JP6048826B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、潜像担持体の表面電位を検知した結果に基づいて潜像担持体の劣化度合いを判定する判定手段とを備える画像形成装置に関するものである。

従来より、画像を次のような電子写真プロセスによって形成する画像形成装置が知られている。即ち、潜像担持体の表面をコロナチャージャーなどの帯電装置によって一様に帯電させた後、光走査などにより、一様帯電電位とは異なる電位にした潜像を潜像担持体に書き込む。そして、現像装置により、潜像担持体における潜像に対してトナーを選択的に付着させて潜像を現像する。このようにして得たトナー像を、記録シートに対して直接あるいは中間転写体を介して転写することで、トナー像を形成した記録シートを得る。その後、トナー像を転写した後の潜像担持体については、除電装置によって残留電荷を除去した後に、帯電装置によって再び一様に帯電させて次の潜像形成に備える。

このような電子写真プロセスを実施する構成においては、潜像担持体の一様帯電と潜像書込と除電とを繰り返すのに伴って、潜像担持体の帯電性能を徐々に低下させていく。そして、帯電性能を著しく低下させてしまった潜像担持体では、安定した電位の潜像を形成することが困難になって、画像品質を正常に維持することができなくなってしまう。

そこで、特許文献１において、次のような画像形成装置が提案されている。即ち、この画像形成装置は、回転可能なドラム状の潜像担持体の表面を帯電手段によって一様帯電させた直後に、その一様帯電電位を電位センサによって検知する。そして、その検知結果が所定の下限値を下回った場合に、潜像担持体について寿命まで劣化したものとみなして、作業者に対して潜像担持体の交換を促す。これにより、安定した電位の潜像を形成することが困難になってしまうほど潜像担持体を劣化させてしまう前に潜像担持体の交換を作業者に促すことで、潜像担持体の劣化に起因する画像劣化の発生を抑えることができる。

しかしながら、この画像形成装置では、潜像担持体の回転軸線方向において潜像担持体の劣化度合いに大きな偏差が発生すると、潜像担持体の寿命を適切なタイミングで検出することができずに、画質劣化を引き起こすおそれがあった。具体的には、潜像担持体に対する潜像の書込頻度が高くなるほど、潜像担持体は早く劣化する。そして、例えば数万枚のプリントを行う過程などといった長期的な過程において、潜像の書込頻度が潜像担持体の回転軸線方向でばらつくと、そのばらつきに応じて潜像担持体の劣化度合いに偏差が発生する。回転軸線方向において、潜像の書込頻度の比較的高い領域では劣化がかなり進行するのに対し、潜像の書込頻度の比較的低い領域ではあまり劣化が進行しないのである。

この画像形成装置は、潜像担持体の回転軸線方向における全域のうち、中央領域の一様帯電電位を電位センサによって検知するようになっている。かかる構成では、潜像担持体の回転軸線方向における全域のうち、中央領域の劣化度合いを把握することができるが、両端側の領域の劣化度合いを把握することはできない。このため、中央領域よりも両端側の領域の劣化が早く進行した場合には、両端側の領域が寿命まで劣化しても、そのことを検出することができずに潜像担持体の交換をユーザーに促さないことから、画質劣化を引き起こしてしまうのである。

複数の電位センサを回転軸線方向に沿って並べて配設すれば、潜像担持体の回転軸線方向における中央領域だけでなく、両端側の領域の劣化度合いも把握できるようになる。しかしながら、複数の電位センサを設けることによってコストアップを引き起こしてしまう。

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、次のような画像形成装置を提供することである。即ち、電位センサー等の表面電位検知手段を複数設けることなく、潜像担持体の表面の移動方向と直交する方向における複数領域の劣化度合いをそれぞれ把握することができる画像形成装置である。

上記目的を達成するために、本発明は、自らの移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体の表面を帯電させる帯電手段と、帯電後の該表面に潜像を書き込む潜像書込手段と、該表面に担持された潜像を現像する現像手段と、該表面の電位を検知する表面電位検知手段と、該表面電位検知手段による検知結果に基づいて該潜像担持体の劣化度合いを判定する判定手段とを備える画像形成装置において、前記潜像担持体の表面の領域を表面移動方向と直交する方向に複数に分割した複数の分割領域についてそれぞれ形成した潜像の面積の累積値を算出する累積値算出手段を設け、複数の前記分割領域のうち、前記表面電位検知手段によって表面電位が検知される分割領域である検知対象分割領域の劣化度合いを前記検知結果に基づいて判定し、前記表面電位検知手段によって表面電位が検知されない分割領域である非検知分割領域の劣化度合いを、前記検知結果と、前記検知対象分割領域に対応する前記累積値と、前記非検知分割領域に対応する前記累積値とに基づいて判定する処理を実施するように、前記判定手段を構成したことを特徴とするものである。

本発明において、複数の分割領域についてそれぞれ算出される潜像の面積の累積値はそれぞれ、対応する分割領域における長期的な潜像の書込頻度を反映していることから、潜像の面積の累積値が大きい分割領域ほど、その劣化が進行していることになる。そして、複数の分割領域のうち、表面電位検知手段によって表面電位が検知されない分割領域である非検知分割領域の劣化度合いは、表面電位検知手段によって表面電位が検知される分割領域である検知対象分割領域の劣化度合いに対して、それぞれの分割領域に対応する累積値の差や比に応じた偏差をもっている。また、表面電位検知手段による表面電位の検知結果は、検知対象分割領域の劣化度合いを反映している。このため、表面電位の検知結果と、前述の差や比を用いた演算を行うことにより、非検知分割領域の劣化度合いを求めることができる。このようにして非検知分割領域の劣化度合いを求めることで、表面電位検知手段を複数設けることなく、潜像担持体の表面の移動方向と直交する方向における複数の分割領域についてそれぞれ劣化度合いを把握することができる。

実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。 同プリンタにおける電気回路の一部を、実施形態に係るプリンタとは別体である保守管理サーバーとともに示すブロック図。 同プリンタの感光体と表面電位センサーとを示す斜視図。 Ａ４サイズの記録シートと、これに形成される画像とを示す模式図。 同感光体の周面を模式的に平面に展開して示す模式図。 同感光体の分割領域を説明するための模式図。 同プリンタによって実施される判定用動作処理における各工程を示すフローチャート。 実施例に係るプリンタにおける感光体１の分割領域と各種センサーとの位置関係を説明するための模式図。 同プリンタの分割個別調整処理における光書込画素数のカウント結果の一例を示すグラフ。 同プリンタの感光体の分割領域と画素数の累積値との関係を示すグラフ。 分割個別調整処理における処理フローを示すフローチャート。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式によって画像を形成するプリンタの一実施形態について説明する。なお、以下に説明する実施形態に係るプリンタは、あくまでも本発明を適用した画像形成装置の一例であり、本発明の実施態様は実施形態に係るプリンタの対応に限定されるものではない。

図１は、実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。実施形態に係るプリンタは、ドラム状の感光体１、帯電装置２、表面電位センサー３、現像装置４、転写装置５、除電クリーニング装置６、レジストローラ対７、光書込装置８などを備えている。また、給紙カセット２０、給紙ローラ２１、定着装置２２、排紙路２３、排紙ローラ対２４、排紙トレイ２５なども備えている。

