JP5466553B2

JP5466553B2 - 画像内容の評価により印刷スループットと印刷品質を最適化するためのシステムおよび方法

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Description

この開示は一般に、片面印刷または片面および両面印刷を行なう作像装置に関し、より詳しくは剥離剤を使用して画像を受像部材から容易に転写する作像装置に関する。

ドロップレットオンデマンド型のインクジェット印刷システムでは、抵抗器などの圧電装置または熱変換器のいずれかにより印刷ヘッド内で生成された圧力パルスに応じて、印刷ヘッドノズルからインク液滴が吐出される。吐出されたインク液滴は一般に画素と呼ばれ、記録媒体上の特定位置へ吐出されることにより、各インク液滴が記録媒体上に点を形成する。印刷ヘッドは液滴吐出ノズルと複数のインク含有チャネルを有し、通常各ノズルに対して１つのチャネルが設けられ、インク含有チャネルは印刷ヘッド内のインクタンクとノズルを相互に連結する。

米国特許第７４５８６７１号明細書

インクジェットプリンタは片面または両面印刷のいずれかを実行することができる。片面印刷とは、記録媒体の方面のみに画像を生成する印刷である。両面印刷とは、記録媒体の両面に画像を生成する印刷である。両面印刷では、記録媒体がニップを通り抜けることにより、記録媒体の一面に第１画像が転写される。その後、記録媒体は媒体の反対面がニップを通過する経路にルートされる。ニップを再び通過することにより、媒体の反対面に画像が転写される。記録媒体が２度目にニップを通り抜ける際、第１画像が転写された面が転写定着ロールに隣接する。受像部材から記録媒体へ転写された剥離剤は、今度は画像が転写された記録媒体の第１面から転写定着ロールへ転写される。したがって、両面印刷では剥離剤は転写定着ロールへ転写され、複数の両面印刷を行うと、剥離剤が転写定着ロールに蓄積される場合がある。

転写定着ロール上の剥離剤の量は、画像が記録媒体の表面へ転写定着される際に剥離剤が記録媒体の裏面に吸収され得るレベルに達する場合がある。両面印刷が行われると、第２画像が転写される記録媒体の面には、既に剥離剤が存在することになる。記録媒体上の剥離剤は受像部材から記録媒体へのインクの効率的な転写の妨げになる。従って、インクが記録媒体に転写されるのではなく受像部材状に残存する場合がある。この非能率的なインクの転写により、一部の画素が目立ったり画素の欠けのある画像が形成される場合がある。この現象は画像ドロップアウトとして知られている。さらに、受像部材上にインクが残存すると、受像部材においてクリーニングサイクルの実行が必要となる場合がある。これは、受像部材から転写されないインクにより、受像部材における次の画像の形成が妨げられるためである。

受像部材から記録媒体の第２面へのインクの転写を支援するため、片面印刷に使用する回転速度より遅い速度で両面印刷画像を転写定着するプリンタがある。回転速度を遅くすることにより、ニップにおいて媒体が転写ニップの圧力を受ける時間が長くなり、これによりに媒体表面に剥離剤を有する記録媒体への画像転写の効率が向上する。しかしながら、両面印刷プロセスの速度を遅くすると、両面印刷動作時のプリンタスループットが減少する。したがって、画質の低下等を伴わずにスループットが改善されるように両面印刷を実行するのが望ましい。

剥離剤の作像（画像形成）部材への塗布もまた画質に影響を与える。剥離剤を作像部材に塗布するアプリケータが、より早い回転速度で回転しながら作像部材と接触すると、より多くの剥離剤が作像部材に付着する。回転速度が遅くなると、作像部材に塗布される剥離剤の量が少なくなる。従って、作像部材速度もまた、両面印刷サイクルにおいて媒体シートの表面が吸収可能な剥離剤の量に影響を与える。

印刷画像の生成に使用する画像内容の解析に従ってプリンタの動作を調節する方法がある。この方法は、第１印刷画像の画像内容を測定し、測定された画像内容を所定のしきい値と比較し、測定された画像内容がしきい値を越えていれば、印刷プロセスパラメータを変更してプリンタ構成要素の動作を調節する工程を含んでいる。

１つの実施形態では、画像内容に基づいてプリンタ動作を調節する方法は、画像内容パラメータが所定のしきい値を越える場合に、受像部材の回転速度を変更する。この方法は、第１印刷画像の画像内容を測定し、測定された第１印刷画像の画像内容を第１の所定のしきい値と比較し、画像内容スコアが所定の第１しきい値より大きい場合に、剥離剤塗布および転写定着動作の少なくとも１つに対して受像部材の回転速度を変更することを含んでいる。

図１は、印刷対象画像の画像内容を評価し、測定された画像内容と少なくとも１つの所定のしきい値との比較に従ってプリンタ構成要素の動作を変更するプロセスを示すフローチャートである。図２は、両面印刷画像の画像内容を評価することにより、受像部材と転写定着ロールの少なくともいずれかの回転速度を制御する方法を示すフローチャートである。図３は、片面印刷画像の画像内容を評価することにより、受像部材と転写定着ロールの少なくともいずれかの回転速度を制御する方法を示すフローチャートである。図４は、印刷プロセスパラメータモディファイアが画像内容に関するプロセス制御にどのように影響を及ぼすかを示す図である。

