(57)【要約】【課題】感光体ドラムと現像部との間に流れる電流を検知することのみのために消費されるトナーの消費量を抑制できる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１００は、感光体ドラム１０１と、現像部１１０と、検知部７０と、クリーニング部１０３と、制御部２０とを備える。現像部１１０は、トナーによってトナー像を感光体ドラム１０１に形成する。クリーニング部１０３は、感光体ドラム１０１の表面をクリーニングする。制御部２０は、表面を研磨するリフレッシュ処理を実行するように、感光体ドラム１０１と現像部１１０とクリーニング部１０３とを制御する。現像部１１０は、リフレッシュ処理を実行するときに、表面を研磨するためのトナー像を感光体ドラム１０１に形成する。検知部７０は、表面を研磨するためのトナー像を感光体ドラム１０１に形成するときに、感光体ドラム１０１と現像部１１０との間に流れる電流を検知する。【選択図】図２
2020134769.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体ドラムと、
トナーによってトナー像を前記感光体ドラムに形成する現像部と、
前記感光体ドラムと前記現像部との間に流れる電流を検知する検知部と、
前記感光体ドラムの表面をクリーニングするクリーニング部と、
前記表面を研磨するリフレッシュ処理を実行するように、前記感光体ドラムと前記現像部と前記クリーニング部とを制御する制御部と
を備え、
前記現像部は、前記リフレッシュ処理を実行するときに、前記表面を研磨するためのトナー像を前記感光体ドラムに形成し、
前記検知部は、前記表面を研磨するための前記トナー像を前記感光体ドラムに形成するときに、前記感光体ドラムと前記現像部との間に流れる前記電流を検知する、画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記表面を研磨するための前記トナー像を前記感光体ドラムに形成するときに検知された前記電流の電流値と、予め規定された電流値との差の絶対値が閾値以上である場合、シートに形成する画像の画質を向上させるための所定処理を実行する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記感光体ドラムにあらためてトナー像を形成してトナーの帯電量を算出する処理と、
前記現像部から前記感光体ドラムに供給されるトナーの量と、前記現像部の現像ローラーの回転速度と、前記現像ローラーに印加する現像バイアスと、前記感光体ドラムの表面電位と、前記現像部において飛散したトナーを吸引する吸引ファンの出力とのうちの少なくとも１つを調整する処理と
のうちの少なくとも一方の処理を前記所定処理として実行する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記クリーニング部は、前記表面を研磨するクリーニングブレードを含み、
前記表面を研磨するための前記トナー像を前記現像部が前記感光体ドラムに形成すると、前記クリーニングブレードは、前記表面を研磨するための前記トナー像を前記感光体ドラムの前記表面に押し付けた状態で、押し付けられている前記トナー像を構成するトナーを前記表面に沿って移動させる、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。
【請求項５】
前記表面を研磨するための前記トナー像は、前記感光体ドラムの回転軸線に沿った方向に帯状に延びて前記表面に形成される、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。
【請求項６】
現像部がトナーによってトナー像を感光体ドラムに形成するステップと、
前記感光体ドラムと前記現像部との間に流れる電流を検知するステップと、
クリーニング部が前記感光体ドラムの表面をクリーニングするステップと、
前記表面を研磨するリフレッシュ処理を実行するように、前記感光体ドラムと前記現像部と前記クリーニング部とを制御するステップと
を包含し、
前記現像部は、前記リフレッシュ処理を実行するときに、前記表面を研磨するためのトナー像を前記感光体ドラムに形成し、
前記検知するステップは、前記表面を研磨するための前記トナー像を前記感光体ドラムに形成するときに、前記感光体ドラムと前記現像部との間に流れる前記電流を検知する、画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の画像形成装置は、電流検知手段と、フォトセンサーと、調整手段とを備える。特許文献１に記載の画像形成装置は、出力画像の画像形成とは別に、帯電工程、露光工程及び現像工程を経て、感光体ドラム上にパッチパターンを形成する。電流検知手段は、パッチパターンの潜像に向けて現像ローラー上のトナーが移動する現像工程において、現像ローラーに流れる現像電流を検知する。現像電流は、感光体ドラム上に形成された潜像を現像してトナー像を作像するときに、電圧印加手段から出力される。フォトセンサーは、感光体ドラム上に形成されたトナー像のトナー付着量を検知する。