(57)【要約】【課題】画像形成動作に用いる帯電電圧の適正ピーク間電圧を、帯電電圧の傾きが変化するときの変曲点の電圧値に極力近づけることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、帯電部材に直流電圧と交流電圧とを重畳した振動電圧を印加する高圧発生回路と、交流電圧のピーク間電圧値Ｖｐｐを制御する電圧制御部と、帯電部材と像担持体の間の直流電流値Ｉｄｃを検出する電流検出部と、を備える。電圧制御部は、座標Ａ（Ｖｐｐ（Ａ），Ｉｄｃ（Ａ））、座標Ｂ（Ｖｐｐ（Ｂ），Ｉｄｃ（Ｂ））を通る直線Ｌ１と、座標Ｃ（Ｖｐｐ（Ｃ），Ｉｄｃ（Ｃ））を通りＶｐｐを表す座標軸に平行な直線との交点におけるＶｐｐ（Ｏ′）を有する振動電圧を印加したときのＩｄｃ（Ｏ′）を検出する。座標Ｃ、座標Ｏ′（Ｖｐｐ（Ｏ′），Ｉｄｃ（Ｏ′））を通る直線Ｌ２と直線Ｌ１との交点ＯにおけるＶｐｐ（Ｏ）を適正ピーク間電圧値に決定する。【選択図】図３
2018112576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に感光層が形成された像担持体と、
該像担持体を帯電させる帯電部材と、
該帯電部材に直流電圧と交流電圧とを重畳した振動電圧を印加する高圧発生回路と、
前記交流電圧のピーク間電圧値Ｖｐｐを制御する電圧制御部と、
前記帯電部材及び前記像担持体の間の直流電流値Ｉｄｃを検出する電流検出部と、
を備えた画像形成装置において、
前記高圧発生回路は、前記Ｖｐｐを昇圧したときの前記Ｖｐｐと前記Ｉｄｃの関係を表す二次元座標上の特性曲線において前記振動電圧の傾きが変化する変曲点の電圧値よりも低電圧側と想定される値に設定されるピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）、及び前記変曲点の電圧値よりも高電圧側と想定される値に設定されるピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｃ）を有する前記振動電圧を前記帯電部材に印加し、
前記電流検出部は、前記ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）及びＶｐｐ（Ｃ）を有する前記振動電圧を前記帯電部材に印加したとき前記帯電部材と前記像担持体の間に流れる直流電流値Ｉｄｃ（Ａ）、Ｉｄｃ（Ｂ）、及びＩｄｃ（Ｃ）を検出し、
前記電圧制御部は、前記二次元座標上の座標Ａ（Ｖｐｐ（Ａ），Ｉｄｃ（Ａ））、座標Ｂ（Ｖｐｐ（Ｂ），Ｉｄｃ（Ｂ））を通る直線Ｌ１を算出し、
座標Ｃ（Ｖｐｐ（Ｃ），Ｉｄｃ（Ｃ））を通り前記ピーク間電圧値Ｖｐｐを表す座標軸に平行な直線と前記直線Ｌ１との交点におけるピーク間電圧値Ｖｐｐを仮適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ′）とし、前記仮適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ′）を有する前記振動電圧を印加したときの直流電流値Ｉｄｃ（Ｏ′）を検出し、
座標Ｃ（Ｖｐｐ（Ｃ），Ｉｄｃ（Ｃ））、座標Ｏ′（Ｖｐｐ（Ｏ′），Ｉｄｃ（Ｏ′））を通る直線Ｌ２と前記直線Ｌ１との交点Ｏにおける前記ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ）を適正ピーク間電圧値に決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）及びＶｐｐ（Ｃ）を含む複数の前記ピーク間電圧値を、前記画像形成装置内部の温度、湿度、前記帯電部材の累積使用時間の少なくとも一つと関連づけて記憶したテーブルデータを収納する記憶部を備え、
前記電圧制御部は、前記画像形成装置内部の温度、湿度、前記帯電部材の累積使用時間の実測値のうちの少なくとも一つと、前記テーブルデータと、を用いて前記ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）及びＶｐｐ（Ｃ）を決定し、前記ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ）を算出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】
