JPS633499B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は感光体を用いて記録を行ない、この感
光体への露光をビデオ信号により電光変換手段で
行なう記録方法に関する。

一般に静電記録方法は感光体を一様に帯電した
後に露光して静電潜像を形成させ、この静電潜像
を現像して転写紙に転写し定着させている。しか
し、このような静電記録方法では画像の中間調や
所謂ベタ部が現像で損われて再現されない。そこ
で、特開昭48―14261号公報等により知られてい
る静電記録方法では感光体に帯電後に網点スクリ
ーンを用いてこまかい網点パターンを露光する方
法を用いている。しかし、この方法では網点のこ
まかい網点スクリーンや高解像度のレンズが必要
である。又感光体に電荷を網点状に与えるので、
露光により形成した静電潜像は白部分にも電荷が
与えられてしまつて地汚れを生ずる。そしてこの
地汚れを防止するためには画像部だけを検知して
白部分に電荷を与えないようにする手段が必要で
ある。

本発明は上記欠点を解消して簡単な手段で中間
調及びベタ部を良好に再現することができる記録
方法を提供することを目的とする。

以下図面を参照しながら本発明の実施例につい
て説明する。

本発明は感光体にOFF（オプチカルフアイバー
チユーブ）やレーザ等を用いた電光変換手段でビ
デオ信号に応じて露光を行なう静電記録方法にお
いて、ビデオ信号を所定の周波数で振幅変調する
ことにより露光画像に空間的に網点をかけた状態
にして現像の空間周波数特性を利用し中間調、ベ
タ部の再現を良くすることを特徴としている。第
１図と第２図は静電記録方法においてドラム上に
形成された感光体を回転させて帯電装置により
1000Vに均一に帯電した後にこの感光体に電光変
換手段でビデオ信号に応じて露光することにより
最高電位が1000Vで最低電位が200Vであつてド
ツト密度が１本／mm，２本／mm，４本／mm，８
本／mmである静電潜像を形成し、この静電潜像を
現像装置にて現像バイアス電極の感光体との間隔
を1.0mmとし現像バイアス電極の電圧を700Vとし
て現像した場合における感光体の表面における電
界強度と、感光体から5μ離れた所における電界
強度をそれぞれ示し、縦軸が電界強度で横軸が感
光体回転方向への距離である。これからわかるよ
うに感光体近傍の電界強度は静電潜像の空間周波
数が高くなる程、高くなる。しかし、陰極線管
（以下CRTという）と集束型導光体、所謂セルフ
オツクの組合せを電光変換手段として用いた場合
解像力は８本／mmが限界である。そこで、上記周
波数は解像力限界の８本／mmに相当する値以下に
することが望ましく、本実施例では５本／mmに相
当する周波数でビデオ信号を振幅変調して画像に
凝似的に網点をかけ良好な記録画像を得た。

具体的に本実施例を説明すると、画像読取装置
は原稿を走査して光電変換することにより原稿か
ら画像を読取つてそのビデオ信号を時系列で出力
する。第３図は濃度１の黒部及び階調性パターン
を有する原稿の画像濃度を示し、横軸が原稿にお
ける画像読取装置で走査される距離で縦軸が画像
濃度である。第４図は画像読取装置で第３図に示
す原稿の画像を読取つた場合における画像読取装
置の出力信号を示す。この画像読取装置は例えば
CCDを用いて構成され、その出力電圧をＶ，原
稿に当たる光量をI₀、原稿で反射した光量をＩと
すると、画像の濃度Ｄが一般にＤ＝−10gI／I₀で
あらわされ、かつVocIであるために画像読取装
置からのビデオ信号は線形ではない。そこで、第
１０図に示す補正装置は画像読取装置からの第４
図に示すようなビデオ信号をγ補正し、かつ上記
変調を行なう。すなわち、補正装置においては入
力バツフア増幅器等よりなる回路１１が画像読取
装置からのビデオ信号に対してγ補正、180゜移相
等の各種補正を行なう。第９図は第１０図に示す
補正装置のタイミングチヤートであり、可変利得
増幅器１２はこの回路１１の第９図に示すような
出力信号ｂにより利得が制御され、出力信号ｂの
レベルが小さい時には利得が大きくて出力信号ｂ
のレベルが大きい時には利得が小さくなる。発振
器１３は前述の、５本／mmに相当する周波数で発
振して第９図に示すように一定振幅の正弦波又は
矩形波よりなる出力ａを生じ、この出力ａは可変
利得増幅器１２で増幅されて第９図に示すように
回路１１からのビデオ信号ｂによつて振幅変調さ
れた形の信号ｃとなる。この信号ｃ及び回路１１
の出力信号ｂは加算増幅器１４においてある重み
付けをされて加算され、その出力信号ｄは第９図
に示すような波形となつて出力増幅器１５で増幅
される。この出力増幅器１５の出力信号のバイア
ス値をｅ，振幅をＷとし、またビデオ信号ｂのレ
ベルをＶとすれば Ｗ＝kV＋ｅ、ｋ：係数 とあらわすことができる。第５図はＷ＝１／２Ｖと すると共に発振器１３の出力を矩形波とした場合
における出力増幅器１５の出力信号を示すもので
ある。なお出力増幅器１５にバイアスをかけてそ
の入力信号の所定レベル以下をカツトし、ビデオ
信号の低濃度部分を変調しないようにする。

