(57)【要約】【課題】除電プロセスを行わないタンデム型の電子写真方式の画像形成装置において、感光体ドラムの表面の削れ量を推定する。【解決手段】イレースレス方式のタンデム画像エンジン２を備えた画像形成装置において、削れ量推定部６０は、転写ベルトの駆動方向の上流側から第ｉ番目（１≦ｉ≦ｍ）の感光体ドラムの削れ量を推定するには、第ｉ番目の感光体ドラムに自色のトナー像を形成するために用いられる自色の色画像データーに基づくとともに、さらにｉが２以上の場合には第１番目から第ｉ−１番目までの感光体ドラムに各色のトナー像を形成するために用いられる１または複数の上流色の色画像データーに基づいて推定する。【選択図】図５
2018081140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写ベルトの駆動方向に沿って配置されたｍ個（ｍは２以上の整数）の感光体ドラムを有し、ｍ色の色画像データーに基づいて前記ｍ個の感光体ドラムにそれぞれの色のトナー像を形成し、形成された各前記トナー像を記録媒体に転写するように構成される、イレースレス方式のタンデム画像エンジンと、
各前記感光体ドラムの感光層の削れ量を推定するように構成された削れ量推定部とを備え、
前記削れ量推定部は、前記駆動方向の上流側から第ｉ番目（１≦ｉ≦ｍ）の感光体ドラムの削れ量を推定するには、前記第ｉ番目の感光体ドラムに自色のトナー像を形成するために用いられる自色の色画像データーと、さらに前記ｉが２以上の場合には第１番目から第ｉ−１番目までの感光体ドラムに各色のトナー像を形成するために用いられる１または複数の上流色の色画像データーとに基づいて推定する、画像形成装置。
【請求項２】
前記削れ量推定部は、各前記感光体ドラムの感光層の表面を各前記感光体ドラムの軸方向にｎ個の領域（ｎは２以上の整数）に区分し、各前記感光体ドラムの前記ｎ個の領域にそれぞれ対応して、通紙可能な最大幅の記録媒体は通紙方向と直交する方向にｎ個の領域に区分され、
前記削れ量推定部は、第１番目の感光体ドラムの第ｊ番目（１≦ｊ≦ｎ）の領域の削れ量を推定する際には、前記最大幅の記録媒体に自色の色画像データーを印字したと仮定したときの第ｊ番目の領域における、自色を印字した箇所の割合と自色を印字しなかった箇所の割合とに基づいて削れ量を推定し、
前記削れ量推定部は、第ｉ番目（２≦ｉ≦ｍ）の感光体ドラムの第ｊ番目の領域の削れ量を推定する際には、前記最大幅の記録媒体に自色および１または複数の上流色の色画像データーを印字したと仮定したときの第ｊ番目の領域における、自色および上流色を重ねて印字した箇所の割合、上流色を印字しかつ自色を印字しなかった箇所の割合、自色を印字しかつ上流色を印字しなかった箇所の割合、および自色および上流色のいずれも印字しなかった箇所の割合とに基づいて削れ量を推定する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記削れ量推定部は、各前記割合と、各前記感光体ドラムを帯電する際に帯電部材に印加する電圧値と、各前記感光体ドラムに形成されたトナー像を転写する際に転写ローラーに印加する電圧値とに少なくとも基づいて、各前記感光体ドラムの前記領域ごとに帯電時に与えられる平均的な放電エネルギーを算出し、前記算出された平均的な放電エネルギーに基づいて各前記感光体ドラムの前記領域ごとの削れ量を推定する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
各前記感光体ドラムの前記領域ごとの削れ量の推定値に基づいて、各前記感光体ドラムの前記領域ごとの削れ量を均一化するための均一化シーケンスを前記タンデム画像エンジンに実行させる削れ量均一化部をさらに備える、請求項２または３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記削れ量均一化部は、前記均一化シーケンスにおいて、現像および転写を行わずに、帯電、露光および感光体クリーニングを行うように前記タンデム画像エンジンを制御し、
前記均一化シーケンスでは、各前記感光体ドラムの前記ｎ個の領域のうち感光層の膜厚が厚い領域ほど露光面積が多くなる、請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記削れ量均一化部は、前記均一化シーケンスにおいて、転写を行わずに、帯電、露光、現像および感光体クリーニングを行うように前記タンデム画像エンジンを制御し、
前記均一化シーケンスでは、各前記感光体ドラムの前記ｎ個の領域のうち感光層の膜厚が厚い領域ほど露光面積が多くなる、請求項４に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は画像形成装置に関し、たとえば、タンデム型の電子写真方式による画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の感光体には、帯電時の放電、現像ローラーおよび中間転写ローラーによる摩擦、クリーニングブレードによる掻き取りなどの電気的および機械的外力が頻繁に加わっている。このため、印刷枚数が増加するにつれて感光体の表面が次第に削られていくことが知られている。また、このような感光体の削れ量が均一でない場合には、削れ過ぎによる画像不良などの不具合が生じることがある。
【０００３】
上記のような感光体の削れ量の不均一に関する先行技術文献として、たとえば、特開２０１４−０１６５３９号公報（特許文献１）がある。具体的にこの文献の画像形成装置では、現像ローラーのトナー担持領域が対応する感光体の第１領域と、現像ローラーのトナー非担持領域が対応する感光体の第２領域との両方で、感光体表面の削れ量が予測される。いずれか一方の領域の総削れ量が閾値に達したとき感光体の寿命と判定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−０１６５３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、通常の電子写真プロセスでは、感光体の状態を初期化するために感光体の帯電に先立って除電が行われるのが一般的である。しかしながら、残像などの問題が生じ難い場合には、除電を行う必要はない。このように除電が行われないシステムをイレースレスシステムと称する。
【０００６】
本願発明者は、感光体ドラムの軸方向での表面の削れ量の不均一が、イレースレスシステムで特に問題になり得ることを見出した。このようなイレースレスシステムに特有の削れムラの発生メカニズムについては、実施の形態において詳しく説明する。
