(57)【要約】【課題】コスト上昇を抑制しつつ対向部材の静電容量を検出し得る静電容量検出方法および画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体に対向して配置される対向部材の静電容量を検出する静電容量検出部を有し、前記静電容量検出部は、対向部材に印加した電圧と、帯電している感光体との間の電位差に起因して流れる電流を測定した結果に基づき、対向部材の静電容量を検出する。【選択図】図２
2020060653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体に対向して配置される対向部材の静電容量を検出する静電容量検出部を有し、
前記静電容量検出部は、前記対向部材に印加した電圧と、帯電している前記感光体との間の電位差に起因して流れる電流を測定した結果に基づき、前記対向部材の前記静電容量を検出する、画像形成装置。
【請求項２】
前記対向部材の前記静電容量に基づいて、前記対向部材の汚れ状態を判別する汚れ状態判別部を、さらに有する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記静電容量検出部は、
感光体表面電位を周期的に変動させる表面電位制御部を有しており、
前記対向部材に一様な電圧を印加し、前記感光体表面電位を特定の周期で変動させることで測定される電流波形と表面電位波形との位相差を検出し、当該位相差に基づいて前記対向部材の前記静電容量を検出する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記感光体を帯電させる帯電部材を、さらに有し、
前記表面電位制御部は、前記帯電部材の出力を周期的に変動させることによって、前記感光体表面電位を周期的に変動させる、請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記感光体を露光する露光装置を、さらに有し、
前記表面電位制御部は、前記露光装置の露光出力を周期的に変動させることによって、前記感光体表面電位を周期的に変動させる、請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記露光装置は、前記感光体の回転軸に沿った長手方向に関し、前記感光体の表面を分割して得られる複数の領域の各々を個別に露光し、
前記表面電位制御部は、前記複数の領域の各々の表面電位を個別に周期的に変動させる、請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記感光体に形成された静電潜像をトナーによって現像する現像装置と、
前記静電容量検出部により静電容量を検出する際に、前記現像装置による現像を停止させる現像停止制御部と、をさらに有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記対向部材は、前記感光体に形成されたトナー画像を転写する転写部材である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記対向部材は、前記感光体を帯電させる帯電部材である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記対向部材は、前記感光体に滑剤を塗布する滑剤塗布部材である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記汚れ状態判別部によって前記対向部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、画像形成条件が変更される、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記対向部材は、前記感光体に形成されたトナー画像を転写する転写部材であり、
前記画像形成条件は、転写電圧であり、
前記汚れ状態判別部によって前記転写部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記転写電圧は、低下させられる、請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記対向部材は、前記感光体に形成されたトナー画像を転写する転写部材であり、
前記画像形成条件は、感光体表面電位であり、
前記汚れ状態判別部によって前記転写部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記感光体表面電位は、低下させられる、請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記感光体からトナー像を転写する前に前記感光体上の不要な電荷を除くための転写前イレースをさらに有し、
前記対向部材は、前記感光体に形成されたトナー画像を転写する転写部材であり、
前記画像形成条件は、前記転写前イレースの出力であり、
前記汚れ状態判別部によって前記転写部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記転写前イレースの出力は、上昇させられる、請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記感光体に形成されたトナー画像の転写後かつ前記感光体の清掃前において、前記感光体の表面を除電する清掃前帯電装置をさらに有し、
前記対向部材は、前記感光体に形成されたトナー画像を転写する転写部材であり、
前記画像形成条件は、前記清掃前帯電装置の出力であり、
前記汚れ状態判別部によって前記転写部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記清掃前帯電装置の出力は、上昇させられる、請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記対向部材は、前記感光体を帯電させる帯電部材であり、
前記画像形成条件は、前記帯電部材によって前記感光体を帯電させるために印加される帯電印加電圧であり、
前記汚れ状態判別部によって前記帯電部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記帯電印加電圧は、上昇させられる、請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記対向部材は、前記感光体に滑剤を塗布する滑剤塗布部材であり、
前記画像形成条件は、前記滑剤塗布部材の回転速度であり、
前記汚れ状態判別部によって前記滑剤塗布部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記滑剤塗布部材の回転速度は、増加させられる、請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記対向部材は、前記感光体に滑剤を塗布する滑剤塗布部材であり、
前記画像形成条件は、前記滑剤塗布部材の滑剤押圧力であり、
