JP4752666B2

JP4752666B2 - 画像形成装置及びプログラム

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Publication number: JP4752666B2
Application number: JP2006216574A
Authority: JP
Inventors: 一弘芳野
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2006-08-09
Filing date: 2006-08-09
Publication date: 2011-08-17
Anticipated expiration: 2026-08-09
Also published as: JP2008040295A

Description

本発明は、像保持体に光ビームを出射する発光素子を備える画像形成装置及びプログラムに関するものである。

画像形成装置には、表面が帯電した像保持体に静電潜像を形成するために、光ビームを出射するレーザダイオード（ＬＤ）を備えるものがある。レーザダイオードは、例えば、レーザダイオード自体の劣化などの異常により、光ビームの出力が減衰する場合がある。レーザダイオードは、出力が減衰すると、画像を形成するのに十分な静電潜像を像保持体に形成できなくなる。その結果、記録用紙に形成される画像に不良が生じる。

ここで、レーザダイオードの異常は、例えば、像保持体へ光ビームの照射を開始するタイミングを求めるための開始位置検出センサの出力信号の有無で判断される。しかし、光ビームは、光走査装置を構成する回転多面鏡や各種光学レンズを介して開始位置検出センサに入射するため、開始位置検出センサから信号が出力されない場合は、レーザダイオードが原因なのか、回転多面鏡や開始位置検出センサが原因なのか定かとはならない。

また、レーザダイオードが複数あり、開始位置検出センサは１つの場合に、基準となる特定のレーザダイオードから出射される光ビームのみを検出する。そのため、開始位置検出信号のみでレーザダイオードの異常を検知しようとしても基準となる特定のレーザダイオードの異常しか検知できない。

そこで、レーザダイオードの異常検知を行うために、レーザダイオードの駆動電流値を測定する場合がある。例えば、レーザダイオードが劣化している場合、レーザダイオードが出射する光ビームの出力が低下し、所定の出力を得るためにより多くの駆動電流を必要とする。そのため、駆動電流をモニタすることでレーザダイオードの異常を検知することができる。

レーザダイオードの駆動電流をモニタするために、各レーザダイオードを１つずつ独立に点灯させて、レーザダイオード駆動回路基板外へ、駆動電流を変換した電圧を出力する発明が開示されている（特許文献１）。特許文献１では、レーザダイオード駆動回路基板に各々のレーザダイオードの駆動電流を電圧に変換するＩ／Ｖ変換回路と、複数入力される電圧値のうち最大の電圧値を出力する最大値検出回路とを備えている。そして、レーザダイオードを１つずつ点灯させることで、レーザダイオードごとの駆動電流を変換した電圧を、最大値検出回路を介して画像形成装置の制御装置へ出力し、読み取っている。
特開２００４−２８１５８８公報

しかしながら、特許文献１に記載の発明は、レーザダイオードの異常を検知することはできるが、レーザダイオード以外の光走査装置を構成する回転多面鏡や開始位置検出センサなどの異常を区別して検知することはできない。

本発明は、１つの基準発光素子を含み、各々供給された駆動電流に応じた光ビームを出力する複数の発光素子と、前記光ビームの出力を一定に保つように前記複数の発光素子に前記駆動電流を供給する供給手段と、前記発光素子から出射された前記光ビームを偏向して、像保持体上に光ビームを走査するする光偏向手段と、前記複数の発光素子の何れか１つの基準発光素子から出射された前記光ビームである基準光ビームを、前記光偏向手段を介して前記像保持体の画像形成領域外の予め定められた位置で検出する基準光ビーム検出手段と、前記供給手段によって前記複数の発光素子のうちの少なくとも前記基準発光素子以外の発光素子に供給されている前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えているか否かを判定する第１判定手段と、前記駆動電流が供給された場合に前記基準光ビーム検出手段によって前記基準発光素子から出射された基準光ビームが検出されたか否かを判定する第２判定手段と、前記第１判定手段によって前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えていると判定された場合に前記基準発光素子以外の発光素子が異常であることを報知し、前記第２判定手段によって前記基準発光素子から出射された基準光ビームが検出されなかったと判定された場合に前記基準光ビームの経路上の部材に異常があることを報知する報知手段と、を有することを特徴とする。

