(57)【要約】  【課題】いかなる条件下でも除電不良による残像の発生を抑えつつ、感光体の経時的な劣化を抑えることが可能な画像形成装置を提供する。  【解決手段】静電潜像を担持する像担持体３と、像担持体３を一様に帯電する帯電手段２３と、像担持体３に静電潜像を書き込む書込手段２０と、像担持体３上に形成された静電潜像を顕像化する現像手段７と、転写後の像担持体３を光照射により除電する除電手段２２とを備え、除電手段２２は帯電手段２３による像担持体３の帯電位置近傍に向けて光を照射し、像担持体３の膜厚に応じて除電手段２２からの光量を制御する制御手段５を有する画像形成装置９９。【選択図】図４
2015203759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像を担持する像担持体と、
前記像担持体を一様に帯電する帯電手段と、
前記像担持体に静電潜像を書き込む書込手段と、
前記像担持体上に形成された静電潜像を顕像化する現像手段と、
転写後の前記像担持体を光照射により除電する除電手段とを備え、
前記除電手段は前記帯電手段による前記像担持体の帯電位置近傍に向けて光を照射し、前記像担持体の膜厚に応じて前記除電手段からの光量を制御する制御手段を有する画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記除電手段を２以上有し、そのうちの少なくとも１つが前記帯電手段による前記像担持体の帯電位置近傍に向けて光を照射することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の画像形成装置において、
前記制御手段は前記像担持体の稼働距離からその膜厚を推定して前記除電手段からの光量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか一つに記載の画像形成装置において、
前記制御手段は環境条件に応じて前記除電手段からの光量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか一つに記載の画像形成装置において、
前記制御手段は前記静電潜像の画像面積に応じて前記除電手段からの光量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか一つに記載の画像形成装置において、
前記制御手段は転写電流値に応じて前記除電手段からの光量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし５の何れか一つに記載の画像形成装置において、
前記制御手段は感光体帯電電位に応じて前記除電手段からの光量を制御す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、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これら複数の機能を備えた複合機である画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置における画像形成は、一般的に次のようなプロセスで行われる。先ず、帯電装置によって一様に帯電させられた感光体等の像担持体に対して光走査等による書込処理を施して静電潜像を形成し、形成された静電潜像を現像装置によって現像する。次に顕像化されたトナー像を像担持体上から記録紙や中間転写体等の転写体に転写する。転写処理後の像担持体には残留電荷が存在するが、この残留電荷は除電ランプ等の除電手段によって除去される。
【０００３】
像担持体を除電手段によって除電するのは、次に説明する理由からである。すなわち、転写工程を経た後の像担持体には静電潜像の履歴がある。この履歴が存在する状態では、帯電装置による一様帯電処理後においても像担持体の電位が一様にはなりにくい。静電潜像の履歴が残ったままの状態の像担持体に対して後続の画像が形成されると、その画像のベタ部に先の画像の残像が発生してしまう。このような残像の発生を回避する目的から、転写工程後の像担持体を除電しているのである。
【０００４】
