(57)【要約】【課題】  装置のダウンタイムが生じるのを抑制できる画像形成装置を提供することを課題とする。【解決手段】  感光体１と、感光体１表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置３と、感光体１表面を一様帯電する帯電装置２とを備えた画像形成装置において、潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知する残量検知機構４０を備え、残量検知機構４０が、潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知した後、潤滑剤の消費を抑えて画像形成動作を行う潤滑剤消費抑制モードと、通常の画像形成モードとを選択可能に構成し、かつ、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した帯電バイアスを帯電手段に印加するように構成し、潤滑剤消費抑制モードのとき、前記ＡＣ電圧の帯電周波数を、通常の画像形成モードに比べて低減させる。【選択図】図１５
2015132670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、前記感光体表面に直接又は間接的に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置と、前記感光体表面を一様帯電する帯電手段とを備えた画像形成装置において、
前記潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知する潤滑剤残量検知手段を備え、前記潤滑剤残量検知手段が、前記潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知した後、前記潤滑剤の消費を抑えて画像形成動作を行う潤滑剤消費抑制モードと、通常の画像形成モードとを選択可能に構成し、かつ、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した帯電バイアスを前記帯電手段に印加するように構成し、前記潤滑剤消費抑制モードのとき、前記ＡＣ電圧の帯電周波数を、通常の画像形成モードに比べて低減させることを特徴とするものである。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記潤滑剤残量検知手段が、前記潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知したとき、前記潤滑剤の交換準備を開始するように報知する報知手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、
前記潤滑剤の終了を検知する潤滑剤終了検知手段を備え、前記潤滑剤終了検知手段が前記潤滑剤の終了を検知したら、画像形成動作を禁止することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３いずれかに記載の画像形成装置において、
前記潤滑剤の終了を検知する潤滑剤終了検知手段を備え、前記潤滑剤終了検知手段は、前記残量検知手段が前記潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知した後からの前記潤滑剤塗布装置の動作量の積算値が、閾値に達したときに前記潤滑剤の終了と判定するものであり、前記潤滑剤消費抑制モードのときにおける前記潤滑剤塗布装置の動作量に対して１以下の係数を乗算した値を、潤滑剤の終了の判定に用いる前記潤滑剤塗布装置の動作量として積算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、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
感光体などの像担持体の保護や低摩擦化のため像担持体の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置と、感光体表面を一様に帯電するための帯電手段とを備えた画像形成装置が知られている。
【０００３】
特許文献１には、潤滑剤の高さが残り１ｍｍとなったら、潤滑剤が寿命であると検知する潤滑剤寿命手段を備えた画像形成装置が記載されている。特許文献１に記載の画像形成装置においては、潤滑剤寿命検知手段が潤滑剤の寿命を検知したら、画像形成動作を禁止している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の画像形成装置においては、潤滑剤寿命検知手段が潤滑剤の寿命を検知してから新品の潤滑剤が準備されて交換されるまでの間、画像形成動作を行うことができず、装置のダウンタイムが発生するという課題があった。
【０００５】
本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、装置のダウンタイムが生じるのを抑制できる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】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、感光体と、前記感光体表面に直接又は間接的に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置と、前記感光体表面を一様帯電する帯電手段とを備えた画像形成装置において、一様帯電する帯電手段とを備えた画像形成装置において、
前記潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知する潤滑剤残量検知手段を備え、前記潤滑剤残量検知手段が、前記潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知した後、前記潤滑剤の消費を抑えて画像形成動作を行う潤滑剤消費抑制モードと、通常の画像形成モードとを選択可能に構成し、かつ、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した帯電バイアスを前記帯電手段に印加するように構成し、前記潤滑剤消費抑制モードのとき、前記ＡＣ電圧の帯電周波数を、通常の画像形成モードに比べて低減させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、装置のダウンタイムが生じるのを抑制できるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態１に係るプリンタを示す概略構成図である。
【図２】４つの作像ユニットのうちの１つを示す拡大図である。
【図３】潤滑剤塗布装置の概略構成図。
【図４】使用末期における潤滑剤塗布装置の概略構成図。
【図５】初期における固形潤滑剤の押圧力が中間期よりも小さくなるように構成した揺動部材の初期から末期にかけての姿勢変化を示す説明図。
【図６】押圧機構による固形潤滑剤の押圧力の経時変化を示すグラフ。
【図７】変形例の押圧機構を備えた潤滑剤塗布装置を示す概略構成図。
【図８】図７に示す潤滑剤塗布装置の使用末期の状態を示す概略構成図。
【図９】残量検知機構を備えた潤滑剤塗布装置の概略構成図。
【図１０】固形潤滑剤がニアエンドの状態を示す図。
【図１１】残量検知機構の第１の変形例を示す図。
【図１２】変形例の押圧機構を備えた潤滑剤塗布装置に残量検知機構を適用した形態を示す図。
【図１３】図１２に示す形態において、固形潤滑剤がニアエンドの状態を示す図。
【図１４】本実施形態のプリンタの制御ブロック図。
