特許 7380195 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-07

(45)【発行日】2023-11-15

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/00 20060101AFI20231108BHJP

   G03G 21/00 20060101ALI20231108BHJP

   G03G 15/02 20060101ALI20231108BHJP

【ＦＩ】

G03G15/00 303

G03G21/00 318

G03G21/00 386

G03G21/00 512

G03G15/02 102

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2019234901

(22)【出願日】2019-12-25

(65)【公開番号】P2021103255

(43)【公開日】2021-07-15

【審査請求日】2022-11-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000006150

【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100168583

【弁理士】

【氏名又は名称】前井 宏之

(72)【発明者】

【氏名】森本 加奈子

(72)【発明者】

【氏名】清水 保

(72)【発明者】

【氏名】田中 一徳

(72)【発明者】

【氏名】猪谷 広佳

【審査官】市川 勝

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－２４９８９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平６－２５０５０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０６２４３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０１３６４９９１（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １５／００

Ｇ０３Ｇ ２１／００

Ｇ０３Ｇ １５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

表面に感光層を有する像担持体と、
前記像担持体の前記表面を帯電させる帯電装置と、
前記帯電装置により帯電された前記像担持体の前記表面を露光して前記像担持体の前記表面に静電潜像を形成する露光装置と、
現像剤を用いて前記静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、
前記トナー像を前記像担持体の前記表面から被転写体へ転写する転写装置と、
前記像担持体の前記表面を清掃するクリーニング装置と
を有する画像形成部と、
前記画像形成部の動作を制御する制御部と
を備え、
前記帯電装置は、前記像担持体の前記表面に接触する帯電ローラーを有し、
前記クリーニング装置は、
前記像担持体の前記表面に摺接するクリーニングブレードと、
前記像担持体の前記表面に対する前記クリーニングブレードの線圧を調整する調整部と
を有し、
前記制御部は、前記クリーニングブレードの機能低下に起因した前記帯電ローラーの表層抵抗値の増大速度が第１速度以上であるときに、前記像担持体の前記表面に対する前記クリーニングブレードの線圧が増加するように前記調整部を制御する線圧調整制御を実施する、画像形成装置。

【請求項2】

前記帯電ローラーは、
導電性弾性体を含む基層と、
高抵抗コート層としての表層と
を有する、請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記クリーニングブレードはゴム製である、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記表層抵抗値が第１閾値よりも小であることを条件として、前記線圧調整制御を実施する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記表層抵抗値が前記第１閾値よりも小でなく、かつ前記クリーニングブレードの線圧調整が限界に達している場合には、前記帯電ローラー及び前記クリーニングブレードの交換を促す表示を出力する、請求項４に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記帯電ローラーのインピーダンス測定の結果に基づいて前記表層抵抗値を算出する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記画像形成部による非画像形成時に前記帯電ローラーを静止させて前記インピーダンス測定を実施する、請求項６に記載の画像形成装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記帯電ローラーの全体抵抗値に応じて、前記画像形成部による画像形成中の前記帯電ローラーへの印加電圧を制御する、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記全体抵抗値が第２閾値よりも小であることを条件として、前記線圧調整制御を実施する、請求項８に記載の画像形成装置。

【請求項10】

前記制御部は、前記帯電ローラーのインピーダンス測定の結果に基づいて前記全体抵抗値を算出する、請求項８又は請求項９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、画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示された画像形成装置は、帯電ローラーの抵抗値が上限値よりも大きくなると、帯電ローラーの交換を促す表示を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平９－１７９３８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

クリーニングブレードの機能低下が生じると、残留トナーによる帯電ローラーの汚染が加速される。ところが、特許文献１に記載の画像形成装置では、クリーニングブレードの機能低下が帯電ローラーの寿命に与える影響が考慮されていなかった。

【0005】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、帯電ローラーの短命化を抑制することができる画像形成装置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】

