CN108713170A - 电子照相方式的图像形成装置及用于图像形成装置的除电部件 - Google Patents

Abstract

在图像形成装置中，关于利用交流阻抗法从预先规定的频率范围的科尔‑科尔图得到的除电部件(27)的内部阻抗(Z1)的电阻成分(Ra)和除电部件(27)的接触阻抗(Z2)的电阻成分(Rb)，内部阻抗(Z1)的电阻成分(Ra)为将根据预定的计算式计算出的计算电阻值乘以根据除电部件(27)的线速度与感光体(21)的线速度的比率计算出的第一确定值得到的值，所述计算电阻值是用于在用感光体(21)和除电部件(27)的接触宽度除以感光体(21)的线速度得到的除电时间期间将感光体(21)的除电前电位降低到规定的除电后电位所需要的除电部件(27)的直流电阻值，并且接触阻抗(Z2)的电阻成分(Rb)为将所述计算电阻值乘以根据所述比率计算出的第二确定值得到的值。

Description

电子照相方式的图像形成装置及用于图像形成装置的除电 部件

技术领域

本发明涉及电子照相方式的图像形成装置及除电部件。

背景技术

在电子照相方式的图像形成装置中，在带电的感光体上形成静电潜影后，将用调色剂显影得到的所述感光体上的调色剂像转印到薄片体上，并通过除电装置去除残留于所述感光体的电荷。作为所述除电装置的一个例子，已为公众所知的有使接地的除电部件与感光体接触从而去除感光体的电荷的构成(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开公报特开平01-154186号

发明内容

本发明要解决的技术问题

但是，在除电部件与感光体接触的结构中，有时所述除电部件的内部电阻等电特性对除电性能产生影响。但是，不仅是除电部件的内部电阻，有时除电部件的接触电阻也对除电性能产生影响。

本发明的目的在于提供通过也考虑接触电阻从而能够提高除电性能的图像形成装置以及在所述图像形成装置中使用的除电部件。

解决技术问题的技术方案

本发明的一个方式的图像形成装置，其包括感光体和除电部件，所述除电部件电接地并配置为与所述感光体的表面接触且可转动，关于利用交流阻抗法从预先规定的频率范围的科尔-科尔图得到的所述除电部件的内部阻抗的电阻成分和接触阻抗的电阻成分，所述内部阻抗的电阻成分为将计算电阻值乘以第一确定值得到的值以下，根据预定的计算式计算出所述计算电阻值，根据所述除电部件的线速度与所述感光体的线速度的比率计算出所述第一确定值，所述计算电阻值是用于在除电时间期间将所述感光体的除电前电位降低到预定的除电后电位所需要的所述除电部件的直流电阻值，用所述感光体和所述除电部件的接触宽度除以所述感光体的线速度得到所述除电时间，所述接触阻抗的电阻成分为将所述计算电阻值乘以第二确定值得到的值以下，根据所述比率计算出所述第二确定值。

发明效果

按照本发明，能够提供通过也考虑接触电阻从而能够提高除电性能的图像形成装置以及在所述图像形成装置中使用的除电部件。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式的图像形成装置的结构的图。

图2是用于说明本发明第一实施方式的图像形成装置的图像形成部的主要部分的图。

图3是表示用于说明本发明第一实施方式的图像形成装置的图像形成部的感光体以及除电部件之间的电特性的等效电路的图。

图4是表示本发明第一实施方式的图像形成装置的除电部件的科尔-科尔图的结果的一个例子的图。

图5是表示为了得到本发明第一实施方式的图像形成装置的除电部件的科尔-科尔图的结果而使用的实验装置的一个例子的图。

图6是表示为了得到本发明第一实施方式的图像形成装置的除电部件的科尔-科尔图的结果而使用的实验装置的一个例子的图。

图7是表示实施例以及比较例的图。

图8是表示本发明第一实施方式的图像形成装置的除电部件的线速度与感光体的线速度的比率和除电后电位的关系的图。

图9是表示本发明第一实施方式的图像形成装置的除电部件的刷毛的构成的图。

图10是表示本发明第一实施方式的图像形成装置的系统构成的框图。

图11是表示在本发明第一实施方式的图像形成装置中执行的第一速度变更处理的一个例子的流程图。

图12是表示本发明第一实施方式的图像形成装置的除电部件的线速度与感光体的线速度的比率和除电后电位的关系的图。

图13是用于说明本发明第二实施方式的图像形成装置的图像形成部的主要部分的图。

图14是表示本发明第二实施方式的图像形成装置的系统构成的框图。

图15是表示在本发明第二实施方式的图像形成装置中执行的接触压力变更处理的一个例子的流程图。

图16是表示本发明第三实施方式的图像形成装置的系统构成的框图。

图17是表示在本发明第三实施方式的图像形成装置中执行的第二速度变更处理的一个例子的流程图。

图18是表示本发明第三实施方式的图像形成装置的累计印刷率与除电部件的接触阻抗中的接触电阻成分的关系的图。

图19是用于说明本发明第三实施方式的变形例中的图像形成装置的图像形成部的主要部分的图。

图20是表示本发明第四实施方式的图像形成装置的系统构成的框图。

图21是表示在本发明第四实施方式的图像形成装置中执行的第三速度变更处理的一个例子的流程图。

图22是表示本发明第四实施方式的图像形成装置的累计印刷张数与除电部件的外径的关系的图。

图23是表示本发明第四实施方式的变形例的图像形成装置的系统构成的框图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，以下的实施方式只是将本发明具体化的一个例子，并不是对本发明的技术范围的限定。

[第一实施方式]

如图1所示，本发明第一实施方式的图像形成装置10是包括控制部1、图像形成部2、供纸部3以及出纸部4等的电子照相方式的黑白打印机。本发明的图像形成装置的其它例子包含传真机、复印机以及数码复合机等。另外，本发明的图像形成装置不限于如在第一实施方式中所说明的对应黑白的图像形成装置10，也可以是具备对应各种颜色的图像形成部的串列式等能够彩色印刷的电子照相方式的图像形成装置。

控制部1具备CPU、RAM、ROM以及EEPROM等，通过按照存储于所述ROM的控制程序由所述CPU执行各种处理，由此控制图像形成装置10。

图像形成部2是包括感光鼓21、带电装置22、光扫描装置23、显影装置24、转印辊25、清洁部件26、除电部件27以及定影装置28等的电子照相方式的图像形成部。此外，感光鼓21是感光体的一个例子，例如也可以使用感光带作为感光体来替代感光鼓21。

此外，在图像形成装置10中，通过由控制部1控制图像形成部2，执行将图像形成于从供纸部3的供纸盒31供给的纸等薄片体上的图像形成处理(印刷处理)，图像形成处理后的薄片体被排出到出纸部4。

具体地说，在所述印刷处理中，通过由光扫描装置23进行的光束扫描在由带电装置22带电的感光鼓21的表面形成基于图像数据的静电潜影。此外，形成于感光鼓21的表面的静电潜影通过显影装置24用调色剂显影后，由转印辊25转印到所述薄片体上。

然后，转印于所述薄片体的调色剂通过定影装置28熔融定影在所述薄片体上。此外，残留于感光鼓21的表面的调色剂由清洁部件26清除。另外，残留于感光鼓21的电荷由配置在清洁部件26的下游的除电部件27去除。

感光鼓21是例如在铝管的周围形成有包含电荷产生材料以及电荷输送材料的感光层的单层结构的有机感光体(OPC)。例如，所述电荷产生材料是二萘嵌苯系颜料、酞菁系颜料等，所述电荷输送材料是腙系化合物、芴酮系化合物和芳胺系化合物等。

尤其是，感光鼓21是带正电的单层结构的带正电单层有机感光鼓(PSLP：Positive-charged Single Layer Photoconductor)。此外，作为其它的实施方式，也可以考虑感光鼓21是多层结构的有机感光体的情况以及是带负电的有机感光体的情况。

如图2所示，带电装置22具备与感光鼓21接触的带电辊220(带电部件的一个例子)。从电源221对带电辊220施加正的直流电压。由此，从带电辊220向感光鼓21施加正的直流电压，使感光鼓21带电为规定的带电电位。即，本实施方式的带电装置22不是对直流电压叠加交流电压的AC叠加型带电装置，并且也不是如具有栅极的电晕管(scorotron)带电这样的以非接触方式使感光鼓21带电的非接触式带电装置。此外，作为其它实施方式，也可以考虑带电装置22是AC叠加型的带电装置或者非接触式带电装置。

