(57)【要約】【課題】  カートリッジ出荷時に現像ローラ上に塗布してある潤滑剤による画像不良を防止する。【解決手段】  画像形成装置は、現像剤の像を担持する像担持体と、像担持体に現像剤を供給するために現像剤を担持する現像剤担持体と、現像担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材と、を具備する。現像剤担持体の表面の少なくとも一部には、潤滑剤が塗布されており、潤滑剤は現像剤と同極性に帯電し、かつ、潤滑剤の単位質量あたりの帯電量の絶対値が、現像剤の単位質量当たりの帯電量の絶対値よりも大きくなるものである。画像形成装置は、画像形成前に前記現像剤供給部材と前記現像剤担持体との間に電位差を付与して、潤滑剤が現像剤供給部材から現像剤担持体へ向かう方向の電界を形成する第１のシーケンスを実行する。【選択図】図５
2015187707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を用いて画像を形成する画像形成装置であって、
前記現像剤の像を担持する像担持体と、
前記像担持体に現像剤を供給するために前記現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する現像剤供給部材と、
を具備し、
前記現像剤担持体の表面の少なくとも一部には、潤滑剤が塗布されており、
前記潤滑剤は前記現像剤と同極性に帯電し、かつ、前記潤滑剤の単位質量あたりの帯電量の絶対値が、前記現像剤の単位質量当たりの帯電量の絶対値よりも大きくなるものであって、
前記画像形成装置は、画像形成前に前記現像剤供給部材と前記現像剤担持体との間に電位差を付与して、前記潤滑剤が前記現像剤供給部材から前記現像剤担持体へ向かう方向の電界を形成する第１のシーケンスを実行することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記画像形成装置は更に、
前記現像剤担持体と、前記現像剤供給部材と、を有する現像室と、
前記現像室の下方に配置されて前記現像剤を収容して、前記現像剤を前記現像室へと搬送するための現像剤搬送部材を有する現像剤収容室と、
を具備し、
前記第１のシーケンスが開始されてから終了するまでの間に、前記現像剤搬送部材が前記現像剤を前記現像剤収容室から前記現像室へ搬送することを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
現像剤を用いて画像を形成する画像形成装置であって、
前記現像剤の像を担持する像担持体と、
前記像担持体に現像剤を供給するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材と、
を具備し、
前記現像剤担持体の表面の少なくとも一部には、潤滑剤が塗布されており、
前記画像形成装置は、前記潤滑剤を前記現像剤担持体から除去する潤滑剤除去シーケンスを実行し、
前記潤滑剤除去シーケンスは、
前記現像剤供給部材と前記現像剤担持体との間に電位差を付与することにより、前記潤滑剤が前記現像剤供給部材から前記現像剤担持体へ付勢される電界を形成する第１のシーケンスと、
前記現像剤担持体と前記像担持体との間に電位差を付与することにより前記潤滑剤を前記現像剤担持体から前記像担持体へ移動させる第２のシーケンスと、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記潤滑剤は前記現像剤と同極性に帯電し、かつ、前記潤滑剤の単位質量あたりの帯電量の絶対値が前記現像剤の単位質量当たりの帯電量の絶対値よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第２のシーケンスは、前記潤滑剤が前記像担持体から前記現像剤担持体へ付勢される方向の電位差を前記像担持体と前記現像剤担持体との間に付与する第１の期間と、前記潤滑剤が前記現像剤担持体から前記像担持体へ付勢される方向の電位差を前記像担持体と前記現像剤担持体との間に付与する第２の期間とを交互に含むことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第２の期間において、前記現像剤担持体から前記像担持体へ付勢される方向の電位差は、画像形成時の前記現像剤担持体と前記像担持体の電位差よりも大きいことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第１の期間は、前記第２の期間よりも長いことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記像担持体に前記画像に応じたレーザ光を照射するレーザ光照射装置を具備し、
前記第２のシーケンスにおいて、前記レーザ光照射装置から出力されるレーザ光の光量を変化させることにより前記第１の期間の前記電位差と前記第２の期間の前記電位差とを生成する特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第１のシーケンスの前記現像剤供給部材と前記現像剤担持体との間の前記電位差は、画像形成時の前記現像剤供給部材と前記現像剤担持体との間の電位差よりも大きいことを特徴とする請求項３乃至請求項８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記現像剤担持体に電圧を印加する第１の電圧印加装置と、
前記現像剤供給部材に電圧を印加する第２の電圧印加装置とを具備し、
前記第１のシーケンスにおいて、前記第１の電圧印加装置から出力される電圧と前記第２の電圧印加装置から出力される電圧との差により前記現像剤供給部材と前記現像剤担持体との間に電位差を付与することを特徴とする請求項３乃至請求項９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記現像剤担持体が使用されたか否かを検知する使用検知装置を具備し、
前記使用検知装置によって前記現像剤担持体が未使用であることを検知した場合に、前記潤滑剤除去シーケンスを実行することを特徴とする請求項３乃至請求項１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記現像剤担持体及び前記現像剤供給部材は、前記画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジに設けられており、前記使用検知装置は、前記プロセスカートリッジが使用されたが否かを検知することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記画像形成装置は所定のタイミングで繰り返し前記潤滑剤除去シーケンスを実行することを特徴とする請求項３乃至１２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記現像剤担持体を用いて前記画像形成装置により形成された画像の数をカウントするカウント装置を具備し、
