(57)【要約】【課題】除電光量の低下による感光体ドラムの帯電性能の変化を抑制できる画像形成装置を提供する。【解決手段】非晶質シリコン系の表面層を有し、その回転駆動によって表面層に帯電や露光を経て形成したトナー像を転写材に転写させる感光体ドラム(18)と、感光体ドラムを帯電させる帯電器(20)と、感光体ドラムの回転軸線に沿って複数の駆動回路(72C,72L,72R)に分割され、これら駆動回路毎に駆動電流を付与してそれぞれ発光可能な光源(70C,70L,70R)を有し、これら各光源が帯電に至る前に表面層に除電光を照射して転写を経た後のこの表面層に残された電荷を除去する除電ユニット(19)と、帯電器に付与する帯電電流を駆動回路毎にそれぞれ計測し、各光源からの除電光の光量が略等しくなるように、駆動電流を制御する制御手段(92)とを具備する。【選択図】図４
2011197502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非晶質シリコン系の表面層を有し、その回転駆動によって前記表面層に帯電や露光を経て形成したトナー像を転写材に転写させる感光体ドラムと、
前記感光体ドラムを帯電させる帯電器と、
前記感光体ドラムの回転軸線に沿って複数の駆動回路に分割され、これら駆動回路毎に駆動電流を付与してそれぞれ発光可能な光源を有し、これら各光源が前記帯電に至る前に前記表面層に除電光を照射して前記転写を経た後のこの表面層に残された電荷を除去する除電ユニットと、
前記帯電器に付与する帯電電流を前記駆動回路毎にそれぞれ計測し、前記各光源からの除電光の光量が略等しくなるように、前記駆動電流を制御する制御手段と
を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置であって、
前記制御手段は、
前記駆動回路を切り換えて前記光源毎に発光させる回路切換部と、
前記帯電電流をこの切り換えられた駆動回路毎にそれぞれ計測する帯電電流計測部と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像形成装置であって、
前記制御手段は、前記計測された駆動回路毎の帯電電流から前記各光源の除電光量を予測し、低い除電光量が予測された帯電電流を、最も高い除電光量が予測された帯電電流に一致させるように、前記各駆動回路の駆動電流を制御する光源駆動電流調整部を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記帯電器は、前記感光体ドラムの表面層に接触して帯電させる帯電ローラを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記各光源は、前記感光体ドラムの回転軸線に沿って前記駆動回路毎に配置された複数のＬＥＤチップの集合体であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体ドラムのトナー像を中間転写体や用紙に出力する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置では電子写真方式が用いられており、帯電器が感光体ドラムを予め帯電し、露光部が感光体ドラムの表面層に光を照射すると、この表面層には静電潜像が形成される。また、現像器はトナーを担持しており、現像バイアス電圧を印加すると、トナーが励起して静電潜像に付着し、トナー像が感光体ドラムの表面層に形成される。そして、この可視化されたトナー像を用紙に、或いは中間転写体を介して用紙に転写して定着させる。
【０００３】
ここで、感光体ドラムの表面層に除電光を照射する構造が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。感光体ドラムの露光履歴を解消しておかなければ、メモリー画像が発生するからである。そこで、除電ユニットの光源が帯電に至る前に除電光を照射し、転写後の感光体ドラムの表面層に残された電荷（残留電荷）を除去する。
【０００４】
また、感光体ドラムの表面層の膜減りが生じたり、その使用環境が変化すると、感光体ドラムの帯電性能を維持できない。そのため、各文献１，２の技術では、感光体ドラムの使用期間や感光体ドラムの温度・湿度、或いは、感光体ドラムの回転周期に応じて除電光量を調整し、感光体ドラムの帯電性能を維持している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１５８０２４号公報
【特許文献２】特開２００２−７２７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、感光体ドラムには、上述した膜減りの生じやすい有機系の表面層を有したＯＰＣ感光体や、非晶質シリコン系の表面層を有した長寿命の構造がある。つまり、この感光体ドラムによれば、非晶質シリコン系の表面層の膜減りは生じないし、また、使用環境が変化しても感光体ドラムの帯電性能はほとんど変わらないことから、感光体ドラムの使用期間や温度・湿度、或いは、感光体ドラムの回転周期に応じた除電光量の調整は不要である。
