JP2017013268A

JP2017013268A - 光走査装置、画像形成装置、光走査方法

Info

Publication number: JP2017013268A
Application number: JP2015129679A
Authority: JP
Inventors: 康晃阪本; Yasuaki Sakamoto
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2015-06-29
Filing date: 2015-06-29
Publication date: 2017-01-19
Anticipated expiration: 2035-06-29
Also published as: JP6365442B2; CN106292219A; US9785085B2; CN106292219B; US20160378017A1

Abstract

【課題】複数の光源の劣化の偏りを抑制することが可能な光走査装置、画像形成装置、及び光走査方法を提供すること。【解決手段】画像形成装置は、モノクロ印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される第１光源と、カラー印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される第２光源と、前記第１光源及び前記第２光源から射出される光を走査させる走査部と、前記走査部により走査される前記第１光源の光及び前記第２光源の光を予め定められた位置で検出可能な光検出部と、前記光検出部による光の検出タイミングに応じて静電潜像の書き出しタイミングを制御するタイミング制御部と、前記モノクロ印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第１光源から射出させ、前記カラー印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第２光源から射出させる光源制御部と、を備える。【選択図】図６

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置、画像形成装置に搭載される光走査装置、及び光走査方法に関する。

電子写真方式で画像を形成可能なプリンターのような画像形成装置では、画像データに基づいて光源から射出される光がポリゴンミラーなどの走査部により感光体ドラムなどの像担持体上に走査されて、像担持体上に画像データに対応する静電潜像が形成される。また、この種の画像形成装置では、走査部により走査される光源の光を検出可能な光検出部における光の検出タイミングに基づいて、画像データの各ラインに対応する光の射出タイミング、即ち静電潜像の書き出しタイミングが決定される。

一方、複数の像担持体に対応する複数の光源から射出される光が一つの走査部によって走査される画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の画像形成装置では、複数の光源のうちの一つに対応して設けられた光検出部における光の検出タイミングに基づいて、カラー画像を形成するカラー印刷モード及びモノクロ画像を形成するモノクロ印刷モード各々における静電潜像の書き出しタイミングが決定されることがある。

特開２００４−９３４９号公報

しかしながら、カラー印刷モード及びモノクロ印刷モード各々において光検出部で検出される光を照射する光源が常に同じである場合には、その光源だけが他の光源に比べて早期に劣化することがある。

本発明の目的は、複数の光源の劣化の偏りを抑制することが可能な光走査装置、画像形成装置、及び光走査方法を提供することにある。

本発明の一の局面に係る光走査装置は、第１光源と、第２光源と、走査部と、光検出部と、タイミング制御部と、光源制御部とを備える。前記第１光源は、モノクロ印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される。前記第２光源は、カラー印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される。前記走査部は、前記第１光源及び前記第２光源から射出される光を走査させる。前記光検出部は、前記走査部により走査される前記第１光源の光及び前記第２光源の光を予め定められた位置で検出可能である。前記タイミング制御部は、前記光検出部による光の検出タイミングに応じて静電潜像の書き出しタイミングを制御する。前記光源制御部は、前記モノクロ印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第１光源から射出させ、前記カラー印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第２光源から射出させる。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、光走査装置と、画像形成部とを備える。前記光走査装置は、第１光源と、第２光源と、走査部と、光検出部と、タイミング制御部と、光源制御部とを備える。前記第１光源は、モノクロ印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される。前記第２光源は、カラー印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される。前記走査部は、前記第１光源及び前記第２光源から射出される光を走査させる。前記光検出部は、前記走査部により走査される前記第１光源の光及び前記第２光源の光を予め定められた位置で検出可能である。前記タイミング制御部は、前記光検出部による光の検出タイミングに応じて静電潜像の書き出しタイミングを制御する。前記光源制御部は、前記モノクロ印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第１光源から射出させ、前記カラー印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第２光源から射出させる。一方、前記画像形成部は、前記光走査装置により形成される静電潜像を現像してシートに転写する。

本発明の他の局面に係る光走査方法は、モノクロ印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される第１光源と、カラー印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される第２光源と、前記第１光源及び前記第２光源から射出される光を走査させる走査部と、前記走査部により走査される前記第１光源の光及び前記第２光源の光を予め定められた位置で検出可能な光検出部と、を備える光走査装置で実行され、以下の第１ステップ及び第２ステップを含む。前記第１ステップは、前記光検出部による光の検出タイミングに応じて静電潜像の書き出しタイミングを制御する。前記第２ステップは、前記モノクロ印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第１光源から射出させ、前記カラー印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第２光源から射出させる。

本発明によれば、複数の光源の劣化の偏りを抑制することが可能な光走査装置、画像形成装置、及び光走査方法が実現される。

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の光走査部の構成を示す図である。図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の光走査部の構成を示す図である。図５は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の光検出部の構成を示す図である。図６は、本発明の実施形態に係る画像形成装置で実行される光走査処理の一例を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

［画像形成装置１０の概略構成］
まず、図１及び図２を参照しつつ、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概略構成について説明する。ここで、図１は画像形成装置１０の構成を示す断面模式図である。

