(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体の表面を帯電する機能を持つ帯電部、及び感光体の表面を除電する機能を持つ除電機能部を含む除電機能群、を備えた画像形成機構部と、
前記除電機能群による除電動作を遮断する遮断手段と、
前記遮断手段による除電動作の遮断、及び前記帯電部による飽和状態の帯電を条件に、前記帯電部に流れる電流値と、しきい値とを用いて、前記感光体の表面の偏摩耗の発生の有無を判定する判定手段と、を有し、
前記判定手段が感光体の表面の偏摩耗の発生有りと判定した場合に、前記帯電部での帯電による前記感光体の表面電位を定常の画像形成処理時の電位よりも下げて、前記感光体の漏れ電流を抑制しつつ画像形成処理を継続する
画像形成装置。
【請求項２】
前記判定手段で偏摩耗の発生を判定するときに前記帯電部に流れる電流値が、接地されている基材と前記感光体の表面である絶縁層との間の漏れ電流値である請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記除電機能群が、前記感光体の表面に静電潜像を形成する露光部、静電潜像をトナーによって現像する現像部、現像部で現像されたトナー像を被転写体へ転写する転写部、及び前記感光体の表面の電荷を除去する除電部の少なくとも１つを含む請求項１又は請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記判定手段で偏摩耗の発生を判定するときに、前記帯電部での帯電による前記感光体の表面電位を、画像形成処理時の電位よりも上げる請求項１〜請求項３の何れか１項記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記感光体を予め定めた周回数を超えて周回させる、前記飽和状態の帯電の条件を成立させる請求項１〜請求項４の何れか１項記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記判定手段が、感光体の表面の偏摩耗の発生有りと判定した場合に、前記感光体の交換を促すことを報知する報知手段をさらに有する請求項１〜請求項５の何れか１項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、感光体の厚み減少状態ないしは使用限界（寿命）としての下限厚みに達したことを精度よく安定に検知することが記載されている。特許文献１では、平均的な厚みを検知することができる。
【０００３】
また、特許文献２には、帯電量が飽和した後のリーク電流を所定のしきい値と比較し、比較結果に応じて感光体の厚み検知を制御する。しきい値を超える場合は、帯電電流を示すデータを破棄することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０４−０５６９１４号公報
【特許文献２】特開２００６−５５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
帯電電流から、膜厚に起因する電流を抽出することは困難であり、また、感光体の平均的な厚みによる監視では、偏摩耗が検知できない。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、平均的な膜厚のみを監視して摩耗度合を検知する場合に比べて感光体の偏摩耗を精度よく検知することができる画像形成装置を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、感光体の表面を帯電する機能を持つ帯電部、及び感光体の表面を除電する機能を持つ除電機能部を含む除電機能群、を備えた画像形成機構部と、前記除電機能群による除電動作を遮断する遮断手段と、前記遮断手段による除電動作の遮断、及び前記帯電部による飽和状態の帯電を条件に、前記帯電部に流れる電流値と、しきい値とを用いて、前記感光体の表面の偏摩耗の発生の有無を判定する判定手段と、を有し、前記判定手段が感光体の表面の偏摩耗の発生有りと判定した場合に、前記帯電部での帯電による前記感光体の表面電位を定常の画像形成処理時の電位よりも下げて、前記感光体の漏れ電流を抑制しつつ画像形成処理を継続する。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記判定手段で偏摩耗の発生を判定するときに前記帯電部に流れる電流値が、接地されている基材と前記感光体の表面である絶縁層との間の漏れ電流値である。