Область изобретения
Настоящее изобретение относится к устройству для формирования изображения, такому как копировальное устройство, принтер или факсимильный аппарат для формирования изображения с высокохромным тонером и низкохромным тонером.
Существующий уровень техники
В качестве устройства, формирующего цветное изображение, уже налажено серийное производство устройства для формирования изображения, способного переносить цветные изображения путем точного наложения последовательных тонерных изображений соответствующих цветов, сформированных на светочувствительном барабане, служащем в качестве несущего изображение элемента, на материал для переноса изображения, такой как бумага, удерживаемый, например, на переносном барабане (переносной пленке), посредством чего формируется цветное изображение.
В таком устройстве для формирования изображения электростатическое латентное изображение, сформированное на светочувствительном барабане согласно входному сигналу изображения, проявляется тонером первого цвета (например, голубой цвет) для получения тонерного изображения, которое переносится на материал для переноса изображения, такой как бумага, удерживаемая на переносном барабане (переносной пленке). Такой процесс переноса повторяется также для других трех цветов, то есть пурпурного, желтого и черного, посредством чего цветное изображение формируется посредством совмещения переносов тонерных изображений четырех цветов на материал для переноса изображения.
В последних электрографических устройствах для формирования изображения, использующих цифровые сигналы изображения, латентное изображение формируется группой точек постоянного потенциала на поверхности несущего изображение элемента или так называемого светочувствительного элемента, а часть сплошного изображения, часть полутонового изображения и часть линейного изображения получаются посредством изменения плотности точек.
В таком способе, однако, частицы тонера не могут точно осаждаться на точке, но стремятся выйти за границы точки, посредством чего градация тонерного изображения не соответствует отношению плотности точки в черной части и белой части цифрового латентного изображения.
Кроме того, при увеличении разрешающей способности посредством уменьшения размера точки для улучшения качества изображения латентное изображение, составленное из уменьшенных точек, становится более сложным для воспроизведения, что ведет к потере резкости и низкому разрешению, а также градации тона изображения, в частности в наиболее светлой части. Также неравномерная компоновка в точке наблюдается как зернистость и ухудшает качество изображения, особенно в наиболее светлой части.
Такая неравномерность отсутствует при струйной записи или в литографии (офсетной печати), она является непрограммируемым фактором для качества изображения и вызывает макроскопический низкочастотный шум, генерируемый случайным распределением мелких частиц тонера размером от 5 до 10 мкм вдоль контура точки.
При наблюдении электрографического изображения с увеличением было выявлено, что точка, сформированная электрографическим способом, не имеет гладкого контура, как при струйной записи, но формируется случайным распределением мелких частиц тонера размером от 5 до 10 мкм вдоль контура точки. К тому же такие точки сформированы неравномерно, но являются неоднородными с невысокой плотностью одних и с высокой плотностью других, а также с точками меньших и больших диаметров и некруглой формы. Эти факторы обнаруживают почти случайные флюктуации и включают в себя значительные низкочастотные компоненты, что ведет в результате к видимым помехам.
Такие помехи заметно визуализируется, в частности различием в плотности тонера и плотности бумаги. В частности, при сравнении со струйной записью это приводит к значительному влиянию оптического прироста точки, вытекающему из распределения большого числа мелких частиц тонера.
Это явление главным образом основано на факте того, что в процессе электрографии для образования точки используются мелкие частицы тонера. При этом имеют место также различные дополнительные факторы, такие как нерезкость точечной информации в процессе электрографии, включающем этапы формирования латентного изображения, проявления изображения и переноса изображения, причем неравномерность рассеяния тонера вытекает из физических свойств (электрического сопротивления, поверхностной шероховатости) копирующей бумаги, и явления, вытекающего из силы адгезионного взаимодействия в процессе проявления, который будет объяснен далее.
Существует высокая сила адгезионного взаимодействия (главным образом, зеркальная сила тонера к проявляющему несущему элементу) между тонером и проявочной муфтой в случае однокомпонентого проявления, или между тонером и носителем в случае двухкомпонентной проявления, в то время как частицы тонера имеют неровное распределение заряда. Поэтому при снятии таких частиц тонера посредством наращивания напряжения смещения, для обеспечения полета указанных частиц к фоточувствительному барабану формирование изображения становится неравномерным, так как частицы тонера частично могут свободно летать, тогда как в другой части они не будут свободно летать, из-за чего формирование точек становится неравномерным.
С другой стороны, высокохромный-низкохромный струйный процесс при струйной записи, как описано в выложенной патентной заявке Японии №58-39468, свободен от упомянутых выше недостатков процесса электрографии, потому что струйная система проще и высокое качество изображения поддерживается бумагой, задействованной при формировании изображения исключительно для струйной записи.
На основании эффекта улучшения зернистости высокохромными и низкохромными чернилами, применяемыми, например, при струйной записи, обнаружено, что использование низкохромного тонера в процессе электрографии является намного эффективнее, чем в струйной записи, при снижении видимых низкочастотных помех, что вытекает из явлений "флюктуаций в плотности тонера, составляющей точку", "флюктуаций в площади точки" и "флюктуаций в форме точки".
Обнаружено, что введение низкохромного тонера в процесс электрографии является причиной революционного прогресса в снижении оптической точечной зернистости, что не является проблемой в струйной записи, но представляет серьезную проблему в достижении высокого качества изображения в процессе электрографии, основанном на множестве мелких частиц тонера.
Для исключения указанных недостатков уже предложен способ применения бледно окрашенного тонера (низкохромный тонер) в более яркой области и сильно окрашенного тонера (высокохромный тонер) в области сплошного изображения. Выложенные патентные заявки Японии №Н11-84764 и №2000-305339 относятся к способу формирования изображения для формирования изображения комбинированием множества тонеров с различными плотностями. Кроме того, выложенная патентная заявка Японии №2000-347476 относится к устройству для формирования изображения, использующему комбинацию высокохромного тонера и низкохромного тонера с максимальной плотностью отражения меньше, чем половина максимальной плотности отражения высокохромного тонера. Кроме того, выложенная патентная заявка Японии №2000-231279 относится к устройству для формирования изображения, использующему комбинирование высокохромного тонера, имеющего оптическую плотность 1,0 или выше, в количестве тонера 0,5 мг/см2 на материале для переноса изображения, и низкохромного тонера, имеющего оптическую плотность менее 1,0. Кроме того, выложенная патентная заявка Японии №2001-290319 относится к устройству для формирования изображения, использующему высокохромный тонер и низкохромный тонер с отношением отклонения в плотности записи в пределах от 0,2 до 0,5.
Однако указанные из уровня техники существующие технологии, как описано выше, связаны со следующими недостатками.
Исследование авторов настоящего изобретения выявило, что в таких технологиях градация и зернистость улучшаются в области низкой плотности, составленной только из низкохромного тонера, но зернистость становится более явной в области средней плотности, где высокохромный тонер и низкохромный тонер присутствуют в смеси.
Это явление вызвано тем, что состояние, в котором высокохромный тонер присутствует в очень малом количестве в низкохромном тонере, является крайне неустойчивым в процессе формирования, но является очень чувствительными зрительно.
