JP2010271364A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】感光体ドラムに光を照射する除電部材を有する画像形成装置において、除電部材の光量を制御することによって長期にわたって画像弊害の発生を抑えることが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】除電用ＬＥＤ４を備える画像形成装置であって、画像濃度検出センサ５の検出結果に基づいて除電用ＬＥＤ４の光量を設定するＣＰＵ１１が設けられており、除電用ＬＥＤ４の光量を設定する際は、感光体ドラム１に除電用パッチ画像、及び基準パッチ画像を形成し、これらを転写し、除電用パッチ画像が形成されていた領域を除電した後に、該領域に比較用パッチ画像を形成してこれを転写し、シート材搬送ベルト７に転写された基準パッチ画像、及び比較用パッチ画像の画像濃度を画像濃度検出センサ５によって検出し、その画像濃度差が所定値α以下になるように除電用ＬＥＤ４の光量を設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真方式によってシート材に画像を形成する画像形成装置に関する。

従来、ファックス、複写機等の電子写真方式による画像形成装置には、像担持体として回転可能な感光体ドラムが設けられている。さらに感光体ドラムの周囲には、感光体ドラムの表面を帯電する帯電部材、表面を走査露光して静電潜像を形成する露光器、静電潜像をトナー像として現像する現像器、トナー像を転写する転写部材が設けられている。

かかる構成では、感光体ドラムの表面電位が、シート材に転写される画像の画像品質に大きな影響を与えるので、表面電位を所望の状態に制御できない場合は、画像弊害を生じてしまう。そしてこのような画像弊害のうち顕著なものとして「ドラムゴースト」が挙げられる。「ドラムゴースト」とは、感光体ドラムの表面を帯電する際に感光体ドラムの１周前の画像に応じた表面電位のムラが生じているために、形成された画像に感光体ドラムの１周前の画像に応じた濃度ムラが生じるといった現象である。

この「ドラムゴースト」の問題を防止するためには、トナー像を転写した後の感光体ドラムの表面電位のムラをなくすことが必要になるが、その手段として、感光体ドラムの表面に光（除電光）を照射する除電部材を備える構成が知られている。しかし感光体ドラムの表面に除電光を照射すると、感光体ドラムが受ける除電光の積算光量が増えるにつれて感光体ドラムが光疲労し、明部電位が上昇することで十分な画像濃度が得られなくなるといった問題を生じる。

つまり画像形成装置の寿命を通して良好な画像品質を得るためには、除電部材を設けて「ドラムゴースト」の問題を防止しつつ、除電部材から照射される除電光の積算光量を抑制する構成が求められ、このような構成が特許文献１〜３に開示されている。

特開２００７−４７６７０号公報 特開２００８−８９２３号公報 特開２０００−１８１１５９号公報

しかし上記従来の構成では以下に示す課題がある。

従来の技術は、感光体ドラムの回転速度に応じて除電部材の光量を制御したり（特許文献１）、作像動作中は光量を弱くする（特許文献２）ことによって、感光体ドラムの積算光量の抑制を図るものである。しかしながら、除電部材の光量を低下させる際に、それが画像弊害を生じさせない最小限の光量であるのか否かについては何ら検証されていない。よって、画像形成装置の長寿命化を図って感光体ドラムの使用期間を従前よりも長くした場合に、画像形成装置の寿命終盤で光疲労による画像弊害が顕著になる可能性がある。