前記カウント装置が所定の数になった場合に前記潤滑剤除去シーケンスを実行することを特徴とする請求項３乃至請求項１３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記潤滑剤除去シーケンスは、前記現像剤を消費しつつ、前記潤滑剤を除去することを特徴とする請求項３乃至請求項１４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記像担持体の表面に残った現像剤をクリーニングするクリーニング部材を具備し、前記潤滑剤除去シーケンスによって前記像担持体に移動した潤滑剤が前記クリーニング部材により前記像担持体の表面から除去されることを特徴とする請求項３乃至請求項１５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置あるいは静電記録装置の現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置の画像形成装置には現像装置が設けられている。現像装置には、主に現像剤を収納する現像剤容器の開口を閉塞し、一部を露出して配置される現像ローラ（現像剤担持体）と、現像ローラの表面に当接して現像ローラが搬送する現像剤を一定量にする現像剤量規制ブレードとが設けられる。
【０００３】
現像ローラの表面に付着した現像剤は、現像ローラの回転に伴い、現像剤量規制ブレード間を通過する際、現像ローラの表面からその余剰分が除去されて現像剤容器内に戻され、現像ローラ上に薄層として形成される。同時に、現像剤は、現像剤量規制ブレードとの摩擦により、摩擦電荷が付与され、現像ローラの現像剤容器から露出する部分からこれと対向して回転する感光体ドラムの表面に形成された静電潜像上へ移動する。さらに、現像装置には、現像剤を現像剤担持体に供給するための現像剤供給部材や現像剤担持体上の現像剤を回収するための現像剤回収部材などが設けられることもある。
【０００４】
ところで、このような現像装置は着脱可能なカートリッジの形態で生産者からユーザーの元に届けられる方式が一般的となっている。例えば、ユーザーは現像装置内の現像剤が不足し印字できなくなると、画像形成装置に対して着脱自在な形態となった新品の現像装置を購入し、これを画像形成装置の装置本体に挿入し使用する。また、新品の現像装置においては、搬送中に現像剤が現像容器から漏れ出すことを防止する観点から、生産者からユーザーの元に届けられるまで現像装置内の現像剤収納部にシールされた状態で維持される場合が多く用いられる。
【０００５】
すなわち、新品の現像装置では、現像ローラの表面に現像剤がコートされていない状態である。このため、新品の現像装置を装置本体に挿入し、現像ローラを回転させると、現像ローラと現像剤量規制ブレードや現像剤供給部材などの当接部材との間に非常に大きなトルクが発生する。その結果、当接部材や現像装置の駆動系が破損するなどの大きな問題が発生することがあった。
【０００６】
そのため、例えば特許文献１に記されてあるように、使用前の現像ローラの表面にあらかじめ潤滑剤として粉体状の塗付剤を塗布しておく方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２２９３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような塗布剤を使用した場合、次のような問題が発生する可能性がある。
【０００９】
すなわち、カートリッジ使用開始時の初期動作中において、現像剤担持体に塗布されている塗布剤が、現像剤担持体から現像剤供給部材へ速やかに転移してしまうと、現像剤担持体の表面から潤滑剤がなくなってしまう。すると現像剤担持体と現像剤量規制ブレードとの間の摩擦力や、現像剤担持他と現像剤供給部材の間の摩擦力が大きくなって、現像剤担持体を回転させるために必要な負荷が大きくなる。つまり現像装置の駆動系に対して大きな負荷が掛かる場合がある。
【００１０】
この問題を抑制するためには、現像剤担持体にトナーが供給されて現像剤担持体の表面がトナーにより十分にコートされるまでの間、現像剤担持体の表面に塗布剤を保持しておく必要がある。
【００１１】
また別の問題として、画像形成時に塗布剤が画像に影響を与える可能性もある。つまりカートリッジを使用開始した後も現像ローラや現像容器内部に塗布剤が残留していた場合に、塗布剤と現像剤が現像ローラの表面に混在することになる。塗布剤が現像量規制ブレードや現像剤供給部材に摺擦されると帯電する（電荷を持つ）。この状態で画像形成が行われると、塗布剤が画像に影響して、画像に濃度ムラが生じたり、画像に白ポチ（画像上に点状に生じるトナーの無い（あるいは非常に少ない）部分のこと）などの不良画像が発生するという問題が生じる可能性がある。
【００１２】
このような不良画像は、例えば現像剤と同極性に帯電し、かつ現像剤よりも高い帯電能を示す（帯電しやすい）塗布剤を用いた場合に顕著に表れる。これは、高い電荷を持った塗布剤の影響によって、通常よりも過剰な電荷を現像剤が持ってしまう（つまり通常よりも現像剤が帯電してしまう）ためである。
【００１３】
塗布剤による画像不良を防止するため、現像装置を使用開始した後に塗布剤を現像容器外へ排出するシーケンスを実行することが必要となる。
【００１４】
このためには、潤滑剤を現像剤担持体に一度保持させて（潤滑剤を現像剤担持体に集めて）から、その後現像剤担持体から像担持体へ転移させることが有効と考えられる。
【００１５】
上記２つの問題に鑑み本発明は、潤滑剤を現像剤担持体に保持するシーケンスを実行できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この目的を達成するために、本発明の代表的な構成は、
現像剤を用いて画像を形成する画像形成装置であって、
前記現像剤の像を担持する像担持体と、
前記像担持体に現像剤を供給するために前記現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像担持体に前記現像剤を供給する現像剤供給部材と、
を具備し、
前記現像剤担持体の表面の少なくとも一部には、潤滑剤が塗布されており、
前記潤滑剤は前記現像剤と同極性に帯電し、かつ、前記潤滑剤の単位質量あたりの帯電量の絶対値が、前記現像剤の単位質量当たりの帯電量の絶対値よりも大きくなるものであって、
前記画像形成装置は、画像形成前に前記現像剤供給部材と前記現像剤担持体との間に電位差を付与して、前記潤滑剤が前記現像剤供給部材から前記現像剤担持体へ向かう方向の電界を形成する第１のシーケンスを実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、潤滑剤を現像剤担持体に保持するシーケンスを実行できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態の画像形成装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態の画像形成装置のプロセスカートリッジの断面図である。
【図３】本発明の実施形態で用いられる現像剤および潤滑剤の帯電量を測定する装置の構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態の現像ローラに潤滑剤を塗布する塗布装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施形態において、潤滑剤を除去する動作を示すフローチャートである。
【図６】図６（ａ）は、画像形成中の現像ローラとトナー供給ローラとに印加されるバイアスを示タイミングチャートであり、図６（ｂ）は、ベタ黒画像を印刷した場合のレーザ光の光量の制御を示したタイミングチャートである。