従来、残像を抑制する目的で、除電ランプ方式により像担持体に接触あるいは近接させて配設した除電部材に除電バイアスを印加する構成が知られている（例えば「特許文献１」、「特許文献２」、「特許文献３」参照）。また、残像の抑制と感光体の経時劣化低減とを目的とし、作像動作中の除電量を作像動作後の除電量よりも小さくする構成が知られている（例えば「特許文献４」参照）。また、残像を抑制する目的で、感光体の感度情報を得て感光体の感度に応じて除電ランプ光量やブランクランプ光量等の感光体に照射する光量を設定する構成が知られている（例えば「特許文献５」参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし従来の除電手段では、除電不良による残像の発生を抑制することができず、異常画像が発生してしまうという問題点があった。また、除電不良を抑制するために除電量を大きくすると、感光体の静電疲労が早まり感光体の経時的劣化を抑制できず感光体の寿命が短くなってしまうという問題点があった。  
本発明は上述の問題点を解決し、いかなる条件下でも除電不良による残像の発生を抑えつつ、感光体の経時的な劣化を抑えることが可能な画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、静電潜像を担持する像担持体と、前記像担持体を一様に帯電する帯電手段と、前記像担持体に静電潜像を書き込む書込手段と、前記像担持体上に形成された静電潜像を顕像化する現像手段と、転写後の前記像担持体を光照射により除電する除電手段とを備え、前記除電手段は前記帯電手段による前記像担持体の帯電位置近傍に向けて光を照射し、前記像担持体の膜厚に応じて前記除電手段からの光量を制御する制御手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、像担持体の膜厚に応じた除電光を帯電位置近傍に照射することにより少ない光量で効率的に除電を行うと共に像担持体への過度な除電を防止することができる。これにより残像低減と静電疲労低減とを両立することができ、長期間にわたって残像の発生を抑え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】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態を適用可能な画像形成装置の概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に用いられるプロセスカートリッジの概略図である。
【図３】本発明の一実施形態における残像の発生原理及び帯電ニップ部への残像抑止効果について説明する概略図である。
【図４】（ａ）潤滑剤塗布構造を持たない従来のプロセスカートリッジの概略図（ｂ）潤滑剤塗布構造を持たない本発明の一実施形態におけるプロセスカートリッジの概略図である。
【図５】従来の構成と本発明の構成とにおける残留電位の推移を示す概略図である。
【図６】本発明の一実施形態における稼働距離に応じた補正の一例を示す概略図である。
【図７】本発明の一実施形態における（ａ）環境条件に応じた感光体の膜厚摩耗量（ｂ）画像面積率に応じた感光体の膜厚摩耗量を示す線図である。
【図８】本発明の一実施形態における（ａ）環境条件に応じた補正係数（ｂ）画像面積率に応じた補正係数を示す概略図である。
【図９】本発明の一実施形態における残留電位と転写電流値との関係を示す概略図である。
【図１０】本発明の一実施形態における転写電流値及び帯電電位による補正の一例を示す概略図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に用いられるプロセスカートリッジの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本発明の第１の実施形態を適用可能な画像形成装置を示している。同図において画像形成装置９９は、イエロ（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）のトナー像を生成するための４個の画像形成ユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋを備えている。各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋは、互いに異なる色のトナーを用いる点においてのみ相違しており他の構成は同一であり、ここでは画像形成ユニット１Ｙを例に説明する。
