JPH08314209A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 印刷したい画像の品質に応じて、画像の階調
を忠実に形成することを目的とする。 【構成】 画像信号１５と画像品質を選択する入力部１
の信号は制御部２に入る。制御部２では画像濃度や階調
に応じて長波長の光量制御部５や短波長の光量制御部７
へ信号を伝える。また、画像の濃度に応じ、感光体１４
の帯電量制御部３に信号を伝え、帯電器４で感光体１４
を帯電する。光量制御部５の信号は露光光源６に信号を
伝え、露光光源６から光が出力する。光量制御部７から
の信号は露光光源８に信号を伝え、露光光源８から光が
出力される。光は反射鏡１０、ダイクロイックミラー９
で反射される。露光光源６からの光はダイクロイックミ
ラー９を通過する。このとき、露光する光源はどちらか
一方の光源とする。光はコリメータレンズ１１に入射
し、感光体１４の表面を露光するために、多面鏡１２で
光を走査する。走査された光は結像レンズ１３を通過し
て感光体面で焦点を定め露光する。その結果、感光体１
４で画像が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成方式に関し、
特に、電子写真方式を利用した記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】第１の従来例としてあげられる単１の露
光光源による電子写真方式の画像形成は、一種類の露光
光源を用いて行われていたために、得られる画像は感光
体に入射する露光光源の強度と、それに対する感光体の
帯電量を示す特性に大きく依存していた。

【０００３】そのために、例えば図１０に示す特性を有
する感光体においては文字画像のように画像の濃淡が著
しい画像の階調を容易に形成できても特性曲線の勾配が
大きい理由のために、露光強度の変化に対し帯電量の変
化が大きく、濃淡が緩やかな画像の階調は形成しにくく
なるという問題があった。

【０００４】上記第１の従来技術に内在する上記欠点を
解消する手段として、特開平１−３０３４６７号公報に
記載された第２の従来例が提案されている。

【０００５】この第２の従来技術は、走査用ビームを発
射するレーザ装置と、このレーザ装置からの走査用ビー
ムの波長を可変にするレーザ波長制御部と、照射される
光の波長に応じた光感度特性を有する感光体と、この感
光体に形成する画像の濃度に応じて上記レーザ波長制御
部を操作して走査用ビームの波長を変化させる濃度制御
手段とを備えてなる画像形成装置の中間調制御装置であ
る。

【０００６】第３の従来例として、特開平４−３１３７
７９号公報に開示された技術があげられる。

【０００７】この第３の従来技術は、光源、ＮＤフィル
タ、バンドパスフィルタ、および液晶シャッタを組み合
わせた露光装置で光強度および波長の異なる複数の露光
光を形成し、あらかじめ帯電させておいた感光体に照射
し、このようにして感光体上に表面電位の異なる静電潜
像を形成することを特徴としたものである。しかして、
１ドットごとに濃淡を表現できるので階調表現に優れ、
かつ解像度を低下させることがない。また、画像ぼけの
ない鮮明な画像が得られる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記第
１の従来技術は、前述したように、特性曲線の勾配が大
きい理由のために、露光強度の変化に対し帯電量の変化
が大きく、濃淡が緩やかな画像の階調は形成しにくくな
るという問題があった。

【０００９】また、第２の従来技術は、レーザ波長制御
部と濃度制御手段が複雑で、しかも制御動作が円滑性を
欠き、良好な所期の特性、効果が得られないという欠点
がある。

【００１０】さらにまた、前記第３の従来技術は操作性
が悪く、所期の効果が得られない欠点がある。

【００１１】本発明は従来の上記実情に鑑みてなされた
ものであり、従って本発明の目的は、従来の技術に内在
する上記諸欠点を解消し、比較的簡単な構成によって、
画像の階調を忠実に表現することを可能とした新規な記
録装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本発明に係る電子写真方式を用いた記録装置は、画
像信号を入力する手段と、前記画像信号に基づいた画像
品質に応じて感光体を露光する手段と、前記画像品質に
基づいて感光体を露光する光源の波長を変化させる波長
変更手段と、前記感光体を露光する光源の光量を前記画
像品質に基づいて制御する光量制御手段と、前記感光体
を帯電処理する手段と、前記感光体に帯電する帯電量を
前記画像品質に基づいて変化させる帯電量変更手段と、
前記感光体に生じた静電潜像を現像処理する手段とを備
えて構成される。