【図１５】エンド検知の制御フロー図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明を、電子写真方式の画像形成装置であるプリンタに適用した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を示す概略構成図である。
このプリンタは、その内部の略中央に像担持体である中間転写体としての中間転写ベルト５６を備えている。中間転写ベルト５６は、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からなる無端状ベルトで、４つのローラ５２，５３，５４，５５に掛け渡して支持され、図中矢印Ａ方向に回転駆動される。中間転写ベルト５６の下方にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナーに対応した４つの作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが中間転写ベルト５６のベルト面に沿って並んでいる。
【００１０】
図２は、４つの作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋのうちの１つを示す拡大図である。
いずれの作像ユニットも同様の構成であるので、ここでは、色の区別を示すＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの添え字を省略する。各作像ユニット１０は、像担持体としての感光体１を有している。各感光体１の周りには、感光体表面を所望電位（マイナス極性）となるように一様に帯電させる帯電手段としての帯電装置２が配置されている。また、感光体表面に形成された静電潜像をマイナス極性に帯電された各色トナーで現像してトナー像とする現像手段としての現像装置４、感光体表面に潤滑剤を塗布により供給する潤滑剤供給装置である潤滑剤塗布装置３も配置されている。さらに、トナー像転写後の感光体表面のクリーニングを行うクリーニング装置８も配置されている。
【００１１】
作像ユニットは、画像形成装置から着脱可能なプロセスカートリッジとして構成、感光体１、帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置８および潤滑剤塗布装置３が一括で交換される構成となっている。
【００１２】
また、図１を参照すると、４つの作像ユニットの下方には、帯電した各感光体表面に各色の画像データに基づいて露光して露光部分の電位を落とし、静電潜像を書き込む静電潜像形成手段としての露光装置９が備えられている。また、中間転写ベルト５６を挟んで、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上に一次転写する転写手段としての一次転写ローラ５１がそれぞれ配置されている。一次転写ローラ５１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。
【００１３】
中間転写ベルト５６のローラ５２で支持された部分の外側には、二次転写手段としての二次転写ローラ６１が圧接されている。二次転写ローラ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。二次転写ローラ６１と中間転写ベルト５６との接触部が二次転写部であり、中間転写ベルト５６上のトナー像が記録材としての転写紙に転写される。中間転写ベルト５６のローラ５５で支持された部分の外側には、二次転写後の中間転写ベルト５６の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置５７が設けられている。二次転写部の上方には、転写紙上のトナー像を転写紙に定着させる定着装置７０が備えられている。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及び定着ローラ７３に巻き掛けられた無端の定着ベルト７１と、定着ベルト７１を介して定着ローラ７３に対向、圧接して配置される加圧ローラ７４とから構成されている。プリンタの下部には、転写紙を載置し、二次転写部に向けて転写紙を送り出す給紙装置２０が備えられている。
【００１４】
感光体１は、有機感光体であり、ポリカーボネート系の樹脂で表面保護層が形成されている。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帯電ローラ２ａを備える。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。本実施形態においては、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した帯電バイアスを帯電ローラ２ａに印加している。帯電ローラ２ａは、感光体１に対して微小な間隙をもって配設される。この微小な間隙は、例えば、帯電ローラ２ａの両端部の非画像形成領域に一定の厚みを有するスペーサ部材を巻き付けるなどして、スペーサ部材の表面を感光体１表面に当接させることで、設定することができる。また、帯電ローラ２ａには、帯電ローラ２ａ表面に接触してクリーニングする帯電クリーニング部材２ｂが設けられている。
【００１５】
現像装置４は、感光体１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４ａが配置されている。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、攪拌しながら現像スリーブ４ａへ汲み上げるための２つのスクリュー４ｂが備えられている。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、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ながら、現像剤を担持搬送し、トナーを感光体１上の静電潜像部分に供給する。なお、図１においては、二成分現像方式の現像装置４の構成を示したが、これに限るものではなく、一成分現像方式の現像装置であっても適用可能である。
【００１６】
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と、固形潤滑剤３ｂから削り取った粉体状の潤滑剤を感光体１の表面に塗布する塗布手段を構成する供給部材としての塗布ローラ３ａとを備える。塗布ローラ３ａは、ブラシローラ、ウレタン状発泡ローラを用いることができる。塗布ローラ３ａとして、ブラシローラを用いる場合は、ナイロン、アクリル等の樹脂にカーボンブラック等の抵抗制御材料を添加して体積抵抗率１×１０３Ωｃｍ以上１×１０８Ωｃｍ以下の範囲内に調整された材料で形成されたブラシローラが好適である。塗布ローラ３ａの回転方向は、感光体１に対して連れ回り方向である。
【００１７】
塗布ローラ３ａとしてブラシローラを用いた場合、固形潤滑剤使用初期において、非常に高い潤滑剤消費レートとなっており、潤滑剤の消費が進むにつれて徐々に潤滑剤消費レートが下がっていき、中間期になると消費量が安定する。このため、塗布ローラ３ａを回転駆動させる構成とし、塗布ローラ３ａの回転速度を経時で徐々に上げていく構成とするのが好ましい。これにより、経時に亘り安定した潤滑剤消費レートを得ることができる。
【００１８】
一方、塗布ローラ３ａとして、ウレタン状発泡ローラを用いた場合は、ブラシローラよりも固形潤滑剤使用初期の潤滑剤消費レートを抑えることができる。しかし、塗布ローラ３ａとして、ウレタン状発泡ローラを用いた場合も、固形潤滑剤使用初期における潤滑剤消費レートが高いので、塗布ローラ３ａの回転速度を経時で徐々に上げていく構成とするのが好ましい。
【００１９】
