(57)【要約】【課題】第１のジョブの終了後に交流電圧の印加の停止期間を置いて第２のジョブを開始する場合に帯電不足による画像不良の発生を抑制できる画像形成装置を提供する。【解決手段】帯電ローラ２２は、感光ドラム２１を帯電させる。帯電電源３００は、帯電ローラ２２に印加する交流電圧を出力する。制御部４００は、帯電ローラ２２に印加する交流電圧を補正する複数の補正値を設定できる。制御部４００は、前回の画像形成終了後、次の画像形成開始までの時間を計測する。そして、次の画像形成を開始するときに、複数の補正値のうちタイマ４１２で計測された計測時間に応じた補正値を選択する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材に印加する交流電圧を出力する電源と、
前記帯電部材に印加する交流電圧を補正する複数の補正値を設定できる補正手段と、
前回の画像形成終了後、次の画像形成開始までの時間を計測する計測手段と、
次の画像形成を開始するときに、前記複数の補正値のうち前記計測手段で計測された計測時間に応じた補正値を選択する選択手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記補正手段は、所定の初期値を補正して前記複数の補正値を設定可能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３】
前記選択手段は、前記計測手段による計測時間が長くなるに従って、前記帯電部材に印加する交流電圧が前記初期値に近くなる補正値を選択す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】
前記選択手段は、前記計測手段による計測時間が所定時間以上の場合は、前記帯電部材に印加する交流電圧を前記初期値に戻すことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記帯電部材を収容する装置本体のドアが開かれたことを検知するドア検知手段を備え、
前記選択手段は、前記計測手段による計測時間と前記ドア検知手段の検知結果に応じた補正値を選択することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記選択手段は、前記計測手段による時間の計測中に、前記ドア検知手段によって前記ドアが開かれたことを検知した場合は、前記ドアが開かれなかった場合に比べて短い計測時間で、前記帯電部材に印加する交流電圧が前記初期値に近くなる補正値を選択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７】
画像形成中に前記帯電部材を介して前記像担持体に流れる交流電流を検知する電流検知手段を備え、
前記補正手段は、前記電流検知手段の検知結果に基づいて前記初期値を補正することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記補正手段は、画像形成中に前記電流検知手段で検知した電流値が、基準値よりも高い場合は、前記帯電部材に印加する交流電圧を所定量下げるよう補正することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
像担持体を帯電させる帯電部材と、前記帯電部材に印加する交流電圧を出力する電源と、を有する画像形成装置の前記帯電部材に印加する交流電圧の設定方法において、
前記帯電部材に印加する交流電圧の初期値を設定する設定工程と、
前記初期値を起点にして前記帯電部材に印加する交流電圧を補正する複数の補正値を設定できる補正工程と、
前回の画像形成終了後、次の画像形成開始までの時間を計測する計測工程と、
次の画像形成を開始するときに、前記複数の補正値のうち前記計測工程において計測された計測時間に応じた補正値を選択する選択工程と、を有することを特徴とする交流電圧の設定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電部材に交流電圧を印加して像担持体を帯電させる画像形成装置、および交流電圧の設定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
帯電部材に直流電圧と共に交流電圧を印加して像担持体を帯電させる画像形成装置が開発されている。帯電部材に交流電圧を印加する画像形成装置では、印加した交流電圧による帯電部材と像担持体との間の放電を伴って像担持体が帯電される。このとき、帯電部材と像担持体との間の放電電流が過剰であると像担持体の耐久寿命が短くなり、放電電流が過小であると帯電不足による画像不良を引き起こす。
【０００３】
そこで、特許文献１では、連続した画像形成の実行中に、帯電部材を介して像担持体に流れる帯電電流を検知し、帯電電流が過剰になると帯電部材に印加される電圧を低下させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−４６３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
連続した画像形成を含むジョブを実行すると、画像形成の累積に伴って放電電流が次第に増加して過剰になる傾向がある。このため、帯電部材に印加する交流電圧を、ジョブの途中で画像形成の累積に伴って次第に低下させることが提案された。しかし、第１のジョブの終了後に交流電圧の印加の停止時間を置いて第２のジョブを開始した場合、第１のジョブの最後の画像形成で使用した交流電圧を帯電部材に印加すると、放電電流が過小になって帯電不足による画像不良が発生し易くなる。
【０００６】
特許文献１の制御では、第１のジョブの終了後に交流電圧の印加の停止時間を置いて第２のジョブを開始する場合、第２のジョブの開始時に印加する交流電圧値を初期値に戻していた。このため、第２のジョブで再び放電電流が過剰になり、再設定するまでに画像不良が発生する可能性があった。
【０００７】
本発明は、第１のジョブの終了後に交流電圧の印加の停止期間を置いて第２のジョブを開始する場合に帯電不足による画像不良の発生を抑制できる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、像担持体を帯電させる帯電部材と、前記帯電部材に印加する交流電圧を出力する電源と、前記帯電部材に印加する交流電圧を補正する複数の補正値を設定できる補正手段と、前回の画像形成終了後、次の画像形成開始までの時間を計測する計測手段と、次の画像形成を開始するときに、前記複数の補正値のうち前記計測手段で計測された計測時間に応じた補正値を選択する選択手段と、を備えるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、第１のジョブの終了後に交流電圧の印加の停止期間を置いて第２のジョブを開始する場合に帯電不足による画像不良の発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１の画像形成装置の構成の説明図である。
【図２】装置本体のドア構造の説明図である。
【図３】帯電ローラに帯電電圧を印加する構成のブロック図である。
