(57)【要約】【課題】  １つのＰＤセンサで検出された回転多面鏡で反射されたレーザ光で反射面の汚れを判断すると反射面が汚れたことは検出出来ても反射面内での反射光量のばらつきや反射面毎のばらつきを検出できず、汚れたことを検知した時点で画像形成装置を停止しダウンタイムが長くなる。【解決手段】  回転多面鏡の第１の反射面で反射して形成した第１の画像パターンと第１の反射面を使わずに第２の反射面で反射して形成した第２の画像パターンとを形成し、形成された第１の画像パターンと第２の画像パターンとを読取った結果に基づいて回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきを検知する。【選択図】  図６
2010145848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射面を有し回転する回転多面鏡にレーザ光を反射させて像担持体に画像を形成し、形成された画像を転写材に転写する画像形成装置において、
前記回転多面鏡の第１の反射面で反射して形成した第１の画像パターンと前記第１の反射面を使わずに第２の反射面で反射して形成した第２の画像パターンとを形成する画像パターン生成手段と、
前記画像パターン生成手段で形成された前記第１の画像パターンと前記第２の画像パターンとを読取る読取り手段と、
前記読取り手段で前記第１の画像パターンと前記第２の画像パターンとを読取った結果に基づいて前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきを検知する検知手段とを有する画像形成装置。
【請求項２】
前記検知手段は、前記読取り手段で読取られた前記第１の画像パターンの濃度値と前記第２の画像パターンの濃度値の比較に基づいて前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきを検知することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記読取り手段は、前記像担持体の軸方向を複数のブロックに分割し、形成された画像パターンの濃度値を前記複数のブロックで読取り、前記検知手段は、前記読取り手段により読取られた前記ブロック毎の濃度値に基づいて前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきを検知することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記検知手段は、前記読取り手段で読取られた前記第１の画像パターンの濃度値と前記第２の画像パターンの濃度値との差が所定値以上である場合に前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきがあると判断することを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
【請求項５】
前記検知手段は、前記読取り手段で読取られた濃度値の最大値と最小値の差に基づいて、前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきを検知することを特徴とする請求項４に記載の光走査装置。
【請求項６】
前記検知手段で前記回転多面鏡の反射面に汚れのばらつきを検知したことを警告表示する通知手段を有し、前記通知手段は、前記最大値と前記最小値の差分に応じて警告表示する内容を切り替えることを特徴とする請求項５記載の光走査装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、さらに詳しくは、レーザプリンタ等のレーザ光で像担持体上を走査して画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置で使用する光走査装置では、入力された画像データに応じてレーザ光源を駆動してレーザ光を出射し、複数の反射面を備える回転多面鏡（ポリゴンミラー）等の偏向部材で偏向走査している。この偏向走査されるレーザ光により画像形成装置が備える像担持体としての感光体の主走査方向（感光体の軸方向）に静電潜像を形成する。また光走査装置では、回転多面鏡により偏向走査されたレーザ光が光検出センサ（フォトダイオードで構成されＢＤセンサともいう）に入射され、光検出センサから出力される主走査同期信号をもとに感光体上への静電潜像を形成する開始タイミングを制御する。
【０００３】
