(57)【要約】【課題】画質劣化を抑制しつつ、像担持体が短寿命化してしまうことを防止する。【解決手段】画像形成装置１は、像担持体の膜厚を検出する膜厚検出部６２と、像担持体の劣化進行度合を検出する劣化検出部６３と、像担持体の表面に接触して像担持体の表面を減耗させるクリーニングブレード３６などの減耗手段と、像担持体の膜厚と像担持体の劣化進行度合とを比較し、該比較結果に基づいて減耗手段による減耗量を調整する減耗調整部６４と、を備える。像担持体の減耗量を調整することにより、像担持体の劣化進行度合と減耗進行度合とをほぼ一致させることが可能となり、像担持体の劣化による画質劣化を抑制しつつ、像担持体の寿命を最大限に延ばすことができるようになる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の膜厚を検出する膜厚検出手段と、
前記像担持体の劣化進行度合を検出する劣化検出手段と、
前記像担持体の表面に接触して前記像担持体の表面を減耗させる減耗手段と、
前記膜厚検出手段によって検出される膜厚と、前記劣化検出手段によって検出される劣化進行度合とを比較し、該比較結果に基づいて前記減耗手段による減耗量を調整する減耗調整手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記減耗調整手段は、前記像担持体の膜厚と劣化進行度合とを比較した結果、前記像担持体の表面が劣化している場合には前記減耗手段による減耗量が大きくなるように設定変更し、前記像担持体の表面が劣化していない場合には前記減耗手段による減耗量が小さくなるように設定変更す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】
前記膜厚検出手段は、所定期間が経過する度に前記像担持体の膜厚を検出し、
前記劣化検出手段は、前記所定期間が経過する度に前記像担持体の劣化進行度合を検出し、
前記減耗調整手段は、前記所定期間が経過する度に検出される膜厚と劣化進行度合とに基づいて前記減耗手段による減耗量を調整することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記所定期間は、前記像担持体の走行距離が所定距離となる期間である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】
湿度及び気圧を含む環境情報を取得する環境センサー、
を更に備え、
前記劣化検出手段は、前記所定期間において前記環境センサーにより取得される湿度及び気圧のそれぞれの平均値に基づいて前記像担持体の劣化進行度合を検出することを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記膜厚検出手段は、前記像担持体の抵抗値に基づいて前記像担持体の膜厚を検出することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記膜厚検出手段は、前記像担持体に帯電電圧を印加したときの電流値に基づいて前記像担持体の膜厚を検出することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記膜厚検出手段は、前記像担持体の累積走行距離に基づいて前記像担持体の膜厚を検出することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記膜厚検出手段は、更に画像形成時のＢＷ比に基づいて前記像担持体の膜厚を検出することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記膜厚検出手段は、更に前記像担持体を駆動するときのトルクに基づいて前記像担持体の膜厚を検出することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記減耗調整手段は、前記像担持体に印加する帯電電圧を調整することにより前記減耗手段による減耗量を調整することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記減耗手段は、前記像担持体の表面に接触した状態に設けられるクリーニング手段を備えており、
前記減耗調整手段は、前記クリーニング手段の押圧力を調整することにより前記減耗手段による減耗量を調整することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記減耗手段は、
前記像担持体の表面に接触した状態に設けられるクリーニング手段と、
前記クリーニング手段の上流側において前記像担持体の表面に接触した状態で回転するブラシと、
前記ブラシに接触した状態で回転するフリッカと、
を備え、
前記減耗調整手段は、前記ブラシの回転数又は前記フリッカの回転数を調整することにより前記減耗手段による減耗量を調整することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記減耗手段は、前記像担持体の表面に接触した状態に設けられるクリーニング手段を備えており、
前記減耗調整手段は、記録材に転写される第１のトナー像が前記像担持体に形成された後、第２のトナー像が前記像担持体に形成される前にトナーパッチを前記像担持体に形成し、前記トナーパッチのトナー量を調整することにより前記クリーニング手段による減耗量を調整することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記減耗手段は、前記像担持体の表面に接触した状態で移動する中間転写体を備えており、
前記減耗調整手段は、前記中間転写体の移動速度を調整することにより前記減耗手段による減耗量を調整することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１６】
像担持体の表面に接触して前記像担持体の表面を減耗させる減耗手段を備える画像形成装置において行われる画像形成方法であって、
前記像担持体の膜厚を検出する第１ステップと、
前記像担持体の劣化進行度合を検出する第２ステップと、
前記第１ステップにおいて検出される膜厚と、前記第２ステップにおいて検出される劣化進行度合とを用いて前記減耗手段による減耗量の調整量を決定する第３ステップと、
前記第３ステップにおける決定結果に基づき前記減耗手段による減耗量を調整する第４ステップと、
を有することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１７】
像担持体の表面に接触して前記像担持体の表面を減耗させる減耗手段を備える画像形成装置において実行されるプログラムであって、
前記画像形成装置に、
前記像担持体の膜厚を検出する第１ステップと、
前記像担持体の劣化進行度合を検出する第２ステップと、
前記第１ステップにおいて検出される膜厚と、前記第２ステップにおいて検出される劣化進行度合とを用いて前記減耗手段による減耗量の調整量を決定する第３ステップと、
前記第３ステップにおける決定結果に基づき前記減耗手段による減耗量を調整する第４ステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置、画像形成方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタやＭＦＰ（Multifunction Peripherals）などのような電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムの表面に像担持体として設けられる感光層に帯電及び露光を行って静電潜像を形成し、その静電潜像にトナーを供給して付着させることによって静電潜像をトナー像として現像し、そのトナー像をシート状の記録材に転写することで記録材への画像形成を行う。この種の画像形成装置において画像形成を繰り返し行うと、帯電と放電の繰り返しにより感光層の表面が次第に劣化していく。このような感光層の劣化は、画質劣化を生じさせるひとつの要因となっている。
【０００３】
また、感光体ドラムの表面にはクリーニングブレードや中間転写ベルトが接触しており、画像形成が繰り返し行われると、感光層が摩耗していき、膜厚が次第に薄くなっていく。そして感光層の膜厚が所定値よりも小さくなると、感光体ドラムの寿命が尽きることになる。
【０００４】
従来、上記のような画像形成装置において、感光層の膜厚を検知する技術が種々提案されている（例えば、特許文献１、２、３）。例えば特許文献１には、直流電圧で感光層の膜厚を検知し、感光層の膜厚が小さくなるほど交流試験電流を低く設定する画像形成装置が記載されている。また、特許文献２には、Ｖ−Ｉ特性から感光層の膜厚を検知した後にその膜厚を環境データに基づいて補正することによって感光層の正確な膜厚を検出したうえで、膜厚に応じた帯電電圧を印加する画像形成装置が記載されている。さらに、特許文献３には、膜厚が減少する速さを表す速度値に基づいて膜厚を推定し、その推定値と実際に測定された膜厚とを比較し、比較結果に基づいて次の推定に用いられる速度値を修正するようにした画像形成装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−６５６１号公報