【図４】帯電電源の回路図である。
【図５】放電電流制御の説明図である。
【図６】停止期間と補正回数の関係を示す図である。
【図７】停止期間が５００秒の場合の制御結果の説明図である。
【図８】停止期間が２０００秒の場合の制御結果の説明図である。
【図９】ドアオープン状態が３００秒続いた場合の制御結果の説明図である。
【図１０】補正制御付き印刷ジョブのフローチャートである。
【図１１】補正制御のフローチャートである。
【図１２】中断ジョブ再開シーケンスのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【００１２】
＜実施の形態１＞
実施の形態１では、連続的な画像形成の実行中に、段階的に帯電電圧の交流電圧を低下させる。そして、停止時間（スタンバイ時間）を挟んで画像形成を再開する際には停止時間に応じて帯電電圧の交流電圧を高くする。
【００１３】
（画像形成装置）
図１は実施の形態１の画像形成装置の構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置Ａは、装置本体１００において電子写真方式の画像形成を実行するモノクロプリンタである。装置本体１００には、下側（上流側）から上側（下流側）に向かってシート給送部１０、画像形成部２０、定着装置３０、シート排出部４０が設けられている。画像形成部２０、定着装置３０の右側には、両面印刷に対応するためのシート再給送部５０が設けられている。
【００１４】
シート給送部１０は、カセット１１又は手差しトレイ１６に積載されたシートＰを画像形成部２０へ給送する。シート検知センサＳ１は、カセット１１にシートＰが収納されているか否かを検知する。ピックアップローラ１２は、カセット１１に収納されたシートＰを分離ローラ１３へ送出する。
【００１５】
分離ローラ１３は、正転ローラと反転ローラのニップ部で重送されたシートＰを逆送してシートＰを１枚に分離する。給送ローラ１４は、分離ローラ１３が給送パスＰＳ１に送り出したシートＰをレジストローラ１５へ搬送する。レジ前センサＳ２は、シートＰの先端がレジストローラ１５のニップに到達するタイミングを検知する。レジストローラ１５は、回転を停止したニップにシートＰの先端を突き当ててシートＰの斜行を矯正する。レジストローラ１５は、シートＰを、所定のタイミングで画像形成部２０に搬送する。
【００１６】
手差しトレイ１６からシートＰを給送する場合、供給ローラ１７および分離パッド１８によってシートＰを１枚に分離して装置本体１００内に引き込む。１枚に分離されたシートＰは、供給ローラ１９から給送ローラ１４を経て、レジストローラ１５へ搬送される。
【００１７】
画像形成部２０は、感光ドラム２１に現像剤像を形成してシートＰに転写する。現像剤像を転写されたシートＰは、定着装置３０へ搬送される。定着装置３０は、内部に配置されたハロゲンランプ等の熱源により周面が所定温度に加熱された定着ローラ３１と、定着ローラ３１に対して所定の圧力で圧接する加圧ローラ３２と、により定着ニップ部Ｎ２を形成する。定着装置３０は、現像剤像が形成されたシートＰを定着ニップ部Ｎ２で加熱及び加圧することにより、現像剤像をシートＰ上に定着させる。
【００１８】
定着センサＳ３は、シートＰの先端が定着ニップ部Ｎ２を抜けたことを検知する。画像が定着されたシートＰは、シート排出部４０へ搬送され、排出ローラ４１によって排出トレイ４２へ排出される。
【００１９】
シートＰの両面に画像を形成する場合、１面目に画像形成されたシートＰの先端が定着センサＳ３を抜けた後、シートＰの後端が排出ローラ４１を抜ける前に排出ローラ４１を停止させる。その後、さらに排出ローラ４１を逆回転させることで、シートＰを反転させてシート再給送部５０へ搬送する。
【００２０】
再給送ローラ５１、５２は、破線で示す再給送パスＰＳ２へシートＰを搬送し、再給送ローラ５３によってシートＰをレジストローラ１５へ搬送する。レジストローラ１５は、シートＰの斜行を修正して転写ニップ部Ｎ１へ搬送する。転写ニップ部Ｎ１を通過する過程でシートＰの２面目にも現像剤像が現像され、１面目と同様に定着ニップ部Ｎ２を通過することでシートＰに現像剤像が定着される。両面に画像形成されたシートＰは、排出ローラ４１によって排出トレイ４２へ排出される。
【００２１】
（画像形成部）
画像形成部２０は、回転する感光ドラム２１の周囲に帯電ローラ２２、露光装置２３、現像装置２４、転写ローラ２５、ドラムクリーニング装置２６を配置している。
【００２２】
帯電部材の一例である帯電ローラ２２は、帯電電圧を印加されて像担持体の一例である感光ドラム２１を帯電させる。帯電ローラ２２は、感光ドラム２１の表面に接触配置又は近接配置されている。帯電ローラ２２は、交流電圧と直流電圧とが重畳された帯電電圧を印加される。これにより、感光ドラム２１の周面が直流電圧の電位に等しい均一な電位に帯電する。露光装置２３は、光源から発生させたレーザービームを回転ミラーによって走査して、感光ドラム２１の表面に画像の静電潜像を形成する。感光ドラム２１の露光された部分は、帯電電荷が除去され、画像に対応した静電潜像が形成される。
【００２３】
現像装置２４は、現像ローラ２４ａに一成分現像剤を担持して感光ドラム２１との対向部へ搬送する。直流電圧に交流電圧を重畳した現像電圧を現像ローラ２４ａに印加することにより、感光ドラム２１の静電潜像が現像剤像に現像される。現像剤像は、感光ドラム２１の回転に伴って転写ニップ部Ｎ１へ搬送される。
【００２４】
レジストローラ１５は、現像剤像にタイミングを合わせて転写ニップ部Ｎ１へシートＰを給送する。転写ローラ２５は、現像剤の帯電極性の反対極性（＋）の電圧を印加されて、感光ドラム２１の現像剤像を、転写ニップ部Ｎ１を通過するシートＰに転写する。
【００２５】
（ドア構造）
図２は装置本体のドア構造の説明図である。図２に示すように、装置本体１００は、帯電ローラ２２等へアクセス可能なドア１２０、１３０、及びシート再給送部（５０：図１）へアクセス可能なドア５５を有する。シート給送部（１０：図１）及びシート再給送部（５０：図１）は、装置本体１００の外部よりアクセスできるようになっており、シートの紙詰まり（ジャム）が発生した場合、ユーザがドア１２０、１３０等を開閉して、自らジャムシートを取り除く。
【００２６】
ドア検知手段の一例であるドア開閉検知部６００は、帯電ローラ２２を収容する装置本体１００のドア１３０が開かれたことを検知する。スイッチ６０１、６０２、６０３、６０４は、ドア１２０、１３０、カセット１１、シート再給送部（５０：図１）の開閉状態を検知する。ドア開閉検知部６００は、スイッチ６０１、６０２、６０３、６０４のうち少なくとも１つが開状態を検知するとドア開状態信号を出力する。
【００２７】
環境センサ５００は、帯電ローラ２２の近傍で装置本体１００内の温度を検知し、温度に応じた環境信号を出力する。
【００２８】
（帯電電源）
図３は帯電ローラに帯電電圧を印加する構成のブロック図である。図４は帯電電源の回路図である。図３に示すように、制御手段の一例である制御部４００は、ＲＯＭ４２１に記録されたプログラム及びデータをＲＡＭ４２２に保持して、ＣＰＵ４１０が必要な演算及び制御を行うことにより装置本体１００の各ユニットを制御するコンピュータである。ＣＰＵ４１０は、プログラムを実行することにより、後述するタイマ４１２、補正制御判定部４１３、ジョブ情報記憶部４１４として機能する。
