(57)【要約】【課題】偏向器が汚れて光センサの出力が低下した場合であっても、入射光量の低下に対応した制御を良好に行うことを目的とする。【解決手段】制御部２００は、光源（半導体レーザ４１）の出力を第１出力として、光センサ４８の出力（電圧Ｖ）が第１閾値（初期値Ｖ０）以上となる出力期間Ｔｂを取得し、取得した出力期間Ｔｂを記録する記録処理と、光源の出力を第２出力として、光センサ４８の出力が第２閾値（基準電圧Ｖｒｅｆ）以上であるときに、書出基準信号を取得する書出基準信号取得処理と、光源の出力を第３出力として、書出基準信号に基づいたタイミングで感光体を露光する露光処理と、出力期間Ｔｂに基づいて、第２出力および第２閾値（基準電圧Ｖｒｅｆ）の少なくとも一方の変更を行う変更処理を実行する。【選択図】図２
2018022018.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、
前記感光体にトナーを供給する現像ローラと、
前記感光体を露光するスキャナと、
制御部と、を備えた画像形成装置であって、
前記スキャナは、
光ビームを出射する光源と、
前記光源から出射された光ビームを偏向する偏向器と、
前記偏向器で偏向された光ビームを検知する光センサと、を備え、
前記制御部は、
前記光源の出力を第１出力として、前記光センサの出力が第１閾値以上となる出力期間を取得し、取得した出力期間を記録する記録処理と、
前記光源の出力を第２出力として、前記光センサの出力が第２閾値以上であるときに、書出基準信号を取得する書出基準信号取得処理と、
前記光源の出力を第３出力として、前記書出基準信号に基づいたタイミングで前記感光体を露光する露光処理と、
前記出力期間に基づいて、前記第２出力および前記第２閾値の少なくとも一方の変更を行う変更処理と、を実行することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記記録処理において、取得した出力期間と出力期間の初期値との差分を記録し、
前記変更処理において、前記差分に基づいて、前記第２出力および前記第２閾値の少なくとも一方の変更を行う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】
前記制御部は、前記差分が第３閾値未満の場合には前記変更処理を実行せず、前記差分が前記第３閾値以上になった場合に前記変更処理を実行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】
前記制御部は、前記差分が第４閾値以上の場合には、前記第３出力を上げることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記差分が第４閾値以上の場合には、前記現像ローラに印加する現像バイアスを上げることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記差分が第４閾値以上の場合には、前記露光処理における１画素に対応した光ビームの発光時間を延ばすことを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記スキャナの新品状態からの使用期間と前記差分との比に基づいて、前記スキャナの寿命までの使用可能期間を報知することを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記比が規定値を超えた場合に、画像形成装置の設置環境が適切でない旨を報知することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
感光体と、
前記感光体にトナーを供給する現像ローラと、
前記感光体を露光するスキャナと、
制御部と、を備え、
前記スキャナが、
光ビームを出射する光源と、
前記光源から出射された光ビームを偏向する偏向器と、
前記偏向器で偏向された光ビームを検知する光センサと、を備える画像形成装置において、前記スキャナを制御する制御方法であって、
前記光源の出力を第１出力として、前記光センサの出力が第１閾値以上となる出力期間を取得し、取得した出力期間を記録する記録工程と、
前記光源の出力を第２出力として、前記光センサの出力が第２閾値以上であるときに、書出基準信号を取得する書出基準信号取得工程と、
前記光源の出力を第３出力として、前記書出基準信号に基づいたタイミングで前記感光体を露光する露光工程と、
前記出力期間に基づいて、前記第２出力および前記第２閾値の少なくとも一方の変更を行う変更工程と、を実行することを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体を露光するスキャナを備えた画像形成装置および制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ビームを偏向するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーで偏向された光ビームを検知する光センサとを備えたスキャナが知られている。このスキャナでは、光センサに光ビームが入射されると、光センサから光電流が発生し、光電流が抵抗器により電圧に変換される。この電圧は、基準電圧と比較され、基準電圧以上となったときに、書出基準信号（光ビームの書出タイミングを決めるための水平同期信号）として出力される。