【図７】図７（ａ）は、潤滑剤除去シーケンス中の現像ローラとトナー供給ローラとに印加されるバイアスを示すタイミングチャートであり、図７（ｂ）は、潤滑剤除去シーケンスにレーザ光の光量の制御を示したタイミングチャートである。
【図８】本発明の第２実施形態及び比較例のトナー供給ローラバイアス、レーザ光量及び区間Ａの有無を示す表である。
【図９】本発明の第２実施形態及び図８に示す比較例について行った検証実験の結果を示す表である。
【図１０】本発明の第３実施形態において、画像印刷枚数が所定の枚数に達したタイミングにおいて実行される潤滑剤除去シーケンスを示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第３実施形態を第２実施形態と比較した場合の効果の検証の結果を示す表である。
【図１２】本発明の第１実施形態及び比較例の検証実験の結果を示す表である。
【図１３】本発明の第１実施形態において、潤滑剤保持する動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２０】
＜第１実施形態＞
（画像形成装置の全体構成）
本発明の実施形態である電子写真方式による画像形成装置の全体構成について説明する。
図１は、本実施形態の画像形成装置１００の概略構成を示す模式図である。
【００２１】
画像形成装置１００は、インライン方式、中間転写方式を採用したフルカラーレーザービームプリンタである。画像形成装置１００は、画像情報に従って、用紙、プラスチックシート、布などの記録材にカラー画像を形成することができる。画像情報は、画像形成装置１００に接続された画像読取装置（不図示）、或いは画像形成装置１００に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等のホスト機器（不図示）から、画像形成装置１００に入力される。
【００２２】
画像形成装置１００は、装置本体に着脱可能に設けられたプロセスカートリッジＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。
【００２３】
なお装置本体とは、画像形成装置１００の構成から各プロセスカートリッジＳ（ＳＹ，ＳＭ，ＳＣ，ＳＫ）を除いた部分である。プロセスカートリッジＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫのそれぞれはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成する画像形成部となる。
【００２４】
プロセスカートリッジＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは、画像形成装置１００の装置本体に設けられた装着ガイド、位置決め部材などの装着手段（不図示）を介して、画像形成装置１００の装置本体に着脱可能となっている。本実施形態では、各色用のプロセスカートリッジＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは全て同一形状を有しており、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーが収容されている。
【００２５】
感光体ドラム１（像担持体）は、駆動手段（不図示）により回転駆動される。感光体ドラム１の下部にはスキャナユニット３０（レーザ光照射手段）が配置されている。スキャナユニット３０は、画像情報に基づき感光体ドラム１にレーザを照射して静電潜像を形成する。４個の感光体ドラム１に対向して、感光体ドラム１上のトナー像を記録材１２に転写するための無端状の中間転写ベルト３１が配置されている。
【００２６】
中間転写ベルト３１は、４個の感光体ドラム１に当接し、矢印Ｂの方向に回転して循環移動する。中間転写ベルト３１の内周面側には、４個の感光体ドラム１の各々に対向するように、４個の１次転写ローラ３２が設けられている。そして、１次転写ローラ３２には１次転写バイアス電源（不図示）から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性のバイアスが印加される。これによって、感光体ドラム１上のトナー像が中間転写ベルト３１上に１次転写される。また、中間転写ベルト３１の外周面側には、２次転写ローラ３３が配置され、２次転写ローラ３３には、２次転写バイアス電源（不図示）から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性のバイアスが印加される。これによって、中間転写ベルト３１上のトナー像が記録材１２に２次転写される。
【００２７】
フルカラー画像の形成時には、上述のプロセスが、プロセスカートリッジＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫにおいて順次に行われ、中間転写ベルト３１上に各色のトナー像が順次に重ね合わせて１次転写される。その後、中間転写ベルト３１の移動と同期が取られて記録材１２が２次転写部６０へと搬送される。２次転写部６０で記録材１２を介して中間転写ベルト３１に当接している２次転写ローラ３３の作用によって、中間転写ベルト３１上の４色トナー像は、一括して記録材１２上に２次転写される。
【００２８】
トナー像が転写された記録材１２は、定着装置３４に搬送される。定着装置３４において記録材１２に熱および圧力を加えられることで、記録材１２にトナー像が定着される。
【００２９】
（プロセスカートリッジの構成）
本発明の画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジの全体構成について説明する。なお、本実施形態では、収容している現像剤の種類（色）を除いて、各色用のプロセスカートリッジＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの構成および動作は実質的に同一であるので、以下の説明においては、プロセスカートリッジＳＣを代表として取り上げて説明する。
【００３０】
図２は、感光体ドラム１の回転軸線方向（長手方向）に垂直に切ったときのプロセスカートリッジＳＣの断面図（回転軸線に垂直な断面）である。
【００３１】
プロセスカートリッジＳＣは、感光体ドラム１等を備えた感光体ユニット１３と、現像ローラ４（現像剤担持体）等を備えた現像装置３とを有する。
【００３２】
感光体ユニット１３には、軸受（不図示）を介して感光体ドラム１が回転可能に取り付けられている。感光体ドラム１は、駆動モータ（不図示）の駆動力を受けることによって、画像形成動作に応じて矢印Ａの方向に回転駆動される。
【００３３】
また、感光体ユニット１３には、感光体ドラム１の周面上に接触するように、帯電ローラ２、クリーニング部材６が配置されている。帯電ローラ２には、帯電バイアス電源から帯電バイアスが印加される。本実施形態では、感光体ドラム１の表面の電位（帯電電位：Ｖｄ）が−５００Ｖとなるように印加するバイアスを設定した。
【００３４】
そして、スキャナユニット３０から画像情報に基づきレーザ光１１が照射され感光体ドラム１上に静電潜像を形成する。本実施形態では、画像形成時にレーザ光１１の光量を０．２μＪ/ｃｍ２とし、潜像電位が−１５０Ｖとなるように設定した。
【００３５】
