JPH05183711A

JPH05183711A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPH05183711A
Application number: JP3345205A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Motoi; 俊博本井; Satoru Haneda; 哲羽根田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1991-12-26
Filing date: 1991-12-26
Publication date: 1993-07-23

Abstract

(57)【要約】【目的】パルス幅変調を行ったレーザビーム走査によ
る画像形成において、トナードットが連結して現れる縞
構造を防止し、階調性を向上させ、かつ広いダイナミッ
クレンジを有する優れた画像を得ることのできる画像形
成方法を提供する。【構成】レーザビームの感光体上のスポットの形状を
主走査方向に長くなるように、走査光学系430のシリン
ドリカルレンズ433,436の設置位置及び焦点距離を設定
し、画像濃度データ記憶回路からの画素に対応する画像
濃度データを読出し参照波によってパルス幅変調したの
ち、点灯制御回路によって半導体レーザ431を発光制御
する際、画像判別回路によって画像が文字領域か中間調
領域かを判別し、半導体レーザ431の書込み光量を文字
領域の場合は中間調領域の場合より大にすることを特徴
とする画像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ走査光学系を用
いて画像記録を行う際の画像形成方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】記録信号によって変調された１本又は複
数本のレーザビームによって、感光体上を走査してその
感光体上に記録信号にもとづく情報を記録する画像形成
方法は良く知られている。上記方法の走査手段として
は、モータによって等速回転する回転多面鏡によりレー
ザビームを反射させｆθレンズを透過させて感光体上を
微小なスポットに絞られた形で走査するドット露光を行
う技術手段が知られている。

【０００３】また像形成手段としてはモータによって等
速回転する感光体ドラムで、ドラム軸と前記のレーザビ
ームの走査方向とを平行に設置し、感光体ドラムの回転
が副走査となって、前記の走査とともに予め一様帯電し
た感光体ドラム周面上に画像の潜像を形成することが知
られている。

【０００４】かかる画像形成方法では、感光体ドラム上
のレーザビームのスポットによる潜像が現像されて形成
されるトナー像のドット径が画質を決定することにな
る。また中間調画像を再現するための手法としてアナロ
グビデオ信号の記録周期と等しい周期を有する三角波の
参照信号とから比較回路によってパルス幅変調信号を得
て、このパルス幅変調信号によって半導レーザを駆動
し、半導体レーザより発するレーザビームを感光体上に
入射させて潜像を形成すると潜像の走査方向の長さが上
記パルス幅によって変化し多値化した微少な長方形の潜
像を得ることができる。この潜像を現像して得られる点
状のトナー像（以下これをトナードットということにす
る。）は、印刷におけるスクリーンを用いた網かけによ
って得られる網点と同様に階調性のある中間調画像を形
成することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の画像形
成方法において、従来レーザビームの感光体上のスポッ
ト形状は副走査方向に長い楕円になっていたため、図13
に示すように副走査方向にトナードットが連結して画像
に縦縞構造が現れ、写真などの中間調画像では人肌のよ
うな部分が見苦しくなるという問題点があった。特に２
画素単位のパルス幅変調では縞構造が目立つ欠点となっ
ていた。また、細線からなる文字画像や線画の領域（以
下この領域を文字領域という）では、中間調画像の領域
（以下この領域を中間調領域という）と異なり同一箇所
をレーザビームのスポットが通過する回数が少ないため
電位変化が少なくなる。このため半導体レーザの書込み
光量を同一にして画像形成を行うと、文字領域と中間調
領域とではトナードット大きさが異なることになり、中
間調領域の階調を適正に保持する書込み光量では文字領
域の階調性が悪く十分な濃度を得ることができない。ま
た、文字領域の濃度を十分にするよう半導体レーザの書
込み光量を上げると中間調領域では早く飽和して階調性
が悪化するという問題点があった。

【０００６】本発明の目的はパルス幅変調を行ったレー
ザビーム走査による画像形成において、副走査方向にト
ナードットが連結した縞構造が発生せず、文字領域と中
間調領域の両方の階調性を向上させ、かつ広いダイナミ
ックレンジを有するようにしてより画質の高い画像を得
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、レーザビー
ムを用いて画素に対応した濃度データによりパルス幅変
調を行い画像記録を行う画像形成方法において、前記レ
ーザビームの感光体上のスポット形状は、主走査方向に
長軸を有する楕円であることを特徴とする画像形成方法
によって達成される。