そこで本発明は、感光体ドラムに光を照射する除電部材を有する画像形成装置において、除電部材の光量を制御することによって長期にわたって画像弊害の発生を抑えることが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明にあっては、
回転可能な感光体ドラムと、前記感光体ドラムの表面を一様に帯電する帯電部材と、帯電した前記感光体ドラムの表面を走査露光して静電潜像を形成する露光器と、前記静電潜像にトナーを供給してトナー像として現像する現像部材と、前記感光体ドラムからトナー像が転写される転写位置にシート材を搬送するシート材搬送部材と、前記感光体ドラムの表面に対して、前記感光体ドラムの回転方向において前記転写位置よりも下流側であって前記帯電部材による帯電位置よりも上流側の領域に光を照射して前記感光体ドラムの表面を除電する除電部材と、前記転写位置よりも前記シート材搬送部材の搬送方向下流側において、前記感光体ドラムから転写されたトナー像の画像濃度を検出する画像濃度検出部材と、を備える画像形成装置であって、前記画像濃度検出部材の検出結果に基づいて前記除電部材の光量を設定する制御部が設けられており、前記除電部材の光量を設定する際は、前記感光体ドラムに除電用パッチ画像を形成し、前記除電用パッチ画像よりも前記感光体ドラムの回転方向下流側に基準パッチ画像を形成し、これらのパッチ画像を前記シート材搬送部材に転写し、前記除電用パッチ画像が転写され、除電された領域に、前記基準パッチ画像と同じ画像形成条件で比較用パッチ画像を形成してこれを前記シート材搬送部材に転写し、前記シート材搬送部材に転写された前記基準パッチ画像、及び前記比較用パッチ画像の画像濃度を前記画像濃度検出部材によって検出し、その検出結果から前記基準パッチ画像と前記比較用パッチ画像との画像濃度差を求め、前記画像濃度差が所定値α以下になるように前記制御部が前記除電部材の光量を設定することを特徴とする。

また、本発明の画像形成装置にあっては、
回転可能な感光体ドラムと、前記感光体ドラムの表面を一様に帯電する帯電部材と、帯電した前記感光体ドラムの表面を走査露光して静電潜像を形成する露光器と、前記静電潜像にトナーを供給してトナー像として現像する現像部材と、転写位置において前記感光体ドラムからトナー像が転写され、転写されたトナー像をシート材上に転写する回転可能な中間転写部材と、前記感光体ドラムの表面に対して、前記感光体ドラムの回転方向において前記転写位置よりも下流側であって前記帯電部材による帯電位置よりも上流側の領域に光を照射して前記感光体ドラムの表面を除電する除電部材と、前記転写位置よりも前記中間転写部材の回転方向下流側において、前記感光体ドラムから転写されたトナー像の画像濃度を検出する画像濃度検出部材と、を備える画像形成装置であって、前記画像濃度検出部材の検出結果に基づいて前記除電部材の光量を設定する制御部が設けられており、前記除電部材の光量を設定する際は、前記感光体ドラムに除電用パッチ画像を形成し、前記除電用パッチ画像よりも前記感光体ドラムの回転方向下流側に基準パッチ画像を形成し、これらのパッチ画像を前記中間転写部材に転写し、前記除電用パッチ画像が転写され、除電された領域に、前記基準パッチ画像と同じ画像形成条件で比較用パッチ画像を形成してこれを前記中間転写部材に転写し、前記中間転写部材に転写された前記基準パッチ画像、及び前記比較用パッチ画像の画像濃度を前記画像濃度検出部材によって検出し、その検出結果から前記基準パッチ画像と前記比較用パッチ画像との画像濃度差を求め、前記画像濃度差が所定値α以下になるように前記制御部が前記除電部材の光量を設定することを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、感光体ドラムに光を照射する除電部材を有する画像形成装置において、除電部材の光量を制御することによって長期にわたって画像弊害の発生を抑えることが可能な画像形成装置を提供することが可能になる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。 本発明の実施形態における除電部材の概略構成図。 パッチ画像が形成されたシート材搬送ベルトの模式図。 画像濃度差と除電部材の光量の関係を示す図。 除電部材の光量と画像形成枚数の関係を示す図。 感光体ドラムの回転軸方向に沿った除電光の光量分布を示す図。

以下に図面を参照して、この発明の実施形態について詳しく説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

［実施形態］
＜画像系装置の概略構成＞
図１を参照して、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成について説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置の断面における概略構成を示すものである。本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真方式によってシート材上に画像を形成する画像形成装置であって、シート材搬送ベルトに搬送されてくるシート材に複数の感光体ドラムから順にトナー像を転写するインライン方式の画像形成装置である。なお、ここではインライン方式の画像形成装置を用いて説明を行うが、画像形成方式はこれに限られるものではなく、例えば中間転写ベルトを用いた中間転写方式、多重転写方式、多重現像方式の画像形成装置であってもよい。

