JP2003287931A

JP2003287931A - 画像形成装置およびその調整方法

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Publication number: JP2003287931A
Application number: JP2002089570A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Mutsuo; 敏明六尾
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2002-03-27
Filing date: 2002-03-27
Publication date: 2003-10-10
Anticipated expiration: 2022-03-27
Also published as: JP3811657B2

Abstract

(57)【要約】【課題】線幅の測定を正確に行うことができ、したがっ
て、画像形成条件の調整を適切に行うことができる画像
形成装置およびその調整方法を提供する。【解決手段】１画素の線幅の線を所定の繰り返し周期で
有する線幅調整用第１テストパターン像およびベタ黒画
像である線幅調整用第２テストパターン像を形成し（Ｓ
１１〜Ｓ１３）、これらのテストパターン像からの反射
光量Ｉａ，Ｉｂを検出する（Ｓ１４，Ｓ１５）。さら
に、非画像形成領域からの反射光量Ｉｃを検出する（Ｓ
１６）。反射光量Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃに基づいて、線幅調
整用第１テストパターン像における線幅を演算し（Ｓ１
７）、この線幅が目標線幅に近づけるようにレーザパル
ス幅データを変更する（Ｓ１９）。

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、感光体の表面の
露光を画素単位で制御して静電潜像を形成し、この静電
潜像をトナー像に現像することによって画像の形成を行
う画像形成装置およびその調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像を構成する画素毎に画像データを設
定して、この画像データに基づいて記録シート上に画像
を形成する画像形成装置には、レーザビームプリンタお
よびディジタル複写機などがある。これらの画像形成装
置は、いずれも、電子写真プロセスに従って画像形成動
作を行うものであり、感光体に静電潜像を書き込み、こ
の静電潜像をトナー像に現像して、このトナー像を記録
シート上に転写することによって画像の形成を達成して
いる。感光体への静電潜像の書込みは、画像データに基
づいて駆動される半導体レーザを備えたレーザ走査ユニ
ットを用いて行われる。

【０００３】たとえば直円筒形状の感光体を用いる場合
には、この感光体が軸線まわりに定速回転されるととも
に、この感光体の表面を、レーザ走査ユニットから発生
したレーザビームが感光体の長手方向に沿って繰り返し
走査する。レーザビームには、画像データに基づく変調
が施されている。したがって、レーザ走査ユニットによ
る感光体表面の主走査と、感光体自身の回転による副走
査とによって、感光体の表面がレーザビームによって走
査され、その過程で画像データに対応した静電潜像が形
成されることになる。

【０００４】半導体レーザに与えられる駆動信号は、た
とえば、パルス幅変調（ＰＷＭ）信号であって、パルス
幅の変更により個々の画素内に形成されるドットの大き
さを調整することができる。すなわち、個々の画素毎に
半導体レーザの点灯時間を制御することによって各画素
の領域内に形成されるドットの大きさを変更できる。ま
た、画素内におけるドット形成位置（主走査方向位置）
を変更することができる構成が採用される場合もあり、
この場合には、半導体レーザの点灯タイミングを変更す
ることによって、ドット形成位置を変更できる。

【０００５】画像データは、たとえば、０，１，２，３
のいずれかをとる４値データとされる。この４値データ
に対して、たとえば、０〜１５の１６値のレーザパルス
幅データのいずれかの値が割り当てられる。このレーザ
パルス幅データに対応したパルス幅の駆動信号が半導体
レーザに供給される。画像データに忠実に対応した画像
を形成するためには、１画素の線の線幅を正確に規定す
ることが重要である。この１画素の線幅は、半導体レー
ザの発生光量や感光体の実効電位などに依存する。その
ため、４値の画像データの上限値である「３」に対して
レーザパルス幅データの上限値「１５」を一律に割り当
てても、装置毎のばらつきや経時変化に起因する誤差が
避けられない。したがって、装置の工場出荷時やメンテ
ナンス時などの適当な時期に、１画素の線幅を調整する
ために、４値画像データの上限値「３」に対して割り当
てられるレーザパルス幅データを調整する必要が生じ
る。

【０００６】１画素の線幅を調整するための１つの先行
技術は、特開２００１−８０１１３号公報に開示されて
いる。この先行技術では、１画素の線幅の線の集合を感
光体ドラム上に形成し、この感光体ドラムからの反射光
量を検出することによって線幅が測定される。そして、
この測定結果が所望の線幅に対応した値に一致するよう
に、レーザ光量等が調整されるようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この先行技術
では、ソリッド部の濃度（線を構成する部分の濃度）が
変動すると、線幅によらずに反射光量が変化するから、
線幅を正確に測定できないおそれがある。また、上記の
先行技術を発展させて、記録シート上に形成されたトナ
ー像の反射光量を測定する場合を想定すると、この反射
光量は記録シートの地肌部の反射率に依存することにな
る。したがって、記録シートの種類によっては、必ずし
も線幅の測定を正確に行うことができない。

【０００８】このように、上記の先行技術では、線幅の
測定が不正確になるおそれがあり、それゆえ、装置の調
整が必ずしも適正に行えないという問題があった。そこ
で、この発明の目的は、線幅の測定を正確に行うことが
でき、したがって、画像形成条件の調整を適切に行うこ
とができる構成を備えた画像形成装置を提供することで
ある。また、この発明の他の目的は、線幅の測定を正確
に行うことができ、したがって、画像形成条件の調整を
適切に行うことができる画像形成装置の調整方法を提供
することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段および発明の効果】以下、
この項において、括弧内に示す図面番号および英数字
は、後述の実施形態の説明において参照する添付図面の
番号または添付図面中に示された構成要素等の参照符号
を示す。上記の目的を達成するための請求項１記載の発
明は、感光体（３２）と、この感光体を所定の画素単位
で露光することにより、上記感光体の表面に静電潜像を
形成する露光手段（３１）と、上記感光体の表面に形成
された静電潜像をトナー像に現像する現像手段（３３）
と、所定種類の像担持体からの反射光量を検出する反射
光量検出手段（４０）と、１画素の線幅の線を所定間隔
（Ｔ）で形成するように上記露光手段を制御し、上記感
光体上に上記所定間隔で複数本の線を有する第１テスト
パターンのトナー像（図５(a)）を形成させる手段（Ｓ
１１，Ｓ１３）と、上記露光手段に対してベタ画像パタ
ーンの露光制御を行って、上記感光体上にベタ画像に対
応する第２テストパターンのトナー像（図５(b)）を形
成させる手段（Ｓ１２，Ｓ１３）とを含む制御手段（６
６，６７）と、上記第１テストパターンのトナー像を担
持した上記所定種類の像担持体に関して上記反射光量検
出手段が検出する反射光量Ｉａと、上記第２テストパタ
ーンのトナー像を担持した上記所定種類の像担持体に関
して上記反射光量検出手段が検出する反射光量Ｉｂと、
いずれのトナー像も形成されていない上記所定種類の像
担持体に関して上記反射光量検出手段が検出する反射光
量Ｉｃとに基づいて、上記第１テストパターンのトナー
像における複数本の線の線幅（Ｗ）を求める線幅演算手
段（６７，Ｓ１４〜Ｓ１７）と、この線幅演算手段によ
って求められた線幅を所定の目標線幅に一致させるべ
く、画像形成条件を調整する画像形成条件調整手段（６
７，Ｓ１８，Ｓ１９）とを含むことを特徴とする画像形
成装置である。

