(57)【要約】【課題】  感光体ドラムを帯電する帯電器に印加するＡＣ電圧の切り替え時に、トナーバンドやキャリアバンドを発生さず、且つ、感光体ドラムの摩耗を抑制することができる。【解決手段】  感光体ドラム２２の表面にトナー像が形成されない非画像形成時には、帯電電源３４から帯電ロール２４に印加する電圧のＡＣ電圧を、トナー像が形成される画像形成時よりも小さくする。これにより、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈが異常に高くなったり低くなったりすることがなく、トナーバンドやキャリアバンドが発生しない。また、画像形成時に印加するＡＣ電圧と同じ値のＡＣ電圧を非画像形成時にも帯電ロール２４に印加して、この帯電ロール２４によって感光体ドラム２２を帯電した場合と比較して、感光体ドラム２２の摩耗率が小さくなる。【選択図】    図４
2006195133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が形成される像担持体と、
直流電圧と振動電圧とを重畳した電圧が印加され、前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
を有する画像形成装置において、
前記帯電部材は、前記像担持体の表面にトナー像が形成されない非画像形成時は、前記像担持体の表面にトナー像が形成される画像形成時よりも、小さい振動電圧の電圧が印加されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記帯電部材に印加される振動電圧は、前記像担持体の表面電位を安定させる電圧値より大きくす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】
前記帯電部材より前記像担持体の回転方向下流側には、該像担持体の表面電位を検出する検出部材が配置され、該検出部材によって検出された前記像担持体の表面電位によって、前記帯電部材に印加される振動電圧が制御されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記検出部材は、前記像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写ロールと、該転写ロールに接続され、該転写ロールに流れる電流値を検出する電流計と、で構成されていることを特徴とする請求項３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、ＡＣ＋ＤＣ重畳電圧が印加される帯電部材を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置では、感光体ドラムなどの像担持体の外周面を帯電、露光して形成した静電潜像をトナーによって現像することにより、静電潜像を可視化して像担持体上にトナー像を形成し、そのトナー像を用紙などの記録媒体に転写し、定着することにより記録媒体上に画像を形成する。
【０００３】
このような画像形成装置には、トナー像を担持する像担持体の外周面に、一様に電荷を付与することにより、像担持体を帯電させる帯電器が用いられている。これらの帯電器としては、非接触であるコロナ放電器が広く用いられているが、近年では省スペース、低コスト、電源の簡略化、オゾン発生が少ない等の理由より接触式（もしくは近接式）の帯電器が用いられてきている。
【０００４】
これらの接触式帯電には、ＤＣ電圧のみを印加される方式と、ＡＣ電圧とＤＣ電圧を重畳して印加される方式（以下、「ＡＣ＋ＤＣ重畳電圧」という）がある。ＡＣ＋ＤＣ重畳電圧の場合は、感光体ドラムの表面の帯電均一性が良い。また、トナーなどの汚れも付着しにくく、たとえ付着してもその優れた帯電能力のために、帯電不良が発生しにくい。しかし、帯電器からの放電量が多いため、放電生成物が感光体ドラムに付着してディレーションを引き起こしたり、また、感光体ドラムの摩耗を促進させてしまうことで感光体ドラムの寿命が短くなるというデメリットがある。特に、これらは、印加するＡＣ電圧が大きくなるほど顕著に表れる。
【０００５】
一方、ＤＣ電圧のみを印加する方式では、帯電器からの放電量が少ないため、ディレーションの発生が起きにくく、感光体ドラムの摩耗量も少ないが、感光体ドラムの表面の帯電均一性が悪く、それが原因の帯電不良が発生してしまう。
【０００６】
