(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に画像形成を行う画像形成装置であって、
像担持体と、
前記像担持体と接触して前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
正規極性の現像剤を前記像担持体の表面に供給して現像剤像を現像する現像部材と、
前記現像部材の表面に担持された前記現像剤の量を規制する規制部材と、
前記現像部材に前記正規極性と同極性の現像電圧を印加する現像電圧印加部と、
前記規制部材に前記正規極性と同極性の規制電圧を印加する規制電圧印加部と、
前記現像電圧印加部と前記規制電圧印加部と、を制御する制御部と、を有し、
記録材に前記現像剤像を形成する画像形成動作において、記録材への画像形成に用いられずに前記像担持体の表面に残った現像剤を前記現像部材により回収する画像形成装置であって、
前記制御部は、前記帯電部材が未使用状態である場合に、前記帯電部材の表面に供給するための前記正規極性と逆極性に帯電した現像剤を、前記現像部材から前記像担持体の表面に供給する供給動作を実行し、
前記供給動作において、前記規制電圧の絶対値は前記現像電圧の絶対値以上の大きさであり、
前記供給動作における前記現像電圧と前記規制電圧の差分の絶対値は前記画像形成動作における前記差分の絶対値よりも小さくなるように制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加部を有し、
前記制御部は、前記供給動作において前記帯電部材に印加される前記帯電電圧の絶対値が、前記画像形成動作において前記帯電部材に印加される前記帯電電圧の絶対値より大きくなるように制御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】
前記制御部は、前記供給動作において前記現像部材に印加される前記現像電圧の絶対値が、前記画像形成動作において前記現像部材に印加される前記現像電圧の絶対値より小さくなるように制御す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】
前記制御部は、前記供給動作において前記像担持体の表面に形成された表面電位と前記現像部材に印加される前記現像電圧との間に形成される電位差が、前記画像形成動作における前記電位差よりも大きくなるように制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記帯電部材の表面移動速度は、前記像担持体の表面移動速度よりも大きいことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記供給動作は、前記現像部材が前記像担持体と接触した後に行われることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
第１の状態から、前記第１の状態より前記画像形成装置の温度が高く、且つ、前記画像形成装置の湿度が高い第２の状態になった場合に、前記供給動作の実行時間を前記第１の状態で実行する前記供給動作より長くすることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記画像形成装置の温度情報又は湿度情報の少なくとも一方を取得する取得部を有し、
前記温度情報又は前記湿度情報に基づいて前記供給動作の実行時間を変更することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記帯電部材の情報を記憶する記憶部を有し、
前記帯電部材の情報において、前記帯電部材の使用履歴がない場合に前記供給動作を行うことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加部を有し、
前記供給動作において前記帯電部材に印加される前記帯電電圧は、前記帯電部材と前記像担持体との間で放電しない前記帯電電圧であ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１１】
