JP2003089238A

JP2003089238A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003089238A
Application number: JP2001283716A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Konishi; 岳小西; Keiji Okano; 啓司岡野; Akira Domon; 彰土門
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-09-18
Filing date: 2001-09-18
Publication date: 2003-03-25

Abstract

(57)【要約】【課題】欠陥のない画像を得ることを可能とした信頼
性の高い画像形成装置を提供する。【解決手段】信号発生手段により発生された画像デー
タ信号において、所定の濃度変化が存在する境界部を抽
出する抽出手段と、該抽出手段により抽出された境界部
が補正の必要な境界部か否かを判別する判別手段と、該
判別手段により該境界部が補正の必要な境界部であると
判別された場合に、該境界部の一方側と他方側との画像
データ信号に基づいて、前記露光手段により発生される
露光制御信号を補正する補正手段と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シート等の記録媒
体上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、
プリンタ、あるいは、ファクシミリ装置などの画像形成
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一成分現像剤を用いる電子写真方
式では、像担持体としての感光ドラム上に、帯電工程、
露光工程を経て静電潜像を形成し、この潜像に現像工程
においてトナーを付着させて可視画像（トナー画像）と
し、その後トナー画像を転写工程により記録材（転写
材）上に転写し、定着工程によりトナー画像を記録材に
定着して記録材に画像を得る。

【０００３】このような画像形成装置において、出力画
像の画質を決定する上で、帯電工程、露光工程および現
像工程は重要なプロセスである。

【０００４】帯電工程で感光ドラムを均一に帯電し、露
光工程でレーザー光を帯電された感光ドラム表面に照射
することにより、分解能の高い静電潜像を形成すること
が可能となった。

【０００５】一方、現像工程においては、トナーの粒径
を微小化する、現像ローラに印加する現像電界を交流重
畳する等の措置を行って、現像における分解能の向上が
行われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術の場合には、下記のような問題が生じて
いた。

【０００７】上記一成分現像剤を用いる現像工程におい
て、均一な潜像に対しては良好なトナー画像が得られる
ものの、隣接する潜像電位に差がある場合は、不均一な
現像がなされ「エッジ白抜け」が発生するという問題が
生じてしまっていた。

【０００８】この様子を図２に示す。図２は、画像デー
タ信号に基づいて、感光ドラム上に形成される潜像電
位、トナー画像、記録材に転写後の実画像について、上
記のエッジ白抜けの発生を模式的に示したものである。

【０００９】図２（ａ）は感光ドラム１上に形成され
た、ベタ黒部１０１、ハーフトーン部１０２（以下、Ｈ
Ｔ部と記す）各潜像の平均電位を表している。図２
（ｂ）は、図２（ａ）の潜像を現像工程によって顕在化
しトナー像を形成させたときの画像濃度を示している。

【００１０】図２（ａ）に示すように、ベタ黒部１０１
とＨＴ部１０２の潜像はきれいな矩形をしているが、図
２（ａ）に対応するトナー濃度を表した図２（ｂ）から
判るように、ベタ黒部１０１とＨＴ部１０２とのエッジ
部１０３では、エッジ部１０３からＨＴ部の内側に僅か
ながら濃度の落ち込みがあり、それが図２（ｂ）に対応
する実画像を表す図２（ｃ）では、そのエッジ部が白く
抜けてしまっているのが判る。これが「エッジ白抜け」
である。

【００１１】以下、図１４で「エッジ白抜け」を説明す
る。

【００１２】感光ドラム１上のベタ黒部１０１、ＨＴ部
１０２各潜像上に現像器内の現像ローラからトナーが飛
翔する場合、ベタ黒部１０１とＨＴ部１０２とのエッジ
部１０３ではＨＴ上に飛翔してきたトナー粒子１０６が
ベタ黒部１０１の電位に影響を受け、ＨＴエッジ部１０
３上に付着できずにベタ黒エッジ部１０４の潜像に引き
付けられて付着してしまう。この現象により、ＨＴのエ
ッジ部１０３に本来のＨＴ濃度より薄いトナー像が形成
されてしまうのである（図中１０５はトナー像を形成で
きなかったＨＴ潜像位置）。

