(57)【要約】【課題】簡易な構成で画像不良を抑える画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、感光体と、１つ以上の光源と、前記光源が射出する光を偏向する偏向手段と、前記偏向手段により所定方向に偏向された光を検出し、当該光の検出タイミングを示す信号を出力する検出手段と、前記光源が射出する光の光強度を切り替える切替手段と、を備え、前記切替手段は、前記偏向手段により偏向された光が前記感光体を露光していない期間のうち、前記検出手段が光を検出するときを含む期間の光強度を、前記偏向手段により偏向された光が前記感光体を露光している期間の光強度より強くすることを特徴とする。【選択図】図３
2017019119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、
１つ以上の光源と、
前記光源が射出する光を偏向する偏向手段と、
前記偏向手段により所定方向に偏向された光を検出し、当該光の検出タイミングを示す信号を出力する検出手段と、
前記光源が射出する光の光強度を切り替える切替手段と、
を備え、
前記切替手段は、前記偏向手段により偏向された光が前記感光体を露光していない期間のうち、前記検出手段が光を検出するときを含む期間の光強度を、前記偏向手段により偏向された光が前記感光体を露光している期間の光強度より強くすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記切替手段は、前記感光体において１つの走査線の露光を完了した後から、前記検出手段が光を検出するときを含む期間の光強度を、前記感光体を露光している期間の光強度より強く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】
複数の光源を有し、
前記検出手段に検出させる光を射出する光源を選択する選択手段を更に備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記選択手段は、一定時間、或いは、前記検出手段による光の検出回数が一定回数に達する度に、前記検出手段に検出させる光を射出する光源を変更することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記検出タイミングに基づき前記感光体において１つの走査線の露光を開始するタイミングを決定する決定手段を更に備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
画像形成装置の制御方法であって、
光源が射出した光を偏向手段により偏向するステップと、
前記偏向手段により所定方向に偏向された光を検出手段が検出する検出ステップと、
前記偏向手段により偏向された光により感光体を露光する露光ステップと、を含み、
前記偏向手段により偏向された光が前記感光体を露光していない期間のうち、前記検出手段で光を検出するときを含む期間の光強度を、前記偏向手段により偏向された光が前記感光体を露光している期間の光強度より強く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、複写機、レーザビームプリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置においては、帯電させた感光体を光で走査・露光することで感光体に静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーにより現像することで画像を形成している。具体的には、光源からの光は、回転する回転多面鏡により反射され、これにより感光体の主走査が行われる。感光体は、画像形成時、その表面が主走査方向と直交する副走査方向に移動する様に回転される。感光体を回転させながら主走査を繰り返し行うことで感光体には静電潜像が形成される。なお、回転多面鏡で所定の方向に反射した光は、同期用センサに入射する様に構成されている。この同期用センサは、光を受光したタイミング（以下、同期タイミング）を示す同期信号を出力する。画像形成装置は、この同期信号に基づき主走査の書き出しタイミングを判定し、かつ、光源のＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御を行う。
【０００３】
近年、感光体の高感度化が進んでおり、感光体を露光するのに必要な光強度は小さくなってきている。しかしながら、光源の発光強度を小さくすると、同期用センサに入射する光量も小さくなり、同期用センサが正しく同期タイミングを検出できなくなることが生じ得る。同期タイミングを正しく検出できないと画像不良等の原因になる。このため、特許文献１は、回転多面鏡の反射面のうち、同期用センサに向けて反射する領域の反射率を、感光体に向けて反射する領域の反射率より高くし、同期用センサに入射する光強度を強くする構成を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１０７４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の構成では、反射率の異なる材料を用いて回転多面鏡を形成する必要があり、回転多面鏡の加工コストが高くなる。また、異なる反射率の境界では乱反射が生じ、乱反射した光が感光体を露光することで画像不良を起こすことがある。
