JPH10104953A - 静電複写印刷機における現像システム及び現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像剤を基礎とする静電複写システムにおけ
るカラーミキシングおよび制御のためのシステムおよび
方法の提供。 【解決手段】 顧客が選択できる着色現像剤の作業用液
を収容する供給用貯蔵器１０が備えられ、この貯蔵器に
は、供給ディスペンサに添加される種々の化合物の補充
速度を制御しつつ、作業用液を構成する基本色成分の適
切な量が選択されて、補充される。検出装置４０が備え
られ、これにより供給用貯蔵器中の現像剤の光特性が測
定され、供給用貯蔵器中の現像剤の実際の光特性を所定
の目標光特性と一致させる。上記検出装置により連続的
にモニタリングし修正することによって、貯蔵器内の現
像剤の色を制御し、長期間にわたり貯蔵器内の色成分の
特定の比率を維持する。また、顧客が選択できる色を構
成する近似量の基本色成分現像剤が最初に供給され現像
剤貯蔵器内において混合され、その結果得られる現像剤
混合物が連続的にモニタされ、目標光特性に達するに至
るまで調整される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、広くは、静電複写
印刷機においてカラー出力画像を生成するための現像シ
ステムに関し、特に、液状現像剤を基礎とする静電複写
印刷システムにおいて注文に応じたカラー制御を提供す
るシステムに関する。カラーミキシングおよび制御シス
テムは、多数の基本色成分の混和物よりなる現像剤の作
業用混合物の色を検出することによって作動され、また
さらに、作業用混合物を補充するために使用されるそれ
ぞれの基本色成分の濃度を制御する。

【０００２】

【従来の技術】従来の静電複写複製方法を多色画像の生
成に適合させることができることは、公知である。たと
えば、複数のカラー分解潜像を形成するために、帯電光
電導性部材を、入力画像の原色に対応する一連のカラー
分解画像に逐次に露光させることができる。各カラー分
解画像は、原色またはカラー分解画像の減法混色の補色
である色料を含む補色現像剤を使用して現像され、次
に、現像された各カラー分解画像は、互いに見当合わせ
をしてスーパーインポーズされ、多色画像出力が生成さ
れる。したがって、多色画像は、異なる原色またはその
減法混色の補色のパターンから生成され、これらの色は
目によって混和されカラー画像の視覚認識が創作され
る。

【０００３】静電複写技術の機能が多色撮像に移るに従
って、進歩の対象もいわゆる「ハイライトカラー」画像
の創造に向けられ、その場合、独立の別々に着色された
単色画像が、好適には単一処理サイクル内で、単一出力
コピーシート上に創造される。同様に、「スポットカラ
ー」印刷、「高忠実度」カラー印刷の少なくとも一方が
開発されたが、その場合、プロセスカラー出力画像生成
の能力のある印刷システムは、プロセスカラー出力を生
成するために使用される原色以外の追加色または減法混
色を収納する追加現像液ハウジングが増加する。この追
加現像液ハウジングは、特定の色（スポットカラー）を
有する独立画像を現像するため、またはプロセスカラー
出力（高忠実度カラー）の色域を拡大するために使用さ
れる。このように、幾つかの概念が、従来の静電複写撮
像技術から導かれ、その技術は、以前は、単色画像形
成、プロセスカラー画像形成の少なくとも一方に向けら
れていたものが、文書の残りの部分と色が異なる選択さ
れる領域を有する出力画像を生成するように変更された
ものであった。ハイライトカラーの用途は、たとえば、
重要な情報の強調、表題の強調、さらに一般的には、本
文の特定の領域または他の情報の差別化である。

【０００４】ハイライトカラー処理のひとつの特定の用
途は、顧客が選択できるカラー印刷であり、その場合
は、非常に特定のハイライトカラーが必要とされる。顧
客が選択できる色は、通常、文書を即座に識別するた
め、および文書に信憑性を与えるために使用される。し
たがって、通常、顧客は、印刷色が特定の色仕様を満足
できるか否かに非常に関心がある。たとえば、ゼロック
ス（Ｘｅｒｏｘ）のディジタル様式化された“Ｘ”に関
する赤色は、顧客が選択できる色であり、特定の暗度、
色相、および色値を有する。同様に、シラクーザ大学
（ＳｉｒａｃｕｓｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ）に関連する
オレンジの特定の暗度は、顧客が選択できる色の好適な
例である。顧客が選択できるカラー出力のさらに特定の
例は、「カスタムカラー」の分野に認められ、それは特
に、たとえば、企業ロゴ、公認レターヘッド、および公
式のシールなどに使用される所有権登録色に関係する。
コダック（Ｋｏｄａｋ）ブランド製品に関連するイエロ
ー、およびハーシー（Ｈｅｒｓｈｅｙ）ブランド製品に
関連するブラウンは、カスタムカラーの好適な例であ
り、カスタムカラーは、ハイライトカラーまたはスポッ
トカラー印刷用途において厳しい色基準を満足すること
が必要とされる。