【００１０】
図１において、画像形成ユニット１の下部には書込手段としての光書込ユニット２０が配設されている。光書込ユニット２０は、画像情報に基づきレーザ光Ｌを画像形成ユニット１が有する像担持体としての感光体３に照射する。本実施形態では、光書込ユニット２０の構成例として、光源から発せられたレーザ光Ｌをポリゴンミラー２１で偏向させながら複数のレンズ及びミラーを介して感光体３に照射するものを示したが、この方式以外にもＬＥＤアレイ方式を用いてもよい。
【００１１】
図２はブラック（Ｋ）の画像形成ユニット１Ｋを構成するプロセスカートリッジを示す拡大構成図である。画像形成ユニット１Ｋは、感光体３Ｋの周囲に帯電手段としての帯電ローラ２３Ｋ、現像手段としての現像装置７Ｋ、ドラムクリーニング装置１５Ｋ、除電手段としての除電ランプ２２Ｋ等を有している。感光体３Ｋは、ドラム状の導電性支持体の周面に、有機感光層と表面層とが順次積層されて構成されており、有機感光層は電荷発生層及び電荷輸送層等から構成されている。電荷輸送層の厚さは１０〜４０μｍの範囲であり、所望の感光体特性に応じて適宜選択すればよく、感光体３Ｋにおける導電性支持体と有機感光層との間には必要に応じて下引き層を形成してもよい。
【００１２】
帯電ローラ２３Ｋは、図示しない導電性支持体である芯金、芯金の長手方向中央部の周囲に被覆された図示しないローラ部、芯金の長手方向両端部にそれぞれ固定された図示しない突き当てコロ等から構成されている。芯金には図示しない電源から帯電バイアスが印加される。そして、帯電ギャップを介して導電性のローラ部と感光体３Ｋとの間で放電が発生することにより、感光体３Ｋが一様に帯電される。
【００１３】
帯電ローラ２３Ｋの近傍に配設されたクリーニングブラシローラ２３６Ｋは、金属製の芯金と、芯金の周囲に静電植毛された複数の導電性繊維からなるブラシローラ部とを有している。クリーニングブラシローラ２３６Ｋは、帯電ローラ２３Ｋのローラ部に自重で当接しながら帯電ローラ２３Ｋの回転に伴って従動回転することによりローラ部からトナーを掻き落とす。なお、帯電ローラ２３Ｋやクリーニングブラシローラ２３６Ｋを感光体３Ｋの画像形成領域に当接させる方式を採用してもよい。また、スコロトロンチャージャのような非接触方式の帯電手段を用いてもよい。
【００１４】
帯電ローラ２３Ｋによって一様に帯電された感光体３Ｋの表面には、レーザ光Ｌによる光走査で静電潜像が形成され、その後に感光体３Ｋは現像装置７Ｋとの対向位置である現像領域に進入する。現像装置７Ｋは、図示しない磁性キャリアと非磁性トナーとを含有する２成分現像剤（以下現像剤という）を用いて静電潜像を現像する。現像装置７Ｋは、ケーシングに設けられた開口を介して感光体３Ｋに対向するマグネットを備えた現像スリーブ１２Ｋ、内部に収容している現像剤を攪拌しながら搬送して現像スリーブ１２Ｋに供給する攪拌部９Ｋを有している。さらに現像装置７Ｋは、現像スリーブ１２Ｋにその先端を近接させたドクタブレード１４Ｋ等を有しており、現像スリーブ１２Ｋの表面に担持された現像剤中のトナーを感光体３Ｋに転移させる。
【００１５】
現像スリーブ１２Ｋには図示しないマグネットローラが設けられており、このマグネットローラはドクタブレード１４Ｋとの対向位置から現像スリーブ１２Ｋの回転方向に向けて順次並んだ複数の磁極を有している。これ等磁極は、それぞれ現像スリーブ１２Ｋ上の現像剤に対して回転方向の所定位置で磁力を作用させる。これにより攪拌部９Ｋから送られてくる現像剤を現像スリーブ１２Ｋの表面に引き寄せて担持させると共に、現像スリーブ１２Ｋの表面上で磁力線に沿った磁気ブラシを形成する。形成された磁気ブラシは、現像スリーブ１２Ｋの回転に伴ってドクタブレード１４Ｋとの対向位置を通過する際に適正な層厚に規制された後、感光体３Ｋに対向する現像領域に搬送される。そして、現像スリーブ１２Ｋに印加される現像バイアスと感光体３Ｋ上の静電潜像との電位差によってトナーが静電潜像上に転移され、静電潜像が顕像化される。
【００１６】
現像装置７Ｋによる現像で表面にブラックトナー像が形成された感光体３Ｋは、回転に伴って１次転写ローラ４５Ｋとのブラック用の１次転写ニップ部に進入する。この１次転写ニップ部では、感光体３Ｋ上のブラックトナー像が中間転写ベルト４１のオモテ面に１次転写される。