【特許文献２】特開２０１５−１４８７８９号公報
【特許文献３】特開２０１４−１４９３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、感光層の表面劣化は画像形成時の画質劣化を生じさせる要因となるため、クリーニングブレードなどによって感光層の表面の劣化部分を削り取ることができれば画質劣化を抑制することができる。しかし、クリーニングブレードなどによって削り取られる量（減耗量）が劣化部分よりも多い場合には、画質劣化を抑制することができる反面、感光体ドラムの寿命を短くしてしまうという問題がある。逆に、減耗量を少なくすると、感光層の表面に劣化部分が残ってしまい、画質劣化を生じさせることになる。そのため、感光層の表面の劣化部分だけをクリーニングブレードなどによって削り取ることができれば、画質劣化と感光体ドラムの短寿命化との２つの問題を同時に解決することができる。
【０００７】
しかしながら、上述した従来技術は、いすれも、感光層の膜厚を検知しているものの、感光層の劣化度合に応じて膜厚の減耗量を制御するものではない。そのため、従来技術は、画質劣化と感光体ドラムの短寿命化との２つの問題を解決することができない。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、画質劣化を抑制しつつ、感光体ドラムの短寿命化を防止できるようにした画像形成装置、画像形成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】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、画像形成装置であって、像担持体の膜厚を検出する膜厚検出手段と、前記像担持体の劣化進行度合を検出する劣化検出手段と、前記像担持体の表面に接触して前記像担持体の表面を減耗させる減耗手段と、前記膜厚検出手段によって検出される膜厚と、前記劣化検出手段によって検出される劣化進行度合とを比較し、該比較結果に基づいて前記減耗手段による減耗量を調整する減耗調整手段と、を備えることを特徴とする構成である。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１の画像形成装置において、前記減耗調整手段は、前記像担持体の膜厚と劣化進行度合とを比較した結果、前記像担持体の表面が劣化している場合には前記減耗手段による減耗量が大きくなるように設定変更し、前記像担持体の表面が劣化していない場合には前記減耗手段による減耗量が小さくなるように設定変更することを特徴とする構成である。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２の画像形成装置において、前記膜厚検出手段は、所定期間が経過する度に前記像担持体の膜厚を検出し、前記劣化検出手段は、前記所定期間が経過する度に前記像担持体の劣化進行度合を検出し、前記減耗調整手段は、前記所定期間が経過する度に検出される膜厚と劣化進行度合とに基づいて前記減耗手段による減耗量を調整することを特徴とする構成である。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項３の画像形成装置において、前記所定期間は、前記像担持体の走行距離が所定距離となる期間であることを特徴とする構成である。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項３又は４の画像形成装置において、湿度及び気圧を含む環境情報を取得する環境センサー、を更に備え、前記劣化検出手段は、前記所定期間において前記環境センサーにより取得される湿度及び気圧のそれぞれの平均値に基づいて前記像担持体の劣化進行度合を検出することを特徴とする構成である。
【００１４】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれかの画像形成装置において、前記膜厚検出手段は、前記像担持体の抵抗値に基づいて前記像担持体の膜厚を検出することを特徴とする構成である。
【００１５】
請求項７に係る発明は、請求項１乃至６のいずれかの画像形成装置において、前記膜厚検出手段は、前記像担持体に帯電電圧を印加したときの電流値に基づいて前記像担持体の膜厚を検出することを特徴とする構成である。
【００１６】
請求項８に係る発明は、請求項１乃至６のいずれかの画像形成装置において、前記膜厚検出手段は、前記像担持体の累積走行距離に基づいて前記像担持体の膜厚を検出することを特徴とする構成である。
【００１７】
請求項９に係る発明は、請求項８の画像形成装置において、前記膜厚検出手段は、更に画像形成時のＢＷ比に基づいて前記像担持体の膜厚を検出することを特徴とする構成である。
【００１８】
請求項１０に係る発明は、請求項８の画像形成装置において、前記膜厚検出手段は、更に前記像担持体を駆動するときのトルクに基づいて前記像担持体の膜厚を検出することを特徴とする構成である。
【００１９】
請求項１１に係る発明は、請求項１乃至１０のいずれかの画像形成装置において、前記減耗調整手段は、前記像担持体に印加する帯電電圧を調整することにより前記減耗手段による減耗量を調整することを特徴とする構成である。
【００２０】
請求項１２に係る発明は、請求項１乃至１１のいずれかの画像形成装置において、前記減耗手段は、前記像担持体の表面に接触した状態に設けられるクリーニング手段を備えており、前記減耗調整手段は、前記クリーニング手段の押圧力を調整することにより前記減耗手段による減耗量を調整することを特徴とする構成である。
【００２１】
請求項１３に係る発明は、請求項１乃至１１のいずれかの画像形成装置において、前記減耗手段は、前記像担持体の表面に接触した状態に設けられるクリーニング手段と、前記クリーニング手段の上流側において前記像担持体の表面に接触した状態で回転するブラシと、前記ブラシに接触した状態で回転するフリッカと、を備え、前記減耗調整手段は、前記ブラシの回転数又は前記フリッカの回転数を調整することにより前記減耗手段による減耗量を調整することを特徴とする構成である。
【００２２】
請求項１４に係る発明は、請求項１乃至１１のいずれかの画像形成装置において、前記減耗手段は、前記像担持体の表面に接触した状態に設けられるクリーニング手段を備えており、前記減耗調整手段は、記録材に転写される第１のトナー像が前記像担持体に形成された後、第２のトナー像が前記像担持体に形成される前にトナーパッチを前記像担持体に形成し、前記トナーパッチのトナー量を調整することにより前記クリーニング手段による減耗量を調整することを特徴とする構成である。
【００２３】
請求項１５に係る発明は、請求項１乃至１４のいずれかの画像形成装置において、前記減耗手段は、前記像担持体の表面に接触した状態で移動する中間転写体を備えており、前記減耗調整手段は、前記中間転写体の移動速度を調整することにより前記減耗手段による減耗量を調整することを特徴とする構成である。
【００２４】
請求項１６に係る発明は、像担持体の表面に接触して前記像担持体の表面を減耗させる減耗手段を備える画像形成装置において行われる画像形成方法であって、前記像担持体の膜厚を検出する第１ステップと、前記像担持体の劣化進行度合を検出する第２ステップと、前記第１ステップにおいて検出される膜厚と、前記第２ステップにおいて検出される劣化進行度合とを用いて前記減耗手段による減耗量の調整量を決定する第３ステップと、前記第３ステップにおける決定結果に基づき前記減耗手段による減耗量を調整する第４ステップと、を有することを特徴とする構成である。
【００２５】
請求項１７に係る発明は、像担持体の表面に接触して前記像担持体の表面を減耗させる減耗手段を備える画像形成装置において実行されるプログラムであって、前記画像形成装置に、前記像担持体の膜厚を検出する第１ステップと、前記像担持体の劣化進行度合を検出する第２ステップと、前記第１ステップにおいて検出される膜厚と、前記第２ステップにおいて検出される劣化進行度合とを用いて前記減耗手段による減耗量の調整量を決定する第３ステップと、前記第３ステップにおける決定結果に基づき前記減耗手段による減耗量を調整する第４ステップと、を実行させることを特徴とする構成である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、像担持体の減耗量を調整することにより、像担持体の劣化進行度合と減耗進行度合とをほぼ一致させることができるので、像担持体の劣化による画質劣化を抑制しつつ、しかも像担持体の寿命を最大限に延ばすことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】画像形成装置の概念的構成を示す図である。
