(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な像担持体と、
前記像担持体と接触する接触部材と、
前記接触部材に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記電圧印加手段を制御する制御部と、
前記像担持体から前記接触部材に流れる電流の電流値を検出する検出部と、
前記電圧印加手段によって前記接触部材に印加された電圧の電圧値と、前記電圧値の電圧が前記接触部材に印加された状態で前記検出部により検出される前記電流値と、に基づいて、前記像担持体の表面電位を取得する取得部と、を備え、
前記取得部で取得した前記表面電位を、使用開始からの前記接触部材の使用量に応じて補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体の表面を露光する露光部を有し、
前記取得部は、前記像担持体の前記表面を前記露光部により露光して基準電位とし、前記接触部材に前記電圧印加手段によって前記電圧が印加された状態で、前記検出部が検出する前記電流値が第１の電流値となる印加電圧値Ｖ１と、前記基準電位と、の第１の差と、前記電流値が第２の電流値となる印加電圧値Ｖ２と、前記基準電位と、の第２の差と、から前記表面電位を算出して取得す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】
前記基準電位は、静電潜像を前記像担持体の前記表面に形成する電位であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
前記帯電部材に電圧を印加する帯電電圧印加手段と、を有し、
前記取得部は、前記像担持体の前記表面を前記帯電部材により帯電して基準電位とし、前記接触部材に前記電圧印加手段によって前記電圧が印加された状態で、前記検出部が検出する前記電流値が第１の電流値となる印加電圧値Ｖ１と、前記基準電位と、の第１の差と、前記電流値が第２の電流値となる印加電圧値Ｖ２と、前記基準電位と、の第２の差と、から算出して前記表面電位を取得す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５】
前記印加電圧値Ｖ１及び前記印加電圧値Ｖ２は、前記接触部材と前記像担持体との間で放電が生じる前記電圧であることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記基準電位は０Ｖであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記接触部材の前記使用量は、画像形成を行った記録材の数に応じて定められることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記接触部材は、前記像担持体の前記表面に形成されたトナー像を記録材に転写する転写部材であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記接触部材は、前記像担持体の前記表面を帯電する帯電部材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記像担持体からトナー像を転写され、転写された前記トナー像を記録材に転写するための中間転写体をさらに備え、
前記接触部材は、前記像担持体の前記表面に形成されたトナー像を前記中間転写体に転写する転写部材であることを特徴とする請求項１〜７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、電子写真方式を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真記録方式を利用する画像形成装置では、初めに感光ドラム（像担時体）を帯電ローラ（帯電部材）で一様に帯電し、レーザスキャナ（露光装置）によって感光ドラムに静電潜像を形成する。次いで前記静電潜像を現像装置から記録材料であるトナー（現像剤）を規制部材で帯電させて供給し、感光ドラム表面にトナー像（現像剤像）を形成する。このトナー像を感光ドラム表面から紙等の転写材（記録材）上に転写し、転写されたトナー像を熱、圧力等により定着させることによって、画像の形成が行われる。
