(57)【要約】【課題】半導体レーザから出射したレーザ光で被走査体を走査する光走査ユニットを備えた画像形成装置において、余計な部品を追加することなく、光走査ユニットが搭載された最終状態での半導体レーザの検査を実施できるようにする。【解決手段】画像形成装置は、ユーザ操作により、若しくは設定されたタイミングで、光走査ユニットに設けられたポリゴンミラー１０の反射面の方向を、その反射面で反射したレーザ光が非印字エリアに照射するような所定の方向になるように調整してから、半導体レーザ２０からレーザ光を強制的に出射させて発光検査を実施する検査実施部と、レーザ光の被走査体上での走査を開始する基準信号を発生させるためにレーザ光を検知する検知センサ２７とを備える。検査実施部は、反射面で反射したレーザ光が検知センサ２７で検知されるように反射面の方向の調整を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザから出射したレーザ光で被走査体を走査する光走査ユニットを備えた画像形成装置であって、
ユーザ操作により、若しくは設定されたタイミングで、前記光走査ユニットに設けられたポリゴンミラーの反射面の方向を、該反射面で反射したレーザ光が非印字エリアに照射するような所定の方向になるように調整してから、前記半導体レーザからレーザ光を強制的に出射させて発光検査を実施する検査実施部と、レーザ光の被走査体上での走査を開始する基準信号を発生させるためにレーザ光を検知する検知センサとを備え、
前記検査実施部は、前記反射面で反射したレーザ光が前記検知センサで検知されるように、前記反射面の方向の調整を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ポリゴンミラーには、固定子及び固定子を励磁して回転させる回転子を有するモータが取り付けられており、
前記固定子を励磁して前記回転子を停止させることが可能な所定の励磁パターンと、前記反射面の方向とに相関を持たせた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】
前記回転子のＮ極とＳ極の境界面の方向と前記反射面の方向とが所定の角度をなすように、前記ポリゴンミラーに前記モータが取り付けられてい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】
前記反射面の方向と前記所定の励磁パターンとの相関関係を記憶した記憶部をさらに備えた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５】
前記検査実施部で実施した検査の結果を表示する表示部をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
半導体レーザから出射したレーザ光で被走査体を走査する光走査ユニットを備えた画像形成装置における半導体レーザ検査方法であって、
ユーザ操作により、若しくは設定されたタイミングで、前記光走査ユニットに設けられたポリゴンミラーの反射面の方向を、該反射面で反射したレーザ光が非印字エリアに照射するような所定の方向になるように調整してから、前記半導体レーザからレーザ光を強制的に出射させて発光検査を実施する検査工程を有し、
該検査工程は、レーザ光の被走査体上での走査を開始する基準信号を発生させるためにレーザ光を検知する検知センサで、前記反射面で反射したレーザ光が検知されるように、前記反射面の方向の調整を行うことを特徴とする半導体レーザ検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザから出射したレーザ光で被走査体を走査する光走査ユニットを備えた画像形成装置、及びその装置における半導体レーザを検査する半導体レーザ検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、画像形成装置には半導体レーザから出射したレーザ光で被走査体を走査する光走査ユニットが設けられたものがある。そして、半導体レーザも、他の部品と同様に初期不良を起こすことがあるため、画像形成装置に組み込む前に検査（スクリーニング）がなされている。
【０００３】
例えば特許文献１には、通信用半導体レーザを搭載した光送信モジュールにおいて、初期光出力１５ｍＷ以上の光出力にて動作電流一定となるものを検査する方法や、光出力１５ｍＷ以上の光出力一定になるものを検査する方法が開示されている。
【０００４】
