JP2012027076A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、異なる色のカラートナー像と透明トナー像とを形成する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms a color toner image and a transparent toner image of different colors.
近年、カラー画像形成が可能な画像形成装置には、例えばY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の異なる複数色のカラー用の感光体ドラムを中間転写ベルトに沿って配列し、各感光体ドラム上に形成されたトナー像を中間転写ベルト上に順次重ね合わせるように多重転写して、多重転写された各色トナー像を二次転写位置において一括して記録シート上に二次転写する、いわゆるタンデム方式のものがある。 In recent years, image forming apparatuses capable of forming color images include, for example, photosensitive drums for different colors of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) as intermediate transfer belts. The toner images formed on the respective photosensitive drums are transferred in a multiple manner so as to be sequentially superimposed on the intermediate transfer belt, and the multiple transferred toner images are collectively recorded at the secondary transfer position. There is a so-called tandem system that performs secondary transfer.
特許文献1には、タンデム方式において、有色のカラートナー像とは別に、透明トナー像を形成するための専用の感光体ドラムを、Y〜K色用の感光体ドラムの配列方向に沿って配置する構成が開示されている。この構成では、記録シート上において重ね合わされたY〜K色のトナー粒子からなるカラートナー像の表面にできる凹凸の凹の部分に透明トナーが埋め込まれるようにカラートナー像の上にさらに透明トナー像を積層して、画像全体のトナー載り量を均一にすることにより、カラー画像の光沢度を高めるとしている。
In
上記のようにカラー画像の光沢性向上のために透明トナー像を用いると、中間転写ベルト上ではY〜K色の多重トナー層と透明トナー層とが積層され、これら積層されたトナー像を記録シートに一括して二次転写する必要が生じる。
二次転写では、中間転写ベルト上のトナー像の全てを記録シートに転写することが望まれるが、実際にはある程度の割合(例えば、5%前後)のトナー粒子が転写されずに中間転写ベルトに残ってしまい、その残ったトナーは、クリーナで除去される構成がとられている。
As described above, when a transparent toner image is used to improve the glossiness of a color image, a multi-toner layer of Y to K colors and a transparent toner layer are laminated on the intermediate transfer belt, and these laminated toner images are recorded. The secondary transfer needs to be performed collectively on the sheet.
In secondary transfer, it is desired to transfer all of the toner image on the intermediate transfer belt to a recording sheet. However, in practice, a certain percentage (for example, about 5%) of toner particles is not transferred and the intermediate transfer belt is not transferred. The remaining toner is removed by a cleaner.
4色のカラートナーに加えて透明トナーをも使用する場合、4色のカラートナーだけを使用する構成よりも、二次転写すべきトナー量が増えることになるので、二次転写時に中間転写ベルトに残る残留トナーの割合が増え易く、残留トナーの割合が増えると、二次転写効率が低下して、再現画像の画質劣化に繋がることになる。
二次転写のためのバイアス電圧には、通常、直流電圧が使用されており、二次転写効率を上げるには、直流電圧の値を上げることが行われるが、直流電圧の値を上げすぎると二次転写位置で放電が生じて、逆に二次転写効率が下がってしまうことが起きる。
When a transparent toner is used in addition to the four color toners, the amount of toner to be secondarily transferred is increased as compared with the configuration using only the four color toners. The ratio of the residual toner remaining in the toner tends to increase, and when the ratio of the residual toner increases, the secondary transfer efficiency decreases, leading to deterioration of the image quality of the reproduced image.
A DC voltage is normally used as the bias voltage for secondary transfer. To increase the secondary transfer efficiency, the value of the DC voltage is increased. However, if the value of the DC voltage is increased too much, Discharge occurs at the secondary transfer position, and the secondary transfer efficiency may decrease.
4色カラートナーに加えて透明トナーも使用しようとすると、4色カラートナーに対する直流電圧の値では足りず、さらに高電圧化することになるが、放電が生じる範囲に近づくため、電圧を上げるにも限界がある。
バイアス電圧として、直流電圧に交流電圧を重畳する方法をとれば、中間転写ベルト上に静電吸着しているトナー粒子が交流成分により振動して、中間転写ベルトからトナー粒子が離間し易くなって二次転写効率を上げることができる。
If a transparent toner is to be used in addition to the four-color toner, the DC voltage value for the four-color toner will be insufficient, and the voltage will be further increased. There is a limit.
If a method of superimposing an AC voltage on a DC voltage is used as the bias voltage, the toner particles electrostatically adsorbed on the intermediate transfer belt vibrate due to the AC component, and the toner particles are easily separated from the intermediate transfer belt. Secondary transfer efficiency can be increased.
しかしながら、交流成分が加わることにより、中間転写ベルト上のトナー粒子が二次転写の際に中間転写ベルトから記録シートに移動しようとするときに、トナー粒子が振動していることにより、記録シート上の本来の位置からずれた位置に向かって移動する、いわゆるトナー飛び散りが発生し易くなる。
トナー飛び散りが発生すると、写真などの階調を有する画像では色再現性が低下し、細い文字の画像では文字が細るなど再現画像の画質低下に繋がってしまう。
However, due to the addition of an AC component, when toner particles on the intermediate transfer belt try to move from the intermediate transfer belt to the recording sheet during the secondary transfer, Therefore, so-called toner scattering that moves toward a position deviated from the original position of the toner tends to occur.
When toner splatters, color reproducibility deteriorates in an image having gradation such as a photograph, and the image quality of the reproduced image decreases, such as a thin character in an image of a thin character.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、透明トナーを用いる場合でも二次転写効率を向上することができると共に、トナー飛び散りによる画質劣化を抑制することが可能な画像形成装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and can improve the secondary transfer efficiency even when using a transparent toner, and image formation capable of suppressing deterioration in image quality due to toner scattering. The object is to provide a device.
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、複数の像担持体のそれぞれに、異なる色のカラートナー像と透明トナー像とを形成し、形成された透明トナー像、異なる色のそれぞれのカラートナー像をこの順に中間転写体上に多重転写した後、中間転写体上に多重転写されたトナー像を二次転写手段により記録シート上に二次転写する画像形成装置であって、直流に交流が重畳された電圧を二次転写バイアスとして前記二次転写手段に与える電圧出力手段を備え、二次転写後の記録シート上においてカラートナー像が透明トナー像で覆われる状態になるように、透明トナー像を、転写されるべきカラートナー像の形成領域と重複する領域を拡張した拡張領域に形成することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention forms a color toner image and a transparent toner image of different colors on each of a plurality of image carriers, and the formed transparent toner images of different colors. An image forming apparatus in which each color toner image is multiplex-transferred onto an intermediate transfer member in this order, and then the toner image multiplex-transferred onto the intermediate transfer member is secondarily transferred onto a recording sheet by a secondary transfer unit, Voltage output means for applying to the secondary transfer means a voltage in which alternating current is superimposed on direct current as a secondary transfer bias, so that the color toner image is covered with the transparent toner image on the recording sheet after the secondary transfer; In addition, the transparent toner image is formed in an extended region obtained by expanding a region overlapping with a formation region of the color toner image to be transferred.
また、前記拡張領域を、前記重複する領域を所定量だけ拡幅してなる当該重複領域を含む領域に設定する設定手段を備え、前記設定された拡張領域に透明トナー像を形成することを特徴とする。
ここで、前記設定手段は、前記異なる色のトナー像をページ単位で形成するための画像データに基づき、1ページ内において、少なくとも1つの色のカラートナー像が形成される領域をカラートナー像領域に設定する第1設定手段と、前記1ページ内において、前記設定されたカラートナー像領域と同じ座標を示す領域を、透明トナー像の前記重複領域として、当該重複領域の輪郭から前記所定量だけ当該重複領域よりも外側に離れた領域を拡幅領域に設定し、前記重複領域と拡幅領域からなる領域を前記拡張領域に設定する第2設定手段と、を備えることを特徴とする。
And a setting unit configured to set the extended area to an area including the overlapping area obtained by widening the overlapping area by a predetermined amount, and forming a transparent toner image in the set extended area. To do.
