JPH0357377A - 多色画像を形成するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は画像形戊装置によって多色画像を形成する方法
に係わり、この方法では、画像ドットから構成される分
解画像が、第工の色と、第２の色と、第３の色又は必要
に応じて更に別の色とにおいて、移動する画像受容媒体
上に発生させられ、構成される分解画像が、幾つかの関
連する画像ドットから成る画像領域から最終的な多色画
像を構成することと、第１の色、第２の色、及び第３の
色又は必要に応じて更に別の色で生じさせられる画像ド
ットの数を画像領域毎に決定することと、各々の分解画
像の各々の画像領域をこうして決定された数の画像ドッ
トで満たすこととによって多色画像が組み立てられる。

本発明は本発明による方法を実行するための装置にも係
わる。

上記のような方法は、例えば日本特許出願第５８／４４
４５９号から公知である。

そうした方法を実行する場合に生じる問題は、最終的な
多色画像を形戊するために分解画像を組み合わせる時に
、これらの分解画像の重ね合わせに誤差が生じるという
ことである。

こうした見当合わせ誤差の原因は、この方法が実行され
る装置の部品の公差及びこうした装置の可動部品の磨耗
を含む。例えば、第１の色、第，２の色及び第３の色又
は必要に応じて更に別の色の、肉眼では識別不可能な細
かい画像ドットを、不透明な着色トナー粉末を用いて、
適正な割合で互いに隣接させてプリントすることによっ
て、混合色が得られなければならない場合には、これら
の見当合わせ誤差が問題を生じさせる。その場合には、
異なった分解画像が完全に又は部分的に互いに重なり合
うが故に、分解色の画像ドットが不適性な割合で生じ、
従って求められる混合色とは異なる混合色が生じること
となる。

前記見当合わせ誤差が大きくなればなるほど、最終的に
形成される多色画像における上記の欠陥が著しいものと
なる。

この見当合わせ誤差は、画像受容媒体の移動方向にかけ
るものが、移動方向に直角な方向よりも遥かに大きなも
のであるということが、実際上から見出されている。こ
の理由は、例えばそうした装置の駆動装置の速度変化又
は直径変化であり、また各々の色分解画像の同期の許容
差である。

本発明の目的は、多色画像におけるどんな見当合わせ誤
差の悪影響も、可能な限り最少化することである。この
目的のために本発明は、本説明の冒頭の言及に従った方
法を提供し、この方法は、画像受容媒体の移動方向に延
びる１つ以上の画像ドット横列を形戊する形に画像ドッ
トがグループ化されるように、各色分解画像毎に画像ド
ットが画像領域を満たすことを特徴とする。

これによって得られる効果は、画像受容媒体の移動方向
に生じる見当合わせ誤差は、その最大のものであっても
、横列の第１の及び最後の画像ドット除けば、何れの画
像ドットにも悪影響をもたらさないということである。

これは、多くとも１つの分解色の範囲内でしか、画像受
容媒体の移動方向のずれが生じないということを意味す
る。

画像受容媒体の移動方向に垂直な方向においては、互い
にＩｌｊＩ接するｒ！Ｂ像領域形成する形に色の画像ド
ット横列が満たされる。その結果として、移動方向に生
じる見当合わせ誤差はその最大のものでさえ、分解色の
間のどんな相互影響も引き起こさない。

多色画像がその上に形成される媒体の移動方向に対し垂
直な方向における見当合わせ誤差は、分解色の間の相互
影響を引き起こすが、しかしそうした見当合わせ誤差は
非常に小さく、多色画像に対する悪影響は副次的な重大
性しか持たない。

本発明による方法の好ましい実施例の１つでは、分解画
像の占める大きさが１つ以上の画像ドット横列に亘って
拡大する時には、画像受容媒体の移動方向に垂直な方向
において互いに連続的な関係をなして、その画像ドット
横列が画像区域内を満たす。

