(57)【要約】【課題】帯電ローラの温度と本体の温度センサの検知結果が一致しない場合においても、帯電ローラに適正なピーク間電圧を印加可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成期間に先立つ期間にテスト用ピーク間電圧を有する複数の異なる周波数のテスト用交流電圧を帯電ローラに順次印加してそれぞれの交流電流を検知し、周波数と交流電流との関係が線形を維持する最大の周波数である特定周波数に基づき画像形成時の所定のピーク間電圧を設定するテスト実行部と、を有する。【選択図】図２
2018066981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体に接触し前記像担持体を帯電する帯電ローラと、
前記帯電された前記像担持体を露光した後、トナーを付着させて前記像担持体にトナー像を形成するトナー像形成部と、
交流電圧に直流電圧が重畳された電圧を出力する電源と、
前記電源と前記帯電ローラとの間に流れる交流電流を検知する検知部材と、
画像形成期間に、前記電源から前記帯電ローラに所定の周波数と所定のピーク間電圧を有する電圧を印加して前記像担持体を帯電し、前記トナー像形成部で前記像担持体にトナー像を形成する制御部と、
前記画像形成期間に先立つ期間に、テスト用ピーク間電圧を有する複数の異なる周波数のテスト用交流電圧を前記帯電ローラに順次印加して、前記検知部材でそれぞれの前記交流電流を検知するテストモードを実行するテスト実行部と、を有し、
前記テスト実行部は、前記テストモードで得られた前記周波数と前記交流電流との関係が線形を維持する最大の周波数である特定周波数に基づき、前記所定のピーク間電圧を設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記周波数と前記交流電流との関係が、前記周波数を上げるに従って前記線形の関係と前記交流電流との差分が大きくなる場合に、前記差分が所定の値未満となる最大の周波数を前記特定周波数とすることを特徴する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記特定周波数の値と前記所定のピーク間電圧の値との対応関係が予め記憶された記憶部を有し、前記テスト実行部は、前記記憶部の前記対応関係に基づいて前記所定のピーク間電圧を設定することを特徴する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記テスト実行部は前記複数の異なる周波数を順次印加する場合、周波数が低い順に印加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。
【請求項５】
前記テスト実行部は前記複数の異なる周波数を順次印加する場合、一旦低い周波数から高い周波数を印加し、その後再び低い周波数を印加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。
【請求項６】
前記帯電ローラはイオン導電剤を含む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。
【請求項７】
前記テスト用ピーク間電圧は、前記像担持体と前記帯電ローラとの間で放電が発生しない値であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記テスト実行部は、前記テスト用交流電圧のそれぞれを、前記帯電ローラが少なくとも１回転する時間、前記帯電ローラに印加することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記像担持体は回転体であり、前記テスト実行部は、前記テスト用交流電圧のそれぞれを前記回転体が少なくとも１回転する時間、前記帯電ローラに印加することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
