JPH09114206A - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像信号に基づいて点滅するレーザー光で像
担持体を走査しながら潜像を形成する画像形成装置及び
画像形成方法において、コストを上昇することなくレー
ザー光の露光強度を１画素内で集中させることを可能と
し、中間調や細線を良好に再現する。 【解決手段】 出力制御波生成手段５によって各画素の
書き込み時間内に１つのピークを有する出力制御波を生
成し、この出力制御波をゲート回路６において露光制御
手段７から出力される露光制御信号のタイミングでＯＮ
／ＯＦＦする。そして、この出力をＶ／Ｉ変換器１４で
露光装置３の駆動電流波に変換し、これに基づきレーザ
ー光の射出を制御する。これにより、各画素の露光時間
内で露光装置３の露光エネルギーを集中させることが可
能となり、画素どうしの相互干渉を低減することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
を利用した画像形成装置および画像形成方法に関し、特
に画像信号に基づいて点滅するレーザー光で感光体表面
を走査しながら潜像を形成する画像形成装置および画像
形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にデジタル画像信号を利用した画像
形成装置では、まず像担持体（感光体）を一様に帯電さ
せておき、次いで画像信号に基づいて画素ごとに変調さ
れたレーザー光を像担持体の表面に照射して静電潜像を
形成する。像担持体のレーザー光照射部は照射光量に応
じて異なった電位となり、この潜像にトナーを選択的に
転移させてトナー像を形成し、これを用紙上に転写・定
着して記録画像とする。

【０００３】上記のような画像形成装置では、画素毎の
画像データに応じた露光量で像担持体を露光するための
方法として、レーザーをパルス幅変調する方法が広く用
いられている。これは、レーザー光の出力を一定にし、
露光時間を変化させることによって画素ごとの露光量を
変化させるものである。このような装置として、例えば
図１４示す像書き込み装置が用いられており、破線内部
はこの像書き込み装置の露光を制御する露光制御装置で
ある。このような装置では、画像処理装置１０１から出
力された画像データは、クロック１０２のクロック信号
［図１５（ａ）］に同期してアナログの電圧信号に変換
される。一方、三角波発振器１０４からはクロック信号
に同期した三角波が出力される。これらの出力をコンパ
レータ１０５で比較することにより、画像データは図１
５（ｂ）に示すような画素毎にパルス幅で表される露光
制御信号に変換される。Ｖ／Ｉ変換器１０６ではこの露
光制御信号に基づき、発光体の駆動電流のＯＮ／ＯＦＦ
が制御される。このとき駆動電流は図１５（ｃ）に示す
ように各画素の露光時間内で一定となっている。

【０００４】上記のようにしてＯＮ／ＯＦＦ制御された
駆動電流によって半導体レーザー１０８が駆動され、レ
ーザー光が射出される。このレーザー光はコリメータレ
ンズ１０９で平行光とされ、次いでポリゴンミラー１１
０で偏光され、ｆθレンズ１１１でスキャン速度と焦点
の補正がされた後、像担持体１１２の表面に照射され
る。その後、像担持体上に形成された潜像は周知の電子
写真プロセスを経て可視化され、用紙上に画像記録が形
成される。

【０００５】上記のような装置において従来から用いら
れているレーザービームは、そのビーム径が大きいため
に、図１６に示すように露光時のビームスポットが隣の
画素まではみ出し、画素どうしの相互干渉が起こる。こ
れは、特に中間調画像に影響が大きく、忠実に画像を再
現できなくなるという不具合がある。このような不具合
を解消するにはビーム径を小さくする必要がある。ま
た、文字等の細線で構成される画像を忠実に再現するた
めには高解像度化する必要があり、そのためにもレーザ
ービーム径を絞る必要がある。ところが、ビーム径をレ
ンズやミラーの構成によって絞るためには、レンズ構成
が複雑となり、ポリゴンミラーも大きくなるため、必然
的に装置の大型化につながる。

【０００６】このような問題を解消するために、例えば
特開昭６１−１１３０１８号公報には、コリメータレン
ズとポリゴンミラーとの間に絞りなどの光路の一部を遮
蔽する手段を配設し、レーザービームをより小さいビー
ム径に絞るようにした装置が提案されている。

