CN1837972B - 在图像叠图像系统中配准多个led条成像器的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种调节LED条的横向位置的方法和设备，可以最小化具有多个LED条成像器的图像叠图像系统中的图像条纹。感光体可以被传送通过多个标记站点。在每个标记站点，LED条成像器以垂直于该介质传送方向的方向延伸。在每个站点可以检测到标记，并且可以根据该标记位置与预定位置的偏差调节垂直于该介质传送方向的、LED条的横向位置。

Description

在图像叠图像系统中配准多个LED条成像器的设备和方法
技术领域
本发明涉及图像平面配准系统，尤其是涉及用于最小化彩色边纹和图像条纹、以及配准多个LED条成像器以在图像叠图像(image-on-image)系统中的感光体上形成单个图像的方法和设备。
背景技术
在电子照相系统中，感光体可以被机械托架例如鼓(drum)或皮带支撑。可以通过将该感光体送入合适的充电设备以将该感光体充电到通常均匀的充电状态。然后可以通过对该感光体的表面应用辐射例如激光来改变该感光体上的电荷分布。然后，调色剂可以以与该感光体上的电荷分布一致的模式被吸引到该感光体上。
单色印刷机以一种调色剂颜色产生硬拷贝，典型为黑色，并且该硬拷贝可以被设置成一次通过该感光体上的充电设备和调色剂源。
另一方面，彩色印刷机使用三种原色典型为青色、品红和黄色，此外可选地还有黑色。近年来已经研发了多种技术以使得电子照相技术适于使用多种颜色。
在美国专利第4728983号中讨论了一种用于通过电子照相术产生高质量彩色印刷的示例性设备。在一个旋转期间，单个光电导鼓被静电充电、经受激光扫描和调色剂显影。在连续的旋转中，对应于彩色分离图像的不同彩色图像在该鼓上组合配准。在该鼓的最后旋转中，该组合的彩色图像被传输到接收体页面上。
Vittorio等人的美国专利第6456309号公开了一种基于条带和光栅输出扫描仪同步的彩色图像配准设备。激光源向多面旋转多面体射出激光束，该多面旋转多面体将该光束扫入穿过运动感光体的扫描线。当该激光束在写入扫描线的位置时，扫描开始检测器产生扫描开始信号。当该感光体上的标记通过参照位置时，条带传感器产生条带信号。控制器接收该条带信号和扫描开始信号，并且调节该感光体的旋转速度，从而使得该条带信号是扫描开始信号的整数倍。
美国专利第4731622号进一步公开了一种多色静电绘图机，其中通过重复驱动和回转该介质的部分通过用于充电和应用调色剂的图像头和多个调色剂喷头，而使不同颜色的调色剂喷头对于介质的部分连续应用，以便通过使用电子电路在该介质上印上多种颜色光栅化的图像。在第一颜色传送期间印记该介质上的参照轨迹，而在相继的颜色传送期间检测偏差。该绘图机以基本上等于瞬时偏差的数量电子地调节来自远程光栅机(rasterizer)的输入数据，从而在以对应于要印刷特定彩色图像的下一个相继的特定光栅信息行的充电模式、对图像头上的特定电极充电之前，以基本上等于该介质的瞬时位移的数量偏移光栅数据行，
这里通过引用而全文结合前述的每个参考文献。
发明内容
在图像叠图像彩色印刷系统中，印刷在感光体介质例如感光带上的图像必须被精确配准以最小化彩色边纹(fringing)和图像条纹(banding)。当写下第一图像时，向第二成像站点移动中的感光带会经受不希望的横向运动，导致关于第二图像的感光带位置需要校正。
在基于光栅输出扫描仪的系统中，这种校正可以通过重定相该多面体来完成。然而，在基于LED条的成像系统中，该成像条需要被物理移动以与先前给予的图像重合。
用于在感光体介质上配准至少一个LED条成像器的设备和方法的示范性实施例可以包括LED条，其中该LED条包括沿该条的长度设置的LED阵列，线性传动装置和参考标记传感器。该感光体介质可以是在第一方向移动的连续条带，并且可以将一个或多个LED条成像器安装成横向于(transverse to)该带的第一方向。该LED条可以以这种方式支撑，以使得它可以以基本上横向于该感光带的运动方向的方向可滑行地移动。
安装在该LED条上的传感器可以检测参考标记位置的任何横向偏移，该参考标记例如是该成像区外部的感光带上的线。处理电路可以使用该传感器的输出依赖于该参考线与已知点的相对偏差而生成输出电压。该处理电路的输出信号可以控制线性传动装置例如音圈(voicecoil)或压电传动装置，从而可以将该LED条的横向位置调节到例如半像素以下的精确度内，以与先前给予的图像重合。
因而，示范性实施例能够对于具有多个LED条成像器的单通(one-pass)系统实现图像叠图像彩色成像的精确配准。
附图说明
参考下面附图详细描述各种示范性实施例，其中：
图1示出了包括用于在感光体介质上配准多个LED条成像器的设备和方法的图像叠图像系统；和
图2是根据图1的图像叠图像系统的示范性LED条组件。
具体实施方式
