(57)【要約】【課題】  被帯電体を均一に帯電できるとともに、被帯電体上の残留トナーに逆電荷が付与されるのを防止できる帯電装置を提供すること。【解決手段】  回転される被帯電体の周りの表面に対向する帯電部材を備える。上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記被帯電体に対向する荷電制御部材を備える。電圧印加部が次の関係を満たすように電圧Ｖｓｐｆ，Ｖｓｐを印加する。上記荷電制御部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をＶｏ（ｉ）、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をＶｏ（ii）、上記帯電部材に到達した後の上記被帯電体の表面電位をＶｏ（iii）としたとき、    ｜Ｖｏ（ｉ）｜＜｜Ｖｏ（ii）｜＜｜Ｖｏ（iii）｜なる関係を満たす。【選択図】図１６
2005292266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転される被帯電体の周りの表面に対向する帯電部材と、
上記被帯電体の表面の移動方向に関して上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記被帯電体に対向する荷電制御部材と、
上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間に、それぞれ上記被帯電体の表面電位を制御するための電圧を印加する電圧印加部とを備え、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をＶｏ（ｉ）とし、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をＶｏ（ii）とし、上記帯電部材に到達した後の上記被帯電体の表面電位をＶｏ（iii）としたとき、
｜Ｖｏ（ｉ）｜＜｜Ｖｏ（ii）｜＜｜Ｖｏ（iii）｜
なる関係を満たすように上記電圧を印加することを特徴とする帯電装置。
【請求項２】
請求項１に記載の帯電装置において、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間の一方または両方に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記被帯電体の帯電開始電圧値をＶｔｈとし、上記被帯電体の表面電位をＶｏで総称し、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｐｐとしたとき、
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ
なる関係を満たすことを特徴とする帯電装置。
【請求項３】
請求項１に記載の帯電装置において、
上記荷電制御部材は、上記被帯電体の表面の移動方向に関して互いに上流側、下流側となる位置に複数設けられ、
上記電圧印加部は、上記複数の荷電制御部材の全部または一部に選択的に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記脈流電圧が印加された或る荷電制御部材に到達する前、到達した後の上記被帯電体の表面電位をそれぞれＶｏ（α）、Ｖｏ（β）としたとき、
｜Ｖｏ（α）｜＜｜Ｖｏ（β）｜
なる関係を満たし、かつ
上記被帯電体の帯電開始電圧値をＶｔｈとし、上記被帯電体の表面電位をＶｏで総称し、さらに上記脈流電圧の最大値、最小値、ピーク間電圧値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｍｉｎ、Ｖｐｐとしたとき、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材について
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ
なる関係を満たすことを特徴とする帯電装置。
【請求項４】
電子写真方式の画像形成装置であって、
被帯電体としての回転される静電潜像担持体の周りに、この静電潜像担持体の表面を一様に帯電させる請求項１に記載の帯電装置と、上記静電潜像担持体表面を露光して潜像を形成する露光装置と、上記潜像にトナーを付着させて現像する現像装置と、上記トナーを被転写材に転写させる転写装置とを順に備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像形成装置において、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材と静電潜像担持体との間、上記帯電部材と静電潜像担持体との間の一方または両方に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記静電潜像担持体の帯電開始電圧値をＶｔｈとし、上記静電潜像担持体の表面電位をＶｏで総称し、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｐｐとしたとき、
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ
なる関係を満たすことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項４に記載の画像形成装置において、
上記荷電制御部材は、上記静電潜像担持体の表面の移動方向に関して互いに上流側、下流側となる位置に複数設けられ、
上記電圧印加部は、上記複数の荷電制御部材の全部または一部に選択的に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記脈流電圧が印加された或る荷電制御部材に到達する前、到達した後の上記静電潜像担持体の表面電位をそれぞれＶｏ（α）、Ｖｏ（β）としたとき、
｜Ｖｏ（α）｜＜｜Ｖｏ（β）｜
なる関係を満たし、かつ
上記静電潜像担持体の帯電開始電圧値をＶｔｈとし、上記静電潜像担持体の表面電位をＶｏで総称し、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｐｐとしたとき、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材について
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ
なる関係を満たすことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項４に記載の画像形成装置において、
上記現像装置は、上記転写装置による転写後に上記静電潜像担持体表面に残留したトナーを回収するトナー回収部を含む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】
この発明は帯電装置およびそれを備えた画像形成装置に関し、より詳しくは、被帯電体としての静電潜像担持体を帯電させるのに適した帯電装置およびそれを備えた電子写真方式の画像形成装置に関する。画像形成装置としては、典型的には複写機、プリンタ、ファクシミリやこれらの複合機等が挙げられる。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置としては、感光体ドラムに接触配置した現像装置（以下「接触現像装置」という。）で残留トナーを回収しつつ現像を行う方式（いわゆるクリーナレス）のものが普及している。例えば特許文献１（特開平８−１９０２６９号公報）には、感光体ドラムの周りで帯電手段の上流側（転写手段と帯電手段との間）に荷電制御部材（着色粉接触帯電部材）を設けて、この荷電制御部材に放電開始電圧以上のバイアス電圧を印加することにより、転写手段で転写されずに感光体ドラム上に残留したトナーの電荷（極性）を均一にし、接触現像装置におけるトナー回収性の向上を図る技術が提案されている。
