(57)【要約】【課題】画像形成装置において、光源の光出力制御時の潜像形成を安価な構成で安定的に防止して不要トナーを削減する。【解決手段】光源である半導体レーザから射出されるレーザビームを偏向器２２を用いて感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに偏向走査して画像を形成する画像形成装置における光学走査方法であって、画像形成の電源が投入されたときに光源の粗調出力制御を実施し、画像形成終了後において偏向器２２の偏向走査を所定時間継続し、かつ光源の微調出力制御を所定時間継続して実施する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から射出される露光光を偏向器を用いて像担持体に偏向走査して画像を形成する画像形成装置における光学走査方法であって、
前記画像形成の電源が投入されたときに前記光源の粗調出力制御を実施し、
画像形成終了後において前記偏向器の偏向走査を所定時間継続し、かつ前記光源の微調出力制御を所定時間継続して実施することを特徴とする画像形成装置の光学走査制御方法。
【請求項２】
前記光源の粗調出力制御は、前記光源に駆動電流を一定時間かけて前記光源の温度を安定させて目標の光出力に近づける制御であり、
前記微調光出力制御は、所定の間隔ごとに前記光源の光出力をモニタして駆動電流を調整して前記光源の光出力を安定化させる制御であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の光学走査制御方法。
【請求項３】
前記画像形成終了後の前記偏向器の偏向走査および微調出力制御の実施時間を前記画像形成装置の印字速度と偏向器の寿命から決定することを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置の光学走査制御方法。
【請求項４】
前記画像形成終了後の前記偏向器の偏向走査および微調出力制御の実施時間が、
画像形成装置の寿命をＡ（枚）、画像形成装置の印字速度からＡ４サイズが通過する時間をＣ（ｓ）、偏向器の起動時間をＦ（ｓ）、画像形成装置の開始時間をＧ（ｓ）、遅延時間をＨ（ｓ）、偏向器の連続寿命時間をＪ（ｈｏｕｒ）としたときに、
Ｈ≦Ｊ／Ａ×３６００−（Ｆ＋Ｇ＋Ｃ）、
の関係式を満たすことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置の光学走査制御方法。
【請求項５】
前記画像形成終了後の前記偏向器の偏向走査および微調出力制御の実施時間を可変設定可能としたことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の画像形成装置の光学走査制御方法。
【請求項６】
前記画像形成終了の基準を、印字媒体への画像形成が全て終了した後の前記印字媒体が排紙検知センサを通過したときとすることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の画像形成装置の光学走査制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、マルチファンクションプリンタなどの画像形成装置に関し、特に、４色以上のトナーを消費する画像形成装置の光学走査制御方法に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば特許文献１に記載のように、トナー消費の改善のため、印字開始時などに実施される光源の出力制御の際、光源から射出される光を感光体に到達させないための遮光手段を設けた画像形成装置が提案されている。
【０００３】
このように構成された従来の画像形成装置について図１２を用いて説明する。ここで、図１２は従来の画像形成装置の構成を示す概略図である。
【０００４】
図１２において、光源である半導体レーザ３１の光出力制御の際に、フォトセンサ２７からの信号に基づきＣＰＵ２８から送出される信号によりソレノイド２９を励磁し、シャッタ３０を閉じる。すると、シャッタ３０の窓３２が閉まってレーザ光９ａがシャッタ３０により遮られるため、感光ドラム２上には潜像が形成されない。したがって、第１の現像手段４ａの現像バイアスを常時ＯＮにしたとしても、感光ドラム２上には不要なトナーが付着することがなくなるので、トナー消費率の向上、第２の現像手段４ｂへのトナー混入、トナー飛散、転写部およびクリーニングのトナー汚染を防止できる。
【０００５】
しかしながら、この技術では、フォトセンサ２７に浮遊トナーやゴミなどが経時的に付着してフォトセンサ２７の感度が低下し、半導体レーザ３１の光出力制御を検知できなくなってレーザ光を遮ることができなくなるおそれがある。