図１に示すように、画像形成装置は、各色のトナー（ｙ：イエロー、ｍ：マゼンタ、ｃ：シアン、ｋ：ブラック）に応じた４つのプロセスステーションを有している。各々のプロセスステーションの構成部品には、対応するトナーの種類がわかるようにｙ、ｍ、ｃ、ｋの文字をそれぞれの符号に付している。なお、これらプロセスステーションの構成は全て同一であるので、各々のプロセスステーションで同一の部材に関しては、以下トナーの種類を表す文字を省略して説明を行う。

各々のプロセスステーションには、反時計周りに回転可能な感光体ドラム１（外径：３０ｍｍ）が設けられており、感光体ドラム１の周囲には回転方向に沿って、帯電ローラ２（帯電部材）、現像ローラ３（現像部材）が設けられている。また、各々の感光体ドラム１には、後に説明するパッチ画像が転写されるシート材搬送ベルト７（シート材搬送部材）が当接しており、シート材搬送ベルト７を挟んで感光体ドラム１の反対側には転写ローラ６（転写部材）が設けられている。シート材搬送ベルト７は、静電吸着ベルト（ＥＴＢ：Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｂｅｌｔ）によって構成され、シート材Ｓを保持した状態で、感光体ドラム１と転写ローラ６とで形成される転写位置にシート材Ｓを搬送するものである。

シート材に画像を形成する際は、まず帯電ローラ２によって感光体ドラム１の表面を一様に帯電し、露光器８からレーザ光を射出して感光体ドラム１の表面を走査露光し、感光体ドラム１の表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する。その後、この静電潜像に対して現像ローラ３からトナーを供給し、静電潜像をトナー像として現像し、それぞれの感光体ドラム１上に形成されたトナー像を、給送部１０から搬送されてくるシート材Ｓ上に転写位置において順次転写する。トナー像の転写は、不図示の電圧印加手段から転写ローラ６に転写電圧が印加されることで感光体ドラム１からシート材側へ静電気的に行われている。なお、本実施形態では負極性に帯電したトナーを用いているので、それをシート材Ｓに転写するために転写ローラ６には正極性の転写電圧が印加されている。なお、転写されずに感光体ドラム１上に残留した残留トナーは、不図示のクリーニング手段によって廃トナー容器に回収される。トナー像が転写されたシート材Ｓは、不図示の定着手段によって
シート材Ｓ上に加熱定着され、画像形成装置本体外部へ排出される。

＜除電部材の構成＞
本実施形態に係る画像形成装置には、トナー像をシート材Ｓに転写した後の感光体ドラム１の表面の表面電位を安定化させる（電位のムラをなくす）ために、感光体ドラム１の表面に光（除電光）を照射する除電用ＬＥＤ４（除電部材）が設けられている。このように感光体ドラム１の表面においてトナー像を転写した後の領域を除電することにより、転写後の表面電位が安定するので、その領域を帯電ローラ２によって再度帯電する場合に、所望の表面電位を形成することが可能になる。なお、除電用ＬＥＤ４は、感光体ドラム１の表面に対して、感光体ドラム１の回転方向において転写位置よりも下流側であって帯電ローラ２による帯電位置よりも上流側の領域に光を照射できるように配置されている。

図２に、本実施形態における除電用ＬＥＤ４の概略構成を示す。除電用ＬＥＤ４は、感光体ドラム１の中心軸方向の両端側に１つずつ設けられており、ライトガイド９（導光部材）に案内されて開口部９ａから感光体ドラム１の表面に光を照射できるように構成されている。このライトガイド９は、それぞれのプロセスステーションに１つずつ設けられており、感光体ドラム１の回転軸方向ほぼ全域にわたって均一に光を照射することを可能にしている。なお、図示するように、感光体ドラム１において開口部９ａと対向する領域が除電領域（光照射領域）となる。

