JPH03172862A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 童栗上皇且朋分立 本発明は、電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置
及び画像形成方法に関するものである。

促米勿茨血 電子写真複写機等で写真等の連続階調の原稿をコピーす
ると、第７図中の曲線（Ａ）で示されるような階調再現
性の悪い画像が得られる。即ち、得られる画像は、中間
階調領域において、γ値（原稿濃度に対する再現画像濃
度の特性曲線の匂配）が大きく、階調性に乏しいものと
なる。

そこで、従来より帯電させた感光体表面に、原稿の画像
露光を行う前又は行った後で、ＬＥＤ（発光ダイオード
）等により網点パターンの露光を行う方法が知られてい
る（特開昭５６−７５６７１号公報、同５９−１７０８
５９号公報等参照）。この網点パターンの露光を行うと
、画像が網点状に分解され、感光体の光減衰カーブが見
かけ上なだらかになり（γ値が小さくなる）、中間調の
再現性が向上する（Ｍ４点効果）。

日が”しよ゛と　るｉ 上記網点パターンを例えばＬＥＤの間欠点滅によって形
成するとすれば、第６図に示すように帯電させた感光体
表面の電位（基準電位）　（ＶＯ）は、ＬＥＤによって
露光された部分（ｙ）においてＬＥＤによる露光電位（
Ｖ、）まで低下する。従って、上記方法によれば、画像
形成方法において、前記原稿中に原稿の潜像と網点パタ
ーンの潜像とを重ねて画像形成したとき、第７図中の曲
線（Ｂ）で示されるように再現画像濃度は全体にわたっ
て低下してしまう。

特に、原稿の低濃度域においては、階調再現性は殆ど改
良されず、また色の淡いカラー複写においては不利であ
る。この場合、前記基準電位（ν。）を上げたり、現像
バイアス電圧を下げたりすることによって画像全体にカ
ブリを生じさせることも可能である。しかし、写真部分
と文字部分とから成る原稿に対しては、文字部分の背景
地に生じるカブリが画像全体を見苦しくしてしまうので
適当でない。

そこで、本発明の目的は、写真等の連続階調の画像を有
する原稿に対して、得られる画像の全体濃度を低下させ
ることなく、高品位の画像を形成しうる装置及び方法を
提供することにある。

課朋克■迭工ゑ人皮■王段 上記目的を達成するため本発明の画像形成装置では、規
定の電位まで帯電させた感光体の表面に画像露光を行う
ことによって原稿の潜像を形成する画像形成装置におい
て、前記原稿の潜像と重なる網点パターンの潜像を形成
する針状電極アレイを具備する構成となっている。

更に前記網点パターンの潜像を形成する領域を指定する
エデイツトボードのような指定手段を具備していてもよ
い。

また、更に前記針状電極アレイのうち前記指定手段によ
って指定された領域に対応する電極のみを動作させる制
御手段を具備していてもよい。

前記指定手段によって指定された領域を露光する発光素
子アレイを具備していてもよく、この発光素子アレイと
しては、ブランクランプを用いることができる。

また、本発明の画像形成方法では、規定の電位まで帯電
させた感光体の表面に画像露光を行うことによって原稿
の潜像を形成する画像露光を行うことによつて原稿中の
階調性を形成する画像形成方法において、前記原稿中の
領域に該領域の電位よりも高い電位の網点パターンを形
成する構成となっている。前記原稿中の階調性を形成す
る画像形成方法において、前記原稿中の領域を露光した
後、該領域の電位よりも高い電位の網点パターンを形成
してもよい。

止−■ 上記画像形成装置の構成によれば、針状電極アレイによ
って網点パターンの潜像と原稿の潜像とが重なって形成
される。その結果、原稿の潜像が網点状に分解され、中
間調の再現性が向上する。

例えば写真部分と文字部分とから成る原稿に対しては、
エデイツトボード等の指定手段で写真部分を指定すると
、制御手段によって針状電極アレイのうち写真部分に対
応する電極のみが動作して写真部分に対応する画像形成
方法において、前記原稿中にのみ網点パターンが形成さ
れる。網点パターンの潜像を形成する前にブランクラン
プ等の発光素子によって写真部分に対応する画像形成方
法において、前記原稿中に光を照射すれば、より中間調
の再現性が良くなる。