【０００７】
この発明は、上記の問題点を考慮したものであって、その主な目的は、除電プロセスを行わないタンデム型の電子写真方式の画像形成装置において、感光体ドラムの表面の削れ量を推定することである。この発明の他の目的は、感光体ドラムの感光層の軸方向での膜厚の不均一性を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施形態の画像形成装置は、イレースレス方式のタンデム画像エンジンと、削れ量推定部とを備える。タンデム画像エンジンは、転写ベルトの駆動方向に沿って配置されたｍ個（ｍは２以上の整数）の感光体ドラムを有し、ｍ色の色画像データーに基づいてｍ個の感光体ドラムにそれぞれの色のトナー像を形成し、形成された各トナー像を記録媒体に転写するように構成される。削れ量推定部は、各感光体ドラムの感光層の削れ量を推定するように構成される。削れ量推定部は、駆動方向の上流側から第ｉ番目（１≦ｉ≦ｍ）の感光体ドラムの削れ量を推定するには、第ｉ番目の感光体ドラムに自色のトナー像を形成するために用いられる自色の色画像データーと、さらにｉが２以上の場合には第１番目から第ｉ−１番目までの感光体ドラムに各色のトナー像を形成するために用いられる１または複数の上流色の色画像データーとに基づいて推定する。
【０００９】
削れ量推定部は、各感光体ドラムの感光層の表面を各感光体ドラムの軸方向にｎ個の領域（ｎは２以上の整数）に区分してもよい。この場合、各感光体ドラムのｎ個の領域にそれぞれ対応して、通紙可能な最大幅の記録媒体は通紙方向と直交する方向にｎ個の領域に区分される。削れ量推定部は、第１番目の感光体ドラムの第ｊ番目（１≦ｊ≦ｎ）の領域の削れ量を推定する際には、最大幅の記録媒体に自色の色画像データーを印字したと仮定したときの第ｊ番目の領域における、自色を印字した箇所の割合と自色を印字しなかった箇所の割合とに基づいて削れ量を推定する。削れ量推定部は、第ｉ番目（２≦ｉ≦ｍ）の感光体ドラムの第ｊ番目の領域の削れ量を推定する際には、最大幅の記録媒体に自色および１または複数の上流色の色画像データーを印字したと仮定したときの第ｊ番目の領域における、自色および上流色を重ねて印字した箇所の割合、上流色を印字しかつ自色を印字しなかった箇所の割合、自色を印字しかつ上流色を印字しなかった箇所の割合、および自色および上流色のいずれも印字しなかった箇所の割合とに基づいて削れ量を推定する。
【００１０】
削れ量推定部は、上記の各割合と、各感光体ドラムを帯電する際に帯電部材に印加する電圧値と、各感光体ドラムに形成されたトナー像を転写する際に転写ローラーに印加する電圧値とに少なくとも基づいて、各感光体ドラムの領域ごとに帯電時に与えられる平均的な放電エネルギーを算出し、算出された平均的な放電エネルギーに基づいて各感光体ドラムの領域ごとの削れ量を推定してもよい。
【００１１】
画像形成装置は、各感光体ドラムの領域ごとの削れ量の推定値に基づいて、各感光体ドラムの領域ごとの削れ量を均一化するための均一化シーケンスをタンデム画像エンジンに実行させる削れ量均一化部をさらに備えていてもよい。
【００１２】
削れ量均一化部は、均一化シーケンスにおいて、現像および転写を行わずに、帯電、露光および感光体クリーニングを行うようにタンデム画像エンジンを制御してもよい。均一化シーケンスでは、各感光体ドラムのｎ個の領域のうち感光層の膜厚が厚い領域ほど露光面積が多くなる。
【００１３】
もしくは、削れ量均一化部は、均一化シーケンスにおいて、転写を行わずに、帯電、露光、現像および感光体クリーニングを行うようにタンデム画像エンジンを制御してもよい。均一化シーケンスでは、各感光体ドラムのｎ個の領域のうち感光層の膜厚が厚い領域ほど露光面積が多くなる。
【発明の効果】
【００１４】
上記の実施形態によれば、除電プロセスを行わないタンデム型の電子写真方式の画像形成装置において、感光体ドラムの表面の削れ量を推定することができる。さらに、上記の削れ量均一化部を設けることによって、感光体ドラムの感光層の軸方向での膜厚の不均一性を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】フルカラータンデム型の画像形成装置において画像形成に関係する部分の主な構成を模式的に示す断面図である。
【図２】画像形成装置の全体構成を示すブロック図である。
【図３】記録媒体上に形成された画像の第１の例を示す図である。
【図４】図３の画像が記録媒体上に形成された場合において、ブラック（Ｋ）用の感光体ドラム表面の領域ごとの削れ量の違いを表形式で示す図である。
【図５】本実施の形態の画像形成装置において、各感光体の表面の削れ量の制御に関する機能ブロック図である。
【図６】各感光体表面の削れ量を推定する手順を示すフローチャートである。
【図７】感光体表面の削れ量を均一化するための均一化シーケンスの手順を示すフローチャートである。
【図８】記録媒体上に形成された画像の第２の例を示す図である。
【図９】図８に示す画像を３万枚印刷した場合において、ブラック用の感光体ドラムにおいて表面の推定削れ量の計算例を表形式で示す図である。
【図１０】均一化シーケンスを実行した場合の削れ量を測定するための予備実験結果を示す図である。
【図１１】感光体の耐刷力の評価方法を説明するためのタイミング図である。
【図１２】感光体の耐刷力の評価試験の結果を表形式でまとめた図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、同一または相当する部分には同一の参照符号を付して、その説明を繰返さない場合がある。
【００１７】
［画像形成装置の作像部および搬送部の構成］
図１は、フルカラータンデム型の画像形成装置において画像形成に関係する部分の主な構成を模式的に示す断面図である。図１を参照して、画像形成装置１は、電子写真方式の画像形成プロセスに基づくものであり、感光体表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写し、転写されたトナー像を記録媒体に定着させることによって画像形成を行う。図１に示すように画像形成装置１は、画像形成を行う作像部２と、記録媒体Ｔとしての用紙３１を搬送する搬送部３とを含む。
【００１８】
作像部２は、中間転写方式のタンデム画像エンジンである。具体的に作像部２は、カートリッジ１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、中間転写ベルト２０と、支持ローラー２１，２２と、１次転写ローラー１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋと、２次転写ローラー２４と、定着部２５と、中間転写ベルトクリーニング部２３とを備える。
