JP2004513814A - イメージングオフセット補償方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】イメージングオフセットは、位置合わせ不良の露光ユニットからもたらされるものであり、補償されない場合、理想的なドット位置からオフセットされた露光位置で受光ベルト上にドットを生成する。電子写真(EPG)プリンタやコピー機などのイメージングシステムにおけるイメージングオフセットの問題点が克服される。
【解決手段】本発明のイメージングオフセット補償方法は、まず、大きさと方向を含む距離であるイメージングオフセットを決定する。このイメージングオフセットは、理想的なドット位置を基準として決定される。次に、各露光ユニットのイメージングオフセットの大きさに基づいて時間係数が決定される。各露光ユニットが作動される時間は、各露光ユニットによって生成されるドットがその理想的なドット位置に一致するよう各時間係数によって修正される。
【解決手段】本発明のイメージングオフセット補償方法は、まず、大きさと方向を含む距離であるイメージングオフセットを決定する。このイメージングオフセットは、理想的なドット位置を基準として決定される。次に、各露光ユニットのイメージングオフセットの大きさに基づいて時間係数が決定される。各露光ユニットが作動される時間は、各露光ユニットによって生成されるドットがその理想的なドット位置に一致するよう各時間係数によって修正される。
Description
【0001】
技術分野
本発明は、一般にイメージングシステムに関し、特に電子写真システム(例えばカラープリンタ)などのイメージングシステムにおけるドットまたは一連のドットのオフセットを補償するための方法およびシステムに関する。
【0002】
背景技術
電子写真(EPG)プリンタ、インクジェットプリンタ、およびレーザプリンタなどのイメージングシステムを設計する際において困難な点の一つは、「イメージングオフセット」と呼ばれる問題を克服することである。この問題があると、単色(すなわち白黒)および多色システムのいずれにおいても画質の劣化を招く。この問題の背景をより良く理解するため、電子写真プリンタの例を引きながらイメージングオフセットについて説明する。
【0003】
一般に、イメージングオフセットは、画像形成のために電子写真(EPG)プリンタ内で使用される発光ダイオード(LED)などの光源または露光ユニットの物理的な位置合わせ不良から起こる。光源は、製造中のエラーまたは製造後の電子写真プリンタへの損傷のいずれかによって位置合わせ不良になる場合がある。加えて、光源の完全な位置合わせを確保するには、厳格な製造公差を維持する必要があるが、これは困難であるとともにコスト増も招く。
【0004】
プリンタまたはコピー機などの電子写真(EPG)システムでは、LEDアレイなどの高輝度光源で受光器を露光することによって、受光器の荷電表面上に静電潜像が形成される。露光に先立って、受光器の表面が均一に荷電される。すると、LEDは印刷される画像に対応する荷電パターン(「潜像」と呼ばれる)を作る。この潜像は次に、受光器上の荷電パターンに荷電トナー粒子を付着させることによってトナー画像へと現像される。このトナー画像は、静電転写プロセスにより紙に移される。トナー画像は次に熱により紙に融合される。受光器は、次に、システムの次のイメージングサイクルに先立って、クリーニングされる。
【0005】
イメージングオフセットは、電子写真(EPG)イメージングプロセスにおいて、LEDが荷電パターンを作る時点で発生する。上記のように、LEDは、製造プロセス中(例、LEDチップの実装)、または、製造後における電子写真プリンタまたは他の中間装置への損傷(例:SFLエラー)によって、位置合わせ不良になることがある。位置合わせ不良のLEDは、理想的な直線性からいろいろな距離でオフセットされる。この非直線的なアレイのLEDから得られる画像は低品質である。
【0006】
イメージングオフセットは、多色イメージングでも同様に発生する。多色電子写真(EPG)複写および印刷では、上に説明した単色画像における電子写真プロセスが各々の色について繰り返し実行されることを必要とする。各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなど)用の各ステーションが、特定色のトナーをつける。多色イメージングでは、高品質なカラー画像を作成するには、トナーパウダー画像が、ほぼ完全な重ね合わせ(位置合わせ)で互いに重ねる必要がある。重ね合わせ不良が発生すると、カラー画像がぼやけたり、また色調のずれが発生したり場合がある。その結果、位置合わせ不良のLEDはこれらの重ね合わせに係わる問題を引き起こす。
【0007】
上述した点に鑑み、先に述べた直線性および重ね合わせ合わせの問題を回避するために、イメージングオフセットを補償する方法およびシステムに対する必要性が存在する。
【0008】
発明の概要
本発明は、従来型イメージングシステムのイメージングオフセットの欠点を克服し、イメージングオフセットのない、鮮明で切れのよい、真正色の画像を生成するイメージングシステムを提供する。
【0009】
本発明の1つの態様では、イメージングシステム内の基板上に露光ユニットによって生成されるドットのイメージングオフセットを補償する方法。このドットは、未補償のドット位置と理想的なドット位置とを有する。この未補償のドット位置は、理想的なドット位置と位置がずれている。この位置合わせ不良を補償するために、イメージングオフセットは、理想的なドット位置と未補償のドット位置との間の距離として決定される。その決定されたイメージングオフセットに基づいて、次に、未補償のドット位置は、理想的なドット位置にマッチングされる。
【0010】
本発明の利点のひとつは、イメージングプロセスの中でメージングオフセットが実質的に除去されることである。したがって、例えばプリンタやコピー機などで生成される画像は、鮮明で切れがよく、またエラーを含まない。さらに、カラーシステムで生成される画像は、色を重ねる上の重ね合わせの問題が発生しない。したがって、カラー画像は鮮明な真正色を提供する。
【0011】
コスト削減も本発明のもう一つの利点である。特に、発光ダイオード(LED)プリンタヘッド(LPH)などの生産時に厳格な製造公差を適用することによってイメージングオフセットを減らそうとするのが従来の手法である。これを遵守するには大きなコストを要し、またLPH内のダイオードのサイズと数を考えると究極的には成功に達することはない。本発明では、LPHのダイオードの位置合わせ不良があっても、イメージングオフセットを是正することができる。したがって、安価に製造されたLPHを使用して、最高品質の画像を生成できるのである。
【0012】
ドットを理想的なドット位置に一致させることは、イメージングオフセットに対応する時間だけ基板上でのドットの形成を遅延させることなどによって達成してもよい。あるいは、イメージングオフセットに基づく時間係数を決定してもよい。次に、時間係数によって修正された時間にドットを生成するよう露光ユニットを作動させてもよい。その時間係数は、イメージングオフセットの距離の大きさとイメージングオフセットの方向の両方に基づくものであってもよい。
【0013】
本発明のもう一つの利点は、その方法論の適応性に関する。さらに具体的には、補償方法は、搭載された(オンボード)ソフトウェアモジュールによって実行されてもよい。代替的な実施形態では、本発明の方法は、離れた位置から実行されてもよい。この実施形態では、イメージングシステムは、ドットが理想的なドット位置に生成されるように露光ユニットを作動させるプロセッサと通信している。
【0014】
本発明の他の態様、特徴、および利点は、添付図面と共に以下の説明を読むことにより本発明がより一層理解されるにつれて明らかとなる。
【0015】
添付図面と共に詳細な説明を読むことで本発明がより一層理解されるにつれて、本発明およびその利点の多くのより完全な評価が容易に得られるであろう。
【0016】
好適な実施形態の詳細な説明
図面についてさらに詳細に述べるが、本発明の原理に従って構成されたイメージングシステム例100が図1に示されている。本発明のこのイメージングシステム100は、キレがよく鮮明でイメージングオフセットのないカラー写真複写などの画像を生成するためのハードウェアとソフトウェアを含む。
【0017】
この説明の便宜上、イメージングシステム内のイメージングオフセットを補償するための本発明の方法とシステムの実施形態例が電子写真(EPG)システムについて詳細に説明されている。しかしながら、本発明の方法とシステムが、レーザ、インクジェット、トナージェット、バブルジェット(登録商標)、そしてその他の画像作成技術など、様々なイメージング技術を組み入れたイメージングシステムに広く適用可能であることがわかっている。
【0018】
イメージングシステム例100は、ハウジング104に密閉された電子写真(EPG)サブシステム102を含む。電子写真サブシステム102とハウジング104を組み合わせて、プリンタ(単色または多色)、複写機(単色または多色)、スキャナー、またはこれらの装置の組合せであるあらゆる画像形成システムなど、イメージングシステム100のさまざまな実施形態を構成してもよい。この説明の便宜上、イメージングシステム100は、図1の多色プリンタとして示されている。
【0019】
電子写真(EPG)サブシステム例102は、外面108と内面110とを有する柔軟で透明な受光ベルト106を含む。受光ベルト106は、連続した経路をローラ112aと112bによって速度vで矢印Aの方向に駆動される。1つの実施形態では、受光ベルト106は、下記に詳細に説明されるように画像が形成される基板である。この経路の一部分に沿って、複数の印刷ステーション114a、114b、114c、...、114nが配置される。例えば、図1には4つの印刷ステーション114が示されている。但し、プリンタステーションの数は、単色電子写真システムの場合の単一のプリンタステーションなど、本発明の他の実施形態では変動する場合があることを理解されたい。
【0020】
各印刷ステーション114は、それぞれ、受光ベルト106の外面108上に、重なり合った関係で異なる色の画像を生成する。代替的な実施形態、例えば、1つの印刷ステーションが使用されるものでは、4つの印刷ステーションが使用された場合のように一つの印刷ステーションに一度だけ通すのではなく、受光ベルト106を単一の印刷ステーションに4回通すことによって、それらの色(例えばイエロー、マゼンタ、シアン、およびブラック)を重ね合わせてさまざまな色の画像を生成してもよい。当業者は、カラー画像を作成するために色々な数の印刷ステーションを使用することができ、それに伴って受光ベルト106のパス数だけを変えればよいことを理解するであろう。
【0021】
印刷ステーション114a〜114nはそれぞれ、受光ベルト106の外面108に隣接してあるいはその近くに配置されたコロナ荷電ユニット116a、116b、116c、...、116nを含む。この荷電ユニット116は、均一な電荷をベルト106に加える。各荷電ユニット116の下流にはレーザまたはLEDプリンタヘッド(LPH)などの光源118a、118b、118c、...、118nが配置されている。光源118は、受光ベルト106の内面110またはその近くに配置される。光源118は、単色画像に対応する光を受光ベルト106上に投影し、それによって外面108上の適切な位置において荷電ユニット116により提供される均一な静電荷を放電して静電荷画像を生成するために選択的に作動されるLEDなどの露光ユニットを含む。