また、本発明は、前記第１判定手段によって前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えていると判定され、かつ前記第２判定手段によって前記基準発光素子から出射された光ビームが検出されなかったと判定された場合に画像形成を実行しないように制御を行うと共に、前記第１判定手段によって前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えていないと判定され、かつ前記第２判定手段によって前記基準発光素子から出射された光ビームが検出されたと判定された場合に画像形成を実行するように制御を行う制御手段を更に含むことを特徴とする。

また、本発明は、前記基準発光素子以外の発光素子が複数の場合、該発光素子の各々に対応して設けられ、通常時は第１の信号レベルの判定用信号を前記第１判定手段に出力し、前記供給手段によって供給される駆動電流の大きさが前記所定の大きさを超えている間は前記判定用信号の信号レベルを第１の信号レベルから第２のレベルに遷移させる複数の出力手段を更に含み、前記第１判定手段は、前記複数の出力手段から入力された判定用信号の信号レベルの論理積又は論理和を演算することにより前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えているか否かを判定することを特徴とする。

さらに、本発明のプログラムは、コンピュータを、供給された駆動電流に応じた光ビームを出射する複数の発光素子に対して前記光ビームの出力を一定に保つように前記駆動電流を供給する供給手段、前記複数の発光素子の何れか１つの基準発光素子から出射された前記光ビームである基準光ビームを、前記発光素子から出射された前記光ビームを偏向して、像保持体上に光ビームを走査するする光偏向手段を介して前記像保持体の前記画像形成領域外の予め定められた位置で検出する基準光ビーム検出手段、前記供給手段によって前記複数の発光素子のうちの少なくとも前記基準発光素子以外の発光素子に供給されている前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えているか否かを判定する第１判定手段、
前記駆動電流が供給された場合に前記基準光ビーム検出手段によって前記基準発光素子から出射された基準光ビームが検出されたか否かを判定する第２判定手段、及び前記第１判定手段によって前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えていると判定された場合に前記基準発光素子以外の発光素子が異常であることを報知し、前記第２判定手段によって前記基準発光素子から出射された基準光ビームが検出されなかったと判定された場合に前記基準光ビームの経路上の部材に異常があることを報知する報知手段として機能させるためのものである。

（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る画像形成装置１０の構成を示す図である。

画像形成装置１０は、カラープリンタであり、ブラック色（Ｋ）、イエロー色（Ｙ）、マゼンタ色（Ｍ）、シアン色（Ｃ）ごとに、感光体ドラム１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃと、帯電ロール１４Ｋ、１２Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃと、現像装置１６Ｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃと１次転写ロール１８Ｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃと、クリーナー２０Ｋ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃと、を備える。なお、これ以降、ＫＹＭＣを区別する場合は、符号の後にＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃのいずれかを付して説明し、ＫＹＭＣを区別しない場合は、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃを省略する。

また、図１の画像形成装置１０の内部上方には、光走査装置２２が備えられる。光走査装置２２は、画像形成装置１０の制御を司る制御部２４の制御信号に基づいて、図１の時計回り方向である矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃの表面に各色の光ビームＬＫ、ＬＹ、ＬＭ、ＬＣを照射する。なお、光走査装置２２の具体的な構成については後述する。

感光体ドラム１２の表面において光ビームが照射される位置よりも感光体ドラム１２の回転方向上流側には、感光体ドラム１２に近接して帯電ロール１４が備えられる。感光体ドラム１２は、帯電ロール１４によりその表面が帯電される。そして帯電した感光体ドラム１２の表面に光ビームが照射されると、照射された部分と照射されていない部分とに電位差が生じ、その電位差が静電潜像となる。

