JP6638884B2 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関し、特に白色トナーを使用する技術に関する。

画像形成装置には、両面印刷可能なものも多く、一般に普及している。両面印刷では、印刷用紙の表面と裏面の双方に画像が形成されるので、裏写りの問題が発生することがある。裏写りは、透き通しとも呼ばれ、裏面から表面の印刷画像が透けて見える状態である。このような問題に対して、白色の色材を使用して裏写りを抑制する技術も提案されている。たとえば特許文献１は、転写材の両面に画像を形成する場合に、表面画像の領域と裏面画像の領域とが重複する領域と、表面画像の領域と裏面画像の領域とが重複しない領域とで白色トナーの付着量を変更する技術を提案している。この技術によれば、反対面の画像が透過して、両面の画像が重複して見えたり、画像の色味が変わってしまったりするという違和感を防止することができるとしている。特許文献２は、転写材の両面に画像を形成する場合に、少なくとも転写材の表面に、裏面に形成する画像領域と対応する領域に白色トナー像を形成する技術を提案している。この技術によれば、一括定着による両面の画像形成装置において、転写材の表面画像と裏面画像とで位置ずれが生じても、転写材の反対面にあるカラートナー像の転写材の透過を防止することができるとしている。

特開２００２−３０４０３５号公報 特開２００２−３０４０９１号公報

しかし、裏写りには、ユーザーの個人的な感覚に応じて気になる裏写りの程度や色が相違し、ユーザーの裏写りによる不快感が異なる。このようなユーザーの感覚に対応させて裏写りによるユーザーの不快感を適切に抑制するといった観点からは十分な検討がなされていなかった。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ユーザーの感覚に対応させて裏写りによるユーザーの不快感を適切に抑制する技術を提供することを目的とする。

本発明は、有色トナーと白色トナーとを使用し、画像データに基づいて印刷媒体上に画像を形成する画像形成装置を提供する。前記画像形成装置は、有色トナー用感光体ドラムと、白色トナー用感光体ドラムと、前記有色トナー用感光体ドラム上に前記有色トナーを使用して有色トナー像を形成する有色トナー用現像部と、前記白色トナー用感光体ドラム上に前記白色トナーを使用して白色トナー像を形成する白色トナー用現像部と、前記有色トナー用感光体ドラムから前記有色トナー像を１次転写し、前記有色トナー像に重ねて前記白色トナー用感光体ドラムから前記白色トナー像を１次転写して合成トナー像を形成し、前記形成された合成トナー像を印刷媒体上に２次転写する中間転写部と、前記印刷媒体の表裏を反転して、前記中間転写部に供給する搬送部と、前記印刷媒体上に２次転写された前記合成トナー像を前記印刷媒体上に定着させる定着部と、前記有色トナーのドットを形成するための有色トナー用ドットデータと、前記白色トナーのドットを形成するための白色トナー用ドットデータとを生成するハーフトーン処理部と、濃度が段階的に相違する複数のパッチを表すパッチ画像を印刷媒体の第１の面に、前記複数のパッチを識別するための識別画像を前記印刷媒体の前記第１の面の裏側の面である第２の面に形成させるテストシート出力部と、前記識別画像を使用して入力された情報に基づいて所定の閾値を設定し、前記所定の閾値に基づいて前記有色トナー像が形成される領域の中から前記有色トナー像が裏写りする領域を抽出する画像解析部とを備え、前記ハーフトーン処理部は、前記抽出された領域に前記白色トナー像を形成するように前記白色トナー用ドットデータを生成する。

本発明は、有色トナーと白色トナーとを使用し、画像データに基づいて印刷媒体上に画像を形成する画像形成方法を提供する。前記画像形成方法は、有色トナー用感光体ドラム上に前記有色トナーを使用して有色トナー像を形成する有色トナー用現像工程と、白色トナー用感光体ドラム上に前記白色トナーを使用して白色トナー像を形成する白色トナー用現像工程と、前記有色トナー用感光体ドラムから前記有色トナー像を１次転写し、前記有色トナー像に重ねて前記白色トナー用感光体ドラムから前記白色トナー像を１次転写して合成トナー像を形成し、前記形成された合成トナー像を印刷媒体上に２次転写する中間転写工程と、前記印刷媒体の表裏を反転して、前記中間転写工程に供給する搬送工程と、前記印刷媒体上に２次転写された前記合成トナー像を前記印刷媒体上に定着させる定着工程と、前記有色トナーのドットを形成するための有色トナー用ドットデータと、前記白色トナーのドットを形成するための白色トナー用ドットデータとを生成するハーフトーン処理工程と、濃度が段階的に相違する複数のパッチを表すパッチ画像を印刷媒体の第１の面に、前記複数のパッチを識別するための識別画像を前記印刷媒体の前記第１の面の裏側の面である第２の面に形成させるテストシート出力工程と、前記識別画像を使用して入力された情報に基づいて所定の閾値を設定し、前記所定の閾値に基づいて前記有色トナー像が形成される領域の中から前記有色トナー像が裏写りする領域を抽出する画像解析工程とを備え、前記ハーフトーン処理工程は、前記抽出された領域に前記白色トナー像を形成するように前記白色トナー用ドットデータを生成する工程を含む。

