JP7255282B2 - 画像形成方法、プログラムおよび画像形成装置 - Google Patents

Description

本開示は、記録媒体上に形成される画像の光沢制御に関する。

従来のＭＦＰ（Multi-Functional Peripheral）等の画像形成装置において形成される画像の光沢度を制御するための技術が種々提案されている。たとえば、特開２０１４－０４３１０３号公報（特許文献１）は、中間転写方式によるインクジェットプリンターにおいて、転写工程での速度とニップ圧と熱量とを制御することによりインクの表面状態を制御する技術を開示している。特開２０１２－２５４６１３号公報（特許文献２）は、クリアインクを利用するプリンターにおいて、ＹＭＣＫインクの印字率に従ってクリアインクの印字率を制御することにより紙面内の光沢ムラを抑制するための技術を開示している。

特開２０１４－０４３１０３号公報 特開２０１２－２５４６１３号公報

紙面内の光沢ムラの抑制は、印刷物の品質向上に寄与し得るものであり、紙面内の光沢ムラを抑制するための技術は依然として求められている。

本開示は、係る実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、インクで画像を形成された記録媒体において光沢ムラを抑制するための技術を提供することである。

本開示のある局面に従うと、記録媒体に形成される画像についての目標光沢度を取得するステップと、目標光沢度に従って、インクの各ドットに対応する領域ごとに、ワックスを含む分散液の付与量を設定するステップと、インクの各ドットに対応する領域ごとに、設定された付与量の分散液を付与するステップとを備える、画像形成方法が提供される。

分散液を付与するステップは、目標光沢度が高いほど多くのワックスを記録媒体上に付与してもよい。

分散液におけるワックスの径が０．１μｍ以上６．０μｍ以下であってもよい。
分散液を付与するステップは、転写体に分散液を付与することと、転写体に付与された分散液を加熱することと、分散液を付与された転写体を記録媒体に対して圧接することとを含んでいてもよい。

圧接することは、分散液中のワックスおよびインクに対する圧接が解消されるときの温度を、ワックスの融点より高く、かつ、インクのゾル／ゲル相転移温度よりも低く、制御することを含んでいてもよい。

圧接が解消されるときのインクの粘度は、４００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下であってもよい。

圧接において、転写体と記録媒体との間には、転写体に近い側にワックスが配置され、記録媒体に近い側にインクが配置されていてもよい。

転写体を記録媒体に対して圧接することは、分散液を付与された転写体を、インクを付与された記録媒体に対して圧接することを含んでいてもよい。

転写体を記録媒体に対して圧接することは、分散液およびインクを付与された転写体を記録媒体に対して圧接することを含んでいてもよい。

本開示の他の局面に従うと、画像形成装置のプロセッサーによって実行されることにより、プロセッサーに、上記画像形成方法を実施させるプログラムが提供される。

本開示のさらに他の局面に従うと、上記プログラムを格納するように構成された記憶装置と、上記プログラムを実行するように構成されたプロセッサーとを備える、画像形成装置が提供される。

本開示によれば、目標光沢度に従って、ワックスを含む分散液の付与量が設定される。これにより、形成される画像の光沢度が制御され得る。また、本開示によれば、分散液の付与量が、インクの各ドットに対応する領域ごとに制御される。これにより、形成される画像において凹凸などによる光沢ムラが抑制され、当該画像の品質が担保される。すなわち、本開示によれば、光沢度の制御と画像品質の担保の両立が可能になる。

画像形成装置における画像形成部の構成の一例を示す図である。 画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 記録媒体上に形成される画像の表面状態の一例を示す図である。 記録媒体上に形成される画像の表面状態の他の例を示す図である。 １ドット領域に対するワックス分散液の付与量の変化に伴う、各領域に付与されるワックス剤の量を模式的に示す図である。 画像形成装置における、塗布器２０１によるワックス分散液の付与量を制御するためにＣＰＵ１４１によって実行される処理の一例のフローチャートである。 本開示の実施の形態に従って形成された画像の特性を示す図である。 圧接後のワックス剤の厚みの概念を説明するための図である。 図７に示されたような結果に従って生成された、目標光沢度に対応するワックス分散液付与量を特定するための情報の一例（光沢度テーブル）を示す図である。 比較例の画像処理装置における画像形成の結果を表す図である。 図７等を参照して説明された実施例と図１０の比較例との対比を説明するための図である。 図７の実施例に対する４種類の変形例を示す図である。 図７の実施例に対する１種類の変形例を示す図である。 画像形成装置における画像形成部の構成の他の例を示す図である。 記録媒体上に形成される画像の表面状態の一例を示す図である。 記録媒体上に形成される画像の表面状態の他の例を示す図である。

以下に、図面を参照しつつ、画像形成装置の一実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらの説明は繰り返さない。

［画像形成部の構成］
図１は、画像形成装置における画像形成部の構成の一例を示す図である。図１の例では、画像形成装置は、画像形成ユニット１０と、圧接ユニット２０とを含む。

画像形成ユニット１０は、インクユニット１００と記録媒体を搬送するための通紙経路１０６とを備える。記録媒体は、たとえば印刷用紙である。インクユニット１００は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、および、Ｋ（ブラック）のそれぞれの色のインクを吐出するための４つのカートリッジ１０１，１０２，１０３，１０４を含む。インクユニット１００は、通紙経路１０６を通過する記録媒体に対して直接インクを吐出する。