また、感光体ドラム１２の表面において光ビームが照射される位置よりも下流側には、現像装置１６が備えられる。現像装置１６は、トナーを攪拌して帯電させる。帯電されたトナーは、静電潜像に電気的に吸着しトナー像を形成する。

図１に示す感光体ドラム１２の最下部には、１次転写ロール１８が備えられる。１次転写ロール１８は、感光体ドラム１２に形成されたトナー像を中間転写ベルト２６へ転写する。

中間転写ベルト２６は、無端ベルトで構成され、図１の左方向から右方向である矢印Ｂ方向に回動する。Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃそれぞれのトナー像は中間転写ベルト２６に転写されることで、１つの画像として形成される。

また、１次転写ロール１８よりも図１の感光体ドラム１２の回転方向下流側には、クリーナー２０が備えられる。クリーナー２０は、感光体ドラム１２の表面に残留したトナーを除去する。

図１の中間転写ベルト２６の最下部には、２次転写ロール２８が備えられる。２次転写ロール２８とバックアップロール２９とが、中間転写ベルト２６と記録用紙３０とを挟持する。２次転写ロール２８は、記録用紙３０に電荷を加えることで、トナー像と記録用紙３０との電位差により静電的に記録用紙３０にトナー像を転写させる。

記録用紙３０は、図１の画像形成装置１０の内部下方に備えられる記録用紙蓄積部３２に蓄積される。記録用紙蓄積部３２に蓄積される記録用紙３０は、記録用紙搬送部３４により、記録用紙蓄積部３２から１枚ずつ持ち出され、図１の左方向から右方向である矢印Ｃ方向へ搬送され、２次転写ロール２８へ送られる。

２次転写ロール２８によりトナーが転写された記録用紙３０は、記録用紙搬送部３４によりさらに図１のＣ方向へ搬送され、定着器３６に送られる。定着器３６は、上下２本のロールを有し、中空となっている上部のロール内にあるハロゲンランプの熱と、２本のロールによる圧力とでトナーを記録用紙３０に定着させる。

トナーが定着された記録用紙３０は、さらに図１のＣ方向へ搬送され、図１の画像形成装置１０の右外側面に備えられる排出トレー４０へ排出される。

図２は、第１の実施の形態に係る画像形成装置１０の光走査装置２２の構成を示す図である。

光走査装置２２は、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの各色ごとにレーザダイオード５０Ｋ、５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃを備える。レーザダイオード５０Ｋ、５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃから出射された４本の光ビームごとに反射ミラー５２が備えられる。反射ミラー５２で反射された光ビームの進行方向には、４本の光ビームに共通のコリメータレンズ５４と、回転多面鏡５６と、が備えられる。

コリメータレンズ５４は、レーザダイオード５０Ｋ、５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃから出射された光ビームを略平行な光ビームとし、光ビームを回転多面鏡５６に入射させる。

回転多面鏡５６は、側面に複数の反射面５６Ａが設けられた正多角形状であり、図２の反時計回り方向である矢印Ｄ方向に所定の速度で回転する。この回転によって、反射面５６Ａへの光ビームの入射角は連続的に変化し、反射面５６Ａに入射した光ビームは、偏向される。

なお、光走査装置２２の回転多面鏡５６の回転による偏向走査方向を主走査方向、主走査方向に直交する方向を副走査方向と呼ぶ。即ち、感光体ドラム１２においては、軸方向に対応する図２のＥ方向を主走査方向、回転方向に対応する図２のＦ方向を副走査方向と呼ぶ。

また、回転多面鏡５６で反射された光ビームの進行方向には、それぞれ４本の光ビームに共通のｆθレンズ５８、及び、４本の光ビームごとに設けられた平面ミラー６０Ｋ、６０Ｙ、６０Ｍとシリンドリカルミラー６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２Ｋとが備えられている。