本発明によれば、ユーザーの感覚に対応させて裏写りによるユーザーの不快感を適切に抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を示すブロックダイアグラムである。 第１実施形態に係る画像形成装置１の全体構成を示す断面図である。 第１実施形態に係る画像形成装置１の裏写り抑制処理の内容を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る画像形成装置１の設定値調整処理の内容を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る裏写りテストシートの印刷面と裏面とを示す説明図である。 第２実施形態に係る画像形成装置１の裏写り抑制処理で基準として利用するＨＳＶ色空間を示す説明図である。 第３実施形態に係る裏写りテストシートの印刷面と裏面とを示す説明図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という）を、以下の順に図面を参照して以下の順序で説明する。
Ａ．第１実施形態：
Ｂ．第２実施形態：
Ｃ．第３実施形態：
Ｄ．変形例：

Ａ．第１実施形態：
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を示すブロックダイアグラムである。画像形成装置１は、制御部１０と、画像形成部２０と、記憶部４０と、画像読取部５０と、定着部８０と、操作表示部９０とを備えている。画像読取部５０は、原稿から画像を読み取ってデジタルデータである画像データＩＤを生成する。

操作表示部９０は、タッチパネルとして機能するディスプレイ（図示せず）や各種ボタンやスイッチ（図示せず）を有し、ユーザーの操作入力を受け付ける。操作表示部９０は、作動モード設定部として機能し、ユーザーインターフェース画面（図示せず）を表示して両面印刷モードにおいて「裏写り防止モード」の選択を可能とする。

画像形成部２０は、色変換処理部２１と、ハーフトーン処理部２２と、露光部２９と、アモルファスシリコン感光体である有色トナー用感光体ドラム（像担持体）３０ｃ〜３０ｋと、アモルファスシリコン感光体である白色トナー用感光体ドラム３０ｗと、有色トナー用現像部１００ｃ〜１００ｋと、有色トナー用現像部１００ｃ〜１００ｋのそれぞれに有色トナーを供給する有色トナー供給部２００ｃ〜２００ｋと、白色トナー用現像部１００ｗと、白色トナー用現像部１００ｗに白色トナーを供給する白色トナー供給部２００ｗと、帯電部２５ｃ〜２５ｗとを有している。

感光体ドラム３０ｃ〜３０ｗは、４つの有色トナー用感光体ドラム３０ｃ，３０ｍ，３０ｙ，３０ｋと、１つの白色トナー用感光体ドラム３０ｗとを含んでいる。現像部１００ｃ〜１００ｗは、４つの有色トナー用現像部１００ｃ，１００ｍ，１００ｙ，１００ｋと、１つの白色トナー用現像部１００ｗとを含んでいる。帯電部２５ｃ〜２５ｗは、４つの有色トナー用帯電部２５ｃ，２５ｍ，２５ｙ，２５ｋと、１つの白色トナー用帯電部２５ｗとを含んでいる。

有色トナー用感光体ドラム３０ｃ〜３０ｋ、有色トナー用現像部１００ｃ〜１００ｋ及び有色トナー用帯電部２５ｃ〜２５ｋは、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの有色トナーを含む有色現像剤を使用して有色トナー現像を行うことができる。一方、白色トナー用感光体ドラム３０ｗ、白色トナー用現像部１００ｗ及び白色トナー用帯電部２５ｗは、白色トナーを含む白色現像剤を使用して白色トナー現像を行うことができる。白色トナーは、たとえば酸化亜鉛や酸化チタンといった白色の顔料を使用したトナーである。

色変換処理部２１は、ＲＧＢデータである画像データＩＤをＣＭＹＫデータに色変換する。ハーフトーン処理部２２は、ＣＭＹＫデータにハーフトーン処理を実行してＣＭＹＫのハーフトーンデータである有色トナー用ドットデータを生成する。ハーフトーン処理部２２は、さらに、白色トナーのドットが予め設定されているドット密度となるような白色トナー用のハーフトーンデータである白色トナー用ドットデータを生成する。ＣＭＹＫのハーフトーンデータ及び白色トナー用のハーフトーンデータは、印刷データＰＤを構成する。