ドラム状の感光体１は、ドラム基体の表面上に有機感光層を有するものであり、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動される。この感光体１の周囲に、帯電装置２、表面電位センサー３、現像装置４、転写装置５、除電クリーニング装置６が配設されている。

帯電装置２は、感光体１との対向位置において、回転駆動される感光体１の表面を一様に帯電させる。本プリンタでは、帯電装置２として、感光体１に当接しながら回転駆動する帯電ブラシローラに対して帯電バイアスを印加して感光体１を一様に帯電させる方式のものを用いている。かかる方式のものに代えて、感光体１の表面に対して所定の間隙を介して対向配設されたスコロトロン帯電器を用いてもよい。また、感光体１の表面に接触又は近接するように配設された状態で帯電バイアスが印加されることにより、自らと感光体１との間に放電を発生させて感光体１の表面を一様に帯電させる帯電ローラを用いてもよい。

帯電装置２によって一様帯電せしめられた感光体１の表面に対しては、光書込装置８から発せられる書込光Ｌによって光走査がなされる。感光体１の全域のうち、光走査によって書込光Ｌが照射された領域は、電位を減衰させて静電潜像を担持する。

表面電位検知手段としての表面電位センサー３は、周知の技術により、感光体１の一様帯電後における地肌部の電位である地肌部電位Ｖｄや、静電潜像の電位である潜像電位Ｖｌなどを検知して、図示しない制御部にその結果を信号として出力する。

回転駆動に伴って表面電位センサー３との対向位置を通過した感光体１表面は、現像装置４との対向位置に進入する。現像装置４は、周知の一成分現像装置あるいは二成分現像装置からなり、自らと感光体１との対向領域において、感光体１の静電潜像に対してトナーを付着させることで、静電潜像を現像してトナー像を得る。このようにして現像されたトナー像は、感光体１の回転駆動に伴って、感光体１と転写装置５とが対向する転写部に進入する。

一方、プリンタ本体には、給紙カセット２０が装着されている。この給紙カセット２０は、記録紙などの記録シートＰを複数枚重ねたシート束の状態で収容している。給紙カセット２０に収容されているシート束における一番上の記録シートＰには、給紙ローラ２１が当接している。給紙ローラ２１は、所定のタイミングで回転駆動することで、記録シートＰを給紙カセット２０内から給紙路に向けて送り出す。

給紙路の末端付近には、１対のレジストローラを互いに当接させながら回転させるレジストローラ対７が配設されている。レジストローラ対７は、記録シートＰをレジストニップに挟み込むと、レジストローラの回転を一時的に停止させる。そして、記録シートＰを転写部で感光体１上のトナー像に重ね合わせるタイミングでレジストローラの回転駆動を再開して、記録シートＰを感光体１と転写装置５との対向部である転写部に向けて送り出す。

転写装置５は、転写部に送り込まれてきた記録シートＰと感光体１の静電潜像との間に、トナーを感光体１側から記録シートＰ側に静電移動させる転写電界を形成する。転写部に送り込まれてきた記録シートＰの表面には、転写電界の作用により、感光体１上のトナー像が転写される。本プリンタにおいては、転写装置５として、感光体１に当接して転写ニップを形成する転写ローラに対して転写バイアスを印加しながら、転写ニップに挟み込んだ記録シートＰに対して感光体１上のトナー像を転写せしめる方式のものを用いている。かかる方式の転写装置５に代えて、周知のコロナチャージャーを用いても良い。また、転写ローラとは異なる転写部材を感光体１に当接させながら、転写部材に転写バイアスを印加する方式のものでもよい。

転写部を通り過ぎた記録シートＰは、定着装置２２に送られる。定着装置２２は、ハロゲンヒーター等の発熱源を内包する定着ローラと、これに押圧される加圧ローラとの当接によって定着ニップを形成している。定着装置２２に送り込まれた記録シートＰは、定着ニップ内で加熱及び加圧されることで、表面上のトナー像が定着せしめられる。

一方、転写部を通り過ぎた感光体１表面は、除電クリーニング装置６との対向位置に進入する。除電クリーニング装置６は、図示しない除電ランプや、図示しないクリーニング部材を具備している。そして、感光体１の表面に付着している転写残トナーをクリーニング部材によって感光体１の表面から掻き取った後、感光体１の表面に対して除電ランプによる除電光を照射することで、感光体１の表面を除電する。除電された感光体１の表面は、帯電装置２によって再び一様帯電せしめられて次の潜像形成に備える。

定着装置２２を通過した記録シートＰは、排紙路２３と、排紙ローラ対２４の排紙ニップとを経由して機外へと排出される。そして、機外に設けられた排紙トレイ２５上にスタックされる。

図２は、実施形態に係るプリンタにおける電気回路の一部を、実施形態に係るプリンタとは別体である保守管理サーバー２００とともに示すブロック図である。同図に示される保守管理サーバー２００は、実施形態に係るプリンタが設置されている場所に対して遠隔地の関係にある保守管理業者の施設に配設されたパーソナルコンピューターであり、有線回線を介して、実施形態に係るプリンタと通信を行うことができる。同図において、保守管理サーバー２００以外の機器は、実施形態に係るプリンタに搭載されているものである。

メイン制御部１００は、プリンタ内の各機器の駆動制御を司るものであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、データ記憶手段たるＲＡＭ（Random Access Memory）、データ記憶手段たるＲＯＭ（Read Only Memory）などを有している。そして、ＲＯＭに記憶しているプログラムに基づいて、各種の機器の駆動を制御したり、所定の演算処理を実行したりする。

メイン制御部１００には、表面電位センサー３、プロセスモータ１０、現像バイアス電源１１、転写バイアス電源１２、レジストクラッチ１３などが接続されている。また、通信部１４、操作表示部１５、判定部１６、画素カウント部１７、光書込制御部１８、画像情報受信部１９なども接続されている。

画像情報受信部１９は、ユーザーによって操作される図示しないパーソナルコンピューターやスキャナから送られてくる画像情報を受信して、メイン制御部１００や光書込制御部１８に送るものである。光書込制御部１８は、画像情報受信部１９から送られてくる画像情報に基づいて光書込装置８の駆動を制御することで、感光体１の表面を光走査する。感光体１に対して書込光Ｌによる光走査を行う光書込装置８としては、周知のレーザー書込光学系や、ＬＥＤアレイなどを例示することができる。

プロセスモータ１０は、感光体１、現像装置（４）、各種ローラなどの駆動源になっているモータである。プロセスモータ１０の回転駆動力は、レジストクラッチ１３を介して図示しないレジストローラ対（７）に伝えられる。メイン制御部１００が任意のタイミングでレジストクラッチ１３をオンにすることにより、プロセスモータ１０の回転駆動力をレジストローラ対（７）に繋ぐ。

上述した現像装置（４）は、図示しない現像ローラの表面に担持したトナーを、感光体１の静電潜像に付着させるものである。感光体１の表面における全域のうち、静電潜像だけにトナーを選択的に付着させるために、現像ローラには、トナーと同極性であり、その絶対値が潜像電位Ｖｌの絶対値よりも大きく且つ感光体１の地肌部電位Ｖｄよりも小さい現像バイアスが印加される。例えば、感光体地肌部電位＝−８００［Ｖ］、静電潜像電位＝−５０［Ｖ］という条件にて、−４００［Ｖ］の現像バイアスが現像ローラに印加される。現像バイアス電源１１は、かかる現像バイアスを出力するものである。メイン制御部１００は、現像バイアス電源１１に対して出力命令信号を送ることで、任意のタイミングで現像バイアス電源１１から現像バイアスを出力させる。