前記現像剤は一成分現像剤であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記現像剤は磁性現像剤であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加部を有し、
前記供給動作を実行し前記現像剤が付着した後の前記帯電部材において所定の帯電電圧が前記帯電部材に印加されて前記像担持体の表面を帯電させた時に形成される前記像担持体の表面電位の絶対値は、前記供給動作を実行する前の前記帯電部材において前記所定の帯電電圧が前記帯電部材に印加されて前記像担持体の表面を帯電させた時に形成される前記像担持体の表面電位の絶対値より大きい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１４】
前記供給動作は前記画像形成動作を実行する前に行われることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記像担持体の表面に形成された前記現像剤像を記録材に転写する転写部材を有し、
前記供給動作は、前記転写部材に電圧を印加しない状態又は前記転写部材と前記像担持体とを離間した状態で行うことを特徴とする請求項１から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、電子写真感光体や静電記録誘電体等の像担持体を所定の極性や電位に帯電する工程を含む作像プロセスを適用して画像形成を実行する複写機、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置においては、プロセスカートリッジ方式が多く採用されている。これは、回転可能な感光体と、感光体に作用するプロセス手段とを一体的にカートリッジ化して、画像形成装置の装置本体に着脱可能にしているものである。
【０００３】
このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができる。そこで、このプロセスカートリッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用いられる。
【０００４】
電子写真方式を採用するレーザビームプリンタや複写機などの画像形成装置は、まず帯電ローラにより、一様に帯電させた感光体に、画像情報に対応した光（レーザ光など）を照射することで静電潜像を形成する。その後、この静電潜像に現像装置により現像剤（トナー）を供給して現像剤像（トナー像）として顕像化させる。更に感光体から紙などの記録材へ像を転写することで、記録材上に画像を形成し、出力を行っている。
【０００５】
このような転写方式の画像形成装置においては、転写後の感光体に残存する転写残現像剤をクリーナ（クリーニング装置）によって感光体表面から除去して廃現像剤とする装置もある。この廃現像剤は環境保護の面からも出ないことが望ましい。そこでクリーナをなくし、転写後の感光体上の転写残現像剤を現像装置によって「現像同時クリーニング」で感光体上から除去し現像装置に回収・再用する装置構成がある。つまり、現像剤リサイクルプロセスの画像形成装置である。
【０００６】
現像同時クリーニングとは、転写後に感光体上に残留した現像剤を次工程以降の現像時に残トナー回収バイアスによって回収する方法である。つまり、現像装置に印加する直流電圧と感光体の表面電位間の電位差であるかぶり取り電位差Ｖｂａｃｋを用いている。この方法によれば、転写残現像剤は現像装置に回収されて次工程以後に再用されるため、廃現像剤をなくし、メンテナンスに手を煩わせることも少なくすることができる。また、現像装置で転写残現像剤を回収するいわゆるクリーナレスの画像形成装置では、スペース面での利点も大きい。つまり、クリーニング装置を設ける必要がないため画像形成装置を大幅に小型化できるといった利点がある。
【０００７】
ところで、接触型の帯電部材（帯電ローラ）を用いた画像記録装置では、像担持体に接触する帯電部材が像担持体面上の残存現像剤を拾って帯電部材表面に付着させることがある。そのため、印字を繰り返す（耐久）とともに帯電部材の現像剤の付着量に起因して帯電性能が低下する可能性がある。
【０００８】