このような光走査装置では一般的に画像形成装置内の粉塵等で反射面が汚れないように粉塵等が入りにくい構造としているが、粉塵等が入ってしまうと回転多面鏡は高速で回転しており、反射面が粉塵等の巻き込みで汚れることが知られている。
【０００４】
図１６に示すように、回転多面鏡３３’の回転する方向Ａ’と反対方向に気流Ｂ’が発生する。このため回転多面鏡３３’の反射面で偏向走査の開始側（同図の太線部分）に気流の巻き込みが起こり、回転多面鏡の反射面内では走査開始側から汚れ始める。
【０００５】
そこで回転多面鏡の反射面が汚れているか否かを判別する光走査装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、回転多面鏡で反射されたレーザ光を光検知センサ（ＰＤセンサ）で検知し、予め測定されたＰＤセンサの出力値と回転多面鏡の汚れ量との関係とに基づいて反射面が汚れていることを判別する。
【特許文献１】特開２００６−０１１３００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし上記特許文献１で提案された方法では、ＰＤセンサで検出された回転多面鏡で反射されたレーザ光と予め測定されたＰＤセンサの出力値との比較で、回転多面鏡の反射面の汚れを判断している。つまり反射面が汚れたことは検出するが、反射面内での反射光量のばらつきや反射面毎の反射光量のばらつきを考慮しておらず、汚れたことを検知した時点で画像形成装置を停止していた。
【０００７】
反射面が汚れると反射位置毎に反射光量がばらつくという傾向があることがわかっており、同一の反射面内での反射光量が大きくばらつくと部分的に画像の濃度変動生じ、部分的に薄くなったりするといった現象が起こり、画像品質を劣化させることになる。反射面毎に反射光量がばらつくと副走査方向（感光体の回転方向）に主走査方向の書き出し位置のずれ（画像揺らぎ）が生じる。
【０００８】
このような状況が発生した場合には、サービスマンがメンテナンスを行う必要があり、またサービスマンが到着するまで画像形成装置を停止させた方が好ましい。
【０００９】
一方、反射光量の低下があったとしても、反射位置にかかわらず反射光量が一様に低下しているのであれば、例え濃度に変動が生じていても一様に変動するため画像品質の劣化は目立ち難い。また反射光量の低下があったとしても、反射面にかかわらず反射光量が一様に低下しているのであれば、例え書き出し位置にずれが生じていても一様に変動するため画像品質の劣化は目立ち難い。
【００１０】
このような場合には、サービスマンがメンテナンスを行う必要があっても、サービスマンがメンテナンスに到着するまで画像形成装置を停止させずに稼動させた方が画像形成装置を使用できなくなる時間が短縮されるため好ましい。しかし、このような状況は上記特許文献１で提案された方法では、区別することが出来なかった。
【００１１】
従って、上記特許文献１で提案された方法では、汚れたことを検知した時点で画像形成装置を停止していたため、画像形成装置のダウンタイムが長くなるという課題がある。
【００１２】
そこで、本発明は、反射面毎の反射光量のばらつきを検出することで、精度よく汚れの状態を検知することができる。また早期に汚れの状態を精度よく検知することができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明はかかる課題を解決するために、反射面を有し回転する回転多面鏡にレーザ光を反射させて像担持体に画像を形成し、形成された画像を転写材に転写する画像形成装置において、前記回転多面鏡の第１の反射面で反射して形成した第１の画像パターンと前記第１の反射面を使わずに第２の反射面で反射して形成した第２の画像パターンとを形成する画像パターン生成手段と、前記画像パターン生成手段で形成された前記第１の画像パターンと前記第２の画像パターンとを読取る読取り手段と、前記読取り手段で読取った結果に基づいて前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきを検知する検知手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、反射面の反射光量のばらつきを検出することで、早期に汚れの状態を精度よく検知することが可能になる。また画像パターンの濃度を読取って比較することにより、回転多面鏡の各反射面の相対的な汚れ具合を検知できるようになり、汚れがひどくなる前に清掃による対応、交換の予測が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。なお、本発明は、以下の実施例にのみ限定されるものではない。