異なる画像内容に対応するためにプリンタの動作を変更するプロセスを図１に示す。このプロセスは、印刷対象画像の画像内容の測定によりスタートする（ブロック２０４）。「画像内容」については、以下でより詳細に説明する。画像内容は、印刷装置の精巧さ、または構造に基づく動作に関連して任意の時点で判断してもよい。一例として画像内容は、実際の作像に先立って、例えば「リッピング」による画像解析によって判断してもよく、例えば画素数をカウントすることによって作像と同時に判断してもよく、あるいは画像が完成した後に、例えば作像部材から転写される場合は、転写前のオフセットドラムの画像、または直接印刷されるか転写後の場合は媒体シート上の画像を走査することによって判断してもよい。

引き続き図１において、測定された画像内容パラメータを所定のしきい値と比較する（ブロック２０８）。測定値が所定のしきい値未満であれば、画像を印刷する（ブロック２１６）。測定値が所定のしきい値以上あれば、印刷プロセスパラメータを変更してプリンタ構成要素の動作を調節する（ブロック２１２）。その後、画像が印刷される（ブロック２１６）。印刷プロセスパラメータはプロセスプロファイル、プロセス制御、またはその他さまざまな類似の名前で呼ばれるが、片面および両面印刷動作において独立して調節されてもよく、画像生成に使用する印刷プロセスのすべての変数に応じて異なっていてもよく、同一であってもよい。この基本的な２つの運転モード内のプロセスパラメータは、以下で示すように限定的に変更してもよく、あるいは、ある面において微細に異なるプロファイルは存在するが、広義であってもよい。例えば、温度が基準操作ウィンドウを超えて上昇するのが避けられないような大量の印刷ジョブに関して受像部材温度の監視を行い、これに応じて転写定着速度プロファイルおよび転写定着負荷を変更してもよい。この例におけるプロセスパラメータの変更は、画像転写効率または画質結果のみを考えて最適化するのではなく、むしろここで説明するような他の実施の形態では提供され得ないシステムと方法に焦点を当てて、画質、画像スループットおよび潤滑油消費量の間で妥協された最適化として実行されてもよい。

以下で変更する印刷プロセスパラメータのうちの１つは回転部材の速さまたは速度と記述する。この明細書において速さまたは速度という言葉は、あらゆる定常状態動作速度、加速または減速により変化する動作、または受像部材またはプリンタの作像作業において使用する他のモータ駆動構成要素の特定の動作全体またはその一部における定常状態、加速および減速動作の任意の組み合わせを意味する言葉として使用される。例えば、ある状況では速度または速さが遅い方が有利であるが、別の状況では速さまたは速度が速い方が有効であるかもしれない。このように、速度または速さの定義には、複数の異なる速度、連続可変速度プロファイルなども含まれるものとする。特定の画像処理システムおよび画像ジョブにおいて、画質と潤滑油消費量に対する妥協を最小限にとどめながら最大のスループットの実現に寄与する変数の値域を得るのは困難であり、したがってこれらの変数を厳密に定式化することはできない。もっと正確に言えば、選択された変数とそれらの値範囲は、インテリジェントな作像プロセスの自動最適化に対して順応性がある。変数の限定的ではない例としては、動作制御、転写定着負荷、画像領域別の画像濃度、色内容、片面または両面印刷、画像反復数、適用条件（印刷ジョブの環境または持続時間）に対する熱変化、媒体種類、規定ジョブで生成する画像数、および解像度に基づく所望の画質などが挙げられる。従って、媒体種類や画像解像度のようなユーザ入力による影響を受けるものを含む多数のプロセスプロファイルを採用することにより、目的物の間で最良のバランスを得ることができる。これらのプリントパラメータ調整因子の中心となるのが生成する画像に関する知識である。したがって、画像解析に基づいて実行されるインテリジェントアクションは部分的には定式化であり、この定式化では最適化は既知の傾向に基づいて行われ、またインテリジェントアクションは部分的には規定のシステムに基づく特有の観測動作であり、この観測動作では、特定の製品の実現に関する実際的な範囲内において、重みと値をこの傾向に割り当ててもよい。

画像内容を測定する場合、対象のプリンタは、インク画像の生成に使用する１つ以上の印刷画像の画像内容に準拠して操作されている。これらの画像は、現印刷画像、前印刷画像または次の印刷画像と表示されてもよい。ここで言う印刷画像や現印刷画像とは、実行対象の画像を意味する。次の印刷画像とは、コントローラによって少なくとも部分的に処理されてはいるが、まだ実行はされていない画像を意味する。次の印刷画像はまた、現画像の直後に印刷ジョブがない場合には「以降の印刷ジョブなし」と解釈されてもよい。前印刷画像とは、既に実行されたプリントおよびその画像内容の測定値を意味し、この測定値は現印刷画像の印刷プロセスの変更に使用可能な形式で保持される。両面印刷画像という状況では、現印刷画像は印刷される第１面であってもよく、次の印刷画像は印刷される第２面であってもよい。実行されたという表現は、プリンタが実行する印刷プロセスを意味し、この印刷プロセスは、例えば受像部材へ剥離剤を塗布し、１つ以上の印刷ヘッドからインクを吐出することにより受像部材上にインク画像を形成し、受像部材および可動転写定着ロールによって形成されたニップ間にシート媒体などの記録媒体を供給することによりインクを記録媒体上へ転写定着することにより実行される。