また除電用ＬＥＤ４は、ＬＥＤ、抵抗、及びスイッチで構成され、これらが直流電源に対して直列に接続されており、スイッチをＰＷＭ駆動し、ＯＮ・Ｄｕｔｙを変化させることで照射光の光量を制御している。ここでは、感光体ドラム１の感光波長域内にピーク波長があり、指向角が絞られており、光度が大きい、といった特性を有するＬＥＤを用いることが望ましい。本実施形態では、株式会社東芝製のＴＬＲＥ２０ＴＰ型のＬＥＤを用いた。このＬＥＤは、ピーク波長が６３０ｎｍで、指向角が７度と非常に狭く、光度は７０００ｍｃｄという特性を有している。

＜画像濃度検出部材の構成＞
本実施形態に係る画像形成装置には、感光体ドラム１から転写されたトナー像の画像濃度を検出するための画像濃度検出センサ５（画像濃度検出部材）が設けられている。画像濃度検知センサ５は、光源としての白色ＬＥＤと受光素子としての電荷蓄積型センサとにより構成されている。より詳細には、白色ＬＥＤをパッチが形成されたシート材搬送ベルトに対して斜め４５度より入射させ、その入射光の０度方向への乱反射光強度を電荷蓄積型センサにより検知するものである。なお、電荷蓄積型センサは、波長４００〜７００ｎｍの可視域に感度を持っていればよく、例えばフォトダイオードを用いても良い。また、入射角度が０度、反射角が４５度の構成でも良い。白色光源と可視域に感度を有する受光素子を組み合わせることにより、ｙｍｃｋ各色の光学濃度を測定することが可能となる。

また本実施形態では、除電用ＬＥＤ４の光量を制御する際にパッチ画像をシート材搬送ベルト７に転写し、画像濃度検出センサ５によってこのパッチ画像の画像濃度を検出している（詳細は後述する）。よって画像濃度検出センサ５は、シート材搬送ベルト７上のパッチ画像の画像濃度を検出できるように、転写位置よりもシート材搬送ベルト７の搬送方向下流側にシート材搬送ベルトに７に対して対向配置されている（図１）。

画像濃度検出センサ５は、投光部と受光部を備える光学センサである。投光部には光源としての発光素子が設けられており、発光素子からの光をシート材搬送ベルト７の画像に照射して、その反射光を受光部で受光することで画像濃度を検出する構成である。受光部では反射光の強度が検出されるが、検出された反射光の強度信号は、不図示のＣＰＵ１１（制御部）に送信され、そこでＡ／Ｄ変換され、変換されたデータに基づいてＣＰＵ１１
が除電用ＬＥＤ４の光量を制御している。なお、ここで説明したＣＰＵ１１は、除電用ＬＥＤ４の光量を制御するのみならず、画像形成プロセスに関係する部材の駆動を制御するものであってもよい。

＜除電部材の光量の制御方法＞
画像濃度検出センサ５とＣＰＵ１１とによる除電用ＬＥＤ４の光量制御は以下のようにして行われる。まず、感光体ドラム１の１周目において、感光体ドラム上にベタ黒のパッチ画像（除電用パッチ画像）とハーフトーンのパッチ画像を形成し、それらをシート材搬送ベルト７上に転写する。それぞれのパッチ画像のサイズは、幅方向（感光体ドラム１の回転軸方向）が１５ｍｍ、長さ方向（感光体ドラム１の回転方向）が１５ｍｍである。また、ベタ黒のパッチ画像とハーフトーンのパッチ画像との間には、ベタ白の領域が形成されている。

つまり、本実施形態における感光体ドラム１（周長：９４ｍｍ）の回転方向において順に、先頭側からベタ黒のパッチ画像（長さ１５ｍｍ）、ベタ白のパッチ画像（長さ６４ｍｍ）、ハーフトーンのパッチ画像（長さ１５ｍｍ）が形成されることになる。さらに、感光体ドラム１の２周目において、２周目の先端（１周目にベタ黒の除電用パッチ画像が形成され、除電された領域）に、長さ１５ｍｍにわたってハーフトーンのパッチ画像を形成する。なお、シート材搬送ベルト７上に転写されたパッチ画像は、画像濃度検出センサ５によって濃度検出が行われた後に不図示のクリーニング手段によって除去される。

