JP2003195627A - 現像装置、カスタムカラーハウジング及びトナー画像形成方法 - Google Patents
現像装置、カスタムカラーハウジング及びトナー画像形成方法Info
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- JP2003195627A JP2003195627A JP2002356261A JP2002356261A JP2003195627A JP 2003195627 A JP2003195627 A JP 2003195627A JP 2002356261 A JP2002356261 A JP 2002356261A JP 2002356261 A JP2002356261 A JP 2002356261A JP 2003195627 A JP2003195627 A JP 2003195627A
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Abstract
に且つ迅速に色の交換をするための現像装置を提供する
こと。 【解決手段】 本発明の現像装置は、現像剤ハウジング
60と、カスタムカラーを得るために、異なる色のトナ
ーを分配するディスペンサ66のアレイP1〜Pnと、各
ディスペンサアレイP1〜Pnから追加するトナーの適切
な量を決定するカスタマ選択可能カラーの混色コントロ
ーラ142とを備える。現像剤ハウジング60は、必要
とするカスタマ選択可能カラーに応じ、プリントジョブ
ごとに交換できる。
Description
ラフ又は電子写真による画像形成/プリントの現像装置
/機械に関し、より具体的には、カスタムカラーとされ
たマーキング粒子を提供する現像剤装置に関する。
ュメントを瞬時に識別し認証するために利用される。し
たがってカスタマは通常、その色が特定の色仕様を満た
しているかに非常に関心を持つ。例えばゼロックスのデ
ジタル様式化された「X」に関連するレッドカラーは、
特定の陰影(shade)、色相及び色値を有するカスタマ
選択可能カラーである。同様に、シラクーザ大学(Syrac
use University)に関連するオレンジの特別な陰影もカ
スタマ選択可能カラーの好例である。カスタマ選択可能
カラー出力のより専門的な例を「カスタムカラー」の分
野に見ることができる。「カスタムカラー」とは具体的
に、例えば企業のロゴ、認証済のレターヘッド及び公的
な封印などに用いられるような登録された財産である色
をいう。コダック(Kodak)ブランドの製品に関連するイ
エローやハーシー(Hershey)ブランドに関連するブラウ
ンはカスタムカラーの好例であり、これらのカスタムカ
ラーはハイライトカラー又はスポットカラープリントア
プリケーションの既存の色標準を満たしていなければな
らない。
用される種々の色は、一般に、カスタマ選択可能カラー
には正確には適合していない。さらに、カスタマ選択可
能カラーは、一般に、ハーフトーンプロセスカラー方法
によっては正確に作成することはできない。その理由
は、ハーフトーン画像処理技術を用いて特定の色のべた
画像領域を形成すると、一般にはその画像領域の色は非
均一になるからである。
したラインやテキストはマルチカラー画像の位置合わせ
のずれに非常に敏感なため、にじみ、色の不一致及び他
の画質の欠陥を生じる可能性がある。上記の欠陥のため
に、静電写真プリントシステムにおけるカスタマ選択可
能カラーの作成は、一般に、所望のカスタマ選択可能カ
ラー出力を生じるために、予め選択した濃度でブレンド
した複数のカラートナー粒子の混合物から構成される単
一の予め混合した現像物質組成物を提供することによっ
て行われる。多数のカラートナーを混合して特定の色の
現像物質を製造するこの方法は、カスタマ選択可能カラ
ーの塗料やインクを製造するために使用するプロセスに
類似している。例えばオフセットプリントでは、カスタ