【０００３】
このようなスキャナでは、ポリゴンミラーの累積回転数が増えるとミラー面に粉塵等が付着し、反射率が低下する。反射率が低下すると、光センサへの入射光量が低下するので、入射光量に基づく電圧が低くなり、正確な書出基準信号が出力されなくなる可能性がある。
【０００４】
これに対し、従来、光センサへの入射光量の低下に追随して、基準電圧を低くすることで、入射光量が低下しても書出基準信号を得られるようにしたものが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１２９１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の先行技術では、入射光量の低下に応じて基準電圧を低下させることを、回路の構成により実現しているので、入射光量の低下に対応した制御ができない場合があった。
【０００７】
そこで、本発明は、ポリゴンミラー等の偏向器が汚れて光センサの出力が低下した場合であっても、入射光量の低下に対応した制御を良好に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、感光体と、前記感光体にトナーを供給する現像ローラと、前記感光体を露光するスキャナと、制御部と、を備える。
前記スキャナは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射された光ビームを偏向する偏向器と、前記偏向器で偏向された光ビームを検知する光センサと、を備える。
前記制御部は、前記光源の出力を第１出力として、前記光センサの出力が第１閾値以上となる出力期間を取得し、取得した出力期間を記録する記録処理と、前記光源の出力を第２出力として、前記光センサの出力が第２閾値以上であるときに、書出基準信号を取得する書出基準信号取得処理と、前記光源の出力を第３出力として、前記書出基準信号に基づいたタイミングで前記感光体を露光する露光処理と、前記出力期間に基づいて、前記第２出力および前記第２閾値の少なくとも一方の変更を行う変更処理と、を実行する。
【０００９】
また、本発明に係る制御方法は、前述した画像形成装置において前記スキャナを制御する制御方法であって、前記光源の出力を第１出力として、前記光センサの出力が第１閾値以上となる出力期間を取得し、取得した出力期間を記録する記録工程と、前記光源の出力を第２出力として、前記光センサの出力が第２閾値以上であるときに、書出基準信号を取得する書出基準信号取得工程と、前記光源の出力を第３出力として、前記書出基準信号に基づいたタイミングで前記感光体を露光する露光工程と、前記出力期間に基づいて、前記第２出力および前記第２閾値の少なくとも一方の変更を行う変更工程と、を実行する。
【００１０】
前述した画像形成装置および制御方法によれば、偏向器の汚れによって変化する出力期間を取得するので、偏向器の汚れの程度を把握することができる。そして、この汚れの程度に対応した出力期間に基づいて第２出力および第２閾値の少なくとも一方を変更することで、偏向器が汚れて光センサの出力が低下した場合であっても、書出基準信号を良好に取得することができるので、入射光量の低下に対応した制御を良好に行うことができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、偏向器が汚れて光センサの出力が低下した場合であっても、入射光量の低下に対応した制御を良好に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態に係るレーザプリンタの断面図である。
【図２】スキャナおよび制御部を示す構成図である。
【図３】光電流に対応した電圧、基準電圧および書出基準信号の関係を示す図である。
【図４】差分から減算量を求めるためのテーブルを示す図である。
【図５】総印刷枚数と差分との比からスキャナの寿命までの印刷可能枚数などを求めるためのマップを示す図である。
【図６】制御部の動作を示すフローチャートである。
【図７】設定処理を示すフローチャートである。
【図８】変形例１に係る制御部の動作を示すフローチャートである。
【図９】変形例２に係る制御部の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ１の全体構成を説明した後、本発明の特徴部分を詳細に説明する。
【００１４】
以下の説明において、方向は、図１に示す方向で説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって左側を「前側」、紙面に向かって右側を「後側」とし、紙面に向かって奥側を「左側」、紙面に向かって手前側を「右側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。
【００１５】
