(57)【要約】【課題】  ローラ部材の変形を正確に検出可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】  感光体ドラム１に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤で現像して画像を形成する画像形成装置において、感光体ドラム１に圧接して回転可能なローラ部材２と、ローラ部材２の変形を判別する変形判別手段と、を有し、変形判別手段は、回転するローラ部材２に電圧を印加してローラ部材２と感光体ドラム１との間に流れる電流値を検出し、検出結果によってローラ部材２の変形を判別する。【選択図】  図１
2015007738.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤で現像して画像を形成する画像形成装置において、
前記像担持体に圧接して回転可能なローラ部材と、
前記ローラ部材の変形を判別する変形判別手段と、を有し、
前記変形判別手段は、回転する前記ローラ部材に電圧を印加して前記ローラ部材と前記像担持体との間に流れる電流値から前記ローラ部材の変形を判断することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記変形判別手段は、前記電流値が所定範囲であるか判断し、前記所定範囲は前記ローラ部材の変形の程度に応じて複数設定されてい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】
前記変形判別手段により前記ローラ部材の変形を判別するときの前記ローラ部材の回転速度は、画像形成時の回転速度よりも遅いことを特徴とする請求項１乃至請求項２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記変形判別手段により前記ローラ部材に印加する電圧は画像形成時に印加する電圧よりも小さいことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
像担持体に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤で現像して画像を形成する画像形成装置において、
前記像担持体に圧接して回転可能なローラ部材と、
前記ローラ部材の変形を判別する変形判別手段と、を有し、
前記変形判別手段は、前記ローラ部材が回転停止した状態で放置された時間、放置された環境、前記ローラ部材を使用して前記像担持体が画像を形成した記録枚数またはローラ部材の抵抗値の少なくともひとつに基づいて前記ローラ部材の変形レベルを判別することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
像担持体に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤で現像して画像を形成する画像形成装置において、
前記像担持体に圧接して回転可能なローラ部材と、
前記ローラ部材の変形を回復する回復手段と、を有し、
前記回復手段は、非画像形成時に前記ローラ部材に交流電圧を印加することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記ローラ部材の変形を判別する変形判別手段を有し、前記回復手段は、前記変形判別手段により判別した前記ローラ部材の変形量が大きいときは、小さいときよりも印加する交流電圧の周波数を高くすることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記ローラ部材の変形を判別する変形判別手段を有し、前記回復手段は、前記変形判別手段により判別した前記ローラ部材の変形量が大きいときは、小さいときよりも印加する交流電圧の振幅を大きくすることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記ローラ部材の変形を判別する変形判別手段を有し、前記変形判別手段は、回転する前記ローラ部材に電圧を印加して前記ローラ部材と前記像担持体との間に流れる電流値を検出し、前記検出結果によって前記ローラ部材の変形を判別することを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記変形判別手段は、前記ローラ部材の回転周期で検出された電流値が所定範囲内にあるときに前記ローラ部材の変形を検出することを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記所定範囲は前記ローラ部材の変形の程度に応じて複数設定されていることを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記変形判別手段により前記ローラ部材の変形を判別するときの前記ローラ部材の回転速度は、画像形成時の回転速度よりも遅いことを特徴とする請求項７乃至請求項１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記ローラ部材の変形を判別する変形判別手段を有し、前記変形判別手段は、前記ローラ部材が回転停止状態で放置された時間、放置された環境、前記ローラ部材を使用して前記像担持体が画像を形成した記録枚数またはローラ部材の抵抗値の少なくともひとつに基づいて前記ローラ部材の変形レベルを判別することを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
像担持体に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤で現像して画像を形成する画像形成装置において、
前記像担持体に圧接して回転可能なローラ部材と、
前記ローラ部材の変形を回復する回復手段と、を有し、
前記回復手段は、前記ローラ部材の変形に応じて異なる回復手段を実施することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
前記ローラ部材は前記像担持体を帯電するための帯電ローラ、前記像担持体に形成されたトナー像をシートに転写するための転写ローラ、又は前記像担持体をクリーニングするためのクリーニングローラの少なくともひとつであることを特徴とする請求項１乃至請求項１４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、像担持体に形成したトナー像をシートに転写して画像形成する電子写真方式の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あっては、帯電した像担持体である感光体ドラムに露光をして静電像を形成し、その静電像をトナーによって現像した像を転写部においてシートに転写して画像形成する。このような画像形成装置にあっては、感光体ドラムの帯電方式として感光体ドラムに圧接して従動回転する帯電ローラに帯電電圧を印加する接触帯電方式が用いられている。また、トナー像を転写する転写部においては感光体ドラムに圧接して従動回転する転写ローラに転写電圧を印加する構成が一般的に用いられている。