【００１３】本発明においては、また、前記画像信号に
より画像品質を入力する手段を備えている。

【００１４】本発明において前記波長変更手段は、長波
長の光を出力する第１の露光光源と、短波長の光を出力
する第２の露光光源を有し、該第１、第２の露光光源を
画像品質に応じて切替えて出力することを特徴としてい
る。

【００１５】さらに本発明における前記光量制御手段
は、長波長の光を出力する第１の露光光源に接続された
第１の光量制御部と、短波長の光を出力する第２の露光
光源に接続された第２の光量制御部とを有し、該第１、
第２の光量制御部を画像品質に応じて制御することを特
徴としている。

【００１６】

【実施例】次に本発明をその好ましい一実施例について
図面を参照して具体的に説明する。

【００１７】図１は本発明に係る記録装置の一実施例を
示すブロック構成図である。ただし、このブロック構成
は本発明を説明するための一例にすぎず、本発明の技術
の範囲を限定するものではない。

【００１８】図１において、画像信号は１５から入力部
１に入力する。入力部１は画像信号から画像品質、即ち
画像の濃度、および画像の階調を選択する。画像品質入
力部１において選択された信号は制御部２に入力され
る。制御部２は画像品質入力部１で入力される画像の濃
度や階調の入力内容に応じて長波長の露光光源６の光量
制御部５や短波長の露光光源８の光量制御部７を制御す
る。

【００１９】制御部２はまた、感光体１４を帯電するた
めに、帯電量制御部３に制御すべき適切な信号を伝え、
帯電器４で感光体１４に帯電させる。また、制御部２は
また、図示しない記録装置を構成する各部を制御する。

【００２０】光量制御部５は画像信号の濃淡に応じて露
光量の大きさを変化させるように、長波長の露光光源６
に信号を伝える。露光光源６ではその信号に応じた光が
出力される。同様に光量制御部７からの信号は画像信号
の濃淡に応じて短波長の露光光源８の露光量の大きさを
変化させるように信号を伝える。その結果、露光光源６
または露光光源８から画像の種類に応じた光が出力され
る。

【００２１】露光光源６からの光はダイクロイックミラ
ー９（ＴＭ）を通過する。露光光源８からの光は反射鏡
１０で反射され、ダイクロイックミラー９（ＴＭ）で反
射される。このとき、ダイクロイックミラー９（ＴＭ）
を反射する露光光源８の光とダイクロイックミラー９
（ＴＭ）を透過する露光光源６の光は同じ光路で、コリ
メータレンズ１１に入射する。このとき、露光する光源
は露光光源６あるいは露光光源８のどちらか一方の光源
とされる。入射した光は回転する多面鏡１２により感光
体１４上を走査される。走査された光は結像レンズ１３
により感光体面で焦点を定められる。

【００２２】図２は感光体１４に、ある帯電量で帯電さ
せ露光強度を変化させた場合の特性を示している。縦軸
は感光体表面の帯電量の変化（−Ｖ）、横軸は感光体へ
露光する露光強度（Ｈ）を表す。

【００２３】図２の曲線２１と曲線２２は感光体を比較
的高い電位（図２中のＶ−ＨＩ）で帯電させておき、感
光体に入射する露光強度（Ｈ）を変化させた場合の帯電
量の変化を示している。曲線２１は露光光源６（長波
長）で露光された場合、曲線２２は露光光源８（短波
長）で露光した場合の帯電量の変化を示している。

【００２４】曲線２３と曲線２４は比較的低い電位（図
２中のＶ−ＬＯ）で帯電させておき、感光体に入射する
露光強度（Ｈ）を変化させた場合の帯電量の変化を示し
ている。曲線２３は露光光源６で露光した場合、曲線２
４は露光光源８で露光した場合の特性曲線である。

【００２５】図３は、図２において曲線２１と曲線２２
で示された特性で感光体を帯電し、感光体を現像して紙
等に転写した時の印刷濃度（Ｄ）を示す。図３では横軸
が感光体に露光される露光強度（Ｈ）、縦軸が印刷濃度
（Ｄ）をそれぞれ示す。図３の曲線２１′は図２の曲線
２１に対応し、図３の曲線２２′は図２の曲線２２に対
応する。