【０００６】
本発明は、簡易な構成で画像不良を抑える画像形成装置及び画像形成装置の制御方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面によると、画像形成装置は、感光体と、１つ以上の光源と、前記光源が射出する光を偏向する偏向手段と、前記偏向手段により所定方向に偏向された光を検出し、当該光の検出タイミングを示す信号を出力する検出手段と、前記光源が射出する光の光強度を切り替える切替手段と、を備え、前記切替手段は、前記偏向手段により偏向された光が前記感光体を露光していない期間のうち、前記検出手段が光を検出するときを含む期間の光強度を、前記偏向手段により偏向された光が前記感光体を露光している期間の光強度より強くすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、簡易な構成で画像不良を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態による露光構成を示す図。
【図２】一実施形態による制御構成を示す図。
【図３】一実施形態による光強度設定のタイミングチャート。
【図４】一実施形態による画像形成処理のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は例示であり、本発明を実施形態の内容に限定するものではない。また、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。
【００１１】
図１は、本実施形態の画像形成装置の露光構成を示している。露光部９は、光源部１０７を有する。光源部１０７は、１つ以上の光源を含み、各光源から射出された光は、コリメータレンズ１３４によりビーム形状が整形され、かつ、平行ビームにされる。コリメータレンズ１３４を通過した光は、回転多面鏡１３３の反射面で反射される。回転多面鏡１３３で反射した光は、ｆθレンズ１３２を透過して感光体８の表面に光スポットを形成する。回転多面鏡１３３を回転させることで、感光体８に形成される光スポットは、主走査方向に移動し、これにより感光体８の表面が走査・露光される。この様に、回転多面鏡１３３は、光源が射出する光を偏向する偏向部として機能する。また、感光体８は、画像形成時、図中の矢印Ｒの方向に回転駆動され、感光体８を回転させながら光スポットによる走査を繰り返し行うことで感光体８には静電潜像が形成される。なお、ｆθレンズ１３２は、感光体８の表面を光源部１０７からの光スポットが等速で移動する様に設計されている。
【００１２】
また、反射ミラー１３１は、感光体８の主走査開始位置Ｓよりも主走査方向上流側の所定方向に反射した光を同期用センサ１２１に向けて反射する。同期用センサ１２１は、反射ミラー１３１が反射した光を受光すると、その検出タイミングを示す同期信号（以下、ＢＤ信号）を出力する。なお、本実施形態において、同期用センサ１２１は、光を受光すると、出力信号をロー・レベルとし、それ以外の時にはハイ・レベルの信号を出力するものとする。制御駆動回路１３０は、ＢＤ信号がロー・レベルになったタイミングを同期タイミングとして、この同期タイミングに基づき主走査の書き出しタイミングを判定し、光源部１０７の各光源の発光強度の調整（ＡＰＣ制御）等を行って光源部１０７の駆動を行う。
【００１３】
図２は、本実施形態による制御構成を示すブロック図である。なお、図２のレーザドライバ１２及び制御部１９は、図１の制御駆動回路１３０内に設けられている。制御部１９は、ＣＰＵ２７と、メモリ２８と、タイミング信号発生器２５と、画像信号発生器２６と、を備えている。ＣＰＵ２７は、メモリ２８に記憶されているプログラムを読み出し実行することによって、タイミング信号発生器２５の動作を制御する。また、メモリ２８は、例えば、ＲＯＭとＲＡＭで構成される。そして、ＲＯＭには、例えば、画像形成装置の各種動作を制御するためのプログラムが記憶される。また、ＲＡＭは、ＣＰＵ２７が実行する各種処理を実行するための作業領域、及び、変数や設定情報等のデータを一時期的に記憶する記憶領域として使用される。
【００１４】
タイミング信号発生器２５は、ＡＰＣ制御、及び、主走査方向の書き出しタイミングを示す制御信号であるＣＴＲＬ信号を生成してレーザドライバ１２に出力する。また、タイミング信号発生器２５は、回転多面鏡１３３を駆動するモータドライバ１５に回転制御信号を出力する。また、タイミング信号発生器２５は、光源部１０７の各光源の発光強度を、光強度基準電圧（ＰＷＭ信号）のデューティを制御することでレーザドライバ１２に通知する。つまり、タイミング信号発生器２５は、光源の発光強度を光強度基準電圧により切り替える切替部として機能する。
