JP2007171783A

JP2007171783A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2007171783A
Application number: JP2005372213A
Authority: JP
Inventors: Toshio Hisamura; 俊夫久村; Toshiki Matsui; 利樹松井; Yasuhiro Arai; 康裕荒井; Kenji Koizumi; 健司小泉; Kazuhiro Hama; 和弘浜; Yuji Ono; 裕士小野; Kohei Shiotani; 康平塩谷; Hideki Kashimura; 秀樹樫村; Masaaki Fukuhara; 政昭福原; Kazuo Asano; 和夫浅野
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2005-12-26
Filing date: 2005-12-26
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2025-12-26
Also published as: JP4984525B2

Abstract

【課題】細線の太りすぎを防ぎつつ細線の再現性を向上させる。
【解決手段】細線抽出部１１１Ｂは、入力される画像中の斜線を検出し、検出した斜線を構成する画素にＴａｇ情報を付加する。レーザ制御部２２０は、Ｔａｇ情報が付加されている画素については、主走査方向に１画素分足された静電潜像が形成されるように光源部２３０を制御する。これにより、主走査方向に対して斜めの斜線は線幅が増すこととなり、感光体４００を露光したときに静電潜像が連続し、静電潜像の電位がトナー像を現像するのに十分な電位となって細線の再現性が向上する。
【選択図】図２

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。

近年、電子写真方式の画像形成装置においては、静電潜像を坦持する感光体の寿命を長くするため、感光体の電荷輸送層の膜厚が厚膜化されている。このように厚膜化された感光体においては、新品時で電荷輸送層の膜厚が厚いときにレーザ光を照射すると、電荷発生層で発生した電荷が感光体の表面に達するまでに拡散してしまい、潜像がボケ気味になって細線が再現されにくくなる。一方、画像形成を重ねることにより電荷輸送層が削れて電荷輸送層の膜厚が薄くなると、電荷発生層で発生した電荷が拡散しなくなり、シャープな潜像を得ることができるようになって細線の再現性が感光体の新品時より向上することとなる。

感光体の新品時における細線の再現性を上げるために、現像性能を上げて細線の濃度を上げる方法があるが、この場合には細線以外の線が太くなってしまうという問題が発生する。また、この方法では、写真画像においては濃度が濃くなりすぎて良好な階調再現を実現できなくなるという問題が発生する。細線の再現性を向上させる技術としては、例えば、特許文献１や特許文献２に開示された技術がある。これらの特許文献に開示された技術は、細線を検出し、抽出した細線にスムージングを行うことにより細線の再現性を向上させている。
特開平５−９１２９９号公報特開平６−１６９３９９号公報

特許文献１や特許文献２に開示された技術は、出力画像の解像度が入力画像の解像度より低い場合には、スムージングの効果がある。しかしながら、出力画像が６００ｄｐｉ等の高解像度である場合には、特許文献１や特許文献２の技術でスムージングを行うと、線が太くなりすぎて高精細な画像が得られなくなるという問題が生じてしまう。

本発明は、上述した背景の下になされたものであり、その目的は、細線の太りすぎを防ぎつつ細線の再現性を向上させることにある。

上述した課題を解決するために本発明は、光導電性を有する感光層を備えた像担持体と、画像を表す画像データが入力される入力手段と、前記入力手段に入力された画像データが表す画像を解析し、該画像中において細線を構成していない第１画素と、該画像中において細線を構成している第２画素とを特定する特定手段と、前記入力手段に入力された画像データが表す画像に従って前記像坦持体を露光して該画像に対応した静電潜像を前記像坦持体に形成する手段であって、前記特定手段により前記第１画素に特定された画素については、第１露光量で前記像坦持体を露光して該第１画素に対応した静電潜像を形成し、前記特定手段により前記第２画素に特定された画素については、前記第１露光量より多い第２露光量で前記像坦持体を露光して該第２画素に対応した静電潜像を形成する露光手段とを有する画像形成装置を提供する。

また本発明は、光導電性を有する感光層を備えた像担持体と、前記像坦持体の感光層の膜厚を検知する膜厚検知手段と、画像を表す画像データが入力される入力手段と、前記入力手段に入力された画像データが表す画像を解析し、該画像中において細線を構成していない第１画素と、該画像中において細線を構成している第２画素とを特定する特定手段と、前記入力手段に入力された画像データが表す画像に従って前記像坦持体を露光して該画像に対応した静電潜像を前記像坦持体に形成する手段であって、前記膜厚検知手段により検知された膜厚が所定の膜厚未満である場合には、前記第１画素と前記第２画素とについて第１露光量で前記像坦持体を露光して各画素に対応した静電潜像を形成し、前記膜厚検知手段により検知された膜厚が所定の膜厚以上である場合には、前記第１画素については前記第１露光量で前記像坦持体を露光して該第１画素に対応した静電潜像を形成し、前記第２画素については前記第１露光量より多い第２露光量で前記像坦持体を露光して該第２画素に対応した静電潜像を形成する露光手段とを有する画像形成装置を提供する。

また本発明は、光導電性を有する感光層を備えた像担持体と、画像を表す画像データが入力される入力手段と、前記入力手段に入力された画像データが表す画像を解析し、該画像中において細線を構成していない第１画素と、該画像中において細線を構成している第２画素とを特定する特定手段と、前記入力手段に入力された画像データが表す画像に従って前記像坦持体をレーザ光で露光して該画像に対応した静電潜像を前記像坦持体に形成する手段であって、前記特定手段により前記第１画素に特定された画素と前記第２画素に特定された画素とでは、前記レーザ光の出力波形を異ならせるようにする露光手段とを有する画像形成装置を提供する。

