JP2010046983A - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正し、トナー画像における線状図形要素の幅を所望の幅とする。
【解決手段】画像形成装置１のデータ補正部７２では、元パターンデータの線状図形要素に対し、線状図形要素のエッジ部の各画素と各画素に最も近接する離間画素（すなわち、各画素を中心とする周囲の所定領域内において図形要素に含まれる画素であって、かつ、各画素との間に図形要素に含まれない背景画素が存在する画素）との間の距離に基づいて線状図形要素を細らせることにより補正済パターンデータが生成される。そして、補正済パターンデータに基づいて感光体３１２上に形成された静電潜像が現像され、形成されたトナー画像が対象物９に転写される。これにより、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正し、対象物９上のトナー画像における線状図形要素の幅を所望の幅とすることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、対象物上にトナー画像を形成する技術に関する。

従来より、プリント基板や半導体基板等の対象物に配線パターンを形成する方法の１つとして、配線パターンに対応するレジスト膜のパターン（すなわち、レジストパターン）を銅箔の上に形成し、レジストパターンを介してエッチング液を銅箔に付与することにより、銅箔のレジスト膜から露出している部位を除去して銅により形成された配線パターンを形成する方法が知られている。

上記の配線パターンの形成において、レジストパターンを形成する方法としては、例えば、配線パターンに対応する透光部または遮光部を有するマスクを介して対象物上の感光性を有するレジスト膜に光を照射することにより、レジスト膜上にレジストパターンの画像を形成し、当該レジスト膜を現像することにより、配線パターンに対応するレジストパターンを形成するフォトリソグラフィが用いられる。

特許文献１では、フォトリソグラフィ工程において、レジストパターンの孤立ライン（すなわち、周囲に他のラインが無く、孤立しているライン）に対応するマスクパターンの線幅を設計線幅よりも細らせておくことにより、孤立ラインが光近接効果により太ってしまうことを防止する技術が開示されている。

一方、画像を形成する方法として、電子写真法により感光性を有する対象物上に光を照射して静電潜像を形成し、当該静電潜像にトナーを付与する（すなわち、現像する）ことによりトナー画像を形成する方法も知られている。特許文献２では、現像時における静電潜像のエッジ効果（すなわち、静電潜像のエッジ部近傍において静電潜像のエッジから離れた他の領域よりも電界が強くなることにより、エッジ部近傍に他の領域よりもトナーが多く付着して濃度が高くなる現象）を抑制するために、静電潜像を形成する際に、一の図形要素中の注目画素から当該図形要素のエッジまでの距離のうちで最短となる距離が小さい場合、注目画素に照射される光の強度を小さくして現像時におけるトナーの過剰付着を抑制する技術が開示されている。
特開２００２−１２２９７７号公報 特許第３６６８３７３号公報

ところで、電子写真法により感光ドラム上に形成されたトナー画像が対象物上に転写される際には、トナー画像中の線状図形要素においてエッジ効果によりエッジ近傍に過剰付着したトナーが対象物上で広がることにより、線状図形要素の幅が設計線幅よりも大きくなってしまうことがある。このような線状図形要素の幅の増大は部分的に生じる場合もあり、特許文献２のように、線状図形要素中の注目画素から当該線状図形要素のエッジまでの距離のうちで最短となる距離に基づいて注目画素に照射される光の強度を調整したとしても、線状図形要素の幅を均一かつ設計線幅に等しくすることは困難である。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正し、トナー画像における線状図形要素の幅を所望の幅とすることを目的としている。

請求項１に記載の発明は、対象物上にトナー画像を形成する画像形成装置であって、元パターンデータが示す画像中の図形要素群に含まれる線状図形要素に所定の補正ルールを適用して細らせることにより補正済パターンデータを生成するデータ補正部と、前記補正済パターンデータに基づいて感光体上に静電潜像を形成する潜像形成部と、前記静電潜像にトナーを付与することにより前記静電潜像を現像して転写前のトナー画像を形成する現像部と、前記トナー画像を対象物に転写するトナー画像転写部とを備え、前記データ補正部が、前記線状図形要素のエッジ部に含まれる各画素の周囲の所定領域内において図形要素に含まれる画素であって前記各画素との間に図形要素に含まれない画素が存在する離間画素の有無、および、前記各画素と前記離間画素との位置関係に基づいて前記線状図形要素を細らせる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記データ補正部が、前記各画素に最も近接する離間画素と前記各画素との間の距離に基づいて前記線状図形要素を細らせる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記データ補正部が、前記各画素と離間画素との間の距離が大きいほど小さく設定される値を全ての離間画素に関して取得して加算した値または前記加算した値を実質的に示す値に基づいて前記線状図形要素を細らせる。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、エッジ部の画素の周囲の所定領域における離間画素の分布と、前記画素の位置における線状図形要素の細らせ処理との関係を示すデータ要素の集合であるデータベースを記憶するデータベース記憶部をさらに備え、前記データ補正部が、前記図形要素群に含まれる前記線状図形要素において前記エッジ部の前記各画素の周囲の前記所定領域における離間画素の分布に最も近い分布を含むデータ要素を参照して前記線状図形要素を細らせる。

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記補正済パターンデータが示す画像が多値画像であり、前記データ補正部により細らせ処理が行われた前記エッジ部の画素値が前記線状図形要素の前記エッジ部以外の画素値よりも低い値とされ、前記潜像形成部が、帯電された前記感光体に光を照射することにより前記静電潜像を形成し、前記光の強度が前記補正済パターンデータが示す前記画像の画素値に従って変更される。

請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記トナーが湿式トナーである。

請求項７に記載の発明は、対象物上にトナー画像を形成する画像形成方法であって、ａ）元パターンデータが示す画像中の図形要素群に含まれる線状図形要素に所定の補正ルールを適用して細らせることにより補正済パターンデータを生成する工程と、ｂ）前記補正済パターンデータに基づいて感光体上に静電潜像を形成する工程と、ｃ）前記静電潜像にトナーを付与することにより前記静電潜像を現像して転写前のトナー画像を形成する工程と、ｄ）前記トナー画像を対象物に転写する工程とを備え、前記ａ）工程において、前記線状図形要素のエッジ部に含まれる各画素の周囲の所定領域内において図形要素に含まれる画素であって前記各画素との間に図形要素に含まれない画素が存在する離間画素の有無、および、前記各画素と前記離間画素との位置関係に基づいて前記線状図形要素を細らせる。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の画像形成方法であって、前記ａ）工程において、前記各画素に最も近接する離間画素と前記各画素との間の距離に基づいて前記線状図形要素を細らせる。

請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の画像形成方法であって、前記ａ）工程において、前記各画素と離間画素との間の距離が大きいほど小さく設定される値を全ての離間画素に関して取得して加算した値または前記加算した値を実質的に示す値に基づいて前記線状図形要素を細らせる。

請求項１０に記載の発明は、請求項７に記載の画像形成方法であって、前記ａ）工程よりも前に、エッジ部の画素の周囲の所定領域における離間画素の分布と、前記画素の位置における線状図形要素の細らせ処理との関係を示すデータ要素の集合であるデータベースを準備する工程をさらに備え、前記ａ）工程において、前記図形要素群に含まれる前記線状図形要素において前記エッジ部の前記各画素の周囲の前記所定領域における離間画素の分布に最も近い分布を含むデータ要素を参照して前記線状図形要素を細らせる。

請求項１１に記載の発明は、請求項７ないし１０のいずれかに記載の画像形成方法であって、前記補正済パターンデータが示す画像が多値画像であり、前記ａ）工程において細らせ処理が行われた前記エッジ部の画素値が前記線状図形要素の前記エッジ部以外の画素値よりも低い値とされ、前記ｂ）工程において、帯電された前記感光体に光を照射することにより前記静電潜像を形成し、前記光の強度が前記補正済パターンデータが示す前記画像の画素値に従って変更される。

