(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、
該感光体を帯電させる帯電手段と、
該帯電手段により帯電された前記感光体の表面に光を照射して、該感光体の表面を露光し、該感光体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、
前記感光体の表面に接触する現像部材に帯電性の現像剤を付着させると共に、該現像剤を前記静電潜像に付着させる方向の電界を前記現像部材と前記感光体の表面との間に形成するための現像バイアスを前記現像部材に印加し、前記現像剤を前記静電潜像に付着させて、該静電潜像を現像剤像として現像する現像手段と、
該現像剤像を記録媒体に転写して、該記録媒体に画像を形成する転写手段と
を備えた画像形成装置において、
帯電した前記感光体の表面に、予め指定された指定密度で前記露光手段に露光を行わせる露光指令手段と、
帯電した前記現像剤が前記現像部材から前記感光体へ移動することに起因して、もしくは前記現像剤が電気抵抗として作用して、前記感光体と前記現像部材との間を流れる電流の大きさを測定する測定手段と、
該測定手段の測定値が、前記指定密度に応じて予め設定された第１の閾値以下、もしくは該第１の閾値未満である場合に、前記現像剤の帯電性が劣化していると判定する劣化判定手段と、
前記測定値が、前記第１の閾値よりも小さい予め設定された第２の閾値以下、もしくは該第２の閾値未満である場合に、前記現像剤の残量が不足していると判定する残量不足判定手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記転写手段は、
前記感光体の表面に対向する転写部材
を備え、
該転写部材には、
前記感光体の表面に付着した前記現像剤を前記転写部材に付着させる方向の電界を前記転写部材と前記感光体の表面との間に形成するための転写順バイアスが印加され、
当該画像形成装置は、
前記露光指令手段の作動時に、前記転写順バイアスに代えて、該転写順バイアスにより形成される電界とは逆方向の電界を前記転写部材と前記感光体の表面との間に形成するための転写逆バイアスを前記転写部材に印加するバイアス切替手段
を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記記録媒体への転写後に前記感光体の表面に付着した前記現像剤を回収する回収手段と、
該回収手段による前記現像剤の回収後に前記露光指令手段を作動させる作動手段と
を備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記指定密度は、１００％からなることを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれか記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記指定密度は、０％からなることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
感光体を帯電させる帯電工程と、
帯電した前記感光体の表面に、予め指定された指定密度で露光を行い、該表面に静電潜像を形成する露光工程と、
前記感光体の表面に接触する現像部材に帯電性の現像剤を付着させると共に、該現像剤を前記静電潜像に付着させる方向の電界を前記現像部材と前記感光体の表面との間に形成するための現像バイアスを前記現像部材に印加するバイアス印加工程と、
帯電した前記現像剤が前記現像部材から前記感光体へ移動することに起因して、もしくは前記現像剤が電気抵抗として作用して、前記感光体と前記現像部材との間を流れる電流の大きさを測定する測定工程と、
該測定工程での測定結果が、前記指定密度に応じて予め設定された第１の閾値以下、もしくは該第１の閾値未満であるか否かを判定し、該測定結果が該第１の閾値以下、もしくは該第１の閾値未満である場合に、前記現像剤の帯電性が劣化していると判定する劣化判定工程と
前記測定結果が、前記第１の閾値よりも小さい予め設定された第２の閾値以下、もしくは該第２の閾値未満であるか否かを判定し、該測定結果が該第２の閾値以下、もしくは該第２の閾値未満である場合に、前記現像剤の残量が不足していると判定する残量不足判定工程と、
を備えることを特徴とする現像剤の帯電性劣化判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電性を有する現像剤を用いて画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、レーザプリンタでは、一般的に、帯電させた感光体に光を照射して、感光体の表面を露光し、感光体の表面に静電潜像を形成する。そして、帯電させたトナーを静電潜像に付着させて、静電潜像をトナー像として現像し、現像したトナー像を用紙に転写して、用紙に画像を形成する。
【０００３】
ここで、レーザプリンタでは、静電潜像にトナーを付着させる現像装置内でトナーを攪拌しながらトナーを摩擦帯電させるため、レーザプリンタを使用する毎に、現像装置内に残存しているトナーにダメージが生じ、トナーの帯電性が経時的に劣化していく（図１１参照）。
【０００４】
そこで、レーザプリンタの中には、レーザプリンタの使用頻度（例えば、印刷枚数や現像装置の駆動時間など）を積算し、この積算結果に基づいてトナーの帯電性の劣化を判定するように構成されているものがある（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開平１０−１８６８６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のレーザプリンタでは、非画像形成時においてもトナーを攪拌するため、トナーの劣化とレーザプリンタの使用頻度とは、必ずしも対応しているとは言えない。
また、トナーには、現像装置内での摩擦に起因するダメージだけでなく、周囲の雰囲気（温度や湿度など）に起因するダメージも生じる。
【０００６】
ここで、上述した従来の判定方法では、非画像形成時における攪拌や、周囲の雰囲気に起因するダメージなどが考慮されていないため、実際にはトナーの帯電性が劣化しているにも関わらず、劣化していないと誤判定してしまうことがあるという問題点があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、現像剤の帯電性が劣化していることを高い精度で判定することが可能な画像形成装置と、これに関連する技術と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】
【０００８】
上記目的を達成するためになされた第１の発明は、感光体と、該感光体を帯電させる帯電手段と、該帯電手段により帯電された感光体の表面に光を照射して、該感光体の表面を露光し、該感光体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、感光体の表面に接触する現像部材に帯電性の現像剤を付着させると共に、該現像剤を静電潜像に付着させる方向の電界を現像部材と感光体の表面との間に形成するための現像バイアスを現像部材に印加し、現像剤を静電潜像に付着させて、該静電潜像を現像剤像として現像する現像手段と、該現像剤像を記録媒体に転写して、該記録媒体に画像を形成する転写手段とを備えた画像形成装置において、帯電した感光体の表面に、予め指定された指定密度で露光手段に露光を行わせる露光指令手段と、帯電した現像剤が現像部材から感光体へ移動することに起因して、もしくは現像剤が電気抵抗として作用して、感光体と現像部材との間を流れる電流の大きさを測定する測定手段と、該測定手段の測定値が、指定密度に応じて予め設定された第１の閾値以下、もしくは該第１の閾値未満である場合に、現像剤の帯電性が劣化していると判定する劣化判定手段と、測定値が、第１の閾値よりも小さい予め設定された第２の閾値以下、もしくは該第２の閾値未満である場合に、現像剤の残量が不足していると判定する残量不足判定手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
