(57)【要約】【課題】像担持体を帯電する帯電手段を複数個備える画像形成装置で、安定した帯電を行う。【解決手段】感光ドラム１と、バイアスを印加されて感光ドラム１を帯電する複数の帯電スリーブ３１，３２と、帯電スリーブ３１，３２より感光ドラム１移動方向下流に設けられ、帯電スリーブ３１，３２により帯電された感光ドラム１に潜像形成をする潜像形成装置２と、帯電スリーブ３１，３２通過後の感光ドラム１の表面電位を検出する電位計と、を有し、帯電スリーブ３１，３２は、帯電スリーブ３１と、最下流の帯電スリーブ３２とを備え、電位計の検出結果に応じて、帯電スリーブ３２に印加されるバイアスは変化させずに、帯電スリーブ３１に印加されるバイアスを変化させる制御を行う。【選択図】図１
2006337984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
バイアスを印加されて前記像担持体を注入帯電する複数の帯電器と、
前記複数の帯電器より像担持体移動方向下流側に設けられ、前記複数の帯電器により帯電された前記像担持体に潜像形成をする潜像形成装置と、
前記複数の帯電器通過後の像担持体の表面電位を検出する電位検出装置とを有する画像形成装置において、
前記複数の帯電器は、第一の帯電器と、前記複数の帯電器の中で前記像担持体移動方向最下流に設けられた第二の帯電器とを備え、
前記電位検出手段の検出結果に応じて、前記第二の帯電器に印加されるバイアスは変化させずに、前記第一の帯電器に印加されるバイアスは変化させられる制御モードを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御モードは、連続画像形成時における、画像形成と画像形成の間に行われることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御モードは、前記像担持体の電位が所定電位から絶対値で５Ｖ以下の範囲内で変化した際に行われることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記バイアスは、直流電圧の値であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記バイアスは、交流電圧のＤｕｔｙ比であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記バイアスは、交流電圧の振幅値であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第一及び第二の帯電器は、磁性粒子を磁性粒子担持体に磁気的に担持させ、前記磁性粒子を前記像担持体に接触させて、前記像担持体を帯電することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記像担持体は、アモルファスシリコン系感光体であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体の電位制御を行う画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成過程、すなわち電子写真画像形成装置に用いられる帯電装置としては、コロナ放電帯電方式が一般的であった。しかし、近年では放電によるオゾン生成物が少なく、かつ、低電力という利点を持つ接触帯電方式の検討、開発が盛んに行われ、実用化に至っている。
【０００３】
接触帯電方式とは、例えば、像担持体に帯電ローラ等の帯電手段を接触させ、帯電手段に電圧を印加することによって、像担持体を帯電する帯電方式である。このような方式の帯電装置としては、接触帯電手段として磁気ブラシを使用した磁気ブラシ帯電装置が帯電接触の安定性という点から用いられている。
【０００４】
磁気ブラシ帯電装置は、導電性の磁性粒子を直接、マグネット表面に、またはマグネットを内包するスリーブ表面に磁気的に拘束し、この磁性粒子を像担持体表面に接触させる。そして、スリーブに対して電圧を印加することによって帯電を行うものである。
【０００５】
