JPH0885229A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】画質の低下を生じさせることなしに高濃度で良
好なベタ黒画像を記録することを可能とする。 【構成】記録データ生成部９は、画像データのうちの各
画素データに対し、その周囲の所定の参照画素の状態に
基づいて、一括露光で形成すべきであるか、二分割露光
で形成すべきであるかを決定し、一括露光により形成す
べきである画素を示す一括露光データと二分割露光によ
り形成すべきである画素を示す二分割露光データとを生
成する。ＬＥＤヘッド駆動部１０は、露光パルス生成部
１１から与えられる一括露光用の１回露光期間と二分割
露光用の２回の露光期間とを１ライン記録期間中に示し
た露光パルスと一括露光データおよび二分割露光データ
とに基づいて、一括露光により形成すべき画素は一括露
光で、また二分割露光により形成すべき画素は二分割露
光でそれぞれ形成するようＬＥＤヘッド３を駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像データに応じて画
像の記録を行う、例えば電子写真記録装置、熱記録装置
等の記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＥＤプリンタでは、通常はＬＥＤの１
回の発光により１ドットを形成するものとなっており、
例えば図６（ａ）に示す画像を再現しようとした場合、
図６（ｂ）に示すような状態でドットが形成されること
になる。

【０００３】ところがこのようにＬＥＤの１回の発光に
より１ドットを形成していると、図６（ｂ）からも分か
るように隣接するドットどうしは接しているだけである
ので、ベタ黒画像を描画する場合において十分な濃度が
得られない。

【０００４】そこで、ベタ黒の濃度を十分に得ることを
可能とするために、１ドットの形成を複数回（例えば２
回）のＬＥＤの発光により行う、いわゆる分割露光とい
う方法が考えられている。このような分割露光を行う
と、図６（ａ）に示す画像を再現しようとた場合に図６
（ｃ）に示すような状態でドットが形成されることにな
り、十分なベタ黒の濃度を得ることができる。

【０００５】ところがこの様な分割露光を行った場合、
１ドットの縦横比が異なってしまうために、縦線と横線
の幅が異なってしまうことや、縦方向の解像度が低下す
るなどの不具合がある。

【０００６】以上説明した不具合は、レーザプリンタ、
液晶（ＬＣＤ）プリンタなどの他の電子写真記録装置、
サーマルプリンタ、熱転写プリンタなどの熱記録装置、
インクジェット記録装置あるいは静電記録装置などにお
いても同様である。なおレーザプリンタの場合にはスキ
ャン方向が横方向となるため、縦横の関係が上述の場合
とは逆になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の記
録装置では、例えばＬＥＤなどのような画素の形成手段
の１回の駆動により１画素を形成していると、十分なベ
タ黒濃度が得られなく、また十分なベタ黒を得るべく画
素の形成手段の複数回の駆動により１画素を形成する
と、縦線と横線の幅が異なってしまったり、縦方向の解
像度が低下するなどにより画質が低下してしまうという
不具合があった。

【０００８】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、その目的とするところは、画質の低下を
生じさせることなしに高濃度で良好なベタ黒画像を記録
することができる記録装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに本発明は、画像データのうちの注目画素データが示
す画素の周囲の所定の参照画素の状態を認識し、この認
識した参照画素の状態に基づいて当該注目画素データに
応じた画素の形成方法を一括形成および分割形成（例え
ば二分割形成）のいずれかに決定する処理を前記画像デ
ータのうちの各画素データを注目画素データとしてそれ
ぞれ行う例えば記録データ生成部などの形成方法決定手
段と、前記画像データのうちの各画素データに応じて画
素の形成を行う際、前記形成方法決定手段で決定された
形成方法が一括形成であるときには前記画素形成手段に
第１所定期間の画素形成動作を１回行わせ、また決定さ
れた形成方法が分割形成であるときには前記画素形成手
段に前記第１所定期間よりも短い第２所定時間の画素形
成動作を複数回行わせる、例えば記録データ生成部、露
光パルス発生部およびＬＥＤヘッド駆動部１０からなる
画素形成制御手段とを具備した。