固形潤滑剤３ｂは、直方体状に形成されており、後述する押圧機構３ｃにより塗布ローラ３ａ側に押圧されている。固形潤滑剤３ｂの潤滑剤としては、少なくとも脂肪酸金属塩を含有する潤滑剤を用いる。脂肪酸金属塩としては、例えば、フッ素系樹脂、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネシウムなどのラメラ結晶構造を持つ脂肪酸金属塩や、ラウロイルリジン、モノセチルリン酸エステルナトリウム亜鉛塩、ラウロイルタウリンカルシウムなどの物質を使用することができる。これらの脂肪酸金属塩のうち、特にステアリン酸亜鉛を用いることが好ましい。これは、ステアリン酸亜鉛が、感光体１表面上での伸展性が非常によく、しかも吸湿性が低く、さらに湿度が変化しても潤滑性が損なわれ難い特性を有しているためである。よって、環境変化に影響されにくく感光体表面を保護する能力の高い皮膜化された潤滑剤の保護層を形成することができ、良好に感光体表面を保護できる。また、潤滑性が損なわれ難い特性を有していることで、クリーニング不良の低減効果を良好に得ることができる。また、これらの脂肪酸金属塩の他に、シリコーンオイルやフッ素系オイル、天然ワックスなどの液状の材料、ガス状にした材料を外添法として添加することもできる。
【００２０】
また、固形潤滑剤３ｂの潤滑剤は、無機潤滑剤である窒化ホウ素を含むことが好ましい。窒化ホウ素の結晶構造としては、六方晶系の低圧相のもの（ｈ−ＢＮ）や、立方晶系の高圧相（ｃ−ＢＮ）等を挙げることができる。これらの構造の窒化ホウ素のうち、六方晶系の低圧相の窒化ホウ素の結晶は層状の構造を有しており、容易に劈開する物質である。従って、摩擦係数は４００°Ｃ近くまで約０．２以下を維持でき、放電により特性が変化し難く、放電を受けても他の潤滑剤に比べて潤滑性が失われることがない。このような窒化ホウ素を添加することで、感光体１表面に供給されて薄膜化された潤滑剤が、帯電装置２や一次転写ローラ５１の作動時に発生する放電によって早期に劣化することはない。窒化ホウ素は、放電により特性が変化し難く、放電を受けても、他の潤滑剤に比べて潤滑性が失われることがない。しかも、感光体１の感光体層が放電により酸化、蒸発してしまうことを防止することもできる。また、窒化ホウ素は、わずかな添加量でも、その潤滑性を発揮できるので、帯電ローラ２ａなどへの潤滑剤付着による不具合や、クリーニングブレード８ａのブレード鳴きに対して有効である。
【００２１】
本実施形態の固形潤滑剤３ｂは、ステアリン酸亜鉛と窒化ホウ素窒とを含有した潤滑剤原料を圧縮成型したものを用いた。なお、固形潤滑剤３ｂの成型方法は、これに限定されることはなく、溶融成型などの他の成型方法を採用してもよい。これにより、上述したステアリン酸亜鉛の効果と上述した窒化ホウ素窒の効果とを得ることができる。
【００２２】
固形潤滑剤３ｂは塗布ローラ３ａによって削り取られ消耗し、経時的にその厚みが減少するが、押圧機構３ｃにより押圧されているために常時塗布ローラ３ａに当接している。塗布ローラ３ａは、回転しながら削り取った潤滑剤を感光体表面に塗布する。その後、感光体１の表面とクリーニングブレード８ａとの接触により、塗布された潤滑剤が押し広げられて薄膜状になる。これにより、感光体１の表面の摩擦係数が低下する。なお、感光体１の表面に付着した潤滑剤の膜は非常に薄いため、帯電ローラ２ａによる帯電を阻害することはない。
【００２３】
クリーニング装置８は、クリーニング部材としてのクリーニングブレード８ａ、支持部材８ｂ、トナー回収コイル８ｃ、ブレード加圧スプリング８ｄを備える。クリーニングブレード８ａは、ウレタンゴム、シリコーンゴム等のゴムを板状に形成してなり、そのエッジが感光体１表面に当接するようにして設けられ、転写後に残留する感光体１上のトナーを除去する。クリーニングブレード８ａは、金属、プラスチック、セラミック等からなる支持部材８ｂに貼着されて支持され、感光体１表面に対し所定の角度で設置される。また、ブレード加圧スプリング８ｄによって所定の当接圧、食い込み量で感光体１表面に当接する。なお、クリーニング部材としては、クリーニングブレードのほか、クリーニングブラシなどの公知のものを広く利用することができる。
【００２４】
本実施形態において、潤滑剤塗布装置３は、感光体１が一次転写ローラ５１と対向する位置（一次転写部）よりも感光体表面移動方向下流側で、クリーニング装置８よりも上流側に配置される。これにより、潤滑剤塗布装置３によって感光体表面に塗布された潤滑剤を、その後にクリーニングブレード８ａが感光体表面を摺擦することで引き延ばし、感光体表面に塗布された潤滑剤の塗布ムラをおおまかに均すことができる。なお、感光体１がクリーニング装置８と対向する位置（クリーニング位置）よりも感光体表面移動方向下流側で、感光体１が帯電装置２と対抗する位置（帯電位置）よりも上流側に配置するようにしてもよい。この場合、帯電装置２での帯電処理前に感光体表面を除電する除電手段を備えているときには、感光体１が除電手段と対抗する位置（除電位置）よりも上流側に配置する。
また、本実施形態では、潤滑剤塗布装置３をクリーニング装置８の内部に設けている。これにより、感光体１を摺擦したときに塗布ローラ３ａに付着するトナーを固形潤滑剤３ｂ又は図示しないフリッカーで振り落とし、クリーニングブレード８ａによって回収されるトナーと共に、トナー回収コイル８ｃによって容易に回収することができる。
【００２５】
剤塗布装置３についてより詳細に説明する。
図３は、潤滑剤塗布装置３の概略構成図である。
図３に示すように、固形潤滑剤３ｂの塗布ローラ３ａと当接する面（図中下側の面）とは反対側の部分をその長手方向にわたって保持する潤滑剤保持部材３ｄが設けられている。潤滑剤保持部材３ｄは、収納ケース３ｅに塗布ローラ３ａに対して接離可能に設けられている。また、収納ケース３ｅの潤滑剤保持部材３ｄより図中上部の空間には、潤滑剤保持部材３ｄを供給部材側へ押圧する押圧機構３ｃを備えている。
【００２６】
押圧機構３ｃは、潤滑剤保持部材３ｄの長手方向両端部付近にそれぞれ設けられ、収納ケース３ｅに揺動自在に取り付けられた揺動部材３１ａと、付勢手段であるバネ３１ｂとを有している。バネ３１ｂの各端部がそれぞれ揺動部材３１ａに取り付けられている。各揺動部材３１ａは、このバネ３１ｂから潤滑剤保持部材の長手方向中心に向かう図中矢印Ｄの向きの付勢力を得ている。この付勢力によって、図中右側の揺動部材は図中反時計回りに、図中左側の揺動部材は図中時計回りに揺動するように付勢される。これにより、各揺動部材３１ａの潤滑剤保持部材３ｄと当接する円弧状の当接部３１１は、図３に示すように潤滑剤保持部材３ｄ側へ付勢される。
【００２７】
使用初期時においては、各揺動部材３１ａの揺動端部がバネ３１ｂの付勢力に抗して収納ケース３ｅの上面部の内周面３２へ近づく方向に揺動した状態となっている。このような構成により、２つの揺動部材３１ａはバネ３１ｂの付勢力を受けて互いに均等な力で潤滑剤保持部材３ｄを押し、潤滑剤保持部材３ｄに保持された固形潤滑剤３ｂを塗布ローラ３ａへ押圧する。よって、固形潤滑剤３ｂは、その長尺方向において塗布ローラ３ａへ均一に押圧される。その結果、塗布ローラ３ａの回転により摺擦されることで削り取られる潤滑剤の量は、長尺方向において均一となり、感光体１の表面に潤滑剤をムラなく塗布することができる。
【００２８】
図４は、使用末期（固形潤滑剤の残量がわずかなとき）における潤滑剤塗布装置３の概略構成図である。
固形潤滑剤３ｂが塗布ローラ３ａによる摺擦で徐々に削られていくと、揺動部材３１ａが揺動して、潤滑剤保持部材３ｄが塗布ローラ側へと移動する。そして、最終的に図４に示すように固形潤滑剤量が僅かになると、揺動部材３１ａの揺動端部が潤滑剤保持部材３ｄと当接する。
【００２９】