【0022】
本発明の1つの特定の実施形態に従って、イメージングシステム例100は、解放自在に電子写真(EPG)サブシステム102と係合でき、従って電子写真サブシステム102から取り外し可能となるよう構成された電子写真モジュール120を含む。取り外し可能な電子写真モジュール120は、受光ベルト106、ローラ112、および光源118を含んでいてもよい。モジュール例120はまた、イメージングシステム100からの電子写真モジュール120の取り外しを容易にするためのハンドル(図示されていない)も含んでいてもよい。取り外し自在に構成された電子写真モジュール120は、電子写真サブシステム102の容易な保守、および必要に応じた他の電子写真モジュールとの交換を可能にする。交換電子写真モジュールは、交換する電子写真モジュール120と同一であってもよく、あるいは代替実施形態において、異なる数またはタイプの光源、異なるタイプの受光ベルト、または様々なローラを含んでいてもよい。さらに、急速に進歩する技術に照らして、取り外し可能な電子写真モジュール120を使用すれば、エンドユーザは、高品質、高速、高解像度等々の新開発モジュールにアップグレードすることができる。
【0023】
図2Aをさらに参照すると、各光源118は、線形なアレイに構成された複数の露光ユニット122a、122b、122c、...、122mを含んでいてもよい。露光ユニット122は、形成する画像に対応しまた矢印Aが示すように露光ユニット122に隣接して移動する受光ベルト106(図2Aには図示されていない)に入射する光を発するよう選択的に作動される。発せられた光は、受光ベルト106を通過し、受光ベルト106の外面108の適切な位置で荷電ユニット116により提供される均一な正電荷を放出することによって形成される画像を受光ベルト106に露光する。潜像として知られる荷電パターンは、受光ベルト106の外面108上に形成される。
【0024】
各光源118の露光ユニット122は理想的に位置合わせされ、図2Aに示すように位置合わせ範囲R内で線形な構成となっている。作動時、位置合わせされた露光ユニット122は、それぞれ、それに対応して位置合わせされたドット124a、124b、124c、...、124mを、図2Bに示すように移動受光ベルト106上に生成する。各ドット124は、受光ベルト106上の電気的に放電された領域である。ドット124の集合的な配置は、紙に印刷する画像の潜像を定義する。図2Bは、ドット124が露光される位置合わせ範囲R’の中で完全に整列され線形な理想的なドット位置124a、124b、124c、...、124mを示し、従ってイメージングオフセットを被っていない。
【0025】
実際は、露光ユニット122は、図2Aに示すように完全には位置合わせされておらず、図3Aに示すように位置がずれている。上記のように、イメージングオフセットは、露光ユニット122の位置のずれから起こる。図3Aの露光ユニットは任意の数が位置合わせ不良であり、位置合わせオフセットLだけ位置合わせ範囲Rからオフセットされている。露光ユニット122が補償なしに作動される場合、位置合わせ不良の露光ユニット122は、それに応じて、図3Bに示すように、理想的なドット位置と露光位置合わせ範囲R’からオフセットされたドットを生成する。このオフセットはイメージングオフセットとして知られる。説明の便宜上、これらの露光ユニット122はそれぞれ、露光ユニットのアレイ内の各露光ユニットの物理的位置として定義される露光ユニット位置を有する。
【0026】
説明の便宜上、イメージングオフセットOは、図2Bに示す理想的なドット位置と図3Aの位置合わせ不良の露光ユニットによって露光された位置との間の距離である。このオフセットと非補償ドット位置は図3Bに示され、また下付文字「o」を有する参照番号124によって示されている。例えば、イメージングオフセット0(b)は、未補償のドット124boが露光位置合わせ範囲R’から、またそれに対応する理想的なドット位置124biからオフセットされた距離である。各イメージングオフセットOは、それぞれの未補償で位置合わせ不良の露光ユニット122の位置合わせオフセットLに対応しそれによって発生する。
【0027】
図3Aに示すように、位置合わせオフセットLはそれぞれ大きさと方向を有する。説明の便宜上、図3の矢印Pおよび矢印Nによってそれぞれおよびプラス(+)の方向とマイナス(−)の方向が定義されている。例えば、露光ユニット122bの位置合わせオフセットL(b)はプラス(+)方向に|L(b)|の大きさを有するのに対して、露光ユニット122(m−1)の位置合わせオフセットL(m−1)はマイナス(−)の方向に|L(m−1)|の大きさを有する。位置合わせオフセットLのこの大きさと方向の規則は、ここではイメージングオフセットOに同じように用いられる。
【0028】
上記に照らして、位置合わせオフセットLが補償されない場合には、図3Aの位置合わせ不良の露光ユニット122は、図3Bの未補償のドット124oを生成する。本発明に従って、位置合わせ不良の露光ユニット122の各位置合わせオフセットLが補償され、従って、下記に詳述するように、図3Cに示す露光位置合わせ範囲R’内で、補償されたドット124cを生成する。
【0029】
本発明に従って、イメージングオフセットは、各露光ユニット122a、122b、122c、...、122mについて理想的なドット位置124ai、124bi、124ci、...、124miをまず最初に決定することにより矯正される。これは、製造プロセスまたは製造後プロセス中の任意の時に行ってよい。理想的なドット位置124iが決定されると、これは次にイメージシステム100の記憶装置に格納するか、あるいは離れた位置から(例:ネットワーク接続などによって)イメージングシステムに通信してもよい。イメージングオフセットを矯正する上でのその後のステップは、各露光ユニット122について理想的なドット位置124iと未補償のドット位置124oとの間のイメージングオフセットO(a)、O(b)、O(c)、...、O(m)の大きさと方向を決定することである。
【0030】
各露光ユニット122によって作られたイメージングオフセットOは、光源118、電子写真(EPG)サブシステム102、またはイメージシステム全体100の製造時に決定してもよい。製造段階で実行される場合、イメージングオフセットOは、まず最初に露光ユニット122の各位置を既知の理想的な位置合わせ範囲に比較して位置合わせオフセットLを決定することによって決定してもよい。次に、位置合わせオフセットLからイメージングオフセットOをそれぞれ決定してもよい。各イメージングオフセットOの大きさは、以下のように、各位置合わせオフセットLの大きさに直接的にあるいは比例的に対応してもよい。
|O(x)| = k|L(x)|
ただし、kはゼロより大きい比例定数であり、xは1〜mの整数である(図2と図3の複数の露光ユニット122a〜122mによって例示されるように)。比例定数kは、この複数の露光ユニット122について一定であってもよく、あるいは各露光ユニット122について一意の値を有していてもよい。各イメージングオフセットOの方向は、各位置合わせオフセットLのそれに直接対応する。
【0031】
大きさと方向を決定した後、それぞれのドットのイメージングオフセットの補償は、未補償のドット位置124oを理想的なドット位置124iに一致させることによって達成される。図2Aの理想的に位置合わせされたアレイでは、各露光ユニット122が理想的な作動時間に作動されて図2Bの理想的なドット位置124iが得られる。ある実施形態例では、時間係数Δtが、電子写真(EPG)サブシステム102に、特に、そのイメージングオフセットOによって各露光ユニット122の理想的な作動時間を修正するよう、光源118に組み込まれる。
【0032】
より具体的には、受光ベルト106が既知の速度vで矢印の方向に移動し、また各露光ユニット122のイメージングオフセットの大きさと方向が知られていることから、露光ユニット122xの時間係数Δtは以下により決定してもよい。
Δt(x) = O(x) ÷ v
各イメージングオフセットOの大きさは、各露光ユニット122の理想的な作動時間を修正するための時間の量tを決定するのに対して、各イメージングオフセットOの方向は、露光ユニット122がその理想の作動時間より早くまたは遅くに作動されるかどうかを決定する。
【0033】
例えば、露光ユニット122bのイメージングオフセットOがプラス(+)方向に0.1mmの大きさを有し、また受光ベルト106の速度vが100mm/秒である場合には、露光ユニット122bの時間係数Δtは以下のとおりである。
Δt(122b) = (0.1mm) ÷ (100mm/s) = 0.001s=1ms
【0034】
さらに、露光ユニット122(m−1)のイメージングオフセットOがマイナス(−)方向に0.08mmの大きさを有する場合には、露光ユニット122(m−1)の時間係数Δtは以下のようになる。
Δt[122(m−1)] = −(0.08mm) ÷ (100mm/s) = −0.008s = −0.8ms
したがって、受光ベルト106が露光ユニット122のアレイのそばを通過するとき、露光ユニット122(m−1)は理想的な作動時間よりも0.8ms早く作動してイメージングオフセットO(m−1)を補償し、露光ユニット122bは理想的な作動時間よりも1ms遅く作動してイメージングオフセットO(b)を補償する。つまり、各露光ユニット122の時間係数Δtは、各露光ユニット122のイメージングオフセットOの方向を示す記号(つまり、プラスまたはマイナスのいずれか)を有するのである。
【0035】
この理想的な作動時間からのこの前作動と後作動により、図3Cに示す露光位置合わせ範囲内に位置合わせされた、各補償済みドット124ac、124bc、124cc、...、124mcが得られる。補償済みドット124cは、高解像度と鮮明性をもってイメージングシステム100によってシート材上に形成される画像となる。さらに、多色イメージングシステムでは、各補償済みドットが正しく重ね合わせられて真正色となる。イメージングオフセットOの補償は、以下により完全に説明されるとおり、ファームウェアまたはソフトウェアを使用して達成してもよい。
【0036】
時間係数は、上記の時間の量でなく、露光範囲R’内でドットを生成するために露光ユニット122を作動させる定数τとして計算してよい。例えば、露光ユニット122がtcで表される補償のために作動される時間は、時間定数τと理想的な作動時間tiとの積として次のように表現することもできる。
tc = τ × ti
【0037】
本発明の代替イメージオフセット補償の実施形態は、図4Aと4Bを参照して説明される。露光ユニット122は、図3Aについて上記のものと類似しているが、オフセットL分、位置合わせ範囲Rに対して位置がずれている。したがって、位置合わせ不良の露光ユニット122は、補償せずに作動されると、それに相応して図4Bに示すように理想的なドット位置および露光位置合わせ範囲R’からオフセットされたドットを生成する。
【0038】
この実施形態例によれば、上記のように、プラス(+)オフセットまたはマイナス(−)オフセットのいずれかを有する各露光ユニットで位置合わせ範囲Rを固定するのではなく、位置合わせ範囲Rは、プラス方向に最大の大きさを有する位置合わせオフセットLを有する露光ユニットなど、露光ユニット122のうちのひとつの位置に調整または正規化される。図4Aに示す例では、このような露光ユニットは露光ユニット122bまたは122mのいずれかによって例示される。したがって、各位置合わせオフセットLは大きさを有する。各位置合わせオフセットLの方向はマイナスと想定される。同様に、各露光ユニットの時間係数Δtは常にマイナスである。つまり、この時間係数は、常に、露光ユニット122を作動してイメージングオフセットOを補償し、それによって図4Cに示す露光範囲R’内に補償済みドット124cを生成するときの時間遅延である。