マ選択可能カラー出力画像は、複数のハーフトーン画像
パターンを種々の原色又はそれらの補色でプリントする
のに対して、べた画像パターンを予め混合したカスタマ
選択可能カラーのプリントインクでプリントすることに
よって形成される。
譲受人に譲受された米国特許第5,557,393号に記載され
ている静電写真プリント技術にも拡張されており、カス
タマ選択可能カラー出力を形成するために混合された2
つ以上の適合性のあるトナー組成物からなる乾燥粉末現
像物質で現像することで静電潜像を現像する(例えば、
特許文献1参照)。塗料、プリントインク及び現像物質
を含むカスタマ選択可能カラーのプリント物質は、所与
のカスタマ選択可能カラー物質を構成する基本色成分の
正確な量を決定し、正確に計量された量の各基本色構成
成分を提供し、これらのカラー成分を完全に混合するこ
とで製造することができる。
百もの、さらには何千もの見本(各色見本は着色剤の特
定の処方に関連している)を含むカラーガイド又は見本
ブックを参照することで容易になる。これらのカラーガ
イドのうちおそらく最も一般的なものは、ニュージャー
ジー州のモナキー(Moonachie)にあるパントーン(PANTO
NE:登録商標)社が出版している。パントーン(R)カ
ラーフォーミュラガイドは認可されたマッチングシステ
ムを使用して色を表現しており、18色までの原色即ち
基本色のセットから所定の濃度の4色までの色を物理的
に混合することで、特定のカスタマ選択可能カラーを形
成するために必要な正確な処方を提供している。パント
ーン(R)システム又はこの種の他のカラーフォーミュ
ラガイドを使用して、一般なハーフトーンプロセスカラ
ー方法や選択した量のシアン、マゼンタ、イエロー及び
/又はブラックのインク又は現像剤物質を混合すること
では生成できない多くの色を得ることができる。
択可能カラーのドキュメントをプリントするために静電
写真プリントシステムを使用することができる。この目
的のために、各カスタマ選択可能カラーに対応して予め
混合したカスタマ選択可能カラーの現像物質の交換可能
な容器を、各プリントジョブに対して提供する。
間での、予め混合したカスタマ選択可能カラーの現像剤
物質の交換や別の予め混合した色への置換は、オペレー
タの介入が必要で、このことによって、一般には好まし
くない要件の中でも、特に人間の労力や機械の停止時間
を必要とする。さらに各カスタマ選択可能カラーは一般
に現場外で製造されるため、各カスタマ選択可能カラー
プリントインクをカスタマ選択可能カラーのプリントジ
ョブごとに別に蓄えておく必要がある。
の請求項1記載の発明は、画像形成面上に記録した潜像
をカスタムカラートナーで現像する現像装置であって、
その外面上の前記カスタムカラーのトナーを現像ゾーン
に運搬するドナー部材と前記カスタムカラーのトナーを
蓄える第1のリザーバとを含む現像剤ハウジングと、第
1のトナーと第2のカラーのトナーを前記第1のリザー
バに分配して前記カスタムカラーを形成するディスペン
サと、前記ディスペンサと通信し、カスタムカラーを得
るために前記ハウジングに追加する前記第2のカラーの
トナーの適切な量を決定するカラーコントローラと、ト
ナーを蓄える第2のリザーバであって、前記第1のリザ
ーバと交換可能な第2のリザーバと、を備える。
ハウジングであって、第1のカラーのトナーからなる現
像剤物質を蓄える交換可能リザーバと、他のカラーのト
ナーからなる現像剤物質を蓄える他の交換可能リザーバ
であって、現像剤ハウジングの前記第1のリザーバと交
換可能な他の交換可能なリザーバと、他のカラーのトナ
ーを前記ハウジングに分配するディスペンサアレイと、
前記リザーバは前記第1のカラーのトナーと前記他の分
配したカラーのトナーとを混合して前記要求されるカス
タムカラーのトナーを形成する手段を含み、前記ディス
ペンサと通信し、カスタムカラーを得るために前記ハウ