前記電圧制御部は、前記像担持体に対する画像形成処理が行われない非画像形成時に前記適正ピーク間電圧値の決定処理を行う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】
前記像担持体は、前記感光層としてアモルファスシリコン層が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３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、像担持体を帯電する帯電部材を備えた画像形成装置に関し、特に、帯電部材に印加される交流電圧のピーク間電圧値を適正に制御する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真プロセスを用いたレーザープリンター、デジタル複合機等の画像形成装置では、光導電性を有する感光体ドラム（像担持体）の表面を、帯電装置によって一様に帯電させ、露光装置によって露光して静電潜像を形成した後、この静電潜像を、現像装置によってトナー像に現像する。次に、このトナー像を、転写部によって用紙等の記録媒体の表面に転写した後、定着部によって記録媒体の表面に定着させることで、一連の画像形成の工程が完了する。また、トナー像転写後の感光体ドラムは、その表面に残留したトナーをクリーニング部によって除去し、さらに必要に応じて除電ランプを用いて残留電荷を除電することによって、次の画像形成に備える。
【０００３】
近年、コロトロン方式やスコロトロン方式の帯電装置に代えて、感光体ドラムに対し接触配置又は近接配置されて感光体ドラムを帯電する帯電部材（帯電ローラー等）を備えたオゾン発生量の少ない接触帯電式の帯電装置が用いられる。この帯電部材には、直流電圧と交流電圧が重畳された振動電圧を印加して感光体ドラムを帯電させるものがある。
【０００４】
例えば特許文献１には、振動電圧のうち交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐを昇圧させると感光体ドラムの帯電電圧もそれに比例して上昇し、ピーク間電圧Ｖｐｐが直流電圧による帯電開始電圧の約２倍に達すると帯電電位が飽和し、それ以上昇圧しても帯電電位が大きく変わらないこと、及び、帯電の均一性を確保するためには像担持体の諸特性等によって決定される直流電圧印加時の帯電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧Ｖｐｐを有する振動電圧を印加する必要があり、そのとき得られる帯電電圧は印加電圧の直流成分に依存することが開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、温湿度等の環境変動や、感光体ドラムや帯電部材等の経年変化に拘らず、精度の良い交流電圧の適正ピーク間電圧Ｖｐｐを設定できるものが提案されている。具体的には、適正なピーク間電圧値を得ることを目的として、放電開始電圧の２倍以内のピーク間電圧２点と放電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧１点から適正放電開始電圧を算出し、これを画像形成時に帯電部材に印加する交流電圧のピーク間電圧として定電圧制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−１４９６６８号公報
【特許文献２】特開２００７−１９９０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献２に記載された技術を、例えば、膜厚２０μｍのアモルファスシリコン感光層を有する直径３０ｍｍの感光体ドラムに押圧力５Ｎで接触させたエピクロルヒドリンゴム製の帯電ローラーを備えた帯電装置に適用した場合、図６に示すように、ピーク間電圧を大きくしていくと放電開始電圧の２倍となったとき帯電電圧の傾きが変化する。なお、帯電電圧の傾きが変化するときの電圧を肩電圧と呼ぶ。一般的な感光体ドラムでは、放電開始電圧の２倍以降の帯電電圧の傾きはほぼ０となり、帯電電圧が飽和する。
【０００８】