なお、光走査ユニットに関し、特許文献２には、レーザ光を反射させる反射面を有するポリゴンミラーをモータで回転させる励磁パターンとは異なる励磁パターンを利用してモータの回転を所定位置に停止させてレーザ照射する技術が開示されている。一方で、特許文献３には、ポリゴンミラーをモータで回転させるに際し、特許文献２のように停止用の励磁パターンを利用して所定位置に停止させるのではなく、ポリゴンミラーの上面に永久磁石を配し、外部の永久磁石及び電磁石を利用してポリゴンミラーを所定位置に停止させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−６６３２２号公報
【特許文献２】特開平１０−４８５５９号公報
【特許文献３】特開平９−１４６０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、半導体レーザは、静電気に対して非常に弱く、最終形態の製品化までの間に静電気が加わると寿命が大きく変動してしまう。そのため、画像形成装置においても製品組上げ後の最終状態で半導体レーザの検査を行って、不良である場合には交換することが望まれる。
【０００７】
しかしながら、特許文献１では、検査（試験）を実施できるように光送信モジュール用プリント基板を改良することについて提案されているが、製品組上げ後の最終形態での検査の実施を行うものではない。また、特許文献２には、半導体レーザのスクリーニングの実施について記載されていない。
【０００８】
また、特許文献３に記載の技術では、画像形成装置において感光体が停止している状態で発光させることは可能であるが、そのために永久磁石や電磁石といった余計な部品が必要となる。
【０００９】
本発明は、上述のような実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、半導体レーザから出射したレーザ光で被走査体を走査する光走査ユニットを備えた画像形成装置において、余計な部品を追加することなく、光走査ユニットが搭載された最終状態での半導体レーザの検査を実施できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、半導体レーザから出射したレーザ光で被走査体を走査する光走査ユニットを備えた画像形成装置であって、ユーザ操作により、若しくは設定されたタイミングで、前記光走査ユニットに設けられたポリゴンミラーの反射面の方向を、該反射面で反射したレーザ光が非印字エリアに照射するような所定の方向になるように調整してから、前記半導体レーザからレーザ光を強制的に出射させて発光検査を実施する検査実施部と、レーザ光の被走査体上での走査を開始する基準信号を発生させるためにレーザ光を検知する検知センサとを備え、前記検査実施部は、前記反射面で反射したレーザ光が前記検知センサで検知されるように、前記反射面の方向の調整を行うことを特徴としたものである。
【００１１】
第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記ポリゴンミラーには、固定子及び固定子を励磁して回転させる回転子を有するモータが取り付けられており、前記固定子を励磁して前記回転子を停止させることが可能な所定の励磁パターンと、前記反射面の方向とに相関を持たせたことを特徴としたものである。
【００１２】
第３の技術手段は、第２の技術手段において、前記回転子のＮ極とＳ極の境界面の方向と前記反射面の方向とが所定の角度をなすように、前記ポリゴンミラーに前記モータが取り付けられていることを特徴としたものである。
【００１３】
第４の技術手段は、第２の技術手段において、前記反射面の方向と前記所定の励磁パターンとの相関関係を記憶した記憶部をさらに備えたことを特徴としたものである。
【００１４】
第５の技術手段は、第１〜第４のいずれか１の技術手段において、前記検査実施部で実施した検査の結果を表示する表示部をさらに備えたことを特徴としたものである。
【００１５】
