図1は、本発明の表示画像印刷システムの全体構成の一例を示す図である。同図は、左上から、DPF1、インターネット/イントラネット2へのアクセスポイントとしての無線LANルータ3、パーソナルコンピュータ4、外付け無線LAN通信装置5の付いた電子写真プリンタ6、インクジェットプリンタ7、ノートパソコン8、プリンタ一体型DPF9を示している。
尚、上記のDPF1、ノートパソコン8、プリンタ一体型DPF9は、いずれも無線LAN通信装置を内蔵している。
図2は、上記DPF1の拡大斜視図である。図2に示すように、フレーム11と、このフレーム11の前面に、フレーム11に四方を囲まれたデジタル画像表示部12と、デジタル画像表示部12の下方で左右に分かれて配置された3個の操作ボタン13(13a、13b、13c)を備えている。
また、このDPF1は、フレーム11の背面に保護カバーに覆われた画像変換処理部14を有し、保護カバーの側面には2種類のメモリカード装着部15が設けられている。また、フレーム11の背面には支え棒(又は支え板でもよい)16が設けられている。
また、このDPF1には、画面に表示されるメニューを見ながら直接3個の操作ボタン13で種々の操作をしなくても遠隔から操作できるように、リモートコントローラ(以下、リモコンという)17が備えられている。
図3は、DPF1の制御システムのブロック図である。図3に示すように、DPF1の制御システムは、制御の中心となるCPU(central processing unit)18に、画像変換処理部14、表示制御部19、ROM(read only memory)21、RAM(Random Access Memory)22、ネットワーク(外部)データ入出力部23、読取制御部24、操作制御部25が接続されて構成されている。
上記の画像変換処理部14は、表示中又は記憶装置に記憶する写真画像データ(元画像)から絵画調に変換するDAF機能を備えている。そして、この変換画像データを他の印刷装置に送信して印刷指示をだす場合には、変換画像に対応する変換コードを画像データに付加する処理を行う。
表示制御部19には図2に示した表示部12が接続され、読取制御部24にはメモリカード装着部15が接続され、操作制御部25には3個の操作ボタン13が接続され、また、リモコン17が、赤外線、超音波、又はブルートゥースにより無線接続されている。
図4は、図1に示した電子写真プリンタ6の外観をより詳細に示す斜視図である。図4に示すように、電子写真プリンタ6は、前方に取っ手26を有する前扉27を備え、その下方に上下二段に分かれた2つの給紙カセット28を備えている。また、上面のほぼ全面に排紙トレー29を備え、右手前部に表示パネル30と操作部31を備えている。
図5は、上記電子写真プリンタ6の内部構成を説明する断面図である。図5に示す電子写真プリンタ6は、電子写真式で二次転写方式のタンデム型のカラー画像形成装置であり、画像形成部32、中間転写ベルトユニット33、給紙部34、及び両面印刷用搬送ユニット35で構成されている。
上記画像形成部32は、同図の右から左へ4個の画像形成ユニット36(36M、36C、36Y、36K)を多段式に並設した構成からなる。
上記4個の画像形成ユニット36のうち上流側(図の右側)の3個の画像形成ユニット36M、36C及び36Yは、それぞれ減法混色の三原色であるマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)の色トナーによるモノカラー画像を形成し、画像形成ユニット36Kは、主として文字や画像の暗黒部分等に用いられるブラック(K)トナーによるモノクロ画像を形成する。
上記の各画像形成ユニット36は、トナー容器(トナーカートリッジ)に収納されたトナーの色を除き全て同じ構成である。したがって、以下ブラック(K)用の画像形成ユニット36Kを例にしてその構成を説明する。
画像形成ユニット36は、最下部に感光体ドラム37を備えている。この感光体ドラム37は、その周面が例えば有機光導電性材料で構成されている。この感光体ドラム37の周面近傍を取り巻いて、クリーナ38、帯電ローラ39、光書込ヘッド41、及び現像器42の現像ローラ43が配置されている。
現像器42は、上部のトナー容器に同図にはM、C、Y、Kで示すようにマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、ブラック(K)のいずれかのトナーを収容し、中間部には下部へのトナー補給機構を備えている。
また、現像器42の下部には側面開口部に上述した現像ローラ43を備え、内部にはトナー撹拌部材、現像ローラ43にトナーを供給するトナー供給ローラ49、現像ローラ43上のトナー層を一定の層厚に規制するドクターブレード等を備えている。
中間転写ベルトユニット33は、本体装置のほぼ中央で図の左右のほぼ端から端まで扁平なループ状になって延在する無端状の転写ベルト44と、この転写ベルト44を掛け渡されて転写ベルト44を図の反時計回り方向に循環移動させる駆動ローラ45と従動ローラ46を備えている。