【図２】画像形成ユニットの構成例を示す図である。
【図３】コントローラの一構成例を示す図である。
【図４】履歴情報の一例を示す図である。
【図５】電流値と膜厚との関係を示す図である。
【図６】劣化参照情報の一例を示す図である。
【図７】帯電電圧の調整量と減耗係数との関係の一例を示す図である。
【図８】減耗制御部による劣化進行度合と減耗進行度合の調整例を示す図である。
【図９】ＢＷ比に応じた走行距離と膜厚との関係を示す図である。
【図１０】トルクに応じた走行距離と膜厚との関係を示す図である。
【図１１】感光体ドラム及びブラシの速度差と減耗係数との関係の一例を示す図である。
【図１２】ブラシ及びフリッカの速度差と減耗係数との関係の一例を示す図である。
【図１３】クリーニングブレードの圧力調整値と減耗係数との関係の一例を示す図である。
【図１４】トナーパッチのトナー量と減耗係数との関係の一例を示す図である。
【図１５】中間転写ベルトと感光体ドラムとの速度比と、減耗係数との関係の一例を示す図である。
【図１６】画像形成装置において印刷ジョブを実行する際に行われるジョブ制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】画像形成装置において減耗進行度合を調整する際に行われる減耗制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１８】減耗量調整処理の詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に関する好ましい実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下に説明する実施形態において互いに共通する要素には同一符号を付しており、それらについての重複する説明は省略する。
【００２９】
（発明の実施形態）
図１は、本発明の一実施形態である画像形成装置１の概念的構成を示す図である。図１に示す画像形成装置１は、電子写真方式でシート状の記録材９に画像形成を行うプリンタであって、タンデム方式でカラー画像を形成することが可能な装置である。画像形成装置１は、装置本体内部に、給紙搬送部２と、画像形成部３と、定着部４とを備えており、下部の給紙カセット８に収容されている印刷用紙などのシート状の記録材９を１枚ずつ搬送し、その記録材９にカラー画像又はモノクロ画像を形成して上部の排出口５から排紙トレイ６上に記録材９を排出する構成である。また画像形成装置１は、装置本体内部にコントローラ７を備えている。コントローラ７は、給紙搬送部２、画像形成部３及び定着部４といった各部の動作を制御する。
【００３０】
給紙搬送部２は、給紙カセット８と、ピックアップローラ１０と、搬送路１１と、二次転写ローラ２５とを有している。給紙カセット８は、印刷用紙などのシート状の記録材９の束を収容する容器である。ピックアップローラ１０は、給紙カセット８に収容されている記録材９の束の上部から１枚の記録材９を取り出して搬送路１１へ搬送する。搬送路１１は、記録材９を矢印Ｆ２方向へ搬送するための経路である。搬送路１１を搬送される記録材９は、二次転写ローラ２５のニップ位置を通過する際にトナー像が転写され、その後、定着部４を通過する際に紙面に転写されたトナー像の定着処理が施される。定着部４は、搬送される記録材９に対して加熱処理及び加圧処理を施すことによってトナー像を記録材９に定着させる。その後、記録材９は、排出口５から排紙トレイ６上へ排出される。
【００３１】
画像形成部３は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の４色のトナー像を形成し、二次転写ローラ２５の位置を通過する記録材９に対してそれら４色のトナー像を同時に転写することが可能な構成である。画像形成部３は、露光ユニット２０と、各色のトナーごとに設けられる画像形成ユニット２１（２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋ）と、各画像形成ユニット２１に対応して設けられる一次転写ローラ２２（２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ）と、中間転写ベルト２４と、各色のトナーボトル２３（２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋ）とを備えている。４つの画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋは中間転写ベルト２４の下方位置に設けられており、露光ユニット２０はそれら４つの画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋのさらに下方位置に設けられている。トナーボトル２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋは、４つの画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋのそれぞれに対して各色のトナーを供給する。
【００３２】
図２は、画像形成ユニット２１の構成例を示す図である。図２では、４つの画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋを総称して単に画像形成ユニット２１として表している。尚、一次転写ローラ２２も同様である。
【００３３】
図２に示すように、画像形成ユニット２１は、表面に像担持体である感光層３１が設けられた感光体ドラム３０を備えている。感光体ドラム３０は、画像形成時にＲ方向へ回転するように駆動される。感光体ドラム３０の周囲には、帯電ローラ３２と、現像部３３と、中間転写ベルト２４と、一次転写ローラ２２と、クリーナー３５とがＲ方向に向かってこの順で配置されている。
【００３４】
帯電ローラ３２は、感光体ドラム３０の表面と接触しており、帯電部３２ａによって制御される帯電電圧Ｖｐｐを感光体ドラム３０に印加し、感光層３１の表面を帯電電圧Ｖｐｐに応じた電荷に帯電させる。
【００３５】
露光ユニット２０は、帯電ローラ３２によって帯電した状態の感光層３１をレーザー光又はＬＥＤ光で露光して露光部分の電位レベルを非露光部分の電位レベルとは異なる電位レベルに書き換えることにより、感光層３１の表面に静電潜像を形成する。
【００３６】
現像部３３は、感光体ドラム３０の表面に対して接触又は近接するように配置される現像ローラ３４を有し、トナーボトル２３から供給されるトナーを撹拌して現像ローラ３４に供給する。そして現像ローラ３４は、感光体ドラム３０の表面に対してトナーを供給することにより、露光ユニット２０によって形成された静電潜像にトナーを付着させる。これにより、静電潜像がトナーによって顕像化され、感光体ドラム３０の表面にトナー像が形成される。
【００３７】
トナー像が形成された感光体ドラム３０は、一次転写ローラ２２と対向する位置（一次転写位置）において中間転写ベルト２４と接触し、トナー像を中間転写ベルト２４に一次転写させる。一次転写ローラ２２は、感光体ドラム３０に対して接離可能であり、画像形成時に対向する感光体ドラム３０においてトナー像の形成が行われる場合、感光体ドラム３０に向かって駆動され、中間転写ベルト２４を感光体ドラム３０の表面に接触させる。このとき、一次転写ローラ２２には一次転写電圧が印加され、感光体ドラム３０の表面のトナー像が効率的に中間転写ベルト２４に転写されるようになる。また、画像形成時に複数の記録材９が連続搬送される場合、先の記録材９に転写すべきトナー像と次の記録材９に転写すべきトナー像との間のインターバル期間（紙間）においては、上記のような一次転写電圧がオフとなり、感光体ドラム３０の表面に付着しているトナーが中間転写ベルト２４に転写されないようにしている。尚、画像形成時に対向する感光体ドラム３０においてトナー像の形成が行われない場合には、一次転写ローラ２２は感光体ドラム３０から離間した位置に駆動され、中間転写ベルト２４を感光体ドラム３０の表面に接触させないようにしている。
【００３８】
一次転写位置を通過した後であっても、感光体ドラム３０の表面にはトナーが残留する。このような残留トナーを除去するため、一次転写位置の下流側にはクリーナー３５が設けられている。クリーナー３５は、クリーニングブレード３６と、クリーニングブレード３６を支持する支持部材３６ａと、ブラシ３７と、フリッカ３８と、スクレーパ３９とを備えている。