磁気ブラシ帯電装置によって、次のような像担持体を帯電する場合、感光体表面を、磁気ブラシに印加したバイアスのうちの直流成分とほぼ同等の帯電電位で帯電させることができる。帯電させる像担持体としては、通常の有機感光体上に導電性微粒子を分散させた表層を有するものや、アモルファスシリコン系感光体（以下、ａ−Ｓｉ系感光体ともいう）などである。通常の放電型の帯電では放電開始電圧を超えて初めて感光体表面が帯電される帯電方法を放電帯電とするのに対し、このような、帯電方法を注入帯電という。そして、磁気ブラシ帯電装置より注入帯電を行なうことを、以下、磁気ブラシ注入帯電方式という。
【０００６】
この磁気ブラシ注入帯電方式によると、感光体に対する帯電時に、コロナ帯電方式で使用しているような放電現象は利用しないので、オゾンを低減しかつ低電力消費型の帯電が可能である。また、高湿環境下においても放電生成物に起因する画像流れが発生しないという大きなメリットがある。
【０００７】
また、アモルファスシリコン系感光体は、有機感光体に比べて硬度が高いため、感光体寿命が長く、製品のランニングコストをより安くできる可能性を持つ。
【０００８】
上記のように、磁気ブラシ注入帯電方式とアモルファスシリコン系感光体の組み合わせは、耐久性、安定性の面で優れたシステムである。
【０００９】
しかし、上記のアモルファスシリコン系感光体は、その製造方法として、ガスを高周波やマイクロ波でプラズマ化して固体化しアルミシリンダー上に堆積させて成膜するため、プラズマが均一でないと周方向に膜厚ムラや組成ムラができてしまう。
【００１０】
帯電後の電位減衰は、アモルファスシリコン系感光体を用いた場合、有機感光体に比べ暗状態でも非常に大きく、更に像露光の光メモリーによる電位減衰が増大するため、前周の光メモリーを消すための帯電前の前露光手段が必要となる。このため、帯電−現像間での電位減衰は非常に大きくなり、１００〜２００Ｖ程度の電位減衰が生じる。このとき前述の膜厚ムラにより、周方向について１０〜２０Ｖ程度の電位ムラが発生してしまってい
た。
【００１１】
このような電位ムラが生じると、静電容量の大きなａ−Ｓｉ系感光体は有機感光体に比べてコントラストも小さいため影響をより受けてしまい、濃度ムラも顕著になってしまう。
【００１２】
このような問題点に対して、磁気ブラシ帯電器を複数設け、複数回帯電を行うという方法が有効である。前述の光メモリーによる暗減衰の増大は複数帯電を行うことにより、像担持体移動方向上流側における第１の帯電で光メモリーを大幅に軽減できるため、像担持体移動方向下流側の第２の帯電を行った後には暗減衰を少なくすることが可能となる。
【００１３】
例えば、特許文献１で提案されているように、像担持体移動方向上流側の帯電手段の帯電バイアスを像担持体移動方向下流側の帯電手段の帯電バイアスよりも高めに設定し、下流側の帯電手段の帯電における帯電電流を小さくする。このような構成にすることにより、下流側の帯電手段の帯電において感光体表面の電位を均す効果が向上させることができるので、出力画像の面内に濃度ムラがない良好な画像を得ることができる。
【特許文献１】特開２００４−０２９３６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、出力画像の濃度の安定性をより一層向上させるためには、帯電、露光、現像、転写、定着等の各プロセスにおいて、様々なパラメータの精密な制御が必要となる。
【００１５】
例えば、帯電プロセスについて言及すれば、一般的な電子写真画像形成装置においては、高圧電源のバイアスの設定値は数Ｖおきのテーブルを持つため、感光体の表面電位の微調整が難しい。特に、連続画像出力時における感光体表面電位の変動を微調整する際には制御がより一段と難しくなるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決する手段の一つとして以下のようなものがある。
【００１７】
像担持体と、バイアスを印加されて前記像担持体を注入帯電する複数の帯電器と、前記複数の帯電器より像担持体移動方向下流側に設けられ、前記複数の帯電器により帯電された前記像担持体に潜像形成をする潜像形成装置と、前記複数の帯電器通過後の像担持体の表面電位を検出する電位検出装置とを有する画像形成装置において、前記複数の帯電器は、第一の帯電器と、前記複数の帯電器の中で前記像担持体移動方向最下流に設けられた第二の帯電器とを備え、