調整手段は、トナー付着量と現像電流とに基づいてトナー像の単位重量当たりの電荷量を算出する。トナー像の単位重量当たりの電荷量は、トナーの帯電量に相当する。そして、調整手段は、トナーの帯電量に基づいて感光体ドラム上における作像条件を調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８９７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置では、トナーの単位重量当りの電荷量ができる限り変動しない状態で現像電流を検知するために、出力画像の画像形成とは別に、現像電流を検知しようとする度に感光体ドラム上に専用のパッチパターンを形成することを要する。したがって、感光体ドラムと現像部との間に流れる電流を検知することのみのためにトナーが消費されていた。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、感光体ドラムと現像部との間に流れる電流を検知することのみのために消費されるトナーの消費量を抑制できる画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る画像形成装置は、感光体ドラムと、現像部と、検知部と、クリーニング部と、制御部とを備える。前記現像部は、トナーによってトナー像を前記感光体ドラムに形成する。前記検知部は、前記感光体ドラムと前記現像部との間に流れる電流を検知する。前記クリーニング部は、前記感光体ドラムの表面をクリーニングする。前記制御部は、前記表面を研磨するリフレッシュ処理を実行するように、前記感光体ドラムと前記現像部と前記クリーニング部とを制御する。前記現像部は、前記リフレッシュ処理を実行するときに、前記表面を研磨するためのトナー像を前記感光体ドラムに形成する。前記検知部は、前記表面を研磨するための前記トナー像を前記感光体ドラムに形成するときに、前記感光体ドラムと前記現像部との間に流れる前記電流を検知する。
【０００７】
本発明に係る画像形成方法は、形成するステップと、検知するステップと、クリーニングするステップと、制御するステップとを包含する。前記形成するステップは、現像部がトナーによってトナー像を感光体ドラムに形成する。前記検知するステップは、前記感光体ドラムと前記現像部との間に流れる電流を検知する。前記クリーニングするステップは、クリーニング部が前記感光体ドラムの表面をクリーニングする。前記制御するステップは、前記表面を研磨するリフレッシュ処理を実行するように、前記感光体ドラムと前記現像部と前記クリーニング部とを制御する。前記現像部は、前記リフレッシュ処理を実行するときに、前記表面を研磨するためのトナー像を前記感光体ドラムに形成する。前記検知するステップは、前記表面を研磨するための前記トナー像を前記感光体ドラムに形成するときに、前記感光体ドラムと前記現像部との間に流れる前記電流を検知する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の画像形成装置及び画像形成方法によれば、感光体ドラムと現像部との間に流れる電流を検知することのみのために消費されるトナーの消費量を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】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】本実施形態に係る画像形成部の構成の一例を示す断面図である。
【図３】（ａ）は、本実施形態に係る感光体ドラムを示す図であり、（ｂ）は、本実施形態に係る検知部の検知結果を示すグラフである。
【図４】（ａ）は、本実施形態に係る感光体ドラムを示す図であり、（ｂ）は、本実施形態に係る検知部の検知結果を示すグラフである。
【図５】本実施形態に係る制御部が実行する処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。本実施形態において、Ｘ軸及びＹ軸は水平方向に沿っており、Ｚ軸は鉛直方向に沿っており、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は互いに直交する。
【００１１】
まず、図１を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１００の構成について説明する。図１は、画像形成装置１００の構成を示す図である。画像形成装置１００は、例えば、カラー複合機である。
【００１２】
図１に示すように、画像形成装置１００は、給送部３０、搬送部４０、定着部５０、排出部６０、制御部２０、記憶部２１、及び画像形成ユニット１０を備える。
【００１３】
給送部３０は、シートＰを搬送部４０へ供給する。搬送部４０は、シートＰを画像形成ユニット１０、及び定着部５０を経由して排出部６０まで搬送する。画像形成ユニット１０は、シートＰに画像を形成する。定着部５０は、シートＰを加熱、及び加圧し、シートＰに形成された画像をシートＰに定着する。排出部６０は、シートＰを画像形成装置１００の外部へ排出する。
【００１４】
