JPH08202199A

JPH08202199A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08202199A
Application number: JP7008358A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Inoue; 雅博井上; Yuji Sakami; 裕二酒見; Rie Saitou; 理絵齋藤; Jiro Ishizuka; 二郎石塚; Mitsuhiro Ota; 光弘太田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-01-23
Filing date: 1995-01-23
Publication date: 1996-08-09
Also published as: EP0723359A2; DE69632277D1; EP0723359B1; FR2732127B1; ITRM960045A0; IT1283892B1; EP0723359A3; DE69632277T2; FR2732127A1; ITRM960045A1; US6088546A

Abstract

(57)【要約】【目的】原稿画像の光沢度に忠実に画像形成を行う。【構成】原稿１０１の画像除法を、照射光源１０３、Ｃ
ＣＤ１０６等によって読み取る。また、原稿１０１の光
沢度を照射光源１０８、受光器１０９等によって検出す
る。この検出結果に応じて、定着装置における定着速
度、定着温度等を変更して、原稿１０１の光沢度に忠実
に再現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、レーザビーム
プリンタ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置において、感光体を帯電
し、レーザ光による像露光を行い、これを現像する、い
わゆる電子写真方式のレーザプリンタが知られている。
このようなレーザプリンタは画像品質が高く、高速であ
る等の長所を持っており、例えば複写機等の出力装置や
通常のプリンタとして一般に広く用いられている。

【０００３】以下、図１０および図１１に基づいて従来
の画像形成を説明する。

【０００４】図１０は、カラー画像処理手段における読
取り部の概略構成図である。同図において、原稿の読み
取りプロセスを説明する。操作部のコピーキー（不図示
図）が押下されると、照射光源１０３が原稿１０１を照
射し、原稿１０１からの反射光が結像素子アレイ１０
４、赤外カットフィルタ１０５を通過してＣＣＤ（密着
型ＣＣＤカラーセンサ）１０６上に原稿画像が結像され
る。そして、光学系ユニット１０７は矢印の方向（同図
中右方向）へ移動しながら、順次にプラテン１０２上の
原稿１０１を走査していく。

【０００５】ＣＣＤ１０６には、図１１に示すように、
各画素ごとにレッドＲ、グリーンＧ、ブル−Ｂの各フィ
ルタが規則正しく取り付けられている。

【０００６】原稿１０１の走査に伴って、ＣＣＤ１０６
からの電気信号は、図１２に示す信号処理回路により処
理される。

【０００７】図１２において、６Ｂ、６Ｇ、６Ｒは、図
１１に示したＣＣＤ１０６上のＢ、Ｇ、Ｒ各素子からの
信号を表している。次に、このＢ、Ｇ、Ｒの各信号はＡ
／Ｄ変換回路１１１および濃度変換回路１１２に導入さ
れ、デジタル信号形態のＹ₁、Ｍ₁ 、Ｃ₁ 信号に変換さ
れる。

【０００８】このＹ₁ 、Ｍ₁ 、Ｃ₁ 信号は、黒抽出およ
びＵＣＲ（下色除去）処理を行う回路１１３に導入さ
れ、次式に示すような演算処理により、Ｙ₂ 、Ｍ₂ 、Ｃ
₂ 、Ｂｋ₂ 信号を生成する。

【０００９】Ｙ₂ ＝Ｙ₁ −ｋ₃ ｍｉｎ（Ｙ₁ 、Ｍ₁ 、Ｃ₁ ）Ｍ₂ ＝Ｍ₁ −ｋ₃ ｍｉｎ（Ｙ₁ 、Ｍ₁ 、Ｃ₁ ）Ｃ₂ ＝Ｃ₁ −ｋ₃ ｍｉｎ（Ｙ₁ 、Ｍ₁ 、Ｃ₁ ）Ｂｋ₂ ＝Ｋ₁ ｍｉｎ（Ｙ₁ 、Ｍ₁ 、Ｃ₁ ）＋ｋ₂ ここでｍｉｎ（Ｙ₁ 、Ｍ₁ 、Ｃ₁ ）はＹ₁ 、Ｍ₁ 、Ｃ₁
の信号のうち最小の信号であり、ｋ₁ 、ｋ₂ 、Ｋ₃ は所
定の係数である。次に、このＹ₂ 、Ｍ₂ 、Ｃ₂、Ｂｋ₂
信号は、ＣＣＤ１０６の色分解フィルタや画像形成手段
の使用する色材の分光分布を補正するために色補正回路
１１４に導入され、次の数式１に示される演算処理を行
う。

【００１０】

【数１】ここで、ａ₁₁〜ａ₄₄はそれぞれ色補正のマスキング係数
である。

【００１１】演算結果であるＹ₃ 、Ｍ₃ 、Ｃ₃ 、Ｂｋ₃
信号は、カラー熱転写プリンタ、カラーインクジェット
プリンタや、カラーレーザプリンタ等のカラー画像形成
手段（プリンタ）２００によって顕像化される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
技術によると、原稿画像の画像濃度や色情報について
は、読み取りを行い、プリントアウト時にできるだけ保
存されるようにプリンタ側に制御を施している。このよ
うにして、原稿画像にできるだけ忠実な再現ができるよ
うにし、高画質出力を達成している。

【００１３】しかしながら、近年では、さらに原稿に忠
実な再現が要求されており、濃度や、色のみでなく光沢
度（例えば、ＪＩＳＺ８１０５−４００３、Ｚ８７４
１等で規定される）をもできるだけ保存することが求め
られてきている。上述した従来技術では、このような光
沢度を、読み取り保存する制御がなされていないので、
光沢度は原稿画像によらず、一定となり、光沢度に関し
て非常に再現性の悪い画像を出力してしまうという問題
点を有している。