【００１９】
カートリッジ１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー色にそれぞれ対応して設けられている。カートリッジ１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを総称する場合または不特定のものを示す場合にカートリッジ１０と記載する。１次転写ローラー１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋは、カートリッジ１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにそれぞれ対応して設けられている。１次転写ローラー１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋを総称する場合または不特定のものを示す場合に１次転写ローラー１５と記載する。
【００２０】
各カートリッジ１０は、感光体ドラム１１と、帯電部１２と、露光部１３と、現像部１４と、感光体クリーニング部１６とを備える。感光体ドラム１１は、その表層の感光層の表面に形成された静電潜像を担持するためのものである。なお、この明細書では、感光層の表面を感光体表面とも称する。帯電部１２、露光部１３、現像部１４、１次転写ローラー１５、および感光体クリーニング部１６は、この順番で感光体ドラム１１の周囲に感光体ドラム１１の回転方向に沿って設けられている。したがって、帯電、露光、現像、１次転写、感光体クリーニングの順にプロセスが進行する。
【００２１】
帯電部１２は、帯電ローラーなどの帯電部材によって感光体ドラム１１の表面を一様に帯電する。露光部１３は、感光体ドラム１１の表面上で画像に対応している部分を露光することによって、感光体表面に静電潜像を生成する。現像部１４は、対向電極によって生成した電界力の作用によって、感光体表面の静電潜像に帯電したトナーを付着させる。本実施の形態の場合、露光された箇所にトナーを付着させることによって画像を形成する反転現像である。１次転写ローラー１５は、感光体表面上に形成されたトナー像を電界力の作用で中間転写ベルト２０上に転写する。感光体クリーニング部１６は、クリーニングブレードによって感光体表面を掻き取ることによって、中間転写ベルト２０に転写されずに感光体表面の残っている転写残トナーを除去する。これによって感光体表面が清掃される。
【００２２】
なお、本実施の形態と異なる通常の画像形成装置では、各カートリッジ１０において感光体クリーニング部１６と帯電部１２との間に除電部（イレーサーとも称する）が設けられている。除電部は、たとえば、光を照射したり、バイアス電圧が印加された部材を感光体表面に接触させたりすることによって感光体表面の帯電状態を初期化する。これに対して、本実施の形態の画像形成装置１は、除電部が設けられていないイレースレス方式である点に特徴がある。
【００２３】
中間転写ベルト２０は、支持ローラー２１，２２とともに中間転写ユニットを構成する。中間転写ベルト２０は、平行配置された支持ローラー２１，２２によって一定のテンションが与えられた状態で支持されている。支持ローラー２１，２２の内の１本は機械本体（不図示）と連結され、機械本体により駆動される。中間転写ベルト２０は、カートリッジ１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの感光体ドラム１１とそれぞれに対応する１次転写ローラー１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋとによって挟まれた状態で、カートリッジ１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの配列方向に沿って駆動される。各カートリッジ１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの感光体ドラム１１の表面上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト２０上に転写されることによって互いに重ね合わされた状態になる。
【００２４】
２次転写ローラー２４は、１次転写ローラー１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋよりも中間転写ベルト２０の駆動方向の下流位置に配置されている。２次転写ローラー２４は、中間転写ベルト２０上に転写された複数色のトナー像を、記録媒体Ｔ（たとえば、用紙３１）の上に転写する。
【００２５】
定着部２５は、記録媒体Ｔ上に転写されたトナー像を加熱かつ加圧することによって記録媒体Ｔに定着する。定着部２５は、たとえば、加熱ローラー２５ａと加圧ローラー２５ｂとによって構成される。
【００２６】
中間転写ベルトクリーニング部２３は、１次転写ローラー１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋよりも中間転写ベルト２０の駆動方向の上流位置に配置されている。中間転写ベルトクリーニング部２３は、記録媒体Ｔに転写されずに中間転写ベルト２０上に残っている転写残トナーを除去することによって、中間転写ベルト２０を清掃する。
【００２７】
上記の感光体ドラム１１、帯電部１２、露光部１３、現像部１４、感光体クリーニング部１６、１次転写ローラー１５、中間転写ベルト２０、２次転写ローラー２４、定着部２５、中間転写ベルトクリーニング部２３などは、電子写真方式の周知技術を任意に選択して使用してよい。
【００２８】
次に、搬送部３について説明する。搬送部３は、記録媒体収納部３０と、給紙ローラー３２と、タイミングローラー３３と、通紙センサー３４と、排紙ローラー３６と、両面搬送ローラー３５ａ，３５ｂとを含む。
【００２９】
給紙ローラー３２は、記録媒体収納部３０から用紙３１などの記録媒体Ｔを搬送経路４０に給紙する。タイミングローラー３３は、２次転写ローラー２４によって記録媒体Ｔ上にトナー像が転写されるタイミングを調整するために、搬送経路４０上を搬送された記録媒体Ｔを一旦停止させる。排紙ローラー３６は、定着部２５による定着後の記録媒体Ｔを排出するか又は両面搬送経路４１に搬送する。両面搬送ローラー１７ａ，１７ｂは、両面搬送経路４１を経由して記録媒体Ｔをタイミングローラー３３まで搬送する。
【００３０】
［画像形成装置の全体構成］