画像形成ユニット１０は、さらに、メインローラー１９１と、ローラー１９２，１９３と、照射器１０７とを含む。メインローラー１９１およびローラー１９２，１９３の少なくとも一つは、図示せぬモーター（後述する各種モーター１３０の一部）の駆動により回転し、これにより、通紙経路１０６上の記録媒体を矢印Ａ１で示される方向に搬送する。照射器１０７は、ＵＶ（ＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）光を照射する。ＵＶ光を照射されることにより、カートリッジ１０１，１０２，１０３，１０４から吐出されたインクは記録媒体上で硬化する。

圧接ユニット２０は、圧接ベルト２００と、塗布器２０１と、ヒーター２０２と、圧接ローラー２０３と、ローラー２１１，２１２とを含む。圧接ベルト２００は、圧接ローラー２０３およびローラー２１１，２１２に懸架されている。圧接ローラー２０３およびローラー２１１，２１２の中の少なくとも一つは、図示せぬモーター（後述する各種モーター１３０の一部）の駆動により回転し、これにより、圧接ベルト２００を矢印Ａ２で示される方向に回転させる。

塗布器２０１は、ワックス分散液を収容し、圧接ベルト２００上にワックス分散液を付与する。ヒーター２０２は、圧接ベルト２００を加熱する。圧接ベルト２００が矢印Ａ２方向に回転すると、ワックス分散液を付与された部分がヒーター２０２によって加熱される。圧接ベルト２００がさらに回転すると、圧接ベルト２００のワックス分散液を付与された部分がメインローラー１９１上の記録媒体と当接する。

塗布器２０１によって付与されるワックス分散液は、ワックス剤を含む分散液である。塗布器２０１は、カートリッジ１０１，１０２，１０３，１０４のそれぞれによって記録媒体に付与されるインクのドット径（１２００ｄｐｉの場合、２１．２μｍ）より小さい径の液滴としてワックス分散液を付与する。画像形成装置は、インクのドット単位で、ワックス分散液の付与量を制御する。これにより、画像形成装置は、形成される画像に対して、インクドット単位でワックスの付与量を制御できる。インクドットごとに、目標光沢度に応じた量のワックス剤が付与され得るため、画像全体における光沢ムラが抑制され得る。また、記録媒体（印刷用紙など）において、ユーザーが所望する位置に自由にワックス剤が付与され得る。これにより、ユーザーは、記録媒体において部分ごとに自由に光沢を制御し得る。さらに、インクのドットが付与されている領域と付与されていない領域との間でワックスの付与態様が区別され得るため、インクのドットが付与されている領域と付与されていない領域との双方に同様の態様でワックスが付与されることによる光沢ムラが抑制され得る。また、インクのドット径より小さい単位で光沢制御が行われ得るため、記録媒体上に形成された画像の表面の凹凸が人間の目が検出できないレベルで制御され得る。これにより、画像品質が担保され得る。

図１において、圧接ベルト２００とメインローラー１９１上の記録媒体とが当接する位置が「ニップ部Ｎ」として示されている。圧接ユニット２０は、ニップ部Ｎにおいて圧接ベルト２００をメインローラー１９１に向けて付勢するための要素（バネなど）を含む。これにより、圧接ベルト２００は、メインローラー１９１上の記録媒体に向けて圧接される。メインローラー１９１上の記録媒体がニップ部Ｎを通過することにより、圧接ベルト２００に付与されたワックス分散液は記録媒体上に移動する。

圧接ユニット２０は、ニップ部Ｎの雰囲気温度を制御するための要素を含んでいてもよい。より具体的には、ヒーター２０２は、圧接ユニット２０全体の雰囲気温度を加熱してもよい。圧接ローラー２０３は、ニップ部Ｎの温度を制御するためのヒーターを内包していてもよい。

本実施の形態では、画像形成に使用されるインクの一例として、ニップ部Ｎにおける圧接を解消される時点での粘度が４００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下となるようなインクが挙げられる。この点について、たとえば、ニップ部Ｎにおける圧接を解消される時点での粘度が２０～３０ｍＰａ・ｓ程度となるようなインクを利用した場合、転写不良が生じ、ニップ部Ｎ通過後に画像の乱れが生じ得る。このような画像の乱れは、ゲル転移が生じないことによると推測される。

［画像形成装置のハードウェア構成］
図２は、画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図２を参照して、画像形成装置１は、画像形成装置１内の各要素の動作を制御する制御部１Ａを備える。

制御部１Ａは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３等を備える。ＣＰＵ１４１は、ＲＯＭ１４２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１４３に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。

画像形成装置１は、記憶装置１５２をさらに備える。記憶装置１５２は、たとえばハードディスクドライブによって実現される。記憶装置１５２は、ＣＰＵ１４１によって実行されるプログラムおよび／または当該プログラムの実行において参照される各種のデータ（たとえば、後述する「光沢度テーブル」）を格納していてもよい。

画像形成装置１は、通信インターフェイス１５１を備える。制御部１Ａは、通信インターフェイス１５１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。通信インターフェイス１５１は、たとえばネットワークカード等の通信制御カードによって実現される。