【特許文献１】特開平８−１９０２６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の技術では、転写工程で感光体ドラム表面に残留したトナーに荷電制御部材から逆電荷が付与（注入）される可能性がある。感光体ドラム上の残留トナーに逆電荷が付与されると、トナーの電荷（極性）が不均一になるため、接触現像装置（現像工程）でのトナー回収が不十分となり、画像不良が発生するという問題がある。また、感光体ドラム上の残留トナーに逆電荷が付与されると、帯電部材に対しトナーが付着してしまい、帯電不良を起こすという問題もある。
【０００４】
そこで、この発明の課題は、被帯電体を均一に帯電できるとともに、被帯電体上の残留トナーに逆電荷が付与されるのを防止できる帯電装置を提供することにある。
【０００５】
また、この発明の課題は、そのような帯電装置を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、この発明の帯電装置は、
回転される被帯電体の周りの表面に対向する帯電部材と、
上記被帯電体の表面の移動方向に関して上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記被帯電体に対向する荷電制御部材と、
上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間に、それぞれ上記被帯電体の表面電位を制御するための電圧を印加する電圧印加部とを備え、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をＶｏ（ｉ）とし、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をＶｏ（ii）とし、上記帯電部材に到達した後の上記被帯電体の表面電位をＶｏ（iii）としたとき、
｜Ｖｏ（ｉ）｜＜｜Ｖｏ（ii）｜＜｜Ｖｏ（iii）｜
なる関係を満たすように上記電圧を印加することを特徴とする。
【０００７】
ここで、帯電部材が被帯電体に「対向」しているとは、当接または近接している場合を含む。
【０００８】
また、荷電制御部材、帯電部材に「に到達した後」とは、その部材のところを通過中であって既に電圧印加を受けたとき、およびその部材のところを通過した後を含む意味である。
【０００９】
この発明の帯電装置を用いて電子写真方式で画像形成を行う場合、被帯電体としての静電潜像担持体の周りで、トナーを被転写材に転写させる転写装置に続いて、上記荷電制御部材、帯電部材が順に配置される。上記電圧印加部が上記関係を満たすように上記荷電制御部材、帯電部材に電圧を印加するお蔭で、上記荷電制御部材、帯電部材のところをそれぞれ通過する時に被帯電体としての静電潜像担持体上の残留トナーの荷電性（極性）が安定する。これにより、上記帯電装置と接触現像装置とが組み合わされ、クリーナ装置が省略された場合であっても、接触現像装置で確実なトナー回収が行われる。これにより長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。
【００１０】
また、被帯電体としての静電潜像担持体上の残留トナーの荷電性が安定するので、上記帯電部材に対するトナー付着が防止されて、帯電不良を起こすことが無くなる。これにより、さらに長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。
【００１１】
さらに、帯電部材の清掃を目的とした清掃手段（機械的あるいは電気的手法）を備える必要がなくなる。また、この帯電装置は、放電電界切換えなどの複雑な制御を要しない。したがって、この帯電装置は、簡素で低コストに構成される。
【００１２】
一実施形態の帯電装置では、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間の一方または両方に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記被帯電体の帯電開始電圧値をＶｔｈとし、上記被帯電体の表面電位をＶｏで総称し、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｐｐとしたとき、
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ
なる関係を満たすことを特徴とする。
【００１３】
なお、上記脈流電圧の最小値はＶｍｉｎとする。
【００１４】
この一実施形態の帯電装置では、上記荷電制御部材によるバイアス印加期間中に、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には被帯電体に対して正規の帯電が行われる一方、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には被帯電体に対して逆帯電が行われない。したがって、上記荷電制御部材のところを通過する時に被帯電体としての静電潜像担持体上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。荷電制御部材を通過した後、上記帯電部材によるバイアス印加期間中にも同様に、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には被帯電体に対して正規の帯電が行われる一方、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には被帯電体に対して逆帯電が行われない。したがって、上記帯電部材のところを通過する時に被帯電体としての静電潜像担持体上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。
【００１５】
一実施形態の帯電装置では、
上記荷電制御部材は、上記被帯電体の表面の移動方向に関して互いに上流側、下流側となる位置に複数設けられ、
上記電圧印加部は、上記複数の荷電制御部材の全部または一部に選択的に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記脈流電圧が印加された或る荷電制御部材に到達する前、到達した後の上記被帯電体の表面電位をそれぞれＶｏ（α）、Ｖｏ（β）としたとき、
｜Ｖｏ（α）｜＜｜Ｖｏ（β）｜
なる関係を満たし、かつ
上記被帯電体の帯電開始電圧値をＶｔｈとし、上記被帯電体の表面電位をＶｏで総称し、さらに上記脈流電圧の最大値、最小値、ピーク間電圧値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｍｉｎ、Ｖｐｐとしたとき、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材について
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ
なる関係を満たすことを特徴とする。
【００１６】
なお、上記脈流電圧の最小値はＶｍｉｎとする。
【００１７】
この一実施形態の帯電装置では、上記脈流電圧が印加された或る荷電制御部材に到達する前、到達した後の上記被帯電体の表面電位をそれぞれＶｏ（α）、Ｖｏ（β）としたとき、上記脈流電圧が印加された
｜Ｖｏ（α）｜＜｜Ｖｏ（β）｜
なる関係を満たすので、その荷電制御部材を通過した後の被帯電体としての静電潜像担持体上の残留トナーの荷電性が安定する。また、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材によるバイアス印加期間中に、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には被帯電体に対して正規の帯電が行われる一方、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には被帯電体に対して逆帯電が行われない。したがって、その荷電制御部材を通過する時に被帯電体としての静電潜像担持体上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。
