(57)【要約】【課題】転写電流値が小さくなることで像担持体の所望の帯電電位が得られなくなることによる不具合を抑制することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体１と、帯電手段２と、像形成手段３と、現像手段４と、転写手段５と、転写手段４にバイアスを印加する印加手段Ｅ１と、転写手段５に所定のバイアスが印加されている際の電流値を検知する検知手段１２１と、転写のために印加するバイアスの電圧値を検知手段１２１の検知結果に基づいて決定する決定手段１１０と、を有する画像形成装置１００は、決定された転写のためのバイアスの電圧値が第１閾値以上であり、かつ、該バイアスが印加されている際に検知手段１２１により検知された電流値が第２閾値以下である場合に所定の動作を実行させる実行手段１１０を有する構成とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動可能な像担持体と、
バイアスが印加されて前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段により帯電された前記像担持体に静電像を形成する像形成手段と、
前記像担持体に形成された静電像にトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、
転写部において前記像担持体から被転写体にトナー像を転写させる転写手段と、
前記転写手段にバイアスを印加する印加手段と、
前記印加手段により前記転写手段にバイアスが印加されている際の電流値を検知する検知手段と、
前記転写のために前記転写手段に印加するバイアスの電圧値を前記検知手段の検知結果に基づいて決定する決定手段と、
を有する画像形成装置において、
前記決定手段により決定された前記転写のためのバイアスの電圧値が第１閾値以上であり、かつ、該バイアスが前記転写手段に印加されている際に前記検知手段により検知された電流値が第２閾値以下である場合に所定の動作を実行させる実行手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２閾値と比較される前記電流値は、前記像担持体に形成されたトナー像が前記転写部に到達していない期間に前記検知手段により検知さ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】
前記実行手段は、前記の条件を満足し、かつ、前記決定手段により決定された前記転写のためのバイアスが前記転写手段に印加されている際に前記転写部にあった前記像担持体の表面を帯電させる際に前記帯電手段に流れる電流値が第３閾値以下である場合に、前記所定の動作を実行させ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】
前記実行手段が実行させる前記所定の動作は、前記転写手段の交換を促す表示を行なうことであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記実行手段が実行させる前記所定の動作は、画像形成動作を停止させることであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１閾値は、前記印加手段の出力の上限値に相当することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記転写の後、前記帯電の前に、前記像担持体の表面の残留電荷を除去する除電手段を有していないことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記帯電手段は、直流電圧成分のみからなるバイアスが印加されて前記像担持体を帯電させることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記現像手段は、トナーとキャリアとを備えた２成分現像剤を用いてトナー像を形成することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記現像手段は、前記帯電手段により帯電された後に前記像形成手段としての露光手段により露光されることで電位の絶対値が低下した前記像担持体の表面に、前記像担持体の帯電極性と同極性に帯電したトナーを供給してトナー像を形成することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一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、電子写真方式や静電記録方式により画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば電子写真方式の画像形成装置では、像担持体としての電子写真感光体（感光体）を帯電させ、帯電した感光体を画像情報に応じて露光して静電像を形成し、この静電像をトナーで現像した後に被転写体に転写させることによって画像を形成する。このような画像形成装置として、小型化や低コスト化などを目的とした、ＤＣ帯電方式、前露光レス方式といわれる方式のものが実用化されている。
【０００３】
ＤＣ帯電方式とは、感光体を帯電させる帯電手段としての帯電部材に直流電圧成分のみからなるバイアス（帯電バイアス）を印加して感光体を帯電させる方式のことである。つまり、従来、感光体を帯電処理する帯電手段として、電圧を印加した導電性の帯電部材を被帯電体である感光体に当接させて帯電処理を行う接触帯電方式がある。帯電部材としては、導電性の弾性ローラ（帯電ローラ）広く用いられている。接触帯電方式における帯電処理は、帯電部材から被帯電体である感光体ヘの放電により行われるため、ある閾値電圧以上の電圧が帯電部材に印加されることによって開始される。そして、この接触帯電方式には、ＤＣ帯電方式の他に、ＡＣ／ＤＣ帯電方式がある。ＡＣ／ＤＣ帯電方式では、所望の帯電電位ＶＤに相当する直流電圧成分に、直流電圧印加時の帯電開始閾値電圧（Ｖｔｈ）の２倍以上のピーク間電圧を持つ交流電圧成分を重畳した帯電バイアスを、帯電部材に印加する。したがって、ＡＣ／ＤＣ帯電方式では、直流電源とは別に交流電源が必要となり、画像形成装置自体のコストアップを招く場合がある。そのため、近年では、ＤＣ帯電方式が採用されることが多くなってきている。
【０００４】
前露光レス方式とは、転写の後、帯電の前に、感光体の表面の残留電荷を除去する特別な除電手段を有していない構成とする方式のことである。つまり、従来、帯電プロセスの上流に、転写プロセス後の感光体の表面の残留電荷を除去する除電手段として、前露光手段などを備えた構成とする方式がある。前露光手段としては、ＬＥＤチップアレイ、ヒューズランプ、ハロゲンランプ及び蛍光ランプなどが使用される。しかし、この方式では、除電手段の配置スペースが必要となり、感光体を囲む各種装置の配置の自由度が妨げられる場合がある。また、除電手段としての前露光装置や除電装置は、専用の電源や取り付け構造を要するため、部品点数を増加させ、画像形成装置の小型化や低コスト化を困難にする場合がある。そのため、近年では、前露光レス方式が採用されることが多くなってきている。