前記汚れ状態判別部によって前記滑剤塗布部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記滑剤塗布部材の滑剤押圧力は、増加させられる、請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記対向部材の清掃モードを、さらに有し、
前記汚れ状態判別部によって前記対向部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記清掃モードが実行される、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記対向部材の交換を促すサービスコールを出力する出力部を、さらに有し、
前記出力部は、前記汚れ状態判別部によって前記対向部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記サービスコールを出力する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
感光体に対向して配置される対向部材を有する画像形成装置の前記対向部材に印加した電圧と、帯電している前記感光体との間の電位差に起因して流れる電流を測定した結果に基づき、前記対向部材の静電容量を検出するステップを有する、対向部材の静電容量検出方法。
【請求項２２】
前記対向部材の前記静電容量は、前記対向部材の汚れ状態を判別するために使用される、請求項２１に記載の対向部材の静電容量検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対向部材の静電容量検出方法および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
帯電ローラーや転写ローラー等の感光体に対向して配置される対向部材は、トナーによって汚れると静電容量が変化し、形成される画像に悪影響、例えば、画像ノイズの発生が引き起こされる。そのため、対向部材の静電容量を検出することに基づいて、汚れの発生が判別された場合、画像形成条件の調整、清掃モードの実行、サービスコールの出力等の対策を実施し、形成される画像に及ぼされる悪影響を回避あるは軽減している（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１９１８０１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、特許文献１に記載の技術等においては、交流電源を利用して静電容量を検出している。つまり、交流電源を別途用意する必要があり、コストが上昇する問題を有する。
【０００５】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、コスト上昇を抑制しつつ対向部材の静電容量を検出し得る静電容量検出方法および画像形成装置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】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【０００７】
（１）感光体に対向して配置される対向部材の静電容量を検出する静電容量検出部を有し、
前記静電容量検出部は、前記対向部材に印加した電圧と、帯電している前記感光体との間の電位差に起因して流れる電流を測定した結果に基づき、前記対向部材の前記静電容量を検出する、画像形成装置。
【０００８】
（２）前記対向部材の前記静電容量に基づいて、前記対向部材の汚れ状態を判別する汚れ状態判別部を、さらに有する、前記（１）に記載の画像形成装置。
【０００９】
（３）前記静電容量検出部は、
感光体表面電位を周期的に変動させる表面電位制御部を有しており、
前記対向部材に一様な電圧を印加し、前記感光体表面電位を特定の周期で変動させることで測定される電流波形と表面電位波形との位相差を検出し、当該位相差に基づいて前記対向部材の前記静電容量を検出する、前記（２）に記載の画像形成装置。
【００１０】
（４）前記感光体を帯電させる帯電部材を、さらに有し、
前記表面電位制御部は、前記帯電部材の出力を周期的に変動させることによって、前記感光体表面電位を周期的に変動させる、前記（３）に記載の画像形成装置。
【００１１】
（５）前記感光体を露光する露光装置を、さらに有し、
前記表面電位制御部は、前記露光装置の露光出力を周期的に変動させることによって、前記感光体表面電位を周期的に変動させる、前記（３）に記載の画像形成装置。
【００１２】
（６）前記露光装置は、前記感光体の回転軸に沿った長手方向に関し、前記感光体の表面を分割して得られる複数の領域の各々を個別に露光し、
前記表面電位制御部は、前記複数の領域の各々の表面電位を個別に周期的に変動させる、前記（５）に記載の画像形成装置。
【００１３】
（７）前記感光体に形成された静電潜像をトナーによって現像する現像装置と、
前記静電容量検出部により静電容量を検出する際に、前記現像装置による現像を停止させる現像停止制御部と、をさらに有する、前記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１４】
（８）前記対向部材は、前記感光体に形成されたトナー画像を転写する転写部材である、前記（１）〜（７）のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１５】
（９）前記対向部材は、前記感光体を帯電させる帯電部材である、前記（１）〜（７）のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１６】
（１０）前記対向部材は、前記感光体に滑剤を塗布する滑剤塗布部材である、前記（１）〜（７）のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１７】
（１１）前記汚れ状態判別部によって前記対向部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、画像形成条件が変更される、前記（２）に記載の画像形成装置。
【００１８】
（１２）前記感光体に形成されたトナー画像を転写する転写部材であり、
前記画像形成条件は、転写電圧であり、
前記汚れ状態判別部によって前記転写部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記転写電圧は、低下させられる、前記（１１）に記載の画像形成装置。
【００１９】
（１３）前記対向部材は、前記感光体に形成されたトナー画像を転写する転写部材であり、
前記画像形成条件は、感光体表面電位であり、
前記汚れ状態判別部によって前記転写部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記感光体表面電位は、低下させられる、前記（１１）に記載の画像形成装置。
【００２０】
（１４）前記感光体からトナー像を転写する前に前記感光体上の不要な電荷を除くための転写前イレースをさらに有し、
前記対向部材は、前記感光体に形成されたトナー画像を転写する転写部材であり、
前記画像形成条件は、前記転写前イレースの出力であり、
前記汚れ状態判別部によって前記転写部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記転写前イレースの出力は、上昇させられる、前記（１１）に記載の画像形成装置。