【００３９】
クリーニングブレード３６は、感光体ドラム３０の幅方向（図２では紙面に垂直な方向）に沿って感光体ドラム３０の表面に接触しており、感光体ドラム３０の表面から残留トナーを掻き取って除去するクリーニング手段である。クリーニングブレード３６は、支持部材３６ａによって支持されており、感光体ドラム３０に対する押圧力が支持部材３６ａによって調整される。
【００４０】
このようなクリーニングブレード３６は、残留トナーを掻き取るときに残留トナーが一種の研磨材となるため、感光層３１の表層を削り取ることになる。そのため、クリーニングブレード３６は、感光層３１の表面を減耗させる減耗手段の一つとなる。また、上述した中間転写ベルト２４もトナーを介して感光体ドラム３０の表面と接触しており、感光体ドラム３０との間に摩擦力を生じさせて感光層３１を減耗させる部材である。そのため、中間転写ベルト２４も減耗手段の一つとなる。ただし、感光層３１を減耗させる度合を考慮すると、クリーニングブレード３６が主たる減耗手段となり、中間転写ベルト２４が副次的な減耗手段となる。
【００４１】
ブラシ３７は、感光体ドラム３０の回転方向Ｒにおいてクリーニングブレード３６の上流側に位置しており、感光体ドラム３０の表面に接触した状態で回転するブラシである。このブラシ３７は、クリーニングブレード３６の上流側において感光体ドラム３０の表面に付着している残留トナーを均すためのものである。ただし、このブラシ３７によっても残留トナーの一部が感光体ドラム３０の表面から除去される。
【００４２】
フリッカ３８は、ブラシ３７の表面に接触した状態で回転し、ブラシ３７に付着した残留トナーを除去するためのものである。スクレーパ３９は、そのフリッカ３８に接触し、フリッカ３８の表面に付着した残留トナーを掻き取るためのものである。
【００４３】
次にコントローラ７について説明する。図３は、コントローラ７の一構成例を示す図である。コントローラ７は、ＣＰＵ４０と、メモリ４１と、環境センサー４２と、通信インタフェース４３と、入出力インタフェース４４とを備えている。
【００４４】
ＣＰＵ４０は、メモリ４１に予め記憶されているプログラム４５を読み出して実行することにより、上述した各部の動作を制御する演算処理ユニットである。このＣＰＵ４０は、プログラム４５を実行することにより、ジョブ制御部５０及び減耗制御部６０として機能する。尚、ジョブ制御部５０及び減耗制御部６０の詳細については後述する。
【００４５】
メモリ４１は、ＣＰＵ４０が書き換え可能な不揮発性のメモリである。このメモリ４１には、ＣＰＵ４０によって実行されるプログラム４５が予め記憶される。また、プログラム４５の他にも、メモリ４１には、履歴情報４６と、劣化参照情報４７とが記憶される。履歴情報４６は、画像形成装置１において印刷ジョブの基づく画像形成が行われる度に更新される情報であって、印刷ジョブの実行履歴を記録する情報である。劣化参照情報４７は、感光層３１の劣化進行度合を検出するために参照される情報である。尚、履歴情報４６及び劣化参照情報４７の詳細については後述する。
【００４６】
環境センサー４２は、画像形成装置１において印刷ジョブが実行されるときの環境情報を取得するセンサーである。環境センサー４２が取得する環境情報には、温度情報、絶対湿度情報、気圧情報などが含まれる。すなわち、環境センサー４２は、温度センサー、湿度センサー及び気圧センサーを備えており、それらの各センサーから環境情報を取得する。
【００４７】
通信インタフェース４３は、画像形成装置１をＬＡＮ（Local Area Network）などのネットワークに接続し、そのネットワークを介して外部の機器と通信を行うものである。画像形成装置１は、この通信インタフェース４３を介して外部の機器から印刷ジョブを受信し、受信した印刷ジョブに基づいて画像形成を行うことができる。
【００４８】
入出力インタフェース４４は、ＣＰＵ４０が給紙搬送部２、画像形成部３及び定着部４の動作を制御するために信号の入出力を行うインタフェースである。画像形成装置１において画像形成が行われるとき、ＣＰＵ４０は、この入出力インタフェース４４を介して各種の制御信号を、給紙搬送部２、画像形成部３及び定着部４のそれぞれに出力する。また、入出力インタフェース４４は、給紙搬送部２、画像形成部３及び定着部４のそれぞれから出力される信号をＣＰＵ４０へ提供することもできる。
【００４９】
次にＣＰＵ４０の機能について説明する。ジョブ制御部５０は、画像形成装置１における印刷ジョブの実行を制御するものである。ジョブ制御部５０は、通信インタフェース４３を介して印刷ジョブを受信すると、その印刷ジョブに基づいて給紙搬送部２、画像形成部３及び定着部４のそれぞれを駆動する。すなわち、ジョブ制御部５０は、画像形成部３の各部を駆動することにより、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色のトナー像を中間転写ベルト２４に転写してカラー画像を形成する。またジョブ制御部５０は、給紙搬送部２から記録材９を１枚ずつ搬送させ、中間転写ベルト２４に転写されたカラー画像が二次転写ローラ２５によるニップ位置に到達するタイミングに合わせて記録材９を二次転写ローラ２５に向けて供給する。そしてジョブ制御部５０は、カラー画像を記録材９に二次転写させた後、定着部４でカラー画像を記録材９に定着させ、排紙トレイ６上に記録材９を排出させる。その結果、印刷ジョブに含まれる画像データに応じた画像形成が行われた記録材９が排紙トレイ６上に排出される。
【００５０】
ジョブ制御部５０は、履歴記録部５１を有している。履歴記録部５１は、ジョブ制御部５０によって印刷ジョブが実行された場合に機能し、印刷ジョブの実行履歴を履歴情報４６に記録する。履歴記録部５１は、画像形成装置１において画像形成が行われることに伴い、環境センサー４２から、温度情報、絶対湿度情報及び気圧情報を含む環境情報を取得する。また履歴記録部５１は、画像形成時に感光体ドラム３０がＲ方向に走行した走行距離（回転数）を取得する。さらに履歴記録部５１は、画像形成時に感光体ドラム３０に印加した帯電電圧、感光体ドラム３０を帯電させる際に感光体ドラム３０に流れた電流値、画像形成時のＢＷ比（白黒比率）、感光体ドラム３０をＲ方向に回転駆動する際のトルクなどの情報を取得する。そして履歴記録部５１は、上記のような各情報を含むジョブ履歴情報を生成し、そのジョブ履歴情報をメモリ４１の履歴情報４６に追加記録することにより履歴情報４６を更新する。
【００５１】
図４は、履歴情報４６の一例を示す図である。履歴情報４６は、印刷ジョブごとに、ジョブＩＤ４６ａと、実行日時４６ｂと、走行距離４６ｃと、累積走行距離４６ｄと、温度４６ｅと、絶対湿度４６ｆと、気圧４６ｇと、帯電電圧４６ｈと、電流値４６ｉと、ＢＷ比４６ｊと、トルク４６ｋとが記録された情報である。尚、これら以外の情報が履歴情報４６に記録されていても構わない。
【００５２】
ジョブＩＤ４６ａは、履歴記録部５１によって印刷ジョブごとに付与されるユニークな識別情報である。実行日時４６ｂは、その印刷ジョブの実行日時を示している。走行距離４６ｃは、その印刷ジョブの実行中に走行した感光体ドラム３０の走行距離（回転数）を示す。累積走行距離４６ｄは、履歴記録部５１によって算出される走行距離であり、今回の印刷ジョブを実行するまでの累積走行距離に対し、今回の印刷ジョブの実行中における感光体ドラム３０の走行距離を加算した数値である。この累積走行距離４６ｄは、例えば感光体ドラム３０が交換されると、０に初期化される。温度４６ｅは、印刷ジョブの実行時に環境センサー４２によって測定される温度である。絶対湿度４６ｆは、印刷ジョブの実行時に環境センサー４２によって測定される絶対湿度である。ただし、絶対湿度に限られるものではなく、相対湿度であっても構わない。気圧４６ｇは、印刷ジョブの実行時に環境センサー４２によって測定される気圧である。帯電電圧４６ｈは、印刷ジョブの実行時に感光体ドラム３０に印加した帯電電圧である。電流値４６ｉは、印刷ジョブの実行時に感光体ドラム３０に流れた電流値である。ＢＷ比４６ｊは、印刷ジョブの実行時にトナーが付着した領域の割合を示すＢＷ比（白黒比率）である。トルク４６ｋは、印刷ジョブの実行時に感光体ドラム３０を駆動するために必要であったトルクである。
【００５３】
このような履歴情報４６は、画像形成装置１において感光体ドラム３０の感光層３１の劣化進行度合を検出するために利用されると共に、クリーニングブレード３６や中間転写ベルト２４などの減耗手段による感光体ドラム３０の感光層３１の減耗進行度合（又は膜厚）を検出するために利用される。
【００５４】
