(57)【要約】【課題】  感光体の温度変化に伴って帯電手段の出力に対する感光体の帯電量も変化する場合において、感光体の温度変化についての情報を用いることなく、簡易な演算制御により感光体の表面電位を常に適正な範囲内に保つことができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  複数のシートに対する画像形成を行う際に、その画像形成動作中に電位検知手段１１による検知を行い、その検知結果が所定の目標値と異なる場合には、シート間に対応する感光体上の位置を帯電させる間に帯電調整手段による帯電手段の調整を行う。【選択図】        図７
2005331601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体を一様に帯電させる帯電手段と、帯電された前記感光体に光を照射して潜像を形成する露光手段と、前記潜像に現像剤を供給する現像手段と、この現像手段により現像された可視像をシートに転写する転写手段と、前記帯電手段による帯電後の前記感光体の表面電位を検知する電位検知手段と、この電位検知手段による検知結果に基づいて前記感光体の表面電位が所定の目標値となるように前記帯電手段を調整する帯電調整手段と、各手段の制御を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、複数のシートに対する画像形成指示があった場合に、画像形成動作中に前記電位検知手段による検知を行い、その検知結果が前記所定の目標値と異なる場合には、前記シート間に対応する前記感光体上の位置を帯電させる間に前記帯電調整手段による調整を行うように制御する画像形成装置。
【請求項２】
感光体を一様に帯電させる帯電手段と、帯電された前記感光体に光を照射して潜像を形成する露光手段と、前記潜像に現像剤を供給する現像手段と、この現像手段により現像された可視像をシートに転写する転写手段と、前記シートに転写された可視像を加熱して定着させる定着手段と、前記感光体を所定の温度に調整する温度調整手段と、前記帯電手段による帯電後の前記感光体の表面電位を検知する電位検知手段と、この電位検知手段による検知結果に基づいて前記感光体の表面電位が所定の目標値となるように前記帯電手段を調整する帯電調整手段と、前記定着手段の定着温度を検知する定着温度検知手段と、各手段の制御を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記定着温度の安定時の前後の所定時間内に前記電位検知手段による検知を行い、その検知結果が前記所定の目標値と異なる場合には、前記帯電調整手段による調整を行い、この調整の後は前記温度調整手段により調整される感光体の温度が安定しているか否かに関わらず画像形成指示の受付可能状態とする制御を行う画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、複数のシートに対する画像形成指示があった場合に、画像形成動作中に前記電位検知手段による検知を行い、その検知結果が前記所定の目標値と異なる場合には、前記シート間に対応する前記感光体上の位置を帯電させる間に前記帯電調整手段による調整を行うように制御する請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記画像形成動作中における前記帯電調整手段による１回の調整量を、前記感光体の表面電位の所定の目標値の１０％以下に制限する制御を行う請求項１又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、複数のシートに対する画像形成指示があった場合に、画像形成動作中は前記シート間に対応する前記感光体上の位置において前記電位検知手段による検知を行うように制御する請求項１、３又は４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記画像形成動作の終了後の所定時間内、及び感光体の温度の安定時の前後の所定時間内の一方又は双方において、前記電位検知手段による検知を行い、その検知結果が前記所定の目標値と異なる場合には、前記帯電調整手段による調整を行うように制御する請求項１から５の何れか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、感光体の温度を調整する手段を備える複写機やプリンタ等の画像形成装置であって、感光体の温度変化に応じて感光体の表面電位を適正な範囲内に保つことが可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いる画像形成装置において、雰囲気温度の変化により感光体ドラムの表面温度が変化して帯電電位が不安定になることを防止するため、感光体ドラムの内部にヒータを設けた構成が知られている。このような構成の画像形成装置では、電源投入後、ヒータにより加熱される感光体ドラムの表面温度が安定するまでの間は、感光体ドラムの表面温度が時間に伴って変化するため、帯電手段による帯電出力が一定であっても感光体ドラムの帯電量が温度変化に伴って変化し、表面電位が一定とならない。