特に、クリーナレスの画像形成装置では、画像形成を行うと、接触帯電部材と像担持体との接触部である帯電ニップ部には転写残現像剤が入りやすく、接触帯電部材の表面に現像剤が付着していく。現像剤が接触帯電部材上に存在する場合においては、現像剤付着量によって像担持体の帯電電位が変動する。この現象は、中間調であるハーフトーン画像濃度の変動として現れることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−２０７３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、特許文献１では新品の帯電部材にあらかじめ帯電促進剤と現像剤を混合塗布させ装置使用の初期状態において帯電性能の変動を少なくし帯電電位の安定化を図る方法が提案されている。
【００１１】
しかしながら、上記の方法は帯電部材の生産時に混合剤を塗布する工程が必要となり生産性が低下する可能性がある。また、塗布した混合剤が輸送等の振動により画像形成装置や装置本体内にこぼれ落ちる可能性がある。
【００１２】
そこで、生産時に予め混合剤などを塗布することなどせず、初期状態においての帯電性能の変動を小さくすることが求められていた。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そこで、本発明は、記録材に画像形成を行う画像形成装置であって、像担持体と、前記像担持体と接触して前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、正規極性の現像剤を前記像担持体の表面に供給して現像剤像を現像する現像部材と、前記現像部材の表面に担持された前記現像剤の量を規制する規制部材と、前記現像部材に前記正規極性と同極性の現像電圧を印加する現像電圧印加部と、前記規制部材に前記正規極性と同極性の規制電圧を印加する規制電圧印加部と、前記現像電圧印加部と前記規制電圧印加部と、を制御する制御部と、を有し、記録材に前記現像剤像を形成する画像形成動作において、記録材への画像形成に用いられずに前記像担持体の表面に残った現像剤を前記現像部材により回収する画像形成装置であって、前記制御部は、前記帯電部材が未使用状態である場合に、前記帯電部材の表面に供給するための前記正規極性と逆極性に帯電した現像剤を、前記現像部材から前記像担持体の表面に供給する供給動作を実行し、前記供給動作において、前記規制電圧の絶対値は前記現像電圧の絶対値以上の大きさであり、前記供給動作における前記現像電圧と前記規制電圧の差分の絶対値は前記画像形成動作における前記差分の絶対値よりも小さくなるように制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、初期状態においての帯電性能の変動を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１のシーケンスを表すシーケンス図である。
【図２】実施例１の画像形成装置を示す図である。
【図３】実施例１の画像形成装置の一部を拡大した図である。
【図４】帯電部材への現像剤の付着量と像担持体の帯電電位の関係を示す図である。
【図５】本発明のシーケンスを行わなかった場合のハーフトーン画像濃度とプリント枚数との関係を示す図である。
【図６】画像形成動作と画像形成動作前に行う現像剤の供給動作の動作を示す図である。
【図７】複数の像担持体を有する画像形成装置の概略図である。
【図８】本発明のシーケンスを他の部材や手段のバイアス変化で行う場合のバイアス関係を示した図である。
【図９】画像形成動作と実施例３の画像形成動作前に行う現像剤の供給動作の動作を示す図である。
【図１０】実施例３のシーケンスを行う場合のバイアス関係を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例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選択されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施例に限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００１７】
