(57)【要約】【課題】複数の発光素子を備える光走査装置で、複数の発光素子を備える光走査装置で、回転多面鏡に発生した汚れを、簡易な装置構成でより精度よく検出する技術を提供する。【解決手段】本発明の光走査装置は、回転多面鏡（ポリゴンミラー）の反射面の汚れが当該面内で不均一となる特性を利用して、その汚れ量を検出する。具体的には、光走査装置は、複数の発光素子のうちの２つの発光素子のそれぞれからのレーザ光が順に光学センサ（ＢＤセンサ）に入射するよう光源を制御するとともに、ＢＤセンサから順に出力される、各レーザ光に対応するＢＤ信号の時間間隔を測定する。更に、光走査装置は、測定されたＢＤ信号の時間間隔の、基準値からの変動量に応じて、ポリゴンミラーの反射面の汚れの有無を判定する。【選択図】図４
2015011329.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光ビームによって感光体を露光する光走査装置であって、
それぞれが光ビームを出射する複数の発光素子を含む光源と、
前記複数の発光素子から出射された複数の光ビームを反射させる反射面を有し、当該反射面で反射した複数の光ビームが前記感光体を走査するよう、当該複数の光ビームを偏向する偏向手段と、
前記偏向手段によって偏向された前記複数の光ビームの走査路上に設けられ、前記偏向手段によって偏向された光ビームが入射することによって当該光ビームを検出したことを示す検出信号を出力する光学センサと、
前記複数の発光素子のうちの２つの発光素子のそれぞれからの光ビームが順に前記光学センサに入射するよう前記光源を制御し、前記光学センサから順に出力される、各光ビームに対応する前記検出信号の時間間隔を測定する測定手段と、
前記測定手段によって測定された前記時間間隔の、基準値からの変動量に応じて、前記反射面の汚れの有無を判定する判定手段と
を備えることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記測定手段によって測定された前記検出信号の時間間隔と前記基準値との差分に応じて、前記反射面の汚れ量を判定することを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
前記光源は、３つ以上の発光素子を含み、
前記測定手段は、前記３つ以上の発光素子のそれぞれからの光ビームが順に前記光学センサに入射するよう前記光源を制御し、前記光学センサから順に出力される、各光ビームに対応する前記検出信号に関して、２つの発光素子の組み合わせごとに前記時間間隔を測定する
ことを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記判定手段は、前記基準値からの前記時間間隔の変動量が大きいほど、前記反射面の汚れ量が大きいと判定する
ことを特徴とする請求項２または３に記載の光走査装置。
【請求項５】
前記判定手段は、前記基準値からの前記時間間隔の変動量を所定の閾値と比較することで、前記汚れ量を判定する
ことを特徴とする請求項２または３に記載の光走査装置。
【請求項６】
前記光源は、前記光源において直線状に一列に配置された、３つ以上の発光素子を含み、
前記光走査装置は、前記３つ以上の発光素子のうちの両端に配置された２つの発光素子のそれぞれからの光ビームが順に前記光学センサに入射するよう前記光源を制御し、前記光学センサから順に出力される、各光ビームに対応する前記検出信号の時間間隔を測定するとともに、測定した当該時間間隔に基づいて前記基準値を生成する生成手段を更に備え、
前記判定手段は、測定手段によって測定された前記時間間隔の、前記生成手段によって生成された前記基準値からの変動量に応じて、前記反射面の汚れ量を判定する
ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項７】
前記生成手段は、測定した前記時間間隔に基づいて、前記測定手段による前記時間間隔の測定に用いられる２つの発光素子に対応した基準値を生成する
ことを特徴とする請求項６に記載の光走査装置。
【請求項８】
前記判定手段によって判定された前記汚れの有無をユーザに通知する通知手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項９】
前記判定手段によって判定された前記汚れ量をユーザに通知する通知手段を更に備えることを特徴とする請求項２から７のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項１０】
前記偏向手段は、複数の反射面を有し、前記複数の光ビームを、回転しながら当該複数の反射面のいずれかで反射させることによって、当該複数の光ビームを偏向する回転多面鏡であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項１１】
感光体と、
前記感光体を帯電させる帯電手段と、
複数の光ビームによって前記感光体を露光する、請求項１乃至１０の何れか１項に記載の光走査装置と、
前記光走査装置による露光によって前記感光体に形成された静電潜像を現像して、記録媒体に転写すべき画像を前記感光体に形成する現像手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
感光体と、
前記感光体を帯電させる帯電手段と、
それぞれが光ビームを出射する複数の発光素子を含む光源と、前記複数の発光素子から出射された複数の光ビームを反射させる反射面を有し、当該反射面で反射した複数の光ビームが前記感光体を走査するよう、当該複数の光ビームを偏向する偏向手段と、前記偏向手段によって偏向された前記複数の光ビームの走査路上に設けられ、前記偏向手段によって偏向された光ビームが入射することによって当該光ビームを検出したことを示す検出信号を出力する光学センサと、を含み、前記複数の光ビームによって前記感光体を露光する光走査装置と、
前記光走査装置による露光によって前記感光体に形成された静電潜像を現像して、記録媒体に転写すべき画像を前記感光体に形成する現像手段と、
前記複数の発光素子のうちの２つの発光素子のそれぞれからの光ビームが順に前記光学センサに入射するよう前記光源を制御し、前記光学センサから順に出力される、各光ビームに対応する前記検出信号の時間間隔を測定する測定手段と、
前記測定手段によって測定された前記時間間隔の、基準値からの変動量に応じて、前記反射面の有無を判定する判定手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置で使用可能な光走査装置、及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源から出射された光ビームを回転多面鏡によって偏向するとともに、偏向した光ビームによって感光体を走査することで、感光体上に静電潜像を形成する画像形成装置が知られている。このような画像形成装置は、回転多面鏡によって偏向された光ビームを検出するための光学センサ（ビーム検出（ＢＤ）センサ）を備えており、当該光学センサは、光ビームを検出すると同期信号を生成する。画像形成装置は、光学センサによって生成される同期信号を基準として定めたタイミングに、光源から光ビームを出射させることで、光ビームが感光体上を走査する方向（主走査方向）における静電潜像（画像）の書き出し位置を一定とする。