減耗制御部６０は、帯電と放電とを繰り返すことによる感光層３１の劣化進行度合と、クリーニングブレード３６などの減耗手段による感光層３１の減耗進行度合（又は膜厚）とを検出し、それらに基づいてその後の減耗進行度合を調整する制御部である。本実施形態では、クリーニングブレード３６などの減耗手段によって感光層３１を減耗させる減耗量を調整することにより、その後の感光層３１の減耗進行度合を調整する。この減耗制御部６０は、タイミング検知部６１と、膜厚検出部６２と、劣化検出部６３と、減耗調整部６４とを備えている。以下、これら各部の詳細について説明する。
【００５５】
タイミング検知部６１は、減耗進行度合を調整するタイミングであるか否かを検知する処理部である。本実施形態では、所定期間が経過する度に、減耗手段による感光層３１の減耗量を調整するように構成される。そのため、タイミング検知部６１は、所定期間が経過して減耗量を調整するタイミングとなったか否かを検知する。感光体ドラム３０の感光層３１は、感光体ドラム３０の走行距離（回転数）が延びる程、表面の劣化と摩耗が進行する。そのため、タイミング検知部６１は、メモリ４１の履歴情報４６を読み出し、感光体ドラム３０の走行距離が所定の走行距離となるになる度に減耗進行度合を調整するタイミングであることを検知する。例えば、タイミング検知部６１は、履歴情報４６の累積走行距離４６ｄを参照し、感光体ドラム３０が１０ｋ回転（１００００回転）する度に、減耗進行度合を調整するタイミングとなったことを検知する。タイミング検知部６１は、減耗進行度合を調整するタイミングであることを検知すると、膜厚検出部６２及び劣化検出部６３を機能させる。
【００５６】
膜厚検出部６２は、感光層３１の現在の膜厚を検出する処理部である。感光層３１の膜厚が薄くなると、感光層３１の抵抗値が低下する。膜厚検出部６２は、その抵抗値に基づいて感光層３１の膜厚を検出する。ただし、感光層３１の抵抗値を直接測定することは困難である。そのため、膜厚検出部６２は、感光層３１の表面を帯電させるために帯電電圧Ｖｐｐを印加したときの電流値に基づいて感光層３１の膜厚を検出する。すなわち、膜厚検出部６２は、履歴情報４６を読み出して電流値４６ｉを参照し、直近の印刷ジョブで帯電電圧Ｖｐｐを印加したときの電流値に基づいて感光層３１の膜厚を検出する。
【００５７】
ところで、感光層３１の抵抗値は、温度や湿度に応じて変化することがある。そのため、帯電電圧Ｖｐｐを印加したときの電流値だけでは感光層３１の正確な膜厚を検出することができないことがある。そのような場合、膜厚検出部６２は、直近の印刷ジョブの実行中に測定された温度４６ｅ及び絶対湿度４６ｆを更に読み出し、温度、湿度及び電流値に基づいて感光層３１の膜厚を検出する。
【００５８】
図５は、電流値と膜厚との関係を示す図である。図中、特性ライン７１は、温度及び湿度が標準的な条件における電流値と膜厚との関係を示しており、特性ライン７２は、標準条件よりも高温高湿である場合の電流値と膜厚との関係を示しており、特性ライン７３は、標準条件よりも低温低湿である場合の電流値と膜厚との関係を示している。膜厚検出部６２は、履歴情報４６から読み出した温度及び湿度に基づき、３つの特性ライン７１，７２，７３のうちから１つの特性ラインを選択し、履歴情報４６から読み出した電流値に基づいて感光層３１の膜厚を検出する。尚、図５では、３つの特性ライン７１，７２，７３を例示しているが、温度や湿度の条件を更に細分化し、３つ以上の複数の特性ラインを予め用意しておいても良い。特性ラインの数が多くなるほど、感光層３１の膜厚を高精度に検出することができるようになる。膜厚検出部６２は、上記にようにして感光層３１の現在の膜厚を検出すると、その膜厚を減耗調整部６４へ出力する。
【００５９】
劣化検出部６３は、現時点における感光層３１の劣化進行度合を検出する処理部である。この劣化検出部６３は、履歴情報４６と劣化参照情報４７とに基づいて感光層３１の劣化進行度合を検出する。
【００６０】
図６は、劣化参照情報４７の一例を示す図である。感光層３１の劣化進行度合は、画像形成装置１が設置されている環境に応じて変化する。特に、湿度及び気圧は、感光層３１の劣化進行度合に大きな影響を与える要素である。そのため、劣化参照情報４７には、図６に示すように、感光体ドラム３０が１０ｋ回転したときに感光層３１の劣化している部分の厚さ（劣化進行度合）が絶対湿度と気圧とに応じて予め登録されている。そのため、このような劣化参照情報４７を参照することにより、感光層３１の劣化進行度合を検出することができる。
【００６１】
劣化検出部６３は、減耗進行度合を調整するタイミングとなったとき、まず履歴情報４６を読み出し、前回の減耗進行度合の調整タイミングから今回の調整タイミングまでの間において感光体ドラム３０が駆動された状態での平均的な絶対湿度と気圧とを算出する。このとき、印刷ジョブ１回当たりの感光体ドラム３０の回転数が印刷ジョブの印刷枚数によって異なるため、劣化検出部６３は、各印刷ジョブ実行時の走行距離４６ｃに基づいて絶対湿度と気圧に対する重み付けを行うことにより、感光体ドラム３０が今回の１０ｋ回転に到達するまでの平均的な絶対湿度と気圧とを算出する。そして劣化検出部６３は、その平均的な絶対湿度と気圧とに基づいて劣化参照情報４７を参照し、現時点における感光層３１の劣化進行度合（劣化した部分の膜厚）を検出する。劣化検出部６３は、上記にようにして感光層３１の劣化進行度合を検出すると、その劣化進行度合を減耗調整部６４へ出力する。
【００６２】
減耗調整部６４は、劣化検出部６３から劣化進行度合を取得すると、その劣化進行度合に基づき、感光層３１の劣化していない部分の膜厚を算出する。そして減耗調整部６４は、劣化していない部分の膜厚と、膜厚検出部６２から取得する感光層３１の現在の膜厚とを比較し、劣化進行度合と減耗進行度合とが一致するか否かを判断する。このとき、劣化進行度合と減耗進行度合との差分が一定の幅に収まっていれば、劣化進行度合と減耗進行度合とが互いに一致すると判断するようにしても良い。
【００６３】
減耗調整部６４は、劣化進行度合と減耗進行度合とが一致しないと判断した場合、その後の減耗進行度合を調整する処理を行う。例えば、劣化進行度合が減耗進行度合よりも進行している場合、減耗調整部６４は、その後の減耗進行度合が大きくなるように調整する。これに対し、減耗進行度合が劣化進行度合よりも進行している場合、減耗調整部６４は、その後の減耗進行度合が小さくなるように調整する。
【００６４】
例えば、感光層３１の減耗進行度合は、感光体ドラム３０に印加する帯電電圧Ｖｐｐを変化させることにより調整することができる。すなわち、帯電電圧Ｖｐｐを変化させると、感光層３１の表面に現れる電荷量が変化するため、静電潜像に付着するトナー量が変化する。このトナー量の変化は、クリーニングブレード３６に供給される残留トナー（研磨材）の量を変化させることになる。その結果、クリーニングブレード３６によって削り取られる量（減耗量）が変化し、感光層３１の減耗進行度合が変化する。そこで本実施形態の減耗調整部６４は、感光体ドラム３０に印加する帯電電圧Ｖｐｐを調整することにより、その後の感光層３１の減耗進行度合を調整するようにしている。
【００６５】
図７は、帯電電圧Ｖｐｐの調整量と減耗係数との関係の一例を示す図である。減耗調整部６４は、図７に示すような帯電電圧Ｖｐｐの調整量と減耗係数との関係に基づいて感光体ドラム３０に印加する帯電電圧Ｖｐｐを調整し、その後の減耗進行度合を調整する。
【００６６】
例えば、前回の減耗調整度合の調整タイミングから今回の調整タイミングまでの間における平均的な絶対湿度が１７ｇ／ｍ2であり、平均的な気圧が９３０ｈＰａである場合、感光層３１の劣化進行度合は、０．０８８μｍである（図６参照）。一方、このときの減耗進行度合が０．０７８μｍであったとすると、感光層３１の表面には劣化層が０．０１μｍ残っていることになる。そのような場合、減耗調整部６４は、図７に示す関係に基づき、その後の減耗進行度合を０．０１μｍ程度上げるべく、帯電電圧Ｖｐｐをそれまでの値に対して１３０Ｖ程度上昇させる。尚、その後の減耗進行度合を０．０１５μｍ程度上げるべく、帯電電圧Ｖｐｐを２００Ｖ程度上昇させるようにしても良い。
【００６７】
また、例えば、前回の減耗調整度合の調整タイミングから今回の調整タイミングまでの間の劣化進行度合が０．０８８μｍであり、そのときの減耗進行度合が０．０９８μｍである場合、感光層３１の劣化していない部分を０．０１μｍ程度削り過ぎていることになる。そのような場合、減耗調整部６４は、図７に示す関係に基づき、その後の減耗進行度合を０．０１μｍ程度下げるべく、帯電電圧Ｖｐｐをそれまでの値に対して１３０Ｖ程度下降させる。尚、その後の減耗進行度合を０．０１５μｍ程度下げるべく、帯電電圧Ｖｐｐを２００Ｖ程度下降させるようにしても良い。
【００６８】
このように減耗調整部６４は、劣化進行度合と減耗進行度合とが一致しない場合にその後の減耗進行度合を調整することにより、劣化進行度合と減耗進行度合とがほぼ同程度となるように制御し、感光層３１の劣化による画質劣化を抑制すると共に、感光層３１の削り過ぎによる感光体ドラム３０の短寿命化を抑制するのである。
