JP6237559B2 - 画像形成装置、画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式で画像を形成可能な画像形成装置及び画像形成方法に関する。

一般に、電子写真方式で画像を形成可能なプリンターのような画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の画像形成装置では、例えば、画像データに応じて変調された光が光源から射出され、前記光が感光体ドラムなどの像担持体上に走査されて前記像担持体上に画像データに対応する静電潜像が形成される。そして、前記像担持体上に形成された静電潜像は、現像器から供給されるトナーによって現像される。

ここで、前記画像形成装置において、前記光源における発光の有無が画像データに応じてパルス幅が変調されたパルス信号に基づいて制御される構成が知られている。例えば、前記構成の画像形成装置では、画像データに含まれる画素各々の濃度に基づいて、前記画素の濃度に対応するパルス幅のパルス信号が生成される。そして、前記パルス信号に基づいて前記光源の発光の有無が制御されることで、前記像担持体上に前記画素の濃度が主走査方向の長さで表現された静電潜像が形成される。

特開平７−１５４５５７号公報

ところで、画像形成装置において、像担持体に照射されるビーム径が像担持体に形成される静電潜像の１画素より大きい場合には、像担持体上において副走査方向に隣接する画素各々の光の照射領域が重複する。この場合、光の照射の重複領域において他の光の照射領域よりも多くのトナーが消費されて、現像時におけるトナーの消費量が増大する。これに対し、画像データの濃度を低下させて印刷を行うことが考えられるが、トナー消費量の軽減と引き換えに出力画像が劣化することになる。

本発明の目的は、出力画像の劣化を抑制しつつ、現像時におけるトナー消費量を抑制可能な画像形成装置及び画像形成方法を提供することにある。

本発明の一の局面に係る画像形成装置は、光源制御部と、光走査部と、幅補正部とを備える。前記光源制御部は、画像データに含まれる画素の濃度に対応するパルス信号に基づいて光源の発光の有無を制御する。前記光走査部は、前記光源から射出される光を像担持体上に走査させる。前記幅補正部は、前記光走査部による走査方向に垂直な副走査方向のいずれか一方又は両方に隣接する第１隣接画素が濃度を有する前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅を減縮可能である。

本発明の他の局面に係る画像形成方法は、以下の第１ステップから第２ステップまでを含む。前記第１ステップは、画像データに含まれる画素の濃度に対応するパルス信号に基づいて光源の発光の有無を制御する。前記第２ステップは、前記光源から射出されて光走査部により像担持体上に走査される光の走査方向に垂直な副走査方向のいずれか一方又は両方に隣接する第１隣接画素が濃度を有する前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅を軽減する。

本発明によれば、出力画像の劣化を抑制しつつ、現像時におけるトナー消費量を抑制可能な画像形成装置及び画像形成方法が実現される。

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。 図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。 図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の光走査装置の構成を示す図である。 図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のエンジン制御部の構成を示す図である。 図５は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のエンジン制御部で実行される信号生成処理の一例を示すフローチャートである。 図６は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の幅補正部によるパルス幅の減縮の一例を示す図である。 図７は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の幅補正部によるパルス幅の減縮の一例を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

［画像形成装置１０の概略構成］
まず、図１及び図２を参照しつつ、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概略構成について説明する。ここで、図１は画像形成装置１０の構成を示す断面模式図である。

図１及び図２に示すように、画像形成装置１０は、ＡＤＦ１、画像読取部２、画像形成部３、給紙部４、制御部５、操作表示部６、及びエンジン制御部７を備える。画像形成装置１０は、画像データに基づいて画像を形成するプリンター機能と共に、スキャン機能、ファクシミリ機能、又はコピー機能などの複数の機能を有する複合機である。また、本発明は、プリンター装置、ファクシミリ装置、及びコピー機などの画像形成装置に適用可能である。

ＡＤＦ１は、原稿セット部、複数の搬送ローラー、原稿押さえ、及び排紙部を備え、画像読取部２によって読み取られる原稿を搬送する自動原稿搬送装置である。画像読取部２は、原稿台、光源、複数のミラー、光学レンズ、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）を備え、前記原稿台に載置された原稿又はＡＤＦ１によって搬送される原稿から画像データを読み取ることが可能である。