ジングに追加する前記他のカラーのトナーの適切な量を
決定するカラーコントローラと、を備える。
カラーのトナーを有する複数の交換可能リザーバを有す
る現像ハウジングを備えたプリントシステムにおいて
の、カスタムカラーを有するトナー画像の形成方法であ
って、カスタムカラーを選択するステップと、選択した
カスタムカラーを複数の交換可能リザーバのうちの1つ
に見出される色空間に関連付けるステップと、前記複数
の交換可能リザーバのうちの関連付けられた1つをプリ
ントシステムに挿入するステップと、を含む。
ント機械は受光体ベルト10の形態の電荷保持面を使用
する。受光体ベルトは、ローラ14、16、18及び2
0によって支持される。モータ21はローラ20の運動
を作動させ、それによって受光体が矢印12で示す方向
に移動し、受光体を前進させて種々のゼログラフィック
ステーションを連続的に通過させる。
一部は帯電ステーションAを通過し、そこでは一般に参
照番号22で示すコロナ発生器がベルト10の光導電性
面を比較的高圧の、ほぼ均一な電位に帯電する。例示と
して、受光体は負に帯電されるが、以下に説明するよう
に、正に帯電した受光体を使用しても、トナー、再帯電
装置及びイメージオンイメージカラー画像形成プロセス
に要する他の関連する領域や装置の帯電のレベル、極性
を、それに対応させて変えれば、本発明は有用であるこ
とを理解されたい。
び露光ステーションBへと前進させられる。ハイライト
カラー画像及び/又はテキストの原稿を含むドキュメン
ト30が一般に参照番号33で示すラスタ入力スキャナ
(RIS)上に置かれる。一般的なタイプのRISは、
ドキュメント照射ランプ、光学系、機械式走査ドライブ
及び電荷結合デバイスを含む。RISはオリジナルドキ
ュメント30から画像全体を捉えて、それを一連のラス
タ走査線に変換する。或いはコンピュータネットワーク
によって画像信号が供給されてもよい。この情報は電気
信号として一般に参照番号24で示す画像処理システム
(IPS)に伝送される。IPS24は、画像情報を2
つの着色剤の信号(即ち、ブラックとカスタムカラー)
に変換する。或いは、ハイライトカラー画像及び/又は
テキストの原稿を外部のコンピュータで作成し、IPS
に送ってプリントしてもよい。
装置(ROS)への画像データフローを準備し管理する
制御エレクトロニクスを含む。26で示すユーザインタ
フェース(UI)はIPS24と通信する。UI26に
よって、オペレータはカスタムカラーでプリントするド
キュメント部分の選択などの種々のオペレータ調節可能
機能を制御することができる。
かしてコピーのパラメータを調節する。UI26はタッ
チスクリーンでもよいし、オペレータにシステムとのイ
ンタフェースを提供するあらゆる他の適切なコントロー
ルパネルでもよい。UI26からの出力信号はIPS2
4に伝送される。次いでIPSは所望の画像に対応する
信号をROS34に伝送し、ROSは出力コピー画像を
形成する。ROS34は、回転ポリゴンミラーブロック
を伴ったレーザを含む。ROSはミラーを介して光導電
性ベルトの帯電部分11を照射する。ROSは光導電性
ベルトを露光してIPS24から伝送された信号に対応
する単数又は複数の画像を記録する。
−500ボルトに等しいレベルVddpまで暗減衰を起こ
す。露光ステーションBで露光されると、画像領域は約
−50ボルトに等しいVDADに放電される。したがって
露光後、受光体は高電圧と低電圧の単極性電圧プロファ
イルを含み、前者は帯電領域に対応し、後者は放電即ち
画像領域に対応する。
テーションCは、現像物質を前進させて静電潜像に接触
させる。現像ハウジングは、カスタムカラートナー及び
キャリアを含む。電源によって適切な現像(剤)バイア
ス付与を行う。電気バイアス付与によって、受光体上の
2つの電圧レベルのうち低い方(より負でない、絶対値
の小さい方)の放電領域現像(DAD)が現像物質を用