一方、現像装置３は、現像室１８ａと現像剤収容室１８ｂを有し、現像剤収容室１８ｂは現像室１８ａの下方に配置されている。現像剤収容室１８ｂの内部には、トナー１０（現像剤）が収容されている。本実施形態では、トナー１０の正規帯電極性は負極性であり、以下、負帯電性のトナーを用いた場合について説明するが、正帯電性トナーを用いるように構成することも可能である。
【００３６】
また、現像剤収容室１８ｂには、このトナー１０を現像室１８ａに搬送するための現像剤搬送部材２２が設けられており、矢印Ｇの方向へ回転することによってトナーを現像室１８ａへと搬送している。このとき、現像剤搬送部材２２は６７ｒｐｍで回転するように駆動が掛けられている。
【００３７】
カートリッジ出荷時において、現像剤収容室１８ｂの開口に、トナーシール（不図示）が貼られている。これはプロセスカートリッジＳＣの使用開始前に、トナー１０が現像剤収容室１８ｂから現像室１８ａへ移動を抑制するためである。このトナーシールは、プロセスカートリッジＳＣの使用開始時において、現像剤搬送部材２２により破られる。このとき、現像剤搬送部材２２は通常の画像形成時よりも遅い２０ｒｐｍで回転するように駆動が掛けられている。
【００３８】
現像室１８ａには、感光体ドラム１と接触し、駆動モータ（不図示）の駆動力を受けることによって矢印Ｄ方向に回転する現像ローラ４が設けられている。現像ローラ４と感光体ドラム１とは、対向部（接触部）において互いの表面が同方向に移動するようにそれぞれ回転する。また、現像ローラ４には、現像バイアス電源（不図示、第１の電圧印加手段）から、感光体ドラム１上の静電潜像をトナー像として現像、可視化するのに十分なバイアス（電圧）が印加される。
【００３９】
現像室１８ａの内部には現像剤収容室１８ｂから搬送されたトナーを現像ローラ４に供給するトナー供給ローラ５(現像剤供給部材）と、現像ローラ４上のトナーのコート量規制及び電荷付与を行う規制部材８が配置されている。
【００４０】
トナー供給ローラ５は、導電性芯金の外周に発泡体層を形成した弾性スポジローラであり、現像ローラ４との対向部において、現像ローラ４の周面上に所定の接触部を形成するように配設されている。そして、トナー供給ローラ５は、駆動モータ（不図示）の駆動力を受けることによって、矢印Ｅの方向に回転する。現像ローラ４は１００ｒｐｍ、トナー供給ローラ５は２００ｒｐｍで回転するように駆動されている。
【００４１】
また、トナー供給ローラ５には、トナー供給ローラバイアス電源（不図示、第２の電圧印加手段）からバイアス(電圧）が印加される。この際、トナー供給ローラ５に印加するバイアスの値から現像ローラ４に印加するバイアスの値を引いた値が、トナー１０の正規帯電極性（本実施形態の場合は負極性）と同極性の値になるように制御している。これによって、トナー供給ローラ５から現像ローラ４へ十分な量のトナーが供給される。本実施形態では、トナー供給ローラ５に印加するバイアスをー５００Ｖとし、現像ローラ４に印加するバイアスをー４００Ｖとなるように制御している。
【００４２】
トナー供給ローラ５によって現像ローラ４に供給されたトナーは、現像ローラ４の矢印Ｄ方向への回転によって、規制部材８と現像ローラ４との接触当接部へ進入する。そこで、現像ローラ４の表面と規制部材８との摺擦により摩擦帯電され、電荷を付与されると同時にその層厚が規制される。層厚が規制された現像ローラ４上のトナーは、現像ローラ４の回転により、感光体ドラム１との対向部に搬送され、感光体ドラム１上の静電潜像をトナー像として現像し、可視化する。
【００４３】
なお、本実施形態では、感光体ドラム１及び現像装置３を含むプロセスカートリッジＳＣ全体が画像形成装置１００の装置本体に着脱可能な構成としているが、現像装置３が単独で画像形成装置１００の装置本体に着脱可能な構成としても良い。
【００４４】
（潤滑剤の構成）
ここで、カートリッジ出荷時において、現像ローラ４に塗布されてある潤滑剤について説明する。本実施形態では、潤滑剤として、シリコーン樹脂粒子（商品名：トスパール１２０、ＧＥ東芝シリコーン（株）製、平均粒径：２μｍ）を用いた。トスパール１２０は、マイナス側に帯電する帯電性質を持ち、さらにトナーよりも強い負極性を示す。すなわち、この潤滑剤は、現像剤の帯電極性と同極性であり、潤滑剤の単位質量あたりの帯電量の絶対値が現像剤の単位質量当たりの帯電量の絶対値よりも大きくなっている。
【００４５】
ただし、潤滑剤の種類は、上述のシリコーン樹脂粒子に限定するものではない。
【００４６】
（帯電量の測定）
ここで、本実施形態において、現像剤および潤滑剤の帯電量を測定する方法について説明する。
【００４７】
図３は、現像剤および潤滑剤の帯電量を測定するために、現像剤および潤滑剤の二成分の摩擦電荷の値（帯電量）を測定する装置の構成を示す図である。
【００４８】
２３℃，６０％ＲＨ環境下で、キャリアとしてＦ８１−２５３５（パウダーテック社製）を用い、キャリア１９．６（ｇ）に現像剤および潤滑剤を０．４（ｇ）加えた混合物を５０ｍｌ容量のポリエチレン製の瓶に入れ１５０回手で震盪する。次いで、底に５００メッシュのスクリーン４１が設けられた金属製の測定容器４０に上述の混合物を０．４〜０．５（ｇ）入れ、金属製のフタ４２をする。この時の測定容器４０全体の質量をＷ１（ｇ）とする。次に測定容器４０と接する部分が絶縁体である吸引機をもちいて、吸引口４５から吸引し、風量調節弁４４を調節して真空計４３の圧力を２５０（ｍｍＡｑ）とする。この状態で一分間吸引し現像剤を吸引除去する。この時の電位計４６の電位をＶ（ボルト）とする。電位計４６の入力には容量Ｃ（μＦ）のコンデンサ４７が並列に接続されている。また吸引後の測定機全体の質量をＷ２（ｇ）とする。この現像剤の摩擦帯電量（μＣ／ｇ；ｍＣ／ｋｇ）は、下式のように計算される。
【００４９】
摩擦帯電量（μＣ／ｇ；ｍＣ／ｋｇ）＝ＣＶ／（Ｗ１−Ｗ２）
この測定方法によって、本実施形態で用いた現像剤および潤滑剤の帯電量を測定したところ、現像剤の帯電量が−８４μＣ／ｇであり、潤滑剤の帯電量が−１９６μＣ／ｇであった。つまり潤滑剤は現像剤と同じ極性（負極性）に帯電し、潤滑剤の単位質量当たりの帯電量の方が現像剤の単位質量あたりの帯電量より絶対値が大きい。
【００５０】
以下、本発明において、潤滑剤として使用することのできる粉末を以下に例示するが、これに限定されるものでもない。
【００５１】
樹脂粉末としては、シリコーン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリアルキレン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリスチレン等のスチレン系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、スチレンメチルメタクリレート共重合体等のスチレンアクリル系樹脂、フェノール系樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアミド樹脂などが挙げられる。
【００５２】
更に、脂肪酸またはその金属塩の粉末としては、また、脂肪酸及びその金属塩としては、ウンデシル酸、ミリスチン酸、ラウリン酸、ウンデカン酸、パルミチン酸、ペンタデカン酸、ステアリン酸、ヘプタデカン酸、アラキン酸、モンタン酸、オレイン酸、リノール酸、アラキドン酸等の長鎖脂肪酸が挙げられ、その金属塩としては亜鉛、鉄、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、ナトリウム、リチウム等の金属との塩が挙げられる。
