(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024146058
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 21/00 20060101AFI20241004BHJP
G03G 15/08 20060101ALI20241004BHJP
【ＦＩ】
G03G21/00 510
G03G21/00 500
G03G15/08 226
G03G15/08 322B
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023058755
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】000005049
【氏名又は名称】シャープ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000947
【氏名又は名称】弁理士法人あーく事務所
(72)【発明者】
【氏名】大塚 雅之
(72)【発明者】
【氏名】福本 章平
(72)【発明者】
【氏名】河野 浩史
【テーマコード（参考）】
2H077
2H270
【Ｆターム（参考）】
2H077AB02
2H077AB18
2H077AC02
2H077AC03
2H077AC16
2H077AD06
2H077AD13
2H077AD18
2H077AE06
2H077DA10
2H077DA24
2H077DB25
2H077EA03
2H077GA04
2H270KA09
2H270LA15
2H270LD03
2H270MH13
2H270MH14
2H270MH15
2H270NE01
2H270NE07
2H270RA03
2H270RA14
2H270RB04
2H270RB09
2H270RC03
2H270ZC03
2H270ZC04
2H270ZC06
(57)【要約】
【課題】クリーニングブレードの反転やめくれが発生した状態で画像形成動作が継続されることを防止する。
【解決手段】画像形成装置１は、回転可能に支持され、光が照射された領域が導電性に変化する絶縁性の表面を有する像担持体と、前記像担持体の表面と当接し、前記像担持体の表面に付着した付着物をかき落とす可撓性のクリーニングブレード３０と、前記像担持体の表面を帯電させる帯電ローラ４１と、前記像担持体の表面を露光する露光手段と、前記像担持体の表面にトナー像を形成する現像手段と、前記像担持体の表面に形成された前記トナー像の濃度を検出する検出手段と、制御手段とを備える。さらに、画像形成動作中での、前記露光手段による露光を行わない前記像担持体の表面領域における前記検出手段の検出結果に基づいて異常の発生の有無を判定する異常判定手段を備えている。
【選択図】図４
【解決手段】画像形成装置１は、回転可能に支持され、光が照射された領域が導電性に変化する絶縁性の表面を有する像担持体と、前記像担持体の表面と当接し、前記像担持体の表面に付着した付着物をかき落とす可撓性のクリーニングブレード３０と、前記像担持体の表面を帯電させる帯電ローラ４１と、前記像担持体の表面を露光する露光手段と、前記像担持体の表面にトナー像を形成する現像手段と、前記像担持体の表面に形成された前記トナー像の濃度を検出する検出手段と、制御手段とを備える。さらに、画像形成動作中での、前記露光手段による露光を行わない前記像担持体の表面領域における前記検出手段の検出結果に基づいて異常の発生の有無を判定する異常判定手段を備えている。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
光が照射された領域が導電性に変化する絶縁性の表面を有し、駆動源によって回転される像担持体と、
前記像担持体の表面と当接し、前記像担持体の表面に付着した付着物をかき落とす可撓性のクリーニングブレードと、
前記像担持体に当接し、第１の電源から電圧もしくは電流の供給を受けて前記像担持体の表面を帯電させる帯電ローラと、
前記帯電された前記像担持体の表面を露光することで静電潜像を形成する露光手段と、
第２の電源から電圧の供給を受けて前記静電潜像にトナーを供給し、前記像担持体の表面にトナー像を形成する現像手段と、
前記像担持体の表面に形成された前記トナー像の濃度を検出する検出手段と、
制御手段と、を備える画像形成装置であって、
前記制御手段が、前記駆動源を制御して前記像担持体を回転させ、前記第１の電源および前記第２の電源から前記電圧もしくは前記電流を前記帯電ローラおよび前記現像手段にそれぞれ供給するように制御した状態において、前記露光手段による露光を行わない前記像担持体の表面領域における前記検出手段の検出結果に基づいて異常の発生の有無を判定する異常判定手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
前記像担持体の表面と当接し、前記像担持体の表面に付着した付着物をかき落とす可撓性のクリーニングブレードと、
前記像担持体に当接し、第１の電源から電圧もしくは電流の供給を受けて前記像担持体の表面を帯電させる帯電ローラと、
前記帯電された前記像担持体の表面を露光することで静電潜像を形成する露光手段と、
第２の電源から電圧の供給を受けて前記静電潜像にトナーを供給し、前記像担持体の表面にトナー像を形成する現像手段と、
前記像担持体の表面に形成された前記トナー像の濃度を検出する検出手段と、
制御手段と、を備える画像形成装置であって、
前記制御手段が、前記駆動源を制御して前記像担持体を回転させ、前記第１の電源および前記第２の電源から前記電圧もしくは前記電流を前記帯電ローラおよび前記現像手段にそれぞれ供給するように制御した状態において、前記露光手段による露光を行わない前記像担持体の表面領域における前記検出手段の検出結果に基づいて異常の発生の有無を判定する異常判定手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記帯電ローラは、前記クリーニングブレードよりも前記像担持体の回転方向の下流側に、前記クリーニングブレードと隣り合うように配置され、
前記クリーニングブレードは、一端部が前記像担持体と接触し、他端部から一端部側に向かって所定の長さに渡って保持部材に保持され、
前記保持部材における前記一端部側の端部から、前記クリーニングブレードの前記一端部までの長さである第１長さＬ１が、前記保持部材の前記端部から前記帯電ローラの前記像担持体との接触位置までの長さである第２長さＬ２より長いことを特徴とする画像形成装置。
前記帯電ローラは、前記クリーニングブレードよりも前記像担持体の回転方向の下流側に、前記クリーニングブレードと隣り合うように配置され、
前記クリーニングブレードは、一端部が前記像担持体と接触し、他端部から一端部側に向かって所定の長さに渡って保持部材に保持され、
前記保持部材における前記一端部側の端部から、前記クリーニングブレードの前記一端部までの長さである第１長さＬ１が、前記保持部材の前記端部から前記帯電ローラの前記像担持体との接触位置までの長さである第２長さＬ２より長いことを特徴とする画像形成装置。
【請求項3】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記異常判定手段は、前記露光手段によって露光される前記像担持体表面の露光領域の前記像担持体の回転方向の上流側端もしくは下流側端からそれぞれ前記露光領域から離れる方向に存在する前記露光手段による露光が行われない領域である判定領域において、前記検出手段が検出した結果に基づいて判定することを特徴とする画像形成装置。