【０００３】
感光体ドラムに圧接する帯電ローラや転写ローラは軸芯体の周囲に弾性層を有する弾性ローラが用いられる。このような弾性ローラは感光体ドラムに圧接した状態で回転することなく長期間放置されると圧接変形する場合がある。弾性ローラの弾性層は、短期間の圧接に対しては圧接が解放されれば、もとの形状に復元するが、持続した押圧を受けると変形が進行し、さらに固定化されて元の形状に戻らなくなる場合がある。
【０００４】
そのため、ローラ部材の圧接変形を検出し、変形している場合には回復させる動作を行わせるものがある。例えば、帯電ローラの圧接変形を検出する構成としては、感光体ドラム上にトナーのパッチ画像を形成し、パッチ画像のドラム回転方向（副走査方向）の微小濃度変化をセンサで読取り、帯電ローラの変形部分に現れる濃度変化によって圧接変形を検出する技術が提案されている（特許文献１）。
【０００５】
また、ローラ部材の圧接変形を回復させる方法としては、変形したローラ部材を他の部材に圧接させた状態で空回転を繰り返すことで回復させる方法が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２８２２６
【特許文献２】特開２００６−２２７５３５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ローラ部材の圧接変形を検出するためにパッチ画像を利用する構成にあっては、ローラの変形を感光体ドラム上に形成したパッチ画像の濃度変化で判別するために正確な検出ができない場合があった。
【０００８】
また、ローラ部材の圧接変形を回復させるために空回転させる構成にあっては、長期放置後の変形に対しては空回転時間を延ばす必要があり、圧接変形が回復するまでの時間が長くなり、さらには空回転のみの単一の処置では変形が完全に直らないおそれもある。
【０００９】
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ローラ部材の変形を正確に検出可能な画像形成装置を提供するものである。
【００１０】
また、本発明の他の目的は変形したローラ部材を的確に回復させることができる画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、像担持体に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤で現像して画像を形成する画像形成装置において、前記像担持体に圧接して回転可能なローラ部材と、前記ローラ部材の変形を判別する変形判別手段と、を有し、前記変形判別手段は、回転する前記ローラ部材に電圧を印加して前記ローラ部材と前記像担持体との間に流れる電流値から前記ローラ部材の変形を判断することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の他の代表的な構成は、像担持体に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤で現像して画像を形成する画像形成装置において、前記像担持体に圧接して回転可能なローラ部材と、前記ローラ部材の変形を回復する回復手段と、を有し、前記回復手段は、前記ローラ部材を回転させるとともに、前記ローラ部材に交流電圧を印加することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にあっては、像担持体に圧接したローラ部材の変形を検出するにあたり、ローラ部材と像担持体との間に流れる電流値によって検出するために、パッチ画像等を形成することなくローラ部材の変形を的確に検出することができる。
【００１４】
また、変形したローラ部材を回復させるためにローラ部材を回転させるとともに交流電圧を印加することにより回転するローラ部材が微小振動するようになり、弾性部材で構成したローラ部材の変形回復を促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】画像形成装置の画像形成部の概略断面図である。
【図２】ローラの圧接変形が生じているときの帰還電流量の変化を示すグラフである。
【図３】ローラの圧接変形検出及び回復動作のフローチャートである。
【図４】装置環境に応じて変更する検知電圧値を示すテーブルである。
【図５】帯電ローラの断面説明図である。
【図６】第１の実施形態に係る制御部の構成を示したブロック図である。
【図７】ローラの圧接変形を判別するためのテーブルである。
【図８】ローラの圧接変形判別及び回復動作のフローチャートである。
【図９】第２の実施形態に係る実験１で用いた変形判別テーブルである。
【図１０】第２の実施形態に係る実験２で用いた変形判別テーブルである。
【図１１】第２の実施形態に係る実験３で用いた変形判別テーブルである。
【図１２】第２の実施形態に係る制御部の構成を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に本発明の実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。
【００１７】
〔第１実施形態〕
＜画像形成装置の全体構成＞
図１は本実施形態に係る画像形成装置の画像形成部の模式断面説明図である。本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真方式による複写機、プリンタ等として用いられるものである。
【００１８】
本実施形態の画像形成装置の全体構成を画像形成動作とともに説明する。画像形成に際しては、図１の矢印Ａ方向に回転する像担持体としての感光体ドラム１の表面に帯電ローラ２によって帯電電圧が印加され、感光体ドラム１の表面が一様に帯電される。この感光体ドラム１に図示しない露光手段から画像信号に応じたレーザ光３が照射され、感光体ドラム１に静電潜像が形成される。この静電潜像を現像装置４によって現像し、現像剤によるトナー像を形成する。
【００１９】
前記トナー像の形成と同期するように、記録媒体（シート）６を搬送手段（図示せず）によって転写部へ搬送する。この転写部は感光体ドラム１と転写ローラ５とのニップ部で構成され、前記ニップ部に記録媒体６が搬送されてきたときに、転写ローラ５に転写電圧を印加して感光体ドラム１に形成されたトナー像を記録媒体６に転写する。トナー像が転写された記録媒体６は定着装置（図示せず）に搬送されて加熱、加圧されてトナー像が記録媒体６に定着された後、排出部（図示せず）へと排出される。