【００２１】
（１５）前記感光体に形成されたトナー画像の転写後かつ前記感光体の清掃前において、前記感光体の表面を除電する清掃前帯電装置をさらに有し、
前記対向部材は、前記感光体に形成されたトナー画像を転写する転写部材であり、
前記画像形成条件は、前記清掃前帯電装置の出力であり、
前記汚れ状態判別部によって前記転写部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記清掃前帯電装置の出力は、上昇させられる、前記（１１）に記載の画像形成装置。
【００２２】
（１６）前記対向部材は、前記感光体を帯電させる帯電部材であり、
前記画像形成条件は、前記帯電部材によって前記感光体を帯電させるために印加される帯電印加電圧であり、
前記汚れ状態判別部によって前記帯電部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記帯電印加電圧は、上昇させられる、前記（１１）に記載の画像形成装置。
【００２３】
（１７）前記対向部材は、前記感光体に滑剤を塗布する滑剤塗布部材であり、
前記画像形成条件は、前記滑剤塗布部材の回転速度であり、
前記汚れ状態判別部によって前記滑剤塗布部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記滑剤塗布部材の回転速度は、増加させられる、前記（１１）に記載の画像形成装置。
【００２４】
（１８）前記対向部材は、前記感光体に滑剤を塗布する滑剤塗布部材であり、
前記画像形成条件は、前記滑剤塗布部材の滑剤押圧力であり、
前記汚れ状態判別部によって前記滑剤塗布部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記滑剤塗布部材の滑剤押圧力は、増加させられる、前記（１１）に記載の画像形成装置。
【００２５】
（１９）前記対向部材の清掃モードを、さらに有し、
前記汚れ状態判別部によって前記対向部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記清掃モードが実行される、前記（２）に記載の画像形成装置。
【００２６】
（２０）前記対向部材の交換を促すサービスコールを出力する出力部を、さらに有し、
前記出力部は、前記汚れ状態判別部によって前記対向部材の汚れ状態が所定値以上であると判別された場合、前記サービスコールを出力する、前記（２）に記載の画像形成装置。
【００２７】
（２１）感光体に対向して配置される対向部材を有する画像形成装置の前記対向部材に印加した電圧と、帯電している前記感光体との間の電位差に起因して流れる電流を測定した結果に基づき、前記対向部材の前記静電容量を検出するステップを有する、対向部材の静電容量検出方法。
【００２８】
（２２）前記対向部材の前記静電容量は、前記対向部材の汚れ状態を判別するために使用される、前記（２１）に記載の対向部材の静電容量検出方法。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る対向部材の静電容量検出方法および画像形成装置によれば、対向部材の静電容量は、対向部材に印加した電圧と、帯電している感光体との間の電位差に起因して流れる電流を測定した結果に基づいて、検出されており、交流電源を利用していない。つまり、対向部材の静電容量の検出のために、交流電源を別途用意する必要がなく、コストの上昇が抑制される。したがって、コスト上昇を抑制しつつ対向部材の静電容量を検出し得る静電容量検出方法および画像形成装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置を説明するためのブロック図である。
【図２】図１に示される汚れ状態判別プログラムを説明するためのブロック図である。
【図３】図１に示される画像形成部および転写部を説明するための概略図である。
【図４】対向部材の静電容量の算出に係る合成静電容量を説明するための回路図である。
【図５】合成静電容量の算出に係る位相差および周波数を説明するためのグラフである。
【図６】図５に示される感光体表面電位の周期的な変動と帯電出力との関係を説明するための概略図である。
【図７】合成静電容量の算出に係る位相差と周波数との関係を示しているグラフである。
【図８】合成静電容量の算出に係る電流と周波数との関係を示しているグラフである。
【図９】合成静電容量測定時におけるトナー現像の停止を説明するためのグラフである。
【図１０】並列モデルに基づく対向部材の汚れと静電容量の変化を説明するための概略図である。
【図１１】直列モデルに基づく対向部材の汚れと静電容量の変化を説明するための概略図である。
【図１２】画像形成条件の変更内容を説明するためのテーブルである。
【図１３】本発明の実施の形態に係る対向部材の静電容量検出方法が適用されている汚れ状態判別方法を説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１３に示される静電容量検出処理（ステップＳ１１）を説明するためのフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態に係る変形例１を説明するための概略図である。
【図１６】図１５に示される露光出力のイメージを説明するための概略図である。
【図１７】露光領域を説明するための概略図である。
【図１８Ａ】本発明の実施の形態に係る変形例２を説明するための概略図である。
【図１８Ｂ】図１８Ａに示される露光領域と異なる別の露光領域を説明するための概略図である。
【図１８Ｃ】図１８Ａおよび図１８Ｂに示される露光領域と異なる別の露光領域を説明するための概略図である。
【図１９】本発明の実施の形態に係る変形例３を説明するための概略図である。
【図２０】本発明の実施の形態に係る変形例４を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００３２】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置を説明するためのブロック図、図２は、図１に示される汚れ状態判別プログラムを説明するためのブロック図である。
【００３３】
図１に示される画像形成装置１００は、例えば、受信した印刷ジョブから生成される画像データを使用して、記録媒体である用紙にトナー（現像剤）からなる画像を形成（印刷）するために使用される。画像形成装置１００は、本実施の形態においては、コスト上昇を抑制しつつ対向部材の静電容量を検出可能であり、当該静電容量に基づいて、対向部材の汚れ状態を判別可能に構成されており、制御部１１０、記憶部１１５、用紙供給部１２０、画像形成部１３０、転写部１７０、定着部１７５、用紙排出部１８０、操作パネル１８５および通信部１９０を有し、これらは、バス１９５を経由して相互に接続されている。対向部材は、例えば、後述される転写部材、帯電部材、滑剤塗布部材である。
【００３４】
制御部１１０は、プログラムに従って上記各部の制御や各種の演算処理を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）等から構成される制御回路であり、画像形成装置１００の各機能は、それに対応するプログラムをＣＰＵ（制御部１１０）が実行することにより発揮される。
