(57)【要約】【課題】現像クラッチによる現像スリーブへの駆動伝達異常に起因する画像不良が生じた場合に、現像クラッチの異常であることを特定できる画像形成装置の提供。【解決手段】制御部は、指定された枚数のシートの画像形成を行う際の推定消費量を推定し（Ｓ１）、また透磁率センサの検出信号に基づいて補給前の推定剤量を推定する（Ｓ２）。推定剤量が推定消費量以上でない場合（Ｓ３のＮＯ）、補給装置の補給制御が実行され（Ｓ４）、推定剤量分の補給剤が補給されなければ（Ｓ６のＮＯ）、補給装置の異常報知を表示させる（Ｓ１０）。他方、推定剤量分の補給剤が補給された場合（Ｓ６のＹＥＳ）、制御部は現像を開始する（Ｓ７）。制御部は現像開始に伴い、透磁率センサの検出信号に変化がない場合（Ｓ８のＮＯ）、現像クラッチの異常報知を表示させる（Ｓ９）。このようにして、現像クラッチの異常を特定し得る。【選択図】図４
2019152799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
現像剤を収容可能な現像容器と、
現像剤を担持して回転可能に設けられ、電圧の印加により前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像剤担持体と、
前記現像容器内で現像剤を搬送する搬送手段と、
前記現像容器に現像剤を補給する補給装置と、
前記搬送手段を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段による駆動の前記現像剤担持体への伝達と切断とを切り替え自在な現像クラッチと、
前記補給装置による補給が行われていないときに現像を行い、現像剤の消費量に関する情報と現像剤の補給量に関する情報とに基づいて、前記現像容器内の現像剤量が変わらないと判定した場合に、前記現像クラッチの異常を検出する制御手段と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記現像容器内の現像剤の消費量が所定量未満である場合に、前記現像クラッチの異常を検出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、現像を行う前に、現像に伴い消費される現像剤の消費量を予測し、前記補給装置から予測した現像剤の消費量に対応する補給量の現像剤を補給し、その後の現像に伴う前記現像容器内の現像剤の消費量が補給量未満である場合に、前記現像クラッチの異常を検出する、
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像剤は、非磁性トナーと磁性キャリアとを含み、
前記現像容器内の現像剤の透磁率に応じた検出信号を出力する透磁率センサを備え、
前記現像剤の消費量に関する情報は、前記透磁率センサの検出信号である、
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。
【請求項５】
前記補給装置は、現像剤を収容した補給容器と、一回転するごとに前記補給容器から一定量の現像剤を前記現像容器に補給する補給スクリューとを有し、
前記補給装置により現像剤が補給された補給回数を検出する検出センサを備え、
前記現像剤の補給量に関する情報は、前記検出センサにより検出される補給回数である、
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。
【請求項６】
前記制御手段は、前記現像クラッチの異常を検出した場合に、前記現像クラッチが異常である旨を報知する、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
像担持体と、
現像剤を収容可能な現像容器と、
現像剤を担持して回転可能に設けられ、電圧の印加により前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像剤担持体と、
前記現像容器内で現像剤を搬送する搬送手段と、
前記現像容器に現像剤を補給する補給装置と、
前記搬送手段を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段による駆動の前記現像剤担持体への伝達と切断とを切り替え自在な現像クラッチと、
