KR101404326B1 - 화상 형성 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 화상 형성 장치는, 기록재 상에 컬러 토너로 토너 화상을 형성하는 컬러 토너 화상 형성부와; 기록재 상에, 정착 온도에서의 용융 점도가 상기 컬러 토너의 정착 온도에서의 용융 점도보다 높은 클리어 토너로 토너 화상을 형성하는 클리어 토너 화상 형성부와; 기록재 상에 형성된 토너 화상을 정착시키는 정착 디바이스와; 지정된 광택도가 부분적으로 증가, 부분적으로 감소, 또는 부분적으로 증가 및 감소되는 영역에 관한 정보를 취득하는 취득부와; 취득부에 의해 취득된 정보에 따라서 기록재 상에 대한 컬러 토너에 의한 토너 화상 및 클리어 토너에 의한 토너 화상의 형성 순서를 결정하는 제어 디바이스를 포함한다.

Description

화상 형성 장치{IMAGE FORMING APPARATUS}
본 발명은 컬러 토너와 클리어 토너(투명 토너)에 의해 화상 형성을 실행할 수 있는, 프린터 또는 복사기와 같은 화상 형성 장치에 관한 것이다.
최근, 클리어 토너를 사용한 전자 사진 장치가 제안되었다. 클리어 토너를 사용함으로써, 여러가지 표현을 할 수 있게 되고, 출력물의 부가 가치가 향상된다. 클리어 토너를 사용하는 화상 형성 방법의 예시는, 컬러 토너 화상과 클리어 토너 화상이 기록재 상에 순차적으로 형성되고, 그 후에 한 번에 정착되는 방법을 포함할 수 있다. 또한, 일본 특허 공개 제2002-318482호 공보나 일본 특허 공개 제2006-251722호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 기록재 상에 컬러 토너 화상을 형성하고, 그 컬러 토너 화상을 일단 정착시키며, 또한 그 위에 클리어 토너 화상을 형성하고, 그 후에 정착시키는 2회 정착 방법이 포함될 수도 있다.
한편, 클리어 토너의 사용 방법으로서는, 우선, 화상부에서의 광택 부여나 균일한 광택 처리가 채용될 수 있다. 출력물의 표면(출력되는 화상 형성물의 표면)의 광택도(glossiness)(광택)는 전체 표면에서 있어서 균일하게 되는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 사진 화상 등은 보다 고광택의 화상이 바람직하다. 그러나, 전자 사진 방식에 있어서는, 출력 화상의 광택도가 균일하지 않은 경우가 많다. 예컨대 토너는 백지부 상에 위치되지 않으므로, 기록재인 종이의 표면 광택도가 그대로 출력되기 때문에, 결과적인 광택도는 항상 일정하게 된다. 한편, 하이라이트부(highlight portion)에서는, 토너 화상이 미세한 점 형상으로 형성되어 요철을 제공하므로, 광택도가 낮아진다. 또한, 솔리드(solid) 화상부에서는, 토너가 종이 표면을 충분히 덮어 표면을 매끄럽게 해서, 광택도가 증가된다. 따라서, 화상 전체가 불균일한 광택도를 가져서, 화상 품질을 떨어뜨린다. 이러한 경우에, 종이의 전체면을 클리어 토너로 덮어서 정착시킴으로써, 백지부로부터 솔리드 화상부까지 균일한 광택도가 얻어진다. 또한, 보다 고광택의 화상이 얻어지는 경우에는, 정착에 의해 종이에 가해지는 열량을 증가시켜서 토너를 충분히 용융시키거나, 클리어 토너의 용융 점도를 감소시킴으로써, 고광택이 얻어진다.
클리어 토너의 다른 사용 방법으로서는, 워터 마크(watermark), 아이 캐치(eye-catch) 또는 시큐리티 마크(security mark)로 지칭되는 클리어 토너에 의한 마크에 의해 화상이 표현되는 사용 방법이 채용될 수 있다. 이러한 클리어 토너에 의한 마크는, 광택도가 높은 것으로부터 낮은 것까지, 사용자의 의도에 따라, 마크를 두드러지도록 하거나 두드러지지 않도록 하는 방식으로 목적에 따라서 자유롭게 선택될 수 있는 것이 바람직하다.
그러나, 이러한 클리어 토너에 의한 마크는, 마크를 두드러지도록 하거나 두드러지지 않도록 하는 의도와 동시에, 마크의 광택도를 인접부의 광택도보다 높거나 낮은 범위까지 선택할 수 있는 것이 바람직하다. 인접부의 광택도보다 높거나 낮은 광택도를 갖는 마크를 제공하는 의도에 대해서는, 예컨대 광택도가 상이한 복수의 클리어 토너를 구비하는 방법을 채용하는 것이 고려된다. 그러나, 이러한 경우, 새로운 제조 라인이 필요해지거나, 결과적으로 장치가 복잡해진다는 문제가 발생한다.
한편, 부분적인 광택도 제어를 실행하기 위해서, 화상을 1회 내지 2회 정착시킴으로써, 부분적으로 광택도가 증가된 화상 또는 부분적으로 광택도가 감소된 화상을 출력하는 방법도 제안되어 있다. 그러나, 화상을 2회 정착시킬 필요가 있어서, 생산성이 저하된다. 또한, 상술된 방법을 사용하는 경우, 폭넓은 광택 제어가 가능하게 된다. 그러나, 단일 출력물의 동일 평면 내에 있어서, 인접부의 광택도에 대해 부분적으로 광택도가 증가된 영역과 부분적으로 광택도가 감소된 영역이 혼재하는 출력물을 얻는 수단(방법)은, 아직 제안되어 있지 않다.
본 발명은 상술된 상황을 감안하여 이루어진 것이다.
본 발명의 주 목적은, 컬러 토너와 1종류의 클리어 토너를 사용하여 화상을 형성하는 화상 형성 장치로서, 클리어 토너를 사용하여 생산성을 저하시키지 않고 상술된 출력물을 얻을 수 있는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다. 즉, 본 발명의 특정 목적은, 출력물의 동일 평면(동일면) 내에 있어서, 인접부의 광택도에 대해 부분적으로 광택도가 증가된 영역 또는 부분적으로 광택도가 감소된 영역 또는 양자의 영역이 혼재하는 영역이 존재하여, 폭넓은 광택도 제어가 이루어진 출력물을 얻을 수 있는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 태양에 따르면,
기록재 상에 컬러 토너로 토너 화상을 형성하는 컬러 토너 화상 형성 수단과;
상기 기록재 상에 클리어 토너로 토너 화상을 형성하는 클리어 토너 화상 형성 수단으로서, 상기 클리어 토너의 정착 온도에서의 용융 점도가 상기 컬러 토너의 상기 정착 온도에서의 용융 점도보다 높은, 상기 클리어 토너 화상 형성 수단과;
상기 기록재 상에 형성된 상기 토너 화상을 정착시키는 정착 수단과;
지정된 광택도가 부분적으로 증가, 부분적으로 감소, 또는 부분적으로 증가 및 감소되는 영역에 관한 정보를 취득하는 취득 수단과;
상기 취득 수단에 의해 취득된 정보에 따라서 상기 기록재 상에 대한 상기 컬러 토너에 의한 토너 화상 및 상기 클리어 토너에 의한 토너 화상의 형성 순서를 결정하는 제어 수단을 포함하는, 화상 형성 장치가 제공된다.
본 발명의 이들 및 다른 목적, 특징, 장점은, 첨부한 도면과 함께 하기에 기술된 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 보다 명백해질 것이다.
도 1은 실시예 1에 있어서의 화상 형성 장치의 개략 구성을 도시하는 도면.
도 2는 조작 디스플레이부의 평면도.
도 3의 (a)는 제어 시스템의 개략적인 블록 다이어그램, (b)는 실시예 1에서 사용된 컬러 토너 및 클리어 토너의 용융 점도 특성을 도시하는 그래프.
도 4는 실시예 1에 있어서의 광택 처리(광택 프로세싱) 모드 선택시의 제어 흐름도.
도 5의 (a)는 광택 처리 모드 선택시의 조작 디스플레이부의 지시 화면, (b)는 광택-업 보정(gloss-up correction) 또는 광택-다운(gloss-down) 보정에 있어서의 컬러 원고(color original) 판독용 지시 화면, (c)는 광택 원고(gloss original) 판독용 지시 화면, (d)는 혼합 광택 보정에 있어서의 컬러 원고 판독용 지시 화면, (e)는 혼합 광택 보정에 있어서의 광택-업을 위한 광택 원고 판독용 지시 화면, (f)는 혼합 광택 보정에 있어서의 광택-다운을 위한 광택 원고 판독용 지시 화면.
도 6의 (a)는 실시예 1에 있어서의 컬러 원고 화상의 일 예시, (b)는 광택-업용 광택 원고 화상의 일 예시, (c)는 광택-다운용 광택 원고 화상의 일 예시, (d)는 광택-업 출력물의 화상의 일 예시, (e)는 광택-다운 출력물의 화상의 일 예시, (f)는 혼합 광택 출력물의 화상의 일 예시.
도 7의 (a)는 광택-업 모드의 화상 형성 상태의 일 예시의 개략도, (b)는 광택-다운 모드의 화상 형성 상태의 일 예시의 개략도, (c)는 혼합 광택 모드의 화상 형성 상태의 일 예시의 개략도.
도 8의 (a) 및 (b)는 토너량이 적은 경우의 기록재 상의 미정착 토너 상태 및 용융 상태를 각각 도시하는 개략도, (c) 및 (d)는 토너량이 많은 경우의 기록재 상의 미정착 토너 상태 및 용융 상태를 각각 도시하는 개략도, (e)는 토너량에 의한 광택도의 변화를 도시하는 개략도.
도 9는 기록재 반송 방향에 대한 정착 닙(fixing nip) 내의 위치에서의 토너 온도 및 토너의 용융 점도를 각각 개략적으로 도시한 2개의 그래프.
도 10의 (a)는 광택도가 증가되는 토너 용융 상태를 개략적으로 도시하는 도면, (b)는 광택도가 감소되는 토너 용융 상태를 개략적으로 도시하는 도면, (c)는 클리어 토너가 컬러 토너 상에 위치되는 경우와 위치되지 않는 경우의 토너 용융 상태를 개략적으로 도시하는 도면.
도 11은 실시예 1에서 사용된 컬러 토너 및 클리어 토너의 광택도-온도 특성을 도시하는 그래프.
도 12의 (a)는 기록재 상에 있어서의 컬러 토너만의 미정착 상태를 개략적으로 도시하는 도면, (b)는 (a)의 부분 확대도, (c)는 기록재 상에 있어서의 컬러 토너만의 토너 용융 상태를 개략적으로 도시한 부분 확대도, (d)는 기록재 상에 있어서의 컬러 토너만의 토너 용융 상태를 개략적으로 도시하는 도면.
도 13의 (a)는 컬러 토너가 상측에 위치되고 클리어 토너가 하측에 위치된, 기록재 상에 있어서의 토너 화상의 미정착 상태를 개략적으로 도시하는 도면, (b)는 (a)의 부분 확대도, (c)는 컬러 토너가 상측에 위치되고 클리어 토너가 하측에 위치되어 토너 화상이 형성된, 기록재 상에 있어서의 토너 화상의 토너 용융 상태를 개략적으로 도시한 부분 확대도, (d)는 컬러 토너가 상측에 위치되고 클리어 토너가 하측에 위치되어 토너 화상이 형성된, 기록재 상에 있어서의 토너 화상의 토너 용융 상태를 개략적으로 도시한 부분 확대도.
도 14의 (a)는 실시예 2에 있어서의 혼합 광택 모드의 화상 형성 상태의 일 예시의 개략도, (b)는 컬러 원고 화상의 일 예시의 개략도, (c)는 광택-업용 광택 원고 화상의 일 예시의 개략도, (d)는 광택-다운용 광택 원고 화상의 일 예시의 개략도.
도 15의 (a)는 실시예 1에 있어서의 클리어 토너(투명 토너)가 위치되지 않는 경우, 클리어 토너가 상측에 위치되는 경우, 클리어 토너가 하측에 위치되는 경우의 광택도의 변화를 도시하는 그래프, (b)는 실시예 2에 있어서의 클리어 토너가 위치되지 않는 경우, 클리어 토너가 상측에 위치되는 경우, 클리어 토너가 하측에 위치되는 경우의 광택도의 변화를 도시하는 그래프.
이하에서, 본 발명은 실시예에 기초하여 보다 상세하게 기술될 것이다. 이들 실시예는 본 발명에 있어서의 바람직한 실시예이지만, 본 발명이 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1 >
(1) 화상 형성부
도 1은 본 발명의 화상 형성 장치의 일 실시예로서, 전자 사진(electrophotographic) 방식, 탠덤(tandem) 방식, 중간 전사(intermediary transfer) 방식의 4색 기반 풀컬러 화상 형성 장치의 일반적인 구성의 개략도를 도시한다. 이 장치(100)는, 클리어 토너(투명 토너)에 의해 광택 처리(광택 프로세싱)된 화상을 형성 가능한, 복사기, 프린터, 팩시밀리 장치로서 기능하는 복합기이다. 도 2는 조작 디스플레이부(B)의 평면도이다. 도 3의 (a)는 제어 시스템의 개략적인 블록 다이어그램이다.
참조부호 K는 장치(100)를 통괄 제어하는 컨트롤러(제어 수단)를 나타낸다. 컨트롤러(K)는 CPU(연산부)나 기억부(ROM, RAM)를 포함한다. 참조부호 1000은 퍼스널 컴퓨터, 팩시밀리 장치와 같은 외부 입력 디바이스(외부 호스트 디바이스)를 나타내며, 인터페이스를 통해 컨트롤러(K)에 전기적으로 접속되어 있다. 장치(100)의 상면측에는, 원고 판독부(화상 스캐너)(A)와 조작 디스플레이부(B)가 제공되어 있다. 조작 디스플레이부(B)는, 사용자(조작자)에 의해 명령을 입력하도록 조작되거나, 장치(100)의 상황(상태) 등을 사용자에게 통지한다. 장치(100)의 내부에는, 도면상 좌측으로부터 우측으로 수평 방향으로, 제 1 내지 제 6(6개)의 전자 사진 화상 형성부(Pa, Pb, Pc, Pd, Pe, Pf)가 순차적으로 배치되어 있다(탠덤 배열).