（画像形成装置とクリーナレスにおける作像過程）
図２は、本発明にかかる画像形成装置の１実施形態としてのプリンタ１００の概略構成を示す図である。通常の設置状態で像担持体の軸線方向に沿って見た際の断面図である。図面上の上下を垂直方向として、左右を水平方向とする。
【００１８】
本実施例では、像担持体である感光ドラム１と帯電部材である帯電ローラ２とが像担持体ユニットを形成している。また、現像剤剤担持体である現像スリーブ（現像ローラ）と現像剤が収容している現像枠体とを少なくとも有する現像装置（現像ユニット）を構成している。現像装置は、画像形成装置本体に着脱可能に構成されている。ただし、これに限定されず、像担持体ユニットも画像形成装置本体に着脱可能に構成されていてもよい。さらに、像担持体ユニットと現像ユニットとが一体となりプロセスカートリッジを構成していてもよい。プロセスカートリッジも画像形成装置本体に対して着脱可能に構成してもよい。
【００１９】
以下に画像形成動作について図２や３を用いて説明する。
【００２０】
画像形成動作が開始されると像担持体としての感光ドラム１は、感光体を駆動する駆動モータにて、図２中の矢印方向に周速度１５０ｍｍ／ｓｅｃで回転駆動される。
【００２１】
感光ドラム１の表面を帯電する帯電部材としての帯電ローラ２を用いている。これから説明する画像形成動作を行う際には、帯電電位を安定化させる処理を既に行っている。
【００２２】
帯電ローラ２には帯電用の電源２ａ（図３）から所定のタイミングで−１５００Ｖの電圧（Ｖｐｒｉ）が印加され、それにより感光体上は一様に−８００Ｖで帯電する。
【００２３】
帯電された感光ドラム１を露光する露光装置としてのレーザ露光ユニット３は、画像データに応じて、レーザビームを用いて感光体１を露光する。レーザビームは主走査方向（感光体回転軸方向）に露光を繰り返しつつ、副走査方向（感光体表面移動方向）にも露光を行うことで静電潜像を形成する。
【００２４】
現像手段としての現像器４は、画像形成装置本体に脱着可能に配置されており、寿命後は別の新品現像器４と交換することができる。現像器４は、感光体上に形成された静電潜像に対し、現像バイアス電源４ａ（図３）から現像バイアス（Ｖｄｃ）−５００Ｖが印加された現像スリーブにより現像することができる。
【００２５】
ここで、現像器について説明する。現像スリーブ４１は回転自在に現像器に支持されており、感光体に対して周速度１４０％で回転駆動される。現像スリーブは、中空のアルミ素管の周囲に導電性弾性ゴム層を設けたもので、導電性弾性ゴム層の表面は現像剤搬送のため、表面粗さＲａ１．０μｍ〜２．０μｍの粗さを設けている。現像スリーブ中には磁石であるマグネットローラ４３が固定され配置されている。現像器中の現像剤としての磁性一成分ブラック現像剤（負帯電特性）Ｔは、現像容器内で撹拌部材４４によって撹拌されており、この撹拌により現像器内でこのマグネットローラの磁力により現像スリーブ表面に供給される。現像スリーブ表面に供給された現像剤は、現像剤層の厚さを規制する規制部材である現像ブレード４２を通過することで均一薄層化、ならびに摩擦帯電により負極性に帯電させられる。その後、感光体１と接触する現像位置まで搬送され、静電潜像を現像する。
【００２６】
感光ドラム１上に可視化された現像剤像は、さらに転写部である転写ローラ５の接触部に送られ、タイミングを合わせて搬送されてくる記録材Ｒ上に転写される。転写ローラ５と感光ドラム１との間には、電源５ａ（図３）により転写バイアスが印加されている。
【００２７】
現像剤像が転写された記録材Ｒは定着装置７に送られる。定着装置７において、記録材Ｒには熱及び圧力が加えられ、転写された現像剤像は記録材Ｒに定着される。
【００２８】