Here, the setting means determines a region where a color toner image of at least one color is formed in one page based on image data for forming the toner images of different colors in units of pages. A first setting means for setting the color toner image area in the one page as an overlapping area of the transparent toner image by the predetermined amount from the outline of the overlapping area. A second setting unit configured to set an area separated from the overlapping area as an enlarged area, and to set an area composed of the overlapping area and the enlarged area as the extended area;
ここで、前記第1設定手段は、異なる色毎に、前記1ページ内において、カラートナー像が形成される画像領域を特定し、特定された色毎の画像領域を論理和してなる領域を前記カラートナー像領域に設定することを特徴とする。
また、前記所定量は、前記中間転写体上に多重転写される前記カラートナー像の形成領域におけるカラートナー層の積層数が多いほど大きな値に可変されることを特徴とする。
Here, the first setting unit specifies an image area in which a color toner image is formed in the one page for each different color, and performs an OR operation on the specified image area for each color. The color toner image area is set.
In addition, the predetermined amount may be changed to a larger value as the number of color toner layers stacked in the color toner image formation region to be multiplex-transferred onto the intermediate transfer member is increased.
このようにすれば二次転写バイアス電圧の交流成分により二次転写効率が向上しつつ、二次転写時に中間転写体上のトナー像が中間転写体から記録シートに移動する際に、カラートナー像のトナー粒子は、透明トナー層による前記拡張された部分を構成するトナー粒子に囲まれるようになるので、交流成分による振動の影響を受けても軌道を大きく外れることがなく飛び散りが発生し難く、一方で透明トナーの拡張された部分を構成するトナー粒子は、振動の影響を受けて飛び散るものもあるが、透明なので再現画像の低下には至らず、もって画質低下を抑制することができる。 In this way, while the secondary transfer efficiency is improved by the AC component of the secondary transfer bias voltage, the color toner image is transferred when the toner image on the intermediate transfer member moves from the intermediate transfer member to the recording sheet during the secondary transfer. Toner particles are surrounded by the toner particles constituting the expanded portion of the transparent toner layer, so that the toner particles are not greatly deviated from the trajectory even under the influence of the vibration due to the AC component, and the scattering is difficult to occur. On the other hand, some of the toner particles constituting the expanded portion of the transparent toner may be scattered under the influence of vibration, but since it is transparent, it does not cause a reduction in the reproduced image, thereby suppressing a reduction in image quality.
以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態を、タンデム型カラーデジタルプリンタ(以下、単に「プリンタ」という。)を例にして説明する。
(1)プリンタの全体の構成
図1は、プリンタ100の全体の構成を示す図である。
同図に示すように、プリンタ100は、周知の電子写真方式により画像を形成するものであり、画像プロセス部10と、転写部20、給送部30と、定着部40と、制御部50を備え、ネットワーク(例えばLAN)に接続されて、外部の端末装置(不図示)からの印刷(プリント)ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいて有色のイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック色からなるカラーの画像形成を実行する。以下、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各再現色をY、M、C、Kと表し、各再現色に関連する構成部分の番号にこのY、M、C、Kを添字として付加する。
Hereinafter, an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described using a tandem color digital printer (hereinafter simply referred to as “printer”) as an example.
(1) Overall Configuration of Printer FIG. 1 is a diagram illustrating the overall configuration of the
As shown in the figure, the
画像プロセス部10は、Y〜K色のそれぞれに対応する作像部10Y、10M、10C、10Kと、透明トナーによるトナー像を形成するための作像部10Tを備えている。
作像部10Y〜10Kは、感光体ドラム1Y〜1K、その周囲に配設された帯電器2Y〜2K、画像書き込み手段の一例としての露光部3Y〜3K、現像器4Y〜4K、感光体ドラムを清掃するためのクリーナ6Y〜6Kなどを備えており、感光体ドラム1Y〜1KにY〜K色のトナー像を作像する。
The
作像部10Tについても同様であり、感光体ドラム1T、帯電器2T、露光部3T、現像器4T、クリーナ6Tなどを備えており、感光体ドラム1Tに透明トナーによる透明トナー像を作像する。ここで、無色の透明トナーは、例えば有色トナーのY色等の製造に使用される樹脂を用いて形成する粒子が使用される。この樹脂としては、実質的に透明であればよく、材料が適宜選択される。具体的には、例えばポリエステル系樹脂、ポリアクリル樹脂など一般トナー用に用いられる樹脂とその重合体を使用することができる。透明トナーの粒径、帯電性などの特性は、有色トナーと同等または装置構成に応じた粒径、帯電性などに設定される。以下、無色をT色という場合がある。
The same applies to the
転写部20は、矢印方向に周回走行される無端状の中間転写ベルト21と、中間転写ベルト21を張架する駆動ローラ22、従動ローラ23と、中間転写ベルト21を挟んで感光体ドラム1Y〜1K、1Tと対向配置される一次転写ローラ5Y〜5K、5Tと、中間転写ベルト21を挟んで駆動ローラ22と対向配置される二次転写ローラ35と、二次転写バイアス電圧出力部36を備える。
The
二次転写バイアス電圧出力部36は、直流電源362と交流電源361とが直列接続されてなり、直流に交流が重畳された電圧を二次転写のためのバイアス電圧として出力して、二次転写ローラ35に供給する。
中間転写ベルト21の下方に配される作像部10T、10Y、10M、10C、10Kは、この順に、中間転写ベルト21の走行方向上流側(以降、「上流側」という)から走行方向下流側(以降、「下流側」という)に沿って相互に所定間隔をあけて並設される。なお、本実施の形態では、帯電特性が負のトナーを用いているので、転写に用いられる電圧は、一次転写も二次転写も正の電圧になる。
The secondary transfer bias
The
給送部30は、記録シートとしての用紙Sを収容する給紙カセット31と、給紙カセット31内の用紙Sを搬送路37上に1枚ずつ繰り出す繰り出しローラ32と、搬送路37に繰り出された用紙Sを二次転写位置351に送り出すタイミングをとるためのタイミングローラ対33などを備えている。
定着部40は、定着ローラと加圧ローラを備え、所定の定着温度で用紙Sを加熱加圧してトナー像を定着させる。
The
The fixing
制御部50は、外部の端末装置からの画像信号をページ単位でY〜K色用の画素毎の画像データに変換し、露光部3Y〜3Kのレーザダイオードを駆動させるための駆動信号を生成する。ここでページとは、プリントジョブに含まれる出力対象の原稿のページ番号を示し、1ページ単位でその原稿画像が用紙Sにプリントされるようになっている。なお、1枚の用紙の片面を1ページ領域として、これを1ページ単位ととらえることもできる。
The
また、制御部50は、光沢性向上のために透明トナーがY〜K色のカラートナー像に重ねられるように、ページ単位で、透明トナー像の形成領域を設定する。透明トナー像の形成領域の設定方法については、後述する。
そして、設定した透明トナー像形成領域に透明トナーによる画像を形成するための、画素毎の画像データを生成し、露光部3Tのレーザダイオードを駆動させるための駆動信号を生成する。以下、カラートナー像の形成と透明トナー像の形成において共通する内容については、その旨をY〜T色毎として示しつつ、部材の符号Y〜Tを省略して説明する。
In addition, the
Then, image data for each pixel for forming an image of the transparent toner in the set transparent toner image formation region is generated, and a drive signal for driving the laser diode of the
