JPH04301967A

JPH04301967A - 黒色顔料を使用して黒色複写画質を改善するためのカラー画像処理装置

Info

Publication number: JPH04301967A
Application number: JP3258193A
Authority: JP
Inventors: David Birnbaum; デイビッド・バーンバウム
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1990-10-11
Filing date: 1991-10-05
Publication date: 1992-10-26
Also published as: US5161010A

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、一般には電子写真式印刷、さら
に特定すればラスタ入力スキャナからの信号を処理する
装置に関するものである。

【０００２】本発明の考え方の一つに従い、ラスタ入力
スキャナからの信号を処理する装置を説明する。この装
置は、ラスタ入力スキャナで生成されている信号を、選
定した時間間隔だけ遅延させる手段を有する。ラスタ入
力スキャナで生成された信号の強度を検出して、それら
の間の関係を判断する手段も備えている。この検出手段
は、ラスタ入力スキャナからの信号があらかじめ選定し
た関係にあるときは第一の信号を生成するように、また
、ラスタ入力スキャナからの信号があらかじめ選定した
関係と異なる関係にあるときは第二の信号を生成するよ
うに調製してある。検出手段と遅延手段に接続した論理
手段が、検出手段からの第一の信号に対応してグレー信
号を、また、検出手段からの第二の信号に対応して非グ
レー信号を生成する。

【０００３】本発明のもう一つの考え方によって、複写
する原稿文書の情報を代表する信号を生成するラスタ入
力スキャナ及び光導電性部材上に潜像を記録するように
用意したラスタ出力スキャナを有する型の電子写真式印
刷機を説明する。改良点は、ラスタ入力スキャナで生成
されている信号を選定した時間間隔だけ遅延させるため
の、ラスタ入力スキャナに接続した手段を含む。ラスタ
入力スキャナで生成した信号の強度を検出して、それら
の間の関係を判断する検出手段も備えている。その検出
手段は、ラスタ入力スキャナからの信号があらかじめ選
定した関係にあるときは第一の信号を、また、ラスタ入
力スキャナからの信号があらかじめ選定した関係と異な
る関係にあるときは第二の信号を生成するように調製し
てある。検出手段と遅延手段に接続した論理手段が、検
出手段からの第一の信号に対応してグレー信号を、また
、検出手段からの第二の信号に対応して非グレー信号を
生成する。その論理手段は、ラスタ出力スキャナに接続
してあり、光導電性部材上に記録する潜像を制御する。

【０００４】図１は、本発明の特長を取り入れた電子写
真式印刷機を図示する概念的立面図である。

【０００５】図２は、図１の印刷機に用いる画像処理シ
ステムのブロック図である。

【０００６】さて、図１を参照すると、光導電性ベルト
２０を用いた電子写真式印刷機が示してある。光導電性
ベルト２０は、カール防止のバッキング層を被覆した接
地層に被覆した光導電性物質で製作することが望ましい
。光導電性物質は、ゼネレータ層上に被覆したトランス
ポート層から成る。トランスポート層は、ゼネレータ層
から発した陽電荷を輸送する。接地層の上には、中間層
が被覆してある。トランスポート層は、ポリカーボネー
トの中に分散したジ−ｍ−トリジフェニルビフェニルジ
アミンの微粒子を含む。ゼネレータ層は、三方晶系のセ
レンから成る。接地層は、チタンを被覆したマイラ・フ
ィルムで製作する。接地層は、極めて薄く、光を透過さ
せられる。その他の適当な光導電性物質、接地層、カー
ル防止バッキング層を用いることもできる。ベルト２０
は、矢印２２の方向に移動して、その移動経路の周辺に
設置した種々の処理ステーションへ、順番に、光導電性
表面の部分を次々に進める。ベルト２０は、移動ロール
２４、２６、テンションロール２８、駆動ロール３０に
かけてある。駆動ロール３０を、ベルト駆動など適当な
手段でこれと結合したモータ３２によって回転させる。ロール３０が回転すると、ベルト２０は矢印２２の方向
に進行する。

