JP2010145848A - Image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve such a problem that when contamination of a reflecting surface is determined based on a laser beam reflected by a rotary polygon mirror, which is detected by a single PD sensor, the contamination of the reflecting surface is detected, however, variations in the quantity of light reflected within a reflecting surface and variations of each reflecting surface cannot be detected, which requires to stop an image forming apparatus at a point in time that the contamination is detected, resulting in a long downtime. <P>SOLUTION: The image forming apparatus obtains a first image pattern formed by being reflected by a first reflecting surface of the rotary polygon mirror, and a second image pattern formed by being reflected by a second reflecting surface instead of the first reflecting surface. On the basis of results obtained by reading the thus formed first and second image patterns, variations in the contamination of the reflecting surfaces of the rotary polygon mirror are detected. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、画像形成装置に関し、さらに詳しくは、レーザプリンタ等のレーザ光で像担持体上を走査して画像を形成する画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus that forms an image by scanning an image carrier with a laser beam such as a laser printer.

電子写真方式の画像形成装置で使用する光走査装置では、入力された画像データに応じてレーザ光源を駆動してレーザ光を出射し、複数の反射面を備える回転多面鏡(ポリゴンミラー)等の偏向部材で偏向走査している。この偏向走査されるレーザ光により画像形成装置が備える像担持体としての感光体の主走査方向(感光体の軸方向)に静電潜像を形成する。また光走査装置では、回転多面鏡により偏向走査されたレーザ光が光検出センサ(フォトダイオードで構成されBDセンサともいう)に入射され、光検出センサから出力される主走査同期信号をもとに感光体上への静電潜像を形成する開始タイミングを制御する。   In an optical scanning device used in an electrophotographic image forming apparatus, a laser light source is driven in accordance with input image data to emit laser light, and a rotary polygon mirror (polygon mirror) having a plurality of reflecting surfaces is used. Deflection scanning is performed by the deflection member. An electrostatic latent image is formed in the main scanning direction (axial direction of the photosensitive member) of the photosensitive member as an image carrier provided in the image forming apparatus by the laser beam subjected to the deflection scanning. In the optical scanning device, the laser beam deflected and scanned by the rotary polygon mirror is incident on a light detection sensor (which is also composed of a photodiode and also called a BD sensor), and is based on a main scanning synchronization signal output from the light detection sensor. The start timing for forming the electrostatic latent image on the photosensitive member is controlled.

このような光走査装置では一般的に画像形成装置内の粉塵等で反射面が汚れないように粉塵等が入りにくい構造としているが、粉塵等が入ってしまうと回転多面鏡は高速で回転しており、反射面が粉塵等の巻き込みで汚れることが知られている。   In such an optical scanning device, in general, the reflection surface is not contaminated by dust or the like in the image forming apparatus. However, when the dust or the like enters, the rotary polygon mirror rotates at high speed. It is known that the reflecting surface is contaminated by the entrainment of dust or the like.

図16に示すように、回転多面鏡33’の回転する方向A’と反対方向に気流B’が発生する。このため回転多面鏡33’の反射面で偏向走査の開始側(同図の太線部分)に気流の巻き込みが起こり、回転多面鏡の反射面内では走査開始側から汚れ始める。   As shown in FIG. 16, an air flow B 'is generated in a direction opposite to the direction A' in which the rotary polygon mirror 33 'rotates. For this reason, an air current is entrained on the deflection scanning start side (the bold line portion in the figure) on the reflection surface of the rotating polygon mirror 33 ', and contamination starts from the scanning start side on the reflection surface of the rotation polygon mirror.

そこで回転多面鏡の反射面が汚れているか否かを判別する光走査装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。具体的には、回転多面鏡で反射されたレーザ光を光検知センサ(PDセンサ)で検知し、予め測定されたPDセンサの出力値と回転多面鏡の汚れ量との関係とに基づいて反射面が汚れていることを判別する。
特開2006−011300号公報
Therefore, an optical scanning device has been proposed that determines whether or not the reflecting surface of the rotary polygon mirror is dirty (see, for example, Patent Document 1). Specifically, the laser beam reflected by the rotating polygon mirror is detected by a light detection sensor (PD sensor), and reflected based on the relationship between the output value of the PD sensor measured in advance and the amount of dirt on the rotating polygon mirror. Determine that the surface is dirty.
JP 2006-011300 A

しかし上記特許文献1で提案された方法では、PDセンサで検出された回転多面鏡で反射されたレーザ光と予め測定されたPDセンサの出力値との比較で、回転多面鏡の反射面の汚れを判断している。つまり反射面が汚れたことは検出するが、反射面内での反射光量のばらつきや反射面毎の反射光量のばらつきを考慮しておらず、汚れたことを検知した時点で画像形成装置を停止していた。   However, in the method proposed in Patent Document 1 above, the reflection of the reflecting surface of the rotating polygon mirror is compared by comparing the laser light reflected by the rotating polygon mirror detected by the PD sensor with the output value of the PD sensor measured in advance. Judging. In other words, it detects that the reflecting surface is dirty, but does not consider the variation in the amount of reflected light within the reflecting surface or the amount of reflected light on each reflecting surface, and stops the image forming apparatus when it detects that it is dirty. Was.

反射面が汚れると反射位置毎に反射光量がばらつくという傾向があることがわかっており、同一の反射面内での反射光量が大きくばらつくと部分的に画像の濃度変動生じ、部分的に薄くなったりするといった現象が起こり、画像品質を劣化させることになる。反射面毎に反射光量がばらつくと副走査方向(感光体の回転方向)に主走査方向の書き出し位置のずれ(画像揺らぎ)が生じる。   It is known that when the reflecting surface becomes dirty, the amount of reflected light tends to vary at each reflection position. If the amount of reflected light within the same reflecting surface varies greatly, the density of the image will partially fluctuate, resulting in partial thinning. Phenomenon occurs, and the image quality deteriorates. If the amount of reflected light varies from one reflecting surface to another, a writing position shift (image fluctuation) in the main scanning direction occurs in the sub-scanning direction (photoconductor rotation direction).

このような状況が発生した場合には、サービスマンがメンテナンスを行う必要があり、またサービスマンが到着するまで画像形成装置を停止させた方が好ましい。   When such a situation occurs, it is necessary for the service person to perform maintenance, and it is preferable to stop the image forming apparatus until the service person arrives.

一方、反射光量の低下があったとしても、反射位置にかかわらず反射光量が一様に低下しているのであれば、例え濃度に変動が生じていても一様に変動するため画像品質の劣化は目立ち難い。また反射光量の低下があったとしても、反射面にかかわらず反射光量が一様に低下しているのであれば、例え書き出し位置にずれが生じていても一様に変動するため画像品質の劣化は目立ち難い。   On the other hand, even if there is a decrease in the amount of reflected light, if the amount of reflected light is uniformly reduced regardless of the reflection position, even if there is a variation in density, the image quality will be degraded. Is inconspicuous. Even if there is a decrease in the amount of reflected light, if the amount of reflected light is uniformly reduced regardless of the reflecting surface, even if there is a deviation in the start position, the image quality will deteriorate. Is inconspicuous.

このような場合には、サービスマンがメンテナンスを行う必要があっても、サービスマンがメンテナンスに到着するまで画像形成装置を停止させずに稼動させた方が画像形成装置を使用できなくなる時間が短縮されるため好ましい。しかし、このような状況は上記特許文献1で提案された方法では、区別することが出来なかった。   In such a case, even if the service person needs to perform maintenance, the time when the image forming apparatus cannot be used is shortened if the image forming apparatus is operated without stopping until the service person arrives at the maintenance. Therefore, it is preferable. However, such a situation cannot be distinguished by the method proposed in Patent Document 1.

従って、上記特許文献1で提案された方法では、汚れたことを検知した時点で画像形成装置を停止していたため、画像形成装置のダウンタイムが長くなるという課題がある。   Therefore, the method proposed in Patent Document 1 has a problem in that the downtime of the image forming apparatus becomes long because the image forming apparatus is stopped when it is detected that it is dirty.

