(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する感光体に接触した状態で電圧が印加されることにより該感光体を帯電する接触帯電部材と、該接触帯電部材の温度又はその接触帯電部材の近傍の温度を検知する温度検知手段とを備えた画像形成装置において、
前記温度検知手段が検知した検知温度に応じて、前記接触帯電部材に電圧を印加してから前記感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を可変するプレ帯電時間制御手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記プレ帯電時間制御手段は、前記温度検知手段が検知した検知温度が所定の温度以下のときに、前記接触帯電部材に電圧を印加してから前記感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を前記検知温度が前記所定の温度よりも高いときに対して長くするように制御する手段であ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】
回転する感光体に接触した状態で電圧が印加されることにより該感光体を帯電する接触帯電部材と、該接触帯電部材の湿度又はその接触帯電部材の近傍の湿度を検知する湿度検知手段とを備えた画像形成装置において、
前記湿度検知手段が検知した検知湿度に応じて、前記接触帯電部材に電圧を印加してから前記感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を可変するプレ帯電時間制御手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記プレ帯電時間制御手段は、前記湿度検知手段が検知した検知湿度が所定の湿度以下のときに、前記接触帯電部材に電圧を印加してから前記感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を前記検知湿度が前記所定の湿度よりも高いときに対して長くするように制御する手段であることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
回転する感光体に接触した状態で電圧が印加されることにより該感光体を帯電する接触帯電部材と、該接触帯電部材の温度及び湿度又はその接触帯電部材の近傍の温度及び湿度を検知する温湿度検知手段とを備えた画像形成装置において、
前記温湿度検知手段が検知した温度及び湿度に応じて、前記接触帯電部材に電圧を印加してから前記感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を可変するプレ帯電時間制御手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回転する感光体に接触した状態で電圧が印加されることによりその感光体を帯電する接触帯電部材を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、静電複写機，プリンタ等の画像形成装置は、被帯電体である感光体を帯電処理する帯電装置を備えているが、近年ではその帯電装置として感光体に帯電用部材である帯電ローラを接触させて帯電する接触ローラ帯電方式の帯電装置が注目されている。
このような接触ローラ帯電方式の帯電装置は、その帯電ローラの材質を、例えば感光体に接触しながら連れ回りするタイプのものでは、その感光体に接する部分を導電性のゴム材で形成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般にゴム材は、それが置かれている環境の変化に伴って電気導電性が変化する性質があり、高温高湿のもとでは電気導電性が大きくなり、低温低湿のもとでは電気導電性が小さくなる。そのため、常に一定の電圧を帯電ローラに印加しているだけでは所望の帯電電位を得ることができなかった。
【０００４】
また、一般的に電気導電性が小さくなると、帯電電位の立ち上がりも不安定になるため、帯電ローラに電圧を印加した後、感光体の表面が所望の帯電電位になるまでには多少の時間を要するようになる。そのため、感光体上への画像形成を開始するタイミングによっては、形成された画像の先端の部分の画像濃度が薄くなってしまったり、濃くなったりすることがあるという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、帯電ローラ等の接触帯電部材を有する画像形成装置が周囲の温度や湿度の環境の変化が大きな場所で使用されても、一画像中の帯電電位が一定になることにより、濃度ムラのない安定した画像が得られるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の目的を達成するため、回転する感光体に接触した状態で電圧が印加されることによりその感光体を帯電する接触帯電部材と、その接触帯電部材の温度又はその接触帯電部材の近傍の温度を検知する温度検知手段とを備えた画像形成装置において、上記温度検知手段が検知した検知温度に応じて、接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を可変するプレ帯電時間制御手段を設けたものである。
