JP2016179553A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 一部の光源が破損した場合であっても画像形成処理を継続できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 実施形態によれば、画像形成装置は、複数の光源と、走査部と、検知センサと、レーザ制御部と、切替部とを有する。複数の光源は、像担持体上に静電潜像を形成するレーザ光を発生する。走査部は、レーザ光を主走査方向に走査する。検知センサは、走査部により走査される複数の光源のうちの１つを基準光源として当該基準光源からのレーザ光を検知する。レーザ制御部は、検知センサが基準光源からのレーザ光を検知できた場合、検知センサが検知するレーザ光を基準信号として走査部が走査するレーザ光の各光源を画像データに応じて制御する。切替部は、検知センサが基準光源からのレーザ光を検知できない場合、他の光源を基準光源に切り替える。
【選択図】図７

Description

本実施形態は、画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、静電潜像を形成するためのレーザ光の光源を有する。画像形成装置のレーザ光の光源は、複数であることもある。複数の光源を有する画像形成装置は、何れか１つの光源からのレーザ光をＢＤ信号として検出する。画像形成装置は、レーザ光の光源が複数あっても、ＢＤ信号として検出するレーザ光を発光する１つの光源が破損した場合、動作を停止する。動作を停止した画像形成装置は、破損した光源が修理されるまで使用できない。

特開２０１１−１８３８０１号公報

本発明は、一部の光源が破損した場合であっても画像形成処理を継続できる画像形成装置を提供することを目的とする。

実施形態によれば、画像形成装置は、複数の光源と、走査部と、検知センサと、レーザ制御部と、切替部とを有する。複数の光源は、像担持体上に静電潜像を形成するレーザ光を発生する。走査部は、レーザ光を主走査方向に走査する。検知センサは、走査部により走査される複数の光源のうちの１つを基準光源として当該基準光源からのレーザ光を検知する。レーザ制御部は、検知センサが基準光源からのレーザ光を検知できた場合、検知センサが検知するレーザ光を基準信号として走査部が走査するレーザ光の各光源を画像データに応じて制御する。切替部は、検知センサが基準光源からのレーザ光を検知できない場合、他の光源を基準光源に切り替える。

図１は、実施形態に係る画像形成装置としてのＭＦＰの構成例を示す断面図である。 図２は、実施形態に係るＭＦＰに用いられる露光部の構成例を示す図である。 図３は、実施形態に係るＭＦＰ内に配置された露光部の構成例を示す断面図である。 図４は、実施形態に係るＭＦＰに用いられる複数の光源の一例としての２ｃｈレーザアレイの構成例を示す図である。 図５は、実施形態に係るＭＦＰに用いられる複数の光源の一例としての４ｃｈレーザアレイの構成例を示す図である。 図６は、実施形態に係るＭＦＰにおける制御系の構成例を示すブロック図である。 図７は、実施形態に係るＭＦＰにおける露光部の制御系の構成例を説明するための図である。 図８は、実施形態に係るＭＦＰにおける各光源に対する制御を説明するためのタイミングチャートである。 図９は、実施形態に係るＭＦＰの動作例を説明するためのフローチャートである。

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、実施形態に係るデジタル複合機（ＭＦＰ，Multi-Functional Peripheral）の構成例を概略的に示す断面図である。本実施形態に係るデジタル複合機は、画像形成装置を含む装置である。図１に示す例において、デジタル複合機は、スキャナ１、プリンタ２、操作パネル４およびシステム制御部５を有する。

スキャナ１は、原稿の画像を読み取って画像データに変換する装置である。スキャナ１は、たとえば、原稿の読取面における画像を画像データに変換するＣＣＤラインセンサなどにより構成する。スキャナ１は、原稿台ガラス上に載置された原稿をスキャンする機能を有するものであっても良い。また、スキャナ１は、ＡＤＦ(Auto Document Feeder）が搬送する原稿の画像を読み取る機能を有するものであっても良い。スキャナ１は、たとえば、デジタル複合機の本体上部に設置する。スキャナ１は、システム制御部５により制御される。スキャナ１は、原稿の画像データをシステム制御部５へ出力する。

プリンタ２は、電子写真方式の画像形成装置である。プリンタ２は、記録媒体としての用紙に画像を形成する。画像形成装置としてのプリンタ２は、カラー画像を用紙に印刷するカラー印刷機能と、モノクロ（たとえば、黒）の画像を用紙に印刷するモノクロ印刷機能とを有する。プリンタ２は、複数色（例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）の３色）のトナーを用いてカラー画像を形成する。また、プリンタ２は、モノクロ（例えば、黒）のトナーを用いてモノクロ画像を形成する。

図１に示す構成例において、プリンタ２は、給紙カセット２０（２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ）を有する。給紙カセット２０は、画像を印刷する用紙を供給する給紙部である。また、プリンタ２は、給紙部として、手差しトレイなどを有しても良い。たとえば、各給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、デジタル複合機本体の下部に着脱可能な状態で設けられる。これらの給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、それぞれに設定した種類（例えば、サイズ、紙質）の用紙を収納する。

各給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、それぞれピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃを有する。ピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、各給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃから用紙を一枚ずつ取り出す。ピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、取り出した用紙を複数の搬送ローラなどから構成される搬送路（搬送部）２２へ供給する。