前記異常判定手段は、前記露光手段によって露光される前記像担持体表面の露光領域の前記像担持体の回転方向の上流側端もしくは下流側端からそれぞれ前記露光領域から離れる方向に存在する前記露光手段による露光が行われない領域である判定領域において、前記検出手段が検出した結果に基づいて判定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項4】
請求項３に記載の画像形成装置において、
前記異常判定手段は、前記判定領域において所定のサンプリング周期で前記検出手段が検出した検出値の平均値が、予め定める閾値より大きい場合に異常ありと判定することを特徴とする画像形成装置。
前記異常判定手段は、前記判定領域において所定のサンプリング周期で前記検出手段が検出した検出値の平均値が、予め定める閾値より大きい場合に異常ありと判定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項5】
請求項４に記載の画像形成装置において、
前記制御手段は、前記閾値を記憶する記憶部を備え、
前記制御手段は、画像形成動作ごとに算出される前記判定領域の前記平均値を過去所定回数分について平均化した過去平均値を算出し、前記記憶部に記憶し、
前記異常判定手段は、前記判定領域で検出された前記平均値が前記閾値より大きく、かつ前記記憶部に記憶された前記過去平均値よりも所定値以上大きいと判断された場合に異常ありと判定することを特徴とする画像形成装置。
前記制御手段は、前記閾値を記憶する記憶部を備え、
前記制御手段は、画像形成動作ごとに算出される前記判定領域の前記平均値を過去所定回数分について平均化した過去平均値を算出し、前記記憶部に記憶し、
前記異常判定手段は、前記判定領域で検出された前記平均値が前記閾値より大きく、かつ前記記憶部に記憶された前記過去平均値よりも所定値以上大きいと判断された場合に異常ありと判定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】
請求項４に記載の画像形成装置において、
前記検出手段は、前記像担持体の表面を所定のスポット径で照射する光源と前記像担持体からの反射光の強度を検出する反射光検出部とを備え、
前記制御手段は、前記判定領域では、前記光源を点灯して前記検出手段が前記所定のサンプリング周期で検出した前記平均値を算出し、前記判定領域以外では、前記光源を消灯することを特徴とする画像形成装置。
前記検出手段は、前記像担持体の表面を所定のスポット径で照射する光源と前記像担持体からの反射光の強度を検出する反射光検出部とを備え、
前記制御手段は、前記判定領域では、前記光源を点灯して前記検出手段が前記所定のサンプリング周期で検出した前記平均値を算出し、前記判定領域以外では、前記光源を消灯することを特徴とする画像形成装置。
【請求項7】
請求項４に記載の画像形成装置において、
前記現像手段は、前記現像手段内のトナー量を検出するトナー量検出手段を備え、
前記制御手段は、前記閾値を記憶する記憶部を備え、画像形成動作中に前記トナー量検出手段から所定のサンプリング周期で検出したトナー量検出値の移動平均値を算出して前記記憶部に記憶し、
前記異常判定手段は、前記異常ありと判定した時点での前記トナー量検出手段のトナー量検出値と、前記記憶部内の最も古い前記トナー量検出値との差が所定値以上である場合に、前記画像形成動作を緊急停止させ、画像形成動作を受け付けない状態にし、
前記トナー量検出値と前記移動平均値との差が前記所定値に満たない場合に、画像形成動作を緊急停止させ、ユーザによる復帰作業を促して、前記復帰作業がなされた場合に画像形成動作を受け付けることを特徴とする画像形成装置。
前記現像手段は、前記現像手段内のトナー量を検出するトナー量検出手段を備え、
前記制御手段は、前記閾値を記憶する記憶部を備え、画像形成動作中に前記トナー量検出手段から所定のサンプリング周期で検出したトナー量検出値の移動平均値を算出して前記記憶部に記憶し、
前記異常判定手段は、前記異常ありと判定した時点での前記トナー量検出手段のトナー量検出値と、前記記憶部内の最も古い前記トナー量検出値との差が所定値以上である場合に、前記画像形成動作を緊急停止させ、画像形成動作を受け付けない状態にし、
前記トナー量検出値と前記移動平均値との差が前記所定値に満たない場合に、画像形成動作を緊急停止させ、ユーザによる復帰作業を促して、前記復帰作業がなされた場合に画像形成動作を受け付け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】
本開示は、画像形成装置に係る。特に、本開示は、像担持体の表面の付着物をかき落とすクリーニングブレードを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真方式の画像形成装置では、帯電装置の帯電ローラ等によって感光体ドラムの表面を帯電させた後、露光装置によって感光体ドラムの表面に静電潜像を形成し、現像装置によってトナーを供給して静電潜像をトナー像に顕像化して、感光体ドラムから用紙にトナー像を転写する。トナー像の転写後に感光体ドラムの表面に付着しているトナーは、次の転写時における画像形成不良の原因となるため、例えばクリーニングブレードを感光体ドラムに当接させてかき落とされている。
【0003】
ところが、クリーニングブレードは、感光体ドラムの表面摩耗もしくは帯電時に発生する放電生成物などによって摩擦係数が増加すると、反転や、めくれを起こすことがある。クリーニングブレードの反転やめくれが発生すると、感光体ドラムの回転負荷が増大し、モータがロックし破損するおそれがある。
【0004】
例えば、特許文献１には、像担持体と、像担持体を回転駆動する駆動手段と、像担持体に圧接されて表面から残留トナーを除去するクリーニングブレードとを備えた画像形成装置について開示されている。この例では、像担持体の駆動トルクを検出するトルク検出手段が設けられ、そのトルク検出手段の検出結果に基づいてクリーニングブレードの異常を判断するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００４－２５８４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
前記従来の構成では、専用のセンサであるトルク検出手段を設けなければならず、装置の複雑化やコスト増を招く問題点がある。また、トルク検出手段による像担持体の駆動トルクの検出では、クリーニングブレードに異常が発生していなくとも異常と判断するおそれがあり、誤検知を防ぐことは難しいといった問題点もある。
【0007】
本開示は、上記のような問題点にかんがみてなされたものであり、専用のセンサを設けずともクリーニングブレードの反転やめくれの発生を検出し得て、クリーニングブレードの反転やめくれが発生した状態で画像形成動作が継続されることを防止できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記の目的を達成するための本開示の解決手段は、光が照射された領域が導電性に変化する絶縁性の表面を有し、駆動源によって回転される像担持体と、前記像担持体の表面と当接し、前記像担持体の表面に付着した付着物をかき落とす可撓性のクリーニングブレードと、前記像担持体に当接し、第１の電源から電圧もしくは電流の供給を受けて前記像担持体の表面を帯電させる帯電ローラと、前記帯電された前記像担持体の表面を露光することで静電潜像を形成する露光手段と、第２の電源から電圧の供給を受けて前記静電潜像にトナーを供給し、前記像担持体の表面にトナー像を形成する現像手段と、前記像担持体の表面に形成された前記トナー像の濃度を検出する検出手段と、制御手段と、を備える画像形成装置であって、前記制御手段が、前記駆動源を制御して前記像担持体を回転させ、前記第１の電源および前記第２の電源から前記電圧もしくは前記電流を前記帯電ローラおよび前記現像手段にそれぞれ供給するように制御した状態において、前記露光手段による露光を行わない前記像担持体の表面領域における前記検出手段の検出結果に基づいて異常の発生の有無を判定する異常判定手段を備えることを特徴としている。