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記除電機能群が、前記感光体の表面に静電潜像を形成する露光部、静電潜像をトナーによって現像する現像部、現像部で現像されたトナー像を被転写体へ転写する転写部、及び前記感光体の表面の電荷を除去する除電部の少なくとも１つを含む。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、前記請求項１〜請求項３の何れか１項記載の発明において、前記判定手段で偏摩耗の発生を判定するときに、前記帯電部での帯電による前記感光体の表面電位を、画像形成処理時の電位よりも上げる。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、前記請求項１〜請求項４の何れか１項記載の発明において、前記感光体を予め定めた周回数を超えて周回させる、前記飽和状態の帯電の条件を成立させる。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、前記請求項１〜請求項５の何れか１項記載の発明において、前記判定手段が、感光体の表面の偏摩耗の発生有りと判定した場合に、前記感光体の交換を促すことを報知する報知手段をさらに有する。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、平均的な膜厚のみを監視して摩耗度合を検知する場合に比べて感光体の偏摩耗を精度よく検知することができる。
また、感光体の偏摩耗に起因する画質低下を未然に防止することができる。
さらに、画像形成処理時の濃淡の差を抑制することができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、帯電部に流れる電流値を漏れ電流を検知することができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、感光体から電荷が漏出することを防止することができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、定常時の画像形成処理時の電位での漏れ電流検出の感度よりも、検出感度を高めることができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、感光体の周回数によって、帯電の飽和状態にすることができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば、感光体の偏摩耗に起因する画質低下を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施の形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本実施の形態に係る画像形成装置の画像形成部及びその周辺の用紙搬送部の拡大図である。
【図３】本実施の形態に係る画像形成装置の制御系を示すブロック図である。
【図４】（Ａ）は感光体ドラム及びその周辺の拡大図、（Ｂ）は図４のＩＶＢ−ＩＶＢ線断面図である。
【図５】感光体ドラムの電荷輸送層における電界−電流特性図である。
【図６】本実施の形態に係る感光体ドラムのサイクル数に対する、表面電位及び帯電部ＤＣ電流値を示す特性図である。
【図７】本実施の形態に係る画像形成処理制御部で実行される偏摩耗監視制御の流れを機能別の分類したブロック図である。
【図８】本実施の形態に係る画像形成処理制御部で実行される、偏摩耗監視制御を実行するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１には、本実施の形態に係る画像形成装置１０の概略が示されている。
【００２５】
画像形成装置１０は、筐体１２内に、画像形成部１４、用紙３８を搬送する用紙搬送部１６及び画像形成部１４を制御するＭＣＵ１８が設けられている。ＭＣＵ１８は、画像形成装置１０の全体を制御するメインコントローラ２０に接続されている。
【００２６】
（画像形成部１４）
図２には画像形成部１４及び用紙搬送部１６の概略図が示されている。
【００２７】
画像形成部１４は、図２の矢印Ａ方向に定速回転する感光体としての感光体ドラム２２を備えている。
【００２８】
この感光体ドラム２２の周囲には、感光体ドラム２２の回転方向（図２の矢印Ａで示す時計回り方向）に沿って帯電部２４、露光部２６、現像部２８、転写ロール３０、クリーナ３２及びイレーズランプ３４が順に配設されている。