【００２９】
帯電電源３００は、直流高圧電源３２０が生成した直流電圧に交流高圧電源３１０が生成した交流電圧を重畳した帯電電圧２００を帯電ローラ２２に印加する。制御部４００は、出力ポート４１１ａから交流制御電圧２１０を出力して交流高圧電源３１０を制御し、出力ポート４１１ｂから直流制御電圧２２０を出力して直流高圧電源３２０を制御する。電源の一例である帯電電源３００は、帯電ローラ２２に交流電圧を含む帯電電圧を印加する。ＣＰＵ４１０は、出力ポート４１１ａを通して交流制御電圧２１０を出力する。
【００３０】
図４に示すように、比較回路３１１は、交流制御電圧２１０と帯電電圧２００から取得したフィードバックの交流検出電圧２１１とを比較して、正弦波発生回路３１２が出力する正弦波の電圧を変化させる。正弦波発生回路３１２の出力は、電流増幅回路３１３により増幅されて交流昇圧トランス３１４に入力される。交流昇圧トランス３１４は、電流増幅回路３１３により増幅して一次側へ入力された交流電圧を昇圧して二次側へ出力する。
【００３１】
直流カットフィルタ３１５は、帯電電圧２００から交流電圧成分を抽出する。直流カットフィルタ３１５により抽出された交流電圧成分は、ピークホールド回路３１６により直流電圧に変換され、分圧抵抗３１７で分圧されることにより、交流検出電圧２１１として保持される。比較回路３１１は、交流制御電圧２１０と交流検出電圧２１１とを比較し、両者が等しくなるように正弦波発生回路３１２への出力電圧を変化させる。このようにして、帯電電圧２００の交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐは、交流制御電圧２１０に応じた一定の値に維持される。
【００３２】
図３に示すように、ＣＰＵ４１０は、出力ポート４１１ｂを通して直流制御電圧２２０を出力する。図４に示すように、直流高圧電源３２０は、直流制御電圧２２０に基づいた出力直流電圧Ｖｄｃの定電圧を出力する。これにより、帯電電圧２００の出力直流電圧Ｖｄｃは、直流制御電圧２２０に応じた一定の値に維持される。
【００３３】
図３に示すように、電流検知手段の一例である交流電流検出部３３０は、画像形成中に帯電ローラ２２を介して感光ドラム２１に流れる交流電流を検知する。交流電流検出部３３０は、交流高圧電源３１０が交流電圧を出力した際に帯電ローラ２２を通じて感光ドラム２１に流れる交流電流を検知する。図４に示すように、交流電流検出部３３０は、交流昇圧トランス３１４の二次側から直流カットフィルタ３３１を通じて交流電流を抽出する。交流電圧の正成分は電流検出抵抗３３２に流れ、交流電圧の負成分はダイオード３３３に流れる。直流カットフィルタ３３１の出力は、電流検出抵抗３３２及びダイオード３３３の整流回路によって直流電圧に変換された後に積分回路３３４によって平滑される。電流検出抵抗３３２に正成分の交流電流が流れて電流検出抵抗３３２の両端に生じた電圧が生じ、この電圧を積分回路３３４で直流に平滑した交流電流検出出力２３０がＣＰＵ４１０へ入力される。
【００３４】
（放電電流制御）
図５は放電電流制御の説明図である。図３に示すように、帯電ローラ２２に交流電圧を印加する場合、帯電ローラ２２と感光ドラム２１の間の放電現象によって窒素酸化物やオゾン等の放電生成物が生成され、放電生成物が感光ドラム２１の表面へ付着する場合がある。感光ドラム２１の表面に付着した放電生成物は、水分と反応することにより導電性の物質に変化し、その結果、感光ドラム２１の表面の電気抵抗が低下して、感光ドラム２１の表面の静電潜像を必要な電位に保持できなくなる場合がある。このため、帯電ローラ２２に印加する交流電圧のピーク間電圧は、帯電不足を生じない範囲でできるだけ小さく設定されることが望ましい。そこで、制御部４００は、画像形成装置（Ａ：図１）の起動時に設定工程の一例である放電電流制御を実行して、帯電ローラ２２に印加する交流電圧のピーク間電圧の初期値を設定している。初期値は、連続した画像形成を含む第１のジョブの最初の画像形成で帯電ローラ２２に印加する交流電圧のピーク間電圧である。放電電流制御では、初期値を最初の画像形成の実行前に設定する。
【００３５】
図４に示すように、帯電ローラ２２に印加する交流電圧のピーク間電圧に応じて、帯電ローラ２２を介して感光ドラム２１に流れる交流電流が変化する。帯電ローラ２２を介して感光ドラム２１に流れる交流電流は、帯電ローラ２２と感光ドラム２１との接触点を流れる交流電流と、帯電ローラ２２と感光ドラム２１との隙間で発生する放電電流とを含む。
【００３６】
放電電流は、放電開始電圧Ｖｔｈ以上の交流電圧で発生するため、放電開始電圧Ｖｔｈ未満の非放電領域と放電開始電圧Ｖｔｈを越える放電領域とで交流電圧と交流電流の関係が変化する。非放電領域では直線的に出力電流が増加する。放電領域では、放電電流Ｉｄが加わって直線性が崩れ、指数関数的に出力電流が増加する。
【００３７】
制御部４００は、放電電流制御を実行して所定の放電電流Ｉｄを確保できる交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐを求める。放電電流制御では、直流電圧を印加しない状態で、非放電領域の試験電圧Ｖ１、Ｖ２と放電領域の試験電圧Ｖ３、Ｖ４の交流電圧を帯電ローラ２２に印加して交流電流検出部３３０により交流電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４を検知する。
【００３８】
そして、試験電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、交流電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４により図５の曲線の関係を求め、放電電流Ｉｄが得られる交流電圧Ｖ５を画像形成時の交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐとして設定する。これにより、交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐの不足による帯電不足と、交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐの過大による感光ドラム２１の寿命低下との両方を回避する。
【００３９】
図３に示すように、環境センサ５００は、装置本体１００内の温度に応じた出力をＣＰＵ４１０へ出力する。制御部４００は、放電電流制御の開始に先立たせて装置本体１００内の温度を測定し、装置本体１００内の温度に応じて試験電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４を設定する。
【００４０】
（補正制御）