【０００５】
特許文献１には、上述のようなＤＣ帯電方式、前露光レス方式を採用したシンプルな構成による画像形成装置が提案されている。
【０００６】
また、従来、転写手段の電気抵抗の変動に起因する転写不良の発生を抑制するために、転写バイアスを決定する制御の方式として、ＡＴＶＣ制御方式、ＰＴＶＣ制御方式といわれる方式がある（特許文献２、特許文献３）。これらの方式では、画像形成に先立ち転写部に電圧を印加して、転写部に流れる電流値（転写電流値）を測定し、画像形成時の転写部で用いる電圧条件を設定する。すなわち、画像形成に先立ち転写手段の電気抵抗に係る情報を測定し、その測定結果に応じて画像形成時に転写手段に印加する転写バイアスを制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−３０２８０８号公報
【特許文献２】特開平２−１２３３８５号公報
【特許文献３】特開平５−１８１３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ＤＣ帯電方式や前露光レス方式を採用した画像形成装置では、転写時に転写部に流れる転写電流値が所定の値よりも小さくなると、転写後に再度帯電された感光体の帯電電位ＶＤが高くなりやすい。なお、感光体の電位あるいはトナーの電位についての高低（あるいは大小）は、その帯電極性側における高低（あるいは大小）をいうものとする。
【０００９】
図１０を参照して説明する。図１０は、負帯電性のトナーを用いた反転現像方式の画像形成装置における、感光体の表面電位の推移を示した模式図である。
【００１０】
感光体は、転写部を通過した後、転写後の電位から帯電電位ＶＤに再度帯電される。しかし、感光体の帯電極性とは逆極性の転写バイアスを印加した後の、転写後の感光体の電位は、転写電流量によって異なる電位になる。具体的には、転写電流値が小さい場合は、転写電流値が大きい場合に比べて、転写前の電位（１）、（１’）に対する転写後の電位（２）、（２’）の、帯電電位ＶＤから０Ｖに向かう下がり幅が小さくなる。このように、転写後の感光体の電位の下がり幅が小さい場合、再度帯電させた後の感光体の電位が、通常設定されている帯電電位ＶＤ（３）よりも高くなる（３’）ことがある。
【００１１】
これは、ＤＣ帯電方式においては、ＡＣ／ＤＣ帯電に比べて、ＡＣ電圧による電位のならし効果が得られないことにより帯電電位の収束性に劣るため、再度帯電させた後の感光体の電位が転写後の感光体の電位の差によって影響を受け易いからである。また、前露光手段を備えている場合には、転写電流値の大小にかかわらず、転写後の感光体の電位を落として均一にそろえることができるため、再度帯電させた際の感光体の電位を常に一定にし易い。しかし、前露光レス方式では、この効果は得られない。そのため、特に、ＤＣ帯電方式や前露光レス方式を採用した画像形成装置では、転写電流値が所定の値よりも小さくなると、再度帯電させた際の感光体の実際の帯電電位ＶＤが、設定されている帯電電位ＶＤよりも高くなりやすい。
【００１２】
そして、例えば、２成分現像方式、反転現像方式を採用した画像形成装置では、次のような問題が生じることがある。
【００１３】
つまり、通常、設定されている帯電電位ＶＤに合わせて、帯電電位ＶＤと現像バイアス（直流成分）Ｖｄｃとの電位差であるバックコントラストが所望の値になるように、現像バイアスＶｄｃの値が設定されている。しかしながら、上述のように転写電流値が所定の値よりも小さくなり、実際の帯電電位ＶＤが設定値よりも高くなると、帯電電位ＶＤと現像バイアスＶｄｃとの電位差が大きくなってしまう。
【００１４】
ここで、帯電電位ＶＤと現像バイアスＶｄｃとの電位差が小さくなると、かぶりトナーと呼ばれる、非画像部へ付着するトナーの量が多くなる。これは、反転現像方式においては、帯電電位ＶＤと現像バイアスＶｄｃとの電位差が小さくなると、帯電量の小さいトナーが非画像部の電位に付着してしまうためである。
【００１５】
反対に、帯電電位ＶＤと現像バイアスＶｄｃとの電位差が大きくなると、今度はキャリア付着が発生してしまう。キャリア付着は、感光体や中間転写体の傷の原因になりパーツの寿命を短くする原因になるほか、画像形成装置の装置本体の故障を招く可能性がある。
【００１６】
なお、以上では、２成分現像方式、反転現像方式を採用した場合におけるキャリア付着を具体的な不具合の例として挙げて説明した。しかし、他の方式を採用する場合であっても、再度帯電させた際の感光体の帯電電位が所望の帯電電位にならないことによる不具合は同様に生じうる。
【００１７】
したがって、本発明の目的は、転写電流値が小さくなることで像担持体の所望の帯電電位が得られなくなることによる不具合を抑制することの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】
【００１８】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、移動可能な像担持体と、バイアスが印加されて前記像担持体を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段により帯電された前記像担持体に静電像を形成する像形成手段と、前記像担持体に形成された静電像にトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、転写部において前記像担持体から被転写体にトナー像を転写させる転写手段と、前記転写手段にバイアスを印加する印加手段と、前記印加手段により前記転写手段にバイアスが印加されている際の電流値を検知する検知手段と、前記転写のために前記転写手段に印加するバイアスの電圧値を前記検知手段の検知結果に基づいて決定する決定手段と、を有する画像形成装置において、前記決定手段により決定された前記転写のためのバイアスの電圧値が第１閾値以上であり、かつ、該バイアスが前記転写手段に印加されている際に前記検知手段により検知された電流値が第２閾値以下である場合に所定の動作を実行させる実行手段を有することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、転写電流値が小さくなることで像担持体の所望の帯電電位が得られなくなることによる不具合を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】画像形成装置の概略構成を示す模式的な断面図である。
【図２】画像形成装置の要部の概略制御ブロック図である。
【図３】温湿度環境と１次転写ローラの電気抵抗値との関係の一例を示すグラフ図である。
【図４】バイアスの印加時間と１次転写ローラに所定の電流を流すために必要な電圧値との関係の一例を示すグラフ図である。
【図５】ＰＴＶＣ制御を説明するためのグラフ図である。
【図６】１次転写ローラの寿命を判断する動作の手順の一例を示すフローチャート図である。
【図７】画像形成装置の他の例の要部の概略制御ブロック図である。
【図８】感光ドラムの電位の推移の一例を示すタイミングチャート図である。