【００１３】この現象は現像ローラ上のトナーが感光ド
ラム表面に接触する接触現像法では殆ど発生せず、現像
ローラ上のトナー穂立ちが感光ドラム表面に接触しない
非接触現像法で顕著に現れる。これはトナー穂立ちが直
接感光ドラムに触れない為、現像ローラから感光ドラム
上へ飛翔するトナーの飛翔距離が長くなってしまい、現
像ローラ−感光ドラム間を飛翔中のトナーが感光ドラム
上の潜像電位に影響を受けやすくなっているからであ
る。

【００１４】本発明は上記の従来技術の課題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、欠陥
のない画像を得ることを可能とした信頼性の高い画像形
成装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、静電潜像が形成される像担持体
と、信号発生手段により発生された形成されるべき画像
の画像データ信号に応じて露光制御信号を発生させて前
記像担持体を露光することにより該像担持体上に静電潜
像を形成する露光手段と、を備え、前記露光手段により
前記像担持体に形成された静電潜像を現像して得られた
トナー画像を転写材に転写する画像形成装置において、
前記信号発生手段により発生された画像データ信号にお
いて、所定の濃度変化が存在する境界部を抽出する抽出
手段と、前記抽出手段により抽出された境界部が補正の
必要な境界部か否かを判別する判別手段と、前記判別手
段により前記境界部が補正の必要な境界部であると判別
された場合に、前記境界部の一方側と他方側との画像デ
ータ信号に基づいて、前記露光手段により発生される露
光制御信号を補正する補正手段と、を備えることを特徴
とする。

【００１６】前記抽出手段は、前記所定の濃度変化が存
在する前記境界部において、該境界部の一方側の濃度部
位を第１濃度部位とし、他方側の濃度部位を第２濃度部
位とした場合に、該第１及び第２濃度部位各々の領域及
びその領域における濃度情報を抽出することも好適であ
る。

【００１７】前記判別手段は、前記抽出手段により抽出
された濃度情報に基づいて、前記第１濃度部位と前記第
２濃度部位との濃度差を算出し、該濃度差に基づいて前
記境界部が補正の必要な境界部であるかどうかを判別す
ることも好適である。

【００１８】前記判別手段により算出された前記濃度差
に基づいて、前記第１または第２濃度部位を補正するた
めの補正値決定テーブルを備え、前記補正手段は、前記
濃度差に対応する露光制御信号の補正情報を、前記補正
値決定テーブルから選択することも好適である。

【００１９】前記補正手段は、前記第１濃度部位と前記
第２濃度部位とのうちで、濃度の低い側の濃度部位の露
光制御信号を補正することも好適である。

【００２０】前記補正手段は、前記第１濃度部位と前記
第２濃度部位とのうちで、濃度の高い側の濃度部位の露
光制御信号を補正することも好適である。

【００２１】前記補正手段は、前記境界部の濃度の高い
濃度部位において補正を行う場合に、該濃度の高い濃度
部位が、前記像担持体上に形成された静電潜像のうち上
流側端部に相当する場合は、該上流側端部以外の部位を
補正するための補正値決定テーブルとは異なった補正値
決定テーブルから選択することも好適である。

【００２２】前記補正値決定テーブルは、前記露光制御
信号を段階的に補正するものであることも好適である。

【００２３】前記補正値決定テーブルは、前記第１及び
第２濃度部位の前記画像データ信号による濃度レベルを
それぞれＤａ，Ｄｂとした場合に、前記境界部から補正
を行なう側の所定の領域における濃度レベルを、前記第
１濃度部位側から順に、Ｄ１＝（Ｄａ＋Ｄｂ）／２Ｄｘ＝Ｄ１−（ｘ−１）×（Ｄ１−Ｄｂ）／（ｙ−１）（但し、ｘ＝２〜ｙ，ｙは定数）とすることも好適である。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される
装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきもので
あり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣
旨のものではない。

【００２５】（実施の形態１）図１〜図４を参照して、
実施の形態１に係る画像形成装置について説明する。

【００２６】図４は、本発明の実施の形態１に係る画像
形成装置を示す概略構成図である。

【００２７】像担持体としての感光ドラム１は、円筒状
の導電基板上に光導電層を設けた有機感光体（ＯＰＣ）
であり、図中矢印Ｒ１方向に回転自在に軸支されてい
る。

【００２８】この感光ドラム１は、帯電手段２により表
面が均一に帯電される。つぎに、不図示のホストコンピ
ュータの信号発生手段から送られてきた画像データ信号
に応じて、露光手段３は露光制御信号を発生させて感光
ドラム１を露光する。これにより、感光ドラム１の表面
上に静電潜像が形成される。