制御部５は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＥＥＰＲＯＭ（登録商標）などの制御機器を備える。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の処理を実行させるための制御プログラムなどの情報が予め記憶される不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭは揮発性の記憶部であり、前記ＥＥＰＲＯＭは不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭ及び前記ＥＥＰＲＯＭは、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される。そして、制御部５は、前記ＲＯＭに予め記憶された各種の制御プログラムを前記ＣＰＵを用いて実行することにより画像形成装置１０を統括的に制御する。

操作表示部６は、制御部５からの制御指示に応じて各種の情報を表示する液晶ディスプレーなどの表示部、及びユーザーの操作に応じて制御部５に各種の情報を入力する操作キー又はタッチパネルなどの操作部を有する。

画像形成部３は、画像読取部２で読み取られた画像データ又は外部のパーソナルコンピューター等の情報処理装置から入力された画像データに基づいて、電子写真方式で画像を形成する画像形成処理（印刷処理）を実行可能である。

具体的に、画像形成部３は、図１に示すように、感光体ドラム３１、帯電装置３２、光走査装置３３、現像器３４、転写ローラー３５、クリーニング装置３６、定着ローラー３７、加圧ローラー３８、及び排紙トレイ３９を備える。そして、画像形成部３では、給紙部４に着脱可能な給紙カセットから供給されるシートに以下の手順で画像が形成され、画像形成後の前記シートが排紙トレイ３９に排出される。なお、前記シートは、紙、コート紙、ハガキ、封筒、及びＯＨＰシートなどのシート材料である。

まず、帯電装置３２によって感光体ドラム３１が所定の電位に一様に帯電される。次に、光走査装置３３により感光体ドラム３１の表面に画像データに基づく光が照射される。これにより、感光体ドラム３１の表面に画像データに対応する静電潜像が形成される。ここに、感光体ドラム３１が、本発明における像担持体の一例である。そして、感光体ドラム３１上の静電潜像は現像器３４によってトナー像として現像（可視像化）される。なお、現像器３４には、画像形成部３に着脱可能なトナーコンテナ３４Ａからトナー（現像剤）が補給される。

続いて、感光体ドラム３１に形成されたトナー像は転写ローラー３５によってシートに転写される。その後、シートに転写されたトナー像は、そのシートが定着ローラー３７及び加圧ローラー３８の間を通過する際に定着ローラー３７で加熱されて溶融定着する。なお、感光体ドラム３１の表面に残存したトナーはクリーニング装置３６で除去される。

ここで、図３を参照しつつ、光走査装置３３について説明する。なお、図３は光走査装置３３の構成を示す斜視図である。

光走査装置３３は、画像データに応じて変調された光を感光体ドラム３１上に走査して感光体ドラム３１上に前記画像データに対応する静電潜像を形成する。具体的に、光走査装置３３は、図３に示すように、光源３３１、ポリゴンミラー３３２、ｆθレンズ３３３、コンデンサレンズ３３４、全反射ミラー３３５、ビームディテクター３３６、これら構成要素を収容する筐体３３７、及び筐体３３７に形成されたスリット３３８を備える。なお、画像形成部３において、光走査装置３３は、感光体ドラム３１の上方であって、スリット３３８の長手方向と感光体ドラム３１の軸方向とが平行となる位置に配置される。

光源３３１は、画像データに応じて変調されたレーザー光を発光する半導体レーザー光源である。ポリゴンミラー３３２は、上面視で時計方向（図３の矢印方向）に高速回転可能であって、回転方向に沿って形成された複数の反射面を備える。光源３３１から出射されたレーザー光は、回転するポリゴンミラー３３２の反射面に反射されることで、図３に示す主走査方向３３０Ａに沿って走査される。なお、光源３３１は、光源制御部３３Ａ（図２参照）により発光の有無が制御される。光源制御部３３Ａについては後述する。