また本発明は、光導電性を有する感光層を備えた像担持体と、画像を表す画像データが入力される入力手段と、前記入力手段に入力された画像データが表す画像を解析し、該画像中において細線を構成していない第１画素と、該画像中において細線を構成している第２画素とを特定する特定手段と、前記入力手段に入力された画像データが表す画像に従って前記像坦持体を露光し、該画像に対応した静電潜像を前記像坦持体に形成する手段であって、前記特定手段により前記第１画素に特定された画素については、前記第１画素に対応した領域を第１露光量で露光して該第１画素に対応した静電潜像を形成し、前記特定手段により前記第２画素に特定された画素については、前記第２画素に対応した領域を第１露光量で露光するとともに、前記第１露光量で露光される領域の周辺領域を前記第１露光量より少ない第２露光量で露光して該第２画素に対応した静電潜像を形成する露光手段とを有する画像形成装置を提供する。

また本発明は、光導電性を有する感光層を備えた像担持体と、画像を表す画像データが入力される入力手段と、前記入力手段に入力された画像データが表す画像を解析し、該画像中において主走査方向に対して角度を持った細線を構成していない第１画素と、該画像中において主走査方向に対して角度を持った細線を構成している第２画素とを特定する特定手段と、前記入力手段に入力された画像データが表す画像に従って前記像坦持体を露光して該画像に対応した静電潜像を前記像坦持体に形成する手段であって、前記特定手段により前記第１画素に特定された画素については、該第１画素に対応して第１の領域の静電潜像が形成されるように前記像坦持体を露光し、前記特定手段により前記第２画素に特定された画素については、前記第１の領域より広い第２の領域の静電潜像が形成されるように前記像坦持体を露光する露光手段とを有する画像形成装置を提供する。

本発明によれば、細線の太りすぎを防ぎつつ細線の再現性を向上させることが可能となる。

［第１実施形態］
［実施形態の構成］
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１の要部の構成を示したブロック図である。図１に示したように、画像形成装置１の各部は、バス１０１に接続されており、このバス１０１を介して各部間で通信を行う。

ＲＯＭ１０３は、ＣＰＵ１０２により実行されるプログラムを記憶している。ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３に記憶されているプログラムを読み出し、ＲＡＭ１０４を作業エリアにしてプログラムを実行し、画像形成装置１の各部を制御する。記憶部１０５はハードディスク装置を具備しており、画像データ等の各種データを記憶する。

画像入力部１０８は、文書を光学的に読み取るスキャナ機構や、文書をスキャナ機構に搬送するＡＤＦ（Auto Document Feeder）を具備している。ＡＤＦにセットされた文書は、スキャナ機構が具備するプラテンガラス上に一枚づつ搬送される。スキャナ機構は、ＡＤＦによってプラテンガラス上に搬送された文書に光を照射する。そして文書で反射した光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）により読み取り、読み取った文書を表す画像データを生成する。この画像データは記憶部１０５に記憶される。

入力部１０６は、テンキーや矢印キー等、画像形成装置１を操作するための各種キーを備えている。ユーザがこれらのキーを操作することにより、画像形成装置１に対する各種指示の入力や画像形成装置１の各種設定が行われる。表示部１０７は、例えば、液晶ディスプレイ等の表示デバイスを有しており、ＣＰＵ１０２の制御の下、画像形成装置１を操作するためのメニュー画面や各種メッセージ等を表示する。

通信部１１０は、ＬＡＮ（Local Area Network：図示略）に接続されており、同じくＬＡＮに接続されているパーソナルコンピュータ等のコンピュータ装置（図示略）と通信を行う通信インターフェースとして機能する。通信部１１０は、ＬＡＮを介して送られた画像データや、画像データが表す画像を形成する際の書式を表す書式データを受信する。この受信されたデータは記憶部１０５に記憶される。

画像処理部１１１は、入力される画像データが表す画像に階調補正やスクリーン処理、細線の補正処理等の画像処理を施す。そして、画像処理が施された画像からＹ（Yellow），Ｍ（Magenta），Ｃ（Cyan），Ｋ（黒）各色の画像信号を生成して画像形成部１０９へ出力する。画像処理部１１１の詳細については後に説明する。

画像形成部１０９は、電子写真方式によって記録シートにトナー像を形成する画像形成エンジン（図示略）を具備している。この画像形成エンジンは中間転写方式を採用しており、Ｙ（Yellow），Ｍ（Magenta），Ｃ（Cyan），Ｋ（黒）の各色のトナー像を形成する画像形成ユニットを備えている。各画像形成ユニットは、画像処理部１１１から出力された対応する色の画像信号に従って感光体上に静電潜像を形成した後、感光体上にトナーを付着させてＹＭＣＫの各色のトナー像を形成する。そして、このトナー像を中間転写ベルトに転写した後、中間転写ベルトに転写されたトナー像を用紙トレイから搬送される記録シートに転写する。そして、記録シートに転写されたトナー像に熱と圧力を加えて定着させた後、トナー像が形成された記録シートを画像形成装置１外へ排出する。

［画像処理部１１１の構成］
次に画像処理部１１１と画像処理部１１１に係わる部分の構成について説明する。図２は、画像処理部１１１と、画像処理部１１１に係わる部分の構成を示したブロック図である。インターフェース部１１１Ａには、多値のカラーの画像データが入力される。インターフェース部１１１Ａは、入力される画像データを解釈し、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色のビットマップの画像Ｇ１を生成する。このビットマップ画像Ｇ１は、細線抽出部１１１Ｂへ出力される。

