JPH09109457A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ｈｉｇｈ−γ特性を持つ感光体を電子写真プ
ロセスに適用するときの、文字や細線などの線画像に対
してスムージング処理を効果的に施す。 【解決手段】 Ｈｉｇｈ−γ特性を持つ感光体１を用い
た画像形成装置において、露光手段３には、画素単位毎
に且つ４画素群の中央格子毎に点滅可能であると共に露
光量が可変設定される光照射手段５を設け、露光制御手
段６には、黒画素に対して感光体１が急激に電位減衰す
る露光量Ａ1による露光を施すように処理する画像パタ
ーン処理手段７と、白画素が少なくとも１つ含まれ且つ
画像部となる黒画素が少なくとも２つ含まれる４画素の
中央格子をスムージング処理対象格子として抽出し、感
光体１がほとんど電位減衰しない露光量Ａ2による弱露
光を施すように処理するスムージング処理手段８と、光
照射手段５の露光量を露光量Ａ1と露光量Ａ2とに切換え
る露光量切換手段９とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式を
用いて感光体上に画像を形成する複写機、静電記録装
置、ファクシミリ、伝送装置、レーザプリンタ等の画像
形成装置に係り、特に、所謂Ｈｉｇｈ−γ特性の感光体
を用いたタイプの画像形成装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真技術は、画像形成速度の迅速
性、乾式現像であること、記録密度が高いこと等の特徴
を生かし、現在普通紙複写機、レーザプリンタ、ファク
シミリ等の画像形成装置として実用化されている。電子
写真プロセスは、帯電、露光、現像、転写、定着、クリ
ーニングの基本過程により構成されるが、感光体はこの
中で帯電、露光による潜像形成を担う重要な部品であ
る。

【０００３】電子写真用感光体に求められる特性には帯
電性、光導電性等が求められ、これらは電子写真プロセ
スにおける潜像形成の支配的要因である。電子写真にお
ける像形成は、均一に帯電し感光体表面の電荷を、光照
射により選択的に消失させることにより達成される。

【０００４】現在まで実用化された代表的な電子写真用
感光体は大きく分けてアモルファスセレン及びその合
金を含むアモルファスカルコゲナイド系材料、酸化亜
鉛、硫化カドミウムなどのＩＩ−ＩＶ属無機化合物系材
料、高分子ならびに低分子有機化合物の樹脂分散系等
の有機光導電体（ＯＰＣ：Organic Photoconductor）、
アモルファスシリコン系材料が挙げられる。１９７０
年代までは感光体は無機系で独占されていたが、１９７
０年前半からのＯＰＣの出現により電子写真用感光体は
大きな転換点を迎え、従来の無機系感光体の殆どがＯＰ
Ｃに置き換わる方向に進み始めた。このＯＰＣの特徴的
なものとしては分光感度設計が容易であるため、レーザ
プリンタの出現により新たに要求されるところとなっ
た。すなわち、記録光源の主流が半導体レーザであるた
め、感光体が７８０ｍｍ単色光感度に優れることが挙げ
られる。

【０００５】この因子がなぜ重要であるかを説明する。
従来、電子写真技術はアナログ光学系を光源に用いた普
通紙複写機としてのみ実用化されていた。しかし、１９
８０年代に入るとコンピュータの出力機器としてこの技
術が盛んに応用され始めた。これに加えて普通紙のデジ
タル化、カラー化が急速に進展するところとなった。こ
れらのシステムでは、デジタル光学系を使用するので、
このシステムに使用される光源に対応した十分な感度を
持つことが感光体に要求される。つまり特定な波長の単
色光に対して十分な感度を有することが重要となる。特
に、デジタル用光源としては半導体レーザが多く用いら
れており、その多くは安価で量産性に優れた７００〜９
００ｎｍの間にピークを持つ単色光に大きな感度を持つ
感光体が開発されてきた。この結果デジタル光学系を用
いた電子写真システム用の感光体としてＯＰＣが多く占
められるようになった。

【０００６】現在主流となっているＯＰＣは電荷輸送材
を高濃度で樹脂中に溶解した電荷輸送層と電荷発生顔料
を高濃度で樹脂中に分散した電荷発生層とからなる、積
層型ＯＰＣである。この型のＯＰＣは、感光体の光導電
性の基本機能を分割独立させたもので、材料の選択に余
裕が広がり、結果として感光体性能の飛躍的向上を達成
した。特にに無金属フタロシアニン、銅フタロシアニ
ン、チタニルフタロシアニン、マグネシュウムフタロシ
アニン、バナジルフタロシアニンなどのフタロシアニン
顔料を用いた有機感光体はデジタル用に適するものとし
て知られている。

【０００７】しかし、この積層型のＯＰＣの大きな問題
点は帯電特性が負帯電であることにある。負帯電型ＯＰ
Ｃは利用するシステムからの大量なオゾン発生という問
題点を抱える。このため、正帯電型のＯＰＣも例えば
「T.NakagaWa et al, JapanHardcopy′88 l.Ozawa
et al,Japan Hardcopy′88等」のように研究され始め、
１９８０年代後半に普通複写機用ＯＰＣとして実用化さ
れた。

【０００８】また、正帯電単層型ＯＰＣの研究もなさ
れ、新たな特性を持つものが例えば「S.Johnson et a
l.,IS＆T′s Seventh International congress on Adva
nces in Non-impact Printing Technologies ,'91 S.
Tsuchiya et al.,ibit,'91」のように提案されてきた。
これらは共に感光層中に電荷輸送剤を含まない、顔料を
樹脂中に分散した感光体である。したがって、従来の積
層型に比べて層形成の点で低価格になる。また、これら
は正帯電型であることを最大の特徴としている。更に、
これらの感光体のもう一つの大きな特徴にＨｉｇｈ−γ
特性を挙げることができる。このＨｉｇｈ−γ特性と
は、感光体の電位減衰曲線中の直線的電位減衰部分の傾
きが大きいことを表しており、この特性がデジタル方式
による画像形成に特に有利であると提案されている。

【０００９】従来ドット露光を行うスポット光の光エネ
ルギ分布は裾長のガウス分布となる。この裾長のエネル
ギ分布を有するドット露光を入射光量に応じて電位減衰
が開始される感光体上に照射して像形成を行えば、裾長
のドット露光がそのまま再現され、ドット周辺にぼけを
生じ、解像力の悪いドット画像が形成される。そこで、
例えば特開平１−１６９４５４号公報には弱露光時には
殆ど電位減衰が現れず、光量を増やしある光量になると
急峻な電位減衰特性を示す所謂Ｈｉｇｈ−γ感光体が提
案されている。前記公報ではドット露光が裾長のガウス
分布であってもシャープなドット状の潜像が形成される
ことが記載されている。