上記の転写ベルト44は、トナー像を直接ベルト面に転写(一次転写)されて、そのトナー像を更に用紙に転写(二次転写)すべく用紙への転写位置まで搬送するので、ここではユニット全体を中間転写ベルトユニットと言っている。
この中間転写ベルトユニット33は、上記扁平なループ状の転写ベルト44のループ内にベルト位置制御機構47を備えている。ベルト位置制御機構47は、転写ベルト44を介して感光体ドラム37の下部周面に押圧する導電性発泡スポンジから成る一次転写ローラ48を備えている。
ベルト位置制御機構47は、マゼンタ(M)、シアン(C)及びイエロー(Y)の3個の画像形成ユニット36M、36C及び36Yに対応する3個の一次転写ローラ48を鉤型の支持軸を中心に同一周期で回転移動させる。
そして、ベルト位置制御機構47は、ブラック(K)の画像形成ユニット36Kに対応する1個の一次転写ローラ48を上記3個の一次転写ローラ48の周期と異なる回転移動周期で回転移動させて転写ベルト44を感光体ドラム37から離接させる。
すなわち、ベルト位置制御機構47は、中間転写ベルトユニット33の転写ベルト44の位置を、フルカラーモード(4個全部の一次転写ローラ48が転写ベルト44に当接)、モノクロモード(画像形成ユニット36Kに対応する一次転写ローラ48のみが転写ベルト44に当接)、及び全非転写モード(4個全部の一次転写ローラ48が転写ベルト44から離れる)に切換える。
上記の中間転写ベルトユニット33には、上面部のベルト移動方向最上流側の画像形成ユニット36Mの更に上流側に、ベルトクリーナユニットが配置され、下面部のほぼ全面に沿い付けるように、平らで薄型の廃トナー回収容器51が着脱自在に配置されている。
給紙部34は、図4に示した上下2段に配置された2個の給紙カセット28を備え、2個の給紙カセット28の給紙口(図の右方)近傍には、それぞれ用紙取出ローラ52、給送ローラ53、捌きローラ54、待機搬送ローラ対55が配置されている。
待機搬送ローラ対55の用紙搬送方向(図の鉛直上方向)には、転写ベルト44を介して従動ローラ46に圧接する二次転写ローラ56が配設されて、用紙への二次転写部を形成している。
この二次転写部の下流(図では上方)側にはベルト式熱定着装置57が配置されて、ベルト式熱定着装置57の更に下流側には、定着後の用紙をベルト式熱定着装置57から搬出する搬出ローラ対58、及びその搬出される用紙を装置上面に形成されている排紙トレー29に排紙する排紙ローラ対61が配設されている。
両面印刷用搬送ユニット35は、上記搬出ローラ対58と排紙ローラ対61との中間部の搬送路から図の右横方向に分岐した開始返送路62a、それから下方に曲がる中間返送路62b、更に上記とは反対の左横方向に曲がって最終的に返送用紙を反転させる終端返送路62c、及びこれらの返送路の途中に配置された4組の返送ローラ対63a、63b、63c、63dを備えている。
上記終端返送路62cの出口は、給紙部34の下方の給紙カセット28に対応する待機搬送ローラ対55への搬送路に連絡している。また、本例において中間転写ベルトユニット33の上面部には、ベルトクリーナユニットのクリーニング部64が配置されている。
クリーニング部64は、転写ベルト44の上面に当接して廃トナーを擦り取って除去して、図示を省略したベルトクリーナユニットの一時貯留部に溜め込み、その溜め込まれた廃トナーを搬送スクリューにより落下筒内を上部まで搬送し、落下筒を介して廃トナー回収容器51に送り込んでいる。
図5に示すように、この電子写真プリンタ6は、従来の用紙に直接トナー像を転写する方式ではなく、待機搬送ローラ対55により二次転写部まで鉛直方向に搬送される用紙に中間転写ベルト44を介してトナー像を転写する方式となっている。
したがって、用紙の搬送路に発生する用紙ジャム等の不具合を回復するメンテナンス処理時には、図5の右側を開放するのみで対処できるようになっている。
そして、用紙ジャム等の不具合はキット類の配設部では発生しないので、図5の左側に集中するキット類などの消耗品の着脱の操作は、前扉27(図4参照)を開いて長手方向に入れ替え操作するだけの小さなスペースで良いように構成されている。
図6は、上記の電子写真プリンタ6の制御装置を含む回路ブロック図である。図6に示すように回路ブロックは、CPU(central processing unit)65を中心にして、このCPU65に、それぞれデータバスを介してデータ入出力部66、変換コード比較部67、及びプリンタ制御部68が接続されている。このプリンタ制御部68にはプリンタ印字部69が接続されている。
また、CPU65には、ROM(read only memory)71、EEPROM(electrically erasable programmable ROM)72、及び本体操作部の操作パネル31が接続されている。ROM71には、システムプログラムが記憶され、CPU65は、このシステムプログラムに従って各部を制御して処理を行う。