除电部件27电接地。另外，除电部件27以在与感光鼓21的表面接触的状态下可转动的方式被支承。具体地说，除电部件27是由具有导电性的金属材料或者树脂材料形成的刷状辊部件。如图2所示，除电部件27具有圆筒状基体部270、以及一端固定在基体部270上且另一端与感光鼓21的表面接触的刷毛271。此外，除电部件27不限于刷状，也可以是由具有导电性的金属材料或者树脂材料形成的圆筒状(辊状)的辊部件。所述树脂材料例如是橡胶或者海绵等。

但是，如图像形成装置10所示，在除电部件27与感光鼓21接触的构成中，该除电部件27的内部电容等电特性有时会对感光鼓21的电位稳定性以及残留图像(メモリー画像)的有无产生影响。但是，不仅是除电部件27的内部电容，有时除电部件27的接触电容也会对电位稳定性以及残留图像的有无产生影响。

另外，在图像形成装置10中，有时除电部件27的内部电阻等电特性会对除电性能产生影响。但是，不仅是除电部件27的内部电阻，有时除电部件27的接触电阻也对除电性能产生影响。具体地说，由于感光鼓21的表面电阻值高，所以感光鼓21的表面上不会产生电荷的漂移。因此，即使减小除电部件27的内部电阻，如果与感光鼓21的接触电阻大，也不能有效地去除感光鼓21的电荷。

尤其是，如第一实施方式所示，在使用与感光鼓21接触的接触式带电装置22的情况下，与如具有栅极的电晕管带电这样的、以非接触带电的带电装置相比，能够抑制VOC(Volatile Organic Compounds(挥发性有机化合物))等的发生。但是，在接触式带电装置22中，与非接触式带电装置相比，有时带电性能变差。另外，带电装置22是直流电压施加型带电装置，也可能成为妨碍带电性能的主要原因。

对此，如以下所说明的，在图像形成装置10中，通过构成为除电部件27的电特性满足预先设定的第一确定条件，能够也考虑接触电容地提高电位稳定性，并且能够抑制产生残留图像。另外，如以下所说明的，通过构成为除电部件27的电特性满足预先设定的第二确定条件，能够也考虑除电部件27的接触电阻地提高除电性能。

首先，如图3所示，在表示图像形成部2的感光鼓21和除电部件27之间的电特性的等效电路5中，与感光鼓21的直流电阻值R1对应的电阻51、与感光鼓21的电容C1对应的电容器52以及与除电部件27的直流电阻值R2对应的电阻53并联连接。

一般来说，可以认为在等效电路5中，除电部件27的直流电阻值R2越低，除电部件27对感光鼓21的除电性能越高。但是判明了，实际上不仅除电部件27的直流电阻值R2会对除电性能产生影响，除电部件27的与感光鼓21的接触电阻也会对除电性能产生影响。

对此，如图4所示，关于除电部件27，如果通过交流阻抗法对例如0.05Hz以上100kHz以下这样的预先设定的频率范围，测量除电部件27的内部阻抗Z1以及接触阻抗Z2，则能够得到科尔-科尔图。由此，能够计算出内部阻抗Z1的内部电阻成分Ra以及内部电容成分Ca、接触阻抗Z2的接触电阻成分Rb以及接触电容成分Cb。在此，如图4所示，在科尔-科尔图中，与各个内部阻抗Z1以及接触阻抗Z2对应的点描绘成半圆，但是也可以是半椭圆形状等圆弧状。

此外，在第一实施方式中，可以无视感光鼓21的芯轴和感光层之间的电阻。另外，感光鼓21的直流电阻值R1相对于除电部件27的直流电阻值R2非常大。因此，可以考虑感光鼓21和除电部件27的合成电阻R3与除电部件27的直流电阻值R2相同。

在此，设感光鼓21的各区域与除电部件27接触的除电时间为t，设作为经过除电时间t后的感光鼓21的表面电位的目标值的预定的除电后电位为V1，将除电部件27的除电开始时的感光鼓21的除电前电位设为V0，将感光鼓21的电容设为C。在该情况下，能够根据下述计算式(1)计算能够在除电时间t内将感光鼓21的表面电位从除电前电位V0消除到除电后电位V1的理论上的除电部件27的直流电阻值R2的值(以下，称为“计算电阻值R21”)。此外，当设感光鼓21的线速度(表面速度)为S、设感光鼓21的转动方向上的感光鼓21和除电部件27的接触宽度为L时，能够用L/S计算出除电时间t。

[数学式1]

V1＝V0×e^-t/(R2·C)...(1)

但是，如上所述，除电部件27的与感光鼓21的接触阻抗也会对除电部件27的除电性能产生影响。因此，在图像形成装置10中，除电部件27构成为满足下述计算式(2)以及下述计算式(3)的条件(所述第二确定条件)。

[数学式2]

Ra≤R21×3×{1+(|1-Sr|×1.9)}···(2)

[数学式3]

Rb≤R21×1.2×{1+(|1-Sr|×1.9)}···(3)

即，在图像形成装置10中，如所述计算式(2)所示，除电部件27的内部电阻成分Ra为将除电部件27的计算电阻值R21乘以根据除电部件27的线速度与感光鼓21的线速度的比率Sr计算出的第一确定值得到的值以下。另外，在图像形成装置10中，如所述计算式(3)所示，除电部件27的接触电阻成分Rb为将除电部件27的计算电阻值R21乘以根据比率Sr计算出的第二确定值得到的值以下。

这样，在图像形成装置10中，通过不仅考虑除电部件27的直流电阻值R2，还考虑内部电阻成分Ra以及接触电阻成分Rb，来确定除电部件27的电特性，从而能够提高除电部件27的除电性能。另一方面，实际的除电部件27的直流电阻值R2也可以是计算电阻值R21以下或者比计算电阻值R21大的值。

具体地说，通过使除电部件27的内部电阻成分Ra以及接触电阻成分Rb为根据能够在除电时间t内将电位消除到除电后电位V1的计算电阻值R21以及除电部件的线速度与感光鼓21的线速度的比率Sr分别规定的值以下，从而能够提过除电部件27的除电性能。此外，只要能产生同样的效果，所述第一确定值以及所述第二确定值不限于所述的值。

例如，在图像形成装置10中，如图9所示，除电部件27的刷毛271具有芯部271A和表层部271B。在此，图9是一根刷毛271的断面图。芯部271A是树脂制的。表层部271B是碳制的，覆盖芯部271A的表面。例如，表层部271B在制造刷毛271时与芯部271A一起形成。另外，也可以通过在芯部271A形成后对该芯部271A的表面喷涂碳来形成表层部271B。由此，与只由含碳的树脂层形成刷毛271的构成相比较，既能够维持刷毛271的强度，又能够降低除电部件27的内部电阻成分Ra以及接触电阻成分Rb。此外，在除电部件27满足所述计算式(2)以及所述计算式(3)的范围内，表层部271B也可以包含碳以外的成分。另外，芯部271A也可以含碳。另外，刷毛271也可以只由含碳的树脂层形成。

另外，在图像形成装置10中，除电部件27接受从马达等第一驱动部272(参照图10)提供的转动驱动力而转动。例如，除电部件27以比感光鼓21更快的线速度转动。此外，除电部件27也可以以与感光鼓21相同或者比感光鼓21慢的线速度转动。另外，除电部件27也可以以将感光鼓21的线速度乘以预定的比率得到的速度从动于感光鼓21转动。

另外，如上所述，除电部件27的与感光鼓21的接触阻抗也会对感光鼓21的电位稳定性以及图像记忆(画像メモリー)的有无产生影响。在图像形成装置10中，除电部件27构成为满足下述计算式(4)以及下述计算式(5)的条件(所述第一确定条件)。

Ca≦1.0E+05···(4)

0≦Cb/Ca≦0.4···(5)

即，在图像形成装置10中，如所述计算式(4)所示，除电部件27的内部电容成分Ca为预定的第四确定值的一个例子即1.0E+05以下。另外，在图像形成装置10中，如所述计算式(5)所示，作为用除电部件27的接触电容成分Cb除以内部电容成分Ca得到的值的电容比率(Cb/Ca)为预定的第三确定值的一个例子即0.4以下。

这样，在图像形成装置10中，通过考虑除电部件27的内部电容成分Ca以及接触电容成分Cb来确定除电部件27的电特性，由此能够提高感光鼓21的电位稳定性并且能够抑制图像记忆的产生。具体地说，以使除电部件27蓄积的电荷变少的方式规定内部电容成分Ca，并且也减小接触电容成分Cb与内部电容成分Ca的比率，使电荷从除电部件27释放变得容易，因此能够提高电位稳定性并且能够抑制图像记忆的产生。此外，只要能产生同样的效果，所述第三确定值以及所述第四确定值不限于所述的值。

[实施例]