【０００３】
また、画像形成速度の高速化及び画像の高解像度化を実現するために、感光体上でそれぞれ異なるラインを並列に走査する複数の光ビームを出射する複数の発光素子を光源として備える画像形成装置が知られている。このようなマルチビーム方式の画像形成装置では、複数の光ビームで複数のラインを同時に走査することで画像形成速度の高速化を実現するとともに、副走査方向におけるライン間の間隔を調整することによって、画像の高解像度化を実現する。
【０００４】
しかし、上述のように回転多面鏡によって光ビームを偏向することで感光体を光ビームで走査する光走査装置では、回転多面鏡の反射面に汚れが生じると、当該反射面で光ビームが反射する際の反射率が低下する。このような反射面の汚れは、大気中に存在する埃等の粒子が、回転多面鏡の回転によって発生する気流によって、反射面の一部に付着することで発生し、当該反射面内は不均一に発生する。例えば、光ビームの走査路における走査開始側に光学センサが設けられている場合、回転多面鏡の反射面の端部に汚れが発生すると、当該光学センサへの光ビームの入射光量が低下し、当該光学センサによる光ビームの検出精度が低下する。また、この場合、各主走査ラインにおける画像書き出し開始位置付近において、形成される画像に濃度変動等が発生することもある。
【０００５】
特許文献１には、上述のような回転多面鏡（ポリゴンミラー）の汚れを検出する方法が提案されている。当該方法では、回転多面鏡の反射面で反射したレーザ光を検出するためのＰＤ（フォトダイオード）センサの出力レベルに基づいて、回転多面鏡の汚れを判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１１３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１のように、ＰＤセンサの出力レベルに基づいて回転多面鏡の汚れを判定する場合、ＰＤセンサの出力レベルを精度よく検出するためのレベル検出回路が必要となる。そのようなレベル検出回路を光走査装置に設けると、コストアップを招くことになる。また、回転多面鏡に微小な汚れ量の汚れが発生した場合、汚れ量の検出誤差が発生しやすいという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものである。本発明は、複数の発光素子を備える光走査装置で、回転多面鏡に発生した汚れを簡易な装置構成でより精度よく検出する技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、例えば、光走査装置として実現できる。本発明の一態様の係る光走査装置は、複数の光ビームによって感光体を露光する光走査装置であって、それぞれが光ビームを出射する複数の発光素子を含む光源と、前記複数の発光素子から出射された複数の光ビームを反射させる反射面を有し、当該反射面で反射した複数の光ビームが前記感光体を走査するよう、当該複数の光ビームを偏向する偏向手段と、前記偏向手段によって偏向された前記複数の光ビームの走査路上に設けられ、前記偏向手段によって偏向された光ビームが入射することによって当該光ビームを検出したことを示す検出信号を出力する光学センサと、前記複数の発光素子のうちの２つの発光素子のそれぞれからの光ビームが順に前記光学センサに入射するよう前記光源を制御し、前記光学センサから順に出力される、各光ビームに対応する前記検出信号の時間間隔を測定する測定手段と、前記測定手段によって測定された前記時間間隔の、基準値からの変動量に応じて、前記反射面の汚れの有無を判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明は、例えば、画像形成装置として実現できる。本発明の一態様の係る画像形成装置は、感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、それぞれが光ビームを出射する複数の発光素子を含む光源と、前記複数の発光素子から出射された複数の光ビームを反射させる反射面を有し、当該反射面で反射した複数の光ビームが前記感光体を走査するよう、当該複数の光ビームを偏向する偏向手段と、前記偏向手段によって偏向された前記複数の光ビームの走査路上に設けられ、前記偏向手段によって偏向された光ビームが入射することによって当該光ビームを検出したことを示す検出信号を出力する光学センサと、を含み、前記複数の光ビームによって前記感光体を露光する光走査装置と、前記光走査装置による露光によって前記感光体に形成された静電潜像を現像して、記録媒体に転写すべき画像を前記感光体に形成する現像手段と、前記複数の発光素子のうちの２つの発光素子のそれぞれからの光ビームが順に前記光学センサに入射するよう前記光源を制御し、前記光学センサから順に出力される、各光ビームに対応する前記検出信号の時間間隔を測定する測定手段と、前記測定手段によって測定された前記時間間隔の、基準値からの変動量に応じて、前記反射面の有無を判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数の発光素子を備える光走査装置で、複数の発光素子を備える光走査装置で、回転多面鏡に発生した汚れを、簡易な装置構成でより精度よく検出する技術を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略的な断面図。
【図２】本発明の実施形態に係る光走査装置の構成を示す図。
【図３】本発明の実施形態に係る、光源及びＢＤセンサの概略的な構成と、光源から出射されたレーザ光による感光ドラム及びＢＤセンサ上の走査位置とを示す図。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御構成を示すブロック図。
【図５】第１の実施形態に係る光走査装置において、ポリゴンミラーの汚れ量を検出する際に各発光素子を点灯するタイミングを示すタイミングチャート。
【図６Ａ】第１の実施形態に係る画像形成装置で実行される、ポリゴンミラーの汚れ量を検出するための汚れ検出処理の手順を示すフローチャート。
【図６Ｂ】第１の実施形態に係る、Ｓ６１７（図６Ａ）で実行される処理の手順を示すフローチャート。
【図７Ａ】第２の実施形態に係る画像形成装置で実行される、ポリゴンミラーの汚れ量を検出するための汚れ検出処理の手順を示すフローチャート。
【図７Ｂ】第２の実施形態に係る、Ｓ７０１（図７Ａ）で実行される処理の手順を示すフローチャート。
【図８】ポリゴンミラーの回転によって発生する気流によって発生するポリゴンミラーの汚れと、発光素子１〜Ｎから出射された複数の光ビームＬ1〜ＬNの反射面への入射位置との関係の一例を示す図。
【図９Ａ】ＢＤセンサに入射する光ビームの光量が変化した場合の、ＢＤセンサによって生成されるパルスの時間間隔の変化の一例を示す図。