図２は、画像形成装置の全体構成を示すブロック図である。図２を参照して、画像形成装置１は、既に説明した作像部２および搬送部３に加えて、スキャナー部５０、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）部５１、制御部１００、記憶装置１０５、操作パネル１０６、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ：Interface）１０７、および画像処理部１０８を備えていてもよい。なお、図２の画像形成装置の構成はコピー機を想定したものであるが、画像形成装置がプリンタ専用機の場合には図２のスキャナー部５０およびＡＤＦ部５１は設けられていなくてよい。
【００３１】
スキャナー部５０は、原稿台に載置された原稿をイメージセンサーによって読み取って画像データーに変換する。ＡＤＦ部５１は、原稿トレイに載置された複数の原稿を１枚ずつ搬送し、原稿台の読み取り位置において読み取り処理の終わった原稿を排紙トレイに排出する。
【００３２】
制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３と、インターフェイス（Ｉ／ Ｆ：Interface）１０４とを備える。
【００３３】
ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０３に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、画像形成装置１全体の処理を実現する。
【００３４】
ＲＡＭ１０２は、典型的には、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などであり、ＣＰＵ１０１がプログラムを動作するために必要なデーターおよび画像データーを一時的に記憶する。したがって、ＲＡＭ１０２は、いわゆるワーキングメモリとして機能する。
【００３５】
ＲＯＭ１０３は、典型的には、フラッシュメモリなどであり、ＣＰＵ１０１で実行されるプログラムおよび、画像形成装置の動作に関係する各種設定情報などを記憶する。
【００３６】
インターフェイス１０４は、外部機器との間で各種信号のやりとりを行う。具体的に、制御部１００はインターフェイス１０４を介して、記憶装置１０５、操作パネル１０６、通信インターフェイス１０７、画像処理部１０８、作像部２、搬送部３、スキャナー部５０、およびＡＤＦ部５１と電気的に接続される。
【００３７】
記憶装置１０５は、各種の制御値、ならびに通信インターフェイス１０７を介して入力されたデーターおよび画像データーなどを記憶する。
【００３８】
操作パネル１０６は、印刷部数、印刷方法、用紙の種類およびサイズなどの各種の設定値をユーザーが入力するためのものである。操作パネル１０６には、さらに画像形成装置が原稿の読み取りおよび印刷を開始するためのスタートボタンが設けられている。
【００３９】
通信インターフェイス１０７は、外部装置と通信を行なうためのデバイスである。通信インターフェイス１０７は、一例として、無線ＬＡＮ（Local Area Network）カードである。画像形成装置１は、通信インターフェイス１０７を介してＬＡＮまたはＷＡＮ（Wide Area Network）に接続された外部装置と通信可能に構成される。通信インターフェイス１０７は、外部装置から画像データーおよび各種設定値などのデーターを受信する。
【００４０】
画像処理部１０８は、たとえば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などによって構成される。画像処理部１０８は、スキャナー部５０によって読み出されたＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の画像データーを、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像データーに変換して出力する。この明細書では、各色の画像データーを色画像データーと称する。
【００４１】
［除電部が設けられていない場合の問題点について］
以下、除電部が設けられていないイレースレス方式の問題点について説明する。
【００４２】
以下の説明では、複数の感光体ドラム１１のうちで着目している感光体ドラム１１に形成されるトナー像の色を自色と称する。着目している感光体ドラム１１よりも中間転写ベルト２０の駆動方向の上流側に設けられた感光体ドラム１１に形成されるトナー像の色を上流色と称する。具体的に図１の装置構成において、自色がブラック（Ｋ）の場合、上流色はイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、およびシアン（Ｃ）である。自色がシアン（Ｃ）の場合、上流色はイエロー（Ｙ）およびマゼンタ（Ｍ）である。自色がマゼンタ（Ｍ）の場合、上流色はイエロー（Ｙ）である。自色がイエロー（Ｙ）の場合、上流色はない。
【００４３】
イレースレスシステムに限らず一般の電子写真方式の画像形成装置では、帯電部からの放電エネルギーによって感光体表面が劣化し、劣化した感光体表面は、主として感光体クリーニング部のクリーニングブレードによって削り取られる。この結果、通算印刷枚数の増加に伴って感光体ドラムの表面部にある感光層の厚みは次第に薄くなる。
【００４４】
図１に示すイレースレスシステムの場合には、感光体表面の帯電状態がリセットされないままで帯電部１２によって帯電される点に特徴がある。このため、感光体表面の帯電状態によって帯電時に受ける放電エネルギーの大きさが異なり、この結果、感光体表面の削れ量が不均一になる。感光体表面の帯電状態は、感光体表面が露光されたか否かによって異なり、さらに、１次転写ローラー１５と感光体ドラム１１との間を流れる１次転写電流が、中間転写ベルト２０に形成されている上流色のトナー像を介在しているか否かによって異なる。
【００４５】
以下、具体例を挙げて説明する。前提として図１の各感光体ドラム１１の感光層の表面には、各感光体ドラム１１の軸方向に区分された３つの領域が設定されているとする。各感光体ドラム１１の軸方向に設定された複数の領域に対応して、通紙可能な最大幅の記録媒体も通紙方向と直交する方向に複数の領域に区分される。
【００４６】
図３は、記録媒体上に形成された画像の第１の例を示す図である。図３では簡単のために、記録媒体は通紙可能な最大幅を有しているとし、記録媒体の幅は感光体ドラム１１の軸方向の長さとほぼ同じであるとする。したがって、記録媒体上には、各感光体ドラム１１の感光層の表面の領域に対応して３つの領域（すなわち、領域１、領域２、領域３）が設定されている。図３に示すように、記録媒体の領域１にはイエロー（Ｙ）の画像が連続的に形成され、記録媒体の領域２に画像は形成されず、記録媒体の領域３にはブラック（Ｋ）の画像が連続的に形成されるものとする。