細線抽出部１１１Ｂは、入力されるビットマップ画像Ｇ１を解析し、主走査方向に対して角度を持った細線であって予め定められた幅以下の細線を検出する。そして、検出した細線を構成する画素について、光源部２３０から出力されるレーザ光を制御するためのＴａｇ情報を付加する。そしてＴａｇ情報が付加された画像Ｇ２をデジタルフィルタ部１１１Ｃへ出力する。なお、細線抽出部１１１Ｂは、線の幅が１画素分の細線を検出するようにしてもよいし、幅が２画素分の細線を検出するようにしてもよい。

デジタルフィルタ部１１１Ｃは、出力画像の鮮鋭度を向上させるため、細線抽出部１１１Ｂから出力された画像Ｇ２にエッジ強調処理を施す。そして、エッジ強調処理を施した画像Ｇ３をＴＲＣ部１１１Ｄへ出力する。

ＴＲＣ（Tone Reproduction Curve）部１１１Ｄは、画像形成のジョブ中に発生する濃度変動や画像形成部１０９の経時変化によって発生する濃度変動が記録シートに形成される画像に影響を与えないようにするために、デジタルフィルタ部１１１Ｃから出力された画像Ｇ３に対して濃度補正処理を施す。ＴＲＣ部１１１Ｄは、濃度補正を施した画像Ｇ４をスクリーン部１１１Ｅへ出力する。

スクリーン部１１１Ｅは、ＴＲＣ部１１１Ｄから出力された多値のビットマップ画像Ｇ４にスクリーン処理を施し、ＹＭＣＫ各色の多値画像を２値画像Ｇ５に変換する。ここで、スクリーン部１１１Ｅは、ＹＭＣＫの各色の画像において、Ｔａｇ情報が付加された画素に対応する画素にＴａｇ情報を付加する。スクリーン部１１１Ｅは、各色の２値画像Ｇ５をＲＯＳ制御部１１１Ｆへ出力する。

ＲＯＳ（Raster Output Scanner）制御部１１１Ｆは、スクリーン部１１１Ｅから出力されたＹＭＣＫの各色の２値画像Ｇ５や、ＲＯＳ部２００のＡＰＣ（Auto Power Control）制御を行うためのＡＰＣ信号Ｓ１を、ＲＯＳ部２００から出力されるＳＯＳ（Start Of Scan）信号Ｓ２に基づいてＲＯＳ部２００へ出力する。

ＲＯＳ部２００は、画像形成部１０９が具備するＹＭＣＫの各色の画像形成ユニットに設けられており、レーザ制御部２１０、レーザ駆動部２２０、光源部２３０、モニタ部３００、同期センサ部３１０とを備えている。なお、図２においては、図面が繁雑になるのを防ぐために、ＹＭＣＫの４色に対応して４つあるＲＯＳ部のうち、一つのＲＯＳ部のみを図示している。

レーザ制御部２１０には、スクリーン部１１１Ｅから出力された２値画像Ｇ５とＡＰＣ信号Ｓ１とが入力される。レーザ制御部２１０は、入力された２値画像Ｇ５をレーザ駆動部２２０へ出力する。また、レーザ制御部２１０は、ＲＯＳ制御部１１１Ｆから出力されたＡＰＣ信号Ｓ１と、後述するモニタ信号Ｓ４に基づいて、光源部２３０から出力されるレーザ光の光量を制御するための光量設定信号Ｓ３を出力する。

レーザ駆動部２２０は、入力される２値画像Ｇ５に対応した静電潜像が感光体４００に形成されるように、光源部２３０を制御する。具体的には、レーザ光の出力を指示する駆動信号Ｓ５を、入力される２値画像とＴａｇ情報とに従って生成する。そして生成した駆動信号の電流値を光量設定信号Ｓ３に従って決定し、決定された電流値の駆動信号Ｓ５を光源部２３０へ出力する。

光源部２３０は、レーザ光を感光体４００へ照射する装置である。光源部２３０は、レーザ駆動部２２０から出力された駆動信号Ｓ５に従ってレーザ光を出力し、感光体４００を露光する。また、光源部２３０は、レーザ駆動部２２０から出力された駆動信号Ｓ５の電流値に従って、出力するレーザ光の光量を制御する。光源部２３０が感光体４００へレーザ光を出力すると、感光体４００上に静電潜像が形成される。

モニタ部３００は、光源部２３０から出力されたレーザ光を検知するセンサを備えており、レーザ光を検知すると、レーザ光の強度を示すモニタ信号Ｓ４を出力する。
同期センサ部３１０は、レーザ光が透過するセンサを備えている。このセンサは、光源部２３０から出力されるレーザ光の光路上に設けられており、レーザ光の透過に基づいて主走査の開始を検出し、走査が開始されたことを示すＳＯＳ（Start Of Scan）信号Ｓ２をＲＯＳ制御部１１１Ｆへ出力する。

感光体４００は、積層型（機能分離型）のＯＰＣ（Organic Photoconductor）感光体であり、感光体４００を一定の電位に帯電させる帯電器（図示略）により帯電させられる。図３は、感光体４００の断面を例示した図である。なお、図３においては、感光体４００の構成を分かりやすくするために、感光体のサイズや感光体を構成する各層の厚さについては実際のサイズとは異ならせてある。感光体４００は、図３に示したように、円筒状の導電性支持体４００Ａを具備し、この上に下引き層４００Ｂ、電荷発生層４００Ｃ、電荷輸送層４００Ｄが積層されている。下引き層４００Ｂは、導電性支持体側から電荷が注入されないようにするために、導電性支持体の表面に設けられている。電荷発生層４００Ｃは、下引き層４００Ｂの上に積層されており、感光体４００が帯電されている状態で光が照射されると、正と負の電荷のキャリアを生成する。電荷輸送層４００Ｄは、電荷発生層４００Ｃの上に積層されており、電荷発生層で発生したキャリアを輸送する。