【０００７】
このようにすれば、画像形成装置が置かれた環境温度が変化することによって接触帯電部材の温度やその接触帯電部材の近傍の温度が変化すると、その接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上の帯電電位が安定するまでの帯電立ち上がり時間が変化するが、このようなときでも温度検知手段が接触帯電部材の温度又はその近傍の温度を検知し、その検知温度に応じてプレ帯電時間制御手段が接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を可変することによって、その時間を最適なものにするので、一画像中の帯電電位を一定にすることができるため、濃度ムラのない安定した画像が得られる。
【０００８】
また、上記プレ帯電時間制御手段は、上記温度検知手段が検知した検知温度が所定の温度以下のときに、接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を上記検知温度が所定の温度よりも高いときに対して長くするように制御する手段であるようにするとよい。
【０００９】
そうすれば、低温のもとでは電気導電性が小さくなることにより帯電電位が安定するまでの立ち上がり時間が長くなるが、そのときの上記検知温度が上記所定の温度以下であると、プレ帯電時間制御手段が接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を上記所定の温度よりも高いときに対して長くするように制御するので、一画像中の帯電電位を一定にすることができるため、濃度ムラのない安定した画像が得られる。
【００１０】
さらに、上記接触帯電部材の湿度又はその接触帯電部材の近傍の湿度を検知する湿度検知手段を備えた画像形成装置において、その湿度検知手段が検知した検知湿度に応じて、接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を可変するプレ帯電時間制御手段を設けるようにしてもよい。
【００１１】
そうすれば、画像形成装置が置かれた環境湿度が変化することによって接触帯電部材の湿度やその接触帯電部材の近傍の湿度が変化すると、その接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上の帯電電位が安定するまでの帯電立ち上がり時間が変化するが、このようなときでも湿度検知手段が接触帯電部材の湿度又はその近傍の湿度を検知し、その検知湿度に応じてプレ帯電時間制御手段が接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を可変することによって、その時間を最適なものにするので、一画像中の帯電電位を一定にすることができるため、濃度ムラのない安定した画像が得られる。
【００１２】
また、そのプレ帯電時間制御手段は、湿度検知手段が検知した検知湿度が所定の湿度以下のときに、接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を上記検知湿度が所定の湿度よりも高いときに対して長くするように制御する手段であるようにするとよい。
【００１３】
そうすれば、低湿度のもとでは電気導電性が小さくなることにより帯電電位が安定するまでの立ち上がり時間が長くなるが、そのときの上記検知湿度が上記所定の湿度以下であると、プレ帯電時間制御手段が接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を上記所定の湿度よりも高いときに対して長くするように制御するので、一画像中の帯電電位を一定にすることができるため、濃度ムラのない安定した画像が得られる。
【００１４】
さらにまた、上記接触帯電部材と、その接触帯電部材の温度及び湿度又はその接触帯電部材の近傍の温度及び湿度を検知する温湿度検知手段とを備えた画像形成装置において、上記温湿度検知手段が検知した温度及び湿度に応じて、接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を可変するプレ帯電時間制御手段を設けるとよい。
【００１５】
