JP7409200B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

複写機やプリンター等の電子写真方式の画像形成装置では、均一に帯電された感光体ドラム（像担持体）の表面を露光することで形成された静電潜像にトナーを付着させ、トナー像として現像する画像形成プロセスが広く利用されている。高品質な画像を得るためには、感光体ドラムの表面電位に対し、適正な電位差を設けた現像バイアスによって現像を行うことが求められる。

このため、画像形成を行うときの、実際の感光体ドラムの表面電位を検出する必要があり、従来、表面電位センサーを用いて感光体ドラムの表面電位を検出していた。

しかしながら、表面電位センサーは、高価であり、さらに飛散したトナー等が付着すると、正しく測定することができなくなるといった課題があった。そこで、表面電位センサー等の高価なセンサーを用いることなく、感光体ドラムの表面電位を得る技術が提案され、その一例が特許文献１に開示されている。

特許文献１の電子写真装置は、感光体上にパルス状の静電電位パターンを形成し、現像ローラーにバイアスを印加し、静電電位パターンを現像する際に感光体から現像ローラーに流れ込む電流を測定して感光体上の表面電位を得る。具体的には、パルス状の静電電位パターンの切り替わるポイントで電流をモニターすることで、感光体の表面電位を推定する。これにより、表面電位センサーを用いることなく、感光体上の表面電位を得ることができる。

特開２００３－２９５５４０号公報

特許文献１で開示された電子写真装置でモニターする電流は、感光体や帯電部材等の経年変化等の影響を受け易く、不安定であって、誤差を含み易いことが課題であった。これにより、感光体上の表面電位の精度が低下することが懸念された。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は経年変化の影響等による各部の異常を検出することで、効率的にメンテナンスを行い安定して画像形成可能な画像形成装置を提供することにある。

本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、帯電装置と、現像装置と、現像電源と、露光装置と、帯電電流測定部と、現像電流測定部と、判定部とを備える。前記像担持体は、表面に静電潜像が形成される。前記帯電装置は、前記像担持体を帯電させる。前記現像装置は、前記像担持体にトナーを供給し、前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像してトナー像を形成する。前記現像電源は、前記現像装置に所定の現像バイアスを印加する。前記露光装置は、前記像担持体に光を照射する。前記帯電電流測定部は、前記像担持体を流れる帯電電流を測定する。前記現像電流測定部は、前記現像装置を流れる現像電流を測定する。前記判定部は、前記像担持体、前記帯電装置、前記現像装置、又は前記露光装置の異常を判定する。前記帯電電流測定部は、前記露光装置が前記像担持体に光を照射していない非露光状態における前記像担持体の非露光表面電位より大きい前記現像バイアスが前記現像装置に印加されている場合の非露光帯電電流を測定する。前記現像電流測定部は、前記非露光状態における前記像担持体の非露光表面電位より大きい前記現像バイアスが前記現像装置に印加されている場合の非露光現像電流を測定する。前記現像電流測定部は、前記露光装置が前記像担持体に光を照射している露光状態における前記像担持体の露光表面電位より大きく、かつ非露光表面電位より小さい前記現像バイアスが前記現像装置に印加されている場合の露光現像電流を測定する。前記判定部は、前記非露光帯電電流、前記非露光現像電流及び前記露光現像電流に基づいて、前記像担持体、前記帯電装置、前記現像装置、又は前記露光装置の異常を判定する。

本発明によれば、経年変化の影響等による各部の異常を検出することで、効率的にメンテナンスを行い安定して画像形成可能となる。

画像形成装置１の構成の一例を示す図である。 帯電装置６３及び現像装置６４の構成の一例を示す図である。 画像形成装置１における現像電流及び帯電電流を示す図である。 （ａ）～（ｄ）は、感光体ドラム６５、現像ローラー６４１又は帯電ローラー６３１の汚染等を示す図である。 非露光検知モードにおいて測定される現像電流及び帯電電流を示す図である。 露光装置６１が感光体ドラム６５にレーザー光を照射する様子を示す図である。 露光検知モードにおいて測定される現像電流を示す図である。 （ａ）及び（ｂ）は、感光体ドラム６５の軸方向における表面電位及び現像ローラー６４１に印加された電圧を示す図である。 露光装置６１による部分露光を示す図である。 （ａ）～（ｅ）は、感光体ドラム６５の軸方向における表面電位及び現像ローラー６４１に印加された電圧を示す図である。 （ａ）～（ｅ）は、感光体ドラム６５の軸方向における表面電位及び現像ローラー６４１に印加された電圧を示す図である。 本実施形態に係る非露光検知プロセスを示すフローチャートである。 本実施形態に係る全面露光検知プロセスを示すフローチャートである。 本実施形態に係る部分露光検知プロセスを示すフローチャートである。 本実施例に係る画像形成装置１の非露光帯電電流Ｉｃ１及び非露光現像電流Ｉｄ１を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

図１を参照して、本発明の実施形態に係る画像形成装置１の構成について説明する。図１は、画像形成装置１の構成の一例を示す図である。画像形成装置１は、例えば、タンデム方式のカラープリンターである。

図１に示すように、画像形成装置１は、操作部２、給紙部３、搬送部４、トナー補給部５、画像形成部６、転写部７、定着部８、排出部９、及び制御部１０を備える。

操作部２は、ユーザーからの指示を受け付ける。操作部２は、ユーザーからの指示を受け付けると、ユーザーからの指示を示す信号を制御部１０へ送信する。操作部２は、液晶ディスプレー２１及び複数の操作キー２２を含む。液晶ディスプレー２１は、例えば、各種処理結果を表示する。操作キー２２は、例えば、テンキー、及びスタートキーを含む。操作部２は、画像形成処理の実行を示す指示が入力されると、画像形成処理の実行を示す信号を制御部１０へ送信する。この結果、画像形成装置１による画像形成動作が開始される。

給紙部３は、給紙カセット３１、及び給紙ローラー群３２を有する。給紙カセット３１は、複数枚の用紙Ｐを収容可能である。給紙ローラー群３２は、給紙カセット３１に収容された用紙Ｐを１枚ずつ搬送部４へ給紙する。用紙Ｐは記録媒体の一例である。

搬送部４は、ローラー及びガイド部材を備える。搬送部４は、給紙部３から排出部９まで延在する。搬送部４は、画像形成部６及び定着部８を経由するように、給紙部３から排出部９まで用紙Ｐを搬送する。

トナー補給部５は、画像形成部６にトナーを補給する。トナー補給部５は、第１装着部５１Ｙ、第２装着部５１Ｃ、第３装着部５１Ｍ、及び第４装着部５１Ｋを備える。トナー補給部５は現像剤補給部の一例である。トナーは現像剤の一例である。

第１装着部５１Ｙには第１トナーコンテナ５２Ｙが、装着される。同様に、第２装着部５１Ｃには第２トナーコンテナ５２Ｃが、第３装着部５１Ｍには第３トナーコンテナ５２Ｍが、第４装着部５１Ｋには第４トナーコンテナ５２Ｋが装着される。なお、第１装着部５１Ｙ～第４装着部５１Ｋの構成は、装着されるトナーコンテナの種類が異なるのみで他の構成は同様である。このため、第１装着部５１Ｙ～第４装着部５１Ｋを総称して、「装着部５１」と記載する場合がある。

第１トナーコンテナ５２Ｙ、第２トナーコンテナ５２Ｃ、第３トナーコンテナ５２Ｍ、及び第４トナーコンテナ５２Ｋには、トナーがそれぞれ収容される。本実施形態において、第１トナーコンテナ５２Ｙには、イエロートナーが収容される。第２トナーコンテナ５２Ｃには、シアントナーが収容される。第３トナーコンテナ５２Ｍには、マゼンタトナーが収容される。第４トナーコンテナ５２Ｋには、ブラックトナーが収容される。