すなわち、各部において、先ず、データ入出力部66は、例えばパーソナルコンピュータ等のホスト機器から供給される印字データをビットマップデータに変換し、フレームメモリ73に展開する。フレームメモリ73は、ブラック(K)、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)ごとに記憶エリアが設定されており、各色のデータが対応するエリアに展開される。
フレームメモリ73に展開されたデータはプリンタ制御部68に出力され、プリンタ制御部68からプリンタ印字部69に出力される。
プリンタ印字部69は、エンジン部であり、プリンタ制御部68からの制御の下で、現像部74を介し、図5に示した感光体ドラム37、一次転写ローラ48等を含む回転駆動系、帯電ローラ39、光書込ヘッド41等の被駆動部を有する画像形成部の印加電圧などのプロセス負荷への駆動出力を制御する。
更にプリンタ印字部69は、定着部75を介し、ベルト式熱定着装置57の発熱ローラに内蔵される発熱部への印加電圧、熱伝導ベルトを介して加熱ローラを押圧する加圧ローラの加圧力調整等の各種の制御を行う駆動出力を制御する。
更にプリンタ印字部69は、中間転写ベルトユニット33のベルト位置制御機構47の上下移動や、転写ベルト44の回転駆動、ベルト式熱定着装置57の熱伝導ベルトの回転駆動などを行うベルト駆動部76への駆動出力を制御する。
そして、プリンタ制御部68は、ブラック(K)、マゼンダ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)の各色の画像データをそれぞれ対応する図5に示した光書込ヘッド41に供給する。現像部74は、光書込ヘッド41により画像データに基づいて感光体ドラム37上に形成された静電潜像を、対応する色のトナーで現像する。
変換コード比較部67は、他の機器から自装置(電子写真プリンタ6)宛に送信された画像データに添付されているコマンドに、画像形成部32で形成すべき画像データが元画像から変換された変換画像データであることを示す変換コードが含まれているとき、その変換コードとEEPROM72に記憶している変換コードとを比較して、受信した変換画像データがどの種類の変換画像データであるかを検出する。
図7Aは、図1に示したプリンタ一体型DPF9をより詳細に示す外観斜視図、図7Bはその内部構造を概略的に示す構成図である。
このプリンタ一体型DPF9は、住所録を作成するとともに葉書などの文面や所望の文書を編集し、葉書の宛名印刷及び葉書の文面を印刷したり、文書を印刷したりするワードプロセッサ(以下、ワープロという)機能を有している。また、このプリンタ一体型DPF9は、デジタルカメラで撮影した写真画像を取り込んで印刷する写真画像の印刷機能を有している。
図5A,Bに示すように、このプリンタ一体型DPF9は、箱型の装置本体77を備え、装置本体77の前面の手前側には、ワープロとして使用する場合に文書データを入力したり編集するために必要な各種のキーや、編集した文書データを印刷するために必要なキーなどが設けられたキーボード78が設けられている。
このキーボード78は装置本体77の本体側部79の下部に着脱可能に取り付けられており、ワープロとして文書データの入力及び編集を行なうなどのキー入力を行なう場合には、装置本体77の本体側部79から取り外し、キーが配置された上面を上向きにして装置本体77の前部に略水平状態に配置する。
キーボード78は、基台81とこの基台81上に多数配置されたデータ入力キー82を備えている。そして、キーボード78は、本体側部79から取り外しても、キーボード78と装置本体77とは、コード83によって通信上の接続は保たれている。このキーボード78を使用しない場合には、これを垂直向きに起し、装置本体77の本体側部79に当接させて収納する。
また、装置本体77の前面下部には、装置本体77内の印刷機構によって印刷された用紙Pを装置本体77外に排出させる排紙口84が設けられている。また、装置本体77の本体側部79には、本体側部79が図では紙面奥行き方向の向こう側面になるため見えないが、複数種類のメモリカードの挿入が可能なカードスロットが設けられている。
そのカードスロットにメモリカードが挿入されると、メモリカードの端子がカードスロット内のコネクタ端子に接続してメモリカードに記録されている画像データの読取りが可能となるように構成されている。
装置本体77の上面部には表示パネル収納部85が設けられている。この表示パネル収納部85は、装置本体77が使用されていないときは、表示パネル86をパネル面87を下向きにして収納するように構成されている。
図7A、Bは、装置本体77の使用時の状態を示しており、表示パネル86は、ヒンジ88を回動軸にして装置本体77の上方手前に垂直に引き起こされ、さらに手前下方に180度引き倒され、図7A,Bに示すように、パネル面87を本体装置77前方に向けて位置固定される。