ｆθレンズは、回転多面鏡５６によって偏向された４本の光ビームの走査速度を等速度とする。

また、平面ミラー６０Ｋ、６０Ｙ、６０Ｍはそれぞれ、光ビームＬＫ、ＬＹ、ＬＭをシリンドリカルミラー６２Ｋ、６２Ｙ、６０Ｍに向けて反射する。

シリンドリカルミラー６２は、感光体ドラム１２に面して配設されており、各光ビームを副走査方向の結像位置が感光体ドラム１２Ｋの外周面に一致するように反射する。これによって、各感光体ドラム１２には光ビームにより静電潜像が形成される。

また、平面ミラー６０Ｋの走査方向上流側の画像形成領域外に、ピックアップミラー６４が備えられる。ピックアップミラー６４は、基準発光素子であるレーザダイオード５０Ｋが出射した光ビームＬＫを、光ビームＬＫの進行方向に備えられる光ビーム検出手段である開始位置検出センサ６６に入射させる。開始位置検出センサ６６は、例えばフォトダイオード（ＰＤ）で構成される。

開始位置検出センサ６６は、光ビームＬＫを受光すると光ビーム検出信号を制御部２４へ出力する。制御部２４は、光ビーム検出信号に基づいて、レーザダイオード５０Ｋ、５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの点灯開始タイミング、すなわち画像の書出し位置を設定する。開始位置検出センサ６６から光ビーム検出信号が制御部２４に入力されない場合、制御部２４は、レーザダイオード５０Ｋ又は回転多面鏡５６などに異常があると判断する。

本実施の形態では、基準発光素子をレーザダイオード５０Ｋとするが、基準発光素子をレーザダイオード５０Ｋ以外のレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの内、何れかとしてもよい。また、開始位置検出センサ６６の替わりに、主走査方向下流側の光ビームを受光し、主走査終了タイミングを検出する終了位置検出センサを用いてもよい。

図３は、第１の実施の形態に係る画像形成装置１０の制御系の要部構成を示す図である。

制御部２４は、マイクロコンピュータ１００と、記憶部１０２とを備え、コントロールバスやデータバス等のバス１０６を介して接続される。

マイクロコンピュータ１００は、画像形成装置１０の制御に関するコマンドやデータに基づいて、光走査装置２２や感光体ドラム１２などを制御することで画像データに基づいた画像を記録用紙３０に形成する。

記憶部１０２は、画像形成装置１０に入力された画像データを記憶する。

また、制御部２４は、バス１０８を介して操作／表示部１１０とネットワークインターフェース１１２と接続される。

操作／表示部１１０は、ユーザーからの操作によって画像形成装置１０に対する要求を受け付ける。ネットワークインターフェース１１２は、画像形成装置１０の外部にある図示しないパソコンなどから画像データの入力を受け付ける。

図４は、第１の実施の形態に係るレーザダイオード駆動回路基板１５０の構成を示す図である。

レーザダイオード駆動回路基板１５０は、レーザダイオード５０Ｋを駆動するレーザダイオード駆動回路１５２Ｋと、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃを駆動するレーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃと、異常信号出力部１５４と、を備える。

レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃ、１５２Ｋは、接続されたそれぞれのレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋに駆動電流を供給し、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋを発光させる。また、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃ、１５２Ｋは、レーザダイオード５０Ｋ、５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの出力光量を制御するための光量制御信号とそれぞれの色に対応した画像を形成するための画像信号とが制御部２４から入力される。

ここで、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃは、それぞれのレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの駆動電流を測定し、後述する駆動電流判定回路２１２（図５参照）によってレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃが正常であるか否かを判定する。それぞれのレーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃは、駆動電流の値が所定値以下であるとき、異常信号出力部１５４に駆動電流の値が正常であることを示すハイレベル信号を出力する。一方、駆動電流の値が所定値を超えているときは、異常信号出力部１５４に駆動電流の値が異常であることを示すローレベル信号を出力する。

なお、レーザダイオード駆動回路１５２Ｋは、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃから駆動電流判定回路２１２を省略したものである。