【００１０】この請求項１の発明に対応する画像形成装
置の調整方法の発明は、請求項５に記載されており、感
光体（３２）の露光を画素単位で制御して上記感光体上
に静電潜像を形成し、この静電潜像をトナー像に現像す
る画像形成装置を調整するための方法であって、１画素
の線幅の線を所定間隔（Ｔ）で形成するように露光制御
して感光体を露光し、この感光体上に上記所定間隔で複
数本の線を有する第１テストパターンのトナー像（図５
(a)）を形成するステップ（Ｓ１１，Ｓ１３）と、ベタ
画像パターンの露光制御を行って、上記感光体上にベタ
画像からなる第２テストパターンのトナー像（図５
(b)）を形成するステップ（Ｓ１２，Ｓ１３）と、所定
種類の像担持体上に担持された上記第１テストパターン
のトナー像からの反射光量Ｉａを測定するステップ（Ｓ
１４）と、上記所定種類の像担持体上に担持された上記
第２テストパターンのトナー像からの反射光量Ｉｂを測
定するステップ（Ｓ１５）と、いずれのトナー像も形成
されていない状態の像担持体からの反射光量Ｉｃを測定
するステップ（Ｓ１６）と、上記反射光量Ｉａ，Ｉｂお
よびＩｃに基づいて、上記第１テストパターンのトナー
像における上記複数本の線の線幅（Ｗ）を求めるステッ
プ（Ｓ１７）と、この求められた線幅を所定の目標線幅
に一致させるべく、画像形成条件を調整するステップ
（Ｓ１８，Ｓ１９）とを含むことを特徴とする。

【００１１】これらの発明によれば、１画素の線幅の線
を所定間隔で形成した第１テストパターンのトナー像が
形成された状態の像担持体だけでなく、ベタ画像に対応
する第２テストパターンのトナー像が形成された状態の
像担持体およびトナー像が形成されていない状態状態の
像担持体からの反射光量が測定される。したがって、線
を形成する部分（ソリッド部）の濃度の変化や、像担持
体の種類や表面状態などの影響を排除して、第１テスト
パターンのトナー像における線幅を正確に演算すること
ができる。したがって、この正確に演算された線幅に基
づき、画像形成条件の調整を適正に行うことができる。
これにより、品質の高い画像の形成が可能になる。

【００１２】線幅演算手段は、たとえば、次式に従って
線幅を演算するものであってもよい。（線幅）＝｛１−（Ｉａ−Ｉｂ）／（Ｉｃ−Ｉｂ）｝×
（線間の間隔）第１テストパターンのトナー像における線幅の繰り返し
周期（線幅の間隔）との関係で十分に広い範囲からの反
射光を巨視的に検出する反射光量検出手段を用いること
により、上記の式に従って、第１テストパターンのトナ
ー像における線幅を正確に求めることができる。

【００１３】たとえば、４画素周期のパターンを４×４
画素の大きさの検出範囲で参照する場合を想定する。こ
の場合、像と検出手段との等倍度が少しでも異なると、
検出結果に影響を及ぼす。また、検出範囲内に像の乱れ
があると、この乱れの影響が検出結果に現れやすくな
る。これに対して、たとえば、４画素周期のパターンを
１００×１００画素の大きさの検出範囲で参照する場合
を想定する。この場合、像と検出手段の等倍度が異なっ
ても、反射光量に及ぼす影響は少ない。すなわち、位相
のズレに強い。また、検出範囲内の像の乱れを平均化に
よって緩和することができる。

【００１４】したがって、反射光量検出手段が反射光量
を検出する範囲は、検出対象のトナー像の大きさの範囲
内で、できる限り大きく設定することが好ましく、これ
により、不確定要因を排除することができる。上記繰り
返し周期は、第１テストパターンのトナー像において、
隣接する線が互いに影響を及ぼさないように定められる
ことが好ましい。また、たとえば、パルス幅変調信号に
よって駆動されるレーザ光源からのレーザビームによっ
て感光体を露光する構成が採用される場合には、調整対
象の画像形成条件は、レーザパルス幅（１画素幅に対応
付けられるレーザ点灯時間）、レーザ光量および感光体
の実効電位のうちの少なくともいずれか１つを含むこと
が好ましい。

【００１５】画像形成条件を調整した後には、さらに、
調整後の画像形成条件で第１テストパターンおよび第２
テストパターンのトナー像を形成し、反射光量Ｉａ，Ｉ
ｂ，Ｉｃを測定して、線幅を演算することが好ましい。
そして、この線幅が所定の目標線幅に一致するか、この
目標線幅に対して所定の微小偏差範囲内の値となるま
で、第１および第２テストパターンのトナー像の形成、
反射光量Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃの測定、線幅の演算、ならび
に画像形成条件の調整を繰り返し実行することが好まし
い。これにより、画像形成条件を確実に適正に調整でき
る。

【００１６】請求項２および６に記載のとおり、上記所
定種類の像担持体は、上記感光体であってもよい。この
場合に、上記反射光量検出手段は、上記感光体からの反
射光量を検出することになる。この発明によれば、感光
体からの反射光量を検出する構成であるから、記録シー
トを用いることなく、画像形成条件を調整することがで
きる。請求項３および７に記載のとおり、上記所定種類
の像担持体は、上記感光体上のトナー像が転写される所
定種類の記録シート（Ｓ）であってもよい。この場合、
上記反射光量検出手段は、上記記録シートからの反射光
量を検出することになる。

【００１７】この発明によれば、感光体から記録シート
にトナー像が転写された後に、反射光量の測定が行われ
る。この場合、第１テストパターンのトナー像が担持さ
れた記録シート、第２テストパターンのトナー像が担持
された同じ種類の記録シート、およびトナー像を担持し
ていない当該同じ種類の記録シートからの反射光量が測
定されるので、記録シートの表面の反射率の影響を受け
ることなく、線幅を正確に測定できる。

【００１８】記録シートからの反射光量を検出する反射
光量検出手段は、たとえば、感光体から記録シートへと
トナー像を転写する転写機構（３４）から画像形成装置
の装置外へと記録シートを排出する記録シート排出経路
中に存在する記録シート上のトナー像からの反射光量を
検出するものであってもよい。また、画像読取機構
（１）に記録シートを提示し、この画像読取機構の画像
検出部（１１）によって、トナー像からの反射光量を検
出する構成を採用することもできる。ただし、第１テス
トパターンの線の繰り返し周期に対して十分に大きな領
域からの反射光量が測定されることが好ましいから、こ
の要求を満たす巨視的な光量検出を行うことが好まし
い。

【００１９】請求項４および８に記載のとおり、上記所
定種類の像担持体は、上記感光体上のトナー像が転写さ
れ、記録シート上に転写すべきトナー像を担持する中間
転写体であってもよい。この場合、上記反射光量検出手
段は、上記中間転写体からの反射光量を検出することに
なる。この発明によれば、記録シートにトナー像を転写
する中間転写体に感光体上のトナー像が転写され、この
中間転写体の表面からの反射光量を検出する構成となっ
ている。したがって、請求項２の発明の場合と同じく、
記録シートを用いることなく、画像形成条件を調整でき
る。

【００２０】中間転写体は、たとえば、複数色のトナー
像が１色ずつ順次形成される１つの感光体から、各色の
トナー像が順次転写されて重ね合わせられ、この重ね合
わされた複数色のトナー像を一括して記録シートに転写
することにより、記録シート上にフルカラートナー像を
形成するために用いられるものであってもよい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下では、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、この
発明の一実施形態に係る画像処理装置が適用されたディ
ジタル複写機の電気的構成を説明するためのブロック図
である。このディジタル複写機は、原稿画像を光学的に
読み取るための読取部（スキャナ部）１と、この読取部
１によって原稿画像を読み取って得られた画像データに
対して各種の処理を施すための画像処理部２と、この画
像処理部２によって処理された後の画像データに基づ
き、記録シート上に原稿に対応した画像を形成する画像
形成部３とを備えている。

【００２２】読取部１は、たとえばＣＣＤ等のイメージ
センサ１１と、このイメージセンサ１１によって原稿画
像を走査するための走査機構（図示せず）とを備えてい
る。この走査機構は、原稿が載置されるコンタクトガラ
スの下方に設けられたランプと、このランプによる原稿
の照明位置を変更するためにコンタクトガラスの下方で
移動する移動機構を含むものであってもよい。また、上
記走査機構は、定位置で原稿を照明するためのランプ
と、この原稿による照明位置である読取位置を通して原
稿を搬送する原稿搬送機構とを含むものであってもよ
い。