【００５３】
更には、無機粉末として、無機金属酸化物、無機窒化物、無機炭化物、硫酸塩、あるいは炭酸金属塩等を用いることができる。具体例には、酸化ケイ素、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、酸化アルミニウム（アルミナ）等の酸化物、窒化ホウ素、窒化珪素等の窒化物、炭化珪素、炭化チタン、炭化ホウ素等の炭化物、ホウ化タングステン等のホウ化物等が挙げられる。
【００５４】
上述の粉末について、これらの表面をシランカップリング剤、チタンカップリング剤、シリコーンオイル、高分子脂肪酸、またはその金属塩等を用いて表面処理し、疎水化処理又は摩擦帯電特性を制御したものでもよい。
【００５５】
また、例示した粉末の摩擦帯電性に関しては、摩擦帯電の基準となる物質又は物等に対してプラス側に帯電するか又はマイナス側に帯電するかを評価することにより、その情報を得ることができる。しかしながら、一般的な傾向を示すとすれば、マイナス側に帯電する傾向が強いものとして、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル系樹脂が挙げられる。また、プラス側に帯電する傾向が強いものとしては、フェノール系樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂が挙げられる。
【００５６】
（潤滑剤の塗布装置の構成）
図４は、現像ローラ４に潤滑剤を塗布する塗布装置５１の構成を示す図である。なお、同図は、現像ローラ４の長手方向（回転軸線方向）に垂直な面で切った塗布装置５１の断面図である。
【００５７】
同図に示すように、塗布装置５１には、潤滑剤５０を現像ローラ４へ塗布するための塗布ローラ５３と、潤滑剤５０を塗布ローラ５３へ供給する潤滑剤供給ローラ５２と、塗布ローラ５３上の潤滑剤量を規制する潤滑剤量規制部材５４とが配置されている。また、塗布装置５１内には、潤滑剤５０が収納されている。また、取付部材（不図示）を介して現像ローラ４が回転可能に取り付けられるようになっている。
【００５８】
現像ローラ４、塗布ローラ５３および潤滑剤供給ローラ５２は駆動モータ（不図示）の駆動力を受けることによって、それぞれ矢印Ｆ、矢印Ｈ、矢印Ｉの方向へ回転する。
【００５９】
まず、潤滑剤供給ローラ５２は、導電性芯金の外周に発泡体層を形成した弾性スポンジローラであり、塗布ローラ５３の周面上に所定の接触部を形成するように配設されている。潤滑剤供給ローラ５２が、矢印Ｉ方向に回転することによって、収納されている潤滑剤５０を塗布ローラ５３へと供給する。
【００６０】
潤滑剤供給ローラ５２によって塗布ローラ５３に供給された潤滑剤５０は、塗布ローラ５３が矢印Ｈ方向へ回転することによって、潤滑剤量規制部材５４との接触当接部へ侵入する。そして、塗布ローラ５３の表面と潤滑剤量規制部材５４との摺擦により摩擦帯電され、電荷を付与されると同時にその層圧が規制される。層厚が規制された塗布ローラ５３上の潤滑剤５０は、塗布ローラ５３の回転により、現像ローラ４との対向部に搬送される。ここで、塗布ローラ５３に塗布バイアス電源（不図示）から、現像ローラ４へ潤滑剤を転移するのに十分なバイアスが印加される。これによって、塗布ローラ５３上の潤滑剤５０が現像ローラ４へ転移し、現像ローラ４へ潤滑剤５０を長手方向一様に塗布することができる。
【００６１】
（潤滑剤の枯渇による破損）
現像ローラ４に潤滑剤を塗布することによって、現像装置３の回転駆動に伴って生じる、現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間の摩擦、もしくは、現像ローラ４と規制部材８との間の摩擦を抑えることができる。その結果、現像装置３を駆動させるのに必要な負荷（トルク）を小さくすることができる。
【００６２】
しかし、単に現像ローラ４に潤滑剤が塗布しただけでは、新品の現像装置３を使用する際に、次に説明する問題が発生し現像ローラ４や規制部材８を破損してしまう可能性がある。
【００６３】
新品の現像装置３の現像ローラ４には表面に潤滑剤が塗布されている。その一方で、現像装置３の駆動を開始してから、現像ローラ４に対してトナーが供給されるまでには時間が必要である。  したがって、現像装置３の回転駆動に伴って生じる、現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間、もしくは、現像ローラ４と規制部材８との間で生じる摩擦を抑制するためには、しばらく現像ローラ４の表面に潤滑剤をとどめておく必要がある。つまり現像剤搬送部材２２により現像室１８ａへとトナーが供給され、トナー供給ローラ５により現像ローラ４へとトナーが供給され、現像ローラ４の表面にトナーがコートされるまでの間、現像ローラ４の表面に潤滑剤を留めておくことが必要である。
【００６４】
しかし、仮に単に現像ローラ４やトナー供給部材５を回転させているだけでは、現像ローラ４とトナー供給部材５の摺擦により、発砲体（弾性スポンジ）であるトナー供給部材５の内部へと潤滑剤が速やかに回収されてしまう。この場合、現像ローラ４の表面上にトナーがコートされる前に潤滑剤が枯渇してしまう。その結果、現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間、もしくは、現像ローラ４と規制部材８との間で生じる摩擦によって、現像装置３を駆動するためのトルクが増大してしまう。
【００６５】
したがって、本実施形態では上記の問題が起きるのを抑えるために、現像ローラ４に塗布された潤滑剤を現像装置３の使用開始後から現像ローラ４の表面上へトナーがコートされるまでの間、潤滑剤を保持させるためのシーケンスを実行する。
【００６６】
（潤滑剤の保持動作（潤滑剤保持シーケンス））
次に、現像装置３が初期状態だと判断された場合に、潤滑剤を保持する動作について説明する。
【００６７】
図１３は、潤滑剤を保持する動作（潤滑剤保持ステップ）を示すフローチャートである。
【００６８】
同図に示すように、現像装置３が未使用で（ステップＳ１３０１、使用検知手段）、かつ、潤滑剤保持シーケンスが未実施である場合に（ステップＳ１３０２）、潤滑剤保持シーケンスが開始される（ステップＳ１３０３）。
【００６９】
すなわち、現像装置３が使用されたか否かを示す使用履歴がステップＳ１３０１で検知され、未使用であることを検知した場合のみ潤滑剤保持シーケンスが開始される。
【００７０】
潤滑剤保持シーケンスが開始されると、現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間の電位差が設定される（ステップＳ１３０４、第１ステップ、潤滑剤保持ステップ）。そして、プロセスカートリッジＳＣを駆動させる（ステップＳ１３０５）。所定の時間が経過した後、潤滑剤保持シーケンスを終了し（ステップＳ１３０６）、画像形成装置１００の画像形成ステータスを画像形成ＲＥＡＤＹに設定して（ステップＳ１３０７）、潤滑剤の保持動作を終了する。
【００７１】
（バイアス制御）
ここで、潤滑剤保持シーケンスにおける現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間のバイアス制御について説明する。
【００７２】
