JP2009198895A - 潤滑剤塗布量制御装置、潤滑剤塗布量制御方法及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるモードを備えた画像形成装置に用いられ、かかるモードをも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤制御装置、潤滑剤制御方法及びこれらを用いるかかる画像形成装置の提供。
【解決手段】判定手段９１によってトナー強制消費モードを実行する所定の条件を満たす可能性があると判定された場合に、トナー強制消費モードの実行前に、潤滑剤塗布手段１５によって像担持体１に塗布する潤滑剤１５ｃの量を増加させるように調整する潤滑剤塗布量制御手段９１を用いる。または、トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量を算出する強制消費量算出手段９１が算出した強制消費量に基づいて、潤滑剤塗布手段１５によって像担持体１に塗布する潤滑剤１５ｃの量の調整を行う潤滑剤塗布量制御手段９１を用いる。
【選択図】図３

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置、特に、少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置であって像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるモードを備えた画像形成装置に用いられ、像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤制御装置、潤滑剤制御方法及びこれらを用いるかかる画像形成装置に関する。

感光体等の像担持体を備え、少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置において、たとえば〔特許文献１〕、〔特許文献２〕等に記載されているように、低画像面積率の画像形成が連続して行われることなどに起因する経時的なトナー劣化への対策として、トナーを強制的に消費させるモードを備えた画像形成装置が提案されている。

一方、かかる画像形成装置において、像担持体を保護したり、像担持体からのトナー像の転写効率を高めたりすることを目的として、像担持体に潤滑剤を塗布する機構を備えた画像形成装置が提案されている。

しかし、このような画像形成装置では、像担持体に付着している潤滑剤の量が不均一となると、像担持体のトナーの付着量が不均一となり、画像品質が低下するという不具合がある。すなわち、像担持体の、潤滑剤の付着量が多い部分ではトナーの付着量が少なくなり、逆に、潤滑剤の付着量が少ない部分ではトナーの付着量が多くなるため、画像品質が低下する。特に低濃度のトナー像を形成する際の画像品質の低下が生じやすい。

そこで、たとえば〔特許文献３〕ないし〔特許文献６〕等に記載されているように、像担持体上の潤滑剤の量を安定させるための技術が種々提案されている。

特開２００５−９２１５６号公報 特許第３０２９６４８号公報 特開２００４−２２６６７５号公報 特開昭５６−１５４７７８号公報 特開平１０−２６０６１４号公報 特開平７−３３４０５８号公報

ところが、そのような技術を用いても、上述したモードのようにトナーを強制的に消費させると、像担持体に付着している潤滑剤がトナーと共に剥ぎ取られることによって、上述のような不具合が生じてしまう。

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置、特に、少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置であって像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるモードを備えた画像形成装置に用いられ、かかるモードをも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤制御装置、潤滑剤制御方法及びこれらを用いるかかる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、所定の条件を満たすときに、像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるトナー強制消費モードを備えた画像形成装置に用いられ、潤滑剤を像担持体に塗布する潤滑剤塗布手段を有し、像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤付着量制御装置であって、前記所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定する判定手段と、この判定手段によって前記所定の条件を満たす可能性があると判定された場合に、前記トナー強制消費モードの実行前に、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を増加させるように調整する潤滑剤塗布量制御手段とを有する潤滑剤付着量制御装置にある。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の潤滑剤付着量制御装置において、前記トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量を算出する強制消費量算出手段を有することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の潤滑剤付着量制御装置において、前記判定手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定することを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項２又は３記載の潤滑剤付着量制御装置において、前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量の増加の度合いを調整することを特徴とする。

請求項５記載の発明は、少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、所定の条件を満たすときに、像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるトナー強制消費モードを備えた画像形成装置に用いられ、潤滑剤を像担持体に塗布する潤滑剤塗布手段を有し、像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤付着量制御装置であって、前記トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量を算出する強制消費量算出手段と、この強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量の調整を行う潤滑剤塗布量制御手段とを有する潤滑剤付着量制御装置にある。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の潤滑剤付着量制御装置において、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定する判定手段を有し、前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記判定手段によって前記所定の条件を満たす可能性があると判定された場合に、前記トナー強制消費モードの実行前に、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を増加させることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の潤滑剤付着量制御装置において、前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を調整するタイミングを設定することを特徴とする。

請求項８記載の発明は、請求項７記載の潤滑剤付着量制御装置において、前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量が多い所定の量であるときは、前記タイミングを、前記所定の条件が満たされた後で前記トナー強制消費モードの実行前とした潤滑剤塗布モードを行うことを特徴とする。

請求項９記載の発明は、請求項１ないし８の何れか１つに記載の潤滑剤付着量制御装置において、前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記潤滑剤塗布手段の作動時間を調整することで前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を調整することを特徴とする。

請求項１０記載の発明は、請求項１ないし９の何れか１つに記載の潤滑剤付着量制御装置において、前記潤滑剤は、ステアリン酸金属塩からなることを特徴とする。

請求項１１記載の発明は、請求項１ないし１０の何れか１つに記載の潤滑剤付着量制御装置を用い、像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤付着量制御方法にある。

請求項１２記載の発明は、請求項１ないし１０の何れか１つに記載の潤滑剤付着量制御装置、又は、請求項１１記載の潤滑剤付着量制御方法を用い、少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、所定の条件を満たすときに、像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるトナー強制消費モードを備えた画像形成装置にある。

本発明は、少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、所定の条件を満たすときに、像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるトナー強制消費モードを備えた画像形成装置に用いられ、潤滑剤を像担持体に塗布する潤滑剤塗布手段を有し、像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤付着量制御装置であって、前記所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定する判定手段と、この判定手段によって前記所定の条件を満たす可能性があると判定された場合に、前記トナー強制消費モードの実行前に、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を増加させるように調整する潤滑剤塗布量制御手段とを有する潤滑剤付着量制御装置にあるので、トナー強制消費モードをも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を制御することができ、同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量を適正化し、潤滑剤塗布の所期の目的を達成することができる潤滑剤付着量制御装置を提供することができる。

前記トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量を算出する強制消費量算出手段を有することとすれば、トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量をも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を制御することが可能となり、同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量を適正化し、潤滑剤塗布の所期の目的を達成することができる潤滑剤付着量制御装置を提供することができる。

前記判定手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定することとすれば、トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量に基づいて同モード実行の可能性を予見することができるとともに、同強制消費量をも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を制御することが可能となり、同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量を適正化し、潤滑剤塗布の所期の目的を達成することができる潤滑剤付着量制御装置を提供することができる。

前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量の増加の度合いを調整することとすれば、トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量をも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を調整する制御を行うことができ、同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量をより良好に適正化し、潤滑剤塗布の所期の目的を達成することができる潤滑剤付着量制御装置を提供することができる。