図１及び図２に示すように、画像形成装置１０は、ＡＤＦ１、画像読取部２、画像形成部３、給紙部４、制御部５、及び操作表示部６を備える。画像形成装置１０は、画像データに基づいて画像を形成するプリンター機能と共に、スキャン機能、ファクシミリ機能、又はコピー機能などの複数の機能を有する複合機である。また、本発明は、プリンター装置、ファクシミリ装置、及びコピー機などの画像形成装置に適用可能である。

ＡＤＦ１は、不図示の原稿セット部、複数の搬送ローラー、原稿押さえ、及び排紙部を備え、画像読取部２によって読み取られる原稿を搬送する自動原稿搬送装置である。画像読取部２は、不図示の原稿台、光源、複数のミラー、光学レンズ、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）を備え、前記原稿台に載置された原稿又はＡＤＦ１によって搬送される原稿から画像データを読み取る画像読取処理を実行することが可能である。

制御部５は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を備える。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の処理を実行させるための制御プログラムなどの情報が予め記憶される不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭは、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される揮発性の記憶部である。制御部５では、前記ＣＰＵにより前記ＲＯＭに予め記憶された各種の制御プログラムが実行される。これにより、画像形成装置１０が制御部５により統括的に制御される。なお、制御部５は、集積回路（ＡＳＩＣ）などの電子回路で構成されたものであってもよく、画像形成装置１０を統括的に制御するメイン制御部とは別に設けられた制御部であってもよい。

操作表示部６は、制御部５からの制御指示に応じて各種の情報を表示する液晶ディスプレーなどの表示部、及びユーザーの操作に応じて制御部５に各種の情報を入力する操作キー又はタッチパネルなどの操作部を有する。

画像形成部３は、画像読取部２で読み取られた画像データに基づいて電子写真方式で画像を形成する画像形成処理（印刷処理）を実行することが可能である。また、画像形成部３は、外部のパーソナルコンピューター等の情報処理装置から入力された画像データに基づいて前記印刷処理を実行することも可能である。

具体的に、画像形成部３は、図１及び図２に示すように、複数の画像形成ユニット３１〜３４、光走査部３５、中間転写ベルト３６、二次転写ローラー３７、定着装置３８、排紙トレイ３９、及びエンジン制御部３０を備える。画像形成ユニット３１は、Ｃ（シアン）のトナー像を担持する感光体ドラム３１１を備える。また、画像形成ユニット３２は、Ｍ（マゼンタ）のトナー像を担持する感光体ドラム３２１を備える。また、画像形成ユニット３３は、Ｙ（イエロー）のトナー像を担持する感光体ドラム３３１を備える。また、画像形成ユニット３４は、Ｋ（ブラック）のトナー像を担持する感光体ドラム３４１を備える。そして、画像形成ユニット３１〜３４各々は、帯電装置、現像装置、一次転写ローラー、及びクリーニング装置などを備える。

光走査部３５は、画像データに基づくレーザー光を画像形成ユニット３１〜３４の感光体ドラム各々に照射することにより前記感光体ドラム各々に画像データに基づく静電潜像を形成する。光走査部３５により前記感光体ドラム各々に形成された静電潜像は、前記現像装置各々により現像される。そして、前記現像装置各々により画像形成ユニット３１〜３４の感光体ドラム各々で現像された各色のトナー像は、中間転写ベルト３６に中間転写された後、二次転写ローラー３７によって、給紙部４から供給されるシートに転写される。その後、トナー像が転写された前記シートは、定着装置３８によりトナー像が溶融定着されることでカラー画像が形成され、排紙トレイ３９に排出される。なお、前記シートは、紙、コート紙、ハガキ、封筒、及びＯＨＰシートなどのシート材料である。

エンジン制御部３０は、画像形成部３の各構成の動作を制御して画像形成部３に前記印刷処理を実行させる。例えば、エンジン制御部３０は、集積回路（ＡＳＩＣ、ＤＳＰ）などの電子回路で構成される。なお、画像形成装置１０において、制御部５の前記ＣＰＵが、前記ＲＯＭに記憶された前記制御プログラムを実行することでエンジン制御部３０として機能するものであってもよい。

ここで、画像形成装置１０では、モノクロ画像を形成するモノクロ印刷モード及びカラー画像を形成するカラー印刷モードのいずれかの印刷モードで前記印刷処理が実行される。例えば、前記モノクロ印刷モードでは、画像形成ユニット３４を用いて前記印刷処理が実行される。一方、前記カラー印刷モードでは、画像形成ユニット３１〜３４を用いて前記印刷処理が実行される。また、画像形成装置１０では、前記モノクロ印刷モードにおける印刷速度が、前記カラー印刷モードにおける印刷速度より早い速度に設定されている。

例えば、制御部５は、操作表示部６に対する前記印刷処理の実行操作が行われた場合に、エンジン制御部３０に予め初期設定された前記印刷モード又はユーザー操作により設定された前記印刷モードでの前記印刷処理の実行を指示する。また、制御部５は、外部の情報処理装置から前記印刷処理の実行命令を受信した場合に、エンジン制御部３０に前記実行命令において指定された前記印刷モードでの前記印刷処理の実行を指示する。