【０００７】また、上記のように物理的にビーム径を絞
ると、遮蔽手段における光の回折により図１７（ａ）に
示すようにメインのビームスポットの周囲にフリンジが
発生するが、このフリンジによるかぶり等の画質劣化を
防止する技術が特開平６−３０５１８９号公報に開示さ
れている。特開平６−３０５１８９号公報に記載の画像
形成方法は、図１７（ｂ）に示すように、露光強度（露
光エネルギー）がある一定値ａより大きくなると急激に
表面電位が低下するような光電特性を持つ像担持体を用
い、レーザー光を照射したときに露光強度がａ以下であ
れば電位が減衰せず、ａ以上の露光部分のみが減衰する
ようにしたものである。つまり、露光エネルギーの小さ
いａ以下の範囲では感光体の電位減衰量が小さいため、
図１７（ａ）に示すフリンジの影響を抑えることがで
き、像担持体の電位減衰分布は大きなピークのみが支配
的となる。

【０００８】一方、特開平４−３３６８５９号公報に記
載の画像形成方法は、図１８に示すように、２本のレー
ザービームを重ね合わせることによって単一のビームに
よる露光量よりも大きな露光量となるビームドットが形
成される。そして、２本のビームの重ね合わされた部分
の露光量、つまりａ以上の露光量で急激に表面電位が低
下するような特性の像担持体を用いることによってビー
ム径よりも小さなドットを高密度で形成することができ
るようにしたものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような画像形成方法では次のような問題点がある。特開
平６−３０５１８９号公報に記載の画像形成方法では、
像担持体の光電特性を利用することによって理論上はフ
リンジの影響を抑えることができるが、図１７（ｂ）に
示すように高精度な光電特性を持ち、かつ実用に耐えら
れる安定性や維持性を備えた像担持体を製造することは
難しい。

【００１０】また、特開平４−３３６８５９号公報に記
載の画像形成方法では、上記問題点に加えて、現像バイ
アス電圧などが変動すると、かぶりやハイライト部の再
現不良といった画質劣化が発生するという問題がある。
また、ビーム径が変わらなければ解像度の改善には限界
がある。さらに、画素どうしの相互干渉が大きいため、
複雑な画像処理が必要になるなど、実用化には多くの問
題が挙げられる。

【００１１】本発明は上記のような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、レーザー光の露光強度を
１画素内で集中させることによって中間調や細線を良好
に再現することができる画像形成装置および画像形成方
法を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、 導電性の基層上に感
光体層が設けられた像担持体と、該像担持体の表面をほ
ぼ一様に帯電する帯電装置と、画像信号に基づいて画素
ごとに変調された光線で前記像担持体表面を走査し、静
電潜像を形成する像書き込み装置と、前記像担持体上に
現像剤を選択的に転移させて、前記静電潜像を可視化す
る現像装置とを有する画像形成装置において、 前記
像書き込み装置が、 前記光線の走査における各画素を
書き込む時間内に各々一つのピークを有する制御波を生
成する出力制御波生成手段と、前記出力制御波生成手段
で生成された制御波を、前記光線の射出を行なう発光体
の駆動電流波に変換するＶ／Ｉ変換器と、 画像信号に
基づき、前記発光体の画素毎の露光時間を設定するとと
もに、該露光時間内に前記出力制御波のピークを含むよ
うに露光を制御する露光制御手段とを有するものとす
る。

【００１３】請求項２に記載の発明は、 導電性の基層
上に感光体層が設けられた像担持体の表面をほぼ一様に
帯電する工程と、 画像信号に基づいて画素ごとに変調
された光線で前記像担持体表面を走査し、静電潜像を形
成する工程と、 前記像担持体上の静電潜像に現像剤を
選択的に転移させて可視化する工程とを含む画像形成方
法において、 前記光線を射出する発光体の駆動電流
を、各画素を書き込む時間内のそれぞれに一つのピーク
を有するように変化させ、各画素の露光時間は、該ピー
クを含むように設定するものとする。

【００１４】上記発明において、出力制御波形は、各画
素の書き込み時間内に一つの比較的シャープなピークを
持つ波形であれば適宜に選択でき、例えば正弦波、三角
波、矩形波の微分波形、三角波形の積分波形などに整
流、正負反転、又は直流成分の重畳などの操作を加えた
波形が用いられる。