搬送部２２は、プリンタ２内で用紙を搬送する。たとえば、搬送部２２は、ピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃが取り出した用紙をレジストローラ２４へ搬送する。レジストローラ２４は、転写ベルト２７から用紙に画像を転写するタイミングで、当該用紙を転写位置へ搬送する。搬送部２２は、レジストローラ２４を通過した用紙を転写位置へ搬送する。搬送部２２は、転写位置を通過した用紙を転写位置から定着器２９へ搬送する。搬送部２２は、定着器２９を通過した用紙を排紙部又はＡＤＵの何れかへ搬送する。

画像形成部２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）は、用紙に転写する画像を形成する。図１に示す構成例において、画像形成部２５Ｙは、イエローのトナーで画像を形成する。画像形成部２５Ｍは、マゼンタのトナーで画像を形成する。画像形成部２５Ｃは、シアンのトナーで画像を形成する。画像形成部２５Ｋは、ブラックのトナーで画像を形成する。

各画像形成部２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）は、感光体ドラム３０（３０ｙ、３０ｍ、３０ｃ、３０ｋ）、帯電器３１（３１ｙ、３１ｍ、３１ｃ、３１ｋ）、現像器３２（３２ｙ、３２ｍ、３２ｃ、３２ｋ）、転写ローラ３３（３３ｙ、３３ｍ、３３ｃ、３３ｋ）、クリーナ３４（３４ｙ、３４ｍ、３４ｃ、３４ｋ）を有する。

感光体ドラム３０は、静電潜像が形成される像担持体である。感光体ドラム３０は、回転軸により回転する。帯電器３１は、感光体ドラム３０の表面を所定の電位に帯電させる。現像器３２は、感光体ドラム３０上に形成された静電潜像をトナーで現像する。転写ローラは、感光体ドラム上で現像されたトナー像を転写ベルトに転写する。クリーナ３４は、転写後の感光体ドラムの表面をクリーニングする。

露光部２６は、レーザ光により各画像形成部２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）の感光体ドラム３０に静電潜像を形成する。露光部２６は、画像データに応じて制御するレーザ光をポリゴンミラーなどの光学系を介して感光体ドラム３０に照射する。露光部２６からのレーザ光は、各感光体ドラム３０の表面に静電潜像を形成する。露光部２６は、システム制御部５からの制御信号に応じてレーザ光を制御する。

各画像形成部２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）は、各現像器３２により各感光体ドラム３０に形成された静電潜像を現像する。各現像器３２は、現像ローラを有する現像容器を備える。現像容器は、各色の現像剤としてのトナーを収納する。トナーは、キャリアと共に現像容器内で撹拌されることにより帯電する。現像ローラは、現像バイアスが印加される。現像バイアスが印加された現像ローラは、トナーを感光体ドラム３０上の静電潜像に供給する。感光体ドラム３０上の静電潜像は、供給されるトナーによりトナー像として現像される。

転写ベルト２７は、中間転写体である。各画像形成部２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）は、転写ローラ３３により感光体ドラム３０上に形成したトナー像を転写ベルト２７上に転写（一次転写）する。たとえば、画像形成部２５Ｋは、現像器３２ｋがブラックのトナーで現像したトナー像を、転写ローラ３３ｋが転写ベルト２７上に転写する。また、カラー画像を形成する場合、各画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、各色のトナーで現像したトナー像を転写ベルト２７上に重ねて転写する。

転写部２８は、転写ベルト２７上のトナー像を２次転写位置において用紙に転写する。２次転写位置は、転写ベルト２７上のトナー像を用紙に転写する位置である。２次転写位置は、支持ローラ２８ａおよび２次転写ローラ２８ｂが対向する位置である。

定着器２９は、トナーを用紙に定着させる。定着器２９は、定着用の熱を用紙に与える。図１に示す例では、定着器２９は、加熱部２９ａを内蔵したヒートローラ２９ｂとヒートローラ２９ｂに加熱される定着ベルトに加圧状態で接する加圧ローラ２９ｃとにより構成する。加熱部２９ａは、温度制御可能なヒータであれば良い。たとえば、加熱部２９ａは、ハロゲンランプ等のヒータランプで構成しても良いし、誘導加熱（ＩＨ）方式のヒータであっても良い。また、加熱部２９ａは、複数のヒータで構成しても良い。定着器２９は、定着処理した用紙を排紙部あるいは自動両面装置（ＡＤＵ）の何れかへ搬送する。

操作パネル４は、ユーザインターフェースである。操作パネル４は、各種のボタンとタッチパネル４ｂを具備する表示部４ａとを有する。システム制御部５は、操作パネル４の表示部４ａに表示する内容を制御する。表示部４ａは、報知部として機能する。また、操作パネル４は、表示部４ａのタッチパネル４ｂあるいはボタンに入力した情報をシステム制御部５へ出力する。ユーザは、操作パネル４において動作モードを指定したり、設定情報などの情報を入力したりする。

次に、露光部２６の構成について説明する。
図２は、実施形態に係る露光部２６の構成を示す図である。図３は、実施形態に係るＭＦＰ内に設置した露光部２６の構成を示す断面図である。

図２及び図３に示す露光部２６は、画像形成する各色の露光ユニットと１つのＢＤ検知部とを含む。図１に示すようなカラー画像を形成する画像形成装置では、露光部２６は、カラー画像を構成する各色の露光ユニットを有する。なお、モノクロ画像のみを形成する画像形成装置では、露光部２６は、モノクロ画像を形成するための１セットの露光ユニットを具備すれば良い。

