(57)【要約】【課題】  測定データによらず、被帯電体飽和時の印加ＡＣ電圧又はＡＣ電流を精度よく求めることができる帯電制御装置を提供する。【解決手段】  ＤＣ電圧にＡＣ電流又はＡＣ電圧を重畳して帯電ロール３に供給する電源部１０と、帯電ロール３に流れるＤＣ電流を測定するＤＣ電流検知部１１と、感光体２に供給するＡＣ電圧又はＡＣ電流を掃引し、得られた測定データの平均値を求めて、各測定データの平均値に対する割合をそれぞれ求め、感光体２上の各測定位置に対応させることで、各測定位置の補正データを出力する制御部１２とを有している。【選択図】        図３
2007057988.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被帯電体に接触または近接して配置され、前記被帯電体の回転に従動して該被帯電体を帯電する帯電部材と、
前記帯電部材に、ＤＣ電圧にＡＣ電流又はＡＣ電圧を重畳して供給し、該被帯電体の帯電に寄与する電流を測定する測定手段と、
前記帯電部材と前記被帯電体とが回転する際に、前記測定手段から時系列的に得られる測定データの平均値を求める平均値算出手段と、
前記時系列的に得られる測定データの前記平均値に対する割合をそれぞれ求めて、前記被帯電体上の各測定位置に対応させることで、該各測定位置の補正データとして出力する第１補正データ算出手段と、
を有することを特徴とする帯電制御装置。
【請求項２】
前記平均値算出手段は、前記帯電部材又は前記被帯電体の複数周に亘って得られる前記測定データの平均値を求め、
前記第１補正データ算出手段は、前記測定データを前記被帯電体上の各測定位置ごとの平均値を算出し、該測定位置ごとの平均値に対する前記平均値の割合を求めることを特徴とする請求項１記載の帯電制御装置。
【請求項３】
前記第１補正手段は、前記帯電部材に供給する前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧の値を、前記被帯電体の飽和領域から不飽和領域にかけて掃引し、
前記帯電体に供給した前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧と、当該ＡＣ電流又はＡＣ電圧によって得られる前記測定データとから決まる回帰直線上の値を前記平均値として、前記補正データを求めることを特徴とする請求項１記載の帯電制御装置。
【請求項４】
前記補正データによって前記測定データを補正する補正手段と、
前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧を掃引する掃引範囲を複数の領域に分割する領域分割手段と、
前記補正手段による補正後の各測定データから求められる前記回帰直線を、前記複数の領域ごとに算出する前記回帰直線算出手段と、
前記複数の領域ごとに求めた前記回帰直線の残差二乗和の合計値が最小となるように前記複数の領域の境界を確定させる領域確定手段と、
前記確定した前記複数の領域での前記回帰直線の交点から前記被帯電体が飽和するときのＡＣ電流又はＡＣ電圧を検出する検出手段と、
を有することを特徴とする請求項３記載の帯電制御装置。
【請求項５】
各測定データの前記平均値に対する割合を、前記帯電部材の１周期に対応させて求め、前記帯電部材１周分の補正データを出力する第２補正データ算出手段を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の帯電制御装置。
【請求項６】
前記被帯電体の帯電に寄与する電流は、前記被帯電体に流れ込むＤＣ電流、前記被帯電体への放電電流、前記被帯電体に流れ込むＡＣ電流のいずれかであることを特徴とする請求項１記載の帯電制御装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項記載の帯電制御装置を備え、前記被帯電体が飽和するときのＡＣ電圧又はＡＣ電流を算出して、前記帯電部材に算出した前記ＡＣ電圧又はＡＣ電流を元に決定したＡＣ電流またはＡＣ電圧を供給することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