【０００３】
ところで、帯電ローラに高電圧が印加されて感光ドラムと帯電ローラとの間で放電が生じ始める電圧は、画像形成装置が置かれている環境の温度及び湿度、または感光ドラムの膜厚等で変化することが知られている。また、感光ドラム表面のレーザビームに対する感度も、環境（温度や湿度）や感光ドラムの膜厚の違いに応じて変化し、一定のレーザ光量を感光ドラムに照射しても、環境等の違いにより、レーザ照射後の感光ドラムの表面電位が変化することが知られている。このため、現像電位Ｖｄｃが一定であってもレーザ照射後のドラム表面電位ＶＬ（露光後ドラム電位）が環境や膜圧によって変化してしまう。これにより、現像電位Ｖｄｃと露光後ドラム表面電位ＶＬの差｜Ｖｄｃ−ＶＬ｜が変化することで、目標の濃度を得られないことが生じる。
【０００４】
このような感光ドラムの表面電位の変化による目標濃度ズレを抑える方法として、特許文献１では、表面電位計を設けて感光ドラムの表面電位を直接計測し、その計測値に基づいて濃度制御を行う方法が提案されている。しかしながら、特許文献１の表面電位の測定法では、表面電位の測定のためだけの構成として表面電位計が必要になり、また、表面電位計を設置するスペースの確保やコストがかかるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−６６６３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、感光ドラムに電圧を印加したときの電圧値と、該電圧印加において電圧印加部材に流れる電流値とは、図４に示すような対称性のある関係を有することが知られている。図４は、帯電ローラにより所定の電位に帯電後の感光ドラムに、電圧印加部材を介して高電圧を印加し、該電圧印加部材に流れる電流を検出したときの、印加電圧値Ｖと検出電流値Ｉとの関係を示した図である。感光ドラムの表面電位から＋側−側にそれぞれ転写電圧Ｖを上げていくと、ある電圧から放電が始まり、＋側−側ともに変極点ａ、ｂを有する。この変極点を放電が開始した電圧と判断することができる。そして、目標の電流値（目標放電電流値）＋Ｉになった時点の第１電圧をＶ１、同様に目標の電流値−Ｉで決定した第２電圧Ｖ２とすると、感光ドラムの表面電位Ｖは（式１）より求めることができる。この方法によれば、表面電位計を用いることなく、感光ドラムの表面電位の測定が可能となる。
Ｖ＝（Ｖ１＋Ｖ２）／２  …  （式１）
【０００７】
しかしながら、この表面電位計を用いない表面電位の測定法では、電圧印加部材として用いる部材の表面形状などによって、感光ドラムの表面電位から＋と−の放電開始の電圧差が必ずしも一致せず、導出される電位と実際の電位に誤差が生まれる場合がある。このため、表面電位の測定では初めに既知の電位と比較したうえで補正量を決定し、そのうえで任意の表面電位を求める際に測定値を補正する必要が生じる。このため、表面電位を測定する度に補正シーケンスを行う必要があり、ユーザの待ち時間が長くなるという課題がある。
【０００８】
本発明の目的は、像担持体の表面電位を短時間に精度よく簡易に求めることが可能な技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体と接触する接触部材と、
前記接触部材に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記電圧印加手段を制御する制御部と、
前記像担持体から前記接触部材に流れる電流の電流値を検出する検出部と、
前記電圧印加手段によって前記接触部材に印加された電圧の電圧値と、前記電圧値の電圧が前記接触部材に印加された状態で前記検出部により検出される前記電流値と、に基づいて、前記像担持体の表面電位を取得する取得部と、を備え、
前記取得部で取得した前記表面電位を、使用開始からの前記接触部材の使用量に応じて補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、像担持体の表面電位を短時間に精度よく簡易に求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１の検知シーケンスのフローチャート
