JP2020079837A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 露光装置による感光体の露光の有無に依る、感光体に形成されたトナー像を画像転写部材に転写する転写部に流れる転写電流の電流値の変化量に基づいて、露光装置の交換に関する情報を促す。【解決手段】 制御部は、帯電バイアス印加部により帯電バイアスが印加された帯電装置により所定の表面電位に帯電された感光体を露光装置により露光していないときの、検出部により検出された転写電流の第１の電流値と、帯電バイアス印加部により帯電バイアスが印加された帯電装置により当該所定の表面電位に帯電された感光体を露光装置により露光したときの、検出部により検出された転写電流の第２の電流値と、に基づいて、露光装置の交換に関する情報を表示部に表示するモードを実行可能である。【選択図】 図５

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

画像形成装置は、感光体を帯電装置により帯電し、帯電装置により帯電された感光体を、入力された画像データに応じて露光装置により露光することにより、当該画像データに応じた静電像を感光体に形成する。しかしながら、露光装置の故障により、帯電装置により帯電された感光体を、入力された画像データに応じて露光装置により正しく露光することができない場合、露光装置による露光光が照射された感光体の表面電位が正しく変位しない。このような場合、入力された画像データに応じた静電像が感光体に正しく形成されないため、感光体に形成された静電像を現像装置により現像しても、当該画像データに応じたトナー像が感光体に正しく形成されずに、画像不良が生じる虞がある。

特許文献１に記載の画像形成装置は、露光装置による露光光の光路を一時的に遮断する機構を有し、当該遮断に応じたトナー像が感光体に形成されるか否かを識別する。これにより、この画像形成装置は、感光体に形成されたベタ画像のトナー像が露光に起因するものであるかを判定し、その判定結果を通知する。

特開２０１４−６６８７９号公報

特許文献１は、露光装置の故障により、入力された画像データと関係なく露光装置により露光光が照射され続けることによって、ベタ画像のトナー像が感光体に形成されることのみを想定したものである。一方、露光装置の故障には、この他にも、例えば、露光装置による露光光の強度が通常よりも弱い事により感光体の表面電位が正しく変位していないケースや、露光光が照射されていない事により感光体の表面電位が正しく変位していないケース等が考えられる。

そこで、感光体の表面電位を測定するための表面電位センサを画像形成装置に設ければ、露光装置による露光光が照射された感光体の表面電位が正しく変位しているかを確認して、露光装置の故障を診断することができる。一方、表面電位センサを有しない画像形成装置にあっては、感光体に形成されたトナー像を画像転写部材に転写する転写部に流れる転写電流の電流値の変化を考慮して、露光装置による露光光が照射された感光体の表面電位の変位を確認することが考えられる。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、露光装置による感光体の露光の有無に依る、感光体に形成されたトナー像を画像転写部材に転写する転写部に流れる転写電流の電流値の変化量に基づいて、露光装置の交換に関する情報を促すことが可能な画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、画像形成装置であって、感光体と、前記感光体を帯電する帯電装置と、前記画像形成装置に対して交換可能に設けられ、前記感光体に静電像を形成するために、前記帯電装置により帯電された前記感光体を露光する露光装置と、前記感光体に対向配置され且つ前記感光体に形成された静電像を現像する位置に向けて現像剤を担持搬送する現像回転体を有する現像装置と、画像転写部材と、前記感光体に形成されたトナー像を前記画像転写部材に転写する転写部と、前記帯電装置に帯電バイアスを印加する帯電バイアス印加部と、前記現像回転体に現像バイアスを印加する現像バイアス印加部と、前記転写部に転写バイアスを印加する転写バイアス印加部と、前記転写バイアス印加部により前記転写バイアスが印加された前記転写部に流れる転写電流の電流値を検出する検出部と、表示部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記帯電バイアス印加部により前記帯電バイアスが印加された前記帯電装置により所定の表面電位に帯電された前記感光体を前記露光装置により露光していないときの、前記検出部により検出された前記転写電流の第１の電流値と、前記帯電バイアス印加部により前記帯電バイアスが印加された前記帯電装置により前記所定の表面電位に帯電された前記感光体を前記露光装置により露光したときの、前記検出部により検出された前記転写電流の第２の電流値と、に基づいて、前記露光装置の交換に関する情報を前記表示部に表示するモードを実行可能であることを特徴とする。

本発明によれば、露光装置による感光体の露光の有無に依る、感光体に形成されたトナー像を画像転写部材に転写する転写部に流れる転写電流の電流値の変化量に基づいて、露光装置の交換に関する情報を促すことができる。

