(57)【要約】【課題】  ブラシの交換頻度の抑制と像担持体への潤滑剤の適切な供給とを両立する工夫がなされた画像形成装置を提供する。【解決手段】  像担持体上のトナー像が被転写体に転写された後の該像担持体の表面に残留する残留物を掻きおとすクリーニング部と、像担持体の表面に塗布される固形潤滑剤と、クリーニング部よりも像担持体の回転方向上流側に配備され、固形潤滑剤に接触させた状態で回転することで像担持体の表面に潤滑剤を塗布するブラシと、ブラシに接触することでブラシに付着した付着物を叩き落すフリッキング部材と、フリッキング部材の、前記ブラシに対する接触状態を制御する制御部とを備えた。【選択図】        図２
2005234044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に回転駆動する像担持体の該表面に帯電器により所定の電荷を付与した後、該像担持体の表面に画像情報に基づいて静電潜像を形成し、所定の極性に帯電されたトナーを含む現像剤を保持する現像器を用いて該現像剤中のトナーを該静電潜像に付着させることにより該静電潜像を現像して該像担持体の表面にトナー像を形成し、該トナー像を転写器により被転写体に転写して最終的に記録媒体上に定着することで該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、
前記帯電器よりも前記像担持体の回転方向上流側であって、前記転写器よりも前記像担持体の回転方向下流側に配備され、該像担持体上のトナー像が前記被転写体に転写された後の該像担持体の表面に残留する残留物を該表面と摺擦することにより該表面から掻きおとすクリーニング部と、
前記像担持体の表面に塗布される固形潤滑剤と、
前記クリーニング部よりも前記像担持体の回転方向上流側であって、前記転写器よりも前記像担持体の回転方向下流側に配備され、該像担持体の表面に接触する領域と、前記固形潤滑剤に接触する領域との２つの領域を経由して回転することにより該像担持体の表面に潤滑剤を塗布するブラシと、
前記ブラシに接触することで該ブラシに付着した付着物を叩き落すフリッキング部材と、
前記フリッキング部材の、前記ブラシに対する接触状態を制御する制御部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記ブラシへの前記フリッキング部材の食い込み量を制御するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
画像形成装置が、さらに、前記画像情報に基づいて形成される静電潜像上の、現像によりトナーの付着を受ける部分の面積の割合を表す画像密度を該画像情報に基いて予測する画像密度予測部を備え、
前記制御部は、前記画像密度に関する閾値を有し、前記画像密度予測部で予測された前記画像密度が該閾値未満である場合には、該画像密度が閾値以上である場合よりも前記食い込み量を増大させるものであることを特徴とする請求項２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、記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、トナーを含む現像剤を保持する現像器を用いて、像担持体上に形成した静電潜像を現像してこの像担持体の表面にトナー像を形成し、このトナー像を転写器により被転写体に転写して最終的に記録媒体上に定着するタイプの画像形成装置には、中間転写ベルトや記録用紙などへのこのトナー像の転写後に感光体の表面に残留した残留物をクリーニングするための、クリーニングブレード等のクリーニング部材を感光体に当接させているものがある。
【０００３】
しかし、感光体にクリーニング部材を当接させてクリーニングを行なうタイプの画像形成装置では、クリーニング部材と感光体との間に発生する摩擦によって、感光体の摩耗が激化するという問題が指摘されている。
【０００４】
そこで、感光体の回転方向の、クリーニング部材よりも上流側で、かつ転写器よりも下流側に、転写を終えた感光体の表面に回転しながら摺擦する回転ブラシを備え、この回転ブラシによって、トナー像転写後の感光体表面に残留した転写残トナーを掻き乱すことによりクリーニングを補助する提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、上記提案の画像形成装置には、回転ブラシの毛部と接触するフリッキング部材が配備されており、このフリッキング部材は、転写を終えた感光体の表面を回転ブラシが摺擦することで回転ブラシに移行してきた残留物を叩き落としている。これにより、感光体表面から一旦回収した残留物を再び感光体表面に付着させてしまうことが防止されている。
【０００６】
この提案によれば、感光体の摩耗の激化を抑制するためにクリーニング部材の感光体への当接圧力を弱めても、従来のクリーニング性能を維持することができる。