【００４７】
図４は、図３の画像が記録媒体上に形成された場合において、ブラック（Ｋ）用の感光体ドラム表面の領域ごとの削れ量の違いを表形式で示す図である。
【００４８】
図３および図４を参照して、記録媒体上の領域１には上流色であるイエロー（Ｙ）が印字されているが、自色であるブラック（ＢＫ）は印字されていない。記録媒体上の領域２には、いずれの色も印字されない無印字の状態である。記録媒体上の領域３には上流色であるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、およびシアン（Ｃ）のいずれも印字されていないが、自色であるブラック（ＢＫ）が印字されている。
【００４９】
上記で説明した領域ごとに印字される色の違いは、各感光体ドラムに形成されるトナー像が領域ごとに異なることによってもたらされている。そして、このトナー像の領域ごとの違いによって、ブラック（Ｋ）用の感光体ドラム１１では帯電前の感光体表面の電位が領域ごとに異なることになる。
【００５０】
具体的に数値例を挙げて説明すると、図１の帯電部１２に設けられた帯電ローラーには−１２００Ｖ（単位Ｖはボルト）の電圧が印加されるとする。これによって、帯電後の感光体表面の電位は−６００Ｖになったとする。その後、自色（Ｋ）のトナー像を形成するために露光部１３によってレーザー光が照射された感光体表面の領域３は、電位が−１００Ｖ程度まで変化する。感光体表面の領域１および領域２は露光されないので、これらの領域の電位はこの時点では−６００Ｖのまま変化しない。
【００５１】
次に、中間転写ベルト２０上にトナー像を転写するために、１次転写ローラー１５Ｋとカートリッジ１０Ｋの感光体ドラム１１との間に電界が印加されて転写電流が流れる。このとき、中間転写ベルト２０上に既に上流色のトナー像が形成されている領域１では、トナー像によって転写電流がブロックされるために、領域１の感光体表面の電位はあまり変化せず、たとえば、−５００Ｖになる。一方、中間転写ベルト２０上に上流色のトナー像が形成されていない領域２については、転写電流が流れることによって感光体表面の電位が−２００Ｖまで変化する。
【００５２】
以上の結果、帯電部１２によって帯電される直前の感光体表面の電位は、図４に示すように領域１について−５００Ｖになり、領域２について−２００Ｖになり、領域３について−１００Ｖになる。
【００５３】
このように帯電前における感光体表面の電位が領域ごとに異なることによって、帯電時に感光体表面に与えられる放電エネルギーが領域ごとに異なることになり、その結果、クリーニングブレードによる感光体表面の削れ量に相違が生じる。具体的に、感光体の領域１の表面電位は−５００Ｖであるので、帯電ローラーの電位である−１２００Ｖとの差である放電エネルギーは比較的小さい。この結果、感光体の領域１の削れ量は比較的少ない。感光体の領域２の表面電位は−２００Ｖであるので、帯電ローラーの電位である−１２００Ｖとの差である放電エネルギーは比較的大きい。この結果、感光体の領域２の削れ量は比較的多い。感光体の領域３の表面電位は−１００Ｖであるので、帯電ローラーの電位である−１２００Ｖとの差である放電エネルギーは比較的大きい。この結果、感光体の領域３の削れ量は比較的多い。
【００５４】
さらに、感光体ドラム１１の表面部に設けられた感光層の厚みが薄くなるにつれて、帯電ローラーに同じ値の電位−１２００Ｖを印加したとしても、感光体ドラム１１の表面電位の絶対値は大きくなってしまう。たとえば、図３の例では、領域１の感光層の厚みが薄くなると、感光体ドラム１１の領域１の帯電後の電位が当初の−６００Ｖから−６２０Ｖに変化してしまう。このように帯電後の感光体表面の電位が領域ごとに異なると、画像濃度にムラが生じたり、キャリア付着およびカブリなどの問題を引き起こしたりする。キャリア付着とは、用紙などの記録媒体が感光体に付着することであり、カブリとは、トナーが感光体に付着することである。
【００５５】
上記は、ブラック（Ｋ）用の感光体ドラム１１の表面削れを例に挙げて説明したが、他の色のトナー用の感光体ドラム１１についても同様の問題が生じる。たとえば、マゼンタ（Ｍ）用の感光体ドラム１１の場合には、記録媒体上で対応する領域１には上流色であるイエロー（Ｙ）のトナー像は形成されるが、自色であるマゼンタ（Ｍ）のトナー像は形成されない。記録媒体上で対応する領域２および領域３には、上流色であるイエロー（Ｙ）のトナー像も自色であるマゼンタ（Ｍ）のトナー像も形成されない。この結果、感光体ドラム１１の領域１の帯電前電位は例えば−５００Ｖになり、感光体ドラム１１の領域２および領域３の帯電前電位はたとえば−２００Ｖになる。これにより、感光体ドラム１１の領域１の表面に与えられる帯電時の放電エネルギーは、領域２および領域３の放電エネルギーよりも小さくなり、結果として、領域１の削れ量は領域２および領域３よりも小さくなる。
【００５６】
［感光体の削れ量の推定方法および削れ量の均一化方法］
軸方向の削れ量の不均一によって問題が生じないようにするために、本実施の形態の画像形成装置１は、感光体ドラム１１ごとに、感光層の表面の削れ量を推定する機能を有している。たとえば、画像形成装置は、各感光体ドラム１１の感光層の表面を軸方向に区分する複数の領域を設定し、設定した領域ごとに感光層の表面削れ量を推定する。たとえば、画像形成装置は、推定される感光層の厚みの最小値が閾値Ｔｈ１未満になったり、互いに異なる領域同士の間での感光層の厚みの差が閾値Ｔｈ２以上になったりした場合に、ユーザーに感光体ドラム１１の交換を促すように通知するようにしてもよい。さらに、画像形成装置１は、各感光体ドラム１１の領域ごとに推定した感光層の表面の削れ量に基づいて、各感光体ドラムの感光層の膜厚を均一化するための均一化プロセスを実行してもよい。以下、図面を参照してより詳細に説明する。
【００５７】
図５は、本実施の形態の画像形成装置において、各感光体の表面の削れ量の制御に関する機能ブロック図である。図５を参照して、画像形成装置１は、削れ量推定部６０と、削れ量均一化部６１とをさらに備える。削れ量推定部６０および削れ量均一化部６１の機能は、図２のＣＰＵ１０１においてプログラムが実行されることによって実現される。もしくは、ＦＰＧＡなどで構成された専用回路によって実現してもよい。
【００５８】