本発明は、少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、所定の条件を満たすときに、像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるトナー強制消費モードを備えた画像形成装置に用いられ、潤滑剤を像担持体に塗布する潤滑剤塗布手段を有し、像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤付着量制御装置であって、前記トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量を算出する強制消費量算出手段と、この強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量の調整を行う潤滑剤塗布量制御手段とを有する潤滑剤付着量制御装置にあるので、トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量をも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を制御することができ、同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量を適正化し、潤滑剤塗布の所期の目的を達成することができる潤滑剤付着量制御装置を提供することができる。

前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定する判定手段を有し、前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記判定手段によって前記所定の条件を満たす可能性があると判定された場合に、前記トナー強制消費モードの実行前に、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を増加させることとすれば、トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量に基づいて同モード実行の可能性を予見することができるとともに、同強制消費量をも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を調整する制御を行うことができ、同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量をより良好に適正化し、潤滑剤塗布の所期の目的を達成することができる潤滑剤付着量制御装置を提供することができる。

前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を調整するタイミングを設定することとすれば、トナー強制消費モードをも見越して適切なタイミングで予め潤滑剤の塗布量を調整することで像担持体に付着している潤滑剤の量を制御することができ、同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量を適正化し、潤滑剤塗布の所期の目的を達成することができる潤滑剤付着量制御装置を提供することができる。

前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量が多い所定の量であるときは、前記タイミングを、前記所定の条件が満たされた後で前記トナー強制消費モードの実行前とした潤滑剤塗布モードを行うこととすれば、強制消費量が多くそれに見合った量の潤滑剤の塗布に時間がかかる場合にも十分な時間を確保することができ、トナー強制消費モードをも見越して適切なタイミングで予め潤滑剤の塗布量を調整することで像担持体に付着している潤滑剤の量を制御することができ、同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量を適正化し、潤滑剤塗布の所期の目的を達成することができる潤滑剤付着量制御装置を提供することができる。

前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記潤滑剤塗布手段の作動時間を調整することで前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を調整することとすれば、トナー強制消費モードをも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を簡易な方法で制御することができ、構成の複雑化、高価格化を伴わずに同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量を適正化し、潤滑剤塗布の所期の目的を達成することができる潤滑剤付着量制御装置を提供することができる。

前記潤滑剤は、ステアリン酸金属塩からなることとすれば、トナー強制消費モードをも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を制御することができ、同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量を適正化し、また潤滑剤塗布の所期の目的を達成するのに最適な材質の潤滑剤を用いることで、潤滑剤塗布の所期の目的を良好に達成することができる潤滑剤付着量制御装置を提供することができる。

本発明は、かかる潤滑剤付着量制御装置を用い、像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤付着量制御方法にあるので、トナー強制消費モードをも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を制御することができ、同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量を適正化し、潤滑剤塗布の所期の目的を達成することができる潤滑剤付着量制御方法を提供することができる。

本発明は、かかる潤滑剤付着量制御装置、又は、かかる潤滑剤付着量制御方法を用い、少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、所定の条件を満たすときに、像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるトナー強制消費モードを備えた画像形成装置にあるので、トナー強制消費モードをも見越して像担持体に付着している潤滑剤の量を制御することができ、同モード実行後における像担持体上の潤滑剤付着量を適正化し、潤滑剤塗布の所期の目的を達成することができるから、良好な画像形成を行うことが可能な画像形成装置を提供することができる。

図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、レーザプリンタとファクシミリとのカラー複合機であってカラー画像形成装置として構成されているが、モノクロ機などの他のタイプの複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能である。

画像形成装置１００において、レーザ書き込みにより形成される静電潜像及び現像されたトナー像を担持する像担持体として備えられている感光体は、可撓性のベルト状像担持体としての感光体ベルト１として構成されている。感光体ベルト１は、回動ローラ２、３１、３２間に架設され、回動ローラ２の回転駆動により、図中の時計方向である矢印Ａ方向に、線速１５０ｍｍ／秒で回動され、その表面が画像形成面となるように構成されている。感光体ベルト１は、円形をなす状態で径が４０ｍｍであり、よってその周長は略１２５．６ｍｍとなっている。

画像形成装置１００は、かかる感光体ベルト１、回動ローラ２、３１、３２の他、感光体ベルト１に静電潜像、トナー像を形成するための手段として、感光体ベルト１の表面を均一に帯電するための帯電チャージャ４と、レーザ書き込みユニット５と、現像手段としてのカラー現像装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄとを備えている。カラー現像装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、カラー構成色であるマゼンタ、シアン、イエロー、黒の、図２に示す現像ユニット３０を構成している。現像ユニット３０では、一成分系の現像剤であるトナーにより現像を行う。

画像形成装置１００はまた、感光体ベルト１の画像を中間転写体を介して記録媒体としての転写紙Ｓに形成する方式によって画像形成を行うため、中間転写体として中間転写ベルト１０を有している。中間転写ベルト１０は、回動ローラ１１、１２等の間に架設され、回動ローラ１１の回転駆動により、図中の反時計方向である矢印Ｂ方向に回動される。

感光体ベルト１と中間転写ベルト１０とは、感光体ベルト１の回動ローラ３２を設けた部分で接触している。この接触部の中間転写ベルト１０側には、導電性を有するバイアスローラ１３が中間転写ベルト１０裏面に接触している。

画像形成装置１００は他に、転写紙Ｓの処理に係わる構成要素として、給紙台である給紙カセット１７、給紙ローラ１８、搬送ローラ対１９ａ，１９ｂ、レジストローラ対２０ａ，２０ｂ、画像形成に用いる転写紙Ｓの大きさ及び向きを検出する図示しないサイズ検知手段、よりなる給紙部としての給紙ユニット２８と、中間転写ベルト１０からの画像を転写する２次転写ローラ２６と、定着装置としての定着ユニット２７と、排紙ローラ対８１ａ，８１ｂと、排紙スタック部８２とを有している。

画像形成装置１００の画像形成動作について説明する。感光体ベルト１は、回転駆動されながら、帯電チャージャ４により一様に帯電された後、レーザ書き込みユニット５から射出される書き込みビーム光Ｌによる走査露光を受け、表面に静電潜像が形成される。

感光体ベルト１を走査露光し、静電潜像を形成する一工程に用いる画像情報は、所望のフルカラー画像をマゼンタ、シアン、イエロー、及び黒の色情報に分解した単色の画像情報であり、この情報により、図２に示す半導体レーザ４４の発光が制御される。レーザ書き込みユニット５において、半導体レーザ４４の発光によって発生するレーザビームは、ポリゴンミラー４３等によって構成される光学装置により走査、及び光路調整し、図１に示したように書き込みビーム光Ｌとして出力される。