【０００７】
尚、上記提案の画像形成装置では、感光体上に形成するトナー像の像密度に応じて、回転ブラシへのフリッキング部材の接触度合を制御することで回転ブラシへの負担を最小限に留める工夫もなされている。
【０００８】
その他、感光体の摩耗の激化を抑制する手段として、感光体の回転方向の、クリーニング部材よりも上流側に、トナー像転写後の感光体表面に潤滑剤を供給するための回転ブラシを備えることが提案されている。
【０００９】
図１は、潤滑剤を塗布するための回転ブラシを示す図である。
【００１０】
図１には、感光体１０１、この感光体１０１に所定の電荷を付与する帯電器１０２、所定の電荷が付与された感光体１０１の表面に静電潜像を形成するためにこの表面を露光する露光器１０３、感光体１０１の表面に形成された静電潜像を現像するための現像ロール１０４、感光体上に形成されたトナー像が転写器１０５により転写される中間転写ベルト１０９、感光体表面に固形潤滑剤１１０から潤滑剤を供給する回転ブラシ１０６、および、トナー像転写後の感光体１０１の表面に残留した残留物を掻き取るブレード１０８ｂが示されている。尚、図１には、固形潤滑剤１１０が、回転ブラシ１０６に接触する位置に配備されている様子や、ブレード１０８ｂがベースプレート１０８ａに取り付けられている様子も示されている。
【００１１】
ところで、図１に示すような、潤滑剤を感光体１０１に塗布する画像形成装置でも、回転ブラシ１０６によって感光体１０１へ潤滑剤を塗布する際には、感光体１０１の表面に残留した残留物が回転ブラシ１０６に移行し、この回転ブラシ１０６に移行した残留物が、固形潤滑剤１１０の、この回転ブラシ１０６と接触する接触面１１０ａに付着して固化し、この接触面１１０ａを覆ってしまうことで感光体１０１への潤滑剤の塗布を途絶えさせてしまうことが知られている。
【００１２】
そこで、上記提案では、これを防止するために、回転ブラシ１１６に移行した外添剤を叩き落とすためのフリッキング部材１１７を備えている。
【特許文献１】特開平８−１５０２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、回転ブラシ１０６の毛部よりも硬い材料からなるフリッキング部材１０７は回転ブラシ１０６の毛部を変形させたり、損傷させたりしてしまうため、潤滑剤を感光体１０１に適切に塗布するためには回転ブラシ１０６の交換を頻繁に行なわなければならないという問題がある。
【００１４】
本発明は、上記事情に鑑み、ブラシの交換頻度の抑制と像担持体への潤滑剤の適切な塗布とを両立する工夫がなされた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】
【００１５】
上記目的を達成するための本発明の画像形成装置は、
所定方向に回転駆動する像担持体の表面に帯電器により所定の電荷を付与した後、該像担持体の表面に画像情報に基づいて静電潜像を形成し、トナーを含む現像剤を保持する現像器を用いて、トナーで該静電潜像を現像して該像担持体の表面にトナー像を形成し、該トナー像を転写器により被転写体に転写して最終的に記録媒体上に定着することで記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、
上記帯電器よりも上記像担持体の回転方向上流側であって、上記転写器よりも上記像担持体の回転方向下流側に配備され、上記像担持体上のトナー像が上記被転写体に転写された後の像担持体の表面に残留する残留物を摺擦することにより表面から掻きおとすクリーニング部と、
上記像担持体の表面に塗布される固形潤滑剤と、
上記クリーニング部よりも上記像担持体の回転方向上流側であって、上記転写器よりも上記像担持体の回転方向下流側に配備され、上記固形潤滑剤に接触させた状態で回転することでこの像担持体の表面に潤滑剤を塗布するブラシと、
上記ブラシに接触することで該ブラシに付着した付着物を叩き落すフリッキング部材と、
上記フリッキング部材の、上記ブラシに対する接触状態を制御する制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
本発明の画像形成装置では、像担持体との摺擦によって、像担持体上に潤滑剤を塗布するブラシへ移行した、像担持体への潤滑剤の塗布を妨げるおそれのある残留物を叩き落とすフリッキング部材の、ブラシに対する接触状態を制御部によって制御することができる。これにより、例えば、像担持体上に残留する残留物の量が多いと予測できる場合と少ないと予測できる場合とで、潤滑剤への残留物の付着を抑制しながらブラシの負担の軽減も図れるように、ブラシへのフリッキング部材の接触状態を変化させることができる。したがって、本発明の画像形成装置によれば、ブラシの交換頻度の抑制と像担持体への潤滑剤の適切な供給との両立を図ることができる。