画像形成部６は、露光装置６１、第１画像形成ユニット６２Ｙ、第２画像形成ユニット６２Ｃ、第３画像形成ユニット６２Ｍ、及び第４画像形成ユニット６２Ｋを備える。

第１画像形成ユニット６２Ｙ～第４画像形成ユニット６２Ｋの各々は、帯電装置６３、現像装置６４、及び感光体ドラム６５を有する。感光体ドラム６５は、像担持体の一例である。

帯電装置６３、及び現像装置６４は、感光体ドラム６５の周面に沿って配置される。本実施形態において、感光体ドラム６５は、図１の矢印Ｒ１で示す方向（時計回り）に回転する。

帯電装置６３は、感光体ドラム６５を放電によって所定の極性に均一に帯電させる。本実施形態において、帯電装置６３は、感光体ドラム６５を正の極性に帯電させる。露光装置６１は、帯電した感光体ドラム６５にレーザー光を照射する。これにより、感光体ドラム６５の表面に静電潜像が形成される。

現像装置６４は、感光体ドラム６５の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する。現像装置６４は、トナー補給部５からトナーが補給される。現像装置６４は、トナー補給部５から補給されたトナーを感光体ドラム６５の表面に供給する。この結果、感光体ドラム６５の表面にトナー像が形成される。

本実施形態において、第１画像形成ユニット６２Ｙにおける現像装置６４は、第１装着部５１Ｙと接続する。したがって、第１画像形成ユニット６２Ｙにおける現像装置６４には、イエロートナーが補給される。よって、第１画像形成ユニット６２Ｙにおける感光体ドラム６５の表面には、イエロートナー像が形成される。

第２画像形成ユニット６２Ｃにおける現像装置６４は、第２装着部５１Ｃと接続する。したがって、第２画像形成ユニット６２Ｃにおける現像装置６４には、シアントナーが補給される。よって、第２画像形成ユニット６２Ｃにおける感光体ドラム６５の表面には、シアントナー像が形成される。

第３画像形成ユニット６２Ｍにおける現像装置６４は、第３装着部５１Ｍと接続する。したがって、第３画像形成ユニット６２Ｍにおける現像装置６４には、マゼンタトナーが補給される。よって、第３画像形成ユニット６２Ｍにおける感光体ドラム６５の表面には、マゼンタトナー像が形成される。

第４画像形成ユニット６２Ｋにおける現像装置６４は、第４装着部５１Ｋと接続する。したがって、第４画像形成ユニット６２Ｋにおける現像装置６４には、ブラックトナーが補給される。よって、第４画像形成ユニット６２Ｋにおける感光体ドラム６５の表面には、ブラックトナー像が形成される。

転写部７は、第１画像形成ユニット６２Ｙ～第４画像形成ユニット６２Ｋにおける各感光体ドラム６５の表面に形成された各トナー像を用紙Ｐに重ねて転写する。本実施形態において、転写部７は、二次転写方式によって各トナー像を用紙Ｐに重ねて転写する。詳しくは、転写部７は、４つの一次転写ローラー７１、中間転写ベルト７２、駆動ローラー７３、従動ローラー７４、二次転写ローラー７５、及び濃度センサー７６を有する。

中間転写ベルト７２は、４つの一次転写ローラー７１、駆動ローラー７３、及び、従動ローラー７４に張架された無端ベルトである。中間転写ベルト７２は、駆動ローラー７３の回転に応じて駆動する。図１において、中間転写ベルト７２は、反時計回りに周回する。従動ローラー７４は、中間転写ベルト７２の駆動に応じて回転駆動する。

第１画像形成ユニット６２Ｙ～第４画像形成ユニット６２Ｋは、中間転写ベルト７２の下面の駆動方向Ｄに沿って、中間転写ベルト７２の下面と対向して配置される。本実施形態において、第１画像形成ユニット６２Ｙ～第４画像形成ユニット６２Ｋは、中間転写ベルト７２の下面の駆動方向Ｄの上流側から下流側に向けて第１画像形成ユニット６２Ｙ～第４画像形成ユニット６２Ｋの順で配置される。

各一次転写ローラー７１は、中間転写ベルト７２を介して各感光体ドラム６５に対向して配置され、各感光体ドラム６５に向けて押圧されている。このため、各感光体ドラム６５の表面に形成されたトナー像が中間転写ベルト７２に順次転写される。本実施形態において、中間転写ベルト７２には、イエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像、及びブラックトナー像がこの順で重ねて転写される。以下、イエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像、及びブラックトナー像が重ねられたトナー像を「積層トナー像」と記載する場合がある。

二次転写ローラー７５は、中間転写ベルト７２を介して駆動ローラー７３に対向して配置される。二次転写ローラー７５は、駆動ローラー７３に向けて押圧されている。これにより、二次転写ローラー７５と駆動ローラー７３との間に転写ニップが形成される。用紙Ｐが転写ニップを通過すると、中間転写ベルト７２上の積層トナー像が用紙Ｐに転写される。本実施形態において、イエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像、及びブラックトナー像がこの順で、上層から下層となるように用紙Ｐに転写される。積層トナー像が転写された用紙Ｐは、搬送部４によって定着部８へ向けて搬送される。

濃度センサー７６は、第１画像形成ユニット６２Ｙ～第４画像形成ユニット６２Ｋよりも下流側において中間転写ベルト７２に対向して配置されており、感光体ドラム６５上に形成された積層トナー像の濃度を測定する。なお、濃度センサー７６は、中間転写ベルト７２上の積層トナー像の濃度を測定するものでもよく、また、用紙Ｐ上に定着されたトナー像の濃度を測定するものでもよい。

定着部８は、加熱部材８１、及び加圧部材８２を備える。加熱部材８１、及び加圧部材８２は互いに対向して配置され、定着ニップを形成する。画像形成部６から搬送された用紙Ｐは、定着ニップを通過することにより所定の定着温度で加熱されながら、加圧される。この結果、積層トナー像が用紙Ｐに定着する。用紙Ｐは、搬送部４によって定着部８から排出部９へ向けて搬送される。

排出部９は、排出ローラー対９１及び排出トレイ９３を有する。排出ローラー対９１は、排出口９２を介して排出トレイ９３へ用紙Ｐを搬送する。排出口９２は、画像形成装置１の上部に形成される。

制御部１０は、画像形成装置１が備える各部の動作を制御する。制御部１０は、プロセッサー１１と、記憶部１２と、判定部１３と、通知部１４とを備える。プロセッサー１１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備える。記憶部１２は、半導体メモリーのようなメモリーを備え、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）を備えてもよい。記憶部１２は、制御プログラムを記憶している。プロセッサー１１は、制御プログラムを実行することによって、画像形成装置１の動作を制御する。判定部１３は、画像形成装置１が備える各部の異常を判定する。通知部１４は、画像形成装置１が備える各部の異常を通知する。

次に、図２を参照して、帯電装置６３及び現像装置６４の構成について詳細に説明する。図２は、帯電装置６３及び現像装置６４の構成の一例を示す図である。詳しくは、図２は、第１画像形成ユニット６２Ｙにおける第１現像装置６４Ｙを示す。なお、図２では、理解を容易にするために感光体ドラム６５を２点鎖線で図示している。本実施形態において、第１現像装置６４Ｙは、２成分現像方式によって感光体ドラム６５の表面に形成された静電潜像を現像する。図１を参照して既に説明したように、第１現像装置６４Ｙの現像容器６４０は、第１トナーコンテナ５２Ｙに接続する。したがって、第１現像装置６４Ｙの現像容器６４０には、イエロートナーがトナー補給口６４０ｈを介して補給される。