図３に示すように、連続的な画像形成を含む印刷ジョブを実行中の装置本体１００の内部の環境条件は、回転する感光ドラム２１と帯電ローラ２２との摩擦や、定着装置３０からの放熱等により刻々と変動する。そして、環境条件の変動に伴って帯電ローラ２２の特性が変化する。例えば、装置本体１００の内部の温度が上昇すると、帯電ローラ２２の抵抗値が低下し、これにより、帯電ローラ２２を介して感光ドラム２１へ流れる交流電流が増加する。印刷ジョブの開始後、装置本体１００内の温度は時間とともに上昇し、それに伴って帯電ローラ２２の抵抗値が低下する。帯電ローラ２２の抵抗値が低下した状態で、印刷ジョブの開始時に設定された交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐ（初期値）をそのまま継続して使用すると、感光ドラム２１と帯電ローラ２２との間で過剰な交流電流が流れてしまう。例えば、低温低湿環境で長時間の印刷ジョブを行なう場合、装置本体１００内の温度が大きく上昇して、帯電ローラ２２に印加された交流電圧が不適正なものとなってしまう。放電電流が過剰になって、感光ドラム２１の寿命低下の原因となる。
【００４１】
ここで、装置本体１００の内部の温度変化に対して、その都度、放電電流制御を実行して交流電圧のピーク間電圧を設定し直せば、放電電流を適正な値に修正することができる。しかし、放電電流制御を実行すると、画像形成が中断されて、画像形成装置（Ａ：図１）のダウンタイムが増えて生産性が低下する。印刷ジョブを受け付けるたびに放電電流制御を行った場合、印刷ジョブを受け付けてから実際に画像形成が開始されるまでの時間が長くなってしまう。
【００４２】
また、画像形成の開始からの経過時間（画像形成枚数）と環境温度とで交流電圧のピーク間電圧を求めるテーブルを準備しておき、放電電流制御を実行することなく経過時間に応じて交流電圧のピーク間電圧を設定することも考えられる。しかし、放電電流は、帯電ローラ２２の温度のみならず感光ドラム２１の感光層（半導体膜）の温度にも影響を受けるため、放電電流を何らかの実測工程無しで正確に見積もることは困難である。
【００４３】
そこで、制御部４００は、図３に示すように、補正制御判定部４１３により、補正工程の一例である補正制御を実行する。補正制御では、実測工程を伴う初期値の設定に続いて実行される第１のジョブの進行中に、帯電ローラ２２に流れる交流電流値を実測する。そして、測定された交流電流値の低下に伴って、初期値を起点にして、帯電ローラ２２に印加する交流電圧を段階的に低下させる。補正制御判定部４１３は、交流電流検出部３３０の検知結果に基づいて初期値を補正する。補正制御判定部４１３は、画像形成中に交流電流検出部３３０で検知した電流値が、基準値よりも高い場合は、帯電ローラ２２に印加する交流電圧を所定量下げるよう補正する。
【００４４】
しかし、交流電流検出部３３０で検知された交流電流が過剰であった場合、その過剰分を一気に解消するように交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐを大きく低下させると、交流電流が過剰に低下して帯電不足を引き起こす場合がある。出力される帯電電圧２００の交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐに経過時間に伴うくびれが生じて、感光ドラム２１の表面の均一な帯電に必要な放電電流を確保できなくなる。くびれが生じる理由は、比較回路３１１の出力が変化してから帯電電圧２００の交流電圧のフィードバックが戻ってくるまでの遅れ時間に起因して、比較回路３１１が帯電電圧２００の交流電圧の急激な低下に応答できないためと考えられている。
【００４５】
そこで、補正制御判定部４１３は、交流電流検出出力２３０からの値によって、印刷ジョブ中において、出力交流電圧Ｖａｃのピーク間電圧Ｖｐｐに対する補正の有無及び補正回数の判断を行う。補正制御では、補正制御判定部４１３が規定時間（１５０ｍｓｅｃ）ごとに交流電流検出部３３０により交流電流を検知し、検知された交流電流が閾値（３０００μＡ）を越えている場合、交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐを規定割合（５％）だけ低下させる。補正制御判定部４１３は、交流電流が過剰と判断しても、過剰なピーク間電圧Ｖｐｐを複数回に分けて規定時間ごとに少しずつ補正する。補正制御判定部４１３は、１５０ｍｓｅｃの間隔を置いた１回の補正で、出力交流電圧Ｖａｃを５％低下させる。１５０ｍｓｅｃ間隔の５％減少であれば、出力交流電圧Ｖａｃの出力波形にくびれが発生しないことが実験により確認されている。
【００４６】
出力交流電圧Ｖａｃの初期値が２１００Ｖで補正回数が１回の場合、Ｖａｃ＝２１００Ｖｐｐ×（９５％）１＝１９９５Ｖｐｐである。補正回数が２回の場合、Ｖａｃ＝２１００Ｖｐｐ×（９５％）２＝１８９５Ｖｐｐである。
【００４７】
（停止期間と補正回数の関係）
図６は停止期間と補正回数の関係を示す図である。図６は、補正制御無しで連続印刷を行って図３の帯電ローラ２２及び感光ドラム２１の温度が上昇した後に停止期間を設け、次に補正制御付き印刷ジョブを開始する時の交流電流値を測定した実験結果である。図６では、停止期間中にドアクローズ状態にした場合と、ドアオープン状態にした場合の２通りについて測定している。
【００４８】
図６から分かるように、２通りとも停止期間が長くなるにつれて、交流電流値は下がっている。これは、補正制御無し印刷ジョブで温度上昇していた帯電ローラ２２及び感光ドラム２１の温度が受付待ち時間の間に次第に低下して、交流電流が流れにくくなるからである。
【００４９】
図６では、交流電流値が３０００μＡ以下で補正制御付き印刷ジョブを実行した場合は補正制御が入らなかったことを表している。また、交流電流値が３０００μＡ以上３１５８μＡ以下で補正制御付き印刷ジョブを実行した場合は補正制御が１回入り、交流電流値が３１５８μＡ以上で補正制御付き印刷ジョブを実行した場合は補正制御が２回入ったことを表している。また、ドアオープン状態の場合は、機内に外気を取り入れることができるため、機内温度が下がり易く、そのため、ドアクローズ状態の場合よりも短時間で交流電流値が下がることが分かる。
【００５０】
図６の実験結果から、実施の形態１では、印刷ジョブ開始時に、前回の補正制御付き印刷ジョブからの停止期間を測定し、停止期間に応じた交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐを設定することで、帯電不足が発生しないようにする。この制御をスタンバイ制御と呼ぶことにする。
【００５１】
計測手段の一例であるタイマ４１２は、前回の画像形成終了後、次の画像形成開始までの時間を計測する。タイマ４１２は、印刷ジョブの終了時にタイムカウントを開始し、補正付き印刷ジョブの待ち受けの停止期間を経て次回の補正付き印刷ジョブが開始されるまでタイムカウントを継続する。タイマ４１２は、１秒単位でカウント値を取り込み、タイムカウント値ｔとして記憶する。例えば、タイムカウント開始から１０秒後であれば、ｔ＝１０となる。
【００５２】
ジョブ情報記憶部４１４は、印刷ジョブの最後の画像形成で電流検出部３３０が検知した交流電流検出出力２３０の交流電流値Ｉａｃを交流電流値Ｉａｃ´として記憶する。ジョブ情報記憶部４１４は、印刷ジョブの実行中に出力交流電圧Ｖａｃの補正制御が行なわれた回数ｎをパラメータとして記憶する。