Такая нестабильность, которую обходят в существующих струйных принтерах, использующих чернила шести цветов (высокохромные и низкохромные чернила) путем тонко контролируемого объема выпускаемых чернил, является на деле причиной, почему такая высокохромная-низкохромная система не используется в устройствах электрографии.
Сущность изобретения
Целью настоящего изобретения является обеспечение устройства для формирования изображения, выполненного с возможностью формирования изображения низкохромным тонером и высокохромным тонером по существу из тех же самых цветов.
Другой целью настоящего изобретения является обеспечение устройства для формирования изображения, выполненного с возможностью обеспечения превосходной градации в наиболее светлой области.
Другой целью настоящего изобретения является обеспечение устройства для формирования изображения, выполненного с возможностью устранения зернистости даже в области средней плотности, где низкохромный тонер и высокохромный тонер смешаны.
Другой целью настоящего изобретения является обеспечение устройства для формирования изображения, выполненного с возможностью обеспечения требуемого изображения во всем диапазоне градаций.
Другие цели настоящего изобретения и его преимущества будут полностью ясны из последующего описания, которое должно рассматриваться вместе с сопровождающими чертежами.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1 представлен концептуальный вид цветового тела представляющей цвета L*a*b* системы, применяемой в вариантах реализации согласно настоящему изобретению;
На Фиг.2 представлен концептуальный плоский вид оттенков цветности и угла оттенка, используемых в вариантах реализации;
На Фиг.3 изображена диаграмма, иллюстрирующая пример кривой оттенка тонеров согласно вариантам реализации настоящего изобретения;
На Фиг.4 изображена диаграмма, иллюстрирующая пример кривой цветности-яркости тонеров согласно вариантам реализации настоящего изобретения;
На Фиг.5А изображен вид, показывающий конфигурацию оптического датчика для достижения изображения пятна на светочувствительном элементе согласно первому варианту реализации;
На Фиг.5В представлен вид, иллюстрирующий положение изображения пятна, сформированного в области без изображения фоточувствительного элемента;
На Фиг.6 представлен вид поперечного сечения, иллюстрирующий конфигурацию копировального устройства с использованием лазерного излучения (применяемого также в качестве принтера) для формирования полноцветного изображения, использующего низкохромный голубой тонер, высокохромный голубой тонер, низкохромный пурпурный тонер, желтый тонер и черный тонер, предназначенные для использования в первом варианте реализации;
На Фиг.7 представлен вид поперечного сечения, иллюстрирующий конфигурацию двухкомпонентного проявочного устройства;
На Фиг.8 изображена блок-схема, иллюстрирующая обработку изображения;
На Фиг.9 представлен вид, показывающий матрицу для преобразования цветового пространства сигналов изображения в стандартное цветовое пространство;
На Фиг.10 представлен вид, иллюстрирующий лазерную оптическую систему экспонирования в варианте реализации согласно настоящему изобретению;
На Фиг.11 представлен схематичный вид, иллюстрирующий конфигурацию проявочного устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;
На Фиг.12 представлен график, показывающий соотношение между скоростью записи низкохромным тонером и высокохромным тонером и данными градации согласно варианту реализации по настоящему изобретению;
На Фиг.13 представлен вид, иллюстрирующий конфигурацию оптического датчика для достижения изображения пятна на фоточувствительном элементе согласно второму варианту реализации;
На Фиг.14 представлен вид сверху пятна изображения, содержащего комбинацию высокохромного тонера и низкохромного тонера согласно второму варианту реализации;
На Фиг.15 представлена диаграмма, иллюстрирующая характеристики L* градации в зависимости от данных (Din) для изображения (М) пятна с высокохромным тонером, изображения (LM) пятна с низкохромным тонером и изображения (LM+M) пятна с высокохромным-низкохромным смешанным тонером пурпурного цвета в случае согласно варианту реализации по настоящему изобретению;
На Фиг.16 изображена диаграмма, иллюстрирующая характеристики L* градации в зависимости от данных (Din) для изображения (LM+M) пятна с высокохромным-низкохромным смешанным тонером в случае, когда не используется вариант реализации по настоящему изобретению;
На Фиг.17 представлена диаграмма, иллюстрирующая характеристики L* градации в зависимости от данных (Din) для изображения (LM+M) пятна с высокохромным-низкохромным смешанным тонером в случае, когда не используется вариант реализации по настоящему изобретению;
На Фиг.18 представлена диаграмма, иллюстрирующая характеристики L* градации в зависимости от данных (Din) для изображения (LM+M) пятна с высокохромным-низкохромным смешанным тонером в случае согласно варианту реализации по настоящему изобретению.
Подробное описание предпочтительных вариантов реализации изобретения
Ниже настоящее изобретение будет разъяснено примерами предпочтительных вариантов реализации со ссылкой на сопровождающие чертежи, но размеры, материалы, формы, относительные положения и т.д. компонентов, описанных в указанных вариантах реализации, не ограничиваются объемом настоящего изобретения, если не указано иное.
Первый вариант реализации изобретения
В настоящем варианте реализации изобретения L* является значением, обычно используемым как система представления цветов L*a*b*, и является эффективным средством для отображения цвета посредством числа. Концепция такой системы показана на Фиг.1. На Фиг.1 горизонтальные оси a* и b* в сочетании представляют оттенки, которые представляют различные цвета, такие как красный, желтый, зеленый, синий, фиолетовый и т.д. Вертикальная ось L* представляет освещенность (яркость), показывающую яркость цвета, сравнимую независимо от оттенка. Оси a* и b* показывают цветовые направления, соответственно в красно-зеленом и в желто-синем.
Фиг.2 является плоской схемой, иллюстрирующей соотношение оттенка-цветности при определенной освещенности. В этой схеме с* представляет цветовую насыщенность (хроматичность), определяемую следующим уравнением (1) и иллюстрирующую уровень насыщения цветом
К тому же цветовой угол Н для цвета, расположенного в точке Х(a*, b*) на координатной системе a*-b*, означает угол линии, соединяющей точку Х(a*, b*) и исходную точку в направлении против часовой стрелки от положительной стороны оси а*. Цветовой угол может просто представлять определенный оттенок независимо от освещенности.
Для измерения a*, b*, c* и L*, например, голубого тонера такой голубой тонер заправляется в коммерчески доступном цветном копирующем на плотную бумагу устройстве (цветное лазерное копирующее устройство CLC1150, изготавливаемое Canon Inc.), причем плотная бумага (цветная лазерная копировальная бумага TKCLA4, изготавливаемая Canon Inc.) используется как получатель изображения, а 200-строчные изображения шестнадцати градационных уровней формируются изменением количества тонера на бумаге. Полученные изображения подвергаются измерениям a*, b* и L* с помощью денситометра SpectroScanTransmission (Спектральная Сканированная Передача) (изготавливаемым Gretag Macbeth Inc.). Измерение осуществляется при условиях наблюдения источника света: D50, область наблюдения: 2°, плотность: DINNB, стандарт белизны: Бумага и без фильтра. Диаграмма в координатах a*-b* подготавливается построением полученного значения а* по оси абсцисс и полученного значения b* по оси ординат, и из диаграммы определяются значения a* и b* от -20 до -30. Соответствующие результаты измерения показаны на Фиг.3. Затем значение с* получают из вышеупомянутого уравнения (1), диаграмма L*-c* выполняется нанесением с* и L* соответственно по оси абсцисс и по оси ординат, и из диаграммы определяются значения L* при c*, равном 30. Соответствующие результаты измерений показаны на Фиг.4.
