JPS64692B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は画素信号に基づいて画像記録を行う光
ビーム記録装置に関するものである。

静電気録においては現像時に感光体に近接させ
て電極を置く場合とそうでない場合がある。後者
の様な現像方式の場合、感光体上の電荷分布と電
界分布は第１図ａ及びｂの様な状態になる。但し
BEは支持電極、SLは静電像保護面である。静電
像保護層SLの表面に正電荷が分布している所に
トナーを付着させたい場合、小面積の部分Ａは真
黒に現像されるが、大面積の部分Ｂは周辺部のみ
が真黒になりかかる現像はエツジ効果として良く
知られているところのものである。この様な現像
法は絵画の記録には適しているが大面積の画像記
録には敵さない。この様な場合、大面積の部分を
点の集合にすると感光体上の電荷分布と電界分布
は第２図ａ，ｂのごとくなりエツジ効果を減少で
きる。

従つてこの様な大面積画像を光ビームで記録す
る時に、大面積画像を点の集合に変換して記録し
エツジ効果の影響を軽減させることができる。

第３図は光ビームとしてレーザビームを用いた
従来のレーザビームプリンターの記録方式を説明
するものである。まず発生部１で記録すべき画素
信号、例えばドツトの集合により形成された文字
パターンを発生させる。これは発生部１に包含さ
れるメモリーからの読出信号でパラレル信号にな
つている。例えば一ラインｎ個、一列ｍ個の計ｎ
×ｍ個のドツトにより１つの文字が構成されてい
るとすると、一ラインｎ個の画素信号が信号線
SLI上に並列に同時に導出される。

これをシフトレジスター２にストアーしシリア
ル画素信号として半導体レーザ３に送り、画素信
号に従つて半導体レーザ３を駆動し、画素信号に
より変調されたレーザビームを発光させる。レー
ザ３からのビームはスキヤナー４で偏向された後
レンズ５で結像され感光ドラム６を露光する。

ドラム６を走査するレーザビームと画素信号を
同期させるためレーザビームがドラム６を走査開
始する直前に第４図ａに示す如くビーム検出器７
でビーム位置を検出し、その出力を画像クロツク
同期回路８のトリガー信号としてシフトレジスタ
２に印加する画像転送クロツクに同期をかける。

この画像転送クロツクでシフトレジスター２を
動かすのでドラム６に形成される画像は第４図Ｂ
に示す如く同期のとれたものになる。

ビーム検出器７でビームを検出する為にはビー
ムがビーム検出器７を走査開始する前にレーザ３
を制御してビームを出射しなければならない。

ビーム検出器７の出力に同期してレーザ３より
ビームを出射する様に制御するのがアンブランキ
ング信号発生回路９であり、ビーム検出信号が導
出されてから一定時間後にアンブランキング信号
（第４図Ｃ）を導出し、ビーム検出信号が導出さ
れると、このアンブランキング信号を立下らせる
ものである。

かかるアンブランキング信号と前記画素信号を
加算回路１０で加算し、この加算出力で前記レー
ザー３を制御するものである。

レーザビームプリンターで大面積画像を点の集
合に変えるには前述のシリアルな画素信号を適当
に断続するように変調すれば良い。

この場合問題になるのは線画と大面積画像が混
在するような場合で線画は信号を断続すると線が
ギザギザになり見苦しくなつてしまう。線画の場
合はむしろエツジ効果を積極的に使つた方がシヤ
ープな線画を得ることができる。

そこで小面積画像が大面積画像かを識別してか
ら画素信号を断続する必要がある。

もう一つの問題点は大面積画像でもエツジ部分
は真黒になつておりこの部分を点状にすると画像
の端がギザギザで見苦しくなる。点状にする必要
があるには大面積画像の中だけであるので、画像
の端かどうかを識別してから画素信号を継続する
必要がある。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、見苦
しさのない高品位な画像記録を行うことができる
光ビーム記録装置を提供することを目的とする。