【０００３】
そこで、感光体ドラムの表面温度の変化に合せて帯電手段による帯電出力を調整して感光体ドラムの表面電位を適正範囲内に保つ技術として、以下のようなものが知られている。すなわち、この技術は、感光体ドラムを一様に帯電した後、感光体ドラム上に光を照射して潜像を形成し、その潜像を現像して可視像を形成する像形成装置において、感光体ドラムの表面電位を検知してその検知結果に応じて表面電位の補正を行う制御手段と、感光体ドラムの温度を検知する温度検知手段とを有し、この温度検知手段の出力により、例えば感光体ドラム表面の温度が５℃上昇するといったように所定の温度変化をしたことが検知されたときに前記制御手段により感光体ドラムの表面電位の補正を行うものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特公平０２−１５０７０号公報（第１頁、第４頁、第５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の技術では、画像形成装置の動作中は常に感光体ドラムの表面温度を監視する必要があるとともに、ある時点における感光体ドラムの表面温度を記憶しておき、その温度を基準として所定の温度変化をするか否かを判断する処理を連続的に行う必要があるため、感光体ドラムの表面電位を適正範囲内に保つための演算処理が煩雑となり、演算装置の構成も複雑となる問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、感光体の温度変化に伴って帯電手段の出力に対する感光体の帯電量も変化する場合において、感光体の温度変化についての情報を用いることなく、簡易な演算制御により感光体の表面電位を常に適正な範囲内に保つことができる画像形成装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の第１特徴構成は、感光体を一様に帯電させる帯電手段と、帯電された前記感光体に光を照射して潜像を形成する露光手段と、前記潜像に現像剤を供給する現像手段と、この現像手段により現像された可視像をシートに転写する転写手段と、前記帯電手段による帯電後の前記感光体の表面電位を検知する電位検知手段と、この電位検知手段による検知結果に基づいて前記感光体の表面電位が所定の目標値となるように前記帯電手段を調整する帯電調整手段と、各手段の制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、複数のシートに対する画像形成指示があった場合に、画像形成動作中に前記電位検知手段による検知を行い、その検知結果が前記所定の目標値と異なる場合には、前記シート間に対応する前記感光体上の位置を帯電させる間に前記帯電調整手段による調整を行うように制御する点にある。なお、本出願に係る発明において、感光体の表面電位の「所定の目標値」としては、一定の範囲をもつ値とすることも可能である。
【０００８】
この第１特徴構成によれば、連続して複数枚のシートに対する画像形成を行うように指示があった場合に、画像形成動作中における感光体の温度変化により帯電手段の出力に対する感光体の帯電量が変化した場合であっても、それに合せて感光体の表面電位を調整することができるので、多数枚のシートに連続して画像形成を行う場合であっても適正な画像を形成することができる。また、シート間に対応する感光体上の位置を帯電させる間に帯電手段の調整を行うので、その調整による感光体の表面電位の変化がシートとシートの間で起こることとなり、帯電手段の調整による画質の変化が１枚のシート中で生じることを防止することができる。
【０００９】
本発明に係る画像形成装置の第２特徴構成は、感光体を一様に帯電させる帯電手段と、帯電された前記感光体に光を照射して潜像を形成する露光手段と、前記潜像に現像剤を供給する現像手段と、この現像手段により現像された可視像をシートに転写する転写手段と、前記シートに転写された可視像を加熱して定着させる定着手段と、前記感光体を所定の温度に調整する温度調整手段と、前記帯電手段による帯電後の前記感光体の表面電位を検知する電位検知手段と、この電位検知手段による検知結果に基づいて前記感光体の表面電位が所定の目標値となるように前記帯電手段を調整する帯電調整手段と、前記定着手段の定着温度を検知する定着温度検知手段と、各手段の制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記定着温度の安定時の前後の所定時間内に前記電位検知手段による検知を行い、その検知結果が前記所定の目標値と異なる場合には、前記帯電調整手段による調整を行い、この調整の後は前記温度調整手段により調整される感光体の温度が安定しているか否かに関わらず画像形成指示の受付可能状態とする制御を行う点にある。
【００１０】