制御部50において生成された駆動信号により、Y〜T色毎に、露光部3のレーザダイオードが駆動されて、レーザビームが出射され、感光体ドラム1が露光走査される(画像の書き込み)。この露光走査を受ける前に、Y〜T色毎に、感光体ドラム1は、帯電器2により一様に帯電されており、レーザビームの露光により、感光体ドラム1上に静電潜像が作像される。
The laser diode of the
Y〜T色毎に、各静電潜像は、現像器4によりトナーで現像され、現像されたトナー像は、一次転写ローラ5と感光体ドラム1間に生じる電界による静電力の作用により中間転写ベルト21上に一次転写される。この際、Y〜T色毎に、その作像動作は、1ページ内の各画素をX軸(主走査方向)とY軸(副走査方向)のX−Y平面(二次元)座標の位置で特定するとした場合に、Y〜T色毎に同じ座標位置の画素が中間転写ベルト21上においても同じ位置に位置するようにタイミングをずらして実行される。
For each of Y to T colors, each electrostatic latent image is developed with toner by the developing
例えば、同一の1ページ内の同じ位置にY〜K、T色の画像が存在する場合には、Y〜K色のカラートナー像と透明トナー像とは、中間転写ベルト21上の同じ位置に重ね合わせて転写されることになる。Y〜T色毎に、感光体ドラム1上のトナー像が中間転写ベルト21に一次転写される位置が、その色用の一次転写位置になる。
中間転写ベルト21上に一次転写されたY〜T色のトナー像は、中間転写ベルト21の走行により二次転写位置351に移動する。
For example, when Y to K and T color images are present at the same position in the same page, the Y to K color toner images and the transparent toner image are at the same position on the
The Y to T color toner images primarily transferred onto the
上記の作像動作のタイミングに合わせて、給送部30からは、タイミングローラ対33を介して用紙Sが搬送されて来ており、その用紙Sは、周回する中間転写ベルト21と、これに圧接されている二次転写ローラ35との間に挟まれて搬送される。
二次転写ローラ35には、二次転写バイアス電圧出力部36からの二次転写バイアス電圧(直流に交流が重畳された電圧)が印加されており、この二次転写バイアス電圧の印加により、中間転写ベルト21を介して二次転写ローラ35と駆動ローラ22間に二次転写のための電界が生じる。二次転写ローラ35と駆動ローラ22間に生じる電界による静電力の作用により、中間転写ベルト21上のトナー像が一括して用紙S上に二次転写される。中間転写ベルト21上のトナー像が用紙Sに二次転写される位置が二次転写位置351になる。
In accordance with the timing of the image forming operation, the paper S is conveyed from the
A secondary transfer bias voltage (a voltage in which an alternating current is superimposed on a direct current) is applied to the
二次転写位置351を通過した用紙Sは、定着部40に搬送され、ここでトナー像が加熱、加圧されて用紙Sに定着された後、排出ローラ対38を介して機外に排出され、収容トレイ39に収容される。
(2)制御部50の構成
図2は、制御部50の構成を示すブロック図である。
The sheet S that has passed the
(2) Configuration of
同図に示すように、制御部50は、主な構成要素として通信インターフェース(I/F)部51、CPU52、ROM53、画像処理部54、画像メモリ55、カラートナー像形成領域特定部56および透明トナー像形成領域設定部57などを備える。
通信I/F部51は、LANカード、LANボードといったLANに接続するためのインターフェースであり、外部からのプリントジョブのデータを受信して、受信したデータを画像処理部54に送る。
As shown in the figure, the
The communication I /
画像処理部54は、通信I/F部51からのプリントジョブのデータに含まれる画像信号をページ単位でY〜Kの再現色の画像データに変換して、画像メモリ55に出力し、この画像データを再現色ごとに格納させる。
ROM53には、画像形成動作に関する制御プログラムなどが格納されている。
CPU52は、ROM53から必要なプログラムを読み出して、画像プロセス部10、転写部20、給送部30などの動作をタイミングを取りながら統一的に制御して円滑なプリント動作を実行させる。また、カラートナー像形成領域特定部56に指示して、ページ単位で、そのページにおいて形成されるべきカラートナー像の形成領域を特定するカラートナー像形成領域特定処理を実行させる。
The
The
The
さらに、透明トナー像形成領域設定部57に指示して、カラートナー像形成領域特定部56により特定されたカラートナー像の形成領域に対する透明トナー像の形成領域を設定する透明トナー像形成領域設定処理を実行させる。
図3は、カラートナー像形成領域特定処理の内容を示すフローチャートであり、図4は、透明トナー像形成領域設定処理の内容を示すフローチャートであり、図5は、各処理の内容を概念的に示す模式図である。ここで、図3と図4の処理は、ページ単位でページ毎に繰り返し実行される。図5では、画像データをメモリ領域に展開した場合における1ページ分の領域を破線Pで示している。なお、メモリ領域は、画像メモリ55内の領域であっても良いし、別のRAMなどからなる内部メモリ(不図示)の領域であっても良い。
Further, the transparent toner image forming
FIG. 3 is a flowchart showing the contents of the color toner image forming area specifying process, FIG. 4 is a flowchart showing the contents of the transparent toner image forming area setting process, and FIG. 5 conceptually shows the contents of each process. It is a schematic diagram shown. Here, the processing of FIGS. 3 and 4 is repeatedly executed for each page in page units. In FIG. 5, an area for one page when the image data is expanded in the memory area is indicated by a broken line P. Note that the memory area may be an area in the
図3に示すようにカラートナー像形成領域特定処理では、画像メモリ55に格納されているY色の画像データに基づき、第nページ、例えば第1ページにおいて形成されるべきY色の画像領域を特定する(ステップS1)。具体的には、Y色について第1ページに存する全画素のうち、階調値が非画像領域(トナー像の形成されない部分)を示す値(例えばゼロ)の画素を除く画像領域(トナー像の形成される部分)の画素を座標位置で特定する方法がとられる。画像領域を構成する画素を判別できれば、他の方法を用いても良い。
As shown in FIG. 3, in the color toner image formation area specifying process, based on the Y color image data stored in the
図5(a)は、第1ページにおいて1つのY色の画像Tyが存在する場合の例を示しており、画像Tyを示す領域がY色の画像領域91yとして特定され、領域91y以外の領域90yがY色における非画像領域になる例を示している。
画像領域91yを構成する画素と特定された画素が感光体ドラム1Yへの露光が行われ、現像によりY色によるトナー像が形成される画素になり、特定されなかった画素は、露光が行われず、Y色のトナー像が形成されない非画像領域90yを構成する画素になる。
FIG. 5A shows an example in which one Y-color image Ty exists on the first page, and an area indicating the image Ty is specified as the Y-
The pixels identified as the pixels constituting the
図3に戻り、ステップS2では、画像メモリ55に格納されているM色の画像データに基づき、第1ページにおいて形成されるべきM色の画像領域を特定する。この特定方法は、Y色の場合と同じである。
ステップS3では、画像メモリ55に格納されているC色の画像データに基づき、第1ページにおいて形成されるべきC色の画像領域を特定する。この特定方法は、Y色の場合と同じである。図5(b)は、C色の画像Tcを示す領域91cがC色の画像領域として特定される場合の例を示している。なお、領域91c以外の領域90cが、C色における非画像領域になる。
Returning to FIG. 3, in step S <b> 2, the M image area to be formed on the first page is specified based on the M color image data stored in the
In step S <b> 3, based on the C color image data stored in the
ステップS4では、画像メモリ55に格納されているK色の画像データに基づき、第1ページにおいて形成されるべきK色の画像領域を特定する。この特定方法は、Y色の場合と同じである。
ステップS5では、第nページ、ここでは第1ページにおいて上記ステップS1〜S4で特定されたY〜K色の画像領域の論理和をとった領域をカラートナー像形成領域に設定して、当該処理を終了する。ここで、論理和をとるとは、第1ページの全画素のうち、Y〜K色の少なくとも1色の画像領域に属するとされた画素を特定することをいい、特定した各画素の座標位置が記憶される。
In step S4, based on the K color image data stored in the
In step S5, an area obtained by ORing the Y to K color image areas specified in steps S1 to S4 on the nth page, here the first page, is set as a color toner image forming area, and this processing is performed. Exit. Here, taking the logical sum means specifying a pixel that belongs to an image area of at least one of the colors Y to K among all the pixels on the first page, and the coordinate position of each specified pixel. Is memorized.