制御部１０は、ＲＡＭやＲＯＭ等の主記憶手段、及びＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の制御手段を備えている。また、制御部１０は、各種Ｉ／Ｏ、ＵＳＢ（ユニバーサル・シリアル・バス）、バス、その他ハードウェア等のインターフェイスに関連するコントローラ機能を備え、画像形成装置１全体を制御する。制御部１０は、画像解析部１１と、テストシート出力部１２とを備えている。画像解析部１１及びテストシート出力部１２の機能については後述する。

記憶部４０は、非一時的な記録媒体であるハードディスクドライブやフラッシュメモリー等からなる記憶装置で、制御部１０が実行する処理の制御プログラムやデータを記憶する。記憶部４０は、本実施形態では、さらに裏写りの抑制のために白色トナーを使用するための設定用データＳＤを格納している。

図２は、一実施形態に係る画像形成装置１の全体構成を示す断面図である。本実施形態の画像形成装置１は、タンデム型のカラープリンターである。画像形成装置１は、その筐体７０内に、白色トナー用感光体ドラム３０ｗと、マゼンタ、シアン、イエロー、及びブラックの各色に対応する有色トナー用感光体ドラム（像担持体）３０ｍ、３０ｃ、３０ｙ及び３０ｋ（像担持体）とが一列に配置されている。白色トナー用感光体ドラム３０ｗに隣接して、白色トナー用現像部１００ｗが配置されている。有色トナー用感光体ドラム３０ｍ、３０ｃ、３０ｙ及び３０ｋのそれぞれに隣接して、有色トナー用現像部１００ｍ、１００ｃ、１００ｙ及び１００ｋが配置されている。

有色トナー用感光体ドラム３０ｃ〜３０ｋ及び白色トナー用感光体ドラム３０ｗには、露光部２９から各色用のレーザー光Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｙ、Ｌｋ及びＬｗが照射（露光）される。この照射によって、有色トナー用感光体ドラム３０ｃ〜３０ｋ及び白色トナー用感光体ドラム３０ｗに静電潜像が形成される。有色トナー用現像部１００ｍ、１００ｃ、１００ｙ及び１００ｋは、有色トナーを攪拌しながら、有色トナー用感光体ドラム３０ｍ、３０ｃ、３０ｙ及び３０ｋの表面に形成された静電潜像にトナーを付着させる。

白色トナー用現像部１００ｗは、白色トナーを攪拌しながら、白色トナー用感光体ドラム３０ｗの表面に形成された静電潜像にトナーを付着させる。これにより、現像工程が完了し、有色トナー用感光体ドラム３０ｃ〜３０ｋの表面に各色の有色トナー像が形成され、白色トナー用感光体ドラム３０ｗの表面に白色トナー像が形成される。白色トナー用感光体ドラム３０ｗは、有色トナー用感光体ドラム３０ｃ〜３０ｋよりも下流側に配置されている。

画像形成装置１は、駆動ローラ２６ａ、二次転写ローラ２６ｂ、従動ローラ２６ｃ及び無端状の中間転写ベルト２７を有している。中間転写ベルト２７は、テンションローラ２４、駆動ローラ２６ａ及び従動ローラ２６ｃに張架されている。中間転写ベルト２７は、駆動ローラ２６ａの回転によって循環駆動させられる。駆動ローラ２６ａ及び二次転写ローラ２６ｂは、転写ローラ対２６ａ，２６ｂとも呼ばれる。

たとえば白色トナー用感光体ドラム３０ｗ上の白色トナーのトナー像である白色トナー像は、白色トナー用感光体ドラム３０ｗと一次転写ローラ２３ｗとで中間転写ベルト２７を挟み、中間転写ベルト２７が循環駆動させられることによって中間転写ベルト２７に一次転写される。この点は、シアン、イエロー、マゼンタ及びブラックの有色トナーについても同様である。中間転写ベルト２７の表面には、所定のタイミングで相互に重ね合わせられるように一次転写が行われることによって、フルカラートナー像の上に重ねて白色トナー像が形成される。フルカラートナー像は有色トナー像とも呼ばれる。

有色トナー像とその上に重ねて形成されている白色トナー像は、一体として合成トナー像とも呼ばれる。合成トナー像は、その後、中間転写ベルト２７を挟む転写ローラ対２６ａ，２６ｂによって給紙カセット６０から供給された印刷用紙Ｐに二次転写される。これにより、印刷用紙Ｐでは、有色トナー像の下側（印刷用紙Ｐの側）に白色トナー像が形成されることになる。定着部８０（図１参照）は、定着ローラ対８１によって白色トナー像及び有色トナー像を印刷媒体としての印刷用紙Ｐに定着させることができる。

画像形成装置１は、印刷媒体としての印刷用紙Ｐを搬送するために、手差しトレイ３５と、給紙カセット６０と、第１搬送路７１と、第２搬送路７２と、第３搬送路７３と、第４搬送路７４と、反転搬送路７５とを有する搬送駆動系を備えている。反転搬送路７５は、両面印刷で使用される搬送路（搬送部とも呼ばれる。）である。

