に与えられ、スクリーン制御部５４で、ベタ画像部分（網点面積率１００％）に対して、１００％未満の網点面積率の網点画像となるようにスクリーン処理を施し網点画像データとする（Ｓ１０６）。

スクリーン処理が施された場合、ベタ画像（網点面積率１００％）での出力とはならずに用紙上にはスクリーン処理による用紙露出部が現れてしまう場合がある（図５参照）。
その結果、スクリーン処理を施した場合のある明度における色域は、補正前の入力画像信号Ｃ０が最大濃度で出力した時の色域より狭まる。
さらに、ある色相における色域も、スクリーン処理を施した場合は、補正前の入力画像信号Ｃ０が最大濃度で出力した時の色域より狭まる。

そのために、画像形成装置１は、スクリーン制御部５４で、スクリーン処理（二値化処理）を施して網点画像データとした場合は、定着装置１７における定着温度を変更する（Ｓ１０７）。

図６（ａ）は、ある明度における色域の一例を示している。図６（ａ）において、破線はスクリーン処理を施した場合を示し、実線はスクリーン処理を施す場合に定着条件を変更した場合を示している。具体的には、定着設定温度を高温にして定着エネルギーを増加させる。
図６（ａ）に示すように、破線で示したスクリーン処理を施した場合の色域よりも、実線で示した定着条件を変更した時の色域の方が広がっていることが分かる。

さらに、図６（ｂ）には、ある色相における色域の一例を示している。この図６（ｂ）からも、破線で示したスクリーン処理を施した場合の色域よりも、実線で示した定着条件を変更したときの色域の方が広がっていることが分かる。

定着条件の変更として、定着設定温度を高温にしたことにより、用紙上のトナーの溶融度合を進行させて、用紙上に堆積されたトナー層のトナー粒子が均一化され、若しくは、隣接するトナー粒子同士の粒界が減少する。
そのために、下地が見えにくくなると同時に、トナー層表面の段差が少なくなり、トナー層内部での拡散反射や乱反射による発色低下が低減され、結果として網点処理によって減少したトナー量であっても色域が広がることになると推察される。

このように、定着温度を高くして定着エネルギーを増加することにより色再現域を広げることができるため、単位面積当たりのトナー量が増加して出力濃度が上昇する場合に、ベタ画像部分に対して網点処理を行って出力画像の濃度を目標の濃度と合致させながら、網点処理された出力画像の色域を拡大させ、色域が狭くなることを回避することができる。

尚、定着装置１７における定着温度を高くして定着エネルギーを増加させる場合について説明したが、例えば画像形成速度を変更することにより、定着時間を変更したり、加圧ローラ１７２の圧力を上昇させて、定着ニップ部のニップ幅を変更して定着エネルギーを増加させることもできる。更には、定着温度を高くして、トナーの溶融度合は進行させながら、定着圧力を低下させてトナーの用紙へのしみ込みを抑制することもできる。

「第２実施形態」
本実施形態に係る画像形成装置１Ａは、単位面積当たりのトナー量が増加して出力画像濃度が上昇した場合、第１実施形態に係る画像形成装置１と同様にスクリーン制御部５４で、ベタ画像部分に対して１００％未満の網点面積率の網点画像となるように網点処理を施し、出力画像の濃度を目標の濃度と合致させる。
そして、予め格納された網点処理による色域の狭小化に対応した定着温度の変更による色域の拡大効果の情報を参照しながら、網点処理を施すことで生じる色域の狭小化を低減するように定着装置１７の定着条件を変更する。
従って、以下の説明において、第１実施形態の画像形成装置１と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

ベタ画像部分に対して網点処理を行い、定着温度を高くすることにより色域を広げることができるが、定着温度を必要以上に高くした場合、定着された画像にグロスの変動、しみ込みムラ、溶融ムラ等が発生することがある。
例えば、使用される用紙属性によって、定着条件を変更することが行われているが、用紙の厚みに応じて変更する定着温度には、許容される上限が存在する。図７には、網点処理がなされた用紙上のトナー画像に定着エネルギーが加えられ、トナーが溶融する状態を模式的に示している。