そこで、図１０（Ａ）に示すように、感光体ドラムを帯電する帯電器に、画像形成時にはＡＣ＋ＤＣ重畳電圧を印加して、非画像形成時にはＡＣ電圧の印加を停止してＤＣ電圧のみを印加することで、感光体ドラムの表面の摩耗を防止するものがある（特許文献１参照）。
【０００７】
特許文献１の構成では、例えば、ＤＣ電圧のみを印加した帯電器によって、感光体ドラムの表面電位を−３５０Ｖに帯電させるには、−１０００Ｖ程度のＤＣ電圧を帯電器に印加する必要がある。一方、切り替え誤差を考慮して、画像形成開始よりＴ秒前からＡＣ電圧を印加し、画像形成終了よりＴ秒前にＡＣ電圧の印加を停止する。
【０００８】
しかし、−１０００ＶのＤＣ電圧が印加されている帯電器に、画像形成開始よりもＴ秒前に印加されたＡＣ電圧が加わると、感光体ドラムの表面電位は、所望の−７２０よりも上昇する。これにより、感光体ドラムの表面に現像剤に含まれるキャリアが付着して、キャリアバンドが発生してしまう。また、画像形成終了よりもＴ秒前にＡＣ電圧の印加が停止されると、切り替えの瞬間に感光体ドラムの表面電位は所望の−３５０Ｖよりも下がる。これにより、感光体ドラムの表面にトナーが付着して、トナーバンドが発生してしまう。
【０００９】
そこで、図１０（Ｂ）に示すように、非画像形成時にもＡＣ電圧を印加して、ＡＣ電圧の印加を切り替えないことで、トナーバンドやキャリアバンドの発生を防止するものがある（特許文献２参照）。
【００１０】
しかし、特許文献２では、画像形成時だけでなく非画像形成時にも、画像形成時に印加するＡＣ電圧と同じ大きさのＡＣ電圧を印加するため、画像形成時と同じレベルで非画像形成時にも感光体ドラムが摩耗される。また、感光体ドラムに付着したディレーションを掻き取る際にも、高いＡＣ電圧が印加されているため、感光体ドラムの摩耗が激しくなる。これにより、感光体ドラムの寿命が短くなってしまう。
【特許文献１】特開平８−１９０２５２号公報
【特許文献２】特開平８−１３７２０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、感光体ドラムを帯電する帯電器に印加するＡＣ電圧の切り替え時に、トナーバンドやキャリアバンドを発生さず、且つ、感光体ドラムの摩耗を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載の本発明は、トナー像が形成される像担持体と、直流電圧と振動電圧とを重畳した電圧が印加され、前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、を有する画像形成装置において、前記帯電部材は、前記像担持体の表面にトナー像が形成されない非画像形成時は、前記像担持体の表面にトナー像が形成される画像形成時よりも、小さい振動電圧の電圧が印加されることを特徴としている。
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、像担持体の表面にトナー像が形成されない非画像形成時には、帯電部材に印加する電圧の振動電圧を、トナー像が形成される画像形成時よりも小さくする。つまり、非画像形成時と画像形成時とで、振動電圧をオン、オフする動作（切り替え動作）を行わず、常時振動電圧を印加しながら、非画像形成時と画像形成時とで、振動電圧の大きさを変える。これにより、帯電部材で像担持体を帯電する際に、帯電部材に印加される振動電圧がゼロになることがないので、振動電圧の大きさが切り替わっても、像担持体の表面電位が異常に高くなったり低くなったりすることがなく、トナーバンドやキャリアバンドが発生する恐れがない。
【００１４】
また、非画像形成時には、像担持体の表面電位を安定させるために必要最低限の振動電圧しか帯電部材に印加されない。これにより、画像形成時に印加する振動電圧と同じ値の振動電圧を非画像形成時にも印加する場合と比較して、像担持体の摩耗率が小さくなる。さらに、像担持体に付着したディレーションを掻き取る際にも、像担持体が摩耗しにくくなる。したがって、像担持体の寿命が長くなる。
【００１５】
請求項２に記載の本発明は、前記帯電部材に印加される振動電圧は、前記像担持体の表面電位を安定させる電圧値より大きくすることを特徴としている。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、像担持体に印加する振動電圧が所定の電圧値を超えると、像担持体の表面電位が安定する。すなわち、所定の電圧値より小さい振動電圧が印加された場合には、像担持体の表面電位は安定せず、帯電不良を引き起こす。そこで、所定の電圧値以上の振動電圧を、非画像形成時に帯電部材に印加することで、帯電部材によって帯電された像担持体の表面電位が安定する。