【００１０】

【作用】このような手段を講じたことにより、形成方法
決定手段において、画像データのうちの注目画素データ
が示す画素の周囲の所定の参照画素の状態が認識される
とともに、この認識した参照画素の状態に基づいて当該
注目画素データに応じた画素の形成方法を一括形成およ
び分割形成のいずれかに決定する処理が前記画像データ
のうちの各画素データを注目画素データとしてそれぞれ
行われ、各画素データに対応する画素の形成に係る形成
方法が決定される。そして画素形成制御手段では、前記
画像データのうちの各画素データに応じて画素の形成を
行う際、前記形成方法決定手段で決定された形成方法が
一括形成であるときには前記画素形成手段に第１所定期
間の画素形成動作を１回行わせ、また決定された形成方
法が分割形成であるときには前記画素形成手段に前記第
１所定期間よりも短い第２所定時間の画素形成動作を複
数回行わせることにより画素の形成が行われる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
き説明する。図１は本実施例の記録装置を用いてなるＬ
ＥＤプリンタの要部構成を示す図である。

【００１２】図中、１００は電子写真プロセス処理機構
であり、感光ドラム１、帯電器２、現像装置４、転写ロ
ーラ５およびクリーニング装置６を有する。感光ドラム
１は、例えばアルミニウムなどの導電体により形成さ
れ、外周面に感光導電材料を塗布して感光層を形成した
ものである。感光ドラム１は、図示しない駆動伝達機構
により図示矢印方向に回転される。この感光ドラム１の
周辺には、感光ドラム１の外周面に沿って帯電器２、Ｌ
ＥＤヘッド３、現像装置４、転写ローラ５およびクリー
ニング装置６がそれぞれ配置されている。

【００１３】帯電器２は、例えば周知のスコロトロン帯
電器などよりなり、感光ドラム１の表面を所定電位（例
えば−６００Ｖ）に均一帯電する。ＬＥＤヘッド３は、
多数のＬＥＤ（図示せず）を所定の密度（例えば４００
個／mm）で感光ドラム１の幅に匹敵する長さに亙り一次
元的に配列してなり、感光ドラム１の幅方向に沿って各
ＬＥＤが並ぶように感光ドラム１の表面に対向して配置
されている。そしてＬＥＤヘッド３は、各ＬＥＤが発す
る光を感光ドラム１の表面に照射することによって感光
ドラム１の表面の露光を行い、静電潜像を形成する。

【００１４】現像装置４は、感光ドラム１の表面に形成
されている静電潜像をトナーにより現像してトナー像
（可視像）とするものであり、トナーホッパ４１、トナ
ーパック４２、供給ローラ４３、現像ローラ４４、およ
び現像ブレード４５を有する。

【００１５】転写ローラ５１は、感光ドラム１に対して
平行に配置されるとともに、図示しない転写電源からト
ナーの帯電電位とは逆極性で所定電圧値（例えば＋１３
５０Ｖ）の転写電圧が印加されており、感光ドラム１と
の間に挿通された記録紙Ｐに対して感光ドラム１に形成
されたトナー像を転写するものである。

【００１６】クリーニング装置６は、クリーニングブレ
ード４１、廃トナー収容部４２および廃トナーローラ４
３よりなり、記録紙Ｐに転写されずに感光ドラム１の表
面に残留したトナーを感光ドラム１から除去するもので
ある。

【００１７】２００はＬＥＤヘッド制御系であり、頁メ
モリ７、データバッファ８、記録データ生成部９、ＬＥ
Ｄヘッド駆動部１０、露光パルス発生部１１およびコン
トローラ１２を有してなる。

【００１８】頁メモリ７は、記録すべき画像データを１
頁分保持しておくためのものである。データバッファ８
は、記録中のラインの前ラインの画像データを保持して
おく。

【００１９】記録データ生成部９は、頁メモリ７からデ
ータバッファ８を介して与えられる画像データを、一括
記録に用いる一括記録データと二分割記録に用いる二分
割記録データとを含んだ記録データに変換する。

【００２０】ＬＥＤヘット駆動部１０は、記録データ生
成部９で生成される記録データと露光パルス生成部１１
で生成される露光パルスとに基づいてＬＥＤヘッド３を
駆動する。

【００２１】露光パルス生成部１１は、１ライン記録期
間に一括記録用の露光パルス１つと二分割記録用の露光
パルスとを発生し、ＬＥＤ駆動部１０に与える。コント
ローラ１２は、頁メモリ７、データバッファ８、記録デ
ータ生成部９、ＬＥＤヘッド駆動部１０および露光パル
ス発生部１１のそれぞれに対して、ライン同期信号やク
ロック信号などの必要な信号を与えて各部を同期的に動
作させる。

【００２２】次に以上のように構成されたＬＥＤプリン
トの動作を説明する。まず画像の記録に係る基本的な動
作は以下の通りである。すなわち、まず感光ドラム１の
表面（感光面）は、帯電器２によって所定電位（例えば
−６００Ｖ）に帯電される。続いて、帯電されたのちの
感光ドラム１の感光面を、記録すべき画像に応じてＬＥ
Ｄヘッド３によって露光し、感光面に静電潜像を形成す
る。そして、この感光ドラム１の感光面に形成された静
電潜像の現像を現像装置４で行う。

