(57)【要約】  【課題】簡易な構成で転写中抜けや転写不良の発生を防止することが可能で安定した画像を継続的に得ることが可能な画像形成装置を提供する。  【解決手段】像担持体１と、像担持体１上の静電潜像を顕像化させる現像手段４と、像担持体１表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段３と、像担持体１に当接配置され像担持体１上より顕像化された前記静電潜像が転写される中間転写体５６と、中間転写体５６表面の転写残トナーを除去するクリーニング手段５７とを有する画像形成装置において、中間転写体５６表面の摩擦抵抗を検知する摩擦抵抗検知手段５２ａを有し、摩擦係数検知手段５２ａの検知結果に応じて非画像部領域における中間転写体５６上へのトナー入力量を制御する。【選択図】図５
2010256629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、前記像担持体上の静電潜像を顕像化させる現像手段と、前記像担持体表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段と、前記像担持体に当接配置され前記像担持体上より顕像化された前記静電潜像が転写される中間転写体と、前記中間転写体表面の転写残トナーを除去するクリーニング手段とを有する画像形成装置において、
前記中間転写体表面の摩擦抵抗を検知する摩擦抵抗検知手段を有し、前記摩擦係数検知手段の検知結果に応じて非画像部領域における前記中間転写体上へのトナー入力量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記摩擦係数検知手段は前記中間転写体の回転トルクから前記摩擦抵抗を検知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記クリーニング手段が前記中間転写体に接触するクリーニングブレードを有し、前記摩擦係数検知手段は前記クリーニングブレードの歪み量から前記摩擦抵抗を検知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記中間転写体表面に接触配置され前記中間転写体の走行時に従動回転する回転体を有し、前記摩擦係数検知手段は前記回転体の回転トルクから前記摩擦抵抗を検知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記トナー入力量の制御は現像バイアス及び／または帯電バイアスを制御することにより行われることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記摩擦係数検知手段の検知結果が所定値を下回った際に前記トナー入力量を増大させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし６の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記像担持体及び前記現像手段及び前記潤滑剤塗布手段を有する画像形成ステーションを複数有すると共に前記各像担持体は一つの前記中間転写体に当接し、前記トナー入力量の制御は前記中間転写体の進行方向最下流に位置する前記画像ステーションにおいて行われることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記潤滑剤としてステアリン酸亜鉛が用いられることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子写真方式を利用した画像形成を行う複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、これらの複合機等の画像形成装置に関し、特にカラー作像が可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置において、感光体の摩擦抵抗を下げるべく感光体に対して潤滑剤を塗布する技術が知られており、感光体に潤滑剤を塗布することでトナーを感光体から離れ易くさせて転写性やクリーニング性の向上を図っている。感光体に対する潤滑剤の塗布量を制御する技術として、例えば「特許文献１」には、転写材の搬送方向に沿って配列された複数の像担持体と、各像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成する複数の現像装置と、転写材にトナー像を転写した後の各像担持体表面に残留する転写残トナーをそれぞれ除去する複数のクリーニング装置とを具備し、各クリーニング装置によって像担持体から除去された転写残トナーをその像担持体にトナー像を形成する現像装置に戻すトナー返送手段を、転写材の搬送方向最上流側に位置する像担持体以外の像担持体から転写残トナーを除去するクリーニング装置と該像担持体にトナー像を形成する現像装置との間に設けると共に、転写材の搬送方向最上流側に位置する像担持体以外の像担持体に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置を設ける技術が開示されている。
【０００３】