そこで、本発明は、反射面毎の反射光量のばらつきを検出することで、精度よく汚れの状態を検知することができる。また早期に汚れの状態を精度よく検知することができる画像形成装置を提供することである。   Therefore, the present invention can detect the state of dirt with high accuracy by detecting the variation in the amount of reflected light for each reflecting surface. Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of accurately detecting the state of dirt at an early stage.

本発明はかかる課題を解決するために、反射面を有し回転する回転多面鏡にレーザ光を反射させて像担持体に画像を形成し、形成された画像を転写材に転写する画像形成装置において、前記回転多面鏡の第1の反射面で反射して形成した第1の画像パターンと前記第1の反射面を使わずに第2の反射面で反射して形成した第2の画像パターンとを形成する画像パターン生成手段と、前記画像パターン生成手段で形成された前記第1の画像パターンと前記第2の画像パターンとを読取る読取り手段と、前記読取り手段で読取った結果に基づいて前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきを検知する検知手段とを有することを特徴とする。   In order to solve such problems, the present invention forms an image on an image carrier by reflecting a laser beam on a rotating polygon mirror having a reflecting surface and transfers the formed image onto a transfer material. The first image pattern formed by reflecting on the first reflecting surface of the rotary polygon mirror and the second image pattern formed by reflecting on the second reflecting surface without using the first reflecting surface. An image pattern generating unit for forming the image pattern, a reading unit for reading the first image pattern and the second image pattern formed by the image pattern generating unit, and based on a result read by the reading unit And detecting means for detecting variation in dirt on the reflecting surface of the rotary polygon mirror.

本発明によれば、反射面の反射光量のばらつきを検出することで、早期に汚れの状態を精度よく検知することが可能になる。また画像パターンの濃度を読取って比較することにより、回転多面鏡の各反射面の相対的な汚れ具合を検知できるようになり、汚れがひどくなる前に清掃による対応、交換の予測が可能となる。   According to the present invention, it is possible to detect the state of dirt with high accuracy at an early stage by detecting the variation in the amount of reflected light on the reflecting surface. Also, by reading and comparing the density of the image pattern, it becomes possible to detect the relative degree of contamination of each reflecting surface of the rotary polygon mirror, and it is possible to predict the response and replacement by cleaning before the contamination becomes severe. .

以下、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。なお、本発明は、以下の実施例にのみ限定されるものではない。   Preferred embodiments of the present invention will be exemplarily described in detail below with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited only to a following example.

<画像形成装置の概略構成>
図1は、本発明の一実施形態としての画像形成装置全体の概略断面図である。画像形成装置100の基本的な動作について図1を用いて説明する。画像形成装置100は、原稿読取りユニットRとプリンタ部Pから構成される。原稿読取りユニットRでは、原稿給紙装置1上に積載された原稿が1枚ずつ順次原稿台ガラス2のガラス面上に搬送される。原稿が原稿台ガラス2のガラス面上に搬送されると、光源ユニット4のランプ部3が点灯し、かつ光源ユニット4が図中の矢印方向に移動ながら原稿を照射する。原稿からの反射光はミラー5,6,7を介してレンズ8を通過し、その後、イメージセンサー部9に入力される。イメージセンサー部9に入力された画像信号は、一旦、制御ユニット47に記憶され、再び読み出された後、光走査装置としてのスキャナユニット10に入力される。スキャナユニット10が発生させる照射光によって像担持体である感光体11上に作られた潜像は、電位センサ30によって、感光体11上の電位が所望の値になっているか監視され、次いで、現像器13によって現像される。上記潜像とタイミングを合わせて転写材積載部14、あるいは15より転写材が搬送され、転写部16に於いて、上記現像されたトナー像が転写材上に転写される。転写されたトナー像は定着部17にて転写材に定着された後、排紙部18より装置外部に排出される。転写後の感光体11の表面をクリーナ25で清掃し、クリーナ25で清掃された感光体11の表面を補助帯電器26で除電して1次帯電器28において良好な帯電を得られるようにする。その上で、感光体11上の残留電荷を前露光ランプ27で消去し、1次帯電器28で感光体11の表面を帯電し、この工程を繰り返すことで複数枚の画像形成を行う。
<Schematic configuration of image forming apparatus>
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the entire image forming apparatus as an embodiment of the present invention. A basic operation of the image forming apparatus 100 will be described with reference to FIG. The image forming apparatus 100 includes a document reading unit R and a printer unit P. In the document reading unit R, the documents stacked on the document feeder 1 are sequentially conveyed onto the glass surface of the document table glass 2 one by one. When the original is conveyed on the glass surface of the original table glass 2, the lamp unit 3 of the light source unit 4 is turned on, and the original is irradiated while the light source unit 4 moves in the direction of the arrow in the drawing. Reflected light from the document passes through the lens 8 via the mirrors 5, 6, and 7, and then is input to the image sensor unit 9. The image signal input to the image sensor unit 9 is temporarily stored in the control unit 47, read out again, and then input to the scanner unit 10 as an optical scanning device. The latent image formed on the photoconductor 11 as the image carrier by the irradiation light generated by the scanner unit 10 is monitored by the potential sensor 30 to determine whether the potential on the photoconductor 11 is a desired value, and then Development is performed by the developing device 13. The transfer material is conveyed from the transfer material stacking section 14 or 15 in synchronization with the latent image, and the developed toner image is transferred onto the transfer material in the transfer section 16. The transferred toner image is fixed on the transfer material by the fixing unit 17 and then discharged from the paper discharge unit 18 to the outside of the apparatus. The surface of the photoconductor 11 after the transfer is cleaned by a cleaner 25, and the surface of the photoconductor 11 cleaned by the cleaner 25 is neutralized by an auxiliary charger 26 so that the primary charger 28 can obtain good charge. . Then, the residual charge on the photoconductor 11 is erased by the pre-exposure lamp 27, the surface of the photoconductor 11 is charged by the primary charger 28, and a plurality of images are formed by repeating this process.

<スキャナユニットと制御ユニットの概略構成>
図2は、光走査装置としてのスキャナユニット10と制御ユニット47の概略構成図である。まず図2において光走査装置としてのスキャナユニット10は、概略的には、半導体レーザであるレーザ光源43を有するレーザ駆動装置31、絞り32、回転多面鏡33、f−θレンズ34、コリメータレンズ35、光検知センサであるBDセンサ36を備える。また画像形成装置100は、感光体11とスキャナユニット10を制御する制御ユニット47、表示部400を備える。制御ユニット47は、CPU101、画像データ生成部(画像パターン生成手段)200、光走査装置制御部103、原稿読取りユニット制御部202、RAM203を備える。
<Schematic configuration of scanner unit and control unit>
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the scanner unit 10 and the control unit 47 as an optical scanning device. First, in FIG. 2, a scanner unit 10 as an optical scanning apparatus schematically includes a laser driving device 31 having a laser light source 43 that is a semiconductor laser, an aperture 32, a rotary polygon mirror 33, an f-θ lens 34, and a collimator lens 35. A BD sensor 36 that is a light detection sensor is provided. The image forming apparatus 100 also includes a control unit 47 that controls the photoconductor 11 and the scanner unit 10, and a display unit 400. The control unit 47 includes a CPU 101, an image data generation unit (image pattern generation unit) 200, an optical scanning device control unit 103, a document reading unit control unit 202, and a RAM 203.

回転多面鏡33は、複数の反射面(本実施形態では6つの反射面)を有しレーザ光源43で出射したレーザ光を像担持体である感光体11に主走査方向(感光体の軸方向)に偏向走査させるものである。   The rotary polygon mirror 33 has a plurality of reflecting surfaces (six reflecting surfaces in the present embodiment) and emits laser light emitted from the laser light source 43 to the photosensitive member 11 as an image carrier in the main scanning direction (axial direction of the photosensitive member). ) Is deflected and scanned.