前記電位検出手段の検出結果に応じて、前記第二の帯電器に印加されるバイアスは変化させずに、前記第一の帯電器に印加されるバイアスは変化させられる制御モードを有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、像担持体を帯電する帯電器を複数個備える画像形成装置で、像担持体表面電位の変動を微調整することができ、安定した帯電を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第１実施形態）
まず、図１、図２を用いて画像形成装置の概略構成及び動作について簡単に説明する。
【００２０】
画像形成装置において、コピー開始信号が入力されると像担持体としてドラム形状の電
子写真感光体１（以下感光ドラム１）の表面が磁気ブラシ帯電装置３により所定の電位になるように注入帯電される。なお、注入帯電とは、前述したように、感光ドラムを、磁気ブラシ帯電装置に印加したバイアスのうちの直流成分とほぼ同等の帯電電位で帯電させることができる帯電方法である。原稿台１０上におかれた原稿Ｇに対し原稿照射用ランプ、短焦点レンズアレイ、ＣＣＤセンサーが一体のユニット９となって原稿Ｇを照射しながら走査する。その照明走査光の原稿面反射光が、短焦点レンズアレイによって結像されてＣＣＤセンサーに入射される。ＣＣＤセンサーは受光部、転送部、出力部より構成されている。ＣＣＤセンサーに入射した光信号はＣＣＤ受光部において電荷信号に変換され、転送部でクロックパルスに同期して順次出力部へ転送される。その後、電荷信号は信号出力部において電圧信号に変換され、増幅、低インピーダンス化されてアナログ信号として外部に出力される。こうして得られたアナログ信号は周知の画像処理を行ってデジタル信号に変換されてプリンター部に転送される。プリンター部においては、上記の画像信号を受けてＯＮ、ＯＦＦ発光されるレーザー露光装置２（潜像形成装置）により、感光ドラム１面上に原稿画像に対応した静電潜像を形成する。
【００２１】
次にこの静電潜像は、トナーと現像剤用磁性粒子を含む現像剤を収容した現像器４にて現像され、感光ドラム１上にトナー像を得る。このようにして感光ドラム１上に形成されたトナー像は、転写装置７によって記録媒体としての転写材上に静電転写される。その後、転写材は、静電分離されて定着器６へと搬送される。定着器６によりトナー像が転写材上に熱定着されて画像が出力される。
【００２２】
一方、トナー像転写後の感光ドラム１の表面は、クリーナー５によって転写残りトナー等の付着汚染物の除去、必要に応じて像露光の光メモリを除去する前露光ランプ８による露光を受けて繰り返し画像形成に使用される。
【００２３】
次に、各構成について詳述する。像担持体としての感光ドラム１は、負帯電のアモルファスシリコン系（以下ａ−Ｓｉ系という）感光ドラムを用いた。本実施形態では、負帯電のａ−Ｓｉ系感光ドラムとして、φ８０ｍｍのＡｌからなる導電性支持体の表面に順次積層させたもので、正電荷阻止層、光導電層、負電荷阻止層、表面保護層から構成される感光ドラムを用いている。
【００２４】
本実施形態で用いた帯電手段である磁気ブラシ帯電装置３について、図３を例にして説明する。磁気ブラシ帯電装置３は、複数の帯電器を有している。帯電器は固定マグネット３３と回転自在の非磁性の帯電スリーブ３１、３２（磁性粒子担持体）と帯電用磁性粒子３５を備えている。帯電スリーブ３１，３２の内部には固定マグネット３３があり、帯電スリーブ３１、３２上に、帯電用磁性粒子３５が磁界によってブラシ状に形成されている。帯電用磁性粒子３５は感光ドラムに接触するように設けられている。帯電用磁性粒子３５は、磁性粒子規制手段としての規制ブレード３４によって磁性粒子３５のブラシ状先端を規制されている。帯電スリーブ３１，３２（帯電部材）の回転にともない帯電用磁性粒子３５は搬送される。なお、感光ドラム１の移動方向最下流側に位置する帯電器を第二の帯電器４２、それよりも上流側に位置するものを第一の帯電器４１とする。ここで、帯電装置の最下流はレーザー露光装置２が露光する位置を基準として決定している。つまり、レーザー露光装置２のすぐ上流側に位置する帯電器を、最下流側の帯電器としている。本実施形態では、帯電スリーブ３１を第一帯電スリーブ３１、帯電スリーブ３２を第二帯電スリーブ３２としている。
