JPH0993444A

JPH0993444A - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JPH0993444A
Application number: JP7234206A
Authority: JP
Inventors: Satoru Haneda; 哲羽根田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1995-07-13
Filing date: 1995-09-12
Publication date: 1997-04-04

Abstract

(57)【要約】【目的】縁、細線及び孤立点等の色再現の品位を向上
させることができるカラー画像形成装置を提供する。【構成】像形成体に帯電、像露光、反転現像を繰り返
してトナー像を形成するカラー画像形成装置に画像間の
平均的ずれを補正する補正回路１３００と、画像間の構
造によるずれを補正する補正回路１４００と、画像デー
タと再現画像のずれ補正をする補正回路１５００を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法の採用によ
り像形成体上に色分解した静電潜像を形成し、像形成体
上に多色のトナー像を重ね合わせた後に転写材上に転写
する画像形成方法（以下、これをＫＮＣと略称する）を
採用する電子写真法を採用するプリンタ装置や複写装置
として用いられるカラー画像形成装置に関し、特に画像
の縁、細線や孤立点の色再現を向上させるカラー画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＫＮＣプロセスは、帯電プロセス、像露
光プロセス、反転現像プロセスを繰り返すことにより像
担持体上に多色のトナー像を重ね合わせた後に転写材上
に転写するものである。現像プロセスは各現像スリーブ
には直流とさらに交流のバイアスが印加され、像形成体
には非接触で反転現像が行われる。斯かるＫＮＣプロセ
スにより得られるトナーの付着状態は単純に画像濃度デ
ータに基づいて光変調された露光のみで決まらず、以下
の現象が関係する。

【０００３】その第１の現象は、トナー層電位やトナー
が光を透過させにくいという遮光性のためにトナー像の
ベタ部の上に次のトナーを付着させにくくする現象であ
る。これの先の画像の構造による平均的なずれと略称す
る。その第２の現象は、先に形成したトナー像の構造に
よって生じる静電潜像（以下、単に潜像と略称する）の
変形、つまり色を重ね合わせた時に孤立点、孤立点線、
文字、ベタ部の縁で起こるエッジ効果や疑似輪郭現象と
して現れるハロー効果であり、エッジ効果と同一の原因
であるが、重ね合わせによるＫＮＣプロセス特有の現象
である。斯かる現象によるずれを画像間の構造による局
所的ずれと略称する。その第３の現象は、像形成体上に
未だトナー像を形成してない状態下あるいは先に形成し
てあるトナー像の構造によらず画像の種類により生じる
潜像の変形、つまり電子写真法特有のエッジ効果現象で
あり、画像データと再現画像のずれ分であり、以下に画
像の構造によるずれと略称する。エッジ効果やハロー効
果は現像法や感光体の特性にもよるが、０．５〜２ｍｍ
位にも及ぶものもある。

【０００４】図２１は所謂ＫＮＣプロセスにおけるトナ
ー付着状態を決めるプロセスを示す模式図である。図２
１において、Ｖ₀は像形成体表面における初期帯電電位
であり、Ｖ_sは現像スリーブ表面に印加された直流バイ
アス電位であり、Ｖ_L1，Ｖ_L21，Ｖ_L22は潜像部の電位で
ある。Ｖ_sとＶ_L1の電位差のみならず、先に形成した１
〜３の画像に起因して、形成される電界が像露光量とず
れて、即ち、画像データとずれて像形成体上Ｐにトナー
を引き付けるように作用する。

【０００５】図２１（ａ）は第１の色トナーによる現像
プロセス直前における電位関係を示したものである。か
かる現像プロセスは各色の多値の画像濃度データからト
ナー像の重なり状態を考慮して多値変調して像露光する
ことになるが、ここでは簡単に説明するために図示する
潜像電位は一律にＶ_L1としている。Ｌ_aは孤立点若しく
は孤立線を示す潜像である。Ｌ_bは広い面積を有するベ
タに相当する潜像を示したものである。

【０００６】対向電極効果にもよるが、一般的な現像法
では程度の差はあれ強い静電的な電場が潜像Ｌ_a及び潜
像Ｌ_bのエッジ部分に生じ（以下、単にエッジ効果とい
う）、一方潜像Ｌ_bの中央部における電場は弱くなるの
で、潜像Ｌ_bのベタ部はトナーを付着しづらくなってお
り、一方、線やエッジ部はベタ部中央に比してトナーを
付着し易くなっている。これが前述した第３の現象であ
る。

【０００７】図２１（ｂ）は図２１（ａ）に示す電位関
係下で各潜像を第１の色トナーで顕像化した状態の断面
図である。

【０００８】Ｐは像形成体を示しており、Ｔ₁は第１の
色トナーにより顕像化した孤立点を形成するトナー像を
示している。Ｔ₂は第１の色トナーで顕像化した広い面
積を有するトナー像を示している。斯かるトナー像Ｔ₂
は中央部分とその周辺にあるエッジ部とからなる。トナ
ー像Ｔ₂は、前述したエッジ効果により、エッジ部分に
比して中央部にトナーを少なく付着した凹凸状のトナー
像となっていることを示している（これが第３の現象で
ある）。なお、エッジ効果は、孤立点となる潜像や孤立
線である細線となる潜像等を強調して顕像化する際にも
作用するのみでなく、潜像が小さくなり過ぎると、反対
に顕像化が困難になる方向に作用する。

【０００９】図２１（ｃ）は再帯電後に２色目の像露光
を行った状態すなわち第２の色トナーによる現像プロセ
ス直前における電位関係を示したものである。

【００１０】ここでの像露光Ｌ_a1、Ｌ_b1は第１回目とＬ
_a1は同位置に、Ｌ_b1のみ位置をずらして露光したものと
している。図においてはＶ_L1とＶ_L21，Ｖ_L22とが混在し
た乱れた電位分布となっている。Ｖ_L21、Ｌ_L22は第１の
色トナー像上に形成した潜像部の電位であり、Ｖ_L1に比
して高くなっている。他の符号は記述してあるので省略
する。

【００１１】ここで、図２１（ｃ）に示したＬ_b1の電位
分布及び電場が乱れる理由を以下に述べる。

【００１２】２色目以降の現像プロセスは前述したよう
に、先に顕像化したトナー像を像形成体に担持した状態
下でなされる。従って、既に形成してあるトナー像は第
２色目以降の潜像電位と電場を変動させる。詳しく述べ
れば、Ｔ₂は前述したようにエッジ部にトナーを多く付
着した状態となっており、中央部付近にトナーを少なめ
に付着している。これらのトナーは電位上昇となってト
ナー付着を妨げる効果を有する。一方、ＫＮＣプロセス
に採用する現像剤は像露光波長の光を透過しやすいよう
に赤外光のレーザを用いている。しかしながら、斯かる
透光性は完全でないので、像形成体上に付着したトナー
量に応じて吸収され、像形成体に到達する光強度が弱ま
る。これが電位低下を妨げ、トナー付着を妨げる。これ
らが前述した第１の現象である。

【００１３】図２１（ｄ）は図２１（ｃ）に示す電位関
係における各潜像に形成される電場を示した断面図であ
る。

【００１４】新に形成した潜像Ｌ_a1，Ｌ_b1における電界
の様子を電気力線を矢印で示してある。

【００１５】新たな潜像Ｌ_a1は第１の色トナーにより顕
像化した孤立点に相当するトナー像Ｔ₁上に形成してあ
る。斯かるトナー像Ｔ₁は前述したトナー層電位と光遮
蔽性から潜像Ｌ_aに形成する電界に影響していることが
分かる。具体的にはトナー像Ｔ₁中心付近に発生する局
所的電界により、トナーを付着させる電界は弱くなって
いるので、第２の色トナーが付着しづらくなっている様
子が伺える。これが前述した第２の現象である。図示し
ていないが、第１の色トナーの周りに第２の色トナーが
付着しやすく、条件によっては付着することがある。

【００１６】新たに形成した潜像Ｌ_b1は、凹凸状のトナ
ー像Ｔ₂上から同様な画像を位置をずらして像露光する
ことにより形成してある。従って、新たな潜像Ｌ_b1に形
成された電界はトナー像Ｔ₂により重なり部分とその近
傍は歪んでいると考えられる。

【００１７】潜像Ｌ_b1は先に形成してあるトナー像の付
着量の違いから潜像Ｌ_b11、潜像Ｌ_b ₂₁、潜像Ｌ_b31の３
つの領域に区別する。潜像Ｌ_b11は１色目のトナーが付
着していない像形成体部分に形成してあるものである。
潜像Ｌ_b21はトナー像Ｔ₂のエッジ部に形成したものであ
り、トナー付着量の変化の最も多い場所に形成してあ
る。潜像Ｌ_b31はトナー像Ｔ₂の中央部分で、エッジ効果
の影響により縁よりは薄くトナーの付着した部分に形成
してあるものである。潜像Ｌ_b11、潜像Ｌ_b21、潜像Ｌ
_b31は同一の光量を照射したものであってもトナー電位
や光遮蔽性から同一電位とならない。

【００１８】更に潜像Ｌ_b21はハロー効果を発生してい
ることが電気力線の様子から伺える。ここで、ハロー効
果とはエッジ効果の一種であり、１色目のトナー像の縁
に２色目のトナーが付着しづらく、その周辺に２色目の
トナーが付着しやすい現像が発生することを言う。すな
わち、潜像Ｌ_b21は１色目のトナーによるエッジ効果を
発生している領域である。つまり、縁ではトナー像Ｔ₂
の中央部側に形成した潜像Ｌ_b31の電界よりトナーを付
着させる電界が弱く、周辺ではトナー像の存在しない場
所Ｌ_b11に形成した電界よりもトナーを付着させる電界
が大きくなっていることを示している。

