(57)【要約】【課題】像担持体に対してクリーニングブレードが接触して形成される接触部にトナーを堆積させた状態でクリーニングブレードにより像担持体上に残留するトナーを掻き取る画像形成装置において、堆積トナーの不足を早期に発見し、そのトナー不足を解消して良好な画像形成を行う。【解決手段】垂直同期センサにより駆動モータに対する負荷が所定値以上に増大したことを検出することで、接触部に堆積されているトナー量が減少してブレード捲れが発生したこと、あるいは発生直前状態にあることを検出可能となっている。そして、この検出を受けて初期化動作（ステップＳ６）を実行して堆積トナーの不足を迅速に解消している。【選択図】        図６
2004341240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持しながら所定の回転方向に回転自在に設けられた像担持体と、
前記像担持体に機械的に連結されて前記像担持体を回転駆動する駆動手段と、
前記像担持体の表面に接触して前記像担持体上に残留するトナーを掻き取るクリーニングブレードと、
前記駆動手段にかかる負荷の変動を検出する負荷変動検出手段とを備え、
前記負荷変動検出手段により前記駆動手段に対する負荷が所定値以上に増大したことが検出されると、前記クリーニングブレードと前記像担持体との接触部にトナーを堆積させる初期化動作を実行することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記駆動手段により前記像担持体を通常速度で回転させながら通常印字を行う請求項１記載の画像形成装置であって、
前記初期化動作では、前記駆動手段は前記通常速度よりも低速で前記像担持体を回転させながら前記接触部にトナーを堆積させる画像形成装置。
【請求項３】
前記負荷変動検出手段により前記駆動手段への負荷の増大を検出すると、前記駆動手段による前記像担持体の回転駆動を一旦停止させた後、前記像担持体の回転速度を前記通常速度に増大させるスローアップ期間に、前記初期化動作を実行する請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記スローアップ期間では、前記像担持体の回転速度が前記通常速度よりも低速の初期化速度に増大した後、一定時間の間、前記像担持体の回転速度を初期化速度に維持しながら前記初期化動作が実行される請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
トナーを担持しながら回転するトナー担持体を有し、前記トナー担持体から前記像担持体にトナーを供給して前記像担持体上にトナー像を形成する現像手段をさらに備え、
前記初期化動作では、前記トナー担持体の回転方向とほぼ直交する方向における前記トナー担持体の全幅にわたって前記像担持体にトナーを供給して前記トナー担持体と同一幅の堆積用トナー像を前記像担持体に形成するとともに、該堆積用トナー像を構成するトナーを前記クリーニングブレードで掻き取って前記接触部に堆積させる請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
記憶手段をさらに備え、
前記負荷変動検出手段により前記駆動手段への負荷の増大を検出すると、その旨を示す負荷増大情報を前記記憶手段に記憶する請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記記憶手段は不揮発性メモリである請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記記憶手段に記憶されている前記負荷増大情報に基づき前記初期化動作を実行する請求項６または７記載の画像形成装置。
【請求項９】
像担持体を駆動手段に機械的に連結し、前記駆動手段によって像担持体を回転駆動しながら、前記像担持体に対してクリーニングブレードが接触して形成される接触部にトナーを堆積させた状態で前記クリーニングブレードにより前記像担持体上に残留するトナーを掻き取る画像形成装置において、
前記駆動手段に対する負荷が所定値以上に増大したことが検出されると、前記接触部にトナーを堆積させる初期化動作を実行することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、感光体などの像担持体上に残留するトナーをクリーニングブレードにより掻き取る画像形成装置および画像形成方法、特にクリーニングブレードと像担持体とが相互に接触して形成される接触部にトナーを堆積させた状態でクリーニングブレードにより像担持体上に残留するトナーを掻き取る技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、複写機およびファクシミリ装置などの電子写真方式の画像形成装置では、感光体などの像担持体上にトナー像を形成した後、該トナー像を複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明シートなどのシートに転写している。