また、中間転写体の転写性能低下に対応して所定の処理を行わせて中間転写体の性能をできる限り維持すべく、像担持体と、この像担持体の表面にトナー像を形成するトナー像形成手段と、形成されたトナー像を中間転写体に転写する１次転写手段と、中間転写体上のトナー像を記録媒体上に転写する２次転写手段とを有し、中間転写体表面の摩擦抵抗を測定する摩擦抵抗測定手段及び測定された摩擦抵抗に基づいて画像形成装置を制御する制御手段を備えた技術が、例えば「特許文献２」に開示されている。
【０００４】
さらに、像担持体表面に潤滑剤を塗布しているときにおいても経時的に異常画像の発生を抑制して安定した画像形成を行うべく、中間転写ベルトに潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置と、中間転写ベルトに照射されて反射した光の正反射光光量を検出するセンサとを設け、センサが検出した正反射光光量に応じて制御装置が潤滑剤塗布装置による中間転写ベルトへの潤滑剤塗布制御を行う技術が、例えば「特許文献３」に開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
「特許文献１」に開示された技術では、感光体に塗布された潤滑剤は中間転写体へと転移し、一方中間転写体上の潤滑剤は転写紙やクリーニング部等へと転移していくため、中間転写体上の摩擦係数が使用状況に応じて大きく変化するためその制御が困難であるという問題点がある。特に出力される画像面積率が小さい場合には中間転写体への潤滑剤の転移量が多くなり中間転写体の表面摩擦係数が低下し、感光体と中間転写体の摩擦抵抗差が小さくなって転写性が悪化してしまう。またこれと共に副走査方向における細線の中側のトナーが欠落するいわゆる転写中抜けという不具合が発生するという問題点がある。これは感光体と中間転写体との摩擦抵抗差が小さくなることで急激に悪化し、文字の視認性を著しく悪化させるために大きな問題となる。
【０００６】
「特許文献２」に開示された技術では、中間転写体への塗布量を制御可能な潤滑剤塗布手段を備え中間転写体の摩擦係数変化に対応する技術が開示されているが、部材の追加や装置の大型化に伴うコストアップが生じてしまうという問題点がある。「特許文献３」に開示された技術では、中間転写体の摩擦抵抗等の特性を検知して転写バイアス等の画像出力条件を制御しているが、中間転写体の摩擦抵抗を所定値に維持するという思想はなく、中間転写体の摩擦抵抗が急激に小さくなった場合には転写中抜け等の品質課題に対して対応することが困難であるという問題点がある。
【０００７】
本発明は上述した問題点を解決し、簡易な構成で転写中抜けや転写不良の発生を防止することが可能で安定した画像を継続的に得ることが可能な画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、像担持体と、前記像担持体上の静電潜像を顕像化させる現像手段と、前記像担持体表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段と、前記像担持体に当接配置され前記像担持体上より顕像化された前記静電潜像が転写される中間転写体と、前記中間転写体表面の転写残トナーを除去するクリーニング手段とを有する画像形成装置において、前記中間転写体表面の摩擦抵抗を検知する摩擦抵抗検知手段を有し、前記摩擦係数検知手段の検知結果に応じて非画像部領域における前記中間転写体上へのトナー入力量を制御することを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、さらに前記摩擦係数検知手段は前記中間転写体の回転トルクから前記摩擦抵抗を検知することを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、さらに前記クリーニング手段が前記中間転写体に接触するクリーニングブレードを有し、前記摩擦係数検知手段は前記クリーニングブレードの歪み量から前記摩擦抵抗を検知することを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、さらに前記中間転写体表面に接触配置され前記中間転写体の走行時に従動回転する回転体を有し、前記摩擦係数検知手段は前記回転体の回転トルクから前記摩擦抵抗を検知することを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の画像形成装置において、さらに前記トナー入力量の制御は現像バイアス及び／または帯電バイアスを制御することにより行われることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置において、さらに前記摩擦係数検知手段の検知結果が所定値を下回った際に前記トナー入力量を増大させることを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の画像形成装置において、さらに前記像担持体及び前記現像手段及び前記潤滑剤塗布手段を有する画像形成ステーションを複数有すると共に前記各像担持体は一つの前記中間転写体に当接し、前記トナー入力量の制御は前記中間転写体の進行方向最下流に位置する前記画像ステーションにおいて行われることを