請求項１２に記載の発明は、請求項７ないし１１のいずれかに記載の画像形成方法であって、前記トナーが湿式トナーである。

本発明では、対象物上にトナー画像を形成する際に、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正し、トナー画像における線状図形要素の幅を所望の幅とすることができる。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成システム１００の構成を示す図である。パターン形成システム１００は、フィルム状の対象物９上に配線パターンを形成する装置である。対象物９は、可撓性を有するフレキシブル基板（すなわち、フィルム基板）であり、フィルム状の絶縁性基材、および、絶縁性基材の一の主面全体に形成された比抵抗が１０^−６Ω・ｃｍ以上１０^３Ω・ｃｍ以下の導電層（本実施の形態では、銅箔（Ｃｕ））を備える。パターン形成システム１００では、対象物９上に銅による配線パターンを形成することにより、複数のフレキシブル回路基板が連続したシート状部材である回路基板シートが形成される。

図１に示すように、パターン形成システム１００は、対象物９の導電層の表面上にトナー画像を転写（すなわち、形成）し、当該トナー画像を導電層上に定着させてレジストパターンとする画像形成装置１、導電層のレジストパターンから露出している部位（すなわち、トナー画像により被覆されていない部位）にエッチング液を付与することによりエッチングを施して当該部位を絶縁性基材上から除去するエッチング装置６１、エッチングが終了した対象物９を洗浄する第１洗浄装置６２、対象物９上からレジストパターン（すなわち、トナー画像）を剥離して除去する画像除去装置６３、および、レジストパターンが除去された対象物９を洗浄する第２洗浄装置６４を備える。以下の説明では、画像形成装置１によりトナー画像が転写される対象物９の導電層の表面９１を「被転写面９１」という。

図２は、画像形成装置１を拡大して示す図である。図２に示すように、画像形成装置１は、絶縁性基材９３および導電層９４を有する対象物９を保持するとともに被転写面９１に沿う移動方向である（＋Ｙ）方向に移動する移動機構２、電子写真法にて感光ドラム３１上にトナー画像を形成するプロセスユニット３、当該トナー画像上から感光ドラム３１の外周面に所定の電位を付与する第１電位付与部４、対象物９に接触して被転写面９１に所定の電位を付与する第２電位付与部５、および、プロセスユニット３により形成されるトナー画像のパターンデータが格納されるデータ処理部７を備える。データ処理部７は、トナー画像の設計パターンデータがラスタライズされた元パターンデータを記憶する元パターンデータ記憶部７１、および、元パターンデータを補正して補正済パターンデータを生成するデータ補正部７２を備える。

プロセスユニット３は、減速機を介してモータ（図示省略）に接続される感光ドラム３１を備え、感光ドラム３１は、図２中のＸ方向に平行な回転軸３１０を中心として図２中における時計回りに回転可能とされる。感光ドラム３１は、アルミニウム等の金属により形成されるとともに回転軸３１０を中心とするドラム本体３１１を有し、ドラム本体３１１は電気的に接地される。ドラム本体３１１の外周面には、例えば、フタロシアニン顔料を有する単層型有機感光体（以下、単に「感光体３１２」という。）が一様に塗布される（または、蒸着される）。なお、感光体３１２は、フタロシアニン顔料を有する単層型有機感光体以外に、例えば、アモルファスシリコン等の無機感光体により形成されてもよい。

プロセスユニット３は、また、感光ドラム３１の（＋Ｚ）側において感光ドラム３１に対向して設けられて感光体３１２を帯電させる帯電器３２、帯電された感光体３１２の外周面に画像形成用の光を照射して静電潜像を形成する潜像形成部３３、エッチング耐性を有する液体トナー（例えば、イソパラフィン系の絶縁性の溶媒（キャリア液）に分散している湿式トナー）を感光体３１２上の静電潜像に付与することにより当該静電潜像を現像して感光体３１２の外周面上に転写前のトナー画像を形成する現像部３４、感光体３１２の表面をクリーニングするクリーナ３５、および、光を出射して感光体３１２を除電する除電器３６を備える。

プロセスユニット３では、帯電器３２から感光ドラム３１の回転方向（すなわち、図１中の時計回り）に沿って潜像形成部３３、現像部３４、クリーナ３５および除電器３６が、感光ドラム３１の周囲に配置されており、現像部３４には、現像液である液体トナーを供給するトナー供給部（図示省略）が接続されている。また、画像形成装置１では、第１電位付与部４も、現像部３４とクリーナ３５との間において感光ドラム３１の周囲に配置されている。

第１電位付与部４は、コロナ放電によりイオンを発生させ、当該イオンを感光体３１２に付与することにより感光体３１２を帯電させるコロナ帯電機構であり、本実施の形態では、第１電位付与部４としてスコロトロンが利用されて感光体３１２に電位（以下、「第１電位」という。）が付与される。また、プロセスユニット３の帯電器３２も、第１電位付与部４と同様、コロナ放電により感光体３１２を帯電させるコロナ帯電機構である。

第２電位付与部５は２つの接触子５１を備え、接触子５１は、導電性材料にて形成されるブラシ（例えば、カーボンブラシや導電性毛ブラシ）を有する。各接触子５１は図示省略の支持部材により支持されており、対象物９の導電性の被転写面９１に直接当接する。各接触子５１の電極は電気的に接地されているため、対象物９の被転写面９１も電気的に接地される。換言すれば、第２電位付与部５の接触子５１により、対象物９の被転写面９１に接地電位である電位（以下、「第２電位」という。）が付与される。

画像形成装置１では、感光ドラム３１の（−Ｚ）側において、移動機構２により感光ドラム３１に対向して移動する対象物９の被転写面９１が、第１電位付与部４とクリーナ３５との間にて感光ドラム３１の外周面に最も接近する。そして、第１電位付与部４および第２電位付与部５による電位の付与により、感光ドラム３１と対象物９とが最も接近する位置において、感光ドラム３１と対象物９の被転写面９１との間に所定の転写電圧が作用し、感光ドラム３１の外周面上のトナー画像が対象物９の被転写面９１上に転写される。以下の説明では、感光ドラム３１の外周面と対象物９の被転写面９１とが最も接近する位置を「転写位置」と呼ぶ。転写位置は、プロセスユニット３に対して相対的に固定された位置となる。画像形成装置１では、第１電位付与部４および第２電位付与部５が、転写位置において感光ドラム３１と対象物９の被転写面９１との間に所定の転写電圧を作用させてトナー画像を対象物９に転写するトナー画像転写部となっている。

画像形成装置１は、移動機構２による対象物９の移動方向において上記転写位置よりも下流側（すなわち、（＋Ｙ）側）に配置されて対象物９の被転写面９１に転写されたトナー画像を被転写面９１に定着させる定着部５２をさらに備える。画像形成装置１では、定着部５２により対象物９の被転写面９１を非接触にて加熱することにより、トナー画像が被転写面９１に定着されてレジストパターンとなる。

移動機構２は、トナー画像が転写される前のロール状の対象物９を保持するとともに対象物９を転写位置へと供給する対象物供給部２０３、転写位置において対象物９を下面側（すなわち、被転写面９１とは反対側）である（−Ｚ）側から支持する転写ローラ２０４、および、移動機構２による対象物９の移動方向において定着部５２よりも下流側（すなわち、（＋Ｙ）側）に配置されるとともに定着部５２によりトナー画像が定着された対象物９を巻き取って回収する対象物回収部２０５を備える。図２では、定着部５２と対象物回収部２０５との間に配置されるエッチング装置６１等の他の装置の図示を省略している。

図１に示すように、パターン形成システム１００では、移動機構２による対象物９の移動方向において、エッチング装置６１、第１洗浄装置６２、画像除去装置６３および第２洗浄装置６４が、画像形成装置１の定着部５２と対象物回収部２０５との間に順に配置されており、対象物９上の一の部位に注目すると、当該部位は、移動機構２により一の装置から他の装置へと順に搬送される。換言すれば、対象物９を移動する移動機構２は、画像形成装置１、エッチング装置６１、第１洗浄装置６２、画像除去装置６３および第２洗浄装置６４により共有される対象物搬送機構となっている。

エッチング装置６１は、塩化鉄（ＦｅＣｌ_３）や塩化銅（ＣｕＣｌ_２）等を主成分とするエッチング液を、トナー画像が形成された対象物９の被転写面９１に向けて噴射する複数のスプレー６１１を備え、第１洗浄装置６２は、純水等の洗浄液を対象物９の被転写面９１に向けて噴射する複数のスプレー６２１を備える。また、画像除去装置６３は、対象物９からトナー画像を剥離する剥離液を対象物９の被転写面９１に向けて噴射する複数のスプレー６３１を備え、第２洗浄装置６４は、第１洗浄装置６２と同様に、純水等の洗浄液を対象物９の被転写面９１に向けて噴射する複数のスプレー６４１を備える。