【００１９】図２１（ｅ）は図２１（ｃ）に示す電位条
件下で顕像化したトナー像の重なり状態を示した断面図
である。

【００２０】第２の色トナーで形成するトナー像Ｔ
₃は、図２１（ｄ）に示した電場状況から僅かな付着量
である。つまり、トナー像Ｔ₁とトナー像Ｔ₃との付着量
を同一にして得られる２次色でなく、第１の色トナーの
色が強く出てカラーバランスが崩れたものとなってい
る。第２の色トナーで形成するトナー像Ｔ₄は、前述し
た電場の状況から潜像Ｌ_b11′で第１の色トナーと同じ
量だけ付着し、潜像Ｌ_b21でハロー効果の影響でトナー
像Ｔ₂のエッジ部に第２の色トナーを少なく付着し、周
辺部に第２の色トナーを多く付着し、潜像Ｌ_b31でトナ
ー像Ｔ₂の中央付近よりも少なく付着し、そのエッジ部
で僅かに盛り上がっていることが分かる。従って、トナ
ー像Ｔ₂のエッジ部とトナー像Ｔ₄とが重ね合わさせて形
成した部分はハロー効果が強く出て濃度及びカラーバラ
ンスの崩れたものとなっていることが分かる。これは第
２の現象である。

【００２１】一方、トナー像Ｔ₂とトナー像Ｔ₄のベタ部
同志で形成したベタ部は２色目の濃度が低くなる。これ
は第１の現象である。

【００２２】従来は特開平６−２１８９９１号公報等に
記載されているように、２値の記録画像データに対し、
記録ドット単位で下層と上層にバランスよくトナー像を
形成するため、像露光時にパルス幅を変調し、露光ビー
ムを変調する補正を孤立画素や連続画素であるベタ部や
その端部画素に対して行い色再現性を向上させている。
具体的には重なるときは１色目は弱く、２色目は強くと
いう補正を行っていた。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
提案は、２値画像データに対してであり２色の重ね合わ
せに限定されており、かつ画像の隣接画素情報に注目し
たものであり、多値の画像データの場合を含めて縁、細
線及び孤立点の色再現の品位を向上できていない。又、
３〜４色が重なるフルカラー画像の場合の対応もされて
いない。これはエッジ効果の及ぶ範囲が１ｍｍ近く広が
ったものであることから広範囲の補正が不可欠であり、
又、多値のカラー画像データであるために補正レベルが
高精度で行われる必要があり、従来行っていた隣接画素
情報による補正では不充分であり、画像の構造や広がり
に応じた補正が必要になっていることを意味する。

【００２４】本発明の目的は、上記課題に鑑み、多値の
カラー画像濃度データに基づきトナー像を重ね合わせる
際、画像濃度分布を考慮して画像データの補正を行い、
すなわち、新たに記録画像データを色毎に作成し、これ
により光変調して記録することにより縁、細線及び孤立
点の色再現を向上させるカラー画像形成装置を提供する
ことにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する手段
として以下に掲げるものがある。

【００２６】（１）像形成体に帯電、像露光、反転現
像を繰り返してトナー像を重ね合わせて形成するカラー
画像形成装置であって、各色毎の像露光は多値の記録画
像データに基づき、記録ドット毎に光変調されると共に
前記記録画像データは各色の画像濃度と画像濃度分布デ
ータにより色毎に補正したものであり、前記記録画像デ
ータに基づく前記光変調はパルス幅変調と強度変調によ
り行うことを特徴とするカラー画像形成装置。

【００２７】（２）前記像露光は前記像形成体の裏面
より行うことを特徴とする（１）のカラー画像形成装
置。

【００２８】（３）色毎の像露光に用いられる多値の
記録画像データを形成する補正部は画像間による平均的
ずれを補正する第１の補正部と、画像間の構造による局
所的ずれを補正する第２の補正部を有することを特徴と
する（１）又は（２）のカラー画像形成装置。

【００２９】（４）前記第１の補正部と前記第２の補
正部はパルス幅変調又は強度変調のいずれか一方に対応
していることを特徴とする（３）のカラー画像形成装
置。

【００３０】（５）像形成体に帯電潜像形成、現像を
繰り返してトナー像を重ね合わせて形成するカラー画像
形成装置であって、各色毎の像露光は多値の記録画像デ
ータに基づき、記録ドット毎に光変調されると共に前記
記録画像データは各色の画像濃度と画像濃度分布データ
により色毎に補正したものであり、前記記録画像データ
に基づく前記光変調はパルス幅変調と強度変調により行
うことを特徴とするカラー画像形成装置。

【００３１】（６）前記像露光は前記像形成体の裏面
より行うことを特徴とする（５）のカラー画像形成装
置。

【００３２】

【実施例】先ず、本発明の一実施例であるカラー画像形
成装置４００における機械的な概略構成及びレーザスポ
ットの形成方法について説明する。

【００３３】図２０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り、図１８は図１の実施例の半導体
レーザアレイを示す図であり、図１９は図１８の半導体
レーザアレイによるレーザスポットの走査軌跡を示す図
である。

【００３４】カラー画像形成装置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多値の
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
より像形成体４０１上に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
を形成する工程を基本としている。この基本工程である
前記帯電，露光及び反転現像工程を繰り返して行い、像
形成体である感光体４０１上にカラートナー像を重ね合
わせて形成し、このカラートナー像を記録紙上に転写
後、記録紙を感光体より分離し、定着してカラー画像を
得る。

【００３５】カラー画像形成装置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、該感光体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４
４１〜４４４、スコロトロン帯電器からなる転写器４６
２、分離器４６３、定着ローラ４６４、クリーニング装
置４７０、除電器４７４とからなる。

【００３６】本実施例に用いられる感光体４０１はフタ
ロシアニンをＣＧＭとしたＣＧＬ／ＣＴＬからなる２層
構成ＯＰＣ感光体である。

【００３７】本実施例ではカラートナー像を感光体４０
１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。

【００３８】半導体レーザアレイ４３１は図１８に示す
ように３個の発光部４３１Ａ〜４３１Ｃが等間隔にアレ
イ状に配置されたものを使用する。通常発光部の間隔ｄ
は２０μｍ以下にすることが困難であるので、図１８に
示すように各発光部４３１Ａ〜４３１Ｃの中心を通る軸
を回転多面鏡４３４の回転軸に平行で、かつ主走査方向
に対して一定の角度に傾けて設置する。このようにして
半導体レーザアレイ４３１によるレーザビームの感光体
４０１上のレーザスポットｓａ，ｓｂ，ｓｃは図１９に
示すように上下に密接して走査することができるように
なる。しかし、このためそれぞれのレーザスポットｓ
ａ，ｓｂ，ｓｃの走査方向の位置は走査方向に対してず
れることになる。このずれを補正するために変調回路２
６０Ａとレーザドライバ３０１Ａとの間には２δ遅延回
路３１１（図１参照）、変調回路２６０Ｂとレーザドラ
イバ３０１Ｂとの間にはδ遅延回路３１２（図１参照）
を挿入してそれぞれ適当量遅延させてタイミングを取る
ことによってずれを補正し、半導体レーザアレイ４３１
から発光したレーザスポットｓａ，ｓｂ，ｓｃは走査方
向に対して垂直に揃ったｓａ′，ｓｂ′，ｓｃとなって
記録することができる。ＲＥ処理が注目画素を２×２の
小画素に分割して行われる場合は２個の発光部を有する
半導体レーザアレイを用いる。

【００３９】次に、本実施例のカラー画像形成装置にお
ける画像処理回路及びその各部構成に関する詳細な説明
に先立ち、カラー画像形成プロセスを説明する。

【００４０】先ず、スコロトロン帯電器４０２により感
光体４０１が一様帯電される。ドラム状感光体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（例えば８ｂｉｔの
ディジタル画像濃度データ）により前記変調されたレー
ザビームはシリンドリカルレンズ４３３と回転多面鏡４
３４，ｆθレンズ４３５，シリンドリカルレンズ４３
６，反射ミラー４３７を経て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上に極めて鮮鋭度の高い
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。

【００４１】次いでマゼンタデータ（８ｂｉｔのディジ
タル濃度データ）により前記変調されたレーザビームが
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。

【００４２】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４０１上に順次積層された４色
トナー像が形成される。これらの色毎のトナー像は、画
像によっては３〜４色の重なったものである。

【００４３】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。

【００４４】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、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。

【００４５】次に本実施例の画像形成装置に採用してい
る画像処理回路の全体構成を説明する。

【００４６】図１は本実施例の画像形成装置の一実施例
の画像処理回路の全体ブロック図である。

【００４７】本実施例における画像処理回路は、走査光
学系の駆動回路を構成する回路であり、図１に示してあ
るように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３００からなる。

【００４８】以下に図１を参照して各部回路の概略構成
を説明する。

【００４９】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１２０、フォントデータ記憶回路１３０、補間データ
生成回路１４０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１
２０に送出する。フォントデータ発生回路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。フォントデータ記憶回路
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、例えば８ｂｉｔの画像濃度データとして、リニアマ
スキング回路１５４に送出する。又、リニアマスキング
回路１５４はカラーコードに応じて、対応色を各イエロ
ー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（ＢＫ）
の濃度データに変換してページメモリからなる画像濃度
データ記憶回路２１０に送出する。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多値展開された
フォントが各色毎のページメモリ中に多値のビットマッ
プ展開が行われる。

【００５０】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。

【００５１】変調信号生成回路２００は、読出し回路２
２０、ラッチ回路２３０、画像判別回路２３１、ＭＴＦ
補正回路２３２、γ補正回路２３３、参照波位相決定回
路２４０、セレクト回路２５０Ａ〜２５０Ｃ、変調回路
２６０Ａ〜２６０Ｃ、基準クロック発生回路２８０、三
角波発生回路２９０、遅延回路群２９１、ＫＮＣプロセ
スに必要となるトナーの付着状態を補正すべくＫＮＣ補
正回路１０００を付加してある。