【０００７】光導電性ベルト２０の一部が、まず、荷電
ステーションを通過する。荷電ステーションでは、参照
番号３４、３６で概要を示した二つのコロナ発生器が光
導電性ベルト２０を比較的高い、実際上均一な電位に荷
電させる。コロナ発生器３４が、光導電性ベルト２０上
に必要な荷電の全量を与える。コロナ発生器３６は、均
一化装置として作用し、コロナ発生器３４が荷電し残し
た領域を埋める。

【０００８】次に、荷電された光導電性表面は露光ステ
ーションに進む。露光ステーションでは、透明なプラテ
ン４０上に原稿文書３８を置く。露光ステーションには
、ラスタ走査システムがあり、このシステムは、ラスタ
入力スキャナ（ＲＩＳ）１６、ラスタ出力スキャナ（Ｒ
ＯＳ）１８及び画像処理システム（ＩＰＳ）５０を有す
る。ＲＩＳは、文書照射用ランプ、光学系、走査駆動部
、ＣＣＤすなわち電荷結合素子のアレイなどの感光体を
有する。このＲＩＳには、赤、緑、青のフィルタの繰り
返しパターンをチップ上に直接マスク印刷した１２００
点／インチのＣＣＤアレイを用いる。ＲＩＳは、原稿文
書を一回に一行ずつ走査して、それぞれの信号が原稿文
書３８の少なくとも一つの色成分を表す信号群を生成す
る。ＲＩＳは、原稿文書３８の全体画像を取り込み、こ
れを一連のラスタ走査線に変換して電気信号としてＩＰ
Ｓ５０に送る。ＲＩＳからの電気信号は、文書のそれぞ
れの点の赤、緑、青の強度に対応している。ＩＰＳは、
赤、緑、青の信号を受けて、これらを適切なシアン、マ
ゼンタ、イエローの信号としてＲＯＳ１８に送る。ＩＰ
Ｓ５０の従来の回路は、業界で既知である。本発明はＩ
ＰＳの一部に係わるものであって、原稿文書のそれぞれ
のピクセルについて赤、緑、青の強度の比較を行う。赤
、緑、青の信号の強度レベルが互いにあらかじめ選定し
た関係、例えば互いにほぼ等しいなど、にあるときには
、そのピクセルをグレーに仕上げる。赤、緑、青の信号
の強度が一つでもあらかじめ選定した関係に適合しない
ピクセルは、非グレー・ピクセルとみなされる。ＩＰＳ
５０からの信号を、回転多角体の鏡を備えたレーザを有
するＲＯＳ１８に送る。ＲＯＳ１８は、光導電性ベルト
２０の荷電部分を照射し、光導電性表面の諸領域を選択
的に放電させ、光導電性ベルト上に四つの静電潜像を記
録する。