【図２】実施例１の検知シーケンス中のシーケンス１のフローチャート
【図３】実施例１の検知シーケンス中のシーケンス２のフローチャート
【図４】転写ローラに電圧を印加したときに流れる電流と電圧の関係図
【図５】本実施例に係る画像形成装置の概略図
【図６】転写ローラから感光ドラムへ＋、−バイアス印加時のＶＩ特性グラフ
【図７】本実施例に係る画像形成装置の制御構成のブロック図
【図８】転写ローラの使用履歴とδＶの関係図
【図９】実施例１と比較例１のシーケンス比較図
【図１０】実施例１のδＶｔを求めるテーブルを示す図
【図１１】実施例２のδＶ変動と測定タイミングを示す図
【図１２】実施例２の検知シーケンスのフローチャート
【図１３】実施例２の検知シーケンス中のシーケンス３のフローチャート
【図１４】実施例２の補正値の差分Δｘを求めるテーブルを示す図
【図１５】実施例２と比較例２のシーケンス比較図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に
詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【００１３】
（実施例１）
＜画像形成装置の概略構成＞
図５を参照して、本発明の実施例１に係る画像形成装置について説明する。図５は、本発明の実施例１に係る画像形成装置を示す概略構成図である。本実施例の画像形成装置のプロセススピードは、２４０ｍｍ／ｓである。本実施例の画像形成装置では、感光ドラム１０１（像担持体）の表面に接触した帯電ローラ１０２に、不図示の高圧回路より交流電圧と直流電圧を重畳した電圧が印加される。交流電圧はＶｐｐ１４００Ｖ、周波数は１４００Ｈｚであり、直流電圧は−６００Ｖに設定されている。帯電された感光ドラム１０１の表面には、画像信号を受けて点灯する光量可変のレーザスキャナ１０３により、ミラー１０５を介してイメージ露光による光照射が行なわれ、感光ドラム１０１の表面に静電潜像が形成される。
【００１４】
本実施例に係る画像形成装置で用いられるトナー（現像剤）は、不図示のゴムブレードで規制さることによって、マイナスに帯電する磁性一成分ネガトナーである。このトナーが規制部材を通過することによってマイナスに帯電され現像ローラ１０７にコートされている。現像ローラ１０７に電圧を印加することで、感光ドラム１０１上の静電潜像は、現像ローラ１０７のトナーによってトナー像（現像剤像）に現像される。本実施例に係る画像形成装置は、感光ドラム１０１と、感光ドラム１０１上にトナー像を形成するプロセスに関わる構成のうち、帯電ローラ１０２、現像ローラ１０７等が、装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジ１００として、一体化されている。
【００１５】
紙カセット１３０から給紙ローラ１１０により供給される紙等の転写材（記録材）Ｐは、レジストローラ１１５によって感光ドラム１０１に担持されたトナー像と同期がとられて、感光ドラム１０１と転写ローラ１０８による転写ニップ部に送られる。転写ニップ部では転写ローラ１０８の作用（転写バイアスの印加）によって感光ドラム１０１上のトナー像が転写材Ｐ上に転写される。そして、トナー像の転写を受けた転写材Ｐは、定着装置１１９に搬送され、定着装置１１９において熱及び圧力によってトナー像の定着を受け、排紙ローラ１２０により最終的に画像形成装置本体外へ排出される。
【００１６】
なお、本実施例の画像形成装置は、電流検出部としてのドラム電流検知部１０９を備えている。本実施例では、電圧印加時に転写ローラ１０８に流れる電流を検出することで感光ドラム１０１に流れる電流値の検出を行う構成としているが、転写ローラ１０８による電圧印加時に感光ドラム１０１に流れる電流を直接検知する構成でもよい。また、本発明が適用可能な画像形成装置はここに示すものに限られるものではない。例えば、複数のプロセスカートリッジ１００を備え中間転写ベルト（中間転写体）を用いて複数色のトナー像を記録材に転写してカラー画像を形成するカラーレーザビームプリンタにも本発明は適用可能である。
【００１７】
＜感光ドラム１０１の表面電位の測定法＞
