JP2006208882A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 動摩擦係数の上昇を防止し、放電生成物の付着を抑えて画像流れやトナー付着等の発生を防止する。
【解決手段】 帯電電圧補正部２２１によって、感光体ドラムのトルク電流を検出するトルク電流検出部２１により検出されたトルク電流検出情報と、特性記憶部１０８に記憶された所定の使用基準時（初期使用時）における感光体ドラムを回転駆動させるためのトルク電流に関する特性情報とに基づいて、当該検出されたトルク電流値がこの所定の使用基準時での基準値から変化（例えば増加）したと判別された場合に、この変化したトルク電流値を基準値に戻すべく帯電電圧Ｖｐｐの補正を行う。
【選択図】 図３

Description

本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に関し、特に、感光体表面を帯電する帯電器を備えた画像形成装置に関するものである。

従来、複写機やプリンタ等の画像形成装置では、例えば特許文献１に開示されるように、現像において感光体（感光体ドラム）の表面近傍で帯電器により放電して該感光体表面の帯電を行うが、特にこの感光体について、高い耐久性（耐候性）を備えるべく、表面硬度が高く削れ難いという特質をもつアモルファスシリコンからなる感光体を用いた場合には、該感光体表面を帯電する際に放電生成物（例えばＭＯｘ等の酸化物、オゾン）が付着することで、所謂「画像流れ」が発生したり、感光体表面にトナー（トナー成分）が付着するといった問題がある（通常の有機感光体（ＯＰＣ）を用いた場合は放電生成物が付着しても感光体表面が削れて新しい面が形成され易い）。

ところで、一般的に、帯電ローラ（帯電器）の劣化レベルを検知する方法として、帯電ローラシャフトと感光体グランドとの間に直流電流を流し、その合成抵抗値から感光体分を除算して算出する方法や、帯電ローラに導電性の接触部材が存在するような場合に、その接触部材と帯電ローラシャフトとの間に直流電流を流し、所要の抵抗値を算出する方法がある。

しかしながら、上記の方法はあくまで帯電ローラの劣化を検知する手段であり、感光体表面の状態（劣化）に応じて、該表面状態を改善するべく帯電ローラ側で補正を行うといったことはできなかった。実際の使用においては、印刷枚数の増加や粗悪紙の使用、摺擦研磨能力の低下等の要因によって、感光体表面の動摩擦係数は増加する。すなわち感光体ドラム表面は、該ドラムの周縁に沿って配設された帯電ローラ、クリーニングローラ、クリーニングブレード等に接触しているが、これらに対する動摩擦力（接触抵抗）が増加することで感光体ドラムが回転し難くなる。このような場合に、帯電ローラ状態のみに基づいて帯電器（帯電電圧）による補正を行ったとしても、動摩擦係数は予想される値とは異なるものとなってしまい（例えば動摩擦係数が予想値より高くなってしまい）、結局、画像流れやトナー付着が発生してしまうことになる。
特開平６−２０８２８１号公報

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、動摩擦係数の上昇が防止され、放電生成物の付着が抑えられて画像流れやトナー付着等の発生を防止することができ、ひいては好適な印刷画像を得ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係る画像形成装置は、アモルファスシリコンからなる感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段に感光体帯電用の帯電電圧を印加する帯電電圧印加手段と、前記感光体を回転駆動させるためのトルク電流を検出するトルク電流検出手段と、所定の使用基準時における感光体のトルク電流に関する特性情報を記憶する特性情報記憶手段と、前記トルク電流検出手段により検出されたトルク電流検出情報と、前記特性情報記憶手段に記憶された特性情報とに基づいて、該検出されたトルク電流値が所定の使用基準時での基準値から変化したと判別された場合に、該変化したトルク電流値を基準値に戻すべく前記帯電電圧を補正する帯電電圧補正手段とを備えることを特徴とする。

上記構成によれば、帯電電圧補正手段によって、感光体（感光体ドラム）のトルク電流を検出するトルク電流検出手段により検出されたトルク電流検出情報と、特性情報記憶手段に記憶された所定の使用基準時（例えば初期使用時）における感光体のトルク電流に関する特性情報とに基づいて、当該検出されたトルク電流値が所定の使用基準時での基準値から変化、すなわち増加又は減少したと判別された場合に、この変化したトルク電流値を基準値に戻すべく帯電電圧が補正される。ところで、一般的にトルク電流値と感光体の動摩擦係数とは相関関係があるため、このように帯電電圧が補正されることで感光体の動摩擦係数が補正されることになる。すなわち、例えばトルク電流値が基準値よりも増加した場合、帯電電圧を低下させることで当該増加したトルク電流値を低下させて基準値に戻すことができ、トルク電流増加に伴う動摩擦係数の（所定の使用基準時からの）上昇が防止される。これにより放電生成物の付着が抑えられて画像流れやトナー付着等の発生を防止することができ、ひいては好適な印刷画像を得ることができる。