トナーの粘性は、定着温度の上昇に伴ってピーク値を持ち、必要以上に温度を上昇させると粘性が低下して流動しやすくなり、用紙へのしみ込みが発生する。一方、用紙の表面状態の不均一さに伴って、例えば、用紙厚が部分的に厚い領域では、熱が用紙に吸収されて他の領域に比較して溶融が抑制され、薄い領域へは流れ込みやすくなる。
その結果、トナー画像の表面に微小な凹凸状態が発生し、定着された画像にグロスの変動、染み込みムラ、溶融ムラ等が発生するものと推察される。

図８は、網点処理が施されて画像形成部１０で出力された画像の色域を定着条件の変更で変化させる一例を説明するための図である。
図８に示すように、定着装置１７の定着条件を制御することによって、ある色相における色域の拡大を制御することができる。

画像形成装置１Ａには、図８に一例として示したような、それぞれの網点処理ごとに、例えば網点面積率ごとに、定着装置１７の定着条件と色域データとの対応テーブルが予めシステム制御装置のＲＯＭに格納されている。

そして、画像形成装置１Ａは、単位面積当たりのトナー量が増加して出力画像濃度が上昇した場合、スクリーン制御部５４で、ベタ画像部分に対して１００％未満の網点面積率の網点画像となるように網点処理を施し、網点処理ごとに、システム制御装置１１のＲＯＭに格納された定着条件と色域データとの対応テーブルを参照して、網点処理を施すことで生じる色域の狭小化を低減するように定着装置１７の定着条件を変更する。

その結果、単位面積当たりのトナー量が増加して出力画像濃度が上昇した場合に、ベタ画像部分に対して網点処理を行って出力画像の濃度を目標の濃度と合致させながら、網点処理に対応した定着条件で定着し、定着された画像にグロスの変動、しみ込みムラ、溶融ムラ等が発生することを回避することができる。

「第３実施形態」
本実施形態に係る画像形成装置１Ｂは、単位面積当たりのトナー量が増加して出力画像濃度が上昇した場合、スクリーン制御部５４で、ベタ画像部分に対して１００％未満の網点面積率の網点画像となるように網点処理を施し、出力画像の濃度を目標の濃度と合致させる。
そして、画像形成部１０は現在の画像形成プロセス部にて設定された条件で網点処理された画像を出力し、出力された画像情報を検知して、予め定められた色域範囲からの差分を算出し、網点処理を施すことで生じる色域の狭小化を低減するように定着装置１７の定着条件を変更する。
従って、以下の説明において、第１実施形態の画像形成装置１と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

画像形成装置１Ｂは、出力された画像情報を検知するために、画像情報検知手段を有する。具体的には、画像情報検知手段の一例として、現像濃度検知センサを備え、中間転写ベルト１５１上に転写されたトナー像のトナー濃度を検出する。検出したトナー濃度は、システム制御装置１１に送信される。

画像形成装置１Ｂには、トナー濃度ごとに、定着装置１７の定着条件に対応した色域データとの対応テーブルと、画像形成装置１に求められる色域範囲の基準値とが、予めシステム制御装置１１のＲＯＭに格納されている。そして、検知されたトナー量に基づいて、格納された定着条件と色域データとの対応テーブルを参照しながら、推定される現在の色域と色域範囲の基準値との差分を算出し、差分が予め定められた閾値を超える場合に、定着装置１７の定着条件を変更する。

また、画像情報検知手段として、定着装置１７の下流側に備えられた画像読み取り装置１８を用いることもできる。画像形成部１０は現在の画像形成プロセス部にて設定された条件で網点処理された画像を出力し、出力された画像を画像読み取り装置１８で読み取り、色変換部５３で色空間の変換を行う。

そして、予めシステム制御装置１１のＲＯＭに格納されている定着装置１７の定着条件に対応した色域データとの対応テーブルを参照しながら、推定される現在の色域と色域範囲の基準値との差分を算出し、差分が予め定められた閾値を超える場合に、定着装置１７の定着条件を変更する。

その結果、画像形成装置１に求められている色域の範囲内で、網点処理に対応した定着条件で定着し、例えば定着温度を必要以上に上昇させて、色域が求められている範囲から逸脱することを回避することができる。