本実施形態では、現像ローラ４に−４００Ｖ、トナー供給ローラ５に−６５０Ｖを印加している。つまり、負極性の塗布剤が現像ローラ４に付勢される電界が現像ローラ４とトナー供給ローラ５の間に形成されるように印加する電圧を設定している。さらに、現像ローラ４とトナー供給ローラ５の電位差を通常の画像形成中よりも大きくすることで、負帯電性の潤滑剤が現像ローラ４からトナー供給ローラ５へと移動するのを抑制することができる。つまり現像ローラ４が塗布剤を保持した状態が保たれる。
【００７３】
また、現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間に上記のバイアス制御を行う時間は、現像剤搬送部材２２が現像収容室１８ｂから現像室１８ａへとトナー１０を汲み上げる時間により決まる。本実施系においては、現像剤搬送部材２２が２０ｒｐｍで駆動しているため、現像剤搬送部材２２がトナー１０を汲み上げる時間が最大２．７秒となる。したがって、上記のバイアス制御を行う時間を、現像搬送部材２２がトナー１０を汲み上げる時間よりも長い時間としている。すなわちプロセスカートリッジＳＣの駆動開始より３秒間、潤滑剤保持シーケンス用のバイアス制御を行う。
【００７４】
（効果の検証）
本実施形態の効果を検証するための検証試験について説明する。
【００７５】
プロセスカートリッジＳＣが初期状態において、プロセスカートリッジＳＣの駆動時間に対する現像ローラ４の表面上の潤滑剤の残存量を評価した。なお、プロセスカートリッジＳＣの初期状態において、現像ローラ４の表面上に塗布されている潤滑剤の重量は５０ｍｇになるよう設定してある。
【００７６】
図１２は、本実施形態の効果の検証の結果を示す表である。
【００７７】
本実施形態において、現像ローラ４とトナー供給ローラ５を同電位にした場合を比較例とする。この時、トナー供給ローラに印加するバイアスを−４００Ｖへ下げ、同電位にしている。
【００７８】
比較例においては、プロセスカートリッジＳＣが駆動してから２秒後には現像ローラ４の表面上の潤滑剤が消失していることが分かる。
【００７９】
一方、本実施形態では、現像ローラ４の表面上にトナーがコートされている３秒後においても、３５ｍｇもの潤滑剤が保持されていることが分かる。
【００８０】
以上のように、本実施形態では、現像ローラ４とトナー供給ローラ５に電位差を持たせることにより、潤滑剤を現像ローラ４の表面上に保持することを可能にしている。
【００８１】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の他の実施形態について説明する。以下の説明において、上述した第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略する。
【００８２】
（潤滑剤による画像不良）
本実施形態でも第１実施形態と同様、現像ローラ４に潤滑剤を塗布している。これによって、現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間、もしくは、現像ローラ４と規制部材８との間に生じる摩擦を現像装置３の使用初期時に抑え、現像装置３を駆動させる際に必要なトルクを小さくすることができる。
【００８３】
しかしその一方で、もし現像ローラ４上に潤滑剤とトナーとが混在し、その状態で画像形成が行われた場合には、次に説明する問題が発生して画像品質を低下させる可能性がある。
【００８４】
現像ローラ４上で潤滑剤とトナーとが混在した場合、トナーは規制部材８との摺擦によって摩擦帯電され電荷が与えられるのに加えて、潤滑剤とも摺擦し電荷が与えられる。そのため、潤滑剤と混在していない場合と比較してトナーの帯電量が過剰になる。すると、潤滑剤と混在している部分と、混在していない部分において、トナーの帯電量に差が生じ、同じ潜像電位に対する現像性が違ってくる。
【００８５】
また、潤滑剤と現像剤とが混在している部分では、画像形成前回転時や記録材と記録材との間の所謂紙間時など、現像ローラ４上のトナーが複数回摺擦を加えられた場合の帯電量の増加量も潤滑剤と現像剤とが混在してない場合と比較して大きくなる。そのため、摺擦回数によるトナーの現像性の違いも大きくなってしまう。このように生じた現像性の違いは、潜像電位に対して現像されるトナーの量の差となる。
【００８６】
この結果、現像ローラ４上の広範囲においてトナーと潤滑剤とが混在している状態でベタ黒画像（画像形成が可能な領域をすべて印字して印字率が最大となる画像）を印刷した場合には、画像内の広範囲において濃度のムラが生じる。この問題は、初期に現像ローラ４上に塗布された潤滑剤を十分に排除できなかった場合に起こりやすい。
【００８７】
また、現像ローラ４上の極一部に潤滑剤が存在している状態でベタ黒画像を印刷した場合には、極一部に現像性の違いが表れるため、白ポチ画像（トナーが記録媒体に載らない（あるいはわずかしかならない）部分が点状に現れた画像）が生ずる。この問題は、トナー供給ローラ５や現像室１８ａ内などに回収された潤滑剤が、再度、現像ローラ４上に供給された場合などに起こりやすい。
【００８８】
このように、現像ローラ４の表面上に潤滑剤が残っている場合には、画像不良が生ずる場合がある。したがって、現像ローラ４に塗布された潤滑剤をプロセスカートリッジＳＣの使用開始後に、現像ローラ４上から排除し、かつ、現像装置３外へ排出するシーケンスを実行することが必要となる。
【００８９】
（潤滑剤の除去動作）
次に、現像装置３が初期状態だと判断された場合に、強制的に潤滑剤を除去する動作について説明する。
【００９０】
図５は、潤滑剤を除去する動作を示すフローチャートである。
【００９１】
同図に示すように、現像装置３が未使用で（ステップＳ５０１、使用検知手段）、かつ、潤滑剤除去シーケンスが未実施である場合に（ステップＳ５０２）、潤滑剤除去シーケンスが開始される（ステップＳ５０３）。すなわち、現像装置３が使用されたか否かを示す使用履歴がステップＳ５０１で検知され、未使用であることを検知した場合のみ潤滑剤除去シーケンスが開始される。
【００９２】
潤滑剤除去シーケンスが開始されると、現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間の電位差が設定される（ステップＳ５０４、潤滑剤保持ステップ、第１ステップ）。そして、プロセスカートリッジＳＣ及びスキャナユニット３０を駆動し（ステップＳ５０５）、感光体ドラム１と現像ローラ４とを当接させる（ステップＳ５０６）。次に、スキャナユニット３０から出力されるレーザ光１１の光量を制御する（ステップＳ５０７、第２のシーケンス）。その後、潤滑剤除去シーケンスを終了し（ステップＳ５０８）、画像形成装置１００の画像形成ステータスを画像形成ＲＥＡＤＹに設定して（ステップＳ５０９）、潤滑剤の除去動作を終了する。
【００９３】
（バイアス制御とレーザ光の光量の制御）
ここで、潤滑剤除去シーケンスにおける現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間のバイアス制御と、感光体ドラム１へ照射するレーザ光１１の光量の制御について説明する。
【００９４】
図６（ａ）は、画像形成中の現像ローラ４とトナー供給ローラ５とに印加されるバイアスを示したタイミングチャートであり、図６（ｂ）は、ベタ黒画像を印刷した場合のレーザ光１１の光量の制御を示したタイミングチャートである。
【００９５】
図７（ａ）は、潤滑剤除去シーケンス中の現像ローラ４とトナー供給ローラ５とに印加されるバイアスを示したタイミングチャートであり、図７（ｂ）は、潤滑剤除去シーケンスにレーザ光１１の光量の制御を示したタイミングチャートである。