請求項２に係る画像形成装置は、請求項１において、前記帯電電圧は、感光体の帯電を安定させるべく印加する交流電圧であって、前記帯電電圧補正手段は、該交流電圧の振幅を変化させることにより前記補正を行うことを特徴とする。この構成によれば、帯電電圧補正手段によって、交流電圧である帯電電圧の振幅を変化させることにより該帯電電圧の補正が行われるため、帯電電圧の振幅を変化させるという容易な方法によって帯電電圧の補正（トルク電流を基準値に戻す制御）を行うことができる。

請求項３に係る画像形成装置は、請求項１又は２において、前記特性情報記憶手段は、特性情報として、前記所定の使用基準時における帯電電圧とトルク電流との相関関係を示す情報を記憶することを特徴とする。この構成によれば、特性情報記憶手段に記憶される情報が、所定の使用基準時（例えば初期使用時）における帯電電圧とトルク電流との相関関係を示す特性情報であるため、この特性情報を利用して、トルク電流を基準値に戻すための帯電電圧の補正を容易に行うことができる。

請求項４に係る画像形成装置は、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記特性情報は、感光体個々に対して設定される固有情報であることを特徴とする。この構成によれば、特性情報が、感光体個々に対して設定される各感光体に固有の情報であるため、各感光体に応じたより精度の高い当該帯電電圧（或いはトルク電流、動摩擦係数）の補正を行うことができ、ひいては画像流れやトナー付着等の発生を確実に防止することができる。

請求項１記載の発明によれば、帯電電圧補正手段によって帯電電圧が補正されることで感光体の動摩擦係数が補正されることになる。すなわち、例えばトルク電流値が基準値よりも増加した場合、帯電電圧を低下させることで当該増加したトルク電流値を低下させて基準値に戻すことができ、トルク電流増加に伴う動摩擦係数の（所定の使用基準時からの）上昇が防止される。これにより放電生成物の付着が抑えられて画像流れやトナー付着等の発生を防止することができ、ひいては好適な印刷画像を得ることができる。

請求項２記載の発明によれば、帯電電圧補正手段によって交流電圧である帯電電圧の振幅を変化させることにより該帯電電圧の補正が行われるため、帯電電圧の振幅を変化させるという容易な方法によって帯電電圧の補正（トルク電流を基準値に戻す制御）を行うことができる。

請求項３記載の発明によれば、特性情報記憶手段に記憶される情報が、所定の使用基準時（例えば初期使用時）における帯電電圧とトルク電流との相関関係を示す特性情報であるため、この特性情報を利用して、トルク電流を基準値に戻すための帯電電圧の補正を容易に行うことができる。

請求項４記載の発明によれば、特性情報が、感光体個々に対して設定される各感光体に固有の情報であるため、各感光体に応じたより精度の高い当該帯電電圧（或いはトルク電流、動摩擦係数）の補正を行うことができ、ひいては画像流れやトナー付着等の発生を確実に防止することができる。

以下、本発明に係る画像形成装置について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の一例である複写機１の内部構成を概略的に示す断面図である。複写機１は、画像形成部１００、画像形成部１００を備える本体部１０の上方に設置された原稿給送部２００、本体部１０の上部に設置された原稿読取部３００、本体部１０の下部に設置された給紙部４００、及び本体部１０のフロント部に設置された操作表示部５００を備えている。

原稿読取部３００は、原稿の読み取りを行って当該原稿に対応する画像データを生成するものである。原稿読取部３００は、光学的に取得した原稿の画像から画像データを生成するＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサ及び露光ランプ等を備えたスキャナ３０１などからなり、その上面に、装置原稿読み取り用の第１プラテンガラス３０２と、ＡＤＦ原稿読み取り用の第２プラテンガラス３０３とを備えている。原稿読取部３００は、第１プラテンガラス３０２上に載置された原稿、あるいは原稿給送部２００によって第２プラテンガラス３０３に接するようにして搬送（移動）される原稿を走査しつつ取得した画像データを後述する主制御部２０へ出力する。