図２に示すように、第１現像装置６４Ｙは、現像容器６４０の内部に現像ローラー６４１、第１攪拌スクリュー６４３、第２攪拌スクリュー６４４、及びブレード６４５を有する。詳しくは、現像ローラー６４１は、第２攪拌スクリュー６４４と対向して配置される。ブレード６４５は、現像ローラー６４１と対向して配置される。

現像容器６４０は、仕切り壁６４０ｃによって第１攪拌室６４０ａと第２攪拌室６４０ｂとに区画される。仕切り壁６４０ｃは、現像ローラー６４１の軸方向に延びる。第１攪拌室６４０ａと第２攪拌室６４０ｂとは、仕切り壁６４０ｃの長手方向の両端の外方において連通している。

第１攪拌室６４０ａには、第１攪拌スクリュー６４３が配置される。第１攪拌室６４０ａには、磁性体キャリアが収容されている。第１攪拌室６４０ａには、非磁性体のトナーがトナー補給口６４０ｈを介して補給される。図２に示す例では、第１攪拌室６４０ａには、イエロートナーが補給される。

第２攪拌室６４０ｂには、第２攪拌スクリュー６４４が配置される。第２攪拌室６４０ｂには、磁性体のキャリアが収容されている。

イエロートナーは、第１攪拌スクリュー６４３及び第２攪拌スクリュー６４４によって攪拌されてキャリアと混合される。この結果、キャリア、及びイエロートナーからなる２成分現像剤が構成される。２成分現像剤は、現像剤の一例であるため、以下「現像剤」と省略して記載することがある。

第１攪拌スクリュー６４３及び第２攪拌スクリュー６４４は、第１攪拌室６４０ａと第２攪拌室６４０ｂとの間で現像剤を循環させて攪拌する。この結果、トナーが所定の極性に帯電する。本実施形態において、トナーは、正の極性に帯電する。

現像ローラー６４１は、非磁性の回転スリーブ６４１ａと、マグネット体６４１ｂとによって構成される。マグネット体６４１ｂは、回転スリーブ６４１ａの内部に固定して配置される。マグネット体６４１ｂは、複数の磁極を含む。現像剤は、マグネット体６４１ｂの磁力によって、現像ローラー６４１に吸着する。この結果、現像ローラー６４１の表面に磁気ブラシが形成される。

本実施形態において、現像ローラー６４１は、図２の矢印Ｒ２（反時計回り）で示す方向に回転する。現像ローラー６４１は、回転することによって磁気ブラシをブレード６４５と対向する位置まで搬送する。ブレード６４５は、現像ローラー６４１との間にギャップ（隙間）が形成されるように配置されている。したがって、磁気ブラシの厚さがブレード６４５によって規定される。ブレード６４５は、現像ローラー６４１と感光体ドラム６５とが対向する位置よりも磁気ローラー６４２の回転方向の上流側に配置される。

現像ローラー６４１には、所定の電圧が印加される。これにより、表面に形成された現像剤層が感光体ドラム６５と対向する位置まで搬送され、現像剤中のトナーが感光体ドラム６５に付着される。

具体的には、第１現像装置６４Ｙは、現像電流測定部６４６と、現像電源６４８とを更に備える。現像電源６４８は、第１現像装置６４Ｙの現像ローラー６４１に所定の現像バイアスを印加する。

現像電流測定部６４６は、例えば、現像電源６４８と現像ローラー６４１との間に接続される。現像電流測定部６４６は、現像電源６４８によって印加された現像バイアスに応じて、第１現像装置６４Ｙ及び感光体ドラム６５と現像ローラー６４１との間を流れる現像電流を検知する。現像電流測定部６４６は、例えば、電流計からなり、現像電流の電流値を測定する。

帯電装置６３は、帯電ローラー６３１と、帯電電流測定部６３２と、帯電電源６３３とを有する。詳しくは、帯電ローラー６３１は、感光体ドラム６５と対向して配置される。ブレード６４５は、現像ローラー６４１と対向して配置される。帯電電源６３３は、帯電ローラー６３１に所定の帯電バイアスを印加することにより、感光体ドラム６５を放電によって正の極性に均一に帯電させる。

帯電電流測定部６３２は、例えば、帯電ローラー６３１と帯電電源６３３との間に接続される。帯電電流測定部６３２は、帯電電源６３３によって印加された現像バイアスに応じて、帯電装置６３を流れる帯電電流を検知する。帯電電流測定部６３２は、例えば、電流計からなり、帯電電流の電流値を測定する。

判定部１３は、現像電流測定部６４６によって測定された現像電流、及び帯電電流測定部６３２によって測定された帯電電流に基づいて、感光体ドラム６５、帯電装置６３、現像装置６４、又は露光装置６１の異常を判定する。

次に、図１及び図３を参照して、現像電流及び帯電電流について説明する。図３は、画像形成装置１における現像電流及び帯電電流を示す図である。

例えば、現像電流測定部６４６は、第１現像装置６４Ｙが感光体ドラム６５の表面に形成された静電潜像を現像している間の現像電流の電流値を測定する。

本実施形態において、ユーザーによる画像形成処理の実行を示す指示が画像形成装置１に入力されると、制御部１０は、画像形成装置１が備える各部に画像形成動作を開始するよう画像形成部６を制御する。具体的には、制御部１０は、帯電装置６３、第１現像装置６４Ｙ、現像電源６４８及び露光装置６１を制御する。

帯電装置６３は、制御部１０による制御により、感光体ドラム６５の表面を所定の表面電位Ｖ０に帯電させる。詳しくは、帯電装置６３が感光体ドラム６５に帯電バイアスＶｃを印加すると、感光体ドラム６５の表面が表面電位Ｖ０に帯電する。このとき、帯電電流測定部６３２は、帯電電流Ｉｃの電流値を測定する。

現像電源６４８は、制御部１０による制御により、現像ローラー６４１に現像バイアスを印加する。現像バイアスは、直流成分及び交流成分を含む。図３は、直流成分の大きさ（電圧Ｖｄｃ）が表面電位Ｖ０より大きい現像バイアスが、現像ローラー６４１に印加された場合を示す。なお、現像バイアスは、交流成分を含まなくてもよい。

露光装置６１は、制御部１０による制御により、帯電装置６３が表面電位Ｖ０に帯電させた感光体ドラム６５にレーザー光を照射する。これにより、感光体ドラム６５の表面に静電潜像が形成される。

第１現像装置６４Ｙは、感光体ドラム６５の表面に静電潜像が形成されると、制御部１０による制御により、感光体ドラム６５の表面に形成された静電潜像を現像する。

このとき、現像電流測定部６４６は、現像電流の電流値を測定する。図３において、現像電流Ｉｄは、トナーが感光体ドラム６５へ現像されるときに流れる電流と、現像ローラー６４１に形成された磁気ブラシを通して感光体ドラム６５へ流れる電流とを合わせた電流である。

本実施形態において、第１画像形成ユニット６２Ｙ～第４画像形成ユニット６２Ｋの各々における現像装置６４及び帯電装置６３の構成は、トナー補給部５から補給されるトナーの種類が異なるのみで、他の構成は略同様である。したがって、第２画像形成ユニット６２Ｃ～第４画像形成ユニット６２Ｋにおける第２現像装置６４Ｃ～第４現像装置６４Ｋの構成の説明については、説明を省略する。

例えば、感光体ドラム６５の表面に静電潜像及びトナー像が繰り返し形成されることで感光体ドラム６５の表面の削れ又は汚染等が発生し、例えば感光体ドラム６５が均一に帯電しなくなることがある。

同様に、現像ローラー６４１及び帯電ローラー６３１においても、表面の削れ又は汚染等が発生する。このような現象が発生すると、高品質な画像の形成が困難になるため、早期発見が望まれる。