【００５３】
補正制御判定部４１３は、タイマ４１２のタイムカウント値ｔとジョブ情報記憶部４１４の記録情報とによって、印刷ジョブの開始時における出力交流電圧Ｖａｃのピーク間電圧Ｖｐｐに対する補正の要否及び補正回数ｎを判断する。補正手段の一例である補正制御判定部４１３は、帯電ローラ２２に印加する交流電圧を補正する複数の補正値を設定できる。選択手段の一例である補正制御判定部４１３は、次の画像形成を開始するときに、複数の補正値のうちタイマ４１２で計測された計測時間に応じた補正値を選択する。
【００５４】
（停止期間が５００秒の場合）
図７は停止期間が５００秒の場合の制御結果の説明図である。１回目の補正制御付き印刷ジョブにおいて、補正回数ｎ＝１、ジョブ終了時の交流電流値Ｉａｃ´＝２９００μＡで補正制御付き印刷ジョブが終了したとする。このとき、スタンバイ時間５００秒経過後（ｔ＝５００）に受け付けた２回目の補正制御付き印刷ジョブの開始時の補正回数ｎ´の決定方法について説明する。補正回数ｎ＝１、ジョブ終了時の交流電流値Ｉａｃ´＝２９００μＡなので、放電電流制御で設定された初期値の出力交流電圧Ｖａｃが印加された場合の交流電流値Ｉａｃは、補正回数が０だった場合と考えて次のように演算される。
Ｉａｃ＝２９００μＡ÷９５％＝３０５３μＡ
【００５５】
図６に示すように、スタンバイ制御の近似式を予め補正制御判定部４１３に記憶させている。補正制御判定部４１３は、スタンバイ制御の近似式と、先ほど求めた交流電流値Ｉａｃ＝３０５３μＡから、スタンバイ制御の開始時における経過時間は２７８０秒と推定される。すなわち、補正制御判定部４１３は、放電電流制御により求めた所定の初期値を補正して複数の補正値を設定可能である。
【００５６】
停止期間が５００秒であるため、ここから５００秒経過した状態で出力交流電圧Ｖａｃの初期値＝２１００Ｖｐｐを印加したと考える。すると、先ほど計算した２７８０秒から、更に５００秒経過した３２８０秒経過後の交流電流値Ｉａｃが流れると考えられる。そして、３２８０秒経過後の交流電流値Ｉａｃは、図６の曲線の近似式より、Ｉａｃ＝３０３０μＡと計算できる。
【００５７】
この状態で、２回目の補正制御付き印刷ジョブが開始されると、補正制御の閾値３０００μＡを超えているため、補正制御判定部４１３は、補正を１回入れると判断し、ジョブ開始時の補正回数ｎ´＝１と設定する。
【００５８】
図７に示すように、停止期間の５００秒が経過した時に印刷ジョブ受付をした場合、補正制御判定部４１３は、ｎ´＝１のため、補正を１回かけた状態で２回目の補正制御付き印刷ジョブを開始する。つまり、出力交流電圧Ｖａｃのピーク間電圧Ｖｐｐの初期値２１００Ｖの９５％である。
【００５９】
（停止期間が２０００秒の場合）
図８は停止期間が２０００秒の場合の制御結果の説明図である。１回目の補正制御付き印刷ジョブにおいて、補正回数ｎ＝１、ジョブ終了時の交流電流値Ｉａｃ´＝２９００μＡで補正制御付き印刷ジョブが終了したとする。このとき、スタンバイ時間５００秒経過後（ｔ＝５００）に受け付けた２回目の補正制御付き印刷ジョブの開始時の補正回数ｎ´の決定方法について説明する。
【００６０】
補正制御判定部４１３は、スタンバイ時間が２０００秒経過後の場合、図６の曲線の近似式より求めた１回目の補正制御付き印刷ジョブ終了時の経過時間２７８０秒に２０００秒を加えた４７８０秒経過後の交流電流値Ｉａｃが流れるとみなす。４７８０秒経過後の交流電流値Ｉａｃは、図６の曲線の近似式より、Ｉａｃ＝２９６４μＡと計算される。この場合は、補正制御の閾値３０００μＡを下回っているので、補正制御判定部４１３は、２回目の補正制御付き印刷ジョブ開始時の補正回数ｎ´＝０（補正不要）と判断する。
【００６１】
図８に示すように、停止期間の２０００秒が経過した時に印刷ジョブ受付をした場合、補正制御判定部４１３は、ｎ´＝０のため、補正しない状態で２回目の補正制御付き印刷ジョブを開始する。つまり、出力交流電圧Ｖａｃのピーク間電圧Ｖｐｐの初期値２１００Ｖがそのまま印加される。このようにして、補正制御判定部４１３は、計測時間が長くなるに従って、帯電ローラ２２に印加する交流電圧が初期値に近くなる補正値を選択する。そして、計測時間が所定時間以上の場合は、帯電ローラ２２に印加する交流電圧を初期値に戻す。
【００６２】
（停止時間中にドアが開かれた場合）
図２に示すように、通常の受付待ち状態では、装置本体１００がドア５５、１２０、１３０、カセット１１により密閉されている。一方、現像剤容器の交換、シートの補充、各種メンテナンスを行っている場合は、ユーザがドア５５、１２０、１３０を開いたり、カセット１１を引き出したりしている。ドア５５、１２０、１３０が開かれたり、カセット１１が引き出されたりした場合、受付待ち状態を通じた帯電ローラ２２及び感光ドラム２１の温度低下は著しくなる。そのため、図６に示すように、ドア１２０、１３０が閉じられたドアクローズ状態と、ドア１２０、１３０が開かれたドアオープン状態とでは、停止期間のタイムカウント値ｔと交流電流値Ｉａｃとの関係が異なる。そのため、ドア１２０、１３０が開かれた状態では、図６のドアオープン状態の曲線の近似式を使用して印加工程を行う。
【００６３】
具体的な計算方法については、交流電圧のピーク間電圧の演算に図６のドアオープン状態の曲線の近似式が使用される以外は上述した停止期間が５００秒又は２０００秒の場合と同一であるため、重複する説明を省略する。傾向としては、ドアオープン状態では外気が機内へ流れ込む分、帯電ローラ２２及び感光ドラム２１の温度が前回の補正制御付き印刷ジョブの交流電圧の初期値の設定時の温度により早く近づく。このため、初期値に戻る（補正不要になる）のが早くなる。
【００６４】
（補正付き印刷ジョブの途中でドアが開かれた場合）
補正制御付き印刷ジョブの途中でユーザが誤ってドア５５、１２０、１３０を開いたり、画像形成中のシートで紙詰まり（ジャム）が発生したりする場合がある。これらの場合、シートの給送、感光ドラム２１の回転、帯電ローラ２２への電圧の印加が即時停止される。そして、引き続きジャムシートの除去のためにドア５５、１２０、１３０が開かれる場合がある。
【００６５】
このような場合、実行中の補正制御付き印刷ジョブを再開する際に放電電流制御を実行すると、画像形成の開始が遅れてしまうため、制御部４００は、中断ジョブ再開シーケンスを実行して帯電ローラ２２に印加する交流電圧のピーク間電圧を設定する。中断ジョブ再開シーケンスでは、補正制御付き印刷ジョブが中断される前の最後の画像形成で使用した交流電圧のピーク間電圧に、停止期間の時間に応じた補正を行って再開後の最初の画像形成で使用する交流電圧のピーク間電圧を設定する。
【００６６】
（中断ジョブ再開シーケンス）
図９はドアオープン状態が３００秒続いた場合の制御結果の説明図である。図２に示すように、ドア開閉検知部６００は、シートのジャム処理等によりユーザが装置本体１００の内部へアクセスする際に発生するドア５５、１２０、１３０等の開閉を検知してＣＰＵ４１０へ信号を出力する。ドア開閉検知部６００は、装置本体１００のドア５５、１２０、１３０が開いた状態が検知されると、「ドアオープン状態」の信号を制御部４００に送信する。制御部４００は、補正制御付き印刷ジョブの途中で「ドアオープン状態」の信号を受信すると、中断ジョブ再開シーケンスを開始する。