【００１０】また、単層型ＯＰＣにＨｉｇｈ−γ特性が
出現する現象は以前よりインダクション効果として知ら
れている。このインダクション効果とは、図１８に示す
ように、感光体への光照射後、電位減衰までに時間遅れ
を生じる現象であり、樹脂分散型感光体固有の特性であ
る。この現象は、露光初期において、発生したキャリア
がトラップに捕獲されるため電位減衰にあまり寄与しな
いが、その後発生キャリア数が多くなるに従ってトラッ
プが埋めつくされ、キャリアの輸送が急激に起こり大き
な電位減衰が生じるためと推察される。この結果、高い
ガンマ値を示すことになる。従来にあっては、前記イン
ダクション効果はリニアな感光特性を得ようとする場合
には不適と考えられていたため、インダクション効果を
低減化するという開発がなされていたが、最近、前述し
たように、インダクション効果（感光体を帯電、露光し
た時の表面電位の減衰過程が露光量増加に対して始めは
緩やかに減衰するが次第に露光量を増加させていくと急
激な電位減衰を示すという点）を積極的に利用し、デジ
タル方式（二値化）による画像形成を行なおうとする動
きが出てきた。

【００１１】一方、近年レーザビームプリンタは、パー
ソナルコンピュータ等の出力装置として広く使用され、
例えば３００ｄｐｉの印字密度のプリンタは価格が安い
ため急速に普及しつつある。また、プリンタのエンジン
部はより品位の高い印字を行うことを目的として、印字
密度の高密度が図られ、６００ｄｐｉやそれ以上の印字
密度のプリンタが発売されている。パーソナルコンピュ
ータで３００ｄｐｉの印字密度にて作成されたドット情
報をエンジン部で６００ｄｐｉの高密度で印字すると文
字の大きさが変わったり、拡大するとギサギザが目立ち
高密度の性能を生かすことができない。このため、各種
のスムージング技術が提案されている。

【００１２】例えば、特開昭５３−４１１１５号公報に
おいては、解像度変換時において、各画素とその周辺の
画素との論理演算により、解像度変換後の小画素の白黒
状態を変換する技術が開示されている。また、特開平２
−１１２９６６号公報においては、プリンタの文字発生
器から得られたイメージデータと、既知のパターンとの
間でパターンマッチングを行い、スムージング処理を行
うという技術が開示されている。

【００１３】ところで、このようなスムージング処理を
無条件に施すと、不具合の生じる場合がある。すなわ
ち、画像データに文字部分とイメージ部分とが含まれる
場合にイメージ部分にスムージング処理が施されると、
その階調特性が崩れ画像品質が悪化する。このため、イ
メージ部分についてスムージング処理を回避すべく以下
のような技術が提案されている。

【００１４】例えば特開平４−１８９５６４号公報にあ
っては、ホストコンピュータから供給されるデータに基
づいてイメージ部分のスタート／エンドアドレスを記憶
し、このアドレスに基づいてスムージング機能をオン／
オフする技術が開示されている。また、特開平４−２６
８８６７号公報にあっては、画像データの所定区間毎に
画像の密集度を求め、画像が密集している部分ではスム
ージング機能をオフにする技術が開示されている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、層形成
の点で低価格で、オゾン発生量が少ない正帯電型である
ことを最大の特徴としているＨｉｇｈ−γ特性の単層型
感光体を電子写真プロセスに適用し、デジタル方式によ
る印字密度の低い画像形成を行う場合には従来のスムー
ジング技術をそのまま適応することは出来ない。すなわ
ち、上述したスムージング技術はアナログ的概念に基づ
いて発展してきたものであり、感光体への帯電後の露光
において、入力光量に対して帯電電位の減衰及び現像後
の画像濃度が比例関係にあることを原則としている。つ
まり、露光時において、レーザの入射光量に応じて帯電
電位が減衰し、それに応じた画素濃度が得られることか
ら、従来にあっては、スムージング処理対象画素につい
ては、露光量を調整することによりその印字状態を調整
することが前提となり、スムージング処理が施されてい
たのである。これに対し、Ｈｉｇｈ−γ特性を持つ単層
型感光体の電位減衰特性は入射光量に対して徐々になだ
らかに電位が降下し、ある光量を照射した時に急激に電
位が減衰を開始するものであるため、レーザの入射光量
に対しても帯電電位を比例的に減衰させることができ
ず、各画素の印字状態を調整し難いものである。それゆ
え、このようなオン／オフ的な挙動を示す感光体に対し
て従来のスムージング技術をそのまま適応することは困
難である。

【００１６】この発明は、以上の技術的課題を解決する
ためになされたものであって、Ｈｉｇｈ−γ特性を持つ
感光体を電子写真プロセスに適用するときの、文字や細
線などの線画像に対してスムージング処理を効果的に施
すことができ、ギザギザのない良好な線画像を得ること
ができる画像形成装置を提供することを目的としてい
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、図
１に示すように、一様帯電された表面電位ＶPがある露
光量Ａ0を境として急激に減衰する電位減衰特性の感光
体１を用い、帯電手段２にて帯電された感光体１に対し
露光手段３による露光にて画像パターンに応じた潜像を
書き込み、現像手段４にて前記潜像を可視像化する画像
形成装置において、前記露光手段３には、画素単位毎に
点滅可能で且つ２×２画素の４画素群の中央格子毎に点
滅可能であると共に露光量が可変設定される光照射手段
５を設け、前記露光手段３が制御される露光制御手段６
には、画像パターンの各画素毎に処理し、画像部となる
黒画素に対して感光体１が急激に電位減衰する露光量Ａ
1による露光を施すように処理する画像パターン処理手
段７と、画像パターンを構成する２×２画素の４画素群
のうち、背景部となる白画素が少なくとも１つ含まれ且
つ画像部となる黒画素が少なくとも２つ含まれるという
条件下にて、前記４画素の中央格子をスムージング処理
対象格子として抽出し、抽出された処理対象格子に対し
て感光体１がほとんど電位減衰しない露光量Ａ2による
弱露光を施すように処理する画素間格子スムージング処
理手段８と、前記画像パターン処理手段７及び画素間格
子スムージング処理手段８からの情報に基づいて、この
光照射手段５の露光量を感光体１が急激に電位減衰する
露光量Ａ1とほとんど電位減衰しない露光量Ａ2とに切換
える露光量切換手段９とを設けたことを特徴とする。

【００１８】このような技術的手段において、感光体１
としては、ある露光量Ａ0を境として急激に電位減衰す
る電位減衰特性を備えたものであれば全て適用対象であ
り、例えばＸ型無金属フタロシアニンとバインダ樹脂か
らなる単層型有機正帯電感光体などが挙げられる。ま
た、感光体１の形態についてもドラム状、ベルト状を問
わない。また、本発明の画像形成装置は、帯電手段２、
露光手段３、現像手段４にて感光体１上にトナー像を可
視像化するものであればよく、感光体１上のトナー像を
記録媒体に直接転写するものであってもよいし、あるい
は、感光体１上のトナー像を中間転写体に一次転写した
後に、記録媒体に二次転写するものなど各種タイプを包
含する。