【図９Ｂ】ＢＤセンサに入射する光ビームＬ1の光量に対するＢＤ信号の時間間隔の測定値ＤＴの変化の一例を示す図。
【図１０】第２の実施形態に係る光走査装置において、ポリゴンミラーの汚れ量を検出する際に各発光素子を点灯するタイミングを示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１４】
以下では、本発明の第１及び第２の実施形態として、複数色のトナー（現像剤）を用いてマルチカラー（フルカラー）画像を形成する画像形成装置及び当該画像形成装置に備えられる光走査装置に本発明を適用した場合を例に説明する。ただし、本発明は、単色（例えばブラック色）のトナーのみを用いてモノカラー画像を形成する画像形成装置及び当該画像形成装置に備えられる光走査装置に対しても適用可能である。
【００１５】
［第１の実施形態］
＜画像形成装置のハードウェア構成＞
まず、図１を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１００の構成について説明する。画像形成装置１００は、イエロー（Ｙ）色、マゼンタ（Ｍ）色、シアン（Ｃ）色、及びブラック（Ｂｋ）色のトナーをそれぞれ用いて画像（トナー像）を形成する４つの画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋを備えている。
【００１６】
画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋは、感光ドラム（感光体）１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋをそれぞれ備えている。感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの周りには、帯電部１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３Ｂｋ、光走査装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋ、及び現像部１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ、１０５Ｂｋがそれぞれ配置されている。感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの周りには、更に、ドラムクリーニング部１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｂｋがそれぞれ配置されている。
【００１７】
感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの下方には、無端ベルト状の中間転写ベルト（中間転写体）１０７が配置されている。中間転写ベルト１０７は、駆動ローラ１０８と、従動ローラ１０９及び１１０とに掛け渡されている。画像形成中には、図１に示す矢印Ａの方向への駆動ローラ１０８の回転に伴って、中間転写ベルト１０７の周面は、矢印Ｂの方向へ移動する。中間転写ベルト１０７を介して感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋに対向する位置には、一次転写部１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ、１１１Ｂｋが配置されている。画像形成装置１００は、中間転写ベルト１０７上に形成されたトナー像を記録媒体Ｓ上に転写するための二次転写部１１２と、記録媒体Ｓ上に転写されたトナー像を当該記録媒体Ｓに定着させるための定着部１１３と更に備えている。
【００１８】
次に、上述の構成を有する画像形成装置１００における、帯電プロセスから現像プロセスまでの画像形成プロセスについて説明する。なお、画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋのそれぞれで実行される画像形成プロセスは同様である。このため、以下では、画像形成部１０１Ｙにおける画像形成プロセスを例にして説明し、画像形成部１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋにおける画像形成プロセスについては説明を省略する。
【００１９】
まず、画像形成部１０１Ｙの帯電部１０３Ｙが、回転駆動される感光ドラム１０２Ｙ（の表面）を帯電させる。光走査装置１０４Ｙは、複数のレーザ光（光ビーム）を出射して、帯電した感光ドラム１０２Ｙ（の表面）を当該複数のレーザ光によって走査することで、当該複数のレーザ光によって感光ドラム１０２Ｙ（の表面）を露光する。これにより、回転する感光ドラム１０２Ｙ上に静電潜像が形成される。感光ドラム１０２Ｙ上に形成された静電潜像は、現像部１０５Ｙによって、Ｙ色のトナーで現像される。その結果、感光ドラム１０２Ｙ上にＹ色のトナー像が形成される。また、画像形成部１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋでは、画像形成部１０１Ｙと同様のプロセスで、感光ドラム１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋ上にＭ色、Ｃ色、Ｂｋ色のトナー像がそれぞれ形成される。
【００２０】
以下、転写プロセス以降の画像形成プロセスについて説明する。転写プロセスでは、まず、一次転写部１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ、１１１Ｂｋが中間転写ベルト１０７に転写バイアスをそれぞれ印加する。これにより、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋ上に形成された４色（Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｂｋ色）のトナー像が、それぞれ中間転写ベルト１０７に重ね合わせて転写される。
【００２１】
中間転写ベルト１０７上に重ね合わせて形成された、４色のトナーから成るトナー像は、中間転写ベルト１０７の周面の移動に伴って、二次転写部１１２と中間転写ベルト１０７との間の二次転写ニップ部へ搬送される。中間転写ベルト１０７上に形成されたトナー像が二次転写ニップ部に搬送されるタイミングに合わせて、手差し給送カセット１１４または給紙カセット１１５から記録媒体Ｓが二次転写ニップ部へ搬送される。二次転写ニップ部では、中間転写ベルト１０７上に形成されているトナー像が、二次転写部１１２によって印加される転写バイアスの作用によって、記録媒体Ｓ上に転写される（二次転写）。
【００２２】
その後、記録媒体Ｓ上に形成されたトナー像は、定着部１１３で加熱されることで記録媒体Ｓに定着する。このようにしてマルチカラー（フルカラー）画像が形成された記録媒体Ｓは、排紙部１１６へ排紙される。
【００２３】