前記現像容器が初期状態であるときに制御画像の現像を行う現像モードを実行可能な制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記現像モードの実行時、制御画像を現像するのに必要な補給量の現像剤を前記補給装置により補給させた後に前記制御画像の現像を行い、前記制御画像の現像に伴う前記現像容器内の現像剤の消費量が補給量未満である場合に、前記現像クラッチの異常を検出する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機などの電子写真技術を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、感光ドラム上に形成された静電潜像を現像剤により現像して可視像化する現像装置を備える。現像装置には現像剤が収容され、現像剤は回転する現像スリーブに供給されて現像に伴い消費される。そして、現像装置内の現像剤量が少なくなり過ぎると画像不良を生じさせ得ることから、現像剤量が少なくなり過ぎないように、現像剤が補給装置から現像装置に補給されるようにしている（特許文献１）。補給装置は、補給用の現像剤を収容したトナーボトルが回転されることにより、トナーボトルの回転回数に応じた量の現像剤を補給し得る。
【０００３】
また、現像装置として、現像装置内で現像剤を搬送するための搬送スクリューと、搬送スクリューを駆動するモータと、そのモータによる駆動の現像スリーブへの伝達と切断とを切り替え自在な現像クラッチとを有するものがある。この場合、現像スリーブは、モータの駆動が現像クラッチを介し伝達されることによって回転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−９０７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の現像クラッチを備えた現像装置では、小型化やコスト減などの理由から、現像クラッチの異常を検出するための特別な（専用の）検出手段等を設けていなかった。そのため、現像装置内の現像剤の有無を検出するためのトナーセンサの検出結果に基づいて、現像剤有りと検出されていれば現像を行っていた。そうであるから、現像クラッチに異常が生じて現像スリーブが適切に回転していなくても、現像が行われる虞があった。現像スリーブが適切に回転しなければ、現像は正常に行われずに画像不良を生じさせ得る。しかしながら、従来では、現像クラッチの異常に起因する画像不良が生じた場合に、操作者が現像クラッチの異常であることを特定し難かった。
【０００６】
本発明は、現像クラッチにより現像スリーブへの駆動の伝達と切断が可能な構成で、現像クラッチによる現像スリーブへの駆動伝達異常に起因する画像不良が生じた場合に、現像クラッチの異常であることを特定できる画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、現像剤を収容可能な現像容器と、現像剤を担持して回転可能に設けられ、電圧の印加により前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像剤担持体と、前記現像容器内で現像剤を搬送する搬送手段と、前記現像容器に現像剤を補給する補給装置と、前記搬送手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段による駆動の前記現像剤担持体への伝達と切断とを切り替え自在な現像クラッチと、前記補給装置による補給が行われていないときに現像を行い、現像剤の消費量に関する情報と現像剤の補給量に関する情報とに基づいて、前記現像容器内の現像剤量が変わらないと判定した場合に、前記現像クラッチの異常を検出する制御手段と、を備える、ことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、現像剤を収容可能な現像容器と、現像剤を担持して回転可能に設けられ、電圧の印加により前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像剤担持体と、前記現像容器内で現像剤を搬送する搬送手段と、前記現像容器に現像剤を補給する補給装置と、前記搬送手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段による駆動の前記現像剤担持体への伝達と切断とを切り替え自在な現像クラッチと、前記現像容器が初期状態であるときに制御画像の現像を行う現像モードを実行可能な制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