【図９】１次転写ローラの寿命を判断する動作の手順の他の例を示すフローチャート図である。
【図１０】感光ドラムの電位の推移の一例を示すタイミングチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００２２】
実施例１
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
図１は、本実施例に係る画像形成装置１００の概略構成を示す模式的な断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、電子写真方式を用いてフルカラー画像の形成が可能な中間転写方式を採用したタンデム型のプリンターである。
【００２３】
画像形成装置１００は、一定の間隔をおいて一列に配置された４つの画像形成部（ステーション）ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは、それぞれイエロー（Ｙ）マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成する。
【００２４】
なお、本実施例では、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの構成及び動作は、使用するトナーの色が異なることを除けば、実質的に同じである。したがって、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の要素であることを示す符号の末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して、当該要素について総括的に説明する。
【００２５】
画像形成部Ｓは、移動可能な像担持体としてのドラム型（円筒形）の電子写真感光体（感光体）である感光ドラム１を有する。感光ドラム１は、図中矢印Ｒ１方向に回転駆動される。感光ドラム１の周囲には、その回転方向に沿って順に、次の各手段が配置されている。まず、帯電手段としてのローラ状の帯電部材である帯電ローラ２が配置されている。次に、像形成手段としての露光手段である露光装置３が配置されている。次に、現像手段としての現像装置４が配置されている。次に、転写部において像担持体から被転写体にトナー像を転写させる１次転写手段としての、ローラ状の１次転写部材である１次転写ローラ５が配置されている。次に、像担持体クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置６が配置されている。
【００２６】
また、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋと対向するように、被転写体の一例である、中間転写体としての無端状のベルトで構成された中間転写ベルト７が配置されている。中間転写ベルト７は、複数の張架ローラ（支持ローラ）としての駆動ローラ７１、テンションローラ７２及び２次転写対向ローラ７３に、所定の張力をもって張架され、その内面が支持されている。そして、駆動ローラ７１が回転駆動されることによって、中間転写ベルト７は図中矢印Ｒ２方向に回転駆動される。中間転写ベルト７の内周面側において、各感光ドラム１に対向する位置には、上述の１次転写ローラ５がそれぞれ配置されている。１次転写ローラ５は、中間転写ベルト７を介して感光ドラム１に押圧されており、中間転写ベルト７と感光ドラム１とが接触する１次転写部（１次転写ニップ）Ｎ１を形成している。また、中間転写ベルト７の外周面側において、２次転写対向ローラ７３と対向する位置には、２次転写手段としてのローラ状の２次転写部材である２次転写ローラ８が配置されている。２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７を介して２次転写対向ローラ７３に押圧されており、中間転写ベルト７と２次転写ローラ８とが接触する２次転写部（２次転写ニップ）Ｎ２を形成している。また、中間転写ベルト７の外周面側において、駆動ローラ７１に対向する位置には、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置１０が配置されている。
【００２７】
各画像形成部Ｓにおいて、感光ドラム１と、これに作用するプロセス手段としての帯電ローラ２、現像装置４及びドラムクリーニング装置６とは、一体的に画像形成装置１００の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ１２を構成している。
【００２８】
画像形成時には、回転駆動される感光ドラム１の表面が、帯電ローラ２により略一様に帯電させられる。このとき、帯電ローラ２には、図示しない帯電バイアス印加手段としての帯電電源から、所定の帯電バイアスが印加される。次に、帯電した感光ドラム１の表面が、各画像形成部Ｓに対応した画像情報に応じて露光装置３によって走査露光され、これにより感光ドラム１の表面に静電像（静電潜像）が形成される。次に、感光ドラム１に形成された静電像は、現像装置４によって各画像形成部Ｓに対応した色のトナーによってトナー像として現像される。
【００２９】
次に、感光ドラム１に形成されたトナー像は、１次転写部Ｎ１において、１次転写ローラ５の作用により、回転駆動されている中間転写ベルト７に転写（１次転写）される。このとき、１次転写ローラ５には、１次転写バイアス印加手段としての１次転写電源Ｅ１から、現像時のトナーの帯電極性とは逆極性（本実施例では正極性）の直流電圧である１次転写バイアスが印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各画像形成部Ｓの各感光ドラム１に形成された各色のトナー像が、各１次転写部Ｎ１Ｙ、Ｎ１Ｍ、Ｎ１Ｃ、Ｎ１Ｋにおいて中間転写ベルト７に順次に重ね合わせるようにして転写（１次転写）される。そして、中間転写ベルト７に転写されたトナー像は、２次転写部Ｎ２において、２次転写ローラ８の作用により、記録用紙などの記録材Ｐに転写（２次転写）される。このとき、２次転写ローラ８には、図示しない２次転写バイアス印加手段としての２次転写電源から、現像時のトナーの帯電極性とは逆極性（本実施例では正極性）の直流電圧である２次転写バイアスが印加される。また、記録材Ｐは、記録材供給ローラ１１により給送されて、中間転写ベルト７上のトナー像と同期がとられて２次転写部Ｎ２に搬送されてくる。
【００３０】
トナー像が転写され、２次転写ローラ８から分離された記録材Ｐは、定着手段としての定着装置９に搬送される。そして、記録材Ｐは、定着装置９の定着ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとの間の定着ニップ部Ｎ３で加圧及び加熱されることで、その上にトナー像が定着される。トナー像が定着された後、この記録材Ｐは画像形成装置１００の装置本体の外部に排出される。
【００３１】
また、１次転写部Ｎ１において中間転写ベルト７に転写しきれずに感光ドラム１上に残留したトナー（１次転写残トナー）は、ドラムクリーニング装置６によって感光ドラム１上から除去されて回収される。また、２次転写部Ｎ２において記録材Ｐに転写しきれずに中間転写ベルト７上に残留したトナー（２次転写残トナー）は、ベルトクリーニング装置１０によって中間転写ベルト７上から除去されて回収される。