被帯電体に接触または近接して配置された帯電部材に、ＤＣ電圧にＡＣ電流又はＡＣ電圧を重畳して供給し、該被帯電体の帯電に寄与する電流を測定するステップと、
前記帯電部材と前記被帯電体とが回転する際に、前記測定手段から時系列的に得られる測定データの平均値を求めるステップと、
前記時系列的に得られる測定データの前記平均値に対する割合をそれぞれ求めて、前記被帯電体上の各測定位置に対応させることで、該各測定位置の補正データとして出力するステップと、
を有することを特徴とする帯電制御方法。
【請求項９】
前記帯電部材に供給する前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧の値を、前記被帯電体の飽和領域から不飽和領域にかけて掃引し、
前記帯電体に供給した前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧と、当該ＡＣ電流又はＡＣ電圧によって得られる前記測定データとから決まる回帰直線上の値を前記平均値として、前記補正データを求めることを特徴とする請求項８記載の帯電制御方法。
【請求項１０】
被帯電体に接触または近接して配置された帯電部材に、ＤＣ電圧にＡＣ電流又はＡＣ電圧を重畳して供給し、該被帯電体の帯電に寄与する電流を測定する処理と、
前記帯電部材と前記被帯電体とが回転する際に、前記測定手段から時系列的に得られる測定データの平均値を求める処理と、
前記時系列的に得られる測定データの前記平均値に対する割合をそれぞれ求めて、前記被帯電体上の各測定位置に対応させることで、該各測定位置の補正データとして出力する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする帯電制御プログラム。
【請求項１１】
前記帯電部材に供給する前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧の値を、前記被帯電体の飽和領域から不飽和領域にかけて掃引し、
前記帯電体に供給した前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧と、当該ＡＣ電流又はＡＣ電圧によって得られる前記測定データとから決まる回帰直線上の値を前記平均値として、前記補正データを求めることを特徴とする請求項１０記載の帯電制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電を帯電原理とする接触帯電方式で、ＤＣ電圧にＡＣ電流又はＡＣ電圧を重畳して帯電部材に供給し、被帯電体を帯電させる帯電制御装置に関する。特に、被帯電体や帯電部材の回転によって測定電流が変動しても、被帯電体飽和時のＡＣ電圧又はＡＣ電流を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、帯電装置として、電圧を印加したローラやブレード等の帯電部材を感光体等の被帯電体の面に接触させて、被帯電体面を所定の極性・電位に帯電させる接触式の帯電装置が用いられている。
【０００３】
この接触式の帯電装置においては、帯電装置にＡＣ電圧又はＡＣ電流と、ＤＣ電圧又はＤＣ電流を印加する方式が取られている。ＤＣ電圧又はＤＣ電流の印加だけでは、感光体上の抵抗の低いところにだけ電流が流れるため均一に帯電することができない。また、感光体表面が局所的によごれると、その部分だけ帯電しなくなるという問題が生じる。そのため、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した電圧を帯電装置に印加し、感光体表面を帯電させている。
【０００４】
しかしながら、ＡＣ電圧は大きくしすぎると感光体の磨耗に影響が出る。逆に小さくしすぎると、帯電の均一性が保てなくなり、プリントしたときにむらができる。また、マシーンの起動直後は、機内温度が急激に上昇するため、最適なＡＣ電圧の値も大きく変化する。そのため、ＡＣ電圧を必要最低限の最適値に随時補正する必要がある。