原稿給送部２００（ＡＤＦ）は、原稿読取部３００（第２プラテンガラス３０３の原稿読み取り位置）へ原稿を給送するとともに、原稿読取部３００によって読み取られた原稿を原稿給送部２００の排出部へ排出するものである。この原稿給送部２００は、装置の背面側を回動支点（回転中心軸）として本体部１０（原稿読取部３００）の上面に対して可倒式に構成されており、第１プラテンガラス３０２（第２プラテンガラス３０３）の上面を開放するように上方かつ後方側に開くように持ち上げることにより、第１プラテンガラス３０２の上面に、例えば見開き状態にされた書籍等の読み取り用原稿を載置することが可能に構成されている。

給紙部４００は、画像形成部１００に対して用紙の給紙を行うものである。給紙部４００は、各サイズの用紙（記録紙）が収納される給紙カセット４０１、４０２、及び本体部１０の一側方部に開閉自在に構成された手差しトレイ４０３１等からなる手差し給紙部４０３を備えている。また、給紙部４００は、給紙カセット４０１、４０２から画像形成部１００へ用紙を搬送する搬送経路４０４、手差し給紙部４０３から画像形成部１００へ用紙を搬送する搬送経路４０５を備えている。各給紙カセット４０１、４０２及び手差し給紙部４０３は、収納されている用紙を取り出すためのピックアップローラ４０６、４０７、４０８、及び用紙を１枚ずつ各搬送経路に送り出す給紙ローラ４０９、４１０、４１１を備えている。搬送経路４０４には、用紙を搬送する搬送ローラ４１２、４１３、及び搬送されてくる用紙を画像形成部１００の手前で待機させるためのレジストローラ４１４が設けられている。なお、搬送経路４０５は、レジストローラ４１４の上流側で搬送経路４０４と合流している。

画像形成部１００は、給紙部４００によって搬送されてきた用紙に対して所定の画像を形成する（印刷する）ものである。画像形成部１００は、ドラムユニット部１１０及び定着部１２０を備えている。ドラムユニット部１１０は、用紙に対して所謂現像を行うユニットである。ドラムユニット部１１０の詳細については後述する。定着部１２０は、ドラムユニット部１１０において用紙に転写されたトナー像を定着させるものである。定着部１２０は、具体的にはヒートローラ１２１及び圧ローラ１２２からなる定着ローラを備え、このヒートローラ１２１の熱によって用紙上のトナーを溶かし、圧ローラ１２２によって圧力を加えて該トナーを用紙上に定着させる。

本体部１０の上部及び側面部には、用紙排出トレイ１３１、１３２が設けられており、定着部１２０から搬送されてきた用紙は、それぞれ排出ローラ１３３、１３４によって用紙排出トレイ１３１、１３２へ排出される。なお、用紙の搬送方向は、排出分岐ガイド１３５によって、排出ローラ１３３側と排出ローラ１３４側とに切り換え可能に構成されている。

操作表示部５００は、ユーザの操作に応じて所定の指示入力を行うものである。操作表示部５００は、ユーザが印刷実行指示を入力するためのスタートキー５０１と、印刷部数等を入力するためのテンキー５０２と、各種複写動作の設定等を入力するための操作ガイド情報等を表示すると共に、種々の操作ボタン等が表示される液晶表示器（ＬＣＤ）等からなる表示器５０３（ディスプレイ）とを備えている。

ここで、ドラムユニット部１１０について詳述する。

図２は、ドラムユニット部１１０の一構成例を示す概略断面図である。ドラムユニット部１１０は、感光体ドラム１０１と、感光体ドラム１０１の周囲に配設された帯電部１０２、現像部１０３、クリーニング部１０４、露光部１０５、転写部１０６、除電部１０７及び特性記憶部１０８とを備えて構成される。感光体ドラム１０１は、同図中に示す矢印方向に回転可能に支持された感光体である。ここでは、感光体ドラム１０１としてアモルファスシリコンからなる感光体ドラム（アモルファスシリコンドラム）が採用されている。このアモルファスシリコンドラムは、所定のドラム状体（円筒体）の表面にアモルファスシリコンの膜（例えば膜厚は２０μｍ）が蒸着等により形成されてなるものである。このアモルファスシリコン膜は、膜表面硬度が例えばビッカース硬さで約１５００〜２０００と極めて硬度が高い（削られ難い）という特性がある。この感光体ドラム１０１の表面は、後述の帯電ローラ１０２１により約＋２５０Ｖに一様に帯電され、該表面上に露光部１０５により静電潜像が形成される。なお、感光体ドラム１０１は、約２１０ｍｍ／ｓｅｃのスピード（ドラム線速）で回転駆動する。