【００１７】
１次転写ニップ部を通過した後の感光体３Ｋの表面は、除電ランプ２２Ｋによって除電された後にドラムクリーニング装置１５Ｋによるクリーニング位置に進入する。ドラムクリーニング装置１５Ｋは、塗布ブラシローラ１７Ｋ、クリーニングブレード１８Ｋ、固形潤滑剤１９Ｋ、回収コイル１６Ｋ等を有している。塗布ブラシローラ１７Ｋは、金属製の回転軸部材とこの周面に立設された複数の導電性繊維からなるブラシローラ部とを有している。クリーニングブレード１８Ｋで掻き取られた転写残トナーは、回収コイル１６によって図２の紙面方向における一方の端部まで搬送されてドラムクリーニング装置１５Ｋの外部に排出された後、図示しない廃トナーボトル内に収容される。
【００１８】
塗布ブラシローラ１７Ｋは、回転に伴い固形潤滑剤１９Ｋから潤滑剤を粉末状に掻き取った後、これを感光体３Ｋの表面に塗布する。この塗布により感光体３Ｋの表面には潤滑剤粉末からなる被膜が形成され、感光体３Ｋとトナーとの付着力を弱めてクリーニング性を向上させると共に、感光体３Ｋとこれに当接する各部材との摺擦力を弱めて感光体３Ｋの長寿命化が図られる。固形潤滑剤１９Ｋとしては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉄、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸銅、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、オレイン酸亜鉛、オレイン酸コバルト、オレイン酸マグネシウム、パルチミン酸亜鉛のような脂肪酸金属塩、カルナウバワックスのような天然ワックス、ポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素系の樹脂等が挙げられる。なお潤滑剤塗布構成は、本発明の構成に必須の要件ではない。
【００１９】
次に、図３を用いて残像の発生原理及び帯電ニップ部への残像抑止効果について説明する。図３（ａ）に示すように、露光工程において、感光体表面電位Ｖｄは、画像部では露光電位ＶＩ、非画像部では帯電電位Ｖｄになっている。そして転写工程では、図３（ｂ）に示すように、トナーの移動が行われる画像のベタ部では感光体表面電位がＶＩのままである。これに対し、非画像部では転写工程で印加される転写バイアスにより感光体にプラスの電荷が注入されてしまうため、感光体表面電位がプラス帯電する。この状態で帯電工程に入ると、図３（ｃ）に示すように、非画像部では転写工程で注入された感光体表面のプラス電荷により帯電電位が低下する。このような静電潜像の履歴が残ったままの状態の感光体に対して後続の画像が形成されると、その画像のベタ部に残像電位ΔＶｄの大きさに応じた残像が発生してしまう（図の場合、前の画像のベタ部に対応する部分の画像濃度が薄くなってしまう）。なお、転写工程で注入されるプラス電荷量は転写電流値が大きいほど多く、残像電位ΔＶｄは大きくなり残像が悪化する傾向にある。また帯電電位Ｖｄが低い（絶対値が小さい）ほど残像電位ΔＶｄは大きくなり、残像が悪化する傾向にある。
【００２０】
次に、帯電ニップ部への除電光照射が有効である理由を説明する。感光体に除電光を照射すると、図３（ｄ）に示すように、電荷発生層（ＣＧＬ層）にはマイナス電荷（電子）とプラス電荷（ホール）とが発生する。この状態で帯電工程に入ると、電荷発生層で発生したプラス電荷は感光体表面のマイナス電荷により生じた電界によって感光体表面へと移動する。非画像部では転写工程で注入された感光体表面のプラス電荷により帯電電位が低下しているため電界が弱まり、除電光の照射により発生したプラス電荷が感光体表面に移動しにくくなる。一方画像部では、転写工程においてプラス電荷が発生しておらず電界が強いため、図３（ｅ）に示すように、除電光の照射により発生したプラス電荷が感光体表面に移動し易い。従って、図３（ｆ）に示すように、除電光がない場合（図３（ｃ）の状態）と比較して画像部と非画像部との電位差ΔＶｄ’が小さくなり（ΔＶｄ’＜ΔＶｄ）残像が改善する。
【００２１】