【０００５】
特許文献１では、図１に示すように帯電ロールに印加するＡＣ電圧の振幅Ｖｐｐを順次増やしていき、そのとき帯電ロールに流れ込む直流電流によって被帯電体の飽和電位を検出し、被帯電体に印加するＡＣ電圧を制御する技術が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３３３７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、感光体には偏心、膜厚等のムラがあり、さらには感光体や帯電ロールの部分的なよごれなどによって、図１に示すように測定される直流電流が変動する。例えば図２に示すように黒丸があらわすサンプリングポイントと、この感光体にともなう変動とが干渉すると、飽和領域から不飽和領域への変曲点を正確に見出すことができない。このため、検出した変曲点のＡＣ電圧又はＡＣ電流を感光体に印加すると、画質欠陥が生じたりして著しく信頼性を欠く結果となる。
【０００８】
感光体膜厚のムラによる誤差をなくすため、感光体の１回転で１測定点だけの測定を行う方法もあるが、測定時間が長くなり、結果として感光体の磨耗が進むという問題が生じる。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、測定データによらず、被帯電体飽和時の印加ＡＣ電圧又はＡＣ電流を精度よく求めることができる帯電制御装置、画像形成装置、帯電制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる目的を達成するために本発明の帯電制御装置は、ＤＣ電圧にＡＣ電流又はＡＣ電圧を重畳して被帯電体に接触または近接する帯電部材に供給し、該帯電部材の回転に従動する被帯電体を帯電し、該被帯電体の帯電に寄与する電流を測定する測定手段と、前記帯電部材と前記被帯電体とが回転する際に、前記測定手段から時系列的に得られる測定データの平均値を求める平均値算出手段と、前記時系列的に得られる測定データの前記平均値に対する割合をそれぞれ求めて、前記被帯電体上の各測定位置に対応させることで、該各測定位置の補正データとして出力する第１補正データ算出手段と、を有する構成としている。このように本発明は、被帯電体の膜厚変動や偏心等によって測定する電流に変動が生じても、この電流に重畳した誤差分を補正する精度のよい補正データを生成することができる。従って、被帯電体に供給するＡＣ電流又はＡＣ電圧を常に最適な値にして、画質欠陥のない画像の生成や、被帯電体の長寿命化を図ることができる。
【００１１】
上記帯電制御装置において、前記平均値算出手段は、前記帯電部材又は前記被帯電体の複数周に亘って得られる前記測定データの平均値を求め、前記第１補正データ算出手段は、前記測定データを前記被帯電体上の各測定位置ごとの平均値を算出し、該測定位置ごとの平均値に対する前記平均値の割合を求めるとよい。
【００１２】
上記帯電制御装置において、前記第１補正手段は、前記帯電部材に供給する前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧の値を、前記被帯電体の飽和領域から不飽和領域にかけて掃引し、前記帯電体に供給した前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧と、当該ＡＣ電流又はＡＣ電圧によって得られる前記測定データとから決まる回帰直線上の値を前記平均値として、前記補正データを求めるとよい。
【００１３】
上記帯電制御装置において、前記補正データによって前記測定データを補正する補正手段と、前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧を掃引する掃引範囲を複数の領域に分割する領域分割手段と、前記補正手段による補正後の各測定データから求められる前記回帰直線を、前記複数の領域ごとに算出する前記回帰直線算出手段と、前記複数の領域ごとに求めた前記回帰直線の残差二乗和の合計値が最小となるように前記複数の領域の境界を確定させる領域確定手段と、前記確定した前記複数の領域での前記回帰直線の交点から前記被帯電体が飽和するときのＡＣ電流又はＡＣ電圧を検出する検出手段とを有しているとよい。