【０００６】
また、ソレノイド２９の自己発熱による吸引力不足によりシャッタ開閉動作不良が発生するおそれもある。
【０００７】
さらに、以上に説明したシャッタ機構を構成するための部材が必要になることから、装置のコストアップと機構設置空間が必要なための装置の大型化という問題もある。
【０００８】
なお、半導体レーザの光出力制御時に潜像が形成されるのは次のような理由による。
【０００９】
図１３は、画像形成装置の光源として使用される半導体レーザの電流−光出力特性を示すグラフである。
【００１０】
一般に画像形成装置の光源として使用される半導体レーザの電流−光出力特性は、図１３に示すように使用環境の温度変化や経時変化で変動するため、それを補正するためにフィードバック回路が用いられている。このフィードバック回路の主な構成要素は、しきい値電流が変化しても常にしきい値電流近傍にバイアスするバイアス設定回路と、光出力安定のためのＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路である。
【００１１】
これは、半導体レーザでは温度が高くなると発振しきい値電流が大きくなることと、電流−光変換のスロープ効率が悪くなるためで、一定の駆動電流条件では、温度が上がると急激に光出力が小さくなる。すると印字結果が薄くなったり、細線が消えかかったり、最悪の場合には画像形成装置の動作不良となる。
【００１２】
このため、光出力の安定化のために、毎回、印字開始時にＡＰＣ回路でまず粗調光出力調整、つまり半導体レーザに駆動電流をある一定時間かけて半導体レーザの温度を安定させて目標の光出力に近づけ、次にある一定の間隔（通常は１ラインごとのデータ間隔ごと）に微調光出力調整、つまり半導体レーザの光出力を内部のピンフォトダイオードでモニタして適正な駆動電流に微調を行うことにより、環境変化に合わせて光出力を安定させ印字品質の向上を図っている。
【００１３】
しかしながら、光源の安定化のために粗調光出力調整を実施すると、この時には偏向器の照射方向が把握できないため潜像形成のための感光体上に光源の光が入り、意図しないトナー消費が発生してしまうのである。
【特許文献１】特開平１−２３７６７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
そこで、本発明は、光源の光出力制御時の潜像形成を安価な機構で安定的に防止することのできる画像形成装置の光学走査制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この課題を解決するために、本発明の画像形成装置における光学走査制御方法は、光源から射出される露光光を偏向器を用いて像担持体に偏向走査して画像を形成する画像形成装置の光学走査方法であって、画像形成の電源が投入されたときに光源の粗調出力制御を実施し、画像形成終了後において偏向器の偏向走査を所定時間継続し、かつ光源の微調出力制御を所定時間継続して実施するようにしたものである。
【００１６】
本発明の好ましい形態において、光源の粗調出力制御は、光源に駆動電流を一定時間かけて光源の温度を安定させて目標の光出力に近づける制御であり、微調光出力制御は、所定の間隔ごとに光源の光出力をモニタして駆動電流を調整して光源の光出力を安定化させる制御である。
【００１７】
本発明のさらに好ましい形態において、画像形成終了後の偏向器の偏向走査および微調出力制御の実施時間を画像形成装置の印字速度と偏向器の寿命から決定する。
【００１８】
本発明のさらに好ましい形態において、画像形成終了後の偏向器の偏向走査および微調出力制御の実施時間が、画像形成装置の寿命をＡ（枚）、画像形成装置の印字速度からＡ４サイズが通過する時間をＣ（ｓ）、偏向器の起動時間をＦ（ｓ）、画像形成装置の開始時間をＧ（ｓ）、遅延時間をＨ（ｓ）、偏向器の連続寿命時間をＪ（ｈｏｕｒ）としたときに、Ｈ≦Ｊ／Ａ×３６００−（Ｆ＋Ｇ＋Ｃ）、の関係式を満たすようにする。
【００１９】
本発明のさらに好ましい形態において、画像形成終了後の偏向器の偏向走査および微調出力制御の実施時間を可変設定可能とする。
【００２０】
本発明のさらに好ましい形態において、画像形成終了の基準を、印字媒体への画像形成が全て終了した後の印字媒体が排紙検知センサを通過したときとする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、印字終了後も偏向器の偏向走査を継続し、かつ印字終了後も光源の光微調出力制御を継続したことにより、電源ＯＮ直後の印字開始の際に光源の光粗調出力調整を実施するだけで、光源の光出力制御時の潜像形成を安価な機構で安定的に防止することができるという有効な効果が得られる。