【０００７】
しかしながら、感光体ドラムの帯電性能は、光源からの除電光量の低下によって維持困難になるとの問題がある。表面層への除電光量が低下すると、上述の如くメモリー画像が発生するからである。
しかも、この光源が感光体ドラムの回転軸線に沿って複数配置されている場合には、各光源からの除電光量のバラツキが、感光体ドラムの表面電位のバラツキとして現れるので、やはり帯電性能が変化してしまう。
【０００８】
このように、非晶質シリコン系の表面層を有した感光体ドラムにおいて、除電光量の低下によるその帯電性能の変化を抑えるためには、この光源自体に着目、換言すれば、各光源の配置を考慮して除電光量の低下分を補う必要があるが、感光体ドラムのみを考慮して単に除電光量を調整する上記各従来の技術では、この点については依然として課題が残されている。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消し、除電光量の低下による感光体ドラムの帯電性能の変化を抑制できる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための第１の発明は、非晶質シリコン系の表面層を有し、その回転駆動によって表面層に帯電や露光を経て形成したトナー像を転写材に転写させる感光体ドラムと、感光体ドラムを帯電させる帯電器と、感光体ドラムの回転軸線に沿って複数の駆動回路に分割され、これら駆動回路毎に駆動電流を付与してそれぞれ発光可能な光源を有し、これら各光源が帯電に至る前に表面層に除電光を照射して転写を経た後のこの表面層に残された電荷を除去する除電ユニットと、帯電器に付与する帯電電流を駆動回路毎にそれぞれ計測し、各光源からの除電光の光量が略等しくなるように、駆動電流を制御する制御手段とを具備する。
【００１１】
第１の発明によれば、除電ユニットは、感光体ドラムの回転軸線に沿って配列された複数の光源を有し、これら各光源が感光体ドラムの表面層に除電光を照射することにより、感光体ドラムの前回の露光履歴を解消する。
ここで、これら各光源からの除電光量にバラツキが生ずると、非晶質シリコン系の表面層を有した感光体ドラムでは、この表面層の硬度が高く、高感度の表面層で形成されていることから、除電光量のバラツキが感光体ドラムの表面電位のバラツキとして現れ、安定した画像形成性能を得ることが困難になる。
【００１２】
また、この非晶質シリコン系の表面層を有した感光体ドラムでは、この表面層の硬度が高くその表面層の膜減りがほとんど起こらないため、各光源がこの表面層を照射する除電光量と帯電器に付与する帯電電流、つまり、帯電器から感光体ドラムへの帯電電流（＝流れ込み電流、以下同じ）との関係は、ほぼ一定になる。
詳しくは、除電光量が多くなると、この除電光量の変化に対して帯電電流の変化が小さくなる。表面層で発生するキャリア量が次第に飽和するので、帯電器から感光体ドラムに流れ込む電流量も次第に飽和するからである。一方、除電光量が少ない場合には、この除電光量の変化に対して帯電電流は大きく変化する。
【００１３】
すなわち、各光源による除電光量が多い場合には、感光体ドラムへの帯電電流の差が小さいので、この除電光量のバラツキを認識することは難しくなるのに対し、各光源による除電光量が少ない場合には、感光体ドラムへの帯電電流の差が大きくなるため、この除電光量のバラツキを容易に認識することができる。
【００１４】
そこで、本発明では、除電ユニットの光源毎に駆動回路を設け、各駆動回路が、その担当する光源に対して別個に駆動電流を供給できる構成を採用する。そして、制御手段が、帯電器から感光体ドラムへの帯電電流を駆動回路毎にそれぞれ計測し、感光体ドラムの回転軸線に沿って配置された各光源からの除電光量が略等しくなるように、各駆動回路の駆動電流を制御している。よって、この軸線方向の除電光量は均一になり、感光体ドラムの帯電性能を維持可能になる。この結果、安定した画像形成性能を得ることができる。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明の構成において、制御手段は、駆動回路を切り換えて光源毎に発光させる回路切換部と、帯電電流をこの切り換えられた駆動回路毎にそれぞれ計測する帯電電流計測部とを備えることを特徴とする。
第２の発明によれば、第１の発明の作用に加えてさらに、制御手段が回路切換部及び帯電電流計測部を備えており、この回路切換部が除電光量のバラツキを確実に認識させ、また、帯電電流計測部は、回路切換部による切換タイミングで感光体ドラムへの帯電電流を計測しており、帯電電流値と各駆動回路との対応を明確にし、除電光量が低下した光源を確実に特定できる。よって、軸線方向の除電光量をより均一できる。