図３に、上述のようにして感光体ドラム１の１周目、２周目にわたって形成されたパッチ画像をシート材搬送ベルト７上に転写した際の、シート材搬送ベルト７の模式図を示す。図示するように、シート材搬送ベルト７の先頭側から順に、ベタ黒のパッチ画像（長さ１５ｍｍ）、ベタ白のパッチ画像（長さ６４ｍｍ）、ハーフトーンのパッチ画像Ａ（長さ１５ｍｍ）が形成されている。そして、最後部の１５ｍｍの領域には、２周目のハーフトーンのパッチ画像Ｂが形成されている。このパッチ画像Ｂは、１周目にベタ黒のパッチ画像が形成され、除電された領域に形成されたパッチ画像である（つまり感光体ドラム１上では１周目のベタ黒の除電用パッチ画像と同じ領域に形成されたものである）。なお、ハーフトーンのパッチ画像Ａ、Ｂはともに同じ画像形成条件（帯電バイアス、現像バイアス、及び露光条件等）で形成されたものである。

本実施形態では、１周目に形成されたハーフトーンのパッチ画像Ａを「基準パッチ画像」とし、２周目に形成されたハーフトーンのパッチ画像Ｂを「比較用パッチ画像」とし、両者の画像濃度差を求めている。なお、ここでいう感光体ドラム１の「１周目」、「２周目」とは、必ずしも画像形成装置を設置して最初に使用する際の「１周目」、「２周目」を指すものではない。除電用ＬＥＤ４の光量制御は、画像形成装置を設置してから最初に使用する時、及び所定の画像形成枚数ごとに行っており、感光体ドラム１の「１周目」、「２周目」とは、画像形成動作を一旦中止し、光量制御モードを行う際の「１周目」、「２周目」を指す。

上記で説明した「基準パッチ画像（図中Ａ）」と「比較用パッチ画像（図中Ｂ）」を形成した後に、それぞれの画像濃度に基づいて除電用ＬＥＤ４の光量制御を行う方法についてさらに詳しく説明する。

除電用ＬＥＤ４の光量制御を行う際は、まず除電用ＬＥＤ４の光量を最大光量の０％（＝光除電を行わない）に設定して、パッチ画像の形成を行う。そして形成された「基準パッチ画像（図中Ａ）」と「比較用パッチ画像（図中Ｂ）」のぞれぞれの画像濃度を画像濃度検出センサ５によって検出し、検出されたデータを制御部としてのＣＰＵ１１に送信し、ＣＰＵ１１において両者の画像濃度差を算出する。

次に、除電用ＬＥＤ４の光量を最大光量の１０％に設定して、上記と同様にパッチ画像を形成し、「基準パッチ画像（図中Ａ）」と「比較用パッチ画像（図中Ｂ）」の画像濃度を検出し、画像濃度差を取得する。同様に除電用ＬＥＤ４の光量を２０％、３０％に設定して、両者の画像濃度差を取得する。図４に、除電用ＬＥＤ４の光量と、各々の光量ごとに取得された画像濃度差の関係を示す。ここでは、画像濃度差が所定値αより大きい場合はドラムゴーストありとし、所定値α以下の場合はドラムゴーストが確認できない（又は許容範囲内）とする。なお、この所定値αは、画像濃度差と除電部材の光量との関係により、予め視認識により設定した値である。