【００２２】
これにより、不要な画像の形成が防止されて、不要なトナー付着がなくなり、トナー消費量の改善を図ることが可能になるという有効な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の請求項１に記載の発明は、光源から射出される露光光を偏向器を用いて像担持体に偏向走査して画像を形成する画像形成装置における光学走査方法であって、画像形成の電源が投入されたときに光源の粗調出力制御を実施し、画像形成終了後において偏向器の偏向走査を所定時間継続し、かつ光源の微調出力制御を所定時間継続して実施することを特徴とする画像形成装置の光学走査制御方法であり、光源の光出力制御時の潜像形成が安価な構成で安定的に防止され、不要トナーの削減ができてトナー消費率を改善できるという作用を有する。
【００２４】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、光源の粗調出力制御は、光源に駆動電流を一定時間かけて光源の温度を安定させて目標の光出力に近づける制御であり、微調光出力制御は、所定の間隔ごとに光源の光出力をモニタして駆動電流を調整して光源の光出力を安定化させる制御であることを特徴とする画像形成装置の光学走査制御方法であり、偏向器の長寿命化と騒音の低減を図ることができるという作用を有する。
【００２５】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、画像形成終了後の偏向器の偏向走査および微調出力制御の実施時間を画像形成装置の印字速度と偏向器の寿命から決定することを特徴とする画像形成装置の光学走査制御方法であり、より安価な偏向器を採用しても装置本体の寿命枚数を満たし、またトナー消費量の改善を図ることができるという作用を有する。
【００２６】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、画像形成終了後の偏向器の偏向走査および微調出力制御の実施時間が、画像形成装置の寿命をＡ（枚）、画像形成装置の印字速度からＡ４サイズが通過する時間をＣ（ｓ）、偏向器の起動時間をＦ（ｓ）、画像形成装置の開始時間をＧ（ｓ）、遅延時間をＨ（ｓ）、偏向器の連続寿命時間をＪ（ｈｏｕｒ）としたときに、Ｈ≦Ｊ／Ａ×３６００−（Ｆ＋Ｇ＋Ｃ）の関係式を満たすことを特徴とする画像形成装置の光学走査制御方法であり、より安価な偏向器を採用しても装置本体の寿命枚数を満たし、またトナー消費量の改善を図ることができるという作用を有する。
【００２７】
本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の発明において、画像形成終了後の偏向器の偏向走査および微調出力制御の実施時間を可変設定可能としたことを特徴とする画像形成装置の光学走査制御方法であり、低騒音および省電力の要請に添うことができるという作用を有する。
【００２８】
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載の発明において、画像形成終了の基準を、印字媒体への画像形成が全て終了した後の印字媒体が排紙検知センサを通過したときとすることを特徴とする画像形成装置の光学走査制御方法であり、印字終了と紙詰まりの発生を確実に把握することができるという作用を有する。
【００２９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しつつさらに具体的に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。また、従来の技術と同一の構成についても同一番号を付しており、説明は省略されている。なお、ここでの説明は本発明が実施される最良の形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。
【００３０】
（実施の形態１）