記現像モードの実行時、制御画像を現像するのに必要な補給量の現像剤を前記補給装置により補給させた後に前記制御画像の現像を行い、前記制御画像の現像に伴う前記現像容器内の現像剤の消費量が補給量未満である場合に、前記現像クラッチの異常を検出する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、現像クラッチによる現像剤担持体への駆動伝達異常に起因する画像不良が生じた場合に、現像クラッチの異常であることを容易に特定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態の画像形成装置の構成を示す概略図。
【図２】現像装置及び補給装置を示す上面断面図。
【図３】現像装置及び補給装置の制御系を示す制御ブロック図。
【図４】第一実施形態の現像クラッチの異常判定処理を示すフローチャート。
【図５】第二実施形態の現像クラッチの異常判定処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第一実施形態＞
［画像形成装置］
まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。図１に示す画像形成装置は、電子写真方式の画像形成を実行するモノクロプリンタである。装置本体１００には、シート搬送方向の上流側（図面下側）から下流側（図面上側）に向かって順に、シート給送部１０、画像形成部２０、定着装置３０、シート排出部４０が設けられている。また、装置本体１００には、両面印刷に対応するためのシート再給送部５０が設けられている。
【００１２】
シート給送部１０は、カセット１１又は手差しトレイ１６に積載されたシートＰ（例えば用紙、ＯＨＰシートなど）を画像形成部２０へ給送する。シート検出センサＳ１は、カセット１１にシートＰが収納されているか否かを検出する。ピックアップローラ１２は、カセット１１に収納されたシートＰを分離ローラ１３へ給送する。正転ローラと反転ローラとで構成される分離ローラ１３は、ピックアップローラ１２により複数のシートＰが重ね合わされて給送（重送）されてきた場合に、シートＰを１枚に分離するように動作し、シートＰを１枚ずつ給送パスＰＳ１に送出する。
【００１３】
給送ローラ１４は、分離ローラ１３により給送パスＰＳ１に送出されたシートＰをレジストローラ１５へ搬送する。レジ前センサＳ２は、シートＰの先端がレジストローラ１５に到達するタイミングを検出する。レジストローラ１５は回転していない状態で、シートＰの先端が突き当てられることにより、シートＰの斜行を補正する。その後、レジストローラ１５は所定のタイミングで回転して、シートＰを画像形成部２０に搬送する。
【００１４】
手差しトレイ１６からシートＰを給送する場合、供給ローラ１７および分離パッド１８によってシートＰを１枚に分離して装置本体１００内に引き込む。装置本体１００内に引き込まれたシートＰは、供給ローラ１９から給送ローラ１４を経て上記したレジストローラ１５へ搬送される。
【００１５】
画像形成部２０は、像担持体としての感光ドラム２１にトナー像を形成してシートＰに転写する。画像形成部２０について説明すると、画像形成部２０は感光ドラム２１、帯電ローラ２２、露光装置２３、現像装置４、転写ローラ２５を有する。帯電ローラ２２は像担持体としての感光ドラム２１の表面に接触配置され、交流電圧と直流電圧とが重畳された帯電電圧を印加されることにより感光ドラム２１を帯電する。露光装置２３は、光源から発生させたレーザービームを回転ミラーによって走査して、感光ドラム２１の表面に静電潜像を形成する。
【００１６】
現像装置４は、現像剤を収容可能な現像容器２６と、現像容器２６内（現像容器内）の現像剤を担持して回転可能な現像スリーブ２４とを有する。現像剤担持体としての現像スリーブ２４は、現像剤を感光ドラム２１に対向する現像領域へ搬送する。そして、直流電圧に交流電圧を重畳した現像電圧が現像スリーブ２４に印加されることにより、感光ドラム２１の静電潜像が現像剤によりトナー像に現像される。現像したトナー像は、感光ドラム２１の回転に伴って転写ニップ部Ｎ１へ搬送される。転写ニップ部Ｎ１では、シートＰが感光ドラム２１と転写ローラ２５とにより挟持搬送され、感光ドラム２１上のトナー像がシートＰに転写される。本実施形態では、現像剤として非磁性トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤が用いられる。