図5(c)は、図5(a)のY色の画像領域91yと図5(b)のC色の画像領域91cを足し合わせた領域92(領域91yと91cが一部で重複している部分を含む)を、領域91yと91cの論理和をとったカラートナー像形成領域92として設定する場合の例を示している。カラートナー像形成領域92は、第1ページの原稿における1ページ内の全画素のうち、Y〜K色の少なくとも1色の画像領域に属する画素からなる領域を示すので、領域92以外の領域93が第1ページにおいてY〜K色のいずれの画像も存在しない非画像領域(第1ページの非画像領域)を示すことになる。カラートナー像が形成されるべき領域を設定できれば上記の方法に限られず、例えば非画像領域を各画素の濃度等から判別して、判別した非画像領域には属さない画素を、カラートナー像領域に設定する方法などを用いることもできる。
FIG. 5C shows a region 92 (
なお、同図においては、矩形状のカラートナー像形成領域92が1ページ内に1つだけ存在する場合の例であるが、異なる複数の領域が相互に離れて存在する場合や、矩形状に限られず、形成されるべき画像の形状、例えば円形状、ドット状、文字や罫線画像の場合にはその輪郭を示す線形状など、種々の閉じた形状が特定され得る。
透明トナー像形成領域設定処理は、図4に示すように第nページ、上記の例では第1ページにおけるカラートナー像形成領域の輪郭を構成する輪郭画素を求める(ステップ11)。上記のステップS5において、カラートナー像形成領域の各画素の座標位置が記憶されているので、その各画素の座標位置に基づき輪郭画素が検出される。
In the figure, although only one rectangular color toner image forming area 92 exists in one page, a plurality of different areas exist apart from each other, or a rectangular color toner image forming area 92 exists in a rectangular shape. The shape of the image to be formed is not limited, and various closed shapes such as a circular shape, a dot shape, and a line shape indicating the outline in the case of a character or ruled line image can be specified.
In the transparent toner image formation region setting process, as shown in FIG. 4, contour pixels constituting the contour of the color toner image formation region on the nth page, in the above example, the first page are obtained (step 11). In step S5 described above, the coordinate position of each pixel in the color toner image forming area is stored, so that a contour pixel is detected based on the coordinate position of each pixel.
輪郭画素の検出方法は、例えば注目画素の周囲に配される画素の配置が輪郭画像を検出するためのパターンと一致したときに、その注目画素を輪郭画素として検出する方法(特許第2836992号公報)などを用いることができる。他の検出方法であっても構わない。図5(d)は、カラートナー像形成領域92の輪郭画素94からなる画素列を示す図であり、カラートナー像形成領域92の輪郭と同じ矩形状になっている例を示している。 A method for detecting a contour pixel is, for example, a method for detecting a pixel of interest as a contour pixel when the arrangement of pixels arranged around the pixel of interest matches a pattern for detecting a contour image (Japanese Patent No. 2836992). ) Etc. can be used. Other detection methods may be used. FIG. 5D is a diagram showing a pixel row composed of the contour pixels 94 of the color toner image forming region 92, and shows an example in which the contour is the same as the contour of the color toner image forming region 92.
図4に戻って、ステップS12では、第1ページの非画像領域93のうち、輪郭画素94から2画素分の大きさに相当する幅内に存在する画素群から構成される拡幅領域を設定する。ここでは、拡幅領域は、カラートナー像形成領域92の輪郭を構成する輪郭画素94のそれぞれを順に注目画素としたときに、第1ページの非画像領域93に存在する画素のうち、第1近傍の画素(注目画素に隣接する画素かつ注目画素の周囲1画素目に存在する画素)と、第2近傍の画素(注目画素の周囲2画素目に存在する画素かつ第1近傍の画素の周囲1画素目に存在する画素)からなる画素群の領域を示す。
Returning to FIG. 4, in step S <b> 12, in the first page of the
拡幅領域の設定は、輪郭画素94に対する非画像領域93内の第1近傍と第2近傍の画素を、輪郭画素94の座標位置に対して第1近傍、第2近傍の相当位置に存在する画素の座標位置を特定することにより行われる。
図5(e)は、カラートナー像形成領域92に対する拡幅領域95の例を示している。図5(e)に示すように拡幅領域95は、輪郭画素94の画素列からなる矩形(カラートナー像形成領域92の形状に相当)の周囲を取り囲むように環状になっており、拡幅領域95の幅が2画素分相当の大きさになっている。拡幅領域95は、第1ページの非画像領域93の一部なので、Y〜K色のどの色のカラー画像も形成されない領域である。
The widened area is set by setting the first and second neighboring pixels in the
FIG. 5E shows an example of the widened
図4に戻り、ステップS13では、第1ページにおける透明トナーの形成領域を、第1ページのカラートナー像形成領域92と同ページ内において座標位置が同じ領域(一次転写後にカラー画像領域と重複する領域に相当:重複領域)96(図5(e))と、拡幅領域95とからなる拡張領域97(図5(e))に設定して、当該処理を終了する。この意味で、拡張領域97とは、重複領域96を所定量(2画素分相当幅)だけ拡幅してなる当該重複領域96を含む領域に相当する。
Returning to FIG. 4, in step S <b> 13, the transparent toner formation region on the first page is the same as the color toner image formation region 92 on the first page in the same coordinate position (the color image region overlaps after the primary transfer). Corresponding to the region: overlapping region) 96 (FIG. 5E) and the expanded region 97 (FIG. 5E) composed of the widened
CPU52は、第1ページに対する画像形成を実行する際には、Y〜K色については画像メモリ55に格納されている画像データを読み出して、読み出した画像データに基づき、露光部3Y〜3Kを駆動しつつ、透明トナー像形成領域設定部57において設定された拡張領域97に透明トナー像が形成されるように、透明トナー像用の画素毎の画像データを生成し、生成した画像データに基づき露光部3Tを駆動する。
When executing the image formation for the first page, the
これらY〜T色毎の作像動作は、上記のようにY〜T色毎に1ページ内で同じ座標位置に位置する画素が中間転写ベルト21上においても同じ位置に一次転写されるように、中間転写ベルト21の走行方向上流から下流への配列順であるT、Y、M、C、K色の順に所定時間だけずらして開始される。
ここで、所定時間は、例えばY〜T色の感光体ドラム1と中間転写ベルト21の周速をV、各感光体ドラムの周面上における露光位置から周方向に一次転写位置までの距離をL、隣り合う2つの感光体ドラムにおける一方の一次転写位置と他方の一次転写位置との中間転写ベルト21上でのベルト走行方向の距離をQとすれば、T色の作像開始(感光体ドラム1Tの露光走査開始)時点を基準に、Y色の作像(感光体ドラム1Yの露光走査)が基準から(Q/V)秒だけ遅れて開始され、M色の作像が基準から(2Q/V)秒だけ遅れて開始され、C色の作像が基準から(3Q/V)秒だけ遅れて開始され、K色の作像が基準から(4Q/V)秒だけ遅れて開始される構成をとることができる。
The image forming operation for each of these Y to T colors is performed so that the pixels located at the same coordinate position within one page for each Y to T color are primarily transferred to the same position on the
Here, for the predetermined time, for example, the peripheral speed of the Y to T color
図5(f)は、第1ページについて、透明トナー像98が中間転写ベルト21上に一次転写された後に、Y色とC色の画像Ty、Tcからなるカラートナー像99が一次転写により透明トナー像98の上に積層されている様子を平面視で示す図である。
このように透明トナー像98の形成領域をカラートナー像99の形成領域よりも広くとり、透明トナー像98とカラートナー像99が中間転写ベルト21上で積層された場合に、平面視でカラートナー像99の周囲に透明トナー像98だけからなる層(上記の拡幅領域95に相当)が設けられるようにしているのは、二次転写時のトナー飛び散りによる画質低下を抑制するためである。
FIG. 5 (f) shows that, for the first page, after the transparent toner image 98 is primarily transferred onto the
In this way, when the transparent toner image 98 is formed wider than the color toner image 99, and the transparent toner image 98 and the color toner image 99 are laminated on the
すなわち、上記のように二次転写バイアスを直流電圧から、直流に交流が重畳された電圧に変えることにより、二次転写効率を向上することができるが、二次転写バイアスに交流成分が含まれると、中間転写ベルト21上に形成されているトナー像のトナー粒子のそれぞれが振動することにより、二次転写時に静電力により中間転写ベルト21から用紙Sに向かって移動するトナー粒子のうち、本来の軌道から外れて別の方向に向かうトナー粒子の数が増え、これが周囲への飛び散りに至ると画質低下の原因になる。
That is, the secondary transfer efficiency can be improved by changing the secondary transfer bias from a DC voltage to a voltage in which an AC is superimposed on the DC as described above, but the AC component is included in the secondary transfer bias. The toner particles of the toner image formed on the
画像領域のうち、中央部では、多数のトナー粒子が密集しているのでトナー粒子同士が隣接するトナー粒子に当たって本来の軌道から外れようとする動きが規制され易く、飛び散りが発生し難い。これに対して、画像領域の輪郭では、輪郭の内側には、隣接するトナー粒子が存在するが、二次元的に、輪郭の外側(画像領域の外側:非画像領域)には、トナー粒子が存在しないから、輪郭を構成するトナー粒子に対して外側に向かう方向には規制を受けず、自由になって、本来の軌道から外れて飛び散りに至り易い。 In the central portion of the image area, a large number of toner particles are concentrated, so that the movement of the toner particles that come into contact with the adjacent toner particles and deviate from the original trajectory is easily restricted, and scattering is unlikely to occur. On the other hand, in the outline of the image area, adjacent toner particles exist inside the outline, but in two dimensions, the toner particles are outside the outline (outside of the image area: non-image area). Since it does not exist, it is not restricted in the direction toward the outside with respect to the toner particles constituting the contour, and it becomes free and tends to scatter off the original trajectory.
