專(zhuān)利名稱(chēng)：圖像形成設(shè)備及圖像形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像形成設(shè)備及圖像形成方法，具體地，涉及能夠執(zhí)行彩色印刷的圖像形成設(shè)備及圖像形成方法。
背景技術(shù)：
在諸如彩色復(fù)印機(jī)或彩色打印機(jī)的圖像形成設(shè)備中，使用諸如青色(C)、品紅色(M)、黃色(Y)、和黑色(K)的多種印刷色，并在記錄薄片(sheet)等上印刷彩色圖像。
為了保持高水平的灰階再現(xiàn)性和顏色再現(xiàn)性，需要使對(duì)應(yīng)于每種印刷色的圖像信號(hào)(下文中稱(chēng)為印刷色信號(hào))為多位(bit)多灰階數(shù)據(jù)，例如，8bit 256灰階信號(hào)。
另一方面，近來(lái)，圖像數(shù)據(jù)的分辨率快速增加，需要圖像形成設(shè)備處理大量的像素信號(hào)。因此，臨時(shí)存儲(chǔ)各種數(shù)字處理中的印刷色信號(hào)的存儲(chǔ)器的容量也快速增大，這已經(jīng)成為增大圖像形成設(shè)備成本的因素。
為了解決這個(gè)問(wèn)題，已經(jīng)常規(guī)地研究了用于減小存儲(chǔ)容量的技術(shù)。例如，JP 2002-207335 A1披露了一種技術(shù)，其中，根據(jù)對(duì)畫(huà)面質(zhì)量的影響程度將三色印刷色信號(hào)C、M、和Y分類(lèi)為主濃度、副濃度1、和副濃度2的三種，并使分類(lèi)為主濃度的信號(hào)保持8bit，而使分類(lèi)為副濃度1的信號(hào)從8bit變換為5bit，使分類(lèi)為副濃度2的信號(hào)從8bit變換為4bit，從而減小了信號(hào)比特的總數(shù)，還可以減小存儲(chǔ)容量。
在圖像形成設(shè)備的多個(gè)部分中執(zhí)行臨時(shí)存儲(chǔ)印刷色信號(hào)的處理，并且所需的存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量根據(jù)將被存儲(chǔ)的處理內(nèi)容而改變。
在圖像形成設(shè)備中，稱(chēng)為串聯(lián)型的圖像形成設(shè)備具有例如設(shè)置有對(duì)應(yīng)于Y、M、C、和K四種印刷色的四個(gè)感光鼓的結(jié)構(gòu)。例如，以幾乎相等的間隔按照Y、M、C、和K的順序排列四個(gè)感光鼓。當(dāng)記錄薄片順序通過(guò)四個(gè)感光鼓時(shí)，四色顯影圖像從各個(gè)感光鼓轉(zhuǎn)印到記錄薄片上以被順序疊加，并在記錄薄片上形成彩色圖像。記錄薄片從感光鼓(例如，用于Y的感光鼓)的轉(zhuǎn)印位置移動(dòng)到用于M的相鄰感光鼓的轉(zhuǎn)印位置花費(fèi)特定的移動(dòng)時(shí)間。
一般地，照射感光鼓的激光振蕩器與感光鼓之間的物理位置關(guān)系對(duì)各個(gè)顏色來(lái)說(shuō)是一樣的，并且感光鼓的旋轉(zhuǎn)速度對(duì)于各個(gè)顏色來(lái)說(shuō)是相同的。因此，為了將Y圖像和M圖像轉(zhuǎn)印到記錄薄片的相同位置，到M用感光鼓的圖像形成信號(hào)的輸出定時(shí)需要比到Y(jié)用感光鼓的圖像形成信號(hào)的輸出定時(shí)延遲記錄薄片的移動(dòng)時(shí)間。即，用于M的激光振蕩器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(下文中，簡(jiǎn)稱(chēng)為M用信號(hào))的定時(shí)需要比Y用信號(hào)延遲移動(dòng)時(shí)間“T”。
類(lèi)似地，C用信號(hào)需要比Y用信號(hào)延遲“2T”，而K用信號(hào)需要比Y用信號(hào)延遲“3T”。
在M用信號(hào)到K用信號(hào)被變換成模擬信號(hào)之前在數(shù)字信號(hào)階段通過(guò)使用存儲(chǔ)器來(lái)實(shí)現(xiàn)這些延遲的結(jié)構(gòu)是有效的，并且該結(jié)構(gòu)被普遍采用。
然而，用于延遲的存儲(chǔ)器的容量取決于像素密度，并且已經(jīng)成為在近期高密度圖像中不能忽視的容量。因此，已經(jīng)提出了減小用于延遲的存儲(chǔ)器的容量的需要。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述問(wèn)題而做出本發(fā)明，其目的在于提供一種圖像形成設(shè)備及圖像形成方法，其中，在串聯(lián)型圖像形成設(shè)備和圖像形成方法中，將圖像質(zhì)量保持在一定水平，并且可以減小用于到每個(gè)感光體的圖像形成信號(hào)的延遲調(diào)整的存儲(chǔ)器的容量。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的圖像形成設(shè)備為用于形成彩色圖像的串聯(lián)型圖像形成設(shè)備，其特征在于，包括位長(zhǎng)變換單元，用于將對(duì)各個(gè)印刷色設(shè)置的具有第一位長(zhǎng)的多個(gè)第一圖像數(shù)據(jù)變換為在至少一個(gè)印刷色中具有小于第一位長(zhǎng)的第二位長(zhǎng)的多個(gè)第二圖像數(shù)據(jù)；多個(gè)存儲(chǔ)單元，用于臨時(shí)存儲(chǔ)各個(gè)印刷色的第二圖像數(shù)據(jù)，并且能夠?qū)Φ诙D像數(shù)據(jù)設(shè)定對(duì)于各個(gè)印刷色不同的延遲量；多個(gè)感光體，被設(shè)置用于各個(gè)印刷色，并以特定間隔排列；以及轉(zhuǎn)印單元，用于沿多個(gè)感光體移動(dòng)圖像承載體，并將印刷色疊加并轉(zhuǎn)印到圖像承載體上。