画像形成装置１は、操作ボタン１１１とディスプレイ１１２とを備えている。ＣＰＵ１４１は、操作ボタン１１１を介して情報の入力を受け付け、ディスプレイ１１２にプログラムの実行結果を表示する。

ＣＰＵ１４１は、記録媒体に形成するべき画像のデータ（画像データ）を取得し、取得した画像データに基づいて記録媒体上に画像を形成する。画像データは、形成される画像の光沢度を特定する情報を含んでいても良い。なお、ＣＰＵ１４１は、形成される画像の光沢度を特定する情報を、通信インターフェイス１５１を介して画像データとは別に取得しても良いし、操作ボタン１１１を介して取得しても良い。

インクユニット１００は、制御部１Ａに接続される。これにより、インクユニット１００の４つのカートリッジ１０１～１０４の動作は、ＣＰＵ１４１によって制御され得る。

画像形成装置１は、駆動モーター群２２０を備える。駆動モーター群２２０は、画像形成装置１における複数のローラーのそれぞれを駆動する複数のモーターを含む。ＣＰＵ１４１は、駆動モーター群２２０の複数のモーターのそれぞれの動作を制御する。

画像形成装置１は、画像形成装置１内の１以上の部位のそれぞれの温度を計測する複数の温度センサーを含む温度センサー群１２０を備える。ＣＰＵ１４１は、複数の温度センサーのそれぞれから、計測された温度情報を取得する。

ＣＰＵ１４１は、また、各種モーター１３０、塗布器２０１、ヒーター２０２、および照射器１０７の動作を制御する。

［光沢制御］
（目標光沢度が比較的低い画像の形成におけるワックス剤の付与）
図３は、記録媒体上に形成される画像の表面状態の一例を示す図である。図３の例では、圧接ベルト２００上に付与されるワックス分散液の量が比較的少ない。

図３には、（ａ）～（ｄ）によって４つの段階が示されている。第１段階では、図３の（ａ）に示されるように、塗布器２０１が、圧接ベルト２００上にワックス分散液を付与する。一実施の形態では、塗布器２０１は、形成される画像に対して設定された目標光沢度に応じた量のワックス分散液を圧接ベルト２００に向けて吐出する。圧接ベルト２００においてワックス分散液を付与された部分は、図１の矢印Ａ２方向の回転によってヒーター２０２近傍まで移動する。

第２段階では、図３の（ｂ）に示されるように、圧接ベルト２００上のワックス分散液がヒーター２０２によって加熱される。加熱によって、圧接ベルト２００上では、ワックス分散液の溶液部分が蒸発し、ワックス剤の濃度が高くなり得る。圧接ベルト２００においてワックス剤を付与された部分は、図１の矢印Ａ２方向の回転によってニップ部Ｎまで移動する。

第３段階では、図３の（ｃ）に示されるように、圧接ベルト２００のワックス剤を付与された面は、記録媒体のインクを付与された面と当接する。図３の（ａ）および図３の（ｂ）では、ワックス剤（ワックス分散液）は圧接ベルト２００に対して上方に記載されていたが、圧接ベルト２００の回転を考慮して、図３の（ｃ）では、ワックス剤（ワックス分散液）は圧接ベルト２００に対して下方に記載されている。

第４段階は、圧接ベルト２００がさらに回転することによって、圧接ベルト２００の表面が、記録媒体の表面から離間する状態を表す。記録媒体上のインクの表面の一部は、ワックス剤によって覆われていない。これにより、図３の（ｄ）に示されるように、離間後のインクの表面には凹凸が生じ得る。したがって、記録媒体上に形成された画像の光沢度は、比較的低くなり得る。

（目標光沢度が比較的高い画像の形成におけるワックス剤の付与）
図４は、記録媒体上に形成される画像の表面状態の他の例を示す図である。図４には、図３と同様に、（ａ）～（ｄ）によって４つの段階が示されている。図４の例では、圧接ベルト２００上に付与されるワックス分散液の量が比較的多く、記録媒体上のインクの表面のほぼ全域がワックス剤によって覆われている。これにより、図４の（ｄ）に示されるように、離間後のインクの表面は平滑である。したがって、記録媒体上に形成された画像の光沢度は、比較的高くなり得る。

以上、図３の（ｃ）および図４の（ｃ）に示されたように、第３段階では、ニップ部Ｎにおいて、圧接ベルト２００、ワックス剤、インク、記録媒体、の順序で配列されている。図１に示された画像形成部を有する画像形成装置では、塗布器２０１は圧接ベルト２００にワックス分散液を付与し、圧接ベルト２００に付与されたワックス分散液がニップ部Ｎで記録媒体（のインク）上に転写される。この意味において、圧接ベルト２００は「転写体」の一例である。

（インクの１ドットに対して付与されるワックス分散液（ワックス剤））
画像形成装置では、ＣＰＵ１４１は、圧接ベルト２００の、インク画像の１ドット用の領域（以下、「１ドット領域」）ごとに、ワックス分散液の付与量を調整し得る。１ドット領域とは、たとえば、カートリッジ１０１～１０４のそれぞれによって１ドット分のインクが付与される領域である。