制御部２０は、画像形成ユニット１０、給送部３０、搬送部４０、定着部５０、排出部６０のような画像形成装置１００の各要素を制御する。制御部２０は、各要素を制御することによって、例えば、リフレッシュ処理、及び所定処理を実行する。なお、リフレッシュ処理と所定処理との詳細については、図３と図４とを参照して後述する。制御部２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）又はＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）のようなプロセッサー、及び記憶部を含む。
【００１５】
記憶部２１は、記憶装置を含み、データ及びコンピュータープログラムを記憶する。具体的には、記憶部２１は、半導体メモリーのような主記憶装置、並びに、半導体メモリー及び／又はハードディスクドライブのような補助記憶装置を含む。記憶部２１は、リムーバルメディアを含んでもよい。
【００１６】
画像形成ユニット１０は、複数の画像形成部１１、露光部１３、転写部１２、及び濃度検知部１０４を備える。
【００１７】
複数の画像形成部１１には、それぞれ、互いに異なる色の複数のトナーが供給される。トナーは多数のトナーを含む。複数の画像形成部１１の各々は感光体ドラム１０１を含む。例えば、複数の画像形成部１１は、シアン色のトナーが供給される画像形成部１１ｃ、マゼンタ色のトナーが供給される画像形成部１１ｍ、イエロー色のトナーが供給される画像形成部１１ｙ、及び、ブラック色のトナーが供給される画像形成部１１ｋを含む。画像形成部１１ｃ、画像形成部１１ｍ、画像形成部１１ｙ及び画像形成部１１ｋの構成は、互いに略同一である。
【００１８】
露光部１３は、感光体ドラム１０１の表面を露光する。具体的には、露光部１３は、画像データに基づいて、複数の感光体ドラム１０１の各々に光を照射する。その結果、複数の感光体ドラム１０１の各々に静電潜像が形成される。露光部１３は、例えば、光源、ポリゴンミラー、反射ミラー、及び偏向ミラーを有する。
【００１９】
そして、複数の画像形成部１１の各々は、感光体ドラム１０１に形成された静電潜像を現像して、感光体ドラム１０１にトナー像を形成する。その結果、複数の感光体ドラム１０１に、それぞれ、互いに異なる複数色のトナー像が形成される。
【００２０】
転写部１２は、中間転写ベルト１２ａと、駆動ローラー１２ｂとを含む。中間転写ベルト１２ａは、駆動ローラー１２ｂによって回転方向ＲＡに回転駆動される。複数の画像形成部１１が、中間転写ベルト１２ａ上に、互いに異なる複数色のトナー像を転写する。複数色のトナー像が中間転写ベルト１２ａ上で重畳されることで、中間転写ベルト１２ａ上にトナー像（具体的にはカラー画像）が形成される。以下、中間転写ベルト１２ａ上に形成されるトナー像を「第１トナー像」と記載したり、「第１トナー像」を形成するための静電潜像を「第１静電潜像」と記載したりすることがある。転写部１２は、第１トナー像をシートＰ上に転写してもよい。その結果、シートＰに画像が形成される。
【００２１】
濃度検知部１０４は、中間転写ベルト１２ａに転写された第１トナー像の濃度を検知する。濃度検知部１０４は、例えば、中間転写ベルト１２ａの所定領域に転写された第１トナー像の濃度を検知する。濃度検知部１０４は、例えば、露光部１３が感光体ドラム１０１に第１静電潜像の形成を開始するときからシートＰに画像が形成されるまでの期間に中間転写ベルト１２ａに転写された第１トナー像の濃度を検知する。
【００２２】
本実施形態では、トナー像の濃度は、単位面積当たりの第１トナー像を形成するトナーの質量を示す。第１トナー像の濃度は、例えば、第１トナー像の厚みに基づいて算出される。よって、濃度検知部１０４は、所定面積の第１トナー像の厚みを検出する。詳細には、濃度検知部１０４は、第１トナー像との間の距離を測定して、第１トナー像の厚みを検出する。
【００２３】
濃度検知部１０４は、例えば、レーザー変位センサーである。レーザー変位センサーは、半導体レーザーとリニアイメージセンサー（Ｌｉｎｅａｒ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）とを備え、三角測距を用いて距離を測定する。そして、濃度検知部１０４は、第１トナー像の濃度を示す検知信号を制御部２０に出力する。
【００２４】
続いて、図１及び図２を参照して、本実施形態に係る画像形成部１１の構成について説明する。図２は、画像形成部１１の構成の一例を示す断面図である。なお、図１を参照して説明した構成と同様の構成については、図の説明が冗長となることを避けるため、図の記載と説明とを省略することがある。
【００２５】
図２に示すように、画像形成部１１は、感光体ドラム１０１に加えて、クリーニング部１０３と、現像部１１０、及び帯電部１０２を更に備える。
【００２６】
感光体ドラム１０１は、略円柱形状又は略円筒形状を有する。感光体ドラム１０１は、感光体ドラム１０１の回転軸線ＡＸを中心として回転方向ＲＢに回転する。感光体ドラム１０１は、例えばアモルファスシリコン（α−Ｓｉ）感光体ドラム１０１又は有機感光体（ＯＰＣ：Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｐｈｏｔｏ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）ドラムである。
