JPH09197725A - 電子写真マスター及び符号化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子写真マスターにおけるカラー画像の少な
くとも２つのカラー成分を符号化する方法を提供する。 【解決手段】 この方法は、電子写真マスターを帯電す
るステップと、カラー画像を表す画像データを少なくと
も２つの所定の角度で電子写真マスターに露光してカラ
ー成分を形成するステップと、電子写真マスターにおけ
るカラー画像の少なくとも２つの成分を定着させるステ
ップと、を含む。電子写真マスターは、感光層と、電荷
輸送層７と、導電層と、支持ベース層５と、不透明ライ
ンスクリーン層４と、を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は概してプリントシス
テムに関し、より詳細には、複写マスター（原板）を作
製でき、先に作製されたマスターをプリント動作に用い
ることによって引き続きコピーシートにプリントをする
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】今日ま
で、電子の高品質モノクロ及びマルチカラー複写プリン
トシステムを商業的なプリント市場に導入することは、
これらのシステムによって形成される画像の品質と、こ
れらのシステムの生産性と、この技術に関連する開発単
位及び資本単位のコストとに関連する要因によって制限
されてきた。

【０００３】商業的なプリント市場では最近、特にカラ
ープリントの分野においてコンピュータ技術の使用が増
えている。しかし、この使用は通常、テキスト編集、合
成、ページ構成、プレート又はマスターの作製などの準
備動作と、これらに関連する機能とに制限されている。
主に凸版印刷オフセットリソグラフィー及び凹版印刷で
ある標準の商業的なプリント処理自体は、コンピュータ
との互換性を容易にもたせられるものではない。現在利
用可能である最も進歩したプリント動作でさえも、フィ
ルムの準備までしか、いくつかの例ではプリントプレー
ト、マスター又はシリンダーの準備までしかデジタル技
術に基づいたコンピュータ化処理を用いていない。この
処理のこの段階を越えると、これらの媒体は従来の技術
及び設備と共に使用され、プリントされたシートが生成
される。これは、少なくとも部分的には、電子写真、イ
ンクジェット及び隆起印刷などのコンピュータコンパチ
ブルプリント処理は商業的なマルチカラープリント市場
の大部分の標準的な画像品質要件及び生産性要件を満た
すことがなお不可能であるという事実による。従って、
コンピュータから直接受け取られるか又は既存の画像か
ら走査された情報から十分な速度で高品質画像をプリン
トすることが可能な自動システムの必要性が存在する。

【０００４】最近の開発によって、電子複写システムに
より形成される画像の品質は大幅に改良されている。し
かし、目下利用可能なシステムは商業的なプリント市場
の生産性要件及び信頼性要件を満たすことが不可能であ
る。従って、高画像品質の複数コピーを迅速かつ確実に
生成するプリント装置の必要性が存在する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に従って、形成さ
れるカラー画像の少なくとも２つのカラー成分を表す電
子写真マスターが提供されており、これは、感光層と、
電荷輸送層と、導電層と、支持ベース層と、不透明ライ
ンスクリーン層と、を含む。更に、該電子写真マスター
におけるカラー画像の少なくとも２つのカラー成分を符
号化（encode)する方法が提供され、この方法は、電子
写真マスターを帯電するステップと、カラー画像を表す
画像データを少なくとも２つの所定の角度で電子写真マ
スターに露光して成分を形成するステップと、電子写真
マスターにおけるカラー画像の少なくとも２つの成分を
定着させるステップと、を含む。

【０００６】

【発明の実施の形態】まず図３及び図４を参照すると、
本発明に従った複写プリント装置はマスター作製ユニッ
ト２と、３つの現像剤ユニットを有するプリントユニッ
ト３とである。３つの現像剤ユニットは商業的なカラー
プリントに一般に使用されるため、これらの図示及びこ
の説明はこのような３つの現像剤の使用に基づいてい
る。しかし、このような現像剤ユニットの数は、１、
２、３、又は３より大きな数であってもよいことが理解
される。これらのユニットはカラーユニットと呼ばれる
が、通常このようなプリント装置のユニットのうちの１
つであるため、現像剤ユニットがブラック画像を生成す
る場合にもカラーという用語が当てはまることが理解さ
れるであろう。