【０００９】光導電性ベルト２０上に静電潜像を記録し
たら、ベルトは、静電潜像を現像ステーションに進める
。現像ステーションには、参照番号５２、５４、５６、
５８で概要を示した四つの個別の現像ユニットがある。現像ユニットは、この技術分野では一般に「磁気ブラシ
現像ユニット」と呼ばれるものである。磁気ブラシ現像
システムでは、普通、トナー粉末が摩擦帯電で付着して
いる磁性キャリヤ粒子から成る磁性の現像剤を用いる。現像剤を連続的に指向性の磁束の場に通して、ブラシい
っぱいに付着させる。ブラシにいつも新しい現像剤が供
給されるように、現像剤は常時移動する。現像は、現像
剤の付着したブラシを光導電性表面に接触させて行う。現像ユニット５２、５４、５６は、それぞれ、光導電性
表面に記録した潜像の特定の色の補色に相当する特定の
色のトナー粉末を付与するものである。それぞれのトナ
ー粉末の色は、電磁波スペクトルのあらかじめ選定した
領域内の光を吸収するものである。例えば、緑の領域を
放電させて形成した静電潜像は、現像ユニット５２によ
ってその上に緑を吸収する（マゼンタ）トナー粉末を付
与することで、見えるようになる。同様に、青の放電領
域は、青を吸収する（イエロー）トナー粉末を用い現像
ユニット５４により、また、赤の放電領域は、赤を吸収
する（シアン）トナー粉末を用い現像ユニット５６によ
り現像する。現像ユニット５８は黒色のトナー粉末を有
し、原稿文書のグレー領域に対応する静電潜像を現像す
るのに使用される。現像ユニットはそれぞれ動いて、作
動位置についたり離れたりする。作動位置では、磁気ブ
ラシは光導電性ベルトに近接している。非作動位置では
、磁気ブラシは光導電性ベルトから離れている。それぞれの静電潜像の現像の間、一つの現像ユニットだ
けが作動位置にあって、残りの現像ユニットは非作動位
置にある。こうして、間違いなく、それぞれの静電潜像
を適切な色のトナー粉末で、混色を起こさずに現像でき
る。図１では、現像ユニット５２が作動位置にあって、
現像ユニット５４、５６、５８が非作動位置にあること
を示している。

【００１０】現像の後、トナー画像を転写ステーション
に進め、ここでトナー画像を支持体シート、特に普通紙
などに転写する。転写ステーションでは、参照番号６０
で概要を示すシート輸送機構がシートを移動させ、光導
電性ベルト２０に接触させる。シート輸送機構６０は、
ロール６４、６６にかけた間隔を開けた一組のベルト６
２を有する。ベルト６２同士の間の幅方向にグリッパが
あって、ベルトと一緒に動く。シートはトレイの中に置
いたシートのスタック６８から出てくる。供給ベルト７
０が、スタック６８から一番上のシートをコンベヤ７２
に送り出す。コンベヤ７２は、シートをシート輸送機構
６０へ進める。シートは、コンベヤ７２によって、グリ
ッパの動きと同調して進む。こうして、シートの先端が
あらかじめ選定した位置に達したとき、開いたグリッパ
でこれを受ける。次に、グリッパが閉じてシートをしっ
かりと保持して、一緒に巡回路へと移動する。シートの
先端は、グリッパにより解放可能な状態で保持してある
。ベルトが矢印７４の方向に進むにつれ、シートは、光
導電性ベルト上に現像されたトナー画像と同調して、光
導電性ベルトに接触していく。転写部７６では、コロナ
発生器７８がシートの裏面にイオンを散布して、光導電
性ベルト２０からシートにトナー画像を引き付けるのに
適した強度と極性にシートを荷電する。シートは、グリ
ッパに保持されたままで巡回路を４回移動する。こうし
て、シアン、イエロー、マゼンタ、黒のトナー画像を互
いに重ね合わせた形でシートに転写し、カラー原稿文書
の多色コピーを形成する。

【００１１】最後の転写操作の後に、グリッパが開きシ
ートを解放する。コンベヤ８０が矢印８２の方向に定着
ステーションへとシートを運び、ここで転写画像をシー
トに永久的に定着する。定着ステーションには、加熱定
着ロール８４と圧着ロール８６がある。シートは、定着
ロール８４と圧着ロール８６で形成したニップを通過す
る。トナー画像は定着ロール８４に接触し、シートに固
着される。その後、シートを送り出しロールの組８８に
よって受けトレイ９０に進め、オペレータがそこから取
り出せるようにする。

【００１２】矢印２２で示したベルト２０の移動方向に
ある最後の処理ステーションは、クリーニングステーシ
ョンである。クリーニングステーションには、回転でき
るように取り付けた繊維ブラシ９２があって光導電性ベ
ルト２０に接触しており、転写操作後に残った残存トナ
ー粉末を除去する。その後、ランプ９４で光導電性ベル
ト２０を照射し、その上に残っている残存電荷があれば
、次の連続サイクルの開始前に除去する。