また、メイン制御部１００は、任意のタイミングで転写バイアス電源１２に対して出力命令信号を送ることで、転写バイアス電源１２から転写バイアスを出力させる。転写バイアスは、転写装置（５）と感光体１とが対向する転写部にて、記録シートＰと感光体１の静電潜像との間に転写電界を形成するための電圧である。

通信部１４は、有線回線を介して、メイン制御部１００と保守管理サーバー２００との間におけるデータ通信を行うための処理を実施するものである。また、操作表示部１５は、図示しないタッチパネルやテンキーなどを具備しており、タッチパネルに画像を表示したり、タッチパネルやテンキーなどによって入力された情報をメイン制御部１００に送ったりするものである。

表面電位センサー３によって感光体１の表面電位を検知した結果は、ディジタル信号としてメイン制御部１００に送られた後、判定部１６に送られる。判定部１６は、表面電位の検知結果に基づいて感光体１の劣化度合いを判定する。そして、寿命まで劣化したと判定した場合に、寿命到達信号をメイン制御部１００に送信する。メイン制御部１００は、判定部１６からの寿命到達信号を受信すると、「感光体１が寿命に達しました。新たなものと交換して下さい！」というメッセージを操作表示部１５に表示させる。なお、画素カウント部１７の役割については、後に詳述する。

図３は、感光体１と表面電位センサー３とを示す斜視図である。図示のように、表面電位センサー３は、感光体１の回転軸線方向における全域のうち、中央領域の表面電位を検知するように配設される。中央領域の表面電位の検知結果に基づけば、中央領域の劣化度合いを判定することが可能である。しかしながら、中央領域の表面電位の検知結果だけでは、感光体１の中央領域とは異なる領域における劣化度合いを判定することはできない。

実施形態に係るプリンタは、最大でＡ３サイズの記録シートＰ（以下、Ａ３サイズ紙ともいう）に対して画像を形成することが可能である。そのために、感光体１の回転軸線方向の長さは、Ａ３サイズ紙の短手方向寸法（＝Ａ４サイズ紙の長手方向寸法＝２９７ｍｍ）よりも少し大きな寸法になっている。Ａ３サイズ紙に対して画像を形成する場合には、Ａ３サイズ紙の短手方向を感光体１の回転軸線方向に沿わせる姿勢でＡ３サイズ紙を転写部に通す。また、Ａ４サイズ紙に対して画像を形成する場合には、Ａ４サイズ紙の長手方向を感光体１の回転軸線方向に沿わせる姿勢で、Ａ４サイズ紙を転写部に通す。

図４は、Ａ４サイズの記録シートＰと、これに形成される画像とを示す模式図である。同図に示されるＡ４サイズ紙には、そのページ先端領域（長手方向における前端領域）にベタ画像部が形成されている。

図５は、感光体１の周面を模式的に平面に展開して示す模式図である。同図において、矢印Ｂ方向は、感光体１の回転軸線方向を示している。図４に示されるベタ画像部をＡ４サイズ紙に形成する場合には、図５に示されるように、感光体１の回転軸線方向における全域のうち、一端側の領域だけにベタ画像部が形成される。このため、一端側の領域だけに光書込処理がなされる。

図４に示されるようなベタ画像の出力頻度が高いユーザーにおいては、図５に示されるように、感光体１の回転軸線方向における全域のうち、一端側の領域に対する光書込頻度が、他の領域に対する光書込頻度よりも高くなる。このため、一端側の領域が他の領域よりも早く劣化する。しかしながら、図３に示されるように、表面電位センサー３は、感光体１の回転軸線方向における中央領域の電位を検知するように配設されており、中央領域の光書込頻度は一端側の領域に比べて低くなっている。一端側の領域が寿命まで劣化しても、中央領域はまだ寿命に達していないことから、中央領域の表面電位の検知結果だけでは、判定部（１６）が一端側の領域について寿命に到達したことを把握することができない。すると、一端側の領域が寿命に達したにもかかわらず、感光体１の交換を促すメッセージが表示されないまま感光体１が使用され続けて、画像劣化を引き起こすおそれがある。

次に、実施形態に係るプリンタの特徴的な構成について説明する。
図３において、有効長Ｌは、感光体１の回転軸線方向における光書込有効長さを示している。光書込有効長さは、回転軸線方向における全域のうち、光走査がなされる領域（以下、光走査対象領域という）の長さである。感光体１のドラム部の回転軸線方向における両端からそれぞれ、ある程度の距離をおいた領域が光走査の対象となる領域になることから、ドラム部の全長よりも有効長Ｌは短くなる。

図６は、感光体１の分割領域を説明するための模式図である。実施形態に係るプリンタにおいては、感光体１の回転軸線方向における光走査対象領域をｎ個に等間隔に分割して得たｎ個の分割領域について、それぞれ劣化度合いを把握するようになっている。感光体１は、その回転軸線方向をプリンタ本体の前後方向に沿わせる姿勢でプリンタ筐体内に配設される。感光体１におけるｎ個の分割領域のうち、第１分割領域Ｄａ１は、感光体１の回転軸線方向（矢印Ｂ方向）において、先頭（最も前側）に位置している。また、第ｎ分割領域Ｄａｎは、最後尾（最も後ろ側）に位置している。

図２に示される光書込制御部１８は、画像情報に基づいて、感光体１の第１分割領域Ｄａ１〜第ｎ分割領域Ｄａｎについてそれぞれ、感光体１が１回転する毎に、１回転中における光書込画素数を集計する。そして、それぞれの集計結果を画素カウント部１７に出力する。光書込画素数は、光書込される潜像の面積を反映している。

累積値算出手段としての画素カウント部１７は、第１分割領域Ｄａ１〜第ｎ分割領域Ｄａｎについてそれぞれ、光書込制御部１８から送られてくる光書込画素数を累積して画素数の累積値を求める。そして、それぞれの累積値の算出結果を判定部１６に出力する。

本プリンタにおいては、所定枚数のプリントが行われる毎などの定期的なタイミングでプロセスコントロール処理を実施するようになっている。このプロセスコントロール処理は、環境変動などにかかわらず、長期間に渡って安定した濃度の画像を出力するために行われるものである。そのために、必要に応じて、感光体１の地肌部電位Ｖｄ、光書込強度、現像バイアスなどの作像条件が補正される。場合によっては、帯電装置（２）に対する供給電力を調整することで、例えば地肌部電位Ｖｄを−８００［Ｖ］から−７５０［Ｖ］に引き下げることもある。このため、感光体１の地肌部電位Ｖｄを表面電位センサー３によって検知した結果だけでは、感光体１の劣化度合いを把握することができない。

そこで、本プリンタは、感光体１の地肌部電位Ｖｄだけではなく、感光体１の潜像電位Ｖｌや、地肌部の除電後の電位である残留電位Ｖｒなどに基づいて、感光体１の劣化度合いを判定するようになっている。この判定は、定期的なタイミングで行われる判定用動作処理で実施される。