【００１４】特に、プリンタとして、トナーを顕画材
（現像剤）として用いる電子写真装置を用いた場合に
は、記録材上にトナーが多く転写されたところ（すなわ
ち、高濃度部）は、定着工程の条件にもよるが、一般に
は、非常に光沢度が高くなる。一方、記録材としては上
質紙が用いられることが多いため、トナーの転写されな
い白地の部分は、光沢度が低く、同一画像内で、光沢度
にムラが発生してしまい、さらに光沢度に関して再現性
を低下させ、画質劣化の要因となっていた。

【００１５】さらに、記録材の両面に画像を形成する、
つまり転写材の両面にトナーを定着させる場合、記録材
の第２面の定着時に、第１面はさらに定着器から熱を受
けてトナーの多く載った画像部はトナーがさらに溶けて
光沢度が上がる。一方、記録材のトナーが転写されてい
ない白部の光沢度は、熱を受けても変わらない。それゆ
え、第１面の光沢度の高い部分と低い部分との差が一層
広がり、画質を劣化させてしまう。

【００１６】そこで、本発明は、原稿画像の光沢度を可
及的に再現して画像品質を向上させるようにした画像形
成装置を提供することを目的とするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、原稿画像の光沢度を検出す
る光沢度検出手段と、原稿画像の画像情報を読み取る画
像読取り手段と、該読取り手段の出力に応じて記録材上
にトナー画像を形成するトナー画像形成手段と、記録材
上に形成されたトナー画像を定着する定着手段と、前記
光沢度検出手段の出力に応じて、前記定着手段における
定着条件を変更する制御装置とを備える、ことを特徴と
する。

【００１８】また、記録材の第１面に対するトナー画像
の形成、定着後に、該記録材の第２面に対するトナー画
像の形成、定着を行う両面印字機構を備え、前記制御装
置は、前記トナー画像形成手段により前記記録材の第１
面および第２面に形成される画像を、画像形成対象とな
る２つの原稿画像に対する前記光沢度検出手段および読
取り手段の出力に応じて決定するようにしてもよい。

【００１９】これらの場合、前記光沢度検出手段を、原
稿画像のグロスを検知するグロス検知手段とすることが
できる。

【００２０】また、前記光沢度検出手段が、原稿画像の
グロスを検知するグロス検知手段であり、前記制御装置
は、２つの原稿画像に対する前記グロス検出手段および
読取り手段の出力に応じて、グロスの大きい方の画像を
前記記録材の第１面に、またグロスの小さい画像を前記
記録材の第２面に形成するように制御するようにしても
よい。

【００２１】さらに、前記制御装置は、出力画像の光沢
の高低を前記出力画像中の光沢最大値を基準にして判定
する、または、原稿画像の光沢の高低を前記原稿画像中
の光沢最大値を基準にして判定することができる。

【００２２】なお、変更対象とする定着条件としては、
定着速度、または定着温度、または前記定着手段が定着
時の記録材表面に接する定着ローラと該定着ローラに離
型材を塗布する塗布手段とを有する場合は、前記定着ロ
ーラに対する離型剤塗布量とすることができる。

【００２３】加えて、性状の異なる複数種の記録材を前
記トナー画像形成手段に供給する給搬送手段を備え、前
記制御装置は、前記光沢度検出手段の出力に応じて、前
記給搬送手段が供給する記録材を選択するようにしても
よい。

【００２４】次に、原稿画像の光沢度を検出する光沢度
検出手段と、原稿画像の画像情報を読み取る読取り手段
と、該読取り手段の出力に応じて記録材上にインク画像
を形成するインクジェット記録手段と、性状の異なる複
数種の記録材を前記インクジェット記録手段に供給する
給搬送手段と、前記光沢度検出手段の出力に応じて、前
記給搬送手段により供給される記録材を選択する制御装
置とを備えることを特徴とする。

【００２５】

【作用】以上構成に基づき、本発明によると、原稿画像
の光沢度によく対応した画像を形成することができる。
応じて、それに忠実な画像形成を行うことができること
である。

【００２６】

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。〈実施例１〉図１は、本発明の一実施例における電子写
真方式を利用した画像形成装置の原稿読取り部（画像読
取り部）の概略構成図である。同図を参照して原稿の読
取りプロセスを説明する。

【００２７】操作部のコピーキー（不図示）が押下され
ると、画像形成のための準備工程であるプレスキャン工
程が始まり、照射光源１０３、１０８が、プラテン１０
２上に載置された原稿１０１を照射する。照射光源１０
３による原稿１０１からの反射光は、結像素子アレイ１
０４、赤外カットフィルタ１０５を通過してＣＣＤ（密
着型カラーセンサＣＣＤ）１０６上に到達し、結像され
る。

【００２８】一方、照射光源１０８による原稿１０１か
らの反射光は集光レンズ１１０を通過して、受光器１０
９に到達する。そして、光学系ユニット１０７は、図１
中、矢印Ｃ方向に移動しながら、順次にプラテン１０２
上の原稿１０１を走査していく。

【００２９】そして、ＣＣＤ１０６にて読み取られた画
像情報を基に、原稿範囲、最適原稿照射光量などを演算
処理し決定していく。また、受光器１０９にて読み取ら
れた画像情報を基に、図２に示した制御装置（処理回
路）１００に従い、グロス値変換回路１２０にて、反射
光をグロス値（光沢度）に変換し、原稿１０１の全画面
内においける最大値を、グロス最大演算回路１２１で計
算し、ここで計算された原稿画像のグロスの最大値に応
じて、次の定着条件補正回路１２２にて定着条件の補正
値を決定し、プリンタ２００側に送る。

【００３０】次なる画像形成のための工程では、上述の
実施例に示したように照射光源１０３にて、照射された
原稿画像１０１の反射光を、図２に示した処理図に従
い、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの色信号に演算処理した後、プリ
ンタ２００に送って、記録材１０２上に顕画像（トナー
画像）を形成していく。