【００１９】更に、露光手段３としては、画素単位毎に
点滅可能で且つ２×２画素の４画素の中央格子毎に点滅
可能であると共に露光量が可変設定されるレーザやＬＥ
Ｄなどの光照射手段５を具備していればよい。この場合
において、光照射手段５としては、画素単位毎に点滅可
能なデバイスと、４画素群の中央格子毎に点滅可能なデ
バイスとを別個独立に設けても差し支えないし、あるい
は、共通のデバイスを用いるようにしてもよい。ここ
で、光照射手段５からの光を感光体１に導く光学系につ
いては適宜設計変更して差し支えないが、光照射手段５
として別個独立のデバイスを用いる場合には、各デバイ
スの副走査方向の走査移動ピッチは画素ピッチ毎でよい
が、共通のデバイスを用いる場合には、共通のデバイス
の副走査方向の走査移動ピッチは１／２画素ピッチ毎に
することが必要である。

【００２０】更にまた、前記光照射手段５の感光体１へ
の照射ビーム径については、露光量Ａ1による強露光時
に少なくとも画素径よりも大きく設定され、露光量Ａ1
による強露光時の露光対象画素からはみ出した照射光の
裾部露光量と、露光量Ａ2による弱露光量との重合領域
の露光量が露光量Ａ1による強露光量に略相当するよう
に設定されることが好ましい。

【００２１】また、画素間格子スムージング処理手段８
のアルゴリズムとしては、画像パターンを構成する２×
２画素の４画素群のうち、背景部となる白画素が少なく
とも１つ含まれ且つ画像部となる黒画素が少なくとも２
つ含まれるという条件下にて、前記４画素の中央格子を
スムージング処理対象格子として抽出し得るものであれ
ば適宜選定して差し支えなく、例えば画像パターンを構
成する各画素のうち画像部となる黒画素と背景部となる
白画素との位置関係に基づいて、２×２画素の４画素群
の少なくとも対角位置にある２画素が黒画素で他の１つ
が白画素である基本パターン、及び、この基本パターン
画素群に画素単位でシフトする４画素群の非対角位置に
ある２画素が黒画素であり、他の２画素が白画素である
という条件下にて、前記４画素の中央格子をスムージン
グ処理対象格子として抽出するアルゴリズムが用いられ
る。

【００２２】更に、画素間格子スムージング処理手段８
については通常文字や細線などの線画像に対して働かせ
ればよく、モード選択手段などで入力画像パターンが線
画像である場合に前記画素間格子スムージング処理手段
８を選択的に働かせるようにすればよい。また、モード
選択手段を用いなくても、画像パターンの線画像領域と
イメージ画像領域とが識別される画像種類識別手段１０
を設け、この画像種類識別手段１０で識別された線画像
領域に対してのみ画素間格子スムージング処理手段８に
よるスムージング処理を施すようにしてもよい。

【００２３】上述したような技術的手段によれば、感光
体１は、一様帯電された表面電位ＶPがある露光量Ａ0を
境として急激に減衰する電位減衰特性を具備している。
このような感光体１を備えた画像形成装置において、画
像パターンが例えば画像種類識別手段１０を通過する
と、画像種類識別手段１０は画像パターンの線画像領域
とイメージ画像領域とを識別し、画像パターンと共に識
別した線画像領域に対してのみスムージング処理を施す
べき指示を露光制御手段６に送る。

【００２４】ここで、話を簡略化する上で、画像パター
ンが線画像であると仮定すると、露光制御手段６の画像
パターン処理手段７は、画像パターンの各画素毎に処理
し、画像部となる黒画素に対して感光体１が急激に電位
減衰する露光量Ａ1による露光を施すように処理する。
また、画素間格子スムージング処理手段８は、所定のア
ルゴリズム、例えば画像パターンを構成する各画素のう
ち画像部となる黒画素と背景部となる白画素との位置関
係に基づいて、２×２画素の４画素群の少なくとも対角
位置にある２画素が黒画素で他の１つが白画素である基
本パターン、及び、この基本パターン画素群に画素単位
でシフトする４画素群の非対角位置にある２画素が黒画
素であり、他の２画素が白画素であるという条件下に
て、前記４画素の中央格子をスムージング処理対象格子
として抽出し、抽出された処理対象格子に対して感光体
１がほとんど電位減衰しない露光量Ａ2による弱露光を
施すように処理する。

【００２５】このようにして、画像パターン処理手段７
及び画素間格子スムージング処理手段８が入力画像パタ
ーンを処理すると、処理された露光パターン情報が露光
量切換手段９に入力される。すると、露光量切換手段９
は露光パターン情報に応じて光照射手段５の露光量を感
光体１が急激に電位減衰する露光量Ａ1とほとんど電位
減衰しない露光量Ａ2とに切換える。

【００２６】この結果、光照射手段５は、図２（ａ）に
示すように、画像部となる黒画素に対して露光量Ａ1に
よる強露光を施し、一方、画素間格子スムージング処理
手段８による処理対象となった格子に対して露光量Ａ2
による弱露光を施す。このとき、光照射手段５の感光体
１へのビーム照射径を適宜選定することにより、図２
（ａ）（ｂ）に示すように、黒画素に対する露光量Ａ1
による強露光は、ガウス分布を示す照射光の裾部が露光
対象画素からはみ出すことになり、一方、黒画素に隣接
するスムージング処理対象となる画素間格子に対して露
光量Ａ2による弱露光が行われると、当該スムージング
処理対象となる格子部分では、前記露光対象画素からは
み出した照射光の裾部露光量が前記露光量Ａ2による弱
露光量に重なり、格子部分の露光重なり領域の露光量
が、図２（ｂ）に二点鎖線で示すように、露光量Ａ1に
よる強露光量に略相当する程度に増加する。このような
状態において、黒画素に隣接するスムージング処理対象
の格子領域は、図２（ｂ）の一点鎖線で示す現像可能な
電位減衰レベルに達し、現像手段４にて現像され、スム
ージング処理が行われる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいてこの発明を詳細に説明する。 ◎実施の形態１ 図３はこの発明が適用された画像形成装置の実施の形態
１を示す。同図において、符号２１はある露光量を境と
して急激に電素減衰する電位減衰特性（Ｈｉｇｈ−γ特
性）を持つ単層型有機感光体、２２は感光体２１を正帯
電する帯電装置、２３は帯電された感光体２１上に光照
射して静電潜像（本実施の形態では画像部露光のネガ潜
像）を形成する光書き込み装置（露光装置）であり、例
えば半導体レーザとポリゴンミラーを内蔵するレーザ光
発生器が用いられる。また、符号２４は感光体２１上に
形成された静電潜像を感光体２１の帯電極性と同じ極性
電荷を持つトナーで可視像化する現像装置、２５は感光
体２１上のトナー像を記録紙２６に転写させるコロトロ
ンなどの転写装置、２７は感光体２１に静電吸着した記
録紙２６を剥離するコロトロンなどの用紙剥離装置、２
８は記録紙２６上の未定着トナー像を定着する定着装
置、２９は感光体２１上の残留トナーなどの残留物を除
去するクリーナ、３０は感光体２１上の残留電荷を除去
する除電装置である。