【００１８】
この発明の画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置であって、被帯電体としての回転される静電潜像担持体の周りに、この静電潜像担持体の表面を一様に帯電させる請求項１に記載の帯電装置と、上記静電潜像担持体表面を露光して潜像を形成する露光装置と、上記潜像にトナーを付着させて現像する現像装置と、上記トナーを被転写材に転写させる転写装置とを順に備えたことを特徴とする。
【００１９】
言い換えれば、この発明の画像形成装置は、被帯電体としての回転される静電潜像担持体の周りに、この静電潜像担持体の表面を一様に帯電させる帯電装置と、上記静電潜像担持体表面を露光して潜像を形成する露光装置と、上記潜像にトナーを付着させて現像する現像装置と、上記トナーを被転写材に転写させる転写装置とを順に備えた電子写真方式の画像形成装置であって、
上記帯電装置が、上記静電潜像担持体の周りの表面に一方向から対向する帯電部材と、上記静電潜像担持体の表面の移動方向に関して上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記静電潜像担持体に対向する荷電制御部材とを含み、
上記荷電制御部材と静電潜像担持体との間、上記帯電部材と静電潜像担持体との間に、それぞれ上記静電潜像担持体の表面電位を制御するための電圧を印加する電圧印加部を備え、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材に到達する前の上記静電潜像担持体の表面電位をＶｏ（ｉ）とし、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記静電潜像担持体の表面電位をＶｏ（ii）とし、上記帯電部材に到達した後の上記静電潜像担持体の表面電位をＶｏ（iii）としたとき、
｜Ｖｏ（ｉ）｜＜｜Ｖｏ（ii）｜＜｜Ｖｏ（iii）｜
なる関係を満たすように上記電圧を印加することを特徴とする。
【００２０】
この発明の画像形成装置によれば、上記電圧印加部が上記関係を満たすように上記荷電制御部材、帯電部材に電圧を印加するお蔭で、上記荷電制御部材、帯電部材のところをそれぞれ通過する時に静電潜像担持体上の残留トナーの荷電性（極性）が安定する。これにより、上記帯電装置と接触現像装置とが組み合わされ、クリーナ装置が省略された場合であっても、接触現像装置で確実なトナー回収が行われる。これにより長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。
【００２１】
また、静電潜像担持体上の残留トナーの荷電性が安定するので、上記帯電部材に対するトナー付着が防止されて、帯電不良を起こすことが無くなる。これにより、さらに長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。
【００２２】
さらに、帯電部材の清掃を目的とした清掃手段（機械的あるいは電気的手法）を備える必要がなくなる。また、この画像形成装置は、放電電界切換えなどの複雑な制御を要しない。したがって、この画像形成装置は、簡素で低コストに構成される。
【００２３】
一実施形態の画像形成装置では、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材と静電潜像担持体との間、上記帯電部材と静電潜像担持体との間の一方または両方に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記静電潜像担持体の帯電開始電圧値をＶｔｈとし、上記静電潜像担持体の表面電位をＶｏで総称し、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｐｐとしたとき、
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ
なる関係を満たすことを特徴とする。
【００２４】
なお、上記脈流電圧の最小値はＶｍｉｎとする。
【００２５】
この一実施形態の画像形成装置では、上記荷電制御部材によるバイアス印加期間中に、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には静電潜像担持体に対して正規の帯電が行われる一方、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には静電潜像担持体に対して逆帯電が行われない。したがって、上記荷電制御部材のところを通過する時に静電潜像担持体上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。荷電制御部材を通過した後、上記帯電部材によるバイアス印加期間中にも同様に、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には静電潜像担持体に対して正規の帯電が行われる一方、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には静電潜像担持体に対して逆帯電が行われない。したがって、上記帯電部材のところを通過する時に静電潜像担持体上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。
【００２６】
一実施形態の画像形成装置では、
上記荷電制御部材は、上記静電潜像担持体の表面の移動方向に関して互いに上流側、下流側となる位置に複数設けられ、
上記電圧印加部は、上記複数の荷電制御部材の全部または一部に選択的に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記脈流電圧が印加された或る荷電制御部材に到達する前、到達した後の上記静電潜像担持体の表面電位をそれぞれＶｏ（α）、Ｖｏ（β）としたとき、
｜Ｖｏ（α）｜＜｜Ｖｏ（β）｜
なる関係を満たし、かつ
上記静電潜像担持体の帯電開始電圧値をＶｔｈとし、上記静電潜像担持体の表面電位をＶｏで総称し、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｐｐとしたとき、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材について
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ
なる関係を満たすことを特徴とする。
【００２７】
なお、上記脈流電圧の最小値はＶｍｉｎとする。
【００２８】
この一実施形態の画像形成装置では、上記脈流電圧が印加された或る荷電制御部材に到達する前、到達した後の上記静電潜像担持体の表面電位をそれぞれＶｏ（α）、Ｖｏ（β）としたとき、
｜Ｖｏ（α）｜＜｜Ｖｏ（β）｜
なる関係を満たすので、その荷電制御部材を通過した後の静電潜像担持体上の残留トナーの荷電性（極性）が安定する。また、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材によるバイアス印加期間中に、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には静電潜像担持体に対して正規の帯電が行われる一方、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には静電潜像担持体に対して逆帯電が行われない。したがって、その荷電制御部材のところを通過する時に静電潜像担持体上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。
【００２９】
一実施形態の画像形成装置では、上記現像装置は、上記転写装置による転写後に上記静電潜像担持体表面に残留したトナーを回収するトナー回収部を含むことを特徴とする。
【００３０】