装置本体の温度を検知する温度検知部材を有することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項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、シート等の記録媒体上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタ、あるいは、ファクシミリ装置などの画像形成装置に適用されるものである。
【背景技術】
【０００２】
帯電ローラに印加する帯電バイアス電圧は、直流電圧（Ｖｄｃ）に、直流電圧印加時の放電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧（Ｖｐｐ）をもつ交流電圧を重畳したものが用いられる。
【０００３】
感光ドラム表面がクリーニングブレードと摺擦して発生する表面の傷や削れは放電電流量と相関がある。そこで、画像形成時に必要な放電電流が得られる交流電圧（ピーク間電圧）を決定するため、非画像形成時に行う制御（放電電流制御）が提案されている（特許文献１）。一方、帯電ローラの抵抗調整剤としては、抵抗値の調整が比較的容易なイオン導電剤が用いられることが多いが、抵抗値の環境（温度、湿度）依存性が高い傾向にある。
【０００４】
また、帯電ローラの抵抗調整剤としてイオン導電剤を使用した場合、常温での電荷授受は活発であるが、低温での電荷授受能力は極端に低下する。
このような低温環境下では、以下に説明するように従来の放電電流制御が適さない場合があることが判明した。
【０００５】
図７、図８に常温環境下（２２℃）と低温環境下（１５℃）における交流電圧と放電電流との関係を示す。ここで交流電圧の周波数は１．８ｋＨｚである。
【０００６】
図８のように、低温環境下では交流電圧の増加に対して放電電流が必ずしも単調増加ではなく一旦低下して増加するといった不安定な特性を示すことがある。このように交流電圧に対する放電電流の特性が安定しない原因は明確ではないが、帯電ローラ内の電界の速度変化に対して低温環境下では帯電ローラの材料中の分子鎖の運動性に影響されイオンが導電性を発現するまでに要する時間が長くなるためと考えられる。
【０００７】
このように低温環境下で従来の放電電流制御を用いる場合には、ピーク間電圧を１つに決められない場合がある。そこで、目標の放電電流を予め高め（例えば常温での目標放電電流が２５μＡのところ、低温環境では３５μＡ）に設定して、画像不良の発生を抑制していた。しかし、放電電流を高めに設定することから、感光ドラムや帯電ローラを必要以上に劣化させる可能性があった。
【０００８】
また、従来から、帯電周波数ピッチでの画像ムラが目立たないように、プロセス速度が速い装置では周波数も高く設定することが行われている。
【０００９】
図９と図１０に、常温・低湿（２２℃・５％）環境における、帯電ローラに印加する交流電圧の周波数が低い（１．８ｋＨｚ）場合と高い（２．５ｋＨｚ）場合の交流電圧と放電電流との関係を示す。図１０に示されるように交流電圧の周波数が高い場合には、低温環境でなくても交流電圧の増加に対して放電電流が安定して増加しないことがある。これは、高い周波数では帯電ローラ内の電界の変化速度も速いため、常温環境下でもイオンの導電性発現時間が十分に追い付かないためと考えられる。
【００１０】
そこで、以下の表１又は図４に示すように、温度と画像不良が発生しないピーク間電圧との対応関係を予め求め、対応関係を装置本体のメモリーに入れ、本体の温度センサの検知温度に応じてピーク間電圧を設定することがあった。
【００１１】
【表１】
2018066981.tif 000003
【００１２】
なお、低温環境下でもピーク間電圧をより高く設定すれば画像不良を抑制できるのは、最大の電界をより高めることでイオンの移動速度が上がり導電性も上がるためと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開平１０−２３２５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、本体の温度センサは、通常は帯電ローラから離れた場所に設置されている。
また、常温環境に置かれていた装置本体に低温環境に置かれていた帯電ローラを含むドラムカートリッジを装着した場合や、逆の場合にも、温度センサの検知温度と実際の帯電ローラの温度とが相違する。
【００１５】