【０００８】また、前記レーザビームの書込み光量は、
文字領域と中間調領域の判別に基づき、文字領域では中
間調領域より大きくするようにした画像形成方法、或は
前記パルス幅変調は、画像の種類に応じて参照クロック
を切り替え、１画素パルス幅変調又は２画素パルス幅変
調を行うようにした前記画像形成方法は、本発明の好ま
しい実施態様である。

【０００９】

【実施例】本発明を適用した一実施例の画像形成装置の
構成について説明する。図１は本実施例の画像形成装置
の概略構成を示す斜視図である。

【００１０】画像形成装置400は、感光体を一様帯電し
た後にコンピュータ又はスキャナからのディジタル画像
濃度データをＤ／Ａ変換して得られたアナログ画像濃度
信号と参照波信号とを差動増幅して得られた変調信号に
基づいてパルス幅変調したスポット光によりドット状の
静電潜像を形成し、これをトナーにより反転現像してド
ット状のトナー画像を形成し、前記帯電，露光及び現像
工程を繰り返して感光体上にカラートナー像を形成し、
このカラートナー像を転写し、分離、定着してカラー画
像を得る。

【００１１】画像形成装置400は、矢印方向に回動する
ドラム状の感光体(以下、単に感光体という。)401と、こ
の感光体401上に一様な電荷を付与するスコロトロン帯
電器402と、走査光学系430、イエロー、マゼンタ、シア
ン及び黒トナーを装填した現像器441〜444、スコロトロ
ン帯電器からなる転写器462、分離器463、定着ローラ46
4、クリーニグ装置470、除電器474とからなる。

【００１２】走査光学系430は半導体レーザ431より出射
したレーザ光をコリメータレンズ432で平行光としてレ
ーザビームとする。このレーザビームを一定の速度で回
転する回転多面鏡434によって反射偏向させ、ｆθレン
ズ435及びシリンドリカルレンズ433，436によって、一
様帯電したドラム状の感光体である感光体401周面上に
微少な楕円スポット状に絞ったレーザビームで走査し像
露光する。ここでｆθレンズ435は等速の光走査を行う
ための補正レンズであり、シリンドリカルレンズ433，4
36は回転多面鏡434の面倒れによるスポット位置の変動
を補正すると共に、その設置位置、焦点距離によってレ
ーザビームの感光体上のスポット形状を決定する素子で
あり、本発明では主走査方向に長い楕円になるよう設定
される。437はレーザビームを反射する走査ミラー、438
はインデックス用ミラー、439はインデックスセンサで
ある。インデックスセンサ439からのインデックス信号
によってレーザビームによる走査の開始を検知すると共
に所定速度で回転する回転多面鏡434の面位置を検知
し、主走査方向の周期を検知している。これにより上記
レーザビームのスポットは感光体401上をドラム軸に平
行に走査する。

【００１３】レーザビームの感光体401上のスポット形
状は、図２に示すように主走査方向に長い楕円で、レー
ザビームの感光体401上のスポットの規約上の径（光強
度の最大値の１／ｅ²即ち13.5％の強度の等強度線の
径）の短軸の長さをａ、長軸の長さをｂ、画素の一辺の
長さをｄとするときは、 0.3ｄ ≦ ａ ≦ 1.0ｄまた、その偏平率ａ／ｂは、 0.3 ≦ ａ／ｂ ≦ 0.9 特に0.5 ≦ ａ／ｂ ≦ ０．８とするのが好ましい。

【００１４】本発明ではレーザビームの感光体４０１上
のスポット形状を図２に示すように主走査方向に長くし
ているので、低濃度部で副走査及び主走査方向に連結す
ることはない。画像濃度が高くパルス幅が長くなった場
合図３に示すように主走査方向に連結することがあるが
濃度が高い部分で起こるので見苦しい画像になることは
ない。

【００１５】主走査方向の記録単位を階調性向上のため
に１画素から２画素単位としたパルス幅変調を行う場合
は特に縦縞構造か出現か防止されるので好ましい結果を
得る。