【０００７】当該技術に公知であるように、プリントシ
ステムの動作の間、画像を表す画像データのストリーム
は電子手段によってマスター作製ユニット２に送られ
る。画像データストリームのこのような供給の例は、ケ
ーブルによってコンピュータワークステーションからヒ
ューレット−パッカード社（Hewlett-Packard)のレーザ
ジェット（Laserjet) ＩＩＰのようなレーザプリンタへ
送られるストリームである。当該技術で公知のように、
未露光感光マスターは、フィーダトレイ２１からフィー
ド機構２５を介してマスター作製シリンダー２３に１度
に１枚ずつフィードされる。マスターは、既知のグリッ
パ機構４４によってマスター作製シリンダー２３上の定
位置に保持される。このようなマスターをフィードして
グリッパ保持する手段の例は、アドレソグラフマルチグ
ラフ社（Addressograph MultigraphCompany 、イリノイ
州マウントプロスペクト）製造のトータルコピーシステ
ム（Total Copy System)であり、これは時折コピーメー
カー（Copymaker)とも呼ばれる。

【０００８】当該技術で既知のように、レーザと、関連
する回転ポリゴンミラーとを含みうるラスタ出力スキャ
ナー（ＲＯＳ）１６は、デジタル画像データのストリー
ムを小さなピクセルの形状でマスターに転送する。ピク
セルは一連の水平な走査線に配列されており、各ライン
は１インチあたり特定数のピクセルを有する。レーザス
キャナー以外の光学画像形成デバイスを使用してマスタ
ーを露光し、パターン画像を形成してもよいことが理解
される。このような他のデバイスは、当該産業において
画像バーとして通常既知である一般的なカテゴリーを含
みうる。マスター作製シリンダー２３がマスター作製の
処理要件に適合する速度で反時計回りに連続的に回転さ
れると、マスター作製シリンダー２３上に保持されるマ
スターの連続的なライン要素は反時計回りに回転し、Ｒ
ＯＳ１６を通過する。帯電デバイス１７はマスターの全
表面を帯電し、次に画像データに従ってマスターを選択
的に露光する。

【０００９】このような処理の例及びマスター材料の例
は the Journal of Imaging Science 、Vol. 32 、No.
6 、1988、pp. 247-254 に開示されており、これはゼロ
ックス (Xerox)ＡＭＥＮ（Agglomeration Migration El
ectrophotographic Negative、集積移動電子写真原板）
の使用を記載している。従来のモノクロＡＭＥＮ及びＨ
ＥＰゼロプリンティング（Xeroprinting、ゼログラフィ
ー（電子写真）によるプリント）は、以下の処理ステッ
プのシーケンスで動作する：マスターを均一に帯電す
る、マスターを光で均一に露光する、トナー画像を現像
する、用紙に転写する、フュージング（溶融、溶着）す
る、マスターをクリーニングするなど。本発明では、均
一なマスター露光処理ステップの代わりに、（マスター
作製処理において）予め決定されたトナーカラー現像が
望まれる領域に対応するマスター領域の増分露光を使用
する。

【００１０】特定のトナーカラー現像の領域を画定す
る、必要な増分マスター露光ステップを可能にするため
に提案される技術は、適切な外部照射源（単数又は複
数）のための光学マスキング手段をマスター内に含むこ
とである。図１を参照すると、表されるモノクロマスタ
ー構造に類似した構造であるが、透明ポリエステルベー
ス５の表面に不透明のラインスクリーン４を付加してい
る。ラインスクリーンの目的は、マスターの最上面の領
域Ａ′、Ｂ′及びＣ′における感光粒子６の照射を適切
な角度φａ、φｂ及びφｃでそれぞれ源Ａ、Ｂ及びＣか
らの光に制限するシャドーマスクを提供することであ
る。ゼロプリント処理方向に対して直交である露光「ス
リット」を有するラインスクリーン構造が設けられてい
る。ラインスクリーンパターンは１５０〜３００ライン
／インチを有することが好ましい。シャドーマスクの機
能は、特定カラーのトナー現像が望まれるマスターの領
域の選択的な照射、従って選択的な放電を可能にするこ
とである。トナー現像に必要な基準はまた、軟化可能な
熱可塑性の電荷輸送層７中に感光粒子を有し、増分露光
処理ステップにおいてこれが電荷発生物として動作する
ことを含む。マスター表面における感光粒子の有無は、
多数の放電領域現像（Discharge Area Development、Ｄ
ＡＤ′ｎ）において予め決定される。このような処理の
例は米国特許第４，４０３，８４８号に開示されてお
り、これは本文中に援用されている。