【００６９】
図８は、減耗制御部６０による劣化進行度合と減耗進行度合の調整例を示す図である。尚、図８の調整例は、画像形成装置１が一定の環境下で使用される場合を示している。感光層３１の膜厚は、未使用状態において初期膜厚となっており、限界膜厚に達すると交換寿命となる。一方、感光層３１の劣化層は、感光体ドラム３０の走行距離（回転数）が増えることに伴い、表面から深層部へと進行していく。図８に示す破線Ｌ１は、感光層３１の劣化進行度合を示しており、画像形成装置１の使用環境が一定であれば、感光体ドラム３０の走行距離に対して一定の割合で進行していく。これに対し、図８に示す実線Ｌ２は、感光層３１の減耗進行度合を示している。減耗進行度合は、例えば上述したように感光体ドラム３０の表面に供給するトナー量を増減させることにより調整することができる。そこで、減耗制御部６０は、感光体ドラム３０の回転数が所定回転数となる度に（タイミングＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）、減耗進行度合が劣化進行度合と同程度の進行度合となるように調整するのである。つまり、減耗制御部６０は、図８に示すように、各タイミングＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４において減耗進行度合の傾きが劣化進行度合の傾きよりも大きい場合にはその後の減耗進行度合の傾きが小さくなるように調整し、逆に減耗進行度合の傾きが劣化進行度合の傾きよりも小さい場合にはその後の減耗進行度合の傾きが大きくなるように調整する。その結果、感光層３１の減耗状態と劣化状態とがほぼ一致するようになり、感光層３１の劣化による画質劣化と、感光層３１の削り過ぎによる感光体ドラム３０の短寿命化との双方を効果的に抑制することができるのである。このような制御により、感光体ドラム３０の寿命を、最大限の寿命（Ｔｅ）まで延ばすことができる。
【００７０】
（感光層３１の膜厚を検出する他の手法）
次に感光層３１の膜厚を検出するための他の幾つかの手法について説明する。
【００７１】
まず膜厚検出部６２が感光体ドラム３０の走行距離と画像形成時のＢＷ比とに基づいて感光層３１の膜厚を検出する手法について説明する。感光層３１の膜厚は、感光体ドラム３０の走行距離が増すと、それに応じて減少する。一方、画像形成時におけるＢＷ比が変わると、それに応じてクリーニングブレード３６に供給される残留トナーの量が変化するため、ＢＷ比に応じて感光層３１の減耗進行度合が変化する。これらを勘案すれば、膜厚検出部６２は、感光体ドラム３０の走行距離と、画像形成時のＢＷ比とに基づいて感光層３１の膜厚を検知することも可能である。
【００７２】
図９は、ＢＷ比に応じた感光体ドラム３０の走行距離と膜厚との関係を示す図である。図中、特性ライン７４は、ＢＷ比が１％である場合の走行距離と膜厚との関係を示しており、特性ライン７５は、ＢＷ比が５％である場合の走行距離と膜厚との関係を示しており、特性ライン７６は、ＢＷ比が１０％である場合の走行距離と膜厚との関係を示している。このようにＢＷ比が大きくなると、クリーニングブレード３６に供給される残留トナーの量が大きくなるため、ＢＷ比が小さい場合と比較すると、感光層３１の減耗進行度合が大きくなる。
【００７３】
膜厚検出部６２は、走行距離に基づいて感光層３１の膜圧を検出するとき、まず履歴情報４６を読み出し、感光体ドラム３０の使用が開始されたときから今回の調整タイミングまでの期間における平均的なＢＷ比を算出する。印刷ジョブ１回当たりの感光体ドラム３０の回転数が印刷ジョブの印刷枚数によって異なるため、膜厚検出部６２は、各印刷ジョブ実行時の走行距離４６ｃに基づいてＢＷ比に対する重み付けを行うことにより、感光体ドラム３０の使用が開始されてから今回の調整タイミングまでの期間における平均的なＢＷ比を算出する。そして膜厚検出部６２は、その平均的なＢＷ比に基づいて３つの特性ライン７４，７５，７６のうちから１つの特性ラインを選択し、履歴情報４６から読み出した累積走行距離４６ｄに基づいて感光層３１の膜厚を検出する。尚、図９では、３つの特性ライン７４，７５，７６を例示しているが、ＢＷ比の条件を更に細分化し、３つ以上の複数の特性ラインを予め用意しておいても良い。特性ラインの数が多くなるほど、感光層３１の膜厚を高精度に検出することができるようになる。このように膜厚検出部６２は、感光体ドラム３０の走行距離と画像形成時のＢＷ比とに基づいて感光層３１の膜厚を検出するようにしても良い。
【００７４】
次に、膜厚検出部６２が感光体ドラム３０の走行距離と感光体ドラム３０を駆動するときのトルクとに基づいて感光層３１の膜厚を検出する手法について説明する。感光層３１の膜厚は、感光体ドラム３０の走行距離が増すと、それに応じて減少する。一方、クリーニングブレード３６の感光体ドラム３０に対する押圧力が変わると、それに応じて感光体ドラム３０を回転駆動するときのトルクが変化するため、トルクに応じて感光層３１の減耗進行度合が変化する。これらを勘案すると、膜厚検出部６２は、感光体ドラム３０の走行距離と、感光体ドラム３０のトルクとに基づいて感光層３１の膜厚を検知することも可能である。
【００７５】
図１０は、トルクに応じた感光体ドラム３０の走行距離と膜厚との関係を示す図である。図中、特性ライン７７は、トルクが０．１Ｎｍである場合の走行距離と膜厚との関係を示しており、特性ライン７８は、トルクが０．２Ｎｍである場合の走行距離と膜厚との関係を示しており、特性ライン７９は、トルクが０．３Ｎｍである場合の走行距離と膜厚との関係を示している。このように感光体ドラム３０を駆動するときのトルクが大きくなると、クリーニングブレード３６による減耗量が大きくなるため、トルクが小さい場合と比較すると、感光層３１の減耗進行度合が大きくなる。
【００７６】
膜厚検出部６２は、走行距離に基づいて感光層３１の膜圧を検出するとき、まず履歴情報４６を読み出し、感光体ドラム３０の使用が開始されたときから今回の調整タイミングまでの期間における平均的なトルクを算出する。印刷ジョブ１回当たりの感光体ドラム３０の回転数が印刷ジョブの印刷枚数によって異なるため、膜厚検出部６２は、各印刷ジョブ実行時の走行距離４６ｃに基づいてトルクに対する重み付けを行うことにより、感光体ドラム３０の使用が開始されてから今回の調整タイミングまでの期間における平均的なトルクを算出する。そして膜厚検出部６２は、その平均的なトルクに基づいて３つの特性ライン７７，７８，７９のうちから１つの特性ラインを選択し、履歴情報４６から読み出した累積走行距離４６ｄに基づいて感光層３１の膜厚を検出する。尚、図１０では、３つの特性ライン７７，７８，７９を例示しているが、トルクの条件を更に細分化し、３つ以上の複数の特性ラインを予め用意しておいても良い。特性ラインの数が多くなるほど、感光層３１の膜厚を高精度に検出することができるようになる。このように膜厚検出部６２は、感光体ドラム３０の走行距離と感光体ドラム３０を駆動するときのトルクとに基づいて感光層３１の膜厚を検出するようにしても良い。
【００７７】
（減耗進行度合を調整する他の手法）
次に減耗調整部６４が感光層３１の減耗進行度合を調整するための他の幾つかの手法について説明する。
【００７８】
例えば、感光層３１の減耗進行度合は、感光体ドラム３０とブラシ３７との間に速度差を設けることにより調整することができる。通常、ブラシ３７は、感光体ドラム３０と同じ速度で回転することにより、クリーニングブレード３６の上流側において感光体ドラム３０の表面から一定量の残留トナーを除去し、クリーニングブレード３６に供給される残留トナーを均すようにしている。これに対し、ブラシ３７の回転速度が感光体ドラム３０の回転速度に対して相対的に速くなると、ブラシ３７によって感光体ドラム３０の表面から除去されるトナー量が少なくなるため、クリーニングブレード３６に供給されるトナー量が増加する。逆に、ブラシ３７の回転速度が感光体ドラム３０の回転速度に対して相対的に遅くなると、ブラシ３７によって感光体ドラム３０の表面からより多くのトナーが除去されるようになるため、クリーニングブレード３６に供給されるトナー量が減少する。そのため、減耗調整部６４は、感光体ドラム３０とブラシ３７との速度差を調整することにより、その後の感光層３１の減耗進行度合を調整する構成としても良い。
【００７９】