【００１６】本実施例に用いられる感光体401は高γ特
性を有する感光体で、その具体的構成例を図11に示す。

【００１７】感光体401は、図11に示すように導電性支
持体401A、中間層401B、感光層401Cからなる。感光層40
1Cの厚さは、5〜100μm程度であり、好ましくは10〜50
μmである。感光体401は直径150mmのアルミニウム製の
ドラム状導電性支持体401Aを用い、その導電性支持体40
1A上にエチレン−酢酸ビニル共重合体からなる厚さ0.1
μmの中間層401Bを形成し、この中間層401B上に膜厚35
μmの感光層401Cを設けて構成される。

【００１８】導電性支持体401Aとしては、アルミニウ
ム、スチール、銅等の直径150mm程度のドラムが用いら
れるが、そのほか、紙、プラスッチクフィルム上に金属
層をラミネートまたは蒸着したベルト状のもの、あるい
は電ちゅう法によって作られるニッケルベルト等の金属
ベルトであってもよい。また、中間層401Bは、感光体と
して±500〜±2000Ｖの高帯電に耐え、例えば正帯電の
場合はエレクトロンの導電性支持体ICから注入を阻止
し、なだれ現象による優れた光減衰特性が得られるよ
う、ホール移動性を有するのが望ましく、そのため中間
層401Bに例えば本出願人が先に提案した特願昭61-18897
5号明細書に記載された正帯電型の電荷輸送物質を10重
量％以下添付するのが好ましい。

【００１９】中間層401Bとしては、通常、電子写真用の
感光層に使用される例えば下記樹脂を用いることができ
る。

【００２０】(1) ポリビニルアルコール(ポバール)、ポ
リビニルメチルエーテル、ポリビニルエチルエーテル等
のビニル系ポリマー、(2) ポリビニルアミン、ポリ−Ｎ
−ビニルイミダゾール、ポリビニルピリジン（四級
塩）、ポリビニルピロリドン、ビニルピロリドン−酢酸
ビニルコポリマー等の含窒素ビニルポリマー、(3) ポリ
エチレンオキサイド、ポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール等のポリエーテル系ポリマー、(4)
ポリアクリル酸およびその塩、ポリアクリルアミド、ポ
リ−β−ヒドロキシエチルアクリレート等のアクリル酸
系ポリマー、(5) ポリメタアクリル酸およびその塩、ポ
リメタアクリルアミド、ポリヒドロキシプロピルメタア
クリレート等のメタアクリル酸系ポリマー、(6) メチル
セルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセル
ロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロ
ピルメチルセルロース等のエーテル繊維素系ポリマー、
(7) ポリエチレンイミン等のポリエチレンイミン系ポリ
マー、(8) ポリアラニン、ポリセリン、ポリ−Ｌ−グル
タミン酸、ポリ−（ヒドロキシエチル）−Ｌ−グルタミ
ン、ポリ−δ−カルボキシメチル−Ｌ−システイン、ポ
リプロリン、リジン−チロシンコポリマー、グルタミン
酸−リジンーアラニンコポリマー、絹フィブロイン、カ
ゼイン等のポリアミノ酸類、(9) スターチアセテート、
ヒドロキシンエチルスターチ、スターチアセテート、ヒ
ドロキシエチルスターチ、アミンスターチ、フォスフェ
ートスターチ等のでんぷんおよびその誘導体、(10) ポ
リアミドである可溶性ナイロン、メトキシメチルナイロ
ン(８タイプナイロン)等の水とアルコールとの混合溶剤
に可溶なポリマー。

【００２１】感光層401Cは基本的には電荷輸送物質を併
用せずに光導電性顔料よりなる0.1〜１μｍ径のフタロ
シアニン微粒子と、酸化防止剤及びバインダー樹脂とを
バインダ樹脂の溶剤を用いて混合分散して塗布液を調整
し、この塗布液を中間層に塗布し、乾燥し、必要により
熱処理して形成される。

【００２２】また、光導電性材料と電荷輸送物質とを併
用する場合には、光導電性顔料と当該光導電性顔料の１
／５以下、好ましくは１／1000〜１／10(重量比)の少量
の電荷輸送物質とよりなり光導電性材料と、酸化防止剤
とバインダー樹脂中に分散させて感光層を構成する。こ
の様な高γ感光体を用いることによりビーム径の広がり
にもかかわらず鮮鋭な潜像を形成することができ、高解
像力を有する記録が効果的に行われる。