この結果として、同一の分解色の各々の画像ドット横列
は、画像領域内で互いに分離されることがなく、互いに
隣接した状態となる。従って異なった色の画像ドット横
列の相互影響碩域の数は減少し、見当合わせ誤差の悪影
響が減少する。

これに加えて、各々の分解画像に関して、画像受容媒体
の移動方向において互いに隣接する画像領域の画像ドッ
ト横列が互いに一直線をなすように満たされるならば、
画像受容媒体の移動方向における異なった分解色の相互
影響区域の数は更に減少する。

本発明は多色画像をプリントするための装置にも係わり
、この装置は、１つの色の画像ドット横から各々が作ら
れる分解画像を移動中の画像受容手段の上に発生させる
ための手段と、前記画像ドットメを形成する分解画像発
生手段を制御するための制御回路とから成り、更に前記
制御回路は、発生されるべせき多色画像を幾つかの画像
ドットｌを各々含む画像領域へと分割し、各画像領域毎
に各分解画像色の画像ドット横数を決定し、且つこの決
定された数の画像ドット横で各分解画像の各画像領域を
満たす。更に本発明による装置は、前記制御回路が、画
像受容媒体の移動方向に延びる１つ以上の画像ドット横
列を形成する形に画像ドット膚がグループ化されるよう
形成する形に画像の各画像領域を画像ドット横で満たす
回路から成ることを特徴とする。

以下では本発明が、添付の図面とを参照しながら更に詳
細に説明される。

第１図に示されるプリント装置は、駆動手段（図示され
ていない）によって矢印３の方向に駆動されることが可
能な円筒形の中間支持体ｌから或る。この中間支持体ｌ
は、例えばアルミニウムのような金属のスリーブと、こ
のスリーブ上のシリコーンゴムの被覆２とを有する。被
覆２は、ＲＴＶ　２００／２Ｇ＋シリコーンゴム（Ｍｅ
１ｓｒｓ　ＰｏｓｔｅｈＷｔｓｌ　Ｇ＊ｒｍｔＢ）から
形成される約２■の畳さの下部層と、並びにその上に位
置する、オランダ特許第１　２７９　６１１７号の実施
例８に従って且つ約４０°のシラア硬さを有するシリコ
ーンゴム約２００７ｆｆｉの暑さの上部層とから成る。

画像形成場所４．５及び６は、中間支持体ｌの回転経路
に沿って配置される。

これらの画像形成場所の各々は、その表面上に分解画像
が形成される円筒形の画像受容媒体７から成る。画像受
容媒体７は同一の直径を有し、且つその全てが中間支持
体ｌと圧力接触している。画像受容媒体が中間支持体ｌ
に対して押し付けられる力は、長さｌメートル当たり最
大でＩ．ＧＯＯＮである。この実施例の場合には前記力
は２５０Ｎである。

画像受容媒体７の各々は光導電性の表面層を有する円筒
から成り、様々な画像形成ユニットがこの円筒の円周に
亘って分散的に配置されている。

これらの画像形成ユニットは、前記光導電層に均一に電
荷を与えるためのコロナ装［１１と、画像露光を行うた
めのＬＥＤ列１２と、粉末画像を与えるために形成され
た帯電潜像を現像するための磁気ブラシ装置１３と、分
解画像を中間支持体ｌに転写した後に残留トナーを取り
除くためのクリーニング装置１４とから成る。

例えば米国特許第４　５２４　３７２号で説明されるよ
うなタイプのＬＥＤ配列ｌ２が、プリントされるべき情
報パターンに従って前記ＬＥＤ配列内の各ＬＥＤを作動
させるための電子回路１５に接続されている。更に、画
像形成場所各々の電子回路１５は中央制御ユニット１６
に接続され、中央制御ユニット１６はプリントされるべ
き分解画像に関する情報を各々の電子回路１５に画像ラ
イン毎に給送する。

磁気ブラシ装置ｌ３は、画像受容媒体７の円周から僅か
に離れた距離に配置される磁気ローラ１７から成り、前
記ローラｌ７は、定置磁石システムがその中に備えられ
る回転可能なスリーブから或る。