【0009】
前記構成の画像形成装置において、前記帯電ローラは、前記クリーニングブレードよりも前記像担持体の回転方向の下流側に、前記クリーニングブレードと隣り合うように配置され、前記クリーニングブレードは、一端部が前記像担持体と接触し、他端部から一端部側に向かって所定の長さに渡って保持部材に保持され、前記保持部材における前記一端部側の端部から、前記クリーニングブレードの前記一端部までの長さである第１長さＬ１が、前記保持部材の前記端部から前記帯電ローラの前記像担持体との接触位置までの長さである第２長さＬ２より長いことが好ましい。
【0010】
また、前記構成の画像形成装置において、前記異常判定手段は、前記露光手段によって露光される前記像担持体表面の露光領域の前記像担持体の回転方向の上流側端もしくは下流側端から、それぞれ前記露光領域から離れる方向に存在する前記露光手段による露光が行われない領域である判定領域において前記検出手段が検出した結果に基づいて判定することが好ましい。
【0011】
また、前記構成の画像形成装置において、前記異常判定手段は、前記判定領域において所定のサンプリング周期で前記検出手段が検出した検出値の平均値が、予め定める閾値より大きい場合に異常ありと判定することが好ましい。
【0012】
また、前記構成の画像形成装置において、前記制御手段は、前記閾値を記憶する記憶部を備え、前記制御手段は、画像形成動作ごとに算出される前記判定領域の前記平均値を過去所定回数分について平均化した過去平均値を算出し、前記記憶部に記憶し、前記異常判定手段は、前記判定領域で検出された前記平均値が前記閾値より大きく、かつ前記記憶部に記憶された前記過去平均値よりも所定値以上大きいと判断された場合に異常ありと判定してもよい。
【0013】
また、前記構成の画像形成装置において、前記検出手段は、前記像担持体の表面を所定のスポット径で照射する光源と前記像担持体からの反射光の強度を検出する反射光検出部とを備え、前記制御手段は、前記判定領域では、前記光源を点灯して前記検出手段が前記所定のサンプリング周期で検出した前記平均値を算出し、前記判定領域以外では、前記光源を消灯することが好ましい。
【0014】
また、前記構成の画像形成装置において、前記現像手段は、前記現像手段内のトナー量を検出するトナー量検出手段を備え、前記制御手段は、前記閾値を記憶する記憶部を備え、画像形成動作中に前記トナー量検出手段から所定のサンプリング周期で検出したトナー量検出値の移動平均値を算出して前記記憶部に記憶し、前記異常判定手段は、前記異常ありと判定した時点での前記トナー量検出手段のトナー量検出値と、前記記憶部内の最も古い前記トナー量検出値との差が所定値以上である場合に、前記画像形成動作を緊急停止させ、画像形成動作を受け付けない状態にし、前記トナー量検出値と前記移動平均値との差が前記所定値に満たない場合に、画像形成動作を緊急停止させ、ユーザによる復帰作業を促して、前記復帰作業がなされた場合に画像形成動作を受け付けるように構成されてもよい。
【発明の効果】
【0015】
本開示によれば、画像形成装置に別途新たなセンサを設けずともクリーニングブレードの反転やめくれの発生を検出し得て、クリーニングブレードの反転やめくれが発生した状態での画像形成動作の継続を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本開示の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図2A】前記画像形成装置に備えられる現像装置の一例を示す斜視図である。
【図2B】前記現像装置を示す平面図である。
【図3】前記現像装置に備えられる撹拌搬送部材を拡大して示す説明図である。
【図4】前記現像装置およびその周辺構成について示す概略断面図である。
【図6】前記画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。
【図7】前記感光体ドラムの判定領域について示す説明図である。
【図8】前記画像形成装置における各部動作状態を示すタイミングチャートである。
【図9】前記現像装置におけるトナー濃度とトナー濃度センサの出力値との関係を示すグラフである。
【図10】前記画像形成装置における異常判定の実行処理の流れについて示すフローチャートである。
【図11】前記画像形成装置における異常判定の実行処理の流れについて示すフローチャートである。
【図12】前記画像形成装置における異常判定の実行処理の流れについて示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本開示の実施形態に係る画像形成装置１について、図面を参照しつつ説明する。
【0018】
（画像形成装置）
図１は、本開示の実施形態に係る画像形成装置１の概略構成を示す断面図である。本実施形態では、画像形成装置１として、記録媒体である用紙Ｐに単色の画像（モノクロ画像）が形成されるモノクロ複合機を例に挙げて説明する。なお、画像形成装置１としては、これに限られず、カラープリンタ、カラー複合機、モノクロプリンタ等を含む種々の画像形成装置にも適用可能である。
図１は、本開示の実施形態に係る画像形成装置１の概略構成を示す断面図である。本実施形態では、画像形成装置１として、記録媒体である用紙Ｐに単色の画像（モノクロ画像）が形成されるモノクロ複合機を例に挙げて説明する。なお、画像形成装置１としては、これに限られず、カラープリンタ、カラー複合機、モノクロプリンタ等を含む種々の画像形成装置にも適用可能である。
【0019】
画像形成装置１を正面から見た場合に、前後方向Ｘのうち、画像形成装置１の正面側（手前側）を前方向Ｘ１とし、画像形成装置１の背面側（奥側）を後方向Ｘ２とし、左右方向Ｙのうち、向かって左側を左方向Ｙ１とし、向かって右側を右方向Ｙ２とし、上下方向Ｚのうち、上側を上方向Ｚ１とし、下側を下方向Ｚ２として以下説明する。
【0020】
画像形成装置１は、大別すると、原稿搬送部２０１、画像読取部２０２、画像形成部２０３、用紙搬送部２０４、および給紙部２０５を備えている。この画像形成装置１では、現像剤として、トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤を用いる二成分現像方式が採用されている。
【0021】
原稿搬送部２０１は、少なくとも１枚の原稿が原稿トレイ２１１にセットされると、原稿を１枚ずつ原稿トレイ２１１から引き出して搬送し、この原稿を画像読取部２０２の第１プラテンガラス２２３上に導いて通過させる。
【0022】
画像読取部２０２は、第１プラテンガラス２２３の下方に第１走査部２２１および第２走査部２２２を含む光学ユニットを備えており、原稿が第１プラテンガラス２２３上を通過する際に、第１走査部２２１の光源によって原稿表面を露光し、第１走査部２２１および第２走査部２２２のミラーによって原稿表面からの反射光を結像レンズ２２４へと導き、結像レンズ２２４によって原稿表面の画像をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）２２５上に結像する。ＣＣＤ２２５は、原稿表面の画像を主走査方向に繰り返し読み取り、原稿表面の画像を示す画像データを出力する。