既に説明したように、イレースレス方式のタンデム画像エンジンとしての作像部２は、中間転写ベルト２０の駆動方向に沿って配置されたｍ個（ｍ＝４）の感光体ドラム１１を有し、ｍ色の色画像データーに基づいてｍ個の感光体ドラムにそれぞれの色のトナー像を形成し、形成された各トナー像を記録媒体に転写するように構成される。
【００５９】
削れ量推定部６０は、中間転写ベルト２０の駆動方向の最上流である第１番目の感光体ドラム１１の削れ量を推定するには、第１番目の感光体ドラムに自色（本実施形態の場合、イエロー（Ｙ））のトナー像を形成するために用いられる自色の色画像データーに基づいて推定する。削れ量推定部６０は、中間転写ベルト２０の駆動方向の上流側から第ｉ番目（２≦ｉ≦ｍ）の感光体ドラム１１の削れ量を推定するには、第ｉ番目の感光体ドラムに自色のトナー像を形成するために用いられる自色の色画像データーと、第１番目から第ｉ−１番目までの感光体ドラムに各色のトナー像を形成するために用いられる１または複数の上流色の色画像データーに基づいて推定する。
【００６０】
より詳細には、削れ量推定部６０は、各感光体ドラム１１の感光層の表面を各感光体ドラム１１の軸方向に区分することによってｎ個の領域（ｎは２以上の整数）を設定する。各感光体ドラム１１のｎ個の領域にそれぞれ対応して、通紙可能な最大幅の記録媒体は通紙方向と直交する方向にｎ個の領域に区分される。
【００６１】
削れ量推定部６０は、最上流である第１番目の感光体ドラム１１の第ｊ番目（１≦ｊ≦ｎ）の領域の削れ量を推定するには、最大幅の記録媒体に自色の色画像データーを印字したと仮定したときの第ｊ番目の領域における各印字パターンの割合に基づいて推定する。削れ量推定部６０は、第ｉ番目（２≦ｉ≦ｍ）の感光体ドラムの第ｊ番目の領域の削れ量を推定するには、最大幅の記録媒体に自色のおよび１または複数の上流色の色画像データーを印字したと仮定したときの第ｊ番目の領域における各印字パターンの割合に基づいて推定する。
【００６２】
ここで、印字パターンＡは、自色および上流色を重ねて印字した箇所をいう。印字パターンＢは、上流色を印字しかつ自色を印字しなかった箇所をいう。印字パターンＣは、自色を印字しかつ上流色を印字しなかった箇所をいう。印字パターンＤは、自色および上流色のいずれも印字しなかった箇所をいう。最上流である第１番目の感光体ドラム１１については、上流色がないので印字パターンＡおよびＢは設けられず、自色を印字した箇所である印字パターンＣと、自色を印字しなかった箇所である印字パターンＤとが設けられる。印字パターンＡ〜Ｄの具体例については、図８および図９を参照して後述する。
【００６３】
前述のように、上記の４つの印字パターンＡ〜Ｄに応じて帯電プロセスの直前の感光体表面の電位状態が異なる。印字パターンＡおよび印字パターンＣの場合、自色のトナー像が形成されるために感光体表面が露光される。このため、表面電位の絶対値が他のパターンの場合よりも小さくなるので、感光体の帯電時の放電エネルギーが他のパターンの場合よりも大きくなる。放電エネルギーが大きくなるほど、感光層表面の削れ量は大きくなる。
【００６４】
印字パターンＤの場合、自色のトナー像が形成されたないため感光体表面は露光されないが、上流色のトナー像が形成されないため転写時の転写電流がかなり流れる。このため、表面電位の絶対値は上記印字パターンＡ，Ｃの場合よりも大きいが、比較的小さくなる。結果として、感光体の帯電時の放電エネルギーは比較的大きいが、上記印字パターンＡ，Ｃの場合よりも小さくなる。
【００６５】
印字パターンＢの場合、自色のトナー像が形成されたないため感光体表面は露光されないが、上流色のトナー像が中間転写ベルト上に形成されているため転写時の転写電流が抑制される。このため、表面電位の絶対値は、他のいずれのパターンの場合よりも大きくなる。結果として、感光体の帯電時の放電エネルギーは、他のいずれのパターンの場合よりも大きくなる。
【００６６】
図６は、各感光体表面の削れ量を推定する手順を示すフローチャートである。以下、図５および図６を参照し、これまでの説明を総括する。
【００６７】
まず、ステップＳ１００において、削れ量推定部６０は、各感光体ドラム１１の軸方向の各領域に対応付けて、規定通紙枚数ごとに前述の印字パターンＡ〜Ｄの割合を自色および上流色の色画像データーに基づいて算出する。
【００６８】
次のステップＳ１１０において、削れ量推定部６０は、各感光体ドラム１１の各領域に対応付けて算出された印字パターンＡ〜Ｄの割合に、各印字パターンＡ〜Ｄごとに定められた放電エネルギー係数を乗算し、乗算結果を足し合わせる。これによって、各感光体ドラム１１の各領域ごとの平均的な放電エネルギーの指標値が算出される。
【００６９】
放電エネルギー係数は、想定される放電エネルギーの値が大きいほど大きな値に設定される。放電エネルギー係数の具体例については、図８および図９で後述する。
【００７０】
次のステップＳ１２０において、削れ量推定部６０は、ステップＳ１１０で算出した放電エネルギーの指標値に基づいて、各感光体ドラム１１の各領域ごとの感光体表面の削れ量を推定する。規定通紙枚数ごとの放電エネルギーの指標値と感光体表面の削れ量との関係については、予め実験的に決定してテーブルまたは数式の形で図２のＲＯＭ１０３などに記憶しておく。
【００７１】
上記の４パターンよりもさらに細かく印字パターンを分類してもよい。たとえば、上流色が１色のみの場合と２色以上重なる場合とを区別してもよい。２色以上重なった場合のほうが、転写電流がより抑制されるので、感光体の表面電位の変化は小さい。また、ドットが密集したベタパッチ画像として各色が印字されるのか、各ドットが孤立したハーフ画像として印字されるのかによって、上記の放電エネルギー係数を変更してもよい。
【００７２】
ジョブ毎または通紙毎に、帯電ローラーに印加するバイアス電圧および転写ローラーに印加するバイアス電圧を変更する場合には、帯電ローラーのバイアス電圧の設定値および転写ローラーのバイアス電圧の設定値に応じて放電エネルギーに相違が生じる。帯電ローラーのバイアス電圧の絶対値が大きくなるほど、感光体の帯電時の放電エネルギーは大きくなる。転写ローラーのバイアス電圧の絶対値が大きくなるほど、感光体表面の電位の絶対値が小さくなり、結果として感光体の帯電時の放電エネルギーは大きくなる。したがって、帯電ローラーおよび転写ローラーのバイアス電圧の絶対値が大きくなるほど、上記の放電エネルギー係数を大きな値に修正してもよい。
【００７３】
上記のように印字パターンをより細かく分類したり、露光条件、転写条件等に応じて放電エネルギー係数を修正したりすることによって、より高精度に感光体表面の削れ量を推定することができる。