レーザ光源43から出射されたレーザ光はコリメータレンズ35及び絞り32によりほぼ平行光となり、所定のビーム径で回転多面鏡33に入射される。複数の反射面を有する回転多面鏡33は矢印Aの方向に等角速度の回転を行っており、この回転に伴って、入射したレーザ光が連続的に角度を変える偏向ビームとなって反射される。偏向ビームとなったレーザ光はf−θレンズ34により集光作用を受ける。一方、f−θレンズ34は同時に走査の時間的な直線性を保証するような歪曲収差の補正を行う為に、レーザ光は、像担持体としての感光体11上に図の矢印Bの方向に等速で走査される。回転多面鏡33からの反射光を検出するBD センサ36(光検出手段)は、回転多面鏡33の反射面毎の走査開始側のレーザ光を検知する位置に配置されている。この光検出手段であるBDセンサ36の検出信号S36は回転多面鏡33の回転と画像データ生成部(画像パターン生成手段)200からの画像データの感光体11への書き込み開始との同期をとるための同期信号として用いられる。検出信号S36は、制御ユニット47の画像データ生成部(画像パターン生成手段)200と光走査装置制御部103に出力される。   The laser light emitted from the laser light source 43 becomes substantially parallel light by the collimator lens 35 and the diaphragm 32 and is incident on the rotary polygon mirror 33 with a predetermined beam diameter. The rotating polygon mirror 33 having a plurality of reflecting surfaces rotates at an equal angular velocity in the direction of arrow A, and incident laser light is reflected as a deflected beam that continuously changes its angle with this rotation. . The laser beam that has become a deflected beam is focused by the f-θ lens 34. On the other hand, the f-θ lens 34 simultaneously corrects the distortion aberration so as to guarantee the scanning linearity in time, so that the laser beam is directed onto the photoconductor 11 as the image carrier in the direction of arrow B in the figure. Are scanned at a constant speed. The BD sensor 36 (light detection means) that detects the reflected light from the rotary polygon mirror 33 is disposed at a position for detecting the laser beam on the scanning start side for each reflection surface of the rotary polygon mirror 33. The detection signal S36 of the BD sensor 36 serving as the light detection means synchronizes the rotation of the rotary polygon mirror 33 and the start of writing of the image data from the image data generation unit (image pattern generation means) 200 to the photoconductor 11. Is used as a synchronization signal. The detection signal S36 is output to the image data generation unit (image pattern generation unit) 200 and the optical scanning device control unit 103 of the control unit 47.

原稿読取りユニット制御部202は、原稿読取りユニットRでの原稿読取動作を制御し、本願発明の汚れのばらつき検知のためにCPU101より読取指示信号S21が出力されると原稿読取りユニットRで画像パターンを読取る動作を行う。CPU101は、RAM203に格納される原稿読取りユニットRで検出された画像データの濃度情報に基づいて回転多面鏡33の反射面の汚れのばらつきを検知する。制御ユニット47のCPU101は、反射面毎の光量ばらつきを判断して表示部400に警告表示を指示する。   The document reading unit control unit 202 controls the document reading operation in the document reading unit R, and when the reading instruction signal S21 is output from the CPU 101 for detecting the variation in dirt according to the present invention, an image pattern is generated in the document reading unit R. Perform the reading operation. The CPU 101 detects the variation in dirt on the reflecting surface of the rotary polygon mirror 33 based on the density information of the image data detected by the document reading unit R stored in the RAM 203. The CPU 101 of the control unit 47 determines the light amount variation for each reflecting surface and instructs the display unit 400 to display a warning.

次に、通常の画像形成を実施する場合で説明する。図2にて、制御ユニット47のCPU101より画像データ生成部(画像パターン生成手段)200に対して画像形成開始信号S1が発せられると同時に、光走査装置制御部103に光走査装置駆動信号S3が発せられる。そして光走査装置制御部103よりレーザ駆動装置31に対しレーザ制御信号S5を発してレーザ光源43の光量制御を実施する。また回転多面鏡33を駆動するスキャナモータ(不図示)へスキャナモータ制御信号を発して回転多面鏡33を安定回転させる。回転多面鏡33によってレーザ光源43より出射されたレーザ光が偏向走査されることによりレーザ光がBDセンサ36を通過する。レーザ光がBDセンサ36に到達したときにBDセンサ36からBD信号S36が光走査装置制御部103に発せられる。光走査装置制御部103は、BD信号S36を検知する周期に基づいてスキャナモータを安定回転させるようにスキャナモータ制御信号をスキャナモータへ発する。また、BDセンサ36にレーザ光が導かれた際には、BD信号S36が画像データ生成部200にも発せられる。そのBD信号S36が入力するタイミングに基づいて所定の画像データ信号S47をレーザ駆動装置31に発して、レーザ光源43を駆動して、像担持体としての感光体11上に画像を形成する。   Next, a case where normal image formation is performed will be described. In FIG. 2, the CPU 101 of the control unit 47 issues an image formation start signal S <b> 1 to the image data generation unit (image pattern generation unit) 200, and at the same time, the optical scanning device drive signal S <b> 3 is sent to the optical scanning device control unit 103. Be emitted. Then, the optical scanning device controller 103 issues a laser control signal S5 to the laser driving device 31 to control the light amount of the laser light source 43. Further, a scanner motor control signal is issued to a scanner motor (not shown) that drives the rotary polygon mirror 33 to stably rotate the rotary polygon mirror 33. The laser light emitted from the laser light source 43 is deflected and scanned by the rotary polygon mirror 33, so that the laser light passes through the BD sensor 36. When the laser light reaches the BD sensor 36, a BD signal S36 is emitted from the BD sensor 36 to the optical scanning device controller 103. The optical scanning device control unit 103 issues a scanner motor control signal to the scanner motor so as to stably rotate the scanner motor based on the period of detecting the BD signal S36. Further, when the laser beam is guided to the BD sensor 36, the BD signal S36 is also emitted to the image data generation unit 200. Based on the input timing of the BD signal S36, a predetermined image data signal S47 is emitted to the laser driving device 31, and the laser light source 43 is driven to form an image on the photosensitive member 11 as an image carrier.

図3は、光走査装置としてのスキャナユニット10が備えるレーザ駆動装置31の詳細構成図である。まず図3において、レーザ駆動装置31は、比較器40、バイアス電流源41、パルス電流源42、レーザ光源43、電流/電圧(I/V)変換器44、増幅器45、APC回路46、変調部48、スイッチ49を備える。   FIG. 3 is a detailed configuration diagram of the laser driving device 31 provided in the scanner unit 10 as the optical scanning device. In FIG. 3, a laser driving device 31 includes a comparator 40, a bias current source 41, a pulse current source 42, a laser light source 43, a current / voltage (I / V) converter 44, an amplifier 45, an APC circuit 46, and a modulation unit. 48 and a switch 49 are provided.

同図の制御ユニット47により生成されたレーザ制御信号S5に基づいてレーザ駆動装置31のレーザ光源43が駆動されると、レーザ光源43からレーザ光が出射される。尚、レーザ制御信号S5は、後述するBD検出用フル点灯信号FULLとサンプル/ホールド信号S/Hと基準電圧VREFを指す信号のことである。   When the laser light source 43 of the laser driving device 31 is driven based on the laser control signal S5 generated by the control unit 47 shown in FIG. The laser control signal S5 is a signal indicating a BD detection full lighting signal FULL, a sample / hold signal S / H, and a reference voltage VREF, which will be described later.

レーザ光源43の内部(後述)にはレーザ光の一部を検出するPDセンサが設けられ、PDセンサの検出信号を用いてレーザダイオードのAPC制御(自動光量制御の意味)を行う。レーザ光源43は半導体レーザであり、レーザダイオード43A、PDセンサ43Bから構成されるレーザチップである。また、レーザダイオード43Aのバイアス電流源41、レーザダイオード43Aのパルス電流源42を備え、不図示の画像メモリ等から入力された画像信号である画像データは変調部48において画素変調される。この信号と制御ユニット47からのBD検出用フル点灯信号FULLとを論理素子50で論理和演算した信号がスイッチ49をON/OFF動作させる。   A PD sensor for detecting a part of the laser beam is provided inside the laser light source 43 (described later), and APC control (meaning automatic light quantity control) of the laser diode is performed using a detection signal of the PD sensor. The laser light source 43 is a semiconductor laser and is a laser chip composed of a laser diode 43A and a PD sensor 43B. Further, a bias current source 41 of the laser diode 43A and a pulse current source 42 of the laser diode 43A are provided, and image data that is an image signal input from an image memory (not shown) or the like is subjected to pixel modulation in the modulation unit 48. A signal obtained by performing a logical sum operation on this signal and the BD detection full lighting signal FULL from the control unit 47 by the logic element 50 causes the switch 49 to be turned ON / OFF.