【００２９】
以下、帯電部２４、露光部２６、現像部２８、転写ロール３０、クリーナ３２及びイレーズランプ３４を総称して、画像形成機構部という場合がある。また、露光部２６、現像部２８、転写ロール３０、及びイレーズランプ３４は、画像形成機構部の内、除電機能群に属する。
【００３０】
露光部２６は、ＬＥＤプリンタヘッド（ＬＰＨ）が適用されている。なお、露光部２６は、ＬＰＨに限らず、レーザーを回転するポリゴンミラーに照射し、その反射光を走査する光走査装置であってもよい。
【００３１】
感光体ドラム２２は、帯電部２４によって表面が一様に帯電された後、露光部２６によって光ビームが照射されて、感光体ドラム２２上に潜像が形成される。
【００３２】
光ビームによって感光体ドラム２２上に形成された潜像には、現像部２８によってトナーが供給されて、当該感光体ドラム２２上にトナー像が形成される。
【００３３】
感光体ドラム２２上のトナー像は、転写ロール３０によって、記録媒体としての用紙３８に転写される。以下、トナー像が転写される領域を、「転写部ＴＲ」という場合がある。
【００３４】
転写部ＴＲでの転写後に、感光体ドラム２２に残留しているトナーは、クリーナ３２によって除去され、イレーズランプ３４によって除電された後、再び帯電部２４によって帯電されて、同様の画像形成処理を繰り返すことが可能である。
【００３５】
一方、転写部ＴＲでトナー像が転写された用紙３８は、加圧ローラ４０Ａと加熱ローラ４０Ｂからなる定着部４０に搬送されて定着処理が施される。これにより、トナー像が定着されて、用紙３８上に所望の画像が形成される。画像が形成された用紙３８は装置外へ排出される。
【００３６】
なお、感光体ドラム１２から用紙に直接転写せず、中間転写部材（ベルト又はドラムによって形成されている。）に一次転写し、その後、用紙に二次転写（上記転写部ＴＲでの転写に相当）するようにしてもよい。
【００３７】
カラー画像の場合、複数（例えば、ＣＭＹＫの各色毎の４個）の画像形成ユニットを配列し、中間転写ベルトに各色のトナー像を重ねて転写（一次転写）した後、転写部で用紙に転写（二次転写）して、定着処理すればよい。
【００３８】
（用紙３８の搬送系の詳細）
図１に示される如く、画像形成装置１０には、画像形成部１４に用紙３８を供給する複数段の供給装置８２が装着されている。供給装置８２は、それぞれ画像形成装置１０の前側（図１の左側面）に引き出し可能になっており、供給装置８２を画像形成装置１０から引き出した状態で用紙３８が装填（補充）される。
【００３９】
供給装置８２は、例えば普通紙や厚紙といった用紙を種類毎に収納する異なる収納容器８４を有する。用紙３８の種類としては、例えば、上段から順に、Ａ３普通紙、Ａ３厚紙、Ａ４普通紙及びＡ４厚紙といったように、ユーザの選択によって装填される。
【００４０】
供給装置８２は、収納容器８４に収納された最上位の用紙３８を持ち出しし、持ち出した用紙３８を画像形成部１４へ向けて搬送する搬送ロール８６を有する。
【００４１】
図１及び図２に示される如く、画像形成装置１０には、用紙３８の搬送に用いられる用紙搬送部１６が形成されている。用紙搬送部１６は、主搬送路８８と、反転搬送路９０と、副搬送路９１とを有する。
【００４２】
主搬送路８８は、何れかの供給装置８２から供給された用紙３８を画像形成部１４に搬送し、画像が形成された用紙３８を画像形成装置１０外に排出するために用いられる。
【００４３】
主搬送路８８に沿って、用紙３８が搬送される方向における上流側から順に、搬送ロール８６と、レジストロール９２と、転写ロール３０と、定着部４０（加圧ローラ４０Ａと加熱ローラ４０Ｂ）と、排出ロール９４とが配置されている。
【００４４】
レジストロール９２は、例えば、供給装置８２側から搬送されてきた用紙３８の先端部を挟んだ状態で一時的に停止させ、転写部ＴＲにトナー像が転写されるタイミングと合致するように用紙３８を転写ロール３０に向けて送り出す。
【００４５】
排出ロール９４は、定着部４０によって各色のトナーが定着された用紙３８を画像形成装置１０外に排出する。
【００４６】
反転搬送路９０は、一方の面にトナー像が定着された用紙３８を反転させつつ、再び画像形成部１４に向けて供給するために用いられる搬送路である。
【００４７】