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７の何れか１つに記載の画像形成装置において、さらに前記潤滑剤としてステアリン酸亜鉛が用いられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、中間転写体表面の潤滑剤量が適正化されて中間転写体表面の摩擦係数を計御することができ、常に安定した中間転写体の摩擦抵抗を維持することが可能となり、転写中抜け等の画像不良の発生を防止して良好な品質の画像形成を経時的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態を採用した画像形成装置の概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に用いられる作像ユニットの概略図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に用いられる摩擦抵抗検知手段を説明する概略図である。
【図４】本発明の第１の実施形態におけるトナー入力制御を行うための摩擦抵抗値と時間との関係を示す線図である。
【図５】本発明の第１の実施形態におけるトナー入力制御を説明する概略図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に用いられる摩擦抵抗検知手段を説明する概略図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に用いられる摩擦抵抗検知手段を説明する概略図である。
【図８】本発明の第３の実施形態に用いられる摩擦抵抗検知手段を説明する概略図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に用いられる摩擦抵抗検知手段を説明する概略図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態における摩擦抵抗検知手段の検知結果を示す線図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態における摩擦抵抗検知手段の出力状態をある周期で平均化して周波数に換算したものと中間転写体の摩擦係数との相関関係を示す線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態を採用した画像形成装置を示している。同図において画像形成装置はその内部ほぼ中央に中間転写体としての無端ベルトである中間転写ベルト５６を有しており、中間転写ベルト５６は４個のローラ５２，５３，５４，５５に掛け回されて支持されている。ポリイミドやポリアミド等の耐熱性材料からなり中抵抗に調整された基体を有する中間転写ベルト５６は、駆動ローラであるローラ５２の回転に伴い矢印Ａ方向に走行駆動される。
【００１９】
中間転写ベルト５６の下方には、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応した４個の作像ユニットが、中間転写ベルト５６のベルト面に沿ってそれぞれ配設されている。図２は４個の作像ユニットのうちの１つを示しており、各作像ユニットは使用するトナーの色を除いて同様の構成であるため１つのみを代表して説明し、色の区別を示すＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表示は省略する。
【００２０】
各作像ユニットは、像担持体である感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを有しており、感光体１の周りには感光体１の表面に電荷を付与する帯電装置２、感光体１の表面に形成された静電潜像を各色トナーで顕像化してトナー像を形成する現像手段としての現像装置４、感光体１の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段としての潤滑剤塗布装置３、トナー像転写後の感光体１の表面をクリーニングするクリーニング装置８等がそれぞれ配設されている。これらは一体化されてプロセスカートリッジを形成しており、画像形成装置の装置本体に対して着脱自在に構成されている。
【００２１】
４個の作像ユニットの下方には、帯電された各感光体１の表面に各色の画像データに基づいた露光を行ってそれぞれ静電潜像を形成する露光装置９が配設されている。また、中間転写ベルト５６を介し各感光体１と対向する位置には、感光体１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト５６上に１次転写させる１次転写ローラ５１が、各感光体１に対応してそれぞれ配置されている。各１次転写ローラ５１はそれぞれ図示しない電源に接続されており、所定の電圧が印加される。
【００２２】
中間転写ベルト５６を介してローラ５２と対向する位置には２次転写ローラ６１が配設されている。中間転写ベルト５６に圧接配置された２次転写ローラ６１は図示しない電源に接続されており、所定の電圧が印加される。中間転写ベルト５６と２次転写ローラ６１との接触部において２次転写部が構成され、この２次転写部において中間転写ベルト５６上のトナー像が転写紙に転写される。中間転写ベルト５６を介してローラ５５と対向する位置には、２次転写後の中間転写ベルト５６表面をクリーニングするクリーニング手段としての中間転写ベルトクリーニング装置５７が配設されている。