なお、帯電バイアスのかからない帯電ニップ部よりも前の部位で除電光を照射しても、電界がかかっていないため除電光により発生したプラス電荷が感光体表面に移動しにくく、残像の改善効果は小さい。また、除電光により電荷発生層に発生したプラス電荷は時間の経過によって消滅してしまうため、電界のかかっている帯電ニップ部に除電光を照射することが残像低減には有効である。
【００２２】
図４（ａ）は潤滑剤を持たない従来の画像形成ユニットを構成するプロセスカートリッジ２Ｋを、図４（ｂ）は潤滑剤を持たない本発明の画像形成ユニットを構成するプロセスカートリッジ４Ｋをそれぞれ示している。図３を用いて説明したように残像の発生を抑制させるためには、従来のプロセスカートリッジ２Ｋでは帯電ニップ部への照射を強くするために除電ランプの除電光量Ｌ’を大きくしなければならない。しかし除電光量Ｌ’を大きくすると、残像の発生は抑制されるものの静電疲労による感光体の劣化が加速され、寿命が短くなってしまうという問題がある。
【００２３】
また図４（ａ）に示す従来のプロセスカートリッジ２Ｋの場合、潤滑剤を有するプロセスカートリッジ１Ｋよりも膜厚変動が大きいため膜厚に応じた除電光量を照射する必要がある。しかし、従来の構成では感光体の膜厚に応じて除電光量を容易に変化させることができなかった。そこで本発明のプロセスカートリッジ４Ｋでは、図４（ｂ）に示すように、帯電ニップ部を狙って除電ランプ（光量Ｌ’１）の照射を行う。このとき光量Ｌ’１は感光体の膜厚に応じて変化させ、残像が発生しない適切な光量となるように制御手段５によって制御されている。感光体の膜厚検知手段としては、例えば特開平８−８６６０７号公報に開示された電気的に計測するもの等が挙げられる。この検知手段による検知結果に応じて、制御手段５は光量Ｌ’１の除電光量を制御する。
【００２４】
図５は、従来の構成と本発明の構成とにおける残留電位の推移を示している。本発明の構成では、従来の構成に比して適切な光量を与えることができているため、同じ光量での残留電位を経時にわたって維持できており、感光体の経時劣化が抑制されている。
【００２５】
上述したように、感光体の膜厚に応じて静電容量が変化するため、残像の発生を抑制する最適な除電光量は膜厚に応じて変化する。特に、潤滑剤を塗布しない構成では感光体表層の削れ量が多いため、膜厚に応じて除電光量を変化させないと残像抑制と感光体の経時劣化抑制とを両立することができない。そこで、感光体の膜厚は稼働距離に比例して削れることから、図４（ｂ）に示したプロセスカートリッジ４Ｋにおいて帯電ニップ部を狙って照射される光量Ｌ’１の強さを稼働距離に応じて変化させる。このような稼働距離に応じた補正は、上述した膜厚を検知する手段を有する構成に比して小型化及び低コスト化の点で有利である。
【００２６】
ここで、稼働距離に応じた補正の一例を説明する。例えば、帯電ニップ部を狙って照射される光量Ｌ’１の強さをＬｅｖｅｌ１〜Ｌｅｖｅｌ３までの３段階に制御可能な構成とする。この場合、図６に示すように、稼働距離０〜１０ｋｍでは光量Ｌ’１の強さをＬｅｖｅｌ１に、稼働距離１０〜２０ｋｍでは光量Ｌ’１の強さをＬｅｖｅｌ２に、稼働距離２０ｋｍ以上では光量Ｌ’１の強さをＬｅｖｅｌ３に変更する。なお、除電光量Ｌ’１の強さはＬｅｖｅｌ１＞Ｌｅｖｅｌ２＞Ｌｅｖｅｌ３である。
【００２７】
図４（ａ）に示すプロセスカートリッジ２Ｋのように、帯電ニップ部以外に照射される除電光量を増やすと感光体の経時劣化が早まるが、図４（ｂ）に示すプロセスカートリッジ４Ｋでは帯電ニップ部のみに照射される除電光量の強さを変えている。これにより、感光体の経時劣化を抑えることができると共に、残像の発生を抑制することができる。
【００２８】
図７（ａ）は環境条件に応じた感光体の膜厚摩耗量を、図７（ｂ）は画像面積率に応じた感光体の膜厚摩耗量を示す線図である。図７（ａ）に示すように、感光体の膜厚摩耗量は高温高湿環境下（ＨＨ）よりも中温中湿環境下（ＭＭ）で、中温中湿環境下よりも低温低湿環境下（ＬＬ）で通紙した方が多くなる。これは、低温低湿環境下では高温高湿環境下に比してクリーニングブレードのエッジ部が硬くなるために摩耗量が多くなるのである。また図７（ｂ）に示すように、感光体の膜厚摩耗量は低画像面積率で通紙したときに比して高画像面積率で通紙したときの方が多くなる。これは、トナーに含有されている添加剤が研磨剤のように働き、転写残トナーが多くクリーニングブレードに進入するトナー量の多い高画像面積率の方が、膜厚摩耗量は多くなるのである。