【００３５】
記憶部１１５は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、不揮発性メモリー、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）等が適宜組み合わされて構成されている。記憶部１１５に保存されるプログラムは、例えば、汚れ状態判別プログラム１１６、ＲＩＰ（ラスタライズ：Ｒａｓｔｅｒ  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）プログラムである。
【００３６】
汚れ状態判別プログラム１１６は、図２に示されるように、静電容量検出部、現像停止制御部および汚れ状態判別部を有する。静電容量検出部は、対向部材の静電容量を検出する機能を有する。現像停止制御部は、対向部材の静電容量を検出する際、トナーの現像（トナーの移動）を停止させる機能を有する。汚れ状態判別部は、画像形成条件変更部、掃除モード実行部およびサービスコール出力部を有し、対向部材の静電容量に基づいて対向部材の汚れ状態を判別し、汚れ状態に応じて、画像形成条件を変更、掃除モードを実行、あるいは、サービスコールを出力する機能を有する。
【００３７】
記憶部１１５に保存されるデータは、対向部材の静電容量の初期値、印刷ジョブ、ＲＩＰによって変換されたビットマップデータ等である。
【００３８】
用紙供給部１２０は、複数の給紙トレイを有しており、制御部１１０から指示された用紙を、対応する給紙トレイから取り出し、画像形成部１３０に向って搬送するために使用される。
【００３９】
画像形成部１３０は、電子写真プロセスを利用し、用紙にトナー画像を形成するために使用される。転写部１７０は、形成されたトナー画像を用紙に転写するために使用される。定着部１７５は、トナー画像が転写された用紙に圧力および熱を加えてトナーを溶融し、トナー像を定着させるために使用される。
【００４０】
用紙排出部１８０は、装置外に延長している排紙トレイを有しており、印刷（画像が定着）された用紙を、排紙トレイに排出するために使用される。
【００４１】
操作パネル１８５は、入力部および表示部を有する。入力部は、例えば、物理キーボードを有する。物理キーボードは、文字入力、各種設定、スタート指示等の各種指示（入力）を、ユーザーが実行するために利用される。表示部は、例えば、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）やタッチパネルから構成され、サービスコール、印刷ジョブの進行状況、用紙ジャムの発生状況、現在変更可能な設定等を、ユーザーに知らせるために使用される。
【００４２】
ユーザーは、サービスマンを含んでおり、サービスコールは、サービスマンによって対処すべきエラー、例えば、消耗品でない部品の故障が生じた場合に、部品交換の依頼を注意喚起するものである。消耗品でない部品の故障は、対向部材の著しい汚れ等である。
【００４３】
通信部１９０は、印刷ジョブ等のデータを有するコンピューターとネットワークを経由して接続するための通信機能を、画像形成装置１００に追加する拡張装置（ＬＡＮボード）である。ネットワークは、構内情報通信網（ＬＡＮ：Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＬＡＮ同士を専用線で接続した広域情報通信網（ＷＡＮ：Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、インターネット、これらの組合せ等の各種のネットワークからなる。コンピューターおよびネットワーク機器同士を接続する規格は、例えば、イーサネット（登録商標）、ＦＤＤＩ（Ｆｉｂｅｒ−Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｄａｔａ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）である。ネットワークプロトコルは、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）である。
【００４４】
次に、画像形成部１３０および転写部１７０を詳述する。
【００４５】
図３は、図１に示される画像形成部および転写部を説明するための概略図である。
【００４６】
画像形成部１３０は、図３に示されるように、感光体１３２、帯電装置１３５、露光装置１４０、現像装置１４５、転写前イレース１５０、清掃前帯電装置１５５およびクリーニング部１６０を有する。
【００４７】
感光体１３２は、有機感光体（ＯＰＣ：Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｐｈｏｔｏ  Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）を含むポリカーボネイト等の樹脂からなる感光層を有する回転自在のドラム状部材である。感光体１３２の回転速度は、例えば、数Ｈｚである。
【００４８】
帯電装置１３５は、接触帯電方式が適用されており、帯電ローラー（帯電部材）１３６、交流電源１３７、直流電源１３８および位相差検出部１３９を有する。
【００４９】
帯電ローラー１３６は、感光体１３２を帯電させるため、感光体１３２に対向して配置される対向部材であり、被覆層あるいは表面改質層を有するゴムローラーからなる。
【００５０】
交流電源１３７および直流電源１３８は、帯電ローラー１３６に接続されており、直流のマイナス電圧に交流電圧を重畳した振動電圧（バイアス電圧）を帯電ローラー１３６に印加し、感光体１３２を帯電させるために使用される。なお、直流電源１３８は、帯電ローラー１３６の静電容量を検出するための直流電圧を、帯電ローラー１３６に印加するためにも使用される。
【００５１】
位相差検出部１３９は、直流電源１３８とフレームグランドの間に配置される電流計からなり、制御部１１０に接続されており、測定された帯電ローラー１３６に係る電流波形と感光体表面電位波形との位相差を検出するために使用される。検出された位相差は、制御部１１０（汚れ状態判別プログラム１１６）において、帯電ローラー１３６の静電容量を算出し、帯電ローラー１３６の汚れ状態を判別するために使用される。
【００５２】
露光装置１４０は、走査光学装置が組み込まれており、ラスターイメージデータに基づいて、帯電ローラー１３６により一様に帯電された感光体１３２を露光することにより、露光された部分の電位を低下させ、画像データに対応する電荷パターン（静電潜像）を形成する。
【００５３】
現像装置１４５、感光体１３２上に形成された静電潜像をトナーによって現像して可視化する手段であり、現像ローラー１４６および複数の撹拌スクリュー１４７，１４８を有する。現像ローラー１４６および撹拌スクリュー１４７，１４８は、別駆動となっており、それぞれ独立に回転可能に構成されている。
【００５４】
転写前イレース１５０は、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）から構成され、画像形成後の感光体表面を露光して除電することにより、感光体からトナー像を転写する前に感光体上の不要な電荷を除去する。