この画像形成装置では、帯電手段が、感光体を帯電させ、露光手段が、帯電された感光体の表面に光を照射して、感光体の表面を露光し、感光体の表面に静電潜像を形成する。続いて、現像手段が、感光体の表面に接触する現像部材に現像バイアスを印加して、帯電性の現像剤を現像部材に付着させると共に、現像剤を静電潜像に付着させる方向の電界を現像部材と感光体の表面との間に形成し、現像剤を静電潜像に付着させて、静電潜像を現像剤像として現像する。そして、転写手段が、現像剤像を記録媒体に転写して、記録媒体に画像を形成する。
【００１０】
その一方で、露光指令手段が、帯電した感光体の表面に、予め指定された指定密度で露光手段に露光を行わせ、測定手段が、帯電した現像剤が現像部材から感光体へ移動することに起因して、もしくは現像剤が電気抵抗として作用して、感光体と現像部材との間を流れる電流の大きさを測定し、その測定値が、第１の閾値以下、もしくは第１の閾値未満である場合に、劣化判定手段が、現像剤の帯電性が劣化していると判定する。
【００１１】
ここで、この画像形成装置において、帯電した現像剤が現像部材から静電潜像に付着する際には、帯電した現像剤の移動に起因する電流が感光体と現像部材との間を流れる。そして、現像剤の帯電性が劣化していなければ、帯電した現像剤が指定密度に応じた量だけ静電潜像へと付着するため、感光体と現像部材との間を流れる電流の大きさは指定密度に応じた大きさとなる。
【００１２】
しかしながら、現像剤の帯電性が劣化した場合には、指定密度に応じた量よりも少ない量の現像剤しか静電潜像に付着しないため、感光体と現像部材との間を流れる電流の大きさは指定密度に応じた大きさよりも小さくなる。
【００１３】
また、指定密度が小さく、現像剤の移動に起因する電流よりも感光体の帯電電位と現像バイアスとの電位差に起因して感光体と現像部材との間を流れる電流の方が大きい場合（つまり、非露光部分の割合が大きい場合）でも、現像剤が電気抵抗として作用し、現像剤の帯電性が劣化している場合には、その電気抵抗が大きくなるため、感光体と現像部材との間を流れる電流（現像バイアスに起因する電流）の大きさは、やはり指定密度に応じた大きさよりも小さくなる。
【００１４】
つまり、この画像形成装置では、帯電性が劣化していない現像剤を用いて、指定密度に応じて感光体と現像部材との間を流れる電流の大きさを予め測定し、この大きさを第１の閾値に設定することで、現像剤の帯電性が劣化していることを高い精度で判定することができる。あるいは、帯電性が劣化した現像剤を用いて、指定密度に応じて感光体と現像部材との間を流れる電流の大きさを予め測定し、この大きさを第１の閾値に設定しても、現像剤の帯電性が劣化していることを高い精度で判定することができる。
【００１５】
以上より、第１の発明によれば、現像剤の帯電性が劣化していることを高い精度で判定することが可能な画像形成装置を提供できる。
また、画像形成装置は、測定値が、第１の閾値よりも小さい予め設定された第２の閾値以下、もしくは該第２の閾値未満である場合に、現像剤の残量が不足していると判定する。
つまり、現像剤の残量が不足すれば、たとえ現像剤の帯電性が劣化していなくても、静電潜像に付着する現像剤の量が著しく少なくなり、その結果、感光体と現像部材との間を流れる電流の大きさが著しく小さくなる。
そこで、現像剤の残量が不足した状態で、指定密度に応じて感光体と現像部材との間を流れる電流の大きさを予め測定し、この大きさを第２の閾値に設定することで、現像剤の残量が不足していることを高い精度で判定することができる。
尚、「指定密度」は、感光体の表面における一定の大きさの領域に対して露光を施す一定の割合（密度）のことである（以下同様）。
【００１６】
また、「電流の大きさ」は、電流の方向を含まず、絶対値を意味する（以下同様）。
また、測定手段は、電流の大きさを電流値として測定してもよいし、電圧値として測定してもよい。
【００１７】
また、転写手段が、感光体の表面に対向する転写部材を備え、該転写部材に、感光体の表面に付着した現像剤を転写部材に付着させる方向の電界を転写部材と感光体の表面との間に形成するための転写順バイアスが印加される場合には、画像形成装置は、露光指令手段の作動時に、転写順バイアスに代えて、該転写順バイアスにより形成される電界とは逆方向の電界を転写部材と感光体の表面との間に形成するための転写逆バイアスを転写部材に印加するバイアス切替手段を備えることが望ましい。
【００１８】
この場合、露光指令手段の作動時に、転写部材に転写逆バイアスが印加され、感光体の表面に付着した現像剤を転写部材に付着させる方向とは逆方向の電界が転写部材と感光体の表面との間に形成されるため、帯電性の劣化の判定時に、現像剤が転写部材に付着することを防止できる。そして、判定後の画像の形成時に、判定に用いた現像剤が記録媒体に転写されてしまうことを防止できる。
【００１９】
ここで、記録媒体への転写後に感光体の表面に現像剤が残ってしまうと、現像剤が付着した部位を露光できず、その部位に静電潜像を形成できなくなってしまう。そして、これに起因して、判定に誤差が生じてしまうことが考えられる。
【００２０】
そこで、画像形成装置は、記録媒体への転写後に感光体の表面に付着した現像剤を回収する回収手段と、該回収手段による現像剤の回収後に露光指令手段を作動させる作動手段とを備えることが望ましい。
【００２１】
このように画像形成装置を構成すれば、転写後に感光体の表面に残ってしまった現像剤を回収できるため、残ってしまった現像剤に起因して、判定に誤差が生じてしまうことを防止できる。
【００２２】
ところで、指定密度は具体的にどのような割合に設定されていてもよいが、例えば、１００％に設定されているとよい。
この場合、帯電性の劣化の判定時に、感光体の表面において露光する領域に非露光部分を形成しないため、測定結果が、非露光部分と現像部材との間を流れる電流（現像バイアスに起因する電流）の影響を受けることがなく、より高い精度で帯電性の劣化を判定できる。
【００２３】
また、指定密度は、例えば、０％に設定されているとよい。
この場合、帯電性の劣化の判定時に、感光体の表面に静電潜像を形成しないため、測定結果が、静電潜像と現像部材との間を流れる電流（帯電した現像剤の移動に起因する電流）の影響を受けることがなく、より高い精度で帯電性の劣化を判定できる。
【００２４】
しかもこの場合、現像剤を消費せずとも、現像剤の帯電性の劣化を判定できるため、現像剤の余分な消費を防止できる。
更に、帯電性の劣化を判定した直後に画像形成を行う際に、感光体の表面に付着した現像剤を回収する必要がないため、画像形成を即座に行うことができる上、現像剤を回収する回収手段を設ける必要もない（つまり、画像形成装置を簡素に構成できる）。
【００２８】
次に、第２の発明である現像剤の帯電性劣化判定方法は、感光体を帯電させる帯電工程と、帯電した感光体の表面に、予め指定された指定密度で露光を行い、該表面に静電潜像を形成する露光工程と、感光体の表面に接触する現像部材に帯電性の現像剤を付着させると共に、該現像剤を静電潜像に付着させる方向の電界を現像部材と感光体の表面との間に形成するための現像バイアスを現像部材に印加するバイアス印加工程と、帯電した現像剤が現像部材から感光体へ移動することに起因して、もしくは現像剤が電気抵抗として作用して、感光体と現像部材との間を流れる電流の大きさを測定する測定工程と、該測定工程での測定結果が指定密度に応じて予め設定された第１の閾値以下、もしくは該第１の閾値未満であるか否かを判定し、該測定結果が該第１の閾値以下、もしくは該第１の閾値未満である場合に、現像剤の帯電性が劣化していると判定する劣化判定工程と、測定値が、第１の閾値よりも小さい予め設定された第２の閾値以下、もしくは該第２の閾値未満であるか否かを判定し、該測定結果が該第２の閾値以下、もしくは該第２の閾値未満である場合に、現像剤の残量が不足していると判定する残量不足判定工程とを備えることを特徴とする。