【００１７】
請求項３に記載の本発明は、前記帯電部材より前記像担持体の回転方向下流側には、該像担持体の表面電位を検出する検出部材が配置され、該検出部材によって検出された前記像担持体の表面電位によって、前記帯電部材に印加される振動電圧が制御されることを特徴としている。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、帯電部材より像担持体の回転方向下流側に配置された検出部材によって、像担持体の表面電位が検出される。そして、この検出した値によって、帯電部材に印加される振動電圧が決定される。
【００１９】
このように、像担持体の表面電位を常にモニターすることで、帯電部材に印加するべき振動電圧の正確な値（例えば、しきい値）がわかる。したがって、帯電部材によって帯電された像担持体の表面電位は安定するので、帯電不良を引き起こすことがない。
【００２０】
請求項４に記載の本発明は、前記検出部材は、前記像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写ロールと、該転写ロールに接続され、該転写ロールの電圧に流れる電流値を検出する電流計と、で構成されていることを特徴としている。
【００２１】
請求項４に記載の発明によれば、像担持体に形成されたトナー像は、転写ロールに転写されて、この転写ロールから記録媒体に転写される。この転写ロールは、像担持体に接触して設置されている。これにより、転写部材によって帯電された像担持体から電流が転写ロールに流れ込む。
【００２２】
ここで、転写ロールに接続された電流計により、転写ロールに流れ込んだ電流値を検出することで、像担持体の表面電位の状態を検出することができる。つまり、帯電部材によって像担持体が帯電されているとき、像担持体の表面電位が安定すると、転写ロールに流れ込む電流値も安定する。これにより、転写ロールに流れ込む電流値を電流計で検出することで、像担持体を帯電する帯電部材に印加する最適な振動電圧の値が決定される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は上記構成としたので、感光体ドラムを帯電する帯電器に印加するＡＣ電圧の切り替え時に、トナーバンドやキャリアバンドを発生さず、且つ、感光体ドラムの摩耗を抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
図１には、本実施の形態に係る画像形成装置１０の構成が概略的に示されている。同図に示されるように、画像形成装置１０には、複数の巻きかけローラ１４に張架され、モータ（図示省略）の駆動により矢印Ｅ方向に搬送される無端ベルト状の中間転写体ベルト１６の長手方向に沿って、複数の画像形成ユニット１２（詳細は後述する）が配設されている。
【００２６】
本実施の形態における画像形成装置１０は、カラー画像の形成にも対応しており、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色に対応するトナー像を形成する画像形成ユニット１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋがそれぞれ配設されている。以下、ＹＭＣＫを区別する必要がある場合は、符号の後にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの何れかを付して説明し、ＹＭＣＫを区別する必要が無い場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略する。
【００２７】
各画像形成ユニット１２により形成された互いに異なる色のトナー像は、互いに重なり合うように中間転写体ベルト１６上に各々転写される。これにより、中間転写体ベルト１６上にカラーのトナー像が形成される。
【００２８】
４つの画像形成ユニット１２よりも中間転写体ベルト１６の搬送方向下流側には、対向する２つのローラ１４Ａ、１４Ｂからなる転写装置１４が配設されている。中間転写体ベルト１６上に形成されたトナー像は、このローラ１４Ａ、１４Ｂの間に送りこまれる。そして、画像形成装置１０の底部に設けられた用紙トレイ１９からローラ１４Ａ、１４Ｂの間に搬送されてきた用紙Ｐに、中間転写体ベルト１６上のトナー像が転写される。
【００２９】