此外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明另一方面的圖像形成方法為用于通過(guò)串聯(lián)型圖像形成設(shè)備形成彩色圖像的圖像形成方法，其特征在于，包括位長(zhǎng)變換步驟，將對(duì)各個(gè)印刷色設(shè)置的具有第一位長(zhǎng)的多個(gè)第一圖像數(shù)據(jù)變換為在至少一個(gè)印刷色中具有小于第一位長(zhǎng)的第二位長(zhǎng)的多個(gè)第二圖像數(shù)據(jù)；臨時(shí)存儲(chǔ)各個(gè)印刷色的第二圖像數(shù)據(jù)，并且對(duì)第二圖像數(shù)據(jù)設(shè)定對(duì)于各個(gè)印刷色不同的延遲量的步驟；將多個(gè)感光體曝光的步驟，其中，多個(gè)感光體被設(shè)置用于各個(gè)印刷色，并以特定間隔排列；以及轉(zhuǎn)印步驟，沿多個(gè)感光體移動(dòng)圖像承載體，并將印刷色疊加并轉(zhuǎn)印到圖像承載體上。


在附圖中，圖1是示出本發(fā)明實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)實(shí)例的示圖；圖2是示出本發(fā)明實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的功能結(jié)構(gòu)實(shí)例的框圖；圖3是示出本發(fā)明實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的印刷單元的結(jié)構(gòu)實(shí)例的示圖；圖4是示出用于與本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行比較的通常使用的印刷單元的詳細(xì)結(jié)構(gòu)實(shí)例的示圖；圖5A至圖5C是示出位置控制位的操作原理的示圖；圖6是示出本發(fā)明實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的印刷單元的詳細(xì)結(jié)構(gòu)實(shí)例的示圖；圖7A和圖7B是示出灰階圖像的灰階位數(shù)和灰階改變度的實(shí)例的示圖；以及圖8A和圖8B是用于解釋根據(jù)本實(shí)施例的灰階位數(shù)選擇方法的原理的示圖。
具體實(shí)施例方式
以下將參照附圖描述本發(fā)明的圖像形成設(shè)備和圖像形成方法的實(shí)施例。
(1)圖像形成設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖1是示出本發(fā)明實(shí)施例的串聯(lián)型圖像形成設(shè)備1的結(jié)構(gòu)實(shí)例的示圖。如圖1所示，圖像形成設(shè)備1包括掃描儀單元2、圖像形成單元3、以及給紙單元4。
掃描儀單元2向置于文檔臺(tái)上的文檔照射光，將反射光通過(guò)多個(gè)光學(xué)構(gòu)件從文檔導(dǎo)向光接收元件，執(zhí)行光電變換，并將圖像信號(hào)提供給圖像形成單元3。
圖像形成單元3設(shè)置有四個(gè)處理盒11a、11b、11c、和11d。處理盒11a、11b、11c、和11d對(duì)應(yīng)于黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)、和黑色(K)，并分別包括感光鼓(感光器)12a、12b、12c、和12d。在這些感光鼓上形成諸如調(diào)色劑(也稱(chēng)墨粉)的顯影劑的圖像(調(diào)色劑圖像)。
例如，感光鼓12a為直徑約為30mm的圓柱形，并被配置為以圖中的箭頭方向旋轉(zhuǎn)。沿旋轉(zhuǎn)方向在感光鼓12a周?chē)O(shè)置附加裝置。首先，作為附加裝置，帶電充電器13a被設(shè)置為與感光鼓12a的表面相對(duì)。帶電充電器13a對(duì)感光鼓12a均勻充以負(fù)電(-)。在帶電充電器13a的下游側(cè)設(shè)置用于使帶電的感光鼓12a曝光以形成靜電潛像的曝光裝置14a。曝光裝置14a使用對(duì)應(yīng)于由掃描儀單元2提供的圖像信號(hào)而被光學(xué)調(diào)制的激光束，并使感光鼓12a曝光。順便說(shuō)一下，曝光裝置14a可以使用LED(發(fā)光二極管)來(lái)代替激光束。
在曝光裝置14a的更下游側(cè)設(shè)置用于對(duì)由曝光裝置14a形成的靜電潛像進(jìn)行反轉(zhuǎn)顯影的顯影單元15a。在顯影單元15a中容納有黃色(Y)顯影劑。
在顯影單元15a的下游側(cè)設(shè)置作為中間轉(zhuǎn)印體并作為一個(gè)圖像承載體的中間轉(zhuǎn)印帶17(圖像承載體)，以與感光鼓12a接觸。