一方、転写後に、転写されずに感光ドラム１上に残った転写残現像剤は帯電ローラに向かって搬送される。このとき帯電ローラには感光ドラムを帯電するための電圧（−１５００Ｖ）が印加されている。転写残現像剤がニップ部近傍に搬送されてくると、帯電ローラからの放電により感光体とともに大部分の転写残現像剤は負帯電される。つまり、大部分の転写残現像剤は強制的に負帯電させられるため、帯電ローラと負帯電した感光ドラムとの電界により帯電ローラに現像剤が付着することなく帯電ローラを通過する。上述のように、帯電ローラからの放電によってほとんどの現像剤は負極性に帯電されるものの、若干負極性になりきれなかった現像剤が残っており、この現像剤が帯電ローラに付着することがある。このような現像剤の付着を緩和させるために、帯電ローラをギアによって感光ドラムに対して同方向の回転で、周速度１１０％で設け、感光ドラムより周速を早くしている。このようにすることで帯電ローラと感光ドラム間の摩擦により現像剤を負帯電させ、電界により現像剤を感光ドラムに戻している。帯電部材の周速度としては、１１０％から１４０％が好ましい。これにより通常は帯電ローラからの放電による現像剤の負帯電化と周速差による摩擦による負帯電化により、帯電ローラに付着する現像剤を少なくしている。
【００２９】
帯電ローラを通過した転写残現像剤はその後、感光ドラムの回転に伴い現像位置まで搬送される。この状態で、非画像形成部では感光ドラム表面暗部電位（Ｖｄ）−８００Ｖと現像バイアス（Ｖｄｃ）−５００Ｖとの電位差（Ｖｂａｃｋ）−３００Ｖになっている。よって、転写残願像剤は現像スリーブに付着し、現像器内に回収される。これを現像同時クリーニングというが、厳密に同時である必要はない。画像形成部では感光ドラム表面明部電位（Ｖｌ）−１００Ｖと現像バイアス（Ｖｄｃ）−５００Ｖとの電界により現像スリーブに付着しないが、その部分は元々画像形成が行われる部分であるので、そのまま感光ドラム上に残留し、その後転写される。この様な工程を繰り返し画像形成動作が実行される。
【００３０】
本実施形態では、通常の画像形成動作で行う前回転や後回転などの回転動作も含めて画像形成動作という。
【００３１】
帯電部材への現像剤の付着量によって、像担持体である感光ドラムの電位への影響がある。まず、新品の帯電部材への現像剤の付着が進むと図４に示すように感光ドラム表面暗部電位（Ｖｄ）が上がる。帯電部材への現像剤の付着量が２ｇ／ｍ２以上になると帯電性能が安定化するため、像担持体である感光ドラムの電位が安定化する。その後、帯電部材への現像剤の付着量が増えても、感光ドラムの電位も一定で推移する。例えば、２ｇ／ｍ２以上から３ｇ／ｍ２以下では感光ドラムの電位上昇分が一定になっているため、感光ドラムの電位が安定していることが分かる。さらに、帯電部材への現像剤の付着量が増えると、今度は感光ドラムの電位上昇分が緩やかに減り始める。話を戻すが、何も付着していない新品の帯電部材へ現像剤が付着すると現像バイアス（Ｖｄｃ）との電位差Ｖｂａｃｋが大きくなり、中間調であるハーフトーン画像濃度の変動として現れてしまう。従来例の場合、図５に示すように、初期状態からハーフトーン画像濃度が徐々に薄くなっていき、２０枚のプリントでハーフトーン画像濃度が一定値となった。
【００３２】
上記に述べた帯電部材である帯電ローラの駆動の構成においては、特に初期状態（新品）の帯電ローラに介在する粒子が存在しないため、感光ドラムとの摩擦抵抗が高く駆動トルクが大きくなる。安定的に駆動するためには装置本体の駆動モータを高出力のモータに変更する必要がさらに生じコストが高くなってしまう事があった。
【００３３】
（本実施例の構成）
そこで、本実施例では、画像形成動作前に新品の帯電部材に現像剤を一定量付着させるシーケンスを行い、ドラム電位（Ｖｄ）を適切にコントロールすることを特徴とする。ここでは、このようなシーケンスを帯電部材に現像剤を付着するように現像剤を供給する供給動作とも言う。また、シーケンスの処理はＣＰＵなどの信号処理部で行う。
【００３４】
本実施例では、記憶手段としてのメモリ４５ａが装置本体に、メモリ４５ｂが帯電装置にそれぞれ設けられており、随時書き込み及び読み出しが可能である。揮発性メモリは、本体電源がＯＦＦされても格納されたデータ記憶しておくことが出来る。本実施例では、揮発性メモリ４５ｂには帯電装置の印字枚数を帯電装置の履歴情報として記憶しており、本体電源ＯＮもしくはスタンバイに帯電装置の履歴情報を本体メモリ４５ａに記憶する。この履歴情報によって、帯電装置や帯電部材の状態を判断している。例えば、印字枚数がゼロ枚であれば帯電装置又は帯電部材は新品であると判断できる。
【００３５】
図１を用いて本実施例のシーケンスを説明する。