【００１７】
ここで、上記固形潤滑剤を保持し上記ブラシに平行な回動軸を介して回動自在に支持された回動部と、該回動軸の回りにモーメントを発生させるモーメント発生部とを有するものであって、該回動部に保持された固形潤滑剤を上記モーメント発生部で発生したモーメントにより上記ブラシに接触させる支持部材を備えることが好ましい。
【００１８】
このようにすると、構成上、像担持体への潤滑剤の安定的な供給に寄与することができる。
【００１９】
また、上記制御部が、上記ブラシへの上記フリッキング部材の食い込み量を制御するものであることが好ましい。
【００２０】
さらに、画像形成装置が、上記画像情報に基づいて形成される静電潜像上の、現像によりトナーの付着を受ける部分の面積の割合を表す画像密度を該画像情報に基いて予測する画像密度予測部を備え、
上記制御部は、予め設定された閾値を有し、上記画像密度予測部で予測された上記画像密度が閾値未満である場合には、閾値以上である場合よりも上記食い込み量を増大させるものであることが好ましい。
【００２１】
トナーよりも潤滑剤に付着しやすい汚染物質のうちトナーとは逆極性に帯電するものは、像担持体上のトナー像が形成される領域以外の領域に静電的に付着し易い。このため、トナー像形成時における画像密度が低いほど、像担持体上に静電的に付着する汚染物質の量は多くなるおそれがある。したがって、トナーよりも潤滑剤に付着しやすいことで像担持体への潤滑剤の塗布をトナーよりも妨げる可能性の高い汚染物質が、像担持体上に多く存在する場合には、トナー像の転写後も残留物中に多く存在すると考えられることから、このように食い込み量を制御することで、ブラシからの外添剤の叩き落としを効率的に行なうことができる。これにより、ブラシの交換頻度の抑制と像担持体への潤滑剤の適切な供給との両立を効果的に図ることができる。
【００２２】
あるいは、上記トナー像が最終的に転写された記録媒体の枚数をカウントするカウンタを備え、
上記現像器が、上記トナーよりも上記固形潤滑剤への付着力が強い被覆材によって覆われた磁性キャリアを含む現像剤を撹拌しながら保持し、上記静電潜像を上記トナーで現像するものであって、
上記制御部は、予め設定された第２の閾値を有し、上記カウンタにおけるカウント値がこの第２の閾値未満である場合には、この第２の閾値以上である場合よりも上記食い込み量を増大させるものであることも好ましい態様である。
【００２３】
撹拌による、トナーと磁性キャリアとの接触によって磁性キャリアから剥離した被覆材は、トナー像の形成の度に少しずつ現像剤中から排出されていくために、現像剤中における被覆材の量は、トナー像が転写された記録媒体の累積枚数が増えるにつれて減少する。これにより、トナー像が最終的に転写された記録媒体の累積枚数が多いときと少ないときでは、累積枚数が少ないときの方が、残留物に含まれる汚染物質の量は多いと考えられることから、このように食い込み量を制御することで、ブラシの交換頻度の抑制と像担持体への潤滑剤の適切な供給との両立を効果的に図ることができる。
【００２４】
ここで、上記フリッキング部材は、板状のものであって、両端部が、中央部よりも広幅の形状を有するものであることが好ましい。
【００２５】
像担持体表面では、端部にまでトナー像形成が行われる頻度は低いため、端部は、像担持体上のトナー像が形成される領域以外の領域になり易い。このため、トナーよりも潤滑剤に付着しやすい汚染物質のうちトナーとは逆極性に帯電するものが、端部に、端部以外の領域と比べ高密度に付着するおそれがある。したがって、このように、ブラシの両端部へのフリッキング部材の食い込み量を中央部よりも多くしておくことで、ブラシの交換頻度の抑制と像担持体への潤滑剤の適切な供給との両立を一層効果的に図ることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の画像形成装置によれば、ブラシの交換頻度の抑制と像担持体への潤滑剤の適切な供給とを両立することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の画像形成装置の実施形態について説明する。
【００２８】
図２は、本発明の画像形成装置の一実施形態の主要部の概略構成図である。
【００２９】