【００２３】現像装置４は、トナーホッパ４１から主と
して供給ローラ４３により供給されるトナーを現像ロー
ラ４４に担持し、搬送して感光ドラム１の表面に接触さ
せる。現像ローラ４４に担持されたトナーは搬送される
際、現像ブレード４５によって薄層化されるとともに、
感光ドラム１の帯電電位と同極性（ここでは負極性）に
摩擦帯電される。

【００２４】現像ローラ４４には、図示しない現像バイ
アス電源から感光ドラム１の帯電電位と同極性かつ低電
圧（例えば−２００Ｖ）な現像バイアスを印加してあ
り、静電潜像、現像バイアスおよびトナーの電荷の間の
電界の作用により、感光ドラム１に選択的にトナーを付
着させる。すなわち、感光ドラム１上の未露光部分に
は、感光ドラム１側が高電位であるためにトナーが付着
せず、また露光され除電された部分には、感光ドラム１
側が低電位であるためにトナーが付着する。このように
して感光ドラム１の表面に静電潜像に対応するトナー像
が形成される。そしてこのトナー像は、転写ローラ５に
よって記録紙Ｐに転写される。

【００２５】転写ローラ５には、画像の記録時において
は正極性の転写電圧（例えば＋１３５０Ｖ）が印加され
ている。感光ドラム１と転写ローラ５との間には図示し
ない給紙機構部によって搬送されてきた記録紙Ｐが挿通
されており、転写ローラ５からは記録紙Ｐの背面に電荷
の注入が行われる。ここで記録紙Ｐの背面に注入される
電荷は正極性であるので、負極性に帯電しているトナー
は記録紙Ｐ側に引き付けられ、これにより感光ドラム１
の表面に形成されたトナー像が記録紙Ｐに転写される。

【００２６】この後、感光ドラム１の感光面は、記録紙
Ｐが剥離された後、転写されずに残留しているトナーが
クリーニング装置６で除去される。すなわち、感光ドラ
ム１の表面に残留したトナーは、クリーニングブレード
４１により掻き落とされたの、廃トナーローラ４３によ
り導かれて廃トナー収容部４２へと収容される。

【００２７】さて、この様にして記録がなされる中で、
ＬＥＤヘッド制御系２００では次のような処理が行わ
れ、ＬＥＤヘッド３の制御、すなわち露光の制御が行わ
れている。

【００２８】まず入力された画像データは、コントロー
ラ１２の制御の下に、１ページ分がページメモリ７に取
り込まれたのちに、図２に示すように所定の１ライン記
録期間（感光ドラム１の回転速度や主走査線密度などに
より定まっている）に相当する周期で１ライン分ずつデ
ータバッファ８に与えられる。このときコントローラ１
２は、画像データのページメモリ７からの出力に同期し
て、図２に示すようなライン同期信号をデータバッファ
８、記録データ生成部９および露光パルス発生部１１
へ、また画像データの各画素データに同期したクロック
信号をデータバッファ８、記録データ生成部９、ＬＥＤ
ヘッド駆動部１０および露光パルス発生部１１へとそれ
ぞれ与えており、各部を同期して動作させる。

【００２９】データバッファ８では、現在描画するライ
ンの前ライン（描画済み）の画像データとを保持してお
き、ページメモリ７から与えられている画素データを注
目画素の画素データ（注目画素データ）として、またこ
の注目画素データに対応する注目画素に対して図３に示
すような位置にある３つの画素Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３を参照
画素として抽出し、これらの参照画素Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３
に対応する画素データ（参照画素データ）としてそれぞ
れ記録データ生成部９に与える。なお図３においてＡで
示されるものが注目画素である。

【００３０】記録データ生成部９では、注目画素データ
および参照画素データを受けると、まず注目画素が黒画
素であるか否かの判断を行い（図４中のステップａ）、
注目画素が黒画素であれば、続いて、全ての参照画素が
白画素であるか否かの判断を行う（ステップｂ）。

【００３１】ここで、全ての参照画素が白画素であれ
ば、記録データ生成部９は注目画素に対応する１画素分
の一括露光データを「黒」に、また１画素分の二分割露
光データを「白」にそれぞれ決定する（ステップｃ）。
これに対して３つの参照画素のうちの１つでも黒画素で
あれば、記録データ生成部９は注目画素に対応する１画
素分の一括露光データを「白」に、また１画素分の二分
割露光データを「黒」にそれぞれ決定する（ステップ
ｄ）。なお、注目画素が「白」であれば、記録データ生
成部９は注目画素に対応する１画素分の一括露光データ
および二分割露光データをともに「白」に決定する（ス
テップｅ）。