このようにすれば、環境温度や湿度が変化しても、その温度と湿度の両方を検知して、その検知した温度と湿度に応じて、接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像の書き込みを開始するまでの時間を最適なものに細かく制御することができるので、一画像中の帯電電位を一定にすることができ、それによって濃度ムラのない安定した画像を得ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１はこの発明による画像形成装置である静電複写機の一例を制御系と共に示す構成図、図２はその静電複写機に設けられている接触帯電部材である帯電ローラの表面温度を検知する温度検知センサを接触位置にした状態で示す概略図、図３はその温度検知センサを非接触位置に移動させた状態を示す概略図である。
【００１７】
この画像形成装置である静電複写機は、図１に示すようにドラム状の回転する感光体１に接触帯電部材である帯電ローラ２を直接接触させた状態で、そこに電圧を印加して感光体１の表面１ａの画像部表面電位Ｖｓ  を、例えば−９００Ｖに一様に帯電する接触ローラ帯電方式の線速が２００ｍｍ／ｓｅｃ  の画像形成装置であり、感光体１が矢示Ａ方向に回転し、それに帯電ローラ２が接触しながら連れ回りにより矢示方向に等速で従動回転する。
【００１８】
その感光体１は、ドラム駆動タイミングベルト，ドラム駆動プーリ，それらを駆動するモータ（いずれも図示を省略している）等からなる感光体駆動系によって駆動され、その表面には常に帯電ローラ２が、図示しない加圧バネの付勢力により、例えば接触圧１０ｇ／ｃｍ（略線接触）で圧接している。
そして、その感光体１と、帯電ローラ２を有する帯電装置と、その帯電ローラ２の表面を清掃するローラクリーナ９と、クリーニングブレード８を有するクリーニング装置と、トナー回収部１１とが一体のプロセスカートリッジ１０に形成されている。
【００１９】
その感光体１の回りには、イレーサ１８と、現像装置６と、無端ベルトを有する接触型の転写装置である転写ユニット７とがそれぞれ配設されている。なお、１３は転写紙Ｐ上に転写したトナー像を加熱しながら加圧して定着する定着装置である。
また、プロセスカートリッジ１０内には、帯電ローラ２の表面温度を検知する例えばサーミスタからなる温度検知手段である温度検知センサ２０が配設されており、その温度検知センサ２０は接離機構４０により、帯電ローラ２の表面に対して接する図２に示す接触位置と接しない図３に示す非接触位置とに移動される。
【００２０】
そして、その非接触位置は、帯電ローラ２の表面に比較的近接した位置にすることにより、その非接触位置において間接的に検知した帯電ローラ２の表面温度が、接触位置で検知したときの表面温度とほとんど変わらないようにしている。接離機構４０は、画像形成時となる複写プロセス実行時には温度検知センサ２０を帯電ローラ２と接しない非接触位置に移動させる手段の駆動機構部を構成するものであり、その手段の制御部である図１に示す駆動系動作制御手段３９によって、その駆動が制御される。
【００２１】
また、この静電複写機は、温度検知センサ２０の温度検知素子２５（図４及び図５で後述する）の検知温度に応じて変わる電気抵抗の変化を電圧等の電気信号に変換して読み取り、その検知温度に対応した出力信号を出力する電気信号変換回路２１と、その電気信号変換回路２１からの出力信号を入力して高圧電源回路２４に対して帯電ローラ２へ電圧を印加させるための信号を出力する印加電圧制御回路２２とを備えている。
【００２２】
さらに、この静電複写機は、温度検知センサ２０が検知した検知温度に応じて、帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上への画像形成を開始するまでの時間を可変するプレ帯電時間制御手段５を設けている。
そのプレ帯電時間制御手段５は、温度検知センサ２０が帯電ローラ２の温度を検知して電気信号変換回路２１が電圧等の電気信号に変換して出力する信号を入力し、その信号に応じて、高圧電源回路２４が帯電ローラ２に電圧を印加してから画像書込部３が感光体１上への書き込み動作を開始するまでの時間を可変制御して、そのタイミングで光Ｌを感光体１の表面に照射させて、そこに静電潜像を形成する。
【００２３】
この静電複写機は、複写プロセスが開始されると、画像書込部３からの光Ｌが感光体１の表面１ａに入射して、帯電ローラ２によって一様に帯電された帯電面が露光されてそこに静電潜像が形成される。その際、帯電面はイレーサ１８によって使用される転写紙のサイズより外側の領域部分の静電荷が除去（トリミング）されている。そして、その静電潜像が現像装置６の現像スリーブによって供給されるトナーにより現像されてトナー像（可視像）となる。
【００２４】