【０００５】標準ハイライト処理に通常使用される種々
の色は、大体において、顧客が選択できる色と厳密に合
致することはない。さらに、顧客が選択できる色は、通
常、中間調プロセスカラー法によって正確に生成するこ
とは不可能であり、それは中間調画像処理技術を使用す
る特定の色による一色の（ｓｏｌｉｄ）画像の生成は、
通常、画像領域において色の不均一性を生じるためであ
る。さらに、中間調プロセスカラーによって生成される
線および原文は、多色画像の見当合わせの誤りに対して
非常に敏感であるので、ブレ、色変動、およびその他の
画質の欠陥を生じることになる。

【０００６】前述のような欠陥の結果として、静電複写
印刷システムにおける顧客が選択できる色生成は、通
常、単一の混合済み現像剤組成物を供給することによっ
て実施され、この組成物は顧客が選択できる所望のカラ
ー出力を生成するために、予め選択された濃度に混和さ
れた多色トナー粒子の混合物よりなる。多色トナーの混
合によって特定のカラー現像剤を生成するこの方法は、
顧客が選択できるカラーペイントおよびカラーインキに
使用される方法に類似している。たとえば、オフセット
印刷においては、顧客が選択できるカラー出力画像は、
複数の中間調画像パターンを種々の原色またはその補色
を用いて印刷するのとは対照的に、均質な画像パターン
を予め混合された顧客が選択できるカラー印刷インキを
用いて印刷することによって生成される。前述のよう
に、通常、この概念は静電複写印刷技術に拡張され、た
とえば、米国特許第５，５５７，３９３号には、静電潜
像は二つ以上の交換可能トナー組成物を含む乾燥粉末現
像剤によって現像され、顧客の選択できるカラー出力を
生成することが開示されている。

【０００７】顧客が選択できるカラー印刷材料は、ペイ
ント、印刷インキ、および現像剤を含み、顧客が選択で
きる所定のカラー材料を構成する要素である基本色成分
の正確な量を決定し、構成要素である各基本色成分の正
確な測定量を供給し、これらの色成分を完全に混合する
ことによって製造することができる。この処理は、通常
カラーガイド、または非常に多くの異なる色を表す見本
を含む色見本帳を参照することによって促進され、その
場合、各色見本は色料の特定の処方と関連している。お
そらく、これらのカラーガイドの内、最も評判の良いも
のは、ニュージャージー州、ムーナキー（Ｍｏｏｎａｃ
ｈｉｅ）のパントーン（Ｐａｎｔｏｎｅ（登録商標），
Ｉｎｃ．）社が発行しているものである。パントーンカ
ラー処方指針（Ｐａｎｔｏｎｅ Ｃｏｌｏｒ Ｆｏｒｍ
ｕｌａ Ｇｕｉｄｅ）は、色を保証された色合わせシス
テムを使用して表し、１６種までの主要色または基本色
のセットから得られる所定の濃度の４種までの色を物理
的に混合することによって、顧客が選択できる特定の色
を生成するために必要とされる正確な処方を与える。パ
ントーン（登録商標）システムまたは別のこの種の色処
方指針を使用して利用できる多数の色があり、これらの
色は、通常、中間調プロセスカラー法によって、または
選択された量のシアン、マゼンタ、黄または黒の少なく
とも一方のインキまたは現像剤を混合することによって
さえも生成できない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明によって、カラ
ーミキシングおよび制御システムを含む現像システムは
完全なものとなり、その場合、供給用貯蔵器内の現像剤
の色値を維持することが可能であり、また、供給用貯蔵
器に添加される種々の色成分の補充速度を選択的に変更
することができる。基本色成分のセットから正確な量の
特定の現像剤を添加し混合することによって、供給用貯
蔵器内の現像剤の実際の色は、所定の選択された色と一
致するようになる。さらに、それに従って補充処理を制
御することによって、顧客が選択できる広範囲のカラー
現像剤を生成し、かつ非常に長時間にわたり印刷作業を
維持することができる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のひとつの態様に
よれば、特定の色値を有する現像剤を使用して静電潜像
を現像するための装置が提供される。この現像装置は、
色合わせシステムの基本色成分に対応する異なる着色濃
厚現像剤を個別に収容する複数の現像剤供給ディスペン
サと、特定の色値を有する作業用現像剤を準備するため
の現像剤貯蔵器とを備え、前記貯蔵器は少なくとも二つ
の現像剤供給ディスペンサを連結して備える。さらに、
この現像装置は、選択される量の濃厚現像剤を、少なく
ともひとつの選択された現像剤供給ディスペンサから現
像剤貯蔵器に規則正しく供給し、選択される基本色成分
を作業用現像剤に供給するためのシステムを備える。

【００１０】本発明の別の態様によれば、静電複写印刷
装置が提供され、この装置は特定の色値を有する現像剤
を使用し静電潜像の少なくとも一部を現像するための少
なくともひとつの現像サブシステムを備える。現像サブ
システムは、色合わせシステムの基本色成分に対応する
異なる着色濃厚現像剤を個別に収容する複数の現像剤供
給ディスペンサと、特定の色値を有する作業用現像剤を
準備するための現像剤貯蔵器とを備え、貯蔵器は少なく
とも二つの現像剤供給ディスペンサを連結して備える。
さらに、現像サブシステムは、選択される量の濃厚現像
剤を、少なくともひとつの選択された現像剤供給ディス
ペンサから現像剤貯蔵器に規則正しく供給し、選択され
る基本色成分を作業用現像剤に供給するためのシステム
を備える。