【００２７】
感光体ドラム１０１は、所定の回転速度で回転する。感光体ドラム１０１の回転速度は、制御部２０によって制御される。
【００２８】
帯電部１０２は、感光体ドラム１０１の表面を所定電位に帯電させる。帯電部１０２は、例えば、帯電ローラーを含む。帯電部１０２が感光体ドラム１０１の表面を所定電位に帯電させた後、露光部１３が感光体ドラム１０１の所定領域に露光することで、感光体ドラム１０１の所定領域に静電潜像が形成される。
【００２９】
現像部１１０は、トナーによってトナー像を感光体ドラム１０１に形成する。具体的には、現像部１１０は、所定の回転速度で回転する感光体ドラム１０１に形成された静電潜像をトナーによって現像し、感光体ドラム１０１にトナー像を形成する。
【００３０】
現像部１１０は、現像ハウジング１１１と、現像ローラー１１２と、第１スクリューフィーダー１１３と、第２スクリューフィーダー１１４と、規制ブレード１１５と、吸引ファン（図示せず）とを備える。
【００３１】
現像ハウジング１１１は、２成分現像剤を収容する。現像ハウジング１１１は、第１搬送部１３１と、第２搬送部１３２とを含む。第１搬送部１３１では、２成分現像剤が現像ローラー１１２の軸方向の一端側から他端側に向かう第１搬送方向に搬送される。第２搬送部１３２は、現像ローラー１１２の軸方向の両端部において第１搬送部１３１と連通する。第２搬送部１３２では、第１搬送方向とは逆の第２搬送方向に２成分現像剤が搬送される。
【００３２】
具体的には、第２搬送部１３２は、第２スクリューフィーダー１１４を含む。第２スクリューフィーダー１１４は、回転方向ＲＥに回転され、２成分現像剤を第２搬送方向に搬送する。第１搬送部１３１は、第１スクリューフィーダー１１３を含む。第１スクリューフィーダー１１３は、回転方向ＲＤに回転され、２成分現像剤を第１搬送方向に搬送する。第１スクリューフィーダー１１３は、２成分現像剤を第１搬送方向に搬送しながら、現像ローラー１１２に２成分現像剤を供給する。
【００３３】
２成分現像剤は、複数のトナー（具体的には多数のトナー）と、複数のキャリア（具体的には多数のキャリア）とを含む。複数のトナーは粉体であり、複数のキャリアは粉体である。トナーは、例えば正帯電性トナーである。正帯電性トナーは、キャリアとの摩擦により正に帯電する。キャリアは、磁性を有する。キャリアは、例えば、樹脂被覆型のキャリアである。樹脂被覆型のキャリアのコアは、例えば、フェライト又はマグネタイトである。２成分現像剤に含まれるトナーは、例えば、第１搬送方向及び第２搬送方向に循環搬送される間に、２成分現像剤に含まれるキャリアとの間で摩擦帯電する。
【００３４】
現像ローラー１１２は、トナーを担持する。現像ローラー１１２は、感光体ドラム１０１に対向して配置される。現像ローラー１１２は、スリーブ１１２Ｓと磁石１１２Ｍとを備える。
【００３５】
スリーブ１１２Ｓは、非磁性の筒体（例えば、アルミニウムパイプ）である。スリーブ１１２Ｓは、例えばモーターによって駆動されて、磁石１１２Ｍの周りを回転方向ＲＣに回転する。
【００３６】
磁石１１２Ｍは、スリーブ１１２Ｓの内部に配置されている。磁石１１２Ｍは、キャリアを磁石１１２Ｍの磁力により引き付ける。その結果、キャリアによる磁気ブラシがスリーブ１１２Ｓの表面に形成される。トナーはキャリアの表面に担持される。すなわち、トナーは、磁気ブラシに担持された状態で現像ローラー１１２の表面に担持される。
【００３７】
規制ブレード１１５は、現像ローラー１１２に対して所定間隔をおいて配置される。規制ブレード１１５は、現像ローラー１１２の表面に形成された磁気ブラシの長さを規制する。
【００３８】
吸引ファンは、感光体ドラム１０１と現像ローラー１１２との間で浮遊するトナーを吸引する。
【００３９】
クリーニング部１０３は、感光体ドラム１０１の表面をクリーニングする。詳細には、クリーニング部１０３は、クリーニングブレード１０３ａを含む。クリーニングブレード１０３ａは、感光体ドラム１０１から中間転写ベルト１２ａへトナー像を転写する転写位置よりも感光体ドラム１０１の回転方向ＲＢの下流の位置で、感光体ドラム１０１の周面に圧接される。具体的には、クリーニングブレード１０３ａの先端部が感光体ドラム１０１の周面に圧接され、クリーニングブレード１０３ａの基端部から先端部に向かう方向は、クリーニングブレード１０３ａの先端部と感光体ドラム１０１の周面との接触点において、回転方向ＲＢの逆を向いている。クリーニングブレード１０３ａは、例えば、ゴム製である。
【００４０】
クリーニング部１０３は、例えば、感光体ドラム１０１の表面に付着しているトナーを除去する。具体的には、クリーニングブレード１０３ａは、回転している感光体ドラム１０１の表面と摺接する。感光体ドラム１０１の表面とクリーニングブレード１０３ａの先端部とが摺接することで、感光体ドラム１０１の表面に残留するトナーが除去される。
【００４１】