【００２３】
２次転写部の上方には、転写紙上のトナー像を定着させる定着装置７０が配設されている。定着装置７０は、内部にハロゲンヒータを有する加熱ローラ７２、定着ローラ７３、各ローラに巻き掛けられた定着ベルト７１、定着ベルト７１を介して定着ローラ７３に圧接配置された加圧ローラ７４等を有している。画像形成装置の装置本体下部には、複数の転写紙を載置する給紙トレイ２０及び給紙トレイ２０内の転写紙を２次転写部に向けて給送するピックアップローラ２１が配設されている。
【００２４】
ここで、上述した画像形成装置の特徴をより詳細に説明する。感光体１は、例えば直径３０〜９０ｍｍ程度（本形態では３０ｍｍ）のアルミニウム円筒基体上に感光層を形成したいわゆる有機感光体であり、さらに感光層の上にポリカーボネート系の樹脂で保護層を形成している。なお、感光層と保護層との間に中間層を設けてもよい。
【００２５】
帯電装置２は、帯電部材として導電性芯金の外側に中抵抗の弾性層を被覆して構成される停電ローラ２ａを有している。帯電ローラ２ａは図示しない電源に接続されており、所定の電圧が印加される。本実施形態に使用される帯電装置は特開２００５−３２１６２８号公報に開示されているものと同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００２６】
現像装置４は、内部に磁界発生手段を有する現像スリーブ４ａを、感光体１と対向する位置に有しており、現像スリーブ４ａの下方には図示しないトナーボトルから投入されるトナーを現像剤と混合して撹拌しながら現像スリーブ４ａへと汲み上げるための２つのスクリュ４ｂが設けられている。現像スリーブ４ａによって汲み上げられるトナーと磁性キャリアとからなる現像剤は、ドクターブレード４ｃによって所定の現像剤層の厚みに規制されて現像スリーブ４ａに担持される。現像スリーブ４ａは、感光体１との対向位置において同方向に移動しつつ現像剤を担持搬送し、トナーを感光体１の表面に供給する。本実施形態では２成分現像方式の現像装置４を示したが、本発明が適用可能な現像装置はこれに限られず、１成分現像方式の現像装置であってもよい。
【００２７】
潤滑剤塗布装置３は、固定されたケースに収容された固形潤滑剤３ｂ、固形潤滑剤３ｂに接触してこれを削り取り感光体１に塗布するブラシローラ３ａを有している。固形潤滑剤３ｂは直方体状に形成されており、加圧部材３ｃによってブラシローラ３ａに圧接されている。加圧部材３ｃは板ばねや圧縮ばね等がよく、特に圧縮ばねが適している。固形潤滑剤３ｂはブラシローラ３ａによって削り取られて消耗し経時的にその厚みが減少するが、加圧部材３ｃの付勢力によって常時ブラシローラ３ａに圧接している。ブラシローラ３ａは、回転しつつ削り取った固形潤滑剤３ｂを感光体１の表面に塗布する。
【００２８】
ブラシローラ３ａを構成するブラシ繊維の太さは３〜８デニールが好ましく、密度は２万〜１０万本／平方インチが好ましい。繊維の太さが細すぎるとブラシローラ３ａが感光体１の表面に当接した際に毛倒れを起こし易くなり、太すぎると密度を高くすることができなくなる。密度が低いと感光体１の表面に当接する繊維の本数が少ないため固形潤滑剤３ｂを均一に塗布することができず、密度が高すぎると繊維と繊維との隙間が小さくなり掻き取った固形潤滑剤３ｂの粉体の付着量が減少して塗布量が不足してしまう。このため、毛倒れを起こし難くするための繊維の太さ及び固形潤滑剤３ｂの均一な塗布を効率的に行うことが可能な密度を上記の通りに設定する。
【００２９】
固形潤滑剤３ｂとしては、乾燥した固体疎水性潤滑剤を用いることができ、ステアリン酸亜鉛の他に、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等のステアリン酸基を有するものを用いることができる。また、同じ脂肪酸基であるオレイン酸亜鉛、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等を用いてもよい。この他、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等の脂肪酸、脂肪酸の金属塩等も使用可能であり、さらにキャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、オオバ油、みつろう、ラノリン等のワックス類も使用可能である。このような潤滑剤を用いることにより、副作用が少なくかつ感光体１上及び中間転写ベルト５６上への延展性が向上される。
【００３０】
次に、トナー特性について説明する。本発明に使用可能なトナーは、少なくとも窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマ、ポリエステル、着色剤、離型剤を有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系溶媒中で架橋及び／または伸長反応させて得られるトナーであり、その重量平均粒径は３〜８μｍが好ましい。重量平均粒径（Ｄ４）と個数平均粒径（Ｄ１）との比（Ｄ４／Ｄ１）は１．００〜１．４０の範囲にあることが好ましく、トナーの形状係数ＳＦ−１は１００〜１５０、形状係数ＳＦ−２は１００〜１５０の範囲にあることが好ましい。本発明に使用可能なトナーは、特開２００８−１５２０７４号公報に開示されているものと同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００３１】