【００２０】
一方、感光体ドラム１上のトナーは、転写部において記録媒体６にすべて転写されず、微少なトナーが感光体ドラム１に残留する。この残留トナーをクリーニング装置７によって除去回収し、感光体ドラム１には次のトナー像が形成される。
【００２１】
＜帯電ローラ＞
本実施形態の帯電ローラ２は導電性の軸と、その外周に形成された導電性弾性体基層と、該導電性弾性体基層の外周を被覆している表面層とを有する多層の弾性ローラであり、感光体ドラム１に圧接して回転可能に設けられている。
【００２２】
導電性弾性体は有極性の架橋ゴムであり、その硬度はアスカーＣ硬度で５５°以下が好ましく、特には５０°以下が好ましい。このアスカーＣ硬度が５５°を超えると、帯電ローラ２と感光体ドラム１との間のニップ幅が小さくなり、帯電ローラ２と感光体ドラム１との間の当接力が狭い面積に集中し、当接圧力が大きくなる。これによってニップ領域での注入帯電量が減少して帯電が安定しなくなったり、あるいは現像できないトナーが飛散して感光体ドラム１や帯電ローラ２の表面にトナーその他が付着し易くなったりする等の弊害が顕著になる。
【００２３】
なお、「アスカーＣ硬度」とは、日本ゴム協会標準規格ＳＲＩＳ０１０１に準拠したアスカーＣ型スプリング式ゴム硬度計（高分子計器株式会社製）を用いて測定したローラの硬度であり、常温常湿（２３℃／５５％ＲＨ）の環境下に１２時間以上放置したローラに対して硬度計を１０Ｎの力で当接させてから３０秒後の測定値とする。
【００２４】
＜帯電ローラの変形判別手段＞
上記のような弾性ローラを感光体ドラム１に圧接して回転させる接触式ローラ帯電方式にあっては、画像形成動作を行わず停止した状態で長期放置されたりすると圧接した部分が凹む、いわゆる圧接変形を起こすことがある。そして、圧接変形した帯電ローラによって画像形成を行うと、変形した領域の帯電性が変化するので帯電ローラの外周ピッチで画像に横スジやムラが発生する不具合がある。そこで、本実施形態の画像形成装置にあっては、帯電ローラ２の圧接変形を検出し、その検出結果に応じて変形の回復動作を実行するように制御する。
【００２５】
本実施形態では帯電ローラ２の圧接変形を帯電ローラ２へ電圧を印加したときの帯電ローラ２と感光体ドラム１との間に流れる帰還電流値によって検出する。
【００２６】
圧接変形判別を行うのは、電源ＯＮ時やスリープ復帰時、ドア開閉動作が行われた後の感光体ドラム１回転動作時に行うように設定する。この時点で過剰な電圧を感光体ドラム１に印加することは、感光体ドラム１へのダメージを考えると好ましくない。そこで、検知電圧として印加する電圧値の設定は、画像形成時の設定値より小さい方が好ましく、最少限、帯電ローラの変形量を判別するための帰還電流量が得られる範囲に止めるのがよい。例えば、検知電圧値として通常の画像形成時に帯電ローラに印加する電圧値の７０％程度の値に設定する。
【００２７】
また、圧接変形を検出する際に帯電ローラ２に印加する検知電圧は、直流電圧のみでもよく、交流電圧のみでも、直流電圧と交流電圧を重畳させてもよい。直流電圧、交流電圧を選択して印加可能な装置にあってはいずれか一方の電圧を検知電圧として印加することにより検知電圧を小さく設定することができる。また、直流電圧と交流電圧とを重畳して印加する場合は重畳することで検知電圧値は高くなっても精度よく帯電ローラ２の圧接変形を検知することが可能となる。
【００２８】
また、環境により帯電ローラ２と感光体ドラム１間に流れる電流量は変化するため、画像形成装置内に配置されている環境センサの検出する温湿度情報に応じて、圧接変形判別時に印加する電圧値を変更してもよい。電圧の印加時間は、帯電ローラ２の回転周期性と検出電流値を比較するため、帯電ローラ２が少なくとも１回転、できれば３回転する時間の帰還電流値を検出することが必要になる。
【００２９】
例えば、高温高湿環境にあっては帯電ローラ２が含有する水分量が多くなるため、電気抵抗値が低くなる。そのため、常温常湿環境のときと同じ検知電圧を印加すると大きな検知電流が流れる。そこで、高温高湿環境にあっては常温常湿環境の場合よりも検知電圧値を小さく設定する。逆に、低温低湿環境にあっては帯電ローラ２が含有する水分量が少なくなるため高温高湿の場合と逆の関係となり、常温常湿環境のときと同じ検知電圧を印加すると検知電流は小さくなる。そのため、低温低湿環境にあっては常温常湿環境の場合よりも検知電圧値を大きく設定する。
【００３０】
前記のように帯電ローラ２が圧接変形して画像に横スジやムラが発生する等の濃度変化が生ずるということは、感光体ドラム表面上の電位に差異が生じているからである。これは感光体ドラム１に接触して回転している帯電ローラ２は圧接変形した部分で接触状態が変化するため、そこで放電量が変化して電流量の変化となって現れるからである。そこで、帯電ローラ２と感光体ドラム１との間を流れる電流量をフィードバックさせた帰還電流値を検出する手段を設け、この帰還電流値から帯電ローラの外周のピッチ性、すなわち変形位置及び変形の程度を検出するものである。
【００３１】
図２は圧接変形が生じた帯電ローラ２を用い、感光体ドラム１を回転するとともに帯電電圧を印加したときの帯電ローラ２と感光体ドラム１との間に流れる帰還電流の変化を示すものである。図２のＴは検出動作内で採取された帰還電流データの平均値である。ローラ変形の検出は、前記平均値Ｔに対する各帰還電流値の差分を算出し、その差分の程度でローラ変形の程度を判別する。例えば、図２のＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の位置で差分Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４が大きく変化し、該位置で帰還電流が突出して大きくなっている。したがって、この位置で帯電ローラ２が変形していると判別することができる。そして、帰還電流値が大きく変化する位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４が現れる間隔Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３が、回転する帯電ローラ２の外周ピッチと一致している場合は帯電ローラ２のこの部分で圧接変形が生じていると判別できる。ここで、外周ピッチの間隔Ｂが２回以上連続して発生している場合に圧接変形が生じていると判別する。連続して発生しない場合は電気的なノイズと考えられるからである。