【００２５】
上記帯電スリーブ３１，３２は感光ドラム１に対しカウンター方向に回転している。帯電スリーブ３１，３２に、それぞれ帯電電圧（帯電バイアス）を印加することにより、帯電スリーブ上の帯電用磁性粒子３５から電荷が感光ドラム１上に与えられ、感光ドラム１は帯電電圧に対応した電位に近い値に帯電される。
【００２６】
本実施形態では、感光ドラム１の周速は３００ｍｍ／ｓｅｃであり、帯電スリーブ３１，３２の周速は１５０ｍｍ／ｓｅｃである。感光ドラム１と帯電スリーブ３１，３２との相対速度は４５０ｍｍ／ｓｅｃとなる。
【００２７】
帯電用磁性粒子３５は、同極同士が並ぶ、すなわち反発極付近で帯電スリーブ３１，３２から離れる。本実施形態では、帯電用磁性粒子３５が二つの帯電スリーブ３１，３２の間を通らず、帯電スリーブ３１，３２の外周を連れ回るように（図３参照）帯電スリーブ３１，３２が対向する位置の磁極の配置を工夫してある。
【００２８】
本実施形態では、各帯電スリーブ３１，３２に内包されるマグネットにおいて、感光ドラム１に対向する磁束密度の大きさは、約９００ガウスになるようにした。これによって、帯電用磁性粒子３５がマグネットの拘束力から逃れて、感光ドラム１の表面に移動してしまう、所謂キャリア付着という現象が発生してしまうことがない。また、帯電用磁性粒子３５の感光ドラム１に対する摺擦力が大きくなることによって、感光ドラム１の表面保護層を磨耗し過ぎてしまうことがない。キャリア付着と摩耗について考えると、磁束密度の範囲としては、５００ガウス以上１３００ガウス以下が好ましい。より好ましくは７００ガウス以上１１００ガウス以下が好ましい。
【００２９】
第一帯電スリーブ３１の直径は２４ｍｍ、第二帯電スリーブ３２の直径は１６ｍｍのものを用い、帯電スリーブ３１，３２と感光ドラム１との間隙は約３００μｍ、帯電スリーブ３２と非磁性の規制ブレード３４との間隙は約３５０μｍとなるように設定した。帯電容器内には帯電用磁性粒子３５を５０ｇ投入した。
【００３０】
帯電用磁性粒子３５としては、平均粒径が１０〜１００μｍ、飽和磁化が２０〜２５０ｅｍｕ／ｃｍ３、抵抗が１０２〜１０１０Ω・ｃｍのものが好ましい。帯電能を良くするには、できるだけ抵抗の低いものを用いる方が良いが、感光ドラム１にピンホールのような絶縁の欠陥が存在することを考慮すると１０６Ω・ｃｍ以上のものを用いることが好ましい。本実施形態では、フェライト表面を酸化、還元処理して抵抗調整を行い、更にカップリング処理を施し、平均粒径が３５μｍ、飽和磁化が２００ｅｍｕ／ｃｍ３、抵抗が５×１０６Ω・ｃｍのものを帯電用磁性粒子３５として用いた。
【００３１】
本実施形態において用いた帯電用磁性粒子３５の抵抗値は、底面積が２２８ｃｍ２の金属セルに帯電用磁性粒子を２ｇ入れた後、６．６ｋｇ／ｃｍ２で荷重し、１００Ｖの電圧を印加して測定したものである。
【００３２】
帯電時には、第一帯電スリーブ３１には帯電バイアス装置３６によって、直流電圧−６００Ｖ、交流電圧（矩形波）３００Ｖｐｐ、周波数１ｋＨｚの帯電バイアスが印加される。第二帯電スリーブ３２には帯電バイアス装置３７によって、直流電圧を−６００Ｖ、交流電圧（矩形波）３００Ｖｐｐ、周波数１ｋＨｚの帯電バイアスが印加される。
【００３３】
現像器４について説明する。マグネットローラを内包した現像スリーブ４１上に、現像剤をコーティングし、現像器用電源（不図示）を用いて現像バイアスを印加することによって、感光ドラム１上にトナー像が現像される。現像スリーブ４１は、感光ドラム１と同方向に回転し、その周速は約４５０ｍｍ／ｓｅｃである。現像剤としては、粒径が約７μｍの負帯電性トナーと、約３５μｍの現像用磁性粒子が重量トナー濃度８％で混合された二成分現像剤である。トナー濃度は、光学式トナー濃度センサー（不図示）による検知情報に基づいて制御され、トナーホッパー（不図示）のトナーを現像器４内に適時補給して、トナー濃度を一定に調整する。