【００１１】図２及び図３に示されるように、マスター
を作製するＲＯＳ露光は、マスターを増分放電して放電
領域現像を行うために後で使用されるものと同一の角度
（φａ及びφｂ）で行われる。しかし、マスター作製プ
ロセスにおいて、全ての３つのＲＯＳ露光は同時に行わ
れる。後に続くゼロプレス（Xeropress 、ゼログラフィ
ーを用いる印刷）デザイン及びその動作を大幅に簡略化
できるのは、ここに提案されるＤＡＤ′ｎゼロプリント
処理用のマスター作製に使用される同時ＲＯＳ露光処理
のためである。例えば、カラー決定情報は本質的に完全
に見当合わせされながら同時に符号化されてマスターに
入ってくるため、動作品質要件が緩和される。見当合わ
せの誤りは、ＲＯＳデザインの欠陥によるものに制限さ
れる。マスター作製処理に関しては、複数ビーム出力画
像バー装置がＲＯＳ露光装置よりも適切でありうる。画
像バーを用いることで、作製ステップの間にマスターフ
ィルムの動作と同期するように光学情報入力を「クロッ
クする」ことができる。動作の検出は、マスターフィル
ム構造内に既に含まれる不透明（反射）ラインスクリー
ンパターンに基づくことができる。少なくとも２つの動
作検出器を使用することにより、スキュー（傾斜）情報
を検出してマスター作製露光処理を高めることも可能で
ある。

【００１２】図２を参照すると、簡潔な加熱ステップが
露光後の処理ステップにおいて用いられ、マスターが作
製される。その簡潔さのため、加熱処理（ＨＥＰ）のみ
でも魅力的である。加熱に続いて有機蒸気を使用するＡ
ＭＥＮ処理も任意で行われる。

【００１３】再び図３を参照すると、帯電及び露光のす
ぐ後にマスター作製シリンダー２３は更に反時計回りに
回転され、これによって各マスターをマスタープロセッ
サ２８に隣接させる。マスターは、その上に永久潜像を
形成するようにマスタープロセッサ２８において処理さ
れる。永久潜像は、その電気抵抗性によって次の現像の
ために電荷を保持することができ、非画像領域はこのよ
うな電荷を保持できないように永久的に導電性にされ
る。露光されたマスター上の画像は原画像の特定のカラ
ー成分に対応する。従って、マスターは減色法の原色の
潜像のセットを形成し、これらは後述されるマルチカラ
ー処理におけるプリントに好適である。

【００１４】マスター作製シリンダー２３を更に反時計
回りに回転させる間、マスターは既知の手段によって表
を下にしてマスタースタンバイトレイ３１に連続的に排
出される。詳細には、ストリッパー要素６５は、シリン
ダーが回転してＲＯＳ１６及びマスタープロセッサ２８
を通過した後に各マスターがマスター作製シリンダー２
３から剥離され、続いてマスターがマスタースタンバイ
トレイ３１に配置されることを確実にする。

【００１５】マスター作製シリンダー２３は電気サーボ
モータ（図示せず）によって駆動されており、これはプ
リント装置の他の要素を駆動する電源の動作とは無関係
である。詳細には、マスター作製シリンダー２３の回転
は、マスター材料に適切な回転速度で生じる。前述のＡ
ＭＥＮマスター材料に対しては、この速度は例えば６イ
ンチ／秒のマスターの線速度を提供する。

【００１６】マスター作製シリンダー２３を後にする
と、３つの潜像がマスターに記録されている。例えば、
典型的な３カラープリント装置では、画像の特定のカラ
ー成分に対応する各潜像が、シアン現像剤物質による現
像のために選択される。マゼンタ現像剤物質による現像
のために別の潜像が選択され、イエロー現像剤物質によ
る現像のために第３の潜像が選択される。ＲＯＳ１６に
よって形成されたマスター上のこれらの潜像は、マスタ
ー作製ユニット２が受け取った画像信号に対応する。