【００３２】そして記録データ生成部９は、以上の処理
を新たな注目画素データおよび参照画素データが与えら
れるたびに繰り返し行う。これにより、与えられる画像
データが、全ての参照画素が白画素である黒画素に対応
して「黒」、また白画素および参照画素のうちのいずれ
か１つでも黒画素である黒画素に対応して「白」がそれ
ぞれ割り当てられた一括露光データと、参照画素のうち
のいずれか１つでも黒画素である黒画素に対応して
「黒」、また白画素データおよび全ての参照画素が白画
素である黒画素に対応して「白」がそれぞれ割り当てら
れた二分割露光データとに変換される。

【００３３】さて、本実施例では１ライン記録期間を図
２に示すように４つのブロックに分割し、第１ブロック
および第３ブロックを二分割露光を行う期間に、また第
２ブロックを一括露光を行う期間にそれぞれ設定してい
る。

【００３４】そこで記録データ生成部９は、二分割露光
データの各画素を決定直後にそのまま出力することによ
り、ＬＥＤヘッド駆動部１０に対して第１ブロックにお
いて、二分割露光データを記録データとして与える。ま
た一括露光データおよび二分割露光データを内蔵したメ
モリに１ライン分ずつ保持しておき、ＬＥＤヘッド駆動
部１０に対し、第２ブロックにおいて一括露光データ
を、さらに第３ブロックにおいて二分割露光データ（第
１ブロックにおいて出力したものと同一内容）をそれぞ
れ記録データとして与える。かくして、記録データ生成
部９からＬＥＤヘッド駆動部１０に対して与えられる記
録データは、図２に示すようなものとなる。

【００３５】一方、露光パルス発生部１１では、ライン
同期信号からタイミングを取り、第１ブロック、第２ブ
ロックおよび第３ブロックのそれぞれにおいて１回ず
つ、所定期間に亙って「Ｌ」レベルとなる露光パルスを
発生し、ＬＥＤヘッド駆動部１０に与えている。なお、
第１ブロックおよび第３ブロックにおける「Ｌ」レベル
期間ＴＡと第２ブロックにおける「Ｌ」レベル期間ＴＢ
とは異なっている。具体的には、期間ＴＡは期間ＴＢの
１／２となっている。

【００３６】ＬＥＤヘッド駆動部１０では、まず第１ブ
ロックにおいて、与えられる二分割露光データに基づ
き、露光パルスが「Ｌ」レベルとなったＴＡに亙る期間
にＬＥＤヘッド３を駆動する。続いて第２ブロックにお
いて、与えられる一括露光データに基づき、露光パルス
が「Ｌ」レベルとなったＴＢに亙る期間にＬＥＤヘッド
３を駆動する。さらに第３ブロックにおいて、与えられ
る二分割露光データに基づき、露光パルスが「Ｌ」レベ
ルとなったＴＡに亙る期間にＬＥＤヘッド３を駆動す
る。

【００３７】かくしてＬＥＤヘッド３は、１ライン記録
期間中において３回駆動されることになる。ただし、一
括露光データおよび二分割露光データは、一方のデータ
において「黒」である画素は他方のデータにおいては
「白」になっているので、同一の画素の形成のために３
回の露光が行われることはなく、一括露光データにおい
て「黒」である画素は１回の露光で、また二分割露光デ
ータにおいて「黒」である画素は２回の露光で形成され
ることになる。

【００３８】このとき、一括露光データにおいて「黒」
とされている画素は、参照画素が全て白画素であった黒
画素である。また二分割露光データにおいて「黒」とさ
れている画素は、参照画素のうちの少なくとも１つが黒
画素であった黒画素である。従って、各黒画素は、周囲
の参照画素の状態に基づき、参照画素が全て白画素であ
る場合には一括露光によって、また参照画素のうちの少
なくとも１つが黒画素である場合には二分割露光により
形成されることになる。