次に、画像形成装置１のデータ処理部７における補正済パターンデータの生成について説明する。図３は、トナー画像の設計パターンデータが示す画像８１（以下、単に「設計パターンデータ８１」という。）の一部を示す図であり、図４は、設計パターンデータ８１をラスタライズした元パターンデータが示す２値画像である画像８２（以下、単に「元パターンデータ８２」という。）のうち図３に対応する一部を示す図である。図３および図４では、図の理解を容易にするために図形要素に平行斜線を付して示す（図５、図８、図９、図１１、図１２、図１４．Ａないし図１４．Ｄ、並びに、図１５．Ａないし図１５．Ｄにおいても同様）。

ここで、データ処理部の元パターンデータ記憶部に記憶されている元パターンデータに基づいてトナー画像を形成する画像形成装置を想定すると、このような画像形成装置（以下、「比較例の画像形成装置」という。）では、元パターンデータ８２がプロセスユニットの潜像形成部に出力され、元パターンデータ８２に基づいて感光ドラムの感光体に静電潜像が形成されて現像部により現像された後に対象物に転写される。

図５は、比較例の画像形成装置により形成された対象物上のトナー画像９８４の一部を示す図である。図５に示すように、トナー画像９８４では、元パターンデータ８２が示す画像中の図形要素群に含まれる線状図形要素８０１の線幅が、図５の中心から離れるに従って漸次増大してしまう。線幅の増大は、線状図形要素８０１の静電潜像のエッジ近傍において他の領域よりも電界が強くなるエッジ効果によるものである。具体的に説明すると、エッジ効果により線状図形要素８０１のエッジ部に他の部位よりも多くのトナーが付着した状態（すなわち、エッジ部にトナーが過剰付着した状態）の転写前のトナー画像が、感光体から対象物９に対して転写されることにより、過剰付着したトナーが対象物上に広がって線状図形要素８０１の線幅増大が生じる。

図６は、比較例の画像形成装置において、複数の線状図形要素が等ピッチにてストライプ状に配列されている図形要素群のトナー画像を対象物上に形成した場合におけるエッジ効果の影響を示す図である。図６中の横軸は、隣接する２つの線状図形要素の間に存在する領域（すなわち、線状図形要素に含まれない背景領域）の幅を示し、縦軸は、対象物上に形成されたトナー画像における各線状図形要素の線幅を示す。図６中の実線８９１および破線８９２はそれぞれ設計線幅が異なる線状図形要素のトナー画像における線幅を示す。図６では、背景領域の幅が０μｍである場合の実線８９１および破線８９２の値が、それぞれが示す線状図形要素の設計線幅を示す。

エッジ効果は、感光体上において、図形要素の静電潜像と当該静電潜像に隣接する静電潜像以外の領域（以下、「非潜像領域」という。）との間における電界等により静電潜像のエッジ近傍の電界が強くなることにより発生するため、図６に示すように、図形要素（静電潜像）に隣接する図形要素以外の領域（非潜像領域）が大きくなるに従って（すなわち、図形要素と他の図形要素との間の距離が大きくなるに従って）エッジ効果が強くなり、図形要素間の距離がある程度以上大きくなるとエッジ効果は一定となる。したがって、図５中の線状図形要素８０１のエッジのうち、他の図形要素から大きく離れている部位ほどエッジ効果が強く発生して線幅の増大の程度も大きくなる。なお、図５では示されていないが、エッジのうち他の図形要素からある程度以上大きく離れた部位では線幅の増大の程度はほぼ等しくなる。

そこで、本実施の形態に係る画像形成装置１では、トナー画像の形成に際して、エッジ効果による線状図形要素の線幅の増大を防止（または抑制）するために、図１に示すデータ補正部７２により、元パターンデータ記憶部７１に記憶されている元パターンデータ８２（図４参照）が補正される。図７．Ａおよび図７．Ｂは、画像形成装置１によるトナー画像の形成の流れを示す図である。なお、ステップＳ１３〜Ｓ１７は感光体３１２の一部に注目した処理の流れを示しており、感光体３１２全体に対しては実際にはこれらのステップは時間的にほぼ並行して行われる。また、ステップＳ１８〜Ｓ２２は対象物９の一部に注目した処理の流れを示しており、対象物９全体に対しては実際にはこれらのステップは時間的にほぼ並行して行われる。

画像形成装置１では、まず、元パターンデータ８２が示す２値画像中の図形要素群に含まれる複数の線状図形要素が抽出され、データ補正部７２により各線状図形要素に所定の補正ルールが適用される。データ補正部７２では、線状図形要素のエッジ部に含まれる一の画素を注目画素とした場合、注目画素を中心とする注目画素の周囲の所定領域内において図形要素に含まれる画素であって、かつ、注目画素との間に図形要素に含まれない画素（以下、「背景画素」という。）が存在する離間画素が存在するか否か（すなわち、離間画素の有無）に基づいて、注目画素が感光体３１２上に描画されるか否か（すなわち、注目画素に対する光の照射がＯＮとされるかＯＦＦとされるか）が決定される。なお、線状図形要素のエッジ部では、一の画素の４近傍のうちのいずれかの画素が図形要素に含まれていない（すなわち、背景画素である）場合に、当該一の画素が注目画素とされる。また、離間画素は、注目画素と同一の線状図形要素に含まれる画素であってもよい。

本実施の形態では、注目画素に最も近接する離間画素と注目画素との間の距離に基づいて注目画素のＯＮ／ＯＦＦが決定される。具体的には、元パターンデータ８２（図４参照）において、各線状図形要素のエッジ部の注目画素を中心とする半径１０画素の円形領域内に離間画素が存在しない場合には注目画素がＯＦＦとされ、上記円形領域内に離間画素が存在する場合には注目画素がＯＮとされる。

例えば、図８中の線状図形要素８０１の画素８０１１（図８中において太実線にて囲んで示す。）が注目画素とされた場合、注目画素８０１１を中心とする半径１０画素の円形領域８０２１内には離間画素は存在しないため、注目画素８０１１はＯＦＦとされる。また、画素８０１２（図８中において太実線にて囲んで示す。）が注目画素とされた場合、注目画素８０１２を中心とする半径１０画素の円形領域８０２２内には離間画素８０５１が存在するため、注目画素８０１２はＯＮとされる。本実施の形態では、離間画素の画素中心が上記円形領域内に位置する場合に、当該離間画素が円形領域内に存在するものとする。

データ補正部７２では、図８に示す元パターンデータ８２において、複数の線状図形要素のうち線状図形要素８０１の左上の部位にてエッジ部の画素がＯＦＦとされることにより、図９に示すように、線状図形要素８０１が部分的に細らされた補正済パターンデータ８３が生成される（ステップＳ１１）。補正済パターンデータ８３が示す画像は元パターンデータ８２と同様に２値画像であり、補正済パターンデータ８３は、図２に示すデータ処理部７からプロセスユニット３の潜像形成部３３へと送られる（ステップＳ１２）。

画像形成装置１では、まず、感光ドラム３１が回転軸３１０を中心として図２中における時計回りに一定の回転速度にて回転を開始するとともに、移動機構２において対象物供給部２０３および対象物回収部２０５がそれぞれ反時計回りに回転することにより、対象物９の（＋Ｙ）方向への移動が一定の速度にて開始される。プロセスユニット３では感光ドラム３１の回転により、回転軸３１０を中心とする円筒ドラム状の環状部材である感光ドラム３１が、周囲に配置された各周辺構成（すなわち、帯電器３２、潜像形成部３３、現像部３４、第１電位付与部４、クリーナ３５および除電器３６）に対して外周面に沿って連続的に循環移動し、これらの周辺構成による感光体３１２に対する処理が開始される。

帯電器３２では、対向する位置へと到達する感光体３１２の一部（以下、「対象部位」と呼ぶ。）に電荷が順次付与され、対象部位の表面を、例えば、＋７００Ｖ（ボルト）にて一様に帯電させる（ステップＳ１３）。帯電後の対象部位は潜像形成部３３の光の照射位置へと連続的に移動する。