本実施形態の押圧機構３ｃにおいては、経時使用によって固形潤滑剤３ｂの高さが減っても固形潤滑剤３ｂの加圧力の減少を抑制できる。よって、初期から経時にかけて感光体１の表面に供給される粉末潤滑剤量の変動を小さく抑えることができる。
【００３０】
このような結果が得られる理由は、次の通りである。
一般に、初期から固形潤滑剤３ｂが無くなるまでの間に変化するバネの伸び変化量に対し、バネ全体の長さを長くすれば長くするほど、バネの伸び変化量に対するバネの付勢力変動は小さくて済む。従来の押圧機構は、バネを縮めた状態で配置し、その付勢力（押し出し力）の方向と塗布ローラ３ａに対する固形潤滑剤３ｂの押圧方向とを一致させている。この構成においては、バネ全体の長さを長くするほど、バネの付勢力方向と塗布ローラ３ａに対する固形潤滑剤３ｂの押圧方向とを一致させることが困難となることから、バネ全体の長さを長くするにも限界がある。加えて、従来の押圧機構では、塗布ローラ３ａの径方向にバネの長さ分の配置スペースを確保しなければならず、装置の大型化につながる。これらの理由から、従来の押圧機構においては、比較的短いバネを使用しなければならず、経時的なバネの付勢力変動が大きくなる。
【００３１】
これに対し、本実施形態の押圧機構３ｃにおいては、図３に示したように、バネ３１ｂを伸ばした状態で配置し、その付勢力（引っ張り力）で塗布ローラ３ａに対して固形潤滑剤３ｂを押圧できる。よって、バネ全体の長さを長くしても従来の押圧機構のような問題は生じない。しかも、本実施形態の押圧機構３ｃでは、バネ３１ｂの長さ方向が固形潤滑剤３ｂの長尺方向すなわち塗布ローラ３ａの軸方向に一致するようにバネ３１ｂが配置される。したがって、バネ３１ｂの長さを長くしても、塗布ローラ３ａの径方向に配置スペースが広がることはなく、装置を大型化する必要がない。そのため、本実施形態の押圧機構３ｃは、従来の押圧機構で使用していたバネの長さよりもずっと長いバネ３１ｂを採用できる。その結果、経時的なバネの付勢力変動を小さく抑えることができる。
【００３２】
また、粉体状潤滑剤を圧縮成型した固形潤滑剤３ｂを用いた場合に初期における潤滑剤消費レートが高くなる。これは、粉体状潤滑剤を圧縮成型した固形潤滑剤３ｂは、塗布ローラ３ａによる削りはじめは、その摺擦によって粉体状潤滑剤が微小な塊状態となって固形潤滑剤から剥離してしまう場合があり、これにより所望の削り量よりも多くの潤滑剤が削り取られてしまう。その結果、初期における潤滑剤消費レートが高くなる。なお、このように粉体状潤滑剤が微小な塊状態となって固形潤滑剤から剥離する剥離現象は、中間期に入るとほとんど生じないので、中間期では所望の削り量を安定して得ることができる。
そこで、本実施形態では、初期における固形潤滑剤の押圧力が中間期よりも小さくなるように構成している。
【００３３】
図５は、初期における固形潤滑剤の押圧力が中間期よりも小さくなるように構成した揺動部材３１ａの初期から末期にかけての姿勢変化を示す説明図である。
過渡的に潤滑剤削れ量が過多となる初期から、潤滑剤削れ量が安定する中間期を経て、固形潤滑剤３ｂが所定量以上削り取られて固形潤滑剤３ｂの残りが少なくなる末期にかけて、潤滑剤保持部材３ｄと当接することになる揺動部材３１ａの当接部３１１のうち、初期に潤滑剤保持部材３ｄと当接する揺動部材３１ａの当接箇所の曲率Ｒ１と、中間期に潤滑剤保持部材３ｄと当接する揺動部材３１ａの当接箇所の曲率Ｒ２とを、互いに異ならせている。具体的には、初期に対応する曲率Ｒ１が中間期に対応する曲率Ｒ２よりも大きくなるように、揺動部材３１ａの当接部３１１の湾曲形状が決められている。これにより、初期における固形潤滑剤の押圧力が中間期よりも小さくなるようにしている。
【００３４】
図６は、押圧機構３ｃによる固形潤滑剤３ｂの押圧力の経時変化を示すグラフである。
図６の実線で示すように、本実施形態の揺動部材３１ａを用いたものは、初期においては、図５に示すように、大きい曲率Ｒ１である揺動部材３１ａの初期当接部が潤滑剤保持部材３ｄに当接する。塗布ローラ３ａの摺擦によって固形潤滑剤３ｂが削られ、潤滑剤の累積削れ量が増えるにつれて、揺動部材３１ａが取付位置を支点に回動する。これにより、潤滑剤保持部材３ｄに当接する揺動部材３１ａの当接箇所が徐々に小さい曲率Ｒ２をもつ中間期当接部に近づいていく。その結果、初期の間、初期当初の小さい押圧力から徐々に押圧力が高まり、中間期に入る頃には、中間期において適切な潤滑剤削れ量を得るために必要な押圧力に達する。
【００３５】
すなわち、本実施形態においては、下記のような押圧力プロファイルを実現できるように、揺動部材３１ａの当接部３１１の湾曲形状が調整されている。すなわち、初期当初は押圧力Ｎが低く、潤滑剤削れ量が一定量に達するまで（中間期に入る直前まで）は当該押圧力Ｎが増加する。そして、潤滑剤削れ量が一定量に達したら（中間期に入ったら）、当該押圧力Ｎが一定になる押圧力プロファイルである。
【００３６】
揺動部材３１ａの当接部３１１を形成する湾曲形状の曲率、曲率が異なる部分が接する位置、潤滑剤保持部材３ｄを押す力点の位置などを変化させることで、初期における押圧力の増加率や、押圧力を一定にするタイミングなどを調整することができる。
なお、図６の点線で示す比較例は、初期から末期にかけて潤滑剤保持部材３ｄと当接する揺動部材３１ａの当接部３１１の曲率を、押圧力が一定になるようにしたものである。
【００３７】
このように、初期における固形潤滑剤の押圧力が中間期よりも小さくしたので、初期における潤滑剤消費レートを抑制えることができ、固形潤滑剤３ｂの寿命低下が抑制できる。
【００３８】
図７は、変形例の押圧機構を備えた潤滑剤塗布装置を示す概略構成図である。
この変形例の押圧機構３００ｃは、潤滑剤保持部材３ｄに各揺動部材３０１ａを揺動自在に取り付けたものである。その結果、各揺動部材３０１ａは、バネ３０１ｂから潤滑剤保持部材３ｄの長手方向中心に向かう付勢力によって、各揺動部材３０１ａの揺動端部が、潤滑剤保持部材３ｄから離れる方向に付勢される。これにより、各揺動部材３０１ａの揺動端部が、収納ケース３ｅの上面部の内周面３２に当接する構成となっている。
【００３９】
図７に示すように、使用初期においては、各揺動部材３０１ａの揺動端部がバネ３０１ｂの付勢力に抗して潤滑剤保持部材３ｄへ近づく方向に揺動した状態で配置される。この変形例１においては、２つの揺動部材３０１ａはバネ３０１ｂの付勢力を受けて互いに均等な力でケース上面部の内周面３２を押し、潤滑剤保持部材３ｄに保持された固形潤滑剤３ｂを塗布ローラ３ａへ押圧する。この変形例においても、固形潤滑剤３ｂが塗布ローラ３ａによる摺擦で徐々に削られていくと、揺動部材３０１ａが揺動して、潤滑剤保持部材３ｄが塗布ローラ側へと移動する。そして、最終的に固形潤滑剤量が僅かになると、図８に示すような状態にまで、各揺動部材３０１ａが揺動する。
【００４０】
次に、本実施形態の特徴点である固形潤滑剤のニアエンドを検知する残量検知手段としての残量検知機構４０について説明する。
図９は、先の図３、図４に示した押圧機構３ｃを備えた潤滑剤塗布装置３に本実施形態の残量検知機構４０を備えた構成を示す概略構成図である。
図９に示すように、残量検知機構４０は、第２電極部材４１、第１電極部材４２、電極押圧手段たる押圧部材４３などを有している。第２電極部材４１は、収納ケース３ｅの上面部の外周面３３と所定のギャップをもって対向配置されている。また、収納ケース３ｅ上面部の長手方向端部付近には、それぞれ開口部３４ａが設けられており、その開口部３４ａを塞ぐように、弾性変形可能な第１電極部材４２が設けられている。また、押圧部材４３は、各揺動部材３１ａの揺動の支点側端部から突出するように各揺動部材３１ａに取り付けられている。第１電極部材４２は、一端が収納ケース３ｅの上面部の外周面３３に接着剤などで固定されている。
【００４１】