【００２３】本実施例ではカラートナー像を感光体401
上に重ね合わせるので走査光学系からのビームがカラー
トナー像により遮蔽されないように赤外側に分光感度を
有する感光体及び赤外の半導体レーザが用いられる。

【００２４】次に本実施例に用いた高γ感光体の光減衰
特性について説明する。

【００２５】図10は高γ感光体の特性を示すグラフであ
る。図において、Ｖ₁は帯電電位(Ｖ)、Ｖ₀は露光前の初
期電位(Ｖ)、Ｌ₁は初期電位Ｖ₀が４／５に減衰するのに
要するレーザビームの照射光量(μJ/cm²)、Ｌ₂は初期電
位Ｖ₀が１／５に減衰するのに要するレーザビームの照
射光量(μJ/cm²)を表す。

【００２６】Ｌ₂／Ｌ₁の好ましい範囲は 1.0＜Ｌ₂／Ｌ₁≦1.5 である。

【００２７】本実施例ではＶ₁＝1000(Ｖ)、Ｖ₀＝950
(Ｖ)、Ｌ₂／Ｌ₁＝1.2である。又露光部の感光体電位は1
0Ｖである。

【００２８】光減衰曲線が初期電位(Ｖ₀)を１／２にま
で減衰させた露光中期に相当する位置での光感度をＥ1/
2とし、初期電位(Ｖ₀)を9/10まで減衰させた露光初期に
相当する位置での光感度をＥ9/10としたとき、 (Ｅ1/2)／(Ｅ9/10)≧２好ましくは (Ｅ1/2)／(Ｅ9/10)≧５の関係を与える光導電性半導体が選ばれる。なお、ここ
では、光感度は微少露光量に対する電位低下量の絶対値
で定義される。

【００２９】当該感光体401の光減衰曲線は、図10に示
すように光感度である電位特性の微分係数の絶対値は少
光量時に小さく、光量の増大と共に急峻に増大する。具
体的には光減衰曲線が図10に示すように露光初期におい
ては、若干の期間感度特性が悪くてほぼ横這いの光減衰
特性を示すが、露光の中期から後期にかけては、一転し
て超高感度となってほぼ直線的に下降する超高γ特性と
なる。感光体401は具体的には＋500〜＋2000Ｖの高帯電
下におけるなだれ現象を利用して高ガンマ特性を得るも
のと考えられる。つまり、露光初期において光導電性顔
料の表面に発生したキャリアは当該顔料と被覆樹脂との
界面層に有効にトラップされて光減衰が確実に抑制さ
れ、その結果、露光の中期以降において極めて急激なな
だれ現象が生じると解される。

【００３０】なお、本発明においては、感光体は高γ特
性を有することが好ましいが通常の光量と電位低下が比
例関係にあるものも用いることができる。

【００３１】図４は本発明を適用した画像形成装置に用
いられる画像処理回路の一実施例を示すブロック図であ
り、図５は本実施例の変調回路を示すブロック図であ
る。

【００３２】本実施例の画像処理回路1000は、走査光学
系430の駆動回路を構成する回路であり、画像データ処
理回路100、変調信号生成回路200、ラスター走査回路30
0からなる。

【００３３】画像データ処理回路100は、フォントデー
タのエッジ部を補間して出力する回路であり、コンピュ
ータからなる入力回路110、フォントデータ発生回路12
0、フォントデータ記憶回路130、補間データ生成回路14
0からなり、入力回路110からのキャラクタコード信号、
サイズコード信号、ポジションコード信号及びカラーコ
ード信号をフォントデータ発生回路120に送出する。フ
ォンドデータ発生回路120は、４種の入力信号からアド
レス信号を選択してフォントデータ記憶回路130に送出
する。フォントデータ記録回路130はアドレス信号に対
応する１文字に対応するフォントデータをフォントデー
タ発生回路120に送出する。フォントデータ発生回路120
はフォントデータを補間データ生成回路140に送出す
る。補間データ生成回路140は、フォントデータのエッ
ジ部に生じる画像濃度データのギザギザや飛びを中間濃
度を用いて補間してフレームメモリからなる画像濃度デ
ータ記憶回路210へ送出する。また、発生色については
カラーコードに応じて、対応色を各Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの
濃度データに変換する。この様にして各色が同一形状で
濃度の割合が異なった状態でフォントが各フレームメモ
リ中にビットマップ展開が行われる。