図１〜図３、図７を参照して感光ドラム１０１の表面電位の測定法について説明する。
図７は、本実施例に係る画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。プリンタコントローラ２０１は、ホスト（ＰＣ）などから受信したデータに基づいて画像形成に必要な情報をエンジン制御部２０２に送信する。エンジン制御部２０２は、プリンタコントローラ２０１から受信した情報に基づいて画像形成装置における各種動作を統括的に制御する。用紙搬送制御部２０３は、エンジン制御部２０２からの指令により、画像形成装置内
における用紙（記録材）の搬送を制御する。高圧制御部２０４は、エンジン制御部２０２からの指令により帯電ローラ１０２や現像ローラ１０７、転写ローラ１０８などへの高電圧の電力供給を制御する。これら感光ドラム１０１の帯電にかかわる構成が、本発明の帯電部を形成する。光学系制御部２０５は、エンジン制御部２０２からの指令によりレーザスキャナ１０３による感光ドラム１０１の露光を制御する。これら感光ドラム１０１の露光にかかわる構成が、本発明の露光部を形成する。センサ入力部２０６は、画像形成装置に設けられた各種センサが検出した検出値を受信し、エンジン制御部２０２へ送る。定着器温調制御部２０７は、エンジン制御部２０２からの指令により定着装置１１９への電力供給等を制御し、定着温調制御を行う。演算部２０８は、エンジン制御部２０２からの指令により、画像形成装置の制御に必要な各種演算を行うものであり、本発明の電位検出部（算出部）を形成する。記憶制御部２０９は、ＲＡＭに演算部２０８による演算結果などのデータを格納したり、ＲＯＭに記憶した各種テーブルなどから制御等に必要な情報を取り出し、エンジン制御部２０２を介して演算部２０８に提供するものであり、本発明の記憶部を形成する。電流検知制御部２１０は、エンジン制御部２０２からの指令によりドラム電流検知部１０９による電流検出を行い、検出電流値をエンジン制御部２０２へ送る。
【００１８】
本実施例では、ドラム表面電位の検知のための検知手段における電圧印加部材として、発泡導電ゴムからなる転写ローラ１０８を用いた。電圧印加部材としては、感光ドラム１０１と接触し高圧の電圧を印加可能、かつ電圧印加時に流れる電流を検出可能な構成であれば、転写ローラ１０８に限らず他のもので代用しても良い。
【００１９】
図１〜図３は、実施例１における感光ドラム１０１の表面電位の検知シーケンスのフローチャートである。表面電位の検知が開始されると（Ｓ４００）、感光ドラム１０１の回転が開始される（Ｓ４０１）。続いて記憶部にδＶの測定履歴があるか確認が行われる（Ｓ４０２）。補正値δＶの測定履歴がある場合ではシーケンス１の制御（Ｓ４２１、図２）が行われ、補正値δＶの測定履歴がない場合では、シーケンス２の制御（Ｓ４２２、図３）が行われる（Ｓ４０２）。
【００２０】
図３のフローチャートを参照し、補正値δＶの測定履歴がない場合であるシーケンス２の制御について説明する。本実施例においてシーケンス２が行われる補正値δＶの測定履歴がない場合とは、本体が新品である場合や転写ローラ１０８を交換した場合が該当する。シーケンス２では、初めに既知の表面電位と算出される表面電位から補正値δＶの算出を行っているが、これは、ある表面電位から＋側での放電開始電圧と−側での放電開始電圧が転写ローラ１０８の表面形状によって同じ電位差にならないことがあるためである。
【００２１】
図６は、凹凸を有する転写ローラ１０８に電圧を印加した時に、感光ドラム１０１の表面電位から＋側の放電開始電圧と−側の放電開始電圧との関係を示したグラフである。凹凸を有する転写ローラ１０８では−側の放電開始電圧が＋側の放電開始電圧より低くなっている。このような表面の凹凸形状によって＋と−の放電開始電圧が変わる現象は極性効果として知られている。
【００２２】
続いて、補正値δＶを求めるシーケンスについて説明する。まず、帯電ローラ１０２に高圧回路から直流と交流を重畳した電圧を印加し感光ドラム１０１を既知の電位Ｖｃ（第２の電位）に帯電する（Ｓ４０３）。本件では直流電圧０Ｖ、交流電圧のＶｐｐ１．４ｋＶ、周波数１．４ｋＨｚの電圧を印加し、感光ドラム１０１の表面電位を０Ｖにした。この感光ドラム１０１の表面電位は既知であれば０Ｖに限るものではない。その後、既知の表面電位にした感光ドラム１０１を回転させながら、感光ドラム１０１に接触している転写ローラ１０８に高圧回路から直流電圧を印加する。そして転写ローラ１０８に流れる電流が目標の電流値＋Ｉになった時の電圧をＶ３とし（Ｓ４０４）、同様に転写ローラ１０８に電圧を印加していき目標の電流値−Ｉになった時の電圧をＶ４とする（Ｓ４０５）。