【００９６】
図６（ａ）に示すように、画像形成中では現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間の電位差は１００Ｖとなるように設定してある。この値は、現像ローラ４へ供給されるトナー量が不足したり過剰になったりしないように設定されたものである。また、レーザ光１１の光量は画像品質及び文字品質を考慮し設定されたものであり、図６（ｂ）に示すように、画像形成開始から画像形成終了まで一定の光量になるように制御されている。
【００９７】
一方、図７（ａ）に示すように、潤滑剤除去シーケンス中には、画像形成中よりも現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間の電位差を広げ、潤滑剤が現像ローラ４からトナー供給ローラ５へ転移するのを抑制するように設定してある。本実施形態では、現像ローラ４に−４００Ｖ、トナー供給ローラ５に−６５０Ｖを印加している。このようにすることで、負帯電性の潤滑剤が現像ローラ４からトナー供給ローラ５へと移動するのを抑制することができる。
【００９８】
なお本実施形態のステップ５０４で実行されるこの制御は、第１実施形態で説明した潤滑剤保持ステップ（図１３：ステップＳ１３０４を参照）と同様の制御である。つまり、現像装置３から潤滑剤を排出（除去）するために、現像ローラに潤滑剤を集めている（現像ローラに潤滑剤を保持させている）。つまり本実施形態においては、潤滑剤除去シーケンスの中で潤滑剤保持ステップも実行されていることになる。  次に、図７（ｂ）に示すように、潤滑剤除去シーケンスにおけるレーザ光１１の光量の制御については、本実施形態では、区間Ａ（第１の期間）と区間Ｂ（第２の期間）とを設けている。そして、区間Ａでは、レーザ光１１の光量を０μＪ/ｃｍ２とし、これを２．８秒間維持するよう制御した。また、区間Ｂではレーザ光１１の光量は０．４μＪ/ｃｍ２とし、０．１３秒間維持するように制御を行った。
【００９９】
区間Ａでは、現像ローラ４から感光体ドラム１へ潤滑剤やトナーが転移しないように設定してある。この状態で現像ローラ４を回転駆動させることによって、トナーと比較して負極性の強い潤滑剤が現像ローラ４に残留し、トナーはトナー供給ローラ５もしくは規制部材８によって現像ローラ４から剥ぎ取られる。すなわち、区間Ａでは、潤滑剤は、感光体ドラム１から現像ローラ４の方向に付勢されるようにレーザ光１１の光量が設定されている。言い換えると、負極性の潤滑剤が感光体ドラム１から現像ローラ４に向かう方向に付勢される電界が感光体ドラム１と現像ローラ４の間に形成されるように、感光体ドラム１の電位と現像ローラ４の電位が設定されている。
【０１００】
このようにすることで、現像ローラ４上でトナーと潤滑剤が混合された状態から潤滑剤の比率を高めることができる。
【０１０１】
一方、区間Ｂでは、画像形成時よりも多い光量のレーザ光１１を感光体ドラム１に照射することによって画像形成時よりも深い潜像電位を作り、現像ローラ４上の潤滑剤を効率的に感光体ドラム１上へ転移させている。すなわち区間Ｂでは、潤滑剤は、現像ローラ４から感光体ドラム１の方向に付勢されるようにレーザ光１１の光量が設定されている。つまり区間Ｂにおいては、感光体ドラム１を露光することによって、感光体ドラム１の電位が変化する。つまり感光体ドラム１の電位の絶対値が低下して、感光体ドラム１と現像ローラ４の間に形成される電界は、負極性の潤滑剤が現像ローラ４から感光体ドラム１に向かって付勢されるように作用する。
【０１０２】
すなわち、区間Ａ、区間Ｂにおいて、レーザ光１１の光量を変化させることによりこれら区間で潤滑剤に働く付勢力の方向が変わるように電位差を生成している。
【０１０３】
なお、区間Ａにおいて、区間の長さが長くなるほど現像ローラ４上の潤滑剤の比率（トナーに対する潤滑剤の比率）は高まる。一方、区間Ｂにおいては、区間の長さが長くなるほど不必要なトナーが現像ローラ４から感光体ドラム１へ転移する。このため、区間Ｂに比べ区間Ａの長さを長くすることでトナー消費を最小限に抑え効率的に潤滑剤を感光体ドラム１へ移動させるようにしている。
【０１０４】
この区間Ａと区間Ｂを交互に複数回繰り返すことによって、現像ローラ４上もしくは、トナー供給ローラ５や現像室１８ａ内に回収されてしまった潤滑剤を効率良く排出することができる。つまりステップＳ５０４において現像ローラ４とトナー供給ローラ５の間には電界が形成されているので、区間Ａでは潤滑剤が現像ローラ４に集まり、現像ローラ４に担持されているトナーに対して潤滑剤の割合が高まる。区間Ｂでは、この現像ローラ４に集まった潤滑剤を感光体ドラム１に向けて排出する。このとき現像ローラ４に担持されていたトナーも潤滑剤と一緒に感光体ドラム１に移動することになる。しかしながら区間Ａにおいて、現像ローラに担持されていたトナーの比率は潤滑剤に対して減少している。そのため、区間Ｂにおいて感光体ドラム１に回収されてしまうトナーは少ない。
【０１０５】
つまり現像ローラ４に潤滑剤集めてから感光体ドラム１に排出するという工程を繰り返すことで、トナーの消費は抑えつつ現像装置から潤滑剤を効率的に除去（排出）できる。
【０１０６】
本実施例では、区間Ａと区間Ｂを１０回繰り返すように設定した。
【０１０７】
なお、図５、図６、図７に示す動作により感光体ドラム１の表面に移動した潤滑剤は、クリーニング部材６により感光体ドラム１の表面から除去される。
【０１０８】
（効果の検証）
潤滑剤の排出の効果を検証するための検証試験について説明する。
【０１０９】
低温低湿条件の環境下（温度が１５℃、湿度が１０％）にて２枚間欠の印字耐久試験を行った。この印字耐久試験では、画像比率が１％の横線を印字している。この印字耐久試験において、初期出荷時のプロセスカートリッジに対して潤滑剤除去シーケンスを行い、このシーケンス実行の直後、５０００枚、１００００枚、１５０００枚、２００００枚の各時点で画像不良評価用の画像の印刷を行った。今回、画像不良評価用の画像にはベタ黒画像を使用した。
【０１１０】
このベタ黒画像にて、濃度ムラと白ポチが発生していないかを評価した。
【０１１１】
濃度ムラについては、以下のランク付けを行った。
【０１１２】
Ａ：ベタ黒画像内の濃度差が０．０５未満である。
【０１１３】
Ｂ：ベタ黒画像内の濃度差が０．０５以上０．１未満である。
【０１１４】
Ｃ：ベタ黒画像内の濃度差が０．１以上である。
【０１１５】
ベタ黒画像の濃度ムラは、印刷したベタ黒画像の濃度をＸ-Ｒｉｔｅ製ＳＰＥＣＴＯＲＤＥＮＳＩＴＯＭＥＴＥＲ  ５００を用いて測定し、ベタ黒画像内の濃度差を評価した。また、本実施形態では、潤滑剤がない状態での平均濃度が約１．４０となるように設定してある。
【０１１６】
白ポチについては、以下のランク付けを行った。
【０１１７】
Ａ：ベタ黒画像中に白ポチが発生していない。
【０１１８】
Ｂ：ベタ黒画像中に白ポチが軽微に発生している。
【０１１９】
Ｃ：ベタ黒画像中に白ポチが明らかに発生している。
【０１２０】
（比較例）
図８は、本実施形態及び比較例のトナー供給ローラバイアス、レーザ光量及び区間Ａの有無を示す表である。
【０１２１】
同図において、比較例１は、通常画像形成時と同様のトナー供給ローラ５のバイアス、レーザ光１１の光量設定を行い、潤滑剤の除去動作を行った場合を示している。また、潤滑剤除去シーケンス中に、区間Ａを設けず、連続的に潤滑剤の除去を行った。