【００５５】
清掃前帯電装置１５５は、非接触型の帯電装置（例えば、コロトロンタイプの放電電極）からなり、交流電源１５６および直流電源１５７が接続されている。清掃前帯電装置１５５は、感光体１３２に形成されたトナー画像の転写後かつ感光体１３２の清掃前において、感光体１３２を帯電して除電する。交流電源１５６および直流電源１５７は、直流のマイナス電圧に交流を重畳した振動電圧（バイアス電圧）を清掃前帯電装置１５５に印加し、感光体１３２を帯電させるために使用される。
【００５６】
クリーニング部１６０は、クリーニングブレード１６１、滑剤塗布ブラシ（滑剤塗布部材）１６２、滑剤棒１６３、固定化ブレード１６４、直流電源１６６および位相差検出部１６７を有する。
【００５７】
クリーニングブレード１６１は、感光体１３２の表面に残留したトナーなどの残留物を掻き取る（除去する）ことにより、感光体１３２の表面状態を良好に維持するように構成されている。滑剤塗布ブラシ１６２は、感光体１３２に滑剤を塗布するため、感光体１３２に対向して配置される対向部材であり、感光体１３２の回転方向に関し、クリーニングブレード１６１より下流に配置され、カウンター方向に回転するように構成されている。
【００５８】
滑剤棒１６３は、押圧バネ（不図示）によって滑剤塗布ブラシ１６２に当接されている。固定化ブレード１６４は、感光体１３２の回転方向に関し、滑剤棒１６３より下流に配置され、感光体１３２に当接するように支持されており、滑剤棒１６３から供給された滑剤粉を成膜するように構成されている。直流電源１６６は、滑剤塗布ブラシ１６２に接続されており、滑剤塗布ブラシ１６２の静電容量を検出するための直流電圧を、直流電圧を滑剤塗布ブラシ１６２に印加するために使用される。
【００５９】
位相差検出部１６７は、直流電源１６６とフレームグランドの間に配置される電流計からなり、制御部１１０に接続されており、測定された滑剤塗布ブラシ１６２に係る電流波形と感光体表面電位波形との位相差を検出するために使用される。検出された位相差は、制御部１１０（汚れ状態判別プログラム１１６）において、滑剤塗布ブラシ１６２の静電容量を算出し、滑剤塗布ブラシ１６２の汚れ状態を判別するために使用される。
【００６０】
転写部１７０は、中間転写ベルト１７１、１次転写ローラー（転写部材）１７２、直流電源１７３、位相差検出部１７４および２次転写ローラー（不図示）を有する。
【００６１】
中間転写ベルト１７１は、１次転写ローラー１７２および複数のローラー（不図示）により巻回され、走行可能に支持されている。１次転写ローラー１７２は、中間転写ベルト１７１を介して感光体１３２に対向して配置される対向部材であり、感光体１３２に形成されたトナー画像を静電的に引き付けて、中間転写ベルト１７１に転写（１次転写）するように構成されている。１次転写ローラー１７２は、例えば、導電性発泡ローラーからなる。
【００６２】
直流電源１７３は、１次転写ローラー１７２に接続されており、転写電圧を１次転写ローラー１７２に印加するために使用される。なお、直流電源１７３は、１次転写ローラー１７２の静電容量を検出するための直流電圧を、１次転写ローラー１７２に印加するためにも使用される。
【００６３】
位相差検出部１７４は、直流電源１７３とフレームグランドの間に配置される電流計からなり、制御部１１０に接続されており、測定された１次転写ローラー１７２に係る電流波形と感光体表面電位波形との位相差を検出するために使用される。検出された位相差は、制御部１１０（汚れ状態判別プログラム１１６）において、１次転写ローラー１７２の静電容量を算出し、１次転写ローラー１７２の汚れ状態を判別するために使用される。
【００６４】
なお、２次転写ローラーは、中間転写ベルト１７１の下方に配置されており、中間転写ベルト１７１上に形成されたトナー画像を、搬送されてきた用紙に転写（２次転写）するために使用される。
【００６５】
次に、対向部材（帯電ローラー、滑剤塗布ブラシおよび１次転写ローラー）の静電容量の検出を説明する。
【００６６】
図４は、対向部材の静電容量の算出に係る合成静電容量を説明するための回路図、図５は、合成静電容量の算出に係る位相差および周波数を説明するためのグラフ、図６は、図４に示される感光体表面電位の周期的な変動と帯電出力との関係を説明するための概略図、図７は、合成静電容量の算出に係る位相差と周波数との関係を示しているグラフ、図８は、合成静電容量の算出に係る電流と周波数との関係を示しているグラフ、図９は、合成静電容量測定時におけるトナー現像の停止を説明するためのグラフである。
【００６７】
対向部材は、感光体に対向して直接的あるいは間接的に当接しており、対向部材と感光体は、電気的に直列接続している。また、対向部材は、直流電圧が印加可能に構成されている。そのため、対向部材、感光体および電源は、図４に示されるような電気回路を構成する。したがって、合成静電容量Ｃは、対向部材の静電容量および感光体の静電容量をそれぞれＣｂおよびＣｐによって表すと、以下の式（１）で定義される。したがって、対向部材の静電容量Ｃｂは、感光体の静電容量Ｃｐおよび合成静電容量Ｃが分かれば、算出することが可能である。
【００６８】
【数１】
2020060653.tif 000003
【００６９】
一方、感光体の静電容量Ｃｐは、別途取得すること可能である。例えば、静電容量Ｃｐの初期値を実験的に別途取得し、継時変化しない（膜削れが無視できる）ことを前提として、当該初期値を、感光体の静電容量Ｃｐとして固定的に使用することが可能である。また、減耗量が一定と仮定し、耐久枚数から感光体膜厚を見積り、感光体の静電容量Ｃｐを算出して使用することもの可能である。さらに、感光体流れ込み電流を測定し、その時の表面電位から感光体の静電容量Ｃｐを算出して使用することも可能である。
【００７０】
合成静電容量Ｃは、以下の式（２）で定義され、符号ｆ、Ｒおよびδは、周波数、抵抗および位相差をそれぞれ示している。
【００７１】
【数２】
2020060653.tif 000004
【００７２】
抵抗Ｒは、直流電源１３８，１６６，１７３を利用して対向部材へ測定電圧を印加し、直流状態の電流測定を実行することによって算出することが可能である。
【００７３】
位相差δは、感光体表面電位を制御し、表面電位の周期的な変動を形成し、交流状態の電流測定を実行することによって、位相差検出部１３９，１６７，１７４において検出することが可能である。例えば、図５に示されるように、感光体表面電位を周波数ｆでｓｉｎ波状に変動させると、測定電流もｓｉｎ波状に変動し、測定電流は位相差δだけ進むこととなる。したがって、位相差δを取得することが可能である。
【００７４】
感光体表面電位の周期的な変動は、帯電ローラー１３６の帯電出力の制御によって引き起こすことが可能である。例えば、帯電出力は交流および直流の電圧が印加されているが、図６に示されるように、直流成分がＯＮになると感光体表面電位は上昇し、ＯＦＦになると感光体表面電位はで下降する。したがって、帯電出力の直流成分のＯＮおよびＯＦＦを繰り返すことによって、感光体表面電位の周期的な変動を引き起こすことが可能である。なお、直流成分の増減を繰り返すことによっても、感光体表面電位の周期的な変動を引き起こすことが可能である。