「第４実施形態」
本実施形態に係る画像形成装置１Ｃは、単位面積当たりのトナー量が増加して出力画像濃度が上昇した場合、スクリーン制御部５４で、ベタ画像部分に対して１００％未満の網点面積率の網点画像となるように網点処理を施し、出力画像の濃度を目標の濃度と合致させる。
そして、定着装置１７の定着条件を変更することにより、網点処理を施すことで生じる色域の狭小化を低減する。

一方、定着条件を変更して狭まった色域をトナーで再現できる最大の色域まで拡大した場合、中間調の領域において、色相が当初予定された色相からずれしまうことがある。特に、多次色の中間調領域においては、定着条件を変更しないときのそれぞれの色ごとの入力画像信号の網点を重ねあわせても、当初予定された色相からのずれが発生してしまう。

画像形成装置１Ｃは、ベタ画像部分に網点処理を行った場合に、定着条件を変更して色域が拡大した画像に対応して、再度画像を測色する。そして、その色再現が全ての入力画像信号で網点処理を施さなかった場合の色再現と同等になるように、再度網点処理を行う。
従って、以下の説明において、第１実施形態の画像形成装置１と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

図９は、画像形成装置１Ｃが行う画質調整動作の処理の流れを説明するためのフローチャートである。
画像形成部１０は、網点処理された画像を画像形成プロセス部にて設定された現在の条件で出力し、出力された画像を画像読み取り装置１８で読み取り（Ｓ２０１）、色変換部５３で色空間の変換を行う（Ｓ２０２）。

そして、網点処理ごとに、システム制御装置１１のＲＯＭに格納された定着条件と色域データとの対応テーブルを参照して、網点処理を施すことで生じる色域の狭小化を低減するように、定着装置１７の定着条件を変更する（Ｓ２０３）。

次に、網点処理された画像を、ステップ２０３で変更された定着条件で出力し、出力された画像を、例えば色域センサ（ＳｐｅｃｔｒｏＥｙｅ：Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）で測定し（Ｓ２０４）、色域センサで測色された色域データは、画像形成装置１と通信回線で接続された外部サーバへ格納される（Ｓ２０５）。色変換部５３は外部サーバから色域データを読み出して、全階調領域で網点処理を行わなかった場合の色域との差分を算出し（Ｓ２０６）、網点処理を変更するか否かの判断を行う（Ｓ２０７）。

ステップ２０６で算出された差分が、予め設定されている色域の差分よりも大きい場合（Ｓ２０７：Ｙｅｓ）、画像形成装置１Ｃは、色再現が全階調領域で網点処理を施さなかった場合の色再現と同等になるように、再度網点処理を施す（Ｓ２０８）。
その後、ステップ１３で変更された（設定された）定着条件で画像形成を行う。

その結果、単位面積当たりのトナー量が増加して出力画像濃度が上昇した場合に、網点処理された出力画像の色域を拡大させ、出力画像の濃度を目標の濃度と合致させながら、色域が狭くなることを回避することができる。さらに、色再現が全諧調領域で網点処理を施さなかった場合の色再現と同等になるように、再度網点処理を施すことにより、色域拡大によりずれた色相を標準状態に戻し、出力画像の忠実な色再現を行うことができる。

以上、本発明に係る実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で種々の変更を行うことが可能である。

例えば、本実施形態では画像形成装置１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃはプリンタとして説明しているが、原稿の読み取り機能を備えた複写機であっても良い。
尚、本願明細書中において、プログラムが予めインストールされている実施形態として説明したが、当該プログラムをＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納して提供することも可能であり、電気通信回線等のネットワークに接続されているサーバ装置等から画像形成装置内の記憶部にダウンロードしてもよい。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ・・・画像形成装置
１０・・・画像形成部
１１・・・システム制御装置
１０１・・・電源制御部
１２・・・露光装置
１３・・・感光体ユニット
１４・・・現像装置
１５・・・転写装置
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ・・・用紙搬送装置
１７・・・定着装置
１８・・・画像読み取り装置
２０・・・用紙送り装置
３０・・・排紙部
４０・・・操作情報部
５０・・・画像処理部
５１・・・ＰＤＬ解釈部
５２・・・描画部
５３・・・色変換部
５４・・・スクリーン制御部
８０・・・通信ケーブル
８１・・・通信回線
８２・・・ホストコンピュータ