図１は本発明の一実施の形態におけるタンデム方式のカラー画像形成装置を示す断面図、図２は図１の画像形成装置に用いられた光走査装置を示す説明図、図３は図１の画像形成装置における光走査装置のタイミングチャート、図４は図１の画像形成装置において印字終了後に偏向器の走査と微調光出力制御を加えた場合のフローチャート、図５は図１の画像形成装置において印字終了後の制御に遅延タイマを設けた場合のフローチャート、図６は図１の画像形成装置において遅延タイマの時間設定を画像形成装置と偏向器の寿命から算出した場合の一例を示す説明図、図７は図１の画像形成装置において遅延タイマの時間設定を画像形成装置と偏向器の寿命から算出した場合の他の一例を示す説明図、図８は図１の画像形成装置において遅延タイマ時間の設定を画像形成装置と偏向器の寿命から算出した場合のさらに他の一例を示す説明図、図９は図１の画像形成装置において遅延タイマの設定を変更可能にした場合のフローチャート、図１０は図１の画像形成装置において遅延タイマの開始基準を排紙センサ通過とした場合のフローチャート、図１１は従来の画像形成装置における印字終了時の制御を示すフローチャートである。
【００３１】
図１において、タンデム方式カラー画像形成装置には４つの画像形成ステーション１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが配置され、各画像形成ステーション１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄには像担持体としての感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄをそれぞれ有し、その周りには感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの周囲を一様の電位に帯電する専用の帯電手段３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに形成された静電潜像を顕像化する現像手段４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、トナー像転写後の感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの表面をクリーニングするクリーニング手段５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ、画像情報に応じたレーザビーム（露光光）を各々の感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに照射するための露光手段である光走査装置６、感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに接触可能に設けられた無端状の中間転写ベルト１２、中間転写ベルト１２を感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに圧接してこの感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに形成されたトナー像を中間転写ベルト１２に転写する転写器８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄがそれぞれ配置されている。なお、中間転写ベルト１２、この中間転写ベルト１２を周回動（矢印Ａ方向へ周回動）させる支持ローラ１０，１１、および転写器８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄで転写手段７が構成される。
【００３２】
図２において、レンズ透過後のレーザビーム空間分離が有利になるように、複数の光源より射出された各々のレーザビームを単一の偏向器２２の偏向平面に対して垂直方向に平行整列させて入射するものである。なお、偏向器２２から感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに至る光路上には、第１ｆθレンズ２４、第２ｆθレンズ２５、第３ｆθレンズ２６が順次配置され、さらに第２ｆθレンズ２５と第３ｆθレンズ２６との間には反射ミラー２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ，２３ｆ，２３ｇが適宜配置されている。
【００３３】
ここで、画像形成ステーション１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄはそれぞれイエロー画像、マゼンタ画像、シアン画像、ブラック画像を形成するところであり、光走査装置６からはイエロー画像、マゼンタ画像、シアン画像、ブラック画像に対応したレーザビーム９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄが出力される。
【００３４】
