УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ Российский патент 2015 года по МПК G03G15/01 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к устройству формирования изображения, которое имеет функцию измерения цвета измеряемого изображения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Устройство формирования изображения имеет параметры качества изображения, такие как степень детализации (разрешения), плоскостная однородность, качество символа и воспроизводимость цветов (включая стабильность цвета). С учетом количественного роста устройств формирования многоцветных изображений в наши дни воспроизводимость цветов иногда является важнейшим параметром качества изображения.

Люди хранят в памяти повседневно встречающиеся цвета (в частности, цвета кожи человека, синего неба и металла), и в случае превышения приемлемых диапазонов этих цветов они будут испытывать дискомфорт. Такие цвета называются подсознательно воспринимаемыми цветами. Зачастую при выводе фотографий требуется обеспечение возможности воспроизведения подсознательно воспринимаемых цветов.

Кроме фотографических изображений, пользователи в офисах могут испытывать дискомфорт при виде цветовых различий между изображениями документов, отображаемыми на мониторе и выводимыми документами. Пользователи графических приложений также заинтересованы в воспроизводимости цветов изображений компьютерной графики (CG). Ввиду этого возрастают требования к воспроизводимости цветов (включая стабильность) в устройстве формирования изображения.

Для удовлетворения требований пользователей к воспроизводимости цветов в публикации заявки на патент Японии № 2004-086013 описано устройство формирования изображения, которое считывает измеряемое изображение (графический участок), сформированное на листе, посредством использования блока измерения (колориметрического датчика), расположенного на пути транспортировки листов. Такое устройство формирования изображения может обеспечить обратную связь для технологических параметров, включающих в себя длительность засветки и смещение проявки, на основании результата считывания графического участка, осуществляемого посредством колориметрического датчика, благодаря чему может быть воспроизведена определенная оптическая плотность (насыщенность), градация и цвет.

Однако колориметрический датчик, который описан в публикации заявки на патент Японии № 2004-086013, функционирует с меньшей точностью измерения цвета вследствие таких факторов, как изменения на выходе источника света по мере изменения температуры окружающей среды. Следовательно, белая эталонная пластина может быть расположена в положении напротив колориметрического датчика. Белая эталонная пластина может быть измерена посредством колориметрического датчика для выполнения процесса коррекции значения измерения колориметрического датчика.

Однако в процессе измерения графического участка, когда белая эталонная пластина расположена в положении напротив колориметрического датчика, белая эталонная пластина облучается светом, который проходит через лист, на котором сформирован графический участок, благодаря чему она обесцвечивается. Причина состоит в том, что белая эталонная пластина содержит вещество, которое обесцвечивается вследствие эффекта фотоокисления.

Следовательно, существует проблема, состоящая в том, что по мере увеличения количества циклов облучения светом белой эталонной пластины обесцвечивание белой эталонной пластины, инициируемое облучением светом, постепенно прогрессировало, что приводило к постепенному увеличению ошибок в результатах измерения.

Другая проблема состоит в том, что в случае, когда лист проходит по пути транспортировки между колориметрическим датчиком и белой эталонной пластиной, к поверхности белой эталонной пластины могут прилипать инородные вещества, такие как бумажная пыль, что порождает ошибку в результате измерения белой эталонной пластины, выполняемого посредством колориметрического датчика.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к устройству формирования изображения, выполненному с возможностью предотвращения обесцвечивания белой эталонной пластины и предотвращения прилипания к белой эталонной пластине инородных веществ, таких как бумажная пыль.

В соответствии с аспектом настоящего изобретения, устройство формирования изображения включает в себя блок формирования изображения, выполненный с возможностью формирования измеряемого изображения на листе, блок измерения, выполненный с возможностью облучения измеряемого изображения светом, а также измерения света, отражаемого от измеряемого изображения, белую эталонную пластину, выполненную с возможностью перемещения в первое положение напротив блока измерения и во второе положение, более отдаленное от блока измерения по сравнению с первым положением, экранирующий блок, выполненный с возможностью перемещения в третье положение, в котором экранирующий блок блокирует свет, которым блок измерения облучает белую эталонную пластину, а также в четвертое положение, в котором экранирующий блок не блокирует свет, и блок управления, выполненный с возможностью управления положением белой эталонной пластины и экранирующего блока. Когда блок измерения измеряет белую эталонную пластину, блок управления перемещает экранирующий блок в четвертое положение, а белую эталонную пластину - в первое положение.

Кроме того, отличительные признаки настоящего изобретения станут очевидными после изучения нижеследующего описания иллюстративных вариантов осуществления, представленного со ссылкой на сопровождающие чертежи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - вид в разрезе, иллюстрирующий структуру устройства формирования изображения.

Фиг. 2 - схема, иллюстрирующая структуру колориметрического датчика.

Фиг. 3 - графическая схема, иллюстрирующая шкалу измерения цвета.

Фиг. 4 - блок-схема, иллюстрирующая системную конфигурацию устройства формирования изображения.

Фиг. 5 - принципиальная схема, иллюстрирующая среду управления цветом.

Фиг. 6А и 6B - схемы, иллюстрирующие состояние в процессе измерения белых эталонных пластин.

Фиг. 7А и 7B - схемы, иллюстрирующие состояние в процессе печати.