【００１３】さて、本発明に特有の主題事項について述
べると、この画像処理システム（ＩＰＳ）５０に含まれ
る本発明は、図２に示すように、遅延回路９６、グレー
検出機構９８及び論理回路を有する。論理回路は、判定
ゲート１００、１０２、カウンタ１０４及びフリップフ
ロップ１０６を有する。ＲＩＳ１６からのピクセルを遅
延回路９６とグレー検出機構９８に同時に送り込む。グ
レー検出機構は、どのピクセルについても三つの色信号
がグレー信号として適切なバランスにあるかを判断する
。判断の基準は、三つの信号が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）であるなら、これらが等しいこととなるが、そう
でなければ違うものでもよく、例えば、信号がＬ＊　ａ
＊　ｂ＊　のような別の座標軸による信号であるなら、
グレーの基準はａ＊　とｂ＊　が（ほとんど）ゼロであ
ることとなる。

【００１４】グレー検出機構は、あるピクセルをグレー
と判定したら、カウンタ１０４を一つ上げる。カウンタ
１０４は、区切りの数値Ｎに達したら、フリップフロッ
プ１０６をセットする。しかし、グレー検出機構が非グ
レー・ピクセルを検出したら、フリップフロップ１０６
をクリアし、カウンタ１０４をクリアする。フリップフ
ロップ１０６の出力により、判定ゲート１００、１０２
の出力を制御する。フリップフロップ１０６が作動状態
に置かれたとき、判定ゲート１００は閉じてゼロ信号だ
けを出力し、そこから非グレー信号が伝送されるのを妨
げる。フリップフロップ１０６が作動状態に置かれたと
き、判定ゲート１０２は開く。判定ゲート１０２が開け
ば、入力から生成されたグレーレベルの指標であるグレ
ー信号を出力する。信号がＲ、Ｇ、Ｂであるなら、この
グレー信号はこれらの信号のうちどれでもよいし、信号
がＬ＊　ａ＊　ｂ＊　であるなら、グレー信号はＬ＊　
信号である。フリップフロップ１０６がクリアされると
、判定ゲート１００は開き、ここから非グレー信号を出
力する。フリップフロップ１０６がクリアされると、判定ゲート
１０２は閉じる。判定ゲート１０２が閉じると、ゼロ信
号だけを出力し、そこからグレー信号が伝送されるのを
妨げる。これらの信号を画像処理システムのその他の部
分に送り、ＲＯＳ１８を駆動するのに使用して、光導電
性ベルト２０の上に静電潜像を記録する。

【００１５】以上の説明から、１本の走査線の中にＮ個
以上のグレーのピクセルがあれば、ピクセルＮ及びこれ
に続くすべてのグレー・ピクセルが黒色のトナーだけを
使って複写されることは明らかである。これは、赤、緑
、青の信号、すなわち非グレー信号をゼロとし、一方、
グレー・ピクセルを黒色のトナーで適切なグレーレベル
に印刷することにより達成される。Ｎの値を適切に選ぶ
ことにより、小さな領域に対する回路の感度を制御でき
る。従って、回路は、小さなグレー領域がある連続的階
調の領域では作動せず、データがすべてグレーだけであ
る領域で有効であるようにできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の特長を取り入れた電子写真式印刷
機を図示する概念的立面図である。