なお、中間転写ベルト１０７へのトナー像の転写が終了した後、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋに残留するトナーが、ドラムクリーニング部１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｂｋによってそれぞれ除去される。このようにして一連の画像形成プロセスが終了すると、次の記録媒体Ｓに対する画像形成プロセスが続けて開始される。
【００２４】
画像形成装置１００は、形成する画像の濃度特性を一定に保つために、濃度調整動作を行う。中間転写ベルト１０７に対向する位置には、中間転写ベルト１０７に形成されたトナー像の濃度を検出するための濃度検出センサ１２０が設けられている。画像形成装置１００は、濃度検出センサ１２０を用いた所定の濃度調整動作によって、中間転写ベルト１０７上に形成された各色のトナー像の濃度を検出する。光走査装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋは、濃度検出センサ１２０によって検出される各色のトナー像の濃度が所定値となるように、光源から出射する光ビームの光量を調整することで、形成される画像の濃度特性を調整できる。なお、このような濃度特性の調整のための光ビームの光量の調整は、後述する自動光量制御（ＡＰＣ）で使用する光量目標値（目標光量）を調整することによって実現される。
【００２５】
＜光走査装置のハードウェア構成＞
次に、図２及び図３を参照して、光走査装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋの構成を説明する。なお、画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋの構成は同一であるため、以下では、添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋを省略した表記を行う場合がある。例えば、感光ドラム１０２と表記した場合、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋのそれぞれを表し、光走査装置１０４と表記した場合、光走査装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋのそれぞれを表すものとする。
【００２６】
図２は、光走査装置１０４の構成を示す図である。光走査装置１０４は、レーザ光源２０１と、各種の光学部材２０２〜２０６（コリメータレンズ２０２、シリンドリカルレンズ２０３、ポリゴンミラー（回転多面鏡）２０４、ｆθレンズ２０５及び２０６）とを備える。レーザ光源（以下、単に「光源」と称する。）２０１は、駆動電流に応じた光量のレーザ光（光ビーム）を発生させて出力（出射）する。コリメータレンズ２０２は、光源２０１から出射されたレーザ光を、平行光に整形する。シリンドリカルレンズ２０３は、コリメータレンズ２０２を通過したレーザ光を、副走査方向（感光ドラム１０２の回転方向に対応する方向）へ集光する。
【００２７】
シリンドリカルレンズ２０３を通過したレーザ光は、ポリゴンミラー２０４が備える複数の反射面のうちのいずれかの反射面に入射する。ポリゴンミラー２０４は、入射したレーザ光が連続的な角度で偏向されるように、回転しながら各反射面でレーザ光を反射させる。ポリゴンミラー２０４によって偏向されたレーザ光は、ｆθレンズ２０５、２０６に順に入射する。ｆθレンズ（走査レンズ）２０５、２０６を通過することで、レーザ光は、感光ドラム１０２を等速で走査する走査光となる。
【００２８】
光走査装置１０４は、ポリゴンミラー２０４によって偏向されたレーザ光の走査路上に、レーザ光を検出するための光学センサとして、ビーム検出（ＢＤ）センサ２０７を更に備える。即ち、ＢＤセンサ２０７は、複数のレーザ光（光ビーム）が感光ドラム１０２を走査する際の走査路上に設けられている。ＢＤセンサ２０７は、ポリゴンミラー２０４によって偏向されたレーザ光が入射することによって、当該レーザ光を検出したことを示す検出信号（ＢＤ信号）を、（水平）同期信号として出力する。後述するように、ＢＤセンサ２０７から出力される同期信号を基準として、画像データに基づく各発光素子（ＬＤ1〜ＬＤN）の点灯タイミングが制御される。
【００２９】
次に、図３を参照して、光源２０１の構成と、光源２０１から出射されたレーザ光による感光ドラム１０２及びＢＤセンサ２０７上の走査位置とについて説明する。
まず、図３（ａ）は、光源２０１の拡大図であり、図３（ｂ）は、光源２０１から出射されたレーザ光による感光ドラム１０２上の走査位置を示す図である。光源２０１は、それぞれがレーザ光を出射（出力）するＮ個の発光素子（ＬＤ1〜ＬＤN）を備える。また、光源２０１は、少なくとも３つの発光素子を備える（Ｎ≧３）。光源２０１のｎ番目（ｎは１〜Ｎの整数）の発光素子ｎ（ＬＤn）は、レーザ光Ｌnを出射する。図３（ａ）のＸ軸方向は、ポリゴンミラー２０４によって偏向された各レーザ光が感光ドラム１０２上を走査する方向（主走査方向）に対応する方向である。また、Ｙ軸方向は、主走査方向に直交する方向であり、感光ドラム１０２の回転方向（副走査方向）に対応する方向である。
【００３０】
図３（ｂ）に示すように、発光素子１〜Ｎからそれぞれ出射されたレーザ光Ｌ1〜ＬNは、感光ドラム１０２上で、副走査方向においてそれぞれ異なる位置Ｓ1〜ＳNに、スポット状に結像する。これにより、レーザ光Ｌ1〜ＬNは、感光ドラム１０２上で、副走査方向において隣接する複数の主走査ラインを並列に走査する。また、発光素子１〜Ｎが、光源２０１内で図３（ａ）に示すようにアレイ状に配置されていることに起因して、レーザ光Ｌ1〜ＬNは、図３（ｂ）に示すように、感光ドラム１０２上で、主走査方向においてもそれぞれ異なる位置に結像する。なお、図３（ａ）では、Ｎ個の発光素子（ＬＤ1〜ＬＤN）は、光源２０１において直線状に（１次元に）一列に配置されているが、２次元に配置されていてもよい。
【００３１】
図３（ａ）に示すＤ１は、Ｘ軸方向における、発光素子１（ＬＤ1）と発光素子Ｎ（ＬＤN）との間隔（距離）を表す。本実施形態では、発光素子１及びＮは、光源２０１において直線状に一列に配置された複数の発光素子のうち、両端に配置された発光素子である。発光素子Ｎは、Ｘ軸方向において発光素子１から最も離れている。このため、図３（ｂ）に示すように、感光ドラム１０２上で、複数のレーザ光のうち、レーザ光ＬNの結像位置ＳNは、レーザ光Ｌ1の結像位置Ｓ1から、主走査方向において最も離れた位置となる。
【００３２】
図３（ａ）に示すＤ２は、Ｙ軸方向における、発光素子１（ＬＤ1）と発光素子Ｎ（ＬＤN）との間隔（距離）を表す。複数の発光素子のうち、発光素子Ｎは、Ｙ軸方向において発光素子１から最も離れている。このため、図３（ｂ）に示すように、感光ドラム１０２上で、複数のレーザ光のうち、レーザ光ＬNの結像位置ＳNは、レーザ光Ｌ1の結像位置Ｓ1から、副走査方向において最も離れた位置となる。
【００３３】