Фиг. 8А и 8B - схемы, иллюстрирующие состояние в процессе измерения графических участков.

Фиг. 9 - схема, иллюстрирующая конфигурацию блока привода заслонки.

Фиг. 10А, 10B и 10C - схемы, иллюстрирующие три положения в подробностях.

Фиг. 11 - схема, иллюстрирующая принцип работы заслонок, белых эталонных пластин и транспортирующих валиков в процессе перемещения элемента привода заслонки.

Фиг. 12 - блок-схема, иллюстрирующая процесс управления приводом заслонки в ходе коррекции белого цвета и измерения графического участка.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Иллюстративный вариант осуществления настоящего изобретения будет описан ниже на примере электрофотографического лазерного принтера. В нижеследующем описании в качестве примера способа формирования изображения используется электрофотографический способ. Однако иллюстративный вариант осуществления настоящего изобретения также может быть применен к способу струйной печати и способу сублимационной печати. Способ струйной печати использует блок формирования изображения, который выдает чернила для формирования изображения на листе, и закрепляющий блок (блок сушки), который сушит красящий материал.

Фиг. 1 изображает вид в разрезе, иллюстрирующий структуру устройства 100 формирования изображения. Устройство 100 формирования изображения включает в себя корпус 101. Корпус 101 включает в себя механизмы для образования блока привода и блок 104 размещения панели управления. Блок 104 размещения панели управления содержит блок 102 управления приводом и контроллер 103 принтера. Блок 102 управления приводом управляет каждым процессом печати (таким как процесс подачи бумаги), выполняемым посредством каждого из механизмов.

Как иллюстрировано на Фиг. 1, блок привода включает в себя четыре секции 120, 121, 122 и 123, соответствующие желтому (Y), пурпурному (M), голубому (C) и черному (K) цветам. Секции 120, 121, 122 и 123 являются блоками формирования изображения, которые переносят тонер на лист 110 для формирования изображение. Чаще всего секции 120, 121, 122 и 123 включают в себя общие части. Фоточувствительные барабаны 105 являются разновидностью элемента переноса изображения. Устройства 111 первичной зарядки заряжают поверхности фоточувствительных барабанов 105 одинаковым электрическим потенциалом. Лазерные блоки 108 выводят луч лазера, который формирует скрытые изображения на фоточувствительных барабанах 105. Проявочные устройства 112 проявляют скрытые изображения в порошковые изображения посредством использования красящих материалов (тонера). Порошковые изображения (видимые изображения) переносятся на промежуточный элемент 106 переноса. Валик 114 переноса переносит видимые изображения, сформированные на промежуточном элементе 106 переноса, на лист 110, поданный из блока 113 хранения.

Закрепляющий механизм в соответствии с настоящим иллюстративным вариантом осуществления включает в себя первое закрепляющее устройство 150 и второе закрепляющее устройство 160. В первом и втором закрепляющих устройствах 150 и 160 порошковое изображение, перенесенное на лист 110, подвергается нагреву и давлению, благодаря чему осуществляется закрепление порошкового изображения на листе 110. Первое закрепляющее устройство 150 включает в себя закрепляющий валик 151, выполненный с возможностью нагрева листа 110, прижимной ремень 152, выполненный с возможностью прижима листа 110 к закрепляющему валику 151, и первый датчик 153 закрепления, который обнаруживает завершение закрепления. Закрепляющий валик 151 является полым валиком, который внутри себя содержит нагреватель.

Второе закрепляющее устройство 160 расположено ниже первого закрепляющее устройства 150 в направлении транспортировки листа 110. Второе закрепляющее устройство 160 добавляет глянец к порошковым изображениям на листе 110 и/или обеспечивает свойство закрепления. Подобно первому закрепляющему устройству 150, второе закрепляющее устройство 160 включает в себя закрепляющий валик 161, прижимной валик 162 и второй датчик 163 закрепления. Некоторые типы листов 110 не нуждаются в прохождении через второе закрепляющее устройство 160. Такие листы 110 вместо второго закрепляющего устройства 160 проходят по пути 130 транспортировки для сокращения энергопотребления.

Например, если ставится задача нанесения на лист 110 большого количества глянца или если, подобно плотной бумаге, лист 110 нуждается в сильном нагреве для закрепления, то лист 110, проходящий через первый закрепляющий блок 150, передается на второе закрепляющее устройство 160. С другой стороны, если лист 110 является обыкновенной бумагой или тонкой бумагой, при этом не ставится задача нанесения большого количества глянца, то лист 110 транспортируется по пути 130 транспортировки для обхода второго закрепляющего устройства 160. Способ передачи, а именно либо передача листа 110 на второе закрепляющее устройство 160, либо передача листа 110 в обход второго закрепляющего устройства 160, находится под управлением переключающего элемента 131.

Переключающий элемент 132 является направляющим элементом, который направляет лист 110 либо на путь 135 транспортировки, либо на путь 139 внешней выдачи. Передний край листа 110, направленный на путь 135 транспортировки, проходит через датчик 137 изменения направления и подается на блок 136 изменения направления. Когда датчик 137 изменения направления обнаруживает задний край листа 110, направление транспортировки листа 110 меняется. Переключающий элемент 133 является направляющим элементом, который направляет лист 110 либо на путь 138 транспортировки для формирования двухстороннего изображения, либо на путь 135 транспортировки.