第６の技術手段は、半導体レーザから出射したレーザ光で被走査体を走査する光走査ユニットを備えた画像形成装置における半導体レーザ検査方法であって、ユーザ操作により、若しくは設定されたタイミングで、前記光走査ユニットに設けられたポリゴンミラーの反射面の方向を、該反射面で反射したレーザ光が非印字エリアに照射するような所定の方向になるように調整してから、前記半導体レーザからレーザ光を強制的に出射させて発光検査を実施する検査工程を有し、該検査工程は、レーザ光の被走査体上での走査を開始する基準信号を発生させるためにレーザ光を検知する検知センサで、前記反射面で反射したレーザ光が検知されるように、前記反射面の方向の調整を行うことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、半導体レーザから出射したレーザ光で被走査体を走査する光走査ユニットを備えた画像形成装置において、余計な部品を追加することなく、光走査ユニットが搭載された最終状態での半導体レーザの検査を実施できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る画像形成装置における光走査ユニットの一構成例を示す図である。
【図２】図１の光走査ユニットを備えた画像形成装置で実施される検査方法の一例を説明するためのフロー図である。
【図３】図２の検査方法における半導体レーザ検査を実施するタイミングの一例を説明するための図である。
【図４】図１の光走査ユニットにおけるポリゴンモータの一例を示す断面図である。
【図５】図１の光走査ユニットにおけるポリゴンモータ及びその駆動の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明に係る画像形成装置における光走査ユニットの一構成例を示す図である。本発明に係る画像形成装置は、図１で例示するような半導体レーザ２０及びポリゴンミラー（回転多面鏡）１０を有する光走査ユニットと、その光走査ユニットを含めた画像形成装置の全体を制御する制御部（図示せず）とを備える。この制御部は、光走査ユニット用のコントローラとそれを制御する主制御部などに分け構成してもよい。その他、説明の簡略化のため画像形成装置における光走査ユニット以外の構成については特に説明しないが、既存の技術を適用して構成すればよい。
【００１９】
半導体レーザ２０を用いた光走査ユニットは、レーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）、レーザ露光ユニットとも言い、以下、ＬＳＵとして説明する。ＬＳＵでは、画像データに応じて発せられたレーザ光（レーザビーム）が、ポリゴンミラー１０に取り付けられたモータ（ポリゴンモータ）が回転することにより、ポリゴンミラー１０の回転周面上に設けられた反射面（図１では６つ）で反射し、図１で点線で図示する被走査体（感光体ドラム）上に走査される。図１で例示するように、このレーザ光はポリゴンミラー１０の回転に従い主走査方向Ａに走査され、また感光体ドラムの例えばＢ方向への回転によって副走査方向に走査される。
【００２０】
ＬＳＵは、ポリゴンミラー１０の他、画像データに応じて半導体レーザ２０から出射された光ビームをポリゴンミラー１０に導くためのレンズやミラー等の光学要素や、ポリゴンミラー１０によって反射された光ビームを感光体ドラムに導くためのレンズやミラー等の光学要素が配置されている。前者の光学要素としては、例えば図１に示すように、半導体レーザ２０からのレーザ光を入射するコリメータレンズ２１、コリメータレンズ２１の出射側に設けられた開口板２２、開口板の開口部分から出射した光を入射するシリンドリカルレンズ２３、及び、シリンドリカルレンズ２３から出射した光を入射し、ポリゴンミラー１０の反射面に向けて反射させるミラー２４などが挙げられる。後者の光学要素としては、ｆ−θレンズ２５などが挙げられる。なお、図１では、ポリゴンミラー１０として６つの反射面を有するものを挙げているが、これに限ったものではない。
【００２１】
このように、ＬＳＵは、帯電された感光体ドラムを入力された画像データに応じて露光することにより、その表面に、その画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有する。なお、感光体ドラム上に形成された静電潜像は現像器でトナーにより顕像化される。画像形成装置は、例えばブラック、シアン、マゼンタ、イエローの４色など、複数色により画像を形成する装置であってもよく、その場合、各色用に半導体レーザ２０及び感光体ドラムを設け、これらをタンデム方式で画像形成するように構成しておけばよい。このような構成の場合、ポリゴンミラー１０は各色で共有させてもよいし、各色用にそれぞれ設けてもよい。
【００２２】
また、本発明に係る画像形成装置は、レーザ光の感光体ドラム上での走査を開始する基準信号を発生させるためにレーザ光を検知する検知センサ２７をさらに備える。通常、検知センサ２７は、図１で示すようにＬＳＵに設けられる。
【００２３】