【００２８】本実施の形態において、感光体２１として
は、Ｘ型無金属フタロシアニンをバインダ樹脂に分散さ
せた単層型有機感光体が用いられている。具体的にはＸ
型無金属フタロシアニン（大日本インキ（株）製）、フ
ァーストゲンブルー（Fastgen Blue）を感材とした正帯
電単層型感光体を試作した。上記感光体の詳細に関して
は既に特開平３−２８７１７１号公報に開示されてい
る。また、本実施の形態において、感光体形状はアルミ
ニウム製のドラム本体を用い、ドラム状に製作した。こ
のように構成された単層型感光体２１では、電荷移動の
主体はホールなので表面を正帯電して使用する。

【００２９】この樹脂分散単層型感光体２１の電位減衰
特性を図４（ａ）（ｂ）に示す。図４（ａ）の実線は樹
脂分散単層型感光体２１の明減衰特性を示すもので、帯
電した後、光照射した際、表面電位の露光量による光減
衰過程が初めは徐々に緩やかな減衰を示し、さらに光量
を増加すると緩やかな減衰間に続いて急激に表面電位が
減衰するというカーブになっている。一方、図４（ｂ）
の実線は樹脂分散単層型感光体２１の暗減衰特性を示す
もので、所定電位に帯電した後の経時的変化が初めは緩
やかな減衰を示し、続いて時間経過に従って急激な減衰
を示し表面電位が降下していくというカーブになってい
る。

【００３０】ここで、従来の積層型感光体の明暗減衰特
性（図４（ａ）（ｂ）で点線で示す）と本実施の形態に
用いた樹脂分散単層型感光体２１の明暗減衰特性と比較
する。なお、積層型感光体は表面電位が負帯電に帯電さ
れ、樹脂分散単層型感光体２１は正帯電に帯電される
為、図４の積層型感光体においては絶対値としての電位
を用いた。図４から分かるように、従来の積層型感光体
の感度特性は照射光に対して感度領域が比較的全領域反
応するのに対し、本実施の形態に係る単層型感光体で
は、ある照射光量までは露光しても表面電位が緩やかに
減衰し、ある照射光量を境にして光量が増加すると表面
電位が急激に減衰する状態になっていることが理解され
る。

【００３１】前記のような明減衰特性及び暗減衰特性が
Ｓ字カーブ状に変曲点を持ってオンオフ的に変化する感
度特性である感光体としては、酸化亜鉛を樹脂分散させ
た単層型感光体やフタロシアニンを樹脂分散させた有機
感光体でも報告されているが、露光時の感光体表面電位
が減衰を始める緩和時間が長いことや、帯電に必要な電
荷が多く必要で有ったり、繰り返し使用時の電位保持性
能や感度の変化が大きく、実用に適さないものであっ
た。そこで、本実施の形態では、これらの諸問題を克服
し、実用レベルでの感度特性を有するものとして、Ｘ型
無金属フタロシアニンを樹脂に分散させた単層型感光体
を使用することにした。

【００３２】また、図５は本実施の形態で用いられる光
書き込み装置２３の詳細を示す。同図において、符号２
３１ａは画素単位毎に点灯可能な主半導体レーザであ
り、２３１ｂは２×２画素の４画素群の中央格子毎に点
灯可能な補助半導体レーザであり、いずれも図６に示す
ような露光量が可変設定可能な出力特性（レーザドライ
バ４０ａ，４０ｂからのレーザ駆動電流に対するレーザ
出力光量特性）を具備している。更に、符号２３２はレ
ーザ２３１（２３１ａ，２３１ｂ）からの照射光を平行
光に調整するコリメータレンズ、２３３はコリメータレ
ンズ２３２を透過した光を感光体ドラム２１の主走査方
向に対して偏向移動させるポリゴンミラー、２３４はポ
リゴンミラー２３３の面倒れを補正するためのシリンド
リカルミラー、２３５はポリゴンミラー２３３で偏向走
査された照射光を感光体ドラム２１上に結像させるｆ−
θレンズ（結像レンズ）、２３６はｆ−θレンズ２３５
を透過した光を感光体ドラム２１へ導くミラーである。

【００３３】本実施の形態において、一方のレーザドラ
イバ４０ａは画素単位毎に主半導体レーザ２３１ａを駆
動点滅するものであり、画像部を構成する黒画素に対し
ては、図６及び図７に示すように、レーザ駆動電流Ａ’
にて主半導体レーザ２３１ａを点灯させ、急激に電位減
衰する露光量Ａによる強露光を施し、また、背景部を構
成する白画素に対しては、図６及び図７に示すように、
レーザ駆動電流Ｃ’（本実施の形態では０）にて主半導
体レーザ２３１ａを消灯（露光量Ｃ＝０）させるように
したものである。また、他方のレーザドライバ４０ｂは
２×２画素の４画素群の中央格子毎に補助半導体レーザ
２３１ｂを駆動点滅するものであり、後述するアルゴリ
ズムにて判定されたスムージング対象格子に対しては、
図６及び図７に示すように、レーザ駆動電流Ｂ’にて補
助半導体レーザ２３１ｂを点灯させ、ほとんど電位減衰
しない露光量Ｂ（本実施の形態では必要に応じてＩcrで
示す）による弱露光を施し、また、非スムージング対象
格子に対しては、図６及び図７に示すように、レーザ駆
動電流Ｃ’（本実施の形態では０）にて補助半導体レー
ザ２３１ｂを消灯（露光量Ｃ＝０）させるようにしたも
のである。更に、本実施の形態においては、符号４１は
レーザドライバ４０ａ，４０ｂの書き込みタイミングを
制御するタイミングコントローラであり、主走査方向に
ついてレーザドライバ４０ａの画素書き込み開始タイミ
ングに対して１／２画素ピッチ分だけずれたところから
レーザドライバ４０ｂの格子書き込み開始を行なうもの
である。

【００３４】次に、本実施の形態で用いられる露光制御
装置の詳細を図８に示す。同図において、５１は画像入
力部であり、イメージスキャナ等によって原稿を読み取
み、画像データを出力する。５２は二値画像変換部であ
り、この画像データを二値画像データに変換する。この
二値画像データにおいては、黒画素は”１”、白画素
は”０”として表現される。５３は画素メモリであり、
変換された二値画像データを記憶する。５４はアドレス
発生部であり、画像メモリ５３内の二値画像データを主
走査方向に「１」画素、副走査方向に「８」画素の領城
を一単位として、主走査方向に沿って順次アクセスする
アドレス信号を出力する。これによって、二値画像デー
タが画像メモリ５３から順次読み出される。

【００３５】また、符号５５はシフトレジスタであり、
主走査方向「１２」画素、副走査方向「８」画素の二値
画像データを記憶する。シフトレジスタ５５は、画像メ
モリ５３から一単位の二値画像データを受信すると、主
走査方向の一端に位置する「８」個のレジスタにその内
容を記憶するとともに、他のレジスタの内容を主走査方
向に向かってシフトする。なお、あふれ出たデータは破
棄される。これにより、シフトレジスタ５５には、参照
領域（本実施の形態では８×１２画素）の二値画像デー
タが記憶される。参照領域の注目画素の値は注目画素デ
ータＣＰＸとして出力される。