反転搬送路９０に沿って、例えば、一対の反転搬送ロール９６が適宜配置されている。反転搬送路９０には、排出ローラ９４で用紙３８の後端部を挟みこんだ状態で、排出ロール９４が逆回転することで用紙３８が後端部側から供給され、供給された用紙３８が反転搬送ロール９６、９６によって、レジストロール９２の上流の位置へと搬送される。
【００４８】
副搬送路９１は、供給装置８２に収納された用紙３８とは異なる用紙３８を画像形成部１４に供給するための搬送路である。副搬送路９１には、供給用開閉部９８を開いた状態で画像形成装置１０の図１の左側面から用紙３８が供給される。副搬送路９１には、搬送ロール９９が設けられている。搬送ロール９９は、副搬送路９１に供給された用紙３８を画像形成部１４に向けて搬送する。
【００４９】
（エンジン部制御系）
図３は、画像形成装置の制御系のブロック図である。
【００５０】
メインコントローラ２０には、報知手段の一例としてのユーザインターフェイス４２が接続され、ユーザの操作によって画像形成等に関する指示がなされると共に、画像形成時等の情報をユーザへ報知するようになっている。
【００５１】
また、このメインコントローラ２０には、図示しない外部ホストコンピュータとのネットワークラインが接続されており、ネットワークラインを介して画像データが入力されるようになっている。
【００５２】
画像データが入力されると、メインコントローラ２０では、例えば、画像データに含まれるプリント指示情報と、イメージデータとを解析し、画像形成部１４に適合する形式（例えば、ビットマップデータ）に変換し、ＭＣＵ１８の一部として機能する画像形成処理制御部４４へ、変換した画像データを送出する。
【００５３】
画像形成処理制御部４４では、入力された画像データに基づいて、画像形成処理制御部４４と共に、それぞれＭＣＵ１８として機能する搬送制御装置の一例としての駆動系コントロール部４６、帯電コントロール部４８、露光コントロール部５０、転写コントロール部５２、定着コントロール部５４、除電コントロール部５６、クリーナコントロール部５８及び現像コントロール部６０のそれぞれを同期制御し、画像形成を実行する。なお、本実施の形態では、ＭＣＵ１８で実行される機能をブロックに分類し、記載したものであり、ＭＣＵ１８のハード構成を限定するものではない。
【００５４】
なお、メインコントローラ２０には、温度センサ６２及び湿度センサ６４等が接続され、温度センサ６２及び湿度センサ６４に基づき、画像形成装置１０の筐体１２内の環境温度・湿度を検出する場合がある。
【００５５】
ここで、本実施の形態における画像形成部１４において、画像形成を継続していくと、図４（Ａ）に示される如く、感光体ドラム２２と転写ロール３０との間に用紙３８を挟んで転写する工程が必須であるため、感光体ドラム２２と用紙３８とが接触し、少なからず感光体ドラム２２の表面が摩耗することがある。
【００５６】
図４（Ｂ）は、感光体ドラム２２の断面図である。
【００５７】
感光体ドラム２２は、軸芯となる円柱状の基材１００が金属製（アルミニウム製）であり、基材１００の周囲には、基材１００側から順に下引き層１０２、電荷発生層１０４、及び電荷輸送層１０６が層状に設けられている。
【００５８】
下引き層１０２は、電荷発生層１０４を保持する下地の役目を有しており、基本的には導電性であるが、必要に応じて抵抗を持たせる場合がある。
【００５９】
電荷発生層１０４は、感光体ドラム２２に帯電部２４（図４(Ａ）参照）から電圧を印加したときにプラスの電荷を発生させる役目を有する。
【００６０】
電荷輸送層１０６は、絶縁体であり、電荷発生層１０４に応じて、表層面にマイナスの電荷が帯電し、露光したときに、プラスの電荷が輸送される層であり、潜像形成に最も重要な層である。
【００６１】
本実施の形態では、電荷輸送層１０６の層厚（膜厚という場合もある）は、３０μｍ〜４０μｍが適正層厚とされている。
【００６２】
この電荷輸送層１０６が、前述したように、用紙３８と直接対峙するため、この電荷輸送層１０６が摩耗することになる。
【００６３】
図５は、電荷輸送層１０６の表面と基材１００と間の、電界Ｅ−電流ｉ特性図である。電界Ｅは、電荷輸送層１０６の表面と基材１００と間の、電位差Ｖ／距離Ｌで表される（Ｅ＝Ｖ／Ｌ）。なお、下引き層１０２は導電体であり、電荷発生層１０４は絶縁体ではあるが、層厚が電荷輸送層１０６の１／１０００のオーダー（例えば、０．０３μｍ〜０．０４μｍ）であるため、ここでは、距離Ｌは、電荷輸送層１０６の層厚に依存する（距離Ｌ≒電荷輸送層１０６の層厚）。
【００６４】