【００３４】変調信号生成回路200は、画像濃度データ
記憶回路210、読出し回路220、画像判別回路240、変調
回路260、基準クロック発生回路280、三角波発生回路29
0から構成される。

【００３５】基準クロック発生回路280は基準クロック
パルス発生回路であり、画素クロックの周波数を有する
クロックパルスを発生する。基準クロック発生回路280
から出力するクロックを便宜上基準クロックDCK₀とい
い、読出し回路220、三角波発生回路290、変調回路260
に出力される。

【００３６】画像濃度データ記憶回路210は、通常ペー
ジメモリ（以降、単にページメモリ210という。）であ
り、ページ単位で記憶するＲＡＭ（ランダムアクセスメ
モリ）であり、少なくとも１ページ（１画面分）に相当
する多値の画素に対応する画像濃度データを記憶する容
量を有する。また、カラープリンタに採用される装置で
あるならば、複数色、例えばイエロー、マゼンタ、シア
ン、黒の色成分に対応する画像濃度信号を記憶するだけ
のページメモリを備えていることになる。

【００３７】読出し回路220は、インデックス信号をト
リガとして基準クロックDCK₀に同期して連続する１走査
ライン単位の画素に対応する画像濃度データを画像濃度
データ記憶回路(ページメモリ)210から読み出し、画像
判別回路240及び変調回路260に送出する。

【００３８】三角波発生回路290は基準クロックDCK₀に
基づいて参照波である三角波の波形成形を行う。

【００３９】画像判別回路240は画像が文字領域又は中
間調領域のいずれであるかについて判別を行う回路であ
り、文字領域であると判別された場合は強度制御回路26
1に半導体レーザ431の書込み光量を大きくする信号を送
出する。文字領域の場合の半導体レーザの書込み光量
は、中間領域の場合に対し、２〜４倍に設定される。こ
の様にすることにより確実な孤立点の潜像形成を行い、
文字再現を向上させることができる。図９に形成される
ドット径と光強度との関係を示す。

【００４０】画像判別回路240は、例えば連続する画素
に対応する画像濃度データを逐次微分し、この微分値が
特定値をαとするときα以上又は−α以下であれば画像
は文字領域であると判断し、微分値がα以上であれば走
査ライン左側のエッジであることを意味し、−α以下で
あるときは走査ライン方向右側のエッジであることを意
味すると判断するエッジ判別回路を用いることができ
る。

【００４１】変調回路260は、図５に示されるように、
Ｄ／Ａ変換回路261ａ、コンパレータ262ａと、前記の三
角波の入力部Ｔ、基準クロックDCK₀の入力部CKと画像濃
度データ入力部Ｄを有していて、読出し回路220から入
力される画像濃度データを基準クロックDCK₀に同期して
Ｄ／Ａ変換回路261ａでＤ／Ａ変換し、上記の三角波を
参照波としてコンパレータ262ａにおいてコンパレート
してパルス幅変調信号を得る回路であり、得られた変調
信号の１ライン分を１単位としてラスタ走査回路300に
送出する。

【００４２】ラスタ走査回路300は、点灯制御回路262、
半導体レーザ431の外図示しないインデック検出回路お
よび多面鏡ドライバ等を備える。

【００４３】点灯制御回路262は変調回路260からの変調
信号で半導体レーザ431を点灯制御するものであり、画
像判別回路240からの制御信号によって作動する強度制
御回路261の信号によって半導体レーザ431の書込み光量
を切り換えると共に、半導体レーザ431からのレーザビ
ーム光量に相当する信号がフィードバックされその書込
み光量が一定となるように駆動する。

【００４４】インデックス検出回路は、インデックスセ
ンサ439からのインデックス信号により所定速度で回転
する回転多面鏡434の面位置を検知し、主走査方向の周
期によって、ラスタ走査方式で後に記す変調されたディ
ジタル画像濃度信号による光走査を行っている。