印刷用紙Ｐは、たとえば給紙カセット６０の上側に配設されている第１搬送路７１を通じて手差しトレイ３５から第２搬送路７２に搬送される。第２搬送路７２は、給紙カセット６０と第１搬送路７１とに接続されている。第２搬送路７２は、給紙カセット６０等から供給される印刷用紙Ｐをレジストローラ３３まで搬送する。レジストスイッチ（図示せず）は、印刷用紙Ｐがレジストローラ３３に到達したことを検知する。

画像形成装置１は、第３搬送路７３では、中間転写ベルト２７の表面に転写された合成トナー像を印刷用紙Ｐ上に二次転写することができる。二次転写は、駆動ローラ２６ａと二次転写ローラ２６ｂとを有する転写ローラ対２６ａ，２６ｂによって行われる。レジストローラ３３は、印刷用紙Ｐが検知されると、中間転写ベルト２７上の合成トナー像にタイミングを合わせて転写ローラ対２６ａ，２６ｂに印刷用紙Ｐの搬送を開始することによって二次転写を可能とする。中間転写ベルトは、中間転写部とも呼ばれる。

両面印刷では、印刷用紙Ｐは、１回目の二次転写後において表面に白色トナー像及び有色トナー像を印刷媒体としての印刷用紙Ｐに定着させた後に、反転搬送路７５に戻され、表面と裏面（表裏）が反転される。この際に、中間転写ベルト２７には、裏面用の合成トナー像が形成される。レジストローラ３３は、印刷用紙Ｐが検知されると、中間転写ベルト２７上の裏面用の合成トナー像にタイミングを合わせて転写ローラ対２６ａ，２６ｂに印刷用紙Ｐの搬送を開始することによって裏面の二次転写を行うことができる。

図３は、第１実施形態に係る画像形成装置１の裏写り抑制処理の内容を示すフローチャートである。裏写り抑制処理は、有色トナー像の輝度が低く裏写りが予想される場合に、有色トナー像の下側（印刷用紙側）に白色トナー層を形成する処理である。

ステップＳ１０では、制御部１０は、画像形成装置１の作動モードが両面印刷において裏写り防止モードであるか否かを決定する。制御部１０は、裏写り防止モードである場合には、処理をステップＳ２０に進め、裏写り防止モードでない場合には、処理を終了する。裏写り防止モードでない場合には、ユーザーにとって裏写りは問題とならず、裏写りの抑制が必要ないからである。

ステップＳ２０では、画像解析部１１は、輝度算出処理を実行する。輝度算出処理では、制御部１０は、本実施形態では、画像データＩＤの各画素の輝度値を算出する。輝度値は、所定の計算式（輝度値≒０．３Ｒ＋０．６Ｇ＋０．１Ｂ）を使用して各画素のＲＧＢの各階調値から算出することができる。

ステップＳ３０では、画像解析部１１は、低輝度領域が存在するか否かを決定する。本実施形態では、制御部１０は、低輝度領域を裏写りが発生する領域と仮定している。人間の視覚特性は、輝度の変化に関しては小さく細かい変化まで判別できるという点に着目した基準である。

制御部１０は、低輝度領域が存在する場合には、処理をステップＳ４０に進め、低輝度領域が存在しない場合には、処理を終了する。低輝度領域が存在しない場合には、裏写りは発生せず、裏写りの抑制が必要ないからである。

ステップＳ４０では、画像解析部１１は、低輝度領域抽出処理を実行する。低輝度領域抽出処理では、制御部１０は、設定用データＳＤを記憶部４０から読み出し、設定用データＳＤに含まれている輝度の閾値である輝度閾値に基づいて裏写りが発生する領域として低輝度領域を抽出する。

ステップＳ５０では、ハーフトーン処理部２２は、白色トナー用ハーフトーンデータ生成処理を実行する。白色トナー用ハーフトーンデータ生成処理では、ハーフトーン処理部２２は、低輝度領域として抽出された領域の輝度に基づいて白色トナー用ハーフトーンデータを生成する。具体的には、ハーフトーン処理部２２は、輝度が低いほど、白色トナー層の厚さが厚くなるように、あるいは濃度が高くなるようにドットデータを生成する。

ドットデータの生成は、設定用データＳＤに含まれている輝度とドットデータの関係を表す予め準備されているテーブル（たとえばＬＵＴ）を使用して行われる。なお、白色トナー用ハーフトーンデータは、低輝度領域において一律の厚さのトナー層となるように、あるいは一律の濃度となるように構成されていてもよい。