一方、給紙カセット（図示せず）内の転写紙は、所定のタイミングで回転する給紙ローラにより１枚ずつ送り出され、それがレジストローラ対１４で一旦停止されてタイミング調整された後に、感光体１上のトナー像と一致する正確なタイミングで転写ユニット７が設けられている転写部に向けて搬送される。
【００２５】
その転写紙Ｐは、転写ユニット７によって転写バイアスが印加されて図１で上面側にトナー像が転写され、それが感光体１から分離されて定着装置１３へ搬送され、そこでトナーが定着された後に装置外部の排紙トレイ等へ排出される。
そして、その転写終了後に感光体１上に残った残留トナー及び紙粉等の異物は、クリーニングブレード８により取り除かれ、その感光体１上に残った残留電位は除電装置（図示せず）により取り除かれて、次の帯電ローラ２による帯電に備える。
【００２６】
帯電ローラ２は、図２に示すように、例えばφ８ｍｍに形成した鉄等からなる導電性芯金１５の外側に、例えばヒドリンゴムからなる導電性ゴムローラ部１６をφ１４ｍｍで一体に装着したものであり、その導電性芯金１５の両端が導電性の軸受１７，１７でそれぞれ回転自在に支持されていて、その各軸受１７がそれを保持する部材を介して図示しない加圧バネによって感光体１方向に付勢されて、その帯電ローラ２の軸線が感光体１の軸線に平行する状態で感光体１の表面１ａに接している。
【００２７】
その帯電ローラ２の導電性芯金１５には、帯電ローラ２に電圧を印加する高圧電源回路２４から帯電バイアス電圧が印加されるようになっており、それによって感光体１の表面１ａが一様に帯電される。
【００２８】
温度検知センサ２０は、図４に示すように間隔を置いて平行に並べた導電性板バネ２６，２６の先端部分の間に温度検知素子２５を、図５に示すように、その周囲にシリコングリス２７を充填することによって仮り止めし、その同図で下面側に例えばポリイミドアミドによって形成した厚さ１０μｍ程度のフィルム材２８を、上面側に例えばフッ素樹脂（テフロン）によって形成した同程度の厚さのフィルム材２９を、それぞれ導電性板バネ２６，２６を挾むように接着により固定保持している。
【００２９】
なお、この温度検知素子２５は、温度により抵抗値が変化する素子であり、ポリイミドアミドのフィルム材２８を介して帯電ローラ２の表面に接する。
その温度検知素子２５が取り付けられている対の導電性板バネ２６，２６は、図４に示すように互いに非接触の状態で、樹脂製の絶縁部材３１に一端部がそれぞれ固定されていて、それらがリード線３６ａ，３６ｂにそれぞれ接続されている。そして、その絶縁部材３１が図２に示すようにブラケット３２に固定保持されている。
【００３０】
そのブラケット３２は、軸３３によって図２の矢示Ｂ方向に回動可能に支持されていて、その軸３３に巻き掛けられたネジリバネ３５によって常に導電性板バネ２６が帯電ローラ２に接触する方向に回動付勢されている。
そして、その回動位置が、ブラケット３２の下縁部がストッパ軸３４に当接する図示の位置で規制されるようになっている。
ブラケット３２には、レバー部３２ａが形成されていて、そこに接離機構４０の解除レバー２３の係合端２３ａが係合可能になっている。
【００３１】
そして、その接離機構４０によって、温度検知センサ２０の温度検知素子２５をフィルム材２８（図５）を介して帯電ローラ２の表面に接触させる図２に示す接触位置と、それを接触させない図３に示す非接触位置とに移動させることができるようになっている。
【００３２】
その接離機構４０は、長孔２３ｂ内に段付きネジ４１が嵌入されて図３で左右方向に移動可能に保持された解除レバー２３と、その解除レバー２３を同図で右方へ付勢する引っ張りバネ４３と、作動時（オン時）には引っ張りバネ４３の付勢力に抗して解除レバー２３を図で左方に移動させるソレノイド４５とからなる。
【００３３】
この静電複写機は、図１で説明した複写プロセスを実行すると、図２に示すマイクロコンピュータ５０が、その複写プロセスを開始する直前に温度検知センサ２０が帯電ローラ２に接していたときの検知温度に応じて、帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上への画像形成を開始するまでの時間を制御し、その時間（タイミング）で画像書込部３を駆動させて書き込み動作を開始させる。
したがって、この静電複写機では、このマイクロコンピュータ５０が、図１で説明したプレ帯電時間制御手段５として機能している。
【００３４】
そのマイクロコンピュータ５０は、各種判断及び処理機能を有する中央処理装置（ＣＰＵ）と、各種の動作を所定のタイミングで行なわせるために必要な各種プログラム及び固定データを格納したプログラムメモリであるＲＯＭと、入力データやＣＰＵによる処理データを格納するデータメモリであるＲＡＭと、入出力回路（Ｉ／Ｏ）とによって構成されており、タイマも備えている。
【００３５】