Колориметрические датчики 200, функционирующие для изменения измеряемых изображений (далее в настоящем документе будут называться графическими участками), сформированных на листе 110, расположены на пути 135 транспортировки. Колориметрические датчики 200 включают в себя четыре колориметрических датчика 200a, 200b, 200c и 200d, которые размещаются рядом друг с другом в направлении, ортогональном направлению транспортировки листа 110, и могут измерять четыре ряда графических участков. Когда от операционного блока 180 поступает команда для измерения цвета, блок 102 управления приводом выполняет процесс проверки плотности, проверки градации и многоцветной коррекции. В процессах проверки плотности и проверки градации колориметрические датчики 200 измеряют плотность измеряемых одноцветных изображений. В процессе многоцветной коррекции колориметрические датчики 200 измеряют цвет измеряемых изображений, сформированных посредством наложения множества цветов.

Переключающий элемент 134 является направляющим элементом, который направляет лист 110 на путь 139 внешней выдачи. Лист 110, который транспортируется по пути 139 выдачи, выдается за пределы устройства 100 формирования изображения.

КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЕ ДАТЧИКИ

Фиг. 2 изображает графическое представление, иллюстрирующее структуру датчика 200. Колориметрический датчик 200 включает в себя светоизлучающий диод 201 (LED) белого свечения, дифракционную решетку 202, линейный датчик 203, вычислительный блок 204 и память 205. Светоизлучающий диод 201 (LED) белого свечения является светоизлучающим элементом, который облучает светом графический участок 220, находящийся на листе 110. Свет, отраженный от графического участка 220, проходит через окно 206, изготовленное из прозрачного элемента.

Дифракционная решетка 202 выполняет разложение света, отраженного от графического участка 220, который является измеряемым объектом, по длинам волн. Линейный датчик 203 является светочувствительным элементом, включающим в себя N фотодетекторов, которые обнаруживают свет, разложенный посредством дифракционной решетки 202 по длинам волн. Вычислительный блок 204 выполняет различные вычисления на основании значений интенсивности светового излучения соответствующих пикселов, обнаруженных посредством линейного датчика 203.

Память 205 сохраняет различные типы данных, предназначенных для использования посредством вычислительного блока 204. Например, вычислительный блок включает в себя спектральный вычислительный блок, который вычисляет спектральные коэффициенты отражения на основании значений интенсивности светового излучения. Колориметрический датчик 200 может дополнительно включать в себя линзу, которая концентрирует (сгущает) свет, испускаемый из светоизлучающего диода 201 (LED) белого свечения, на графическом участке 220, сформированном на листе 110, и/или концентрирует свет, отраженный от графического участка 220, на дифракционной решетке 202.

Белые эталонные пластины 230 расположены в положениях напротив колориметрических датчиков 200. В настоящем иллюстративном варианте осуществления колориметрические датчики 200 измеряют свет, отраженный от белых эталонных пластин 230 для выполнения коррекции белого цвета, которая будет описана ниже.

ПРОФИЛИ

В процессе многоцветной коррекции устройство 100 формирования изображения, на основании результатов обнаружения графических участков 220, включающих в себя множество цветов, формирует цветовой профиль Международного консорциума по проблемам цвета (ICC), который будет описан ниже. Посредством использования цветового профиля ICC устройство 100 формирования изображения преобразовывает вводимое изображение в выводимое изображение.

Графические участки 220, включающие в себя множество цветов, формируются посредством изменения относительной площади растровой точки каждого из четырех цветов, а именно С, M, Y и K, по трем уровням (0%, 50% и 100%), чтобы графические участки 220 покрывали все комбинации соответствующих относительных площадей растровых точек четырех цветов. Как иллюстрировано на Фиг. 3, графические участки 220, сформированные на листе 110, включают в себя четыре ряда графических участков 220a, 200b, 200c и 220d, которые расположены для считывания посредством колориметрических датчиков 200a, 200b, 200c и 200d, соответственно. Графические участки 220a, 200b, 200c и 220d включают в себя с первых графических участков (220a-1, 220b-1, 220c-1 и 220d-1) по М-е графические участки (220a-M, 220b-M, 220c-M и 220d-M).

Настоящий иллюстративный вариант осуществления использует цветовой профиль ICC, который был недавно одобрен на рынке, в качестве профиля, реализующего превосходное воспроизведение цвета. Однако область применения иллюстративного варианта осуществления настоящего изобретения не ограничивается цветовым профилем ICC. Иллюстративный вариант осуществления настоящего изобретения может быть применен к словарю цветопередачи (CRD), который использовался для языка PostScript Level 2 и впоследствии предлагался компанией Adobe Systems Incorporated, и таблице цветоделения в приложении Photoshop (зарегистрированный товарный знак).

Пользователь может управлять операционным блоком 180 для выдачи команды формирования цветового профиля в различных ситуациях, например, когда инженер заменяет экземпляр перед выполнением работы, которая требует высокоточного цветового согласования, или когда пользователь желает видеть цвет заключительного продукта на этапе планирования проекта.

Фиг. 4 изображает блок-схему, иллюстрирующую контроллер 103 принтера, который выполняет процесс формирования профиля. Контроллер 103 принтера включает в себя центральный процессор (CPU). Контроллер 103 принтера считывает программу для выполнения алгоритма, который будет описан ниже, из блока 350 хранения, и выполняет программу. Для упрощения понимания процесса, выполняемого посредством контроллера 103 принтера, Фиг. 4 иллюстрирует внутреннее строение контроллера 103 принтера в виде блоков.