在與傳送方向垂直的方向(圖中的深度方向)上，中間轉(zhuǎn)印帶17的長(zhǎng)度(寬度)幾乎等于感光鼓12a在軸向上的長(zhǎng)度。中間轉(zhuǎn)印帶17呈環(huán)狀(無(wú)縫)帶狀，其在用于以特定速度旋轉(zhuǎn)帶的驅(qū)動(dòng)輥18和二次轉(zhuǎn)印相對(duì)輥19上繃緊并被支持。順便說(shuō)一下，在驅(qū)動(dòng)輥18的下游側(cè)設(shè)置用于以特定張力保持中間轉(zhuǎn)印帶17的張力輥27。
中間轉(zhuǎn)印帶17由均勻分散有碳并且厚度為例如100μm的聚酰亞胺制成。中間轉(zhuǎn)印帶17具有例如約10-9Ωcm的電阻，并表現(xiàn)出半導(dǎo)性。對(duì)于中間轉(zhuǎn)印帶17的材料，可以使用任何材料，只要其表現(xiàn)出體積電阻為10-8至10-11Ωcm的半導(dǎo)性即可。例如，除分散有碳的聚酰亞胺之外，還可以使用通過(guò)將碳等的導(dǎo)電粒子分散在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚四氟乙烯、或聚偏二氟乙烯中而獲得的材料?？梢允褂脹](méi)有使用導(dǎo)電粒子但通過(guò)組分調(diào)整來(lái)調(diào)整電阻的聚合物薄膜。此外，可以使用通過(guò)將離子導(dǎo)電材料混合進(jìn)這種聚合物薄膜或具有相對(duì)較小電阻的橡膠材料(例如硅橡膠或聚氨酯橡膠)而獲得的材料。
在感光鼓12a和中間轉(zhuǎn)印帶17之間的接觸位置的更下游側(cè)設(shè)置調(diào)色劑清潔器(清潔裝置)16a。調(diào)色劑清潔器16a通過(guò)清潔刮板除去轉(zhuǎn)印之后感光體上殘留的調(diào)色劑。
除處理盒11a之外，沿中間轉(zhuǎn)印帶17的傳送方向在驅(qū)動(dòng)輥18和二次轉(zhuǎn)印相對(duì)輥19之間順序設(shè)置處理盒11b、11c、和11d。處理盒11b、11c、和11d中的每個(gè)均具有與處理盒11a相同的結(jié)構(gòu)。
即，大致在各個(gè)處理盒的中心設(shè)置感光鼓12b、12c、和12d。此外，分別與感光鼓12b、12c、和12d的表面相對(duì)地設(shè)置帶電充電器13b、13c、和13d。在帶電充電器13b、13c、和13d的下游側(cè)設(shè)置用于將帶電的感光鼓12b、12c、和12d曝光以形成靜電潛像的曝光裝置14b、14c、和14d。在曝光裝置14b、14c、和14d的更下游側(cè)設(shè)置用于對(duì)由曝光裝置14b、14c、和14d形成的靜電潛像進(jìn)行反轉(zhuǎn)顯影的顯影單元15b、15c、和15d。在中間轉(zhuǎn)印帶17和感光鼓12b、12c、和12d之間的接觸位置的下游側(cè)設(shè)置調(diào)色劑清潔器16b、16c、和16d。順便說(shuō)一下，品紅色(M)顯影劑、青色(C)顯影劑、以及黑色(K)顯影劑分別容納在顯影單元15b、15c、和15d中。
中間轉(zhuǎn)印帶17與各個(gè)感光鼓(感光器12a至12d)順序接觸。對(duì)應(yīng)于各個(gè)感光鼓且在中間轉(zhuǎn)印帶17和各個(gè)感光鼓之間的接觸位置附近設(shè)置一次轉(zhuǎn)印輥20a、20b、20c、和20d。即，一次轉(zhuǎn)印輥20a至20d被設(shè)置為在對(duì)應(yīng)的感光鼓之上與中間轉(zhuǎn)印帶17背面接觸，并通過(guò)中間轉(zhuǎn)印帶17與處理盒11a至11d相對(duì)。一次轉(zhuǎn)印輥20a至20d連接至作為電壓施加裝置的正(+)DC電源(未示出)。通過(guò)施加正(+)電壓，將形成在各個(gè)感光鼓12a至12d表面上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶17。
在用于驅(qū)動(dòng)中間轉(zhuǎn)印帶17的驅(qū)動(dòng)輥18附近設(shè)置用于除去并容納中間轉(zhuǎn)印帶上殘留的調(diào)色劑的中間轉(zhuǎn)印帶清潔器(調(diào)色劑清潔器清潔裝置)21。
另一方面，在圖像形成單元3的底部設(shè)置用于容納薄片(轉(zhuǎn)印件)的給紙單元4的給紙盒23。在給紙單元4中進(jìn)一步設(shè)置用于從給紙盒23中一張一張地拾取薄片的拾取輥24。在圖像形成單元3的二次轉(zhuǎn)印輥22附近旋轉(zhuǎn)地設(shè)置對(duì)抗(resist)輥對(duì)25。對(duì)抗輥對(duì)25以特定的定時(shí)將薄片提供給通過(guò)中間轉(zhuǎn)印帶17彼此相對(duì)的二次轉(zhuǎn)印輥22和二次轉(zhuǎn)印相對(duì)輥19(二次轉(zhuǎn)印單元)。
此外，在中間轉(zhuǎn)印帶17的上方設(shè)置用于將顯影劑固定在薄片上的定影單元26。定影單元26向持有調(diào)色劑圖像的紙張施加特定熱和壓力，并將熔化的調(diào)色劑圖像定影到薄片上。
(2)圖像形成單元的功能結(jié)構(gòu)圖2是示出圖像形成單元3的功能結(jié)構(gòu)實(shí)例的框圖。
圖像形成單元3包括圖像處理單元30、控制單元40、印刷單元50、以及操作/顯示單元60。