【００３２】
本実施例の画像形成装置１００は、直流電圧で感光ドラム１の表面を帯電するＤＣ帯電方式を採用している。このため、ＡＣ／ＤＣ帯電方式のように直流電源とは別に交流電源を必要とすることがないので、画像形成装置１００の構成を簡略化してコストアップを抑制できる。また、本実施例の画像形成装置１００は、帯電プロセスの上流に、転写プロセス後の感光ドラム１の表面の残留電荷を除去する除電手段としての前露光手段などを備えていない前露光レス方式を採用している。このため、除電手段としての前露光装置や除電装置が不要であり、専用の電源や取り付け構造も不要になるので、部品点数を削減し、画像形成装置１００の小型化や低コスト化が可能になる。
【００３３】
本実施例では、感光ドラム１は、外径が３０ｍｍの負帯電性の有機感光体（ＯＰＣ）である。この感光ドラム１は、感光体駆動手段としてのドラム駆動モータＭ１（図２）により、通常、２００ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピード（周速度）で図中矢印Ｒ１方向に回転駆動される。この感光ドラム１の画像形成の繰り返し（耐久）による削れ量は、帯電方式によって異なる。ＤＣ帯電方式では約１μｍ／１万枚である。直流電圧に交流電圧を重畳するＡＣ／ＤＣ帯電方式では約３μｍ／１万枚である。放電電流が多くなるＡＣ／ＤＣ帯電方式に比べて、感光ドラム１の削れ量が少ないＤＣ帯電方式の方が、感光ドラム１の寿命を長くする上で有利である。
【００３４】
本実施例では、帯電ローラ２は、長手方向（回転軸方向）の長さが３２０ｍｍである。また、この帯電ローラ２は、直径が６ｍｍのステンレス製の芯金の周囲に、下層と、中間層と、表層と、を積層した、３層構成を有している。下層は、カーボン分散ＥＰＤＭの発泡スポンジ層からなり、体積抵抗値（電気抵抗値）が１０2〜１０9Ωで、層厚が３．０ｍｍである。中間層は、カーボン分散ＮＢＲ系ゴムからなり、体積抵抗値が１０2〜１０5Ωで、層厚が７００μｍである。表層は、フッ素化合物の樹脂に酸化錫とカーボンを分散して構成され、体積抵抗値が１０7〜１０10Ωの保護層となる。帯電ローラ２の全体の体積抵抗値は１０5Ωとなっている。帯電ローラ２は、図示しない付勢手段としてのバネによって、対応する感光ドラム１の回転中心方向に付勢され、感光ドラム１の表面に対して所定の押圧力で圧接されており、感光ドラム１の回転に従動して回転する。
【００３５】
本実施例では、露光装置３としては、画像情報に応じて変調されるレーザー光を感光ドラム１の長手方向（回転軸方向）に沿って走査するレーザースキャナー装置を用いた。
【００３６】
本実施例では、現像装置４としては、現像剤として主に非磁性トナー粒子（トナー）と磁性キャリア粒子（キャリア）とからなる２成分現像剤を用いる２成分現像方式を採用した２成分現像装置を用いた。現像装置４は、回転可能な現像剤担持体としての現像スリーブ４１によって現像剤を感光ドラム１との対向部（現像部）に搬送する。そして、現像スリーブ４１に現像バイアスを印加することによって、静電像に応じて現像スリーブ４１上の現像剤からトナーを感光ドラム１に転移させる。本実施例では、現像スリーブ４１には、図示しない現像バイアス印加手段としての現像電源から、負極性の直流電圧成分Ｖｄｃに交流電圧成分が重畳された現像バイアスが印加される。本実施例では、現像時のトナーの帯電極性（正規の帯電極性）は負極性である。また、本実施例では、現像装置４は、反転現像方式により、トナー像を形成する。反転現像方式とは、一様に帯電させた後に画像情報に応じて露光されて電位の絶対値が低下した感光体の表面の露光部に、感光体の帯電極性と同極性に帯電したトナーを供給してトナー像を形成する現像方式である。各現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋには、トナーとして、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーが収納されている。
【００３７】
本実施例では、１次転写ローラ５は、長手方向（回転軸方向）の長さが３２０ｍｍである。また、この１次転写ローラ５は、直径が８ｍｍのステンレス製の芯金の周囲に、弾性層としての発泡スポンジが設けられている。この１次転写ローラ５は、例えば、体積抵抗値が５×１０5〜１×１０6Ωで、直径が１６ｍｍのローラとして構成される。また、本実施例では、この１次転写ローラ５は、イオン導電性の発砲スポンジを用いて構成されている。本実施例では、発泡スポンジ（発泡ローラ）の材料としては、イオン性物質を含有したニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）を使用した。この１次転写ローラ５は、イオン導電材料を用いたローラのため、導電性が温度、湿度などの環境要因に影響されて電気抵抗値が大きく変化しやすい。
【００３８】
ここで、一般に、転写部材としての転写ローラの材料としては、イオン性物質を含有したポリウレタン発泡ローラやニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）発泡ローラのほか、次のようなものなどが使用されている。すなわち、カーボンブラックなどの導電性粉末を分散させたエチレンプロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）発泡ローラなどである。電子導電材としてのカーボンブラックを使用したローラでは、安定した分散性及び電気抵抗値のばらつきを調整することが難しく、量産において１桁以内の安定した電気抵抗値の保持が困難であることがある。これに対して、イオン導電材料を用いたローラは、安定した電気抵抗値を得やすいという特徴がある。そのため、例えば転写部に定電圧を印加して被転写体にトナー像を転写する画像形成装置では、転写部材として、安価で電気抵抗の調整がしやすい、イオン導電性の発砲スポンジを用いたローラなどが用いられている。その一方で、イオン導電剤はゴムと均一に混合し易いが、吸湿性があり、導電性が温度、湿度などの環境要因に影響され、電気抵抗値が大きく変化することがある。具体的には、低温低湿環境下では、その電気抵抗値が数１００倍にもなることがある。また、イオン導電材料を用いたローラは、通電を続けることでイオン導電材料の偏りが起こり、その電気抵抗値が上昇していくことがある。
【００３９】
図３に、本実施例で用いた１次転写ローラ５の各温度と相対湿度条件での体積抵抗値を示す。同図に示すように、３０℃／８０％の環境下から１５℃／１０％へと低温低湿環境下に置かれることで、電気抵抗値が高くなる。
【００４０】