Когда операционный блок 180 принимает команду формирования профиля, блок 301 формирования профиля выводит таблицу цветов CMYK, которая является тестовой формой Международной организации по стандартизации (ISO) 12642, для блока 102 управления приводом без профиля. Блок 301 формирования профиля отправляет команду измерения на блок 302 управления колориметрическим датчиком. Блок 102 управления приводом управляет устройством 100 формирования изображения для выполнения процессов, таких как зарядка, засветка, проявка, перенос и закрепление. В результате чего на листе 110 формируется тестовая форма ISO 12642.

Блок 302 управления колориметрическим датчиком управляет колориметрическими датчиками 200 для измерения тестовой формы ISO 12642. Колориметрические датчики 200 выводят результат измерения, который представляет собой данные о спектральном коэффициенте отражения, на блок 303 вычисления Lab контроллера 103 принтера. Блок 303 вычисления Lab преобразовывает данные о спектральном коэффициенте отражения в данные о насыщенности цвета (данные L*a*b*) и выводит данные L*a*b* на блок 301 формирования профиля. В данном случае данные L*a*b*, выводимые с блока 303 вычисления Lab, преобразовываются посредством использования входного цветового профиля ICC колориметрического датчика, сохраненного в блоке 304 хранения входного цветового профиля ICC колориметрического датчика. Блок 303 вычисления Lab может преобразовать данные о спектральном коэффициенте отражения в цветовое пространство XYZ Международной комиссии по освещению (CIE) 1931, которое использует аппаратно-независимый сигнал цветового пространства.

Блок 301 формирования профиля формирует выходной цветовой профиль ICC на основании взаимосвязи между сигналами цветности CMYK, выводимыми на блок 102 формирования привода, и данными L*a*b*, преобразованными посредством использования входного профиля ICC колориметрического датчика. Блок 301 формирования профиля сохраняет сформированный выходной цветовой профиль ICC в блоке 305 хранения выходного цветового профиля ICC.

Тестовая форма ISO 12642 включает в себя участки сигналов цветности CMYK, которые покрывают весь диапазон воспроизведения цвета, который может вывести обычный копировальный аппарат. Блок 301 формирования профиля формирует таблицу преобразования цветов на основании взаимосвязи между соответствующими значениями сигналов цветности и измеренными значениями L*a*b*. Другими словами, блок 301 формирования профиля формирует таблицу преобразования CMYK-Lab. На основании таблицы преобразования блок 301 формирования профиля формирует таблицу обратного преобразования.

В случае приема от главного компьютера команды формирования профиля по интерфейсу 308 (I/F), блок 301 формирования профиля выводит сформированный выходной цветовой профиль ICC на главный компьютер по интерфейсу 308 I/F. Главный компьютер может выполнить преобразование цветов в соответствии с цветовым профилем ICC в прикладной программе или программах.

Как будет подробно описано ниже, устройство 100 формирования изображения включает в себя заслонки 214, которые блокируют свет, испускаемый из колориметрических датчиков 200. Приводной электродвигатель 311 заслонки является двигателем, функционирующим для привода заслонок 214. Блок 102 управления приводом управляет приводным электродвигателем 311 заслонки.

ПРОЦЕСС ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЦВЕТОВ

Далее будет описан процесс преобразования цветов для нормального вывода цвета. Значения сигналов красного, зеленого и синего (RGB) цветов, которые вводятся с блока сканирования по интерфейсу 308 I/F, или сигнал изображения, который является входным сигналом, учитывающим стандарт Japan Color или другой стандарт печати значений сигналов CMYK, передаются на блок 307 хранения входного цветового профиля ICC, предназначенного для внешнего ввода. Блок 307 хранения входного цветового профиля ICC выполняет преобразование RGB-L*a*b* или CMYK-L*a*b* в соответствии с сигналом изображения, который вводится по интерфейсу 308 I/F. Блок 307 хранения входного цветового профиля ICC сохраняет входной цветовой профиль ICC, который включает в себя множество таблиц преобразования (LUT).

Примеры таблиц LUT включают в себя одномерную таблицу LUT, предназначенную для управления значением гаммы входного сигнала, многоцветную таблицу LUT, называемую прямым преобразованием, и одномерную таблицу LUT, предназначенную для управления значением гаммы сформированных данных преобразования. Посредством использования таких таблиц LUT, блок 307 хранения входного цветового профиля ICC преобразовывает входной сигнал изображения из аппаратно-независимого цветового пространства в аппаратно-независимые данные L*a*b*.

Сигнал изображения, преобразованный в координаты L*a*b*, является сигналом, который подается на модуль 306 управления цветом (CMM). Модуль 306 CMM выполняет различные преобразования цветов. Например, модуль 306 CMM выполняет преобразование цветовой гаммы для преобразования несоответствий между цветовым пространством, считанным посредством блока сканирования, служащего в качестве устройства ввода, и выходным диапазоном воспроизведения цвета устройства 100 формирования изображения, служащего в качестве устройства вывода. Модуль 306 CMM также выполняет преобразование цветов для коррекции несоответствия между типом источника света в момент ввода и типом источника света, с помощью которого получают выходной продукт (также называется несоответствием параметров настройки цветовой температуры).