この第２特徴構成によれば、画像形成装置の電源投入時や省電力モードからの復帰時等において、感光体の温度調整以外で安定までに比較的時間がかかる定着手段の定着温度が安定するのに合せて、その時点の感光体の表面電位が所定の目標値となるように帯電調整手段により調整を行うので、感光体の温度が安定する前であっても感光体の表面電位を適正範囲内とすることができる。したがって、感光体の温度が安定する前に画像形成指示を受け付けても適正な画像形成を行うことが可能となり、画像形成装置の電源投入時や省電力モードからの復帰時等における画像形成指示の受付可能状態となるまでの待ち時間を大幅に短縮することが可能となる。
【００１１】
本発明に係る画像形成装置の第３特徴構成は、前記制御手段は、複数のシートに対する画像形成指示があった場合に、画像形成動作中に前記電位検知手段による検知を行い、その検知結果が前記所定の目標値と異なる場合には、前記シート間に対応する前記感光体上の位置を帯電させる間に前記帯電調整手段による調整を行うように制御する点にある。
【００１２】
この第３特徴構成によれば、連続して複数枚のシートに対する画像形成を行うように指示があった場合に、その画像形成動作中における感光体の温度変化により帯電手段の出力に対する感光体の帯電量が変化した場合であっても、それに合せて感光体の表面電位を調整することができるので、多数枚のシートに連続して画像形成を行う場合であっても適正な画像を形成することができる。また、シート間に対応する感光体上の位置を帯電させる間に帯電手段の調整を行うので、その調整による感光体の表面電位の変化がシートとシートの間で起こることとなり、帯電手段の調整による画質の変化が１枚のシート中で生じることを防止することができる。
【００１３】
本発明に係る画像形成装置の第４特徴構成は、前記制御手段は、前記画像形成動作中における前記帯電調整手段による１回の調整量を、前記感光体の表面電位の所定の目標値の１０％以下に制限する制御を行う点にある。
【００１４】
この第４特徴構成によれば、画像形成動作中のシート間に対応する感光体上の位置を帯電させる間に行う帯電手段の調整量を、感光体の表面電位を基準として所定値以下にすることにより、シート間における帯電手段の調整による画質の変化の程度を小さくし、そのような調整による画質の変化をユーザにとって知覚しにくい程度に抑えることができる。
【００１５】
本発明に係る画像形成装置の第５特徴構成は、前記制御手段は、複数のシートに対する画像形成指示があった場合に、画像形成動作中は前記シート間に対応する前記感光体上の位置において前記電位検知手段による検知を行うように制御する点にある。
【００１６】
この第５特徴構成によれば、画像形成動作中のシート間に対応する感光体上の位置、すなわち感光体上の潜像が形成されていない位置で感光体の表面電位の検知を行うので、画像形成動作中においても帯電手段により一様に帯電された部分の感光体の表面電位を正確に検知することができる。
【００１７】
本発明に係る画像形成装置の第６特徴構成は、前記制御手段は、前記画像形成動作の終了後の所定時間内、及び感光体の温度の安定時の前後の所定時間内の一方又は双方において、前記電位検知手段による検知を行い、その検知結果が前記所定の目標値と異なる場合には、前記帯電調整手段による調整を行うように制御する点にある。
【００１８】
この第６特徴構成によれば、画像形成動作に影響のない時に感光体の表面電位の検知と帯電手段の調整を行うので、画像形成動作の速度を遅くすることなく、感光体の表面電位を適正な範囲内に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１の機器構成を示す概略図であり、図２は、本実施形態に係る画像形成装置１の機能ブロック図である。
【００２０】
この画像形成装置１は、表面に光導電性物質が塗布された感光体ドラム２と、この感光体ドラム２を一様に帯電させる帯電装置３と、帯電された感光体ドラム２に光を照射して潜像を形成する露光装置４と、形成された潜像に現像剤を供給する現像装置５と、この現像装置５により現像された可視像をシート６に転写する転写装置７と、シート６に転写された可視像を加熱して定着させる定着装置８と、転写後の感光体ドラム２の表面に残留する現像剤を除去するクリーニングブレード９と、感光体ドラム２の表面の電荷を除去する除電装置１０とを備えている。
【００２１】
感光体ドラム２は、アルミニウム等の円筒状部材の外周面にアモルファスシリコンや有機感光体（ＯＰＣ）等の光導電性物質の膜を塗布して構成される。この感光体ドラム２は、後述するように、帯電装置３により一定の表面電位（例えば＋３００Ｖ）となるように帯電された後、露光装置４により帯電された表面が選択的に露光されると、表面に塗布された光導電性材料の光電効果により、露光された部分の電位が低下する。これにより、感光体ドラム２の表面に静電潜像が形成される。また、感光体ドラム２の表面近傍には、帯電装置３による帯電後の感光体ドラム２の表面電位を検知する電位検知センサ１１が設けられている。ここで、現像装置５による現像位置における感光体ドラム２の表面電位をできるだけ正確に検知するために、電位検知センサ１１は現像装置５に対して感光体ドラム２の回転方向の上流側における現像装置５に近い位置に配置することが望ましい。本実施形態においては、この感光体ドラム２が本発明の「感光体」に相当し、電位検知センサ１１が本発明の「電位検知手段」に相当する。
【００２２】