図２に示すように、本実施形態のプリンタ１には、４つの画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが備えられており、各画像形成部には、それぞれ、矢印Ａ方向に回転する感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ、帯電器１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ、露光器１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ、現像ロール１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ、一次転写ロール２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ、潤滑剤供給用の回転ブラシとクリーニング用のブレードとフリッキング部材等が配備されている感光体メンテナンス部１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ、および、回転ブラシへのフリッキング部材の食い込み量を制御する制御部１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋが備えられている。尚、このプリンタ１では、フルカラーの印刷が可能となっており、上記の各構成要素の末尾に付された符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、およびＫは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、および黒の画像形成用の構成要素であることを示している。
【００３０】
また、このプリンタ１には、矢印Ｂ方向に循環する中間転写ベルト３０、二次転写ロール４０、テンションローラ３１、用紙の通過を監視するための光センサ３２、および、各画像形成部に画像情報を送信する中央制御部５０も備えられている。
【００３１】
この中央制御部５０は、光センサ３２が備えられている箇所を通過した用紙枚数を、光センサ３２からの送信信号に応じてカウントするカウンタ５１を内蔵しているとともに、外部から入力されてきた画像情報を各色毎の画像情報に分解して露光器１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋに送信すると共に、画像密度情報を各画像形成部の制御部１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋに送信できるようになっている。尚、中央制御部５０からは、実際には、各画像形成部の各構成要素に対し指示を出すための通信線が各構成要素に延びているが、図の煩雑さを防止するために、ここでの図示は、それらの内の一部に限っている。
【００３２】
このプリンタ１の基本的な画像形成動作について説明する。
【００３３】
このプリンタ１では、先ず、イエローの画像形成部１０Ｙによるトナー像形成が開始され、矢印Ａ方向に回転する感光体１１Ｙの表面に、帯電器１３Ｙにより所定の電荷が付与される。次に、中央制御部５０から送信されてくる画像情報に応じて、露光器１４Ｙにより生成されたイエロー画像に相当する露光光が感光体１１Ｙの表面に照射され、静電潜像が形成される。その静電潜像は現像ロール１２Ｙによりイエローのトナーで現像されて感光体１１Ｙ上にイエローのトナー像が形成される。そのトナー像は一次転写ロール２０Ｙにより中間転写ベルト３０に転写される。
【００３４】
ここで、このプリンタ１では、トナーと、トナーの帯電特性を確保するための被覆材によって被覆された磁性キャリアを含む現像剤を用い、画像情報に応じて感光体上に形成された静電潜像の現像（可視化）が行なわれている。また、このプリンタ１は、このような現像剤が充填された現像剤カートリッジが装置内に装填された後はトナーの充填のみが行なわれるタイプのものであり、このプリンタ１では、トナーと磁性キャリアとが混ざりあうことで、トナーはマイナスに帯電され、磁性キャリアの外添剤はプラスに帯電される。
【００３５】
中間転写ベルト３０は、中間転写ベルト３０上に転写されたイエローのトナー像が次の色の画像形成部１０Ｍの一次転写ロール２０Ｍに到達するタイミングに合わせて、次の色のマゼンタのトナー像が一次転写ロール２０Ｍに到達するように、マゼンタの画像形成部１０Ｍによるトナー像形成が行なわれる。こうして形成されたマゼンタのトナー像は、一次転写ロール２０Ｍにおいて中間転写ベルト３０上のイエローのトナー像の上に重ねて転写される。
【００３６】
続いて、シアンおよび黒の画像形成部１０Ｃ、１０Ｋによるトナー像形成が上記と同様のタイミングで行なわれ、一次転写ロール２０Ｃ、２０Ｋにおいて中間転写ベルト３０のイエローおよびマゼンタのトナー像の上に順次重ねて転写される。
【００３７】
こうして、中間転写ベルト３０上に転写された多色トナー像は、二次転写ロール４０によって最終的に用紙２００に二次転写され、多色トナー像は用紙２００とともに矢印Ｃ方向に搬送され、図示しない定着器により定着されることにより用紙２００上にはカラー画像が形成される。尚、以下では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の画像形成部の機能は同じであることからＹ（イエロー）色の画像形成部１０Ｙを代表的に取りあげて説明する。