【００３４】
クリーナー５としては、厚さ２ｍｍのウレタン製のクリーニングブレード５１を用い、転写残トナーをクリーニングブレード５１で感光ドラム１上から掻き落とすことによりクリーニングを行う。
【００３５】
前露光ランプ８には波長６６０ｎｍのＬＥＤを用い、約３７０Ｌｕｘ．ｓｅｃ．の光量で感光ドラム１表面を露光させる。
【００３６】
そして、本実施形態の特徴として、制御装置（ＣＰＵ）３９を用いて、画像形成と画像形成の間（転写材間）において、表面電位検出装置３８の出力が所定値になるように、第一帯電スリーブ３１の帯電バイアスである直流電圧を制御している。これにより、感光ドラム１の表面電位の調整を行い安定した帯電電位をえることができる。特に、数Ｖ程度の微調整を効果的に行うことができる。また、連続画像形成時における電位変動に対してはより大きな効果を得ることができ、表面電位の大きな変動を引き起こすことなく表面電位の微調整を可能としている。
【００３７】
この特徴について以下に述べる。図４は、感光ドラム１の表面電位の変動を示す図である。図４で、○印は第二の帯電スリーブ３２に印加される直流電圧（第二帯電直流電圧）を変化させずに第一帯電スリーブ３１に印加される直流電圧（第一帯電直流電圧）の大きさを変化させたときの感光ドラム１の表面電位の変動（第一帯電バイアス調整）を示す。また、△印は第一帯電直流電圧を変化させずに、第二帯電直流電圧を変化させた時との感光ドラム１の表面電位の変動（図４中の第二帯電バイアス調整）を示す。
【００３８】
具体的な条件としては、第一帯電バイアス調整の場合は、第一の帯電スリーブ３１に印加される直流電圧を可変とし、第二の帯電スリーブ３２に印加される直流電圧は６００Ｖで固定した。なお、第一、第二の帯電スリーブの双方ともピーク間電圧が３００Ｖ周波数１ｋＨｚの交流電圧を重畳した。
【００３９】
次に第二帯電バイアス調整の場合は、第二の帯電スリーブ３２に印加される直流電圧を可変とし、第一の帯電スリーブ３１に印加される直流電圧は６００Ｖで固定した。なお、第一、第二の帯電スリーブの双方ともピーク間電圧が３００Ｖ周波数  １ｋＨｚの交流電圧を重畳した。
【００４０】
感光ドラム１の表面電位は、電位検出装置であるＴｒｅｋ社製表面電位計ＭＯＤＥＬ３４４を用いて測定した。
【００４１】
図４に示されるように、第一帯電直流電圧の変動幅に対し感光ドラム１の表面電位の変動幅が小さい。これに対し、第二帯電直流電圧の変動幅に対し感光ドラム１の表面電位の変動幅は大きくなっている。つまり、図４から、感光ドラム１の表面電位の第一帯電直流電圧依存性は、第二帯電直流電圧依存性に比べて小さいことが分かる。言い換えると、感光ドラム１の移動方向上流側の第一帯電スリーブ３１の方が、最下流の第二帯電スリーブ３２に比して、直流電圧の変動幅に対し感光ドラム１の表面電位の変動幅が小さくなる関係を有することになる。
【００４２】
図５（ａ）、図６（ａ）はそれぞれ、感光ドラム１の表面電位の第一帯電直流電圧依存性（図４中の第一帯電バイアス調整）と第二帯電直流電圧依存性（図４中の第二帯電バイアス調整）を別個に示したグラフである。図５（ｂ）・図６（ｂ）は、説明のために図５（ａ）・図６（ａ）の目盛り数字を排除し、Ｖｔ等の記号を付したものである。Ｖｔは感光ドラム１の表面電位の目標値である。仮に表面電位がＶｔ’とＶｔ”の間で変動し、変動分をＶｔに補正しようとした場合を考える。
【００４３】
第二帯電直流電圧を変化させずに第一帯電直流電圧で制御する場合には、図５より、Ｖ１’とＶ１”の広い範囲で制御できる。そのために表面電位の微調整が容易となる。これに対し、図６に示されるように、第一帯電直流電圧を変化させずより第二帯電直流電圧で制御しようとすると、Ｖ２’とＶ２”の狭い範囲で制御しなければならない。そのために、表面電位の微調整は難しい。
【００４４】