図１１は、感光体ドラム３０及びブラシ３７の速度差と減耗係数との関係の一例を示す図である。減耗調整部６４は、図１１に示すような速度差と減耗係数との関係に基づいてブラシ３７の回転速度を調整することにより、その後の減耗進行度合を調整することができる。例えば、感光層３１の劣化進行度合が減耗進行度合よりも大きい場合、減耗調整部６４は、感光体ドラム３０の回転速度よりもブラシ３７の回転速度が大きくなるように調整することで、その後の減耗進行度合を大きくし、劣化進行度合と減耗進行度合とをほぼ一致させることができる。また、感光層３１の劣化進行度合が減耗進行度合よりも小さい場合、減耗調整部６４は、感光体ドラム３０の回転速度よりもブラシ３７の回転速度が小さくなるように調整することで、その後の減耗進行度合を小さくし、劣化進行度合と減耗進行度合とをほぼ一致させることができる。
【００８０】
また、減耗調整部６４は、例えば、ブラシ３７とフリッカ３８との間に速度差を設けることでも減耗進行度合を調整することができる。通常、フリッカ３８は、ブラシ３７と同じ速度で回転することにより、ブラシ３７に付着した一定量のトナーを除去する。一方、フリッカ３８の回転速度がブラシ３７の回転速度に対して相対的に速くなると、フリッカ３８によってブラシ３７から除去されるトナー量が少なくなり、ブラシ３７に残留するトナーが増加し、ブラシ３７から感光体ドラム３０に再付着するトナー量が増加する。逆に、フリッカ３８の回転速度がブラシ３７の回転速度に対して相対的に遅くなると、フリッカ３８によってブラシ３７からより多くのトナーが除去されるようになるため、感光体ドラム３０に再付着するトナー量が減少する。そのため、減耗調整部６４は、ブラシ３７とフリッカ３８との速度差を調整することでも、その後の感光層３１の減耗進行度合を調整することが可能であり、そのような構成を採用しても良い。
【００８１】
図１２は、ブラシ３７及びフリッカ３８の速度差と減耗係数との関係の一例を示す図である。減耗調整部６４は、図１２に示すような速度差と減耗係数との関係に基づいてフリッカ３８の回転速度を調整することにより、その後の減耗進行度合を調整することができる。例えば、感光層３１の劣化進行度合が減耗進行度合よりも大きい場合、減耗調整部６４は、ブラシ３７の回転速度よりもフリッカ３８の回転速度が大きくなるように調整することで、その後の減耗進行度合を大きくし、劣化進行度合と減耗進行度合とをほぼ一致させることができる。また、感光層３１の劣化進行度合が減耗進行度合よりも小さい場合、減耗調整部６４は、ブラシ３７の回転速度よりもフリッカ３８の回転速度が小さくなるように調整することで、その後の減耗進行度合を小さくし、劣化進行度合と減耗進行度合とをほぼ一致させることができる。
【００８２】
また、減耗調整部６４は、例えば、感光体ドラム３０に対するクリーニングブレード３６の押圧力を調整することでも減耗進行度合を調整することが可能であり、そのような構成を採用しても良い。通常、クリーニングブレード３６は、支持部材３６ａにより、感光体ドラム３０の表面に対して所定の押圧力で当接するように支持されている。感光体ドラム３０に対する押圧力が高くなると、感光層３１の減耗量が多くなる。逆に、感光体ドラム３０に」対する押圧力が低くなると、感光層３１の減耗量が少なくなる。そのため、減耗調整部６４は、支持部材３６ａによるクリーニングブレード３６の押圧力を調整する構成とすれば良い。
【００８３】
図１３は、クリーニングブレード３６の圧力調整値と減耗係数との関係の一例を示す図である。減耗調整部６４は、図１３に示すような圧力調整値と減耗係数との関係に基づいて支持部材３６ａを調整することにより、その後の減耗進行度合を調整することができる。例えば、感光層３１の劣化進行度合が減耗進行度合よりも大きい場合、減耗調整部６４は、支持部材３６ａによる押圧力を大きくするように調整することで、その後の減耗進行度合を大きくし、劣化進行度合と減耗進行度合とをほぼ一致させることができる。また、感光層３１の劣化進行度合が減耗進行度合よりも小さい場合、減耗調整部６４は、支持部材３６ａによる押圧力を小さくするように調整することで、その後の減耗進行度合を小さくし、劣化進行度合と減耗進行度合とをほぼ一致させることができる。
【００８４】
また、減耗調整部６４は、例えば、印刷ジョブに複数ページ分の画像データが含まれている場合、記録材９に転写するための先のページのトナー像を感光体ドラム３０に形成した後、それに続く次のページのトナー像を感光体ドラム３０に形成する前のインターバル期間（紙間）において、トナーパッチを感光体ドラム３０の表面に形成し、そのトナーパッチのトナー量を調整することによってクリーニングブレード３６による減耗量を調整することも可能である。インターバル期間（紙間）においてトナーパッチが形成される場合、そのトナーパッチが一次転写位置を通過するときには、一次転写ローラ２２に印加される一次転写電圧がオフとなる。そのため、感光体ドラム３０の表面に形成されたトナーパッチは、中間転写ベルト２４には転写されず、感光体ドラム３０の表面に付着した状態のままでクリーナー３５に向かって進行する。そのため、減耗調整部６４は、トナーパッチのトナー量を調整することにより、クリーニングブレード３６に供給されるトナー量を調整することができるので、そのような構成によって減耗進行度合を調整するようにしても良い。
【００８５】
図１４は、トナーパッチのトナー量（ＢＷ比相当値）と減耗係数との関係の一例を示す図である。減耗調整部６４は、図１４に示すようなトナーパッチのトナー量と減耗係数との関係に基づいてインターバル期間（紙間）に形成するトナーパッチのトナー量を調整することにより、その後の減耗進行度合を調整することができる。例えば、感光層３１の劣化進行度合が減耗進行度合よりも大きい場合、減耗調整部６４は、トナーパッチのトナー量を大きくするように調整することで、その後の減耗進行度合を大きくし、劣化進行度合と減耗進行度合とをほぼ一致させることができる。
【００８６】
さらに、減耗調整部６４は、例えば、中間転写ベルト２４と感光体ドラム３０との速度比を変化させることでも減耗進行度合を調整することができる。通常、中間転写ベルト２４は、感光体ドラム３０の回転速度と等しい速度で循環移動している。これに対し、中間転写ベルト２４を感光体ドラム３０の回転速度よりも上昇させると、中間転写ベルト２４と感光体ドラム３０の間の摩擦力が大きくなり、感光層３１の減耗進行度合を大きくすることができる。そのため、減耗調整部６４は、中間転写ベルト２４と感光体ドラム３０との速度比を調整することにより、感光層３１の減耗進行度合を調整するようにしても良い。
【００８７】
図１５は、中間転写ベルト２４と感光体ドラム３０との速度比と、減耗係数との関係の一例を示す図である。減耗調整部６４は、図１５に示すような速度比と減耗係数との関係に基づいて中間転写ベルト２４の速度を変化させることにより、その後の減耗進行度合を調整することができる。例えば、感光層３１の劣化進行度合が減耗進行度合よりも大きい場合、減耗調整部６４は、速度比を大きくするように調整することで、その後の減耗進行度合を大きくし、劣化進行度合と減耗進行度合とをほぼ一致させることができる。
【００８８】
上記のように感光層３１の減耗進行度合を調整する手法には様々な手法がある。減耗調整部６４は、上述した複数の手法のうちの１つ又は複数の手法を採用して減耗進行度合を調整するものであれば良い。
【００８９】
（コントローラ７による処理手順）
次に、コントローラ７によって行われる処理手順の一例について説明する。まず、図１６は、画像形成装置１において印刷ジョブを実行する際に行われるジョブ制御処理の処理手順を示すフローチャートである。このジョブ制御処理は、画像形成装置１に電源が投入されているとき、コントローラ７によって一定の周期で繰り返し行われる処理である。
【００９０】
コントローラ７は、ジョブ制御処理を開始すると、まず印刷ジョブを受信したか否かを判断する（ステップＳ１０）。印刷ジョブを受信していない場合（ステップＳ１０でＮＯ）、ジョブ制御処理が終了する。これに対し、印刷ジョブを受信している場合（ステップＳ１０でＹＥＳ）、コントローラ７は、実行日時を取得し（ステップＳ１１）、更に環境センサー４２から環境情報を取得する（ステップＳ１２）。続いて、コントローラ７は、帯電電圧Ｖｐｐを設定する（ステップＳ１３）。このとき、後述する減耗制御処理によって帯電電圧Ｖｐｐが既に調整されている場合には、その調整後の帯電電圧Ｖｐｐを設定する。そしてコントローラ７は、印刷ジョブの実行を開始する（ステップＳ１４）。これにより、給紙搬送部２、画像形成部３及び定着部４が駆動され、記録材９に対する画像形成が開始される。
【００９１】
コントローラ７は、印刷ジョブの実行を開始すると、感光体ドラム３０に電流値、ＢＷ比、及び、感光体ドラム３０のトルクを順次測定する（ステップＳ１５，Ｓ１６，Ｓ１７）。その後、コントローラ７は、印刷ジョブの実行が終了するまで待機し（ステップＳ１８）、印刷ジョブの実行が終了すると（ステップＳ１８でＹＥＳ）、印刷ジョブの実行中における感光体ドラム３０の走行距離（回転数）を検知し（ステップＳ１９）、さらに累積走行距離を算出する（ステップＳ２０）。そしてコントローラ７は、履歴情報４６を更新してジョブ制御処理を終了する。