本実施形態においては感光体ドラム２の光導電性物質としてアモルファスシリコンを用いる。このようなアモルファスシリコンを用いた感光体ドラム２では、周囲の環境によって画像がかすれるなどの画像流れと呼ばれる現象が生じる場合がある。これは、空気中の水分が感光体ドラム２の表面に付着することにより電気抵抗が低下し、上記のように形成された静電潜像の電荷が周囲に移動して電位が低下し、境界が不明確になることにより生じると考えられている。そこで、この感光体ドラム２は、感光体ドラム２の表面を加熱して水分の付着を防止するためのドラムヒータ１２と、このドラムヒータ１２により加熱される感光体ドラム２の温度が一定となるようにドラムヒータ１２の制御を行うドラムヒータ制御部１３とを備えている。本実施形態においては、これらのドラムヒータ１２及びドラムヒータ制御部１３が本発明の「温度調整手段」に相当する。
【００２３】
帯電装置３は、露光装置４に対して感光体ドラム２の回転方向の上流側において、感光体ドラム２の表面に対して所定距離を隔てて対向するように配置されており、高圧の電圧が印加されコロナ放電を発生させるワイヤーと、所定の電圧が印加されるグリッドを備え、このワイヤー及びグリッドによって感光体ドラム２の表面に所定電位を与えて一様に帯電させる。ここで、グリッドに印加される電圧、すなわちグリッド電圧は、帯電装置３による帯電後の感光体ドラム２の表面電位が所定の目標値（例えば＋３００Ｖ）と一致するように調整される。このようなグリッド電圧の制御は、帯電制御部１４により行われる。すなわち、帯電制御部１４は、電位検知センサ１１による検知結果に基づいて感光体ドラム２の表面電位が所定の目標値となるように帯電装置３のグリッド電圧を調整する。また、この帯電制御部１４は、帯電装置３のその他の動作制御も行う。本実施形態においては、この帯電装置３が本発明の「帯電手段」に相当し、帯電制御部１４が本発明の「帯電調整手段」に相当する。
【００２４】
露光装置４は、帯電装置３に対して感光体ドラム２の回転方向の下流側に配置され、上記のように帯電装置３により一様に帯電された感光体ドラム２の表面に対して、画像形成を行う対象の画像のデータに基づいて選択的に光を照射して静電潜像を形成する。現像装置５は、露光装置４に対して感光体ドラム２の回転方向の下流側に配置され、感光体ドラム２の表面に形成された静電潜像に現像剤であるトナーを供給して可視像とする。転写装置７は、現像装置５に対して感光体ドラム２の回転方向の下流側であって可視像の転写対象となるシートの搬送経路を挟んで感光体ドラム２の反対側に配置され、静電潜像に合せて感光体ドラム２上に形成された可視像をシート６に転写する。ここでは、転写装置７は、転写ローラを有して構成されている。本実施形態においては、これらの露光装置４、現像装置５、及び転写装置７が、それぞれ本発明の「露光手段」「現像手段」「転写手段」に相当する。
【００２５】
定着装置８は、感光体ドラム２及び転写装置７に対してシート６の搬送方向の下流側に配置され、上記のように転写装置７によりシート６に転写された可視像を形成する現像剤を加熱及び加圧して定着させる。そこで、定着装置８は、シート６の搬送経路を挟んで対向する一対の加熱ローラ８ａ及び加圧ローラ８ｂを有して構成され、このうち加熱ローラ８ａの内部には、加熱ローラ８ａの表面を加熱するための定着ヒータ１５が設けられている。この定着ヒータ１５は、定着ヒータ制御部１６によりＯＮ／ＯＦＦの制御又は消費電力の制御が行われる。また、定着装置８の加熱ローラ８ａの表面近傍には、加熱ローラ８ａの表面温度、すなわち定着温度を検知する定着温度検知センサ１７が配置されている。定着ヒータ制御部１６は、この定着温度検知センサ１７からの出力信号に基づいて定着温度が安定しているか否かを判断する。本実施形態においては、定着装置８が本発明の「定着手段」に相当し、定着温度検知センサ１７が本発明の「定着温度検知手段」に相当する。
【００２６】
また、画像形成装置１は、図２に示すように、その動作状態や設定内容等を表示するための液晶表示画面やＬＥＤランプ等を有して構成される表示部１８と、ユーザが画像形成指示等の動作指示の入力や設定変更等の入力を行うためのスタートキーやテンキー等の各種操作キーを有して構成される操作部１９とを有している。なお、表示部１８及び操作部１９は、これらの双方を兼ねるタッチパネルにより構成することも可能である。
【００２７】
以上のような画像形成装置１の各部の動作制御は、主制御部２０により行われる。この主制御部２０は、ここでは、ＣＰＵ２０ａと、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０ｂと、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０ｃとを有して構成される。ここで、ＣＰＵ２０ａは、画像形成装置１を構成する各部と接続されており、これらの各部の動作制御に必要な各種の演算処理やこれらの各部に対する動作指示の信号出力を行う。ＲＯＭ２０ｂはＣＰＵ２０ａの動作に必要な各種のプログラムや動作テーブル等を記憶する部分である。ＲＡＭ２０ｃは画像形成装置１の動作の実行に伴って取得された各種データ等を一時的に記憶する部分である。本実施形態においては、この主制御部２０が本発明の「制御手段」に相当する。以下、この主制御部２０により制御される画像形成装置１の各部の動作についてフローチャートに基づいて詳細に説明する。