【００７４】
次に、図５の削れ量均一化部６１について説明する。削れ量均一化部６１は、紙間（すなわち、通紙と通紙の間）または実際の画像の作像シーケンスと異なる専用シーケンスにおいて、各感光体ドラム１１の領域ごとの削れ量の推定値に基づいて感光体表面の削れ量を均一化するための均一化シーケンスを作像部２に実行させるものである。
【００７５】
図７は、感光体表面の削れ量を均一化するための均一化シーケンスの手順を示すフローチャートである。
【００７６】
図５および図７を参照して、削れ量均一化部６１は、各感光体ドラム１１の領域ごとの削れ量の推定値に基づいて（ステップＳ２００）、均一化シーケンスを実行する（ステップＳ２１０）。均一化シーケンスでは、削れ量の多い領域ほど（すなわち、感光層の厚みの薄い領域ほど）露光面積が少なくなるように露光面積が０〜１００％の間で調整される。均一化シーケンスでは、帯電および感光体クリーニングは実行されるが、現像および転写は行われない。もしくは、帯電、現像、および感光体クリーニングを実行し、転写を行わないようにしてもよい。トナーを感光体クリーニング部１６に供給することによって感光体表面の削れ量が増加するので、感光体表面の削れ量を均一化するまでの時間を短くすることができる。
【００７７】
上記のステップＳ２１０の均一化シーケンスは、領域ごとの削れ量を均一化するのに必要な回数だけ繰り返される（ステップＳ２２０）。均一化シーケンスの具体例については、図１０および図１１を参照して後述する。
【００７８】
［感光体の削れ量の推定方法の具体例］
図８は、記録媒体上に形成された画像の第２の例を示す図である。図３で説明したように、各感光体ドラム１１の感光層表面を軸方向に区分するように設定された複数の領域に対応して、通紙可能な最大幅の記録媒体も通紙方向と直角方向に複数の領域（すなわち、領域１、領域２、…）に区分される。図８では簡単のために、記録媒体は通紙可能な最大幅を有しているとし、記録媒体の幅は感光体ドラム１１の軸方向の長さとほぼ同じであるとする。したがって、記録媒体は、各感光体ドラム１１の感光層の表面の領域に対応して、通紙方向と直角方向に複数の領域（すなわち、領域１、領域２、…）に区分される。
【００７９】
図８に示すように、領域１は、全面積の１０％の割合でイエロー（Ｙ）に印字され、１０％の割合でブラック（Ｋ）に印字されている。領域１の残りの８０％は印字されていない。領域２は、全面積の６０％の割合でイエロー（Ｙ）に印字されている。領域２の残りの４０％程度は印字されていない。
【００８０】
図９は、図８に示す画像を３万枚印刷した場合において、ブラック用の感光体ドラムにおいて表面の推定削れ量の計算例を表形式で示す図である。図９（Ａ）は、ブラック（Ｋ）のトナー用の感光体ドラムにおいて、図８の領域１に対応する感光体表面の削れ量の推定値の計算例を示す。図９（Ｂ）は、ブラック（Ｋ）のトナー用の感光体ドラムにおいて、図８の領域２に対応する感光体表面の推定削れ量の計算例を示す。なお、ブラック（Ｋ）のトナー用の感光体ドラムは、中間転写ベルト２０の駆動方向の最下流に配置されている。
【００８１】
図８および図９（Ａ）を参照して、図８の領域１では、自色（Ｋ）と上流色（Ｙ）とが重ねて記録媒体に印字された印字パターンＡの割合は０％である。上流色（Ｙ）が記録媒体に印字されるが自色（Ｋ）が記録媒体に印字されない印字パターンＢの割合は１０％である。自色（Ｋ）が記録媒体に印字されるが上流色（Ｙ）が記録媒体に印字されない印字パターンＣの割合は１０％である。自色も上流色も記録媒体に印字されない印字パターンＤの割合は８０％である。
【００８２】
印字パターンＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄにそれぞれ対応する放電エネルギー（Ｅ）係数を１、０．７、１、０．９とすれば、算出された各印字パターンの割合と対応する放電エネルギー係数との乗算結果は図９（Ａ）の表に示すようになる。この乗算結果を足し合わせることによって、３万枚の通紙に対して平均化された放電エネルギーの指標値として０．８９が得られる。ブラック（Ｋ）のトナー用の感光体ドラムにおいて放電エネルギーの指標値と感光体表面の削れ量との換算係数は、予め実験的に得られているものとし、たとえば、その値を４とする。そうすると、ブラック（Ｋ）のトナー用の感光体ドラムにおける領域１の削れ量の推定値は３．５６［μｍ］になる。
【００８３】
図８および図９（Ｂ）を参照して、図８の領域２では、自色（Ｋ）と上流色（Ｙ）とが重ねて記録媒体に印字された印字パターンＡの割合は０％である。上流色（Ｙ）が記録媒体に印字されるが自色（Ｋ）が記録媒体に印字されない印字パターンＢの割合は６０％である。自色（Ｋ）が記録媒体に印字されるが上流色（Ｙ）が記録媒体に印字されない印字パターンＣの割合は０％である。自色も上流色も記録媒体に印字されない印字パターンＤの割合は４０％である。
【００８４】
したがって、算出された各印字パターンの割合と対応する放電エネルギー係数との乗算結果は図９（Ｂ）の表に示すようになる。この乗算結果を足し合わせることによって、３万枚の通紙に対して平均化された放電エネルギーの指標値として０．７８が得られる。放電エネルギーの指標値と感光体表面の削れ量との換算係数を４とすれば、ブラック（Ｋ）のトナー用の感光体ドラムにおいて領域２の削れ量の推定値は３．１２［μｍ］になる。
【００８５】
［感光体表面の削れ量の均一化の実験例］
図１０は、均一化シーケンスを実行した場合の削れ量を測定するための予備実験結果を示す図である。
【００８６】
実験では、コニカミノルタ社製ｂｉｚｈｕｂＣ３８５０を用い、既に説明した均一化シーケンスを行えるように一部改造した。具体的には、感光体表面の各領域ごとに全露光が行えるようにし、トナー供給の有無を切り替えられるようにし、転写バイアス電圧のオンオフを切り替えられるようにした。
【００８７】
紙間ごとの１回の均一化シーケンスにおいて、帯電、露光、感光体クリーニングが実行される。現像は行われる場合と行われない場合とがある。転写は実行されない。この均一化シーケンスは、繰り返し実行される。なお、予備実験は均一化シーケンスによる感光体表面の削れ量を測定するために行うものなので、通常の印刷タイミングでは通紙は行われず、作像部２も動作していない。
【００８８】
具体的に実験(i)では紙間で感光体表面を全露光した。現像工程すなわちトナーの供給は行っていない。実験(ii)では、紙間で感光体表面を全露光した。現像工程すなわちトナーの供給を行った。実験(iii)では、紙間露光を行わず、現像工程すなわちトナーの供給も行っていない。