【００１６】
＜画像形成装置の概略構成＞
図１は、本発明の一実施形態としての画像形成装置全体の概略断面図である。画像形成装置１００の基本的な動作について図１を用いて説明する。画像形成装置１００は、原稿読取りユニットＲとプリンタ部Ｐから構成される。原稿読取りユニットＲでは、原稿給紙装置１上に積載された原稿が１枚ずつ順次原稿台ガラス２のガラス面上に搬送される。原稿が原稿台ガラス２のガラス面上に搬送されると、光源ユニット４のランプ部３が点灯し、かつ光源ユニット４が図中の矢印方向に移動ながら原稿を照射する。原稿からの反射光はミラー５，６，７を介してレンズ８を通過し、その後、イメージセンサー部９に入力される。イメージセンサー部９に入力された画像信号は、一旦、制御ユニット４７に記憶され、再び読み出された後、光走査装置としてのスキャナユニット１０に入力される。スキャナユニット１０が発生させる照射光によって像担持体である感光体１１上に作られた潜像は、電位センサ３０によって、感光体１１上の電位が所望の値になっているか監視され、次いで、現像器１３によって現像される。上記潜像とタイミングを合わせて転写材積載部１４、あるいは１５より転写材が搬送され、転写部１６に於いて、上記現像されたトナー像が転写材上に転写される。転写されたトナー像は定着部１７にて転写材に定着された後、排紙部１８より装置外部に排出される。転写後の感光体１１の表面をクリーナ２５で清掃し、クリーナ２５で清掃された感光体１１の表面を補助帯電器２６で除電して１次帯電器２８において良好な帯電を得られるようにする。その上で、感光体１１上の残留電荷を前露光ランプ２７で消去し、１次帯電器２８で感光体１１の表面を帯電し、この工程を繰り返すことで複数枚の画像形成を行う。
【００１７】
＜スキャナユニットと制御ユニットの概略構成＞
図２は、光走査装置としてのスキャナユニット１０と制御ユニット４７の概略構成図である。まず図２において光走査装置としてのスキャナユニット１０は、概略的には、半導体レーザであるレーザ光源４３を有するレーザ駆動装置３１、絞り３２、回転多面鏡３３、ｆ−θレンズ３４、コリメータレンズ３５、光検知センサであるＢＤセンサ３６を備える。また画像形成装置１００は、感光体１１とスキャナユニット１０を制御する制御ユニット４７、表示部４００を備える。制御ユニット４７は、ＣＰＵ１０１、画像データ生成部（画像パターン生成手段）２００、光走査装置制御部１０３、原稿読取りユニット制御部２０２、ＲＡＭ２０３を備える。
【００１８】
回転多面鏡３３は、複数の反射面（本実施形態では６つの反射面）を有しレーザ光源４３で出射したレーザ光を像担持体である感光体１１に主走査方向（感光体の軸方向）に偏向走査させるものである。
【００１９】
レーザ光源４３から出射されたレーザ光はコリメータレンズ３５及び絞り３２によりほぼ平行光となり、所定のビーム径で回転多面鏡３３に入射される。複数の反射面を有する回転多面鏡３３は矢印Ａの方向に等角速度の回転を行っており、この回転に伴って、入射したレーザ光が連続的に角度を変える偏向ビームとなって反射される。偏向ビームとなったレーザ光はｆ−θレンズ３４により集光作用を受ける。一方、ｆ−θレンズ３４は同時に走査の時間的な直線性を保証するような歪曲収差の補正を行う為に、レーザ光は、像担持体としての感光体１１上に図の矢印Ｂの方向に等速で走査される。回転多面鏡３３からの反射光を検出するＢＤ  センサ３６（光検出手段）は、回転多面鏡３３の反射面毎の走査開始側のレーザ光を検知する位置に配置されている。この光検出手段であるＢＤセンサ３６の検出信号Ｓ３６は回転多面鏡３３の回転と画像データ生成部（画像パターン生成手段）２００からの画像データの感光体１１への書き込み開始との同期をとるための同期信号として用いられる。検出信号Ｓ３６は、制御ユニット４７の画像データ生成部（画像パターン生成手段）２００と光走査装置制御部１０３に出力される。
【００２０】
原稿読取りユニット制御部２０２は、原稿読取りユニットＲでの原稿読取動作を制御し、本願発明の汚れのばらつき検知のためにＣＰＵ１０１より読取指示信号Ｓ２１が出力されると原稿読取りユニットＲで画像パターンを読取る動作を行う。ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ２０３に格納される原稿読取りユニットＲで検出された画像データの濃度情報に基づいて回転多面鏡３３の反射面の汚れのばらつきを検知する。制御ユニット４７のＣＰＵ１０１は、反射面毎の光量ばらつきを判断して表示部４００に警告表示を指示する。
