УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
IMAGE FORMING DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к устройству формирования цветного изображения, применяющему электрофотографическую систему, которая закрепляет, в качестве закрепленного изображения, незакрепленное тонерное изображение из информации изображения объекта, которое формируется на и переносится на регистрирующем материале (материале для записи, материале для переноса, печатной бумаге) на стадии процесса формирования изображения, использующей систему промежуточного переноса или систему прямого переноса.
Описание предшествующего уровня техники
[0002] Среди устройств формирования цветного изображения, применяющих электрофотографическую систему, существует устройство формирования изображения, имеющее режим формирования изображения с широкой цветовой гаммой (далее здесь режим широкой цветовой гаммы), который расширяет диапазон цветовоспроизведения (выложенная японская патентная заявка № 2017-173465). Например, диапазон цветовоспроизведения расширяется путем увеличения окружной скорости проявляющего валика в качестве несущего проявитель элемента относительно окружной скорости фоточувствительного барабана в качестве несущего изображение элемента для того, чтобы увеличивать количество тонера на единицу площади на фоточувствительном барабане.
[0003] Согласно выложенной японской патентной заявке № 2017-173465, путем формирования изображения с количеством проявителя, соответствующим нормальному режиму формирования изображения (далее здесь нормальный режим) на граничном участке между областью, подлежащей обеспечению широкой цветовой гаммы, и областью, которая не требует широкой цветовой граммы, могут быть достигнуты как подавление распыления проявителя, так и широкая цветовая гамма.
[0004] Однако, применение режима широкой цветовой гаммы ко всем цветам (черному (далее здесь Bk), пурпурному (далее здесь M), голубому (далее здесь C) и желтому (далее здесь Y)) не всегда удовлетворяет потребностям пользователя. Например, поскольку Bk главным образом используется в символах, когда существует разница уровня в количестве проявителя на контурном участке, как описано в выложенной японской патентной заявке № 2017-173465, контурные участки могут становиться расплывчатыми прежде всего на участках символов, которые выполнены из тонких линий, и читаемость символов может снижаться. Кроме того, поскольку величина расхода Bk больше величин расхода других цветов, также ожидаются случаи, которые нежелательны с точки зрения величины расхода цветного материала. Пользователь, желающий предоставить только конкретный цвет широкой цветовой гаммы, такой как в случае, когда в сфере розничной торговли темно-красным цветом печатаются цены распродажи, может испытывать аналогичную ситуацию. В частности, нежелательно сокращать ресурсы цветов, которые используют большие количества M и Y для воспроизведения изображений, но используют C и Bk менее часто, и которые не требуют широкой цветовой гаммы, вынуждая проявляющую часть вращаться больше обычного.
[0005] Исходя из вышесказанного, хотя условия форматирования изображения (рабочие условия устройства формирования изображения), в которых режим широкой цветовой граммы не применяется ко всем цветам, могут быть заданы в случае необходимости, такой случай также не является беспроблемным. Когда применяется режим широкой цветовой гаммы, должна быть сконфигурирована настройка переноса, которая выше обычной, для того, чтобы эффективно переносить большее количество проявителя, по сравнению с обычными условиями, на регистрирующий материал. В этом случае, относительно цветов, к которым режим широкой цветовой гаммы не применяется, поскольку напряженность электрического поля выше необходимой вызывает инверсию заряда и ухудшение эффективности переноса (увеличение коэффициента повторного переноса (доля тонера, который первично перенесен, но впоследствии возвращен в барабан)), плотность снижается по сравнению с обычным режимом. Следовательно, возникает проблема в том, что разница цвета между цветом, подлежащему обеспечению широкой цветовой гаммой, и цветом обычной цветовой гаммы становится более заметной по сравнению с тем, когда все цвета печатаются в обычном режиме, и, следовательно, качество изображения снижается.
Сущность изобретения
[0006] Устройство формирования изображения по настоящему изобретению является устройством формирования изображения, имеющим участок формирования изображения, способный формировать изображение на регистрирующем материале с помощью изображений из проявителя множества цветов, включающих первый цвет и второй цвет, при этом устройство формирования изображения содержит:
генератор данных, который формирует данные первого изображения для формирования изображения из проявителя первого цвета и данные второго изображения для формирования изображения из проявителя второго цвета, при этом
участок формирования изображения включает в себя:
элемент, несущий первое изображение, соответствующее первому цвету;
элемент, несущий второе изображение, соответствующее второму цвету;
первый светоизлучающий блок, который облучает светом несущий первое изображение элемент и который формирует скрытое электростатическое изображение на основе данных первого изображения;
второй светоизлучающий блок, который облучает светом несущий второе изображение элемент и который формирует скрытое электростатическое изображение на основе данных второго изображения;
первый проявляющий элемент, который подает проявитель на скрытое электростатическое изображение, сформированное на несущем первое изображение элементе; и
второй проявляющий элемент, который подает проявитель на скрытое электростатическое изображение, сформированное на несущем второе изображение элементе,
при этом участок формирования изображения работает в процессе режима широкой цветовой гаммы, увеличивая способность подачи проявителя на несущий второе изображение элемент по сравнению с обычным режимом с тем, чтобы превысить способность подачи проявителя на несущий первое изображение элемент,
при этом в режиме широкой цветовой гаммы генератор данных генерирует данные изображения второго цвета, соответствующего участку изображения, указанному данными первого изображения, или генерирует данные изображения из множества цветов, составляющих второй цвет, соответствующий участку изображения, и
при этом устройство формирования изображения дополнительно содержит блок, который налагает и формирует изображения из проявителя множества цветов на основе данных первого изображения и данных второго изображения, сгенерированных генератором данных.
[0007] Кроме того, для того, чтобы достичь вышеописанной цели, устройство формирования изображения по настоящему изобретению является устройством формирования изображения, содержащим участок формирования изображения, способный формировать изображение на регистрирующем материале с помощью изображений из проявителя множества цветов, включающих первый цвет и второй цвет, при этом
участок формирования изображения включает в себя:
элемент, несущий первое изображение, соответствующее первому цвету;
элемент, несущий второе изображение, соответствующее второму цвету;
первый светоизлучающий блок, который облучает светом несущий первое изображение элемент и который формирует скрытое электростатическое изображение;
второй светоизлучающий блок, который облучает светом несущий второе изображение элемент и который формирует скрытое электростатическое изображение;
первый проявляющий элемент, который подает проявитель на скрытое электростатическое изображение, сформированное на несущем первое изображение элементе; и
второй проявляющий элемент, который подает проявитель на скрытое электростатическое изображение, сформированное на несущем второе изображение элементе,
при этом участок формирования изображения работает в процессе режима широкой цветовой гаммы, увеличивая способность подачи проявителя на несущий второе изображение элемент с тем, чтобы превысить способность подачи проявителя на несущий первое изображение элемент, и
средний размер частиц проявителя первого цвета меньше среднего размера частиц проявителя второго цвета.
[0008]
Дополнительные признаки настоящего изобретения станут очевидными из нижеприведенного описания примерных вариантов осуществления (со ссылкой на прилагаемые чертежи).
Краткое описание чертежей
[0009] Фиг. 1 - это принципиальная схема конфигурации устройства формирования изображения по первому варианту осуществления;
Фиг. 2 - это блок-схема, показывающая блок управления принтером устройства формирования изображения по первому варианту осуществления;
Фиг. 3 - это характеристическая кривая первичного переноса устройства формирования изображения по первому варианту осуществления;
Фиг. 4 - это схема, представляющая коэффициент требуемого тока вторичного переноса монохромного изображения относительно многоцветного изображения по первому варианту осуществления;
Фиг. 5 - это пояснительная схема проблемы, которая становится видимой на изображении, когда применяется режим широкой цветовой гаммы, ограниченный предназначенным цветом;
Фиг. 6 показывает результат эксперимента, указывающий диапазоны цветовоспроизведения при изменении среднего размера частиц тонера;
Фиг. 7 - это схематичный вид конфигурации соединений привода по первому варианту осуществления;
Фиг. 8 - это блок-схема последовательности операций управления по первому варианту осуществления;
Фиг. 9 - это схематичный вид конфигурации приложения напряжения смещения по первому варианту осуществления; и
Фиг. 10 - это схематичный вид конфигурации соединений привода по второму варианту осуществления.