【0006】

本発明に係る画像形成装置は、画像形成部と、前記画像形成部の動作を制御する制御部とを備える。前記画像形成部は、像担持体と、帯電装置と、露光装置と、現像装置と、転写装置と、クリーニング装置とを有する。前記像担持体は、表面に感光層を有する。前記帯電装置は、前記像担持体の前記表面を帯電させる。前記露光装置は、前記帯電装置により帯電された前記像担持体の前記表面を露光して前記像担持体の前記表面に静電潜像を形成する。前記現像装置は、現像剤を用いて前記静電潜像をトナー像に現像する。前記転写装置は、前記トナー像を前記像担持体の前記表面から被転写体へ転写する。前記クリーニング装置は、前記像担持体の前記表面を清掃する。前記帯電装置は、前記像担持体の前記表面に接触する帯電ローラーを有する。前記クリーニング装置は、クリーニングブレードと、調整部とを有する。前記クリーニングブレードは、前記像担持体の前記表面に摺接する。前記調整部は、前記像担持体の前記表面に対する前記クリーニングブレードの線圧を調整する。前記制御部は、前記クリーニングブレードの機能低下に起因した前記帯電ローラーの表層抵抗値の増大速度が第１速度以上であるときに、前記像担持体の前記表面に対する前記クリーニングブレードの線圧が増加するように前記調整部を制御する線圧調整制御を実施する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、帯電ローラーの短命化を抑制することができる画像形成装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す図である。

【図2】感光体ドラム及びその周辺部を拡大して示す図である。

【図3】制御回路の構成の一例を示すブロック図である。

【図4】制御部の処理の一例を示すフローチャートである。

【図5】実施例及び比較例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

【0010】

まず、図１を参照して、実施形態に係る画像形成装置１００の構成について説明する。図１は、画像形成装置１００の構成の一例を示す図である。

【0011】

図１に示されるように、画像形成装置１００は、電子写真方式のフルカラープリンターである。画像形成装置１００は、給送部１０、搬送部２０、画像形成部３０、トナー供給部６０、及び排出部７０を備える。

【0012】

給送部１０は、複数のシートＰを収容するカセット１１を含む。給送部１０は、カセット１１から搬送部２０へシートＰを給送する。シートＰは、例えば、紙製又は合成樹脂製である。搬送部２０は、画像形成部３０にシートＰを搬送する。

【0013】

画像形成部３０は、露光装置３１、マゼンタ（Ｍ）ユニット３２Ｍ、シアン（Ｃ）ユニット３２Ｃ、イエロー（Ｙ）ユニット３２Ｙ、ブラック（ＢＫ）ユニット３２ＢＫ、中間転写ベルト３３、二次転写ローラー３４、及び定着装置３５を含む。Ｍユニット３２Ｍ、Ｃユニット３２Ｃ、Ｙユニット３２Ｙ、及びＢＫユニット３２ＢＫの各々は、感光体ドラム５０、帯電ローラー５１、現像ローラー５２、一次転写ローラー５３、除電ランプ５４、及びクリーナー５５を含む。

【0014】

感光体ドラム５０は、静電潜像及びトナー像を担持する回転ドラムである。感光体ドラム５０は、「像担持体」の一例に相当する。

【0015】

帯電ローラー５１は、感光体ドラム５０の表面を帯電させる。帯電ローラー５１は、「帯電装置」の一例に相当する。

【0016】

露光装置３１は、帯電ローラー５１により帯電された感光体ドラム５０の表面を露光して、感光体ドラム５０の表面に静電潜像を形成する。

【0017】

現像ローラー５２は、現像剤を用いて静電潜像をトナー像に現像する。現像ローラー５２は、「現像装置」の一例に相当する。

【0018】

一次転写ローラー５３は、トナー像を感光体ドラム５０の表面から中間転写ベルト３３へ転写する。一次転写ローラー５３は、「転写装置」の一例に相当する。中間転写ベルト３３は、「被転写体」の一例に相当する。

【0019】

除電ランプ５４は、感光体ドラム５０の表面を除電する。

【0020】

クリーナー５５は、感光体ドラム５０の表面を清掃する。クリーナー５５は、「クリーニング装置」の一例に相当する。

【0021】

中間転写ベルト３３の外表面には、４色のトナー像が重畳して一次転写される。４色のトナー像は、マゼンタ色のトナー像、シアン色のトナー像、イエロー色のトナー像、及びブラック色のトナー像である。一次転写により、中間転写ベルト３３の外表面に、カラートナー像が形成される。