電導性の磁気吸着トナー粉末で満たされたリザーバＩ８
が、各磁気ローラＩ７のスリーブに配置される。各々の
リザーバｌ８は特定の色のトナー粉末を収容している。

磁気ローラ１７のスリーブに対し平坦なトナー粉末層が
与えられることを確実なものとするために、ストリッパ
１９が各リザーバｌ８に備えられている。

中間支持体ｌの回転経路に沿って、画像受容材料シ一ト
を供給するための供給手段も配置される。

この供給装置は、連係的に作動するコンベヤローラ２ｌ
及び案内プレート２２と、圧カローラ２３と、連係的に
作動するコンベヤベルト２４及び２５から成る画像受容
材料シートのための排出手段と、並びにクリーニング装
置３Ｇとから成る。

各々の画像受容媒体７は、中間支持体ｌの駆動輸に固定
された歯車２７と噛み合い且つ画像受容媒体７の回転軸
上に取り付けられた歯車２６によって駆動される。（第
１図では、歯車２６及び２７は破線の円として描かれ、
これらの円はその歯車のピッチ円を表す）。

パルス発生装１２ｇが中間支持体ｌに接続されており、
中間支持体ｌの角回転に応じてパルスを配送する。連続
パルスの間の角回転は、１つの画像ラインの幅に亘って
の中間支持体ｉの表面の動きに相応する。従って、ＬＥ
Ｄ配列ｌ２による画像受容媒体７上への連続的な画像ラ
インの書込みは、パルス発生装置２８によって配送され
且つ接続２９を経由して制御ユニットｌ６に給送される
パルスを用いて、制御ユニット１６によって＠御される
ことが可能である。

このプリント装置が運転中である時には、中間支持体Ｉ
と、置像受容媒体γと、磁気ローラ｛７とは矢印３．３
ｌ及び３２の方向に駆動される。これらの条件の下では
、画像受容媒体７の光導電層は、コロナ装置１１によっ
て均一な帯電を与えられ終わった後に、ＬＥＤ配列Ｌ２
によって画像の形に露光される。その後に、着色トナー
粉末の分解画像を与えるために、その帯電潜像が磁気ブ
ラシ装置１３によって現像される。プリントされるべき
画像パターンに従かう前記ＬＥＤ列内の選択的作動によ
って、着色トナー粉末から戊る画像ドット膚パターンが
画像受容媒体７の表画上に形成される。

書き込まれるべき各々の分解画像の画像ラインに関する
情報は、制御ユニット１６によって逐次的に且つ画像ラ
イン毎に、電子回路１５のシフトレジスタに給送される
。その後で、パルス発生装置２８から次のパルスを受容
取ると、第１の画像形成場所４のシフトレジスタ内に格
納されていた情報が、出力レジスタに伝送され、書き込
まれるべき画像ラインに従って特定のＬＥＤが駆動回路
によって作動させられる。その間に前記シフトレジスタ
がその次の画像ラインの情報で満たされる。パルスの画
像ラインが書き込まれる。パルス発生装置２８から特定
のパルスを受羞取る時に、第２の画像形成場所５の画像
形成手段ら起動させられ、更に再像形戒堝所６の画像形
成手段も起動させられる。

第２の及びその次の画像形成場所（又は、吏に後続する
画像形戒場所）がそれに従って起動させられるパルスの
数は、中間支持体ｌの円周に沿って考察する場合の画像
形成場所の間の距離に基づいて予め決定される。パルス
の適正な数が、制御ユニット１６の記憶装置内に格納さ
れた制御プログラムの中に組み込まれている。画像受容
媒体７上に形成された分解画像は、各々の圧力接触区域
内で中間支持体！に転写される。その後、中間支持体１
上に存在する粉末画像は、それ自体は公知の方法で加熱
され、その結果この粉末画像が軟化する。