スイッチ49がONの時には1走査毎に制御されるバイアス電流源41による電流と1走査中に複数回可変制御されるパルス電流源42による電流の和でレーザダイオード43Aは発光制御される。つまり、スイッチ49がOFFの時にはバイアス電流源41による電流のみでレーザダイオード43Aは発光される。   When the switch 49 is ON, the laser diode 43A is controlled to emit light by the sum of the current from the bias current source 41 controlled every scan and the current from the pulse current source 42 variably controlled during one scan. That is, when the switch 49 is OFF, the laser diode 43A emits light only by the current from the bias current source 41.

BDセンサ36を通過する前後の時間帯ではフル点灯発光をさせてBD検出用のフル点灯発光時の光量をモニターする。このモニターした時のPDセンサ43Bの出力信号は、電流/電圧(I/V)変換器44で電圧信号に変換され、増幅器45で増幅されAPC回路46に入力される。   In the time zone before and after passing through the BD sensor 36, full lighting is performed to monitor the amount of light at the time of full lighting for BD detection. The output signal of the PD sensor 43B at the time of monitoring is converted into a voltage signal by the current / voltage (I / V) converter 44, amplified by the amplifier 45, and input to the APC circuit 46.

図4は、APC回路46の詳細構成図である。まず図4において、APC回路46は、抵抗37、アナログスイッチ38、コンデンサー39と比較器40を備える。   FIG. 4 is a detailed configuration diagram of the APC circuit 46. First, in FIG. 4, the APC circuit 46 includes a resistor 37, an analog switch 38, a capacitor 39 and a comparator 40.

増幅されたPDセンサー出力VPDをアナログスイッチ38を使って、制御ユニット47からのサンプル/ホールド信号S/Hでサンプルし、抵抗37とコンデンサー39とで決まる時定数でこの電圧値(VSH)を1走査の間ホールドする。それと共に、このVSHと予め設定された基準電圧VREFとを比較器40で比較することで、その差信号VAPCを出力する。図3に示されるように、この差信号VAPCがバイアス電流源41の電流を制御する。即ち、基準電圧VREFとして設定されている目標のバイアス発光値となるように、走査毎にバイアス電流源41の電流が制御され、レーザダイオード43Aのバイアス光量が所望の光量にAPC制御される。   The amplified PD sensor output VPD is sampled with the sample / hold signal S / H from the control unit 47 using the analog switch 38, and this voltage value (VSH) is set to 1 with a time constant determined by the resistor 37 and the capacitor 39. Hold during scan. At the same time, the difference signal VAPC is output by comparing the VSH with a preset reference voltage VREF by the comparator 40. As shown in FIG. 3, the difference signal VAPC controls the current of the bias current source 41. That is, the current of the bias current source 41 is controlled for each scan so that the target bias light emission value set as the reference voltage VREF is obtained, and the bias light amount of the laser diode 43A is APC controlled to a desired light amount.

<汚れのばらつき検知パターン>
本発明では、画像パターンを出力して回転多面鏡33の反射面の汚れのばらつき検知を行っているが、ここで汚れのばらつき検知を行う際の画像パターン及び制御ユニット47の行う回転多面鏡33の汚れのばらつき検知について説明する。図5は、光走査装置としてのスキャナユニット10が備える回転多面鏡33の上視図である。図6は汚れのばらつき検知を行うための転写材に形成した画像パターンを示す図である。図7は、図6で示した“〔1〕面(第1の反射面)の走査光のみで形成した画像パターン”(第1の画像パターン)の領域Aを拡大した図面である。図8は、図6で示した“〔2〕面(第2の反射面)の走査光のみで形成した画像パターン”(第2の画像パターン)の領域Bを拡大した図面である。図11は、図6の画像形成パターンを形成する際のタイミングチャートである。
<Dirt variation detection pattern>
In the present invention, an image pattern is output to detect the variation in dirt on the reflecting surface of the rotary polygon mirror 33. Here, the image pattern used when detecting the variation in dirt and the rotary polygon mirror 33 performed by the control unit 47 are detected. Next, the detection of variation in dirt will be described. FIG. 5 is a top view of the rotary polygon mirror 33 provided in the scanner unit 10 as the optical scanning device. FIG. 6 is a diagram showing an image pattern formed on a transfer material for detecting a variation in dirt. FIG. 7 is an enlarged view of a region A of “an image pattern formed only by scanning light on the [1] surface (first reflective surface)” (first image pattern) shown in FIG. FIG. 8 is an enlarged view of the region B of “an image pattern formed only by scanning light on the [2] plane (second reflective surface)” (second image pattern) shown in FIG. FIG. 11 is a timing chart when the image forming pattern of FIG. 6 is formed.

本実施形態の回転多面鏡33は、図5に示すように矢印Aの方向に等角速度の回転を行い、矢印Aの方向に順番に〔1〕〜〔6〕の6面の反射面を備えるものとする。本願発明の汚れのばらつき検知は、画像形成装置の動作を汚れのばらつき検知モードに切り替えて実施される。この汚れのばらつき検知モードでは、上記の通常の画像形成時と同様の画像形成手順を踏んで、図6に示すような画像パターンを用紙に形成する。   As shown in FIG. 5, the rotary polygon mirror 33 of the present embodiment rotates at a constant angular velocity in the direction of arrow A, and includes six reflecting surfaces [1] to [6] in order in the direction of arrow A. Shall. The stain variation detection according to the present invention is performed by switching the operation of the image forming apparatus to the stain variation detection mode. In this stain variation detection mode, an image pattern as shown in FIG. 6 is formed on a sheet by following the same image formation procedure as in the normal image formation.

図6は汚れのばらつき検知を行うための画像パターンを示す図であり、回転多面鏡33の備える複数の反射面から反射面を選択し、選択した反射面のみ(特定の面のみ)を使用して画像パターンを形成し、全ての反射面に対して順次形成した画像パターンである。つまり、特定の反射面で感光体を走査するときのみ図3の画像データ信号S47を出力してレーザ光源43を発光させ、感光体ドラム上を走査させる。その他の反射面での感光体ドラムを走査するタイミングでは、図3の画像データ信号S47は出力させないためレーザ光源43は発光せず、その部分では露光しないものとなる。   FIG. 6 is a diagram showing an image pattern for detecting a variation in dirt. A reflection surface is selected from a plurality of reflection surfaces provided in the rotary polygon mirror 33, and only the selected reflection surface (only a specific surface) is used. Thus, the image pattern is formed and sequentially formed on all the reflection surfaces. That is, only when the photosensitive member is scanned with a specific reflecting surface, the image data signal S47 of FIG. 3 is output, the laser light source 43 is caused to emit light, and the photosensitive drum is scanned. At the timing of scanning the photosensitive drum on the other reflection surface, the image data signal S47 of FIG. 3 is not output, and therefore the laser light source 43 does not emit light, and the portion is not exposed.