これは、高圧電源のバイアスの設定値は数Ｖおきのテーブルを持っているためである。つまり、図５のような関係になる場合、帯電直流電圧の値を一つ上の値に上げたとしても、感光体の表面電位が大きくあがってしまうことがなく、帯電直流電圧に対して細かく表面電位の設定が可能になる。これに対し、図６のような関係になる場合、帯電直流電圧の値を一つ上の値に上げただけでも、感光体の表面電位が大きくあがってしまうことになる。そのため、感光体の表面電位が少し変化した場合の微調整が難しくなってしまう。
【００４５】
感光ドラム１の表面電位の第二帯電直流電圧依存性が大きい理由は、表面電位が略第二帯電直流電圧に大きく依存されるからである。それに対して、表面電位の第一帯電直流電圧依存性が小さい理由は、第一帯電によって帯電された感光ドラム１の表面電位が第二帯電で大幅に均されるからである。
【００４６】
本実施形態のように、第二帯電バイアスを一定のまま、第一帯電バイアスのみを制御することは、特に数Ｖ程度の微調整を行なう際の制御モードにおいて効果的である。また、連続画像形成時における電位変動に対してはより大きな効果が得られる。本実施形態では、表面電位の大きな変動による濃度変動を引き起こすことなく表面電位の微調整が可能となった。なお、感光ドラム１の表面電位を大きく変化させる粗調整モードの場合には、第二帯電直流電圧の制御を行っても良い。したがって本願発明は、感光ドラム１の表面電位を大きく変化させる粗調整モードと、感光ドラム１の表面電位を小さく変化する微調整モードの双方を有するような画像形成装置にも適用可能である。
【００４７】
上記の結果を踏まえて、制御装置（ＣＰＵ）３９を用いて、次に示す三通りの場合について実験を行なった。それは、転写材間における表面電位検出装置３８の出力が一定（下記の実験では−４５０Ｖ）になるように第一帯電直流電圧を制御した場合と、第二帯電直流電圧を制御した場合と、電位を全く制御しなかった場合である。
【００４８】
それぞれ３０００枚の画像出力を行い、１枚目のドラム電位と５００、１０００、１５００、２０００、２５００、３０００枚目のドラム電位の変動を調べた。ドラム電位は表面電位検出装置３８が検出する電位である。
【００４９】
尚、本実施形態では、電源３６と電源３７は５Ｖの間隔で電圧を変更することができるテーブルを持っている。電位制御初期の設定において、帯電スリーブ３１、帯電スリーブ３２に−６００Ｖの電圧を印加した際に、磁気ブラシ帯電装置通過後のドラム電位は−４５０Ｖであった。結果を以下に示す。第一の帯電スリーブ３１の電圧を制御し、第二の帯電スリーブ３２の電圧は制御していないものを第一帯電制御としている。また、第二の帯電スリーブ３２の電圧を制御し、第一の帯電スリーブ３１の電圧は制御していないものを第二帯電制御としている。電位制御を行なわなかったものを電位制御無しとしている。
【００５０】
【表１】
2006337984.tif 000003
【００５１】
結果について簡単に説明する。電位制御を全く行わなかったときは、画像出力の進行と共にドラムの表面電位が低下してゆく。また、第二帯電制御を行ったときは、−４５０Ｖを中心に概ね安定しているが、電位は数Ｖの変動を伴っている。なお、１５００枚までは第二帯電制御を行っていない。これは、第二帯電制により第二の帯電スリーブ３２の電圧を変化させてしまうとドラム電位が大きく変化してしまい、−４５０Ｖの電位から大きく外れてしまうからである。それらに対して、第一帯電制御を行ったときは、ドラムの表面電位は略−４５０Ｖで一定を保つことが出来た。
【００５２】
以上説明したように複数の磁気ブラシ注入帯電器を備えた画像形成装置において、第一帯電スリーブ３１に印加する帯電バイアスを制御することによって、感光ドラム１の表面電位の微調整が可能となる。これにより、出力画像の濃度や色味の安定性をより一層向上させることが可能となる。
【００５３】
特に、連続画像形成時に、熱の影響や、帯電用磁性粒子の状態、環境等の変化によって、感光ドラム１の表面電位が徐々に変動してしまうような場合には、本実施形態の制御方法は感光ドラム１の表面電位の安定化に対して非常に有効である。
【００５４】
（第２実施形態）
本実施形態では、画像形成装置の構成としては第１実施形態と同じであるが、第一帯電バイアスの制御を直流電圧ではなく交流波形（Ｄｕｔｙ比）を変化させることにより、感光ドラム１の表面電位の安定化を試みた。