【００１５】上記構成を備えることにより、請求項１及
び請求項２に記載の発明はそれぞれ次のように作用す
る。請求項１に記載の発明に係る画像形成装置では、各
画素の書き込み時間内に１つのピークを有する波形を生
成する出力制御波生成手段が設けられており、生成され
た制御波がＶ／Ｉ変換器で変換されることにより、画素
の書き込み時間内のそれぞれに一つのピークを有するよ
うな発光体の駆動電流波が生成される。また、画像信号
に基づいて各画素の露光時間を設定するとともに、該露
光時間内に出力制御波形のピークを含むように露光を制
御する露光制御手段が設けられており、各画素の露光時
間内で発光体の出力がピークを有することになる。これ
により、像担持体の露光時に露光エネルギーが集中し、
露光強度分布をよりシャープにすることができる。この
ため、画素どうしの相互干渉が少なく、画素毎に独立し
たドッドによる潜像を形成することができ、中間調や細
線の再現性が向上する。

【００１６】請求項２に記載の発明に係る画像形成方法
では、発光体の駆動電流を、各画素を書き込む時間内の
それぞれに１つのピークを有するように変化させ、各画
素の露光時間をこのピークを含むように設定するので、
各画素の一カ所にピークを持つように感光体の露光量を
制御することができる。従って、像担持体の露光時に各
画素ごとに露光エネルギーを集中させることができ、露
光強度分布をよりシャープに形成することができる。こ
のため、画素どうしの相互干渉が少なく、画素ごとに独
立したドットによる潜像を形成することができ、中間調
や細線の再現性が向上する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。図１は、請求項１に記載の発明に係
る画像形成装置の第１の実施形態を示す概略構成図及び
ブロック図である。この画像形成装置は、原稿読み取り
装置等の画像情報源より伝達された画像信号に色信号変
換や階調分析、及び濃度補正等の処理を行う画像処理装
置１と、処理された画像信号に基づき画素ごとにパルス
幅変調する像書き込み制御装置２と、像書き込み制御装
置２から入力される信号に基づき像担持体にレーザー光
を照射する露光装置３と、像担持体のレーザー光照射部
を現像して記録画像を形成する画像形成部４とを備えて
おり、上記書き込み制御装置２と露光装置３とで像書き
込み装置が構成されている。

【００１８】上記像書き込み制御装置２は、レーザー光
の走査における各画素の書き込み時間内にそれぞれ一つ
のピークを有する出力制御波を生成する出力制御波生成
手段５と、画素毎の露光時間を設定する露光制御手段７
と、この露光制御手段７の出力に基づき、出力制御波の
ＯＮ／ＯＦＦを行うゲート回路６と、このゲート回路６
を介して出力される波形を駆動電流波に変換するＶ／Ｉ
変換器１４とを備えている。

【００１９】上記出力制御波生成手段５は、図２（ａ）
に示すようにクロック１０に同期した正弦波を出力する
発振器８と、出力された波形を所望の波形に演算する波
形変換器９とを備えている。これにより、発振器８から
出力された正弦波は、図２（ｂ）に示す整流波形に変換
され、次いで図２（ｃ）に示す波形に正負反転されると
ともに直流成分が重畳され、図２（ｄ）に示すようにシ
ャープなピークを有する波形が生成される。上記クロッ
ク１０は、図３（ａ）に示すクロック信号を出力して各
画素の書き込みのタイミングを設定するものであり、発
振器８からの出力がクロック１０と同期されることによ
って、波形変換器９から出力される波形が各画素の書き
込み時間内にそれぞれ一つのピークを有するように設定
される。

【００２０】上記露光制御手段７は、上記クロック１０
のほか、画像処置装置１から入力されるデジタル画像信
号を図３（ｂ）に示すような電圧値によるアナログ画像
信号に変換するＤ／Ａ変換器１１と、クロック１０に同
期して図３（ｃ）に示すような三角波を出力する三角波
発振器１２と、図３（ｄ）に示すようにＤ／Ａ変換器１
１から入力される画像信号を三角波と比較するコンパレ
ータ１３とを備えている。これにより、アナログ画像信
号はパルス幅変調され、図３（ｅ）に示すような露光制
御信号を生成するようになっている。

【００２１】上記ゲート回路６は、矩形パルスである露
光制御信号に基づいて出力をＯＮ／ＯＦＦするものであ
り、出力制御波生成手段５から入力された制御波は、露
光制御信号がＨｉｇｈのときにＯＮ、ＬｏｗのときのＯ
ＦＦになるように設定されている。また、Ｖ／Ｉ変換器
１４は上記ゲート回路６から出力される出力制御波（電
圧波）を駆動電流波に変換するものである。