ここで反射面を〔1〕面、〔2〕面、〔3〕面、〔4〕面、〔5〕面、〔6〕面としているが、第1BDセンサ36で最初に検出したレーザ光反射した反射面を〔1〕面とし、以降順番に〔2〕面、〔3〕面、〔4〕面、〔5〕面、〔6〕面とした。図6の上から順番に“〔1〕面の走査光のみで形成した画像パターン”、“〔2〕面の走査光のみで形成した画像パターン”、“〔3〕面の走査光のみで形成した画像パターン”、“〔4〕面の走査光のみで形成した画像パターン”である。さらに“〔5〕面の走査光のみで形成した画像パターン”、“〔6〕面の走査光のみで形成した画像パターン”となっている。   Here, the reflection surfaces are the [1] plane, [2] plane, [3] plane, [4] plane, [5] plane, and [6] plane, but the laser beam reflection first detected by the first BD sensor 36. The reflected surface was designated as [1] plane, and in the following order: [2] plane, [3] plane, [4] plane, [5] plane, and [6] plane. In order from the top of FIG. 6, “image pattern formed only with scanning light on [1] surface”, “image pattern formed only with scanning light on [2] surface”, “formed only with scanning light on [3] surface” "Image pattern formed by only the scanning light on the [4] plane". Further, “an image pattern formed only with the scanning light on the [5] plane” and “an image pattern formed only with the scanning light on the [6] plane”.

つまり、図6の“〔1〕面の走査光のみで形成した画像パターン”とは、図5で示す反射面〔1〕で偏向走査された光ビームのみを使用して形成した画像パターンである。これは図11(A)で〔1〕と記載のある期間、つまり反射面〔1〕で偏向走査された光ビームをBDセンサ36で検出して出力されるBD信号S36に基づいて画像形成が行われる画像形成期間〔1〕’、〔1〕’’・・・のタイミングで形成した画像パターンである。この図6の点線で囲った領域Aを拡大したものが図7である。図6の“〔1〕面で走査(露光あり)”とした箇所が、図11(A)の画像形成期間〔1〕’で形成した画像である。反射面〔2〕〜〔6〕では画像形成は行わず、次に反射面〔1〕で偏向走査された光ビームで形成する画像形成期間〔1〕’’で画像形成を行う。以降、これを繰り返して“〔1〕面の走査光のみで形成した画像パターン”を形成する。   That is, the “image pattern formed only with the scanning light on the [1] plane” in FIG. 6 is an image pattern formed using only the light beam deflected and scanned on the reflecting surface [1] shown in FIG. . This is because image formation is performed based on the BD signal S36 output by detecting the light beam deflected and scanned by the reflecting surface [1] by the BD sensor 36 during a period indicated as [1] in FIG. It is an image pattern formed at the timing of the image forming period [1] ′, [1] ″. FIG. 7 is an enlarged view of the area A surrounded by the dotted line in FIG. 6 is the image formed in the image formation period [1] ′ in FIG. 11A. The portion “scanned on the [1] plane (with exposure)” in FIG. Image formation is not performed on the reflection surfaces [2] to [6], and image formation is performed in an image formation period [1] '' formed with a light beam deflected and scanned on the reflection surface [1]. Thereafter, this process is repeated to form an “image pattern formed by only the scanning light on the [1] plane”.

また図6の“〔2〕面の走査光のみで形成した画像パターン”とは、図5で示す反射面〔2〕で偏向走査された光ビームのみを使用して形成した画像パターンである。これは図11(B)で〔2〕と記載のある期間、つまり反射面〔2〕で偏向走査された光ビームをBDセンサ36で検出して出力されるBD信号S36に基づいて形成される画像形成期間〔2〕’、〔2〕’’・・・のタイミングで形成した画像パターンである。この図6の点線で囲った領域Bを拡大したものが図8である。図6の“〔2〕面で走査(露光あり)”とした箇所が、図11(B)の画像形成期間〔2〕’で形成した画像である。反射面〔1〕と〔3〕〜〔6〕では画像形成は行わず、次に反射面〔2〕で偏向走査された光ビームで形成する画像形成期間〔2〕’’で画像形成を行う。以降、これを繰り返して“〔2〕面の走査光のみで形成した画像パターン”を形成する。   Further, “an image pattern formed only by scanning light on the [2] plane” in FIG. 6 is an image pattern formed using only a light beam deflected and scanned by the reflecting surface [2] shown in FIG. This is formed on the basis of the BD signal S36 output by detecting the light beam deflected and scanned by the reflecting surface [2] by the BD sensor 36 in a period described as [2] in FIG. 11B. This is an image pattern formed at the timing of the image formation period [2] ′, [2] ″. FIG. 8 is an enlarged view of the region B surrounded by the dotted line in FIG. 6 is the image formed in the image forming period [2] ′ in FIG. 11B. The portion “scanned on the [2] plane (with exposure)” in FIG. Image formation is not performed on the reflective surfaces [1] and [3] to [6], and image formation is performed during an image formation period [2] '' formed with a light beam deflected and scanned on the reflective surface [2]. . Thereafter, this process is repeated to form an “image pattern formed only with the scanning light on the [2] plane”.

以降、反射面〔3〕〜〔6〕でも同様に図11(C)〜(F)のタイミングで順番に画像パターンを形成することで図6のような画像形成パターンが出来上がる。   Thereafter, the image formation pattern as shown in FIG. 6 is completed by sequentially forming the image patterns at the timings of FIGS. 11C to 11F on the reflective surfaces [3] to [6].

以上の動作によって用紙に画像パターンを形成し、画像読取り部で用紙に形成された画像パターンの濃度を検出する事で反射面毎の画像濃度を比較、即ち、回転多面鏡の面毎の反射光量の比較が容易に可能にできる。また、特定の反射面のみを使って順次画像パターンを描くので複数の反射面を順番に使って画像を形成する場合と異なり、回転多面鏡の反射面の傾き(面倒れ量)が反射面毎に異なることで生じる濃度ムラなどの画像不具合を排除できる効果がある。   By the above operation, an image pattern is formed on the paper, and the image reading unit detects the density of the image pattern formed on the paper to compare the image density of each reflective surface, that is, the amount of reflected light per surface of the rotary polygon mirror. Can be easily compared. In addition, since the image pattern is drawn sequentially using only a specific reflecting surface, unlike the case of forming an image using a plurality of reflecting surfaces in order, the inclination (surface collapse amount) of the reflecting surface of the rotating polygon mirror is different for each reflecting surface. Therefore, it is possible to eliminate image defects such as density unevenness caused by different colors.

<動作手順>
図14は、上記構成された画像形成装置において、汚れのばらつき検知モードを説明するフローチャートで、制御ユニット47が実行する処理でありCPU101により制御される。図15は、CPU101の指示により表示部400に表示されるメッセージである。
<Operation procedure>
FIG. 14 is a flowchart for explaining the stain variation detection mode in the image forming apparatus configured as described above. The process is executed by the control unit 47 and is controlled by the CPU 101. FIG. 15 is a message displayed on the display unit 400 according to an instruction from the CPU 101.

ユーザやサービスマンなどの操作者により表示部400から汚れのばらつき検知モードの実行を指示されると、CPU101は画像データ生成部200と光走査装置制御部103に汚れのばらつき検知パターンの出力を指示する(S101)。汚れのばらつき検知パターンが画像形成装置から排出されたら操作者に原稿読取りユニットRの原稿台ガラス2のガラス面上に汚れのばらつき検知パターンが形成された記録媒体を載置するよう表示部400にメッセージを表示させる(S102)。CPU101は、操作者により汚れのばらつき検知パターンが形成された転写材が載置され、表示部400から載置した旨を示す確認キーの入力がされたことを検知したら(S103)、原稿読取りユニット制御部202に読取指示信号S21を出力する(S104)。   When an operator such as a user or a service person instructs the display unit 400 to execute the stain variation detection mode, the CPU 101 instructs the image data generation unit 200 and the optical scanning device control unit 103 to output a stain variation detection pattern. (S101). When the stain variation detection pattern is discharged from the image forming apparatus, the operator places the recording medium on which the stain variation detection pattern is formed on the glass surface of the document table glass 2 of the document reading unit R. A message is displayed (S102). When the CPU 101 detects that the transfer material on which the stain variation detection pattern is formed is placed by the operator and an input of a confirmation key indicating that it is placed from the display unit 400 is detected (S103), the document reading unit A reading instruction signal S21 is output to the control unit 202 (S104).