【0023】
原稿が画像読取部２０２上面の第２プラテンガラス２２６上に置かれた場合は、第１走査部２２１および第２走査部２２２を、相互に所定の速度関係を維持しつつ副走査方向に移動させながら、第１走査部２２１によって第２プラテンガラス２２６上の原稿表面を露光し、第１走査部２２１および第２走査部２２２によって原稿表面からの反射光をさらに反射して結像レンズ２２４へと導き、結像レンズ２２４によって原稿表面の画像をＣＣＤ２２５上に結像する。
【0024】
出力された画像データは制御回路により各種の画像処理が施され、画像形成部２０３に出力される。画像形成部２０３は、その略中央部に、駆動源２４によって回転される像担持体としての感光体ドラム２０を備えている。感光体ドラム２０の周囲には、現像手段としての現像装置１０、クリーニングブレード３０、帯電装置４０、露光手段としての露光装置５０、および転写装置６０等が配置されている。
【0025】
感光体ドラム２０は、光が照射された領域が導電性に変化する絶縁性の基材を有し、駆動源２４によって回転される。感光体ドラム２０には、ドラム状の基材および基材の表面上に薄膜状に形成された光導電層が設けられている。例えば、基材は、アルミニウム等の金属で構成することができる。光導電層は、例えば、有機光半導体（ＯＰＣ）やアモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）等で構成することができる。
【0026】
帯電装置４０は、第１の電源から電圧または電流の供給を受けて感光体ドラム２０の表面を均一に帯電させる帯電ローラ４１を備えている。また、露光手段としての露光装置５０は、画像データに応じて光ビームの強度を変調しつつ、均一に帯電された感光体ドラム２０の表面を露光することで静電潜像を形成する。露光装置５０としては、レーザまたはＬＥＤ等を用いることができる。
【0027】
現像手段としての現像装置１０は、第２の電源から電圧の供給を受けて感光体ドラム２０上の静電潜像に現像剤（トナー）を供給し、感光体ドラム２０の表面にトナー像を形成する。現像装置１０にはトナーを補給するためのトナーカートリッジ１８が接続されている。現像装置１０の詳細については後述する。
【0028】
転写装置６０は、転写ローラ６１を備えて、転写ローラ６１と感光体ドラム２０との間に用紙Ｐを挟み込んで搬送しつつ、感光体ドラム２０上のトナー像を用紙Ｐに転写する。転写装置６０としては、転写ローラ６１のほかに、例えば、転写ベルト、帯電ブラシ、またはコロナ帯電器等を備えたものとすることができる。
【0029】
クリーニングブレード３０は、トナー像が用紙Ｐに転写された後の感光体ドラム２０の表面に当接して、感光体ドラム２０の表面に付着しているトナー等の付着物をかき落とす。クリーニングブレード３０としては、可撓性を有するブレード材が用いられ、弾性的に撓んだ状態で感光体ドラム２０に当接している。
【0030】
感光体ドラム２０の上方には、定着装置８０が配置されている。定着装置８０は、内部に熱源を備える定着ローラ８１と加圧ローラ８２との間に用紙Ｐを挟み込み、熱と圧力で画像を定着させる。定着後の用紙Ｐは、搬送ローラにより搬送され、用紙搬送部２０４の排紙ローラ２４１によって、画像読取部２０２と画像形成部２０３との間の胴内排紙空間に設けられた排紙トレイ２４４へと排出される。
【0031】
用紙Ｐの両面に画像を形成する場合には、用紙Ｐは排紙ローラ２４１で反対方向に反転搬送され、さらに反転搬送経路２４３へと搬送され、その表裏を反転してから画像形成部２０３へ再び搬送され、その裏面にトナー像が転写されて定着される。
【0032】
給紙部２０５は給紙カセット２５１を備えており、給紙カセット２５１内のトレイから用紙Ｐを１枚ずつ分離供給する。用紙Ｐは、用紙搬送部２０４が備える搬送ローラのうち、感光体ドラム２０および転写装置６０の手前に設けられたレジストローラ２４２によって一旦停止され、転写のタイミングに合わせて感光体ドラム２０と転写装置６０との間に供給され、感光体ドラム２０上のトナー像が転写される。
【0033】
【0034】
現像装置１０は、現像ローラ１５を有し、現像バイアス電源（第２の電源）１９から電圧もしくは電流が現像ローラ１５に供給されることで生じる感光体ドラム２０と現像装置１０との間に形成される現像電界によって、二成分現像剤に含まれる非磁性のトナーを感光体ドラム２０の表面上に供給する。現像装置１０は、前後方向Ｘに長く配設され、トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤が収容される現像槽（収容容器）１４を有している。現像槽１４には、感光体ドラム２０に対向する位置に開口部が設けられている。感光体ドラム２０は、この開口部に面して配設されている。現像槽１４の上部には、トナー補給口１６が延設されている。
【0035】
現像槽１４の内部には、現像槽１４内で回転してトナーを含む現像剤を撹拌しつつ搬送する撹拌搬送部材として、第１撹拌搬送部材１１と第２撹拌搬送部材１２とが設けられている。図３に拡大して示すように、第１撹拌搬送部材１１（および第２撹拌搬送部材１２）には、それぞれ螺旋羽根１７１が、各回転軸部の外周に螺旋状に設けられている。現像装置１０内で、第１撹拌搬送部材１１および第２撹拌搬送部材１２は、互いに平行に配置されており、これらが回転することで現像剤を現像槽１４内で撹拌しつつ循環させる。また、この撹拌によって、現像剤に含まれるトナーと磁性キャリアとの間に摩擦を生じさせ、摩擦により非磁性のトナーを帯電させる。
【0036】
画像形成動作によって、現像剤は感光体ドラム２０へと供給される。現像剤を構成するトナーは感光体ドラム２０に吸着されることで、感光体ドラム２０の表面の静電潜像が現像され、トナー像が形成される。トナー像の形成によって現像槽１４のトナー濃度は次第に低下してく。そのため、現像装置１０には、現像槽１４にトナーを補給するトナー補給口１６が備えられている。また、現像槽１４には、図３に示すように、トナー濃度の検出手段としてのトナー濃度センサ１７２も設けられている。
【0037】
図２Ａに示すように、トナー補給口１６は、前後方向Ｘの一方（例えば前方向Ｘ１寄り）に配設され、第１撹拌搬送部材１１の上方に延設されている。また、トナー補給口１６は、図１に示したように、トナーカートリッジ１８に接続されており、補給されたトナーは、第１撹拌搬送部材１１から第２撹拌搬送部材１２を通じて磁性キャリアと混合されつつ撹拌される。
【0038】
図４は、画像形成装置１における現像装置１０およびその周辺構成について示す概略断面図であり、図５は、図４をさらに拡大して感光体ドラム２０の周辺構成について示す概略断面図である。なお、図面では各構成部材を見やすくするため断面を示すハッチングを省略して模式的に示している。
【0039】
現像ローラ１５は、現像剤担持体として機能するマグネットローラであって、感光体ドラム２０と対向する位置に配置されている。現像ローラ１５が回転することで、現像槽１４内の現像剤がその表面に担持され、担持した現像剤に含まれるトナーが感光体ドラム２０の表面へと搬送される。
【0040】
図４に示すように、現像ローラ１５と第２撹拌搬送部材１２との間には、搬送部材としての搬送パドル１３が配設されている。搬送パドル１３は、現像剤を現像ローラ１５へ搬送するとともに現像ローラ１５から現像剤を回収するように設けられている。
【0041】
現像ローラ１５の回転方向Ｒ２は、感光体ドラム２０と対向する位置で、感光体ドラム２０の回転方向Ｒ１と同一の方向となるように設定されている。感光体ドラム２０と現像ローラ１５とが対向する現像領域では、感光体ドラム２０の表面に形成された静電潜像がトナーによって現像される。