【００２３】画像形成部３は、電子写真プロセスによっ
て記録シートＳ上にトナー像を形成する形式のものであ
る。すなわち、画像形成部３は、たとえばドラム状の感
光体３２と、この感光体３２をその軸線方向に沿ってレ
ーザビームＬで主走査することにより、この感光体３２
に静電潜像を書き込むためのレーザ走査ユニット（ＬＳ
Ｕ）３１と、書き込まれた静電潜像をトナー像に現像す
るための現像装置３３と、感光体３２の表面のトナー像
を記録シートＳの表面に転写するための転写機構３４
と、記録シートＳの表面に転写されたトナー像を記録シ
ートＳ上に定着させるための定着装置３５とを含む。

【００２４】感光体３２は、その軸線まわりに図中矢印
で示す方向に定速回転されるようになっていて、これに
より、レーザビームＬによる感光体３２の副走査が達成
される。レーザ走査ユニット３１からのレーザビームＬ
によって露光される前の感光体３２の表面は、帯電器３
６によって一様に帯電されるようになっている。また、
転写機構３４によってトナー像の転写処理を受けた後の
感光体３２の表面は、帯電器３６に達するよりも前に、
クリーニング装置３７によって清掃されるようになって
いる。記録シートＳは、レジストローラ対３８などの働
きによって、感光体３２上のトナー像とタイミングを合
わせて転写機構３４へと送り込まれる。転写機構３４に
よってトナー像が転写された記録シートＳは、定着装置
３５を介して装置外へ向かう排出経路に沿って搬送され
る。

【００２５】感光体３２の表面に対向する位置には、現
像装置３３によって感光体３２の表面に形成されたトナ
ー像からの反射光量を検出することができる位置に、感
光体３２からの反射光（感光体３２の表面のトナー像か
らの反射光または感光体３２自体の表面からの反射光）
の光量を検出する光量センサ４０が配置されている。た
とえば、光量センサ４０による反射光量の検出の際に
は、図示しない照明装置によって感光体３２の表面が所
定の光量で照明される。これにより、光量センサ４０
は、感光体３２の表面の状態（トナー像の状態など）に
応じた反射光量を検出することになる。

【００２６】画像処理部２は、イメージセンサ１１から
出力されるたとえば８ビット（２５６階調）の多値画像
データに対してフィルタ処理や階調補正処理を施す多値
画像処理部２１を備えている。この場合、フィルタ処理
とは、たとえば画像データに対して平滑化処理またはエ
ッジ強調処理を施す画像処理である。また、階調補正処
理とは、たとえば、画像形成部３における出力エンジン
のγ特性を補正するγ補正処理である。

【００２７】多値画像処理部２１によって処理された後
の画像データは、擬似中間調生成処理部２２に入力され
る。この擬似中間調生成処理部２２は、ディザ処理や誤
差拡散処理等に代表される擬似中間調処理を行うもので
あって、多値画像処理部２１から与えられる２５６値の
画像データから、０，１，２，３の４値の画像データを
生成する。ディザ処理とは、各マトリクス位置に異なる
しきい値を設定したディザマトリクスを用いて多値画像
データを量子化レベルの低い画像データに変換する処理
である。たとえば、入力画像データを２値化するディザ
処理では、ディザマトリクスの各マトリクス位置にそれ
ぞれ１つのしきい値が設定されていて、当該マトリクス
位置に相当する画像データがそのしきい値以上か未満か
に応じて画像データが２値化されることになる。擬似中
間調生成処理の出力データが４値データである場合に
は、２値化結果は、「０」または「３」となる。４値化
のためのディザ処理では、ディザマトリクスの各マトリ
クス位置にそれぞれ３つのしきい値が設定される。この
３つのしきい値と入力画像データを比較することによっ
て、０，１，２，３のいずれかの画像データが入力画像
データの大小に応じて生成される。

【００２８】このディザ処理によって、中間調画像を表
現するための網点画像（多値スクリーン画像）が作成さ
れることになる。この網点画像では、所定周期で二次元
配列される網点の大きさ（面積）を制御することによっ
て、画像の階調表現が行われる。一方、誤差拡散処理と
は、入力画像データを量子化するときに生じた量子化誤
差を周辺の画素に予め定める誤差拡散係数を生じて分配
するとともに、個々の画素の量子化処理の際には当該画
素の画像データに周辺の画素から分配される誤差の累積
値である累積誤差を加算した値に対して量子化を行う処
理である。２値誤差拡散処理では１つのしきい値が定め
られ、入力画像データと周辺の画素から分配される誤差
の累積値との合計値が２値化しきい値と比較されて、画
像データが２値化される。この場合の出力データは、
「０」または「３」となる。４値誤差拡散処理では、入
力画像データを量子化するための量子化しきい値が３つ
用意される。入力画像データと周辺の画素からの累積誤
差との合計値はそれら３つのしきい値と比較され、その
比較結果に応じて０，１，２，３のいずれかのデータが
出力されることになる。

【００２９】擬似中間調生成処理部２２によって生成さ
れる４値画像データは、スムージング処理部２３による
スムージング処理を受ける。スムージング処理とは、画
像のエッジ部のジャギーや凹凸を軽減して画像の輪郭を
滑らかにするための処理である。より具体的には、文字
や線画のエッジ部に中間値（１または２）の画素を補う
ことによって、エッジ部を滑らかにする処理である。ス
ムージング処理後の４値画像データは、レーザパルス幅
データ生成部２４に入力される。このレーザパルス幅デ
ータ生成部２４は、レーザ走査ユニット３１における個
々の画素に対応したレーザ点灯時間を規定するレーザパ
ルス幅データ（この実施形態では０〜１５の１６値のデ
ータ）と、個々の画素内のいずれの位置（主走査方向位
置）においてレーザを点灯させるかを規定する位置寄せ
データとを生成する。

【００３０】レーザパルス幅データ生成部２４からのレ
ーザパルス幅データおよび位置寄せデータは、パルス幅
変調器（ＰＷＭ）２５に入力され、レーザ走査ユニット
３１が備える半導体レーザを点灯させるためのレーザ点
灯信号に変換される。このレーザ点灯信号がレーザ走査
ユニット３１に与えられることにより、個々の画素位置
において、位置寄せデータにより規定されるタイミング
で、レーザパルス幅データによって規定される時間にわ
たり、半導体レーザが点灯されることになる。

【００３１】図２は、レーザパルス幅データ生成部２４
の構成を説明するためのブロック図である。レーザパル
ス幅データ生成部２４は、スムージング処理後の４値画
像データである入力データＤinが、０，１，２，３のい
ずれの値をとるかを判定する入力データ判定部６１と、
入力データＤinに対応する注目画素が主走査方向に関す
るエッジ画素か否かを判定するエッジ判定部６２と、注
目画素がベタ画像部の中央部を形成するベタ部中央画素
か否かを判定するベタ中央判定部６３とを備えている。

【００３２】さらに、レーザパルス幅データ生成部２４
は、入力データ判定部６１およびエッジ判定部６２にお
ける判定結果に基づいて１つの画素内におけるドット形
成位置を表わす位置寄せデータＰＯＳを出力するドット
位置設定部６４を備えている。さらに、入力データ判定
部６１、エッジ判定部６２およびベタ中央判定部６３に
おける判定結果に基づいて、個々の画素に形成されるド
ットサイズを規定することになるレーザパルス幅データ
ＷＤを生成するドットサイズ設定部６５が備えられてい
る。