【００２９】現像器４内では、現像ローラ５内に備えさ
せた磁石によって磁性一成分現像剤たるトナー１０を、
回転する現像ローラ５の表面上に保持し、ついでトナー
規制部材たる現像ブレード６によって現像ローラ５上に
トナーの薄層を形成する。

【００３０】現像ローラ５上の薄層のトナー層は、その
トナー層の厚さよりも大きな間隙を持って現像ローラ５
と対向した感光ドラム１に対向され、その間隙に所定の
ＤＣバイアス及び変調されたＡＣバイアスを印加するこ
とにより静電潜像は現像される。

【００３１】このようにして感光ドラム１上に形成され
たトナー画像は、転写手段７により転写材Ｐ（紙など）
上に転写され、ついで感光ドラム１より分離された後、
定着手段９で定着される。転写手段７で転写されずに感
光ドラム１上に残留したトナーは、クリーニング手段８
により除去され、感光ドラム１はつぎの画像形成に備え
る。

【００３２】尚、本実施の形態では、プロセススピード
を６０ｍｍ／秒、感光ドラム１として直径２４ｍｍのＯ
ＰＣドラムを使用し、その非露光部の電位Ｖｄ＝−６０
０Ｖ、露光部の電位Ｖ１＝−１００Ｖとして使用した。

【００３３】そして現像ローラ５と感光ドラム１との間
には、周波数が２ｋＨｚ、振幅Ｖｐｐが１ｋＶの矩形波
の交流電圧に、−４００Ｖの直流電圧を重畳した現像バ
イアスを印加した。現像ローラ５と感光ドラム１とは、
３００μｍの間隙をあけて対向させた。

【００３４】さて、上記画像形成装置を使用して、図２
（ａ）に示すような、ＨＴ画像、続いてベタ黒画像、更
につづいてＨＴ画像の各電位を形成するように画像信号
を入力した。

【００３５】得られた出力画像は、それぞれ、図２
（ｂ）および（ｃ）に示すように、境界部にエッジ白抜
けが見られる画像となってしまった。

【００３６】このエッジ白抜けが現れる画像のパターン
を検討した結果、このエッジ白抜けは、ＨＴ部上におい
て、ＨＴ部のベタ黒部との境界から遠ざかるにつれて徐
々に消失し、０．５ｍｍ程度で通常のＨＴレベルに回復
する。

【００３７】本実施の形態では、ホストコンピュータか
ら画像形成装置に送られる画像情報は、６００ｄｐｉ，
スクリーン角４５度，ハーフトーン網点線数１４１線の
ディザ法を採用している。よって、ドットパターンの基
本構成マトリックスパターンは６×６（２５４μｍ×２
５４μｍ）であるから、エッジ白抜けの幅は概ね該マト
リックスパターン２つ分に相当する。

【００３８】以上の考察から本実施の形態では、図１
（ａ）に示すように画像データ信号中主走査方向におい
て先ずベタ画像が検出され、続いてＨＴ画像が検出され
て、ベタ画像とＨＴ画像の境界が検出されたとき、ＨＴ
画像内のベタ画像とのエッジ部から該マトリックスパタ
ーン２つ分の画像部分を所定の濃度変化が存在する境界
部として、該画像部分について、濃度レベルをエッジ部
から段階的に徐々に減少するように補正し、その補正し
た濃度レベルで潜像形成できるようにマトリックスパタ
ーンを制御して露光を行った。

【００３９】即ち、潜像電位として濃度レベルＤａの画
像領域に続き、Ｄａ≪Ｄｂであるような濃度レベルＤｂ
の画像領域が印字される画像データ信号が出力されると
き（図２（ａ））、図１（ａ）に示すように濃度レベル
Ｄａの画像領域において、濃度レベルＤａ，Ｄｂの境界
領域から６画素目、つまりマトリックスパターン１つ分
の領域の濃度レベルＤ１を、Ｄ１＝（Ｄａ＋Ｄｂ）／２で表される濃度レベルパターンに補正した。