単色の画像情報に基づいて形成された各色に対応した静電潜像は、カラー現像装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄにより対応するマゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、イエロー(Ｙ)、及び黒(Ｋ)トナーで各々淡色現像され、感光体ベルト１上に各々の色画像が順次形成される。

図１中の矢印Ａ方向に回転する感光体ベルト１上に形成されたＭ、Ｃ、Ｙ、Ｋの各単色画像は、感光体ベルト１と同期して、同図中の矢印Ｂ方向に回転する中間転写ベルト１０上に、バイアスローラ１３に印加された所定の転写バイアスの作用により、順次重ね転写される。

中間転写ベルト１０上に重ね合わされたＭ、Ｃ、Ｙ、Ｋの画像は、給紙カセット１７から給紙ローラ１８、搬送ローラ対１９ａ、１９ｂ、レジストローラ対２０ａ、２０ｂを経て、中間転写ベルト１０と２次転写ローラ２６との対向部である転写部へ搬送された転写紙Ｓ上に２次転写ローラ２６により一括転写される。なお２次転写ローラ２６はこの転写を行うときにのみ中間転写ベルト１０に当接する。

転写終了後、転写紙Ｓは、定着ユニット２７によりトナーによって構成された画像を定着され、これにより転写紙Ｓ上にフルカラー画像が完成し、フルカラー画像を定着された転写紙Ｓは、排紙ローラ対８１ａ、８１ｂを経て、排紙スタック部８２にプリント画像として排出される。

画像形成の最終工程として感光体ベルト１上のトナーがクリーニングされる。そのために、感光体ベルト１に常時当接するクリーニングブレード１５ａを備えた、図３を参照して後に詳しく述べる感光体クリーニングユニット１５が設けられている。

同様に、中間転写ベルト１０にもクリーニング装置１６が設けられている。クリーニング装置１６は、画像形成動作中には中間転写ベルト１０表面から離間した位置に保持され、形成像が転写紙Ｓ上に転写された後に、中間転写ベルト１０表面に当接されるクリーニングブラシ１６ａを備えている。

感光体ベルト１、帯電チャージャ４、中間転写ベルト１０、感光体クリーニングユニットド１５、クリーニング装置１６は、一体化され、プロセスカートリッジとして、本体に対して着脱可能に構成されている。

画像形成装置１００の制御系について説明する。図２は、画像形成装置１００の制御系の一例を示した概略ブロック図である。同図に示すように、画像形成装置１００は、これまで説明したもの以外に、操作表示部２１、メイン操作部２２、画像メモリ部２３、中間転写ユニット２５、感光体ユニット２９などを備えている。

操作表示部２１は画像形成装置１００の図示しない筐体に固定されたタッチパネル等からなり、ユーザに対して画像を表示する表示部と、ユーザから画像形成枚数等に関するキー入力を受ける操作部とを有している。そしてメイン制御部２４から制御信号に基づいて画像を表示したり、操作部で受け付けた入力情報をメイン制御部２４に出力したりする。

メイン制御部２４は、図示しないＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵなどで構成されており、画像形成装置１００全体の制御を行う制御手段として機能するものである。中間転写ユニット２５は、中間転写ベルト１０、回動ローラ１１、１２、バイアスローラ１３等によって構成されている。感光体ユニット２９は、感光体ドラム１、各種駆動部４５及びチャージ電源回路４６を含む。現像ユニット３０は、現像バイアス電源回路３１、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各現像ローラ３２〜３５、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各電磁クラッチ３６〜３９、現像モータ駆動回路４０及び現像モータ駆動回路４０によって駆動され現像ローラ３２〜３５を駆動する現像モータとしての図３に示すモータ８９で構成されている。

中間転写ユニット２５、２次転写ローラ２６、定着ユニット２７、給紙ユニット２８、操作表示部２１は電気的に接続されている。更には画像メモリ部２３、レーザ書き込みユニット５、感光体ユニット２９、現像ユニット３０なども電気的に接続されている。

図示しないパソコンやスキャナなどから送られてくるカラー画像情報は、メイン制御部２４を介して画像メモリ部２３に一時的に格納された後、各色毎に色分解画像データとしてレーザ書き込みユニット５の書込み制御回路４１に送られる。書込み制御回路４１は送られてきた色分解画像データに基づいてポリゴンモータ４２を駆動してポリゴンミラー４３を回転させながら、半導体レーザ４４を駆動する。この駆動によって半導体レーザ４４から発せられたレーザ光ＬＤは、ポリゴンミラー４３で反射されて主走査方向に変更せしめられながら、図示しない反射ミラーを経由して感光体ユニット２９の感光体ベルト１を光走査する。

メイン制御部２４は、各色の色分解画像データに基づいてそれぞれ書込み画素数を計算する。ここに、メイン制御部２４は、感光体ベルト１にトナーを付着させるべき画素数を算出する印字画素カウント手段としての画像形成画素数算出手段（図３参照）として機能する。メイン制御部２４は各色の現像装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄについて、それぞれの書込み画素数の計算値に基づいて、後述する所定の制御を行うようになっている。メイン制御部２４はその他、サイズ検知手段から、画像形成に用いられ転写紙Ｓの大きさ及び向きに関するデータを入力され、これを認識する。

図３は、感光体クリーニングユニット１５をその周辺構成とともに示す拡大構成図である。感光体クリーニングユニット１５は、感光体ベルト１に当接してその表面から転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード１５ａ、固形潤滑剤１５ｃ、これから潤滑剤を掻き取って感光体ベルト１に塗布する潤滑剤塗布部材としての塗布ブラシ１５ｂ、モータ８８、モータ８９の駆動力によって塗布ブラシ１５ｂを回転駆動するか否かを切り替えるブラシクラッチ８８、ブラシクラッチ８８の切り換えを行い潤滑剤塗布駆動制御手段として機能する潤滑剤付着量制御部９１、固形潤滑剤１５ｃを塗布ブラシ１５ｂに向けて付勢する図示しない付勢手段等によって構成されている。よって感光体クリーニングユニット１５は、感光体ベルト１上の転写残トナーをクリーニングするクリーニング装置としての機能と、感光体ベルト１表面に潤滑剤を供給し塗布する潤滑剤塗布手段としての潤滑剤供給装置の機能とを兼ね備えている。

塗布ブラシ１５ｂは、感光体ベルト１の幅方向（図中奥行き方向）に延在する軸部材と、この軸部材の外周面に立設せしめられた複数の起毛とを有しており、例えば、複数の起毛が植設された図示しない基布が軸部材に巻き付け固定されることによって形成される。その長さは、少なくとも感光体ベルト１の幅方向全域に起毛を接触させ得るように調整されている。塗布ブラシ１５ｂは常時感光体ベルト１に接触している。上記軸部材は、感光体クリーニングユニット１５のケースの両側壁に設けられた図示しない２つの軸受けによって回動自在に支持されており、ブラシクラッチ８８を介してモータ８９の回転駆動力が伝達されるようになっている。