【００３３】ドットサイズ設定部６５は、この実施形態
では、ルックアップテーブルの形態を有していて、入力
データ判定部６１の判定結果、エッジ判定部６２の判定
結果およびベタ中央判定部６３の判定結果に基づいて、
ルックアップテーブルから適切なレーザパルス幅データ
を読み出して生成するようになっている。また、切り換
え部６９を介して、入力データＤinの代わりに、テスト
パターン生成部６６からのテストパターンデータを入力
データ判定部６１、エッジ判定部６２およびベタ中央判
定部６３に入力することもできるようになっている。こ
のテストパターン生成部６６は、１画素の線幅を調整す
る際のテストパターン画像を形成するための線幅調整用
テストパターンデータと、画像エッジ部の中間値データ
に対応したレーザパルス幅データを調整するためのエッ
ジ部調整用テストパターンデータとを選択的に生成する
ことができる。いずれのテストパターンデータを生成す
るかは、制御部としてのＣＰＵ６７からの指令信号によ
って選択される。

【００３４】このＣＰＵ６７は、切り換え部６９を制御
して、通常時には、入力データＤinを選択させ、線幅調
整時または画像エッジ部の画素の調整時には、テストパ
ターン生成部６６からのデータを選択させる。ＣＰＵ６
７には、メモリ６８が接続されていて、このメモリ６８
には、線幅調整時または画像エッジ部の画素の調整のた
めに用いられるデータが一時的に記憶されることにな
る。ドットサイズ設定部６５は、たとえば、７種類のレ
ーザパルス幅データＷＤ０，ＷＤ１，ＷＤ２，ＷＤ３，
ＷＤ４，ＷＤ５，ＷＤ６（ただし、０≦ＷＤ０≦ＷＤ１
≦ＷＤ２≦ＷＤ３≦ＷＤ４≦ＷＤ５≦ＷＤ６≦１５であ
る。）を生成する。

【００３５】より具体的には、ドットサイズ設定部６５
は、入力データ判定部６１における判定結果に基づき、
注目画素のデータＤin＝０のときには、たとえば、レー
ザパルス幅データＷＤ０を生成する。また、入力データ
判定部６１によって注目画素の入力データＤin＝１と判
定されたときには、エッジ判定部６２における判定結果
を参照し、注目画素がエッジ以外の画像部分を形成する
画素（すなわち非エッジ画素）であれば、レーザパルス
幅データＷＤ１を生成する。また、入力画像データＤin
＝１であってかつエッジ判定部６２が注目画素をエッジ
画素であると判定している場合には、ドットサイズ設定
部６５は、レーザパルス幅データＷＤ２を出力する。

【００３６】注目画素の画像データＤin＝２であって、
この注目画素がエッジ判定部６２によって非エッジの画
素であると判定されると、ドットサイズ設定部６５は、
レーザパルス幅データＷＤ３を出力する。また、注目画
素の画像データＤin＝２であって、エッジ判定部６２が
この注目画素をエッジ画素であると判定していれば、ド
ットサイズ設定部６５は、レーザパルス幅データＷＤ４
を出力する。入力データ判定部６１によって注目画素の
画像データＤin＝３であると判定されているときには、
ドットサイズ設定部６５は、エッジ判定部６２の判定結
果は参照せずに、ベタ中央判定部６３における判定結果
を参照する。すなわち、入力データＤin＝３であって、
かつベタ中央判定部６３によって注目画素がベタ部中央
画素であると判定されると、ドットサイズ設定部６５
は、レーザパルス幅データＷＤ６を出力する。入力画像
データＤin＝３であって、ベタ中央判定部６３が注目画
素をベタ部中央画素であると判定していなければ、ドッ
トサイズ設定部６５は、レーザパルス幅データＷＤ５を
出力することになる。

【００３７】エッジ画素については非エッジ画素よりも
レーザパルス幅データＷＤが大きくなるから、大きなサ
イズのドットが形成される。これによって、画像のエッ
ジ部の明確化が図られる。ルックアップテーブルからな
るドットサイズ設定部６５におけるレーザパルス幅デー
タＷＤ１〜ＷＤ６は、ＣＰＵ６７による書き換えが可能
であり、これにより、後述の線幅調整（図６）およびエ
ッジ部調整（図９）の各処理が行われることになる。

【００３８】エッジ判定部６２には、入力データ判定部
６１における判定結果が与えられていて、このエッジ判
定部６２は注目画素の画像データＤinが上限値「３」ま
たは下限値「０」以外の中間値「１」または「２」であ
る場合にのみ、注目画素が画像のエッジ部（主走査方向
に関するエッジ部）を形成する画素であるか否かの判定
が行われるようになっている。注目画素が画像の右側エ
ッジを形成するエッジ画素である場合、ドット位置設定
部６４は、ドットを主走査方向に関して左側に寄せるた
めの位置寄せデータＰＯＳ（＝２）を出力する。

【００３９】また、注目画素が画像の左側エッジを形成
するエッジ画素である場合、ドット位置設定部６４は、
ドットを主走査方向に関して右側に寄せるための位置寄
せデータＰＯＳ（＝１）を出力する。このようにして、
画像のエッジを形成する画素については、この画素の画
像データが中間値をとる場合に、その画素内において画
像の中央部側の方向に寄せてドットが形成されることに
なる。

【００４０】中間値以外の画素および非エッジ画素につ
いては、ドット位置設定部６４は、ドットの位置寄せを
行わない（すなわち、画素の中央位置にドットを形成す
る）ことを表す位置寄せデータＰＯＳ（＝０）を出力す
る。ベタ中央判定部６３は、入力データ判定部６１によ
る判定結果を受けて、画像データＤin＝３の注目画素に
関してのみ、ベタ中央部の構成画素か否かを判定する。
具体的には、注目画素を中心とした３×３画素のマトリ
クスの構成画素の画像データを参照して、画像データの
上限値「３」をとる注目画素が上限値「３」の８個の画
素によって取り囲まれているときに、この注目画素はベ
タ部中央画素であると判定され、さもなければ、その注
目画素はベタ部中央画素ではないと判定される。

【００４１】ベタ部中央画素に対しては、ドットサイズ
設定部６５の働きによって、レーザパルス幅データＷＤ
６が出力される。ベタ部中央画素ではないが、上限値
「３」の画像データを有する注目画素については、レー
ザパルス幅データＷＤ５が生成される。したがって、ベ
タ部中央画素はベタ部中央画素以外の画素であって画像
データ「３」を有する画素よりも大きなサイズのドット
で再生されることになる。

【００４２】図３は、ドット形成イメージおよびパルス
幅変調器２５（図１参照）によって出力されるＰＷＭ出
力パルス信号の一例を示す図である。格子配列された個
々の画素領域に形成されるドットが円または縦長の楕円
で表わされており、それらの内部に各画素の画像データ
の値が記されている。また、ラインＬ１ないしＬ６に対
応したＰＷＭ出力パルス信号が、ドット形成イメージ図
に対して主走査方向位置を整列させて表わしてある。

【００４３】ドット形成イメージ図において最も大きな
円で表わされたベタ部中央画素に対しては、１００％の
パルス幅が設定されている。この場合、記録シート上に
おけるトナーの散りに起因して、ドットは個々の画素領
域内に留まらず、その隣接画素の領域まではみ出して形
成されることになる。ベタ画像部の周縁にあって上限値
「３」をとる各画素に対しては、１００％よりも小さな
パルス幅が設定されている。これによって、ドットが個
々の画素の領域からはみ出さないように調整されてい
て、エッジ部における形状再現性の向上が図られてい
る。

【００４４】中間値「１」または「２」の画素について
は、それらの値に応じてパルス幅が小さく設定され、そ
の結果として、主走査方向に関して縮小されたドットが
各画素の領域内に形成されている。そして、主走査方向
に関してエッジを形成する画素については、画像の中央
部側に寄せてドットが形成されている。このような処理
によって、ドットを効率的に集中させることができるの
で、特に、中間階調の表現のための網点画像領域におい
て、良好な網点を形成することができる。これにより、
中間階調の再現性を向上することができる。