【0022】

二次転写ローラー３４は、中間転写ベルト３３の外表面に形成されたカラートナー像をシートＰに二次転写する。

【0023】

定着装置３５は、シートＰを加熱及び加圧して、カラートナー像をシートＰに定着させる。カラートナー像が定着されたシートＰは、排出部７０に排出される。

【0024】

トナー供給部６０は、マゼンタ色のトナーを収容するカートリッジ６０Ｍ、シアン色のトナーを収容するカートリッジ６０Ｃ、イエロー色のトナーを収容するカートリッジ６０Ｙ、及びブラック色のトナーを収容するカートリッジ６０ＢＫを含む。カートリッジ６０Ｍ、カートリッジ６０Ｃ、カートリッジ６０Ｙ、及びカートリッジ６０ＢＫは、それぞれ、Ｍユニット３２Ｍ、Ｃユニット３２Ｃ、Ｙユニット３２Ｙ、及びＢＫユニット３２ＢＫの現像ローラー５２にトナーを供給する。

【0025】

次に、図１及び図２を参照して、感光体ドラム５０及びその周辺部について説明する。図２は、感光体ドラム５０及びその周辺部を拡大して示す図である。

【0026】

図２に示されるように、画像形成部３０は、中間転写ベルト３３、感光体ドラム５０、帯電ローラー５１、現像ローラー５２、一次転写ローラー５３、除電ランプ５４、及びクリーナー５５を含む。画像形成装置１００は、第１スイッチ５６、接触電極５７、第２スイッチ５８、電圧源８５、及び電流計８６を更に備える。

【0027】

感光体ドラム５０は、導電性基体５０１と、感光層５０２とを有する。感光層５０２の表面は、感光体ドラム５０の周面５０ａである。感光体ドラム５０は、回転軸５０Ｘの回りに回転する。感光体ドラム５０の周りには、感光体ドラム５０の回転方向Ｒの上流側から、帯電ローラー５１と、現像ローラー５２と、一次転写ローラー５３と、除電ランプ５４と、クリーナー５５とが、記載された順に配置されている。感光体ドラム５０の回転軸５０Ｘは、第１スイッチ５６を介して接地されている。

【0028】

クリーナー５５は、クリーニングブレード８１と、トナーシール８２と、調整部８３とを有する。クリーニングブレード８１は、感光体ドラム５０の周面５０ａに摺接して、感光体ドラム５０の周面５０ａに残留したトナーを回収する。クリーニングブレード８１は、ゴム製である。トナーシール８２は、クリーニングブレード８１によって回収されたトナーの飛散を抑制する。調整部８３は、感光体ドラム５０の周面５０ａに対するクリーニングブレード８１の線圧Ｌ［Ｎ／ｍ］を調節する。

【0029】

帯電ローラー５１は、感光体ドラム５０の周面５０ａに接触する。帯電ローラー５１は、導電性シャフト５１１と、基層５１２と、表層５１３とを有する。導電性シャフト５１１は、金属製のシャフトである。基層５１２は、導電性ゴム弾性体を含み、導電性シャフト５１１の表面を被覆する。表層５１３は、基層５１２の表面を被覆して、高抵抗コート層として機能する。表層５１３の表面は、帯電ローラー５１の周面５１ａである。帯電ローラー５１は、回転軸５１Ｘの回りに回転する。帯電ローラー５１の回転軸５１Ｘには、電圧源８５及び電流計８６が接続されている。電圧源８５の一端は、接地されている。

【0030】

接触電極５７は、帯電ローラー５１の周面５１ａに接触する。接触電極５７は、金属製のシャフト形状の電極である。接触電極５７は、回転軸５７Ｘの回りに回転する。接触電極５７の回転軸５７Ｘは、第２スイッチ５８を介して接地されている。

【0031】

次に、図１～図３を参照して、画像形成装置１００の制御回路の構成について説明する。図３は、画像形成装置１００の制御回路の構成の一例を示すブロック図である。

【0032】

図３に示されるように、画像形成装置１００は、制御部９０と、記憶部９５とを更に備える。

【0033】

記憶部９５は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）のような主記憶装置を含む。記憶部９５は、種々のコンピュータープログラムと、種々のデータとを記憶する。