図４に、通電空回転試験を行なった場合における、本実施例で用いた１次転写ローラ５の、電気抵抗値の推移を示す。同図は、バイアスの印加時間に対する、所定の電流値を得るための必要な電圧値の変化を示す。より詳細には、試験は、２３℃／５％の環境下において、１次転写ローラ５を、直径３０ｍｍのアルミニウム製のドラムに対して１０００ｇｆの重量で加圧しながら２００ｍｍ／ｓｅｃの速度で回転させて行った。そして、３５μＡの電流値を、定電流が印加できる外部高圧装置により印加し続けた際に、３５μＡの電流値を得るために必要な電圧値をプロットした。同図に示すように、初期に対して、通電を続けることで、同じ電流値を得るために必要な電圧値が上昇している。このように１次転写ローラ５の電気抵抗値は、画像形成の繰り返しによる通電によって上昇していく。
【００４１】
２．制御態様
図２は、本実施例の画像形成装置１００の要部の概略制御態様を示す。
【００４２】
コントローラ１１０は、演算処理を行う中心的素子である制御手段としてのＣＰＵ１１１、記憶手段としてのＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリ（記憶媒体）１１２などを有して構成される。書き換え可能なメモリであるＲＡＭには、コントローラ１１０に入力された情報、検知された情報、演算結果などが格納され、ＲＯＭには制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。ＣＰＵ１１１とＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリ１１２とは互いにデータの転送や読込みが可能となっている。
【００４３】
１次転写ローラ５には、１次転写電源（高圧回路）Ｅ１が接続されている。また、この１次転写電源Ｅ１には、コントローラ１１０の制御のもとで１次転写電源Ｅ１が１次転写ローラ５に印加するバイアスを制御するバイアス制御部１２０が接続されている。このバイアス制御部１２０には、１次転写電源Ｅ１により１次転写ローラ５に所定の電圧値のバイアスが印加されている際に流れる電流値を検知する検知手段としての電流検知回路１２１が設けられている。
【００４４】
本実施例の１次転写電源Ｅ１は、コストダウンなどのために、定電流回路と定電圧回路とのうち、定電流回路は備えておらず、定電圧回路のみを備えている。そのため、本実施例では、１次転写のために１次転写電源Ｅ１により１次転写ローラ５に印加するバイアスの条件を決定する制御として、詳しくは後述するように、定電圧回路で行なうＰＴＶＣ制御を用いる。また、本実施例の１次転写電源Ｅ１の出力値の範囲は、０〜３．５ｋＶである。つまり、詳しくは後述するＰＴＶＣ制御により決定される１次転写に必要なターゲット電流値に相当する電圧値の範囲は、０〜３．５ｋＶになる。
【００４５】
また、コントローラ１１０には、ドラム駆動モータＭ１を含む、画像形成に係る他の多くの被制御部が接続されている。
【００４６】
なお、図２では、簡略化のために、１次転写電源Ｅ１、バイアス制御部１２０、ドラム駆動モータＭ１は、それぞれ一の画像形成部Ｓに対応して１個ずつしか図示されていない。ただし、本実施例では、少なくとも１次転写電源Ｅ１、バイアス制御部１２０は、それぞれ画像形成部Ｓごとに設けられている。
【００４７】
また、コントローラ１１０には、画像形成装置１００の装置本体に設けられた操作部が有する、操作者に情報を報知する報知手段としての表示部（ディスプレイ）１３０が接続されている。
【００４８】
コントローラ１１０は、画像形成装置１００の各部を統括的に制御してシーケンス動作させる。コントローラ１１０は、画像読取り装置やパーソナルコンピュータなどの外部のホスト装置（図示せず）から画像形成信号（画像データ、制御指令）などが入力され、これに従って画像形成装置１００の各部を制御して、画像形成動作を実行させる。また、本実施例では、コントローラ１１０は、１次転写電源Ｅ１により１次転写ローラ５に転写のために印加するバイアスの電圧値を電流検知回路１２１の検知結果に基づいて決定する決定手段としての機能を有する。さらに、本実施例では、コントローラ１１０は、詳しくは後述する１次転写ローラ５の交換を促す表示などの所定の動作を実行する実行手段としての機能を有する。
【００４９】
３．転写バイアスの制御
次に、転写バイアスの制御方法について説明する。前述のとおり、ＡＴＶＣ制御方式、ＰＴＶＣ制御方式といわれる方式のものがある。
【００５０】
ＡＴＶＣ制御（Active Transfer Voltage Control）方式では、トナー像や記録材が通過していない転写部に、画像形成時のトナー像の転写に必要な電流値に対応させた定電流をターゲット電流値として供給（印加）して、その際に出力される電圧値を測定する。これにより、転写手段の電気抵抗に係る情報を検知することができる。そして、その測定結果に基づいて、画像形成時の転写手段に印加する電圧値を設定する。
【００５１】
また、ＰＴＶＣ制御（Programable Transfer Voltage Control）方式では、トナー像や記録材が通過していない転写部に、複数段階（複数水準）の定電圧を印加して、それぞれの段階（水準）で転写部に流れる電流値を測定する。そして、得られた複数段階（水準）の電圧−電流データから、画像形成時のトナー像の転写に必要な電流値（ターゲット電流値あるいは目標転写電流値）に相当する電圧値を補間演算し、その演算結果に基づき、画像形成時に用いる定電圧を設定する。このときのターゲット電流値は、画像形成装置が置かれた環境の温度や湿度によって異なるトナー帯電量に対応して予め設定された、転写電流値テーブルに従って設定される。このように、ＡＴＶＣ制御では転写手段の電気抵抗に係る情報の検知を定電流制御で行うのに対し、ＰＴＶＣ制御では定電圧制御のみで行われる。そのため、回路が簡素化され、検知精度も向上させやすい。
【００５２】
本実施例では、前述のように、コストダウンなどのために、１次転写電源Ｅ１は定電流回路を備えていない。したがって、転写バイアスの制御方法としてはＰＴＶＣ制御を用いる。
【００５３】
ＰＴＶＣ制御による転写電圧値の決定は、所定のタイミングで、非画像形成時に行われる。非画像形成時としては、次のものが挙げられる。画像形成装置の電源投入時やスリープモードからの復帰時など所定の準備動作が実行される前多回転時がある。また、画像形成開始指示が入力されてから実際に画像情報に応じた画像を書き出すまでに所定の準備動作が実行される前回転時がある。また、連続画像形成時の記録材と記録材との間に対応する紙間がある。また、画像形成が終了した後に所定の整理動作（準備動作）が実行される後回転時がある。また、所定のタイミングとしては、例えば、ジョブ（一の画像形成開始指示による単独又は複数の記録材に対する一連の画像形成動作）ごとの前回転時、所定の画像形成枚数ごとの前回転時、後回転時又は紙間などが挙げられる。本実施例では、ジョブごとに、前回転時に、ＰＴＶＣ制御による転写電圧値の決定を行うものとする。
【００５４】
４．１次転写ローラの交換