【００２８】
図３及び図４は、本実施形態に係る画像形成装置１の動作のフローチャートである。このフローチャートは、複数のシート６に対する画像形成指示があった場合に、画像形成動作中は、各シート６間に対応する感光体ドラム２上の位置において電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知を行い、シート間に対応する感光体ドラム２上の位置を帯電させる間に帯電制御部１４による帯電装置３の調整を行う場合の動作フローの例を示している。
【００２９】
まず、画像形成装置１の電源がオンされると（＃０１：ＹＥＳ）、ドラムヒータ１２、定着ヒータ１５を含む画像形成装置１の各部に対する通電を開始する（＃０２）。ここで、一般的に、ドラムヒータ１２により加熱するアモルファスシリコンを用いた感光体ドラム２の目標温度は４０〜５０℃付近であるのに対して、定着ヒータ１５により加熱する加熱ローラ８ａの目標温度は１６０〜２００℃付近であり、定着ヒータ１５の方がドラムヒータ１２よりも出力の大きいものが使用される。したがって、定着装置８の定着温度の方が感光体ドラム２の温度よりも早く安定することが多い。そこで、この画像形成装置１では、定着温度の安定時に合せて画像形成指示を受付可能状態とする制御を行う。
【００３０】
そのため、次に、定着温度検知センサ１７からの出力信号に基づいて定着ヒータ制御部１６において定着装置８の定着温度が安定しているか否かを判断し（＃０３）、定着温度が安定している場合には（＃０３：ＹＥＳ）、電位検知センサ１１により、帯電装置３による帯電後の感光体ドラム２の表面電位を検知する（＃０４）。ここで、定着温度の安定時をどの時点とするかは装置の設定によって異なり、また、定着温度が完全に安定する前であっても可視像を形成する現像剤の定着に必要な所定の温度に達していれば定着を行うことが可能であることから、このステップ＃０４の処理は定着温度の安定と同時に行う必要はなく、定着温度の安定時の前後の所定時間内に行えば足りる。この際、少しでも早く画像形成装置１を画像形成指示の受付可能状態とするためには、定着温度が現像剤の定着に必要な所定の温度に達するのとほぼ同時にステップ＃０４の処理を行うことが好ましい。また、電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知は、例えば以下のように行うことができる。すなわち、電位検知センサ１１の出力を一定間隔（例えば５５ｍｓ）毎に複数回（例えば１１回）サンプリングし、このうちの最大値と最小値を除いたデータの平均値を表面電位の検知結果とすることができる。
【００３１】
そして、ステップ＃０４による感光体ドラム２の表面電位の検知結果が、予め定められた所定の目標値としての表面電位（例えば＋３００Ｖ）と一致するか否かを判断する（＃０５）。感光体ドラム２の表面電位の検知結果が、予め定められた所定の目標値と異なる場合には（＃０５：ＮＯ）、帯電制御部１４により、電位検知センサ１１による検知結果に基づいて感光体ドラム２の表面電位が所定の目標値となるように帯電装置３を調整する（＃０６）。ステップ＃０４による検知結果が、予め定められた所定の目標値と一致する場合には（＃０５：ＹＥＳ）、このステップ＃０６の処理は行わない。ここで、電位検知センサ１１による表面電位の検知及び帯電制御部１４による帯電装置３を調整は、一定の間隔（例えば１０００ｍｓ）を置いて何度も行い、電位検知センサ１１による表面電位の検知結果が複数回（例えば２回）連続して所定の目標値に一致したときに帯電装置３の調整を完了するようにしても好適である。その後、画像形成装置１を画像形成指示の受付可能状態とし（＃０７）、操作部１９のスタートキー等の操作により画像形成動作を開始可能となるように各部の状態を制御する。この際、ドラムヒータ１２及びドラムヒータ制御部１３により調整される感光体ドラム２の温度が安定しているか否かは考慮しない。そして、表示部１８の液晶表示画面やＬＥＤランプ等を用いて画像形成指示の受付可能状態であることを表示する（＃０８）。ここで、「画像形成動作」とは、感光体ドラム２の表面を帯電させた後、露光して静電潜像を形成し、トナーを供給して現像するまでの動作を含み、現像されたトナー像をシートに転写する動作までを含めてもよい。
【００３２】
次に、操作部１９からの画像形成指示の入力が行われたか否かを判断する（＃０９）。画像形成指示の入力があった場合には（＃０９：ＹＥＳ）、電位検知センサ１１により、帯電装置３による帯電後の感光体ドラム２の表面電位を検知する（＃１１）。そして、この感光体ドラム２の表面電位の検知結果が、予め定められた所定の目標値としての表面電位（例えば＋３００Ｖ）と一致するか否かを判断する（＃１２）。感光体ドラム２の表面電位の検知結果が、予め定められた所定の目標値と異なる場合には（＃１２：ＮＯ）、帯電制御部１４により、電位検知センサ１１による検知結果に基づいて感光体ドラム２の表面電位が所定の目標値となるように帯電装置３を調整する（＃１３）。ステップ＃１２による検知結果が、予め定められた所定の目標値と一致する場合には（＃１２：ＹＥＳ）、このステップ＃１３の処理は行わない。このステップ＃１１〜＃１３の処理の具体的方法は、上記ステップ＃０４〜＃０６と同様にすることができる。