一方、感光体ドラムの特性により図６のように肩電圧後も飽和せず、ピーク間電圧を大きくすると帯電電圧も徐々に大きくなる場合がある。特許文献２では図７で示すように、肩電圧より低電圧側の２点（Ａ点、Ｂ点）と肩電圧より高電圧側の１点（Ｃ点）から計算により適正なＶｐｐ（О）を求めている。しかし、前述したように、肩電圧よりも高電圧側においても帯電電圧が上昇していくために、肩電圧よりも高電圧側の測定点（Ｃ）の電圧を大きい値とすると、図７に示すように計算で求まる適正Ｖｐｐ（О）が実際の肩電圧であるＶｐｐ（О）よりも高電圧となり、計算値と実際の値とで差が生じるという問題点があった。
【０００９】
上記のような状況においては、帯電ローラーからの放電量が過剰になって感光体ドラムの表面摩擦係数が上昇し、高湿環境下では画像流れの問題を生じる。このため、適正ピーク間電圧Ｖｐｐをできる限り実際の肩電圧に近づけることが望まれていた。なお、放電開始電圧の２倍（肩電圧）よりも低電圧側の２点と高電圧側の２点から、計算により適正なＶｐｐ（О）を求める方法も考えられるが、その場合は高電圧側の２点を設定する際にある程度高い電圧を印加する必要があり、感光体ドラムの感光層に放電によるピンホールが発生するおそれがあった。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑み、画像形成動作に用いる適正ピーク間電圧を帯電電圧の傾きが変化するときの電圧に極力近づけ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。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、像担持体と、帯電部材と、高圧発生回路と、電圧制御部と、電流検出部と、を備えた画像形成装置である。像担持体は、表面に感光層が形成される。帯電部材は、像担持体を帯電させる。高圧発生回路は、帯電部材に直流電圧と交流電圧とを重畳した振動電圧を印加する。電圧制御部は、交流電圧のピーク間電圧値Ｖｐｐを制御する。電流検出部は、帯電部材及び像担持体の間の直流電流値Ｉｄｃを検出する。高圧発生回路は、Ｖｐｐを昇圧したときのＶｐｐとＩｄｃの関係を表す二次元座標上の特性曲線において振動電圧の傾きが変化する変曲点の電圧値よりも低電圧側と想定される値に設定されるピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）、及び変曲点の電圧値よりも高電圧側と想定される値に設定されるピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｃ）を有する振動電圧を帯電部材に印加する。電流検出部は、ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）及びＶｐｐ（Ｃ）を有する振動電圧を帯電部材に印加したとき帯電部材と像担持体の間に流れる直流電流値Ｉｄｃ（Ａ）、Ｉｄｃ（Ｂ）、及びＩｄｃ（Ｃ）を検出する。電圧制御部は、二次元座標上の座標Ａ（Ｖｐｐ（Ａ），Ｉｄｃ（Ａ））、座標Ｂ（Ｖｐｐ（Ｂ），Ｉｄｃ（Ｂ））を通る直線Ｌ１を算出する。また、座標Ｃ（Ｖｐｐ（Ｃ），Ｉｄｃ（Ｃ））を通りピーク間電圧値Ｖｐｐを表す座標軸に平行な直線と直線Ｌ１との交点におけるピーク間電圧値Ｖｐｐを仮適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ′）とし、仮適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ′）を有する振動電圧を印加したときの直流電流値Ｉｄｃ（Ｏ′）を検出する。そして、座標Ｃ（Ｖｐｐ（Ｃ），Ｉｄｃ（Ｃ））、座標Ｏ′（Ｖｐｐ（Ｏ′），Ｉｄｃ（Ｏ′））を通る直線Ｌ２と直線Ｌ１との交点Ｏにおけるピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ）を適正ピーク間電圧値に決定する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の第１の構成によれば、算出された適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ）はＶｐｐ−Ｉｄｃ特性を示す想定特性曲線の変曲点の電圧値（肩電圧）に限りなく近い値となるため、帯電部材からの放電量が過剰になることによる像担持体の表面摩擦係数の上昇、及び高温高湿環境下における画像流れの発生を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の内部構造を示す側面断面図