【００２９】
このような帯電性劣化判定方法では、まず、帯電工程にて、感光体を帯電させ、露光工程にて、帯電した感光体の表面に指定密度で露光を行い、感光体の表面に静電潜像を形成する。続いて、バイアス印加工程にて、感光体の表面に接触する現像部材に現像バイアスを印加して、帯電性の現像剤を現像部材に付着させると共に、現像剤を静電潜像に付着させる方向の電界を現像部材と感光体の表面との間に形成する。そして、測定工程にて、帯電した現像剤が現像部材から感光体へ移動することに起因して、もしくは現像剤が電気抵抗として作用して、感光体と現像部材との間を流れる電流の大きさを測定し、劣化判定工程にて、測定工程での測定結果が第１の閾値以下、もしくは第１の閾値未満であるか否かを判定し、測定結果が第１の閾値以下、もしくは第１の閾値未満である場合に、現像剤の帯電性が劣化していると判定し、上記測定結果が、第１の閾値よりも小さい予め設定された第２の閾値以下、もしくは第２の閾値未満であるか否かを判定し、測定結果が第２の閾値以下、もしくは第２の閾値未満である場合に、現像剤の残量が不足していると判定する。
【００３０】
即ち、第２の発明は、第１の発明における帯電性劣化の判定方法であり、第１の発明と同様に、現像剤の帯電性が劣化していることを高い精度で判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
［第１実施形態］
まず、本発明を適用したレーザプリンタ１の機械的構成について、図１を用いて説明する。
【００３２】
ここで、図１は、レーザプリンタ１の側断面図である。
図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に、用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、給紙された用紙３に所定の画像を形成するための画像形成部５などを備える。
【００３３】
そして、フィーダ部４は、本体ケーシング２内の底部に、着脱可能に装着される給紙トレイ６と、給紙トレイ６内に設けられた用紙押圧板７と、給紙トレイ６の一端側端部の上方に設けられる給紙ローラ８及び給紙パット９と、給紙ローラ８に対し用紙３の搬送方向の下流側に設けられる紙粉取りローラ１０，１１と、紙粉取りローラ１０，１１に対し用紙３の搬送方向の下流側に設けられるレジストローラ１２とを備える。
【００３４】
ここで、用紙押圧板７は、用紙３を積層状にスタック可能とされ、給紙ローラ８に対して遠い方の端部において揺動可能に支持されることによって、近い方の端部が上下方向に移動可能とされており、また、その裏側から図示しないばねによって上方向に付勢されている。このため、用紙押圧板７は、用紙３の積層量が増えるに従って、給紙ローラ８に対して遠い方の端部を支点として、ばねの付勢力に抗して下向きに揺動される。
【００３５】
また、給紙ローラ８及び給紙パット９は、互いに対向して配設され、給紙パット９の裏側に配設されるばね１３によって、給紙パット９が給紙ローラ８に向かって押圧されている。つまり、用紙押圧板７上の最上位にある用紙３は、用紙押圧板７の裏側から図示しないばねによって給紙ローラ８に向かって押圧され、その給紙ローラ８の回転によって給紙ローラ８と給紙パット９とで挟まれた後、１枚ごとに給紙される。そして、給紙された用紙３は、紙粉取りローラ１０，１１によって、紙粉が取り除かれた後、レジストローラ１２に送られる。
【００３６】
また、レジストローラ１２は、用紙３を所定のレジスト後に画像形成部５に送るための１対のローラから構成されている。
更に、フィーダ部４は、マルチパーパストレイ１４と、マルチパーパストレイ１４上に積層される用紙３を給紙するためのマルチパーパス側給紙ローラ１５及びマルチパーパス側給紙パット２５とを備える。そして、マルチパーパス側給紙ローラ１５及びマルチパーパス側給紙パット２５は、互いに対向して配設され、マルチパーパス側給紙パット２５の裏側に配設されるばね２５ａによって、マルチパーパス側給紙パット２５がマルチパーパス側給紙ローラ１５に向かって押圧されている。つまり、マルチパーパストレイ１４上に積層される用紙３は、マルチパーパス側給紙ローラ１５の回転によってマルチパーパス側給紙ローラ１５とマルチパーパス側給紙パット２５とで挟まれた後、１枚ごとに給紙される。
【００３７】
また、画像形成部５は、スキャナユニット１６、プロセスユニット１７、定着部１８などを備える。
そして、スキャナユニット１６は、本体ケーシング２内の上部に設けられ、レーザ発光部（図示せず）、回転駆動されるポリゴンミラー１９、レンズ２０，２１、反射鏡２２，２３，２４などを備える。つまり、スキャナユニット１６は、レーザ発光部から発光される所定の画像データに基づくレーザビームを、一点鎖線で示すように、ポリゴンミラー１９、レンズ２０、反射鏡２２，２３、レンズ２１、反射鏡２４の順に通過あるいは反射させて、プロセスユニット１７の感光ドラム２７の表面に照射するように構成されている。但し、スキャナユニット１６は、感光ドラム２７の回転軸の方向に沿ってレーザビームを走査する。
【００３８】
また、プロセスユニット１７は、スキャナユニット１６の下方に配設され、本体ケーシング２に対して着脱自在に装着されるドラムカートリッジ２６内に、感光ドラム２７、現像カートリッジ２８、スコロトロン型帯電器（以下、単に「帯電器」という）２９、転写ローラ３０を備える。
【００３９】
ここで、現像カートリッジ２８は、ドラムカートリッジ２６に対して着脱自在に構成されており、現像ローラ３１、層厚規制ブレード３２、供給ローラ３３及びトナー収容部３４などを備える。
【００４０】
そして、トナー収容部３４内には、現像剤として、正帯電性の非磁性１成分のトナーが充填されている。このトナーとしては、重合性単量体、例えば、スチレンなどのスチレン系単量体や、アクリル酸、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）アクリレート、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）メタアクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁重合などの公知の重合方法によって共重合させることにより得られる重合トナーが使用されている。このような重合トナーは、約６〜１０μｍ程度の球状をなし、流動性が極めて良好であり、高画質の画像を形成することができる。また、このようなトナーには、カーボンブラックなどの着色剤やワックスなどが配合されるとともに、流動性を向上させるために、シリカなどの外添剤が添加されている。
【００４１】
また、トナー収容部３４内では、トナー収容部３４の中心に設けられる回転軸３５に支持されるアジテータ３６の回転（図中における時計回りの回転方向）により、トナーが攪拌され、トナー収容部３４の側部に開口されたトナー供給口３７から排出される。尚、トナー収容部３４の側壁には、トナーの残量検知用の窓３８が設けられ、回転軸３５に支持されたクリーナ３９によって清掃される。
【００４２】
また、トナー供給口３７の側方位置には、供給ローラ３３が図中矢印方向（図中における反時計回りの方向）に回転可能に枢支されており、更に、この供給ローラ３３に対向して、現像ローラ３１が図中矢印方向（図中における反時計回りの方向）に回転可能に枢支されている。但し、供給ローラ３３及び現像ローラ３１は、これらの外周面が互いに当接するように配設されている。
【００４３】
尚、供給ローラ３３は、金属製のローラ軸に、導電性の発泡体からなるローラを被覆して構成されている。