【0042】
感光体ドラム２０上に現像されたトナー像は、転写装置６０によって用紙Ｐに転写される。転写ローラ６１の回転方向Ｒ３の上流側には、感光体ドラム２０のトナー像の濃度（トナー像濃度）を検出する検出手段として、後述する画像センサ２１が設けられている。画像センサ２１は感光体ドラム２０の表面に対向するように配置されている。
【0043】
感光体ドラム２０の表面は、画像形成動作中の感光体ドラム２０の回転方向Ｒ１に対して、クリーニングブレード３０よりも上流側に配置された除電装置７０により除電される。感光体ドラム２０の表面に付着したトナーは、除電装置７０の光照射によって、感光体ドラム２０との静電付着力が弱められた状態で、クリーニングブレード３０によってかき落とされる。帯電装置４０の帯電ローラ４１は、感光体ドラム２０の回転方向Ｒ１に対して、クリーニングブレード３０よりも下流側に設けられており、クリーニングブレード３０と隣り合う近傍位置に配置されている。
【0044】
（クリーニングブレード）
図５に示すように、クリーニングブレード３０は、先端部３０１側で、感光体ドラム２０の表面に当接し、接触している。また、クリーニングブレード３０は、先端部３０１の反対側の基端部３０２側が保持部材３１に接合されて保持されている。保持部材３１に対しては、所定の長さＳに渡って、クリーニングブレード３０の基端部３０２側が接触するように設けられている。すなわち、クリーニングブレード３０の基端部３０２から保持部材３１の端部３０３までの長さは、長さＳに相当する。ここで、本開示のクリーニングブレード３０の長さＳは５ｍｍであるが、これより長くてもよい。
図５に示すように、クリーニングブレード３０は、先端部３０１側で、感光体ドラム２０の表面に当接し、接触している。また、クリーニングブレード３０は、先端部３０１の反対側の基端部３０２側が保持部材３１に接合されて保持されている。保持部材３１に対しては、所定の長さＳに渡って、クリーニングブレード３０の基端部３０２側が接触するように設けられている。すなわち、クリーニングブレード３０の基端部３０２から保持部材３１の端部３０３までの長さは、長さＳに相当する。ここで、本開示のクリーニングブレード３０の長さＳは５ｍｍであるが、これより長くてもよい。
【0045】
また、クリーニングブレード３０は、保持部材３１の端部３０３から、クリーニングブレード３０の先端部３０１までの長さが、第１長さＬ１を有するように設けられている。保持部材３１の端部３０３から、帯電ローラ４１と感光体ドラム２０との接触位置Ｃ１までの長さは、第２長さＬ２とされている。この場合、第１長さＬ１は、第２長さＬ２より長く設けられている（Ｌ１＞Ｌ２）。ここで、本開示の第１長さＬ１は１０ｍｍであり、第２長さＬ２は１２ｍｍであるが、これは一例であり、Ｌ１＞Ｌ２の関係にあればよい。
【0046】
（異常判定手段）
図６は、画像形成装置１の機能構成を示すブロック図である。制御手段としての制御部１００には、画像形成部２０３、記憶部１１０、異常判定部１２０、および画像センサ２１等が接続されている。制御部１００は、画像形成装置１を制御する機能部であり、記憶部１１０に記憶されている各種プログラムおよびデータを読み出して実行することによって、画像形成装置１の各種機能を実現する。制御部１００は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）等により構成されている。
図６は、画像形成装置１の機能構成を示すブロック図である。制御手段としての制御部１００には、画像形成部２０３、記憶部１１０、異常判定部１２０、および画像センサ２１等が接続されている。制御部１００は、画像形成装置１を制御する機能部であり、記憶部１１０に記憶されている各種プログラムおよびデータを読み出して実行することによって、画像形成装置１の各種機能を実現する。制御部１００は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）等により構成されている。
【0047】
画像形成部２０３の詳細については、図１を参照して説明したとおりであり、ここでは本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を説明するために必要な機能部について記載している。例えば、画像形成部２０３においては、前記のとおり現像装置１０はトナー濃度を検出するトナー濃度センサ１７２を含んで構成されている。
【0048】
記憶部１１０は、例えば、ＥＥＰＲＯＭやＤＲＡＭ等の半導体メモリ、またはＨＤＤ等の磁気ディスクなどから構成することができる。記憶部１１０には、各種データや各プログラム等が記憶されている。
【0049】
画像センサ２１は、画像濃度および階調調整の画質調整処理（プロセスコントロール、以下、単にプロコンという。）を実行するに際して用いられ、光源２２と反射光検出部２３とを備えて、トナー像の濃度を検出する。光源２２は、感光体ドラム２０の表面を所定のスポット径で照射する。反射光検出部２３は、感光体ドラム２０からの反射光を受光する。
【0050】
反射光検出部２３の受光する反射光量は、感光体ドラム２０上のトナー付着量に相関しているので、反射光量に応じて出力される電気信号の電流値または電圧値と、トナー付着量との相関性を予め相関式またはテーブルデータとして取得しておくことで、感光体ドラム２０の表面のトナー付着量およびトナー像の濃度を検出することができる。
【0051】
画像形成装置１では、画像形成動作を制御するためにプロセスコントロール（以下、プロコン制御という。）が実施される。プロコン制御は、連続画像形成動作中であって露光装置５０が印刷する画像データに基づく露光を行わない、つまり画像が形成されない非露光動作領域であって、連続する用紙Ｐと用紙Ｐとの間である紙間（表面領域）を利用して行う紙間プロコン（紙間プロコン制御）と、画像形成動作前もしくは連続画像形成動作を一時的に中断してその間に行う通常プロコン（通常プロコン制御）とがある。
【0052】
通常プロコンでは、所定のタイミング（電源オン時、環境変化時、消耗品交換時など）、また所定枚数（例えば３００～５００枚）ごとに実施されるもので、濃度の異なるテストパッチを生成し、それらの濃度を検出して、目標となる諧調性を実現できるように画像形成条件等にフィードバックする。紙間プロコンでは、連続画像形成動作中において所定枚数（例えば５０枚）ごとに実施され、紙間に、ある濃度のテストパッチのみを生成し、その濃度を検出して、直前の結果を基準に相対的な変化量を算出して、画像形成条件等にフィードバックする。
【0053】
画像形成動作中での感光体ドラム２０の表面の非露光部は、本来、トナー像が形成されない領域である。本実施形態に係る画像形成装置１では、画像形成動作中に露光装置５０が露光動作を行っていない紙間を利用して、または紙間にかえて、画像形成動作前、または画像形成動作後の露光装置５０が露光動作を行っていない状態で、画像センサ２１により感光体ドラム２０上の光学反射濃度を検出することが可能とされている。
【0054】
異常判定手段としての異常判定部１２０は、制御部１００が、駆動源２４を制御して感光体ドラム２０を回転させ、第１の電源および第２の電源から、電圧もしくは電流を帯電ローラ４１および現像装置１０にそれぞれ供給するように制御した状態において、感光体ドラム２０の表面領域における画像センサ２１の検出結果に基づいて、異常の発生の有無を判定する。より具体的には、異常判定部１２０は、露光装置５０によって静電潜像が形成される感光体ドラム２０の表面領域の回転方向Ｒ１の下流側端から、さらに回転方向Ｒ１の下流側にある表面領域である判定領域Ａにおいて画像センサ２１が検出した結果に基づいて、後述するように、異常の発生の有無を判定するように構成されている。