Описание вариантов осуществления
[0010]
Далее здесь со ссылкой на чертежи будет дано описание вариантов осуществления (примеров) настоящего изобретения. Однако, размеры, материалы, формы, их относительные расположения или т.п. составных элементов, описанных в вариантах осуществления, могут быть подходящим образом изменены согласно конфигурациям, различным условиям или т.п. устройств, к которым применяется изобретение. Следовательно, размеры, материалы, формы, их относительные расположения или т.п. составляющих элементов, описанных в вариантах осуществления, не предназначены ограничивать объем изобретения последующими вариантами осуществления.
Первый вариант осуществления
[0011]
Примеры устройств формирования изображения, к которым применяется настоящее изобретение, включают копировальное устройство, лазерный принтер (LBP), принтер, факсимильный аппарат, считывающе-копировальный аппарат для микрофильмов и записывающее устройство, которое применяет процесс формирования изображения электрофотографической системы. Эти устройства формирования изображения закрепляют в качестве закрепленного изображения незакрепленное тонерное изображение из информации изображения об объекте, которая формируется на и переносится регистрирующим материалом (материалом для записи, материалом для переноса, печатной бумагой, фоточувствительной бумагой, глянцевой бумагой, OHT (прозрачным слайдом для кодоскопа), бумагой с покрытием из диэлектрика или т.п.) на участке процесса формирования изображения, использующем систему промежуточного переноса или систему прямого переноса.
[0012] Устройство формирования изображения по настоящему варианту осуществления имеет два режима формирования изображения, а именно, обычный режим формирования изображения, который создает обычную плотность изображения в качестве первой операции формирования изображения, и режим формирования изображения с широкой цветовой гаммой, который способен воспроизводить изображение с широкой цветовой гаммой в качестве второй операции формирования изображения. Первая операция формирования изображения и вторая операция формирования изображения управляются так, чтобы исполняться блоком управления. В режиме формирования изображения с широкой цветовой гаммой отношение окружных скоростей между фоточувствительным барабаном в качестве несущего изображение элемента и проявляющего валика в качестве несущего проявитель элемента или, другими словами, отношение окружной скорости проявляющего валика относительно окружной скорости фоточувствительного барабана изменяется относительно обычного режима формирования изображения. Следовательно, соответствующие режимы формирования изображения отличаются друг от друга отношением окружных скоростей между фоточувствительным барабаном и проявляющим валиком.
(1) Конфигурация устройства формирования изображения
[0013]
Фиг. 1 - это схематичный вид в разрезе устройства 100 формирования изображения по первому варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство 100 формирования изображения по настоящему варианту осуществления является полноцветным лазерным принтером, применяющим систему поточной обработки и систему промежуточного переноса. Устройство 100 формирования изображения способно формировать полноцветное изображение на регистрирующем материале в соответствии с информацией изображения.
[0014] В качестве множества участков формирования изображения устройство 100 формирования изображения включает первый, второй, третий и четвертый участки SY, SM, SC и SK формирования изображения для соответствующего формирования изображений желтого (Y), пурпурного (M), голубого (C) и черного (Bk) цветов. В этом случае каждый участок (блок) формирования изображения (или станция формирования изображения) состоит из технологического картриджа (40) и валика 22 первичного переноса, размещенного на противоположной стороне через ремень 21 промежуточного переноса в качестве элемента промежуточного переноса. Кроме того, описываемый позже сканирующий блок 13 также является элементом, который составляет участок формирования изображения. Технологический картридж 40 состоит из: барабанного блока, который включает в себя фоточувствительный барабан 11, лезвие 16 очистки и контейнер 42 для проявителя; и блока 44 проявления (фиг. 7), который включает проявляющий валик 14, подающий валик 34 и перемешивающий элемент 37. Конфигурации и операции первого-четвертого участков формирования изображения практически одинаковы за исключением цветовых различий формируемых изображений. Следовательно, пока участки формирования изображения не должны различаться друг от друга, индексы Y, M, C и K или Bk, которые добавляются к ссылочным символам для того, чтобы представлять, какой цвет каким элементом должен воспроизводиться на соответствующих чертежах, будут пропущены, и участки формирования изображения будут описаны совокупно.
Следует отметить, что фоточувствительные барабаны 11Y, 11M и 11C в настоящем варианте осуществления соответствуют несущему второе изображение элементу по настоящему изобретению, а фоточувствительный барабан 11K в настоящем варианте осуществления соответствует несущему первое изображение элементу по настоящему изобретению. Кроме того, блоки 44Y, 44M и 44C проявления в настоящем варианте осуществления соответствуют второму блоку проявления (проявляющему элементу) по настоящему изобретению, а блок 44K проявления в настоящем варианте осуществления соответствует первому блоку проявления (проявляющему элементу) по настоящему изобретению. Кроме того, проявляющие валики 14Y, 14M и 14C в настоящем варианте осуществления соответствуют несущему второй проявитель элементу по настоящему изобретению, а проявляющий валик 14K в настоящем варианте осуществления соответствует несущему первый проявитель элементу по настоящему изобретению.
Кроме того, Y-LD, M-LD и C-LD, которые излучают свет на основе данных изображения для формирования скрытых электростатических изображений Y, M и C в качестве данных второго изображения относительно фоточувствительных барабанов 11Y, 11M и 11C, соответствуют второму светоизлучающему блоку по настоящему изобретению. Кроме того, K-LD, который излучает свет на основе данных изображения для формирования скрытого электростатического изображения K в качестве данных первого изображения относительно фоточувствительного барабана 11K в сканирующем блоке 13, соответствует первому светоизлучающему блоку по настоящему изобретению. Следует отметить, что Y-LD по K-LD являются лазерными диодными блоками, которые предусматриваются, чтобы надлежащим образом соответствовать технологическим картриджам 40Y-40K, и которые излучают лазерные лучи и являются элементами, которые составляют сканирующий блок 13. Однако, использование лазерных диодов не является ограничивающим, и вместо этого может быть использована матрица светодиодов, предусмотренная относительно каждого из технологических картриджей 40Y-40K.
[0015] Фоточувствительный барабан 11 приводится во вращение по часовой стрелке на фиг. 1 приводным блоком (фиг. 7), предусмотренным в основном корпусе устройства формирования изображения. Вокруг фоточувствительного барабана 11 в направлении его вращения по порядку размещены зарядный валик 12, сканирующий блок 13, проявляющий валик 14 и лезвие 16 очистки. Кроме того, для первичного переноса тонерного изображения, которое является изображением из проявителя на фоточувствительном барабане 11, на ремень 21 промежуточного переноса, который является несущим изображение элементом, противостоящим фоточувствительному барабану 11, и который действует как бесконечный ремень, расположен блок 15 промежуточного переноса. Кроме того, для вторичного переноса тонерного изображения на ремне 21 промежуточного переноса на регистрирующий материал P на стороне ниже по потоку в направлении транспортировки (правая сторона на фиг. 1) относительно участка первичного переноса, где блок 15 промежуточного переноса и фоточувствительный барабан 11 приходят в соприкосновение друг с другом, расположен участок 24 вторичного переноса. Ремень 21 промежуточного переноса циркулирующим образом перемещается в направлении стрелки A на фиг. 1. На внутренней стороне ремня 21 промежуточного переноса параллельно друг другу предусмотрены валики 22 первичного переноса для переноса тонерного изображения на фоточувствительных барабанах 11 на ремень 21 промежуточного переноса. Заряды с положительной полярностью наносятся от валиков 22 первичного переноса на ремень 21 промежуточного переноса, и тонерные изображения с отрицательной полярностью на фоточувствительных барабанах 11 первично переносятся на валик 21 промежуточного переноса. Кроме того, валик 25 вторичного переноса расположен в позиции напротив приводного валика 23 блока 15 промежуточного переноса. Заряды с положительной полярностью наносятся от валика 25 вторичного переноса на регистрирующий материал P, транспортированный на участок вторичного переноса, и первично перенесенные тонерные изображения с отрицательной полярностью на ремне 21 промежуточного переноса переносятся вторично. Соответственно, тонерные изображения, сформированные на фоточувствительных барабанах 11, переносятся на регистрирующий материал P. В позиции напротив натяжного валика 29 блока 15 промежуточного переноса расположено устройство 26 очистки для удаления ненужного тонера, остающегося на ремне 21 промежуточного переноса после вторичного переноса. Затем удаленный остаточный тонер проходит по пути транспортировки отработанного тонера (не проиллюстрирован), собираясь в контейнере для сбора отработанного тонера.