【００２３】
Ｖ３、Ｖ４から仮の表面電位Ｖα２は、
Ｖα２＝（Ｖ３＋Ｖ４）／２  …  （式２）
として算出される（Ｓ４０６）。このＶα２と既知の電位Ｖｃから、補正値δＶは、
δＶ＝Ｖα２−Ｖｃ  …  （式３）
として算出することができる（Ｓ４０７）。算出したδＶは記憶部に記憶する（Ｓ４０８）。
【００２４】
続いて任意の表面電位Ｖｘの算出手段について説明する。本件では感光ドラム１０１の明電位の測定を例にして任意の表面電位Ｖｘの算出手段について説明を行う。高圧回路から高圧電圧を帯電ローラ１０２に印加し感光ドラム１０１を帯電した後、レーザスキャナ１０３で露光し感光ドラム１０１を任意で一様な明部電位（第１の電位）とした（Ｓ４０９）。続いて転写ローラ１０８に高圧回路から直流電圧を印加していき、目標の電流値＋Ｉになった時の電圧をＶ５とし（Ｓ４１０）、同様に転写ローラ１０８に高圧回路から直流電圧を印加していき、目標の電流値−Ｉになった時の電圧をＶ６とした（Ｓ４１１）。
【００２５】
このＶ５、Ｖ６から仮の表面電位Ｖα３は、
Ｖα３＝（Ｖ５＋Ｖ６）／２  …  （式４）
として算出される（Ｓ４１２）。Ｖα３は実際の表面電位と補正値δＶの差があるため、実際の表面電位Ｖｘ２は、
Ｖｘ２＝Ｖα３−δＶ  …  （式５）
として算出することができる（Ｓ４１３）。
【００２６】
以上説明した方法によって、補正値δＶの測定履歴がない場合の任意の電位Ｖｘを算出することができる。
【００２７】
図２のフローチャートを参照して、補正値δＶの測定履歴がある場合のシーケンス１の制御について説明する。記憶部に補正値δＶの測定履歴がある場合では、補正値δＶの履歴と転写ローラ１０８の使用履歴から予測補正値δＶｔの算出を行う。
【００２８】
図８は、転写ローラの使用履歴と実際に測定された補正値δＶとの関係を示すグラフである。本実施例では、発泡導電ゴムからなる転写ローラを用いているため、使用開始の状態ではケバなどがあり表面形状の凹凸が大きい。このため、初期の転写ローラでは、表面電位からの＋側の放電電位差と−側の放電電位差の差である補正値δＶの値が大きくなる。しかしながら、転写ローラの使用を進めていくとケバがとれていき、表面形状が均され、ある程度の表面形状で安定する。そのため、＋側の放電電位差と−側の放電電位差の差が縮まり、補正値δＶの値も小さくなって、ある値で安定する。この傾向は、表面形状の異なる転写ローラ１と転写ローラ２のいずれにおいても同様である。
【００２９】
しかしながら、補正値δＶの変動の幅は転写ローラの表面形状によって異なり、初期の補正値δＶの値が大きいもの（転写ローラ１）ほど変動が大きい傾向があり、初期の補正値δＶの値が小さいもの（転写ローラ２）ほど変動が小さい傾向がある。この性質を利用し補正値δＶにおける転写ローラの使用履歴毎のδＶ変動を予め測っておき、それらを図１０のテーブルとして記憶部に記憶しておくことで、補正値δＶの測定履歴と転写ローラの使用履歴から予測補正値δＶｔを予測することができる。なお、図１０に示す予測補正値テーブルは、あくまで１例であり、装置構成等に応じて適宜作成されるものである。
【００３０】
次に、予測補正値δＶｔを用いた任意の表面電位Ｖｘ１を求めるシーケンスについて説明する。予め予測補正値δＶｔを補正値δＶの履歴と転写ローラ１０８の使用履歴から図１０のテーブルより求める（Ｓ４１４）。その後、求めた予測補正値δＶｔを記憶部に記
憶する（Ｓ４１５）。そして、求めた予測補正値δＶｔを用いて、任意の電位を測定する。まず、高圧回路から高圧電圧を帯電ローラ１０８に印加し感光ドラム１０１を帯電した後、レーザスキャナ１０３で露光し感光ドラム１０１を任意の一様な明部電位（第１の電位）とした（Ｓ４１６）。続いて転写ローラ１０８に高圧回路から直流電圧を印加していき、目標の電流値＋Ｉになった時の電圧をＶ１（印加電圧値Ｖ１）とした（Ｓ４１７）。同様に転写ローラ１０８に高圧回路から直流電圧を印加していき、目標の電流値−Ｉになった時の電圧をＶ２（印加電圧値Ｖ２）とした（Ｓ４１８）。