図２及び図３に示す露光部２６は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の露光ユニットを含む。各色の露光ユニットは、レーザユニット４０（４０ｙ、４０ｍ、４０ｃ、４０ｋ）と光学系とを含む。各レーザユニット４０は、複数の光源を有する。たとえば、複数の光源がアレイ化されたレーザアレイで構成する。レーザユニット４０の構成例については後述するものとする。各色の露光ユニットを構成する光学系は、ミラー４１、ミラー４２（４２ｍ、４２ｃ、４２ｋ）、ポリゴンミラー４３、レンズ４４、４５、ミラー群４８（４８ｙ、４８ｍ、４８ｃ、４８ｋ）などにより構成する。

イエロー用の露光ユニットは、レーザユニット４０ｙ、ポリゴンミラー４３、レンズ４４、４５、ミラー群４８ｙを含む。レーザユニット４０ｙは、イエローの画像を形成するためのレーザ光を発する。ポリゴンミラー４３、レンズ４４、４５、ミラー群４８ｙは、レーザユニット４０ｙが発光するレーザ光を感光体ドラム３０ｙ上に導くための光学系である。ポリゴンミラー４３は、モータ４３ａにより回転する。ポリゴンミラー４３は、回転することにより、感光体ドラム３０ｙ上においてレーザ光を主走査方向に走査させる。主走査方向は、感光体ドラム３０ｙの回転軸の方向である。また、レーザユニット４０ｙが発光するレーザ光の走査位置は、回転するポリゴンミラー４３により、感光体ドラム３０ｙ上における副走査方向に移動する。副走査方向は、主走査方向に直交する方向である。

マゼンタ用の露光ユニットは、レーザユニット４０ｍ、ミラー４２ｍ、ポリゴンミラー４３、レンズ４４、４５、ミラー群４８ｍを含む。レーザユニット４０ｍは、マゼンタの画像を形成するためのレーザ光を発する。ポリゴンミラー４３、レンズ４４、４５、ミラー群４８ｍは、レーザユニット４０ｍが発光するレーザ光を感光体ドラム３０ｍ上に導くための光学系である。ポリゴンミラー４３は、モータ４３ａにより回転する。ポリゴンミラー４３は、回転することにより、感光体ドラム３０ｍ上においてレーザ光を主走査方向に走査させる。主走査方向は、感光体ドラム３０ｍの回転軸の方向である。また、レーザユニット４０ｍが発光するレーザ光の走査位置は、回転するポリゴンミラー４３により、感光体ドラム３０ｍ上における副走査方向に移動する。副走査方向は、主走査方向に直交する方向である。

シアン用の露光ユニットは、レーザユニット４０ｃ、ミラー４２ｃ、ポリゴンミラー４３、レンズ４４、４５、ミラー群４８ｃを含む。レーザユニット４０ｃは、シアンの画像を形成するためのレーザ光を発する。ポリゴンミラー４３、レンズ４４、４５、ミラー群４８ｃは、レーザユニット４０ｃが発光するレーザ光を感光体ドラム３０ｃ上に導くための光学系である。ポリゴンミラー４３は、モータ４３ａにより回転する。ポリゴンミラー４３は、回転することにより、感光体ドラム３０ｃ上においてレーザ光を主走査方向に走査させる。主走査方向は、感光体ドラム３０ｃの回転軸の方向である。また、レーザユニット４０ｃが発光するレーザ光の走査位置は、回転するポリゴンミラー４３により、感光体ドラム３０ｃ上における副走査方向に移動する。副走査方向は、主走査方向に直交する方向である。

ブラック用の露光ユニットは、レーザユニット４０ｋ、ミラー４２ｋ、ポリゴンミラー４３、レンズ４４、４５、ミラー群４８ｋを含む。レーザユニット４０ｋは、ブラックの画像を形成するためのレーザ光を発する。ポリゴンミラー４３、レンズ４４、４５、ミラー群４８ｋは、レーザユニット４０ｋが発光するレーザ光を感光体ドラム３０ｋ上に導くための光学系である。ポリゴンミラー４３は、モータ４３ａにより回転する。ポリゴンミラー４３は、回転することにより、感光体ドラム３０ｋ上においてレーザ光を主走査方向に走査させる。主走査方向は、感光体ドラム３０ｋの回転軸の方向である。また、レーザユニット４０ｋが発光するレーザ光の走査位置は、回転するポリゴンミラー４３により、感光体ドラム３０ｋ上における副走査方向に移動する。副走査方向は、主走査方向に直交する方向である。

露光部２６のＢＤ検知部は、ミラー４６とＢＤセンサ４７とを含む。ミラー４６は、ポリゴンミラー４３で走査されるレーザ光をＢＤセンサ４７に導く。ＢＤセンサ４７は、レーザユニット４０における何れかの１つの光源からのレーザ光を検出する。ＢＤセンサ４７は、主走査方向への走査の基準となる信号（ＢＤ信号、基準信号）としてレーザ光を検出する。ＢＤセンサ４７は、検出すべき光源（基準光源）からのレーザ光が走査される走査線上にセットされる。つまり、ＢＤセンサ４７は、レーザ光が主走査方向の基準位置であることを検出する。各レーザユニット４０の光源は、ＢＤセンサ４７が検知するＢＤ信号を基準にレーザ光の発光が制御される。また、本実施形態に係る露光部２６は、ＢＤ検知部が検出対象とするレーザ光の光源（基準光源）を切り換える機能を有する。基準光源の切替機能は、光源からＢＤセンサに至る間の光学系を調整することにより実現できる。たとえば、基準光源の切替機能は、ミラー４６の向きを調整することにより実現しても良い。また、基準光源の切替機能は、ＢＤセンサ４７の位置を調整することにより実現しても良いし、光源の位置を調整することにより実現しても良い。