【００３１】プリンタの一例としては、図３に示される
カラー電子写真装置が挙げられる。図３に示したカラー
電子写真装置は、その上部に前述した原稿読取り系
（部）IVを備え、画像形成装置本体（以下単に「装置本
体」という）１の、同図中の右側から装置本体１のほぼ
中央部にかけて設けられている記録材搬送系Ｉと、装置
本体１のほぼ中央部に、上述の記録材搬送系Ｉを構成し
ている転写ドラム１５に近接して設けられている潜像形
成部IIと、潜像形成部IIと近接して配設されている現像
手段、すなわち回転式現像装置III とに大別される。

【００３２】上述の記録材搬送系Ｉは、以下のような構
成となっている。まず、装置本体１の右壁に開口部が形
成されており、該開口部に着脱自在な記録材供給用トレ
イ２、３が一部機外に突出して配設されている。該トレ
イ２、３のほぼ直上部には給紙用ローラ４、５が配設さ
れ、これら給紙用ローラ４、５と左方に配された矢印Ａ
方向に回転自在な転写ドラム（転写手段）１５とを連絡
するように、給紙ローラ６および給紙ガイド７、８が設
けられている。転写ドラム１５の外周面近傍には回転方
向上流側から下流側に向かって当接用ローラ９、グリッ
パ１０、記録材分離用帯電器１１、分離爪１２が順次配
設されている。また、上記転写ドラム１５の内周側には
転写帯電器１３、記録材分離用帯電器１４が配設されて
いる。転写ドラム１５は記録材が巻き付く部分にポリフ
ッ化ビニリデン等からなる転写シート（不図示）が貼り
付けられており、記録材は該転写シート上に静電的に密
着貼り付けされるようになっている。上記転写ドラム１
５の右側上部には上記分離爪１２と近接して搬送ベルト
手段１６が、そして該搬送ベルト手段１６の記録材搬送
方向終（右）端には定着装置１８が配設されている。該
定着装置１８よりもさらに搬送方向下流側には、装置本
体１外へと延在され装置本体１に対して着脱自在な排出
用トレイ１７が配設されている。

【００３３】次に、上記潜像形成部IIの構成を説明す
る。先ず、図３の矢印Ｂ方向に回転自在な潜像担持体た
る感光ドラム１９が、外周面を上記転写ドラム１５の外
周面に当接させて配設されている。上記感光ドラム１９
の上方でその外周面近傍には、該感光ドラム１９の回転
方向上流側から下流側に向かって除電用帯電器２０、ク
リーニング手段２１および一次帯電器２３が順次配設さ
れ、さらに上記感光ドラム１９の外周面上に静電潜像を
形成するためのレーザビームスキャナ等の像露光手段２
４、およびミラー等の像露光反射手段２５が配設されて
いる。

【００３４】最後に上記回転式現像装置III の構成は以
下のごとくである。上記感光ドラム１９の外周面と対向
する位置に、回転自在な筺体（以下「回転体」という）
２６が配設され、該回転体２６中には４種類の現像装置
が周方向の４位置に搭載され、上記感光ドラム１９の外
周面上に形成された静電潜像を可視化（すなわち現像
化）するようになっている。上記４種類の現像器は、そ
れぞれイエロー現像器２７Ｙ、マゼンタ現像器２７Ｍ、
シアン現像器２７Ｃおよびブラック現像装置２７Ｂｋと
なっている。

【００３５】上述のような構成の画像形成装置全体のシ
ーケンスについて、まず、フルカラーモードの場合を例
として簡単に説明する。上述した感光ドラム１９が図３
矢印Ｂ方向に回転すると、該感光ドラム１９上の感光体
は一次帯電器２３によって均一に帯電される。なお、図
３の画像形成装置においては、各部動作速度（以下「プ
ロセススピード」という）は１６０ｍｍ／sec である。
一次帯電器２３による感光ドラム１９に対する均一な帯
電が行われると、原稿１０１のイエロー画像信号にて変
調されたレーザ光Ｅにより画像露光が行われ、感光ドラ
ム１９上に静電潜像が形成され、回転体２６の回転によ
りあらかじめ現像位置に定置されたイエロー現像器２７
Ｙによって上記静電潜像の現像が行われる。

【００３６】一方、給紙ガイド７、給紙ローラ６、給紙
ガイド８を経由して搬送されてきた記録材は、所定のタ
イミングにてグリッパ１０により保持され、当接用ロー
ラ９と該当接用ローラ９と対向している電極とによって
静電的に転写ドラム１５に巻き付けられる。転写ドラム
１５は、感光ドラム１９と同期して図３矢印Ａ方向に回
転しており、イエロー現像器２７Ｙで現像された顕画像
（トナー画像）は、上記感光ドラム１９の外周面と上記
転写ドラム１５の外周面とが当接している部位にて転写
帯電器１３によって転写される。転写ドラム１５はその
まま、回転を継続し、次の色（図３においてはマゼン
タ）の転写に備える。

【００３７】一方、感光ドラム１９は上記除電用帯電器
２０により除電され、従来公知のブレード法によるクリ
ーニング手段２１によってクリーニングされた後、再び
一次帯電器２３によって帯電され、次のマゼンタ画像信
号により上記のような像露光を受ける。上記回転式現像
装置III は、感光ドラム１９上に上記像露光によってマ
ゼンタ画像信号による静電潜像が形成される間に回転し
て、マゼンタ現像器２７Ｍを上述した所定の現像位置に
定置せしめ所定のマゼンタ現像を行う。引き続いて、上
述のようなプロセスをそれぞれシアン色およびブラック
色に対しても実施し、４色分の転写が終了すると、記録
材上に形成された４色トナー画像は各帯電器２０、１４
により除電され、上記グリッパ１０による記録材の把持
が解除されるとともに、該記録材は、分離爪１２によっ
て転写ドラム１５から分離され、搬送ベルト１６で定着
装置１８に送られ、熱と圧力により定着され一連のフル
カラープリントシーケンスが終了し、所要のフルカラー
プリント画像が形成されることとなる。

【００３８】以上のように、カラー画像は多色のトナー
が２層〜４層の層を形成しているために、カラー画像形
成用電子写真装置においては以下に述べる二つの点で白
黒用の装置と異なった特徴を有している。