【００１６】
第３の発明は、第１や第２の発明の構成において、制御手段は、計測された駆動回路毎の帯電電流から各光源の除電の光量を予測し、低い除電光量が予測された帯電電流を、最も高い除電光量が予測された帯電電流に一致させるように、各駆動回路の駆動電流を制御する光源駆動電流調整部を備えることを特徴とする。
第３の発明によれば、第１や第２の発明の作用に加えてさらに、制御手段は光源駆動電流調整部を備え、この光源駆動電流調整部が、複数の駆動回路毎に計測された感光体ドラムへの帯電電流の結果から各光源の除電光量を予測する。そして、この予測された除電光量を比較して各駆動回路の駆動電流を調整し、帯電電流を最大の除電光量が予測された帯電電流に合わせている。これにより、少ない除電光量が予測された帯電電流を確実に増やすことができ、この軸線方向の除電光量はより一層均一になる。
【００１７】
第４の発明は、第１から第３の発明の構成において、帯電器は、感光体ドラムの表面層に接触して帯電させる帯電ローラを有することを特徴とする。
第４の発明によれば、第１から第３の発明の作用に加えてさらに、接触帯電式の帯電器は、コロナ放電式の帯電器による場合に比してオゾンや窒素酸化物が生じないため、昨今の環境意識の高まりに対応できるが、感光体ドラムの表面層に直接に接触する帯電ローラは、その駆動時間や印刷パターン、使用環境等によって帯電特性が変動する。
【００１８】
より具体的には、これら各光源からの除電光量にバラツキが生ずると、上述した感光体ドラムの帯電特性の他、次の画像形成時に必要な表面電位に高める際に帯電電流にもバラツキが生じ、帯電電位の安定化を図ることは難しくなる。
しかし、上述した制御手段を用いれば、軸線方向の除電光量が均一になることから、帯電電位は長期間に亘って安定し、この点も安定した画像形成性能の獲得に寄与する。
【００１９】
第５の発明は、第１から第４の発明の構成において、各光源は、感光体ドラムの回転軸線に沿って駆動回路毎に配置された複数のＬＥＤチップの集合体であることを特徴とする。
第５の発明によれば、第１から第４の発明の作用に加えてさらに、光源がＬＥＤチップの集合体である場合には、各ＬＥＤチップは、同じ発光特性を備えるように製造されていても、その光量の大きさには違いあり、これらＬＥＤチップを感光体ドラムの回転軸線に沿って並べると、除電光量にバラツキが生じてしまう。しかしながら、上述した制御手段を用いれば除電光量低下分を補って除電光量の均一化を図るため、感光体ドラム及び帯電器の帯電特性の変化に確実に対応できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、光源毎に駆動回路を設け、その駆動電流を調整して各光源からの除電光量を略等しくするため、除電光量が低下しても感光体ドラムの帯電性能を維持できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施例のプリンタの概略構成図である。
【図２】図１のプリンタのコントローラを含めた構成図である。
【図３】図１の画像形成ユニット周辺の断面図である。
【図４】図２の除電光量制御部の説明図である。
【図５】図３のイレーサの正面図である。
【図６】図３のイレーサを駆動する回路図である。
【図７】図５のイレーサによる発光状態の説明図である。
【図８】除電光量と感光体ドラムの表面電位との関係を説明する図である。
【図９】除電光量と帯電電流との関係を説明する図である。
【図１０】除電光量と帯電電流との関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１には、画像形成装置の一例であるカラー印刷可能なプリンタ１の構造が概略的に示されている。同図に示された断面はプリンタ１の左側面からみたものである。このため、プリンタ１の前面は同図中の右側に、背面は左側にそれぞれ位置する。
【００２３】
図１に示されるように、プリンタ１の装置本体２の上方には排紙トレイ３６が設けられ、この排紙トレイ３６の近傍には、使用者の各種操作に供される複数の操作キーや、各種情報を表示する画面を配置したフロントカバー５が設けられている。
また、この装置本体２の下方には給紙カセット４が配置され、その収容部４０には、枚葉の用紙が積層された状態で収納されている。同図でみて収容部４０の右上方には給紙ローラ４６が設けられる。
【００２４】
そして、用紙は、図１において給紙カセット４の右上方に向けて送出され、この送出された用紙は、装置本体２の内部でプリンタ１の前面に沿って上方に向けて搬送される。
また、給紙カセット４は、プリンタ１の前面側、つまり、図１において右方向に向けて引き出し可能に構成されており、この引き出した状態にて、収容部４０に新たな用紙を補充したり、用紙を別の種類の用紙に入れ替え可能となる。
【００２５】