圖像處理單元30中進(jìn)一步包括顏色變換單元31，用于將從掃描儀單元(輸入單元)2輸入的R、G、和B的三原色數(shù)據(jù)變換為四色印刷色數(shù)據(jù)Y、M、C、和K；γ校正處理單元32，用于執(zhí)行灰階校正；以及灰階處理單元33，用于執(zhí)行印刷等的屏幕色調(diào)處理。
圖3是示出印刷單元50的詳細(xì)結(jié)構(gòu)實(shí)例的示圖。印刷單元50包括位長(zhǎng)變換單元51a、51b、51c、和51d，用于變換從圖像處理單元30輸入的至少一個(gè)印刷色數(shù)據(jù)Y、M、C、和K(下文中，有時(shí)稱(chēng)為Y數(shù)據(jù)、M數(shù)據(jù)、C數(shù)據(jù)、和K數(shù)據(jù))，以獲得小于輸入位長(zhǎng)的位長(zhǎng)。
在存儲(chǔ)器(存儲(chǔ)單元)連接至下一級(jí)的情況下，位長(zhǎng)變換單元51a、51b、51c、和51d執(zhí)行存儲(chǔ)器控制，并且例如由諸如ASIC(專(zhuān)用集成電路)的IC構(gòu)成。
Y數(shù)據(jù)、M數(shù)據(jù)、C數(shù)據(jù)、和K數(shù)據(jù)同時(shí)輸入至位長(zhǎng)變換單元51a、51b、51c、和51d。
在這些數(shù)據(jù)中，Y數(shù)據(jù)直接從位長(zhǎng)變換單元(用于Y)51a輸入至激光驅(qū)動(dòng)單元(用于Y)53a，而不需要中間存儲(chǔ)單元。
另一方面，M數(shù)據(jù)、C數(shù)據(jù)、和K數(shù)據(jù)分別通過(guò)存儲(chǔ)單元(用于M)52b、存儲(chǔ)單元(用于C)52c、和存儲(chǔ)單元(用于K)52d輸入至激光驅(qū)動(dòng)單元(用于M)53b、激光驅(qū)動(dòng)單元(用于C)53c、和激光驅(qū)動(dòng)單元(用于K)53d。
例如，各個(gè)激光驅(qū)動(dòng)單元53a、53b、53c、和53d根據(jù)輸入的Y數(shù)據(jù)、M數(shù)據(jù)、C數(shù)據(jù)、和K數(shù)據(jù)的幅度生成脈寬調(diào)制信號(hào)，并基于該信號(hào)驅(qū)動(dòng)激光器以生成激光束。激光束照射至各個(gè)感光鼓12a、12b、12c、和12d，并在各個(gè)感光鼓12a、12b、12c、和12d的表面上形成靜電潛像。通過(guò)顯影單元15a、15b、15c、和15d對(duì)靜電潛像進(jìn)行調(diào)色劑顯影，成為Y、M、C、和K的各個(gè)顯影圖像。這些顯影圖像被中間轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶17上。
這里，為了參照Y數(shù)據(jù)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定相對(duì)于Y數(shù)據(jù)的延遲量，設(shè)置存儲(chǔ)單元(用于M)52b、存儲(chǔ)單元(用于C)52c、和存儲(chǔ)單元(用于K)52d。
如圖3的右部所示，中間轉(zhuǎn)印帶17在箭頭Z的方向上移動(dòng)。因此，中間轉(zhuǎn)印帶17從感光鼓(用于Y)與中間轉(zhuǎn)印帶17之間的接觸位置A到感光鼓(用于M)與中間轉(zhuǎn)印帶17之間的接觸位置B移動(dòng)移動(dòng)距離d。存儲(chǔ)單元(用于M)52b的功能在于生成等于該移動(dòng)距離d的延遲。
當(dāng)存儲(chǔ)單元(用于M)52b沒(méi)有發(fā)生延遲時(shí)，最初為相同像素的Y像素和M像素彼此偏移移動(dòng)距離d，并轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶17上，因此，不能形成正常圖像。存儲(chǔ)單元(用于C)52c和存儲(chǔ)單元(用于K)52d的功能也是相同的。
因此，當(dāng)以大致相等的間隔d排列四個(gè)感光鼓時(shí)，需要在存儲(chǔ)單元(用于M)52b中生成等同于移動(dòng)距離d的延遲、在存儲(chǔ)單元(用于C)52c中生成等同于移動(dòng)距離2d的延遲、以及在存儲(chǔ)單元(用于K)52d中生成等同于移動(dòng)距離3d的延遲。
因此，根據(jù)中間轉(zhuǎn)印帶17的移動(dòng)順序(即，以M數(shù)據(jù)、C數(shù)據(jù)、和K數(shù)據(jù)的順序)，各個(gè)存儲(chǔ)單元52b、52c、和52d所需的存儲(chǔ)容量(需要的存儲(chǔ)容量)變大。在各個(gè)存儲(chǔ)單元52b、52c、和52d中不僅需要存儲(chǔ)中間轉(zhuǎn)印帶17的移動(dòng)方向(副掃描方向)上的像素?cái)?shù)據(jù)，還需要存儲(chǔ)與該方向垂直的方向(主掃描方向)上的像素?cái)?shù)據(jù)。
因此，各個(gè)存儲(chǔ)單元52b、52c、和52d所需的存儲(chǔ)容量變大，使得它們不能被忽略。尤其是近來(lái)，圖像分辨率增大，所需的存儲(chǔ)容量也趨于越來(lái)越大地增長(zhǎng)，因此減小存儲(chǔ)容量就成為重要的問(wèn)題。
所需的存儲(chǔ)容量自然不僅僅依賴(lài)于延遲量，還依賴(lài)于數(shù)據(jù)的大小(位長(zhǎng))。本發(fā)明旨在通過(guò)在可能和實(shí)際的范圍內(nèi)減小數(shù)據(jù)的位長(zhǎng)來(lái)減小各個(gè)存儲(chǔ)單元52b、52c、和52d的存儲(chǔ)容量。