潜像形成部３３は、所定の波長の光を出射する複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）が配列されたＬＥＤアレイを光源として有する。潜像形成部３３では、データ処理部７から送られた補正済パターンデータに基づいて画像形成用の光が感光体３１２に向けて出射される。感光体３１２の対象部位において光が照射された部位では、表面の電荷が感光体３１２内に移動することにより、表面電位が＋１００Ｖまで低減される。また、光が照射されない部位は帯電状態がそのまま維持されるため、感光体３１２上には電荷の分布による画像（すなわち、静電潜像）が形成される（ステップＳ１４）。潜像形成部３３の光源は、必ずしもＬＥＤである必要はなく、例えば、半導体レーザや、ランプと液晶シャッタとを組み合わせたものであってもよい。

感光ドラム３１において静電潜像が形成された部分（対象部位）は現像部３４に対向する位置へと移動する。現像部３４では、現像ローラ３４１が現像バイアス電源３４３に接続されており、現像バイアス電源３４３により、＋５００Ｖの電位が付与されている。そして、現像ローラ３４１と静電潜像との間のバイアス電圧により、液体トナー中においてプラスに帯電している湿式トナー（すなわち、液体トナーの溶媒中に分散されるとともに感光体３１２の表面と同じ極性に帯電している湿式トナー）が静電潜像に付与される（ステップＳ１５）。本実施の形態では、湿式トナーとして、粒径が０．１μｍ以上２μｍ以下（より好ましくは、０．１μｍ以上０．５μｍ以下）のものが使用される。

図１０．Ａないし図１０．Ｃは、現像部３４（図２参照）により湿式トナー９２が付与された感光体３１２表面の電位分布を概念的に示す図である。図１０．Ａないし図１０．Ｃでは、感光体３１２表面の電位を実線３０１にて描いており、実線３０１が感光体３１２表面からドラム本体３１１とは反対側に位置する場合をプラスとする。また、実線３０１と感光体３１２表面との間の上下方向の距離は、電位の大きさを表す。

図１０．Ａに示すように、感光体３１２の表面と同じ極性であるプラスに帯電している湿式トナー９２は、感光体３１２上の対象部位において、潜像形成部３３（図２参照）により表面電位が低減された部位にのみ付着し、これにより、静電潜像が現像される。すなわち、感光体３１２の外周面上の対象部位に、湿式トナー９２による転写前のトナー画像が形成される。図２に示す画像形成装置１では、感光ドラム３１およびドラム回転用のモータが、感光体３１２の外周面に転写前のトナー画像を保持するとともに感光体３１２を循環移動するトナー画像保持部となっている。

現像部３４では、対象部位上の不要な液体トナーは、現像ローラ３４１の（−Ｚ）側（すなわち、感光ドラム３１の循環移動の下流側）に位置するスキージローラ３４２により掻き取られて現像部３４へと戻される。スキージローラ３４２はスキージ用電源３４４に接続されており、スキージ用電源３４４により、＋５００Ｖの電位が付与されている。そして、スキージローラ３４２が図１中の時計回りに回転して液体トナーを掻き取ることにより、感光体３１２上の余剰の液体トナー（すなわち、潜像形成部３３により表面電位が低減された部位上に過剰に付与された液体トナー、および、表面電位が低減されなかった部位であるバックグラウンド上に付与された液体トナー）が回収される。

次に、感光ドラム３１の循環移動において転写位置よりも手前に配置された第１電位付与部４により、感光体３１２上に現像されたトナー画像上から、感光体３１２の外周面に湿式トナーの帯電極性と同じ極性であるプラスの第１電位が付与される（ステップＳ１６）。これにより、図１０．Ｂに示すように、感光体３１２の外周面の対象部位全体が、帯電器３２による帯電と同程度、または、絶対値において大きい電位（本実施の形態では、約＋８００Ｖ）まで帯電する。なお、対象部位では、湿式トナー９２の付着領域における電位と非付着領域における電位とが僅かに異なっているが、この程度の電位差は後述する湿式トナー９２の転写にはほとんど影響しない。また、当該電位差は、第１電位付与部４による第１電位の付与時間を長くすることにより解消される。

図２に示す第１電位付与部４による第１電位の付与が終了すると、感光ドラム３１の対象部位は、感光ドラム３１の回転に同期して移動する対象物９の被転写面９１に最も接近する転写位置へと到達し、転写位置では対象部位は感光ドラム３１の回転速度に応じた速度（すなわち、感光ドラム３１の外周面の回転軸３１０に垂直な断面における接線方向の速度）にて正確に（＋Ｙ）方向へと移動する。また、対象物９は、移動機構２により、転写位置における感光体３１２の対象部位と同じ速度にて、対象部位の進行方向と同じ（＋Ｙ）方向を移動方向として移動する。これにより、転写位置の極近傍において対象物９（の対象部位に対向する部位）の位置が対象部位に対して相対的に固定される。

このとき、対象物９は、転写位置の（＋Ｙ）側および（−Ｙ）側にそれぞれ配置される第２電位付与部５の２つの接触子５１を介して電気的に接地されており（換言すれば、第２電位付与部５により、対象物９の被転写面９１に接地電位が付与されており）、転写位置における対象物９の被転写面９１と感光体３１２の対象部位との間に所定の転写電圧が作用する。すなわち、対象部位から被転写面９１へと向かう電界が発生し、図１０．Ｃに示すように、感光体３１２から対象物９の被転写面９１へと向かう方向（すなわち、図１０．Ｃ中の符号３０２を付す矢印が向く方向）の力が湿式トナー９２に作用する。これにより、感光体３１２の対象部位上に付着したプラスに帯電したトナー画像が、対象物９の被転写面９１に順次転写される（ステップＳ１７）。

画像形成装置１では、元パターンデータから補正済パターンデータが生成される際に、図９中の線状図形要素８０１の左上の部位が部分的に細らされており、細らされた部位にエッジ効果により過剰付着した湿式トナーが、転写時に対象物９の被転写面９１上にて広がる。これにより、図１１に示すように、線幅が均一な線状図形要素８０１を含むトナー画像８４が対象物９上に形成される。

湿式トナーの転写後の感光体３１２の対象部位は、図２に示すクリーナ３５の位置へと続けて移動する。クリーナ３５では、スプレーノズル３５１により対象部位に洗浄液が付与されることにより、対象物９に転写されずに対象部位に残留した湿式トナー等の不要物（以下、「残トナー」という。）が湿らされる。これにより、対象部位に固着している残トナーが膨潤し、残トナーの感光体３１２に対する固着力が低減される。

続いて、図２中における時計回り（すなわち、感光ドラム３１の回転方向と同じ方向）に回転するスポンジローラ３５２，３５３，３５４により感光体３１２の対象部位が擦られることにより、残トナーがこれらのスポンジローラに付着して感光体３１２上から除去される。スポンジローラに付着した残トナーは吸引ノズルにより洗浄液と共に吸引されてスポンジローラ上から除去される。

クリーナ３５により感光体３１２の表面がクリーニングされて感光体３１２が機械的に初期状態に戻されると、ランプとフィルタとの組合せ、あるいは、ＬＥＤ等を有する除電器３６により対象部位に光が照射されて感光体３１２が除電され、電気的に初期状態に戻される。

上述のように、ステップＳ１３〜Ｓ１７の処理は感光体３１２上の各部位に対してほぼ並行して行われ、転写位置へと順次到達する感光体３１２の各部位に対して連続的に処理が行われる。このため、感光体３１２の外周面上のトナー画像全体が転写位置において対象物９上に転写され、これが繰り返されることにより、最終的に複数のフレキシブル回路基板となる対象物９上に、複数のフレキシブル回路基板の配線パターンに対応するトナー画像が形成される。

画像形成装置１では、対象物９のトナー画像が形成された部位が、移動機構２により転写位置から（＋Ｙ）側へと移動されて定着部５２の下方を通過することにより、被転写面９１および被転写面９１上のトナー画像が定着部５２により加熱され、トナー画像が被転写面９１に定着されてレジストパターンとなる（ステップＳ１８）。