その後では軟化された粉末画像が、中間支持体１と圧力
ローラ２３との間の圧力区域内で画像受容材料（例えば
、紙のシート）へと転写される。前記画像受容材料は、
給送手段２１．２２を経由して的確なタイミングで供給
されたものである。プリントされた画像受容材料は、連
係して働くコンベヤベルト２４及び２５によって排出さ
れる。その後、中間支持体１はクリーニング装置３０を
通過する。

第｛図に示される装置では、第１の基本色、第２の基本
色及び第３の又は必要に応じて更に別の基本色の、肉眼
では識別不可能な細かい画像ドブト噴を、適正な割合で
互いに隣接させてプリントすることによって着色トナー
を使用して混合色を得ることが可能である。本発明の方
法に従って作動する多色プリンタでは、例えば、黒、青
、緑、赤及び黄色の基本色を連続的な画像受容媒体内に
形成することによって、及び第１図に関して示された仕
方でこれらの色を弾性中間支持体に転写することによっ
て、前記基本色から実際的に全ての混合色が作り出され
ることが可能である。

これらの条件においては、多色画像はマトリックス構造
の形の画像領域のラスクから構成され、前記マトリック
ス構造は、幾つかの（例えば６つの）横列及び縦列（横
列は中間支持体の回転方向に延び、及び縦列は前記回転
方向に対し垂直に延びる）に配置された関連する画像ド
ット横位置のグループから成る。

中央制御ユニット１６は、必要される混合色を与えるた
めには、前記マトリックス構造における各分解画像の別
々の画像ドット横位置をどの色のトナー粉末が占めなけ
ればならないかを計算する制御回路から成る。

制御回路のアルゴリズムは、一方では、各基本色の画像
ドットの適正な割合を得るように各基本色の分布度合い
を計算するための分解アルゴリズムから成り、又、他方
では、基本色の分布度合いに基づいて、マトリックス構
造における画像ドット位置をどの基本色が占めるかを計
算するためのハーフトーンアルゴリズムから成る。こう
した条件では、このマトリックス構造に関して、閾値レ
ベルのマトリックス（閾値マトリックス）との比較が行
われる。さら形成する形に画像について計算された画像
ドットパターンが、例えばビットマップメモリのような
記憶装置内に格納されることが可能であり、その後で、
前記画像ドットパターンが電子回路ｌ５のシフトレジス
タに対し画像ライン毎に給送されることが可能である。

その後、画像受容媒体７のＬＥＤ配列ｌ２にこの情報が
与えられ、各ＬＥＤが分解画像の情報を画像受容媒体上
に書き込む。

しかし、これらの条件では、見当合わせ誤差は、その結
果として、部分的に又は全面的に互いに重なり合う各分
解画像（基本色）の画像ドットを生じさせ、従ってｌ各
々の基本色の画像ドットの間の誤った割合をもたらし、
それによってｌ必要とされる混合色とは異なった混合色
を生じさせる可さて、混合色に対する七つした−ＩＰ！
８わせ苛左の影響が従来技術の方法ではどのように生じ
るのかを説明するため、第２ａ図及び第２ｂ図に対して
言及が行われる。