第１１図は本実施例で用いた記録装置を示し、
CRT１６は出力増幅器１５の出力信号がカソー
ドに加えられて輝度変調され、電源１７の出力が
グリツドに加えられてビームを制御され、偏向電
源１８の出力が偏向コイル１９に加えられてビー
ムが偏向されることによつてライン走査がなさ
れ、セルフオツク２０を介して感光体２１に露光
を行なう。CRT１６は周知の如くグリツド・カ
ソード間の電位差が大きければ電子ビーム電流が
小さくなつてけい光面の発光強度が小さくなり、
グリツド・カード間の電位差が小さければ電子ビ
ーム電流が大きくなつてけい光面の発光強度が大
きくなる。例えば補正装置の出力が原稿の黒部に
相当する10VになればCRT１６のけい光面が発
光し、補正装置の出力が原稿の白部に相当する
27VになればCRT１６のけい光面が発光しなく
なる。感光体２１はドラム上に形成された50μ弐
Seよりなり、駆動装置で回転駆動される。そし
て感光体２１は帯電装置２２により1000V程度に
なるように均一に帯電された後に、CRT１６に
よる露光で静電潜像が形成される。この静電潜像
は現像装置２３により現像され、転写用荷電器２
４により転写紙２５に転写されて定着器で定着さ
れる。第６図は感光体２１の転写後における表面
電位と感光体２１上のCRT１６出力光で走査さ
れる距離との関係の予想図である。第７図は上記
補正装置を用いずに画像読取装置の出力をCRT
１６のカソードに加える一般的な静電記録方法に
て記録した。第４図に示す画像読取装置の出力信
号に対応した記録画像をマイクロデンシトメータ
で走査してその濃度を測定した結果を示し、横軸
が記録画像上のマイクロデンシトメータで走査し
た距離で縦軸が記録画像の濃度である。この記録
画像では中間調、ベタ部が損われている。第８図
は本実施例により記録した、第４図に示す画像読
取装置の出力信号に対応した記録画像をマイクロ
デンシトメータで走査してその濃度を測定した結
果を示し、横軸が記録画像上のマイクロデンシト
メータで走査した距離で縦軸が記録画像の濃度を
示す。この記録画像では中間調、ベタ部が良好に
再現されている。

本発明では上述の如くビデオ信号に、少なくと
も白部分を除いて、ビデオ信号と白レベルの電位
差に対応した原稿を持ち且つ所定の周波数を有す
る信号を重畳することにより露光画像に網点をか
けた状態とするが、ビデオ信号に重畳する信号の
振幅をビデオ信号と白レベルの電位差に対応した
振幅とする理由について以下に述べる。第１２図
の実線は記録装置における感光体の表面電位と記
録画像の画像濃度との一般的な関係を示す。この
第１２図の実線からも明らかなように感光体の表
面電位と記録画像濃度とは線形の関係になつてい
ない。記録装置（書き込み系）の場合に限つてみ
れば理想的には入力信号の電位と記録画像濃度と
の関係が線形であればよいが、少なくとも第１２
図の破線のように感光体の表面電位と記録画像濃
度との関係が線形であれば中間調やベタ部の再現
性が良くなる。この第１２図の実線と破線との同
じ感光体表面電位に対する画像濃度の差△ａ，△
ｂ，△ｃ…を、ビデオ信号の電位と白レベルの電
位との差分によつてビデオ信号へ重畳すべき信号
の振幅を変えてやることによつて補正することが
本発明の必須要件の１つである。例えば感光体の
表面電位と感光体上のCRT１６出力光で走査さ
れる距離との関係が１３図のような場合を考えて
みると、この場合の画像濃度は従来の静電記録方
法では第１４図の実線で示す転写紙上の距離と画
像濃度との関係のようになり、書き込み系におい
てすら画像の再現性が悪いことがわかる。まして
や原稿に対しての再現性はさらに悪くなる。第１
４図の画像濃度において実線で示す転写紙上の距
離と画像濃度との関係において画像濃度に△ａ，
△ｂ，△ｃ…を加えることにより斜線部分をうめ
てやるように感光体の表面電位を補正してやるこ
とが中間調やベタ部の再現性を良くすることにな
り、これを本発明では実現している。本発明は第
１４図の斜線部分をうめる手段の１つを備えてい
る。つまり第１３図のような感光体上のCRT出
力光で走査される距離と感光体表面電位との関係
のもとである第４図のようなビデオ信号に、この
ビデオ信号と白レベルとの電位差に対応した振幅
を持ち所定周波数を有する信号を重畳している。
したがつて第４図のようなビデオ信号は第５図の
ように補正され、感光体の表面電位が第６図のよ
うになつて記録画像濃度が第１５図の実線から破
線へと補正される。ここに第１５図において実線
は従来の静電記録方法による記録画像の濃度と転
写紙上の距離との関係を示し、破線は本実施例に
よる記録画像の濃度と転写紙上の距離との関係を
示す。以上の結果第４図→第１３図→第１４図実
線と、第５図→第６図→第１５図破線とを比べて
見れば明らかなように、本発明は初めに記録画像
濃度と感光体の表面電位との関係が線形になるよ
うにビデオ信号を補正したことによつて、記録画
像濃度において中間調やベタ部の再現性が良くな
つたことがわかる。記録画像濃度を補正する（第
１４図の斜線部分を補正する）ことは感光体の電
界強度を補正することになつて、これが感光体の
表面電位を空間的に補正することになり、さらに
このことがビデオ信号を補正することになる。こ
の関係から記録画像の中間調やベタ部の再現性を
良くするためには書き込み系においてはビデオ信
号を操作してやればよいということになる。

