(57)【要約】【課題】フィルミング現象による不具合の発生を安定して抑制しつつも、過剰な研磨により潜像担持体の寿命が低下する事態の発生を抑制する。【解決手段】本プリンタは、感光体表面を研磨する研磨手段として、研磨剤ボトル９Ｋ内の粉末状研磨剤を現像装置から感光体表面へ供給し、その研磨剤をクリーニングブレードで堰き止めることで感光体表面を研磨する。この研磨手段による研磨を行う時期を決定するための研磨時期決定情報を取得し、取得した研磨時期決定情報に応じた研磨時期を決定し、決定した研磨時期が到来するまでは研磨手段による研磨を開始させず、決定した研磨時期が到来したら、研磨手段による研磨を開始させ、かつ、所定のタイミングで研磨を終了させるという研磨開始終了制御を行う。【選択図】図１５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周回して表面移動する潜像担持体の表面を帯電手段により一様に帯電した後に静電潜像を形成し、該静電潜像部分に現像手段によってトナーを付着させる現像を行い、これにより得られるトナー像を該潜像担持体表面から最終的に記録材上に転写することで、該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、
トナー像が転写された後であって上記帯電手段による帯電が行われる前の潜像担持体表面部分に対し、潜像担持体表面とこれに接触する接触物との間の摩擦係数を下げるための潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、
潜像担持体表面を研磨する研磨手段と、
該研磨手段による研磨を行う時期を決定するための研磨時期決定情報を取得し、取得した研磨時期決定情報に応じた研磨時期を決定し、決定した研磨時期が到来するまでは該研磨手段による研磨を開始させず、決定した研磨時期が到来したら該研磨手段による研磨を開始させ、かつ、所定のタイミングで該研磨を終了させる研磨開始終了制御を行う制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
上記研磨手段は、潜像担持体表面に当接することで該潜像担持体表面を研磨する研磨部材と、該研磨部材を潜像担持体表面に対して接離させる接離手段とから構成されており、
上記制御手段は、該接離手段を制御することにより上記研磨開始終了制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１の画像形成装置において、
潜像担持体表面に付着する不要トナーを潜像担持体表面に当接するクリーニング部材で堰き止めることによりクリーニングするクリーニング手段を有し、
上記研磨手段は、トナーとは別の粉末状研磨剤を潜像担持体表面へ供給し、該研磨剤を該クリーニング部材で堰き止めることで、潜像担持体表面を研磨するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３の画像形成装置において、
粉体状の研磨剤を収容する研磨剤収容器を備えており、
上記研磨手段は、該研磨剤収容器内の研磨剤を潜像担持体表面へ供給することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４の画像形成装置において、
上記研磨手段による研磨剤の潜像担持体表面への供給は、上記研磨剤収容器内の研磨剤を上記現像手段に供給し、該現像手段に該研磨剤をトナーとともに潜像担持体表面へ供給させることにより行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１の画像形成装置において、
上記潜像担持体を複数備え、
各潜像担持体表面に付着する不要トナーを潜像担持体表面に当接するクリーニング部材で堰き止めることによりクリーニングするクリーニング手段と、
各潜像担持体表面上のトナー像を各転写部材により互いに重なり合うように中間転写体表面上に転写した後に記録材上に転写する中間転写手段とを有し、
上記研磨手段は、トナーとは別の粉末状研磨剤を中間転写体表面へ供給した後、該研磨剤を中間転写体表面から潜像担持体表面へ転移させ、該研磨剤を該クリーニング部材で堰き止めることで、潜像担持体表面を研磨するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６の画像形成装置において、
上記研磨手段による研磨剤の潜像担持体表面への転移は、上記中間転写手段の各転写部材を利用して行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７の画像形成装置において、
上記中間転写体から潜像担持体表面へ研磨剤が転移する前に該研磨剤を所定極性に帯電させる研磨剤帯電手段を有し、
上記転写部材は、転写電流もしくは転写電圧の印加により該潜像担持体の表面上のトナー像を静電的に該中間転写体表面上に転写させるものであり、
上記研磨手段による研磨剤の潜像担持体表面への転移は、上記中間転写手段の各転写部材に印加される転写電流もしくは転写電圧を中間転写体表面上の研磨剤に作用させることにより行うことを特徴とした画像形成装置。
【請求項９】
請求項８の画像形成装置において、
上記研磨剤帯電手段は、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項６乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
上記研磨手段は、上記中間転写体表面上の研磨剤を各潜像担持体表面へ個別に転移させることが可能な構成であり、
上記制御手段は、潜像担持体ごとに上記研磨時期決定情報を取得し、取得した研磨時期決定情報に応じた研磨時期が決定された潜像担持体に対し、上記研磨開始終了制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項６乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
中間転写体表面に供給された研磨剤を潜像担持体への転移前に均す研磨剤均し手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１１の画像形成装置において、
上記研磨剤均し手段は、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
潜像担持体を互いに異なる表面移動速度で表面移動させて画像形成を行う複数の動作モードのいずれかに画像形成動作モードを変更するモード変更手段を有し、
上記制御手段は、該モード変更手段により変更される画像形成動作モードの種類を上記研磨時期決定情報として取得し、少なくとも、取得した研磨決定情報が最も遅い表面移動速度で潜像担持体を表面移動させる動作モードである場合には該動作モードの実行前後又は実行中の所定時期を研磨時期として決定し、少なくとも、取得した研磨決定情報が最も速い表面移動速度で潜像担持体を表面移動させる動作モードである場合には研磨時期を決定しないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１３の画像形成装置において、
上記制御手段が決定する研磨時期は、その決定に係る動作モードでの画像形成動作終了直後の時期であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１４の画像形成装置において、
上記制御手段は、潜像担持体を最も速い表面移動速度で表面移動させた状態で上記研磨開始終了制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
上記研磨手段は、潜像担持体表面の研磨量を変更可能な構成であり、
上記モード変更手段は、３以上の動作モードのいずれかに画像形成動作モードを変更するものであり、
上記制御手段が上記研磨時期を決定する動作モードが複数あり、
上記制御手段は、該研磨時期を決定したら、その決定に係る動作モードの種類に応じて該研磨手段による研磨量を決定し、決定した研磨量となるように該研磨手段を制御して上記研磨開始終了制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
請求項１４又は１５の画像形成装置において、
上記モード変更手段は、３以上の動作モードのいずれかに画像形成動作モードを変更するものであり、
上記制御手段が上記研磨時期を決定する動作モードが複数あり、
上記制御手段は、該研磨時期を決定したら、その決定に係る動作モードの種類に応じて、その決定に係る動作モードでの画像形成動作終了直後に行う研磨開始終了制御の実行時間を決定し、決定した実行時間だけ上記研磨開始終了制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
潜像担持体表面に形成された静電潜像の量を記録する記録手段を有し、
上記制御手段は、該記録手段が記録した静電潜像の量を上記研磨時期決定情報として取得し、該静電潜像の量に応じた研磨時期を決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１９】
請求項１８の画像形成装置において、
上記記録手段は、上記静電潜像の量として、所定期間内に潜像担持体表面に形成された静電潜像の平均密度を記録することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】
請求項１８又は１９の画像形成装置において、
上記潜像担持体を複数備え、
各潜像担持体の表面上のトナー像を順次互いに重なり合うように被転写体表面上に転写する転写手段と、
上記研磨手段が潜像担持体ごとに備わっており、
上記記録手段は、各潜像担持体表面に形成された静電潜像の量を潜像担持体ごとに個別に記録しており、
上記制御手段は、すでにトナー像が転写されている被転写体表面に対してトナー像が転写される潜像担持体については、該潜像担持体に対応する静電潜像の量だけでなく、すでに転写されているトナー像を担持していた潜像担持体に対応する静電潜像の量をも用いて、上記研磨時期を決定することを特徴とした画像形成装置。
【請求項２１】
請求項１乃至２０のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
上記制御手段は、上記研磨手段による研磨の開始が画像形成動作の終了直後となるように、上記研磨時期を決定す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、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に係り、詳しくは、潜像担持体表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、一般に、潜像担持体上に形成したトナー像を記録材や中間転写体などの被転写体上へ転写した後、潜像担持体表面に未転写のトナー等（以下、転写残トナー等という。）が残留する。そのため、転写残トナー等が次の画像形成に悪影響を与えないように、通常は、クリーニング装置により潜像担持体表面から転写残トナー等を除去するためのクリーニングを行う。このクリーニング装置としては、一般に、クリーニングブレード等のクリーニング部材で潜像担持体表面に摺擦することで、潜像担持体表面上の転写残トナー等を除去するものが多く利用される。このようなクリーニング装置を利用する場合、経時使用によりクリーニング部材が大きく摩耗すると、欠けや変形等が生じてクリーニング性能が低下する等の不具合が発生しやすくなる。また、潜像担持体表面が大きく摩耗すると、潜像担持体の寿命が短くなる等の不具合が生じる。
【０００３】
従来、潤滑剤供給装置を用いて潜像担持体表面に潤滑剤を供給することにより、潜像担持体表面とこれに対して接触する部材との間で生じる摩擦抵抗を小さくする構成を備えた画像形成装置が知られている。この画像形成装置によれば、クリーニング部材と潜像担持体表面との間に生じる摩擦抵抗も低く抑えることができるので、クリーニング部材や潜像担持体表面の摩耗による上述した不具合を抑制することができる。