表示パネル86のパネル面87は液晶表示面からなり、この液晶表示面には、キーボード78から入力されたデータや各種の設定に必要なメニュー画面、またメモリカードから取り込んだデジタルカメラの写真画像、さらにはこの印刷装置で必要とする各種のデータが表示されるようになっている。
また、このプリンタ一体型DPF9の装置本体77の上部には、装置本体77の後方側と装置本体77の上面上方との間で回動可能な取っ手89が設けられている。この取っ手89を用いてプリンタ一体型DPF9を持ち運びすることが可能になっている。
装置本体77の背面部には給紙トレイ91が設けられている。この給紙トレイ91の上部には開口部が設けられ、その開口部から給紙トレイ91の内側に印刷用の用紙Pを複数枚重ねて収容することができるようになっている。
この給紙トレイ91の内部には、重ねて収容された用紙Pを1枚ずつ装置本体77内に送り出すピックアップローラ92が設けられ、このピックアップローラ92は印刷開始時に図示しない駆動モータにより回転駆動される。
装置本体77の内部には、ピックアップローラ92で送り出された用紙Pを搬送案内する用紙搬送路93が設けられている。この用紙搬送路93の前後(図では左右)には、用紙搬送路93に沿って装置本体77内部の背面側から前面側に向けて用紙Pを挟んで搬送する給紙ローラ対94a及び94b並びに排紙ローラ対95a及び95bが配設されている。その用紙搬送路93の途中にインクジェット方式の印刷機構96が設けられている。
図8は、印刷機構96の構成を示す斜視図である。尚、図8には、図7Bと同一の構成又は機能部分には、図8と同一の番号を付与して示している。図8に示すように(図7Bも参照)、印刷機構96は、用紙搬送路93と直交する矢印Bで示す方向に往復移動可能に設けられたキャリッジ97を備えている。
キャリッジ97には、印字を実行する印字ヘッド98とインクを収容しているインクカートリッジ99が取り付けられている。カートリッジ99は、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色インクを収容する個別の又は1個で各インク室に分かれた構成をしており、各色インクを吐出するそれぞれのノズルを有する印字ヘッド98に連結されている。
また、キャリッジ97は、一方ではガイドレール101により滑動自在に支持され、他方では歯付き駆動ベルト102に固着している。これにより、印字ヘッド98及びインクカートリッジ99は、キャリッジ97と共に、図の両方向矢印Bで示す用紙搬送路93と直交する方向、つまり印字の主走査方向に往復駆動される。
この印字ヘッド98と装置本体77の後述する制御装置との間には、フレキシブル通信ケーブル103が接続されている。このフレキシブル通信ケーブル103を介して制御装置から印字データと制御信号が印字ヘッド98に送出される。
この印字ヘッド98に対向し、印字ヘッド98の上記主走査方向に延在して、装置本体77のフレーム104の下端部に上述した用紙搬送路93の一部を構成するプラテン105が配設されている。
このプラテン105に接して用紙Pが給紙ローラ対94b、94a(下のローラ94aは用紙Pの陰になっていて図では見えない)と排紙ローラ対95b、94a(下のローラ95aは同様に陰になって見えない)により図の矢印Cで示す印字副走査方向に間欠的に搬送される。
この用紙Pの間欠搬送の停止期間中に、印字ヘッド98は、モータ106により歯付き駆動ベルト102及びキャリッジ97を介して駆動されながら、用紙Pに近接した状態でインク滴を噴射して紙面に印字する。このように用紙Pの間欠搬送と印字ヘッド98による往復移動時の印字との繰り返しによって用紙Pの全面に印字(印刷)が行われる。
所定の画像を印刷された用紙Pは、図7Bに示す用紙搬送路93の下流側に位置する排紙口84から装置本体77外に排出される。尚、図7Bに示すように、用紙搬送路93の下方の用紙搬入口に近接する位置に用紙の種類を検出する用紙種類検出センサ107が配設されている。
このプリンタ一体型DPF9では、用紙Pとして、葉書用紙やL判の写真用紙の他に台紙上にシール紙をマトリクス状に配置してなるシール用紙などが使用される。このシール用紙には、そのシール紙に縮小画像を印刷される。
また、このシール用紙は、台紙が薄く多数のシール紙に分割されているため、腰が弱い。このシール用紙には用紙種類検出のためのマークが付されている。そのマークを上述した用紙種類検出センサ107によって読取ることができるようになっている。
図9は、上記のプリンタ一体型DPF9の制御装置を含む回路ブロック図である。図9に示すように回路ブロックは、CPU(central processing unit)110を中心にして、このCPU110に、それぞれデータバスを介してROM(read only memory)111、RAM(Random Access Memory)112が接続されている。
上記のROM111には、システムプログラムが記憶されている。CPU110は、このシステムプログラムに従って、CPU110に接続されている他の回路ブロックを介し、プリンタ一体型DPF9の各部を制御する。