以下，边参照图5～图8边对图像形成装置10的测量结果进行说明。

图5和图6是表示用于测量除电部件27的内部电阻成分Ra、接触电阻成分Rb、内部电容成分Ca以及接触电容成分Cb的实验装置90的图。实验装置90具备沿水平方向隔开4mm的间隔配置的直径18mm的两根不锈钢制SUS辊91以及SUS辊92。铝制的膜电极93(水平方向长度150mm)悬挂设置在SUS辊91和SUS辊92之间。此外，作为实验对象的比较例1～15以及实施例1～5的除电部件27配置为与膜电极93的上表面接触。

另外，实验装置90具备配置在除电部件27的上方的直径30mm的SUS辊95。SUS辊95承受由1kg的配重96产生的朝向下方的负荷，该负荷通过SUS辊95施加在除电部件27上。此外，在除电部件27、SUS辊91、92、95不转动的状态下进行实验。两根SUS辊91、92与阻抗测量器97(日置电机株式会社制的LCRハイテスタ3522)的一个电极连接，除电部件27的基体部270与阻抗测量器97的另一个电极连接，在该状态下，由阻抗测量器97进行阻抗测量。在该实验中，对阻抗测量器97的电极的两端施加电压值为5.0V的正弦波形的交流电压。此外，边在从0.05Hz到100kHz的范围内改变施加的交流电压的频率，边测量除电部件27的内部电阻成分Ra、接触电阻成分Rb、内部电容成分Ca以及接触电容成分Cb。测量进行多次(2次～16次)，基于测量值的平均值将实验结果表示于图7的表中。

另外，在图7表示了由装配了图7所示的各例子的除电部件27的图像形成装置10执行所述印刷处理，对除电部件27对感光鼓21的除电性能、电位稳定性、有无图像记忆进行了评价的评价结果。

在此，关于所述除电性能，评价了在图像形成装置10中，由除电部件27对感光鼓21消除静电后，感光鼓21的电位能否消除到所希望的除电后电位V1。图7中表示了如下的除电性能评价结果：将电位消除到所希望的除电后电位V1的情况为“成功”，未将电位消除到所希望的除电后电位V1以下的情况为“失败”。

关于所述电位稳定性，进行了如下的评价：在图像形成装置10中进行了60分钟的连续打印后，测量了由带电装置22带电后的感光鼓21的表面电位的结果是否从开始所述连续打印前由带电装置22带电后的初始表面电位降低了10％以上。图7表示了如下的电位稳定性的评价结果：未从所述初始表面电位降低10％以上的情况为“成功”，从所述初始表面电位降低了10％以上的情况为“失败”。此外，由于在从所述初始表面电位降低10％以上的情况下有可能产生灰雾等问题，所以在此采用了10％这样的值。

对于有无所述图像记忆，在图像形成装置10中，通过所述印刷处理在印刷用纸的前端形成预定形状的黑色补丁，在其后的其它区域印刷半色调图像(灰色图像)，用目视评价有无产生图像记忆。具体地说，当黑色补丁的形状出现于半色调图像的区域时，判断为发生了图像记忆。图7表示了如下的有无图像记忆的评价结果：没有产生图像记忆的情况为“成功”，产生了图像记忆的情况为“失败”。

更具体地说，实验中使用的图像形成装置10是京瓷办公信息系统株式会社制的打印机“FS－1320DN”的改造机。另外，在图像形成装置10中，感光鼓21的除电前电位V0为500[V]，感光鼓21的表面速度(线速度)S为0.15[m/s]，接触宽度L为0.005[m]。另外，真空的介电常数ε0为8.9E-12[F/m]，感光鼓21的相对介电常数εr为3.5，感光鼓21的膜厚d为3.5E-05[m]。在该情况下，感光鼓21的电容值C根据“ε0×εr/d”成为8.85E-07[F]。

此外，将作为除电部件27对感光鼓21去除电荷后的所希望的电位的、除电后电位V1设为100V。在该情况下，根据所述计算式(1)，除电部件27的计算电阻值R21被计算为2.34E+04[Ω]。此外，除电后电位V1既可以是根据例如V1＝V0×0.2这样的计算式计算出的值，也可以是为了具有裕度而根据V1＝V0×0.22+80这样的计算式计算出的值。

在此，在比较例1～13以及实施例1～3中，将除电部件27的表面速度(线速度)设定为与感光鼓21的线速度S相同的0.15[m/s]。因此，在比较例1～13以及实施例1～3中，当除电部件27的内部电阻成分Ra为计算电阻值R21的3倍即7.02E+04[Ω]以下时，满足所述计算式(2)。另外，当除电部件27的接触电阻成分Rb为计算电阻值R21的1.2倍即2.81E+04[Ω]以下时，满足所述计算式(3)。

另一方面，在比较例14～15以及实施例4～5中，将除电部件27的线速度设定为比感光鼓21的线速度S快的速度。

具体地说，在比较例14中，将除电部件27的线速度设定为感光鼓21的线速度S的1.6倍即0.24[m/s]。因此，在比较例14中，当除电部件27的内部电阻成分Ra为计算电阻值R21的6.42倍即1.502E+05[Ω]以下时，变成满足所述计算式(2)。另外，当除电部件27的接触电阻成分Rb为计算电阻值R21的2.57倍即6.01E+04[Ω]以下时，变成满足所述计算式(3)。

另外，在比较例15中，将除电部件27的线速度设定为感光鼓21的线速度S的1.1倍即0.165[m/s]。因此，在比较例15中，当除电部件27的内部电阻成分Ra为计算电阻值R21的3.57倍即8.35E+04[Ω]以下时，变成满足所述计算式(2)。另外，当除电部件27的接触电阻成分Rb为计算电阻值R21的1.43倍即3.35E+04[Ω]以下时，变成满足所述计算式(3)。

另外，在实施例4中，将除电部件27的线速度设定为感光鼓21的线速度S的1.6倍即0.24[m/s]。因此，在实施例4中，当除电部件27的内部电阻成分Ra为计算电阻值R21的6.42倍即1.502E+05[Ω]以下时，变成满足所述计算式(2)。另外，当除电部件27的接触电阻成分Rb为计算电阻值R21的2.57倍即6.01E+04[Ω]以下时，变成满足所述计算式(3)。

另外，在实施例5中，将除电部件27的线速度设定为感光鼓21的线速度S的1.7倍即0.255[m/s]。因此，在实施例5中，当除电部件27的内部电阻成分Ra为计算电阻值R21的6.99倍即1.64E+05[Ω]以下时，变成满足所述计算式(2)。另外，当除电部件27的接触电阻成分Rb为计算电阻值R21的2.80倍即6.55E+04[Ω]以下时，变成满足所述计算式(3)。

在比较例1中，使用了刷毛271为对东丽株式会社制的SA7的导电性丙烯酸纤维实施了开裂处理的原丝的除电部件27。在比较例1的除电部件27中，原丝电阻是1.00E+07[Ω]，刷细度为30[μm]，比较粗(纤维粗)，刷密度为100[kF/inch²]，密度低。此外，比较例1～9是纤维的碳的存在状态为分散在原丝的整个区域中的全分散类。即，在比较例1～9的除电部件27中，刷毛271仅由含碳的树脂层形成。

在比较例2中，与比较例1同样，使用了刷毛271为对东丽株式会社制的SA7的导电性丙烯酸纤维实施了开裂处理的原丝的除电部件27。在比较例2的除电部件27中，原丝电阻为1.00E+06[Ω]，刷细度为7[μm]，比较细(纤维细)，刷密度为500[kF/inch²]，密度高。

在比较例3中，使用了刷毛271为尤尼吉可株式会社制UUN导电性尼龙的原丝的除电部件27。在比较例3的除电部件27中，原丝电阻为1.00E+06[Ω]，刷细度为7[μm]，比较低(纤维细)，刷密度为500[kF/inch²]，密度高。此外，比较例3～13以及实施例1～3的除电部件27的纤维断面形状为圆形。

在比较例4～6中，与比较例3同样，使用了刷毛271为尤尼吉可株式会社制UUN导电性尼龙的原丝的除电部件27。在比较例4～6的除电部件27中，原丝电阻分别为1.00E+05[Ω]、1.04E+05[Ω]、1.00E+05[Ω]。另外，在比较例4～6的除电部件27中，细度分别是7[μm]、6[μm]、6[μm]。此外，在比较例4～6的除电部件27中，密度分别是500[kF/inch²]、550[kF/inch²]、500[kF/inch²]。

在比较例7～9中，与比较例3同样，使用了刷毛271为尤尼吉可株式会社制UUN导电性尼龙的原丝的除电部件27。另一方面，比较例7～9中的除电部件27与比较例3相比增加了纤维的碳含量，以使内部电阻成分Ra以及接触电阻成分Rb的值变小。在比较例7～9的除电部件27中，原丝电阻为1.00E+05[Ω]、1.00E+04[Ω]、1.00E+05[Ω]，刷细度为6[μm]、7[μm]、6[μm]，比较细(纤维细)，刷密度为550[kF/inch²]、500[kF/inch²]、580[kF/inch²]，密度高。