画像形成装置の構成を示す断面図である。 感光体ドラム周りの構成を示す断面図である。 感光体ドラムの表面電位と一次転写バイアスとの電位差と一次転写電流値との関係を示したグラフである。 レーザ光強度と感光体ドラムの表面電位との関係を示したグラフである。 第１の実施形態における露光診断のための制御例を示すフローチャートである。 感光体ドラムの表面電位と一次転写バイアスとの電位差と露光診断時のレーザ光強度との関係を示したグラフである。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものではなく、また、第１の実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。本発明は、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。

［第１の実施形態］
（画像形成装置の構成）
まず、画像形成装置の構成について、図１の断面図を用いて説明する。画像形成装置１００は、デジタル方式の電子写真画像形成装置である。

画像形成装置１００の本体内には、図１に示す矢印Ｘ方向に走行する画像転写部材としての無端状の中間転写ベルト（ＩＴＢ）５１が配設している。中間転写ベルト５１は、駆動ローラ３７、テンションローラ３８、二次転写内ローラ３９の３つのローラによって張架されている。

給送カセット６０から取り出された紙やシート等の記録材Ｐは、ピックアップローラを経て搬送ローラ６１に供給され、更に、図１に示す左方に搬送される。

中間転写ベルト５１の鉛直方向上方には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の４色それぞれのトナー用の画形成部Ｐ（画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ）が配置されている。画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、それぞれ、イエロー（Ｙ）トナー用、マゼンタ（Ｍ）トナー用、シアン（Ｃ）トナー用、ブラック（Ｂｋ）の画像形成部である。画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｂは、画像を形成するトナーの色が異なること以外、ほぼ同様な構成となっている。そこで、ここでは、画像形成部Ｐａの構成（感光体ドラム１周りの構成）について、図２の断面図を用いて説明する。

画像形成部Ｐａは、回転可能に配置されたドラム状の電子写真感光体（以降、感光体ドラム１と呼ぶ）を備えている。感光体ドラム１の中心には支軸を有し、この支軸を中心として、図２に示す矢印Ｒ１方向に、駆動手段によって回転駆動されるようになっている。感光体ドラム１の周囲には、一次帯電器（帯電装置）としての帯電ローラ１１、現像装置２、一次転写ローラ１３、クリーニング器１４等のプロセス機器が配置されている。

帯電ローラ１１は、感光体ドラム１の表面に接して、感光体ドラム１の表面を所定の極性、電位に一様に且つ均一に帯電するものであり、全体としてローラ状に構成されている。帯電ローラ１１は、感光体ドラム１の表面に所定の押圧力を持って圧接されている。また、帯電ローラ１１は、感光体ドラム１の矢印Ｒ１方向の回転に伴って従動回転する。帯電ローラ１１の芯金に帯電バイアス電源（帯電バイアス印加部）によってバイアス電圧が印加され、これにより、感光体ドラム１の表面を一様に且つ均一に接触帯電するようになっている。

第１の実施形態では、帯電ローラ１１の芯金に直流電圧と交流電圧：１．５ｋＶｐｐを重畳したバイアス電圧が印加される。交流電圧を印加することで、感光体ドラム１の表面電位を直流電圧の電圧と同じ値に収束させることができる。例えば、直流電圧＝−７００Ｖのときの、帯電後の感光体ドラム１の表面電位は−７００Ｖである。

画像形成装置１００に対して着脱可能（交換可能）に設けられた露光装置としての露光部１２は、感光体ドラム１の回転方向（矢印Ｒ１方向）に関して帯電ローラ１１よりも下流側且つ現像装置２よりも上流側に配置されている。露光部１２から画像信号に応じたレーザ光が感光体ドラム１の表面に照射されて静電像が作られる。露光部１２による露光光（レーザ光）の強度（以降、レーザ光強度Ｌと呼ぶ）は、０〜２５５の範囲で変更することができる。レーザ光強度Ｌを変更することにより、潜像電位を変化させることができる。第１の実施形態では、レーザ光強度Ｌを０〜２５５に変更したときの感光体ドラム１の表面電位をＶ（Ｌ）とする（Ｖ（Ｌ＝０）〜Ｖ（Ｌ＝２５５））。尚、レーザ光強度Ｌ＝０で感光体ドラム１の表面を露光するとは、定性的には、感光体ドラム１の表面を露光しないことを意味する。一方、本明細書において、レーザ光強度Ｌ＝０で感光体ドラム１の表面を露光している状態とは、感光体ドラム１の表面を積極的に露光していないものの、感光体ドラム１の表面を予め微弱に露光（所謂、弱露光）している状態も含むものとして以降説明を進める。