【0034】

制御部９０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のようなプロセッサーを含む。制御部９０は、記憶部９５に記憶されたコンピュータープログラムを実行することにより、画像形成装置１００の各要素の動作を制御する。具体的には、制御部９０は、画像形成部３０、第１スイッチ５６、第２スイッチ５８、調整部８３、電圧源８５、及び電流計８６の各々の動作を制御する。

【0035】

次に、図１～図４を参照して、制御部９０の処理について説明する。図４は、制御部９０の処理の一例を示すフローチャートである。

【0036】

ステップＳ１０１：図４に示されるように、制御部９０は、交流インピーダンス法によって帯電ローラー５１の電気特性を解析するため、帯電ローラー５１のインピーダンス測定を実施する。インピーダンス測定は、画像形成部３０による非画像形成時に、感光体ドラム５０、帯電ローラー５１、及び接触電極５７がいずれも静止した状態で実施される。制御部９０は、第１スイッチ５６をオフさせ、かつ第２スイッチ５８をオンさせる。また、制御部９０は、電圧源８５が所定の範囲で変化する周波数と、一定の振幅とを有する交流電圧を発生するように、電圧源８５を制御する。電流計８６は、電圧源８５、帯電ローラー５１、接触電極５７、第２スイッチ５８、及び接地を含む回路に流れる交流電流の振幅及び位相を測定する。制御部９０は、電流計８６により得られた交流電流の振幅及び位相の情報に基づいて、帯電ローラー５１のインピーダンスに関する情報を取得する。

【0037】

インピーダンス測定における交流電圧の周波数範囲は、１Ｈｚ以上、１００ｋＨｚ以下が好ましい。電荷移動過程と物質移動過程との各々のインピーダンス成分の抽出が可能になるからである。交流電圧のピーク・ピーク間の振幅の範囲は、１Ｖ以上、１００Ｖ以下が好ましい。電圧源８５は、交流電圧に直流成分を加えてもよい。直流成分の大きさの範囲は、１Ｖ以上、１００Ｖ以下が好ましい。帯電ローラー５１に与える電圧が低すぎるとインピーダンス測定のＳＮ比が低下してしまい、帯電ローラー５１に与える電圧が高すぎると帯電ローラー５１の劣化を促進させてしまう。ステップＳ１０１の処理が完了すると、制御部９０の処理がステップＳ１０３へ進む。

【0038】

ステップＳ１０３：制御部９０は、帯電ローラー５１のインピーダンス測定の結果に基づいて、表層抵抗値Ｒｓ［Ω］及び全体抵抗値Ｒｗ［Ω］を算出する。そのため、制御部９０は、Ｃｏｌｅ－ＣｏｌｅプロットのグラフをＲＣ並列等価回路にフィッティングする。その結果、表層抵抗値Ｒｓとともに基層抵抗値Ｒｂ［Ω］が得られる。全体抵抗値Ｒｗは、Ｒｗ＝Ｒｓ＋Ｒｂに基づいて算出される。フィッティングには、ＬＭ（Ｌｅｖｅｎｂｅｒｇ Ｍａｒｑｕａｒｄｔ）法のような非線形最小二乗法が適用可能である。Ｗａｒｂｕｒｇインピーダンスを考慮に入れれば、より良好なフィッティング結果が得られる。ステップＳ１０３の処理が完了すると、制御部９０の処理がステップＳ１０５へ進む。

【0039】

ステップＳ１０５：制御部９０は、表層抵抗値Ｒｓが第１閾値Ｒｔ１［Ω］以上であるか否かを判定する。表層抵抗値Ｒｓが第１閾値Ｒｔ１以上であると制御部９０が判定した場合（ステップＳ１０５でＹｅｓ）には、制御部９０の処理がステップＳ１１７へ進む。表層抵抗値Ｒｓが第１閾値Ｒｔ１よりも小であると制御部９０が判定した場合（ステップＳ１０５でＮｏ）には、制御部９０の処理がステップＳ１０７へ進む。第１閾値Ｒｔ１は、製品出荷時に予め設定された固定値でもよいし、ユーザーの使用状況（例えば、温湿度、印刷枚数）に応じて補正される変動値でもよい。