【００２９】
上述したように、環境条件及び画像面積率によって感光体の膜厚摩耗量は変化する。そこで、各環境条件及び画像面積率に応じて感光体の稼働距離を補正し、除電光量Ｌ’１の強度を変化させる例を以下に説明する。除電光量Ｌ’１は、図６に示したように稼働距離に応じてその強度を変化させているが、ここでは除電光量Ｌ’１を補正するために使用する稼働距離Ｄを環境条件及び画像面積率に応じて補正する。
【００３０】
図８（ａ）は環境条件に応じた補正係数一覧を、図８（ｂ）は画像面積率に応じた補正係数一覧をそれぞれ示している。画像形成装置９９には図示しない温湿度センサが備え付けられており、どのような環境下で使用されているかが図示しないＣＰＵに記録されている。仮に低温低湿環境下で使用された場合、上述したようにクリーニングブレードのエッジが硬くなり感光体の膜厚摩耗量が多くなるため、稼働距離Ｄに１．１を乗じたＤ’の値がＣＰＵに保存される。逆に高温高湿環境下で使用された場合、クリーニングブレードのエッジがしなり感光体の膜厚摩耗量が少なくなるため、稼働距離Ｄに０．９を乗じたＤ’の値がＣＰＵに保存される。画像面積率の場合も同様で、高画像面積率の場合は稼働距離Ｄに１．１を乗じたＤ’の値が、低画像面積率の場合は稼働距離Ｄに０．９を乗じたＤ’の値がそれぞれＣＰＵに保存される。
【００３１】
仮に、高温高湿環境下かつ画像面積率０．５％で２ｋｍ通紙し、中温中湿環境下かつ画像面積率２０％で１０ｋｍ通紙し、低温低湿環境下かつ画像面積率５％で３ｋｍ通紙した場合を考慮する。この場合には、Ｄ’＝２ｋｍ×０．９×０．９＋１０ｋｍ×１×１．１＋３ｋｍ×１．１×１＝１．６２ｋｍ＋１１ｋｍ＋３．３ｋｍ＝１５．９２ｋｍとなる。このように、除電光量を補正するために使用する走行距離Ｄを補正することで、環境条件及び画像面積率による感光体の膜厚変動を加味した除電光量Ｌ’１を設定することができる。なお、補正係数は感光体の特性やシステム構成等に応じて変化するため、上述の限りではない。
【００３２】
図９（ａ）に示すように、残像電位（非画像部と画像部との感光体の表面電位差、図３（ｃ）参照）は転写電流値が大きいほど大きくなる傾向がある。これは、転写工程で注入されるプラス電荷量は、転写電流値が大きくなるほど多くなるためである。また、図９（ｂ）に示すように、残像電位は帯電電位が小さいほど大きくなる傾向がある。これは、転写工程で注入されるプラス電荷量の影響は、帯電電位が小さい（マイナス電荷が少ない）ほど大きくなるためである。同じプラス電荷量を与えても元々のマイナス電荷量が多ければ感光体表面にはプラス電荷は残りにくく、残像は発生しにくい。
【００３３】
同じ感光体膜厚でも、転写電流値や帯電電位によって残像電位の大きさは変化するため、残像の発生を抑える最適な除電光量は転写電流値や帯電電位によって変化する。これは、転写電流値や帯電電位が外的な要因により作像条件が変化した場合に、トナー付着量を一定に保つために変更される場合を想定している。
【００３４】
そこで、図４（ｂ）に示した本発明のプロセスカートリッジ４Ｋにおいて、帯電ニップ部を狙って照射される光量Ｌ’１は、転写電流値や帯電電位に応じてその強さを変える。これにより残像の発生し易い条件（転写電流値大、帯電電位低）では除電光量を上げることで程度の悪い残像に対しても抑制を行う。そして、逆に残像の発生しにくい条件（転写電流値小、帯電電位高）では除電光量を下げることで感光体疲労を抑制し、また感光体の経時劣化を抑えることができる。図１０（ａ）、図１０（ｂ）に転写電流値及び帯電電位による補正についての一例を示す。ここで、除電光量の強さはＬｅｖｅｌ１＞Ｌｅｖｅｌ２＞Ｌｅｖｅｌ３である。
【００３５】