図５に示される如く、電荷輸送層１０６は使用範囲内（図５の矢印Ｅａ参照）であれば、絶縁体として機能するが、距離Ｌが減少すると電界Ｅが増加し、当該電界Ｅが使用範囲を超えると、電流ｉが急激に流れることがわかる。
【００６５】
すなわち、絶縁体である電荷輸送層１０６が摩耗して、層厚が適正な層厚よりも薄くなると、表層面に帯電しているマイナスの電荷の影響を受けて、電荷発生層１０４のプラスの電荷が移動し（すなわち、電流が流れ）、露光したときと同等の結果となる。
【００６６】
電荷輸送層１０６の層厚は、感光体ドラム２２の全面を露光したときの電流を検出することで、感光体ドラム２２の平均的な層厚を得ることは可能である。
【００６７】
一方、感光体ドラム２２の部分的な摩耗（偏摩耗）に関しては、平均的な層厚では良性判定されるため、結果として、摩耗発生領域に筋状の画像となって現れるまで、画質低下を招く要因（摩耗）を認識することができない場合がある。このため、感光体ドラム２２（図４（Ａ）参照）の交換等の作業が遅延するという不具合が生じる場合がある。
【００６８】
そこで、本実施の形態では、前記電荷輸送層１０６が摩耗したときに電荷発生層１０４のプラスの電荷が移動することにより発生する電流（以下、「漏れ電流」という）に特化して検出し、当該検出した電流値をしきい値と比較することで、偏摩耗を特定するようにした。このため、帯電コントロール部４８と帯電部２４との間には、帯電部２４に流れる電流値を検出する手段の一例としての電流検出部１０８（図４（Ａ）参照）が設けられている。
【００６９】
電流検出部１０８では、帯電部２４により感光体ドラム２２を十分に帯電した後の電流値（漏れ電流）を検出する。
【００７０】
ところで、図４（Ａ）に示される如く、画像形成部１４には、感光体ドラム２２から流れる電流の経路が、露光部２６の露光時、現像部２８の現像時、転写ロール３０による転写時、イレーズランプ３４による除電時が存在する。
【００７１】
このため、帯電部２６での帯電が完了した後の電流値を検出する場合に、以下の事前処理を実行する。
（事前処理１）  露光部２６の露光をオフ。
（事前処理２）  現像部２８は、トナーの移動が電流に相当するため、トナー現像無しの電位（例えば、帯電部２４が−７００Ｖであれば、−６００Ｖ）とすればよい。
（事前処理３）  転写ロール３０による転写電位をオフ。
（事前処理４）  イレーズランプ３４による除電電位をオフ。
【００７２】
事前処理１〜事前処理４を実行した後、帯電部２４により感光体ドラム２２を帯電していくと（図６の左端縦軸に基づく特性曲線Ａ参照）、感光体ドラム２２のサイクル数（図６の横軸）に応じて、帯電部２４−感光体ドラム２２間の電流値、すなわち帯電部ＤＣ電流値（図６の右端縦軸に基づく特性曲線Ｂ参照）が徐々に小さくなり、十分な帯電になると電流が流れなくなる。なお、帯電後、理論上は電流値０であるが、正常の層厚でも許容範囲内の誤差で電流が流れる場合がある。
【００７３】
許容範囲の誤差で電流が流れたとしても、漏れ電流が発生していない場合は、帯電部２４における、感光体ドラム２２が１周し始めたときの電荷量Ｑｏｕｔと、感光体ドラム２２が１周終えたときの電荷量Ｑｉｎとが誤差の許容範囲内で同一（Ｑｏｕｔ≒Ｑｉｎ）となる。
【００７４】
言い換えれば、帯電部２４に、予め定めたしきい値以上の電流値ΔＩが流れている場合は、漏れ電流が発生し、感光体ドラム２２に偏摩耗が存在していることになる。
【００７５】
本実施の形態では、ＭＣＵ１８の画像形成処理制御部４４（図３参照）で、漏れ電流（帯電部２４に流れる電流値ΔＩ）を監視し、偏摩耗の有無の判別を実行するようにした。なお、制御主体は、画像形成処理制御部４４に限定されず、メインコントローラ２０又は外部のＰＣを代表とする制御装置であってもよい。
【００７６】
図７は、画像形成処理制御部４４で実行される偏摩耗監視制御の流れを機能別の分類したブロック図である。なお、このブロック図は、画像形成処理制御部４４における偏摩耗の有無判別のためのハード構成を限定するものではない。
【００７７】
図７に示される如く、偏摩耗監視制御は、判定手段の一例としての事前処理制御部１１０と偏摩耗判定制御部１１２とによって実行される。
【００７８】
事前処理制御部１１０は、偏摩耗判定時期設定部１１４と、事前処理指示部１１６と、帯電実行部１１８とを備える。
【００７９】