このようにして除電用ＬＥＤ４の光量ごとに取得した画像濃度差をプロットし、画像濃度差がαより大きい光量の範囲（図４では０％以上２０％以下の範囲）のプロットのみを用いて、一次線形の関係式ｙを近似的に求める。そしてこの関係式ｙと所定値αとの交点における除電部材の光量β（％）を求める。このようにして求められた光量β（％）が、画像濃度差を所定値α以下にするための除電用ＬＥＤ４の下限光量値となる。つまり、除電用ＬＥＤ４の光量が少なくともβ（％）以上であれば、画像濃度差は所定値α以下、すなわちドラムゴーストを許容範囲内に維持することができる。なお、ここで説明したように、実際には画像濃度差が所定値αより大きい光量の範囲のプロットのみ（ここでは０％以上２０％以下の範囲）を使用するので、それ以外の範囲（２０％より大きい範囲）について画像濃度差を取得する必要はない。また、ここでは光量を１０％ずつ変えて画像濃度差を取得しているが、必ずしも１０％ずつ変えて取得する必要はなく、例えば５％ずつ変えて画像濃度差を取得してもよい。

また、図４における関係式ｙ上にある光量β´（％）は、除電用ＬＥＤ４の上限光量値といえる。上述したように光量がβ（％）以上であれば画像濃度差は所定値α以下に保たれるが、逆に光量が大きい値で除電を繰り返すと、感光体ドラム１の積算光量の増加ペースが速くなる。そこで図４に示すように、光量がβ´（％）であれば画像濃度差が０（最小値）になるので、光量の上限をβ´（％）に設定する。つまり除電用ＬＥＤ４の光量がβ以上β´以下であれば、ドラムゴーストの発生を許容範囲内（又は０）抑制でき、さらに感光体ドラム１の積算光量を出来る限り少なくすることが可能になる。なお、本実施形態では、基準用パッチ画像Ａ、及び比較用パッチ画像Ｂはともに、同じ画像形成条件で形成されたハーフトーンのパッチ画像であるので、両者の画像濃度差の最小値は０になる。しかし、両者のパッチ画像を必ずしも同じ画像形成条件で形成する必要はなく、両者のパッチ画像の色調、階調が異なる場合は、両者の画像濃度差が最小値になる時の光量を、光量の上限β´（％）に設定すればよい。

図５に、除電用ＬＥＤ４の光量と画像形成装置の画像形成枚数との関係を示す。図５における点線は、除電用ＬＥＤ４の光量を１００％に保って画像形成を行い続けた場合を示し、実線は、上述した光量制御を画像形成枚数が１Ｋ（＝１０００枚）ごとに行った場合を示している。なお、感光体ドラム１が受ける積算光量は、それぞれの線より下の部分の面積に相当する。図示するように、本実施形態の光量制御を行う場合は、積算光量が大幅に減少することがわかる。ここでは１Ｋごとに光量制御を行っているが、本実施形態の光量制御を行うタイミングは必ずしも１Ｋごとに行うとは限らない。

以上より、本実施形態によれば、現像、転写後のパッチ画像の画像濃度を検出しているので、現像、転写の諸条件を含んだ上で除電用ＬＥＤ４の光量制御を行うことができる。発明者らの鋭意検討によると、本実施形態による光量制御を行わない場合は約１７０００枚の時点で光疲労による画像弊害が確認できたのに対し、上述の光量制御を行った場合は、約２００００枚まで高品質の画像を得ることができた。

また本実施形態では、ベタ黒の除電用パッチ画像が転写され、それが除電された領域に比較用パッチ画像Ｂを形成している。ベタ黒のパッチ画像の除電後の領域は、最も表面電位のムラが発生しやすいので、この領域に比較用パッチ画像Ｂを形成することで、あらゆる階調、画像濃度を形成する場合であっても、確実に感光体ドラム１の表面を除電可能な光量を設定することができる。

よって、本実施形態によれば、感光体ドラムに光を照射する除電部材を有する画像形成装置において、除電部材の光量を制御することによって長期にわたって画像弊害の発生を抑えることが可能な画像形成装置を提供することが可能になる。