一方、エンジン制御部３０は、制御部５から前記モノクロ印刷モードでの前記印刷処理の実行が指示された場合に、予め設定された第１印刷速度で画像形成ユニット３４の感光体ドラム３４１を回転させて前記印刷処理を実行する。また、エンジン制御部３０は、制御部５から前記カラー印刷モードでの前記印刷処理の実行が指示された場合に、前記第１印刷速度より遅い第２印刷速度で画像形成ユニット３１〜３４の感光体ドラム３１１〜３４１を回転させて前記印刷処理を実行する。

次に、図２〜図５を参照しつつ、光走査部３５について詳細に説明する。ここで、図３は光走査部３５の構成を示す断面模式図である。また、図４は光走査部３５の構成を示す平面模式図である。また、図５は光検出部３５９の構成を示す斜視模式図である。なお、図１、及び図３〜図５では、光源３５１Ａ〜３５１Ｄから射出されるレーザー光Ｂ１〜Ｂ４を一点鎖線で示している。

光走査部３５は、図２〜図５に示すように、複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄ、複数の光源駆動部３５２Ａ〜３５２Ｄ、複数のミラー３５３Ａ〜３５３Ｆ、シリンドリカルレンズ３５４、ポリゴンミラー３５５、ポリゴンモーター３５５Ａ、モーター駆動部３５６、ｆθレンズ３５７、複数のミラー３５８Ａ〜３５８Ｇ、及び光検出部３５９を備える。

複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄは、画像データに対応する光を射出するレーザーダイオードなどの光源である。例えば、画像形成装置１０では、図３及び図４に示すように、光源３５１Ａから射出されるレーザー光Ｂ１が感光体ドラム３１１上に照射され、光源３５１Ｂから射出されるレーザー光Ｂ２が感光体ドラム３２１上に照射される。また、光源３５１Ｃから射出されるレーザー光Ｂ３が感光体ドラム３３１上に照射され、光源３５１Ｄから射出されるレーザー光Ｂ４が感光体ドラム３４１上に照射される。

即ち、画像形成装置１０において前記モノクロ印刷モードで前記印刷処理が実行される場合は、光源３５１Ｄが静電潜像の形成に使用される。また、画像形成装置１０において前記カラー印刷モードで前記印刷処理が実行される場合は、光源３５１Ａ〜３５１Ｄが静電潜像の形成に使用される。ここに、前記モノクロ印刷モードで使用される光源３５１Ｄが、本発明における第１光源の一例である。また、前記カラー印刷モードで使用される光源３５１Ａ〜３５１Ｄのうちの光源３５１Ｃが、本発明における第２光源の一例である。

複数の光源駆動部３５２Ａ〜３５２Ｄは、複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄを駆動する駆動回路である。例えば、光源駆動部３５２Ａは、エンジン制御部３０から入力されるシアンの画像データに基づいて変調されたパルス信号に基づいて、光源３５１Ａを駆動する。また、光源駆動部３５２Ｂは、エンジン制御部３０から入力されるマゼンタの画像データに基づいて変調されたパルス信号に基づいて、光源３５１Ｂを駆動する。また、光源駆動部３５２Ｃは、エンジン制御部３０から入力されるイエローの画像データに基づいて変調されたパルス信号に基づいて、光源３５１Ｃを駆動する。また、光源駆動部３５２Ｄは、エンジン制御部３０から入力されるブラックの画像データに基づいて変調されたパルス信号に基づいて、光源３５１Ｄを駆動する。

複数のミラー３５３Ａ〜３５３Ｆは、図４に示すように、複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄから射出される光をポリゴンミラー３５５に反射させる。例えば、画像形成装置１０では、複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄが、ポリゴンミラー３５５の回転軸方向（図４における紙面に直交する方向）においてそれぞれ異なる位置に配置されている。そして、複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄから射出された光は、複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄに対応して設けられた複数のミラー３５３Ａ〜３５３Ｄによりミラー３５３Ｅに反射される。ミラー３５３Ｅ及びミラー３５３Ｆは、ミラー３５３Ａ〜３５３Ｄで反射されたレーザー光Ｂ１〜Ｂ４をポリゴンミラー３５５に反射させる。シリンドリカルレンズ３５４は、ミラー３５３Ｆで反射されてポリゴンミラー３５５に照射されるレーザー光Ｂ１〜Ｂ４を前記回転軸方向において集光する。

ポリゴンミラー３５５は、複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄから射出されるレーザー光Ｂ１〜Ｂ４を走査させる。例えば、ポリゴンミラー３５５は、図４に示すように、平面視が正六角形であって、回転方向３５５Ｂに沿って６つの反射面を有する。ポリゴンミラー３５５は、ポリゴンモーター３５５Ａから供給される駆動力により、回転方向３５５Ｂに沿って回転する。これにより、複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄから射出されて前記反射面で反射されたレーザー光Ｂ１〜Ｂ４が、走査方向３５５Ｃに沿って走査される。ここに、ポリゴンミラー３５５が、本発明における走査部の一例である。