偏摩耗判定時期設定部１１４では、画像形成処理回数が予め定めた回数になった時点でメンテンナンスモードとして、偏摩耗判定時期を設定する。偏摩耗判定時期設定部１１４では、偏摩耗判定時期になると、事前処理指示部１１６に対して、事前処理の実行を指示する。なお、画像形成処理回数が予め定めた回数毎（定期的）に摩耗判定を行うようにしたが、予め定めた日時（期間）毎に実行してもよいし、例えば、ユーザーの指定によって不定期に行ってもよい。
【００８０】
事前処理指示部１１６は、偏摩耗判定時期設定部１１４から実行指示を受けると、事前処理１〜事前処理４を実行する。
【００８１】
すなわち、事前処理指示部１１６は、露光コントロール部５０に露光オフを指示する（事前処理１）。
【００８２】
事前処理指示部１１６は、現像コントロール部６０にトナー非現像を指示する（事前処理２）。
【００８３】
事前処理指示部１１６は、転写コントロール部５２に転写オフを指示する（事前処理３）。
【００８４】
事前処理指示部１１６は、除電コントロール部５６に除電オフを指示する（事前処理４）。
【００８５】
事前処理制御部１１６では、感光体ドラム２２の帯電が完了し、事前処理１〜事前処理４の処理が完了すると、帯電実行部１１８に対して、偏摩耗監視のための帯電の実行を指示する。帯電実行部１１８は、偏摩耗監視を実行するとき、露光コントロール部２８に対して、感光体ドラム２２を一様に帯電するように指示する。
【００８６】
なお、偏摩耗監視の際の印加電圧は、通常の画像形成時と同一の−７００Ｖを印加するようにしたが、例えば、偏摩耗監視の際は、−１０００Ｖ程度としてもよい。漏れ電流が顕著に現れるからである。漏れ電流が顕著に現れることで、実際に画像形成処理するときに画質低下が発生する以前に、偏磨耗の発生を検知することが可能となる。
【００８７】
感光体ドラム２２の帯電が終了すると、事前処理制御部１１０は、偏摩耗判定制御部１１２に対して、偏摩耗判定制御の実行指示を出力する。
【００８８】
偏摩耗判定制御部１１２は、事前処理制御部１１０からの指示に基づき、偏摩耗判定制御が実行される。
【００８９】
第１の受付部１２０は、駆動系コントロール部４６から感光体ドラム２２のサイクル情報を受け付ける。また、第２の受付部１２２は、電流検出部１０８から電流値情報を受け付ける。
【００９０】
第１の受付部１２０及び第２の受付部１２２は、電流値抽出部１２４に接続されている。
【００９１】
電流値抽出部１２４では、帯電が開始され、感光体ドラム２２が十分に帯電されるまでの周回（例えば、１〜３サイクル程度）を過ぎた後の周回における、感光体ドラム２２が１周し始めたときの電流値ΔＩを抽出する。
【００９２】
電流値抽出部１２４で抽出された電流値ΔＩは、比較部１２６に送出されるようになっている。比較部１２６には、しきい値メモリ１２８が接続されている。しきい値メモリ１２８には、漏れ電流か否かを判定するためのしきい値Ｉｓが記憶されている。
【００９３】
比較部１２６では、電流値ΔＩを受け付けると、しきい値メモリ１２８からしきい値Ｉｓを読み出し、両者を比較する。比較部１２６の比較結果は、判定部１３０に送出され、偏摩耗の有無を判定する。
【００９４】
すなわち、判定部１３０が、比較部１２６から「電流値ΔＩがしきい値Ｉｓを上回っている情報」を受け付けた場合は、感光体ドラム２２の偏摩耗を起因する漏れ電流が発生していると判定する。
【００９５】
一方、判定部１３０が、比較部１２８から「電流値ΔＩがしきい値Ｉｓ以下である情報」を受け付けた場合は、感光体ドラム２２の偏摩耗は発生していない判定する。
【００９６】
判定部１３０の判定結果は、出力部１３２を介して、例えば、メインコントローラ２０を介して、ユーザインターフェイス４２の表示部に表示される。
【００９７】
以下に本実施の形態の作用を説明する。
【００９８】
まず、画像形成処理の手順を説明する。
【００９９】
メインコントローラ２０により、外部から受け付けた画像データは、例えば、階調データに変換され、ＭＣＵ１８（露光コントロール部５０）を介して、画像形成部１４へ出力される。画像形成部１４では、階調データに応じて露光部２６を駆動して露光光を出射して、感光体ドラム２２走査露光を行い、潜像（静電潜像）を形成する。
【０１００】
感光体ドラム２２上に形成された静電潜像は、現像部２８によって、トナー像として顕在化される（現像）。そして、感光体ドラム２２に形成されたトナー像は、転写ロール３０によって用紙３８へ転写される。
【０１０１】
用紙３８上の各色のトナー像は、定着部４０で定着され、定着後の用紙３８は装置外へ排出される（片面印刷処理）、或いは、排出ローラ９４で用紙３８の後端部を挟みこんだ状態で、反転搬送路９０へ送られる（両面印刷処理）。