帯電部１０２は、感光体ドラム１０１の表面を所定電位に均一に帯電させるものである。帯電部１０２は、感光体ドラム１０１と対向配置された帯電ローラ１０２１、帯電ローラ１０２１を回転可能に軸支する帯電シャフト１０２２、帯電シャフト１０２２を支持する帯電軸受け１０２３、帯電時に帯電ローラ１０２１を感光体ドラム１０１に押圧するべく荷重する、例えばバネ体からなる荷重部材１０２４等を備えて構成される。この帯電ローラ１０２１は、例えば直径約６ｍｍの芯金に、ローラ径が例えば約１２ｍｍとなるようエピクロルヒドリンゴム等のイオン導電材（半導電特性を有する材料）からなる例えば厚さ約３ｍｍの弾性層を形成し、さらにこの弾性層上に例えば約５μｍの薄いポリアミド樹脂の塗膜を形成してなるものである。当該弾性層の電気抵抗は例えば約３×１０⁸Ωｃｍ であり、このゴム硬度は例えば約４０（ＪＩＳＡ）である。また、ポリアミド樹脂の硬度、つまり帯電ローラ１０２１の表面硬度は例えば約４１（ＪＩＳＡ）である。

帯電部１０２の帯電時における帯電電圧は、通常、例えばＶｄｃ＝４００Ｖ、Ｖｐｐ＝１．２ｋＶ（周波数ｆ＝１．５ｋＨｚ）を印加する。ただし、このＶｄｃとは、帯電電圧の直流成分（Direct Current） を示している。また、Ｖｐｐとは、帯電電圧の交流成分（Peak to Peak）であり、帯電ローラ１０２１の帯電を安定させる（つまり表面電位を均一にする）ための交番電界（交流電圧）を示している。ただし、所要の帯電電位自体は直流成分のＶｄｃにより決定される。なお、通常、帯電ローラ１０２１には上記のようにイオン導電材が用いられているため、環境（温度や湿度）或いは通電状態によりその抵抗値が変動するが（当該抵抗値が変化すると帯電電位Ｖｐｐと感光体の表面電位との関係も変化する）、後述の温湿度センサを用いた補正に基づいて適切なＶｐｐ値設定を行っている（因みに、過剰な帯電電圧Ｖｐｐの印加は、放電生成物の増加を促してしまう）。

現像部１０３は、静電潜像上にトナーを付着させて画像（原稿画像）を顕在化（現像）するものである。現像部１０３は、感光体ドラム１０１と非接触で対向配置された現像ローラ１０３１、トナーを収納するトナー収納部１０３２、及び層規制ブレード１０３３等を備えて構成される。層規制ブレード１０３３は、トナー収納部１０３２から現像ローラ１０３１（現像スリーブ）上に供給されるトナー量が適正量となるよう、すなわちトナーの薄層が形成されるようトナー量を規制する規制板である。現像部１０３は、現像ローラ１０３１の現像スリーブに例えば、振幅約１．１ｋＶ、周波数約３．０ｋＨｚ、デューティ比約４５パーセントの矩形波（パルス）を印加することでトナーを例えばプラスに帯電し、当該現像スリーブ上のトナーを感光体ドラム１０１表面の露光した部分（露光により静電気が除去されてなる静電潜像の部分）に吸着させる。これにより静電潜像がトナーによる実像に置き換えられる。

クリーニング部１０４は、クリーニングローラ１０４１及びクリーニングブレード１０４２等を備えて構成され、用紙への画像の転写が終了した後の感光体ドラム１０１の表面に残留しているトナー（転写残トナー）をクリーニング（清掃）するとともにドラム表面の除電を行うものである。具体的には、クリーニングローラ１０４１は、例えばＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）材からなり、感光体ドラム１０１に摺接（摺擦研磨）しつつ回転し、該ドラム表面の放電生成物を除去する。また、クリーニングブレード１０４２は、例えば符号１０４３に示す端部を感光体ドラム１０１表面に圧接（摺接）し、該ドラム表面の残留トナーを機械的に除去する。

露光部１０５（レーザ走査ユニット）は、後述する画像記憶部３０等から送信されてきた画像データに基づき、露光レーザ１０５１を感光体ドラム１０１の表面に照射し（ドラム表面をレーザービームで走査して露光し）、感光体ドラム１０１表面に静電潜像を形成するものである。