上記画像形成方法の構成によれば、原稿中の階調性を向
上させる部分に対応する画像形成方法において、前記原
稿中の領域に該領域の電位よりも高い電位の網点パター
ンが形成されるので、低濃度の画像に対しても前記網点
効果は大きい。この領域を予め露光した後、網点パター
ンを形成すれば、より中間調の再現性が良くなる。

尖」「拠 以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する
。

第１図は本発明の一実施例の要部を示す概略図である。

尚、本実施例はアナログ方式の電子写真複写機である。

第１図に示すように矢印（ａ）方向に回転する感光体ド
ラム（１）の近傍には、矢印（ａ）方向に沿って、メイ
ンチャージャー（２）、ブランクランプ（３）。

針状電極アレイ（４）１画像露光（５）を感光体ドラｌ
、（１）上に施す画像露光手段（図示せず）及び現像ロ
ーラ（６）が配されている。

前記感光体ドラム（１）、メインチャージャー（２）及
び現像ローラ（６）としては、従来から電子写真複写機
に用いられているものを用いることができる。例えば、
感光体ドラム（１）としてはセレン系材料や有機光導電
体系材料等を用いることができ、メインチャージャー（
２）としては、スコロトロン帯電器等を用いることがで
きる。現像ローラ（６）は、現像装置（図示せず）内に
設けられており、１成分又は２成分現像法で現像ローラ
（６）上のトナーを感光体ドラム（１）上の帯電部分に
静電付着させることによって現像が行われる。また、前
記画像露光手段についても従来から知られているように
、原稿像を結像光学系により感光体ドラム（１）上に投
影露光し、潜像を形成するアナログ光学系である。勿論
、ディジタル光学系を本発明に適用することも可能であ
る。

前記針状電極アレイ（４）としては、第３図に示すよう
に複数個の電極（ｌＯ）をラインアレイ状に配したもの
を用いることができる。針状電極アレイ（４）は従来よ
り帯電デバイスとして用いられている。従って、例えば
特開昭４９−８２４１号公報等に提案されているコロナ
放電部材を用いることもできる。

第２図に示すように、針状電極アレイ（４）の各電極（
１０）と感光体ドラム（１）表面との間隔は一定に保た
れている。第４図に示すように、前記メインチャージャ
ー（２）によって規定の電位（基準電位）　（ＶＯ）ま
で帯電している感光体ドラム（１）の表面を、針状電極
アレイ（４）からのコロナ放電で更に帯電させることに
よって、前記電極（１０）七対向する部分（×）の電位
を電極（１０）による帯電電位（Ｖ）まで上昇させるこ
とができる。感光体ドラム（１）の回転速度に合わせて
針状電極アレイ（４）に間欠的に電圧を印加すると、前
記帯電電位（ｖｌ）を有する網点から成る網点パターン
の潜像が感光体ドラム（１）上に形成される。

基準電位（ｖｏ）から電極（１０）による帯電電位（ｖ
ｌ）までの電位の上昇量は、針状電極アレイ（４）に印
加する電圧を変化させることによって調整可能である。

この電位の上昇量が前記基準電位（ｖｏ）３００〜１０
００シニ対して、３０〜３００ν、特ニ５０〜２００ｖ
ノ範囲内にあるようにするのが好ましい。ただし、この
値は現像部まで感光体が移動することによる電位の低下
を加味したもので、現像位置で測定される電位である。

上記範囲内で網点パターンの潜像を形成すると、前記網
点効果によって特に中間調の再現性に優れた画像を得る
ことができる。尚、原稿の濃度、感光体特性、現像特性
等により前記電位の上昇量を適宜調整することによって
、高品質の画像を得ることができる。

上記のように感光体ドラム（１）上に網点パターンの潜
像を形成した後、画像露光手段によって画像露光（５）
（第１図）を施すと、感光体ドラム（１）上に原稿の潜
像と網点パターンの潜像とが重なって形成される。その
結果、第７図中の曲線（Ｃ）で示すように、上記網点効
果により階調再現性に優れた画像が形成される。特に写
真のように連続階調の原稿では、高濃度域の画像はより
高い濃度で現像され、低濃度域の画像は網点の電位がや
や高いレベルで残るため、ある濃度以下の低濃度域にお
ける画像がとんでしまう　（形成されなくなる）ことが
ない。尚、画像露光（５）（第１図）は、網点パターン
の潜像形成前に行ってもよい。