【００３３】
次に、画像形成指示により指示された画像形成枚数の残りが３枚以上か否かを判断する（＃１４）。残り枚数が３枚以上である場合には（＃１４：ＹＥＳ）、まず、帯電装置３による帯電後の感光体ドラム２に対して露光装置４を動作させ、感光体ドラム２上に１シート分の静電潜像の形成を行う（＃１５）。そして、この１シート分の静電潜像とこれに連続して形成される次の１シート分の静電潜像（＃１７）との間の感光体ドラム２上の位置が電位検知センサ１１による検知位置を通過する際に、電位検知センサ１１により感光体ドラム２の表面電位の検知を行う（＃１６）。このように複数のシートの静電潜像を連続して形成する際におけるシート間に対応する感光体ドラム２上の位置は、露光装置４による露光がされていないので、この位置の電位を検知することにより、画像形成動作中であっても帯電装置３による帯電後の感光体ドラム２の露光による影響がない部分の表面電位（いわゆる暗電位）を検知することができる。このステップ＃１６における電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知は、例えば以下のように行うことができる。すなわち、各シートの間に対応する感光体ドラム２上の位置、すなわち１シート分の静電潜像とこれに連続して形成される次の１シート分の静電潜像との間の感光体ドラム２上の位置が、電位検知センサ１１による検知位置を通過する間の時間（例えば約１２０ｍｓ）で、電位検知センサ１１の出力を一定間隔（例えば３０ｍｓ）毎に出来るだけ多くの回数（例えば４回）サンプリングし、これらのデータの平均値を表面電位の検知結果とすることができる。そして、このステップ＃１６の処理と並行して露光装置４は動作しており、ステップ＃１５の１シート分の静電潜像に連続して次の１シート分の静電潜像を形成する（＃１７）。
【００３４】
またその間に、ステップ＃１６による感光体ドラム２の表面電位の検知結果が、予め定められた所定の目標値としての表面電位（例えば＋３００Ｖ）と一致するか否かを判断する（＃１８）。感光体ドラム２の表面電位の検知結果が、予め定められた所定の目標値と異なる場合には（＃１８：ＮＯ）、帯電制御部１４により、電位検知センサ１１による検知結果に基づいて、ステップ＃１７で形成した１シート分の静電潜像とこれに連続して形成される次の１シート分の静電潜像（＃１８）との間に対応する感光体ドラム２上の位置を帯電させる間に、帯電装置３を調整する（＃１９）。この際、１回の調整で感光体ドラム２の表面電位が所定の目標値と一致するように帯電装置３を調整することも可能であるが、一つのシート間で感光体ドラム２の表面電位が大きく変わると、連続するシート間における画質の変化が目立つ可能性があることから、帯電制御部１４による帯電装置３のグリッド電圧の１回の調整量を、連続するシート間における画質の変化が目立たない範囲内に制限するとより好適である。具体的には、画像形成動作中における帯電制御部１４による帯電装置３のグリッド電圧の１回の調整量を、感光体ドラム２の表面電位の所定の目標値の１０％以下、好ましくは５％以下、更に好ましくは２％以下に制限するとよい。したがって、例えば、感光体ドラム２の表面電位の所定の目標値が＋３００Ｖである場合には、帯電制御部１４による帯電装置３のグリッド電圧の１回の調整量を、３０Ｖ、１５Ｖ、或いは５Ｖ等とすると好適である。ステップ＃１６による検知結果が、予め定められた所定の目標値と一致する場合には（＃１８：ＹＥＳ）、このステップ＃１９の処理は行わない。そして、このステップ＃１８及び＃１９の処理を行っている間も並行して露光装置４は動作しており、ステップ＃１７の１シート分の静電潜像に連続して次の１シート分の静電潜像を形成する（＃２０）。
【００３５】
その後、画像形成指示により指示された画像形成枚数の全てについて画像形成が終了したか否かについて判断する（＃２１）。全ての枚数について画像形成が終了していない場合には（＃２１：ＮＯ）、処置はステップ＃１４へ戻り、画像形成指示により指示された画像形成枚数の残りが３枚以上か否かを判断する（＃１４）。そして、指示された画像形成枚数の残りが２枚以下となった場合、或いは指示された画像形成枚数が当初から２枚以下である場合には（＃１４：ＮＯ）、帯電装置３による帯電後の感光体ドラム２に対して露光装置４を動作させ、感光体ドラム２上に１シート分の静電潜像の形成を行う（＃２２）。次に処理はステップ＃２１へ進み、画像形成指示により指示された画像形成枚数の全てについて画像形成が終了するまで再度ステップ＃２２の処理を行う。
【００３６】
なお、このフローチャートには示されていないが、上記ステップ＃１５、＃１７、＃２０、＃２２において、感光体ドラム２上に形成された静電潜像は、現像装置５により現像され、この現像された像は転写装置７によりシート６に転写された後、定着装置８に送られて定着されて画像が形成される。