そのため高圧テーブルＡ（表１）に基づいて設定したピーク間電圧が低過ぎ、又は高過ぎることがあり、帯電不良や感光体等の寿命の低下の可能性があった。
【００１６】
本発明の目的は、本体の温度センサの検知温度と帯電ローラの温度とが一致しない場合でも、適正な交流電圧を設定できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は像担持体と、前記像担持体に接触し前記像担持体を帯電する帯電ローラと、前記帯電された前記像担持体を露光した後、トナーを付着させて前記像担持体にトナー像を形成するトナー像形成部と、交流電圧に直流電圧が重畳された電圧を出力する電源と、前記電源と前記帯電ローラとの間に流れる交流電流を検知する検知部材と、画像形成期間に、前記電源から前記帯電ローラに所定の周波数と所定のピーク間電圧を有する電圧を印加して前記像担持体を帯電し、前記トナー像形成部で前記像担持体にトナー像を形成する制御部と、前記画像形成期間に先立つ期間に、テスト用ピーク間電圧を有する複数の異なる周波数のテスト用交流電圧を前記帯電ローラに順次印加して、前記検知部材でそれぞれの前記交流電流を検知するテストモードを実行するテスト実行部と、を有し、前記テスト実行部は、前記テストモードで得られた前記周波数と前記交流電流との関係が線形を維持する最大の周波数である特定周波数に基づき、前記所定のピーク間電圧を設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、本体の温度センサの検知温度と帯電ローラの温度とが一致しない場合でも、適正な交流電圧を設定できる画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す縦断面図
【図２】本発明の実施形態のフローチャート
【図３】本発明の実施形態における周波数と交流電流との関係を示す図
【図４】従来の制御における温度とピーク間電圧との関係を示す図
【図５】本発明の実施形態に係るテストモードにおける特定周波数とピーク間電圧との関係を示す図
【図６】本発明の実施形態に係る高圧ブロック図
【図７】常温環境でのピーク間電圧と放電電流量との関係を示す図
【図８】低温環境でのピーク間電圧と放電電流量との関係を示す図
【図９】周波数１．８ｋＨｚの条件でのピーク間電圧と放電電流量との関係を示す図
【図１０】周波数２．５ｋＨｚの条件でのピーク間電圧と放電電流量との関係を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
《第１の実施形態》
（画像形成装置）
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。同図に示す画像形成装置は、トナー支持材であるエンドレスベルト型の中間転写材（以下、中間転写ベルトと記す）の移動方向に沿って４個の画像形成ユニットをタンデム配設した４色フルカラーの画像形成装置である。
【００２２】
画像出力部１Ｐは大別して、画像形成部１０（４つのステーションａ、ｂ、ｃ、ｄが並設されており、その構成は同一である。）、給紙ユニット２０、中間転写ユニット３０、定着ユニット４０及び制御ユニット（不図示）から構成される。さらに、個々のユニットについて詳しく説明する。
【００２３】
像担持体としての感光ドラム１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄがその中心で軸支され、矢印方向に回転駆動される。感光ドラム１１ａ〜１１ｄの外周面に対向してその回転方向に一次帯電ローラ（帯電ローラ）１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、レーザスキャナユニット１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、現像装置１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄが配置されている。
【００２４】