感光体ドラム１の回転方向（矢印Ｒ１方向）に関して露光部１２よりも下流側且つ一次転写ローラ１３（一次転写部）よりも上流側には、現像装置２が配置されている。現像装置２は、非磁性トナーと磁性キャリアを用いた二成分現像剤（以降、単に現像剤と呼ぶ）を使用する二成分現像方式を用いた。第１の実施形態では、マイナス帯電のトナーを用い、「トナーとキャリアの重量の合計」に対する「トナーの重量」の比（Ｔ／Ｄ比）を９％に混合した現像剤を現像装置２に投入している。

現像装置２の内部は、感光体ドラム１に形成された静電像を現像する位置（現像位置）において垂直方向に延在する隔壁２１３によって、現像室２１２と撹拌室２１１とに区画されている。現像室２１２には、回転可能に設けられ且つ感光体ドラム１に対向配置された現像剤担持体（現像回転体）としての非磁性の現像スリーブ２３２が配置されている。現像スリーブ２３２は、感光体ドラム１に形成された静電像を現像する位置に向けて現像剤を担持搬送する。現像スリーブ２３２の内部には、磁界発生手段としてのマグネット２３１が固定配置されている。マグネット２３１は、おおよそ３極以上の構成からなっている。第１の実施形態では、５極のマグネットを使用した。

現像室２１２と撹拌室２１１には、それぞれ、現像剤撹拌搬送手段としての第１搬送スクリュー２２１及び第２搬送スクリュー２２２が配置されている。第１搬送スクリュー２２１は、現像室２１２の現像剤を第一方向に撹拌搬送する。第２搬送スクリュー２２２は、撹拌室２１１の現像剤を当該第一方向とは反対の第二方向に撹拌搬送する。

現像スリーブ２３２に印加される現像バイアスにより感光体ドラム１上の静電像にトナーのみが転移し、感光体ドラム１の表面に静電像に応じたトナー像が形成される。現像スリーブ２３２には、現像バイアス出力手段としての現像高圧電源２８０（現像バイアス印加部）から所定の現像バイアス（直流バイアス（ＤＣ）に交流バイアス（ＡＣ）を重畳した現像バイアス）が印加される。

第１の実施形態では、現像スリーブ２３２には、現像高圧電源２８０から、直流バイアス：直流電圧Ｄｅｖ＿ＤＣ（Ｄｅｖ＿ＤＣ＝−５５０Ｖ）と、交流バイアス：交流電圧Ｄｅｖ＿ＡＣ（Ｄｅｖ＿ＡＣ＝１．３ＫＶｐｐ）を重畳した現像バイアス電圧を用いた。現像バイアス電源の直流電圧（Ｄｅｖ＿ＤＣ＝−５５０Ｖ）と感光体ドラム１上の潜像電位をＶ（Ｌ）の電位差（現像コントラストとも呼ぶ）に応じてトナーが現像される。レーザ光強度Ｌを大きくすると、現像バイアス電源の直流電圧（Ｄｅｖ＿ＤＣ）と感光体ドラム１上の潜像電位（Ｖ（Ｌ））の電位差を大きくすることができる。

感光体ドラム１の回転方向（矢印Ｒ１方向）に関して現像装置２よりも下流側且つクリーニング器１４よりも上流側には、一次転写ローラ１３が配置されている。一次転写ローラ１３は、一次転写ローラ１３の両端部がスプリング等の押圧部材によって感光体ドラム１に向けて付勢されている。感光体ドラム１と中間転写ベルト５１と当接する領域において、転写バイアス出力手段としての転写高圧電源１３１（転写バイアス印加部）から一次転写ローラ１３に印加される一次転写バイアスによって、トナー像が中間転写ベルト５１へ転写される。一次転写ローラ１３に流れる一次転写電流は、一次転写電流の電流値を検知（検出）する検出部としての転写電流検知回路１３２により検知し、検知した電流値をＣＰＵ１０１（制御部）に送る。

感光体ドラム１の回転方向（矢印Ｒ１方向）に関して一次転写ローラ１３よりも下流側且つ帯電ローラ１１よりも上流側には、クリーニング器１４が配置されている。クリーニング器１４は、クリーニング器１４内のクリーニングブレードにより、感光体ドラム１上に残留したトナー（一次転写残トナー）を除去する。