【図２】　　図１の印刷機に用いる画像処理システムの
ブロック図である。

【符号の説明】

１６　　ラスタ入力スキャナ（ＲＩＳ）、１８　　ラス
タ出力スキャナ（ＲＯＳ）、２０　　光導電性ベルト、
２４，２６　　移動ロール、２８　　テンションロール
、３０　　駆動ロール、３２　　モータ、３４，３６　
　コロナ発生器、３８　　原稿文書、４０　　プラテン
、５０　　画像処理システム（ＩＰＳ）、５２，５４，
５６，５８現像ユニット、６０　　シート輸送機構、６
２　　ベルト、６４，６６　　ロール、６８　　スタッ
ク、７０　　供給ベルト、７２　　コンベヤ、７６　　
転写部、７８　　コロナ発生器、８０　　コンベヤ、８
４　　定着ロール、８６　　圧着ロール、８８　　ロー
ルの組、９０　　受けトレイ、９２　　繊維ブラシ、９
４　　ランプ、９６　　遅延回路、９８　　グレー検出
機構、１００，１０２　　判定ゲート、１０４　　カウ
ンタ、１０６　　フリップフロップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　複写する原稿文書の情報を代表する信
号を生成するラスタ入力スキャナ及び光導電性部材上に
潜像を記録するように用意したラスタ出力スキャナを有
する型の電子写真式印刷機で、下記の改良点を含むもの
：ラスタ入力スキャナに接続されており、ラスタ入力ス
キャナで生成されている信号を選定した時間間隔だけ遅
延させる手段；ラスタ入力スキャナで生成した信号の強
度を検出して、それらの間の関係を判断する検出手段で
、その検出手段が、ラスタ入力スキャナからの信号があ
らかじめ選定した関係にあるときは第一の信号を生成す
るように、また、ラスタ入力スキャナからの信号があら
かじめ選定した関係と異なる関係にあるときは第二の信
号を生成するように調製されているもの；及び上記の検
出手段と上記の遅延手段に接続されており、上記の検出
手段からの第一の信号に対応してグレー信号を、また、
上記の検出手段からの第二の信号に対応して非グレー信
号を生成する論理手段で、その論理手段が、ラスタ出力
スキャナに接続してあり、光導電性部材上に記録される
潜像を制御するもの。
【請求項２】　　請求項１に記載の印刷機であって、上
記の検出手段が、ラスタ入力スキャナからの信号の強度
があらかじめ選定した関係にあるときには高出力の、ま
た、ラスタ入力スキャナからの信号の強度があらかじめ
選定した関係と異なる関係にあるときには低出力の２値
信号を生成するもの。
【請求項３】　　請求項２に記載の印刷機であって、上
記の論理手段が、その検出手段からの高出力の２値信号
の数を計数する手段を有し、上記の計数手段が、連続す
る高出力２値信号の数があらかじめ選定した数に達した
のに対応してセット信号を生成するもの。
【請求項４】　　請求項３に記載の印刷機であって、上
記の論理手段が下記を含むもの：上記の検出手段と上記
の計数手段に接続されたフリップフロップ手段で、その
フリップフロップ手段が、上記の計数手段がセット信号
を生成するのに対応して作動状態とされ、上記の検出手
段が低出力信号を含む２値信号を生成するのに対応して
クリアされるもの；及び上記のフリップフロップ手段と
上記の遅延手段に接続されたゲート手段で、上記のフリ
ップフロップ手段がクリアされるのに対応して非グレー
信号を伝達し、上記のフリップフロップ手段が作動状態
とされるのに対応してグレー信号を伝達するもの。
【請求項５】　　請求項４に記載の印刷機であって、上
記のゲート手段が第一の判定ゲートを有し、その第一の
判定ゲートが、上記のフリップフロップ手段が作動状態
とされるのに対応して閉じて、そこから非グレー信号が
伝達されるのを妨げ、また、上記のフリップフロップ手
段がクリアされるのに対応して開いて、そこから非グレ
ー信号が伝達されるようにするもの。
【請求項６】　　請求項５に記載の印刷機であって、上
記のゲート手段が第二の判定ゲートを有し、その第二の
判定ゲートが、上記のフリップフロップ手段が作動状態
とされるのに対応して開いて、そこからグレー信号が伝
達されるようにし、また、上記のフリップフロップ手段
がクリアされるのに対応して閉じて、そこからグレー信
号が伝達されるのを妨げるもの。