次に、各レーザユニット４０の構成について説明する。
図４は、２つの光源を有するレーザユニット４０の構成例を示す図である。
図４に示すレーザユニット４０は、２の光源をアレイ化した２ｃｈレーザアレイである。２ｃｈレーザアレイの２つの光源Ｓ１、Ｓ２は、それぞれがレーザ光を発光する。各光源Ｓ１、Ｓ２は、それぞれを独立してオンオフすることができる。

また、図４に示す例において、２ｃｈレーザアレイは、２つの光源Ｓ１、Ｓ２の並び方向が副走査方法（主走査方向）に対して傾けた状態で設置する。光源Ｓ１、Ｓ２の並び方向が副走査方向と同じ方向（主走査方向に対して垂直）になるように設置すると、２つの光源の物理的な距離が副走査方向の解像度となる。レーザユニット４０としての２ｃｈレーザアレイは、副走査方向における２つの光源Ｓ１、Ｓ２の間隔が所望の解像度の間隔となるように設置する。

図５は、４つの光源を有するレーザユニット４０´の構成例を示す図である。
図５に示すレーザユニット４０´は、４つの光源をアレイ化した４ｃｈレーザアレイである。ここでは、レーザユニット４０´としての４ｃｈレーザアレイは、４つの光源が直線上に並んでいるものとする。４ｃｈレーザアレイの４つの光源Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４は、それぞれを独立してオンオフすることができる。

図５に示す例において、４ｃｈレーザアレイは、４つの光源Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４の並び方向が副走査方法（主走査方向）に対して傾けた状態で設置する。光源Ｓ１、Ｓ２の並び方向が副走査方向と同じ方向（主走査方向に対して垂直）になるように設置すると、各光源間の物理的な距離が副走査方向の解像度となる。このため、レーザユニット４０´としての４ｃｈレーザアレイは、副走査方向における４つの光源Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４の間隔が所望の解像度の間隔となるように設置する。

次に、デジタル複合機の制御系の構成について説明する。
図６は、デジタル複合機のシステム制御部５およびプリンタ２における制御系の構成例を概略的に示すブロック図である。
図６に示す構成例において、システム制御部５は、システムＣＰＵ（プロセッサ）５１、ＲＡＭ５２、ＲＯＭ５３、不揮発性メモリ（ＮＶＭ）５４、ＨＤＤ５５、外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）５６、入力画像処理部５７、ページメモリ５８、出力画像処理部５９を有する。

システムＣＰＵ５１は、デジタル複合機の各部を統括的に制御する。システムＣＰＵ５１は、プログラムを実行することにより処理を実現するプロセッサである。システムＣＰＵ５１は、システムバスを介して、システム制御部５内の各部に接続する。また、システムＣＰＵ５１は、システムバスを介して、スキャナ１、プリンタ２、操作パネル４なども接続する。システムＣＰＵ５１は、スキャナ１、プリンタ２、および、操作パネル４との双方向の通信により、各部へ動作指示を出力したり、各部から種々の情報を取得したりする。

ＲＡＭ５２は、揮発性のメモリで構成される。ＲＡＭ５２は、ワーキングメモリ、あるいはバッファメモリとして機能する。ＲＯＭ５３は、プログラムおよび制御データなどを記憶する書換え不可の不揮発性メモリである。システムＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５２を使用しながらＲＯＭ５３（或は不揮発性メモリ５４、ＨＤＤ５５）に記憶したプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。たとえば、システムＣＰＵ５１は、プログラムを実行することにより印刷の実行を指示する機能および印刷を禁止する機能を実現する。

不揮発性メモリ（ＮＶＭ）５４は、書換え可能な不揮発性メモリである。ＮＶＭ５４は、システムＣＰＵ５１が実行する制御プログラムおよび制御データを記憶する。また、ＮＶＭ５４は、各種の設定情報および処理条件などを記憶する。たとえば、ＮＶＭ５４は、各給紙カセット（給紙部）に対する設定情報を記憶する。

ハードディクスドライブ（ＨＤＤ）５５は、大容量の記憶装置である。ＨＤＤ５５は、画像データおよび各種の動作履歴情報などを記憶する。また、ＨＤＤ５５は、制御プログラムおよび制御データなどを記憶しても良い。ＨＤＤ５５は、設定情報および処理条件などを記憶しても良い。

外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）５６は、外部装置と通信するためのインターフェースである。たとえば、外部インターフェース５６は、外部装置からのプリント要求に応じたプリントデータを受信する。外部インターフェース５６は、外部装置とデータ通知を行うインターフェースであれば良い。たとえば、外部インターフェース５６は、外部装置にローカルに接続するものであっても良いし、ネットワークを介して通信するためのネットワークインターフェースであっても良い。