【0039】
上記のように製造段階でイメージングオフセットOを補償するのではなく、露光ユニット122が電子写真(EPG)サブシステム102に組み込まれた後で補償が行われてもよい。本発明のこの実施形態では、イメージングオフセットは、製造が行われている間に、電子写真サブシステム102の単一補償の工程において補償される。さらに具体的には、露光ユニットが製造され光源118の中に(あるいは電子写真モジュール120または電子写真サブシステム102の中に)組み込まれた後、製造業者は上記の補償方法を実施して、単一補償手順時のイメージングオフセットを補償する。
【0040】
本発明の別の実施形態では、露光ユニット122が多色プリンタなどのイメージングシステム100の中に組み込まれた後のイメージングオフセットを補償する。イメージングシステム100の製造後にイメージングオフセット補償が行われる場合、いくつかの補償手順が利用できる。特に、上記の本発明の補償方法を実行して、イメージングシステム100、電子写真(EPG)サブシステム102、光源118、または電子写真モジュール120の寿命全体に渡って、イメージングオフセットを補償することができる。このため、イメージングシステム100の構成部品に製造後の損傷が発生して位置合わせ不良の露光ユニットができる場合には、そのイメージングシステム100はソフトウェアまたはファームウェアと通信して、局所的に(つまり、電子写真サブシステム102、電子写真モジュール120、または光源118の内部で)、または離れた位置から(つまり、インターネットなど、イメージングシステム100に接続されたデータネットワークを介して)、この補償方法を実行してもよい。
【0041】
更なる実施形態によれば、イメージングオフセットは、イメージングシステム100内で物理的に決定される必要はない。この実施形態では、イメージングシステム100は、通信媒体を介してローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(WAN)、またはインターネットなどのネットワークに接続される。この補償方法を実行するソフトウェアは、イメージングシステム100、電子写真(EPG)サブシステム102、電子写真モジュール120、または光源118内部に格納されていてもよいが、このようなソフトウェアまたはファームウェアは、リモートに配置して、得られたイメージングオフセットの補償がデータネットワークを介してイメージングシステム100に送信されてもよい。
【0042】
代替的な実施形態によれば、データネットワークを使用してイメージングシステム100、電子写真(EPG)サブシステム102、電子写真モジュール120、または光源118の特定識別情報をリモートロケーションに伝達して、それによってその特定構成要素固有のイメージングオフセットデータを受信してもよい。したがって、イメージングシステム100とそのすべての構成要素は、電子写真サブシステム102などの構成要素を明確に識別するシリアル番号などの一意の識別情報をもっていてもよい。購入後、イメージングシステム100をネットワークに接続して、特定の電子写真サブシステム102のイメージングオフセットデータが格納されるコンピュータシステムを有するリモートロケーションに識別情報が送信できるようにしてもよい。このリモートコンピュータシステムは、一意の識別情報を受信した時点で、その識別情報に対応するイメージングオフセットデータを電子写真サブシステム102に送信してそのイメージングオフセットを補償してもよい。この実施形態は、電子写真サブシステム102または電子写真モジュール120が、その一意の識別情報に対応する様々なイメージングオフセットデータを有する他のそのようなユニットによって置き換えられたときに特に有益である。
【0043】
本発明のイメージングオフセット補償方法は、各露光ユニットの距離と方向(必要な場合)などのオフセットを決定するための装置と方法を利用して具現化してもよい。さらに、ドット位置を理想的なドット位置に一致させるための装置または方法を採用してもよい。
【0044】
本発明の原理に従って構成されたイメージングオフセット補償ユニットの1つのハードウェア実施形態例が図5に参照番号130で示されている。補償ユニット例130は、4個のDフリップフロップ132a、132b、132c、および132dなどの複数のフリップフロップ132と4×1マルチプレクサ134を含む。一般的に、各フリップフロップ132のポートDOは、後のフリップフロップのポートDIとマルチプレクサ134の入力に接続されている。フリップフロップ132のCK入力は、未補償のイメージデータ(Dn)をフリップフロップ132の中へ移動させるのに使用されるLsyncライン137に結合される。「Dn」は、この未補償のイメージデータが適切な露光ユニット122のn番目の位置に配置されることを意味する。
【0045】
補償装置例130は、各露光ユニット122のイメージングオフセットに対応する時間係数に従って、受光ベルト106上に集合的に潜像を形成するドットの形成を遅延させることのできる遅延装置として機能する。上記の時間係数は、画素線のユニットを表す。例えば、時間係数が2であれば、画素線2本のユニットを表す。図5において参照番号136で示されるOFFSET線1nと0nは、遅延させる画素線の数を制御する。図5の実施形態例では、最大3本までの遅延画素線が提供される。他の実施形態の例では、これよりも多い遅延画素線が提供される。例えば、1つの代替的な実施形態の補償ユニット130は、3本のOFFSET線、8個のDフリップフロップ、8入力1出力のマルチプレクサを含み、最大7本の遅延画素線を提供する。
【0046】
動作時、Lsync線137は、画素線によって各フリップフロップ132a、132b、132c、132dの中にデータDnを順次シフトするようにしてもよい。データDnは、線136上のOFFSET信号によって定義される露光ユニットのひとつのイメージングオフセットOに対応する時間係数によって、フリップフロップ132a、132b、132c、132dの中へ記録される。上記のとおり、この時間係数は、露光ユニットによるドットの形成を遅延させるのに必要な時間に対応している。例えば、形成するドットが係数1によって遅延されるのが望ましい場合、線136はこの係数を示す信号をマルチプレクサ134に送信する。すると、このマルチプレクサは、この信号を線138とポートI1に振り向ける。フリップフロップ132bは、線139上の信号を係数1だけ遅延させ、その後にこの信号を線140からマルチプレクサ134に戻す。マルチプレクサ134は次に遅延信号をポートOと、露光ユニットの入力に接続された線142とに出力する。この遅延信号は露光ユニットを作動させて、受光ベルト106上に補償済みドットを形成する。形成するドットが2以上の係数によって遅延されることが望ましい場合は、線136上の信号が対応遅延係数用の適切なフリップフロップ132を選択して、ドットの形成を正しく遅延させる。他の実施形態の例では、ドット位置を理想的なドット位置に一致させる機能を実行する他のタイプのファームウェアが使用される。
【0047】
他の実施形態では、イメージングオフセットOを決定しドット位置を理想的なドット位置に一致させるのにプロセッサとともにあるいはコンピュータシステムの一部としてソフトウェアを使用してもよい。このソフトウェアは、磁気媒体、光媒体、DVD、CD−ROM、RAM、EPROM、EEPROM、またはデータまたは命令の格納に適切なその他のタイプの媒体など、任意のタイプの記憶デバイス上に格納してもよい。このソフトウェアはまた、コンピュータコードによって、オフセットを受け入れ、またそのオフセットによる画像の形成を遅延させることのできる遅延装置として機能してもよい。本発明の方法を具現化するハードウェアおよびソフトウェアはハウジング104の中、または、電子写真(EPG)サブシステム102、光源118、または電子写真モジュール120上など、イメージングシステム100の各構成要素上に配置してもよいことに留意する。あるいは、補償ソフトウェアまたはハードウェアはまた、ハウジング104の外部に配置してイメージングシステム100と通信するものであってもよい。
【0048】
図1の本発明の説明に戻って、イメージングシステム例100は、紙または透明シートなどのシート材152を保持するためのサプライトレー150を含んでいてもよい。ローラ154は、サプライトレー150からシート152の一枚を取って、受光ベルト106上に形成された潜像がトナーでシートに移される転写ステーション156にシートを送る。定着機158は、トナーをシートに固定して、定着画像を有するシートを出力トレー160に移送する。
【0049】
多色印刷では、受光ベルト106は、各色4画像をベルト106の外面108上に重なりあった関係で生成する4台の印刷ステーション114に通されて、ここで画像が合わさって潜像を形成する。この潜像は、ベルト106から転写ステーション156でシート材に転写される。クリーニングユニット162は、荷電ユニットのうちの最初のもの(つまり、ユニット116a)が通過する前に、受光ベルト106の外面108から残留現像剤およびトナーを除去する。
【0050】
上記のとおり、イメージングオフセットOと対応する補償係数を決定するためのソフトウェアおよび/またはハードウェアを含む補償モジュールは、イメージングシステム100内の適切な場所に配置してもよい。例えば、参照番号164で示される補償モジュールは、164aに示す電子写真(EPG)モジュール120、164bに示す1つ以上の光源118、164cに示す電子写真サブシステム102、または164dに示すハウジング104の中に組み込んでもよい。上記のように、イメージングオフセットの補償の結果、多色画像に特に有益な、正しく位置合わせされた重ね合わせ合わせで鮮明で切れのよい画像が得られる。
【0051】
補償モジュール164の実施形態の例は、図6にソフトウェアモジュールとして示されている。ソフトウェア補償モジュール例164は、図6の各ブロック上に記された機能を具現化するためのコードを含む。例えば、オフセットモジュール170は、大きさに関するコードやデータ、そして上記の方法に従ってイメージングオフセットOを決定するための他のパラメータを含む。マッチングモジュール172は、未補償のドット位置をそれぞれの理想的なドット位置に一致させてイメージングオフセットを補償するためのコードを含む。通信モジュール174は、イメージングシステム100と通信するためのコードを含む。これらの各ブロックによって表されるソフトウェアコードは、上記の記憶装置上に格納してもよく、またプロセッサまたはコンピュータシステムを使用して実行してもよい。
【0052】
ソフトウェアモジュール例164は、本技術分野で知られたコンピュータ読み取り可能な媒体上に格納されるコンピュータ読み取り可能な複数の命令として構成してもよい。あるいは、コンピュータ読み取り可能な命令は、コンピュータシステム内にロードされたときに本発明の方法を実行するためにデータネットワーク上を送信される電子信号内に配置してもよい。電子信号は、データネットワークを介して、またはケーブル、衛星、セルラー式、あるいはその他の適切な送信手段によって送信してもよい。
【0053】