対象物９のトナー画像が定着された部位は、図１に示す移動機構２により画像形成装置１からエッチング装置６１へと移動し、エッチング装置６１においてエッチング液が付与されることにより、導電層９４（図２参照）のトナー画像（すなわち、レジストパターン）から露出している部位にエッチングが施されて当該部位が絶縁性基材９３（図２参照）上から除去される（ステップＳ１９）。これにより、銅にて形成された導電層９４のうちトナー画像により被覆された部分のみが絶縁性基材９３上に残置され、フレキシブル回路基板の配線パターン（すなわち、銅電極および銅配線）となる。

対象物９のエッチングが施された部位は、移動機構２によりエッチング装置６１から第１洗浄装置６２へと移動し、第１洗浄装置６２において純水が噴射されることにより、対象物９が洗浄されて対象物９上のエッチング液が除去される（ステップＳ２０）。

対象物９の洗浄が終了した部位は、移動機構２により第１洗浄装置６２から画像除去装置６３へと移動し、画像除去装置６３において剥離液が付与されることにより、対象物９上のトナー画像（すなわち、絶縁性基材９３上に形成された配線パターン上のレジストパターン）が配線パターンから剥離されて除去される（ステップＳ２１）。これにより、絶縁性基材９３および絶縁性基材９３上に銅にて形成された配線パターンを有するフレキシブル回路基板が形成される。

対象物９のトナー画像が剥離された部位は、移動機構２により画像除去装置６３から第２洗浄装置６４へと移動し、第２洗浄装置６４において純水が噴射されることにより、対象物９が洗浄されて対象物９上の剥離液が除去される（ステップＳ２２）。そして、対象物９の洗浄が終了した部位は、移動機構２により第２洗浄装置６４から搬出され、必要に応じて加熱や送風等により乾燥された後、移動機構２の対象物回収部２０５により巻き取られて回収される。これにより、複数のフレキシブル回路基板が連続した回路基板シートが形成される。

以上に説明したように、パターン形成システム１００の画像形成装置１では、データ補正部７２により元パターンデータ８２の線状図形要素８０１（図４参照）に所定の（予め定められた）補正ルールを適用して部分的に細らせることにより補正済パターンデータ８３（図９参照）が生成され、補正済パターンデータに基づいて感光体３１２上に形成された静電潜像が現像され、形成されたトナー画像が対象物９に転写される。これにより、図１１に示すように、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正（すなわち、防止または抑制）し、対象物９上のトナー画像８４における線状図形要素の幅を所望の幅とすることができる。その結果、パターン形成システム１００にて形成される回路基板シートの配線パターンにおける配線の幅を所望の幅とすることができる。

また、データ補正部７２では、線状図形要素のエッジ部の各画素に最も近接する離間画素と各画素との間の距離に基づいて（すなわち、各画素を中心とする所定の領域内における離間画素の有無、および、離間画素と各画素との位置関係に基づいて）線状図形要素を細らせることにより、線状図形要素の幅の補正を容易に行うことができる。換言すれば、エッジ部の各画素の周囲における離間画素の密度が低い場合に各画素がＯＦＦとされて線状図形要素を細らせることにより、線状図形要素の幅の補正を容易に行うことができる。

ところで、湿式トナーは乾式トナーに比べて流動性が高いため、静電潜像の現像の際にエッジ効果によるエッジ部への過剰付着が生じやすく、データ補正部７２による元パターンデータの補正が仮に行われないとすると、線状図形要素の幅が大きく増大してしまうおそれがある。上述のように、画像形成装置１では、データ補正部７２により元パターンデータの線状図形要素を部分的に細らせて補正済パターンデータを生成することにより、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正することができるため、画像形成装置１は、エッジ効果が顕著に表れる湿式トナーを利用したトナー画像の形成に特に適している（後述する第２ないし第４の実施の形態に係る画像形成装置においても同様）。

上記説明では、図４中の元パターンデータ８２および図９中の補正済パターンデータ８３がそれぞれ示す画像が２値画像であるとしているが、画像形成装置１では、補正済パターンデータが示す画像が多値画像とされてもよい。この場合、データ補正部７２による細らせ処理の対象となる線状図形要素のエッジ部に含まれる注目画素の値（画素値）が、注目画素に最も近接する離間画素と注目画素との間の距離に基づいて補正され、当該線状図形要素のエッジ部以外の画素の値（以下、「基準画素値」という。）よりも低い値とされる。基準画素値よりも低い値とは、図形要素に含まれない画素の値である背景画素値と基準画素値との間の値を意味する。

注目画素の画素値は、例えば、離間画素（すなわち、注目画素の周囲の所定領域内において図形要素に含まれる画素であって注目画素との間に背景画素が存在する画素）が存在しない場合には背景画素値に等しい値とされ、離間画素が存在する場合には、注目画素に最も近接する離間画素と注目画素との間の距離が小さくなるに従って背景画素から基準画素値に近づく（すなわち、高くなる）ように変更され、当該距離が所定距離よりも小さくなると基準画素値に等しい値とされる。

このように、データ補正部７２により、線状図形要素のエッジ部に含まれる各画素について、離間画素の有無、および、各画素と離間画素との位置関係に基づく画素値の変更が行われ、線状図形要素に対して（部分的に）細らせ処理が行われた補正済パターンデータが生成される。そして、プロセスユニット３において、潜像形成部３３から帯電された感光体３１２に照射される光の強度が、補正済パターンデータが示す画像の画素値に従って変更される（すなわち、階調制御が行われる）ことにより、対象物９上に形成されるトナー画像において、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正し、線状図形要素の幅をより高精度に制御することができる。

次に、本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置について説明する。第２の実施の形態に係る画像形成装置の構成は、図２に示す画像形成装置１と同様であり、以下の説明において対応する構成に同符号を付す。第２の実施の形態に係る画像形成装置では、データ補正部７２による元パターンデータの補正方法が第１の実施の形態と異なる点を除き、第１の実施の形態と同様の工程によりトナー画像が形成される。

第２の実施の形態に係る画像形成装置による元パターンデータの補正では、第１の実施の形態と同様に、線状図形要素のエッジ部に含まれる各画素を注目画素として、注目画素を中心とする注目画素の周囲の所定領域内における離間画素の有無、および、注目画素と離間画素との位置関係に基づいて注目画素に対する光の照射のＯＮ／ＯＦＦが決定され、２値画像を示す補正済パターンデータが生成される。

具体的には、図１２に示すように、注目画素８０１３（図１２中において太実線にて囲んで示す。）を中心とする半径５画素の円形領域８０３１、および、円形領域８０３１と同心の幅５画素の（すなわち、外径と内径との差が１０画素である）２つの円環領域８０３２，８０３３が設定され、円形領域８０３１および円環領域８０３２，８０３３の各領域における離間画素８０５２の占有率ｐ１〜ｐ３（すなわち、各領域における離間画素の印字率）と、各領域に設定された注目画素８０１３から離れた領域ほど小さくなる係数α１〜α３との積を加算した値β（＝α１ｐ１＋α２ｐ２＋α３ｐ３）が、予め定められた閾値よりも小さい場合に、注目画素８０１３の周囲における離間画素８０５２の密度が低いと判断されて注目画素８０１３がＯＦＦとされる。また、値βが上記閾値よりも大きい場合には、注目画素８０１３の周囲における離間画素の密度が高いと判断されて注目画素がＯＮとされる。本実施の形態では、離間画素８０５２の画素中心が円形領域８０３１および円環領域８０３２，８０３３の各領域内に位置する場合に、当該離間画素が各領域内に存在するものとする。

データ補正部７２（図２参照）では、元パターンデータ８２（図８参照）において、複数の線状図形要素のうち線状図形要素８０１の左上の部位にてエッジ部の各画素がＯＦＦとされることにより、線状図形要素８０１が部分的に細らされた補正済パターンデータ８３（図９参照）が生成される。そして、補正済パターンデータに基づいて感光体３１２（図２参照）上に形成された静電潜像が現像され、形成されたトナー画像が対象物９に転写される。これにより、第１の実施の形態と同様に、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正し、対象物９上のトナー画像における線状図形要素の幅を所望の幅とすることができる。