いて行なわれる。この現像システムは、インタラクティ
ブシステム又は非インタラクティブシステムのいずれで
もでよい。
て再帯電される。レーザベースの出力構造体を備え得る
第2の露光又は画像形成装置43は、第2のカラー現像
剤で現像する画像にしたがって、調色領域(toned area
s)及び/又は裸領域(bareareas)上の受光体を約−5
0ボルトに選択的に放電させるために利用される。この
時点から、受光体は比較的高電圧レベル(例えば、−5
00ボルト)の調色領域及び非調色領域と、比較的低電
圧レベル(例えば、−50ボルト)の調色領域及び非調
色領域とを含む。これらの低電圧領域は、放電領域現像
を使用して現像される画像領域を表す。そのため、例え
ばブラックトナーを含む負に帯電した現像剤物質を用い
る。トナーは、第2の現像剤ステーションに配置した現
像剤ハウジング構造体44に含まれ、受光体上の潜像に
与えられる。
を転写ステーションDへと前進させる。転写ステーショ
ンDでは、紙のコピーシートなどの支持材料であるシー
トが前進させられてベルト10上の現像した潜像に接触
する。コロナ発生器46がコピーシートを適切な電位に
帯電するため、コピーシートは受光体ベルト10に付着
し、トナー粉末画像が受光体ベルト10からシートに引
き付けられる。転写後、コロナ発生器48はコピーシー
トを逆の極性に帯電し、ベルト10からコピーシートを
離す。するとそこでシートはストリップローラ14でベ
ルトからはがされる。
から転写ステーションDに前進させられる。シートはシ
ートフィーダ52によってトレイ50から送られ、コン
ベヤ56に沿って転写ステーションDに前進させられ
る。
かって矢印60の方向に移動し続ける。定着ステーショ
ンEは、転写トナー粉末画像をシートに永久に固着す
る、一般に参照番号70で示すフューザアセンブリを含
む。フューザアセンブリ70は、トナー粉末画像に接触
しながらバックアップローラ74に加圧係合するように
用いられる加熱フューザローラ72を含むのが好まし
い。このようにしてトナー粉末画像はシートに永久に固
着され、このようなシートはシュート62を経て出力8
0又はフィニッシャに向けられる。
った残留粒子は、クリーニングステーションFで除去さ
れる。
グラマブルコントローラ又は上述のマシーンステップ及
び機能の全てを従来通りに制御するコントローラの組合
せであるのが好ましい。コントローラ96は種々の感知
装置に応答してマシーンの制御を高め、また必要ならば
ユーザインタフェース(図示せず)に接続診断動作を提
供する。
んだ電子写真プリントマシーンの一般的な動作を例示す
ることで、本願の目的に照らし十分であると思われる。
に現像ステーションCに注目すると、図1及び2の例示
的な現像装置では、現像装置はMAZE(磁気攪拌ゾー
ン)を用いるのが好ましい。ドナー部材42は、スリー
ブ内に内部回転可能な高調波多重磁気(harmonic multi
ple magnetic)アセンブリを含む。スリーブは、受光体
ベルト10の移動方向に対して「順方向」又は「反対方
向」のいずれにも回転することができる。同様に、磁気
コアもスリーブの移動方向に対して「順方向」又は「反
対方向」のいずれにも回転することができる。現像物質
は、供給サンプ57から運搬ロール51を経てドナー部
材42に運搬される。供給サンプ57は、トナー物質と
キャリアからなる現像物質であり、本発明のカスタマ選
択可能カラーの適用物の場合には共通のキャリア上に異
なる色で着色されたマーキング粒子のブレンドを含有す
る現像物質の作用可能なソリューション(混在物)を提
供するための保持収容部の働きをする。カラーマーキン
グ粒子は、乳化重合凝集(Emulsion Aggregation)又は
ケミカルトナー (EA:Emulsion Aggregation)のトナー
であるのが好ましい。しかし原理上、あらゆる種類の方
法で製造したトナーでよい。本願の発明者は、EAトナ