【００１１】本発明のまた別の態様によれば、静電複写
印刷方法が提供され、その場合、静電潜像の少なくとも
一部は、特定の色値を有する現像剤を使用して現像され
る。その方法は、色合わせシステムの複数の基本色成分
に対応する複数の異なる着色濃厚現像剤を準備する段階
と、特定の色値を有する作業用現像剤を作成するために
複数の異なる着色濃厚現像剤の内の少なくともひとつを
現像剤貯蔵器に供給する段階と、選択される基本色成分
を作業用現像剤に供給するために選択される基本色成分
よりなる濃厚現像剤の選択される量を現像剤貯蔵器に規
則正しく供給する段階とを含む。

【００１２】本発明のさらに別の態様によれば、静電複
写印刷機において顧客が選択できるカラー現像剤を与え
るシステムが提供される。そのシステムは、色合わせシ
ステムの基本色成分に対応する異なる着色濃厚現像剤を
個別に収容する複数の現像剤供給容器と、特定の色を有
する作業用現像剤の供給源を準備するために、複数の現
像剤供給容器の少なくともひとつを連結して備える現像
剤貯蔵器と、さらに、選択される量の濃厚現像剤を、少
なくともひとつの選択される現像剤供給容器から現像剤
貯蔵器に供給し、選択される基本色成分を作業用現像剤
の供給源に供給するためのシステムとを備える。

【００１３】本発明の別の態様は、また、制御システム
を使用し、顧客の選択できるカラーを原位置において混
合し、それによって、近似量の原色または基本色成分が
最初に沈積され、現像剤貯蔵器中において混合され、こ
の現像剤混合物は連続的にモニタされ調整され、その結
果、混合物は幾つかの所定の目標光学特性を満足するよ
うになる。

【００１４】本発明の他の態様は、図１を参照して、以
下の説明が進行すると共に明らかになる。図１は、液状
現像剤塗布器の実施形態、および本発明による液状現像
剤カラーミキシングシステムおよび制御システムと合体
する液状現像剤現像システムの実施形態の概略立面図で
ある。本発明を、液体現像装置について説明するが、本
発明によるミキシングおよび制御システムは液状現像剤
に限定されるものではなく、液体静電複写用途のみでな
く乾燥粉静電複写用途にも利用することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明は、３レベルハイライトカ
ラー撮像に特定の用途を認めることができるが、以下の
説明から、本発明によるカラーミキシングおよび制御シ
ステムは、広範囲の印刷機における使用にも同様によく
適合することが可能であり、ガンドラフ（Ｇｕｎｄｌａ
ｃｈ）に記載される特定のシングルパス ハイライト
３レベル静電複写法の用途に限定される必要はない。実
際、本発明によるカラーミキシングおよび制御システム
は、付属の顧客が選択できるカラー現像ハウジングを有
する多色印刷機、およびイオノグラフィー印刷法などを
実施する印刷機を含めて、顧客が選択できるカラー画像
領域を生成することを目的とするいかなる静電複写印刷
方法にも拡張することができることを目的とする。さら
に一般的に、本発明によるカラーミキシングおよび制御
システムを、以下、その好適な実施形態に関連して説明
するが、本発明の説明は、本発明の範囲をこの好適な実
施形態に限定することを意図するものではないことを理
解されたい。反対に、本発明は、すべての代案、変形、
および特許請求の範囲によって規定される本発明の思想
および範囲内に含まれる均等物を保護することを意図す
る。

【００１６】図１について述べると、静電潜像を現像す
る装置例であり、液状現像剤が使用されるその装置が概
略図として描かれている。通常、ハイライトカラー静電
複写印刷機は、潜像領域を現像して異なる着色可視画像
とするために、異なるカラー液状現像剤を使用して作動
する少なくとも二つの現像装置を備える。実施形態の方
法によれば、前述の形式の３レベルシステムにおいて
は、第一現像装置を使用して正電荷を帯びる画像領域が
黒色着色液状現像剤によって現像され、一方、第二現像
装置を使用して負電荷を帯びる画像領域画像が顧客の注
文に応じた色によって現像される。液状現像剤の場合
は、それぞれの異なるカラー現像剤は、着色トナーまた
はマーキング粒子、ならびに電荷制御添加剤および電荷
ディレクタを含み、すべて液状キャリアによって分散さ
れ、その場合、マーキング粒子は現像されるべき帯電潜
像の極性と反対の極性に帯電される。

【００１７】図１の現像装置は、本来、液状現像剤を移
送し、通常、符号１００として示されるフォトレセプタ
表面において潜像と接触させるために作動され、その場
合、マーキング粒子は、電気泳動によって静電潜像画像
に引き付けられその可視現像画像を生成する。現像剤移
送および塗布方法に関しては、各現像装置の作動の基本
様式は、通常、互いに同じであり、また、図１に示す現
像装置は、液状現像剤を光電導性表面に塗布するために
使用される種々の公知の装置の内のひとつを示すに過ぎ
ない。本発明によるミキシングおよび制御システムを合
体する基本現像システムは、液体現像および乾燥粉末現
像の両方を目的とするものであり、多様な形式を採るこ
とが可能であり、多数の特許、たとえば、米国特許第
３，３５７，４０２号、第３，６１８，５５２号、第
４，７７３，２７３号、４，８８３，０１８号、第５，
２７０，７８２号、および第５，３５５，２０１号など
に開示されているシステムが可能である。このような現
像システムは、多色電子写真印刷機、ハイライトカラー
機、または単色印刷機に使用することができる。