第２の実施の形態に係る画像形成装置では、線状図形要素のエッジ部の各画素を中心とする円形領域８０３１および円環領域８０３２，８０３３の各領域における離間画素の占有率ｐ１〜ｐ３と、各領域に設定された係数α１〜α３との積を加算した値であるβに基づいて線状図形要素を細らせることにより、エッジ部の各画素の周囲における離間画素の密度を考慮して各画素のＯＮ／ＯＦＦを決定することができるため、線状図形要素の幅をより高精度に制御することができる。

第２の実施の形態に係る画像形成装置では、注目画素の周囲の円形領域８０３１および円環領域８０３２，８０３３の大きさは適宜変更されてよく、また、円環領域の個数も適宜増減されてよい。例えば、円形領域８０３１の半径を１画素とし、円形領域８０３１の周囲に幅１画素の同心の円環領域を複数設定した場合、上述の値βの算出において各領域の離間画素の占有率ｐｉと各領域に設定された係数αｉとの積を求める演算は、各領域に含まれる画素の総数をＮｉとすると、αｉ／Ｎｉを円形領域８０３１および円形領域８０３１の周囲の複数の円環領域に含まれる全ての離間画素に関して取得して加算した値を求める演算に等しい。

αｉは注目画素から離れるに従って小さくなり、Ｎｉは注目画素から離れるに従って大きくなるため、上記演算は、注目画素を中心とする注目画素の周囲の所定領域（すなわち、最も外側の円環領域の外周縁よりも内側の領域）において、注目画素と離間画素との間の距離が大きいほど小さく設定される値を全ての離間画素に関して取得して加算した値を求めることに等しい。この場合も、図１２の場合と同様に、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正し、線状図形要素の幅をより高精度に制御することができる。

なお、図１２に示す円形領域８０３１および円環領域８０３２，８０３３の各領域における離間画素の占有率ｐ１〜ｐ３と、各領域に設定された係数α１〜α３との積を加算した値βを求める演算は、注目画素を中心とする注目画素の周囲の所定領域（すなわち、最も外側の円環領域８０３３の外周縁よりも内側の領域）において、注目画素と離間画素との間の距離が大きいほど小さく設定される値（すなわち、一の離間画素が位置する幅１画素の円環領域に含まれる画素の総数をＮとした場合、αｉ／Ｎ（ただし、ｉ＝１〜３））を全ての離間画素に関して取得して加算した値を求めることに実質的に等しい。

第２の実施の形態に係る画像形成装置では、第１の実施の形態と同様に、補正済パターンデータが示す画像が多値画像とされてもよい。この場合、データ補正部７２による細らせ処理の対象となる線状図形要素のエッジ部に含まれる注目画素の値（画素値）が上述の値βに基づいて補正される。注目画素の画素値は、値βが所定の第１閾値よりも小さい場合には背景画素値に等しい値とされ、値βが第１閾値よりも大きい場合には、値βが大きくなるに従って背景画素値から基準画素値に近づく（すなわち、高くなる）ように変更され、値βが所定の第２閾値よりも大きくなると基準画素値に等しい値とされる。

このように、データ補正部７２により、線状図形要素のエッジ部に含まれる各画素について、離間画素の有無、および、各画素と離間画素との位置関係に基づく画素値の変更が行われて補正済パターンデータが生成され、潜像形成部３３からの光の強度が補正済パターンデータが示す画像の画素値に従って変更される（すなわち、階調制御が行われる）ことにより、第１の実施の形態と同様に、対象物９上に形成されるトナー画像において、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正し、線状図形要素の幅をより高精度に制御することができる。

次に、本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置について説明する。第３の実施の形態に係る画像形成装置では、図２に示す画像形成装置１のデータ処理部７に、図１３に示すようにデータベース記憶部７３が設けられる。その他の構成は、図２に示す画像形成装置１と同様であり、以下の説明において対応する構成に同符号を付す。第３の実施の形態に係る画像形成装置では、データ補正部７２による元パターンデータの補正方法が第１の実施の形態と異なる点を除き、第１の実施の形態と同様の工程によりトナー画像が形成される。

第３の実施の形態に係る画像形成装置による元パターンデータの補正では、線状図形要素のエッジ部に含まれる各画素を注目画素として、注目画素を中心とする注目画素の周囲の所定領域内における注目画素と離間画素との位置関係に基づいて注目画素に対する光の照射のＯＮ／ＯＦＦが決定され、２値画像を示す補正済パターンデータが生成される。

具体的に説明すると、第３の実施の形態に係る画像形成装置では、注目画素を中心とする所定の領域における離間画素の分布と注目画素のＯＮ／ＯＦＦ情報との関係（すなわち、所定の領域における離間画素の分布と注目画素の位置における線状図形要素の細らせ処理との関係）を示すデータ要素の集合であるデータベースが、データベース記憶部７３に記憶されている。データ補正部７２では、線状図形要素のエッジ部の各画素を注目画素とし、各注目画素の周囲の所定領域における離間画素の分布を検索キーとして上記データベースが検索され、各注目画素の周囲の所定領域における離間画素の分布に最も近い分布を含むデータ要素が抽出される。そして、抽出されたデータ要素に含まれる注目画素のＯＮ／ＯＦＦ情報を参照し、線状図形要素のエッジ部の画素がＯＦＦとされることにより、線状図形要素を部分的に細らせる処理が実現される。

図１４．Ａないし図１４．Ｄはそれぞれ、上記データベースのデータ要素に含まれる離間画素の分布の例を示す図である。本実施の形態では、図１４．Ａないし図１４．Ｄに示す線状図形要素８０１ａ〜８０１ｄのエッジ部の注目画素８０１４（図１４．Ａないし図１４．Ｄ中において太実線にて囲んで示す。）を中心とする１辺の長さが２１画素の正方形領域８０４１における離間画素８０５３の分布が、データベースのデータ要素の検索キーとされる。

図１４．Ａでは、注目画素の下側に隣接する画素および左側に隣接する画素が、注目画素と同一の図形要素に含まれており（図１４．Ｂないし図１４．Ｄにおいても同様）、正方形領域８０４１の上側の辺の全長に亘って離間画素８０５３が配置されており、正方形領域８０４１の右側の辺には離間画素が配置されていない（ただし、角部の１画素を除く。）。この場合は、注目画素８０１４の右側に存在する多数の背景画素の影響により、注目画素８０１４をＯＮとすると注目画素８０１４に過剰の湿式トナーが付着するため、注目画素８０１４はＯＦＦとされる。

図１４．Ｂでは、正方形領域８０４１の上側の辺および右側の辺のそれぞれの全長に亘って離間画素８０５３が配置される。この場合は、注目画素８０１４の上側および右側に存在する離間画素８０５３により注目画素８０１４の周囲の背景画素の影響が抑制され、注目画素８０１４に対するトナーの過剰付着が問題にならない程度まで抑制（または防止）されるため、注目画素８０１４はＯＮとされる。なお、本実施の形態では、正方形領域８０４１の上側の辺の半分以上の長さ、および、右側の辺の半分以上の長さに亘って離間画素８０５３が配置されている場合は、図１４．Ｂの例と同様に、注目画素８０１４はＯＮとされる。また、注目画素８０１４の上側および右側の離間画素８０５３が、図１４．Ｂに示す状態よりも注目画素８０１４に近接する場合は、当然、注目画素８０１４はＯＮとされる。

図１４．Ｃでは、正方形領域８０４１の上側の辺および右側の辺において、各辺の半分未満の長さに亘ってのみ離間画素８０５３が配置されており、各辺の半分以上の長さに亘って背景画素が配置されている。また、正方形領域８０４１の右上の頂点近傍には、３６個の離間画素８０５３が配置されている。この場合、正方形領域８０４１の右上の頂点近傍に配置された３６個の離間画素８０５３により注目画素８０１４の周囲の背景画素の影響が抑制され、注目画素８０１４に対するトナーの過剰付着が問題にならない程度まで抑制（または防止）されるため、注目画素８０１４はＯＮとされる。なお、本実施の形態では、正方形領域８０４１の右上の頂点近傍に２５個以上の離間画素８０５３が配置されている場合は、図１４．Ｃの例と同様に、注目画素８０１４はＯＮとされる。また、注目画素８０１４の右上の頂点近傍に配置される離間画素８０５３が、図１４．Ｃに示す状態よりも注目画素８０１４に近接する場合は、当然、注目画素８０１４はＯＮとされる。