また本発明ではビデオ信号に重畳すべき信号は
所定の周波数の信号としているが、その理由につ
いて説明する。第２図からわかるようにビデオ信
号の振幅が一定の場合トナーにかかる電界強度は
感光体上の静電潜像の空間周波数が高い方が画像
の安定性が良く画質が向上する。しかしトナーに
かかる電界強度と静電潜像の空間周波数の関係は
第１６図のようになり、空間周波数が高ければ高
い程良いわけではなく、上記実施例では５本／mm
を選択している。また第４図→第７図、第５図→
第８図の対応からも明らかなようにビデオ信号に
所定の波周数を有する信号を重畳することによつ
てエツジ効果による悪影響を防止して画質を向上
させることができ、さらに画像濃度を正しく再現
することで階調性も向上する。

以上のように本発明による記録方法にあつては
上記電光変換手段に加えるビデオ信号に、少なく
とも白部分を除いて、上記ビデオ信号と白レベル
の電位差に対応した振幅を持ち且つ所定の周波数
を有する信号を重畳することにより露光画像に網
点をかけた状態とするので、簡単な手段で中間
調、ベタ部を良好に再現することができて画質及
び階調性を向上させることができ、網点のこまか
い網点スクリーン、高解像度のレンズが不要であ
る。しかも画像部だけを検知して感光体上の白部
分に電荷を与えないようにする手段を用いなくて
も地汚れを生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な静電記録方法で静電潜像が形
成された感光体の表面における電界強度を示す
図、第２図は同感光体から5μ離れた所における
電界強度を示す図、第３図は原稿上の走査された
距離と画像濃度との関係を示す図、第４図は画像
読取装置の出力を示す図、第５図は本発明の実施
に用いた補正装置の出力を示す図、第６図は本発
明の実施に用いた記録装置における感光体表面電
位の予想図、第７図は一般的な静電記録方法によ
る記録画像の濃度を示す図、第８図は本発明の実
施例による記録画像の濃度を示す図、第９図は上
記補正装置のタイミングチヤート、第１０図は上
記補正装置の構成を示すブロツク図、第１１図は
上記記録装置を示す断面図、第１２図は感光体表
面電位と記録画像の濃度との関係を示す図、第１
３図は感光体上の距離と感光体表面電位との関係
を示す図、第１４図及び第１５図は転写紙上の距
離と画像濃度との関係を示す図、第１６図はトナ
ーにかかる電界強度と感光体上の静電潜像のドツ
ト密度との関係を示す図である。 １２…可変利得増幅器、１３…発振器、１４…
加算増幅器、１５…出力増幅器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 感光体を均一に帯電した後にこの感光体に電
   光変換手段でビデオ信号により露光を行なつて静
   電潜像を形成しこの静電潜像を現像する記録方法
   において、前記電光変換手段に加えるビデオ信号
   に、少なくとも白部分を除いて、前記ビデオ信号
   と白レベルの電位差に対応した振幅を持ち且つ所
   定の周波数を有する信号を重畳することにより露
   光画像に網点をかけた状態とすることを特徴とす
   る記録方法。