入力画像処理部５７は、スキャナ１が読み取った画像データを画像処理する。入力画像処理部５７は、たとえば、シェーディング補正処理、階調変換処理、ライン間補正処理、圧縮伸張処理などの機能を有する。入力画像処理部５７は、画像処理した画像データをページメモリ５８に記憶する。
ページメモリ５８は、画像データを展開するためのメモリである。たとえば、ページメモリ５８は、スキャナ１が読み取った画像データに対して入力画像処理部５７が画像処理した画像データを格納する。ページメモリ５８は、外部インターフェース５６により取得した画像データを格納しても良い。

出力画像処理部５９は、プリンタ２が用紙にプリントするプリント用の画像データを生成する。出力画像処理部５９は、ページメモリ５８に格納した画像データをプリント用の画像データに変換する画像処理する。出力画像処理部５９は、画像処理したデータをプリンタへ送信する。

次に、プリンタ２における制御系の構成例について説明する。
図６に示す構成例において、プリンタ２は、制御系統の構成として、プリンタＣＰＵ（プロセッサ）６１、ＲＡＭ６２、ＲＯＭ６３、不揮発性メモリ（ＮＶＭ）６４、搬送制御部６５、露光制御部７０、画像形成制御部７１、転写制御部７３、および定着制御部７５などを有する。

プリンタＣＰＵ６１は、プリンタ２全体の制御を司る。プリンタＣＰＵ６１は、プログラムを実行することにより処理を実現するプロセッサである。プリンタＣＰＵ６１は、システムバスなどを介して、プリンタ２内の各部に接続する。プリンタＣＰＵ６１は、システムＣＰＵ５１からの動作指示に応じて、プリンタ２内の各部へ動作指示を出力する。また、プリンタＣＰＵ６１は、プリンタ２における処理状況を示す情報をシステムＣＰＵ５１へ通知する。

ＲＡＭ６２は、揮発性のメモリで構成される。ＲＡＭ６２は、ワーキングメモリ、あるいはバッファメモリとして機能する。ＲＯＭ６３は、プログラムおよび制御データなどを記憶する書換え不可の不揮発性メモリである。プリンタＣＰＵ６１は、ＲＡＭ６２を使用しながらＲＯＭ６３（或は不揮発性メモリ６４）に記憶したプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。

不揮発性メモリ（ＮＶＭ）６４は、書換え可能な不揮発性のメモリである。たとえば、不揮発性メモリ６４は、プリンタＣＰＵ６１が実行する制御プログラムおよび制御データを記憶する。また、不揮発性メモリ６４は、設定情報および処理条件などを記憶するようにしても良い。

搬送制御部６５は、プリンタ２内における用紙の搬送を制御する。搬送制御部６５は、ピックアップローラ２１及び搬送部２２の駆動を制御する。搬送制御部６５は、プリンタＣＰＵ６１からの動作指示に応じてプリンタ２内における搬送部２２としての搬送ローラの駆動を制御する。たとえば、プリンタＣＰＵ６１は、システム制御部５からの画像形成処理の開始の指示に応じて搬送制御部６５に用紙の搬送制御を指示する。

露光制御部７０は、露光部２６を制御する。露光制御部７０は、プリンタＣＰＵ６１からの動作指示に応じて露光部２６により各画像形成部２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）の感光体ドラム３０（３０ｙ、３０ｍ、３０ｃ、３０ｋ）に静電潜像を形成する。たとえば、露光制御部７０は、プリンタＣＰＵ６１に印刷の実行が指示される画像データに応じて露光部２６が各感光体ドラム３０に照射するレーザ光を制御する。たとえば、露光制御部７０は、露光部２６から取得するＢＤ信号を基準に、各レーザユニットが発光するレーザ光の走査を制御する。

画像形成制御部７１は、各画像形成部２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）の駆動を制御する。たとえば、画像形成制御部７１は、感光体ドラム３０上を帯電器３１により所定の電位に帯電させる。画像形成制御部７１は、帯電処理後に感光体ドラム３０上に形成される静電潜像を、現像器３２により各色のトナー像で現像する。画像形成制御部７１は、現像器３２に対して現像バイアスなどを制御することにより現像するトナーの濃度を制御する。画像形成制御部７１は、感光体ドラム３０上で現像されたトナー像を転写ローラ３３により転写ベルト２７に転写する。また、画像形成制御部７１は、転写処理後の感光体ドラム３０の表面を、クリーナ３４で清掃する。

また、転写制御部７３は、転写部２８の駆動および転写電流などを制御する。転写制御部７３は、プリンタＣＰＵ６１からの動作指示に応じて転写ベルト２７に転写されたトナー像を転写部２８により用紙に転写する。定着制御部７５は、定着器２９の駆動を制御する。定着制御部７５は、プリンタＣＰＵ６１からの動作指示に応じてヒートローラ２９ｂおよび加圧ローラ２９ｃを駆動する。定着制御部７５は、加熱部２９ａを制御することによりヒートローラ２９ｂの表面温度を定着温度に制御する。

次に、露光部２６によるレーザユニット４０に対する制御について説明する。
図７は、露光制御部７０による露光部２６の制御に係る構成の例を示す図である。
図７に示す例において、露光制御部７０は、レーザ制御部８１と切替部８２とを含む。図７に示す構成例は、レーザユニット４０が２つの光源を有する２ｃｈレーザアレイで構成される場合を想定する。