【００３８】
図３は、図２に示すイエローの画像形成部の拡大図である。
【００３９】
図３に示す、イエローの画像形成部１０Ｙの構成要素である感光体メンテナンス部１５Ｙは、ハウジング１５０Ｙ、固形潤滑剤１５５４Ｙを含む潤滑剤供給機構１５５Ｙ、回転軸１５２２Ｙを中心に放射状に延びる毛部１５２１Ｙを有する回転ブラシ１５２Ｙ、回転ブラシ１５２Ｙにフリッキング部材１５６Ｙを食い込ませるためのステッピングモータ１５４Ｙ、および、ウレタンゴム製のブレード１５１Ｙで構成されている。
【００４０】
潤滑剤供給機構１５５Ｙは、回動軸１５５１Ｙ、回動アーム１５５２Ｙ、おもり１５５３Ｙ、固形潤滑剤１５５４Ｙ、および、不図示のモータの回転軸に軸が直結されている回転自在のカム１５５５Ｙで構成されている。
【００４１】
固形潤滑剤１５５４Ｙは、ステアリン酸亜鉛を主成分とするものであり、回動軸１５５１Ｙを中心に回動自在な回動アーム１５５２Ｙに取り付けられている。
【００４２】
回動アーム１５５２Ｙは、回動軸１５５５Ｙに軸支されていると共に不図示のモータの回転に伴って回転するカム１５５５Ｙに支持されているため、カム１５５５Ｙが回転すると、回転ブラシ１５２Ｙと固形潤滑剤１５５４Ｙは接離を繰り返すこととなり、また、回動アーム１５５２Ｙには、固形潤滑剤１５５４Ｙの自重、および、回動アーム１５５２Ｙを挟み固形潤滑剤１５５４Ｙとは反対側に取り付けられたおもり１５５３Ｙの重量によって、図３に示す回転ブラシ１５２に固形潤滑剤１５５４Ｙを押し付ける向きのモーメントが働いている。したがって、このプリンタ１では、おもりの重量を変更することにより、感光体１１Ｙへの潤滑剤の供給量を制御することができる。
【００４３】
また、ステッピングモータ１５４Ｙは、感光体メンテナンス部１５Ｙのハウジング１５０Ｙの外側に備えられている制御部１６Ｙと電線１５４１Ｙによって繋がれている。
【００４４】
このプリンタ１では、前述したように、トナーと、トナーの帯電性能を確保するための樹脂が被覆された磁性キャリアとを含む現像剤が用いられており、この被覆樹脂はトナーとは逆のプラスに帯電し、かつ、トナーとの接触により磁性キャリアから剥離する場合が有るため、トナー現像時には、感光体上の、静電潜像が形成されている領域以外の領域に付着する場合がある。
【００４５】
図４は、図３に示す、ステッピングモータおよびフリッキング部材の外観斜視図である。
【００４６】
図４に示すフリッキング部材１５６Ｙには、その長手方向に自身を貫く軸１５６１Ｙが備えられており、この軸１５６１Ｙはステッピングモータ１５４Ｙの回動軸に直結されている。尚、回転ブラシ１５２Ｙの回転軸１５２２Ｙの両端、および、フリッキング部材の軸１５６１Ｙの、モータとは反対側の端部は、回動自在に図示しない支持部材によって支持されている。
【００４７】
図５は、図３に示す、ステッピングモータ、フリッキング部材、および制御部の拡大図である。
【００４８】
図５に示すステッピングモータ１５４Ｙの回動は、制御部１６Ｙから印加される電圧によって制御されており、ステッピングモータ１５４Ｙの回動に伴いフリッキング部材１５６Ｙも回動して回転ブラシ１５２Ｙに食い込むことになる。
【００４９】
図５（ｂ）には、フリッキング部材１５６Ｙが、回転ブラシ１５２Ｙから完全に離隔した姿勢（０°）と、回転ブラシ１５２Ｙへの食い込み量が最も少ない姿勢（４５°）から最も食い込み量が多い姿勢（６０°）までの間の４つの姿勢との計５つの姿勢で制御可能であることが示されている。
【００５０】
以下、このプリンタ１における、回転ブラシ１５２Ｙへのフリッキング部材１５６Ｙの食い込み量の制御について説明する。
【００５１】
このプリンタ１では、画像形成における画像密度が所定値よりも高い場合には、磁性キャリアから剥離した被覆樹脂が感光体１１Ｙの表面に比較的付着しにくいことから、回転ブラシ１５２Ｙへの汚染物質の付着量は少なくなること、また、画像形成における画像密度が所定値よりも低い場合には、磁性キャリアから剥離した被覆樹脂が感光体１１Ｙの表面に比較的付着し易いことから、回転ブラシ１５２Ｙへの汚染物質の付着量は多くなること、さらには、プリント枚数が多くなるにつれて、現像剤中の、磁性キャリアから剥離した被覆樹脂の量は減少していくことから、通算のプリント枚数が所定枚数を越えた場合には、感光体１１Ｙの表面に付着する、磁性キャリアから剥離した被覆樹脂の量は減少することに基づいて回転ブラシ１５２Ｙへのフリッキング部材１５６Ｙの食い込み量を制御している。ここで、フリッキング部材１５６Ｙの傾きが角度４５°、５０°、５５°、６０°である場合の、回転ブラシ１５２Ｙへの食い込み量は、それぞれ１．０ｍｍ、１．２ｍｍ、１．４ｍｍ、１．５ｍｍとなっている。
【００５２】