判定用動作処理では、まず、現像バイアスや転写バイアスの出力を停止させた状態で感光体１を回転駆動させながら、帯電装置２によって感光体１を一様に帯電させる。そして、その地肌部電位Ｖｄを表面電位センサー３によって測定して、地肌部電位測定値Ｖ１として記憶する。次に、感光体１の地肌部に対して光書込装置８によってベタ静電潜像を書き込みながら、そのベタ静電潜像の電位を表面電位センサー３によって測定して、潜像電位測定値Ｖ２として記憶する。その後、感光体１の全域のうち、地肌部の状態のままで除電クリーニング装置６との対向位置に進入して除電ランプによって除電された領域を、帯電装置２によって一様帯電させることなく、表面電位センサー３との対向位置まで移動させる。そして、その領域の電位を表面電位センサー３によって測定して、残留電位測定値Ｖ３として記憶する。

感光体１の劣化が進行するにつれて、感光体１の光書込による電位の減衰率が低下することから、潜像電位測定値Ｖ２が上昇する。このため、潜像電位測定値Ｖ２を地肌部電位測定値Ｖ１で除算した値（Ｖ２／Ｖ１）が大きくなる。また、感光体１の劣化が進行するにつれて、感光体１の地肌部の除電率が低下することから、残留電位測定値Ｖ３が上昇する。このため、残留電位測定値Ｖ３を地肌部電位測定値Ｖ１で除算した値（Ｖ３／Ｖ１）が大きくなる。

よって、潜像電位測定値Ｖ２／地肌部電位測定値Ｖ１や、残留電位測定値Ｖ３／地肌部電位測定値Ｖ１に基づいて、感光体１の劣化度合いを判定することが可能である。しかしながら、このようにして判定される劣化度合いは、感光体１の回転軸線方向における全域のうち、表面電位センサー３によって表面電位が形成される領域だけに対応するものである。

上述したように、本プリンタでは、感光体１の回転軸線方向における光走査対象領域をｎ個に等間隔に分割したｎ個の分割領域について、それぞれ劣化度合いを把握するようになっている。それらｎ個の分割領域のうち、表面電位センサー３によって表面電位が検知されるのは１つだけである。以下、この分割領域を、センター分割領域という。つまり、潜像電位測定値Ｖ２／地肌部電位測定値Ｖ１や、残留電位測定値Ｖ３／地肌部電位測定値Ｖ１は、感光体１の回転軸線方向における全域のうち、センター分割領域の劣化度合いを反映した数値である。

複数の分割領域における劣化度合いの大小関係については、複数の分割領域についてそれぞれ個別に求められる画素数の累積値に基づいて把握することが可能である。具体的には、画素数の累積値が大きくなるほど、分割領域の劣化度合いが大きくなる。よって、複数の分割領域のうち、画素数の累積値の最も大きい分割領域が最も劣化を進行させていることになる。そして、感光体１について寿命に到達しているか否かを判定するにあたっては、最も劣化を進行させている分割領域の劣化度合いを判定に利用すればよい。なお、以下、センター分割領域についての画素数の累積値を、センター累積値ＣＴｃという。

複数の分割領域のうち、画素数の累積値が最も大きい分割領域が、センター分割領域であったとする。つまり、センター分割領域の劣化が最も進行していたとする。この場合、潜像電位測定値Ｖ２／地肌部電位測定値Ｖ１が所定の第１閾値を上回るか、あるいは、残留電位測定値Ｖ３／地肌部電位測定値Ｖ１が所定の第２閾値を上回った場合に、感光体１について寿命に到達したと判断して差し支えない。

一方、センター分割領域とは別の分割領域における画素数の累積値が最も大きかったとする。つまり、別の分割領域の劣化が最も進行していたとする。この場合には、別の分割領域の劣化度合いに基づいて、感光体１について寿命に到達したか否かを判断する必要がある。

以下、複数の分割領域にそれぞれ対応する複数の累積値のうち、最も値の大きいものを、最大累積値ＣＴｍａｘという。センター分割領域とは別の分割領域の劣化が最も進行している場合には、その別の分割領域における地肌部電位Ｖｄを次のようにして求めることが可能である。
（数１）
地肌部電位Ｖｄ＝地肌部電位測定値Ｖ１×係数α×センター累積値ＣＴｃ／最大累積値ＣＴｍａｘ

この数式において、係数αは、地肌部電位Ｖｄを実際に測定した結果と、地肌部電位Ｖｄを数式によって求めた結果とを比較する実験に基づいて決定されたものであり、１以下の数値である。センター累積値ＣＴｃは最大累積値ＣＴｍａｘよりも小さい値であることから、「センター累積値ＣＴｃ／最大累積値ＣＴｍａｘ」の解は１よりも小さい値になる。よって、地肌部電位Ｖｄは、地肌部電位測定値Ｖ１よりも小さな値として求められる。劣化を最も進行させている分割領域は、センター分割領域よりも帯電し難くなっているからである。

また、センター分割領域とは別の分割領域の劣化が最も進行している場合には、その別の分割領域における潜像電位Ｖｌを次のようにして求めることができる。
（数２）
潜像電位Ｖｌ＝潜像電位測定値Ｖ２×係数β×最大累積値ＣＴｍａｘ／センター累積値ＣＴｃ

この数式において、係数βは、潜像電位Ｖｌを実際に測定した結果と、潜像電位Ｖｌを数式によって求めた結果とを比較する実験に基づいて決定されたものであり、１以上の数値である。センター累積値ＣＴｃは最大累積値ＣＴｍａｘよりも小さい値であることから、「最大累積値ＣＴｍａｘ／センター累積値ＣＴｃ」の解は１よりも大きい値になる。よって、潜像電位Ｖｌは、潜像電位測定値Ｖ２よりも大きな値として求められる。劣化を最も進行させている分割領域は、センター分割領域よりも露光時の電位減衰率が低くなるからである。

また、センター分割領域とは別の分割領域の劣化が最も進行している場合には、その別の分割領域における残留電位Ｖｒを次のようにして求めることができる。
（数３）
残留電位Ｖｒ＝残留電位測定値Ｖ３×係数γ×最大累積値ＣＴｍａｘ／センター累積値ＣＴｃ

この数式において、係数γは、残留電位Ｖｒを実際に測定した結果と、残留電位Ｖｒを数式によって求めた結果とを比較する実験に基づいて決定されたものであり、１以上の数値である。センター累積値ＣＴｃは最大累積値ＣＴｍａｘよりも小さい値であることから、「最大累積値ＣＴｍａｘ／センター累積値ＣＴｃ」の解は１よりも大きい値になる。よって、残留電位Ｖｒは、残留電位測定値Ｖ３よりも大きな値として求められる。劣化を最も進行させている分割領域は、センター分割領域よりも露光時の電位減衰率が低くなるからである。

図７は、本プリンタによって実施される判定用動作処理における各工程を示すフローチャートである。プリンタは、判定用動作処理を開始すると、まず、地肌部電位測定値Ｖ１、潜像電位測定値Ｖ２、及び残留電位測定値Ｖ３を測定する（ステップ１：以下、ステップをＳと記す）。この測定は、メイン制御部１００と表面電位センサー３との組み合わせによって行われる。

