JP2013511065A - 多色電子写真プリントエンジン - Google Patents

Abstract

様々なトナーを使用してイメージ文書を印刷するための方法およびシステムであって、幾つかのトナーは２つ以上の現像ステーションを有するマルチ現像ステーションを使用する。これらのトナーは、マルチ現像ステーションにより受像紙に、定着前に共に印刷される。

Description

本発明は電子写真プリントエンジンに関する。より具体的には、本発明は、複数の現像ステーションを使用して画像を印刷することができる装置を記載する。

電子写真手段を使用して印刷物を作成するために、光レセプタまたは光伝導体とも呼ばれる、一次イメージング部材は、最初に一様に帯電される。静電潜像が次に、光露光システム、ＬＥＤアレイ、またはレーザスキャナ等の既知の方法を使用して、帯電されたものに像様を露光することにより形成される。一次イメージング部材は次に、帯電マーキング粒子が静電潜像に選択的に付着し、それによって静電潜像を可視画像に変換するように、しばしばトナーまたはドライインクと呼ばれる帯電マーキング粒子を含む現像ステーションのすぐ近くに持って来られる。画像は次に、中間転写部材または直接受像紙（ｒｅｃｅｉｖｅｒ）に転写される。受像紙上の可視画像は次に、例えば、画像保持受像紙を熱と圧力の組合せにさらすこと等で、画像を定着するまたは溶融定着することにより、恒久化される。必要に応じて、技術分野で知られているように、画像をフェロタイプ部材に投じることにより、光沢が画像上に加えられる。一次イメージング部材は次に、クリーニングされるとともに次の印刷物を作成するために準備される。

カラー画像を生成するために、印刷されるべき画像の色域を有する減法一次着色剤情報、すなわち、シアン、マゼンタ、黄、および黒色に対応する、静電潜像が形成される。しばしば分解と呼ばれるこれらの画像は、受像紙に直接または中間部材にそして受像紙にレジスタ内で転写される。画像は次に上述のように定着される。

２つの異なる電子写真エンジンの設計が、電子写真を生成するための電子写真モジュールを使用してカラー画像を生成するために使用される。第１は、一次イメージング部材、一次荷電器、静電潜像を生成する手段、静電潜像を可視画像に変換する手段、および可視画像を転写中間部材または受像紙に転写する手段を含む電子写真モジュールである。電子写真モジュールは、必要かつ適切な、残留トナー等を取り除くための適切なクリーニングまたは手段も含み得る。プリンタはまた、定着器、受像紙または給紙装置、例えばステープラ、スタッカ、コレータ等の仕上げ装置等、電子写真モジュール内に無い他の構成部品も有する。

ある場合には、構成部品は１つより多いモジュールにより共有される。例えば、ウェブの形態の単一の一次イメージング部材が、それぞれの分解（ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）に対応する静電潜像を生成するために使用され得る。この例では、各分解に対して使用されるウェブ一次イメージング部材の異なるフレームを有し、次に分解を連続しかつレジスタ内で中間部材または受像紙に定着させることが一般的に好まれる。そのような円筒のサイズは非常に大きく高いので、電子写真モジュール内の共有構成部品として円筒形一次イメージング部材を使用することは一般的に望ましくない。

現在、どの単一の一次イメージング部材に近接して配置された複数の現像ステーションを持つ電子写真エンジンも、静電潜像を一次イメージング部材に連続して現像することによりカラー印刷物を生成する。これらのエンジンは、後続の静電潜像の形成および静電潜像の可視画像への変換または２つのステーション内のトナーの電荷の極性が反対になるより先に、調色された画像が、最初に一次画像部材から転写されることを必要とする。いずれの用途においても、静電潜像を異なる色またはトナーを持つ複数の画像に変換することは、連続的な帯電、静電潜像の形成、および静電潜像の可視画像への変換を必要とする。したがって、２色を必要とする画像は、本発明に記載されたものの少なくとも２倍かかる。例えば、４色を必要とする画像は、生成するために、単色を利用するものの４倍の長さがかかる。

また、現在の電子写真プリンタは他の制限を有する。得られる色域は、減法の原色トナーにより広げられた色空間内の領域に制限される。したがって、鮮やかな赤または緑を含む色は印刷可能ではないかもしれない。緑、赤、オレンジ、青、およびバイオレットのトナーは、利用可能な色域を増すために使用される特殊トナーである。一般に会社のロゴで使用される等のカスタムの特色はしばしば、標準的な減法混色の原色で得られる色域の範囲の外側にある。ＭＩＣＲトナーと呼ばれる磁気記録インクはしばしば、小切手に印を付けるために銀行で使用される。これらは一般的に、独立した現像ステーションを必要とする。しばしばＤ‐ｌｏｇＥ曲線と呼ばれる、密度対露光量の対数は、印刷物の低いおよび高い密度領域の両方で平坦になる傾向がある。これらの領域は、それぞれ足部および肩と呼ばれるとともに情報の損失を伴う。情報を増大させるためにこれらの領域に様々な量のトナーを異なって置くことは、単純に可能ではない。しかし、通常の着色剤の密度または消散係数より低い密度または消散係数を有する量のトナーは、これらの領域の情報量を増大させ得る。

現在の技術の制限の他の例は、１つの印刷に必要な多くの種類の特殊トナーがあることである。例えば、通常のサイズのクリアトナー粒子、すなわち、約５μｍから８μｍの範囲の中央値体積重み付き直径を有するものはしばしば、受像紙上の画像が一様に光沢を付けられることができるように、紙等の受像紙の露光された部分を覆うために使用されるとともに、大きいクリアトナー、すなわち、約２０μｍを超える中央値体積重み付き直径を有するものはしばしば、浮き出た文字の印刷を生成するために使用される。加えて、トナー粒子が特定の検出器しか成分の存在を検出することができないいわゆる痕跡を残さない成分を含み得る等、印刷に望まれるセキュリティ機能を含むトナー粒子がしばしば使用される。大抵の電子写真エンジンでは、受像紙がシート形式であるので、特殊トナーと呼ばれる全てのこれらのトナーを、１つの潜像に結合することは、１つのパスでは現在のところできない。シートを多数の電子写真モジュールを通って転写することは問題があるとともに、位置ずれおよび、転写ウェブからシートに戻って転写される定着オイル等のアーチファクトをもたらし得る。追加的な電子写真モジュールを可能にするためにウェブの長さを増加させるにつれて、転写ウェブから受像紙への定着オイルの逆転写の可能性が増大する。