【００５２】本実施例の変調信号生成回路２００は、画
像濃度データの注目する１画素分をｍ×ｎ（横×縦）の
小画素で形成するようにし、該注目画素を含む隣接画素
の濃度データの分布を前記１画素内のｍ×ｎの小画素の
分布に置き換え、一定の定数Ｐを乗じた注目画素のデー
タを前記分布に応じて分配することによって得られる小
画素の画像濃度データとに基づいて、小画素各行の参照
波の位相を変位させることによってｎ行のドットの書込
み位置を変位させて潜像を形成することができる。この
ドットの書込み位置を変位させることを記録位置変調と
いう。また上記注目画素をｍ×ｎに分割した小画素の画
像濃度データに変換する処理を、解像力向上処理（ＲＥ
処理）という。斯かるＲＥ処理によって高密度記録を行
う。

【００５３】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走査ライン単位の連続する画像濃度データをページメ
モリ２１０から読み出し、参照波位相決定回路２４０、
画像判別回路２３１及びＫＮＣ補正回路１０００に送出
する。

【００５４】ラッチ回路２３０は、後述する参照波位相
決定回路２４０の処理を実行している時間だけ、画像濃
度データをラッチする回路である。

【００５５】画像判別回路２３１は、画像が文字領域か
中間調領域のいずれであるかについて判別を行ってＭＴ
Ｆ補正及びγ補正の程度を決定する。なお、ＫＮＣ補正
回路１０００はＭＴＦ補正回路２３２、γ補正回路２３
３等に対し図１において前段に設けたが、これらの後段
に設けることが好ましい。特にこれらによる画像濃度デ
ータの補正値が大きい場合は色相を補償できなくなるか
らである。

【００５６】又、図示していないが、出力画像の倍率を
変更する変倍補正回路や色調や色相を変更する色変換回
路も同様にＫＮＣ補正回路の前段に配置することが好ま
しい。

【００５７】画像判別回路２３１は、文字や線画の文字
領域であると判別された場合は、全色成分について参照
波位相決定回路２４０が選択する三角波を変調回路２６
０Ａ〜２６０Ｃに出力させる選択信号をセレクト回路２
５０Ａ〜２５０Ｃに出力し、ＭＴＦ補正回路２３２、γ
補正回路２３３は不作動として画像濃度データは無処理
のままラッチ回路２３０を介して変調回路２６０Ａ〜２
６０Ｃに送出させる。これにより、色調の変化のない鮮
明な文字やエッジ部が再現される。一方、画像判別回路
２３１は中間調領域と判断した場合は、無彩色成分即ち
黒色のデータについてのみ文字領域と同様の選択信号を
出力し、他の色成分については参照波位相決定回路２４
０が選択した三角波は出力せず、基準三角波φ０のみを
出力する選択信号をセレクト回路２５０Ａ〜２５０Ｃに
送出し、ＭＴＦ補正回路２３２、γ補正回路２３３を作
動させる。これにより読出し回路２２０より読出された
黒以外の画像濃度データはＭＴＦ補正回路２３２及びγ
補正回路２３３によって補正されたのちラッチ回路２３
０を介して変調回路２６０Ａ〜２６０Ｃに送出される。
これにより中間調領域において、モアレや色飛びのない
画像を形成できる一方、黒画像により画像に先鋭さとし
まりを与える効果が生まれる。

【００５８】ＭＴＦ補正回路２３２はラプラシアンフィ
ルタから構成したものであり、視覚的なシャープさを持
たせるものであり、５×５画素位の大きさである。この
フィルタの値は現像特性から実験的に決められる。

【００５９】変調回路２６０Ａ〜２６０Ｃは、図１に示
すように参照波位相決定回路２４０で選択した参照波で
ある三角波によりラッチ回路２３０を経て入力される画
像濃度データの信号を変調してパルス幅変調した変調信
号を生成し、これらの変調信号の並列して連続する小走
査ライン３本分（原画像濃度データの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。

【００６０】ラスタ走査回路３００は、２δ遅延回路３
１１、δ遅延回路３１２、レーザドライバ３０１Ａ〜３
０１Ｃ、図示しないインデックス検出回路及び多面鏡ド
ライバ等を備える。

【００６１】レーザドライバ３０１Ａ〜３０１Ｃは変調
回路２６０Ａ〜２６０Ｃからの変調信号で複数（この実
施例では３個）のレーザ発光部４３１Ａ〜４３１Ｃを有
する半導体レーザアレイ４３１を発振させるものであ
り、半導体レーザアレイ４３１からのビーム光量に相当
する信号が入力されると、所定の光量が発生するように
駆動する。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、ラスタ走査方式で前記変調された画像濃
度信号による光走査を行っている。走査周波数２２０
４．７２Ｈｚであり、有効印字幅２９７ｍｍ以上であ
り、有効露光幅３０６ｍｍ以上である。多面鏡ドライバ
は、直流モータを所定速度で一様に回転させ、回転多面
鏡４３４を１６５３５．４ｒｐｍで回転させるものであ
る。

【００６２】一方、基準クロック発生回路２８０はパル
ス発生回路であり、画素クロックと同一の繰り返し周期
のパルス信号を発生し、読出し回路２２０、三角波発生
回路２９０、遅延回路群２９１、変調回路２６０Ａ〜２
６０Ｃに出力する。便宜上このクロックを基準クロック
ＤＣＫ０という。

【００６３】三角波発生回路２９０は基準クロックＤＣ
Ｋ０に基づいて画素クロックと同周期の参照波である基
準の三角波φ０の波形成形を行う。また、遅延回路群２
９１は基準クロックＤＣＫ０に対し一定周期ずつ（この
例で１／６周期ずつ）位相差を有する複数のクロックＤ
ＣＫ１〜ＤＣＫ₄を生成しこれに基づいて、位相の異な
る参照波である三角波φ１〜φ４（ここでは１／６周期
遅れた三角波φ１、２／６周期遅れた三角波φ２、１／
６周期進んだ三角波φ３、２／６周期進んだ三角波φ
４）を出力する。

【００６４】セレクト回路２５０Ａ〜２５０Ｃは上記基
準三角波φ０と位相のずれた三角波φ１〜φ４の入力部
を有し、後述する参照波位相決定回路２４０からの選択
信号により上記三角波の内の１つを選択して変調回路２
６０Ａ〜２６０Ｃの入力端子Ｔに送出する。以上が本実
施例の画像処理回路の概略構成である。

【００６５】（第１の実施例）以下に本実施例における
画像処理回路の各部回路を順次詳細に説明する。

【００６６】先ず、ＫＮＣ補正回路１０００における各
回路構成例を図１〜図５、図８、図９を参照して説明す
る。

【００６７】図２及び図３は、いずれも図１に示したＫ
ＮＣ補正回路１０００の具体的要部構成を示すブロック
図である。

【００６８】ＫＮＣ補正回路１０００は、各色の画像濃
度データと画像濃度分布データより、ＫＮＣプロセスに
必要な色毎のトナーの付着状態を補正する機能を有する
ものであり、具体的には色毎の像露光を各色の画像濃度
と画像濃度分布に応じて強度及びパルス幅変調されると
共に、トナー像の重なり状態に応じて変更される前記変
調は重なり時に前段の像露光と後段の像露光の露光強度
と露光時間を共に変更するものである。ＫＮＣ補正回路
１０００は、図２及び図３に示すようにリニアマスキン
グによって得られる多値の画像濃度データであるＤ₁す
なわち色毎にＹ₁データ，Ｍ₁データ，Ｃ₁データ，Ｋ₁デ
ータを入力とし、補正された記録画像データＤ₄すなわ
ち色毎にＹ₄データ，Ｍ₄データ，Ｃ₄データ，Ｋ₄データ
を出力する３つの補正回路１３００，１４００，１５０
０から成っている。

【００６９】なお、これらの補正回路は、まとめて同一
機能のものを１の回路としてつくることも可能である。
この場合は、補正アルゴリズムを簡略化して演算できる
ものとするか、ルックアップテーブル方式とするか、あ
るいは併用の構成をすることが好ましい。第１の補正回
路１３００は各色の画像濃度に応じた補正（第１の現像
に対応した平均的なずれを補正するものに相当する）を
施すものである。第２の補正回路１４００は第２の現象
に対応した画像間の構造によるずれに対する補正を施す
ものである。第３の補正回路１５００は第３の現象に対
応した画像データと再現画像のずれに対する補正を施す
ものである。この様にＫＮＣ補正を行った記録画像デー
タＤ₄をＹ₄，Ｍ₄，Ｃ₄，Ｋ₄とすると、この記録画像デ
ータは図２、図３に示されたように分離されて出力され
る構成とする。そして記録画像濃度データＤ₄がＭＴＦ
補正回路２３２に送出され処理される。

【００７０】フィルタ１１００はラプラシアンフィルタ
から構成し、トナー像の構造を検出するものであり、具
体的には演算された値から第２の補正係数、第３の補正
係数を決定するのに用いられる。第２の補正係数は第２
の補正回路１４００における補正量を決定するためのパ
ラメータであり、第３の補正係数は第３の補正回路１５
００における補正量を決定するためのパラメータであ
る。フィルタ１１００は、各色の濃度変化に対応した、
すなわち色毎のエッジ効果に応じて注目画素に対してラ
プラシアン値ΔＹ、ΔＭ、ΔＣ、ΔＫを求め、これらか
ら各色の画素毎の補正量である補正パラメータを決定す
る。この補正パラメータをもとに画像濃度データを補正
するものである。ラプラシアン値を求めるフィルタの大
きさは、１ｍｍ程度に亙るエッジ効果を生じていれば３
００ｄｐｉだと１０×１０の画素位の大きさのものであ
る。エッジ効果は現像方式や感光体により異なるから、
前述した係数は実験的に決められる。