次に、図４（ａ）～（ｄ）を参照して、感光体ドラム６５、現像ローラー６４１又は帯電ローラー６３１の汚染等について説明する。

図４（ａ）は、汚染等が発生していない感光体ドラム６５、現像ローラー６４１又は帯電ローラー６３１を示す図である。

図４（ｂ）は、感光体ドラム６５、現像ローラー６４１又は帯電ローラー６３１の円周方向の一部に汚染等（部分汚染）が発生している感光体ドラム６５、現像ローラー６４１又は帯電ローラー６３１を示す図である。

図４（ｃ）は、感光体ドラム６５、現像ローラー６４１又は帯電ローラー６３１の全面に汚染等（全面汚染）が発生している感光体ドラム６５、現像ローラー６４１又は帯電ローラー６３１を示す図である。

図４（ｄ）は、感光体ドラム６５、現像ローラー６４１又は帯電ローラー６３１の軸方向の一部に汚染等（帯汚染）が発生している感光体ドラム６５、現像ローラー６４１又は帯電ローラー６３１を示す図である。

画像形成装置１において、図４（ａ）～（ｄ）に示すような汚染等が発生している感光体ドラム６５、現像ローラー６４１又は帯電ローラー６３１を用いて画像形成を行うと、測定される現像電流及び帯電電流に変化が生じる。

このため、現像電流及び帯電電流の変化を観測することで、感光体ドラム６５、現像ローラー６４１又は帯電ローラー６３１の汚染等を発見できる。

そこで、本実施形態では、画像形成装置１による画像形成時（通常モード）とは別に、現像電流及び帯電電流の変化を観測するための検知モードを設け、検知モードにおいて現像電流及び帯電電流の変化を観測する。

次に、図１及び図５を参照して、非露光検知モードについて説明する。非露光検知モードは、検知モードの一例である。図５は、非露光検知モードにおいて測定される現像電流及び帯電電流を示す図である。

本実施形態において、画像形成装置１は、例えば、定期的又は不定期に通常モードから非露光検知モードに遷移する。具体的には、画像形成装置１は、予め設定された枚数の用紙Ｐに画像形成するごとに通常モードから非露光検知モードに遷移したり、制御部１０が帯電バイアスＶｃ及び現像バイアスの設定を変更したときに通常モードから非露光検知モードに遷移したりする。

帯電電流測定部６３２は、非露光検知モードにおいて、露光装置６１が感光体ドラム６５にレーザー光を照射していない非露光状態における帯電電流（非露光帯電電流）を測定する。

具体的には、帯電装置６３は、画像形成装置１が非露光検知モードに遷移すると、制御部１０による制御により、感光体ドラム６５の表面を所定の表面電位Ｖ１に帯電させる。詳しくは、帯電装置６３が感光体ドラム６５に帯電バイアスＶｃ１を印加すると、感光体ドラム６５の表面が表面電位Ｖ１に帯電する。このとき、帯電電流測定部６３２は、非露光帯電電流Ｉｃ１の電流値を測定する。

また、現像電源６４８は、画像形成装置１が非露光検知モードに遷移すると、制御部１０による制御により、現像ローラー６４１に現像バイアスＶｄｃ１を印加する。現像バイアス（電圧）Ｖｄｃ１は、表面電位Ｖ１より大きくなるように設定される。このとき、現像電流測定部６４６は、非露光現像電流Ｉｄ１の電流値を測定する。

本実施形態において、判定部１３は、非露光検知モードにおいて、画像形成装置１が備える各部の異常を判定する。具体的には、判定部１３は、帯電電流測定部６３２によって測定された非露光帯電電流Ｉｃ１、及び現像電流測定部６４６によって測定された非露光現像電流Ｉｄ１を取得する。

（非露光帯電電流に基づく異常判定）
判定部１３は、取得した非露光帯電電流Ｉｃ１に基づいて、感光体ドラム６５及び帯電装置６３が正常であるか異常であるかの判定を行う。詳しくは、判定部１３は、取得した非露光帯電電流Ｉｃ１に基づいて、感光体ドラム６５及び帯電装置６３の少なくともいずれか一方を異常と判定する。

例えば、判定部１３は、取得した非露光帯電電流Ｉｃ１の前回の非露光帯電電流からの変化量Ｃ１を測定し、変化量Ｃ１が所定の閾値（例えば１０％）より大きい場合、感光体ドラム６５及び帯電装置６３の少なくともいずれか一方を異常と判定する。なお、変化量Ｃ１は、非露光帯電電流Ｉｃ１の前回の非露光帯電電流からの変化量に限らず、さらに以前に測定された非露光帯電電流からの変化量、及び予め設定された初期値からの変化量等であってもよい。

また、判定部１３は、例えば、取得した非露光帯電電流Ｉｃ１の周期的な変化に基づいて、感光体ドラム６５又は帯電装置６３の異常を判定する。詳しくは、判定部１３は、取得した非露光帯電電流Ｉｃ１に周期的な変化があるかを測定する。例えば、感光体ドラム６５に図４（ｂ）に示すような汚染が発生している場合、非露光帯電電流Ｉｃ１は、感光体ドラム６５の回転速度に応じた周期的な変動をする。このため、判定部１３は、取得した非露光帯電電流Ｉｃ１に感光体ドラム６５の回転速度に応じた周期的な変化がある場合、感光体ドラム６５を異常と判定する。

なお、判定部１３は、例えば、非露光帯電電流Ｉｃ１に帯電ローラー６３１の回転速度に応じた周期的な変化がある場合、帯電ローラー６３１（帯電装置６３）を異常と判定する。

例えば、制御部１０は、判定部１３による判定結果を取得し、判定部１３が感光体ドラム６５を異常と判定した場合、感光体ドラム６５の異常を通知するように通知部１４を制御する。通知部１４は、例えば、感光体ドラム６５の異常をユーザーに通知する表示を液晶ディスプレー２１に表示する処理を行って感光体ドラム６５の異常をユーザーに通知する。

ユーザーは、液晶ディスプレー２１の表示を見て、例えば、感光体ドラム６５に関して異常が存在することを認識し、画像形成装置１に対する適切なメンテナンス処理を行うことができる。

一方、判定部１３は、取得した非露光帯電電流Ｉｃ１に周期的な変化がない場合、帯電装置６３を異常と判定する。

例えば、制御部１０は、判定部１３による判定結果を取得し、判定部１３が帯電装置６３を異常と判定した場合、帯電装置６３の異常を通知するように通知部１４を制御する。通知部１４は、例えば、帯電装置６３の異常をユーザーに通知する表示を液晶ディスプレー２１に表示する処理を行って帯電装置６３の異常をユーザーに通知する。

ユーザーは、液晶ディスプレー２１の表示を見て、例えば、帯電装置６３に関して異常が存在することを認識し、画像形成装置１に対する適切なメンテナンス処理を行うことができる。

（非露光現像電流に基づく異常判定）
本実施形態において、判定部１３は、例えば、変化量Ｃ１が所定の閾値（例えば１０％）以下の場合、取得した非露光現像電流Ｉｄ１に基づいて、現像装置６４が正常であるか異常であるかの判定を行う。

判定部１３は、例えば、取得した非露光現像電流Ｉｄ１の前回の非露光現像電流からの変化量Ｃ２を測定し、変化量Ｃ２が所定の閾値（例えば５％）より大きい場合、現像装置６４を異常と判定する。なお、変化量Ｃ２は、非露光現像電流Ｉｄ１の前回の非露光現像電流からの変化量に限らず、さらに以前に測定された非露光現像電流からの変化量、及び予め設定された初期値からの変化量等であってもよい。

例えば、制御部１０は、判定部１３による判定結果を取得し、判定部１３が現像装置６４を異常と判定した場合、現像装置６４の異常を通知するように通知部１４を制御する。通知部１４は、例えば、現像装置６４の異常をユーザーに通知する表示を液晶ディスプレー２１に表示する処理を行って現像装置６４の異常をユーザーに通知する。