潤滑剤塗布駆動制御手段として機能する潤滑剤付着量制御部９１によりブラシクラッチ８８がＯＮされると、モータ８９からの回転駆動力の伝達によって図中時計回りの矢印方向に回転する。この回転により、固形潤滑剤１５ｃが塗布ブラシ１５ｂの起毛に掻き取られて付着した後、感光体ベルト１表面に塗布される。塗布ブラシ１５ｂが感光体ベルト１との接触部でその表面をベルト移動方向とは反対に移動させる方向に回転するため、起毛に付着した潤滑剤１５ｃが効率よく感光体ベルト１表面に塗布される。塗布ブラシ１５ｂが回転駆動されると、感光体クリーニングユニット１５が潤滑剤供給装置として駆動していることになる。

画像形成装置１００では、感光体ベルト１表面に潤滑剤が塗布されるので、感光体ベルト１表面のトナーに対する摩擦係数が低下し、これによって感光体ベルト１表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト１０に転写するときの転写不良の発生が抑えられており、転写されたトナー像の画質が向上している。特に、文字画像中の一部が虫喰い状に欠ける文字部中抜け現象の発生が抑制され、その画質が向上している。また、感光体ベルト１表面におけるトナーフィルミングの防止ないし抑制や、感光体ベルト１表面層の削れが抑制されており、感光体ベルト１が長寿命化されている。

ただし、感光体ベルト１表面に潤滑剤を塗布すると、その表面のトナーに対する摩擦係数が低下するので、かりに、感光体ベルト１表面への潤滑剤の付着量が不均一になるとすると、その付着量むらによって、感光体ベルト１表面に形成されるトナー像のトナー付着量が不均一となり、トナー像に濃度むらが発生し、形成される画質が劣化することがある。すなわち、感光体ベルト１表面の潤滑剤の付着量が多い部分ではトナーの付着量が少なくなり、逆に潤滑剤の付着量の少ない部分ではトナーが多量に付着し、これによってトナー像に濃度むらが発生する。特に低濃度のトナー像に濃度むらが発生しやすい。

また、画像形成装置１００のように、一成分接触現像方式を採用している場合、像担持体の静止摩擦係数が低くなりすぎると、像担持体上に形成した画像に画像抜けといわれるドット、文字、ライン等の一部が抜ける現象が生じるようになる。一成分接触現像では、現像ローラ上にトナー薄層を形成し、像担持体に接触させ、電界や像担持体表面への付着力により現像ローラ上トナーを像担持体表面に移動させているため、像担持体表面の静止摩擦係数をあまり低くしすぎると、像担持体上に形成されたトナー像が現像ローラによりかき落とされやすくなってしまうためである。

そこで、画像形成装置１００では、潤滑剤供給装置として機能する感光体クリーニングユニット１５において、潤滑剤塗布駆動制御手段として機能する潤滑剤付着量制御部９１によりブラシクラッチ８８を間欠的につないで、塗布ブラシ１５ｂを間欠駆動し、潤滑剤を感光体ベルト１に塗布するようになっており、かかる間欠駆動の条件として、感光体ベルト１の同じ場所にのみ潤滑剤を塗布しないように、すなわち、塗布ブラシ１５ｂの１回あたりの駆動によって潤滑剤が感光体ベルト１に塗布される感光体ベルト１上の長さの整数倍が、感光体ベルト１の周長とならないようになっている。

本形態では、間欠駆動が０．３秒周期で行われるように、潤滑剤塗布駆動制御手段として機能する潤滑剤付着量制御部９１によりブラシクラッチ８８を単位時間当たり５０％の割合でつないで、塗布ブラシ１５ｂを回転駆動し、潤滑剤を適量かつ均一に感光体ベルト１に塗布するようになっている。

これを図示すると図４に示すようになる。同図において、網掛けの領域は、感光体ベルト１上の潤滑剤付着量が、潤滑剤塗布の所期の目的を達成する最適範囲にある領域を示している。同図から明らかなように、塗布ブラシ１５ｂの回転駆動を感光体ベルト１の回転時間において５０％の割合で行うと、感光体ベルト１上の潤滑剤付着量が、最適範囲の中心付近で安定する。一方、塗布ブラシ１５ｂの回転駆動を感光体ベルト１の回転時間において１００％の割合で行うと、感光体ベルト１上の潤滑剤付着量は、徐々に増加していく。なお、同図は、画像面積率が３％の場合を示している。３％という値は、後述するように、トナーの経時劣化を計る基準値となる値として用いられるものである。

感光体ベルト１に塗布された潤滑剤は、これと接触するトナーが中間転写ベルト１０に転写されるとき、あるいはクリーニング装置として機能する感光体クリーニングユニット１５によってトナーがクリーニングされるときに、トナーと共に感光体ベルト１から剥ぎ取られる。

従ってたとえば、出力される画像が通常の文字やライン程度であれば、画像出力後の感光体ベルト１上の潤滑剤付着量が、潤滑剤塗布の所期の目的を果たすことができない程度に不足したりムラとなったりすることはないが、出力される画像が白ベタ部（白紙部）である場合と黒ベタ部（トナー付着部）である場合とでは画像出力後の感光体ベルト１上の潤滑剤付着量が異なる。

そのため、感光体ベルト１上の潤滑剤量を適正化することを目的として、潤滑剤がかかる態様で感光体ベルト１に継続的に供給される。なお、塗布ブラシ１５ｂの回転駆動を感光体ベルト１の回転時間において１００％の割合で行うときの感光体ベルト１上の潤滑剤付着量の増加の割合は、図４に示した画像面積率が３％の場合よりも、ユーザ指定により白ベタ部の画像出力を行った場合や、画像出力を行うことなく潤滑剤を塗布する後述の潤滑剤塗布モードの方が大きいこととなる。

本実施例においては固形潤滑剤１５ｃとしてステアリン酸亜鉛を使用し最適化している。
また他の固形潤滑剤としては、例えば乾燥した固体疎水性潤滑剤からなる。その代表例としては、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸鉄、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸銅、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸マグネシウム、オレイン酸亜鉛、オレイン酸マンガン、オレイン酸鉄、オレイン酸コバルト、オレイン酸鉛、オレイン酸マグネシウム、オレイン酸銅、パルチミン酸、亜鉛パルチミン酸コバルト、パルチミン酸銅、パルチミン酸マグネシウム、パルチミン酸アルミニウム、パルチミン酸カルシウム、カプリル酸鉛、カプロン酸鉛、リノレン酸亜鉛、リノレン酸コバルト、リノレン酸カルシウム、及びリコリノレン酸カドミウムの如き比較的高次の脂肪酸などが挙げられる。また、カルナウバワックスのような天然ワックスであってもよい。固形潤滑剤１５ｃとしては上述のようなステアリン酸金属塩を用いることが所期の目的を達するのに最も適している。