【００４０】そして、濃度レベルＤａ，Ｄｂの境界領域
から７画素目から１２画素目に、マトリックスパターン
１つ分の領域の濃度レベルＤ２を、Ｄ２＝（Ｄ１＋Ｄｂ）／２で表される濃度レベルパターンに補正した。

【００４１】ここで、上記ベタ黒画像部とＨＴ画像部の
エッジを検出する機構について図３を用いて述べる。

【００４２】先ず、信号発生手段による画像データ信号
に基づき、所定の濃度変化が存在するエッジ部を抽出す
る抽出手段が、エッジ部分において該エッジ部分を境と
したときに、一方側の濃度部位を第１濃度部位（本実施
の形態ではベタ黒画像部）、他方側を第２濃度部位（本
実施の形態ではＨＴ画像部）としたときの、第１濃度部
位及び第２濃度部位各々の領域及びその領域の濃度情報
を抽出する。

【００４３】次に、判別手段が、第１濃度部位に対する
第２濃度部位の濃度差を算出し、その濃度差に基づいて
第１もしくは第２濃度部位のどちらかが補正の必要なエ
ッジ部であるかどうかを判別する（本実施の形態では第
２濃度部位たるＨＴ画像部に補正が必要）。

【００４４】この判別手段で、該エッジ部の補正が必要
と判断した場合、第１濃度部位と第２濃度部位の濃度差
に対応する露光制御信号の補正情報を、予め用意された
補正値決定テーブルから選択される。その補正情報に基
づいた画像データ信号が露光手段３の露光制御信号であ
るレーザを駆動するレーザ駆動回路に送られて、感光ド
ラム１上に静電潜像が形成される（図１（ａ））。この
潜像は現像され、エッジ白抜け画像がない所望のトナー
画像が得られた（図１（ｂ））。

【００４５】以上のように、形成すべき画像の画像デー
タ信号から、現像領域での現像でもたらされるエッジ白
抜けなどの画像欠陥を、画像データ信号中の特徴的なパ
ターンとして捉えて、画像データ信号を補正することに
より、静電潜像を現像特性を補う形で形成させることに
より、エッジ白抜け等の欠陥のない画像を得ることがで
きる。

【００４６】ここで、上記では、画像データ信号中主走
査方向に先ずベタ画像が検出され、続いてＨＴ黒画像が
検出される場合についてのみ述べたが、（１）先にＨＴ画像が検出されてから次にベタ黒画像が
検出される場合（２）副走査方向に於いてＨＴ画像とベタ画像とのエッ
ジが検出された場合にも、ＨＴ画像内のベタ画像とのエッジ部から該マトリ
ックスパターン２つ分の画像部分について、濃度レベル
をエッジ部から徐々に減少するように補正し、その補正
した濃度レベルで潜像形成できるようにマトリックスパ
ターンを制御して露光を行っても好適である。

【００４７】尚、本実施の形態ではマトリックスパター
ン２つ分の領域の補正を行ったが、ホストコンピュータ
から画像形成装置に送られる画像情報（ｄｐｉ，スクリ
ーン角度，ハーフトーン網点線数）の違い及び現像器の
現像特性の違いによって、補正領域はマトリックスパタ
ーン２つ分に限らず適宜増減させてもよい。

【００４８】また、本実施の形態では、画像処理として
ディザ法を採用したが、誤差拡散法など、他の２値画像
処理方法を用いても良く、また潜像形成方法としてパル
ス幅変調方式等を採用しても良い。

【００４９】（実施の形態２）図５〜図１３には、実施
の形態２が示されている。本実施の形態に於いては、上
述の実施の形態１で説明した画像形成装置と同様の画像
形成装置を使用し、潜像形成方法としてパルス幅変調方
式を採用し、図５（ａ）及び図５（ａ）’に示すような
潜像電位を形成するような画像出力を行った。なお、実
施の形態１と同様の構成部分については同一の符号を付
して、その説明は省略する。