異常信号出力部１５４は、論理積（ＡＮＤ）回路から構成される。異常信号出力部１５４は、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃから入力される判定信号が全てハイレベル信号である場合、すなわち異常を示すレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃがない場合は、ハイレベル信号を制御部２４へ出力する。一方、異常信号出力部１５４は、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃが出力する判定信号の内、１つでもローレベル信号がある場合、すなわち異常を示すレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃが１つでもある場合、レーザダイオードエラー信号としてローレベル信号を制御部２４へ出力する。このように、異常信号出力部１５４は、１本の出力信号線を介してレーザダイオードエラー信号を制御部２４へ出力する。

また、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃは、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの駆動電流の値が、正常であるときローレベル信号を、異常であるときにハイレベル信号を異常信号出力部１５４へ出力してもよい。この場合、異常信号出力部１５４は、論理和（ＯＲ）回路であればよい。

フォトダイオード１５６Ｙ、１５６Ｍ、１５６Ｃ、１５６Ｋは、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋが出射した光ビームの光量に応じて電流を発生し、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃ、１５２Ｋへ出力する。

図５は、第１の実施の形態に係るレーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃの構成を表すブロック図である。

レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃは、スイッチング回路２００、Ｉ／Ｖ変換回路２０２、比較回路２０４、サンプルホールド回路２０６、電流発生回路２０８、駆動電流計測回路２１０、駆動電流判定回路２１２を有する。

レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃのアノード側には電圧源（Ｖｃｃ）２１８が、カソード側にはスイッチング回路２００が接続されている。また、フォトダイオード１５６のカソード側には電圧源（Ｖｃｃ）２１６が、アノード側には並列にＩ／Ｖ変換回路２０２と接地されている抵抗２２０とが接続されている。

スイッチング回路２００は、制御部２４から画像信号が入力される時、すなわち画像形成時にオンになりレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃに駆動電流を供給する。

Ｉ／Ｖ変換回路２０２は、フォトダイオード１５６で発生された電流を電圧に変換し、この電圧を比較回路２０４の反転入力端子へ出力する。

比較回路２０４は、Ｉ／Ｖ変換回路２０２から出力される電圧と基準電圧回路２２２から出力される基準電圧とを比較し、その差動電圧をサンプルホールド回路２０６に出力する。

サンプルホールド回路２０６は、光量制御信号に基づいて、比較回路２０４の差動電圧をサンプル／ホールドして、電流発生回路２０８に出力する。サンプルホールド回路２０６は、具体的には、差動電圧をサンプリングするスイッチ２１６とサンプリングされた差動電圧をホールドして出力するホールドコンデンサ２１４を備える。

光量制御信号に基づいてスイッチ２１６がオンされているときに、ホールドコンデンサ２１４は、比較回路２０４から入力された電圧に応じた電荷を蓄える。

スイッチ２１６がオフになると、ホールドコンデンサ２１４は放電する。電流発生回路２０８はサンプルホールド回路２０６から出力された電圧に基づいてレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの駆動電流を制御する。

このように、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃは、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの光量に応じてフォトダイオード１５６Ｙ、１５６Ｍ、１５６Ｃが出力する電流と光量制御信号とに基づいて、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの光量を調整する。なお、レーザダイオード駆動回路１５２Ｋも同様にレーザダイオード５０Ｋの光量を調整する。

駆動電流計測回路２１０は、スイッチング回路２００と電流発生回路２０８との間に配置され、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃを発光させる駆動電流の値を計測する。計測された駆動電流の値は、駆動電流判定回路２１２へ出力される。

駆動電流判定回路２１２は、駆動電流計測回路２１０で計測された駆動電流について、例えば、駆動電流値が所定値を超えたか否かを判断することで、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃが正常であるか異常であるかを判定する。そして、判定信号としてハイレベル信号又はローレベル信号を異常信号出力部１５４へ出力する。

ここで、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃが、例えば劣化することにより、駆動電流判定回路２１２で異常と判定される場合について説明する。

レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃが劣化すると、光ビームの出力は減少する。それに伴い、フォトダイオード１５６が出力する電流も減少し、基準電圧とフォトダイオード１５６の出力電流に基づく電圧との差が、サンプルホールド回路２０６を介して比較回路２０４から電流発生回路２０８へ出力される。電流発生回路２０８は、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの出力を一定に保つために、この差に応じてレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの駆動電流を大きくする。

そして、劣化の度合いが進み、駆動電流の値が大きくなりすぎ所定値を超えた場合に、駆動電流判定回路２１２は、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃが異常であると判断し、異常である旨の判定信号を出力する。

以下に本発明の第１の実施の形態に係る作用を説明する。

図６を用いて、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの異常検知処理を含む、記録用紙３０に画像を形成する画像形成処理について説明する。さらに、図７を用いて画像形成装置１０におけるレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの異常検知処理をおこなうときのタイミングチャートを示す。

まず、ステップ６００において、制御部２４が、画像形成装置１０にネットワークインターフェース１１２を介して画像データが入力されたか否かを判定する。肯定判定の場合は、ステップ６０２に移行する。否定判定の場合は、画像データが入力されるまで待つ。

次に、ステップ６０２で、制御部２４が、回転多面鏡５６に画像形成開始信号を出力し、回転多面鏡５６の回転を開始する。図７で示すように、画像形成開始信号が出力されてから開始回転多面鏡５６の回転が定常回転に達するまでには、数秒間必要である。

次に、ステップ６０４で、制御部２４が、回転多面鏡５６の回転が定常回転に達したか否かを判定する。定常回転に達した場合は、肯定判定とされステップ６０６へ移行する。一方、定常回転に達していない場合は、否定判定とされ定常回転に達するまで待つ。

ステップ６０６では、制御部２４は、レーザダイオード駆動回路基板１５０にレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの異常検知処理を実行させる。図７で示すように、回転多面鏡５６が定常回転に達した後に、画像形成装置１０は、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃ、１５２Ｋに光量制御信号が出力する。そして、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃ、１５２Ｋは、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの光量制御を行うと共に、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの異常検知を行う。また、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの異常検知が終了し異常がない場合に、開始位置検出センサ６６は、光ビームの検出を行う。

次に、ステップ６０８で、制御部２４が、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの異常検知処理において、異常を検知したか否かを判定する。異常が検知された場合は肯定判定とされ、制御部２４は、記録用紙３０に画像を形成すること無く、画像形成処理を終了する。一方、異常がない場合は、否定判定とされステップ６１０へ移行する。

ステップ６１０では、制御部２４が、図７に示すように画像形成信号をレーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃ、１５２Ｋに出力し、記録用紙３０に画像を形成する。

次に、ステップ６１２で、制御部２４は、画像の形成された記録用紙３０を排出トレー４０に排出させる。

次に、ステップ６１４で、制御部２４が、全ての入力された画像データが記録用紙３０に画像として形成されたか否かを判定する。全ての入力された画像データが、記録用紙３０に画像として形成された場合は肯定判定とされ、画像形成処理を終了する。一方、未だ形成されるべき画像が残っている場合は否定判定とされ、ステップ６１０へ移行し、残りの画像形成処理を実行する。

図８を用いて、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの異常検知処理について説明する。

まず、ステップ７００において、制御部２４が、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋが同時に点灯するようにレーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃ、１５２Ｋを制御する。そして、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃを備える駆動電流判定回路２１２が、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの駆動電流を所定の範囲内であるか否か判定し、判定結果を異常信号出力部１５４に送信する。異常信号出力部１５４は、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃの出力信号に基づいて、レーザダイオードエラー信号を制御部２４へ出力する。

次に、ステップ７０２で、制御部２４が、異常信号出力部１５４からレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの異常を示す信号が出力されたか否かを、判断する。異常を示す信号が出力された場合は肯定判定とされ、ステップ７０４へ移行する。一方、異常を示す信号が出力されなかった場合は否定判定とされ、ステップ７０６へ移行する。