この転写処理を行った際、像担持体上に残留するトナーをクリーニング除去するため、クリーニングブレードを像担持体の表面に接触させた装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載の装置では、感光体用ブレード（クリーニングブレード）が設けられており、感光体の外周面に残留し付着しているトナー（残留トナー）を掻き取る。また、この装置では、このブレードによって掻き取られ、落下するトナーをすくうすくいシートと、落下するトナーを堆積させる堆積部とが設けられている。このため、感光体と感光体用ブレードとの接触部およびその直下部に、ブレードで掻き取られたトナーが常時堆積される。そして、このように堆積されたトナーの滑剤としての作用によって、ブレード捲れの発生を防止している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−４２７２１号公報（［００１６］［００２６］、図２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、種々の要因により堆積トナーが不足すると、ブレード捲れが発生しまう。そして、このブレード捲れが発生した後においても、そのまま通常印字を継続させると、良好な画像品質で印字を行うことができないばかりか、クリーニングブレードにより感光体に重大なダメージを与えてしまい、感光体の交換が必要となる。このような問題は中間転写ベルトやドラムなどの中間転写媒体上の残留トナーを除去する装置においても発生するが、特にクリーニングブレードが常時像担持体（感光体や中間転写媒体など）に接触する画像形成装置では深刻な問題となっている。
【０００６】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、像担持体に対してクリーニングブレードが接触して形成される接触部にトナーを堆積させた状態でクリーニングブレードにより像担持体上に残留するトナーを掻き取る画像形成装置において、堆積トナーの不足を早期に発見し、そのトナー不足を解消して良好な画像形成を行うことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するため、トナー像を担持しながら所定の回転方向に回転自在に設けられた像担持体と、像担持体に機械的に連結されて像担持体を回転駆動する駆動手段と、像担持体の表面に接触して像担持体上に残留するトナーを掻き取るクリーニングブレードと、駆動手段にかかる負荷の変動を検出する負荷変動検出手段とを備え、負荷変動検出手段により駆動手段に対する負荷が所定値以上に増大したことが検出されると、クリーニングブレードと像担持体との接触部にトナーを堆積させる初期化動作を実行することを特徴としている。
【０００８】
上記したように、従来よりクリーニングブレードと像担持体との接触部にトナーを堆積させ、この堆積トナーの滑剤作用によってブレード捲れの防止を図っているが、堆積トナー量が減少してくると、その滑剤作用が発揮されず、接触部での摩擦力が大きくなる。そのため、駆動手段に対する負荷が増大していく。そこで、本発明では、負荷変動検出手段により駆動手段に対する負荷が所定値以上に増大したことを検出することで、接触部に堆積されているトナー量が減少してブレード捲れが発生したこと、あるいは発生直前状態にあることを検出可能となっている。そして、この検出を受けて初期化動作を実行するように構成している。したがって、堆積トナーの不足を迅速に解消して常に接触部にトナーが堆積した状態で画像形成を良好に行うことができる。
【０００９】
ここで、通常印字を行う際には、駆動手段は像担持体を所定の通常速度で回転させるが、初期化動作では通常速度よりも低速で像担持体を回転させるのが望ましい。というのも、堆積トナーが不足した状態では接触部で像担持体に対するクリーニングブレードの摩擦力が大きくなっているため、像担持体を低速で回転させることで通常印字時よりも大きなトルクで像担持体を確実に回転させることができるからである。例えばステッピングモータを駆動手段として使用した場合、初期化動作時に通常速度で回転させると、モータへの負荷増大に起因して生じる脱調などによりモータ自体を駆動することができない場合が生じるが、低速駆動によりモータを確実に駆動することができる。
【００１０】
また、負荷変動検出手段により駆動手段への負荷の増大を検出すると、堆積トナー量が減少しているため、駆動手段による像担持体の回転駆動を一旦停止させるのが望ましい。これによって、接触部での摩擦力が大きくなっている状態のまま通常印字が行われるのを未然に防止することができる。そして、その後で、像担持体の回転速度を通常速度に増大させるスローアップ期間に、初期化動作を実行するようにすれば、通常速度よりも低速で像担持体を回転させることができ、堆積トナーの不足を迅速に、しかも確実に解消することができる。