また、第２電極部材４１と各第１電極部材４２とには、電圧印加手段としての電気抵抗検知手段４４が接続されている。電気抵抗検知手段４４は、電気抵抗検知手段４４を制御する制御手段１００に接続されている。電気抵抗検知手段４４は、第２電極部材４１と第１電極部材４２との間に電圧を印加して、電気抵抗を計測する。
【００４２】
図９に示すように、使用初期においては、各揺動部材３１ａに取り付けられた押圧部材４３は、第１電極部材４２から離間している。このときは、第２電極部材４１と各第１電極部材４２とは、離間しており、非導通状態である。よって、このとき、電気抵抗検知手段４４により、第２電極部材４１と第１電極部材４２との間に電圧を印加しても第２電極部材４１と第１電極部材４２との間に電流が流れず、電気抵抗値の測定が不能な状態である。
【００４３】
固形潤滑剤３ｂが削られ潤滑剤が消費されて、揺動部材３１ａが揺動していくと、押圧部材４３の先端が、徐々に第１電極部材４２に近づいていき押圧部材４３の先端が第１電極部材４２に当接する。さらに、潤滑剤が消費されて、揺動部材３１ａが揺動していくと、押圧部材４３が、弾性変形可能な第１電極部材４２を第２電極部材４１側へ押圧する。押圧部材４３が第１電極部材４２を第２電極部材４１側へ押圧すると、第１電極部材４２の収納ケース３ｅの上面部の外周面３３に固定されていない側の端部が、収納ケース３ｅの上面部の外周面３３から離間する。そして、図１０に示すように、固形潤滑剤３ｂの量が残り僅か（ニアエンド）となると、第１電極部材４２が第２電極部材４１と当接する。第１電極部材４２が第２電極部材４１と当接すると、第２電極部材４１と第１電極部材４２とのが非導通状態から導通状態に切り替わる。これにより、電気抵抗検知手段４４が、第２電極部材４１と第１電極部材４２との間に電圧を印加すると、第２電極部材４１と第１電極部材４２との間に電流が流れ、電気抵抗検知手段４４で電気抵抗値が計測される。
【００４４】
制御手段１００は、電気抵抗検知手段４４の測定結果を監視しており、電気抵抗検知手段４４が検知した電気抵抗値が所定値以下であることを検知したら、制御手段１００は、潤滑剤のニアエンドと判定する。そして、不図示の操作表示部に潤滑剤が残り少なくなくなった旨を報知し、ユーザーに固形潤滑剤の交換を促す。また、不図示の通信手段を用いて、サービスセンターに潤滑剤の交換が必要な旨を通知してもよい。
【００４５】
本実施形態の残量検知機構４０は、第２電極部材４１を収納ケース３ｅ外に設けて、収納ケース３ｅ外部で、第２電極部材４１と第１電極部材４２との電気的な接続がなされるように構成している。これにより、収納ケース３ｅ内部で第２電極部材４１と第１電極部材４２との電気的接続がなされるものに比べて、第２電極部材４１の第１電極部材４２との当接部や、第２電極部材４２の第１電極部材４１との当接部に潤滑剤が付着するのを抑制することができる。これにより、上記当接部に潤滑剤が付着して、潤滑剤のニアエンド時に、第２電極部材４１と第１電極部材４２との間が導通不良になるのを抑制することができる。
【００４６】
さらに、本実施形態においては、押圧部材４３により第２電極部材４２が第１電極部材４１側へ押圧されるまでは、第２電極部材４２により開口部３４ａを塞いでいる。これにより、収納ケース３ｅ内部の潤滑剤が、開口部３４ａから飛散するのを抑制することができ、第２電極部材４１の第１電極部材４２との当接部や、第２電極部材４２の第１電極部材４１との当接部に潤滑剤が付着するのをより一層抑制することができる。
【００４７】
また、本実施形態においては、潤滑剤量がニアエンド前は、第２電極部材４１と第１電極部材４２とが非通電状態となっており、電極部材間に電圧を印加しても電流が流れない。これにより、ニアエンド検知の度に電力が消費されることがないので、電力消費の低減を図ることができる。
【００４８】
また、本実施形態においては、図中左右端部付近（固形潤滑剤３ｂ長手方向両端部付近）にそれぞれ第１電極部材４２を設けている。従って、固形潤滑剤３ｂが長手方向で潤滑剤の消費量が異なった場合においても、潤滑剤の消費量が多い側の端部がニアエンドとなった時点で、潤滑剤の消費量が多い側の端部側の第１電極部材４２が第２電極部材４１と当接し導通する。これにより、固形潤滑剤３ｂが長手方向で潤滑剤の消費量が異なった場合においても、正確に潤滑剤のニアエンドを検知することができる。その結果、消費量が多い方側の潤滑剤が枯渇して、潤滑剤で保護できず、感光体表面が傷ついてしまうなどの不具合が発生するのを防止することができる。
【００４９】
また、本実施形態においては、各開口部３４ａに対応してそれぞれ第１電極部材４２を設けて、各開口部３４ａを塞いでいるが、ひとつの第１電極部材４２で各開口部３４ａを塞いでもよい。また、本実施形態においては、第１電極部材４２として弾性変形可能な部材で構成したが、次のような構成にしてもよい。すなわち、例えば、第１電極部材４２の一端を回転自在に収納ケース３ｅに取り付ける。そして、押圧部材４３で第１電極部材４２を押すると、第１電極部材４２が一端を支持して揺動することで、第１電極部材４２が第２電極部材４１に当接する構成である。
【００５０】
図１１は、残量検知機構４００の変形例１を示す概略構成図である。
図１１に示すように、この変形例の残量検知機構４００は、第１電極部材４０２を、導電性ゴムなどの伸縮可能な部材で構成する。そして、第１電極部材４０２が、収納ケース上面部の外周面３３から離間不能に固定し、第１電極部材４０２で開口部３４ａを完全に閉じた構成にしたものである。
この場合は、図１１に示すように、固形潤滑剤３ｂがニアエンドとなって、押圧部材４０３の先端で第１電極部材４０２を押圧すると、柔軟な部材で構成された第１電極部材４０２の押圧部材４０３との当接箇所が、第２電極部材４０１側へ突出するような形態で第１電極部材４０２が第２電極部材４０１と当接する。これにより、この変形例においても、電極部材間が非導通状態から導通状態に切り替わり、潤滑剤のニアエンドが検知される。
【００５１】
この変形例１においては、第１電極部材４０２で開口部３４ａを完全に閉じてあるので、開口部３４ａからの潤滑剤の飛散を完全に防止することができる。これにより、第２電極部材４０１の第１電極部材４０２との当接部や、第１電極部材４０２の第２電極部材４０１との当接部に潤滑剤が付着するのをより一層抑制することができる。
【００５２】
図１２は、先の図７、図８に示した押圧機構３００ｃを備えた潤滑剤塗布装置３に本実施形態の残量検知機構４０を備えた構成を示す概略構成図である。
この図１０に示す残量検知機構４０は、ひとつの第１電極部材４２で各開口部３４ａを塞いでいる。また、この図１２に示す残量検知機構４０は、揺動部材３０１ａが、第１電極部材４２を第２電極部材４１へ向けて押圧する押圧部材として機能する。開口部３４ａは、固形潤滑剤３ｂがニアエンドとなったときに、揺動部材３０１ａの揺動側先端部が到達する位置に設けられている。
【００５３】
この図１２に示す構成においては、固形潤滑剤３ｂが削られ潤滑剤が消費されて、揺動部材３０１ａが揺動していくと、揺動部材３０１ａの揺動側先端が、収納ケース上面部の内周面３２を摺動して開口部３４ａに近づいていく。さらに、潤滑剤が消費されて、図１３に示すように、固形潤滑剤３ｂの量が残り僅か（ニアエンド）となると、揺動部材３０１ａの揺動側先端が開口部３４ａに到達し、揺動部材３０１ａの揺動側先端が、第１電極部材４２と当接する。揺動部材３０１ａが第１電極部材４２と当接すると、バネ３０１ｂの付勢力に第１電極部材４２が第２電極部材４１側へ押圧され、第１電極部材４２が第２電極部材４１と当接する。これにより、電極部材間が非導通状態から導通状態に切り替わり、潤滑剤のニアエンドが検知される。
【００５４】