画像形成工程において、制御部は、電源から帯電ローラ１２ａ〜１２ｄへ帯電電圧を印加させて、感光ドラム１１ａ〜１１ｄの表面に均一な帯電量の電荷を与える。次いで制御部は、トナー像形成部で静電潜像の形成及びトナーの付着によるトナー像の形成を行う。レーザスキャナユニット１３ａ〜１３ｄにより、記録画像信号に応じて変調したレーザービームなどの光線を感光ドラム１１ａ〜１１ｄ上に露光させることによって、そこに静電潜像を形成する。レーザスキャナユニットの動作についての詳細は後述する。
【００２５】
さらに、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックといった４色の現像剤（以下、これをトナーと呼ぶ）をそれぞれ収納した現像装置１４ａ〜１４ｄによって、静電潜像に付着させてトナー像として顕像化する。顕像化されたトナー像を中間転写体に転写する画像転写領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄの下流側では、クリーニング装置１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄにより、転写されずに感光ドラム１１ａ〜１１ｄ上に残されたトナーを掻き落としてドラム表面の清掃を行う。
【００２６】
以上に示したプロセスにより、各トナーによる画像形成が順次行われる。感光体ドラム１１ａ〜１１ｄとしては、負極性のＯＰＣ感光ドラムを用いた。具体的には、感光体層としてアゾ顔料をＣＧＬ層（キャリア発生層）とし、その上にヒドラゾンと樹脂を混合したものをＣＴＬ層（キャリア輸送層）として２９μｍの厚さに積層した負極性有機半導体層（ＯＰＣ層）とした。
【００２７】
次に、クリーニング装置１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄについて説明する。クリーニング装置としては、カウンターブレード方式を用い、クリーニングブレードの自由長としては、８ｍｍである。クリーニングブレードはウレタンを主体とした弾性ブレードで、感光体ドラムに対して、線圧が約３５ｇ／ｃｍの押圧で当接されている。
【００２８】
給紙ユニット２０は，記録材Ｐを収納するためのカセット２１ａ、２１ｂおよび手差しトレイ２７を備える。更に、カセット内もしくは手差しトレイより記録材Ｐを一枚ずつ送り出すためのピックアップローラ２２ａ、２２ｂおよび２６、各ピックアップローラから送り出された記録材Ｐをレジストローラまで搬送するための給紙ローラ対２３及び給紙ガイド２４を備える。そして、画像形成部の画像形成タイミングに合わせて記録材Ｐを二次転写領域Ｔｅへ送り出すためのレジストローラ２５ａ、２５ｂを備える。
【００２９】
次に、中間転写ユニット３０について詳細に説明する。中間転写ベルト３１の材料としては、例えば、ＰＥＴ［ポリエチレンテレフタレート］やＰＶｄＦ［ポリフッ化ビニリデン］などが用いられる。中間転写ベルト３１は、中間転写ベルト３１に駆動を伝達する駆動ローラ３２、ばね（不図示）の付勢によって中間転写ベルト３１に適度な張力を与えるテンションローラ３３、ベルトを挟んで二次転写領域Ｔｅに対向する従動ローラ３４に巻回させる。
【００３０】
これらのうち、駆動ローラ３２とテンションローラ３３の間に一次転写平面Ａが形成される。駆動ローラ３２は、金属ローラの表面に数ｍｍ厚のゴム（ウレタンまたはクロロプレン）をコーティングしてベルトとのスリップを防いでいる。そして、駆動ローラ３２は、パルスモータ（不図示）によって回転駆動される。
【００３１】
各感光ドラム１１ａ〜１１ｄと中間転写ベルト３１が対向する一次転写領域Ｔａ〜Ｔｄには、中間転写ベルト３１の裏に一次転写ローラ３５ａ〜３５ｄが配置されている。そして、従動ローラ３４に対向して二次転写ローラ３６が配置され、中間転写ベルト３１とのニップ（ニップ部）によって二次転写領域Ｔｅを形成する。
【００３２】
二次転写ローラ３６は、中間転写体に対して適度な圧力で加圧されている。また、中間転写ベルト上、二次転写領域Ｔｅの下流には中間転写ベルト３１の画像形成面をクリーニングするためのブラシローラ（不図示）、および廃トナーを収納する廃トナーボックス（不図示）が設けられている。また、中間転写ベルト上には２次転写残トナーを清掃するクリーニング装置１００が設けられている。
【００３３】