この一実施形態の画像形成装置では、現像装置のトナー回収部で確実なトナー回収が行われる。したがって、上記転写装置による転写後に上記静電潜像担持体表面に残留したトナーを回収するために、別途クリーナ装置を設ける必要が無い。そのようなクリーナ装置が省略された場合であっても、長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１（ａ）は、この発明の一実施形態である帯電装置を備えた、電子写真方式のタンデム型画像形成装置の概略構成を示している。画像形成装置は、具体的には、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等である。尚、本実施形態では、タンデム型の画像形成装置を例示したが、作像方式はタンデム型に限定されるものではない。
【００３２】
図１（ａ）に示すように、この画像形成装置は、二つのローラ５１，５２に巻回され矢印９２の向きに循環される環状の中間転写ベルト６と、この中間転写ベルト６上に上流側から順に配置されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の４色分の画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫを備えている。
【００３３】
例えば、イエロー（Ｙ）の画像形成ユニット１Ｙは、被帯電体および静電潜像担持体としての感光体ドラム（図示しないモータによって矢印９１の向きに回転される。）２の周りに、荷電制御部材５および帯電部材３と、露光装置１３と、現像装置４と、１次転写装置７とを順に備えている。この例では、荷電制御部材５と帯電部材３はそれぞれ感光体ドラム２の表面に当接または近接した導電性ローラからなっている。これらの荷電制御部材５および帯電部材３は、後述する仕方で感光体ドラム２の残留トナーの荷電性を安定させるとともに感光体ドラム２の表面を一様に帯電させる。露光装置１３は、例えば半導体レーザ素子からなり、一様に帯電された感光体ドラム２の表面を露光してそこに潜像を形成する。現像装置４は、その潜像にトナー（この画像形成ユニット１Ｙではイエロートナー）を付着させて現像する。この例では、現像装置４は、感光体ドラム表面に当接または近接した現像ローラ４ａを有する接触現像装置であり、上記感光体ドラム表面に残留したトナーを回収するトナー回収部としても働く（いわゆるクリーナレス方式）。１次転写装置７は、中間転写ベルト６を挟んで感光体ドラム２に対向する転写ローラを有し、この転写ローラに所定のバイアス電圧が印加されることによって、感光体ドラム表面上のトナーを被転写材としての中間転写ベルト６に転写する。
【００３４】
残りの色の画像形成ユニット１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫは、トナーの色の違いを除いて、画像形成ユニット１Ｙと同じ構成になっている。中間転写ベルト６が各画像形成ユニットを通過するごとに色が重ねられて、最終的にフルカラー画像が中間転写ベルト６上に形成される。
【００３５】
４色分の画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫよりも下流の位置、この例では中間転写ベルト６を挟んでローラ５２に対向する位置に、転写ローラからなる２次転写装置８が設けられている。２次転写装置８は、その転写ローラに所定のバイアス電圧が印加されることによって、中間転写ベルト表面上のカラー画像を紙などのシート９に一括して転写する。カラー画像が転写されたシート９は、矢印９３で示すように上方へ搬送され、図示しない定着部を通過することによってカラー画像が定着される。
【００３６】
また、ローラ５２の上方にはクリーニングブレード１０が設けられている。２次転写工程後に中間転写ベルト６上に残留したトナーはこのクリーニングブレード１０によって中間転写ベルト６上から除去され、図示しない搬送スクリューで搬送され、やはり図示しない廃トナー容器に回収される。
【００３７】
また、図１（ｂ）に示すように、この画像形成装置は、この装置全体の動作を制御する制御コントローラ１９と、この制御コントローラ１９による指示に応じて、この画像形成装置の各部へ電力を供給するバイアス電源２０を備えている。上述の荷電制御部材５、帯電部材３、現像装置４、１次転写装置７、２次次転写装置８等へは、このバイアス電源２０から所定の電圧が供給される。このバイアス電源２０は、直流電圧成分Ｖｄｃと周期的に変化する矩形波の電圧成分Ｖａｃとを重畳させた脈流電圧Ｖｓｐを供給できるようになっている。
【００３８】
なお、この実施形態では、脈流電圧Ｖｓｐの最大値、最小値、ピーク間電圧値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｍｉｎ、Ｖｐｐと表す。Ｖｐｐ＝｜Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ｜である。周期的に変化する電圧成分Ｖａｃの周期は、感光体ドラム２の表面が各部材のところを対向して通過する期間に比して十分小さいものとする。
【００３９】
さて、転写工程で感光体ドラム２の表面に残留したトナーに帯電部材３から逆電荷が付与（注入）されると、感光体ドラム２の表面に当接した帯電部材３に対してトナーが付着して帯電不良を起こしたり、接触現像装置でのトナー回収が不十分となって画像不良が発生したりする可能性がある。そこで、この画像形成装置では、感光体ドラム２上の残留トナーに逆電荷が付与されるのを防止するために、荷電制御部材５と感光体ドラム２との間、帯電部材３と感光体ドラム２との間に、以下のようにしてバイアス電圧を印加する。
【００４０】
なお、感光体ドラム２は、筒状の導体ドラムの外周面に公知の有機半導体・アモルファスシリコン・セレン等の光導電性半導体材料層を設けて構成されている。この感光体ドラム２の導体ドラムは接地されている。
【００４１】
（第１のバイアス印加例）
前提として、まず図４に示すように、帯電部材３に直流電圧Ｖｄｃを印加したとき感光体ドラム２がとる表面電位（以下「感光体表面電位」と略称する。）Ｖｏを測定した（Ｖｄｃ−Ｖｏ特性）。感光体ドラム２は、Ｖｄｃ≒−６００Ｖから帯電を開始し（帯電開始電圧Ｖｔｈ＝−６００Ｖ）、｜Ｖｄｃ｜がその｜Ｖｔｈ｜よりも大きい領域では、ＶｄｃとＶｏとはほぼ直線的な関係を示した。
【００４２】
また、図５に示すように、帯電部材３に脈流電圧（Ｖｄｃ＋Ｖａｃ）を印加したときの、脈流電圧のピーク間電圧値Ｖｐｐと感光体表面電位Ｖｏとの関係を、Ｖｄｃをパラメータとして測定した。Ｖｐｐ値の小さい領域では、Ｖｏ値はＶｐｐ値に比例して直線的に増加し、Ｖｐｐが或る値を超えるとＶｏ値は飽和してほぼ一定値になる（その飽和したＶｏ値はほぼＶｄｃ値に等しい。）。Ｖｏ値がＶｐｐ値に比例する領域と飽和する領域との境界は、前述の直流電圧印加時のＶｔｈ値のほぼ２倍の値（２Ｖｔｈ）に等しい。
【００４３】
図３は、参考のために、特許文献１（特開昭６３−１４９６６８号公報）に開示されているようなＶｐｐ≧２Ｖｔｈの関係を満足する場合の、帯電部材に到達した後の感光体表面電位Ｖｏを示している。図中、横軸は時間、縦軸は電圧を表している。図５に示した結果に対応して、Ｖｏ値は、バイアス印加を受けて既にほぼＶｄｃ値に等しくなっている。このようなバイアス印加条件では、Ｖｍａｘ−Ｖｏ≧Ｖｔｈの時には感光体ドラム２に対して正規の帯電が行われる一方、Ｖｍｉｎ−Ｖｏ≧Ｖｔｈの時には感光体ドラム２に対して逆帯電（除電）が行われることとなる。特許文献１（特開昭６３−１４９６６８号公報）の技術は、この逆帯電（除電）によって感光体表面電位Ｖｏの一様化を図ったものであるが、それによって感光体ドラム２上の残留トナーに対し逆電荷が付与（注入）される。このため、既述のように、上記帯電部材に対しトナーが付着し均一な帯電が困難となり、あるいは、トナー回収部（現像部）で確実なトナー回収が行われなくなるため、画像不良を引き起こすこととなる。