画像形成装置１００は、低画像面積率の画像形成が行われることに起因するトナー劣化への対策として、後述する所定の条件を満たすときに、ユーザの指示による画像形成とは別に、感光体ベルト１にトナーを付着させてトナーを強制的に消費させるトナー強制消費モードを備えている。なお、同モードでは、バイアスローラ１３の変位動作により、中間転写ベルト１０が感光体ベルト１から離間し、感光体ベルト１上のトナーが中間転写ベルト１０に転写されることはない。

同モードでは、クリーニング装置として機能する感光体クリーニングユニット１５によって、感光体ベルト１に担持されたトナーが除去されるようになっている。このとき、現像されたトナーは全てクリーニングブレード１５ａによって回収される為、クリーニングブレード１５ａが感光体ベルト１に対向しているクリーニング部にはしばらく大量のトナーが存在し、ユーザ指定の画像形成時である通紙時より多くの潤滑剤が感光体ベルト１から剥ぎ取られる。すなわち、クリーニング部や塗布ブラシ１５ｂが感光体ベルト１に対向しているニップ部には、しばらく多くのトナーが存在するため潤滑剤が感光体ベルト１から剥ぎ取られる。

従って、かりに、感光体ベルト１に対する潤滑剤の塗布条件を、同モードを行った場合と同モードを行っていない場合とで同じにすると、同モードの実行後において、感光体ベルト１上に塗布された潤滑剤の付着量が極端に低下していたり、付着量ムラになったりして、潤滑剤塗布の所期の目的が達成されず、画像品質低下等の問題が発生し得る。

なお、感光体クリーニングユニット１５のように、潤滑剤供給装置がクリーニング装置と一体化されている構成では、同モードにおいて感光体クリーニングユニット１５がクリーニング装置として機能しているときには潤滑剤供給装置の機能が低下し、潤滑剤の塗布量が減少しているため、特に、同モードの実行直後の感光体ベルト１上の潤滑剤付着量が上昇しにくく、感光体ベルト１上の潤滑剤付着量が最適領域に安定するまで時間がかかる。

そこで、画像形成装置１００では、同モードを行った後でも、潤滑剤供給装置として機能する感光体クリーニングユニット１５によって感光体ベルト１上に塗布されて付着している潤滑剤の量が適量となるように、潤滑剤供給装置として機能する感光体クリーニングユニット１５と、潤滑剤付着量制御部９１とが、感光体ベルト１に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤付着量制御装置９０を構成している。潤滑剤付着量制御部９１は、メイン制御部２４の機能の一部として実現されているものである。潤滑剤付着量制御部９１は、特に説明しない場合でも、メイン制御部２４の機能を適宜取り入れて動作するものとする。

ここで、図５に、トナー強制消費モード終了後の感光体ベルト１上の潤滑剤付着量と、トナーの強制消費量との相関を概念的に示す。同図において、実線、破線はそれぞれ、同モード開始時における感光体ベルト１上の潤滑剤付着量がａ、ｂの場合を示している。同図において、網掛けの領域は、感光体ベルト１上の潤滑剤付着量が、潤滑剤塗布の所期の目的を達成する最適範囲にある領域を示している。

同図から明らかなように、同モードの実行によるトナーの強制消費量が多いと、感光体ベルト１上の潤滑剤付着量の低下が大きくなる。同モードの実行によるトナーの強制消費量が多いと、感光体ベルト１から掻き取られる潤滑剤量が多くなるためである。そして、たとえば、同モード開始時における感光体ベルト１上の潤滑剤付着量がｂの場合には、同モードの実行によるトナーの強制消費量が多いときには、トナー強制消費モード終了後の感光体ベルト１上の潤滑剤付着量が、最適範囲を下回る可能性がある。

よって、同モードの実行によるトナーの強制消費量が多い場合には、同モード開始時における感光体ベルト１上の潤滑剤付着量を多くする必要がある。その一方で、同モードの実行によるトナーの強制消費量が少ない場合には、同モード開始時における感光体ベルト１上の潤滑剤付着量は少なくてもよい。

そのため、潤滑剤付着量制御装置９０においては、潤滑剤塗布量制御部９１が、トナー強制消費モードを実行する可能性があるか否か言い換えるとトナー強制消費モードを実行する所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定する判定手段として機能するとともに、この判定手段によって所定の条件を満たす可能性があると判定された場合に、同モードの実行前に、感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量を増加させるように塗布ブラシ１５ｂの駆動を調整する潤滑剤塗布量制御手段として機能するようになっている。これにより、同モード開始前に感光体ベルト１上の潤滑剤付着量が増加した状態となり、同モード中及び同モード後に上述の最適範囲を下回ることがなく、潤滑剤塗布の所期の目的が達成され、画像品質低下等の問題が防止ないし抑制される。

上述したように、トナー強制消費モードは、低画像面積率の画像形成が行われることに起因するトナー劣化への対策として行うものであるため、所定の条件は、画像形成画素数算出手段として機能するメイン制御部２４によって現像装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄについてそれぞれ計算された、感光体ベルト１にトナーを付着させるべき画素数に基づいて、後に詳しく述べるように定められているとともに、同モードにおいて強制消費させるトナーの量も同画素数に基づいて後に詳しく述べるように定められる。この量は、潤滑剤塗布量制御部９１によって算出するようになっている。ここに、潤滑剤塗布量制御部９１は、トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量を算出する強制消費量算出手段として機能する。

また、潤滑剤塗布量制御部９１は、判定手段として機能するにあたり、強制消費量算出手段として機能する潤滑剤塗布量制御部９１によって算出されたトナーの強制消費量に基づいて、トナー強制消費モードを実行する所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定する。

さらに、潤滑剤塗布量制御部９１は、潤滑剤塗布量制御手段として機能するにあたり、強制消費量算出手段として機能する潤滑剤塗布量制御部９１によって算出されたトナーの強制消費量に基づいて、感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量の増加の度合いを調整する。具体的には、図５に示した相関から、トナーの強制消費量が多いほど、感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量の増加の度合いを大きくする。感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量の増加の度合いを大きくすることは、図４に示した相関から、塗布ブラシ１５ｂの回転駆動を感光体ベルト１の回転時間において１００％の割合で行う時間を増加させることによって行う。