【００１１】
このスローアップ期間における回転速度の増大パターンについては、任意である。例えば像担持体の回転速度を比例的に増大させながら、初期化動作を行ってもよい。また、スローアップ期間での増大パターンとして、像担持体の回転速度が通常速度よりも低速の初期化速度に増大した後、一定時間の間、像担持体の回転速度を初期化速度に維持させるようにしてもよい。そして、この初期化速度に維持している間に、初期化動作を実行するようにしてもよい。このように、一定の初期化速度で初期化動作を実行することで接触部にトナーを確実に堆積させることができる。
【００１２】
また、初期化動作を実行して接触部にトナーを堆積させるために、感光体などの像担持体上にトナー像を形成する現像手段を用いるようにしてもよい。この種の画像形成装置では、画像形成を行うために現像手段が設けられている。そこで、現像手段により像担持体上に堆積用トナー像を形成するとともに、この堆積用トナー像を構成するトナーを堆積トナーとして接触部に堆積させるようにしてもよい。すなわち、初期化動作において、トナー担持体の回転方向とほぼ直交する方向におけるトナー担持体の全幅にわたって像担持体にトナーを供給してトナー担持体と同一幅の堆積用トナー像を像担持体に形成するとともに、該堆積用トナー像を構成するトナーをクリーニングブレードで掻き取って接触部に堆積させるようにしてもよい。こうすることで接触部のうち少なくとも画像形成に関連する幅領域（トナー担持体の全幅領域）にわたってトナーを均一に堆積させることができる。その結果、接触部に存在するトナーによりブレード捲れをより確実に防止することができる。
【００１３】
また、負荷変動検出手段により駆動手段への負荷の増大を検出すると、その旨を示す負荷増大情報を記憶手段に記憶するようにしてもよく、これによって制御性を高めることができる。特に、記憶手段として不揮発性メモリを用いるのが好適である。その理由は、印字動作が停止すると、ユーザの多くは装置電源を落とすが、このように不揮発性メモリを用いることで装置電源を落とされた場合であっても堆積トナーが不足していることを確実に記憶することができるからである。そして、電源再投入後、記憶手段に記憶されている負荷増大情報に基づき初期化動作を実行するように構成することで、トナー不足を確実に解消することができる。
【００１４】
さらに、この発明にかかる画像形成方法は、上記目的を達成するため、像担持体を駆動手段に機械的に連結し、駆動手段によって像担持体を回転駆動しながら、像担持体に対してクリーニングブレードが接触して形成される接触部にトナーを堆積させた状態でクリーニングブレードにより像担持体上に残留するトナーを掻き取る画像形成装置において、駆動手段に対する負荷が所定値以上に増大したことが検出されると、接触部にトナーを堆積させる初期化動作を実行することを特徴としている。
【００１５】
このように構成された発明においても、上記画像形成装置と同様に、駆動手段に対する負荷が所定値以上に増大したことを検出することで、接触部に堆積されているトナー量が減少してブレード捲れが発生したこと、あるいは発生直前状態にあることを検出することができる。そして、この検出を受けて初期化動作を実行することで、堆積トナーの不足を迅速に解消して常に接触部にトナーが堆積した状態で画像形成を良好に行うことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーを重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成する画像形成装置である。この画像形成装置１では、ユーザからの画像形成要求に応じてホストコンピュータなどの外部装置から画像信号がメインコントローラ１１に与えられると、このメインコントローラ１１からの指令に応じてエンジンコントローラ１０がエンジン部ＥＧの各部を制御してシートＳに画像信号に対応する画像を形成する。
【００１７】
このエンジン部ＥＧでは、本発明の「像担持体」に相当する感光体２２が図１の矢印方向Ｄ１に回転自在に設けられている。この感光体２２はステッピングモータやサーボモータなどの駆動モータＭと機械的に連結されている。そして、ＣＰＵ１０１からの動作指令を受けたモータ制御部１０９が駆動モータＭを作動すると、感光体２２が後述するような駆動パターンで回転駆動される。このように、この実施形態では、駆動モータＭが本発明の「駆動手段」に相当している。なお、この駆動モータＭは感光体２２のみならず、後述する中間転写ベルトを回転駆動するローラとも機械的に連結されており、感光体２２および中間転写ベルトを同期して回転駆動する。
【００１８】