加えて、これらのトナー粒子はしばしば高度に帯電される。多層のトナーが存在するときにそれはしばしば生じるのであるが、あまりに多くのトナー粒子が存在する場合、トナーを転写するために使用される静電界はトナー電荷によりふるい分けられ、それによって転写フィールドが減らされるとともに転写を妨げる。したがって、任意の多数のオフセット印刷された分解の平版印刷と対照的に、任意の多数のトナー層を転写することはしばしば困難である。

最後に、電子写真プリントエンジンのために利用可能なスペースは、オフセット印刷機のために利用可能なものより一般的にさらに多く制限される。

本発明は、これらの特殊トナーの全ての印刷を、１つまたは複数の多重現像状態を使用して、１つのプリンタで可能にする。

本発明は、比較的コンパクトなプリントエンジンを使用して特定の特殊トナーを含む様々なトナーを印刷することができる複数の現像ステーションを有する電子写真プリントエンジンに関する。特殊トナーは、色域を向上させ、小切手を追跡する付けるために銀行で使用される磁気トナー、別名ＭＩＣＲ（磁気文字を印刷するために使用されるトナー）、光沢を高める、耐摩耗性を提供する等の目的のために用いるクリアトナー、いわゆる「痕跡を残さない成分」等のセキュリティ機能を含むトナー等の特殊トナーを適用するように設計され得る。少なくとも幾つかの一次イメージング部材に形成された静電潜像の可視画像への印刷は、一次イメージング部材または一次イメージング部材のフレーム上の静電潜像を可視画像に変換するために、１つまたは複数のマルチ現像ステーション（multi-development stations）を使用する。画像は最終的に、受像紙に転写されているまたは転写されることになる他の画像とともに、レジスタ内で受像紙に転写される。ステーションは、オペレータによりまたはその特定のトナーを求めるプロセス制御またはフィードバック機構により選択され得る。したがって、マルチ現像ステーションが、複数のトナーを最終的に形成された印刷物に付着させることができる複数の現像ステーションを含むので、最終的な印刷物は複数のトナーを有し得る。本発明は、サイズを過度に増大させることなく電子写真プリントエンジンが多くの特殊インクを使用して印刷することを可能にする。

図１ａは、本発明の実施形態を示す。 図１ｂは、本発明の実施形態を示す。 図２は、本発明の別の実施形態を示す。 図３は、本発明による受像紙シートが片面モードで再印刷されることを可能にするように位置決めされた切替器を示す。 図４は、本発明による受像紙シートが両面モードで再印刷されることを可能にするように位置決めされた切替器を示す。 図５は、本発明による２つの切替器を含む電子写真プリント装置を示す。 図６は、本発明によるマルチパス片面用紙搬送路を持つ構成を示す。 図７は、本発明のマルチパス片面動作での受像紙シートの位置を追跡するためのスキューおよび位置センサを使用する方法を示す。 図８ａは、本発明の他の実施形態を示す。 図８ｂは、本発明の他の実施形態を示す。 図８ｃは、本発明の他の実施形態を示す。 図８ｄは、本発明の他の実施形態を示す。 図８ｅは、本発明の他の実施形態を示す。 図８ｆは、本発明の他の実施形態を示す。 図８ｇは、本発明の他の実施形態を示す。 図８ｈは、本発明の他の実施形態を示す。 図８ｉは、本発明の他の実施形態を示す。 図９は、本発明によるエラーを修正する方法の実施形態を示す。

図１は、電子写真（ＥＰ）エンジン（１００）またはプリンタを示し、ＥＰモジュール（１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃ、１１０Ｄ、および１１０Ｅ）を含むタンデムプリントエンジンとしばしば呼ばれ、それぞれ受像紙１１１に印刷するために単一の一次イメージング部材（１１５Ａ、１１５Ｂ、１１５Ｃ、１１５Ｄ、および１１５Ｅ）および単一の現像ステーション（１１７Ａ、１１７Ｂ、１１７Ｃ、１１７Ｄ、および１１７Ｅ）を含む。加えて、マルチ現像ステーション１１４を形成する現像ステーション１１３Ａおよび１１３Ｂを含む第６のＥＰモジュール（１１２）が示される。１つの例では約５２×７１８ｍｍ以下であるＡ×Ｂの寸法を有するＥＰプリンタが示される。図２は、Ｂが第２のマルチ現像エンジンを収容するように拡大されたわずかに大きいプリンタを示す。この新しいエンジンは、マルチ現像ステーションが通常使用されるより大きいイメージング部材を使用する小さいエンジンに組み込まれることができるように設計される。現像ステーション１１０Ａから１１０Ｅは、大抵の印刷物で通常使用されるトナー（Ｔ）を一般的に含む。例えば、減法混色の原色のシアン、マゼンタ、黄、および黒の単層被覆（すなわち、０．６と１．０との間のステータスＡフィルタを持つＸ−Ｒｉｔｅ濃度計等の装置を使用して計測されるように、顕微鏡検査が一次イメージング部材の６０％と１００％との間を覆うトナーの層が主要な吸収される明色において透過濃度を有することを示すような十分なトナー）が典型的にはこれらの現像ステーションの４つに含まれるような光学濃度を有するトナー。マルチ現像ステーションは、多くの用途に対して共通に使用されるトナーの印刷のために使用されることができ、制御要素により選択的に決定され得る。ＥＰエンジンを操作するまたは所有する個人（以下オペレータと呼ばれる）は制御要素を制御することができ、これはどの特殊トナーを印刷するかを効果的に決定する。