また、現像ローラ３１は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料である弾性体からなるローラを被覆して構成されている。より具体的には、現像ローラ３１のローラは、カーボン微粒子などを含む導電性のウレタンゴム又はシリコーンゴムからなるローラ本体の表面に、フッ素が含有されているウレタンゴム又はシリコーンゴムのコート層が被覆されている。
【００４４】
また、層厚規制ブレード３２は、金属の板ばね材からなるブレード本体の先端部に、絶縁性のシリコーンゴムからなる断面半円形状の押圧部４０を備え、現像ローラ３１の近くにおいて現像カートリッジ２８の筐体５１に支持されて、押圧部４０がブレード本体の弾性力によって現像ローラ３１の外周面に圧接するように構成されている。
【００４５】
このように構成された現像カートリッジ２８において、トナー供給口３７から放出されるトナーは、供給ローラ３３の回転により、現像ローラ３１に供給され、この時、供給ローラ３３と現像ローラ３１との間で正に摩擦帯電される。そして、現像ローラ３１上に供給されたトナーは、現像ローラ３１の回転に伴って、層厚規制ブレード３２の押圧部４０と現像ローラ３１との間に進入し、ここでさらに十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ３１上に担持される。
【００４６】
また、感光ドラム２７は、現像ローラ３１の側方位置において、当該感光ドラム２７の本体の外周面が現像ローラ３１の外周面と当接するような状態で図中矢印方向（図中における時計回りの方向）に回転可能に枢支されている。尚、感光ドラム２７は、その回転軸と本体とが導体（例えばアルミニウムなど）からなり、本体が回転軸を介して本体ケーシング２に電気的に接続（つまり、ケーシングアース）されている。また、本体の外周面には、ポリカーボネートなどから構成される正帯電性の感光層が形成されている。
【００４７】
また、帯電器２９は、感光ドラム２７の上方に、感光ドラム２７の外周面に接触しないように、所定の間隔を隔てて配設されている。尚、帯電器２９は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器からなり、感光ドラム２７の外周面を一定領域毎に正極性に帯電させるように構成されている。
【００４８】
また、転写ローラ３０は、感光ドラム２７の下方において、感光ドラム２７に対向するように配設され、感光ドラム２７から駆動力（摩擦力）を受け、図中矢印方向（図中における反時計回りの方向）に回転可能に枢支されている。つまり、転写ローラ３０は、レジストローラ１２から搬送されてくる用紙３を感光ドラム２７との間に引き込んで用紙３の搬送方向の下流側に搬送する。尚、転写ローラ３０は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるローラを被覆して構成されている。
【００４９】
また、定着部１８は、プロセスユニット１７の側方下流側に配設され、加熱用ローラ４１、加熱用ローラ４１を押圧する押圧ローラ４２、及び、これら加熱用ローラ４１及び押圧ローラ４２の下流側に設けられる１対の搬送ローラ４３を備える。
【００５０】
尚、加熱用ローラ４１は、加熱用のハロゲンランプを内部に備える。そして、プロセスユニット１７において用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が加熱用ローラ４１と押圧ローラ４２との間を通過する間に熱定着させる。
【００５１】
また、１対の搬送ローラ４３は、加熱用ローラ４１と押圧ローラ４２との間を通過した用紙３を当該搬送ローラ４３の間に引き込み、排紙パス４４に搬送する。尚、排紙パス４４に送られた用紙３は、１対の排紙ローラ４５の間に引き込まれ、１対の排紙ローラ４５によって排紙トレイ４６上に排出される。
【００５２】
更に、レーザプリンタ１は、用紙３の両面に画像を形成するために、反転搬送部４７を備える。
そして、反転搬送部４７は、排紙ローラ４５と、反転搬送パス４８と、フラッパ４９と、複数の反転搬送ローラ５０とを備える。
【００５３】
ここで、排紙ローラ４５は、１対のローラから構成されている。そして、排紙トレイ４６上に用紙３を排出する場合には、１対のローラが正方向（つまり、上方のローラが図中反時計回りの方向、下方のローラが図中時計回りの方向）に回転駆動される一方、用紙３を反転させる場合には、１対のローラが逆方向（つまり、上方のローラが図中時計回りの方向、下方のローラが図中反時計回りの方向）に回転駆動される。
【００５４】
また、反転搬送パス４８は、排紙ローラ４５から画像形成部５の下方に配設される複数の反転搬送ローラ５０まで用紙３を搬送することができるように、上下方向に沿って配設されている。つまり、反転搬送パス４８は、その上流側端部が、排紙ローラ４５の近くに配設されている一方、その下流側端部が、反転搬送ローラ５０の近くに配設されている。
【００５５】
また、フラッパ４９は、排紙パス４４と反転搬送パス４８との分岐部分に臨むように、揺動可能に設けられており、図示しないソレノイドの励磁又は非励磁により、排紙ローラ４５によって反転された用紙３の搬送方向を、排紙パス４４に向かう方向から、反転搬送パス４８に向かう方向に切換可能に構成されている。
【００５６】
また、反転搬送ローラ５０は、給紙トレイ６の上方において、略水平方向に複数設けられ、最も上流側の反転搬送ローラ５０が、反転搬送パス４８の後端部の近くに配設されている一方、最も下流側の反転搬送ローラ５０が、レジストローラ１２の下方に配設されている。
【００５７】
次に、レーザプリンタ１の電気的構成について、図２を用いて説明する。
ここで、図２は、レーザプリンタ１における電気的構成を示すブロック図である。
図２に示すように、レーザプリンタ１は、当該レーザプリンタ１の制御を統括するＣＰＵ６０を備える。そして、ＣＰＵ６０には、ＣＰＵ６０が実行する各種処理のプログラムや、各種処理に用いるパラメータなどを記憶するＲＯＭ６１と、ＣＰＵ６０が各種処理を実行する際に記憶領域として用いるＲＡＭ６２とが接続されている。尚、ＣＰＵ６０は、複数の処理を時分割で並列に実行する（つまり、マルチタスクを実行可能に設定されている）。
【００５８】
更に、ＣＰＵ６０には、Ｉ／Ｏインターフェイス６３を介して、現像電流センサ６４と、給紙センサ６５と、帯電バイアス制御部６６と、レーザ発光制御部６７と、現像バイアス制御部６８と、転写バイアス制御部６９と、定着温度制御部７０と、メインモータ駆動制御部７１と、給紙機構制御部７２とが接続されている。
【００５９】
尚、給紙センサ６５は、レジストローラ１２（図１参照）の下流側近傍に配設され、用紙３を検出している間は、検出信号をＯＮし、用紙３を検出していない間は、検出信号をＯＦＦするように構成されている。即ち、検出信号のＯＦＦからＯＮへの変化は、給紙センサ６５が用紙３の先端を検出した旨を示し、検出信号のＯＮからＯＦＦへの変化は、給紙センサ６５が用紙３の後端を検出した旨を示す。
【００６０】
また、帯電バイアス制御部６６は、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、帯電器２９をＯＮ／ＯＦＦする。より具体的には、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、感光ドラム２７の感光層を帯電させるための電圧である帯電バイアス（例えば＋５ｋＶ〜＋７ｋＶ）を帯電器２９における帯電用ワイヤに印加することで帯電器２９をＯＮする。また、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、帯電バイアスを解除（つまり、０Ｖに設定）することで帯電器２９をＯＦＦする。尚、帯電用ワイヤに帯電バイアスが印加されると、グリッド電極によって、感光ドラム２７の感光層が一定の電位（例えば＋８００Ｖ）に帯電される。
【００６１】