メイン制御部１００は、地肌部電位測定値Ｖ１、潜像電位測定値Ｖ２、及び残留電位測定値Ｖ３を測定すると、それらの結果を判定部１６に送信する。判定部１６は、それらの測定結果が送信されてくると、画素カウント部１７から、複数の分割領域にそれぞれ個別に対応する複数の累積値を取得する。そして、センター累積値ＣＴｃについて、複数の累積値の中における最大値であるか否か、つまり、センター分割領域が最も劣化しているか否かを判定する（Ｓ２）。

次に、判定部１６は、センター累積値ＣＴｃについて、複数の累積値の中における最大値であると判定した場合には（Ｓ２でＹ）、潜像電位測定値Ｖ２／地肌部電位測定値Ｖ１について第１閾値を上回っているか否かを判定する（Ｓ３）。更に、残留電位測定値Ｖ３／地肌部電位測定値Ｖ１について第２閾値を上回っているか否かを判定する（Ｓ４）。そして、それらの何れかの判定において、Ｙｅｓと判定した場合には、（Ｓ３でＹ又はＳ４でＹ）、感光体１について寿命に到達したものとみなして、メッセージ通知信号をメイン制御部１００に送信する。これに対し、何れの判定結果もＮｏであった場合（Ｓ３でＮ且つＳ４でＮ）には、感光体１について寿命に到達していないと判断して、メッセージ非通知信号をメイン制御部１００に送信する。

メイン制御部１００は、判定部１６からメッセージ通知信号が送信されてきた場合には、感光体１の交換を促すメッセージを操作表示部１５に表示させた後（Ｓ５）に、判定用動作処理を終了する。また、判定部１６からメッセージ非通知信号が送信されてきた場合には、メッセージを表示させることなく、判定用動作処理を終了する。

一方、判定部１６は、上述したＳ２の工程において、センター累積値ＣＴｃについて、複数の累積値の中における最大値でないと判定した場合には（Ｓ２でＮ）、地肌部電位Ｖｄ、潜像電位Ｖｌ、及び残留電位Ｖｒを算出する（Ｓ６）。この際、上述した数１、数２、数３の数式を用いる。そして、潜像電位Ｖｌ／地肌部電位Ｖｄについて第１閾値を上回っているか否かを判定したり（Ｓ７）、残留電位Ｖｒ／地肌部電位Ｖｄについて第２閾値を上回っているか否かを判定したりする（Ｓ８）。そして、それらの何れかの判定において、Ｙｅｓと判定した場合には、（Ｓ７でＹ又はＳ８でＹ）、感光体１について寿命に到達したものとみなして、メッセージ通知信号をメイン制御部１００に送信する。これに対し、何れの判定結果もＮｏであった場合（Ｓ７でＮ且つＳ８でＮ）には、感光体１について寿命に到達していないと判断して、メッセージ非通知信号をメイン制御部１００に送信する。

このような判定用動作処理を実施することで、表面電位センサー３を複数設けることなく、複数の分割領域についてそれぞれ劣化度合いを把握することができる。また、最も劣化を進行させている分割領域の劣化度合い（Ｖ２／Ｖ１及びＶ３／Ｖ１、又は、Ｖｌ／Ｖｄ及びＶｒ／Ｖｄ）に基づいて、感光体１が寿命に到達したことを適切に検知することができる。

なお、メイン制御部１００は、判定部１６からメッセージ通知信号が送信されてくると、感光体１の発注信号を、本プリンタに付されたＩＤ番号とともに、通信部１４と有線回線とを介して、保守管理用サーバー２００に送ることで、感光体１を自動発注する。

ユーザーは、感光体１を新品のものに交換した場合、操作表示部１５に対し、交換完了情報の入力操作を行うことで、操作表示部１５に表示されているメッセージを消すことができる。メイン制御部１００は、ユーザーによって交換完了情報が入力されると、リセット信号を画素カウント部１７に送信する。そして、画素カウント部１７は、リセット信号を受信すると、複数の分割領域にそれぞれ個別に対応する複数の累積値をそれぞれ、ゼロにリセットする。これにより、画素数の初期値をゼロとして、画素数の累積を開始することができる。

これまで、劣化の度合いを示す指標値として、Ｖ２／Ｖ１、Ｖ３／Ｖ１、Ｖｌ／Ｖｄ及びＶｒ／Ｖｄを用いて感光体１における複数の分割領域の劣化度合いを判定する例について説明したが、指標値はそれらに限られるものではない。例えば、プロセスコントロール処理での結果にかかわらず、判定用動作処理では常に同じ電圧条件で感光体１を一様帯電せしめれば、指標値として、地肌部電位測定値Ｖ１や地肌部電位Ｖｄを指標値として採用することも可能である。同じ電位条件で感光体１を一様帯電せしめれば、地肌部電位測定値Ｖ１や地肌部電位Ｖｄの値そのものが、劣化度合いを反映するようになるからである。同様に、同じ電位条件で感光体１を一様帯電せしめれば、潜像電位測定値Ｖ２、潜像電位Ｖｌ、残留電位測定値Ｖ３、残留電位Ｖｒもそれぞれ、その値そのものが劣化度合いを反映するようになる。よって、潜像電位測定値Ｖ２、潜像電位Ｖｌ、残留電位測定値Ｖ３、残留電位Ｖｒをそれぞれ指標値として採用してもよい。

次に、実施形態に係るプリンタに、より特徴的な構成を付加した実施例のプリンタについて説明する。なお、以下に特筆しない限り、実施例に係るプリンタの構成は、実施形態と同様である。以下、感光体１の主走査方向の領域を第１分割領域Ｄａ１から第１１分割領域Ｄａ１１までに１１分割する例について説明するが、分割数はこれに限られるものではない。但し、主走査方向においてちょうど中央に位置する分割領域を設ける狙いで、分割数については奇数にすることが望ましい。

メイン制御部１００は、トナー像を作像する際の現像ポテンシャルなどの作像条件を調整するための作像条件調整処理として、従来から一般的に行われているプロセスコントロール処理と、新規な分割個別調整処理との２種類を実施するようになっている。プロセスコントロール処理は、１００枚プリント毎などの定期的なタイミングで行われる。

図８は、実施例に係るプリンタにおける感光体１の分割領域と各種センサーとの位置関係を説明するための模式図である。感光体１における１１個の分割領域のうち、第６分割領域Ｄａ６は、感光体１の回転軸線方向における中央に位置している。表面電位センサー３は、この第６分割領域Ｄａ３の表面電位を検知するように配設されている。また、後述する付着量検知センサー２６は、第６分割領域Ｄａ３上に作像されたトナー像の単位面積あたりのトナー付着量を検知するように配設されている。

メイン制御部１００は、プロセスコントロール処理の実施タイミングが到来すると、連続プリントジョブ中である場合には、作像中の頁の出力を終えた時点で、連続プリントジョブを一時中止する。また、プリントジョブの終了時である場合には、ジョブの終了のための後処理を一時中止して、各種機器の駆動を継続する。そして、第６分割領域Ｄａ３上に所定の階調パターン像を形成する。この階調パターン像は、互いにトナー付着量の異なる複数のパッチ状トナー像が感光体表面移動方向に所定ピッチで並べられたものである。それらパッチ状トナー像は、互いに異なる現像ポテンシャルで現像されることで、互いに単位面積あたりのトナー付着量が異なっている。メイン制御部１００は、プロセスコントロール処理において、光書込装置８のレーザーダイオードに供給するレーザーパワーを異ならせることで、現像ポテンシャルを異ならせる。レーザーパワーの値は、光書込強度と相関関係にある。