原稿読取りユニット制御部202は、読取指示信号S21に基づき、原稿読取りユニットRで光源ユニット4のランプ部3を点灯させかつ光源ユニット4を移動させながら原稿を照射する。原稿からの反射光はミラー5,6,7を介してレンズ8を通過し、その後、イメージセンサー部9に入力される。イメージセンサー部9に入力された画像信号(濃度値である濃度データ)は、制御ユニット47のRAM203に入力される。入力された画像信号(濃度値である濃度データ)は反射面〔1〕〜〔6〕の各々で形成された画像パターンから読取った濃度データがRAM203へ格納される(S105)。以降、図10または図12の制御が続く。   The document reading unit control unit 202 illuminates the document while turning on the lamp unit 3 of the light source unit 4 and moving the light source unit 4 based on the reading instruction signal S21. Reflected light from the document passes through the lens 8 via the mirrors 5, 6, and 7, and then is input to the image sensor unit 9. An image signal (density data that is a density value) input to the image sensor unit 9 is input to the RAM 203 of the control unit 47. As the input image signal (density data as density values), density data read from the image pattern formed on each of the reflection surfaces [1] to [6] is stored in the RAM 203 (S105). Thereafter, the control of FIG. 10 or FIG. 12 continues.

読取った濃度値である濃度データは、例えば、図9の画像パターン上に示した様に主走査方向Bに複数のブロックa〜zに分割された領域毎の濃度値としてRAM203に格納される。その濃度値は、例えば、ブロックa〜zの各1つのサイズを主走査方向:10mm×副走査方向:30mmのエリアとし、そのエリアの中の主走査方向5mm×副走査方向15mmの領域の濃度を読取った値とする。   The density data that is the read density value is stored in the RAM 203 as density values for each area divided into a plurality of blocks a to z in the main scanning direction B as shown in the image pattern of FIG. The density value is, for example, an area of main scanning direction: 10 mm × sub-scanning direction: 30 mm with each size of the blocks a to z, and the density of the area of main scanning direction 5 mm × sub-scanning direction 15 mm in the area. Is the read value.

濃度データは、画像パターン用紙207をイメージセンサー部9で読取った際のトナー画像の形成されていない白地部の濃度を0とし、画像パターンの形成されたトナー画像部を読取った場合の濃度を255として8bitの多値データとする。   In the density data, when the image pattern sheet 207 is read by the image sensor unit 9, the density of the white background portion where no toner image is formed is 0, and the density when the toner image portion where the image pattern is formed is read is 255. As multi-value data of 8 bits.

図10と図12は、RAM203に格納された濃度データをCPU101にて比較する方法を示したフローチャートである。比較結果が、所定値以上であるか否かを判断し汚れの度合いの判定を行う。   10 and 12 are flowcharts showing a method for comparing the density data stored in the RAM 203 by the CPU 101. It is determined whether the comparison result is equal to or greater than a predetermined value, and the degree of contamination is determined.

まず図10について説明する。図10は、各反射面〔1〕〜〔6〕の各々で形成された画像パターンから得られた濃度データを比較するためのフローチャートを示したものである。CPU101は、RAM203に記憶された各反射面で形成した画像から得られた濃度データの比較を開始する(S301)。反射面毎にブロックa〜z各々での濃度データの平均値を算出する(S302)。算出方法としては、反射面毎に対応した各ブロックの濃度データを加算して平均化して平均化データを算出する。図13は、イメージセンサー部9で測定したブロックa〜zまでの濃度データと、ブロックa〜zまでの濃度データを平均化した平均化データである。   First, FIG. 10 will be described. FIG. 10 shows a flowchart for comparing the density data obtained from the image patterns formed on each of the reflecting surfaces [1] to [6]. The CPU 101 starts comparison of density data obtained from images formed on the respective reflecting surfaces stored in the RAM 203 (S301). The average value of the density data in each of the blocks a to z is calculated for each reflection surface (S302). As a calculation method, the density data of each block corresponding to each reflection surface is added and averaged to calculate averaged data. FIG. 13 shows averaged data obtained by averaging the density data up to blocks az measured by the image sensor unit 9 and the density data up to blocks az.

ステップS302で算出された各反射面に対応した平均化データから濃度データが最大となる反射面に対応する最大値と、平均化データから濃度データが最小となる反射面に対応する最小値を抽出する(S303)。次に最大値と最小値の差が5%より小さいかどうかを判定し(S304)、5%より小さければ各面の濃度比較は終了する(S308)。例えば、5%以上の値であれば最大値と最小値の差が例えば前述の5%以上の範囲の5〜10%の範囲であるかどうかを判定する(S305)。ここで5〜10%の範囲としたのは、5%を汚れ始めたと判定する開始値とし、画像揺れ等の異常画像が発生する手前ぐらいの値であるγの中間くらいの値として10%を設定した。5〜10%の範囲の場合(Y)、「軽微な汚れ」等の警告1表示(警告表示する内容:図14(A))をして通知して(S306)終了する。そしてこの段階で清掃することでサービスマンは、中度な汚れへの進行を未然に防ぐことも出来る。   From the averaged data corresponding to each reflecting surface calculated in step S302, the maximum value corresponding to the reflecting surface with the maximum density data and the minimum value corresponding to the reflecting surface with the minimum density data are extracted from the averaged data. (S303). Next, it is determined whether or not the difference between the maximum value and the minimum value is less than 5% (S304). If it is less than 5%, the density comparison of each surface is completed (S308). For example, if the value is 5% or more, it is determined whether the difference between the maximum value and the minimum value is, for example, a range of 5 to 10% of the above-described range of 5% or more (S305). Here, the range of 5 to 10% is a start value for determining that 5% starts to be stained, and 10% is a value about the middle of γ, which is a value just before the occurrence of an abnormal image such as image shake. Set. If it is in the range of 5 to 10% (Y), a warning 1 display such as “slight dirt” (contents of warning display: FIG. 14A) is given and notified (S306), and the process ends. By cleaning at this stage, the service person can also prevent progressing to moderate dirt.

汚れが進行し、10%より大きい値であれば最大値と最小値の差が例えば前述の10%より大きい範囲の11〜15%の範囲であるかどうかを判定する(S307)。ここで11〜15%の範囲としたのは、20%で画像揺れ等の異常画像になるのであれば、15%くらいで検知できるようにするために15%を設定した。11〜15%の範囲の場合(Y)、「中度な汚れ」等の警告2表示(警告表示する内容:図14(B))を表示部400で表示して通知する。但し、警告1や警告2は軽微・中度な汚れ警告であるため、サービスマンモード画面(表示部400におけるサービスモード等のサービスマンしか見ることができない画面)に表示するようにし、サービスマンが定期メンテナンスの時に確認できるようにしてもよい。またこの段階で清掃することでサービスマンは、さらなる汚れの進行を防ぐことも出来る。   If the stain progresses and the value is larger than 10%, it is determined whether or not the difference between the maximum value and the minimum value is, for example, in the range of 11 to 15% of the above-described range of 10% (S307). Here, the range of 11 to 15% is set to 15% so that the image can be detected at about 15% if an abnormal image such as image shaking is obtained at 20%. In the range of 11 to 15% (Y), warning 2 display such as “medium dirt” (content of warning display: FIG. 14B) is displayed on the display unit 400 and notified. However, since warning 1 and warning 2 are minor / moderate dirt warnings, they are displayed on the serviceman mode screen (screens that can only be viewed by a serviceman such as the service mode in the display unit 400). It may be possible to check at the time of regular maintenance. Further, by cleaning at this stage, the service person can prevent further progress of dirt.

次に、汚れが進行し、15%より大きく(所定値以上)なると(N)、「サービスマンコール」等の警告3表示(警告表示する内容:図14(C))をして通知する(S309)。この段階では、画像揺れ等の異常画像が発生する為、画像形成装置の動作を停止させる。   Next, when the contamination progresses and becomes greater than 15% (a predetermined value or more) (N), a warning 3 display such as “service man call” (contents of warning display: FIG. 14C) is notified ( S309). At this stage, an abnormal image such as image shaking occurs, so the operation of the image forming apparatus is stopped.