［実施形態の動作］
次に本実施形態の動作について説明する。ＬＡＮに接続されたコンピュータ装置から画像形成装置１へ多値の画像データが送信されると、この画像データは通信部１１０にて受信される。通信部１１０にて受信された画像データは記憶部１０５に一旦記憶された後、ＣＰＵ１０２によって画像処理部１１１へ供給される。

画像処理部１１１においては、この供給された画像データがインターフェース部１１１Ａに入力される。インターフェース部１１１Ａは、入力される多値の画像データを解釈し、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色毎に画像データが表すビットマップ画像Ｇ１を生成し、生成したビットマップ画像Ｇ１を細線抽出部１１１Ｂへ出力する。

細線抽出部１１１Ｂは、インターフェース部１１１Ａから出力された多値のビットマップ画像Ｇ１を解析して主走査方向に対して角度（例えば、主走査方向に対する細線の角度が３０度から６０度の角度）がある細線（斜線）を検出する。そして、細線抽出部１１１Ｂは、主走査方向に角度を持った細線を構成する画素にＴａｇ情報を付加する。例えば、図４に例示したように、主走査方向に対して角度がある細線の各画素にＴａｇ情報を付加する。一方、細線を構成する画素であっても、図５に示したように主走査方向に沿った細線を構成する画素や図６に示したように副走査方向に沿った細線を構成する画素についてはＴａｇ情報は付加されない。

細線抽出部１１１Ｂは、Ｔａｇ情報を付加した画像の生成が終了すると、生成した画像Ｇ２をデジタルフィルタ部１１１Ｃへ出力する。細線抽出部１１１Ｂから出力された画像Ｇ２は、デジタルフィルタ部１１１Ｃにてエッジ強調処理を施された後、ＴＲＣ部１１１Ｄにて濃度補正される。ＴＲＣ部１１１Ｄにて濃度補正された画像Ｇ４は、スクリーン部１１１Ｅにてスクリーン処理が施される。これにより、ＹＭＣＫ各色の２値画像Ｇ５が生成される。スクリーン部１１１Ｅは、２値画像Ｇ５の生成が終了すると、生成した２値画像Ｇ５と、ＡＰＣ信号Ｓ１とを同期センサ部３１０から出力されるＳＯＳ信号Ｓ２に基づいて、ＲＯＳ部２００へ出力する。

ＹＭＣＫの各色毎に設けられたＲＯＳ部２００においては、ＡＰＣ信号Ｓ１と、対応する色の画像とがレーザ制御部２１０に入力される。レーザ制御部２１０は、入力されたＡＰＣ信号Ｓ１と、モニタ部３００から出力されるモニタ信号Ｓ４に基づいて、レーザ光の光量を制御するための光量設定信号Ｓ３を生成する。そして、生成された光量設定信号Ｓ３と、入力された２値画像Ｇ５とをレーザ駆動部２２０へ出力する。

レーザ駆動部２２０は、レーザ光の出力を指示する駆動信号Ｓ５を、入力される２値画像とＴａｇ情報とに従って生成する。そして生成した駆動信号Ｓ５の電流値を、光量設定信号Ｓ３に従って決定し、決定された電流値の駆動信号Ｓ５を光源部２３０へ出力する。具体的には、Ｔａｇ情報が付加されていない画素については画素に対応して駆動信号を生成する。例えば、図７に示したように、光源部２３０が出力するレーザ光の主走査方向に沿った細線についてはＴａｇ情報が付加されていない。この場合、レーザ駆動部２２０は、画素の幅に対応して図７に示した波形の駆動信号Ｓ５を生成する。また、図８に示したように、光源部２３０が出力するレーザ光の副走査方向に沿った細線についてはＴａｇ情報が付加されていない。この場合、レーザ駆動部２２０は、図８に示した波形の駆動信号Ｓ５を生成する。

一方、図９に示したように主走査方向に対して角度を持った細線の画素にはＴａｇ情報が付加されている。レーザ駆動部２２０は、Ｔａｇ情報が付加されている画素については、図９に示したように静電潜像において主走査方向に１画素分足されるように駆動信号Ｓ５を生成する。

光源部２３０は、レーザ駆動部２２０から出力された駆動信号Ｓ５に従ってレーザ光を感光体４００へ出力する。ここで、図７に示したように主走査方向に沿っている細線については、図７に示した駆動信号に従ってレーザ光が主走査方向に連続して出力され、図１０に示したように細線の静電潜像はきれいな直線となる。また、図８に示したように副走査方向に沿っている細線については、細線を構成する画素に対応して、図８に示した駆動信号に従って、図１１に示したように点状の静電潜像が副走査方向に連続するようにレーザ光が照射されて細線の静電潜像が形成される。この場合、図１１に示したように、静電潜像における細線はきれいな直線にならずに凹凸があるものの、細線は連続した直線となる。このように、主走査方向や副走査方向に沿った細線の場合、細線を表す静電潜像が連続した直線となり、感光体の静電潜像の電位はトナー像を現像するのに十分な電位となるため、細線が線として現像される。