本発明に従って構築された補償モジュールの例は、特に画像データの処理用に格納するイメージバッファについて、様々な構成を有する。例えば、図7Aは、作成画像プロセス(「RIP」)データなどの画像データが、補償モジュール177でデータを処理する前に画像バッファ176に格納される構成175を示す。図7Aと7Bの両方において、画像データは、上記のソフトウェアおよび/またはハードウェア構成を使用して補償モジュール177によって補償される。図解の便宜上、オフセットモジュール170は、図6の構成とは反対に、補償モジュール177から分離された状態で示されている。
【0054】
図7Aでは、画像データは、補償モジュール177に渡される前にイメージバッファ176に格納される。イメージバッファ176の1つの実施例は、従来型PCメモリである。画像データは、直接記憶アクセス(「DMA」)を使用してイメージバッファ176に、そしてイメージバッファから転送されるのが好ましい。イメージデータは、イメージバッファ176へ格納された後、補償モジュール177によって抽出され、上記の技術を使用して補償される。補償モジュール177は、補償された画像データを、LPHなどの光源178に出力して、静電荷画像を生成する。図7Bの構成は、画像データが補償されてから画像バッファ176に格納されるよう、補償モジュール177がイメージバッファ176の反対側に位置することを除いて、図7Aのそれに類似した機能を果たす。図7Aと7Bの構成は、いずれのケースにおいても、補償モジュール177は光源178から隔てられているため有利である。こうすることにより、光源のコストは大きく低減される。
【0055】
本発明の原理に従って構成されたコンピュータシステム180は、高レベルブロック図とともに図8に示されている。システム例180は、プロセッサ182とメモリ184を含む。プロセッサ182は、単一のマイクロプロセッサ、あるいはコンピュータシステム180をマルチプロセッサシステムとして構成するための複数のマイクロプロセッサを含んでいてもよい。メモリ184は、プロセッサ182によって実行されるための命令とデータを格納していてもよい。システム180内のソフトウェア実装の範囲によって、メモリ184は、動作時に実行可能コードを格納していてもよい。メモリ184は、例えば、ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)および高速キャッシュメモリのバンクを含んでいてもよい。
【0056】
システム例180は、また、大容量記憶装置186、1台以上の周辺装置188、オーディオ装置190、1台以上の入力装置192、1台以上のポータブル記憶媒体駆動装置194、グラフィックスサブシステム196、ディスプレイ198、および1台以上の出力装置200など、任意の組合せの追加装置を組み込んでもよい。わかりやすくするため、図8に示す構成部品は、単一のバス202によって接続されている。但し、これらの構成部品は、本技術分野で知られているとおり、1つ以上の通信媒体によって接続してもよい。例えば、プロセッサ182とメモリ184はローカルマイクロプロセッサバスによって接続してもよい。また大容量記憶装置186、周辺装置188、ポータブル記憶媒体駆動装置194、およびグラフィックスサブシステム196を、1つ以上の入力/出力(I/O)バスで接続してもよい。図8に示すように、光源118は、コンピュータシステム180と通信して露光ユニット122を時間係数に基づいて作動させる。
【0057】
磁気または光ディスクドライブとして具現化される大容量記憶装置186は、プロセッサ182が使用するためのデータおよび命令を格納するための不揮発性記憶装置であるのが好ましい。大容量記憶装置186は、クライアント/サーバ情報、本発明の方法を実行するためのコード、そしてプロセッサ用のコンピュータ命令を格納してもよい。本発明の各方法を具現化するためのコンピュータ命令もプロセッサ182に格納してもよい。
【0058】
携帯可能な記憶媒体駆動装置194は、コンピュータシステム180との間のデータとコードの入出力を行うための、フロッピーディスク(フロッピーは登録商標)やその他のコンピュータ読み取り可能な媒体など、携帯可能な不揮発性記憶媒体とともに動作してもよい。1つの実施形態例では、本発明の方法が、そうした携帯可能な媒体上に格納され、ポータブル記憶媒体駆動装置194によってコンピュータシステム180に入力されるコンピュータ命令を使用して具現化される。
【0059】
周辺装置188は、入力/出力(I/O)インタフェースなど、コンピュータシステム180に追加機能を追加するための任意のタイプのコンピュータ支援装置を含んでいてもよい。例えば、周辺装置188は、コンピュータシステム180をネットワーク、モデムなどに接続するためのネットワークインタフェースカードを含んでいてもよい。
【0060】
入力装置192は、ユーザインタフェースの一部を提供し、英数字キーボード、またはマウス、トラックボール、ペン、またはカーソル方向キーなどのポインティングデバイスを含んでいてもよい。このような装置は、カスタマイズされた媒体リストおよび本発明のカスタマイズされた媒体と接続するための追加手段を提供する。
【0061】
グラフィックスサブシステム196とディスプレイ198は、システムの出力選択肢を提供する。ディスプレイ198は、CRTディスプレイ、液晶ディスプレイ(LCD)、またはユーザがカスタマイズされた媒体リストまたは本発明のカスタマイズされた媒体を閲覧するのを可能にするその他の適切な装置を含んでもよい。グラフィックスサブシステム196は、テキストおよびグラフィック情報を受信し、次にその情報をディスプレイ198への出力用に加工してもよい。
【0062】
オーディオ手段190は、周辺装置のマイクロホンから音声信号を受信するサウンドカードを含んでいてもよい。さらに、オーディオ手段190は、音声を処理するためのプロセッサを含んでいてもよい。出力装置200は、スピーカ、プリンタなどの適切な出力装置を含んでいてもよい。
【0063】
コンピュータシステム例180の各構成要素は、本技術分野でよく知られた幅広いカテゴリのコンピュータ構成部品を表すよう意図されている。コンピュータシステム例180は、本発明の各方法を具現化するのに使用できる1つのプラットフォームである。他にも、マッキントッシュベースのプラットフォーム、異なるバス構成を有するプラットフォーム、ネットワーク化されたプラットフォーム、マルチプロセッサのプラットフォーム、他のパーソナルコンピュータ、ワークステーション、メインフレーム、ナビゲーションシステム等々、数多くのプラットフォームでも大丈夫である。
【0064】
本発明は実施形態例の点から説明されてきたが、当業者には上記の実施形態についての数多くの変形および/または追加が容易に明らかになるであろう。本発明の範囲がそのようなすべての変形および/または追加に及ぶこと、そして本発明の範囲が以下の請求項によってのみ制限されることが、意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理に従って構成された電子写真(EPG)システムの実施形態例の概略図である。
【図2A】理想的に位置合わせされた露光ユニットのアレイの概略図である。
【図2B】図2Aの露光ユニットによって露光された、理想的に位置合わせされたドットの概略図である。
【図3A】位置合わせ不良の露光ユニットのアレイの概略図である。
【図3B】イメージングオフセットのある図3Aの露光ユニットによって露光されたドットの概略図である。
【図3C】本発明の原理に従って補償された、位置合わせされたドットの概略図である。
【図4A】理想的な位置合わせ範囲について位置合わせ不良のある露光ユニットのアレイの概略図である。
【図4B】イメージングオフセットのある図4Aの露光ユニットによって露光されたドットの概略図である。
【図4C】本発明の原理に従って補償された、位置合わせされたドットの概略図である。
【図5】本発明の遅延装置の実施形態例の回路略図である。
【図6】本発明の原理に従って構成されたソフトウェアモジュールのブロック図である。
【図7A】本発明の原理に従って、画像データが画像バッファに格納された後に補償機能が実行されるよう構成されたソフトウェアモジュール例のブロック図である。
【図7B】本発明の原理に従って、画像データが画像バッファに格納される前に補償機能が実行されるよう構成されたソフトウェアモジュール例のブロック図である。
【図8】本発明の補償方法を具現化するためのコンピュータシステム例のブロック図である。
技術分野
本発明は、一般にイメージングシステムに関し、特に電子写真システム(例えばカラープリンタ)などのイメージングシステムにおけるドットまたは一連のドットのオフセットを補償するための方法およびシステムに関する。
【0002】
背景技術
電子写真(EPG)プリンタ、インクジェットプリンタ、およびレーザプリンタなどのイメージングシステムを設計する際において困難な点の一つは、「イメージングオフセット」と呼ばれる問題を克服することである。この問題があると、単色(すなわち白黒)および多色システムのいずれにおいても画質の劣化を招く。この問題の背景をより良く理解するため、電子写真プリンタの例を引きながらイメージングオフセットについて説明する。
【0003】
一般に、イメージングオフセットは、画像形成のために電子写真(EPG)プリンタ内で使用される発光ダイオード(LED)などの光源または露光ユニットの物理的な位置合わせ不良から起こる。光源は、製造中のエラーまたは製造後の電子写真プリンタへの損傷のいずれかによって位置合わせ不良になる場合がある。加えて、光源の完全な位置合わせを確保するには、厳格な製造公差を維持する必要があるが、これは困難であるとともにコスト増も招く。
【0004】
プリンタまたはコピー機などの電子写真(EPG)システムでは、LEDアレイなどの高輝度光源で受光器を露光することによって、受光器の荷電表面上に静電潜像が形成される。露光に先立って、受光器の表面が均一に荷電される。すると、LEDは印刷される画像に対応する荷電パターン(「潜像」と呼ばれる)を作る。この潜像は次に、受光器上の荷電パターンに荷電トナー粒子を付着させることによってトナー画像へと現像される。このトナー画像は、静電転写プロセスにより紙に移される。トナー画像は次に熱により紙に融合される。受光器は、次に、システムの次のイメージングサイクルに先立って、クリーニングされる。
【0005】
イメージングオフセットは、電子写真(EPG)イメージングプロセスにおいて、LEDが荷電パターンを作る時点で発生する。上記のように、LEDは、製造プロセス中(例、LEDチップの実装)、または、製造後における電子写真プリンタまたは他の中間装置への損傷(例:SFLエラー)によって、位置合わせ不良になることがある。位置合わせ不良のLEDは、理想的な直線性からいろいろな距離でオフセットされる。この非直線的なアレイのLEDから得られる画像は低品質である。
【0006】
イメージングオフセットは、多色イメージングでも同様に発生する。多色電子写真(EPG)複写および印刷では、上に説明した単色画像における電子写真プロセスが各々の色について繰り返し実行されることを必要とする。各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなど)用の各ステーションが、特定色のトナーをつける。多色イメージングでは、高品質なカラー画像を作成するには、トナーパウダー画像が、ほぼ完全な重ね合わせ(位置合わせ)で互いに重ねる必要がある。重ね合わせ不良が発生すると、カラー画像がぼやけたり、また色調のずれが発生したり場合がある。その結果、位置合わせ不良のLEDはこれらの重ね合わせに係わる問題を引き起こす。