【００２１】
次に、通常の画像形成を実施する場合で説明する。図２にて、制御ユニット４７のＣＰＵ１０１より画像データ生成部（画像パターン生成手段）２００に対して画像形成開始信号Ｓ１が発せられると同時に、光走査装置制御部１０３に光走査装置駆動信号Ｓ３が発せられる。そして光走査装置制御部１０３よりレーザ駆動装置３１に対しレーザ制御信号Ｓ５を発してレーザ光源４３の光量制御を実施する。また回転多面鏡３３を駆動するスキャナモータ（不図示）へスキャナモータ制御信号を発して回転多面鏡３３を安定回転させる。回転多面鏡３３によってレーザ光源４３より出射されたレーザ光が偏向走査されることによりレーザ光がＢＤセンサ３６を通過する。レーザ光がＢＤセンサ３６に到達したときにＢＤセンサ３６からＢＤ信号Ｓ３６が光走査装置制御部１０３に発せられる。光走査装置制御部１０３は、ＢＤ信号Ｓ３６を検知する周期に基づいてスキャナモータを安定回転させるようにスキャナモータ制御信号をスキャナモータへ発する。また、ＢＤセンサ３６にレーザ光が導かれた際には、ＢＤ信号Ｓ３６が画像データ生成部２００にも発せられる。そのＢＤ信号Ｓ３６が入力するタイミングに基づいて所定の画像データ信号Ｓ４７をレーザ駆動装置３１に発して、レーザ光源４３を駆動して、像担持体としての感光体１１上に画像を形成する。
【００２２】
図３は、光走査装置としてのスキャナユニット１０が備えるレーザ駆動装置３１の詳細構成図である。まず図３において、レーザ駆動装置３１は、比較器４０、バイアス電流源４１、パルス電流源４２、レーザ光源４３、電流／電圧（Ｉ／Ｖ）変換器４４、増幅器４５、ＡＰＣ回路４６、変調部４８、スイッチ４９を備える。
【００２３】
同図の制御ユニット４７により生成されたレーザ制御信号Ｓ５に基づいてレーザ駆動装置３１のレーザ光源４３が駆動されると、レーザ光源４３からレーザ光が出射される。尚、レーザ制御信号Ｓ５は、後述するＢＤ検出用フル点灯信号ＦＵＬＬとサンプル／ホールド信号Ｓ／Ｈと基準電圧ＶＲＥＦを指す信号のことである。
【００２４】
レーザ光源４３の内部（後述）にはレーザ光の一部を検出するＰＤセンサが設けられ、ＰＤセンサの検出信号を用いてレーザダイオードのＡＰＣ制御（自動光量制御の意味）を行う。レーザ光源４３は半導体レーザであり、レーザダイオード４３Ａ、ＰＤセンサ４３Ｂから構成されるレーザチップである。また、レーザダイオード４３Ａのバイアス電流源４１、レーザダイオード４３Ａのパルス電流源４２を備え、不図示の画像メモリ等から入力された画像信号である画像データは変調部４８において画素変調される。この信号と制御ユニット４７からのＢＤ検出用フル点灯信号ＦＵＬＬとを論理素子５０で論理和演算した信号がスイッチ４９をＯＮ／ＯＦＦ動作させる。
【００２５】
スイッチ４９がＯＮの時には１走査毎に制御されるバイアス電流源４１による電流と１走査中に複数回可変制御されるパルス電流源４２による電流の和でレーザダイオード４３Ａは発光制御される。つまり、スイッチ４９がＯＦＦの時にはバイアス電流源４１による電流のみでレーザダイオード４３Ａは発光される。
【００２６】
ＢＤセンサ３６を通過する前後の時間帯ではフル点灯発光をさせてＢＤ検出用のフル点灯発光時の光量をモニターする。このモニターした時のＰＤセンサ４３Ｂの出力信号は、電流／電圧（Ｉ／Ｖ）変換器４４で電圧信号に変換され、増幅器４５で増幅されＡＰＣ回路４６に入力される。
【００２７】
図４は、ＡＰＣ回路４６の詳細構成図である。まず図４において、ＡＰＣ回路４６は、抵抗３７、アナログスイッチ３８、コンデンサー３９と比較器４０を備える。
【００２８】
増幅されたＰＤセンサー出力ＶＰＤをアナログスイッチ３８を使って、制御ユニット４７からのサンプル／ホールド信号Ｓ／Ｈでサンプルし、抵抗３７とコンデンサー３９とで決まる時定数でこの電圧値（ＶＳＨ）を１走査の間ホールドする。それと共に、このＶＳＨと予め設定された基準電圧ＶＲＥＦとを比較器４０で比較することで、その差信号ＶＡＰＣを出力する。図３に示されるように、この差信号ＶＡＰＣがバイアス電流源４１の電流を制御する。即ち、基準電圧ＶＲＥＦとして設定されている目標のバイアス発光値となるように、走査毎にバイアス電流源４１の電流が制御され、レーザダイオード４３Ａのバイアス光量が所望の光量にＡＰＣ制御される。
【００２９】
＜汚れのばらつき検知パターン＞