【００４４】
そこで、この第１のバイアス印加例では、図２に示すように、帯電部材３に印加される脈流電圧Ｖｓｐ＝Ｖｄｃ＋Ｖａｃと感光体ドラム２の帯電開始電圧値Ｖｔｈとの間で、
Ｖｐｐ≦｜Ｖｔｈ｜≦｜Ｖｄｃ｜                          …（１）
なる関係を満たすものとする。この図２は、帯電部材３に到達した後の感光体表面電位Ｖｏを示している。図中、横軸は時間、縦軸は電圧を表している。なお、既述のように、Ｖｐｐ＝｜Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ｜である。Ｖｍａｘ、Ｖｍｉｎはそれぞれ脈流電圧Ｖｓｐの最大値、最小値を表す。
【００４５】
なお、帯電部材３に「到達した後」とは、帯電部材３のところを通過中であって既にバイアス印加を受けたとき、および帯電部材３のところを通過した後を含む意味である（以下同様。）。
【００４６】
現像装置４の現像方式として、感光体ドラム２の帯電極性と同一極性（今回は負極性）のトナーを用いた反転現像方式の場合の、各電圧値の例は、次の通りである。
【００４７】
まず、帯電部材３に印加される脈流電圧Ｖｓｐについては、Ｖｄｃ＝−９００Ｖ、Ｖｍａｘ＝−１１００Ｖ、Ｖｍｉｎ＝−７００Ｖ、Ｖｐｐ＝４００Ｖである。
【００４８】
また、感光体ドラム２については、帯電部材３との間での帯電開始電圧Ｖｔｈ＝−６００Ｖである。
【００４９】
感光体ドラム２の表面電位は、Ｖｏ＝−５００Ｖ（帯電部材３に到達した後）となる。
【００５０】
図６に示すように、図３に示した従来例ではＶｐｐ≧２｜Ｖｔｈ｜である領域Ｄ０を使用しているのに対して、この第１のバイアス印加例ではＶｐｐ≦｜Ｖｔｈ｜である領域Ｄ１、つまりＶｏ値がＶｐｐ値に比例して直線的に増加する領域を使用している点に特徴がある。
【００５１】
上記式（１）のバイアス印加条件では、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して正規の帯電が行われるが、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜のときには感光体ドラム２に対して逆帯電（除電）が行われないこととなる。したがって、感光体ドラム２上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。これにより、帯電部材３に対するトナー付着が防止されて、帯電不良を起こすことが無くなる。これにより長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。また、現像装置４がトナー回収部として働いて、確実なトナー回収が行われる。したがって、１次転写装置７による転写後に感光体ドラム表面に残留したトナーを回収するために、別途クリーナ装置を設ける必要が無い。この画像形成装置のように、そのようなクリーナ装置が省略された場合であっても、長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。
【００５２】
さらに、帯電部材３の清掃を目的とした清掃手段（機械的あるいは電気的手法）を備える必要がなくなる。また、この画像形成装置は、上記脈流電圧Ｖｓｐのピーク間電圧値Ｖｐｐを規制するものであるから、放電電界切換えなどの複雑な制御を要しない。したがって、この画像形成装置は、簡素で低コストに構成される。
【００５３】
図７は、上記式（１）のバイアス印加条件を用いた場合と、図３に示した従来のバイアス印加条件を用いた場合とについて、耐刷テストの結果を比較して示している。図中、横軸は印刷枚数（単位１０００枚）を示し、縦軸は画像ノイズを５段階で評価したノイズレベルを示す。図３に示した従来のバイアス印加条件を用いた場合は、破線グラフＣ０で示すように、帯電部材（導電性ローラ）３の汚れ（トナー汚染）に起因して、２０００枚印字時にはノイズレベル３になり、それ以降ではレベル１まで画像ノイズが悪化する。これに対して、上記式（１）のバイアス印加条件を用いた場合は、実線グラフＣ１で示すように、２万枚までレベル４以上を維持している。
【００５４】
なお、この第１のバイアス印加例では、上記式（１）のバイアス印加条件を帯電部材３に適用したが、上記式（１）のバイアス印加条件は、帯電部材３に限らず、荷電制御部材５を含むすべての荷電手段に適用でき、同様の作用効果を奏することが可能である。
【００５５】
（第２のバイアス印加例）
図８は第２のバイアス印加例を示している。この第２のバイアス印加例では、帯電部材３に印加される脈流電圧Ｖｓｐ＝Ｖｄｃ＋Ｖａｃと感光体ドラム２の帯電開始電圧値Ｖｔｈとの間で、
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜      …（２）
、および
｜Ｖｍｉｎ｜≧｜Ｖｏ｜                                  …（３）
なる関係を満たしている。この図８の左半分（Ａ）中には帯電部材３に到達する前の感光体表面電位ＶｏをＶｏ（ii）で表し、図８の右半分（Ｂ）中には帯電部材３に到達した後の感光体表面電位ＶｏをＶｏ（iii）で表している。図中、横軸は時間、縦軸は電圧を表している。なお、既述のように、Ｖｍａｘ、Ｖｍｉｎはそれぞれ脈流電圧Ｖｓｐの最大値、最小値を表す。
【００５６】
現像装置４の現像方式として、感光体ドラム２の帯電極性と同一極性（今回は負極性）のトナーを用いた反転現像方式の場合の、各電圧値の例は、次の通りである。
【００５７】
まず、帯電部材３に印加される脈流電圧Ｖｓｐについては、Ｖｄｃ＝−９００Ｖ、Ｖｍａｘ＝−１１００Ｖ、Ｖｍｉｎ＝−７００Ｖ、Ｖｐｐ＝４００Ｖである。
【００５８】
また、感光体ドラム２については、帯電部材３との間での帯電開始電圧Ｖｔｈ＝−６００Ｖである。
【００５９】
感光体ドラム２の表面電位は、Ｖｏ＝−５００Ｖ（帯電部材３に到達した後）となる。
【００６０】
上記式（２）のバイアス印加条件では、既述の式（１）のバイアス印加条件の場合と同様に、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して正規の帯電が行われるが、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜のときには感光体ドラム２に対して逆帯電（除電）が行われないこととなる。したがって、帯電部材３のところを通過する時に感光体ドラム２上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。これにより、帯電部材３に対するトナー付着が防止されて、帯電不良を起こすことが無くなる。これにより長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。また、現像装置４がトナー回収部として働いて、確実なトナー回収が行われる。したがって、１次転写装置７による転写後に感光体ドラム表面に残留したトナーを回収するために、別途クリーナ装置を設ける必要が無い。この画像形成装置のように、そのようなクリーナ装置が省略された場合であっても、長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。
【００６１】
さらに、帯電部材３の清掃を目的とした清掃手段（機械的あるいは電気的手法）を備える必要がなくなる。また、この画像形成装置は、上記脈流電圧Ｖｓｐのピーク間電圧値Ｖｐｐを規制するものであるから、放電電界切換えなどの複雑な制御を要しない。したがって、この画像形成装置は、簡素で低コストに構成される。
【００６２】
上記式（３）のバイアス印加条件、すなわち｜Ｖｍｉｎ｜≧｜Ｖｏ｜なる関係を満たすべき理由は、次の通りである。
【００６３】
参考のために、図９と図１０にそれぞれ、上記式（３）のバイアス印加条件、すなわち｜Ｖｍｉｎ｜≧｜Ｖｏ｜なる関係を満たさないようなバイアス印加例を示している。帯電部材３に到達する前の感光体表面電位ＶｏをＶｏ（ii）で表し、帯電部材３に到達した後の感光体表面電位ＶｏをＶｏ（iii）で表すものとすると、図９は｜Ｖｏ（ii）｜＞｜Ｖｏ（iii）｜の場合に相当し、図１０は｜Ｖｏ（ii）｜＜｜Ｖｏ（iii）｜の場合に相当する。