このように、潤滑剤付着量制御装置９０においては、トナー強制消費モード終了後の感光体ベルト１上の潤滑剤付着量を狙いの値に近づけるにあたって、塗布ブラシ１５ｂの回転駆動の時間の割合を増加させることで、感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量の増加の度合いを調整するが、塗布ブラシ１５ｂの回転速度が可変であれば、塗布ブラシ１５ｂの回転速度の上昇の度合い増加させることで、感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量の増加の度合いを調整してもよい。なおこれは潤滑剤塗布駆動制御手段としての機能により潤滑剤塗布量制御部９１によって行う。

トナー強制消費モードを実行するか否かを判断するための所定の条件について説明する。
概略的には、画像面積率すなわち画像形成の画素数の割合が所定の割合を下回る場合のその差分に相当する量の画素数を累積し、所定回の画像形成ジョブ終了後に、累積画素数が所定の画素数を上回っているときに、トナー強制消費モードを実行する。

具体的には、基準となる画像の大きさをＡ４サイズ用紙への画像形成とし、また基準となる画像の向きを横向きとして、画像面積率、画素数、画像形成回数等を算出する。たとえば、解像度が６００ｄｐｉの場合、その画素数は、Ａ４横の１枚通紙による画像形成の場合には、有効画像面積が２９５×２１０＝６１９５０ｍｍ^２であることから、６１９５０／２５．４^２×６００^２＝３４５６８１６７となる。

画像形成回数については、Ａ４横（ＬＥＦ：ｌｏｎｇ ｅｄｇｅ ｆｅｅｄ）に換算した通紙枚数の累積を累積画像形成単位枚数Ｙとすると、Ａ４横の長さは２１０ｍｍであり、これを単位長さとするため、用紙長をＬｍｍとしたとき、Ｙ＝Ｙ＋Ｘ（Ｘ：画像形成単位枚数＝Ｌ／２１０）となる。なお、Ａ４横サイズでは、画像形成単位枚数Ｘ＝１であり、Ａ３縦（ＳＥＦ：ｓｈｏｒｔ ｅｄｇｅ ｆｅｅｄ）サイズでは、画像形成単位枚数Ｘ＝２である。Ｙの算出は、サイズ検知手段によって検知されメイン制御部２４を構成する潤滑剤塗布量制御部９１によって認識されたサイズを用いて行われる。ここに、潤滑剤塗布量制御部９１は、累積画像形成単位枚数算出手段、画像形成単位枚数算出手段として機能する。

画素数については、メイン制御部２４を構成する潤滑剤塗布量制御部９１が画像形成画素数算出手段として機能し、これによって検知された画像形成画素数Ａを１枚の画像形成ごとに累積し、累積画素カウント数としての累積画像形成画素数ＢをＢ＝Ｂ＋Ａによって算出する。ここに、潤滑剤塗布量制御部９１は、累積画像形成画素数算出手段として機能する。

トナーの経時劣化が生じる画像面積率の基準値Ｚとして、本形態では３％という値を用い、この値Ｚを下回る画像形成を行うと、トナーの経時劣化が起こるものとして扱うこととしている。よって、Ａ４の画素数として上述の３４５６８１６７画素を用いると、この３％である１０３７０４５画素が基準の画素数となる。

そして、トナーの強制消費量を画素数で規定し、この強制消費量Ｃを、強制消費量算出手段として機能する潤滑剤塗布量制御部９１が、Ｃ＝３４５６８１６７×Ｚ×Ｙ−Ｂとして算出する。

トナー強制消費モードは、ユーザ指定の画像形成において１枚の転写紙Ｓに対する画像形成を行うごとに行い得ることとしてもよいが、ユーザの待ち時間等の生産性を考慮して、本形態では、Ｙ≧１０であるときのジョブ終了時にＣ＞０となっていることを、同モード実行の条件としている。同タイミングでＣ≦のときは同モードを実行しない。よって、上述の所定の条件は、Ｙ≧１０かつＣ＞０で表わせる。なお、所定の条件としては、Ｃ＞０のみであってもよい。また画像形成単位枚数Ｘ、基準値Ｚ等は適宜決められる値である。

既に述べたように、潤滑剤付着量制御装置９０においては、図５に示した相関から、トナーの強制消費量が多いときには感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量の増加の度合いも大きくする。トナーの強制消費量と感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量の増加の度合いとは比例関係としてもよいが、本形態では、表１に示すように、かかる強制消費量Ｃを上述の３４５６８１６７画素で除した値Ｄに複数のしきい値を持たせ、このしきい値によって区切られた領域Ｅに応じて、段階的に、感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量の増加の度合いを調整するようになっている。

値Ｄは潤滑剤塗布量制御部９１によって算出され、ここに、潤滑剤塗布量制御部９１は、強制消費率算出手段として機能する。また、判定手段として機能する潤滑剤塗布量制御部９１は、Ｙ≧１０かつＣ＞０を満たす可能性があるか否かを、値Ｄに関するしきい値である０．２に基づいて判定する。

潤滑剤塗布量制御部９１は、一枚の画像形成ごとに、領域Ｅが１から４の何れであるかを判断し、領域Ｅが継続して１であるときには、判定手段としての機能によってＹ≧１０かつＣ＞０を満たす可能性がないと判定し、塗布ブラシ１５ｂの回転駆動を感光体ベルト１の回転時間において５０％の割合で行い、通常の潤滑剤塗布動作を行う。

一方、潤滑剤塗布量制御部９１は、一枚の画像形成ごとに、領域Ｅが１から４の何れであるかを判断したとき、領域Ｅが１から２へ、あるいは２から３へ変化したときには、このタイミングでＮ秒間、塗布ブラシ１５ｂの回転駆動を感光体ベルト１の回転時間において１００％の割合で行う。このＮ秒は、感光体ベルト１の周長、線速等の種々の条件に応じて設定されるが、本形態では、感光体ベルト１の周長の２倍の長さ分、かかる連続塗布を行うことが最適であるとし、感光体ベルト１の周長１２５．６ｍｍ、線速１５０ｍｍ／秒を用い、Ｎ＝１．６８秒とした。

また、領域Ｅが４に達したときには、塗布すべき潤滑剤の量が多くなり、塗布ブラシ１５ｂの回転駆動を感光体ベルト１の回転時間において１００％の割合で行う時間を３Ｎ秒間とすることが最適であることが判明したが、この連続塗布をユーザ指定の画像形成動作と並行して行っていたのでは、潤滑剤塗布動作がユーザ指定の画像形成動作中に完了しないことが考えられる。

よって、上述のＮ秒間の連続塗布は、連続塗布をユーザ指定の画像形成動作と並行して行うが、この３Ｎ秒間の連続塗布は、ユーザ指定の画像形成ジョブ完了後、トナー強制消費モードの実行開始前に、ユーザ指定の画像形成動作と独立した潤滑剤塗布モードとして行うこととした。