【００７１】遅延回路１２００は第１の補正回路１３０
０、第２の補正回路１４００の処理時間だけ遅延させ
る。

【００７２】ここで、３つの補正回路の構造を説明する
に先立ち、カラー画像形成プロセスにおけるＫＮＣ補正
による作用を説明する。

【００７３】図８は本実施例のカラー画像形成プロセス
におけるＫＮＣ補正回路１０００の作用を示した模式図
である。

【００７４】図８（ａ）は第１の色トナーによる現像プ
ロセス下における電位関係を示したものである。

【００７５】画像間による平均的ずれ補正を行う第１の
補正回路１３００は各色の画像濃度からトナー像の重な
り状態を考慮して変調するように画像データを修正して
ある。従って、次の色トナーによる露光プロセスでも潜
像を形成することになる潜像Ｌ_aと潜像Ｌ_b2を形成した
位置は、この回の露光プロセスで形成する潜像電位をＶ
_L2として他の色トナーを重ね合わせない潜像Ｌ_b1の潜像
電位Ｖ_L1よりも高く設定してある事が分かる。第３の補
正回路１５００は画像データと再現画像のずれに対する
補正を施してある。従って、又、潜像Ｌ_b1と潜像Ｌ_b2と
でエッジ効果を防止すべく露光量を制御して電位を高く
設定してある事が分かる。

【００７６】図８（ｂ）は図８（ａ）に示す電位関係下
で各潜像を第１の色トナーで顕像化した状態の断面図で
ある。

【００７７】トナー像Ｔ₁，Ｔ₂，Ｔ₃は、図８（ｂ）に
示したよう第３の補正値により何れもエッジ効果を除去
して平坦になっている。しかも、第１の補正値によりト
ナー像Ｔ₁，Ｔ₃はトナー像Ｔ₂よりも薄く形成してあ
る。

【００７８】図８（ｃ）は第２の色トナーによる現像プ
ロセス下における電位関係を示したものである。

【００７９】画像間の平均的ずれ補正を行う第１の補正
回路１３００は、各色の画像濃度と画像濃度からトナー
像の重なり状態を考慮して変調するように画像データを
修正してある。従って、潜像Ｌ_b1は前回と同一電位であ
るＶ_L2に設定される。潜像Ｌ_aと潜像Ｌ_b4と潜像Ｌ_b5の
エッジの位置は次の色トナーによる露光プロセスでも潜
像を形成することになるので、電位を低下させるために
強い像露光を行っている。これにより同程度の電位低下
をさせる。

【００８０】第２の補正回路１４００は画像間の構造に
よるずれに対する補正をする。斯かる補正は、先のトナ
ー像が画像データに応じて再現されるとした場合、その
上から潜像形成を行ったとしても、矢印で示してあるよ
うに先のトナー像によるエッジ効果により潜像が変形し
ている（図２１（ｄ）に示してある）。これにより、潜
像Ｌ_a1と潜像Ｌ_b5とでエッジ効果を防止すべく、Ｌ_a1の
周辺に弱い像露光をしＬ_a1上に強い像露光をし、潜像Ｌ
_b5の縁に強く露光し、Ｌ_b5の周辺に弱く露光するように
補正した。これがＬ_a1，Ｌ_b5の補正である。

【００８１】第３の補正回路１５００は画像データと再
現画像のずれに対する補正をするものであり、画像濃度
データを補正してエッジ効果のないトナー像Ｔ₁〜Ｔ₆を
形成するための補正処理であり図８（ａ）で前述したと
同様である。

【００８２】図８（ｄ）は潜像Ｌ_b4〜Ｌ_b6に形成した電
場を電気力線で示したものである。ハロー効果及びエッ
ジ効果による影響がすべて除去されていることが分か
る。

【００８３】図８（ｅ）は図８（ｃ）に示す電位関係下
で各潜像を第２の色トナーで顕像化した状態の断面図で
ある。トナー像Ｔ₄〜Ｔ₆は何れもエッジ効果やハロー効
果を除去して平坦になっている。しかも、トナー像Ｔ₄
〜Ｔ₇はＴ₁とＴ₃と同様にトナー像Ｔ₂、Ｔ₆よりも薄く
形成してある。この様にして、図２１（ｅ）に比較して
二次色のカラーバランスが補正されていることが示され
ている。

【００８４】続いて以下に３つの補正回路１３００〜１
５００の構成例についてさらに具体的に説明する。

【００８５】第１の補正回路１３００は、画像間の平均
的ずれ補正をするものであり、以下に掲げるものがあ
る。

【００８６】第１の補正回路１３００の第１の例として
直接変換法による色修正処理を実行するためのルックア
ップルテーブル方式（以下、単に直接変換法と略称す
る）や３次元補間法による色修正処理を実行するルック
アップルテーブル方式（３次元補間法と略称する）が採
用できる。

【００８７】直接変換法による色修正処理は、一般に色
修正処理を単純な色分解信号空間から色修正信号空間へ
の座標変換であるとみなして、各色分解信号座標に対応
する色修正信号データをメモリテーブルに記憶してお
き、このテーブルを参照することで直接的に座標変換を
行うものである。

【００８８】３次元補間法を図４を参照して説明する。

【００８９】図４は３次元補間法による色修正処理を示
す模式図である。図４（ａ）は３次元補間法による色修
正処理において色分解信号空間の分割を示した模式図で
あり、図４（ｂ）は８点補間法を示した模式図であり、
図４（ｃ）は４面体への分割方法を示した模式図であ
る。

【００９０】３次元補間法による色修正処理は、色分解
信号座標と色修正信号データとの対応テーブルを限定さ
れた色数にとどめておき、テーブルにない座標入力につ
いては近傍の既知データを用いて三次元補間するルック
アップテーブル方式と、ニューラルネットワークによる
色修正を採用することができる。

【００９１】３次元補間法は、図４（ａ）に示すように
色分解信号空間を複数の単位立方体に分解し、各単位立
方体の頂点座標における最適な色修正信号データを予め
求めておき、図４（ｂ）に示すように所属する単位立方
体の８頂点のデータから補間する演算方法が一般的であ
る。これにより、直接変換法で問題となるメモリ容量を
削減することができる。また、３次元補間方法は、図４
（ｃ）に示したように単位立方体を更に複数の４面体に
分割し、所属する４面体の４頂点のデータから補間する
方法もある。斯かる方法によれば、補間演算は線形マス
キング法に定数項を付加した形式にできるので、加算
器、乗算器の個数を削減してハードウエアの負担を軽く
することができる。

【００９２】第１の補正回路１３００の第２の例として
画像間の平均的ずれ補正を行う第１の補正回路１３００
の要部構成及び機能を図５〜図７を参照して説明する。

【００９３】図５は図２，図３の第１の補正回路１３０
０の第２の例を示したブロック図であり、図６は先の画
像による第１の補正回路１３００で色分離可能な７つの
色彩を示すグラフであり、図７は色抽出回路１３３０の
処理動作を示す模式図である。

【００９４】図５に示した第１の補正回路１３００は、
前述した第１の例と同様に画像間による平均的ずれ補正
を行うものであり、通常のマスキングを施したＹ₁，
Ｍ₁，Ｃ₁，ＢＫデータで現される画像に応じて１００％
ＵＣＲ時の黒Ｋと一次色と二次色に分離して次に一次色
と二次色の色補正を行った後に黒を混ぜて補正した
Ｙ₂，Ｍ₂，Ｃ₂，Ｋ₂データを出力するものであり、下色
処理回路１３１０、無彩色補正回路１３２０、色抽出回
路１３３０、色加算回路１３４０とから構成する。

【００９５】下色処理回路１３１０は通常のマスキング
処理後のＹ₁，Ｍ₁，Ｃ₁，Ｂ₁データから１００％ＵＣＲ
値で黒成分ＢＫを抽出して無彩色補正回路１３２０に送
出し、ＵＣＲ処理後のＹ₁₁，Ｍ₁₁，Ｃ₁₁データを色抽出
回路１３３０に送出する。

【００９６】色抽出回路１３３０は、図７に示すように
Ｙ₁₁，Ｍ₁₁，Ｃ₁₁データを一次色Ｙ，Ｍ，Ｃと２次色
Ｂ，Ｇ，Ｒとに分離して赤、マゼンタ、青、シアン、
緑、イエローを再現色と一致させるように補正した後、
色加算回路１３４０に送出する。図６に示すように、一
次色とはＹ，Ｍ，Ｃの色トナーの色である。２次色は一
次色Ｙ，Ｍ，Ｃを加算して得られる色であり、ＢはＧと
Ｒとを加算して得られる。ＧはＹとＣとを加算して得ら
れる。ＲはＹとＭとを加算して得られる。グレーは一次
色Ｙ，Ｍ，Ｃを同一の割合で加算して得られるものであ
り、１００％ＵＣＲにより下色除去回路１３１０により
分離されている。かかる補正は、例えば赤色がＹとＭの
重ね合わせで色ずれした場合にＹ₂のデータを小さく
し、Ｍ₂データを大きくする。これにより露光量が補正
されることになり、図８を参照して説明するように重ね
合わせる各色トナー層厚を同一にすることができる。

【００９７】色加算回路１３４０は、図６で点線で示し
た色相の境界、例えば赤色、マゼンタ、青色、シアン、
緑色、イエローを再現色と一致するように補正値を選択
して一次色Ｙ₂，Ｍ₂，Ｃ₂，Ｋ₂データを送出するもので
ある。

【００９８】前述した第１の補正回路１３００の第１の
例及び第２の例で説明した補正は、トナー層が重なる、
すなわち、ベタ領域での補正を行っていることになる
が、先に形成してあるトナー像や後に形成するトナー像
間の緑や周辺部や孤立点や線等の画像構造に対する補正
となっていない。従って、画像の構造による補正として
第２の補正回路１４００が必要とされる。

【００９９】第２の補正回路１４００は、その機能を関
数ｆとして表せば、本来各色の画像濃度データＹ，Ｍ，
Ｃ，Ｋの濃度変化から決められるｆ_Y（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｆ_M（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、ｆ_C（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｆ_K（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と一般的に表される関数
であるが、先のトナー像のみの影響のみを考慮すればよ
いことから、トナーの色による差がないと簡略化すると
現像順をＹ→Ｍ→Ｃ→Ｋとして、各ｆはｆ_Y＝１、ｆ_M＝
１＋α_Y、ｆ_C＝１＋α_Y+M、ｆ＝１＋α_Y+M+Cとなる。こ
こでの１＋α_Y+Mは先のトナー像がイエローとマゼンタ
があることから、両者の画像濃度データをたし合わせた
後ラプラシアン値を求め、この値と対応する補正パラメ
ータを１＋α_Y+Mとしている。ｆ_Y＝１であるのは先のト
ナー像がないために補正が不要であることを表してい
る。