他の回路ブロックとしては、画像変換処理部113、キーボード78、ネットワーク(外部)データ入出力部114、表示部115、プリンタコントローラ116、変換コード比較部117、用紙種類検出センサ107、読取制御部118等がCPU110に接続されている。
画像変換処理部113は、表示パネル86のパネル面87に表示中又はRAM112等に記憶する写真画像データ(元画像)を絵画調に変換するDAF機能を備えている。そして、この変換画像データを他の印刷装置に送信して印刷指示をだす場合には、変換画像に対応する変換コードを画像データに付加する処理を行う。
ネットワーク(外部)データ入出力部114は、画像データとその画像データに関る印刷コマンドを、無線LANルータ3を介して他の無線送受信装置付きの機器、例えば、DPF1、又は電子写真プリンタ6の外付け無線LAN通信装置5との間で入出力する。
また、同じく無線LANルータ3を介して、ノートパソコン8、又はパーソナルコンピュータ4から画像データと印刷コマンドを受信し、又はインクジェットプリンタ7に対して画像データと印刷コマンドを送信する。
表示部115には表示パネル86が接続されている。表示部115は表示パネル86のパネル面に表示される画像の表示出力を制御する。プリンタコントローラ116には印刷機構96が接続されている。
プリンタコントローラ116は、印刷すべき画像データに従ってフレキシブル通信ケーブル103を介して印字ヘッド98のインクの吐出を制御すると共に、モータ106の駆動によりキャリッジ97の往復移動を制御し、給紙ローラ対94a、94b及び排紙ローラ対95a、95bの駆動により用紙Pの副走査方向への搬送を制御する。
このプリンタ一体型DPF9は、通常印刷とは異なる後述する特定の印刷処理を行うDAFモードを備えており、このDAFモードに対応する画像変換のための各種の変換コードをROM111の所定領域に記憶している。
変換コード比較部117は、他の機器から自装置(プリンタ一体型DPF9)宛に送信された画像データに添付されているコマンドに、印刷機構96で印刷すべき画像データが元画像から変換された変換画像データであることを示す変換コードが含まれているとき、その変換コードとROM111に記憶している変換コードとを比較して、受信した変換画像データがどの種類の変換画像データであるかを検出する。
読取制御部118には、図7A,Bでは陰になって見えなかった複数種類のメモリカードの装着部(カードスロット)119が接続されている。読取制御部118は、カードスロット119に装着されたメモリカードの画像データを読み出してCPU110に送信する。
図10は、電子写真プリンタ6の一次転写部において感光体ドラム37と転写ベルト44の速度差でトナーの塗布量が変化する例を説明する図表である。トナーの塗布量を変化させる方法は、絵画調の画像などで絵の具の盛り上げ感を出すときに使用される。
トナーの塗布量を変化させる方法としては、トナーを二度塗りすることによってもできるが、図10に示すように、転写ベルト44の線速度に対して感光体ドラム37の周面速度を相対的に速くすることでもトナーの盛り上げができる。
図10は、標準状態時の設定条件及び結果を「1」としたときの以下に述べる試験例1〜4及び比較例の各設定条件と現像結果の比率を一覧にして示す図表である。
これより先立つ発明で、本発明の出願人は、トナーの現像量(現像密度)の検討を行うなかで、感光ドラムの周速度に対して一次転写ベルトの線速度を遅くしたところ、感光ドラムの周速度と一次転写ベルトの線速度の比率に比例して一次転写ベルト上のトナー現像量が増加することを発見した。
そこで、試験例1として、電子写真プリンタ6の感光ドラム37の周速度と転写 ベルト44の線速度の比率に対応してトナー現像量が変化する現象を追試詳細に調査すべく、普通紙を用い、モノクロ印字モードにて印字試験を行った。
ここで標準の印字条件は、感光体ドラム37の周速度を136mm/s(30ppm)、転写ベルト44の線速度を136mm/s、定着部の用紙搬送速度を同じく136mm/s、印字パターンは長方形のベタ印字とした。
この標準印字では、トナー現像量の厚みは10μm程度あるいはそれ以下であった。そこで、感光体ドラム37の周速度のみを変えてみた。尚、この場合、感光体ドラム37の周速度に応じて感光体ドラム37への露光量も比例して増減させ、また、定着部の用紙搬送速度に応じて給紙部の給紙速度も比例して増減させるように設定した。
そして、感光体ドラム37の周速度のみを標準状態時の速度に対して112%の速さ(152mm/s)に設定し、長方形のベタ印字を行った。その結果、トナー現像量が標準状態時の117%に増加した。
次に、試験例2として、転写ベルト44の線速度と定着部の用紙搬送速度のみを標準状態時の50%の速度(76mm/s)に落とし、他は標準状態時の設定条件で印字試験を行った。その結果、トナー現像量が標準状態時の198%に増加した。