順便說(shuō)一下，在圖1和圖3中，盡管描述了各個(gè)感光鼓上的顯影圖像被一次中間轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶17的結(jié)構(gòu)，但除此之外，在沒(méi)有修改的情況下，可以將本發(fā)明的要點(diǎn)應(yīng)用于通過(guò)具有與中間轉(zhuǎn)印帶17類(lèi)似結(jié)構(gòu)的傳送帶在傳送帶和各個(gè)感光鼓之間傳送記錄薄片(圖像承載體)，并且直接對(duì)記錄薄片執(zhí)行轉(zhuǎn)印的結(jié)構(gòu)。
圖4示出了與本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行比較的普通印刷單元的位長(zhǎng)變換單元101a、101b、101c、和101d以及存儲(chǔ)單元102b、102c、和102d的詳細(xì)結(jié)構(gòu)實(shí)例用于參考。
從圖像處理單元30輸出的Y數(shù)據(jù)、M數(shù)據(jù)、C數(shù)據(jù)、和K數(shù)據(jù)中的每個(gè)均包括8bit的灰階位和2bit的位置控制位?；译A位表示Y數(shù)據(jù)、M數(shù)據(jù)、C數(shù)據(jù)、和K數(shù)據(jù)中的每個(gè)的大小，并通過(guò)8bit的灰階位表示大小在0至255范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。
另一方面，位置控制位(圖4中括號(hào)中表示的2 bit)是用于調(diào)整將被脈寬調(diào)制的每個(gè)像素的印刷位置的位。圖5A至圖5C示出了通過(guò)位置控制位來(lái)調(diào)整印刷位置的原理。
通過(guò)灰階位確定將被脈寬調(diào)制的激光的脈寬，在圖5A至圖5C的實(shí)例中，示出了通過(guò)灰階數(shù)據(jù)確定最大脈寬1/5的脈寬的情況。在這些圖中，圖5A是對(duì)應(yīng)于位置控制位為“01”或“10”的情況的示圖，并且進(jìn)行設(shè)定，使得1/5脈寬的信號(hào)(由黑色陰影表示的信號(hào))位于大致為正方形的像素區(qū)域的中心。
另一方面，如圖5B所示，在位置控制位為“00”的情況下，進(jìn)行設(shè)定，使得1/5脈寬的信號(hào)位于左端。此外，如圖5C所示，在位置控制位為“11”的情況下，進(jìn)行設(shè)定，使得1/5脈寬的信號(hào)位于右端。
如上所述，可通過(guò)2bit的位置控制位來(lái)改變像素區(qū)域中的顯示位置，并進(jìn)行設(shè)計(jì)，使得可以在整個(gè)圖像中表示連續(xù)且平滑的圖像。
因此，在考慮存儲(chǔ)單元102b、102c、和102d的存儲(chǔ)容量的情況下，除灰階位(8bit)之外還需要考慮位置控制位(2bit)，因此實(shí)際位長(zhǎng)變成10bit而不是8bit。
普通的印刷單元(圖4)具有使從圖像處理單元30輸出的Y數(shù)據(jù)、M數(shù)據(jù)、C數(shù)據(jù)、和K數(shù)據(jù)在不改變其位長(zhǎng)的情況下輸出至激光驅(qū)動(dòng)單元53a、53b、53c、和53d的結(jié)構(gòu)。即，在普通的位長(zhǎng)變換單元101a(盡管為了與本實(shí)施例進(jìn)行比較給出了“位長(zhǎng)變換”的名稱(chēng))中，在不改變輸入位長(zhǎng)的情況下將其輸出至激光驅(qū)動(dòng)單元(用于Y)51a，類(lèi)似地，在位長(zhǎng)變換單元101b、101c、和101d中，在不改變位長(zhǎng)的情況下將其輸出至存儲(chǔ)單元(SRAM)102b、102c、和102d。
對(duì)于用于存儲(chǔ)單元102b、102c、和102d的存儲(chǔ)裝置，從高速存取的觀點(diǎn)出發(fā)通常使用半導(dǎo)體存儲(chǔ)IC。例如，使用SRAM(靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)。
因此，下文中，存在將存儲(chǔ)單元102b、102c、和102d稱(chēng)作SRAM(用于M)102b、SRAM(用于C)102c、和SRAM(用于K)102d的情況。
如上所述，SRAM(用于M)102b、SRAM(用于C)102c、和SRAM(用于K)102d被用作延遲存儲(chǔ)器，以校正中間轉(zhuǎn)印帶17的移動(dòng)距離，并且所需的存儲(chǔ)容量以用于M數(shù)據(jù)、C數(shù)據(jù)、和K數(shù)據(jù)的順序變大。
另一方面，半導(dǎo)體存儲(chǔ)IC的最大存儲(chǔ)容量一般以2的倍數(shù)的單位設(shè)置，例如，128Mbit、256Mbit、或512 Mbit。