【０１００】第３の補正回路１５００は、その機能を関
数ｇとして表せば、本来各色独立に画像データＹ，Ｍ，
Ｃ，Ｋの濃度変化から決められるｇ_Y（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｇ_M（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、ｇ_C（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｇ_K（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と一般的に表される関数
である。先のトナー像の影響を考慮しないことから、ト
ナーの色による差がない。この関数を簡略化すると、各
ｇは画像データＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋと再現画像の各色のずれ
補正をｇ_Y＝（１＋β_Y）、ｇ_M＝（１＋β_M）、ｇ_C＝
（１＋β_C）、ｇ_K＝（１＋β_K）として、第３の補正回
路１５００の機能を表現することができる。ここではト
ナー像間の干渉の補正はないことから各色の画像濃度デ
ータから求めたラプラシアン値から決められた補正係数
１＋βを用いている。

【０１０１】さらにこの第１〜第３の補正Ｄ₄＝Ｄ₂×ｆ
×ｇを簡略化すると式（１）のようになる。

【０１０２】式（１）Ｙ₄ ＝Ｙ₂ × １ ×（１＋β_Y）Ｍ₄ ＝Ｍ₂ ×（１＋α_Y） ×（１＋β_M）Ｃ₄ ＝Ｃ₂ ×（１＋α_Y+M） ×（１＋β_C）Ｋ₄ ＝Ｄ₂ ×（１＋α_Y+M+C）×（１＋β_K）本実施例は式（１）に示す記録画像データＹ₄，Ｍ₄，Ｃ
₄，Ｋ₄を強度変調用データとパルス幅用データに分配す
ることになる。

【０１０３】前記した式（１）はＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順で
現像する場合におけるＫＮＣ補正を示したものである。
現像する順序をＹ→Ｍ→Ｃ→Ｋに限定した式であるが、
これに限定されるものでない。例えば、Ｋ→Ｃ→Ｍ→Ｙ
やＫ→Ｙ→Ｍ→Ｃ等とすることもできる。かかる場合、
それに応じて補正係数を変更することになる。

【０１０４】１列目の記録画像データＹ₂，Ｍ₂，Ｃ₂，
Ｋ₂は先に画像間の平均的なずれを補正した画像濃度デ
ータである。

【０１０５】２列目は画像間の構造によるずれを補正す
るための補正項であり、先の画像の影響のみを考慮して
後の画像によるずれは簡略化するために補正してないも
のである。斯かる第２項は本来ｆ_Y（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｆ_M（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、ｆ_C（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｆ_K（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）である。

【０１０６】３列目は画像データと再現画像のずれ補正
をするための補正項である。αやｆやβは各色トナーの
濃度分布を示す変数であり、ラプラシアンフィルタに係
数を乗じたものや、実験的に対応テーブルを作成したも
のからなる。これらは１列〜３列は先に説明した第１〜
第３の補正に対応している。

【０１０７】又第３の補正回路１５００は、画像データ
と再現画像のずれに対する補正を施すものであることか
らこの補正回路１５００に代わり、ＭＴＦ補正回路２３
２、γ補正回路２３３のみとすることもできる補正回路
である。

【０１０８】又、この他に上記の式をルックアップテー
ブル方式として画像データを補正することも可能であ
る。

【０１０９】以下にＫＮＣ補正回路１０００から変調回
路２６０Ａ〜２６０Ｃに送出するデータを強度変調とパ
ルス幅変調に分担する方法として第１の補正回路１３０
０〜第３の補正回路１５００からの出力を組み合わせと
して表１のようなものがある。表１に示す実施例１は図
２に示したＫＮＣ補正回路１０００に対応しており、表
１に示す実施例２は図３に示したＫＮＣ補正回路１００
０に対応している。

【０１１０】

【表１】

【０１１１】表１においてパルス幅に対応するデータは
露光幅、つまり潜像の面積を変調する意味を有し、表１
において強度変調に対応するデータは露光強度つまり、
潜像電位を変調する意味を有している。

【０１１２】表１において、は第１の補正回路１３０
０からの出力データＤ₂すなわち、Ｙ₂，Ｍ₂，Ｃ₂，Ｋ₂
を示しており、は第２の補正回路１４００からの補正
出力データｆ_Y（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、ｆ_M（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｆ_C（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、ｆ_K（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
を示しており、は第３の補正回路１５００からの補正
出力データｇ_Y（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、ｇ_M（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｇ_C（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、ｇ_K（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
を示している。

【０１１３】図２に示すＫＮＣ補正回路１０００は、表
１に示すような組み合わせでパルス幅に対応するデータ
Ｄ₂すなわち、Ｙ₂，Ｍ₂，Ｃ₂，Ｋ₂と強度変調に対応す
るデータｆ_Y（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）×ｇ_Y（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｆ_M（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）×ｇ_M（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｆ_C（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）×ｇ_C（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｆ_K（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）×ｇ_K（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
に振り分けて変調回路２６０Ａ〜２６０Ｃに送出するこ
とになる。

【０１１４】図３に示すＫＮＣ補正回路１０００は、表
１に示すような組み合わせでパルス幅に対応するデータ
Ｄ₂×ｆすなわち、Ｙ₂×ｆ_Y（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、Ｍ₂×
ｆ_M（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、Ｃ₂×ｆ_C（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、Ｋ₂×ｆ_K（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と強度変調に対応す
るデータｇ_Y（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、ｇ_M（Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋ）、ｇ_C（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、ｇ_K（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
に振り分けて変調回路２６０Ａ〜２６０Ｃに送出するこ
とになる。

【０１１５】

【表２】

【０１１６】表２は簡略された式（１）を用いて表１を
具体的に示したものであり、ＫＮＣ補正回路１０００は
多値の画像濃度データと各色の画像濃度分布に基づきト
ナー像を重ね合わせる様、各色の記録画像データを作成
する。そしてＫＮＣ補正が行われた多値の記録画像デー
タが変調回路２６０Ａ〜２６０Ｃへと送出される。Ｄ₂
は式（１）の１列目を示したものであり、表１でいう
に相当している。（１＋α）は式（１）の２列目を示し
たものであり、表１でいうに相当している。（１＋
β）は式（１）の３列目を示したものであり、表１でい
うに相当している。Ｄ₂，α，βは前述してあるの
で、説明を省略する。

【０１１７】図９は本実施例の変調回路を示すブロック
図である。

【０１１８】変調回路２６０Ａ〜２６０Ｃは、図９に示
すよう同一の回路構成であり、Ｄ／Ａ変換回路２６１、
コンパレータ２６２と、差動増幅器２６３、Ｄ／Ａ変換
回路２６４、前記の基準三角波φ₀または１／６周期ず
つ位相をずらした三角波と、パルス幅に対応したデータ
の入力部Ｔと、強度変調に対応したデータの入力部Ｄ
と、基準クロックＤＣＫ₀の入力部ＣＫを有していて、
表１又は表２に示したような強度変調に対応したデータ
を基準クロックＤＣＫ０に同期してＤ／Ａ変換回路２６
４でＤ／Ａ変換される。一方、セレクト回路２５０Ａ〜
２５０Ｃから入力された上記の三角波を参照波をコンパ
レータ２６２の＋端子入力とし、予め決定される参照波
を切る閾値を用いて一様なパルス幅信号を発生する。す
なわち、閾値信号をコンパレータ２６２の−入力端子に
印加して前記参照波とコンパレートしてパルス幅変調信
号を得る。次にパルス幅変調信号と入力部Ｄからのデー
タとを差動増幅器２６３で増幅することにより強度変調
したパルス幅信号を得る。

【０１１９】図１０は本実施例の参照波位相決定回路を
示すブロック図である。

【０１２０】参照波位相決定回路２４０は、図１０に示
すように１ライン遅延回路２４２、１クロック遅延回路
２４３、演算処理回路２４１からなり、１ライン遅延回
路２４２によって、上記１走査ライン分ずつ送られてく
る画像濃度データの３走査ライン分の最初の１走査ライ
ン分の画像濃度データには２ライン走査時間の遅延を、
中間の１走査ライン分の画像データには１ライン走査時
間の遅延をかける（最後の１走査ライン分の画像データ
には遅延をかけない）。さらに各画像データには、１ク
ロック遅延回路２４３によって２基準クロック分又は１
基準クロック分の遅延をかけ、注目画素を含み注目画素
に隣接した画素の総ての画像濃度データを同時に演算処
理回路２４１に送出する。演算処理回路２４１は各小走
査ラインの元の１画素内の濃度データの重心を求める演
算を行って、その重心位置によって次のようにそれぞれ
異なる選択信号を出力端子ＯＡ〜ＯＣよりセレクト回路
２５０Ａ〜２５０Ｃに出力する。

【０１２１】以下に本実施例の画像処理回路における変
調動作を参照波位相決定と関係づけて説明する。

【０１２２】先ず、参照波位相決定回路２４０における
動作を説明する。

【０１２３】図１１は上記位相の異なる三角波と前記注
目画素の関係の一例を示す図である。図１２（ａ）は上
記注目画素をｍ５とし、注目画素ｍ５を３×３に分割す
る場合の、注目画素ｍ５を含む隣接画素をｍ１〜ｍ９と
して表した平面図であり、図１２（ｂ）は注目画素ｍ５
を３×３の小画素に分割した場合の各小部分をｓ１〜ｓ
９で表した場合を示す拡大図である。ここで、ｍ１〜ｍ
９及びｓ１〜ｓ９はその部分の濃度をも表すものとす
る。