【００６７】
中断ジョブ再開シーケンスにおいて、ＣＰＵ４１０は、ジョブ情報記憶部４１４及び補正制御判定部４１３として機能する。ジョブ情報記憶部４１４は、中断された補正制御付き印刷ジョブの最後に実行した画像形成で電流検出部３３０が検知した交流電流検出出力２３０の交流電流値ＩａｃをＩａｃ´として記憶する。また、ジョブ情報記憶部４１４は、印刷ジョブの実行中に出力交流電圧Ｖａｃの補正制御が行なわれた補正回数ｎをパラメータとして記憶する。
【００６８】
補正制御判定部４１３は、交流電流検出出力２３０、タイマ４１２、及びジョブ情報記憶部４１４により取得したデータに基づいて、補正制御付き印刷ジョブの再開時、交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐに対する補正の有無及び補正回数ｎ´を決定する。補正制御判定部４１３は、タイマ４１２の計測時間とドア開閉検知部６００の検知結果に応じた補正値を選択する。
【００６９】
ドアオープン状態の発生時、ジョブ情報記憶部４１４のパラメータは、補正回数ｎ＝１、交流電流値Ｉａｃ´＝２９００μＡであったとする。また、ドアオープンからドアクローズまでの時間が３００秒（ｔ＝３００）であったとする。このとき、再開後の最初の画像形成で使用する交流電圧のピーク間電圧を求めるための補正回数ｎ´は、次のように決定される。
【００７０】
まず、ドアオープン状態の発生時に補正回数が０だった場合（すなわち、出力交流電圧Ｖａｃの初期値を使用した場合）に流れる交流電流値Ｉａｃを計算する。補正回数ｎ＝１、ドアオープン発生時の交流電流値Ｉａｃ´＝２９００μＡなので交流電流値Ｉａｃは以下のように計算される。
Ｉａｃ＝２９００μＡ÷９５％＝３０５３μＡ
【００７１】
次に、補正制御判定部４１３に予め記憶されている図６のドアオープン状態の曲線の近似式を用いると、Ｉａｃ＝３０５３μＡの時、ドアオープン状態での経過時間は４９７秒と計算される。ドアクローズ状態が３００秒経過した状態で、出力交流電圧Ｖａｃの初期値を印加したと考えると、先ほど計算した４９７秒から、更に３００秒経過したと考えて、図６のドアオープン状態の曲線上７９７秒の交流電流が流れると考えられる。７９７秒の交流電流は、近似式より、Ｉａｃ＝２９８９μＡと計算できる。
【００７２】
ドアオープン状態が３００秒経過した状態で中断されていた補正制御付き印刷ジョブを再開する場合、補正制御の閾値３０００μＡを下回っている。このため、補正制御判定部４１３は、再開後最初の画像形成における補正回数ｎ´＝０（補正不要）と判断する。補正制御判定部４１３は、計測時間の計測中に、ドア開閉検知部６００によってドア１３０が開かれたことを検知した場合は、ドア１３０が開かれなかった場合に比べて短い計測時間で、帯電ローラ２２に印加する交流電圧が初期値に近くなる補正値を選択する。
【００７３】
図９に示すように、ドアオープン状態になって３００秒の経過後、ドアクローズ状態に復帰して補正制御付き印刷ジョブが再開された。このとき、再開された補正制御付き印刷ジョブの最初の画像形成で使用される交流電圧のピーク間電圧Ｖｐｐは、ｎ´＝０のため、補正しない。つまり、出力交流電圧Ｖａｃの初期値＝２１００Ｖｐｐである。
【００７４】
（印刷ジョブのフロー）
図１０は補正制御付き印刷ジョブのフローチャートである。図１０に示すように、ＣＰＵ４１０は、装置本体１００の電源がＯＮされると（Ｓ１０１）、環境センサ５００の出力値を取り込んで上述した放電電流制御を実行することにより、交流電圧Ｖａｃの初期値のピーク間電圧Ｖｐｐを決定する（Ｓ１０２）。放電電流制御は、図５を参照して説明したとおりである。
【００７５】
ＣＰＵ４１０は、ここでは、温度環境が１５℃であるため、出力交流電圧Ｖａｃの初期値のピーク間電圧Ｖｐｐを２１００Ｖに設定する。ＣＰＵ４１０は、タイマ４１２のタイムカウント値ｔを０にリセットする。ジョブ情報記憶部４１４の交流電流値Ｉａｃ´及び補正回数ｎを０にリセットする（Ｓ１０３）。ＣＰＵ４１０は、ユーザによる１回目の印刷ジョブ受付が行なわれると（Ｓ１０４）、補正制御付き印刷ジョブを開始する（Ｓ２００）。
【００７６】
ＣＰＵ４１０は、補正制御付き印刷ジョブ（Ｓ２００）では、連続的な画像形成と並行して、１５０ｍｓｅｃごとに交流電流検出部３３０により交流電流値Ｉａｃを検知し、検知した交流電流値Ｉａｃが過剰であれば出力交流電圧Ｖａｃを５％低下させる。補正制御は、図３を参照して説明したとおりである。
【００７７】
ＣＰＵ４１０は、補正制御付き印刷ジョブ（Ｓ２００）が終了したら、スタンバイ制御に移行してタイマ４１２によるタイムカウントを開始させる（Ｓ１０５）。スタンバイ制御は、図６を参照して説明したとおりである。
【００７８】
ＣＰＵ４１０は、ユーザから次の印刷ジョブを受け付けるまで（Ｓ１０７）、スタンバイ制御を継続して待機する（Ｓ１０６）。ＣＰＵ４１０は、ユーザから次の印刷ジョブを受け付けると（Ｓ１０７）、タイマ４１２からタイムカウント値ｔを取得し、ジョブ情報記憶部４１４から、ジョブ終了時の交流電流値Ｉａｃ´及び補正回数ｎを取得する（Ｓ１０８）。ＣＰＵ４１０は、取得したタイムカウント値ｔ、交流電流値Ｉａｃ´及び補正回数ｎを用いて、印刷ジョブ開始時の補正回数ｎ´を決定する（Ｓ１０９）。
【００７９】
ＣＰＵ４１０は、印刷ジョブ開始時の補正回数ｎ´を決定したら（Ｓ１０９）、ジョブ情報記憶部４１４の補正回数ｎにｎ´の値を上書き入力する（Ｓ１１０）。ＣＰＵ４１０は、印刷ジョブ開始時の出力交流電圧Ｖａｃを補正回数ｎ´に従って補正する（Ｓ１１１）。これにより、２回目の印刷ジョブ開始時の状況として、補正回数ｎ＝ｎ´の値であり（Ｓ１１０）、出力交流電圧Ｖａｃがｎ´の回数だけ補正された交流電圧が出力されている（Ｓ１１１）。
【００８０】
ＣＰＵ４１０は、受け付けた２回目の補正制御付き印刷ジョブを実行する（Ｓ２００）。２回目の補正制御付き印刷ジョブ（Ｓ２００）の動作手順は、１回目の補正制御付き印刷ジョブ（Ｓ２００）の動作手順と同じである（Ｓ２０１〜Ｓ２１２：図１１）。ＣＰＵ４１０は、２回目の補正制御付き印刷ジョブ（Ｓ２００）が終了したら、タイムカウント値ｔ＝０にして、タイムカウントの再動作を開始し（Ｓ１１２）、スタンバイ動作に移行し、３回目の補正制御付き印刷ジョブを受け付けるまで待機する（Ｓ１１３）。
【００８１】
（補正制御のフロー）
図１１は補正制御のフローチャートである。図１２は中断ジョブ再開シーケンスのフローチャートである。ＣＰＵ４１０は、補正制御付き印刷ジョブが開始されると、出力直流電圧Ｖｄｃの直流電圧に出力交流電圧Ｖａｃの初期値（＝２１００Ｖｐｐ）の交流電圧を重畳した帯電電圧を生成して帯電ローラ２２に印加して前回転シーケンスを実行する（Ｓ２０１）。前回転シーケンスを実行することで、感光ドラム２１の表面電位が安定する。
【００８２】
ＣＰＵ４１０は、前回転シーケンスが終了すると印刷ジョブの画像形成動作を開始する（Ｓ２０２）。ＣＰＵ４１０は、交流電流検出部３３０が生成して制御部４００に出力する交流電流検出出力２３０をサンプリングして交流電流値Ｉａｃを取得する（Ｓ２０３）。