モーター駆動部３５６は、ポリゴンモーター３５５Ａを駆動する駆動回路である。具体的に、モーター駆動部３５６は、エンジン制御部３０から入力される制御信号に応じてポリゴンモーター３５５Ａを一定の速度で回転させる。例えば、モーター駆動部３５６は、ポリゴンモーター３５５Ａの回転数を検出する不図示のエンコーダーから出力される検出信号に基づいて、ポリゴンモーター３５５Ａの回転速度を制御する。

ｆθレンズ３５７は、ポリゴンミラー３５５で反射されたレーザー光Ｂ１〜Ｂ４を感光体ドラム３１１〜３４１の表面に、それぞれ等速走査させる。複数のミラー３５８Ａ〜３５８Ｇは、図３及び図４に示すように、ｆθレンズ３５７を透過したレーザー光Ｂ１〜Ｂ４を感光体ドラム３１１〜３４１に反射させる。具体的に、ミラー３５８Ａはレーザー光Ｂ１を感光体ドラム３１１に反射させ、ミラー３５８Ｂ及びミラー３５８Ｃはレーザー光Ｂ２を感光体ドラム３２１に反射させる。また、ミラー３５８Ｄ及びミラー３５８Ｅはレーザー光Ｂ３を感光体ドラム３３１に反射させ、ミラー３５８Ｆ及びミラー３５８Ｇはレーザー光Ｂ４を感光体ドラム３４１に反射させる。

光検出部３５９は、ポリゴンミラー３５５により走査されるレーザー光Ｂ３〜Ｂ４を予め定められた位置で検出可能である。例えば、光検出部３５９は、ポリゴンミラー３５５による光の走査経路のうち、前記感光体ドラム各々における静電潜像の書き出し位置より走査方向３５５Ｃにおける上流側の走査経路上の位置において、レーザー光Ｂ３〜Ｂ４を検出可能である。

具体的に、光検出部３５９は、図２、図４、及び図５に示すように、遮光部材３５９Ａ、ミラー３５９Ｂ、集光レンズ３５９Ｃ、及び受光センサー３５９Ｄを備える。

遮光部材３５９Ａ、ミラー３５９Ｂ、及び集光レンズ３５９Ｃは、ポリゴンミラー３５５により走査されるレーザー光Ｂ３〜Ｂ４を受光センサー３５９Ｄに導く。具体的に、遮光部材３５９Ａは、図５に示すように、ポリゴンミラー３５５により走査されたレーザー光Ｂ１〜Ｂ４のうち、レーザー光Ｂ１〜Ｂ２を遮光する。

なお、遮光部材３５９Ａは、レーザー光Ｂ２〜Ｂ３を遮光するものであってもよい。この場合、遮光部材３５９Ａにより遮光されないレーザー光Ｂ１を射出する光源３５１Ａが、本発明における第２光源の他の一例である。また、遮光部材３５９Ａは、レーザー光Ｂ１及びレーザー光Ｂ３を遮光するものであってもよい。この場合、遮光部材３５９Ａにより遮光されないレーザー光Ｂ２を射出する光源３５１Ｂが、本発明における第２光源の他の一例である。

ミラー３５９Ｂは、遮光部材３５９Ａの配置位置を通過したレーザー光Ｂ３〜Ｂ４を受光センサー３５９Ｄに反射させる。集光レンズ３５９Ｃは、ミラー３５９Ｂで反射されて受光センサー３５９Ｄに照射されるレーザー光Ｂ３〜Ｂ４を受光センサー３５９Ｄの受光面に集光させる。ここに、遮光部材３５９Ａ、ミラー３５９Ｂ、及び集光レンズ３５９Ｃが、本発明における光学系部材の一例である。また、集光レンズ３５９Ｃが、本発明における集光部材の一例である。

受光センサー３５９Ｄは、光源３５１Ｃから射出されるレーザー光Ｂ３及び光源３５１Ｄから射出されるレーザー光Ｂ４を受光可能である。例えば、受光センサー３５９Ｄは、前記受光面における受光量が予め設定された閾値を超える場合に電気信号を出力するフォトダイオードである。受光センサー３５９Ｄから出力される前記電気信号は、エンジン制御部３０に入力されて、感光体ドラム各々における静電潜像の書き出しタイミングの決定に用いられる。なお、受光センサー３５９Ｄが複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄに対応して複数設けられる構成が他の実施形態として考えられる。

ところで、画像形成装置１０のように、複数の感光体ドラム３１１〜３４１に対応する複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄから射出される光が一つのポリゴンミラー３５５によって走査される画像形成装置が知られている。この種の画像形成装置では、複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄのうちの一つに対応して設けられた受光センサー３５９Ｄにおける光の検出タイミングに基づいて、前記カラー印刷モード及び前記モノクロ印刷モード各々における静電潜像の書き出しタイミングが決定されることがある。

しかしながら、前記カラー印刷モード及び前記モノクロ印刷モード各々において受光センサー３５９Ｄで検出される光を照射する光源が常に同じである場合には、その光源だけが他の光源に比べて早期に劣化することがある。例えば、受光センサー３５９Ｄにおける光の検出タイミングにおいて、受光センサー３５９Ｄに対応する光源のみが点灯されて、他の光源が点灯されない場合には、受光センサー３５９Ｄに対応する光源が他の光源に比べて早期に劣化する。これに対し、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０では、以下に説明するように、複数の光源の劣化の偏りを抑制することが可能である。