レーザ制御部８１は、露光部２６の各レーザユニット４０を制御する。レーザ制御部８１は、レーザユニット４０が発光するレーザ光を感光体ドラム上へ露光する場合、１走査毎にビームディテクト（ＢＤ）信号を取得する。レーザ制御部８１は、ＢＤ信号により主走査方向の書き出しタイミングの同期をとる。ＢＤ信号は、レーザユニット４０が有する複数の光源のうち何れか１つの光源が発光するレーザ光をＢＤセンサ４７が検知した信号である。

切替部８２は、レーザ制御部８１と露光部２６との間に設ける。切替部８２は、ＢＤ信号として検知するレーザ光の光源を切り替えることができる。また、レーザ制御部８１は、切替部８２に対してパワー安定化制御（ＡＰＣ：Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を設定する。パワー安定化制御（ＡＰＣ：Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）は、光源が発光するレーザ光の発光パワーを一定に保つための制御である。

図８は、ＢＤ信号とＡＰＣとの動作タイミングを示すタイミングチャートである。
レーザ制御部８１は、図７に示すように、切替部８２に第１のＡＰＣ又は第２のＡＰＣの何れかを設定する。第１の光源のＡＰＣは、プリンタＣＰＵ６１により設定されたタイミングで開始し、ＢＤ信号を検知したタイミングでオフする。このため、第１の光源のＡＰＣは、ＢＤ信号が検知できなければ、正常に行うことはできない。第２の光源のＡＰＣは、ＢＤ信号の検知とは無関係にプリンタＣＰＵ６１が設定する期間においてＡＰＣを行う。

レーザ制御部８１は、ＢＤ信号が検知できない場合、切替部８２によりＡＰＣを切替えてＢＤ信号として検知するレーザ光の光源（基準光源）を切り替える。たとえば、切替部８２が基準光源を第１の光源から第２の光源に切替えた場合、レーザ制御部８１は、ＡＰＣを切り替えて再度ＢＤ信号を検知する。プリンタＣＰＵ６１は、切替部８２が光源を切替えた後にレーザ制御部８１がＢＤ信号を取得できれば、印刷動作を許可する。これは、プリンタＣＰＵ６１が、２つの光源のうち一方の光源が破損していても他方の光源が正常であるため、印刷動作が可能と判断するものである。

また、プリンタＣＰＵ６１は、切替部８２が光源を切替えた後にレーザ制御部８１がＢＤ信号を取得できない場合、プリンタ２を停止させる。これは、プリンタＣＰＵ６１が、２つの光源の両方が破損しているため、印刷動作が不可能を判断するものである。

２つの光源のうち１つの光源のみで印刷動作を行う場合、プリンタＣＰＵ６１は、通常の印刷処理（通常モード）とは異なるモード（レーザ破損モード）で印刷を実行する。プリンタＣＰＵ６１は、レーザ破損モードにおいては、例えば、以下の制御を行う。

ＢＤ信号が検知できなかった光源は、微発光している可能もある。このため、プリンタＣＰＵ６１は、切替部８２が光源を切り替えた後にＢＤ信号が検知できた場合、ＢＤ信号が検知できなかった光源を無効とする制御を行う。たとえば、プリンタＣＰＵ６１は、ＢＤ信号が検知できなかった光源のＡＰＣを無効化したり、電力供給をオフして発光したりしないようにする。

また、２つの光源のうち１つの光源のみで画像形成を行う場合、プリンタＣＰＵ６１は、画像濃度を濃くする調整（高濃度化処理）を行う。プリンタＣＰＵ６１は、高濃度化処理として、現像バイアス電圧の設定により画像濃度を濃くしたり、レーザパワーの設定を変更して画像濃度を濃くしたりする。

次に、本実施形態に係るＭＦＰにおける印刷動作について説明する。
図９は、本実施形態に係るＭＦＰが印刷動作を実行する場合の処理の流れを説明するためのフローチャートである。
プリンタＣＰＵ６１は、システムＣＰＵ５１からの印刷実行の指示に応じて印刷処理を開始する。まず、プリンタＣＰＵ６１は、印刷処理を開始する場合、基準光源からのレーザ光をＢＤ信号として検知する（ＡＣＴ１１）。たとえば、露光制御部７０は、所定の基準光源によりレーザ光を発光させた状態でＢＤ信号の検出位置を走査させる。レーザ制御部８１は、露光部２６のＢＤセンサ４７からの検知信号を取得する。レーザ制御部８１は、ＢＤセンサ４７がレーザ光を検知した場合、ＢＤ信号を取得する。レーザ制御部８１は、ＢＤ信号を取得すると、プリンタＣＰＵ６１にＢＤ信号が検知できたことを通知する。

プリンタＣＰＵ６１は、露光制御部７０によってＢＤ信号を検出できたか否かを判断する（ＡＣＴ１２）。プリンタＣＰＵ６１は、ＢＤ信号を検知できなかった場合（ＡＣＴ１２、ＮＯ）、ＢＤ信号の検知対象とした基準光源を他の光源に切替えることが可能かを判断する（ＡＣＴ１３）。プリンタＣＰＵ６１は、所定数以上の光源からのレーザ光がＢＤ信号として検知できなかった場合、基準光源の切替えを不可と判断する。例えば、プリンタＣＰＵ６１は、レーザユニット４０が２ｃｈレーザアレイであれば、両方の光源からのレーザ光が検知できない場合、基準光源の切替えを不可と判断する。また、プリンタＣＰＵ６１は、レーザユニット４０が４ｃｈレーザアレイであれば、２つ光源からのレーザ光が検知できない場合、基準光源の切替えを不可と判断する。