また、近年、球形に近い重合トナーを用いた画像形成装置が知られているが、重合トナーを用いると、クリーニングブレードによるクリーニングが粉砕トナーよりも困難となる。潜像担持体表面に付着する潤滑剤により、潜像担持体表面上に付着する重合トナーと潜像担持体表面との付着力を低減することができるので、重合トナーをクリーニングブレードでクリーニングすることが容易になる。したがって、クリーニングブレードによる重合トナーのクリーニング性を向上させる目的でも、潜像担持体表面に潤滑剤を供給することが行われている。
また、潜像担持体表面に付着する潤滑剤により、トナーに外添される流動化剤や帯電制御剤等がクリーニング部材との当接で潜像担持体表面に膜状に固着する現象（フィルミング現象）の発生を有効に抑制できることが知られている。
また、一般に、潜像担持体の表面を一様に帯電させる帯電手段として帯電バイアスに交流電圧（電流）を重畳したものを用いると、潜像担持体表面が劣化しやすいことが知られている。潜像担持体表面に付着する潤滑剤により、このような交流電圧（電流）による潜像担持体表面の劣化を抑制することができる。したがって、交流電圧（電流）による潜像担持体表面の劣化を抑制する目的でも、潜像担持体表面に潤滑剤を供給することが行われている。
【０００４】
このように、潜像担持体表面に潤滑剤を供給することにより種々の有効な効果が期待できるのであるが、潜像担持体表面に供給される潤滑剤の量が少なすぎると、十分な効果が得られない。これは、潜像担持体表面への潤滑剤の供給を均一に行うことが困難であるところ、潤滑剤供給量が少なすぎると、潜像担持体表面移動方向に対して直交する方向（主走査方向）において、潜像担持体表面移動方向（副走査方向）における潤滑剤の累積付着量が不十分である部分が存在しやすくなるからである。このように主走査方向で潤滑剤の累積付着量が不十分な部分が存在すると、その部分に対応する箇所で、局所的に、潤滑剤不足が生じる。その結果、その箇所にトナーの外添剤が膜状に固着し、フィルミング現象が発生してしまう。
また、潜像担持体表面へ潤滑剤を供給する構成では、帯電処理等で発生する放電精製物により潤滑剤が変性して潜像担持体表面に膜状に固着するフィルミング現象も発生する。
【０００５】
トナーの外添剤や変性した潤滑剤が膜状に固着した部分（フィルミング部分）では、感光体表面とこれに接触する接触物との間の摩擦係数が上昇する。そのため、当該フィルミング部分では、クリーニング不良が発生する不具合、潜像担持体表面に当接するブレードが振動して異常音が発生したり画像上にジターが発生したりする不具合、ハーフトーン画像の白抜けが発生する不具合などが生じる。そのため、従来、このようなフィルミング現象による不具合を抑制する目的で、種々の技術が提案されている（特許文献１〜５）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１や特許文献２には、トナーの添加剤として研磨剤を外添し、クリーニングブレードに堰き止められたトナーを利用して潜像担持体表面の固着物を研磨する技術が開示されている。トナーに外添する研磨剤の例としては、シリカ、アルミナ、酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム、マグネタイトなどが挙げられている。これらは、トナーの外添剤としてはごく一般的なものであり、研磨剤の材質自体に真新しいものはない。ところが、トナー自体に研磨機能を持たせた場合、クリーニングブレードに堰き止められたトナーが存在している間は、潜像担持体が表面移動することで常に研磨が行われ、その研磨はクリーニングブレードに堰き止められるトナーが無くなるまで継続される。よって、潜像担持体表面の固着物を研磨できた後も、フィルミング現象が発生していない状態で不研磨が不必要に継続される事態を招く。その結果、潜像担持体表面それ自体が過剰に削り取られてしまい、潜像担持体の寿命を低下させてしまうという問題がある。
【０００７】
特許文献３には、潜像担持体表面に接触する転写ローラの表面に研磨層を設け、この研磨層により潜像担持体表面の付着物を研磨可能とした技術が開示されている。この技術は、転写ローラが表面移動している間は常に研磨が行われるので、画像形成動作中は常に研磨が行われ、研磨を中断することはできない。よって、潜像担持体表面の固着物を研磨できた後も、フィルミング現象が発生していない状態で研磨が不必要に継続される事態を招く。その結果、特許文献１及び２に開示された技術と同様に、潜像担持体表面それ自体が過剰に削り取られてしまい、潜像担持体の寿命を低下させてしまうという問題がある。
【０００８】
特許文献４には、潜像担持体表面に当接させるブラシローラのブラシ先端をループ形状とすることでブラシローラによる研磨力を強くし、潜像担持体表面の固着物を研磨可能とした技術が開示されている。この技術は、ブラシローラが表面移動している間は常に研磨が行われるので、潜像担持体表面の付着物を研磨できた後も、フィルミング現象が発生していない状態で研磨が不必要に継続される事態を招く。その結果、特許文献１乃至３に開示された技術と同様に、潜像担持体表面それ自体が過剰に削り取られてしまい、潜像担持体の寿命を低下させてしまうという問題がある。
【０００９】
特許文献５には、クリーニングブレードの先端を所定の形状に加工し、かつアモルファスカーボン、アモルファスシリコン、チタンナイトライド等でコーティングし、このクリーニングブレードを用いて潜像担持体表面を研磨する技術が開示されている。この技術では、１万頁に１回のタイミングで当該クリーニングブレードを潜像担持体表面に当接させ、研磨を実施する。しかしながら、潜像担持体表面に潤滑剤を供給する構成を備えた画像形成装置においては、フィルミング現象による不具合の発生頻度は、必ずしも通紙枚数に依存せず、形成画像の画像面積の違いや使用環境の違いなどによって、フィルミング現象による不具合の発生タイミングは変わってくる。よって、クリーニングブレードの当接タイミング（１万頁に１回のタイミング）が、フィルミング現象による不具合の発生タイミングに対して遅れる場合があり、その場合にはフィルミング現象による不具合が発生してしまう。一方で、クリーニングブレードの当接タイミングがフィルミング現象による不具合の発生タイミングよりも十分早くなるように設定すると、潜像担持体表面の固着物だけでなく潜像担持体表面それ自体も研磨されてしまう事態が深刻化し、潜像担持体の寿命を低下させてしまうという問題が発生する。
【００１０】
本発明は、以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、潜像担持体表面に潤滑剤を供給する画像形成装置において、フィルミング現象による不具合の発生を安定して抑制しつつも、過剰な研磨により潜像担持体の寿命が低下する事態の発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、周回して表面移動する潜像担持体の表面を帯電手段により一様に帯電した後に静電潜像を形成し、該静電潜像部分に現像手段によってトナーを付着させる現像を行い、これにより得られるトナー像を該潜像担持体表面から最終的に記録材上に転写することで、該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、トナー像が転写された後であって上記帯電手段による帯電が行われる前の潜像担持体表面部分に対し、潜像担持体表面とこれに接触する接触物との間の摩擦係数を下げるための潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、潜像担持体表面を研磨する研磨手段と、該研磨手段による研磨を行う時期を決定するための研磨時期決定情報を取得し、取得した研磨時期決定情報に応じた研磨時期を決定し、決定した研磨時期が到来するまでは該研磨手段による研磨を開始させず、決定した研磨時期が到来したら該研磨手段による研磨を開始させ、かつ、所定のタイミングで該研磨を終了させる研磨開始終了制御を行う制御手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記研磨手段は、潜像担持体表面に当接することで該潜像担持体表面を研磨する研磨部材と、該研磨部材を潜像担持体表面に対して接離させる接離手段とから構成されており、上記制御手段は、該接離手段を制御することにより上記研磨開始終了制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１の画像形成装置において、潜像担持体表面に付着する不要トナーを潜像担持体表面に当接するクリーニング部材で堰き止めることによりクリーニングするクリーニング手段を有し、上記研磨手段は、トナーとは別の粉末状研磨剤を潜像担持体表面へ供給し、該研磨剤を該クリーニング部材で堰き止めることで、潜像担持体表面を研磨するものであることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３の画像形成装置において、粉体状の研磨剤を収容する研磨剤収容器を備えており、上記研磨手段は、該研磨剤収容器内の研磨剤を潜像担持体表面へ供給することを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項４の画像形成装置において、上記研磨手段による研磨剤の潜像担持体表面への供給は、上記研磨剤収容器内の研磨剤を上記現像手段に供給し、該現像手段に該研磨剤をトナーとともに潜像担持体表面へ供給させることにより行うことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記潜像担持体を複数備え、各潜像担持体表面に付着する不要トナーを潜像担持体表面に当接するクリーニング部材で堰き止めることによりクリーニングするクリーニング手段と、各潜像担持体表面上のトナー像を各転写部材により互いに重なり合うように中間転写体表面上に転写した後に記録材上に転写する中間転写手段とを有し、上記研磨手段は、トナーとは別の粉末状研磨剤を中間転写体表面へ供給した後、該研磨剤を中間転写体表面から潜像担持体表面へ転移させ、該研磨剤を該クリーニング部材で堰き止めることで、潜像担持体表面を研磨するものであることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項６の画像形成装置において、上記研磨手段による研磨剤の潜像担持体表面への転移は、上記中間転写手段の各転写部材を利用して行うことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項７の画像形成装置において、上記中間転写体から潜像担持体表面へ研磨剤が転移する前に該研磨剤を所定極性に帯電させる研磨剤帯電手段を有し、上記転写部材は、転写電流もしくは転写電圧の印加により該潜像担持体の表面上のトナー像を静電的に該中間転写体表面上に転写させるものであり、上記研磨手段による研磨剤の潜像担持体表面への転移は、上記中間転写手段の各転写部材に印加される転写電流もしくは転写電圧を中間転写体表面上の研磨剤に作用させることにより行うことを特徴とした画像形成装置。