ここで、本発明の特徴部である、中間転写体表面の摩擦抵抗を検知する摩擦抵抗検知手段について説明する。  
図３は本発明の第１の実施形態を示しており、この第１の実施形態では中間転写体の駆動トルクを測定することにより中間転写体表面の摩擦抵抗を算定している。図３において、中間転写ベルト５６に走行駆動力を付与するローラ５２には回転駆動力を発生するモータ５２ｂが接続されており、モータ５２ｂとローラ５２との間には摩擦抵抗検知手段としてのトルク計５２ａが配設されている。中間転写ベルト５６の回転トルクはその大部分が中間転写ベルト５６と中間転写ベルトクリーニング装置のブレードとの間の摩擦抵抗によって決定され、中間転写ベルト５６の駆動するために必要なトルクを測定することにより、このトルク値と予め決定された係数とから摩擦抵抗値を換算することができる。
【００３２】
図４は、横軸が時系列、縦軸が測定した回転トルクから換算して得られた中間転写ベルト５６の摩擦抵抗値を示している。ここで、予め設定した閾値を摩擦抵抗値が下回った場合には、非画像部領域における中間転写ベルト５６へのトナー入力動作が行われる。以下、中間転写ベルト５６へのトナー入力動作について説明する。
【００３３】
図５は、横軸が時系列、縦軸が電圧値（絶対値）を示しており、破線が帯電バイアスＶｂを、実線が現像バイアスＶｄをそれぞれ示し、横軸の両矢印部は非画像部領域である用紙間間隔部を示している。このように非画像部領域において所定時間（トナー入力時間）だけ現像バイアスＶｄの絶対値を大きくすることにより感光体１上に強制的にトナーを付着させることが可能となる。露光を行うのではなくバイアスを変化させることで感光体１上の長手方向に対して均一にトナーを付着させることができ、この非画像部に付着したトナーを感光体１から中間転写ベルト５６に転移させ、この転移したトナーを中間転写ベルト５６上の潤滑剤と絡めて中間転写ベルトクリーニング装置５７によって中間転写ベルト５６上より除去することができる。これにより中間転写ベルト５６表面の潤滑剤量が適正化されて中間転写ベルト５６表面の摩擦係数を計御することができ、常に安定した中間転写ベルト５６の摩擦抵抗を維持することが可能となり、転写中抜け等の画像不良の発生を防止して良好な品質の画像形成を経時的に行うことができる。また、露光幅よりも長い長手方向において均一なトナー入力を行うことができるので、研磨効率をより高めることができる。
【００３４】
この制御はジョブ前後またはジョブ間である非画像部領域でのトナー入力であるため、生産性を低下させることなくかつ出力される画像によらず中間転写ベルト５６の摩擦抵抗を維持することができる。また、中間転写ベルト５６への潤滑剤供給は感光体１に対する潤滑剤供給から行われるので、中間転写ベルト５６への潤滑剤供給手段を別途設ける必要がないため、小型化及び低コスト化を達成することができる。さらに、所定時間（トナー入力時間）における現像バイアスＶｄの絶対値及び印加時間を変化させることによりトナー付着量を変化させることができ、細かな制御を行うことができる。なお、現像バイアスＶｄだけでなく帯電バイアスＶｂを下げる方向に変化させてもよく、帯電バイアスＶｂと現像バイアスＶｄとの差を小さくするように変化させることでトナー付着が可能となる。
【００３５】
上記実施形態では、中間転写ベルト５６の回転トルクから摩擦抵抗を検知しているので、構成を簡易化することができ低コスト化及び省スペース化を達成することができる。
【００３６】
また上述したトナー入力動作は、中間転写ベルト５６の進行方向最下流に位置する画像形成ステーション（図１において感光体１Ｋを有する画像形成ステーション）において行われる。これにより中間転写ベルト５６上に入力されたトナーが他の画像形成ステーションの転写部を通過することがないので、トナーの逆転写による画像形成不良の発生を防止できると共に、トナー入力制御を簡略化することができる。
【００３７】
図４において、中間転写ベルト５６の摩擦抵抗値が閾値Ｓ１を下回った際に非画像部領域において現像バイアスＢ１を印加し、さらに摩擦抵抗値が閾値Ｓ２を下回った際には現像バイアスＢ２を印加することにより、閾値に応じてトナー入力量を増加させることができ、これにより急激な摩擦抵抗値の低下を抑えることができる。
【００３８】
図６は本発明の第２の実施形態を示している。この第２の実施形態では、中間転写ベルト５６の走行時において、その摩擦抵抗に応じて中間転写ベルト５６をクリーニングするクリーニングブレードが歪むため、この歪み量を光学的及び電気的に測定し、この歪み量から中間転写ベルト５６の摩擦抵抗値を算出している。
【００３９】