図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体筐体２と、フィーダ部３と、スキャナ４と、プロセスカートリッジ５と、定着装置８と、制御部２００（図２参照）とを主に備えている。
【００１６】
本体筐体２は、本体筐体２に対して回動可能なフロントカバー２３を備えている。このフロントカバー２３を前側に開いて差込口２１Ｂを開放することで、差込口２１Ｂから本体筐体２に用紙３３を挿入可能となっている。
【００１７】
フィーダ部３は、本体筐体２の下部に位置し、用紙３３を載置するための給紙トレイ３１と、給紙トレイ３１上の用紙３３を給紙する給紙機構３２とを備えている。
給紙トレイ３１は、本体筐体２の下部に配置される載置台３１Ａと、前述したフロントカバー２３とによって構成されている。給紙機構３２は、給紙ローラ３２Ａと、分離ローラ３２Ｂと、分離パッド３２Ｃとを主に備えている。
【００１８】
フィーダ部３では、給紙トレイ３１上に載置された用紙３３は、給紙ローラ３２Ａにより送り出され、分離ローラ３２Ｂと分離パッド３２Ｃとの間で１枚ずつに分離され、プロセスカートリッジ５に向けて搬送される。
【００１９】
スキャナ４は、本体筐体２内の前側に設けられており、光ビームを、後述する感光ドラム６１の表面上に走査する。スキャナ４の構成の詳細は後述する。
【００２０】
プロセスカートリッジ５は、本体筐体２の後側中央部付近に位置しており、給紙機構３２の上方に設けられている。プロセスカートリッジ５は、本体筐体２に回動可能に設けられたトップカバー２４を開いたときに形成される開口２１Ａを通して本体筐体２に対して上側前方に向かって着脱可能な構成となっており、ドラムユニット６と、現像カートリッジ７とを備えている。
【００２１】
ドラムユニット６は、感光体の一例としての感光ドラム６１、帯電器６２および転写ローラ６３を備えている。現像カートリッジ７は、現像ローラ７１および供給ローラ７２を備えている。
【００２２】
現像カートリッジ７内では、トナー収容室内に収容されているトナーが、供給ローラ７２により現像ローラ７１に供給され、摩擦帯電されて、現像ローラ７１上に担持される。ドラムユニット６内では、回転する感光ドラム６１の表面が、帯電器６２により一様に帯電された後、スキャナ４からの光ビームの高速走査により露光される。これにより、感光ドラム６１の一様に帯電された部分と比較して、露光された部分は相対的に電位が低下し、感光ドラム６１の表面に画像データに基づく静電潜像が形成される。
【００２３】
次いで、感光ドラム６１の表面上の静電潜像に現像ローラ７１からトナーが供給され、感光ドラム６１の表面上にトナー像が形成される。その後、感光ドラム６１と転写ローラ６３の間で用紙３３が搬送されることで、感光ドラム６１の表面に担持されているトナー像が用紙３３上に転写される。
【００２４】
定着装置８は、本体筐体２の上部後方に位置し、プロセスカートリッジ５の上方に配置されている。定着装置８は、主に、加熱ローラ８１と、加圧ローラ８２とを備えている。
【００２５】
そして、このように構成される定着装置８では、用紙３３上に転写されたトナーを、用紙３３が加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過する間に熱定着している。なお、定着装置８で熱定着された用紙３３は、定着装置８の下流側に配設される排出ローラ９に搬送され、この排出ローラ９からトップカバー２４上に排出される。
【００２６】
図１および図２に示すように、スキャナ４は、筐体４Ａ、光源の一例としての半導体レーザ４１、カップリングレンズ４２、開口絞り４３、シリンドリカルレンズ４４、光偏向装置１００および走査レンズ４５を主に備えている。なお、半導体レーザ４１およびカップリングレンズ４２は、光ビームを出射する光源の一例である。半導体レーザ４１から出射される光は、鎖線で示すように、カップリングレンズ４２、開口絞り４３、シリンドリカルレンズ４４、光偏向装置１００、走査レンズ４５の順に通過・反射して感光ドラム６１に結像される。
【００２７】
図２に示すように、半導体レーザ４１は、拡散するレーザ光を出射する装置である。半導体レーザ４１の発光素子は、制御部２００により、感光ドラム６１の表面に露光すべき画像に対応して明滅される。
【００２８】
カップリングレンズ４２は、半導体レーザ４１から出射された光を光ビームに変換するレンズである。開口絞り４３は、カップリングレンズ４２を通過した光ビームの径を規定する。シリンドリカルレンズ４４は、開口絞り４３を通過した光ビームを後述するポリゴンミラー１１０上において副走査方向（図２の紙面に垂直な方向）に結像させるレンズである。
【００２９】
光偏向装置１００は、ポリゴンミラー１１０と、当該ポリゴンミラー１１０を回転させるためのモータ１２０（図１参照）とを備えている。ポリゴンミラー１１０は、シリンドリカルレンズ４４を通過した光ビームを主走査方向に偏向するための偏向器であり、略正方形の底面を有する角柱形状をなしている。ポリゴンミラー１１０は、アルミニウムなどからなり、４つの側面がミラー面１１１Ａとなっている。
【００３０】
走査レンズ４５は、ポリゴンミラー１１０に反射されることで偏向された光ビームを感光ドラム６１の表面に結像させるレンズである。また、走査レンズ４５は、ポリゴンミラー１１０で等角速度で偏向された光ビームを、感光ドラム６１の表面上に等速で走査するようなｆθ特性を有している。