また、この感光体２２の周りにその回転方向Ｄ１に沿って、帯電ユニット２３、ロータリー現像ユニット４およびクリーニング部２５がそれぞれ配置されている。帯電ユニット２３は帯電制御部１０３からの帯電バイアスの印加を受けて感光体２２の外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。なお、これらの感光体２２、帯電ユニット２３およびクリーニング部２５は一体的に感光体カートリッジ２を構成しており、後述するように、この感光体カートリッジ２が一体として装置１本体に対し着脱自在となっている。
【００１９】
この帯電ユニット２３によって帯電された感光体２２の外周面に向けて露光ユニット６から光ビームＬが照射される。この露光ユニット６は、露光制御部１０２から与えられる制御指令に応じて光ビームＬを感光体２２上に露光して画像信号に対応する静電潜像を形成する。例えば、ホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース（Ｉ／Ｆ）１１２を介してメインコントローラ１１のＣＰＵ１１１に画像信号が与えられると、エンジンコントローラ１０のＣＰＵ１０１が露光制御部１０２に対し所定のタイミングで画像信号に対応した制御信号を出力し、これに応じて露光ユニット６から光ビームＬが感光体２２上に照射されて、画像信号に対応する静電潜像が感光体２２上に形成される。
【００２０】
こうして形成された静電潜像は現像ユニット４によってトナー現像される。すなわち、この実施形態では、現像ユニット４は、軸中心に回転自在に設けられた支持フレーム４０、図示を省略する回転駆動部、支持フレーム４０に対して着脱自在に構成されてそれぞれの色のトナーを内蔵するイエロー用の現像器４Ｙ、マゼンタ用の現像器４Ｍ、シアン用の現像器４Ｃ、およびブラック用の現像器４Ｋを備えている。この現像ユニット４は、図２に示すように、現像器制御部１０４により制御されている。そして、この現像器制御部１０４からの制御指令に基づいて、現像ユニット４が回転駆動されるとともにこれらの現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋが選択的に感光体２２と当接または所定のギャップを隔てて対向する所定の現像位置に位置決めされる。さらに、現像位置に位置決めされた現像器の現像ローラ４１に対して現像器制御部１０４から現像バイアスを印加することで現像ローラ４１から感光体２２に該現像ローラ４１の表面に担持されたトナーを供給する。これによって、感光体２２上の静電潜像が選択トナー色で顕像化される。
【００２１】
上記のようにして現像ユニット４で現像されたトナー像は、一次転写領域ＴＲ１で転写ユニット７の中間転写ベルト７１上に一次転写される。転写ユニット７は、複数のローラ７２〜７５に掛け渡された中間転写ベルト７１とを備えている。そして、上記したように駆動モータＭの回転駆動力がローラ７３に与えられて中間転写ベルト７１を所定の回転方向Ｄ２に回転させる。ここで、カラー画像をシートＳに転写する場合には、感光体２２上に形成される各色のトナー像を中間転写ベルト７１上に重ね合わせてカラー画像を形成するとともに、カセット８から取り出され搬送経路Ｆに沿って二次転写領域ＴＲ２まで搬送されてくるシートＳ上にカラー画像を二次転写する。また、こうしてカラー画像が形成されたシートＳは定着ユニット９を経由して装置本体の上面部に設けられた排出トレイ部に搬送される。
【００２２】
また、ローラ７５の近傍には、中間転写ベルト用クリーニング部７６、垂直同期センサ７７および濃度センサ６０が配置されている。これらのうち、クリーニング部７６は図示を省略する電磁クラッチによってローラ７５に対して近接・離間移動可能となっている。そして、ローラ７５側に移動した状態でクリーニング部７６のブレードがローラ７５に掛け渡された中間転写ベルト７１の表面に当接し、二次転写後に中間転写ベルト７１の外周面に残留付着しているトナーを除去する。
【００２３】
また、垂直同期センサ７７は、中間転写ベルト７１の基準位置を検出するためのセンサであり、中間転写ベルト７１の回転駆動に関連して出力される同期信号、つまり垂直同期信号Ｖｓｙｎｃを得るための垂直同期センサとして機能する。そして、この装置では、各部の動作タイミングを揃えるとともに各色で形成されるトナー像を正確に重ね合わせるために、装置各部の動作はこの垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに基づいて制御される。また、この実施形態では、駆動モータＭに対して感光体２２およびローラ７３がそれぞれ機械的に連結されており、駆動モータＭを作動させることで感光体２２および中間転写ベルト７１を回転駆動するように構成している。したがって、感光体２２とクリーニング部２５との摩擦力が増大すると、駆動モータＭにかかる負荷が大きくなり、その影響が中間転写ベルト７１の回転速度が変動する。したがって、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃを分析することで駆動モータＭにかかる負荷の変動を検出することができる。