また、図９に示したように、主走査方向に対して角度を有する細線については、図９に示したように１画素分補正された駆動信号に対応してレーザ光が出力され、図１２に示したように線幅が太く補正された細線の静電潜像が感光体４００に形成される。駆動信号Ｓ５に何ら補正を行わず、点状の静電潜像を斜めに連続させることにより斜めの細線の静電潜像を形成する場合、静電潜像は連続した直線にならず、図１３に示したように凹凸が生じてしまう。そして、点と点の接する部分においては静電潜像の電位がトナー像を現像するのに十分な電位にならないため、現像されるトナー像は連続した直線にならずに切れ切れになってしまう。しかしながら、本実施形態では、斜めの細線については、図１２に示したように、線幅が太く補正された細線の静電潜像が感光体４００に形成されるため、主走査方向に対して斜めの斜線は線幅が増すこととなり、感光体４００を露光したときに静電潜像が連続し、静電潜像の電位がトナー像を現像するのに十分な電位となる。

画像形成装置１は、静電潜像の形成が終了すると、感光体４００上にトナーを付着させてＹＭＣＫの各色のトナー像を形成する。そして、このトナー像を中間転写ベルトに転写した後、中間転写ベルトに転写されたトナー像を用紙トレイから搬送される記録シートに転写する。そして、記録シートに転写されたトナー像に熱と圧力を加えて定着させた後、トナー像が形成された記録シートを画像形成装置１外へ排出する。

以上説明したように、本実施形態によれば、斜めの細線についてのみ細線が補正され、主走査方向や副走査方向に沿った細線については補正が行われないので、良好な画像を得ることができる。また、本実施形態では、画像に画素を加えるという補正を行わないので、記録シートに形成される画像において線が太くなりすぎることがない。

［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、光源部２３０を制御する駆動信号Ｓ５の電流を感光体４００の電荷輸送層の厚さに対応して制御する点が第１実施形態と異なる。図１４は、本実施形態に係わる画像処理部１１１と、画像処理部１１１に係わる部分の構成を示したブロック図である。なお、図１４において、第１実施形態と構成が同じである部分については同じ符号を付し、以下の説明において、第１実施形態と同じ構成の部分については、その説明を省略する。

膜厚検出部５００は、感光体４００に電流を流し、感光体４００に流れた電流の電流値を検知する。そして、検知した電流値を示す膜厚信号Ｓ６をＣＰＵ１０２へ出力する。感光体４００に流す電流の電流値を一定にした場合、感光体４００が使用されて膜減りし、感光体４００の電荷輸送層４００Ｄの厚さが変化すると、感光体４００に流れる電流が変化する。このため、感光体４００に流れる電流の電流値を測定することにより、電荷輸送層４００Ｄの厚さを求めることができる。ＣＰＵ１０２は、入力される膜厚信号Ｓ６に基づいて電荷輸送層４００Ｄの厚さを求め、求めた感光層の厚さを示す膜厚情報を細線抽出部１１１Ｂへ出力する。

本実施形態に係わる細線抽出部１１１Ｂは、入力されるビットマップ画像Ｇ１を解析して細線を検出する。そして、細線を構成する画素について、光源部２３０から出力されるレーザ光の光量を制御するためのＴａｇ情報を付加する。具体的には、細線抽出部１１１Ｂは、入力される膜厚情報が表す膜厚が、所定の膜厚以上であるか否かを判断する。そして、細線抽出部１１１Ｂは、膜厚が所定の膜厚以上であると判断した場合には、細線を構成する画素にＴａｇ情報を付加する。一方、膜厚が所定の膜厚未満であると判断した場合には、細線を構成すると判断された画素であっても、Ｔａｇ情報を付加しない。なお、膜厚が所定の膜厚以上であっても、細線を構成していない画素にはＴａｇ情報は付加されない。

スクリーン部１１１Ｅは、細線抽出部１１１ＢにてＴａｇ情報が付加された画像にスクリーン処理を施し、ＹＭＣＫ各色の２値画像を生成する。ここで、スクリーン部１１１Ｅは、ＹＭＣＫの各色の画像において、Ｔａｇ情報が付加された画素に対応する画素にＴａｇ情報を付加する。

レーザ駆動部２２０は、レーザ光の出力を指示する駆動信号Ｓ５を、入力される２値画像に従って生成する。そして生成した駆動信号Ｓ５の電流値を、光量設定信号Ｓ３と２値画像に付加されているＴａｇ情報とに従って決定し、決定された電流値の駆動信号Ｓ５を光源部２３０へ出力する。

［実施形態の動作］
次に本実施形態の動作について説明する。ＬＡＮに接続されたコンピュータ装置から画像形成装置１へ多値の画像データが送信されると、この画像データは通信部１１０にて受信される。通信部１１０にて受信された画像データは記憶部１０５に一旦記憶される。ＣＰＵ１０２は、画像データの記憶部１０５への記憶が終了すると、膜厚検出部５００を制御して感光体４００に電流を流す。膜厚検出部５００は、感光体４００に流れた電流の電流値を検知し、検知した電流値を示す膜厚信号Ｓ６をＣＰＵ１０２へ出力する。

ＣＰＵ１０２は、入力される膜厚信号Ｓ６に基づいて、感光体４００の電荷輸送層４００Ｄの厚さを求める。そして、ＣＰＵ１０２は、求めた電荷輸送層４００Ｄの厚さを示す膜厚情報を細線抽出部１１１Ｂへ出力する。

ＣＰＵ１０２は、膜厚情報を細線抽出部１１１Ｂへ出力した後、記憶部１０５に記憶された画像データを画像処理部１１１へ供給する。なお、画像処理部１１１に画像データが入力されてから、ＹＭＣＫ各色の多値のビットマップ画像Ｇ１が細線抽出部１１１Ｂへ出力されるまでの動作は、第１実施形態の動作と同じである。