中間転写ベルト５１上には、中間転写ベルト５１上のトナー像の反射濃度を検出するためのパッチ検センサ３１（トナー画像濃度センサ）が配置されている。パッチ検センサ３１は、反射光量からトナー濃度を検出している。

給送カセット６０から取り出された紙やシート等の記録材Ｐは、搬送ローラ４１により記録材Ｐの先端を停止させ、中間転写ベルト５１上に形成された画像が記録材Ｐの所定の位置に転写できるようにタイミング合わせて搬送ローラ４１から記録材Ｐが給送される。そして、給送された記録材Ｐは、中間転写ベルト５１を介して二次転写内ローラ３９と二次転写外ローラ４０とが当接する領域において、二次転写外ローラ４０に印加される二次転写バイアスによって４色のトナー像が記録材Ｐ上に転写される。

中間転写ベルト５１の回転方向（図１に示す矢印Ｘ方向）に関して二次転写内ローラ３９よりも下流側且つ一次転写ローラ１３よりも上流側には、クリーニング器５０が配置されている。クリーニング器５０は、クリーニング器５０内のクリーニングブレードにより、中間転写ベルト５１上に残留したトナー（二次転写残トナー）を除去する。

中間転写ベルト５１から分離された記録材Ｐは、定着装置９０へと搬送される。記録材Ｐ上に転写されたトナー像は、定着装置９０によって加熱、加圧されることによって溶融混合されると共に、記録材Ｐ上に定着される。その後、記録材Ｐは画像形成装置１００の機外へ排出される。

表示部３００は、画像形成装置１００を操作する操作者（ユーザ）に各種情報を表示するためのユーザインタフェース（ＵＩ）である。表示部３００は、例えばタッチパネルになっており、ユーザがタッチパネルを介して入力することにより、データをＣＰＵ１０１（制御部）に送ることができる。

画像形成装置１００は、感光体ドラム１を帯電ローラ１１により帯電し、帯電ローラ１１により帯電された感光体ドラム１を、ＣＰＵ１０１に入力された画像データに応じて露光部１２により露光する。これにより、ＣＰＵ１０１に入力された画像データに応じた静電像を感光体ドラム１に形成する。しかしながら、露光部１２の故障により、帯電ローラ１１により帯電された感光体ドラム１を、当該画像データに応じて露光部１２により正しく露光することができない場合、露光部１２によるレーザ光が照射された感光体ドラム１の表面電位が正しく変位しない。このような場合、ＣＰＵ１０１に入力された画像データに応じた静電像が感光体ドラム１に正しく形成されない。このため、感光体ドラム１に形成された静電像を現像装置２により現像しても、ＣＰＵ１０１に入力された画像データに応じたトナー像が感光体ドラム１に正しく形成されずに、画像不良が生じる虞がある。

第１の実施形態では、露光部１２の故障として、例えば、露光部１２によるレーザ光強度Ｌが通常よりも弱いことにより感光体ドラム１の表面電位が正しく変位していないケースを想定している。また、第１の実施形態では、露光部１２の故障として、例えば、露光部１２によるレーザ光が照射されていないことにより感光体ドラム１の表面電位が正しく変位していないケース等も想定している。

仮に、感光体ドラム１の表面電位を測定するためのセンサ（表面電位センサ）を画像形成装置１００に設けられているとする。この場合、画像形成装置１００に設けられた表面電位センサによって感光体ドラム１の表面電位を測定して、露光部１２によるレーザ光が照射された感光体ドラム１の表面電位が正しく変位しているかを確認して、露光部１２の故障を診断することができる。しかしながら、表面電位センサを画像形成装置１００に設けた場合、画像形成装置１００の内部に表面電位センサを設置するためのスペースを確保する必要があり、画像形成装置１００の大型化に繋がってしまう。

そこで、表面電位センサを有しない画像形成装置１００にあっては、感光体ドラム１に形成されたトナー像を中間転写ベルト５１に転写する一次転写ローラ１３に流れる一次転写電流の電流値の変化を考慮する。そして、一次転写ローラ１３に流れる一次転写電流の電流値の変化量から、露光部１２によるレーザ光が照射された感光体ドラム１の表面電位の変位を確認することが考えられる。

第１の実施形態では、表面電位センサを有しない画像形成装置１００であって、露光部１２による感光体ドラム１の露光の有無に依る、一次転写ローラ１３に流れる一次転写電流の電流値の変化量に基づいて、露光部１２の交換に関する情報を促すものである。以下にその詳細を説明する。