【0007】
上述した点に鑑み、先に述べた直線性および重ね合わせ合わせの問題を回避するために、イメージングオフセットを補償する方法およびシステムに対する必要性が存在する。
【0008】
発明の概要
本発明は、従来型イメージングシステムのイメージングオフセットの欠点を克服し、イメージングオフセットのない、鮮明で切れのよい、真正色の画像を生成するイメージングシステムを提供する。
【0009】
本発明の1つの態様では、イメージングシステム内の基板上に露光ユニットによって生成されるドットのイメージングオフセットを補償する方法。このドットは、未補償のドット位置と理想的なドット位置とを有する。この未補償のドット位置は、理想的なドット位置と位置がずれている。この位置合わせ不良を補償するために、イメージングオフセットは、理想的なドット位置と未補償のドット位置との間の距離として決定される。その決定されたイメージングオフセットに基づいて、次に、未補償のドット位置は、理想的なドット位置にマッチングされる。
【0010】
本発明の利点のひとつは、イメージングプロセスの中でメージングオフセットが実質的に除去されることである。したがって、例えばプリンタやコピー機などで生成される画像は、鮮明で切れがよく、またエラーを含まない。さらに、カラーシステムで生成される画像は、色を重ねる上の重ね合わせの問題が発生しない。したがって、カラー画像は鮮明な真正色を提供する。
【0011】
コスト削減も本発明のもう一つの利点である。特に、発光ダイオード(LED)プリンタヘッド(LPH)などの生産時に厳格な製造公差を適用することによってイメージングオフセットを減らそうとするのが従来の手法である。これを遵守するには大きなコストを要し、またLPH内のダイオードのサイズと数を考えると究極的には成功に達することはない。本発明では、LPHのダイオードの位置合わせ不良があっても、イメージングオフセットを是正することができる。したがって、安価に製造されたLPHを使用して、最高品質の画像を生成できるのである。
【0012】
ドットを理想的なドット位置に一致させることは、イメージングオフセットに対応する時間だけ基板上でのドットの形成を遅延させることなどによって達成してもよい。あるいは、イメージングオフセットに基づく時間係数を決定してもよい。次に、時間係数によって修正された時間にドットを生成するよう露光ユニットを作動させてもよい。その時間係数は、イメージングオフセットの距離の大きさとイメージングオフセットの方向の両方に基づくものであってもよい。
【0013】
本発明のもう一つの利点は、その方法論の適応性に関する。さらに具体的には、補償方法は、搭載された(オンボード)ソフトウェアモジュールによって実行されてもよい。代替的な実施形態では、本発明の方法は、離れた位置から実行されてもよい。この実施形態では、イメージングシステムは、ドットが理想的なドット位置に生成されるように露光ユニットを作動させるプロセッサと通信している。
【0014】
本発明の他の態様、特徴、および利点は、添付図面と共に以下の説明を読むことにより本発明がより一層理解されるにつれて明らかとなる。
【0015】
添付図面と共に詳細な説明を読むことで本発明がより一層理解されるにつれて、本発明およびその利点の多くのより完全な評価が容易に得られるであろう。
【0016】
好適な実施形態の詳細な説明
図面についてさらに詳細に述べるが、本発明の原理に従って構成されたイメージングシステム例100が図1に示されている。本発明のこのイメージングシステム100は、キレがよく鮮明でイメージングオフセットのないカラー写真複写などの画像を生成するためのハードウェアとソフトウェアを含む。
【0017】
この説明の便宜上、イメージングシステム内のイメージングオフセットを補償するための本発明の方法とシステムの実施形態例が電子写真(EPG)システムについて詳細に説明されている。しかしながら、本発明の方法とシステムが、レーザ、インクジェット、トナージェット、バブルジェット(登録商標)、そしてその他の画像作成技術など、様々なイメージング技術を組み入れたイメージングシステムに広く適用可能であることがわかっている。
【0018】
イメージングシステム例100は、ハウジング104に密閉された電子写真(EPG)サブシステム102を含む。電子写真サブシステム102とハウジング104を組み合わせて、プリンタ(単色または多色)、複写機(単色または多色)、スキャナー、またはこれらの装置の組合せであるあらゆる画像形成システムなど、イメージングシステム100のさまざまな実施形態を構成してもよい。この説明の便宜上、イメージングシステム100は、図1の多色プリンタとして示されている。
【0019】
電子写真(EPG)サブシステム例102は、外面108と内面110とを有する柔軟で透明な受光ベルト106を含む。受光ベルト106は、連続した経路をローラ112aと112bによって速度vで矢印Aの方向に駆動される。1つの実施形態では、受光ベルト106は、下記に詳細に説明されるように画像が形成される基板である。この経路の一部分に沿って、複数の印刷ステーション114a、114b、114c、...、114nが配置される。例えば、図1には4つの印刷ステーション114が示されている。但し、プリンタステーションの数は、単色電子写真システムの場合の単一のプリンタステーションなど、本発明の他の実施形態では変動する場合があることを理解されたい。
【0020】
各印刷ステーション114は、それぞれ、受光ベルト106の外面108上に、重なり合った関係で異なる色の画像を生成する。代替的な実施形態、例えば、1つの印刷ステーションが使用されるものでは、4つの印刷ステーションが使用された場合のように一つの印刷ステーションに一度だけ通すのではなく、受光ベルト106を単一の印刷ステーションに4回通すことによって、それらの色(例えばイエロー、マゼンタ、シアン、およびブラック)を重ね合わせてさまざまな色の画像を生成してもよい。当業者は、カラー画像を作成するために色々な数の印刷ステーションを使用することができ、それに伴って受光ベルト106のパス数だけを変えればよいことを理解するであろう。
【0021】
印刷ステーション114a〜114nはそれぞれ、受光ベルト106の外面108に隣接してあるいはその近くに配置されたコロナ荷電ユニット116a、116b、116c、...、116nを含む。この荷電ユニット116は、均一な電荷をベルト106に加える。各荷電ユニット116の下流にはレーザまたはLEDプリンタヘッド(LPH)などの光源118a、118b、118c、...、118nが配置されている。光源118は、受光ベルト106の内面110またはその近くに配置される。光源118は、単色画像に対応する光を受光ベルト106上に投影し、それによって外面108上の適切な位置において荷電ユニット116により提供される均一な静電荷を放電して静電荷画像を生成するために選択的に作動されるLEDなどの露光ユニットを含む。
【0022】
本発明の1つの特定の実施形態に従って、イメージングシステム例100は、解放自在に電子写真(EPG)サブシステム102と係合でき、従って電子写真サブシステム102から取り外し可能となるよう構成された電子写真モジュール120を含む。取り外し可能な電子写真モジュール120は、受光ベルト106、ローラ112、および光源118を含んでいてもよい。モジュール例120はまた、イメージングシステム100からの電子写真モジュール120の取り外しを容易にするためのハンドル(図示されていない)も含んでいてもよい。取り外し自在に構成された電子写真モジュール120は、電子写真サブシステム102の容易な保守、および必要に応じた他の電子写真モジュールとの交換を可能にする。交換電子写真モジュールは、交換する電子写真モジュール120と同一であってもよく、あるいは代替実施形態において、異なる数またはタイプの光源、異なるタイプの受光ベルト、または様々なローラを含んでいてもよい。さらに、急速に進歩する技術に照らして、取り外し可能な電子写真モジュール120を使用すれば、エンドユーザは、高品質、高速、高解像度等々の新開発モジュールにアップグレードすることができる。
【0023】
図2Aをさらに参照すると、各光源118は、線形なアレイに構成された複数の露光ユニット122a、122b、122c、...、122mを含んでいてもよい。露光ユニット122は、形成する画像に対応しまた矢印Aが示すように露光ユニット122に隣接して移動する受光ベルト106(図2Aには図示されていない)に入射する光を発するよう選択的に作動される。発せられた光は、受光ベルト106を通過し、受光ベルト106の外面108の適切な位置で荷電ユニット116により提供される均一な正電荷を放出することによって形成される画像を受光ベルト106に露光する。潜像として知られる荷電パターンは、受光ベルト106の外面108上に形成される。
【0024】
各光源118の露光ユニット122は理想的に位置合わせされ、図2Aに示すように位置合わせ範囲R内で線形な構成となっている。作動時、位置合わせされた露光ユニット122は、それぞれ、それに対応して位置合わせされたドット124a、124b、124c、...、124mを、図2Bに示すように移動受光ベルト106上に生成する。各ドット124は、受光ベルト106上の電気的に放電された領域である。ドット124の集合的な配置は、紙に印刷する画像の潜像を定義する。図2Bは、ドット124が露光される位置合わせ範囲R’の中で完全に整列され線形な理想的なドット位置124a、124b、124c、...、124mを示し、従ってイメージングオフセットを被っていない。
【0025】
実際は、露光ユニット122は、図2Aに示すように完全には位置合わせされておらず、図3Aに示すように位置がずれている。上記のように、イメージングオフセットは、露光ユニット122の位置のずれから起こる。図3Aの露光ユニットは任意の数が位置合わせ不良であり、位置合わせオフセットLだけ位置合わせ範囲Rからオフセットされている。露光ユニット122が補償なしに作動される場合、位置合わせ不良の露光ユニット122は、それに応じて、図3Bに示すように、理想的なドット位置と露光位置合わせ範囲R’からオフセットされたドットを生成する。このオフセットはイメージングオフセットとして知られる。説明の便宜上、これらの露光ユニット122はそれぞれ、露光ユニットのアレイ内の各露光ユニットの物理的位置として定義される露光ユニット位置を有する。
【0026】
説明の便宜上、イメージングオフセットOは、図2Bに示す理想的なドット位置と図3Aの位置合わせ不良の露光ユニットによって露光された位置との間の距離である。このオフセットと非補償ドット位置は図3Bに示され、また下付文字「o」を有する参照番号124によって示されている。例えば、イメージングオフセット0(b)は、未補償のドット124boが露光位置合わせ範囲R’から、またそれに対応する理想的なドット位置124biからオフセットされた距離である。各イメージングオフセットOは、それぞれの未補償で位置合わせ不良の露光ユニット122の位置合わせオフセットLに対応しそれによって発生する。
【0027】
図3Aに示すように、位置合わせオフセットLはそれぞれ大きさと方向を有する。説明の便宜上、図3の矢印Pおよび矢印Nによってそれぞれおよびプラス(+)の方向とマイナス(−)の方向が定義されている。例えば、露光ユニット122bの位置合わせオフセットL(b)はプラス(+)方向に|L(b)|の大きさを有するのに対して、露光ユニット122(m−1)の位置合わせオフセットL(m−1)はマイナス(−)の方向に|L(m−1)|の大きさを有する。位置合わせオフセットLのこの大きさと方向の規則は、ここではイメージングオフセットOに同じように用いられる。