【００３１】
さらに、スキャナ４は、半導体レーザ４１の光量を調整するためのフォトダイオード４６と、光ビームの書出タイミングを決めるための書出基準信号を得るための集光レンズ４７および光センサ４８とを備えている。フォトダイオード４６は、半導体レーザ４１から出射される光ビームを検知し、光ビームの光量に応じた信号を制御部２００に出力している。フォトダイオード４６は、半導体レーザ４１のパッケージ内で発光素子に近接して配置されているが、図２においては便宜的に示す。
【００３２】
集光レンズ４７は、ポリゴンミラー１１０によって光ビームが偏向される方向、つまり主走査方向において、走査レンズ４５の上流側に配置されている。集光レンズ４７は、ポリゴンミラー１１０で偏向された光ビームを光センサ４８の受光面に結像させている。
【００３３】
光センサ４８は、集光レンズ４７で集光された光ビームを検知するセンサであり、半導体レーザ４１が設置された基板４９上に設置されている。光センサ４８は、光ビームを検知すると、光ビームの光量に対応した光電流を発生する。光電流は、抵抗５１によって電圧Ｖに変換されている。そして、この電圧Ｖは、コンパレータ５２のプラス端子に印加される。一方、コンパレータ５２のマイナス端子には、制御部２００によって基準電圧Ｖｒｅｆが印加されている。
【００３４】
光電流に対応した電圧Ｖは、コンパレータ５２によって、第２閾値の一例としての基準電圧Ｖｒｅｆと比較され、図３に示すように、電圧Ｖが基準電圧Ｖｒｅｆ以上であるときに、コンパレータ５２から書出基準信号が制御部２００に出力される。
【００３５】
ここで、ポリゴンミラー１１０の回転中においては、ポリゴンミラー１１０の４つの角部の回転方向における後側部分に、空気の負圧現象により乱流が発生し、空気中の塵が付着することで汚染され、反射率が低下する。そして、汚染されやすい各ミラー面１１１Ａの端部は、走査レンズ４５の上流側に配置された光センサ４８に向けて光ビームを反射させる部分であるため、汚染度が高くなるにつれて、電圧Ｖは、図３に示すように、実線で示す略台形形状から、２点鎖線で示す略三角形状に徐々に変化するようになっている。
【００３６】
制御部２００は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、不揮発性メモリ、ＡＳＩＣおよび入出力回路などを備えており、外部のコンピュータから出力されてくる印字指令と、フォトダイオード４６や光センサ４８等から出力されてくる情報と、ＲＯＭ等に記憶されたプログラムやデータに基づいて各種演算処理を行うことによって、制御を実行する。具体的に、制御部２００は、半導体レーザ４１の出力を第１出力として、図３に示す書出基準信号の出力期間Ｔｂを取得し、取得した出力期間Ｔｂを記録する記録処理（記録工程）を実行する機能を有している。詳しくは、制御部２００は、記録処理において、取得した出力期間Ｔｂと出力期間の初期値Ｔｂ０との差分ΔＴ（Ｔｂ０−Ｔｂ）を、ＲＡＭや不揮発性メモリ等（以下、単に「メモリ」とも称する。）に記録している。
【００３７】
ここで、出力期間Ｔｂは、書出基準信号が制御部２００に入力されている間の時間であり、例えば図示せぬカウンタにより計測される。言い換えると、出力期間Ｔｂは、図３に示すように、光センサ４８の出力である電圧Ｖが、第１閾値の一例としての基準電圧の初期値Ｖ０以上となっている時間である。前述したように、電圧Ｖは、ポリゴンミラー１１０の汚染度が高くなるにつれて、ピーク値が徐々に小さくなっていくとともに、実線で示す略台形形状の波形から２点鎖線で示す略三角形状の波形に変化するため、出力期間Ｔｂは、汚染度が高くなるにつれて、徐々に小さくなっていく。つまり、制御部２００は、ポリゴンミラー１１０の汚れによって変化する出力期間Ｔｂを取得することで、ポリゴンミラー１１０の汚れの程度を良好に把握することが可能となっている。
【００３８】
なお、前述した基準電圧の初期値Ｖ０、出力期間の初期値Ｔｂ０および第１出力は、例えば工場出荷時に制御部２００内のメモリに書き込まれてもよいし、スキャナ４に設けられたメモリに記録されていてもよい。スキャナ４のメモリにこれらの値が記録される場合には、スキャナ４が新品状態のときにスキャナ４のメモリから制御部２００がこれらの値を取得して制御部２００内のメモリに記録してもよい。
【００３９】
また、制御部２００は、出力期間Ｔｂ、詳しくは差分ΔＴに基づいて、基準電圧Ｖｒｅｆの変更を行う変更処理（変更工程）を実行する機能を有している。詳しくは、制御部２００は、図４に示すテーブルを用いて、基準電圧の初期値Ｖ０からの減算量ΔＶを求め、以下の式（１）を用いて、基準電圧Ｖｒｅｆを算出している。
Ｖｒｅｆ＝Ｖ０−ΔＶ  ・・・（１）
【００４０】
以下に、図４のテーブルを用いた減算量ΔＶの求め方について説明する。なお、図４のテーブルにおいて、減算量ΔＶの大小を０〜３の数字を使って表現しているが、０〜３の数字は大小関係を示すだけであって、実際の数値は実験やシミュレーション等により決定すればよい。
【００４１】