本明細書において印刷画像の画像内容の測定とは、印刷ジョブの属性を判断し、この属性を作像装置の操作に関する論理決定および解析に利用可能なフォーマットで記憶するプロセスを意味する。測定はスコアとも呼ばれ、限定的ではない例としては、カウント、照合、最大値の取得、最小値の取得、（割合などの）計算、整数スケールへの変換などが挙げられる。属性の限定的ではない例としては、実行対象領域のピクセルの総数、実行対象の画像全体の指定領域内のピクセル数、受像部材上のインクと媒体または他のプリンタ構成要素の関係、印刷画像内の画素パターンの量または発生、存在するカラーの性質などが挙げられる。属性を参照して行なわれる論理決定および解析は、画像が現印刷画像、次の印刷画像または前印刷画像であるかどうかに基づいて同一であっても異なってもよい。例えば、画像内容測定値と所定のしきい値との比較では、現印刷画像、次の印刷画像または前印刷画像に同一または異なるしきい値を使用してもよい。さらに、またはあるいは、負荷サイクルまたは熱状態などの他の基準を使用して論理決定または解析を統制してもよい。また、この明細書で言及される比較に関しては、しきい値を越えてと書かれることが多い。この記述は、比較が行われる状況に依存して、しきい値よりも大きな値またはしきい値未満の値を包含するものとする。したがって、しきい値を越えるとは、ある状況では最大値より大きな値を意味し、別の状況では最小値未満の値を意味してもよい。

以下に述べる方法に従ってプリンタを操作するコントローラは、マイクロ命令を実行する汎用または専用プログラマブルプロセッサにより実行されてもよい。プログラムされた機能を実行するのに必要な命令とデータは、プロセッサまたはコントローラに関連付けされたメモリに格納してもよい。プロセッサ、プロセッサのメモリおよびインタフェース回路は、以下に詳しく説明するプロセスを実行するコントローラを構成するが、このプロセスは印刷されたテストストリップの生成および解析を実行することにより、発射信号の波形調整およびデジタル画像調節を可能にする。これらの構成要素はＰＣカード上に実装するか、または特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）回路として提供してもよい。各回路を個別のプロセッサで実行してもよく、あるいは複数の回路を同一のプロセッサで実行してもよい。あるいは、回路を個別部品またはＶＬＳＩ回路として提供される回路で実現してもよい。また、ここで説明した回路は、プロセッサ、ＡＳＩＣ、個別部品またはＶＬＳＩ回路を組み合わせることにより実現してもよい。

いくつかの印刷作業では、単一画像が作像部材の表面全体をカバーしてもよく（単一ピッチ）、複数の画像を作像部材上に付着してもよい（多重ピッチ）。更に、画像をシングルパスで付着してもよく（シングルパス方式）、複数のパスで付着してもよい（マルチパス方式）。画像をコントローラによる制御下でマルチパス方式によって受像部材上に付着させる場合、画像の一部は受像部材の１回目の回転中に印刷ヘッドによって付着される。そしてコントローラによる制御下で受像部材のその後の１回転以上の回転時に、印刷ヘッドにより画像の残りの部分が既に印刷された第１部の上方または周辺に付着される。したがって、完成画像は受像部材の各回転中に互いの上にまたは互い隣接して一度に一部分ずつ印刷される。例えば、ある種のマルチパス印刷アーキテクチャを使用して複数の色分解から画像を蓄積する。受像部材が回転するごとに、色分解のうちの１つのインク液滴を印刷ヘッドから吐出し、最後の色分解が付着して画像が完成するまで、受像部材の表面に付着させる。例えば二次色または三次色を使用するなどの場合には、インク液滴または画素を堆積するように積み重ねてもよい。また別のタイプのマルチパス印刷アーキテクチャを使用して、印刷ヘッドから吐出された複数の帯状のインク液滴を蓄積して画像を形成する。受像部材が回転するごとに、帯状インク液滴の１つ（それぞれ全カラーの組み合わせを含む）が、最後の帯状インク液滴が塗布されてインク画像が完成するまで、受像部材の表面に塗布される。マルチパスアーキテクチャのこれらの例は両方とも、「ページ印刷」として一般に知られている動作を実行する。さまざまなコンポーネントイメージで構成された画像はそれぞれ、下記に述べるように１ページ分の情報に相当するインク液滴で構成され、その後受像部材から記録媒体へ転写される。

多重ピッチ印刷のアーキテクチャでは、受像部材の表面は、複数セグメントに分割され、各セグメントはフルページ画像（つまり単一ピッチ）およびドキュメント内部領域またはスペースを含む。例えば、受像部材の回転時、２ピッチの受像部材は２つの画像を収容可能であり、各画像は１枚の記録媒体に対応する。同様に、受像部材の通過または回転時、例えば３ピッチの中間転写ドラムは３つの画像を収容可能であり、各画像は１枚の記録媒体に対応する。

１つの実施形態では、作像部材に剥離剤を塗布する２つの方法を使用する。「画像オーバーラップ」モードでは、作像部材を作像回転速度、１つの実施形態において約１９００ｍｍ／秒、まで加速する一方、剥離剤アプリケータおよび測定ブレードを作像部材と接触させる。作像部材が作像速度に達すると、アプリケータ、続いてブレードが作像部材から離脱して、作像部材のインク画像の受け取り準備が完了する。「オンザフライ」モードでは、作像部材は作像回転速度よりも遅い剥離剤塗布速度に加速されて保持される。１つの実施形態では、オンザフライモードにおける剥離剤塗布速度は、およそ５００ｍｍ／秒である。速度を落とすことによりブレードはより効果的に作像部材から剥離油を取り除くことができるため、作像部材に残留する剥離剤を減らすことができる。アプリケータとブレードが作像部材から離脱すると、部材の作像速度が加速される。