すなわち本発明は、画素信号により変調された
光ビームにより感光体上を走査し、トナーにより
前記走査された感光体の露光部を現像する光ビー
ム記録装置において、画素信号を入力する入力手
段と、前記入力手段から入力した画素信号を記憶
する手段とを有し、前記記憶手段は処理対象とな
る画素信号及びその周囲の画素信号を記憶可能な
構成とし、更に前記処理対象となる画素信号及び
前記周囲の画素信号がトナーの付着する画像であ
るか否かを判別する判別手段と、画像の記録開始
位置を示すビーム位置検出信号を発生する手段
と、前記発生手段から発生したビーム位置検出信
号に基づいて前記処理対象となる画素信号に対し
マスキング処理を施すマスキング手段とを有し、
前記マスキング手段は、前記判別手段により前記
処理対象となる画素信号及び前記周囲の画素信号
がトナーの付着する画像であると判別された場
合、トナーの付着する部分の画素信号を周期的に
断続し、かつその周期の位相を走査線ごとに切換
える様に構成した光ビーム記録装置を提供するも
のである。

本実施例においては画像の形状と面積の両者を
判定し、この結果により画素信号を変調すること
により前述の如き欠点を取除いたものである。

第５図は本発明により得られた画像を例示する
ものであり、例えば隣り合う画素がすべて黒で再
現すべき６×６画素より成る正方形の大面積画像
が有するとすると、本発明の一実施例に従うなら
ば、端部を除いた部分に千鳥状に白い画素を設け
るので、第５図において斜線をほどこした部分の
みが黒として再現され、その他の部分は白いまま
で残されるものである。

レーザビームプリンターで記録中に、その点が
大面積画像中の画素で、かつ、端部でないかどう
か判定するには、その点の周囲の画素をチエツク
しなくてはならない。例えば第５図のａ点を判定
するにはすべて書き込まれてしまつた画素やこれ
から書込まれる画素を８点調べなくてはならな
い。このような判定を行うためには３行分のライ
ンメモリーを準備し、１本はすでに書込まれた
行、１本は現在書込んでいる行、１本はこれから
書込まれる行のラインメモリーとする。

これら３本のラインメモリーからちようどこれ
から書込もうとする画素とその周囲の点、９点が
すべて黒なら書込もうとする画素は白でなければ
ならないと判定すればよい。ただし白くする点を
千鳥状に配列するには、白点の上下左右は黒点に
する必要があり、２画素を１周期とし上下の行で
位相が反転するような信号でマスキングを行う必
要がある。

以下一実施例を第６図に従つて説明する。なお
第３図と同一の番号を付した部材は第３図と同一
のものより成るものである。

信号発生部１から送られてきた画像信号（画素
信号とも称す）は端子２０から入り、ビームの一
走査に相当する画素信号を記憶するラインメモリ
ー２１にストアされる。ラインメモリー２１にス
トアされるのは第７図Ｂに示すレーザビームが画
像を書込んでいない時t1中に行われる。前述の如
くレーザビームと感光ドラムを走査する際に、毎
走査開始時にビーム位置検出信号（BD信号）が
第７図ａの如く出力されこれに同期して画像書込
信号が第７図ｂの如くレーザー３に送られる。

この画像書込信号の内T1までが画像信号であ
り、T1以後はアンブランキング信号が存在する
のみであるので前述の如く次のBD信号まで空白
の時間t1がある。この間に発生部１から画像信号
を第７図ｃに示す如くパラレルで伝送しラインメ
モリー２１にストアーする。

ストアーする時はラインメモリー２１のアドレ
スをラインメモリーアドレスカウンター２７から
のアドレス信号（第８図ａ）でセツトすると共に
メモリー２１の選択信号第８図ｂを出す。ライン
メモリーコンロール回路２８からラインメモリー
２１に第８図Ｃに示す如き書込信号を送ると同時
に、ラインメモリーコントロール回路２８から発
生部１へ第８図ｄに示す画像信号送出パルスを端
子２９から送り出す。すると発生部１から第８図
ｅに示す如きパラレル信号が１ブロツクとして送
られて端子２０から入力され、ラインメモリー２
１にストアーされる。１つのアドレスの書込が終
わるとラインメモリーアドレスカウンター２７を
１つ加算する信号をラインメモリーコントロール
回路２８から送りだし前記動作を繰返してゆく。
ラインメモリー２１へのストアーはパラレルで行
われるため、同じデータ量をシリアルで送り出す
画像書込信号の画像信号区間第７図ｂに比較し画
素信号Ｃを伝送する時間は短縮され例えば８ビツ
トパラレルから約1/8となる。