[0016] Подающий ролик 18 подает регистрирующий материал P в самом верхнем участке подающей кассеты 17 к паре 19 противостоящих роликов. Кроме того, пара 19 противостоящих роликов подает регистрирующий материал P на участок 24 вторичного переноса синхронно с начальной позицией записи изображения на ремне 21 промежуточного переноса.
[0017] Блок 20 закрепления, который действует в качестве блока закрепления, закрепляет тонерные изображения множества цветов, перенесенных на регистрирующий материал P. Блок 20 закрепления состоит из закрепляющего валика 1 в качестве цилиндрического вращающегося элемента, который действует в качестве создающего тепло элемента, на стороне поверхности формирования изображения, и прижимного валика 7 в качестве прижимного элемента, который является прижимным блоком, противостоящим закрепляющему валику 1. Прижимная пружина (не проиллюстрирована) вынуждает регистрирующий материал P размещаться между закрепляющим валиком 1 и прижимным валиком 7 и прижимает регистрирующий материал P с заданным давлением. Сторона поверхности формирования изображения нагревается и транспортируется, благодаря закрепляющему валику 1, приводимому во вращательное движение, сторона поверхности без формирования изображения прижимается прижимным валиком 7, и тонерные изображения плавятся, закрепляясь на регистрирующем материале P.
[0018] Участок выгрузки сконструирован на стороне ниже по потоку в направлении транспортировки регистрирующего материала из блока 20 закрепления, на участке выгрузки предусмотрена пара 27 транспортировочных валиков, и дальше ниже по потоку в направлении транспортировки материала для переноса предусмотрена пара 28 выгружающих валиков, выгружающих регистрирующий материал P наружу из основного корпуса устройства.
(2) Описание операции формирования изображения
[0019]
Фиг. 2 - это блок-схема, показывающая блок 300 управления принтером, предусмотренный в устройстве формирования изображения по настоящему варианту осуществления. Контроллер 301 принтера связывается с хост-компьютером 311 и принимает данные изображения, разворачивает принятые данные изображения в информацию, которая может быть напечатана принтером, и обменивается сигналами и выполняет последовательную связь с блоком 302 управления механизмом. Блок 302 управления механизмом обменивается сигналами с контроллером 301 принтера и, кроме того, управляет участком формирования изображения, описанным ранее, через последовательную связь. Другими словами, различные операции, включая операции формирования изображения в устройстве 100 формирования изображения, управляются блоком 302 управления механизмом. В качестве операций во время формирования изображения блок 302 управления механизмом приводит во вращение фоточувствительный барабан 11 по часовой стрелке на фиг. 1 в соответствии с принятым моментом времени для формирования изображения и приводит в движение сканирующий блок 13. Во время этого процесса окружная поверхность фоточувствительного барабана 11 подвергается процессу первичной зарядки с помощью зарядного валика 12 в качестве блока зарядки. Затем сканирующий блок 13 в качестве блока экспонирования формирует скрытое электростатическое изображение на окружной поверхности фоточувствительного барабана 11, проявляющий валик 14 в качестве блока проявления переносит тонер в качестве проявителя на участок скрытого электростатического изображения с низким потенциалом и формирует тонерные изображения соответствующих цветов на окружной поверхности фоточувствительного барабана 11. Сформированные тонерные изображения переносятся наложенным образом на ремень 21 промежуточного переноса валиком 22 первичного переноса при синхронизации позиций изображения. В этот момент, после того как тонерные изображения всех цветов были первично перенесены, на ремне 21 промежуточного переноса формируется незакрепленное полноцветное тонерное изображение. Оставшийся от переноса остаточный тонер, который остается на каждом фоточувствительном барабане 11 после первичного переноса, удаляется лезвием 16 очистки и сохраняется на участке хранения внутри устройства очистки.
[0020] Затем передний край полноцветного тонерного изображения на ремне (ленте) 21 промежуточного переноса транспортируется вращающимся образом до точки противоположения (соприкосновения) ремня 21 промежуточного переноса и валика 25 вторичного переноса. В этот момент времени пара 19 противостоящих роликов начинает вращаться и подает регистрирующий материал P на участок вторичного переноса таким образом, что позиция начала формирования изображения регистрирующего материала P совпадает с передним краем тонерного изображения на ремне 21 промежуточного переноса. Кроме того, благодаря напряжению смещения вторичного переноса, прилагаемому к валику 25 вторичного переноса, полноцветное тонерное изображение ремня 21 промежуточного переноса переносится, в то время как регистрирующий материал P транспортируется. Неперенесенный тонер, который остается на ремне 21 промежуточного переноса, удаляется устройством 26 очистки и отправляется, и сохраняется в боксе для отработанного тонера (не проиллюстрирован).
[0021] Затем регистрирующий материал P, на который было перенесено полноцветное тонерное изображение, транспортируется из участка вторичного переноса в блок 20 закрепления. После того как тонерное изображение закрепляется путем нагрева на регистрирующем материале P в блоке 20 закрепления, регистрирующий материал P выгружается парой 27 транспортировочных валиков и парой 28 валиков выгрузки из участка выгрузки наружу основного корпуса устройства в состоянии, когда поверхность формирования изображения обращена вниз.
[0022] Как показано на фиг. 7, в настоящем варианте осуществления конфигурация блока приведения в движение, который приводит в движение валы фоточувствительного барабана 11, проявляющего валика 14, перемешивающего элемента 37 и подающего валика 34, отличается от одного технологического картриджа 40 к другому. Фиг. 7 - это схематичный вид, показывающий конфигурацию соединений привода по первому варианту осуществления настоящего изобретения.
[0023] Технологические картриджи желтого (Y), пурпурного (M) и голубого (C) цветов конфигурируются следующим образом. В частности, как показано на фиг. 7, применяется конфигурация, где блок приведения в движение, который приводит во вращательное движение фоточувствительные барабаны 11Y, 11M и 11C, и блок приведения в движение, который приводит во вращательное движение проявляющие валики 14Y, 14M и 14C, соответственно, имеют различные источники приведения в движение. Блок приведения в движение, который приводит во вращательное движение фоточувствительные барабаны 11Y, 11M и 11C, состоит из приводного двигателя 51 в качестве первого источника приведения в движение, зубчатой передачи, которая передает вращательное приводящее усилие приводного двигателя 51, и т.п. С другой стороны, блок приведения в движение, который приводит во вращательное движение проявляющие валики 14Y, 14M и 14C, состоит из приводного двигателя 52 в качестве второго источника приведения в движение, зубчатой передачи, которая передает вращательное приводящее усилие приводному двигателю 52, и т.п. Следует отметить, что приводной двигатель 52 также составляет блок приведения в движение, который вместе с другой зубчатой передачей приводит во вращательное движение вращающиеся валы перемешивающих элементов 37Y, 37M и 37C. Кроме того, приводной двигатель 52 также составляет блок приведения в движение, который вместе с еще одной зубчатой передачей приводит во вращательное движение подающие валики 34Y, 34M и 34C.
[0024] В технологическом картридже 40K черного (K) цвета блок приведения в движение, который приводит во вращательное движение фоточувствительный барабан 11K, блок приведения в движение, который приводит во вращательное движение проявляющий валик 14K, и блок приведения в движение, который приводит во вращательное движение подающий валик 34K, состоят из одного совместно используемого приводного двигателя 53 в качестве третьего источника приведения в движение. Кроме того, приводной двигатель 53 составляет блок приведения в движение, который вместе с другой зубчатой передачей приводит во вращательное движение вращающийся вал перемешивающего элемента 37K, а также составляет блок приведения в движение, который вместе с еще одной зубчатой передачей приводит во вращательное движение приводной валик 23, который циркулирующим образом перемещает ремень 21 промежуточного переноса. Различные вышеописанные приводные двигатели и зубчатые передачи соответствуют блоку приведения в движение, способному индивидуально переменно приводить во вращательное движение несущий изображение элемент, несущий проявитель элемент, подающий элемент и транспортировочный элемент по настоящему изобретению, и управляются блоком 302 управления механизмом в качестве блока управления.