【００３６】更に、符号５６は文字モードか写真モード
かを選択するモード選択部である。また、５７はパター
ン判定部であり、文字モード選択時においてのみ働くも
のであり、写真モード選択時には働かない、すなわち、
後述するアドレス信号ＡＤＬが出力されず、パターンマ
ッチ信号ＳＭＴが”０”になるようになっている。

【００３７】パターン判定部５７では、シフトレジスタ
５５に記憶された参照領域のドットパターンと各種のパ
ターン条件とを比較し、合致するパターン（以下、確定
パターン条件という）に基づいて、後述する注目格子に
対してドットを発生させるという処理が行なわれる。本
実施の形態において、前述した各種のパターン条件を図
９（ａ）〜（ｄ）に示す。同図において、黒丸●を像形
成する画素、白丸○を像形成しない画素、横棒線−を像
形成の有無を特定しない画素であると仮定し、更に、２
×２画素の４画素群の中央格子〜を注目格子とす
る。先ず、注目格子について、の周囲の画素が図９
（ａ）〜（ｄ）までのいずれかに合致するか否かが判断
される。この条件に合致する場合には、注目格子にド
ットを発生させるという処理が行なわれる。同様に、注
目格子〜の周囲の画素が図９（ａ）から（ｄ）まで
のいずれかに合致するか否かが判断され、この条件に合
致する場合には、注目格子〜にドットを発生させる
という処理が行なわれる。

【００３８】すなわち、パターン判定部５７は、シフト
レジスタ５５に記憶された参照領域のドットパターンと
各種のパターン条件とを比較し、合致するパターン（以
下、確定パターン条件という）に基づいて、アドレス信
号ＡＤＬを出力する。前記アドレス信号ＡＤＬはルック
アップテーブル（ＬＵＴ）６０の読み出しアドレスを指
定するものであり、仮にアドレス信号ＡＤＬがそのまま
ルックアップテーブル６０に供給されると、確定パター
ン条件に対応した黒画素に相当する画像データがルック
アップテーブル６０から出力されることになる。また、
パターン判定部５７は確定パターン条件に基づいてパタ
ーンマッチ信号ＳＭＴを出力する。このパターンマッチ
信号ＳＭＴは有効条件の場合には”１”になり、それ以
外の場合には”０”になる。ここで、参照領域のドット
パターンがいずれのパターン条件も満たさない場合は、
アドレス信号ＡＤＬは出力されず、パターンマッチ信号
ＳＭＴは”０”になる。

【００３９】更にまた、符号５８はセレクタであり、選
択入力端ＳＥＬ１〜２において各信号ＳＭＴ、ＣＰＸを
受信し、その結果に基づいてデータ入力端Ａ〜Ｃに供給
されたアドレス信号ＡＤＫ，ＡＤＷ，ＡＤＬのうちいず
れかを選択し出力端ＯＵＴから出力する。ここで、デー
タ入力端Ａには、レジスタ５９からルックアップテーブ
ル６０の全黒パタ−ンのアドレス信号ＡＤＫが供給され
ている。また、データ入力端Ｂには、同様にレジスタ５
９からルックアップテーブル６０の全白パターンのアド
レス信号ＡＤＷが供給されている。

【００４０】次に、本実の形態に係る露光制御装置の作
動について説明する。先ず、画像入力部５１から画像デ
ータが入力されると、この画像データが二値画像変換部
５２を介して二値画像データに変換され、画像メモリ５
３に記憶される。次に、アドレス発生部５４によって、
画像メモリ５３内の一単位（主走査方向に「１」画素、
副走査方向に「８」画素の領域）の二値画像データが順
次読み出されると、その内容がシフトされつつシフトレ
ジスタ５５に記憶される。続いて、モード選択部５６に
て文字モードを選択すると、パターン判定部５７は、シ
フトレジスタ５５に記憶された参照領域がいずれのパタ
ーン条件を満足するか否かを判定する。

【００４１】ここで、参照領域のドットパターンがいず
れのパターン条件も満足しない場合は、パターンマッチ
信号ＳＭＴが”０”となり、注目格子にはドットが発生
せず、スムージング処理の施されていない画像が出力さ
れる。すなわち、アドレス信号ＡＤＫ、ＡＤＷがセレク
タ５８を介してルックアップテーブル６０に供給され、
ルックアップテーブル６０から各画素に係わる画像デー
タが出力され、画像出力部４０（レーザドライバ４０
ａ，４０ｂに相当）に供給される。

【００４２】一方、参照領域のドットパターンがいずれ
かのパターン条件を満足した場合には、アドレス信号Ａ
ＤＬがセレクタ５８を介してルックアップテーブル６０
に供給され、ルックアップテーブル６０から画素間の格
子に係わる画像データが出力され、スムージング処理の
施された画像データが画像出力部４０（レーザドライバ
４０ａ，４０ｂに相当）に供給される。以上の実行はシ
フトレジスタ５５内の参照領域の内容に基づいて決定さ
れ、画像メモリ５３から新たな二値画像データが読み出
されシフトレジスタ５５の内容が更新される毎に、これ
に応じてセレクタ５８の選択状態が変更される。

【００４３】そして、画像出力部４０のレーザドライバ
４０ａが主半導体レーザ２３１ａを駆動点滅させ、画像
出力部４０のレーザドライバ４０ｂが補助半導体レーザ
２３１ｂを駆動点滅する。このような補助半導体レーザ
２３１ｂによるスムージング処理が行なわれると、図１
３（ａ）の実線のように、文字あるいは細線のような線
画像の斜辺部が滑らかになり、線画像のエッジ部分にギ
ザギザが発生し難くなる。

【００４４】次に、本実施の形態に係る画像形成装置を
用いて解像度４００ｄｐｉの画素（ピクセル）に適応し
たシュミレーションを図１４に示す。同図においては、
主半導体レーザ２３１ａは、レーザビーム半径がファー
ストスキャン方向（主走査方向）に３３μｍ、スロース
キャン方向（副走査方向）に３９μｍであり、図９にお
ける●を点灯させ、一方、補助半導体レーザ２３１ｂは
図９におけるスムージング対象格子〜に所定の弱露
光を施すようになっている。ただし、図９は横方向がビ
ームの主走査方向、縦方向がビームの副走査方向を表
す。

【００４５】また、図１４は、図１５の感度曲線を持つ
感光体表面電位を６５０Ｖに帯電し、主半導体レーザ２
３１ａ、補助半導体レーザ２３１ｂによるビームにて一
定光量で照射し、イメージ電位を１２０Ｖに下げた時の
それぞれの潜像状態を示し、現像電位（現像バイアス）
を４００Ｖにした時の潜像輪郭を表したものである。