【００４５】多面鏡ドライバは、直流モータを所定速度
で回転させ、回転多面鏡434を一定角速度で回転させる
ものである。

【００４６】次に変調信号生成回路200の動作について
説明する。

【００４７】図６(ａ)〜(ｃ)は上記実施例の変調信号生
成回路の各部信号を示すタイムチャートである。

【００４８】図６において、(ａ)はページメモリ210か
らインデックス信号をトリガとして基準クロックDCK₀に
基づいて読出される画素に対応する画像濃度データの一
部を示している。画像濃度データは、Ｄ／Ａ変換回路26
1ａによりアナログ値に変換され、高レベル側ほど淡い
濃度を示し、低レベル側ほど濃い濃度を示している。

【００４９】(ｂ)は三角波発生回路290から順次出力さ
れる参照波である三角波(実線)と、上記アナログ値に変
換された画像濃度信号(点線)を示し、変調回路260にお
ける変調動作を示している。

【００５０】(ｃ)はコンパレータ262ａによりコンパレ
ートされて生成したパルス幅変調信号を示している。

【００５１】また次に、画像形成装置400の画像形成プ
ロセスについて説明する。

【００５２】先ず、感光体401は除電器474により除電さ
れたのちスコロトロン帯電器402により一様に帯電され
る。感光体401上にイエローに対応する静電潜像が、画
像濃度データ記憶回路210中からのイエローデータ(８bi
tのディジタル濃度データ)により光変調されたレーザ光
の照射により形成される。前記イエローに対応する静電
潜像は、第１の現像器441により現像され、感光体401上
にドット状の第１のトナー像（イエロートナー像）が形
成される。この第１のトナー像は記録紙に転写されるこ
となく、退避しているクリーニング装置470の下を通過
し、感光体401上に再びスコロトロン帯電器402により帯
電が施される。

【００５３】次いでマゼンタデータ(８bitのディジタル
濃度データ)によりレーザ光が光変調され、この変調さ
れたレーザ光が感光体401上に照射されて静電潜像が形
成される。この静電潜像は、第２の現像装置442により
現像されて、第２のトナー像（マゼンタトナー像）が形
成される。前記と同様にして第３現像装置443により順
次現像されて、第３のトナー像（シアントナー像）が形
成され、感光体401上に順次積層された３色トナー像が
形成される。最後に第４のトナー像（黒トナー像）が形
成され、感光体１上に順次積層された４色トナー像が形
成される。

【００５４】これらの４色トナー像は、給紙装置から供
給された記録紙上に転写器462の作用で転写される。

【００５５】転写トナー像を担持した記録紙は、分離器
463により感光体401から分離され、図示しないガイドお
よび搬送ベルトにより搬送されて定着ローラ464に搬入
され加熱定着されて排紙皿に排出される。一方、転写を
終わった感光体401は退避を解除されたクリーニング装
置470によってクリーニングされ次の画像形成に備えら
れる。

【００５６】図７は本実施例の他の画像処理回路1000を
示すブロック図である。

【００５７】図４のブロック図と同一部分は同一符号で
表しているのでその詳細な説明は省略する。図４の回路
では文字領域と中間調領域とでは半導体レーザ431の書
込み光量を変えて文字領域の濃度と中間調領域の階調性
の向上を図ったのであるが、この回路は変調回路260に
使用される参照波を画像判別回路240の判別によって領
域に適した参照波を選択して画質の向上を図るようにし
た回路である。従って、前記強度制御回路261は必要と
しない。三角波Ａ発生回路291は中間調領域に適した２
画素分の幅を１周期とする三角波Ａを発生する回路であ
り、三角波Ｂ発生回路292は文字領域に適する１画素分
の幅を１周期とする三角波Ｂを発生する回路である。上
記三角波Ａ,Ｂは画像判別回路240からの選択信号によっ
て作動するセレクト回路255によって領域に適した三角
波の参照波をセレクトして変調回路260に送出する。そ
の結果、図８に示すような画像領域に応じて１画素／２
画素切り換えたパルス幅変調が行われる。