【００３２】
帯電ローラ２がどの程度変形しているかは、前記差分Ａ（Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４）の大きさによって判別できる。前記差分はＡは帯電ローラ２の変形量が小さいときは小さく、変形量が大きくなるほど差分も大きくなっていく。したがって、例えば前記差分Ａが、５０μＡ≦Ａ＜７０μＡの範囲内にあるときはレベル１の変形量、７０μＡ≦Ａ＜１００μＡの範囲内にあるときは前記レベル１よりも変形量が大きいレベル２の変形量、１００μＡ≦Ａ＜１５０μＡの範囲内にあるときは前記レベル２よりも変形量が大きいレベル３の変形量と規定することができる。すなわち、帯電ローラ２の回転に応じた外周ピッチ周期で検出された帰還電流値が設定した所定範囲内にあるときに帯電ローラ２の変形を検出し、そのレベルを複数設定しておくことでローラ変形の程度を判別することができる。
【００３３】
また、前記差分Ａが所定範囲にあるとき帯電ローラ２が変形していると判別するが、その所定範囲は帯電ローラの特性や、検出回路の精度によるため任意に設定して構わない。しかし、３０〜３００μＡの範囲、好ましくは、５０〜２００μＡの範囲を５０〜１００μＡの間隔で分けて、少なくとも２〜３段階の変形レベルを設定することが好ましい。差分Ａが５０μＡ以下の場合にローラが変形していると検出するようにすると、検出時のノイズのピークをローラ変形による電流量ピークと誤検出してしまう可能性がある。一方、差分Ａが３００μＡ以上でローラが変形していると検出するようにすると、ローラ変形による電流量ピークの検出精度が出ないからである。
【００３４】
また、帰還電流値によってローラ変形を判別する場合、検出に用いるデータ数（サンプルレート）の設定が重要になってくる。確実に変形したローラ部材の外周ピッチ性を検出するためには、サンプルレートは細かければ細かいほど精度が出てくる。少なくとも、圧接して回転する帯電ローラ２と感光体ドラム１のニップ幅を２〜５分割するくらいの間隔で電流値を検出するように設定するのが望ましい。そして、検出データを採取する総時間は、帯電ローラ２が少なくも複数回回転する時間、例えば２〜５回転する時間で任意に設定するのが望ましい。
【００３５】
また、検出データを採取するときに帯電ローラ２の回転速度は、通常の画像形成時のときの帯電ローラの速度よりも遅く設定する。このようにすると、距離当たりのサンプルレートが細かくなるので、圧接変形が生じている帯電ローラの変形発生部位の検出データ数が多くなり、検出精度をあげることが可能となる。このとき、帯電ローラ２の回転速度は通常の画像形成動作時の帯電ローラの回転速度に対して、０．３〜１．０倍に、好ましくは０．５〜０．７倍に設定するのが望ましい。０．３倍より遅い速度で帯電ローラを回転させると、帯電ローラのピッチを検出する検出時間が長くなり、その間帯電ローラに電圧を印加することになるので、ドラムの摩耗を促進してしまうおそれがあるためである。
【００３６】
＜帯電ローラの変形回復手段＞
本実施形態の画像形成装置には、前述した帯電ローラの変形判別手段によって帯電ローラの圧接変形が検出された場合、変形回復制御を行うためにローラ変形回復手段が設けられている。
【００３７】
ローラ変形の回復動作としては、帯電ローラ２が感光体ドラム１に圧接した状態で回転するように、空回転動作を加える、あるいは画像形成動作を実施するなどがあげられる。しかし、帯電ローラ２を単に回転させるだけではなく、帯電ローラ２が回転しているときに交流電圧を印加することがローラ変形を回復させる方法として有効である。
【００３８】
帯電ローラ２に交流電圧を印加すると、放電により帯電ローラ２に熱が発生し、ゴム特性が変化することでゴムの変形の回復を促す効果が期待できる。また、交流電圧を印加すると交流周波数に同期して帯電ローラ２が微小振動し、感光体ドラム１に押しつけられたり離れたりする現象が生じる。このような帯電ローラ２に与えられる微小振動は、帯電ローラ表面の変形の回復を促す効果が期待できる。
【００３９】
帯電ローラ２の変形回復制御に交流電圧を印加する場合、その周波数をローラ変形の発生レベルによって変更したり、変形部位と非変形部位で切り換える制御を行うこともできる。帯電ローラ２に与える微小振動により回復を促す場合、その周波数は高ければ高いほど効果が期待できるが、画像形成動作に使用している交流電圧の周波数の１．１倍〜３．０倍の範囲に留めておくのが望ましい。この範囲以上の高周波数を使用した場合、回復動作時間が長くなると、感光体ドラム１の摩耗を早めたり、放電生成物の付着による画像流れなどの別の画像不良を招く懸念がある。これらの懸念を回避するために、ローラ変形部位にのみ高周波数を印加する制御が有効的である。いずれにしても帯電ローラの特性によって効果が期待できる最適な周波数帯を選択することが求められ、画像形成動作に使用している交流電圧の周波数と同等あるいはそれ以下でも印加時間を調整することで変形回復を図ることも可能である。
【００４０】
また、記録動作中よりも高い周波数の交流電圧を印加することによる感光体ドラムの摩耗の促進や、放電生成物付着による画像流れなどの不具合を回避するために、回復動作中の交流電圧の振幅（ピーク電圧）は、コロナ放電開始に至らない交流電圧の振幅に設定するとよい。
【００４１】
本実施形態のローラの変形回復動作は、ローラ変形の発生レベルによりつまり求められた圧接変形量に応じて複数の異なるパターンの回復動作に切り換える制御を持っている。
【００４２】
例えば、前述したように帯電ローラの変形判別手段により検出した変形発生レベルがレベル１〜３の３段階であった場合、回復動作として変形程度が小さいレベル１の場合は、帯電ローラ２の空回転による回復動作を実行する（回復動作レベル１）。変形量が小さい場合は空回転だけで回復する。
【００４３】
変形発生レベルがレベル２の場合は、帯電ローラ２を空回転させながら、交流電圧を印加する回復動作を実行する（回復動作レベル２）。このように交流電圧を印加することで帯電ローラ２に微小振動を付与してローラの変形回復効果を高める。
【００４４】
変形発生レベルがレベル３の場合は帯電ローラ２を空回転させながら交流電圧を印加する時間をレベル２の場合よりも長く設定し、かつ、印加する交流電圧の周波数を高くする
（回復動作レベル３）。交流電圧の周波数を高めることにより、帯電ローラ２はより微小振動するようになり、ローラの変形回復効果がより高まる。なお、交流電圧の周波数を高める代わりに交流電圧の振幅を大きくしても良い。
【００４５】
＜実験結果＞
次に本実施形態の画像形成装置を用いて帯電ローラの圧接変形の検出及び回復動作を行った実験結果を示す。
【００４６】
（実験１）