装置本体２の内部には、給紙カセット４からの用紙搬送方向でみて下流側に搬送ローラ１０、レジストローラ１４、画像形成部１６及び２次転写部３０が順番に配置されている。
画像形成部１６には４個の画像形成ユニット１７が並設され、各画像形成ユニット１７には感光体ドラム１８がそれぞれ設けられている（図１及び図３）。この感光体ドラム１８は回転自在に設置され、図示しない駆動モータによって図１及び図３の時計回りにそれぞれ駆動する。
【００２６】
本実施例の感光体ドラム１８は、例えばφ３０ｍｍの直径で形成され、その表面に非晶質シリコン系の表面層を有したａ−Ｓｉドラムである。
また、この感光体ドラム１８と給紙カセット４との間には露光部１５が備えられており（図１）、この露光部１５からは、レーザ光が各感光体ドラム１８に向けてそれぞれ照射される。そして、これら図１及び図３に示されるように、各感光体ドラム１８の周囲の適宜位置には、帯電器２０、現像器２４、中間転写ローラ１３、クリーニング部５０やイレーサ（除電ユニット）１９がそれぞれ設けられている。
【００２７】
この帯電器２０は、図３にも示される如く画像形成ユニット１７の下部に位置し、感光体ドラム１８に接する帯電ローラ２１、及び帯電ローラ２１の表面を研磨摺擦にて清掃するブラシを備えた摺擦ローラ２２を有し、感光体ドラム１８の表面層に直接に接触して帯電させる。なお、帯電ローラ２１は、例えばエピクロルヒドリンゴム製であり、例えばφ１２ｍｍの直径で形成されている。
【００２８】
また、現像器２４は図１及び図３において画像形成ユニット１７の左方に配置され、感光体ドラム１８に対峙する現像ローラ２５を有する。この現像ローラ２５は図示しない駆動モータによって図１及び図３の反時計回りに駆動する。
画像形成部１６は中間転写ベルト（転写材）１２を有し、当該中間転写ベルト１２は各感光体ドラム１８の上方に配置され、この中間転写ベルト１２と排紙トレイ３６との間には４個のトナーコンテナ２３が配設されている（図１）。これら各トナーコンテナ２３は、プリンタ１の背面側から前面側に向けて、マゼンタ用、シアン用、イエロー用、そして、ブラック用の順に配設され、このブラック用のトナーコンテナの容量が最も大きく構成される。
【００２９】
２次転写部３０には２次転写ローラ３１が備えられ、この２次転写ローラ３１は中間転写ベルト１２に対して斜め下方から圧接可能に構成されている。これら中間転写ベルト１２と２次転写ローラ３１とは、トナー像を用紙に転写するためのニップ部を形成する。
また、用紙搬送方向でみて２次転写部３０の下流側には、定着部３２、排出分岐部３４及び排紙トレイ３６が順番に配置されている。
【００３０】
本実施例では、２次転写部３０と手差しトレイ３との間に両面印刷搬送路３８が形成されている。この両面印刷搬送路３８は、排出分岐部３４から装置本体２の前面側で分岐して下方に向けて延び、レジストローラ１４の上流側に連結している。
上記のクリーニング部５０は、図３に示されるように、感光体ドラム１８の回転方向でみて中間転写ローラ（１次転写ローラ）１３との転写位置の下流側にて、クリーニングブレード５２、摺擦ローラ５６やトナー回収部８０を有している。
【００３１】
具体的には、摺擦ローラ５６は、図示しない駆動モータによって図３の反時計回りに駆動し、トナー像が転写された後の感光体ドラム１８の表面層をトレール方向で摺擦研磨する。これにより、この摺擦ローラ５６は、非晶質シリコン系の表面層に付着する残留トナーなどを除去する。
クリーニングブレード５２は、ハウジング５１の下端に固定される亜鉛鋼板の本体や、この本体に溶着されたポリウレタンゴム製のブレード部からなり、このブレード部のエッジが感光体ドラム１８にカウンタ方向で接し、上記表面層に付着した残留トナーなどを掻き取っている。
【００３２】
これらクリーニングブレード５２や摺擦ローラ５６によって感光体ドラム１８の表面層から掻き取られた残留トナーは、ハウジング５１内に溜まり、感光体ドラム１８の回転軸線方向に沿って延びたスクリュー８８によって搬送され、図示しない回収容器に集められる。
上述のイレーサ１９は、感光体ドラム１８の回転方向でみて帯電器２０の上流側、具体的には、クリーニング部５０の上流側に位置するハウジング５１の上端に配置されており、転写を経ると直ちにその除電光を感光体ドラム１８の表面層に照射し、この除電から次の帯電までの間に、クリーニングユニット５０によるクリーニング工程を挟んで感光体ドラム１８の表面層に残された電荷（残留電荷）を除去する。
【００３３】
詳しくは、イレーサ１９は、感光体ドラム１８の回転軸線方向に沿って延びたイレース基板１９ａを有し（図５）、イレース基板１９ａには、複数のＬＥＤチップ７４を有した光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒがそれぞれ設けられている。