このように、潤滑剤塗布量制御部９１は、強制消費率算出手段としての機能によって算出したトナーの強制消費量に基づいて、感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量を調整するタイミングを設定するようになっており、特に、かかるトナーの強制消費量が領域Ｅで４となる程多い量である場合には、かかるタイミングを、Ｙ≧１０かつＣ＞０が満たされた後で、トナー強制消費モードの実行前の潤滑剤塗布モードで行うようになっている。このように、潤滑剤塗布量制御部９１は、潤滑剤の塗布タイミングを設定する潤滑剤塗布タイミング設定手段として機能する。

また、潤滑剤塗布量制御部９１は、潤滑剤供給装置として機能する感光体クリーニングユニット１５の作動時間を調整することで、同ユニット１５によって感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量を調整する。

ユーザ指定の画像形成ジョブ完了時にＹ≧１０かつＣ＞０を満たしている場合に行う、トナー強制消費モードにて形成する画像のパターンとしては、ドット、ライン、ベタが挙げられるが、本形態では、ユーザ指定の次のジョブ開始までの待ち時間等の生産性を考慮すると、トナーの強制消費率が高い高画像面積率のパターンが望ましいことから、面積率１００％のベタ画像にてトナー強制消費モードを行う。

図６を参照して、潤滑剤供給装置として機能する感光体クリーニングユニット１５の動作を中心として、画像形成装置１００の動作を説明する。なお、図６を参照して説明する動作は、現像装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄによる現像動作のそれぞれについて行われるが、適宜これらについて区別することなく説明する。

ユーザが操作表示部２１により画像形成枚数を入力し画像形成開始を指示すると、感光体ベルト１、現像ローラ３２〜３５の駆動が開始されるとともに、塗布ブラシ１５ｂの上述の間欠回転が開始され（図６（Ｓ１））、上述の画像形成装置１００の画像形成動作による画像形成工程が開始される（図６（Ｓ２））。

この画像形成工程と並行して、潤滑剤塗布量制御部９１は、上述のようにして画像形成単位枚数Ｘを算出し（図６（Ｓ３））、これに基づいて累積画像形成単位枚数Ｙを算出し（図６（Ｓ４））、また画像形成画素数Ａを検知し（図６（Ｓ５））、これに基づいて累積画像形成画素数Ｂを算出する（図６（Ｓ６））。

潤滑剤塗布量制御部９１は、強制消費量Ｃを算出し（図６（Ｓ７））、これに基づいて強制消費率Ｄを算出し（図６（Ｓ８））、さらに強制消費率Ｄに基づいて強制消費領域Ｅを判定する（図６（Ｓ９））。潤滑剤塗布量制御部９１は、判定された強制消費領域Ｅが、前回判定された強制消費領域Ｅとの関係で、１から２、あるいは２から３に上昇しているかどうかを判断し（図６（Ｓ１０））、１から２、あるいは２から３に上昇している場合には、塗布ブラシ１５ｂをＮ秒連続回転させて潤滑剤の塗布量を増加させ、感光体ベルト１に付着している潤滑剤の量を増加させる。よって強制消費量Ｃが多くなるにつれて感光体ベルト１に付着している潤滑剤の量が増加するようになっている。なおこの連続塗布が終了すると、塗布ブラシ１５ｂの間欠回転が再開される。

この連続塗布、あるいは、ステップＳ９で判定された強制消費領域Ｅが、前回判定された強制消費領域Ｅとの関係で、１から２、あるいは２から３に上昇していないとのステップＳ１０における判断は、ステップＳ２のタイミングで開始された画像形成工程が終了するまで（図６（Ｓ１２））に完了する。

ステップＳ１２のタイミングで画像形成工程が終了すると、メイン制御部２４により、ユーザ指定のジョブが終了したか、すなわちユーザ指定による枚数の画像形成が終了したかどうかが判断され（図６（Ｓ１３））、終了していない場合には、終了するまでステップＳ２からステップＳ１２が繰り返される。

ステップＳ１３において、ユーザ指定のジョブが終了したと判断されると、直前のステップＳ４で算出された累積画像形成単位枚数Ｙが１０以上であるかどうかが判断され（図６（Ｓ１４））、同累積画像形成単位枚数Ｙが１０以上である場合には、直前のステップＳ７で算出された強制消費量Ｃが正であるかどうかが判断される（図６（Ｓ１５））。

ステップＳ１５において強制消費量Ｃが正であると判断された場合は、トナー強制消費モードを行うための所定の条件が満たされたこととなるが、潤滑剤塗布量制御部９１は、同モードの実行前に、直前のステップＳ９で判定された強制消費領域Ｅが４であるかどうかを判断し（図６（Ｓ１６））、同強制消費領域Ｅが４である場合には、塗布ブラシ１５ｂを３Ｎ秒連続回転させて潤滑剤塗布モードを実施して潤滑剤の塗布量を増加させ、感光体ベルト１に付着している潤滑剤の量を増加させる（図６（Ｓ１７））。なおこの連続塗布が終了すると、塗布ブラシ１５ｂの間欠回転が再開される。

この連続塗布が終了すると、あるいは、ステップＳ１６で強制消費領域Ｅが４でないとの判断されると、直前のステップＳ７で算出された強制消費量Ｃに対応する画素数のベタ画像形成によるトナー強制消費モードが実施されるとともに（図６（Ｓ１８））、クリーニング装置として機能する感光体クリーニングユニット１５によって、感光体ベルト１に担持されたトナーが除去され、感光体ベルト１のクリーニングが実施される（図６（Ｓ１９））。なお、ステップＳ１８のトナー強制消費モードは、ステップＳ１９のクリーニングを含めたものであってもよい。

ステップＳ１９のクリーニング動作が終了すると、あるいは、ステップＳ１５で強制消費量Ｃが正でないと判断されると、累積画像形成単位枚数Ｙ、累積画像形成画素数Ｂ、強制消費領域Ｅをそれぞれ０、０、１に置数して、これらを初期化し（図６（Ｓ１９））、塗布ブラシ１５ｂの回転を終了して（図６（Ｓ２１））、画像形成装置１００の動作が終了する。

一方、ステップＳ１４において累積画像形成単位枚数Ｙが１０を下回っていると判断されると、累積画像形成単位枚数Ｙ、累積画像形成画素数Ｂ、強制消費領域Ｅのぞれぞれの値をそれぞれ保持してから（図６（Ｓ２２））、塗布ブラシ１５ｂの回転を終了して（図６（Ｓ２１））、画像形成装置１００の動作が終了する。