検知センサ２７について、感光体ドラム上での主走査の開始のためにレーザ光を検知するセンサであるものとして説明する。ここで、ポリゴンミラー１０で反射して感光体ドラムへ向かうレーザ光には、感光体ドラム上での画像形成に使用されるレーザ光、すなわち主走査方向Ａに走査するための光ビーム（主走査ビームとも言う）がある。この主走査ビームが走査する際に通過する空間領域を画像領域とし、画像領域以外の領域を非画像領域とする。レーザ光が感光体ドラムを走査するとき、レーザ光は主走査方向Ａのラインを定期的に走査する。このとき感光体ドラムは回転しているので、感光体ドラムは一定期間毎に異なる場所を走査されることになる。但し、走査ラインの書き始めの位置は、レーザ光が走査される毎に同一である必要がある。
【００２４】
この走査ラインの書き始めの位置を検出するために、光走査装置には同期検出装置が設けられている。この同期検出装置は、上述の検知センサ２７と、検知センサ２７に同期検出ビームを導く案内手段である同期検出ビームの折り返しミラー（同期ミラー）２６とを備える。検知センサ２７は、上記非画像領域の光ビームを同期検出ビームとして検出するためのセンサであり、同期検出センサ、若しくはＢＤ（Beam Detect）センサとも言う。なお、検知センサ２７と同期ミラー２６との間には、検知センサ２７に同期検出ビームを集光するレンズを設けてもよい。
【００２５】
上記同期検出ビームは、各主走査ビームの最初の照射位置との同期をとるための信号であり、ポリゴンミラー１０を出射した光ビームが、ｆ−θレンズ２５を通過した後に、同期ミラー２６で反射された光ビームである。同期検出ビームは、同期ミラー２６により折り返され、検知センサ２７に到達する。この検知センサ２７は受光量に応じたセンサ信号を出力する。そして、ＬＳＵを制御する制御部（例えばＬＳＵコントローラ）は、検知センサ２７からのセンサ信号に基づいて、画像書き込み開始位置を決定するための同期信号を生成する。具体的には、検知センサ２７の受光量が、少なくともそのレーザ光が感光体ドラムを露光して静電潜像を形成するのに必要な光量以上の場合に、同期信号が生成される。このように、同期信号は主走査方向Ａの走査開始基準信号として用いられ、この信号を基準として各ラインの主走査方向の書出し開始位置の同期が取られる。このような同期を行うため、同期ミラー２６は、主走査方向Ａにおいて、印字エリアの直ぐ近くの非印字エリアを通るレーザ光が当たるように設けられている。
【００２６】
また、同期検出装置は、検知センサ２７で光ビームが検出できない場合にエラー信号を出力する。光走査装置が組み込まれた画像形成装置では、装置の運転を停止するとともに、例えば所定のサービスコードをその表示画面に表示させることで、走査方向の書き始めの位置の不具合をユーザに知らせる。
【００２７】
４色で画像形成する場合を例に挙げると、主走査方向の書き出し位置を検出する検知センサ２７は、例えばブラック用光ビームの光路上のみに備えられ、４つの光ビームのうちのブラック用の光ビームのみに対応させ、他の色用の光ビームには、これを参照させることにより、予め決定された画像データの書き出し開始タイミングによって走査を開始させるようにしておけばよい。
【００２８】
そして、上述した画像形成装置の制御部は、次に説明する検査実施部における発光検査の実行の制御も行う。この検査実施部は、ユーザ操作により、若しくは設定されたタイミングで、ＬＳＵに設けられたポリゴンミラー１０の反射面の方向（例えば反射面に立てた法線の方向）を、その反射面で反射したレーザ光が非印字エリアに照射するような所定の方向になる（所定の方向で停止する）ように調整してから、半導体レーザ２０からレーザ光を強制的に出射させて発光検査を実施する。無論、ここでの調整は、ユーザ操作を受けて若しくは設定されたタイミングの到来により、自動で行われる。
【００２９】
上記ユーザ操作に関し、ユーザとは画像形成装置を納品する設置者が挙げられ、操作とは操作部から開始指示キーが押下される操作を指す。また、上記設定されたタイミングとしては、出荷状態から最初に電源が投入されたタイミングとしておいてもよいし、最初に電源が投入されたタイミングから所定時間経過したタイミングとしておいてもよい。出荷状態になる手前で今から電源を落として出荷する場面で次回電源が投入されたとき又はそこから所定時間後を上記タイミングとするようにしておけばよい。また、ユーザ操作の場合も設定されたタイミングの場合も、発光検査だけを行うのではなく、半導体レーザ２０の発光検査を少なくとも含むＬＳＵ自体の検査や画像形成装置自体の検査を併せて開始するようにしておいてもよい。