【００３６】
Ｓ１０１にて画像形成装置本体が電源ｏｎもしくはスタンバイ状態になっている。Ｓ１０２にて帯電装置のメモリ４５ｂを読み、帯電装置や帯電部材の使用履歴（以下、帯電履歴という）がゼロ（０枚）か否か、つまり新品であるかを判断する。Ｓ１０２で帯電履歴がゼロでなかった場合はそのままスタンバイ状態になる。Ｓ１０２で帯電履歴がゼロだった場合は、帯電部材が新品であると判断し、Ｓ１０３で帯電部材である帯電ローラに現像剤を一定量付着させるシーケンスを行う。その後Ｓ１０４でスタンバイ状態となり通常の画像形成動作が行われる。
【００３７】
Ｓ１０３で行うシーケンスについて詳しく説明する。本実施例では、現像バイアス（Ｖｄｃ）を−３００Ｖに設定し通常の画像形成動作時（−５００Ｖ）よりもバイアスを絶対値で比較すると低くする。つまり、Ｖｂａｃｋを画像形成動作時よりも−５００Ｖに広げて駆動することでシーケンスを実行する（図６（ａ））。シーケンスは１０秒間駆動させることにより、画像形成動作時前に通常の画像形成時よりも多量のかぶり現像剤を帯電部材に付着させた（図６（ａ））。ここで、かぶり現像剤は、感光ドラムの静電像（又は静電潜像）を現像して現像剤像を形成するために用いられる現像剤の極性と異なる極性に帯電された現像剤である。現像剤像を形成するための所定極性の現像剤を正規帯電（本実施例では負帯電）とすると、かぶり現像剤は逆帯電（本実施例では正帯電）であり、より効率的に帯電部材に付着する性質を持っている。また、本発明は、現像時の極性と異なる極性の粒子を帯電部材に付着させ、帯電部材表面に異なる極性の量を増加させている。
【００３８】
シーケンスを１０秒間行うと、感光ドラムが２４回転、帯電ローラが５８回転、現像ローラが６１回転する。
【００３９】
この条件は、プロセス速度１５０ｍｍ／ｓで、感光ドラムの径がΦ２０で、帯電部材である帯電ローラの径がΦ９で、現像剤剤担持体である現像ローラの径がΦ１１である。そして、感光ドラムに対する周速が帯電部材である帯電ローラが１１０％で、現像剤担持体である現像ローラが１４０％である。
【００４０】
表１に、ハーフトーン画像濃度（以下、ＨＴ濃度ともいう）の変化と付着量とプリント枚数との関係を示す。
【００４１】
これまで説明してきたシーケンスを行ったものを実施例１−１とする。本実施例のシーケンスを入れなかったものを従来例として示す。つまり、画像形成動作前に供給動作を行わず、通常の画像形成動作を行った例である。また、シーケンス時の現像バイアス（Ｖｄｃ）を−５００Ｖに設定する場合を実施例１−２として示す。つまり、通常の画像形成動作と同じＶｂａｃｋを−３００Ｖにし、露光を行わず帯電部材や感光ドラムなどを駆動させたものである。
【００４２】
【表１】
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【００４３】
従来例ではハーフトーン画像濃度が安定するまで２０枚程度の印刷が必要であったが、本実施例では初期から安定した濃度を出力できている。実施例１−２のような電位設定でも、従来例よりは早く１０枚印刷したころでドラム電位が安定してきていることが分かる。このように実施例１−１と１−２により、帯電部材に適量のトナーを付着した状態を作り出す事によって、初期状態においての帯電性能の変動を少なくし、従来よりも帯電性能を安定させることができることが分かった。さらに、実施例１−１では、出力画像の安定化を図ることができたことに加え、駆動トルク低減の効果もあった。これは現像剤が帯電ローラと感光ドラムとの摺擦部分の潤滑剤として機能したためだと考えられる。
【００４４】
本実施例では、Ｖｂａｃｋを大きくとるために、現像バイアス（Ｖｄｃ）を変化させたが、帯電部材に印加される帯電バイアス（Ｖｐｒｉ）や転写部材に印加させる転写バイアスを変化させてもよい。さらに、規制部材である現像ブレードに電圧（ブレードバイアス）を印加してかぶり現像剤を帯電部材に付着させてもよい。また、複数のバイアスを変化させて、現像剤の供給動作のシーケンスを実行してもよい。例えば、現像バイアスとブレードバイアスを同時に変化させてかぶり現像剤を効率よく帯電部材に付着させてもよい。
【００４５】