【００５８】図８において、(ａ)はページメモリ210か
らインデックス信号をトリガとして基準クロックDCK₀に
基づいて読出される画素に対応する画像濃度データの一
部を示している。画像濃度データは、Ｄ／Ａ変換回路26
1ａによりアナログ値に変換され、高レベル側ほど淡い
濃度を示し、低レベル側ほど濃い濃度を示している。

【００５９】(ｂ)は三角波発生回路290から順次出力さ
れる領域によって異なる参照波である三角波(実線)と、
上記アナログ値に変換された画像濃度信号(点線)を示
し、変調回路260における変調動作を示している。

【００６０】(ｃ)はコンパレータ262ａによりコンパレ
ートされて生成したパルス幅変調信号を示している。

【００６１】上記実施例は画像判別回路240によって画
像を文字領域か中間調領域かを判別し自動的に半導体レ
ーザ431の書込み光量或は参照波の周期を切換えるよう
にしたが、外部指令により任意に独立して又は上記自動
切換えと同時に行うようにすることもできることはいう
までもない。又画像全域に対し、画像の種類に応じ一様
に文字あるいは中間調処理を行ってもよい。

【００６２】また、上述の画像処理回路1000は、レーザ
プリンタとして説明したが、これに限定されるものでは
なく、画像データ処理回路100に代わりカラースキャナ1
51、Ａ／Ｄ変換回路152、濃度変換回路153、マスキング
UCR回路154等から構成する画像データ処理回路150に代
え、スキャナからの画素に対応する画像濃度データの入
力及び画像処理を施す回路とすれば、複写装置等の他の
画像形成装置に適用することができる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、画素に対応する画
像濃度データからパルス幅変調する変調信号を生成し、
この変調信号により画像記録を行う画像形成方法におい
て、レーザビームのスポット形状を主走査方向に長い楕
円とし、画像の文字領域においては中間調領域より半導
体レーザの書込み光量を大にするか、参照波を領域に適
した周期に切換えるようにしたので、低濃度域に出現す
る見苦しい縞構造の発生を防止し、形成する画像の文字
領域の濃度を大に、かつ中間調領域の階調性を向上しダ
イナミックレンジの広い、優れた画像形成方法を提供す
ることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した画像形成装置の一実施例の概
略構成を示す斜視図である。

【図２】本発明のレーザビームの感光体上のスポット形
状を示す平面図である。

【図３】図２のレーザビームによるトナードットが連結
した場合を示す図である。

【図４】図１の画像形成装置の画像処理回路の一例を示
すブロック図である。

【図５】図４の画像処理回路の変調回路の一例を示すブ
ロック図である。

【図６】図４に示す変調信号生成回路の各部信号を示す
タイムチャートである。

【図７】図１の画像形成装置の画像処理回路の他の例を
示すブロック図である。

【図８】図７に示す変調信号生成回路の各部信号を示す
タイムチャートである。

【図９】ビームスポットの光強度分布とドット径の関係
を示す図である。

【図１０】本実施例に用いられる高γ感光体の特性を示
すグラフである。

【図１１】本実施例に用いられる高γ感光体の具体的構
成例を示す断面図である。

【図１２】従来のレーザビームによるトナードットの大
きさの変化を示す図である。

【図１３】従来のレーザビームによるトナードットの連
結状態を示す図である。

【符号の説明】

100 画像データ処理回路 200 変調信号生成回路 210 画像濃度データ記憶回路（ページメモリ） 220 読出し回路 240 画像判別回路 260 変調回路 261 強度制御回路 262 点灯制御回路 280 基準クロック発生回路 290 三角波発生回路 300 ラスタ走査回路 400 画像形成装置 430 走査光学系 431 半導体レーザ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画素に対応した濃度データによりパルス
幅変調を行ったレーザビームによって走査し画像記録を
行う画像形成方法において、前記レーザビームの感光体上のスポット形状は、主走査
方向に長軸を有する楕円であることを特徴とする画像形
成方法。
【請求項２】前記レーザビームの書込み光量は、文字
領域と中間調領域の判別に基づき、文字領域では中間調
領域より大きくすることを特徴とする請求項１の画像形
成方法。
【請求項３】前記パルス幅変調は、画像の種類に応じ
て参照クロックを切り替え、１画素パルス幅変調又は２
画素パルス幅変調を行うことを特徴とする請求項１の画
像形成方法。