（露光工程の機能診断）
第１の実施形態では、一次転写電流値を用いて、露光工程の機能診断（以降、単に露光診断と呼ぶ）を行う。一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ１）は、感光体ドラム１の表面電位と一次転写ローラ１３に印加される一次転写バイアスとの電位差（一次転写コントラストとも呼ぶ）によって変化する。

ここで、感光体ドラム１の表面電位と一次転写ローラ１３に印加される一次転写バイアスとの電位差と、一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ１）との関係について、図３のグラフを用いて説明する。

図３に示すように、感光体ドラム１の表面電位と一次転写ローラ１３に印加される一次転写バイアスとの電位差が８００Ｖになったところから、一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ１）が上昇し始める。そして、感光体ドラム１の表面電位と一次転写ローラ１３に印加される一次転写バイアスとの電位差が２８００Ｖになったときに、一次転写電流値が３０μＡになる。

続いて、露光部１２によるレーザ光強度Ｌと感光体ドラム１の表面電位との関係について、図４のグラフを用いて説明する。

図４に示すように、レーザ光強度Ｌが強くなるほど、感光体ドラム１の表面電位が低下する。そして、レーザ光強度Ｌが２５５となったときに、感光体ドラム１の表面電位が−１００Ｖになる。

即ち、露光部１２による露光が正しく行われていれば、感光体ドラム１の表面電位が低下する。しかしながら、露光部１２の故障により、露光部１２による露光が正しく行われていない場合、感光体ドラム１の表面電位が低下しない（即ち、感光体ドラム１の表面電位が正しく変位しない）。感光体ドラム１の表面電位が低下しているかは、感光体ドラム１の表面電位と一次転写ローラ１３に印加される一次転写バイアスとの電位差から生じる一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ１）をモニターすることにより、診断することが可能である。

即ち、露光部１２による露光が正しく行われていれば、感光体ドラム１の表面電位が低下することにより、一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ１）が低下することになる。そこで、帯電ローラ１１により所定の表面電位に帯電された感光体ドラム１を、露光部１２により露光していないときの一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ１）と、当該感光体ドラム１を露光部１２により露光したときの一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ１）との変化量を算出する。そして、算出された一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ１）の変化量が所定の閾値以上であれば、露光部１２による露光が正しく行われていると判断することができる。一方、算出された一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ１）の変化量が所定の閾値未満であれば、露光部１２による露光が正しく行われていないと判断することができる。算出された一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ１）の変化量が所定の閾値未満である場合には、露光部１２の故障が考えられる。このことから、露光部１２の交換に関する情報を表示部３００に表示して、露光部１２を交換すべきことを、画像形成装置１００の操作者（ユーザやサービスマン）に促せばよい。

尚、露光診断において、現像装置２よりトナーが感光体ドラム１上に付着してしまうと、感光体ドラム１上に付着したトナーの電荷量が一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ１）に影響してしまう虞がある。このような場合、転写電流検知回路１３２による一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ）の正確な検出ができなくなる。そこで、感光体ドラム１上に付着したトナーによる一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ）への影響を抑制する。このためには、現像スリーブ２３２を回転駆動する駆動装置としての現像駆動モータ２７３による現像スリーブ２３２の回転をＯＦＦにした状態で、図５で後述する露光診断モードのシーケンスを実行する。これにより、感光体ドラム１上へのトナーの供給を抑制することができる。また、現像高圧電源２８０のＤＣ高圧はＯＮにするが、現像高圧電源２８０のＡＣ高圧はＯＦＦにした状態で、図５で後述する露光診断モードのシーケンスを実行する。これにより、感光体ドラム１上へのトナーの供給を抑制することができる。即ち、現像駆動モータ２７３による現像スリーブ２３２の回転をＯＦＦにし、且つ現像高圧電源２８０のＡＣ高圧をＯＦＦにした状態で、図５で後述する露光診断モードのシーケンスを実行することが、一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ）の正確な検出をする上で好ましい。

（露光診断モードのシーケンス）
続いて、第１の実施形態における露光診断のための制御例（露光診断モードのシーケンス）について、図５のフローチャートを用いて説明する。露光診断モードのシーケンスは、ＣＰＵ１０１が、ＲＯＭ１０２に記憶された制御プログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開された制御プログラムに従って各種機器を制御することにより実行される。