この図１２に示す構成においても、潤滑剤のニアエンドとなるまで、第１電極部材４２が、開口部３４ａを塞いでいるので、開口部３４ａから潤滑剤が飛散するのを抑制することができ、潤滑剤の付着による導通不良が生じるの抑制することができる。
【００５５】
潤滑剤の感光体１への塗布量は一定ではなく、感光体表面に形成された画像面積率や使用環境などにより異なる。従って、本実施形態とは異なり、塗布ローラ３ａの走行距離などの動作期間のみでニアエンドを判定する場合、すべての使用条件下で精度よくニアエンドを検知することができない。具体的に説明すると、潤滑剤の消費が多い使用条件のときにおける潤滑剤がニアエンドとなる塗布ローラ３ａの走行距離を、ニアエンドの判定に用いた場合、以下の問題がある。すなわち、潤滑剤の消費量が少ない使用条件で使用しているユーザーにおいては、固形潤滑剤が使いきれてない状態での潤滑剤の交換となってしまうという問題である。これとは逆に、潤滑剤の消費量が少ない使用条件のときにおける潤滑剤がニアエンドとなる塗布ローラ３ａの走行距離を、ニアエンドの判定に用いた場合、潤滑剤の消費が多い使用条件のときにニアエンドが検知される前に潤滑剤が枯渇するおそれがある。
【００５６】
一方、本実施形態のように、残量検知機構４０により固形潤滑剤の高さに基づいて潤滑剤のニアエンドを検知することで、塗布ローラ３ａの走行距離に基づいてニアエンドを検知する場合に比べて使用条件にかかわらず、精度よくニアエンドを検知することができる。
【００５７】
上記残量検知機構４０で固形潤滑剤枯渇寸前の状態（エンド状態）を検知しようとした場合、第２電極部材４１の組付け誤差（第１電極部材４２と第２電極部材４１とのギャップ誤差）などにより精度よくエンド状態を検知するのが困難である。よって、上記残量検知機構４０により潤滑剤のニアエンドを検知するようにしている。しかし、残量検知機構４０でニアエンド検知後、所定回数、画像形成動作を行っても、感光体表面に良好に潤滑剤を塗布でき、感光体表面を保護できる。よって、残量検知機構４０で潤滑剤のニアエンドを検知した後、画像形成動作を禁止すると、潤滑剤の無駄となってしまう。また、ニアエンド検知後、画像形成動作を禁止すると、固形潤滑剤が交換されるまで装置のダウンタイムが生じてしまう。このため、本実施形態においては、残量検知機構で、ニアエンドを検知したら、塗布ローラ３ａの走行距離（回転回数）や、画像形成動作回数などの潤滑剤塗布装置３の動作量を監視する。そして、塗布ローラ３ａの走行距離や画像形成回数が所定値となったら、潤滑剤のエンド状態と判定して、画像形成動作を禁止する。
【００５８】
このように本実施形態においては、残量検知機構４０でニアエンドを検知して、ユーザーに固形潤滑剤の交換を報知してから、固形潤滑剤の準備が整うまでの間も、画像形成動作を行うことができ、装置のダウンタイムが生じるのを抑制することができる。また、固形潤滑剤を枯渇寸前まで使うことができ、潤滑剤の無駄を無くすことができる。なお、固形潤滑剤のニアエンド検知後から、エンド検知までの間は、塗布ローラ３ａの走行距離などの動作期間が短い。従って、使用条件による誤差は少ない。よって、塗布ローラ３ａの走行距離などの動作期間でエンド判定しても、固形潤滑剤が使いきれてない状態での潤滑剤の交換となったり、エンドが検知される前に潤滑剤が枯渇したりすることはない。
【００５９】
また、ユーザーの使用条件によって、残量検知機構４０でニアエンドを検知して、ユーザーに固形潤滑剤の交換を報知してから、固形潤滑剤の準備が整うまでの間に潤滑剤塗布装置３の動作量が閾値となり画像形成動作が禁止されてしまう場合がある。その場合、固形潤滑剤の準備が整うまで、装置のダウンタイムが生じる。そこで、装置のダウンタイムが生じないように、帯電装置２の放電を抑えて、潤滑剤の劣化を抑制することで、潤滑剤の消費を抑えることが考えられる。しかし、帯電装置２の放電を抑えると、帯電ムラなどが発生し、画像品質が劣化してしまう。画像品質を落とせないユーザーもおり、潤滑剤のニアエンド検知後、一律に帯電装置２の放電を抑えて潤滑剤の消費を抑えるようにすると、画像品質を落とせないユーザーにとっては、利便性の悪いものとなってしまう。従って、本実施形態は、残量検知機構４０でニアエンドを検知したら、通常の画像形成モードで画像形成を続けるか、帯電装置２の放電が抑えられた画像形成条件で画像形成を行い、潤滑剤の消費を抑える潤滑剤消費抑制モードに変更するかを選択できるようにした。
【００６０】
図１４は、本実施形態のプリンタの制御ブロック図である。
同図において、制御手段１００は、プリンタに搭載されている各種機器を制御するものである。この制御手段１００には、外部インターフェース１０１を介してパソコンＰＣに接続されている。外部インターフェース１０１は、パソコンＰＣから画像データや、パソコンにインストールされたプリンタアプリケーションソフトを用いて入力された入力情報を受け付けて、制御手段１００に送る機能を有している。操作表示部１０２は、文字情報等を表示する液晶ディスプレイ等から構成される表示部や、テンキー等などによって操作者から入力情報を受け付けて制御手段１００に送る操作部などを有している。
【００６１】
制御手段１００は、残量検知機構４０がニアエンドを検知したら、固形潤滑剤の交換する準備を行うように指示する表示を、操作表示部１０２の表示部やパソコンＰＣの表示部に表示したりする報知手段としての機能を有している。また、ニアエンド検知後の画像形成動作の際に、操作表示部１０２の表示部やパソコンＰＣの表示部に潤滑剤消費抑制モードにするか否かを選択させる選択画面を表示する手段としての機能も有している。また、制御手段１００は、ニアエンド検知後からの潤滑剤塗布装置３の動作量から、潤滑剤のエンドを検知する潤滑剤終了検知手段としての機能のなども有している。
【００６２】
図１５は、エンド検知の制御フロー図である。
図１５に示すように、制御手段１００は、残量検知機構４０が、ニアエンドを検知した後に、画像形成ジョブを受信したら、ユーザーに潤滑剤消費抑制モードに設定するか否かを選択させる選択画面を操作表示部１０２に表示する。また、パソコンＰＣにインストールされたプリンタアプリケーションソフトを用いて、ユーザーが、画像データをプリンタに送信する際に、パソコンの画面にユーザーに潤滑剤消費抑制モードに設定するか否かを選択させる選択画面を表示する（Ｓ１）。
ユーザーが、潤滑剤消費抑制モードを選択した場合（Ｓ２のＮＯ）は、帯電装置２のＡＣ電圧の帯電周波数を、通常の画像形成モードよりも１０％低減する（Ｓ３）。
【００６３】
感光体１表面に塗布した潤滑剤は、感光体の近傍で行われる帯電装置２の放電の影響を受けてその特性が変化し、潤滑剤が劣化する。特に、ＡＣ電圧による潤滑剤の劣化が著しい。劣化した潤滑剤は、一次転写部にて、その一部が感光体１から中間転写ベルト上へ転移したり、クリーニングブレード８ａにより除去されたりすることで、感光体１から除去される。塗布ローラ３ａに付着した潤滑剤は、劣化した潤滑剤が除去され潤滑剤が付着していない感光体表面部分に塗布され、潤滑剤が消費される。
【００６４】
本実施形態においては、潤滑剤消費抑制モードを選択した場合、画像形成条件としてＡＣ電圧の帯電周波数を通常の画像形成モードに比べて１０％低減することで感光体１が単位面積当たりに受ける放電回数を減らし、感光体１表面に塗布された潤滑剤の劣化を抑えることができる。このように、潤滑剤の劣化が抑えられることにより、一次転写部にて、その一部が感光体１から中間転写ベルト上へ転移したり、クリーニングブレード８ａにより除去されたりする劣化した潤滑剤が、通常の画像形成モードよりも少なくなる。これにより、潤滑剤が付着していない感光体表面部分に塗布される潤滑剤量が減少し、潤滑剤の消費が抑えられる。
【００６５】