つまり、現像剤担持体、帯電部材、転写手段、規制部材のいずれかは、画像形成動作時に印加される電圧と現像剤を付着させるために現像剤を供給する供給動作時に印加される電圧は異なっていることが好ましい。例えば、図８に示すように、バイアスを設定すると、かぶりトナーが新品の帯電部材に付着する。図８に示す例では、（ｂ）の規制部材である現像ブレードのブレードバイアスを変化させてもよい。現像ブレードのバイアスと現像ローラ（現像手段）のバイアスに近づけると、かぶりトナーが発生しやすい。（ｂ）では現像ブレードと現像ローラのバイアスが同電位になっているが、このような場合でもかぶりトナーは発生する。また、（ｃ）のように現像ローラのバイアスを−１００Ｖに変更する場合も考えられる。この場合、電位差（ΔＶ）は、−３００Ｖで（ａ）の画像形成時と同じであるが、かぶりトナーが発生しやすい。これは、Ｖｂａｃｋが大きくなるとかぶりトナーが大きくなるためである。
【００４６】
実施例１−２でも説明したように、現像剤担持体、帯電部材、規制部材に、画像形成動作時と同じ電圧（バイアス）を印加した場合でもよい。この場合、露光を行わないで駆動すれば、一定のかぶり現像剤が帯電部材に付着するので一定の効果はある。
【００４７】
また、本実施例では効率よく帯電部材に現像剤を付着させるために、かぶり現像剤を帯電部材に供給しているが、通常の画像形成に使われる現像剤（正規帯電現像剤）でもよい。この場合、シーケンス時間を多くとり、帯電バイアス（Ｖｐｒｉ）をドラム電位（Ｖｄ）よりも小さくするといった方法により、同様の効果を得ることができる。この際に、転写手段である転写ローラには電圧を印加していない状態か、感光ドラムから転写ローラを離間させておくことが好ましい。また、本実施形態では、現像剤担持体である現像ローラと像担持体である感光体が当接したり、離間したりする当接離間機構を有している。そのため、新品状態では現像ローラと感光体とは接していない。本実施形態のシーケンスは、現像ローラと感光体が当接した後に開始される。しかし、これに限定されるものではなく、最初から現像ローラと像担持体が当接している状態の装置でもよい。
【００４８】
また、現像ローラおよび、現像ブレードには初期駆動トルクを下げるため現像剤以外の潤滑剤が塗布されている事が有る。塗布剤としては現像剤のほかに、トスパール、フエノール樹脂等が上げられる。本実施例では現像剤を供給する動作として説明したが、現像剤に限られるものではなく、上記に述べた塗布剤を供給する動作においても同様の効果が得られる。
【００４９】
さらに、本実施例では帯電手段の新品検知手段を持つ構成について述べたが、新品検知手段を持たない場合には、装置本体のドアオープン・クローズによって帯電手段が交換されたとみなし上記に述べたシーケンスを行ってもよい。
【実施例２】
【００５０】
本実施例は実施例１−１と同様のシーケンス時間を環境で最適化させることを特徴としている。
【００５１】
更に、本実施例では、帯電装置に設けられた記憶手段としてのメモリ４５ｂに印字枚数だけでなく、使用環境として温湿度情報を記憶する。一般に、帯電部材への現像剤の付着速度は高温度、高湿度の方が遅くなるためハーフトーン画像濃度が安定するまでに必要なシーケンス時間を長くとる必要がある。
【００５２】
本実施例では、温湿度情報を取り入れる事によって、実施例１−１と比較してより適切なシーケンス時間を決定する。本実施例では実施例１−１のシーケンス時間Ｔ０（実施例１−１によれば１０秒）に表２に示す温湿度補正係数αを乗じ、シーケンス時間Ｔ（秒）＝α×Ｔ０（秒）を演算部であるＣＰＵで決定した。温湿度履歴からの補正手法は上記に限られるものではない。
【００５３】
【表２】
0006624802.tif 000003
【００５４】
本実施例では、室温４０℃、湿度９０％で画像出力した結果を実施例１−１と共に示す。室温４０℃、湿度９０％において、温湿度補正係数αは、１．８５となる。よって、シーケンス時間Ｔ（秒）＝１．８５×１０＝１８．５（秒）になり、シーケンス時間は１８．５秒になる。
【００５５】
【表３】
0006624802.tif 000004
【００５６】