例えば、感光体２２とクリーニング部２５のブレードとの接触部に十分なトナーが堆積して感光体２２とクリーニング部２５との摩擦力が設定値となっている間、駆動モータＭにかかる負荷がほぼ一定となっており、所定周期で垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが出力される。これに対し、感光体２２とクリーニング部２５のブレードとの接触部に堆積するトナーが不足すると、上記摩擦力が増大して駆動モータＭにかかる負荷が所定値以上に増大する。その結果、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの周期が長くなり、Ｖｓｙｎｃ異常が発生する。このように、この実施形態では、垂直同期センサ７７が本発明の「負荷変動検出手段」として機能している。
【００２４】
さらに、濃度センサ６０は、中間転写ベルト７１の表面に対向して設けられており、必要に応じ中間転写ベルト７１の外周面に形成されるパッチ画像としてのトナー像の光学濃度を測定する。
【００２５】
なお、図２において、符号１１３はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース１１２を介して与えられた画像を記憶するためにメインコントローラ１１に設けられた画像メモリであり、符号１０６はＣＰＵ１０１が実行する演算プログラムやエンジン部ＥＧを制御するための制御データなどを記憶するためのＲＯＭ、また符号１０７はＣＰＵ１０１における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するＲＡＭである。さらに、符号１０８は装置の動作状況などを記憶する不揮発性ＲＡＭである。この不揮発性ＲＡＭ１０８としては、ＥＥＰＲＯＭや強誘電体メモリなどを使用することができる。そして、この実施形態では、不揮発性ＲＡＭ１０８に記憶する情報として、上記のように垂直同期センサ７７からの出力（垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ）に基づきＶｓｙｎｃ異常が発生したことを示すＶｓｙｎｃ異常フラグを含んでいる。
【００２６】
図３は図１の画像形成装置の外観斜視図である。また、図４は図１の画像形成装置の感光体カートリッジの構成を示す図である。さらに、図５は図４の感光体カートリッジの部分拡大図である。これらの図面を参照しつつ、感光体カートリッジ２の構成について説明する。この感光体カートリッジ２では、カートリッジ本体２０に対して感光体２２、帯電ユニット２３およびクリーニング部２５が一体的に取り付けられ、装置１本体に対し着脱自在となっている。
【００２７】
この画像形成装置１では、図３に示すように、装置本体１２０の側面部には開閉自在の外部カバー１２１が設けられており、ユーザやサービスエンジニアなどがこの外部カバー１２１を開くと装置本体１２０に設けられた感光体用開口部１２２を通して感光体カートリッジ２の側面部が露出する。そして、感光体カートリッジ２を固定するためのロックレバー１２３を矢印方向Ｄ３に回転させることでロックが解除され、図３の（＋Ｘ）方向に沿って感光体カートリッジ２を引き出すことが可能となる。また、感光体用開口部１２２を通して、感光体カートリッジ２を図３の（−Ｘ）方向に挿入することで、新たな感光体カートリッジ２を装置本体１２０に装着することができる。そして、ロックレバー１２３により感光体カートリッジ２を固定する。こうして感光体カートリッジ２が装着されると、感光体用開口部１２２は感光体カートリッジ２の側面部によりほぼ塞がれる。
【００２８】
また、クリーニング部２５は、図４に示すように、感光体２２の外周面に残留し付着しているトナー（残留トナー）を掻き取る感光体用ブレード（クリーニングブレード）２５１と、このブレード２５１によって掻き取られたトナーを堆積させる堆積部２５２と、この堆積部２５２の上端を越えて溢れ出したトナーを受ける受け部２５３と、ケース２５４とを備えている。
【００２９】
ブレード２５１は、その基端部がブレードホルダ２５５に固定される一方、その先端部（縁部）２５１ａが感光体２２の表面に接触している。したがって、この接触部ＣＰで感光体２２上に残留しているトナーを掻き取り可能となっている。また、接触部ＣＰと反対側のブレード側面には、シート状の堆積部２５２が取り付けられている。この堆積部２５２の上端部２５２ａがブレード２５１の先端部２５１ａよりも上方に突出した状態となるように、堆積部２５２はブレード２５１に取り付けられている。このため、感光体２２、ブレード２５１の先端部２５１ａおよび堆積部２５２の上端部２５２ａとで囲まれた空間ＳＰがトナーを堆積させるための堆積空間として形成されている。このため、ブレード２５１で掻き取られたトナーＴが図５（ａ）に示すように常時堆積空間ＳＰに堆積されるようになっている。このように、この実施形態では、接触部ＣＰおよび接触部ＣＰの近傍にトナーＴを堆積させることができるように構成されている。そして、この堆積トナーＴの滑剤作用によって感光体２２とクリーニング部２５（クリーニングブレード２５１）との摩擦力が低減されてブレード捲れを防止することができる。一方、同図（ｂ）に示すように堆積トナーＴが不足すると、上記摩擦力が増大し、ついにはブレード捲れが発生してしまう。