在实施例1中，使用了刷毛271为凯碧世联株式会社制的GBN纤维的原丝的除电部件27。在实施例1的除电部件27中，原丝电阻为1.00E+04[Ω]，刷细度为7[μm]，比较细(纤维细)，刷密度为500[kF/inch²]，密度高。另外，在实施例1～3以及比较例10～13的除电部件27中，纤维中的碳的存在状态不是全分散类，是碳存在于纤维外侧的两层结构，接触电阻成分Rb减少。即，在实施例1～3以及比较例10～13的除电部件27中，刷毛271具有芯部271A和表层部271B。

在比较例10中，与实施例1同样，使用了刷毛271为凯碧世联株式会社制的GBN纤维的原丝的除电部件27，不同之处在于原丝电阻高两个数量级。

在比较例11～13中，使用了刷毛271为对聚酯原丝喷涂碳得到的丝的除电部件27。比较例11～13的除电部件27对聚酯原丝喷涂碳，以使内部电阻成分Ra以及接触电阻成分Rb的值变小。此外，比较例11～13中的碳的喷涂量与实施例3相同，聚酯原丝的细度以及密度与实施例3不同。

在实施例2中，使用了刷毛271为聚酯原丝的除电部件27。在实施例2的除电部件27中，原丝电阻为5.80E+03[Ω]，刷细度为7[μm]，比较细(纤维细)，刷密度为300[kF/inch²]，密度高。另外，在实施例2的除电部件27中，与实施例1相同，是碳存在于纤维的外侧的两层的结构，但是为在纤维的外侧直接喷涂碳颗粒的状态。由此，能够用比实施例1低的刷密度，实现与实施例1相同级别的电特性。

在实施例3中，使用了刷毛271为聚酯原丝的除电部件27。在实施例3的除电部件27中，原丝电阻为6.40E+03[Ω]，刷细度为7[μm]，比较细(纤维细)，刷密度为300[kF/inch²]，密度高。另外，在实施例3的除电部件27中，与实施例1相同，是碳存在于纤维外侧的两层的结构，但是为在纤维的外侧直接喷涂碳颗粒的状态。此外，实施例3中的碳的喷涂量比实施例2少。

在比较例14中，使用了与比较例10相同的除电部件27。另外，在比较例15中，使用了与比较例13相同的除电部件27。另外，在实施例4中，使用了与比较例5相同的除电部件27。另外，在实施例5中，使用了与比较例6相同的除电部件27。

如图7所示，在比较例1～6以及比较例10中，由于内部电阻成分Ra超过计算电阻值R21的3倍即7.02E+04[Ω]，所以不满足所述计算式(2)的条件。另一方面，在比较例7～9以及比较例11～13中，由于内部电阻成分Ra为计算电阻值R21的3倍即7.02E+04[Ω]以下，所以满足所述计算式(2)的条件。另外，在比较例14中，由于内部电阻成分Ra为计算电阻值R21的6.42倍即1.502E+05[Ω]以下，所以满足所述计算式(2)的条件。另外，在比较例15中，由于内部电阻成分Ra为计算电阻值R21的3.57倍即8.35E+04[Ω]以下，所以满足所述计算式(2)的条件。但是，在比较例1～6、比较例10以及比较例13中，由于接触电阻成分Rb超过计算电阻值R21的1.2倍即2.81E+04[Ω]，所以不满足所述计算式(3)的条件。此外，在比较例1～6、比较例10以及比较例13中，除电性能的评价结果为“失败”。

另一方面，在实施例1～3中，满足除电部件27的内部电阻成分Ra为计算电阻值R21的3倍即7.02E+04[Ω]以下这样的所述计算式(2)的条件，并且满足接触电阻成分Rb为计算电阻值R21的1.2倍即2.81E+04[Ω]以下这样的所述计算式(3)的条件。另外，在实施例4中，满足除电部件27的内部电阻成分Ra为计算电阻值R21的6.42倍即1.502E+05[Ω]以下这样的所述计算式(2)的条件，并且满足接触电阻成分Rb为计算电阻值R21的2.57倍即6.01E+04[Ω]以下这样的所述计算式(3)的条件。另外，在实施例5中，满足除电部件27的内部电阻成分Ra为计算电阻值R21的6.99倍即1.64E+05[Ω]以下这样的所述计算式(2)的条件，并且满足接触电阻成分Rb为计算电阻值R21的2.80倍即6.55E+04[Ω]以下这样的所述计算式(3)的条件。此外，在实施例1～5中，除电性能的评价结果为“成功”

在此，相对于比较例5中除电性能的评价结果为“失败”，在使用了相同的除电部件27的实施例4中除电性能的评价结果改善为“成功”。另外，相对于比较例6中除电性能的评价结果为“失败”，在使用了相同的除电部件27的实施例5中除电性能的评价结果改善为“成功”。同样，相对于在比较例10以及比较例13中除电性能的评价结果为“失败”，在使用了相同的除电部件27的比较例14以及比较例15中，除电性能的评价结果改善为“成功”。从这些结果可知，通过将电部件27的线速度设定为比感光鼓21的线速度S快的速度，能够提高除电性能。图8表示装配了比较例5～比较例6、比较例10以及比较例13中的除电部件27的图像形成装置10中的除电部件27的线速度与除电后电位V1的关系。

这样判明了，在图像形成装置10中，通过不仅考虑除电部件27的直流电阻值R2，还考虑内部阻抗Z1以及接触阻抗Z2，能够得到所希望的除电性能。更具体地说，当满足所述计算式(2)和计算式(3)的条件时，能够得到所希望的除电性能。

另外，如图7所示，关于比较例1～15以及实施例1～5的除电部件27，计算出使用实验装置90测量到的科尔-科尔图中的接触电容成分Cb与内部电容成分Ca的电容比率(Cb/Ca)。在此，在比较例1～4、比较例8～9、比较例12～13以及比较例15中，由于电容比率(Cb/Ca)超过0.4，所以不满足电容比率(Cb/Ca)为0以上0.4以下这样的所述计算式(5)的条件。另一方面，在比较例5～7、比较例10～11以及比较例14中，由于电容比率(Cb/Ca)为0.4以下，满足电容比率(Cb/Ca)为0以上0.4以下这样的所述计算式(5)的条件。但是，在比较例1～3、比较例7～8以及比较例10～15中，由于除电部件27的内部电容成分Ca超过1.0E+5.0，所以不满足内部电容成分Ca为1.0E+5.0以下这样的所述计算式(4)的条件。此外，关于电位稳定性以及有无图像记忆，只对所述除电性能的评价结果为“成功”的实验例进行了评价。具体地说，在所述除电性能的评价结果为“成功”的比较例7～9、比较例11～12以及比较例14～15中，电位稳定性以及有无图像记忆的评价结果为“失败”。

另一方面，在实施例1～5中，满足除电部件27的内部电容成分Ca为1.0E+5.0以下这样的所述计算式(4)的条件，并且满足电容比率(Cb/Ca)为0以上0.4以下这样的所述计算式(5)的条件。此外，在实施例1～5中，电位稳定性以及有无图像记忆的评价结果为“成功”。

这样判明了，在图像形成装置10中，通过不仅考虑除电部件27的直流电阻，而且考虑内部阻抗Z1以及接触阻抗Z2，能够提高电位稳定性并抑制图像记忆的产生。更具体地说，当满足所述计算式(4)和计算式(5)的条件时，能够提高电位稳定性并能够抑制图像记忆的产生。

但是，在图像形成装置10中，改变对使感光鼓21带电的带电辊220施加的施加电压。在此，在除电部件27与感光鼓21接触的构成中，当根据所述施加电压的最大值设定除电部件27的除电性能时，有时会加快感光鼓21的磨损，缩短感光鼓21的寿命。对此，如以下说明的，在本发明第一实施方式的图像形成装置10中，能够确保所需要的除电性能，并且能够抑制感光鼓21的磨损。

具体地说，在控制部1的所述ROM中预先存储有用于使所述CPU执行后面所述的第一速度变更处理(参照图11的流程图)的第一速度变更程序。另外，所述第一速度变更程序也可以存储在CD、DVD、闪存器等计算机能够读取的存储介质内，并从所述存储介质读取并安装到控制部1的所述EEPROM等存储装置内。

此外，如图10所示，控制部1包含浓度检测部11、电压变更部12以及第一速度变更部13A。具体地说，控制部1使用所述CPU执行存储于所述ROM的所述第一速度变更程序。由此，控制部1发挥作为浓度检测部11、电压变更部12以及第一速度变更部13A的功能。