Таким способом модуль 306 CMM преобразовывает данные L*a*b* в данные L`*a`*b`* и выводит данные L`*a`*b`* на блок 305 хранения выходного цветового профиля ICC. Блок 305 хранения выходного цветового профиля ICC содержит выходной цветовой профиль ICC, сформированный посредством измерения. Блок 305 хранения выходного цветового профиля ICC выполняет преобразование цветов, применительно к данным L`*a`*b`*, посредством использования вновь сформированного выходного цветового профиля ICC. Таким образом блок 305 хранения выходного цветового профиля ICC преобразовывает данные L`*a`*b`* в сигналы CMYK в зависимости от устройства вывода и выводит сигналы CMYK на блок 102 управления приводом.

Как изображено на Фиг. 4, модуль CMM 306 отделяется от блока 307 хранения входного цветового профиля ICC и блока 305 хранения выходного цветового профиля ICC. Фактически, как иллюстрировано на Фиг. 5, модуль 306 CMM относится к модулю, который осуществляет управление цветом. Модуль выполняет преобразование цветов посредством использования входного профиля (цветового профиля 501 ICC печати) и выходного профиля (цветового профиля 502 ICC принтера).

ПРИНЦИП РАБОТЫ БЕЛЫХ ЭТАЛОННЫХ ПЛАСТИН И ЗАСЛОНОК

Далее, со ссылкой на Фиг. 6А, 6B, 7А, 7B, 8А, 8B и 9, будет описан принцип работы белых эталонных пластин 230 и заслонок 214. Фиг. 6А и 6B изображают графические представления, иллюстрирующие принцип работы колориметрических датчиков 200, измеряющих белые эталонные пластины 230. Фиг. 7А и 7B изображают графические представления, иллюстрирующие принцип работы колориметрических датчиков 200, измеряющих графические участки 220 на листе 110.

Фиг. 6А изображает представление в разрезе окрестностей колориметрических датчиков 200. Фиг. 6B изображает перспективное представление, которое иллюстрирует состояние в окрестностях белых эталонных пластин 230 в трехмерном виде. Ось Z, изображенная на Фиг. 6А, и ось Z, изображенная на Фиг.6B, указывают одинаковое направление. Фиг. 7А и 7B являются схематично подобными Фиг. 6А и 6B.

Как иллюстрировано на Фиг. 6А, в процессе измерения белых эталонных пластин 230 заслонки 214 находятся в открытом положении, при этом белые эталонные пластины 230 расположены близко к колориметрическим датчикам 200. Белые эталонные пластины 230 прижимаются к транспортирующей направляющей 252 посредством прижимного элемента, такого как пружина, благодаря чему позиционируются относительно колориметрических датчиков 200. Благодаря такой конфигурации, осуществляется защита от изменения положений белых эталонных пластин 230 относительно колориметрических датчиков 200 по углу или расстоянию.

Белые эталонные пластины 230 конфигурируются с возможностью прижима к транспортирующей направляющей 252 с учетом износоустойчивости колориметрических датчиков 200. Между тем, с учетом точности измерения, белые эталонные пластины 230 могут быть прижаты к колориметрическим датчикам 200 для позиционирования.

Когда белые эталонные пластины 230 прижимаются и позиционируются таким образом, колориметрические датчики 200 измеряют белые эталонные пластины 230. В таком состоянии (состоянии контакта) белые эталонные пластины 230 позиционируются в месте прохождения листа 110.

Как иллюстрировано на Фиг. 6B, в процессе измерения (коррекции белого цвета) белых эталонных пластин 230 заслонки 214 перемещаются в положительном направлении Х и отводятся от белых эталонных пластин 230. Отведенные положения заслонок 214 находятся между транспортирующими валиками 251, отделенными от транспортирующей направляющей 252, и транспортирующей направляющей 252.

Как было описано выше, четыре колориметрических датчика 200a, 200b, 200c и 200d размещаются рядом друг с другом в направлении, ортогональном направлению транспортировки листа 110. Заслонки 214a, 214b, 214c и 214d, белые эталонные пластины 230a, 230b, 230c и 230d и транспортирующие валики 251a, 251b, 251c и 251d расположены в положениях, в которых они находятся напротив колориметрических датчиков 200a, 200b, 200с и 200d, соответственно.

В процессе печати, как иллюстрировано на Фиг. 7А, белые эталонные пластины 230 отделяются от колориметрических датчиков 200, чтобы не мешать процессу транспортировки листа 110. Заслонки 214 перемещаются в положения экранирования между белыми эталонными пластинами 230 и колориметрическими датчиками 200. В положениях экранирования заслонки 214 расположены приблизительно на одной плоскости с транспортирующей направляющей 250, чтобы не мешать процессу транспортировки листа 110. Как иллюстрировано на Фиг. 7B, заслонки 214 могут покрывать белые эталонные пластины 230 для предотвращения прилипания к белым эталонным пластинам 230 инородных веществ, таких как бумажная пыль, в процессе печати.

В процессе печати лист 110 транспортируется между транспортирующими направляющими 250 и 252. Светоизлучающие диоды 201 (LED) белого свечения колориметрических датчиков 200 выключаются.