プリンタＣＰＵ６１は、基準光源の切替えが可能と判断した場合（ＡＣＴ１３、ＮＯ）、基準光源をレーザ光が検知不能と判定されていない他の光源に切替る（ＡＣＴ１４）。プリンタＣＰＵ６１は、基準光源を切替えた後、ＡＣＴ１１へ戻り、再びＢＤ信号を検知する処理を実行する。

また、プリンタＣＰＵ６１は、基準光源の切替えが不可であると判断した場合（ＡＣＴ１３、ＹＥＳ）、プリンタ２（またはＭＦＰ）全体の動作を停止させる（ＡＣＴ１４）。プリンタＣＰＵ６１は、プリンタ２の動作を停止するとともに、露光部２６の不具合により印刷が不可能な状態（動作停止）であることをシステムＣＰＵ５１へ通知する。システムＣＰＵ５１は、プリンタＣＰＵ６１からの動作停止の通知を受けて、操作パネル４の表示部４ａにサービスマンコールを表示させる（ＡＣＴ１５）。

また、プリンタＣＰＵ６１は、ＢＤ信号を検知できた場合（ＡＣＴ１２、ＹＥＳ）、ＢＤ信号としてレーザ光が検知できなかった光源（検知不能の光源）があるか否かを判定する（ＡＣＴ１７）。検知不能の光源は、破損している可能性が高く、正常な露光走査ができないものと判定される。例えば、検知不能の光源は、レーザ光が発光できない状態、あるいは、ＢＤセンサ４７が検知可能なレベルの光量のレーザ光を発光できない状態である。

プリンタＣＰＵ６１は、検知不能の光源がある場合（ＡＣＴ１７、ＹＥＳ）、レーザ制御部８１により検知不能の光源をオフする（ＡＣＴ１８）。検知不能の光源は、ＢＤセンサ４７が検知できないレベルの光量のレーザ光を発光している可能性がある。レーザ制御部８１は、検知不能の光源をオフすることにより、検知不能の光源が微弱なレーザ光を発光することを停止できる。

また、プリンタＣＰＵ６１は、検知不能の光源がある場合、検知不能の光源があることを報知する（ＡＣＴ１９）。例えば、プリンタＣＰＵ６１は、検知不能の光源をオフして印刷を実行することを警告するシステムＣＰＵ５１へ通知する。システムＣＰＵ５１は、プリンタＣＰＵ６１からの警告の通知を受けて、操作パネル４の表示部４ａに一部の光源に不具合がある事を表示させる。システムＣＰＵ５１は、表示部４ａに露光部２６の不具合により画質が劣化する旨を報知しても良い。また、システムＣＰＵ５１は、外部ＩＦ５６を介して遠隔管理装置（外部装置）へのアクセスが可能であれば、遠隔監視装置へ露光部２６内の一部の光源の不具合を通知しても良い。

さらに、システムＣＰＵ５１は、プリンタＣＰＵ６１からの警告の通知を受けて、サービスマンによる不具合が生じた光源の交換などの修理を促す旨を報知しても良い。例えば、システムＣＰＵ５１は、表示部４ａに不具合が生じた光源の交換を促す案内を表示させる、また、システムＣＰＵ５１は、外部ＩＦ５６を介して遠隔管理装置（外部装置）へ不具合が生じた光源の交換を促す案内を通知しても良い。 プリンタＣＰＵ６１は、検知不能の光源をオフすると、オフした光源に応じた高濃度化処理を行う（ＡＣＴ２０）。この高濃度化処理は、オフした光源によってトナー像の濃度が低下する分を補う処理である。例えば、高濃度化処理は、現像バイアスの電圧設定、あるいは、レーザパワー設定などにより実現できる。また、高濃度化処理は、現像バイアスの電圧設定とレーザパワー設定とを組み合わせて実現しても良い。

現像バイアスの電圧設定による高濃度化処理は、現像バイアスの電圧を制御してトナーの付着量を増やすことによりトナー像を高濃度にする。感光体ドラム３０上の静電潜像へのトナーの付着量は、現像器３２へ供給する現像バイアスの電圧を制御することにより制御できる。従って、プリンタＣＰＵ６１は、現像バイアスの電圧を大きくすることにより高濃度化処理を行える。

また、レーザパワー設定による高濃度化処理は、レーザ光の発光エネルギーを高くすることにより、トナーの付着量を増やしてトナー像を高濃度にする。感光体ドラム３０上の形成されるトナー像の濃度は、光源（オンされる光源）が発光するレーザ光の発光エネルギーを制御することにより制御できる。例えば、レーザパワー設定としては、レーザ光の点灯時間によって発光エネルギーを制御できる。従って、プリンタＣＰＵ６１は、光源が発光するレーザ光の発光エネルギーを高くすることにより、トナー像を高濃度にする高濃度化処理を行える。