【００７５】
次に、対向部材の静電容量を検出する際に適用される周波数ｆを説明する。
【００７６】
例えば、ＣＲ直列回路（ＲＣ直列回路）においては、位相差δおよび電流Ｉは、以下の式（３）および（４）によって定義される。
【００７７】
【数３】
2020060653.tif 000005
【００７８】
したがって、図６および図７に示されるように、周波数ｆが高くなると、位相差δは小さくなる一方、電流Ｉは大きくなる。つまり、電流Ｉの検出感度から周波数ｆは高くすることが好ましいが、位相差δの検出感度からは周波数ｆを低くすることが好ましい。そのため、電流Ｉの検出感度および位相差δの検出感度を考慮して、周波数ｆが設定される。
【００７９】
そのため、まず、適当な周波数ｆを設定して、静電容量を検出する。そして、静電容量の検出の際に取得された位相差δが０°に近い場合、位相差δの検出感度が小さいため、周波数ｆを低く設定した静電容量の検出を、再度実行する。一方、静電容量の算出の際に取得された位相差δが９０°に近い場合、電流Ｉの検出感度が小さため、周波数ｆを高く設定した静電容量の検出を、再度実行する。
【００８０】
つまり、位相差δが３０〜６０°となる周波数ｆを特定するまで、周波数ｆを変更しながら、静電容量の検出を繰り返すこととなる。例えば、図６および図７に示される例においては、１０Ｈｚ付近の周波数ｆを利用して静電容量を検出すると、位相差δは３０〜６０°程度の値を取ることとなる。
【００８１】
なお、予め周波数ｆを変更しながら静電容量の検出を繰り返すことによって、適した周波数ｆを特定しておき、実際の静電容量の検出の際に、特定した周波数ｆを基準周波数として１回目の検出に適用することによって、再検出の回数を削減することが可能である。
【００８２】
以上のように、対向部材の静電容量は、対向部材に印加した電圧と、帯電している感光体との間の電位差に起因して流れる電流を測定した結果に基づいて検出される。特に、本実施の形態においては、感光体表面電位を周期的に変動させる表面電位制御部を有しており、対向部材に一様な電圧を印加するとともに、感光体表面電位を特定の周期で変動させることで測定される電流波形と、表面電位波形との位相差を検出し、当該位相差の値により、対向部材の静電容量を検出しており、かつ、感光体表面電位の周期的な変動は、帯電部材の出力を周期的に変動させることによって達成している。
【００８３】
つまり、対向部材の静電容量の検出は、対向部材に一定の電圧を印加するとともに、感光体表面電位を周期的に変動させることで、対向部材を流れる電流が見かけ交流電流のようにふるまうことに基づいている。したがって、対向部材の静電容量の検出のために、交流電源を別途用意する必要がなく、コストの上昇が抑制される。
【００８４】
なお、合成静電容量を測定時にトナーが現像される場合、測定電流にトナーの移動に伴う電流が含まれるため、合成静電容量の測定精度が低下する。そのため、本実施の形態においては、現像装置による現像を停止させる現像停止制御部を有しており、静電容量を検出するために電流を測定する際、トナーの移動が停止するように制御される。
【００８５】
トナーの現像の停止は、現像バイアスを感光体表面電位の周期変動と同期させて非現像電圧に設定することによって達成することが可能である。例えば、図９に示されるように、感光体表面電位に対して現像バイアスを１００〜２００Ｖ程度低い状態（いわゆるかぶりマージン）に維持することによって、トナーの現像が停止される。
【００８６】
次に、対向部材の静電容量に基づく対向部材の汚れ状態の判別を説明する。
【００８７】
図１０は、並列モデルに基づく対向部材の汚れと静電容量の変化を説明するための概略図、図１１は、直列モデルに基づく対向部材の汚れと静電容量の変化を説明するための概略図、図１２は、画像形成条件の変更内容を説明するためのテーブルである。
【００８８】
導電性発泡ローラーから構成される１次転写ローラーのように、対向部材がトナー（誘電体）で埋まる空隙を有すると見なせる場合、対向部材がトナーで汚れると、検出される静電容量（合成静電容量）Ｃは、図１０に示される並列モデルのように、対向部材の静電容量Ｃｂとトナーの静電容量Ｃｔとの和となる。したがって、対向部材がトナーで汚れると、検出される静電容量が上昇する。
【００８９】
そして、例えば、１次転写ローラーは静電容量が大きくなると、転写ニップ上流部の空隙電位が上昇して白字部で放電が発生し、感光体にプラス電荷が注入されて画像メモリーが発生するリスクが上昇する。
【００９０】
一方、帯電ローラーや滑剤塗布ブラシのように、対向部材が中実であると見なせ、トナー（誘電体）によって覆われる表面を有する場合、対向部材がトナーで汚れると、検出される静電容量Ｃは、図１１に示される直列モデルのように、対向部材の静電容量Ｃｂとトナーの静電容量Ｃｔの積を、対向部材の静電容量Ｃｂとトナーの静電容量Ｃｔとの和によって除したものとなる。したがって、対向部材がトナーで汚れると、検出される静電容量が低下する。
【００９１】
そして、例えば、帯電ローラーは、静電容量が小さくなると、帯電特性が悪化して表面電位が低くなり、白字部でのかぶりやハーフトーンで濃度が濃くなる（濃度むらとなる）リスクが上昇する。滑剤塗布ブラシは、静電容量が小さくなると、滑剤塗布能力が低下して感光体上の滑剤量が減少し、現像性や転写性が変化することから、画像濃度むらとして顕在化する。つまり、対向部材である帯電ローラー、滑剤塗布ブラシおよび１次転写ローラーは、トナーで汚れると静電容量が変化し、画像に悪影響を及ぼす虞がある。そのため、トナー汚れ状態に応じて、画像不良を抑制するための対策を実行することが好ましい。
【００９２】
画像不良を抑制するための対策は、例えば、汚れ状態が軽度の場合は画像形成条件の変更、汚れ状態が中程度であり画像形成条件の変更では対処できない場合は清掃モードの実行、そして、汚れ状態が著しく悪くなっており部品交換を必要する場合はサービスコールの出力である。
【００９３】
変更される画像形成条件は、例えば、図１２に示されるように、静電容量が変化した対向部材が、１次転写ローラー（転写部材）、帯電ローラー（帯電部材）あるいは滑剤塗布ブラシ（滑剤塗布部材）であるかによって異なる。
【００９４】
例えば、対向部材が１次転写ローラーである場合、静電容量の増加によって、転写ニップ上流においてプラス放電が起こり易くなり、画像メモリーの発生リスクが大きくなる。そのため、画像形成条件に変更し、画像メモリーの発生を抑制する。具体的には、「表面電位を低下」、「転写電圧を低下」、「転写前イレースを点灯（出力を上昇）」、「清掃前帯電の出力を上昇」である。この際、変更量が過度になると、画像不良等の不具合が生じる虞があるため、画像形成条件が最適な状態の範囲から逸脱しないように適宜調整することが好ましい。
【００９５】
対向部材が帯電ローラーである場合、静電容量が小さくなって表面電位が低下し、白字部でのトナーかぶりやハーフトーンでの濃度むらを発生させるリスクが増加する。そのため、「印加電圧を上昇」させて、表面電位を安定させる。なお、印加電圧の上昇は、交流成分の増加によって達成される。
【００９６】