Ｙ軸方向（副走査方向）の発光素子間隔Ｐｓ＝Ｄ２／Ｎ−１は、画像形成装置１００が形成する画像の解像度に対応する間隔である。Ｐｓは、感光ドラム１０２上で副走査方向に隣接する結像位置Ｓnの間隔が、所定の解像度に対応する間隔となるよう、画像形成装置１００の組立工程において光源２０１を、図３（ａ）に示すＸＹ平面上で回転調整することで設定される値である。また、Ｘ軸方向（主走査方向）の発光素子間隔Ｐｍ＝Ｄ１／Ｎ−１は、Ｙ軸方向の発光素子間隔Ｐｓに依存して一意に定まる値である。
【００３４】
ＢＤセンサ２０７によって同期信号（ＢＤ信号）が生成及び出力されたタイミングを基準とした、各発光素子（ＬＤn）からレーザ光を出射させるタイミングは、発光素子ごとに、組立工程において所定の治具を用いて設定される。設定された発光素子ごとのタイミングは、画像形成装置１００の工場出荷時に、初期値としてメモリ４０６（図４）に格納される。このようにして設定される、各発光素子（ＬＤn）からレーザ光を出射させるタイミングの初期値には、Ｐｍに対応した値が設定される。
【００３５】
次に、図３（ｃ）は、ＢＤセンサ２０７の概略的な構成と、光源２０１から出射されたレーザ光によるＢＤセンサ２０７上の走査位置とを示す図である。ＢＤセンサ２０７は、光電変換素子が平面状に配置された受光面２０７ａを備える。受光面２０７ａにレーザ光が入射することによって、ＢＤセンサ２０７は、レーザ光を検出したことを示すＢＤ信号（同期信号）を生成して出力する。本実施形態の光走査装置１０４は、発光素子１及びＮ（ＬＤ1及びＬＤN）から出射されたレーザ光Ｌ1及びＬNをＢＤセンサ２０７に順に入射させることによって、それぞれのレーザ光に対応する（２つの）ＢＤ信号を、ＢＤセンサ２０７から順に出力させる。
【００３６】
図３（ｃ）では、受光面２０７ａの主走査方向の幅、及び副走査方向に対応する方向の幅を、それぞれＤ３及びＤ４として表している。本実施形態では、発光素子１及びＮ（ＬＤ1及びＬＤN）からそれぞれ出射されたレーザ光Ｌ1及びＬNは、図３（ｃ）に示すようにＢＤセンサ２０７の受光面２０７ａを走査する。このため、レーザ光Ｌ1及びＬNがいずれも受光面２０７ａに入射可能となるよう、幅Ｄ４は、Ｄ４＞Ｄ２×αを満たす値に定められている。ただし、αは、各種レンズを通過したレーザ光Ｌ1及びＬNの間隔についての副走査方向の変動率である。また、発光素子１及びＮ（ＬＤ1及びＬＤN）を同時に点灯させた場合であっても、レーザ光Ｌ1及びＬNが同時に受光面２０７ａに入射しないよう、幅Ｄ３は、Ｄ３＜Ｄ１×βを満たす値に定められている。ただし、βは、各種レンズを通過したレーザ光Ｌ1及びＬNの間隔についての主走査方向の変動率である。
【００３７】
＜画像形成装置の制御構成＞
図４は、本実施形態に係る画像形成装置１００の制御構成を示すブロック図である。画像形成装置１００は、制御構成として、ＣＰＵ４０１、レーザドライバ４０３、クロック（ＣＬＫ）信号生成部４０４、画像処理部４０５、メモリ４０６、及びモータ４０７を備える。なお、本実施形態では、図４に示すレーザドライバ４０３、光源２０１及びＢＤセンサ２０７は、光走査装置１０４に備わっているものとする。
【００３８】
ＣＰＵ４０１は、内部にカウンタ４０２を備え、メモリ４０６に格納された制御プログラムを実行することで、画像形成装置１００全体を制御する。ＣＬＫ信号生成部４０４は、所定周波数のクロック信号（ＣＬＫ信号）を生成し、生成したＣＬＫ信号をＣＰＵ４０１及びレーザドライバ４０３に出力する。ＣＰＵ４０１は、カウンタ４０２によって、ＣＬＫ信号生成部４０４から入力されるＣＬＫ信号をカウントするとともに、当該ＣＬＫ信号に同期して、レーザドライバ４０３及びモータ４０７に制御信号を送信する。
【００３９】
モータ４０７は、ポリゴンミラー２０４を回転駆動させるポリゴンモータである。モータ４０７は、回転速度に比例した周波数信号を発生させる周波数発電機（ＦＧ：Frequency Generator）方式を採用した速度センサ（図示せず）を備える。モータ４０７は、ポリゴンミラー２０４の回転速度に応じた周波数のＦＧ信号を速度センサによって発生させ、ＣＰＵ４０１に出力する。ＣＰＵ４０１は、モータ４０７から入力されるＦＧ信号の発生周期を、カウンタ４０２のカウント値に基づいて測定する。測定したＦＧ信号の発生周期が所定の周期に達すると、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の回転速度が所定の速度に達したと判定する。
【００４０】
ＢＤセンサ２０７は、レーザ光の検出に応じてＢＤ信号を生成し、生成したＢＤ信号をＣＰＵ４０１及びレーザドライバ４０３に出力する。ＣＰＵ４０１は、ＢＤセンサ２０７から入力されるＢＤ信号に基づいて、発光素子１〜Ｎ（ＬＤ1〜ＬＤN）からのレーザ光の出射タイミングを制御するための制御信号を生成し、生成した制御信号をレーザドライバ４０３に送信する。レーザドライバ４０３は、画像処理部４０５から入力される画像形成用の画像データに基づく（即ち、画像データに応じて変調した）駆動電流を、ＣＰＵ４０１から送信される制御信号に基づくタイミングに、各発光素子に供給する。これにより、レーザドライバ４０３は、駆動電流に応じた光量のレーザ光を各発光素子から出射させる。
【００４１】
また、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３に対して、発光素子１〜Ｎ（ＬＤ1〜ＬＤN）の光量目標値を指定するとともに、入力されるＢＤ信号に基づくタイミングに、各発光素子についてのＡＰＣの実行を指示する。ここでＡＰＣとは、レーザドライバ４０３が、発光素子１〜Ｎからそれぞれ出射されるレーザ光の光量を光量目標値に等しい光量に制御する動作である。レーザドライバ４０３は、発光素子１〜Ｎと同一のパッケージに内蔵されたＰＤ（フォトダイオード）によって検出される各発光素子の光量が光量目標値と一致するように、各発光素子に供給する駆動電流の大きさを調整することで、ＡＰＣを実行する。
【００４２】
なお、画像形成装置１００は、タッチパネル機能を有する液晶表示部、キーボード等が設けられた操作部（図示せず）を備える。当該操作部は、ＣＰＵ４０１による制御下で、画像形成装置１００に対する指示をユーザが入力し、または、画像形成装置１００に関する各種の情報を表示（ユーザに通知）するためのユーザインタフェース（ＵＩ）として機能する。
【００４３】
＜ポリゴンミラーの汚れの影響＞
画像形成装置１００のように、マルチビーム方式の光走査装置を使用する場合、各発光素子から出射される光ビームによって感光ドラム１０２上に形成される静電潜像の主走査方向における書き出し位置を、副走査方向において一致させる必要がある。本実施形態では、画像形成装置１００は、所定の測定期間において、特定の２つの発光素子のそれぞれから出射されるレーザ光に基づいて生成される２つのＢＤ信号（パルス）の時間間隔を測定する。更に、画像形成装置１００は、ＢＤ信号の時間間隔の測定結果に基づいて、各発光素子の光ビームの出射タイミングを制御する。なお、ＢＤ信号の時間間隔は、特定の２つの発光素子からそれぞれ出射されたレーザ光による感光ドラム１０２の走査の、主走査方向における時間間隔（ビーム間隔）に対応する。ビーム間隔の測定は、例えば、定期的（例えば、１００ページの画像形成ごと）に実行されればよい。