【００３７】
画像形成指示により指示された画像形成枚数の全てについて画像形成が終了した場合には（＃２１：ＹＥＳ）、処理はステップ＃０４へ戻り、電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知（＃０４）、及びその検知結果が所定の目標値と異なる場合には（＃０５：ＮＯ）、帯電制御部１４による帯電装置３の調整（＃０６）が行われる。これにより、画像形成動作の終了後の所定時間内に、このような電位検知センサ１１による表面電位の検知及び帯電制御部１４による帯電装置３の調整の処理を行うことになる。その後、再度、画像形成装置１を画像形成指示の受付可能状態とし（＃０７）、画像形成指示の受付可能状態であることを表示する（＃０８）。
【００３８】
また、画像形成指示の受付可能状態であることを表示（＃０８）した後、画像形成指示の入力がない場合には（＃０９：ＮＯ）、感光体ドラム２の温度が安定したか否かの判断を行う（＃１０）。本実施形態においては、感光体ドラム２の表面温度を検知するためのセンサを設けていないので、ステップ＃１０の判断は、ドラムヒータ制御部１３においてドラムヒータ１２に通電する電流値を監視すること等により行う。なお、感光体ドラム２の表面温度を検知するためのセンサを設けている場合には、そのセンサの出力に基づいて判断することも当然に可能である。そして、感光体ドラム２の温度が安定していない場合には（＃１０：ＮＯ）、処理はステップ＃０９へ戻り、感光体ドラム２の温度が安定した場合には（＃１０：ＹＥＳ）、処理はステップ＃０４へ戻り、電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知（＃０４）、及びその検知結果が所定の目標値と異なる場合には（＃０５：ＮＯ）、帯電制御部１４による帯電装置３の調整（＃０６）が行われる。これにより、感光体の温度の安定時の前後の所定時間内に、このような電位検知センサ１１による表面電位の検知及び帯電制御部１４による帯電装置３の調整の処理を行うことになる。
【００３９】
以上のフローチャートに基づいて動作処理が行われる画像形成装置１の代表的な動作について、図５から図８のタイミングチャートに基づいて説明する。図５は、ドラムヒータ１２の安定後、すなわち感光体ドラム２の温度の安定後に画像形成指示があった場合の動作を示している。この場合、画像形成装置１は、定着ヒータ１５の安定時すなわち定着温度の安定時、ドラムヒータ１２の安定時すなわち感光体ドラム２の温度の安定時、及び画像形成動作の終了時に、電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知、及びその検知結果が所定の目標値と異なる場合には帯電制御部１４による帯電装置３の調整を行なう。図６は、ドラムヒータ１２の安定前に一枚の画像形成指示があった場合の動作を示している。この場合、画像形成装置１は、定着ヒータ１５の安定時すなわち定着温度の安定時、画像形成動作の終了時、及びドラムヒータ１２の安定時すなわち感光体ドラム２の温度の安定時に、電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知、及びその検知結果が所定の目標値と異なる場合には帯電制御部１４による帯電装置３の調整を行なう。
【００４０】
図７は、ドラムヒータ１２の安定前に複数枚の画像形成指示があり、全ての枚数についての画像形成動作の終了時がドラムヒータ１２の安定前である場合の動作を示している。この場合、画像形成装置１は、上記図６の場合と同様に、定着ヒータ１５の安定時すなわち定着温度の安定時、画像形成動作の終了時、及びドラムヒータ１２の安定時すなわち感光体ドラム２の温度の安定時に、電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知、及びその検知結果が所定の目標値と異なる場合には帯電制御部１４による帯電装置３の調整を行なう。また更に、画像形成動作中は、画像形成動作の開始から奇数番目に表れるシート間に対応する感光体ドラム２上の位置において電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知を行い、偶数番目に表れるシート間に対応する感光体ドラム２上の位置を帯電させる間に帯電制御部１４による帯電装置３の調整を行なう。
【００４１】
図８は、ドラムヒータ１２の安定前に複数枚の画像形成指示があり、全ての枚数についての画像形成動作の終了時がドラムヒータ１２の安定後である場合の動作を示している。この場合、画像形成装置１は、定着ヒータ１５の安定時すなわち定着温度の安定時、及び画像形成動作の終了時に、電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知、及びその検知結果が所定の目標値と異なる場合には帯電制御部１４による帯電装置３の調整を行なう。また更に、画像形成動作中は、上記図７の場合と同様に、画像形成動作の開始から奇数番目に表れるシート間に対応する感光体ドラム２上の位置において電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知を行い、偶数番目に表れるシート間に対応する感光体ドラム２上の位置を帯電させる間に帯電制御部１４による帯電装置３の調整を行なう。