[0025] Традиционно фоточувствительный барабан и проявляющий валик приводятся в движение через зубчатую передачу одним и тем же источником приведения в движение (приводным двигателем). Следовательно, отношение окружных скоростей между фоточувствительным барабаном и проявляющим валиком уникально определяется фиксированным образом с помощью передаточного отношения. Напротив, в настоящем варианте осуществления, поскольку YMC-картриджи конфигурируются так, что фоточувствительный барабан и проявляющий валик приводятся в движение различными источниками приведения в движение, отношение окружных скоростей между фоточувствительным барабаном и проявляющим валиком может быть задано переменным.
(3) Обычный режим формирования изображения и режим формирования изображения с широкой цветовой гаммой
[0026]
Устройство формирования изображения по настоящему варианту осуществления конфигурируется так, что фоточувствительный барабан 11 и проявляющий валик 14 соответствующих цветов могут приводиться в движение с индивидуальным числом оборотов блоком приведения в движение, сконфигурированного, как описано выше. Пользуясь преимуществом этой конфигурации, устройство формирования изображения по настоящему варианту осуществления имеет два режима формирования изображения, а именно, обычный режим формирования изображения (режим 1 формирования изображения), который создает обычную плотность изображения, и режим формирования изображения с широкой цветовой гаммой (режим 2 формирования изображения), который способен воспроизводить изображение с широкой цветовой гаммой путем изменения отношения окружных скоростей между фоточувствительным барабаном 11 и проявляющим валиком 14. Соответствующие режимы формирования изображения являются условиями, которые различаются по отношению скоростей вращения (отношению окружных скоростей) между фоточувствительным барабаном 11 и проявляющим валиком 14, и каждая скорость является такой, как перечислено в Таблице 1. Что касается предназначенного цвета, отношение окружных скоростей задается более высоким в режиме широкой цветовой гаммы, чем в обычном режиме, и операция вращения фоточувствительного барабана 11 и проявляющего валика 14 с заданным высоким отношением окружных скоростей соответствует операции увеличения способности подачи проявителя.
Кроме того, контрасты проявления, такие как контрасты, показанные в части (B) в Таблице 1, могут быть переменным образом заданы для каждого режима и каждого цвета за счет различных конфигураций приложения напряжения смещения, описываемых позже со ссылкой на фиг. 9. Операция для создания контраста проявления переменным также соответствует операции увеличения способности подачи проявителя.
[0027] (Таблица 1)
(A)
Скорость процесса (мм/с)
Ремень промежуточного переноса и регистрирующий материал
Фоточувствительный барабан
Проявляющий валик
Отношение окружных скоростей
Обычный режим
214
214
310
145%
Режим широкой цветовой гаммы (предназначенный цвет)
71
71
164
230%
Режим широкой цветовой гаммы (непредназначенный цвет)
71
71
103
145%
(B)
Настройка скрытого изображения (-V)
Потенциал темной части (Vd)
Потенциал светлой части (Vl)
Напряжение смещения при проявлении (Vdev)
Контрастность проявления (Vdev-Vl)
Обычный режим
450
80
325
245
Режим широкой цветовой гаммы (предназначенный цвет)
760
90
590
500
Режим широкой цветовой гаммы (непредназначенный цвет)
450
80
325
245
[0028] Как показано в части (A) в Таблице 1, в режиме формирования изображения с широкой цветовой гаммой (предназначенный цвет), отношение окружных скоростей задается высоким с целью увеличения количества подаваемого тонера в единицу времени с проявляющего валика 14 относительно фоточувствительного барабана 11 по сравнению с обычным режимом формирования изображения. Отношение между режимами отношения окружающих скоростей задается таким, что режим формирования изображения с широкой цветовой гаммой составляет 1,59 раза (=230%/145%) обычного режима формирования изображения. Следует отметить, что способ, которым отношение окружных скоростей изменяется, не ограничивается вышеупомянутым. Например, может быть применена конфигурация, в которой отношение окружных скоростей может изменяться путем увеличения линейной скорости проявляющего валика 14 при сохранении фиксированной линейной скорости фоточувствительного барабана 11.
[0029] Кроме того, как и в настройке, в которой весь тонер, подаваемый с проявляющего валика 14, проявляется на фоточувствительном барабане, контраст проявления (абсолютное значение разницы между напряжением смещения при проявлении и потенциалом светлой части) в режиме широкой цветовой гаммы (предназначенный цвет) задается выше, чем во время обычного режима. Другими словами, обычный режим формирования изображения является режимом, в котором напряжение V смещения при зарядке задается как -1100 В, Vd задается как -500 В, Vl задается как -100 В и напряжение смещения при проявлении задается как -300 В. Режим формирования изображения с широкой цветовой гаммой является режимом печати с высоким разрешением, при котором напряжение V смещения при зарядке задается как -1600 В, Vd задается как -800 В, Vl задается как -100 В и напряжение смещения при проявлении задается как -600 В. Кроме того, в зависимости от конфигурации приложения напряжения смещения, существуют случаи, когда контраст проявления в режиме широкой цветовой гаммы (непредназначенный цвет) может быть задан таким же самым контрастом проявления, как для предназначенного цвета. В таком случае настройка контраста проявления для непредназначенного цвета не ограничивается частью (B) в Таблице 1. В режиме формирования изображения с широкой цветовой гаммой, поскольку разница потенциалов (абсолютное значение) между потенциалом Vd темной части и потенциалом Vl светлой части велика, воспроизводимость тонких линий может быть улучшена. Как описано выше, в настоящем варианте осуществления в качестве режимов формирования изображения может быть задано множество режимов с взаимно различающимися разностями потенциалов скрытого электростатического изображения (другими словами, разностями потенциалов между потенциалом светлой части и потенциалом темной части).
[0030] Фиг. 9 - это схематичный вид, показывающий различные конфигурации приложения напряжения смещения в устройстве формирования изображения по настоящему варианту осуществления. Как показано на фиг. 9, в каждом участке формирования изображения напряжение смещения при зарядке прилагается к зарядному валику 12 от блока 612 приложения напряжения смещения при зарядке, включающего в себя высоковольтный источник питания, и напряжение смещения при проявлении прикладывается к проявляющему валику 14 от блока 614 приложения напряжения смещения при проявлении, включающего в себя высоковольтный источник питания. Кроме того, в каждом участке формирования изображения напряжение смещения при первичном переносе прикладывается к валику 22 первичного переноса, который является элементом первичного переноса, от обычного блока 61 приложения напряжения смещения при первичном переносе в качестве первого блока приложения, включающего в себя высоковольтный источник питания. Альтернативно, может быть применена конфигурация, в которой блок приложения напряжения смещения при первичном переносе индивидуально предусмотрен для каждого участка формирования изображения. Кроме того, напряжение смещения при вторичном переносе прикладывается к валику 25 вторичного переноса, который является элементом вторичного переноса, от блока 62 приложения напряжения смещения при вторичном переносе в качестве второго блока приложения, включающего в себя высоковольтный источник питания. Альтернативно, может быть применена конфигурация, в которой каждый блок приложения напряжения смещения при первичном переносе исключается, и первичный перенос выполняется в каждом участке первичного переноса путем приложения напряжения смещения при первичном переносе к каждому участку первичного переноса через ремень 21 промежуточного переноса вследствие приложения напряжения смещения блоком 62 приложения напряжения смещения при вторичном переносе. Различные конфигурации приложения напряжения смещения управляются блоком 302 управления механизмом.
[0031] (Таблица 2)
Целевой ток переноса (мкА)
Участок первичного переноса
Участок вторичного переноса
Обычный режим
10
30
Режим широкой цветовой гаммы
8,5
14
[0032] Таблица 2 согласует условия переноса соответствующих режимов. При рассмотрении в сочетании с Таблицей 1 показано, что в режиме широкой цветовой гаммы целевой ток переноса задается равным или выше, чем отношение скоростей, несмотря на то, что рабочие скорости ремня 21 промежуточного переноса и регистрирующего материала P составляют 1/3 относительно обычного режима. Это обусловлено тем, что на каждом участке переноса переносится тонерное изображение, переносимое фоточувствительным барабаном 11 и ремнем 21 промежуточного переноса, более длинное, чем в обычном режиме. Более подробное описание будет дано со ссылкой на уравнение 1 ниже. Уравнение 1 является уравнением, представляющим величину It тока переноса, необходимого для переноса тонерного изображения с шириной W, и имеющим некоторое изменение на единицу площади при заданной скорости PS обработки. Согласно этому уравнению, поскольку суммарная величина Q заряда увеличивается за счет количества тонера, увеличившегося в режиме широкой цветовой гаммы, даже если скорость обработки снижается до 1/3, может быть описано, что требуется ток переноса, который равен или больше 1/3 тока переноса в обычном режиме.