前述のように、１次転写ローラ５は、画像形成の繰り返しや、低温低湿環境下に置かれることにより、電気抵抗値が上昇する。そのため、特に、画像形成の繰り返しや更に低温低湿環境下に置かれることで電気抵抗が上昇した場合には、算出される１次転写に必要なターゲット電流値に相当する電圧値（転写電圧値）は、１次転写電源Ｅ１の出力の上限値よりも大きくなる場合がある。しかしながら、１次転写電源Ｅ１の出力の上限値は、例えば本実施例では３．５ｋＶであるため、その算出される電圧値を出力することができない。そのため、その場合には、上限値の３．５ｋＶを出力する。その結果、１次転写に必要なターゲット電流値に相当する電圧値に対して不足した電圧分だけの転写電流値が不足することになる。
【００５５】
ここで、１次転写ローラ５の寿命を、算出される転写電圧値が１次転写電源Ｅ１の出力の上限値に達する１転写ローラ５の使用量（画像形成枚数など）にて設定することが考えられる。１次転写ローラ５を使用して行った画像形成枚数が、寿命として設定された枚数を越えると、算出される転写電圧値が１次転写電源Ｅ１の出力の上限値に近くなるため、１次転写ローラ５の交換の目安となる。１次転写ローラ５は、通常、サービスマンにより交換される消耗パーツである。ただし、この寿命枚数は、あくまで目安であり、画像形成装置の使用環境や状況で異なる。
【００５６】
また、算出される転写電圧値が１次転写電源Ｅ１の出力の上限値を越えてしまい、ターゲット電流値に対して転写電流値が不足してしまった場合でも、必ずしもただちに不具合が発生するとは限らない。すなわち、トナー濃度が薄い画像など、ユーザの出力する画像濃度によっては、転写不良画像を発生することなく使用が可能である。また、１次転写ローラ５の電気抵抗値は徐々に上昇し、転写電流値もターゲット電流値に対して徐々に不足していくため、すぐに転写不良画像にならない場合がある。そのため、算出される転写電圧値が１次転写電源Ｅ１の出力の上限値を越えた場合でも、ユーザの使用状況によっては、１次転写ローラ５を交換する必要がないことがある。そのため、従来、算出される転写電圧値が１次転写電源Ｅ１の出力の上限値を越えた場合でも、エラー表示などにより１次転写ローラ５の交換を促すことはされていない。
【００５７】
しかしながら、前述のように、ＤＣ帯電方式や前露光レス方式を採用した本実施例のような画像形成装置１００では、転写電流値が所定の値よりも小さくなると、１次転写後に再度帯電された感光ドラム１の帯電電位ＶＤが高くなりやすい。その結果、２成分現像方式、反転現像方式を採用した本実施例のような画像形成装置１００では、帯電電位ＶＤと現像バイアスＶｄｃとの電位差が大きくなり、キャリア付着が発生しやすくなる。キャリア付着は、感光ドラム１や中間転写ベルト７の傷の原因になりパーツの寿命を短くする原因になるほか、画像形成装置１００の装置本体の故障を招く可能性がある。
【００５８】
そこで、本実施例では、以下詳しく説明するようにして、転写電流値が所定の値よりも小さくなり、不具合が生じるようになる前に、１次転写ローラ５の交換を促すためのエラー表示、警告表示などの表示（以下、単に「アラーム」ともいう。）を行なう。
【００５９】
５．１次転写ローラの寿命判断
次に、本実施例における１次転写ローラ５の寿命を判断するための一連の動作について説明する。本実施例では、この動作は、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫにおいて実質的に同じであるので、以下、一の画像形成部Ｓに注目して説明する。
【００６０】
本実施例では、ＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値と、該転写電圧値の１次転写バイアスが印加されている際の転写電流値と、に基づいて、１次転写ローラ５の寿命を判断する。
【００６１】
まず、本実施例におけるＰＴＶＣ制御についてより詳細に説明する。図５は、ＰＴＶＣ制御において測定される印加電圧値と検知電流値との関係（電圧−電流特性）を示した模式図である。
【００６２】
１次転写部Ｎ１にトナー像が通過していない期間に、１次転写ローラ５に、電位の異なる複数水準の電圧値Ｖα、Ｖβ、Ｖθを印加し、その際に流れる電流値Ｉα、Ｉβ、Ｉθを電流検知回路１２１によって検知する。そして、その電圧−電流特性から、１次転写に必要なターゲット電流値（Ｉｔａｒｇｅｔ）に相当する電圧値を補間演算し、該ターゲット電流値（Ｉｔａｒｇｅｔ）に相当する転写電圧値（Ｖｔａｒｇｅｔ）を求める。ＰＴＶＣ制御によるターゲット電流値（Ｉｔａｒｇｅｔ）に相当する転写電圧値（Ｖｔａｒｇｅｔ）の計算値が、１次転写電源Ｅ１の出力の上限値である３．５ｋＶを越えた場合は、その上限値である３．５ｋＶを転写電圧値として印加する。
【００６３】
本実施例では、決定手段としてのコントローラ１１０が、上述のようなＰＴＶＣ制御における電圧−電流特性の取得動作の制御、ＰＴＶＣ制御による転写電圧値の算出、決定を行う。
【００６４】
次に、１次転写ローラ５の寿命を判断するより具体的な手順について説明する。図６は、本実施例における１次転写ローラ５の寿命を判断する動作の概略フローを示す。
【００６５】
まず、コントローラ１１０は、画像形成に先立って、ＰＴＶＣ制御を実行させる（Ｓ１０１）。次に、コントローラ１１０は、ＰＴＶＣ制御により算出された転写電圧値（１次転写バイアスの高圧設定値）が所定の閾値（第１閾値）以上であるか否かを判断する（Ｓ１０２）。本実施例では、ＰＴＶＣ制御により算出されたターゲット電流値に相当する転写電圧値が、１次転写電源Ｅ１の出力の上限値である３．５ｋＶ以上であるか否かを判断する。すなわち、本実施例では、この閾値（第１閾値）は、１次転写電源Ｅ１の出力の上限値である３．５ｋＶである。ただし、これに限定されるものではなく、この閾値（第１閾値）は、１次転写電源Ｅ１の出力の上限値以下の値であってよい。
【００６６】
Ｓ１０２においてＹｅｓ（算出された転写電圧値が３．５ｋＶ以上）と判断した場合、コントローラ１１０は、引き続きＳ１０１のＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値の１次転写バイアスを印加して画像形成を継続させる（Ｓ１０３）。次に、コントローラ１１０は、バイアス制御部１２０の電流検知回路１２１により検知された、画像域の直前の電流値が、所定の閾値（第２閾値）以下であるか否かを判断する（Ｓ１０４）。本実施例では、後述する理由により、この閾値（第２閾値）は１０μＡとした。ここで、画像域の直前とは、Ｓ１０１のＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値の１次転写バイアスが印加されており、かつ、感光ドラム１の表面の移動方向における画像域（トナー像が形成され得る感光ドラム１の領域）が１次転写部Ｎ１に到達する前である。
【００６７】
Ｓ１０４においてＹｅｓ（検知された電流値が１０μＡ以下）と判断した場合、コントローラ１１０は、１次転写ローラ５の交換を促すためのアラームを、表示部１３０に表示させる（Ｓ１０５）。その後、所望の画像が出力されると、画像形成は終了する（Ｓ１０６）。
【００６８】
本実施例では、電流検知回路１２１で検知される電流値が１０μＡ以下の場合に、感光ドラム１を再度帯電させた際の実際の帯電電位ＶＤが帯電電位ＶＤの設定値に比べて１５Ｖ以上高くなる。そして、帯電電位ＶＤと現像バイアスＶｄｃとの電位差が大きくなるため、キャリア付着が発生する可能性がある。そのため、本実施例では、検知された電流値が１０μＡ以下の場合に、１次転写ローラ５の交換を促すためのアラームを表示する。