【００１７】
上記のトナー像の現像に伴い、現像容器２６内の現像剤（主にトナー）は消費される。つまり、現像容器２６内の現像剤の現像剤量が減る。既に述べた通り、現像容器２６内の現像剤量が少なくなり過ぎると画像不良を生じさせ得ることから、現像剤量が少なくなり過ぎないように、補給用の現像剤（以下、補給剤と呼ぶ）が補給装置２７から現像装置４に補給される。即ち、現像装置４には補給装置２７が接続されており、補給装置２７は現像装置４に補給剤を補給する。上記した現像装置４、補給装置２７については詳細を後述する（図２参照）。
【００１８】
画像形成部２０によりトナー像が転写されたシートＰは、定着装置３０へ搬送される。定着装置３０は、内部に配置されたハロゲンランプ等の熱源により周面が所定温度に加熱された定着ローラ３１と、定着ローラ３１に所定の圧力で圧接する加圧ローラ３２とを有し、定着ローラ３１と加圧ローラ３２とにより定着ニップ部Ｎ２が形成されている。定着装置３０は、トナー像が形成されたシートＰを定着ニップ部Ｎ２で加熱及び加圧することにより、トナー像をシートＰ上に定着させる。
【００１９】
定着センサＳ３は、シートＰの先端が定着ニップ部Ｎ２を抜けたことを検出する。トナー像が定着されたシートＰは、シート排出部４０へ搬送される。シート排出部４０では、排出ローラ４１によってシートＰが排出トレイ４２へ排出される。
【００２０】
シートＰの両面に画像を形成する場合、１面目にトナー像が定着されたシートＰの先端が定着センサＳ３を抜けた後、そのシートＰの後端が排出ローラ４１を抜ける前に、排出ローラ４１を停止させる。その後、排出ローラ４１を逆回転させることで、シートＰを反転させてシート再給送部５０へ搬送する。シート再給送部５０へ搬送されたシートＰは、再給送ローラ５１、５２によって破線で示す再給送パスＰＳ２へ搬送され、再給送ローラ５３によってレジストローラ１５へ搬送される。レジストローラ１５は、上記したように斜行を補正したシートＰを転写ニップ部Ｎ１へ搬送する。シートＰは転写ニップ部Ｎ１を通過する過程で２面目にもトナー像が現像される。その後、２面目にトナー像が現像されたシートＰは１面目と同様に定着装置３０へ搬送され、定着装置３０により２面目にトナー像が定着される。こうして１面目と２面目の両面にトナー像が定着されたシートＰは、排出ローラ４１によって排出トレイ４２へ排出される。
【００２１】
［現像装置及び補給装置］
次に、現像装置４と補給装置２７について、図２を用いて詳しく説明する。現像装置４において、現像容器２６は感光ドラム２１（図１参照）に対向した現像領域の部分が開口しており、この開口部に一部露出するようにして、現像スリーブ２４が回転可能に設けられている。現像スリーブ２４の内部には、図示を省略したが、周方向に沿って複数の磁極を有するマグネットロールが非回転に設けられている。現像スリーブ２４は非磁性材料で形成され、現像動作時には回転し、現像剤を担持して現像領域に搬送する。
【００２２】
現像容器２６内には現像剤を収納可能な現像室２６ａと撹拌室２６ｂとが形成され、これら現像室２６ａと撹拌室２６ｂとは現像剤を循環させる循環経路を形成する。現像容器２６内は、現像室２６ａと撹拌室２６ｂとが現像容器２６の長手方向両端側（図２中の左側及び右側）において連通口２６ｆ、２６ｇにより連通するように、隔壁２６ｃによって現像室２６ａと撹拌室２６ｂとに区画されている。
【００２３】
現像室２６ａには現像スクリュー４６が、撹拌室２６ｂには撹拌スクリュー４７が設けられている。これら現像スクリュー４６と撹拌スクリュー４７は、回転軸の周囲に螺旋状の羽根が形成されたスクリューであり、現像剤を撹拌しながら搬送する。本実施形態の場合、現像室２６ａの現像剤は、現像スクリュー４６によって撹拌されながら図２の左側に向けて移動され、連通口２６ｆを介して現像室２６ａから撹拌室２６ｂへと受け渡される。他方、撹拌室２６ｂの現像剤は撹拌スクリュー４７によって撹拌されながら図２の右方に向けて移動され、連通口２６ｇを介して撹拌室２６ｂから現像室２６ａへと受け渡される。このように、現像剤は現像スクリュー４６と撹拌スクリュー４７とによって撹拌されながら、現像容器２６内を循環搬送される。
【００２４】