【００３９】まず、第１の特徴は、使用されるトナーに
関するものである。

【００４０】このトナーには、熱を印加した際の溶融
性、混色性が良いことが要求されるため、軟化点が低
く、かつ溶融粘度の低いシャープメルト性のトナーが使
用される。シャープメルトトナーを使用することによ
り、複写物の色再現範囲を広め、原稿の多色またはフル
カラー像に忠実なカラーコピーを得ることができるから
である。

【００４１】このようなシャープメルトトナーは、例え
ばポリエステル樹脂またはスチレン−アクリルエステル
樹脂のような結着樹脂、着色剤（染料、昇華性染料）、
荷電制御剤等のトナー形成用材料を溶融混練、粉砕、分
級することにより製造される。さらに必要に応じて、ト
ナーに各種外添剤（例えば、疎水性コロイダルシリカ）
を添加する外添工程を付加してもよい。このようなカラ
ートナーとしては定着性、シャープメルト性を考慮する
と結着樹脂としてポリエステル樹脂を使用したものが特
に好ましい。シャープルメルト性ポリエステル樹脂とし
てはジオール化合物とジカルボン酸とから合成される分
子の主鎖にエステル結合を有する高分子化合物が例示さ
れる。特に、次式

【００４２】

【化１】（式中Ｒはエチレンまたはプロピレン基であり、ｘ、ｙ
はそれぞれ１以上の正の整数であり、かつｘ＋ｙの平均
値は２〜１０である。）で代表されるビスフェノール誘
導体もしくはその置換体をジオール成分とし、２価以上
のカルボン酸またはその酸無水物またはその低級アルキ
ルエステルとからなるカルボン酸成分（例えばフマル
酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フタル酸、テレフタ
ル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等）とを少なく
とも共縮重合したポリエステル樹脂がシャープな溶融特
性を有するのでより好ましい。

【００４３】ポリエステル樹脂の軟化点は、７５〜１５
０℃、好ましくは８０〜１２０℃がよい。

【００４４】このポリエステル樹脂を結着樹脂として含
有するシャープメルトトナーの軟化特性の例を図４に示
す。測定条件は以下の通りである。

【００４５】フローテスターＣＦＴ−５００Ａ型（島津
製作所製）を使用し、ダイ（ノズル）の直径０．２ｍ
ｍ、厚み１．０ｍｍとして２０ｋｇの押出荷重を加え初
期設定温度７０℃で、予熱時間３００秒の後、６℃／分
の速度で等速昇温したとき描かれるトナーのプランジャ
ー降下量−温度曲線（以下「軟化Ｓ字曲線」という）を
求めた。試料となるトナーは１〜３ｇ精秤した微粉末を
用い、プランジャー断面積は１．０cm² とする。軟化Ｓ
字曲線は図４のようなカーブとなる。等速昇温するに従
い、トナーは徐々に加熱され流出が開始される（プラン
ジャー降下Ａ→Ｂ）。さらに昇温すると溶融状態となっ
たトナーは大きく流出し（Ｂ→Ｃ→Ｄ）、プランジャー
降下が停止し終了する（Ｄ→Ｅ）。

【００４６】軟化Ｓ字曲線の高さＨは全流出量を示し、
Ｈ／２のＣ点に対応する温度Ｔ₀ はトナーの軟化点を示
す。

【００４７】トナーおよび結着樹脂がシャープメルト性
を有するか否かは、トナーまたは結着樹脂の見掛けの溶
融粘度を測定することにより判定できる。

【００４８】このようなシャープメルト性を有するトナ
ーまたは結着樹脂とは、見掛けの溶融粘度が１０³ ポイ
ズを示すときの温度をＴ₁ 、４×１０² ポイズを示すと
きの温度をＴ₂ としたとき、Ｔ₁ ＝９０〜１５０℃ ｜ΔＴ｜＝｜Ｔ₁ −Ｔ₂ ｜＝５〜２０℃ の条件を満たすものをいう。

【００４９】これらの温度−溶融粘度特性を有するシャ
ープメルト性樹脂は加熱されることにより極めてシャー
プに粘度低下を起こすことが特徴である。このような粘
度低下が最上部トナー層と最下部トナー層との適度な混
合を生じせしめ、さらにトナー層自体の透明性を急激に
増加させ、良好な減色混合を起こすものである。

【００５０】このようなシャープメルト性のカラートナ
ーは、親和力が大きく、定着ローラにオフセットし易い
という性質も有している。したがって、以上のようなカ
ラートナーを用いる画像形成装置の定着装置において
は、長期間にわたって高い離型性を示すことが必要とな
る。

【００５１】以下に、図５に、カラー画像形成用電子写
真装置における定着装置１８を示す。同図において、定
着手段としての定着ローラ２９はアルミニウム製の芯金
３１上に、ＨＴＶ（高温加硫型）シリコーンゴム層３
２、この外側にＲＴＶ（室温加硫型）シリコーンゴム層
３３を有し、厚さ３ｍｍ、直径４０ｍｍに形成されてい
る。

【００５２】一方、加圧手段としての加圧ローラ３０は
アルミニウムの芯金３４の上に１ｍｍ厚のＨＴＶと、さ
らにその表面にフッ素樹脂層３５を設け、直径が４０ｍ
ｍとなっている。

【００５３】上記定着ローラ２９には発熱手段であるハ
ロゲンヒータ３６が配設され、加圧ローラ３０には同じ
くヒータ３７が芯金３４内に配設されており、これらに
より、記録材に対し両面からの加熱を行っている。加圧
ローラ３０に当接されたサーミスタ３８により加圧ロー
ラ３０の温度が検知され、この検知温度に基づき制御装
置３９によりハロゲンヒータ３６、３７が制御され、定
着ローラ２９の温度および加圧ローラ３０の温度がとも
に約１５０℃の一定に保つように制御される。なお、上
記定着ローラ２９と加圧ローラ３０とは加圧機構（不図
示）によって総圧約４０ｋｇで加圧されている。