원고 판독부(A)는 원고대 유리(101), 원고대 유리(101)에 대해 개폐 가능한 원고 압박 플레이트(102)를 포함한다. 복사 모드(원고 복사 모드)의 경우에는, 복사되는 컬러 원고(또는 단색 또는 흑백 원고)(O)가 유리(101) 위에 위치되어, 화상면 하향으로 소정의 적재 요건에 따라서 적재된다. 그 후에, 원고(O)가 플레이트(102)로 덮여짐으로써 세팅된다. 플레이트(102)는 자동 원고 반송 디바이스(ADF, RDF)로 교체 가능하여, 시트 형상 원고를 유리(101) 상으로 자동적으로 반송될 수 있도록 할 수도 있다. 그 후에, 사용자는 조작 디스플레이부(B)에서 소정의 복사 조건을 설정한 후에 복사 시작 키(key)(400)를 누른다. 결과적으로, 이동 광학 시스템(103)이 유리(101) 하부면을 따라 이동 구동되어서, 유리(101) 상의 원고(O)의 하향 화상면이 광학적으로 스캔된다. 원고 주사 비임이 광전 변환기(고체 촬상 디바이스)인 CCD(104) 상에 포커싱되어서, R, G, B(레드, 그린, 블루)의 삼원색을 사용하여 컬러 분리 판독된다. 판독된 각각의 RGB 신호는 화상 처리부(105)에 입력된다. 그 후에, 이들 신호는 화상 처리부(105)에 의해 C(시안 화상), M(마젠타 화상), Y(옐로우 화상), K(블랙 화상)에 대한 전기적 화상 정보로 처리된다. 이러한 전기적 화상 정보는 컨트롤러(K)에 입력된다. 컨트롤러(K)는 화상 노광 디바이스로서의 레이저 주사 기구(C)를 제어하여, 레이저 주사 기구(C)가 전기적 화상 정보에 대응하여 변조된 레이저광(L)의 비임을 연관된 하나의 화상 형성부(P)에 대하여 출력한다.
프린터 모드의 경우에는, 호스트 디바이스(1000)인 퍼스널 컴퓨터로부터 컨트롤러(K)에 전기적 화상 정보가 입력되어, 장치(100)가 프린터로서 기능한다.
팩시밀리 수신 모드의 경우에는, 호스트 디바이스(1000)인 팩시밀리 장치의 수신부로부터 컨트롤러(K)에 전기적 화상 정보가 입력되어, 장치(100)가 팩시밀리 수신기로서 기능한다.
팩시밀리 송신 모드의 경우에는, 원고 판독부(A)에 의해 광전 판독된 원고의 전기적 화상 정보가 화상 처리부(105)로부터 컨트롤러(K)에 입력되고, 팩시밀리 장치의 수신부로 송신되어서, 장치(100)가 팩시밀리 송신기로서 기능한다.
각 화상 형성부(P)는 연관된 현상 디바이스(3)에 수용된 현상제(이하, 토너로 지칭함)의 컬러가 서로 상이한 것을 제외하고는 동일한 구성을 갖는 전자 사진 화상 형성 기구이다. 각각의 화상 형성부(P)는 정전 잠상이 형성되는 회전식 드럼형의 전자 사진 감광 부재(제 1 화상 담지 부재 : 이하, 드럼으로 지칭함)(1)를 포함한다. 각각의 드럼(1)은 화살표로 나타낸 반시계 방향으로 소정의 속도로 회전 구동된다. 또한, 각각의 화상 형성부(P)는, 드럼(1)에 작용하는 프로세스 수단으로서, 대전기(2), 현상 디바이스(3), 1차 전사 대전기(4) 및 드럼 클리너(5)를 포함한다. 대전기(2)는 드럼(1)의 표면을 소정의 극성 및 소정의 전위로 균일하게 전기적으로 대전시키는 대전 수단이다. 현상 디바이스(3)는 드럼(1)의 표면상에 형성된 정전 잠상을 토너 화상으로서 가시화시키는 현상 수단이며, 현상 디바이스(3)에는 공급 디바이스(3a)로부터 토너가 소정량 공급된다. 본 실시예의 장치(100)에 있어서는, 제 1 화상 형성부(Pa)의 현상 디바이스(3)에 클리어(Cl) 토너가 수용되어 있다. 제 2 화상 형성부(Pb)의 현상 디바이스(3)에는 블랙(K)의 컬러 토너가 수용되어 있다. 제 3 화상 형성부(Pc)의 현상 디바이스(3)에는 시안(C)의 컬러 토너가 수용되어 있다. 제 4 화상 형성부(Pd)의 현상 디바이스(3)에는 마젠타(M)의 컬러 토너가 수용되어 있다. 제 5 화상 형성부(Pe)의 현상 디바이스(3)에는 옐로우(Y)의 컬러 토너가 수용되어 있다. 제 6 화상 형성부(Pf)의 현상 디바이스(3)에는 제 1 화상 형성부(Pa)의 현상 디바이스(3)에 수용된 것과 동일한 클리어(Cl) 토너가 수용되어 있다. 클리너(5)는 드럼(1)의 표면상의 1차 전사 잔류 토너를 제거하는 클리닝 수단이다.
본 실시예에서는, 제 2 내지 제 5 화상 형성부(Pb, Pc, Pd, Pe)는 연관된 컬러 토너에 의한 토너 화상을 기록재 상에 각각 형성 가능한 복수의 컬러 토너 화상 형성 수단이다. 또한, 제 1 및 제 6 화상 형성부(Pa, Pf) 각각은 기록재 상에 클리어 토너에 의한 토너 화상을 형성 가능한 클리어 토너 화상 형성 수단이다. 상술된 바와 같이, 제 1 화상 형성부(Pa)에 수용되어 있는 클리어 토너와 제 6 화상 형성부(Pf)에 수용되어 있는 클리어 토너는 서로 동일하다. 즉, 클리어 토너로서는 (단일 특성을 처리하는) 1종류의 클리어 토너가 사용된다.
레이저 주사 기구(C)는 광원 디바이스로서의 반도체 레이저, 폴리곤 미러, fθ 렌즈 등을 포함하며, 각각의 화상 형성부의 대전된 드럼(1)의 표면을 연관된 컬러의 화상 정보에 대응하여 변조된 레이저광(L)으로 주사 노광한다. 즉, 기구(C)는 반도체 레이저로부터 발광된 레이저광(L)을 폴리곤 미러를 회전시킴으로써 드럼 표면에 주사하고, 그 주사 광의 비임(광속)을 반사 미러에 의해 편향시키며, 그 후에 fθ 렌즈에 의해 드럼(1)의 모선(generatrix line) 상에 비임을 포커싱함으로써, 노광시킨다. 결과적으로, 각각의 드럼(1)의 표면에, 노광된 화상 정보에 대응하는 정전 잠상이 형성된다.
각각의 화상 형성부(P)의 하방부에는 중간 전사 벨트 유닛(7)이 배치되어 있다. 유닛(7)은 중간 전사 부재로서의 가요성을 갖는 엔드리스 벨트(제 2 화상 담지 부재 : 이하, 벨트로 지칭함)(8)를 포함한다. 또한, 유닛(7)은 벨트(8)가 둘레로 연장 및 신장되어 있는 구동 롤러(9), 2차 전사 대향 롤러(10), 텐션 롤러(11)를 포함한다. 벨트(8)는 롤러(9)에 의해 화살표로 나타낸 시계 방향으로 드럼(1)과 동일한 주변 속도(peripheral speed)로 회전 구동된다. 각각의 화상 형성부(P)의 1차 전사 대전기(4)는 본 실시예에 있어서 전사 롤러(도전성의 대전 롤러)이며, 벨트(8)의 내부에 배치되어 있다. 각각의 전사 롤러(4)는 롤러(9)와 롤러(11) 사이의 벨트(8) 부분을 연관된 드럼(1)의 하면 쪽으로 압접하고 있다. 각각의 드럼(1)과 벨트(8) 사이의 접촉부(닙)는 1차 전사부(T1)이다. 롤러(10) 쪽으로, 2차 전사 롤러(12)가 벨트(8)를 압접하고 있다. 롤러(12)는 도전성의 대전 롤러이다. 벨트(8)와 롤러(12) 사이의 접촉부(닙)는 2차 전사부(T2)이다. 또한, 벨트(8)가 롤러(11)를 중심으로 부분적으로 감겨져 있는 부분에, 클리너(13)가 배치되어 있다. 본 실시예에 있어서, 클리너(13)는 클리닝 부재로서 클리닝 웨브(web)(부직포)를 사용하여, 상기 클리닝 부재를 벨트(12)의 표면에 압접시켜 벨트 표면상의 2차 전사 잔류 토너 또는 지분과 같은 이물질을 닦아 제거하도록 한다.
유닛(7)의 하방부에는, 기록재(기록 매체)(S)의 시트가 적재되어 수납되어 있는 급지 카세트(14)가 배치되어 있다. 또한, 기록재 반송 방향에 대해 2차 전사부(T2)의 하류측에, 정착 디바이스(19)가 배치되어 있다.
풀컬러 화상을 형성하기 위한 동작은 다음과 같다. 각각의 화상 형성부(P)의 드럼(1)이 화살표로 나타낸 반시계 방향으로 소정의 제어 속도로 회전 구동된다. 벨트(8)도 화살표로 나타낸 시계 방향(드럼 회전과 동일 방향)으로 드럼(1)의 속도에 대응하는 속도로 회전 구동된다. 레이저 주사 기구(C)도 구동된다. 이러한 구동에 동기하여, 각 화상 형성부(P)에 있어서, 대전기(2)가 소정의 제어 타이밍으로 드럼(1)의 표면을 소정의 극성 및 소정의 전위로 균일하게 대전시킨다. 기구(C)는 드럼(1)의 표면을 연관된 컬러의 화상 정보에 따른 레이저광(L)으로 주사 노광한다. 결과적으로, 연관된 컬러의 화상 정보에 따른 정전 잠상이 소정의 제어 타이밍으로 각 드럼(1)의 표면상에 형성된다. 그 후에, 정전 잠상이 현상 디바이스(3)에 의해 토너 화상으로서 현상된다. 상술된 바와 같은 전자 사진 화상 형성 프로세스 동작에 의해, 제 1 화상 형성부(Pa)의 드럼(1) 상에, 미리 지정된 영역 패턴에 대응하는 Cl(클리어) 토너 화상이 형성된다. Cl 토너 화상은 전사부(T1)에 있어서 벨트(8) 상에 1차 전사된다. 제 2 화상 형성부(Pb)의 드럼(1) 상에는, 풀컬러 화상의 K색 패턴에 대응하는 K(블랙) 토너 화상이 형성된다. K 토너 화상은, 전사부(T1)에 있어서, 벨트(8) 상에 이미 전사되어 있는 Cl 토너 화상에 중첩되어 1차 전사된다. 제 3 화상 형성부(Pc)의 드럼(1) 상에는, 풀컬러 화상의 C색 패턴에 대응하는 C(시안) 토너 화상이 형성되며, 그 후에 C 토너 화상은, 전사부(T1)에 있어서, 벨트(8) 상에 이미 전사되어 있는 Cl 및 K의 토너 화상에 중첩되어 1차 전사된다. 제 4 화상 형성부(Pd)의 드럼(1) 상에는, 풀컬러 화상의 M색 패턴에 대응하는 M(마젠타) 토너 화상이 형성된다. M 토너 화상은, 전사부(T1)에 있어서, 벨트(8) 상에 이미 전사되어 있는 Cl, K 및 C의 토너 화상에 중첩되어 1차 전사된다. 제 5 화상 형성부(Pe)의 드럼(1) 상에는, 풀컬러 화상의 Y색 패턴에 대응하는 Y(옐로우) 토너 화상이 형성된다. Y 화상은, 전사부(T1)에 있어서, 벨트(8) 상에 이미 전사되어 있는 Cl, K, C 및 M의 토너 화상에 중첩되어서 1차 전사된다. 제 6 화상 형성부(Pf)의 드럼(1) 상에는, 미리 지정된 영역 패턴에 대응하는 Cl(클리어) 토너 화상이 형성된다. Cl 토너 화상은, 전사부(T1)에 있어서, 벨트(8) 상에 이미 형성되어 있는 Cl, K, C, M 및 Y의 토너 화상에 중첩되어 1차 전사된다.
각각의 화상 형성부(P)에 있어서, 드럼(1)으로부터 벨트(8) 상으로의 토너 화상의 1차 전사는, 롤러(5)에 대해 전원부(도시되지 않음)로부터 토너의 정규 대전 극성의 역 극성과 소정 전위의 대전 바이어스를 인가시킴으로써 발생되는 전계와, 닙 압력에 의해 수행된다. 따라서, 클리어 토너 화상을 포함하는 4색(K, C, M, Y) 기반 풀컬러 토너 화상인 미정착 토너 화상이 벨트측으로부터 Cl, K, C, M, Y 및 Cl의 토너 화상의 순서로 벨트(8) 상에 합성 형성된다. 각 화상 형성부(P)에 있어서, 벨트(8) 상으로의 토너 화상의 1차 전사 후에 드럼(1)의 표면에 잔류한 토너는 클리너(5)에 의해 제거된다.
여기서, 제 1 및 제 6 화상 형성부(Pa, Pf)에 있어서의 클리어 토너 화상의 형성에 대해, 화상 형성이 제 1 화상 형성부(Pa) 또는 제 6 화상 형성부(Pf)에서 이루어지는 경우와, 화상 형성이 제 1 및 제 6 화상 형성부(Pa, Pf) 양자에서 이루어지는 경우가 있다. 이에 대해서는 후술한다.