次に、制御手段１００は、パーソナルコンピュータから受信した画像データに基づいて画像形成動作を開始する（Ｓ４）とともに、潤滑剤塗布装置３の動作量としての塗布ローラ３ａの走行距離の計測を開始する（Ｓ５）。画像形成動作が終了（Ｓ６）したら、塗布ローラ３ａの走行距離の計測を終える。塗布ローラ３ａの走行距離の計測は、例えば、塗布ローラ３ａの回転開始から回転終了までの回転時間を計測することで把握することができる。また、１回の画像形成動作における塗布ローラ３ａの走行距離は、予め計測しておくことで把握することができる。従って、１ジョブにおける画像形成回数から、塗布ローラの走行距離を把握してもよい。もちろん、エンコーダなどを用いて、塗布ローラ３ａの走行距離を実測してもよい。次に、計測した塗布ローラ３ａの走行距離に対して係数ａ＜１を乗算し（Ｓ７）、算出した値を、ニアエンド検知後塗布ローラ３ａ積算距離に加算する。
【００６６】
上記係数ａは、予め実験により求めた値である。具体的には、ＡＣ電圧の帯電周波数を１０％下げて所定回数画像形成を行ったときの潤滑剤消費量と塗布ローラ３ａとの走行距離との関係を求める。また、ＡＣ電圧の帯電周波数を下げずに所定回数画像形成を行ったときの潤滑剤消費量と塗布ローラ３ａとの走行距離との関係を求める。そして、これら２つの関係を比較して求めた値である。より具体的に説明すると、潤滑剤消費量と塗布ローラ３ａとの走行距離との関係は、比例関係にある。従って、通常のＡＣ電圧の帯電周波数のときの（潤滑剤消費量／塗布ローラの走行距離）＝Ｔと、ＡＣ電圧の帯電周波数１０％低減時の（潤滑剤消費量／塗布ローラの走行距離）＝Ｇとを求める。そして、その比（Ｇ／Ｔ）を求めることで、係数ａが算出される。
【００６７】
計測した塗布ローラ３ａの走行距離に対して係数ａ＜１を乗算することにより、通常の画像形成モードで画像形成を行ったときの潤滑剤消費量に対応する塗布ローラ３ａの走行距離に変換することができる。そして、塗布ローラ３ａの走行距離に対して係数ａ＜１を乗算した値をニアエンド検知後塗布ローラ３ａ積算距離に加算することにより、精度よく潤滑剤の残り残量を把握することができ、精度の高い潤滑剤エンド検知を行うことができる。
【００６８】
次に、制御手段１００は、ニアエンド検知後積算走行距離が、設定した閾値以上か否かを判定し、設定した閾値以上の場合（Ｓ１５のＹＥＳ）は、潤滑剤エンドと判定し画像形成動作を禁止する。  
【００６９】
一方、ユーザーが、潤滑剤消費抑制モードを選択しなかった場合（Ｓ２のＮｏ）は、通常の画像形成モードで画像形成を行う（Ｓ１０）。次に、上述と同様に、画像形成動作を開始（Ｓ１１）したら、塗布ローラ３ａの走行距離の計測を開始し（Ｓ１２）、画像形成動作が終了（Ｓ１３）したら、塗布ローラ３ａの走行距離の計測を終える。次に、計測した塗布ローラ３ａの走行距離を、ニアエンド検知後塗布ローラ３ａ積算走行距離に加算する（Ｓ１４）。そして、ニアエンド検知後積算走行距離が、設定した閾値以上か否かを判定し、設定した閾値以上の場合（Ｓ１５のＹＥＳ）は、潤滑剤エンドと判定し画像形成動作を禁止する。
【００７０】
本実施形態においては、ニアエンド検知後に、潤滑剤消費抑制モードを選択可能としたので、潤滑剤消費抑制モードを選択して画像形成を行えば、潤滑剤の消費を抑えることができる。これにより、新品の固形潤滑剤が用意されるまでの間に、潤滑剤がなくなり、画像形成動作が禁止されるのを抑制することができ、装置のダウンタイムが生じるのを抑制することができる。また、通常の画像形成モードに選択すれば、通常の帯電バイアスで画像形成が行われるので、品質のよい画像を得ることができる。
【００７１】
また、デフォルトの設定では潤滑剤消費抑制モードが選択されており、ユーザーが、通常の画像形成モードで画像形成したい場合、設定画面を呼び出して通常の画像形成モードに切り替えるようにしてもよい。また、この場合、潤滑剤消費抑制モードが選択されている場合には、潤滑剤消費抑制モードで画像形成を行っている旨を不図示の表示部などに表示して、ユーザーに報知するようにしてもよい。これにより、ユーザーが形成された画像品質を見て、装置に不具合が発生していないかと勘違いするのを抑制することができる。
【００７２】
また、ＡＣ電圧の帯電周波数の低減量が互いに異なる複数の潤滑剤消費抑制モードを設けてもよい。例えば、ＡＣ電圧の帯電周波数を１０％低減させる第１の潤滑剤消費抑制モードと、ＡＣ電圧の帯電周波数を５％低減させる第２の潤滑剤消費抑制モードとを設ける。潤滑剤の消費を最大限抑制したいユーザは、ＡＣ電圧の帯電周波数を１０％低減させる第１の潤滑剤消費抑制モードを選択すればよい。一方、画像品質と潤滑剤の消費抑制とを両立させたいユーザーは、ＡＣ電圧の帯電周波数を５％低減させる第２の潤滑剤消費抑制モードを選択すればよい。また、画像品質を落としたくないユーザーは、通常の画像形成モードを選択すればよい。このように、ＡＣ電圧の帯電周波数の低減量が互いに異なる複数の潤滑剤消費抑制モードを有することで、ユーザーの様々なニーズに対応することが可能となる。
【００７３】
また、潤滑剤消費抑制モードのとき、塗布ローラ３ａの感光体１への塗布能力を通常の画像形成モードのときに比べて下げることで、潤滑剤の消費を抑えてもよい。具体的には、塗布ローラの回転数を通常の画像形成モードのときに比べて下げたり、固形潤滑剤の塗布ローラ３ａへの食い込み量を減らしたりして、塗布ローラ３ａの感光体１への潤滑剤塗布能力を下げることができる。しかし、この場合は、感光体１の潤滑剤による保護作用が不足になり、帯電装置２からの放電による感光体表面破壊が進行して、感光体フィルミングの問題が発生する。また、感光体表面の摩擦係数が増加し、クリーニングブレードの挙動が不安定となり、クリーニング不良の問題が発生したりする。その結果、塗布ローラ３ａの感光体１への塗布能力を下げて潤滑剤の消費を抑えた場合も、画像品質が悪くなる。従って、この場合も、品質のよい画像を得たい場合は、通常の画像形成モードを選択することで、感光体１への潤滑剤塗布量不足による画像品質の劣化が生じることなく、良好な画像を得ることができる。
【００７４】
また、上述した残量検知機構４０は、一例であり、例えば、収納ケースの側面に電極部材を設け、潤滑剤保持部材を導電性部材で構成し、潤滑剤保持部材が所定の位置まで塗布ローラ３ａ側へ移動したら、電極部材と潤滑剤保持部材とが導通する構成としてもよい。また、残量検知機構４０を、プッシュスイッチと、プッシュスイッチを押す押圧部材で構成し、潤滑剤ニアエンド時に押圧部材がプッシュスイッチを押す構成でもよい。また、フォトインタラプタやフォトリフレクタにて固形潤滑剤３ｂのニアエンドを検知する構成にしてもよい。
【００７５】
また、潤滑剤塗布装置３は感光体１の表面に設けるのに代え、又は加え、中間転写ベルト５６のベルト面に沿って設けても良い。中間転写ベルト５６の表面に塗布された潤滑材は、１次転写部を介して感光体１へ供給される。そして、残量検知機構４０がニアエンドを検知した後に、感光体１表面への放電回数を減らすことにより、潤滑材の劣化を防ぐことができる。
【００７６】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
感光体１などの像担持体と、感光体１表面に直接又は間接的に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置３と、感光体１表面を一様帯電する帯電装置２などの帯電手段とを備えた画像形成装置において、潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知する残量検知機構４０などの潤滑剤残量検知手段を備え、潤滑剤残量検知手段が、潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知した後、潤滑剤の消費を抑えて画像形成動作を行う潤滑剤消費抑制モードと、通常の画像形成モードとを選択可能に構成し、かつ、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した帯電バイアスを帯電手段に印加するように構成し、前記潤滑剤消費抑制モードのとき、前記ＡＣ電圧の帯電周波数を、通常の画像形成モードに比べて低減させる。