【００４５】図４は、テストパターン生成部６６が生成
する線幅調整用テストパターンデータを説明するための
図である。図４(a)は、１画素の線幅の副走査方向に沿
う線を所定の繰り返し周期（たとえば、４画素〜８画素
の繰り返し周期。ただし、６画素〜８画素周期とするこ
とがより好ましい。）で形成するテストパターンデータ
（線幅調整用第１テストパターンデータ）を示し、図４
(b)は、ベタ黒画像を形成するテストパターンデータ
（線幅調整用第２テストパターンデータ）を示す。すな
わち、図４(a)のテストパターンデータは、副走査方向
に沿って上限値の画像データ「３」の画素を配列すると
ともに、このような画素の配列を主走査方向に関して所
定の繰り返し周期で繰り返すためのものである。また、
図４(b)のテストパターンデータは、すべての画素に対
して上限値の画像データ「３」を割り当てたものであ
る。

【００４６】図４(a)のテストパターンデータを切り換
え部６９から入力データ判定部６１、エッジ判定部６２
およびベタ中央判定部６３に入力すると、ドットサイズ
設定部６５は、線部（画像データ「３」の部分）の画素
に対しては、レーザパルス幅データＷＤ５を生成し、線
部間の空白部（画像データ「０」の部分）の画素に対し
ては、レーザパルス幅データＷＤ０を生成する。これに
より、図５(a)に示すストライプ状のテストパターン画
像（線幅調整用第１テストパターン像）が感光体３２上
に形成されることになる。

【００４７】図４(b)のテストパターンデータを切り換
え部６９から入力データ判定部６１、エッジ判定部６２
およびベタ中央判定部６３に入力すると、ドットサイズ
設定部６５は、ベタ黒領域のエッジ部の画素に関しては
レーザパルス幅データＷＤ５を生成し、ベタ黒領域の内
部の画素に関してはレーザパルス幅データＷＤ６を生成
する。これにより、図５(b)に示すベタ黒の画像（線幅
調整用第２テストパターン像）が感光体３２上に形成さ
れることになる。

【００４８】図６は、線幅調整処理を説明するためのフ
ローチャートである。操作者が、当該ディジタル複写機
に設けられた操作部から所定の操作を行うことによっ
て、ＣＰＵ６７による制御によって、テストパターン生
成部６６から、線幅調整用第１テストパターンデータ
（図４(a)）が生成され（ステップＳ１）、さらに線幅
調整用第２テストパターンデータ（図４(b)）が生成さ
れる（ステップＳ２）。これに先立ち、ＣＰＵ６７は、
切り換え部６９をテストパターン生成部６６側に切り換
えている。

【００４９】これにより、感光体３２の表面に、線幅調
整用第１テストパターン像（図５(a)）および線幅調整
用第２テストパターン像（図５(b)）が順次形成される
（ステップＳ１３）。次に、ＣＰＵ６７は、感光体３２
上に形成されたトナー像である線幅調整用第１テストパ
ターン像および線幅調整用第２テストパターン像、なら
びに感光体３２上においてトナー像が形成されていない
領域である非画像形成領域からの反射光の光量データを
光量センサ４０から取り込む（ステップＳ１４，１５，
１６）。この光量センサ４０は、線幅調整用第１テスト
パターン像における繰り返し周期範囲よりも充分に大き
な範囲からの反射光の光量を巨視的に検出することがで
きるものである。

【００５０】線幅調整用第１テストパターン像からの反
射光の光量Ｉａ、線幅調整用第２テストパターン像から
の反射光の光量Ｉｂ、および非画像形成領域からの反射
光の光量Ｉｃを表すデータは、ＣＰＵ６７に接続された
メモリ６８に格納される。メモリ６８に記憶された反射
光量Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃのデータに基づいて、ＣＰＵ６７
は、下記第(1)式に従って、線幅Ｗ（図５参照。単位は
画素）を求める（ステップＳ１７）。

【００５１】Ｗ＝｛１−（Ｉａ−Ｉｂ）／（Ｉｃ−Ｉｂ）｝×Ｔ・・・・・・ (1) ただし、Ｔは、線幅調整用第１テストパターン像におけ
る繰り返し周期（単位は画素）である（図５参照）。そ
して、ＣＰＵ６７は、求められた線幅Ｗを目標線幅Ｗob
jと比較する（ステップＳ１８）。求められた線幅Ｗの
目標線幅Ｗobjに対する偏差（＝｜Ｗ−Ｗobj｜）が所定
値よりも大きいときには、レーザパルス幅データＷＤ５
の値が変更される（ステップＳ１９）。すなわち、求め
られた線幅Ｗが目標線幅Ｗobjよりも大きい場合には、
ＣＰＵ６７は、ドットサイズ設定部６５におけるレーザ
パルス幅データＷＤ５を現在値よりも所定値（たとえば
１）だけ小さな値に変更する。逆に、求められた線幅Ｗ
が目標線幅Ｗobjよりも小さいときには、ＣＰＵ６７
は、ドットサイズ設定部６５におけるレーザパルス幅デ
ータＷＤ５を現在値よりも所定値（たとえば１）だけ大
きな値に変更する。むろん、偏差に応じて、レーザパル
ス幅データの調整幅を可変させてもよい。

【００５２】こうして、レーザパルス幅データＷＤ５の
値が変更された状態で、上記ステップＳ１１〜Ｓ１８の
処理を再度実行する。このような処理が、レーザパルス
幅データＷＤ５を変更しながら（ステップＳ１９）、線
幅Ｗが目標線幅Ｗobjの近傍の許容範囲内の値になるま
で繰り返し実行されることになる。これにより、レーザ
パルス幅データＷＤ５が適正値に自動調整される。上記
のように、線幅Ｗの演算は、１画素の線幅の線の繰り返
しパターンのトナー像（線幅調整用第１テストパターン
像）からの反射光量Ｉａだけでなく、ベタ黒のトナー像
（線幅調整用第２テストパターン像）および非画像形成
領域からの反射光量Ｉｂ，Ｉｃを参照して行われてい
る。そのため、線幅調整用第１テストパターン像におけ
る線部（ソリッド部）の濃度のばらつきや変動の影響
は、線幅調整用第２テストパターン像からの反射光量Ｉ
ｂを加味することによって補償される。また、反射光量
を検出する際の像担持体（この実施形態では感光体３
２）の表面状態やその種類による影響は、非画像形成領
域からの反射光量Ｉｃを加味することによって補償され
る。

【００５３】したがって、複数のディジタル複写機の機
差や個々のディジタル複写機の経時変化に起因して線部
の濃度や像担持体表面の反射率にばらつきや変動がある
場合であっても、線幅Ｗを正確に測定し、これに基づく
レーザパルス幅の調整を適正に行うことができる。ま
た、線幅Ｗの測定が、像担持体の表面の反射率に依存し
ないので、感光体３２上での反射光量の測定だけでな
く、記録シートＳ上での反射光量の測定によっても、線
幅Ｗの正確な測定が可能である。すなわち、たとえば、
線幅調整用第１および第２テストパターン像を感光体３
２から記録シートＳに転写し、転写機構３４から定着装
置３５に向かう記録シートＳに対向する位置、または定
着装置３５による定着処理を受けた後の記録シートＳに
対向する位置に光量センサを配置し、記録シートＳ上の
線幅調整用第１および第２テストパターン像からの反射
光量Ｉａ，Ｉｂ、ならびに記録シートＳ上の非画像形成
領域からの反射光量Ｉｃを測定し、これらの測定された
反射光量Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃに基づいて、線幅Ｗを求める
こととすることができる。

【００５４】こうして、１画素の線幅の調整が行われた
後に、中間値の画像データの画素が画像のエッジ部を構
成する場合に当該画素に適用されるべきレーザパルス幅
データの調整が行われる。図７は、テストパターン生成
部６６が生成するエッジ部調整用テストパターンデータ
を説明するための図である。エッジ部調整用テストパタ
ーンデータは、図７(a)のエッジ部調整用第１テストパ
ターンデータ、図７(b)のエッジ部調整用第２テストパ
ターンデータ、図７(c)のエッジ部調整用第３テストパ
ターンデータ、図７(d)のエッジ部調整用第４テストパ
ターンデータを含む。