【００８９】
図１０に示すように、紙間にて全露光を行う均一化シーケンスの実行回数が増えるほど、感光体表面の削れ量が増加した。また、トナー供給をした実験(ii)の場合の削れ量はトナーを供給しない実験(i)の場合の削れ量の１．４倍程度であることがわかった。
【００９０】
図１１は、感光体の耐刷力の評価方法を説明するためのタイミング図である。実験装置として、図１０で説明したコニカミノルタ社製ｂｉｚｈｕｂＣ３８５０の改造機を用いるとともに、さらに、各感光体ドラムの感光層の削れ量の推定値を算出するためのソフトウェアを組み込んだ。
【００９１】
図１１に示すように、ｋ＝１０００とし、画像データーを２０ｋ枚ごとに変更しながら、全部で１００ｋ枚印刷した。画像データーは、紙面の半分にカバレッジ２０％程度で４色の文字が印刷されたものである。２０ｋ枚ごとに文字の印刷位置が変更された。
【００９２】
各感光体ドラム１１の表面を２０ｍｍごとの領域に区分した。１０ｋ枚ごとに、各感光体ドラム１１の領域ごとに削れ量の推定値を算出した。具体的には、図６および図９等で説明したように、１０ｋ枚の印刷を行いながら、各印字パターンによる印字ドット数を２０ｍｍ幅の領域ごとに積算した。１０ｋ枚の印刷が終了した時点で、印字パターンごとの積算ドット数に基づいて各印字パターンの割合を算出し、算出した各印字パターンの割合に基づいて放電エネルギーの指標値を算出した。得られた放電エネルギーの指標値に基づいて、１０ｋ枚での各感光体ドラム１１の領域ごとの削れ量の推定値を算出した。
【００９３】
図１１に示すように、均一化シーケンスは、１０ｋ枚の印刷によって得られた各感光体ドラム１１の削れ量の推定値に基づいて、次の１０ｋ枚の印刷時の紙間で実行される。均一化シーケンスは、領域ごとの削れ量の不均一が解消したと推定される時点で終了する。
【００９４】
最終的に１００ｋ枚を印刷した後に、各ドットが孤立したハーフ画像を印字し、印刷した画像の濃度ムラを測定することによって耐刷力を評価した。
【００９５】
図１２は、感光体の耐刷力の評価試験の結果を表形式でまとめた図である。図１２を参照して、実験例１〜３の３回の実験と比較例としての実験とを行った。比較例では、感光体表面の削れ量の推定を行わず、したがって均一化シーケンスも行っていない。
【００９６】
実験例１および実験例３では、図６および図９などで説明したように各領域ごとの印字パターンＡ〜Ｄの割合に基づいて、各感光体ドラム１１の各領域ごとの削れ量の推定値を算出した。実験例３では、さらに、帯電ローラーのバイアス電圧値および転写ローラーのバイアス電圧値に基づいて、図６および図９などで説明した放電エネルギー係数の値を調整した。
【００９７】
また、実験例１および実験例２では、図７などで説明したように削れ量が多い領域ほど露光面積が小さくなるように調整しながら、帯電、露光、感光体クリーニングの順番で紙間ごとに均一化シーケンスを実行した。実験例３では、削れ量の均一化を促進するために、現像工程によってトナー補給を行うようにした。
【００９８】
以上の条件での実験を行ったところ、実験例２の場合、すなわち、各印字パターンに乗算する放電エネルギー係数を、帯電ローラーおよび転写ローラーのバイアス電池に基づいて調整した場合には、濃度ムラがないという結果が得られた。また、実験例１および実験例３の場合には、濃度ムラは認められるが、品質上問題がないという結果が得られた。
【００９９】
［効果］
以上のとおり、本開示は、イレースレス方式のタンデム画像エンジンを備えた画像形成装置に向けられたものである。このような画像形成装置では、各感光体ドラムの軸方向での感光層表面の削れムラが問題となる。本実施形態の画像形成装置では、各感光体ドラムごとに自色および上流色の色画像データーに基づいて、軸方向に区分された領域ごとの放電エネルギーを算出し、算出した放電エネルギーに基づいて領域ごとの削れ量の推定するようにする。この結果、たとえば、ユーザーにカートリッジ１０の交換を通知できるようになる。
【０１００】
さらに、感光体表面の領域ごとの削れ量の推定値に基づいて、均一化シーケンスを実行することによって感光体表面の削れムラを抑制できる。均一化シーケンスでは、削れ量の多い領域ほど露光面積が少なくなるように調整して、帯電、露光、感光体クリーニングを実行するものである。さらに、現像工程を追加することによってトナー補給を行えば、均一化に要する時間を短縮することができる。
【０１０１】
［変形例］
たとえば、上記では中間転写方式の場合について説明したが、直接転写方式のタンデム画像エンジンに対しても本開示による感光体表面の削れ量の推定手段および削れムラの抑制手段を適用することができる。直接転写方式の場合には、中間転写ベルト２０に代えて用紙を搬送するための転写搬送ベルトが設けられ、２次転写ローラーは設けられない。この明細書では、中間転写ベルトと転写搬送ベルトとを総称して転写ベルトと記載する。また、直接転写方式の転写ローラーと中間転写方式の１次転写ローラーとを総称して転写ローラーと記載する。
【０１０２】
上記では感光体ドラムは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）にそれぞれ対応して４個設けられるとしたが、トナーの色の種類および感光体ドラムの数は上記の例に限られない。感光体ドラムの総数およびトナーの色によらず、上記の技術を適用することができる。
【０１０３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものでないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０４】
１  画像形成装置、２  作像部、３  搬送部、１０  カートリッジ、１１  感光体ドラム、１２  帯電部、１３  露光部、１４  現像部、１５  １次転写ローラー、１６  感光体クリーニング部、２０  中間転写ベルト、２１，２２  支持ローラー、２３  中間転写ベルトクリーニング部、２４  ２次転写ローラー、２５  定着部、４０  搬送経路、４１  両面搬送経路、６０  削れ量推定部、６１  削れ量均一化部、１００  制御部、１０１  ＣＰＵ、１０２  ＲＡＭ、１０３  ＲＯＭ、１０７  通信インターフェイス、１０８  画像処理部、Ｔ  記録媒体。
【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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