【００３０】
このように、本発明ではＬＳＵが搭載された画像形成装置で半導体レーザ２０のスクリーニングを実施するので、装置を設置してから比較的初期に発生しているレーザ劣化を防止することができ、またＬＳＵの運搬時やマシン取り付け時に静電気が加わったとしても、例えば寿命の短くなった半導体レーザや点灯しない半導体レーザなどの不良を検出でき、その半導体レーザをはねて新しい半導体レーザに交換することができる。特に、ＬＳＵの外側にレーザ端子が剥き出しになっているタイプのものは、より静電気が加わりやすいため、効果的である。
【００３１】
また、ポリゴンミラー１０の反射面の方向を、その反射面で反射したレーザ光が非印字エリアに照射するような所定の方向になるように調整してから、つまり感光体ドラムにレーザ光を照射しないようにしてから、発光検査を行うため、ＬＳＵが画像形成装置に搭載された状態で半導体レーザ２０のスクリーニングを実施しても、感光体を露光及び劣化させることがない。
【００３２】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記検査実施部で実施した検査の結果を表示する表示部をさらに備えることが好ましい。この表示部としては、操作パネルが利用できるが、外部に接続された表示装置に表示させるようにしてもよい。後者の場合、その表示装置には画像形成装置に接続されたときに検査開始を指示する信号を送るように構成されていてもよく、その場合、上述の設定されたタイミングとしてその信号を受け取ったタイミングとしておけばよい。その他、検査結果は音によりエラーか正常かを知らせるように構成してもよい。
【００３３】
そして、本発明の主たる特徴として、上記検査実施部は、ポリゴンミラー１０の反射面で反射したレーザ光が検知センサ２７で検知されるように、反射面の方向を上記所定の方向に調整する。つまり、本発明では、半導体レーザ２０を点灯させた時に、印字エリアの直ぐ近くの非印字エリアに設けられた同期ミラー２６を介して検知センサ２７の検知面にレーザ光が常に当たるように、ポリゴンミラー１０の反射面の方向を調整している。なお、図１で例示する６面のポリゴンミラー１０の場合、レーザ光を検知センサ２７で検出できるモータの方向は６つあるが、上記所定の方向としてはそのうち１つだけを採用してもよいし、２〜６つのいずれかを採用してもよい。
【００３４】
このような構成により、本発明に係る画像形成装置では、余計な部品を追加することなく、ＬＳＵが搭載された最終状態での半導体レーザ２０の検査を実施できるようになる。また、検知センサ２７からは受光量に応じたセンサ信号が出力されるため、全く発光しない故障だけでなく、そのセンサ信号のレベルにより、半導体レーザ２０の劣化度合いも判定することができる。
【００３５】
図２は、図１のＬＳＵを備えた画像形成装置で実施される検査方法の一例を説明するためのフロー図である。また、図３は、図２の検査方法における半導体レーザ検査を実施するタイミングの一例を説明するための図である。
【００３６】
まず、ユーザ操作又は設定されたタイミングで、画像形成装置の制御部がＬＳＵの通信チェックを行う（ステップＳ１）。より具体的には、ステップＳ１において、このマシン（画像形成装置）にＬＳＵが装着されているか否かをチェックする。ステップＳ１でＹＥＳの場合にはステップＳ３へ進み、ＮＯの場合には表示部にエラー表示１を表示させ（ステップＳ２）、処理を終了する。このチェックでは、ＬＳＵの運搬時や取り付け時のＬＳＵ基板破損と、画像形成装置への装着時のコネクタ接触不良を想定しており、このエラー表示１としてはこのいずれかに該当するエラーであることを表示しておけばよい。
【００３７】
制御部は、ステップＳ３において、ポリゴンモータが正常動作しているか否かの動作チェックを行う。ステップＳ３でＹＥＳの場合にはステップＳ５へ進み、ＮＯの場合には表示部にエラー表示２を表示させ（ステップＳ４）、処理を終了する。このチェックでは、ＬＳＵ運搬時の衝撃によりポリゴンモータが破損してしまうことを想定しており、このエラー表示２としては破損している旨を表示しておけばよい。
【００３８】
ステップＳ５の処理として、制御部は、ポリゴンモータに停止励磁を加えることで、上述した所定の方向への調整を行う。その後、制御部は、半導体レーザ２０の強制点灯を開始し（ステップＳ６）、レーザ光を検知センサ２７の検知面で検知したか否かを判定する（ステップＳ７）。ステップＳ７でＹＥＳの場合にはステップＳ９へ進み、ＮＯの場合には表示部にエラー表示３を表示させ（ステップＳ８）、その後、後述のステップＳ１２へ進む。ステップＳ７のチェックでは、光軸ケラレ又はレーザ故障があることを想定しており、このエラー表示３としてはそのいずれかに該当するエラーであることを表示しておけばよい。