В соответствии с выложенной патентной заявкой Японии №2002-144250 возможно избежать вышеупомянутых недостатков и обеспечить удовлетворительное изображение с великолепной градацией без зернистости от области низкой плотности до области высокой плотности и с широким диапазоном цветового воспроизведения, используя низкохромный голубой тонер со значением а* (а-1) в диапазоне от -19 до -30 и b*=-20 и со значением а* (а-2) в диапазоне от -29 до -45 и b*=-30, и высокохромный голубой тонер b, имеющий значение а* (а-3) в диапазоне от -7 до -18 при b*=-20 и значение а* (а-4) в диапазоне от -10 до -28 при b*=-30.
Настоящий вариант реализации обеспечивает лучший результат за счет акцента на линейности L*, но линейность на с* может также быть получена в настоящем варианте реализации за счет применения тонеров, разность которых в оттенке соответственно ограничена, как описано в выложенной патентной заявке Японии №2002-144250.
Для целей выходного теста с 4 цветами+2 цвета согласно настоящему изобретению вышеупомянутое цветное лазерное копирующее устройство CLC1150 (изготавливаемое Canon Inc.) было модифицировано, как показано на Фиг.6. На Фиг.6 показан принтерный блок А и блок В, считывающий изображение (сканер изображения), установленный на принтерном блоке А.
В блоке В, считывающем изображение, оригинал G расположен подлежащей копированию поверхностью вниз на стеклянной пластине копировального планшета 20 и прижимается не представленной оригинальной крышкой пластины. Блок 21, считывающий изображение, снабжен оригинальной освещающей лампой 21а, короткофокусным линзовым набором 21b, ПЗС датчиком 21 с (CCD) и т.д.
В ответ на нажатие не представленной на чертеже кнопки копирования блок 21, считывающий изображение, перемещается вперед, под стеклянной пластиной 20 копировального планшета из начальной позиции с его левой стороны к правой стороне, и возвращается обратно к начальной позиции после достижения предварительной заданной конечной точки перемещения вперед.
В процессе перемещения вперед блока 21, считывающего изображение, направленная вниз несущая изображение поверхность оригинала G, расположенного на стеклянной пластине 20 копировального планшета, освещается последовательно с левой стороны к правой стороне оригинальной освещающей лампой 21а, и свет, отраженный от оригинальной поверхности, фокусируется короткофокусным линзовым набором 21b на ПЗС датчик 21с.
ПЗС датчик 21 с состоит из светоприемного блока, блока перенесения сигнала и выходного блока (эти блоки не показаны), и оптический сигнал преобразуется в светоприемном блоке в зарядовый сигнал, который последовательно переносится в блок перенесения сигнала синхронно с тактовыми импульсами, и преобразуется в выходном блоке в сигнал напряжения, который выводится после усиления и преобразования в низкий импеданс. Аналоговый сигнал, полученный таким образом, преобразуется в цифровой сигнал для подачи на принтерный блок. В этом случае информация изображения оригинала G считывается фотоэлектрически блоком В, считывающим изображение, как последовательный во времени цифровой электрический пиксельный сигнал (сигнал изображения).
Фиг.8 является блок-схемой обработки изображения. На Фиг.8 сигнал изображения, выводимый из полноцветового датчика 40, который является датчиком ПЗС, подается в блок 51 обработки аналогового сигнала для регулировки усиления и смещения, затем подвергается преобразованию в блоке 52 аналого-цифрового (A/D) преобразования, для каждого цветового компонента в цифровые сигналы RGB по 8 битов (от 0 до 255; 256 уровней градации), и далее подвергается в блоке 53 корректировки затенения заданной коррекции затенения, в которой усиление оптимизируется для каждой ячейки ПЗС датчика и для каждого цвета, с использованием сигнала, полученного считыванием стандартного белого планшета (не показан) для исключения флюктуации чувствительности в каждой матрице ПЗС датчика.
Блок 54 линейной задержки компенсирует пространственную аберрацию, содержащуюся в сигналах изображения, выходящих из блока 53 корректировки затенения. Такая пространственная аберрация происходит из-за того, что линейные датчики в полноцветовом датчике 40 размещены на взаимно определенных расстояниях в направлении подсканирования. Конкретнее, R (красный) и G (зеленый) цветовые компонентные сигналы задерживаются на единицу строки по отношению к B (синий) цветовому компонентному сигналу, синхронизируя тем самым трехцветные компонентные сигналы.
Входной маскирующий блок 55 преобразует цветовое пространство сигнала изображения, выходящего из блока 54 линейной задержки, в стандартное цветовое пространство NTSC посредством матричного вычисления, представленного уравнением (2), показанным на Фиг.9. Конкретнее, каждый цветовой компонентный сигнал, выходящий из полноцветового датчика 40, принадлежит цветовому пространству, определенному спектральными характеристиками цветового фильтра для каждой цветовой компоненты, и такое цветовое пространство преобразуется в стандартное цветовое пространство NTSC.
Блок 56 логического (LOG) преобразования состоит из таблицы преобразования (LUT), выполненной, например, в ПЗУ, и преобразует яркостные сигналы RGB, выходящие из входного маскирующего блока 55, в сигналы плотности CMY. Память 57 линейной задержки задерживает сигналы изображения, выходящие из блока 56 логического преобразования на период (период линейной задержки), требуемый для блока распознавания черного символа (не показан) для генерирования из выходного сигнала входного маскирующего блока 55 управляющих сигналов, таких как UCR, FILTER, SEN и т.д.
Маскирующий блок 58 удаления подцветки (UCR) извлекает черный компонентный сигнал К из сигналов изображения, выходящих из памяти 57 линейной задержки, затем осуществляет матричное вычисление для компенсации цветовой мутности в цветовых записывающих материалах, используемых в принтере на сигналах YMCK, и выводит цветовые компонентные сигналы изображения, например, по 8 битов в порядке M, C, Y и К для каждой операции считывания считывающего блока. Матричные коэффициенты, подлежащие использованию в матричных вычислениях, устанавливаются центральным процессором (CPU) (не показано).
Затем, основываясь на полученном таким образом 8-битовом цветовом компонентном сигнале изображения Data голубой компоненты и пурпурной компоненты, осуществляется процесс определения коэффициентов Rn, Rt записи высокохромной точки и низкохромной точки, обращаясь к Фиг.12. Например, в случае входных градационных данных Data, равных 100/255, коэффициент Rt записи низкохромной точки определяется как 255/255, а коэффициент Rn записи высокохромной точки определяется как 40/255. Коэффициент записи означает пропорцию тонера, наносимого в заранее заданную область, и представляется абсолютным значением, принимая 255 за 100%.