制御部２００は、０≦ΔＴ＜ΔＴ１である場合、ΔＴ１≦ΔＴ＜ΔＴ２である場合、および、ΔＴ２≦ΔＴ＜ΔＴ３である場合には、減算量ΔＶを０にする。制御部２００は、ΔＴ３≦ΔＴ＜ΔＴ４である場合には、減算量ΔＶを１に設定する。制御部２００は、ΔＴ４≦ΔＴ＜ΔＴ５である場合には、減算量ΔＶを２に設定する。制御部２００は、ΔＴ５≦ΔＴである場合には、減算量ΔＶを３に設定する。
【００４２】
つまり、制御部２００は、差分ΔＴが、第３閾値の一例としてのΔＴ３未満の場合には、減算量ΔＶを０に設定するので、実質変更処理を実行しないようになっている。また、制御部２００は、差分ΔＴがΔＴ３以上になった場合に変更処理を実行し、差分ΔＴが大きくなるほど、基準電圧Ｖｒｅｆを小さな値に設定している。
【００４３】
また、制御部２００は、感光ドラム６１に画像データに対応した光ビームを走査する処理（後述する露光処理）の直前に、書出基準信号を取得する書出基準信号取得処理（書出基準信号取得工程）を実行する機能を有している。制御部２００は、書出基準信号取得処理においては、半導体レーザ４１の出力を第２出力とする。そして、制御部２００は、書出基準信号取得処理において、光センサ４８の出力である電圧Ｖが基準電圧Ｖｒｅｆ以上であるときに書出基準信号を取得する。なお、本実施形態では、第２出力は、第１出力と同じ値とする。
【００４４】
また、制御部２００は、書出基準信号取得処理の後に半導体レーザ４１の出力を第３出力として、書出基準信号に基づいたタイミングで感光ドラム６１を露光する露光処理を実行する機能を有している。制御部２００は、スキャナ４が新品状態であるときに、第３出力を基準値に設定し、前述した差分ΔＴに応じて第３出力を変更する機能を有している。詳しくは、制御部２００は、差分ΔＴが第４閾値α以上の場合には、第３出力を上げて基準値よりも大きな値に設定する。
【００４５】
なお、第４閾値αは、実験やシミュレーション等によって、例えば前述した第３閾値であるΔＴ３よりも大きな値、つまりミラー面１１１Ａの回転方向における中央部の汚れの程度が大きい場合に対応した値に設定すればよい。例えば、第４閾値αは、例えば前述したΔＴ５などの十分大きな値に設定すればよい。
【００４６】
ここで、ミラー面１１１Ａの回転方向における中央部（露光処理時に光ビームを反射する部分）は端部（書出基準信号を得る際に光ビームを反射する部分）に比べ汚れにくい。そのため、例えば差分ΔＴがΔＴ４となるレベルまでミラー面１１１Ａの端部が汚れていたとしても、ミラー面１１１Ａの中央部の汚れの程度は端部よりも十分低い場合がある。これにより、例えば差分ΔＴがΔＴ５未満である場合には、第３出力を上げずに基準値のままに設定したとしても良好な露光処理を行うことができる。そして、例えば差分ΔＴがΔＴ５以上になったとき、つまり差分ΔＴが第４閾値α以上になったときに、第３出力を基準値よりも上げることで、ミラー面１１１Ａの中央部の汚れに対応して第３出力を上げることができるので、良好な露光処理を行うことができる。
【００４７】
また、制御部２００は、スキャナ４の新品状態からの総印刷枚数Ｐｓと差分ΔＴとの比Ｒ（＝ΔＴ／Ｐｓ）が規定値Ｒｔｈを超えたか否かを判断し、超えた場合に、レーザプリンタ１の設置環境が適切でない旨を報知する機能を有している。ここで、総印刷枚数Ｐｓは、使用期間の一例である。なお、報知の方法としては、例えば、レーザプリンタ１の液晶画面に文字等で表示させる方法や、音声でユーザに知らせる方法や、レーザプリンタ１に有線または無線を介して接続されたコンピュータの画面上に文字等で表示する方法などが挙げられる。
【００４８】
制御部２００内のメモリには、総印刷枚数Ｐｓと差分ΔＴとの関係を示すマップが予め記録されている。図５は、マップの横軸を総印刷枚数Ｐｓとし、縦軸を差分ΔＴとして示した。このマップにおいて、差分ΔＴのＭＡＸ値と総印刷枚数ＰｓのＭＡＸ値に対応する点Ｐ１と、原点Ｐ０とを結ぶ直線の傾きは、規定値Ｒｔｈに対応している。なお、差分ΔＴのＭＡＸ値と総印刷枚数ＰｓのＭＡＸ値は、実験やシミュレーション等によって、スキャナ４の寿命に対応した値に設定すればよい。
【００４９】
制御部２００は、図５に示すように、現在の総印刷枚数Ｐｓと現在の差分ΔＴとの比Ｒが、規定値Ｒｔｈよりも大きい場合には、レーザプリンタ１の設置環境が適切でない旨を報知し、規定値Ｒｔｈ以下の場合には、レーザプリンタ１の設置環境が適切でない旨を報知しない。
【００５０】
また、制御部２００は、比Ｒに基づいて、スキャナ４の寿命までの印刷可能枚数Ｐｃを算出し、当該印刷可能枚数Ｐｃを報知する機能を有している。ここで、印刷可能枚数Ｐｃは、使用可能期間の一例である。
【００５１】
具体的に、制御部２００は、現在の総印刷枚数Ｐｘと現在の差分ΔＴｘから比Ｒを算出する。次いで、制御部２００は、比Ｒを傾きとするとともに原点Ｐ０を通る一次関数を算出し、当該一次関数に差分ΔＴのＭＡＸ値を代入することで、差分ΔＴのＭＡＸ値に対応した限界印刷枚数Ｐｅを算出する。そして、制御部２００は、限界印刷枚数Ｐｅから現在の総印刷枚数Ｐｘを引くことで、印刷可能枚数Ｐｃを算出する。
【００５２】