【０１２４】演算処理回路２４１は、ＲＥ処理を行って
小画素の濃度データを得る。斯かる小画素の濃度データ
は、図１２（ｂ）のｓ１，ｓ２，ｓ３・・・を含む小走
査ラインと、ｓ４，ｓ５，ｓ６・・・を含む小走査ライ
ン及びｓ７，ｓ８，ｓ９・・・を含む小走査ラインに分
ける。この小画素の３小走査ライン分で元の画素の１走
査ライン分に相当することになる。演算処理回路２４１
は各小走査ラインの元の１画素内の濃度データの重心を
求める演算を行って、その重心位置によって次のように
それぞれ異なる選択信号を出力端子ＯＡよりセレクト回
路２５０Ａ〜２５０Ｃに出力する。

【０１２５】即ち、演算処理回路２４１は、画素ｍ５の
ｓ１，ｓ２，ｓ３（第１の小走査ライン）の重心がｓ２
の中央近傍にあること検出すと、図１１に示した位相変
位のない基準三角波φ₀を選択して出力する。演算処理
回路２４１は、画素ｍ５のｓ１，ｓ２，ｓ３（第１の小
走査ライン）の重心がｓ２とｓ１の境界近傍にあること
を検出すると、図１１に示した位相が１／６周期遅れた
三角波φ１を選択して出力する。演算処理回路２４１
は、画素ｍ５のｓ１，ｓ２，ｓ３（第１の小走査ライ
ン）の重心がｓ１の中央近傍にあるときは位相が２／６
周期遅れた三角波φ２を選択して出力する。演算処理回
路２４１は、画素ｍ５のｓ１，ｓ２，ｓ３（第１の小走
査ライン）の重心がｓ２とｓ３の境界近傍にあるときは
位相が１／６周期進んだ三角波φ₃を選択して出力す
る。演算処理回路２４１は、画素ｍ５のｓ１，ｓ２，ｓ
３（第１の小走査ライン）の重心がｓ３中央近傍にある
ときは２／６周期進んだ三角波φ₄を選択する信号を出
力端子ＯＡよりセレクト回路２５０Ａに出力する。

【０１２６】演算処理回路２４１は、同様に出力端子Ｏ
Ｂからは画素ｍ５のｓ４，ｓ５，ｓ６の濃度重心より決
まる第２の小走査ラインの三角波選択信号をセレクト回
路２５０Ｂに出力する。演算処理回路２４１の出力端子
ＯＣからは画素ｍ５のｓ７，ｓ８，ｓ９の濃度重心から
決まる第３の小走査ラインの三角波選択信号をセレクト
回路２５０Ｃに出力する。

【０１２７】続いて、ＲＥ処理を図１３を参照して説明
する。

【０１２８】図１３は注目画素ｍ５を３×３に分割し、
Ｐ＝０．５とした場合の一例を示す模式図であり、図１
３（ａ）は注目画素ｍ５を含む隣接画素の濃度分布の例
を示した模式であり、図１３（ｂ）はＰ＝０．５として
計算した注目画素ｍ５内の濃度分布を示す模式図であ
る。

【０１２９】ここでは注目画素ｍ５を３×３の小画素に
分割する場合を例にとると、小画素ｓｉの濃度は次の式
によって決定される。

【０１３０】ｓｉ＝（９×ｍ５×Ｐ×ｍｉ／Ａ）＋（１−Ｐ）×ｍ５ここで、ｉ＝１，２，・・・９であり、ＰはＲＥ処理
の強度ともいうべき定数であり０．１〜０．９の範囲の
数値が用いられる。Ａはｍ１〜ｍ９の総和である。

【０１３１】上式において、（９×ｍ５×Ｐ×ｍｉ／
Ａ）の項は注目画素ｍ５の濃度にＰを乗じた分を隣接画
素の濃度の割合に応じて振り分けたものであり、（１−
Ｐ）×ｍ５の項は注目画素ｍ５の残りの濃度を各小画素
に均等に振り分けたものであり、ボケの要素を取り入れ
たことになる。

【０１３２】次に、注目画素ｍ５を２×２に分割する場
合の例を図１４及び図１５に示す。

【０１３３】図１４（ａ）は注目画素ｍ５を２×２に分
割する場合の一例を示す模式図であり、図１４（ｂ）は
注目画素内の小画素ｓ１〜ｓ４に関係する隣接画素の一
例を示す模式図である。

【０１３４】ここで、ｓ１，ｓ２，ｓ３，ｓ４の濃度
の計算は数１に従って行われる。

【０１３５】

【数１】

【０１３６】図１５（ａ）は同じく注目画素ｍ５を２×
２に分割する場合の他の例を示す模式図であり、図１５
（ｂ）は注目画素内の小画素ｓ１〜ｓ４に関係する隣接
画素の他の例を示す模式図である。

【０１３７】ここでｓ１，ｓ２，ｓ３，ｓ４の濃度計
算は数２に従って行われる。

【０１３８】

【数２】

【０１３９】次に変調信号生成回路２６０における像露
光動作を図１６及び図１７を参照して説明する。

【０１４０】図２に示したように画像濃度データＤ₂を
パルス幅に対応したデータに含む場合における変調信号
生成回路２６０の動作を図１６を参照して説明する。

【０１４１】図１６（ａ）〜（ｆ）は記録位置変調され
る場合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。

【０１４２】図１６において、（ａ）は先の画像による
ずれ補正回路１３００からインデックス信号をトリガと
して基準クロックＤＣＫ₀に基づいて送出された画像濃
度データＤ₂であるＹ₂，Ｍ₂，Ｃ₂，Ｋ₂データがＤ／Ａ
変換回路２６１によりアナログ値に変換されたものの一
部を示している。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。

【０１４３】図１６（ｂ）はセレクト回路２５０から順
次出力され、遅延されたものを含む選択された参照波で
ある三角波を示している。

【０１４４】図１６（ｃ）はコンパレータ２６２の入力
信号を示しており、これは図１６（ａ）と図１６（ｂ）
と同じものである。

【０１４５】図１６（ｄ）は図１６（ｂ）に示した三角
波をパルス幅信号にするために内部に基準信号発生器２
６１によって発生したＤＣ電圧を発生させ、コンパレー
タ２６２によりコンパレートされて生成したパルス幅信
号を示している。このパルス幅信号が差動増幅器２６３
の一方の入力信号となる。

【０１４６】図１６（ｅ）は注目画素の周辺画素から決
定される補正データであり、表１又は表２に示した強度
変調に対応したデータｆ×ｇあるいは（１＋α）×（１
＋β）であり、斯かる信号が差動増幅器２６３の一方の
入力信号となる。

【０１４７】図１６（ｆ）は図１６（ｄ）、図１６
（ｅ）に示した２つの入力信号の差分を増幅した差動増
幅器２６３からの強度変調されたパルス幅信号を示して
いる。このようにして得られた変調信号をラスタ走査回
路３００に送出してレーザを発光する。

【０１４８】上記変調信号生成結果により、文字領域で
は元の隣接した画素の濃度データより注目画素内のｎ行
の小ドットの位置は元の文字や線画の線方向に沿った位
置に移動する記録位置変調が行われる結果、文字や画像
が鮮明に再現されることとなる。また上記の記録位置変
調は、中間調領域では色調の変化を防止するため黒成分
のみ行われ、他の色成分では位相変位のない三角波によ
る変調が行われることになる。

【０１４９】さらに、参照波位相を順次副走査方向にず
らしていくことによりスクリーン角度の付いた網点に相
当するドットを構成することができる。例えば、スクリ
ーン角をイエロー成分では４５°、マゼンタ成分では２
６．６°、シアン成分では−２６．６°、黒成分では０
°にして色再現の一様性を向上しモアレ縞の発生を防止
することができる。

【０１５０】特に黒成分を０°にすることにより、上記
記録位相変調手段はそのまま変更せず用いることができ
るという利点を有する。

【０１５１】図３に示すように画像濃度データＤ₂と補
正ｆをパルス幅変調に対応したデータに含む場合におけ
る変調信号生成回路２６０の動作を図１７を参照して説
明する。

【０１５２】図１７（ａ）〜（ｆ）は記録位置変調され
る場合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。

【０１５３】図１７において、（ａ）はＤ₂×ｆを表
し、先の画像によるずれ補正回路１３００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
て送出された画像濃度データＤ₂であるＹ₂，Ｍ₂，Ｃ₂，
Ｋ₂データにｆを掛け合わせた後Ｄ／Ａ変換回路２６１
によりアナログ値に変換されたものの一部を示してい
る。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。

【０１５４】すなわち、表１又は表２に示したパルス変
調に対応して補正されたすなわちデータＤ₂×ｆあるい
はＤ₂×（１＋α）であり、Ｄ₂に先の画像によるずれを
補正した結果、この補正は濃度変化の大きいところが大
であり、補正された結果として高レベル側ほど低濃度で
記録されることを示し、低レベル側ほど高濃度で記録さ
れることを示しており、斯かる信号はコンパレータ２６
２の一方の入力信号となる。

【０１５５】図１７（ｂ）はセレクト回路２５０から順
次出力され、遅延されたものを含む選択された参照波で
ある三角波を示している。

【０１５６】図１７（ｃ）はコンパレータ２６２の入力
信号であり、一点鎖線Ｄ₂×ｆは図１７（ａ）で示した
ものであり、実線で示した三角波は図１７（ｃ）に示し
た信号である。

【０１５７】図１７（ｄ）はコンパレータ２６２からの
出力信号を示したものであり、図１７（ｂ）に示した三
角波をパルス幅信号にするために内部に基準信号発生器
２６１によって発生したＤＣ電圧を発生させ、コンパレ
ータ２６２によりコンパレートされて生成したパルス幅
信号を示している。このパルス幅信号が差動増幅器２６
３の一方の入力信号となる。

【０１５８】図１７（ｅ）は画像によるずれ補正回路１
３００からインデックス信号をトリガとして基準クロッ
クＤＣＫ₀に基づいて送出されたｇあるいは１＋βから
なる強度変調データがＤ／Ａ変換回路２６１によりアナ
ログ値に変換されたものの一部を示している。斯かる信
号が差動増幅器２６３の一方の入力信号となる。