細線抽出部１１１Ｂは、インターフェース部１１１Ａから出力された多値のビットマップ画像Ｇ１を解析して細線を検出する。ここで、細線抽出部１１１Ｂは、ＣＰＵ１０２から入力された膜厚情報が表す膜厚が、所定の膜厚以上であるか否かを判断する。そして、細線抽出部１１１Ｂは、膜厚が所定の膜厚以上であると判断した場合には、細線を構成する画素にＴａｇ情報を付加する。例えば、細線抽出部１１１Ｂは、図１５に示した幅が１画素分の細線を検出すると、細線を構成する各画素にＴａｇ情報を付加する。一方、膜厚が所定の膜厚未満であると判断した場合には、細線を構成すると判断された画素であっても、Ｔａｇ情報を付加しない。

細線抽出部１１１Ｂは、Ｔａｇ情報の付加が終了すると、Ｔａｇ情報が付加された画像Ｇ２をデジタルフィルタ部１１１Ｃへ出力する。細線抽出部１１１Ｂから出力された画像Ｇ２は、デジタルフィルタ部１１１Ｃにてエッジ強調処理を施された後、ＴＲＣ部１１１Ｄにて濃度補正される。ＴＲＣ部１１１Ｄにて濃度補正された画像Ｇ４は、スクリーン部１１１Ｅにてスクリーン処理が施される。これにより、ＹＭＣＫ各色毎にＴａｇ情報が付加された２値画像Ｇ５が生成される。デジタルフィルタ部１１１Ｃは、２値画像Ｇ５の生成が終了すると、Ｔａｇ情報が付加された２値画像Ｇ５とＡＰＣ信号Ｓ１とを、同期センサ部３１０から出力されるＳＯＳ信号Ｓ２に基づいて、ＲＯＳ部２００へ出力する。

ＹＭＣＫ各色毎に設けられたＲＯＳ部２００においては、ＡＰＣ信号Ｓ１と、対応する色の画像とがレーザ制御部２１０に入力される。レーザ制御部２１０は、入力されたＡＰＣ信号Ｓ１と、モニタ部３００から出力されるモニタ信号Ｓ４に基づいて、レーザ光の光量を制御するための光量設定信号Ｓ３を生成する。そして、生成された光量設定信号Ｓ３と、Ｔａｇ情報が付加された２値画像Ｇ５とをレーザ駆動部２２０へ出力する。

レーザ駆動部２２０は、レーザ光の出力を指示する駆動信号Ｓ５を、Ｔａｇ情報が付加された２値画像Ｇ５に従って生成する。そして生成した駆動信号Ｓ５の電流値を、光量設定信号Ｓ３と２値画像に付加されているＴａｇ情報とに従って決定し、決定された電流値の駆動信号Ｓ５を光源部２３０へ出力する。例えば、副走査方向に沿った細線について、細線を構成する画素にＴａｇ情報が付加されていない場合（電荷輸送層４００Ｄの膜厚が薄く所定の膜厚未満である場合）、図１５に示したように、細線の静電潜像を形成するための駆動信号Ｓ５の電流値を第１電流値とする。一方、細線を構成する画素にＴａｇ情報が付加されている場合（電荷輸送層４００Ｄの膜厚が厚く所定の膜厚以上である場合）、図１５に示したように、細線の静電潜像を形成するための駆動信号Ｓ５の電流値を、第１電流値より高い第２電流値とする。

光源部２３０は、レーザ駆動部２２０から出力された駆動信号Ｓ５に従ってレーザ光を感光体４００へ出力する。ここで、駆動信号Ｓ５の電流値が第１電流値となっている場合には、光源部２３０から出力されるレーザ光の光量が所定の第１光量となる。一方、駆動信号Ｓ５の電流値が第２電流値となっている場合、駆動信号Ｓ５の電流値が第１電流値より高いため、光源部２３０から出力されるレーザ光の光量が第１光量より高い第２光量となる。このように、感光体４００の電荷輸送層の膜厚が厚い場合には、細線を形成するために出力されるレーザ光の光量が高くなるため、静電潜像の電位がトナー像を現像するのに十分な電位となる。このように本実施形態によれば、画像を補正しなくとも細線の静電潜像がボケ気味にならず、感光体４００の新品時においても細線が再現されるようになる。

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。

上述した第１実施形態において、出力する画像の解像度が入力される画像の解像度より高い場合（例えば、入力される画像の解像度が６００ｄｐｉであり、出力する画像の解像度が１２００ｄｐｉである場合）、斜線における画素と画素との間を、図１６に示したように入力画像の画素より小さい画素で補完するようにしてもよい。この態様によれば、斜線が太くならずにすむ。また、感光体に照射するレーザ光の主走査方向のパルス幅変調を行うことが可能な場合、レーザ光の主走査方向のパルス幅変調を行い、図１６に示した静電潜像を得るようにしてもよい。

ＯＰＣ感光体を採用した画像形成装置においては、画像形成を行うにつれて感光体の表面が摩耗していき、新品時の感光体よりシャープな潜像を得ることができるようになって細線の再現性が向上することとなる。このように、シャープな潜像を得ることができるようになった場合、第１実施形態で述べた画像補正を行うと、斜線に対する補正が過剰となり、斜線が太くなってしまう。そこで、出力した画像の数（画像が形成された記録シートの数）をカウントし出力した画像の数に応じて、画像の補正方法を異ならせるようにしてもよい。例えば、出力した画像の数が所定の数に達するまでの間は、図１６に示したように画素を補完し、出力した画像の数が所定の数を超えた場合には、図１７に示したように画素を補完するようにしてもよい。