【００４４】
このような画像形成装置１００では、上述のように、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れに起因してレーザ光の反射率が変動すると、ＢＤセンサ２０７によって生成されるＢＤ信号の時間間隔（ＢＤ信号の生成タイミングの差）の測定結果に誤差が生じる。
ここで、図８は、ポリゴンミラー２０４の回転によって発生する気流に起因して発生するポリゴンミラーの汚れと、発光素子１〜Ｎから出射された複数の光ビームＬ1〜ＬNの反射面への入射位置との関係の一例を示す図である。ポリゴンミラー２０４の反射面に生じる汚れの程度は、ポリゴンミラー２０４の回転によって生じる気流に依存して異なるため、反射面内は不均一に汚れることになる。このため、反射面に入射する光ビームＬ1〜ＬNは、当該反射面内のそれぞれ異なる位置で、異なる反射率で反射する。その結果、ポリゴンミラー２０４における反射後の光ビームＬ1〜ＬNがＢＤセンサ２０７に入射する際の光量にばらつきが生じうる。
【００４５】
図９Ａは、ＢＤセンサ２０７に入射する光ビームの光量が変化した場合の、ＢＤセンサ２０７によって生成されるパルスの時間間隔の変化の一例を示す図である。図９Ａでは、本例では、発光素子ＬＤ1によって出射され、ＢＤセンサ２０７に入射する光ビームＬ1の光量は、光量９０１で変化しないものとする。一方、発光素子ＬＤMによって出射され、ＢＤセンサ２０７に入射する光ビームＬMの光量が、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れに起因して、光量９１１から光量９１２に変化するものとする。
【００４６】
図９Ａに示すように、Ｌ1及びＬMが、光量９０１及び９１１でＢＤセンサ２０７に入射した場合、ＢＤセンサ２０７によって生成されるパルスの時間間隔はＤＴとして測定される。これに対して、ＬMについてのＢＤセンサ２０７への入射光量が光量９１１から光量９１２に減少すると、ＢＤセンサ２０７の応答速度が低下することで、ＢＤ信号の検出タイミングに遅延が生じる。これにより、パルスの時間間隔の測定値ＤＴが、ΔＤＴだけ大きい値に変化している。
【００４７】
また、図９Ｂは、ＢＤセンサ２０７に入射する光ビームＬMの光量に対するＢＤ信号の時間間隔の測定値ＤＴの変化の一例を示している。図９Ｂに示すように、ＢＤセンサ２０７への光ビームMの入射光量が減少するにつれて、光ビームMに対応するＢＤ信号の検出タイミングの遅延量が大きくなり、測定値ＤＴが大きくなる。
【００４８】
このように、ポリゴンミラー２０４の反射面に汚れが生じると、ＢＤセンサ２０７によって生成されるＢＤ信号の時間間隔の測定結果に誤差が生じる。その結果、各発光素子のレーザ出射タイミングの制御を適切に行うことができなくなる。このため、ポリゴンミラー２０４の反射面に生じた汚れを精度よく検出することで、ＢＤ信号の時間間隔の測定（ビーム間隔測定）を適切に制御できるようにする必要がある。
【００４９】
＜ポリゴンミラーの汚れ検出処理＞
画像形成装置１００（光走査装置１０４）は、以下で説明するように、ポリゴンミラー２０４の汚れ量を検出（判定）するための汚れ検出処理を実行する。具体的には、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３を介して光源２０１を制御することで、発光素子１〜Ｎのうちの特定の２つの発光素子を順に点灯させ、レーザ光（光ビーム）を順に出射させる。ＣＰＵ４０１は、２つの発光素子のそれぞれからのレーザ光が順にＢＤセンサ２０７に入射するよう光源２０１を制御するとともに、ＢＤセンサ２０７から順に出力される、各レーザ光に対応するＢＤ信号の時間間隔を測定する。更に、ＣＰＵ４０１は、測定されたＢＤ信号の時間間隔の、基準値からの変動量に応じて、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量を判定する。
【００５０】
なお、実施の形態としては、ＣＰＵ４０１が、検出されたＢＤ信号の時間間隔の基準値からの変動を検出することによって、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れの有無を検出するようにしてもよい。この実施の形態の場合、ＣＰＵ４０１は、検出されたＢＤ信号の時間間隔の基準値からの変動量が所定値を超えた場合、ポリゴンミラー２０４の反射面に汚れが有ると判定し、変動量が所定の値以下の場合、ポリゴンミラー２０４の反射面に汚れがないと判定する。所定の値は、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れによって生じる主走査方向の各ビームの露光位置のずれ量の許容値などの画像形成装置の仕様に基づいて、設計時に設定される。
【００５１】
光源２０１が３つ以上（Ｎ≧３）の発光素子を備える場合には、汚れ検出処理は、任意の２つの発光素子を用いて上述のようにＢＤ信号の時間間隔を測定することで実現できる。あるいは、発光素子１〜Ｎのうちの３つ以上（または全ての）発光素子を用いて実現することも可能である。具体的には、発光素子１〜Ｎを順に点灯させ、レーザ光Ｌ1〜ＬNが順にＢＤセンサ２０７に入射するよう光源２０１を制御する。更に、ＣＰＵ４０１は、ＢＤセンサ２０７から順に出力される、各レーザ光に対応するＢＤ信号に関して、２つの発光素子の組み合わせごとに時間間隔を測定する。この場合、ＣＰＵ４０１は、測定した時間間隔の、基準値からの変動量に応じて、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量をそれぞれ判定すればよい。
【００５２】
本実施形態では、ＣＰＵ４０１は、汚れ検出処理の一例として、図５に示すように、発光素子１〜Ｎ（図５ではＮ＝８）のそれぞれから所定の時間間隔でレーザ光を順に出射させる例について説明する。図５には、ＣＬＫ信号５０１、ＢＤセンサ２０７の出力（ＢＤ信号）５０２、及びＣＰＵ４０１からレーザドライバ４０３に送信される、ＬＤ1〜ＬＤ8のレーザ出射タイミングを示す制御信号５１１〜５１８を示している。図５に示すように、ＣＰＵ４０１は、２つの発光素子ごとに、レーザ光に対応するＢＤ信号がＢＤセンサ２０７から出力される時間間隔ＤＴ１、ＤＴ３、ＤＴ５、ＤＴ７を測定する。更に、ＣＰＵ４０１は、測定された２つの発光素子ごとの時間間隔の、基準値からの変動量に応じて、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量を判定する。
【００５３】
このような処理は、以下で説明する図６Ａに示すフローチャートに従って実現することが可能である。なお、本実施形態では、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量を判定に用いる基準値は、この基準値は、予め工場調整時の測定によって取得され、メモリ４０６に初期値として予め格納されている。