以下对于示范性实施例的详细说明是特别针对于图像叠图像彩色印刷机的LED条配准的方法的。因而，以下详细说明特别参考静电印刷设备，例如图1所示的彩色印刷机。然而，应当理解，这里所述的原理和技术可以用于其他设备和方法，例如使用直接书写技术例如喷墨阵列、如用于热传输彩色印刷的热阵列(thermal array)、固体墨水成像系统等等。
图1示出了图像叠图像设备100的示范性实施例，包括感光体介质102和至少一个标记站点104-110，其中每个标记站点进一步包括如图2所示的LED条组件200。可以提供多个标记站点104-110，用于例如以三种互补色中的每个给予图像，典型地为青色、品红和黄色，以及可选地包括黑色。
感光体介质102可以是安装在传送系统116上的连续带，该传送系统配置成以第一方向118移动该感光带102以通过一系列依次布置的标记站点104-110，标记站点104是行中的第一个。
每个标记站点104-110可以包括图2所示的LED条组件200。然而，如下所述，不需要所有标记站点104-110都包括该LED条组件200。每个LED条组件200可以进一步包括LED条202，该LED条202具有第一端222、第二端224和沿该LED条202的长度设置的LED阵列226。该LED条202可以被弯曲部分204支撑，并且可以被可滑动地安装，从而可以通过传感器218、处理电路220和线性传动装置212的操作而基本上横向于感光带102的方向118的方向114上移动。
在示范性实施例中，传感器218可以是光学传感器或光学传感器阵列，具有大于感光带102上的参考标记或线112的宽度的检测覆盖区(footprint)。该传感器218可以被安装在LED条202上的LED阵列226的上游部分，从而为传感器218、各个电子电路220和传动装置212提供足够的时间，用于在被检测点230通过与LED阵列226成一条直线的点之前，调节LED条202的横向位置以与被上游LED条给予的图像重合。该传感器参考点的横向位置典型地为该传感器的中心，可以具有相对于阵列226的每个LED固定和已知的关系，并且可以例如在制造时预设。对于参考线的检测和与已知参考点的偏差的确定可以通过成像设备领域普通技术人员公知的各种技术来完成。
该与每个LED组件200相关联的电子电路220可以与各个传感器218的输出连通。每个电路220的位置是非限制的，并且每个可以与LED条202上的传感器218搭配，或者可以与其他电子电路220搭配并且安装在设备100内任何方便的位置。电路220的输出可以为传动装置212提供与参考线112相对于已知点的横向偏差成比例的电压，从而导致传动装置212移动LED条202直到该传感器指示没有对准错误为止，从而维持与上游LED条成像器基本配准的精确图像。因而该LED条可以连续追踪该参考线。
在示范性实施例中，设置在LED条202的第一端222上的传动装置212可以被配置成，响应于电子电路220的输出基本上以轴向方向114移动LED条202。线性传动装置212可以包括音圈、压电传动装置或任何其他合适的传动装置212，优选地精准到至少二分之一像素以下内或更好。该线性传动装置212可以具有固定部分214和非固定部分216，该固定部分214被轴向安装到LED条202的第一端222，而非固定部分216被安装成与框架支承元件208成轴向对准的邻接关系。被弹簧210偏离的LED条202的第二端224可以被框架支承元件206支撑。
在示范性实施例中，参考线112可以朝向图像区外部的感光带102的一侧垂直设置。在这种实施例中，每个LED条组件200可以以基本上垂直于感光带102的方向118的方向114移动，以便校正感光带102的任何横向移动。
在示范性实施例中，位于一行连续的标记站点104-110中第一位的标记站点104可以在感光带上形成参考线112。在这一实施例中，标记站点104可以包括不可移动的LED条。因为标记站点104提供配准标记、参考线112，所以该标记站点104被自动与其对准。
可以理解如果需要可以将上述公开的以及其它的各种特征和功能或其替换方案组合到许多其它不同的系统或应用中。此外，本领域技术人员随后可以作出各种当前未预料到的替换方案、修改方案、变化方案或是改进方案，因此这些也应该包括在所附的权利要求书的范围内。

Claims (1)

1.一种LED条图像配准设备，包括：
LED条，包括设置在其上的LED阵列，该LED条被配置成基本上垂直于图像叠图像设备的感光体介质的移动方向安装，该LED条被布置成以基本上横向于该感光体介质的移动方向的方向移动；和
安装在该LED条上的传感器，该传感器提供输出，并且配置成当该介质通过该传感器时检测设置在该介质上的参考标记的位置；
其中通过该参考标记的被检测位置相对于预定位置的偏差来确定该LED条的移动。
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