【００６４】
図９の左半分（Ａ）から分かるように、帯電部材３に到達する前には、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して帯電が行われないが、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して逆帯電（除電）が行われるバイアス関係になっている。このバイアス関係は、図９の右半分（Ｂ）に示すように、帯電部材３に到達した後も、同様である。このため、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時に、感光体ドラム２上の残留トナーに対し逆電荷が付与（注入）される。それによって、帯電部材３に対しトナーが付着し均一な帯電が困難となり、あるいは、トナー回収部（現像装置４）で確実なトナー回収が行われなくなるため、画像不良を引き起こすこととなる。
【００６５】
また、図１０の左半分（Ａ）から分かるように、帯電部材３に到達する前には、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して正規の帯電が行われるが、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して逆帯電（除電）が行われないバイアス関係になっている。しかし、図１０の右半分（Ｂ）に示すように、帯電部材３に到達した後は、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時に、感光体ドラム２上の残留トナーに対し逆電荷が付与（注入）される。それによって、帯電部材３に対しトナーが付着し均一な帯電が困難となり、あるいは、トナー回収部（現像装置４）で確実なトナー回収が行われなくなるため、画像不良を引き起こすこととなる。
【００６６】
このように、｜Ｖｍｉｎ｜≧｜Ｖｏ｜なる関係を満たさない場合は、帯電部材３のところを通過する時に感光体ドラム２上の残留トナーに対し逆電荷が付与されることになる。したがって、感光体ドラム２上の残留トナーに対する逆電荷付与を防止するためには、上記式（３）のバイアス印加条件、すなわち｜Ｖｍｉｎ｜≧｜Ｖｏ｜なる関係を満たすことが望ましい。
【００６７】
図１１は、上記式（２）および（３）のバイアス印加条件を用いた場合と、図３に示した従来のバイアス印加条件を用いた場合とについて、耐刷テストの結果を比較して示している。図中、横軸は印刷枚数（単位１０００枚）を示し、縦軸は画像ノイズを５段階で評価したノイズレベルを示す。図３に示した従来のバイアス印加条件を用いた場合は、破線グラフＣ０で示すように、帯電部材（導電性ローラ）３の汚れ（トナー汚染）に起因して、２０００枚印字時にはノイズレベル３になり、それ以降ではレベル１まで画像ノイズが悪化する。これに対して、上記式（２）および（３）のバイアス印加条件を用いた場合は、実線グラフＣ２で示すように、２万枚までレベル４以上を維持している。
【００６８】
なお、この第２のバイアス印加例では、上記式（２）および（３）のバイアス印加条件を帯電部材３に適用したが、上記式（２）および（３）のバイアス印加条件は、帯電部材３に限らず、荷電制御部材５を含むすべての帯電手段に適用でき、同様の作用効果を奏することが可能である。
【００６９】
（第３のバイアス印加例）
図１２は第３のバイアス印加例を示している。この第３のバイアス印加例では、この図１２の左半分（Ａ）中に示すように１次転写装置７による転写工程後で荷電制御部材５に到達する前の感光体ドラム２の表面電位をＶｏ（ｉ）とし、図１２の右半分（Ｂ）中に示すように荷電制御部材５に到達した後で帯電部材３に到達する前の感光体ドラム２の表面電位をＶｏ（ii）としたとき、
｜Ｖｏ（ｉ）｜＜｜Ｖｏ（ii）｜                          …（４）
なる関係を満たし、かつ、荷電制御部材５に印加される脈流電圧（これを帯電部材３に印加される脈流電圧Ｖｓｐと区別するために、Ｖｓｐｆと表す。）と感光体ドラム２の帯電開始電圧値Ｖｔｈの間で、
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ                  …（５）
なる関係を満たす例を示している。図中、横軸は時間、縦軸は電圧を表している。なお、Ｖｍａｘ、Ｖｍｉｎはそれぞれ脈流電圧Ｖｓｐｆの最大値、最小値を表す。
【００７０】
なお、荷電制御部材５に「到達した後」とは、荷電制御部材５のところを通過中であって既にバイアス印加を受けたとき、および荷電制御部材５のところを通過した後を含む意味である（以下同様。）。
【００７１】
現像装置４の現像方式として、感光体ドラム２の帯電極性と同一極性（今回は負極性）のトナーを用いた反転現像方式の場合の、各電圧値の例は、次の通りである。
【００７２】
まず、荷電制御部材５に印加される脈流電圧Ｖｓｐｆについては、Ｖｄｃ＝−９００Ｖ、Ｖｍａｘ＝−１１００Ｖ、Ｖｍｉｎ＝−７００Ｖ、Ｖｐｐ＝４００Ｖである。
【００７３】
また、感光体ドラム２については、荷電制御部材５との間での帯電開始電圧Ｖｔｈ＝−６００Ｖである。
【００７４】
感光体ドラム２の表面電位Ｖｏは、Ｖｏ（ｉ）＝−３００Ｖ、Ｖｏ（ii）＝−５００Ｖとなる。
【００７５】
図１２から分かるように、荷電制御部材５に到達する前、到達した後にわたって、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して正規の帯電が行われるが、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して逆帯電（除電）が行われないバイアス関係になっている。したがって、荷電制御部材５のところを通過する時に感光体ドラム２上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。これにより、帯電部材３に対するトナー付着が防止されて、帯電不良を起こすことが無くなる。これにより長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。また、現像装置４がトナー回収部として働いて、確実なトナー回収が行われる。したがって、１次転写装置７による転写後に感光体ドラム表面に残留したトナーを回収するために、別途クリーナ装置を設ける必要が無い。この画像形成装置のように、そのようなクリーナ装置が省略された場合であっても、長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。
【００７６】
さらに、帯電部材３の清掃を目的とした清掃手段（機械的あるいは電気的手法）を備える必要がなくなる。また、この画像形成装置は、上記脈流電圧Ｖｓｐのピーク間電圧値Ｖｐｐを規制するものであるから、放電電界切換えなどの複雑な制御を要しない。したがって、この画像形成装置は、簡素で低コストに構成される。
【００７７】
参考のために、図１３、図１４、図１５にそれぞれ、上記式（４），（５）のバイアス印加条件を満たさないようなバイアス印加例を示している。
【００７８】
まず図１３は、
｜Ｖｏ（ｉ）｜＞｜Ｖｏ（ii）｜
であり、かつ
｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ
であるようなバイアス印加例を示している。この図１３のバイアス印加例では、荷電制御部材５に到達する前、到達した後にわたって、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時に感光体ドラム２に対して正規の帯電が行われないし、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時に感光体ドラム２に対して逆帯電（＝除電）がバイアス関係になっている。このため、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時に、感光体ドラム２上の残留トナーに対し逆電荷が付与（注入）される。それによって、帯電部材３に対しトナーが付着し均一な帯電が困難となり、あるいは、トナー回収部（現像装置４）で確実なトナー回収が行われなくなるため、画像不良を引き起こすこととなる。