因此，在圖4所示的普通結(jié)構(gòu)中，其每個(gè)均具有128Mbit的最大存儲(chǔ)容量的兩個(gè)SRAM被用于M數(shù)據(jù)，而其每個(gè)均具有256Mbit的最大存儲(chǔ)容量的兩個(gè)SRAM被用于C數(shù)據(jù)和K數(shù)據(jù)。盡管用于C數(shù)據(jù)的所需存儲(chǔ)容量小于用于K數(shù)據(jù)的所需存儲(chǔ)容量，但是由于用于M數(shù)據(jù)的兩個(gè)128Mbit的SRAM是不夠的，所以迫切需要選擇使用兩個(gè)256Mbit的SRAM作為次大的存儲(chǔ)容量。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的印刷單元50的位長(zhǎng)變換單元51a、51b、51c、和51d以及SRAM(存儲(chǔ)單元)52b、52c、和52d的詳細(xì)結(jié)構(gòu)實(shí)例的示圖。
本實(shí)施例與普通結(jié)構(gòu)之間的不同點(diǎn)在于，在用于C數(shù)據(jù)的位長(zhǎng)變換單元(用于C)51c中，執(zhí)行變換以將灰階位從8bit減小到6bit，且用于C數(shù)據(jù)的SRAM(用于C)52c的最大存儲(chǔ)容量從普通結(jié)構(gòu)的256Mbit×2減小到128Mbit×2。
盡管通過(guò)減小灰階位數(shù)來(lái)自然減小所需的存儲(chǔ)容量，但圖像的灰階變粗。因此，需要預(yù)先設(shè)定灰階位的允許值(下限)。
圖7A是示出用6bit的灰階表示密度在副掃描方向上連續(xù)改變的灰階圖像的圖像實(shí)例的示圖，圖7B是示出用4bit的灰階表示類(lèi)似灰階圖像的圖像實(shí)例的示圖。
從圖7A和圖7B中可以理解，在灰階位數(shù)為6bit的情況下，離散變化(“灰階跳躍(gradation skip)”)不是很明顯。另一方面，在灰階位數(shù)為4bit的情況下，由于位的變化點(diǎn)而引起的“灰階跳躍”很明顯。
從這可以理解，需要將灰階位數(shù)的下限設(shè)為5bit或以上，優(yōu)選地為6bit或以上。
如上所述，通過(guò)位數(shù)(其中將用于位置控制的2bit添加到灰階位數(shù)中的位數(shù))和延遲量確定存儲(chǔ)單元的所需存儲(chǔ)容量。
另一方面，組成存儲(chǔ)單元的半導(dǎo)體存儲(chǔ)IC(SRAM)的最大存儲(chǔ)容量通常為2的倍數(shù)，例如，128Mbit或256Mbit。
因此，可以說(shuō)，找到在滿足所需存儲(chǔ)容量的范圍內(nèi)半導(dǎo)體存儲(chǔ)IC的數(shù)目最小的這種灰階位數(shù)，在成本性能和實(shí)際確定方法方面是極好的。
圖8A和圖8B是用于解釋從上述觀點(diǎn)出發(fā)確定用于M數(shù)據(jù)、C數(shù)據(jù)、和K數(shù)據(jù)的灰階位數(shù)的特定方法的示圖。
圖8A是示出在將灰階位數(shù)作為參數(shù)的情況下，當(dāng)存儲(chǔ)單元包括兩個(gè)128Mbit的SRAM時(shí)可以實(shí)現(xiàn)的存儲(chǔ)容量與所需存儲(chǔ)容量之間的關(guān)系的示圖。此外，圖8B是示出在將灰階位數(shù)作為參數(shù)的情況下，當(dāng)存儲(chǔ)單元包括兩個(gè)256Mbit的SRAM時(shí)可以實(shí)現(xiàn)的存儲(chǔ)容量與所需存儲(chǔ)容量之間的關(guān)系的示圖。
首先，將描述圖8A。在圖8A中，將存儲(chǔ)容量變換為延遲距離并顯示(同樣適用于圖8B)。
假設(shè)感光鼓的間隔d為90mm。因此，對(duì)于Y數(shù)據(jù)，為了使M數(shù)據(jù)的像素位置與輸入的Y數(shù)據(jù)的像素位置一致，需要將圖像數(shù)據(jù)延遲等于中間轉(zhuǎn)印帶17在間隔d(90mm)中的移動(dòng)的量。然后，等于90mm的移動(dòng)距離的存儲(chǔ)容量為SRAM(用于M)所需的存儲(chǔ)容量。在圖8A的“M”組中，通過(guò)將所需存儲(chǔ)容量變換為移動(dòng)距離所獲得的量用附有“90mm”水平粗線表示。
另一方面，在使灰階位為8bit(由于添加了用于位置控制的2bit，因此實(shí)際上為10bit)的情況下，可以計(jì)算存儲(chǔ)在兩個(gè)128Mbit的SRAM中的像素?cái)?shù))。通過(guò)該像素?cái)?shù)，獲得當(dāng)使主掃描方向上的像素?cái)?shù)為特定數(shù)目(例如，7200像素)時(shí)，副掃描方向(中間轉(zhuǎn)印帶17的移動(dòng)方向)上的像素?cái)?shù)。可將副掃描方向上的像素?cái)?shù)變換為副掃描方向上的距離(將被延遲的距離)。
作為上述變換的結(jié)果，在將灰階位數(shù)設(shè)置為8bit的情況下，獲得可以通過(guò)兩個(gè)128Mbit的SRAM實(shí)現(xiàn)的最大延遲距離。具體地，該距離為由圖8A的“M”的垂直條表示的約157mm。
類(lèi)似地，在將灰階位數(shù)設(shè)置為7bit的情況下，以及在將其設(shè)置為6bit的情況下，當(dāng)獲得通過(guò)兩個(gè)128Mbit的SRAM實(shí)現(xiàn)的最大延遲距離時(shí)，它們分別變成約173mm和約197mm。將延遲距離的大小表示為圖8A的“M”組位置處的垂直條的長(zhǎng)度。