【００３０】
なお、図５中の符号２５６は、堆積空間ＳＰ上に必要以上にトナーＴが堆積するのを規制する規制シートである。この規制シート２５６を設けたことで堆積トナー量を一定に維持することができる。
【００３１】
図６は図１の画像形成装置における動作を示すフローチャートである。この画像形成装置１では、ＣＰＵ１０１が垂直同期センサ７７からの出力（垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ）に基づきＶｓｙｎｃ異常が発生していないかどうかを判断している。そして、Ｖｓｙｎｃ異常を検出すると、予めＲＯＭ１０６に記憶されている制御プログラムにしたがってエンジンコントローラ１０が装置各部を制御して堆積空間ＳＰにトナーを補給する。以下、その動作について説明する。
【００３２】
Ｖｓｙｎｃ異常を検出すると、装置各部の駆動系を適切な状態で停止させる。これにより、接触部ＣＰでの摩擦力が大きくなっている状態のまま通常印字がＶｓｙｎｃ異常検出後に継続的に行われるのを未然に防止することができる。すなわち、画質劣化した印字を防止して無駄な画像形成を防止することができるとともに、感光体２２の破損などを確実に防止することができる。また、上記停止動作とともに、不揮発性ＲＡＭ１０８の所定アドレス（この実施形態では、図７に示すようにアドレス２０）にＶｓｙｎｃ異常フラグをセットする（ステップＳ１）。このように、この実施形態では、Ｖｓｙｎｃ異常フラグが本発明の「負荷増大情報」に相当している。
【００３３】
それに続いて、操作パネル（図示省略）にサービスコールエラーを表示する（ステップＳ２）。このサービスコールエラーの表示については、例えば操作パネルに設けられたディスプレイに「サービスへ連絡してください」という旨のメッセージを表示したり、操作パネルに設けられた１または複数の表示ランプを点灯・点滅させることができる。
【００３４】
このサービスコールに応じてサービスエンジニアがユーザを訪問し、コール内容を確認し、そのコール内容に対応した適切な処理を施す（ステップＳ３）。そして、電源を再投入して再起動させる（ステップＳ４）。
【００３５】
この電源再投入を受けて画像形成装置１はステップＳ５でＶｓｙｎｃ異常フラグがセットされているか否かを判定する。そして、Ｖｓｙｎｃ異常フラグがセットされていない場合には、そのまま次の印字指令を待つ。一方、依然としてＶｓｙｎｃ異常フラグがセットされている場合、つまり図５（ｂ）に示すように堆積空間ＳＰにトナーＴが堆積されていない、あるいは非常に少なくなっており、トナー不足が発生している場合には、ステップＳ６に進んで初期化動作を実行する。これによって堆積空間ＳＰにトナーを補給して堆積トナー量を正常状態（図５（ａ））に戻す。
【００３６】
この初期化動作は、図８に示すように、感光体２２の回転速度を通常印字動作時の速度（通常速度）ＲＶに増大させるスローアップ期間（ｔ０〜ｔ４）において実行されるものである。この実施形態では、スローアップ期間での増大パターンとして、同図に示すように、タイミングｔ１で感光体２２の回転速度が通常速度ＲＶよりも低速の初期化速度ＲＶｉに増大した後、一定時間（ｔ１〜ｔ３）の間、感光体２２の回転速度を初期化速度ＲＶｉに維持させている。そして、この初期化速度ＲＶｉで初期化動作（ステップＳ６）を実行している。
【００３７】
この初期化動作（ステップＳ６）では、図９（ａ）に示すように、タイミングｔ１〜ｔ２（ただし、ｔ１＜ｔ２＜ｔ３）の間、帯電制御部１０３が通常印字時と異なる帯電バイアス（トナー堆積用帯電電位）を印加することで感光体２２の外周面を通常印字時の表面電位Ｖａ０と異なる電位Ｖａｔに均一に帯電させる（ステップＳ６１）。これによって、後述する堆積用トナー像に対応する静電潜像ＬＩ（図９（ｂ））が感光体２２上に形成される。
【００３８】
一方、現像位置に位置決めされた現像器の現像ローラ４１に対して現像器制御部１０４から現像バイアス（トナー堆積用現像電位）を印加することで現像ローラ４１の表面電位を電位Ｖｂｔに設定する（ステップＳ６２）。これによって、コントラスト電位Ｖｃｏｎ（＝｜Ｖｂｔ−Ｖａｔ｜）に対応する量のトナーが現像ローラ４１から感光体２２に供給されて感光体２２上の静電潜像ＬＩが選択トナー色で顕像化されて堆積用トナー像ＴＩが形成される。なお、この実施形態で形成している堆積用トナー像ＴＩの形状や大きさ等に関しては後で詳述する。
【００３９】