本発明では、画像パターンを出力して回転多面鏡３３の反射面の汚れのばらつき検知を行っているが、ここで汚れのばらつき検知を行う際の画像パターン及び制御ユニット４７の行う回転多面鏡３３の汚れのばらつき検知について説明する。図５は、光走査装置としてのスキャナユニット１０が備える回転多面鏡３３の上視図である。図６は汚れのばらつき検知を行うための転写材に形成した画像パターンを示す図である。図７は、図６で示した“〔１〕面（第１の反射面）の走査光のみで形成した画像パターン”（第１の画像パターン）の領域Ａを拡大した図面である。図８は、図６で示した“〔２〕面（第２の反射面）の走査光のみで形成した画像パターン”（第２の画像パターン）の領域Ｂを拡大した図面である。図１１は、図６の画像形成パターンを形成する際のタイミングチャートである。
【００３０】
本実施形態の回転多面鏡３３は、図５に示すように矢印Ａの方向に等角速度の回転を行い、矢印Ａの方向に順番に〔１〕〜〔６〕の６面の反射面を備えるものとする。本願発明の汚れのばらつき検知は、画像形成装置の動作を汚れのばらつき検知モードに切り替えて実施される。この汚れのばらつき検知モードでは、上記の通常の画像形成時と同様の画像形成手順を踏んで、図６に示すような画像パターンを用紙に形成する。
【００３１】
図６は汚れのばらつき検知を行うための画像パターンを示す図であり、回転多面鏡３３の備える複数の反射面から反射面を選択し、選択した反射面のみ（特定の面のみ）を使用して画像パターンを形成し、全ての反射面に対して順次形成した画像パターンである。つまり、特定の反射面で感光体を走査するときのみ図３の画像データ信号Ｓ４７を出力してレーザ光源４３を発光させ、感光体ドラム上を走査させる。その他の反射面での感光体ドラムを走査するタイミングでは、図３の画像データ信号Ｓ４７は出力させないためレーザ光源４３は発光せず、その部分では露光しないものとなる。
【００３２】
ここで反射面を〔１〕面、〔２〕面、〔３〕面、〔４〕面、〔５〕面、〔６〕面としているが、第１ＢＤセンサ３６で最初に検出したレーザ光反射した反射面を〔１〕面とし、以降順番に〔２〕面、〔３〕面、〔４〕面、〔５〕面、〔６〕面とした。図６の上から順番に“〔１〕面の走査光のみで形成した画像パターン”、“〔２〕面の走査光のみで形成した画像パターン”、“〔３〕面の走査光のみで形成した画像パターン”、“〔４〕面の走査光のみで形成した画像パターン”である。さらに“〔５〕面の走査光のみで形成した画像パターン”、“〔６〕面の走査光のみで形成した画像パターン”となっている。
【００３３】
つまり、図６の“〔１〕面の走査光のみで形成した画像パターン”とは、図５で示す反射面〔１〕で偏向走査された光ビームのみを使用して形成した画像パターンである。これは図１１（Ａ）で〔１〕と記載のある期間、つまり反射面〔１〕で偏向走査された光ビームをＢＤセンサ３６で検出して出力されるＢＤ信号Ｓ３６に基づいて画像形成が行われる画像形成期間〔１〕’、〔１〕’’・・・のタイミングで形成した画像パターンである。この図６の点線で囲った領域Ａを拡大したものが図７である。図６の“〔１〕面で走査（露光あり）”とした箇所が、図１１（Ａ）の画像形成期間〔１〕’で形成した画像である。反射面〔２〕〜〔６〕では画像形成は行わず、次に反射面〔１〕で偏向走査された光ビームで形成する画像形成期間〔１〕’’で画像形成を行う。以降、これを繰り返して“〔１〕面の走査光のみで形成した画像パターン”を形成する。
【００３４】
また図６の“〔２〕面の走査光のみで形成した画像パターン”とは、図５で示す反射面〔２〕で偏向走査された光ビームのみを使用して形成した画像パターンである。これは図１１（Ｂ）で〔２〕と記載のある期間、つまり反射面〔２〕で偏向走査された光ビームをＢＤセンサ３６で検出して出力されるＢＤ信号Ｓ３６に基づいて形成される画像形成期間〔２〕’、〔２〕’’・・・のタイミングで形成した画像パターンである。この図６の点線で囲った領域Ｂを拡大したものが図８である。図６の“〔２〕面で走査（露光あり）”とした箇所が、図１１（Ｂ）の画像形成期間〔２〕’で形成した画像である。反射面〔１〕と〔３〕〜〔６〕では画像形成は行わず、次に反射面〔２〕で偏向走査された光ビームで形成する画像形成期間〔２〕’’で画像形成を行う。以降、これを繰り返して“〔２〕面の走査光のみで形成した画像パターン”を形成する。
【００３５】
以降、反射面〔３〕〜〔６〕でも同様に図１１（Ｃ）〜（Ｆ）のタイミングで順番に画像パターンを形成することで図６のような画像形成パターンが出来上がる。