例えば、フルカラー画像は、顔料粒子または染料等、シアン、マゼンタ、黄および黒の減法混色の原色の着色剤を含むトナーまたはインクを使用して作られ得る。各トナーは、静電潜像を現像するとともに円筒状一次イメージング部材または連続ウェブの形態の一次イメージング部材のフレームに近接する現像ステーションに収容される。特殊トナーまたはインクに対応する追加的なトナーは、複数の現像ステーションの１つに収容され、これらの現像ステーションのいずれも、静電潜像を有する一次イメージング部材に近接する状態にされ得るとともにその静電潜像を可視画像に変換する。例えば、電子写真エンジンは５つの印刷モジュールを含み得る。これらのモジュールの４つはそれぞれ、４つの減法混色の原色の１つのトナーを収容する単一の現像ステーションを含む。第５のモジュールは、複数の現像ステーションを有し、それぞれが静電潜像を可視画像にその特定の特殊インクのみを用いて変換することができる別々の特殊インクを収容する、マルチ現像ステーションを有して示される。

例えば、クリアトナーが特定のＥＰエンジンによってよく使用される場合、第５のステーションはクリアトナーを収容し得る。あるいは、様々なジョブを通してよく使用され得るほかのトナーが、第５のステーションに収容され得る。本発明での使用に適した現像ステーションは、トナー粒子および磁性キャリア粒子の両方を含むような２成分の現像剤を収容するドライ現像ステーション、または単一成分の現像ステーションを含む。２成分現像のために使用される現像ステーションは、回転磁性コア固定磁性コアの周りの回転シェル、または回転磁性コアおよび回転磁性シェルのいずれかを有し得る。本発明での使用に適した単一成分の現像ステーションは、文献で知られている。本発明を実施するために使用されるトナーは、ドライ現像剤の一部であることが好ましい。

マルチ現像ステーション１１４を有する第６のＥＰモジュール１１２は、Ｋ−Ｋ（黒と黒）、黒および／または色を含む２つの色および特殊トナー等の１つまたは複数のトナーを選択的に印刷することができる。特殊トナーは、基本的な色のトナーではない他の特殊トナーだけではなく、透明、盛り上げ印刷、ＭＩＣＲ磁気文字、特殊カラーおよびメタリックトナーを含む。２つまたはそれより多くの現像ステーションがトナーを一次イメージング部材１１５Ｆの静電潜像上に付着させるように、マルチ現像ステーション１１４は、１つの光伝導体と通信する（図１ａに示されているように）２つまたはそれより多くの現像ステーションを有し得る。他の実施形態では、図１ｂに示されるように、マルチ現像ステーションは、２つの構成部品と一体化され得る単一構成部品モジュールまたは一層の安定性を与える単一構成部品の現像ステーションである。ここでは、１つまたは両方のステーションが、ＥＰエンジンを通る受像紙の単一搬送路中に、トナーを一次イメージング部材上に付着させる。より大きい光伝導体は、示されたマルチ現像ステーション１１４の位置特定を可能にする。

図１ａに示された例では、各現像ステーションが一次イメージング部材（ＰＩＭ）上の静電潜像を現像した後、各画像はレジスタで中間転写部材（ＩＴＭ）１５０に転写される。ＩＴＭは、示されたように連続ウェブの形態であり得るまたはドラムまたはシート等の他の形態を取り得る。文献に記載されたように、弾性（ｃｏｍｐｌｉａｎｔ）中間転写部材を使用することが好ましいが、非弾性ＩＴＭも使用され得る。

受像紙シート１１１は、プリンタ内で用紙トレイ１０５に保持され、例示されるように、最初に時計方向に移動するように用紙搬送路１８０に入る。用紙はまた手動でも投入され得る。印刷された画像はＩＴＭから受像紙に転写され、受像紙に生じる画像は次に、画像を受像紙に恒久的に定着させる定着器１７０を通過する。画像は次に、受像紙が時計周りに移動し続けて、インバータ１８５に入り、停止し、そして用紙搬送路１８０を反時計回りに戻る領域に入る。これは画像を反転させ、したがって画像が二重にされることを可能にする。インバータの前には、受像紙シートをインバータからそらすとともに受像紙シートを用紙搬送路に沿って反時計方向に送り戻す切替器１５２がある。これは、本明細書で現像ステーション１１３Ａおよび１１３Ｂとして示された、マルチ現像ステーション１１４に収容された複数の特殊トナーがプリンタで使用される場合または大きいクリアトナーを使用する浮き出た文字の印刷等の特殊効果が使用される場合に望まれるように、受像紙の片面側の複数の搬送路を可能にする。必要に応じて、定着器１７０は、片面画像が定着無しに定着器を通過するように使用不能にされ得ることに留意されたい。これは、片面印刷において拡張されたが望まれ、最初の定着ステップがＥＰエンジンを通る第２の搬送路中にカラーブレンディングを損なう場合であり得る。片面および両面印刷の繰返しを可能にする切替器の動作はそれぞれ図３および４に示される。あるいは、画像を完全に定着させるというより単に付加し、文献で知られている定着システムが、複数の片面画像が生成される場合等必要に応じて使用され得る。画像はまた、文献で知られるとともに、本明細書に援用される、共有米国特許第７，２１２，７２２号、第７，３２４，２４０号および第７，４６８，８２０号並びに米国特許出願公開第２００８／１５９７８６号および第２００８／００５０６６７号に記載されるように、画像に高光沢を加えるサブシステムを通って送られ得る。これは、本発明の特殊トナーとしてのクリアトナーの使用の一実施形態として特に重要である。