【００２２】上記露光装置３は、半導体レーザー、コリ
メータレンズ、ポリゴンミラー、ｆθレンズ等を備えて
おり、像書き込み制御装置２から出力された画像信号に
応じて半導体レーザーが駆動され、レーザー光が射出さ
れる。このレーザー光は、ポリゴンミラーで偏光され、
スキャン速度と焦点の補正がされて像担持体に照射され
る。

【００２３】上記画像処理装置１は、画像信号の色信号
変換や階調分析等の処理のほか、図３（ｆ）に示すよう
に、露光時間が出力制御波による露光装置３の露光量と
比例しないことに鑑み、適切な露光がなされるような濃
度補正を行う。すなわち、図４に示すように、原稿の濃
度データに基づき本来の濃度が得られるように濃度デー
タの補正値が設定される。これにより、濃度データ補正
値に応じたパルス幅の露光制御信号が生成され、適切な
濃度の記録画像が得られるようになる。

【００２４】上記画像処理部４は、一様帯電後にレーザ
ー光を照射することとにより表面に潜像が形成される像
担持体２０と、像担持体２０の表面を一様に帯電させる
帯電装置２１と、それぞれイエロー，マゼンタ，シア
ン，ブラックのトナーを収容して像担持体２０上の潜像
を現像する４台の現像装置２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２
２ｄと、像担持体２０との対向位置でぺーパーガイド２
９から供給される用紙を周面に担持しながら回転する転
写ドラム２３と、転写ドラム上に担持された用紙にトナ
ー像を転写する転写帯電器２４と、転写された用紙を転
写ドラムから剥離する剥離装置２５と、用紙上のトナー
像を定着する定着装置２６と、転写後の像担持体２０上
に残留するトナーを除去するクリーニング装置２７とを
備えている。

【００２５】次に、上記画像形成装置の動作であって、
請求項２に記載の発明の第１の実施形態である画像形成
方法について説明する。図示しない画像情報源から伝達
された画像信号は、画像処理装置１で色信号変換や階調
分析等の処理が行われると共に、図４に示すようなテー
ブルに基づいて濃度データの補正が行われる。次いで画
像処理装置１から出力された画像データは、図３（ａ）
に示すクロック信号のタイミングでＤ／Ａ変換器１１に
読み込まれ、アナログの電圧信号に変換される。また、
三角波発振器１２からはクロック１０に同期した三角波
が発振される。これらの出力はコンパレータ１３で比較
され、図３（ｅ）に示すような露光量をパルス幅で表し
た露光制御信号に変換される。

【００２６】一方、出力制御波生成手段５では、発振器
８からクロック１０に同期した正弦波が発振され、発振
された波形が波形演算器９で演算され、図２（ｄ）に示
すように各画素の書き込み時間内に一つのピークを有す
る波形が生成される。次いで、出力制御波生成手段５か
ら出力された制御波はゲート回路６において、露光制御
手段７から出力される露光制御信号のタイミングでＯＮ
／ＯＦＦされる。この出力はＶ／Ｉ変換器１４によって
露光装置３の駆動電流波とされる。

【００２７】像書き込み制御装置２からの駆動電流波が
露光装置３に入力されると、これに応じて半導体レーザ
ーが駆動される。これにより、半導体レーザーから所定
のタイミングおよび光量で点滅するレーザー光が射出さ
れ、このレーザー光はポリゴンミラーで偏光された後、
像担持体２０に照射される。この一連の像書き込み装置
３の露光の制御は、画像形成部４の動作と連動しなが
ら、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの４色につ
いて順次に行われる。