【0055】
図７は、感光体ドラム２０の判定領域Ａについて示す説明図である。図中上方向を通紙方向（用紙搬送方向）Ｆとして、用紙Ｐ１、Ｐ２が搬送されるものとする。画像形成装置１における連続画像形成動作が、所定のプロセススピードで、所定の用紙サイズＰＬの用紙Ｐ１、Ｐ２に順に行われる場合、図示するように、用紙Ｐ１の先端位置Ｐ１０から用紙Ｐ２の先端位置Ｐ２０までの距離Ｋから用紙Ｐ１の通紙方向Ｆの長さを引いた距離ＰＷが紙間距離ＰＷである。
【0056】
感光体ドラム２０や光源２２の経時変化を考慮すると、感光体ドラム２０に対する画像センサ２１からの光照射は、紙間距離ＰＷの全領域で行うのではなく、紙間より限定された所定領域である判定領域Ａにおいて行うことが好ましい。そこで、図７に示すように、用紙Ｐ１の先端位置Ｐ１０から通紙方向Ｆの上流側に距離Ｂの位置となる上流位置Ｐ３０で、画像センサ２１の光源２２をＯＮにし、画像センサ２１を発光させる。
【0057】
判定領域Ａには、光源２２をＯＮにする画像センサ２１の発光直後を含めた構成とすることができるが、例えば上流位置Ｐ３０での画像センサ２１の発光開始から、反射光検出部２３で反射光を受光する検出開始までの区間Ｂ１の相当分だけ、通紙方向Ｆの下流側に判定領域Ａの始点を設定してもよい。この場合、判定領域Ａは、感光体ドラム２０の露光領域（静電潜像形成領域）における回転方向Ｒ１の下流側に相当し、画像センサ２１の検出開始から検出終了までの区間となり、感光体ドラム２０の露光領域から離れる方向に存在する、露光装置５０による露光が行われない領域である。
【0058】
図８は、画像形成装置１における制御部１００の制御による各部動作状態のタイミングチャートである。画像形成開始信号がＯＦＦからＯＮに入力されると、制御部１００は、駆動源２４を駆動し、感光体ドラム２０の回転を開始させる。続いて、帯電ローラ４１に帯電バイアス電源（第１の電源）４２からの帯電バイアス（電圧もしくは電流）を供給させ、現像ローラ１５に現像バイアス電源（第２の電源）１９から現像バイアス（電圧もしくは電流）を供給させる。そして、感光体ドラム２０上にトナー像を形成する画像領域では、印刷する画像データに基づいた静電潜像を感光体ドラム２０上に形成するために露光装置５０による露光を行い、感光体ドラム２０上にトナー像を形成しない非画像領域では露光装置５０を駆動せず露光を行わない。この露光装置５０が露光動作を行っていない、非露光動作領域は紙間に相当し、そのうちのセンサ信号測定区間Ｄ１、Ｄ２、…Ｄｎ－１は、いずれも判定領域Ａに含まれる。
【0059】
画像センサ２１による感光体ドラム２０の表面の検出領域を、露光領域（静電潜像形成領域）の回転方向Ｒ１の下流側である判定領域Ａに設定することで、より限定された領域で精度よく判定を行うことが可能となる。また、異常判定部１２０の判定対象が１枚目の用紙Ｐ１の通紙中であっても、ｎ枚目の用紙Ｐの通紙中であっても、センサ信号測定区間Ｄ１、…Ｄｎ－１で効率よく判定を行うことができ、同様の処理で容易に実施できる。
【0060】
画像形成部２０３のクリーニングブレード３０は、図５に示したように、第１長さＬ１が、第２長さＬ２より長く設けられている。このため、仮に、クリーニングブレード３０が反転やめくれを起こすと、クリーニングブレード３０の先端部３０１が帯電ローラ４１に接触し、感光体ドラム２０の表面から離間することとなる。
【0061】
帯電ローラ４１が感光体ドラム２０から離れると、感光体ドラム２０の表面を所定電位に帯電させることができなくなり感光体ドラム２０の表面電位は０Ｖ近くまで低下する。このとき、現像ローラ１５に現像バイアス電源１９から電圧もしくは電流が供給されているので、感光体ドラム２０の表面と現像ローラ１５との間に生じた電位差によってトナーが感光体ドラム２０上に強制的に供給されるという、意図しない現像が行われる（所謂かぶり現像）。つまり、クリーニングブレード３０と帯電ローラ４１との位置関係を前述した構成にすることで、本来トナー像が形成されない非画像領域において、画像センサ２１がトナー像を検出した場合にクリーニングブレード３０に反転やめくれが発生したと判定することができるようになる。また、クリーニングブレード３０に反転やめくれが発生していなくて帯電バイアス電源４２が故障している場合も同様に異常を検出することができる。
【0062】
ここで、画像センサ２１は、光源２２から感光体ドラム２０に光を照射し、感光体ドラム２０からの反射光を反射光検出部２３において受光する。感光体ドラム２０の表面にトナー等の付着物がない場合、感光体ドラム２０は照射光を全反射するが、付着物があると反射光量が低下し、検出するトナー像の濃度が大きく（濃く）なる。異常判定部１２０は、このようなクリーニングブレード３０の反転やめくれの発生の有無を判断するために、画像センサ２１の検出結果に基づいて判定１および判定２を実行する。
【0063】
また、画像形成動作が繰り返されることで、微小なトナー飛散等により画像センサ２１の反射光検出部２３自体が汚れることがあり、クリーニングブレード３０の反転やめくれが発生していなくとも、反射光量が徐々に低下してしまうことも考えられる。そのような場合を考慮して、判定１および判定２では、過去の所定回数分の平均化したトナー像の濃度（または反射光量値）を用いた比較判断も含めて判定を行うことで、反転やめくれの発生の有無を判断することとしている。
【0064】
（判定１）
判定１では、異常判定部１２０は、判定領域Ａにおいて画像センサ２１が検出した検出値の平均値が、予め設定されている閾値の濃度より大きい場合には、さらに判定２に基づいて判定がなされる。画像センサ２１が検出した検出値の平均値は、所定のサンプリング周期（第１サンプリング周期）の画像センサ検出値として取得され、記憶部１１０に記憶される。第１サンプリング周期は、例えば１０００分の０．１秒、すなわち０．１ｍｓｅｃとすることができる。異常判定部１２０は、記憶部１１０に記憶された第１サンプリング周期での画像センサ検出値を、判定対象の検出値（今回の画像センサ検出値）として、所定の閾値と比較することで判定を行う。
判定１では、異常判定部１２０は、判定領域Ａにおいて画像センサ２１が検出した検出値の平均値が、予め設定されている閾値の濃度より大きい場合には、さらに判定２に基づいて判定がなされる。画像センサ２１が検出した検出値の平均値は、所定のサンプリング周期（第１サンプリング周期）の画像センサ検出値として取得され、記憶部１１０に記憶される。第１サンプリング周期は、例えば１０００分の０．１秒、すなわち０．１ｍｓｅｃとすることができる。異常判定部１２０は、記憶部１１０に記憶された第１サンプリング周期での画像センサ検出値を、判定対象の検出値（今回の画像センサ検出値）として、所定の閾値と比較することで判定を行う。
【0065】
このとき、制御部１００は、判定領域Ａで画像センサ２１の光源２２を点灯させ、画像センサ検出値として、第１サンプリング周期で検出した平均値を算出する。なお、制御部１００は、判定領域Ａ以外では、画像センサ２１の光源２２を消灯する。これにより、非露光動作領域以外に光源２２を点灯させずに済み、光源２２の長寿命化を図ることができ、感光体ドラム２０の光疲労を最小限に抑えることが可能となる。
【0066】