切替器１５４は、２つの位置のいずれかに駆動され得る用紙搬送路の移動可能な部分である。切替器は、ソレノイド、モータ、圧縮空気、または真空等、既知の手段により駆動され得る。図４では、両面位置において、受像紙シートが（矢印Ｒにより示されるように）右下部分に向かうとともに逆転ニップ１５２（ＲＮ）内に向けられることが示される。いったんシートの尾端が切替器１５４を通過すると、逆転ローラ（１５６（ＲＲ））は方向を逆転するとともにシートを復路に向かって動かす。切替器の外形の上部は、シートの尾端（これは今や先端になっている）が持上げられ、切替器の上部の上を越えるとともにシート１１１の第２の側にイメージングするために復路（１８０）に向かって案内されてことができるように形成される。切替器１５４がマルチパス片面位置にあるとき、先端は、切替器の左下側に向かって復路に案内されるとともに、シートの同じ側に他の画像または複数の画像を転写するために転写ニップ２ １１９に戻る。

現像ステーション１１３Ａおよび１１３ＢがＥＰエンジンを通る受像紙シートの単一搬送路中に両方使用されない実施形態において、受像紙をインバータからそらすとともに、受像紙が２回目にマルチ現像ステーション１１４を通過するときに同じ受像紙シートに第２の片面の画像を印刷することにより現像ステーションが代替的に使用され得ることに留意されたい。

デュアルモジュール１１２は、右端にある位置に示され、したがって、画像をＩＴＭ１５０に転写するための最後のステーションであるが、デュアルモジュール１１２は使用目的に応じて任意の他のステーションの間、前、後に配置され得ることに留意されたい。さらに、任意の２つのステーションの間に、コンディショニングチャージャ（ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｃｈａｒｇｅｒ）、クリーナ、あるいは、定着器または画像付加器（ｉｍａｇｅ ｔａｃｋｅｒ）等の補助構成部品もまた設置され得る。本例はＩＴＭウェブを導入しているが、各ＥＰモジュール内の独立したＩＴＭドラムまたは受像紙への直接転写等の代替的な構成もまた本発明に含まれることに留意されたい。本発明を機能させるために、使用される現像ステーションのタイプにかかわらず、各現像ステーションに収容されたトナーは、同じ電荷の極性を持たなければならないことに留意されたい。トナーは負電荷を持つことが好ましい。現像ステーションは全てが同様である必要は無い。例えば、ステーション１１０Ａ、１１０Ｂ、および１１０Ｃは回転磁性コアを採用する一方、現像ステーション１１０Ｄは固定磁性コアおよび回転シェルを有することができ、現像ステーション１１３Ａおよび１１３Ｂは単一成分現像剤を使用することができる。さらに、一次イメージング部材は同一である必要は無い。例えば、一次イメージング部材はモジュールごとに異なることができ、したがって、例えば３０ｍｍ等の小さい直径の円筒状一次イメージング部材が単一の現像ステーションを含むようなモジュールで使用されるとともに、例えば６０ｍｍ等の大きい直径の一次イメージング部材が２つ以上の現像ステーションを含むモジュールで使用されることを可能にする。いくつかのモジュールはまたウェブの形態の一次イメージング部材を含むこともでき、他のものは円筒状一次イメージング部材を含み得る。

本例では、ＥＰエンジンは、ＰＩＭが反時計方向に回転するように構成される。この場合、本例で採用された円筒状一次イメージング部材に関して、現像ステーション１１３Ａの位置は５：００と７：００との間、好ましくは６：００にあるとともに、現像ステーション１１３Ｂが２：００と４：００との間に配置されることが好ましい。

いわゆる単一成分現像ステーション、すなわち、トナー粒子を帯電させるまたは輸送するための磁性キャリア粒子を使用しないまたは含まず、技術分野でよく知られているものもまた、本発明の実施において使用され得る。しかし、単一成分現像ステーションは、一次イメージング部材に関して６：００の位置に配置される場合、十分機能しない。本発明を実施する場合、２つ以上の現像ステーションを持つモジュールが、このモジュール内の１つまたは複数の単一成分現像ステーションを使用し得る。電子写真プリントモジュールが円筒状一次イメージング部材と１つが単成分現像ステーションであるとともに１つが２成分現像ステーションである２つの現像ステーションとを含む場合、一次イメージング部材に関して、２成分現像ステーションは５：００と７：００との間に配置されるべきであるとともに、単成分現像ステーションは８：００と１２：００との間の位置に配置されるべきであり、反時計方向に進行する一次イメージング部材のために、一次イメージング部材の静電潜像が可視画像に変換されることを可能にするように、一次イメージング部材に十分近接して配置されるべきである。電子写真プリントモジュールが円筒状一次イメージング部材と２つの単成分現像ステーションを含む場合、一次イメージング部材に関して、各現像ステーションは８：００と１２：００との間に配置されるべきであるとともに、反時計方向に進行する一次イメージング部材のために、一次イメージング部材の静電潜像が可視画像に変換されることを可能にするように、一次イメージング部材に十分近接して配置されるべきである。

電子写真プリントモジュールが、円筒状一次イメージング部材と、１つが単成分現像ステーションであるとともに１つが２成分現像ステーションである２つの現像ステーションとを含む場合、一次イメージング部材に関して、２成分現像ステーションは５：００と７：００との間に配置されるべきであるとともに、単成分現像ステーションは４：００と１２：００との間の位置に配置されるべきであり、時計方向に進行する一次イメージング部材のために、一次イメージング部材の静電潜像が可視画像に変換されることを可能にするように、一次イメージング部材に十分近接して配置されるべきである。電子写真プリントモジュールが円筒状一次イメージング部材と２つの単成分現像ステーションを含む場合、一次イメージング部材に関して、各現像ステーションは４：００と１２：００との間に配置されるべきであるとともに、時計方向に進行する一次イメージング部材のために、一次イメージング部材の静電潜像が可視画像に変換されることを可能にするように、一次イメージング部材に十分近接して配置されるべきである。