図５は、１ドット領域に対するワックス分散液の付与量の変化に伴う、各領域に付与されるワックス剤の量を模式的に示す図である。図５の例では、ワックス分散液の付与量がＸ，２Ｘ，３Ｘのそれぞれに制御された場合の、１ドット領域におけるワックス剤の分布のイメージが示される。ワックス剤は塗りつぶされた円で示される。

図５の例によれば、ワックス分散液の付与量がＸから２Ｘへと変化すると（付与量が２倍になると）、１ドット領域におけるワックス剤の量がほぼ２倍になる。ワックス分散液の付与量がＸから３Ｘへと変化すると（付与量が３倍になると）、１ドット領域におけるワックス剤の量がほぼ３倍になる。すなわち、ワックス分散液の付与量を制御することにより、１ドット領域に付与されるワックス剤の量が制御され得る。

［処理の流れ］
図６は、画像形成装置における、塗布器２０１によるワックス分散液の付与量を制御するためにＣＰＵ１４１によって実行される処理の一例のフローチャートである。この処理は、たとえば画像処理装置における印刷ジョブの開始時に開始される。一実施の形態では、この処理は、ＣＰＵ１４１が所与のプログラムを実行することによって実現されるが、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の専用回路の処理として実現されてもよい。

ステップＳ１０にて、ＣＰＵ１４１は、形成される画像の目標光沢度を読み出す。一例では、ＣＰＵ１４１は、ジョブデータから目標光沢度を読み出す。他の例では、ＣＰＵ１４１は、記憶装置１５２から目標光沢度を読み出す。ユーザーは、操作ボタン１１１等を介して、画像処理装置に、これから実行されるジョブについての、または、すべてのジョブについての、目標光沢度を入力してもよい。入力された目標光沢度は、記憶装置１５２に格納されてもよい。

ステップＳ１２にて、ＣＰＵ１４１は、実行されるジョブにおいて、記録媒体においてインクのドットが付与される位置を取得する。ＣＰＵ１４１は、たとえば印刷される画像データから生成されたラスタデータを解析することにより当該位置を取得してもよい。

ステップＳ１４にて、ＣＰＵ１４１は、ステップＳ１０において読み出した目標光沢度を用いて、ステップＳ１２にて取得した位置に対応する圧接ベルト２００上の位置にワックス剤を付与するための、塗布器２０１の制御用データを生成する。当該制御用データは、１ドット分のインクが付与される領域に対応する領域ごとに、ワックス剤（ワックス分散液）の付与量を規定する。各領域に対して規定される付与量は、目標光沢度と付与量とを関連付ける情報（たとえば、後述する図９の付与量テーブル）に基づいて設定される。

記録媒体の印刷面が複数の範囲に分けられ、範囲ごとに目標光沢度が設定されてもよい。たとえば、画像の「背景」に対応する範囲と画像の「オブジェクト」に対応する範囲とは、互いに異なる目標光沢度が設定され得る。この場合、制御用データは、塗布器２０１に、目標光沢度が高い範囲の各ドットに対応する領域に、目標光沢度が低い範囲の各ドットに対応する領域よりも多くのワックス分散液を付与させてもよい。

ステップＳ１６にて、ＣＰＵ１４１は、ステップＳ１４において生成された制御用データを利用して、塗布器２０１の動作を制御する。

［実施例］
図７は、本開示の実施の形態に従って形成された画像の特性を示す図である。

図７の上段は、ワックスについての３つの条件「直径」「圧接後厚み」「４ｐｌ当たりの個数」を表す。「直径」は、付与されるワックス剤の直径を表す。図７の例では、直径は１．０μｍである。

「圧接後厚み」は、ニップ部Ｎにおける圧接後のワックス剤の厚みである。
図８は、圧接後のワックス剤の厚みの概念を説明するための図である。図８の（ａ）は、ワックス分散液の液滴の平面図を表す。図８の（ｂ）は、ニップ部Ｎにおける圧接後の、インクドット、および、当該インクドット上に付与されたワックス分散液（ワックス剤）の側面図を表す。図８において、ワックス分散液の液滴（もしくは、ワックス剤）は、符号Ｗで示されている。記録媒体は、符号ＳＨで示される。インクは、符号ＩＫで示される。

圧接ベルト２００上に着弾したワックス分散液の液滴の形状は、ほぼ球状である。また、インクを付与された記録媒体上に転写された直後も、当該液滴（もしくは、ワックス剤そのもの）の形状は、ほぼ球状である。その後、ニップ部Ｎにおいて圧接ベルト２００と記録媒体とによって圧接されることによって、当該液滴（もしくは、ワックス剤そのもの）は、図８の（ｂ）に示されるように、厚さ０．１μｍ程度まで扁平する。

図７に戻って、「圧接後厚み」は、ニップ部Ｎにおいて圧接された後の、記録媒体の主面に対して直交する方向の寸法、すなわち、図８の（ｂ）に示された厚みを表す。図７の例では、圧接後厚みは０．１μｍである。

「４ｐｌ当たりの個数」とは、ワックス分散液の４ｐｌ（ピコリットル）の液滴に含まれることが想定されるワックス剤の粒子の数を表す。図４の例では、当該個数は１４個である。なお、ワックス分散液における溶媒は、水等の無機溶媒であってもよいし、エチレングリコールやプロピレングリコール等の有機溶媒を３０～４０％を含む水であってもよい。