【００６９】
なお、本実施例では、アラームの表示を行う一方で画像形成動作は停止させずに継続させる。アラームは、１次転写ローラ５の交換がなされるまで継続して表示される。
【００７０】
Ｓ１０４においてＮｏ（検知された電流値が１０μＡより大きい）と判断した場合、コントローラ１１０は、通常通り画像形成を継続させる（Ｓ１０７）。その後、所望の画像が出力されると、画像形成は終了する（Ｓ１０６）。
【００７１】
また、Ｓ１０２においてＮｏ（算出された転写電圧値が３．５ｋＶより小さい）と判断した場合も、コントローラ１１０は、通常通り画像形成を継続させる（Ｓ１０７）。その後、所望の画像が出力されると、画像形成は終了する（Ｓ１０６）。
【００７２】
このように、本実施例では、実行手段としてのコントローラ１１０は、次の場合に、所定の動作として、１次転写ローラ５の交換を促す表示を実行させる。すなわち、決定された転写電圧値が第１閾値以上であり、かつ、該決定された転写電圧値の１次転写バイアスが１次転写電源Ｅ１により１次転写ローラ５に印加されている際に電流検知回路１２１により検知された転写電流値が第２閾値以下である場合である。ここで、第２閾値と比較される電流値は、感光ドラム１の表面の移動方向における画像域（より詳細には、感光ドラム１に形成されたトナー像）が１次転写部Ｎ１に到達していない期間に電流検知回路１２１により検知されることが好ましい。これは、画像域では、本実施例では露光部（明部）に形成されるトナー像などによって、検知される電流値が変わることがあるからである。より精度よく１次転写ローラ５の寿命を判断するためには、このような影響がない画像域の直前で検知される電流値を用いることが好ましい。ただし、所望により、精度などの観点から許容し得るのであれば、画像域（より詳細には、感光ドラム１に形成されたトナー像）が１次転写部Ｎ１を通過している期間に検知された電流値を用いてもよい。
【００７３】
これにより、転写電圧値が第１閾値以上になったか否かにより１次転写ローラ５の電気抵抗が寿命レベルまで上昇したか否かを判断できる。ただし、上述のように、これによりただちに不具合が発生するとは限らず、環境や形成する画像によっては問題なく当該１次転写ローラ５を使用できる。そして、転写電流値が第２閾値以下になったか否かにより再帯電後の感光ドラム１の帯電電位が高くなる可能性があるか否かをより具体的に判断できる。ただし、本実施例では、この場合でも上記同様ただちに不具合が発生するとは限らないので、アラームの表示を行う一方で画像形成の継続は許容する。このような制御により、例えば上述のような画像形成枚数によって１次転写ローラ５の寿命を判断する場合よりも、格段に精度よく１次転写ローラ５の寿命を判断できる。
【００７４】
以上、本実施例によれば、低コスト化の実現などのためにＤＣ帯電方式や前露光レス方式を採用した画像形成装置であっても、転写電流値が小さくなることで所望の帯電電位が得られなくなることによる不具合を抑制することができる。特に、２成分現像方式、反転現像方式を採用する場合における、キャリア付着を抑制して、パーツの寿命が短くなることや画像形成装置の装置本体の故障を抑制することができる。
【００７５】
実施例２
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１のものと同じである。したがって、実施例１の画像形成装置のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００７６】
図７は、本実施例の画像形成装置１００の要部の概略制御態様を示す。本実施例の画像形成装置１００は、帯電ローラ２に流れる電流を検知する帯電電流検知回路（第２検知手段）１４１を備えた帯電バイアス制御部１４０を有する。帯電バイアス制御部１４０は、帯電電源Ｅ２に接続されると共に、コントローラ１１０に接続されており、コントローラ１１０の制御のもとで帯電電源Ｅ２が帯電ローラ２に印加するバイアスを制御する。なお、図７は、図２の場合と同様に簡略化されているが、本実施例では、少なくとも１次転写電源Ｅ１、バイアス制御部１２０、帯電電源Ｅ２、帯電バイアス制御部１４０は、それぞれ画像形成部Ｓごとに設けられている。
【００７７】
転写電流値が所定の値よりも少ない場合には、転写後の感光ドラム１の電位が下がらない。そのため、転写電流値が少ない場合には、転写後の感光ドラム１の電位と、再帯電後の感光ドラム１の電位との差が、転写電流が多い場合に比べて少なくなる。このとき、感光ドラム１を帯電電位ＶＤに帯電させる際に発生する電流値（帯電電流値）を比べると、転写電流値が少なくて転写後の電位が下がらない場合のほうが、転写電流が多くて転写後の電位が下がっている場合よりも少なくなる。
【００７８】
図８は、このことを説明するための感光ドラムの表面電位の推移を示した模式図である。同図に示すように、転写電流値が所定値よりも少ない場合には、帯電電流値も少なくなる（図中のＩ２＜Ｉ１）。
【００７９】
そこで、本実施例では、ＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値と、該転写電圧値の１次転写バイアスが印加されている際の転写電流値と、該転写電圧値の１次転写バイアスが印加されている際の帯電電流値とに基づいて、１次転写ローラ５の寿命を判断する。より詳細には、本実施例では、１次転写ローラ５の交換を促すためのアラームを表示させる条件を、実施例１で説明したものと同じ条件を満足することに加えて、検知される帯電電流値が所定の閾値値（第３閾値）以下であることを満足することとする。
【００８０】
図９は、本実施例における１次転写ローラ５の寿命を判断する動作の概略フローを示す。
【００８１】
図９のフローにおけるＳ２０１〜Ｓ２０４の処理は、それぞれ実施例１にて説明した図６のフローにおけるＳ１０１〜Ｓ１０４の処理と実質的に同じであるので説明を省略する。
【００８２】
Ｓ２０４でＹｅｓ（検知された転写電流値が１０μＡ以下）と判断した場合、コントローラ１１０は、帯電バイアス制御部１４０の帯電電流検知回路１４１により検知された帯電電流値が、所定の閾値（第３閾値）以下であるか否かを判断する（Ｓ２０５）。本実施例では、後述する理由により、この閾値（第３閾値）は２０μＡとした。
【００８３】
Ｓ２０５においてＹｅｓ（検知された帯電電流値が２０μＡ以下）と判断した場合、コントローラ１１０は、１次転写ローラ５の交換を促すためのアラームを、表示部１３０に表示させる（Ｓ２０６）。その後、所望の画像が出力されると、画像形成は終了する（Ｓ２０７）。
【００８４】
本実施例では、転写電流検知回路１２１で検知される電流値が１０μＡ以下の場合に、感光ドラム１を再度帯電させた際の実際の帯電電位ＶＤが帯電電位ＶＤの設定値に比べて１５Ｖ以上高くなる。そして、帯電電位ＶＤと現像バイアスＶｄｃとの電位差が大きくなるため、キャリア付着が発生する可能性がある。このときの帯電電流値がおよそ２０μＡになることが実験により分かっている。そのため、本実施例では、検知された転写電流値が１０μＡ以下であり、かつ、検知された帯電電流値が２０μＡ以下の場合に、１次転写ローラ５の交換を促すためのアラームを表示する。