具体的に、画像形成装置１０では、エンジン制御部３０が、図２に示すように、走査制御部３０１、光源制御部３０２、及びタイミング制御部３０３を備える。ここに、光走査部３５及びエンジン制御部３０を備える構成が、本発明における光走査装置の一例である。

走査制御部３０１は、前記印刷モードに応じて、ポリゴンミラー３５５による光の走査速度を予め定められた第１速度及び前記第１速度より遅い予め定められた第２速度のいずれかに設定する。具体的に、走査制御部３０１は、前記印刷モードが前記モノクロ印刷モードに設定されている場合は、ポリゴンミラー３５５による光の走査速度を前記第１印刷速度に対応する前記第１速度に設定する。また、走査制御部３０１は、前記印刷モードが前記カラー印刷モードに設定されている場合は、ポリゴンミラー３５５による光の走査速度を前記第２印刷速度に対応する前記第２速度に設定する。

光源制御部３０２は、前記モノクロ印刷モードでは受光センサー３５９Ｄで検出される光を光源３５１Ｄから射出させ、前記カラー印刷モードでは受光センサー３５９Ｄで検出される光を光源３５１Ｃから射出させる。

ところで、画像形成装置１０では、前記印刷モードに応じてポリゴンミラー３５５による光の走査速度が前記第１速度及び前記第２速度のいずれかに設定される。ここで、前記モノクロ印刷モードと前記カラー印刷モードとで受光センサー３５９Ｄで検出される光を射出する光源から同じ光量の光が射出される場合には、いずれかの前記印刷モードで受光センサー３５９Ｄの前記受光面における受光量が不足し、あるいは過大となって、感光体ドラム各々における静電潜像の書き出しタイミングがずれるおそれがある。

そのため、光源制御部３０２は、受光センサー３５９Ｄで検出される光を光源３５１Ｄから射出させるときは予め設定された第１光量で光源３５１Ｄを発光させ、受光センサー３５９Ｄで検出される光を光源３５１Ｃから射出させるときは前記第１光量よりも少ない予め設定された第２光量で光源３５１Ｃを発光させる。

例えば、エンジン制御部３０は、画像形成装置１０の電源投入時に光源駆動部３５２Ａ〜３５２Ｄ各々に制御信号を送信して、光源３５１Ｄから射出される光量を前記第１光量に設定すると共に、光源３５１Ａ〜３５１Ｃから射出される光量を前記第２光量に設定する。なお、光源駆動部３５２Ａ〜３５２Ｄ各々の備える不揮発性のメモリーに前記第１光量又は前記第２光量を示す設定値が予め格納されていてもよい。

タイミング制御部３０３は、受光センサー３５９Ｄによる光の検出タイミングに応じて、静電潜像の書き出しタイミングを制御する。具体的に、タイミング制御部３０３は、前記モノクロ印刷モードで前記印刷処理が実行される場合は、受光センサー３５９Ｄによる光源３５１Ｄから射出されたレーザー光Ｂ４の検出タイミングに応じて、感光体ドラム３４１への静電潜像の書き出しタイミングを制御する。また、タイミング制御部３０３は、前記カラー印刷モードで前記印刷処理が実行される場合は、受光センサー３５９Ｄによる光源３５１Ｃから射出されたレーザー光Ｂ３の検出タイミングに応じて、感光体ドラム３１１〜３４１各々への静電潜像の書き出しタイミングを制御する。

［光走査処理］
以下、図６を参照しつつ、画像形成装置１０においてエンジン制御部３０により実行される光走査処理の手順の一例と共に、本発明の光走査方法について説明する。ここで、ステップＳ１、Ｓ２・・・は、エンジン制御部３０により実行される処理手順（ステップ）の番号を表している。なお、エンジン制御部３０は、前記印刷処理が実行される場合に前記光走査処理を実行する。また、制御部５が前記光走査処理を実行することも他の実施形態として考えられる。

＜ステップＳ１＞
まず、ステップＳ１において、エンジン制御部３０は、前記印刷モードが前記モノクロ印刷モードに設定されているか否かを判断する。

ここで、エンジン制御部３０は、前記印刷モードが前記モノクロ印刷モードに設定されていると判断すると（Ｓ１のＹｅｓ側）、処理をステップＳ２に移行させる。また、前記印刷モードが前記モノクロ印刷モードに設定されていなければ（Ｓ１のＮｏ側）、エンジン制御部３０は、処理をステップＳ１１に移行させる。

＜ステップＳ２＞
ステップＳ２において、エンジン制御部３０は、ポリゴンミラー３５５による光の走査速度を前記第１速度に設定する。具体的に、エンジン制御部３０は、モーター駆動部３５６に前記第１速度でポリゴンモーター３５５Ａを回転させる。ここで、ステップＳ２の処理は、エンジン制御部３０の走査制御部３０１により実行される。