また、請求項９の発明は、請求項８の画像形成装置において、上記研磨剤帯電手段は、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項６乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置において、上記研磨手段は、上記中間転写体表面上の研磨剤を各潜像担持体表面へ個別に転移させることが可能な構成であり、上記制御手段は、潜像担持体ごとに上記研磨時期決定情報を取得し、取得した研磨時期決定情報に応じた研磨時期が決定された潜像担持体に対し、上記研磨開始終了制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項６乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置において、中間転写体表面に供給された研磨剤を潜像担持体への転移前に均す研磨剤均し手段を有することを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項１１の画像形成装置において、上記研磨剤均し手段は、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項１３の発明は、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置において、潜像担持体を互いに異なる表面移動速度で表面移動させて画像形成を行う複数の動作モードのいずれかに画像形成動作モードを変更するモード変更手段を有し、上記制御手段は、該モード変更手段により変更される画像形成動作モードの種類を上記研磨時期決定情報として取得し、少なくとも、取得した研磨決定情報が最も遅い表面移動速度で潜像担持体を表面移動させる動作モードである場合には該動作モードの実行前後又は実行中の所定時期を研磨時期として決定し、少なくとも、取得した研磨決定情報が最も速い表面移動速度で潜像担持体を表面移動させる動作モードである場合には研磨時期を決定しないことを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、請求項１３の画像形成装置において、上記制御手段が決定する研磨時期は、その決定に係る動作モードでの画像形成動作終了直後の時期であることを特徴とするものである。
また、請求項１５の発明は、請求項１４の画像形成装置において、上記制御手段は、潜像担持体を最も速い表面移動速度で表面移動させた状態で上記研磨開始終了制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項１６の発明は、請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、上記研磨手段は、潜像担持体表面の研磨量を変更可能な構成であり、上記モード変更手段は、３以上の動作モードのいずれかに画像形成動作モードを変更するものであり、上記制御手段が上記研磨時期を決定する動作モードが複数あり、上記制御手段は、該研磨時期を決定したら、その決定に係る動作モードの種類に応じて該研磨手段による研磨量を決定し、決定した研磨量となるように該研磨手段を制御して上記研磨開始終了制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項１７の発明は、請求項１４又は１５の画像形成装置において、上記モード変更手段は、３以上の動作モードのいずれかに画像形成動作モードを変更するものであり、上記制御手段が上記研磨時期を決定する動作モードが複数あり、上記制御手段は、該研磨時期を決定したら、その決定に係る動作モードの種類に応じて、その決定に係る動作モードでの画像形成動作終了直後に行う研磨開始終了制御の実行時間を決定し、決定した実行時間だけ上記研磨開始終了制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項１８の発明は、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置において、潜像担持体表面に形成された静電潜像の量を記録する記録手段を有し、上記制御手段は、該記録手段が記録した静電潜像の量を上記研磨時期決定情報として取得し、該静電潜像の量に応じた研磨時期を決定することを特徴とするものである。
また、請求項１９の発明は、請求項１８の画像形成装置において、上記記録手段は、上記静電潜像の量として、所定期間内に潜像担持体表面に形成された静電潜像の平均密度を記録することを特徴とするものである。
また、請求項２０の発明は、請求項１８又は１９の画像形成装置において、上記潜像担持体を複数備え、各潜像担持体の表面上のトナー像を順次互いに重なり合うように被転写体表面上に転写する転写手段と、上記研磨手段が潜像担持体ごとに備わっており、上記記録手段は、各潜像担持体表面に形成された静電潜像の量を潜像担持体ごとに個別に記録しており、上記制御手段は、すでにトナー像が転写されている被転写体表面に対してトナー像が転写される潜像担持体については、該潜像担持体に対応する静電潜像の量だけでなく、すでに転写されているトナー像を担持していた潜像担持体に対応する静電潜像の量をも用いて、上記研磨時期を決定することを特徴とした画像形成装置。
また、請求項２１の発明は、請求項１乃至２０のいずれか１項に記載の画像形成装置において、上記制御手段は、上記研磨手段による研磨の開始が画像形成動作の終了直後となるように、上記研磨時期を決定することを特徴とするものである。
【００１２】
潤滑剤を潜像担持体表面に供給することにより画像面積の違いや使用環境の違いなどによってフィルミング現象による不具合の発生タイミングが変わる場合でも、画像面積の情報や使用環境の検知情報を用いれば、その発生タイミングを適切に把握することが可能となる。本発明においては、取得した研磨時期決定情報に応じた研磨時期を決定し、決定した研磨時期に研磨開始終了制御を行うので、その研磨時期決定情報として、上記発生タイミングを把握可能な画像面積の情報や使用環境の検知情報などを用いることで、フィルミング現象による不具合が発生する前の適切なタイミングに研磨開始終了制御を行うことができ、潜像担持体表面上の固着物を研磨により取り除いてフィルミング現象による不具合の発生を安定して抑制可能となる。一方で、研磨時期が到来するまでは研磨が開始されないので、潜像担持体表面それ自体を過剰に研磨してしまう事態の発生が抑制される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、潜像担持体表面に潤滑剤を供給する画像形成装置において、フィルミング現象による不具合の発生を安定して抑制しつつも、過剰な研磨により潜像担持体の寿命が低下する事態の発生を抑制することが可能となるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係るプリンタの概略構成を示す構成図である。
【図２】同プリンタに備わった４つの画像ステーションの一つの概略構成を示す構成図である。
【図３】潤滑剤供給部が異なる他の例の画像ステーションの一つを示す模式図である。
【図４】図３に示した例における潤滑剤供給メカニズムを説明するための模式図である。
【図５】潤滑剤供給部を拡大した模式図である。
【図６】高画像面積時における潤滑剤塗布メカニズムを説明するための模式図である。
【図７】画像面積率が５％の場合と約２５％の場合について、出力枚数と感光体表面上の摩擦係数との関係を示すグラフである。
【図８】感光体の線速が１２０［ｍｍ／ｓｅｃ］である場合と６０［ｍｍ／ｓｅｃ］である場合について、画像ステーションごとに単位回転数当たりの潤滑剤消費量を示したグラフである。
【図９】構成例１における研磨手段の構成を説明するための模式図である。
【図１０】構成例１の研磨手段により感光体表面を所定の研磨時期に研磨する場合と、全く研磨しない場合について、感光体走行距離と感光体表面上のシリカ（トナーの外添剤）の付着量との関係を示すグラフである。
【図１１】構成例２における研磨手段の構成を説明するための模式図である。
【図１２】構成例２における研磨手段の変形例を説明するための模式図である。
【図１３】潤滑剤供給量（固形潤滑剤の削れ量）と感光体が回転駆動する際の負荷（感光体駆動トルク）との関係を示すグラフである。
【図１４】構成例３の制御を実行するための主要部分の制御ブロック図である。
【図１５】構成例３における研磨手段による潤滑剤供給量を制御するためのフローチャートである。
【図１６】画像面積率と潤滑剤供給量（固形潤滑剤の削れ量）との関係を示すグラフである。
【図１７】構成例４の制御を実行するための主要部分の制御ブロック図である。
【図１８】構成例４における研磨手段による潤滑剤供給量を制御するためのフローチャートである。
【図１９】構成例５における研磨手段による潤滑剤供給量を制御するためのフローチャートである。
【図２０】構成例６における研磨手段を構成する研磨剤供給装置１５０の構成を説明するための模式図である。
【図２１】各画像ステーションが所定の潤滑剤増量条件が満たす組み合わせ条件について、各一次転写ローラに印加する潤滑剤転移用転写電流値の一例を示す表である。
【図２２】本発明を適用可能な更に他の研磨手段を説明するための説明図である。
【図２３】本発明を適用可能な更に他の研磨手段を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を画像形成装置であるフルカラープリンタ（以下「プリンタ」という。）に適用した場合の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るプリンタの概略構成を示す構成図である。
本プリンタ１００は、図１に示すように、装置本体１と転写紙Ｐを収納する引き出し可能な給紙カセット２とから構成されており、装置本体１の中央部には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像を形成するための画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋを備えている。以下、各符号の添字Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、黒用の部材であることを示し、これらに共通の説明については添字Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋを省略することもある。
【００１６】
図２は、画像ステーションの一つ（Ｙ用の画像ステーション３Ｙ）の概略構成を示す構成図である。なお、画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの構成は、使用するトナーが異なる点を除いて、同様の構成である。
図１及び図２に示すように、画像ステーション３Ｙは、不図示の駆動源より駆動が伝達されて図２中矢印Ａ方向に回転駆動するドラム状の感光体１０Ｙを備えている。感光体１０Ｙは、アルミニウム製の円筒状基体と、その表面を覆う、例えばＯＰＣ（有機光半導体）感光層とから構成されている。画像ステーション３Ｙは、感光体１０Ｙの周囲に、感光体１０Ｙの表面を一様に帯電させる帯電手段としての帯電装置１１Ｙ、感光体１０Ｙに形成された静電潜像をトナーで現像する現像手段としての現像装置１２Ｙ、感光体１０Ｙ上の転写残トナー等の不要トナーをクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニング装置１３Ｙを備える。
【００１７】
帯電装置１１Ｙは、帯電手段としての帯電ローラ１１ａを感光体１０Ｙの表面に近接させることで、帯電ローラ１１ａに印加された帯電バイアスの作用により感光体１０Ｙの表面を一様に帯電するものである。帯電手段としては、一般に、非接触式であるスコロトロン方式及びコロトロン方式、中抵抗ゴムローラを用いる接触ローラ帯電方式、非接触ローラ帯電方式がある。本実施形態は、非接触ローラ帯電方式であるが、他の方式でもよい。接触式ローラ帯電方式、非接触ローラ帯電方式ともに、直流に対して交流を重畳する方法と、直流のみを印加する方法がある。
【００１８】
接触ローラ帯電方式及び非接触帯電ローラ方式において直流に交流を重畳する場合には、直流のみに比べて高画質を得ることができるが、感光体のフィルミング現象が生じやすい。また、交流を定電流制御すれば、環境変化による帯電ローラ１１ａの抵抗値変動によって与える感光体帯電電位への影響を小さくできるという利点がある反面、電源コストが高くなるし、交流高周波の音が問題となるおそれもある。一方で、直流のみを印加する場合には、環境変化による帯電ローラの抵抗値変動が感光体帯電電位に影響を与えるため、この影響を軽減するために環境変化に応じて帯電バイアスの補正する手段などの対策が必要となる。
【００１９】
接触帯電ローラ方式と非接触帯電ローラ方式とを比較すると、非接触帯電ローラ方式は、交流を定電流制御すると、感光体表面と帯電ローラとのギャップ変動の影響で画像にムラが生じやすい。そのため、この影響を軽減するために帯電バイアスの補正する手段などの対策が必要となる。一方、非接触帯電ローラ方式は、接触帯電ローラ方式に比べて、帯電ローラが感光体表面に接触していない分だけ、帯電ローラが汚れにくい。