本実施形態の場合、現像スクリュー４６と撹拌スクリュー４７とは、１つのメインモータ９０によって不図示のギア部材を介して回転駆動される。また、現像スリーブ２４は、メインモータ９０に現像クラッチ９１を介して接続されている。現像クラッチ９１は、メインモータ９０による駆動の現像スリーブ２４への伝達と切断とを電気的に切り替え自在な電磁クラッチである。現像スリーブ２４は、現像クラッチ９１によりメインモータ９０の駆動が伝達されることで回転する。
【００２５】
現像室２６ａ内の現像剤は、現像スクリュー４６による搬送中に現像スリーブ２４に供給され得る。現像スリーブ２４に供給された現像剤は、不図示のブレードによって層厚が規制されて感光ドラム２１（図１参照）に対向する現像領域へと搬送される。現像領域で、現像スリーブ２４上の現像剤は穂立ちして磁気穂を形成する。そして、磁気穂を感光ドラム２１に接触させて、現像剤のトナーを感光ドラム２１に供給することで、感光ドラム２１上に形成された静電潜像をトナー像として現像する。現像動作時、現像スリーブ２４には直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。感光ドラム２１にトナーを供給した後の現像スリーブ２４上の現像剤は、さらに現像スリーブ２４が回転することによって現像室２６ａに戻る。このような現像工程でトナーが消費され、現像容器２６内の現像剤量が減る。
【００２６】
図２に示すように、撹拌室２６ｂの撹拌スクリュー４７の搬送方向下流側には、現像容器２６内に収容されている現像剤の一部を排出可能な排出部４８が形成されている。他方、撹拌室２６ｂの撹拌スクリュー４７の搬送方向上流側には、補給装置２７から補給される補給剤を受け入れる補給部４９が設けられている。
【００２７】
補給装置２７は、補給剤を収容した補給容器としてのトナーボトル８０、搬送路２００内の補給剤を搬送する補給スクリュー８１、補給スクリュー８１を回転させる補給モータ８２、トナーボトル８０を回転させるボトルモータ８４を有する。補給装置２７による補給剤の補給方法として、本実施形態ではブロック補給方式を採用している。ブロック補給方式とは、任意の補給量を随時補給するのでなく、トナーボトル８０の一回転に応じて予め設定された一定量（ブロック補給量）の補給剤を、ボトルモータ８４の回転を制御することにより補給する方式である。トナーボトル８０から補給された補給剤は搬送路２００内に一時的に蓄積され、補給スクリュー８１によって搬送路２００内を現像容器２６側へ向かって搬送される。トナーボトル８０からの補給剤の補給を検出するために、搬送路２００には検出センサとしての搬送路センサ８３が配置されている。なお、トナーボトル８０は、装置本体１００（図１参照）に着脱自在に設けられている。即ち、操作者は、補給剤を使い切り空となったトナーボトル８０と、補給剤で満たされた新品のトナーボトル８０とを交換可能である。
【００２８】
［透磁率センサ］
図２に示すように、透磁率センサ４５は、現像剤の透磁率を検出可能な検出ヘッド４５ａが撹拌スクリュー４７の一部に対向するようにして、撹拌室２６ｂ内に露出されている。透磁率センサ４５はコイルのインダクタンスを利用して、現像剤の透磁率の変化（言い換えればトナー濃度変化）に応じた検出信号を出力可能である。透磁率センサ４５は板状の基板部４５ｂに円柱状の検出ヘッド４５ａが形成され、検出ヘッド４５ａは基板部４５ｂから突出して設けられている。検出ヘッド４５ａには、通電に応じて磁界を形成する不図示のコイル（駆動コイル、検出コイル、基準コイル）が配置されている。他方、基板部４５ｂには、図示を省略したが、コイル以外の電子部品（コンデンサ、半導体集積回路、抵抗等）が配置され、これらの電子部品は検出ヘッド４５ａのコイルに電気的に接続されている。つまり、本実施形態の透磁率センサ４５は、電磁誘導による差動トランスの原理を採用したセンサである。
【００２９】
［制御部］
図１に示すように、画像形成装置は制御部６００を有し、制御部６００によって上記したような画像形成装置を構成する各部が制御される。制御部６００について、図２を参照しながら図３を用いて説明する。なお、制御部６００には図示した以外に、例えば感光ドラム２１、帯電ローラ２２、露光装置２３、各種ローラ等、またそれらを駆動するモータや電源等も接続されるが、ここでは発明の本旨でないので図示及び説明を省略する。
【００３０】