【００８３】
ＣＰＵ４１０は、補正制御判定部４１３として、交流電流値Ｉａｃが補正制御の閾値（３０００μＡ）を超えるか否かを監視する（Ｓ２０４）。ＣＰＵ４１０は、交流電流値Ｉａｃが閾値以下の場合（Ｓ２０４のＮＯ）、補正制御が不要と判断し、出力交流電圧Ｖａｃを維持して印刷ジョブを継続する（Ｓ２０７）。ＣＰＵ４１０は、交流電流値Ｉａｃが閾値を超える場合（Ｓ２０４のＹＥＳ）、補正制御が必要と判断し、出力交流電圧Ｖａｃの補正制御を実行する（Ｓ２０５）。補正制御では、出力交流電圧Ｖａｃを元の値の９５％に減少させる（Ｓ２０５）。ＣＰＵ４１０は、補正制御（Ｓ２０５）の実行後、ジョブ情報記憶部４１４として、今回の印刷ジョブを通じた補正回数ｎに１を加算して補正回数ｎを記憶する（Ｓ２０６）。
【００８４】
ＣＰＵ４１０は、印刷ジョブの実行中、図２に示すドア開閉検知部６００によって、画像形成装置Ａの装置本体１００のドア１２０が開かれたか否かを監視している（Ｓ２０７）。ＣＰＵ４１０は、ドア１２０が開かれた場合（Ｓ２０７のＹＥＳ）、図１２に示す中断ジョブ再開シーケンスを実行する（Ｓ２０８）。中断ジョブ再開シーケンスでは、第１のジョブの実行中にドア１２０が開かれた場合に、ドア１２０が閉じられると第１のジョブが継続される。中断ジョブ再開シーケンスは、図６を参照して説明したとおりである。ＣＰＵ４１０は、ドア１００ｂが開かれない場合（Ｓ２０７のＮＯ）、印刷ジョブが終了するまで（Ｓ２０９のＮＯ）、印刷ジョブを継続する（Ｓ２０３〜Ｓ２０６）。紙詰まり（ジャム）発生等によりドアオープン状態が発生しない場合、中断ジョブ再開シーケンス（Ｓ２０８）は実行されない。
【００８５】
ＣＰＵ４１０は、印刷ジョブが終了すると（Ｓ２０９のＹＥＳ）、ジョブ情報記憶部４１４として、交流電流値Ｉａｃ´をサンプリングしてジョブ終了時の交流電流値Ｉａｃとして記憶する（Ｓ２１０）。ＣＰＵ４１０は、後回転シーケンスに移行し、出力交流電圧Ｖａｃ及び出力直流電圧Ｖｄｃの出力を停止する（Ｓ２１１）。ＣＰＵ４１０は、出力交流電圧Ｖａｃを補正前の初期値（＝２１００Ｖｐｐ）に戻して（Ｓ２１２）、印刷ジョブを終了する。
【００８６】
（中断ジョブ再開フロー）
ＣＰＵ４１０は、ドアオープン状態が発生すると、ジョブ情報記憶部４１４として、ジョブ中断時の交流電流値Ｉａｃ´及び補正回数ｎを記憶する（Ｓ３０１）。ＣＰＵ４１０は、出力交流電圧Ｖａｃ及び出力直流電圧Ｖｄｃの出力停止を行い、補正制御付き印刷ジョブを中断する（Ｓ３０２）。ＣＰＵ４１０は、出力交流電圧Ｖａｃの出力停止後、出力交流電圧Ｖａｃを初期値の値に変更する（Ｓ３０３）。
【００８７】
ＣＰＵ４１０は、タイマ４１２のタイムカウント値ｔを０にリセットして、再びドアクローズ状態に復帰するまでのタイムカウントを開始させる（Ｓ３０４）。ＣＰＵ４１０は、再びドアクローズ状態に復帰した場合（Ｓ３０５のＹＥＳ）、タイマ４１２からタイムカウント値ｔを読み取り、ジョブ情報記憶部４１４からジョブ中断時の交流電流値Ｉａｃ´及び補正回数ｎを読み取る（Ｓ３０６）。ＣＰＵ４１０は、補正制御判定部４１３として機能し、読み取ったパラメータ（Ｓ３０６）を用いて、中断ジョブ再開時の補正回数ｎ´を決定する（Ｓ３０７）。
【００８８】
ＣＰＵ４１０は、ステップＳ２１２で中断ジョブ再開時の補正回数ｎ´を決定したら、ジョブ情報記憶部４１４の補正回数ｎにｎ´の値を上書き入力する（Ｓ３０８）。ＣＰＵ４１０は、中断ジョブ再開時の出力交流電圧Ｖａｃを補正回数ｎ´に従って補正する（Ｓ３０９）。ＣＰＵ４１０は、出力交流電圧Ｖａｃの補正（Ｓ３０９）後、出力交流電圧Ｖａｃ、出力直流電圧Ｖｄｃの出力を開始し、ドアオープン状態によって中断された補正制御付き印刷ジョブの残りの画像形成を再開する（Ｓ３１０）。
【００８９】
以上説明したように、実施例の画像形成装置によれば、感光ドラム周辺の状態と、その経過時間に伴う温度変化に対して、常にジョブ開始時から、最適な帯電バイアスを印加することが出来る。このため、帯電不足による画像不良や、帯電過剰による感光ドラムの寿命低下を防ぐことが可能になる効果がある。
【００９０】
（比較例）
比較例では、特許文献１に示されるように、画像形成が所定の累積枚数に達する毎に帯電部材に初期値の帯電電圧を印加して感光ドラムに流れる帯電電流を検知し、目標値の帯電電流が得られるように帯電電圧の直流電圧を調整している。また、前回の印刷ジョブにおける印刷ジョブの終了時点からの経過時間が所定時間を越えると帯電電圧の設定をリセットして、新たな印刷ジョブの受付時に帯電電圧の設定をやり直している。
【００９１】
比較例においても装置本体内の温度は時間と共に変化するため、それに対して最適な帯電電圧を随時変化させる必要がある。しかし、比較例では、画像形成が所定の累積枚数に達するまでの間、同一の帯電電圧が使用されるため、印刷ジョブの開始直後を除くと最適とは言えない帯電電圧が帯電部材に印加されてしまう。
【００９２】
比較例においても紙詰まり発生時のジャムシートの処理を目的としてユーザが装置本体の内部にアクセスするために装置本体のドアが開かれると、装置本体内の温度が変化するので、それに対して最適な帯電電圧を随時変化させる必要がある。しかし、比較例では、装置本体のドアの開閉に関しては何ら考慮されていないため、ドアの開閉がされた後は最適とは言えない帯電電圧が帯電部材に印加されてしまう。
【００９３】
比較例においても帯電電圧が調整されるが、帯電電圧に重畳されている交流電圧のピーク間電圧に関しては何の調整もされていない。このため、比較例では、帯電部材を介して像担持体に流れる交流電流の過不足を解消して放電電流を適正な範囲に維持することができない。そのため、放電電流の過剰による感光ドラムの寿命への影響や放電電流の不足による帯電不足の発生を回避することが難しい。
【００９４】
これに対して、実施の形態１の画像形成装置では、これらの問題が解決されている。スタンバイ状態においても、ドアオープン状態においてもそれぞれに最適な交流電圧のピーク間電圧を設定し、維持することができる。
【００９５】
（実施の形態１の効果）
実施の形態１では、感光ドラム２１の周辺の環境変化に対して、毎回の補正付き印刷ジョブにおいて補正付き印刷ジョブの開始時から終了まで適正な交流電圧のピーク間電圧を帯電ローラ２２に印加することができる。感光ドラム２１の周辺の経過時間に伴う温度変化に対して調整された交流電圧のピーク間電圧を印加することができる。これにより、放電電流の不足による帯電不足や放電電流の過剰による感光ドラム２１の寿命低下を回避できる。
【００９６】
実施の形態１では、連続した画像形成を含む第１のジョブの最初の画像形成で帯電ローラ２２に印加する交流電圧のピーク間電圧である初期値を最初の画像形成の実行前に設定する。このため、適正な初期値を取得してそれ以降の交流電圧のピーク間電圧の精度を高めることができる。
【００９７】
実施の形態１では、第１のジョブの実行に伴って、初期値を起点にして帯電ローラ２２に印加する交流電圧のピーク間電圧を段階的に低下させる。このため、画像形成の累積に伴う温度上昇に起因する帯電ローラ２２の抵抗の低下に追従して交流電圧のピーク間電圧を調整することができる。