Таким образом, количество высокохромного тонера и низкохромного тонера определяются согласно входным данным с помощью графика на Фиг.12, обеспечивая оптимальные количество высокохромному тонеру и низкохромному тонеру согласно градации. Как показано на Фиг.12, формирование изображения осуществляется исключительно с низкохромным тонером до предварительно заданного уровня градационного сигнала Data. С увеличением градационного сигнала Data сверх предварительно заданного уровня коэффициент записи высокохромного тонера увеличивается. При градационном сигнале Data сверх уровня 100 коэффициент записи высокохромного тонера возрастает, а коэффициент записи низкохромного тонера постепенно уменьшается. При максимальном уровне 255 градационного сигнала Data коэффициент записи высокохромного тонера становится максимальным, а коэффициент записи низкохромного тонера становится равным нулю.
График, показанный на Фиг.12, выполнен таким образом, когда входные данные Din изменяются от минимального значения к максимальному значению для изменения градационного уровня от минимального уровня до максимального уровня (все градационные уровни), что освещенность L* изображения пятна удовлетворяет уравнению:
L*(Din1)>L*(Din2),
в случае, если Din1<Din2, и что по всем градационным уровням (особенно в состоянии, где высокохромный тонер начинает смешиваться в низкохромном тонере), изменение ΔL* в освещенности, соответствующей 2% всех градационных уровней, составляет меньше чем 10, предпочтительно меньше чем 5. График, первоначально подготавливается с изначально известными условиями, такими как виды тонеров, и перезаписывается в процессе использования в ответ на изменение в условиях.
Блок 59 коррекции осуществляет коррекцию плотности на сигналах изображения, выходящих из маскирующего блока 58 удаления подцветки, для согласования сигналов изображения с идеальными градационными характеристиками принтера. Выходной фильтр (пространственная фильтрующая обрабатывающая часть) 60 применяет краевое усиление или сглаживающий процесс к сигналам изображения, выходящим из блока 59 коррекции, согласно управляющему сигналу из центрального процессора.
Просмотровая таблица 61 для согласования плотности выходного изображения с плотностью исходного изображения выполняется, например, на основе ОЗУ, а преобразующая таблица в ней устанавливается центральным процессором. Широтно-импульсный модулятор (ШИМ) (PWM) 62 осуществляет вывод импульсного сигнала с длительностью импульса, соответствующего уровню входного сигнала изображения, и такой импульсный сигнал вводится в лазерное задающее устройство 41 для возбуждения полупроводникового лазера (лазерный источник света).
Устройство для формирования изображения снабжается генератором шаблона (не показан) с зарегистрированным градационным шаблоном, посредством чего сигнал может быть непосредственно перенесен к широтно-импульсному модулятору 62.
Экспонирующее устройство 3 осуществляет лазерное сканирующее экспонирование L на основании сигнала изображения, введенного из блока 21, считывающего изображение, на поверхности фоточувствительного элемента 1, который заряжает несущий изображение элемент, формируя тем самым на нем электростатическое латентное изображение.
Фиг.10 является схематическим видом, показывающим конфигурацию экспонирующего устройства 3. Для осуществления лазерного сканирующего экспонирования L на фоточувствительном элементе 1 экспонирующим устройством 3 экспозиции генерирующее сигнал освещения устройство 24 включает и выключает твердотельное лазерное устройство 25 в предварительно заданные моменты времени на основании сигнала изображения, введенного из блока 21, считывающего изображение. Лазерный луч, представляющий оптический сигнал, испускаемый твердотельным лазерным устройством 25, преобразуется коллимирующей линзовой системой 26 по существу в параллельный световой луч, который приводится в сканирующее перемещение в направлении d (продольное направление) на фоточувствительном элементе 1 вращающимся многоугольным зеркалом 22, вращающимся с высокой скоростью в направлении с, посредством чего лазерное пятно фокусируется на поверхности светочувствительного элемента 1 через группу 23 линз fθ и зеркало (см. Фиг.10). Такое лазерное сканирование формирует экспонированное распределение линии сканирования на поверхности фоточувствительного элемента 1 и обеспечивает смещение на предварительно заданную величину в перпендикулярном направлении для каждого сканирующего перемещения по отношению с поверхностью фоточувствительного элемента 1, формируя тем самым экспонированное распределение, соответствующее сигналу изображения на нем.
Таким образом, путем сканирования равномерно заряженной поверхности (заряженной до -700 V в настоящем варианте реализации) фоточувствительного элемента 1 лучом твердотельного лазерного устройства 25, которое включается и выключается в соответствии с сигналом изображения через вращающееся многоугольное зеркало 22, на поверхности фоточувствительного элемента 1 последовательно формируются электростатические латентные изображения соответствующих цветов, соответствующие сканированным шаблонам экспонирования.
Проявочное устройство 4 включает в себя соответственно в проявочных устройствах 411а, 411b, 412a, 412b, 413, 414 и 415 проявитель, содержащий голубой тонер а, проявитель, содержащий голубой тонер b, проявитель, содержащий пурпурный тонер а, проявитель, содержащий пурпурный тонер b, проявитель, содержащий желтый тонер, и проявитель, содержащий черный тонер, и служит для проявления электростатических латентных изображений, сформированных на фоточувствительном элементе 1, составляющем несущий латентное изображение элемент, с помощью способа магнитной очистки, формируя тем самым тонерные изображения соответствующих цветов на фоточувствительном элементе 1. Предпочтительным примером такого проявочного устройства является двухкомпонентное проявочное устройство, показанное на Фиг.7. Например, проявочные устройства 411а и 411b соответственно содержат первую содержащую тонер часть и вторую содержащую тонер часть.
На Фиг.7 двухкомпонентное проявочное устройство снабжается проявочной муфтой 30, которая является несущим проявитель элементом, вращающимся в направлении е, а также с фиксируемым магнитным валком 31 внутри проявочной муфты 30. Проявочный контейнер 32 снабжается регулирующей лопастью 33 для формирования тонкого слоя проявителя Т на поверхности проявочной муфты 30.
Внутренняя часть проявочного контейнера 32 разделена перегородкой 36 на проявочную камеру (первая камера) R1 и перемешивающую камеру (вторая камера) R2, а над перемешивающей камерой R2 предусматривается загрузочная воронка 34 тонера. Проявочная камера R1 и перемешивающая камера R2 соответственно снабжаются переносящими винтами 37, 38. Загрузочная воронка 34 тонера имеет подающее отверстие 35, через которое тонер t попадает в перемешивающую камеру R2 при пополнении ее тонером.
Кроме того, проявочная камера R1 и перемешивающая камера R2 соответственно содержат проявитель T, представляющий собой смесь частиц вышеупомянутого тонера и частиц магнитного носителя.