引き続き図２を参照して、画像形成装置１００の詳細を説明する。図２に示すように画像形成装置１００は、電圧印加部２３と、及び検知部７０とを更に備える。
【００４２】
電圧印加部２３は、現像ローラー１１２に現像バイアスを印加する。現像バイアスとは、直流電圧に交流電圧が重畳されている電圧を示す。具体的には、電圧印加部２３は、直流電源と交流電源とを有する。現像ローラー１１２に現像バイアスを印加することで、電圧印加部２３は、感光体ドラム１０１と現像ローラー１１２との間に電位差を付与する。
【００４３】
現像ローラー１１２に現像バイアスが印加されて、感光体ドラム１０１と現像ローラー１１２との間が所定の電位差になると、現像ローラー１１２に担持されたトナーが、電気的に引き付けられる。そして、トナーが現像ローラー１１２から感光体ドラム１０１の静電潜像に向かって飛翔し、現像ローラー１１２から感光体ドラム１０１に向けてトナーが移動する。この結果、感光体ドラム１０１の表面にトナー像が形成される。
【００４４】
検知部７０は、感光体ドラム１０１と現像部１１０との間に流れる電流を検知する。具体的には、現像ローラー１１２から感光体ドラム１０１に向けてトナーが移動する際に感光体ドラム１０１と現像部１１０との間に流れる電流を検知部７０は検知する。
【００４５】
続いて、図１と図２とを参照しつつ、更に図３と図４とを参照して、リフレッシュ処理の際の画像形成装置１００の動作の詳細について説明する。図３（ａ）及び図４（ａ）は、感光体ドラム１０１を示す図である。図３（ｂ）及び図４（ｂ）は、検知部７０の検知結果を示すグラフである。
【００４６】
図３（ａ）に示すように、制御部２０は、リフレッシュ処理を実行するように、感光体ドラム１０１と現像部１１０とクリーニング部１０３とを制御する。リフレッシュ処理は、クリーニング部１０３が感光体ドラム１０１の表面を研磨する処理である。以下、リフレッシュ処理を実行するように制御部２０が感光体ドラム１０１と現像部１１０とクリーニング部１０３とを制御することを、単に「制御部２０がリフレッシュ処理を実行する」と記載することがある。制御部２０は、例えば、画像形成ユニット１０がシートＰに画像を形成する画像形成処理の実行時とは別に、リフレッシュ処理を定期的に、又は画像形成装置１００の電源オフ時に実行する。
【００４７】
詳細には、リフレッシュ処理を実行するときに、制御部２０は、露光部１３が予め定められた形状の露光パターンを感光体ドラム１０１に露光して予め定められた形状の露光パターンを示す静電潜像を形成するように、露光部１３を制御する。更に、制御部２０は、現像部１１０が静電潜像を現像して、予め定められた形状のトナー像Ｇを感光体ドラム１０１に形成するように、現像部１１０を制御する。すなわち、現像部１１０は、リフレッシュ処理を実行するときに、感光体ドラム１０１の表面を研磨するためのトナー像Ｇを感光体ドラム１０１に形成する。以下、「感光体ドラム１０１の表面を研磨するためのトナー像Ｇ」を「第２トナー像Ｇ」と記載したり、「第２トナー像Ｇ」を形成するための静電潜像を「第２静電潜像」と記載したりすることがある。
【００４８】
検知部７０は、第２トナー像Ｇを感光体ドラム１０１に形成するときに、感光体ドラム１０１と現像部１１０との間に流れる電流を検知する。したがって、感光体ドラム１０１と現像部１１０との間に流れる電流を検知するために形成する必要のあるトナー像と、感光体ドラム１０１の表面を研磨するために形成するトナー像とを兼ねることができる。その結果、感光体ドラム１０１と現像部１１０との間に流れる電流を検知することのみのために消費されるトナー量を抑制できる。
【００４９】
第２トナー像Ｇを感光体ドラム１０１に形成するときに、検知部７０が感光体ドラム１０１と現像部１１０との間に流れる電流を検知すると、クリーニング部１０３は、感光体ドラム１０１の表面を研磨する。詳細には、クリーニングブレード１０３ａは、第２トナー像Ｇを感光体ドラム１０１の表面に押し付けた状態で、押し付けられている第２トナー像Ｇを構成するトナーを感光体ドラム１０１の表面に沿って移動させる。つまり、クリーニングブレード１０３ａは、トナーを利用して感光体ドラム１０１の表面の凹凸を削り落とす。したがって、感光体ドラム１０１の表面にトナーフィルミングの生じることを簡素な構成で低減できる。
【００５０】
なお、クリーニング部１０３は、弾性部材（図示せず）を含むことが好ましい。弾性部材は、例えば、コイルばね、又は板バネである。弾性部材は、クリーニングブレード１０３ａに固定される。弾性部材は、クリーニングブレード１０３ａの端部が感光体ドラム１０１の表面と適度に圧接するようクリーニングブレード１０３ａに付勢力を付与する。したがって、クリーニングブレード１０３ａがトナーを使用して感光体ドラム１０１の表面の凹凸を適度に削り落とすように、圧接の度合いを容易に調整できる。
【００５１】