한편, 소정의 제어 타이밍에서, 급지 카세트(14)에 있어서의 급지 롤러(도시되지 않음)가 구동된다. 결과적으로, 카세트(14) 상에 적재되어 있는 기록재(S) 중 1장의 시트가 분리되어 공급된다. 공급된 기록재(S)는 반송로(15)를 통해서 레지스트레이션 롤러 쌍(16)에 도달한다. 롤러 쌍(16)은 컨트롤러(K)에 의해 제어되는 모터(도시되지 않음)에 의해 회전이 개시 및 정지된다. 롤러 쌍(16)은 반송로(15)를 따라 반송되는 기록재(S)의 선단부를 일단 수용하여, 기록재(S)의 경사 이동을 교정하며, 소정의 제어 타이밍에서 기록재(S)를 공급한다. 공급된 기록재(S)는 전사 전 가이드(17)에 의해 2차 전사부(T2)에 도입된다. 그 후에, 기록재(S)는, 기록재(S)가 2차 전사부(T2)에서 협지 반송(nip-conveyed)되는 과정에 있어서, 벨트(8)로부터의 미정착 토너 화상의 전사(2차 전사)를 순차적으로 받는다. 이러한 2차 전사는, 롤러(12)에 대해 전원부(도시되지 않음)로부터 토너의 정규 대전 극성의 역 극성과 소정 전위의 대전 바이어스를 인가시킴으로써 발생되는 전계와, 전사부(T2)의 닙 압력에 의해 수행된다. 기록재(S) 상으로의 토너 화상 전사 후의 벨트면은 추가적인 벨트(8)의 회전에 의해 클리너(13)에 도달하고, 2차 전사 잔류 토너 또는 지분과 같은 이물질이 제거되어 클리닝되어서, 반복적으로 화상 형성에 제공된다. 기록재(S) 상으로의 토너 화상 전사시의 2차 전사 바이어스는, 토너 대전 극성과는 역 극성을 가지며, 환경(장치 주변의 온도 및 습도) 및 기록재(S)의 타입[평량(basis weight), 표면 특성]에 따라서 최적으로 설정되도록 컨트롤러(K)에 의해 제어된다.
전사부(T2)를 통과한 기록재(S)는 벨트(8)의 표면으로부터 순차적으로 분리되며, 반송로(18)를 통해서 정착 디바이스(정착부)(19)에 도입된다. 정착 디바이스(19)는 기록재(S) 상에 형성된 토너 화상을 열 정착시키는 정착 수단이다. 기록재(S)는 정착 디바이스(19)의 정착 닙(N)에서 협지 반송되어서 가열 및 가압됨으로써, 미정착 토너 화상이 정착 화상으로서 기록재 상에 열 정착된다. 본 실시예에 있어서의 정착 디바이스(19)는 히트 롤러 타입이며, 서로 압접시켜서 정착 닙(N)을 형성하는 정착 부재로서의 회전 가능한 정착 롤러(19a)와 회전 가능한 가압 롤러(19b)를 포함한다. 보다 상세하게는, 롤러(19a)와 롤러(19b) 각각은, 중공 코어 금속의 외주면에 탄성층을 성형하고 그 후에 탄성층의 표면을 표면 이형층(surface parting layer)으로 피복함으로써 제조된 외경이 60㎜인 복합재 롤러이다. 중공 코어 금속은 Fe로 형성되고, 내경이 54.6㎜, 외경이 56.0㎜, 두께가 0.7㎜이다. 탄성층은 2㎜ 두께의 실리콘 고무층이다. 표면 이형층은 30㎛ 두께의 PFA 튜브의 피복층이다. 각 롤러(19a, 19b)의 내부에는, 롤러 가열 히터가 제공되어 있다. 또한, 각 롤러(19a, 19b)의 표면상에는 온도를 검출하는 서미스터가 제공되어 있다. 롤러(19a, 19b) 사이에 인가되는 총 압력은 80kgf(784N)로 했다. 롤러(19a)는 구동원에 의해 화살표로 나타낸 시계 방향으로 소정의 속도로 회전 구동된다. 롤러(19b)는 롤러(19a)의 회전에 의해 회전된다. 각 롤러(19a, 19b)는 전력 공급부로부터 연관된 히터에 대해 전력을 공급함으로써 가열된다. 각 롤러(19a, 19b)의 온도는 대응하는(연관된) 서미스터에 의해 검출되어, 각각의 검출된 온도 정보가 컨트롤러(K)에 입력된다. 컨트롤러(K)는, 연관되어 입력된 검출 온도 정보에 기초하여, 각 롤러(19a, 19b)의 온도가 소정의 온도까지 상승되어 유지되도록, 전력 공급부로부터 각 히터로의 전력 공급을 제어한다. 상기 상태에 있어서, 미정착 토너 화상이 형성된 기록재(S)가 화상 형성부측으로부터 닙(N)에 도입되어, 닙(N)에서 협지 반송된다. 협지 반송 과정에 있어서, 정착 롤러(19a)의 열과 닙 압력에 의해 미정착 토너 화상이 정착 화상으로서 정착된다.
정착 디바이스(19)로부터 나온 기록재(S)는, 편면 화상 형성 모드의 경우에는, 제 1 자세로 제어되고 있는 제 1 플래퍼(21)에 의해 배출 반송로(22)측에 도입되며, 그 후에 배출 개구(23)를 통해 배출 트레이(24) 상에 편면 풀컬러 화상 형성물로서 배출 및 적재된다. 양면 화상 형성 모드의 경우에는, 정착 디바이스(19)로부터 나온, 제 1 표면측 상의 화상 형성된 기록재(S)가 제 2 자세로 제어되고 있는 제 1 플래퍼(21)에 의해 반전 반송로(25)측으로 안내되며, 그 후에 제 1 자세로 제어되고 있는 제 2 플래퍼(26)에 의해 스위치백(switch back) 반송로(27)에 도입된다. 그 후에, 기록재(S)는 스위치백 반송되어서, 제 2 자세로 제어된 제 2 플래퍼(26)에 의해 양면 반송로(28)에 도입된다. 또한, 기록재(S)는 양면 반송로(28)로부터 다시 반송로(15)에 도입되어서, 레지스트레이션 롤러 쌍(16), 전사 전 가이드(17)를 통해 업사이드(제 1 표면측)-다운(upside-down) 상태로 2차 전사부(T2)에 도입된다. 결과적으로, 전사부(T2)에 있어서 기록재(S)의 제 2 표면상으로 토너 화상이 전사된다. 이후에는, 제 1 표면상의 화상 형성 동작과 유사하게, 기록재(S)가, 반송로(18), 정착 디바이스(19), 배출 반송로(22) 및 배출 개구(23)를 통해, 양면 화상 형성물로서 배출 트레이(24) 상에 배출 및 적재된다. 또한, 단색 화상 형성 모드와 같은 모노컬러 화상 형성 모드의 경우에는, 연관된 화상을 형성하기 위한 화상 형성부만이 화상 형성 동작을 수행하여, 편면 또는 양면의 모노 컬러 화상 형성물이 배출 트레이(24) 상에 배출 및 적재된다.
화상 형성 모드가 클리어 토너를 사용하지 않는 비클리어(non-clear) 모드(비 광택 처리 모드)의 경우에는, 상술된 화상 형성 동작에 있어서, 제 1 및 제 6 화상 형성부(Pa, Pf)에 있어서의 화상 형성은 실행되지 않는다. 또한, 컬러 토너 화상의 다른 화상 형성부에서의 화상 형성이 실행됨으로써, 상술된 바와 유사한 동작에 의해 비클리어의 풀컬러 또는 비클리어의 모노 컬러의 토너 화상의 화상 형성물을 출력하는 것이 가능하다.
(2) 조작 디스플레이부(B)
도 2에 도시된 조작 디스플레이부(B)에 있어서, 참조부호 400은 복사를 지시하는 복사 시작 키이다. 참조부호 401은 화상 형성 모드를 표준 모드로 복귀시키기 위한 리셋 키이다. 표준 모드에서, "단색 편면, 비클리어"가 화상 형성을 위해 설정되어 있다. 참조부호 402는 가이던스 기능을 사용할 때 누르는 가이던스 키이다. 참조부호 403은 복사 설정 매수와 같은 수치값을 입력하는데 사용되는 숫자 키 그룹이다. 참조부호 404는 입력된 수치값을 클리어하는 클리어 키이다. 참조부호 405는 연속 복사 중에 복사를 정지시키는 스톱 키이다. 참조부호 406은 각종 모드의 설정이나 프린터 상태 등을 표시하는 액정 디스플레이부 및 터치 패널이다. 참조부호 407은 연속 복사 중 또는 팩시밀리 장치나 프린터로서 장치의 사용 중에 작동을 중단시켜 긴급 복사를 하기 위한 인터럽션 키(interruption key)이다. 참조부호 408은 각 사용자 또는 각 부문별로 복사 매수를 제어하기 위한 패스워드 키이다. 참조부호 409는 화상 형성 장치의 주 조립체의 전원을 ON 또는 OFF 하기 위한 소프트 스위치이다. 참조부호 410은 화상 형성 장치의 기능을 절환하는 기능(선택) 키이다. 참조부호 411은, 자동 카세트 교환의 ON 또는 OFF나 화상 형성 장치가 에너지 절약 모드에 들어갈 때까지의 설정 시간의 변경과 같은 사전 설정 옵션을 사용자가 설정할 수 있는 사용자 모드로 화상 형성 장치를 위치시키는 사용자 모드 키이다. 참조부호 450은 광택 처리 모드(광택-업 모드/광택-다운 모드/혼합 광택 모드)의 선택 키이다. 참조부호 451은 양면 화상 형성 모드 선택 키이다. 참조부호 452는 풀컬러 화상 형성 모드 선택 키이다. 참조부호 453은 모노 컬러 화상 형성 모드 선택 키이다.
(3) 토너
본 실시예에서 사용되는 토너에 대해서 설명한다. 토너로서, 폴리에스테르계의 수지를 사용한 토너가 사용되었다. 토너는 분쇄법에 의해 제조될 수 있지만, 토너를 제조하는 방법으로서는, 현탁 중합법, 계면 중합법, 분산 중합법 등과 같이 기계 내에서 직접 토너를 제조하는 방법(중합법)이 사용되는 것이 바람직할 수 있다. 토너의 성분, 제조 방법은 이에 한정되지 않는다. C, M, Y 및 K의 컬러 토너로서는, 각 컬러의 색소를 함유한 열가소성 수지 재료로 구성된 토너를 사용할 수 있다. 본 실시예에서는, 도 3의 (b)에 도시된 토너의 온도-용융 점도 특성과 같은 용융 점도 특성을 갖는 폴리에스테르 수지 재료를 바인더(수지)로서 사용한 컬러 토너가 사용되었다. 클리어 토너로서는, 컬러 토너보다 높은 점도를 갖고 색소를 함유하지 않는 투명한 열가소성 수지가 사용되었다.
본 실시예에서는, 컬러 토너와 클리어 토너로서, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같은 용융 점도 특성을 갖는 컬러 토너 및 클리어 토너가 사용되었다. 동작 온도 범위 내에 있어서, 온도(T)(℃)에 있어서의 용융 점도(η)(Pa·s)가 하기의 관계를 만족하면, 용융 점도 특성은 도 3의 (b)에 도시된 용융 점도 특성에 한정되지 않는다.
η컬러(T) < η클리어(T)
[η컬러(T) : T℃에서의 컬러 토너의 용융 점도, η클리어(T) : T℃에서의 클리어 토너의 용융 점도]
(4) 화상 데이터량
본 발명의 상세한 설명에 사용되고 있는 화상 데이터량은, C, M, Y 및 K의 각각의 컬러 성분 화상으로 분리된 원고로서의 화상의 화상 정보의 화소(1화소)당의 데이터량을 의미한다. 각 컬러의 최대 화상 데이터량은 100%로 표현될 것이다. 0% 내지 100%의 화상 데이터량에 기초하여, 화상 형성해야 할 각 토너량이 계산된다.
토너량은 기록재 상에 화상 형성되는 단위 화소(1화소)당의 양을 의미한다. 토너량도 화상 데이터량과 유사하게 0% 내지 100%의 범위로 표현된다. 화상 형성된 1㎠당의 토너 중량이 단위 면적당 토너량으로서 지칭된다. 단색 토너의 토너량이 100%일 때에, 단색 토너는 최대 (화상) 농도를 갖는다.
이러한 최대 농도에 기초한 토너량(0% 내지 100%)에 대응하여 화상 농도(0% 내지 100%)가 직선적으로 되도록, 현상 조건과 같은 주 조립체의 프로세스 조건이 결정된다. 최대 농도는 토너의 특성, 정착 디바이스(19)의 정착 조건, 기록재(S)의 타입 등에 의해 좌우된다. 또한, 최대 농도는 각 컬러의 최대 농도를 어느 농도 레벨로 설정하는지의 화상 설계에 따라서도 상이하다.
본 실시예에서, 프로세스 속도는 200㎜/s로 했다. 정착 디바이스(19)의 제어 온도(목표 온도)는 180℃로 했다. 이러한 경우에, 80g/㎡의 평량인 보통 용지(약 6%의 종이 광택도)를 사용하여, 0.4㎎/㎠의 단위 면적당 컬러 토너량에서, 전 컬러에 대해, 1.5의 화상 농도가 얻어졌다. 이러한 0.4㎎/㎠의 단위 면적당 토너량이 각 컬러(1 컬러)에 대한 단위 면적당 최대량으로 사용되었다. 또한, 이 때의 광택도는 약 15%였다. 광택도 측정 방법에 있어서, 핸디형 광택계[니뽄 덴쇼꾸 고교 가부시끼가이샤제 (PG-IM)](JIS Z 8741 "경면 광택도-측정 방법"에 준거)를 사용했다.