より具体的には、本実施例の光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒは感光体ドラム１８の回転軸線に沿って３個に分割され、光源７０Ｃが感光体ドラム１８の軸線方向の中央部分に、光源７０Ｒがこの中央部分よりも右側に、光源７０Ｌがこの中央部分よりも左側にそれぞれ配置される。そして、光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒは対応の第１〜第３駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒを備えている（図６）。
【００３４】
つまり、図６の第１駆動回路７２Ｃは光源７０Ｃに、第２駆動回路７２Ｌは光源７０Ｌに、第３駆動回路７２Ｒは光源７０Ｒに駆動電流をそれぞれ与え、各光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０ＲのＬＥＤチップ７４を独自に発光可能に構成されている。
各ＬＥＤチップ７４は透明樹脂に封入され、感光体ドラム１８の回転軸線方向に沿って略等間隔でイレース基板１９ａに配置されており、光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒ毎に分けられた第１〜第３駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒからの駆動電流でそれぞれ発光する。
【００３５】
ところで、これら各ＬＥＤチップ７４は、同一の発光特性を有するように設計して製造されるが、実際には略同等程度の発光特性を有し、各ＬＥＤチップ７４の除電光量にはバラツキが存在する（発光特性のバラツキ）。なお、イレーサ１９の経年変化によって除電光量が低下し（光源の劣化）、また、プリンタ１内の温度が上昇した場合にも、この温度が低下するまでは一時的に除電光量が低下する（環境温度の上昇）。
【００３６】
そこで、本実施例では、これら発光特性のバラツキ等を原因としたＬＥＤチップ７４の除電光量低下分を補っており、これは、図２に示されたコントローラ９０からの駆動信号によって実施される。
なお、当該ＬＥＤチップ７４の除電光量低下分を補正する原理については、後に図８〜図１０を用いて改めて詳述し、ここでは、図２及び図４によるコントローラ９０の構成を中心に説明する。
【００３７】
コントローラ９０は除電光量制御部（制御手段）９２を備え（図２）、光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒからの除電光量が上記軸線方向で略等しくなるように、ＬＥＤチップ７４を発光させる駆動電流の大きさを制御する。より具体的には、図４に示される如く、本実施例の除電光量制御部９２は回路切換部９４、帯電電流計測部９６及び入力電流調整部（光源駆動電流調整部）９８を有する。
【００３８】
この回路切換部９４は、上述した駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒを切り換え、光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒ毎にＬＥＤチップ７４を発光させ、この切換結果を帯電電流計測部９６に出力する。
帯電電流計測部９６は、この切り換えられた第１〜第３駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒ毎に、帯電電流をそれぞれ計測し、この計測結果を入力電流調整部９８に出力する。
【００３９】
これは、ＬＥＤチップ７４からの除電光量Ｅを光量測定装置で測定すると、後述のように、ａ−Ｓｉドラム１８では、除電光量Ｅと帯電ローラ２１に付与する帯電電流Ｉとの関係がほぼ一定になる点に着目したものである。
この除電光量Ｅは第１〜第３駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒに入力される駆動電流Ｉｌｅｄの大きさで求めることができる。帯電電流Ｉは、帯電ローラ２１からａ−Ｓｉドラム１８の表面層への帯電電流を、例えばａ−Ｓｉドラム１８の一周分計測した平均値から求めることができる。
【００４０】
詳しくは、まず、回路切換部９４が第１駆動回路７２Ｃのみに駆動電流を流し、光源７０ＣのＬＥＤチップ７４だけを発光させる（図７（ａ））。帯電電流計測部９６は、この光源７０ＣのＬＥＤチップ７４だけが発光した場合のａ−Ｓｉドラム１８の表面層への帯電電流Ｉ１を計測する。
次に、回路切換部９４は第２駆動回路７２Ｌのみに駆動電流を流し、光源７０ＬのＬＥＤチップ７４だけを発光させ（図７（ｂ））、帯電電流計測部９６は、この光源７０ＬのＬＥＤチップ７４だけが発光した場合のａ−Ｓｉドラム１８の表面層への帯電電流Ｉ２を計測する。
【００４１】
続いて、回路切換部９４は第３駆動回路７２Ｒのみに駆動電流を流し、光源７０ＲのＬＥＤチップ７４だけを発光させ（図７（ｃ））、帯電電流計測部９６は、この光源７０ＲのＬＥＤチップ７４だけが発光した場合のａ−Ｓｉドラム１８の表面層への帯電電流Ｉ３を計測する。