【図２】本実施形態の画像形成装置１００の制御経路を示すブロック図
【図３】本発明の画像形成装置１００において実行される適正ピーク間電圧の決定制御例を示すフローチャート
【図４】肩電圧より低電圧側の２点（座標Ａ、Ｂ）を通る直線Ｌ１と、肩電圧より高電圧側の１点（座標Ｃ）を通りピーク間電圧値Ｖｐｐを表す座標軸（ｘ軸）に平行な直線との交点を求めると共に、交点に対応するピーク間電圧値Ｖｐｐを仮適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ′）として算出したグラフ
【図５】座標Ｃ、座標Ｏ′を通る直線Ｌ２を算出し、直線Ｌ１と直線Ｌ２との交点座標を変曲点Ｏとして算出すると共に、変曲点Ｏに対応する適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ）を算出したグラフ
【図６】従来の画像形成装置において帯電ローラーに印加するピーク間電圧と感光体ドラムの帯電電圧との関係を示すグラフ
【図７】従来の画像形成装置において、肩電圧より低電圧側の２点（座標Ａ、Ｂ）と肩電圧より高電圧側の１点（座標Ｃ）から計算により求めたＶｐｐ（О）と実際のＶｐｐ（О）との差を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の内部構造を示す側面断面図である。画像形成装置（ここではモノクロプリンター）１００内には、帯電、露光、現像及び転写の各工程によりモノクロ画像を形成する画像形成部Ｐが配設されている。画像形成部Ｐには、感光体ドラム５の回転方向（図１の反時計回り方向）に沿って、帯電装置４、露光ユニット（レーザー走査ユニット等）７、現像装置８、転写ローラー１４、クリーニング装置１９、及び除電装置６が配設されている。
【００１５】
感光体ドラム５は、例えば、アルミニウム製のドラム素管の表面に、感光層として正帯電性光導電体であるアモルファスシリコン層が蒸着されて形成され、約３０ｍｍの直径を有する。感光体ドラム５は、ドラム駆動部（図示せず）によって、支軸を中心に定速回転駆動されるように構成される。
【００１６】
画像形成動作を行う場合、反時計回り方向に回転する感光体ドラム５が帯電装置４により一様に帯電され、原稿画像データに基づく露光ユニット７からのレーザービームにより感光体ドラム５上に静電潜像が形成され、現像装置８により静電潜像に現像剤（以下、トナーという）が付着されてトナー像が形成される。
【００１７】
現像装置８へのトナーの供給はトナーコンテナ９から行われる。なお、画像データはパーソナルコンピューター（図示せず）のような上位機器から送信される。また、感光体ドラム５の表面の残留電荷を除去する除電装置６が、感光体ドラム５の回転方向に対しクリーニング装置１９の下流側に設けられている。
【００１８】
上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム５に向けて、用紙（記録媒体）が給紙カセット１０又は手差し給紙装置１１から用紙搬送路１２及びレジストローラー対１３を経由して搬送され、転写ローラー１４により感光体ドラム５の表面に形成されたトナー像が用紙に転写される。感光体ドラム５の表面の残留トナーはクリーニング装置１９により除去される。トナー像が転写された用紙は感光体ドラム５から分離され、定着装置１５に搬送されてトナー像が定着される。定着装置１５を通過した用紙は、用紙搬送路１６により画像形成装置１００の上部に搬送され、排出ローラー対１７により排出トレイ１８に排出される。
【００１９】
図２は、帯電装置４の制御経路を示すブロック図である。先ず、帯電装置４の構成について説明する。帯電装置４は、感光体ドラム５に接触するように配置され感光体ドラム５を帯電処理する帯電ローラー４１と、帯電ローラー４１に印加される直流電圧と交流電圧が重畳された振動電圧を生成する高圧発生回路４３と、交流電圧のピーク間電圧値（Ｖｐｐ）を制御する電圧制御部４５とを備える。
【００２０】
帯電ローラー４１は、芯金４１ａに、導電性及び弾力性を有するエピクロルヒドリンゴム等の材料からなる導電層４１ｂを被覆することにより構成される。帯電ローラー４１は、導電層４１ｂの表面が感光体ドラム５の表面に接触しつつ回転可能に設けられる。帯電ローラー４１は、高圧発生回路４３に接続されており、高圧発生回路４３から振動電圧が印加されることによって帯電する。