【００３６】
以上の動作によって用紙に画像パターンを形成し、画像読取り部で用紙に形成された画像パターンの濃度を検出する事で反射面毎の画像濃度を比較、即ち、回転多面鏡の面毎の反射光量の比較が容易に可能にできる。また、特定の反射面のみを使って順次画像パターンを描くので複数の反射面を順番に使って画像を形成する場合と異なり、回転多面鏡の反射面の傾き（面倒れ量）が反射面毎に異なることで生じる濃度ムラなどの画像不具合を排除できる効果がある。
【００３７】
＜動作手順＞
図１４は、上記構成された画像形成装置において、汚れのばらつき検知モードを説明するフローチャートで、制御ユニット４７が実行する処理でありＣＰＵ１０１により制御される。図１５は、ＣＰＵ１０１の指示により表示部４００に表示されるメッセージである。
【００３８】
ユーザやサービスマンなどの操作者により表示部４００から汚れのばらつき検知モードの実行を指示されると、ＣＰＵ１０１は画像データ生成部２００と光走査装置制御部１０３に汚れのばらつき検知パターンの出力を指示する（Ｓ１０１）。汚れのばらつき検知パターンが画像形成装置から排出されたら操作者に原稿読取りユニットＲの原稿台ガラス２のガラス面上に汚れのばらつき検知パターンが形成された記録媒体を載置するよう表示部４００にメッセージを表示させる（Ｓ１０２）。ＣＰＵ１０１は、操作者により汚れのばらつき検知パターンが形成された転写材が載置され、表示部４００から載置した旨を示す確認キーの入力がされたことを検知したら（Ｓ１０３）、原稿読取りユニット制御部２０２に読取指示信号Ｓ２１を出力する（Ｓ１０４）。
【００３９】
原稿読取りユニット制御部２０２は、読取指示信号Ｓ２１に基づき、原稿読取りユニットＲで光源ユニット４のランプ部３を点灯させかつ光源ユニット４を移動させながら原稿を照射する。原稿からの反射光はミラー５，６，７を介してレンズ８を通過し、その後、イメージセンサー部９に入力される。イメージセンサー部９に入力された画像信号（濃度値である濃度データ）は、制御ユニット４７のＲＡＭ２０３に入力される。入力された画像信号（濃度値である濃度データ）は反射面〔１〕〜〔６〕の各々で形成された画像パターンから読取った濃度データがＲＡＭ２０３へ格納される（Ｓ１０５）。以降、図１０または図１２の制御が続く。
【００４０】
読取った濃度値である濃度データは、例えば、図９の画像パターン上に示した様に主走査方向Ｂに複数のブロックａ〜ｚに分割された領域毎の濃度値としてＲＡＭ２０３に格納される。その濃度値は、例えば、ブロックａ〜ｚの各１つのサイズを主走査方向：１０ｍｍ×副走査方向：３０ｍｍのエリアとし、そのエリアの中の主走査方向５ｍｍ×副走査方向１５ｍｍの領域の濃度を読取った値とする。
【００４１】
濃度データは、画像パターン用紙２０７をイメージセンサー部９で読取った際のトナー画像の形成されていない白地部の濃度を０とし、画像パターンの形成されたトナー画像部を読取った場合の濃度を２５５として８ｂｉｔの多値データとする。
【００４２】
図１０と図１２は、ＲＡＭ２０３に格納された濃度データをＣＰＵ１０１にて比較する方法を示したフローチャートである。比較結果が、所定値以上であるか否かを判断し汚れの度合いの判定を行う。
【００４３】
まず図１０について説明する。図１０は、各反射面〔１〕〜〔６〕の各々で形成された画像パターンから得られた濃度データを比較するためのフローチャートを示したものである。ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ２０３に記憶された各反射面で形成した画像から得られた濃度データの比較を開始する（Ｓ３０１）。反射面毎にブロックａ〜ｚ各々での濃度データの平均値を算出する（Ｓ３０２）。算出方法としては、反射面毎に対応した各ブロックの濃度データを加算して平均化して平均化データを算出する。図１３は、イメージセンサー部９で測定したブロックａ〜ｚまでの濃度データと、ブロックａ〜ｚまでの濃度データを平均化した平均化データである。
【００４４】
ステップＳ３０２で算出された各反射面に対応した平均化データから濃度データが最大となる反射面に対応する最大値と、平均化データから濃度データが最小となる反射面に対応する最小値を抽出する（Ｓ３０３）。次に最大値と最小値の差が５％より小さいかどうかを判定し（Ｓ３０４）、５％より小さければ各面の濃度比較は終了する（Ｓ３０８）。例えば、５％以上の値であれば最大値と最小値の差が例えば前述の５％以上の範囲の５〜１０％の範囲であるかどうかを判定する（Ｓ３０５）。ここで５〜１０％の範囲としたのは、５％を汚れ始めたと判定する開始値とし、画像揺れ等の異常画像が発生する手前ぐらいの値であるγの中間くらいの値として１０％を設定した。５〜１０％の範囲の場合（Ｙ）、「軽微な汚れ」等の警告１表示（警告表示する内容：図１４（Ａ））をして通知して（Ｓ３０６）終了する。そしてこの段階で清掃することでサービスマンは、中度な汚れへの進行を未然に防ぐことも出来る。