そして、入力電流調整部９８は、これら計測された帯電電流Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３から予測される各光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒの除電光量Ｅを比較し、第１〜第３駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒのうち、低い除電光量Ｅが予測された帯電電流Ｉを、最も高い除電光量Ｅが予測された帯電電流Ｉに一致させる。
【００４２】
つまり、帯電電流Ｉ１〜Ｉ３の計測結果が、仮に、中央の光源７０Ｃに関する帯電電流Ｉ１が帯電電流Ｉ２，Ｉ３よりも高い値であり、また、帯電電流Ｉ２が帯電電流Ｉ３よりも高い値であった場合には、光源７０Ｃの除電光量Ｅ１が最も大きく、次いで、光源７０Ｌの除電光量Ｅ２が光源７０Ｒの除電光量Ｅ３よりも大きくなると予測できる。そこで、入力電流調整部９８は、光源７０Ｃの第１駆動回路７２Ｃに流す駆動電流Ｉｌｅｄを維持する一方、光源７０Ｌの第２駆動回路７２Ｌに流す駆動電流Ｉｌｅｄを、帯電電流Ｉ２が帯電電流Ｉ１に等しくなるように増やし、さらに、光源７０Ｒの第３駆動回路７２Ｒに流す駆動電流Ｉｌｅｄについては、帯電電流Ｉ３が帯電電流Ｉ１に等しくなるようにより一層増やして、光源７０Ｃの除電光量Ｅ１に合わせている。
【００４３】
ただし、本実施例の入力電流調整部９８は、ＬＥＤチップ７４の耐久性を考慮しており、除電光量Ｅ１〜Ｅ３の均一化（＝帯電電流Ｉ１〜Ｉ３の均一化）の際には、このＬＥＤチップ７４の寿命から決定される駆動電流の上限値Ｉｌｅｄ＿ｍａｘを超えない範囲において第１〜第３駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒに流す各駆動電流Ｉｌｅｄを調整している。
【００４４】
なお、当該駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒの切り換え及び帯電電流Ｉ１〜Ｉ３の計測は、例えば前回の計測から１００００枚の出力毎、２５００時間経過毎や、キャリブレーション等の画像調整時に行われる。
再び図１に戻り、上記プリンタ１が印刷を行う際は、給紙ローラ４６によって給紙カセット４から用紙が１枚ずつ分離して送出される。送出された用紙はレジストローラ１４に到達する。このレジストローラ１４は、用紙の斜め送りを矯正しつつ、画像形成部１６で形成されるトナー像との画像転写タイミングを計りながら、用紙を所定の給紙タイミングにて２次転写部３０へと送出する。
【００４５】
一方、図２の入力ポート９１は、印刷の元になる画像データが外部から受信可能に構成されている。この画像データは、文字や符号、図形、記号、線図、模様等の各種の画像がデータ化されたものである。そして、このデータに基づき、コントローラ９０では光の照射などを制御する。
詳しくは、各感光体ドラム１８の表面層に対してイレーサ１９のＬＥＤチップ７４がそれぞれ点灯して除電し、帯電器２０が感光体ドラム１８の表面層をそれぞれ帯電する。
【００４６】
次いで、露光部１５が感光体ドラム１８の表面層にレーザ光をそれぞれ照射すると、各感光体ドラム１８の表面層には静電潜像が作られ、現像バイアス電圧の印加によりこの静電潜像から各色のトナー像が形成される。
各トナー像は中間転写ベルト１２に重ね合わされ（１次転写）、２次転写部３０にて用紙に２次転写される。なお、感光体ドラム１８の表面層に残留したトナーはクリーニング部５０等で除去される。
【００４７】
続いて、用紙は未定着トナー像を担持した状態で定着部３２に向けて送られ、この定着部３２にて加熱及び加圧され、トナー像が定着される。その後、定着部３２から送出された用紙は排出ローラ３５を介して排紙トレイ３６に排出され、高さ方向に積層される。
この片面印刷に対し、両面印刷を行う場合には、定着部３２から排出された用紙は、排出分岐部３４でその搬送方向が切り換えられる。
【００４８】
つまり、片面に印刷された用紙は装置本体２内に引き戻され、両面印刷搬送路３８に搬送される。続いて、この用紙はレジストローラ１４の上流側に向けて送出され、２次転写部３０に向けて再び送られる。これにより、用紙の未だ印刷がされていない面にトナー像が転写される。
【００４９】
以上のように、本実施例によれば、イレーサ１９は、感光体ドラム１８の回転軸線に沿って配列された複数の光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒを有し、これら各光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒが感光体ドラム１８の表面層に除電光を照射することにより、感光体ドラム１８の前回の露光履歴を解消する。