【００１８】本発明によるカラーミキシングおよび制御
システムを説明する前に、現像方法に詳述すると、図１
に例示する現像装置においては、液状現像剤は、液状現
像剤塗布器２０によって、供給用貯蔵器１０からフォト
レセプタ１００上の潜像に移送される。供給用貯蔵器１
０は、液状キャリア、電荷ディレクタ化合物、およびト
ナー剤よりなる液状現像剤の作業用液を準備するための
保持容器として機能し、本発明による顧客が選択できる
カラー用途の場合は、異なる着色マーキング粒子の混和
物を含む。作業用供給用貯蔵器１０に連結して備えられ
た複数の代替可能供給ディスペンサ１５Ａ〜１５Ｚは、
それぞれ色合わせシステムの基本色成分に対応するマー
キング粒子およびキャリア液体の濃厚供給物を収容し、
以下に説明するように、その中に収容される液状現像剤
を前記貯蔵器１０に補充する。

【００１９】例示の現像剤塗布器２０は細長い開口２４
を有するハウジング２２を備え、開口２４は、矢印１０
２によって示されるその移動の方向に伸びるフォトレセ
プタ１００の表面を事実上横切る方向となるように、ハ
ウジング２２の長手方向の軸に沿って形成されている。
開口２４は入口部２６に連結され、入口部２６は移送導
管１８を通じてさらに貯蔵器１０に連結される。移送導
管１８は、開口２４と共に作用し液状現像剤が貯蔵器１
０から移送されるための移送路を提供し、また、フォト
レセプタベルト１００の表面に接触しフォトレセプタベ
ルト１００の上の潜像を現像するために、液状現像剤が
自由に流れることができる現像剤塗布領域を形成する。
このように、液状現像剤が細長い開口２４から流出し、
フォトレセプタベルト１００の表面に接触するように、
液状現像剤は、供給用貯蔵器１０から少なくともひとつ
の入口部２６を経由し塗布器２０に、ポンプ輸送または
他の方法によって移送される。また、溢流排液溝（図示
してない）を、特に開口２４周辺に、現像中に上方のフ
ォトレセプタ表面に移送されない過剰現像剤を収集する
ために備えることができる。このような溢流排液溝は、
過剰または付着した液状現像剤の除去のため、好適に
は、この過剰現像剤を貯蔵器１０に返還または排液溜に
向けるために、出口液路２８に連結される。好適には、
液状現像剤は、排液溜に収集され、その個別成分が次の
使用のためにリサイクルされることができる。

【００２０】現像剤塗布器２０の僅かに下流にそれに隣
接して、フォトレセプタ１００の表面の移動方向に、電
気によるバイアスをかけられた現像ローラ３０があり、
その外面はフォトレセプタ１００の表面に極めて接近し
ている。現像ローラ３０は、フォトレセプタ１００の移
動と逆方法に回転し、現像ローラ３０とフォトレセプタ
１００との間のニップの部分に存在する液状現像剤の薄
い層に相当な剪断力を作用させ、フォトレセプタの表面
の液状現像剤の厚さを最小とする。この剪断力によっ
て、所定量の過剰液状現像剤がフォトレセプタの表面か
ら除去され、この過剰現像剤が現像剤塗布器２０の方向
に移送される。過剰現像剤は、最後には、回転計量供給
ローラから落下し、貯蔵器１０または排液溜（図示して
ない）に収集される。また、直流電力供給源３５が備え
られ、これによって、計量供給ローラ３０の電気バイア
スが、静電潜像を現像するために、光電導性表面の静電
潜像の画像領域がマーキング粒子を現像剤から引き付け
るように選択される極性および大きさに維持される。こ
の電気泳動現像法によって、バックグラウンド領域のマ
ーキング粒子の存在が最小となり、また、フォトレセプ
タの画像領域のマーキング粒子の沈積が最大となる。

【００２１】作動中は、液状現像剤は、フォトレセプタ
１００の方向に移送され、フォトレセプタ１００と液状
現像剤塗布器２０との間の隙間を満たす。フォトレセプ
タ（ベルト）１００は矢印１０２の方向に移動するの
で、フォトレセプタと接触する液状現像剤の一部はベル
ト１００と共に現像ローラ３０の方向に移動し、現像ロ
ーラ３０において、液状現像剤中のマーキング粒子は、
フォトレセプタの静電潜像領域に引き付けられる。ま
た、現像ローラ３０は、ベルト１００の光電導性表面に
付着する所定量の液状現像剤を計量調節し、過剰な液状
現像剤がフォトレセプタに付着したまま同伴されること
を防止するためのシールとして作用する。