Проявитель Т в проявочной камере R1 переносится вдоль продольного направления проявочной муфты 30 вращением переносящего винта 37. Проявитель Т в перемешивающей камере R2 переносится вдоль продольного направления проявочной муфты 30 вращением переносящего винта 38. Направление переноса проявителя для винта 38 противоположно направлению для винта 37.
В перегородке 36 выполнены отверстия (не показаны) спереди и сзади в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа, и проявитель Т, переносимый переносящим винтом 37, переносится к переносящему винту 38 через одно отверстие, тогда как проявитель Т, переносимый переносящим винтом 38, переносится к переносящему винту 37 через другое отверстие. Тонер заряжается за счет трения частицами магнитного носителя, с полярностью для проявления электростатического латентного изображения.
Проявочная муфта 30, сформированная из немагнитного материала, такого как алюминий или немагнитная нержавеющая медь, расположена в отверстии проявочного контейнера 32 вплотную к фоточувствительному элементу 1 и вращается в направлении е (против часовой стрелки), посредством чего проявитель Т, представляющий смесь тонера с носителем, перемещается к проявляющей части С. Магнитная щетка, образованная проявителем Т, перемещающимся на проявочной муфте 30, соприкасается в проявочной части С с фоточувствительным элементом 1, вращаемым в направлении а (по часовой стрелке), тем самым проявляя электростатическое латентное изображение в такой проявочной части С.
На проявочную муфту 30 подается источником питания (не показан) осциллирующее напряжение смещения, сформированное суперпозицией напряжения постоянного тока (DC) и напряжение переменного тока (AC). Потенциал темной части (потенциал неэкспонированной области) и потенциал светлой части (потенциал экспонированной области) электростатического латентного изображения располагаются между максимальным значением и минимальным значением вышеупомянутого осциллирующего напряжения смещения. Таким образом, в проявочной части С генерируется переменное электрическое поле, направление которого чередуется. В таком переменном электрическом поле тонер и носитель вызывают сильные вибрации, посредством чего тонер освобождается от электростатической притягивающей силы проявочной муфты 30, а носитель осаждается в освещенной области электростатического латентного изображения на поверхности фоточувствительного элемента 1.
Переменное напряжение смещения имеет разницу между максимальным и минимальным значениями (размах напряжения) предпочтительно в пределах от 1 до 5 кВ и выбиралось в настоящем варианте реализации как прямоугольное колебание 2 кВ, а также имеет частоту в пределах от 1 до 10 кГц, которая выбиралась как 1 кГц в настоящем варианте реализации. Форма переменного напряжения смещения не ограничена прямоугольным колебанием, но может быть также синусоидальным колебанием, треугольным колебанием и т.д.
Компонента напряжения постоянного тока, упомянутая выше, располагается между темным потенциалом и светлым потенциалом электростатического латентного изображения, но предпочтительно находится ближе по абсолютному значению к темному потенциалу, чем к минимальному светлому потенциалу, для предотвращения затемняющего (вуалирующего) осаждения тонера в области темного потенциала. В настоящем варианте реализации для темного потенциала -700 В выбирались светлый потенциал -200 В и компонента постоянного тока -500 В в переменном напряжении смещения. Кроме того, минимальный пробел (расположенный в проявочной части С) между проявочной муфтой 30 и фоточувствительным элементом 1 лежит предпочтительно в пределах от 0,2 до 1 мм, в настоящем варианте реализации выбирался как 0,5 мм.
Вместе с тем весь проявитель Т, регулируемый регулирующей лопастью 33 и переносимый к проявочной части С, является предпочтительно таким, что магнитная щетка проявителя Т, образованная магнитным полем в проявочной части С, образованной проявляющим магнитным полюсом S1 магнитного валка 31, имеет высоту на поверхности проявочной муфты 30, соответствующую 1,2-3 минимального интервала между проявочной муфтой 30 и фоточувствительным элементом 1 в состоянии, когда фоточувствительный элемент 1 исключается. В настоящем варианте реализации эта высота выбиралась как 700 мкм.
Проявляющий магнитный полюс S1 магнитного валка 31 предусматривается в положении, противоположным проявочной части С, а магнитная щетка проявителя Т формируется проявляющим магнитным полем, генерируемым таким проявляющим магнитным полем S1 в проявочной части С и контактирует с фоточувствительным элементом 1, тем самым вызывая проявление электростатического латентного изображения, состоящего из распределения точек. В такой проявочной операции не только тонер, присутствующий в такой щетке магнитного носителя, но также и тонер, присутствующий на поверхности проявочной муфты, переносится к экспонированной области электростатического латентного изображения, посредством чего достигается проявление.
Проявляющее магнитное поле, формируемое проявляющим магнитным полюсом S1, предпочтительно имеет пиковую интенсивность на поверхности проявочной муфты 30 (плотность магнитного потока в направлении, перпендикулярном поверхности проявочной муфты 30) в пределах от 5 · 10-2 до 2 · 10-1 (Т). В дополнение к проявляющему магнитному полюсу S1 предусматривается магнитный валик 31 с полюсами N1, N2, N3 и S2.
Далее будет пояснены этап проявления для визуализации электростатического латентного изображения на поверхности фоточувствительного элемента 1 способом проявления двухкомпонентной магнитной щеткой с помощью проявочного устройства 4 и циркуляционная системы для проявителя Т.
Проявитель Т, подбираемой полюсом N2 в процессе вращения проявочной муфты 30, переносится через полюса S2 и N1 и подвергается регулировке по толщине регулирующей лопастью 33, посредством чего формируется тонкий слой проявителя. Затем проявитель Т, сформированный как щетка магнитным полем проявляющего магнитного полюса S1, проявляет электростатическое латентное изображение на фоточувствительном элементе 1. После этого проявитель Т на проявочной муфте 30 попадает в проявочную камеру R1 посредством отталкивающего магнитного поля между магнитными полюсами N3 и N2. Проявитель Т, попадающий в проявочную камеру R1, перемешивается и переносится переносящим винтом 37.
В настоящем варианте реализации изобретения промежуточный переносящий элемент и средства переноса могут состоять из обычных материалов.
Переносный элемент 5 снабжается на своей поверхности переносным листом 5 с, образованным, например, полиэтилентерефталатной пленкой, и располагается так, чтобы быть в контакте с фоточувствительным элементом 1 или раздельно от него. Переносный элемент 5 вращается в направлении, показанном стрелкой (направление по часовой стрелке). Внутри переносного элемента 5 предусмотрены зарядное устройство 5а переноса, зарядное устройство 5b разделения и т.д.
Далее будет дано пояснение по формирующей изображение операции описанного выше устройства для формирования изображения.
Фоточувствительный элемент 1 вращается в направлении а (против часовой стрелки) с предварительно заданной внешней скоростью (скоростью обработки) вокруг центральной оси и подвергается в процессе такого вращения равномерному заряжанию, которое имеет отрицательную полярность в настоящем варианте реализации.