【００４６】ここで、図１４は図９（ｃ）の点灯パター
ンにより形成される潜像輪郭をシュミレーションしたも
のである。図１４（ａ）は図９（ｃ）の点灯パターンの
格子〜に露光量Ｉcrによる弱露光を施さない場合、
図１４（ｂ）は図９（ｃ）の点灯パターンの格子〜
に露光量Ｉcrによる弱露光を施した場合、図１４（ｃ）
は図９（ｃ）の点灯パターンの格子に露光量Ｉcrによ
る弱露光を、格子にＩcrの８割の露光量による弱露光
を、格子にＩcrの６割の露光量による弱露光を、格子
にＩcrの４割の露光量による弱露光を、格子にＩcr
の２割の露光量による弱露光を施した場合である。

【００４７】この結果、図１４の（ｂ）は同（ａ）に比
べて滑らかにスムージングできることが分かった。ま
た、図１４の（ｃ）は画素間格子の露光量に傾斜を持た
せているが、同（ａ）（ｂ）に比べて、斜めのスムージ
ングが滑らかに行えることが分かった。これは、同
（ｂ）では、スムージングによる太らせ方が傾斜を持た
ず、同（ｃ）では三角形型で太らせ方が徐々に変化する
分、スムージングが滑らかに行えるものと推測される。

【００４８】なお、本実施の形態において、パターン判
定部５７のアルゴリズムについては前述したものに限ら
れるものではなく、例えば図１０（ａ）〜（ｄ）に示す
パターン条件を用い、注目格子にドットを発生させ
る方式を採用すれば、図１３（ｂ）に示すような線画像
に対してスムージングすることを念頭に置いた判断条件
になる。また、図１１（ａ）〜（ｄ）に示すパターン条
件を用い、注目格子にドットを発生させる方式を採用
すれば、図１３（ｃ）に示すような線画像に対してスム
ージングすることを念頭に置いた判断条件になる。更
に、図１２（ａ）〜（ｄ）に示すパターン条件を用い、
注目格子にドットを発生させる方式を採用すれば、図
１３（ｄ）に示すような線画像に対してスムージングす
ることを念頭に置いた判断条件になる。

【００４９】◎実施の形態２ 本実施の形態に係る画像形成装置は、実施の形態１と異
なる光書き込み装置２３を備えている。図１６は実施の
形態２で用いられる光書き込み装置２３の詳細を示す。
同図において、光書き込み装置２３は一つの半導体レー
ザ２３１を具備しており、この半導体レーザ２３１は、
画素単位毎に点灯可能で且つ２×２画素の４画素群の中
央格子毎にも点灯可能であり、図６に示すような露光量
が可変設定可能な出力特性（レーザドライバ４０からの
レーザ駆動電流に対するレーザ出力光量特性）を具備し
ている。

【００５０】そして、レーザドライバ４０は、画素単位
毎に半導体レーザ２３１を駆動点滅するものであり、画
像部を構成する黒画素に対しては、図６及び図７に示す
ように、レーザ駆動電流Ａ’にて半導体レーザ２３１を
点灯させ、急激に電位減衰する露光量Ａによる強露光を
施し、また、背景部を構成する白画素に対しては、図６
及び図７に示すように、レーザ駆動電流Ｃ’（本実施の
形態では０）にて主半導体レーザ２３１ａを消灯（露光
量Ｃ＝０）させるようにしたものである。更に、レーザ
ドライバ４０は２×２画素の４画素群の中央格子毎に半
導体レーザ２３１を駆動点滅するものであり、所定のア
ルゴリズム（実施の形態１参照）にて判定されたスムー
ジング対象格子に対しては、図６及び図７に示すよう
に、レーザ駆動電流Ｂ’にて半導体レーザ２３１を点灯
させ、ほとんど電位減衰しない露光量Ｂ（本実施の形態
では必要に応じてＩcrで示す）による弱露光を施し、ま
た、非スムージング対象格子に対しては、図６及び図７
に示すように、レーザ駆動電流Ｃ’（本実施の形態では
０）にて半導体レーザ２３１を消灯（露光量Ｃ＝０）さ
せるようにしたものである。

【００５１】更に、本実施の形態における光書き込み装
置２３は、実施の形態１と同様に、コリメータレンズ２
３２、ポリゴンミラー２３３、シリンドリカルミラー２
３４、ｆ−θレンズ（結像レンズ）２３５及びミラー２
３６を備えているが、本実施の形態においては、ポリゴ
ンミラー２３３の回転数が実施の形態１（回転数ｎ）の
ときの２倍に設定され、ポリゴンミラー２３３の面数が
倍に設定されている。このため、一つの半導体レーザ２
３１から主レーザ光（強露光）及び補助レーザ光（弱露
光）が照射され、画素に対する書き込み及び格子に対す
るスムージング処理が行なわれる。なお、本実施の形態
において、ポリゴンミラー２３３の回転数を変えずにポ
リゴンミラー２３３の面数を倍に設定するようにしても
よい。

【００５２】◎実施の形態３ 本実施の形態に係る画像形成装置は、実施の形態１と略
同様であるが、実施の形態１と異なる露光制御装置を具
備している。本実施の形態で用いられる露光制御装置を
図１７に示す。同図において、露光制御装置の基本的構
成は、実施の形態１と同様に、画像入力部５１からの画
像データを二値画像に変換する二値画像変換部５２と、
この二値画像を記憶する画像メモリ５３と、この画像メ
モリ５３内の二値画像データを主走査方向に「１」、副
走査方向に「１４」画素の領域を一単位として、主走査
方向において順次アクセスするアドレス信号を出力する
アドレス発生部５４と、画像メモリ５３から読み出され
た二値画像データを主走査方向「１４」画素、副走査方
向に「１４」画素を順次記憶するシフトレジスタ５５と
を備えている。

【００５３】更に、本実施の形態において、符号６１〜
６４は文字などの線画像とイメージ画像とを識別する処
理部を構成するものであり、ＥＯＲ（排他的論理和）回
路群６１は、参照領域内において主走査方向及び副走査
方向に相互に隣接する画像データ間の排他的論理和を演
算して出力する、多数のＥＯＲ回路から構成されてい
る。また、符号６２は加算器であり、各ＥＯＲ回路の”
０”出力信号を加算しその結果を出力する。一例とし
て、参照領域内で注目画素のみが黒（”１”）でその他
の画素すべてが白（”０”）の場合の加算結果を求め
る。先ず、注目画素は主走査方向及び副走査方向に各二
個の画素と隣接する。これらの画素データと注目画素の
画素データを入力信号とする四個のＥＯＲ回路は”１”
信号を出力するが、他のＥＯＲ回路は全て”０”信号を
出力する。従って、かかる場合には加算器６２の結果
「４」になる。