この用紙Ｐの搬送経路には、加圧ローラ１８Ａと加熱ローラ１８Ｂとからなる定着装置１８が配設されている。定着装置１８に搬送された用紙Ｐは、加圧ローラ１８Ａと加熱ローラ１８Ｂとによって挟持搬送されることにより、用紙Ｐ上のトナーが溶融すると共に用紙Ｐに定着される。これにより、用紙Ｐ上に所望の画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは、画像形成装置１０外へ排出される。
【００３０】
一方、中間転写体ベルト１６には、クリーナ２０が配設されている。このクリーナ２０によって、転写装置１４で用紙Ｐに転写されずに中間転写体ベルト１６上に残留したトナーが回収される。
【００３１】
図２には、画像形成ユニット１２の構成が示されている。なお、各画像形成ユニット１２の構成は同様であるので、ここでは各々の色を示す末尾の符号を省略して説明する。
【００３２】
画像形成ユニット１２は、中間転写体ベルト１６に接するように配設されており、矢印Ｆ方向に所定速度で回転する感光体ドラム２２を備えている。感光体ドラム２２の周囲には、感光体ドラム２２を帯電させるための帯電ロール２４が配置されている。帯電ロール２４は導電性のローラであり、その周面が感光体ドラム２２の周面に接触するようにして配設されている。
【００３３】
帯電ロール２４には、ＤＣ電圧とＡＣ電圧とが重畳された所定の電圧が、電流電圧制御部３６で制御される電源３４から印加され、感光体ドラム２２の回転に追従するように回転しながら、感光体ドラム２２の表面を所定の電位に一様に帯電させる。
【００３４】
帯電ロール２４よりも感光体ドラム２２の回転方向Ｆの下流側には、露光器２６が備えられている。露光器２６は、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）が配列されたＬＥＤアレイを含んで構成されており、帯電ロール２４により一様に帯電された感光体ドラム２２へ、画像データに基づいて光ビームを変調し、照射する。これにより、感光体ドラム２２上に静電潜像が形成される。
【００３５】
また、露光器２６よりも感光体ドラム２２の回転方向Ｆの下流側には、現像器３２が配設されている。現像器３２から感光体ドラム２２にトナーが供給され、感光体ドラム２２上に形成された静電潜像が現像され、トナー像が形成される。
【００３６】
さらに、現像器３２よりも感光体ドラム２２の回転方向Ｆの下流側には、転写ロール２８が備えられている。転写ロール２８には、トナーの電荷と逆極性の電圧が印加され、感光体ドラム２２上のトナーを中間転写体ベルト１６上（図１参照）に転写させる。
【００３７】
転写ロール２８よりも感光体ドラム２２の回転方向Ｆの下流側には、クリーニングブレード３０が配置されている。このクリーニングブレード３０によって、転写ロール２８で中間転写体ベルト１６に転写させることができずに感光体ドラム２２上に残留した転写残トナーが除去される。
【００３８】
帯電ロール２４には、帯電ロール２４に印加する帯電電圧を生成する帯電電源３４が接続されている。この帯電電源３４は、電流電圧制御部３６によって制御される。
【００３９】
また、転写ロール２８には、転写ロール２８に流れる電流値Ｉｂｔｒを検出する電流検出部３８が設けられている。この電流検出部３８は、検出された電流値Ｉｂｔｒを電流電圧制御部３６に入力する。
【００４０】
これにより、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈを高価な電位計を設けて直接検出しなくても、転写ロール２８の電流Ｉｂｔｒを検出することにより、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈを把握できる。
【００４１】
また、画像形成装置１０には、画像形成ユニット１２近傍の温度及び湿度を検出する環境センサ（図示省略）が備えられている。環境センサにより検出された温度及び湿度によって、画像形成ユニット１２近傍の温度及び湿度の変化を把握することができ、温度及び湿度の変化に応じて電流電圧制御部３６を制御して、帯電ロール２４の帯電電圧のＡＣ電圧のピーク間電圧Ｖｐｐの設定を行なう。
【００４２】
図３には、例としてイエロー（Ｙ）に対応する感光体ドラム２２が帯電している時間を模式的に示している。横軸の目盛り１個が、感光体ドラム２２の１回転を表す。
【００４３】