【００５５】エッジ部調整用第１テストパターンデータ
（図７(a)）は、４値画像データの上限値「３」の画素
を副走査方向に整列させて１画素幅の縦線を主走査方向
に所定間隔（たとえば、４画素〜８画素の繰り返し周
期。ただし、６画素〜８画素周期とすることがより好ま
しい。）を開けて繰り返し形成するためのテストパター
ンデータである。このエッジ部調整用第１テストパター
ンデータには、上記線幅調整用第１テストパターンデー
タを共通に用いてもよい。ベタ黒部の中央領域以外の４
値画像データ「３」に対しては、上記のとおり、ドット
サイズ設定部６５は、レーザパルス幅データＷＤ５を出
力する。すなわち、画素エッジ部調整用第１テストパタ
ーンデータにおける画像データ「３」の画素に対して
は、レーザパルス幅データＷＤ５が設定される。

【００５６】エッジ部調整用第２テストパターンデータ
（図７(b)）は、エッジ部調整用第１テストパターンデ
ータ（図７(a)）によって形成される縦線を主走査方向
の両側にそれぞれ１／３画素分太らせるためのテストパ
ターンデータであって、上限値「３」の画素に対して主
走査方向上流側および下流側にそれぞれ隣接する画素を
４値画像データの中間値「１」によって形成するための
テストパターンデータである。この中間値「１」の画素
は、画像のエッジを構成する４値画像データ「１」の画
素とみなされ、ドットサイズ設定部６５は、レーザパル
ス幅データＷＤ２を出力する。

【００５７】エッジ部調整用第３テストパターンデータ
（図７(c)）は、エッジ部調整用第１テストパターンデ
ータ（図７(a)）によって形成される縦線を主走査方向
の両側にそれぞれ２／３画素分太らせるためのテストパ
ターンデータであって、上限値「３」の画素に対して主
走査方向上流側および下流側にそれぞれ隣接する画素を
４値画像データの中間値「２」によって形成するための
テストパターンである。すなわち、エッジ部調整用第３
テストパターンデータは、エッジ部調整用第２テストパ
ターンデータによって形成される縦線をさらに主走査方
向の両側に関してそれぞれ１／３画素分太らせた縦線パ
ターンを形成するためのデータである。上記中間値
「２」の画素は、画像のエッジを構成する４値画像デー
タ「２」の画素とみなされ、ドットサイズ設定部６５
は、レーザパルス幅データＷＤ４を出力する。

【００５８】エッジ部調整用第４テストパターンデータ
（図７(d)）は、エッジ部調整用第１テストパターンデ
ータ（図７(a)）によって形成される縦線を主走査方向
の両側にそれぞれ１画素分太らせるためのテストパター
ンデータであって、上限値「３」の画素に対して主走査
方向上流側および下流側にそれぞれ隣接する画素を４値
画像データの上限値「３」によって形成するためのテス
トパターンである。すなわち、エッジ部調整用第４テス
トパターンデータは、エッジ部調整用第３テストパター
ンデータによって形成される縦線をさらに主走査方向の
両側に関してそれぞれ１／３画素分太らせた縦線パター
ンを形成するためのデータである。

【００５９】エッジ部調整用第１、第２、第３および第
４テストパターンデータは、エッジ部調整用第４テスト
パターンデータによって形成される縦線パターンを構成
する縦線間に少なくとも１画素分の間隔（隣接画素間で
ドット間の干渉が生じない間隔）が確保されるように主
走査方向に関して所定の間隔を開けて形成される。すな
わち、少なくとも、主走査方向に関して４画素分の間隔
を開けて形成されるパターンデータになっている。

【００６０】４値画像データ０，１，２，３に対応した
レーザパルス幅データＷＤ０，ＷＤ２，ＷＤ４，ＷＤ５
の初期値は、たとえば、次のように設定されている。ＷＤ０＝０ＷＤ２＝５ＷＤ４＝１０ＷＤ５＝１５図８(a)(b)(c)(d)は、図７(a)(b)(c)(d)のエッジ部調整
用テストパターンデータにそれぞれ対応したテストパタ
ーン画像（ストライプ模様）を示す図であり、図９は、
画像エッジ部の画素に関する画像形成条件（レーザパル
ス幅データ）の調整手順を説明するためのフローチャー
トである。

【００６１】当該ディジタル複写機に設けられた操作部
から、操作者が、画像エッジ部の画像形成条件を調整す
るための所定の入力操作を実行すると、図７(a)(b)(c)
(d)のエッジ部調整用テストパターンデータを用いた画
像形成動作が行われる。すなわち、ＣＰＵ６７の指令に
よって、切り換え部６９がテストパターン生成部６６側
に切り換えられるとともに、テストパターン生成部６６
は、エッジ部調整用第１，第２，第３，第４テストパタ
ーンデータを順次生成する（ステップＳ２１，Ｓ２２，
Ｓ２３，Ｓ２４）。これにより、図７(a)(b)(c)(d)のエ
ッジ部調整用テストパターンデータにそれぞれ対応した
図８(a)(b)(c)(d)のエッジ部調整用第１，第２，第３，
第４テストパターン画像（ストライプ模様）が感光体３
２上に順次形成される（ステップＳ２５）。

【００６２】ＣＰＵ６７は、光量センサ４０によって感
光体３２からの反射光量を検出させ、エッジ部調整用第
１テストパターン画像（図８(a)）からの反射光量Ｉ
１、エッジ部調整用第２テストパターン画像（図８
(b)）からの反射光量Ｉ２、エッジ部調整用第３テスト
パターン画像（図８(c)）からの反射光量Ｉ３、エッジ
部調整用第４テストパターン画像（図８(d)）からの反
射光量Ｉ４を順次取り込んで、メモリ６８に格納する
（ステップＳ２６，Ｓ２７，Ｓ２８，Ｓ２９）。

【００６３】次いで、ＣＰＵ６７は、最小線幅（１画素
幅）のエッジ部調整用テストパターン画像（図８(a)）
に対応した反射光量Ｉ１と、最大線幅（３画素幅）のエ
ッジ部調整用テストパターン画像（図８(d)）に対応し
た反射光量Ｉ４とに基づき、下記第(2)式および第(3)式
に従って、反射光量Ｉ２，Ｉ３の目標値Ｉ２objおよび
Ｉ３objを演算する（ステップＳ３０）。Ｉ２obj＝Ｉ４＋（１／３）×（Ｉ１−Ｉ４）・・・・・・ (2) Ｉ３obj＝Ｉ４＋（２／３）×（Ｉ１−Ｉ４）・・・・・・ (4) そして、これらの目標値Ｉ２obj，Ｉ３objと、測定され
た反射光量Ｉ２，Ｉ３とがそれぞれ大小比較され、目標
値Ｉ２obj，Ｉ３objに対する反射光量Ｉ２，Ｉ３の偏差
｜Ｉ２−Ｉ２obj｜，｜Ｉ３−Ｉ３obj｜が所定の許容範
囲内の値かどうかが判断される（ステップＳ３１）。こ
れらの偏差の少なくともいずれか一方が許容範囲外の値
であれば、ＣＰＵ６７は、許容範囲外の偏差が認められ
た反射光量Ｉ２，Ｉ３を目標値Ｉ２obj，Ｉ３objに一致
させるべく、ドットサイズ設定部６５におけるレーザパ
ルス幅データＷＤ２，ＷＤ４を変更する（ステップＳ３
２）。すなわち、たとえば、反射光量がその目標値より
も小さければ、対応するレーザパルス幅データを所定値
（たとえば１）だけ小さくし、反射光量が目標値よりも
大きければ、対応するレーザパルス幅データを所定値
（たとえば１）だけ大きくする。むろん、偏差に応じて
レーザパルス幅の調整幅を可変させてもよい。