なお、このような印刷可能枚数Ｐｃの算出方法は、比Ｒが規定値Ｒｔｈより大きい場合の方法である。比Ｒが規定値Ｒｔｈ以下の場合には、制御部２００は、総印刷枚数ＰｓのＭＡＸ値から現在の総印刷枚数Ｐｘを引くことで印刷可能枚数Ｐｃを算出する。
【００５３】
また、制御部２００は、前述した記録処理を実行する前に、光ビームのパワーを調整する調整処理を実行する機能を有している。具体的に、制御部２００は、調整処理において、半導体レーザ４１の出力を、フォトダイオード４６から取得する信号に基づいて調整している。
【００５４】
次に、制御部２００の動作について図６および図７を参照して詳細に説明する。
図６に示すように、制御部２００は、印刷指令を受信すると（ＳＴＡＲＴ）、まず、ポリゴンミラー１１０を駆動させる（Ｓ１）。ステップＳ１の後、制御部２００は、半導体レーザ４１から光ビームを出射させ、光ビームの出力を調整する（Ｓ２）。なお、光ビームの出力調整の完了後、制御部２００は、半導体レーザ４１をＯＦＦにして、光ビームの出射を止める。
【００５５】
ステップＳ２の後、制御部２００は、基準電圧Ｖｒｅｆおよび第３出力を設定するための設定処理を実行する（Ｓ３）。図７に示すように、制御部２００は、設定処理において、まず、基準電圧Ｖｒｅｆを初期値Ｖ０に設定する（Ｓ２１）。ステップＳ２１の後、制御部２００は、半導体レーザ４１の出力を第１出力に設定して、光ビームの出射を開始する（Ｓ２２）。
【００５６】
ステップＳ２２の後、制御部２００は、コンパレータ５２から書出基準信号を取得する（Ｓ２３）。なお、ステップＳ２３において書出基準信号を取得できない場合には、制御部２００は、エラーを報知する。
【００５７】
ステップＳ２３の後、制御部２００は、光ビームの出射を停止させる（Ｓ２４）。ステップＳ２４の後、制御部２００は、書出基準信号の出力期間Ｔｂを取得する（Ｓ２５）。
【００５８】
ステップＳ２５の後、制御部２００は、出力期間Ｔｂと初期値Ｔｂ０の差分ΔＴを算出して、メモリに記録する（Ｓ２６）。ステップＳ２６の後、制御部２００は、差分ΔＴと図４のテーブルに基づいて減算量ΔＶを求め、初期値Ｖ０から減算量ΔＶを引いた値を、基準電圧Ｖｒｅｆとして設定する（Ｓ２７）。
【００５９】
ステップＳ２７の後、制御部２００は、差分ΔＴが第４閾値α以上であるか否かを判断する（Ｓ２８）。ステップＳ２８においてΔＴ≧αであると判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部２００は、第３出力を基準値よりも大きな値に設定して（Ｓ２９）、設定処理を終了する。また、ステップＳ２８においてΔＴ＜αであると判断した場合には（Ｎｏ）、制御部２００は、第３出力を基準値のまま変更せずに、そのまま設定処理を終了する。
【００６０】
図６に戻って、制御部２００は、設定処理（Ｓ３）の終了後、半導体レーザ４１の出力を第２出力に設定して、光ビームの出射を開始する（Ｓ４）。ステップＳ４の後、制御部２００は、コンパレータ５２から書出基準信号を取得する（Ｓ５）。なお、ステップＳ５において書出基準信号を取得できない場合には、制御部２００は、エラーを報知する。
【００６１】
ステップＳ５の後、制御部２００は、光ビームの出射を停止させる（Ｓ６）。ステップＳ６の後、制御部２００は、半導体レーザ４１の出力を第３出力に設定して、露光処理を実行する（Ｓ７）。詳しくは、ステップＳ７において、制御部２００は、１ライン分の露光処理を実行する。
【００６２】
ステップＳ７の後、制御部２００は、印刷制御が終了したか否かを判断する（Ｓ８）。ステップＳ８において印刷制御が終了していないと判断した場合には（Ｎｏ）、制御部２００は、ステップＳ４の処理に戻る。ステップＳ８において印刷制御が終了したと判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部２００は、総印刷枚数Ｐｓと差分ΔＴとの比Ｒが規定値Ｒｔｈを超えたか否かを判断する（Ｓ９）。
【００６３】
ステップＳ９においてＲ＞Ｒｔｈであると判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部２００は、レーザプリンタ１の設置環境が適切でない旨を報知する（Ｓ１０）。ステップＳ１０の後、または、ステップＳ９においてＲ≦Ｒｔｈであると判断した場合には（Ｎｏ）、制御部２００は、総印刷枚数Ｐｓと差分ΔＴとの比Ｒに基づいて、印刷可能枚数Ｐｃを報知する（Ｓ１１）。ステップＳ１１の後、制御部２００は、ポリゴンミラー１１０の駆動を停止して（Ｓ１２）、本制御を終了する。
【００６４】
次に、制御部２００の動作の一例について説明する。
ポリゴンミラー１１０が汚れていない場合には、光センサ４８から発生する光電流に対応した電圧Ｖの波形は、図３の実線で示すような略台形形状の波形となる。そのため、この場合において、制御部２００が印字指令を受けると、制御部２００は、設定処理（Ｓ３）のステップＳ２５において比較的大きな出力期間Ｔｂ（初期値Ｔｂ０に近い値）を取得する。
【００６５】