浓度检测部11执行浓度检测处理，所述浓度检测处理检测形成于感光鼓21的表面的、基于预定的图像数据的补丁图像的浓度。

具体地说，在图像形成装置10中，如图2所示，在比显影装置24更靠感光鼓21的转动方向的下游且在比转印辊25更靠所述转动方向的上游，设置有浓度传感器29。例如，浓度传感器29是具有发光部以及受光部的光传感器。在浓度传感器29中，由所述受光部接收从所述发光部射出并由感光鼓21的表面反射的光。此外，从所述受光部输出与受光量对应的电信号。

例如，当预定的第一时刻到来时，浓度检测部11控制图像形成部2的各部分的动作，在感光鼓21的表面形成所述补丁图像。此外，浓度检测部11使用浓度传感器29，检测所述补丁图像的浓度。例如，所述第一时刻是图像形成装置10的电源接通时、从图像形成装置10的一部分功能停止的休眠状态恢复为通常状态时、以及执行所述印刷处理时等。

电压变更部12变更从电源221对带电辊220施加的所述施加电压。

具体地说，电压变更部12根据由浓度检测部11检测到的所述补丁图像的浓度，变更所述施加电压。此外，电压变更部12变更所述施加电压，并且也变更对设置于显影装置24的显影辊施加的显影偏置电压。

例如，在图像形成装置10中，将所述施加电压的初始设定值设定为500V。当由浓度检测部11检测到的所述补丁图像的浓度超出预定的确定范围变淡时，电压变更部12将所述施加电压从500V变更为800V。另外，当所述补丁图像的浓度超出所述确定范围变浓时，电压变更部12将所述施加电压从500V变更为300V。

此外，图像形成装置10也可以设置检测机内的温度以及湿度的温湿度传感器。在该情况下，电压变更部12也可以根据所述温湿度传感器检测到的机内的温度和湿度的检测结果，变更所述施加电压。

施加到带电辊220上的所述施加电压越高，第一速度变更部13A越增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度的差。在此，第一速度变更部13A是本发明的速度变更部的一个例子。

具体地说，当把根据所述计算式(1)计算出的、由电压变更部12变更所述施加电压后的计算电阻值设为R22时，第一速度变更部13A将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足下述计算式(6)以及下述计算式(7)且与感光鼓21的线速度之差变成最小的第一确定速度(本发明的确定速度的一个例子)。此外，所述计算式(1)中的除电前电位V0与由电压变更部12变更后的所述施加电压相同，或者将变更后的所述施加电压乘以预先规定的系数取得。

[数学式4]

Ra≤R22×3×{1+(|1-sr|×1.9)}···(6)

[数学式5]

Rb≤R22×1.2×{1+(|1-Sr|×1.9)}···(7)

例如，如上所述，在图像形成装置10中，除电部件27以比感光鼓21更快的线速度转动。因此，第一速度变更部13A增加除电部件27的线速度，由此增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度之差。此外，当除电部件27以比感光鼓21更慢的线速度转动时，第一速度变更部13A也可以减小除电部件27的线速度，由此增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度之差。

例如，在图像形成装置10中，内部电阻成分Ra、接触电阻成分Rb以及与在图像形成装置10中能够设定的各所述施加电压对应的计算电阻值R22预先存储于控制部1的所述ROM。当由电压变更部12变更所述施加电压时，第一速度变更部13A使用存储于所述ROM的内部电阻成分Ra、接触电阻成分Rb以及计算电阻值R22，计算出满足所述条件的除电部件27的线速度。此外，第一速度变更部13A根据计算结果，变更除电部件27的线速度。

此外，第一速度变更部13A也可以将除电部件27的线速度变更为与所述第一确定速度之差为预先设定的允许值以下的速度。另外，第一速度变更部13A也可以将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足所述计算式(6)和所述计算式(7)的速度。

另外，在图像形成装置10中，可以将表示与在图像形成装置10能够设定的各所述施加电压对应的除电部件27的线速度的第一表数据预先存储于控制部1的所述ROM。在该情况下，当由电压变更部12变更所述施加电压时，第一速度变更部13A也可以使用所述第一表数据变更除电部件27的线速度。例如，根据通过调查与使用了图像形成装置10的各除电前电位V0对应的比率Sr和除电后电位V1的关系的实验得到的实验数据，制作所述第一表数据。在此，图12表示通过所述实验得到的实验数据的一个例子。

另外，第一速度变更部13A也可以变更感光鼓21的线速度，由此增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度之差。

[第一速度变更处理]

以下，边参照图11，边对图像形成装置10中由控制部1执行的第一速度变更处理的步骤的一个例子进行说明。在此，步骤S11、S12…表示由控制部1执行的处理步骤(STEP)的编号。

＜步骤S11＞

首先，在步骤S11中，控制部1判断所述第一时刻是否到来。

在此，如果判断为所述第一时刻到来了(S11的“是”侧)，则控制部1将处理转移到步骤S12。另外，如果所述第一时刻未到来(S11的“否”侧)，则控制部1在步骤S11中等待所述第一时刻的到来。

＜步骤S12＞

在步骤S12中，控制部1执行所述浓度检测处理。在此，步骤S11以及步骤S12的处理由控制部1的浓度检测部11执行。

例如，控制部1控制图像形成部2的各部分的动作，在感光鼓21的表面形成所述补丁图像。此外，控制部1使用浓度传感器29检测所述补丁图像的浓度。此外，在步骤S12中，控制部1也可以检测图像形成装置10的机内温度和湿度。

＜步骤S13＞

在步骤S13中，控制部1根据在步骤S12中检测到的所述补丁图像的浓度，变更所述施加电压。在此，步骤S13的处理由控制部1的电压变更部12执行。

例如，当在步骤S12中检测到的所述补丁图像的浓度超出所述确定范围变淡时，控制部1重写存储于所述RAM的预定的第一存储区域的表示所述施加电压的设定值的数据，将所述施加电压变更为800V。另外，当所述补丁图像的浓度超出所述确定范围变浓时，控制部1重写所述第一存储区域的数据，将所述施加电压变更为300V。另外，当所述补丁图像的浓度在所述确定范围内时，控制部1重写所述第一存储区域的数据，将所述施加电压变更为500V。

＜步骤S14＞

在步骤S14中，控制部1根据步骤S13中的变更后的所述施加电压，变更除电部件27的线速度。在此，步骤S14的处理由控制部1的第一速度变更部13A执行。

具体地说，控制部1将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足所述计算式(6)以及所述计算式(7)且与感光鼓21的线速度之差变成最小的所述第一确定速度。例如，控制部1重写存储于所述RAM的预定的第二存储区域的表示除电部件27的线速度的设定值的数据，变更除电部件27的线速度。

这样，在第一实施方式的图像形成装置10中，对带电辊220施加的所述施加电压越高，感光鼓21的线速度和除电部件27的线速度之越差增加。由此，与根据所述施加电压的最大值设定除电部件27的线速度的结构相比较，能够确保必需的除电性能，并且能够抑制感光鼓21的磨损。

另外，在第一实施方式的图像形成装置10中，将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足所述计算式(6)和所述计算式(7)且与感光鼓21的线速度之差变成最小的所述第一确定速度。由此，在能够确保必需的除电性能的范围内，使感光鼓21的线速度和除电部件27的线速度之差变成最小。因此，能够更有效地抑制感光鼓21的磨损。

此外，作为第一实施方式的变形例，可以考虑第一速度变更部13A根据由于老化等导致的感光鼓21的表面电位的降低而减小感光鼓21的线速度和除电部件27的线速度之差的构成。例如，可以考虑每当经过预定的期间，第一速度变更部13A减小除电部件27的线速度的构成。按照该构成，能够更有效地抑制感光鼓21的磨损。

[第二实施方式]

以下，边参照图13～图15边对本发明第二实施方式的图像形成装置10进行说明。在第二实施方式的图像形成装置10中，除电部件27以及控制部1的构成与第一实施方式不同。此外，其它的构成在第一实施方式和第二实施方式中是通用的。

具体地说，如图13所示，在第二实施方式的图像形成装置10中，除电部件27能够向接近感光鼓21的第一方向D1以及与第一方向D1相反的第二方向D2移动。例如，在第二实施方式的图像形成装置10中，通过图像形成装置10的框体以能向第一方向D1以及第二方向D2移动的方式支承对除电部件27的转动轴进行支承的轴承。

另外，如图14所示，控制部1包含移动处理部14，替代第一速度变更部13A。

具体地说，控制部1的所述ROM中预先存储有用于使所述CPU执行后面所述的接触压力变更处理(参照图15的流程图)的接触压力变更程序。此外，控制部1通过使用所述CPU执行存储于所述ROM的所述接触压力变更程序，发挥作为浓度检测部11、电压变更部12以及移动处理部14的功能。此外，关于浓度检测部11以及电压变更部12，由于没有与第一实施方式不同之处，所以省略了其说明。