白色トナー用ドットデータを生成する領域は、ＲＧＢの画像データＩＤに基づいて低輝度領域として決定された領域に対応する有色トナー用ドットデータに基づいて決定される。すなわち、白色トナー用ドットデータは、解像度変換等も考慮し、ＲＧＢの画像データＩＤに基づいて低輝度領域として決定された領域に対応して有色ドットが形成される領域に形成されることになる。

ステップＳ６０では、画像形成部２０は、白色トナー層形成処理を実行する。白色トナー層形成処理では、画像形成部２０は、白色トナー用ハーフトーンデータに基づいて低輝度領域に白色ドットを形成する。白色トナー層は、上述のように印刷用紙Ｐにおいて有色トナー像の下側（印刷用紙Ｐの側）に形成されるので、有色トナー像が白色トナー層に遮られて視覚できないようになる。これにより、両面印刷における裏写りが抑制されることになる。

なお、白色トナー層は、有色トナー像と印刷用紙Ｐとの間に限られず、印刷用紙Ｐにおいて有色トナー像の反対側の対応する面に形成してもよい。

このように、第１実施形態に係る画像形成装置１によれば、輝度の変化に関しては小さく細かい変化まで判別できるという人間の視覚特性に着目した基準に基づいて、裏写りが人間の視覚で認識されやすい場合に白色トナー層を形成するので、白色トナーを効率的に使用して透き通しを抑制することができる。

なお、低輝度領域を設定するための輝度閾値や輝度とドットデータの関係を表すテーブルは、印刷用紙の種類等によって適切な値が変動するので、たとえばユーザーが操作表示部９０を使用して輝度閾値を調整できるように画像形成装置１を構成してもよい。

また、輝度閾値やテーブルは、たとえば給紙カセット６０に補給される用紙の種類がいつも同じで、手差しのときだけ用紙の種類が不明の場合には、給紙カセット６０の印刷用紙Ｐを使用する際に使用するように設定用データＳＤを設定してもよい。さらに、画像形成装置１が印刷媒体の種類を判別できる手段を備える場合には、判別された印刷媒体に紐づけて設定用データＳＤに輝度閾値やテーブルを登録・利用するようにしてもよい。

Ｂ．第２実施形態：
図４は、第２実施形態に係る画像形成装置１の設定値調整処理の内容を示すフローチャートである。図５は、第２実施形態に係る裏写りテストシートの印刷面ＴＰ１ｆと裏面ＴＰ１ｒとを示す説明図である。第２実施形態に係る画像形成装置１は、色の明度、色相及び彩度に基づいてきめ細かな設定が可能な点で第１実施形態に係る画像形成装置１と相違する。

ステップＳ７１では、制御部１０のテストシート出力部１２は、テストシート出力処理を実行する。テストシート出力処理では、テストシート出力部１２は、操作表示部９０からのユーザー入力に応じてテストシートＴＰ１ｆ，ＴＰ１ｒを出力する。テストシートＴＰ１ｆ，ＴＰ１ｒは、テストチャートが形成される表面としての印刷面ＴＰ１ｆと、裏面ＴＰ１ｒとを有している。

印刷面ＴＰ１ｆには、ＣＭＹの各有色トナーで形成される１次色である減法三原色のパッチと、ブラックトナー（Ｋトナー）で形成されるグレーパッチと、ＣＭＹの有色トナーの混色として形成される２次色である加法三原色（ＲＧＢ）のパッチと、ＣＭＹの有色トナーの混色として形成される３次色である無彩色のグレーパッチとが形成されている。各色のパッチは、色毎に上側ほど高濃度とされ、下側ほど低濃度とされ、濃度が段階的に相違する。一方、裏面ＴＰ１ｒには、印刷面ＴＰ１ｆに形成された複数のパッチが裏写りしている。

ステップＳ７２では、ユーザーは、テストシート計測処理を実行する。テストシート計測処理では、ユーザーは、画像読取部５０を使用してテストシートの印刷面ＴＰ１ｆを読み取る。これにより、画像形成装置１は、画像形成部２０によって実際に形成されている有色トナーの光学的特性を取得することができる。光学的特性には、明度、色相、彩度及び輝度を含めることができる。ただし、この例では、明度値が計測される。

ステップＳ７３では、ユーザーは、テストシート裏写り判定処理を実行する。テストシート裏写り判定処理では、ユーザーは、各色の裏写りしているパッチの数をカウントする。具体的には、裏面ＴＰ１ｒにおいて、最も右側（印刷面ＴＰ１ｆで最も左側）のシアンのパッチの数は７個である。裏面ＴＰ１ｒにおいて、同様に、マゼンタ、イエロー、ブラック（Ｋトナー）、レッド、グリーン、ブルー及びブラック（ＣＭＹトナー）の数は、それぞれ６個、５個、５個、７個、５個、６個及び６個である。