＜他の実施形態＞
以下、本発明に係る画像形成装置の他の実施形態について説明する。

（ライトガイドについて）
上記では、感光体ドラム１の回転軸方向ほぼ全域にわって均一に光を照射できるようにライトガイド８を設けた場合について説明した。しかしながら、ライトガイドを設けない構成であっても、上記と同様の効果を得ることは可能である。図６に示すように、ライトガイドを設けない場合は、回転軸方向両側の領域では照射用ＬＥＤ４からの除電光の光量が多くなるが、回転軸方向略中央部では照射用ＬＥＤ４からの光量が小さくなる。つまり除電用ＬＥＤ４の光量によっては、感光体ドラム１の回転軸方向略中央部が十分に除電されないといった状態が起こりえる。

そこで、ここでは感光体ドラム１の回転軸方向略中央部に「基準パッチ画像」「比較用パッチ画像」を形成し、画像濃度検出センサ５によって回転軸方向略中央部の画像領域の画像濃度を検出するようにした。そして画像濃度検出センサ５をシート材搬送ベルト７の幅方向略中央部に対向配置し、その検出結果に基づいて、上述した光量制御を行った。これによれば、照射用ＬＥＤ４からの除電光の光量が少ない感光体ドラム１の回転軸方向略中央部においても、十分に表面を除電することが可能になる（回転軸方向両側の領域は十分に除電されている）。また、上述した光量制御を行っているので、感光体ドラム１の積算光量を低く抑えることができる。さらに、ライトガイドを設けない場合は装置本体の小型化、低コスト化を達成することができる。

また、感光体ドラム１の回転軸方向両側に設けられた除電用ＬＥＤ４のうち、一方の除電用ＬＥＤ４のみを照射させて光量制御を行い、その後、他方の除電用ＬＥＤ４のみを照射させて光量制御を行うことも可能である。これによると、回転軸方向両側に設けられた除電用ＬＥＤ４のそれぞれの光量制御を行うことができる。

なお、ここでは感光体ドラム１の回転軸方向両側に除電用ＬＥＤ４を設けているが、ここで説明した構成を応用すれば、回転軸方向の一方の側にのみ除電用ＬＥＤ４が設けられている場合も同様の効果を得ることができる。つまり除電光の光量が弱くなっている部分（回転軸方向の他方の側）にパッチ画像を形成し、シート材搬送ベルト７の幅方向端部に対向配置した画像濃度検出センサ５の検出結果に基づいて、除電用ＬＥＤ４の光量制御を行えばよい。

（被転写体について）
上記実施形態では、パッチ画像が転写される被転写体として、シート材搬送ベルト７を用いている。しかし本発明を中間転写方式の画像形成装置に適用する場合は、感光体ドラムに当接する移動可能な中間転写ベルト（中間転写部材）を被転写体として用いればよい。この場合は、中間転写ベルト上にパッチ画像を形成し、中間転写ベルトの回転方向において転写位置よりも回転方向下流側において、パッチ画像の画像濃度を検出すればよい。

以上よりここで説明した＜他の実施形態＞によっても、感光体ドラムに光を照射する除電部材を有する画像形成装置において、除電部材の光量を制御することによって長期にわたって画像弊害の発生を抑えることが可能な画像形成装置を提供することが可能になる。

１ 感光体ドラム
２ 帯電ローラ
３ 現像ローラ
４ 除電用ＬＥＤ
５ 画像濃度検出センサ
７ シート材搬送ベルト
８ 露光器
１１ ＣＰＵ（制御部）
Ａ 基準パッチ画像
Ｂ 比較用パッチ画像

Claims (6)