そこで、本実施の形態では、有色のカラー画像領域の周囲に、無色の透明トナー領域からなる拡幅領域95を設けて、カラー画像領域の輪郭(輪郭画素94に相当)を構成するカラートナー粒子に対して、カラー画像領域の外側に向かう方向の動きを規制するための透明のトナー粒子が、カラー画像領域の周囲に存在する状態を作り出すことにより、カラートナー粒子が飛び散り難くして画質低下を抑制することができる。なお、カラー画像領域の周囲に形成される透明トナー粒子は、カラー画像領域の輪郭に相当する領域になるので、二次転写時にトナー飛び散りが発し易くなるが、無色の透明トナー粒子なので、多少の飛び散りが発生しても、人の目に画質低下を感じさせる程度には至らない。
Therefore, in the present embodiment, a widened
図6は、二次転写時にトナー粒子が中間転写ベルト21から用紙Sに移動する様子を示す模式図であり、図5の透明トナー像98とカラートナー像99が中間転写ベルト21上に積層されている状態の例を示している。
図6(a)は、最初にT色(透明)トナー粒子Tからなる透明トナー像が中間転写ベルト21に一次転写され、図6(b)は、次に透明トナー像の上にY色のトナー粒子Yからなるトナー像が一次転写され、図6(c)は、次にY色のトナー像の上にC色のトナー粒子Cからなるトナー像が一次転写され、図6(d)は、これらトナー像が中間転写ベルト21から用紙S上に二次転写される様子を示している。
FIG. 6 is a schematic diagram showing how toner particles move from the
In FIG. 6A, a transparent toner image composed of T-color (transparent) toner particles T is first primarily transferred to the
図6(d)に示すように、二次転写後には、用紙S上においてC色トナー像、Y色トナー像、T色トナー像がこの順に積層されて、カラーであるC色とY色トナー像が無色の透明トナー像に覆われるようになっている。これにより、透明トナー層が用紙S上において形成画像の最上位の層になって光沢性が向上される。
また、透明トナー像の輪郭部では、透明トナー粒子Tのうち、一部の透明トナー粒子Taに飛び散りが生じている例を示している。透明トナー粒子Tは、二次転写時に用紙S上の本来の位置、図6(c)と(d)の例では、図6(c)の位置から同図の真下の位置に向かって移動(飛翔)して用紙S上に転写されるべきであるが、上記のように透明トナー粒子のうち、輪郭を構成する透明トナー粒子の一部が、二次転写バイアス電圧の交流成分により、本来の真下の位置に向かわずに外側に向かい、これが飛び散りに至っている。
As shown in FIG. 6D, after the secondary transfer, the C color toner image, the Y color toner image, and the T color toner image are stacked in this order on the paper S, and the color C color and Y color toners are stacked. The image is covered with a colorless transparent toner image. Thereby, the transparent toner layer becomes the uppermost layer of the formed image on the paper S, and the glossiness is improved.
Further, in the contour portion of the transparent toner image, an example is shown in which some of the transparent toner particles T are scattered. The transparent toner particles T move from the original position on the sheet S during the secondary transfer, in the example of FIGS. 6C and 6D, from the position of FIG. The transparent toner particles constituting the contour of the transparent toner particles, as described above, are partially transferred by the AC component of the secondary transfer bias voltage. It goes to the outside without going to the position directly below, and this is scattered.
飛び散った透明トナー粒子Taは、カラートナー像から外れている(カラートナー像に積層されていない)ので光沢性には供されないが、カラートナー粒子の飛び散り防止による画質低下の抑制に供される役割を有する。
図7は、カラートナー像と透明トナー像の大きさ、二次転写バイアス電圧の直流/交流、電圧値等の条件を、実験によりそれぞれ変化させてカラートナー像と透明トナー像を形成したときの各条件の例を実施例と比較例に分けて示す図であり、図8は、その実験結果の例を示す図である。
The scattered transparent toner particles Ta are not provided for glossiness because they are out of the color toner image (not stacked on the color toner image), but they serve to suppress deterioration in image quality by preventing the color toner particles from scattering. Have
FIG. 7 shows the color toner image and the transparent toner image formed by changing the conditions such as the size of the color toner image and the transparent toner image, the DC / AC of the secondary transfer bias voltage, and the voltage value by experiment. FIG. 8 is a diagram showing an example of each condition separately for an example and a comparative example, and FIG. 8 is a diagram showing an example of the experimental results.
図7に示すように、実施例1〜5、比較例1〜8において、ベタ画像とは、所定の大きさの領域(例えば、100×100ドットなど)の全体にトナー像が一律の濃度で形成された画像を示し、ドット画像とは、点状の画像が散在する画像を示している。
実施例と比較例とも、ベタ画像としては、透明トナー像、M色トナー像、C色トナー像を多重転写する場合の例を示しており、大きさはM色とC色のトナー像が同じ大きさであり、実施例は、透明トナー像がM色とC色のトナー像よりも2画像分の拡幅領域(上記の拡幅領域95に相当)が設定されており、M色とC色のトナー像よりも大きくなっているが、比較例は、拡幅領域が設定されておらず、透明トナー像もM色とC色のトナー像と同じ大きさの例になっている。
As shown in FIG. 7, in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 8, a solid image is a toner image having a uniform density over an entire area of a predetermined size (for example, 100 × 100 dots). The formed image is shown, and the dot image is an image in which dot-like images are scattered.
In both the examples and the comparative examples, as solid images, an example in which a transparent toner image, an M-color toner image, and a C-color toner image are multiple transferred is shown, and the size of the M-color and C-color toner images is the same In this embodiment, the transparent toner image has two widened areas (corresponding to the widened
ドット画像は、ベタ画像と同様に、実施例では透明トナー像がM色とC色のトナー像よりも2画像分の拡幅領域が設定されており、比較例では拡幅領域が設定されておらず、透明トナー像、M色とC色のトナー像が同じ大きさの例になっている。なお、ドット画像の項において、透明(5ドット)とは、透明画像が5×5画素の大きさであることを示し、同様にM(3ドット)とは、M色の画像が3×3画素の大きさであることを示している。透明(5ドット)とM(3ドット)との間に2ドットの差分があり、この差分が拡幅領域95の2画素分の幅に相当する。ここでは、解像度を600dpiとしたので、1ドット(1画素相当)の大きさは、約42μm(主走査方向)×約42μm(副走査方向)の大きさを示すものになる。
As in the case of the solid image, the dot image has a widened area corresponding to two transparent toner images than the M and C color toner images in the embodiment, and no widened area is set in the comparative example. The transparent toner image and the M and C color toner images are examples of the same size. In the dot image section, transparent (5 dots) indicates that the transparent image has a size of 5 × 5 pixels. Similarly, M (3 dots) indicates that an M color image is 3 × 3. This indicates that the pixel size. There is a difference of 2 dots between transparency (5 dots) and M (3 dots), and this difference corresponds to the width of two pixels in the widened
なお、実施例5では、透明画像が1ページ全面になっており、拡幅領域が2画素分にはなっていない。実施例5では、透明トナー像形成領域設定部57は、ページ内に存在するカラートナー像の輪郭に関わらず、1ページ全体を透明トナー像形成領域に設定する。
二次転写バイアス電圧は、各例において、直流と交流、矩形波、正弦波を変えると共に、Vpp(交流のときのピークツーピーク)の電圧値、Vdv(直流電圧値)、duty(矩形波において1周期内における高電圧側の印加時間と低電圧側の印加時間の比率)を変化させた例を示している。なお、交流の周期は、2000(Hz)とした。
In Example 5, the transparent image is the entire surface of one page, and the widened area is not two pixels. In the fifth embodiment, the transparent toner image formation
In each example, the secondary transfer bias voltage changes between direct current and alternating current, a rectangular wave, and a sine wave, and also has a voltage value of Vpp (peak-to-peak when alternating current), Vdv (direct current voltage value), duty (in rectangular wave). An example is shown in which the ratio between the application time on the high voltage side and the application time on the low voltage side in one cycle is changed. The AC cycle was 2000 (Hz).