【００２８】一方、画像形成部４では、像担持体２０の
表面が帯電装置２１で一様に帯電され、露光装置３から
イエロー像に相当するレーザー光が照射されることによ
って、像担持体２０の表面にイエローの潜像が形成され
る。次いで像担持体２０とイエロー用現像装置２２ａと
の間に現像電界が形成され、電荷を有するトナーが像担
持体２０に選択的に転移し、潜像が現像される。このと
き、レーザー光は画像部を書き込むようになっており、
帯電装置２１で帯電された像担持体２０の表面電位極性
と同じ極性電荷を持つトナーが像担持体２０のレーザー
光照射部に転移してトナー像が形成される。このトナー
像は転写ドラム２３との対向位置で、転写ドラム２３の
周面に静電的に吸着された用紙と当接され、転写帯電器
２４の作用により転写される。一方、転写後に像担持体
２０上に残留するトナーは、クリーニング装置２７によ
り除去される。その後、像担持体２０は帯電装置２１に
より再帯電され、像書き込み装置３からマゼンタ像に相
当するレーザー光が照射され、同様にマゼンタ用現像装
置２２ｂで現像される。現像されたトナー像は転写ドラ
ム２３に担持された用紙上にイエロー像に重ねて転写さ
れる。

【００２９】以後同様に、シアン像の形成工程、ブラッ
ク像の形成工程を経て転写ドラム２３に担持された用紙
上にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像
を重ね合わせた多色トナー像が形成される。この用紙は
転写ドラム２３から剥離され、定着装置２７で加熱・加
圧されてトナー像が定着され、一枚の記録画像が形成さ
れる。

【００３０】上記のような画像形成装置では、画素毎の
露光時間内に、図３（ｆ）に示すような出力制御波形の
ピークを含むように露光装置３の発光が制御されるの
で、各画素の露光範囲内で特定の位置に露光エネルギー
を集中させることができる。このため、露光強度の分布
をシャープにすることが可能となる。以下、この画像形
成装置を用いて像担持体２０の露光状態を確認するため
のテストを行った結果を示す。

【００３１】図５は、５０％の濃度のときの像担持体の
露光強度分布を示したものであり、従来の画像形成装置
における露光強度分布と比較して、各画素の一カ所にシ
ャープなピークを持つような分布が得られることが確認
される。これは、従来の画像形成装置において３割程度
細いビーム径を持つレーザ光で露光した場合の露光強度
分布とほぼ等しい。さらに、この露光強度分布から、隣
接する画素に与える影響も小さいことがわかる。

【００３２】図６は、濃度が１０％と８０％のときの露
光強度分布を示したもの（共にピーク値が等しくなるよ
うに描き直した図）である。この図により、従来の画像
形成装置では隣接する画素に与える影響が高濃度ほど大
きくなるのに対し、上記画像形成装置では８０％の濃度
でも画素どうしの相互干渉が少ないことが確認される。
したがって、画素毎にほぼ独立したドットで潜像を鮮明
に形成することができ、中間調や細線の再現性の良い良
好な画像が得られる。また、遮蔽手段等で物理的にレー
ザー光を絞る場合に生じるフリンジの影響もなくなり、
かぶりの発生やハイライト部の再現性の劣化も解消され
る。

【００３３】図７は、請求項１に記載の発明に係る画像
形成装置の第２の実施形態で用いられる像書き込み制御
装置を示すブロック図である。この像書き込み制御装置
では、上記図１に示す像書き込み制御装置２で用いられ
る出力制御波生成手段５の代わりに、クロック４０に同
期して三角波を出力する三角波発振器４２が兼用されて
おり、この出力を出力制御波として用いるようになって
いる。また、この像書き込み制御装置３２には上記クロ
ック４０及び三角波発振器４２の他、図１と同じ構成の
Ｄ／Ａ変換器４１、コンパレータ４３、ゲート回路４
４、Ｖ／Ｉ変換器４５が備えられている。上記三角波発
振器４２は、図８（ａ）に示すような三角波を出力する
ものであるが、図８（ｂ）に示すようなのこぎり波を出
力するように設定されているものでもよい。なお、この
画像形成装置の他の構成は上記図１に示す画像形成装置
と同じである。

【００３４】次に、この画像形成装置の動作であって、
請求項２に記載の発明の第２の実施形態である画像形成
方法について説明する。まず、画像処理装置３１から出
力された画像信号は、Ｄ／Ａ変換器４１でアナログ画像
信号に変換される。一方、三角波発振器４２からクロッ
ク４０に同期して図８（ａ）に示す三角波が出力され、
この三角波と上記アナログ画像信号とがコンパレータ４
３で比較され、パルス幅と対応する露光制御信号に変換
される。