【００５０】図５（ａ）は、Ｘ軸がレーザ光の主走査方
向かつ感光ドラム１の長手方向、Ｙ軸が潜像電位、図５
（ａ）’は、Ｘ軸がレーザ光の副走査方向で矢印方向が
感光ドラム１の上流方向、Ｙ軸が潜像電位である。そし
てこのとき画像領域３０１を９０％ＨＴ画像に、画像領
域３０２を５０％ＨＴ画像に配置した。

【００５１】そして、図５（ａ）及び図５（ａ）’にお
いて得られた出力画像濃度−図５（ｂ）及び図５
（ｂ）’では、画像領域３０２内の画像領域３０１との
境界部にトナー濃度の落ち込み（エッジ白抜け）が見ら
れ、特に図５（ｂ）’に於いては更に、画像領域３０２
の感光ドラム上流方向後端境界画像領域３０３に３０１
の画像濃度より濃度の高い部位を形成してしまった。

【００５２】更に出力画像濃度として図５（ｂ）及び図
５（ｂ）’を実画像模式図である図５（ｃ）で表すと、
画像領域３０２内の画像領域３０１との境界部にエッジ
白抜けが見られ、更に画像領域３０２の感光ドラム上流
方向境界画像領域３０３に３０１の画像濃度より濃度の
高い部位を形成しているのが判る。この３０３を「後端
掃き寄せ」と呼ぶ。

【００５３】尚、図５（ｃ）中のＸ−Ｘ’で切った断面
のトナー濃度グラフが図５（ｂ）に当たり、Ｙ−Ｙ’で
切った断面のトナー濃度グラフが図５（ｂ）’に当た
る。

【００５４】以下、図７〜１３で後端掃き寄せを説明す
る。

【００５５】後端掃き寄せは本実施の形態の画像領域３
０１に相当する画像領域が印字率１００％のベタ黒画像
である場合には、ベタ黒領域のトナー濃度がどこも飽和
しているので発生しない、もしくは知覚できないのであ
るが、画像領域３０１が１００％未満の場合、その画像
領域のトナー濃度が飽和していないので顕在化してしま
う。

【００５６】図７は、現像バイアスを印加した現像ロー
ラ５と感光ドラム１とのＳＤ間における電気力線を示す
断面図である。

【００５７】図７に示されるように、現像ローラ５と感
光ドラム１とのＳＤ間の横方向（移動方向）上の間隔の
狭い中心部１１３では、電気力線ｈはほぼ直線状になっ
ているが、その両側の間隔が広い端部１１４では電気力
線ｈはゆがんでいる。

【００５８】図８は、現像ローラ５と対向した感光ドラ
ム１の表面が画像領域になっているときの、ＳＤ間の横
方向上の端部１１４における電界の力によるトナーの運
動方向を模式的に示した説明図である。

【００５９】図８に示すように、現像ローラ５から飛翔
したトナーは、ＳＤ間の端部１１４におけるゆがんだ電
気力線ｈ１上の点ａ１で、その接線方向にベクトル速度
Ｖ１を持つ。次の瞬間トナーが点ａ２に来たときに、ト
ナーは点ａ２での電気力線ｈ２の接線方向にベクトル速
度Ｖ２を持つ。

【００６０】すると、トナーは点ａ２からこれらのベク
トル速度を合成したベクトル（Ｖ１＋Ｖ２）の方向に飛
ぶ。従ってＳＤ間の端部１１４では、図９に示すよう
に、現像ローラ５からのトナーｔは電気力線ｈの通りに
は飛ばずに、図中、飛翔軌跡Ｑ１で示されるように、感
光ドラム１との間で外側（上流）にずれるように往復運
動をする。

【００６１】又、図１０に示すように、感光ドラム１の
画像領域Ｒａ（感光ドラム表面電位：−３００Ｖ）とこ
れに続く上流側の画像領域Ｒｂ（感光ドラム表面電位：
−１００Ｖ）との境界である画像先端エッジ部Ｒｃが、
電気力線のゆがんでいるＳＤ間の端部１１４に来ると、
画像領域Ｒｂよりも下流側にある現像ローラ５上のトナ
ーｔが、軌跡Ｑ２に示すように飛翔して、画像領域Ｒｂ
側へ移動する。