図６は、本実施形態のプリンタの電源が投入された際に起動されるルーチンのフローチャートである。
【００５３】
図６には、プリンタ１の電源投入後の、イエローの画像形成部１０Ｙの制御部１６Ｙの動作の流れが示されており、ステップＳ１では、回転ブラシ１５２Ｙへのフリッキング部材１５６Ｙの食い込み量が全くない角度０°となるように指示を出す。ステップＳ２では、図２に示す、中央制御部５０に内蔵されたカウンタ５１から、現在までの通算のプリント枚数を表わすカウント値の取得を行なう。その後、ステップＳ３に進み、ステップＳ５で取得したカウント値が、予め設定した値、例えば４万枚以上のプリント枚数を表すものか否かを判定し、４万枚以上のプリントが行なわれていると判定した場合には、ステップＳ４に進み、画像形成が行われるか否かを判定する。この判定は、中央制御部５０が、感光体１１Ｙ、帯電器１３Ｙ、および現像ロール１２Ｙに対して駆動指示を出しているか否かを検出することにより行なわれている。ステップＳ４において、画像形成がまだ行なわれないと判定した場合は、ステップＳ５において、画像形成時にまで回転ブラシ１５２Ｙに負担をかけないように、フリッキング部材１５６Ｙが角度０°となるように指示を出す。その後４に戻る。ステップＳ４において、画像形成が行なわれると判定した場合は、ステップＳ６に進む。ステップＳ６では、中央制御部５０から、これから行なわれる画像形成の画像密度情報の取得を行なう。その後、ステップＳ７に進み、取得した画像密度が所定値以下か否かを判定する。ステップＳ７において、所定値以下であると判定した場合は、ステップＳ８に進み、フリッキング部材１５６Ｙの食い込み量を１．２とするために角度を５０°にする指示を出し、その後、ステップＳ２に戻る。ステップＳ７において、画像密度が所定値を上回ると判定した場合は、ステップＳ９に進み、フリッキング部材１５６Ｙの食い込み量を１．０とするために角度を４５°にする指示を出し、その後、ステップＳ２に戻る。
【００５４】
一方、ステップＳ３において、カウント値が４万枚未満であると判定した場合は、ステップＳ１０に進み、ステップＳ１０において、まだ画像形成が行なわれないと判定した場合は、ステップＳ１１において、フリッキング部材１５６Ｙが角度０°となるように指示を出す。ステップＳ１０において、画像形成が行なわれると判定した場合は、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、これから行なわれる画像形成の画像密度情報の取得を行なう。その後、ステップＳ１３に進み、取得した画像密度が所定値以下か否かを判定する。ステップＳ１３において、所定値以下であると判定した場合は、ステップＳ１４に進み、フリッキング部材１５６Ｙの食い込み量を１．５ｍｍとするために角度を６０°にする指示を出し、その後、ステップＳ２に戻る。ステップＳ１３において、画像密度が所定値を上回ると判定した場合は、ステップＳ１５に進み、フリッキング部材１５６Ｙの食い込み量を１．２ｍｍとするために角度を５０°にする指示を出し、その後、ステップＳ２に戻る。
【００５５】
尚、プリンタ１では、回転ブラシ１５２Ｙへのフリッキング部材１５６Ｙの食い込み量を、フリッキング部材１５６Ｙをステッピングモータ１５４Ｙによって回動させることで制御しているが、図７および図８に示すようにフリッキング部材１５６Ｙを動作させることで食い込み量を制御するものであってもよい。
【００５６】
図７および図８は、食い込み量制御の別態様を示す図である。
【００５７】
図７には、フリッキング１５６Ｙを垂直方向に移動させて回転ブラシ１５２Ｙに食い込ませる態様が示され、図８には、フリッキング１５６Ｙを水平方向に移動させて回転ブラシ１５２Ｙに食い込ませる態様が示されている。
【００５８】
以下、本実施形態のプリンタ１を用いて行なった実施例および比較例について、以下に示す表１および表２を用いて説明するが、本発明の画像形成装置の効果である、像担持体に潤滑剤を塗布するブラシの交換頻度の抑制と像担持体への潤滑剤の適切な供給との両立性については、表２に示す総合評価の結果で判断している。
【００５９】
【表１】
2005234044.tif 000003
【００６０】
表１には、初期から４万枚未満のプリントと後半の４万枚以上のプリントのそれぞれにおける、画像形成時および画像非形成時それぞれの場合の、回転ブラシ１５２Ｙへのフリッキング部材１５６Ｙの食い込み量が実施例１から比較例３までの各態様毎に示されており、画像形成時については、さらに、画像密度が所定値未満である「低画像密度」、画像密度が所定値以上である「高画像密度」それぞれの場合の食い込み量が示されている。
【００６１】