本発明の他の実施形態では、複数の現像ステーションを含む複数ＥＰモジュールがＥＰエンジン内に含まれる。２つの現像ステーションを含む２つのモジュールを示している例が図２に示される。複数の現像ステーションを搭載している追加的なこのようなモジュールはまた、複数の現像ステーションを含むＥＰエンジン内の全てのＥＰモジュールを含めて全てのＥＰモジュールまで含まれ得る。追加的なステーションは、ＥＰエンジンの制約内に十分なスペースを割り当てるのに難しさがあり得るので、複数は２つの現像ステーションから成ることが好ましい。複数現像ステーション１１４を含むモジュールは互いに隣接して配置される必要は無く、実際、現像搬送路に沿ったどこにも配置され得ることに留意されたい。したがって、例えば、プリントエンジンのための制御ユニット２１０（図７参照）がどのモジュールが単一現像ステーションモジュールであるとともにどれが複数のモジュールを有するかを知るようにプログラムされる限り、複数の現像ステーションを有するマルチ現像ステーション１１４を含むモジュール１２４とモジュール１１０Ｂとは、入れ替えられ得る。加えて、十分なスペースがどの複数モジュールステーションにも割り当てられなければならない。最終的に、制御ユニットは、複数現像ステーションを持つＥＰモジュールを使用するとき、どの現像ステーションが与えられた用途に対して使用されることになるかを特定するようにプログラムされなければならない。

図１ａに示されるように、特殊トナー１５８は、シアン、マゼンタ、黄、および黒の分離の静電潜像を可視画像に変換するために使用される従来のシアン、マゼンタ、黄、および黒の減法混色の原色トナーで得られることを超えて電子写真エンジンの印刷能力を拡張するトナーのグループから成る。したがって、緑、赤、青、およびバイオレットの着色トナー等、色域を向上させるトナーは特殊トナーである。ドライインクは、色域を向上させるように、小切手を追跡する付けるために銀行で使用される磁気インク、ａ．ｋ．ａ．ＭＩＣＲ等、特殊インク、光沢を高め、耐摩耗性を提供する等の目的のために用いる透明インク、いわゆる「痕跡を残さない成分」等のセキュリティ機能を含むインク等、を適用するように設計され得る。これらもまた特殊トナーである。特殊トナーはまた、通常サイズのクリアトナー粒子、すなわち、約５μｍから８μｍの範囲の中央値体積重み付き直径を有するものを含み、受像紙上の画像が一様に光沢を付けられることができるように、用紙等の受像紙の露出部分を覆うようにしばしば使用される。あるいは、大きいクリアトナー、すなわち、約２０μｍを超える中央値体積重み付き直径を有するものが、盛り上げ文字印刷を可能にするためにしばしば使用されるとともに、特殊トナーとみなされる。０．１と０．４との間のステータスＡフィルタを持つＸ−Ｒｉｔｅ濃度計等の装置を使用して計測されると、顕微鏡検査が一次イメージング部材の６０％と１００％との間を覆うトナーの層が主要な吸収される明色において透過濃度を有することを示すようなトナー層として定義される、低密度トナー、すなわち、単層被覆となるようなシアン、マゼンタ、黄、または黒の減法混色の原色の１つの色を有するトナーもまた、特殊トナーとみなされる。

顧客により供給されるような、ジョブ仕様（ｊｏｂ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ）を有する印刷ジョブは、電子ファイルを直接提出すること、原本の印刷物をスキャンすること等を含む多くの既知の方法で、現在記載された電子写真装置に入力され得る。オペレータは、もしあれば、どの特殊トナーが与えられた印刷ジョブに対して使用されるかを直接特性し得る。あるいは、電子写真エンジンの制御システムは、どの特殊トナーがジョブに必要とされるかを決定し得る。例えば、制御システムは、電子ファイルから低密度シアンおよび緑が晴れた日の王の即位式を描いた場面を正確に描くために必要であることを決定し得る。あるいは、オペレータは、これらの色がジョブを印刷するときに加えられることを機械に手動で入力し得る。分解は既知の技術を使用して与えられるとともに、技術分野で知られるように、下色除去等、適切な色補正が実行される。

例えば、電子写真エンジンが４つのＥＰモジュールを含み、そのうちの２つが単一現像ステーションを含むとともに２つが２現像ステーションをそれぞれ含む場合、シアン、マゼンタ、黄、および黒の分離が印刷されるとともに受像紙に転写される。画像は、指定された動作条件に応じて、定着されるまたは定着されなくてもよい。受像紙は次に、インバータ１６２に入らず、むしろ２回目にプリントエンジンを通過することができるように、そらされる。これは時々マルチパス印刷と呼ばれる。戻ってくる受像紙はトナーが定着されるが、より多くのオプションを可能にするように定着され得る。低密度シアンおよび緑の分解が次にそれぞれのＥＰモジュールで印刷されるとともに第１の分解のセットを受けた受像紙の同じ側に転写される。画像が定着されるとともに、必要に応じて、両面イメージングが実行され得るようにインバータにそらされる。このモードは明らかに、本発明を実施つるために使用され得る単に１つの変形例である。わずか単一のモジュールまたは全てのモジュールが複数現像ステーションを含み得るとともにこのようにＥＰエンジンの印刷能力を拡張するために使用され得る
マルチ現像ステーションを使用して印刷するときにジョブ仕様のエラーが起こり得ることが予想される。ＥＰモジュールのマルチ現像ステーションの使用に必要なジョブの実行におけるエラーを含む、結果として生じる如何なるエラーも修正するために、エラー修正方法が必要とされる。１つの実施形態では、赤と緑のトナーの両方が印刷に使用されることをジョブが必要とするとともにこれらの２つのトナーが単一のＥＰモジュールのマルチ現像ステーションに収容されるときに、エラー修正方法が使用される。ＥＰエンジンは両方のトナーを同時に印刷することができないので、ジョブは、エラー修正方法およびコントローラ内の修正モジュールを使用してエラーを解決しなければならない。この実施形態のエラー修正モジュールは、状況に応じて使用され得るエラーを解決する２つの別個の方法を有する。緑が最初に印刷され得るとともに受像紙が赤のトナーのために再び通過され得る、あるいはその逆である。修正モジュールは、画像に基づくとともにマルチ現像ステーションを使用して、自動的に選択する。