剥離剤はまた、転写定着ロールを保護する役割を果たす。少量の剥離剤が転写定着ロールに転写されるが、この少量の剥離剤がインクの転写定着ロールへの付着を防ぐ助けとなる。従って、必要最低限量の剥離剤が転写定着ロール上に存在するのが望ましい。下記に示すように、インクが運ぶ剥離剤の量は白紙の媒体が運ぶ量よりも典型的に多いため、両面印刷の表面により運ばれる剥離剤の量はその表面のインクの量に依存する。さらに、転写定着ロールと受像部材の回転接触によって、転写定着ロールに所望の剥離剤の膜を成膜してもよい。転写定着ロールと受像部材を接触させるには、転写定着ロールをスタートさせ、両者の接触期間を正常な印刷プロセスの一部として、または必要に応じて特殊プロセスの一部として、または指定の作業状態や５０枚毎など所定の間隔で、プリンタの電源オンおよび／または電源オフシーケンスの一部としてタイミング調整を行ってもよい。あるいは、転写定着ロール自体に剥離剤塗布システムを備えてもよい。

しかしながら、転写定着ロール上の剥離剤が多すぎると２つの問題が生じる。１つ目の問題は、過剰な剥離剤消費であり、これによりクリーニングユニットの運用年数が短くなってしまう。２つ目の問題は画像ドロップアウトと呼ばれる。幸いなことに剥離剤は転写定着動作中に転写定着ロールから取り除くこともできる。媒体は実質的に剥離剤を転写定着ロールからひきはがす。したがって、転写定着ロール上の剥離剤の量は、片面および両面印刷画像において剥離剤の転写定着ロールへの搬入出に関するパラメータにより管理することができる。

インクジェットプリンタによる片面印刷の印刷速度が典型的に優先されるが、両面印刷の印刷速度もまた重要である。しかしながら、両面印刷の画質は、シートに第２画像を印刷する際にシートの裏面に剥離剤が存在することに起因する画像ドロップアウトのために片面印刷ほど良好ではないかもしれない。ここで言う「裏面」とは、両面印刷の第１画像が転写定着される媒体の面の反対面を意味する。

両面印刷時に媒体表面に剥離剤が存在することにより発生する画質の問題に対応するために、作像動作および作像部材への剥離剤の塗布動作の両方の動作に対して、受像部材と転写定着ロールの速度を選択的に調節するプロセスが開発されている。速度調節は印刷対象画像の内容に基づく。よく知られているように、印刷対象画像のデジタル表現はプリンタのメモリにおいて生成されて、受像部材にインクを吐出するアセンブリの印刷ヘッド内のアクチュエータを選択的に起動する発射信号の生成に使用される。画像のデジタル表現はアドレス可能画素で構成される。インクの吐出の対象となるピクセルの数をカウントすることによって、コントローラは転写定着動作中に媒体シートに転写されるインクの量を判定することができる。剥離剤が作像部材と作像部材に吐出されたインクとの間に位置するため、転写されたインク上にもまた剥離剤が存在する。媒体シートを両面印刷における裏面印刷のために反転する場合、この剥離剤は転写定着ロールと接触する。両面印刷シートが転写定着ニップから離れると、次の媒体シートの裏面が転写定着ロールに残された剥離剤と接触することになる。両面印刷動作において、この裏面が画像転送のために作像部材に供給されると、媒体シート上の剥離剤によって作像部材から媒体シートへのインクの転送が干渉を受ける場合がある。上述のとおり、この剥離剤は画像ドロップアウトとして知られる現象の原因となる場合がある。剥離剤はインクによって運ばれるので、ピクセル数に対応するインク量を評価することは、作像部材および転写定着ロール速度を遅くした方が効果的な印刷作業を識別するのに有用であり、これにより作像部材に塗布された剥離剤の量を減少し、画像ドロップアウトの発生を減ずることができる。

このプロセスは、最も単純な形式では媒体シートの表面に印字される両面印刷画像のピクセル数をカウントする。ピクセル数が所定のしきい値より大きい場合、作像部材を「オンザフライ」モードで操作して剥離剤を作像部材へ塗布することにより、作像部材の剥離剤への露出を軽減してもよい。さらに、次の媒体シートの裏面に次の画像を転写する際の作像部材と転写定着ロールの回転速度は、片面印刷動作時の作像部材と転写定着ロールの回転速度より遅い。しきい値は、画像の印刷に使用したピクセル数と画像ドロップアウトの出現の相関性を観察することにより経験的に確立してもよい。

この最も単純な形式のプロセスは画像ドロップアウトの問題に対処する一助となる一方、両面印刷プロセスの他のパラメータもまた同様に評価されてもよい。例えば、両面印刷画像ストリーム内の第１の両面印刷画像の表面および裏面画像、および第２の両面印刷画像の表面画像は、すべて片面印刷に使用する回転速度で印刷してもよい。第２の両面印刷画像の裏面画像は、転写定着ロールによって剥離剤が付着されたシートに形成される初めての画像となる。したがって、第２の媒体シートの裏面は、画像がその面に転写される際に画像ドロップアウトを引き起こすのに十分な剥離剤が導入される初めてのシートとなる。従って、両面印刷画像の第２画像は、片面印刷速度よりも遅い回転速度で作像部材と転写定着ロールを回転させることにより、媒体シートに転写されてもよい。しかしながら、後続のシートに対する転写定着ロール上の剥離剤の量は、両面印刷シートの表面により付着された剥離剤の量だけでなく、シートの裏面が初めて転写定着ニップを通過するときに、その裏面によって取り除かれる剥離剤の量にも依存する。したがって、転写定着ロール上に付着した剥離剤の量と共に除去された量に対応する履歴を保存することは、作像部材と転写定着ロールの回転速度を調節すべきかどうかを判断するのに役立つ。尚、転写定着ロールの回転速度は、転写定着ロールに押圧されて高圧ニップを形成する駆動された作像部材の表面速度に基づく。