[0033] It=Q/M × M/S × PS × W=Q/S × PS × W … (Уравнение 1),
где
It: необходимая величина тока переноса
Q/M: величина заряда (так называемое трибоэлектричество) на единицу массы проявителя
M/S: масса проявителя на единицу площади
PS: скорость обработки
W: ширина изображения
Q/S: величина заряда тонера на единицу площади
[0034] Ранее было описано различие между обычным режимом и режимом широкой цветовой гаммы.
(4) Режим формирования изображения с широкой цветовой гаммой, ограниченный предназначенным цветом
[0035]
Далее здесь будет описан режим широкой цветовой гаммы, ограниченный обозначенным цветом. Как уже описано выше в описании предшествующего уровня техники, применение режима широкой цветовой гаммы ко всем цветам не всегда удовлетворяет пользовательским требованиям. Например, Bk-тонер часто главным образом используется для воспроизведения символов. В то время как режим широкой цветовой гаммы эффективен при воспроизведении глубины цвета (уменьшение L*), поскольку величина расхода Bk больше величин расхода других цветов, также могут возникать случаи, которые нежелательны с точки зрения величины расхода цветного материала. По вышеописанным причинам устройство формирования изображения по настоящему варианту осуществления имеет режим формирования изображения широкой цветовой гаммы, ограниченный предназначенным цветом, в котором Bk исключается из условия формирования изображения режима широкой цветовой гаммы даже в процессе режима широкой цветовой гаммы, и только другие предназначенные цвета Y, M и C в качестве вторых цветов подвергаются режиму широкой цветовой гаммы. Более конкретно, относительно Bk, который является непредназначенным цветом режима широкой цветовой гаммы в качестве первого цвета, как показано в описанной ранее Таблице 1(A), отношение окружных скоростей проявляющего валика 14 относительно фоточувствительного барабана 11 является таким же, как в обычном режиме. Благодаря этой настройке, число оборотов проявляющего валика может сдерживаться по сравнению с предназначенными цветами, и расход ресурса может быть предохранен от ненужного повышения.
[0036] В качестве способа работы режима широкой цветовой гаммы, ограниченного предназначенным цветом, например, в драйвере принтера (не проиллюстрирован), который отправляет рабочую инструкцию от хост-компьютера 311 контроллеру 301 принтера, может быть применен способ предоставления переключателя для включения/отключения его функционирования.
(5) Проблема при применении режима широкой цветовой гаммы, ограниченного предназначенным цветом
[0037]
(5-1) Основные характеристики процесса переноса
Перед описанием проблемы в конкретных терминах будут описаны основные характеристики процесса переноса. Сначала будут описаны слабое падение (снижение) и сильное падение. Слабое падение и сильное падение обозначают участки, отличные от области эффективного переноса на характеристической кривой переноса, и оба являются неудачами переноса, представляющими падение в эффективности переноса. Падение в эффективности переноса в области недостаточного заряда называется слабым падением, а падение в эффективности переноса в области чрезмерного заряда называется сильным падением. Кроме того, повторный перенос относится к явлению, в котором тонер, перенесенный на ремень 21 промежуточного переноса в расположенным выше по потоку блоке формирования изображения на участке первичного переноса, возвращается на фоточувствительный барабан 11 в расположенном ниже по потоку блоке формирования изображения, и который приводит в результате к уменьшению количества тонера на ремне 21 промежуточного переноса.
[0038] Фиг. 3 показывает характеристическую кривую первичного переноса устройства формирования изображения по настоящему варианту осуществления. Абсцисса представляет приложенное напряжение смещения, ордината представляет эффективность переноса или степень повторного переноса, сплошная линия указывает характеристики эффективности переноса, а прерывистая линия указывает характеристики повторного переноса. На фиг. 3 эффективность переноса повышается до приложенного напряжения смещения 200 (В), насыщается между 200 и 600 (В) и падает от 600 (В). Неудача переноса, которая возникает при или ниже 200 (В), относится к слабому падению, а неудача переноса, которая возникает при или выше 600 (В), относится к сильному падению. Кроме того, повышение в степени повторного переноса, которое возникает при или выше 300 (В), относится к повторному переносу. Обычно прикладываемое напряжение смещения задается в области допуска переноса, которая гарантирует получение стабильной плотности с учетом баланса между слабым падением, сильным падением и повторным переносом.
(5-2) Механизм формирования слабого падения
[0039]
Это состояние, когда тонер на фоточувствительном барабане 11 перемещается на ремень 21 промежуточного переноса и в это же самое время не имеется достаточного заряда для подачи несущего заряда для тонера на ремень 21 промежуточного переноса. В результате тонер прекращает оставаться на фоточувствительном барабане 11.
(5-3) Механизм формирования сильного падения/повторного переноса
[0040]
Когда прикладываемое напряжение смещения увеличивается, ток переноса в конечном счете превышает величину, требуемую для переноса тонера. Чрезмерный ток протекает в качестве разряда между фоточувствительным барабаном 11 и ремнем 21 промежуточного переноса и имеет эффект изменяющегося трибоэлектричества тонера (Q/M). Трибоэлектричество тонера, поступившего в физическую зону контакта, сформированную фотоэлектрическим барабаном 11 и ремнем 21 промежуточного переноса, падает до нуля вследствие разряда внутри физической зоны контакта. Силы, действующие на тонер, который больше не подвержен воздействию электростатической силы, уменьшаются только до неэлектростатической удерживающей силы, и приблизительно половина тонера остается адсорбированной на фоточувствительном барабане 11. Это состояние является сильным падением. Неперенесенный тонер изменяет заряд на положительный путем разряда непосредственно после выхода из физической зоны контакта. Следовательно, вследствие сильного падения большая часть трибоэлектричества тонера, остающегося на фоточувствительном барабане, наблюдается в качестве положительно-реверсивного состояния. Поскольку заряд в трибоэлектричестве в зоне контакта зависит от величины разряда между фоточувствительным барабаном 11 и ремнем 21 промежуточного переноса, сильное падение усугубляется, когда прикладываемое напряжение смещения и контраст скрытого изображения (разница между потенциалом экспонируемого участка и потенциалом темной части) увеличиваются.
[0041] Повторный перенос может быть описан образом, аналогичным сильному падению. При многократном переносе тонера на ремне 21 промежуточного переноса во время процесса первичного переноса монохромное изображение на ремне 21 промежуточного переноса, перенесенное в блоке формирования изображения участка, находящегося выше по потоку, проходит через зону контакта для переноса блока формирования изображения, находящегося ниже по потоку. Поскольку поверхность фоточувствительного барабана, противолежащая монохромному участку изображения в этот момент имеет потенциал темной части, контраст переноса на участке превышает контраст переноса, который является оптимальным для первичного переноса. Следовательно, на монохромном участке изображения разряд внутри зоны контакта происходит между фоточувствительным барабаном и ремнем промежуточного переноса. Это является механизмом повторного переноса. В результате трибоэлектричество тонера вторичных и более высокого порядка цветов на ремне промежуточного переноса после многократного переноса меньше трибоэлектричества тонера для монохромного изображения.
(5-4) Проблема при применении режима широкой цветовой гаммы, ограниченного предназначенным цветом
[0042]
Таблица 3 представляет результаты целевого тока It вторичного переноса при каждой скорости процесса, вычисленной согласно (Уравнению 1) на основе результатов измерений массы и величины заряда проявителя на регистрирующем материале P в обычном режиме и в режиме широкой цветовой гаммы в устройстве формирования изображения по настоящему варианту осуществления (исходя из ширины W изображения 297 мм). Как очевидно из таблицы, M/S монохромного (предназначенного цвета) и многоцветного (предназначенного цвета) изображения в режиме широкой цветовой гаммы увеличилось по сравнению с обычным режимом (значение для многоцветного изображения в этом случае является значением максимального количества тонера после многократного переноса). Кроме того, как описано выше, трибоэлектричество тонера вторичного и более высокого порядка цветов после многократного переноса меньше по сравнению с трибоэлектричеством тонера монохромного изображения, и получается результат, согласующийся с основными характеристиками описанного ранее процесса переноса. Трибоэлектричество Q/M тонера было измерено с помощью анализатора E-spart Analyzer EST-G, инструмента для измерения распределения величины заряда/размера частиц, изготовленного компанией HOSAKAWA MICRON CORPORATION.