定着ユニット４０は、内部にハロゲンヒーターなどの熱源を備えた定着ローラ４１ａと、定着ローラ４１ａと共に定着ニップ部を形成し定着ローラ４１ａに加圧される４１ｂ（このローラにも熱源を備える場合もある）を備える。更に、定着ニップ部へ転写材Ｐを導くためのガイド４３を備える。更に、転写材Ｐをさらに装置外部に導き出すための内排紙ローラ４４、外排紙ローラ４５を備える。
【００３４】
制御部は、上記各ユニット内の機構の動作を制御するための制御基板やモータドライブ基板（不図示）などから成る。また、環境センサ（例えば温度センサ（温度検知部材）、温湿度センサ）５０は、装置内で熱源となる定着ユニット４０などの影響を受けずに装置周囲の環境温度、湿度が正確に測定できるよう図示した位置に配置されている。
【００３５】
環境センサ５０は、帯電ローラの近くに設置することは難しく、通常は、帯電ローラからはかなり離れた場所に設置されている。すなわち、ドラムカートリッジ（感光ドラムおよびプロセス手段）など頻繁に交換される消耗パーツの周囲に置くことは、汚染や断線などの可能性が高く、破損や誤検知のリスクを高めてしまうため、消耗パーツの出入れの少ない場所を狙って設置することが多い。
【００３６】
この環境センサ５０の出力に基づいて、様々な制御が行われる。なお、カラー用トナーの特性としては、重量平均粒径が５〜８μｍであることが、良好な画像を形成する上で好ましい。
【００３７】
（帯電装置）
次に、本発明の実施形態に係る接触式の帯電ローラ１２を備える帯電装置の構成について説明する。帯電ローラ１２のローラ表層は、カーボンブラック等の導電剤を分散混入させた１〜２ｍｍの厚さを有する導電性ゴムとし、画像形成時の帯電ムラを防止するためにその抵抗値を１０５〜１０７Ω・ｃｍに調製する。
【００３８】
あるいは、ポリエーテルエステルアミド等のイオン導電性の高分子化合物を含有し、抵抗値を１０５〜１０７Ω・ｃｍに調製したＡＢＳ樹脂を射出成形により導電性支持体の表面に０．５〜１ｍｍ被覆して抵抗調整層とする。そして、該抵抗調整層の表面に酸化スズなどの導電性微粒子が分散した熱可塑性樹脂組成物からなる保護層を順次形成する。
【００３９】
そして、帯電電圧を印加するための導電性支持体として金属製軸部材が用いられる。この軸部材は、軸受け部と、電圧印加用軸受け部と、外径がφ１４ｍｍの被覆部と、が一体で構成される。そして、被覆部の周面上には、ポリエーテルエステルアミド等のイオン導電性の高分子化合物を含有した熱可塑性樹脂であるＡＢＳ樹脂の体積抵抗値１０５〜１０７Ω・ｃｍの抵抗調整層が射出成形で０．５〜１ｍｍの厚みで被覆成形加工される。
【００４０】
（カートリッジ）
帯電ローラ１２ａ、感光ドラム１ａ、及び感光体クリーニング部１５ａは、一体のカートリッジとして存在している。カートリッジを交換することによって、帯電ローラ１２ａ、感光ドラム１ａ、及び感光体クリーニング部１５ａを消耗品として一括で交換できる仕組みとなっている。カートリッジの形態は、サービスマンが交換するものからユーザー自ら交換できるものまで様々であるが、本実施形態で使用するカートリッジは、ユーザーが自ら交換できる仕組みとなっている。交換の手順等は、本体に設置されているディスプレイ上に表示される仕組みである。
【００４１】
感光ドラム１ａは、支持体の上に、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層の順で積層構成された有機感光体である。支持体としては、導電性を示すものであって硬度の測定に影響を与えない範囲内のものであれば、特に制限なく使用することができる。例えば、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛およびステンレスなどの金属や合金をドラム状に成形したものなどが使用できる。
【００４２】
下引き層は、感光層の接着性改良、塗工性改良、支持体の保護、支持体上の不良箇所の被覆、支持体からの電荷注入性改良、または感光層の電気的破壊に対する保護などのために形成される。下引き層の材料としては、ポリビニルアルコール、ポリ−Ｎ−ビニルイミダゾール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、カゼイン、ポリアミド、Ｎ−メトキシメチル化６ナイロンを用いることができる。あるいは、共重合ナイロン、にかわおよびゼラチンなどを用いることができる。