この静電複写機による複写プロセスの開始は、図２に示したプリントキー５１が押され、そのプリントキー５１が押された後に、帯電ローラ２に帯電バイアス電圧（印加電圧）を印加させるのに先立ってソレノイド４５がオンになる。
すると、解除レバー２３が図３に示した位置に引っ張りバネ４３の付勢力に抗して移動されるため、その解除レバー２３の係合端２３ａがブラケット３２のレバー部３２ａに当接してそれを同図で左方側へ押すため、ブラケット３２が軸３３を中心として同図で反時計回り方向に回動する。
【００３６】
したがって、そのブラケット３２に固定保持されている温度検知センサ２０が同方向に回動され、導電性板バネ２６の先端部分に固定されている温度検知素子２５が帯電ローラ２の表面から離間し、温度検知センサ２０が図３に示す非接触位置になる。
【００３７】
また、ソレノイド４５がオンになってから、予め設定されている時間が経過すると、感光体１を回転させる駆動系を駆動させて感光体１を図１の矢示Ａ方向に回転させる。それによって、その感光体１の表面１ａに所定の接触圧で接している帯電ローラ２が、連れ回りで矢示方向に回転する。
【００３８】
その後で、高圧電源回路２４から帯電ローラ２に対して帯電バイアス電圧が印加され、その電圧の印加が終了した後にソレノイド４５をオフにする。
そして、そのソレノイド４５がオフになってから任意のタイミングで再びプリントキー５１が押されると、前述した複写プロセスが繰り返し実行される。
【００３９】
このように、この実施の形態では、ソレノイド４５がオフ状態で、温度検知センサ２０が接触位置（図２の位置）にあって温度検知素子２５がフィルム材２８（図５）を介して感光体１の表面に接している時には、高圧電源回路２４から帯電ローラ２には電圧が印加されない。
【００４０】
そして、その帯電ローラ２に電圧が印加されるのは、複写プロセスが実行中のときであり、その時はソレノイド４５がオンになるため温度検知センサ２０は図３に示した非接触位置になる。したがって、この時に帯電ローラ２に高電圧が印加されても、その帯電ローラ２から離間した位置にある温度検知センサ２０には電気的な影響が全くなく、何ら障害も起きない。
したがって、その温度検知センサ２０を介して静電複写機全体の制御系に電気的なノイズが侵入したり、絶縁耐圧不足により回路に短絡が発生したりする恐れもないので、誤動作も生じない。
【００４１】
ところで、帯電ローラ２が置かれているところが低温であると、その帯電ローラ２は電気導電性が小さくなるため、帯電電位が安定するまでの立ち上がり時間が長くなるということを前述した。
すなわち、図６に示すように帯電ローラ２が３０℃といった高温にあるときや、図７に示すように２３℃といった常温にあるときには、帯電ローラ２に電圧を印加してから短時間で帯電電位が−９００Ｖに安定するが、その帯電ローラ２が図８に示すように１０℃といった低温にあるときは、帯電ローラ２に電圧を印加してから時間Ａが経過した時点では、まだ帯電電位は−９００Ｖの安定域に達していない。
【００４２】
そのため、例えば図８の電圧印加時間Ａのタイミングで、図１に示した画像書込部３を書き込み動作させるように制御して光Ｌを感光体１の表面に照射して、画像形成を開始させるようにすると（電圧印加時間Ａのときに画像先端がくるタイミング）、その画像先端部に相当する感光体１の表面１ａの帯電電位はまだ−９００Ｖの安定域に達していないので、画像濃度が薄くなってしまう。
【００４３】
この場合、図８の帯電電位が−９００Ｖに安定する電圧印加時間Ｂ以降のタイミングで、図１に示した画像書込部３を書き込み動作させるようにすれば、それによって形成される画像は、その先端部も安定した帯電電位の領域になるので、正常な画像濃度が得られる。
【００４４】
そこで、例えば帯電ローラ２の温度に関係なく、常に電圧印加時間Ｂのタイミングで書き込み動作させて画像形成を開始させるようにしたとすると、図６に示した３０℃の高温や、図７に示した２３℃の常温のときも電圧印加時間Ｂのタイミングで画像形成が開始されるようになる。したがって、その場合にはファーストコピー時間（最初に画像形成されて排出されるコピー時間）が明らかに長くなってしまう（遅れる）。
【００４５】
しかしながら、この実施の形態による静電複写機では、前述したプレ帯電時間制御手段５を設けることにより、そのプレ帯電時間制御手段５が、帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上への画像形成を開始するまでの時間（プレ帯電時間ｔ）を、温度検知センサ２０が検知した温度に応じて図９に示すように可変制御するようにしている。
【００４６】