図１４．Ｄでは、図１４．Ｃと同様に、正方形領域８０４１の上側の辺および右側の辺において、各辺の半分未満の長さに亘ってのみ離間画素８０５３が配置されており、各辺の半分以上の長さに亘って背景画素が配置されている。また、正方形領域８０４１の右上の頂点近傍には、６個のの離間画素８０５３が配置されている。この場合は、注目画素８０１４の周囲（図中の右側および上側）に存在する多数の背景画素の影響により、注目画素８０１４をＯＮとすると注目画素８０１４に過剰の湿式トナーが付着するため、注目画素８０１４はＯＦＦとされる。

図１３に示すデータ補正部７２では、上述のように、図１４．Ａないし図１４．Ｄに示す線状図形要素８０１ａ〜８０１ｄの上側の部位にてエッジ部の各画素が必要に応じてＯＦＦとされ、また、線状図形要素８０１ａ〜８０１ｄの下側の部位にてエッジ部の各画素がＯＦＦとされる。これにより、図１５．Ａないし図１５．Ｄに示すように、線状図形要素８０１ａ〜８０１ｄが部分的に細らされた補正済パターンデータが生成され、補正済パターンデータに基づいて形成されたトナー画像が対象物９に転写される。その結果、第１の実施の形態と同様に、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正し、対象物９上のトナー画像における線状図形要素の幅を所望の幅とすることができる。なお、図１５．Ａないし図１５．Ｄでは、細らせ処理が施される前の線状図形要素８０１ａ〜８０１ｄの輪郭を参考のために二点鎖線にて示す。

第３の実施の形態に係る画像形成装置では、注目画素を中心とする所定の領域における離間画素の分布と注目画素の位置における線状図形要素の細らせ処理との関係を示すデータ要素の集合であるデータベースから、各注目画素の周囲の所定領域における離間画素の分布に最も近い分布を含むデータ要素が抽出され、抽出されたデータ要素に含まれる注目画素のＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて線状図形要素を部分的に細らせる処理が実現される。これにより、線状図形要素の細らせ処理にかかる補正ルールの決定を簡素化することができる。

第３の実施の形態に係る画像形成装置では、注目画素の周囲の正方形領域８０４１の大きさは適宜変更されてよく、また、当該領域の形状は正方形以外（例えば、長方形や円形）とされてもよい。

第３の実施の形態に係る画像形成装置では、第１の実施の形態と同様に、補正済パターンデータが示す画像が多値画像とされてもよい。この場合、上述のデータベースの各データ要素では、注目画素を中心とする所定の領域における離間画素の分布と注目画素の画素値の補正に関する補正ルールが関連付けられており、データ補正部７２による細らせ処理の対象となる線状図形要素のエッジ部に含まれる注目画素の画素値が、データベースから抽出されたデータ要素に含まれる注目画素の画素値に関する補正ルールに基づいて変更される。注目画素の画素値は、注目画素の周囲の領域において注目画素近傍における離間画素の分布密度が低い場合には背景画素値に等しい値とされ、注目画素近傍における分布密度が高くなるに従って背景画素値から基準画素値に近づく（すなわち、高くなる）ように変更される。

このように、データ補正部７２により、線状図形要素のエッジ部に含まれる各画素について、離間画素の有無、および、各画素と離間画素との位置関係に基づく画素値の変更が行われて補正済パターンデータが生成され、潜像形成部３３からの光の階調制御が行われることにより、第１の実施の形態と同様に、対象物９上に形成されるトナー画像において、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正し、線状図形要素の幅をより高精度に制御することができる。

次に、本発明の第４の実施の形態に係る画像形成装置について説明する。図１６は、第４の実施の形態に係る画像形成装置１ａを示す図である。画像形成装置１ａでは、中間転写体２５１を有する中間転写部２５が設けられ、感光ドラム３１上のトナー画像は中間転写体２５１を介して間接的に対象物９上に転写される。その他の構成は、図２に示す画像形成装置１と同様であり、以下の説明において同符号を付す。なお、図１６では、図示の都合上、定着部５２の図示を省略している。

図１６に示すように、中間転写体２５１は、誘電材料にて形成される平ベルト状の環状部材とされ、２つのローラ２５２ａ，２５２ｂに外接して設けられる。一方のローラ２５２ａにはモータが接続され、モータが駆動されることにより、感光ドラム３１上のトナー画像に当接しつつ中間転写体２５１が外周面に沿って循環移動する。また、他方のローラ２５２ｂには直流電源２５３が接続される。また、図２の画像形成装置１と比べて、第１電位付与部４が中間転写体の２５１の転写位置の直前に設けられ、中間転写体２５１に対向する対象物９の移動方向が反対向き（（−Ｙ）方向）になるという点でさらに相違している。

画像形成装置１ａでは、プロセスユニット３の帯電器３２、潜像形成部３３、現像部３４等により感光体３１２上に形成されたトナー画像が、ローラ２５２ｂを介して中間転写体２５１に付与される電位により、中間転写体２５１上に転写される。すなわち、中間転写体２５１や中間転写体２５１を循環移動する機構を含む中間転写部２５は、中間転写体２５１の外周面上に転写前のトナー画像を間接的に形成して保持するトナー画像保持部となっている。また、画像形成装置１ａでは、中間転写体２５１の外周面と対象物９とが最も近接する転写位置の直前において、第１電位付与部４により、トナー画像上から所定の電位が中間転写体２５１の外周面におよそ均一に付与され、電位が付与された対象部位は対象物９に向かって送られる。

画像形成装置１ａでは、図２の画像形成装置１と同様に、対象物９の転写位置の部位が中間転写体２５１の転写位置の部位と同じ速度で同じ方向に移動する。そして、第２電位付与部５の接触子５１により対象物９の被転写面９１に接地電位が付与されることにより、転写位置において、湿式トナーに対象物９に向かう電気的力が作用し、中間転写体２５１上のトナー画像が対象物９上に高い精度にて転写される。画像形成装置１ａでも、第１の実施の形態と同様に、第１電位付与部４および第２電位付与部５が、転写位置においてトナー画像を対象物９に転写するトナー画像転写部となっている。

画像形成装置１ａのデータ補正部７２では、第１の実施の形態と同様に、元パターンデータ８２の線状図形要素８０１（図４参照）に所定の補正ルールを適用して部分的に細らせることにより補正済パターンデータ８３（図９参照）が生成される。そして、補正済パターンデータ８３に基づいて感光体３１２上に形成された静電潜像が現像され、形成されたトナー画像が中間転写体２５１を介して対象物９に転写される。これにより、第１の実施の形態と同様に、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を補正（すなわち、防止または抑制）し、対象物９上のトナー画像における線状図形要素の幅を所望の幅とすることができる。なお、画像形成装置１ａのデータ補正部７２では、第２の実施の形態に係る画像形成装置、または、第３の実施の形態に係る画像形成装置と同様の細らせ処理が線状図形要素に施されてもよい。

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

例えば、上記実施の形態に係る画像形成装置では、線状図形要素のエッジ部の最外縁に位置する画素について、当該画素のＯＮ／ＯＦＦや画素値の変更が行われるが、最外縁に位置する画素に加えてエッジ部の最外縁よりも内側に位置する画素についても、当該画素のＯＮ／ＯＦＦや画素値の変更が行われてもよい。一方、線状図形要素が細らせ処理により分断されることを防止するためには、線状図形要素の幅方向に複数の画素が配列されている場合、当該複数の画素のうち１つ以上の画素はＯＮ（または、背景画素よりも高い値）とされる必要がある。また、線状図形要素の幅方向において１つの画素に隣接する他の画素が存在しない場合は、当該１つの画素はＯＮ（または、背景画素よりも高い値）とされる必要がある。

上述の画像形成装置において細らせ処理の対象となる線状図形要素は、様々な形状の部位が組み合わされた図形要素の一部である線状の部位も含む。

潜像形成部３３により形成される静電潜像は、ネガ型であってもポジ型であってもよい。また、プロセスユニット３では、感光体３１２に対するイオンフローにより、直接的に静電潜像が形成されてもよい。現像部３４では、マイナスに帯電した湿式トナーを含む液体トナーが感光体３１２に付与されてもよく、この場合、帯電器３２および第１電位付与部４により感光体３１２（または、中間転写体２５１）に付与される電位も同極性のマイナスとされる。また、現像部３４では、湿式トナーに代えて乾式トナーにより静電潜像が現像されてもよい。