[0043] (Таблица 3)
Режим формирования изображения
Значение измерения на регистрирующем материале →
M/S [мг/см<sup>2</sup>]
Q/M [мкКл/г]
Q/S [мкКл/см<sup>2</sup>]
PS [мм/с]
It [мкА]
Обычный режим
Монохромное
0,45
56
25200
214
16,0
Многоцветное
0,90
40
36000
214
22,9
Режим широкой цветовой гаммы
Монохромное (непредназначенный цвет)
0,45
56
25200
71
5,3
Монохромное (предназначенный цвет)
0,70
44
30800
71
6,5
Многоцветное (предназначенный цвет)
1,40
30
42000
71
8,9
[0044] Фиг. 4 представляет результат сбора отношения (коэффициента It) требуемого тока для вторичного переноса монохромного изображения относительно многоцветного изображения с помощью результатов, показанных в Таблице 3. Коэффициент It является показателем, который указывает, насколько требуемая величина тока, оптимальная для переноса монохромного изображения, отклоняется от требуемого значения тока, оптимального для переноса многоцветного изображения. Чем ближе значение к 1, тем ближе требуемые значения тока для многоцветного и монохромного изображений друг к другу, что означает, что чрезмерный ток менее вероятно должен протекать при превышении величины, необходимой для переноса тонера монохромного изображения, и существует состояние, когда имеется допуск переноса. Когда значение является небольшим, монохромное изображение становится областью сильного падения/повторного переноса, в которой чрезмерный ток протекает при токе, необходимом для переноса многоцветного изображения, плотность на регистрирующем материале снижается, и допуск переноса уменьшается (ссылка на фиг. 3).
[0045] Как показано на фиг. 4, коэффициент It для непредназначенного цвета (в настоящем варианте осуществления Bk) в режиме широкой цветовой гаммы меньше коэффициента It в обычном режиме. Другими словами, относительно цвета (в настоящем варианте осуществления Bk), к которому режим широкой цветовой гаммы не применяется, поскольку напряженность электрического поля, которая выше чем необходимо, обеспечивается в участке переноса, заряд проявителя реверсируется, и эффективность переноса ухудшается, что вызывает снижение плотности по сравнению с обычным режимом.
[0046] Фиг. 5 - это упрощенная схема для объяснения проблемы, которая становится видимой на изображении, когда применяется режим широкой цветовой гаммы, ограниченный предназначенным цветом. В режиме широкой цветовой гаммы, ограниченном предназначенным цветом, на правой стороне схемы, в то время как многоцветное изображение (предназначенный цвет), которое имеет предназначенный цвет для режима широкой цветовой гаммы, имеет широкую цветовую гамму, плотность становится ниже, чем во время обычного режима относительно монохромного изображения (непредназначенного цвета), которое имеет цвет, не предназначенный для широкой цветовой гаммы. Следовательно, цвета, включающие в себя предназначенный цвет, являются весьма хромогенными, в то время как цвета, состоящие исключительно из цветов, отличных от предназначенного цвета, имеют низкую хромогенность, и в некоторых случаях цветовое различие между цветами в едином изображении становится более очевидным, чем при печати в обычном режиме, показанном на левой стороне схемы.
(6) Способ уменьшения цветового различия и различия в качестве изображений между предназначенным цветом и непредназначенным цветом для широкой цветовой гаммы (описание преимущественного эффекта настоящего варианта осуществления).
[0047]
Далее здесь будет описан преимущественный эффект настоящего варианта осуществления. Согласно вышеописанной формуле вычисления (Уравнение 1) требуемой величины тока переноса, требуемая величина тока переноса зависит только от Q/S (величины заряда на единицу площади), когда скорость процесса и ширина изображения являются одинаковыми. Следовательно, аппроксимация Q/S непредназначенного цвета в Q/S предназначенного цвета приводит в результате к улучшению допуска переноса. С учетом этого устройство формирования изображения по настоящему варианту осуществления аппроксимирует (увеличивая) Q/S непредназначенного цвета в Q/S предназначенного цвета для того, чтобы решать проблему путем многократного переноса другого цвета для монохромного непредназначенного цвета или путем замены монохромного непредназначенного цвета другим цветом в диапазоне, где цветовое различие равно или меньше заданного значения.
[0048] В дополнение к формированию исключительно за счет Bk-тонерного изображения, черный участок изображения на изображении, сформированном на регистрирующем материале (область, представленная черным цветом в изображении на регистрирующем материале), может также быть сформирован путем наложения (смешивания) тонеров трех цветов Y, M и C, отличных от Bk, с заданным соотношением. Известен процесс UCR (удаления скрытным образом), который использует это свойство, заменяя черный участок и/или серый участок изображения, сформированный с помощью трех цветов Y, M и C, на Bk. В настоящем варианте осуществления черный участок изображения, формируемый исключительно за счет Bk-тонера в обычном режиме, формируется в режиме широкой цветовой гаммы путем (i) наложения тонеров трех цветов Y, M и C на Bk или (ii) использования только тонеров трех цветов Y, M и C без использования Bk. В частности, (i) данные изображения для Y, M и C в качестве второго цвета, соответствующего черному участку изображения, который является участком изображения, указанным данными изображения для Bk в качестве данных первого изображения, добавляются к данным изображения для Y, M и C в качестве данных второго изображения. Альтернативно, (ii) по меньшей мере часть данных изображения для Bk в качестве данных первого изображения заменяется данными изображения множества цветов, составляющих Y, M и C в качестве второго цвета, соответствующего черному участку изображения, который является участком изображения, указанным данными изображения для Bk.
[0049] Фиг. 8 показывает конкретную последовательность управления. Сначала контроллер 301 принтера принимает данные задания печати от хост-компьютера 311 (S101).
На основе принятых данных задания печати контроллер 301 принтера выполняет определение в соответствии, например, с командой печати от пользователя или содержимым данных изображения и выбирает режим широкой цветовой гаммы, ограниченный предназначенным цветом (S102).
На этапе S103 контроллер 301 принтера применяет процесс к принятым данным изображения. Контроллер 301 принтера выполняет процесс добавления данных изображения относительно данных изображения для Y, M и C среди четырех фрагментов принятых данных отдельного по цветам изображения для Y, M, C и Bk. Более конкретно, участок изображения, который является таким же или аналогичным черному участку изображения, указанному посредством Bk, формируется с помощью соответствующих фрагментов данных изображения для Y, M и C и добавляется к данным изображения (сигналу изображения) соответствующих цветов. Контроллер 301 принтера генерирует данные изображения соответствующих цветов так, что соответствующие фрагменты данных изображения для Y, M и C формируются на регистрирующем носителе с заданным соотношением тонера (S103).
В то время как соотношения, при которых тонеры Y, M и C налагаются на черный участок изображения, задаются для Y: 15%, M: 30% и C: 30% в настоящем варианте осуществления, эти соотношения не являются ограничивающими. Например, все из Y, M и C могут быть заданы как 30% или только часть цветов Y, M и C может быть использована (все цвета не нужны для наложения). Альтернативно, контроллер 301 принтера может формировать четыре фрагмента данных отдельного по цветам изображения для Y, M, C и Bk, преобразованного так, что черный участок изображения формируется только за счет тонеров трех цветов Y, M и C без использования Bk (S103). Вкратце, может быть соответствующим образом применено любое соотношение, при условии, что соотношение способно сохранять цветовое различие между монохромным изображением непредназначенного цвета (Bk) и предназначенным цветом, когда обычный режим применяется к или ниже заданной величины или, другими словами, в заданном допустимом диапазоне. В качестве блока формирования данных (генератора) контроллер 301 принтера передает сформированные как описано выше данные изображения блоку 302 управления механизмом (S104), и блок 302 управления механизмом управляет каждым участком формирования изображения на основе принятых данных изображения и формирует изображение.