Фиг. 8А изображает состояние в процессе измерения графических участков 220. Транспортирующие валики 251 перемещаются в направлении колориметрических датчиков 200 (направлении Z), чтобы лист 110 в процессе транспортировки прижимался к колориметрическим датчикам 200. Причина состоит в том, что положение листа 110 требует адаптации к положениям фокуса колориметрических датчиков 200. Положения фокуса задаются вдоль транспортирующей направляющей 252. Колориметрические датчики 200 измеряют графические участки 220 на транспортируемом листе 110.

Белые эталонные пластины 230 отделяются от колориметрических датчиков 200, чтобы не мешать процессу транспортировки листа 110. Заслонки 214 расположены между белыми эталонными пластинами 230 и колориметрическими датчиками 200. Цель заключается в предотвращении обесцвечивания белых эталонных пластин 230 посредством облучения светом, проходящим через лист 110, на котором сформированы графические участки 220. Другая цель заключается в предотвращении прилипания к белым эталонным пластинам 230 инородных веществ, таких как бумажная пыль.

КОНФИГУРАЦИЯ БЛОКА УПРАВЛЕНИЯ ЗАСЛОНКОЙ

Фиг. 9 изображает схему, иллюстрирующую конфигурацию блока 260 управления заслонкой. Оси X, Y и Z, изображенные на Фиг. 9, соответствуют осям X, Y и Z, изображенным на Фиг. 6А, 6B, 7А, 7B, 8А и 8B.

Блок 260 управления заслонкой крепится к транспортирующей направляющей 250, которая крепится к рамке (не иллюстрирована). Приводной электродвигатель 311 заслонки приводит в действие элемент 261 привода скольжения, чтобы он совершал возвратно-поступательное движение в направлении Х. Элемент 261 привода скольжения соединяется с заслонками 214 посредством поддерживающих частей 262, которые будут описаны ниже, тем самым формирует механически соединенную конфигурацию.

Заслонки 214 поддерживаются с возможностью перемещения в направлении Х. Элементы 266 поддержки белой эталонной пластины входят в контакт с эксцентриками скольжения, которые сформированы на заслонках 214 в виде единого целого. Благодаря такой конфигурации, белые эталонные пластины 230 и заслонка 214 совместно прижимаются в направлении Z для позиционирования.

ОПИСАНИЕ ТРЕХ ПОЛОЖЕНИЙ

Как было описано со ссылкой на Фиг. 6А, 6B, 7А, 7B, 8А и 8B, белые эталонные пластины 230, заслонки 214 и транспортирующие валики 251 занимают различные положения в зависимости от режима работы устройства 100 формирования изображения (коррекция белого цвета, процесс печати и измерение графических участков 220). Далее, со ссылкой на Фиг. 10А, 10B, 10C и 11, эти положения будут описаны подробно. Оси X и Z, изображенные на Фиг. 10А, 10B и 10C, соответствуют осям X и Z, изображенным на Фиг. 6А, 6B, 7А, 7B, 8А, 8B и 9.

(1) ПОЛОЖЕНИЕ КОРРЕКЦИИ БЕЛОГО ЦВЕТА

Фиг. 10А изображает схему, иллюстрирующую положение коррекции белого цвета. На Фиг. 11 положение коррекции белого цвета показано в правой части.

Чтобы колориметрические датчики 200 точно измеряли графические участки 220, коррекция белого цвета должна выполняться посредством использования белых эталонных пластин 230 перед измерением. В процессе выполнения коррекции белого цвета белые эталонные пластины 230 должны размещаться в положениях фокуса колориметрических датчиков 200. Для этого заслонки 214 перемещаются в открытые положения, которые раскрывают белые эталонные пластины 230. Поскольку приводной электродвигатель 311 заслонки перемещает элемент 261 привода скольжения в положительном направлении Х, заслонки 214 могут быть перемещены в положительном направлении Х в соединенном состоянии.

Элемент 268 поддержки валика входит в контакт с частями 270 эксцентрика элемента 261 привода скольжения, благодаря чему транспортирующие валики 251 размещаются в положениях, в которых они отделяются от колориметрических датчиков 200.

(2) ПОЛОЖЕНИЕ ПЕЧАТИ

Фиг. 10B изображает схему, иллюстрирующую положение печати. На Фиг. 11 положение печати иллюстрируется между положением коррекции белого цвета и положением измерения графического участка.

Когда устройство 100 формирования изображения выполняет стандартный процесс печати, заслонки 214 должны защищать белые эталонные пластины 230 от налипания бумажной пыли листов 110, транспортируемых в больших количествах, а также от налипания примесей, испаряемых от термически закрепленного тонера.

Элемент 268 поддержки валика входит в контакт с частями 271 эксцентрика элемента 261 привода скольжения, благодаря чему транспортирующие валики 251 устанавливаются в положение, которое является приблизительно подобным положению поверхности прохождения листа транспортирующей направляющей 250. По мере перемещения элемента 261 привода скольжения в положение, иллюстрированное на Фиг. 10B, заслонки 214 перемещаются в закрытые положения, в которых заслонки 214 покрывают белые эталонные пластины 230. Заслонки 214 перемещаются в отрицательном направлении Х, изображенном на схеме, посредством пружины 265 натяжения заслонки и входят в контакт с валами 267, иллюстрированными на Фиг. 9, для остановки. Заслонки 214 останавливаются в положениях вдоль поверхности транспортирующей направляющей 250.