また、図１において、中間転写ベルト１２に対向して、テストパターン発生手段１３からにより中間転写ベルト１２上に形成されたテストパターンのトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段１４が配置されている。このトナー濃度検出手段１４は、電源ＯＮ直後または一定時間ごとにテストパターンの濃度を検出する。そして、露光強度補正手段１５はトナー濃度検出手段１４からの検出結果に基づき各色の露光パワーを決定し、現像バイアス補正手段１６はトナー濃度検出手段１４の検出結果に基づき各色の現像バイアス値を補正する。なお、光走査装置６は露光強度補正手段１５からの決定された露光強度を出力し、現像手段４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは現像バイアス補正手段１６からの補正値による現像
バイアスを印加する。
【００３５】
給紙カセット１７に収納されているシート材１８は、給紙ローラ１９により給紙され、シート材転写ローラ２０、定着手段２１を経て排紙トレー（図示せず）に排出される。
【００３６】
以上のような構成において、まず画像形成ステーション１ｄの帯電手段３ｄおよび光走査装置６などの電子写真プロセス手段により感光体２ｄ上に画像データのブラック成分色の潜像を形成した後、現像手段４ｄでブラックトナーを有する現像剤によりブラックトナー像として可視像化され、転写器８ｄで中間転写ベルト１２にブラックトナー像が転写される。
【００３７】
一方、ブラックトナー像が中間転写ベルト１２に転写されている間に画像形成ステーション１ｃではシアン成分色の潜像が形成され、現像手段４ｃでシアントナーによるシアントナー像が得られてこれが転写器８ｃにて転写され、先に中間転写ベルト１２上に転写されたブラックトナー像と重ね合わされる。
【００３８】
以下、マゼンタトナー像、イエロートナー像についても同様にして画像形成が行われ、中間転写ベルト１２上に４色のトナー像の重ね合わせが終了すると、給紙ローラ１９により給紙カセット１７から給紙された紙等のシート材１８上にシート材転写ローラ２０によって４色のトナー像が一括転写搬送され、定着手段２１で加熱定着され、シート材１８上にフルカラー画像が得られる。
【００３９】
なお、転写が終了したそれぞれの感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄはクリーニング手段５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄで残留トナーが除去され、引き続き行われる次の像形成に備えられ、印字動作は完了する。
【００４０】
ここで、従来では、図１１に示すように、印字終了処理Ｓ１１１として偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）終了処理Ｓ１１２を行う。次に印字要求チェックＳ１１３を行い、印字要求が無ければ印字要求チェックＳ１１３を継続し、印字要求が有れば偏向器制御（偏向走査制御および粗調／微調出力制御）開始処理Ｓ１１４を行った後に印字開始処理Ｓ１１５へと移行する。
【００４１】
これにより、印字終了／開始時に毎回偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）終了処理Ｓ１１２および偏向器制御（偏向走査制御および粗調／微調出力制御）開始処理Ｓ１１４を行うことで不要なトナー消費が発生してしまう。つまり、従来では、印字が終了と判断された場合は、偏向走査の回転制御を終了させ、光源であるレーザの微調光出力の制御を終了し、次の印字指令が来るまで待機状態となる。そして、印字開始の指令が来ると偏向器の回転制御を開始し、光源である半導体レーザの粗調光出力制御を開始し、ラスタデータごとの光源の微調光出力制御へ移行する。
【００４２】
ここで、光源である半導体レーザは、その特性上、光出力が温度により大きく変動する。これは、前述の図１３に示すように、温度が高くなると発振しきい値電流が大きくなることと、電流−光変換のスロープ効率が悪くなるためで、一定の駆動電流条件では、温度が上がると急激に光出力が小さくなるからである。このため光出力の安定化のために、必ず半導体レーザ内部にあるフォトダイオードで発光量をモニタして駆動電流にフィードバックをかけなければならない。
【００４３】
光走査装置の制御タイミングチャートである図３に示すように、画像形成装置では、まず粗調である程度の時間駆動電流を流して半導体ダイオードの温度上昇を安定させ、かつ、連続点灯よりもパルス駆動にて使用する頻度が高いため、ある一定時間間隔でレーザを