プリンタＣＰＵ６１は、オフした光源がある場合、高濃度化処理を設定した後、出力画像処理部５９からの画像データに基づく印刷を実行する（ＡＣＴ２１）。
プリンタＣＰＵ６１は、検知不能の光源がない場合（ＡＣＴ１７、ＮＯ）、通常の印刷制御により出力画像処理部５９からの画像データに基づく印刷を実行する（ＡＣＴ２１）。
上記のように、本実施形態に係る画像形成装置は、レーザユニットとＢＤセンサと切替部とを有する。レーザユニットは、感光体ドラム上を露光する複数の光源を有する。ＢＤセンサは、レーザユニットが有する複数の光源のうち１つの基準光源からのレーザ光を基準信号として検出する。切替部は、ＢＤセンサが基準光源からのビーム光を検知できない場合、他の光源を基準光源に切り換える。これにより、本実施形態に係る画像形成装置は、レーザユニットが有する複数の光源のうち一部の光源が破損した場合であっても、印刷動作を実行できる。

また、本実施形態に係る画像形成装置は、ＢＤセンサによりレーザ光を検知できなかった光源への電力供給をオフしたり、当該光源の発光を無効化したりする。これにより、本実施形態に係る画像形成装置は、センサがレーザ光を検知できないような不具合が発生している光源を停止させることができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置は、ＢＤセンサによりレーザ光を検知できない光源が存在する場合、レーザ光が検知できなかった光源に応じて形成する画像を濃度化する高濃度化処理を行う。これにより、本実施形態に係る画像形成装置は、不具合が発生した光源による画像濃度の低下を補正しつつ、印刷動作を実行できる。

また、本実施形態に係る画像形成装置は、ＢＤセンサが複数の光源うちの過半数以上の光源からのビーム光を検知できない場合、当該装置を停止させる。これにより、本実施形態に係る画像形成装置は、無効にできる光源の数に許容範囲を設定できる。この結果、本実施形態に係る画像形成装置は、著しい画像の劣化が予想される不具合が発生した場合には装置を停止させることができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置は、切替部が基準光源を切り替えた場合、レーザ光を検知できなかった光源の不具合を報知する。例えば、画像形成装置のシステム制御部は、レーザ光を検知できなかった光源の不具合を表示部に表示する。また、画像形成装置のシステム制御部は、外部ＩＦによりレーザ光を検知できなかった光源の不具合を外部装置へ通知しても良い。これにより、本実施形態に係る画像形成装置は、不具合が発生した光源以外での印刷動作を継続するとともに、一部の光源に不具合があることを報知できる。

また、本実施形態に係る画像形成装置は、切替部が基準光源を切り替えた場合、ＢＤセンサがレーザ光を検知できなかった光源の交換を促す報知を行う。例えば、画像形成装置のシステム制御部は、光源の交換を促す案内を表示部に表示する。また、画像形成装置のシステム制御部は、外部ＩＦにより光源の交換を促す案内を外部装置へ通知しても良い。これにより、本実施形態に係る画像形成装置は、不具合が発生した光源以外での印刷動作を継続するとともに、不具合が生じた光源の交換を促す報知が行える。

なお、上述した各実施形態では、装置内のメモリにプロセッサが実行するプログラムが予め記録されている場合で説明をした。しかし、プロセッサが実行するプログラムは、ネットワークから装置にダウンロードしても良いし、記録媒体から装置にインストールしてもよい。記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ等のプログラムを記憶でき、かつ装置が読み取り可能な記録媒体であれば良い。また、予めインストールやダウンロードにより得る機能は、装置内部のＯＳ（オペレーティング・システム）等と協働して実現させるものであってもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

２…プリンタ（画像形成装置）、４ａ…表示部（報知部）、５…システム制御部、２５…画像形成部、２６…露光部、２７…転写ベルト、３０…感光体ドラム（像担持体）、３２…現像器、４０…レーザユニット、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４…光源、４３…ポリゴンミラー（走査部）、４７…ＢＤセンサ（検知センサ）、５１…システムＣＰＵ、６１…プリンタＣＰＵ（制御部）、７０…露光制御部、７１…画像形成制御部、８１…レーザ制御部、８２…切替部。

Claims (5)

1. 像担持体上に静電潜像を形成するレーザ光を発生する複数の光源と、
   前記レーザ光を主走査方向に走査する走査部と、
   前記走査部により走査される複数の光源のうちの１つを基準光源として当該基準光源からのレーザ光を検知する検知センサと、
   前記検知センサが基準光源からのレーザ光を検知できた場合、前記検知センサが検知するレーザ光を基準信号として前記走査部が走査するレーザ光の各光源を画像データに応じて制御するレーザ制御部と、
   前記検知センサが前記基準光源からのレーザ光を検知できない場合、他の光源を基準光源に切り替える切替部と、
   を有する画像形成装置。
2. 前記レーザ制御部は、前記検知センサがレーザ光を検知できなかった光源の発光を無効とする、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. さらに、前記切替部が基準光源を切り替えた後、形成する画像を高濃度化する制御部を有する、
   請求項１乃至２の何れかに記載の画像形成装置。
4. 前記切替部が前記基準光源を切り替えた場合、前記複数の光源のうち少なくとも１つの光源に不具合が生じていることに基づく報知を行う報知部をさらに有する、
   請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記報知部は、前記切替部が前記基準光源を切り替えた場合、前記光源の交換を促す報知を行う、
   請求項４に記載の画像形成装置。