なお、テストシート裏写り判定処理では、ユーザーは、画像読取部５０を使用してテストシートの裏面ＴＰ１ｒを読み取らせてもよい。これにより、画像解析部１１は、読み取った画像に基づいて同様の処理を実行することができる。ユーザーがカウントする方法は、各ユーザーの好みや感性に応じた設定が可能であるという利点があり、画像解析部１１に解析させる方法は客観性を確保することができるという利点がある

ステップＳ７４では、画像解析部１１は、閾値決定処理を実行する。閾値決定処理では、画像解析部１１は、ユーザーによるカウント又は画像解析部１１による読み取り画像の解析結果に基づいて低明度領域を決定するための明度閾値を決定する。

図６は、第２実施形態に係る画像形成装置１の裏写り抑制処理で基準として利用するＨＳＶ色空間を示す説明図である。ＨＳＶ色空間は、色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖの三つの成分からなる色空間である。画像解析部１１は、ＨＳＶ色空間において明度と色相と彩度とに応じて定められる明度閾値を決定する。

画像解析部１１は、先ず、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色について明度閾値を設定する。次に、画像解析部１１は、これらの閾値のＨＳＶ色空間における色相方向の内挿として他の色の閾値を決定することができる。印刷面ＴＰ１ｆに形成されている複数のパッチ（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、彩度を画像形成装置１で実現可能な最大値としている。これにより、画像解析部１１は、明度と色相とに応じて定められる明度閾値を適切に決定することができる。

さらに、Ｋ（ＣＭＹ）は、彩度方向の内挿に利用可能である。これにより、画像解析部１１は、彩度と色相とに応じて定められる明度閾値を適切に決定することができる。第２実施形態では、閾値は、色相と彩度の組み合わせ毎に決定される明度閾値として定義することもできる。

ステップＳ７５では、画像解析部１１は、設定データ調整処理を実行する。設定データ調整処理では、設定用データＳＤに格納されている明度閾値を、色相と彩度の組み合わせ毎に決定される明度閾値として新たに定義された明度閾値に変更する。

このように、第２実施形態に係る画像形成装置１によれば、色相と彩度とに応じて裏写りの明度閾値が変動する場合において、裏写りが発生しやすい場合に白色トナー層を形成することができるので、白色トナーを効率的に使用して透き通しを抑制することができる。

なお、明度閾値の代わりに、色相と彩度の組み合わせ毎に決定される輝度閾値として新たに定義してもよい。さらに、色相と彩度の組み合わせの代わりに、色相毎に決定される明度閾値や彩度毎に決定される明度閾値として新たに定義してもよい。ＨＳＶ色空間では、必ずしも内挿計算を行う必要はなく、たとえばＨＳＶ色空間を６色（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂ）の色相毎に分割して（量子化して）使用するようにしてもよい。

Ｃ．第３実施形態：
図７は、第３実施形態に係る裏写りテストシートＴＰ２ｆ，ＴＰ２ｒの印刷面ＴＰ２ｆと裏面ＴＰ２ｒとを示す説明図である。第３実施形態に係る裏面ＴＰ２ｒには、２次元的に配列されている複数のパッチの列を表すＡ〜Ｈの符号と、行を表す１〜７の数字が印刷されている点で、画像が形成されていない第２実施形態に係る裏面ＴＰ１ｒと相違する。第３実施形態に係る印刷面ＴＰ２ｆには、第２実施形態に係る印刷面ＴＰ１ｆと同一の画像が形成される。

第３実施形態に係る設定値調整処理は、ユーザーの感覚に対応させて裏写りによるユーザーの不快感を適切に抑制するために、テストシート出力処理（ステップＳ７１）と、設定データ調整処理（ステップＳ７５）とが第２実施形態に係る設定値調整処理と相違する。

テストシート出力処理（ステップＳ７１）では、操作表示部９０は、設定値調整処理を実行するためにユーザーログインを要求する。操作表示部９０は、ユーザーログインに応じてテストシートの出力を可能とするユーザーインターフェース画面（図示せず）を表示する。

テストシート出力部１２は、テストシートの出力を要求するユーザー入力に応じて裏写りテストシートＴＰ２ｆ，ＴＰ２ｒを出力する。裏写りテストシートＴＰ２ｆ，ＴＰ２ｒは、画像形成装置１の両面印刷機能によって印刷される。印刷面ＴＰ２ｆには、裏写りテストシートＴＰ２ｆ，ＴＰ２ｒは、設定用データＳＤから読み出されたパッチデータに基づいて形成される。パッチデータは、全てのユーザーに対して共通のデータとすることができる。