図8では、濃度ムラとライン飛び散りの各項目が設けられており、濃度ムラが二次転写効率を示し、ライン飛び散りがトナー飛び散りを示している。ここで、濃度ムラと二次転写効率は、二次転写効率が低下すると、本来、二次転写されるべきトナー粒子が用紙Sに転写されずに、用紙S上ではカラー画像を形成するトナー粒子が減ることになるので、そのカラートナー粒子数の低減分が濃度ムラになって現れるという関係を有している。また、濃度ムラが大きいと光沢にムラが生じるので、濃度ムラは光沢とも関係を有している。 In FIG. 8, density unevenness and line scattering items are provided, density unevenness indicates secondary transfer efficiency, and line scattering indicates toner scattering. Here, the density unevenness and the secondary transfer efficiency are such that when the secondary transfer efficiency is lowered, the toner particles that should originally be secondarily transferred are not transferred to the paper S, but the toner particles that form a color image on the paper S. Therefore, the reduction in the number of color toner particles appears as density unevenness. In addition, when the density unevenness is large, unevenness in gloss occurs, and thus the density unevenness is also related to the gloss.
濃度ムラは、濃度を測定する測定器を用いて、プリント後の用紙Sの形成画像に生じている画像ムラの程度を1〜5の5段階(5が最も良く、数値が下がるに連れて評価が下がり、1が最低)に分類する方法をとった。
ライン飛び散りは、プリント後の用紙Sの形成画像を視覚的に目視で評価して、1〜5の5段階(数値の大小の意味は濃度ムラと同じ)に分類する方法をとった。この視覚評価は、例えば飛び散りがなければ円や直線形であった画像に対して再現画像の形状が円や直線の輪郭が飛び散りにより細って削れたり真っ直ぐになっていなかったりした場合のその変形量の程度などを、予め用意されている限度見本などを参照に評価する方法をとった。
Density unevenness is evaluated using a measuring instrument for measuring the density, and the degree of image unevenness occurring in the formed image of the paper S after printing is evaluated in five stages (1 to 5 is best, 5 is the best as the value decreases). And 1 is the lowest).
For line scattering, a formed image of the paper S after printing was visually evaluated and classified into five
図8に示すように、実施例1〜5は、濃度ムラとライン飛び散りの各項目に対して全て最高の数値5であったのに対して、比較例では、例えば濃度ムラが比較例1、2で3、ライン飛び散りが比較例1〜8に亘って4以下、特に比較例5、6では1などと低くなっている。
比較例1、2で濃度ムラの評価が低くなっている(濃度ムラが大きい)のは、比較例1、2は、二次転写バイアス電圧が直流のみであり、交流を重畳する実施例よりも二次転写効率が低くなったからであると推定される。
As shown in FIG. 8, Examples 1 to 5 all had the highest
In Comparative Examples 1 and 2, the evaluation of the density unevenness is low (the density unevenness is large). In Comparative Examples 1 and 2, the secondary transfer bias voltage is only DC, and compared to the example in which AC is superimposed. This is presumably because the secondary transfer efficiency was lowered.
比較例1〜8で全体的にライン飛び散りの評価が低くなっているのは、比較例は、全て透明画像がカラー画像と同じ大きさになっており、実施例のような拡幅領域が存在しないので、二次転写時においてカラー画像の輪郭を構成するトナー粒子の外側への動きを規制することができず、カラーのトナー粒子に飛び散りが生じたものが多くなったからであると推定される。特に、比較例5、6ではトナー飛び散りの評価が数値で1になっている。 In Comparative Examples 1 to 8, the evaluation of the line scattering is generally low. In the Comparative Examples, the transparent images are all the same size as the color image, and there is no widened region as in the Examples. Therefore, it is presumed that the movement of the toner particles constituting the outline of the color image to the outside during the secondary transfer cannot be restricted, and the color toner particles are scattered more. In particular, in Comparative Examples 5 and 6, the evaluation of toner scattering is 1 as a numerical value.
これは、比較例5、6は、交流成分のVppが800Vになっており、Vppは、交流における最大値と最小値の電位差を表し、この電位差の大きい方がトナー粒子の振動が大きくなり易く、振動が大きくなった分、飛び散りが発生し易くなったからであると推定される。比較例3、4は、比較例5、6に対してVpp以外は同じ条件であるが、Vppが比較例5、6よりも小さくなっており、Vppが小さいことから、トナー飛び散りの評価が比較例5、6よりも良くなっているものと推定される。これよりVppは、転写効率の面では大きい方が良いが、飛び散りの面では小さい方が良いということがいえる。 In Comparative Examples 5 and 6, the Vpp of the AC component is 800 V, and Vpp represents the potential difference between the maximum value and the minimum value in AC, and the larger the potential difference, the easier the toner particle vibration becomes. This is presumed to be because the amount of vibration is increased, and scattering is likely to occur. Comparative Examples 3 and 4 have the same conditions as Comparative Examples 5 and 6 except for Vpp. However, Vpp is smaller than Comparative Examples 5 and 6, and Vpp is small. Presumably better than Examples 5 and 6. From this, it can be said that Vpp is preferably large in terms of transfer efficiency but small in terms of scattering.
実施例1〜5では、二次転写バイアス電圧に交流成分を含むとしたので二次転写効率を向上することができ、もって濃度ムラが抑制され、ライン飛び散りについては、透明トナー像の拡幅領域により、カラートナー粒子の飛び散りが抑制されたものと推定される。
このように、二次転写バイアス電圧に交流成分が含まれることにより二次転写効率を向上しつつ、透明トナーの拡幅領域によりトナー飛び散りの抑制が可能になることにより、例えば写真などの階調を有する画像では色再現性の低下を抑制すると共に、細い文字の画像では文字が細るなど再現画像の画質低下を抑制することができるようになる。
In Examples 1 to 5, since the secondary transfer bias voltage includes an alternating current component, the secondary transfer efficiency can be improved, density unevenness is suppressed, and line scattering is caused by the widened region of the transparent toner image. It is presumed that the scattering of the color toner particles is suppressed.
As described above, the AC component is included in the secondary transfer bias voltage, so that the secondary transfer efficiency is improved and the toner scattering can be suppressed by the widened area of the transparent toner. It is possible to suppress a decrease in color reproducibility in an image having the same, and to suppress a decrease in image quality of the reproduced image, such as a thin character in a thin character image.