【００８５】
なお、本実施例では、アラームの表示を行う一方で画像形成動作は停止させずに継続させる。アラームは、１次転写ローラ５の交換がなされるまで継続して表示される。
【００８６】
Ｓ２０５においてＮｏ（検知された帯電電流値が２０μＡより大きい）と判断した場合、コントローラ１１０は、通常通り画像形成を継続させる（Ｓ２０８）。その後、所望の画像が出力されると、画像形成は終了する（Ｓ２０７）。
【００８７】
このように、本実施例では、実行手段としてのコントローラ１１０は、次の場合に、所定の動作として、１次転写ローラ５の交換を促す表示を実行させる。すなわち、実施例１で説明した転写電流値の条件を満足し、かつ、決定された転写電圧値の１次転写バイアスが印加されている際に１次転写部Ｎ１にあった感光ドラム１の表面を帯電させる際に帯電ローラ２に流れる帯電電流値が第３閾値以下である場合である。この帯電電流値は、より精度よく１次転写ローラ５の寿命を判断するためには、転写電流値の場合と同様の画像域の直前に相当する感光ドラム１の表面を帯電させる際に検知することが好ましい。
【００８８】
以上、本実施例によれば、転写電流値の条件に加えて帯電電流値の条件を加えることにより、アラームの表示を行うことを判断するための、帯電電位ＶＤと現像バイアスＶｄｃとの電位差が大きくなっていることを示す根拠を増すことができる。これにより、検知精度の誤差によって、例えば不必要に１次転写ローラ５の交換を促すアラームを表示してしまうようなことを抑制することができる。したがって、実施例１と比較して、１次転写ローラ５の寿命をより精度よく判断することができ、実施例１と同様の効果をより高レベルで達成することができる。
【００８９】
その他
以上、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
【００９０】
例えば、上述の実施例では、１次転写ローラの交換を促すためのアラームを表示させたが、画像形成動作は停止させずに動作を継続させた。しかし、所望により、例えば上述の実施例におけるアラームの表示を行ったタイミングで、同様のアラームを表示すると共に、画像形成動作を停止するようにしてもよい。この場合、例えば上述の実施例においてアラームの表示を行ったタイミングで、コントローラ１１０が感光ドラム１の駆動モータＭ１（図２、図７）の駆動を含む画像形成装置１００の各部の動作を停止させるようにすればよい。
【００９１】
また、上述の実施例では、アラームの表示を画像形成装置が備える表示部にて行ったが、これを画像形成装置に通信可能に接続された外部の機器（パーソナルコンピュータなどのホストコンピュータなど）の表示部に表示させるようにしてもよい。
【００９２】
また、上述の実施例では、アラームの表示を表示部に表示し続けることで、これを認知したユーザがサービスマンに連絡したり、サービスに訪れたサービスマンがこれを認知したりすることで、１次転写ローラを交換することが可能となっている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、実行手段が、所定の動作として、アラームの表示に代えて又は加えて、１次転写ローラが寿命に達したことを示す情報をメモリに記憶させるようにしてもよい。この場合、サービスに訪れたサービスマンが、画像形成装置の操作部などから所定の操作を行うことで、上記メモリに記憶した情報に応じた所定の表示が行われるなどして、１次転写ローラが寿命に達したことを認知できるようにすることができる。
【００９３】
また、上述の実施例では、ＰＴＶＣ制御により転写電圧値を決定するものとして説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、転写電源に定電流回路を備えたものを用いて、上述のＡＴＶＣ制御により転写電圧を決定する場合であっても、本発明は同様に適用することができる。なお、定電流回路としては、定電圧出力部と電流検知部とを有し、定電圧出力部が定電圧を出力している際の電流値を検知し、検知された電流値が目標電流値になるように定電圧出力部が出力する定電圧を制御するものも含むものとする。また、転写電圧値を決定するためには、転写部の電気抵抗に係る情報が得られればよい。そのため、転写電源が定電圧制御された電圧を出力している際の発生電流値、定電流制御された電圧を出力している際の発生電圧値のいずれを検知することによっても転写電圧値の決定は可能である。
【００９４】
また、帯電ローラなどの帯電部材は、被帯電体の表面に必ずしも接触している必要はない。帯電部材と被帯電体との間に、ギャップ間電圧と補正パッシェンカーブで決まる放電可能領域さえ確実に保証されれば、例えば数１０μｍの空隙（間隙）を有して非接触に近接配置されていてもよい。ここでは、帯電部材を被帯電体に接触又は近接させて、微小な空隙で発生する放電により被帯電体を帯電させる方式を接触又は近接帯電方式、又は単に接触帯電方式と呼ぶ。
【００９５】
また、上述の実施例では、画像形成装置は、中間転写方式を採用したタンデム型のものであるとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、タンデム型／１ドラム型、中間転写型／直接転写型の区別無く実施できる。１ドラム型とは、一の像担持体に対して複数の現像手段が設けられており、像担持体に形成される複数のトナー像を被転写体に順次に重ね合わせるように転写して画像を形成するものである。また、直接転写型とは、中間転写体の代わりに、被転写体としての記録材を担持して搬送する記録材担持体を有し、像担持体から記録材担持体上の記録材にトナー像を直接転写するものである。ここで、複数の画像形成部が設けられる場合、画像形成部の数は、上述の実施例のものに限定されるものでない。また、画像形成装置は、カラー画像形成装置に限定されるものではなく、白黒画像形成装置など、画像形成部が単独のものであってもよい。
【符号の説明】
【００９６】
１          感光ドラム
２          帯電ローラ
３          露光装置
４          現像手段
５          １次転写ローラ
７          中間転写ベルト
１００      画像形成装置
１１０      コントローラ
１２０      バイアス制御部
１２１      電流検知回路
１３０      表示部
【図１】
2015038577.tif 000003
【図２】
2015038577.tif 000004
【図３】
2015038577.tif 000005
【図４】
2015038577.tif 000006
【図５】
2015038577.tif 000007
【図６】
2015038577.tif 000008
【図７】
2015038577.tif 000009
【図８】
2015038577.tif 000010
【図９】
2015038577.tif 000011
【図１０】
2015038577.tif 000012