【００１４】
上記帯電制御装置において、各測定データの前記平均値に対する割合を、前記帯電部材の１周期に対応させて求め、前記帯電部材１周分の補正データを出力する第２補正データ算出手段を有しているとよい。
【００１５】
上記帯電制御装置において、前記被帯電体の帯電に寄与する電流は、前記被帯電体に流れ込むＤＣ電流、前記被帯電体への放電電流、前記被帯電体に流れ込むＡＣ電流のいずれかであるとよい。
【００１６】
本発明の画像形成装置は、請求項１から６のいずれか１項記載の帯電制御装置を備え、前記被帯電体が飽和するときのＡＣ電圧又はＡＣ電流を算出して、前記帯電部材に算出した前記ＡＣ電圧又はＡＣ電流を元に決定したＡＣ電流またはＡＣ電圧を供給することを特徴としている。
【００１７】
本発明の帯電制御方法は、被帯電体に接触または近接して配置された帯電部材に、ＤＣ電圧にＡＣ電流又はＡＣ電圧を重畳して供給し、該被帯電体の帯電に寄与する電流を測定するステップと、前記帯電部材と前記被帯電体とが回転する際に、前記測定手段から時系列的に得られる測定データの平均値を求めるステップと、前記時系列的に得られる測定データの前記平均値に対する割合をそれぞれ求めて、前記被帯電体上の各測定位置に対応させることで、該各測定位置の補正データとして出力するステップとを有している。
【００１８】
上記帯電制御方法は、前記帯電部材に供給する前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧の値を、前記被帯電体の飽和領域から不飽和領域にかけて掃引し、前記帯電体に供給した前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧と、当該ＡＣ電流又はＡＣ電圧によって得られる前記測定データとから決まる回帰直線上の値を前記平均値として、前記補正データを求めるとよい。
【００１９】
本発明の帯電制御プログラムは、被帯電体に接触または近接して配置された帯電部材に、ＤＣ電圧にＡＣ電流又はＡＣ電圧を重畳して供給し、該被帯電体の帯電に寄与する電流を測定する処理と、前記帯電部材と前記被帯電体とが回転する際に、前記測定手段から時系列的に得られる測定データの平均値を求める処理と、前記時系列的に得られる測定データの前記平均値に対する割合をそれぞれ求めて、前記被帯電体上の各測定位置に対応させることで、該各測定位置の補正データとして出力する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴としている。
【００２０】
上記帯電制御プログラムにおいて、前記帯電部材に供給する前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧の値を、前記被帯電体の飽和領域から不飽和領域にかけて掃引し、前記帯電体に供給した前記ＡＣ電流又は前記ＡＣ電圧と、当該ＡＣ電流又はＡＣ電圧によって得られる前記測定データとから決まる回帰直線上の値を前記平均値として、前記補正データを求めるとよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、測定データによらず、被帯電体飽和時の印加ＡＣ電圧又はＡＣ電流を精度よく求めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例を説明する。
【実施例１】
【００２３】
まず、図３を参照しながら本実施例の構成を説明する。像担持体としての感光体２は、円筒状ＯＰＣ感光体であり、紙面に垂直方向の中心軸線を中心に矢示の時計方向に所定のプロセススピード（周速度）で回転駆動される。
【００２４】
感光体２の周囲には、この感光体２に接触させた帯電ロール３、露光装置としてのＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｃａｎｎｅｒ）４、現像器５、クリーニングブレード７、除電ランプ８などが配置されている。