実施の形態では、上記の実施例1〜5のいずれかの条件の二次転写バイアス電圧が用いられるが、二次転写バイアス電圧の値(直流電圧Vdv、交流成分のVpp、duty、周期)と透明トナーによる拡幅領域の幅の大きさは、上記のものに限られないことはいうまでもなく、転写効率と飛び散りの程度など装置構成に応じて適した値が決められる。
本発明は、画像形成装置に限られず、上記の透明トナー像領域の設定方法であるとしてもよい。また、この方法をコンピュータが実行するプログラムであるとしてもよい。さらに、本発明に係るプログラムは、例えば磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、DVD−ROM、DVD−RAM、CD−ROM、CD−R、MO、PDなどの光記録媒体、フラッシュメモリ系記録媒体等、コンピュータ読み取り可能な各種記録媒体に記録することが可能であり、当該記録媒体の形態で生産、譲渡等がなされる場合もあるし、プログラムの形態でインターネットを含む有線、無線の各種ネットワーク、放送、電気通信回線、衛星通信等を介して伝送、供給される場合もある。
In the embodiment, the secondary transfer bias voltage of any one of the above-described Examples 1 to 5 is used, but the value of the secondary transfer bias voltage (DC voltage Vdv, AC component Vpp, duty, cycle) and Needless to say, the width of the widened area of the transparent toner is not limited to the above, and a suitable value is determined according to the apparatus configuration, such as transfer efficiency and degree of scattering.
The present invention is not limited to an image forming apparatus, and may be the above-described method for setting a transparent toner image area. The method may be a program executed by a computer. Further, the program according to the present invention includes, for example, a magnetic disk such as a magnetic tape and a flexible disk, an optical recording medium such as a DVD-ROM, DVD-RAM, CD-ROM, CD-R, MO, and PD, and a flash memory recording medium. It can be recorded on various computer-readable recording media, and may be produced, transferred, etc. in the form of the recording medium, wired and wireless various networks including the Internet in the form of programs, In some cases, the data is transmitted and supplied via broadcasting, telecommunication lines, satellite communications, or the like.
<変形例>
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
(1)上記の実施の形態では、1ページ内に存在するカラートナー像領域をカラーのY〜K色毎に同じページについて全画素の階調値に基づき特定するとしたが、これに限られない。カラートナー像領域の特定は、例えばメモリ内にビットマップ展開されたY〜K色の画像データを参照して、公知の文字領域判定方法や写真、図形領域の判定方法などを用いて行うこともできる。
<Modification>
As described above, the present invention has been described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the following modifications may be considered.
(1) In the above embodiment, the color toner image area existing in one page is specified based on the gradation values of all pixels for the same page for each color Y to K. However, the present invention is not limited to this. . The color toner image area can be specified by using, for example, a known character area determination method, a photograph, or a graphic area determination method with reference to Y to K color image data developed in a bitmap in a memory. it can.
文字領域判定としては、例えば文字を構成する線分ではなく、文字の並びから行や列を検出し、検出した行や列を含むブロックからなる領域を文字領域候補として特定する方法をとることもできる。この場合、文字の線分と、線分と線分の間の非画像領域とを含む行や列の形状からなる1つのブロック領域がカラートナー像領域になる。従って、透明トナー像領域(拡張領域97)内の重複領域96は、その1つのブロックにより表されるカラートナー像領域になり、拡幅領域95は、そのブロックのカラートナー像領域の輪郭画素に対して2画素分の幅を有する領域になる。特に、ブロック内でブロックの輪郭に近接する位置に存する文字の線分を構成するカラートナー粒子の、ブロック領域よりも外側への飛び散りを、そのブロックに対する拡幅領域に存する透明トナー粒子により抑制することができる。ブロックが複数個あれば、各ブロック毎に拡幅部が設定される。
As the character area determination, for example, a method may be used in which a line or column is detected from a character sequence instead of a line segment constituting a character, and an area including a block including the detected line or column is specified as a character area candidate. it can. In this case, a color toner image area is formed by one block area having a line or column shape including a line segment of characters and a non-image area between the line segments. Therefore, the overlapping
(2)上記実施の形態では、拡幅領域95の幅(二次元方向の幅)を所定量(2画素相当分)として、この幅を一律(固定)としたが、例えば中間転写ベルト21上に多重転写されるカラートナー像の形成領域(重複領域に相当)ごとに、その形成領域におけるカラートナー層の積層数が多いほど、拡幅領域95の幅を大きな値に可変する構成をとることもできる。
(2) In the above-described embodiment, the width (width in the two-dimensional direction) of the widened
積層されるカラートナー層の数が増えるということは、同じ座標位置においてトナー層が少ない場合よりもカラーのトナー粒子の量が増え、また中間転写ベルト21表面からのカラーのトナー層の高さも高くなる。これにより、二次転写時に飛び散ろうとするカラーのトナー粒子の量が増えたり、飛び散りがより広範囲に及ぶようになったりするおそれが生じ、このようなカラーのトナー粒子の動きを抑えるには、透明トナーによる拡幅領域の幅(所定量)をより広くとることが効果的になる場合があるからである。
The increase in the number of color toner layers to be laminated means that the amount of color toner particles increases as compared with the case where there are few toner layers at the same coordinate position, and the height of the color toner layer from the surface of the
具体的には、拡幅領域の幅を、例えば積層されるカラートナー層が2層(上記実施の形態に相当)では2画素相当分、3層(Y、M、C色などの積層)では4画素相当分、4層(Y〜K色の積層)では6画素相当分など、異なる値に可変することが考えられる。
何層に積層されるかは、第nページにおいて各色毎に画像領域に属する画素の座標位置を参照して、ある座標に位置する1つの画素について、例えばその画素がY色の画像領域とC色の画像領域に属し、M色とK色の画像領域には属さないのであれば、2層とするなど層数を求めることができる。
Specifically, the width of the widened area is, for example, 2 for the color toner layers to be laminated (corresponding to the above embodiment), 4 for the 3 layers (lamination of Y, M, C, etc.). It is conceivable that the value can be changed to a different value, such as the equivalent of 6 pixels in the 4 layers (Y to K color stack).
The number of layers is determined by referring to the coordinate position of the pixel belonging to the image area for each color on the nth page, and for one pixel located at a certain coordinate, for example, the pixel is a Y-color image area and C If it belongs to the image area of the color and does not belong to the image area of the M color and the K color, the number of layers can be obtained such as two layers.
1つの重複領域(カラートナー像の形成領域)における各画素の中に、積層数(カラー色の数)の異なる画素が含まれている場合、具体的には1つの重複領域内に存する1つの画素の積層数が2、別の画素の積層数が3である場合などには、例えばその最大値をその重複領域に対するカラートナーの積層数とみなしたり、平均をとったりする方法を用いるとしても良い。重複領域毎に、その領域におけるカラートナー層の積層数に対応する拡幅領域の幅が、その積層数が多いほど大きな値に可変される。 When each pixel in one overlapping area (color toner image forming area) includes pixels with different numbers of layers (number of color colors), specifically, one pixel existing in one overlapping area In the case where the number of stacked pixels is 2, and the number of stacked other pixels is 3, for example, a method may be used in which the maximum value is regarded as the number of stacked color toners for the overlapping region or an average is taken. . For each overlap region, the width of the widened region corresponding to the number of color toner layers stacked in that region is changed to a larger value as the number of layers increases.
また、上記では、透明トナー像の形成領域を、カラートナー像の形成領域と重複する重複領域を基準に、これを所定量だけ拡幅してなる当該重複領域を含む拡張領域を設定する構成としたが、これに限られない。二次転写後の用紙上においてカラートナー像が透明トナー像で覆われる状態になるように、転写されるべきカラートナー像の形成領域と重複する重複領域を拡張した拡張領域に透明トナー像を形成する構成であれば良い。 Further, in the above, the transparent toner image forming area is set to an extended area including the overlapping area formed by widening the transparent toner image forming area by a predetermined amount with reference to the overlapping area overlapping the color toner image forming area. However, it is not limited to this. A transparent toner image is formed in an extended area obtained by extending an overlapping area overlapping with the formation area of the color toner image to be transferred so that the color toner image is covered with the transparent toner image on the paper after the secondary transfer. Any configuration can be used.