画像形成装置１００は、通常の画像形成動作を行う通常画像形成モードのシーケンスとは別に、露光診断モードのシーケンスを実行可能である。尚、画像形成装置１００は、通常画像形成モードの実行を中断した状態で、露光診断モードを実行する。画像形成装置１００が露光診断モードのシーケンスの実行を開始する条件（トリガー）としては、ユーザやサービスマンが表示部３００を操作して、露光診断モードの実行を手動で選択する方法がある。また、画像形成装置１００が露光診断モードのシーケンスの実行を開始する条件（トリガー）としては、検査用画像（パッチ画像）を形成して、パッチ検センサ３１によりパッチ画像の濃度を検出して露光診断モードの実行を自動で判断する方法がある。即ち、露光診断モードのシーケンスの実行を開始するための信号をＣＰＵ１０１（制御部）が受信したことに従って、画像形成装置１００は露光診断モードのシーケンスの実行を開始する。

まず、ＣＰＵ１０１は、現像高圧電源２８０が直流バイアス（ＤＣ）のみを出力する（即ち、現像高圧電源２８０は交流バイアス（ＡＣ）は出力しない）ように、現像高圧電源２８０を制御する（Ｓ１）。また、ＣＰＵ１０１は、現像駆動モータ２７３による現像スリーブ２３２の回転駆動をＯＦＦにするように、現像駆動モータ２７３を制御する（Ｓ１）。これにより、感光体ドラム１上へのトナーの供給を抑制することができるので、転写電流検知回路１３２による一次転写電流値Ｉ（Ｔｒ）を正確に検出することができるようになる。尚、露光診断モードを実行するときの、帯電高圧基板１１０及び転写高圧電源１３１は、それぞれ、通常画像形成モードを実行するときと出力が同じ値になるよう設定する。また、露光診断モードを実行するときの、感光体ドラム１や中間転写ベルト５１の駆動条件は、それぞれ、通常画像形成モードを実行するときと出力が同じ値になるよう設定する。

続いて、ＣＰＵ１０１は、前述したＳ１で設定した各種条件において、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを０（Ｌ＝０）に設定する（Ｓ２）。

続いて、ＣＰＵ１０１は、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを０（Ｌ＝０）に設定した条件において、転写電流検知回路１３２の電流を検知し、検知した一次転写電流Ｌ＝０の値をＲＡＭ１０３に記録する（Ｓ３）。

続いて、ＣＰＵ１０１は、前述したＳ１で設定した各種条件において、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを２５５（Ｌ＝２５５）に設定する（Ｓ４）。

続いて、ＣＰＵ１０１は、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを２５５（Ｌ＝２５５）に設定した条件において、転写電流検知回路１３２の電流を検知し、検知した一次転写電流Ｌ＝２５５の値をＲＡＭ１０３に記録する（Ｓ５）。

続いて、ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０３に記憶された一次転写電流Ｌ＝０の値と、ＲＡＭ１０３に記憶された一次転写電流Ｌ＝２５５の値を読み出して、下記の式１により両者の差分（一次転写電流の変化量）を計算する（Ｓ６）。
（式１）
（一次転写電流の変化量）
＝（一次転写電流（Ｌ＝０））―（一次転写電流（Ｌ＝２５５））

尚、図４で前述したように、レーザ光強度Ｌが強くなるほど、感光体ドラム１の表面電位が低下する。即ち、露光部１２による露光が正しく行われていれば、感光体ドラム１の表面電位が低下する。故に、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを０（Ｌ＝０）に設定したときの方が、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを０に設定したときと比べて、感光体ドラム１の表面電位と一次転写バイアスとの電位差が小さくなる。その結果、一次転写電流値としては、一次転写電流Ｌ＝２５５の方が、一次転写電流Ｌ＝０よりも小さくなる。即ち、上記の式１は、一次転写電流Ｌ＝０（第１の電流値）よりも一次転写電流Ｌ＝２５５（第２の電流値）の方が小さく、且つ、一次転写電流の変化量は、一次転写電流Ｌ＝０と一次転写電流Ｌ＝２５５との差分の絶対値であることを意味する。

続いて、ＣＰＵ１０１は、Ｓ６で算出した一次転写電流の変化量が所定の閾値（判定閾値）以上であるか否かを判定する。所定の閾値とは、露光部１２の故障を判定するための閾値であり、判定閾値とも呼ぶ。図４前述したように、レーザ光強度Ｌが強くなるほど、感光体ドラム１の表面電位が低下するので、露光部１２による露光が正しく行われていれば、感光体ドラム１の表面電位が低下するものである。とりわけ、露光部１２による露光が正しく行われていれば、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを２５５に設定した時と、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを０に設定した時とでは、感光体ドラム１の表面電位と一次転写バイアスとの電位差が大きく異なる筈である。