【００２１】
高圧発生回路４３は、交流電圧を出力する交流定電圧電源４３ａと、直流電圧を出力する直流定電圧電源４３ｂと、帯電ローラー４１と感光体ドラム５との間の直流電流値Ｉｄｃを検出する電流検出部４３ｃとを備えている。高圧発生回路４３は、交流定電圧電源４３ａから出力される交流電圧と直流定電圧電源４３ｂから出力される直流電圧とを重畳して振動電圧を発生させて帯電ローラー４１に印加する。交流定電圧電源４３ａは、後述する電圧制御部４５によって制御されたピーク間電圧値Ｖｐｐを有する交流電圧を出力し、直流定電圧電源４３ｂは、一定の直流電圧を出力する。
【００２２】
次に、画像形成装置１００の制御システムについて図２を参照して説明する。画像形成装置１００には、ＣＰＵ等で構成される主制御部８０が設けられている。主制御部８０は、ＲＯＭやＲＡＭ等からなる記憶部７０に接続される。主制御部８０は、記憶部７０に格納された制御プログラムや制御用データに基づいて画像形成装置１００の各部（帯電装置４、露光ユニット７、現像装置８、転写ローラー１４、クリーニング装置１９、定着装置１５等）を制御する。
【００２３】
例えば、主制御部８０は、電圧制御部４５、温度センサー６０及び湿度センサー６１に接続される。なお、電圧制御部４５は、記憶部７０に記憶される制御プログラムで構成されていても良い。温度センサー６０、湿度センサー６１は、それぞれ画像形成装置１００内部の温度及び湿度を検知する。
【００２４】
記憶部７０は、帯電ローラー４１に印加される振動電圧の制御に用いられるピーク間電圧値Ｖｐｐとして、異なる複数のピーク間電圧値Ｖｐｐを予め記憶したピーク間電圧値テーブル（テーブルデータ）７１を有する。例えば、ピーク間電圧値テーブル７１は、後述する図４に示すようなピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）、Ｖｐｐ（Ｃ）を記憶する。
【００２５】
ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）は、複数のピーク間電圧値Ｖｐｐとこれらに対応する直流電流値Ｉｄｃとの関係を表す二次元座標上の想定特性曲線において、帯電電圧の傾きが変化する変曲点の電圧値（肩電圧）よりも低電圧側と想定される値に設定され、ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｃ）は、変曲点の電圧値よりも高電圧側と想定される値に設定される。また、ピーク間電圧値テーブル７１には、画像形成装置１００の内部の温度及び湿度の様々な組み合わせ毎に対応する複数のピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）、Ｖｐｐ（Ｃ）を記憶しておくことが好ましい。
【００２６】
電圧制御部４５は、帯電ローラー４１に振動電圧を印加する高圧発生回路４３を制御する。具体的には、電圧制御部４５は、適正ピーク間電圧値Ｖｐｐを有する交流電圧を発生させるように高圧発生回路４３の交流定電圧電源４３ａを制御する。
【００２７】
図３は、本発明の画像形成装置１００における、帯電ローラー４１へ印加する交流電圧の適正ピーク間電圧値Ｖｐｐの決定制御を示すフローチャートである。必要に応じて図１、図２、及び後述する図４、図５を参照しながら、図３のステップに沿って適正ピーク間電圧値Ｖｐｐの決定手順について説明する。なお、試験機（ＴＡＳＫａｌｆａ７５５１ｃｉ、京セラドキュメントソリューションズ社製）は、３９３ｍｍ／ｓｅｃのシステム速度で動作し、感光体ドラム５として直径４０ｍｍのａ−Ｓｉ感光体ドラムを用いた。感光体ドラム５の帯電方式は帯電ローラー４１を用いた接触帯電方式とした。
【００２８】
画像形成装置１００への電源投入、若しくはスリープ（省電力）モードからの復帰が実行されると（ステップＳ１）。主制御部８０は、温度センサー６０、湿度センサー６１により検知された画像形成装置１００内の温湿度（環境温湿度）を取得する（ステップＳ２）。そして、電圧制御部４５は、温度センサー６０で検知された画像形成装置１００内の温度と、湿度センサー６１で検知された画像形成装置１００内の湿度との組み合わせに基づいてピーク間電圧値テーブル７１を参照し（ステップＳ３）、環境温湿度に応じたピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）、Ｖｐｐ（Ｃ）を決定する（ステップＳ４）。