それによって、静電複写機が置かれている環境温度が変化することによって帯電ローラ２の温度やその近傍の温度が変化して、その帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上の帯電電位が安定するまでの帯電立ち上がり時間が変化したとしても、温度検知センサ２０が検知した検知温度に応じてプレ帯電時間制御手段５が上記時間（プレ帯電時間ｔ）を図９にしたがって可変するので、最も短時間で一画像中の帯電電位を一定にすることができるため、高温，常温でのファーストコピー時間を送らせることなしに、低温でも濃度ムラのない安定した画像が得られる。
【００４７】
このように、この静電複写機では、図９に示した線図から明らかなように、温度検知センサ２０が検知した検知温度が略２０℃の所定の温度以下のときに、帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上への画像形成を開始するまでの時間（プレ帯電時間ｔ）を、その検知温度が上記所定の温度（２０℃）よりも高いときに対して長くするようにしている。
【００４８】
図１０はこの発明による画像形成装置である静電複写機の他の実施の形態を示す図１と同様な構成図であり、図１と対応する部分には同一の符号を付してある。
この静電複写機は、図１で説明した実施の形態の温度検知センサ２０を湿度検知センサ６０に変更すると共に、プレ帯電時間制御手段５に代えて湿度検知センサ６０が検知した検知湿度に応じて、帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上への画像形成を開始するまでの時間（プレ帯電時間）を可変するプレ帯電時間制御手段５′を設けた点のみが異なる。
【００４９】
この静電複写機によれば、帯電ローラ２の湿度又はその帯電ローラ２の近傍の湿度が変化すると、その帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上の帯電電位が安定するまでの帯電立ち上がり時間が変化するが、このようなときでも湿度検知センサ６０が帯電ローラ２の湿度又はその近傍の湿度を検知し、その検知湿度に応じてプレ帯電時間制御手段５′が帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上への画像形成を開始するまでの時間（プレ帯電時間ｔ）を可変するので、一画像中の帯電電位を一定にすることができるため、濃度ムラのない安定した画像が得られる。
【００５０】
すなわち、図１１に示すように帯電ローラ２が８０％といった高湿にあるときや、図１２に示すように５０％といった湿度にあるときには、帯電ローラ２に電圧を印加してから短時間で帯電電位が−９００Ｖに安定するが、その帯電ローラ２が図１３に示すように２０％といった低湿度の状態にあるときは、帯電ローラ２に電圧を印加してから時間Ａが経過した時点では、まだ帯電電位は−９００Ｖの安定域に達していない。
【００５１】
そのため、その電圧印加時間Ａのタイミングで、図１０に示した画像書込部３を書き込み動作させるように制御して画像形成を開始させると（電圧印加時間Ａのときに画像先端がくるタイミング）、その画像先端部に相当する感光体１の表面１ａの帯電電位はまだ−９００Ｖの安定域に達していないので、画像濃度が薄くなってしまう。
【００５２】
この場合、図１３の電圧が−９００Ｖに安定する電圧印加時間Ｂ以降のタイミングで、画像書込部３を書き込み動作させれば、それによって形成される画像は、その先端部も安定した帯電電位の領域になるので、正常な画像濃度が得られる。
そこで、この実施の形態による静電複写機では、プレ帯電時間制御手段５′が、帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上への画像形成を開始するまでの時間（プレ帯電時間ｔ）を、湿度検知センサ６０が検知した湿度に応じて図１２に示すように可変制御するようにしている。
【００５３】
それによって、帯電ローラ２の湿度やその近傍の湿度が変化して、その帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上の帯電電位が安定するまでの帯電立ち上がり時間が変化したとしても、湿度検知センサ６０が検知した検知湿度に応じてプレ帯電時間制御手段５′が上記時間（プレ帯電時間ｔ）を図１４にしたがって可変するので、一画像中の帯電電位を一定にすることができるため、濃度ムラのない安定した画像が得られる。
【００５４】
このように、この静電複写機では、図１４に示した線図から明らかなように、湿度検知センサ６０が検知した検知湿度が略５０％の所定の湿度以下のときに、帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上への画像形成を開始するまでの時間（プレ帯電時間ｔ）を、その検知湿度が上記所定の湿度（５０％）よりも高いときに対して長くするようにして、濃度ムラのない安定した画像を得るようにしている。