【００４３】
これらを適当な溶剤に溶解し、支持体上に塗布する。その際、下引き層の膜厚としては０．１〜２μｍが好ましい。次に、下引き層の上に感光層を形成する。電荷発生層と電荷輸送層とを機能分離し、積層させた積層型感光層を形成する場合には、下引き層上に電荷発生層、電荷輸送層の順で積層する。
【００４４】
ここで、電荷発生層に用いる電荷発生物質としては、セレン−テルル、ピリリウム、チアピリリウム系染料、また各種の中心金属および結晶系が挙げられる。より具体的には、例えばα、β、γ、εおよびＸ型などの結晶型を有するフタロシアニン化合物、アントアントロン顔料、ジベンズピレンキノン顔料、ピラントロン顔料、トリスアゾ顔料、ジスアゾ顔料、モノアゾ顔料が挙げられる。あるいは、インジゴ顔料、キナクリドン顔料、非対称キノシアニン顔料、キノシアニンおよび特開昭５４−１４３６４５号公報に記載のアモルファスシリコーンなどが挙げられる。
【００４５】
本実施形態では、高画質を実現するために感度を高くできるフタロシアニン化合物を用いた電荷発生層を用いた。
【００４６】
（ブロック回路）
続いて、本実施形態の帯電ローラ１２（１２ａ）に対する帯電バイアスの印加系のブロック回路について、図６を用いて説明する。電源Ｓ１から直流電圧に周波数ｆの交流電圧を重畳した振動電圧（バイアス電圧Ｖｄｃ＋Ｖａｃ）が芯金を介して帯電ローラ１２ａに印加されることで、回転する感光ドラム１の周面が所定の電位に帯電処理される。電源Ｓ１は、直流（ＤＣ）電源１０１と交流（ＡＣ）電源１０２を有している。
【００４７】
１０３は制御回路（制御部、ＣＰＵ）であり、電源Ｓ１のＤＣ電源１０１とＡＣ電源１０２をオン・オフ制御して帯電ローラ２に直流電圧と交流電圧のどちらか、若しくはその両方の重畳電圧を印加するように制御する機能を有する。また、ＤＣ電源１０１から帯電ローラ１２ａに印加する直流電圧値と、ＡＣ電源１０２から帯電ローラ１２ａに印加する交流電圧のピーク間電圧値を制御する機能を有する。１０４は、感光体１を介して帯電ローラ１２ａに流れる交流電流の実効値を検知する部材（検知部材）としての交流電流測定回路である。この回路１０４から、制御回路１０３に測定された交流電流値が入力される。
【００４８】
（テストモード）
以下、本実施形態におけるテストモードを説明する。本実施形態では、画像形成期間に先立つ期間においてテストモードが実行される。テストモードでは、テスト実行部はテスト用ピーク間電圧を有する複数の異なる周波数のテスト用交流電圧を帯電ローラに順次印加して、検知部材でそれぞれの交流電流を検知する。テスト実行部は、テストモードで得られた周波数と交流電流との関係が線形を維持する最大の周波数である特定周波数に基づき、所定のピーク間電圧を設定する。先ず、図２のフローチャートを説明する。
【００４９】
本実施形態の画像形成時の帯電周波数は１．８ｋＨｚである。テストモードで印加する交流の周波数範囲については、環境や耐久を含めた帯電ローラの抵抗値の範囲から予め決められる。テストモードは、画像形成時以外のタイミングで行っている。図２に示す（１０１）で本体電源オンもしくは扉開閉（ドラム開閉）とし、（１０２）で感光ドラムを駆動する。次に、（１０３）でテスト用ピーク間電圧を６００Ｖに固定し、低い周波数から段階的に高い周波数へ変え、（１０４）で交流電流を検知する。なお、周波数を変更するのに、一旦低い周波数から高い周波数とし、その後再び低い周波数としても良い。
【００５０】
次に、（１０５）テスト実行部は、テストモードで得られた周波数と交流電流との関係が線形を維持する最大の周波数である特定周波数を決める。周波数と交流電流との線形の関係は特定周波数までの周波数域で維持され、特定周波数を超えると周波数が上がるに従い線形の関係と交流電流との差分が大きくなる。テスト実行部は、線形の関係と交流電流との差分が所定の値未満となる最大の周波数を特定周波数とする。所定の値としては、例えば低周波数域で得られた線形の関係を延長した仮想の直線に対して任意の周波数における仮想直線との交点と交流電流との差分が、仮想直線に対して１から３％程度の値とすることができる。所定の値として固定の値を用いてもかまわない。
【００５１】