例えば、ジョブ仕様が、レンダリングとも呼ばれる、印刷のためのジョブを準備するプロセスで用いられることを必要とする１つまたは複数の着色剤を明示的に指定する場合、ジョブデータの評価が、どの着色剤がジョブを遂行するために最も適するかおよびどの順番かを決定する準備をする前に行われる。ジョブを準備することは、ラスタライズされた色分離（ＲＩＰデータ）を提供することにより画像データを処理すること、ＲＩＰデータを処理にかけることおよび場合によりそれをデータソースと比較することを含む。これは、ジョブ内で明確に呼び出されるスポットカラー（例えば、ＭＩＣＲ、ＮｅｘＰｒｅｓｓディメンショナルクリア等）を評価することにより、またはジョブの最も忠実な再現を提供する色域を決定する分析を通じて行われ得る。この場合、評価は、シアン、マゼンタ、黄、および黒（ＣＭＹＫ）に加えた色の処理が（ＣＭＹＫ）単独よりも、より正確な表現をもたらすという結論につながる可能性がある。例えば、人々の写真を含むジョブでは、写真の複製のために特別に調合されたライトマゼンタおよびライトシアン等の追加的な色が、当初の意図と比べてジョブの最も忠実な色の再現のための最も良い着色剤であると決定され得る。

追加的な処理の代替は、仕様またはジョブデータ分析を通じて最も忠実な色の再現または独特な所望の効果をもたらす着色剤を置く順序を決定する。例えば、白の着色剤は、特定の効果を達成するために他の着色剤より先に全表面上にフラッドコートされる（ｆｌｏｏｄ ｃｏａｔｅｄ）または置かれるとよい。

処理の開始より先に、ＥＰエンジンＥＰで利用可能な着色剤の評価が行われ、前述の方法のいずれかにより選択された着色剤と比較される。

ジョブ仕様と利用可能な着色剤との間のミスマッチがオペレータの介入をもたらす方法では、エラーメッセージが表示されるとともにエラーを修正するためのオペレータへの一連の命令が提供される。これらは、利用できない着色剤を除くためのジョブ仕様の手動変更、または、ミスマッチ条件を晴らすためにＥＰエンジンからの特定の着色剤ステーションの取り付けおよび／または取り外しを含み得る。いったんエラー条件が晴らされると、ジョブのために必要とされる全ての着色剤のための平面データで処理される。

ＥＰエンジンの自己修正の自動化手法がある方法では、ジョブは処理され、および／または上述のように処理され、着色剤に関連付けられた平面データは必要な場合にＥＰエンジンに供給される。例えば、７つの着色剤が必要と決定されたジョブにおいて、ＥＰプロセスの各通過に対して６つの着色剤のみ利用可能であるタンデムエンジンでは、最初の６つの平面のデータがＥＰエンジンに送られる（すなわち、シアン、マゼンタ、黄、黒、ライトシアン、ライトマゼンタ）。ＥＰエンジンの次の通過では、光沢塗布のためのクリアトナーの要求等、次のデータ平面がＥＰエンジンに送られる。

平面データの語は、色彩科学の分野で知られるとともによく使われているように、画像データの２つ以上の平面への分離を含むピクセル値の構成を可能にするカラーデータを指す。

ＥＰプリンタは、受像紙１１１を一回または複数回プリントモジュールを通り過ぎて動かすことにより印刷し得る。オペレータはまた、コントローラと通信するスクリーン上のタッチングアプリケーションを含む制御ユニットを介して指示を追加することができる。あるいは、コントローラは、現像ステーション等、プリンタの部品上の印または他の標識を参照し得る。受像紙がモジュールを一回通過する場合、それは一般的にシングルパス（ｓｉｎｇｌｅ ｐａｔｈ）と呼ばれる。受像紙が複数回通過する場合、それはマルチパス印刷ジョブである。マルチパス印刷ジョブの１つの実施形態はまた、印刷またはジョブエラーを自動修正することができる制御ユニットも搭載する。この方法は、一次イメージング部材の第１の帯電による少なくとも２つの電子写真モジュールの１つまたは複数による第１の印刷、１つまたは複数の一次イメージング部材を感光する像様による静電潜像の生成、静電潜像を１つまたは複数の電子写真モジュール内のマルチ現像ステーションに近接させることによる静電潜像の可視画像への変換、および、可視画像の中間転写部材への転写を含む。マルチパス印刷に対して、次にもう１つのパスが、受像紙が切替器および／またはインバータを通過した後に、少なくとも１つの追加的な静電潜像を少なくとも１つの電子写真モジュールにより生成するために、受像紙により作られる。この画像は、マルチ現像ステーションまたは単一現像ステーションにより作られ得る。次に、静電潜像は、受像紙が２回目に通過するときに、静電潜像を電子写真モジュール内のこの現像ステーションに近接させることにより、可視画像に変換される。以前に調色された画像および調色された画像が中間転写部材から受像紙に転写されるので、調色された画像は受像紙の同じ側および／または反対側の以前に調色された画像を生じる転写中間部材に転写される。最後に調色された画像は定着により恒久化される。

特にマルチパス片面印刷に関して、第２の画像をシートに転写するときに遭遇する課題の１つは、画像をシートに正確に位置合わせすることである。如何なる重ね合わせエラーも、第１の画像が第２の画像転写のために転写ニップ２ １１９に戻される転写ニップ２ １１９から用紙搬送路を通ってシートが動くときに生じる様々なイントラック（ｉｎ−ｔｒａｃｋ）、スキュー、クロストラック（ｃｒｏｓｓ−ｔｒａｃｋ）位置決めエラーを含むこの位置あわせに悪影響を与え得る。他のエラーは、シートが定着器を通過するときに水分を除去することにより生じるシートの収縮による。制御ユニットを使用してこれらのエラーを制御することが必要である。例えば、与えられたシートまたは基材のタイプに対して、様々な構成部品およびそれらの設定を調整することにより、イントラック、スキュー、およびクロストラック位置決めエラー並びにシート収縮を修正するための対策を適用することが可能である。使用される制御は、これをするためにルックアップテーブル（ＬＵＴ）内等の情報にアクセスする。