【００５５】
なお、このように低湿度のときに、帯電ローラの導電性ゴムローラ部の電気特性の変化が大きくなることにより帯電立ち上がり時間が変化するようになるのは、例えばその導電性ゴムローラ部の弾性層がヒドリンゴムで形成され、その外側の表面層がナイロン樹脂にカーボンが分散されて形成されているときに起きやすい。
【００５６】
また、図１及び図１０で説明した温度検知センサ２０及び湿度検知センサ６０に代えて、帯電ローラ２の温度及び湿度又はその帯電ローラ２の近傍の温度及び湿度を検知する温湿度検知センサを設け、その温湿度検知センサが検知した温度及び湿度に応じて、帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上への画像形成を開始するまでの時間を可変するプレ帯電時間制御手段を設けるようにしてもよい。
【００５７】
このようにすれば、環境温度や湿度が変化しても、その温度と湿度の両方を検知して、その検知した温度と湿度に応じて、帯電ローラ２に電圧を印加してから感光体１上への画像形成を開始するまでの時間を、温度と湿度のマトリックスから得て細かく制御をすることができるので、より濃度ムラのない安定した画像を得ることができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明による温度検知手段とプレ帯電時間制御手段とを設けた画像形成装置によれば、設置された場所の環境温度が変化することによって接触帯電部材又はその近傍の温度が変化するようなことがあっても、その温度に応じてプレ帯電時間制御手段が接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像形成を開始するまでの時間を可変するので、感光体の表面の帯電電位が安定した部分に画像形成が行なわれるため、一画像中に濃度ムラのない安定した画像が得られる。
【００５９】
また、湿度検知手段とプレ帯電時間制御手段とを設けて画像形成装置を構成しても、同様に環境温度が変化することによって接触帯電部材又はその近傍の湿度が変化すれば、その湿度に応じてプレ帯電時間制御手段が接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像形成を開始するまでの時間を可変するので、感光体の表面の帯電電位が安定した部分に画像形成が行なわれるため、一画像中に濃度ムラのない安定した画像が得られる。
【００６０】
さらに、温湿度検知手段とプレ帯電時間制御手段を設けるようにすれば、接触帯電部材又はその近傍の温度と湿度の両方を検知して、その検知した温度と湿度に応じて、接触帯電部材に電圧を印加してから感光体上への画像形成を開始するまでの時間を最適なものに細かな制御をすることができるようになるので、より濃度ムラのない安定した画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による画像形成装置である静電複写機の一例を制御系と共に示す構成図である。
【図２】同じくその静電複写機に設けられている接触帯電部材である帯電ローラの表面温度を検知する温度検知センサを接触位置にした状態で示す概略図である。
【図３】同じくその温度検知センサを非接触位置に移動させた状態を示す概略図である。
【図４】同じくその温度検知センサの構成を示す斜視図である。
【図５】同じくその温度検知センサの温度検知素子付近の構成を示す縦断面図である。
【図６】帯電ローラの温度が３０℃のときの帯電立ち上がりを示す線図である。
【図７】同じく帯電ローラの温度が２３℃のときの帯電立ち上がりを示す線図である。
【図８】同じく帯電ローラの温度が１０℃のときの帯電立ち上がりを示す線図である。
【図９】温度検知センサによる検知温度とプレ帯電時間ｔとの関係を示す線図である。
【図１０】この発明による画像形成装置である静電複写機の他の実施の形態を示す図１と同様な構成図である。
【図１１】帯電ローラの湿度が８０％のときの帯電立ち上がりを示す線図である。
【図１２】同じく帯電ローラの湿度が５０％のときの帯電立ち上がりを示す線図である。
【図１３】同じく帯電ローラの湿度が２０％のときの帯電立ち上がりを示す線図である。
【図１４】湿度検知センサによる検知湿度とプレ帯電時間ｔとの関係を示す線図である。
【符号の説明】
１：感光体
２：帯電ローラ（接触帯電部材）
３：画像書込部
５，５′：プレ帯電時間制御手段
２０：温度検知センサ（温度検知手段）
６０：湿度検知センサ（湿度検知手段）
５０：マイクロコンピュータ
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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