ｆθレンズ３３３及びコンデンサレンズ３３４は、ポリゴンミラー３３２で反射されたレーザー光を平行光に変換する。全反射ミラー３３５は、コンデンサレンズ３３４を通過したレーザー光を感光体ドラム３１の表面に向けて反射させる。スリット３３８は、全反射ミラー３３６で反射されたレーザー光を感光体ドラム３１の表面に案内する射出口である。これにより、光源３３１から出射されたレーザー光が、感光体ドラム３１の表面に主走査方向３３０Ａに沿って走査される。また、光源３３１から出射されたレーザー光は、感光体ドラム３１の回転方向３１１への回転に伴い、主走査方向３３０Ａに垂直な副走査方向３３０Ｂに沿って走査される。そのため、感光体ドラム３１上に画像データに対応する静電潜像が形成される。ここに、光源３３１から出射されるレーザー光を感光体３１上に走査させるポリゴンミラー３３２が、本発明における光走査部の一例である。また、主走査方向３３０Ａが、本発明における走査方向の一例である。

ビームディテクター３３６は、主走査方向３３０Ａの上流側であって全反射ミラー３３５に反射されない走査領域外においてレーザー光の有無を検出する。例えば、ビームディテクター３３６は、受光部を有する光センサーであって、照射されるレーザー光の光量に応じた電気信号（ＢＤ信号）を出力する。ビームディテクター３３６から出力される前記ＢＤ信号は、エンジン制御部７に入力されて、光走査装置３３による感光体ドラム３１上への主走査方向３３０Ａに沿ったレーザー光の走査開始タイミングの決定に用いられる。

ところで、以上に述べた画像形成装置１０の構成と同種の構成を備える画像形成装置において、光源３３１における発光の有無が画像データに応じてパルス幅が変調されたパルス信号に基づいて制御される構成が知られている。例えば、前記構成の画像形成装置では、画像データに含まれる画素各々の濃度に基づいて、前記画素の濃度に対応するパルス幅のパルス信号が生成される。そして、前記パルス信号に基づいて光源３３１の発光の有無が制御されることで、感光体ドラム３１上に前記画素の濃度が主走査方向３３０Ａの長さで表現された静電潜像が形成される。

ここで、画像形成装置において、感光体ドラム３１に照射されるビーム径が感光体ドラム３１に形成される静電潜像の１画素より大きい場合には、感光体ドラム３１上において副走査方向３３０Ｂに隣接する画素各々の光の照射領域が重複する。この場合、光の照射の重複領域において他の光の照射領域よりも多くのトナーが消費されて、現像時におけるトナーの消費量が増大する。これに対し、画像データの濃度を低下させて印刷を行うことが考えられる。しかしながら、この場合には、トナー消費量の軽減と引き換えに出力画像が劣化することになる。これに対し、画像形成装置１０では、以下に説明するように、出力画像の劣化を抑制しつつ、現像時におけるトナー消費量を抑制することが可能である。

以下、図４を参照しつつ、エンジン制御部７について説明する。ここで、図４における矢印は、エンジン制御部７での画像データの処理の流れを示すものである。なお、図４では、画像形成部３の構成要素である光源制御部３３Ａ（図２参照）及び光源３３１が破線で記載されているが、エンジン制御部７が光源制御部３３Ａを備えていてもよい。

エンジン制御部７は、入力される画像データに対応するパルス信号を生成して画像形成部３の光源制御部３３Ａに出力する。また、エンジン制御部７は、画像形成部３の各構成の動作を制御して画像形成部３に前記印刷処理を実行させる。例えば、エンジン制御部７は、集積回路（ＡＳＩＣ、ＤＳＰ）などの電子回路で構成される。なお、画像形成装置１０において、制御部５の前記ＣＰＵが、前記ＲＯＭに記憶された前記制御プログラムを実行することでエンジン制御部７として機能するものであってもよい。