【００３１】
Ｖ１、Ｖ２から仮の表面電位Ｖα１は、
Ｖα１＝（Ｖ１＋Ｖ２）／２  …  （式６）
として算出することができる（Ｓ４１９）。
【００３２】
ここで、表面電位算出の際に用いる補正値δＶは予測補正値δＶｔを用いるので、求める表面電位Ｖｘ１は、
Ｖｘ１＝Ｖα１−δＶｔ  …  （式７）
として算出することができる（Ｓ４２０）。
【００３３】
なお、本説明では、画像形成工程において感光ドラム１０１上に静電潜像を形成する際に形成される電位（第１の電位）として、明電部に対する電位測定の説明だったが、暗電部についても同様の方法で電位を算出することができる。明電部、暗電部ともに測定が終わったら検知を終了する（Ｓ４２５）。感光ドラム１０１の表面電位の検知終了後は、算出した明電位ＶＬや暗電位ＶＤから現像電位Ｖｄｃやスキャナ光量を調整することで｜Ｖｄｃ−ＶＬ｜を正確に定めて、濃度を目標濃度に安定させることもできる。
【００３４】
次にシーケンス１を用いた場合とシーケンス２を用いた場合とでの、任意の表面電位測定にかかる時間について図２、図３を用いて説明する。シーケンス２では補正値δＶの測定までに１５秒かかり（Ｓ４０３〜Ｓ４０８）、任意の表面電位Ｖｘ２の測定までは３０秒ほどかかっていた（Ｓ４０３〜Ｓ４１３）。しかしながら、シーケンス１では、補正値δＶより図１０のテーブルから参照した予測補正値δＶｔの求めるため、δＶｔの算出は１秒未満で可能である（Ｓ４１４〜Ｓ４１５）。このためシーケンス１では任意の表面電位Ｖｘ１の測定まで１５秒ほどと、シーケンス２の半分ほどの時間で表面電位の測定ができる（Ｓ４１４〜Ｓ４２０）。
【００３５】
図９は、シーケンスを入れるタイミングを示したグラフである。図９の上側は、本実施例の制御であるシーケンス１とシーケンス２を組み合わせたもので、下側はシーケンス２だけを実行した場合（比較例１）である。本実施例では、初期に補正値δＶを測定すると、その後は図１０のテーブルから予測補正値δＶｔで算出する。このため、２回目以降補正値δＶの測定を行わなくて済む。結果、補正値δＶを求める時間を削減した分だけ２回目以降の表面電位の算出時にかかる時間を比較例１よりも削減することができる。
【００３６】
＜実施例１の優れた点＞
本実施例の特徴は、電圧印加部材（転写ローラ１０８）の使用量に応じて更新される補正値を用いて感光ドラム１０１の表面電位を算出（導出）することである。なお、本実施例の説明において各種検出値等をもとに各演算式により求められる算出値は、実際にリアルタイムで算出（導出）してもよいし、予め検出値等と算出値とを対応させたテーブルを用意しておき、該テーブルを参照して取得（導出）してもよい。本実施例では、電圧印加部材として、転写ローラ１０８、すなわち、感光ドラム１０１の表面に形成されたトナー像を記録材に転写するための転写電圧を感光ドラム１０１に印加する転写部材を用いたが、他の構成を用いてもよく、特に限定されるものではない。ただし本実施例のように転写部材を導電部材として利用した方が、導電性部材に電圧を印加する回路等も兼用できるの
で、画像形成装置の小型化、コストダウンを図る上で好ましい。
【００３７】
電圧印加部材において所定の回数目となるドラム表面電位の算出までは、演算部２０８が算出した補正値を用いて、ドラム表面電位を算出する。補正値の算出は、まず、帯電部により感光ドラム１０１を所定の電位（第２の電位）に帯電し、その感光ドラム１０１に電圧印加部材から電圧を印加する。所定の電位としては、例えば、ゼロとしてよいが、特に限定されるものではない。そして、電流検出部が検出する検出電流値がＩとなる印加電圧値Ｖ３と、検出電流値が−Ｉとなる印加電圧値Ｖ４と、を求める。印加電圧値Ｖ３、Ｖ４としては、電圧印加部材と感光ドラム１０１との間で放電が生じ始める印加電圧値としてよいが、特に限定されるものではない。そして、印加電圧値Ｖ３の上記所定の電位に対する大きさと、印加電圧値Ｖ４の上記所定の電位に対する大きさと、の差を補正値として算出する。
【００３８】