また、この画像形成装置１では、こうして形成された堆積用トナー像ＴＩを中間転写ベルト７１に一次転写することなく、そのままクリーニング部２５に移動させる。そして、堆積用トナー像ＴＩを構成するトナーをブレード２５１で掻き取り、堆積空間ＳＰに堆積させる（図５（ａ））。
【００４０】
次のステップＳ７では、上記初期化動作（ステップＳ６）によりＶｓｙｎｃ異常が解消されたか否かを垂直同期センサ７７からの出力（垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ）に基づき判断する。ここで、Ｖｓｙｎｃ異常が解消されていないと判断される間、予め設定されたリトライ数だけ初期化動作（ステップＳ６）を繰り返す。そして、Ｖｓｙｎｃ異常が解消されると、ステップＳ８でＶｓｙｎｃ異常フラグをリセットし、印字指令待ちに移る。
【００４１】
なお、リトライ数だけ繰り返したとしても、Ｖｓｙｎｃ異常が解消されない場合、つまりステップＳ９で「ＮＯ」と判定された場合には、操作パネルにＶｓｙｎｃ異常が解消されない旨のエラー表示を行う（ステップＳ１０）。
【００４２】
以上のように、この実施形態によれば、垂直同期センサ７７により駆動モータＭに対する負荷が所定値以上に増大したことを検出することで、接触部ＣＰに堆積されているトナー量が減少してブレード捲れが発生したこと、あるいは発生直前状態にあることを検出可能となっている。そして、この検出を受けて初期化動作（ステップＳ６）を実行して堆積トナーＴの不足を迅速に解消している。したがって、常に図５（ａ）に示すように接触部ＣＰにトナーＴが堆積しており、堆積トナー正常状態で画像形成を良好に行うことができる。
【００４３】
また、スローアップ期間（ｔ０〜ｔ４）において初期化動作（ステップＳ６）を行っているので、駆動モータＭを確実に作動させて接触部ＣＰへのトナー補給を確実に行うことができる。その理由は以下のとおりである。堆積トナーＴが不足した状態では接触部ＣＰで感光体２２に対するクリーニングブレード２５１の摩擦力が大きくなっている。このため、感光体２２を回転させるためには、通常印字時よりも大きなトルクが必要となる場合がある。したがって、本実施形態のように、感光体２２を通常速度ＲＶよりも低速で回転させることで通常印字時よりも大きなトルクが得られ、感光体２２を確実に回転させることができる。例えば駆動モータＭとしてステッピングモータを使用した場合、初期化動作（ステップＳ６）時に通常速度ＲＶで回転させると、脱調などによりモータ自体を駆動することができない場合が生じるが、初期化速度ＲＶｉ（＜ＲＶ）により駆動モータＭを確実に駆動することができ、初期化動作を確実に行うことができる。
【００４４】
また、上記実施形態によれば、Ｖｓｙｎｃ異常フラグを記憶する記憶手段として不揮発性ＲＡＭ１０８を用いるので次のような作用効果が得られる。すなわち、上記のように印字動作が停止すると、ユーザの多くは装置電源を落とすが、このように不揮発性ＲＡＭ１０８を用いることで装置電源を落とされた場合であっても堆積トナーＴが不足していることを確実に記憶することができる。そして、電源再投入後に、その不揮発性ＲＡＭ１０８に記憶されているＶｓｙｎｃ異常フラグ（負荷増大情報）に基づき初期化動作（ステップＳ６）を実行することができ、トナー不足を確実に解消することができる。
【００４５】
また、この実施形態では、図９（ｂ）に示すように、堆積用トナー像ＴＩの幅Ｗは現像ローラ４１の全幅と一致するため、該堆積用トナー像ＴＩを構成するトナーをクリーニングブレード２５１で掻き取って堆積空間ＳＰ（接触部ＣＰおよび接触部ＣＰの近傍）に堆積させているため、接触部ＣＰのうち少なくとも画像形成に関連する幅領域（現像ローラ４１の全幅領域）にわたってトナーＴを均一に堆積させることができる。その結果、接触部ＣＰに存在するトナーＴによりブレード捲れをより確実に防止することができる。
【００４６】
さらに、この堆積用トナー像ＴＩを形成するにあたって、露光ユニット６を動作させることなく、帯電バイアスおよび現像バイアスのみを制御している。ここで、露光ユニット６を動作させて感光体２２上に堆積用トナー像ＴＩに対応する潜像ＬＩを形成するようにしてもよい。これに対し、上記実施形態では、露光ユニット６を作動させる必要がないため、その分だけ装置制御を簡素化することができる。
【００４７】
ところで、上記実施形態では、感光体２２や現像ローラ４１の回転方向とほぼ直交する方向（図９（ｂ）の方向Ｘ）における堆積用トナー像ＴＩの幅Ｗについては詳細に検討したが、回転方向（図９（ｂ）の方向Ｙ）における長さＴＬについても次のように設定するのが望ましい。すなわち、上記のように現像ローラ４１に担持されるトナー量が現像ローラ４１の回転方向において不均一となる場合がある。ここで仮に、堆積用トナー像ＴＩの長さＴＬが現像ローラ４１の周長よりも短い場合には、現像ローラ４１上のトナーむらにより堆積トナー量が大きく変動することがある。これに対し、堆積用トナー像ＴＩの長さＴＬが現像ローラ４１の周長以上となるように構成すると、現像ローラ４１上のトナーむらに起因する影響を抑えてブレード捲れを防止するために十分なトナーＴを堆積空間ＳＰに堆積させることができる。その結果、現像ローラ４１上のトナーむらが発生した場合でも十分なトナーＴを堆積空間ＳＰに堆積させてブレード捲れをより確実に防止することができる。したがって、タイミングｔ１、ｔ２を調整して堆積用トナー像ＴＩの長さＴＬを現像ローラ４１の周長以上に設定するのが望ましい。