【００９８】
実施の形態１では、第１のジョブの実行後に交流電圧の印加の停止期間を経て実行される第２のジョブの最初の画像形成において第１のジョブの最後の画像形成よりも初期値に近いピーク間電圧の交流電圧を帯電ローラ２２に印加する。このため、停止期間に上昇した帯電ローラ２２の抵抗に対応して第２のジョブの最初の画像形成における放電電流を適正に確保できる。
【００９９】
実施の形態１では、停止期間の時間が第１の時間である場合は第１の時間よりも長い第２の時間である場合よりも低いピーク間電圧の交流電圧を印加する。このため、交流電圧のピーク間電圧は、停止期間に応じて連続的に変化させてもよく、段階的に変化させてもよい。
【０１００】
実施の形態１では、停止期間の時間が第２の時間よりも長い第３の時間以上である場合は、初期値のピーク間電圧の交流電圧を帯電ローラ２２に印加する。このため、帯電ローラ２２に初期値以上のピーク間電圧の交流電圧が印加されることを回避できる。
【０１０１】
実施の形態１では、停止期間にドア１２０が開かれた場合は、停止期間にドア１２０が開かれなかった場合よりも初期値に近いピーク間電圧の交流電圧を帯電ローラ２２に印加する。このため、ドア１２０が開かれたことによる帯電ローラ２２の冷却速度の増加に対応して放電電流の不足を回避できる。
【０１０２】
実施の形態１では、ドア１２０を閉じた後に継続される第１のジョブの最初の画像形成では、第１のジョブの実行中にドア１２０が開かれなかった場合よりも初期値に近いピーク間電圧の交流電圧を帯電ローラ２２に印加する。このため、ドア１２０が開かれたことによる帯電ローラ２２の冷却速度の増加に対応して放電電流の不足を回避できる。
【０１０３】
実施の形態１では、交流電流検出部３３０が第１のジョブの実行中に帯電ローラ２２を介して感光ドラム２１に流れる交流電流を検知し、制御部４００は、交流電流が閾値を越えている場合に交流電圧のピーク間電圧を低下させる。このため、簡単な回路構成と簡単な制御プログラムによって第１のジョブの実行中の交流電圧のピーク間電圧を高頻度に調整できる。
【０１０４】
＜その他の実施の形態＞
本発明の画像形成装置は、実施の形態１における具体的な各部構成には限定されない。実施の形態１の構成の一部又は全部を等価な部材に置き換えた別の実施の形態でも実施可能である。また、実施の形態１で説明されている特長のすべてが課題の解決に必須のものとは限らない。
【０１０５】
実施の形態１では、放電電流制御は画像形成装置Ａの電源投入時のみに実行されている。しかし、環境温度の変化が著しい場合や長時間の受付待ちが実行された場合等では放電電流制御をやり直して初期値を最適化することが望ましい。省電力の為にスタンバイ状態へ移行させ、更に機能を制限するスリープ状態から復帰させて補正制御付き印刷ジョブを実行する場合も放電電流制御をやり直すことが望ましい。外気環境の急激な変化により環境センサ５００の出力変動が一定量超えた場合、または、数千枚規模の連続的な画像形成が実行された場合も同様である。そして、このような場合であっても、放電電流制御の実行後、タイマ４１２に記憶されるタイムカウント値ｔや、ジョブ情報記憶部４１４に記憶される、補正回数ｎ、および、交流電流値Ｉａｃ´をそれぞれ０にリセットすることが望ましい。
【０１０６】
実施の形態１では、経過時間に対する補正回数ｎ´の推定は予め用意された近似式を用いて実行したが、予め用意された近似式を用いないで実行してもよい。例えば、ジョブ情報記憶部４１４に保存される交流電流値Ｉａｃの範囲と経過時間の範囲によるテーブルを用いて、補正回数ｎ´を決定しても良い。
【０１０７】
実施の形態１では、温度環境を１５℃として説明したが、実施の形態１の制御は、その他の温度環境を含むあらゆる環境で実施することが可能である。例えば、所定の刻み幅の環境ゾーン毎に近似式を複数持っても良いし、基準環境の近似式をベースにして出した値に対して環境毎にもつ補正値を乗じて近似式を作成してもよい。
【０１０８】
実施の形態１では、放電電流が過剰な場合に、印加する交流電圧を下げるように補正する場合について説明を行ったが、温度環境が低下するなどで、放電電流が不足した場合に印加する交流電圧を上げるように補正する場合も実施することができる。
【０１０９】
実施の形態１では、ドアオープン状態は印刷ジョブ中において発生したとしたが、例えば、スタンバイ動作中でもドアオープン状態は発生し得る。この場合は、上述したように、ドアオープン時の処理に準じて処理を行うことが含まれる。ドアオープン状態は、紙詰まり（ジャム）発生時には限らない。例えば、トナーボトル交換やサービスパーツ交換等でドアオープン状態となる場合も含む。
【０１１０】
実施の形態１は、実験的な傾向として、画像形成を累積している間は放電電流が増え続け、過剰な状態が発生するが、画像形成を停止して冷やすと放電電流が時間経過とともに減少するので補正制御の必要な程度が変化するという知見に基づく。そのため、帯電ローラ２２に印加する交流電圧を第１のジョブの実行中に段階的に低下させ、第１のジョブの実行後に交流電圧の印加の停止期間を経て実行される第２のジョブの最初の画像形成では、第１のジョブの最後の画像形成よりも高い交流電圧を帯電ローラ２２に印加する。第１のジョブの実行後に交流電圧の印加の停止期間を経て実行される第２のジョブの最初の画像形成において第１のジョブの最後の画像形成よりも初期値に近い交流電圧を帯電ローラ２２に印加する。そして、補正付き印刷ジョブの終了後の画像形成の停止期間の時間が長くなるほど、次回の補正付き印刷ジョブの開始時に帯電ローラ２２に印加する出力交流電圧Ｖａｃを高くする。
【０１１１】
実施の形態１は、放電電流は直接検知できないが、放電電流制御で求めた初期値があれば、その後は、放電電流制御を行わなくても、画像形成中に検知した交流電流からある程度正確に見積もることができるという知見に基づく。そのため、実施の形態１では、第１のジョブの実行前に放電電流制御を実行して初期値を求めた後は、基本的には、放電電流制御を実行しない。補正制御判定部４１３は、交流電流を検知して交流電流を変更するか否かを判断する。そして、第１のジョブの実行中、および停止時間を挟んで実行される第２のジョブのいずれにおいても、交流電圧を変更する場合は、放電電流制御により求めた初期値を補正して交流電圧を設定する。
【符号の説明】
【０１１２】
２１：感光ドラム（像担持体）、２２：帯電ローラ（帯電部材）、２３：露光装置、２４：現像装置、２５：転写ローラ、１００：装置本体、１２０，１３０：ドア、２００：帯電電圧、２１０：交流制御電圧、２２０：直流制御電圧、２３０：交流電流検出出力、３００：帯電電源、３１０：交流高圧電源、３２０：直流高圧電源、３３０：交流電流検出部、４００：制御部、４１０：ＣＰＵ、４１２：タイマ、４１３：補正制御判定部、４１４：ジョブ情報記憶部、５００：環境センサ、６００：ドア開閉検知部、Ｐ：シート
【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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