이러한 데이터를 기초로 하여, 각 컬러에 대해 출력해야 할 화상의 화상 데이터량에 대해 색조(빛깔)가 일치하도록, 감마 보정과 같은 화상 보정이 행해지고, 그 후에 각 화소에 대한 토너량이 계산되어 화상 형성이 행해진다. 그 후에, 각 컬러 토너 화상이 중첩되어, 여러가지 컬러를 표현한다. 이 때, 이론적으로는, 컬러 화상 정보로서, 화상 데이터량은 최대 400%이다. 또한, 100%의 클리어 토너 화상 정보도 추가된다. 클리어 토너 화상에 대해, 소정의 광택도를 제공하도록 농도가 아닌 단위 면적당 토너량이 설정된다. 클리어 토너의 광택도에 대해, 80g/㎡의 평량을 갖는 보통 용지(약 6%의 종이 광택도) 상에 클리어 토너를 사용하여 화상 형성이 행해진 경우, 0.4㎎/㎠의 단위 면적당 토너량에서의 60도 광택도 측정에 있어서, 약 10%의 광택도가 얻어졌다.
또한, 피복 용지에 대해서는, 프로세스 속도는 100㎜/s로, 정착 디바이스(19)의 제어 온도는 160℃로 했다. 이 때, 128g/㎡의 평량의 광택 피복 용지(30%의 종이 광택도)를 사용하여, 0.4㎎/㎠의 단위 면적당 토너량에서, 전 컬러 각각에 대해, 1.9의 화상 농도가 얻어졌다. 또한, 이 때의 광택도는 약 40%였다.
클리어 토너의 광택도에 대해서는, 128g/㎡의 평량의 광택 피복 용지(30%의 종이 광택도) 상에 클리어 토너를 사용하여 화상 형성이 행해진 경우, 0.4㎎/㎠의 단위 면적당 토너량에서의 60도 광택도 측정에 있어서, 20%의 광택도가 얻어졌다.
클리어 토너의 단위 면적당 최대량은, 컬러 토너의 단위 면적당 최대량과 동일할 필요는 없다. 소정의 광택도를 제공할 수 있는 단위 면적당 토너량은 단위 면적당 최대 토너량으로서 사용될 수 있다.
상술된 바와 같이, 이론적으로는, 컬러 화상 정보로서, 화상 데이터량은 최대 400%이다. 그러나, 실제의 화상 형성에 있어서, 400%에 대응하는 양의 토너가 사용되지는 않는다. 하기에 기술되는 UCR, GCR과 같은 방법이 사용되어, 컬러 화상에 대한 최대 화상 데이터량이 180% 내지 240%의 범위 내에 있도록 설정되는 것이 바람직하다.
UCR은 "하색 제거(Under Color Removal)"를 의미한다. 컬러 원고가 4색 성분으로 컬러 분리될 때에, C, M, Y의 3색 성분이 서로 겹쳐진 부분에 그레이(gray) 성분이 발생한다. VCR에 있어서, 그레이 성분이 솔리드 블랙(Bk) 성분으로 치환되며, UCR은 특정 레벨 이상의 농도를 갖는 상술된 그레이 성분을 블랙 성분으로 치환시킴으로써 총 화상 데이터량을 감소시키는 것을 목적으로 하고 있다.
GCR은 "그레이 성분 치환(Gray Component Replacement)"을 의미한다. C, M, Y 사이에서 비율이 같은 점은 블랙 또는 그레이를 나타낸다. 이러한 점을 K(블랙)로 치환함으로써, 점 화상의 비율을 감소시켜서, 총 점 면적 비율이 감소될 수 있다.
본 실시예에서는, 상술된 방법이 사용되어, 컬러 토너만으로 화상이 형성되는 영역의 최대 총 토너량이 200%, 컬러 토너량과 클리어 토너량을 합한 최대 총 토너량이 240%였다. 그 후에, 240%의 토너량이 한번에 정착될 수 있도록, 정착 디바이스의 설계를 행했다.
(5) 광택 처리
도 4는 광택 처리 모드(광택 모드 또는 클리어 모드) 선택시의 제어 흐름도이다. 광택 처리 모드에서는, 동일한 기록재 상에 컬러 토너 화상과 클리어 토너 화상이 중첩되어서 형성된 화상 형성물이 출력된다. 도 4의 흐름도의 실행 주체는 제어 수단으로서의 컨트롤러(K)의 CPU이다. CPU가 ROM에 저장되어 있는 프로그램에 기초하여 각 부를 제어한다. CPU는 순서(시퀀스) 결정 수단으로서 기능한다.
광택 처리 모드의 선택은, 조작 디스플레이부(B)의 각종 모드의 설정과 프린터의 상태가 표시되는 액정 디스플레이부 및 터치 패널(406)에서 광택 처리 모드 선택 키(450)를 선택함으로써 이루어진다. 이러한 선택에 의해, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 광택-업 보정, 광택-다운 보정 및 혼합 광택 보정용 모드 키가 패널(406) 상에 표시된다. 광택-업 보정 모드 키는, 사용자가 선택한 영역의 광택을 다른 영역의 광택보다 높게 증가시키고 싶은 경우에 사용된다. 광택-다운 보정 모드 키는, 사용자가 선택한 영역의 광택을 다른 영역의 광택보다 낮게 감소시키고 싶은 경우에 사용된다. 혼합 광택 보정 모드 키는, 사용자가 지정한 영역에 대해, 다른 영역보다 광택이 높은 영역과 다른 영역보다 광택이 낮은 영역 양자를 포함하는 화상이 출력되는 경우에 사용된다. 광택 처리 출력 모드에서는, 제 2 내지 제 5 화상 형성부(Pb, Pc, Pd, Pe)에 의한 컬러 토너 화상 형성에 추가하여, 제 1 또는/및 제 6 화상 형성부(Pa, Pf)에 의한 클리어 토너 화상 형성이 실행된다.
1) 복사 모드에 있어서, 원고(O)의 클리어 화상은 원고 판독부(화상 스캐너)(A)에 의해서는 판독될 수 없다. 그러나, 미리, 인접한 컬러 토너 화상부보다 광택을 증가 또는 감소시켜 출력하고 싶은 부분의 화상을 흑백(단색) 화상으로 출력해 둔다. 이러한 화상은, 광택 지정 화상으로서 인식되도록 원고의 단색 화상부를 판독하는 모드가 조작 디스플레이부(B)에 의해 설정된 후에, 원고 판독부(A)에 의해 스캔될 수 있다. 또한, 본원에서, 광택 지정 화상은 문자 또는 컬러 정보와 같은 오브젝트로서 식별 또는 지정되는 화상, 특정 영역으로서 식별 또는 지정되는 화상 등으로 분류되어, 적절하게 결정된다.
복사 모드에 있어서, 광택 처리 모드 선택 키(450)가 선택되면, 패널(406) 상에, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같은 광택-업 보정, 광택-다운 보정 및 혼합 광택 보정용 모드 키가 표시된다. 이러한 업 키, 다운 키 또는 혼합 키가 선택된 후에, C, M, Y, K의 컬러 정보를 판독하기 위한 원고(O)[도 6의 (a) 참조]가 원고 판독부(A)에 의해 판독된다[도 4의 단계(S101)]. 또한, 광택 처리를 수행하기 위해서, 예컨대 미리 흑백(단색) 화상으로서 준비된 광택-업 지정 화상(원고)(Ou)[도 6의 (b) 참조] 및 광택-다운 지정 화상(원고)(Od)[도 6의 (c) 참조] 중 하나 또는 그 양자를 순차적으로 원고 판독부(A)에 의해 판독한다[단계(S101)].
예컨대, 도 5의 (a)의 선택 화면 상에서 광택-업 보정 버튼(키) 또는 광택-다운 보정 버튼(키)이 선택되면, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, [원고 판독부(A)에 의해] 컬러 원고(컬러 정보)가 판독되도록 지정하는 화면이 표시된다. 그 후에, 원고 판독부(A) 상에 도 6의 (a)에 도시된 원고(O)를 위치시키고, 도 5의 (b)에 도시된 화면 상의 OK 버튼을 누르는 것에 의해, 원고(O)의 화상 정보의 판독이 실행되어 완료된다[단계(S101)]. 그 후에, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이, 패널(406) 상에는, 광택 원고(광택 정보)가 판독되도록 지정하는 화면이 표시된다. 그 후에, 도 6의 (b)에 도시된 광택-업 지정 화상 원고(Ou) 또는 도 6의 (c)에 도시된 광택-다운 지정 화상 원고(Od)를 위치시킨다. 그 후에, 도 5의 (c)에 도시된 화면 상의 OK 버튼을 누르는 것에 의해, 광택 원고(Ou 또는 Od)의 판독이 실행되어 완료된다[단계(S101)].
이상과 같은 조작을 수행함으로써, 컨트롤러(K)는 C, M, Y, K의 각각의 컬러의 화상 정보 및 클리어의 광택 정보를 얻는다. 그 후에, 도 6의 (d)에 도시된 바와 같이, 부분적으로 광택이 증가된 화상을 갖는 출력물(Su)을 출력시키는 것이 가능하게 된다[단계(S102, S105, S107, S108)]. 변형적으로, 도 6의 (e)에 도시된 바와 같이, 부분적으로 광택이 감소된 화상을 갖는 출력물(Sd)을 출력시키는 것이 가능하게 된다[단계(S102, S106, S107, S108)]. 여기서, 도 6의 (d)는 광택이 상대적으로 증가된 부분을 지정하기 위한 화상을 도시하는 도면이다. "ABC" 부분은 광택이 증가된 영역이다. 유사하게, 도 6의 (e)는 광택이 상대적으로 감소된 부분을 지정하기 위한 화상을 도시하는 도면이다. "DEF" 부분은 광택이 감소된 영역이다. 또한, 도 6의 (f)는 최종적으로 기록재(시트) 상에 형성되는 화상을 도시하는 도면이다.
한편, 도 5의 (a)의 선택 화면 상에서 혼합 광택 보정 버튼(키)이 선택되면, 도 5의 (d)에 도시된 바와 같이, [원고 판독부(A)에 의해] 컬러 원고가 판독되도록 지정하는 화면이 패널(406) 상에 표시된다. 그 후에, 원고 판독부(A) 상에 도 6의 (a)에 도시된 원고(O)를 위치시키고, 도 5의 (d)에 도시된 화면 상의 OK 버튼을 누르는 것에 의해, 컬러 원고의 판독이 실행되어 완료된다[단계(S101)]. 그 후에, 도 5의 (e)에 도시된 바와 같이, 패널(406) 상에는, 광택-업용의 광택 원고(광택 정보)가 판독되도록 지정하는 화면이 표시된다. 그 후에, 도 6의 (b)에 도시된 광택-업 지정 화상 원고(Ou)를 위치시키고, 도 5의 (e)에 도시된 화면 상의 OK 버튼을 누르는 것에 의해, 광택-업용의 광택 원고의 판독이 실행되어 완료된다[단계(S101)]. 그 후에, 도 5의 (f)에 도시된 바와 같이, 패널(406) 상에, 광택-다운용의 광택 원고가 판독되도록 지정하는 화면이 표시된다. 그 후에, 도 6의 (c)에 도시된 광택-다운 지정 화상 원고(Od)를 위치시키고, 도 5의 (f)에 도시된 화면 상의 OK 버튼을 누르는 것에 의해, 광택-다운용의 광택 원고의 판독이 실행되어 완료된다[단계(S101)].
이상과 같은 조작을 수행함으로써, 컨트롤러(부)(K)는 C, M, Y, K의 각각의 컬러의 화상 정보 및 클리어의 광택 정보를 얻는다. 그 후에, 도 6의 (f)에 도시된 바와 같이, 부분적으로 광택이 증가된 영역과 부분적으로 광택이 감소된 영역이 혼재하는 화상을 포함하는 프린트(Su-d)를 출력시키는 것이 가능하게 된다[단계(S102, S103, S104, S107, S108)].
상기에 있어서, 조작부인 조작 디스플레이부(B)의 패널(406)과, 원고 판독부(A)는, 출력되는 화상의 광택도가 부분적으로 증가, 또는 부분적으로 감소, 또는 부분적으로 증가 및 부분적으로 감소되는 영역을 사용자가 지정하는 것이 가능한 광택도 영역 지정 수단을 구성한다. 또한, 광택도 영역 지정 수단에 의해 지정된, 광택도가 증가, 또는 감소, 또는 증가 및 감소되는 영역에 관한 정보는 (정보) 취득 수단으로서 컨트롤러(K)에 의해 취득된다. 컨트롤러(K)는 상기 취득된 정보에 기초하여 화상 형성 장치를 제어한다. 또한, 광택도 영역 지정 수단은 화상 형성 장치의 주 조립체에 구비되지 않을 수도 있다. 상세하게는, PC 등의 외부 호스트 디바이스(1000)에 의해, 네트워크를 통해서 지정될 수도 있다.
2) 또한, 프린터 모드에 있어서는, 외부 호스트 디바이스(1000)인 퍼스널 컴퓨터(PC)에 의해, 클리어 화상 또는 광택 정보를 처리할 수 있는 화상 소프트웨어를 사용함으로써, 출력하고 싶은 화상(데이터)이 준비된다. 그 후에, 준비된 화상 데이터에 기초하여, RIP[래스터 화상 프로세서(raster image processor)]부에서, 준비된 화상 데이터가 C, M, Y, K 및 클리어의 각각의 컬러의 화상 정보로 변환된다. 이 때, 준비된 광택 지정 영역 화상의 광택을 증가시킬지 또는 다운시킬지를 소프트웨어에 의해 지정할 수 있다. 각각의 컬러의 화상 정보로 변환된 화상 데이터는, 프린터 드라이버에 의해, 출력 기기에 대응하는 화상 정보로 변환되고, 화상 형성 장치의 주 조립체에 전기 신호가 보내진다. 따라서, 도 6의 (d), (e) 및 (f)에 도시된 바와 같이, 부분적으로 광택도가 상이한 화상을 포함하는 출력물(Su, Sd, Su-d)을 출력시키는 것이 가능하게 된다.