【００４２】
〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、複数のシートに対する画像形成指示があった場合に、画像形成動作中はシート間に対応する感光体ドラム２上の位置において電位検知センサ１１による表面電位の検知を行うこととしたが、電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知の方法は、これに限定されるものではない。すなわち、電位検知センサ１１を、その検知位置が露光装置４に対して感光体ドラム２の回転方向の上流側となるように配置した場合には、画像形成動作中であっても、電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知を、シート６間に対応する感光体ドラム２上の位置において行う必要がなく、帯電後の感光体ドラム２の任意の位置で表面電位の検知を行うことが可能である。この場合には、上記実施形態のように、シート間の一つ置きに、電位検知センサ１１による感光体ドラム２の表面電位の検知と帯電制御部１４による帯電装置３の調整とを行う制御とする必要がなく、全てのシート間に対応する感光体ドラム２上の位置を帯電させる間において、帯電制御部１４による帯電装置３の調整を行うことができる。したがって、画像形成指示により指示された画像形成枚数の残り枚数が２枚以上の場合に、シート間に対応する感光体ドラム２上の位置を帯電させる間に帯電制御部１４による帯電装置３の調整を行う制御とすることが可能である。
【００４３】
また、上記実施形態では、感光体の表面電位の「所定の目標値」として、例えば＋３００Ｖのように、一点のみの値として設定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、感光体の表面電位の「所定の目標値」としては、例えば＋２９０〜３１０Ｖというように、一定の範囲をもつ値として設定することも可能である。
【００４４】
また、上記実施形態に係るフローチャートにおいて、画像形成指示により指示された画像形成枚数の全てについて画像形成が終了した場合に（＃２１：ＹＥＳ）、処理をステップ＃０４へ戻さずにステップ＃０７へ戻す制御にすることにより、画像形成動作の終了時又はその終了後の所定時間内に、電位検知センサ１１による表面電位の検知及び帯電制御部１４による帯電装置３の調整の処理を行わない構成とすることも可能である。また、上記実施形態に係るフローチャートにおいて、ステップ＃１０の処理をなくすことにより、感光体ドラム２の温度の安定時又はその安定時の前後の所定時間内に、電位検知センサ１１による表面電位の検知及び帯電制御部１４による帯電装置３の調整の処理を行わない構成とすることも可能である。
【００４５】
なお、上記実施形態では、図１に示すように、感光体ドラム２に形成した可視像をシート６に直接転写する場合を例として説明したが、本発明を適用可能な画像形成装置１の構成はこれに限定されるものではなく、感光体ドラム２に形成した可視像を中間転写ベルト等の他の像担持体に一旦転写した後にシートに転写する構成を備えたものにも適用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明によれば、感光体の温度変化に応じて感光体の表面電位を適正な範囲内に保つことが可能であるので、感光体の温度を調整する手段を備える複写機やプリンタ等の画像形成装置に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の機器構成を示す概略図
【図２】本実施形態に係る画像形成装置の機能ブロック図
【図３】本実施形態に係る画像形成装置の動作のフローチャート
【図４】本実施形態に係る画像形成装置の動作のフローチャート
【図５】画像形成装置の第１の代表的な動作についてのタイミングチャート
【図６】画像形成装置の第２の代表的な動作についてのタイミングチャート
【図７】画像形成装置の第３の代表的な動作についてのタイミングチャート
【図８】画像形成装置の第４の代表的な動作についてのタイミングチャート
【符号の説明】
【００４８】
１  画像形成装置
２  感光体ドラム（感光体）
３  帯電装置（帯電手段）
４  露光装置（露光手段）
５  現像装置（現像手段）
６  シート
７  転写装置（転写手段）
８  定着装置（定着手段）
１１  電位検知センサ（電位検知手段）
１２  ドラムヒータ（温度調整手段）
１３  ドラムヒータ制御部（温度調整手段）
１４  帯電制御部（帯電調整手段）
１７  定着温度検知センサ（定着温度検知手段）
２０  主制御部（制御手段）
【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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