記憶部には、演算部２０８で算出した補正値の大きさと電圧印加部材の使用量とから予測される、その後のドラム表面電位の算出において新たに設定すべき補正値として予め定められた予測補正値のテーブルが格納されている。所定の回数目より後となる表面電位の算出では、演算部２０８で最後に算出した補正値の大きさと電圧印加部材の使用量とに基づいて、記憶部に記憶されたテーブルから選択した予測補正値を用いてドラム表面電位を算出する。電圧印加部材の使用量（使用履歴）は、本実施例では、画像形成を行った記録材の数（通紙枚数、使用枚数）に応じた量としているが、特に限定されものではない。
【００３９】
本実施例では、１回目のドラム表面電位の算出において算出した補正値を基準とし、以後のドラム表面電位の算出では、１回目のドラム表面電位算出で算出した補正値の大きさと、電圧印加部材の使用量とに応じて、テーブルから選択した予測補正値を用いる。算出した補正値を用いる回数は、本実施例のように１回目のドラム表面電位算出までに限定されるものではなく、例えば、２回目のドラム表面電位算出まで、算出した補正値を用いるように構成してもよい。
【００４０】
以上、説明したとおり、本実施例によれば、正確な電位を検知しつつも、予測した補正値を用いることで、補正シーケンスの時間を削減し、電位測定におけるユーザの待ち時間を短くすることができる。なお、本実施例では、表面電位からの＋放電と−放電の電位差のズレを転写ローラ１０８の極性効果に基づいて説明した。しかしながら、極性効果によらず、＋放電と−放電の電位差にズレを生じるヒステリシスを伴う現象があれば、本発明を適用することで同様の効果を得ることが可能である。
【００４１】
（実施例２）
本発明の実施例２に係る画像形成装置について説明する。実施例２の装置構成は、実施例１と同じであり、実施例１と同一の機能を有する部材等については同一符号を付し、その説明を省略する。実施例２は、実施例１に対し、ドラム表面電位の検知を行う際の予測補正値δＶｔの算出方法が異なっている。具体的には、実施例２ではδＶの変動分Δを使って予測補正値δＶｔを求める。
【００４２】
図１２のフローチャートを用いてδＶｔを求める方法について説明する。検知が開始（Ｓ５００）され、感光ドラム１０１の回転が始まる（Ｓ５０１）と、初めに記憶部に格納されている最も新しい補正値δＶと、その前のδＶとの差である変動分Δが、ＸＶ（所定の閾値）以下か否か確認を行う（Ｓ５０２）。本実施例ではＸＶの値を２Ｖと設定している。補正値δＶがＸＶより高い場合は、シーケンス２を行う（Ｓ５２２）。シーケンス２については実施例１のシーケンス２と同じ制御を行っているため、詳細な説明は割愛する。記憶部に格納されている最も新しい補正値δＶと、その前のδＶとの差である変動分Δが、ＸＶ以下の場合は、シーケンス３を行う（Ｓ５２６）。
【００４３】
図１３のフローチャートを用いてシーケンス３について説明を行う。
図１１は、実施例２におけるシーケンスを入れるタイミングとδＶの変動を表したグラフである。初期は補正値δＶの変動Δが大きい。しかしながら、転写ローラの使用が進むほどΔの変動は小さくなる傾向がある。これは実施例１でも説明したとおり、転写ローラの表面形状が安定してくるためである。Δの変動は図８で示すように安定してきた領域では同じような挙動を示す。この特性を利用して、実施例２ではΔの変動の大きい箇所をシーケンス２により補正値δＶを算出し、Δの変動の小さくなった所でシーケンス３により予測補正値δＶｔを用いる。
【００４４】
次に予測補正値δＶｔの求め方について説明する。予測補正値δＶｔは、予め変動量Δｘを測定した図１４のテーブルを利用して算出する。Δｘのテーブルは予め測定して記憶部に記憶しておく。この図１４のテーブルを参照することでΔｘを求めることができる（Ｓ５１４１）。なお、図１４に示す予測変動量テーブルは、あくまで１例であり、装置構成等に応じて適宜作成されるものである。このΔｘの変動分と最も新しいδＶの測定値から予測補正値δＶｔは、
δＶｔ＝δＶ−Δｘ  …  （式８）
として算出できる（Ｓ５１４２）。算出した予測補正値δＶｔは記憶部に記憶する（Ｓ５１５）。
【００４５】