Следует отметить, что "%" относительно Y, M, C и Bk в вышеприведенном описании, Таблицах 4 и 6, представленных ниже, и т.п. указывает соотношение в 256 уровнях (значениях градации от 0 до 255) соответствующего цвета. Например, C, являющееся "30%", означает, что значение градации для C составляет "76".
[0050] (Таблица 4)
Отличие непредназначенного цвета (Bk) от обычного режима
Цвет
Плотность
ΔE (относительно обычного режима)
Обычный режим
Bk 100%
1,59
Режим широкой цветовой гаммы, ограниченный предназначенным цветом (сравнительный традиционный пример)
Bk 100%
1,43
4,4
Режим широкой цветовой гаммы, ограниченный предназначенным цветом (1-й вариант осуществления)
Bk 100%, C 30%, M30%, Y15%
1,61
1,4
Отличие предназначенного цвета (C, M и Y) от обычного режима
Цвет
C*
Обычный режим
Зеленый (C 100%, Y 100%)
69
Режим широкой цветовой гаммы, ограниченный предназначенным цветом (1-й вариант осуществления)
Зеленый (C 100%, Y 100%)
75
Обычный режим
Красный (M 100%, Y 100%)
79
Режим широкой цветовой гаммы, ограниченный предназначенным цветом (1-й вариант осуществления)
Красный (M 100%, Y 100%)
84
2
[0051] Таблица 4 представляет результаты сравнительного эксперимента, выполненного с помощью устройства формирования изображения по настоящему варианту осуществления, и сравнительный пример объекта относительно плотностей монохромного изображения предназначенного цвета и многоцветного изображения непредназначенного цвета в режиме широкой цветовой гаммы и цветовое различие между двумя цветами. В качестве регистрирующего материала использовали бумагу с высокой степенью белизны GF-C081 (81,4 г/м), произведенную компанией Canon Inc., а хроматичность и плотность измеряли с помощью Spectrolino (черный фон), изготовленного компанией X-Rite Incorporated.
[0052] Таблица 4 показывает следующее.
- В качестве отличия режима непредназначенного цвета (Bk) от обычного режима, в сравнительном традиционном примере, который использует Bk 100% как есть даже в режиме широкой цветовой гаммы, ограниченном предназначенным цветом, плотность ниже по сравнению с Bk 100% в обычном режиме. Это обусловлено снижением в эффективности переноса.
С другой стороны, добавление C 30%, M 30% и Y 15% к Bk 100% по настоящему варианту осуществления предоставляет возможность задавать отличие цвета от Bk 100% обычного режима в 1,4, что равно или меньше отличия цвета ΔE* 0,8-1,6, что является допуском класса AA (JIS Z8721). Кроме того, подтверждено, что аналогичный результат (равный или меньше цветового различия ΔE* 0,8-1,6) получается, когда C 30%, M 30% и Y 30% или когда только часть цветов Y, M и C используется в качестве дополнительного цвета.
- В то же время, беря в качестве примера многоцветные изображения (зеленый и красный), созданные предназначенными цветами (C, M и Y), интенсивность цвета C* каждого многоцветного изображения больше, чем в обычном режиме, и реализуется широкая цветовая гамма.
Теперь отметим, что, в вышеописанном процессе S103 таблица для преобразования RGB-данных для режима широкой цветовой гаммы в CMYK-данные может быть предварительно подготовлена и использована, когда RGB-данные вводятся в контроллер 301 принтера извне устройства. Кроме того, таблица преобразования для обычного режима также может быть подготовлена заранее. Обе таблицы могут храниться в памяти контроллера 301 принтера. Таким образом, контроллер 301 принтера переключает таблицу, используемую в зависимости от режима формирования изображения, выбранного в задании на печать.
В таблице для режима широкой цветовой гаммы, когда изображение с RGB-значением, распознанным как серый или черный, вводится в контроллер 301 принтера, доля CMY-значения в сером или черном изображении может быть больше, чем доля K-значения в сером или черном изображении, и отношение доли CMY-значения к доле K-значения в таблице для режима широкой цветовой гаммы могут быть выше, чем в таблице для обычного режима. Поэтому таблица для режима широкой цветовой гаммы выводит преобразованные данные изображения, в которых отношение доли CMY-значения к доле K-значения больше, чем в обычном режиме формирования изображения. После вывода данных изображения, преобразованных таблицей, контроллер 301 принтера выполняет тот же процесс, что и на этапе S104.
[0053] Как описано выше, согласно настоящему варианту осуществления, в устройстве формирования изображения, имеющем условие печати, в котором сосуществуют предназначенный цвет, к которому применяется режим широкой цветовой гаммы, и непредназначенный цвет, к которому не применяется режим широкой цветовой гаммы, , цветовое различие и различие в качестве изображения между предназначенным цветом и непредназначенным цветом широкой цветовой гаммы могут быть уменьшены. Кроме того, может быть предоставлено устройство формирования изображения, которое предотвращает расход ресурса непредназначенного цвета от ненужного повышения, в то же время проявляя эффект увеличения оригинальной цветовой гаммы.
Второй вариант осуществления
[0054]
Во втором варианте осуществления настоящего изобретения будет описано устройство, которое уменьшает цветовое различие и различие в качестве изображения между предназначенным цветом и непредназначенным цветом широкой цветовой гаммы с помощью средства, которое отличается от первого варианта осуществления. В частности, во втором варианте осуществления, относительно непредназначенного цвета в режиме широкой цветовой гаммы, ограниченном предназначенным цветом, для увеличения плотности монохромного изображения, когда переносится такое же количество тонера (M/S), используется тонер с меньшим средним размером частиц, чем у предназначенного цвета. Уменьшение среднего размера частиц тонера также преимущественно в том, что с высоким качеством изображения могут быть сформированы точные изображения, такие как утонченные изображения и утонченные символы. Это особенно эффективно в отношении Bk. Следует отметить, что устройство формирования изображения по второму варианту осуществления исключает C и Bk из условия формирования изображения режима широкой цветовой гаммы даже в процессе режима широкой цветовой гаммы, и изображение широкой цветовой гаммы ограничивается другими цветами Y и M в качестве предназначенных цветов. Другими словами, заранее применяется конфигурация основного корпуса, в которой, относительно C и Bk, отношение окружных скоростей проявляющего валика относительно фоточувствительного барабана не может быть изменено. В то время как Y, M и C являются предназначенным цветом режима широкой цветовой гаммы (вторым цветом), а Bk является непредназначенным цветом режима широкой цветовой гаммы (первым цветом) в первом варианте осуществления, Y и M являются предназначенным цветом режима широкой цветовой гаммы (вторым цветом), а Bk и C являются непредназначенным цветом режима широкой цветовой гаммы (первым цветом) во втором варианте осуществления. Другими словами, в настоящем варианте осуществления непредназначенный цвет режима широкой цветовой гаммы (первый цвет) состоит из множества цветов.
Фиг. 10 - это схематичный вид, показывающий конфигурацию соединений привода по второму варианту осуществления настоящего изобретения. Как проиллюстрировано, во втором варианте осуществления блок приведения в движение, сконфигурированный так, чтобы формировать C-тонерное изображение, блок приведения в движение, сконфигурированный так, чтобы формировать Bk-тонерное изображение, и блок приведения в движение ремня 21 промежуточного переноса состоят из единого совместно используемого приводного двигателя 53. Конфигурации устройства, отличные от вышеописанных конфигураций, аналогичны конфигурациям по первому варианту осуществления, и их повторяющееся описание будет пропущено.
[0055] (Таблица 5)
Цвет
Y
M
C
K
Средний размер частиц (мм)
7,5
7,5
6,5
6,5
[0056] Таблица 5 показывает средний размер частиц тонера каждого цвета, соответственно хранящегося в каждом контейнере 42Y, 42M, 42C или 42K для проявителя в устройстве формирования полноцветного изображения по настоящему варианту осуществления. Как очевидно из таблицы, средние размеры частиц тонеров для C и Bk, которые являются непредназначенными цветами режима широкой цветовой гаммы, меньше средних размеров частиц тонеров для Y и M, которые являются предназначенными цветами режима широкой цветовой гаммы. Тонеры с небольшим размером частиц используются относительно непредназначенных цветов таким образом в ожидании эффектов улучшения цветовой гаммы и повышенного разрешения вследствие применения тонеров с небольшим размером частиц.