【００２５】
帯電ロール３は、感光体２の回転に従動して回転し、また電源部１０からＡＣ＋ＤＣの電圧又は電流が印加され、回転する感光体２の周面が所定の極性・電位に一様に帯電（本例では負帯電）される。
【００２６】
次いで回転する感光体２の帯電処理面に、ＲＯＳ４から出力される、画像変調されたレーザビームが照射（走査露光）され、露光部分の電位が減衰して静電潜像が形成される。
【００２７】
感光体２の回転にともなって該潜像が現像器５に対向する現像部位に到来すると、現像器５から負帯電されたトナーが供給されて反転現像によってトナー像が形成される。
【００２８】
感光体２の回転方向に見て現像器５の下流側には導電性の転写ロール６が感光体２に圧接配置してあって、両者２・６のニップ部が転写部位を形成している。
【００２９】
感光体２表面に形成されたトナー像が感光体２の回転につれて上記転写部位に到達すると、これとタイミングをあわせて、用紙が転写位置に供給され、これとともに所定の電圧が転写ロール６に印加されて、トナー像が感光体２の表面から用紙に転写される。
【００３０】
転写位置でトナー像転写を受けた用紙は定着器９へ搬送されてトナー像の定着を受けて機外へ排出される。
【００３１】
一方、感光体２の表面に残った転写残りトナーはクリーニングブレード７によってかき落されることで、感光体２はその表面が清掃されて、次の画像形成に備える。また、感光体２上の静電潜像は、除電ランプ８で消去される。
【００３２】
さらに本実施例では、図３に示すように電源部１０、ＤＣ電流検知部１１、制御部１２を備えている。電源部１０は、制御部１２の制御に従って、ＤＣ電圧にＡＣ電圧又はＡＣ電流を重畳して帯電ロール３に供給する。ＤＣ電流検知部１１は、電源部１０から帯電ロール３に流れるＤＣ電流を測定し、測定結果を制御部１２に出力する。制御部１２は、測定したＤＣ電流を元に、後述する手順に従って補正データを生成する。この補正データにより測定したＤＣ電流を補正して、感光体２が飽和するときのＡＣ電圧又はＡＣ電流のＡＣ値を判定する。そして、感光体２に画質欠陥などの生じない最適なＡＣ＋ＤＣの電圧又は電流を供給する。
【００３３】
図４に、制御部１２の構成を示す。図４に示すように制御部１２は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、入出力ポート（Ｉ／Ｏ）２４を備えている。ＲＯＭ２２には、帯電制御のプログラムが記録されており、ＣＰＵ２１はこのプログラムをＲＯＭ２２から読み出して図３に示す各部を制御する。ＣＰＵ２１がプログラムに従った制御を行うことで、本発明の平均値算出手段、第１補正データ算出手段、回帰直線算出手段、領域分割手段、領域確定手段、検出手段、第２補正データ算出手段等が実現される。これらの手段の動作の詳細については、図５、９に示すフローチャートにて説明する。また、ＲＡＭ２３は、これらの各手段による演算結果を記録するメモリとして使用される。
【００３４】
ＡＣ＋ＤＣの接触帯電方式で、感光体２の帯電に寄与するＤＣ電流を測定し、このＤＣ電流を元にＡＣ電源のＡＣ値を制御する方式においては、図２に示すように感光体２の回転に伴う変動が重畳する。感光体２には偏心や、感光体２の膜厚が均一ではないことなどが原因で、ＤＣ電流の測定値にうねりを生じる。
【００３５】
このため本実施例では、測定したＤＣ電流から、感光体２の変動分を取り除く補正データを生成して、信頼性の高いＤＣ電流によって感光体２の飽和ＡＣ値を判定する。
【００３６】
補正データを生成して、感光体２の飽和するときのＡＣ値を判定する制御部１２の手順を図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まず、感光体２が飽和するときのＡＣ値（ＡＣ電流又はＡＣ電圧）よりも十分大きな値に設定されたＡＣ電流又はＡＣ電圧をＤＣ電圧に重畳して帯電ロール３に供給し、感光体２を帯電させる。帯電ロール３に流れるＤＣ電流を感光体の１周に亘って測定する（ステップＳ１）。ＤＣ電流が感光体２の帯電に寄与する電流であり、この電流を測定することで感光体２の帯電状態を判定することができる。