【００２６】図２で曲線２１と曲線２２を比較すると、
両者とも露光強度が０の時、帯電量はＶ−ＨＩである。
この時得られる印刷濃度は図３で０である。曲線２１′
で印刷濃度が３になる点はａ点で、この時の露光強度を
Ｉ−ａとする。また、曲線２２′で印刷濃度が３になる
点はｂ点で、この時の露光強度をＩ−ｂとする。このと
き、露光強度に対する印刷濃度の変化の傾きを曲線２
１′に対しては図４に、曲線２２′に対しては図５にそ
れぞれ示す。

【００２７】図４と図５で横軸は露光強度（Ｈ）であ
り、縦軸はその時得られる印刷濃度の変化する傾きを示
す。この縦軸は、いわゆる画像のγを表わしている。図
４と図５で良質な画像形成を行うには、露光強度が画像
信号の変化に応じて一定の割合で変化する時に、印刷濃
度も画像信号に応じて一定の割合で上昇する露光強度の
範囲を用いる（図４のＩＬ−ａ、図５のＩＬ−ｂ）。従
って、この領域で画像を形成すれば細かな階調が可能と
なる。

【００２８】同様に、図６に曲線２３と曲線２４から得
られる印刷濃度（Ｄ）を示す（図６で曲線２３′は図２
の曲線２３に対応し、図６の曲線２４′は図２の曲線２
４に対応する）。それぞれの曲線で印刷濃度が２になる
点はｃ点とｄ点であり、その時の露光強度をＩ−ｃとＩ
−ｄとする。このとき、露光強度に対する印刷濃度の変
化の傾きを表わすと図７と図８で表わせる。図７と図８
で細かな階調が容易に調達できる範囲は図７でＩＬ−ｃ
の露光強度、図８ではＩＬ−ｄの露光強度である。

【００２９】以上、図４、図５、図７、図８から画像の
階調性が容易に達成できるのは曲線２４′、曲線２
２′、曲線２３′、曲線２１′の順である（ＩＬ−ｄ、
ＩＬ−ｂ、ＩＬ−ｃ、ＩＬ−ａの露光強度に対するγの
値）。階調を容易に形成できる露光強度を比較すると、
ＩＬ−ｂはＩＬ−ａの二倍以上の露光強度であり、ＩＬ
−ｄはＩＬ−ｃの二倍以上の露光強度である。画像の濃
淡が緩やかな画像はＩＬ−ｂやＩＬ−ｄのように露光強
度の広い範囲で画像を形成すれば良質の画像を得ること
ができる。

【００３０】図９は本発明において具体的にどのように
画像が形成されるかフローチャートで示したものであ
る。

【００３１】本発明を実行するにあたって、最初に画像
の品質を選択する。

【００３２】最初にＳｔｅｐ１において、出力したい画
像の品質をオペパネ（オペレータパネル）等から設定し
て記憶する。この操作は図１のブロック図で入力部１に
相当する。ここでは画像が文字などのように階調の変化
が著しい場合か、あるいは写真画像のように画像の階調
を細かく形成する動作が記憶される。

【００３３】これにより、Ｓｔｅｐ２で画像の品質を選
択するために露光光源の波長が選択される（図１の露光
光源６か露光光源８が選択される）。画像の階調の変化
が著しくてよい場合には長波長の露光光源６が、画像の
階調を細かく形成する場合には短波長の露光光源８が選
択される。長波長の露光光源６の場合にはＳｔｅｐ３に
進む。

【００３４】Ｓｔｅｐ３では、Ｓｔｅｐ１で入力された
画像の印刷濃度が選択される。もし、濃い印刷濃度であ
ればＳｔｅｐ６に進み、感光体１４に帯電する帯電量を
高く設定される（Ｖ−ＨＩの帯電量）。反対に、比較的
淡い画像でよい場合にはＳｔｅｐ５に進み、感光帯１４
に帯電する帯電量を低く設定される（Ｖ−ＬＯの帯電
量）。Ｓｔｅｐ９とＳｔｅｐ１０において、露光光源６
を用いて感光体１４が露光される。