連続点灯させてその後の環境変化に対応するように光出力を微調する必要がある。このとき、印字開始の光源の粗調出力調整時は、偏向器として使用するポリゴンミラーの向きが認識できないので画像領域にレーザ光が入って画像が形成され、トナーを消費してしまう。逆に、ある一定の時間間隔で実施する光源の微調光出力制御は、１ラインごとのドットＯＮ・ＯＦＦ点灯に相当するデータ（ラスタデータ）の間隔に合わせてポリゴンミラーの位置をＮＨＳＹＮＣ信号で確認しながら実施されるので、画像領域へはレーザは入らずに、不要のトナーも消費されることはない。
【００４４】
したがって、印字起動ごとに不要トナーが消費されることを回避しなければ、トナー消費効率の良い画像形成装置の提供はできない。
【００４５】
そこで、図４に示すように、本発明では、印字終了処理Ｓ１１として印字要求チェックＳ１２を行い、印字要求が無ければ印字要求チェックＳ１２を継続し、印字要求が有れば印字モードチェックＳ１３へと移行する。印字モードチェックＳ１３では、印字要求で指定されている印字モード（解像度や印字速度など）を前回印字時の印字モードと比較し、同じであれば印字開始Ｓ１７へ移行し、異なっていれば偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）終了処理Ｓ１４と印字モード切換え処理Ｓ１５と偏向器制御（偏向走査制御および粗調／微調出力制御）開始処理Ｓ１６を行った後に印字開始処理Ｓ１７へと移行する。
【００４６】
これにより、前回と印字モードが異なる場合のみ粗調出力制御が行われるので、不要なトナー消費を無くすことができる。これは、印字終了後も継続して偏向器の偏向走査と光源の微調光出力制御を継続することにより、常に偏向器のポリゴンミラー位置が確認できるので、光出力調整の光が感光体に入射することがないので、不要トナーの消費をなくすことができるものである。ここで、モノクロ印字速度とカラー印字速度が同じであれば印字モードの切換えもなくなり、切換えによって光源の粗調・微調光出力制御を繰り返す必要がないので、一層有効である。
【００４７】
さらに、図５に示すように、印字終了処理Ｓ２１として偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）終了処理を遅延させるための遅延タイマ起動処理Ｓ２２を行う。そして、遅延タイマ終了チェックＳ２３を行い、遅延タイマが終了していない場合には、印字要求チェックＳ２５を行い、印字要求が無ければ再び遅延タイマ終了チェックＳ２３を行う。印字要求が有るまでこの動作を継続する。また、遅延タイマが終了した場合には、偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）終了処理Ｓ２４を行う。印字要求チェックＳ２５において印字要求が有れば、印字モードチェックＳ２６へと移行する。印字モードチェックＳ２６では、印字要求で指定されている印字モード（解像度や印字速度など）を前回印字時の印字モードと比較し、同じであれば印字開始Ｓ３０へ移行し、異なっていれば偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）終了処理Ｓ２７と印字モード切換え処理Ｓ２８と偏向器制御（偏向走査制御および粗調／微調出力制御）開始処理Ｓ２９を行った後に印字開始処理Ｓ３０へと移行する。
【００４８】
これにより、遅延タイマにより偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）が継続することによる消費電力と騒音が抑えられ、前回と印字モードが異なる場合のみ粗調出力制御が行われることで、不要なトナー消費を無くすことができる。つまり、常に偏向器を走査偏向続けると騒音が発生するため、ある一定時間だけ走査偏向と光源の微調光出力制御を続けるように遅延タイマを設けた制御である。
【００４９】
ここでは、一日当たりの印字枚数が多い使用形態では、遅延タイマの動作中に次の印字指令が来るので、不要なトナー消費がなくなりランニングコストを安価にできる。また、一日当たりの印字枚数が少ない使用形態では、次の印字指令の間隔が長いので、遅延タイ
マが終了し、消費電力と騒音を抑えることができる。
【００５０】
ここで、図６、図７、図８は、偏向器にポリゴンモータ等を用いた場合において、遅延タイマの初期設定時間を装置と偏光器の軸受けの寿命を考慮して設定した例を示している。
【００５１】