對(duì)于M數(shù)據(jù)，所需的延遲量為90mm，在灰階位為8bit的情況下，通過(guò)兩個(gè)128Mbit的SRAM實(shí)現(xiàn)的最大延遲量約為157mm，在灰階位為7bit的情況下約為173mm，以及在灰階位為6bit的情況下約為197mm，任何一個(gè)灰階位數(shù)均滿足所需的延遲量。
在圖8A和圖8B中，垂直條下方的圓圈表示“滿足”，而叉號(hào)表示“不滿足”。
在這種情況下，盡管可將灰階位數(shù)設(shè)為位數(shù)8、7、和6中的任意一個(gè)，但由于SRAM的最大存儲(chǔ)容量和SRAM數(shù)是相同的，所以選擇灰階相對(duì)較高的8bit作為灰階位數(shù)在成本性能方面是最好的。
另一方面，在C數(shù)據(jù)的情況下，所需的延遲量為180mm。在這種關(guān)系中，通過(guò)兩個(gè)128Mbit的SRAM實(shí)現(xiàn)的最大延遲量與M數(shù)據(jù)的最大延遲量相同。因此，僅在灰階位設(shè)置為6bit的情況下，滿足180mm的所需延遲量(最大延遲量約為197mm)。
傳統(tǒng)地，由于灰階位數(shù)被固定限制為8bit，所以確定這種情況下作為最大延遲量的157mm不滿足所需的延遲量180mm，并且所采用的結(jié)構(gòu)為兩個(gè)更高的256Mbit的SRAM，而不是兩個(gè)128Mbit的SRAM。
另一方面，在該實(shí)施例中，灰階位數(shù)不固定限制為8bit，而是可以在8bit到6bit的允許范圍內(nèi)靈活地選擇。這樣，用于C數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元的結(jié)構(gòu)可以從兩個(gè)256Mbit的SRAM的結(jié)構(gòu)改變?yōu)閮蓚€(gè)128Mbit的SRAM的更加便宜的結(jié)構(gòu)。
另一方面，在K數(shù)據(jù)的情況下，所需的延遲量為270mm。在這種情況下，通過(guò)兩個(gè)128Mbit的SRAM實(shí)現(xiàn)的最大延遲量在三個(gè)灰階位數(shù)的任一種情況下均不滿足所需的延遲量。
在這種情況下，采用了使用存儲(chǔ)容量更大的兩個(gè)256Mbit的SRAM的結(jié)構(gòu)。
圖8B示出了在將兩個(gè)256Mbit的SRAM用于8、7、和6的各個(gè)灰階位的情況下實(shí)現(xiàn)的延遲量以及所需延遲量(與圖8A中所示的相同)。
在使用兩個(gè)256Mbit的SRAM的情況下，當(dāng)灰階位數(shù)為8時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)約314mm的最大延遲量，當(dāng)灰階位數(shù)為7時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)約345mm的最大延遲量，以及當(dāng)灰階位數(shù)為6時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)約395mm的最大延遲量。所有這些均滿足所需的延遲量。
然后，對(duì)于K數(shù)據(jù)，使用兩個(gè)256Mbit的SRAM，將灰階最好的8bit選擇作為灰階位數(shù)。
之前示出的該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)實(shí)例(圖6)是對(duì)通過(guò)上述方法選擇灰階位數(shù)以及SRAM結(jié)構(gòu)的使用的說(shuō)明。
如上所述，根據(jù)該實(shí)施例，在串聯(lián)型圖像形成設(shè)備和圖像形成方法中，將圖像質(zhì)量保持在特定水平，并且可以減小用于到每個(gè)感光體的圖像形成信號(hào)的延遲調(diào)整的存儲(chǔ)器的容量。
順便說(shuō)一下，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，而是可以在不背離本發(fā)明要旨的范圍內(nèi)修改結(jié)構(gòu)元件，并可以在實(shí)施階段進(jìn)行具體化。此外，通過(guò)適當(dāng)組合在上述實(shí)施例中披露的多個(gè)結(jié)構(gòu)元件，可以形成各種發(fā)明。例如，可以從實(shí)施例中披露的全部結(jié)構(gòu)元件中刪除某些結(jié)構(gòu)元件。另外，可以適當(dāng)?shù)亟M合不同實(shí)施例的結(jié)構(gòu)元件。
權(quán)利要求
1.一種用于形成彩色圖像的串聯(lián)型圖像形成設(shè)備，包括位長(zhǎng)變換單元，用于將對(duì)各個(gè)印刷色設(shè)置的具有第一位長(zhǎng)的多個(gè)第一圖像數(shù)據(jù)變換為在至少一個(gè)印刷色中具有小于所述第一位長(zhǎng)的第二位長(zhǎng)的多個(gè)第二圖像數(shù)據(jù)；多個(gè)存儲(chǔ)單元，用于臨時(shí)存儲(chǔ)所述各個(gè)印刷色的所述第二圖像數(shù)據(jù)，并且能夠?qū)λ龅诙D像數(shù)據(jù)設(shè)定對(duì)于所述各個(gè)印刷色不同的延遲量；多個(gè)感光體，被設(shè)置用于所述各個(gè)印刷色，并以特定間隔排列；以及轉(zhuǎn)印單元，用于沿所述多個(gè)感光體移動(dòng)圖像承載體，并將所述印刷色疊加并轉(zhuǎn)印到所