【００６２】これにより画像領域先端エッジ部Ｒｃにト
ナーｔが集中して、その集中したトナーが現像ローラ５
の上流側に戻るために、ＳＤ間の端部１１４に対応した
現像ローラ５の上流側位置にトナーｔの大きな溜りＭが
できる。

【００６３】次いで、図１１に示すように、ＳＤ間の端
部１１４に画像領域Ｒｂが位置した状態になると、現像
ローラ５上のトナーｔは、軌跡Ｑ３のように外側にずれ
た往復運動をする。

【００６４】これにより現像ローラ５が回転するに拘わ
らず、現像ローラ５の上流側の一定位置にトナーの溜り
Ｍが形成され続け、その堆積するトナーｔは更に多くな
って行く。

【００６５】そして、図１２に示すように、感光ドラム
１の回転によりその画像領域Ｒｂとこれに続く上流側の
低濃度画像領域Ｒｄとの境界である画像領域後端エッジ
部ＲｅがＳＤ間の端部１１４に来ると、電界は画像領域
後端エッジ部Ｒｅに集中し、現像ローラ５上のトナー溜
りＭのトナーｔは画像領域後端エッジ部Ｒｅに引き寄せ
られる。これによりトナー溜りＭのトナーｔがＳＤ間を
往復運動しながら、画像領域後端エッジ部Ｒｅの移動に
伴い下流に移動してＳＤ間を通過する。

【００６６】最後に、図１３に示すように、ＳＤ間の広
くなった点で、トナー溜りＭのトナーｔが画像領域Ｒｂ
の後端に付着し、かくして、感光ドラム１上に形成され
たトナー像Ｒの後端部に掃き寄せ領域Ｒｆが形成され
る。

【００６７】以上の考察から本実施の形態では、図５
（ａ）に示すように画像データ中において高濃度ＨＴ画
像領域３０１と隣接する低濃度ＨＴ画像領域３０２が検
出されて、高濃度ＨＴ画像領域３０１と低濃度ＨＴ画像
領域３０２との境界が検出されたとき、高濃度ＨＴ画像
領域３０１内の低濃度ＨＴ画像領域３０２とのエッジ部
からレーザ発光のパルス変調レベルをエッジ部から段階
的に徐々に減少するように補正し、その補正した濃度レ
ベルで潜像形成できるようにレーザ光のパルス幅変調を
制御して露光を、境界画像領域３０３以外の高濃度ＨＴ
画像領域３０１と低濃度ＨＴ画像領域３０２との境界画
像領域３０４で行った。

【００６８】更に、境界画像領域３０３に於いては、高
濃度ＨＴ画像領域３０１の他の高濃度ＨＴ画像領域３０
１と低濃度ＨＴ画像領域３０２とのエッジ部分とはその
補正の方式は同じであるがその補正レベルが異なった制
御を行った（異なった補正値決定テーブルから選択し
た）。

【００６９】即ち、実画像を示す図５（ｃ）中のＸ−
Ｘ’断面の潜像電位を表す図５（ａ）及びＹ−Ｙ’断面
の潜像電位を表す図５（ａ）’に示すように、境界画像
領域３０４では、濃度レベル（潜像形成レベル）Ｄａの
画像領域に隣接して、Ｄａ≪Ｄｂであるような濃度レベ
ル（潜像形成レベル）Ｄｂの画像領域が画像データ信号
として出力されるとき、図６（ａ）に示すように、濃度
レベルＤａの画像領域において、濃度レベルＤａの濃度
レベルＤｂとの境界領域から１画素目から６画素目まで
の領域の濃度レベルをＤ１〜Ｄ６として、Ｄ１＝（Ｄａ＋Ｄｂ）／２Ｄｎ＝Ｄ１−（ｎ−１）×（Ｄ１−Ｄｂ）／５ｎ＝２〜６で表される濃度レベルＤｎに補正した。

【００７０】そして、同じく図５（ｃ）中のＹ−Ｙ’断
面の潜像電位を表す図６（ａ）’に示すように、境界画
像領域３０３では、濃度レベルＤａの画像領域に隣接し
て、Ｄａ≪Ｄｂであるような濃度レベルＤｂの画像領域
が画像データ信号として出力されるとき、図６（ａ）に
示すように、濃度レベルＤａの画像領域において、Ｄａ
のＤｂとの境界領域から１画素目から１１画素目までの
領域の濃度レベルをＤ１〜Ｄ１１として、Ｄ１＝（Ｄａ＋Ｄｂ）／２Ｄｍ＝Ｄ１−（ｍ−１）×（Ｄ１−Ｄｂ）／１０ｍ＝２〜１１で表される濃度レベルＤｍに補正した。