具体的に、エンジン制御部７は、図４に示すように、画像処理部７１、幅情報取得部７２、幅情報記憶部７３、位置補正部７４、幅補正部７５、及び信号生成部７６を備える。

画像処理部７１は、エンジン制御部７に入力される画像データに対して予め定められた画像処理を実行する。例えば、画像処理部７１は、外部の情報処理装置から送信される印刷ジョブに従って前記印刷処理が実行される場合に、前記印刷ジョブに含まれる画像データについて、前記画像データのデータ形式をベクター形式からラスター形式に変換するラスタライズ処理などの画像処理を実行する。これにより、画像処理部７１に入力された画像データは、例えば画素各々の濃度が最小値０（濃度無し）〜最大値６３までの６４段階の階調値で表現されたデータに変換される。画像処理部７１で処理された画像データは、幅情報取得部７２に入力される。

幅情報取得部７２は、画像データに含まれる画素の濃度に基づいて、前記画素に対応するパルス信号のパルス幅を示す幅情報を取得する。なお、本明細書において、「パルス信号」とは光源３３１の発光のオン、オフを制御する信号であって、オンの時に光源３３１が発光される。また、「パルス幅」とは、パルス信号におけるオン状態の時間、即ち光源３３１の発光時間である。

具体的に、幅情報記憶部７３には、画素の濃度とパルス幅とが対応付けられた対応情報が記憶されている。そして、幅情報取得部７２は、前記画素の濃度に基づいて幅情報記憶部７３に記憶されている前記対応情報を参照することで、前記画素に対応する前記幅情報を取得する。幅情報取得部７２により取得された前記幅情報は、位置補正部７４に入力される。

位置補正部７４は、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅の位置を、前記画素と主走査方向３３０Ａに隣接する第２隣接画素各々のうち濃度が濃い側に移動させる。即ち、位置補正部７４は、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅で発光される光源３３１の発光タイミングを変化させる。

具体的に、位置補正部７４は、幅情報取得部７２から入力される前記幅情報に、パルス幅の移動方向を示す移動方向情報を付加する。なお、位置補正部７４は、前記画素の濃度を示す階調値が最大値の６３である場合には、前記パルス信号のパルス幅の移動がないことを示す前記移動方向情報を前記幅情報に付加する。位置補正部７４により前記移動方向情報が付加された前記幅情報は、幅補正部７５に入力される。なお、位置補正部７４を備えない構成が他の実施形態として考えられる。

幅補正部７５は、副走査方向３３０Ｂのいずれか一方又は両方に隣接する第１隣接画素が濃度を有する（白色でない）前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅を減縮可能である。即ち、幅補正部７５は、前記画素に対応する前記パルス信号で制御される光源３３１の発光時間を短縮可能である。

具体的に、幅補正部７５は、副走査方向３３０Ｂの上流側に隣接する前記第１隣接画素が濃度を有する前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅を減縮する。これにより、副走査方向３３０Ｂの下流側に隣接する前記画素を前記第１隣接画素とする場合と比較して、幅補正部７５による処理のためのメモリー容量を軽減可能である。

例えば、幅補正部７５が、前記第１隣接画素に対応する前記パルス信号におけるパルス幅の位置補正部７４による移動方向に応じて、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅の主走査方向３３０Ａにおけるいずれか一方側又は両側を減縮することが考えられる。具体的に、幅補正部７５が、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅の位置補正部７４による移動方向が前記第１隣接画素と同じである場合に、前記パルス幅の位置補正部７４による移動方向側を減縮することが考えられる。なお、幅補正部７５が、前記第１隣接画素に対応する前記パルス信号におけるパルス幅の位置補正部７４による移動方向に関わらず、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅の両側を減縮する構成も考えられる。また、幅補正部７５が、前記第１隣接画素に対応する前記パルス信号におけるパルス幅の位置補正部７４による移動方向に応じて、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅を減縮しない構成も考えられる。

例えば、幅補正部７５は、位置補正部７４から入力される前記幅情報によって示されるパルス幅に対して、予め定められた固定値の減算、予め定められた第１比率Ｄ１の乗算、及び前記第１隣接画素の濃度に応じて定められる第２比率Ｄ２の乗算のいずれかの演算を行うことでパルス幅を減縮する。また、幅補正部７５は、前記幅情報によって示されるパルス幅に対して、前記第１比率Ｄ１又は前記第２比率Ｄ２を乗算した後に、前記固定値を減算してもよい。ここで、前記第２比率Ｄ２は、前記第１隣接画素の濃度（階調値）をＴ１とすると、例えば以下に示す式（１）に基づいて算出される。