複数のパッチ状トナー像は、反射型フォトセンサからなる付着量検知センサー２６との対向位置でそれぞれトナー付着量が検知される。メイン制御部１００は、それぞれのトナー付着量の検知結果と、それぞれのパッチ状トナー像を現像したときの現像ポテンシャルとに基づいて、トナー付着量と現像ポテンシャルとの関係を示す近似直線を最小二乗法などによって求める。そして、その近似直線と、予め記憶している目標付着量とに基づいて、目標付着量を得ることができる現像ポテンシャルを求める。そして、その結果に基づいて、帯電装置２の帯電ブラシローラに印加する帯電バイアス、現像装置４の現像ローラに印加する現像バイアス、及びレーザーパワーの組み合わせを決定する。これにより、現像ポテンシャルを、目標付着量が得られる値にすることで、画像濃度を目標値に近づける。

このような従来から公知のプロセスコントロール処理を実施することで、第６分割領域Ｄａ６では、目標の画像濃度を得ることができる。しかしながら、感光体１の劣化度合いが回転軸線方向でばらついていると、それに起因して各分割領域で現像ポテンシャルがばらついてしまうことから、回転軸線方向における画像濃度ムラを引き起こすおそれがある。

そこで、メイン制御部１００は、新規な分割個別調整処理を定期的に実施することで、画像濃度ムラの発生を抑えるようになっている。なお、本プリンタでは、分割個別調整処理の定期実施タイミングとして、感光体１の一回転周期を採用しているが、定期実施タイミングはこれに限られるものではない。二回転周期や所定枚数のプリント毎などを採用してもよい。何れもしても、感光体１を所定量だけ表面移動させる毎のタイミングであることが望ましい。

分割個別調整処理では、まず、感光体１が１回転する間に出力された光書込画素数をカウントする。画素数は非常に桁数が大きくなるので、光書込画素数のカウントについては、１０^３［個］を１［個］としてカウントし、１０^３［個］未満の<端数については切り捨てる。

図９は、分割個別調整処理における光書込画素数のカウント結果の一例を示すグラフである。この例では、１１個の分割領域のうち、ドットの光書込がなされたのは、第５分割領域Ｄａ５から第１０分割領域までの６つだけである。残りの５つの分割領域に対しては、ドットの光書込が行われていない。

メイン制御部１００は、分割個別調整処理において、複数の分割領域のうち、ドットの光書込がなされた分割領域だけについて、画素数の累積値に基づいて作像条件を調整する。図９に示される例では、１１個の分割領域のうち、第５分割領域Ｄａ５から第１０分割領域までの６つの分割領域について、それぞれ画素数の累積値に基づいて作像条件を調整する。

図１０は、感光体１の分割領域と画素数の累積値との関係を示すグラフである。図９に示される光書込画素数が感光体１の１回転中に出力された画素数であるのに対し、図１０に示される画素数は現時点までに出力された画素数の累積値である。このため、図９では光書込画素数がゼロであった第１分割領域Ｄａ１、第２分割領域Ｄａ２、第３分割領域Ｄａ３、第４分割領域Ｄａ４、第１１分割領域Ｄａ１１においても、図１０では画素数がゼロを超えている。図９の例では、第５分割領域Ｄａ５から第１０分割領域までの６つの分割領域でそれぞれドットの光書込が行われているので、それら６つの分割領域だけについてそれぞれ作像条件が調整される。

メイン制御部１００は、分割個別調整処理において、表面電位センサー３によって表面電位が検知される第６分割領域Ｄａ６の画素数の累積値を基準にして、各分割領域の作像条件をそれぞれ個別に調整する。具体的には、メイン制御部１００は、上述したプロセスコントロール処理において、地肌部電位Ｖｄの目標範囲、潜像電位Ｖｌの目標範囲、及び残留電位の目標範囲の組み合わせをＲＡＭやフラッシュメモリーなどのデータ記憶部に記憶している。そして、図９に示される例では、ドットの光書込がなされた第５分割領域から第１０分割領域までの６つの領域についてそれぞれ、第６分割領域Ｄａ６を基準にして、画素数の累積値に基づいて潜像電位Ｖｌを予測する。

具体的には、第５分割領域Ｄａ５については、その潜像電位予測値Ｖｌ５’を、
「Ｖｌ５’＝Ｖ２×β×Ｄ５／Ｄ６」という数式によって求める。
この数式におけるβは、実験結果に基づいて予め構築された所定の係数を表している。また、Ｄ５は、第５分割領域Ｄａ５の画素数の累積値を表している。また、Ｄ６は、第６分割領域Ｄａ６の画素数の累積値を表している。第５分割領域Ｄａ５の画素数の累積値Ｄ５と第６分割領域Ｄａ６の画素数の累積値Ｄ６との比を前回の予測値に乗じているのは、第６分割領域Ｄａ６の潜像電位測定値Ｖ２を基準にして第５分割領域Ｄａ５の潜像電位予測値Ｖｌ５’を予測しているからである。

なお、地肌部電位測定値Ｖ１、潜像電位測定値Ｖ２、残留電位測定値Ｖ３については、感光体１の周回毎に測定することができない。このため、メイン制御部１００は、直近に測定した値を記憶しておいて利用する。プリントジョブを開始すると、作像を開始する前にそれらを測定しておく。また、連続プリントジョブでは、連続プリント枚数が所定の閾値（例えば５０枚）を超える毎に連続プリントを一時中止して、地肌部電位測定値Ｖ１、潜像電位測定値Ｖ２、及び残留電位測定値Ｖ３を測定する。

メイン制御部１００は、同様にして、第７分割領域Ｄａ７の潜像電位予測値Ｖｌ７’を、
「Ｖｌ７’＝Ｖ２×β×Ｄ７／Ｄ６」という数式によって求める。
また、第８分割領域Ｄａ８の潜像電位予測値Ｖｌ８’を、
「Ｖｌ８’＝Ｖ２×β×Ｄ８／Ｄ６」という数式によって求める。
また、第９分割領域Ｄａ９の潜像電位予測値Ｖｌ９’を、
「Ｖｌ９’＝Ｖ２×β×Ｄ９／Ｄ６」という数式によって求める。
また、第１０分割領域Ｄａ１０の潜像電位予測値Ｖｌ０’を、
「Ｖｌ０’＝Ｖ２×β×Ｄ１０／Ｄ６」という数式によって求める。

このようにして６つの潜像電位予測値を求めたら、それらについて予め記憶している目標範囲にあるか否かを判定する。そして、目標範囲内にない分割領域がある場合には、所定のアルゴリズムにより、その分割領域についての適正レーザーパワーを算出し、以降、その分割領域に対する光書込の際のレーザーパワーを算出結果と同じ値に設定する。そのアルゴリズムは、潜像電位Ｖｌの目標範囲の中間値と、潜像電位予測値との差分や、該当する分割領域におけるレーザーパワーの現在値などを用いて、潜像電位予測値を前記中間値までシフトさせるのに適切なレーザーパワーを求めるものである。

このようにして作像条件としてのレーザーパワーを調整することで、感光体１の劣化度合いが各分割領域でばらついても、各分割領域でそれぞれ所望の画像濃度の画像を形成することができる。また、レーザーパワーの調整については、ドットの光書込が行われた分割領域だけで行うことで、調整の必要のない分割領域について適正レーザーパワーを算出するなどの無駄な演算処理の発生を回避することができる。