【００６４】その後、ステップＳ２１〜Ｓ３２の処理が
繰り返されることによって、レーザパルス幅データＷＤ
２，ＷＤ４は、反射光量Ｉ２，Ｉ３が目標値Ｉ２obj，
Ｉ３objに近づくように自動調整されていき、反射光量
Ｉ２，Ｉ３が目標値Ｉ１obj，Ｉ２objの近傍の上記許容
範囲内の値となった時点で調整が終了する。目標値Ｉ２
objは、エッジ部調整用第２テストパターンデータ（図
７(b)）によって形成されたエッジ部調整用第２テスト
パターン画像（図８(b)）における線幅が、エッジ部調
整用第１テストパターンデータ（図７(a)）によって形
成されたエッジ部調整用第１テストパターン画像（図８
(a)）における線幅よりも正確に２／３画素分（主走査
方向両側にそれぞれ１／３画素ずつ）太った場合の値で
ある。

【００６５】同様に、目標値Ｉ３objは、エッジ部調整
用第３テストパターンデータ（図７(c)）によって形成
されたエッジ部調整用第３テストパターン画像（図８
(c)）における線幅が、エッジ部調整用第１テストパタ
ーンデータ（図７(a)）によって形成されたエッジ部調
整用第１テストパターン画像（図８(a)）における線幅
よりも正確に４／３画素分（主走査方向両側にそれぞれ
２／３画素ずつ）太った場合の値である。

【００６６】そこで、反射光量Ｉ２を目標値Ｉ２objに
一致させるようにレーザパルス幅データＷＤ２を調整
し、反射光量Ｉ３を目標値Ｉ３objに一致させるように
レーザパルス幅データＷＤ４を調整することにより、エ
ッジ部調整用第１，第２，第３および第４テストパター
ン画像における線幅が、それぞれ１（＝３／３）画素、
５／３画素、７／３画素、３（＝３／３）画素となる画
像形成条件を達成できる。

【００６７】この状態では、画像のエッジ部にレーザパ
ルス幅データＷＤ２を適用してドットを形成すると、当
該エッジ部を正確に１／３画素分太らせることができ、
画像のエッジ部にレーザパルス幅データＷＤ４を適用し
てドットを形成すると、当該エッジ部を正確に２／３画
素分太らせることができる。網点画像（多値スクリーン
画像）では、個々の網点の大きさを太らせていくことに
よって画像の中間調濃度が再現されるが、この実施形態
では、網点のエッジ部を１／３画素単位で正確に太らせ
ることができるから、網点の大きさによる階調表現を正
確に行うことができ、スムースな階調特性が得られる。
これにより、中間階調の再現性にすぐれたディジタル複
写機を実現できる。

【００６８】また、この実施形態では、中間値の画像デ
ータを有するエッジ部の画素に対して、１／３画素単位
で正確に制御される大きさのドットを形成できるから、
文字や線画のエッジ部に対して中間値の画像データを補
うことによって画像を滑らかにするためのスムージング
処理を良好に行うことができる。ところで、この実施形
態では、上述のとおり、エッジ部の画素については、主
走査方向に関するドット位置寄せ制御が行われるが、副
走査方向に関してはこのようなドット位置寄せ制御は行
われない。したがって、主走査方向エッジ部の画素に適
用されるレーザパルス幅データＷＤ２，ＷＤ４のみの調
整では、主走査方向に関しては画像のエッジ部を良好に
太らせることができる反面、副走査方向に関しては画像
のエッジ部を良好に（正確に１／３画素分ずつ）太らせ
ることができず、階調再現に不具合が生じることが危惧
される。

【００６９】このことが問題になる場合には、中間値画
像データ１，２を有するエッジ部以外の画素について適
用されるレーザパルス幅データＷＤ１，ＷＤ３に関する
調整を併せて行うことが好ましい。すなわち、副走査方
向に関する画像のエッジ部の画素（ドット位置寄せ制御
がされないエッジ部の画素）は、エッジ判定部６２にお
いてはエッジ部の画素（主走査方向に関するエッジ部の
画素）とは判定されないので、レーザパルス幅データＷ
Ｄ１，ＷＤ３が適用される。したがって、これらのレー
ザパルス幅データＷＤ１，ＷＤ３を調整しておくことに
よって、副走査方向に関する画像のエッジ部の再現性を
向上できる。

【００７０】レーザパルス幅データＷＤ１，ＷＤ３の調
整には、たとえば、図１０(a)(b)(c)(d)に示すエッジ部
調整用テストパターンデータが用いられる。すなわち、
図１０(a)(b)(c)(d)のエッジ部調整用テストパターンデ
ータは、図７(a)(b)(c)(d)のエッジ部調整用テストパタ
ーンデータをそれぞれ９０度回転させたデータである。
すなわち、この図１０(a)(b)(c)(d)のエッジ部調整用テ
ストパターンデータに基づいて画像の形成を行うと、図
１１(a)(b)(c)(d)のエッジ部調整用テストパターン画像
がそれぞれ形成されることになる。

【００７１】このエッジ部調整用テストパターンデータ
を用いて、上記の場合と同様に、図１１(a)(b)(c)(d)の
ようなエッジ部調整用テストパターン画像からの反射光
量Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４を測定するとともに、上記第
(2)式および第(3)式に従って目標値Ｉ２obj，Ｉ３objを
定め、反射光量Ｉ２，Ｉ３を目標値Ｉ２obj，Ｉ３objに
一致させるべく、ドットサイズ設定部６５におけるレー
ザパルス幅データＷＤ１，ＷＤ３を調整すればよい。

【００７２】このようにして主走査方向および副走査方
向に関して、それぞれ画像のエッジ部の画素の太らせ方
を個別に調整することができる。これにより、網点の形
成を良好に行うことができ、中間階調を良好に再現でき
るとともに、スムージング処理をさらに効果的に行え
る。以上、この発明の一実施形態について説明したが、
この発明は他の形態で実施することもできる。たとえ
ば、すでに説明したとおり、光量センサ４０による検出
対象のトナー像を担持する像担持体は、感光体３２に限
らず、記録シートＳであってもよい。

【００７３】また、記録シートＳにテストパターン像を
形成する場合には、テストパターン像が記録された記録
シートＳを読取部１のコンタクトガラスに提示して、イ
メージセンサ１１によって記録シートＳ上のテストパタ
ーン像からの反射光量を巨視的に検出するようにしても
よい（たとえば、充分に大きな範囲の画像データの平均
値を求めればよい。）。この場合に、線幅調整に際して
は、記録シートＳに線幅調整用第１および第２テストパ
ターン像の両方を形成しておくことが好ましく、同様
に、画像エッジ部の調整（中間値画像データに対応する
レーザパルス幅データの調整）に際しては、記録シート
Ｓにエッジ部調整用第１〜第４テストパターン像のすべ
てを形成しておくことが好ましい。むろん、個々のテス
トパターン像を別々の記録シートＳ（ただし同一種類の
もの）に形成して、各記録シート上のテストパターン像
からの反射光量を検出することとしても差し支えない。

【００７４】また、上記の実施形態では、線幅調整用第
１および第２テストパターン像を感光体３２上に形成し
た後に、これらからの反射光量を検出することとしてい
るが（図６参照）、感光体３２の表面にこれらのテスト
パターン像を同時に担持させておくだけの領域を確保で
きない場合には、線幅調整用第１テストパターン像の形
成後に反射光量Ｉａの検出を行い、この線幅調整用第１
テストパターン像をクリーニングした後に、線幅調整用
第２テストパターン像を感光体３２上に形成して反射光
量Ｉｂの検出を行うこととしてもよい。むろん、線幅調
整用第１および第２テストパターン像の形成順序は逆で
あってもよい。