상기에 있어서, 외부 호스트 디바이스(1000)는 출력되는 화상의 광택도가 부분적으로 증가, 또는 부분적으로 감소, 또는 부분적으로 증가 및 감소되는 영역을 사용자가 지정하는 것이 가능한 광택도 영역 지정 수단이다. 또한, 화상 형성 장치의 주 조립체에는, 외부 호스트 디바이스(1000)에 의해 지정된 영역에 관한 정보가 네트워크를 통해 전달된다. 그 후에, 전달된 정보는 취득 수단으로서 컨트롤러(K)에 의해 취득된다.
(6) 광택 처리 모드 선택시의 화상 형성 및 정착 공정
광택 처리 모드가 선택된 경우의 컬러 토너 및 클리어 토너의 사용에 의한 화상 형성 및 정착 공정에 대해서 설명한다. 본 실시예에서는, 복사 모드에 있어서, 조작 디스플레이부(B)의 패널(406) 상에서 광택 처리 모드 선택 키(450)가 선택된 경우에 대해서 상세하게 기술하지만, 프린터 모드에 있어서 광택 처리 신호가 보내졌을 경우에도 유사한 동작이 수행된다. 또한, 하기에서는, 광택 지정 화상으로서, 특정 영역으로서 식별 및 지정되는 화상에 대해 설명하지만, 문자 정보 또는 컬러 정보와 같은 오브젝트로서 식별 및 지정되는 화상의 경우에도 유사한 동작이 수행된다.
여기서, 광택 처리가 수행되는 모드에 있어서는, 컬러 토너와 클리어 토너의 사용에 의해 화상 형성, 정착이 실행된다. 그러나, 이러한 경우, 컬러 화상 데이터량과, 클리어 화상 데이터량과, 컬러 화상 데이터량 및 클리어 화상 데이터량의 합이 필요하게 된다. 이 때, 화상 데이터량의 계산은 모든 화소에 대해서 계산된다. 본 실시예에서, 컨트롤러(K)는, 화상 처리부, 외부 호스트 디바이스 등으로부터 입력된 전기적 화상 정보에 기초하여, 기록재 상에 형성되는 토너 화상에 대한 컬러 토너량, 클리어 토너량 및 컬러 토너량과 클리어 토너량을 합한 총 토너량을 연산한다.
1) 광택-업 보정 키가 선택된 경우
도 5의 (a)에 도시된 패널 화면 상에서 광택-업 보정 키가 선택되면, 도 4에 도시된 "업 모드(플로우)"를 따라서 화상 형성이 실행된다. 클리어 토너 형성(제공) 결정 수단은 컨트롤러(K)의 클리어 토너 형성 결정 기능부이며, 클리어 토너를 컬러 토너의 상측 또는 하측에 형성하는 것을 결정한다. "업 모드"에 있어서는, 광택을 증가시키도록, 지정된 영역에서 클리어 토너를 컬러 토너의 하측에 형성하도록 결정된다[도 4의 단계(S105)]. 이러한 결정에 기초하여, 컨트롤러(K)는 제 2 내지 제 6 화상 형성부(Pb, Pc, Pd, Pe, Pf)를 화상 형성 동작시킨다. 그 후에, 기록재(S) 상에, 클리어 토너 화상을 형성하고, 상기 클리어 토너 화상을 덮도록 컬러 토너 화상을 형성한다. 기록재(S)가 정착 디바이스(19)에 도입되어서, 컬러 토너 화상 및 클리어 토너 화상의 정착이 이루어진다. 또한, 본 실시예에서는, 중간 전사 벨트 상에, 컬러 토너 화상이 형성되고, 컬러 토너 화상을 덮도록 클리어 토너 화상이 형성된다. 또한, 이러한 관계는 중간 전사가 수행되는 횟수에 따라 변한다.
이러한 화상 형성 모드에 있어서, 광택을 증가시키도록 지정된 영역에는, 제 6 화상 형성부(Pf)에서, 기록재의 근방, 즉 최종 토너 화상의 최하층측에 클리어 토너 화상이 형성된다. 또한, 본 실시예에서는, 컬러 토너만으로 화상이 형성되는 영역의 최대 총 토너량을 200%, 컬러 토너량과 클리어 토너량을 합한 최대 총 토너량을 240%로 하고 있다. 그러나, 토너량은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 컬러 토너만으로 화상이 형성되는 영역의 최대 총 토너량이 180%인 경우에는, 컬러 토너 및 클리어 토너의 단위 면적당 토너량의 합계가 240% 이하가 되도록 화상 형성될 수 있다.
일 예시로서, 화상 형성 상태가 도 7의 (a)에 도시된다. 또한, 여기에 기술되는 화상 형성 상태는 단지 예시이며, 따라서 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 영역(A)은 컬러 토너만으로 형성된 190% 화상 영역이다. 영역(B)은 부분적으로 광택도를 증가시키도록 지정된 영역으로서, 190% 컬러 토너층의 하측에 50% 클리어 토너층이 형성되어 (단위 면적당) 총 토너량이 240%가 되는 영역이다. 여기서, 부분적으로 광택도를 증가시키고 싶은 영역(B)에서는, 총 토너량이 다른 영역의 총 토너량보다 많도록 설정되며, 여기에서는 240%로 설정되었다. 영역(B)에 있어서는, 토너 화상면의 상측 컬러 토너층이 190%의 단위 면적당 토너량, 토너 화상면의 하측 클리어 토너층이 50%의 단위 면적당 토너량이 되도록, 토너량이 설정되어 있다. 즉, 부분적으로 광택을 증가시키고 싶은 영역에 있어서, 단위 면적당 컬러 토너량을 X1(%), 단위 면적당 클리어 토너량을 X2(%)로 했을 때, X1 + X2 = 240(시행 계산식)을 만족시키도록 설정되어 있다.
광택-업 보정 키가 선택되어, 필요한 컬러 정보 및 광택 정보의 판독이 종료되면[단계(S101)], 상술된 시행 계산식에 기초하여 컬러 토너 및 클리어 토너의 토너량이 결정된다[단계(S107)]. 그 후에, 제 2 내지 제 6 화상 형성부(Pb, Pc, Pd, Pe, Pf)에서 컬러 토너 화상과 클리어 토너 화상이 형성된다. 그 후에, 2차 전사부(T2)에서, 기록재(S) 상으로, 컬러 토너 화상과, 지정된 영역 내의 상측 컬러 토너 화상 및 하측 클리어 토너 화상을 포함하는 토너 화상이 전사된다[단계(S108)]. 기록재(S)는 정착 공정을 거쳐 출력되어서, 부분적으로 광택도가 증가된 출력물[도 6의 (d), 도 7의 (a) 참조]이 얻어질 수 있다.
2) 광택-다운 보정 키가 선택된 경우
도 5의 (a)에 도시된 패널 화면 상에서 광택-다운 보정 키가 선택되면, 도 4에 도시된 "다운 모드(플로우)"를 따라서 화상 형성이 실행된다. "다운 모드"에 있어서는, 클리어 토너 형성 순서 결정 수단에 의해 광택을 감소시키도록 지정된 영역에서, 클리어 토너를 컬러 토너의 상측에 형성하는 것이 결정된다[도 4의 단계(S106)]. 이러한 결정에 기초하여, 컨트롤러(K)는 제 1 내지 제 5 화상 형성부(Pa, Pb, Pc, Pd, Pe)를 화상 형성 동작시켜서, 기록재(S) 상에서 클리어 토너가 컬러 토너의 지정된 영역에 제공(위치)되는 방식으로 화상 형성이 행해진다. 기록재(S)가 정착 디바이스(19)에 도입되어서, 컬러 토너 화상 및 클리어 토너 화상의 정착이 이루어진다.
이러한 화상 형성 모드에 있어서, 광택을 감소시키도록 지정된 영역에는, 제 1 화상 형성부(Pa)에서, 정착 디바이스(19)의 정착 롤러(19a)와의 접촉면 근방측, 즉 최종 토너 화상의 최상면층 측에 클리어 토너 화상이 형성된다. 또한, 본 실시예에서는, 컬러 토너만으로 화상 형성되는 영역의 최대 총 토너량을 200%, 컬러 토너량과 클리어 토너량을 합한 최대 총 토너량을 240%로 하고 있다. 그러나, 토너량은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 컬러 토너만으로 화상 형성되는 영역의 최대 총 토너량이 180%인 경우에는, 컬러 토너 및 클리어 토너의 단위 면적당 토너량의 합계가 240% 이하로 화상 형성될 수 있다.
일 예시로서, 화상 형성 상태가 도 7의 (b)에 도시된다. 또한, 본원에 기술되는 화상 형성 상태는 단지 예시이며, 따라서 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 영역(A)은 컬러 토너만으로 형성된 190% 화상 영역이다. 영역(C)은 부분적으로 광택도를 감소시키도록 지정된 영역으로서, 190% 컬러 토너층의 상측에 50% 클리어 토너층이 형성되어 (단위 면적당) 총 토너량이 240%가 되는 영역이다. 여기서, 부분적으로 광택도를 감소시키고 싶은 영역(C)에서는, 총 토너량이 다른 영역의 총 토너량보다 많도록 설정되며, 여기에서는 240%로 설정되었다. 영역(C)에 있어서는, 토너 화상면의 하측 컬러 토너층이 190%의 단위 면적당 토너량, 토너 화상면의 상측 클리어 토너층이 50%의 단위 면적당 토너량이 되도록, 토너량이 설정되어 있다. 즉, 부분적으로 광택도를 감소시키고 싶은 영역에 있어서, 단위 면적당 컬러 토너량을 X1(%), 단위 면적당 클리어 토너량을 X2(%)로 했을 때, X1 + X2 = 240(시행 계산식)을 만족시키도록 설정되어 있다.
광택-다운 보정 키가 선택되어, 필요한 컬러 정보 및 광택 정보의 판독이 종료되면[단계(S101)], 상술된 시행 계산식에 기초하여 컬러 토너 및 클리어 토너의 토너량이 결정된다[단계(S107)]. 그 후에, 제 1 내지 제 5 화상 형성부(Pa, Pb, Pc, Pd, Pe)에서 클리어 토너 화상과 컬러 토너 화상이 형성된다. 그 후에, 2차 전사부(T2)에서, 기록재(S) 상으로, 컬러 토너 화상이 전사되고, 컬러 토너 화상을 덮도록 클리어 토너 화상이 전사된다[단계(S108)]. 기록재(S)가 정착 공정을 거쳐 출력되어서, 부분적으로 광택도가 감소된 출력물[도 6의 (e), 도 7의 (b) 참조]이 얻어질 수 있다.
3) 혼합 광택 보정 키가 선택된 경우
도 5의 (a)에 도시된 패널 화면 상에서 혼합 광택 보정 키가 선택되면, 도 4에 도시된 "혼합 모드(플로우)"를 따라서 화상 형성이 실행된다. "혼합 모드"에 있어서는, 광택을 증가시키도록 지정된 영역에서, 클리어 토너가 컬러 토너의 하측에 형성된다. "혼합 모드"에 있어서는, 광택을 감소시키도록 지정된 영역에서, 클리어 토너를 컬러 토너의 상측에 형성하는 것이 결정된다[단계(S103, S104)]. 이러한 결정에 기초하여, 컨트롤러(K)는 제 1 내지 제 6 화상 형성부(Pa, Pb, Pc, Pd, Pe, Pf)를 화상 형성 동작시킨다. 그 후에, 기록재(S) 상에, 클리어 토너 화상이 컬러 토너 화상의 하측에 형성되는 방식으로 또한 클리어 토너 화상이 컬러 토너 화상의 상측에 형성되는 방식으로 화상 형성이 행해진다[단계(S108)]. 기록재(S)가 정착 디바이스(19)에 도입되어서, 컬러 토너 화상 및 클리어 토너 화상의 정착이 이루어진다.
이러한 화상 형성 모드에 있어서, 광택을 증가시키도록 지정된 영역에는, 제 6 화상 형성부(Pf)에서, 기록재의 근방, 즉 최종 토너 화상의 최하층측에 클리어 토너 화상이 형성된다. 또한, 광택을 감소시키도록 지정된 영역에는, 제 1 화상 형성부(Pa)에서, 정착 디바이스(19)의 정착 롤러(19a)와의 접촉면 근방측, 즉 최종 토너 화상의 최상면층 측에 클리어 토너 화상이 형성된다. 또한, 본 실시예에서는, 컬러 토너만으로 화상 형성되는 영역의 최대 총 토너량을 200%, 컬러 토너량과 클리어 토너량을 합한 최대 총 토너량을 240%로 하고 있다. 그러나, 토너량은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 컬러 토너만으로 화상 형성되는 영역의 최대 총 토너량이 180%인 경우에는, 컬러 토너 및 클리어 토너의 단위 면적당 토너량의 합계가 240% 이하가 되도록 화상 형성될 수 있다.
일 예시로서, 화상 형성 상태가 도 7의 (c)에 도시된다. 또한, 여기에서 기술되는 화상 형성 상태는 단지 예시이며, 따라서 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 영역(A)은 컬러 토너만으로 형성된 190% 화상 영역이다. 영역(B)은 부분적으로 광택도를 증가시키도록 지정된 영역으로서, 190% 컬러 토너층의 하측에 50% 클리어 토너층이 형성되어 (단위 면적당) 총 토너량이 240%가 되는 영역이다. 영역(C)은 부분적으로 광택도를 감소시키도록 지정된 영역으로서, 190% 컬러 토너층의 상측에 50% 클리어 토너층이 형성되어 (단위 면적당) 총 토너량이 240%가 되는 영역이다. 여기서, 부분적으로 광택도를 증가시키고 싶은 영역(B) 및 부분적으로 광택도를 감소시키고 싶은 영역(C)에서는, 총 토너량이 다른 영역의 총 토너량보다 많도록 설정되며, 여기에서는 240%로 설정되었다. 영역(B, C)에 있어서는, 컬러 토너층이 190%의 단위 면적당 토너량, 클리어 토너층이 50%의 단위 면적당 토너량이 되도록 설정되어 있다. 즉, 부분적으로 광택도를 변화시키고 싶은 영역에 있어서, 단위 면적당 컬러 토너량을 X1(%), 단위 면적당 클리어 토너량을 X2(%)로 했을 때, X1 + X2 = 240(시행 계산식)을 만족시키도록 설정되어 있다.