本実施例では、写真部分と文字部分とから成る原稿の複
写に際し、前記感光体ドラム（１）上に写真部分に対応
して前記網点パターンの潜像を形成する領域を指定しう
るようにしてもよい。この領域の指定には、指定手段と
してエデイ・ノドボード等を用いることができる。この
エデイ・ント、ｌζ−ドには、従来から知られているよ
うな所定範囲内外の画像の消去（マスキングやトリミン
グ）等に用いられているディジタイザ等を適用すること
ができる。針状電極アレイ（４）の複数の電極（１０）
　（第２図）のうち、エデイツトボード等によって指定
された領域に対応する電極（ｌＯ）のみを動作させるた
めに、マイクロコンピュータ等の制御手段を用いてもよ
い。上記のように指定された写真部分に対応する領域に
ついては、網点パターンの潜像が写真の潜像と重なって
形成されるため、第７図の曲線（Ｃ）で示すような高階
調性の画像が得られる。

一方、文字部分については、必要以上の帯電が施されな
いため、背景地にカブリが生しることもなく第７図の曲
線（Ａ）で示すようなコントラストの高い画像を得るこ
とができる。

前記ブランクランプ（３）としては、従来から知られて
いる電子写真複写機において、画像の不要な部分を消去
するために用いられているＬＥＤ（発光ダイオード）ア
レイ等を用いることができる。本実施例においては、こ
のブランクランプ（３）を用いて、前記原稿中の写真部
分のような階調性を形成する感光体ドラム（１）上の領
域を予め所定の光量で露光してもよい。

このようにブランクランプ（３）で露光した後、前記の
ように針状電極アレイ（４）で網点パターンの潜像を形
成すると、第５図に示すように写真部分に対応する領域
（Ｚ）全体の電位が低下する。その結果、例えば、全体
的に暗い写真部分と文字部分とから成る原稿を複写する
場合、ある濃度以上の高濃度域における画像がつぶれて
しまう　（画像が形成されなくなる）ことがない。尚、
電極（１０）と対向する部分（ｘ）において、電極（１
０）による帯電電位（ν２）は、ＬＥＤによる露光電位
（ｖ３）より大きければよく、基準電位（ν。）より大
きくてもよい。

ブランクランプ（３）から照射される光の光量は、ブラ
ンクランプ（３）に印加する電圧を変化させることによ
って調整することができる。上記のように従来の電子写
真複写機に設けられているブランクランプを本実施例に
用いることもできるが、ブランクランプ（３）は感光体
ドラム（１）表面の電位を消去するために、強い光を照
射するような構成となっている。従って、感光体ドラム
（１）の表面電位を低下させる発光素子アレイとしては
、弱い光を照射したときも露出ムラの生じないものを用
いるのが好ましい。

次に、第１図に示す本実施例において、文字部分と写真
部分とから成る原稿を複写する方法について説明する。

まず、エデイツトボード（図示せず）上に原稿を載置し
、階調性を向上させる写真部分の領域を指定する。

次に、画像全体の濃度を設定する。この濃度を階調性を
向上させない領域の適正な濃度、即ち文字部分の画質が
適正となるときの画像全体の濃度に設定した場合には、
写真部分の濃度が低くなり易くなる。一方、この濃度を
階調性を向上させる領域の適正な濃度、即ち写真部分の
画質が適正となるときの画像全体の濃度に設定した場合
には、文字部分の背景地にカブリが生じ易くなる。従っ
て、画像全体の濃度を文字部分の領域の適正な濃度と、
写真部分の領域の適正な濃度との間の濃度に設定するの
が好ましい。

写真部分の領域の階調性については、針状電極アレイ（
４）に印加する電圧を調整すること等によって設定する
。

スタートスイッチ（図示せず）を押すと、メインチャー
ジャー（２）がＯＮＬ、前記感光体ドラム（１）が回転
（矢印（ａ）方向）を始める。メインチャージャー（２
）によって感光体ドラム（１）表面が帯電される。写真
部分の領域においては、感光体ドラム（１）表面は、針
状電極アレイ（４）によって更に帯電され、ドラム表面
電位が上昇する。画像露光を受けて原稿潜像が形成され
る。前記写真部分については、原稿の潜像が網点パター
ンの潜像に重ねて形成される。次に、現像ローラ（６）
によって潜像が現像される。尚、写真部分の領域におい
ては、針状電極アレイ（４）による帯電の前に電圧調整
されたブランクランプ（３）からの光の照射によって必
要に応じて電位を低下させてもよい。