また、第１実施形態においては、デジタルフィルタ部１１１Ｃで画像の高周波成分を強調するように画像を補正してもよい。また、第１実施形態においては、ＬＵＴ（Look Up Table）を用いて画像の濃度を補正するようにしてもよい。

第２実施形態においては、電荷輸送層４００Ｄの膜厚を４段階で検知し、検知した４段階を表せるようにＴａｇ情報を２ｂｉｔのデータとするようにしてもよい。そしてレーザ駆動部２２０は、２ｂｉｔのＴａｇ情報に応じて、駆動電流の電流値を４段階で制御するようにしてもよい。例えば、細線抽出部１１１Ｂは、膜厚情報が示す膜厚が第１の厚さ以上である場合には、「００（Ａパターン）」というＴａｇ情報を付加する。また、膜厚情報が示す膜厚が第１の厚さ未満であり且つ第２の厚さ（第１の厚さ＞第２の厚さ）以上である場合には、「０１（Ｂパターン）」というＴａｇ情報を付加する。また、膜厚情報が示す膜厚が第２の厚さ未満であり且つ第３の厚さ（第２の厚さ＞第３の厚さ）以上である場合には、「１０（Ｃパターン）」というＴａｇ情報を付加し、また、膜厚情報が示す膜厚が第３の厚さ未満である場合には、「１１（Ｄパターン）」というＴａｇ情報を付加する。そして、レーザ駆動部２２０は、「００（Ａパターン）」というＴａｇ情報が付加されている場合には、図１８に示したように、駆動信号Ｓ５の電流値を第４電流値とし、「０１（Ｂパターン）」というＴａｇ情報が付加されている場合には、駆動信号Ｓ５の電流値を第３電流値とする。また、レーザ駆動部２２０は、「１０（Ｃパターン）」というＴａｇ情報が付加されている場合には、図１８に示したように、駆動信号Ｓ５の電流値を第２電流値とし、「１１（Ｄパターン）」というＴａｇ情報が付加されている場合には、駆動信号Ｓ５の電流値を第１電流値とする。このように、レーザ光の光量を決める電流値を電荷輸送層４００Ｄの膜厚に応じて細かく制御すれば、より安定して細線を再現することができる。

上述した第２実施形態においては、画素にＴａｇ情報が付加されている場合、Ｔａｇ情報が付加されている画素については、図１９に示したように、駆動電流の波形をオーバーシュートさせるようにしてもよい。

また、上述した第２実施形態においては、細線の周囲の背景部分の画素を検知し、検知した画素についてＴａｇ情報を付加するようにしてもよい。そして、Ｔａｇ情報が付加されている画素（本来、露光が行われない画素）については、弱い露光が行われるように、この画素の部分の駆動信号の電流値を図２０に示したように制御するようにしてもよい。

スクリーン部１１１Ｅにおいては、Ｔａｇ情報が付加された画素については、スクリーンの閾値を切り替えることにより、細線の再現性を最適化するようにしてもよい。

上述した第２実施形態においては、電荷輸送層４００Ｄの膜厚を判断せず、細線を構成する画素にＴａｇ情報を付加し、細線を構成していない画素にＴａｇ情報を付加しないようにしてもよい。

上述した第２実施形態においては、細線抽出部１１１Ｂは膜厚情報を参照せず、細線を構成する画素にＴａｇ情報を付加するようにしてもよい。そして、膜厚情報をレーザ駆動部２２０へ供給し、レーザ駆動部２２０は、膜厚情報が示す膜厚が所定の膜厚以上であると判断した場合には、Ｔａｇ情報が付加された画素の静電潜像を形成するための駆動信号Ｓ５の電流値を第２電流値とし、Ｔａｇ情報が付加されていない画素の静電潜像を形成するための駆動信号Ｓ５の電流値を第１電流値とするようにしてもよい。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の要部のブロック図である。同実施形態に係わる画像処理部１１１とＲＯＳ部２００の構成を示したブロック図である。感光体４００の断面を例示した図である。主走査方向に対して斜めの細線を構成する画素を例示した図である。主走査方向に沿った細線を構成する画素を例示した図である。副走査方向に沿った細線を構成する画素を例示した図である。主走査方向に沿った細線と駆動信号Ｓ５の波形を例示した図である。副走査方向に沿った細線駆動信号Ｓ５の波形を例示した図である。主走査方向に対して斜めの細線と駆動信号Ｓ５の波形を例示した図である。主走査方向に沿った細線の静電潜像を例示した図である。副走査方向に沿った細線の静電潜像を例示した図である。主走査方向に対して斜めの細線の静電潜像を例示した図である。駆動信号に補正をかけなかった場合の斜めの細線の静電潜像を例示した図である。本発明の第２実施形態に係わる画像処理部１１１とＲＯＳ部２００の構成を示したブロック図である。駆動信号Ｓ５の波形を例示した図である。補正された斜めの細線の静電潜像を例示した図である。補正された斜めの細線の静電潜像を例示した図である。駆動信号Ｓ５の波形の変形例を示した図である。駆動信号Ｓ５の波形の変形例を示した図である。駆動信号Ｓ５の波形の変形例を示した図である。