对带电辊220施加的所述施加电压越高，移动处理部14越减小感光鼓21与除电部件27的分离距离。即，对带电辊220施加的所述施加电压越高，移动处理部14越增加感光鼓21与除电部件27的接触压力。由此，感光鼓21与除电部件27之间的接触电阻成分Rb减少。

具体地说，当由电压变更部12增加所述施加电压时，移动处理部14使除电部件27向第一方向D1移动，减小感光鼓21与除电部件27的分离距离。另外，当由电压变更部12减小所述施加电压时，移动处理部14向第二方向D2移动除电部件27，增加感光鼓21与除电部件27的分离距离。

例如，如图14所示，在图像形成装置10中设置有移动除电部件27的马达等第二驱动部273。另外，在图像形成装置10中，在控制部1的所述ROM中预先存储有第二表数据，所述第二表数据表示与在图像形成装置10中能够设定的各所述施加电压对应的除电部件27可动范围内的位置。当由电压变更部12变更所述施加电压时，移动处理部14使用所述第二表数据移动除电部件27。

[接触压力变更处理]

以下，边参照图15，边对图像形成装置10中由控制部1执行的接触压力变更处理的步骤的一个例子进行说明。此外，关于所述接触压力变更处理所包含的各步骤中的、处理内容与所述第一速度变更处理所包含的步骤通用的步骤，通过标注与所述第一速度变更处理相同的附图标记表示来省略其说明。

＜步骤S15＞

在步骤S15中，控制部1根据在步骤S13中变更后的所述施加电压，通过使除电部件27向第一方向D1或者第二方向D2移动，来增减感光鼓21与除电部件27的分离距离。在此，步骤S15的处理由控制部1的移动处理部14执行。

例如，当所述施加电压增加时，控制部1根据所述第二表数据，使除电部件27向第一方向D1移动，减小感光鼓21与除电部件27的分离距离。另外，当所述施加电压减小时，控制部1根据所述第二表数据，使除电部件27向第二方向D2移动，增加感光鼓21与除电部件27的分离距离。

这样，在第二实施方式的图像形成装置10中，对带电辊220施加的所述施加电压越高，越减小感光鼓21与除电部件27的分离距离。由此，与根据所述施加电压的最大值设定感光鼓21与除电部件27的分离距离的结构相比较，能够确保必需的除电性能，并且能够抑制感光鼓21的磨损。

此外，第二实施方式的图像形成装置10的控制部1也可以包含第一速度变更部13A。具体地说，也可以采用下述方式：在第二实施方式的图像形成装置10中，对带电辊220施加的所述施加电压越高，越减小感光鼓21与除电部件27的分离距离，并且越增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度的差。

但是，在除电部件27与感光鼓21接触的结构中，有时调色剂所包含的二氧化硅等添加剂附着到除电部件27上。因此，如果除电部件27的所述添加剂的附着量增加，则感光鼓21和除电部件27之间的接触电阻上升，除电部件27的除电性能降低。

[第三实施方式]

以下，边参照图16～图19边对本发明第三实施方式的图像形成装置10进行说明。在第三实施方式的图像形成装置10中，控制部1以及图像形成部2的构成与第一实施方式不同。此外，其它构成在第一实施方式和第三实施方式中是通用的。

具体地说，在第三实施方式的图像形成装置10中，图像形成部2未设置浓度传感器29。

另外，如图16所示，控制部1替代浓度检测部11、电压变更部12以及第一速度变更部13A，具备第一取得处理部15A、第一变化量取得部16A以及第二速度变更部13B。

具体地说，控制部1的所述ROM中预先存储有用于使所述CPU执行后面所述的第二速度变更处理(参照图17的流程图)的第二速度变更程序。此外，控制部1通过使用所述CPU执行存储于所述ROM的所述第二速度变更程序，发挥作为第一取得处理部15A、第一变化量取得部16A以及第二速度变更部13B的功能。

第一取得处理部15A根据预先设定的第一取得条件，取得调色剂(显影剂)的消耗量的累计值。

例如，当预定的第二时刻到来时，第一取得处理部15A取得调色剂的消耗量的累计值。例如，与所述第一时刻相同，所述第二时刻是图像形成装置10的电源接通时、从图像形成装置10的一部分功能停止的休眠状态恢复到通常状态时、以及执行所述印刷处理时等。

例如，在图像形成装置10中，由图像形成装置10输出的各印刷物的印刷率的累计值即累计印刷率存储于所述EEPROM的预定的第三存储区域。例如，当执行所述印刷处理时，控制部1根据在所述印刷处理中印刷的图像数据，计算出所述印刷处理中输出的各印刷物的印刷率。另外，当在所述印刷处理中印刷图像的薄片体的尺寸与预定的基准尺寸不同时，控制部1将计算出的各印刷率换算成所述基准尺寸的薄片体的印刷率。此外，控制部1根据计算或者换算出的各印刷率的合计值，更新存储于所述第三存储区域的所述累计印刷率。

此外，第一取得处理部15A根据存储于所述第三存储区域的所述累计印刷率(所述第一取得条件的一个例子)，取得调色剂的消耗量的累计值。例如，第一取得处理部15A通过对从所述第三存储区域读出的所述累计印刷率乘以预定的系数，取得调色剂的消耗量的累计值。

此外，第一取得处理部15A也可以根据在图像形成装置10中输出的印刷物的张数的累计值即累计印刷张数(所述第一取得条件的另一个例子)，取得调色剂的消耗量的累计值。

第一变化量取得部16A根据由第一取得处理部15A取得的调色剂的消耗量的累计值，取得除电部件27的接触阻抗Z2的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb。

例如，在图像形成装置10中，表示与预定的调色剂的消耗量的各累计值对应的除电部件27的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb的第三表数据预先存储于控制部1的所述ROM。第一变化量取得部16A根据由第一取得处理部15A取得的调色剂的消耗量的累计值以及所述第三表数据，取得除电部件27的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb。例如，根据通过调查使用了图像形成装置10的图像形成装置10中的调色剂的消耗量的累计值与接触电阻成分Rb的关系的实验得到的实验数据，制作所述第三表数据。在此，图18表示通过所述实验得到的实验数据的一个例子。此外，图18表示用于计算调色剂的消耗量的累计值的累计印刷率P与接触电阻成分Rb的关系。

此外，也可以将表示从图18所示的实验数据导出的累计印刷率P与接触电阻成分Rb的变化量ΔRb的关系的下述计算式(8)预先存储于控制部1的所述ROM。在该情况下，第一变化量取得部16A也可以根据从所述第三存储区域读出的累计印刷率P以及下述计算式(8)，取得接触电阻成分Rb的变化量ΔRb。另外，控制部1也可以不包含第一取得处理部15A。此外，在下述计算式(8)中，F、G、H是可以从图18所示的实验数据导出的常数。

[数学式6]

ΔRb＝F÷(1+G×e^-H×P)···(8)

第二速度变更部13B根据基于所述第一取得条件取得的调色剂的消耗量的累计值的增加，增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度之差。

具体地说，第二速度变更部13B将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足所述计算式(2)和下述计算式(9)且与感光鼓21的线速度之差变成最小的第二确定速度。

[数学式7]

Rb+ΔRb≤R21×1.2×{1+(|1-sr|×1.9)}···(9)

例如，如上所述，在图像形成装置10中，除电部件27以比感光鼓21更快的线速度转动。因此，第二速度变更部13B增加除电部件27的线速度，由此增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度的差。此外，当除电部件27以比感光鼓21更慢的线速度转动时，第二速度变更部13B也可以减小除电部件27的线速度，由此增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度之差。

例如，在图像形成装置10中，内部电阻成分Ra、接触电阻成分Rb以及计算电阻值R21预先存储于控制部1的所述ROM。当由第一变化量取得部16A取得接触电阻成分Rb的变化量ΔRb时，第二速度变更部13B使用存储于所述ROM的内部电阻成分Ra、接触电阻成分Rb以及计算电阻值R21，计算满足所述条件的除电部件27的线速度。此外，第二速度变更部13B根据计算结果变更除电部件27的线速度。

此外，第二速度变更部13B也可以将除电部件27的线速度变更为与所述第二确定速度的差为所述允许值以下的速度。另外，第二速度变更部13B也可以将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足所述计算式(2)和所述计算式(9)的速度。

另外，在图像形成装置10中，也可以将表示与预定的调色剂的消耗量的各累计值对应的除电部件27的线速度的第四表数据预先存储于控制部1的所述ROM中。在该情况下，第二速度变更部13B也可以使用由第一取得处理部15A取得的调色剂的消耗量的累计值以及所述第四表数据，变更除电部件27的线速度。另外，在该情况下，控制部1也可以不包含第一变化量取得部16A。例如，根据通过调查使用了图像形成装置10的调色剂的消耗量的累计值与除电后电位V1的关系的实验得到的实验数据、以及通过调查使用了图像形成装置10的比率Sr与除电后电位V1的关系的实验得到的实验数据，制作所述第四表数据。