【００３５】また、三角波発振器３２から出力された三
角波は出力制御波としても機能し、これがゲート回路４
４において上記露光制御信号のタイミングでＯＮ／ＯＦ
Ｆされる。さらにＶ／Ｉ変換器４５で発光体４６の駆動
電流に変換され、露光装置３３に入力される。この駆動
電流に基づき発光体４６が駆動され、点滅するレーザー
光が像担持体上を走査して潜像が形成される。その後、
図１に示す画像形成装置と同様の電子写真プロセスを経
て用紙上に記録画像が形成される。

【００３６】図９は、この画像形成装置における像担持
体の露光強度分布を示したものである。この図により、
従来の画像形成装置と比較して、各画素の中央部付近に
シャープなピークを有する露光強度分布が得られること
が確認される。このため、像担持体の表面に書き込まれ
たドットは画素毎にほぼ独立し、隣接する画素との相互
干渉を小さくして潜像を鮮明に形成することができる。
したがって、中間調や細線の再現性の良好な画像が得ら
れる。一方、三角波発振器から図８（ｂ）に示すのこぎ
り波が発振される場合には、像担持体の露光強度分布
は、図１０に示すように各画素の後方にシャープなピー
クを有するようになる。このような制御波を用いた場合
にも、同様に画素ごとのドットが独立して相互干渉の小
さいものとすることができ、中間調や細線の再現性の良
い画像が得られる。

【００３７】また、上記画像形成装置では、三角波がク
ロックと同期しているため、像担持体の駆動電流とクロ
ックとの同期を改めて取る必要がなく、部品点数をほと
んど増やさずに比較的シャープな露光強度分布を得るこ
とができる。

【００３８】図１１は、請求項１に記載の発明に係る画
像形成装置の第３の実施形態で用いられる像書き込み制
御装置を示すブロック図である。この画像形成装置で
は、上記図１に示す像書き込み制御装置２で用いられる
出力制御波形生成手段５に代えてクロック６０と同期し
て所定の微分波形を発振する微分器５５が用いられてい
る。この微分器５５は、図１２（ａ）に示すクロック信
号を微分回路によって図１２（ｂ）に示すような微分波
形に変換し、さらに絶対値を取ることにより図１２
（ｃ）に示すような整流波（出力制御波）とするもので
ある。

【００３９】また像書き込み制御装置５２は、露光制御
手段５４として上記クロック６０の他に図１と同じ構成
のＤ／Ａ変換器６１、三角波発振器６２、コンパレータ
６３、ゲート回路６４を備えており、更に出力制御波を
駆動電流波に変換するＶ／Ｉ変換器６５を備えている。
上記三角波発振器６２は、図１２（ｄ）に示すようなの
こぎり波を発振するように設定されている。なお、この
画像形成装置の他の構成は上記図１に示す画像形成装置
と同じである。

【００４０】この画像形成装置では、画像処理装置５１
から出力された画像信号がＤ／Ａ変換器６１でアナログ
画像信号に変換される。一方、三角波発振器６２からク
ロック６０に同期してのこぎり波が出力され、これらの
出力がコンパレータ６３で比較され、パルス幅が露光時
間と対応した露光制御信号に変換される。また、微分器
５５から図１２（ｃ）に示すクロック信号の微分波が出
力制御波形として出力され、これがゲート回路６４で上
記露光制御信号のタイミングでＯＮ／ＯＦＦされる。さ
らにＶ／Ｉ変換器６５で駆動電流波に変換される。

【００４１】その後、像書き込み制御装置５２から出力
された駆動電流波は露光装置５に入力され、これに基づ
きレーザー光が射出される。このとき、像担持体の露光
強度分布は図１３に示すようになり、従来と比較して各
画素の前方付近にシャープなピークが得られる分布とな
る。このため、各画素の相互干渉を少なくしてほぼ独立
したドットによる潜像を形成することができ、中間調や
細線の再現性の良い良好な画像が得られる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明に係る画像形成装置および請求項２に記載の発明に
係る画像形成方法によれば、従来と同じビーム径を持つ
レーザー光を用いて、小径レーザービームで露光したと
きと同等の露光強度分布を得ることができ、かぶり等の
副次的な画質劣化が発生することもない。このため、中
間調や細線の再現性に優れた良好な画像を得ることがで
きる。また、従来の画像形成装置の制御回路を変更する
のみで所望の効果を得ることができ、コスト上昇を最小
限に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に記載の発明の第１の実施形態である
画像形成装置を示す概略構成図である。