【００３９】
ステップＳ９の処理として、制御部は、所定時間経過したか否かを判定する。この所定時間とは、半導体レーザ２０の故障や劣化がセンサ信号により検知できる期間であればよい。例えば、図３には市場における半導体レーザの劣化トラブル件数と印刷枚数の関係の例を示しているが、５０００枚の通常印刷（６％印字）でのレーザ照射時間（２分間の連続レーザ照射に相当）を境に故障台数が減っていることから、この例ではこの境（つまり開始から２分後）で故障か否かを判定すればよい。このように、半導体レーザ検査を実施するタイミングの一例として、市場における半導体レーザの劣化トラブル件数と印刷枚数の関係を利用してもよい。
【００４０】
次に制御部は、ステップＳ９でＮＯの場合にはＹＥＳとなるまで待ち、ＹＥＳとなった時点で、ステップＳ７と同様にレーザ光を検知センサ２７の検知面で検知したか否かを判定する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０でＹＥＳの場合には、半導体レーザ２０の強制点灯を終了する（ステップＳ１２）。ステップＳ１０でＮＯの場合には、表示部にエラー表示４を表示させ（ステップＳ１１）、その後、ステップＳ１２へ進む。ステップＳ１０のチェックは、本発明の発光検査の主たる部分に該当し、レーザ故障があることを想定しており、このエラー表示４としてはそれに該当するエラーであることを表示しておけばよい。
【００４１】
次に、ステップＳ５におけるポリゴンミラー１０の反射面を所定の方向に調整する手法の一例を挙げる。このような調整のためには、ポリゴンミラー１０の反射面の方向と、ポリゴンミラー１０を回転させるモータ（ポリゴンモータ）の回転子を停止させるための後述する所定の励磁パターンとに相関を持たせることが好ましい。ここで、モータとは固定子とそれらの固定子を励磁して回転させる回転子とを有し、ポリゴンミラー１０に取り付けられている。また、上述したように検知センサ２７を用いることから、ＬＳＵのポリゴンミラー１０の停止位置がレーザ光が感光体ドラムに入射することが無い位置になるようにしてスクリーニングを行うことになる。その際、特別なシャッタ等を用いる必要がないように、モータを上記所定の励磁パターンで停止させたときに、ポリゴンミラー１０の反射面の位置が感光体にレーザ光が入射せず検知センサ２７に入射する位置に来るようにしておけばよい。
【００４２】
図４は、図１の光走査ユニットにおけるポリゴンモータの一例を示す断面図で、モータの回転子とポリゴンミラーとの位置関係を示す図である。図４で例示するポリゴンミラー１０には、モータとして３相２極のブラシレスＤＣモータが取り付けられた例に挙げている。図示したように、ポリゴンミラー１０における６面ある反射面１２同士がなす６角の付近のうち３箇所にモータの固定子１３，１４，１５が取り付けられている。固定子１３，１４，１５はそれぞれＵ，Ｖ，Ｗ相の固定子である。そして、ポリゴンミラー１０に取り付けられたモータの中央部には、Ｎ極とＳ極とからなる回転子１１が取り付けられている。
【００４３】
このような３相２極のブラシレスＤＣモータの場合、例えば、モータのＵ相固定子１３と多角形からなるポリゴンミラー１０の頂点が合致するように調整しておけば、固定子１３，１４，１５に所定の励磁パターン（ある停止励磁パターン）を加える度にポリゴンミラー１０の反射面は所定の方向で停止するように制御できる。つまり、上記所定の励磁パターンとは、固定子１３，１４，１５を励磁して回転子１１を停止させることが可能な励磁パターンを指す。
【００４４】
このように、上記所定の励磁パターンとポリゴンミラー１０の反射面の方向とに相関を持たせるために、ポリゴンミラー１０をモータの回転子１１に組み付ける時、モータの回転子のＮ極とＳ極の境界面の方向とポリゴンミラー１０の反射面の方向とが所定の角度をなすようにしておけばよい。ここでも上述したように、モータを所定の停止励磁で停止させたときに、ポリゴンミラー１０の反射面の位置が、感光体にレーザ光が入射せず（つまり図４における印字エリアＡ内になく）検知センサ２７に入射する位置（つまり非印字エリア）に来るようにしておけばよい。なお、磁極数が増えたとしても、モータ中心軸を中心としてポリゴンミラー１０は対称構造になっているため、対応は可能である。但し、ポリゴンミラー１０の面数が奇数の場合、３以上の磁極数では対応できないため、極数を２にする必要がある。