イントラック、スキュー、およびクロストラック位置決めエラーは、シートが用紙搬送路を通過するときに生じるとともに、ニップローラ対１９０が互いに平行でないこと、前後のニップ力のばらつき、および前後のまたは任意のローラ対１９２のローラ摩擦係数の変動等の影響からも生じる。これらのニップローラの特性は予想される通常の製造公差の一部であるが、それらはプリンタの寿命全体を通じてほぼ一定に保たれるべきである。これらのエラーは、１つの実施形態では、イントラックポジションおよびスキューのために、１つのセンサ１９４が受像紙シートの前部の近くに配置されるとともに１つのセンサ１９６が受像紙シートの後部の近くに配置される１組のセンサを使用して計測される。図７に示されるように、複数の個別のセンサ１９８を含むとともに受像紙の前端または後端に沿って配置された第３のセンサアレイは、図９のような方法によりクロストラック位置を計測することを可能にする。このセンサアレイは、可変クロストラック幅を計測することができる。

この情報は、異なるシートまたは基材タイプ（センサの上面概略図参照）に関する「ルックアップ」テーブル２２０に記録される。この情報は次にシートから画像へのエラーを予測するために使用され得るとともに、修正が画像形成装置を使用して行われ得る。ＬＥＤライタ等のこの装置は、画像が中間ウェブに転写され次に受像紙シートに転写されたときに、第２の転写ニップの位置が正しいように、光伝導体上の画像または複数の画像の配置を調整する。シートの収縮もまた予測されるとともに同じセンサおよび画像形成装置または複数の装置を使用して補償される。プリンタはまた湿度および温度センサも有し得るとともに、これらの値は「ルックアップ」テーブルが確立された校正点を確立するために使用され得る。シートまたは基材の収縮は、値の変化により影響され得る。

１つの実施形態では、エラー修正方法は次のステップ、受像紙シート端部の実際の位置のルックアップテーブルを確立するステップ、計測された位置をルックアップテーブル内の基準位置と比較するステップ、イントラックの前端部２３２と後端部２３４およびクロストラック端部の基準位置と計測された位置との間の差から修正係数を決定するステップ、およびライタ出力を変えることにより一次イメージング部材上の静電潜像の位置を調整するステップ、を含む。この方法はライタ用ＬＥＤアレイを使用し得る。

本発明は既存技術に対してさらに他の利点を提供する。他のＥＰエンジンでは、受像紙搬送路とより調和するので、受像紙シートは、ほとんどの場合表を下にしてＥＰエンジンを出る。しかし、色校正を生成する場合等、ある場合には、受像紙が画像側を上にして出ることを可能にすることが有利である。本発明の変更は、オペレータがコントローラ２１０を使用して出てくる受像紙シートの向きを選択することを可能にする。特に、図５に示されるように、インバータ１６２の一部であるインバータ切替器１５４と連動して使用される、第２の切替器１６４の追加は、受像紙が表を上にしてＥＰエンジンを出ることを可能にする。表を上にして出るために、インバータ切替器１５４は、受像紙シートがインバータ１６２に入ることを可能にするように設定される。次に、第２のインバータは、調色された画像が転写されることをもたらすループ内の用紙搬送路１８０に受像紙が再び入ることを防ぐように設定され、その代わりに、表を上にする設定で受像紙シートを出口に向かわせる。表を上にする出口の設定は片面イメージングにおいて通常使用されるが、必要に応じて、両面イメージングにおいても使用され得る。この場合、調色された画像は受像紙の片面側に最初に転写される。インバータ切替器は、最初にシートを反転するように設定され、出口切替器１６４は、画像が両面側に転写され得るように、受像紙が用紙搬送路１８０に再び入ることができるように設定される。両面イメージングが完了すると、シートは、単にＥＰ機械を出る代わりに、再度、インバータに再び入ることが可能にされ、反転される。出口インバータは今や、両面にされた印刷物が片面側の面を上にして出ることを可能にするように設定される。

図１Ａは、本発明の実施形態を示す。 図１Ｂは、本発明の実施形態を示す。 図２は、本発明の別の実施形態を示す。 図３は、本発明による受像紙シートが片面モードで再印刷されることを可能にするように位置決めされた切替器を示す。 図４は、本発明による受像紙シートが両面モードで再印刷されることを可能にするように位置決めされた切替器を示す。 図５は、本発明による２つの切替器を含む電子写真プリント装置を示す。 図６は、本発明によるマルチパス片面用紙搬送路を持つ構成を示す。 図７は、本発明のマルチパス片面動作での受像紙シートの位置を追跡するためのスキューおよび位置センサを使用する方法を示す。 図８Ａは、本発明の他の実施形態を示す。 図８Ｂは、本発明の他の実施形態を示す。 図８Ｃは、本発明の他の実施形態を示す。 図８Ｄは、本発明の他の実施形態を示す。 図８Ｅは、本発明の他の実施形態を示す。 図８Ｆは、本発明の他の実施形態を示す。 図８Ｇは、本発明の他の実施形態を示す。 図８Ｈは、本発明の他の実施形態を示す。 図８Ｉは、本発明の他の実施形態を示す。 図９は、本発明によるエラーを修正する方法の実施形態を示す。