このような潤滑剤付着量制御方法を実現するプログラム及びコンピュータ読取可能な記録媒体について説明すると、かかるプログラムは、メイン制御部２４のＲＯＭに記憶され、メイン制御部２４のＣＰＵで実行されるものであり、かかるＲＯＭがコンピュータ読取可能な記録媒体に相当する。ただし、かかるプログラムを記憶するコンピュータ読取可能な記録媒体は、半導体媒体（たとえば、ＲＯＭ、不揮発性メモリ等）、光媒体（たとえば、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ−Ｒ等）、磁気媒体（たとえば、ハードディスク、磁気テープ、フレキシブルディスク等）の何れでも良い。かかる記録媒体には、かかるプログラムを記憶したサーバコンピュータのハードディスク等の記憶装置も、インターネット、ＬＡＮ等のネットワークで接続された利用者のコンピュータ等を通じてかかるプログラムをダウンロードして配布する場合等においては、これに含まれる。プログラムの実行の態様には、ロードしたプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステム等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述の方法が実現される場合が含まれる。

以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

たとえば、潤滑剤付着量制御装置９０は、上述の所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定することなく、上述のように強制消費量算出手段として機能する潤滑剤塗布量制御部９１が算出した強制消費量Ｃに基づいて、感光体ベルト１に塗布する潤滑剤の量の調整を行って、トナー強制消費モードが行われた場合でも、同モード後の感光体ベルト１上の潤滑剤付着量を制御するようにしてもよく、この場合には、かかる調整の態様は、潤滑剤塗布量を通常よりも減少させるものであっても良い。

潤滑剤の塗布量の調整は、すでに述べたように、塗布ブラシ１５ｂのような潤滑剤塗布部材の駆動時間の調整でなく、回転速度等の駆動速度の調整によって行っても良い。像担持体への潤滑剤の供給は、塗布でなく、液体潤滑剤を浸潤方式で供給するなど、他の態様によって行ってもよい。潤滑剤の塗布対象である像担持体は、潜像を形成される感光体等の像担持体でなく、潜像を形成される像担持体上のトナー像を転写される中間転写体であっても良い。

また、以上述べた形態においては、１成分現像剤を用いているが、現像剤は、少なくともトナーを含んでいれば良く、トナーの他にキャリアを含んでいる２成分現像剤であってもよい。本発明にかかる画像形成装置は、感光体等の像担持体を中間転写体に対して並設したタンデム方式の画像形成装置であってもよく、また、カラー画像形成装置でなく、モノクロ画像形成装置にも本発明を適用することができる。いずれのタイプの画像形成装置でも、中間転写体を用いず、トナー像を転写紙等に直接転写しても良い。

本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

本発明を適用した画像形成装置の概略正面図である。 図１に示した画像形成装置の制御ブロック図である。 図１に示した画像形成装置に備えられた潤滑剤付着量制御装置の概略構成図である。 図３に示した潤滑剤付着量制御装置による像担持体上の潤滑剤付着量の制御態様を示す概念図である。 トナー強制消費モード終了後の像担持体上の潤滑剤付着量と、トナーの強制消費量との相関図である。 図３に示した潤滑剤付着量制御装置の動作を中心とした、図１に示した画像形成装置の動作フローである。

符号の説明

１ 像担持体
１５ 潤滑剤塗布手段
１５ｃ 潤滑剤
９０ 潤滑剤付着量制御装置
９１ 判定手段、潤滑剤塗布量制御手段、強制消費量算出手段
１００ 画像形成装置

Claims (12)

1. 少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、所定の条件を満たすときに、像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるトナー強制消費モードを備えた画像形成装置に用いられ、
   潤滑剤を像担持体に塗布する潤滑剤塗布手段を有し、像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤付着量制御装置であって、
   前記所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定する判定手段と、
   この判定手段によって前記所定の条件を満たす可能性があると判定された場合に、前記トナー強制消費モードの実行前に、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を増加させるように調整する潤滑剤塗布量制御手段とを有する潤滑剤付着量制御装置。
2. 請求項１記載の潤滑剤付着量制御装置において、
   前記トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量を算出する強制消費量算出手段を有することを特徴とする潤滑剤付着量制御装置。
3. 請求項２記載の潤滑剤付着量制御装置において、
   前記判定手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定することを特徴とする潤滑剤付着量制御装置。
4. 請求項２又は３記載の潤滑剤付着量制御装置において、
   前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量の増加の度合いを調整することを特徴とする潤滑剤付着量制御装置。
5. 少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、所定の条件を満たすときに、像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるトナー強制消費モードを備えた画像形成装置に用いられ、
   潤滑剤を像担持体に塗布する潤滑剤塗布手段を有し、像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤付着量制御装置であって、
   前記トナー強制消費モードにおけるトナーの強制消費量を算出する強制消費量算出手段と、
   この強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量の調整を行う潤滑剤塗布量制御手段とを有する潤滑剤付着量制御装置。
6. 請求項５記載の潤滑剤付着量制御装置において、
   前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記所定の条件を満たす可能性があるか否かを判定する判定手段を有し、
   前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記判定手段によって前記所定の条件を満たす可能性があると判定された場合に、前記トナー強制消費モードの実行前に、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を増加させることを特徴とする潤滑剤付着量制御装置。
7. 請求項１ないし６の何れか１つに記載の潤滑剤付着量制御装置において、
   前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量に基づいて、前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を調整するタイミングを設定することを特徴とする潤滑剤付着量制御装置。
8. 請求項７記載の潤滑剤付着量制御装置において、
   前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記強制消費量算出手段が算出した前記強制消費量が多い所定の量であるときは、前記タイミングを、前記所定の条件が満たされた後で前記トナー強制消費モードの実行前とした潤滑剤塗布モードを行うことを特徴とする潤滑剤付着量制御装置。
9. 請求項１ないし８の何れか１つに記載の潤滑剤付着量制御装置において、
   前記潤滑剤塗布量制御手段は、前記潤滑剤塗布手段の作動時間を調整することで前記潤滑剤塗布手段によって像担持体に塗布する潤滑剤の量を調整することを特徴とする潤滑剤付着量制御装置。
10. 請求項１ないし９の何れか１つに記載の潤滑剤付着量制御装置において、
    前記潤滑剤は、ステアリン酸金属塩からなることを特徴とする潤滑剤付着量制御装置。
11. 請求項１ないし１０の何れか１つに記載の潤滑剤付着量制御装置を用い、像担持体に付着している潤滑剤の量を制御する潤滑剤付着量制御方法。
12. 請求項１ないし１０の何れか１つに記載の潤滑剤付着量制御装置、又は、請求項１１記載の潤滑剤付着量制御方法を用い、少なくともトナーを含む現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、所定の条件を満たすときに、像担持体にトナーを付着させてトナーを強制消費させるトナー強制消費モードを備えた画像形成装置。

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