制御手段としての制御部６００は、画像形成動作などの画像形成装置の各種制御を行うものであり、ＣＰＵ６０１（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を有する。また、制御部６００は、記憶手段としてのＲＯＭ６０２（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ６０３（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を有する。ＲＯＭ６０２やＲＡＭ６０３には、例えば画像形成ジョブなどの各種プログラムやデータ等が記憶されている。制御部６００はＲＯＭ６０２やＲＡＭ６０３に記憶されている各種プログラムを実行して、画像形成装置を動作させ得る。なお、ＲＡＭ６０３は各種プログラムの実行に伴う演算処理結果などを一時的に記憶することもできる。
【００３１】
画像形成ジョブとは、シートＰに画像形成するプリント信号に基づいて、画像形成開始してから画像形成動作が完了するまでの一連の動作のことである。即ち、画像形成を行うにあたり必要となる予備動作（所謂、前回転）を開始してから、画像形成工程を経て、画像形成を終了するにあたり必要となる予備動作（所謂、後回転）が完了するまでの一連の動作のことである。具体的には、プリント信号を受けた（画像形成ジョブの入力）後の前回転時（画像形成前の準備動作）から、後回転（画像形成後の動作）までのことを指し、画像形成期間、紙間を含む。
【００３２】
制御部６００には、上述した現像装置４のメインモータ９０、補給装置２７の補給モータ８２とボトルモータ８４とが接続され、これらが制御部６００によって制御される。また、制御部６００には透磁率センサ４５、搬送路センサ８３が接続され、制御部６００にこれらセンサの検出信号が入力される。制御部６００は、透磁率センサ４５、搬送路センサ８３の検出信号に基づいて、補給装置２７による補給剤の補給制御を実行し得る。即ち、制御部６００は、搬送路センサ８３の検出信号が搬送路２００内に補給剤が無いことを示す場合、ボトルモータ８４を駆動してトナーボトル８０から搬送路２００内に補給剤を補給する。また、制御部６００は、透磁率センサ４５の検出信号が、現像容器２６内に現像剤が無いことを示す場合、補給モータ８２を駆動して補給スクリュー８１を回転させ、搬送路２００から現像容器２６へ補給剤を補給する。
【００３３】
トナーボトル８０から補給剤が排出されると、搬送路センサ８３は補給剤を検出した場合にＯＮ信号を、補給剤を検出していない場合にＯＦＦ信号を検出信号として出力する。制御部６００は、搬送路センサ８３の検出信号を所定の時間間隔でモニタリングすることで、搬送路２００内の補給剤の有無を判定できる。例えば、制御部６００は、搬送路センサ８３によって所定回数、連続してＯＮ信号が出力されなかった場合、搬送路２００内に補給剤が無いと判定する。制御部６００は、搬送路センサ８３のＯＮ信号に基づき補給回数をカウントして、トナーボトル８０から補給された補給剤の補給量を特定し得る。一例として、補給回数と補給量とを対応づけたテーブルをＲＯＭ６０２等に予め記憶しておき、制御部６００はこれを参照して例えば補給回数が５回であれば補給量を５ｇと特定できる。補給回数が多いほど、補給量は多くなる。本実施形態では、補給剤の補給量に関する情報として、搬送路センサ８３により検出される補給回数を用いることができる。
【００３４】
本実施形態の場合、現像に伴い主に現像剤のトナーが消費されることにより、現像剤の透磁率が変化して、その変化が透磁率センサ４５の検出信号の変化となって表れる。そこで、制御部６００は、透磁率センサ４５の検出信号の変化に基づいて現像剤の消費量（より詳しくはトナー消費量）を求め得る。そして、上記した補給剤の補給量と現像剤の消費量とに基づいて、現像に伴う現像容器２６内の現像剤量の変化を捉えることができるようにしている。本実施形態では、現像剤の消費量に関する情報として、透磁率センサ４５の検出信号を用いることができる。
【００３５】
また、制御部６００には表示部７０が接続されている。表示部７０は装置本体１００（図１参照）に操作者が視認可能に設けられており、実行可能な画像形成ジョブなどの各種制御プログラムを操作者に提示するメニューや、エラー表示を含む装置の動作状態などを表示し得る。本実施形態の場合、制御部６００は、補給装置２７に異常が生じた場合に、補給装置が異常である旨を表示部７０に表示することができる。また、制御部６００は、現像クラッチ９１の異常に起因する画像不良が生じた場合に、現像クラッチ９１が異常である旨を表示部７０に表示することができる。
【００３６】