【００４８】
また、感光体２２に担持されるトナー像ＴＩに対し、感光体２２の回転方向Ｄ１におけるトナー像むらが生じた場合にも、現像ローラ４１上のトナーむらが与える影響と同様のものが存在する。そこで、感光体２２の回転方向Ｄ１（図９（ｂ）中の方向Ｙ）における堆積用トナー像ＴＩの長さＴＬが感光体２２の周長以上となるように構成すると、感光体２２上のトナー像むらに起因する影響を抑えてブレード捲れを防止するために十分なトナーＴを堆積空間ＳＰに堆積させることができる。その結果、感光体２２上のトナー像むらが発生した場合でも十分なトナーＴを堆積空間ＳＰに堆積させてブレード捲れをより確実に防止することができる。したがって、タイミングｔ１、ｔ２を調整して堆積用トナー像ＴＩの長さＴＬを感光体２２の周長以上に設定するのが望ましい。
【００４９】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、感光体２２上の残留トナーを掻き取るクリーニング部２５に対して本発明を適用してるが、中間転写ベルト７１などの中間転写体上の残留トナーを掻き取るクリーニング部に対して本発明を適用してもよい。また、上記実施形態では像担持体（感光体）が円筒状である場合について説明したが、像担持体がベルト状である場合にも本発明は適用可能である。
【００５０】
また、上記実施形態では、シート状の堆積部２５２を感光体用ブレード（クリーニングブレード）２５１に取り付けて堆積空間ＳＰを形成しているが、堆積空間ＳＰを形成する構成はこれに限定されるものではなく、例えば特許文献１に記載の装置のように複数の部材を組み合わせて掻き取られたトナーを堆積させるように構成してもよい。また、上記実施形態では、堆積空間ＳＰを設けて接触部ＣＰにトナーを堆積させているが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、感光体や中間転写媒体などの像担持体とクリーニングブレードとの接触部にトナーを堆積させた状態で像担持体上の残留トナーをクリーニングブレードにより除去する画像形成装置全般に適用することができる。
【００５１】
また、上記実施形態では、垂直同期センサ７７により駆動モータＭの負荷変動を検出しているが、負荷変動を検出する負荷変動検出手段の構成については、これに限定されるものではなく、駆動モータＭなどの駆動手段にかかる負荷の変動を検出するものであれば、如何なるものを採用してもよい。例えば駆動モータＭに与える駆動電流や駆動電圧の変化に基づき負荷変動を検出するようにしてもよい。
【００５２】
さらに、上記実施形態では、カラーおよびモノクロ画像を形成することができる画像形成装置１に本発明を適用しているが、モノクロ専用の画像形成装置に本発明を適用することができる。また、画像形成装置１はプリンタであるが、画像形成装置としては複写機やファクシミリ装置などの画像形成装置全般が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図である。
【図２】図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】図１の画像形成装置の外観斜視図である。
【図４】図１の画像形成装置の感光体カートリッジの構成を示す図である。
【図５】図４の感光体カートリッジの部分拡大図である。
【図６】図１の画像形成装置における動作を示すフローチャートである。
【図７】不揮発性ＲＡＭの記憶内容を示す図である。
【図８】図１の画像形成装置のスローアップ動作を示す図である。
【図９】初期化動作を示す図である。
【符号の説明】
１…画像形成装置、  ４…現像ユニット（現像手段）、  ４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ…現像器（現像手段）、  ２２…感光体（像担持体）、  ２５…クリーニング部、  ４１…現像ローラ（トナー担持体）、  ７７…垂直同期センサ（負荷変動検出手段）、  ２５１…クリーニングブレード、  ＣＰ…接触部、  Ｍ…駆動モータ（駆動手段）、ＲＶ…通常速度、  ＲＶｉ…初期化速度、  Ｔ…トナー、
ＴＩ…堆積用トナー像
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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