転写部１０６は、感光体ドラム１０１に対向配置される転写ローラ１０６１を備え、符号Ａで示す矢印方向に搬送されてきた用紙を転写ローラ１０６１によって感光体ドラム１０１に押し当てた状態で、上記現像部１０３において感光体ドラム１０１上に顕在化されたトナー像を当該用紙（転写材）上に転写するものである。なお、顕在化されたトナー像は、転写部１０６（転写ローラ１０６１）において例えば転写バイアス−２．５ｋVで用紙上に転写される。除電部１０７（イレース光源）は、ＬＥＤ光等の除電用光線によって感光体表面を除電する即ち残留電位（電荷）を消去するものである。

特性記憶部１０８は、例えば図４に示すような、工場出荷時（製造）等の初期状態（初期使用時）における、感光体ドラム１０１のトルク電流とその際の帯電電圧Ｖｐｐとの相関関係を示す特性情報（以降、初期特性情報という）を記憶するメモリ（記憶素子）である。上記トルク電流とは、具体的には、感光体ドラム１０１を回転駆動させるための駆動モータ（図略）が必要とする電流を示している。この特性記憶部１０８は、複写機１における、例えば感光体ドラム１０１が設置される筐体Ｕ内の所定箇所に設けられている。図４は、帯電電圧Ｖｐｐ（ｋＶ）が増加するとこれに比例（略正比例）してトルク電流（ｍＡ）も増加する相関関係を示している。ただし、図４に示す当該初期特性７０１は、例えば所定の３つのＶｐｐ値それぞれに対する初期状態でのトルク電流値を測定し、これにより得られる３点つまり３つのプロット位置から補間して求めたものである。なお、当該測定点は３点に限定されず、要は初期特性が求められればよい（少なくとも２点あれば補間等によって初期特性が求められる）。このような初期特性７０１は感光体ドラム毎に設定される情報（各感光体ドラムの固有情報）であり、したがって、特性記憶部１０８は個々の複写機（又はドラムユニット部）に対応したものが設けられる。これは、感光体の帯電能等に個体差があることに起因する。

ところで、トルク電流値は、感光体表面の動摩擦係数μと相関関係がある。図５は、ここでの感光体ドラム１０１に対するトルク電流と動摩擦係数との相関関係を示す特性図である。図５に示すトルク電流と動摩擦係数との相関関係を示す特性（以降、トルク動摩擦特性７１１という）は、トルク電流が増加するとこれに比例して動摩擦係数μも増加する関係を示している。なお、このトルク動摩擦特性７１１は、初期特性情報と同様、予め、工場出荷時等に測定して求めたものである。実際には、動摩擦係数μを感光体ドラム１０１と対キムワイプ（産業用ワイパーの商品名）とを用いて測定し、一方、トルク電流は複写機１に実機搭載した状態で測定し、これら各測定値から相関をとって求める。このトルク動摩擦特性７１１は、上記初期特性情報とともに特性記憶部１０８に記憶しておき、適宜利用してもよい。

図３は、図１に示す複写機１の概略構成を示すブロック図である。複写機１は、装置全体の動作制御を司る主制御部２０を備えている。主制御部２０は、複写機１の制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、一時的にデータを保管するＲＡＭ（Random Access Memory）、及び上記制御プログラム等をＲＯＭから読み出して実行するマイクロコンピュータ等からなり、操作表示部５００等において入力された所定の指示情報や、本装置の各所に設けられた各種センサからの検出信号に応じて装置全体の制御を行うものである。なお、主制御部２０は、例えば所定期間、複写機１が使用されない即ちコピー動作が実行されないような場合に、複写機１各部を所謂スリープモードでの駆動状態に移行させる制御、或いはユーザがコピーを実行しようとした時点で当該スリープモードから自動的に通常印刷モードに復帰させる制御なども行う。この主制御部２０は、上記画像形成部１００、原稿給送部２００、原稿読取部３００、給紙部４００及び操作表示部５００、並びに温度／湿度計測部６００、画像記憶部３０及び画像処理部４０などが接続されている。

温度／湿度計測部６００は、複写機１内の温度及び湿度を計測するものである。具体的には、温度／湿度計測部６００は、複写機１内の所定の位置（帯電ローラ１０２１に対する温度や湿度がより正確に計測できる場所）に設けられ、帯電部１０２に対する帯電電圧Ｖｐｐを、帯電部１０２（帯電ローラ１０２１）の環境すなわち周囲の温度や湿度に応じて補正するべく、当該温度及び湿度を計測するための温湿度センサである。この温湿度センサは、温度及び湿度を同時に計測できる１つのセンサであるが、それぞれ温度と湿度とを計測する別体としての温度センサ及び湿度センサであってもよい。