【００２９】
次に、高圧発生回路４３は、感光体ドラム５を所定の表面電位に帯電させるための直流電圧Ｖｄｃと、ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）を有する交流電圧とを重畳した振動電圧を帯電ローラー４１に印加する（ステップＳ５）。電圧制御部４５は、ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）に対応する直流電流値Ｉｄｃ（Ａ）を電流検出部４３ｃから取得する（ステップＳ６）。
【００３０】
同様に、高圧発生回路４３は、感光体ドラム５を所定の表面電位に帯電させるための直流電圧Ｖｄｃと、ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｂ）を有する交流電圧とを重畳した振動電圧を帯電ローラー４１に印加する（ステップＳ７）。電圧制御部４５は、ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｂ）に対応する直流電流値Ｉｄｃ（Ｂ）を電流検出部４３ｃから取得する（ステップＳ８）。
【００３１】
そして、図４に示すように、電圧制御部４５は、複数のピーク間電圧値Ｖｐｐとこれらに対応する直流電流値Ｉｄｃとの関係を表す二次元座標上の想定特性曲線に対して、座標Ａ（Ｖｐｐ（Ａ），Ｉｄｃ（Ａ））、座標Ｂ（Ｖｐｐ（Ｂ），Ｉｄｃ（Ｂ））を通る、変曲点の電圧値よりも低電圧側の特性を示す直線Ｌ１を算出する（ステップＳ９）。
【００３２】
次に、高圧発生回路４３は、直流電圧Ｖｄｃと、ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｃ）を有する交流電圧とを重畳した振動電圧を帯電ローラー４１に印加する（ステップＳ１０）。電圧制御部４５は、ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｃ）に対応する直流電流値Ｉｄｃ（Ｃ）を電流検出部４３ｃから取得する（ステップＳ１１）。
【００３３】
そして、電圧制御部４５は、座標Ｃ（Ｖｐｐ（Ｃ），Ｉｄｃ（Ｃ））を通り、ピーク間電圧値Ｖｐｐを表す座標軸（ｘ軸）に平行な直線と直線Ｌ１との交点（図４の○で表示）を求めると共に、交点に対応するピーク間電圧値Ｖｐｐを仮適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ′）として算出する（ステップＳ１２）。
【００３４】
次に、高圧発生回路４３は、直流電圧Ｖｄｃと、仮適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ′）を有する交流電圧とを重畳した振動電圧を帯電ローラー４１に印加する（ステップＳ１３）。電圧制御部４５は、ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ′）に対応する直流電流値Ｉｄｃ（Ｏ′）を電流検出部４３ｃから取得する（ステップＳ１４）。
【００３５】
更に、図５に示すように、電圧制御部４５は、座標Ｃ（Ｖｐｐ（Ｃ），Ｉｄｃ（Ｃ））、座標Ｏ′（Ｖｐｐ（Ｏ′），Ｉｄｃ（Ｏ′））を通る直線Ｌ２を算出する（ステップＳ１５）。そして、電圧制御部４５は、直線Ｌ１と直線Ｌ２との交点座標を変曲点Ｏとして検出すると共に、変曲点Ｏに対応する適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ）を算出する（ステップＳ１６）。
【００３６】
上記手順によれば、算出された適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ）はＶｐｐ−Ｉｄｃ特性を示す想定特性曲線の変曲点の電圧値（肩電圧）に限りなく近い値となる。これにより、帯電ローラー４１からの放電量が過剰になることによる感光体ドラム５の表面摩擦係数の上昇、及び高温高湿環境下における画像流れの発生を効果的に抑制することができる。
【００３７】