Равномерно заряженная поверхность фоточувствительного элемента 1 подвергается сканирующему экспонированию L посредством лазерного луча, который излучается из экспонирующего устройства 3 (лазерное сканирующее устройство) и модулируется согласно сигналу изображения, подаваемому от блока В, считывающего изображение, к принтерному блоку А, посредством чего на фоточувствительном элементе 1 последовательно формируются электростатические латентные изображения, отвечающие соответствующим цветам информации изображения оригинала G, фотоэлектрически считываемого блоком В, считывающим изображение. Электростатическое латентное изображение, образованное на фоточувствительном элементе 1, подвергается обратному проявлению вышеупомянутым способом проявления магнитной щеткой в проявочном устройстве 4, посредством чего сначала обеспечивается видимое тонерное изображение первого цвета проявочным устройством 411а.
С другой стороны, при синхронизации с формированием вышеупомянутого тонерного изображения на фоточувствительном элементе 1 материал Р для переноса изображения (переносный принимающий элемент), такой как бумага, содержащаяся в бумажной кассете 10, подается один за другим подающим валком 11 или 12 и передается регистрационными валками 13 в предварительно заданные моменты времени к переносному элементу 5 и электростатически притягивается к переносному элементу 5, функционируя в качестве переносного несущего материал элемента, посредством притягивающего валка 14. Материал Р для переноса изображения, электростатически притянутый к переносному элементу 5, затем перемещается в положение, противоположное фоточувствительному элементу 1, вращением переносного элемента 5 в направлении, показанном стрелкой (в направлении по часовой стрелке), и зарядное устройство 5а переноса обеспечивает заряд полярности, противоположной заряду тонера, на задней стороне материала Р для переноса изображения, посредством чего его передняя поверхность принимает тонерное изображение, перенесенное от фоточувствительного элемента 1.
После такого переноса оставшийся тонер, сохранившийся на фоточувствительном элементе 1, удаляется очищающим устройством 6 и используется для формирования последующих тонерных изображений.
После этого электростатические латентные изображения на фоточувствительном элементе 1 проявляются аналогичным образом, посредством чего голубое тонерное изображение а, голубое тонерное изображение b, пурпурное тонерное изображение а, пурпурное тонерное изображение b, желтое тонерное изображение и черное тонерное изображение, сформированные на фоточувствительном элементе 1, переносятся зарядным устройством 5а переноса в суперпозицию на материале Р для переноса изображения, который несет переносный элемент 5, посредством чего формируется полноцветное изображение.
Затем материал Р для переноса изображения отделяется от переносного элемента 5 разделяющим зарядным устройством 5b и передается через конвейерную ленту 8 к фиксирующему устройству 9. Материал Р для переноса изображения входит в фиксирующее устройство 9 со скоростью около 200 мм/сек и подвергается нагреву примерно при 160°С и прессуется усилием 70 кг между фиксирующим валком 9а (силиконовая резина толщиною 2,4 мм, диаметром 60 мм и твердостью 79 (твердость ASKER-C под нагрузкой 1 кг)) и прессующим валком 9b (силиконовая резина толщиною 1,8 мм, диаметром 60 мм и твердостью 81 (твердость ASKER-C под нагрузкой 1 кг)) для фиксации полноцветного изображения на поверхности, и выгружается в поддон 16 выгружными валками 15.
Поверхность фоточувствительного элемента 1 подвергается очистке от оставшегося тонера очищающим устройством 6 и удалению заряда лампой 7 предварительного экспонирования, посредством чего она подготавливается для формирования следующего изображения.
В настоящем варианте реализации для проверки качества изображения (для определения плотности изображения) перед фактическим выходом изображения формируется изображение пятна между материалом для переноса изображения на переносном элементе 5, как показано позицией Т1 на Фиг.5В (Т2 на Фиг.5В является действительным изображением).
Сначала для вышеупомянутого низкохромного голубого тонера латентное изображение с коэффициентом записи 50% (соответствует 128/255 на оси ординат на Фиг.12) записывается лазерным лучом и подвергается процессу проявления проявочным напряжением смещения, содержащим обычно используемую компоненту постоянного тока, посредством чего на фоточувствительном барабане 1 формируется тонерное изображение Т1.
Освещающий свет, излучаемый из светоизлучающего блока 100, показанный на Фиг.5А, отражается изображением Т1 пятна, образованным на фоточувствительном барабане 1, и отраженный свет принимается светоприемным блоком 101. Величина такого отраженного света преобразуется центральным процессором 102 в выходное напряжение. В случае, когда полученная величина L* не является требуемой величиной, компонента постоянного тока проявляющего смещения (состояние проявления), прикладываемая к вышеупомянутой проявочной муфте, изменяется установленной величиной для того, чтобы подготовиться для действительного выхода изображения. Такая установленная величина, например, является разностью между значением, полученным измерением изображения пятна, и требуемым значением. Светоизлучающий блок 100, светоприемный блок 101 и составляют устройство проверки качества изображения (устройство определения плотности).
В случае наличия временной границы желательно вновь сформировать изображение пятна на фоточувствительном элементе и подтвердить, что доступно различное напряжение смещения.
Кроме того, в случае, когда содержание тонера в проявителе оценивается низким, желательно пополнить новый тонер из загрузочной воронки 34 тонера в проявочный контейнер, посредством чего количество оставшегося тонера доводится до предварительно заданной величины.
Решение о том, является ли содержание тонера в проявителе низким, может быть достигнуто запоминанием соотношения между проявляющим смещением и освещенностью для оптимального содержания тонера в исходном состоянии и сравнением измеренного значения с таким запомненным соотношением.
Затем аналогично проводится проверка качества изображения изображением пятна для высокохромного голубого тонера. Основываясь на такой проверке качества изображения, осуществляется управление проявляющим напряжением смещения (проявляющее состояние), приложенным к проявочной муфте. Таким образом, для голубых тонеров практически того же самого оттенка плотность низкохромного тонерного изображения и высокохромного тонерного изображения определяются по отдельности устройством определения плотности, а проявляющее состояние для низкохромного тонера и для высохромного тонера управляются согласно результатам такого определения.
Описанные выше этапы осуществляются подобным же образом на низкохромном и высокохромном пурпурных тонерах. Конкретнее, для пурпурных тонеров практически того же самого оттенка плотность низкохромного тонерного изображения и высокохромного тонерного изображения определяются по отдельности устройством определения плотности.
Таким же образом возможно, даже в нестабильном электрографическом процессе, получить бледные и плотные изображения без зернистости сверх всего градационного диапазона. Возможно также управлять, вместо проявляющего состояния, другим формирующим выходное изображение состоянием на материале для переноса изображения, таким как формирующее латентное изображение состояние, состояние переноса или фиксирующее состояние.
Второй вариант реализации
В настоящем варианте реализации на материале Р для переноса изображения, который несет переносный элемент 5, как показано на Фиг.13, перед выводом действительного изображения формируется изображение пятна, составленное из почти сплошного низкохромного тонерного изображения и высокохромного тонерного изображения малого объема, как в наиболее ярком выходном сигнале, например наложенное тонерное изображение с коэффициентом записи низкохромного тонера, равным 100% (255/255), и коэффициентом записи высокохромного тонера, равным примерно 16% (40/255), соответствующие состоянию Data=100 на Фиг.12.