対向部材が滑剤塗布ブラシである場合、汚れることで静電容量が小さくなる。汚れは、滑剤塗布性能を低下させ、滑剤塗布むらを発生させる。滑剤塗布むらは、転写性あるいは現像性を変化させ、濃度むらとして顕在化する。そのため、「回転速度を増加」あるいは「滑剤押圧力を増加」させることによって、滑剤塗布量を増加させ、滑剤塗布性能を維持し、滑剤塗布むらの発生を抑制する。
【００９７】
なお、帯電部材はトナーによって汚れる場合、その構成によっては静電容量が増加するケースがある。帯電部材の静電容量が増加すると、印加電圧が過剰になる可能性がある。しかし、印加電圧が低下するように制御する場合、汚れていない部分で帯電不良となる可能性がある。そのため、基本的には、印加電圧を低下させる制御を実行しないことが好ましい。
【００９８】
また、滑剤塗布部材もトナーによって汚れる場合、その構成によっては静電容量が増加するケースがある。滑剤塗布部材は、静電容量が増加しても、滑剤塗布性能が低下する。そのため、静電容量が低下する場合と同様、「回転速度を増加」あるいは「滑剤押圧力を増加」させることによって、滑剤塗布量を増加させ、滑剤塗布性能を維持し、滑剤塗布むらの発生を抑制する。
【００９９】
画像形成条件の変更では対処できない場合に実行される清掃モードにおいては、例えば、対向部材が１次転写ローラーである場合、逆バイアスの印加、非現像状態における一定量の回転等が実行される。また、対向部材が帯電ローラーである場合、清掃ローラーの押圧力の増加、逆バイアスの印加、印加電圧を停止しの空回転等が実行される。さらに、対向部材が滑剤塗布ブラシである場合、非現像状態における一定量の回転、バイアスの印加による電気的な清掃等が実行される。
【０１００】
清掃モードの実行では対処できない場合に実行されるサービスコールの出力は、操作パネル１８５に出力され、部品交換の依頼がユーザーに注意喚起される。しかし、サービスコールの出力は、特にこの形態に限定されない。例えば、画像形成装置１００が、ネットワークを通じてサービスセンターに配置されている遠隔管理サーバーによって遠隔管理されている場合は、サービスコールを遠隔管理サーバーに通知（出力）し、遠隔管理サーバーからサービスマンに対する出動要請や交換部品名の連絡等を実行するように構成することも可能である。
【０１０１】
次に、本発明の実施の形態に係る対向部材の静電容量検出方法が適用されている汚れ状態判別方法を説明する。なお、複数の対向部材に関して汚れ状態を判別する場合、その実行順は、特に限定されず、例えば、感光体１３２の回転方向に関する配置位置、感光体表面電位を周期的に変動させる手段等の構成を考慮して、適宜設定される。また、前記構成によっては、複数の対向部材の汚れ状態判別（静電容量の検出）を同時に実行することも可能である。
【０１０２】
図１３は、本発明の実施の形態に係る対向部材の静電容量検出方法が適用されている汚れ状態判別方法を説明するためのフローチャート、図１４は、図１３に示される静電容量検出処理（Ｓ１１）を説明するためのフローチャートである。なお、図１３および図１４に示されるフローチャートにより示されるアルゴリズムは、汚れ状態判別プログラム１１６として記憶されており、制御部１１０（ＣＰＵ）によって実行される。
【０１０３】
まず、図１３に示されるように、静電容量検出処理が実行される（ステップＳ１１）。静電容量検出処理は、画像安定化動作の一部として組み込まれており、現時点における対向部材の静電容量が検出される。その後、対向部材の静電容量の検出値と初期値とが比較される（ステップＳ１２）。対向部材の静電容量の初期値は、記憶部１１５に記憶されている。
【０１０４】
対向部材の静電容量の検出値と初期値との差分が、第１閾値以上であるか否かが判断される（ステップＳ１３）。第１閾値は、対向部材の静電容量の許容範囲を定義する所定値である。
【０１０５】
差分が第１閾値未満であると判断される場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、対向部材の静電容量は許容範囲に含まれるため（位置するため）、プロセスは、終了する（エンド）。
【０１０６】
差分が第１閾値以上であると判断される場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、第２閾値以上であるか否かが判断される（ステップＳ１４）。第２閾値は、画像形成条件の変更によって対処する範囲を定義する所定値である。
【０１０７】
差分が第２閾値未満であり、対向部材の汚れ状態が軽度であると判断される場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、画像形成条件が変更され（ステップＳ１５）、そして、プロセスは、終了する。なお、変更される画像形成条件は、対向部材が、１次転写ローラー、帯電ローラーあるいは滑剤塗布ブラシであるかによって異なる（図１２参照）。
【０１０８】
差分が第２閾値以上であると判断される場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、第３閾値以上であるか否かが判断される（ステップＳ１６）。第３閾値は、清掃モードの実行によって対処する範囲を定義する所定値である。
【０１０９】
差分が第３閾値未満であり、対向部材の汚れ状態が中程度であると判断される場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、対向部材に対する清掃モードが実行され（ステップＳ１７）、そして、プロセスは、終了する。
【０１１０】
差分が第３閾値以上であり、対向部材の汚れ状態が著しく悪くなっており部品交換の必要があると判断される場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、サービスコールがされ（ステップＳ１７）、そして、プロセスは、終了する。
【０１１１】
なお、ステップＳ１１〜Ｓ１８は、汚れ状態判別部に対応し、かつ、ステップＳ１１、Ｓ１５、Ｓ１７およびＳ１８は、静電容量検出部、画像形成条件変更部、掃除モード実行部およびサービスコール出力部に対応する。
【０１１２】
次に、図１４を参照し、静電容量検出処理（ステップＳ１１）を説明する。
【０１１３】
まず、静電容量検出動作が組み込まれている画像安定化処理が開始される（ステップＳ１０１）。そして、測定電流にトナーの移動に伴う電流が含まれることを抑制するため、トナーの現像が停止される（ステップＳ１０２）。現像の停止は、感光体表面電位に対して現像バイアスを１００〜２００Ｖ程度低い状態に維持することによって達成される（図７参照）。なお、ステップＳ１０２は、現像停止制御部に対応する。
【０１１４】
その後、帯電出力がＯＮにされて感光体に電圧が印加され（ステップＳ１０３）、同時に、測定電圧がＯＮされて対向部材に測定電圧が印加される（ステップＳ１０４）。そして、直流状態の電流測定が行われて（ステップＳ１０５）、抵抗Ｒが算出される（ステップＳ１０６）。
【０１１５】
次に、感光体表面電位が制御され、周期的な表面電位の変動（例えば、周波数ｆのｓｉｎ波状の変動）が形成される（ステップＳ１０７）。表面電位の周期的な変動は、帯電出力の直流成分のＯＮおよびＯＦＦを繰り返すことによって引き起こされる。そして、交流状態の電流測定が行われ（ステップＳ１０８）、位相差δ（図６参照）が検出される（ステップＳ１０９）。