感光体ドラム１に圧接する帯電ローラ２の圧接変形にともなう通電時の電流変化量の検出および回復動作の効果を確認するために、Ａ４サイズ系ＭＦＰ（マルチファンクションプリンタ）を改造した機体を使用した。
【００４７】
帯電ローラ２は弾性ゴムローラで、基層（弾力層）、誘電層、保護層の３層構成のものを使用した。外径はφ１２、アスカーＣ硬度は４８±５°のものを使用した。
【００４８】
図５は、使用した帯電ローラ２の断面の模式図である。２ａは芯金であり、素材はＳＵＳからできているものを使用している。内側から順にウレタンスポンジからなる基層２ｂ、アクリル系樹脂を主成分とする誘電層２ｃ、フッ素系樹脂を主成分とする保護層２ｄとなっている。
【００４９】
効果確認に使用した機体は、感光体ドラム１と帯電ローラ２間に流れる電流値を検出する帰還電流量測定部を高圧出力部とグランド間に有しており、帰還電流量測定部は電圧を印加して帯電ローラ２に流れる帰還電流量を測定するものであり、帰還電流値は、２ｍｓｅｃ間隔で値を読み取ることができる。
【００５０】
検出時は、低温環境（５℃環境）で３日間、感光体ドラム１と帯電ローラ２を当接させた状態で放置したドラムカートリッジで、ハーフトーン画像上でも圧接変形が発生しているのを確認済みのものを用いている。検知電圧は直流交流重畳電圧を使用し、交流印加電圧は  １．５ｋＶ、交流周波数は１８３８Ｈｚ、直流電圧は−５８０Ｖを印加して帰還電流量のデータを採取した。
【００５１】
圧接変形発生レベルの判断の閾値は、帰還電流の平均値Ｔと電流量ピークの差分Ａの平均が５０μＡから１００μＡの範囲にあることとした。
【００５２】
実際に測定された差分Ａの６０〜８０μＡの点が、圧接変形発生レベルであると判断された。圧接変形発生レベルであると判断された電流量ピークの間隔は１２０ｍｓｅｃであった。これは帯電ローラ２の外周ピッチと一致した。
【００５３】
その後、回復動作として、通常の画像形成時に行う感光体ドラム１の５秒の前回転時間の後に空回転動作として３０ｓｅｃ実施して、再度圧接変形検出を行った。平均値Ｔと電流量ピークの差分は４０μＡまで下がり、圧接変形発生は検出されなかった。
【００５４】
（実験２）
実験２であげるのは、実験１の構成を用いて、圧接変形発生レベルの判断の閾値を、平均値Ｔと電流量ピークの差分Ａの平均が１００μＡから１５０μＡの範囲にあることとして効果を確認した。実際に測定された差分Ａのうち１００〜１２０μＡの点が、圧接変形発生レベルであると判断された。圧接変形発生レベルであると判断された電流量ピークの間隔は１２０ｍｓｅｃであった。これは帯電ローラの外周ピッチと一致した。
【００５５】
その後、回復動作として、交流周波数１８３８Ｈｚ、交流電圧１．５ｋＶの電圧を印加しながらドラムの空回転動作の３０ｓｅｃを実施して、再度圧接変形検出を行った。平均値Ｔと電流量ピークの差分は７０μＡまで下がり、圧接変形発生は検出されなかった。
【００５６】
（実験３）
実験３であげるのは、実験１の構成を用いて、圧接変形発生レベルの判断の閾値は、平均値Ｔと電流量ピークの差分Ａの平均が１５０μＡから２００μＡの範囲にあることとして効果を確認した。実際に測定された差分Ａのうち１５０〜１７０μＡの点が、圧接変形発生レベルであると判断された。圧接変形発生レベルであると判断された電流量ピークの間隔は１２０ｍｓｅｃであった。これは帯電ローラの外周ピッチと一致した。
【００５７】
その後、回復動作として、交流周波数２６００Ｈｚ、交流電圧１．５ｋＶの電圧を印加しながらドラムの空回転動作の３０ｓｅｃを実施して、再度圧接変形検出を行った。平均値Ｔと電流量ピークの差分は７０μＡまで下がり、圧接変形発生は検出されなかった。以上の実験１〜３によって、圧接変形の検出及び回復動作により、圧接変形が回復したことがわかりこの検出手段および回復動作に効果があることが確認できた。
【００５８】
図６は、本実施形態に係る制御部の構成を示したブロック図である。画像形成装置の処理動作の命令を行うＣＰＵ１０と、ＣＰＵ１０の動作プログラムや画像形成動作の制御データを記憶するＲＡＭ１１やＲＯＭ １２等のメモリを備える制御部９と、ＣＰＵ１０からの命令に応じて画像形成動作のための駆動を実行する本体駆動モータ１３と、温度や湿度を検知する環境センサ１４と、帯電ローラに高圧を出力する高圧出力部１５及び高圧出力部を制御する高圧出力制御部１６及び電圧を印加される帯電ローラ２に流れる帰還電流量を測定する帰還電流量測定部１７とから構成されている。帰還電流量測定部１７は高圧出力部１５とグランド間に配置され、帯電ローラ２から感光体ドラム１に流れる放電電流を測定することができる。これは放電することで流れた電流に相当する電流（帰還電流）を検出しているからである。本実施形態では帯電ローラ２と感光体ドラム１間のギャップ（間隔）によって変化する放電電流（帰還電流）を測定することで圧接変形によるギャップを検知している。
【００５９】
＜帯電ローラの変形判別及び回復動作＞
図３は、上述した実験結果を元に本実施形態の画像形成装置にあって帯電ローラ２の圧接変形を判別し、変形していたときにこれを回復する図６のＣＰＵ１０の動作を示すフローチャートである。
【００６０】
本実施形態にあっては装置環境に応じて検知電圧値の設定を行う。帯電ローラ２の圧接変形を検出する場合には、装置電源がＯＮすると、制御部９のＣＰＵ１０は画像形成装置内に配置された環境センサ１４により装置環境の温度及び湿度情報を取得する（Ｓ１）。そして、ＲＯＭ１２内に記憶されている、取得した温度と温湿度から算出される絶対水分量に応じて区分分けされている図４に示す検知電圧テーブルから印加する帯電電圧値（検知電圧値）を決定する（Ｓ２）。
【００６１】
本実施形態にあっては、図４に示すように、下段に示す帯電ローラ２の変形検知のための電圧値を上段に示す画像形成時（印字中高圧出力）の略７０％の値に設定している（検知中高圧出力）。これは画像形成時には帯電不良画像が発生しないように印加電圧を高く設定しているが、圧接変形を検出するには画像形成時より低い電圧で検出できるので、感光体ドラム１へ不要な高圧を印加させないためである。さらに、高温高湿環境（ＨＨ）のときの検知電圧値は、常温常湿環境（ＮＮ）のときよりも低い値に設定する。一方、低温低湿環境（ＬＬ）の検知電圧は、高温湿環境の場合とは逆に常温常湿環境のときよりも高い値に設定する。これは前述したように、温度が低いほど電気抵抗値が高くなる帯電ローラ２に対処するためで、設置された環境における帯電ローラ２の電気抵抗値の変化に応じて最適な検知電圧を印加するためである。したがって、高温高湿、低温低湿の場合以外にも、例えば常温低湿環境等、装置の温度、湿度状態に応じて適宜設定することが可能である。
【００６２】