故に、露光部１２による露光が正しく行われていれば、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを２５５に設定したときと、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを０に設定したときとでは、Ｓ６で算出した一次転写電流の変化量が所定の閾値以上になるはずである。一方、Ｓ６で算出した一次転写電流の変化量が所定の閾値未満であるということは、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを０に設定したときの、感光体ドラム１の表面電位と一次転写バイアスとの電位差が想定以上に大きくなっている。このようなときは、露光部１２による露光が正しく行われていないと考えられ、露光部１２の故障が予想されるので、露光部１２を交換する必要がある。

ＣＰＵ１０１は、Ｓ６で算出した一次転写電流の変化量が所定の閾値（判定閾値）以上である場合（Ｓ７：Ｙｅｓ）、露光部１２の異常なし（即ち、露光部１２が故障していない）と判断し（Ｓ８）、露光診断モードのシーケンスを終了する。

一方、ＣＰＵ１０１は、Ｓ６で算出した一次転写電流の変化量が所定の閾値（判定閾値）未満である場合（Ｓ７：Ｎｏ）、露光部１２の異常あり（即ち、露光部１２が故障している）と判断する（Ｓ９）。そして、ＣＰＵ１０１は、露光部１２の交換に関する情報を表示部３００に表示して（Ｓ１０）、露光診断モードのシーケンスを終了する。

尚、露光部１２の交換に関する情報とは、画像形成装置１００に装着された露光部１２の交換が必要である旨を、表示部３００に表示することにより露光部１２の交換をユーザに促すことである。この例の他に、露光部１２の交換に関する情報として、画像形成装置１００と通信可能なサーバーに通知することにより露光部１２の交換をサービスマンに促す変形例であってもよい。

尚、Ｓ１０において、露光部１２の交換に関する情報を表示部３００に表示している場合、露光部１２の交換が終了したことを画像形成装置１００が検知するまでの間は、通常画像形成モードの実行を制限する。そして、露光部１２の交換が終了したことを画像形成装置１００が検知したことに従って、通常画像形成モードの実行の制限を解除する変形例であってもよい。

尚、第１の実施形態では、一次転写電流の変化量に係る所定の閾値（判定閾値）を２μＡとしたが、判定閾値を他の値にしても構わない。診断したい露光工程の機能診断のレベルや、転写電流検知回路１３２の検知精度などを考慮して、判定閾値を適宜設定することが望ましい。

以上説明した第１の実施形態では、表面電位センサを有しない画像形成装置１００を想定している。第１の実施形態では、表面電位センサを有しない画像形成装置１００であっても、露光部１２による感光体ドラム１の露光の有無に依る、一次転写ローラ１３に流れる一次転写電流の電流値の変化量に基づいて、露光部１２の交換に関する情報を促すことができる。

［第２の実施形態］
前述した第１の実施形態では、図５のＳ４において露光部１２によるレーザ光強度Ｌ＝２５５に設定して、図５のＳ４以降は、露光部１２によるレーザ光強度Ｌ＝０に設定したときとの、一次転写電流の変化量を算出して、露光診断を行う例について説明した。

一方、露光診断を行う上で、露光部１２によるレーザ光強度Ｌを、必ずしも２５５まで使用する必要がない場合がある。とりわけ、感光体ドラム１の表面電位と一次転写ローラ１３に印加される一次転写バイアスとの電位差が小さい場合には、感光体ドラム１の表面電位の変化量が小さくても、一次転写電流の変化量が所望の値になりやすい。そこで、第２の実施形態では、感光体ドラム１の表面電位と一次転写ローラ１３に印加される一次転写バイアスとの電位差に応じて、露光診断モードを実行するとき（露光診断時）における露光部１２によるレーザ光強度Ｌを可変にするものである。尚、第２の実施形態では、露光診断モードの実行において、感光体ドラム１の表面電位と一次転写ローラ１３に印加される一次転写バイアスとの電位差に応じてレーザ光強度Ｌを可変にすること以外は、第１の実施形態と同様である。

ここで、感光体ドラム１の表面電位と一次転写バイアスとの電位差と、露光診断時のレーザ光強度Ｌとの関係について、図６のグラフを用いて説明する。

図６に示すように、感光体ドラム１の表面電位と一次転写ローラ１３に印加される一次転写バイアスとの電位差（一次転写コントラスト）が大きい時よりも、一次転写コントラストが小さい時の方が、露光診断時のレーザ光強度Ｌを小さくする。