【0028】
上記に照らして、位置合わせオフセットLが補償されない場合には、図3Aの位置合わせ不良の露光ユニット122は、図3Bの未補償のドット124oを生成する。本発明に従って、位置合わせ不良の露光ユニット122の各位置合わせオフセットLが補償され、従って、下記に詳述するように、図3Cに示す露光位置合わせ範囲R’内で、補償されたドット124cを生成する。
【0029】
本発明に従って、イメージングオフセットは、各露光ユニット122a、122b、122c、...、122mについて理想的なドット位置124ai、124bi、124ci、...、124miをまず最初に決定することにより矯正される。これは、製造プロセスまたは製造後プロセス中の任意の時に行ってよい。理想的なドット位置124iが決定されると、これは次にイメージシステム100の記憶装置に格納するか、あるいは離れた位置から(例:ネットワーク接続などによって)イメージングシステムに通信してもよい。イメージングオフセットを矯正する上でのその後のステップは、各露光ユニット122について理想的なドット位置124iと未補償のドット位置124oとの間のイメージングオフセットO(a)、O(b)、O(c)、...、O(m)の大きさと方向を決定することである。
【0030】
各露光ユニット122によって作られたイメージングオフセットOは、光源118、電子写真(EPG)サブシステム102、またはイメージシステム全体100の製造時に決定してもよい。製造段階で実行される場合、イメージングオフセットOは、まず最初に露光ユニット122の各位置を既知の理想的な位置合わせ範囲に比較して位置合わせオフセットLを決定することによって決定してもよい。次に、位置合わせオフセットLからイメージングオフセットOをそれぞれ決定してもよい。各イメージングオフセットOの大きさは、以下のように、各位置合わせオフセットLの大きさに直接的にあるいは比例的に対応してもよい。
|O(x)| = k|L(x)|
ただし、kはゼロより大きい比例定数であり、xは1〜mの整数である(図2と図3の複数の露光ユニット122a〜122mによって例示されるように)。比例定数kは、この複数の露光ユニット122について一定であってもよく、あるいは各露光ユニット122について一意の値を有していてもよい。各イメージングオフセットOの方向は、各位置合わせオフセットLのそれに直接対応する。
【0031】
大きさと方向を決定した後、それぞれのドットのイメージングオフセットの補償は、未補償のドット位置124oを理想的なドット位置124iに一致させることによって達成される。図2Aの理想的に位置合わせされたアレイでは、各露光ユニット122が理想的な作動時間に作動されて図2Bの理想的なドット位置124iが得られる。ある実施形態例では、時間係数Δtが、電子写真(EPG)サブシステム102に、特に、そのイメージングオフセットOによって各露光ユニット122の理想的な作動時間を修正するよう、光源118に組み込まれる。
【0032】
より具体的には、受光ベルト106が既知の速度vで矢印の方向に移動し、また各露光ユニット122のイメージングオフセットの大きさと方向が知られていることから、露光ユニット122xの時間係数Δtは以下により決定してもよい。
Δt(x) = O(x) ÷ v
各イメージングオフセットOの大きさは、各露光ユニット122の理想的な作動時間を修正するための時間の量tを決定するのに対して、各イメージングオフセットOの方向は、露光ユニット122がその理想の作動時間より早くまたは遅くに作動されるかどうかを決定する。
【0033】
例えば、露光ユニット122bのイメージングオフセットOがプラス(+)方向に0.1mmの大きさを有し、また受光ベルト106の速度vが100mm/秒である場合には、露光ユニット122bの時間係数Δtは以下のとおりである。
Δt(122b) = (0.1mm) ÷ (100mm/s) = 0.001s=1ms
【0034】
さらに、露光ユニット122(m−1)のイメージングオフセットOがマイナス(−)方向に0.08mmの大きさを有する場合には、露光ユニット122(m−1)の時間係数Δtは以下のようになる。
Δt[122(m−1)] = −(0.08mm) ÷ (100mm/s) = −0.008s = −0.8ms
したがって、受光ベルト106が露光ユニット122のアレイのそばを通過するとき、露光ユニット122(m−1)は理想的な作動時間よりも0.8ms早く作動してイメージングオフセットO(m−1)を補償し、露光ユニット122bは理想的な作動時間よりも1ms遅く作動してイメージングオフセットO(b)を補償する。つまり、各露光ユニット122の時間係数Δtは、各露光ユニット122のイメージングオフセットOの方向を示す記号(つまり、プラスまたはマイナスのいずれか)を有するのである。
【0035】
この理想的な作動時間からのこの前作動と後作動により、図3Cに示す露光位置合わせ範囲内に位置合わせされた、各補償済みドット124ac、124bc、124cc、...、124mcが得られる。補償済みドット124cは、高解像度と鮮明性をもってイメージングシステム100によってシート材上に形成される画像となる。さらに、多色イメージングシステムでは、各補償済みドットが正しく重ね合わせられて真正色となる。イメージングオフセットOの補償は、以下により完全に説明されるとおり、ファームウェアまたはソフトウェアを使用して達成してもよい。
【0036】
時間係数は、上記の時間の量でなく、露光範囲R’内でドットを生成するために露光ユニット122を作動させる定数τとして計算してよい。例えば、露光ユニット122がtcで表される補償のために作動される時間は、時間定数τと理想的な作動時間tiとの積として次のように表現することもできる。
tc = τ × ti
【0037】
本発明の代替イメージオフセット補償の実施形態は、図4Aと4Bを参照して説明される。露光ユニット122は、図3Aについて上記のものと類似しているが、オフセットL分、位置合わせ範囲Rに対して位置がずれている。したがって、位置合わせ不良の露光ユニット122は、補償せずに作動されると、それに相応して図4Bに示すように理想的なドット位置および露光位置合わせ範囲R’からオフセットされたドットを生成する。
【0038】
この実施形態例によれば、上記のように、プラス(+)オフセットまたはマイナス(−)オフセットのいずれかを有する各露光ユニットで位置合わせ範囲Rを固定するのではなく、位置合わせ範囲Rは、プラス方向に最大の大きさを有する位置合わせオフセットLを有する露光ユニットなど、露光ユニット122のうちのひとつの位置に調整または正規化される。図4Aに示す例では、このような露光ユニットは露光ユニット122bまたは122mのいずれかによって例示される。したがって、各位置合わせオフセットLは大きさを有する。各位置合わせオフセットLの方向はマイナスと想定される。同様に、各露光ユニットの時間係数Δtは常にマイナスである。つまり、この時間係数は、常に、露光ユニット122を作動してイメージングオフセットOを補償し、それによって図4Cに示す露光範囲R’内に補償済みドット124cを生成するときの時間遅延である。
【0039】
上記のように製造段階でイメージングオフセットOを補償するのではなく、露光ユニット122が電子写真(EPG)サブシステム102に組み込まれた後で補償が行われてもよい。本発明のこの実施形態では、イメージングオフセットは、製造が行われている間に、電子写真サブシステム102の単一補償の工程において補償される。さらに具体的には、露光ユニットが製造され光源118の中に(あるいは電子写真モジュール120または電子写真サブシステム102の中に)組み込まれた後、製造業者は上記の補償方法を実施して、単一補償手順時のイメージングオフセットを補償する。
【0040】
本発明の別の実施形態では、露光ユニット122が多色プリンタなどのイメージングシステム100の中に組み込まれた後のイメージングオフセットを補償する。イメージングシステム100の製造後にイメージングオフセット補償が行われる場合、いくつかの補償手順が利用できる。特に、上記の本発明の補償方法を実行して、イメージングシステム100、電子写真(EPG)サブシステム102、光源118、または電子写真モジュール120の寿命全体に渡って、イメージングオフセットを補償することができる。このため、イメージングシステム100の構成部品に製造後の損傷が発生して位置合わせ不良の露光ユニットができる場合には、そのイメージングシステム100はソフトウェアまたはファームウェアと通信して、局所的に(つまり、電子写真サブシステム102、電子写真モジュール120、または光源118の内部で)、または離れた位置から(つまり、インターネットなど、イメージングシステム100に接続されたデータネットワークを介して)、この補償方法を実行してもよい。
【0041】
更なる実施形態によれば、イメージングオフセットは、イメージングシステム100内で物理的に決定される必要はない。この実施形態では、イメージングシステム100は、通信媒体を介してローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(WAN)、またはインターネットなどのネットワークに接続される。この補償方法を実行するソフトウェアは、イメージングシステム100、電子写真(EPG)サブシステム102、電子写真モジュール120、または光源118内部に格納されていてもよいが、このようなソフトウェアまたはファームウェアは、リモートに配置して、得られたイメージングオフセットの補償がデータネットワークを介してイメージングシステム100に送信されてもよい。
【0042】
代替的な実施形態によれば、データネットワークを使用してイメージングシステム100、電子写真(EPG)サブシステム102、電子写真モジュール120、または光源118の特定識別情報をリモートロケーションに伝達して、それによってその特定構成要素固有のイメージングオフセットデータを受信してもよい。したがって、イメージングシステム100とそのすべての構成要素は、電子写真サブシステム102などの構成要素を明確に識別するシリアル番号などの一意の識別情報をもっていてもよい。購入後、イメージングシステム100をネットワークに接続して、特定の電子写真サブシステム102のイメージングオフセットデータが格納されるコンピュータシステムを有するリモートロケーションに識別情報が送信できるようにしてもよい。このリモートコンピュータシステムは、一意の識別情報を受信した時点で、その識別情報に対応するイメージングオフセットデータを電子写真サブシステム102に送信してそのイメージングオフセットを補償してもよい。この実施形態は、電子写真サブシステム102または電子写真モジュール120が、その一意の識別情報に対応する様々なイメージングオフセットデータを有する他のそのようなユニットによって置き換えられたときに特に有益である。
【0043】
本発明のイメージングオフセット補償方法は、各露光ユニットの距離と方向(必要な場合)などのオフセットを決定するための装置と方法を利用して具現化してもよい。さらに、ドット位置を理想的なドット位置に一致させるための装置または方法を採用してもよい。
【0044】