図１Ａに示されるように、特殊トナー１５８は、シアン、マゼンタ、黄、および黒の分離の静電潜像を可視画像に変換するために使用される従来のシアン、マゼンタ、黄、および黒の減法混色の原色トナーで得られることを超えて電子写真エンジンの印刷能力を拡張するトナーのグループから成る。したがって、緑、赤、青、およびバイオレットの着色トナー等、色域を向上させるトナーは特殊トナーである。ドライインクは、色域を向上させるように、小切手を追跡する付けるために銀行で使用される磁気インク、ａ．ｋ．ａ．ＭＩＣＲ等、特殊インク、光沢を高め、耐摩耗性を提供する等の目的のために用いる透明インク、いわゆる「痕跡を残さない成分」等のセキュリティ機能を含むインク等、を適用するように設計され得る。これらもまた特殊トナーである。特殊トナーはまた、通常サイズのクリアトナー粒子、すなわち、約５μｍから８μｍの範囲の中央値体積重み付き直径を有するものを含み、受像紙上の画像が一様に光沢を付けられることができるように、用紙等の受像紙の露出部分を覆うようにしばしば使用される。あるいは、大きいクリアトナー、すなわち、約２０μｍを超える中央値体積重み付き直径を有するものが、盛り上げ文字印刷を可能にするためにしばしば使用されるとともに、特殊トナーとみなされる。０．１と０．４との間のステータスＡフィルタを持つＸ−Ｒｉｔｅ濃度計等の装置を使用して計測されると、顕微鏡検査が一次イメージング部材の６０％と１００％との間を覆うトナーの層が主要な吸収される明色において透過濃度を有することを示すようなトナー層として定義される、低密度トナー、すなわち、単層被覆となるようなシアン、マゼンタ、黄、または黒の減法混色の原色の１つの色を有するトナーもまた、特殊トナーとみなされる。

Claims (25)

1. 単一の現像ステーションと、
   ２つ以上の現像ステーションを有する少なくとも１つのマルチ現像ステーションと、
   ２つ以上の一次イメージング部材と、を有し、
   前記一次イメージング部材の数が前記現像ステーションの数より小さい、
   タンデム電子写真プリントエンジン。
2. 前記マルチ現像ステーションの前記現像ステーションの１つは、単一の一次イメージング部材に印刷する、
   請求項１に記載の装置。
3. 前記一次イメージング部材の直径が異なる、
   請求項１に記載の装置。
4. 前記単一の現像ステーションに近接する一次イメージング部材の直径は、前記マルチ現像ステーションに近接する一次イメージング部材の直径より小さい、
   請求項１に記載の装置。
5. 前記マルチ現像ステーションは、代替的に単一の一次イメージング部材にトナーを付着させる、
   請求項１に記載の装置。
6. 前記マルチ現像ステーションの少なくとも１つの前記現像ステーションは特殊トナーを印刷する、
   請求項５に記載の装置。
7. 前記特殊トナーは低光学濃度を有する、
   請求項６に記載の装置。
8. 前記特殊トナーは、緑、オレンジ、バイオレット、赤および青のトナーの１つまたは複数である、
   請求項６に記載の装置。
9. 前記特殊トナーは、１つまたは複数のセキュリティ機能を有効にする材料を有する、
   請求項６に記載の装置。
10. 前記特殊トナーは無色である、
    請求項６に記載の装置。
11. 前記特殊トナーはＭＩＣＲトナーである、
    請求項６に記載の装置。
12. １つまたは複数の前記一次イメージング部材はドラムである、
    請求項１に記載の装置。
13. １つまたは複数の前記一次イメージング部材はウェブである、
    請求項１に記載の装置。
14. 前記マルチ現像ステーションの１つまたは複数の前記現像ステーションは、オペレータにより選択された制御要素に基づいて、選択的に印刷する
    請求項１に記載の装置。
15. 前記マルチ現像ステーションの１つまたは複数の前記現像ステーションは、
    印刷ジョブの仕様により選択される、
    請求項１に記載の装置。
16. 前記マルチ現像ステーションは２つの前記現像ステーションを有し、
    前記一次イメージング部材に関して１つの現像ステーションは５：００と７：００との間の位置に配置されるとともに第２の現像ステーションは２：００と４：００との間の位置に配置され、反時計方向に進行する一次イメージング部材のために、前記一次イメージング部材の静電潜像が可視画像に変換されることを可能にするように、前記一次イメージング部材に十分近接して配置される、
    請求項１に記載の装置。
17. 前記マルチ現像ステーションは２つの前記現像ステーションを有し、
    前記一次イメージング部材に関して１つの現像ステーションは５：００と７：００との間の位置に配置されるとともに第２の現像ステーションは８：００と１０：００との間の位置に配置され、時計方向に進行する一次イメージング部材のために、前記一次イメージング部材の静電潜像が可視画像に変換されることを可能にするように、前記一次イメージング部材に十分近接して配置される、
    請求項１に記載の装置。
18. 前記現像ステーションの１つからのトナーのみが受像紙に転写される、
    請求項１７に記載の装置。
19. 前記マルチ現像ステーションの１つまたは複数の前記現像ステーションは、前記電子写真プリントエンジンに前記現像ステーションの内容に関して情報を与えるマーキングを含む、
    請求項１に記載の装置。
20. オペレータが前記マルチ現像ステーションの１つまたは複数の前記現像ステーションの内容を、前記電子写真プリントエンジンのコントローラに入力する、
    請求項１に記載の装置。
21. 電子写真プリントエンジンを使用する印刷の方法であって：
    ａ． 一次イメージング部材を帯電させるステップと；
    ｂ． 前記一次イメージング部材を感光する像様による分解に対応する静電潜像を生成するステップと；
    ｃ． トナーを印刷するための１つまたは複数のマルチ現像ステーションを使用して前記静電潜像を可視画像に変換するステップと；
    ｄ． 前記画像を受像紙に転写するステップと；
    ｅ． 前記画像を前記受像紙に恒久的に定着させるステップと；を有する、
    方法。
22. オペレータが特殊トナーを付着させるために、前記マルチ現像ステーションの１つまたは複数の現像ステーションを特定する、
    請求項２１に記載の方法。
23. 前記プリントエンジンは、ジョブ情報に基づいて前記特殊トナーを付着させるために、前記マルチ現像ステーションの前記１つまたは複数の現像ステーションを選択する、
    請求項２１に記載の方法。
24. 前記マルチ現像ステーションの２つの現像ステーションの１つでの前記トナーの電荷は同じ極性を有する、
    請求項２１に記載の方法。
25. 前記マルチ現像ステーションの現像ステーションの１つは、特殊トナーを印刷する、
    請求項２１に記載の方法。

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