画像記憶部３０は、原稿読取部３００によって読み取られた原稿の画像データや図略のネットワークＩ／Ｆ部等を介して外部装置から送信されてきた画像データを一時的に記憶するメモリである。

画像処理部４０は、上記画像データに対する各種画像処理、例えばガンマ処理や拡大縮小処理を行うものである。画像処理部４０では、例えば原稿読取部３００による読み取りによって得られた原稿画像に対する画像データのＡ／Ｄ変換が行われ、当該Ａ／Ｄ変換された画像データを用いて上記各種画像処理が行われる。なお、画像形成部１００は、上記特性記憶部１０８を含んでいる。

ところで、主制御部２０は、トルク電流検出部２１及び帯電部制御部２２を備えている。トルク電流検出部２１は、感光体ドラム１０１の回転トルクの変動によって変化するトルク電流を検出するものである。

帯電部制御部２２は、帯電部１０２の動作制御を行うものである。具体的には、帯電部制御部２２は、帯電部１０２に対する帯電電圧（上述した帯電電圧Ｖｄｃ、Ｖｐｐや周波数ｆ）の印加を制御したり、すなわち帯電部１０２に対する適正なバイアス設定を行ったり、感光体ドラム１０１に対する帯電部１０２の退避駆動等の駆動制御を行う。なお、帯電部制御部２２（或いは後述の帯電電圧補正部２２１）は、温度／湿度計測部６００により計測された複写機１内の温度及び湿度の情報に基づいて当該帯電電圧の補正制御を行う機能を有していてもよい。

ところで、印刷枚数の増加や粗悪紙の使用、感光体の製造バラツキ、使用環境等の要因により、感光体ドラム１０１表面が摺擦研磨される能力は低下する。研磨能力が低下すると放電生成物を好適に除去することができなくなり、感光体ドラム１０１表面の動摩擦係数は初期状態よりも高くなる。特に高温高湿環境下においては、感光体へのトナー付着が起こるとともに、放電生成物が水分と結び付くなどして画像流れを引き起こす可能性が高くなる。そのような状態であるときの感光体ドラム１０１のトルク電流は、初期状態よりも著しく増大している。

帯電部制御部２２は、帯電電圧補正部２２１を備えている。帯電電圧補正部２２１は、
トルク電流検出部２１によりトルク電流が検出されてこれが初期値より増加したと判別された場合に、帯電部１０２に印加するＶｐｐ値を、該増加したトルク電流値が初期状態でのトルク電流値と同等となるようなＶｐｐ値に補正するものである。具体的には、帯電電圧補正部２２１は、交流電圧としての帯電電圧Ｖｐｐの振幅を変化させる（制御する）ことにより当該帯電電圧Ｖｐｐの補正を行う。ここでは、トルク電流を低下させるべく帯電電圧Ｖｐｐの振幅を小さくする制御を行う。

なお、帯電電圧補正部２２１は、特性記憶部１０８に予め記憶されている初期特性情報（初期特性７０１）に基づいて、すなわち初期特性情報における初期トルク電流値と、トルク電流検出部２１により検出されたトルク電流値との比較演算を行い、当該検出したトルク電流値、具体的には通常印加されるＶｐｐの値（上記１．２ｋＶ）に対するトルク電流の値が、これに対応する初期トルク電流値よりも変化（ここでは増加）したか否かを判別する機能も備えている。

図６は、トルク電流が変化した場合の帯電電圧Ｖｐｐの補正の一例を説明する図である。同図における符号８０１は、前記図４に示す初期特性７０１を示している。この初期特性７０１において、帯電部１０２に通常印加される１．２ｋＶのＶｐｐ値に対する符号８０２に示す座標点（座標点８０２）のトルク電流値が、符号８０３に示す座標点（座標点８０３）のトルク電流値まで増加した場合、これが座標点８０２でのトルク電流値レベルまで低下されるように、Ｖｐｐ値を１．２ｋＶから例えば０．９ｋＶまで低下させる。換言すれば、初期状態において１．２ｋＶのＶｐｐ値で得られていた座標点８０２でのトルク電流値が、０．９ｋＶのＶｐｐ値で得られるように、該Ｖｐｐ値を低下させる補正処理を行う。これにより、座標点８０３が、座標点８０２と同トルク電流値レベルである符号８０４に示す座標点（座標点８０４）となるように、すなわち、初期特性７０１が見かけ上平行移動されてなる補正特性８０５上を座標点８０４へ向けて移動するように変化する。