【００３５】一方、画像が写真などの場合には、画像の
階調を細かく形成するために、Ｓｔｅｐ２で短波長の露
光光源８が選択される。Ｓｔｅｐ４ではＳｔｅｐ１で入
力された画像の印刷濃度が選択される。もし、濃い印刷
濃度であればＳｔｅｐ８に進み、感光体１４に帯電する
帯電量を高く設定される（Ｖ−ＨＩの帯電量）。反対
に、比較的淡い画像でよい場合にはＳｔｅｐ７に進み、
感光体１４に帯電する帯電量が低く設定される（Ｖ−Ｌ
Ｏの帯電量）。Ｓｔｅｐ１１とＳｔｅｐ１２で露光光源
８を用いて、感光体１４が露光される。この時、前記に
述べた露光範囲で画像形成することを制御部２で露光光
源が制御させる。

【００３６】以上、感光体１４が露光されると感光体１
４に静電潜像が形成される。その後、Ｓｔｅｐ１３で感
光体上の潜像をトナー等の潜像付着物を加えて現像を行
う。Ｓｔｅｐ１４で感光体に形成された静電潜像の画像
は紙などの印刷媒体に圧力を加えること等によって転写
される（定着）。その結果、本発明を実行することで品
質の良い画像を得ることができる。

【００３７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば感光
体に入射する露光光源を２種類以上の露光光源を用い、
その光源と感光体から得られる特性曲線を目的の画像に
応じて露光強度など変化させ、写真画像などの画像の濃
淡に関する多くの情報を持つ画像も忠実に表現できる効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック構成図であ
る。

【図２】本発明に係る露光光の露光波長を変化させた時
の、露光強度による感光体の帯電量を示す図である。

【図３】本発明に係る露光光の露光波長を変化させた時
の、露光強度による印刷濃度を示す図である。

【図４】本発明に係る露光強度を変化させた時の露光濃
度の変化の傾きを示す図である。

【図５】本発明に係る露光強度を変化させた時の露光濃
度の変化の傾きを示す図である。

【図６】本発明に係る露光光の露光波長を変化させた時
の、露光強度による印刷濃度を示す図である。

【図７】本発明に係る露光強度を変化させた時の印刷濃
度の変化の傾きを示す図である。

【図８】本発明に係る露光強度を変化させた時の印刷濃
度の変化の傾きを示す図である。

【図９】本発明の一実施例による、感光体の処理過程を
あらわすフローチャートである。

【図１０】本発明に係る露光強度を変化させた時の印刷
濃度の変化を示す図である。

【符号の説明】

１…入力部 ２…制御部 ３…帯電量制御部 ４…帯電部 ５…光量制御部 ６…露光光源 ７…光量制御部 ８…露光光源 ９…ダイクロイックミラー １０…反射光 １１…コリメータ １２…多面鏡 １３…結像レンズ １４…感光体 １５…画像信号 ２１…Ｖ−ＨＩで感光体を帯電し、長波長で露光した時
の特性曲線 ２２…Ｖ−ＨＩで感光体を帯電し、短波長で露光した時
の特性曲線 ２３…Ｖ−Ｌ０で感光体を帯電し、長波長で露光した時
の特性曲線 ２４…Ｖ−Ｌ０で感光体を帯電し、短波長で露光した時
の特性曲線

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像信号を入力する手段と、前記画像信
   号に基づく画像品質に応じて感光体を露光する手段と、
   前記画像品質に基づいて感光体を露光する光源の波長を
   変化させる波長変更手段と、前記感光体を露光する光源
   の光量を前記画像品質に基づいて制御する光量制御手段
   と、前記感光体を帯電処理する手段と、前記感光体に帯
   電する帯電量を前記画像品質に基づいて変化させる帯電
   量変更手段と、前記感光体に生じた静電潜像を現像処理
   する手段とを有することを特徴とする記録装置。
2. 【請求項２】 前記画像信号により画像品質を入力する
   手段を有することを更に特徴とする請求項１に記載の記
   録装置。
3. 【請求項３】 前記波長変更手段は長波長の光を出力す
   る第１の露光光源と、短波長の光を出力する第２の露光
   光源を有し、該第１、第２の露光光源を画像品質に応じ
   て切替えて出力することを更に特徴とする請求項１に記
   載の記録装置。
4. 【請求項４】 前記光量制御手段は長波長の光を出力す
   る第１の露光光源に接続された第１の光量制御部と、短
   波長の光を出力する第２の露光光源に接続された第２の
   光量制御部とを有し、該第１、第２の光量制御部を画像
   品質に応じて制御することを更に特徴とする請求項１に
   記載の記録装置。