まず、帯電ロール２４によって感光体ドラム２２が帯電されながら、画像形成の前処理の工程で感光体ドラム２２が２回転する。そして、イエロー（Ｙ）に対応するトナー像が感光体ドラム２２上に形成される工程で３回転する。感光体ドラム２２上にトナー像が形成された後、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）に対応する感光体ドラム２２の回転のタイミング合わせを行う工程で１０回転する。そして、帯電ロール２４からの帯電が停止する。
【００４４】
つまり、感光体ドラム２２が１６回転している間に帯電ロール２４によって感光体ドラム２２が帯電される。そして、イエロー（Ｙ）に対応する感光体ドラム２２においては、最初の２回転と後半の１０回転が非画像形成時とされ、中間の３回転が画像形成時とされる。
【００４５】
図４（Ａ）には、画像形成時と非画像形成時において、感光体ドラム２２に印加する帯電電圧のＡＣ電圧の大きさを切り替えたとき、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈ（太線で示す）の変化を示している。また、図４（Ｂ）には、画像形成時と非画像形成時の感光体ドラム２２の１０００回転当たりの摩耗率を示している。
【００４６】
図４（Ａ）に示すように、非画像形成時には、帯電ロール２４にＤＣ電圧−３５０Ｖと所定のＡＣ電圧（右斜線で示す）が重畳された電圧を印加する。これにより、感光体ドラム２２の表面は、−３５０Ｖに帯電する。また、画像形成時には、帯電ロール２４にＤＣ電圧−７２０Ｖと所定のＡＣ電圧が重畳された電圧を印加する。これにより、感光体ドラム２２の表面は、−７２０Ｖに帯電する。
【００４７】
また、非画像形成時に印加するＡＣ電圧は、画像形成時に印加するＡＣ電圧よりも小さくする。
【００４８】
ここで、感光体ドラム２２を帯電する帯電ロール２４に印加するＡＣ電圧について説明する。
【００４９】
図５には、帯電ロール２４に印加するＡＣ電圧のピーク間電圧Ｖｐｐと、帯電ロール２４で感光体ドラム２２を帯電したときの、感光体ドラム２２の表面電位との関係が示されている。
【００５０】
図中のＡで示すグラフ（○でプロット）は、画像形成ユニット１２近傍の環境が高温高湿（温度２８℃、湿度８５％）における感光体ドラム２２の表面電位を表したものであり、Ｃで示すグラフ（□でプロット）は低温低湿（温度１０℃、湿度１５％）における感光体ドラム２２の表面電位を表したものである。
【００５１】
この図から、高温高湿時には、ピーク間電圧Ｖｐｐを５００Ｖから徐々に増大させると、表面電位Ｖｈが上昇する。しかし、ピーク間電圧Ｖｐｐが１２００Ｖｐｐに達すると、表面電位Ｖｈは変化せず、安定した状態となることがわかる。この１２００Ｖｐｐが、表面電位Ｖｈが安定するピーク間電圧Ｖｐｐのしきい値Ｖｔｈとなる。
【００５２】
また、低温低湿時には、ピーク間電圧Ｖｐｐが１８００Ｖｐｐに達したところで、表面電位Ｖｈが安定する。したがって、この１８００Ｖｐｐが、表面電位Ｖｈが安定するピーク間電圧Ｖｐｐのしきい値Ｖｔｈとなる。
【００５３】
以上のことから、感光体ドラム２２の表面電位が安定するピーク間電圧Ｖｐｐのしきい値は、環境によって異なることがわかる。
【００５４】
ところで、帯電ロール２４の帯電電圧のＡＣ電圧のピーク間電圧Ｖｐｐを、しきい値（高温高湿時には１２００Ｖｐｐ、低温低湿時には１８００Ｖｐｐ）に設定して感光体ドラム２２を帯電させると、感光体ドラム２２の抵抗変動や、帯電ロール２４の汚れ、帯電ロール２４と感光体ドラム２２のニップ幅、感光体ドラム２２の膜厚等により、感光体ドラム２２の帯電状態が不安定となる。そこで、本実施形態では、変動要因に左右されないように、高温高湿時には、帯電ロール２４に印加するＡＣ電圧のピーク間電圧Ｖｐｐを１６００Ｖｐｐとし、低温低湿時には、帯電ロール２４に印加するＡＣ電圧のピーク間電圧Ｖｐｐを２２００Ｖｐｐとしている。これにより、感光体ドラム２２の帯電状態が安定する。
【００５５】
図６は、ＡＣ電圧のピーク間電圧Ｖｐｐと、感光体ドラム２２の摩耗率の関係が、周波数を変えるとどのようになるかを示すグラフである。
【００５６】
この図に示されるように、ピーク間電圧Ｖｐｐの周波数を変化させても、感光体ドラム２２の摩耗率が変化しないことがわかる。一方、ピーク間電圧Ｖｐｐが１０００Ｖまで増大しても、摩耗率はほとんど変化しないが、ピーク間電圧Ｖｐｐが１０００Ｖを超えると、摩耗率が上昇するのがわかる。
【００５７】
すなわち、ＡＣ電圧のピーク間電圧Ｖｐｐを増大すれば、感光体ドラム２２の表面電位は安定するが、一方で感光体ドラム２２の摩耗率が増大する。
【００５８】