【００３７】
次に、測定したＤＣ電流の平均値を求める（ステップＳ２）。求めた平均値と各測定データとの差分を求め、これを感光体２上の各位置での補正データとする（ステップＳ３）。
【００３８】
次に、ＤＣ電圧にＡＣ電流又はＡＣ電圧を重畳して帯電ロール３から感光体２に流し、ＡＣ電流のＡＣ値を変更しながら電源部１０から帯電ロール３に流れ込むＤＣ電流をＤＣ電流検知部１１で測定する（ステップＳ４）。ＡＣ電流のＡＣ値を変更することで、感光体２の不飽和領域から飽和領域に亘ってＤＣ電流を測定する。測定したＤＣ電流は、図２に示すように脈打ち、感光体２の偏心等による変動分が乗っている。
【００３９】
ＤＣ電流の測定データが得られると、測定データが得られた感光体２上の位置に対応する補正データでＤＣ電流を補正する（ステップＳ５）。感光体２の１周にかかる時間は予め分かっているので、上述した補正データを求める手順と、ＤＣ電流の測定とを連続して行うことで、測定したＤＣ電流と補正データとを感光体２上の同一位置に対応させることができる。
【００４０】
ＤＣ電流の測定データを補正データで補正すると、図６に示すように測定領域を２つに分けてＡ領域、Ｂ領域とする（ステップＳ６）。そして、Ａ領域とＢ領域のそれぞれで、最小二乗法を用いて最小二乗直線、すなわち回帰直線を引く。Ａ領域とＢ領域のそれぞれで最小二乗直線と測定データとの差分（距離）を求めて、偏差二乗和を求める（ステップＳ７）。最小二乗直線をｙ＝ａｘ＋ｂとおいて、Ａ領域に属するn個のデータ(x１,y１),(x2,y2),……，(xn,yn)と直線との距離が最小となるようにａ，ｂの値を決定する。Ｂ領域についても同様に行う。最小二乗直線が確定すると、Ａ領域の偏差二乗和と、Ｂ領域の偏差二乗和とを加算して、この値が最小となるようにＡ領域とＢ領域との境界を決定する（ステップＳ８）。そのときのＡ領域とＢ領域の境界線が、感光体２の飽和するＡＣ値（ＡＣ電流又はＡＣ電圧）となる（ステップＳ９）。
【００４１】
そして、このときの最小二乗直線（回帰直線）との偏差分のみを図７に示すように抽出する。これらの値は、ゼロを中心に変動しているので、ＤＣ電流の平均値で除算することで規格化された値として取り出すことができる。
【００４２】
なお、上述した制御手順では、感光体の１周でＤＣ電流を測定して補正データを求めていたが、さらに精度を上げるため、複数周回分のデータを測定してこれらの平均値を求めるようにしてもよい。
【００４３】
さらに、ＤＣ電流の変動は、感光体２だけではなく、帯電ロール３の表面よごれによっても生じる。帯電ロール３の表面が部分的に汚れてもＤＣ電流に変動が生じてしまう。感光体２の周期に応じた補正データを作成しても、帯電ロール３の汚れが原因でＤＣ電流に変動が生じていた場合、補正による効果を十分に得ることができない。
【００４４】
そこで、感光体２の周期に対応させて補正データを求めたように、帯電ロール３の周期に対応させて補正データを作成し、測定したＤＣ電流をこの補正データで補正する。補正データの作成手順は、図５のフローチャートに示すステップＳ１からステップＳ３までの手順と同様である。帯電ロール３の１周にかかる時間を予め測定しておき、時間によってＤＣ電流の測定データを区分けする。これをＤＣ電流の全体平均値で除算することで、図８（Ａ）に示す補正データを得ることができる。なお、図８（Ａ）には感光体周期で求めた補正データを示し、図８（Ｂ）には帯電ロール周期で求めた補正データを示す。この際、感光体２と帯電ロール３の接触位置が補正データを求める開始時と終了時とで近接していることが望ましい。そのためには、測定時の回転数が感光体２の直径と帯電ロール３の直径との最小公倍数で決まっていることが望ましい。
【実施例２】
【００４５】
次に、本発明にかかる第２実施例について説明する。なお、第２実施例の構成は、上述した第１実施例と同一であるので、省略する。本実施例も測定したＤＣ電流から、感光体２の変動分を取り除く補正データを生成して、信頼性の高いＤＣ電流によって感光体２の飽和ＡＣ値を判定する。