혼합 광택 보정 키가 선택되어, 필요한 컬러 정보 및 광택 정보의 판독이 종료되면[단계(S101)], 상술된 시행 계산식에 기초하여 컬러 토너 및 클리어 토너의 토너량이 결정된다[단계(S107)]. 그 후에, 제 1 내지 제 6 화상 형성부(Pa, Pb, Pc, Pd, Pe, Pf)에서 클리어 토너 화상과 컬러 토너 화상이 형성된다. 그 후에, 2차 전사부(T2)에서, 기록재(S) 상으로, 혼합 광택 토너 화상이 전사된다. 즉, 컬러 토너 화상과, 지정된 영역의 상측 컬러 토너 화상 및 지정된 영역의 하측 클리어 토너 화상을 포함하는 토너 화상과, 하측 컬러 토너 화상 및 상측 클리어 토너 화상을 포함하는 토너 화상이 전사된다[단계(S108)]. 기록재(S)는 정착 공정을 거쳐서 출력되어서, 부분적으로 광택도가 증가되고, 부분적으로 광택도가 감소된 출력물[도 6의 (f), 도 7의 (c) 참조]이 얻어질 수 있다.
상술된 광택 처리 모드(도 4 참조)에 있어서, 출력되는 화상의 광택도를 부분적으로 증가, 또는 부분적으로 감소, 또는 부분적으로 증가 및 부분적으로 감소시키기 위한 클리어 토너에 의한 화상 형성은, 기록재(S)의 화상 형성 가능 영역에서 부분적으로 이루어진다.
(7) 토너 용융 점도와 광택 사이의 관계
여기서, 토너의 용융 점도와 광택(광택도) 사이의 관계가 개략도를 참조하여 설명된다. 출력물의 토너 화상의 광택은, 정착 디바이스(19)의 정착 부재(정착 롤러)(19a)의 표면 평활성, 기록재의 표면 평활성, 압력이나 속도와 같은 정착 조건에 추가하여, 토너량 및 토너의 용융 상태에 의해 결정된다.
광택의 토너량 의존도는 기록재의 표면 평활성이 높지 않은 경우에 있어서 현저하다. 이것은, 토너량이 적은 경우에는 광택이 기록재의 표면 평활성의 영향을 받기 쉽기 때문이다. 도 8의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 토너량이 적은 경우에는 토너가 기록재(S) 상에 정착되었을 때에 광택이 기록재(S)의 표면 평활성의 영향을 받기 쉽다. 그러나, 도 8의 (c) 및 (d)에 도시된 바와 같이, 토너량이 증가되면 기록재(S)의 비평탄면에 토너가 충전되어, 화상면의 최상면측은 기록재의 표면 평활성의 영향을 받기 어렵다. 따라서, 토너가 충분히 정착되는 조건 하에서는, 도 8의 (e)에 도시된 바와 같이, 토너량이 증가하면 광택이 증가된다. 또한, 토너의 용융 상태는, 정착 온도, 정착 속도 또는 압력과 같은 정착 조건과, 그 정착 조건 하에 있어서의 토너의 점도 특성에 의해 결정된다. 즉, 특정한 정착 조건일 때에, 토너의 점도가 낮을수록 토너 용융의 진행 정도가 높으며, 따라서 광택이 높아진다. 반대로, 토너의 점도가 높은 경우에는, 토너 용융이 진행되지 않으며, 따라서 광택이 낮아진다.
도 9는 정착 닙(N) 내의 기록재 반송 방향에 대한 위치와, 그 위치에 있어서의 토너 온도, 그 토너 온도에 있어서의 토너의 용융 점도 사이의 관계를 도시하고 있다. 또한, 토너 온도는 기록재 상에 열전대[암베 에스엠티 컴파니(AMBE SMT Co.)제, K 타입 극세박 열전대 "KFST-10-100-200"]를 부착해서 측정하였으며, 압력 분포는 촉각 센서(tactile sensor)[닛타 코포레이션(NITTA Corp.)제, "실러(Sealer)"]를 사용하여 측정했다. 토너의 용융 점도는 고가식 플로우 테스터(elevated flowtester)[시마즈 코포레이션(Shimadzu Corp.)제, "CFT-100"]를 사용하여 측정했다. 가압 성형 디바이스를 사용하여 성형한 중량 1.0g의 시료가 승온 속도 5.0℃/분으로 플런저에 의해 20㎏f의 하중을 가하면서 직경 1㎜, 길이 1㎜의 노즐로부터 압출되도록 하고, 이에 의해 플로우 테스터의 플런저 강하량을 측정했다. 도 9로부터 알 수 있는 바와 같이, 닙(N) 내에 있어서는, 토너 온도는 서서히 상승하여, 닙(N)의 기록재 출구에서 가장 높은 온도가 된다. 예컨대, 닙(N) 내에 있어서, 토너 온도가 90℃에 도달한 시점에서는, 대응하는 토너 점도가 1×105(Pa·s)가 된다. 닙(N)의 기록재 출구에 있어서, 토너 온도는 120℃에 도달하고, 이 시점에서의 토너 점도는 1×103(Pa·s)가 되고 있다. 따라서, 토너 점도가 닙(N) 내에서 변하고, 그 토너 점도가 높은지 낮은지에 따라 광택 값이 변하게 된다. 본 실시예에서 사용된 컬러 토너 및 클리어 토너를 비교하면, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 정착 온도에 대하여 클리어 토너의 점도가 컬러 토너의 점도보다 항상 높기 때문에, 클리어 토너의 광택도가 컬러 토너의 광택도보다 낮다.
한편, 광택에 기여하는 토너의 용융 상태는 토너 화상의 하측보다는 토너 화상의 표면층측에 더 의존한다. 이것은, 예컨대 최하층측의 토너 화상의 용융 상태가 양호하지 않은 경우("용융 상태 : 낮음")에도, 최상면층 측의 토너 화상의 용융 상태가 양호("용융 상태 : 높음")하고 평활면이 형성되어 있으면, 광택 자체는 높아진다[도 10의 (a) 참조]. 반대로, 최하층측의 토너 화상의 용융 상태가 높은 경우에도, 최상면측의 평활성이 낮으면, 광택은 낮아진다[도 10의 (b) 참조]. 따라서, 토너 화상이 정착 부재와 접촉하고 있는 최상면층 측의 토너 화상의 점도가 높으면, 용융 상태가 양호하지 않고, 그 때문에 광택이 낮아진다. 반대로, 최상면층 측의 토너 화상의 점도가 낮으면, 용융 상태가 양호하고, 따라서 광택이 높아진다.
본 실시예는, 클리어 토너(층)를 컬러 토너(층) 상에 형성함으로써, 컬러 토너부보다 광택을 감소된 것을 특징으로 한다. 즉, 본 실시예에 사용된 클리어 토너는 컬러 토너보다 용융 점도가 높다[도 3의 (b) 참조]. 그로 인해, 정착 부재측(토너 화상의 최상면층 측) 상의 컬러 토너와 클리어 토너를 비교하면, 컬러 토너쪽이 광택이 높고, 클리어 토너쪽이 광택이 낮다. 도 10의 (c)에 도시된 바와 같이, 컬러 토너만의 화상면[영역(A)]과, 컬러 토너 상에 클리어 토너가 위치된 화상면[영역(C)]을 비교하면, 화상면 부근에서, 이들 사이에서 온도에 대한 점도가 상이하다. 그로 인해, 광택 차, 즉 "영역(A) : 광택-높음" 및 "영역(C) : 광택 - 낮음"이 발생한다.
상술된 바와 같이, 본 실시예에서 사용된 컬러 토너 및 클리어 토너는 도 3의 (b)에 도시된 바와 같은 용융 점도 특성을 갖는다. 즉, 동작 온도 범위 내에 있어서, 온도(T)(℃)에 있어서의 용융 점도(η)(Pa·s)는,
η컬러(T) < η클리어(T)
[η컬러(T) : T℃에서의 컬러 토너의 용융 점도, η클리어(T) : T℃에서의 클리어 토너의 용융 점도]
의 관계를 만족한다.
이러한 용융 점도 특성의 관계에 의해 광택이 효과적으로 제어될 수 있는 것이 바람직하다. 그러나, 예컨대 본 실시예에 사용되는 온도 범위보다 고온의 온도 범위에서 토너가 사용된 경우, 몇몇의 경우에서 광택 제어의 효과가 충분히 얻어지지 않을 수 있다. 예컨대, 상기 관계가 만족되는 경우에도, 몇몇의 경우에서 클리어 토너부가 컬러 토너부보다 광택이 높아지는 경우가 있다. 이러한 경우의 예시는, 컬러 토너부의 용융이 과다해졌기 때문에 더 이상 광택이 상승되지 않는 상태, 및 고온 오프셋 현상(high-temperature offset phenomenon) 등으로 인해 컬러 토너부에서 화상이 열화되는 상태를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 사용된 컬러 토너와 클리어 토너 각각의 광택(광택도)은, 도 11에 도시된 바와 같은 온도 특성을 나타낸다. 즉, 컬러 토너는 토너 온도가 약 140℃에서 광택이 최대값을 나타내고, 140℃보다 고온의 범위에 있어서는 광택이 강하하는 경향이 있다. 이것은 상술된 바와 같은 고온 오프셋 현상이 발생하기 때문이다. 그러나, 클리어 토너는 용융 점도가 높기 때문에, 컬러 토너가 고온 오프셋 현상을 발생시키는 온도 범위에 있어서도 특정 온도까지는 광택이 증가된다. 그로 인해, 140℃ 이상의 영역에 있어서는, 컬러 토너부의 광택이 클리어 토너부의 광택보다 낮아질 수 있다. 컬러 토너가 고온 오프셋 현상을 발생시키지 않는 온도 범위, 즉 약 140℃에 있어서 컬러 토너의 용융 점도 이하에서, 화상이 형성되고 정착되는 것이 바람직하다.
또한, 본 실시예에 사용된 온도 범위보다 저온의 온도 범위에서 토너가 사용된 경우, 토너 화상이 기록재(S) 상에 정착되지 않는 현상, 즉 소위 저온 오프셋 현상도 발생한다. 본 실시예에서는, 컬러 토너의 용융 점도에 비해 클리어 토너의 용융 점도가 높은 것을 사용하고 있기 때문에, 저온(측) 오프셋 현상은 클리어 토너쪽이 발생하기 쉽다. 본 실시예에 사용된 정착 구성에 있어서는, 토너의 용융 점도가 2×105(Pa·s) 이상으로 사용된 경우, 저온 오프셋이 발생한다.
따라서, 상술된 용융 점도의 관계는, 바람직한 화상 품질이 얻어지는 온도 범위에 있어서 중요하다. 본 실시예에서는, 정착 닙(N) 내에 있어서의 토너 온도에 대해 약 100℃ 내지 약 140℃의 온도 범위에 있어서, 용융 점도가,
2×105 > η클리어(100) > η컬러(100)
2×102 < η컬러(140) < η클리어(140)
의 관계를 만족시키는 것이 보다 바람직하다.
다음에, 컬러 토너를 클리어 토너의 상측에 형성(제공)했을 경우에 대해서 설명한다. 컬러 토너를 클리어 토너의 상측에 형성한 영역에서는, 컬러 토너부보다 총 토너량 자체가 커진다. 이러한 경우, 상술된 바와 같이 단위 면적당 토너량이 증가하면 광택이 증가되어, 컬러 토너만 위치된 토너 화상면보다 컬러 토너 및 클리어 토너가 위치된 화상면쪽이 광택이 높아진다.
그러나, 이러한 경우, 총 토너량에 따른 광택 변화량 이상의 광택 증가가 있다는 것을 알았다. 즉, 컬러 토너의 (단위 면적당) 총 토너량을 A, 이 때의 광택을 GA, 클리어 토너의 단위 면적당 토너량과 컬러 토너의 단위 면적당 토너량의 합을 B, 이 때의 광택을 GB로 하고, A = B일 때, GA < GB의 관계가 만족된다는 것을 알았다. 이러한 현상에 대해서, 출력물을 레이저 현미경[기엔스(KEYENCE) 코포레이션제, "VK8000" 시리즈]로 관찰한 결과, 토너 용융 상태가 하기와 같은 상태가 되는 것을 알았다. 이러한 상태를 도면을 참조하여 설명한다.
도 12의 (a) 내지 (d)는 컬러 토너만의 용융 과정을 도시하며, 도 13의 (a) 내지 (d)는 컬러 토너 밑에 클리어 토너가 위치되는 경우의 용융 과정을 도시한다. 도 12의 (a)는 기록재(S) 상에서의 미정착 컬러 토너의 상태를 도시하며, 도 12의 (b)는 도 12의 (a)의 부분적 확대도, 도 12의 (c)는 도 12의 (b)의 상태로부터 토너가 용융된 상태, 도 12의 (d)는 미정착 컬러 토너가 용융 정착되었을 경우의 기록재 상에서의 토너 화상면 상태의 개략도이다. 도 13의 (a)는 상측 컬러 토너(층) 및 하측 클리어 토너(층)를 포함하는 미정착 토너 화상의 상태를 도시한다. 도 13의 (b)는 도 13의 (a)의 부분적 확대도, 도 13의 (c)는 도 13의 (b)의 상태로부터 토너가 용융된 상태, 도 13의 (d)는 상측 컬러 토너(층) 및 하측 클리어 토너(층)을 포함하는 미정착 컬러 토너가 용융 정착되었을 경우의 기록재 상에서의 토너 화상면 상태의 개략도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 특정 토너량에 대하여 특정 용융 점도를 갖는 토너가 용융되었을 경우에, 최하층측 토너는 넓게 확대되고, 최상면 상의 화상면의 토너면은 기록재의 표면 상태의 영향을 받기 쉬워져서, 광택이 낮아지기 쉬워진다. 한편, 도 13에 도시된 바와 같이, 하측 토너층측에 용융 점도가 높은 토너가 있는 경우, 하측 토너층측의 토너의 확대(확산)가 억제되고, 따라서 최상면측의 화상면의 토너면이 기록재의 표면 상태의 영향을 받기 어려워져서, 화상 표면측의 토너의 광택이 증가된다.