【００１７】マスタースタンバイトレイ３１内のマスタ
ーを使用するコピーシートのプリントランの開始準備が
できると、即ちマスターの作製のすぐ後か又は後述され
る先のプリントランの完了後に、次のマスターの各々は
往復運動移送部材３３及びインプレッションシリンダー
３５を介してシート経路にフィードされ、矢印２２の方
向に進む。マスター作製ユニットのインプレッションシ
リンダー３５に関連するようなインプレッションシリン
ダーという用語はシリンダーの構造のみを説明するもの
であり、マスター作製ユニットにおいてプリントが生じ
ることを示唆する意味ではないことを理解するべきであ
る。マスターはスタンバイトレイ３１からフィードロー
ラ６６を介してガイド要素６７の下にフィードされ、移
送ベルト６８の上を通って往復運動移送部材３３に達す
る。往復運動移送部材３３はグリッパ機構４４を含み、
この機構はスタンバイトレイ３１から連続的にフィード
されるマスターを受け取って各マスターを保持し、往復
運動移送部材３３によってマスターを運んでインプレッ
ションシリンダー３５上のグリッパ機構と接触させる。
次に、往復運動移送部材３３は時計回りに回転して往復
運動移送部材３３のグリッパ機構及びインプレッション
シリンダー３５が相互作用する位置を通過し、往復運動
移送部材がマスターの移動にもはや干渉しない支持位置
に達する。マスターをその上にグリップしたインプレッ
ションシリンダーが反時計回りに回転すると、インプレ
ッションシリンダーは各マスターをシート経路に引込
み、マスターは適切なプリントユニット３に運ばれる。
各マスターのトレーリングエッジがインプレッションシ
リンダー３５上に移動した後、往復運動移送部材３３は
その最も遠い反時計回りの位置に戻って次のマスターを
受け取る。

【００１８】電力は、電気サーボモータからマスター作
製シリンダー２３に直接伝えられる。マスター作製シリ
ンダー２３上のグリッパ機構４４、往復運動移送部材３
３及びインプレッションシリンダー３５の標準的な制御
によって、これらの構成要素の各々は、これらの構成要
素によって搬送されるシート部材との間に接触又は妨害
を生じることなく互いを通過して自由に回転できること
を、当業者は認識するであろう。

【００１９】シート経路に入ると、マスターは既知のシ
ートフィード機構によって矢印２２の方向に移動し、シ
ート経路を介してプリントユニット３に向けられる。次
に、各マスターはプリントユニット３のインプレッショ
ンシリンダー３５に送られ、当該技術において公知のグ
リッパ手段によってマスターはこのシリンダー上に自動
的に保持される。インプレッションシリンダー３５は、
マスターフィルム構造を支持する透明ドラムである。こ
のドラム構造は、自己追跡をする利点を有する。ベルト
構造を用いてもよいことは明白であるはずである。

【００２０】図４及び図５（Ａ）を参照すると、プリン
トの間にマスター上の潜像は帯電され、後述されるよう
なプリントユニットの（例えば）シアン、マゼンタ及び
イエロー現像剤物質によって現像される。ユニット１８
によるマスターの初期均一帯電に続き、シアン現像剤物
質によって現像されるべき領域は角度φａで位置決めさ
れている露光源によって放電される。シアン現像剤物質
による現像に続き、角度φｂの露光によって更に放電す
ることで、マゼンタ現像剤物質によって現像されるべき
マスター領域が画定される。次に、角度φｃの露光によ
ってマスターを放電することで、イエロー現像剤物質に
よって現像されるべきマスター領域が画定される。放電
露光ステップ及び現像ステップの後、シアン、マゼンタ
及びイエロー現像剤物質の複合トナー画像は用紙に転写
されてフュージングされる。簡潔にするため、シアン及
びマゼンタ現像ステップの後の再帯電は図５（Ａ）では
省略されている。しかし、使用される特定の現像処理に
よって得られる中性化の程度及びマスターの電荷保持特
性によっては、再帯電は有用になりうる。

【００２１】本発明の実施の形態の現像剤は、本開示内
容の一部として本文中に援用される米国特許第３，９０
６，８９７号、第３，９４０，２７２号及び第４，４０
３，８４８号に開示されるタイプのものである。しか
し、本発明のこの実施の形態はあらゆる現像剤を用いて
実施可能であることを当業者は認識するであろう。現像
剤ユニット４６は、マスター上に記録された潜像に対応
する特定のカラーのトナー粒子を付着させる。