偏向器にポリゴンモータ等を用いた場合、高速で回転摩擦を受ける軸受けの寿命が課題となる。高価な偏向器を用いれば軸受けの寿命は問題ないが、画像形成装置の価格帯に合わせて適切な価格帯の偏向器を選択しなければ、装置のコストアップにつながる。特に、安価な流体軸受けを選択する場合は、回転中は流体のために軸が浮上して摩擦抵抗が低くなり好ましいが、起動と停止を繰り返すと、停止の直前や回転が遅い時は流体の膜がとぎれて軸と軸受けとが物理的に接触し、軸受けが磨耗してしまう。逆に、連続回転を続けた場合、１枚ずつしか印字しないと、流体軸受けの寿命が装置そのものの寿命よりも先に来てしまうので、画像形成装置の寿命を満足できなくなる。
【００５２】
よって、この寿命を考慮した遅延時間が重要となる。
【００５３】
ここで、本体の画像形成装置の寿命をＡ（枚）、画像形成装置の印字速度からＡ４サイズが通過する時間をＣ（ｓ）、偏向器の起動時間をＦ（ｓ）、画像形成装置の開始時間をＧ（ｓ）、遅延時間をＨ（ｓ）、偏向器の連続寿命時間をＪ（ｈｏｕｒ）、偏向器の間欠寿命をＫ（回）とすると、Ａ４サイズ（２９７ｍｍ）のシート材では、１枚の印字に要する偏向器の回転時間Ｉ（ｓ）は、Ｉ＝Ｆ＋Ｇ＋Ｃ＋Ｈとなる。また、偏向器の連続印字時間と本体寿命から、１枚の印字にかけることができる時間Ｌ（ｓ）は、Ｌ＝Ｊ／Ａ×３６０００となる。ここで、Ｋ≧Ａ、Ｌ≧Ｉなので、Ｈ≦Ｊ／Ａ×３６００−（Ｆ＋Ｇ＋Ｃ）となる。
【００５４】
なお、高速の画像形成装置においては、２枚間欠または３枚間欠で計算しても問題ない。
【００５５】
図６は画像形成装置の寿命３０万枚で印字速度１２４ｍｍ／ｓ、ポリゴンモータ寿命連続３５００Ｈ時間で間欠３０万回の場合の一例である。最も負荷が大きくなるのは一枚間欠印字であるので、偏向器の起動時間と印字開始時間を各々３秒とした場合、連続印字時間３５００時間を満足する遅延時間は３３．６秒となる。
【００５６】
図７は、同様にして画像形成装置の寿命３０万枚で印字速度１２４ｍｍ／ｓ、ポリゴンモータ寿命連続２０００時間で間欠３０万回の場合である。この場合は、偏向器の軸受けの寿命が２０００時間なので、図６の場合より遅延時間は短くなり１５．６秒となる。
【００５７】
さらに、図８では、画像形成装置の寿命３０万枚で印字速度５０ｍｍ／ｓ、ポリゴンモータ寿命連続３５００時間で間欠３０万回の場合である。この場合は、印字速度が遅くなっているので、遅延時間は３０．１秒となる。
【００５８】
このようにして、遅延タイマ時間を決定すれば高価な軸受けを使用せずに、流体軸受けのような安価な偏向器で画像形成装置の本体寿命枚数を満足でき、かつトナー消費量の改善ができる。
【００５９】
図９において、遅延タイマの設定を変更可能にした場合には、印字終了処理Ｓ３１としてユーザ設定による偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）処理継続時間の取得処理Ｓ３２を行い、継続時間の遅延タイマ設定処理Ｓ３３を行う。次に、偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）終了処理を遅延させるための遅延タイマ起動処理Ｓ３４
を行う。そして、遅延タイマ終了チェックＳ３５を行い、遅延タイマが終了していない場合には、印字要求チェックＳ３７を行い、印字要求が無ければ再び遅延タイマ終了チェックＳ３５を行う。印字要求が有るまでこの動作を継続する。また、遅延タイマが終了した場合には、偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）終了処理Ｓ３６を行う。印字要求が有れば印字モードチェックＳ３８へと移行する。
【００６０】
印字モードチェックＳ３８では、印字要求で指定されている印字モード（解像度や印字速度など）を前回印字時の印字モードと比較し、同じであれば印字開始Ｓ４２へ移行し、異なっていれば偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）終了処理Ｓ３９と印字モード切換え処理Ｓ４０と偏向器制御（偏向走査制御および粗調／微調出力制御）開始処理Ｓ４１を行った後に印字開始処理Ｓ４２へと移行する。このようにすることで、偏向器制御（偏向走査制御および微調出力制御）が継続することによる消費電力と騒音をユーザの好みにより調整することができ、終了処理前回と印字モードが異なる場合のみ粗調出力制御が行われることで、不要なトナー消費を無くすことができる。
【００６１】
このように、最大遅延時間を設定し、その範囲内で設定時間を変えられるようにすることにより、より細かくユーザの使用形態に沿うことができる。これは、ユーザによっては、騒音や消費電力の方に重点をおく場合もあるためである。
【００６２】