【００４６】
制御部１２の制御手順を図９に示すフローチャートを参照しながら説明する。まず初めに、ＤＣ電流が基準値１となるＡＣ電流（以下、Ｉａｃ１と呼ぶ）を検知する（ステップＳ１１）。次に、ＤＣ電流が基準値２となるＡＣ電流（以下、Ｉａｃ２と呼ぶ）を検知する（ステップＳ１２）。感光体２の飽和するときの電流値は、温度と湿度でおおまかに予測が可能なため、感光体２が飽和するであろうと予測される領域に基準値１を設定する。基準値２は、基準値１に対して所定値だけ下側（ＡＣ値が小さい側）に設定する。
【００４７】
次に、求めたＩａｃ１，Ｉａｃ２からスイープ範囲を決定する（ステップＳ１３）。具体的には、スイープ範囲をＩａｃ２〜２（Ｉａｃ１−Ｉａｃ２）とする。スイープ範囲とは、帯電ロール３に流すＡＣ電流を変更してＤＣ電流を測定する範囲をいう。
【００４８】
次に、設定したスイープ範囲でＡＣ電流のＡＣ値を変えながら、ＤＣ電圧にＡＣ電流を重畳して流し、このとき帯電ロール３に流れるＤＣ電流を測定する（ステップＳ１４）。このとき図１０に示すＩａｃ−Ｉｄｃ曲線が得られたものとする。以下、測定されたＤＣ電流をＩｄｃ、このとき印加しているＡＣ電流をＩａｃとも表記する。
【００４９】
次に、このＩａｃ−Ｉｄｃ曲線を図１１に示すように３領域に分割する（ステップＳ１５）。分割した領域をＩａｃの値が低い方から順にＡ領域、Ｂ領域、Ｃ領域と呼ぶ。ここではＡ，Ｂ，Ｃ領域の境界線を任意に設定しておき、この後の演算によってＡ，Ｂ，Ｃの領域を確定させる。
【００５０】
次に、図１１に示すようにＡ，Ｂ，Ｃの３領域で、それぞれ回帰直線、すなわち最小二乗直線を引く（ステップＳ１６）。例えば、Ａ領域の最小二乗直線は、最小二乗直線をｙ＝ａｘ＋ｂとおいて、Ａ領域に属するn個のデータ(x１,y１),(x2,y2),……，(xn,yn)と直線との距離が最小となるようにａ，ｂの値を決定する。Ｂ領域、Ｃ領域についても同様に行う。なお、X1,X2,X3・・・はＩａｃを表し、Y1,Y2,Y3・・・はＩｄｃを表す。
【００５１】
次に、Ａ，Ｂ，Ｃの３領域のそれぞれで、求めた最小二乗直線と測定データ（Ｉｄｃ）との差、すなわち距離を求め、偏差二乗和を求める（ステップＳ１７）。そして、Ａ，Ｂ，Ｃの各領域の偏差二乗和を足し合わせる（ステップＳ１７）。Ａ，Ｂ，Ｃの３領域の境界を変更し、偏差二乗和が最小となる境界を検出する（ステップＳ１８）。
【００５２】
Ａ，Ｂ，Ｃの領域が確定すると、各領域で再度最小二乗直線を求め、求めた最小二乗直線と測定データ（Ｉｄｃ）との差を求める。図１２に最小二乗直線と測定データ（Ｉｄｃ）との差を実線で示す。この求めた差をそのときのＩａｃに対する最小二乗直線上のＩｄｃで除算して、Ｉｄｃと差分との比率を規格化して表す（ステップＳ１９）。規格化された比率を図１２に点線で示す。
【００５３】
次に、求めた比率を感光体２上の各測定位置に対応させ、各測定位置ごとに複数算出される比率を加算し、各測定位置で平均の比率を求める（ステップＳ２０）。本実施例では、全スイープ範囲でのＤＣ電流の測定を感光体２の７周で行っている。このため、測定位置ごとに測定データが７つ出力される。従って、比率も７つ出力されるので、これらの値を加算して平均値を求める。
【００５４】
次に、感光体２上の各測定位置での平均値を加算して、感光体の１周での平均値を求める。そして、各測定位置での平均値を感光体１周の平均値で除算する（ステップＳ２１）。感光体１周の平均値に対する各測定位置での平均値の割合を求める。得られた割合は、感光体２上の各測定位置で発生する誤差の割合を表すものであり、測定データ（ＤＣ電流）を求めた割合で除算することで測定データに含まれる誤差分を取り除くことができる。以下、この誤差の割合を補正データとして使用する。図１３には感光体上の測定位置での補正データを示す。
【００５５】