第１ないし第３の実施の形態に係る画像形成装置では、感光ドラム３１から対象物９へのトナー画像の転写は、必ずしも転写電圧を利用した静電転写には限定されず、例えば、感光ドラム３１上に熱溶融トナーにより形成されたトナー画像を加熱し、溶融状態のトナー画像を対象物９に向けて押圧する熱溶融転写によりトナー画像が転写されてもよい。第４の実施の形態に係る画像形成装置１ａでも同様に、中間転写体２５１から対象物９へのトナー画像の転写は、熱溶融転写等の他の方法により行われてもよい。

上記実施の形態に係る画像形成装置では、フィルム状のフレキシブル基板以外にも、板状のガラス基板等、様々な対象物に対するトナー画像の形成が行われてよく、対象物上に転写されるトナーも、平面表示装置用のカラーフィルタの画素形成材料等、様々な材料のトナーが対象物上に転写されてよい。ただし、上述の画像形成装置では、エッジ効果による線状図形要素の幅の増大を高精度に補正することができるため、画像形成装置は、上述のプリント基板の配線パターン等の微細パターンの形成に特に適している。

第１の実施の形態に係るパターン形成システムの構成を示す図である。 画像形成装置を示す図である。 トナー画像の設計パターンデータの一部を示す図である。 元パターンデータの一部を示す図である。 比較例の画像形成装置により形成された対象物上のトナー画像の一部を示す図である。 比較例の画像形成装置におけるエッジ効果の影響を示す図である。 トナー画像の形成の流れを示す図である。 トナー画像の形成の流れを示す図である。 元パターンデータの一部を示す図である。 補正済パターンデータの一部を示す図である。 感光体表面の電位分布を示す図である。 感光体表面の電位分布を示す図である。 感光体表面の電位分布を示す図である。 対象物上のトナー画像の一部を示す図である。 第２の実施の形態に係る画像形成装置において補正される元パターンデータの一部を示す図である。 第３の実施の形態に係る画像形成装置のデータ処理部を示す図である。 離間画素の分布の例を示す図である。 離間画素の分布の例を示す図である。 離間画素の分布の例を示す図である。 離間画素の分布の例を示す図である。 補正済パターンデータの一部を示す図である。 補正済パターンデータの一部を示す図である。 補正済パターンデータの一部を示す図である。 補正済パターンデータの一部を示す図である。 第４の実施の形態に係る画像形成装置を示す図である。

符号の説明

１，１ａ 画像形成装置
４ 第１電位付与部
５ 第２電位付与部
９ 対象物
３３ 潜像形成部
３４ 現像部
７２ データ補正部
７３ データベース記憶部
８２ 元パターンデータ
８３ 補正済パターンデータ
８４ トナー画像
９２ 湿式トナー
３１２ 感光体
８０１，８０１ａ〜８０１ｄ 線状図形要素
８０１１〜８０１４ 注目画素
８０２１，８０２２，８０３１ 円形領域
８０３２，８０３３ 円環領域
８０４１ 正方形領域
８０５１，８０５２，８０５３ 離間画素
Ｓ１１〜Ｓ２２ ステップ

Claims (12)

1. 対象物上にトナー画像を形成する画像形成装置であって、
   元パターンデータが示す画像中の図形要素群に含まれる線状図形要素に所定の補正ルールを適用して細らせることにより補正済パターンデータを生成するデータ補正部と、
   前記補正済パターンデータに基づいて感光体上に静電潜像を形成する潜像形成部と、
   前記静電潜像にトナーを付与することにより前記静電潜像を現像して転写前のトナー画像を形成する現像部と、
   前記トナー画像を対象物に転写するトナー画像転写部と、
   を備え、
   前記データ補正部が、前記線状図形要素のエッジ部に含まれる各画素の周囲の所定領域内において図形要素に含まれる画素であって前記各画素との間に図形要素に含まれない画素が存在する離間画素の有無、および、前記各画素と前記離間画素との位置関係に基づいて前記線状図形要素を細らせることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置であって、
   前記データ補正部が、前記各画素に最も近接する離間画素と前記各画素との間の距離に基づいて前記線状図形要素を細らせることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１に記載の画像形成装置であって、
   前記データ補正部が、前記各画素と離間画素との間の距離が大きいほど小さく設定される値を全ての離間画素に関して取得して加算した値または前記加算した値を実質的に示す値に基づいて前記線状図形要素を細らせることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１に記載の画像形成装置であって、
   エッジ部の画素の周囲の所定領域における離間画素の分布と、前記画素の位置における線状図形要素の細らせ処理との関係を示すデータ要素の集合であるデータベースを記憶するデータベース記憶部をさらに備え、
   前記データ補正部が、前記図形要素群に含まれる前記線状図形要素において前記エッジ部の前記各画素の周囲の前記所定領域における離間画素の分布に最も近い分布を含むデータ要素を参照して前記線状図形要素を細らせることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置であって、
   前記補正済パターンデータが示す画像が多値画像であり、前記データ補正部により細らせ処理が行われた前記エッジ部の画素値が前記線状図形要素の前記エッジ部以外の画素値よりも低い値とされ、
   前記潜像形成部が、帯電された前記感光体に光を照射することにより前記静電潜像を形成し、前記光の強度が前記補正済パターンデータが示す前記画像の画素値に従って変更されることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置であって、
   前記トナーが湿式トナーであることを特徴とする画像形成装置。
7. 対象物上にトナー画像を形成する画像形成方法であって、
   ａ）元パターンデータが示す画像中の図形要素群に含まれる線状図形要素に所定の補正ルールを適用して細らせることにより補正済パターンデータを生成する工程と、
   ｂ）前記補正済パターンデータに基づいて感光体上に静電潜像を形成する工程と、
   ｃ）前記静電潜像にトナーを付与することにより前記静電潜像を現像して転写前のトナー画像を形成する工程と、
   ｄ）前記トナー画像を対象物に転写する工程と、
   を備え、
   前記ａ）工程において、前記線状図形要素のエッジ部に含まれる各画素の周囲の所定領域内において図形要素に含まれる画素であって前記各画素との間に図形要素に含まれない画素が存在する離間画素の有無、および、前記各画素と前記離間画素との位置関係に基づいて前記線状図形要素を細らせることを特徴とする画像形成方法。
8. 請求項７に記載の画像形成方法であって、
   前記ａ）工程において、前記各画素に最も近接する離間画素と前記各画素との間の距離に基づいて前記線状図形要素を細らせることを特徴とする画像形成方法。
9. 請求項７に記載の画像形成方法であって、
   前記ａ）工程において、前記各画素と離間画素との間の距離が大きいほど小さく設定される値を全ての離間画素に関して取得して加算した値または前記加算した値を実質的に示す値に基づいて前記線状図形要素を細らせることを特徴とする画像形成方法。
10. 請求項７に記載の画像形成方法であって、
    前記ａ）工程よりも前に、エッジ部の画素の周囲の所定領域における離間画素の分布と、前記画素の位置における線状図形要素の細らせ処理との関係を示すデータ要素の集合であるデータベースを準備する工程をさらに備え、
    前記ａ）工程において、前記図形要素群に含まれる前記線状図形要素において前記エッジ部の前記各画素の周囲の前記所定領域における離間画素の分布に最も近い分布を含むデータ要素を参照して前記線状図形要素を細らせることを特徴とする画像形成方法。
11. 請求項７ないし１０のいずれかに記載の画像形成方法であって、
    前記補正済パターンデータが示す画像が多値画像であり、前記ａ）工程において細らせ処理が行われた前記エッジ部の画素値が前記線状図形要素の前記エッジ部以外の画素値よりも低い値とされ、
    前記ｂ）工程において、帯電された前記感光体に光を照射することにより前記静電潜像を形成し、前記光の強度が前記補正済パターンデータが示す前記画像の画素値に従って変更されることを特徴とする画像形成方法。
12. 請求項７ないし１１のいずれかに記載の画像形成方法であって、
    前記トナーが湿式トナーであることを特徴とする画像形成方法。

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