図７の中段は、ワックス分散液の付与量を変化させたときの、記録媒体の光沢度の変化を表す。より具体的には、図７の中段は、３つの項目「ワックス分散液付与量」「ワックス面積率」「光沢度」を含む。

「ワックス分散液付与量」は、１ドット領域ごとのワックス分散液の付与量を表す。図７の例では、ワックス分散液付与量は４ｐｌから２４ｐｌまで変化する。一例では、塗布器２０１は２種類の吐出口を有する。一方の吐出口は、１回の吐出で４ｐｌのワックス分散液を吐出する。他方の吐出口は、１回の吐出で８ｐｌのワックス分散液を吐出する。塗布器２０１は、これらの二つの吐出口の利用を組み合わせることにより、各１ドット領域に対して３回迄の吐出動作で４ｐｌから２４ｐｌまでのワックス分散液の付与量を制御する。各回の吐出動作では、上記２種類の吐出口のいずれかがワックス分散液を吐出する。

「ワックス面積率」は、各インクのドットの表面において、図８の（ｂ）に示されたような圧接後のワックス剤の表面が占める割合である。図７の例では、ワックス分散液付与量が４ｐｌから２４ｐｌまで制御されることにより、ワックス面積率は１６％から９８％まで変化する。なお、記録媒体の主面に沿う面において、インクの各ドットの面積は、たとえば約２１．２μｍ四方（４４８μｍ^２程度）である。ワックス剤の１つの球の面積は５μｍ^２程度である。したがって、１つのインクドット上に１つのワックス剤の球が付与されると、ワックス面積率は１．２％程度（［５／４４８］×１００）となる。４ｐｌのワックス分散液には約１４個のワックス剤の球が含まれる。したがって、１つのインクドットの上に４ｐｌのワックス分散液が付与されると、ワックス面積率は１６％（［５／４４８］×１４×１００）となる。

なお、図７の例では、ニップ部Ｎの温度が、ワックス剤の融点とインクのゾル／ゲル転移温度との間となるように制御された。一例として、ワックス剤の融点が５８．５℃であり、インクのゾル／ゲル転移温度が７８℃である場合に、ニップ部Ｎの温度は７３℃に制御された。これにより、ニップ部Ｎでは、インクはゲル化し、ワックス剤は溶融した状態で、ワックス剤とインクとが記録媒体に向けて圧接される。

画像形成装置では、メインローラー１９１内にヒーターが内包され、メインローラー１９１表面に温度センサーが設置されてもよい。ＣＰＵ１４１は、メインローラー１９１表面の温度を検出する温度センサーの検出出力を参照しながらメインローラー１９１内のヒーターの動作を制御することによって、ニップ部Ｎの温度を調整しても良い。

「光沢度」は、形成された画像の光沢度（たとえば、６０度光沢度）を表す。なお、図７の例では、ワックス分散液付与量が４ｐｌである場合、光沢度の値が「分離不可」とされている。この記載は、インク画像を形成された記録媒体がニップ部Ｎを通過した際に、インク画像を構成するインクの多くが圧接ベルト２００から分離できなかったことを意味する。

図７の例では、ワックス分散液付与量が８ｐｌを下回ると（ワックス面積率が３３％をした回ると）、ニップ部Ｎの通過によって記録媒体上の画像は乱れる。

一方、ワックス分散液付与量が８ｐｌ以上（ワックス面積率が３３％以上）であれば、記録媒体上の画像はニップ部Ｎの通過後も乱れない。さらに、ワックス分散液付与量（ワックス面積率）の上昇に伴って、形成される画像の光沢度が上昇している。より具体的には、ワックス分散液付与量が４ｐｌ増加するごとに、光沢度が１５程度上昇している。このような関係を利用して、目標光沢度に対応するワックス分散液付与量を特定するための情報が生成される。

図９は、図７に示されたような結果に従って生成された、目標光沢度に対応するワックス分散液付与量を特定するための情報の一例（光沢度テーブル）を示す図である。図９では、目標光沢度ごとに、１ドット領域に対するワックス分散液付与量が規定されている。図９において、「Ｘ」は所与の単位のワックス分散液の付与量であり、たとえば「４ｐｌ」である。図９の例では、情報はテーブル形式で示されているが、情報の形式はテーブル状に限定されない。

図７に戻って、図７の下段には、項目「使用範囲の画像品質」が示されている。当該項目は、図７に示された条件に従って形成された画像に対してユーザーから付与された評価を表す。「使用範囲」とは、光沢度が「分離不可」以外の値を有する、ワックス分散液付与量の範囲を意味する。すなわち、図７の例では８ｐｌから２４ｐｌを意味する。

図７の例では、使用範囲の画像品質は「良」とされている。これは、図７に示された条件に従った場合、ワックス分散液付与量が８ｐｌ以上であれば、形成された画像は、その表面において凹凸が少なく、品質が担保されていると判断されたことを意味する。

［複数画素単位でワックス分散液の付与量を制御する比較例］
図１０は、比較例の画像処理装置における画像形成の結果を表す図である。図１０の例では、ワックス分散液付与量は、縦３画素×横３画素（縦３ドット×横３ドット）ごとで制御される。