更に、試験例3として、転写ベルト44の線速度と定着部の用紙搬送速度を標準状態時の33%の速度(51mm/s)に落とし、他は標準状態時の設定条件で印字試験を行った。その結果、トナー現像量が標準状態時の295%に増加した。
尚、電子写真プリンタ6図5に示したように、転写ベルト44への転写と、定着前の用紙への二次転写(二次転写ローラ56による転写)と、転写動作が2回発生する。
そのため、転写ベルト44と定着前の用紙(二次転写ローラ56)の搬送速度との速度比を変えることもできる。
これに基づいて、試験例4として、転写ベルト44の線速度を標準状態時の33%の速度(51mm/s)に落とし、定着部の用紙搬送速度を標準状態時の17%の速度にして、印字試験を行った。
その結果、トナー現像量は標準状態時の295%であり、実施例3と同様であったが、印字面積が実施例3の1/2になり、トナー現像密度としては、実施例3と比較して2倍、すなわち、標準状態と比較して590%に増加した。
ここで、試みに比較例として、感光体ドラム37の周速度のみを標準状態の88%の速度(120mm/s)に落とし、他は標準状態時の設定条件で印字試験を行った。その結果、トナー現像量が標準状態時の89%に減少した。
よって、図10の図表の試験例1〜3に示す通り、感光体ドラム37の周速度に対して転写ベルト44の線速度を遅くすることにより、トナーの現像量すなわち現像密度を、標準状態時の場合に対して速度比に応じて増加させることが出来た。
ところで、上記の試験例1〜4に示すように、感光体ドラムの周速度と印字媒体の搬送速度が大きく異なると、感光体ドラム(又は中間転写ベルト)から印字媒体に転写される画像に副走査方向の歪みが生じる。
具体的には、通常の形状で感光体ドラム上に現像されたトナー像は、印字媒体の搬送方向すなわち副走査方向に縮んだ状態で転写される。
このことを考慮して、試験例1〜4においては、感光体ドラム37に現像されるベタ画像は、副走査方向に対し感光体ドラム37の周面速度と転写ベルト44の線速度との差分に応じた伸長度で現像される。
すなわち、副走査方向に対して伸びた状態で現像される。これにより、相対的に速度の遅い転写ベルト44には、通常のベタ画像が印刷される。
ところで、図1に示した画像印刷システムは、基本構成として、左上のDPF1と、右下のプリンタ一体型DPF9と、左中段の電子写真プリンタ6から成っている例を示している。
この画像印刷システムにおいて、写真画像データを他の印刷装置に送信するときに、元画像そのものに相当する画像データではなく、元画像データに対して変換された変換画像データとして印刷指示をだす場合には、変換した旨を示すコード、つまり変換画像に対応する変換コードを画像データに付加して印刷側に送信することは前述した。
印刷側ではその変換コードを識別して、しかるべき印刷処理を実行する。この印刷処理については、他の先行技術にもあるように、定着圧や温度制御により光沢度(グロス値)を下げる。絵の具の盛り上げを表現する場合はトナーの2度塗り、又は発泡性トナーを用いる。つや消し感を出すときはマットトナーを用いたり、定着圧と定着温度を低くする等々が考えられる。
図11は、上記のような変換画像の種類に望ましい印刷装置側の印刷条件の設定例を説明する図表である。同図表には、左端に縦3段に「油絵」、「パステル」、「水彩画」と3種類の画調を示している。
そして、それらの右には「厚」、「普通」、「薄」と印刷時におけるトナー量の設定状態が対応付けられている。このトナー量の設定では種々の方法があり、上に括弧内に示すように、転写速度、発泡性トナー、マットトナー、透明又は灰色トナー等が使用される。
転写速度とは、図10で説明したように、転写ベルト44の線速度に対して感光体ドラム37の周面速度を相対的に速くすることで画像内の所望の位置のトナーを盛り上げる(厚くする)方法の場合を指している。
発泡性トナーとは、透明の発泡性トナーで画像内の所望の位置を印刷し、その上に3色又は黒も交えた4色の色トナーでカラー画像を重ね転写し、定着時に発泡性トナーが発泡して色トナー像を盛り上げる(厚くする)方法の場合を指している。
マットトナーは、例えば文字印刷のように、光沢を持った印刷が好まれない場合に使用される光沢のあまり出ないトナーであり、写真画像から変換した例えば水彩画の画調を得る場合等に用いられる。
透明または灰色トナーは、例えばキャンバスの地の形状を画像面に浮き立たせる効果を得るときなどに使用される。
同図表の更に右側には、「厚」、「普通」、「薄」のそれぞれに対応して、マットトナーを用いた場合の定着時の「定着圧」と「定着温度」を、通常の写真画像の印刷時の定着条件を基準としたときよりも、それぞれ低く設定されることが示されている。
図12(a)は、街路をケーブルカーが運行している街並みの写真であり、同図(b)はその写真データを水彩画調に変換された変換画像データを印刷した場合の例を示す図である。パステル画はアート紙を用いて重厚な絵の具使いで描かれる場合が多いが、水彩画は特に和紙を用いて描かれたものには、味わいのある画調が出るようである。