【００５４】また、図５においてＯは離型剤塗布手段た
るオイル塗布装置、Ｃはクリーニング装置、Ｃ１は加圧
ローラのオイル、汚れを除去するクリーニングブレード
である。オイル塗布装置Ｏはオイルパン４０内のジメチ
ルシリコーンオイル４１（信越化学製ＫＦ９６３００
ｃｓ）をオイル汲み上げローラ４２およびオイル塗布ロ
ーラ４３を経由させオイル塗布量調整ブレード４４でオ
イル塗布量を規制して定着ローラ２９上に塗布させる。
図５に示す装置では塗布量として後述する測定方法によ
り０．０８ｇ／Ａ４の量を塗布している。なお、オイル
塗布ローラ４３は、定着ローラ２９と接離可能であり、
記録材の先端から前５ｍｍ内側の位置から、後端から５
ｍｍ内側の位置までオイルを塗布している。

【００５５】上記オイル塗布装置Ｏによるシリコーンオ
イルの塗布量は次のようにして求める。

【００５６】まず、Ａ４サイズの白紙５０枚の重量をＡ
₁ （ｇ）とし、この白紙上への画像の転写もせず、定着
ローラ２９のゴム層３２へのシリコーンオイルの塗布も
せずに、定着ローラ２９と加圧ローラ３０との間を通紙
した後の白紙５０枚の重量をＢ（ｇ）とする。次に、同
様に別のＡ４サイズの白紙５０枚の重量をＡ₂ （ｇ）と
し、この白紙上への画像の転写をしないが、定着ローラ
２９のゴム層３２へのシリコーンオイルの塗布は行っ
て、定着ローラ２９と加圧ローラ３０との間に通紙した
後の白紙５０枚の重量をＣ（ｇ）とする。以上のＡ₁ 、
Ｂ、Ａ₂ 、Ｃを用いるとＡ４サイズの白紙１枚当たりの
シリコーンオイルの塗布量Ｘ（ｇ）は、次式のように求
められる。

【００５７】Ｘ＝（Ｃ＋Ａ₁ −Ｂ−Ａ₂ ）／５０一方、図５に示す定着装置１８においてクリーニング装
置Ｃはノーメックス（商品名）からなる不織布ウェブ４
６を押圧ローラ４５にて定着ローラ２９に押し当ててク
リーニングしている。また、該ウェブ４６は巻き取り装
置（不図示）により適宜巻き取られ、当接部にトナー等
が堆積しないようにされている。

【００５８】さらに本実施例においては、原稿読取り部
IVから得られた定着条件補正値を、前述の定着装置１８
に反映させるべく、定着速度可変手段を設け、定着条件
補正値に基づき定着速度が切り換えられるよう構成し
た。

【００５９】次に、原稿画像から読み取られた最大グロ
ス値に対する定着速度について、図６を参照しながら説
明する。

【００６０】同図は、定着温度１５０℃におけるグロス
−定着速度対照グラフである。例えば、原稿画像のグロ
スの最大値が３０程度のときは、定着速度を９０ｍｍ／
secになるよう制御する。

【００６１】このような構成としたところ、原稿画像の
濃度や色のみでなく、光沢度の最大値も保存できるよう
になったので、より再現性の良い画像形成が行えるよう
になった。

【００６２】また、本実施例においては、定着条件の可
変手段として、定着速度を可変とする構成としたが、定
着温度や、定着ローラ２９に塗布するオイル量を可変と
しても良く、同様の効果が得られる。図７を用いて、定
着温度を可変としたときのグロス−定着温度対照グラフ
を示す。同図においては、定着速度を９０ｍｍ／secと
した。例えば、原稿画像のグロスの最大値が６０程度の
ときは、定着温度を１８０℃になるように制御するとよ
い。

【００６３】また、さらに使用する記録材の光沢度に応
じて、定着後のトナー画像のグロス値は変化する。記録
材の光沢度が高ければ、トナー画像の光沢度もやや高く
なるので、これを補正するようにしてやれば、さらに好
ましい結果が得られる。〈実施例２〉本実施例においては、画像形成装置として
バブルジェット方式やピエゾ方式などのインクジェット
方式を用いた点が異なる。本実施例においても原稿読取
り部IVとしては、前述の実施例１に示した、図１にある
ようなものを用い、実施例１と同じくプレスキャンに
て、原稿画像のグロスの最大値を演算処理にて求める。

【００６４】そして、本実施例では、演算処理にて求め
たグロスの最大値に応じて、記録する記録材の光沢度を
可変とするようにした。記録材は、例えば、装置本体１
に対して複数の記録材カセットの装着を可能とし、各記
録材カセットにそれぞれ性状の異なる（光沢度）の異な
る記録材を収納しておき、これらの中から条件に最も近
いものを用いるようにしてもよい。また、操作パネル上
に画像形成に最適な記録材を表示するようにし、その都
度ユーザーが記録材を取り換えるようにすることもでき
る。

【００６５】このような構成とすることで、インクジェ
ット方式を用いた画像形成装置においても原稿画像の最
大グロス値を保存できるので再現性の良い画像形成が可
能となった。

【００６６】このようにできた理由としては、インクジ
ェット方式では、前述の実施例１に示した電子写真方式
を用いトナーを顕画材として用いるのではなく、インク
を顕画材とするので、出力画像のグロス値は、記録材に
よって決定される。このため、記録材を選択してやるこ
とにより、グロスを保存することが可能となった。〈実施例３〉本実施例においても、成装置本体１ならび
に原稿読取り部IV、定着装置１８等は、前述実施例１に
て示したものと同様のものを用いるので、その動作等に
ついては説明を省略する。

【００６７】本実施例では、図８の制御装置（処理回
路）１００に示すように、図２に示した処理回路に加え
て、グロス最小値演算回路１２３、記録材選択回路１２
４を設け、原稿画像のグロスの最小値をさらに検出する
ようにした点が異なる。原稿画像のグロス最小値を演算
処理して求める。そして、このグロスの最小値に合わせ
て、記録材の光沢度を可変とするようにした。この方法
としては、前述実施例２に示したのと同様の方法を用い
るとよい。