尚、このプリンタ１では、回転ブラシ１５２Ｙには、ベルトロンＢ１２Ｎ（鐘紡（株）社製、繊維太さ６デニール、ブラシ毛密度５×１０3本／ｉｎｃｈ2、毛長さ６．５ｍｍ（接着層含む））を用い、固形潤滑剤１５５４Ｙには、ステアリン酸亜鉛を溶融し、５ｍｍ×５ｍｍ×３２０ｍｍの棒形状に成形したものを用いている。ブレード１５１Ｙは、ブレード硬度８７、自由長９ｍｍのものを、ブレード線圧２．６ｇｆ／ｍｍ、設定角度２３°、ブレードクリーニング角度１２．６°になるように設定し、トナーは、体積平均粒径５．８μｍ、形状係数（ＳＦ１）が１３２の負帯電性もの、キャリアには、芯材の平均粒径３５μｍのＭｎ−Ｍｇフェライトキャリアを用い、該キャリア被覆材として、正帯電性のメチルメタクリレート／イソブチルメタクリレート／メチルメタクリル酸／パーフルオロオクチルエチルメタクリレートのランダム共重合で得られた樹脂を用いている。
【００６２】
以下に示す表２には、実施例１から比較例３までの測定結果および評価が示されている。
【００６３】
【表２】
2005234044.tif 000004
【００６４】
ここで、感光体１１Ｙの磨耗に関しては、プリント前と合計８万枚のプリント終了後の感光体１１Ｙの膜厚を渦電流式の膜厚計で計測しその差分を算出し、感光体傷は、表面粗さ計（東京精密（株）製Ｓｕｒｆｃｏｍ１４００Ａ）での１０点平均粗さ（Ｒａ）測定を行ない、判断基準は、○（Ｒｚ３．０μｍ以下）、△（３．０＜Ｒｚ＜３．５μｍ）、×（Ｒｚ＞３．５μｍ）としている。固形潤滑剤１５５４Ｙの表面の固化度合は、目視観察による官能評価にて判断し、判断基準は、○（固化全くなし）、△（固化多少有）、×（表面に明らかに固化有）としている。ハーフトーン画像の均一性の評価は、プリント画像の目視観察による官能評価にて判断し、判断基準は、○（問題なし）、△（僅かに飛び散り発生）、×（飛び散り頻発）としている。また、ブラシのへたりについては、先端力というものを指標に用い評価を行った。。回転ブラシローラの‘へたり’は、独自に作製したブラシ先端力測定器を用い走行試験前と試験後において測定し評価した。ブラシ先端力測定器は、回転するブラシに食い込ませた平板の先端にかかる下向きの力（これをブラシ先端力と仮定している）をロードセルを用いて検知するものである。また、測定は平板のブラシに対する食い込み量を１．０ｍｍ、ブラシの回転速度を２３０ｒｐｍ、ブラシに食い込ませる平板の（ブラシの回転軸方向に対する）幅は１００ｍｍという固定条件のもとで行った。以上を基に‘へたり’の判断基準は以下のとおり、先端力変化が１５ｇ未満の場合は○、先端力変化が１５ｇ以上２０ｇ以下の場合は△、先端力変化が２０ｇを越えている場合は×としている。尚、この先端力変化は、走行試験前の先端力から走行試験後の先端力を差し引いて算出したものである。
【００６５】
表２に示す、比較例２および比較例３からは、画像密度に応じて食い込み量を変更することで効果があることが読みとれる。実施例２および比較例３からは、プリント枚数が４万枚を越えた後に食い込み量を減少させたことの効果が読みとれ、実施例２および比較例１からは、プリント枚数が４万枚を越えた後に食い込み量を減少させるとともに、画像形成が低画像密度で行なわれる場合には、高画像密度で行なわれる場合よりも食い込み量を増大させたことの効果が読みとれる。さらに、実施例１および実施例３からは、プリント枚数が４万枚を越えるまでにおいては、低画像密度の場合の食い込み量の多い方がより効果があることが読みとれる。
【００６６】
以上説明したように、画像形成時の画像密度が所定値よりも低い場合、および、通算のプリント枚数が所定値未満である場合には、画像形成時の画像密度が所定値よりも高い場合、および、通算のプリント枚数が所定値以上である場合よりも、回転ブラシ１５２Ｙへのフリッキング部材１５６Ｙの食い込み量を増大させることで、ブラシの交換頻度の抑制と像担持体への潤滑剤の適切な供給との両立が図られている。
【００６７】
尚、本実施形態では、画像密度が所定値よりも高いか否かと、通算のプリント枚数が所定枚数よりも多いか否かとに応じて食い込み量を制御する場合を例に挙げて説明したが、これら所定値および所定枚数を複数設定して制御するものであってもよい。
【００６８】
また、本実施形態では、通算のプリント枚数に基づいて制御を行なう場合を例に挙げて説明しているが、本発明はこれに限るものではなく、帯電器１３Ｙによる感光体１１Ｙの通算帯電回数、感光体１１Ｙの通算回転回数、現像ロール１４Ｙの通算回転回数など、プリント枚数を反映するものに基づいて制御を行なうものであってもよい。
【００６９】
さらに、本実施形態では、潤滑剤供給機構１５５Ｙを備え、固形潤滑剤１５５４Ｙを回転ブラシ５２Ｙに押し当てる場合を例に挙げて説明しているが、この潤滑剤供給機構１５５Ｙにおけるモーメント発生がおもり以外の例えば、回動軸１５５１Ｙに取り付けられたトーションバネによるものであってもよく、さらに、潤滑剤供給機構１５５Ｙが省かれてる場合であっても本発明の基本的効果が減却されるものではない。ここで、本実施形態では、固形潤滑剤１５５４Ｙの種類としてステアリン酸亜鉛を主成分とする用いた場合を例に挙げて説明したが、ステアリン酸マグネシウムを始めとする脂肪酸金属塩、ＰＴＦＥ等のフッ素系樹脂等であってもよい。