ラインメモリー２１にストアーされた画素信号
はシフトレジスターコントロール回路３０からの
ロードパルス第９図ｂの立上り時に入力手段とし
てのシフトレジスター２４にロードされ、画像ク
ロツク発生回路３１からの画像転送クロツク（第
９図ａ）によりシフトされる。ここでシフトレジ
スター２４にロードされた画素信号はロード後た
だちにメモリー書込パルス第９図ｃに同期して信
号線SLを介してラインメモリー２２にストアー
される。ストアーする番地はラインメモリアドレ
スカウンター２７により提示されている。ライン
メモリー２１と同番地である。ラインメモリー２
１，２２，２３の番地指定は入力手段としてのシ
フトレジスター２４，２５，２６のロード前に第
９図ｅのごとく行われる。ラインメモリー２２か
らシフトレジスター２５にロードされた画素信号
は前と同様にラインメモリー２３にストアーされ
る。シフトレジスター２５にロードされた画素信
号は画像転送クロツク第９図ａでシフトされてシ
リアル画素信号第９図ｄとなる。

換言するならば端子２０よりラインメモリー２
１へ１ブロツク書込み、ラインメモリー２１から
シフトレジスター２４へ１ブロツク読出すと、ラ
インメモリー２１から読出された１ブロツクから
ラインメモリー２２に書込まれると同時にライン
メモリー２２から読出した１ブロツクがラインメ
モリー２３に書込まれる。

又シフトレジスター２５，２６にはラインメモ
リー２２，２３から読出した１ブロツクが書込ま
れるものである。

入力手段としてのシフトレジスター２４，２
５，２６にロードされた画素信号は画像転送クロ
ツクに同期してそれぞれ記憶手段としてのフリツ
プフロツプ３２，３３，３４に転送される。それ
らの信号は更に記憶手段としてのフリツプフロツ
プ３５，３６，３７を経由してフリツプフロツプ
３８，３９，４０に転送されるが、この様な転送
に応じてシフトレジスター２４〜２６からは順次
新しい信号がフリツプフロツプ３２〜３４に転送
されるものである。

これらの記憶手段としてのフリツプフロツプ３
２〜４０はそれぞれ３ビツトのシフトレジスター
を構成しており、フリツプフロツプ３２，３５，
３８は次にプリントする行の画素信号を記憶し、
フリツプフロツプ３３，３６，３９は現在プリン
ト中の行、フリツプフロツプ３４，３７，４０は
すでにプリントした行の画素信号を記憶してい
る。フリツプフロツプ３６が現在プリント中の点
の信号（処理対象となる画素信号）を記憶してお
り、フリツプフロツプ３９はすでにプリントした
点の信号、フリツプフロツプ３３は次にプリント
する点の信号を記憶している。この様にして処理
対象となる画素信号とその周囲の画素信号がフリ
ツプフロツプ３２〜４０に記憶されているので、
これらフリツプフロツプ出力がすべてハイレベル
になるかどうかを判別手段としてのAND回路４
２でチエツクすることにより処理対象となる画素
信号とその周囲の画素信号がすべて黒かどうかが
わかる。つまり、判別手段であるAND回路は処
理対象となる画素信号及びその周囲の画素信号が
トナーの付着する画像であるか否かを判別してい
るラインメモリーやフリツプフロツプの数を増や
せばチエツクできる画像が増すことは明白であ
る。すべての点が黒であればマスキング手段とし
てのマスキング信号発生回路４１からのマスキン
グ信号がNAND回路４３を通過し、AND回路４
４でシリアル画素信号を断続する。