クリーニングブレード３０の反転やめくれを判定するためのトナー像の濃度の閾値は、実験データに基づいて設定することができ、記憶部１１０に記憶されている。本開示ではトナー像の濃度の閾値は、感光体ドラム２０の表面領域においてトナーが一様に存在する所謂ベタ画像濃度のトナー付着量の１／２としている。つまり、感光体ドラム２０上の非画像形成領域において、ベタ画像濃度のトナー付着量の１／２である値を超えるトナー付着量が検出された場合、つまり今回の画像センサ検出値が閾値の濃度よりも大きい場合には、クリーニングブレード３０の反転やめくれが発生している可能性ありと判断できる。そのため、判定２での判定となる。
【0067】
ここで、本開示のベタ画像濃度におけるトナー付着量は、例えば４８０ｍｇ／ｃｍ２である。その１／２のトナー付着量に相当する２４０ｍｇ／ｃｍ２以上のトナー付着量を検知したときの反射光量値は、実験データに基づいて「３００」であった。この場合、クリーニングブレード３０の反転やめくれを判定する反射光量は、「３００」を閾値として設定することができる。
【0068】
（判定２）
判定２では、制御部１００は、画像形成動作ごとに算出する、判定領域Ａでの画像センサ２１が検出したトナー像の濃度について、過去の所定回数分（例えば１０回分）について平均化した過去平均値を算出し、記憶部１１０に記憶する。異常判定部１２０は、当該画像形成動作（最新の画像形成動作）の直前の判定領域Ａで検出された画像センサ検出値が、記憶部１１０に記憶された過去平均値よりも所定値以上大きい場合に、「異常あり」と判定する。
判定２では、制御部１００は、画像形成動作ごとに算出する、判定領域Ａでの画像センサ２１が検出したトナー像の濃度について、過去の所定回数分（例えば１０回分）について平均化した過去平均値を算出し、記憶部１１０に記憶する。異常判定部１２０は、当該画像形成動作（最新の画像形成動作）の直前の判定領域Ａで検出された画像センサ検出値が、記憶部１１０に記憶された過去平均値よりも所定値以上大きい場合に、「異常あり」と判定する。
【0069】
感光体ドラム２０の反射光量に関しては、直近のＮ回分（例えば１０回分）の紙間の反射光量の平均値と、今回の紙間の反射光量の値とを比較したときに、実験データに基づけば、通常のセンサ汚れでは１０回分（用紙Ｐ１０枚分）の画像形成動作で「５０」以上の反射光量の変化は起こらないとされている。そこで、判定２では、直近１０回分の反射光量の平均値（過去平均値）よりも、判定対象の今回の反射光量値が「５０」以上低い場合には、少なくとも通常のセンサ汚れによる変化ではないと判定することができる。
【0070】
判定１での判定結果と、判定２での判定結果とに基づいて、異常判定部１２０はクリーニングブレード３０の反転やめくれの発生の有無を判断する。最終的には判定２によって、異常判定部１２０が「異常あり」と判定した場合に、クリーニングブレード３０が反転やめくれを起こしていると判断できるので、画像形成装置１の画像形成動作を緊急停止（仮停止）し、クリーニングブレード３０の反転やめくれが発生した状態で画像形成が継続されることを防止する。判定２で「異常なし」との判定であれば、画像形成動作が継続される。
【0071】
なお、異常判定部１２０の判定１および判定２は、画像センサ２１が検出したトナー像の濃度に基づく構成として説明したが、反射光量とトナー付着量との相関性に基づいて、反射光量を基準とした構成とされてもよい。
【0072】
（トナー濃度センサ判定）
図９は、現像装置１０におけるトナー濃度とトナー濃度センサ１７２の出力値との関係を示すグラフである。現像装置１０の現像槽１４内には、基準量の磁性キャリアが収容されている。図示するように、トナー量が少ない（トナー濃度が小さい）と、磁性キャリアの密度が増加してトナー濃度センサ１７２の出力値が上昇する。反対にトナー量が多い（トナー濃度が大きい）と、磁性キャリアの密度が減少してトナー濃度センサ１７２の出力値が低下する特性を有する。
図９は、現像装置１０におけるトナー濃度とトナー濃度センサ１７２の出力値との関係を示すグラフである。現像装置１０の現像槽１４内には、基準量の磁性キャリアが収容されている。図示するように、トナー量が少ない（トナー濃度が小さい）と、磁性キャリアの密度が増加してトナー濃度センサ１７２の出力値が上昇する。反対にトナー量が多い（トナー濃度が大きい）と、磁性キャリアの密度が減少してトナー濃度センサ１７２の出力値が低下する特性を有する。
【0073】
判定１および判定２を経て、異常判定部１２０が「異常あり」と判定した場合には、画像形成動作を仮停止する。前記のとおり、クリーニングブレード３０の反転やめくれが発生し、クリーニングブレード３０の先端部３０１が感光体ドラム２０に当接せずに離間していると、前述したかぶり現象が発生し、現像槽１４のトナー濃度は急激に低下する。つまり画像形成動作中に現像槽１４内の急激なトナー濃度低下を検出した場合は、クリーニングブレード３０に反転やめくれが生じたと判定することができる。なお、トナー濃度は、正確には画像形成動作中にも微変動しているため、１枚の用紙Ｐに対する画像形成動作の開始から終了までの間、現像槽１４の所定単位時間ごとにトナー濃度センサ１７２のトナー量の検出値のサンプリングを行うことが好ましい。
【0074】
この場合、制御部１００は、トナー濃度センサ１７２から、画像形成動作中に検出した所定のサンプリング周期（第２のサンプリング周期。例えば１０ｍｓｅｃ）でのトナー量の検出値（トナー量検出値）を取得する。例えば、現像槽１４を所定時間動作させ、所定単位時間ごとにトナー濃度センサ１７２によるサンプリングを実施する。所定時間は、実験データに基づいて、信頼できるデータ取得のための必要サンプリング数として、例えば２０回分のトナー量検出値が得られる時間とする。
【0075】
画像形成動作の開始から終了までサンプリングした直近Ｎ回分（例えば２０枚分）のトナー量検出値の平均値を算出し、画像形成枚数が増える度に最も古い枚数目の平均値は削除し、最新の枚数目の平均値を追加した状態で、常に直近２０枚分の平均値を算出した移動平均値として記憶部１１０に上書き記憶する。以上のように、記憶部１１０では、トナー量検出値および移動平均値をＦＩＦＯ方式で保存し、更新する。
【0076】
異常判定部１２０は、仮停止を行うこととなった判定２の「異常あり」と判定した時点でのトナー濃度センサ１７２のトナー量検出値と、記憶部１１０内の最も古いトナー量検出値との差（トナー濃度センサ値の変化値）が所定の変化閾値以上である場合、すなわちトナー量検出値の変化度合いが大きい場合に、画像形成動作の緊急停止を継続する。また、画像形成装置１の例えば操作パネル等の表示部に異常の発生を表示して、画像形成動作を受け付けない状態にする（完全停止）。
【0077】
完全停止後はサービスマン等によるメンテナンスを促すメッセージを表示部に表示させ、所定のメンテナンスを実施しない限り、完全停止の解除をできないようにし、画像形成動作の停止状態を継続する。
【0078】
また、異常判定部１２０は、判定２で「異常あり」と判定した時点でのトナー濃度センサ１７２のトナー量検出値と、移動平均値との差が、所定の変化閾値に満たない場合には、画像形成動作を緊急停止させたまま、画像形成装置１の例えば操作パネル等の表示部にユーザによる復帰作業を促す表示を行う。また、直近Ｎ回分のトナー量検出値の平均値を移動平均値として記憶部１１０に上書き記憶する。
【0079】
この場合、クリーニングブレード３０の反転やめくれが発生していないと判断されるので、復帰作業がなされた場合に、画像形成動作の受け付けを開始する。画像形成動作を仮停止した時点で、画像形成処理がＪＡＭ状態となっている可能性がある。そのため、ユーザ等により所定の復帰作業がなされた後、画像形成動作を再開可能とすることが好ましい。
【0080】