また、画像形成装置１００内の温湿度の変化に伴い帯電ローラー４１の体積抵抗が変動するため、Ｖｐｐ−Ｉｄｃ特性を示す想定特性曲線も変動する。そのため、適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ）を算出するためのＶｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）、Ｖｐｐ（Ｃ）を温湿度に関係なく一定値とした場合、例えばＶｐｐ（Ｃ）が想定特性曲線の変曲点よりも低電圧側に設定されてしまうおそれがある。
【００３８】
そこで、本実施形態ではＶｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）、Ｖｐｐ（Ｃ）を画像形成装置１００内の温湿度に基づいてピーク間電圧値テーブル７１を参照して決定している。これにより、画像形成装置１００内の温湿度条件に応じた適切なＶｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）、Ｖｐｐ（Ｃ）を設定することができ、適正ピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ｏ）を精度良く算出することができる。
【００３９】
ここで、本実施形態におけるピーク間電圧値テーブル７１は、画像形成装置１００内の温湿度に対応するピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）、Ｖｐｐ（Ｃ）が予め設定されたものであるが、これに限定されるものではない。例えば、温度または湿度のいずれか一方に基づいて設定されたピーク間電圧値テーブル７１を用いることもできる。
【００４０】
また、帯電ローラー４１の体積抵抗は帯電ローラー４１の累積使用時間に応じて変化するため、帯電ローラー４１の累積使用時間と温湿度との組合せに基づいて設定されたピーク間電圧値テーブル７１を用いてピーク間電圧値Ｖｐｐ（Ａ）、Ｖｐｐ（Ｂ）、Ｖｐｐ（Ｃ）を選択する構成であってもよい。或いは、環境による体積抵抗の変動が少ない帯電ローラー４１を用いる場合は帯電ローラー４１の累積使用時間のみに基づいて設定されたピーク間電圧値テーブル７１を用いてもよい。
【００４１】
その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、高圧発生回路４３により帯電ローラー４１に印加する交流電圧の波形が正弦波であるものについて説明したが、交流電圧の波形は矩形波や三角波、パルス波であってもよい。
【００４２】
また、本発明は図１に示したようなモノクロプリンターに限られるものではなく、カラー複写機及びカラープリンター、モノクロ複写機、デジタル複合機、ファクシミリ等の、種々の画像形成装置に適用できるのはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、像担持体を帯電する帯電部材を備えた画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、画像形成動作に用いる適正ピーク間電圧を帯電電圧の傾きが変化するときの電圧に極力近づけることができ、帯電部材からの放電量が過剰になることによる像担持体の表面摩擦係数の上昇、及び高温高湿環境下における画像流れの発生を効果的に抑制可能な画像形成装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００４４】
４              帯電装置
５              感光体ドラム（像担持体）
８              現像装置
１９            クリーニング装置
４１            帯電ローラー（帯電部材）
４３            高圧発生回路
４３ａ          交流定電圧電源
４３ｂ          直流定電圧電源
４３ｃ          電流検出部
４５            電圧制御部
６０            温度センサー
６１            湿度センサー
７０            記憶部
７１            ピーク間電圧値テーブル（テーブルデータ）
８０            主制御部
１００          画像形成装置
【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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