【０１０２】
トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム２２の表面は、残留トナーや紙粉等が除去され、かつ除電される。次の画像形成処理の際に一様に帯電される。
【０１０３】
反転搬送路９０へ送られる用紙３８（表面の画像形成が終了した用紙３８）は、排出ローラ９４で用紙３８の後端部を挟みこんだ状態で、当該排出ロール９４が逆回転することで用紙３８が後端部側から供給され、供給された用紙３８が反転搬送ロール９６、９６によって、表裏が反転した状態でレジストロール９２の上流の位置へと搬送される。
【０１０４】
これにより、裏面への画像形成が、上記画像形成工程と同様に実行され、定着部４０で定着され、定着後の用紙３８は装置外へ排出される。
【０１０５】
本実施の形態における画像形成部１４において、画像形成を継続していくと、少なからず感光体ドラム２２の表面（図４（Ｂ）に示す電荷輸送層１０６）が摩耗することがある。電荷輸送層１０６の全領域の平均的な摩耗の発生の有無は、帯電時の電流積算値によって判定可能であるが、部分的な摩耗、すなわち、偏摩耗は見落とされる場合があった。
【０１０６】
そこで、本実施の形態では、電荷輸送層１０６が偏摩耗したときに電荷発生層１０６のプラスの電荷が移動することにより発生する電流（以下、「漏れ電流」という）に特化して検出し、当該検出した電流値ΔＩをしきい値Ｉｓと比較することで、偏摩耗の発生の有無を判定（偏摩耗監視）するようにした。
【０１０７】
図８は、ＭＣＵ１８の画像形成処理制御部４４で実行される、偏摩耗監視制御を実行するためのフローチャートである。
【０１０８】
図８（Ａ）に示される如く、ステップ１５０では、偏摩耗の判定時期か否かが判断され、否定判定された場合は、偏摩耗の判定時期ではない（例えば、画像形成処理回数が予め定めた回数に達していない。）と判断され、このルーチンは終了する。
【０１０９】
また、ステップ１５０で肯定判定されると、偏摩耗の判定時期である（例えば、画像形成処理回数が予め定めた回数に達した。）と判断され、ステップ１５２へ移行する。
【０１１０】
ステップ１５２では、事前処理制御（図８（Ｂ）参照）が実行される。事前処理制御ハ、図６に示す符号ａに相当し、帯電前の感光体ドラム２２の準備回転中に実行すればよい。
【０１１１】
図８（Ｂ）に示される如く、ステップ１５４では、事前処理１が実行される。すなわち、露光部２６の露光をオフにして、ステップ１５６へ移行する。
【０１１２】
ステップ１５６では、事前処理２が実行される。すなわち、現像部２８は、トナーの移動が電流に相当するため、トナー現像無しの電位（例えば、帯電部２４が−７００Ｖであれば、−６００Ｖ）として、ステップ１５８へ移行する。
【０１１３】
ステップ１５８では、事前処理３が実行される、すなわち、転写ロール３０による転写電位をオフにして、ステップ１６０へ移行する。
【０１１４】
ステップ１６０では、事前処理４が実行される。すなわち、イレーズランプ３４による除電電位をオフにして、図８（Ａ）のステップ１６２へリターンする。
【０１１５】
図８（Ａ）に示される如く、ステップ１６２では、感光体ドラム２２を帯電する。帯電電圧は、画像形成処理時の−７００Ｖでもよいが、漏れ電流を顕著に現すため、意図的に−１０００Ｖ程度まで昇圧してもよい。画像形成処理時の電圧よりも高くすることで、漏れ電流が顕著に現れる。漏れ電流が顕著に現れることで、実際に画像形成処理するときに画質低下が発生する以前に、偏磨耗の発生を検知することが可能となる。
【０１１６】
従って、感光体ドラム２２の帯電電圧は、−７００Ｖ〜−１０００Ｖ（以下、設定範囲という）とするが、特に当該設定範囲に確定されるものではなく、漏れ電流を検出可能な電圧であれば、設定範囲外であってもよい。
【０１１７】
次のステップ１６４では、帯電完了サイクルになったか否かが判断される。すなわち、図６の符号ｃに示される如く、感光体ドラム２２の帯電が開始されると、当初は帯電部ＤＣ電流が−９０μＡ〜−１００μＡ前後となり、徐々に電流値が小さくなっていく過程を経て、帯電が終了すると（図６の符号ｄ参照）、理論上は帯電部ＤＣ電流値が０となる（飽和状態）。この飽和状態（帯電完了）時が帯電完了サイクルとなり、図６では、４サイクル目となっている。なお、帯電完了サイクルは、４サイクル目に限定されるものではなく、５サイクル目以降であってもよい。
【０１１８】