画像ドロップアウトの原因となる転写定着ロール上の剥離剤の量に影響を与える別の要因としては、媒体シート上のインクの濃度が挙げられる。例えば、テキストのみではなく比較的濃淡のない背景領域またはバナーを有する画像の印刷では、媒体シートにおけるインク濃度が比較的高くなり、そのため剥離剤が比較的高い濃度で転写定着ロールへ転写される。したがって、画像内容を評価して画素濃度の高い領域を検出することにより、剥離剤を低速で作像部材へ塗布することが可能となり、これにより作像部材に付着する剥離剤の量を削減することができる。この削減により、高濃度のインク画像部分によって媒体シートに転写される剥離剤の量が削減される。

画像濃度および転写定着ロール上の剥離剤の蓄積と削除に関する傾向などの要因を考慮に入れた方法を図２に示す。図示のように、プロセスは両面印刷動作ストリームの検出によりスタートする（ブロック１０４）。このプロセスは剥離剤の蓄積が予想されない片面印刷時には利用しなくてもよい。プロセスにおいて、両面印刷の第１画像が処理されているかどうかを判断する（ブロック１０８）。処理されている場合、第１画像が作像部材および転写定着ロールの回転速度の調節を必要とするほどのピクセル印刷数を有するかどうかを判断する（ブロック１１２）。インクカバー率（インクのカバレッジ）が低い場合、剥離剤塗布は「画像オーバーラップ」モードで実行し、画像の印刷は、作像部材および転写定着部材を片面印刷速度で操作することにより達成する（ブロック１１６）。そうでない場合、作像部材を「オンザフライ」モードで操作して剥離剤の塗布を行い、作像部材および転写定着を低速で操作して画像の転写定着を行う（ブロック１２０）。転写定着部材の剥離剤への露出に関する履歴を更新し（ブロック１２４）、印刷対象の媒体シート裏面の剥離剤の量に関する記録を更新する（ブロック１２８）。図内の点線は、この情報が媒体シート裏面の印刷に使用する回転速度を決定するプロセス部分に使用されることを示す。その後、以下で詳細に説明する最終画像記録を生成し（ブロック１３２）、引き続き両面印刷画像の第２画像に関するパラメータの評価を行う（ブロック１０８）。

媒体シートの裏面に第２画像を印刷するための条件を評価する際に、画像内容が媒体シートに相当量の剥離剤を転写するかどうか、また媒体シートの裏面の剥離剤の量が画像ドロップアウトを引き起こすリスクを提示するかどうかを判断する。プロセスではまず、当該画像内容によって、相当量の剥離剤が媒体シート裏面に転写されるかどうかを評価する（ブロック１３６）。画像内容の濃度が高くない場合、剥離剤を「画像オーバーラップ」モードで塗布し、作像部材と転写定着ロールを片面印刷速度で操作して転写定着を行う（ブロック１４０）。その後、最終画像記録を使用して転写定着ロールの履歴を更新する（ブロック１４４）。画像内容が画像ドロップアウトを引き起こすリスクを提示する場合、媒体シート上の剥離剤の量が所定のしきい値を越えるかどうかを判断する（ブロック１４８）。媒体シート裏面の剥離剤の量が所定のしきい値を越えない場合、「画像オーバーラップ」モードを使用して剥離剤を作像部材に塗布し、作像部材と転写定着ロールを片面印刷速度で操作して転写定着を行う（ブロック１４０）。その後、最終画像記録を使用して転写定着ロールの履歴を更新する（ブロック１４４）。インク画像により転写される剥離剤の量が所定のしきい値より大きく、媒体シート裏面の剥離剤の量により画像ドロップアウトが生じる可能性が示唆される場合、「オンザフライ」モードで剥離剤を作像部材に塗布し、作像部材および転写定着ロールを低速で操作して転写定着を行い（ブロック１５２）、その後転写定着ロールの履歴を更新する（ブロック１４４）。プロセスにおいて、さらに処理すべき両面印刷画像が存在するかどうか確認する（ブロック１５６）。他の両面印刷画像の処理が必要であれば、処理を継続する（ブロック１０８）。そうでなければ、プロセスを終了し、他の両面印刷画像セットの印刷準備が整うまで待機する。

転写定着ロールに導入された剥離剤の濃度をより効果的に評価するために、転写定着ロールを複数の領域として評価する。１つの実施形態では、転写定着ロールは、シートのセンターラインにより規定された１２の領域を有するものとして評価する。この実施形態では、以下の表で１２の領域を説明する。

これらのローラ領域は、左端から右端へ向かってｒｚ１、ｒｚ２、．．．、ｒｚ１２と表示される。現画像アレイもまた、１２のローラ領域に対応する１２の領域で設定される。これらの現画像領域はｃｉ１、ｃｉ２、．．．、ｃｉ１２と表示される。同様に、最終画像アレイは、シートおよび現画像アレイに対応する１２の領域で設定され、ｌｉ１、ｌｉ２、．．．、ｌｉ１２と表示される。また、シート１裏面アレイは媒体シート、現画像、および最終アレイの１２の領域に対応する１２の領域で設定され、ｓｂ１、ｓｂ２、．．．、ｓｂ１２と表示される。１つの実施形態において、これらアレイ内のセルはすべて１の値に初期化される。