これにより、警告する内容を反射面単位での濃度の最大値と最小値の差分値に応じて、段階的に汚れの進行状況を操作者に伝えることができる。このためサービスマンに定期的に清掃を促すことができ、サービスマンコールの発生による画像形成装置の動作停止状態を軽減することが出来る。   As a result, it is possible to inform the operator of the progress of the stain step by step in accordance with the difference between the maximum value and the minimum value of the density in units of the reflective surface. For this reason, the service person can be urged to periodically clean, and the operation stop state of the image forming apparatus due to the occurrence of the service person call can be reduced.

次に、図12について説明する。図12は、回転多面鏡の各反射面〔1〕〜〔6〕の同一面内の各ブロックの濃度データ同士を比較するためのフローチャートを示したものである。   Next, FIG. 12 will be described. FIG. 12 shows a flowchart for comparing the density data of the respective blocks in the same plane of the reflecting surfaces [1] to [6] of the rotary polygon mirror.

CPU101は、RAM203に記憶された各反射面で形成した画像から得られた各ブロックの濃度データの比較を開始する(S401)。   The CPU 101 starts comparison of density data of each block obtained from an image formed on each reflection surface stored in the RAM 203 (S401).

ブロックa〜z毎に各反射面各々での濃度データの平均値を算出する(S402)。算出方法としては、ブロックa〜z毎に対応した各反射面の濃度データを加算して平均化して平均化データを算出する。   For each block a to z, the average value of the density data on each reflecting surface is calculated (S402). As a calculation method, the density data of each reflecting surface corresponding to each of the blocks a to z is added and averaged to calculate averaged data.

ステップS402で算出されたブロックa〜z毎に対応した平均化データから濃度データが最大となるブロックに対応する最大値と平均化データから濃度データが最小となるブロックに対応する最小値を抽出する(S403)。次に最大値と最小値の差が5%小さいかどうかを判定し(S404)、5%より小さいければ各ブロックの濃度比較は終了する。また例えば、5%以上の値であれば最大値と最小値の差が例えば前述の5%以上の範囲の5〜10%の範囲であるかどうかを判定する(S405)。ここで5〜10%の範囲としたのは、5%を汚れ始めたと判定する開始値とし、画像揺れ等の異常画像が発生する手前ぐらいの値であるγの中間くらいの値として10%を設定した。5〜10%の範囲の場合(Y)、「軽微な汚れ」等の警告1表示(警告表示する内容)をして通知して(S406)終了する。そしてこの段階で清掃することでサービスマンは、中度な汚れへの進行を未然に防ぐことも出来る。   From the averaged data corresponding to each block a to z calculated in step S402, the maximum value corresponding to the block having the maximum density data and the minimum value corresponding to the block having the minimum density data are extracted from the averaged data. (S403). Next, it is determined whether or not the difference between the maximum value and the minimum value is 5% smaller (S404). If it is smaller than 5%, the density comparison of each block is completed. For example, if the value is 5% or more, it is determined whether the difference between the maximum value and the minimum value is, for example, a range of 5 to 10% of the range of 5% or more (S405). Here, the range of 5 to 10% is a start value for determining that 5% starts to be stained, and 10% is a value about the middle of γ, which is a value just before the occurrence of an abnormal image such as image shake. Set. If it is in the range of 5 to 10% (Y), a warning 1 display (contents to display the warning) such as “slight dirt” is given and notified (S406), and the process ends. By cleaning at this stage, the service person can also prevent progressing to moderate dirt.

汚れが進行し、10%より大きい値であれば最大値と最小値の差が例えば前述の10%より大きい範囲の11〜15%の範囲であるかどうかを判定する(S407)。ここで11〜15%の範囲としたのは、20%で画像揺れ等の異常画像になるのであれば、15%くらいで検知できるようにするために15%を設定した。11〜15%の範囲の場合(Y)、「中度な汚れ」等の警告2表示(警告表示する内容)を表示部400で表示して通知する(S408)。但し、警告1や警告2は軽微・中度な汚れ警告であるため、サービスマンモード画面(表示部400におけるサービスモード等のサービスマンしか見ることができない画面)に表示するようにし、サービスマンが定期メンテナンスの時に確認できるようにしてもよい。またこの段階で清掃することでサービスマンは、さらなる汚れの進行を防ぐことも出来る。   If the contamination progresses and the value is greater than 10%, it is determined whether or not the difference between the maximum value and the minimum value is, for example, in the range of 11 to 15%, which is greater than 10% (S407). Here, the range of 11 to 15% is set to 15% so that the image can be detected at about 15% if an abnormal image such as image shaking is obtained at 20%. If it is in the range of 11 to 15% (Y), warning 2 display (contents to display warning) such as “medium dirt” is displayed on the display unit 400 and notified (S408). However, since warning 1 and warning 2 are minor / moderate dirt warnings, they are displayed on the serviceman mode screen (screens that can only be viewed by a serviceman such as the service mode in the display unit 400). It may be possible to check at the time of regular maintenance. Further, by cleaning at this stage, the service person can prevent further progress of dirt.

次に、汚れが進行し、15%より大きく(所定値以上)なると(N)、「サービスマンコール」等の警告3表示(警告表示する内容)をして通知する(S409)。この段階では、画像揺れ等の異常画像が発生する為、画像形成装置の動作を停止させる。   Next, when the stain progresses and becomes greater than 15% (a predetermined value or more) (N), a warning 3 display (contents to be displayed) such as “service man call” is displayed and notified (S409). At this stage, an abnormal image such as image shaking occurs, so the operation of the image forming apparatus is stopped.

これにより、警告する内容を各ブロック毎の濃度データを比較することにより反射面に不均一に汚れが付着した場合にも、正確に汚れ度合いを判別することが可能にできる。また段階的に汚れの進行状況を操作者に伝えることができるためサービスマンに定期的に清掃を促すことができ、サービスマンコールの発生による画像形成装置の動作停止状態を軽減することが出来る。   As a result, it is possible to accurately determine the degree of dirt even when dirt is unevenly adhered to the reflecting surface by comparing the contents of warning with the density data for each block. In addition, since the progress of dirt can be communicated to the operator step by step, the serviceman can be urged to regularly clean, and the operation stop state of the image forming apparatus due to the occurrence of the serviceman call can be reduced.

上述したような汚れ判定のフローチャートによると汚れ始めたことをサービスマンはメンテナンス時に事前に知ることができ、汚れの進行度を適切に把握することができる。本願発明は、サービスマンに通知するようにしたが、サービスマンだけが確認できるものでなくてもよい。汚れ始めたことをユーザに分かるように表示することでサービスマンに連絡してもらうようにしてもよい。   According to the stain determination flowchart as described above, the service person can know in advance at the time of maintenance that the stain has started, and can appropriately grasp the progress of the stain. In the present invention, the serviceman is notified, but it is not necessary that only the serviceman can confirm. You may make it contact a service person by displaying so that a user may know that it started dirty.

これにより、回転多面鏡の反射面の清掃を的確なタイミングで行うことで、サービスマンコールなどの画像形成装置の動作を停止しなければならないような状況を未然に防ぐことが出来る。またサービスマンの緊急の出動などを未然に防ぐことが出来、無駄なコストアップを防ぐことができる。また、サービスマンコールで出動する時には、スキャナユニットの反射面の汚れによるエラーが発生している可能性が高いことが事前にわかるため、迅速に行動でき、サービス性も格段に向上する。   Accordingly, it is possible to prevent a situation where the operation of the image forming apparatus such as a service man call must be stopped by cleaning the reflecting surface of the rotary polygon mirror at an appropriate timing. In addition, it is possible to prevent an emergency dispatch of service personnel, and it is possible to prevent unnecessary cost increases. In addition, since it is known in advance that there is a high possibility that an error due to the dirt on the reflection surface of the scanner unit has occurred when dispatched by a service man call, it is possible to act quickly and the serviceability is greatly improved.