Другие конфигурации и функции такие же, как и в первом варианте реализации изобретения. Вследствие этого те же компоненты будут представлены теми же номерами и не будут поясняться далее.
Сначала для вышеупомянутого низкохромного голубого тонера латентное изображение с коэффициентом записи, равным 100% (соответствующим 255/255 на оси ординат на Фиг.12), записывается и подвергается процессу проявления проявляющим напряжением смещения, содержащим обычно используемую компоненту постоянного тока, посредством чего формируется тонерное изображение на фоточувствительном барабане 1, и такое тонерное изображение переносится на материал Р для переноса изображения, как объяснено выше.
Затем, для высокохромного тонера записывается латентное изображение с коэффициентом записи 16%, потом проявляется и переносится в суперпозиции на уже сформированное низкохромное тонерное изображение, посредством чего получается смешанное высокохромное-низкохромное тонерное изображение Т3 (изображение пятна). Фиг.14 показывает такое изображение Т3 пятна, видимое сверху. В таком изображении пятна, как показано на Фиг.14, высокохромный тонер имеет коэффициент записи меньше, чем у низкохромного тонера.
Освещающий свет, излучаемый из светоизлучающего блока 200, показанный на Фиг.13, отражается изображением Т3 пятна, сформированного на материале Р для переноса изображения, и отраженный свет принимается светоприемным блоком 201. Величина такого отраженного света преобразуется центральным процессором 202 в выходное напряжение. В случае, когда полученное значение L* не является требуемой величиной, компонента постоянного тока проявляющего напряжения смещения, приложенная к проявочной муфте для высокохромного тонера и низкохромного тонера, заменяется установленными величинами для того, чтобы подготовиться для действительного выходного изображения. Светоизлучающий блок 200, светоприемный блок 201 и центральный процессор 202, показанные на Фиг.13, составляют оптический датчик, составляющий проверяющее качество изображения устройство (устройство определения плотности).
В случае наличия временной границы желательно вновь сформировать изображение пятна на материале для переноса изображения и подтвердить, что доступно различное напряжение смещения.
Кроме того, в случае, когда содержание тонера в проявителе оценивается низким, желательно пополнить новый тонер из загрузочной воронки 34 тонера в проявочный контейнер, посредством чего количество оставшегося тонера доводится до предварительно заданной величины.
Затем описанные выше этапы осуществляются аналогично для низкохромного и высокохромного пурпурных тонеров.
Таким же образом возможно, даже в нестабильном электрографическом процессе, получить бледные и плотные изображения без зернистости сверх всего градационного диапазона.
Изображение пятна в настоящем варианте реализации формируется на материале Р для переноса изображения, который несет переносный элемент 5, но в случае применения к системе, использующей промежуточный переносный элемент, такой же эффект может быть получен формированием смешанного высокохромного-низкохромного тонерного изображения пятна на таком промежуточном переносном элементе.
Кроме того, в случае множественной проявляющей системы такой же эффект можно получить формированием смешанного высокохромного-низкохромного тонерного изображения пятна на фоточувствительном элементе и выполнением проверки качества, как и в первом варианте реализации изобретения.
Третий вариант реализации изобретения
В случае проверки качества изображения с помощью изображения пятна, содержащего высокохромный тонер и низкохромный тонер в смеси, как во втором варианте реализации, может проявиться ситуация, когда невозможно решить, изменять ли величину высокохромного тонера или изменять величину низкохромного тонера.
В настоящем варианте реализации поэтому проверка качества изображения осуществляется сначала с изображением пятна только низкохромного тонера, сформированного на материале Р для переноса изображения, который несет переносный элемент, а затем с изображением пятна, содержащим низкохромный тонер и высокохромный тонер в смеси, сформированным путем переноса высокохромного тонера в суперпозиции. С другой стороны, изображение пятна низкохромного тонера делается больше, пока изображение пятна высокохромного тонера, подлежащего переносу в суперпозиции, делается меньше, тем самым формируется смешанное высокохромное-низкохромное тонерное изображение пятна только в части низкохромного изображения пятна, и проверка качества изображения выполняется как на изображении пятна только низкохромного тонера, так и на изображении пятна, содержащего низкохромный тонер и высокохромный тонер как смесь.
Возможно также оценивать эффективность переноса для каждого из высокохромного тонера и низкохромного тонера, тем самым соответственно регулируя смещения переноса, путем осуществления сначала проверки качества изображения с изображениями пятна, сформированными соответственно высокохромным тонером и низкохромным тонером на фоточувствительном элементе, как в первом варианте реализации, а затем путем осуществления проверки качества изображения на изображении пятна, сформированного на материале Р для переноса изображения, который несет переносный элемент, как в настоящем варианте реализации. Поскольку управление на смещении переноса в процессе переноса может подавлять ухудшение зернистости в процессе переноса, такой способ может обеспечить мультипликативный эффект в снижении зернистости.
Кроме того, поскольку истинные плотность, освещенность, оттенок и блеск появляются после прохождения фиксирующего устройства 9, предпочтительно собирать данные из смешанного высокохромного-низкохромного тонерного изображения пятна, присутствующего на материале для переноса изображения после фиксации изображения для достижения более точной обратной связи.
Возможно, далее, для улучшения зернистости, на основании таких данных изменять условия не только проявочного устройства 4 и переносного устройства 5, но также и фиксирующего устройства.
Возможно также вместо управления условием проявления (проявляющее напряжение смещения) управлять условием формирования латентного изображения, таким как количество света лазерного сканера.
В случае, когда устройство для регулирования (управления) качества изображения, перенесенного на материал для переноса изображения, на основании результата сравнения изображения пятна присутствует во всех процессах формирования латентного изображения, процессах проявления, процессах переноса и процессах фиксации, возможно идентифицировать процесс, подлежащий оптимизации для получения требуемой освещенности, например, осуществлением оптимизации со стороны, расположенной в начале всего процесса, а именно с процесса формирования латентного изображения, затем, если качество изображения все еще не улучшилось, - путем оптимизации процесса проявления, например, изменением напряжения смещения проявления, используя изображение пятна, сформированное на фоточувствительном элементе, и до переноса, а потом путем выполнения оптимизации на процессе переноса и процессе фиксации. Для управления параметрами формирования изображения на основании результата обнаружения изображения пятна можно управлять по меньшей мере одним из параметров формирования латентного изображения, параметров проявления, параметров переноса и параметров фиксирования.
В заключение будет пояснен результат измерения, когда применяется настоящий вариант реализации изобретения.
Два тонера различных уровней плотности были приготовлены путем изменения содержания того же самого красителя для получения низкохромного пурпурного тонера и высокохромного пурпурного тонера следующим образом.
<Высокохромный пурпурный тонер>
Полиэфирная смола (100 частей по весу)/C. I. Красного Пигмента (5 частей по весу);
<Низкохромный пурпурный тонер>
Полиэфирная смола (100 частей по весу)/C. I. Красного Пигмента (1 часть по весу).