これにより、一次転写ローラ１３の抵抗が低いときには、一次転写ローラ１３の抵抗が高いときと比べて、一次転写コントラストを小さくして、それに応じて、露光診断時のレーザ光強度Ｌを小さくすればよい。一方、一次転写ローラ１３の抵抗が高いときには、一次転写ローラ１３の抵抗が低いときと比べて、一次転写コントラストを大きくして、それに応じて、露光診断時のレーザ光強度Ｌを大きくすればよい。

（その他の実施形態）
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施形態の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。

上記実施形態では、図１に示したように、中間転写ベルト５１を中間転写体（画像転写部材）として用いる構成の画像形成装置１００を例に説明したが、これに限られない。感光体ドラム１（１ａ〜１ｄ）に順に記録材Ｐを直接接触させて転写を行う構成の画像形成装置に本発明を適用することも可能である。

この構成においては、転写高圧電源１３１は、感光体ドラム１に形成されたトナー像を記録材Ｐに転写する転写部に転写バイアスを印加する。また、転写電流検知回路１３２は、転写高圧電源１３１により転写バイアスが印加された転写部（感光体ドラム１に形成されたトナー像を記録材Ｐに転写する転写部）に流れる転写電流の電流値を検出する。これにより、感光体ドラム１（１ａ〜１ｄ）に順に記録材Ｐを直接接触させて転写を行う構成の画像形成装置においても、図５で前述した露光診断モードのシーケンスを実行することができる。また、現像装置２を備えた画像形成装置１００であれば、モノクロ機、カラー機を問わず本発明を適用することが可能である。

１ 感光体ドラム
２ 現像装置
１１ 帯電ローラ
１２ 露光部
１４ 一次転写ローラ
５１ 中間転写ベルト
１００ 画像形成装置
１０１ ＣＰＵ
１１０ 帯電高圧電源
１３１ 転写高圧電源
１３２ 転写電流検知回路
２８０ 現像高圧電源
３００ 表示部

Claims (5)

1. 画像形成装置であって、
   感光体と、
   前記感光体を帯電する帯電装置と、
   前記画像形成装置に対して交換可能に設けられ、前記感光体に静電像を形成するために、前記帯電装置により帯電された前記感光体を露光する露光装置と、
   前記感光体に対向配置され且つ前記感光体に形成された静電像を現像する位置に向けて現像剤を担持搬送する現像回転体を有する現像装置と、
   画像転写部材と、
   前記感光体に形成されたトナー像を前記画像転写部材に転写する転写部と、
   前記帯電装置に帯電バイアスを印加する帯電バイアス印加部と、
   前記現像回転体に現像バイアスを印加する現像バイアス印加部と、
   前記転写部に転写バイアスを印加する転写バイアス印加部と、
   前記転写バイアス印加部により前記転写バイアスが印加された前記転写部に流れる転写電流の電流値を検出する検出部と、
   表示部と、
   制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記帯電バイアス印加部により前記帯電バイアスが印加された前記帯電装置により所定の表面電位に帯電された前記感光体を前記露光装置により露光していないときの、前記検出部により検出された前記転写電流の第１の電流値と、前記帯電バイアス印加部により前記帯電バイアスが印加された前記帯電装置により前記所定の表面電位に帯電された前記感光体を前記露光装置により露光したときの、前記検出部により検出された前記転写電流の第２の電流値と、に基づいて、前記露光装置の交換に関する情報を前記表示部に表示するモードを実行可能である
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記モードの実行において、
   前記第１の電流値よりも前記第２の電流値の方が低く、且つ前記第１の電流値と前記第２の電流値との差分の絶対値が所定の閾値よりも低い場合、前記露光装置の交換に関する情報を前記表示部に表示し、
   前記第１の電流値よりも前記第２の電流値の方が低く、且つ前記第１の電流値と前記第２の電流値との差分の絶対値が前記所定の閾値以上である場合、前記露光装置の交換に関する情報を前記表示部に表示しない
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記モードの実行において、
   前記現像バイアス印加部により前記現像回転体に前記現像バイアスのうちの直流バイアスのみが印加されるよう前記現像バイアス印加部を制御する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記画像形成装置は、前記現像回転体を回転駆動する駆動装置を更に備え、
   前記制御部は、前記モードの実行において、
   前記駆動装置による前記現像回転体の回転駆動を停止するよう前記駆動装置を制御する
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記画像転写部材は、回転可能な無端状のベルトである
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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