メイン制御部１００は、作像条件調整処理において、レーザーパワーを調整することに加えて、帯電バイアスや、目標範囲の数値なども調整するようになっている。帯電バイアスは、上述したプロセスコントロール処理によって適切な値に補正される。しかし、次のプロセスコントロール処理が実施されるまでの間に、非常に多くの光書込がなされるなどして感光体表面の劣化が進むと、地肌部電位Ｖｄが目標範囲から外れてしまうおそれがある。そこで、プロセスコントロール処理よりも実施間隔の短い分割個別調整処理で、帯電バイアスを補正するのである。

帯電バイアスは、感光体１の回転軸線方向における全域に渡って一律に作用するものであるため、個々の分割領域に対応させて個別に値を設定することができない。そこで、帯電バイアスについては、個々の分割領域に対してそれぞれ同程度の効果を得ることが可能な平均的な値に設定する。そのために、メイン制御部１００は、第６分割領域Ｄａ６の地肌部電位予測値Ｖｄ’を次のように求める。
「Ｖｄ’＝Ｖ１×α×Ｄ６／Ｄｗａ」

この数式において、αは、実験結果に基づいて予め構築された所定の係数を表している。また、Ｄｗａは、第５分割領域Ｄａ５から第１０分割領域Ｄａ１０までについてそれぞれ画素数の累積値に重み付けを行った値の合計値の平均（加重平均）を表している。このようにして地肌部電位予測値Ｖｄ’を求めたら、それについて、目標範囲内にあるか否かを判定する。そして、目標範囲にない場合には、所定のアルゴリズムにより、適正帯電バイアスを算出し、以降、帯電バイアスを適正帯電バイアスと同じ値に設定する。そのアルゴリズムは、地肌部電位予測値Ｖｄ’と、地肌部電位Ｖｄとの差分や、帯電バイアスの現在値などを用いて、地肌部電位予測値Ｖｄ’を目標範囲までシフトさせるのに適切な帯電バイアスを求めるものである。

なお、Ｄｗａについて、「第５分割領域Ｄａ５から第１０分割領域Ｄａ１０までについて」と説明したが、これは、第５分割領域Ｄａ５から第１０分割領域Ｄａ１０までだけに光書込がなされている図９に示される例で説明しているからである。Ｄｗａを求めるのに参照される分割領域は、そのときどきで異なってくる。また、Ｄｗａについては、光書込がなされた複数の分割領域におけるそれぞれの光書込画素数に着目し、光書込画素数の多い分割領域ほど重み付けを大きくしてＤｗａを求めるようにしてもよい。

感光体１の表面が繰り返しの光書込によって疲労してくると、除電後の残留電位Ｖｒが上昇する。すると、帯電特性や露光部電位減衰特性が変化する。そこで、メイン制御部１００は、残留電位Ｖｒを残留電位予測値Ｖｒ’として予測する。そして、残留電位予測値Ｖｒ’が目標範囲にない場合には、残留電位予測値Ｖｒ’と目標範囲の中心値との差分に基づいて、地肌部電位Ｖｄや潜像電位Ｖｌの目標範囲を補正することで、目標の画像濃度が得られるようにする。具体的には、まず、残留電位予測値Ｖｒ’を次のようにして予測する。
「Ｖｒ’＝Ｖ３×γ×Ｄｍａｘ／Ｄ６」

この数式において、γは、実験結果に基づいて予め構築された所定の係数を表している。また、Ｄｍａｘは、第５分割領域Ｄａ５から第１０分割領域Ｄａ１０までのそれぞれにおける画素数の累積値のうち、最大値を表している。メイン制御部１００は、このようにして求めた残留電位予測値Ｖｒ’が目標範囲にない場合には、目標範囲の中心値と残留電位予測値Ｖｒとの差分に基づいて、地肌部電位Ｖｄの目標範囲と、潜像電位Ｖｌの目標値とをそれぞれ補正する。

図１１は、分割個別調整処理における処理フローを示すフローチャートである。メイン制御部１００は、まず、感光体１が１回転するのを待機し（ステップ１：以下、ステップをＳと記す）、１回転したら１１個の分割領域についてそれぞれ光書込画素数をカウントした後（Ｓ２）、画素数の累積値を算出する（Ｓ３）。次に、上述した地肌部電位予測値Ｖｄ’、残留電位予測値Ｖｒ’、及び光書込がなされた分割領域についての残留電位予測値Ｖｌｘ’（ｘは分割領域の番号）をそれぞれ算出する（Ｓ４）。そして、求めた残留電位予測値Ｖｒ’が目標範囲内にない場合にだけ（Ｓ５でＮ）、上述したように、地肌部電位Ｖｄの目標範囲や、潜像電位Ｖｌの目標範囲を補正する（Ｓ６）。また、メイン制御部１００は、求めた地肌部電位予測値Ｖｄ’が目標範囲にない場合にだけ（Ｓ７でＮ）、上述したように、帯電バイアスを調整する。次に、感光体１が１回転する間に光書込がなされた分割領域のうち、何れか１つの分割領域の残留電位予測値Ｖｌｘ’を読み込んで（Ｓ９）、それについて目標範囲内にあるか否かを判定する（Ｓ１０）。そして、目標範囲内にない場合にだけ（Ｓ１０でＮ）、その残留電位予測値Ｖｌｘ’に対応する分割領域のレーザーパワーを上述したように調整する（Ｓ１１）。その後、光書込がなされた分割領域であってレーザーパワーの調整の必要性を判定していないものがある場合には（Ｓ１２でＹ）、処理フローを上記Ｓ９にループさせて、必要に応じてその分割領域のレーザーパワーを調整する。光書込が行われた全ての分割領域についてレーザーパワーの調整の必要性を判断したら（Ｓ１２でＮ）、処理フローを上記Ｓ１にループさせて、感光体１が更に１回転するまで待機する。

このような分割個別調整処理を実施することで、光書込頻度の差にかかわらず、各分割領域でそれぞれ所望の画像濃度を安定して得ることができる。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
［態様Ａ］
態様Ａは、自らの移動する表面に潜像を担持する潜像担持体（例えば感光体１）と、該潜像担持体の表面を帯電させる帯電手段（例えば帯電装置２）と、帯電後の該表面に潜像を書き込む潜像書込手段（例えば光書込装置８）と、該表面に担持された潜像を現像する現像手段（例えば現像装置４）と、該表面の電位を検知する表面電位検知手段（例えば表面電位センサー３）と、該表面電位検知手段による検知結果に基づいて該潜像担持体の劣化度合いを判定する判定手段（例えば判定部１６）とを備える画像形成装置において、前記潜像担持体の表面の領域を表面移動方向と直交する方向に複数に分割した複数の分割領域についてそれぞれ形成した潜像の面積の累積値を算出する累積値算出手段（例えば画素カウント部１７）を設け、複数の前記分割領域のうち、前記表面電位検知手段によって表面電位が検知される分割領域である検知対象分割領域（例えばセンター分割領域）の劣化度合いを前記検知結果に基づいて判定し、前記表面電位検知手段によって表面電位が検知されない分割領域である非検知分割領域の劣化度合いを、前記検知結果と、前記検知対象分割領域に対応する前記累積値（例えばセンター累積値ＣＴｃ）と、前記非検知分割領域に対応する前記累積値（例えば最大累積値ＣＴｍａｘ）とに基づいて判定する処理を実施するように、前記判定手段を構成したことを特徴とするものである。