【００５４】
図６Ａは、本実施形態に係る、画像形成装置１００で実行される、ポリゴンミラー２０４の汚れ量を検出するための汚れ検出処理の手順を示すフローチャートである。図６Ａに示す各ステップの処理は、ＣＰＵ４０１が、メモリ４０６に格納された制御プログラムを読み出して実行することによって、画像形成装置１００上で実現される。なお、この汚れ検出処理は、例えば、画像形成装置１００（光走査装置１０４）が電源停止状態から起動する際に実行される。
【００５５】
まず、ＣＰＵ４０１は、Ｓ６０１で、モータ４０７の駆動を開始して、ポリゴンミラー２０４の回転を回転させるとともに、Ｓ６０２で、ポリゴンミラー２０４の回転速度が所定の回転速度に達したか否かを判定する。Ｓ６０２で、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の回転速度が所定の回転速度に達していないと判定すると、処理をＳ６０３に進め、回転速度が所定の回転速度に近づくよう、ポリゴンミラー２０４の回転を加速させ、再度Ｓ６０２の判定処理を行う。Ｓ６０２で、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の回転速度が所定の回転速度に達したと判定すると、処理をＳ６０４に進める。
【００５６】
Ｓ６０４以下では、ＣＰＵ４０１は、図５に示すように、発光素子１〜Ｎのそれぞれを順に点灯させ、ＢＤセンサ２０７から順にＢＤ信号を生成及び出力させる。
【００５７】
ＣＰＵ４０１は、Ｓ６０４で、変数ｎを１に初期化（ｎ＝１）するとともに、Ｓ６０５で、レーザドライバ４０３を制御して、発光素子ｎを点灯させる。その後、Ｓ６０５で、ＣＰＵ４０１は、ＢＤセンサ２０７からの出力に基づいて、発光素子ｎから出射されたレーザ光によってＢＤ信号が生成されたか否かを判定する。ＣＰＵ４０１は、Ｓ６０６では、ＢＤ信号が生成されていないと判定する限り、Ｓ６０６の判定処理を繰り返し、ＢＤ信号が生成されたと判定すると、処理をＳ６０７に進める。ＣＰＵ４０１は、Ｓ６０７で、ＢＤ信号の生成に応じて、カウンタによるＣＬＫ信号のカウントを開始するとともに、Ｓ６０８で、レーザドライバ４０３に、発光素子ｎを消灯させる。
【００５８】
次に、Ｓ６０９で、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３に、ＡＰＣの実行後の光量で発光素子（ｎ＋１）を点灯させる。その後、Ｓ６１０で、ＣＰＵ４０１は、ＢＤセンサ２０７からの出力に基づいて、発光素子（ｎ＋１）から出射されたレーザ光によってＢＤ信号が生成されたか否かを判定する。ＣＰＵ４０１は、Ｓ６１０では、ＢＤ信号が生成されていないと判定する限り、Ｓ６１０の判定処理を繰り返し、ＢＤ信号が生成されたと判定すると、処理をＳ６１１に進める。ＣＰＵ４０１は、Ｓ６１１で、カウンタ４０２によるＣＬＫ信号のカウント値をサンプルして、カウント値ＣDTnを生成するとともに、Ｓ６１２で、レーザドライバ４０３に、発光素子（ｎ＋１）を消灯させる。なお、Ｓ６１１で、ＣＰＵ４０１は、カウント値ＣDTnに対応するＢＤ信号の時間間隔ＤＴnを特定する。
【００５９】
その後、Ｓ６１３で、ＣＰＵ４０１は、ｎ≧Ｎ−１が満たされているか（全ての発光素子について変動量を検出したか）否かを判定し、満たされている場合には処理をＳ６１５に進め、満たされていない場合には処理をＳ６１４に進める。Ｓ６１４で、ＣＰＵ４０１は、ｎを２増加させて、処理をＳ６０５に戻し、次の発光素子ｎを点灯させる。なお、本実施形態では、すべての発光素子について変動量ＤＴnを検出する構成を示しているが、Ｎ個の発光素子のうち一部であって、３つ以上の発光素子について変動量を検出する構成にしてもよい。
【００６０】
一方、Ｓ６１５で、ＣＰＵ４０１は、メモリ４０６から、発光素子ｎ及び（ｎ＋１）に対応する基準値ＤＴn_ref（ｎ＝１，３，５，７）を順に読み出す。更に、Ｓ６１６で、ＣＰＵ４０１は、次式に基づいて、時間間隔ＤＴn（ｎ＝１，３，５，７）の、基準値ＤＴn_refからの変動量を算出する。
ΔＤＴn＝|ＤＴn−ＤＴn_ref|      （１）
このように、ＣＰＵ４０１は、発光素子ｎ及び（ｎ＋１）についてのＢＤ信号の時間間隔の測定値と基準値との差分を、変動量として測定する。
【００６１】
最後に、Ｓ６１７で、ＣＰＵ４０１は、Ｓ６１５で測定した変動量ΔＤＴn（ｎ＝１，３，５，７）に応じて、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量を判定する。図６Ｂは、Ｓ６１７で実行される汚れ量判定処理の手順を示すフローチャートである。Ｓ６２１で、ＣＰＵ４０１は、変動量ΔＤＴn（ｎ＝１，３，５，７）と、汚れ量の判定用の所定の閾値αとを比較し、ΔＤＴnがαより大きいか否かを判定する。閾値αは、ポリゴンミラー２０４の反射率とΔＤＴnとの関係を考慮して予め定められる。
【００６２】
ΔＤＴnがαより大きい場合、ＣＰＵ４０１は、Ｓ６２２で、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量が大きいと判定する。この場合、Ｓ６２４で、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量をユーザに通知するために、画像形成装置１００の操作部に当該汚れ量を示す警告を表示してもよい。一方、ΔＤＴnがαより大きくない場合、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量が小さいと判定し、汚れ量判定処理を終了する。なお、Ｓ６２１〜Ｓ６２４では、変動量ΔＤＴn（ｎ＝１，３，５，７）の少なくともいずれかについてΔＤＴn＞αが満たされた場合に、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量が大きいと判定すればよい。
【００６３】
Ｓ６１７における汚れ量の判定は、例えば、変動量ΔＤＴnが大きいほど、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量が大きいと判定することによって行われてもよい。これは、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量が大きいほど、上述のように、当該反射面でのレーザ光の反射率が低下し、ＢＤセンサ２０７への入射光量が減少する結果、ＢＤ信号の時間間隔が変動するためである。
【００６４】
以上説明したように、本実施形態では、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れが当該面内で不均一となる特性を利用して、その汚れ量を検出（判定）する。具体的には、２つのビーム間で発生するＢＤ信号の検出タイミング差（時間間隔）の、基準値からの変動量に応じて、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量を検出（判定）する。これにより、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量を、新たな検出回路等を設けることなく簡易な装置構成で精度よく検出できる。また、発光素子１〜Ｎのうちの３つ以上（または全ての）発光素子を用いて上述のように汚れ検出処理を行うことで、ポリゴンミラー２０４の反射面内の複数の位置について汚れ量を検出できる。これにより、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量の検出精度をより改善できる。