ここで、これら各光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒからの除電光量にバラツキが生ずると、非晶質シリコン系の表面層を有した感光体ドラム１８では、この表面層の硬度が高く、高感度の表面層で形成されていることから、図８に示されるように、除電光量Ｅのバラツキａが感光体ドラム１８の表面電位Ｖ０のバラツキｂとして現れ、特に、ｄｏｔ画像においては濃度ムラが発生し、安定した画像形成性能を得ることが困難になる。
【００５０】
また、この非晶質シリコン系の表面層を有した感光体ドラム１８では、この表面層の硬度が高くその表面層の膜減りがほとんど起こらないため、各光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒがこの表面層を照射する除電光量Ｅと帯電ローラ２１に付与する帯電電流Ｉ、つまり、帯電ローラ２１から感光体ドラム１８への帯電電流との関係は、ほぼ一定になる。
【００５１】
詳しくは、図９に示される如く、除電光量Ｅが多くなると、この除電光量Ｅの変化に対して帯電電流Ｉの変化が小さくなる。表面層で発生するキャリア量が次第に飽和するので、帯電ローラ２１から感光体ドラム１８に流れ込む電流量も次第に飽和するからである。一方、除電光量Ｅが少ない場合には、図１０に示されるように、この除電光量Ｅの変化に対して帯電電流Ｉは大きく変化する。
【００５２】
すなわち、仮に、除電光量Ｅの変動量を図９及び図１０にＥｍｉｎ〜Ｅｍａｘの範囲で特定しても、各光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒによる除電光量Ｅが多い場合には、感光体ドラム１８への帯電電流の差ｄが小さいので、この除電光量Ｅのバラツキを認識することは難しくなるのに対し（図９）、各光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒによる除電光量Ｅが少ない場合には、感光体ドラム１８への帯電電流の差Ｄが大きくなるため、この除電光量Ｅのバラツキを容易に認識することができる（図１０）。
【００５３】
そこで、本実施例では、イレーサ１９の光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒ毎に駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒを設け、各駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒが、その担当する光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒに対して別個に駆動電流Ｉｌｅｄを供給できる構成を採用する。そして、除電光量制御部９２が、帯電ローラ２１から感光体ドラム１８への帯電電流を駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒ毎にそれぞれ計測し、感光体ドラム１８の回転軸線に沿って配置された各光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒからの除電光量が略等しくなるように、各駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒの駆動電流Ｉｌｅｄを制御している。よって、この軸線方向の除電光量は均一になり、感光体ドラム１８の帯電性能を維持可能になる。この結果、安定した画像形成性能を得ることができる。
【００５４】
また、除電光量制御部９２が回路切換部９４及び帯電電流計測部９６を備えており、この回路切換部９４が除電光量Ｅのバラツキを確実に認識させ、また、帯電電流計測部９６は、回路切換部９４による切換タイミングで感光体ドラム１８への帯電電流を計測しており、帯電電流値と各駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒとの対応を明確にし、除電光量Ｅが低下した光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒを確実に特定できる。よって、軸線方向の除電光量をより均一できる。
【００５５】
さらに、除電光量制御部９２は入力電流調整部９８を備え、この入力電流調整部９８が、複数の駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒ毎に計測された感光体ドラム１８への帯電電流の結果から各光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒの除電光量Ｅ１〜Ｅ３を予測する。そして、これら予測された除電光量Ｅ１〜Ｅ３を比較して各駆動回路７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒの駆動電流Ｉｌｅｄを調整し、帯電電流を最大の除電光量（例えばＥ１）が予測された帯電電流（例えばＩ１）に合わせている。これにより、少ない除電光量（例えばＥ２，Ｅ３）が予測された帯電電流（例えばＩ２，Ｉ３）を確実に増やすことができ、この軸線方向の除電光量Ｅ１〜Ｅ３はより一層均一になる。