【００２０】
帯電バイアスの補正する手段としては、帯電ローラ近傍の温度を検知して帯電バイアスを変化させる手段、感光体上の地汚れを定期的に検知して帯電バイアスを変化させる手段、帯電バイアスのフィードバック電流値によって帯電バイアスを変化させる手段などが挙げられる。
また、帯電ローラ１１ａの駆動方式としては、感光体ギヤ等からの駆動力を帯電ローラに伝達して帯電ローラを回転駆動させる方式を採用できる。接触帯電ローラ方式であれば、帯電ローラ１１ａを感光体表面に圧接させ、感光体表面の移動により帯電ローラ１１ａを連れ回り回転させる方式を採用することも可能である。
【００２１】
帯電ローラ１１ａの表面が汚れた場合、汚れが付着した部分の帯電能力が落ち、感光体を狙いの電位に帯電させることができなくなり、帯電不良による異常画像が発生する。これを防止するため、本実施形態では、帯電ローラクリーナ（クリーニングローラ）１１ｂを帯電ローラ１１ａの表面に当接させている。この帯電ローラクリーナ１１ｂとしては、金属軸に繊維を静電植毛した植毛ローラや、金属軸の回りにメラミン樹脂を配したメラミンローラなどを用いることができるが、現状は長寿命を達成するためにメラミンローラを使用する場合が多い。帯電ローラクリーナ１１ｂと帯電ローラ１１ａとの間でスリップが発生すると、汚れを帯電ローラ表面に擦りつけてしまい、汚れによる異常画像の発生を加速させてしまう。よって、帯電ローラクリーナ１１ｂは、帯電ローラ１１ａに連れ回りする構成となっている。
【００２２】
現像装置１２Ｙは、感光体１０Ｙと対向する位置に、内部に磁界発生手段を備える現像剤担持体としての現像スリーブ１５Ｙが配置されている。現像スリーブ１５Ｙの下方には、トナーボトル７Ｙから後述するトナー補給装置によりトナー補給口１７Ｙを介して補給されるトナーを現像剤と混合し、攪拌しながら循環搬送するための２つの搬送スクリュー１６ａ，１６ｂが設けられている。これらの搬送スクリュー１６ａ，１６ｂはその回転軸に沿って互いに逆方向へと現像剤を搬送し、一方の搬送スクリューにより端部まで搬送された現像剤は他方の搬送スクリューに受け渡されることで、現像剤が現像装置内を循環搬送する。そして、第２搬送スクリュー１６ｂによる搬送中の現像剤が現像スリーブ１５Ｙの表面に汲み上げられる。現像スリーブ１５Ｙの表面に汲み上げられて担持された現像剤は、現像スリーブ１５Ｙの回転に伴って搬送され、現像剤規制部材としてのドクターブレード１４Ｙによって所定の層厚に規制された後、感光体１０との対向位置（現像領域）を通過する。そして、現像スリーブ１５Ｙに印加されている現像バイアスの作用により、現像領域において現像剤中のトナーが感光体表面上の静電潜像へ静電的に移動して付着する。これにより静電潜像が現像されてトナー像となる。
なお、本実施形態では、二成分現像方式の例について説明するが、一成分現像方式の現像装置であってもよい。
【００２３】
クリーニング装置１３Ｙは、ウレタンゴムからなるクリーニングブレード１３ａを感光体１０Ｙの回転方向に対してカウンター方向から感光体表面に当接させ、そのエッジ部で感光体表面上の不要トナー等の付着物を堰き止めてクリーニングする構成である。図２に示すように、クリーニング装置１３Ｙは、クリーニングブレード１３ａによって感光体１０Ｙの表面から回収された回収トナーを搬送する回収トナー搬送装置１３０Ｙを備えている。クリーニングブレードによって堰き止められた不要トナー等は、クリーニング装置１３Ｙの内部に落下し、回収コイル１３１Ｙにより図中手前方向若しくは奥側方向に搬送され、廃トナータンクに収容される。カラー画像形成装置においては、回収したトナーの混色の問題があるので、再利用しないのが一般的である。
【００２４】
各画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの下方には、それぞれの感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋにレーザー光Ｌを照射可能な潜像形成手段としての光学ユニット４を備えている。各画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの上方には、各画像ステーションにより形成されたトナー像が転写される中間転写体としての中間転写ベルト２０を備えた中間転写手段としての中間転写ユニット５を備えている。この中間転写ベルト２０は、ポリイミドやポリアミド等の耐熱性材料からなる。
また、中間転写ベルト２０に転写されたトナー像を転写紙Ｐに定着させる定着手段としての定着装置６も備えている。定着装置６は、内部にハロゲンヒータを有する加熱ローラと加圧ローラとの間に転写紙Ｐを挟み込んで熱と圧力とにより定着を行うものである。
また、装置本体１の上部には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、黒（Ｋ）の各色の補給用トナーを収容するトナー収容器としてのトナーボトル７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｋが配置されている。このトナーボトル７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｋは、装置本体１の上部に形成される排紙トレイ８を開くことにより、装置本体１から脱着可能に構成されている。
【００２５】
光学ユニット４は、光源であるレーザーダイオードを備えたレーザー駆動部から発射させるレーザー光Ｌをポリゴンミラー等によって反射させ、各感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋ上に照射しながら順次走査している。中間転写ユニット５の中間転写ベルト２０は、駆動ローラ２１、テンションローラ２２及び従動ローラ２３に掛け渡されており、所定タイミングで図中反時計回り方向に回転駆動される。また、中間転写ユニット５は、各感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋに形成された各色トナー像を中間転写ベルト２０に転写する転写部材としての一次転写ローラ２４Ｙ，２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｋを備えている。中間転写ユニット５は、中間転写ベルト２０上に転写されたトナー像を転写紙Ｐに転写する二次転写ローラ２５、転写紙Ｐ上に転写されなかった中間転写ベルト２０上の転写残トナー等をクリーニングするベルトクリーニング装置２６なども備えている。
【００２６】
次に、本プリンタ１００において、カラー画像を形成するときの画像形成動作について説明する。
まず、各画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋにおいて、不図示の駆動源によって回転駆動される感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋの表面が、帯電装置１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｋの帯電ローラ１１ａによって一様に帯電される。その後、光学ユニット４により、各色の画像情報に基づきレーザー光Ｌが走査露光されて各感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋの表面にそれぞれの色に対応した静電潜像が形成される。感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋ上の静電潜像は、それぞれ、現像装置１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋの現像スリーブ１５上に担持された各色のトナーによって現像されてトナー像として可視像化される。このようにして感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋ上に形成されたトナー像は、各一次転写ローラ２４Ｙ，２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｋに印加される一次転写バイアスの作用によって反時計回りに回転駆動される中間転写ベルト２０上で互いに重なり合うように順次静電的に転写される。一次転写終了後の感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋは、それぞれ、クリーニング装置１３Ｙ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｋのクリーニング部材であるクリーニングブレード１３ａが当接する部分において、その感光体表面に付着する不要トナーをクリーニングブレード１３ａで堰き止めることによりクリーニングされる。
【００２７】
給紙カセット２内の転写紙Ｐは、給紙カセット２の近傍に配設された給紙ローラ２７によって、装置本体１内に搬送され、レジストローラ対２８によって所定のタイミングで二次転写部に搬送される。そして、二次転写部において、中間転写ベルト２０上に形成された重ねトナー像が転写紙Ｐに転写される。重ねトナー像が転写された転写紙Ｐは、定着装置６を通過することで画像定着が行われ、排出ローラ２９によって排紙トレイ８に排出される。中間転写ベルト２０上に残った転写残トナー等は、中間転写ベルト２０に対して接触クリーニングを行うベルトクリーニング装置２６によってクリーニングされる。
【００２８】
トナーボトル７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｋに充填されている補給用のトナーは、所定の補給タイミングで、必要に応じて図示しないトナー補給手段としてのトナー補給装置によりトナー搬送経路を通って各画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの現像装置１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋ内に所定量補給される。
なお、４つの画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋ及びトナーボトル７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｋの配列順は図１に示す例に限らず、どのような順番であってもよい。
【００２９】
また、図２に示すように、クリーニングブレード１３ａが感光体１０Ｙに当接する位置（以下「クリーニング位置」という。）に対して感光体１０Ｙの回転方向下流側には、感光体１０Ｙの表面に粉体状の潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段としての潤滑剤塗布装置１４０Ｙが配置されている。潤滑剤塗布装置１４０Ｙは、固形潤滑剤１４１Ｙと塗布ブラシローラ１４２Ｙとから成り、回転しながら感光体１０Ｙと潤滑剤塗布装置１４０Ｙとに接触する塗布ブラシローラ１４２Ｙが潤滑剤塗布装置１４０Ｙを削り取り、削り取った潤滑剤を感光体１０Ｙに塗布する構成である。感光体表面に塗布された潤滑剤は、潤滑剤均し手段としての潤滑剤均しブレード１４３Ｙによって均一な厚さに均され、感光体表面に定着する。
【００３０】
潤滑剤は、主として、感光体表面とこれに接触するトナー、クリーニングブレード等の接触物との間の摩擦係数を下げるためのものである。摩擦係数を下げることで、感光体表面にフィルミング現象が発生するのを抑制したり、クリーニング性を向上させたりすることができる。また、潤滑剤は、交流を含む帯電バイアスによる感光体表面の劣化を抑制する機能も果たしている。
【００３１】
潤滑剤として用いられるものは、ＺｎＳｔ（ステアリン酸亜鉛）が最も一般的である。