第２ａ図は、特定のオレンジ色の混合色を得ることを目
的として、幾つかの赤色の画像ドット（Ｒ），ｆｆ及び
幾つかの黄色の画像ドット（Ｇ）〆をマトリックス構造
内に配置するために、ランダムな（統計学的な）ハーフ
トーンアルゴリズムが使用される場合に、マトリックス
構造内の画像位置がどのように画像ドットによって占め
られるかを示している。黄色の画像ドット又は赤色の画
像ドットを別々に形成する画像受容媒体の間に生じ画像
受容媒体の移動方向 （矢印Ａで示される） に 垂直な方向よりも、画像受容媒体の移動方向における方
が遥かに大きい（例えば５倍）。矢印Ａの方向のこの見
当合わせ誤差の原因は、プリント装置用の駆動装置の速
度変化Ｚ及び／又は各々の画像受容媒体〆間の同期許容
差ｌである。ＪＩＪ合わせ誤差は、（普通は白色コピー
紙である）最終プリント材料上において、第２ｂ図にけ
ば付けで示される幾つかの（白色）部分を各画像領域内
に生じさせる。混合色の堝゛合には、このことは、各画
像領域毎に一定量の白色が黄色及び赤色の画像ドットに
加えられるということと、塙瑞時より少なる。これは、
その色が白色に向かって変化することを引き起こし、従
って〆その画像領域は異なった色彩的印象を与えること
になる。見当合わせ誤差の結果しての色ずれは、ずれの
生じた画像ド・ｙトの累積外周とｍ見当合わせ誤差の方
向及び＼ 大きさに基づく重み付け係数とによって形成される。本
発明に従って、各々の分解色の画像ドットが矢印Ａ（第
３ａ図）の方向に延びる｛つ以上の画像ドット列を形成
するように、各色の画像ドットをグループ化にすること
によって、見当合わせ誤差の影響が大きく減少させられ
る。その結果として、横列の形にグループ化された画像
ドットの外周が減少させられる。

これに加えて第３ｂ図から分かるように、矢印Ａの方向
において別の分解色との相互影響は、画像ドット横列の
最小の外周側に及び従ってその画像ドット横列の最初と
最後にだけに限定される。

画像受容媒体の移動方向に垂直な方向では、実際は、よ
り大きな距離に亘って別の分解色との相互影響が生じる
が、しかし見当合わせ誤差はその方向においては遥かに
小さい。第４ａ図及び第４ｂ図に示されるように、各々
の分解色の間の相互影響領域の数は、第３ａ図及び第３
ｂ図の場合のように相互に分離されることはなく、互い
に連続的に画像ドット位置を占める同一の色の画像ドッ
ト横列が画像領域を満たすことによって、更に減少され
る。この効果は第４ｂ図から明らかに了解される。

上記の説明では、本発明はマトリックスディザ一方法に
基づくハーフトーンアルゴリズムに関して説明されてき
た。この方法では、画像ドットは固定的なパターンに従
ってマトリックス構造内に配列される。しかし、本発明
による方法はこの方法に限定されるものではない。当業
で公知の他のハーフトーン方法も、混合色を得るために
使用可能であり、そうした他の方法においても、本発明
の従って画像受容媒体の移動方向に延びる画像ドット横
列の形に各色の画像ドットをグループ化にすることによ
って、見当合わせ誤差の影響が太きく減少させられる。

本発明による方法は第１図に示されるプリント装置に関
して説明されてきたが、本発明はそうしたプリント装置
だけに限定されるものでは全くない。

第１図のプリント装置は一列として３つの画像形成場所
４．５及び６を持つ形で示されているが、より大規模に
色及び混合色を得るためには、多くの画像形成場所が必
要とされる。

本発明による方法は、異なった色の画像がその表面上に
生じさせられることが可能な１つだけの画像形成場所又
は限られた数の画像形成場所から成る装置においても実
行されることが可能である。

その場合には、多色画像は、その各々の画像形成場所と
連係して働く中間支持体の連続的な回転サイクルの中で
形成される。特定の応用では、中間支持体の回転方向に
おいて、画像形成場所シーケンスとは異なった基本色プ
リントシーケンスを使用することも必要となるだろう。

これは、必要なプリントシーケンスを得るために、中間
支持体の１つ以上の回転サイクルの中で多色画像を形成
することによって実現される。

これに加えて、本書で説明される画像形成場所の実施例
は、例えば磁力記録的プロセス、エレクトログラフ的プ
ロセス又は電子写真的プロセスのような当業で公知の他
の１つ以上の画像形成装置によって置き換えられること
が可能であり、こうした公知の画像形成装置では、潜在
的な磁気的又は静電気的な分解画像ドットパターンが画
像受容媒体上に形成され、さらにこの分解画像が着色ト
ナー粉末を用いて現像される。