【００７９】
次の図１４は、
｜Ｖｏ（ｉ）｜＜｜Ｖｏ（ii）｜
であり、かつ
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜≧｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜≧｜Ｖｔｈ｜
であるようなバイアス印加例を示している。このバイアス印加例では、図１４の左半分（Ａ）に示すように、荷電制御部材５に到達する前には、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して正規の帯電が行われるが、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して逆帯電（除電）が行われないバイアス関係になっている。しかし、図１４の右半分（Ｂ）に示すように、荷電制御部材５に到達した後は、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜≧｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して正規の帯電が行われるが、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜≧｜Ｖｔｈ｜の時に、感光体ドラム２上の残留トナーに対し逆電荷が付与（注入）される。それによって、帯電部材３に対しトナーが付着し均一な帯電が困難となり、あるいは、トナー回収部（現像装置４）で確実なトナー回収が行われなくなるため、画像不良を引き起こすこととなる。
【００８０】
次の図１５は、
｜Ｖｏ（ｉ）｜＞｜Ｖｏ（ii）｜
であり、かつ
｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜≧｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜≧｜Ｖｔｈ｜
であるようなバイアス印加例を示している。このバイアス印加例では、図１５の左半分（Ａ）に示すように、荷電制御部材５に到達する前には、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して逆帯電（除電）が行われるバイアス関係になっている。また、図１５の右半分（Ｂ）に示すように、荷電制御部材５に到達した後は、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜≧｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して正規の帯電が行われ、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜≧｜Ｖｔｈ｜の時に、感光体ドラム２上の残留トナーに対し逆電荷が付与（注入）される。それによって、帯電部材３に対しトナーが付着し均一な帯電が困難となり、あるいは、トナー回収部（現像装置４）で確実なトナー回収が行われなくなるため、画像不良を引き起こすこととなる。
【００８１】
このように、上記式（４）または（５）のバイアス印加条件を満たさない場合は、荷電制御部材５のところを通過する時に感光体ドラム２上の残留トナーに対し逆電荷が付与されることになる。したがって、感光体ドラム２上の残留トナーに対する逆電荷付与を防止するためには、上記式（４）および（５）のバイアス印加条件を満たすことが望ましい。
【００８２】
なお、この第３のバイアス印加例では、上記式（４）および（５）のバイアス印加条件を荷電制御部材５に適用したが、上記式（４）および（５）のバイアス印加条件は、荷電制御部材５に限らず、帯電部材３を含むすべての帯電手段に適用でき、同様の作用効果を奏することが可能である。
【００８３】
（第４のバイアス印加例）
図１６は第４のバイアス印加例を示している。この第４のバイアス印加例では、この図１６の左端部（Ａ）に示すように１次転写装置７による転写工程後で荷電制御部材５に到達する前の感光体ドラム２の表面電位（非画像部）をＶｏ（ｉ）とし、図１６の中央部（Ｂ）に示すように荷電制御部材５に到達した後で帯電部材３に到達する前の感光体ドラム２の表面電位をＶｏ（ii）と、図１６の右端部（Ｃ）に示すように帯電部材３に到達した後の感光体ドラム２の表面電位をＶｏ（iii）としたとき、
｜Ｖｏ（ｉ）｜＜｜Ｖｏ（ii）｜＜｜Ｖｏ（iii）｜          …（６）
なる関係を満たし、かつ、荷電制御部材５に印加される脈流電圧Ｖｓｐｆと感光体ドラム２の帯電開始電圧値Ｖｔｈとの間、帯電部材３に印加される脈流電圧Ｖｓｐと感光体ドラム２の帯電開始電圧値Ｖｔｈとの間でそれぞれ、
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ                  …（７）
なる関係を満たす例を示している。図中、横軸は時間、縦軸は電圧を表している。なお、Ｖｍａｘ、Ｖｍｉｎはそれぞれ脈流電圧Ｖｓｐｆ、Ｖｓｐの最大値、最小値を表す。Ｖｉ（ｉ）は、１次転写装置７による転写工程後で荷電制御部材５に到達する前の感光体ドラム２の画像部の表面電位を示している。
【００８４】
現像装置４の現像方式として、感光体ドラム２の帯電極性と同一極性（今回は負極性）のトナーを用いた反転現像方式の場合の、各電圧値の例は、次の通りである。
【００８５】
まず、荷電制御部材５に印加される脈流電圧Ｖｓｐｆについては、Ｖｄｃ＝−５００Ｖ、Ｖｍａｘ＝−７００Ｖ、Ｖｍｉｎ＝−３００Ｖ、Ｖｐｐ＝４００Ｖである。
【００８６】
次に、帯電部材３に印加される脈流電圧Ｖｓｐについては、Ｖｄｃ＝−９００Ｖ、Ｖｍａｘ＝−１１００Ｖ、Ｖｍｉｎ＝−７００Ｖ、Ｖｐｐ＝４００Ｖである。
【００８７】
感光体ドラム２については、荷電制御部材５との間の帯電開始電圧値Ｖｔｈ＝−４００Ｖ、帯電部材３との間の帯電開始電圧値Ｖｔｈ＝−6００Ｖである。
【００８８】
感光体ドラム２の表面電位Ｖｏは、Ｖｏ（ｉ）＝−１００Ｖ、Ｖｏ（ii）＝−３００Ｖ、Ｖｏ（iii）＝−５００Ｖとなる。
【００８９】
図１６から分かるように、荷電制御部材５に到達する前、到達した後にわたって、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して正規の帯電が行われるが、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して逆帯電（除電）が行われないバイアス関係になっている。したがって、荷電制御部材５のところを通過する時に感光体ドラム２上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。また、帯電部材３に到達する前、到達した後にわたって、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して正規の帯電が行われるが、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラム２に対して逆帯電（除電）が行われないバイアス関係になっている。したがって、帯電部材３のところを通過する時に感光体ドラム２上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。これにより、帯電部材３に対するトナー付着が防止されて、帯電不良を起こすことが無くなる。これにより長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。また、現像装置４がトナー回収部として働いて、確実なトナー回収が行われる。したがって、１次転写装置７による転写後に感光体ドラム表面に残留したトナーを回収するために、別途クリーナ装置を設ける必要が無い。この画像形成装置のように、そのようなクリーナ装置が省略された場合であっても、長期間にわたり画像品質を良好に保つことができる。