【０１１６】
その後、感光体表面電位の制御に係る周波数ｆ、得られた抵抗Ｒおよび位相差δに基づき、合成静電容量Ｃ（式（２）参照）が算出される（ステップＳ１１０）。そして、算出された合成静電容量Ｃと、別途取得される感光体の静電容量Ｃｐに基づき、対向部材の静電容量Ｃｂ（式（１）参照）が算出される（ステップＳ１１１）。
【０１１７】
静電容量検出は、画像安定化動作の一部として組み込まれる形態に限定されず、独立して実行されるように構成することも可能である。
【０１１８】
次に、本発明の実施の形態に係る変形例１〜４を順次説明する。
【０１１９】
図１５は、本発明の実施の形態に係る変形例１を説明するための概略、図１６は、図１５に示される露光出力のイメージを説明するための概略図、図１７は、露光領域を説明するための概略図、図１８Ａは、本発明の実施の形態に係る変形例２を説明するための概略図、図１８Ｂは、図１８Ａに示される露光領域と異なる別の露光領域を説明するための概略図、図１８Ｃは、図１８Ａおよび図１８Ｂに示される露光領域と異なる別の露光領域を説明するための概略図である。
【０１２０】
感光体表面電位の周期的な変動は、帯電装置１３５の帯電出力の制御によって引き起こす形態に限定されず、露光装置１４０の露光出力の制御によって引き起こすことも可能である。
【０１２１】
例えば、図１５に示されるように、感光体表面電位は、露光出力がＯＮになると降下し、ＯＦＦになると上昇する。したがって、露光出力のＯＮおよびＯＦＦを繰り返すことによって、感光体表面電位の周期的な変動を引き起こすことが可能である。
【０１２２】
この際、図１６に示されるように、露光出力のＯＮを黒部で示し、露光出力のＯＦＦを示すと、露光領域は、図１７に示されるようになる。この場合、露光領域は、感光体１３２の回転軸に沿った長手方向の全域を占めている。そのため、長手方向に関するトナー汚れを一括して検出することが可能である。なお、露光出力を増減することを繰り返すことによっても、感光体表面電位の周期的な変動を引き起こすことが可能である。
【０１２３】
なお、トナー汚れは、感光体１３２の長手方向に関して局所的である場合があり、例えば、中央付近よりも両端部が悪い場合が多い。そのため、露光領域を細分化することによって、部分的なトナー汚れの検出感度を向上させることが可能である。例えば、図１８Ａ〜１８Ｃに示されるように、感光体１３２の回転軸に沿った長手方向に関し、感光体１３２の表面は、手前側端部領域、中央領域、奥側端部領域に分割されており、順次に個別に露光され、各々の表面電位を個別に周期的に変動させるように構成されている。
【０１２４】
感光体１３２の表面の分割数および露光する（表面電位を周期的に変動させる）順番は、上記形態に限定されず、適宜変更することが可能である。例えば、手前側の端部領域および奥側の端部領域を同時に露光する（表面電位を周期的に変動させる）ことも可能である。
【０１２５】
図１９および図２０は、本発明の実施の形態に係る変形例３および変形例４を説明するための概略図である。
【０１２６】
トナーの現像を停止させる現像停止制御部は、現像バイアスを利用する形態に限定されない。例えば、図１９に示されるように、現像装置１４５を感光体１３２から退避（離間）させ、現像ローラー１４６上のトナーの穂と感光体１３２とが接触することを防止することにより、トナーの現像（トナーの移動）を停止させることが可能である。
【０１２７】
また、図２０に示されるように、撹拌スクリュー１４７，１４８の回転を停止し、現像ローラー１４６だけを回転させることにより、トナーの現像を停止させることが可能である。この場合、現像ローラー１４６に対する現像剤の供給が遮断され、現像ローラー１４６上の現像剤が消失あるいは極めて少ない状態になるため、トナーが現像されることが抑制される。
【０１２８】
以上のように、本実施の形態においては、対向部材の静電容量の検出のために、交流電源を別途用意する必要がなく、コストの上昇が抑制される。したがって、コスト上昇を抑制しつつ対向部材の静電容量を検出し得る静電容量検出方法および画像形成装置を提供することが可能である。特に、本実施の形態において、静電容量検出方法は、汚れ状態判別に利用されており、汚れ状態判別に係るコスト上昇を抑制することが可能である。
【０１２９】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲で種々改変することができる。例えば、変形例１，２および変形例３，４を、適宜組合わせることも可能である。また、対向部材は、帯電ローラー、滑剤塗布ブラシおよび１次転写ローラーに限定されない。さらに、対向部材の静電容量は、対向部材の汚れ状態の判別に利用する形態に限定されない。
【０１３０】
本発明に係る汚れ状態判別プログラムは、専用のハードウェア回路によっても実現することも可能である。また、汚れ状態判別プログラムは、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）メモリーやＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などのコンピューター読み取り可能な記録媒体によって提供したり、記録媒体によらず、インターネットなどのネットワークを経由してオンラインで提供したりすることも可能である。この場合、汚れ状態判別プログラムは、通常、記憶部を構成する磁気ディスク装置などの記憶装置に記憶される。また、汚れ状態判別プログラムは、単独のアプリケーションソフトウェアとして提供したり、一機能として別のソフトウェアに組み込んで提供したりすることも可能である。
【符号の説明】
【０１３１】
１００  画像形成装置、
１１０  制御部、
１１５  記憶部、
１１６  汚れ状態判別プログラム、
１２０  用紙供給部、
１３０  画像形成部、
１３２  感光体、
１３５  帯電装置、
１３６  帯電ローラー、
１３７  交流電源、
１３８  直流電源、
１３９  位相差検出部、
１４０  露光装置、
１４５  現像装置、
１４６  現像ローラー、
１４７，１４８  撹拌スクリュー、
１５０  転写前イレース、
１５５  清掃前帯電装置、
１５６  交流電源、
１５７  直流電源、
１６０  クリーニング部、
１６１  クリーニングブレード、
１６２  滑剤塗布ブラシ、
１６３  滑剤棒、
１６４  固定化ブレード、
１６６  直流電源、
１６７  位相差検出部、
１７０  転写部、
１７１  中間転写ベルト、
１７２  １次転写ローラー、
１７３  直流電源、
１７４  位相差検出部、
１７５  定着部、
１８０  用紙排出部、
１８５  操作パネル、
１９０  通信部、
１９５  バス。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１９】
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【図２０】
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