【００２２】光導電性表面に対する現像剤の塗布によっ
て、供給用貯蔵器１０内の現像剤の作業用液の全体量は
明らかに消耗される。液状現像剤の場合、マーキング粒
子は画像領域において消費する。キャリア液体は画像領
域（マーキング粒子に付随して）およびバックグラウン
ド領域において消費し、また、蒸発によっても消費す
る。また、電荷ディレクタは、画像領域において消費し
（キャリア液体に付随して）、画像領域においてはマー
キング粒子に吸着され、さらにバックグラウンド領域に
おいて消費する。したがって、通常の場合は、貯蔵器１
０は、必要により、現像剤またはその選択される成分の
添加によって連続的に補充される。たとえば、液状現像
剤の場合は、液状キャリア、およびマーキング粒子、電
荷ディレクタの少なくとも一方を供給用貯蔵器１０に添
加することによって連続的に補充される。画像の現像に
使用される現像剤を構成するいずれかひとつの成分の合
計量は、光電導性表面の潜像の現像画像領域およびバッ
クグラウンド部分の面積の関数として変化するので、供
給用貯蔵器１０に添加する必要のある液状現像剤の各成
分の特定量は、各現像サイクルによって変化する。たと
えば、印刷画像領域の大部分を占める現像画像は、少量
の印刷画像領域を有する現像画像と比較して、マーキン
グ粒子、電荷ディレクタの少なくとも一方を一層大きく
消費させることになる。

【００２３】したがって、液状現像剤の液状キャリア成
分の補充速度は、供給用貯蔵器１０内の液状現像剤のレ
ベルのモニタリングのみによって制御可能であるが、貯
蔵器１０内の液状現像剤のマーキング粒子、電荷ディレ
クタ成分の少なくとも一方の補充速度は、さらに高性能
な方法によって制御し供給用貯蔵器１０に貯蔵される作
業用液中のマーキング粒子および電荷ディレクタの適切
な機能性のために正確な所定濃度を維持する必要がある
ことは、技術上公知である（作業パラメータの変化のた
めに濃度は時間と共に変化するが）。現像処理中に、貯
蔵器１０内の液状現像剤を構成する個々の現像剤（液状
キャリア、マーキング粒子または電荷ディレクタの少な
くとも一方）が消耗されるときに、それらを規則正しく
補充するためのシステムは、特許文献などに開示されて
いる。たとえば、米国特許出願第０８／５５１，３８１
号およびそれに引用された文献を参照されたい。

【００２４】しかし、本発明は、顧客が選択できるカラ
ー現像剤組成物を構成する個別の色成分を、規則正しく
補充することができる現像剤補充システムを完成するも
のである。それ故、本発明による補充システムは、複数
の異なる着色濃厚液供給ディスペンサ１５Ａ、１５Ｂ、
１５Ｃ、．．．１５Ｚを備え、少なくともその一対は、
関連するバルブ部材１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、．．．１
６Ｚまたは他の適切な供給制御装置を経由して作業用供
給用貯蔵器に連結される。好適には、各供給ディスペン
サは、所定の色合わせシステムにおいて使用される公知
の基本色成分または原色成分の濃厚現像剤を収容する。
複数の供給ディスペンサ１５Ａ〜１５Ｚのそれぞれを貯
蔵器１０に連結すること、または選択される供給ディス
ペンサのみを貯蔵器１０に連結することができる。たと
えば、場所の制約または費用の制約のような幾つかの環
境下においては、簡単な色合わせシステムを構成するデ
ィスペンサ１５Ａ、１５Ｂ、および１５Ｃのみを使用す
ることが望ましいことがある。

【００２５】特定の一実施形態においては、補充システ
ムは、１６個の供給ディスペンサを備えることができ
る。この場合、顧客が選択できるカラー印刷環境におい
て、各供給ディスペンサは、パントーン（登録商標）色
合わせシステムの１６種の基本色または要素色に対応す
る異なる基本カラー現像剤を供給し、パントーン（登録
商標）色合わせシステムによって便利よく与えられるカ
ラー処方を使用して千以上の所望の色および暗度を生成
する。このシステムを使用して、二つだけの異なるカラ
ー現像剤、たとえば、供給ディスペンサ１５Ａおよび１
５Ｂからの現像剤を貯蔵器１０において組合せることに
よって、中間調画像技術によって利用できる色または
黄、マゼンタ、シアン、および黒の着色現像剤だけを混
合して得られる色域を遥かに超え、顧客の選択できる色
域を拡大することができる。

【００２６】本発明による現像剤カラーミキシングシス
テムにとって不可欠な要素は、ミキシング制御システム
である。すなわち、貯蔵器１０内の混和または混合現像
剤の異なる成分は現像（ｄｅｖｅｌｏｐ）が異なる場
合、顧客が選択できるカラーミキシングコントローラ４
２が備えられるため、このコントローラ４２は供給用貯
蔵器１０に添加する必要がある供給ディスペンサ１５
Ａ、１５Ｂ、．．．または１５Ｚ中の各現像剤の適切な
量を決定し、およびこのような適切な量の各現像剤を制
御して供給する。コントローラ４２は、技術上公知であ
るメモリおよび演算装置を基礎とする公知のいずれかの
マイクロプロッセサの形式とすることができる。