【0040】

ステップＳ１０７：制御部９０は、全体抵抗値Ｒｗに応じて、画像形成部３０による画像形成中の帯電ローラー５１への印加電圧、すなわち感光体ドラム５０の帯電に供される直流電圧を制御する。直流電圧の印加は、感光体ドラム５０、帯電ローラー５１、及び接触電極５７がいずれも回転している状態で実施される。制御部９０は、第１スイッチ５６をオンさせ、かつ第２スイッチ５８をオフさせる。また、制御部９０は、電圧源８５が所定の大きさの直流電圧を発生するように、電圧源８５を制御する。直流電圧は、全体抵抗値Ｒｗが増大するにつれて、より大きい値に設定される。電圧源８５は、直流電圧に交流電圧を重畳させた電圧を発生してもよい。

【0041】

帯電ローラー５１の全体抵抗値Ｒｗが増大すると、帯電ローラー５１への同一の印加電圧に対して感光体ドラム５０への供給電流が減少する。感光体ドラム５０への供給電流が減少すると、感光体ドラム５０が帯電不足になり、濃度不良、濃度ムラのような画像不良が発生するおそれが生じる。そこで、帯電ローラー５１の全体抵抗値Ｒｗに応じて帯電ローラー５１への印加電圧を制御することで、良好な画像品質が維持される。ステップＳ１０７の処理が完了すると、制御部９０の処理がステップＳ１０９へ進む。

【0042】

ステップＳ１０９：制御部９０は、全体抵抗値Ｒｗが第２閾値Ｒｔ２［Ω］以上であるか否かを判定する。全体抵抗値Ｒｗが第２閾値Ｒｔ２以上であると制御部９０が判定した場合（ステップＳ１０９でＹｅｓ）には、制御部９０の処理がステップＳ１１７へ進む。全体抵抗値Ｒｗが第２閾値Ｒｔ２よりも小であると制御部９０が判定した場合（ステップＳ１０９でＮｏ）には、制御部９０の処理がステップＳ１１１へ進む。第２閾値Ｒｔ２は、製品出荷時に予め設定された固定値でもよいし、ユーザーの使用状況（例えば、温湿度、印刷枚数）に応じて補正される変動値でもよい。

【0043】

ステップＳ１１１：制御部９０は、表層抵抗値Ｒｓの増大速度Ｑ［Ω／時間］を算出する。増大速度Ｑは、単位時間あたりの表層抵抗値Ｒｓの増分である。クリーニングブレード８１の機能低下が生じると、帯電ローラー５１の汚染が加速される。したがって、増大速度Ｑは、クリーニングブレード８１の機能低下に起因して増大する。ステップＳ１１１の処理が完了すると、制御部９０の処理がステップＳ１１３へ進む。

【0044】

ステップＳ１１３：制御部９０は、増大速度Ｑが第１速度Ｑｔ［Ω／時間］以上であるか否かを判定する。増大速度Ｑが第１速度Ｑｔ以上であると制御部９０が判定した場合（ステップＳ１１３でＹｅｓ）には、制御部９０の処理がステップＳ１１５へ進む。増大速度Ｑが第１速度Ｑｔよりも小であると制御部９０が判定した場合（ステップＳ１１３でＮｏ）には、制御部９０の処理がステップＳ１０１へ戻る。第１速度Ｑｔは、例えば、クリーニングブレード８１の機能低下がない場合の表層抵抗値Ｒｓの増大速度Ｑの１．５倍に設定される。

【0045】

ステップＳ１１５：制御部９０は、クリーニングブレード８１の線圧調整のための調整部８３を制御する線圧調整制御を実施する。調整部８３は、表層抵抗値Ｒｓの増大速度Ｑが大きくなるにつれて感光体ドラム５０へのクリーニングブレード８１の食い込み量が増大するように、感光体ドラム５０の周面５０ａに対するクリーニングブレード８１の線圧Ｌを調整する。