【００１５】
画像信号発生器２６は、外部装置（スキャナ装置やコンピュータ）から受信した画像データに基づき、画像信号を生成し、レーザドライバ１２に出力する。レーザドライバ１２は、ＡＰＣ制御によって設定された駆動電流を画像信号で変調して光源部１０７の各光源に出力する。これにより、各光源は、画像の階調に応じた光を射出する。
【００１６】
図３は、光強度設定に関するタイミングチャートである。なお、本実施形態において光源部１０７は、２つの光源、例えば、レーザ・ダイオードを備えており、２つの光ビームで感光体８を走査するものとする。以下では、２つの光源を区別するために、一方を第１光源と呼び、他方を第２光源と呼ぶものとする。図３に示す様に、１つの走査線の走査が終了したタイミング（図中のラインＥＮＤ信号がローとなったタイミング）からＢＤ信号がローとなるタイミング（同期用センサ１２１に光が入射したタイミング）まで、タイミング信号発生器２５はＰＷＭ信号１を出力する。なお、タイミング信号発生器２５は、それ以外の期間では、ＰＷＭ信号２を出力する。ここで、ＰＷＭ信号１が示す光強度は、ＰＷＭ信号２が示す光強度より強い。また、ＰＷＭ信号１が示す光強度は、同期用センサ１２１が誤りなく光の入射を検出できるレベルとし、ＰＷＭ信号２が示す光強度は、感光体８を露光するのに十分なレベルとする。同期用センサ１２１が光を検出すると、２つの光源に対して、それぞれ、ＡＰＣ制御を行う。ＡＰＣ制御の終了後、第１光源及び第２光源を使用して画像形成を行う（図３のＶＩＤＥＯ区間）。そして、１走査線の走査が終了すると、タイミング信号発生器２５は、ＰＷＭ信号１を出力する。なお、図３では、タイミング信号発生器２５がＰＷＭ信号１を出力している間、第１光源のみを発光させてＢＤ信号の検出を行っている。しかしながら、一定時間や、同期タイミング（ＢＤ信号がローとなるタイミング）を一定回数検出する度に、同期タイミングを検出するために使用する光源を切り替える構成とすることができる。これにより、光源の寿命を長くすることができる。この場合、制御部１９は、ＢＤ信号の検出に使用する光源を選択する選択部として機能する。なお、選択部は、例えば、一定時間やＢＤ信号の検出回数が一定回数となる度に、ＢＤ信号の検出に使用する光源を変更する。
【００１７】
図４は、本実施形態による画像形成処理のフローチャートである。なお、図４のフローチャートは、同期タイミングを検出するために使用する光源を交互に切り替えるものである。なお、以下の説明において"ＢＤ信号を検出する"とは、ＢＤ信号がローとなったこと、つまり、同期用センサ１２１が光を検出したことを意味するものとする。制御部１９は、画像形成の開始により、Ｓ１１でＢＤ信号の検出回数、より具体的にはＢＤ信号がローとなった回数が偶数であるか否かを判定する。偶数であると、制御部１９は、Ｓ１２で、次のＢＤ信号を第１光源が射出する光で検出すると決定する。一方、奇数であると、制御部１９は、Ｓ１３で、次のＢＤ信号を第２光源が射出する光で検出すると決定する。制御部１９は、Ｓ１４で、ＰＷＭ信号１をレーザドライバ１２に出力し、Ｓ１５で、ＢＤ信号を検出するための光源を発光させ、ＢＤ信号を検出するまで待機する。ＢＤ信号を検出すると、制御部１９は、Ｓ１６で、ＰＷＭ信号２をレーザドライバ１２に出力し、光強度を、ＢＤ信号検出のための光強度より小さくする。その後、制御部１９は、Ｓ１７で、両光源のＡＰＣ制御を行い、その後、Ｓ１８で主走査方向の１ラインの走査・露光を行う。１ラインの走査・露光の完了後、制御部１９は、Ｓ１９で画像形成が完了したかを判定し、完了していないと、Ｓ１１からの処理を繰り返し、完了していると処理を終了する。
【００１８】
以上、感光体８の１ラインの走査完了後から、ＢＤ信号を検出するまでの間には、レーザ・ダイオードの光強度を強くする。これにより、同期タイミングの誤検出を防ぎ、よって、画像不良を防ぐ。なお、光強度を強くする期間は、感光体８の露光を行っていない期間であって、かつ、光源からの光が同期用センサ１２１に入射するときを含む期間であれば良い。つまり、感光体８の１ラインの走査完了後、直ちに、光強度を強くする構成でなくとも良く、さらに、ＢＤ信号を検出すると直ちに光強度を弱くする構成でなくとも良い。また、複数の光源を備えている場合には、同期タイミングの検出に使用する光源を一定回数又は一定時間毎に切り替える。この構成により光源の寿命を長くすることができる。 
【００１９】
［その他の実施形態］
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００２０】
８：感光体、１０７：光源部、１３３：回転多面鏡、１２１：同期用センサ、２５：タイミング信号発生器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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