【００６８】このような構成とすることで、原稿画像の
グロスの最大値のみでなく、最小値も保存できるように
なるので、さらに再現性の良い画像形成が可能となっ
た。

【００６９】このようにできた理由としては、電子写真
方式を用い顕画材として、トナーを用いた場合、一般的
に、トナーが転写されない白地の部分、すなわち、記録
材のみの部分が最もグロスが低くなるので、記録材のグ
ロスの値を原稿画像のグロスの最小値となるようにして
やることで、原稿画像のグロスの保存が良好に行えるよ
うになった。

【００７０】また、上述実施例においては単純に原稿画
像のグロス最大値と最小値を求めるだけの構成とした
が、図９の制御装置（処理回路）１００に示したよう
に、原稿画像濃度対応グロス値演算回路１２５を設け、
原稿画像の濃度最大値に対応するグロス値に応じて、定
着条件を補正し、原稿画像の濃度最小値に対応するグロ
ス値に応じて記録材の光沢度を可変とするようにする
と、さらに原稿画像に忠実にグロスの再現が可能とな
る。〈実施例４〉以下、実施例４を説明する。

【００７１】図１３において定着装置１３０は、内部に
加熱源であるハロゲンヒータ１３１ａを有する定着ロー
ラ１３１と、内部に加熱源であるハロゲンヒータ１３２
ａを有し、定着ローラに回転可能に圧接されている加圧
ローラ１３２と（内部にハロゲンヒータ１３２ａを有さ
ない場合もある）、定着ローラ１３１表面に離型剤であ
るシリコーンオイルを塗布するオイル塗布装置１３３
と、定着ローラ１３１および加圧ローラ１３２表面に付
着したトナーを除去するクリーニング装置１３４、１３
５とを備える。

【００７２】上記定着ローラ１３１および加圧ローラ１
３２は、アルミニウム製の芯金上にＨＴＶ（高温加硫
型）シリコーンゴムからなる下層、この外側にオイル進
入防止のためのフッ素ゴムからなる中間層、さらにこの
外側に離型剤のシリコーンオイルと馴染みのよいＬＴＶ
（低温加硫型）またはＲＴＶ（室温加硫型）シリコーン
ゴムからなる表層で構成されており、特に定着ローラ１
３１と加圧ローラ１３２の表層は離型性を確保するため
に同材質の物が好ましい。この定着ローラ１３１と加圧
ローラ１３２とは互いに協働して記録材を挟圧搬送する
ためのニップ部を形成するように配設されている。

【００７３】また、各ハロゲンヒータ１３１ａ、１３２
ａの加熱動作は温度制御手段（不図示）で制御されてい
る。つまり、該温度制御手段はサーミスタ１３６ａ、１
３６ｂが検知する定着ローラ１３１および加圧ローラ１
３２の表面温度に基づき各ハロゲンヒータ１３１ａ、１
３２ａのＯＮ／ＯＦＦ状態を制御するようになってい
る。

【００７４】さらに、オイル塗布装置１３３は定着ロー
ラ１３１に接離可能となっており、オイル溜り１３３ａ
内のシリコーンオイルを汲み上げローラ１３３ｂ、１３
３ｃで塗布ローラ１３３ｄに向けて移動させ、塗布ロー
ラ１３３ｄで定着ローラ１３１表面にシリコーンオイル
を塗布するようになっている。なお、オイル塗布装置１
３３と定着ローラ１３１との接離はソレノイド（不図
示）のＯＮ／ＯＦＦで制御されており、また、定着ロー
ラ１３１へのシリコーンオイル塗布は制御ブレード１３
３ｅで制御されている。図１３に示す装置では塗布量と
して前述の測定方法により０．０８ｇ／Ａ４の量を塗布
している。

【００７５】また、図５に示す定着装置１３０において
クリーニング装置１３４および１３５は、耐熱性不織布
ノーメックス（商品名）またはこのノーメックスに無電
解メッキ法によりニッケルをメッキしたウェブ１３４
ａ、１３５ａと、このクリーニングウェブ１３４ａ、１
３５ａを定着ローラ１３１、加圧ローラ１３２に向けて
押圧するローラ１３４ｂ、１３５ｂと、クリーニングウ
ェブ１３４ａ、１３５ａを繰り出していく巻き出しロー
ラ１３４ｃ、１３５ｃとクリーニングウェブ１３４ａ、
１３５ａを順次に巻き取る巻き取りローラ１３４ｄ、１
３５ｄとからなる。

【００７６】このような装置において、記録材が定着装
置１３０へ搬送されてくると、定着ローラ１３１と加圧
ローラ１３２は一定速度で回転し、記録材はローラ１３
１、１３２の間を通過する際に表裏両面から加圧、加熱
されて担持した未定着トナーが溶融して定着が行われ
る。また、この際、定着ローラ１３１、加圧ローラ１３
２に付着したトナーはクリーニング装置１３４および１
３５によってクリーニングされる。

【００７７】なお、同図中、Ｓは記録材、Ｔはトナー、
１３８、１３９はガイド部材、１４０ａ、１４０ｂは排
紙ローラを示す。また、図３の定着装置１８と図１３の
定着装置１３０とは、それぞれの上流側、下流側が反対
に図示されている。

【００７８】以下の説明においては、図３の画像形成装
置において、定着装置１８に代えて上述の定着装置１３
０を装着した場合について説明する。なお、図３の排紙
ローラ５２も、図１３の排紙ローラ１４０ａ、１４０ｂ
に代える。

【００７９】図３の装置は、記録材の両面に画像形成可
能となっている。以下に両面画像形成の機構を説明す
る。

【００８０】装置本体１には、両面画像形成のための搬
送機構（両面印字機構）たる再給紙ローラ５０と搬送通
路５１を備えている。

【００８１】排紙ローラ５２の下方において排紙トレイ
１７に一度載せた記録材を再び潜像形成部IIへと送り込
む再給紙ローラ５０が配設され、該再給紙ローラ５０の
後方には記録材を搬送する搬送通路５１が配設されてい
る。