したがって、ピーク間電圧Ｖｐｐをできるだけ図５に示すしきい値Ｖｔｈに近づけることで、感光体ドラム２２の表面電位が安定し、且つ、摩耗率を小さくすることができる。
【００５９】
次に、図７には、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈと、中間転写体ベルト１６を介して感光体ドラム２２から転写ロール２８へ流れる電流値Ｉｂｔｒとの関係が示されている。なお、転写ロール２８には、１．３ｋＶのＤＣ電圧を印加して測定を行った。
【００６０】
図７に示されるように、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈと、転写ロール２８へ流れる電流値Ｉｂｔｒの間には、比例関係が成立する。したがって、転写ロール２８から流れ込む電流値Ｉｂｔｒにより、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈを安定させるしきい値Ｖｔｈを検知することが可能となる。
【００６１】
次に、本発明の実施形態の作用について説明する。
【００６２】
感光体ドラム２２の表面にトナー像が形成されない非画像形成時には、図４に示すように、帯電電源３４から帯電ロール２４に印加する電圧のＡＣ電圧を、トナー像が形成される画像形成時よりも小さくする。つまり、非画像形成時と画像形成時とで、帯電ロール２４にＡＣ電圧を印加したり停止したりせず、常時ＡＣ電圧を帯電ロール２４印加しながら、非画像形成時と画像形成時とで、ＡＣ電圧の大きさを変える。これにより、帯電ロール２４で感光体ドラム２２を帯電する際に、帯電ロール２４に印加されるＡＣ電圧がゼロになることがないので、ＡＣ電圧の大きさが切り替わっても、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈが異常に高くなったり低くなったりすることがなく、トナーバンドやキャリアバンドが発生しない。
【００６３】
また、非画像形成時には、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈを安定させるために必要最低限のＡＣ電圧しか帯電ロール２４に印加されない。これにより、画像形成時に印加するＡＣ電圧と同じ値のＡＣ電圧を非画像形成時にも帯電ロール２４に印加して、この帯電ロール２４によって感光体ドラム２２を帯電した場合と比較して、感光体ドラム２２の摩耗率が小さくなる。さらに、感光体ドラム２２に付着したディレーションを掻き取る際にも、感光体ドラム２２が摩耗しにくくなる。したがって、感光体ドラム２２の寿命が長くなる。
【００６４】
また、ＡＣ電圧を感光体ドラム２２に印加するとき、ＡＣ電圧が所定のしきい値Ｖｔｈ（図５参照）を超えると、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈが安定する。すなわち、所定のしきい値Ｖｔｈより小さいＡＣ電圧が印加された場合には、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈは安定せず、帯電不良を引き起こす。そこで、所定のしきい値Ｖｔｈ以上のＡＣ電圧を帯電ロール２４に印加することで、帯電ロール２４によって帯電された感光体ドラム２２の表面電位Ｖｔｈが安定する。
【００６５】
さらに、感光体ドラム２２に形成されたトナー像は、転写ロール２８に転写されて、この転写ロール２８から用紙Ｐに転写される。この転写ロール２８は、感光体ドラム２２に接触して設置されている。これにより、帯電ロール２４によって帯電された感光体ドラム２２から転写ロール２８へ流れ込む。
【００６６】
ここで、転写ロール２８に接続された電流検出部３８によって、転写ロール２８に流れ込んだ電流値を検出することで、感光体ドラム２２の表面電位Ｖｈを検出することができる。つまり、転写ロール２８に流れ込む電流値を電流検出部３８で検出することで、感光体ドラム２２を帯電する帯電ロール２４に印加するＡＣ電圧のピーク間電圧Ｖｐｐのしきい値Ｖｔｈを決定し、表面電位Ｖｈを安定させることができる。
【００６７】
なお、本実施形態では、中間転写体ベルト１６の長手方向に沿って、各色に対応する画像形成ユニット１２を配設したタンデム型の画像形成装置１０を例にとって説明したが、図８に示すような、ロータリー式現像装置が搭載された画像形成装置５０にも、本発明を適用することができる。
【００６８】
ここで、ロータリー式現像装置が搭載された画像形成装置５０について簡単に説明する。