ーを用いた優れたマルチトナーブレンドを見出した。
システムの基本色成分に対応する濃縮したマーキング粒
子を含む複数の交換可能な供給ディスペンサP1〜Pnが
動作中の供給サンプ57に関連して設けられる。ハウジ
ング60は、基本色成分をブレンドするブレンダ62を
含み、次いでこの成分はサンプ57に入れられる。オー
ガ52及び54は、現像剤物質を運搬ロール51に運搬
する。ハウジング60は、現像ステーション100から
取外し可能である。
とで、供給サンプ57の現像剤物質の作用ソリューショ
ンの全体量が明らかに減る。したがって、必要に応じ現
像物質又はその選択した成分をディスペンサ66から追
加することで、サンプ57に絶えず補充する。画像を現
像するために利用する現像物質を構成する任意の1つの
成分の全体量は現像画像領域や光導電性面上の潜像の背
景部分の面積の関数として変化するため、供給サンプ5
7に追加しなければならない現像物質の各成分の具体的
な量も各現像サイクルで変化する。
像画像を有するプリントジョブでは、プリント画像領域
が少ない現像画像を有するプリントジョブに比べて、現
像物質サンプからのマーキング粒子の減りが大きい。
が減るとそれを系統的に補充するシステムが特許文献や
その他で開示されてきた。しかしながら、本発明では、
カスタマ選択可能カラーの現像物質組成物を構成する各
色成分を系統的に補充することが可能な現像物質補充シ
ステムを想定している。
数の異なる色に着色した現像物質供給ディスペンサP1
〜Pnを含み、それぞれは動作中の供給サンプに接続し
ている。各供給ディスペンサは、シアン、マゼンタ、イ
エロー及びブラックなどの公知の基本色即ち原色の現像
物質を含むのが好ましい。ある特定の実施形態では、補
充システムは9個のディスペンサを含む。各供給容器
は、パントーン(R)カラーマッチングシステムの9つ
の基本色即ち構成色に対応する、異なる基本色の現像物
質を提供する。
リントにおいて多数の所望の出力色や陰影を形成するた
めに、パントーン(R)システムによって簡便に提供さ
れる色処方を、例えば、ルックアップテーブルに保存す
ることで利用できることを想定している。このシステム
を使用して、例えば供給容器P2及びP3から2つほどの
異なる色の現像物質をサンプ57で組合せることで、カ
スタマ選択可能カラーの色域を、ハーフトーン画像形成
技術によって利用可能な色をはるかに超えて拡張でき
る。本発明の現像物質混色及び制御システムの必須の要
素は、色制御システムである。
ラ142は、カスタムカラーを得るために供給サンプ5
7に追加する、供給容器P1〜Pnの各色の現像物質の適
切な量を決定するために設けられる。
れている、あらゆる公知のマイクロプロセッサベースの
メモリ及び処理装置の形態をとることができる。本発明
の混色制御システムによって提供される方法では、感知
装置76として、例えばドナー部材上の現像剤層の出力
色を監視する光センサ、光導電性面、ドナー部材及び定
着したシートそれぞれの上の出力色を監視するセンサ7
3、76及び77が用いられる。トナー濃度センサ75
はピクセルカウンタに関連して使用される。これらのセ
ンサはコントローラ142に接続され、感知した色情報
をそこに送り、色情報はディスペンサからの種々の色に
着色された補充用現像物質の流れを制御するために使用
される。ディスペンサ内の着色された現像物質はカラー
マッチングシステムの基本的な構成色に対応し、各供給
容器から現像物質供給サンプ57に選択的に運搬され
て、カスタマ選択可能カラーの出力画像を生成する。
交換できることである。この特徴によって、先のプリン
トジョブとは実質的に異なる新しいカスタムカラーを要
する新しいプリントジョブのための色交換を、速やかに
行うことができる。幾つかのハウジング60をオペレー
タが保管してもよく、例えば、レッド系着色剤、ブルー
系着色剤、イエロー系着色剤、ブラウン系着色剤及びグ