Ｄ２＝１−（Ｔ１／６４）・・・（１）

なお、幅補正部７５は、予め定められた最小パルス幅を下限としてパルス幅を減縮することが考えられる。これにより、画像データに含まれる線画像が途切れて印刷される等の不具合の発生を抑制することが可能である。

幅補正部７５から出力される前記幅情報は、信号生成部７６に入力される。

信号生成部７６は、幅補正部７５から入力される前記幅情報及び前記移動方向情報に基づいて、前記画素に対応する前記パルス信号を生成する。信号生成部７６により生成された前記パルス信号は、画像形成部３の光源制御部３３Ａに入力される。

そして、光源制御部３３Ａは、信号生成部７６から入力される前記画素に対応する前記パルス信号に基づいて、光源３３１の発光の有無を制御する。具体的に、光源制御部３３Ａは、前記パルス信号を増幅して光源３３１を駆動するために必要な電力を付与し、増幅後の前記パルス信号を光源３３１に供給する。これにより、前記パルス信号におけるパルスの有無及びパルス幅に応じて、光源３３１の発光の有無及び発光時間が制御される。

［信号生成処理］
以下、図５を参照しつつ、画像形成装置１０においてエンジン制御部７により実行される信号生成処理の手順の一例について説明する。ここで、ステップＳ１、Ｓ２・・・は、エンジン制御部７により実行される処理手順（ステップ）の番号を表している。なお、エンジン制御部７は、前記印刷処理の実行に伴い画像データが入力された場合に、前記信号生成処理を実行する。また、制御部５が、前記信号生成処理を実行することも他の実施形態として考えられる。

＜ステップＳ１＞
まず、ステップＳ１において、エンジン制御部７は、入力された画像データに対して前記ラスタライズ処理などの画像処理を実行する。ここで、ステップＳ１の処理は、エンジン制御部７の画像処理部７１により実行される。

＜ステップＳ２＞
ステップＳ２において、エンジン制御部７は、画像データに含まれる前記画素の濃度に基づいて、前記画素の濃度に対応する前記パルス信号のパルス幅を示す前記幅情報を取得する。具体的に、エンジン制御部７は、前記幅情報記憶部７３に記憶されている前記対応情報を参照して、前記幅情報を取得する。ここで、ステップＳ２の処理は、エンジン制御部７の幅情報取得部７２により実行される。

＜ステップＳ３＞
ステップＳ３において、エンジン制御部７は、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅の位置を、前記画素と主走査方向３３０Ａにおいて隣接する前記第２隣接画素各々のうち濃度が濃い側に移動させる。具体的に、エンジン制御部７は、前記第２隣接画素各々の前記幅情報に基づいて前記画素のパルス幅の移動方向を決定する。そして、エンジン制御部７は、決定された移動方向を示す前記移動方向情報を、ステップＳ２で取得された前記幅情報に付加する。ここで、ステップＳ３の処理は、エンジン制御部７の位置補正部７４により実行される。

＜ステップＳ４＞
ステップＳ４において、エンジン制御部７は、前記画素と副走査方向３３０Ｂの上流側に隣接する前記第１隣接画素が濃度を有するか否かを判断する。具体的に、エンジン制御部７は、前記第１隣接画素の前記幅情報に基づいて、前記第１隣接画素が濃度を有するか否かを判断する。

ここで、エンジン制御部７は、前記第１隣接画素が濃度を有すると判断すると（Ｓ４のＹｅｓ側）、処理をステップＳ５に移行させる。また、前記第１隣接画素が濃度を有していなければ（Ｓ４のＮｏ側）、エンジン制御部７は、処理をステップＳ６に移行させる。

＜ステップＳ５＞
ステップＳ５において、エンジン制御部７は、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅を減縮する。ここに、ステップＳ５の処理が、本発明における第２ステップの一例であって、エンジン制御部７の幅補正部７５により実行される。