【図２】上記図１に示す画像形成装置で用いられる出力
制御波生成手段で生成される波形を示す図である。

【図３】上記図１に示す画像形成装置で用いられる発光
体の露光制御信号及び出力制御波を示す図である。

【図４】上記図１に示す画像形成装置における濃度デー
タの補正テーブルを示す図である。

【図５】上記図１に示す画像形成装置における像担持体
の露光強度分布を示す図である。

【図６】上記図１に示す画像形成装置における像担持体
の露光強度分布を示す図である。

【図７】請求項１に記載の発明の第２の実施形態である
画像形成装置で用いられる像書き込み制御装置を示すブ
ロック図である。

【図８】上記図７に示す像書き込み制御装置で用いられ
る発光体の出力制御波を示す図である。

【図９】上記図８に示す像書き込み制御装置を用いた画
像形成装置における像担持体の露光強度分布を示す図で
ある。

【図１０】上記図８に示す像書き込み制御装置を用いた
画像形成装置における像担持体の露光強度分布を示す図
である。

【図１１】請求項１に記載の発明の第３の実施形態であ
る画像形成装置で用いられる像書き込み制御装置を示す
ブロック図である。

【図１２】上記図１１に示す像書き込み制御装置で用い
られる発光体の出力制御波を示す図である。

【図１３】上記図１１に示す像書き込み制御装置を用い
た画像形成装置における像担持体の露光強度分布を示す
図である。

【図１４】従来の画像形成装置で用いられる像書き込み
装置の例を示すブロック図である。

【図１５】上記図１４に示す像書き込み装置で用いられ
る発光体の露光制御信号及び駆動電流を示す図である。

【図１６】上記図１４に示す像書き込み装置を用いた画
像形成装置における像担持体の露光強度分布を示す図で
ある。

【図１７】従来の画像形成装置の他の例における像担持
体の露光強度分布及び感光体の光電特性を示す図であ
る。

【図１８】従来の画像形成装置の他の例における像担持
体の露光強度分布を示す図である。

【符号の説明】

１、３１、５１ 画像処理装置 ２、３２、５２ 像書き込み制御装置 ３、３３、５３ 露光装置 ４ 画像形成部 ５ 出力制御波生成手段 ６ ゲート回路 ７、５４ 露光制御手段 ８ 発振器 ９ 波形変換器 １０、４０、６０ クロック １１、４１、６１ Ｄ／Ａ変換器 １２、４２、６２ 三角波発振器 １３、４３、６３ コンパレータ １４ Ｖ／Ｉ変換器 ２０ 像担持体 ２１ 帯電装置 ２２ 現像装置 ２３ 転写ドラム ２４ 転写帯電器 ２５ 剥離装置 ２６ 定着装置 ２７ クリーニング装置 ２９ ペーパーガイド ４４、６４ ゲート回路 ４５、６５ Ｖ／Ｉ変換器 ４６、６６ 発光体 ５５ 微分器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性の基層上に感光体層が設けられ
   た像担持体と、該像担持体の表面をほぼ一様に帯電する
   帯電装置と、画像信号に基づいて画素ごとに変調された
   光線で前記像担持体表面を走査し、静電潜像を形成する
   像書き込み装置と、前記像担持体上に現像剤を選択的に
   転移させて、前記静電潜像を可視化する現像装置とを有
   する画像形成装置において、 前記像書き込み装置が、 前記光線の走査における各画素を書き込む時間内に各々
   一つのピークを有する制御波を生成する出力制御波生成
   手段と、 前記出力制御波生成手段で生成された制御波を、前記光
   線の射出を行なう発光体の駆動電流波に変換するＶ／Ｉ
   変換器と、 画像信号に基づき、前記発光体の画素毎の露光時間を設
   定するとともに、該露光時間内に前記出力制御波のピー
   クを含むように露光を制御する露光制御手段とを有する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 導電性の基層上に感光体層が設けられ
   た像担持体の表面をほぼ一様に帯電する工程と、 画像信号に基づいて画素ごとに変調された光線で前記像
   担持体表面を走査し、静電潜像を形成する工程と、 前記像担持体上の静電潜像に現像剤を選択的に転移させ
   て可視化する工程とを含む画像形成方法において、 前記光線を射出する発光体の駆動電流を、各画素を書き
   込む時間内のそれぞれに一つのピークを有するように変
   化させ、各画素の露光時間は、該ピークを含むように設
   定することを特徴とする画像形成方法。