ユーザーは、液晶ディスプレー２１の表示を見て、例えば、現像装置６４に関して異常が存在することを認識し、画像形成装置１に対する適切なメンテナンス処理を行うことができる。

また、例えば、現像ローラー６４１に図４（ｂ）に示すような汚染が発生している場合、非露光現像電流Ｉｄ１は、周期的に変動する。このため、判定部１３は、取得した非露光現像電流Ｉｄ１の周期的な変化を測定すると、現像装置６４の異常を詳細に検出することができる。

画像形成装置１は、判定部１３が感光体ドラム６５、帯電装置６３又は現像装置６４を異常と判定するか、いずれも異常と判定しない場合、非露光検知モードを終了する。画像形成装置１は、非露光検知モードを終了すると、通常モード又は露光検知モードに遷移する。露光検知モードは、検知モードの一例である。

画像形成装置１は、非露光検知モードにおいて、感光体ドラム６５、帯電装置６３及び現像装置６４が異常と判定されない場合、露光検知モードに遷移して現像電流の変化を観測することで、非露光検知モードにおいて判定される異常と異なる種類の異常を検出することができる。

（露光現像電流に基づく異常判定）
次に、図１、図６及び図７を参照して、露光検知モードについて説明する。図６は、露光装置６１が感光体ドラム６５にレーザー光を照射する様子を示す図である。図７は、露光検知モードにおいて測定される現像電流を示す図である。

帯電装置６３は、画像形成装置１が露光検知モードに遷移すると、制御部１０による制御により、感光体ドラム６５の表面を所定の表面電位Ｖ１に帯電させる。詳しくは、帯電装置６３が感光体ドラム６５に帯電バイアスＶｃ１を印加すると、感光体ドラム６５の表面が表面電位Ｖ１に帯電する。

現像電源６４８は、画像形成装置１が露光検知モードに遷移すると、制御部１０による制御により、現像ローラー６４１に現像バイアスＶｄｃ２を印加する。現像バイアス（電圧）Ｖｄｃ２は、表面電位Ｖ１より小さくなるように設定される。

露光装置６１は、制御部１０による制御により、表面電位Ｖ１に帯電している感光体ドラム６５にレーザー光を照射する。詳しくは、図６に示すように、露光装置６１は、感光体ドラム６５における軸方向の左端の範囲Ｌ１から感光体ドラム６５の軸方向に右に範囲Ｌ２まで照射位置を移動させながらレーザー光を照射して感光体ドラム６５の全面（範囲ＬＡ）を露光させる（全面露光）。これにより、感光体ドラム６５の全面（範囲ＬＡ）に静電潜像が形成される。

また、露光装置６１によるレーザー光の照射により、感光体ドラム６５における範囲ＬＡの表面電位は、表面電位Ｖ１から表面電位ＶＬへ変化する。表面電位ＶＬは、電圧Ｖｄｃ２より小さい電位である。

現像装置６４は、感光体ドラム６５の表面に静電潜像が形成されると、制御部１０による制御により、感光体ドラム６５の表面に形成された静電潜像を現像する。

現像電流測定部６４６は、露光により感光体ドラム６５の表面に形成された静電潜像を現像装置６４が現像している間の現像電流（露光現像電流）Ｉｄ２Ａを測定する。

次に、図８（ａ）及び（ｂ）を参照して、露光現像電流Ｉｄ２Ａについて説明する。図８（ａ）及び（ｂ）は、感光体ドラム６５の軸方向における表面電位及び現像ローラー６４１に印加された電圧を示す図である。図８（ａ）及び（ｂ）は、横軸に感光体ドラム６５の軸方向を示し、縦軸に電位（電圧）を示す。

図８（ａ）は、露光装置６１等に異常がない場合の露光現像電流Ｉｄ２Ａを示す。図８（ａ）では、全面露光により感光体ドラム６５の表面電位が表面電位ＶＬに均一に帯電している。この状態において測定される露光現像電流Ｉｄ２Ａは、ハッチングで示す部分の面積に相当する。

図８（ｂ）は、露光装置６１等の異常により感光体ドラム６５の露光に異常がある（露光異常）場合の露光現像電流Ｉｄ２Ａを示す。図８（ｂ）では、露光異常のため、全面露光後の感光体ドラム６５の表面電位の一部が表面電位ＶＬより高電位の表面電位ＶＬａに帯電している。この状態において測定される露光現像電流Ｉｄ２Ａは、図８（ａ）における露光現像電流Ｉｄ２Ａより小さくなる。

判定部１３は、露光検知モードにおいて、現像電流測定部６４６によって測定された露光現像電流Ｉｄ２Ａを取得し、取得した露光現像電流Ｉｄ２Ａに基づいて、露光異常か否かの判定を行う。

例えば、判定部１３は、取得した露光現像電流Ｉｄ２Ａの前回の露光現像電流からの変化量Ｃ３を測定し、変化量Ｃ３が所定の閾値（例えば１０％）より大きい場合、露光異常と判定する。なお、変化量Ｃ３は、露光現像電流Ｉｄ２Ａの前回の露光現像電流からの変化量に限らず、さらに以前に測定された露光現像電流からの変化量、及び予め設定された初期値からの変化量等であってもよい。

制御部１０は、判定部１３による判定結果を取得し、判定結果が「露光異常」の場合、例えば、露光装置６１の異常をユーザーに通知する表示を液晶ディスプレー２１に表示する処理を行う。

ユーザーは、液晶ディスプレー２１の表示を見て、例えば、露光装置６１に関して異常が存在することを認識し、画像形成装置１に対する適切なメンテナンス処理を行うことができる。

画像形成装置１は、露光異常か否かの判定を行うと、露光検知モードを終了する。画像形成装置１は、露光検知モードを終了すると、通常モードに遷移する。

（部分露光検知）
本実施形態では、露光検知モードにおいて全面露光における露光現像電流Ｉｄ２Ａに基づいて露光異常か否かの判定を行う（全面露光検知）構成に限らず、感光体ドラム６５の一部にレーザー光が照射されている（部分露光）状態における露光現像電流Ｉｄ２Ｂに基づいて露光異常か否かの判定を行う（部分露光検知）構成であってもよい。なお、露光検知モードにおいて、全面露光検知が行われるか、部分露光検知が行われるかは、例えば、予め設定されていてもよいし、露光検知モードに遷移するたびにユーザーの入力によって選択されてもよい。

次に、図１、図９～図１１を参照して、部分露光検知について説明する。図９は、露光装置６１による部分露光を示す図である。図９は、照射位置が感光体ドラム６５における軸方向の左端の範囲Ｌ１から感光体ドラム６５の軸方向に右に範囲Ｌ２まで移動している様子を示す。

具体的には、部分露光検知において、現像電源６４８は、制御部１０による制御により、現像ローラー６４１に現像バイアスＶｄｃ２を印加する。

露光装置６１は、制御部１０による制御により、表面電位Ｖ１に帯電している感光体ドラム６５における軸方向の左端の範囲Ｌ１にレーザー光を照射する。これにより、感光体ドラム６５の表面の範囲Ｌ１に静電潜像が形成される。

現像装置６４は、感光体ドラム６５の表面の範囲Ｌ１に静電潜像が形成されると、制御部１０による制御により、感光体ドラム６５の表面の範囲Ｌ１に形成された静電潜像を現像する。