【0046】

クリーニングブレード８１のエッジは、常に感光体ドラム５０の周面５０ａに当接している。特に、クリーニングブレード８１が長期間にわたって高温環境に放置されることで、クリーニングブレード８１を構成するゴムのへたりが早期に生じ得る。その結果、クリーニングブレード８１の機能低下が生じ、トナーの外添剤などのすり抜けが多くなる。また、外添処方の非専用品トナーが使用されることで、クリーニングブレード８１の機能低下が促進される。そこで、制御部９０がクリーニングブレード８１の線圧調整制御を実施することで、クリーニングブレード８１の機能低下が補償される。したがって、クリーニングブレード８１の機能低下が継続する場合に比べて、帯電ローラー５１の短命化が抑制される。ステップＳ１１５の処理が完了すると、制御部９０の処理がステップＳ１０１へ戻る。

【0047】

ステップＳ１１７：制御部９０は、クリーニングブレード８１の線圧調整が限界に達したか否かを、例えばステップＳ１１５におけるクリーニングブレード８１の線圧調整の回数に応じて判定する。クリーニングブレード８１の線圧調整が限界に達したと制御部９０が判定した場合（ステップＳ１１７でＹｅｓ）には、制御部９０の処理がステップＳ１２１へ進む。クリーニングブレード８１の線圧調整が未だ限界に達していないと制御部９０が判定した場合（ステップＳ１１７でＮｏ）には、制御部９０の処理がステップＳ１１９へ進む。

【0048】

ステップＳ１１９：制御部９０は、帯電ローラー５１の交換を促す表示を出力する。出力された表示は、不図示の液晶表示器を介してユーザーに提示される。ステップＳ１１９の処理が完了すると、制御部９０の処理が終了する。

【0049】

ステップＳ１２１：制御部９０は、帯電ローラー５１及びクリーニングブレード８１の交換を促す表示を出力する。出力された表示は、不図示の液晶表示器を介してユーザーに提示される。ステップＳ１２１の処理が完了すると、制御部９０の処理が終了する。

【0050】

実施形態によれば、帯電ローラー５１の短命化を抑制することができる画像形成装置１００が提供される。

【実施例】

【0051】

以下、実施例を用いて本発明を更に説明する。なお、本発明は、実施例の範囲に何ら限定されない。

【0052】

図５は、実施例１～実施例８と、比較例１～比較例７とを示す図である。

【0053】

（通電試験）
帯電ローラーに接触電極を接触させた状態で、帯電ローラーを回転線速２５０ｍｍ／秒で感光体ドラムに従動回転させた。帯電ローラーを定電流１２０μＡの直流電源に接続し、各色２０％の印字率で通電エージングを実施した。

【0054】

（交流インピーダンス法）
帯電ローラーのインピーダンス測定の各周波数において５周期分の電流データを取得し、実効電流値と電流位相とを測定した。インピーダンス測定電圧は、ＤＣ５Ｖ＋ＡＣ１Ｖであった。インピーダンス測定角周波数ωは、ω＝１０ⁿ［Ｈｚ］（ｎ＝１、１．２、１．４、・・・、５）であった。フィッティング手法としてＬＭ法を用いた。フィッティングの繰り返し演算回数が１００に達した時点で計算を終了して、パラメータ推定値を決定した。

【0055】

（クリーニングブレードの機能低下判定方法）
フィッティングにより算出した表層抵抗値Ｒｓから、表層抵抗値Ｒｓの増大速度Ｑを算出した。増大速度Ｑが通常時の１．５倍以上になれば、クリーニングブレードの機能低下が生じたと判定した。通電時間として５０時間が経過する毎に、クリーニングブレードの機能低下判定を行った。線圧調整ありの場合には、クリーニングブレードの線圧ＬをステップＳ１１５の手法で増加させた。そして、図４のフローチャートに基づき、交換表示までの時間を評価した（図５参照）。

【0056】

（画像評価方法）
通電時間として３００時間が経過した時点で、ハーフトーン画像をシート上に形成した。ハーフトーン画像を目視で観察し、帯電ムラに起因した画像不良レベルを評価した（図５参照）。

【0057】

＜実施例１＞
・感光体：アモルファスシリコンドラム
・帯電ローラー：エピクロルヒドリンゴム（基層主成分）＋第４級アンモニウム塩（イオン導電剤）
・クリーニングブレード：ウレタンゴム
・接触電極：ＳＵＳローラー
・クリーニングブレード初期状態：標準
・クリーニングブレード線圧調整：あり
・帯電ローラー電圧制御：なし
・トナー：専用品