【００７１】上記画像処理工程を経てベタ黒とＨＴとの
エッジ部補正をした画像信号が出力される。この補正し
た画像信号に応じて、レーザが駆動され、感光ドラム１
上に静電潜像が形成される。この潜像は現像され、エッ
ジ白抜け及び後端掃き寄せ画像がない所望のトナー画像
が図６（ｃ）のように得られた。

【００７２】尚、レーザ光の制御としてパルス幅変調方
式による補正を、ホストコンピュータから画像形成装置
に送られる画像情報の違い及び現像器の現像特性の違い
によって、補正領域は上述したＤｎ（ｎ＝１〜６）、Ｄ
ｍ（ｍ＝１〜１１）に限らず適宜増減させてもよい。こ
の場合、Ｄ１＝（Ｄａ＋Ｄｂ）／２Ｄｘ＝Ｄ１−（ｘ−１）×（Ｄ１−Ｄｂ）／（ｙ−１）（但し、ｘ＝２〜ｙ，ｙは定数）で表される濃度レベルＤｘとする。

【００７３】また、本実施の形態では画像処理方法とし
てパルス幅変調方式を採用したが、誤差拡散法など、２
値画像処理方法を用いても良い。

【００７４】また、高濃度画像領域エッジ部の補正と低
濃度画像領域エッジ部の補正は必要に応じて同時に行っ
ても良い。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
形成すべき画像の画像データ信号から、現像領域での現
像でもたらされるエッジ白抜けなどの画像欠陥を、画像
データ信号中の特徴的なパターンとして捉えて、画像デ
ータ信号を補正することにより、静電潜像を現像特性を
補う形で形成するようにしたので、エッジ白抜け等の欠
陥のない画像を得ることができる。

【００７６】また、補正手段は、境界部の濃度の高い濃
度部位において補正を行う場合に、該濃度の高い濃度部
位が、像担持体上に形成された静電潜像のうち上流側端
部に相当する場合は、該上流側端部以外の部位を補正す
るための補正値決定テーブルとは異なった補正値決定テ
ーブルから選択するので、エッジ白抜け及び後端掃き寄
せのない画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１において、（ａ）は主走査方向の
潜像電位を示す図、（ｂ）は主走査方向のトナー画像濃
度を示す図、（ｃ）は実画像を示す模式図である。

【図２】実施の形態１の構成を採らない場合において、
（ａ）は主走査方向の潜像電位を示す図、（ｂ）は主走
査方向のトナー画像濃度を示す図、（ｃ）は実画像を示
す模式図である。

【図３】第１濃度部位と第２濃度部位のエッジ検出機構
を説明するための図である。

【図４】実施の形態に係る画像形成装置の構成を説明す
るための概略断面図である。

【図５】実施の形態２の構成を採らない場合において、
（ａ）は主走査方向の潜像電位を示す図、（ｂ）は主走
査方向のトナー画像濃度を示す図、（ｃ）は実画像を示
す模式図であり、（ａ）’は副走査方向の潜像電位を示
す図、（ｂ）’は副走査方向のトナー画像濃度を示す図
である。

【図６】実施の形態２において、（ａ）は副走査方向の
潜像電位を示す図、（ｂ）は副走査方向のトナー画像濃
度を示す図、（ｃ）は実画像を示す模式図であり、
（ａ）’，（ｂ）’はそれぞれ実施の形態２の構成を採
らない場合の副走査方向の潜像電位を示す図，副走査方
向のトナー画像濃度を示す図である。