【００６５】
なお、本実施形態では、図５に示すように、隣接するビーム間におけるＢＤ信号の時間間隔を測定する例について説明してきた。このような測定で、ポリゴンミラー２０４の汚れ方に依存して、隣接ビーム間で汚れ量による反射率の変動に差が生じない場合には、３つ以上の発光素子のうちで隣り合っていない発光素子（例えば、発光素子１及び４）を用いて汚れ量検出処理を行ってもよい。即ち、ポリゴンミラー２０４の反射面における光ビームの反射位置がある程度離れたビーム間でＢＤ信号の時間間隔を測定してもよい。
【００６６】
また、本実施形態では、図６Ａ及び図６Ｂに示す処理を、ＣＰＵ４０１が実行する例について説明してきたが、レーザドライバ４０３内にＣＰＵ４０１とは独立した制御部を設け、当該制御部が、図６Ａ及び図６Ｂに示す処理を実行してもよい。この場合、レーザドライバ４０３内の制御部は、ＣＰＵ４０１からの指示に従って動作し、ＣＬＫ信号生成部４０４から入力されるＣＬＫ信号、及びＢＤセンサ２０７から入力されるＢＤ信号に基づいて、ビーム間隔の測定を実行すればよい。また、レーザドライバ４０３内の制御部は、ＣＰＵ４０１からの指示に応じて、汚れ検出処理（図６Ａ及び図６Ｂ）及びレーザ出射タイミング制御を実行すればよい。
【００６７】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、汚れ検出処理で使用する基準値ＤＴn_refを予めメモリ４０６に初期値として格納する例について説明した。第２の実施形態では、第１の実施形態のように、予め基準値ＤＴn_refを用意しておくことなく、動的に基準値を生成し、汚れ検出処理を実行する例について説明する。なお、以下では、説明の簡略化のため、第１の実施形態と共通する部分については説明を省略する。
【００６８】
光走査装置１０４は、図８に示すように、ポリゴンミラー２０４の端部には比較的汚れが発生しにくい特性を有している。このため、光源２０１において直線状に一列に配置された発光素子１〜Ｎのうちの両端に配置された発光素子１及びＮから出射される光ビーム（レーザ光）は、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れの影響を受けにくい。そこで、本実施形態では、これら発光素子１及びＮを用いてＢＤ信号の時間間隔の測定を行うことで、その測定結果に基づいて、汚れ検出処理で使用する基準値ＤＴn_refを動的に生成する。
【００６９】
本実施形態では、ＣＰＵ４０１は、汚れ検出処理の一例として、図１０に示すように、発光素子１〜Ｎ（図５ではＮ＝８）のそれぞれから所定の時間間隔でレーザ光を順に出射させる例について説明する。図１０には、ＣＬＫ信号１００１、ＢＤセンサ２０７の出力（ＢＤ信号）１００２、及びＣＰＵ４０１からレーザドライバ４０３に送信される、ＬＤ1〜ＬＤ8のレーザ出射タイミングを示す制御信号１０１１〜１０１８を示している。
【００７０】
本実施形態では、ＣＰＵ４０１は、任意のタイミングに、発光素子１及び８（＝Ｎ）を用いてビーム間隔測定を行い、ＢＤセンサ２０７から順に出力されるＢＤ信号の時間間隔ΔＤＴallを測定し、その測定結果に基づいて基準値ＤＴn_refを生成する。具体的には、ＣＰＵ４０１は、測定した時間間隔ΔＤＴallに基づいて、実際の汚れ検出処理におけるビーム間隔測定に用いる２つの発光素子（本実施形態では隣接する２つの発光素子）に対応した基準値を生成する。本実施形態では、時間間隔ΔＤＴallを、隣接する２つの発光素子間のＢＤ信号の時間間隔に換算することで、
ＤＴn_ref＝ＤＴall/(Ｎ−１)      （２）
として基準値ＤＴn_refを生成する。
【００７１】
図７Ａは、本実施形態に係る、画像形成装置１００で実行される、ポリゴンミラー２０４の汚れ量を検出するための汚れ検出処理の手順を示すフローチャートである。第１の実施形態と同様、図７Ａに示す各ステップの処理は、ＣＰＵ４０１が、メモリ４０６に格納された制御プログラムを読み出して実行することによって、画像形成装置１００上で実現される。なお、この汚れ検出処理は、例えば、画像形成装置１００（光走査装置１０４）が電源停止状態から起動する際に実行される。
【００７２】
図７Ａにおいて、第１の実施形態（図６Ａ）と異なる点は、Ｓ６１５に変えて、Ｓ７０１で、上述のように基準値ＤＴn_refを動的に生成する点である。本実施形態では、Ｓ７０１で、ＣＰＵ４０１は、図７Ｂに示す手順に従った処理を実行する。図７Ｂは、Ｓ７０１で実行される基準値生成処理の手順を示すフローチャートである。ここで、Ｓ７０１〜Ｓ７１８は、ビーム間隔測定に用いる発光素子が、隣接する発光素子ｎ及び（ｎ＋１）ではなく、発光素子１及びＮである点を除いて、ＣＰＵ４０１は、Ｓ６０５〜Ｓ６１２と同様の処理を実行する。
【００７３】
Ｓ７０１〜Ｓ７１８におけるビーム間隔測定の結果、時間間隔ΔＤＴallが得られる。ＣＰＵ４０１は、Ｓ７１９で、時間間隔ΔＤＴallから基準値ＤＴn_refを、式（２）のように算出し、基準値生成処理を終了する。
【００７４】
図７Ａに戻り、Ｓ６１６で、ＣＰＵ４０１は、次式に基づいて、時間間隔ＤＴn（ｎ＝１，３，５，７）の、基準値ＤＴn_refからの変動量を算出する。
ΔＤＴn＝|ＤＴn−ＤＴn_ref|
（＝|ＤＴn−ＤＴall/(Ｎ−１)|）      （３）
このように、ＣＰＵ４０１は、発光素子ｎ及び（ｎ＋１）についてのＢＤ信号の時間間隔の測定値と、Ｓ７０１で生成した基準値との差分を、変動量として測定する。
【００７５】
最後に、Ｓ６１７で、ＣＰＵ４０１は、Ｓ６１５で測定した変動量ΔＤＴn（ｎ＝１，３，５，７）に応じて、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量を判定する。なお、Ｓ６１７における汚れ量判定処理は、第１の実施形態と同様、図６Ｂに示す手順に従った処理によって実現できる。
【００７６】
以上説明したように、本実施形態によれば、汚れ検出処理で使用する基準値ＤＴn_refを予めメモリ４０６に初期値として格納しておくことを必要とすることなく、動的に当該基準値を生成できる。これにより、環境温度変動等の汚れ以外の要因によって、発光素子１〜Ｎ等の光学系の特性が変化したとしても、適切な基準値を使用した汚れ検出処理を実行でき、ポリゴンミラー２０４の反射面の汚れ量の検出精度を改善できる。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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