また、リフレッシュ処理を実行するとき、現像部１１０は、予め定められた形状の第２トナー像Ｇを毎回同じ現像条件で感光体ドラム１０１に形成する。例えば、第２トナー像Ｇは、感光体ドラム１０１の回転軸線ＡＸに沿った方向に帯状に延びて感光体ドラム１０１の表面に形成され、所定のトナー量を使用する。第２トナー像Ｇは、例えば、矩形状のソリッド画像を示す。詳細には、第２トナー像Ｇは、感光体ドラム１０１の周長のうち所定の割合の長さを有するように形成される。さらに、第２トナー像Ｇは、例えば、感光体ドラム１０１の長手方向の長さと略同一の長さを有するように形成される。第２トナー像Ｇが回転軸線ＡＸに沿って帯状に形成されることにより、クリーニングブレード１０３ａが感光体ドラム１０１の表面の凹凸を削り落とす際に、感光体ドラム１０１の軸方向における削りムラを低減できる。
【００５２】
また、制御部２０は、第２トナー像Ｇを感光体ドラム１０１に形成するときに検知された電流の電流値と、予め規定された電流値との差の絶対値が閾値以上である場合、シートＰに形成する画像の画質を向上させるための所定処理を実行することが好ましい。詳細には、図３（ａ）は、リフレッシュ処理を実行するときに、現像部１１０が第２トナー像Ｇを毎回同じ現像条件で感光体ドラム１０１に形成した場合における、理想的な第２トナー像Ｇ１を示す。図３（ｂ）は、感光体ドラム１０１に理想的な第２トナー像Ｇ１が形成された場合に、検知部７０が感光体ドラム１０１と現像部１１０との間に流れる電流を検知した検知結果を示す。
【００５３】
図３（ｂ）に示すように、検知部７０は、感光体ドラム１０１と現像部１１０との間に流れる電流を検知して電流の電流値を示す検知信号ＳＧ（図２参照）を出力する。制御部２０には、検知信号ＳＧが入力される。図３（ｂ）において、横軸は、時間（Ｔ）を示し、縦軸は、検知部７０が検知した電流の電流値（Ａ）を示し、折れ線Ｌ１は、電流値の変化を示す。具体的には、検知部７０は、電流を検知して、検知した電流に応じた電圧値を有する電圧信号を出力する。電圧信号は、検知信号ＳＧに相当する。そして、制御部２０は、検知部７０が出力した電圧信号を受信して、電圧信号を電流値に変換する。したがって、検知部７０が検知した電流値と、制御部２０が変換した電流値とは実質的に等しい。
【００５４】
横軸には、時刻Ｔ１と時刻Ｔ２とが表される。時刻Ｔ１は、感光体ドラム１０１に第２トナー像Ｇ１の形成を現像部１１０が開始した時刻を示す。時刻Ｔ２は、感光体ドラム１０１に第２トナー像Ｇ１の形成を現像部１１０が終了した時刻を示す。縦軸には、電流値Ｊａと電流値Ｊｂとが表される。電流値Ｊａは、検知された電流値のうち最小値を示す。電流値Ｊｂは、検知された電流値のうち最大値を示す。例えば、電流値は、時刻Ｔ１から徐々に大きくなり、電流値Ｊｂのような最大値である期間を経て徐々に小さくなり、時刻Ｔ２に最小値に至る。
【００５５】
記憶部２１（図２参照）には、予め規定された電流値が記憶されている。以下、「予め規定された電流値」を「第１電流値」と記載することがある。例えば、記憶部２１には、第１電流値として電流値Ｊｂが予め記憶されている。すなわち、記憶部２１には、感光体ドラム１０１に理想的な第２トナー像Ｇ１が形成された場合における、感光体ドラム１０１と現像部１１０との間に流れる電流の電流値のうちの、例えば、最大値が「予め規定された電流値」として記憶されている。
【００５６】
また、図４（ａ）は、リフレッシュ処理を実行するときに、現像部１１０が第２トナー像Ｇを毎回同じ現像条件で感光体ドラム１０１に形成した場合における、理想的な第２トナー像Ｇ１とは異なる、理想的ではない第２トナー像Ｇ２の一例を示す。図４（ａ）に示すように、第２トナー像Ｇ２は、第２トナー像Ｇ１とは異なる。例えば、第２トナー像Ｇ２の濃度は、第２トナー像Ｇ１の濃度よりも薄い。また、例えば、第２トナー像Ｇ２の厚みは、第２トナー像Ｇ１の厚みよりも薄い。
【００５７】
図４（ｂ）は、図３（ｂ）を参照して説明した検知部７０の検知結果と同様に、感光体ドラム１０１に第２トナー像Ｇ２が形成された場合に、検知部７０が感光体ドラム１０１と現像部１１０との間に流れる電流を検知した検知結果の一例を示す。図４（ｂ）において、横軸は、時間（Ｔ）を示し、縦軸は、検知部７０が検知した電流の電流値（Ａ）を示し、折れ線Ｌ２は、電流値の変化を示す。
【００５８】
図４（ｂ）に示すように、横軸には、時刻Ｔ１と時刻Ｔ２とが表される。時刻Ｔ１は、感光体ドラム１０１に第２トナー像Ｇ２の形成を現像部１１０が開始した時刻を示す。時刻Ｔ２は、感光体ドラム１０１に第２トナー像Ｇ２の形成を現像部１１０が終了した時刻を示す。縦軸には、電流値Ｊａと電流値Ｊｂと電流値Ｊｃとが表される。電流値Ｊａは、検知された電流値のうち最小値を示す。電流値Ｊｂは、予め記憶部２１に記憶されている第１電流値を示す。電流値Ｊｃは、検知された電流値のうち最大値を示す。例えば、電流値は、時刻Ｔ１から徐々に大きくなり、電流値Ｊｃのような最大値である期間を経て徐々に小さくなり、時刻Ｔ２に最小値に至る。以下、理想的であるか否かに関わらず「第２トナー像Ｇを感光体ドラム１０１に形成するときに検知された電流の電流値」を「第２電流値」と記載することがある。
【００５９】