マスキング信号発生回路４１の詳細を第１０図
に示しそのタイミングチヤートを第１１図に示
す。ビーム位置検出信号（BD信号）第１１図ｂ
に同期した画像転送クロツク第１１図ａが画像ク
ロツク発生回路３１から出力され端子５０に入力
される。この信号はフリツプフロツプ５１により
１／２分周されＱとＱ出力から信号第１１図ｅ，ｆ
を出力する。フリツプフロツプ５１はBD信号が
入るたびにクリアーされる。BD信号は走査ライ
ンの開始時に出るので信号第１１図ｅ，ｆはライ
ンの始点では必ず一定の位相となる。この２つの
信号は位相が互いに反転しており、ラインごとに
第１１図ｅ，ｆどちらかをマスキング信号として
出力する。つまり、マスキング手段としてのマス
キング信号発生回路４１からのマスキング信号は
トナーの付着する部分の画素信号を周期的に断続
し、かつその周期の位相を走査線ごとに切換える
ものである。位相の反転したマスキング信号の選
択を行うのがフリツプフロツプ５２である。これ
は端子５３に入力されたBD信号を1/2分周して
おりそのＱとＱ出力第１１図ｃ，ｄはラインごと
に反転する。AND回路５４，５５はそれぞれ信
号第１１図ｃ，ｄがハイレベルの時のみ信号第１
１図ｅ，ｆを通過させる。

その出力はOR回路５６で結合されるが信号第
１１図ｃ，ｄは相互に反転しているためOR回路
５６の出力には信号第１１図ｅ，ｆのどちらか一
方が出てくる。これが第１１図ｇのマスキング信
号で端子５７から出力される。このマスキング信
号は画像転送クロツク２個分を１周期としてい
る。つまり２画素で１周期となりかつ上下の行で
位相が反転する。このためマスキング信号で断続
されたシリアル画素信号でプリントを行うと黒い
画像の中に白点が千鳥状に配列される。これによ
りエツジ効果で黒い画像の中が白く抜けるのを改
善している。

また第５図に示した様に現在書込んでいる点と
その周囲の点の状態を判断し９点全部が黒くなる
時のみマスキングを行うことで大面積画像のエツ
ジ部や線画部分はマスキング手段をやらず、線画
や大面積画像のエツジ部をなめらかでシヤープな
画像を得ることができる。

以上詳記した如く本実施例による静電気録装置
においては画像の形状及び面積の両者を判別し、
記録すべき画素信号を変調するものであるので、
静電記録装置におけるエツジ効果等を有効に除去
出来るものである。

以上説明した様に本発明によれば高品位な画像
記録を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は夫々感光体の電荷分布を示す
図、第３図は従来の記録装置を示すブロツク線
図、第４図は第３図に示した記録装置の動作説明
に供する信号波形図、第５図は本発明による記録
パターンを示す正面図、第６図は本発明による記
録装置の要部回路ブロツク図、第７図、第８図、
第９図は第６図に示した回路ブロツクの動作説明
に供する信号波形図、第１０図は第９図に示した
ブロツク図を更に詳細に示す回路図、及び、第１
１図は第１０図で示した回路図の各部の信号波形
図である。 ここで、２１，２２，２３はラインメモリー、
２４〜２６はシフトレジスター、３２〜４０はフ
リツプフロツプ、４１はマスク信号発生回路、４
２はアンドゲート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 画素信号により変調された光ビームにより感
   光体上を走査し、トナーにより前記走査された感
   光体の露光部を現像する光ビーム記録装置におい
   て、 画素信号を入力する入力手段と、 前記入力手段から入力した画素信号を記憶する
   手段とを有し、前記記憶手段は処理対象となる画
   素信号及びその周囲の画素信号を記憶可能な構成
   とし、 更に前記処理対象となる画素信号及び前記周囲
   の画素信号がトナーの付着する画像であるか否か
   を判別する判別手段と、 画像の記録開始位置を示すビーム位置検出信号
   を発生する手段と、 前記発生手段から発生したビーム位置検出信号
   に基づいて前記処理対象となる画素信号に対しマ
   スキング処理を施すマスキング手段とを有し、 前記マスキング手段は、前記判別手段により前
   記処理対象となる画素信号及び前記周囲の画素信
   号がトナーの付着する画像であると判別された場
   合、トナーの付着する部分の画素信号を周期的に
   断続し、かつその周期の位相を走査線ごとに切換
   える様に構成したことを特徴とする光ビーム記録
   装置。