上記のように印加する帯電電圧値（検知電圧値）を決定した後、制御部９のＣＰＵ１０は本体駆動モータ１３を駆動させて感光体ドラム１及び帯電ローラ２を回転させるとともに高圧出力制御部１６が制御する高圧出力部１５から帯電ローラ２に決定された帯電電圧を印加し、帯電ローラ２と感光体ドラム１との間に流れる帰還電流を帰還電流量測定部１７が測定する（Ｓ３、Ｓ４）。そして、ＣＰＵ１０は前記電流値から前述したように帯電ローラ２のピッチ性を算出して（Ｓ５）圧接変形の有無を判別し（Ｓ６）、圧接変形の発生を認めた場合は前記差分Ａに応じて変形レベルを判別する（Ｓ７）。
【００６３】
ＣＰＵ１０は帯電ローラ２が圧接変形していると判別した場合には、その変形レベルに応じて例えば帯電ローラ２の空回転のみ（本実施形態では３０秒の空回転）させる回復レベル１（Ｓ８）、あるいは、帯電ローラを回転させるとともに交流電圧を印加（本実施形態では３０秒の空回転と交流周波数１８３８Ｈｚ、交流電圧１．５ｋＶの電圧を印加）する回復レベル２（Ｓ９）、あるいは、帯電ローラを回転させるとともに印加する周波数を高く設定した交流電圧を印加（本実施形態では３０秒の空回転と交流周波数２６００Ｈｚ、交流電圧１．５ｋの電圧を印加）する回復レベル３（Ｓ１０）とした回復動作のレベルを設定する。そして、設定した回復動作の実行時間（本実施形態では３０秒）を経過すると回復動作を終了する（Ｓ１１、Ｓ１２）。
【００６４】
本実施形態では前記のようにして帯電ローラ２の変形検出、回復制御を行った後、再度帰還電流値を検出して帯電ローラの圧接変形の有無を確認する。検出構成は前述した変形判別手段による動作と同様の方式で行う（Ｓ１３〜１５）。この動作により、帯電ローラ２に圧接変形の発生なしと判別された場合には、ローラ変形検出シーケンスを終了する。
【００６５】
一方、ローラの圧接変形回復が認められなかった場合、すなわちステップＳ１５でローラ変形ありと判断された場合は、その検出レベルに従って、回復動作に再移行する。
【００６６】
なお、このような再移行動作により数回（２〜３回）の回復動作を行っても、回復効果確認動作で、ローラ圧接変形ありと判断される場合は、ローラの圧接変形を検出しているのではなく、帯電ローラの表面の汚れ、あるいはキズ（破損）などを検出していると判断し、回復動作の実行を中断し、警告等の表示や連絡する構成にしても良い。これは、誤検出による回復動作の繰り返しにより、帯電ローラ、感光体ドラムの磨耗を早めてしまうことを防ぐためである。
【００６７】
また、本実施形態においては、回復動作をする際に帯電ローラ２を空回転させているが、これは必ずしも必要な構成ではない。ローラピッチを検出することで、帯電ローラ２の圧接変形領域を特定することが可能であるので、帯電ローラ２の圧接変形領域が感光体ドラム１と対向した位置で帯電ローラを停止させた状態で、回復動作として、例えば交流周波数１８３８Ｈｚ、交流電圧１．５ｋＶの電圧を印加し、帯電ローラ２を微小振動させることで圧接変形の除去、回復も可能である。
【００６８】
〔第２実施形態〕
次にローラ部材の変形判別手段として、ローラ部材が回転停止状態で放置された時間及び装置内温湿度等に基づいてローラ部材の変形レベルを判別する例について説明する。
【００６９】
＜ローラ部材の変形判別手段＞
上記のような弾性ローラを感光体ドラム１に圧接して回転させる接触式ローラ帯電方式にあっては、画像形成動作を行わず回転せずに長期放置されたりすると圧接した部分が凹む、いわゆる圧接変形を起こすことがある。そして、圧接変形した帯電ローラ２によって画像形成を行うと、帯電ローラ２の外周ピッチで画像に横スジやムラが発生する不具合がある。そこで、本実施形態の画像形成装置にあっては、画像形成装置内において帯電ローラ２が回転停止状態で放置された場合に、その放置状態から帯電ローラ２の圧接変形レベルを判別し、その変形レベルに応じて帯電ローラの変形回復動作を設定して最適な回復動作を実行するように制御する。
【００７０】
本実施形態では帯電ローラ２の放置状態として、帯電ローラ２の圧接変形は帯電ローラ２が回転停止状態で放置された時間、放置された環境条件、さらには帯電ローラ２の電気抵抗値に基づいて変形レベルを判別する。
【００７１】
（装置内温湿度）
弾性ローラ部材の圧接変形レベルはローラが放置された場合の、周囲の環境条件である温湿度状況、放置時間などに左右される。一般に低温環境になるほど、ゴムの弾性が変化して固くなるために、圧接による変形が起こりやすい。また、低湿度の場合も圧接変形レベルが出力画像に与える影響が大きくなる。これは低湿度環境では、高湿度環境より放電し難くなるために、ローラが圧接変形した場合の変形した部分と変形していない部分の画像ムラが目立ちやすくなるためと考えられる。このような状況を鑑みると、温湿度による場合分けでローラの回復動作を選定することは、ローラの圧接変形を無駄なく回復させるのに有効である。温湿度は、画像形成装置内に設置された環境センサなどを用いて検知し、特に、放置前と放置後の画像形成装置内の雰囲気温湿度を判別できるものを使用するのが好ましい。
【００７２】
（放置時間）
また、ローラの圧接変形は放置時間、すなわち、ローラが別の部材に圧接している時間が長くなればなるほど悪くなる。したがって、放置時間の場合分けでローラの回復動作を選定することはローラの圧接変形を無駄なく回復させるのに有効である。放置時間は、記録動作が終了し、帯電ローラが停止していた時間を記憶できるように本体内のタイマーなどを利用するのが好ましい。
【００７３】
（抵抗値）
さらに、ローラの圧接変形の発生レベルは、帯電ローラの特性にも左右される。ここでいう帯電ローラの特性とは、帯電ローラの表面形状、表面材質、硬度、抵抗値などを含む。特に、本実施形態では、帯電ローラ抵抗値に着目してローラの圧接変形のレベルを判断する。帯電ローラの抵抗値は記録動作を重ねることで表面状態の変化により変動する。
【００７４】
一般的には、帯電ローラの初期と比べて記録を重ねた長期間使用した帯電ローラはローラ全周に渡って全体的に抵抗値が上がる傾向にある。帯電ローラの抵抗値が上がると、ローラの圧接変形による画像ムラの検出度が高くなるため、ローラの圧接変形のレベルは悪くなる。また、抵抗値が高いローラはローラに流れる電流値が低くなるために、後述する交流電圧印加の回復効果が低くなる。
【００７５】
したがって、このことから帯電ローラの全周平均の抵抗値によってローラの圧接変形の発生レベルを予測し、その後の回復動作を選定することは、ローラの圧接変形を無駄なく回復させるのに有効である。
【００７６】