2
2
2
[0057] Фиг. 6 показывает диапазоны воспроизведения цвета при изменении среднего размера частиц тонера. В то время как различие в диапазонах воспроизведения цвета вследствие различия в размерах частиц тонера ясно не видно в области M/S=0,6 мг/см, поскольку тонер скрывает основание, с помощью меньших количеств тонера получали результаты, указывающие, что чем меньше размер частиц тонера, тем больше увеличение цветовой гаммы. Другими словами, показано, что чем меньше значение M/S, тем больше изменение в значении оси в цветовой системе (CIE) L*a*b вследствие различия в среднем размере частиц тонера, и, в частности, цветовая гамма заметно изменяется в области M/S=0,2 мг/см для участка (A), окруженного прерывистой линией на фиг. 6. Следует отметить, что ось L в цветовой системе (CIE) L*a*b является осью, перпендикулярной плоскости бумаги на фиг. 6. M/S монохромного изображения (непредназначенного цвета) в режиме широкой цветовой гаммы по настоящему варианту осуществления составляет 0,45 мг/см, как показано в Таблице 3 для первого варианта осуществления, и создается эффект увеличения цветовой гаммы вследствие уменьшенного размера частиц тонера.
2
[0058] Таблица 6 представляет результаты сравнительного эксперимента, выполненного с помощью устройства формирования изображения по настоящему варианту осуществления, и сравнительный пример объекта относительно плотностей монохромного изображения предназначенного цвета и многоцветного изображения непредназначенного цвета в режиме широкой цветовой гаммы и цветовое различие между двумя цветами. В качестве регистрирующего материала использовали бумагу GF-C081 с высокой степенью белизны (81,4 г/м), произведенную компанией Canon Inc., а хроматичность и плотность измеряли с помощью Spectrolino (черный фон), изготовленного компанией X-Rite Incorporated.
[0059] (Таблица 6)
Отличие непредназначенного цвета (C) от обычного режима
Средний размер частиц тонера
Цвет
Плотность
ΔE (относительно обычного режима)
Обычный режим
6,5 мкм
C 100%
1,45
Режим широкой цветовой гаммы, ограниченный предназначенным цветом (сравнительный традиционный пример)
7,5 мкм
C 100%
1,31
4,8
Режим широкой цветовой гаммы, ограниченный предназначенным цветом (2-й вариант осуществления)
6,5 мкм
C 100%
1,44
1,1
Отличие предназначенного цвета (M и Y) от обычного режима
Цвет
C*
Обычный режим
Красный (M 100%, Y 100%)
78
Режим широкой цветовой гаммы, ограниченный предназначенным цветом (2-й вариант осуществления)
Красный (M 100%, Y 100%)
83
[0060] Таблица 6 показывает следующее.
- В качестве отличия непредназначенного цвета (C) от обычного режима, в сравнительном традиционном примере, который использует тот же средний размер частиц тонера 7,5 мкм, как и другие цвета, даже в режиме широкой цветовой гаммы, ограниченном предназначенным цветом, плотность является более низкой по сравнению с обычным режимом.
С другой стороны, уменьшение размера частиц тонера (6,5 мкм) по настоящему варианту осуществления предоставляет возможность задавать цветовое различие обычного режима в 1,1, что равно или меньше цветового различия ΔE* 0,8-1,6, что является допуском класса AA (JIS Z8721).
- В то же время, беря в качестве примера многоцветное изображение (красное), созданное с помощью предназначенных цветов (M и Y), насыщенность цвета C* многоцветного изображения больше, чем в обычном режиме, и реализуется широкая цветовая гамма.
Другими словами, было обнаружено, что даже когда M/S является одинаковым, использование тонера с небольшим размером частиц приводит в результате к более широкой цветовой гамме (≈ более высокой плотности) и меньшему цветовому отличию от многоцветного изображения (предназначенного цвета).
[0061] Следует отметить, что средний размер частиц и распределение размера частиц тонеров могут быть измерены с помощью различных методов, использующих Coulter Counter TA-II или Coulter Multisizer (оба произведены компанией Beckman Coulter Inc.). Например, измерения могут быть выполнены с помощью Coulter Multisizer (произведенного компанией Beckman Coulter Inc.). К Coulter Multisizer подсоединяются интерфейс (произведенный компанией Nikkaki Bios Co. Ltd.) для вывода числового распределения и объемного распределения и персональный компьютер PC9801 (произведенный компанией NEC Corporation). В качестве электролитического решения может быть использован хлорид натрия класса 1, и может быть использовано приготовление водного раствора 1% NaCl. В качестве Coulter Multisizer может быть использован, например, ISOTRON R-II (произведенный компанией Coulter-Scientific Japan Co. Ltd).
[0062] В качестве способа измерения, в качестве диспергирующего агента к 100-150 мл вышеописанного электролитического водного раствора добавляется 0,1-5 мл сурфактанта (предпочтительно соль сульфоновой кислоты и алкилбензола), и дополнительно к ним добавляется 2-20 мг образца для измерений. Электролитический раствор с суспендированным в нем образцом подвергается процессу диспергирования в течение приблизительно 1-3 минут с помощью ультразвукового диспергатора, и число частиц тонера, равных или больше 2 мкм, измеряется в образце посредством Coulter Multisizer с помощью 100 мкм отверстия в качестве отверстия. Соответственно, вычисляется числовое распределение, и получается среднечисловой размер частиц (D).
[0063] Как описано выше, согласно настоящему варианту осуществления, в устройстве формирования изображения, имеющем условие печати, в котором сосуществуют предназначенный цвет, к которому применяется режим широкой цветовой гаммы, и непредназначенный цвет, к которому не применяется режим широкой цветовой гаммы, могут быть уменьшены цветовое различие и различие в качестве изображения между предназначенным цветом и непредназначенным цветом широкой цветовой гаммы. Кроме того, может быть предоставлено устройство формирования изображения, которое предотвращает расход ресурса непредназначенного цвета от ненужного повышения, в то же время проявляя эффект увеличения оригинальной цветовой гаммы.
Третий вариант осуществления
В первом варианте осуществления были описаны режим соответственного добавления к фрагментам данных изображения для Y, M и C или режим альтернативного добавления данных изображения для Y, M или C в соответствии с участком изображения, указанным данными изображения Bk. Кроме того, во втором варианте осуществления описан случай, когда для непредназначенных цветов (Bk и C (голубой)) используется тонер с меньшим средним размером частиц, чем у тонера предназначенного цвета, для увеличения плотности монохромного изображения, когда переносится такое же количество тонера (M/S). Однако, первый и второй варианты осуществления не ограничиваются режимами, в которых варианты осуществления соответственно независимо реализуются. Первый вариант осуществления и второй вариант осуществления могут быть реализованы параллельно.
В частности, средний размер частиц тонера непредназначенного цвета (Bk) по первому варианту осуществления может быть задан меньшим, чем у тонера предназначенного цвета, как раскрыто во втором варианте осуществления. Было подтверждено, что могут быть получены изображения с более высоким разрешением относительно непредназначенного цвета по сравнению с первым вариантом осуществления путем задания меньшего среднего размера частиц для тонера непредназначенного цвета.
[0064] В то время как операция для изменения отношения окружных скоростей проявляющего валика относительно фоточувствительного барабана была описана в качестве операции увеличения способности подачи проявителя участка формирования изображения, настоящее изобретение не ограничивается этой конфигурацией. Например, когда устройство формирования изображения конфигурируется так, чтобы иметь достаточное количество тонера на муфте проявления в так называемой двухкомпонентной системе проявления, выводной сигнал напряжения смещения для первичного переноса каждого цвета может быть достаточным.
Как описано выше, согласно настоящему раскрытию, когда предусматриваются предназначенный цвет, к которому применяется режим широкой цветовой гаммы, и непредназначенный цвет, к которому не применяется режим широкой цветовой гаммы, может быть уменьшено цветовое различие и различие в качестве изображения между предназначенным цветом и непредназначенным цветом.
[0065] В то время как настоящее изобретение было описано со ссылкой на примерные варианты осуществления, должно быть понятно, что изобретение не ограничено раскрытыми примерными вариантами осуществления. Объем нижеприведенной формулы должен соответствовать самой широкой интерпретации для охвата всех таких модификаций и эквивалентных структур и функций.