［態様Ｂ］
態様Ｂは、態様Ａにおいて、前記検知対象分割領域に対応する前記累積値と、前記非検知分割領域に対応する前記累積値との比率（例えば、ＣＴｃ／ＣＴｍａｘ、ＣＴｍａｘ／ＣＴｃ））と、前記検知結果とに基づいて、前記非検知分割領域の劣化度合いを判定する処理を実施するように、前記判定手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、表面電位の検知結果に基づいて把握することが可能な検知対象分割領域の劣化度合いと、非検知分割領域の劣化度合いとの比率を利用して、後者の劣化度合いを求めることができる。

［態様Ｃ］
態様Ｃは、態様Ｂにおいて、複数の前記分割領域にそれぞれ対応する複数の前記累積値のうち、最大の累積値（例えば最大累積値ＣＴｍａｘ）に対応する前記分割領域の劣化度合いに基づいて、前記潜像担持体について寿命に達したか否かを判定する処理を実施するように、前記判定手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、複数の分割領域のうち、最も劣化が進行している分割領域の劣化度合いに基づいて、潜像担持体が寿命に到達したタイミングを適切に検出することができる。

［態様Ｄ］
態様Ｄは、態様Ａ〜Ｃの何れかにおいて、前記累積値として、形成した潜像の画素数の累積値を算出する処理を実施するように、前記累積値算出手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、潜像書込手段によって容易に計数される画素数を画像の面積の代替特性として利用することで、複数の分割領域における潜像の書込頻度を単純な演算によって容易に把握することができる。

［態様Ｅ］
態様Ｅは、態様Ａ〜Ｄの何れかにおいて、前記潜像担持体について交換されたことを検知する交換検知手段（例えば操作表示部１５及びメイン制御部１００の組み合わせ）を設けるとともに、該交換検知手段によって交換が検知されたことに基づいて、複数の前記分割領域についてそれぞれ前記累積値をリセットする処理を実施するように、前記累積値算出手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、新品の状態の潜像担持体における各分割領域について、それぞれ累積値の計数をゼロから開始することができる。

［態様Ｆ］
態様Ｆは、態様Ａ〜Ｅにおいて、複数の分割領域についてそれぞれ、前記累積値に基づいて、少なくとも、前記潜像担持体、前記帯電手段、前記潜像書込手段及び前記現像手段を具備する作像手段の作像条件を調整する作像条件調整手段（例えばメイン制御部１００）を設けたことを特徴とするものである。かかる構成では、複数の分割領域の間における画像濃度ムラを抑えることができる。

［態様Ｇ］
態様Ｇは、態様Ｆにおいて、前記潜像担持体が所定量だけ表面移動する毎に、複数の前記分割領域についてそれぞれ前記累積値を算出する処理を実施するように、前記累積値算出手段を構成し、且つ、前記潜像担持体が所定量だけ表面移動する毎に、複数の前記分割領域のうち、前記累積値が増加した分割領域だけについて前記作像条件を調整する処理を実施するように、前記作像条件調整手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、潜像担持体が所定量だけ表面移動する毎に、各分割領域についてそれぞれその間に進行した劣化度合いに応じて作像条件を適切に補正して、分割領域間での画像濃度ムラの発生を抑えることができる。更に、潜像の書込がなされた分割領域についてだけ作像条件を調整することで、潜像の書込がなされていない分割領域について作像条件の適切値を求めるという無駄な演算処理の実行を回避することができる。

［態様Ｈ］
態様Ｈは、態様Ｇにおいて、前記作像条件として、前記潜像書込手段による書込強度を調整する処理を実施するように、前記作像条件調整手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、作像条件として、分割領域毎に個別に調整可能な書込強度を調整することで、各分割領域についてそれぞれ作像性を個別に調整して所望の画像濃度を得ることができる。

１：感光体（潜像担持体）
２：帯電装置（帯電手段）
３：表面電位センサー（表面電位検知手段）
４：現像装置（現像手段）
１５：操作表示部（交換検知手段の一部）
１６：判定部（判定手段）
１７：画素カウント部（累積算出手段）
１００：メイン制御部（交換検知手段の一部、作像条件調整手段）

特開２００５−１７５１２号公報

Claims (8)

1. 自らの移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体の表面を帯電させる帯電手段と、帯電後の該表面に潜像を書き込む潜像書込手段と、該表面に担持された潜像を現像する現像手段と、該表面の電位を検知する表面電位検知手段と、該表面電位検知手段による検知結果に基づいて該潜像担持体の劣化度合いを判定する判定手段とを備える画像形成装置において、
   前記潜像担持体の表面の領域を表面移動方向と直交する方向に複数に分割した複数の分割領域についてそれぞれ形成した潜像の面積の累積値を算出する累積値算出手段を設け、
   複数の前記分割領域のうち、前記表面電位検知手段によって表面電位が検知される分割領域である検知対象分割領域の劣化度合いを前記検知結果に基づいて判定し、前記表面電位検知手段によって表面電位が検知されない分割領域である非検知分割領域の劣化度合いを、前記検知結果と、前記検知対象分割領域に対応する前記累積値と、前記非検知分割領域に対応する前記累積値とに基づいて判定する処理を実施するように、前記判定手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１の画像形成装置において、
   前記検知対象分割領域に対応する前記累積値と、前記非検知分割領域に対応する前記累積値との比率と、前記検知結果とに基づいて、前記非検知分割領域の劣化度合いを判定する処理を実施するように、前記判定手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２の画像形成装置において、
   複数の前記分割領域にそれぞれ対応する複数の前記累積値のうち、最大の累積値に対応する前記分割領域の劣化度合いに基づいて、前記潜像担持体について寿命に達したか否かを判定する処理を実施するように、前記判定手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至３の何れかの画像形成装置において、
   前記累積値として、形成した潜像の画素数の累積値を算出する処理を実施するように、前記累積値算出手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１乃至４の何れかの画像形成装置において、
   前記潜像担持体について交換されたことを検知する交換検知手段を設けるとともに、該交換検知手段によって交換が検知されたことに基づいて、複数の前記分割領域についてそれぞれ前記累積値をリセットする処理を実施するように、前記累積値算出手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５の何れかの画像形成装置において、
   複数の分割領域についてそれぞれ、前記累積値に基づいて、少なくとも、前記潜像担持体、前記帯電手段、前記潜像書込手段及び前記現像手段を具備する作像手段の作像条件を調整する作像条件調整手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項６の画像形成装置において、
   前記潜像担持体が所定量だけ表面移動する毎に、複数の前記分割領域についてそれぞれ前記累積値を算出する処理を実施するように、前記累積値算出手段を構成し、
   且つ、前記潜像担持体が所定量だけ表面移動する毎に、複数の前記分割領域のうち、前記累積値が増加した分割領域だけについて前記作像条件を調整する処理を実施するように、前記作像条件調整手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項７の画像形成装置において、
   前記作像条件として、前記潜像書込手段による書込強度を調整する処理を実施するように、前記作像条件調整手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。

Images