【００２２】本発明の重要な論点は、カラーの混合であ
る。各トナーカラーはマスター表面の幾何学的に画定さ
れた個々の位置において必要に応じて現像されるため、
処理カラートナー物質によって減色法のカラー混合を生
じるにはこれらのトナー、即ちトナーカラーの側方混合
を生じなければならないようである。この所望の側方混
合効果を得るための候補として、２つのメカニズムを認
識することができる。フュージングステップにわたる液
化トナーの物理的混合は１つのメカニズムである。米国
特許第５，３６６，８３６号の "Sublimable Dye Tone
r, Method of Manufacture and Method of Use"に記載
のようなトナー物質による染料拡散は、第２のアプロー
チを表している。例えば、過度の側方混合は優れたライ
ン複写の品質を下げることが予期される。

【００２３】ＤＡＤ′ｎゼロプリント処理のための放電
露光照射源は、適切なカラーを確実にするために強度及
び位置決めの双方において均一であることが望ましい。
例えば、１つのデザインアプローチが図６に示されてい
る。このデザインでは、ゼロプリント処理方向に対して
直交である白熱ライン源１００を暗くしたチャネル内に
装着しており、照射の角分散をΔφ（ここで、ｓｉｎ
（φ／２）＝Ｄ／Ｌである）に制限する。照射強度の均
一性は、ランプのデザイン及び／又は中性濃度フィルタ
の付加によって制御されることができる。

【００２４】この後、潜像は互いに見当合わせされて重
畳するように現像され、マルチカラー画像がマスター上
に形成される。これらの現像された画像はコピーシート
に転写され、マルチカラー画像がコピーシート上に形成
される。次に、このマルチカラー画像は既知のフュージ
ング装置５１によってコピーシートにフュージングさ
れ、完成したカラーコピーが形成される。次に、プリン
トされたシートはシート排出部５４に運ばれ、その中に
配置される。

【００２５】プリントランが完了すると、マスターはシ
ート経路にフィードされて排出部５４に配置され、続い
てユーザによって取り除かれる。単にマスターをスタン
バイトレイ３１に配置し、続いてマスターをプリントユ
ニットに送ることにより、これらのマスターを再利用し
て同一画像の更なるランをプリントすることができる。

【００２６】図５（Ｂ）を参照すると、文書のあつらえ
の注釈を必要とする用途に対してはハイブリッドシステ
ムの可能性があることにも注意すべきである。例えば、
あつらえの郵送先住所情報は、光導電層をマスターに付
加すると共に帯電デバイスを用いることによって入力が
可能であり、赤外ＲＯＳ及び別の現像剤ユニットは固定
された情報内容と可変の情報内容の双方を含む現像され
た複合静電潜像を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従ったマスター構造の実施の形態を示
している。

【図２】本発明に従ったプリント装置のマスター作製ユ
ニットの略処理図を示している。

【図３】本発明に従ったプリント装置のマスター作製ユ
ニットを示している。

【図４】本発明に従ったカラープリントユニットの複写
プリント構造を示している。

【図５】（Ａ）は、図４の複写プリントユニットの略処
理図を示している。（Ｂ）は、可変情報をコピーに付加
することが可能なカラープリントユニットの複写プリン
ト構造の略処理図を示している。

【図６】本発明に従ったプリント装置の放電露光照射源
を示している。

【符号の説明】

２ マスター作製ユニット ３ 複写プリントユニット ４ 不透明ラインスクリーン層 ５ 支持ベース層 ７ 電荷輸送層 ４６ 現像剤ユニット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 形成されるカラー画像の少なくとも２つ
   のカラー成分を表す電子写真マスターであって、 感光層と、 電荷輸送層と、 導電層と、 支持ベース層と、 不透明ラインスクリーン層と、 を含む、電子写真マスター。
2. 【請求項２】 請求項１の電子写真マスターにおけるカ
   ラー画像の少なくとも２つのカラー成分を符号化する方
   法であって、 前記電子写真マスターを帯電するステップと、 前記カラー画像を表す画像データを少なくとも２つの所
   定の角度で前記電子写真マスターに露光して前記成分を
   形成するステップと、 前記電子写真マスターにおける前記カラー画像の少なく
   とも２つの成分を定着させるステップと、 を含む、符号化方法。