また、レーザ発光制御部６７は、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、スキャナユニット１６におけるレーザ発生器の作動やポリゴンミラー１９の回転を制御して、レーザビームの照射を制御し、帯電された感光ドラム２７の感光層（例えば＋８００Ｖ）の表面に静電潜像（例えば＋１５０Ｖ）を形成する。
【００６２】
また、現像バイアス制御部６８は、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、現像ローラ３１及び供給ローラ３３に印加する電圧を制御する。より具体的には、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、現像ローラ３１の外周面と感光ドラム２７の感光層の表面との間にて、現像ローラ３１の外周面に付着したトナーを静電潜像に付着させる方向の電界を形成するための電圧である現像バイアス（例えば＋３００Ｖ）を現像ローラ３１及び供給ローラ３３に印加する。
【００６３】
また、転写バイアス制御部６９は、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、転写ローラ３０に印加する電圧を制御する。より具体的には、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、転写ローラ３０の外周面と感光ドラム２７の感光層の表面との間にて、静電潜像に付着したトナーを転写ローラ３０の外周面に付着させる方向の電界を形成するための電圧である転写順バイアス（例えば定電流制御の場合は１０μＡ）を転写ローラ３０に印加する。また、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、転写ローラ３０の外周面と感光ドラム２７の感光層の表面との間にて、転写順バイアスにより形成される電界とは逆方向の電界を形成するための電圧である転写逆バイアス（例えば＋１ｋＶ）を転写ローラ３０に印加する。
【００６４】
また、定着温度制御部７０は、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、加熱用ローラ４１の温度を制御する。より具体的には、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、加熱用ローラ４１の熱源であるハロゲンランプに印加する電圧を制御する。
【００６５】
また、メインモータ駆動制御部７１は、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、当該レーザプリンタ１において回転駆動される各種部材（例えば、感光ドラム２７や加熱用ローラ４１等）の駆動源であるメインモータ（図示せず）を駆動制御する。
【００６６】
また、給紙機構制御部７２は、ＣＰＵ６０からの指令に応じて、給紙ローラ８等の給紙機構を制御する。
ここで、図３に示すように、現像電流センサ６４は、現像バイアスの供給源から現像ローラ３１のローラ軸及び供給ローラ３３のローラ軸に至る配線に直列接続された電流測定用抵抗器６４１を備え、電流測定用抵抗器６４１の両端部間の電圧（検出電圧Ｖａ）を検出する。
【００６７】
尚、検出電圧Ｖａは、現像電流をＩｋ、電流測定用抵抗器６４１の電気抵抗をＲとした場合、オームの法則に基づいて次式（１）で表すことができる。
Ｖａ＝Ｒ・Ｉｋ  …（１）
但し、現像電流Ｉｋは、現像バイアスの供給源と供給ローラ３３のローラ軸との間を流れる電流Ｉｓと、現像バイアスの供給源と現像ローラ３１のローラ軸との間を流れる電流Ｉｄとの和である。
【００６８】
つまり、現像電流センサ６４は、現像電流によって発生する検出電圧Ｖａを検出し、検出した検出電圧Ｖａの絶対値をＣＰＵ６０へ出力する。尚、図３は、現像電流の流れを簡略的に示す説明図である。
【００６９】
以下、ＣＰＵ６０が実行する各種処理のうち、本発明に係る処理である第１印刷処理について詳述する。
ここで、図４は、第１印刷処理の流れを示すフローチャートである。尚、ＣＰＵ６０は、外部の端末装置から画像データを受信した際に本処理を実行する。
【００７０】
図４に示すように、本処理では、まず、メインモータ駆動制御部７１にメインモータの起動を指令して、メインモータを起動すると共に、帯電バイアス制御部６６に帯電バイアスの印加を指令して、帯電器２９をＯＮし（Ｓ１００）、感光ドラム２７を回転させながら感光ドラム２７の感光層を帯電させる。
【００７１】
続いて、現像バイアス制御部６８に現像バイアスの解除（つまり、０Ｖに設定）を指令して、現像ローラ３１に現像バイアスが印加されていることがないように現像バイアスを解除し（Ｓ１０５）、感光ドラム２７の感光層の表面に付着している付着物を現像ローラ３１に付着させて回収する。即ち、感光ドラム２７の感光層の表面に残存しているトナーは帯電器２９によって＋８００Ｖに帯電するため、現像バイアスを解除した現像ローラ３１にトナーを付着させて回収できる。
【００７２】
そして、レーザ発光制御部６７に感光ドラム２７の感光層の表面における一定の大きさ領域に予め指定された指定密度（ここでは１００％）で露光を行うように指令して、感光ドラム２７の感光層の表面を指定密度で露光する（Ｓ１１０）。
【００７３】
露光を開始してから一定時間が経過すると、現像バイアス制御部６８に現像バイアスの印加を指令して、現像ローラ３１に現像バイアスを印加すると共に（Ｓ１１５）、転写バイアス制御部６９に転写逆バイアスの印加を指令して、転写ローラ３０に転写逆バイアスを印加する（Ｓ１２０）。
【００７４】
そして、現像電流センサ６４の検出結果（検出電圧Ｖａの絶対値）を取得して（Ｓ１２５）、取得した検出結果をＲＡＭ６２に記憶する。但し、ここでは、予め指定された取得タイミングにて検出結果を取得する。尚、この取得タイミングとしては、Ｓ１１０にて露光した領域が感光ドラム２７の感光層の表面全体である場合には、任意のタイミングを設定してもよいが、Ｓ１１０にて露光した領域が感光層の表面の一部のみである場合には、露光した領域が現像ローラ３１の外周面に当接するタイミングを設定する。
【００７５】
検出結果の取得が完了すると、現像バイアス制御部６８に現像バイアスの解除を指令して、現像ローラ３１に印加した現像バイアスを解除し（Ｓ１３０）、感光ドラム２７の感光層の表面に残存しているトナーを現像ローラ３１に付着させて回収する。
【００７６】
トナーの回収が終了すると、Ｓ１２５にてＲＡＭ６２に記憶した検出電圧Ｖａの絶対値が、ＲＯＭ６１に予め設定された第２の閾値未満であるか否かを判定することで、トナーの残量が不足しているか否かを判定する（Ｓ１３５）。尚、ここでは、トナーの残量が不足した状態で現像ローラ３１に現像バイアスを印加した際に、指定密度に対して発生する検出電圧Ｖａの絶対値を予め測定し、その測定値を第２の閾値としてＲＯＭ６１に設定しておく。但し、第２の閾値は、後述の第１の閾値よりも小さい値である。
【００７７】
ここで、トナーの残量が不足していると判定した場合には（Ｓ１３５：Ｙｅｓ）、その旨を外部の端末装置に通知したり、当該レーザプリンタ１のディスプレイに表示し（Ｓ１４０）、後述のＳ２１０へ移行する。
【００７８】
一方、トナーの残量が不足していないと判定した場合には（Ｓ１３５：Ｎｏ）、ＲＡＭ６２に記憶した検出電圧Ｖａの絶対値が、ＲＯＭ６１に予め設定された第１の閾値未満であるか否かを判定することで、トナーの帯電性が劣化しているか否かを判定する（Ｓ１４５）。尚、ここでは、トナーの帯電性が劣化した状態で現像ローラ３１に現像バイアスを印加した際に、指定密度に対して発生する検出電圧Ｖａの絶対値を予め測定し、その測定値を第１の閾値としてＲＯＭ６１に設定しておく。
【００７９】
ここで、トナーの帯電性が劣化していると判定した場合には（Ｓ１４５：Ｙｅｓ）、エラー状態をＲＡＭ６２に設定し（Ｓ１５０）、後述のＳ２１０へ移行する。