(8) 검증 실험 1
클리어 토너의 형성(제공) 순서의 차이에 의한 광택의 변화에 관한 검증 실험을 수행했다. 80g/㎡의 평량을 갖는 보통 용지(약 6%의 종이 광택)와 128g/㎡의 평량을 갖는 광택 피복 용지(30%의 종이 광택)를 포함하는 2가지 타입의 기록재(S)에 대해서 검증했다. 검증에 사용된 보통 용지에 대해서는, 프로세스 속도는 200㎜/s, 정착 디바이스(19)의 제어 온도(정착 온도)는 180℃로 했다. 또한, 피복 용지에 대해서는, 프로세스 속도는 100㎜/s, 정착 디바이스(19)의 제어 온도는 180℃로 했다. 토너로는, 도 3의 (b)에 도시된 용융 점도 특성을 가진 컬러 토너 및 클리어 토너를 사용했다.
본 실시예에 있어서의 검증에 있어서, 컬러 토너량이 60%, 120% 및 180%의 3레벨인 컬러 화상이 사용되었다. 이들 컬러 화상에 대해서, 하기의 1), 2) 및 3)의 경우의 광택 처리 효과를 비교했다.
1) 60%의 클리어 토너를 형성하지 않은 경우(광택 보정을 행하지 않은 통상의 컬러 화상),
2) 60%의 클리어 토너를 컬러 토너의 하측에 형성하는 경우(광택-업 보정을 행한 컬러 화상),
3) 60%의 클리어 토너를 컬러 토너의 상측에 형성하는 경우(광택-다운 보정을 행한 컬러 화상). 출력물 상에 있어서의 상술된 바와 같은 컬러 화상의 각각의 광택도(%) 값은 표 1 및 도 15의 (a)에 도시된다.
보통 용지 상에서의 광택 처리 효과
*1 *2 *3
컬러 화상 형성하지 않은 경우(%) 상측(%) 하측(%)
60% 컬러 8.9 7.0 12.9
120% 컬러 12.0 9.1 16.4
180% 컬러 14.9 11.5 20.3
*1 : 클리어 토너가 제공되지 않은 경우
*2 : 클리어 토너가 컬러 토너의 상측에 제공된 경우
*3 : 클리어 토너가 컬러 토너의 하측에 제공된 경우
상술된 바와 같이, 클리어 토너를 컬러 토너의 상측에 제공함으로써, 클리어 토너가 제공되지 않은 영역에 비해 광택(광택도)을 낮추는 것이 가능하다는 것이 이해된다. 또한, 클리어 토너를 컬러 토너의 하측에 제공함으로써, 클리어 토너가 제공되지 않은 영역에 비해 광택을 높이는 것이 가능하다는 것이 이해된다.
상술된 바와 같은 구성을 사용함으로써, 컬러 토너와 클리어 토너에 의해 화상이 형성되어 정착되는 화상 형성 장치에 있어서, 단일 종류의 클리어 토너를 사용하여 생산성을 떨어뜨리지 않고, 폭넓은 광택도 제어가 이루어진 출력물을 얻을 수 있다. 즉, 인접한 영역의 광택도에 비해 부분적으로 광택도가 감소된 영역, 또는 인접한 영역의 광택도에 비해 부분적으로 광택도가 증가된 영역, 또는 이들 영역 양자가 혼재하는 영역을 포함하는 출력물을 얻을 수 있다.
< 실시예 2 >
(1) 혼합 광택 모드
본 실시예에서는, 실시예 1에서 설명한 혼합 광택 보정 키[도 5의 (a) 참조]가 선택된 경우에 있어서, 광택의 증가 또는 광택의 감소의 레벨에 편차를 제공하는 것을 가능하게 한 제어에 관해 설명한다. 또한, 사용된 화상 형성 장치는 실시예 1에서 사용된 화상 형성 장치와 유사하다. 또한, 하기에서는, 광택 지정 화상으로서, 특정 영역으로서 식별 및 지정되는 경우를 예로 들어 설명하지만, 도 6의 (a) 내지 (f)를 참조하여 설명한 바와 같이 문자 정보나 또는 컬러 정보와 같은 오브젝트로서 식별 및 지정되는 경우에서도 유사한 동작이 수행된다.
이하, 혼합 광택 보정 키가 선택된 경우의 컬러 토너 화상 및 클리어 토너 화상의 화상 형성 및 정착 공정에 대해서 설명한다. 또한, 본 실시예에 있어서도 실시예 1과 유사하게, 복사 모드에 있어서, 조작 디스플레이부(B)의 패널(406) 상에서 광택 처리 모드 선택 키가 선택된 경우에 대해서 상세하게 설명한다. 프린터 모드에 있어서 외부 호스트 디바이스(1000)로부터 광택 처리 신호가 보내졌을 경우도 유사한 동작이 수행된다.
본 실시예에서는, 예컨대 도 14의 (a)에 도시된 바와 같은 광택 정보를 갖는 화상을 출력하는 경우에 대해서 설명한다. 또한, 도 14의 (a)에서, 특정 영역으로서 광택 지정 화상이 식별 및 지정되지만, 문자 정보나 또는 컬러 정보와 같은 오브젝트로서 지정되는 경우에도 유사한 동작이 수행된다. 영역(A)은 컬러 토너만이 형성된 영역이다. 또한, 영역(B)과 영역(D)은 영역(A)보다 광택이 높게 지정된 영역이다. 영역(B)은 영역(D)보다 광택이 높은 레벨로 지정되어 있다. 또한, 영역(C) 및 영역(E)은 영역(A)보다 광택이 낮게 지정된 영역이다. 영역(C)은 영역(E)보다 광택이 낮은 레벨로 지정되어 있다. 즉, 상기의 각 영역에 있어서의 광택도 정보는 하기와 같다.
영역(B) > 영역(D) > 영역(A) > 영역(E) > 영역(C)
또한, 본 실시예에서는, 5단계의 광택도 차를 갖는 화상 출력에 대해 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
혼합 광택 보정 버튼(키)[도 5의 (a) 참조]을 선택하면, 실시예 1과 유사하게, 도 5의 (d)에 도시된 바와 같이, [원고 판독부(A)에 의해] 컬러 원고를 판독하도록 지정하는 화면이 패널(406) 상에 표시된다. 그 후에, 원고 판독부(A) 상에 도 14의 (b)에 도시된 컬러 원고(O)를 두고, 도 5의 (d)에 도시된 화면 상의 OK 버튼을 누르는 것에 의해, 컬러 원고의 판독이 실행되어 완료된다. 이어서, 도 5의 (e)에 도시된 바와 같이, 광택-업용의 광택 원고를 판독하도록 지정하는 화면이 표시된다. 그 후에, 도 14의 (c)에 도시된 광택-업 지정용 화상 원고(Ou)를 두고, 도 5의 (e)에 도시된 화면 상의 OK 버튼을 누르는 것에 의해, 광택-업용의 광택 정보의 판독이 실행되어 완료된다. 이 때, 영역(B)과 영역(D)의 광택 증가의 정도는, 예컨대 영역(B) 및 영역(D) 각각의 화상의 농도 정보로서 판독하는 것에 의해 조정 가능하다. 즉, 특정 영역의 광택의 편차(정도)를 농도차로서 인식시킨다. 이어서, 도 5의 (f)에 도시된 바와 같이, 광택-다운용의 광택 원고를 판독하도록 지정하는 화면이 표시된다. 그 후에, 도 14의 (c)에 도시된 광택-다운 지정용 화상 원고(Od)를 두고, 도 5의 (f)에 도시된 화면 상의 OK 버튼을 누르는 것에 의해, 광택-다운용의 광택 정보의 판독이 실행되어 완료된다. 이 때, 영역(E) 및 영역(C)의 광택의 감소 정도는, 예컨대 영역(E) 및 영역(C) 각각의 각 화상의 농도 정보로서 판독하는 것에 의해 조정 가능하다. 즉, 특정 영역의 광택의 편차(정도)를 농도차로서 인식시킨다.
이상과 같은 조작을 수행함으로써, 컨트롤러(부)(K)는 C, M, Y, K의 각 컬러의 화상 정보 및 클리어(Cl)의 광택 정보를 얻는다. 그 후에, 도 14의 (a)에 도시된 바와 같이, 다단계로 부분적으로 광택도가 증가된 영역(D 및 B) 및 다단계로 부분적으로 광택도가 감소된 영역(E 및 C)이 혼재하는 화상 영역(A)을 얻는 것이 가능하게 된다.
또한, 프린터 모드에 있어서는, 외부 호스트 디바이스(1000)인 퍼스널 컴퓨터(PC)에 의해, 클리어 화상 또는 광택 정보를 처리할 수 있는 화상 소프트웨어를 사용하여, 출력하고 싶은 화상(데이터)을 준비한다. 그 후에, 준비된 화상 데이터를 기초로 하여, RIP(래스터 화상 프로세서)부에서, 준비된 화상 데이터가 C, M, Y, K 및 Cl의 각각의 컬러의 화상 정보로 변환된다. 이 때, 준비된 광택 지정 영역 화상의 광택을 증가시킬지 또는 감소시킬지가 소프트웨어에 의해 다단계로 지정될 수 있다. 각각의 컬러의 화상 정보로 변환된 화상 데이터는 프린터 드라이버에 의해 출력 기기에 대응하는 화상 정보로 변환되고, 화상 형성 장치의 주 조립체에 전기 신호가 보내져, 도 14의 (a)에 도시된 바와 같이, 다단계로 부분적으로 광택도가 상이한 화상을 얻는 것이 가능하게 된다.
(2) 화상 형성 및 정착 공정
본 실시예에 있어서 혼합 광택 보정 키[도 5의 (a) 참조]가 선택된 경우의 컬러 토너 및 클리어 토너의 화상 형성 및 정착 공정에 대해서 설명한다.
실시예 1과 유사하게, 혼합 광택 보정 키가 선택되면, 컨트롤러(K)는 클리어 토너 형성(제공) 순서 결정 수단에 의해 클리어 토너를 컬러 토너의 상측 또는 하측에 형성하는 것을 결정한다. 즉, 광택을 증가시키도록 지정된 영역(B 또는 D)에는, 클리어 토너를 컬러 토너의 하측에 형성하는 것이 결정된다. 광택을 감소시키도록 지정된 영역(C 또는 E)에는, 클리어 토너를 컬러 토너의 상측에 형성하는 것이 결정된다. 그 후에, 제 2 내지 제 5 화상 형성부(Pb, Pc, Pd, Pe)에서의 컬러 토너 화상의 화상 형성과, 제 1 화상 형성부(Pa) 및 제 6 화상 형성부(Pf)에서의 클리어 토너 화상의 화상 형성이 행해진다. 기록재(S)가 정착 디바이스(19)에 도입되어서, 컬러 토너 화상 및 클리어 토너 화상의 정착이 이루어진다.
이 때, 광택을 증가시키도록 지정된 영역(B 또는 D)에는 제 6 화상 형성부(Pf)에서 클리어 토너 화상을 형성하여, 기록재의 근방, 즉 최종 토너 화상의 최하층측에 화상 형성된다. 이 때, 광택을 감소시키도록 지정된 영역(C 또는 E)에는 제 1 화상 형성부(Pa)에서 클리어 토너 화상을 형성하여, 정착 부재와의 접촉면 근방측, 즉 최종 토너 화상의 최상면층 측에 화상 형성이 행해진다. 또한, 본 실시예에서는, 컬러 토너만으로 화상 형성되는 영역의 최대 총 토너량을 200%, 컬러 토너량과 클리어 토너량을 합한 최대 총 토너량을 240%로 하고 있다. 그러나, 예컨대 컬러 토너만으로 화상 형성되는 영역의 최대 총 토너량이 180%인 경우에는, 컬러 토너 및 클리어 토너의 단위 면적당 토너량의 합계가 240% 이하가 되도록 화상 형성될 수 있다.
일 예시로서, 도 14의 (a)에 도시된 바와 같은 광택도 정보를 포함하는 화상을 출력할 경우에 대해서 설명한다. 또한, 여기에서 기술되는 화상 형성 상태는 단지 예시이며, 따라서 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 영역(A)은 컬러 토너만으로 형성된 180% 화상 영역이다. 영역(B)은 부분적으로 광택을 증가시키도록 지정된 영역으로서, 토너 화상의 상측에 180% 컬러 토너층이 형성되고 토너 화상면의 하측에 60% 클리어 토너층이 형성되어 (단위 면적당) 총 토너량이 240%가 되는 영역이다. 영역(D)은 부분적으로 광택도를 약하게 증가시키도록 지정된 영역으로서, 토너 화상면의 상측에 180% 컬러 토너층이 형성되고 토너 화상면의 하측에 20% 클리어 토너층이 형성되어 총 토너량이 200%가 되는 영역이다. 영역(C)은 부분적으로 광택도를 감소시키도록 지정된 영역으로서, 토너 화상면의 하측에 180% 컬러 토너층이 형성되고 토너 화상면의 상측에 60% 클리어 토너층이 형성되어 총 토너량이 240%가 되는 영역이다. 영역(E)은 부분적으로 광택도를 약하게 감소시키도록 지정된 영역으로서, 토너 화상면의 하측에 180% 컬러 토너층이 형성되고 토너 화상면의 상측에 20% 클리어 토너층이 형성되어 총 토너량이 200%가 되는 영역이다.
혼합 광택 보정 키[도 5의 (a) 참조]가 선택되어 필요한 컬러 정보 및 광택 정보의 판독이 종료되면, 상술된 바와 같이 컬러 토너 및 클리어 토너의 토너량이 결정된다. 그 후에, 컬러 토너와 클리어 토너의 화상 형성이 행해지면, 도 14의 (a)에 도시된 바와 같이 컬러 토너층 및 클리어 토너층을 포함하는 토너 화상이 기록재 상에 형성되고 정착 공정을 거쳐서, 부분적으로 광택도가 변화한 출력물을 얻을 수 있다.