図１１は、図７等を参照して説明された実施例と図１０の比較例との対比を説明するための図である。図１１の（Ａ）は、実施例におけるワックス分散液付与量の制御単位を表す。当該実施例では、制御用データは、インクドットに対応する領域にほぼ等しい領域（２１．２μｍ四方の領域）ごとに、ワックス分散液の付与量を規定する。インクドットは、たとえば、カートリッジ１０１，１０２，１０３，１０４のそれぞれから吐出されるインクの液滴である。

図１１の（Ｂ）は、比較例におけるワックス分散液付与量の制御単位を表す。比較例では、制御用データは、６３．６μｍ四方の領域ごとに、ワックス分散液の付与量を規定する。すなわち、制御用データは、９ドット（縦３ドット×横３ドット）単位で、ワックス分散液の付与量を規定する。

図１０に戻って、図１０には、図７の中段と同様に、「ワックス分散液付与量」「ワックス面積率」「光沢度」が示される。図７の実施例と異なり、図１０の比較例では、ワックス分散液付与量は、９画素分の領域に対して圧接ベルト２００上に着弾した後のワックス分散液が覆う画素数として規定される。たとえば、「ワックス分散液付与量」が「１画素」であることは、圧接ベルト２００の９画素分の領域に対して、１画素分を覆う量のワックス分散液が付与されることを意味する。このことから、「ワックス分散液付与量」が「１画素」である場合のワックス面積率は１１％（（１／９）×１００）になる。

図１０の例では、９画素に対して付与されるワックス分散液の量が１画素分または２画素分である場合には、光沢度の値が「分離不可」とされている。このことは、インク表面にワックス剤が十分に付与されないため、記録媒体がニップ部Ｎを通過する際に比較的多くのインクが圧接ベルト２００に付着したままになってしまったことが想定される。一方、９画素に対して付与されるワックス分散液の量が３画素分以上とされると、ワックス分散液付与量の増加に応じて光沢度が上昇する。

しかしながら、図１０の下段に示された「使用範囲の画像品質」は、「悪」とされている。これは、ワックス剤の付与が９画素単位で行われたことに基づく。すなわち、９画素単位でワックス剤の付与量が制御されるため、９画素のうち、ワックス剤がインクドットを含まない画素に付与されたり、インクドットを含む画素の上にワックス剤が付与されないことにより、画像表面に凹凸が発生し易いことに基づく。

以上の次第で、本実施の形態では、インクのドットが付与される領域ごとにワックス剤が付与されるか否か、および／または、ワックス剤の付与量が制御される。これにより、インクのドット上に確実にワックス剤を付与でき、これにより、画像の光沢度制御と画像品質の担保との両立が可能になる。

［変形例］
図１２は、図７の実施例に対する４種類の変形例を示す図である。図１２には、４種類の変形例「実施例１－２」「実施例１－３」「実施例１－４」「実施例１－５」のそれぞれについてのワックスの条件等が示されている。４種類の変形例のそれぞれは、図７の実施例に対して、使用されたワックス剤の直径が異なる。変形例「実施例１－２」「実施例１－３」「実施例１－４」「実施例１－５」のそれぞれのワックス剤の直径は、「２．０μｍ」「４．０μｍ」「５．０μｍ」「６．０μｍ」である。

４種類の変形例のいずれにおいても、ワックス分散液付与量が「８ｐｌ」から「２４ｐｌ」の範囲では、ワックス分散液付与量の増加に応じて光沢度が増加し、かつ、使用範囲の画像品質が「良」である。したがって、ワックス剤の直径が変更されても、ワックス分散液付与量の調整によって記録媒体上に形成される画像の光沢度は制御され得る。

なお、図１２の４種類の変形例では、図７の実施例と比較して、光沢度の制御範囲が狭い。すなわち、図７の実施例では、ワックス分散液付与量が８ｐｌから２４ｐｌまで制御されると、光沢度は９から６８までの間で（最小から最大まで値の差が「５９」である態様で）調整が可能である。一方、図１２の実施例１－２，１－３では、光沢度は１４から７０までの間で（最小から最大まで値の差が「５６」である態様で）調整が可能である。また、実施例１－４では、光沢度は２４から７０までの間で（最小から最大まで値の差が「４６」である態様で）、実施例１－５では、光沢度は２５から７０までの間で（最小から最大まで値の差が「４５」である態様で）、調整が可能である。

本実施の形態では、ワックス分散液付与量を調整することによって光沢度を制御するためには、ワックス剤の径は０．１μｍから６．０μｍまでの範囲であることが好ましい。ワックス剤の径が６．０μｍ以下であることが好ましいことについて、図１３の変形例を参照してより具体的に説明する。図１３には、変形例「実施例１－６」についてのワックスの条件等が示されている。変形例「実施例１－６」のワックス剤の直径は、「６．５μｍ」である。

実施例１－６では、ワックス分散液付与量が８ｐｌから２４ｐｌまで制御されると、光沢度は３８から６７までの間で調整が可能である。ワックス分散液付与量が１２ｐｌであるときに光沢度は６７であり、ワックス分散液付与量が１６ｐｌ以上であるときに光沢度は７０である。光沢度６７と光沢度７０との間では光沢度の差異が顕著に視認されない場合がある。このことから、実施例１－６では、実質的に、光沢度は二段階（ワックス分散液付与量が８ｐｌであるときの光沢度「３８」と、ワックス分散液付与量が１２ｐｌであるときの光沢度「６７」）でのみ制御可能である。実施例１－２～１－５と実施例１－６とを比較すると、光沢度をより細かく制御するためには、ワックス剤の径は６．０μｍ以下とされることが好ましい。