【００８２】次に以上のような本装置においてカラー画
像の両面コピーを行うときの動作について説明する。

【００８３】現像装置III において現像され、未定着ト
ナー像を表面（第１面）に担持した記録材は搬送ベルト
手段１６により搬送され定着ローラ１３１および加圧ロ
ーラ１３２により定着された後、排紙ローラ１４０ａ、
１４０ｂによって排紙トレイ１７にもたらされる。この
後、再給紙ローラ５０により再び給紙されて搬送通路５
１を通り、再び画像形成IIへ搬送されて表面（第１面）
と同様にして裏面（第２面）にカラー画像を形成する。
こうして、表面にすでに定着されたカラー画像をもち、
裏面に転写された未定着カラートナー像を担持した記録
材は搬送ベルト手段１６により定着ローラ１３１および
加圧ローラ１３２まで運ばれる。

【００８４】両面画像形成時は、前記のプレスキャン工
程で、２枚の原稿１０１を同時に読み取るか、原稿１０
１が大きくて、原稿台に入らない場合は、第１面用の原
稿画像のみを読み込み、第１面の画像形成がなされた
後、第２面用の原稿画像を読み取るようにしている。

【００８５】さらに本実施例においては、原稿読み取り
部から得た、光沢度の値から、２枚の原稿の最大グロス
の大きい方を第１面に定着させるようにする。また、原
稿読取り部IVから得られた定着条件補正値を前述の定着
装置１３０に反映させるべく、第１面定着時と第２面定
着時の定着速度可変手段を設け、定着条件補正値に基づ
き、定着速度が切り換わるように構成した。

【００８６】ここで言葉の定義をする。

【００８７】高グロスというのは、市販の光沢度計（グ
ロスチェッカＩＧ−３２０、堀場製作所）で測定した場
合、５０以上のグロスであり、例えば、銀塩写真のよう
な画像がこの領域に含まれる。次に中グロスでるが、こ
れは、２０から５０の範囲である。この例には、印刷物
などが挙げられる。そして、２０以下のグロスを低グロ
スとする。この高中低の定義は人によってばらつきがあ
るが、複数の人にサンプルを見せて、グロスの分類をし
てもらったところ、多くの人が上記のような分類をし
た。

【００８８】また、ここで用いられる高速というのは、
例えば、１００ｍｍ／sec 以上で典型例として１３０ｍ
ｍ／sec 、中速は５０〜１００ｍｍ／sec の範囲で、９
０ｍｍ／sec が典型例、また、低速は５０ｍｍ／sec 以
下で３０ｍｍ／sec が典型例である。これらの速度の定
義は１つの例であってトナー差、他の定着条件によって
大きく変わり得る。

【００８９】両面コピーボタンを押して、第１面に高グ
ロス（５０以上）の画像が選ばれた場合は、第１面定着
速度を遅くする（例えば、３０ｍｍ／sec ）。とする
と、第１面定着で、第１面画像は、高グロス（約９０）
を持ち、その値は、ほぼ飽和値に近いので、第２面定着
時の定着条件（速度）に対して、ほとんど影響を受けな
い。

【００９０】そのため、第２面原稿も高グロス（５０以
上）ならば、第２面定着速度も低速（例えば３０ｍｍ／
sec ）にし、十分にトナーに熱を与えれば、第１面も高
グロス７５を持つようになった。

【００９１】図１４（ａ）を参照して説明する。ただ
し、このデータは第１面、第２面ともに同じ画像をのせ
た場合で、のり量が１．０〜１．５ｇ／Ａ４の所で、グ
ロスを測定したのである。

【００９２】次に、第２面が中グロス（２０〜５０）に
なるようにするには、図６（ａ）より、定着速度を中程
度にすればよい。例えば、第２面定着速度を６０ｍｍ／
secにすると、第１面は高グロス９０であり、第２面は
中グロスで４０程度となった。また、第２面が低グロス
になるようにするには、図６（ａ）より、定着速度を高
速にすれば良い。例えば、第２面定着速度を１００ｍｍ
／sec にすれば、第１面は高グロスで９０、第２面は低
グロスで１０程度となった。以上のように第１面に高グ
ロスの画像を形成するように選択した場合は、一例とし
て第１面定着速度を低速にする。そして、第２面は、原
稿画像のグロスに応じて、定着速度を変えてやれば、グ
ロスも再現してやることが可能となり、見た目にも良好
な画像が得られた。

【００９３】この結果を分かり易いように、図１５の表
にまとめた。

【００９４】これは、第１面、第２面の原稿グロスが高
中低のとき、それらのグロスを再現するための第１面、
第２面定着速度の組み合わせである。〈実施例５〉本実施例でも実施例１と同様に、第１面画
像にグロスの最大値が大きい方を選ぶことを前提として
いる。

【００９５】第１面に中グロス（２０〜５０）、第２面
に中（２０〜５０）、低（０〜２０）グロスの画像が選
択された場合について述べる（図１５参照）。

【００９６】第１面画像に中グロス（２０〜５０）のも
のが選択された場合は、第１面定着速度を高速（例えば
１３０ｍｍ／sec ）にして、低グロス画像が第１面に形
成されるようにする。次にもし第２面画像も中グロスの
ものだったら、第２面定着速度を低速（５０ｍｍ／sec
）にして、両面に熱が行き渡るようにする。そうする
と、図１４（ｂ）の結果のように第１面のグロスは４
５、第２面は３５と両面ともに中程度のグロスを持つよ
うになった。

【００９７】また第２面原稿が低グロスの画像ならば、
第１面画像の定着速度を高速（例えば、１３０ｍｍ／se
c ）にして、第１面定着時に第１面が低グロスになるよ
うにする。次の第２面定着時に、両面にある程度熱が行
き渡るように、第２面定着速度を中速にする。例えば、
図１４（ｂ）のように第１面を１３０ｍｍ／sec 、第２
面を９０ｍｍ／sec にすることで第１面のグロスが２
５、第２面のものが１８程度のものとなる。