＜ステップＳ３＞
ステップＳ３において、エンジン制御部３０は、光源３５１Ｄ（第１光源）を発光させて、光源３５１Ｄから前記第１光量の光を射出させる。例えば、エンジン制御部３０は、光源駆動部３５２Ｄに光源３５１Ｄから射出される光量を前記第１光量に調整するＡＰＣ（Automatic Power Control）処理を実行させて、光源３５１Ｄから前記第１光量の光を射出させる。また、エンジン制御部３０は、光源３５１Ｄが点灯されている間、光源３５１Ａ〜３５１Ｃを消灯させる。ここに、ステップＳ３の処理が、本発明における第２ステップの一例であって、エンジン制御部３０の光源制御部３０２により実行される。

＜ステップＳ４＞
ステップＳ４において、エンジン制御部３０は、受光センサー３５９Ｄにおいて光源３５１Ｄから射出された光が検出されたか否かを判断する。具体的に、エンジン制御部３０は、受光センサー３５９Ｄから前記電気信号が入力された場合に、受光センサー３５９Ｄにおいて光源３５１Ｄから射出された光が検出されたと判断する。

ここで、エンジン制御部３０は、受光センサー３５９Ｄにおいて光源３５１Ｄから射出された光が検出されたと判断すると（Ｓ４のＹｅｓ側）、処理をステップＳ５に移行させる。また、受光センサー３５９Ｄにおいて光源３５１Ｄから射出された光が検出されていなければ（Ｓ４のＮｏ側）、エンジン制御部３０は、ステップＳ４で受光センサー３５９Ｄにおいて光源３５１Ｄから射出された光が検出されるのを待ち受ける。

＜ステップＳ５＞
ステップＳ５において、エンジン制御部３０は、ステップＳ４での受光センサー３５９Ｄにおける光源３５１Ｄから射出された光の検出タイミングに基づいて静電潜像の書き出しタイミングを決定し、前記書き出しタイミングに基づいて感光体ドラム３４１に１ライン分の静電潜像を形成する。ここに、ステップＳ５の処理が、本発明における第１ステップの一例であって、エンジン制御部３０のタイミング制御部３０３により実行される。

具体的に、エンジン制御部３０は、前記書き出しタイミングに合わせて光源駆動部３５２Ｄに画像データに基づいて変調されたパルス信号を入力して、光源駆動部３５２Ｄに光源３５１Ｄを駆動させる。

＜ステップＳ６＞
ステップＳ６において、エンジン制御部３０は、前記印刷処理で印刷される画像データの全ラインの静電潜像が形成されたか否かを判断する。

ここで、エンジン制御部３０は、前記印刷処理で印刷される画像データの全ラインの静電潜像が形成されたと判断すると（Ｓ６のＹｅｓ側）、前記光走査処理を終了させる。また、前記印刷処理で印刷される画像データの全ラインの静電潜像が形成されていなければ（Ｓ６のＮｏ側）、エンジン制御部３０は、処理をステップＳ３に移行させて、全ラインの静電潜像が形成されるまでの間、ステップＳ３からステップＳ５までの処理を実行する。

＜ステップＳ１１＞
一方、ステップＳ１で前記印刷モードが前記モノクロ印刷モードに設定されていないと判断された場合、エンジン制御部３０はステップＳ１１の処理を実行する。ステップＳ１１において、エンジン制御部３０は、ポリゴンミラー３５５による光の走査速度を前記第２速度に設定する。具体的に、エンジン制御部３０は、モーター駆動部３５６に前記第２速度でポリゴンモーター３５５Ａを回転させる。ここで、ステップＳ１１の処理は、エンジン制御部３０の走査制御部３０１により実行される。

＜ステップＳ１２＞
ステップＳ１２において、エンジン制御部３０は、光源３５１Ｃ（第２光源）を発光させて、光源３５１Ｃから前記第２光量の光を射出させる。例えば、エンジン制御部３０は、光源駆動部３５２Ｃに光源３５１Ｃから射出される光量を前記第２光量に調整する前記ＡＰＣ処理を実行させて、光源３５１Ｃから前記第２光量の光を射出させる。また、エンジン制御部３０は、光源３５１Ｃが点灯されている間、光源３５１Ａ及び光源３５１Ｂを点灯させると共に、光源３５１Ｄを消灯させる。なお、エンジン制御部３０は、光源３５１Ｃが点灯されている間、光源３５１Ａ、光源３５１Ｂ、及び光源３５１Ｄを消灯させてもよい。この場合、光走査装置３５において遮光部材３５９Ａは設けられていなくてもよい。ここに、ステップＳ１２の処理が、本発明における第２ステップの一例であって、エンジン制御部３０の光源制御部３０２により実行される。

なお、エンジン制御部３０は、ステップＳ１２の処理と並行して、光源駆動部３５２Ａ〜３５２Ｂに光源３５１Ａ〜３５１Ｂから射出される光量を前記第２光量に調整する前記ＡＰＣ処理を実行させると共に、光源駆動部３５２Ｄに光源３５１Ｄから射出される光量を前記第１光量に調整する前記ＡＰＣ処理を実行させる。

＜ステップＳ１３＞
ステップＳ１３において、エンジン制御部３０は、受光センサー３５９Ｄにおいて光源３５１Ｃから射出された光が検出されたか否かを判断する。具体的に、エンジン制御部３０は、受光センサー３５９Ｄから前記電気信号が入力された場合に、受光センサー３５９Ｄにおいて光源３５１Ｃから射出された光が検出されたと判断する。