上述したように、現像スリーブ２４はメインモータ９０に現像クラッチ９１を介して接続されており、現像クラッチ９１によりメインモータ９０の駆動が伝達されることで回転する。この場合、既に述べたように、現像クラッチ９１に異常が生じて現像スリーブ２４が適切に回転しなければ、現像は正常に行われずに画像不良を生じさせ得る。ただし、従来では、現像クラッチ９１の異常に起因する画像不良が生じた場合に、操作者が現像クラッチ９１の異常であることを特定し難かった。そこで、本実施形態では上記点に鑑み、現像クラッチ９１に異常が生じた場合に、操作者が現像クラッチ９１の異常であることを特定できるようにした。
【００３７】
［現像クラッチの異常判定処理］
本実施形態の現像クラッチの異常判定処理について、図２及び図３を参照しながら図４を用いて説明する。本実施形態の現像クラッチの異常判定処理は制御部６００により実行可能な処理であり、画像形成ジョブの開始にあわせて開始され、画像形成ジョブの終了にあわせて終了される。
【００３８】
図４に示すように、制御部６００はプリント信号に含まれる画像データに基づいて、指定された枚数のシートＰの画像形成を行う際に現像に伴い消費されるであろう現像剤の消費量（以下、推定消費量と呼ぶ）を推定する（Ｓ１）。制御部６００は、例えばＲＯＭ６０２に予め記憶済みである、画像１ドット当たりの消費量に従って、画像データに基づく合計のドット数から推定消費量を予測し得る。次に、制御部６００は、透磁率センサ４５の検出信号に基づいて補給前の現像容器２６内の現像剤量（以下、推定剤量と呼ぶ）を推定する（Ｓ２）。制御部６００は、例えばＲＯＭ６０２に予め記憶済みである、透磁率センサ４５の検出信号値と現像剤量とを対応づけたテーブルを参照して、推定剤量を求め得る。そして、制御部６００は推定剤量が推定消費量以上であるか否かの判定を行う（Ｓ３）。
【００３９】
推定剤量が推定消費量以上でない場合（Ｓ３のＮＯ）、制御部６００は推定消費量に応じた補給量分の補給剤を補給すべく、補給装置２７の補給制御を実行する（Ｓ４）。即ち、制御部６００はトナーボトル８０を回転させるボトルモータ８４の回転を制御し、また補給スクリュー８１を駆動する補給モータ８２の回転を制御する。このとき、制御部６００は、推定消費量分に応じた補給量の補給剤を補給可能な回転回数だけトナーボトル８０を回転させるよう、ボトルモータ８４の回転を制御する。そして、制御部６００は補給装置２７の補給制御に伴って、搬送路センサ８３の検出信号に基づいて補給回数をカウントする（Ｓ５）。
【００４０】
制御部６００は、推定剤量分の補給剤を補給したか否かを判定する（Ｓ６）。推定剤量分の補給剤を補給した場合（Ｓ６のＹＥＳ）、即ち搬送路センサ８３の検出信号に基づいてカウントした補給回数が、推定消費量分に応じた補給量を補給可能なトナーボトル８０の回転回数に達している場合、制御部６００はステップＳ７の処理へ飛ぶ。本実施形態の場合、例えば、テストパターンで消費するトナー量が３ｇである場合、補給回数が３回であれば、推定消費量分に応じた補給量の補給剤が補給されていることになる。他方、推定剤量分の補給剤を補給していない場合（Ｓ６のＮＯ）、制御部６００は補給装置２７の故障による補給エラーとして、表示部７０に補給装置２７が故障している旨（補給装置２７の異常報知）を表示させ（Ｓ１０）、本処理を終了する。上記した補給装置２７の補給制御は、例えば画像形成ジョブの前回転時や紙間時などに行われる。
【００４１】
上記ステップＳ３において推定剤量が推定消費量以上である場合（Ｓ３のＹＥＳ）、又は上記ステップＳ６において推定剤量分の補給剤を補給した場合（Ｓ６のＹＥＳ）、制御部６００は現像を開始する（Ｓ７）。制御部６００は現像開始に伴い、透磁率センサ４５の検出信号に変化があるか否かを判定する（Ｓ８）。本実施形態では、補給直後の透磁率センサ４５の検出信号と、現像開始後の透磁率センサ４５の検出信号とを比較する。透磁率センサ４５の検出信号に変化がある場合（Ｓ８のＹＥＳ）、制御部６００は本処理を終了する。他方、透磁率センサ４５の検出信号に変化がない場合（Ｓ８のＮＯ）、制御部６００は現像クラッチ９１の異常と判断して、表示部７０に現像クラッチ９１が異常である旨（現像クラッチ９１の異常報知）を表示させ（Ｓ９）、本処理を終了する。なお、本実施形態では、現像容器２６内の現像剤の消費量が所定量未満（例えば５０ｍｇ未満）である場合、透磁率センサ４５の検出信号が変化したとしても、検出信号に変化がないと看做してよい。