【００７０】
さらに、本実施形態では、中央部よりも両端部が広幅のフリッキング部材を用いた場合を例に挙げて説明したが、両端部とが中央部とが同じ幅であっても本発明の基本的な効果が減却されるものではない。ここで、ブラシの繊維の材質としては、ナイロン、アクリル又はポリプロピレンが好ましく、この中でも特にナイロンが長期安定性に優れるため好ましい。ブラシ表面の繊維太さは２〜１０デニールが好ましく、さらに好ましくは３〜１０デニールである。繊維太さを上記範囲にすることにより固形潤滑剤１５５４Ｙの掻き取りおよび感光体１１Ｙへの塗布が適切に行われる。ブラシ表面の繊維長さ（※起毛の接着層厚は含まない）は２．５ｍｍ〜７ｍｍが好ましく、さらに好ましくは３ｍｍ〜６．５ｍｍである。繊維長さを上記範囲にすることにより、固形潤滑剤１５５４Ｙの掻き取りおよび感光体１１Ｙへの塗布が適切に行われる。回転ブラシ１５２Ｙの回転速度は、感光体１１Ｙに対する速度比が０．５から１．５の範囲で制御することが望ましい。周速度比が０．５より低いと回転ブラシ１５２Ｙと感光体１１Ｙ間にトナーがパッキングし、クリーニング不良や感光体へのトナー固着の原因となる場合がある。周速度比が１．５より大きいとブラシ摺擦による感光体傷等が発生する場合がある。ブラシ表面の繊維密度は、１５×１０3〜１２０×１０3本／ｉｎｃｈ2（２３．４〜１８６本／ｍｍ2）が好ましく、さらに好ましくは２０×１０3〜６０×１０3本／ｉｎｃｈ2（３１．０〜９３．０本／mm2）である。繊維密度を上記範囲にすることにより、長期間にわたって均一な潤滑剤の塗布が可能となる。固形潤滑剤１５５４Ｙをブラシに押し当てる方法は自重式が最も簡便であるが、固形潤滑剤１５５４Ｙの初期荷重は、１２ｇｆ〜６０ｇｆ（１１８ｍＮ〜５８８ｍＮ）が好ましく、さらに好ましくは１５ｇｆ〜４０ｇｆ（１４７ｍＮ〜３９２ｍＮ）である。ブラシへの荷重を上記範囲にすることにより、長期間にわたって適切な量の潤滑剤を供給することができるため好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】潤滑剤を塗布するための回転ブラシを示す図である。
【図２】本発明の画像形成装置の一実施形態の主要部の概略構成図である。
【図３】図２に示すイエローの画像形成部の拡大図である。
【図４】図３に示す、ステッピングモータおよびフリッキング部材の外観斜視図である。
【図５】図３に示す、ステッピングモータ、フリッキング部材、および制御部の拡大図である。
【図６】本実施形態のプリンタの電源が投入された際に起動されるルーチンのフローチャートである。
【図７】食い込み量制御の別態様を示す図である。
【図８】食い込み量制御の別態様を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１  プリンタ
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ  画像形成部
１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ  感光体
１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ  現像ロール
１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ  帯電器
１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ  露光器
１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ  感光体メンテナンス部
１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋ  制御部
１５０Ｙ  ハウジング
１５１Ｙ  ブレード
１５２Ｙ  回転ブラシ
１５４Ｙ  ステッピングモータ
１５５Ｙ  潤滑剤供給機構
１５６Ｙ  フリッキング部材
３０  中間転写ベルト
３１  テンションローラ
３２  光センサ
４０  二次転写ロール
５０  中央制御部
５１  カウンタ
２００  用紙
【図１】
2005234044.tif 000005
【図２】
2005234044.tif 000006
【図３】
2005234044.tif 000007
【図４】
2005234044.tif 000008
【図５】
2005234044.tif 000009
【図６】
2005234044.tif 000010
【図７】
2005234044.tif 000011
【図８】
2005234044.tif 000012