【０１５９】図１７（ｆ）は図１７（ｄ）、図１７
（ｅ）に示した２つの入力信号の差分を増幅した差動増
幅器２６３からの強度変調されたパルス幅信号を示して
いる。このようにして得られた変調信号をラスタ走査回
路３００に送出してレーザを発光する。

【０１６０】上述した本実施例の画像形成装置４００に
よれば、ディジタル信号に基づいてレーザビームをトナ
ー像の上から照射するとしてもフリンジのない高鮮鋭度
の高いドット状の静電潜像が形成され、その結果、鮮鋭
度の高いトナー像を得ることができ、かつ、トナー画像
を重ね合わせる際の画像濃度分布を考慮して補正するこ
とにより縁、細線及び孤立点等の色再現の品位を向上さ
せることができる。

【０１６１】なお、本実施例において、ＲＥ処理の係数
Ｐの値を種々変更して実験した結果、Ｐの値は０．１〜
０．９の範囲で良好な画像が得られた。しかし、Ｐが小
さい場合は文字の鮮鋭性が不十分であり、Ｐが大きい場
合は文字や線画のエッジ部が強調され過ぎる結果が得ら
れたことから、好ましいＰの値の範囲は０．３〜０．７
の範囲であることが判明した。これにより、原稿が文字
や線画の場合にはエッジ部分が鮮明に現れるようにな
り、小さな文字でもその細部まで再現可能となった。し
かも写真等の中間調を有する場合にも悪影響が出ること
はなかった。これは本方法が中間調画像に対してはＰの
値による作用が小さいためである。

【０１６２】本発明は、Ｐを一定として用いることもで
きるが、画像（文字領域や中間調領域）に応じてＰを変
化させて用いることが好ましい。文字領域の場合の値を
Ｐ１とし、中間調領域の場合をＰ２とすると、Ｐ１＞Ｐ２とすることが好ましい。即ち、画像が文字などの場合は
Ｐの値を大きく好ましくは０．９〜０．４とし、中間調
の場合はＰの値を小さく０．６〜０．１とする。

【０１６３】上述の画像データの流れは一旦ページメモ
リ２１０に収納したデータを出力するレーザプリンタと
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１５１、
Ａ／Ｄ変換回路１５２、濃度変換回路１５３、リニアマ
スキング回路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。

【０１６４】（第２の実施例）第１の実施例は各補正項
をパルス幅変調と強度変調とに分担したが、カラー画像
形成装置の概略構成を第１の実施例と略同様としてＫＮ
Ｃ補正回路１０００の機能を式（４）に示すようにパル
ス幅変調と強度変調との間で混合させて、パルス幅変調
と強度変調させることによっても同様の効果が得られ
る。

【０１６５】

【数３】

【０１６６】ここで、各γ_iはγ₁，γ₂，γ₃ ＞１とす
ると、第２項の補正量を減らし、この分を第３項に加算
した構造を取っている。又、γ₁，γ₂，γ₃＜１とする
と第２項の補正量を大きくした構造となる。γ_i＝０で
式（１）と一致する。むろん、第３項の分母に（１＋
β）^γiをおいて、この数を第２項に掛けることにより
違った構造とすることもできる。

【０１６７】前記した式（４）はＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順で
現像する場合におけるＫＮＣ補正を示したものである。
現像する順序をＹ→Ｍ→Ｃ→Ｋに限定した式であるが、
これに限定されるものでない。例えば、Ｋ→Ｃ→Ｍ→Ｙ
やＫ→Ｙ→Ｍ→Ｃ等にすることもできる。

【０１６８】１列目のＤ₂であるＹ₂，Ｍ₂，Ｃ₂，Ｋ₂は
先に画像間の平均的なずれを補正した画像濃度データで
ある。

【０１６９】２列目は画像間の構造によるずれを補正す
るための補正項であり、先のトナー像が無いときはα_Y
＝０となるために１となり、潜像を補正しないことにな
り、先のトナー像が有るときにはα_Y≠０でないので、
潜像に対して補正がなされることになる。具体的にはγ
＞１では潜像面積を小さくするように補正することにな
る。なお、斯かる補正分は強度変調に対するデータに反
映されることになる。

【０１７０】３列目は画像データと再現画像のずれ補正
をするための補正項であり、先のトナー像が無いときは
α_Y＝０となるため、潜像電位に対して補正がなく、先
のトナー像が有るときにはα_Y≠０でないので、潜像電
位に対して補正がなされることになる。αやｆやｇやβ
は各色トナーの濃度分布の変数であり、ラプラシアンフ
ィルターに係数を乗じたものや、実験的に対応テーブル
を作成したものからなる。

【０１７１】なお、書込み系として一画素を複数回走査
するレーザアレイを用いたが、１画素を１回の走査とし
てもよい。又レーザに代わり、ＬＥＤやＬＣＳ等の他の
露光手段を用いることもできる。

【０１７２】（実施例２）本発明は、像形成体の周面に
複数の帯電手段、像露光手段ならびに現像手段を配置し
て、像形成体の一回転中にトナー像を重ね合わせてカラ
ー画像を形成する電子写真方式のカラー画像形成装置に
適用し得る、特に像露光手段を像形成体内に配置し、透
明基体の感光体を用いて、内側からの像露光を行うＫＮ
Ｃプロセスを用いることにより、先のトナー像の光遮蔽
やトナー像による光散乱からくるビーム径の広がりの影
響を無くすことができる。すなわち、第１や第２の現象
を低下させることができ、重ね合わせを向上させること
ができる。これによりＫＮＣプロセスに伴う補正の程度
も低減するのでより安定した色再現を行うことができ
る。

【０１７３】具体的に言及すると、先のトナー像による
影響を受ける事なく、像露光が行われることからトナー
層の電位は残るが、光吸収や光散乱がなくなるために重
ね合わせを向上することになる。このため、第１項のマ
スキング時の補正の程度は、低減し、トナー毎の透過性
を考慮しなくてもよいことになるのである。又、第２項
の先のトナー像の構造による補正ｆも同様の理由により
低減し、この補正係数は１に近くなり、近似式１＋αを
用いることができるようになる。

【０１７４】本発明の補正において、演算の都合上第１
〜第３の補正の積として表すことを実施例として示した
が、裏面露光において、補正程度が低減するので、第１
〜第３の補正の積とした近似やさらに簡略化した式
（１）が有効になる。

【０１７５】この補正は、像形成体の一周する間に各色
毎の帯電、像露光ならびに現像を順次行ってトナー像を
重ね合わせてカラーのトナー像を形成し、これを一括し
て転写材上に転写する形式のカラー画像形成装置であ
る。

【０１７６】かかる装置は各色のトナー像の形成が僅か
な時間差を置いて連続して開始されることから、カラー
画像形成のスピードが早く、また像形成体の周面の長さ
より大きいカラー画像の形成が可能であると云う特徴も
備えている。

【０１７７】各発明の共通とするカラー画像形成装置の
構成とその機能を図２２によって説明する。図２２は、
本発明のカラー画像形成装置の一例を示す構成図であ
る。図において、１０はドラム状の像形成体すなわち感
光体ドラムで、光学ガラスもしくは透明アクリル樹脂等
の透明部材によって形成される円筒状の基体の外周に透
明導電層、有機感光体（ＯＰＣ）やα−Ｓｉなどからな
る感光層を設けたものである。

【０１７８】前記感光体ドラム１０は一方の端部のフラ
ンジがガイドピンによって軸受支持され、他方の端部の
フランジが装置本体の基板の備える複数のガイドローラ
に外嵌して外周の歯車を駆動歯車に噛合し、その動力に
より前記の透明導電層を接地した状態で時計方向に回転
される。

【０１７９】１１（Ｙ），１１（Ｍ），１１（Ｃ）及び
１１（Ｋ）は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シア
ン（Ｃ）及び黒色（Ｋ）の各色の画像形成プロセスに用
いられる帯電手段たる帯電器で、感光体ドラム１０の前
述した有機感光体層に対し所定の電位に保持されたグリ
ッドとワイヤ状電極によるコロナ放電とによって帯電作
用を行い、感光体ドラム１０に対し一様な電位を与え
る。

【０１８０】１２（Ｙ），１２（Ｍ），１２（Ｃ）及び
１２（Ｋ）は感光体ドラム１０の軸方向に配列したＬＥ
Ｄ，ＦＬ，ＥＬ，ＰＬ等の発光素子とセルフォックレン
ズ等の結像素子とから構成される像露光手段たる露光光
学系で、別体の画像読み取り装置によって読み取られた
各色の画像信号がメモリより順次取り出されて前記の各
露光光学系１２（Ｙ），１２（Ｍ），１２（Ｃ）及び１
２（Ｋ）にそれぞれ電気信号として入力される。

【０１８１】前記の各露光光学系１２（Ｙ），１２
（Ｍ），１２（Ｃ）及び１２（Ｋ）は何れも後述するカ
ートリッジの内面に固定した共通の支持体たる円柱状の
支持部材２０に取り付けられて前記感光体ドラム１０の
基体内部に収容される。露光光学系１２は上記の発光素
子にＬＣＤ，ＬＩＳＡ，ＰＬＺＴ等の光シャッタ部材を
組み合わせたものとセルフォックレンズ等の結像素子と
から構成することもできる。

【０１８２】１３（Ｙ）ないし１３（Ｋ）はイエロー
（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）及び黒色（Ｋ）
の各現像剤を収容する現像手段である現像器で、それぞ
れ感光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保って同
方向に回転する現像スリーブ１３０を備えている。前記
の各現像器１３はそれぞれ押圧装置（図示せず）を備え
ていて、現像スリーブ１３０軸端の突当部材を感光体ド
ラム１０の周面の画像の形成領域外に圧接して、前述し
た現像スリーブ１３０とドラム周面との間に一定量
（０．２ｍｍ〜１．０ｍｍ）の間隙量を設定する。