この構成には、例えば図7の実施例5のように、透明画像の形成領域を1ページの全面とする構成が含まれる。この構成では、1ページ内においてカラートナー像の形成領域以外である非画像領域の全部が重複領域から拡張された領域に相当し、この構成をとる場合、透明画像が1ページの全体に及ぶように透明画像の形成用の画像データが生成される。
(3)また、上記では、矩形状の重複領域の輪郭(外縁)から外側に向かって拡幅領域を設定するとしたが、例えば重複領域が非画像領域の周りを取り囲むような枠状や輪状、ドーナツ状などの形状をしている場合には、その重複領域の内縁(内側の輪郭)に対しても拡幅領域が設定される。この場合、重複領域に取り囲まれてなる非画像領域のうち、重複領域の内縁から所定量(例えば、2画素相当分)だけ当該非画像領域内に入った領域(重複領域から見たときに重複領域の内縁から外側に離れた領域)が拡幅領域になり、重複領域の外側の輪郭であっても内側の輪郭であっても、重複領域の輪郭から所定量だけ当該重複領域よりも外側に離れた領域がそれぞれ拡幅領域になることになる。
This configuration includes, for example, a configuration in which the transparent image forming region is the entire surface of one page as in the fifth embodiment of FIG. In this configuration, the entire non-image area other than the color toner image formation area in one page corresponds to an area expanded from the overlapping area. In this configuration, the transparent image covers the entire page. Image data for forming a transparent image is generated.
(3) In the above description, the widened region is set outward from the outline (outer edge) of the rectangular overlapping region. In the case of a shape such as a shape, a widened region is set for the inner edge (inner contour) of the overlapping region. In this case, among the non-image areas surrounded by the overlap area, an area that has entered the non-image area by a predetermined amount (for example, equivalent to two pixels) from the inner edge of the overlap area (overlapping when viewed from the overlap area) The area outside the inner edge of the area becomes the widened area, and the outer outline or the inner outline of the overlap area is separated from the overlap area by a predetermined amount from the outline of the overlap area. Each area becomes a widened area.
(4)上記実施の形態では、帯電極性が負のトナーを用いた例を説明したが、これに限られない。例えば、帯電極性が正のトナーを用いる場合もあり、この場合には、一次および二次転写バイアス電圧は、負の電圧になる。
(5)上記実施の形態では、本発明に係る画像形成装置をタンデム型カラーデジタルプリンタに適用した場合の例を説明したが、これに限られない。N(3以上の複数)個の像担持体のうち、(N−1)個の像担持体のそれぞれに異なる(N−1)色の有色のトナー像を形成すると共に、1つの像担持体に無色の透明トナー像を形成し、透明トナー像、(N−1)色の有色のトナー像のそれぞれをこの順に、順次中間転写体上に多重転写して、中間転写体上に多重転写されたトナー像を二次転写位置で一括して記録シートに二次転写する構成の画像形成装置であれば、例えば複写機、FAX、MFP(Multiple Function Peripheral)等に適用できる。
(4) In the above embodiment, an example using toner having a negative charge polarity has been described, but the present invention is not limited to this. For example, a toner having a positive charging polarity may be used. In this case, the primary and secondary transfer bias voltages are negative voltages.
(5) In the above embodiment, an example in which the image forming apparatus according to the present invention is applied to a tandem color digital printer has been described. However, the present invention is not limited to this. Among N (a plurality of three or more) image carriers, (N-1) different colored toner images are formed on each of (N-1) image carriers, and one image carrier A colorless transparent toner image is formed, and the transparent toner image and the (N-1) colored toner image are sequentially transferred onto the intermediate transfer member in this order, and transferred onto the intermediate transfer member. Any image forming apparatus having a configuration in which the toner images are secondarily transferred to a recording sheet at the secondary transfer position can be applied to, for example, a copying machine, a FAX, an MFP (Multiple Function Peripheral), and the like.
また、像担持体として、上記では感光体ドラム1を用いる例を説明したが、これに限られず、例えばベルト状のものを用いるとしても良い。また、中間転写体として、上記では中間転写ベルト21を用いる例を説明したが、これに限られず、例えばドラム状のものを用いるとしても良い。また、上記では、有色のカラー画像として、Y、M、C、Kの4色の例を説明したが、この4色の構成に限られず、異なる複数の色のトナー像を多重転写によりカラー画像を形成する構成に適用することができる。
In the above description, the
さらに、二次転写手段の一例として二次転写ローラ35を用い、この二次転写ローラ35に二次転写バイアス電圧出力部36から直流に交流が重畳された二次転写バイアス電圧を与えるとしたが、二次転写手段がローラ形状に限られず、二次転写を行えるものであれば他の形状のものを用いるとしても良い。また、各現像器に収容される現像剤としては、例えば一成分系のものでも良いし、二成分系のものでも良い。
Further, the
また、上記実施の形態及び上記変形例の内容をそれぞれ組み合わせるとしても良い。 The contents of the above embodiment and the above modification may be combined.
本発明は、異なる色のカラートナー像と透明トナー像とを形成する画像形成装置に広く適用することができる。 The present invention can be widely applied to image forming apparatuses that form color toner images and transparent toner images of different colors.
1Y、1M、1C、1K、1T 感光体ドラム
5Y、5M、5C、5K、5T 一次転写ローラ
21 中間転写ベルト
35 二次転写ローラ
36 二次転写バイアス電圧出力部
56 カラートナー像形成領域検出部
57 透明トナー像形成領域設定部
92 カラートナー像形成領域
94 輪郭画素
95 拡幅領域
96 重複領域
97 拡張領域
100 プリンタ
361 交流電源部
362 直流電源部
1Y, 1M, 1C, 1K,
Claims (5)
直流に交流が重畳された電圧を二次転写バイアスとして前記二次転写手段に与える電圧出力手段を備え、
二次転写後の記録シート上においてカラートナー像が透明トナー像で覆われる状態になるように、透明トナー像を、転写されるべきカラートナー像の形成領域と重複する領域を拡張した拡張領域に形成することを特徴とする画像形成装置。 A color toner image and a transparent toner image of different colors are formed on each of the plurality of image carriers, and the formed transparent toner image and the color toner images of different colors are transferred onto the intermediate transfer member in this order. And an image forming apparatus for secondary transfer of the toner image transferred onto the intermediate transfer member onto the recording sheet by a secondary transfer unit,
Voltage output means for providing the secondary transfer means with a voltage in which alternating current is superimposed on direct current as a secondary transfer bias;
The transparent toner image is expanded to an extended area that overlaps the formation area of the color toner image to be transferred so that the color toner image is covered with the transparent toner image on the recording sheet after the secondary transfer. An image forming apparatus that forms the image.
前記設定された拡張領域に透明トナー像を形成することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 Setting means for setting the extension region to a region including the overlap region formed by widening the overlap region by a predetermined amount;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein a transparent toner image is formed in the set extended area.
前記異なる色のトナー像をページ単位で形成するための画像データに基づき、1ページ内において、少なくとも1つの色のカラートナー像が形成される領域をカラートナー像領域に設定する第1設定手段と、
前記1ページ内において、前記設定されたカラートナー像領域と同じ座標を示す領域を、透明トナー像の前記重複領域として、当該重複領域の輪郭から前記所定量だけ当該重複領域よりも外側に離れた領域を拡幅領域に設定し、前記重複領域と拡幅領域からなる領域を前記拡張領域に設定する第2設定手段と、
を備えることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 The setting means includes
First setting means for setting an area in which at least one color toner image is formed in one page as a color toner image area based on image data for forming the different color toner images in units of pages; ,
In the one page, an area showing the same coordinates as the set color toner image area is defined as the overlapping area of the transparent toner image, and is separated from the overlapping area by the predetermined amount from the outline of the overlapping area. A second setting means for setting an area as an enlarged area, and setting an area composed of the overlapping area and the enlarged area as the extended area;
The image forming apparatus according to claim 2, further comprising:
異なる色毎に、前記1ページ内において、カラートナー像が形成される画像領域を特定し、特定された色毎の画像領域を論理和してなる領域を前記カラートナー像領域に設定することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 The first setting means includes
For each different color, an image area in which a color toner image is formed is specified in the one page, and an area obtained by logically adding the image areas for the specified colors is set as the color toner image area. The image forming apparatus according to claim 3.
前記中間転写体上に多重転写される前記カラートナー像の形成領域におけるカラートナー層の積層数が多いほど大きな値に可変されることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The predetermined amount is
5. The variable value according to any one of claims 2 to 4, wherein the color toner layer is changed to a larger value as the number of color toner layers stacked in the formation region of the color toner image transferred onto the intermediate transfer member is increased. Image forming apparatus.
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