【００７５】同様に、エッジ部調整用第１〜第４テスト
パターン像のすべてを感光体３２上に一度に形成できな
い場合には、１〜３個のテストパターン像の感光体３２
上への形成とそのテストパターン像からの反射光量の検
出およびそのテストパターン像のクリーニングを、全て
のテストパターン像に関して反射光量の検出が完了する
まで、繰り返し行えばよい。さらに、たとえば、感光体
に形成されたトナー像を、一旦、転写ドラム（中間転写
体）に転写し、この転写ドラム上のトナー像を記録シー
トに転写する構成の画像形成装置においては、転写ドラ
ム上の線幅調整用第１および第２テストパターン像、な
らびに転写ドラム上の非画像形成領域からの反射光量Ｉ
ａ，Ｉｂ，Ｉｃを検出し、これらに基づいて線幅Ｗを求
めることとすることもできる。

【００７６】同様に、転写ドラム上のエッジ部調整用第
１〜第４テストパターン像からの反射光量Ｉ１〜Ｉ４を
検出することによって、中間値画像データに対するレー
ザパルス幅データの調整を行うようにすることもでき
る。このような構成は、たとえば、感光体上に複数色の
トナー像（たとえば、シアン、マゼンタ、イエローおよ
びブラックのトナー像）を一色ずつ順次形成するととも
に、これを転写ドラム上に順次転写して重ね合わせ、全
色のトナー像が重ね合わせられることによって形成され
るフルカラートナー像を転写ドラムから記録シートに転
写するように構成されるディジタルカラー複写機におい
て採用することができる。

【００７７】また、上記の実施形態では、画像エッジ部
調整用のテストパターンデータ（図７、図１０）とし
て、主走査方向または副走査方向両側に関して線を順次
太らせていくテストパターンデータを用いているが、主
走査方向または副走査方向の片側に関してのみ線を順次
太らせていくテストパターンデータを用いてもよい。ま
た、上記の実施形態では、この発明がディジタル複写機
に適用された例について説明したが、この発明はレーザ
ビームプリンタなどの電子写真プロセスを利用した画像
形成装置に広く適用できる。

【００７８】その他、特許請求の範囲に記載された事項
の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態に係る画像処理装置が適
用されたディジタル複写機の電気的構成を説明するため
のブロック図である。

【図２】レーザパルス幅データ生成部の構成を説明する
ためのブロック図である。

【図３】ドット形成イメージおよびＰＷＭ出力パルス信
号の一例を示す図である。

【図４】線幅調整用テストパターンデータの例を説明す
るための図である。

【図５】線幅調整用テストパターン画像の例を示す図で
ある。

【図６】線幅調整処理を説明するためのフローチャート
である。

【図７】エッジ部調整用テストパターンデータの例を説
明するための図である。

【図８】エッジ部調整用テストパターン画像の例を示す
図である。

【図９】画像エッジ部の画素に関する画像形成条件の調
整手順を説明するためのフローチャートである。

【図１０】エッジ部調整用テストパターンデータの別の
例を示す図である。

【図１１】エッジ部調整用テストパターン画像の例を示
す図である。

【符号の説明】

１読取部２画像処理部３画像形成部１１イメージセンサ２１多値画像処理部２２擬似中間調生成処理部２３スムージング処理部２４レーザパルス幅データ生成部２５パルス幅変調器３１レーザ走査ユニット３２感光体３３現像装置３４転写機構３５定着装置３６帯電器３７クリーニング装置３８レジストローラ対４０光量センサ６１入力データ判定部６２エッジ判定部６３ベタ中央判定部６４ドット位置設定部６５ドットサイズ設定部６６テストパターン生成部６７ＣＰＵ６８メモリ６９切り換え部ＬレーザビームＳ記録シートＷ線幅Ｔ繰り返し周期ＷＤ１〜ＷＤ６レーザパルス幅データ

フロントページの続きＦターム(参考） 2H027 DA09 DA10 DE02 DE07 DE10 EA02 EB01 EC03 EC07 2H200 FA16 GA10 GA23 GA34 GA44 GA60 GB12 GB25 HA12 HA28 HB03 HB26 JA02 JC20 PB17 PB18 PB20 PB39

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体と、この感光体を所定の画素単位で露光することにより、上
記感光体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、上記感光体の表面に形成された静電潜像をトナー像に現
像する現像手段と、所定種類の像担持体からの反射光量を検出する反射光量
検出手段と、１画素の線幅の線を所定間隔で形成するように上記露光
手段を制御し、上記感光体上に上記所定間隔で複数本の
線を有する第１テストパターンのトナー像を形成させる
手段と、上記露光手段に対してベタ画像パターンの露光
制御を行って、上記感光体上にベタ画像に対応する第２
テストパターンのトナー像を形成させる手段とを含む制
御手段と、上記第１テストパターンのトナー像を担持した上記所定
種類の像担持体に関して上記反射光量検出手段が検出す
る反射光量Ｉａと、上記第２テストパターンのトナー像
を担持した上記所定種類の像担持体に関して上記反射光
量検出手段が検出する反射光量Ｉｂと、いずれのトナー
像も形成されていない上記所定種類の像担持体に関して
上記反射光量検出手段が検出する反射光量Ｉｃとに基づ
いて、上記第１テストパターンのトナー像における複数
本の線の線幅を求める線幅演算手段と、この線幅演算手段によって求められた線幅を所定の目標
線幅に一致させるべく、画像形成条件を調整する画像形
成条件調整手段とを含むことを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２】上記所定種類の像担持体は、上記感光体で
あり、上記反射光量検出手段は、上記感光体からの反射光量を
検出するものであることを特徴とする請求項１記載の画
像形成装置。
【請求項３】上記所定種類の像担持体は、上記感光体上
のトナー像が転写される所定種類の記録シートであり、上記反射光量検出手段は、上記記録シートからの反射光
量を検出するものであることを特徴とする請求項１記載
の画像形成装置。
【請求項４】上記所定種類の像担持体は、上記感光体上
のトナー像が転写され、記録シート上に転写すべきトナ
ー像を担持する中間転写体であり、上記反射光量検出手段は、上記中間転写体からの反射光
量を検出するものであることを特徴とする請求項１記載
の画像形成装置。
【請求項５】感光体の露光を画素単位で制御して上記感
光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像をトナー像に
現像する画像形成装置を調整するための方法であって、１画素の線幅の線を所定間隔で形成するように露光制御
して感光体を露光し、この感光体上に上記所定間隔で複
数本の線を有する第１テストパターンのトナー像を形成
するステップと、ベタ画像パターンの露光制御を行って、上記感光体上に
ベタ画像からなる第２テストパターンのトナー像を形成
するステップと、所定種類の像担持体上に担持された上記第１テストパタ
ーンのトナー像からの反射光量Ｉａを測定するステップ
と、上記所定種類の像担持体上に担持された上記第２テスト
パターンのトナー像からの反射光量Ｉｂを測定するステ
ップと、いずれのトナー像も形成されていない状態の像担持体か
らの反射光量Ｉｃを測定するステップと、上記反射光量Ｉａ，ＩｂおよびＩｃに基づいて、上記第
１テストパターンのトナー像における上記複数本の線の
線幅を求めるステップと、この求められた線幅を所定の目標線幅に一致させるべ
く、画像形成条件を調整するステップとを含むことを特
徴とする画像形成装置の調整方法。
【請求項６】上記所定種類の像担持体は、上記感光体で
あることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置の調
整方法。
【請求項７】上記所定種類の像担持体は、上記感光体上
のトナー像が転写される所定種類の記録シートであるこ
とを特徴とする請求項５記載の画像形成装置の調整方
法。
【請求項８】上記所定種類の像担持体は、上記感光体上
のトナー像が転写され、記録シート上に転写すべきトナ
ー像を担持する中間転写体であることを特徴とする請求
項５記載の画像形成装置の調整方法。