本発明の原理に従って構成されたイメージングオフセット補償ユニットの1つのハードウェア実施形態例が図5に参照番号130で示されている。補償ユニット例130は、4個のDフリップフロップ132a、132b、132c、および132dなどの複数のフリップフロップ132と4×1マルチプレクサ134を含む。一般的に、各フリップフロップ132のポートDOは、後のフリップフロップのポートDIとマルチプレクサ134の入力に接続されている。フリップフロップ132のCK入力は、未補償のイメージデータ(Dn)をフリップフロップ132の中へ移動させるのに使用されるLsyncライン137に結合される。「Dn」は、この未補償のイメージデータが適切な露光ユニット122のn番目の位置に配置されることを意味する。
【0045】
補償装置例130は、各露光ユニット122のイメージングオフセットに対応する時間係数に従って、受光ベルト106上に集合的に潜像を形成するドットの形成を遅延させることのできる遅延装置として機能する。上記の時間係数は、画素線のユニットを表す。例えば、時間係数が2であれば、画素線2本のユニットを表す。図5において参照番号136で示されるOFFSET線1nと0nは、遅延させる画素線の数を制御する。図5の実施形態例では、最大3本までの遅延画素線が提供される。他の実施形態の例では、これよりも多い遅延画素線が提供される。例えば、1つの代替的な実施形態の補償ユニット130は、3本のOFFSET線、8個のDフリップフロップ、8入力1出力のマルチプレクサを含み、最大7本の遅延画素線を提供する。
【0046】
動作時、Lsync線137は、画素線によって各フリップフロップ132a、132b、132c、132dの中にデータDnを順次シフトするようにしてもよい。データDnは、線136上のOFFSET信号によって定義される露光ユニットのひとつのイメージングオフセットOに対応する時間係数によって、フリップフロップ132a、132b、132c、132dの中へ記録される。上記のとおり、この時間係数は、露光ユニットによるドットの形成を遅延させるのに必要な時間に対応している。例えば、形成するドットが係数1によって遅延されるのが望ましい場合、線136はこの係数を示す信号をマルチプレクサ134に送信する。すると、このマルチプレクサは、この信号を線138とポートI1に振り向ける。フリップフロップ132bは、線139上の信号を係数1だけ遅延させ、その後にこの信号を線140からマルチプレクサ134に戻す。マルチプレクサ134は次に遅延信号をポートOと、露光ユニットの入力に接続された線142とに出力する。この遅延信号は露光ユニットを作動させて、受光ベルト106上に補償済みドットを形成する。形成するドットが2以上の係数によって遅延されることが望ましい場合は、線136上の信号が対応遅延係数用の適切なフリップフロップ132を選択して、ドットの形成を正しく遅延させる。他の実施形態の例では、ドット位置を理想的なドット位置に一致させる機能を実行する他のタイプのファームウェアが使用される。
【0047】
他の実施形態では、イメージングオフセットOを決定しドット位置を理想的なドット位置に一致させるのにプロセッサとともにあるいはコンピュータシステムの一部としてソフトウェアを使用してもよい。このソフトウェアは、磁気媒体、光媒体、DVD、CD−ROM、RAM、EPROM、EEPROM、またはデータまたは命令の格納に適切なその他のタイプの媒体など、任意のタイプの記憶デバイス上に格納してもよい。このソフトウェアはまた、コンピュータコードによって、オフセットを受け入れ、またそのオフセットによる画像の形成を遅延させることのできる遅延装置として機能してもよい。本発明の方法を具現化するハードウェアおよびソフトウェアはハウジング104の中、または、電子写真(EPG)サブシステム102、光源118、または電子写真モジュール120上など、イメージングシステム100の各構成要素上に配置してもよいことに留意する。あるいは、補償ソフトウェアまたはハードウェアはまた、ハウジング104の外部に配置してイメージングシステム100と通信するものであってもよい。
【0048】
図1の本発明の説明に戻って、イメージングシステム例100は、紙または透明シートなどのシート材152を保持するためのサプライトレー150を含んでいてもよい。ローラ154は、サプライトレー150からシート152の一枚を取って、受光ベルト106上に形成された潜像がトナーでシートに移される転写ステーション156にシートを送る。定着機158は、トナーをシートに固定して、定着画像を有するシートを出力トレー160に移送する。
【0049】
多色印刷では、受光ベルト106は、各色4画像をベルト106の外面108上に重なりあった関係で生成する4台の印刷ステーション114に通されて、ここで画像が合わさって潜像を形成する。この潜像は、ベルト106から転写ステーション156でシート材に転写される。クリーニングユニット162は、荷電ユニットのうちの最初のもの(つまり、ユニット116a)が通過する前に、受光ベルト106の外面108から残留現像剤およびトナーを除去する。
【0050】
上記のとおり、イメージングオフセットOと対応する補償係数を決定するためのソフトウェアおよび/またはハードウェアを含む補償モジュールは、イメージングシステム100内の適切な場所に配置してもよい。例えば、参照番号164で示される補償モジュールは、164aに示す電子写真(EPG)モジュール120、164bに示す1つ以上の光源118、164cに示す電子写真サブシステム102、または164dに示すハウジング104の中に組み込んでもよい。上記のように、イメージングオフセットの補償の結果、多色画像に特に有益な、正しく位置合わせされた重ね合わせ合わせで鮮明で切れのよい画像が得られる。
【0051】
補償モジュール164の実施形態の例は、図6にソフトウェアモジュールとして示されている。ソフトウェア補償モジュール例164は、図6の各ブロック上に記された機能を具現化するためのコードを含む。例えば、オフセットモジュール170は、大きさに関するコードやデータ、そして上記の方法に従ってイメージングオフセットOを決定するための他のパラメータを含む。マッチングモジュール172は、未補償のドット位置をそれぞれの理想的なドット位置に一致させてイメージングオフセットを補償するためのコードを含む。通信モジュール174は、イメージングシステム100と通信するためのコードを含む。これらの各ブロックによって表されるソフトウェアコードは、上記の記憶装置上に格納してもよく、またプロセッサまたはコンピュータシステムを使用して実行してもよい。
【0052】
ソフトウェアモジュール例164は、本技術分野で知られたコンピュータ読み取り可能な媒体上に格納されるコンピュータ読み取り可能な複数の命令として構成してもよい。あるいは、コンピュータ読み取り可能な命令は、コンピュータシステム内にロードされたときに本発明の方法を実行するためにデータネットワーク上を送信される電子信号内に配置してもよい。電子信号は、データネットワークを介して、またはケーブル、衛星、セルラー式、あるいはその他の適切な送信手段によって送信してもよい。
【0053】
本発明に従って構築された補償モジュールの例は、特に画像データの処理用に格納するイメージバッファについて、様々な構成を有する。例えば、図7Aは、作成画像プロセス(「RIP」)データなどの画像データが、補償モジュール177でデータを処理する前に画像バッファ176に格納される構成175を示す。図7Aと7Bの両方において、画像データは、上記のソフトウェアおよび/またはハードウェア構成を使用して補償モジュール177によって補償される。図解の便宜上、オフセットモジュール170は、図6の構成とは反対に、補償モジュール177から分離された状態で示されている。
【0054】
図7Aでは、画像データは、補償モジュール177に渡される前にイメージバッファ176に格納される。イメージバッファ176の1つの実施例は、従来型PCメモリである。画像データは、直接記憶アクセス(「DMA」)を使用してイメージバッファ176に、そしてイメージバッファから転送されるのが好ましい。イメージデータは、イメージバッファ176へ格納された後、補償モジュール177によって抽出され、上記の技術を使用して補償される。補償モジュール177は、補償された画像データを、LPHなどの光源178に出力して、静電荷画像を生成する。図7Bの構成は、画像データが補償されてから画像バッファ176に格納されるよう、補償モジュール177がイメージバッファ176の反対側に位置することを除いて、図7Aのそれに類似した機能を果たす。図7Aと7Bの構成は、いずれのケースにおいても、補償モジュール177は光源178から隔てられているため有利である。こうすることにより、光源のコストは大きく低減される。
【0055】
本発明の原理に従って構成されたコンピュータシステム180は、高レベルブロック図とともに図8に示されている。システム例180は、プロセッサ182とメモリ184を含む。プロセッサ182は、単一のマイクロプロセッサ、あるいはコンピュータシステム180をマルチプロセッサシステムとして構成するための複数のマイクロプロセッサを含んでいてもよい。メモリ184は、プロセッサ182によって実行されるための命令とデータを格納していてもよい。システム180内のソフトウェア実装の範囲によって、メモリ184は、動作時に実行可能コードを格納していてもよい。メモリ184は、例えば、ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)および高速キャッシュメモリのバンクを含んでいてもよい。
【0056】
システム例180は、また、大容量記憶装置186、1台以上の周辺装置188、オーディオ装置190、1台以上の入力装置192、1台以上のポータブル記憶媒体駆動装置194、グラフィックスサブシステム196、ディスプレイ198、および1台以上の出力装置200など、任意の組合せの追加装置を組み込んでもよい。わかりやすくするため、図8に示す構成部品は、単一のバス202によって接続されている。但し、これらの構成部品は、本技術分野で知られているとおり、1つ以上の通信媒体によって接続してもよい。例えば、プロセッサ182とメモリ184はローカルマイクロプロセッサバスによって接続してもよい。また大容量記憶装置186、周辺装置188、ポータブル記憶媒体駆動装置194、およびグラフィックスサブシステム196を、1つ以上の入力/出力(I/O)バスで接続してもよい。図8に示すように、光源118は、コンピュータシステム180と通信して露光ユニット122を時間係数に基づいて作動させる。
【0057】
磁気または光ディスクドライブとして具現化される大容量記憶装置186は、プロセッサ182が使用するためのデータおよび命令を格納するための不揮発性記憶装置であるのが好ましい。大容量記憶装置186は、クライアント/サーバ情報、本発明の方法を実行するためのコード、そしてプロセッサ用のコンピュータ命令を格納してもよい。本発明の各方法を具現化するためのコンピュータ命令もプロセッサ182に格納してもよい。
【0058】
携帯可能な記憶媒体駆動装置194は、コンピュータシステム180との間のデータとコードの入出力を行うための、フロッピーディスク(フロッピーは登録商標)やその他のコンピュータ読み取り可能な媒体など、携帯可能な不揮発性記憶媒体とともに動作してもよい。1つの実施形態例では、本発明の方法が、そうした携帯可能な媒体上に格納され、ポータブル記憶媒体駆動装置194によってコンピュータシステム180に入力されるコンピュータ命令を使用して具現化される。
【0059】
周辺装置188は、入力/出力(I/O)インタフェースなど、コンピュータシステム180に追加機能を追加するための任意のタイプのコンピュータ支援装置を含んでいてもよい。例えば、周辺装置188は、コンピュータシステム180をネットワーク、モデムなどに接続するためのネットワークインタフェースカードを含んでいてもよい。