上記実施例では、用紙に回転多面鏡の各反射面で形成された画像パターンを主走査方向全体に出力して比較したが、画像パターンを主走査の一部(例えば、汚れやすい主走査開始位置と汚れの比較的つきにくい主走査終了位置)に形成して濃度を比較しても良い。この場合、画像パターンの合計面積を抑えられるため、パターン形成に必要なトナー量を抑えることが可能にできる効果がある。   In the above embodiment, the image pattern formed on each reflection surface of the rotary polygon mirror on the paper is output and compared in the entire main scanning direction. And the density may be compared at a main scanning end position where dirt is relatively difficult to adhere. In this case, since the total area of the image pattern can be suppressed, there is an effect that it is possible to suppress the amount of toner necessary for pattern formation.

また、画像パターンを用紙に出力して読取装置で濃度データを取得し濃度データを比較したが、画像パターンを用紙に出力せず、中間転写ベルトを用いた画像形成装置では中間転写ベルト上に形成しフォトセンサで読取った濃度データを比較しても良い。この場合、オペレータに濃度測定操作を強いる必要がないため、ユーザーフレンドリーな汚れ判別機能を提供できる効果がある。   In addition, the image pattern is output to the paper, the density data is acquired by the reading device, and the density data is compared. However, the image pattern is not output to the paper, and the image forming apparatus using the intermediate transfer belt is formed on the intermediate transfer belt. The density data read by the photo sensor may be compared. In this case, it is not necessary to force the operator to perform a density measurement operation, and thus there is an effect that a user-friendly dirt discrimination function can be provided.

また、画像パターンの濃度データを画像形成装置で読取らなくても、画像パターンを出力し、サービスマン及びユーザが目視にて比較して回転多面鏡の汚れや交換時期を判断することも可能である。   Further, even if the density data of the image pattern is not read by the image forming apparatus, the image pattern can be output and the serviceman and the user can visually compare and determine the dirt and replacement time of the rotary polygon mirror. is there.

尚、上記説明においては、汚れ具合の判別基準を5%より小さい、5%〜10%、11%〜15%それ以外、とした。しかしこれは“ほとんど差がない場合”、“中程度の差がある場合”、“大きく差がある場合”を一例で示したものであり、実施の際には装置の特性に合わせて適宜設定されるものである。   In the above description, the criteria for determining the degree of contamination is 5% to 10%, 11% to 15%, and so on. However, this is an example of “when there is almost no difference”, “when there is a medium difference”, and “when there is a large difference”, and it is set appropriately according to the characteristics of the device at the time of implementation. It is what is done.

本発明の実施形態としての画像形成装置全体の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of an entire image forming apparatus as an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態としてのスキャナユニットと制御ユニットの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the scanner unit and control unit as an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態としてのレーザ駆動装置の詳細構成図である。It is a detailed block diagram of the laser drive device as embodiment of this invention. 本発明の実施形態としてのAPC回路の詳細構成図である。It is a detailed block diagram of the APC circuit as an embodiment of the present invention. スキャナユニットが備える回転多面鏡の上視図である。FIG. 3 is a top view of a rotary polygon mirror included in the scanner unit. 画像パターンを示す図である。It is a figure which shows an image pattern. 図6の画像パターンにおける領域Aの拡大図である。It is an enlarged view of the area | region A in the image pattern of FIG. 図6の画像パターンにおける領域Bの拡大図である。It is an enlarged view of the area | region B in the image pattern of FIG. 図6の画像パターンを読取る際の主走査方向Bにブロックに分割する図である。It is a figure which divides | segments into a block in the main scanning direction B at the time of reading the image pattern of FIG. 画像パターンの濃度比較のフローを表す図である。It is a figure showing the flow of the density comparison of an image pattern. 本発明の実施形態における画像パターンを形成する際の画像形成タイミングを表す図である。It is a figure showing the image formation timing at the time of forming the image pattern in embodiment of this invention. 画像パターンの主走査ブロックの濃度比較のフローを表す図である。It is a figure showing the flow of the density comparison of the main scanning block of an image pattern. 読取った画像濃度データを表す図である。It is a figure showing the read image density data. 汚れのばらつき検知モードを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the dispersion | variation detection mode of dirt. 表示部に表示されるメッセージを示す図である。It is a figure which shows the message displayed on a display part. 回転多面鏡の反射面の汚れを表す図である。It is a figure showing the stain | pollution | contamination of the reflective surface of a rotary polygon mirror.

Claims (6)

反射面を有し回転する回転多面鏡にレーザ光を反射させて像担持体に画像を形成し、形成された画像を転写材に転写する画像形成装置において、
前記回転多面鏡の第1の反射面で反射して形成した第1の画像パターンと前記第1の反射面を使わずに第2の反射面で反射して形成した第2の画像パターンとを形成する画像パターン生成手段と、
前記画像パターン生成手段で形成された前記第1の画像パターンと前記第2の画像パターンとを読取る読取り手段と、
前記読取り手段で前記第1の画像パターンと前記第2の画像パターンとを読取った結果に基づいて前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきを検知する検知手段とを有する画像形成装置。
In an image forming apparatus that reflects a laser beam on a rotating polygon mirror having a reflecting surface to form an image on an image carrier, and transfers the formed image to a transfer material.
A first image pattern formed by reflecting on the first reflecting surface of the rotary polygon mirror and a second image pattern formed by reflecting on the second reflecting surface without using the first reflecting surface. Image pattern generating means to be formed;
Reading means for reading the first image pattern and the second image pattern formed by the image pattern generation means;
An image forming apparatus comprising: a detecting unit configured to detect a variation in dirt on a reflecting surface of the rotary polygon mirror based on a result of reading the first image pattern and the second image pattern by the reading unit.
前記検知手段は、前記読取り手段で読取られた前記第1の画像パターンの濃度値と前記第2の画像パターンの濃度値の比較に基づいて前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきを検知することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The detecting means detects a variation in dirt on the reflecting surface of the rotary polygon mirror based on a comparison between the density value of the first image pattern and the density value of the second image pattern read by the reading means. The image forming apparatus according to claim 1. 前記読取り手段は、前記像担持体の軸方向を複数のブロックに分割し、形成された画像パターンの濃度値を前記複数のブロックで読取り、前記検知手段は、前記読取り手段により読取られた前記ブロック毎の濃度値に基づいて前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきを検知することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。   The reading unit divides the axial direction of the image carrier into a plurality of blocks, reads the density value of the formed image pattern by the plurality of blocks, and the detection unit reads the blocks read by the reading unit. The image forming apparatus according to claim 2, wherein a variation in dirt on the reflecting surface of the rotary polygon mirror is detected based on each density value. 前記検知手段は、前記読取り手段で読取られた前記第1の画像パターンの濃度値と前記第2の画像パターンの濃度値との差が所定値以上である場合に前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきがあると判断することを特徴とする請求項2に記載の光走査装置。   The detecting means detects the reflection surface of the rotary polygon mirror when the difference between the density value of the first image pattern read by the reading means and the density value of the second image pattern is a predetermined value or more. The optical scanning device according to claim 2, wherein it is determined that there is a variation in dirt. 前記検知手段は、前記読取り手段で読取られた濃度値の最大値と最小値の差に基づいて、前記回転多面鏡の反射面の汚れのばらつきを検知することを特徴とする請求項4に記載の光走査装置。   5. The detection unit according to claim 4, wherein the detection unit detects a variation in dirt on a reflection surface of the rotary polygon mirror based on a difference between a maximum value and a minimum value of density values read by the reading unit. Optical scanning device. 前記検知手段で前記回転多面鏡の反射面に汚れのばらつきを検知したことを警告表示する通知手段を有し、前記通知手段は、前記最大値と前記最小値の差分に応じて警告表示する内容を切り替えることを特徴とする請求項5記載の光走査装置を備えた画像形成装置。   Content of displaying a warning according to the difference between the maximum value and the minimum value, having a notification unit that displays a warning that the detection unit has detected a variation in dirt on the reflecting surface of the rotary polygon mirror An image forming apparatus comprising the optical scanning device according to claim 5.
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