【００５４】６３は比較器であり、加算器６２の加算結
果とレジスタ６４に記憶された閾値（「例えば９０」）
とを比較し、加算結果が閾値以上であれば”１”にな
り、それ以外の場合には”０”になる条件選択信号ＰＳ
Ｌを出力する。ここで、参照領域の白黒の変化数が閾値
以上であれば、イメージ画像であるとして条件選択信号
ＰＳＬが”１”になる。かかる場合はセレクタ５８にお
いて注目画素データＣＰＸに応じてデータ入力端Ａ、Ｂ
のいずれかが選択される。一方、参照領域の白黒の変化
数が閾値未満であれば、線画像であるとして条件選択信
号ＰＳＬが”０”になる。かかる場合セレクタ５８にお
いてデータ入力端Ｃが選択される。

【００５５】更に、パターン判定部５７は、実施の形態
１と同様に、シフトレジスタ５５に記憶された参照領域
のドットパターンと各種のパターン条件とを比較し、合
致するパターン（確定パターン条件（図９参照）とい
う）に基づいて、アドレス信号ＡＤＬを出力する。前記
アドレス信号ＡＤＬはルックアップテーブル（ＬＵＴ）
６０の読み出しアドレスを指定するものであり、仮にア
ドレス信号ＡＤＬがそのままルックアップテーブル６０
に供給されると、確定パターン条件に対応した黒画素に
相当する画像データがルックアップテーブル６０から出
力されることになる。また、パターン判定部５７は確定
パターン条件に基づいてパターンマッチ信号ＳＭＴを出
力する。このパターンマッチ信号ＳＭＴは有効条件の場
合には”１”になり、それ以外の場合には”０”にな
る。ここで、参照領域のドットパターンがいずれのパタ
ーン条件も満たさない場合は、アドレス信号ＡＤＬは出
力されず、パターンマッチ信号は”０”になる。

【００５６】更にまた、符号５８はセレクタであり、選
択入力端ＳＥＬ１〜３において各信号ＰＳＬ、ＳＭＴ、
ＣＰＸを受信し、その結果に基づいてデータ入力端Ａ〜
Ｃに供給されたアドレス信号ＡＤＫ，ＡＤＷ，ＡＤＬの
うちいずれかを選択し出力端ＯＵＴから出力する。ここ
で、データ入力端Ａには、レジスタ５９からルックアッ
プテーブル６０の全黒パタ−ンのアドレス信号ＡＤＫが
供給されている。また、データ入力端Ｂには、同様にレ
ジスタ５９からルックアップテーブル６０の全白パター
ンのアドレス信号ＡＤＷが供給されている。

【００５７】次に、本実施の形態で用いられる露光制御
装置の作動について説明する。先ず、画像入力部５１か
ら画像データが入力されると、この画像データが二値画
像変換部５２を介して二値画像データに変換され、画像
メモリ５３に記憶される。次に、アドレス発生部５４に
よって、画像メモリ５３内の一単位（主走査方向に
「１」画素、副走査方向に「１４」画素の領域）の二値
画像データが順次読み出されると、その内容がシフトさ
れつつシフトレジスタ５５に記憶される。そして、ＥＯ
Ｒ回路群６１〜レジスタ６４はシフトレジスタ５５の参
照領域内の画像がイメージ画像か線画像かを判定し、イ
メージ画像であれば条件選択信号ＰＳＬ”１”を出力
し、線画像であれば条件選択信号ＰＳＬ”０”を出力す
る。

【００５８】続いて、パターン判定部５７は、シフトレ
ジスタ５５に記憶された参照領域がいずれのパターン条
件を満足するか否かを判定する。ここで、参照領域のド
ットパターンがいずれのパターン条件も満足しない場合
は、パターンマッチ信号ＳＭＴが”０”となり、注目格
子にはドットが発生せず、スムージング処理の施されて
いない画像が出力される。すなわち、条件選択信号ＰＳ
Ｌと関係なく、アドレス信号ＡＤＫ、ＡＤＷがセレクタ
５８を介してルックアップテーブル６０に供給され、ル
ックアップテーブル６０から各画素に係わる画像データ
が出力され、画像出力部４０（レーザドライバ４０ａ，
４０ｂに相当）に供給される。

【００５９】一方、参照領域のドットパターンがいずれ
かのパターン条件を満足した場合には、条件選択信号Ｐ
ＳＬが”０”である条件下でデータ入力端Ｃが選択さ
れ、アドレス信号ＡＤＬがセレクタ５８を介してルック
アップテーブル６０に供給され、ルックアップテーブル
６０から画素間の格子に係わる画像データが出力され、
スムージング処理の施された画像データが画像出力部４
０（レーザドライバ４０ａ，４０ｂに相当）に供給され
る。なお、条件選択信号ＰＳＬが”１”である条件下で
は、データ入力端Ａ，Ｂが選択され、アドレス信号ＡＤ
Ｋ、ＡＤＷがセレクタ５８を介してルックアップテーブ
ル６０に供給され、ルックアップテーブル６０から各画
素に係わる画像データが出力され、画像出力部４０（レ
ーザドライバ４０ａ，４０ｂに相当）に供給される。

【００６０】以上の実行はシフトレジスタ５５内の参照
領域の内容に基づいて決定され、画像メモリ５３から新
たな二値画像データが読み出されシフトレジスタ５５の
内容が更新される毎に、これに応じてセレクタ５８の選
択状態が変更される。このように、本実施の形態におい
ては、線画像かイメージ画像かを自動的に識別し、線画
像に対して所定のスムージング処理が行なわれると、線
画像の斜辺部が滑らかになり、線画像のエッジ部分にギ
ザギザが発生し難くなる。

【００６１】なお、本実施の形態において、線画像とイ
メージ画像との識別方式については公知の各種手法を用
いて差し支えなく、また、パターン判定部５７について
も実施の形態１と同様に、適宜設計変更して差し支えな
く、更に、光書き込み装置２３についても実施の形態２
を用いてもよいことは勿論である。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、スイッチング的な電位減衰特性（Ｈｉｇｈ−γ特
性）の感光体が使用される画像形成装置において、急激
に電位減衰する露光量による強露光にて画像部となる黒
画素を露光し、この黒画素に隣接する２×２画素の４画
素群のうち少なくとも１つが白画素で且つ２つが黒画素
である４画素の中央格子に対してほとんど電位減衰しな
い露光量による弱露光にて露光し、黒画素領域からはみ
出した照射光の裾部露光量と弱露光による露光量とを重
合させ、黒画素に隣接するスムージング処理対象格子に
効果的なスムージング処理を施すようにしたので、たと
え解像度の低いシステムであっても、文字や線画のエッ
ジ部にギザギザが発生し難くくすることができ、解像度
が低いシステムにスイッチング的に減衰する感度曲線を
持つ感光体を適応させることが可能となる。

【００６３】つまり、Ｈｉｇｈ−γ特性の感光体を用い
た画像形成装置は、入射光量に応じて電位減衰する特性
の感光体を用いたものに比べて、ドット露光に対してド
ット周辺のぼけを改善でき、解像力の鮮明な画像を表現
でき、デジタル方式による画像形成に優れたものと言え
るが、前記入射光量に応じて電位減衰する特性の感光体
を用いた画像形成装置のスムージング技術はアナログ的
な発想の下で成立したものであるため、Ｈｉｇｈ−γ特
性の感光体を用いた画像形成装置にそのまま適用するこ
とは困難であった。このため、本発明は、デジタル方式
による画像形成に優れるＨｉｇｈ−γ特性の感光体を用
いた画像形成装置に対して、新たな方式のスムージング
技術を確立したものである。