1. 回転可能な感光体ドラムと、
   前記感光体ドラムの表面を一様に帯電する帯電部材と、
   帯電した前記感光体ドラムの表面を走査露光して静電潜像を形成する露光器と、
   前記静電潜像にトナーを供給してトナー像として現像する現像部材と、
   前記感光体ドラムからトナー像が転写される転写位置にシート材を搬送するシート材搬送部材と、
   前記感光体ドラムの表面に対して、前記感光体ドラムの回転方向において前記転写位置よりも下流側であって前記帯電部材による帯電位置よりも上流側の領域に光を照射して前記感光体ドラムの表面を除電する除電部材と、
   前記転写位置よりも前記シート材搬送部材の搬送方向下流側において、前記感光体ドラムから転写されたトナー像の画像濃度を検出する画像濃度検出部材と、
   を備える画像形成装置であって、
   前記画像濃度検出部材の検出結果に基づいて前記除電部材の光量を設定する制御部が設けられており、
   前記除電部材の光量を設定する際は、
   前記感光体ドラムに除電用パッチ画像を形成し、前記除電用パッチ画像よりも前記感光体ドラムの回転方向下流側に基準パッチ画像を形成し、これらのパッチ画像を前記シート材搬送部材に転写し、
   前記除電用パッチ画像が転写され、除電された領域に、前記基準パッチ画像と同じ画像形成条件で比較用パッチ画像を形成してこれを前記シート材搬送部材に転写し、
   前記シート材搬送部材に転写された前記基準パッチ画像、及び前記比較用パッチ画像の画像濃度を前記画像濃度検出部材によって検出し、その検出結果から前記基準パッチ画像と前記比較用パッチ画像との画像濃度差を求め、
   前記画像濃度差が所定値α以下になるように前記制御部が前記除電部材の光量を設定することを特徴とする画像形成装置。
2. 回転可能な感光体ドラムと、
   前記感光体ドラムの表面を一様に帯電する帯電部材と、
   帯電した前記感光体ドラムの表面を走査露光して静電潜像を形成する露光器と、
   前記静電潜像にトナーを供給してトナー像として現像する現像部材と、
   転写位置において前記感光体ドラムからトナー像が転写され、転写されたトナー像をシート材上に転写する回転可能な中間転写部材と、
   前記感光体ドラムの表面に対して、前記感光体ドラムの回転方向において前記転写位置よりも下流側であって前記帯電部材による帯電位置よりも上流側の領域に光を照射して前記感光体ドラムの表面を除電する除電部材と、
   前記転写位置よりも前記中間転写部材の回転方向下流側において、前記感光体ドラムから転写されたトナー像の画像濃度を検出する画像濃度検出部材と、
   を備える画像形成装置であって、
   前記画像濃度検出部材の検出結果に基づいて前記除電部材の光量を設定する制御部が設けられており、
   前記除電部材の光量を設定する際は、
   前記感光体ドラムに除電用パッチ画像を形成し、前記除電用パッチ画像よりも前記感光体ドラムの回転方向下流側に基準パッチ画像を形成し、これらのパッチ画像を前記中間転写部材に転写し、
   前記除電用パッチ画像が転写され、除電された領域に、前記基準パッチ画像と同じ画像形成条件で比較用パッチ画像を形成してこれを前記中間転写部材に転写し、
   前記中間転写部材に転写された前記基準パッチ画像、及び前記比較用パッチ画像の画像濃度を前記画像濃度検出部材によって検出し、その検出結果から前記基準パッチ画像と前
   記比較用パッチ画像との画像濃度差を求め、
   前記画像濃度差が所定値α以下になるように前記制御部が前記除電部材の光量を設定することを特徴とする画像形成装置。
3. 前記制御部は、
   前記除電用パッチ画像を除電する際の前記除電部材の光量を変えてそれぞれの光量ごとに前記画像濃度差を取得し、
   取得した複数の前記画像濃度差のうち前記所定値αより大きいものに関して、画像濃度差とそれに対応する前記除電部材の光量との関係を求め、
   求められた前記関係から、
   前記画像濃度差が前記所定値αのときの前記除電部材の光量βと、
   前記画像濃度差が０になるときの前記除電部材の光量β´と、
   を求め、
   前記除電部材の光量がβ以上β´以下になるように前記除電部材の光量を設定することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記除電用パッチ画像は、
   ベタ黒のパッチ画像であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部による前記除電部材の光量の設定は、
   装置本体を設置して最初に使用する時、及び所定の画像形成枚数ごとに行われることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記除電部材は、
   前記感光体ドラムの回転軸方向両側から光を照射し、
   前記画像濃度検出部材は、
   前記感光体ドラムの回転軸方向略中央部から転写されたパッチ画像の画像濃度を検出していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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