【００４５】
図５は、図１の光走査ユニットにおけるポリゴンモータ及びその駆動の一例を説明するための図で、図５（Ａ）は３相ブラシレスＤＣモータの簡略回路図、図５（Ｂ）はそのモータのスイッチングシーケンスを示す図である。図５（Ａ）で例示するポリゴンミラー１０の回路は、主にモータ巻線３１とそれに電力を供給するパワー回路３２とを備える。図５の例でも、図４で例示したものと同様の３相ブラシレスＤＣモータを挙げているが、これに限ったものではない。
【００４６】
パワー回路３２は、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６を有し、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６を、それぞれ図５（Ｂ）のスイッチングパターン一覧３３におけるスイッチングパターンi〜viに基いてＯＮ／ＯＦＦさせることによって、電気角で１回転分に相当する励磁パターンを生成する。モータ巻線３１で示すi〜viは、それぞれこれらスイッチングパターンi〜viに従ってＯＮ／ＯＦＦすることで流れる電流の方向を示している。
【００４７】
そして、i〜viのいずれかをセレクトすることによって、電気角で６０（＝３６０／６）度毎の任意の位置に回転子を停止させることが可能になる。ここで、回転子の回転角の位置は上述したようにＮ極とＳ極との境界面の方向で特定でき、ポリゴンミラー１０の反射面の方向としても特定できる。
【００４８】
但し、このままでは６０度刻みでしか位置制御できないため、デューティ制御を用いる。例えば、スイッチングパターンiとiiを１：１の時間比率で高速スイッチングさせると、iの停止位置とiiの停止位置との中間でポリゴンミラー１０の回転子を停止させることができる。そして時間比率を変えることで、任意の位置に停止させることもできる。
【００４９】
従って、検知センサ２７での検知を行うときのスイッチングパターン及びデューティ値を、制御部の内部又は外部に別途設けた記憶部に記憶させておけば、上記所定の方向で停止させることが可能となる。この記憶部としては、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）など、様々な不揮発性メモリが利用できる。
【００５０】
このように、ポリゴンミラー１０の反射面の方向と上記所定の励磁パターンとの相関関係を記憶した記憶部を備えることでも、上記所定の励磁パターンとポリゴンミラー１０の反射面の方向とに相関を持たせることはできる。なお、図５で説明したような相関関係を記憶する例は、図４で説明した、モータの回転子のＮ極とＳ極の境界面の方向とポリゴンミラー１０の反射面の方向とが所定の角度をなすようにモータをポリゴンミラー１０に取り付けた例と併せて適用してもよいが、適用せずに単独でも記憶された相関関係に沿った制御は可能であるため問題ない。
【００５１】
以上、本発明に係る画像形成装置について説明したが、その処理の流れを説明したように、本発明は、画像形成装置における半導体レーザ検査方法としての形態も採ることができる。この半導体レーザ検査方法は、ユーザ操作により、若しくは設定されたタイミングで、ＬＳＵに設けられたポリゴンミラーの反射面の方向を、その反射面で反射したレーザ光が非印字エリアに照射するような所定の方向になるように調整してから、半導体レーザからレーザ光を強制的に出射させて発光検査を実施する検査工程を有する。そして、この検査工程は、レーザ光の被走査体上での走査を開始する基準信号を発生させるためにレーザ光を検知する検知センサで、ポリゴンミラーの反射面で反射したレーザ光が検知されるように、ポリゴンミラーの反射面の方向の調整を行う。その他の応用例については画像形成装置について説明した通りであり、その説明を省略する。
【符号の説明】
【００５２】
１０…ポリゴンミラー、１１…回転子、１２…反射面、１３…Ｕ相固定子、１４…Ｖ相固定子、１５…Ｗ相固定子、２０…半導体レーザ、２１…コリメータレンズ、２２…開口板、２３…シリンドリカルレンズ、２４…ミラー、２５…ｆ−θレンズ、２６…同期ミラー、２７…検知センサ、３１…モータ巻線、３２…パワー回路、３３…スイッチングパターン一覧。
【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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