光凱■四來 以上説明したように、本発明の画像形成装置によれば、
針状電極アレイによって原稿の潜像と重なる網点パター
ンの潜像を形成しているので、写真等の連続階調の画像
を有する原稿に対して、得られる画像の全体の濃度を低
下させることなく高品位の画像を形成することができる
。また、低濃度域における階調再現性にも優れており、
カラー複写にも適用することができる。

例えば、写真部分と文字部分とから成る原稿のように、
異なる階調再現の必要な部分が混在する原稿をコピーす
る場合であっても、網点パターンの潜像を形成する部分
を指定すれば、コピースピードの低下や画像ずれ等を生
じさせることなく、各部分のいずれについても１回の複
写動作で高品位な画像を形成することができる。更に、
発光素子アレイによって上記指定した部分を露光すれば
高濃度域での階調再現性も良くなる。

また、操作者の好みに応じた範囲を指定することが可能
であり、操作も容易である。通常広く用いられている針
状電極アレイを用いているため、装置がコンパクト且つ
安価に構成される。

また、本発明の画像形成方法によれば、階調性を形成す
る画像形成方法において、前記原稿中の領域に該領域の
電位よりも高い電位の網点パターンを形成しているので
、原稿の階調性はすべての部分で良好に再現される。更
に、上記網点パターンを形成する前に前記領域を露光す
れば、高濃度域での階調性をも向上させることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の外観を示す要部概略図、第
２図はそれに用いられている針状電極アレイと感光体ド
ラムとの位置関係を示す図、第３図は該針状電極アレイ
の外観斜視図である。 第４図は本発明の実施例において針状電極アレイを用い
て網点パターンの潜像を形成したときの感光体ドラム表
面の電位を示す図、第５図は更に予めＬＥＤによって感
光体ドラム表面を一部露光しておいた場合の感光体ドラ
ム表面の電位を示す図、第６図は従来例においてＬＥＤ
アレイを用いて網点パターンの潜像を形成したときの感
光体ドラム表面の電位を示す図である。 第７図は網点パターンの潜像を形成しない場合、針状電
極アレイを用いた本発明の実施例による場合及びＬＥＤ
アレイを用いた従来例による場合における原稿濃度と再
現画像濃度との関係を示す特性図である。 （１）−感光体ドラム。 （２）−メインチャージャー （３）−ブランクランプ。 （４）−針状電極アレ化（５）−画像露光。 （６）　　−現像ローラ、　（１０）−電極。 第１図

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）規定の電位まで帯電させた感光体の表面に画像露
   光を行うことによって原稿の潜像を形成する画像形成装
   置において、前記原稿の潜像と重なる網点パターンの潜
   像を形成する針状電極アレイを具備することを特徴とす
   る画像形成装置。
2. （２）更に前記網点パターンの潜像を形成する領域を指
   定する指定手段を具備することを特徴とする第１請求項
   に記載の画像形成装置。
3. （３）前記指定手段がエディットボードであることを特
   徴とする第２請求項に記載の画像形成装置。
4. （４）更に前記針状電極アレイのうち前記指定手段によ
   って指定された領域に対応する電極のみを動作させる制
   御手段を具備することを特徴とする第２請求項に記載の
   画像形成装置。
5. （５）更に前記指定手段によって指定された領域を露光
   する発光素子アレイを具備することを特徴とする第２請
   求項に記載の画像形成装置。
6. （６）前記発光素子アレイがブランクランプであること
   を特徴とする第５請求項に記載の画像形成装置。
7. （７）規定の電位まで帯電させた感光体の表面に画像露
   光を行うことによって原稿の潜像を形成する画像形成方
   法において、前記原稿中の階調性を向上させる部分と対
   応する感光体上の領域に該領域の電位よりも高い電位の
   網点パターンを形成することを特徴とする画像形成方法
   。
8. （８）前記原稿中の階調性を向上させる部分と対応する
   感光体上の領域を露光した後、該領域の電位よりも高い
   電位の網点パターンを形成することを特徴とする第７請
   求項に記載の画像形成方法。