【００２７】本発明のカラーミキシング制御システムの
方法は、貯蔵器１０内の液状現像剤をモニタリングする
ための検出装置４０、たとえば、光センサを含む。色検
出のための分光測光法によって極めて厳格な色測定を行
うこともできるが、費用が高く、コンピュータ化を必要
とするため、一層基礎的な技術に有利さをもたらすこと
を理解されたい。したがって、センサ４０は、種々の形
式とすることが可能であり、公知の技術による多数の様
式とすることも可能である。本発明の好適な実施形態に
おいては、供給用貯蔵器１０から現像剤塗布器２０に供
給される現像剤の色を検出するために、フィルタ系列を
備える。本発明によって意図されるフィルタ系列は、図
１に検出装置４０として図示され、供給用貯蔵器１０か
ら現像剤塗布器２０に移送される液状現像剤を検出する
ように位置される。現像剤の色を検出するために、種々
の多波長フィルタ装置、たとえば、供給用貯蔵器１０内
の液状現像剤に浸される装置、または貯蔵器１０の全容
積を通過する光減衰をモニタする装置を使用できること
は、当業者には明らかである。

【００２８】センサ４０はコントローラ４２に連結さ
れ、コントローラ４２によって、ディスペンサ１５Ａ〜
１５Ｚからの各々の補充着色液状現像剤の流れが、色合
わせシステムの基本構成色に対応して、制御されて、各
供給ディスペンサ１５Ａ〜１５Ｚから供給用貯蔵器１０
に供給される。好適な実施形態においては、図１に示す
ように、コントローラ４２は、バルブ部材１６Ａ〜１６
Ｚに連結され、それらのバルブを選択的に作動させ各供
給ディスペンサ１５Ａ〜１５Ｚからの液状現像剤の流れ
を制御する。これらのバルブは、ポンプ装置または代わ
りになるような公知の技術による適切な流れ制御機構に
よって代替できることは理解できる。

【００２９】前述のように、本発明によれば、センサ４
０はフィルタ系列を備える。センサ４０には、適切なラ
ンプ、フィルタ、および光検出装置が備えられている。
このセンサ４０では、光がランプからフィルタを通り現
像剤に照射される。照射されたときの現像剤による反
射、透過、または放出は、各フィルタを通過する光によ
り測定される。公知の方法においては、可視スペクトル
全域に分散する透過率ピークを有する所定数の比較的狭
い帯域フィルタを使用して検査試料、この場合は検出対
象の現像剤のスペクトル分布が測定される。現像剤の色
を定めるために現像剤を構成する基本色成分を識別する
目的で、十分に狭い帯域に限定されるフィルタ透過率を
有する十分な数のフィルタを使用することによって、識
別できる分光分布をフィルタによって得ることができ
る。

【００３０】また、スペクトル分布情報を使用し、現像
剤の色を特定の配色システム、たとえば、国際照明委員
会（Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ
ｌｅｄｅ ｌ’Ｅｃｌａｉｒａｇｅ）（ＣＩＥ）によっ
て作成され均一色空間を形成する広く認められた標準色
表示システムの観点から定めることができる。ＣＩＥ色
仕様システムは、いわゆる「３刺激値」を使用して色を
特定し、色空間と独立な装置を立証した。ＣＩＥ標準は
広く受け入れられ、それは、比較的簡単な数学的変換を
使用することによって測定された色をＣＩＥ推奨配色シ
ステムを用いて容易に表すことができるためである。

【００３１】モニタされた現像剤の色が測定されると、
スペクトル分布または３刺激値によって定めることがで
きる測定試料の色は、所望の出力色に対応する公知の値
（色合わせシステムから得られるような）と比較され、
正確な色合わせを行うために作業用現像剤の供給源に必
要とされる精密な色調合が決定される。この情報は、コ
ントローラ４２によって処理され、その結果、バルブ部
材１６Ａ〜１６Ｚが選択的に作動され、選択される基本
色成分に対応する選択される量の濃厚現像剤が、選択さ
れる供給ディスペンサ１５Ａ〜１５Ｚから貯蔵器１０に
規則正しく供給される。

【００３２】結局、センサ４０は、光源および光検出装
置と結合されるフィルタ要素の系列の形式で備えられ、
カラーミキシング制御を行うために使用できる測定値を
与える。フィルタ系列より得られる測定値は、顧客が選
択できるカラー現像剤を構成する基本色成分の光特性の
ような先行知識と比較され、貯蔵器内の各色成分の濃度
レベルの推定値、および顧客が選択できる所望のカラー
出力を生成する目標濃度レベルを得るために必要とされ
る補正が与えられる。このように、フィルタ系列によっ
て、貯蔵器１０内の混和現像剤の選択される光特性の測
定値が与えられ、コントローラ４２に伝送される。コン
トローラ４２では、この光特性測定値情報が、メモリ装
置のルックアップテーブルなどに記憶された所望の出力
カラーに対応する公知の光特性値と比較される。この情
報を使用して、バルブ部材１６Ａ〜１６Ｚを作動させる
ことによって貯蔵器１０に添加を要する各色成分の適切
な量が、それぞれ決定される。