【００６４】また、本発明において、所定のアルゴリズ
ムを用いて４画素群の中央格子をスムージング処理対象
とすべきか否かを判定し、処理対象として判定された格
子部分にスムージング処理を施すようにしたので、各画
素群の露光制御については従前の方式をそのまま踏襲し
ながら、各格子に対するスムージング処理を新たに付加
すればよく、その分、露光制御装置を比較的簡単に構成
することができる。更に、本発明において、画像の種類
を識別し、線画像である場合にのみ自動的にスムージン
グ処理を施すようにすれば、画像の種類に応じてスムー
ジング処理の有無を指示するという操作が不要になり、
スムージング処理操作を簡略化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る画像形成装置の構成を示す説
明図である。

【図２】 この発明に係る画像形成装置のスムージング
処理の原理を示す説明図である。

【図３】 実施の形態１に係る画像形成装置の概要を示
す説明図である。

【図４】 （ａ）は実施の形態１で用いられる感光体ド
ラムの明減衰特性を示す説明図、（ｂ）は実施の形態１
で用いられる感光体ドラムの暗減衰特性を示す説明図で
ある。

【図５】 実施の形態１で用いられる露光装置の詳細を
示す説明図である。

【図６】 実施の形態１で用いられるレーザ特性を示す
グラフ図である。

【図７】 実施の形態１で用いられるレーザの使用方法
を示す説明図である。

【図８】 実施の形態１で用いられる露光制御装置の具
体例を示すブロック図である。

【図９】 （ａ）〜（ｄ）は実施の形態１で用いられる
パターン判定部の比較パターンを示す説明図である。

【図１０】 （ａ）〜（ｄ）は実施の形態１の変形例で
用いられるパターン判定部の比較パターンを示す説明図
である。

【図１１】 （ａ）〜（ｄ）は実施の形態１の他の変形
例で用いられるパターン判定部の比較パターンを示す説
明図である。

【図１２】 （ａ）〜（ｄ）は実施の形態１の更に他の
変形例で用いられるパターン判定部の比較パターンを示
す説明図である。

【図１３】 （ａ）〜（ｄ）は図９〜図１２までのパタ
ーン判定部を用いた際の印字状態を示す模式図である。

【図１４】 図９（ｃ）の点灯パターンにより形成され
る潜像輪郭のシュミレーションで、（ａ）は〜に弱
露光を施さない場合、（ｂ）は〜に弱露光Ｉcrを施
した場合、（ｃ）はに弱露光Ｉcrを、にＩcrの８割
の弱露光を、にＩcrの６割の弱露光を、にＩcrの４
割の弱露光を、にＩcrの２割の弱露光を施した場合に
おける潜像輪郭を示す説明図である。

【図１５】 図１４のシュミレーションで使用する感
光体の感度特性を示すグラフ図である。

【図１６】 実施の形態２で用いられる露光装置を示す
説明図である。

【図１７】 実施の形態３で用いられる露光制御装置の
具体例を示すブロック図である。

【図１８】 単層型感光体のインダクション効果による
電位減衰特性を示すグラフ図である。

【符号の説明】

１…感光体，２…帯電手段，３…露光手段，４…現像手
段，５…光照射手段，６…露光制御手段，７…画像パタ
ーン処理手段，８…画素間格子スムージング処理手段，
９…露光量切換手段，１０…画像種類識別手段

───────────────────────────────────────────────────── 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 1/387 １０１ Ｈ０４Ｎ 1/40 １０１Ｃ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一様帯電された表面電位（ＶP）がある
   露光量（Ａ0）を境として急激に減衰する電位減衰特性
   の感光体（１）を用い、帯電手段（２）にて帯電された
   感光体（１）に対し露光手段（３）による露光にて画像
   パターンに応じた潜像を書き込み、現像手段（４）にて
   前記潜像を可視像化する画像形成装置において、 前記露光手段（３）には、画素単位毎に点滅可能で且つ
   ２×２画素の４画素群の中央格子毎に点滅可能であると
   共に露光量が可変設定される光照射手段（５）を設け、 前記露光手段（３）が制御される露光制御手段（６）に
   は、画像パターンの各画素毎に処理し、画像部となる黒
   画素に対して感光体（１）が急激に電位減衰する露光量
   （Ａ1）による露光を施すように処理する画像パターン
   処理手段（７）と、 画像パターンを構成する２×２画素の４画素群のうち、
   背景部となる白画素が少なくとも１つ含まれ且つ画像部
   となる黒画素が少なくとも２つ含まれるという条件下に
   て、前記４画素の中央格子をスムージング処理対象格子
   として抽出し、抽出された処理対象格子に対して感光体
   （１）がほとんど電位減衰しない露光量（Ａ2）による
   弱露光を施すように処理する画素間格子スムージング処
   理手段（８）と、 前記画像パターン処理手段（７）及び画素間格子スムー
   ジング処理手段（８）からの情報に基づいて、この光照
   射手段（５）の露光量を感光体（１）が急激に電位減衰
   する露光量（Ａ1）とほとんど電位減衰しない露光量
   （Ａ2）とに切換える露光量切換手段（９）とを備えた
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のものにおいて、画素間格
   子スムージング処理手段（８）は、画像パターンを構成
   する各画素のうち画像部となる黒画素と背景部となる白
   画素との位置関係に基づいて、２×２画素の４画素群の
   少なくとも対角位置にある２画素が黒画素で他の１つが
   白画素である基本パターン、及び、この基本パターン画
   素群に画素単位でシフトする４画素群の非対角位置にあ
   る２画素が黒画素であり、他の２画素が白画素であると
   いう条件下にて、前記４画素の中央格子をスムージング
   処理対象格子として抽出し、抽出された処理対象格子に
   対して感光体（１）がほとんど電位減衰しない露光量
   （Ａ2）による弱露光を施すように処理するものである
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のものにおいて、光照射手
   段５の感光体１への照射ビーム径は露光量（Ａ1）によ
   る強露光時に少なくとも画素径よりも大きく設定され、
   露光量（Ａ1）による強露光時の露光対象画素からはみ
   出した照射光の裾部露光量と、露光量（Ａ2）による弱
   露光量との重合領域の露光量が露光量（Ａ1）による強
   露光量に略相当するように設定されることを特徴とする
   画像形成装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のものにおいて、画像パ
   ターンの線画像領域とイメージ画像領域とが識別される
   画像種類識別手段（１０）を有し、この画像種類識別手
   段（１０）で識別された線画像領域に対してのみ画素間
   格子スムージング処理手段（８）によるスムージング処
   理を施すようにしたことを特徴とする画像形成装置。