制御部２０は、第１電流値と第２電流値との差の絶対値が閾値以上であるか否かを判定する。詳細には、記憶部２１には、差の絶対値の所定の閾値が記憶されている。例えば、電流値Ｊｃは、電流値Ｊｂよりも小さい。制御部２０は、電流値Ｊｃと電流値Ｊｂとの差の絶対値Ｊｗが閾値以上であるか否かを判定する。電流値Ｊｂと電流値Ｊｃとの差の絶対値Ｊｗが所定の閾値以上であると判定した場合、制御部２０は、所定処理を実行することが好ましい。所定処理は、シートＰに形成する画像の画質を向上させるための処理を示す。すなわち、リフレッシュ処理を実行するときの第２電流値と、第１電流値との差の絶対値Ｊｗが閾値以上であることをトリガーとして、制御部２０は、所定処理を実行する。したがって、シートＰに形成する画像の画質を向上させる必要があるか否かを判定することのみのために消費されるトナー量を抑制しつつ、シートＰに形成する画像の画質を向上させることができる。なお、例えば、図３（ａ）及び（ｂ）を参照して説明したように、検知部７０の検知した第２電流値が電流値Ｊｂであった場合、すなわち、第１電流値と第２電流値との差の絶対値が閾値以上でない場合、制御部２０は、所定処理を実行しない。つまり、シートＰに形成する画像の画質は理想的に維持されている可能性が高いため、制御部２０は、所定処理を不必要に実行しない。
【００６０】
更に詳細には、所定処理は、算出処理、又は調整処理を含む。算出処理は、感光体ドラム１０１にあらためてトナー像を形成してトナーの帯電量を算出する処理を示す。以下、算出処理のために感光体ドラム１０１にあらためて形成されるトナー像は、第１トナー像である。
【００６１】
第１電流値と第２電流値との差の絶対値が閾値以上である場合、第２トナー像Ｇを感光体ドラム１０１に形成したときのトナーの現実の帯電量が、理想的な帯電量から変化している可能性がある。このときにのみ第１トナー像のトナーの帯電量を算出することによって、シートＰに画像を形成するときの条件を帯電量に基づいて設定することができる。したがって、トナーの帯電量に変化が無く、シートＰに画像を形成するときの条件の変更を要さない場合にまで無駄に帯電量を算出することを抑制できる。その結果、帯電量を算出する必要が無いにもかかわらず、算出するためのトナーを無駄に消費することを抑制できる。
【００６２】
具体的には、算出処理で形成される第１トナー像は、予め定められた形状を有する。第１トナー像は、例えば、パッチ画像を示す。第１トナー像の予め定められた形状を示す情報は、記憶部２１に予め記憶されている。さらに、予め定められた形状の第１トナー像を感光体ドラム１０１に形成する際に現像部１１０から感光体ドラム１０１に供給されるトナーの理想的な帯電量は、記憶部２１に予め記憶されている。
【００６３】
感光体ドラム１０１に形成された第１トナー像は、例えば、中間転写ベルト１２ａに転写される。濃度検知部１０４は、中間転写ベルト１２ａに転写された第１トナー像の濃度を検知する。検知部７０は、感光体ドラム１０１に第１トナー像を形成するときの電流を検知する。
【００６４】
制御部２０は、濃度検知部１０４が検知した第１トナー像の濃度と、検知部７０が検知した電流とに基づいて、トナーの帯電量を算出する。例えば、帯電量を算出する場合、制御部２０は、感光体ドラム１０１から中間転写ベルト１２ａに転写された第１トナー像の濃度を示す検知信号を、濃度検知部１０４から受信する。そして、制御部２０は、検知信号によって示される第１トナー像の濃度に基づいて、第１トナー像を形成しているトナーの量Ｍを算出する。トナーの量Ｍは、第１トナー像を形成しているトナーの質量を示す。
【００６５】
制御部２０は、電流の電流値を示す検知信号を、検知部７０から受信する。そして、制御部２０は、検知信号によって示される電流の電流値に基づいて、第１トナー像を形成しているトナーの電荷量Ｑを算出する。
【００６６】
制御部２０は、トナーの量Ｍとトナーの電荷量Ｑとに基づいて、トナーの帯電量ＱＰＭを算出する。具体的には、トナーの帯電量ＱＰＭは、ＱＰＭ＝Ｑ／Ｍ、によって表される。よって、トナーの帯電量ＱＰＭは、単位質量当たりのトナーの電荷量を示す。制御部２０は、算出した第１トナー像の帯電量ＱＰＭと、記憶部２１に記憶されている第１トナー像の理想的な帯電量とに基づいて、シートＰに画像を形成するときの条件を設定する。したがって、トナーの帯電量ＱＰＭの変化からシートＰに画像を形成するときの条件を設定できる。
【００６７】
また、調整処理は、現像部１１０から感光体ドラム１０１に供給されるトナーの量と、現像部１１０の現像ローラー１１２の回転速度と、現像ローラー１１２に印加する現像バイアスと、感光体ドラム１０１の表面電位と、現像部１１０において飛散したトナーを吸引する吸引ファンの出力とのうちの少なくとも１つを調整する処理を示す。
【００６８】
制御部２０は、算出処理と調整処理とのうちの少なくとも一方の処理を、所定処理として実行する。したがって、リフレッシュ処理を実行するときの第２電流値と、第１電流値との差の絶対値が閾値以上であることをトリガーとして、画像濃度の低下、かぶりの発生、及びトナー飛散の増加を抑制でき、適切な条件でシートＰに画像を形成できる。
【００６９】
続いて、図５を参照して、本実施形態の制御部２０が実行する処理を説明する。図５は、本実施形態の制御部２０が実行する処理のフローチャートを示す。制御部２０が実行する処理は、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０７を含む。