【００４５】
汚れが進行し、１０％より大きい値であれば最大値と最小値の差が例えば前述の１０％より大きい範囲の１１〜１５％の範囲であるかどうかを判定する（Ｓ３０７）。ここで１１〜１５％の範囲としたのは、２０％で画像揺れ等の異常画像になるのであれば、１５％くらいで検知できるようにするために１５％を設定した。１１〜１５％の範囲の場合（Ｙ）、「中度な汚れ」等の警告２表示（警告表示する内容：図１４（Ｂ））を表示部４００で表示して通知する。但し、警告１や警告２は軽微・中度な汚れ警告であるため、サービスマンモード画面（表示部４００におけるサービスモード等のサービスマンしか見ることができない画面）に表示するようにし、サービスマンが定期メンテナンスの時に確認できるようにしてもよい。またこの段階で清掃することでサービスマンは、さらなる汚れの進行を防ぐことも出来る。
【００４６】
次に、汚れが進行し、１５％より大きく（所定値以上）なると（Ｎ）、「サービスマンコール」等の警告３表示（警告表示する内容：図１４（Ｃ））をして通知する（Ｓ３０９）。この段階では、画像揺れ等の異常画像が発生する為、画像形成装置の動作を停止させる。
【００４７】
これにより、警告する内容を反射面単位での濃度の最大値と最小値の差分値に応じて、段階的に汚れの進行状況を操作者に伝えることができる。このためサービスマンに定期的に清掃を促すことができ、サービスマンコールの発生による画像形成装置の動作停止状態を軽減することが出来る。
【００４８】
次に、図１２について説明する。図１２は、回転多面鏡の各反射面〔１〕〜〔６〕の同一面内の各ブロックの濃度データ同士を比較するためのフローチャートを示したものである。
【００４９】
ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ２０３に記憶された各反射面で形成した画像から得られた各ブロックの濃度データの比較を開始する（Ｓ４０１）。
【００５０】
ブロックａ〜ｚ毎に各反射面各々での濃度データの平均値を算出する（Ｓ４０２）。算出方法としては、ブロックａ〜ｚ毎に対応した各反射面の濃度データを加算して平均化して平均化データを算出する。
【００５１】
ステップＳ４０２で算出されたブロックａ〜ｚ毎に対応した平均化データから濃度データが最大となるブロックに対応する最大値と平均化データから濃度データが最小となるブロックに対応する最小値を抽出する（Ｓ４０３）。次に最大値と最小値の差が５％小さいかどうかを判定し（Ｓ４０４）、５％より小さいければ各ブロックの濃度比較は終了する。また例えば、５％以上の値であれば最大値と最小値の差が例えば前述の５％以上の範囲の５〜１０％の範囲であるかどうかを判定する（Ｓ４０５）。ここで５〜１０％の範囲としたのは、５％を汚れ始めたと判定する開始値とし、画像揺れ等の異常画像が発生する手前ぐらいの値であるγの中間くらいの値として１０％を設定した。５〜１０％の範囲の場合（Ｙ）、「軽微な汚れ」等の警告１表示（警告表示する内容）をして通知して（Ｓ４０６）終了する。そしてこの段階で清掃することでサービスマンは、中度な汚れへの進行を未然に防ぐことも出来る。
【００５２】
汚れが進行し、１０％より大きい値であれば最大値と最小値の差が例えば前述の１０％より大きい範囲の１１〜１５％の範囲であるかどうかを判定する（Ｓ４０７）。ここで１１〜１５％の範囲としたのは、２０％で画像揺れ等の異常画像になるのであれば、１５％くらいで検知できるようにするために１５％を設定した。１１〜１５％の範囲の場合（Ｙ）、「中度な汚れ」等の警告２表示（警告表示する内容）を表示部４００で表示して通知する（Ｓ４０８）。但し、警告１や警告２は軽微・中度な汚れ警告であるため、サービスマンモード画面（表示部４００におけるサービスモード等のサービスマンしか見ることができない画面）に表示するようにし、サービスマンが定期メンテナンスの時に確認できるようにしてもよい。またこの段階で清掃することでサービスマンは、さらなる汚れの進行を防ぐことも出来る。
【００５３】