記録枚数を重ねたローラ、すなわち抵抗値の高いローラには、抵抗値の低いローラよりもより回復効果の高い回復動作を選定するほうが好ましい。帯電ローラの抵抗値は、基板内の電流回路を利用して検出することができる。帯電ローラと感光体ドラム間の電流量をフィードバックさせた帰還電流量を検知する手段を有している系においては、この帰還電流量の値から帯電ローラの抵抗値を検出することが可能である。
【００７７】
本実施形態では、以上に述べてきた、ローラ部材が放置された場合の周囲の環境条件である温湿度状況、放置時間、帯電ローラ状態（抵抗値）を組み合わせて帯電ローラの圧接変形レベルを予測することで、その後の圧接変形回復動作を適切に選定するよう制御する。なお、上記組み合わせは全てが必須ではなく、任意の組み合わせ、あるいは単独条件のみでローラの圧接変形レベルを予測しても良い。圧接変形レベルの予測精度は上記全ての組み合わせを考慮した方が高いが、組合せが少なかったり単独で予測する方が制御が簡単である。
【００７８】
図７は温湿度、放置時間、ローラの抵抗値をそれぞれ２つの領域に分けてローラ圧接変形レベルを判別する制御テーブルの例を示している。図７においては、装置内温度範囲がＴ１の範囲にあるか、Ｔ２の範囲にあるか（Ｔ１＞Ｔ２）、湿度がＷ１の範囲にあるか、Ｗ２の範囲にあるか（Ｗ１＞Ｗ２）、放置時間がｔ１の範囲にあるか、ｔ２の範囲にあるか（ｔ１＜ｔ２）、ローラ抵抗値がＲ１の範囲にあるか、Ｒ２の範囲にあるか（Ｒ１＜Ｒ２）で分けて圧接変形レベルを予測する。例えば、温度Ｔ１、湿度Ｗ２、放置時間ｔ２、抵抗値Ｒ１のときは変形レベルＡと判別する。同様に、例えば温度Ｔ２、湿度Ｗ１、放置時間ｔ２、抵抗値Ｒ２のときは変形レベルＢと判別し、温度Ｔ２、湿度Ｗ２、放置時間ｔ２、抵抗値Ｒ２のときは変形レベルＣと判別する。
【００７９】
なお、例えば温度がＴ１、湿度がＷ１の範囲にあるときは温湿度が高いためにローラ変形は生じ難く、また生じても回復し易い。そのため、放置時間や抵抗値にかかわらず回復動作は行わないレベルと判別する。
【００８０】
前記変形レベルＡ、Ｂ、Ｃは、Ａ＜Ｂ＜Ｃの順に変形レベルが高くなり、同じ回復動作を実行した場合に回復し難くなる順番である。
【００８１】
温度、湿度、放置時間、帯電ローラの抵抗値は、それぞれ複数の段階、少なくとも２つに場合分けするのが望ましい。帯電ローラの抵抗値は、記録枚数とともに上昇する傾向にあるので、帯電ローラと感光体ドラムの間に流れる帰還電流量から算出される帯電ローラ抵抗値の代わりに、記録枚数によって場合分けしてもよい。
【００８２】
帯電ローラの抵抗値で場合分けする場合は、使用開始時の初期抵抗値Ｒ（ａ）から寿命に達する直前の終期抵抗値Ｒ（ｂ）（Ｒ（ａ）＜Ｒ（ｂ））を２〜５区分に分け、抵抗値がそれぞれ区分されたどの範囲にあるかによってローラ変形を判別するようにするとよい。５区分より細かく設定をすると回復動作の選定までが煩雑化してしまう。また、２区分より大きい間隔で条件設定すると、記録枚数による帯電ローラの抵抗変動を押さえられなくなるため、適切な変形レベルを予測することが難しい。
【００８３】
記録枚数で場合わけするときは、ドラムカートリッジの耐久寿命枚数に合わせて、複数の５段階、少なくとも２つの段階に場合分けするのが好ましい。
【００８４】
また、本実施形態ではローラの変形レベルの判別を装置内の温湿度、放置時間、ローラの抵抗値によって判別するようにしているが、温湿度、放置時間、ローラの抵抗値の単独あるいはそれらの組み合わせを実施することによって判別するようにしてもよい。
【００８５】
＜実験結果＞
次に本実施形態の画像形成装置を用いて帯電ローラの圧接変形の判別及び回復動作を行った実験結果を示す。
【００８６】
（実験１）
感光体ドラム１に圧接する帯電ローラ２の圧接変形にともなう変形レベルの検出および回復動作の効果を確認するために、Ａ４サイズ系ＭＦＰ（マルチファンクションプリンタ）を改造した機体を使用した。
【００８７】
帯電ローラ２は弾性ゴムローラで、基層（弾力層）、誘電層、保護層の３層構成のものを使用した。外径はφ１２、アスカーＣ硬度は４８±５°のものを使用した。
【００８８】
帯電ローラ２が停止状態で画像形成装置内に放置された場合の条件と回復動作の関係は図９に示すように場合分けをした。
【００８９】
機体の設置されている環境の温度は、２５℃以上、２５℃未満の２条件に設定した。湿度は５０％以上と５０％未満の２条件に設定した。放置時間は、２４時間未満、２４時間以上の２条件で設定した。帯電ローラ抵抗値は、５．０×１０５Ω未満と５．０×１０５Ω以上の２条件で設定した。
【００９０】
温湿度は、本体に内蔵された環境センサを用いて検出し、本体放置前の温湿度状況と、本体放置中、再起動時の温湿度状況のすべてが記憶できるようになっている。
【００９１】
放置時間は、本体に内蔵されたタイマーにより、記録動作終了から、再度記録動作準備がかかるまでの時間が記録されるようになっている。
【００９２】
上記条件で場合分けし、回復動作が必要な場合には圧接変形レベルをＡ、Ｂ、Ｃ判別し、それぞれのレベルに応じた回復レベルＡ、Ｂ、Ｃに設定して前述した回復動作を実行した。
【００９３】
それぞれの条件で、回復動作の選定と回復動作が入らない場合の画像レベル、回復動作後の画像レベルを確認した。それぞれの条件下で、予測と回復動作選定は正常に行われ、回復動作後の帯電ローラの圧接変形の発生もないことが確認できた。
【００９４】
（実験２）
実験２にあげるのは、実験１の構成を用いて、帯電ローラの圧接変形判別レベルの条件設定を変更し、それに応じた回復動作の設定とその効果確認を行ったものである。条件の設定テーブルを図１０に示す。
【００９５】
機体の設置されている環境の温度は、２５℃以上、１５℃以上２５℃未満、１５℃未満の３条件に設定した。湿度は５０％以上と５０％未満の２条件に設定した。放置時間は、２４時間未満、２４時間以上４８時間未満、４８時間以上の３条件で設定した。帯電ローラ抵抗値は、５．０×１０５Ω未満と５．０×１０５Ω以上の２条件で設定した。
【００９６】
上記条件で場合分けし、回復動作が必要な場合には変形レベルをＡ、Ｂ、Ｃ判別し、それぞれのレベルに応じた回復レベルＡ、Ｂ、Ｃに設定して前述した回復動作を実行した。
【００９７】
それぞれの条件で、回復動作の選定と回復動作が入らない場合の画像レベル、回復動作後の画像レベルを確認した。それぞれの条件下で、予測と回復動作選定は正常に行われ、回復動作後の帯電ローラの圧接変形の発生もないことが確認できた。
【００９８】
（実験３）
実験３にあげるのは、実験１の構成を用いて、帯電ローラの圧接変形判別レベルの条件設定を変更し、それに応じた回復動作の設定とその効果確認を行ったものである。条件の設定テーブルを図１１に示す。
【００９９】