Claims (5)

1. 画像データをトナー像として形成する画像形成手段と、
   濃度補正画像を形成する濃度補正画像形成手段と、
   前記濃度補正画像形成手段で形成された前記濃度補正画像を測定する測定手段と、
   前記画像データに含まれる非網点画像を、前記測定手段で測定された前記濃度補正画像
   に基づき、１００％未満の網点面積率の網点画像で形成されるように画像補正する画像補
   正手段と、
   前記画像データが、前記画像補正手段により画像補正される場合に、前記画像補正手段により画像補正された前記網点画像の前記１００％未満の網点面積率に基づいて定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて前記トナー像を記録媒体に定着する定着手段と、
   定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて記録媒体に定着されるト
   ナー像の色域拡大情報を記憶する色域拡大情報記憶手段と、
   を備え、
   前記色域拡大情報記憶手段に記憶された色域拡大情報に基づいて、前記トナー像の色域が画像補正される前の前記トナー像の色域と一致するように前記定着手段における定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させる、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 画像データをトナー像として形成する画像形成手段と、
   濃度補正画像を形成する濃度補正画像形成手段と、
   前記濃度補正画像形成手段で形成された前記濃度補正画像を測定する測定手段と、
   前記画像データに含まれる非網点画像を、前記測定手段で測定された前記濃度補正画像
   に基づき、１００％未満の網点面積率の網点画像で形成されるように画像補正する画像補
   正手段と、
   前記画像データが、前記画像補正手段により画像補正される場合に、定着温度、定着時
   間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて前記トナー像を記録媒体に定着する定着手段
   と、
   前記画像形成手段でトナー像として形成された画像の画像情報を検知する画像情報検知
   手段を備え、
   検知された前記画像情報に基づいて算出された色域と予め定められた色域範囲における
   色域の基準値との差分に基づいて前記定着手段における定着温度、定着時間、定着圧力の
   少なくとも一つを増加させる、
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記画像情報が、前記測定手段で測定された前記濃度補正画像の濃度又は前記定着手段
   で前記記録媒体に定着された前記トナー像の色域である、
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 画像データをトナー像として形成する画像形成手段と、
   濃度補正画像を形成する濃度補正画像形成手段と、
   前記濃度補正画像形成手段で形成された前記濃度補正画像を測定する測定手段と、
   前記画像データに含まれる非網点画像を、前記測定手段で測定された前記濃度補正画像
   に基づき、１００％未満の網点面積率の網点画像で形成されるように画像補正する画像補
   正手段と、
   前記画像データが、前記画像補正手段により画像補正される場合に、定着温度、定着時
   間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて前記トナー像を記録媒体に定着する定着手段
   と、を備え、
   前記画像補正手段が、前記定着手段における定着温度、定着時間、定着圧力の少なくと
   も一つを増加させて形成されたトナー像の色域と前記画像補正手段が前記画像データの画
   像補正を行わないときの色域との差分に基づいて、前記画像データを１００％未満の網点
   面積率の網点画像で形成されるように新たに画像補正する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
5. コンピュータに、
   画像データをトナー像として形成する画像形成機能と、
   濃度補正画像を形成する濃度補正画像形成機能と、
   前記濃度補正画像形成機能で形成された前記濃度補正画像を測定する測定機能と、
   前記画像データに含まれる非網点画像を、前記測定機能で測定された前記濃度補正画像
   に基づき、１００％未満の網点面積率の網点画像で形成されるように画像補正する画像補
   正機能と、
   前記画像データが、前記画像補正機能により画像補正される場合に、前記画像補正機能により画像補正された前記網点画像の前記１００％未満の網点面積率に基づいて定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて前記トナー像を記録媒体に定着する定着機能と、
   定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させて記録媒体に定着されるトナー像の色域拡大情報を記憶する色域拡大情報記憶機能と、
   を実現し、
   前記色域拡大情報記憶機能に記憶された色域拡大情報に基づいて、前記トナー像の色域が画像補正される前の前記トナー像の色域と一致するように前記定着機能における定着温度、定着時間、定着圧力の少なくとも一つを増加させること、
   を実現するためのプログラム。

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