露光装置６１は、現像装置６４が現像している間に、レーザー光の照射位置を範囲Ｌ１から感光体ドラム６５の軸方向に右に範囲Ｌ２まで移動させる。

現像装置６４は、露光装置６１がレーザー光の照射位置を範囲Ｌ１から範囲Ｌ２まで移動させている間、感光体ドラム６５の表面に形成された静電潜像を現像する。

現像電流測定部６４６は、現像装置６４が現像している間の現像電流（露光現像電流）Ｉｄ２Ｂの電流値を測定する。

本実施形態において、露光装置６１は、現像ローラー６４１が１回転する期間より長い期間にわたってレーザー光を感光体ドラム６５に照射する。現像ローラー６４１は、円周振れのため、回転毎に露光現像電流Ｉｄ２Ｂが変動するためである。

次に、図１０（ａ）～（ｅ）を参照して、露光現像電流Ｉｄ２Ｂについて説明する。図１０（ａ）～（ｅ）は、感光体ドラム６５の軸方向における表面電位及び現像ローラー６４１に印加された電圧を示す図である。図１０（ａ）～（ｅ）は、横軸に感光体ドラム６５の軸方向を示し、縦軸に電位（電圧）を示す。

図１０（ａ）は、露光装置６１がレーザー光を照射していない状態において、感光体ドラム６５の表面が表面電位Ｖ１に均一に帯電していることを示している。

この状態において、露光現像電流Ｉｄ２Ｂは、現像ローラー６４１に形成された磁気ブラシ中のトナーが現像ローラー６４１へ移動するときに流れる電流と、現像ローラー６４１に形成された磁気ブラシを通して感光体ドラム６５から流れる電流とを合わせた電流（Ｉｄ３）である。

図１０（ｂ）は、露光装置６１が図５に示す範囲Ｌ１にレーザー光を照射している状態における表面電位Ｖ１、表面電位ＶＬ及び電圧Ｖｄｃ２を示す。

露光装置６１によるレーザー光の照射により、感光体ドラム６５における範囲Ｌ１の表面電位は、表面電位Ｖ１から表面電位ＶＬへ変化する。表面電位ＶＬは、電圧Ｖｄｃ２より小さい電位である。

この状態において、感光体ドラム６５における範囲Ｌ１に対向する現像ローラー６４１の部分Ｅ１には、トナーが感光体ドラム６５へ現像されるときに流れる電流と、現像ローラー６４１に形成された磁気ブラシを通して感光体ドラム６５へ流れる電流とを合わせた現像電流（Ｉｄ４）が流れる。また、現像ローラー６４１における部分Ｅ１以外には、現像電流Ｉｄ４と逆向きの現像電流Ｉｄ３が流れる。このことから、現像ローラー６４１全体を流れる露光現像電流Ｉｄ２Ｂは、現像電流Ｉｄ３及び現像電流Ｉｄ４の合計電流となる。

図１０（ｃ）は、露光装置６１がレーザー光の照射位置を範囲Ｌ１から右に移動させた状態における表面電位Ｖ１、表面電位ＶＬ及び電圧Ｖｄｃ２を示す。この状態においては、図１０（ｂ）と同様に、感光体ドラム６５におけるレーザー光が照射されている位置に対向する現像ローラー６４１の部分には、現像電流Ｉｄ４が流れ、他の部分には、現像電流Ｉｄ３が流れるため、露光現像電流Ｉｄ２Ｂの大きさは、図１０（ｂ）と同じである。

図１０（ｄ）は、露光装置６１がレーザー光の照射位置を図１０（ｃ）に示す位置から更に右に移動させた状態における表面電位Ｖ１、表面電位ＶＬ及び電圧Ｖｄｃ２を示す。この状態において、現像ローラー６４１を流れる露光現像電流Ｉｄ２Ｂは、図１０（ｂ）及び図１０（ｃ）と同様である。

図１０（ｅ）は、露光装置６１がレーザー光の照射位置を図９に示す範囲Ｌ２に移動させた状態における表面電位Ｖ１、表面電位ＶＬ及び電圧Ｖｄｃ２を示す。この状態において、現像ローラー６４１を流れる露光現像電流Ｉｄ２Ｂは、図１０（ｂ）～（ｄ）と同様である。

以上のように、感光体ドラム６５においてレーザー光が照射されている範囲と、レーザー光が照射されていない範囲との割合は一定であるため、感光体ドラム６５の表面が表面電位Ｖ１に均一に帯電している場合、現像電流Ｉｄ３及び現像電流Ｉｄ４の合計電流は、一定である。

本実施形態において、表面電位Ｖ１を画像形成処理において設定される表面電位より小さく設定することで、現像電流Ｉｄ４が小さくなり、移動するトナーの量を少なくすることができる。このため、消費されるトナーの量を抑制することができる。

次に、図１１（ａ）～（ｅ）を参照して、露光異常の場合の露光現像電流Ｉｄ２Ｂについて説明する。図１１（ａ）～（ｅ）は、感光体ドラム６５の軸方向における表面電位及び現像ローラー６４１に印加された電圧を示す図である。図１１（ａ）～（ｅ）は、横軸に感光体ドラム６５の軸方向を示し、縦軸に電位（電圧）を示す。

図１１（ａ）、（ｂ）、（ｄ）及び（ｅ）は、それぞれ図１０（ａ）、（ｂ）、（ｄ）及び（ｅ）と同じ状態である。

図１１（ｃ）は、露光装置６１がレーザー光の照射位置を範囲Ｌ１から右の範囲Ｌ３に移動させた状態における表面電位Ｖ１及び電圧Ｖｄｃ２を示す。このとき、範囲Ｌ３において露光異常のため、表面電位が表面電位Ｖ１から表面電位ＶＬａへ変化したものとする。表面電位ＶＬａは、表面電位ＶＬより高電位であるものとする。この場合、露光現像電流Ｉｄ２Ｂの大きさは、図１１（ｃ）に示す現像電流Ｉｄ５が図１１（ｂ）、（ｄ）及び（ｅ）に示す現像電流Ｉｄ４の大きさより小さくなるため、大きくなる。このように、感光体ドラム６５に露光異常が生じている場合、露光現像電流Ｉｄ２Ｂが一定ではなくなる。

本実施形態において、上記のような露光現像電流Ｉｄ２Ｂの変動を検知して、露光異常を判定することができる。

例えば、図１に示す判定部１３は、上記処理が行われている間に現像電流測定部６４６によって測定された露光現像電流Ｉｄ２Ｂを取得し、取得した露光現像電流Ｉｄ２Ｂの変化量を測定し、露光現像電流Ｉｄ２Ｂの大きさが所定の閾値以上にわたって変化した箇所が存在した場合、露光異常と判定する。

具体的には、判定部１３は、露光現像電流Ｉｄ２Ｂの大きさが図１１（ｂ）及び（ｃ）並びに図１１（ｃ）及び（ｄ）にかけて変化していることから、露光異常と判定する。

一方、判定部１３は、図１０（ｂ）～（ｅ）に示すように、露光現像電流Ｉｄ２Ｂが一定の大きさである場合、「露光異常なし」と判定する。

制御部１０は、判定部１３による判定結果を取得し、判定結果が「露光異常」の場合、例えば、露光装置６１の異常をユーザーに通知する表示を液晶ディスプレー２１に表示する処理を行う。

ユーザーは、液晶ディスプレー２１の表示を見て、例えば、露光装置６１に関して異常が存在することを認識し、画像形成装置１に対する適切なメンテナンス処理を行うことができる。

以上のように、本実施形態において、非露光帯電電流Ｉｃ１、非露光現像電流Ｉｄ１及び露光現像電流Ｉｄ２Ａ、Ｉｄ２Ｂの変動を測定することで、露光装置６１、帯電装置６３、現像装置６４及び感光体ドラム６５等の劣化の予測に役立てることができる。