一方、トナーの帯電性が劣化していないと判定した場合には（Ｓ１４５：Ｎｏ）、受信した画像データが示す画像を全て印刷したか否かを判定する（Ｓ１５５）。
【００８０】
ここで、全て印刷していない場合には（Ｓ１５５：Ｎｏ）、給紙機構制御部７２に給紙機構の作動を指令して、給紙を開始する（Ｓ１６０）。
そして、給紙センサ６５が用紙３の先端を検出するまで待機したのち（Ｓ１６５：Ｎｏ）、給紙センサ６５が用紙３の先端を検出すると（Ｓ１６５：Ｙｅｓ）、画像データに従ってレーザ発光制御部６７に露光を指令し、露光を開始する（Ｓ１７０）。
【００８１】
露光を開始してから一定時間が経過すると、現像バイアス制御部６８に現像バイアスの印加を指令して、現像ローラ３１に現像バイアスを印加すると共に（Ｓ１７５）、転写バイアス制御部６９に転写順バイアスの印加を指令して、転写ローラ３０に転写順バイアスを印加する（Ｓ１８０）。
【００８２】
そして、給紙センサ６５が用紙３の後端を検出するまで待機したのち（Ｓ１８５：Ｎｏ）、給紙センサ６５が用紙３の後端を検出すると（Ｓ１８５：Ｙｅｓ）、レーザ発光制御部６７に露光の停止を指令して、露光を停止する（Ｓ１９０）。
【００８３】
続いて、現像バイアス制御部６８に現像バイアスの解除を指令して、現像ローラ３１に印加した現像バイアスを解除すると共に（Ｓ１９５）、転写バイアス制御部６９に転写順バイアスの解除（つまり、０Ｖに設定）を指令して、転写ローラ３０に印加した転写順バイアスを解除したのち（Ｓ２００）、上述のＳ１５５に再度移行する。
【００８４】
ここで、Ｓ１５５にて、受信した画像データが示す画像を全て印刷した場合には（Ｓ１５５：Ｙｅｓ）、用紙３の排出が完了するのに要する所定時間だけ待機する（Ｓ２０５）。そして、帯電バイアス制御部６６に帯電バイアスの解除を指令して、帯電器２９をＯＦＦすると共に、メインモータ駆動制御部７１にメインモータの停止を指令して、メインモータを停止させたのち（Ｓ２１０）、本処理を終了する。
【００８５】
以上に述べた本第１実施形態のレーザプリンタ１では、帯電したトナーが現像ローラ３１から静電潜像に付着する際には、帯電したトナーの移動に起因する現像電流が感光ドラム２７と現像ローラ３１との間を流れる。そして、トナーの帯電性が劣化していなければ、帯電したトナーが指定密度に応じた量だけ静電潜像へと付着するため、感光ドラム２７と現像ローラ３１との間を流れる現像電流の大きさは指定密度に応じた大きさとなる。
【００８６】
しかしながら、トナーの帯電性が劣化した場合には、指定密度に応じた量よりも少ない量のトナーしか静電潜像に付着しないため、感光ドラム２７と現像ローラ３１との間を流れる現像電流の大きさは指定密度に応じた大きさよりも小さくなる。
【００８７】
そして、本第１実施形態のレーザプリンタ１では、トナーの帯電性が劣化した場合に指定密度に対して発生する検出電圧Ｖａの絶対値を予め測定し、これを第１の閾値として設定しているため、第１印刷処理の際に、指定密度に対して発生する検出電圧Ｖａの絶対値に基づいて、トナーの帯電性が劣化しているか否かを高い精度で判定することができる。
【００８８】
また、本第１実施形態のレーザプリンタ１では、指定密度での露光を行う際に、転写ローラ３０に転写逆バイアスを印加し、転写ローラ３０の外周面と感光ドラム２７の感光層の表面との間に、感光層の表面に付着したトナーを転写ローラ３０の外周面に付着させる方向とは逆方向の電界を形成するため、帯電性の劣化の判定に用いたトナーが転写ローラ３０の外周面に付着することを防止できる。これにより、判定後の印刷時に、判定に用いたトナーが用紙３に転写されてしまうことを防止できる。
【００８９】
また、本第１実施形態のレーザプリンタ１では、指定密度での露光を行う前（つまり、前回の用紙３への転写後）に、現像ローラ３１に印加した現像バイアスを解除して、感光ドラム２７の感光層の表面に残存したトナーを回収するため、感光ドラム２７の感光層の表面に残存したトナーに起因して、判定に誤差が生じてしまうことを防止できる。
【００９０】
また、本第１実施形態のレーザプリンタ１では、指定密度を１００％に設定し、露光する領域に非露光部分を形成しないため、検出電圧Ｖａが、非露光部分と現像ローラ３１との間を流れる電流（現像バイアスに起因する電流）の影響を受けることがなく、より高い精度で帯電性の劣化を判定することができる。
【００９１】
また、本第１実施形態のレーザプリンタ１では、トナーの残量が不足した場合に指定密度に対して発生する検出電圧Ｖａの絶対値を予め測定し、これを第２の閾値として設定しているため、第１印刷処理の際に、指定密度に対して発生する検出電圧Ｖａの絶対値に基づいて、トナーの残量が不足しているか否かを高い精度で判定することができる。
【００９２】
ところで、本第１実施形態では、現像ローラ３１でトナーを回収しているが、転写工程から露光工程までの間にトナーを回収する手段を別途設けても良い。
尚、本第１実施形態では、感光ドラム２７の感光層が本発明における感光体に相当し、帯電器２９と、帯電バイアス制御部６６と、第１印刷処理のＳ１００とが本発明における帯電手段に相当し、スキャナユニット１６とレーザ発光制御部６７とが本発明における露光手段に相当する。
【００９３】
また、本第１実施形態では、現像ローラ３１が本発明における現像部材に相当し、トナーが本発明における現像剤に相当し、現像バイアス制御部６８と第１印刷処理のＳ１７５とが本発明における現像手段に相当する。
【００９４】
また、本第１実施形態では、用紙３が本発明における記録媒体に相当し、転写ローラ３０が本発明に転写部材に相当し、転写バイアス制御部６９と第１印刷処理のＳ１８０とが本発明における転写手段に相当する。
【００９５】
また、本第１実施形態では、第１印刷処理のＳ１１０が本発明における露光指令手段に相当し、現像電流センサ６４と電流測定用抵抗器６４１と第１印刷処理のＳ１２５とが本発明における測定手段に相当し、第１印刷処理のＳ１４５が本発明における劣化判定手段に相当する。
【００９６】
また、本第１実施形態では、転写バイアス制御部６９と第１印刷処理のＳ１２０とが本発明におけるバイアス切替手段に相当し、現像ローラ３１と現像バイアス制御部６８と第１印刷処理のＳ１０５，Ｓ１３０とが本発明における回収手段に相当し、第１印刷処理のＳ１０５が本発明における作動手段に相当し、第１印刷処理のＳ１３５が本発明における残量不足手段に相当する。
【００９７】
また、本第１実施形態では、第１印刷処理のＳ１００が本発明における帯電工程に相当し、第１印刷処理のＳ１１０が本発明における露光工程に相当し、第１印刷処理のＳ１１５が本発明におけるバイアス印加工程に相当し、第１印刷処理のＳ１２５が本発明における測定工程に相当し、第１印刷処理のＳ１４５が本発明における劣化判定工程に相当する。
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。
【００９８】
尚、本第２実施形態は、指定密度を０％に設定した実施形態である。そして、本第２実施形態のレーザプリンタ１は、ＣＰＵ６０が第１印刷処理に代えて、後述の第２印刷処理と判定処理とを実行する点が第１実施形態と異なるだけでその他の部分については第１実施形態と全く同様である。
【００９９】
したがって、ここでは、第２印刷処理と判定処理とについてのみ説明する。
ここで、図５は、第２印刷処理の流れを示すフローチャートである。尚、ＣＰＵ６０は、外部の端末装置から画像データを受信した際に本処理を実行する。
【０１００】
図５に示すように、本処理では、まず、第１印刷処理のＳ１００と同様に、メインモータ駆動制御部７１にメインモータの起動を指令して、メインモータを起動すると共に、帯電バイアス制御部６６に帯電バイアスの印加を指令して、帯電器２９をＯＮし（Ｓ３００）、感光ドラム２７を回転させながら感光ドラム２７の感光層を帯電させる。
【０１０１】