次に、測定で得られたＤＣ電流を補正データで除算して、誤差分を取り除き（ステップＳ２２）、再度、補正した測定データで総変動が最小となるように３領域を決定する（ステップＳ２３）。３領域の決定方法は、上述したステップＳ５からＳ８までの手順を繰り返すことになる。ステップＳ５からＳ８までの手順を繰り返し、３領域が確定すると、Ａ領域とＣ領域とで最小二乗直線を再度求め、これらの直線の交点が感光体２が飽和した時と判定し、このとき印加しているＡＣ値を感光体２の飽和時のＡＣ値と判定する（ステップＳ２４）。
【００５６】
このように本実施例は、帯電制御に必要な感光体飽和時のＡＣ値を、感光体２や帯電ロール３の回転に伴うＤＣ電流の変動があっても精度を損なうことなく測定することができる。
【００５７】
上述した実施例は本発明の好適な実施例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。例えば、上述した実施例では、帯電ロール３に流れるＤＣ電流を測定して補正データや、感光体２飽和時のＡＣ値を判定しているが、感光体２の帯電に寄与する電流として、帯電ロール３から感光体２への放電電流を測定したり、感光体２に印加するＡＣ電流の変動によっても同様の制御が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】感光体に印加するＡＣ振幅を変更していった時の感光体帯電電位を示す図である。
【図２】感光体の回転によって生じるＤＣ電流のうねりを示す図である。
【図３】画像形成装置の構成を示す図である。
【図４】制御部の構成を示す図である。
【図５】実施例１の動作手順を示すフローチャートである。
【図６】スイープ範囲をＡ領域とＢ領域に分割し、各領域で最小二乗直線を引いた状態を示す図である。
【図７】補正データを示す図である。
【図８】（Ａ）は感光体周期で求めた補正データを示す図であり、（Ｂ）は帯電ロール周期で求めた補正データを示す図である。
【図９】実施例２の動作手順を示すフローチャートである。
【図１０】Ｉａｃ−Ｉｄｃ曲線を示す図であり、ＡＣ振幅を変更していった時に測定されるＤＣ電流を示す図である。
【図１１】Ｉａｃ−Ｉｄｃ曲線を３領域に分割し、それぞれの領域で最小二乗直線を引いた状態を示す図である。
【図１２】実線は、測定データと最小二乗直線との差分を示し、点線は、この差分値をＩｄｃで除算して規格化した値を示す。
【図１３】感光体上の各測定位置での差分を示す図である。
【図１４】点線は、測定データを示し、実線は、測定データを算出した補正データで除算して補正した曲線を示す図である。
【図１５】点線は、補正データで補正した測定データを示し、実線は、補正した測定データで再度３領域に分割し、偏差二乗和が最小となる演算を行った結果得られる最小二乗直線を示す。
【符号の説明】
【００５９】
１  画像形成装置                ２  感光体
３  帯電ロール                  ４  露光器
５  現像器                      ６  転写ロール
７  クリーニングブレード        ８  除電ランプ
９  定着器                      １０  電源部
１１  ＤＣ電流検知部            １２  制御部
【図１】
2007057988.tif 000003
【図２】
2007057988.tif 000004
【図３】
2007057988.tif 000005
【図４】
2007057988.tif 000006
【図５】
2007057988.tif 000007
【図６】
2007057988.tif 000008
【図７】
2007057988.tif 000009
【図８】
2007057988.tif 000010
【図９】
2007057988.tif 000011
【図１０】
2007057988.tif 000012
【図１１】
2007057988.tif 000013
【図１２】
2007057988.tif 000014
【図１３】
2007057988.tif 000015
【図１４】
2007057988.tif 000016
【図１５】
2007057988.tif 000017