このように構成される画像形成装置１においては、「異常あり」と判定されても、クリーニングブレード３０に反転やめくれが発生していなければ、画像形成動作の仮停止だけで、その後、早期に画像形成動作を再開でき、誤検知を防いで画像形成動作を円滑に進めることが可能となる。画像センサ２１は、感光体ドラム２０上のトナー像の濃度を検出するために画像形成装置１に備えられているものであることから、クリーニングブレード３０の異常の発生の有無を検出するために新たに設ける必要はない。そのため、装置の複雑化もコスト増も招くことなく、クリーニングブレード３０の反転やめくれの発生に対応することが可能となる。
【0081】
（異常判定の実行処理）
図１０～図１２は、画像形成装置１における異常判定の実行処理の流れについて示すフローチャートである。これらのフローチャートを参照して、異常判定部１２０による異常有無の判定等について説明する。
図１０～図１２は、画像形成装置１における異常判定の実行処理の流れについて示すフローチャートである。これらのフローチャートを参照して、異常判定部１２０による異常有無の判定等について説明する。
【0082】
図１０に示すように、画像形成装置１が画像形成動作を開始し、画像センサ２１の照射位置に感光体ドラム２０表面の判定領域Ａの判定開始位置が到達すると（ステップＳ１）、画像センサ２１の光源２２は感光体ドラム２０の表面を所定のスポット径で照射する（ステップＳ２）。画像センサ２１は、画像センサ検出値のサンプリングを開始する（ステップＳ３）。光源２２の発光開始から所定時間が経過した後、画像センサ２１によるサンプリングを終了する（ステップＳ４）。制御部１００は、画像センサ２１の光源２２を消灯する（ステップＳ５）。第１サンプリング周期で検出した検出値に基づき平均値を算出し、画像センサ検出値として記憶部１１０に記憶する（ステップＳ６）。
【0083】
異常判定部１２０は、判定領域Ａにおいて画像センサ２１が検出した画像センサ検出値と、予め設定されている閾値の濃度とを比較して、判定１を実行する（ステップＳ７）。画像センサ検出値が閾値より大きい場合（ステップＳ７でＹＥＳと判断された場合）、すなわち感光体ドラム２０上のトナー付着量が閾値より大きい場合に、判定２を実行する（ステップＳ８）。最新の画像形成動作の直前の判定領域Ａで検出された画像センサ検出値が、記憶部１１０に記憶された過去平均値よりも所定値以上大きい場合、すなわち、画像センサ検出値と過去平均値との差分が所定の変化閾値より大きい場合（ステップＳ８でＹＥＳと判断された場合）、異常判定部１２０は「異常あり」と判定し、画像形成動作を仮停止する（ステップＳ１１）。
【0084】
ステップＳ７でＮＯと判断された場合、およびステップＳ８でＮＯと判断された場合、図１１に示すように、トナー濃度センサ１７２のサンプリングした直近Ｎ回分のトナー量検出値の平均値を算出し、移動平均値として記憶部１１０に上書き記憶する（ステップＳ９）。クリーニングブレード３０に反転やめくれが発生していないと判断されるので、画像形成動作の仮停止を解除し、画像形成動作を継続可能とする（ステップＳ１０）。
【0085】
判定２による画像形成動作の仮停止後、現像槽１４を所定時間動作させ、所定単位時間ごとにトナー濃度センサ１７２によるサンプリングを実施し（ステップＳ１２）、サンプリングした直近Ｎ回分のトナー量検出値の平均値を算出する（ステップＳ１３）。算出したトナー濃度センサ１７２のトナー量検出値と、記憶部１１０内の最も古いトナー量検出値との差（トナー濃度センサ値の変化値）が所定の変化閾値以上である場合（ステップＳ１４でＹＥＳと判断された場合）、画像形成動作を完全停止する（ステップＳ１５）。
【0086】
ステップＳ１４でＮＯと判断された場合、直近Ｎ回分のトナー量検出値の平均値を移動平均値として記憶部１１０に記憶する（ステップＳ１６）。この場合、クリーニングブレード３０の反転やめくれが発生していないと判断されるので、所定の復帰作業がなされた後に、画像形成動作の受け付けを開始し、画像形成動作の継続可能とする（ステップＳ１７）。
【0087】
また、画像形成動作中のトナー濃度の変化に対応するため、図１２に示すように、１枚の用紙Ｐに対する画像形成動作の開始から終了までの間、動作中の現像槽１４の所定単位時間ごとにトナー濃度センサ１７２のサンプリングを実行する（ステップＳ２１）。サンプリングは、画像形成動作の開始から終了まで行う。画像形成動作が完了すると（ステップＳ２２）、サンプリングしたトナー量の検出値の平均値を算出し、トナー量検出値として記憶部１１０に記憶する（ステップＳ２３）。また、直近Ｎ回分のトナー量検出値の平均値を算出し、移動平均値として記憶部１１０に上書き更新する（ステップＳ２４）。引き続き、画像形成動作は継続可能とされる（ステップＳ２５）。
【0088】
このように、画像形成装置１では、別途専用のセンサを設けずともクリーニングブレード３０の反転やめくれの発生を検出し得るとともに、クリーニングブレード３０の反転やめくれの発生を誤検知することを防ぐことが可能であり、さらに、クリーニングブレード３０の反転やめくれが発生した状態での画像形成動作が継続されることを防止できる。
【0089】
なお、画像形成装置１としては、外部から伝達される画像データやスキャナなどによって原稿から読み取った画像データに応じ、記録媒体に多色または単色の画像を形成することができる複合機を例に挙げて示したが、本開示の画像形成装置はこれに限定されるものではなく、例えば像担持体としては感光体ドラム２０であるには限定されない。
【0090】
本開示は前記の各実施形態に限定されるものではなく、その技術的要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術的思想に含まれる技術的事項のすべてが本開示の対象となる。前記実施形態は、好適な例を示したものであるが、開示した内容から様々な変形例を実現することが可能であり、そのような変形例も、特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0091】
１ 画像形成装置
１０ 現像装置（現像手段）
１１ 第１撹拌搬送部材
１２ 第２撹拌搬送部材
１３ 搬送パドル
１４ 現像槽
１５ 現像ローラ
１６ トナー補給口
１７１ 螺旋羽根
１７２ トナー濃度センサ（トナー量検出手段）
１８ トナーカートリッジ
１９ 現像バイアス電源（第２の電源）
２０ 感光体ドラム（像担持体）
２１ 画像センサ（検出手段）
２２ 光源
２３ 反射光検出部
２４ 駆動源
３０ クリーニングブレード
３１ 保持部材
４０ 帯電装置
４１ 帯電ローラ
４２ 帯電バイアス電源（第１の電源）
５０ 露光装置（露光手段）
６０ 転写装置
６１ 転写ローラ
７０ 除電装置
８０ 定着装置
１１０ 記憶部（記憶手段）
１２０ 異常判定部（異常判定手段）
Ｐ 用紙
１０ 現像装置（現像手段）
１１ 第１撹拌搬送部材
１２ 第２撹拌搬送部材
１３ 搬送パドル
１４ 現像槽
１５ 現像ローラ
１６ トナー補給口
１７１ 螺旋羽根
１７２ トナー濃度センサ（トナー量検出手段）
１８ トナーカートリッジ
１９ 現像バイアス電源（第２の電源）
２０ 感光体ドラム（像担持体）
２１ 画像センサ（検出手段）
２２ 光源
２３ 反射光検出部
２４ 駆動源
３０ クリーニングブレード
３１ 保持部材
４０ 帯電装置
４１ 帯電ローラ
４２ 帯電バイアス電源（第１の電源）
５０ 露光装置（露光手段）
６０ 転写装置
６１ 転写ローラ
７０ 除電装置
８０ 定着装置
１１０ 記憶部（記憶手段）
１２０ 異常判定部（異常判定手段）
Ｐ 用紙
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】