機体の設置されている環境の温度は、２５℃以上、２５℃未満の２条件に設定した。湿度は５０％以上と５０％未満の２条件に設定した。放置時間は、２４時間未満、２４時間以上の２条件で設定した。帯電ローラの状態の場合分けは、帯電ローラ抵抗値の代わりに記録枚数（耐久枚数）を使用した。記録枚数は、３００００枚未満と３００００枚以上の２条件で設定した。
【０１００】
上記条件で場合分けし、回復動作が必要な場合には変形レベルをＡ、Ｂ、Ｃ判別し、それぞれのレベルに応じた回復レベルＡ、Ｂ、Ｃに設定して前述した回復動作を実行した。
【０１０１】
それぞれの条件で、回復動作の選定と回復動作が入らない場合の画像レベル、回復動作後の画像レベルを確認した。それぞれの条件下で、予測と回復動作選定は正常に行われ、回復動作後の帯電ローラの圧接変形の発生もないことが確認できた。
【０１０２】
＜ローラ部材の圧接変形回復手段＞
本実施形態の画像形成装置には、前述した実験結果を元に帯電ローラの変形判別手段によって帯電ローラの圧接変形が判別された場合、変形回復制御を行うために前述した第１実施形態と同様のローラ変形回復手段が設けられている。前述のローラ変形判別手段によって、帯電ローラの圧接変形レベルを判別すると、その圧接変形レベルに応じて回復手段がローラの変形回復制御を行う。
【０１０３】
図１２は、本実施形態に係る制御部の構成を示したブロック図である。画像形成装置の処理動作の命令を行うＣＰＵ３０と、ＣＰＵ３０の動作プログラムや画像形成動作の制御データを記憶するＲＡＭ３１やＲＯＭ ３２等のメモリを備える制御部３９と、ＣＰＵ３０からの命令に応じて画像形成動作のための駆動を実行する本体駆動モータ３３と、本体駆動モータ３３が停止している時間を計測することで帯電ローラ２が回転停止状態で放置された時間を求めるタイマー３８と、温度や湿度を検知する環境センサ３４と、帯電ローラに高圧を出力する高圧出力部３５及び高圧出力部を制御する高圧出力制御部３６及び電圧を印加して帯電ローラ２に流れる帰還電流量を測定する帰還電流量測定部３７とから構成されている。帰還電流量測定部３７は高圧出力部３５とグランド間に配置され帯電ローラ２から感光体ドラム１に流れる放電電流を測定することができる。これは放電することで流れた電流に相当する電流（帰還電流）を検出しているからである。本実施形態では前述した第１実施形態と異なり、帯電ローラ２と感光体ドラム１間に発生する放電電流（帰還電流）を測定することでローラ抵抗値を検知し、その平均値を算出している。
【０１０４】
図８は本実施形態の画像形成装置にあって帯電ローラ２の圧接変形を判別し、変形していたときにこれを回復する図１２のＣＰＵ３０の動作を示すフローチャートである。
【０１０５】
画像形成装置がＯＮすると、ローラ部材の圧接変形判別・回復シーケンスが実行される。具体的には、制御部３９のＣＰＵ３０は装置内に配置された環境センサ３４により温湿度、タイマー３８により帯電ローラ２が停止状態での放置時間を検出し（Ｓ２１、Ｓ２２）、さらに本実施形態では帰還電流量測定部３７により帯電ローラ２の帰還電流量からローラ抵抗平均値が検出される（Ｓ２３）。そして、これら検出値からＲＯＭ３２内に記憶されている制御テーブル（図９参照）にしたがって帯電ローラ２の圧接変形レベルを判別する。
【０１０６】
ＣＰＵ３０は帯電ローラ２の変形が回復動作が必要でない程度であると判別した場合には、回復シーケンスを終了する（Ｓ２４）。一方、回復動作が必要な変形レベルと判別した場合には、その変形レベルに応じて回復レベルを設定する（Ｓ２５）。
【０１０７】
例えば、前述したように帯電ローラの変形判別手段により検出した変形判別レベルが前述のようにレベルＡ、Ｂ、Ｃの３段階であった場合、制御部３９のＣＰＵ３０は本体駆動モータ３３を駆動させ、回復動作として変形程度が小さいレベルＡの場合は、帯電ローラ２の空回転（本実施形態では３０秒の空回転）による回復動作を実行する（回復動作レベルＡ）（Ｓ２６）。圧接変形量が小さい場合は空回転だけで圧接変形が無くなり回復する。
【０１０８】
変形発生レベルがレベルＢの場合は、帯電ローラ２を空回転させながら、高圧出力制御部３６が制御する高圧出力部３５から交流電圧を印加する回復動作を実行（本実施形態では３０秒の空回転と交流周波数１８３８Ｈｚ、交流電圧１．５ｋＶの電圧を印加）する（回復動作レベルＢ）（Ｓ２７）。このように交流電圧を印加することで帯電ローラ２に微小振動を付与してローラの変形回復効果を高める。
【０１０９】
変形発生レベルがレベルＣの場合は帯電ローラ２を空回転させながら交流電圧を印加する時間をレベルＢの場合よりも長く設定し、かつ、印加する交流電圧の周波数を高く（本実施形態では３０秒の空回転と交流周波数２６００Ｈｚ、交流電圧１．５ｋＶの電圧を印加）する（回復動作レベルＣ）（Ｓ２８）。交流電圧の周波数を高めることにより、帯電ローラ２はより微小振動するようになり、ローラの変形回復効果がより高まる。
【０１１０】
そして、ＣＰＵ３０は設定した回復動作を実行して設定した空回転時間が経過すると回復動作を終了する（Ｓ２９、Ｓ３０）。
【０１１１】
〔他の実施形態〕
前述した実施形態では圧接変形を検出するローラ部材として感光体ドラムを帯電させる帯電ローラを例示した。しかし、圧接変形するローラ部材は帯電ローラに限らず他にも例えば転写ローラ５、あるいは帯電ローラあるいは感光体ドラムの清掃部材として用いられている不図示のクリーニングローラでも生ずる。そして、これらローラ部材も電圧印加によって通電したときの電流量の変化、回転停止状態で放置された時間等でローラ部材の変形を検出できる。したがって、帯電ローラ以外の前記転写ローラ等であっても同様に前述した構成によって圧接変形の検出及び回復を行うことが可能である。
【符号の説明】
【０１１２】
１    …感光体ドラム
２    …帯電ローラ
３    …レーザ光
４    …現像装置
５    …転写ローラ
６    …記録媒体
７    …クリーニング装置
８    …検出回路
【図１】
2015007738.tif 000003
【図２】
2015007738.tif 000004
【図３】
2015007738.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015007738.tif 000007
【図６】
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【図７】
2015007738.tif 000009
【図８】
2015007738.tif 000010
【図９】
2015007738.tif 000011
【図１０】
2015007738.tif 000012
【図１１】
2015007738.tif 000013
【図１２】
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