図１～図１３を参照して説明された画像形成装置は、記録媒体にインクを付与するときに、ニップ部Ｎにて、圧接ベルト２００を記録媒体に圧接させる。ニップ部Ｎでは、記録媒体の上にインクが付与され、インクの上にワックス剤が付与される。ワックス剤はインクと圧接ベルト２００との間に位置する。ワックス剤の付与量は、インクの１ドットに相当する領域ごとに制御される。

［画像形成部の構成の変形例］
図１４は、画像形成装置における画像形成部の構成の他の例を示す図である。図１４の例は、いわゆる中間転写方式の画像形成部である。図１４の画像形成部は、図１の画像形成部と比較して、圧接ベルト２００の代わりに中間転写ベルト２９０を含む。中間転写ベルト２９０は、圧接ローラー２０３およびローラー２１１，２１２に懸架される。画像形成部は、中間転写ベルト２９０を矢印Ａ３および矢印Ａ４で示される方向に回転させるために、圧接ローラー２０３およびローラー２１１，２１２の少なくとも１つを回転させるためのモーターを含む。中間転写ベルト２９０は、圧接ローラー２０３およびローラー２１１，２１２の回転に伴って、矢印Ａ３，Ａ４で示される方向に回転する。

図１４の例では、中間転写ベルト２９０とメインローラー１９１とによってニップ部Ｎが形成される。画像形成部は、圧接ローラー２０３に、中間転写ベルト２９０をメインローラー１９１に向けて付勢させるための要素（バネなど）を含む。これにより、中間転写ベルト２９０は、メインローラー１９１上の記録媒体に向けて圧接される。

図１４の例では、塗布器２０１は、中間転写ベルト２９０上にワックス分散液を付与する。中間転写ベルト２９０のワックス分散液を付与された部分は、回転に伴ってインクユニット１００に対向する位置まで移動する。インクユニット１００は、中間転写ベルト２９０上にインクを付与する。さらなる回転に伴って、中間転写ベルト２９０のワックス分散液およびインクを付与された部分は、ニップ部Ｎに到達する。ニップ部Ｎで、中間転写ベルト２９０に付与されたワックス分散液（ワックス剤）およびインクが記録媒体へ転写される。この意味において、中間転写ベルト２９０は「転写体」の一例である。

その後、メインローラー１９１およびローラー１９２，１９３の回転に伴い、記録媒体上に転写されたインク（およびワックス剤）は、照射器１０７に対応する位置まで移動する。照射器１０７から照射されるＵＶ光によってインクは硬化する。

（目標光沢度に応じたワックス剤の付与態様）
図１５および図１６を参照して、図１４に示された画像形成部を備える画像形成装置におけるワックス剤の付与態様について説明する。図１５には目標光沢度が比較的低い画像の形成におけるワックス剤の付与態様が示され、図１６には目標光沢度が比較的高い画像の形成におけるワックス剤の付与態様が示される。

図１５は、記録媒体上に形成される画像の表面状態の一例を示す図である。図１５の例では、中間転写ベルト２９０上に付与されるワックス分散液の量が比較的少ない。

図１５には、（ａ）～（ｅ）によって５つの段階が示されている。第１段階では、図１５の（ａ）に示されるように、塗布器２０１が、中間転写ベルト２９０上にワックス分散液を付与する。一実施の形態では、塗布器２０１は、形成される画像に対して設定された目標光沢度に応じた量のワックス分散液を中間転写ベルト２９０に向けて吐出する。中間転写ベルト２９０においてワックス分散液を付与された部分は、図１４の矢印Ａ３，Ａ４方向の回転によってヒーター２０２の近傍まで移動する。

第２段階では、図１５の（ｂ）に示されるように、中間転写ベルト２９０上のワックス分散液がヒーター２０２によって加熱される。加熱によって、中間転写ベルト２９０上では、ワックス分散液の溶液部分が蒸発し、ワックス剤の濃度が高くなり得る。中間転写ベルト２９０においてワックス剤を付与された部分は、図１４の矢印Ａ３，Ａ４方向の回転によって、インクユニット１００に対向する位置まで移動する。

第３段階では、図１５の（ｃ）に示されるように、インクユニット１００は、中間転写ベルト２９０に付与されたワックス分散液（ワックス剤）の上にインクを付与する。その後、中間転写ベルト２９０のワックス剤およびインクを付与された部分は、さらなる回転によってニップ部Ｎまで移動する。

第４段階では、図１５の（ｄ）に示されるように、中間転写ベルト２９０のワックス剤およびインクを付与された面は、記録媒体と当接する。図１５の（ａ）から図１５の（ｃ）では、ワックス剤（ワックス分散液）は中間転写ベルト２９０に対して上方に記載されていたが、中間転写ベルト２９０の回転を考慮して、図１５の（ｄ）では、ワックス剤（ワックス分散液）は中間転写ベルト２９０に対して下方に記載されている。