(3) ПОЛОЖЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ ГРАФИЧЕСКОГО УЧАСТКА

Фиг. 10C изображает схему, иллюстрирующую положение измерения графического участка. На Фиг. 11 положение измерения графического участка иллюстрируется в левой части.

Когда устройство 100 формирования изображения транспортирует и измеряет лист 110, на котором сформированы графические участки 220, лист 110 должен размещаться в положениях фокуса колориметрических датчиков 200.

Элемент 268 поддержки валика входит в контакт с частями 272 эксцентрика элемента 261 привода скольжения, благодаря чему транспортирующие валики 251 прижимаются к транспортирующей направляющей 252 и размещаются в положениях фокуса с высокой точностью. В этот момент элемент 261 привода скольжения отсоединяется от заслонок 214. Следовательно, наряду с перемещением элемента 261 привода скольжения 261 из положения, иллюстрированного на Фиг.10B, в положение, иллюстрированное на Фиг. 10C, заслонки 214 продолжают находиться в закрытых положениях, при этом управлять возможно только транспортирующими валиками 251.

АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ ЗАСЛОНКИ

Фиг. 12 - блок-схема, иллюстрирующая процесс управления приводом заслонок 214 в ходе коррекции белого цвета и измерения графического участка. Этот алгоритм выполняется посредством контроллера 103 принтера. Контроллер 103 принтера выполняет алгоритм в ответ на команду для выполнения процесса многоцветной коррекции от операционного блока 180.

На этапе S1201 контроллер 103 принтера побуждает блок 102 управления приводом к открытию заслонок 214 для раскрытия белых эталонных пластин 230 и перемещению белых эталонных пластин 230 в положении фокуса колориметрических датчиков 200 в соединенном состоянии. Блок 102 управления приводом управляет приводным электродвигателем 311 заслонки на основании команды.

На этапе S1202 контроллер 103 принтера облучает светом белые эталонные пластины 230 и измеряет свет, отраженный от белых эталонных пластин 230, посредством использования колориметрических датчиков 200. Вследствие чего, контроллер 103 принтера получает значения W(λ) измерения.

На этапе S1203, после завершения измерения белых эталонных пластин 230, контроллер 103 принтера побуждает блок 102 управления приводом к отделению белых эталонных пластин 230 от колориметрических датчиков 200 и закрытию заслонки 214 для покрытия белых эталонных пластин 230 в соединенном состоянии. Блок 102 управления приводом управляет приводным электродвигателем 311 заслонки на основании команды.

На этапе S1204 контроллер 103 принтера побуждает блок 102 управления приводом к подаче листа 110 из блока 113 хранения. На этапе S1205 контроллер 103 принтера побуждает блок 102 управления приводом к формированию графических участков 220 для процесса многоцветной коррекции на поданном листе 110.

На этапе S1206 контроллер 103 принтера ожидает до тех пор, пока лист 110, на котором сформированы графические участки 220, не достигнет колориметрических датчиков 200. Если лист 110 достигает колориметрических датчиков 200 (положительный результат определения, выполняемого на этапе S1206), то на этапе S1207 контроллер 103 принтера побуждает колориметрические датчики 200 к измерению графических участков 220. Вследствие чего, контроллер 103 принтера получает значения Р(λ) измерения.

Спектральные коэффициенты R(λ) отражения графических участков 220 определяются на основании значений W(λ) измерения, полученных на этапе S1202, а также на основании значений Р(λ) измерения, полученных на этапе S1207. В частности, спектральные коэффициенты R(λ) отражения могут быть определены посредством уравнения R(λ)=P(λ)/W(λ). На этапе S1208, контроллер 103 принтера получает данные о спектральном коэффициенте R(λ) отражения, которые выводятся с колориметрических датчиков 200.

Затем контроллер 103 принтера вычисляет данные о насыщенности цвета (L*a*b*) на основании данных о спектральном коэффициенте R(λ) отражения, которые выводятся с колориметрических датчиков 200, посредством использования блока 303 вычисления Lab. На этапе S1209 контроллер 103 принтера формирует цветовой профиль ICC в качестве условия формирования изображения посредством предшествующего процесса на основании данных о насыщенности цвета (L*a*b*). На этапе S1210 контроллер 103 принтера сохраняет цветовой профиль ICC в блоке 305 хранения выходного цветового профиля ICC.

На этапе S1211 контроллер 103 принтера побуждает блок 102 управления приводом к выдаче листа 110 и завершает процесс обработки алгоритма.

ЭФФЕКТЫ

Как было описано выше, в соответствии с настоящим иллюстративным вариантом осуществления, в процессе коррекции белого цвета заслонки 214 открываются, при этом белые эталонные пластины 230 перемещаются в положении фокуса для обеспечения возможности осуществления точной коррекции белого цвета. Кроме того, в соответствии с настоящим иллюстративным вариантом осуществления, белые эталонные пластины 230 покрываются заслонками 214 в процессе измерения графических участков 220. Это может предотвратить обесцвечивание белых эталонных пластин 230 светом, проходящим через лист 110. Помимо всего прочего, в соответствии с настоящим иллюстративным вариантом осуществления, белые эталонные пластины 230 покрываются заслонками 214, когда белые эталонные пластины 230 не используются. Это может предотвратить прилипание к белым эталонным пластинам 230 инородных веществ, таких как бумажная пыль.