ここで、図６の特性曲線Ｂにおいて、実線のように帯電部ＤＣ電流値が許容誤差を含み０Ｖであれば、漏れ電流がないことになるが、図６に破線で示す特性曲線Ｂｍで示す漏れ電流が発生することがある。
【０１１９】
このため、本実施の形態では、ステップ１６４で肯定判定（帯電完了サイクルである４サイクル目、又は４サイクル目以降）されると、ステップ１６６へ移行して、電流検出部１０８により電流値ΔＩを検出する（図６の符号ｅ参照）。
【０１２０】
次のステップ１６８では、しきい値Ｉｓを読み出し、次いでステップ１７０へ移行して電流値ΔＩとしきい値Ｉｓとを比較する。
【０１２１】
ステップ１７０において、ΔＩ≦Ｉｓと判定された場合は、電流値ΔＩは許容範囲であると判断し、ステップ１７２へ移行して、正常判定（漏れ電流無し）し、次いでステップ１７４へ移行して「偏摩耗無し」を報知して、このルーチンは終了する。
【０１２２】
一方、ステップ１７０において、ΔＩ＞Ｉｓと判定された場合は、電流値ΔＩが許容範囲を超えていると判断し、ステップ１７６へ移行して、異常判定（漏れ電流有り）し、次いでステップ１７８へ移行して「偏摩耗有り」を報知して、このルーチンは終了する。
【０１２３】
ここで、ステップ１７８において、「偏摩耗有り」を報知する場合、併せて、感光体ドラム２２の交換を促すことが好ましい。
【０１２４】
また、画像形成装置１０に通信機能が搭載されている場合、感光体ドラム２２の交換が必要である旨を保守管理センター等に通知するようにしてもよい。
【０１２５】
さらに、抑制手段の一例として、異常判定後は、画像形成処理時の感光体ドラム２２の表面電位を定常時の電位（−７００Ｖ）よりも下げる（例えば、−６００Ｖ）ようにしてもよい。
【０１２６】
本実施の形態よれば、事前処理１〜事前処理４（露光オフ，トナー非現像、転写オフ、除電オフ）が完了し、感光体ドラム２２の帯電が完了すると、電流検出部１０８が帯電部２４の電流値ΔＩを検出し、予め記憶しているしきい値Ｉｓと比較することで、漏れ電流の有無を判別する。電流値ΔＩがしきい値Ｉｓを上回っている情報を受け付けた場合は、感光体ドラム２２の偏摩耗を起因する漏れ電流が発生していると判定する。感光体ドラム２２の偏摩耗を画質低下が発生する前に検知することが可能となる。
【０１２７】
なお、本実施の形態では、偏磨耗監視制御を新品交換時から定期的に実行することを前提としているが、例えば、予め定めた画像形成処理回数を経た後に実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１２８】
１０    画像形成装置
１２    筐体
１４    画像形成部
１６    用紙搬送部
１８    ＭＣＵ
２０    メインコントローラ
２２    感光体ドラム
２４    帯電部
２６    露光部
２８    現像部
３０    転写ロール
ＴＲ    転写部
３２    クリーナ
３４    イレーズランプ
３８    用紙
４０Ａ    加圧ローラ
４０Ｂ    加熱ローラ
４０    定着部
４２    ユーザインターフェイス
４４    画像形成処理制御部
４６    駆動系コントロール部
４８    帯電コントロール部
５０    露光コントロール部
５２    転写コントロール部
５４    定着コントロール部
５６    除電コントロール部
５８    クリーナコントロール部
６０    現像コントロール部
６２    温度センサ
６４    湿度センサ
８２    供給装置
８４    収納容器
８６    搬送ロール
８８    主搬送路
９０    反転搬送路
９１    副搬送路
９２    レジストロール
９４    排出ロール
９６    反転搬送ロール
９８    供給用開閉部
９９    搬送ロール
１００    基材
１０２    下引き層
１０４    電荷発生層
１０６    電荷輸送層
１０８    電流検出部
１１０    事前処理制御部
１１２    偏摩耗判定制御部
１１４    偏摩耗判定時期設定部
１１６    事前処理指示部
１１８    帯電実行部
１２０    第１の受付部
１２２    第２の受付部
１２４    電流値抽出部
１２６    比較部
１２８    しきい値メモリ
１３０    判定部
１３２    出力部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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