図13(a),(b),(c)は、それぞれ和紙の風合いを示している。これは写真画像が水彩画調に変換され、その水彩画調に変換された変換画像を印刷する際に、和紙に描かれた水彩画の風合いを表現するためにオーバーレイ印刷される背景画像データの例である。このような背景画像データは本例の画像印刷装置の記憶装置に複数種類が記憶されている。
図14(a),(b)は油絵に使用されるキャンバス地の織り組織の形状を拡大して示す図である。織布の基本的な三大組織としては、平織り、綾織り(斜文織り)、朱子織りがある。キャンバス地には古くは綾織りも使用された。しかし、現在では殆ど平織が主体となっている。図14(a),(b)はそれぞれ平織と綾織の組織を拡大して示している。
図14(a)に示す平織りは、経糸201と緯糸202が1本おきに上下に交差する最も単純な織り方で、織りの交点が多くなり丈夫な生地になる。ただし、織布の強弱は使用する糸の太さや打ち込み数にもよる。例えば帆布は糸が太く且つ打ち込みが密であって頑丈である。ガーゼは糸が細く打ち込みは疎であって、指で容易に切り裂くことができる。
図14(b)に示す綾織りは、経糸201と緯糸202がそれぞれ数本(図では2本)飛びで交差する織り方で、布一面に斜めの模様ができる。糸の飛び方によって模様も異なる。平織りよりも生地が厚くなる傾向がある。一般にはコート地と用いられる場合が多い。
キャンバス地としては、ヴェネツィア派の画家に綾織りを好んで使用した例があるという。特に凹凸の大きい方(綾織りは面と裏で凹凸の度合いが異なる)を表にして使っていたということであり、ヴェネツィア派の画家は、織り目が持つ魅力を認識していたと言える。
図15は、麻布のキャンバス地の風合いを示している。これは写真画像が油絵調に変換され、その油絵調に変換された変換画像を印刷する際に、麻布のキャンバス地に描かれた油絵の風合いを表現するためにオーバーレイ印刷される背景画像データの一例である。このような背景画像データは本例の画像印刷装置の記憶装置に複数種類が記憶されている。
キャンバスは一定間隔に何本の糸があるかという打ち込み本数と、糸の太さによって「細目」、「中目」、「荒目」と分類される。実際には更に細かく、極細目、中細目、極荒目などと分類されて販売されている。
一般的には荒目の方が糸が太く丈夫である。したがって、大画面に向いているとされる。また、荒目のキャンバスは、糸が太いから表面の凹凸が大きく、光が乱反射し、艶消しの渋い絵肌になる傾向がある。ただし表面の凹凸が大きいので細密描写には向かない。
これに対して、荒目から細目に向かうほど布地の強度は落ちる。したがって細目のキャンバスは大画面には向かない。ただし細目は表面の凹凸が小さくより平滑で、細密な描画に向いている。また、細目のキャンバスは、凹凸が小さいから、光が正反射して光沢感のある画面になる。
本例においける画像印刷装置では、上記のような荒目から細目に至るキャンバス画の画調に変換された変換画像に対しては、図15に示すオーバーレイ印刷される背景画像データ(以下、付加画像データという)と、図10、図11に示したトナーの種類とその転写方法を変更することにより、変換された変換画像の画調に対応した印刷画像となるように、特別な印刷モードにて印刷すべく制御される。
この特別印刷モードにおける付加画像データのオーバーレイ印刷では、変換画像に対して印刷媒体上で重ね印刷される。具体的には、用紙を印刷部に二回通して印刷する、又はタンデム画像形成装置の場合には、例えば1箇所の画像形成部を重ね印刷用の箇所にするなどである。
この場合、付加画像データの画像を1回目に印刷した後に、2回目に表示画像(変換画像)を印刷するか、逆に表示画像を1回目に印刷してから、その上に付加画像データの画像を2回目として印刷するかは、どちらでも良い。
図16は、上記のように構成される図1に示す表示画像印刷システムにおける送信側の処理動作を示すフローチャートである。ここで送信側とは、DPF1、プリンタ一体型DPF9等である。パーソナルコンピュータ4やノートパソコン8も含めてもよい。
図17は、上記のように構成される図1に示す表示画像印刷システムにおける受信側の処理動作を示すフローチャートである。ここで受信側とは、電子写真プリンタ6、プリンタ一体型DPF9、インクジェットプリンタ7等である。
前述したように、これら電子写真プリンタ6、プリンタ一体型DPF9、インクジェットプリンタ7等の画像印刷装置のEEPROM72、RAM11等の記憶装置には、図13(a),(b),(c)に示した和紙を表す付加画像データや、図14、15に示したキャンバス地を表す各種の付加画像データが予め記憶されている。
先ず、図16において、送信側で処理が開始されると、DPF1のCPU18又はプリンタ一体型DPF9のCPU110等(以下、送信側CPUという)は、表示画像データが元画像(デジタルカメラで撮影された写真画像データ)から画像変換されているか否か判別する(ステップS1)。