Описанные выше материалы предварительно смешивались смесителем Henschel, затем расплавлялись, смешиваясь двухкоординатной экструзионной месильной машиной, и после охлаждения грубо измельчались дробилкой до размера от 1 до 2 мм.
Затем продукт тонко измельчался воздухоструйным измельчителем, и полученный мелко измельченный продукт классифицировался для получения высокотонерного пурпурного тонера и низкохромного пурпурного тонера с усредненными по весу частицами размером 5,6 мкм.
Полученные тонеры использовались в вышеупомянутом устройстве для составления таблицы коэффициентов записи Data, как показано на Фиг.12 (таблица на фиг.12 представлена просто для пояснения и отличается от фактически используемой информации), и оптимизация таблицы коэффициентов записи Data, концентрации тонера в проявителе, проявляющего смещения, смещения переноса и условия фиксации осуществлялись путем управления обратной связью на основании проверки качества изображения пятна после фиксации изображения. Фиг.15 показывает градационные характеристики L* как функцию от данных (Din) для каждого из высокохромного пурпурного тонерного изображения пятна (М), низкохромного пурпурного тонерного изображения пятна (LM) и высокохромного-низкохромного смешанного тонерного изображения пятна (LM+M).
Как показано на Фиг.15, изменения освещенности почти линейны по всему диапазону градаций, а зернистость поддерживается на удовлетворительном уровне даже в диапазоне средней плотности, где высокохромный тонер и низкохромный тонер присутствуют в смеси.
С другой стороны, Фиг.16, 17 и 18 иллюстрируют затруднения, с которыми сталкиваются в случае, когда не применяется регулирование качества изображения, описанное в вышеупомянутых вариантах реализации изобретения.
В случае, показанном на Фиг.16, проявляющее смещение проявочного устройства для высокохромного тонера не оптимизировалось, так что проявление высокохромным тонером выполнялось с чрезмерно большим количеством для получения результата в так называемом "тоновом скачке" в промежуточном диапазоне, где высокохромный тонер начинает смешиваться. Помимо этого такое различие в освещенности, около 13, значительно искажало качество изображения, в частности, при выведении естественного изображения.
В случае, показанном на Фиг.17, проявляющее смещение проявочного устройства для высокохромного тонера не оптимизировалось, так что проявление высокохромным тонером осуществлялось с чрезмерно большим количеством для результата в так называемом "тоновом скачке" в промежуточном диапазоне, где высокохромный тонер начинает смешиваться. Такое различие в освещенности было около 6. Поскольку подтверждалось, что в случае применения высокохромного тонера и низкохромного тонера и в случае, когда низкохромный тонер присутствует в почти сплошном состоянии, тогда как высокохромный тонер присутствует в малом количестве, разница в освещенности смягчается на уровне меньше, чем 10, и практически приемлемо на уровне меньше, чем 5, качество изображения лучше, чем в случае, показанном на Фиг.16, но предпочтительно поддерживается на разности освещенности меньше, чем 5.
В случае, показанном на Фиг.18, таблица коэффициентов записи Data не оптимизировалась в состоянии, когда концентрация тонера в проявочном устройстве для высокохромного тонера была ниже, чем соответствующий уровень, так что при слиянии с высокохромным тонером освещенность не проявляет монотонного уменьшения (при уменьшении по плотности) с увеличением в Data. Затем, использование таблицы коэффициентов записи Data в состоянии без согласования концентрации тонеров приводило к пику и провалу в освещенности, генерируя тем самым значительные ложные контуры на выходном естественном изображении. Присутствие таких пиков и провалов в освещенности является наиболее нежелательным феноменом, но часто встречается в случае, когда высокохромная-низкохромная тонерная система применяется неосторожно в легко флюктуирующем электрографическом устройстве.
Поэтому в случае изменения входных данных Din от минимального значения до максимального значения для изменяющегося градационного уровня от минимального уровня к максимальному уровню (все градационные уровни) важно внимательно проверить качество изображения, используя вышеупомянутое проверяющее качество изображения устройство таким образом, чтобы освещенность L* изображения пятна удовлетворяла соотношению
L*(Din1)>L*(Din2),
в случае Din1<Din2, и чтобы по всем градационным уровням (в частности, в состоянии, когда высокохромный тонер начинает смешиваться в низкохромном тонере) изменение ΔL* в освещенности, соответствующее 2% всех градационных уровней, было меньше, чем 10, и предпочтительно меньше, чем 5.
В вышеупомянутых вариантах реализации изобретения обнаружение плотности в изображении пятна может осуществляться на несущем изображение элементе (фоточувствительный элемент), на промежуточном переносном элементе, на несущем переносный материал элементе или на материале для переноса изображения, таком как лист. Кроме того, определение плотности в изображении пятна на переносном материале может быть выполнено перед или после фиксации изображения.
Кроме того, управление режимом формирования изображения состоянием на материале для переноса изображения на основании результата определения плотности в изображении пятна может быть выполнено на по меньшей мере одном из формирующего латентное изображение режима, проявляющего режима, режима переноса и режима фиксации.
Также тонер, к которому должны прикладываться высокохромный тонер и низкохромный тонер, является предпочтительно по меньшей мере одним из пурпурного тонера, голубого тонера и желтого тонера.
Как пояснено выше, настоящее изобретение позволяет получить в устройстве для формирования изображения, использующем высокохромный тонер и низкохромный тонер, превосходное по градации изображение, без зернистости даже в области изображения, где низкохромный тонер и высокохромный тонер присутствуют в смеси, тем самым обеспечивая гладкое градационное представление по всему градационному диапазону.
Изобретение относится к устройству для формирования изображения, такому как копировальное устройство, принтер или факсимильный аппарат. Устройство включает блок формирования изображения, способный формировать изображение низкохромным тонером и высокохромным тонером по существу одного и того же оттенка, первый тонер, содержащий часть, содержащую низкохромный тонер, второй тонер, содержащий часть, содержащую высокохромный тонер, и устройство определения плотности, которое определяет плотность изображения, сформированного упомянутым низкохромным тонером и упомянутым высокохромный тонером. Таким образом, изображение может формироваться низкохромным тонером и высокохромным тонером по существу одного и того же оттенка. Это обеспечивает возможность получения высокой степени градации в наиболее светлой области и устранение зернистости изображения даже в области средней плотности, где низкохромный и высокохромный тонеры смешаны. 2 н. и 25 з.п. ф-лы, 18 ил.
L*(Din1)>L*(Din2),
в случае, когда Din1<Din2, при этом изменение ΔL* в освещенности, соответствующее изменению в упомянутых градационных данных, остается в предварительно заданном диапазоне.
L*(Din1)>L*(Din2),
в случае, когда Din1<Din2, при этом изменение ΔL* в освещенности, соответствующее изменению в упомянутых градационных данных, остается в предварительно заданном диапазоне.
| JP 2001290319 А, 19.10.2001 | |||
| JP 2000347476 А, 15.12.2000 | |||
| US 6120959 А, 19.09.2000 | |||
| US 20010028805 A1, 11.10.2000 | |||
| RU 99108757 А, 10.02.2001 | |||
| RU 2004919 C1, 15.12.1993. |