ステップ７０４では、制御部２４は、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの何れかが異常である旨を操作／表示部１１０を介してユーザーに報知し、レーザダイオードの異常検知処理を終了する。この報知を受けて、ユーザーはレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ何れかの異常を認識し、例えば、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃが接続されるレーザダイオード駆動回路基板１５０ごとレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃを交換することで、異常を解消する。

ステップ７０２において否定判定とされた場合は、ステップ７０６で、制御部２４が、開始位置検出センサ６６を介してレーザダイオード５０Ｋから出射された光ビームが検出されたか否かを判断する。光ビームが検出された場合は、肯定判定とされそのままレーザダイオード５０Ｋの異常検知処理を終了する。一方、光ビームが検出されなかった場合は否定判定とされ、ステップ７０８へ移行する。

ステップ７０８では、制御部２４は、開始位置検出センサ６６で光ビームが検出されなかった旨を操作／表示部１１０を介してユーザーに報知し、レーザダイオード５０Ｋの異常検知処理を終了する。この報知を受けて、ユーザーは、例えば、レーザダイオード５０Ｋが接続されているレーザダイオード駆動回路基板１５０ごとレーザダイオード５０Ｋを交換する。または、回転多面鏡５６などを調整する。あるいは開始位置検出センサ６６を交換することで異常を解消する。

以上説明したように、本実施の形態によれば、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃは、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃ、１５２Ｋが備えるレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃの駆動電流を判定する駆動電流判定回路２１２により、駆動電流の値が正常か否かを判定され、判定結果は異常信号出力部１５４へ送信される。送信された判定結果の内、少なくとも１つの駆動電流の値が正常でない場合は、異常信号出力部１５４は、レーザダイオード駆動回路基板１５０から制御部２４へレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃが異常である旨の信号を１本の出力信号線を介して出力する。また、開始位置検出センサ６６が、レーザダイオード５０Ｋから出射される光ビームを検知することで、レーザダイオード５０Ｋ、回転多面鏡５６などの異常を検知する。

従って、本実施の形態に係る画像形成装置１０は、光走査装置２２が備えるレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋ、回転多面鏡５６、開始位置検出センサ６６などの異常を検知し、異常が無いときに画像形成を開始するので、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの劣化の影響の無い画像を形成する。
することができる。
（第２の実施の形態）
以下に、本発明の第２の実施の形態を説明する。

ここで、図９を参照して、第２の実施の形態に係るレーザ駆動回路基板の構成を説明する。以下、前記第１の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。

第２の実施の形態では、レーザダイオード駆動回路１５２Ｋは、レーザダイオード駆動回路１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃと同様に構成されている。すなわち、レーザダイオード駆動回路１５２Ｋは、図５に示すように構成されており、レーザダイオード５０Ｋの駆動電流が所定値を超えたか否かを判定し、判定信号を異常信号出力部１５４へ送信する。

異常信号出力部１５４は、全てのレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの少なくとも１つの駆動電流の値が正常でない場合に、レーザダイオード駆動回路基板１５０から制御部２４へレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋが異常である旨の信号を出力する。一方、全てのレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋが正常である場合は、レーザダイオード駆動回路基板１５０から制御部２４へレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋが正常である旨の信号を出力する。

以上説明したように、第２の実施の形態によれば、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの全てについて、駆動電流から異常を検知できる。そのため、画像形成装置１０は、レーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋのいずれか１つに異常がある場合に、記録用紙３０に画像を形成する前に異常を検知して画像形成を停止すると共に、ユーザーにレーザダイオード５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋの異常を報知することができる。

第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。第１の実施の形態に係る光走査装置の構成を示す概略図である。第１の実施の形態に係る画像形成装置の制御の要部構成を示すブロック図である。第１の実施の形態に係るレーザ駆動回路基板の構成を示す図である。第１の実施の形態に係る判定回路付きレーザダイオード駆動回路の構成を示す図である。レーザダイオードの異常検知処理を含む画像形成処理のフローチャートである。レーザダイオードの異常検知を行うときのタイミングチャートである。レーザダイオードの異常検知処理のフローチャートである。第２の実施の形態に係るレーザダイオード駆動回路基板の構成を示す図である。