最後に、第ｌ図の画像形成場所を、インクジェット式画
像形成装置で置き換えることも可能である。このインク
ジェット式画像形成装置では、色分解画像がコピー支持
体上に着色インク粒子を用いて形成され、一方、前記コ
ピー支持体は、円筒形の中間支持体ｌの外周に公知の手
段によって一時的に固定されるか、又は色分解画像を多
色画像に組み合わせるために、案内手段によって連続的
に画像形成場所を通過させられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による方法を実行するためのプリント装
置の概略図、第２ａ図及び第２ｂ図は従来技術による方
法を用いる第１のプリント装置における見当合わせ誤差
の結果を示す図、第３ａ図及び第３ｂ図は第２図に示さ
れるような見当合わせ誤差に対する本発明による方法の
効果を示す図、並びに、第４ａ図及び第４ｂ図は第２図
に示されるような見当合わせ誤差に対する本発明による
方法の第２の実施例の効果を示す図である。 ｌ・・・・・・円筒形中間支持体、　　２・・・・・・
シリコーンゴム被覆、　　４，　５．　６・・・・・・
画像形成場所、７・・・・・・画像受容媒体、　Ｈ・・
・・・・コロナ装置、１２・・・・・・ＬＥＤ列、　ｌ
３・・・・・・磁気ブラシ装置、■・・・・・クリーニ
ング装置、　１５・・・・・・ＬＥＤ駆動電子回路、　
ｌ６・・・・・・中央制御ユニット、ｌ７・・・・・・
磁気ローラ、　１８・・・・・・トナーリザーバ、１９
・・・・・・ストリッパ、２８・・・・・・パルス発生
装置。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像形成装置によって多色画像を形成する方法で
   あって、前記方法では、画像ドットから構成される分解
   画像が、第１の色と、第２の色と、第３の色又は必要に
   応じて更に別の色とにおいて、移動する画像受容媒体上
   に発生させられ、構成される分解画像が、幾つかの関連
   する画像ドットから各々が成る画像領域から最終的な多
   色画像を構成することと、第１の色、第２の色、及び第
   ３の色又は必要に応じては更に別の色で生じさせられる
   画像ドット数を各画像領域毎に決定することと、各々の
   分解画像の各々の画像領域をこうして決定された数の画
   像ドットで満たすこととによって多色画像が組み立てら
   れ、更に、前記画像受容媒体の移動方向に延びる１つ以
   上の画像ドット横列を形成する形に画像ドットがグルー
   プ化されるように、各分解画像毎に画像領域が満たされ
   ることを特徴とする多色画像を形成する方法。
2. （２）前記分解画像の占める大きさが１つ以上の画像ド
   ット横列に亘って広がる時には、前記画像受容媒体の移
   動方向に垂直な方向において、その画像ドット横列が互
   いに連続的な関係をなして画像領域内を満たすことを特
   徴とする請求項１に記載の多色画像を形成する方法。
3. （３）各々の前記分解画像に対して、前記画像受容媒体
   の移動方向において互いに隣接する画像領域の画像ドッ
   ト横列が、互いに一直線になるように満たされることを
   特徴とする請求項１又は２に記載の多色画像を形成する
   方法。
4. （４）多色画像プリントするための装置であって、前記
   装置が、１つの色の画像ドットから各々が作られる分解
   画像を移動中の画像受容手段の上に発生させるための手
   段と、前記画像ドットを形成する分解画像発生手段を制
   御するための制御回路とから成り、前記制御回路が、発
   生されるべき多色画像を幾つかの画像ドットを各々含む
   画像領域へと分割し、各画像領域毎に各分解画像色の面
   像ドット数を決定し、且つこの決定された数の画像ドッ
   トで各分解画像の各画像領域を満たし、更に、前記制御
   回路が、前記画像受容媒体の移動方向に延びる１つ以上
   の画像ドット横列を形成する形に画像ドットがグループ
   化されるように、各分解画像の各画像領域を画像ドット
   で満たす回路から成ることを特徴とする多色画像をプリ
   ントするための装置。