【００６９】
画像形成装置５０は、図示しない駆動モータによって所定の回転速度で図示の矢印Ｊ方向に回転する感光体ドラム５２を備えている。感光体ドラム５２の上方には、感光体ドラム５２の周面を帯電する帯電ロール５４が設けられている。帯電ロール５４よりも感光体ドラム５２の回転方向Ｊの下流側には露光器５６が配置されており、この露光器５６から露光レーザが出射され、感光体ドラム５２の周面上に静電潜像が形成される。
【００７０】
感光体ドラム５２の側方には、ロータリー式の現像装置５８が配置されている。現像装置５８は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーが収容された現像器５８ａ〜５８ｄを有している。そして、現像装置５８が９０度回転しながら、これらの現像器５８ａ〜５８ｄから感光体ドラム５２にトナーが供給されて、感光体ドラム５２の周面上にフルカラーのトナー像が形成される。
【００７１】
感光体ドラム５２の下方には、中間転写装置６０が配設されている。中間転写装置６０は、無端状の中間転写ベルト６２を備えている。中間転写ベルト６２は複数のロール６４によって張架されており、感光体ドラム５２の周面に当接しながら、図示の矢印Ｋ方向に走行する。
【００７２】
中間転写ベルト６２を挟んで感光体ドラム５２と対向する位置には、転写ロール６６が配置されている。この転写ロール６６によって、中間転写ベルト６２で搬送された用紙Ｐに、感光体ドラム５２に形成されたトナー像が転写される。
【００７３】
このような構成の画像形成装置５０において、帯電ロール５４には帯電電源６８が接続され、この帯電電源６８から帯電ロール５４に印加する帯電電圧が生成されるようになっている。この帯電電源６８は、電流電圧制御部７０によって制御される。
【００７４】
また、転写ロール６６には、転写ロール６６に流れる電流値を検出する電流検出部７２が設けられており、電流検出部７２で検出された電流値は電流電圧制御部７０に入力される構成となっている。
【００７５】
これにより、感光体ドラム５２の表面電位を直接検出しなくても、転写ロール６６の電流を検出することにより、感光体ドラム５２の表面電位が把握できるようになっている。
【００７６】
また、本実施形態では、図２に示すように、感光体ドラム２２にクリーニングブレード３０を設けた画像形成ユニット１２の場合について説明した。このとき、非画像形成時に印加するＡＣ電圧を、画像形成時のときよりも小さくすることで、感光体ドラム２２がクリーニングブレード３０によって摩耗される量を減らすことができる。一方、図９に示すように、クリーニングブレードが設けられていないクリーナーレスの場合に本発明を適用した場合、放電生成物の発生を抑制することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成部を示す概略構成図である。
【図３】イエロー（Ｙ）の感光体ドラムが帯電している時間を模式的に示した図である。
【図４】（Ａ）画像形成時と非画像形成時において、感光体ドラムに印加する帯電電圧のＡＣ電圧の大きさを切り替えたときの、感光体ドラムの表面電位Ｖｈの変化を示した図であり、（Ｂ）感光体ドラムの１０００回転当たりの摩耗率を示した図である。
【図５】帯電ロールに印加するＡＣ電圧のピーク間電圧Ｖｐｐと、帯電ロールで感光体ドラムを帯電したときの感光体ドラムの表面電位Ｖｈとの関係を示した図である。
【図６】周波数を変えたときの、ＡＣ電圧のピーク間電圧Ｖｐｐと、感光体ドラムの摩耗率の関係を示した図である。
【図７】感光体ドラムの表面電位Ｖｈと、感光体ドラムから転写ロールへ流れる電流値Ｉｂｔｒの関係を示した図である。
【図８】本発明の他の実施形態の画像形成装置を示す概略構成図である。
【図９】本発明の他の実施形態の画像形成装置の画像形成部を示す概略構成図である。
【図１０】従来の、画像形成動作における帯電時間と回転数の関係を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【００７８】
１０   画像形成装置
１４   転写装置
２２   感光体ドラム（像担持体）
２４   帯電ロール（帯電部材）
２８   転写ロール（検出部材）
３８   電流検出部（検出部材、電流計）
【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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