(3) 검증 실험 2
클리어 토너의 형성(제공)량의 차이에 의한 광택의 변화에 관한 검증 실험을 수행했다. 정착 디바이스, 기록재 및 토너의 각 조건은 실시예 1에서의 검증 실험 1과 유사하다.
본 실시예에 있어서의 검증에 있어서, 사용된 컬러 화상은 180% 컬러 토너량을 갖는 화상으로 했다. 이들 컬러 화상에 대해서, 하기의 1), 2) 및 3)의 경우의 광택 처리 효과를 비교했다.
1) 클리어 토너를 형성하지 않은 경우(광택 보정을 행하지 않은 통상의 컬러 화상),
2) 20%, 40% 및 60%의 토너량의 클리어 토너를 컬러 토너의 하측에 형성하는 경우(광택-업 보정을 행한 컬러 화상),
3) 20%, 40% 및 60%의 토너량의 클리어 토너를 컬러 토너의 상측에 형성하는 경우(광택-다운 보정을 행한 컬러 화상). 출력물 상에 있어서의 상술된 바와 같은 컬러 화상의 각각의 광택도(%) 값은 표 2 및 도 15의 (b)에 도시된다.
보통 용지 상에서의 광택 처리 효과
*1 *2 *3
클리어 화상 형성하지 않은 경우(%) 상측(%) 하측(%)
20% 컬러 14.9 14.1 17.5
40% 컬러 14.9 13.5 18.1
60% 컬러 14.9 11.5 20.3
*1 : 클리어 토너가 제공되지 않은 경우
*2 : 클리어 토너가 컬러 토너의 상측에 제공된 경우
*3 : 클리어 토너가 컬러 토너의 하측에 제공된 경우
상술된 바와 같이, 클리어 토너를 컬러 토너의 상측에 제공함으로써, 클리어 토너가 제공되지 않은 영역보다 광택(광택도)을 낮추는 것이 가능하게 된다. 또한, 클리어 토너의 형성량을 변화시킴으로써, 광택도의 감소 정도를 조정할 수 있다는 것이 이해된다. 또한, 클리어 토너를 컬러 토너의 하측에 제공함으로써, 클리어 토너가 제공되지 않은 영역보다 광택을 높이는 것이 가능하게 된다. 또한, 클리어 토너의 형성량을 변화시킴으로써, 광택도의 증가 정도를 조정할 수 있다는 것이 이해된다.
이상 설명한 바와 같이, 제어 수단(K)은, 광택도의 증가 또는 감소의 레벨에 따라, 기록재(S) 상의 클리어 토너의 단위 면적당 토너량을 변화시킨다.
이러한 구성을 사용함으로써, 컬러 토너와 클리어 토너에 의해 화상이 형성되어 정착되는 화상 형성 장치에 있어서, 폭넓은 광택도 제어가 이루어진 출력물을 얻을 수 있다.
< 그 밖의 실시예 >
1) 실시예 1 및 2에 있어서는, 4색 기반 풀컬러의 화상 형성의 경우의 부분적인 광택 처리 모드를 설명했지만, 단색 화상 형성과 같은 단일 컬러 화상 형성의 경우에도 상술된 바와 같은 부분적인 광택 처리 모드를 적용하여 유사한 효과를 얻을 수 있다.
2) 화상 형성 장치는 중간 전사 방식에 한정되지 않는다. 기록재를 반송 벨트 또는 전사 드럼에 유지시켜서 화상 형성부로 반송함으로써 풀컬러 또는 단일 컬러 토너 화상과 클리어 토너 화상을 결정된 형성 순서로 기록재 상에 전사 방식 또는 직접 전사 방식으로 형성하고, 그 후에 기록재를 정착 디바이스에 도입하는 장치 구성을 채용할 수도 있다.
3) 토너 화상 형성 프로세스는 전자 사진 타입에 한정되지 않지만, 화상 담지 부재로서 정전 유전 부재를 사용하는 정전 기록 프로세스, 자기 기록(자성)재를 사용한 자기 기록 프로세스일 수도 있다.
4) 정착 수단은 본 실시예의 히트 롤러 타입의 정착 디바이스에 한정되지 않지만, 정착 부재 및 가압 부재 중 하나 또는 양자로서 벨트 부재(또는 필름)를 사용한 벨트 정착 디바이스, 적외선이나 고주파 방사선을 조사함으로써 토너를 가열 정착시키는 비접촉 타입의 정착 디바이스일 수도 있다.
본 실시예 1 및 2에서는, 복수의 감광 부재 상에 토너 화상을 형성하는 경우(소위, 탠덤 타입)를 예시로서 설명했다. 본 발명은 단일 감광 부재 상에 토너 화상을 형성하는 타입(소위, 로터리 타입)의 화상 형성 장치에 적용할 수도 있다.
본 발명은 본원에 기술된 구성을 참조하여 기술되었지만, 상세한 설명에 한정되지 않으며, 이러한 적용예는 개선의 목적 내에서 또는 하기의 특허청구범위의 범위 내에서 수정 또는 변경될 수 있음을 커버하는 것으로 의도된다.
1 : 감광 드럼 2 : 대전기
3 : 현상 디바이스 4 : 1차 전사 대전기
5 : 드럼 클리너 7 : 중간 전사 벨트 유닛
8 : 엔드리스 벨트 9 : 구동 롤러
10 : 2차 전사 대향 롤러 11 : 텐션 롤러
13 : 클리너 14 : 급지 카세트
18 : 반송로 19 : 정착 디바이스
19a : 정착 롤러 19b : 가압 롤러
100 : 화상 형성 장치 101 : 원고대 유리
102 : 원고 압박 플레이트 105 : 화상 처리부
400 : 복사 시작 키 401 : 리셋 키
402 : 가이던스 키 403 : 숫자 키 그룹
404 : 클리어 키 405 : 스톱 키
406 : 액정 디스플레이부 및 터치 패널
407 : 인터럽션 키 408 : 패스워드 키
409 : 소프트 스위치 410 : 기능(선택) 키
411 : 사용자 모드 키 450 : 광택 처리 모드 선택 키
451 : 양면 화상 형성 모드 선택 키 452 : 풀컬러 화상 형성 모드 선택 키
453 : 모노 컬러 화상 형성 모드 선택 키
1000 : 외부 호스트 디바이스 A : 원고 판독부
B : 조작 디스플레이부 C : 레이저 주사 기구
K : 컨트롤러 O : 원고
Pa, Pb, Pc, Pd, Pe, Pf : 제 1 내지 제 6 전자 사진 화상 형성부
S : 기록재 T1 : 1차 전사부
T2 : 2차 전사부

Claims (12)

  1. 화상 형성 장치로서,
    컬러 토너를 이용하여 시트 상에 컬러 토너 화상을 형성하도록 구성된 컬러 토너 화상 형성부와,
    상기 화상 형성 장치에서 이용가능한 가열 온도 범위 내에서 상기 컬러 토너의 용융 점도보다 높은 용융 점도를 갖는 투명 토너를 이용하여 상기 시트 상에 투명 토너 화상을 형성하도록 구성된 투명 토너 화상 형성부와,
    상기 컬러 토너 화상 형성부 및 상기 투명 토너 화상 형성부에 의해 상기 시트 상에 형성된 토너 화상을 열 및 압력에 의해 정착시키도록 구성된 정착부와,
    상기 컬러 토너 화상의 지정된 영역에 관한 정보와, 상기 투명 토너를 이용하여 상기 지정된 영역의 광택도(glossiness)가 상기 컬러 토너 화상의 지정되지 않은 영역의 광택도에 비하여 부분적으로 증가 및 부분적으로 감소하는지에 관한 정보를 취득하도록 구성된 취득부와,
    상기 취득부에 의해 취득된 정보에 기초하여 상기 투명 토너 화상 형성부를 제어하도록 구성된 제어부를 포함하며,
    상기 취득된 정보에 따라 상기 지정된 영역의 광택도가 부분적으로 증가되는 경우, 상기 제어부에 의해, 상기 지정된 영역에서 상기 투명 토너 화상은 상기 시트의 면 상에 배치되고, 상기 컬러 토너 화상은 상기 투명 토너 화상 상에 배치되며,
    상기 취득된 정보에 따라 상기 지정된 영역의 광택도가 부분적으로 감소되는 경우, 상기 제어부에 의해, 상기 지정된 영역에서 상기 컬러 토너 화상은 상기 시트의 면 상에 배치되며, 상기 투명 토너 화상은 상기 컬러 토너 화상 상에 배치되는, 화상 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컬러 토너 화상 형성부 및 상기 투명 토너 화상 형성부에 의해 형성되는 상기 토너 화상을 상기 시트 상으로 전사하도록 구성된 중간 전사 부재를 더 포함하며,
    상기 취득된 정보에 따라 상기 지정된 영역의 광택도가 부분적으로 증가되는 경우, 상기 투명 토너 화상은 상기 제어부에 의해 상기 중간 전사 부재 상에 마지막으로 형성되는, 화상 형성 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    부분적으로 광택도가 증가될 상기 지정된 영역의 광택도의 레벨이 변동 가능한 경우, 상기 제어부는 상기 광택도의 레벨에 기초하여 상기 지정된 영역에서 상기 시트 상의 상기 투명 토너의 단위 영역당 양을 제어하는, 화상 형성 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컬러 토너 화상 형성부 및 상기 투명 토너 화상 형성부에 의해 형성되는 상기 토너 화상을 상기 시트 상으로 전사하도록 구성된 중간 전사 부재를 더 포함하며,
    상기 취득된 정보에 따라 상기 지정된 영역의 광택도가 부분적으로 감소되는 경우, 상기 투명 토너 화상은 상기 제어부에 의해 상기 중간 전사 부재 상에 처음에 형성되는, 화상 형성 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    부분적으로 광택도가 감소될 상기 지정된 영역의 광택도의 레벨이 변동 가능한 경우, 상기 제어부는 상기 광택도의 레벨에 기초하여 상기 지정된 영역에서 상기 시트 상의 상기 투명 토너의 단위 영역당의 양을 제어하는, 화상 형성 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 컬러 토너 화상 형성부 및 상기 투명 토너 화상 형성부에 의해 형성되는 상기 토너 화상을 상기 시트 상으로 전사하도록 구성된 중간 전사 부재를 더 포함하며,
    상기 취득된 정보에 따라 상기 지정된 영역의 광택도가 부분적으로 증가되는 경우, 상기 투명 토너 화상은 상기 제어부에 의해 상기 중간 전사 부재 상에 마지막으로 형성되며,
    상기 취득된 정보에 따라 상기 지정된 영역의 광택도가 부분적으로 감소되는 경우, 상기 투명 토너 화상은 상기 제어부에 의해 상기 중간 전사 부재 상에 처음에 형성되는, 화상 형성 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    부분적으로 광택도가 증가될 상기 지정된 영역의 광택도의 레벨이 변동 가능한 경우, 상기 제어부는 상기 광택도의 레벨에 기초하여 상기 지정된 영역에서 상기 시트 상의 상기 투명 토너의 단위 영역당의 양을 제어하며,
    부분적으로 광택도가 감소될 상기 지정된 영역의 광택도의 레벨이 변동 가능한 경우, 상기 제어부는 상기 광택도의 레벨에 기초하여 상기 지정된 영역에서 상기 시트 상의 상기 투명 토너의 단위 영역당의 양을 제어하는, 화상 형성 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    부분적으로 광택도가 증가될 상기 지정된 영역의 광택도의 레벨이 변동 가능한 경우, 상기 제어부는 상기 광택도의 레벨에 기초하여 상기 지정된 영역에서 상기 시트 상의 상기 투명 토너의 단위 영역당의 양을 제어하는, 화상 형성 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    부분적으로 광택도가 감소될 상기 지정된 영역의 광택도의 레벨이 변동 가능한 경우, 상기 제어부는 상기 광택도의 레벨에 기초하여 상기 지정된 영역에서 상기 시트 상의 상기 투명 토너의 단위 영역당의 양을 제어하는, 화상 형성 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 취득부가 상기 컬러 토너 화상의 제1 지정 영역 및 제2 지정 영역에 관한 정보, 상기 투명 토너를 이용하여 부분적으로 광택도가 증가될 상기 제1 지정 영역의 광택도 및 부분적으로 광택도가 감소될 상기 제2 지정 영역의 광택도에 관한 정보를 취득한 경우, 상기 제어부에 의해 상기 제1 지정 영역에서 상기 투명 토너 화상은 상기 시트의 면 상에 배치되고 상기 컬러 토너 화상은 상기 투명 토너 화상 상에 배치되며, 상기 제어부에 의해 상기 제2 지정 영역에서 상기 컬러 토너 화상은 상기 시트의 면 상에 배치되며 상기 투명 토너 화상은 상기 컬러 토너 화상 상에 배치되는, 화상 형성 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 컬러 토너 화상 형성부 및 상기 투명 토너 화상 형성부에 의해 형성되는 상기 토너 화상을 상기 시트 상으로 전사하도록 구성된 중간 전사 부재를 더 포함하며,
    상기 제1 지정 영역에서, 상기 투명 토너 화상은 상기 제어부에 의해 상기 중간 전사 부재 상에 마지막으로 형성되며,
    상기 제2 지정 영역에서, 상기 투명 토너 화상은 상기 제어부에 의해 상기 중간 전사 부재 상에 처음에 형성되는, 화상 형성 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 지정 영역의 광택도의 레벨이 변동 가능한 경우, 상기 제어부는 상기 광택도의 레벨에 기초하여 상기 제1 지정 영역에서 상기 시트 상의 상기 투명 토너의 단위 영역당의 양을 제어하고,
    상기 제2 지정 영역의 광택도의 레벨이 변동 가능한 경우, 상기 제어부는 상기 광택도의 레벨에 기초하여 상기 제2 지정 영역에서 상기 시트 상의 상기 투명 토너의 단위 영역당의 양을 제어하는, 화상 형성 장치.
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