また、塗布ブラシローラ１４２Ｙの材質としては、絶縁性ＰＥＴ（Polyethylene  Terephthalate）、導電性ＰＥＴ、アクリル繊維などを用いることができる。これらの中でも、塗布ブラシローラ１４２Ｙと感光体表面との間の摩擦帯電の影響による異常画像を回避するために、導電性のブラシを用いるのが好ましい。また、固形潤滑剤１４１Ｙを塗布ブラシローラ１４２Ｙに向けて押圧する手段としては、圧縮スプリングによる押圧、錘による押圧、引っ張りスプリングとカムによる押圧等の手段が知られているが、圧縮スプリングよる押圧が、機能、スペース、コストのバランスから最もよく用いられている。
【００３２】
図２に示した画像ステーションは、クリーニング位置に対して感光体１０Ｙの回転方向下流側で潤滑剤を供給する構成であるが、図３に示すように、クリーニング位置に対して感光体１０Ｙの回転方向上流側で潤滑剤を供給する構成であってもよい。この場合、クリーニングブレード１３ａは、感光体表面上に塗布された粉体状の潤滑剤を薄く引き伸ばして均す潤滑剤均し手段としても機能する。感光体表面に潤滑剤を塗布する場合、感光体表面にトナー等の付着物が付着していると、その付着物に邪魔されて、付着物が付着している部分に対する潤滑剤塗布量は付着物が付着していない部分に対する潤滑剤塗布量よりも少なくなる。したがって、潤滑剤塗布量の安定化の観点からは、図２に示した構成の方が好ましい。一方で、図３に示した構成は、クリーニングブレード１３ａを潤滑剤均し手段として利用することができるので、潤滑剤均しブレード１４３Ｙを別途設ける図２に示した構成よりも低コストであるという利点がある。
【００３３】
また、画像ステーション３Ｙは、感光体１０Ｙと、帯電装置１１Ｙ、現像装置１２Ｙ、クリーニング装置１３Ｙ、潤滑剤塗布装置１４０Ｙの少なくとも１つとが一体的に支持され、装置本体１から着脱自在なプロセスカートリッジを構成している。なお、他の３つの画像ステーション３Ｃ，３Ｍ，３Ｋも同様の構成で、プロセスカートリッジとして装置本体１から着脱自在な構成である。
【００３４】
本実施形態のプリンタ１００は、いわゆるタンデム式のカラー画像形成装置であり、その転写方式は中間転写体を用いた中間転写方式であるが、これに限らず、各感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋから直接転写紙Ｐへトナー像を転写する直接転写方式であってもよい。
もちろん、タンデム式以外のカラー画像形成装置であってもよいし、モノクロ画像形成装置であってもよい。
【００３５】
次に、感光体表面への潤滑剤供給メカニズムについて概説する。
図４は、図３に示した構成における潤滑剤供給メカニズムを説明するための模式図である。
図５は、潤滑剤供給部を拡大した模式図である。
なお、図示の例は、黒用の画像ステーション３Ｋについてのものであり、これを例に説明する。
また、以下の説明は、中間転写方式の例であるが直接転写方式であっても同様であるし、上流側に画像ステーションが存在している画像ステーション３Ｃ，３Ｍについても同様である。
【００３６】
黒用の画像ステーション３Ｋは、他の画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍよりも中間転写ベルト２０の表面移動方向下流側に位置している。そのため、カラー画像形成時において、黒用の画像ステーション３Ｙの感光体１０Ｋと一次転写ローラ２４Ｋとの間に形成される一次転写部（ニップ）に進入する中間転写ベルト２０の表面部分には、他の画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍで転写されたトナー像ＴYCMが付着している。そして、このトナー像ＴYCMに重なるように、黒用の画像ステーション３Ｙの感光体１０Ｋの表面には、黒用のトナー像ＴKが形成され、一次転写部においてトナー像ＴKがトナー像ＴYCMと重なるように中間転写ベルト２０上に転写される。
【００３７】
この転写の際、電気的な力によって、既に中間転写ベルト２０上に転写されているトナー像ＴYCMの一部が、黒用の画像ステーション３Ｋの感光体１０Ｋの表面上に逆転写される。一方、感光体１０Ｋ上のトナー像ＴKもそのすべてが中間転写ベルト２０へ転写されるわけではなく、その一部が一次転写部を通過する。そのため、一次転写部の感光体表面移動方向下流側における感光体１０Ｋの表面部分は、トナー像ＴKの転写残トナーとトナー像ＴYCMの逆転写トナーとが混在した不要トナーＴ’YCMKが付着した状態となっている。
【００３８】
図３に示す構成では、クリーニング前の感光体表面に対して潤滑剤を塗布するので、不要トナーＴ’YCMKが付着した状態の感光体表面に対して潤滑剤を塗布することになる。塗布ブラシローラ１４２Ｋは、固形潤滑剤１４１Ｋから削り取った粉体状の潤滑剤Ｊ１をブラシ部分に保持し、そのブラシ部分を感光体表面に接触させることで、粉体状の潤滑剤Ｊ１を感光体表面に供給する。このとき、塗布ブラシローラ１４２Ｋは、感光体表面に存在している不要トナーＴ’YCMKの一部を回収する。一方、固形潤滑剤１４１Ｋから削り取られた粉体状の潤滑剤Ｊ１の一部は、塗布ブラシローラ１４２Ｋと感光体表面との当接部（潤滑剤供給部）を塗布ブラシローラ１４２Ｋに付着したまま通過する。本実施形態では、塗布ブラシローラ１４２Ｋに付着した不要トナーＴ’YCMKをブラシから回収するために、フリッカー１４３Ｋが設けられている。このフリッカー１４３Ｋは図示しないフレームと一体に形成したり、金属の軸を用いたりする場合が多く、またＰＥＴシートを用いる場合も多い。どれにするかは、塗布ブラシローラ１４２Ｋの毛の太さ、密度、設置スペース等の条件によって選定することになる。このフリッカー１４３Ｋにより、不要トナーＴ’YCMKが塗布ブラシローラ１４２Ｋから落とされるが、潤滑剤供給部を通過した潤滑剤Ｊ１も落とされる。これにより、固形潤滑剤１４１Ｋには常に潤滑剤があまり付着していないブラシ部分を当接させることができ、固形潤滑剤１４１Ｋからの潤滑剤削り量を安定化させることができる。
【００３９】
感光体表面に供給された粉体状の潤滑剤Ｊ１は、供給直後は未だ感光体表面との間の付着力が弱いが、クリーニングブレード１３ａのエッジ部に堰き止められ、これにより徐々に薄層化されてより細かい粉体状の潤滑剤Ｊ２となり、ブレードエッジ部を通過していく。この通過時に、潤滑剤は感光体表面に強く押し付けられ、感光体表面との付着力が増し、定着する。感光体表面に定着した潤滑剤Ｊ２は、交流の帯電バイアスに曝されたり、現像部でストレスを受けたりすることによって徐々に破壊されるが、その分は塗布ブラシローラ１４２Ｋから新たな潤滑剤Ｊ１が補充される。
なお、粉体状の潤滑剤Ｊ１の粒径は、数十μｍ〜数百μｍ程度であり、本実施形態ではトナーの粒径と比較して大きいものである。
【００４０】
図６は、高画像面積時における潤滑剤塗布メカニズムを説明するための模式図である。
図３に示すように、クリーニング位置よりも感光体表面移動方向上流側で潤滑剤を供給する構成だと、高画像面積の画像形成時には潤滑剤を感光体表面に供給しにくくなる、すなわち、潤滑剤供給量が少なくなるという欠点がある。これは、高画像面積の画像形成時には潤滑剤供給部へ入力される不要トナーＴ’YCMKの量が多くなるので、その不要トナーＴ’YCMKにより潤滑剤の感光体表面への付着が邪魔される量が多くなるためである。よって、高画像面積の画像形成時には、フィルミング現象を引き起こしやすい。
【００４１】
したがって、例えば高画像面積時でも潤滑剤供給量が不足しないように潤滑剤供給量を多めに設定すると、低画像面積時における潤滑剤供給量が過多となる。潤滑剤供給量が過多になると、例えば帯電装置の帯電ローラ１１ａを潤滑剤で過剰に汚染してしまい、帯電不良を引き起こすおそれがある。また、高湿環境下だと、感光体表面上の多量の潤滑剤が吸湿して導電性を帯び、感光体表面上の静電潜像を乱して像流れあるいは画像ボケといった画質劣化を引き起こすおそれもある。逆に、例えば低画像面積時でも潤滑剤供給量が過多とならないように潤滑剤供給量を少なめに設定すると、高画像面積時に潤滑剤供給量が不足し、上述したようにフィルミング現象を引き起こしやすい。
【００４２】
図７は、画像面積率が標準的な文字画像を印字する場合の画像面積率である５％の場合と写真画像を印字する場合のように高画像面積率である約２５％の場合について、出力枚数と感光体表面上の摩擦係数との関係を示すグラフである。
このグラフより明らかなように、画像面積率が５％である場合すなわち低高画像面積の場合には、出力を繰り返すことで感光体表面上の摩擦係数が徐々に上昇しているが、それほど大きな上昇を伴わず、安定して潤滑剤の効果が発揮されていることがわかる。一方、画像面積率が約２５％である場合すなわち高画像面積の場合には、出力の繰り返しにより急激に感光体表面上の摩擦係数が上昇しており、すぐに潤滑剤の効果が発揮されない状態になってしまっている。これは、上述したように不要トナーに邪魔されて潤滑剤の供給量が少ないためである。
【００４３】
図８は、感光体の線速（表面移動速度）が１２０［ｍｍ／ｓｅｃ］である場合と６０［ｍｍ／ｓｅｃ］である場合について、画像ステーションごとに単位回転数当たりの潤滑剤消費量を示したグラフである。
感光体を１２０［ｍｍ／ｓｅｃ］の線速で駆動するのは、６００ｄｐｉで普通紙に画像形成する場合である。一方、  感光体を６０［ｍｍ／ｓｅｃ］の線速で駆動するのは、１２００ｄｐｉで普通紙に画像形成する場合や厚紙に画像形成する場合である。図８に示すグラフからわかるように、感光体の単位回転数当たりにおける潤滑剤の消費量は、グラフ２のようになり、感光体線速が遅いほど少なくなる。したがって、感光体線速が遅いほど感光体表面に供給される単位面積当たりの潤滑剤供給量が少なくなる。よって、感光体を遅い線速で駆動して画像形成を行う動作を繰り返すと、感光体表面上の摩擦係数が上昇し、潤滑剤の効果が発揮されない状態になり、その結果、フィルミング現象を引き起こしやすくなる。
【００４４】
したがって、このように感光体の線速を切り換えて画像形成する構成においては、例えば感光体を遅い線速で駆動するときでも潤滑剤供給量が不足しないように潤滑剤供給量を多めに設定すると、感光体を速い線速で駆動するときに潤滑剤供給量が過多となる。潤滑剤供給量が過多になると、例えば帯電装置の帯電ローラ１１ａを潤滑剤で過剰に汚染してしまい、帯電不良を引き起こすおそれがある。また、高湿環境下だと、感光体表面上の多量の潤滑剤が吸湿して導電性を帯び、感光体表面上の静電潜像を乱して像流れあるいは画像ボケといった画質劣化を引き起こすおそれもある。逆に、例えば感光体を速い線速で駆動するときでも潤滑剤供給量が過多とならないように潤滑剤供給量を少なめに設定すると、感光体を遅い線速で駆動するときに潤滑剤供給量が不足し、上述したようにフィルミング現象を引き起こしやすい。
【００４５】
このように、感光体表面に付着する潤滑剤量が過多となる事態が発生しないように潤滑剤塗布装置１４０による潤滑剤供給量を設定すると、潤滑剤供給量が不足してフィルミング現象が起こりやすくなるので、潤滑剤供給量が不足してもフィルミング現象の発生を抑制する対策が必要である。
そこで、本実施形態では、感光体表面を研磨する研磨手段を設け、フィルミング現象の原因となる感光体表面上の固着物を研磨手段の研磨で取り除く。ただし、研磨手段による研磨を過剰に行うと感光体表面それ自体を過剰に削り取ってしまい、感光体の寿命が短くなってしまう。よって、本実施形態では、このような過剰な研磨が発生しないように、研磨手段を制御する。
【００４６】
〔構成例１〕
以下、本実施形態における感光体表面の研磨に関する一構成例（以下、本構成例を「構成例１」という。）について説明する。
図９は、本構成例１における研磨手段の構成を説明するための模式図である。
本構成例１の研磨手段は、トナー補給手段としてのトナー補給装置７０Ｋを用いて、研磨剤収容器である研磨剤ボトル９Ｋ内に予め粉体状態で収容されている研磨剤を現像装置１２Ｋへ供給し、その研磨剤を現像装置１２Ｋによりトナーとともに感光体１０Ｋの表面へ供給するものである。
なお、ここでは、黒用の画像ステーション３Ｋにおける構成を例に挙げて説明するが、多色の画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍにおいても同様である。
【００４７】