テストモードで得られた１５℃環境と２３℃環境における周波数と交流電流との関係の例を図３に示す。線形の関係が維持される周波数域の最大の周波数である特定周波数を超えると、周波数に対する帯電ローラ内の電荷の応答性が低くなることを示している。図３によれば、２３℃環境では周波数１．７ｋＨｚ、１５℃環境では周波数０．８ｋＨｚ付近に特定周波数があることが分かる。また、一般に帯電ローラの導電性が高い場合、特定周波数は低く、導電性が低い場合、特定周波数は高い傾向がある。
【００５２】
次に、図２の（１０６）で、予め本体の記憶部に記憶させた特定周波数に対するピーク間電圧の対応関係のテーブルＢ（表２）又は図５の関係に従い、テスト実行部である制御回路１０３が、画像形成時に印加する所定のピーク間電圧を設定する。交流電圧テーブルＢ（表２）では、画像形成時に帯電周波数１．８ｋＨｚの条件で帯電不良とならないようなピーク間電圧を設定している。次に、（１０７）で画像形成を開始する。
【００５３】
画像形成時の所定のピーク間電圧として、高圧テーブルＢ（表２）又は図５（表２をグラフ化した図）から２３℃環境では１７５５Ｖ、１５℃環境では１８５３Ｖに設定され、帯電不良のない良好な画像が得られる。
【００５４】
【表２】
2018066981.tif 000004
【００５５】
本実施形態においては、温度センサが示す温度と帯電ローラの温度が異なる場合でも、適正なピーク間電圧を設定できる。これにより、感光ドラムや帯電ローラの寿命低下を抑制でき、帯電不良のない画像を提供できる。
【００５６】
また、イオン導電剤を含む帯電ローラを使用する際、帯電ローラの温度が本体の検知している温度と違っていることを制御部は判断できる。そして、帯電ローラの温度が本体の検知している温度と違っていると制御部が判断した場合、上述した帯電条件に設定し、低温環境下において発生する低温カブリや砂地の発生を抑制可能である。
【００５７】
（変形例）
上述した実施形態では、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の範囲内で種々の変形が可能である。
【００５８】
（変形例１）
上述した実施形態では、周波数と交流電流の関係から求めた特定周波数と予め作成されたテーブルに基づいて、画像形成時に帯電手段に印加する所定のピーク間電圧を設定したが、本発明は以下のような変形例を含む。
【００５９】
例えば、上述した本実施形態で設定したピーク間電圧と、本体の検知温度に基づき表１のテーブルを参照したピーク間電圧と、にそれぞれ重み付けをして両者の帯電条件を用いた設定とすることもできる。具体的には、上述した本実施形態で設定したピーク間電圧に重み付け係数として０．９を掛け、本体の検知温度に基づくピーク間電圧に重み付け係数として０．１を掛け、両者の加算値を画像形成時のピーク間電圧とすることもできる。
【００６０】
（変形例２）
上述した実施形態では、テストモード時に印加する交流電圧に直流電圧が重畳されても良い。
【００６１】
また、テストモード時は、１つの周波数について帯電ローラが少なくとも１回転する時間、帯電ローラに交流電圧が印加される。
【００６２】
また、テストモード時は、１つの周波数について回転体としての感光ドラムが少なくとも１回転する時間、帯電ローラに交流電圧が印加されるようにしても構わない。
【００６３】
（変形例３）
上述した実施形態では、帯電ローラがイオン導電剤を含む場合を述べたが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の帯電ローラに適用できるものである。
【００６４】
（変形例４）
上述した実施形態では、テスト用ピーク間電圧を６００Ｖに固定し、周波数を順次変えながら交流電流を検知した。テスト用ピーク間電圧は、放電開始未満の電圧でも放電開始以上の電圧でもよいが、放電開始未満の方が感光体や帯電ローラの劣化抑制の理由で好ましい。
【符号の説明】
【００６５】
１１・・感光ドラム、１２・・帯電ローラ、１０３・・制御回路（ＣＰＵ）、１０４・・交流電流測定回路、Ｓ１・・電源
【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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