そして、ステップＳ２６において、制御部２００は、初期値Ｔｂ０から大きな出力期間Ｔｂを引くことで、比較的小さな差分ΔＴ（例えばΔＴ１）を算出する。これにより、制御部２００は、ステップＳ２７において、図４のテーブルから減算量ΔＶを０に設定し、基準電圧Ｖｒｅｆを初期値Ｖ０に設定する。ステップＳ２８では、制御部２００は、ΔＴ＜αであると判断して（Ｎｏ）、第３出力を変えずに（基準値のままにして）、設定処理を終了する。
【００６６】
その後、制御部２００は、ステップＳ５において、図３に実線で示す電圧Ｖと基準電圧の初期値Ｖ０を比較して、書出基準信号を良好に取得することができる。また、制御部２００は、第３出力を基準値として、ステップＳ７の露光処理を実行する。
【００６７】
ポリゴンミラー１１０が汚れている場合には、光センサ４８から発生する光電流に対応した電圧Ｖの波形は、図３の２点鎖線で示すような、実線の波形よりもピーク値が低い略三角形状の波形となる。そのため、ステップＳ５における基準電圧Ｖｒｅｆを初期値Ｖ０で一定にする場合には、三角形状の波形が初期値Ｖ０を下回るおそれがある。
【００６８】
これに対し、本実施形態では、ポリゴンミラー１１０が汚れている場合において、制御部２００が印字指令を受けると、制御部２００は、設定処理（Ｓ３）のステップＳ２５において比較的小さな出力期間Ｔｂ１を取得する。
【００６９】
そして、ステップＳ２６において、制御部２００は、初期値Ｔｂ０から小さな出力期間Ｔｂ１を引くことで、比較的大きな差分ΔＴ（例えばΔＴ５）を算出する。これにより、制御部２００は、ステップＳ２７において、図４のテーブルから減算量ΔＶを３に設定し、基準電圧Ｖｒｅｆを、初期値Ｖ０から減算量ΔＶ（３）を引いた値に設定する。これにより、図３に示すように、ステップＳ５において、２点鎖線の波形と比較する基準電圧Ｖｒｅｆが初期値Ｖ０よりも小さな値となるので、ポリゴンミラー１１０が汚れている場合において、電圧Ｖが基準電圧Ｖｒｅｆを下回るのを抑えることができる。したがって、制御部２００は、ステップＳ５において、図３に２点鎖線で示す電圧Ｖと小さな基準電圧Ｖｒｅｆ（Ｖ０−３）を比較して、書出基準信号を良好に取得することができる。
【００７０】
また、ポリゴンミラー１１０が汚れることによって、差分ΔＴが例えばΔＴ５以上である場合には、ステップＳ２８において、制御部２００は、ΔＴ≧αであると判断して（Ｙｅｓ）、第３出力を基準値よりも大きな値に設定する。これにより、制御部２００は、ステップＳ７の露光処理において第３出力を基準値よりも大きな値にするので、ポリゴンミラー１１０のミラー面１１１Ａの回転方向中央部が汚れている場合であっても、感光ドラム６１を露光するための光ビームの出力が汚れによって下がってしまうのを抑えることができる。
【００７１】
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
ポリゴンミラー１１０の汚れによって変化する出力期間Ｔｂを取得するので、制御部２００がポリゴンミラー１１０の汚れの程度を把握することができる。そして、この汚れの程度に対応した出力期間Ｔｂに基づいて基準電圧Ｖｒｅｆを変更することで、ポリゴンミラー１１０が汚れて光センサ４８の出力が低下した場合であっても、書出基準信号を良好に取得することができるので、光センサ４８への入射光量の低下に対応した制御を良好に行うことができる。
【００７２】
スキャナ４ごとに予め設定されている出力期間の初期値Ｔｂ０と出力期間Ｔｂとの差分ΔＴに基づいて、基準電圧Ｖｒｅｆを設定するので、スキャナ４の製造誤差による出力期間Ｔｂのバラツキを抑えることができる。
【００７３】
差分ΔＴがΔＴ３（第３閾値）未満の場合には変更処理を実行しないので、ポリゴンミラー１１０の汚れの程度が低い場合に変更処理が無駄に実行されるのを抑えることができる。
【００７４】
差分ΔＴが第４閾値α以上の場合には、ミラー面１１１Ａの回転方向中央部やスキャナ４の他の光学部品も汚れている可能性が高いので、第３出力を基準値よりも上げることで、感光ドラム６１を良好に露光することができる。
【００７５】
スキャナ４の新品状態からの総印刷枚数Ｐｓと差分ΔＴとの比Ｒに基づいて、スキャナ４の寿命までの印刷可能枚数Ｐｃを報知するので、ポリゴンミラー１１０の汚れを考慮したスキャナ４の使用可能期間をユーザに知らせることができる。
【００７６】
比Ｒが規定値Ｒｔｈを超えた場合、つまりポリゴンミラー１１０の汚染の進行が通常の環境に設定された場合よりも早い場合には、ユーザに設置環境が適切でない旨を報知するので、例えば、工場などの粉塵の多い場所から事務所内などの空気のきれいな場所へのレーザプリンタ１の移動をユーザに促すことができる。
【００７７】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の構造やステップには同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００７８】
前記実施形態では、差分ΔＴに基づいて、第２閾値としての基準電圧Ｖｒｅｆを変更したが（Ｓ２７）、本発明はこれに限定されず、差分に基づいて第２出力を変更してもよいし、差分に基づいて第２閾値と第２出力の両方を変更してもよい。具体的には、例えば、図８に示すように、前述した図７のフローチャートにおけるステップＳ２７の代わりに新たなステップＳ４１を設ければよい。