本構成例１において、図示しないトナー濃度センサにより現像装置１２Ｋ内の現像剤中のトナー濃度を検知しており、その検知結果に応じてトナーが現像装置１２Ｋへ補給される。補給用トナーを収容しているトナーボトル７Ｋは一般的なスクリューボトルであり、図中矢印方向へ回転することによって、ボトル内のトナーを紙面垂直方向へと搬送することができ、その搬送先に設けられるボトル排出口からトナーが排出される。トナーボトル７Ｋから排出されたトナーは、トナー補給装置７０Ｋのトナー搬送路７２Ｋ内に落下し、トナーを回転軸方向に搬送する補給スクリュー７１Ｋによってトナー搬送路７２Ｋ内を図中右斜め上方へと搬送される。その搬送先のトナー搬送路７２Ｋには、現像装置１２Ｋのトナー補給口１７Ｋに連通した落下孔が設けられており、補給スクリュー７１Ｋによって搬送されたトナーはこの落下孔からトナー補給口１７Ｋを介して現像装置１２Ｋ内に供給される。
【００４８】
一方、現像装置１２Ｋへの研磨剤供給の構成について説明すると、研磨剤ボトル９Ｋも、トナーボトルと同様に一般的なスクリューボトルである。よって、研磨剤ボトル９Ｋが図中矢印方向へ回転することによって、ボトル内の粉体状の研磨剤を紙面垂直方向へと搬送することができ、その搬送先に設けられるボトル排出口から研磨剤が排出される。研磨剤ボトル９Ｋから排出された研磨剤は、トナー補給装置７０Ｋのトナー搬送路７２Ｋ内における上記落下孔の上方から落下するので、そのまま、この落下孔からトナー補給口１７Ｋを介して現像装置１２Ｋ内に供給される。したがって、本構成例１においては、研磨剤ボトル９Ｋの回転駆動を制御することで、現像装置１２Ｋを介した感光体表面への研磨剤供給をコントロールすることができる。
【００４９】
現像装置１２Ｋ内に落下したトナーや研磨剤は、第１搬送スクリュー１６ａにより現像剤と攪拌されながら搬送され、第２搬送スクリュー１６ｂ側へと受け渡される。そして、第２搬送スクリュー１６ｂの搬送中、現像剤とともに現像スリーブ１５Ｋに汲み上げられ、現像領域において感光体１０Ｋの表面へ供給される。
【００５０】
本構成例１においては、研磨剤ボトル９Ｋの回転駆動をＯＮ／ＯＦＦ制御して、研磨剤ボトル９Ｋから研磨剤を供給するタイミングをコントロールし、潤滑剤塗布装置１４０Ｋによる潤滑剤供給量が不足するときに生じ得るフィルミング現象の固着物（トナーの外添剤等）を研磨剤による研磨で除去する。
【００５１】
具体的には、本構成例１では、画像形成条件に応じてプロセス速度を変更する構成を有しており、６００ｄｐｉで普通紙に画像形成する場合には感光体１０Ｋが１２０［ｍｍ／ｓｅｃ］の線速で駆動し、１２００ｄｐｉで普通紙に画像形成する場合や厚紙に画像形成する場合には感光体１０Ｋが６０［ｍｍ／ｓｅｃ］の線速で駆動する。そして、本構成例１では、感光体線速が速いとき（１２０［ｍｍ／ｓｅｃ］）に潤滑剤供給量が過多とならないように潤滑剤塗布装置１４０Ｋによる潤滑剤供給量が設定されている。そのため、感光体線速が遅いとき（６０［ｍｍ／ｓｅｃ］）に潤滑剤供給量が不足する。よって、本構成例１では、感光体１０Ｋが６０［ｍｍ／ｓｅｃ］という遅い線速で駆動するという情報を研磨時期決定情報として用い、この情報を取得した後の所定の時期（研磨時期）に、研磨剤ボトル９Ｋの回転駆動をＯＮにして、研磨剤ボトル９Ｋから研磨剤を供給し、感光体表面を研磨して、潤滑剤供給量の不足によるフィルミング現像の発生を抑制する。そして、予め決められた所定時間が経過したら、研磨剤ボトル９Ｋの回転駆動をＯＦＦにする。このような研磨開始終了制御を行うことにより、研磨剤供給量が過多となって感光体表面それ自体を過剰に研磨してしまうのを防止する。
【００５２】
また、本構成例１では、低画像面積の画像形成を行うときに潤滑剤供給量が過多とならないように潤滑剤塗布装置１４０Ｋによる潤滑剤供給量が設定されている。そのため、上述したように、高画像面積の画像形成を行うときには潤滑剤供給量が不足する。よって、高画像面積の画像形成を行うという情報を研磨時期決定情報として用い、この情報を取得した後の所定の時期（研磨時期）に、研磨剤ボトル９Ｋの回転駆動をＯＮにして、研磨剤ボトル９Ｋから研磨剤を供給し、感光体表面を研磨して、潤滑剤供給量の不足によるフィルミング現像の発生を抑制する。そして、予め決められた所定時間が経過したら、研磨剤ボトル９Ｋの回転駆動をＯＦＦにする。このような研磨開始終了制御を行うことにより、研磨剤供給量が過多となって不具合が生じることが抑制される。
【００５３】
図１０は、本構成例１の研磨手段により感光体表面を所定の研磨時期に研磨する場合と、全く研磨しない場合について、感光体走行距離と感光体表面上のシリカ（トナーの外添剤）の付着量との関係を示すグラフである。
ここでは、高画像面積の画像を連続して形成する時期（研磨時期）に所定量の研磨剤を現像装置へ供給して感光体表面の研磨を行った。
このグラフからわかるように、感光体走行距離が長くなるほど感光体表面上のシリカ付着量が増え、ある付着量（異常音発生付着量）を超えたあたりから、クリーニングブレード１３ａの振動による異常音が発生する。一方、本構成例１の研磨手段により上記研磨時期に研磨剤による感光体表面の研磨を行うと、このグラフに示すように、感光体表面上のシリカ付着量を、異常音発生付着量よりも少ない付着量に制限でき、クリーニングブレード１３ａの振動による異常音の発生を防止できる。
【００５４】
〔構成例２〕
次に、本実施形態における研磨手段の他の構成例（以下、本構成例を「構成例２」という。）について説明する。
本構成例２の研磨手段は、上記構成例１と同様に、トナー補給装置７０Ｋを用いて、研磨剤ボトル９Ｋ内の粉体状研磨剤を現像装置１２Ｋへ供給し、その研磨剤を現像装置１２Ｋによりトナーとともに感光体１０Ｋの表面へ供給するものであるが、現像装置１２Ｋへの研磨剤供給構成が上記構成例１のものと異なっている。
なお、ここでは、黒用の画像ステーション３Ｋにおける構成を例に挙げて説明するが、多色の画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍにおいても同様である。
【００５５】
図１１は、本構成例２における研磨手段の構成を説明するための模式図である。
本構成例２において、トナーボトル７Ｋのボトル排出口からトナーが排出されると、そのトナーは、一時貯留部であるサブホッパ７３Ｋ内に一時的に貯留されているトナーの上に落下する。このサブホッパ７３Ｋの内部には攪拌パドル７４Ｋが設けられており、この攪拌パドル７４Ｋが回転することでサブホッパ７３Ｋ内のトナーが攪拌される。サブホッパ７３Ｋの底部は、トナー搬送路７２Ｋに連通しており、サブホッパ７３Ｋからトナー搬送路７２Ｋへ流れ込んだトナーは、補給スクリュー７１Ｋによってトナー搬送路７２Ｋ内を図中右斜め上方へと搬送される。その搬送先のトナー搬送路７２Ｋには、現像装置１２Ｋのトナー補給口１７Ｋに連通した落下孔が設けられており、補給スクリュー７１Ｋによって搬送されたトナーはこの落下孔からトナー補給口１７Ｋを介して現像装置１２Ｋ内に供給される。
【００５６】
一方、現像装置１２Ｋへの研磨剤供給の構成について説明すると、本構成例２では、研磨剤ボトル９Ｋから排出された研磨剤は、トナー搬送路７２Ｋ内に直接供給されるのではなく、サブホッパ７３Ｋへ供給される。これにより、研磨剤は、サブホッパ７３Ｋ内で補給用トナーと混合されてから、現像装置１２Ｋに供給されることになる。その結果、現像装置１２Ｋから感光体１０Ｋの表面に対し、均一な研磨剤供給が可能となり、部分的な供給過多による局部的な過剰研磨を抑制できる。
【００５７】
なお、本構成例２においては、研磨剤と補給用トナーとをより均一に混合するために、サブホッパ７３Ｋの内部に攪拌部材としての攪拌パドル７４Ｋを設けているが、このような攪拌部材は必須ではない。すなわち、図１２に示すように、トナーボトル７Ｋから現像装置１２Ｋまでのトナー搬送経路上におけるトナーボトル側に寄った地点（サブホッパ７３Ｋ）に研磨剤ボトル９Ｋ内の研磨剤を供給する構成とすれば、研磨剤及びトナーが現像装置１２Ｋまで搬送されるまでの間に互いに混ざり合い、部分的な供給過多による局部的な過剰研磨を抑制する効果が得られる。このとき、図１２に示すように、サブホッパ７３Ｋにエア吹込口を設けて、そのエア吹込口からエアポンプによりエアを送り込むような構成を追加すれば、サブホッパ７３Ｋ内においてトナーと研磨剤との間に空気が入り込み、全体の流動性が向上する。その結果、より均一な混合が可能となる。また、トナー及び研磨剤の搬送性も向上する。
【００５８】
〔構成例３〕
次に、本実施形態における研磨手段による研磨剤供給制御の一構成例（以下、本構成例を「構成例３」という。）について説明する。
図１３は、本プリンタにおいて、潤滑剤供給量（固形潤滑剤の削れ量）と感光体が回転駆動する際の負荷（感光体駆動トルク）との関係を示すグラフである。
上述した感光体線速や画像面積は、潤滑剤供給量との相関関係が高いが、感光体表面に付着する潤滑剤の量との相関関係が低いものである。したがって、場合によっては、一時的に潤滑剤供給量が不足したり過多になったりするおそれがある。一方で、感光体駆動トルクは、図１３に示すように、感光体表面に付着する潤滑剤の量が減少するに従って上昇する傾向にあり、感光体表面に付着する潤滑剤の量との相関関係が高い。そこで、本構成例３においては、感光体駆動トルクを研磨時期決定情報として用いる。
なお、研磨手段の構成は、上記構成例１のものと同様であるが、他の構成を採用してもよい。
【００５９】
図１４は、本構成例３の制御を実行するための主要部分の制御ブロック図である。
制御部４４には感光体駆動トルク検出部４６からトルク値ｉが伝達される。制御部４４は、トルク値ｉに応じて研磨剤供給量を制御する。具体的には、研磨剤ボトル９の回転駆動を制御する。この制御は、研磨剤ボトル９の回転駆動をＯＮ／ＯＦＦ制御するものでもよいが、本構成例３では、トルク値ｉの大きさに応じて研磨剤ボトル９の回転数を可変制御する。詳しくは、トルク値ｉが駆動開始基準値ｉＬを超えたら、研磨剤ボトル９の回転駆動をＯＮするとともに、トルク値ｉが大きいほど研磨剤ボトル９の回転数が高くなるように制御する。このような制御を行うことで、トルク上昇の原因となるフィルミング現象を軽減して、トルク値ｉを迅速に正常値（図１３に図示する許容範囲内）に戻すことができる。
【００６０】
図１５は、本構成例３における研磨剤供給量を制御するためのフローチャートである。
まず、待機状態（Ｓ１）にある画像形成装置にホストコンピュータからのプリント要求があると（Ｓ２）、制御部４４は感光体駆動トルク検出部４６からトルク値ｉを読み込む（Ｓ３）。そして、制御部４４は、異常対応処理手段として機能し、ここでトルク値ｉとトルク上限値（上限設定値）ｉＺとを比較して（Ｓ４）、ｉ＞ｉＺの場合には異常であると判断して装置を停止させるという異常対応処理を実行する（Ｓ５）。一方、トルク値ｉと駆動開始基準値ｉＬとを比較して、ｉ≧ｉＬという所定の研磨開始条件が満たされる場合には（Ｓ６）、研磨剤ボトル回転駆動部４５によって研磨剤ボトル９を回転駆動させて（Ｓ７）、研磨剤供給を開始し、所定時間経過後に研磨剤ボトル９の回転駆動を停止させる。他方、ｉ＜ｉＬの場合には（Ｓ８）、研磨剤ボトル９の回転駆動を停止させ（Ｓ９）、研磨剤供給を行わない。そして、１枚の画像形成が終了するたびに（Ｓ１０）、トルク値ｉをリセットし（Ｓ１１）、これで画像形成動作を終了する場合には（Ｓ１２）、待機状態（Ｓ１）へ戻り、続いて画像形成を行う場合には、再びトルク値ｉを読み込んで（Ｓ３）、上述した制御を繰り返す。
【００６１】
本構成例３によれば、感光体表面に付着する潤滑剤の量と高い相関関係のある感光体駆動トルクに応じて研磨手段による研磨剤供給量を制御するので、潤滑剤不足によるフィルミング現象の発生を有効に抑制できる。しかも、本構成例３の制御を用いれば、上述した感光体線速に応じた研磨剤供給量の制御や、画像面積に応じた研磨剤供給量の制御は行わなくても済む。もちろん、本構成例３の制御とこれらの制御との併用を妨げるものではない。
【００６２】