ここで、エンジン制御部３０は、受光センサー３５９Ｄにおいて光源３５１Ｃから射出された光が検出されたと判断すると（Ｓ１３のＹｅｓ側）、処理をステップＳ１４に移行させる。また、受光センサー３５９Ｄにおいて光源３５１Ｃから射出された光が検出されていなければ（Ｓ１３のＮｏ側）、エンジン制御部３０は、ステップＳ１３で受光センサー３５９Ｄにおいて光源３５１Ｃから射出された光が検出されるのを待ち受ける。

＜ステップＳ１４＞
ステップＳ１４において、エンジン制御部３０は、ステップＳ１３での受光センサー３５９Ｄにおける光源３５１Ｃから射出された光の検出タイミングに基づいて静電潜像の書き出しタイミングを決定し、前記書き出しタイミングに基づいて感光体ドラム３１１〜３４１各々に１ライン分の静電潜像を形成する。これにより、カラー画像において他の色と重なり合わないブラックに対応する光源３５１Ｄが前記カラー印刷モードにおける静電潜像の書き出しタイミングの決定に用いられる構成と比較して、印刷される画像における色ずれの発生が抑制される。ここに、ステップＳ１４の処理が、本発明における第１ステップの一例であって、エンジン制御部３０のタイミング制御部３０３により実行される。

具体的に、エンジン制御部３０は、前記書き出しタイミングに合わせて光源駆動部３５２Ａ〜３５２Ｄに画像データに基づいて変調されたパルス信号を入力して、光源駆動部３５２Ａ〜３５２Ｄに光源３５１Ａ〜３５１Ｄを駆動させる。なお、エンジン制御部３０は、光源駆動部３５２Ｄに入力される画像データについては、前記第１光量と前記第２光量との差に応じた濃度変換処理を実行した後に、光源駆動部３５２Ｄに入力する。

＜ステップＳ１５＞
ステップＳ１５において、エンジン制御部３０は、前記印刷処理で印刷される画像データの全ラインの静電潜像が形成されたか否かを判断する。

ここで、エンジン制御部３０は、前記印刷処理で印刷される画像データの全ラインの静電潜像が形成されたと判断すると（Ｓ１５のＹｅｓ側）、前記光走査処理を終了させる。また、前記印刷処理で印刷される画像データの全ラインの静電潜像が形成されていなければ（Ｓ１５のＮｏ側）、エンジン制御部３０は、処理をステップＳ１２に移行させて、全ラインの静電潜像が形成されるまでの間、ステップＳ１２からステップＳ１４までの処理を実行する。

このように、前記光走査処理では、前記印刷モードが前記モノクロ印刷モードに設定されている場合は、光源３５１Ｄから射出される光に基づいて静電潜像の書き出しタイミングが決定され、前記印刷モードが前記カラー印刷モードに設定されている場合には、光源３５１Ｃから射出される光に基づいて静電潜像の書き出しタイミングが決定される。これにより、前記モノクロ印刷モード及び前記カラー印刷モードの両方において同じ光源から射出される光に基づいて静電潜像の書き出しタイミングを決定する構成と比較して、複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄの劣化の偏りが抑制される。

また、前記光走査処理では、前記印刷モードが前記モノクロ印刷モードに設定されている場合は、光源３５１Ｄから前記第１光量の光が受光センサー３５９Ｄに照射され、前記印刷モードが前記カラー印刷モードに設定されている場合は、光源３５１Ｃから前記第２光量の光が受光センサー３５９Ｄに照射される。これにより、前記モノクロ印刷モード及び前記カラー印刷モードの両方において同じ光源から受光センサー３５９Ｄに光が射出される構成と比較して、その光源からの射出光量を前記印刷モードに応じて変更する処理を実行する必要がなく、処理内容を簡素化することが可能である。

［他の実施形態］
なお、前記カラー印刷モードにおいて、受光センサー３５９Ｄで検出される光を射出する光源を順次切り替える構成が他の実施形態として考えられる。

具体的に、前記他の実施形態に係る画像形成装置１０では、光検出部３５９が遮光部材３５９Ａを有しておらず、受光センサー３５９Ｄが、光源３５１Ａ〜３５１Ｄから射出されるレーザー光Ｂ１〜Ｂ４を受光可能である。ここに、光源３５１Ａ〜光源３５１Ｃが、本発明における複数の第２光源の一例である。

また、前記他の実施形態に係る画像形成装置１０では、光源制御部３０２が、前記カラー印刷モードにおいて、受光センサー３５９Ｄで検出される光を射出する光源を光源３５１Ａ〜３５１Ｃの中から順次切り替える。

例えば、光源制御部３０２が、予め定められた印刷ページ数ごとに受光センサー３５９Ｄで検出される光を射出する光源を光源３５１Ａ〜３５１Ｃの中から順次切り替えることが考えられる。例えば、光源制御部３０２は、１ページごとに受光センサー３５９Ｄで検出される光を射出する光源を光源３５１Ａ〜３５１Ｃの中から順次切り替える。これにより、複数の光源３５１Ａ〜３５１Ｄの劣化の偏りをより抑制することが可能である。