（態様１）によれば、残量検知手段が潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知した後も、潤滑剤消費抑制モードまたは通常の画像形成モードで画像形成を行うことができる。これにより、残量検知手段が潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知した後、画像形成動作を禁止する特許文献１に記載の画像形成装置とは異なり、装置のダウンタイムが生じるのを抑制することができる。
また、（態様１）によれば、潤滑剤消費抑制モードと通常の画像形成モードのいずれかを選択して画像形成を行うことができる。これにより、潤滑剤消費抑制モードを選択して画像形成を行えば、新品の潤滑剤に交換されるまでの間、潤滑剤の消費を抑えることができ、新品の潤滑剤に交換されるまで間に潤滑剤が枯渇するのを抑制できる。
【００７７】
また、潤滑剤消費抑制モードのとき、ＡＣ電圧の帯電周波数を低減させることで感光体１への単位面積当たりに受ける放電回数を減らし、帯電装置２などの帯電手段の放電による感光体１などの像担持体表面に塗布された潤滑剤の劣化を抑えることができる。劣化した潤滑剤は、中間転写ベルト上へ転移したり、クリーニングブレード８ａにより除去されたりして、感光体から取り除かれる。潤滑剤は、感光体表面に潤滑剤が付着していないところに塗布されるので、感光体表面の劣化した現像剤が取り除かれた箇所に潤滑剤が塗布される。従って、感光体表面の潤滑剤の劣化を抑えることで、感光体表面から取り除かれる潤滑剤を抑えることができ、潤滑剤の消費を抑えることができる。
ＡＣ電圧の帯電周波数を低減させることで放電による潤滑剤の劣化を抑えて潤滑剤消費を抑制する場合は、帯電ムラが発生して通常の画像形成モードのときに比べて画像品質が劣ってしまう。よって、潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知した後の画像形成を、すべて潤滑剤消費抑制モードにしてしまうと、品質のよい画像が得られなくなってしまう。しかし、（態様１）では、潤滑剤消費抑制モードと、通常の画像形成モードとを選択可能にしている。従って、品質のよい画像を得たいユーザーは、通常の画像形成モードとを選択することより、潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知した後も品質のよい画像を得ることができる。
【００７８】
（態様２）
（態様１）において、残量検知機構４０などの潤滑剤残量検知手段が、潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知したとき、潤滑剤の交換準備を開始するように報知する操作表示部１０２などの報知手段を備えた。
（態様２）によれば、潤滑剤が終了する前に、潤滑剤の交換する準備をする旨を報知することができ、潤滑剤が終了する前に、新品の潤滑剤を準備することができ、潤滑剤を交換することができる。これにより、潤滑剤が塗布されない状態で画像形成が行われてしまうのを抑制することができる。
【００７９】
（態様３）
（態様１）または（態様２）において、潤滑剤の終了を検知する制御手段１００などの潤滑剤終了検知手段を備え、潤滑剤終了検知手段が前記潤滑剤の終了を検知したら、画像形成動作を禁止する。
（態様３）によれば、潤滑剤が塗布されない状態で画像形成が行われてしまうのを防止することができる。また、（態様２）の構成を備えていれば、画像形成動作が禁止される前に、潤滑剤の交換を行うことができ、装置のダウンタイムが生じるのを抑制することができる。また、潤滑剤消費抑制モードを選択することにより、残量検知機構４０などの潤滑剤残量検知手段が、潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知してから、潤滑剤が終了するまでの画像形成枚数を、通常の画像形成モードよりも多くすることができ、潤滑剤の準備が完了する前に、潤滑剤が終了して画像形成動作が禁止されるのを抑制することができる。これにより、装置のダウンタイムが生じるのを抑制することができる。
【００８０】
（態様４）
（態様１）乃至（態様３）によれば、制御手段１００などの潤滑剤終了検知手段は、残量検知機構４０などの残量検知手段が潤滑剤の残量が所定量以下であることを検知した後からの潤滑剤塗布装置３の動作量（塗布ローラ３ａの走行距離など）の積算値が、閾値に達したときに潤滑剤の終了と判定するものであり、潤滑剤消費抑制モードのとき、１回の画像形成動作における潤滑剤塗布装置３の動作量に対して１以下の係数を乗算した値を、潤滑剤の終了の判定に用いる潤滑剤塗布装置３の動作量として積算する。
（態様４）によれば、潤滑剤消費抑制モードのときの潤滑剤塗布装置３の動作量に対して１以下の係数を乗算することにより、通常の画像形成モードのときの潤滑剤消費量に対応する潤滑剤塗布装置３の動作量に変換することができる。これにより、潤滑剤の消費量と潤滑剤塗布装置３の動作量との関係が互いにことなる通常の画像形成モードと潤滑剤消費抑制モードとが混在しても、ひとつの閾値から精度よく潤滑剤の終了を判定することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１ 感光体
２ 帯電装置
２ａ 帯電ローラ
２ｂ 帯電クリーニング部材
３ 潤滑剤塗布装置
３ａ 塗布ローラ
３ｂ 固形潤滑剤
３ｃ 押圧機構
３ｄ 潤滑剤保持部材
３ｅ 収納ケース
４ 現像装置
４ａ 現像スリーブ
４ｂ スクリュー
４ｃ ドクターブレード
８ クリーニング装置
８ａ クリーニングブレード
８ｂ 支持部材
８ｃ トナー回収コイル
８ｄ ブレード加圧スプリング
９ 露光装置
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ 作像ユニット
２０ 給紙装置
３１ａ 揺動部材
３１ｂ バネ
３２ 内周面
３３ 外周面
３４ａ 開口部
４０ 残量検知機構
４１ 電極部材
４２ 電極部材
４３ 押圧部材
４４ 電気抵抗検知手段
５１ 一次転写ローラ
５２，５３，５４，５５ ローラ
５６ 中間転写ベルト
５７ 中間転写ベルトクリーニング装置
６１ 二次転写ローラ
７０ 定着装置
７１ 定着ベルト
７２ 加熱ローラ
７３ 定着ローラ
７４ 加圧ローラ
１００ 制御手段
１０１ 外部インターフェース
１０２ 操作表示部
３００  押圧機構
３０１ｂ  バネ
３０１ａ  揺動部材
３１１ 当接部
４００ 残量検知機構
４０１ 電極部材
４０２ 電極部材
４０３ 押圧部材
ＰＣ パソコン
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８２】
【特許文献１】特開２０１０−２７１６６５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】
2015132670.tif 000008
【図７】
2015132670.tif 000009
【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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