次に、図１２を参照して、本実施形態に係る非露光検知プロセスについて説明する。図１２は、本実施形態に係る非露光検知プロセスを示すフローチャートである。

帯電電流測定部６３２及び現像電流測定部６４６は、画像形成装置１が通常モードから非露光検知モードに遷移すると、それぞれ、非露光帯電電流Ｉｃ１及び非露光現像電流Ｉｄ１の電流値を測定する（ステップＳ１１）。

判定部１３は、帯電電流測定部６３２によって測定された非露光帯電電流Ｉｃ１を取得し、取得した非露光帯電電流Ｉｃ１の前回の非露光帯電電流からの変化量Ｃ１を測定し、変化量Ｃ１が所定の閾値（例えば１０％）より大きいか、所定の閾値以下かを判定する（ステップＳ１２）。

判定部１３は、変化量Ｃ１が所定の閾値（例えば１０％）より大きい場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）、感光体ドラム６５及び帯電装置６３の少なくともいずれか一方を異常と判定し、さらに、感光体ドラム６５又は帯電装置６３のいずれが異常であるかを判定する（ステップＳ１３）。

判定部１３は、例えば、感光体ドラム６５の回転速度に応じた周期的な変化が非露光帯電電流Ｉｃ１にある場合（ステップＳ１３でＹｅｓ）、感光体ドラム６５を異常と判定する（ステップＳ１４）。通知部１４は、感光体ドラム６５の異常をユーザーに通知する（ステップＳ１８）。画像形成装置１は、非露光検知モードを終了する（ステップＳ２０）。

一方、判定部１３は、非露光帯電電流Ｉｃ１に周期的な変化がない場合（ステップＳ１３でＮｏ）、帯電装置６３を異常と判定する（ステップＳ１５）。通知部１４は、帯電装置６３の異常をユーザーに通知する（ステップＳ１８）。画像形成装置１は、非露光検知モードを終了する（ステップＳ２０）。

また、判定部１３は、変化量Ｃ１が所定の閾値（例えば１０％）以下の場合（ステップＳ１２でＮｏ）、現像電流測定部６４６によって測定された非露光現像電流Ｉｄ１を取得し、取得した非露光現像電流Ｉｄ１の前回の非露光帯電電流からの変化量Ｃ２を測定し、変化量Ｃ２が所定の閾値（例えば５％）より大きいか、所定の閾値以下かを判定する（ステップＳ１６）。

判定部１３は、変化量Ｃ２が所定の閾値（例えば５％）より大きい場合（ステップＳ１６でＹｅｓ）、現像装置６４を異常と判定する（ステップＳ１７）。通知部１４は、現像装置６４の異常をユーザーに通知する（ステップＳ１８）。画像形成装置１は、非露光検知モードを終了する（ステップＳ２０）。

一方、判定部１３は、変化量Ｃ２が所定の閾値（例えば５％）以下の場合（ステップＳ１６でＮｏ）、現像装置６４を正常と判定する。画像形成装置１は、判定部１３が現像装置６４を正常と判定すると、非露光検知モードから露光検知モードに遷移し（ステップＳ１９）、非露光検知モードを終了する（ステップＳ２０）。

次に、図１３を参照して、本実施形態に係る全面露光検知プロセスについて説明する。図１３は、本実施形態に係る全面露光検知プロセスを示すフローチャートである。

露光装置６１は、感光体ドラム６５にレーザー光を照射し、（ステップＳ３１）、レーザー光の照射位置を感光体ドラム６５の軸方向に移動させて（ステップＳ３２）、感光体ドラム６５を全面露光させる。

現像装置６４は、全面露光により感光体ドラム６５の表面に形成された静電潜像を現像する（ステップＳ３３）。

現像電流測定部６４６は、現像装置６４が静電潜像を現像している間の露光現像電流Ｉｄ２Ａを測定する（ステップＳ３４）。

判定部１３は、現像電流測定部６４６によって測定された露光現像電流Ｉｄ２Ａの変化量Ｃ３を測定し、変化量Ｃ３が所定の閾値（例えば１０％）より大きいか、所定の閾値以下かを判定する（ステップＳ３５）。

判定部１３は、変化量Ｃ３が所定の閾値（例えば１０％）より大きい場合（ステップＳ３５でＹｅｓ）、露光異常と判定する（ステップＳ３６）。通知部１４は、露光異常をユーザーに通知する（ステップＳ３７）。画像形成装置１は、露光検知モードを終了する（ステップＳ３９）。

一方、判定部１３は、変化量Ｃ３が所定の閾値（例えば１０％）以下の場合（ステップＳ３５でＮｏ）、「露光異常なし」と判定する（ステップＳ３８）。画像形成装置１は、判定部１３が「露光異常なし」と判定すると、露光検知モードを終了する（ステップＳ３９）。

次に、図１４を参照して、本実施形態に係る部分露光検知プロセスについて説明する。図１４は、本実施形態に係る部分露光検知プロセスを示すフローチャートである。

まず、露光装置６１は、感光体ドラム６５の一部にレーザー光を照射して感光体ドラム６５を部分露光させる（ステップＳ４１）。

現像装置６４は、部分露光により感光体ドラム６５の表面に形成された静電潜像を現像する（ステップＳ４２）。

露光装置６１は、現像装置６４が静電潜像を現像している間に、レーザー光の照射位置を感光体ドラム６５の軸方向に移動させる（ステップＳ４３）。

現像電流測定部６４６は、現像装置６４が静電潜像を現像している間の露光現像電流Ｉｄ２Ｂを測定する（ステップＳ４４）。

判定部１３は、現像電流測定部６４６によって測定された露光現像電流Ｉｄ２Ｂの変化量を測定し、露光現像電流Ｉｄ２Ｂの変動を検知する（ステップＳ４５）。露光現像電流Ｉｄ２Ｂの大きさが所定の閾値以上にわたって変化した箇所が存在した場合（ステップＳ４５でＹｅｓ）、露光異常と判定する（ステップＳ４６）。通知部１４は、露光異常をユーザーに通知する（ステップＳ４７）。画像形成装置１は、露光検知モードを終了する（ステップＳ４９）。

一方、判定部１３は、露光現像電流Ｉｄ２Ｂの変動が所定の閾値以下の場合（ステップＳ４５でＮｏ）、「露光異常なし」と判定する（ステップＳ４８）。画像形成装置１は、判定部１３が「露光異常なし」と判定すると、露光検知モードを終了する（ステップＳ４８）。

次に、本発明が実施例に基づき具体的に説明されるが、本発明は以下の実施例によって限定されない。

本発明の実施例では、画像形成装置１として複合機を使用した。複合機は、ＴＡＳＫａｌｆａ２５５０Ｃｉ（京セラドキュメントソリューションズ株式会社）改造機であった。

複合機の実験条件は次の通りであった。
・感光体ドラム６５：アモルファスシリコンドラム
・ブレード６４５:ＳＵＳ４３０、磁性
・ブレード６４５の厚み:１．５ｍｍ
・現像ローラー６４１の表面形状：ローレット加工＋ブラスト（Ｒｚｊｉｓ＝５～１０μｍ）
・現像ローラー６４１の外径：２０ｍｍ
・現像ローラー６４１の凹部：周方向８０列
・現像ローラー６４１の周速／感光体ドラム６５の周速：１．８
・現像ローラー６４１及び感光体ドラム６５間の距離：０．３０ｍｍ
・現像バイアスの交流成分：ｄｕｔｙ５０％、短形波、６ｋＨｚ
・トナー：外径６．８μｍ、正帯電性
・キャリア：外径３５μｍ、フェライト・樹脂コートキャリア
・トナー濃度：８％
・プリント速度：５５枚／分
・現像剤搬送量：２５０ｇ／ｍ²
・帯電装置６３（帯電ローラー）：外径１２ｍｍ、芯金８ｍｍ、ゴム抵抗４．８ＬｏｇΩ（ＤＣ５００Ｖ印加時）
・帯電装置６３の帯電バイアス：直流成分３５０Ｖ、交流成分１０００Ｖ