印刷面ＴＰ２ｆには、パッチ画像、すなわち、ＣＭＹの各有色トナーで形成される１次色である減法三原色のパッチと、ブラックトナー（Ｋトナー）で形成されるグレーパッチと、ＣＭＹの有色トナーの混色として形成される２次色である加法三原色（ＲＧＢ）のパッチと、ＣＭＹの有色トナーの混色として形成される３次色である無彩色のグレーパッチとが形成されている。各色のパッチは、色毎に上側ほど高濃度とされ、下側ほど低濃度とされ、濃度が段階的に相違する。印刷面ＴＰ２ｆは、第１の面とも呼ばれる。

裏面ＴＰ１ｒには、複数のパッチを識別するための識別画像が表示されている。識別画像は、２次元的に配列されている複数のパッチの列を表すＡ〜Ｈの符号と、行を表す１〜７の数字とを含んでいる。裏面ＴＰ１ｒは、第２の面とも呼ばれる。識別画像は、その視認性の確保のために複数のパッチと重ならない位置に形成される。

裏写りテストシートＴＰ２ｆ，ＴＰ２ｒによれば、ユーザーは、複数のパッチの裏写りの状態をＡ〜Ｈの符号と数字とを使用して容易に操作表示部９０から入力することができる。一方、裏面ＴＰ２ｒを画像読取部５０に読み取らせる場合には、画像解析部１１は、Ａ〜Ｈの符号と数字とを使用して解析することができる。画像解析部１１は、Ａ〜Ｈの符号と数字とを使用して入力された情報に基づいて明度閾値あるいは輝度閾値を設定することができる。

設定データ調整処理（ステップＳ７５）では、画像解析部１１は、設定用データＳＤにおいてログインユーザー用に準備されている記憶領域に輝度閾値や明度閾値を格納することができる。これにより、ログインユーザーは、自己の感覚に対応させた裏写り抑制処理を実現することができる。

このように、第３実施形態に係る画像形成装置１によれば、テストシートの裏面ＴＰ２ｒに、ユーザーや画像解析部１１が利用可能な情報が印刷されているので、ユーザー負担を軽減するとともに、ユーザーの感覚に対応させて裏写りによるユーザーの不快感を適切に抑制することができる。

なお、事務担当者や秘書が上司の印刷物を出力できるように、他のユーザー用に設定されている設定用データＳＤの利用を許可できるように画像解析部１１を構成するようにしてもよい。

本発明は、上記実施形態だけでなく、以下のような変形例でも実施することができる。

Ｄ．変形例：
変形例１：上記実施形態では、色相毎あるいは色相と彩度の組み合わせ毎に設定されている明度閾値や輝度閾値が使用されているが、色相や彩度に拘わらず設定された明度閾値や輝度閾値を使用するようにしてもよい。

変形例２：上記実施形態では、裏写りテストシートの裏面には、複数のパッチの裏写りの状態を容易に特定するためのＡ〜Ｈの符号と数字とを表す画像が形成されているが、たとえばＱＲコード（登録商標）のような情報を格納する画像を表示させることもできる。このような画像には、たとえば各パッチの濃度その他の解析に利用可能な情報を含めることができる。

変形例３：上記実施形態では、有色トナーは、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナーを利用可能であるが、本発明は、ブラックのトナーのみを利用可能なモノクロ印刷やシアン、マゼンタ及びイエローを利用可能なカラー印刷にも適用することができる。

１ 画像形成装置
１０ 制御部
２０ 画像形成部
２１ 色変換処理部
２２ ハーフトーン処理部
２７ 中間転写ベルト
２９ 露光部
３０ｃ〜３０ｋ 有色トナー用感光体ドラム
３０ｗ 白色トナー用感光体ドラム
４０ 記憶部
５０ 画像読取部
６０ 給紙カセット
７０ 筐体
１００ｃ〜１００ｋ 有色トナー用現像部
１００ｗ 白色トナー用現像部
２００ｗ 白色トナー供給部

Claims (7)