【００９８】同様に、第１面、第２面ともに低グロスの
画像が選ばれた場合は、第１面、第２面定着時の定着速
度をともに例えば１３０ｍｍ／sec にすることによっ
て、両面ともに低グロス（表１３、裏７）になった。

【００９９】以上のように、第１面に最大グロスの大き
い方の原稿を先に画像形成した場合、以上に述べたよう
な定着速度の組み合わせにより、両面ともにグロスは再
現され、見た目に良好な画像が形成された。この組み合
わせを見やすいようにしたのが図１５である。

【０１００】本実施例においては、定着条件の可変手段
として、定着速度を可変とする構成にしたが、定着温度
の上げ下げでもグロスを上げ下げでき、定着速度の場合
と同様の効果が得られる。

【０１０１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
原稿画像の光沢度に応じて、定着条件や記録材の種類を
選択したり、記録材の第１面に形成する画像を決定した
りすることにより、原稿画像に忠実な光沢度を再現する
ことができ、高品質な画像を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１における画像読取り部の構成を示す縦
断面図。

【図２】実施例１の原稿の画像情報処理の流れを示す
図。

【図３】実施例１の画像形成装置の構成を示す縦断面
図。

【図４】シャープメルトトナーの軟化特性を示す図。

【図５】実施例１における定着装置の構成を示す縦断面
図。

【図６】実施例１におけるグロスと定着速度との関係を
示す図。

【図７】実施例１におけるグロスと定着温度との関係を
示す図。

【図８】実施例３の原稿の画像情報処理の流れを示す
図。

【図９】実施例３の原稿の他の画像情報処理の流れを示
す図。

【図１０】従来の画像読取り部の構成を示す縦断面図。

【図１１】ＣＣＤの構成を示す図。

【図１２】従来の原稿の画像情報処理の流れを示す図。

【図１３】実施例４の定着装置の構成を示す縦断面図。

【図１４】（ａ）は第１面の定着速度が３０ｍｍ／sec
の場合の、グロスと第２面の定着速度との関係を示す
図。（ｂ）は第１面の定着速度が１３０ｍｍ／sec の場
合の、グロスと第２面の定着速度との関係を示す図。

【図１５】原稿のグロスと定着速度との組み合わせを示
す図。

【符号の説明】

１５転写ドラム１８、１３０定着手段（定着装置）１９像担持体（感光ドラム）２９、１３１定着ローラ１３３塗布手段（離型剤塗布手段）５０両面印字機構（再給紙ローラ）５１搬送通路１００制御装置１０３画像読取り手段（照射光源）１０４画像読取り手段（結像素子アレイ）１０５画像読取り手段（赤外カットフィルタ）１０６画像読取り手段（ＣＣＤ）１０８光沢度検出手段（照射光源）１０９光沢度検出手段（受光器）１１０光沢度検出手段（集光レンズ）Ｏ塗布手段（離型剤塗布手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石塚二郎東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者太田光弘東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿画像の光沢度を検出する光沢度検出
手段と、原稿画像の画像情報を読み取る画像読取り手段と、該読取り手段の出力に応じて記録材上にトナー画像を形
成するトナー画像形成手段と、記録材上に形成されたトナー画像を定着する定着手段
と、前記光沢度検出手段の出力に応じて、前記定着手段にお
ける定着条件を変更する制御装置とを備える、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】記録材の第１面に対するトナー画像の形
成、定着後に、該記録材の第２面に対するトナー画像の
形成、定着を行う両面印字機構を備え、前記制御装置は、前記トナー画像形成手段により前記記
録材の第１面および第２面に形成される画像を、画像形
成対象となる２つの原稿画像に対する前記光沢度検出手
段および読取り手段の出力に応じて決定する、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記光沢度検出手段が、原稿画像のグロ
スを検知するグロス検知手段である、ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形
成装置。
【請求項４】前記光沢度検出手段が、原稿画像のグロ
スを検知するグロス検知手段であり、前記制御装置は、２つの原稿画像に対する前記グロス検
出手段および読取り手段の出力に応じて、グロスの大き
い方の画像を前記記録材の第１面に、またグロスの小さ
い画像を前記記録材の第２面に形成するように制御す
る、ことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項５】前記制御装置は、出力画像の光沢の高低
を前記出力画像中の光沢最大値を基準にして判定する、ことを特徴とする請求項３または請求項４記載の画像形
成装置。
【請求項６】前記制御装置は、原稿画像の光沢の高低
を前記原稿画像中の光沢最大値を基準にして判定する、ことを特徴とする請求項３または請求項４記載の画像形
成装置。
【請求項７】変更対象とする定着条件が、定着速度で
ある、ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか記
載の画像形成装置。
【請求項８】変更対象とする定着条件が、定着温度で
ある、ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか記
載の画像形成装置。
【請求項９】前記定着手段が、定着時の記録材表面に
接する定着ローラと、該定着ローラに離型材を塗布する
塗布手段とを有し、前記変更対象とする定着条件が、前記定着ローラに対す
る離型剤塗布量である、ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか記
載の画像形成装置。
【請求項１０】性状の異なる複数種の記録材を前記ト
ナー画像形成手段に供給する給搬送手段を備え、前記制御装置は、前記光沢度検出手段の出力に応じて、
前記給搬送手段が供給する記録材を選択する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか記
載の画像形成装置。
【請求項１１】原稿画像の光沢度を検出する光沢度検
出手段と、原稿画像の画像情報を読み取る読取り手段と、該読取り手段の出力に応じて記録材上にインク画像を形
成するインクジェット記録手段と、性状の異なる複数種の記録材を前記インクジェット記録
手段に供給する給搬送手段と、前記光沢度検出手段の出力に応じて、前記給搬送手段に
より供給される記録材を選択する制御装置とを備える、ことを特徴とする画像形成装置。