例えば、エンジン制御部７は、前記画素の前記移動方向情報及び前記第１隣接画素の前記移動方向情報に基づいて、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅のステップＳ３での移動方向が前記第１隣接画素と同じであるか否かを判断する。

そして、エンジン制御部７は、前記画素のパルス幅の移動方向が前記第１隣接画素と同じであると判断した場合に、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅のステップＳ３での移動方向側について、前記固定値を減算することで減縮する。即ち、前記画素のパルス幅の移動方向が主走査方向３３０Ａの上流側である場合には、前記画素に対応する前記パルス信号で発光される光源３３１の発光タイミングが前記固定値の値だけ遅らせられる。また、前記画素のパルス幅の移動方向が主走査方向３３０Ａの下流側である場合には、前記画素に対応する前記パルス信号で発光される光源３３１の消灯タイミングが前記固定値の値だけ早められる。

一方、エンジン制御部７は、前記画素のパルス幅の移動方向が前記第１隣接画素と同じでないと判断した場合には、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅の主走査方向３３０Ａの両側について、前記固定値の半分の値を減算することで減縮する。即ち、前記画素に対応する前記パルス信号で発光される光源３３１の発光タイミングが前記固定値の半分の値だけ遅らせられると共に、光源３３１の消灯タイミングが前記固定値の半分の値だけ早められる。

なお、ステップＳ５において、エンジン制御部７は、前記画素のパルス幅の移動方向に関わらず、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅の主走査方向３３０Ａの両側について前記固定値の半分の値を減算することで減縮してもよい。

＜ステップＳ６＞
ステップＳ６において、エンジン制御部７は、前記幅情報及び前記移動方向情報に基づいて、前記画素に対応する前記パルス信号を生成する。そして、エンジン制御部７は、生成された前記パルス信号を光源制御部３３Ａに入力する。その後、光源制御部３３Ａは、入力される前記パルス信号に基づいて光源３３１の発光の有無を制御する。ここに、ステップＳ６の処理に続く光源制御部３３Ａによる処理が、本発明における第１ステップの一例である。ここで、ステップＳ６の処理は、エンジン制御部７の信号生成部７６により実行される。

以下、図６を参照しつつ、エンジン制御部７の幅補正部７５による前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅の減縮の一例について説明する。ここで、図６において破線で記載された領域各々は、感光体ドラム３１における１画素の静電潜像が形成される領域を示すものである。なお、図６に示す例では、エンジン制御部７の位置補正部７４による処理は実行されていない。

ここで、図６において照射領域Ｂ１１は、第１隣接画素Ｐ１１に対応する前記パルス信号に応じて光源３１１から照射されたレーザー光の感光体ドラム３１における照射領域を示すものである。また、図６において照射領域Ｂ１２は、幅補正部７５による処理が行われていない画素Ｐ１２に対応する前記パルス信号に応じて光源３１１から照射されたレーザー光の感光体ドラム３１における照射領域を示すものである。更に、図６において照射領域Ｂ１２１は、幅補正部７５による処理が行われた画素Ｐ１２に対応する前記パルス信号に応じて光源３１１から照射されたレーザー光の感光体ドラム３１における照射領域を示すものである。そして、図６においてハッチングが施された領域は、照射領域Ｂ１１と照射領域Ｂ１２との重畳領域、及び照射領域Ｂ１１と照射領域Ｂ１２１との重畳領域をそれぞれ示すものである。

図６に示すように、幅補正部７５により画素Ｐ１２に対応する前記パルス信号のパルス幅が減縮されることで、画素Ｐ１２に対応するレーザー光の照射時間が短縮されて、第１隣接画素Ｐ１１に対応するレーザー光の照射領域と、画素Ｐ１２に対応するレーザー光の照射領域との重畳領域の面積が減少する。そのため、前記重畳領域で消費されるトナー量が抑制される。

次に、図７を参照しつつ、エンジン制御部７の幅補正部７５による前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅の減縮の他の例について説明する。なお、図７に示す例では、エンジン制御部７の位置補正部７４による処理が実行されている。