上述の構成によれば、感光体の膜厚に応じた除電光を帯電ニップ部に照射することにより少ない光量で効率的に除電を行うと共に感光体への過度な除電を防止することができる。これにより残像低減と静電疲労低減とを両立することができ、長期間にわたって残像の発生を抑える画像形成装置を提供することができる。また、感光体の稼働距離からその膜厚を推定して除電手段からの光量Ｌ’１を制御することにより、稼働距離から膜厚を推定することで膜厚検知手段を省略しても適切な除電光量を照射することができる。これにより、低コストで長期間にわたって残像の発生を抑え、かつ長寿命な画像形成装置を提供することができる。また、環境条件、静電潜像の画像面積、転写電流値、感光体帯電電位にそれぞれ応じて除電手段からの光量Ｌ’１を制御することにより、各条件から推定した膜厚に応じた適切な除電光量を照射することができる。これにより、長期間にわたって残像の発生を抑え、かつ長寿命な画像形成装置を提供することができる。
【００３６】
図１１は、本発明の第２の実施形態に用いられるプロセスカートリッジ６Ｋを示している。このプロセスカートリッジ６Ｋは、第１の実施形態で示したプロセスカートリッジ４Ｋと比較すると除電ランプを２以上（本形態では２個）有している点においてのみ相違しており、他の構成は同一である。プロセスカートリッジ６Ｋの各除電ランプの一方は帯電位置近傍である帯電ニップ部を狙って照射され（光量Ｌ’１）、他方は感光体表面を狙って照射されている（光量Ｌ’２）。このとき第１の実施形態と同様に、光量Ｌ’１を感光体の膜厚に応じて変化させ、残像が発生しない適切な光量となるように制御手段５によって制御している。これにより、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができると共に、除電手段を２以上有することで除電手段が１のときよりも少ない除電光量で効率的に除電を行うことができ、静電疲労をより一層低減することができる。
【００３７】
この第２の実施形態においても第１の実施形態と同様に、感光体の稼働距離からその膜厚を推定して除電手段からの光量Ｌ’１を制御することにより、稼働距離から膜厚を推定することで膜厚検知手段を省略しても適切な除電光量を照射することができる。これにより、低コストで長期間にわたって残像の発生を抑え、かつ長寿命な画像形成装置を提供することができる。また、環境条件、静電潜像の画像面積、転写電流値、感光体帯電電位にそれぞれ応じて除電手段からの光量Ｌ’１を制御することにより、各条件から推定した膜厚に応じた適切な除電光量を照射することができる。これにより、長期間にわたって残像の発生を抑え、かつ長寿命な画像形成装置を提供することができる。
【００３８】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。  
例えば、本発明を適用する画像形成装置は、上述のタイプの画像形成装置に限らず、他のタイプの画像形成装置であってもよい。すなわち、本発明を適用する画像形成装置は、プリンタ、ファクシミリの単体、あるいはこれらの複合機、これらに関するモノクロ機やカラー機等の複合機であってもよい。その他、本発明を適用する画像形成装置は、電気回路形成に用いられる画像形成装置、バイオテクノロジー分野において所定の画像を形成するのに用いられる画像形成装置であってもよい。
【００３９】
本発明の実施の形態に記載された効果は本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４０】
３  像担持体（感光体）
５  制御手段
７  現像手段（現像装置）
２０  書込手段（光書込ユニット）
２２  除電手段（除電ランプ）
２３  帯電手段（帯電ローラ）
９９  画像形成装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４１】
【特許文献１】特許第２６１８００９号公報
【特許文献２】特開２０００−１８１１５９号公報
【特許文献３】特開２０００−６６５５２号公報
【特許文献４】特開２００９−３１４８８号公報
【特許文献５】特開平６−１１８７５７号公報
【図１】
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【図２】
2015203759.tif 000004
【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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【図１１】
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