【図７】後端掃き寄せのメカニズムを説明するための模
式図である。

【図８】後端掃き寄せのメカニズムを説明するための模
式図である。

【図９】後端掃き寄せのメカニズムを説明するための模
式図である。

【図１０】後端掃き寄せのメカニズムを説明するための
模式図である。

【図１１】後端掃き寄せのメカニズムを説明するための
模式図である。

【図１２】後端掃き寄せのメカニズムを説明するための
模式図である。

【図１３】後端掃き寄せのメカニズムを説明するための
模式図である。

【図１４】エッジ白抜けを説明するための概念図であ
る。

【符号の説明】

１感光ドラム２帯電手段３露光手段４現像器５現像ローラ６現像ブレード７転写手段８クリーニング手段９定着手段１０１ベタ黒部１０２ＨＴ（ハーフトーン）部１０３ＨＴエッジ部１０４ベタ黒エッジ部１０５トナーが付着できなかったＨＴ潜像位置１０６トナー粒子１１３ＳＤ間中心部１１４ＳＤ間端部３０１高濃度ＨＴ画像領域３０２低濃度ＨＴ画像領域３０３感光ドラム上流方向後端境界画像領域３０４境界画像領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者土門彰東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2C362 AA54 AA55 AA56 AA63 CA10 CB23 CB24 CB26 CB29 CB37 2H027 DB01 DE07 EA02 5C074 AA08 AA15 BB17 BB26 DD01 EE02 HH02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像が形成される像担持体と、信号発生手段により発生された形成されるべき画像の画
像データ信号に応じて露光制御信号を発生させて前記像
担持体を露光することにより該像担持体上に静電潜像を
形成する露光手段と、を備え、前記露光手段により前記像担持体に形成された静電潜像
を現像して得られたトナー画像を転写材に転写する画像
形成装置において、前記信号発生手段により発生された画像データ信号にお
いて、所定の濃度変化が存在する境界部を抽出する抽出
手段と、前記抽出手段により抽出された境界部が補正の必要な境
界部か否かを判別する判別手段と、前記判別手段により前記境界部が補正の必要な境界部で
あると判別された場合に、前記境界部の一方側と他方側
との画像データ信号に基づいて、前記露光手段により発
生される露光制御信号を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記抽出手段は、前記所定の濃度変化が存
在する前記境界部において、該境界部の一方側の濃度部
位を第１濃度部位とし、他方側の濃度部位を第２濃度部
位とした場合に、該第１及び第２濃度部位各々の領域及
びその領域における濃度情報を抽出することを特徴とす
る請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記判別手段は、前記抽出手段により抽出
された濃度情報に基づいて、前記第１濃度部位と前記第
２濃度部位との濃度差を算出し、該濃度差に基づいて前
記境界部が補正の必要な境界部であるかどうかを判別す
ることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記判別手段により算出された前記濃度差
に基づいて、前記第１または第２濃度部位を補正するた
めの補正値決定テーブルを備え、前記補正手段は、前記濃度差に対応する露光制御信号の
補正情報を、前記補正値決定テーブルから選択すること
を特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】前記補正手段は、前記第１濃度部位と前記
第２濃度部位とのうちで、濃度の低い側の濃度部位の露
光制御信号を補正することを特徴とする請求項４に記載
の画像形成装置。
【請求項６】前記補正手段は、前記第１濃度部位と前記
第２濃度部位とのうちで、濃度の高い側の濃度部位の露
光制御信号を補正することを特徴とする請求項４に記載
の画像形成装置。
【請求項７】前記補正手段は、前記境界部の濃度の高い
濃度部位において補正を行う場合に、該濃度の高い濃度
部位が、前記像担持体上に形成された静電潜像のうち上
流側端部に相当する場合は、該上流側端部以外の部位を
補正するための補正値決定テーブルとは異なった補正値
決定テーブルから選択することを特徴とする請求項６に
記載の画像形成装置。
【請求項８】前記補正値決定テーブルは、前記露光制御
信号を段階的に補正するものであることを特徴とする請
求項４乃至７のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項９】前記補正値決定テーブルは、前記第１及び
第２濃度部位の前記画像データ信号による濃度レベルを
それぞれＤａ，Ｄｂとした場合に、前記境界部から補正
を行なう側の所定の領域における濃度レベルを、前記第
１濃度部位側から順に、Ｄ１＝（Ｄａ＋Ｄｂ）／２Ｄｘ＝Ｄ１−（ｘ−１）×（Ｄ１−Ｄｂ）／（ｙ−１）（但し、ｘ＝２〜ｙ，ｙは定数）とすることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装
置。