【００５６】
さらにまた、接触帯電式の帯電器２０は、コロナ放電式の帯電器による場合に比してオゾンや窒素酸化物が生じないため、昨今の環境意識の高まりに対応できるが、感光体ドラム１８の表面層に直接に接触する帯電ローラ２１は、その駆動時間や印刷パターン、使用環境等によって帯電特性が変動する。より具体的には、これら各光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒからの除電光量Ｅにバラツキが生ずると、上述した感光体ドラム１８の帯電特性の他、次の画像形成時に必要な表面電位に高める際に帯電電流、つまり、帯電ローラ２１から感光体ドラム１８への帯電電流にもバラツキが生じ、帯電電位の安定化を図ることは難しくなる。
【００５７】
しかし、上述した除電光量制御部９２を用いれば、軸線方向の除電光量が均一になることから、帯電電位は長期間に亘って安定し、この点も安定した画像形成性能の獲得に寄与する。
また、光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０ＲがＬＥＤチップ７４の集合体である場合には、各ＬＥＤチップ７４は、同じ発光特性を備えるように製造されていても、その光量の大きさには違いあり、これらＬＥＤチップ７４を感光体ドラム１８の回転軸線に沿って並べると、除電光量にバラツキが生じてしまう。しかしながら、上述した除電光量制御部９２を用いれば除電光量低下分を補って除電光量の均一化を図るため、感光体ドラム１８及び帯電ローラ２１の帯電特性の変化に確実に対応できる。
【００５８】
さらに、各光源７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒからの除電光量を軸線方向で略等しくするにあたり、ＬＥＤチップ７４の耐久性、つまり、ＬＥＤチップ７４に印加可能な電流値（例えば２０ｍＡ〜３０ｍＡ）を考慮して各駆動電流Ｉｌｅｄを調整すれば、軸線方向の除電光量の均一化を図りつつ、ＬＥＤチップ７４を長期間に亘って使用でき、プリンタ１のランニングコストの削減に寄与する。
【００５９】
なお、本実施例における各種数値を明記する。まず、ａ−Ｓｉドラム１８のドラム線速は４００［ｍｍ／ｓｅｃ］、その表面電位は３００［Ｖ］、露光後の電位は２０［Ｖ］である。また、帯電ローラ２１の帯電交流電圧は１．２［ｋＶ］、帯電直流電圧は４５０［Ｖ］、帯電電圧周波数は２．００［ｋＨｚ］の正弦波である。
【００６０】
本発明は、上記実施例に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
例えば、上記実施例では、ＬＥＤチップ７４を有したイレーサ１９について説明したが、本発明の光源は有機ＥＬ素子などであっても良い。これらの場合にも除電光量の低下が生ずるからである。
【００６１】
また、上記実施例では、中間転写ベルトを採用したプリンタ１で説明されている。しかし、本発明は、感光体ドラム１８のトナー像を用紙に直接に転写する場合にも適用可能であり、本発明の転写材は用紙であっても良い。
さらに、この実施例では画像形成装置としてプリンタに具現化した例を示しているが、本発明の画像形成装置は、複合機、複写機やファクシミリ等にも当然に適用可能である。
【００６２】
そして、これらいずれの場合にも上記と同様に、除電光量の低下による感光体ドラムの帯電性能の変化を抑制できるとの効果を奏する。
【符号の説明】
【００６３】
１  プリンタ（画像形成装置）
１２  中間転写ベルト（転写材）
１８  感光体ドラム
１９  イレーサ（除電ユニット）
２０  帯電器
２１  帯電ローラ
７０Ｃ，７０Ｌ，７０Ｒ  光源
７２Ｃ，７２Ｌ，７２Ｒ  駆動回路
７４  ＬＥＤチップ
９０  コントローラ
９２  除電光量制御部（制御手段）
９４  回路切換部
９６  帯電電流計測部
９８  入力電流調整部（光源駆動電流調整部）
【図１】
2011197502.tif 000003
【図２】
2011197502.tif 000004
【図３】
2011197502.tif 000005
【図４】
2011197502.tif 000006
【図５】
2011197502.tif 000007
【図６】
2011197502.tif 000008
【図７】
2011197502.tif 000009
【図８】
2011197502.tif 000010
【図９】
2011197502.tif 000011
【図１０】
2011197502.tif 000012