符号の説明

１０２・・・ＣＰＵ、１０３・・・ＲＯＭ、１０４・・・ＲＡＭ、１０５・・・記憶部、１０６・・・入力部、１０７・・・表示部、１０８・・・画像入力部、１０９・・・画像形成部、１１０・・・通信部、１１１・・・画像処理部、１１１Ａ・・・インターフェース部、１１１Ｂ・・・細線抽出部、１１１Ｃ・・・デジタルフィルタ部、１１１Ｄ・・・ＴＲＣ部、１１１Ｅ・・・スクリーン部、１１１Ｆ・・・ＲＯＳ制御部、２００・・・ＲＯＳ部、２１０・・・レーザ制御部、２２０・・・レーザ駆動部、２３０・・・光源部、３００・・・モニタ部、３１０・・・同期センサ部、４００・・・感光体、５００・・・膜厚検出部

Claims

光導電性を有する感光層を備えた像担持体と、
画像を表す画像データが入力される入力手段と、
前記入力手段に入力された画像データが表す画像を解析し、該画像中において細線を構成していない第１画素と、該画像中において細線を構成している第２画素とを特定する特定手段と、
前記入力手段に入力された画像データが表す画像に従って前記像坦持体を露光して該画像に対応した静電潜像を前記像坦持体に形成する手段であって、前記特定手段により前記第１画素に特定された画素については、第１露光量で前記像坦持体を露光して該第１画素に対応した静電潜像を形成し、前記特定手段により前記第２画素に特定された画素については、前記第１露光量より多い第２露光量で前記像坦持体を露光して該第２画素に対応した静電潜像を形成する露光手段と
を有する画像形成装置。
前記像坦持体の感光層の膜厚を検知する膜厚検知手段を備え、
前記特定手段は、前記膜厚検知手段により検知された膜厚が所定の膜厚未満である場合には、前記第１画素と前記第２画素の特定を行わず、前記膜厚検知手段により検知された膜厚が所定の膜厚以上である場合には、前記第１画素と前記第２画素の特定を行うこと
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
光導電性を有する感光層を備えた像担持体と、
前記像坦持体の感光層の膜厚を検知する膜厚検知手段と、
画像を表す画像データが入力される入力手段と、
前記入力手段に入力された画像データが表す画像を解析し、該画像中において細線を構成していない第１画素と、該画像中において細線を構成している第２画素とを特定する特定手段と、
前記入力手段に入力された画像データが表す画像に従って前記像坦持体を露光して該画像に対応した静電潜像を前記像坦持体に形成する手段であって、前記膜厚検知手段により検知された膜厚が所定の膜厚未満である場合には、前記第１画素と前記第２画素とについて第１露光量で前記像坦持体を露光して各画素に対応した静電潜像を形成し、前記膜厚検知手段により検知された膜厚が所定の膜厚以上である場合には、前記第１画素については前記第１露光量で前記像坦持体を露光して該第１画素に対応した静電潜像を形成し、前記第２画素については前記第１露光量より多い第２露光量で前記像坦持体を露光して該第２画素に対応した静電潜像を形成する露光手段と
を有する画像形成装置。
光導電性を有する感光層を備えた像担持体と、
画像を表す画像データが入力される入力手段と、
前記入力手段に入力された画像データが表す画像を解析し、該画像中において細線を構成していない第１画素と、該画像中において細線を構成している第２画素とを特定する特定手段と、
前記入力手段に入力された画像データが表す画像に従って前記像坦持体をレーザ光で露光して該画像に対応した静電潜像を前記像坦持体に形成する手段であって、前記特定手段により前記第１画素に特定された画素と前記第２画素に特定された画素とでは、前記レーザ光の出力波形を異ならせるようにする露光手段と
を有する画像形成装置。
光導電性を有する感光層を備えた像担持体と、
画像を表す画像データが入力される入力手段と、
前記入力手段に入力された画像データが表す画像を解析し、該画像中において細線を構成していない第１画素と、該画像中において細線を構成している第２画素とを特定する特定手段と、
前記入力手段に入力された画像データが表す画像に従って前記像坦持体を露光し、該画像に対応した静電潜像を前記像坦持体に形成する手段であって、前記特定手段により前記第１画素に特定された画素については、前記第１画素に対応した領域を第１露光量で露光して該第１画素に対応した静電潜像を形成し、前記特定手段により前記第２画素に特定された画素については、前記第２画素に対応した領域を第１露光量で露光するとともに、前記第１露光量で露光される領域の周辺領域を前記第１露光量より少ない第２露光量で露光して該第２画素に対応した静電潜像を形成する露光手段と
を有する画像形成装置。
光導電性を有する感光層を備えた像担持体と、
画像を表す画像データが入力される入力手段と、
前記入力手段に入力された画像データが表す画像を解析し、該画像中において主走査方向に対して角度を持った細線を構成していない第１画素と、該画像中において主走査方向に対して角度を持った細線を構成している第２画素とを特定する特定手段と、
前記入力手段に入力された画像データが表す画像に従って前記像坦持体を露光して該画像に対応した静電潜像を前記像坦持体に形成する手段であって、前記特定手段により前記第１画素に特定された画素については、該第１画素に対応して第１の領域の静電潜像が形成されるように前記像坦持体を露光し、前記特定手段により前記第２画素に特定された画素については、前記第１の領域より広い第２の領域の静電潜像が形成されるように前記像坦持体を露光する露光手段と
を有する画像形成装置。
前記静電潜像を現像して記録シートに画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段により画像が形成された記録シートの枚数をカウントするカウント手段とを備え、
前記特定手段は、前記カウント手段によりカウントされた枚数が所定の数未満である場合には、前記第１画素と前記第２画素の特定を行わず、前記カウント手段によりカウントされた枚数が所定の枚数以上である場合には、前記第１画素と前記第２画素の特定を行うこと
を特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。