【００７９】
詳しくは、ステップＳ４１において、制御部２００は、差分ΔＴが大きくなるにつれて、つまりポリゴンミラー１１０の汚れの程度が大きくなるにつれて、第２出力を徐々に大きな値に設定している。なお、ステップＳ４１において、制御部２００は、差分ΔＴが第３閾値未満の場合には、第２出力を基準値のままにする、つまり変更処理を実行しなくてもよい。
【００８０】
前記実施形態では、差分ΔＴが第４閾値α以上の場合に第３出力を上げたが（Ｓ２９）、本発明はこれに限定されず、例えば差分が第４閾値以上の場合に現像ローラに印加する現像バイアスを上げてもよい。具体的には、例えば、図８に示すように、図７のフローチャートにおけるステップＳ２９の代わりに新たなステップＳ４２を設ければよい。
【００８１】
詳しくは、ステップＳ４２において、制御部２００は、現像ローラ７１に印加する現像バイアスを基準値よりも大きな値に設定している。ここで、基準値は固定値であってもよいし、現像バイアスをその他の条件（例えば温度条件などのステップＳ２８の条件以外の条件）で適宜設定している場合には、その他の条件で設定した値を基準値としてもよい。
【００８２】
差分ΔＴが第４閾値α以上の場合には、ミラー面１１１Ａの回転方向中央部やスキャナ４の他の光学部品も汚れて、感光ドラム６１に出射される光ビームの出力が下がり、感光ドラム６１の露光された部分の電位が十分に下がらない場合がある。この場合に、現像バイアスを上げることで、現像ローラ７１上のトナーを感光ドラム６１上の静電潜像に良好に供給することができるので、感光ドラム６１上のトナー像の濃度を適正な濃度にすることができる。
【００８３】
また、差分ΔＴが第４閾値α以上の場合には、第３出力や現像バイアスを上げる代わりに、露光処理における１画素に対応した光ビームの発光時間を延ばしてもよい。具体的には、例えば、図９に示すように、図７のフローチャートにおけるステップＳ２９の代わりに新たなステップＳ５１を設ければよい。
【００８４】
詳しくは、ステップＳ５１において、制御部２００は、露光処理における１画素に対応した光ビームの発光時間を、基準値よりも大きな値に設定している。差分ΔＴが第４閾値α以上の場合には、ミラー面１１１Ａの回転方向中央部やスキャナ４の他の光学部品も汚れて、画像の縦線（副走査方向に沿う線）が細くなる可能性が高いので、この場合に、１画素に対応した発光時間を延ばすことで、画像の縦線を太らせることができる。
【００８５】
前記実施形態では、差分ΔＴに基づいて第２閾値としての基準電圧Ｖｒｅｆを変更したが、本発明はこれに限定されず、例えば出力期間に基づいて第２閾値または第２出力を変更してもよい。なお、この場合には、出力期間が小さくなるにつれて、第２閾値を徐々に小さな値に設定、または、第２出力を徐々に大きな値に設定すればよい。
【００８６】
前記実施形態では、使用期間の一例として総印刷枚数Ｐｓを例示し、使用可能期間の一例として印刷可能枚数Ｐｃを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、使用期間は、スキャナの新品状態からのポリゴンミラーの総駆動時間であってもよいし、使用可能期間は、スキャナの寿命までに使用可能な駆動時間であってもよい。
【００８７】
前記実施形態では、感光体として感光ドラム６１を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばベルト状の感光体であってもよい。
【００８８】
前記実施形態では、偏向器として四角柱状のポリゴンミラー１１０を例示したが、本発明はこれに限定されず、偏向器は、例えば、六角柱状のポリゴンミラーなどであってもよい。
【００８９】
前記実施形態では、光源として半導体レーザ４１およびカップリングレンズ４２を例示したが、本発明はこれに限定されず、光ビームを出射するものであればどのような光源であってもよい。
【００９０】
前記実施形態では、レーザプリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。また、前記した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１      レーザプリンタ
４      スキャナ
４１    半導体レーザ
４８    光センサ
６１    感光ドラム
７１    現像ローラ
１１０  ポリゴンミラー
２００  制御部
Ｔｂ    出力期間
Ｖ      電圧
Ｖ０    初期値
Ｖｒｅｆ  基準電圧
【図１】
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【図２】
2018022018.tif 000004
【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】
2018022018.tif 000009
【図８】
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【図９】
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