【００５５】
図７〜図９にＤｕｔｙ比をそれぞれ５０％（矩形波）、２０％、８０％と振ったときの帯電バイアス波形を示す。帯電用磁性粒子３５の電気抵抗は印加電圧が高いほど低くなるので、感光ドラム１はＤｕｔｙ比５０％の時には略−６００Ｖに帯電されるが、Ｄｕｔｙ比２０％では−６００Ｖよりも高い電位に、Ｄｕｔｙ比８０％では−６００Ｖよりも低い電位に帯電される。
【００５６】
次に、第１実施形態と同様にして、制御装置（ＣＰＵ）３９を用いて、次に示す三通りの場合について実験を行なった。それは、転写材間における表面電位検出装置３８の出力が一定（下記の実験では−４５０Ｖ）になるように第一帯電直流電圧を制御した場合と、第二帯電直流電圧を制御した場合と、電位を全く制御しなかった場合である。
【００５７】
それぞれ３０００枚の画像出力を行い、１枚目のドラム電位と５００、１０００、１５００、２０００、２５００、３０００枚目のドラム電位の変動を調べた。評価検討を行ったところ、第一帯電制御を行うことによって、ドラムの表面電位を略一定に保つことが可能であることを確認出来た。
【００５８】
以上説明したように複数の磁気ブラシ注入帯電器を備えた画像形成装置において、第一帯電スリーブ３１に印加する帯電バイアスを制御することによって、感光ドラム１の表面電位の微調整が可能となる。これにより、出力画像の濃度の安定性をより一層向上させることが可能となる。
【００５９】
特に、連続画像形成時に、熱の影響や、帯電用磁性粒子の状態、環境等の変化によって、感光ドラム１の表面電位が徐々に変動してしまうような場合には、本実施形態の制御方法は感光ドラム１の表面電位の安定化に対して非常に有効である。
【００６０】
また、本実施形態では、第一帯電バイアスの直流電圧と交流波形のＤｕｔｙ比を制御パラメータとしたが、制御パラメータとしてはそれらのみに制限されるものではない。本発明の効果を得るためには最下流のものよりも上流側の接触帯電手段において帯電電位をコントロール出来れば良く、例えば交流電圧の振幅等も第一帯電バイアスの制御パラメータとして有効である。
【００６１】
また、実施形態では２つの接触帯電手段を用いた場合について説明したが、これに限られず、３つ以上の接触帯電手段を用いた場合にも本発明を適用できる。この３つ以上の場合、帯電バイアスの制御が行われるのは像担持体移動方向最下流でない接触帯電手段であることになる。特に効果的なのは、最後から２番目の接触帯電手段の帯電バイアスを制御することである。
【００６２】
また、上記実施形態では、磁気ブラシ帯電器を用いて説明を行なったがこれに限られるものではない。帯電器としての弾性発泡ローラを用い、弾性発泡ローラに導電粒子を塗布して注入帯電を行なうような構成であっても本願発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】第１実施形態に係る画像形成装置の要部模式図
【図２】第１実施形態に係る画像形成装置の模式図
【図３】第１実施形態に係る磁気ブラシ帯電器の模式図
【図４】第１実施形態でのドラム表面電位の測定結果１
【図５】第１実施形態でのドラム表面電位の測定結果２
【図６】第１実施形態でのドラム表面電位の測定結果３
【図７】第２実施形態でのＤｕｔｙ比（５０％）の説明図
【図８】第２実施形態でのＤｕｔｙ比（２０％）の説明図
【図９】第２実施形態でのＤｕｔｙ比（８０％）の説明図
【符号の説明】
【００６４】
１  感光ドラム
２  レーザー露光装置
３  磁気ブラシ帯電器
４  現像器
５  クリーナー
６  定着器
７  転写装置
８  前露光ランプ
３１  第一帯電スリーブ
３２  第二帯電スリーブ
３３  固定マグネット
３４  規制ブレード
３５  帯電用磁性粒子
３６  電源
３７  電源
３８  表面電位検出装置
【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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