画像を分析するために、インクで印刷されるピクセルの数をカウントし、このピクセル数を領域内のピクセルロケーションの総数で割り、これを１００倍することにより、媒体シート上にインクで印刷される画素の割合を計算する。各領域の割合は、画像ドロップアウトの原因となる印刷画素の割合を示す所定のしきい値と比較される。１つの実施形態では、所定のしきい値は２つのしきい値によって構成される。具体的には、領域内で印刷される画素の割合は、５％および２０％と比較される。この割合が５％未満である場合、領域の現画像アレイセルは０にセットされ、割合が２０％を超える場合、領域の現画像セルは２の値にセットされる。割合がこれらの２つの値の間であれば、領域の現画像セルは１にセットされる。これらの所定のしきい値は、両面印刷の第１画像および第２画像で異なる値であってもよい。セルが２の値を有する場合、作像部材の回転速度を「オンザフライ」モード速度に減速して剥離剤の塗布を行う。１つの実施形態では、「オンザフライ」モード速度は５００ｍｍ／秒である。上述により明らかであるように、所定のしきい値は複数のしきい値のうちの１つであってもよく、複数のしきい値はそれぞれ、以前に完成した画像または特定の印刷プロセス動作に先立って評価された現画像の内容および性質に基づいて更新される値であってもよい。したがって、この保存され更新された１つ以上の所定のしきい値がプリンタ動作に影響を与えてもよい。これらのしきい値に対する反応は、両面印刷の第１面、両面印刷の第２面および片面印刷動作で異なってもよい。

両面印刷画像の第１画像を、選択された転写定着動作モードおよび速度で転写定着する時、裏面アレイセルはローラ領域アレイにおける対応セルの現在値に更新される。すなわち、ｓｂ（ｎ）＝ｒｚ（ｎ）となる。その後、ローラ領域は更新される。１つの実施形態において、ローラ領域全体が印刷される媒体シートの幅を超える場合、ローラ領域セルは３にセットされる。この値は、当該領域において作像部材と転写定着ロールの間に媒体シートが挿入されていないために転写定着動作中に転写定着ロールが剥離剤に露出されていることを反映している。そうでない場合、シートの裏面により剥離剤が転写定着ロールから吸収されていることを反映して、現ローラ領域値は１減らされる。この実施形態では、ローラ領域の値は０未満に減じることはできない。両面印刷の第２画像を転写定着する場合、ブロック１４４において示す更新動作とは異なる。具体的には、最終画像アレイ内の対応セルの値が、対応するローラ領域セルおよび対応する裏面領域セルの現在値に追加される。図２に示すプロセスに関する１つの実施形態では、最終画像の更新は、最終画像アレイにおける各セルを現画像アレイ内の対応セルの値にセットすることにより媒体シートへの第１画像の転写定着に続いて行なわれる。すなわち、ｌｉ（ｎ）＝ｃｉ（ｎ）となる。

１つの実施形態では、ブロック１３６のリスク分析は、上述のように両面印刷の第２画像の各領域において印刷画素の割合を計算し、その割合を一対のしきい値と比較し、現画像セル値を０、１、２のうちのいずれかにセットすることにより実行される。２の値を有するセルがなければ、「画像オーバーラップ」モードで剥離剤を作像部材に塗布し、作像部材と転写定着ロールを片面印刷速度で操作して作像部材上ですべてのピッチの転写定着を行う。２の値を有する現画像セルが存在する場合は、評価において裏面アレイが考慮される。１つの実施形態では、この評価は、各現画像セルを裏面アレイの対応セルの値で逓倍することにより実行する。その後、この積を所定のしきい値と比較する。１つの実施形態において、２以上の値の積があれば、「オンザフライ」モードを使用して剥離剤を塗布し、異なる方法で作像部材と転写定着ロールを操作することによりインク画像の転写を行う。１つの実施の形態では、作像部材と転写定着ロールを片面印刷速度で操作することにより、作像部材上の第１ピッチを媒体シートに転写する一方、第２ピッチはこれよりも遅い回転速度で転写する。例えば、第１ピッチは２６インチ／秒で転写定着してもよく、第２ピッチは８インチ／秒で転写定着してもよい。１つの実施形態において、作像部材の「オンザフライ」モード動作速度は１０００ｍｍ／秒である。

１つの実施の形態において、画像内容を評価して作像部材と転写定着ロールの回転速度を選択するプロセスを、デフォルト条件に選択的にセットしてもよい。デフォルト条件を使用すると、５００ｍｍ／秒の回転速度で「オンザフライ」運転モードにて剥離剤が作像部材に塗布され、両面印刷の第１画像が生成される。第１画像は、４０インチ／秒の回転速度で作像部材と転写定着ロールを操作することにより転写定着しもよい。剥離剤は両面印刷の第２画像の生成前に「画像オーバーラップ」運転モードにて作像部材に塗布され、第２画像は、２６インチ／秒の回転速度で作像部材と転写定着ロールが操作されることにより媒体シート裏面へ転写定着される。