続いて、予測補正値δＶｔを用いて任意の表面電位Ｖｘ４を求める。高圧回路から高圧電圧を帯電ローラ１０８に印加し感光ドラムを帯電した後、レーザスキャナ１０３で露光し感光ドラム１０１を任意の一様な明電部（第１の電位）とした（Ｓ５１６）。続いて転写ローラ１０８に高圧回路から直流電圧を印加していき、目標の電流値＋Ｉ、−Ｉになったときの電圧を、それぞれＶ７、Ｖ８とした（Ｓ５１７）（Ｓ５１８）。
【００４６】
Ｖ７、Ｖ８から仮の表面電位Ｖα４は、
Ｖα４＝（Ｖ７＋Ｖ８）／２  …  （式９）
として算出する（Ｓ５１９）。したがって、求める表面電位Ｖｘ４は予測補正値δＶｔを用いて、
Ｖｘ４＝Ｖα４−δＶｔ  …  （式１０）
として算出することができる（Ｓ５２０）。
【００４７】
以上によって任意の電位を算出することができる。実施例２における、任意の電位測定の説明では明電部の算出を例にしたが暗電部も同様に算出することができる。
【００４８】
図３、図１３を参照して、シーケンス２を用いた場合とシーケンス３を用いた場合とでの、任意の表面電位測定にかかる時間について説明する。シーケンス２で任意の電位を算出するための時間は実施例１と同様３０秒ほどである。しかし、シーケンス３のδＶｔを求めるまでにかかる時間は１秒未満であり（Ｓ５１４０〜Ｓ５１５）、任意の電位を算出するための時間は１５秒ほどである（Ｓ５１４０〜Ｓ５２０）。
【００４９】
図１５は、実施例２においてシーケンスを入れるタイミングを示したグラフである。
図１５の上側は、実施例２であるシーケンス３とシーケンス２を組み合わせたもので、下側はシーケンス２だけを実行した場合（比較例２）を示している。実施例２では、シーケンス２による補正値δＶの変動がＶｘより小さくなると、それ以降は図１４のテーブルからΔｘで算出を求め（式１０）によって補正値を求めるようになる。結果、シーケンス２の測定だけのシーケンス（比較例２）に比べて、シーケンス３を組み合わせた実施例２は補正値δＶの算出時間を削減した分だけ表面電位の算出時にかかる時間を削減することができる。以上のように、実施例２においても実施例１と同様の効果を得ることができた。
【００５０】
＜実施例２の優れた点＞
本実施例の特徴も、電圧印加部材（転写ローラ１０８）の使用量に応じて更新される補正値を用いて感光ドラム１０１の表面電位を算出することであるが、補正値の更新の仕方が実施例１と異なっている。電圧印加部材において１回目となるドラム表面電位の算出では、演算部２０８が算出した補正値を用いて、ドラム表面電位を算出する。記憶部には、電圧印加部材の使用量に応じて予測される補正値の変動量として予め定められた予測変動量のテーブルが格納されている。電圧印加部材において２回目以降となるドラム表面電位の算出では、演算部２０８が新たに算出した最新の補正値と１つ前に演算部２０８が算出した補正値との差が、所定の閾値以下か否かを判断する。
【００５１】
最新の補正値と１つ前に算出した補正値との差が所定の閾値より大きい間、すなわち、使用初期においてδＶの変動量が大きい間は、最新の補正値を用いて、ドラム表面電位を算出する。本実施例は、所定の閾値として２Ｖに設定したが、転写ローラの仕様等に応じて適宜設定されるものであり、特に限定されるものではない。最新の補正値と１つ前に算出した補正値との差が所定の閾値以下となった後は、最新の補正値を、電圧印加部材の使用量に応じて予測変動量テーブルから選択される予測変動量で補正する。そして、補正された予測補正値を用いて、ドラム表面電位を算出する。
【００５２】
以上の構成により、本実施例によれば、実施例１と同様、正確な電位を検知しつつも、予測した補正値を用いることで、補正シーケンスの時間を削減し、電位測定におけるユーザの待ち時間を短くすることができる。
【００５３】
なお、上記各実施例の構成は、可能な限り互いに組み合わせて採用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０１…感光ドラム（像担持体）、１０２…帯電ローラ、１０３…レーザスキャナ、１０７…現像ローラ、１０８…転写ローラ（電圧印加部材）、１０９…ドラム電流検知部（電流検出部）
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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