1. 有色トナーと白色トナーとを使用し、画像データに基づいて印刷媒体上に画像を形成する画像形成装置であって、
   有色トナー用感光体ドラムと、
   白色トナー用感光体ドラムと、
   前記有色トナー用感光体ドラム上に前記有色トナーを使用して有色トナー像を形成する有色トナー用現像部と、
   前記白色トナー用感光体ドラム上に前記白色トナーを使用して白色トナー像を形成する白色トナー用現像部と、
   前記有色トナー用感光体ドラムから前記有色トナー像を１次転写し、前記有色トナー像に重ねて前記白色トナー用感光体ドラムから前記白色トナー像を１次転写して合成トナー像を形成し、前記形成された合成トナー像を印刷媒体上に２次転写する中間転写部と、
   前記印刷媒体の表裏を反転して、前記中間転写部に供給する搬送部と、
   前記印刷媒体上に２次転写された前記合成トナー像を前記印刷媒体上に定着させる定着部と、
   前記有色トナーのドットを形成するための有色トナー用ドットデータと、前記白色トナーのドットを形成するための白色トナー用ドットデータとを生成するハーフトーン処理部と、
   濃度が段階的に相違する複数のパッチを表すパッチ画像を印刷媒体の第１の面に、前記複数のパッチを識別するための識別画像を前記印刷媒体の前記第１の面の裏側の面である第２の面に形成させるテストシート出力部と、
   ログインに応じて前記テストシート出力部からのテストシートの出力を可能とするユーザーインターフェース画面を表示する操作表示部と、
   前記ログインしたユーザー用に準備されている記憶領域を有する記憶部と、
   前記操作表示部を介して前記識別画像を使用して入力された情報に基づいて所定の閾値を設定し、前記設定された所定の閾値を前記記憶領域に格納し、前記所定の閾値に基づいて前記有色トナー像が形成される領域の中から前記有色トナー像が裏写りする領域を抽出する画像解析部と、
   を備え、
   前記ハーフトーン処理部は、前記抽出された領域に前記白色トナー像を形成するように前記白色トナー用ドットデータを生成し、
   前記所定の閾値は、前記ログインしたユーザー以外の他のユーザーによる利用を許可可能である画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置であって、
   前記識別画像は、さらに、各パッチの濃度を情報として含むＱＲコード（登録商標）を含む画像形成装置。
3. 請求項１又は２に記載の画像形成装置であって、
   前記所定の閾値は、明度閾値であり、
   前記画像解析部は、前記画像データによって表される各画素の明度を算出し、前記明度が前記明度閾値よりも小さい領域を、前記有色トナー像が裏写りする領域として抽出する画像形成装置。
4. 請求項３記載の画像形成装置であって、
   前記明度閾値は、色相に応じて設定されており、
   前記画像解析部は、前記画像データによって表される各画素の明度と色相を算出し、前記算出された明度が前記色相に応じて予め設定されている明度閾値よりも小さい領域を、前記有色トナー像が裏写りする領域として抽出する画像形成装置。
5. 請求項３又は４に記載の画像形成装置であって、
   前記明度閾値は、彩度に応じて設定されており、
   前記画像解析部は、前記画像データによって表される各画素の明度と彩度を算出し、前記算出された明度が前記彩度に応じて予め設定されている明度閾値よりも小さい領域を、前記有色トナー像が裏写りする領域として抽出する画像形成装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
   前記ハーフトーン処理部は、前記画像データによって表される各画素の輝度又は明度に応じて、前記輝度又は明度が低いほど前記白色トナー像の層が厚くなるように決定する画像形成装置。
7. 有色トナーと白色トナーとを使用し、画像データに基づいて印刷媒体上に画像を形成する画像形成方法であって、
   有色トナー用感光体ドラム上に前記有色トナーを使用して有色トナー像を形成する有色トナー用現像工程と、
   白色トナー用感光体ドラム上に前記白色トナーを使用して白色トナー像を形成する白色トナー用現像工程と、
   前記有色トナー用感光体ドラムから前記有色トナー像を１次転写し、前記有色トナー像に重ねて前記白色トナー用感光体ドラムから前記白色トナー像を１次転写して合成トナー像を形成し、前記形成された合成トナー像を印刷媒体上に２次転写する中間転写工程と、 前記印刷媒体の表裏を反転して、前記中間転写工程に供給する搬送工程と、
   前記印刷媒体上に２次転写された前記合成トナー像を前記印刷媒体上に定着させる定着工程と、
   前記有色トナーのドットを形成するための有色トナー用ドットデータと、前記白色トナーのドットを形成するための白色トナー用ドットデータとを生成するハーフトーン処理工程と、
   濃度が段階的に相違する複数のパッチを表すパッチ画像を印刷媒体の第１の面に、前記複数のパッチを識別するための識別画像を前記印刷媒体の前記第１の面の裏側の面である第２の面に形成させるテストシート出力工程と、
   ログインに応じて前記テストシート出力工程でのテストシートの出力を可能とするユーザーインターフェース画面を表示する操作表示工程と、
   前記操作表示工程を介して前記識別画像を使用して入力された情報に基づいて所定の閾値を設定し、前記設定された所定の閾値を前記ログインしたユーザー用に準備されている記憶領域を有する記憶部に格納し、前記所定の閾値に基づいて前記有色トナー像が形成される領域の中から前記有色トナー像が裏写りする領域を抽出する画像解析工程と、
   を備え、
   前記ハーフトーン処理工程は、前記抽出された領域に前記白色トナー像を形成するように前記白色トナー用ドットデータを生成する工程を含み、
   前記所定の閾値は、前記ログインしたユーザー以外の他のユーザーによる利用を許可可能である画像形成方法。