【００９０】
さらに、帯電部材３の清掃を目的とした清掃手段（機械的あるいは電気的手法）を備える必要がなくなる。また、この画像形成装置は、上記脈流電圧Ｖｓｐのピーク間電圧値Ｖｐｐを規制するものであるから、放電電界切換えなどの複雑な制御を要しない。したがって、この画像形成装置は、簡素で低コストに構成される。
【００９１】
図１８は、上記式（６）および（７）のバイアス印加条件を用いた場合と、上記式（６）または（７）のバイアス印加条件を満たさない場合とについて、耐刷テストの結果を比較して示している。図中、横軸は印刷枚数（単位１０００枚）を示し、縦軸は画像ノイズを５段階で評価したノイズレベルを示す。図１８中の破線グラフＣ９は、上記式（６），（７）を満たさない参考例として、
｜Ｖｏ（ｉ）｜≧｜Ｖｏ（ii）｜
であり、かつ
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＝｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＝Ｖｐｐ≧｜Ｖｔｈ｜
であるようなバイアス印加条件で耐刷テストを行った結果を示している。このバイアス印加例（破線グラフＣ９）では、帯電部材（導電性ローラ）３の汚れ（トナー汚染）に起因して、２０００枚印字時にはノイズレベル３になり、それ以降ではレベル１まで画像ノイズが悪化する。これに対して、上記式（６）および（７）のバイアス印加条件を用いた場合は、実線グラフＣ３で示すように、２万枚までレベル４以上を維持している。
【００９２】
図１７は、図１（ａ）中の画像形成ユニットを変形した例を示している。図１（ａ）中の画像形成ユニット１Ｙ，…，１ＢＫはそれぞれ荷電制御部材５を１個だけ備えていたが、この図１７の画像形成ユニットは導電性ローラからなる複数（この例では２個）の荷電制御部材５１，５２を備えている。これらの荷電制御部材５１，５２は、感光体ドラム２の表面の移動方向９１に関して互いに上流側、下流側となる位置に設けられている。これらの荷電制御部材５１，５２には、それぞれバイアス電源２０（図１（ｂ）参照）によって、直流電圧成分Ｖｄｃと周期的に変化する電圧成分Ｖａｃとを重畳させた脈流電圧Ｖｓｐｆ１，Ｖｓｐｆ２が互いに独立に印加されるようになっている。
【００９３】
このように複数の荷電制御部材５１，５２を備えた構成では、各荷電制御部材５１，５２に到達する前、到達した後の感光体ドラム２の表面電位をそれぞれＶｏ（α）、Ｖｏ（β）としたとき、
｜Ｖｏ（α）｜＜｜Ｖｏ（β）｜                          …（８）
なる関係を満たし、かつ
感光体ドラム２の各荷電制御部材５１，５２との間の帯電開始電圧値をＶｔｈで総称し、感光体ドラム２の表面電位をＶｏで総称し、さらに各荷電制御部材５１，５２に印加される脈流電圧Ｖｓｐｆ１，Ｖｓｐｆ２の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｐｐと総称したとき、各荷電制御部材５１，５２について
｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜＞Ｖｐｐ                  …（９）
なる関係を満たすのが望ましい。
【００９４】
これらのバイアス印加条件（８）および（９）を満たせば、各荷電制御部材５１，５２を通過した後の感光体ドラム２上の残留トナーの荷電性（極性）が安定する。また、荷電制御部材５１，５２によるバイアス印加期間中に、｜Ｖｍａｘ−Ｖｏ｜＞｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラムに対して正規の帯電が行われる一方、｜Ｖｍｉｎ−Ｖｏ｜＜｜Ｖｔｈ｜の時には感光体ドラムに対して逆帯電が行われない。したがって、その荷電制御部材５１，５２のところを通過する時に感光体ドラム２上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。
【００９５】
なお、上述の実施形態では、荷電制御部材５や帯電部材３は導電性ローラからなるものとしたが、これに限られるものではなく、感光体ドラム２の表面に当接または近接したパッドやシートの形態をとっても良い。さらに、荷電制御部材５や帯電部材３は、被帯電体としての感光体ドラム２の表面電位Ｖｏをこの発明の思想にしたがって制御できれば良く、必ずしも接触タイプのものでなくても良い。また、被帯電体および静電潜像担持体は、感光体ドラムだけでなく、ベルト等であっても良い。
【００９６】
また、脈流電圧Ｖｓｐの周期的に変化する電圧成分Ｖａｃの波形は一例として矩形波であるものとしたが、正弦波、三角波、台形波のようなパルス波形であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】図１（ａ）はこの発明に係る帯電装置を備えた一実施形態の電子写真方式のタンデム型画像形成装置の概略構成を示す図であり、図１（ｂ）はその画像形成装置の制御コントローラとバイアス電源を示す図である。
【図２】上記画像形成装置に対する第１のバイアス印加例を示す図である。
【図３】従来のバイアス印加例による、帯電部材に到達した後の感光体表面電位Ｖｏを示す図である。
【図４】帯電部材と感光体ドラムとの間での、直流印加電圧Ｖｄｃと感光体表面電位Ｖｏとの関係を示す図である。
【図５】帯電部材に脈流電圧を印加したときの、脈流電圧のピーク間電圧値Ｖｐｐと感光体表面電位Ｖｏとの関係を、直流電圧成分Ｖｄｃをパラメータとして示す図である。
【図６】図３に示した従来例のバイアス印加例で使われるバイアス領域と、図２に示した第１のバイアス印加例で使われるバイアス領域とを比較して示す図である。
【図７】図２に示した第１のバイアス印加例と、図３に示した従来のバイアス印加例とについて、耐刷テストの結果を比較して示す図である。
【図８】上記画像形成装置に対する第２のバイアス印加例を示す図である。
【図９】図８に示した第２のバイアス印加例とは反するバイアス印加例を示す図である。
【図１０】図８に示した第２のバイアス印加例とは反する別のバイアス印加例を示す図である。
【図１１】図８に示した第２のバイアス印加例と、図３に示した従来のバイアス印加例とについて、耐刷テストの結果を比較して示す図である。
【図１２】上記画像形成装置に対する第３のバイアス印加例を示す図である。
【図１３】図１２に示した第３のバイアス印加例とは反するバイアス印加例を示す図である。
【図１４】図１２に示した第３のバイアス印加例とは反する別のバイアス印加例を示す図である。
【図１５】図１２に示した第３のバイアス印加例とは反するさらに別のバイアス印加例を示す図である。
【図１６】上記画像形成装置に対する第４のバイアス印加例を示す図である。
【図１７】図１（ａ）中の画像形成ユニットを変形した例を示す図である。
【図１８】図１６に示した第４のバイアス印加例と、第４のバイアス印加例とは反するバイアス印加例とについて、耐刷テストの結果を比較して示す図である。
【符号の説明】
【００９８】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫ  画像形成ユニット
２  感光体ドラム
３  帯電部材
４  現像装置
５，５１，５２  荷電制御部材
６  中間転写ベルト
７  １次転写装置
８  ２次転写装置
９  シート
１０  クリーニングブレード
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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