另外，第二速度变更部13B也可以变更感光鼓21的线速度，由此增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度之差。另外，第二速度变更部13B也可以在预先设定的上限值以下的范围内，增加感光鼓21的线速度和除电部件27的线速度之差。

[第二速度变更处理]

以下，边参照图17，边对图像形成装置10中由控制部1执行的第二速度变更处理的步骤的一个例子进行说明。

＜步骤S21＞

首先，在步骤S21中，控制部1判断所述第二时刻是否到来。

在此，如果判断为所述第二时刻到来了(S21的“是”侧)，则控制部1将处理转移到步骤S22。另外，如果所述第二时刻未到来(S21的“否”侧)，则控制部1在步骤S21中等待所述第二时刻的到来。

＜步骤S22＞

在步骤S22中，控制部1取得图像形成装置10的调色剂的消耗量的累计值。在此，步骤S21以及步骤S22的处理由控制部1的第一取得处理部15A执行。

具体地说，控制部1通过对从所述第三存储区域读出的所述累计印刷率乘以所述系数，取得调色剂的消耗量的累计值。

＜步骤S23＞

在步骤S23中，控制部1根据在步骤S22中取得的调色剂的消耗量的累计值，取得除电部件27的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb。在此，步骤S23的处理由控制部1的第一变化量取得部16A执行。此外，也可以省略步骤S23的处理。

具体地说，控制部1根据在步骤S22中取得的调色剂的消耗量的累计值以及所述第三表数据，取得除电部件27的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb。

＜步骤S24＞

在步骤S24中，控制部1根据在步骤S23中取得的除电部件27的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb，变更除电部件27的线速度。在此，步骤S24的处理由控制部1的第二速度变更部13B执行。

具体地说，控制部1将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足所述计算式(2)和所述计算式(9)且与感光鼓21的线速度之差变成最小的所述第二确定速度。例如，控制部1重写存储于所述RAM的所述第二存储区域的表示除电部件27的线速度的设定值的数据，变更除电部件27的线速度。

这样，在第三实施方式的图像形成装置10中，根据基于所述第一取得条件取得的调色剂的消耗量的累计值的增加，增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度之差。由此，能够抑制除电部件27的除电性能随着除电部件27的所述添加剂的附着量的增加而降低。

另外，在第三实施方式的图像形成装置10中，将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足所述计算式(2)和所述计算式(9)且与感光鼓21的线速度之差变成最小的所述第二确定速度。由此，在能够确保必需的除电性能的范围内，使感光鼓21的线速度和除电部件27的线速度之差最小。因此，能够抑制感光鼓21的磨损。

此外，也可以考虑将下述构成作为第三实施方式的变形例：第二速度变更部13B根据调色剂的消耗量的累计值的增加而增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度之差，所述调色剂的消耗量的累计值是根据与按垂直于形成图像的薄片体的输送方向的主扫描方向上的预定的划分区域中的每个所述划分区域取得的所述累计印刷率最多的确定划分区域对应的所述累计印刷率取得的。例如，可以考虑在控制部1的所述EEPROM中设置存储每个所述划分区域的所述累计印刷率的多个存储区域。另外，可以考虑第一取得处理部15A对与所述确定划分区域对应的所述累计印刷率乘以所述划分区域的数量和所述系数，取得调色剂的消耗量的累计值。按照该构成，能够以除电部件27上的所述主扫描方向上的所述添加剂的附着量最多的部位为基准设定除电部件27的线速度。

另外，如图19所示，可以考虑图像形成装置10具备清扫除电部件27的表面的清洁部件274的构成作为第三实施方式的其它变形例。例如，清洁部件274是感光鼓21的转动轴的轴向上为长条的刮板状部件，设置为与除电部件27的刷毛271接触。例如，清洁部件274设置为相对于除电部件27的外径进入0.1mm～1.1mm。按照该构成，能够抑制除电部件27的所述添加剂的附着。此外，在图像形成装置10设置有清洁部件274的情况下，可以考虑修正所述第三表数据、所述计算式(8)以及所述第四表数据的内容。

但是，在除电部件27与感光鼓21接触的构成中，有时随着所述印刷处理的执行次数的增加，与感光鼓21接触的刷毛271的前端弯曲，除电部件27的外径减小。在此，如果除电部件27的外径减小，则感光鼓21与除电部件27的接触面积减少，感光鼓21与除电部件27之间的接触电阻增加，除电部件27的除电性能降低。

[第四实施方式]

以下，边参照图20～图23边对本发明第四实施方式的图像形成装置10进行说明。在第四实施方式的图像形成装置10中，控制部1以及图像形成部2的构成与第一实施方式不同。此外，其它构成在第一实施方式和第四实施方式中是通用的。

具体地说，在第四实施方式的图像形成装置10中，图像形成部2未设置浓度传感器29。

另外，如图20所示，控制部1替代浓度检测部11、电压变更部12以及第一速度变更部13A，具备第二取得处理部15B、第二变化量取得部16B以及第三速度变更部13C。

具体地说，控制部1的所述ROM中预先存储有用于使所述CPU执行后面所述的第三速度变更处理(参照图21的流程图)的第三速度变更程序。此外，控制部1通过使用所述CPU执行存储于所述ROM的所述第三速度变更程序，发挥作为第二取得处理部15B、第二变化量取得部16B以及第三速度变更部13C的功能。

第二取得处理部15B根据预先设定的第二取得条件，取得除电部件27的外径。

例如，第二取得处理部15B在预定的第三时刻到来时，取得除电部件27的外径。例如，与所述第一时刻相同，所述第三时刻是图像形成装置10的电源接通时、从图像形成装置10的一部分功能停止的休眠状态向通常状态的恢复时、以及执行所述印刷处理时等。

例如，第二取得处理部15B根据图像形成装置10的所述累计印刷张数(所述第二取得条件的一个例子)，取得除电部件27的外径。

例如，在图像形成装置10中，图像形成装置10的所述累计印刷张数存储于所述EEPROM的预定的第四存储区域中。例如，每当执行所述印刷处理时，控制部1更新存储于所述第四存储区域的所述累计印刷张数。

另外，在图像形成装置10中，表示与预定的各所述累计印刷张数对应的除电部件27的外径的第五表数据预先存储于控制部1的所述ROM。第二取得处理部15B根据从所述第四存储区域读出的所述累计印刷张数以及所述第五表数据，取得除电部件27的外径。例如，根据通过调查使用了图像形成装置10的图像形成装置10的所述累计印刷张数与除电部件27的外径的关系的实验得到的实验数据，制作所述第五表数据。在此，图22表示通过所述实验得到的实验数据的一个例子。

此外，第二取得处理部15B也可以根据除电部件27的累计转动次数(所述第二取得条件的其它例子)，取得除电部件27的外径。另外，第二取得处理部15B也可以根据流向驱动除电部件27的第一驱动部272的电流值(所述第二取得条件的其它例子)，取得除电部件27的外径。另外，第二取得处理部15B也可以根据所述累计印刷张数、所述累计转动次数以及流向第一驱动部272的电流值中的任意一个或多个，取得除电部件27的外径。例如，第二取得处理部15B也可以取得根据所述累计印刷张数获得的除电部件27的外径和根据所述累计转动次数获得的除电部件27的外径的平均值，作为除电部件27的外径。

第二变化量取得部16B根据由第二取得处理部15B取得的除电部件27的外径的减少量，取得除电部件27的接触阻抗Z2的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb。

例如，在图像形成装置10中，表示与预定的除电部件27的外径的各减小量对应的除电部件27的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb的第六表数据预先存储于控制部1的所述ROM中。第二变化量取得部16B根据由第二取得处理部15B取得的除电部件27的外径以及预先存储于所述ROM的图像形成装置10的制造时的除电部件27的外径，计算除电部件27的外径的减少量。此外，第二变化量取得部16B根据计算出的除电部件27的外径的减少量以及所述第六表数据，取得除电部件27的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb。例如，根据通过调查使用了图像形成装置10的除电部件27的外径的减少量与接触电阻成分Rb的关系的实验得到的实验数据，制作所述第六表数据。

第三速度变更部13C根据基于所述第二取得条件取得的除电部件27的外径的减小，增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度之差。

具体地说，第三速度变更部13C将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足所述计算式(2)和所述计算式(9)且与感光鼓21的线速度之差变成最小的第三确定速度。