そして、画像変換されている場合は(S1の判別がYes)、送信側CPUは、その画像変換に対応する変換コードを表示画像データに付加して、その変換コードを付加した表示画像データを印刷画像データとし(ステップS2)、その印刷画像データを送信先に送信する(ステップS3)。
他方、上記ステップS1の判別で、画像変換されていないときは(S1の判別がNo)、送信側CPUは、表示画像データをそのまま又は表示画像データに変換コード「0」を付加して印刷画像データとし(ステップS4)、その印刷画像データを送信先に送信する(ステップS3)。
次に、図17において、表示画像印刷システムに参加すると、電子写真プリンタ6のCPU65、又はプリンタ一体型DPF9のCPU110、又はインクジェットプリンタ7の不図示のCPU等(以下、受信側CPUという)は、通常の印刷処理か特殊な印刷処理かを選択可能な処理モードを設定する(ステップS11)。
続いて、受信側CPUは、外付け無線LAN通信装置5、又は内蔵の無線LAN通信装置、又は無線LANルータ3とインターネット/イントラネット2を介して印刷データを受信する(ステップS12)。
そして、受信側CPUは、受信した印刷データの中の印刷画像データが元画像から画像変換されているか否かを判別する(ステップS13)。この判別処理では、印刷データに変換コードが付加されているか否か、付加されているとすれば、その変換コードは「0」か「0」以外の値であるかを判別する処理である。
上記の判別で、印刷データに変換コードが付加されていない、又は付加されているがその変換コードが「0」である場合は(S13の判別がNo)、受信側CPUは、通常の印刷処理をプリンタコントローラに指示して(ステップS16)、印刷を開始する(ステップS15)。
一方、上記ステップS13の判別で、印刷データに変換コードが付加されていて、その変換コードが「1」以上の値であるときは(S13の判別がYes)、受信側CPUは、その変換コードに基づいた印刷処理をプリンタコントローラに指示する(ステップS14)。
この印刷処理の指示では、変換コードに応じて下記のような指示が出力される。すなわち、「付加画像データとオーバーレイさせて印刷画像データ(変換画像データ)を重ね印刷する」指示が出される。
更に、印刷画像データ(変換画像データ)の印刷に対しては「透明トナー又は薄い灰色トナー、発泡性トナー、又はマットトナーを用い」、「トナーセーブ」又は「トナーを盛り上げて立体的に厚塗りで」又は「トナーを間引いて」又は「バイアス制御で」又は「ベタ定着しないで」印刷するように指示する。
尚、透明又は薄灰色のマットトナーによるベタ画像を重ね印刷すると全体をつや消し画像とすることができる。もちろん、重ね印刷ではなく、各色別にマットトナーを用いて印刷するようにしても、つや消し画像とすることができる。
また、透明又は薄灰色の発泡性トナーによるベタ画像を重ね印刷すると全体に凹凸感のある画像とすることができる。尚、インクジェットプリンタの場合は発泡性インクを用いる。発泡性インクはインク滴が紙面に着弾後に自動的に発泡して盛り上がる。
また、トナーセーブでは、感光体ドラムへの露光強度を低くして現像トナー量を少なくし、全体を薄く印刷する。また、トナーを盛り上げて立体的に厚塗りすると油絵の立体的な画調が出る。このトナーの厚塗りでは、トナーの二重塗り又は速度差で所望の部分を厚塗りする。
また、トナーを間引くとは、所定間隔で画素を非印字に設定するものであり、色調を変えず全体の濃度が下がるので、水彩画の画調を表すことができる。また、バイアス制御はトナー量を全体的に厚くする又は薄くするために現像ローラに印加するバイアス電圧を基準よりも強弱いずれかへ制御するモードの印刷である。
また、ベタ定着しない印刷とは、定着時の定着圧を基準よりも弱くして写真のような光沢が出ないようにし、印刷画像を絵画調で表すための印刷モードである。このような印刷モードの指示がプリンタコントローラに出力される。そして、受信側CPUは、印刷を実行する(ステップS15)。
以上説明したように、本発明は、DAFで絵画調変換した画像を印刷するDAF対応画像印刷装置に好適に用いられる画像印刷装置を提供するものであり、所定の変換処理をされた画像の印刷時に、その印刷に適した印刷モードを備えるものである。
すなわち、本発明の画像印刷装置は、予め所定の背景(白地部)画像としての付加画像データ(図13(a),(b),(c)、図14(a),(b)、図15参照)を薄い画像(例えば極めて薄い灰色画像)として記憶装置に登録してある。
これを基に、例えばDAF側で油絵調に変換した画像の印刷時には、DAF側からの信号を判別して手動で又は自動的に、油絵のキャンバスの背景である布模様を重ねて印刷する。また、水彩画や水墨画の印字の場合には、画用紙や和紙模様を重ねて印刷する。
このように、本発明の画像印刷装置によれば、絵画調変換したような画像はその表示に相応しい光沢度や質感の印刷を得られてデジタル写真の楽しみ方の倍増に寄与できる。特に、絵画調変換識別と印刷処理を連携させるので格別な操作をすることなく印刷物がより所望の画像に近い状態で形成される。