При том что настоящее изобретение было описано со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления, следует понимать, что изобретение не ограничивается описанными иллюстративными вариантами осуществления. Объем нижеследующей формулы изобретения должен быть интерпретирован наиболее широким образом, охватывая все подобные модификации, а также эквивалентные структуры и функции.

Настоящее изобретение относится к устройству формирования изображения, которое имеет функцию измерения цвета измеряемого изображения. Устройство формирования изображения включает в себя блок формирования изображения, выполненный с возможностью формирования измеряемого изображения на листе, блок измерения, выполненный с возможностью облучения измеряемого изображения светом, а также измерения света, отражаемого от измеряемого изображения, белую эталонную пластину, выполненную с возможностью перемещения в первое положение напротив блока измерения и во второе положение, более отдаленное от блока измерения по сравнению с первым положением, экранирующий блок, выполненный возможностью перемещения в третье положение, в котором экранирующий блок блокирует свет, которым блок измерения облучает белую эталонную пластину, и в четвертое положение, в котором он не блокирует свет, и блок управления, выполненный с возможностью управления положением белой эталонной пластины и экранирующего блока. Когда блок измерения измеряет белую эталонную пластину, блок управления перемещает экранирующий блок в четвертое положение, а белую эталонную пластину - в первое положение. Технический результат заключается в обеспечении устройства формирования изображения, выполненного с возможностью предотвращения обесцвечивания белой эталонной пластины и предотвращения прилипания к белой эталонной пластине инородных веществ, таких как бумажная пыль, а также в предотвращении постоянного увеличения ошибок в результатах измерения, полученных за счет того, что по мере увеличения количества циклов облучения светом белой эталонной пластины происходило обесцвечивание белой эталонной пластины, инициируемое облучением светом, постепенно прогрессируя. 10 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Устройство формирования изображения, содержащее:
блок формирования изображения, выполненный с возможностью формирования измеряемого изображения на листе;
блок измерения, выполненный с возможностью облучения измеряемого изображения светом и измерения света, отражаемого от измеряемого изображения;
белую эталонную пластину, выполненную с возможностью перемещения в первое положение напротив блока измерения и во второе положение, более отдаленное от блока измерения, чем первое положение;
экранирующий блок, выполненный с возможностью перемещения в третье положение, в котором экранирующий блок блокирует свет, которым блок измерения облучает белую эталонную пластину, и в четвертое положение, в котором экранирующий блок не блокирует свет; и
блок управления, выполненный с возможностью управления положениями белой эталонной пластины и экранирующего блока,
причем блок управления выполнен с возможностью перемещения экранирующего блока в четвертое положение, а белой эталонной пластины - в первое положение, когда блок измерения измеряет белую эталонную пластину.

2. Устройство формирования изображения по п.1, в котором блок управления выполнен с возможностью побуждения блока измерения измерять измеряемое изображение при белой эталонной пластине во втором положении и экранирующем блоке - в третьем положении.

3. Устройство формирования изображения по п.1, дополнительно содержащее блок транспортировки, выполненный с возможностью перемещения в пятое положение напротив блока измерения и в шестое положение, более отдаленное от блока измерения, чем пятое положение, и транспортировки листа,
причем блок управления выполнен с возможностью перемещения блока транспортировки в шестое положение, когда блок измерения измеряет белую эталонную пластину, и перемещения блока транспортировки в пятое положение, когда блок измерения измеряет измеряемое изображение.

4. Устройство формирования изображения по п.3, в котором блок управления выполнен с возможностью перемещения экранирующего блока в третье положение, перемещения белой эталонной пластины во второе положение и перемещения блока транспортировки в седьмое положение между пятым и шестым положениями в процессе печати, который не включает в себя измерение посредством блока измерения.

5. Устройство формирования изображения по п.1, дополнительно содержащее блок формирования, выполненный с возможностью формирования условия формирования изображения для формирования изображения на листе на основании результата измерения измеряемого изображения посредством блока измерения.

6. Устройство формирования изображения по п.1, дополнительно содержащее блок коррекции, выполненный с возможностью коррекции результата измерения измеряемого изображения на основании результата измерения белой эталонной пластины посредством блока измерения.

7. Устройство формирования изображения по п.1, в котором измеряемое изображение является многоцветным изображением, сформированным с использованием красящих материалов с множеством цветов, и
в котором блок измерения выполнен с возможностью измерения цветов измеряемого изображения.

8. Устройство формирования изображения по п.1, в котором блок измерения выполнен с возможностью измерения цвета измеряемого изображения посредством облучения измеряемого изображения светом, разложения света, отраженного от измеряемого изображения по длинам волн, и измерения разложенного света.

9. Устройство формирования изображения по п.1, в котором экранирующий блок и белая эталонная пластина выполнены с возможностью перемещения в механически соединенном состоянии.

10. Устройство формирования изображения по п.1, в котором блок формирования изображения является блоком, выполненным с возможностью переноса тонера на лист для формирования измеряемого изображения.

11. Устройство формирования изображения по п.1, в котором блок формирования изображения является блоком, выполненным с возможностью выдачи чернил для формирования измеряемого изображения на листе.