【００３９】かくして本実施例によれば、同一ページ中
の黒画素であっても周囲の画素の状態に応じて一括露光
および二分割露光が選択的に混在して使用される。これ
により、例えば図５（ａ）に示す画像を再現しようとし
た場合、図５（ｂ）に示すような状態でドットが形成さ
れることになり、孤立した黒画素やスキャン方向に交差
する方向の１ライン幅の細線の一部をなす黒画素は一括
露光により形成され、高精細に形成される。また黒画素
が隣接しており、スキャン方向についての解像度が要求
されないベタ黒部分などの一部をなす黒画素は二分割露
光により形成され、隣接する画素と十分に結合し、十分
なベタ黒濃度が得られる。

【００４０】なお本発明は上記実施例に限定されるもの
ではない。例えば上記実施例では、参照画素の全てが
「白」であれば一括露光に、また参照画素の少なくとも
１つが「黒」であれば二分割露光にそれぞれ決定するよ
うにしているが、この露光方式の決定条件は任意であっ
て良い。

【００４１】また参照画素として使用する画素は上記実
施例に挙げたものには限定されず、例えば隣接する全て
（８つ）の画素を参照画素としたり、あるいは若干離れ
た位置の画素をも参照画素とするなど、任意であって良
い。なお、参照画素の数を増やすほど、注目画素の画像
中での状態を正確に認識することが可能となり、より最
適な露光方式を選択することが可能となる。

【００４２】また上記実施例では、本発明の記録装置を
ＬＥＤプリンタに適用して説明しているが、レーザプリ
ンタ、液晶（ＬＣＤ）プリンタなどの他の電子写真記録
装置、サーマルプリンタ、熱転写プリンタなどの熱記録
装置、インクジェット記録装置あるいは静電記録装置な
どにも適用が可能である。このほか、本発明の要旨を逸
脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、画像データのうちの注
目画素データが示す画素の周囲の所定の参照画素の状態
を認識し、この認識した参照画素の状態に基づいて当該
注目画素データに応じた画素の形成方法を一括形成およ
び分割形成（例えば二分割形成）のいずれかに決定する
処理を前記画像データのうちの各画素データを注目画素
データとしてそれぞれ行う例えば記録データ生成部など
の形成方法決定手段と、前記画像データのうちの各画素
データに応じて画素の形成を行う際、前記形成方法決定
手段で決定された形成方法が一括形成であるときには前
記画素形成手段に第１所定期間の画素形成動作を１回行
わせ、また決定された形成方法が分割形成であるときに
は前記画素形成手段に前記第１所定期間よりも短い第２
所定時間の画素形成動作を複数回行わせる、例えば記録
データ生成部、露光パルス発生部およびＬＥＤヘッド駆
動部１０からなる画素形成制御手段とを具備したので、
画質の低下を生じさせることなしに高濃度で良好なベタ
黒画像を記録することができる記録装置となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る記録装置を用いてなる
ＬＥＤプリンタの要部構成を示す図。

【図２】図１中のＬＥＤヘッド制御系２００の各部の動
作タイミングを示すタイミング図。

【図３】注目画素と参照画素との位置関係を示す図。

【図４】図１中の記録データ生成部９における露光方式
の決定に係る処理手順を示すフローチャート。

【図５】図１に示すＬＥＤプリンタによる画素の形成状
態の一例を示す図。

【図６】従来技術を説明する図。

【符号の説明】

１００…電子写真プロセス処理機構 ２００…ＬＥＤヘッド制御系 １…感光ドラム ２…帯電器 ３…ＬＥＤヘッド ４…現像装置 ５…転写ローラ ６…クリーニング装置 ７…ページメモリ ８…データバッファ ９…記録データ生成部 １０…ＬＥＤヘッド駆動部 １１…露光パルス発生部 １２…コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/23 １０３ Ｚ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の画素を２次元的に配列してなる画
   像を記録するものであり、それぞれ画素の形成／非形成
   を示した画素データの配列である画像データに応じて、
   画素形成手段により画素を形成することによって前記画
   像の記録を行う記録装置において、 前記画像データのうちの注目画素データが示す画素の周
   囲の所定の参照画素の状態を認識し、この認識した参照
   画素の状態に基づいて当該注目画素データに応じた画素
   の形成方法を一括形成および分割形成のいずれかに決定
   する処理を前記画像データのうちの各画素データを注目
   画素データとしてそれぞれ行う形成方法決定手段と、 前記画像データのうちの各画素データに応じて画素の形
   成を行う際、前記形成方法決定手段で決定された形成方
   法が一括形成であるときには前記画素形成手段に第１所
   定期間の画素形成動作を１回行わせ、また決定された形
   成方法が分割形成であるときには前記画素形成手段に前
   記第１所定期間よりも短い第２所定時間の画素形成動作
   を複数回行わせる画素形成制御手段とを具備したことを
   特徴とする記録装置。