【0060】
入力装置192は、ユーザインタフェースの一部を提供し、英数字キーボード、またはマウス、トラックボール、ペン、またはカーソル方向キーなどのポインティングデバイスを含んでいてもよい。このような装置は、カスタマイズされた媒体リストおよび本発明のカスタマイズされた媒体と接続するための追加手段を提供する。
【0061】
グラフィックスサブシステム196とディスプレイ198は、システムの出力選択肢を提供する。ディスプレイ198は、CRTディスプレイ、液晶ディスプレイ(LCD)、またはユーザがカスタマイズされた媒体リストまたは本発明のカスタマイズされた媒体を閲覧するのを可能にするその他の適切な装置を含んでもよい。グラフィックスサブシステム196は、テキストおよびグラフィック情報を受信し、次にその情報をディスプレイ198への出力用に加工してもよい。
【0062】
オーディオ手段190は、周辺装置のマイクロホンから音声信号を受信するサウンドカードを含んでいてもよい。さらに、オーディオ手段190は、音声を処理するためのプロセッサを含んでいてもよい。出力装置200は、スピーカ、プリンタなどの適切な出力装置を含んでいてもよい。
【0063】
コンピュータシステム例180の各構成要素は、本技術分野でよく知られた幅広いカテゴリのコンピュータ構成部品を表すよう意図されている。コンピュータシステム例180は、本発明の各方法を具現化するのに使用できる1つのプラットフォームである。他にも、マッキントッシュベースのプラットフォーム、異なるバス構成を有するプラットフォーム、ネットワーク化されたプラットフォーム、マルチプロセッサのプラットフォーム、他のパーソナルコンピュータ、ワークステーション、メインフレーム、ナビゲーションシステム等々、数多くのプラットフォームでも大丈夫である。
【0064】
本発明は実施形態例の点から説明されてきたが、当業者には上記の実施形態についての数多くの変形および/または追加が容易に明らかになるであろう。本発明の範囲がそのようなすべての変形および/または追加に及ぶこと、そして本発明の範囲が以下の請求項によってのみ制限されることが、意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理に従って構成された電子写真(EPG)システムの実施形態例の概略図である。
【図2A】理想的に位置合わせされた露光ユニットのアレイの概略図である。
【図2B】図2Aの露光ユニットによって露光された、理想的に位置合わせされたドットの概略図である。
【図3A】位置合わせ不良の露光ユニットのアレイの概略図である。
【図3B】イメージングオフセットのある図3Aの露光ユニットによって露光されたドットの概略図である。
【図3C】本発明の原理に従って補償された、位置合わせされたドットの概略図である。
【図4A】理想的な位置合わせ範囲について位置合わせ不良のある露光ユニットのアレイの概略図である。
【図4B】イメージングオフセットのある図4Aの露光ユニットによって露光されたドットの概略図である。
【図4C】本発明の原理に従って補償された、位置合わせされたドットの概略図である。
【図5】本発明の遅延装置の実施形態例の回路略図である。
【図6】本発明の原理に従って構成されたソフトウェアモジュールのブロック図である。
【図7A】本発明の原理に従って、画像データが画像バッファに格納された後に補償機能が実行されるよう構成されたソフトウェアモジュール例のブロック図である。
【図7B】本発明の原理に従って、画像データが画像バッファに格納される前に補償機能が実行されるよう構成されたソフトウェアモジュール例のブロック図である。
【図8】本発明の補償方法を具現化するためのコンピュータシステム例のブロック図である。
Claims (26)
- イメージングシステム内の基板上に露光ユニットによって生成されるドットのイメージングオフセットを補償する方法であって、前記ドットは理想的なドット位置との位置合わせが不良の未補償のドット位置を有し、
前記イメージングオフセットを前記理想的なドット位置と前記未補償のドット位置との間の距離として決定するステップと、
前記未補償のドット位置を前記理想的なドット位置に一致させるステップと、を含む方法。 - 請求項1において、
前記一致させるステップは、前記基板上でのドットの形成を前記イメージングオフセットに対応する時間だけ遅延させるステップを含む、方法。 - 請求項1において、
前記一致させるステップは、前記イメージングオフセットに基づいて時間係数を決定するステップをさらに含む、方法。 - 請求項3において、
前記時間係数を決定するステップは、前記イメージングオフセットの距離の大きさに比例する時間係数を決定するステップをさらに含む、方法。 - 請求項1において、
前記決定するステップは、前記イメージングオフセットの距離の大きさを決定するステップをさらに含む、方法。 - 請求項5において、
前記一致させるステップは、前記イメージングオフセットの距離の大きさに比例する時間係数を決定するステップをさらに含む、方法。 - 請求項6において、
前記一致させるステップは、前記時間係数によって修正された時間に前記露光ユニットを作動させるステップをさらに含む、方法。 - 請求項5において、
前記決定するステップは、前記イメージングオフセットの方向を決定するステップをさらに含む、方法。 - 請求項8において、
前記一致させるステップは、前記イメージングオフセットの距離の大きさに比例し、かつ、前記イメージングオフセットの方向を示す符号を有する、時間係数を決定するステップをさらに含む、方法。 - 請求項9において、
前記一致させるステップは、前記時間係数によって修正される時間に前記露光ユニットを作動させるステップをさらに含む、方法。 - 請求項1において、
前記イメージングシステムは、理想的なドット位置との位置合わせが不良の未補償のドット位置を持つドットをそれぞれが生成する露光ユニットのアレイを有し、
前記決定するステップは、前記イメージングオフセットを、各露光ユニットについて、前記理想的なドット位置と前記未補償のドット位置との間の距離として決定するステップを含む、前記決定するステップを含み、
前記一致させるステップは、各露光ユニットについて、前記未補償のドット位置を前記理想的なドット位置に一致させるステップを含む、方法。 - 請求項11において、
前記一致させるステップは、前記イメージングオフセットに基づいて各露光ユニットの時間係数を決定するステップをさらに含む、方法。 - 請求項12において、
前記各露光ユニットをその時間係数で修正された時間に作動させて前記基板上に潜像を形成するステップをさらに含む、方法。 - 請求項13において、
シート材上に前記潜像を現像するステップをさらに含む、方法。 - 請求項1において、
前記決定するステップは、前記イメージングオフセットをネットワークから抽出するステップをさらに含む、方法。 - 請求項15において、
前記抽出するステップは、インターネットから前記イメージングオフセットを抽出するステップをさらに含む、方法。 - イメージングオフセットのない画像を印刷するための電子写真(EPG)モジュールであって、
基板と、
それぞれが前記基板上にドットを生成するための複数の露光ユニットを含む光源であって、
前記複数の露光ユニットは、他の前記露光ユニットと位置のずれた少なくとも1つの位置合わせ不良の露光ユニットを含み、
前記位置合わせ不良の各露光ユニットは、その各露光ユニットの位置合わせ不良を補償されない場合に、その各露光ユニットが前記未補償のドット位置と理想的なドット位置との間の定義された距離に相当するイメージングオフセットを持つように、未補償のドット位置でドットを生成する、光源と、
前記各露光ユニットの前記イメージングオフセットを格納するための記憶装置と、
前記記憶装置および前記光源と通信して、前記イメージングオフセットに基づいて、前記理想的なドット位置にドットを生成するように、前記位置合わせ不良な各露光ユニットを作動させるマッチング装置と、
を備える電子写真モジュール。 - 請求項17において、
前記マッチング装置は、前記理想的なドット位置でドットを生成する理想的な作動時間よりも遅い時間に前記位置合わせ不良の各露光ユニットを作動させるための遅延装置を含む、電子写真モジュール。 - 請求項17において、
前記記憶装置は、前記電子写真モジュールに固有の識別情報を格納する、電子写真モジュール。 - 請求項17において、
前記基板が受光ベルトである、電子写真モジュール。 - 発光ダイオードプリントヘッド(LPH)において、
基板上にそれぞれドットを生成するための複数の露光ユニットであり、
前記複数の露光ユニットは、他の前記露光ユニットと位置合わせのずれた少なくとも1つの位置合わせ不良の露光ユニットを含み、
前記位置合わせ不良の各露光ユニットは、その各露光ユニットの位置合わせ不良を補償されない場合に、その各露光ユニットが前記未補償のドット位置と理想的なドット位置との間の定義された距離に相当するイメージングオフセットを持つように、未補償のドット位置でドットを生成する、複数の露光ユニットと、
前記各露光ユニットの前記イメージングオフセットを格納するための記憶装置と、
前記記憶装置および前記光源と通信して、前記イメージングオフセットに基づいて、前記理想的なドット位置にドットを生成するように、前記位置合わせ不良な各露光ユニットを作動させるマッチング装置と、
を備える発光ダイオードプリントヘッド。 - 請求項21において、
前記マッチング装置は、前記理想的なドット位置にドットを生成する理想的な作動時間よりも遅い時間に前記位置合わせ不良の各露光ユニットを作動させるための遅延装置を含む、発光ダイオードプリントヘッド。 - 請求項21において、
前記記憶装置は、前記電子写真モジュールに固有の識別情報を格納する、発光ダイオードプリントヘッド。 - イメージングシステムにおいて、
受光ベルトと、
それぞれが前記受光ベルト上にドットを生成するための複数の露光ユニットを含む光源であり、
前記複数の露光ユニットは、他の前記露光ユニットと位置合わせのずれた少なくとも1つの位置合わせ不良の露光ユニットを含み、
前記位置合わせ不良の各露光ユニットは、その各露光ユニットの位置合わせ不良を補償されない場合に、その各露光ユニットが前記未補償のドット位置と理想的なドット位置との間の定義された距離に対応するイメージングオフセットを持つように、未補償のドット位置でドットを生成する、光源と、
前記光源と通信を行い、前記イメージングオフセットに基づいて、前記理想的なドット位置でドットを生成するように、前記位置合わせ不良の各露光ユニットを作動させるプロセッサと、
を備えるイメージングシステム。 - 請求項24において、
前記プロセッサは、前記理想的なドット位置にドットを生成する理想的な作動時間よりも遅い時間になるよう前記露光ユニットの作動を遅延させる、イメージングシステム。 - コンピュータ読み取り可能な命令を記憶したコンピュータ読み取り可能なメモリであって、コンピュータシステムにロードされると、前記コンピュータシステムに、イメージングシステム内の基板上に露光ユニットによって生成されるドットのイメージングオフセットを補償する方法を実行させ、前記ドットは理想的なドット位置と位置ずれした未補償のドット位置を有し、前記方法は、
前記理想的なドット位置と前記未補償のドット位置との間の距離として前記イメージングオフセットを決定するステップと、
前記未補償のドット位置を前記理想的なドット位置に一致させるステップと、を含む、
コンピュータ読み取り可能なメモリ。
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