続いて、後述の判定処理を起動したのち（Ｓ３０５）、第１印刷処理のＳ１５５と同様に、受信した画像データが示す画像を全て印刷したか否かを判定し（Ｓ３１０）、全て印刷した場合には、後述のＳ３２０に移行する一方、全て印刷していない場合には（Ｓ３１０：Ｎｏ）、エラーが発生した旨がＲＡＭ６２に設定されているか否かを判定する（Ｓ３１５）。
【０１０２】
ここで、エラーが発生した旨が設定されている場合には（Ｓ３１５：Ｙｅｓ）、第１印刷処理のＳ２０５と同様に、用紙３の排出が完了するのに要する所定時間だけ待機する（Ｓ３２０）。そして、第１印刷処理のＳ２１０と同様に、帯電バイアス制御部６６に帯電バイアスの解除を指令して、帯電器２９をＯＦＦすると共に、メインモータ駆動制御部７１にメインモータの停止を指令して、メインモータを停止させたのち（Ｓ３２５）、本処理を終了する。
【０１０３】
一方、Ｓ３１５にて、エラーが発生した旨がＲＡＭ６２に設定されていない場合には（Ｓ３１５：Ｎｏ）、第１印刷処理のＳ１６０〜Ｓ１９０と同様の処理を実行する。
即ち、給紙機構制御部７２に給紙機構の作動を指令して、給紙を開始し（Ｓ３３０）、給紙センサ６５が用紙３の先端を検出するまで待機したのち（Ｓ３３５：Ｎｏ）、給紙センサ６５が用紙３の先端を検出すると（Ｓ３３５：Ｙｅｓ）、画像データに従ってレーザ発光制御部６７に露光を指令し、露光を開始する（Ｓ３４０）。
【０１０４】
露光を開始してから一定時間が経過すると、現像バイアス制御部６８に現像バイアスの印加を指令して、現像ローラ３１に現像バイアスを印加すると共に（Ｓ３４５）、転写バイアス制御部６９に転写順バイアスの印加を指令して、転写ローラ３０に転写順バイアスを印加する（Ｓ３５０）。
【０１０５】
そして、給紙センサ６５が用紙３の後端を検出するまで待機したのち（Ｓ３５５：Ｎｏ）、給紙センサ６５が用紙３の後端を検出すると（Ｓ３５５：Ｙｅｓ）、レーザ発光制御部６７に露光の停止を指令して、露光を停止する（Ｓ３６０）。
【０１０６】
続いて、転写バイアス制御部６９に転写順バイアスの解除を指令して、転写ローラ３０に印加した転写順バイアスを解除すると共に（Ｓ３６５）、現像バイアス制御部６８に現像バイアスの解除を指令して、現像ローラ３１に印加した現像バイアスを解除し（Ｓ３７５）、上述のＳ３０５に再度移行する。
【０１０７】
ここで、図６は、上述のＳ３０５にて起動される判定処理の流れを示すフローチャートである。尚、上述したようにＣＰＵ６０がマルチタスクを実行可能に設定されているため、本処理は、上述の第２印刷処理に並列に実行される。
【０１０８】
図６に示すように、本処理では、まず、現像バイアス制御部６８に現像バイアスの印加を指令して、現像ローラ３１に現像バイアスを印加したのち（Ｓ４００）、現像電流センサ６４の検出結果（検出電圧Ｖａの絶対値）を取得して（Ｓ４０５）、取得した検出結果をＲＡＭ６２に記憶する。尚、ここでは、任意のタイミングにて検出結果を取得する。
【０１０９】
検出結果の取得が完了すると、現像バイアス制御部６８に現像バイアスの解除を指令して、現像ローラ３１に印加した現像バイアスを解除する（Ｓ４１０）。
そして、Ｓ４０５にてＲＡＭ６２に記憶した検出電圧Ｖａの絶対値が、ＲＯＭ６１に予め設定された第２の閾値未満であるか否かを判定することで、トナーの残量が不足しているか否かを判定する（Ｓ４１５）。尚、ここでは、感光ドラム２７の感光層を一切露光せずに、トナーの残量が不足した状態で現像ローラ３１に現像バイアスを印加した際に発生する検出電圧Ｖａの絶対値を予め測定し、その測定値を第２の閾値としてＲＯＭ６１に設定しておく。但し、第２の閾値は、後述の第１の閾値よりも小さい値である。
【０１１０】
ここで、トナーの残量が不足していると判定した場合には（Ｓ４１５：Ｙｅｓ）、後述のＳ４２５に移行する一方、トナーの残量が不足していないと判定した場合には（Ｓ４１５：Ｎｏ）、ＲＡＭ６２に記憶した検出電圧Ｖａの絶対値が、ＲＯＭ６１に予め設定された第１の閾値未満であるか否かを判定することで、トナーの帯電性が劣化しているか否かを判定する（Ｓ４２０）。尚、ここでは、感光ドラム２７の感光層を一切露光せずに、トナーの帯電性が劣化した状態で現像ローラ３１に現像バイアスを印加した際に発生する検出電圧Ｖａの絶対値を予め測定し、その測定値を第１の閾値としてＲＯＭ６１に設定しておく。
【０１１１】
ここで、トナーの帯電性が劣化していないと判定した場合には（Ｓ４２０：Ｎｏ）、本処理を直ちに終了する一方、トナーの帯電性が劣化していると判定した場合には（Ｓ４２０：Ｙｅｓ）、エラーが発生した旨をＲＡＭ６２に設定したのち（Ｓ４２５）、本処理を終了する。
【０１１２】
尚、この判定処理が上述の第２印刷処理のＳ３１５が実行されるまでに終了しなかった（間に合わなかった）場合には、１枚の用紙３に対して印刷が実行されてしまうが、それでもよい。
【０１１３】
つまり、以上に述べた本第２実施形態のレーザプリンタ２では、トナーが電気抵抗として作用し、トナーの帯電性が劣化した場合に、電気抵抗が大きくなり、感光ドラム２７と現像ローラ３１との間を流れる現像電流の大きさが小さくなることを利用して、トナーの帯電性の劣化を判定している。
【０１１４】
そして、本第２実施形態のレーザプリンタ１では、トナーの帯電性が劣化した場合に、感光ドラム２７を一切露光しない状態（つまり、指定密度が０％）で発生する検出電圧Ｖａの絶対値を予め測定し、これを第１の閾値として設定しているため、判定処理の際に、検出電圧Ｖａの絶対値に基づいて、トナーの帯電性が劣化しているか否かを高い精度で判定することができる。
【０１１５】
また、本第２実施形態のレーザプリンタ１では、判定処理の際に、感光ドラム２７の感光層の表面に静電潜像を形成しないため、検出電圧Ｖａが、トナーの移動に起因する電流の影響を受けることがなく、より高い精度で帯電性の劣化を判定できる。
【０１１６】
しかも、トナーを消費せずとも、トナーの帯電性の劣化を判定できるため、トナーの余分な消費を防止できる。
更に、判定処理にてトナーを回収する必要がないため、印刷を即座に行うことができる上、判定処理にてトナーを回収する処理を設定する必要もない（つまり、判定処理を簡素にすることができる）。また、これにより、複数の用紙３に連続して印刷を実行する場合においても、用紙間隔（用紙３と用紙３との間における印刷の非実行区間）で判定を行うことが可能となり、帯電性が劣化しているにも関わらず印刷を継続してしまうことを防止できる。
【０１１７】
尚、本第２実施形態では、帯電器２９と、帯電バイアス制御部６６と、第２印刷処理のＳ３００とが本発明における帯電手段に相当し、現像バイアス制御部６８と第２印刷処理のＳ３４５とが本発明における現像手段に相当し、転写バイアス制御部６９と第２印刷処理のＳ３５０とが本発明における転写手段に相当する。
【０１１８】
また、本第２実施形態では、現像電流センサ６４と電流測定用抵抗器６４１と判定処理のＳ４０５とが本発明における測定手段に相当し、判定処理のＳ４２０が本発明における劣化判定手段に相当し、判定処理のＳ４１５が本発明における残量不足判定手段に相当する。
【０１１９】
また、本第２実施形態では、第２印刷処理のＳ３００が本発明における帯電工程に相当し、判定処理のＳ４００が本発明におけるバイアス印加工程に相当し、判定処理のＳ４０５が本発明における測定工程に相当し、判定処理のＳ４２０が本発明における劣化判定工程に相当する。
【実施例】
【０１２０】
ここで、発明者は、上述した第１，２実施形態での第１の閾値として設定すべき検出電圧Ｖａを求めるため、現像電流を測定する測定実験を行った。尚、この測定実験では、レーザプリンタとしてブラザー工業株式会社製ＨＬ−１８５０、ドラムユニットとして同社製ＤＲ−５００、現像ユニットとして同社製ＴＮ−５６０を用いた。
【０１２１】
そして、この測定実験では、指定密度を１００％と０％とに設定して、現像電流を測定した。