また、本構成例３において、高画像面積の画像形成が連続して行われる場合には、これを検出する手段を設け、研磨剤ボトル９の回転数を通常時よりも増加させるように制御することも有効である。例えば高画像面積の画像形成について所定枚数以上のプリント要求があった場合には、通常時における決定される研磨剤ボトル９の回転数に対して所定の係数（１よりも大きい数値）を乗じるなどの重み付けを行って、研磨剤ボトル９の回転数を制御する。これにより、高画像面積の画像形成が連続して行われる場合に特に生じやすい感光体表面上の潤滑剤付着量の不足によるフィルミング現象の発生を有効に抑制できる。
【００６３】
〔構成例４〕
次に、本実施形態における研磨手段による研磨剤供給制御の他の構成例（以下、本構成例を「構成例４」という。）について説明する。
図１６は、本プリンタにおいて、画像面積率と潤滑剤供給量（固形潤滑剤の削れ量）との関係を示すグラフである。
なお、ここでいう画像面積率は、各色感光体の単位回転時間あたりの静電潜像部の比率（記録比率）を示すものである。
また、ここでいう潤滑剤供給量は、基準とする５％の画像面積率で画像形成するときに必要な潤滑剤供給量を１とした相対値である。この例では、２０％の画像面積率において必要な潤滑剤供給量は約１．６となる。
【００６４】
上述したように画像面積率が多くなるほど潤滑剤供給量が減る傾向にあるので、例えば図１６の太線で示すグラフのように、２０％の画像面積率において潤滑剤供給量が１．２程度しか得られない場合があり、潤滑剤供給量が不足する事態が起こり得る。そこで、本構成例４では、画像面積率、詳しくは、感光体の回転時間に対する感光体上にトナーが付着する画像部（静電潜像部分）の割合を研磨時期決定情報として用い、これに応じて、研磨手段による研磨剤供給量を制御する。
なお、研磨手段の構成は、上記構成例１のものと同様であるが、他の構成を採用してもよい。
【００６５】
図１７は、本構成例４の制御を実行するための主要部分の制御ブロック図である。
プリント要求に係る画像データが装置本体の画像メモリ部４０に展開されると、その画像データは、画像形成のタイミングにあわせて光学ユニット４のレーザー駆動部４１に順次送られ、感光体上に画像データに基づいた静電潜像が形成される。一方、このとき、潜像ドットカウント部４２は、画像メモリ部４０に展開された画像データに基づいて潜像ドットをカウントする。画像ドット数演算部４３は、潜像ドットカウント部４２がカウントする潜像ドットを積算した画像ドット数ｊを算出し、その算出結果を制御部４４に受け渡す。
【００６６】
制御部４４は、画像ドット数ｊに応じて、研磨剤供給量を制御する。具体的には、研磨剤ボトル９の回転駆動を制御する。この制御は、研磨剤ボトル９の回転駆動をＯＮ／ＯＦＦ制御するものでもよいが、本構成例４では、画像ドット数ｊの大きさに応じて研磨剤ボトル９の回転数を可変制御する。詳しくは、画像ドット数ｊが５％の画像面積率におけるドット数ｊ５を超えたら、研磨剤ボトル９の回転駆動をＯＮするとともに、画像ドット数ｊが大きいほど研磨剤ボトル９の回転数が高くなるように制御する。
なお、ここでは、駆動開始基準値を５％の画像面積率におけるドット数ｊ５としているが、駆動開始基準値は、これに限らず、プリンタの具体的な構成に応じて最適化される。
【００６７】
図１８は、本構成例４における研磨剤供給量を制御するためのフローチャートである。
まず、待機状態（Ｓ２１）にある画像形成装置にホストコンピュータからのプリント要求があると（Ｓ２２）、制御部４４は画像ドット数演算部４３から画像ドット数ｊを読み込む（Ｓ２３）。そして、制御部４４は、画像ドット数ｊと駆動開始基準値ｊ５とを比較して（Ｓ２４）、ｊ＞ｊ５という研磨開始条件が満たされる場合には、その画像ドット数ｊに応じた研磨剤ボトル９の回転数を決定し、研磨剤ボトル回転駆動部４５によって研磨剤ボトル９を回転駆動させ、所定時間経過後に研磨剤ボトル９の回転駆動を停止させる制御を行う（Ｓ２５）。一方、ｊ≦ｊ５の場合には、研磨剤ボトル９の回転駆動を停止させたままとする。そして、１枚の画像形成が終了するたびに（Ｓ２６）、画像ドット数ｊをリセットし（Ｓ２７）、これで画像形成動作を終了する場合には（Ｓ２８）、待機状態（Ｓ１）へ戻り、続いて画像形成を行う場合には、再び画像ドット数ｊを読み込んで（Ｓ２３）、上述した制御を繰り返す。
【００６８】
本構成例４によれば、画像面積の違いにより感光体表面に供給される潤滑剤供給量が不足する事態が生じても、潤滑剤不足によるフィルミング現象の発生を有効に抑制できる。
なお、本構成例４においても、高画像面積の画像形成が連続して行われる場合には、これを検出する手段を設け、研磨剤ボトル９の回転数を通常時よりも増加させるように制御することも有効である。例えば高画像面積の画像形成について所定枚数以上のプリント要求があった場合には、通常時における決定される研磨剤ボトル９の回転数に対して所定の係数（１よりも大きい数値）を乗じるなどの重み付けを行って、研磨剤ボトル９の回転数を制御する。これにより、高画像面積の画像形成が連続して行われる場合に特に生じやすい感光体表面上の潤滑剤付着量の不足によるフィルミング現象の発生を有効に抑制できる。
【００６９】
〔構成例５〕
次に、本実施形態における研磨手段による研磨剤供給制御の更に他の構成例（以下、本構成例を「構成例５」という。）について説明する。
上述したように、既に上流側の画像ステーションで転写されたトナー像が付着している中間転写ベルト２０に対してトナー像を転写する画像ステーション３Ｃ，３Ｍ，３Ｋにおいては、感光体表面上の転写残トナーの中に中間転写ベルト２０から逆転写した逆転写トナーも存在する。すなわち、自色の転写残トナーの他に、上流色の逆転写トナーも含めた不要トナーが、潤滑剤塗布装置１４０による潤滑剤供給位置に入力されることになる。したがって、転写残トナーの量が同じでも、逆転写トナーの量の違いで、潤滑剤塗布装置１４０による潤滑剤供給量が変化する。そのため、逆転写トナーの量を考慮しないで研磨剤供給量の制御を行うと、逆転写トナーが多い場合に潤滑剤供給量が不足したときのフィルミング現象の発生を抑制できないおそれがある。
そこで、本構成例５では、自色の画像面積率だけでなく、上流側色の逆転写トナーの量も研磨時期決定情報として用いて、研磨手段による研磨剤供給量を制御する。
【００７０】
図１９は、本構成例５における研磨剤供給量を制御するためのフローチャートである。
まず、待機状態（Ｓ３１）にある画像形成装置にホストコンピュータからのプリント要求があると（Ｓ３２）、制御部４４は画像ドット数演算部４３から自色の画像ドット数ｊと、上流側色のすべてについての画像ドット数を足し合わせたものに所定の逆転写率係数を乗じて得られる逆転写ドット総数ｋとを読み込む（Ｓ３３）。画像ドット数演算部４３では、画像ステーション３Ｃ，３Ｍ，３Ｋについて、上流側色のすべてについての画像ドット数を足し合わせたものに所定の逆転写率係数を乗じて逆転写ドット総数ｋを算出する処理がなされる。なお、逆転写率係数とは、上流側色の画像ドット数に応じて特定される逆転写トナー量を、研磨剤供給量制御に用いる自色の画像ドット数に換算するための係数である。
【００７１】
制御部４４は、自色の画像ドット数ｊと逆転写ドット総数ｋとの合算値を駆動開始基準値ｊｋ５と比較して（Ｓ３４）、ｊ＋ｋ＞ｊｋ５という研磨開始条件が満たされる場合には、ｊ＋ｋの値に応じた研磨剤ボトル９の回転数を決定し、研磨剤ボトル回転駆動部４５によって研磨剤ボトル９を回転駆動させ、所定時間経過後に研磨剤ボトル９の回転駆動を停止させる制御を行う（Ｓ３５）。一方、ｊ＋ｋ≦ｊｋ５の場合には、研磨剤ボトル９の回転駆動を停止させたままとする。そして、１枚の画像形成が終了するたびに（Ｓ３６）、画像ドット数ｊ及び逆転写ドット総数ｋをリセットし（Ｓ３７）、これで画像形成動作を終了する場合には（Ｓ３８）、待機状態（Ｓ１）へ戻り、続いて画像形成を行う場合には、再び画像ドット数ｊ及び逆転写ドット総数ｋを読み込んで（Ｓ３３）、上述した制御を繰り返す。
【００７２】
本構成例５によれば、画像面積の違いにより感光体表面に供給される研磨剤供給量が不足する事態の発生を上流側色の逆転写トナーの量をも考慮することでより高精度に把握することができるので、感光体表面上の潤滑剤付着量の不足によるフィルミング現象の発生をより有効に抑制できる。
【００７３】
〔構成例６〕
次に、本実施形態における研磨手段の更に他の構成例（以下、本構成例を「構成例６」という。）について説明する。
本構成例６の研磨手段は、粉体状の研磨剤を中間転写ベルト２０の表面へ供給した後にその研磨剤を中間転写ベルト表面から各感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋの表面へ転移させるものである。
【００７４】
図２０は、本構成例６における研磨手段を構成する研磨剤供給装置１５０の構成を説明するための模式図である。
この研磨剤供給装置１５０は、ケース１５１内に粉体状の研磨剤を収容しており、この粉体状の研磨剤を中間転写ベルト２０の表面に塗布するための塩化ビニル製の塗布ブラシローラ１５２を備えている。塗布ブラシローラ１５２は図示しない駆動源により回転駆動する。塗布ブラシローラ１５２の回転により、ケース１５１内に粉体状の研磨剤は攪拌され、帯電する。よって、中間転写ベルト２０には、帯電した状態の粉体状研磨剤が供給される。中間転写ベルト２０の表面に供給された研磨剤は、研磨剤均し手段である塗布ブレード１５３により均一な厚さに均される。塗布ブラシローラ１５２は、中間転写ベルト２０上に研磨剤を供給したいときだけ供給できるように、その回転駆動が制御できる構成となっている。
【００７５】
以下、本構成例６における研磨剤供給動作について説明する。
本構成例６においては、画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋごとに所定の研磨開始条件が満たされるかどうかを判断し、所定の研磨開始条件が満たされた画像ステーションの感光体に対して個別に研磨剤を供給する。具体的には、画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの少なくとも１つについて所定の研磨開始条件が満たされた場合、プリント要求に対する画像形成動作終了時に、研磨剤供給装置１５０により中間転写ベルト２０の表面に対して所定極性に帯電した状態の研磨剤を供給する。その後、中間転写ベルト２０上の研磨剤は、中間転写ベルト２０の回転に伴い、塗布ブレード１５３により均され、その後、各画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの一次転写部を通過する。各画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの一次転写領域には、所定の研磨開始条件を満たしたか否かによって異なる研磨剤転移用の転写電流が流れるように、各一次転写ローラ２４Ｙ，２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｋに印加される転写電流が制御される。この転写電流は、研磨剤の帯電極性や帯電量、研磨剤の目標転移量などによって適宜設定されるものであり、通常の画像形成時における転写電流とは異なるものである。ただし、条件によっては、研磨剤転移用の転写電流として、通常の画像形成時における転写電流と同じ転写電流を用いることができる場合もある。
【００７６】
図２１は、各画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋが所定の研磨開始条件が満たす組み合わせ条件について、各画像ステーションの一次転写ローラ２４Ｙ，２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｋに印加する研磨剤転移用転写電流値の一例を示す表である。
この表において研磨剤転移用転写電流値がゼロである場合、その画像ステーションでは中間転写ベルト２０から感光体１０への研磨剤の転移は行われず、その感光体表面への研磨剤供給は行われない。
【００７７】
本構成例６においては、中間転写ベルト２０から各画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの感光体表面に対して研磨剤を供給するので、画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋごとに研磨手段を個別に設ける必要がなくなる。したがって、省スペース化や低コスト化を図ることができる。