【０１８３】前記の各現像器１３（Ｙ），１３（Ｍ），
１３（Ｃ）及び１３（Ｋ）は、前述した帯電器１１
（Ｙ），１１（Ｍ），１１（Ｃ），及び１１（Ｋ）によ
る帯電，露光光学系１２（Ｙ），１２（Ｍ），１２
（Ｃ）及び１２（Ｋ）による像露光によって形成される
感光体ドラム１０上の静電潜像を現像バイアス電圧の印
加下で非接触現象方式により反転現像する。

【０１８４】本装置とは別体の画像読み取り装置におい
て、原稿画像を撮像素子により読み取って得られ画像デ
ータあるいは、コンピュータで編集された画像データを
処理して、Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫの各色別の画像信号として
一旦メモリに記憶し格納される。

【０１８５】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タの始動により感光体ドラム１０を時計方向へと回転
し、同時に帯電装置１１Ｙの帯電作用により感光体ドラ
ム１０に電位の付与が開始される。

【０１８６】感光体ドラム１０の感光層は電位を付与さ
れたあと、前記の露光光学系１２（Ｙ）において第１の
色信号すなわちイエロー（Ｙ）の画像信号に対応する電
気信号による像露光が開始され、感光体ドラム１０の回
転による副走査によってその表面の感光層に原稿画像の
イエロー（Ｙ）の画像に対応する静電潜像を形成する。

【０１８７】前記の潜像は現像器１３（Ｙ）により現像
スリーブ上の現像剤が非接触の状態で反転現像され感光
体ドラム１０の回転に応じイエロー（Ｙ）のトナー像が
形成される。

【０１８８】次いで感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上にさらに帯電装置１１（Ｍ）の帯
電作用により電位を付与され、露光光学系１２（Ｍ）の
第２の色信号すなわちマゼンタ（Ｍ）の画像信号に対応
する電気信号による像露光が行われ、現像器１３（Ｍ）
による非接触の反転現像によって前記のイエロー（Ｙ）
のトナー像の上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が順次重ね
合わせて形成される。

【０１８９】同様のプロセスにより帯電装置１１
（Ｃ）、露光光学系１２（Ｃ）および現像器１３（Ｃ）
によってさらに第３の色信号に対応するシアン（Ｃ）の
トナー像が、また最後に帯電装置１１（Ｋ）、露光光学
系１２（Ｋ）および現像器１３（Ｋ）によって第４の色
信号に対応する黒（Ｋ）のトナー像が順次重ね合わせて
形成され、感光体ドラム１０の一回転以内にその周面上
にカラーのトナー像が形成される。

【０１９０】これ等各露光光学系１２による感光体ドラ
ム１０の感光層に対する像露光は感光体ドラム１０の内
部より前述した透明の基体を透して行われる。従って第
２，第３および第４の色信号に対応する画像の露光は何
れも先に形成されたトナー像を透過することがない状態
で行われ、第１の色信号に対応する画像と同等の静電潜
像を形成することが可能となる。なお各露光光学系１２
（Ｙ）〜１２（Ｋ）の発熱による感光体ドラム１０内の
温度の安定化及び温度上昇の防止は、前記支持部材２０
に熱伝導性の良好な材料を用い、低温の場合はヒータを
用い、高温の場合はヒートパイプを介して外部に放熱す
る等の措置を講ずることにより支障のない程度迄御制す
ることができる。また各現像器による現像作用に際して
は、それぞれ現像スリーブ１０に対し直流あるいはさら
に交流を加えた現像バイアス電圧が印加され、現像器の
収容する１成分あるいは２成分現像剤によるジャンピン
グ現像が行われて、透明電導層を接地する感光体ドラム
１０に対して非接触の反転現像が行われるようになって
いる。

【０１９１】かくして感光体ドラム１０の周面上に形成
されたカラーのトナー像は転写器１４Ａにおいて給紙カ
セット１５より搬送されタイミングローラ１６の駆動に
よって同期して給紙される転写材である転写紙に転写さ
れる。

【０１９２】トナー像の転写を受けた転写紙は、分離器
１４Ｂにおいては帯電の除去を受けてドラム周面より分
離し、定着装置１７においてトナーを溶着したのち排紙
ローラ１８を介して装置上部のトレイ２００上に排出さ
れる。

【０１９３】一方、転写紙を分離した感光体ドラム１０
はクリーニング装置１９において残留トナーを除去，清
掃して原稿画像のトナー像の形成を続行するか、もしく
は一旦停止して新たな原稿画像のトナー像の形成に待機
する。

【０１９４】前記の感光体ドラム１０を始め各帯電器１
１、各現像器１３およびクリーニング装置１９はカート
リッジ３０に収容されていて一体で装置本体内に収容さ
れている。

【０１９５】一方、前記の各露光光学系１２もまた前記
の支持部材２０を共通の支持体として一体化されて、前
記のカートリッジ３０に支持収容され、感光体ドラム１
０と共に装置本体に対して着脱される。

【０１９６】さらに前記のカートリッジ３０の上部には
トナー収納容器４０（Ｙ）、４０（Ｍ）、４０（Ｃ）お
よび４０（Ｋ）が収容されていて、トナー補給の対象と
する各現像器１３に対しそれぞれトナー補給管４１を介
して接続されている。

【０１９７】（実施例３）なお、本発明は図２２に示す
ような各露光光学系１２を感光体ドラム１０の内側に設
置したカラー画像形成装置の外に、図２３に示すように
各露光光学系１２を感光体ドラム１０の外周に設置した
リング状の支持部材２０Ａを共通の支持体として保持
し、不透明体の感光体ドラム１０に対し外側より像露光
を行う方式のカラー画像形成装置に対しても適用される
ものである。この場合の補正は、トナー像の上から像露
光を行うことから、最初の実施例に示したものとなる。

【０１９８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
上記構成を備えることにより、トナー画像を重ね合わせ
る際の画像濃度分布を考慮して補正することにより記録
画像データを作成し、これによる光変調を行ことにより
重ね合わせによる影響を補正することができるので縁、
細線及び孤立点領域の色再現と品位を向上させることが
できるカラー画像形成装置を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一実施例の画像処理回
路の全体ブロック図である。

【図２】ＫＮＣ補正回路の具体的要部構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】ＫＮＣ補正回路の具体的要部構成を示すブロッ
ク図である。

【図４】３次元補間法による色修正処理を示す模式図で
ある。

【図５】図２，図３の第１の補正回路１３００の第２の
例を示したブロック図である。

【図６】第１の補正回路１３００で色分離可能な７つの
色彩を示すグラフである。

【図７】色抽出回路１３３０の処理動作を示す模式図で
ある。

【図８】本実施例のカラー画像形成プロセスにおけるＫ
ＮＣ補正回路１０００の作用を示した模式図である。

【図９】本実施例の変調回路の一例を示すブロック図で
ある。

【図１０】本実施例の参照波位相決定回路を示すブロッ
ク図である。

【図１１】上記位相の異なる三角波と注目画素の関係の
一例を示した図である。

【図１２】参照波位相決定に用いられるＲＥ処理を説明
するため図である。

【図１３】ＲＥ処理の注目画素を３×３に分割し、Ｐ＝
０．５とした場合の一例を示す図である。

【図１４】ＲＥ処理の注目画素を２×２に分割する場合
の一例を示す図である。

【図１５】ＲＥの示す注目画素を２×２に分割する場合
の他の例を示す図である。

【図１６】図９の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。

【図１７】図９の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。

【図１８】図１の実施例の半導体レーザアレイを示す図
である。

【図１９】図１８の半導体レーザアレイによるレーザス
ポットの走査軌跡を示す図である。

【図２０】本発明の画像形成装置の一例の概略構成を示
す斜視図である。

【図２１】ＫＮＣプロセスにおけるトナー付着状態を決
めるプロセスを示す模式図である。

【図２２】本発明のカラー画像形成装置の第２例を示す
断面構成図である。

【図２３】本発明のカラー画像形成装置の第３例を示す
断面構成図である。

【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２３０ラッチ回路２３１画像判別回路２３２ＭＴＦ補正回路２３３ γ補正回路２４０参照波位相決定回路２４１演算処理回路２５０Ａ〜２５０Ｃセレクト回路２６０Ａ〜２６０Ｃ変調回路２８０基準クロック発生回路２９０三角波発生回路２９１遅延回路群３００ラスタ走査回路４００画像形成装置１０００ＫＮＣ補正回路１１００フィルタ１３００第１の補正回路１４００第２の補正回路１５００第３の補正回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像形成体に帯電、像露光、反転現像を繰
り返してトナー像を重ね合わせて形成するカラー画像形
成装置において、各色毎の像露光は多値の記録画像デー
タに基づき、記録ドット毎に光変調されると共に前記記
録画像データは各色の画像濃度と画像濃度分布データに
より色毎に補正したものであり、前記記録画像データに
基づく前記光変調はパルス幅変調と強度変調により行う
ことを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】前記像露光は前記像形成体の裏面より行
うことを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装
置。
【請求項３】色毎の像露光に用いられる多値の記録画
像データを形成する補正部は画像間による平均的ずれを
補正する第１の補正部と、画像間の構造による局所的ず
れを補正する第２の補正部を有することを特徴とする請
求項１又は請求項２記載のカラー画像形成装置。
【請求項４】前記第１の補正部と前記第２の補正部は
パルス幅変調又は強度変調のいずれか一方に対応してい
ることを特徴とする請求項３記載のカラー画像形成装
置。
【請求項５】像形成体に帯電潜像形成、現像を繰り返
してトナー像を重ね合わせて形成するカラー画像形成装
置において、各色毎の像露光は多値の記録画像データに
基づき、記録ドット毎に光変調されると共に前記記録画
像データは各色の画像濃度と画像濃度分布データにより
色毎に補正したものであり、前記記録画像データに基づ
く前記光変調はパルス幅変調と強度変調により行うこと
を特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項６】前記像露光は前記像形成体の裏面より行
うことを特徴とする請求項５記載のカラー画像形成装
置。