【００９２】
次に、図１７及び図１８は、画像形成装置１において減耗進行度合を調整する際に行われる減耗制御処理の処理手順を示すフローチャートである。この減耗制御処理は、上述したジョブ制御処理と同様、画像形成装置１に電源が投入されているとき、コントローラ７によって一定の周期で繰り返し行われる処理である。
【００９３】
コントローラ７は、減耗制御処理を開始すると、履歴情報４６が更新されたか否かを判断する（ステップＳ３０）。履歴情報４６が更新されていない場合（ステップＳ３０でＮＯ）、減耗制御処理が終了する。一方、履歴情報４６が更新されている場合（ステップＳ３０でＹＥＳ）、コントローラ７は、履歴情報４６の累積走行距離４６ｄを読み出し（ステップＳ３１）、累積走行距離４６ｄが所定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ３２）。すなわち、コントローラ７は、ステップＳ３２において減耗進行度合を調整するタイミングであるか否かを判断するのである。その結果、累積走行距離４６ｄが所定値未満である場合（ステップＳ３２でＮＯ）、減耗制御処理は終了する。これに対し、累積走行距離４６ｄが所定値以上である場合（ステップＳ３２でＹＥＳ）、コントローラ７による処理は、減耗進行度合を調整するための処理へと進む。
【００９４】
コントローラ７は、減耗進行度合を調整する場合、履歴情報４６から環境情報（温度４６ｅ、絶対湿度４６ｆ、気圧４６ｇ）を読み出し（ステップＳ３３）、前回の減耗進行度合の調整タイミングから今回の調整タイミングまでの間において感光体ドラム３０が駆動されたときの絶対湿度と気圧との平均値を算出する（ステップＳ３４）。続いてコントローラ７は、劣化参照情報４７を読み出し（ステップＳ３５）、絶対湿度と気圧との平均値と、劣化参照情報４７とに基づき、感光層３１の劣化進行度合を検出する（ステップＳ３６）。
【００９５】
次にコントローラ７は、直近の印刷ジョブの履歴情報４６を参照し（ステップＳ３７）、電流値４６ｉなどに基づいて現在の感光層３１の膜圧を検出する（ステップＳ３８）。
【００９６】
続いてコントローラ７は、感光層３１の劣化進行度合と膜圧とを比較し（ステップＳ３９）、劣化進行度合と減耗進行度合とが等しい状態であるか否かを判断する（ステップＳ４０）。その結果、劣化進行度合と減耗進行度合とが等しい状態であれば（ステップＳ４０でＹＥＳ）、減耗進行度合を調整する必要がないため、減耗制御処理が終了する。これに対し、劣化進行度合と減耗進行度合とが等しい状態でない場合（ステップＳ４０でＮＯ）、コントローラ７は、減耗量調整処理を開始する（ステップＳ４１）。
【００９７】
図１８は、減耗量調整処理（ステップＳ４１）の詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。コントローラ７は、減耗量調整処理を開始すると、劣化進行度合よりも減耗進行度合が進行しているか否かを判断する（ステップＳ５０）。減耗進行度合が劣化進行度合よりも進行している場合（ステップＳ５０でＹＥＳ）、コントローラ７は、クリーニングブレード３６などの減耗手段による減耗量を小さくする調整量を決定する（ステップＳ５１）。これに対し、劣化進行度合が減耗進行度合よりも進行している場合（ステップＳ５０でＮＯ）、コントローラ７は、クリーニングブレード３６などの減耗手段による減耗量を大きくする調整量を決定する（ステップＳ５２）。
【００９８】
その後、コントローラ７は、ステップＳ５１又はＳ５２で決定された調整量に基づいて制御量を決定する（ステップＳ５３）。例えば、帯電電圧Ｖｐｐを調整する場合には、図７に示した関係に基づいて帯電電圧Ｖｐｐの制御量を決定する。そしてコントローラ７は、制御量を反映させる処理を行う（ステップＳ５４）。すなわち、コントローラ７は、以後の印刷ジョブ実行時において制御量を反映させた状態で印刷ジョブが実行されるように制御量を反映させるのである。以上で、減耗量調整処理が終了する。
【００９９】
ところで、上記フローチャートでは、コントローラ７が、劣化進行度合と減耗進行度合とを自機において検出する場合を例示した。しかし、これに限られるものではなく、例えばコントローラ７がネットワーク上又はクラウド上のサーバーと通信を行い、サーバーにおいて感光層３１の劣化進行度合と減耗進行度合とが検出されるようにしても構わない。すなわち、コントローラ７は、履歴情報４６に含まれる情報をサーバーに送信し、サーバーから劣化進行度合と減耗進行度合とを取得するようにしても構わない。
【０１００】
また、コントローラ７は、減耗量を調整する調整量を決定する際にもサーバーを利用するようにしても良い。すなわち、コントローラ７は、劣化進行度合と減耗進行度合とをサーバーに送信し、サーバーから減耗進行度合の調整量を取得するようにしても構わない。上記のようなサーバーを例えばクラウド上に設置するようにすれば、クラウド上のサーバーは、世界各地に設置される画像形成装置１の減耗進行度合を遠隔制御することができるようになる。
【０１０１】
以上のように本実施形態の画像形成装置１は、感光層３１の膜厚を検出する膜厚検出部６２と、感光層３１の劣化進行度合を検出する劣化検出部６３と、感光層３１の膜厚と劣化進行度合とを比較して感光層３１の減耗量を調整する減耗調整部６４とを備える構成である。このような構成により、画像形成装置１は、感光層３１の表層において劣化した部分をクリーニングブレード３６などの減耗手段によって減耗させることができ、しかも劣化進行度合と減耗進行度合とを相互に一致させることができる。それ故、本実施形態の画像形成装置１は、感光層３１の劣化による画質劣化を抑制しつつ、感光層３１の寿命を最大限に延ばすことができる構成である。
【０１０２】
（変形例）
以上、本発明に関する幾つかの実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記各実施形態において説明した内容のものに限られるものではなく、種々の変形例が適用可能である。
【０１０３】
例えば上記実施形態では、画像形成装置１がプリンタとして構成される場合を例示したが、これに限られるものではない。例えば、画像形成装置１は、ＭＦＰ（Multifunction Peripherals）などのように複数の機能を備える装置として構成され、プリンタ機能がそれら複数の機能のうちの１つの機能として搭載されたものであっても構わない。
【０１０４】
また上記実施形態では、主として１つの画像形成ユニット２１に注目して感光層３１の減耗進行度合を調整する場合を例示したが、これに限られない。すなわち、上述したように減耗進行度合を調整する動作は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋのそれぞれに適用可能である。ただし、上述した動作を画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋのそれぞれに適用するときには、履歴情報４６に各画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋの情報を個別に記録しておき、各画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋにおいて減耗進行度合を調整する際には自ユニットの情報を参照するように構成することが好ましい。
【０１０５】
また上記実施形態では、プログラム４５が画像形成装置１に予め格納されている場合を例示した。しかし、上述したプログラム４５は、画像形成装置１に予め格納されているものに限られず、それ単独で取引の対象となるものであっても構わない。この場合、プログラム４５は、例えばネットワークを介して提供されるものであっても良いし、またＣＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された状態で提供されるものであっても良い。
【符号の説明】
【０１０６】
１  画像形成装置
７  コントローラ
２４  中間転写ベルト（減耗手段、中間転写体）
３０  感光体ドラム
３１  感光層（像担持体）
３５  クリーナー（減耗手段）
３６  クリーニングブレード（減耗手段、クリーニング手段）
３７  ブラシ
３８  フリッカ
４２  環境センサー
５０  ジョブ制御部
６０  減耗制御部
６１  タイミング検知部
６２  膜厚検出部（膜厚検出手段）
６３  劣化検出部（劣化検出手段）
６４  減耗調整部（減耗調整手段）
【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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