第５段階は、中間転写ベルト２９０がさらに回転することによって、中間転写ベルト２９０の表面が、記録媒体の表面から離間する状態を表す。記録媒体上のインクの表面の一部は、ワックス剤によって覆われていない。これにより、図１５の（ｅ）に示されるように、離間後のインクの表面には凹凸が生じ得る。したがって、記録媒体上に形成された画像の光沢度は、比較的低くなり得る。

図１６は、記録媒体上に形成される画像の表面状態の他の例を示す図である。図１６には、図１５と同様に、（ａ）～（ｅ）によって５つの段階が示されている。図１６の例では、中間転写ベルト２９０上に付与されるワックス分散液の量が比較的多く、記録媒体上のインクの表面のほぼ全域がワックス剤によって覆われている。これにより、図１６の（ｄ）に示されるように、離間後のインクの表面は平滑である。したがって、記録媒体上に形成された画像の光沢度は、比較的高くなり得る。

（ワックス剤の付与量の調整による光沢度の制御）
図１４～図１６を参照して説明された画像形成装置は、図１～図１２を参照して説明された画像形成装置と同様に、インクユニット１００が付与するインクの１ドット分に対応する領域ごとにワックス剤の付与量を制御する。図１４～図１６の画像形成装置において採用される、インク、ワックス剤、ワックス分散液、および制御温度などの条件は、図１～図１２の画像形成装置について利用されたものが援用され得る。すなわち、本開示において示された、１ドット分に対応する領域ごとのワックス剤の付与量を制御する技術は、図１に示されたようにインクを記録媒体に直接付与する方式の画像形成装置においても、図１４に示されたような中間転写方式の画像形成装置においても、同様に適用され得る。

図１４～図１６を参照して説明された画像形成装置は、記録媒体にインクを付与するときに、ニップ部Ｎにて、中間転写ベルト２９０を記録媒体に圧接させる。ニップ部Ｎでは、記録媒体の上にインクが付与され、インクの上にワックス剤が付与される。ワックス剤はインクと中間転写ベルト２９０との間に位置する。ワックス剤の付与量は、インクの１ドットに相当する領域ごとに制御される。

今回開示された各実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。また、実施の形態および各変形例において説明された発明は、可能な限り、単独でも、組合わせても、実施することが意図される。

１ 画像形成装置、１Ａ 制御部、１０ 画像形成ユニット、２０ 圧接ユニット、１００ インクユニット、１０１，１０２，１０３，１０４ カートリッジ、１０６ 通紙経路、１０７ 照射器、１１１ 操作ボタン、１１２ ディスプレイ、１２０ 温度センサー群、１３０ 各種モーター、１４１ ＣＰＵ、１４２ ＲＯＭ、１４３ ＲＡＭ、１５１ 通信インターフェイス、１５２ 記憶装置、１９１ メインローラー、１９２，１９３，２１１，２１２ ローラー、２００ 圧接ベルト、２０１ 塗布器、２０２ ヒーター、２０３ 圧接ローラー、２２０ 駆動モーター群、２９０ 中間転写ベルト、Ｎ ニップ部。

Claims (10)

1. 記録媒体に形成される画像についての目標光沢度を取得するステップと、
   前記目標光沢度に従って、インクの各ドットに対応する領域ごとに、ワックスを含む分散液の付与量を設定するステップと、
   インクの各ドットに対応する領域ごとに、設定された前記付与量の分散液を付与するステップとを備え、
   前記分散液を付与するステップは、
   転写体に前記分散液を付与することと、
   前記転写体に付与された前記分散液を加熱することと、
   前記分散液を付与された前記転写体を記録媒体に対して圧接することとを含む、画像形成方法。
2. 前記分散液を付与するステップは、前記目標光沢度が高いほど多くのワックスを記録媒体上に付与する、請求項１に記載の画像形成方法。
3. 前記分散液におけるワックスの径が０．１μｍ以上６．０μｍ以下である、請求項１または請求項２に記載の画像形成方法。
4. 前記圧接することは、前記分散液中のワックスおよび前記インクに対する前記圧接が解消されるときの温度を、前記ワックスの融点より高く、かつ、前記インクのゾル／ゲル相転移温度よりも低く、制御することを含む、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の画像形成方法。
5. 前記圧接が解消されるときのインクの粘度は、４００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下である、請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の画像形成方法。
6. 前記圧接において、前記転写体と前記記録媒体との間には、前記転写体に近い側にワックスが配置され、前記記録媒体に近い側にインクが配置されている、請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の画像形成方法。
7. 前記転写体を記録媒体に対して圧接することは、前記分散液を付与された前記転写体を、インクを付与された記録媒体に対して圧接することを含む、請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の画像形成方法。
8. 前記転写体を記録媒体に対して圧接することは、前記分散液および前記インクを付与された前記転写体を記録媒体に対して圧接することを含む、請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の画像形成方法。
9. 画像形成装置のプロセッサーによって実行されることにより、前記プロセッサーに、請求項１～請求項８のいずれか１項に記載の画像形成方法を実施させる、プログラム。
10. 請求項９に記載のプログラムを格納するように構成された記憶装置と、
    前記プログラムを実行するように構成されたプロセッサーとを備える、画像形成装置。

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