ここで、図７において照射領域Ｂ２１は、複数の第１隣接画素Ｐ２１〜Ｐ２３に対応する前記パルス信号に応じて光源３１１から照射されたレーザー光の感光体ドラム３１における照射領域を示すものである。また、図７において照射領域Ｂ２２は、幅補正部７５による処理が行われていない複数の画素Ｐ２４〜Ｐ２６に対応する前記パルス信号に応じて光源３１１から照射されたレーザー光の感光体ドラム３１における照射領域を示すものである。更に、図７において照射領域Ｂ２２１は、幅補正部７５による処理が行われた画素Ｐ２４に対応する前記パルス信号に応じて光源３１１から照射されたレーザー光の感光体ドラム３１における照射領域を示すものである。また、図７において照射領域Ｂ２２２は、幅補正部７５による処理が行われた画素Ｐ２５に対応する前記パルス信号に応じて光源３１１から照射されたレーザー光の感光体ドラム３１における照射領域を示すものである。また、図７において照射領域Ｂ２２３は、幅補正部７５による処理が行われた画素Ｐ２６に対応する前記パルス信号に応じて光源３１１から照射されたレーザー光の感光体ドラム３１における照射領域を示すものである。そして、図７においてハッチングが施された領域は、照射領域Ｂ２１と照射領域Ｂ２２との重畳領域、及び照射領域Ｂ２１と照射領域Ｂ２２１、Ｂ２２２との重畳領域をそれぞれ示すものである。

なお、第１隣接画素Ｐ２１は位置補正部７４により主走査方向３３０Ａの下流側に移動されており、第１隣接画素Ｐ２３は位置補正部７４により主走査方向３３０Ａの上流側に移動されている。第１隣接画素Ｐ２２は画素の階調値が最大値６３であるため、位置補正部７４により移動されていない。

また、画素Ｐ２４は位置補正部７４により主走査方向３３０Ａの下流側に移動されており、画素Ｐ２６は位置補正部７４により主走査方向３３０Ａの上流側に移動されている。画素Ｐ２５は画素の階調値が最大値６３であるため、位置補正部７４により移動されていない。

図７に示すように、幅補正部７５により画素Ｐ２４〜Ｐ２６に対応する前記パルス信号のパルス幅が減縮されることで、画素Ｐ２４〜Ｐ２６に対応するレーザー光の照射時間が短縮されて、第１隣接画素Ｐ２１〜Ｐ２３に対応するレーザー光の照射領域と、画素Ｐ２４〜Ｐ２６に対応するレーザー光の照射領域との重畳領域の面積が減少する。そのため、前記重畳領域で消費されるトナー量が抑制される。

なお、画素Ｐ２４及び第１隣接画素Ｐ２１について、位置補正部７４による移動方向が同じである。ここで、画素Ｐ２４の前記移動方向側のパルス幅が幅補正部７５により減縮される場合には、照射領域Ｂ２２が分断されて、レーザー光の照射の重畳領域がより多く削減される。

同様に、画素Ｐ２６及び第１隣接画素Ｐ２３についても、位置補正部７４による移動方向が同じであるため、画素Ｐ２６の前記移動方向側のパルス幅が幅補正部７５により減縮される場合には、照射領域Ｂ２２が分断されて、レーザー光の照射の重畳領域がより多く削減される。

更に、画素Ｐ２５及び第１隣接画素Ｐ２２についても、位置補正部７４による移動方向が同じ（共に移動なし）である。この場合には、画素Ｐ２５の主走査方向３３０Ａの両側のパルス幅が幅補正部７５により減縮されることで、照射領域Ｂ２２が分断されて、レーザー光の照射の重畳領域がより多く削減される。

ところで、幅補正部７５により前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅が減縮される場合には、画像データに含まれる一部の画素の濃度が低下するため、出力画像が劣化する。そこで、画像形成装置１０では、制御部５が、ユーザー操作に応じて前記印刷処理の実行時における幅補正部７５による処理の有無を設定可能である。なお、制御部５は、ユーザー操作に応じて、前記印刷処理で印刷される画像データのページごとに幅補正部７５による処理の有無を設定してもよい。