【００３３】本発明によって提供されるカラーミキシン
グ制御方法を実行するひとつの手順を以下に述べる。最
初に、各フィルタを通過する光は、光検出装置によって
検出され、一組のＮフィルタ信号を生成し、この信号は
ｆ_nとして特定され、フィルタ要素の数に対応し、変数
Ｎによって特定される。顧客が選択できるカラー現像剤
を生成するために使用される基本色成分の数に対応する
Ｉ現像剤組成物が存在すると仮定すると、フィルタを通
過する現像剤を構成する各色成分の組成物は、Ｗ_iとし
て特定され、下式によって表される。

【００３４】｛Ｗ_i｝＝Ｆ（｛ｆ_n｝） この計算を実施するひとつの方法は、予め決定されるマ
トリックス、Ａ_niを使用する。

【００３５】Ｗ_i＝Σ_nＡ_niｆ_n Ａ_niは、原理的には、現像剤成分の吸収スペクトル、お
よびフィルタの透過スペクトルに関係がある。しかし、
Ａ_niは、公知の一組の混合現像剤から得られるフィルタ
信号を適合することによって、最も有効に得ることがで
きる。Ｗ_iの精度は、どの成分が混合現像剤に添加され
るかに関する知識を使用することによって改良される。

【００３６】本発明を実施することができる第一の方法
においては、顧客が選択できるすべてのカラーをそれか
らミックスできる原色または基本色成分の合計数と同等
のフィルタ数を備えた一組のフィルタを使用する。各成
分および各フィルタを通過する光の透過率を測定し、結
果として得られるマトリックスを変換してＡ_niを求め
る。

【００３７】本発明を実施することができる第二の方法
においては、一組のフィルタを使用する方法であるが、
このフィルタの数は、顧客が選択できるすべてのカラー
をそれからミックスできる原色の合計数に等しい必要は
ない。大きな一組の混合トナーのフィルタ応答を測定
し、公知濃度とｋ番目の混合物のＩ番目の成分の推定濃
度Ｗ_ikとの間のＲＭＳ誤差（平均２乗誤差の平方根）を
最小化することによって、Ａ_niが得られる。

【００３８】本発明を実施することができる第三の方法
においては、大きな一組の混合トナーに対する一組のフ
ィルタ応答および公知の一組の濃度を使用し、ニューラ
ルネットを学習させる。前述したマトリックス乗算は、
ニューラルネット計算によって代替される。

【００３９】｛Ｗ_i｝＝ＮＮ（｛ｆ_n｝） 上式において、大括弧は、一組のフィルタ関数がニュー
ラルネットに入力されると、一組の重量が出力されるこ
とを示す。

【００４０】本発明を実施することができる第四の方法
においては、一組のフィルタを使用する方法であるが、
このフィルタの数は、顧客が選択できるすべてのカラー
をそれからミックスできる原色または基本色成分の合計
数に等しい必要はない。この方法においては、大きな一
組の混合現像剤のフィルタ応答を測定する。異なる組の
Ａ_niは、原色成分の異なる組合せに対して得られる。た
とえば、一組のＡ_niは、黄および赤、黄および青、青お
よび赤、黄および青および赤などのような原色現像剤の
それぞれ独特の組合せに対して得られる。繰り返すと、
各組のＡ_niは、公知の濃度とその組のｋ番目の混合物の
ｉ番目の成分の推定濃度Ｗ_ikとの間のＲＭＳ誤差を最小
化することによって得られる。

【００４１】前記した開示方法の幾つかの性能を、モデ
ル化法によって検査した。たとえば、６色、すなわち、
パントーンのイエロー（黄）、ワームレッド（温赤
色）、ルビンレッド、レフレックスブルー、プロセスブ
ルー、およびグリーンに類似の色を基本色の原色セット
として選択することによって検査した。このセットは、
パントーンの顧客選択可能色の約７５％を再生すると推
定された。これらの原色の７０の混合物に対する透過ス
ペクトルを計算し、その場合、各混合現像剤は１重量％
の全固形分および２〜３の基本色成分を有した。ひとつ
の混合物とその次の混合物との成分濃度差異は、０．０
１％ほどの小さな量である。ガウスフィルタの特定のセ
ットに対するフィルタ応答も計算し、その場合、各フィ
ルタは、その中心波長およびその半値全幅透過によって
特定される。

【００４２】４２５、４７５、５２５、５７５、６２
５、および６７５ｎｍに中心を有する２５ｎｍ幅のフィ
ルタ６個を使用するひとつのモデル化実施例において
は、直接に成分濃度を計算する方法は、近似の値を示す
のみであり、所定の混合物中に存在する必要のない一部
の基本色成分に対して、ゼロでない濃度測定値を与え、
また一部に対しては負の推定濃度を与えることが明らか
となった。これらの計算の誤りは、すべての負の推定濃
度をゼロで置換すること、および使用されない成分の推
定濃度は強制的にゼロとする知識を使用することによっ
て、おおよそ訂正され、その結果、推定濃度のＲＭＳ誤
差を事実上訂正することができる。個別の成分濃度にお
けるＲＭＳ誤差は、約０．３６重量％であった。フィル
タ位置および幅を適切に調整することによって、改良さ
れたフィルタのセットが下表のように決定された。