図６において、矢印方向に走行する中間転写ベルト５６には中間転写ベルトクリーニング装置５７のクリーニングブレード５７ａが当接している。クリーニングブレード５７ａは押圧部材５７ｃの押圧力によって中間転写ベルト５６に圧接されており、その裏側にはクリーニングブレード５７ａの歪み量を測定する摩擦抵抗検知手段としての歪みゲージ５７ｂが貼り付けられている。中間転写ベルト５６の表面における摩擦抵抗値が低下するとクリーニングブレード５７ａとの摩擦力が減るために負荷が低減され、結果としてクリーニングブレード５７ａの歪み量が変化することを利用してクリーニングブレード５７ａの歪み量より所定の演算によって中間転写ベルト５６の摩擦抵抗値を検知することができる。検知結果は図４と同様である。これにより第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができると共に、精度よく摩擦抵抗値を検知でき制御の応答性を向上することができる。
【００４０】
図７は本発明の第３の実施形態を示している。この第３の実施形態では、中間転写ベルト５６の表面に接触して配置され中間転写ベルト５６の走行時に従動回転可能な回転体である従動ローラ５８を設け、従動ローラ５８の回転から中間転写ベルト５６の摩擦抵抗値を算出している。従動ローラ５８は、中間転写ベルトクリーニング装置５７のベルト走行方向直下流位置に配置することが望ましい。
【００４１】
従動ローラ５８は、図８に示すように駆動源を持たず中間転写ベルト５６に接触配置されたローラ５８ａと、ばね等によりローラ５８ａを中間転写ベルト５６に対して圧接させる押圧部材５８ｃとを有しており、ローラ５８ａは中間転写ベルト５６の走行時に従動回転する。ローラ５８ａは、その表面が摩擦抵抗の低い金属や樹脂等により構成されており、その端部には図９に示すエンコーダである摩擦抵抗検知手段としての回転計５８ｂが接続されている。ここで初期状態の中間転写ベルト５６において、ローラ５８ａは少なくとも中間転写ベルト５６と同一の周速度で回転するように、押圧部材５８ｃの圧接力が設定されている。
【００４２】
第３の実施形態では、従動ローラ５８の中間転写ベルト５６に対する押圧力を１００ｇ／ｃｍ２、従動ローラ５８表面のオイラー法による摩擦係数を０．１５とした。中間転写ベルト５６の表面の摩擦抵抗が低下すると中間転写ベルト５６の走行駆動力が従動ローラ５８に対して伝わり難くなり、従動ローラ５８がスリップし易くなって不連続な回転となるため、この回転変化を回転計５８ｂによって検知する。
【００４３】
図１０は回転計５８ｂの計測例を示している。同図（Ａ）は全色での画像面積比率が２０％で１０００枚の画像出力を行った場合であり、中間転写ベルト５６の表面摩擦抵抗が十分に高く（オイラー法による摩擦係数０．４０）従動ローラ５８が同じ周速度で回転している状態を示している。同図（Ｂ）は全色での画像面積比率が５％で１０００枚の画像出力を行った場合であり、中間転写ベルト５６の表面摩擦抵抗が下がってきて（オイラー法による摩擦係数０．２０）従動ローラ５８の回転が不連続となっている状態を示している。同図（Ｃ）は全色での画像面積比率が１％で１０００枚の画像出力を行った場合であり、中間転写ベルト５６の表面摩擦抵抗がさらに下がり（オイラー法による摩擦係数０．１５）従動ローラ５８の回転が間欠的になっている状態を示している。
【００４４】
図１１は、上述の回転計５８ｂの出力状態をある周期で平均化して周波数に換算したものと中間転写ベルト５６の摩擦係数との相関関係を示している。このように回転計５８ｂの出力を検知することにより中間転写ベルト５６の摩擦係数を検知することが可能となり、この検知結果を用いて図４と同様のトナー入力制御を行うことができる。これにより第２の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００４５】
上述した構成では、画像形成装置として複写機を用いた例を示したが、本発明が適用可能な画像形成装置はこれに限られず、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらの複合機等の他の画像形成装置にも本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１  像担持体（感光体）
３  潤滑剤塗布手段（潤滑剤塗布装置）
３ｂ  固形潤滑剤
４  現像手段（現像装置）
５２ａ  摩擦抵抗検知手段（トルク計）
５６  中間転写体（中間転写ベルト）
５７  クリーニング手段（中間転写ベルトクリーニング装置）
５７ａ  クリーニングブレード
５７ｂ  摩擦抵抗検知手段（歪みゲージ）
５８  回転体（従動ローラ）
５８ｂ  摩擦抵抗検知手段（回転計）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４７】
【特許文献１】特許第４０４６３１１号公報
【特許文献２】特開２０００−３０５３７９号公報
【特許文献３】特開平１１−３８８３２号公報
【図１】
2010256629.tif 000003
【図２】
2010256629.tif 000004
【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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