【００４２】
上述したように、本実施形態では、補給直後の透磁率センサ４５の検出信号と、現像開始後の透磁率センサ４５の検出信号とを比較することで、現像クラッチ９１の異常を検出できるようにしている。即ち、現像クラッチ９１が正常である場合、現像に伴いトナーが消費されることで、現像容器２６内の現像剤量が補給直後の現像剤量よりも減少することから、それが透磁率センサ４５の検出信号の変化として表れる。他方、現像クラッチ９１が異常である場合、現像に伴いトナーが消費されない、あるいは現像に伴う現像剤の消費量が補給量未満である。つまり、現像容器２６内の現像剤量が補給直後の現像剤量とあまり変わらない。そのため、透磁率センサ４５の検出信号が変化しない。そして、補給直後の透磁率センサ４５の検出信号を利用するのは、現像容器２６内の現像剤が空である場合や極端に少ない場合、つまりは補給装置２７の異常と区別するためである。このようにして、本実施形態では、現像クラッチ９１による現像スリーブ２４への駆動伝達異常に起因する画像不良が生じた場合に、現像クラッチ９１の異常であることを容易に特定できるようになる。
【００４３】
＜第二実施形態＞
次に、第二実施形態の現像クラッチの異常判定処理について、図２及び図３を参照しながら図５を用いて説明する。本実施形態の現像クラッチの異常判定処理は、新品のトナーボトル８０に交換された直後の現像容器２６が初期状態であるときに実行される。本実施形態では、現像容器２６が初期状態である場合に、トナーボトル８０から多くの補給剤を一度に補給する前に、現像クラッチ９１の異常を確認し、異常がなければ残りの補給剤を補給できるようにしている。なお、図５では第一実施形態の現像クラッチの異常判定処理（図４参照）と同じ処理に同じ符号を付し、それらの処理については説明を簡略化又は省略した。
【００４４】
図５に示すように、制御部６００は、テスト用の制御用トナー像（テストパターン、制御画像）を現像するのに必要な現像剤の消費量（推定消費量と呼ぶ）を推定する（Ｓ２１）。この場合、推定消費量はテストパターンに応じた消費量が予めＲＯＭ６０２に記憶済みである。それから、制御部６００はステップＳ４〜Ｓ１０、ステップＳ２２の処理を実行する。ステップＳ４〜Ｓ１０の処理は、上述した第一実施形態の現像クラッチの異常判定処理と同様であるが、テストパターンを現像する現像モードである点が異なる。
【００４５】
制御部６００は現像モードの実行時に、透磁率センサ４５の検出信号に変化がない場合（Ｓ８のＮＯ）、現像クラッチ９１の異常と判断して、表示部７０に現像クラッチ９１が異常である旨を表示させる（Ｓ９）。他方、透磁率センサ４５の検出信号に変化がある場合（Ｓ８のＹＥＳ）、制御部６００は追加の補給制御を実行することで現像容器２６内を現像剤で満たし（Ｓ２２）、本処理を終了する。
【００４６】
以上、本実施形態においても、現像クラッチ９１よる現像スリーブ２４への駆動伝達異常に起因する画像不良が生じた場合に、現像クラッチ９１の異常であることを容易に特定できるようになる、という上述した第一実施形態と同様の効果が得られる。
【００４７】
＜他の実施形態＞
なお、上述した実施形態では、画像形成装置として画像形成部２０を１台のみ備えたモノクロプリンタを例に説明したがこれに限らない。本実施形態は、フルカラー／モノクロ、１ドラム型／タンデム型、直接転写方式／記録材搬送体方式／中間転写体方式、像担持体の種類、帯電方式、露光方式、転写方式、定着方式によらず実施できる。また、本実施形態は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、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。
【符号の説明】
【００４８】
２１…像担持体（感光ドラム）、２４…現像剤担持体（現像スリーブ）、２６…現像容器、２７…補給装置、４５…透磁率センサ、４６…搬送手段（現像スクリュー）、４７…搬送手段（撹拌スクリュー）、８０…補給容器（トナーボトル）、８１…補給スクリュー、８３…検出センサ（搬送路センサ）、９０…駆動手段（メインモータ）、９１…現像クラッチ、６００…制御手段（制御部）
【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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