【００４３】

【表１】 中心（ｎｍ） ４００ ４３０ ５１０ ５７０ ６３０ ７００ 幅 （ｎｍ） ２５ ２５ ２５ ２５ ５０ １０ これらの新フィルタによって、ＲＭＳ誤差は０．２０重
量％となった。勿論、フィルタのセットをさらに最適化
することによって、ＲＭＳ誤差をさらに低下させること
はできる。しかし、これらの推定値は、大まかなカラー
制御に対しては十分であり、また一部の用途には十分で
ある。

【００４４】別の実施例においては、第一セットの前述
の６個のフィルタを使用し、Ａ_niを実験によって調整
し、その結果、ＲＭＳ誤差がほぼ０．０６７重量％に低
下した。同様な方法で、第二フィルタセットに対応する
Ａ_niの実験による調整によって、ＲＭＳ誤差は０．０４
０重量％に低下し、このようにして、第一の方法よりも
遥かに正確なカラー制御が提供された。

【００４５】別の実験においては、７０の混合物の検査
セットを、それぞれが２〜３の原色現像剤よりなるサブ
セットに分割した。各混合物サブセットに対して、第一
フィルタセットのみを使用し、Ａ_niのセットを実験によ
って最適化した。その場合、ｉはサブセットの混合物に
使用された原色にのみ関係がある。検査セットのイエロ
ーおよびワームレッドの１３個の混合物の場合は、２×
６Ａ_niマトリックスの実験による最適化によって、ＲＭ
Ｓ誤差は０．００１重量％に低下した。検査セットのイ
エローおよびルビンレッドの８個の混合物の場合は、２
×６Ａ_niマトリックスの実験による最適化によって、Ｒ
ＭＳ誤差は０．００１重量％に低下した。検査セットの
ワームレッドおよびルビンレッドの６個の混合物の場合
は、２×６Ａ_niマトリックスの実験による最適化によっ
て、ＲＭＳ誤差は０．００１重量％未満に低下した。検
査セットは、イエロー、ルビンレッド、およびプロセス
ブルーの３個の混合物しか含まないので、このセットに
３個の追加混合物を補足し、当初の検査セットの混合物
より広い範囲の成分組成物に拡大した。その結果得られ
た３×６Ａ_niマトリックスの実験による最適化によっ
て、ＲＭＳ誤差は０．００６重量％に低下した。さら
に、検査セットのプロセスブルーおよびグリーンの７個
の混合物の場合は、２×６Ａ_niマトリックスの実験によ
る最適化によって、ＲＭＳ誤差は０．００１重量％に低
下した。これらのすべての場合に、成分濃度推定値の精
度は十分に高く、カラー制御システムのために検査セッ
ト中のすべての色を明確に識別することが認められた。

【００４６】前述の方法は、特定のカラー出力を生成す
るために、フィルタの系列を使用し色成分の混合物を制
御するために実施できる可能性のある多数の多様な方法
のうちのごく僅かを示すに過ぎない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 静電潜像を現像する装置の概略図である。

【符号の説明】

１０ 供給用貯蔵器（貯蔵器）、１５Ａ〜１５Ｚ 供給
ディスペンサ、１６Ａ〜１６Ｚ バルブ部材、１８ 移
送導管、２０ 現像剤塗布器、２２ ハウジング、２４
開口、２６ 入口部、２８ 出口液路、３０ 現像ロ
ーラ（計量供給ローラ）、３５ 直流電力供給源、４０
検出装置（センサ）、４２ カラーミキシングコント
ローラ、１００ フォトレセプタ（ベルト）、１０２
矢印。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電複写印刷機において、顧客が選択で
   きるカラー現像剤を提供するためのシステムであって、 色合わせシステムの基本色成分に対応する異なる着色濃
   厚現像剤を個別に収容する複数の現像剤供給容器と、 前記複数の現像剤供給容器の少なくともひとつと連結さ
   れ、特定の色値を有する作業用現像剤を調製し供給する
   ための現像剤貯蔵器と、を備えることを特徴とするシス
   テム。
2. 【請求項２】 静電潜像を、特定の色を有する現像剤に
   よって現像するための装置であって、 色合わせシステムの基本色成分に対応する異なる着色濃
   厚現像剤を個別に収容する複数の現像剤供給容器と、 前記現像剤供給容器の少なくとも二つと連結され、特定
   の色値を有する作業用現像剤を調製し供給するための現
   像剤貯蔵器と、を備えることを特徴とする装置。
3. 【請求項３】 特定の色値を有する現像剤を用いて静電
   潜像の少なくとも一部を現像するための少なくともひと
   つの現像サブシステムを備える静電複写印刷装置であっ
   て、前記現像サブシステムは、 色合わせシステムの基本色成分に対応する異なる着色濃
   厚現像剤を個別に収容する複数の現像剤供給容器と、 前記複数の現像剤供給容器の少なくとも二つと連結さ
   れ、特定の色値を有する作業用現像剤を調製し供給する
   ための現像剤貯蔵器と、を備えることを特徴とする静電
   複写印刷装置。