リーン系着色剤を含む5つのハウジングのセットによっ
て色交換を簡単に且つ迅速に行うことができる。その理
由は、これらの着色剤は色空間のターゲットカラーに近
いためである。
及びトナーディスペンサは機械に配置されたままで、以
下の手順が実行される。
ば、ゼロックスのデジタル様式化された「X」に関連す
るレッドカラー)。ハウジング100内のセンサ76
が、内部の色を読み取るか、又は新しい色をハウジング
60でプリントした先の色と比較する。新しいカスタム
カラーが予め設定した値の色空間値内ならば、ハウジン
グ(例えば、レッド系着色剤を有するハウジング)を交
換しない。
ば、ブルー系着色剤を有するハウジング)の色空間の予
め設定した値の外ならば、ハウジングを交換する。交換
する前に、運搬ロール51を回転させずに、ドナー部材
42を回転させることで、ドナー部材42から現像剤を
「取り除く」ことができる。ドナー部材42上の物質は
混合チャンバ62に戻る。運搬ロール51から新しい物
質は供給されないため、ドナー部材42はきれいにな
る。カラーコントローラは、ハウジング60を取り外す
前に、交換するハウジングをその色空間の初期値に戻す
ようにしてもよい。UI26は、どのハウジングを装着
すべきか(即ち、レッド系着色剤を有するハウジング)
をオペレータに示す。ドナー部材42及び運搬ロール5
1は繰返すようにして、新しい供給サンプ57から現像
剤を運ぶ。次には、カスタマ選択可能カラーの混色コン
トローラ142が設けられていて、新たに必要となるカ
スタムカラーを得るために供給サンプ57に追加され
る、供給容器P1〜Pnの各色の現像物質の適切な量が決
定される。
マシーンの概略正面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 画像形成面上に記録した潜像をカスタム
カラートナーで現像する現像装置であって、 その外面上の前記カスタムカラーのトナーを現像ゾーン
に運搬するドナー部材と、前記カスタムカラーのトナー
を蓄える第1のリザーバと、を含む現像剤ハウジング
と、 第1のトナーと第2のカラーのトナーを前記第1のリザ
ーバに分配して前記カスタムカラーを形成するディスペ
ンサと、 前記ディスペンサと通信し、カスタムカラーを得るため
に前記ハウジングに追加する前記第2のカラーのトナー
の適切な量を決定するカラーコントローラと、トナーを
蓄える第2のリザーバであって、前記第1のリザーバと
交換可能な第2のリザーバと、を備える、現像装置。 - 【請求項2】 カスタムカラーハウジングであって、 第1のカラーのトナーからなる現像剤物質を蓄える交換
可能リザーバと、他のカラーのトナーからなる現像剤物
質を蓄える他の交換可能リザーバであって、現像剤ハウ
ジングの前記第1のリザーバと交換可能な他の交換可能
なリザーバと、他のカラーのトナーを前記ハウジングに
分配するディスペンサアレイと、前記リザーバは前記第
1のカラーのトナーと前記他の分配したカラーのトナー
とを混合して前記要求されるカスタムカラーのトナーを
形成する手段を含み、前記ディスペンサと通信し、カス
タムカラーを得るために前記ハウジングに追加する前記
他のカラーのトナーの適切な量を決定するカラーコント
ローラと、を備える、カスタムカラーハウジング。 - 【請求項3】 各々が異なるカラーのトナーを有する複
数の交換可能リザーバを有する現像ハウジングを備えた
プリントシステムにおいての、カスタムカラーを有する
トナー画像の形成方法であって、 カスタムカラーを選択するステップと、 選択したカスタムカラーを複数の交換可能リザーバのう
ちの1つに見出される色空間に関連付けるステップと、 前記複数の交換可能リザーバのうちの関連付けられた1
つをプリントシステムに挿入するステップと、を含む、
トナー画像形成方法。
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