このように、Ｖｐｐ値を下げて該Ｖｐｐ値に対するトルク電流値のレベルを低下させることにより、前記図４と図５との関係に示すようにトルク電流値の低下に応じて動摩擦係数μの値も低下することになる。そして、動摩擦係数μの値が低下される、すなわち動摩擦係数の上昇が防止されることで、放電生成物の付着量を少なくすることができ、ひいては画像流れや感光体ドラム１０１表面へのトナー付着が防止される。

なお、上記では、通常印加される１．２ｋＶのＶｐｐ値に対するトルク電流値の変化に基づいて補正を行っているが、初期特性８０１上における該通常印加されるＶｐｐ値（１．２ｋＶ）以外のＶｐｐ値を用いて補正を行ってもよい。また、上記説明では、トルク電流値が初期値よりも増加することを前提としているが、トルク電流値が初期値よりも減少した場合に対しても、同様にこのトルク電流値の減少に対する補正を行うべく帯電電圧Ｖｐｐを補正する、具体的には帯電電圧の振幅を増加させてＶｐｐ値を増加させる補正処理を行う構成であってもよい。

図７は、上記帯電電圧Ｖｐｐによる補正に関する動作の一例を示すフローチャートである。まず複写機１の主電源がオンされる、或いは複写機１がスリープモードから通常印刷モードに復帰された時点で（ステップＳ１）、トルク電流検出部２１によって感光体ドラム１０１に対するトルク電流、具体的には上記１．２ｋＶのＶｐｐ値に対するトルク電流値が検出される（ステップＳ２）。そして、帯電電圧補正部２２１によって、トルク電流検出部２１により検出されたトルク電流検出情報と、特性記憶部１０８に予め記憶されている初期特性情報とに基づいて、該トルク電流検出部２１により検出されたＶｐｐ値１．２（ｋＶ）に対するトルク電流値が、初期値よりも変化、ここでは増加しているか否かが判別され、初期値よりも高くないと判別された場合には（ステップＳ３のＮＯ）、通常印刷モードでの印刷処理がそのまま実行される（ステップＳ５）。初期値よりも高いと判別された場合には（ステップＳ３のＹＥＳ）、帯電電圧補正部２２１によって、Ｖｐｐ値を下げて該Ｖｐｐ値に対して得られるトルク電流値のレベルを低下させる補正処理（例えば図６に示すように、Ｖｐｐ値を、初期状態での１．２ｋＶから、該初期状態でのＶｐｐ値に対するトルク電流値レベルとなる０．９ｋＶまで低下させる処理）が実行される。

以上のように本発明の画像形成装置（複写機１）によれば、帯電電圧補正部２２１（帯電電圧補正手段）によって、感光体ドラム１０１のトルク電流を検出するトルク電流検出部２１（トルク電流検出手段）により検出されたトルク電流検出情報と、特性記憶部１０８（特性情報記憶手段）に記憶された所定の使用基準時（ここでは工場出荷時等の初期使用時）における感光体ドラム１０１を回転駆動させるためのトルク電流に関する特性情報とに基づいて、当該検出されたトルク電流値がこの所定の使用基準時での基準値（初期使用時における初期値）から変化（増加又は減少）した、ここでは増加したと判別された場合に、この増加したトルク電流値を基準値に戻すべく帯電電圧Ｖｐｐが補正つまり低下される。一般的にトルク電流値と感光体ドラム１０１の動摩擦係数（μ）とは相関関係があるため、このように帯電電圧Ｖｐｐが低下（補正）されることで感光体ドラム１０１の動摩擦係数も低下（補正）される。

このように、感光体ドラム１０１のトルク電流値が基準値（上記初期値）よりも増加した場合、帯電電圧Ｖｐｐを低下させることで当該増加したトルク電流値を低下させて基準値に戻すことができ、トルク電流増加に伴う動摩擦係数の（所定の使用基準時；初期使用時からの）上昇が防止される。これにより放電生成物の付着が抑えられて画像流れやトナー付着等の発生を防止することができ、ひいては好適な印刷画像を得ることができる。

また、帯電電圧補正部２２１によって、交流電圧である帯電電圧Ｖｐｐの振幅を変化させることにより該帯電電圧Ｖｐｐの補正が行われるため、帯電電圧Ｖｐｐの振幅を変化させるという容易な方法によって帯電電圧Ｖｐｐの補正（トルク電流を基準値に戻す制御）を行うことができる。