次に、汚れが進行し、１５％より大きく（所定値以上）なると（Ｎ）、「サービスマンコール」等の警告３表示（警告表示する内容）をして通知する（Ｓ４０９）。この段階では、画像揺れ等の異常画像が発生する為、画像形成装置の動作を停止させる。
【００５４】
これにより、警告する内容を各ブロック毎の濃度データを比較することにより反射面に不均一に汚れが付着した場合にも、正確に汚れ度合いを判別することが可能にできる。また段階的に汚れの進行状況を操作者に伝えることができるためサービスマンに定期的に清掃を促すことができ、サービスマンコールの発生による画像形成装置の動作停止状態を軽減することが出来る。
【００５５】
上述したような汚れ判定のフローチャートによると汚れ始めたことをサービスマンはメンテナンス時に事前に知ることができ、汚れの進行度を適切に把握することができる。本願発明は、サービスマンに通知するようにしたが、サービスマンだけが確認できるものでなくてもよい。汚れ始めたことをユーザに分かるように表示することでサービスマンに連絡してもらうようにしてもよい。
【００５６】
これにより、回転多面鏡の反射面の清掃を的確なタイミングで行うことで、サービスマンコールなどの画像形成装置の動作を停止しなければならないような状況を未然に防ぐことが出来る。またサービスマンの緊急の出動などを未然に防ぐことが出来、無駄なコストアップを防ぐことができる。また、サービスマンコールで出動する時には、スキャナユニットの反射面の汚れによるエラーが発生している可能性が高いことが事前にわかるため、迅速に行動でき、サービス性も格段に向上する。
【００５７】
上記実施例では、用紙に回転多面鏡の各反射面で形成された画像パターンを主走査方向全体に出力して比較したが、画像パターンを主走査の一部（例えば、汚れやすい主走査開始位置と汚れの比較的つきにくい主走査終了位置）に形成して濃度を比較しても良い。この場合、画像パターンの合計面積を抑えられるため、パターン形成に必要なトナー量を抑えることが可能にできる効果がある。
【００５８】
また、画像パターンを用紙に出力して読取装置で濃度データを取得し濃度データを比較したが、画像パターンを用紙に出力せず、中間転写ベルトを用いた画像形成装置では中間転写ベルト上に形成しフォトセンサで読取った濃度データを比較しても良い。この場合、オペレータに濃度測定操作を強いる必要がないため、ユーザーフレンドリーな汚れ判別機能を提供できる効果がある。
【００５９】
また、画像パターンの濃度データを画像形成装置で読取らなくても、画像パターンを出力し、サービスマン及びユーザが目視にて比較して回転多面鏡の汚れや交換時期を判断することも可能である。
【００６０】
尚、上記説明においては、汚れ具合の判別基準を５％より小さい、５％〜１０％、１１％〜１５％それ以外、とした。しかしこれは“ほとんど差がない場合”、“中程度の差がある場合”、“大きく差がある場合”を一例で示したものであり、実施の際には装置の特性に合わせて適宜設定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施形態としての画像形成装置全体の概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態としてのスキャナユニットと制御ユニットの概略構成図である。
【図３】本発明の実施形態としてのレーザ駆動装置の詳細構成図である。
【図４】本発明の実施形態としてのＡＰＣ回路の詳細構成図である。
【図５】スキャナユニットが備える回転多面鏡の上視図である。
【図６】画像パターンを示す図である。
【図７】図６の画像パターンにおける領域Ａの拡大図である。
【図８】図６の画像パターンにおける領域Ｂの拡大図である。
【図９】図６の画像パターンを読取る際の主走査方向Ｂにブロックに分割する図である。
【図１０】画像パターンの濃度比較のフローを表す図である。
【図１１】本発明の実施形態における画像パターンを形成する際の画像形成タイミングを表す図である。
【図１２】画像パターンの主走査ブロックの濃度比較のフローを表す図である。
【図１３】読取った画像濃度データを表す図である。
【図１４】汚れのばらつき検知モードを説明するフローチャートである。
【図１５】表示部に表示されるメッセージを示す図である。
【図１６】回転多面鏡の反射面の汚れを表す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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