片面印刷の印刷プロセスの制御に使用するプロセスを図３に示す。このプロセスでは、処理すべき片面印刷ジョブを検出する（ブロック３０４）。印刷画像の画像内容を測定した後に、画像内容が所定のしきい値を越えるかどうかを判断する（ブロック３０８）。画像内容の測定は、前画像の測定値または履歴スコアを含んでもよく、またこれらの測定値は現画像の測定により更新されてもよい。図示のように、この比較は印刷画像が高いインクカバー率を有するかどうかを判断するものである。画像内容が高いインクカバー率を示す場合、剥離剤を通常速度で受像部材に塗布する（ブロック３１２）。画像内容が高いインクカバー率を有していない場合、剥離剤を通常速度よりも早い速度で受像部材に塗布する（ブロック３１６）。引き続き印刷画像を実行し（ブロック３２０）、画像が高いインクカバー率を有するかどうか、つまり印刷プロセスに対して強い影響力を有するかどうかを判断する（ブロック３２４）。そうである場合、画像を通常速度で媒体に転写定着する（ブロック３２８）。そうでない場合、画像を通常速度より速い速度で転写定着する（ブロック３３２）。インクカバー率または影響力は、前画像に関する測定値や履歴スコアを含んでもよく、この測定値またはスコアは現画像に基づいて更新されてもよい。

両面印刷および片面印刷に関して記述した印刷プロセスを制御するプロセスを、図４に示すようなプロセス影響図で示す。インテリジェント印刷プロセス４００として表示された制御プロセスは、現印刷画像４０４、前印刷画像４０８および次の印刷画像４１２の画像内容の測定値を１つ以上受け取ってもよい。その他パラメータ４１６を参照あるいはサンプリングすることにより、最適化された画像処理の解析および決定を支援してもよい。これらのパラメータは、各画像の解像度、画像が転写定着される媒体の種類、両面印刷または片面印刷などの印刷ジョブの種類、印刷ジョブの画像数、およびプリンタ内のさまざまな位置における熱測定値を含んでもよく、また速度／品質トレードオフ、同一画像の反復等に関するユーザの好みなど、多数の追加の注意事項を含んでいてもよく、これらは図４の「その他」のプレースホルダーに表示してもよい。制御プロセス４００は、これらの測定値およびパラメータを参照して制御論理決定および解析を実行し、制御動作４２０を選択、実行する。図４に示す制御動作は、受像部材への剥離剤の塗布時における受像部材の回転速度の制御と、転写定着動作時中における受像部材の回転速度の制御を含んでいる。これらの制御動作のパラメータは、印刷品質、剥離剤の消費量および印刷速度のバランスを保つという目的に従って作成される。