また、特性記憶部１０８に記憶される情報が、所定の使用基準時における帯電電圧Ｖｐｐとトルク電流との相関関係示す特性情報（図４に示す初期特性７０１）であるため、この特性情報を利用して、トルク電流を基準値に戻すための帯電電圧Ｖｐｐの補正（例えば当該補正の際の演算処理）を容易に行うことができる。

さらに、特性情報（初期特性７０１）が、複写機１個々に対して即ち感光体ドラム１０１個々に対して設定される各感光体に固有の情報であるため、各感光体ドラム１０１に応じた精度の高い当該帯電電圧Ｖｐｐ（或いはトルク電流、動摩擦係数）の補正を行うことができ、ひいては画像流れやトナー付着等の発生を確実に防止することができる。

なお、本発明は、以下の態様をとることができる。
（Ａ）上記実施形態では、トルク電流検出部２１により検出したトルク電流（初期値からのトルク電流の増加情報）に基づいて、帯電電圧Ｖｐｐの補正制御を行っているが、これに限らず、例えば、トルク電流の検出情報とともに、温度／湿度計測部６００により計測された複写機１内の温度及び湿度の情報を用いて当該帯電電圧Ｖｐｐの補正制御を行う構成であってもよい。これにより、温度・湿度の情報を加味したより精度の高い帯電電圧Ｖｐｐ（或いはトルク電流、動摩擦係数）の補正を行うことができ、ひいては画像流れやトナー付着等の発生をより確実に防止することができる。

（Ｂ）特性記憶部１０８に記憶している初期特性情報（初期特性７０１）は、必要に応じて更新可能に構成されてもよい。すなわち、例えば上記トルク電流を低下されるべく帯電電圧Ｖｐｐの補正を行った後に得られた新特性情報を、初期特性情報に替えて上書き更新する構成としてもよい。

（Ｃ）上記実施形態では、例えば、実使用上における印刷枚数の増加や粗悪紙の使用、摺擦研磨能力の低下等の要因による感光体表面の動摩擦係数の増加に対し、該動摩擦係数の上昇（動摩擦係数上昇による放電生成物の付着）を防止するべく本発明における帯電電圧Ｖｐｐによる補正処理を行っているが、このような場合に限らず、当該補正処理を、例えば初期性能において、温湿度センサの精度や１ジョブのボリュームによって選択される帯電電圧Ｖｐｐが適正でないといった場合などにも適用することができる。

本発明に係る画像形成装置の一例である複写機の内部構成を概略的に示す断面図である。 ドラムユニット部の一構成例を示す概略断面図である。 図１に示す複写機の概略構成を示すブロック図である。 感光体ドラムの初期状態における帯電電圧とトルク電流との相関関係を示す特性図である。 トルク電流と動摩擦係数との相関関係を示す特性図である。 トルク電流が変化した場合の帯電電圧の補正の一例を説明する図である。 帯電電圧による補正に関する動作の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 複写機（画像形成装置）
１０１ 感光体ドラム（感光体）
１０２ 帯電部（帯電手段）
１０８ 特性記憶部（特性情報記憶手段）
１１０ ドラムユニット部
１２０ 定着部
２１ トルク電流検出部（トルク電流検出手段）
２２ 帯電部制御部（帯電電圧印加手段）
２２１ 帯電電圧補正部（帯電電圧補正手段）
７０１ 初期特性（特性情報）

Claims (4)

1. アモルファスシリコンからなる感光体と、
   前記感光体を帯電させる帯電手段と、
   前記帯電手段に感光体帯電用の帯電電圧を印加する帯電電圧印加手段と、
   前記感光体を回転駆動させるためのトルク電流を検出するトルク電流検出手段と、
   所定の使用基準時における感光体のトルク電流に関する特性情報を記憶する特性情報記憶手段と、
   前記トルク電流検出手段により検出されたトルク電流検出情報と、前記特性情報記憶手段に記憶された特性情報とに基づいて、該検出されたトルク電流値が所定の使用基準時での基準値から変化したと判別された場合に、該変化したトルク電流値を基準値に戻すべく前記帯電電圧を補正する帯電電圧補正手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記帯電電圧は、感光体の帯電を安定させるべく印加する交流電圧であって、
   前記帯電電圧補正手段は、該交流電圧の振幅を変化させることにより前記補正を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記特性情報記憶手段は、特性情報として、前記所定の使用基準時における帯電電圧とトルク電流との相関関係を示す情報を記憶することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記特性情報は、感光体個々に対して設定される固有情報であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。

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