なお、本構成例６では、各画像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの感光体表面への研磨剤供給を制御するために転写電流を制御する例について説明したが、転写電圧や、構成によっては転写圧を制御しても、各感光体表面への研磨剤供給を制御することができる。
また、所定の研磨開始条件に制限はなく、上述したいずれの研磨開始条件であっても、他の条件であってもよい。
【００７８】
なお、本発明に適用可能な研磨手段は、上述した例に限られない。
例えば、図２２に示すように、潤滑剤塗布装置１４０Ｋによる潤滑剤塗布位置の感光体表面移動方向下流側に研磨剤を供給する研磨剤供給装置２５０Ｋでもよいし、潤滑剤塗布装置１４０Ｋによる潤滑剤塗布位置の感光体表面移動方向上流側に研磨剤を供給する構成でもよいし、更に別の場所に研磨剤を供給するものでもよい。その供給方法については、供給場所等に応じて適した方法を採用すればよい。
また、例えば、図２３に示すように、潤滑剤塗布装置１４０Ｋによる潤滑剤塗布位置の感光体表面移動方向上流側や、潤滑剤塗布装置１４０Ｋによる潤滑剤塗布位置の感光体表面移動方向下流側に、自らの表面を感光体表面と相対移動させることで感光体表面を研磨する研磨部材３５１，４５１を、カム３５２，４５２等の接離手段により感光体表面に対して接離させる研磨装置３５０，４５０を設けてもよい。なお、これらの研磨装置３５０，４５０はいずれか一方のみであってもよい。
【００７９】
また、研磨手段による研磨開始タイミングは、プリント要求を受けてからその画像形成を開始する前のタイミングでもよいが、この場合、研磨のための待ち時間が発生する可能性がある。よって、プリント要求を受けた画像形成を終了した後のタイミングで研磨手段による研磨を開始した方がよい。この場合、ユーザーの待ち時間を少なくあるいは無くすことができる。
【００８０】
以上、本実施形態に係るプリンタは、周回して表面移動する潜像担持体としての感光体１０の表面を帯電手段としての帯電装置１１により一様に帯電した後に静電潜像を形成し、その静電潜像部分に現像手段としての現像装置１２によってトナーを付着させる現像を行い、これにより得られるトナー像を感光体表面から最終的に記録材としての転写紙Ｐ上に転写することで、転写紙Ｐ上に画像を形成する画像形成装置である。本プリンタは、トナー像が転写された後であって帯電装置１１による帯電が行われる前の感光体１０の表面部分に対し、感光体表面とこれに接触する接触物との間の摩擦係数を下げるための潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段としての潤滑剤塗布装置１４０と、感光体１０の表面を研磨する研磨手段と、この研磨手段による研磨を行う時期を決定するための研磨時期決定情報を取得し、取得した研磨時期決定情報に応じた研磨時期を決定し、決定した研磨時期が到来するまでは研磨手段による研磨を開始させず、決定した研磨時期が到来したら、研磨手段による研磨を開始させ、かつ、所定のタイミングで研磨を終了させるという研磨開始終了制御を行う制御手段としての制御部４４とを有している。これにより、研磨時期決定情報として、フィルミング現象による不具合の発生タイミングを把握可能な感光体駆動トルク、画像面積率等、温度検知情報などを用いることで、フィルミング現象による不具合が発生する前の適切なタイミングに研磨開始終了制御を行うことができる。その結果、感光体１０の表面上の固着物を研磨により取り除いてフィルミング現象による不具合の発生を安定して抑制可能となる。一方で、取得した研磨時期決定情報に基づいて研磨時期を決定しないときには研磨が開始されないので、感光体１０の表面それ自体を過剰に研磨してしまう事態の発生が抑制される。
また、図２３に示したように、上記研磨手段として、感光体１０の表面に当接することで感光体表面を研磨する研磨部材３５１と、この研磨部材３５１を感光体表面に対して接離させる接離手段としてのカム３５２とから構成された研磨装置３５０を用い、そのカム３５２を制御することにより上記研磨開始終了制御を行うようにすれば、研磨の開始や終了のタイミングが高精度に制御できる。
また、上記構成例１乃至５のように、感光体１０の表面に付着する不要トナーを感光体表面に当接するクリーニング部材としてのクリーニングブレード１３ａで堰き止めることによりクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニング装置１３を有する場合、上記研磨手段として、トナーとは別の粉末状研磨剤を感光体表面へ供給し、その研磨剤をクリーニングブレード１３ａで堰き止めることで、感光体表面を研磨するものを用いれば、スペースが限られている感光体表面との対向箇所に固形である研磨部材３５１等を配置しなくても済むので、感光体回りのレイアウトの自由度が高まる。
特に、上記構成例１乃至５のように、粉体状の研磨剤を収容する研磨剤収容器としての研磨剤ボトル９を備えており、研磨手段として、研磨剤ボトル内の研磨剤を感光体１０の表面へ供給する構成とすれば、固形の研磨剤に比べて研磨剤の形状の自由度の高いので、使用前の研磨剤の設置場所の自由度が高まる。
また、上記構成例１乃至５のように、研磨手段による研磨剤の感光体表面への供給を、研磨剤ボトル９内の研磨剤を現像装置１２に供給し、現像装置１２に研磨剤をトナーとともに感光体表面へ供給させることにより行うことで、感光体表面へのトナーの付着量が多い場合には多くの研磨剤が感光体表面へ供給され、感光体表面へのトナーの付着量が少ない場合には少ない研磨剤しか感光体表面へ供給されない。したがって、この構成だけで、高画像面積時における潤滑剤供給量の不足によるフィルミング現象の発生を抑制することができる。
また、上記構成例６のように、上記研磨手段として、トナーとは別の粉末状研磨剤を中間転写体としての中間転写ベルト２０の表面へ供給した後、研磨剤を中間転写ベルト表面から感光体表面へ転移させ、その研磨剤をクリーニングブレード１３ａで堰き止めることで、感光体表面を研磨するものを用いれば、個々の感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋに対して個別に研磨手段を設ける場合に比べて、省スペース化、抵コスト化を図ることができる。
特に、研磨手段による研磨剤の感光体表面への転移は、中間転写ユニット５の各一次転写ローラ２４Ｙ，２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｋを利用して行うことにより、更なる構成の簡略化が可能となる。
また、上記構成例６のように、中間転写ベルト２０から感光体１０の表面へ研磨剤が転移する前に研磨剤を所定極性に帯電させる研磨剤帯電手段としての塗布ブラシローラ１５２を設け、研磨手段による研磨剤の感光体表面への転移を、中間転写ユニット５の各一次転写ローラ２４Ｙ，２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｋに印加される転写電流もしくは転写電圧を中間転写ベルト表面上の研磨剤に作用させることにより行うことで、それぞれの感光体表面への研磨剤供給量を簡易に制御できる。
また、上記構成例６のように、中間転写ベルト表面に供給された研磨剤を感光体１０への転移前に均す研磨剤均し手段としての塗布ブレード１５３を設けることで、感光体１０の表面に対してムラの少ない研磨剤供給が可能となり、研磨ムラを軽減できる。
また、研磨剤帯電手段としての塗布ブラシローラ１５２や研磨剤均し手段としての塗布ブレード１５３を、装置本体に対して着脱可能に構成すれば、メンテナンス性が向上する。
また、上記構成例６のように、研磨手段を、中間転写ベルト表面上の研磨剤を各感光体１０表面へ個別に転移させることが可能な構成とし、感光体１０ごとに研磨時期決定情報を取得し、取得した研磨時期決定情報に基づいて研磨時期が決定された感光体１０に対し上記研磨開始終了制御を行うようにすれば、感光体ごとに適した研磨量で各感光体表面を研磨することができ、より過剰な研磨を抑制できる。
また、上記構成例１で説明したように、感光体１０を互いに異なる表面移動速度で表面移動させて画像形成を行う複数の動作モードのいずれかに画像形成動作モードを変更するモード変更手段を有し、このモード変更手段により変更される画像形成動作モードの種類を研磨時期決定情報として取得し、少なくとも、取得した研磨決定情報が最も遅い表面移動速度で感光体１０を表面移動させる動作モードである場合にはその動作モードの実行前後又は実行中の所定時期を研磨時期として決定し、少なくとも、取得した研磨決定情報が最も速い表面移動速度で感光体１０を表面移動させる動作モードである場合には研磨時期を決定しないようにすることで、感光体１０が遅い表面移動速度で表面移動するときに潤滑剤供給量が不足することにより生じ得るフィルミング現象を研磨により抑制するとともに、感光体１０が速い表面移動速度で表面移動するときには潤滑剤供給量が十分なので研磨しないようにして感光体表面を過剰に研磨しようにすることができる。
この場合、制御部４４により決定される研磨時期が、その決定に係る動作モードでの画像形成動作終了直後の時期となるようにすれば、ユーザーの待ち時間を少なくすることができる。
このとき、制御部４４は、感光体１０を最も速い表面移動速度で表面移動させた状態で研磨開始終了制御を行うようにすれば、研磨時間を短縮することができ、ユーザーの待ち時間を更に少なくすることができる。
また、制御部４４は、研磨時期を決定したら、その決定に係る動作モードの種類に応じて研磨手段による研磨量を決定し、決定した研磨量となるように研磨手段を制御して研磨開始終了制御を行うようにすれば、より適した量の研磨剤を感光体表面に供給できる。
同様に、制御部４４は、研磨時期を決定したら、その決定に係る動作モードの種類に応じて、その決定に係る動作モードでの画像形成動作終了直後に行う研磨開始終了制御の実行時間を決定し、決定した実行時間だけ研磨開始終了制御を行うようにしても、より適した量の研磨剤を感光体表面に供給できる。
また、上記構成例４及び５のように、感光体１０の表面に形成された静電潜像の量を記録する記録手段を設け、その記録手段が記録した静電潜像の量を研磨時期決定情報として取得し、その静電潜像の量に基づいて上記研磨時期を決定すれば、高画像面積時における潤滑剤供給量の不足により発生し得るフィルミング現象を効果的に軽減できる。
特に、上記静電潜像の量として、過去の一定期間内に感光体１０表面に形成された静電潜像の平均密度（画像面積率）を用いれば、より効果的にフィルミング現象を軽減できる。
【符号の説明】
【００８１】
３  画像ステーション
４  光学ユニット
５  中間転写ユニット
７  トナーボトル
９  研磨剤ボトル
１０  感光体
１１  帯電装置
１２  現像装置
１３  クリーニング装置
１３ａ  クリーニングブレード
２０  中間転写ベルト
２４  一次転写ローラ
４０  画像メモリ部
４１  レーザー駆動部
４２  潜像ドットカウント部
４３  画像ドット数演算部
４４  制御部
４５  研磨剤ボトル回転駆動部
４６  感光体駆動トルク検出部
７０  トナー補給装置
７１  補給スクリュー
７２  トナー搬送路
７３  サブホッパ
７４  攪拌パドル
１４０  潤滑剤塗布装置
１４１  固形潤滑剤
１４２  塗布ブラシローラ
１５０，２５０  研磨剤供給装置
１５１  ケース
１５２  塗布ブラシローラ
１５３  塗布ブレード
３５０  研磨装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８２】
【特許文献１】特許第３９８５６０７号公報
【特許文献２】特許第３９４３７９７号公報
【特許文献３】特開２００３−１４９９６４号公報
【特許文献４】特開２００４−２３３６１２号公報
【特許文献５】特開平６−２８２２０６号公報
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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