まず、図７は、指定密度を１００％に設定した場合における現像電流の推移を示すグラフである。尚、この測定実験では、感光ドラムの感光層の表面において、２０ｍｍ（感光ドラムの回転方向）×１９０ｍｍ（感光ドラムの回転軸方向）の領域に１００％の露光を行うと共に、帯電バイアスと現像バイアスとの差（ΔＶ）を１００Ｖ、２００Ｖ、３００Ｖに設定して、現像電流を測定した。
【０１２２】
図７に示すように、指定密度１００％の場合、現像電流は、トナーの帯電量が一定値（２５μＣ／ｇ）に低下するまでは一定の大きさを維持するものの、トナーの帯電量が一定値よりも低下すると、急激に小さくなった（ΔＶ＝２００Ｖ、３００Ｖの場合）。
【０１２３】
そこで、発明者は、この測定結果により、ΔＶ＝３００Ｖの状態で、感光ドラムの感光層の表面における２０ｍｍ×１９０ｍｍからなる領域に１００％の露光を行って帯電性の劣化の判定を行う場合には、現像電流＝３．３μＡに電流測定用抵抗器の電気抵抗を積算して算出した検出電圧Ｖａを第１の閾値に設定した。
【０１２４】
次に、図８は、指定密度を０％に設定した場合における現像電流の推移を示すグラフである。尚、この測定実験では、現像バイアスを＋３００Ｖ、帯電バイアスを＋８８０Ｖに設定して、現像電流を測定した。
【０１２５】
図８に示すように、指定密度０％の場合、トナーの帯電量の低下に伴って、現像電流も小さくなった。
そこで、発明者は、この測定結果により、現像バイアスを＋３００Ｖ、帯電バイアスを＋８８０Ｖの状態で、感光ドラムの露光を一切行わず、帯電性の劣化の判定を行う場合には、現像電流＝１．１μＡに電流測定用抵抗器の電気抵抗を積算して算出した検出電圧Ｖａを第１の閾値に設定した。
【０１２６】
但し、指定密度を０％に設定して、測定実験を行う際には、現像バイアスを帯電バイアスに比べてあまりにも小さくしてしまうと（つまり、ΔＶをあまりにも大きくしてしまうと）、現像ローラと感光ドラムの感光層の表面との間でパッシェン放電が発生し、測定結果がトナーの電気抵抗に依存しなくなる（図９参照）。このため、本発明の実施においては、現像ローラには、パッシェン放電が発生しない程度の大きさからなる現像バイアスを印加して実施することが望ましい。
［参考例］
尚、参考までに、発明者が、指定密度を８０％に設定して現像電流を測定したところ（但し、露光領域の大きさやΔＶは指定密度が１００％の場合と同じ）、図１０に示すような結果が得られた。
【０１２７】
即ち、指定密度を８０％に設定した場合、現像電流は、指定密度を１００％に設定した場合と同様、トナーの帯電量が一定値に低下するまでは一定の大きさを維持するものの、トナーの帯電量が一定値よりも低下すると、急激に小さくなった（ΔＶ＝２００Ｖ、３００Ｖの場合）。
【０１２８】
しかしながら、上述の一定値は、指定密度を１００％に設定した場合に比べて大きな値となってしまうため、上述の領域に８０％の露光を行って帯電性の劣化の判定を行う場合には、これを考慮して第１の閾値を設定する必要がある。
【０１２９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。
【０１３０】
例えば、上記実施形態では、レーザプリンタ１は、正帯電性のトナーを用いたが、負帯電性のトナーを用いるように構成されていてもよい。
また、上記実施形態では、指定密度を１００％や０％に設定したが、これら以外の割合に指定密度を設定しても勿論よい。
【０１３１】
また、上記実施形態では、検出電圧Ｖａの絶対値が第１の閾値未満である場合に、トナーの帯電性が劣化していると判定したが、検出電圧Ｖａの絶対値が第１の閾値以下である場合に、トナーの帯電性が劣化していると判定してもよい。
【０１３２】
また、上記実施形態では、検出電圧Ｖａの絶対値が第２の閾値未満である場合に、トナーの残量が不足していると判定したが、検出電圧Ｖａの絶対値が第２の閾値以下である場合に、トナーの残量が不足していると判定してもよい。
【０１３３】
また、上記実施形態では、第１の閾値及び第２の閾値は、電圧値からなっていたが、電流値からなっていてもよい。この場合、ＣＰＵ６０は、現像電流センサ６４が出力する検出電圧Ｖａの絶対値から上述の式（１）に基づいて、現像電流を算出すればよい。
【０１３４】
また、上記実施形態では、感光ドラム２７の感光層に付着したトナーを現像ローラ３１に付着させて回収したが、転写ローラ３０に付着させて回収してもよいし、レーザプリンタ１に中間転写体（中間転写ローラもしくは中間転写ベルト）を設け、中間転写体に付着させて回収してもよい。
【０１３５】
また、上記実施形態では、現像ローラ３１に印加した現像バイアスを解除することにより、トナーを現像ローラ３１に付着させて回収していたが、感光ドラム２７の感光層の帯電電位よりも低い電位を現像ローラ３１が有するようなバイアス（電圧）を現像ローラ３１に印加可能に現像バイアス制御部６８を構成し、このようなバイアスをトナーの回収時に現像ローラ３１に積極的に印加することでトナーを現像ローラ３１に付着させて回収してもよい。
【０１３６】
また、上記実施形態では、レーザビームを走査して感光ドラムの感光層の表面を露光するレーザプリンタに本発明を適用したが、感光ドラムの回転軸に沿って並設された複数のＬＥＤによって感光層の表面を露光する、いわゆるＬＥＤプリンタに本発明を適用しても勿論よい。また、コピー装置や複合機などの他の形態の画像形成装置に本発明を適用しても勿論よい。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】レーザプリンタ１の側断面図である。
【図２】レーザプリンタ１における電気的構成を示すブロック図である。
【図３】現像電流の流れを簡略的に示す説明図である。
【図４】第１印刷処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】第２印刷処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】指定密度を１００％に設定した場合における現像電流の推移を示すグラフである。
【図８】指定密度を０％に設定した場合における現像電流の推移を示すグラフである。
【図９】現像バイアスに対する現像電流の推移を示すグラフである。
【図１０】指定密度を８０％に設定した場合における現像電流の推移を示すグラフである。
【図１１】トナーの帯電性の劣化を示すグラフの一例である。
【符号の説明】
【０１３８】
１…レーザプリンタ、２…本体ケーシング、３…用紙、４…フィーダ部、５…画像形成部、６…給紙トレイ、７…用紙押圧板、８…給紙ローラ、９…給紙パット、１０…紙粉取りローラ、１２…レジストローラ、１３…ばね、１４…マルチパーパストレイ、１５…マルチパーパス側給紙ローラ、１６…スキャナユニット、１７…プロセスユニット、１８…定着部、１９…ポリゴンミラー、２０，２１…レンズ、２２，２３，２４…反射鏡、２５…マルチパーパス側給紙パット、２６…ドラムカートリッジ、２７…感光ドラム、２８…現像カートリッジ、２９…帯電器、３０…転写ローラ、３１…現像ローラ、３２…層厚規制ブレード、３３…供給ローラ、３４…トナー収容部、３５…回転軸、３６…アジテータ、３７…トナー供給口、３８…窓、３９…クリーナ、４０…押圧部、４１…加熱用ローラ、４２…押圧ローラ、４３…搬送ローラ、４４…排紙パス、４５…排紙ローラ、４７…反転搬送部、４８…反転搬送パス、４９…フラッパ、５０…反転搬送ローラ、５１…筐体、６０…ＣＰＵ、６１…ＲＯＭ、６２…ＲＡＭ、６３…Ｉ／Ｏインターフェイス、６４…現像電流センサ、６５…給紙センサ、６６…帯電バイアス制御部、６７…レーザ発光制御部、６８…現像バイアス制御部、６９…転写バイアス制御部、７０…定着温度制御部、７１…メインモータ駆動制御部、７２…給紙機構制御部、６４１…電流測定用抵抗器。
【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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