符号の説明

１０画像形成装置
５０レーザダイオード（発光素子）
６６開始位置検出センサ（光ビーム検出手段）
１５４異常信号出力部（異常信号出力手段）
２１２駆動電流判定回路（駆動電流判定手段）

Claims

１つの基準発光素子を含み、各々供給された駆動電流に応じた光ビームを出力する複数の発光素子と、
前記光ビームの出力を一定に保つように前記複数の発光素子に前記駆動電流を供給する供給手段と、
前記発光素子から出射された前記光ビームを偏向して、像保持体上に光ビームを走査するする光偏向手段と、
前記複数の発光素子の何れか１つの基準発光素子から出射された前記光ビームである基準光ビームを、前記光偏向手段を介して前記像保持体の画像形成領域外の予め定められた位置で検出する基準光ビーム検出手段と、
前記供給手段によって前記複数の発光素子のうちの少なくとも前記基準発光素子以外の発光素子に供給されている前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えているか否かを判定する第１判定手段と、
前記駆動電流が供給された場合に前記基準光ビーム検出手段によって前記基準発光素子から出射された基準光ビームが検出されたか否かを判定する第２判定手段と、
前記第１判定手段によって前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えていると判定された場合に前記基準発光素子以外の発光素子が異常であることを報知し、前記第２判定手段によって前記基準発光素子から出射された基準光ビームが検出されなかったと判定された場合に前記基準光ビームの経路上の部材に異常があることを報知する報知手段と、
を含む画像形成装置。
前記第１判定手段によって前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えていると判定され、かつ前記第２判定手段によって前記基準発光素子から出射された光ビームが検出されなかったと判定された場合に画像形成を実行しないように制御を行うと共に、前記第１判定手段によって前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えていないと判定され、かつ前記第２判定手段によって前記基準発光素子から出射された光ビームが検出されたと判定された場合に画像形成を実行するように制御を行う制御手段を更に含む請求項１に記載の画像形成装置。
前記基準発光素子以外の発光素子が複数の場合、該発光素子の各々に対応して設けられ、通常時は第１の信号レベルの判定用信号を前記第１判定手段に出力し、前記供給手段によって供給される駆動電流の大きさが前記所定の大きさを超えている間は前記判定用信号の信号レベルを第１の信号レベルから第２のレベルに遷移させる複数の出力手段を更に含み、
前記第１判定手段は、前記複数の出力手段から入力された判定用信号の信号レベルの論理積又は論理和を演算することにより前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えているか否かを判定する請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
コンピュータを、
供給された駆動電流に応じた光ビームを出射する複数の発光素子に対して前記光ビームの出力を一定に保つように前記駆動電流を供給する供給手段、
前記複数の発光素子の何れか１つの基準発光素子から出射された前記光ビームである基準光ビームを、前記発光素子から出射された前記光ビームを偏向して、像保持体上に光ビームを走査するする光偏向手段を介して前記像保持体の前記画像形成領域外の予め定められた位置で検出する基準光ビーム検出手段、
前記供給手段によって前記複数の発光素子のうちの少なくとも前記基準発光素子以外の発光素子に供給されている前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えているか否かを判定する第１判定手段、
前記駆動電流が供給された場合に前記基準光ビーム検出手段によって前記基準発光素子から出射された基準光ビームが検出されたか否かを判定する第２判定手段、及び
前記第１判定手段によって前記駆動電流の大きさが所定の大きさを超えていると判定された場合に前記基準発光素子以外の発光素子が異常であることを報知し、前記第２判定手段によって前記基準発光素子から出射された基準光ビームが検出されなかったと判定された場合に前記基準光ビームの経路上の部材に異常があることを報知する報知手段として機能させるためのプログラム。