次に、図１５を参照して、本実施例に係る画像形成装置１の非露光検知モードにおいて測定された非露光帯電電流Ｉｃ１及び非露光現像電流Ｉｄ１について説明する。図１５は、本実施例に係る画像形成装置１の非露光帯電電流Ｉｃ１及び非露光現像電流Ｉｄ１を示すグラフである。図１５は、横軸に印字枚数を示し、縦軸（左）に非露光帯電電流Ｉｃ１の電流値を示し、縦軸（右）に非露光帯電電流Ｉｃ１の電流値を示す。

本実施例において、画像形成装置１は、１００枚の用紙Ｐに画像形成（印字）されるごとに非露光検知モードに遷移して非露光帯電電流Ｉｃ１及び非露光現像電流Ｉｄ１を測定した。

印字枚数０枚の時に測定された非露光帯電電流Ｉｃ１及び非露光現像電流Ｉｄ１は、それぞれ、１８０μＡ及び１１μＡであった。印字枚数１００枚の時に測定された非露光帯電電流Ｉｃ１及び非露光現像電流Ｉｄ１は、それぞれ、１７５μＡ及び１０．８μＡであった。印字枚数２００枚の時に測定された非露光帯電電流Ｉｃ１及び非露光現像電流Ｉｄ１は、それぞれ、１６９μＡ及び１０．６μＡであった。印字枚数３００枚の時に測定された非露光帯電電流Ｉｃ１及び非露光現像電流Ｉｄ１は、それぞれ、１５５μＡ及び１０．５μＡであった。

本実施例において、印字枚数３００枚の時に測定された非露光帯電電流Ｉｃ１（１５５μＡ）が、印字枚数０枚の時に測定された非露光帯電電流Ｉｃ１（１８０μＡ）から１０％を越えて変動していることから、印字枚数３００枚の時に非露光現像電流Ｉｄ１による判定を実施した。

印字枚数３００枚の時の非露光現像電流Ｉｄ１による判定では、非露光現像電流Ｉｄ１（１０．５μＡ）が、印字枚数０枚の時に測定された非露光現像電流Ｉｄ１（１１μＡ）から５％を越えて変動していることから、画像形成装置１は、露光検知モードに遷移し、全面露光検知又は部分露光検知を行った。

また、本実施例において、部分露光検知を行う際の、表面電位Ｖ１を２３０Ｖとした場合、図１０（ａ）に示す露光現像電流Ｉｄ２Ｂの大きさは、－２．０μＡであった。ここで、露光現像電流Ｉｄ２Ｂの符号は、露光現像電流Ｉｄ２Ｂの流れる方向を示す。露光現像電流Ｉｄ２Ｂのマイナスは、露光現像電流Ｉｄ２Ｂが感光体ドラム６５から現像ローラー６４１へ流れることを示す。また、図１０（ｂ）～（ｅ）に示すレーザー光の照射による変化後の表面電位ＶＬが１０Ｖである場合、露光現像電流Ｉｄ２Ｂ（Ｉｄ３＋Ｉｄ４）の大きさは、－０．４８μＡであった。なお、ここでは、測定精度を上げるため、露光現像電流Ｉｄ２Ｂの直流成分を取得して判定を行っている。

図１１（ａ）、（ｂ）、（ｄ）及び（ｅ）は、それぞれ図１０（ａ）、（ｂ）、（ｄ）及び（ｅ）と同じ状態であるため、図１１（ａ）における露光現像電流Ｉｄ２Ｂの大きさは、－２．０μＡであり、図１１（ｂ）、（ｄ）及び（ｅ）における露光現像電流Ｉｄ２Ｂの大きさは、－０．４８μＡであった。図１１（ｃ）における露光現像電流Ｉｄ２Ｂ（Ｉｄ３＋Ｉｄ５）の大きさは、－０．６５μＡであった。

本実施例では、現像ローラー６４１の表面形状が「ローレット加工＋ブラスト」であったが、これに限らず、「傾斜があるローレット溝＋ブラスト」、「凹形状（ディンプル）＋ブラスト」、「ローレット溝」、「ブラスト加工」及び「凹形状（ディンプル）」であってもよい。

また、本実施例では、トナーが正帯電性であったが、これに限らず、トナーが負帯電性であってもよい。この場合、表面電位Ｖ１及び電圧Ｖｄｃ２は、マイナス電位であり、電圧Ｖｄｃ２が表面電位Ｖ１より大きくなる。

以上、図面（図１～図１５）を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本発明は、画像形成装置の分野に利用可能である。

１ ：画像形成装置
１３ ：判定部
１４ ：通知部
６１ ：露光装置
６３ ：帯電装置
６４ ：現像装置
６５ ：感光体ドラム
６３２ ：帯電電流測定部
６３３ ：帯電電源
６４１ ：現像ローラー
６４６ ：現像電流測定部
６４８ ：現像電源
Ｃ１～Ｃ３ ：変化量
Ｉｃ ：帯電電流
Ｉｃ１ ：非露光帯電電流
Ｉｄ１ ：非露光現像電流
Ｉｄ２Ａ ：露光現像電流
Ｉｄ２Ｂ ：露光現像電流
Ｉｄ、Ｉｄ３～５ ：現像電流
Ｖ０、Ｖ１、ＶＬ、ＶＬａ ：表面電位
Ｖｃ、Ｖｃ１ ：帯電バイアス
Ｖｄｃ１、Ｖｄｃ２ ：現像バイアス

Claims (7)

1. 表面に静電潜像が形成される像担持体と、
   前記像担持体を帯電させる帯電装置と、
   前記像担持体にトナーを供給し、前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
   前記現像装置に所定の現像バイアスを印加する現像電源と、
   前記像担持体に光を照射する露光装置と、
   前記像担持体を流れる帯電電流を測定する帯電電流測定部と、
   前記現像装置を流れる現像電流を測定する現像電流測定部と、
   前記像担持体、前記帯電装置、前記現像装置、又は前記露光装置の異常を判定する判定部と
   を備え、
   前記帯電電流測定部は、前記露光装置が前記像担持体に光を照射していない非露光状態における前記像担持体の非露光表面電位より大きい前記現像バイアスが前記現像装置に印加されている場合の非露光帯電電流を測定し、
   前記現像電流測定部は、前記非露光状態における前記像担持体の非露光表面電位より大きい前記現像バイアスが前記現像装置に印加されている場合の非露光現像電流を測定し、
   前記現像電流測定部は、前記露光装置が前記像担持体に光を照射している露光状態における前記像担持体の露光表面電位より大きく、かつ非露光表面電位より小さい前記現像バイアスが前記現像装置に印加されている場合の露光現像電流を測定し、
   前記判定部は、前記非露光帯電電流、前記非露光現像電流及び前記露光現像電流に基づいて、前記像担持体、前記帯電装置、前記現像装置、又は前記露光装置の異常を判定する、画像形成装置。
2. 前記判定部は、前記非露光帯電電流の変化量が所定の閾値より大きい場合、前記像担持体及び前記帯電装置の少なくともいずれか一方を異常と判定する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記判定部は、前記帯電電流の周期的な変化に基づいて、前記像担持体又は前記帯電装置の異常を判定する、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記判定部は、前記非露光現像電流の変化量が所定の閾値より大きい場合、前記現像装置を異常と判定する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記判定部は、前記露光現像電流の変化量が所定の閾値より大きい場合、前記露光装置を異常と判定する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記露光装置は、前記像担持体の一部に前記光を照射し、前記光を照射する位置を前記像担持体の軸方向に移動させ、
   前記現像装置は、前記露光装置が前記光を移動させている間に、前記静電潜像を現像する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記画像形成装置は、各部の異常を通知する通知部を更に備える、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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