例如，如上所述，在图像形成装置10中，除电部件27以比感光鼓21更快的线速度转动。因此，第三速度变更部13C增加除电部件27的线速度，由此增加感光鼓21的线速度和除电部件27的线速度之差。此外，当除电部件27以比感光鼓21更慢的线速度转动时，第三速度变更部13C也可以减小除电部件27的线速度，由此增加感光鼓21的线速度和除电部件27的线速度之差。

例如，当由第二变化量取得部16B取得接触电阻成分Rb的变化量ΔRb时，第三速度变更部13C使用存储于所述ROM的内部电阻成分Ra、接触电阻成分Rb以及计算电阻值R21，计算满足所述条件的除电部件27的线速度。此外，第三速度变更部13C根据计算结果变更除电部件27的线速度。

此外，第三速度变更部13C也可以将除电部件27的线速度变更为与所述第三确定速度的差为所述允许值以下的速度。另外，第三速度变更部13C也可以将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足所述计算式(2)和所述计算式(9)的速度。

另外，在图像形成装置10中，也可以将表示与预定的除电部件27的外径的各减少量对应的除电部件27的线速度的第七表数据预先存储于控制部1的所述ROM。在该情况下，第三速度变更部13C也可以使用由第二取得处理部15B取得的除电部件27的外径的减少量以及所述第七表数据，变更除电部件27的线速度。另外，在该情况下，控制部1也可以不包含第二变化量取得部16B。例如，根据通过调查使用了图像形成装置10的除电部件27的外径的减少量与除电后电位V1的关系的实验得到的实验数据、以及通过调查使用了图像形成装置10的比率Sr与除电后电位V1的关系的实验得到的实验数据，制作所述第七表数据。

另外，第三速度变更部13C也可以变更感光鼓21的线速度，增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度之差。另外，第三速度变更部13C也可以在预先设定的上限值以下的范围内增加感光鼓21的线速度和除电部件27的线速度之差。

[第三速度变更处理]

以下，边参照图21，边对图像形成装置10中由控制部1执行的第三速度变更处理的步骤的一个例子进行说明。

＜步骤S31＞

首先，在步骤S31中，控制部1判断所述第三时刻是否到来。

在此，如果判断为所述第三时刻到来了(S31的“是”侧)，则控制部1将处理转移到步骤S32。另外，如果所述第三时刻未到来(S31的“否”侧)，则控制部1在步骤S31中等待所述第三时刻的到来。

＜步骤S32＞

在步骤S32中，控制部1取得除电部件27的外径。在此，步骤S31以及步骤S32的处理由控制部1的第二取得处理部15B执行。

具体地说，控制部1根据从所述第四存储区域读出的所述累计印刷张数以及所述第五表数据，取得除电部件27的外径。

＜步骤S33＞

在步骤S33中，控制部1根据在步骤S32中取得的除电部件27的外径的减少量，取得除电部件27的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb。在此，步骤S33的处理由控制部1的第二变化量取得部16B执行。此外，也可以省略步骤S33的处理。

具体地说，控制部1根据在步骤S32中取得的除电部件27的外径以及预先存储于所述ROM的图像形成装置10的制造时的除电部件27的外径，计算除电部件27的外径的减少量。此外，控制部1根据计算出的除电部件27的外径的减少量以及所述第六表数据，取得除电部件27的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb。

＜步骤S34＞

在步骤S34中，控制部1根据在步骤S33中取得的除电部件27的接触电阻成分Rb的变化量ΔRb，变更除电部件27的线速度。在此，步骤S34的处理由控制部1的第三速度变更部13C执行。

具体地说，控制部1将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足所述计算式(2)和所述计算式(9)且与感光鼓21的线速度之差变成最小的所述第三确定速度。例如，控制部1重写存储于所述RAM的所述第二存储区域的表示除电部件27的线速度的设定值的数据，变更除电部件27的线速度。

这样，在第四实施方式的图像形成装置10中，根据基于所述第二取得条件取得的除电部件27的外径的减少，增加感光鼓21的线速度与除电部件27的线速度之差。由此，能够抑制除电部件27的除电性能随着除电部件27的外径的减小而降低。

另外，在第四实施方式的图像形成装置10中，将除电部件27的线速度变更为比率Sr满足所述计算式(2)和所述计算式(9)且与感光鼓21的线速度之差变成最小的所述第三确定速度。由此，能够在确保必需的除电性能的范围内使感光鼓21的线速度和除电部件27的线速度之差最小。因此，能够抑制感光鼓21的磨损。

此外，可以考虑如图23所示的图像形成装置10具备转动控制部17的构成作为第四实施方式的变形例。具体地说，每当所述累计印刷张数或者所述累计转动次数增加预定的基准值时，在与执行所述印刷处理时不同的预定的第四时刻，转动控制部17使除电部件27向与执行所述印刷处理时的转动方向相反的方向转动。例如，当经过了预定的时间或者转动次数时，转动控制部17使除电部件27向与执行所述印刷处理时的转动方向相反的方向转动。按照该构成，由于定期地矫正刷毛271的前端的弯曲，能够抑制除电部件27的外径减少。此外，在图像形成装置10设置有转动控制部17的情况下，可以考虑修改所述第五表数据的内容。

Claims (14)

1.一种图像形成装置，其特征在于，

所述图像形成装置包括感光体和除电部件，所述除电部件电接地并配置为与所述感光体的表面接触且可转动，

关于利用交流阻抗法从预先规定的频率范围的科尔-科尔图得到的所述除电部件的内部阻抗的电阻成分和接触阻抗的电阻成分，

所述内部阻抗的电阻成分为将计算电阻值乘以第一确定值得到的值以下，根据预定的计算式计算出所述计算电阻值，根据所述除电部件的线速度与所述感光体的线速度的比率计算出所述第一确定值，所述计算电阻值是用于在除电时间期间将所述感光体的除电前电位降低到预定的除电后电位所需要的所述除电部件的直流电阻值，用所述感光体和所述除电部件的接触宽度除以所述感光体的线速度得到所述除电时间，

所述接触阻抗的电阻成分为将所述计算电阻值乘以第二确定值得到的值以下，根据所述比率计算出所述第二确定值。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

当设所述第一确定值为A1、设所述第二确定值为A2、设所述比率为Sr时，根据下述计算式(1)计算出所述第一确定值A1，根据下述计算式(2)计算出所述第二确定值A2，

[数学式8]

A1＝3×{1+(|1-Sr|×1.9)}···(1)

[数学式9]

A2＝1.2×{1+(|1-Sr|×1.9)}…(2)。

3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

当设所述感光体的电容为C、设所述除电时间为t、设所述除电前电位为V0、设所述除电后电位为V1、设所述计算电阻值为R21时，根据下述计算式(3)计算出所述计算电阻值R21，

[数学式10]

V1＝V0×e^-t/(R21·C)…(3)。

4.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于，

所述图像形成装置包括：

带电部件，使所述感光体带电；

电压变更部，变更对所述带电部件施加的施加电压；以及

速度变更部，对所述带电部件施加的所述施加电压越高，越增加所述感光体的线速度与所述除电部件的线速度之差。

5.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，

当设所述内部阻抗的电阻成分为Ra、设所述接触阻抗的电阻成分为Rb、设由所述电压变更部变更所述施加电压后的所述计算电阻值为R22时，所述速度变更部将所述除电部件的线速度变更为所述比率Sr满足下述计算式(4)以及下述计算式(5)的速度，

[数学式11]

Ra≤R22×3×{1+(|1-Sr|×1.9)}…(4)

[数学式12]

Rb≤R22×1.2×{1+(|1-Sr|×1.9)}…(5)。

6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于，

所述速度变更部将所述除电部件的线速度变更为所述比率Sr满足所述计算式(4)和所述计算式(5)且与所述感光体的线速度之差变成最小的确定速度或者与所述确定速度之差为预先设定的允许值以下的速度。

7.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述除电部件的线速度比所述感光体的线速度快。

8.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述除电部件的线速度比所述感光体的线速度慢。

9.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

关于所述内部阻抗的电容成分以及所述接触阻抗的电容成分，

用所述接触阻抗的电容成分除以所述内部阻抗的电容成分得到的值为预定的第三确定值以下，并且所述内部阻抗的电容成分为预定的第四确定值以下。

10.根据权利要求9所述的图像形成装置，其特征在于，

所述第三确定值为0.4，所述第四确定值为1.0E+05。

11.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

通过接触型带电部件使所述感光体带电。

12.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

通过施加直流电压使所述感光体带电。

13.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述除电部件具有圆筒状的基体部以及刷毛，所述刷毛的一端固定于所述基体部，另一端与所述感光体的表面接触，

所述刷毛具有树脂制的芯部以及覆盖所述芯部的表面的碳制的表层部。

14.一种除电部件，其特征在于，

所述除电部件在权利要求1所述的图像形成装置中使用。