４００印刷プロセス、４０４現印刷画像、４０８前印刷画像、４１２次の印刷画像、４１６その他パラメータ、４２０制御動作。

Claims

剥離剤が塗布された回転する受像部材上にインク液滴を吐出してインク画像を形成し、前記インク液滴の吐出位置から前記受像部材の回転方向下流側において前記受像部材と転写定着ロールとの間に転写定着ニップを形成し、前記転写定着ニップに記録媒体を通過させながら前記記録媒体を前記転写定着ロールにより前記受像部材に向けて押圧することで前記受像部材上の前記インク画像を前記受像部材から前記記録媒体に転写するインクジェットプリンタの印刷プロセスであり、前記インク画像が転写された前記記録媒体の面に前記転写定着ロールが接触するインクジェットプリンタの印刷プロセスを最適化する方法であって、
第１印刷画像に対して印刷される画素の数を測定する工程と、
前記測定された前記画素の数を所定のしきい値と比較する工程と、
前記測定された前記画素の数が前記しきい値を越えている場合は、印刷プロセスパラメータを変更してプリンタ構成要素の動作を調節する工程と、
を有し、
前記印刷プロセスパラメータを変更する工程は、前記測定された前記画素の数が前記しきい値を越えている場合、回転可能な受像部材に選択的に係合して剥離剤を該回転可能な受像部材に塗布するように構成された剥離剤アプリケータを用いて剥離剤を塗布するための受像部材の回転速度を低速にする工程と、
を含むことを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって、さらに、
前記第１印刷画像が表面に形成される前記記録媒体の裏面に形成される第２印刷画像に対して印刷される画素の数を測定する工程と、
前記第２印刷画像の前記測定された画素の数を前記所定のしきい値と比較する工程と、
前記第２印刷画像の前記測定された画素の数が前記所定のしきい値を越えている場合、回転可能な受像部材に選択的に係合して剥離剤を該回転可能な受像部材に塗布するように構成された剥離剤アプリケータを用いて剥離剤を塗布するための受像部材の回転速度を低速にする工程と、
を含むことを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって、さらに、
前記第１印刷画像が表面に形成される前記記録媒体の裏面に形成される第２印刷画像に対して印刷される画素の数を測定する工程と、
前記第２印刷画像の前記測定された画素の数を前記所定のしきい値と比較する工程と、
前記第１印刷画像と前記第２印刷画像とのいずれかの測定された画素の数が前記所定のしきい値を越えている場合、回転可能な受像部材に選択的に係合して剥離剤を該回転可能な受像部材に塗布するように構成された剥離剤アプリケータを用いて剥離剤を塗布するための受像部材の回転速度を低速にする工程と、
を含むことを特徴とする方法。
請求項３に記載の方法であって、前記測定はさらに、
前記第１印刷画像と前記第２印刷画像中の複数の領域の各領域において画素の数を測定する工程と、
各測定された画素の数を所定の領域しきい値と比較する工程と、
前記複数領域のうちのいずれかの領域の測定された画素の数が前記所定のしきい値を越えている場合、回転可能な受像部材に選択的に係合して剥離剤を該回転可能な受像部材に塗布するように構成された剥離剤アプリケータを用いて剥離剤を塗布するための受像部材の回転速度を低速にする工程と、
を含むことを特徴とする方法。
請求項４に記載の方法において、
前記複数の領域のある１領域に対する前記所定の領域しきい値が、前記複数の領域の別の１領域に対する前記所定の領域しきい値とは異なる、方法。
請求項４に記載の方法であって、さらに、
前記転写定着ロール上の複数の領域における各領域であって、前記転写定着ロール上の剥離剤の蓄積に対応する各領域に対してスコアを作成する工程と、
前記第１及び第２の印刷画像のいずれかの少なくとも１領域に対する前記測定された画素の数に関して、前記転写定着ロールの各領域の前記作成されたスコアを修正する工程と、
を含む、方法。
請求項６に記載の方法であって、さらに、
前記転写定着ロールの領域のうちの１領域に対する前記修正されたスコアが所定のしきい値を越えている場合、前記転写定着動作のために前記受像部材の回転速度を低速にする工程、
を含むことを特徴とする方法。
請求項６に記載の方法であって、さらに、
前記転写定着ロールの領域のうちの１領域に対する前記修正されたスコアが所定のしきい値を越えている場合、回転可能な受像部材に選択的に係合して剥離剤を該回転可能な受像部材に塗布するように構成された剥離剤アプリケータを用いて剥離剤を塗布するための受像部材の回転速度を低速にする工程、
を含むことを特徴とする方法。
剥離剤が塗布された回転する受像部材上にインク液滴を吐出してインク画像を形成し、前記インク液滴の吐出位置から前記受像部材の回転方向下流側において前記受像部材と転写定着ロールとの間に転写定着ニップを形成し、前記転写定着ニップに記録媒体を通過させながら前記記録媒体を前記転写定着ロールにより前記受像部材に向けて押圧することで前記受像部材上の前記インク画像を前記受像部材から前記記録媒体に転写するインクジェットプリンタの印刷プロセスであり、前記インク画像が転写された前記記録媒体の面に前記転写定着ロールが接触するインクジェットプリンタの印刷プロセスを最適化する方法であって、
第１印刷画像に対して印刷される画素の数を測定する工程と、
前記第１印刷画像の前記測定された画素の数を所定のしきい値と比較する工程と、
前記測定された画素の数が前記しきい値を越えている場合、回転可能な受像部材に選択的に係合して剥離剤を該回転可能な受像部材に塗布するように構成された剥離剤アプリケータを用いて剥離剤を塗布するための受像部材の回転速度を低速にする工程と、
を含むことを特徴とする方法。
請求項９に記載の方法であって、さらに、
前記第１印刷画像の複数の領域の各領域に対して画素の数を測定する工程と、
前記第１印刷画像の各領域の前記測定された画素の数を前記所定のしきい値と比較する工程と、
前記第１印刷画像の前記複数の領域のいずれかに対する前記測定された画素の数が前記しきい値を越えている場合、回転可能な受像部材に選択的に係合して剥離剤を該回転可能な受像部材に塗布するように構成された剥離剤アプリケータを用いて剥離剤を塗布するための受像部材の回転速度を低速にする工程と、
を含むことを特徴とする方法。
請求項９に記載の方法であって、さらに、
前記第１印刷画像が表面に形成される前記記録媒体の裏面に形成される第２印刷画像の各領域のスコアを、前記転写定着ロールの複数領域の対応する領域の転写定着ロールスコアに関して更新する工程であって、前記転写定着ロールスコアが転写定着ロール上の剥離剤の蓄積に対応する、工程と、
前記複数の転写定着ロール領域の各領域の前記転写定着ロールスコアを修正する工程と、
を含むことを特徴とする、方法。
請求項１１に記載の方法であって、前記転写定着ロールスコアの修正は、さらに、
各領域の前記転写定着ロールスコアを、最終印刷画像スコアに関して修正する工程と、
各領域に対する前記最終印刷画像スコアを、現印刷動作の各領域に対する前記作成されたスコアで更新する工程と、
を含むことを特徴とする、方法。
請求項１２に記載の方法であって、さらに、
前記第１印刷画像が表面に形成される前記記録媒体の裏面に形成される第２印刷画像の各領域の測定された画素の数を第２所定しきい値と比較する工程と、
前記第２印刷画像の領域のいずれかに対する前記測定された画素の数が前記第２しきい値を越えている場合、回転可能な受像部材に選択的に係合して剥離剤を該回転可能な受像部材に塗布するように構成された剥離剤アプリケータを用いて剥離剤を塗布するための受像部材の回転速度を低速にして前記第２印刷画像を印刷する工程と、
を含むことを特徴とする、方法。
請求項１３に記載の方法であって、さらに、
前記第２印刷画像の各領域の転写定着ロールスコアを、該第２印刷画像の対応する各領域の前記測定された画素の数と、前記複数の裏面領域の対応する各領域の前記裏面スコアとに関して算出する工程と、
前記第２印刷画像の各領域の前記転写定着ロールスコアを、所定の裏面しきい値と比較する工程と、
を含むことを特徴とする、方法。
請求項１４に記載の方法であって、さらに、
前記第２印刷画像の前記領域のいずれかの転写定着ロールスコアが前記所定の裏面しきい値を越えている場合に、回転可能な受像部材に選択的に係合して剥離剤を該回転可能な受像部材に塗布するように構成された剥離剤アプリケータを用いて剥離剤を塗布するための受像部材の回転速度を低速にする工程、
を含むことを特徴とする、方法。
請求項１５に記載の方法であって、さらに、
前記第２印刷画像の前記領域のいずれかの転写定着ロールスコアが前記所定の裏面しきい値を越えている場合に、前記受像部材への剥離剤の塗布のあいだ該受像部材の回転速度を変更する工程、
を含むことを特徴とする、方法。