このように、画像形成装置１０では、幅補正部７５が、副走査方向３３０Ｂの上流側に隣接する前記第１隣接画素が濃度を有する前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅を減縮する。そのため、画像データ全体の濃度を低下させる構成と比較して、出力画像の劣化を抑制しつつ、現像時におけるトナー消費量を抑制することが可能である。

また、画像形成装置１０では、幅補正部７５が、前記第１隣接画素に対応する前記パルス信号におけるパルス幅の位置補正部７４による移動方向に応じて、前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅の主走査方向３３０Ａにおけるいずれか一方側又は両側を減縮する。そのため、前記画素に対応する光の照射領域と前記第１隣接画素に対応する光の照射領域との重複をより効果的に抑制可能である。

なお、本発明は、光走査装置３３の発明として捉えることも可能である。例えば、光走査装置３３が、光源制御部３３Ａと、ポリゴンミラー３３２と、エンジン制御部７の幅補正部７５とを備える構成が考えられる。

１ ：ＡＤＦ
２ ：画像読取部
３ ：画像形成部
３１：感光体ドラム
３３：光走査装置
３３Ａ：光源制御部
３３１：光源
３３２：ポリゴンミラー
４ ：給紙部
５ ：制御部
６ ：操作表示部
７ ：エンジン制御部
７１：画像処理部
７２：幅情報取得部
７３：幅情報記憶部
７４：位置補正部
７５：幅補正部
７６：信号生成部
１０：画像形成装置

Claims (7)

1. 画像データに含まれる画素の濃度に対応するパルス信号に基づいて光源の発光の有無を制御する光源制御部と、
   前記光源から射出される光を像担持体上に走査させる光走査部と、
   前記光走査部による走査方向に垂直な副走査方向のいずれか一方又は両方に隣接する第１隣接画素が濃度を有する前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅を減縮可能な幅補正部と、
   前記画素に対応する前記パルス信号におけるパルス幅の位置を、前記画素と前記走査方向に隣接する第２隣接画素各々のうち濃度が濃い側に移動させる位置補正部と、
   を備え、
   前記幅補正部が、前記第１隣接画素に対応する前記パルス信号の前記パルス幅の前記位置補正部による移動方向に応じて前記画素に対応する前記パルス信号の前記パルス幅の前記走査方向におけるいずれか一方側又は両側を減縮する画像形成装置。
2. 前記幅補正部が、前記画素に対応する前記パルス信号の前記パルス幅の前記位置補正部による移動方向が前記第１隣接画素と同じである場合に、前記パルス幅の前記位置補正部による移動方向側を減縮する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１隣接画素が前記副走査方向における上流側の前記画素である請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記幅補正部が、予め定められた最小パルス幅を下限としてパルス幅を減縮する請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記幅補正部が、予め定められた固定値の減算、予め定められた第１比率の乗算、及び前記第１隣接画素の濃度に応じて定められる第２比率の乗算のいずれか一つ又は複数により前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅を減縮する請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 原稿から画像データを読み取り可能な画像読取部を更に備える請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 画像データに含まれる画素の濃度に対応するパルス信号に基づいて光源の発光の有無を制御する第１ステップと、
   前記光源から射出されて光走査部により像担持体上に走査される光の走査方向に垂直な副走査方向のいずれか一方又は両方に隣接する第１隣接画素が濃度を有する前記画素に対応する前記パルス信号のパルス幅を減縮する第２ステップと、
   前記画素に対応する前記パルス信号におけるパルス幅の位置を、前記画素と前記走査方向に隣接する第２隣接画素各々のうち濃度が濃い側に移動させる第３ステップと、
   を含み、
   前記第２ステップでは、前記第１隣接画素に対応する前記パルス信号の前記パルス幅の前記第３ステップによる移動方向に応じて前記画素に対応する前記パルス信号の前記パルス幅の前記走査方向におけるいずれか一方側又は両側が減縮される画像形成方法。

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