ここで、遅延タイマの開始基準を印字媒体である用紙が排紙センサを通過したときとした場合には、図１０において、印字終了判定処理Ｓ５１として、用紙の排紙センサ通過チェックＳ５２を行う。そして、用紙が排紙センサ未通過であれば、排紙センサ通過チェックＳ５２を継続する。また、排紙センサを通過していれば、印字要求チェックＳ５３を行う。印字要求が無ければ、印字終了処理Ｓ５４へと移行し、印字要求があれば印字継続処理Ｓ５５へと移行する。これにより、用紙が排紙センサを通過した後に印字終了判定を行う。つまり、前述のように、遅延タイマの起動基準を排紙センサ通過後としたものである。
【００６３】
これにより、印字が終了かどうか、または印字紙づまりが発生していないどうかかを確実に判断でき、紙づまりの場合は遅延動作をキャンセルできるので、偏向器の軸受け寿命を延ばすことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
このように、本発明によれば、印字終了後も偏向器の偏向走査を継続し、かつ印字終了後も光源の光微調出力制御を継続したことにより、電源ＯＮ直後の印字開始の際に光源の光粗調出力調整を実施するだけで、半導体レーザの光出力制御時の潜像形成を安価な機構で安定的に防止することができる。これにより、不要な画像の形成が防止されて、不要なトナー付着がなくなり、トナー消費量の改善を図ることが可能な画像形成装置の分野に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施の形態におけるタンデム方式のカラー画像形成装置を示す断面図
【図２】図１の画像形成装置に用いられた光走査装置を示す説明図
【図３】図１の画像形成装置における光走査装置のタイミングチャート
【図４】図１の画像形成装置において印字終了後に偏向器の走査と微調光出力制御を加えた場合のフローチャート
【図５】図１の画像形成装置において印字終了後の制御に遅延タイマを設けた場合のフローチャート
【図６】図１の画像形成装置において遅延タイマの時間設定を画像形成装置と偏向器の寿命から算出した場合の一例を示す説明図
【図７】図１の画像形成装置において遅延タイマの時間設定を画像形成装置と偏向器の寿命から算出した場合の他の一例を示す説明図
【図８】図１の画像形成装置において遅延タイマ時間の設定を画像形成装置と偏向器の寿命から算出した場合のさらに他の一例を示す説明図
【図９】図１の画像形成装置において遅延タイマの設定を変更可能にした場合のフローチャート
【図１０】図１の画像形成装置において遅延タイマの開始基準を排紙センサ通過とした場合のフローチャート
【図１１】従来の画像形成装置における印字終了時の制御を示すフローチャート
【図１２】従来の画像形成装置の構成を示す概略図
【図１３】画像形成装置の光源として使用される半導体レーザの電流−光出力特性を示すグラフ
【符号の説明】
【００６６】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ    画像形成ステーション
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ    感光体
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ    帯電手段
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ    現像手段
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ    クリーニング手段
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ    光走査装置
７    転写手段
８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ    転写器
９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ    レーザビーム（露光光）
１０，１１    支持ローラ
１２    中間転写ベルト
１３    テストパターン発生手段
１４    トナー濃度検出手段
１５    露光強度補正手段
１６    現像バイアス補正手段
１７    給紙カセット
１８    シート材
１９    給紙ローラ
２０    シート材転写ローラ
２１    定着手段
２２    偏向器
２３    反射ミラー
２４    第１ｆθレンズ
２５    第２ｆθレンズ
２６    第３ｆθレンズ
【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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