実施例１−１では室温４０℃、湿度９０％環境下では十分な効果が得られず初期から１０枚程度の印刷でハーフトーン画像濃度が一定値に落ち着いたのに対して、本実施例では初期から安定した画像濃度が出力できている。
【００５７】
このように、使用環境によるシーケンス時間の変更を施す事によって、より最適な効果が得られる。
【００５８】
本実施例では、シーケンス（供給動作）の時間を変更しているが、供給動作中の帯電部材への帯電バイアスや現像スリーブへの現像バイアスを変化させてもよい。
【００５９】
また、本実施例では、温湿度情報をもとに、温湿度補正係数をもちいてシーケンス時間を変更しているが、どちらか一方の情報を取得して、その情報をもとにシーケンス時間を算出してもよい。例えば、画像形成装置内の温度情報（特に、帯電部材近傍の温度情報）を取得して、取得した温度情報をもとにシーケンス時間を算出してもいい。もちろん、湿度情報をもとにシーケンス時間を算出してもよい。
【００６０】
（その他）
これまでは、１つの感光ドラムで画像形成を行う画像形成装置について説明してきたが、これに限定されるものではない。例えば、図７に示すように、複数の感光ドラムを備える画像形成装置でも応用が可能である。図７には、感光ドラムから中間転写体であるベルト５０３に現像剤を転写するための転写部５がある。また、中間転写体に転写された現像剤を記録材に転写するための２次転写部５０２も備えている。さらに、当接離間機構５０４であるカムを備え、現像ローラと感光体の当接と離間を行う。
【実施例３】
【００６１】
本実施例における構成は実施例１と同じである。
【００６２】
実施例１、２のような帯電ローラに塗布剤を塗布しない状態で、帯電ローラに周速度を設ける構成では初期状態において、帯電部材と像担持体上の接触面に現像剤が無いため摩擦が大きい。帯電部材から像担持体への放電が伴う場合には、放電生成物等の影響によりさらに摩擦が大きくなる事が知られている。こういった状態で帯電部材に駆動をかけると帯電部材の表層にダメージが与えられる可能性がある。
【００６３】
そのため上記に述べた供給動作においては、帯電バイアス（Ｖｐｒｉ）を放電開始電圧（Ｖｔｈ）以下とすることが好ましい。つまり、像担持体への放電しない電圧が帯電部材に印加されることが好ましい。本実施例でのシーケンスを図９に示す。本実施例の構成において、Ｖｔｈ＝６００Ｖであった。Ｖｐｒｉ＝−５００Ｖ≦Ｖｔｈとした場合、像担持体には帯電をしないためドラム電位（Ｖｄ）＝０Ｖとなる。このとき、実施例１に示した図８各バイアスは例えば、図１０に示す（ｂ１）、（ｃ１）のように変更することができる。
【００６４】
ここで示した帯電部材への印加バイアスは一例でありＶｐｒｉ≦Ｖｔｈを満たすものであれば如何なるものであろうとも同様の効果が得られる。
【００６５】
また、上記シーケンスの動作時間は、装置駆動開始から、現像剤担持体から現像剤または、潤滑剤が帯電ローラに達するまでの時間以上行う事が好ましい。その後、実施例１、２の供給動作に切り替えてもよい。
【００６６】
このような接触型の帯電部材は画像記録装置設置時（初期状態）において、帯電部材と像担持体の接触面に現像剤が無いため摩擦が大きい。そして、帯電部材から像担持体への放電が伴う場合には、放電生成物等の影響によりさらに摩擦が大きくなる事が知られている。こういった状態で帯電部材に駆動をかけると帯電部材の表層にダメージが与えられる可能性がある。
【００６７】
また、帯電部材の表層にダメージが与えられると、像担持体への帯電不良や上記に述べた接触帯電部材の表面に付着する現像剤量が局所的に変わってしまう等の別の課題が発生することがあった。
【００６８】
しかし、本実施形態のシーケンスを実行することにより、潤滑剤を接触面に介在させることにより帯電部材の駆動トルクを下げることができる。これによりに、摩擦力が大きくなることを低減することにより、帯電部材の表層が放電等により傷つくことを軽減することが可能になる。
【符号の説明】
【００６９】
１  感光体
２  帯電ローラ
３  レーザ
４  現像装置
５  転写ローラ
【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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