【００７０】
ステップＳ１０１において、制御部２０は、現像部１１０が感光体ドラム１０１にトナーを供給するように、現像部１１０を制御する。処理はステップＳ１０２に進む。
【００７１】
次に、ステップＳ１０２において、制御部２０は、露光部１３が感光体ドラム１０１に第２静電潜像を形成するように、露光部１３を制御する。処理はステップＳ１０３に進む。
【００７２】
次に、ステップＳ１０３において、制御部２０は、現像部１１０がトナーによって第２トナー像Ｇ１を感光体ドラム１０１に形成するように、現像部１１０を制御する。処理は、ステップＳ１０４に進む。
【００７３】
次に、ステップＳ１０４において、制御部２０は、検知部７０が検知した電流の第２電流値を示す検知信号ＳＧを受信する。処理はステップＳ１０５に進む。
【００７４】
次に、ステップＳ１０５において、制御部２０は、感光体ドラム１０１の表面を研磨するようにクリーニング部１０３を制御する。処理は、ステップＳ１０６に進む。
【００７５】
次に、ステップＳ１０６において、制御部２０は、記憶部２１に記憶されている第１電流値と、検知した第２電流値との差の絶対値が閾値以上であるか否かを判定する。差の絶対値が閾値以上である場合（ステップＳ１０６でＹｅｓ）に、処理はステップＳ１０７に進む。一方、差の絶対値が閾値以上でない場合（ステップＳ１０６でＮｏ）に、処理は終了する。
【００７６】
ステップＳ１０６でＹｅｓの場合に、ステップＳ１０７において、制御部２０は、シートＰに形成する画像の画質を向上させるための所定処理を実行する。そして、処理は終了する。
【００７７】
以上、図面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。また、複数の実施形態の複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。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、間隔等は、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速度、材質、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、本発明の構成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。
【００７８】
（１）図３及び図４を参照して説明したように、例えば、理想的ではない第２トナー像Ｇ２の濃度は、理想的な第２トナー像Ｇ１の濃度よりも薄かった。また、例えば、第２トナー像Ｇ２の厚みは、理想的な第２トナー像Ｇ１の厚みよりも薄かった。しかしながら、本発明はこれに限られない。第２トナー像Ｇ２に基づいて検出される電流の第２電流値は、記憶部２１に記憶されている第１電流値と異なってさえいればよい。例えば、第２トナー像Ｇ２の濃度は、第２トナー像Ｇ１の濃度よりも濃くてもよい。また、例えば、第２トナー像Ｇ２の厚みは、第２トナー像Ｇ１の厚みよりも厚くてもよい。
【００７９】
（２）図１を参照して説明したように、画像形成装置１００はカラー複合機であったが、本発明はこれに限られない。画像形成装置１００がシートＰにトナー像を形成しさえすればよい。画像形成装置１００は、例えば、カラープリンターでもよい。また、画像形成装置１００は、例えば、モノクロ複写機でもよい。
【００８０】
（３）図１を参照して説明したように、濃度検知部１０４は、中間転写ベルト１２ａ上に形成された第１トナー像の濃度を検知したが、本発明はこれに限られない。濃度検知部１０４は、感光体ドラム１０１上に形成されたトナー像の濃度を検知可能に配置されて、感光体ドラム１０１上に形成されたトナー像の濃度をしてもよい。
【００８１】
（４）図５を参照して説明したように、制御部２０は、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０７の処理を実行していたが、本発明はこれに限られない。例えば、制御部２０は、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０７の処理のうち、ステップＳ１０６とステップＳ１０７との処理を省略してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、画像形成装置及び画像形成方法の分野に利用可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１００    画像形成装置
１０１    感光体ドラム
１０３    クリーニング部
１１０    現像部
２０      制御部
７０      検知部
Ｇ１、Ｇ２    第２トナー像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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