【０１２２】
比較例２は、第２実施形態と同様のトナー供給ローラ５のバイアス、レーザ光１１の光量の設定を行い、潤滑剤の除去動作を行ったものである。ただし、潤滑剤除去シーケンス中に、区間Ａを設けず、連続的に潤滑剤の除去を行った。
【０１２３】
比較例３は、比較例１と同様に通常画像形成時と同様のトナー供給ローラ５のバイアス及びレーザ光１１の光量の設定を行い、潤滑剤の除去動作を行った場合を示している。ただし、潤滑剤除去シーケンス中に、区間Ａを設けたものである。
【０１２４】
図９は、本実施形態及び図８に示す比較例について行った検証実験の結果を示す表である。
【０１２５】
比較例１のように、区間Ａを設けず、更に画像形成時と同様のトナー供給ローラ５のバイアス及びレーザ光１１の光量の設定で潤滑剤除去シーケンスを実行する制御を行った場合、現像ローラ４上の潤滑剤の比率が低いまま除去動作を行うことになる。すると、潤滑剤よりもトナーの消費量が多くなってしまい、潤滑剤の除去が不十分となるため、潤滑剤の多くが現像ローラ４上に残留するか、若しくは、現像容器内に回収されてしまう。その結果、ベタ黒画像において、濃度ムラ画像が発生してしまう。また、印字耐久枚数が多くなったときに、現像容器内に回収されてしまった潤滑剤が現像ローラ４へ供給されるようになり、明らかな白ポチ画像が発生してしまった。
【０１２６】
比較例２のように第２実施形態同様のトナー供給ローラ５のバイアス及びレーザ光１１の光量に設定するが、区間Ａは設けない制御を行った場合には、比較例１よりは改善した。しかし、潤滑剤の除去はまだ不十分であり、軽微な濃度ムラ画像と白ポチ画像が発生した。
【０１２７】
また比較例１や比較例２のように区間Ａを設けない制御では、現像ローラ４上の潤滑剤の比率が低いまま連続的に除去動作をするため多量のトナーを消費してしまう。これは、ユーザーの不利益に繋がってしまうため好ましくない。
【０１２８】
また、比較例３のように通常の画像形成時設定で除去動作を行った場合には、潤滑剤を十分に現像室外へ排出することができず、一部が現像ローラ４上に残留するか、若しくは、現像容器内に回収されてしまう。その結果、プロセスカートリッジ使用開始直後から、５０００枚あたりまで軽微な濃度ムラ画像が発生してしまった。また、印字耐久枚数が多くなったときには、現像容器内に回収されてしまった潤滑剤が現像ローラ４へ供給されるようになり、白ポチ画像が発生してしまった。
【０１２９】
一方、本実施形態では、区間Ａを設けることで、現像ローラ４上の潤滑剤の比率を十分に高めた上で、除去動作を行うことができ、濃度ムラ画像の発生を防止することができる。また、プロセスカートリッジの使用に伴って発生する白ポチ画像に関しても、軽微なレベルまで抑制することができた。これは、現像容器内に回収される潤滑剤の量を抑制することができたからである。また、本実施形態の制御では、潤滑剤の比率を十分に高めた状態でシーケンス中の区間Ｂの動作を実行できているため、最小限のトナー消費で達成できる。
【０１３０】
以上のように、本実施形態では、初期出荷時に現像ローラ４に潤滑剤が塗布された場合においても、ベタ黒画像における濃度ムラ画像や白ポチ画像が発生するのを抑制することができる。
【０１３１】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の他の実施形態について説明する。以下の説明において、上述した第１及び第２実施形態と同様の部分については、その説明を省略する。
【０１３２】
本実施形態では、第２実施形態で説明した制御を実行するのに加えて、画像印刷枚数が所定の枚数に達したタイミングにおいて潤滑剤除去シーケンスを行うようにしている。
【０１３３】
図１０は、本実施形態において、画像印刷枚数が所定の枚数に達したタイミングにおいて実行される潤滑剤除去シーケンスを示すフローチャートである。
【０１３４】
同図に示すように画像形成が終了した後に、印刷枚数カウンタが示す印刷枚数Ｘが設定した所定の印刷枚数Ｘｍ以上である場合には（ステップＳ１００１、カウント手段）、潤滑剤除去シーケンスを開始する（ステップＳ１００２）。すなわち、現像ローラ４を用いて形成された画像の数がステップＳ１００１において、カウントされ、この数が所定の数以上である場合に潤滑剤除去シーケンスが実行される。
【０１３５】
潤滑剤除去シーケンスが開始されると、現像ローラ４とトナー供給ローラ５との間の電位差が設定される（ステップＳ１００３）。そして、プロセスカートリッジＳＣ及びスキャナユニット３０を駆動し（ステップＳ１００４）、感光体ドラム１と現像ローラ４とを当接させる（ステップＳ１００５）。次に、スキャナユニット３０から出力されるレーザ光１１の光量を制御する（ステップＳ１００６）。その後、潤滑剤除去シーケンスを終了し（ステップＳ１００７）、印刷枚数カウンタが示す印刷枚数Ｘを「０」に設定する（ステップＳ１００８）。その後、画像形成装置１００の画像形成ステータスを「画像形成ＲＥＡＤＹ」に設定して（ステップＳ１００９）、潤滑剤の除去動作を終了する。
【０１３６】
一方、ステップＳ１００１で印刷枚数カウンタが示す印刷枚数Ｘが設定した所定の印刷枚数Ｘｍよりも小さい場合には、画像形成装置１００の画像形成ステータスを「画像形成ＲＥＡＤＹ」に設定して（ステップＳ１００９）、潤滑剤の除去動作を終了する。
【０１３７】
すなわち、画像形成後、印刷枚数Ｘと、あらかじめ設定した所定の印刷枚数Ｘｍとが比較され、印刷枚数ＸがＸｍ以上と判断されれば、潤滑剤除去シーケンスを開始する。潤滑剤除去シーケンスで行う制御内容は、第２実施形態で説明した制御と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【０１３８】
（効果の検証）
本実施形態の効果を検証するために、第２実施形態で行ったものと同様の実証試験を行った。
【０１３９】
図１１は、本実施形態の効果の検証の結果を示す表である。なお、本実施形態では、Ｘｍの値を５００と設定し実験を行った。
【０１４０】
第２実施形態で説明したように、プロセスカートリッジＳＣが初期状態である場合のみシーケンスを実行した場合には、軽微な白ポチ画像が発生していた。これは、カートリッジの使用が進むにつれてトナー供給ローラ５や現像室１８ａ内などに一部回収されてしまった潤滑剤が再度、現像ローラ４上に供給されたと考えられる。
【０１４１】
一方、本実施形態では、画像印刷枚数が所定の枚数に達したタイミングにおいて潤滑剤除去シーケンスを実行するので、トナー供給ローラ５や現像室１８ａ内などに回収されてしまった潤滑剤も強制的に除去することができる。その結果、図１１に示すように、プロセスカートリッジＳＣの使用開始から使用終了までベタ黒画像における濃度ムラ画像や白ポチ画像の発生することがなかった。
【符号の説明】
【０１４２】
１…感光体ドラム
３…現像装置
４…現像ローラ
５…トナー供給ローラ
６…クリーニング部材
１０…トナー
１１…レーザ光
３０…スキャナユニット
５０…潤滑剤
１００…画像形成装置
ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫ…プロセスカートリッジ
【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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