ところで、光走査部３５の内部の温度が変化すると、ｆθレンズ３５７などの光学素子の屈折率が変化することがある。また、光源３５１Ａ〜３５１Ｄ各々から射出される光の波長は、光源３５１Ａ〜３５１Ｄ各々の温度に応じて変化することがある。光学素子の屈折率又は光の波長が変化すると、光源３５１Ａ〜３５１Ｄ各々から射出されてポリゴンミラー３５５で走査される複数の光の走査方向３５５Ｃにおける位置がずれて、印刷されるカラー画像に色ずれが生じることがある。

これに対し、前記他の実施形態に係る画像形成装置１０では、タイミング制御部３０３が、光源制御部３０２による受光センサー３５９Ｄで検出される光を射出する光源の切替前後における受光センサー３５９Ｄでの光の検出タイミングに基づいて、光源３５１Ａ〜３５１Ｃ各々による静電潜像の書き出しタイミングを補正する。

例えば、タイミング制御部３０３は、光源制御部３０２により受光センサー３５９Ｄで検出される光を射出する光源が切り替えられた場合に、切替前の光源から射出された光の受光センサー３５９Ｄでの検出タイミングと切替後の光源から射出された光の受光センサー３５９Ｄでの検出タイミングとの差に基づいて、切替前の光源及び切替後の光源のいずれか一方又は両方における静電潜像の書き出しタイミングを補正する。これにより、画像形成装置１０で印刷されるカラー画像における色ずれの発生が抑制される。

１：ＡＤＦ
２：画像読取部
３：画像形成部
３１〜３４：画像形成ユニット
３５：光走査部
３５１Ａ〜３５１Ｄ：光源
３５２Ａ〜３５２Ｄ：光源駆動部
３５５：ポリゴンミラー
３５５Ａ：ポリゴンモーター
３５６：モーター駆動部
３５９：光検出部
３０：エンジン制御部
３０１：走査制御部
３０２：光源制御部
３０３：タイミング制御部
４：給紙部
５：制御部
６：操作表示部
１０：画像形成装置

Claims

モノクロ印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される第１光源と、
カラー印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される第２光源と、
前記第１光源及び前記第２光源から射出される光を走査させる走査部と、
前記走査部により走査される前記第１光源の光及び前記第２光源の光を予め定められた位置で検出可能な光検出部と、
前記光検出部による光の検出タイミングに応じて静電潜像の書き出しタイミングを制御するタイミング制御部と、
前記モノクロ印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第１光源から射出させ、前記カラー印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第２光源から射出させる光源制御部と、
を備える光走査装置。
前記モノクロ印刷モードでは前記走査部による光の走査速度を予め定められた第１速度に設定し、前記カラー印刷モードでは前記走査部による光の走査速度を前記第１速度より遅い予め定められた第２速度に設定する走査制御部を更に備え、
前記光源制御部が、前記光検出部で検出される光を前記第１光源から射出させるときは予め設定された第１光量で前記第１光源を発光させ、前記光検出部で検出される光を前記第２光源から射出させるときは前記第１光量よりも少ない予め設定された第２光量で前記第２光源を発光させる請求項１に記載の光走査装置。
前記光検出部が、前記第１光源の光及び前記第２光源の光を受光可能な一つの受光センサーと、前記走査部により走査される前記第１光源の光及び前記第２光源の光を前記受光センサーに導く光学系部材とを更に備える請求項１又は２に記載の光走査装置。
前記光学系部材が、前記走査部により走査される前記第１光源の光及び前記第２光源の光を前記受光センサーの受光面に集光させる集光部材を含む請求項３に記載の光走査装置。
複数の前記第２光源を備え、
前記光源制御部が、前記カラー印刷モードにおいて前記光検出部で検出される光を射出する前記第２光源を順次切り替える請求項１〜４のいずれかに記載の光走査装置。
前記光源制御部が、予め定められた印刷ページ数ごとに前記第２光源を切り替える請求項５に記載の光走査装置。
前記タイミング制御部が、前記光源制御部による前記第２光源の切替前後における前記光検出部での光の検出タイミングに基づいて前記第２光源各々による静電潜像の書き出しタイミングを補正する請求項５又は６に記載の光走査装置。
前記第２光源が、シアン、マゼンタ、又はイエローに対応する光源である請求項１〜７のいずれかに記載の光走査装置。
請求項１〜８のいずれかに記載の光走査装置を含み、前記光走査装置により形成される静電潜像を現像してシートに転写する画像形成部を備える画像形成装置。
モノクロ印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される第１光源と、カラー印刷モードにおける静電潜像の形成に使用される第２光源と、前記第１光源及び前記第２光源から射出される光を走査させる走査部と、前記走査部により走査される前記第１光源の光及び前記第２光源の光を予め定められた位置で検出可能な光検出部と、を備える光走査装置で実行される光走査方法であって、
前記光検出部による光の検出タイミングに応じて静電潜像の書き出しタイミングを制御する第１ステップと、
前記モノクロ印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第１光源から射出させ、前記カラー印刷モードでは前記光検出部で検出される光を前記第２光源から射出させる第２ステップと、
を含む光走査方法。