【0058】

＜実施例２＞
実施例２は、非専用品のトナーを使用した点が実施例１と異なる。

【0059】

＜実施例３＞
実施例３は、クリーニングブレード初期状態が「高温放置」である点が実施例１と異なる。高温放置とは、標準的なクリーニングブレードを高温高湿（３８℃、８０％ＲＨ）環境で感光体に当接させた状態で１ヶ月間放置することを示す。

【0060】

＜実施例４＞
実施例４は、非専用品のトナーを使用した点が実施例３と異なる。

【0061】

＜実施例５＞
実施例５は、帯電ローラー電圧制御ありの点が実施例１と異なる。

【0062】

＜実施例６＞
実施例６は、非専用品のトナーを使用した点が実施例５と異なる。

【0063】

＜実施例７＞
実施例７は、クリーニングブレード初期状態が高温放置である点が実施例５と異なる。

【0064】

＜実施例８＞
実施例８は、非専用品のトナーを使用した点が実施例７と異なる。

【0065】

＜比較例１＞
比較例１は、クリーニングブレード線圧調整なしの点が実施例１と異なる。

【0066】

＜比較例２＞
比較例２、非専用品のトナーを使用した点が比較例１と異なる。

【0067】

＜比較例３＞
比較例３は、クリーニングブレード初期状態が高温放置である点が比較例１と異なる。

【0068】

＜比較例４＞
比較例４は、非専用品のトナーを使用した点が比較例３と異なる。

【0069】

＜比較例５＞
比較例５は、帯電ローラー電圧制御ありの点が比較例１と異なる。

【0070】

＜比較例６＞
比較例６は、非専用品のトナーを使用した点が比較例５と異なる。

【0071】

＜比較例７＞
比較例７は、クリーニングブレード初期状態が高温放置である点が比較例５と異なる。

【0072】

実施例１～実施例８によれば、クリーニングブレードの線圧調整を実施することで、比較例１～比較例７に比べて帯電ローラーの交換表示までの時間を延長することができた。また、実施例５～実施例８によれば、帯電ローラーへの印加電圧を制御することで、実施例１～実施例４に比べて画像品質が維持されることが確認できた。

【0073】

以上、図面を参照しながら本発明の実施形態及び実施例について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態及び実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。図面は、理解し易くするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合がある。また、上記の実施形態及び実施例で示す各構成要素の形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の構成から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0074】

例えば、実施形態では、画像形成装置１００がフルカラープリンターであったが、これに限られない。画像形成装置１００は、複写機、ファクシミリ、複合機のいずれでもよい。

【0075】

また、実施形態では、ステップＳ１０５でＮｏ判定がなされた場合に、ステップＳ１０７及びステップＳ１０９の処理を制御部９０が必ず実行したが、これに限られない。ユーザーの選択に応じて、ステップＳ１０７及びステップＳ１０９の処理の実行又は不実行が切り換えられてもよい。ステップＳ１０５でＮｏ判定がなされた場合に、制御部９０の処理が直接ステップＳ１１１へ進むことも可能である。

【0076】

また、実施形態では、接触電極５７がシャフト形状の金属電極であったが、これに限られない。接触電極５７は、導電性材料が配合された、ゴム又はスポンジのような弾性体製の電極でもよい。弾性体製の接触電極５７に、帯電ローラー５１のクリーニング部材としての機能を持たせることも可能である。

【産業上の利用可能性】

【0077】

本発明は、画像形成装置の分野に利用可能である。

【符号の説明】

【0078】

３０ 画像形成部
３１ 露光装置
３３ 中間転写ベルト（被転写体）
５０ 感光体ドラム（像担持体）
５１ 帯電ローラー（帯電装置）
５２ 現像ローラー（現像装置）
５３ 一次転写ローラー（転写装置）
５５ クリーナー（クリーニング装置）
８１ クリーニングブレード
８３ 調整部
９０ 制御部
１００ 画像形成装置
５０１ 導電性基体
５０２ 感光層
５１１ 導電性シャフト
５１２ 基層
５１３ 表層
Ｐ シート
Ｑ 表層抵抗値の増大速度
Ｒｓ 表層抵抗値
Ｒｗ 全体抵抗値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】