述圖像承載體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成設(shè)備，其中，設(shè)定所述多個(gè)存儲(chǔ)單元，使得對(duì)應(yīng)于位于所述圖像承載體的移動(dòng)的下游側(cè)的感光體的印刷色的延遲量大于對(duì)應(yīng)于位于上游側(cè)的感光體的印刷色的延遲量；以及基于通過(guò)所述延遲量和所述第二位長(zhǎng)獲得的所需存儲(chǔ)容量確定每個(gè)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)容量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述每個(gè)存儲(chǔ)單元均包括最大存儲(chǔ)容量不同的多個(gè)半導(dǎo)體存儲(chǔ)IC的組合；以及所述多個(gè)半導(dǎo)體存儲(chǔ)IC的組合為最大存儲(chǔ)容量的總和變?yōu)闈M足所述所需存儲(chǔ)容量的范圍內(nèi)的最小值的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述第一位長(zhǎng)為8bit，以及所述第二位長(zhǎng)為6bit。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述第一位長(zhǎng)為8bit，以及所述第二位長(zhǎng)為6bit。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述印刷色為黃色、品紅色、青色、和黑色。
7.一種用于通過(guò)串聯(lián)型圖像形成設(shè)備形成彩色圖像的圖像形成方法，包括以下步驟將對(duì)各個(gè)印刷色設(shè)置的具有第一位長(zhǎng)的多個(gè)第一圖像數(shù)據(jù)變換為在至少一個(gè)印刷色中具有小于所述第一位長(zhǎng)的第二位長(zhǎng)的多個(gè)第二圖像數(shù)據(jù)；臨時(shí)存儲(chǔ)所述各個(gè)印刷色的所述第二圖像數(shù)據(jù)，并且對(duì)所述第二圖像數(shù)據(jù)設(shè)定對(duì)于所述各個(gè)印刷色不同的延遲量；將多個(gè)感光體曝光，其中，所述多個(gè)感光體被設(shè)置用于所述各個(gè)印刷色，并以特定間隔排列；以及沿所述多個(gè)感光體移動(dòng)圖像承載體，并將所述印刷色疊加并轉(zhuǎn)印到所述圖像承載體上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像形成方法，其中，設(shè)定所述多個(gè)存儲(chǔ)單元，使得對(duì)應(yīng)于位于所述圖像承載體的移動(dòng)的下游側(cè)的感光體的印刷色的延遲量大于對(duì)應(yīng)于位于上游側(cè)的感光體的印刷色的延遲量；以及基于通過(guò)所述延遲量和所述第二位長(zhǎng)獲得的所需存儲(chǔ)容量確定每個(gè)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)容量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成方法，其中，所述每個(gè)存儲(chǔ)單元均包括最大存儲(chǔ)容量不同的多個(gè)半導(dǎo)體存儲(chǔ)IC的組合；以及所述多個(gè)半導(dǎo)體存儲(chǔ)IC的組合為最大存儲(chǔ)容量的總和變?yōu)闈M足所述所需存儲(chǔ)容量的范圍內(nèi)的最小值的組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像形成方法，其中，所述第一位長(zhǎng)為8bit，以及所述第二位長(zhǎng)為6bit。
全文摘要
本發(fā)明的圖像形成設(shè)備為用于形成彩色圖像的串聯(lián)型圖像形成設(shè)備，包括位長(zhǎng)變換單元，用于將對(duì)各個(gè)印刷色設(shè)置的具有第一位長(zhǎng)的多個(gè)第一圖像數(shù)據(jù)變換為在至少一個(gè)印刷色中具有小于第一位長(zhǎng)的第二位長(zhǎng)的多個(gè)第二圖像數(shù)據(jù)；多個(gè)存儲(chǔ)單元，用于臨時(shí)存儲(chǔ)各個(gè)印刷色的第二圖像數(shù)據(jù)，并且能夠?qū)Φ诙D像數(shù)據(jù)設(shè)定對(duì)于各個(gè)印刷色不同的延遲量；多個(gè)感光體，被設(shè)置用于各個(gè)印刷色，并以特定間隔排列。根據(jù)本發(fā)明，將圖像質(zhì)量保持在特定水平，并且可以減小每個(gè)感光體的圖像形成信號(hào)的延遲調(diào)整的存儲(chǔ)容量。
文檔編號(hào)G03G15/00GK101089742SQ200710110859
公開(kāi)日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2007年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月13日
發(fā)明者本田雅士 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝, 東芝泰格有限公司