(57)【要約】      （修正有）【課題】像担持体の表面に適正量の潤滑剤を供給できる潤滑剤供給量制御装置を提供する。【解決手段】帯電した顕色剤により構成される顕色剤画像を静電的に担持する像担持体の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部による潤滑剤の供給量を制御する潤滑剤供給量制御装置であって、前記像担持体に担持されている前記顕色剤画像を構成する前記顕色剤のうち、前記像担持体に担持されている前記顕色剤画像を構成する前記顕色剤を静電的に移動させることで前記顕色剤画像を転写させる際に前記像担持体から転写される顕色剤の量の割合を推定する転写率推定部と、推定された前記割合に応じて、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御する潤滑剤供給量制御部と、を備える。【選択図】図１１
2016004131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電した顕色剤により構成される顕色剤画像を静電的に担持する像担持体の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部による潤滑剤の供給量を制御する潤滑剤供給量制御装置であって、
前記像担持体に担持されている前記顕色剤画像を構成する前記顕色剤のうち、前記像担持体に担持されている前記顕色剤画像を構成する前記顕色剤を静電的に移動させることで前記顕色剤画像を転写させる際に前記像担持体から転写される顕色剤の量の割合を推定する転写率推定部と、
推定された前記割合に応じて、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御する潤滑剤供給量制御部と、
を備えることを特徴とする潤滑剤供給量制御装置。
【請求項２】
前記潤滑剤供給量制御部は、前記像担持体に担持されている前記顕色剤画像を構成する前記顕色剤を静電的に移動させることで前記顕色剤画像を転写するために印加される転写電圧により形成される転写電界の強度に応じて、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御することを特徴とする請求項１に記載の潤滑剤供給量制御装置。
【請求項３】
前記潤滑剤供給量制御部は、前記像担持体に供給される前記顕色剤を収容するための顕色剤収容部に収容されている前記顕色剤の帯電量に応じて、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の潤滑剤供給量制御装置。
【請求項４】
前記潤滑剤供給量制御部は、前記像担持体を一様に帯電させるために印加される帯電電圧に応じて、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の潤滑剤供給量制御装置。
【請求項５】
前記潤滑剤供給量制御部は、前記像担持体に担持されている前記顕色剤画像を構成する前記顕色剤の量に応じて、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御することを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の滑剤供給量制御装置。
【請求項６】
前記潤滑剤供給量制御部は、前記像担持体に担持されている前記顕色剤画像の面積に応じて、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御することを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項に記載の滑剤供給量制御装置。
【請求項７】
前記潤滑剤供給量制御部は、前記像担持体に担持されている前記顕色剤画像の濃度に応じて、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御することを特徴とする請求項１乃至６いずれか１項に記載の滑剤供給量制御装置。
【請求項８】
前記潤滑剤供給量制御部は、前記像担持体の駆動量に応じて、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御することを特徴とする請求項１乃至７いずれか１項に記載の潤滑剤供給量制御装置。
【請求項９】
前記潤滑剤供給量制御部は、前記顕色剤画像が転写された後の前記像担持体の表面に残留した前記顕色剤を、回転する前記像担持体の表面に当接することで除去する顕色剤除去部の、前記像担持体の表面への当接圧を制御することにより、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御することを特徴とする請求項１乃至８いずれか１項に記載の潤滑剤供給量制御装置
【請求項１０】
前記潤滑剤供給量制御部は、回転する前記像担持体の回転軸に平行な軸を回転軸として、回転する前記像担持体に当接しながら回転することで前記潤滑剤を前記像担持体の表面に供給する前記潤滑剤供給部の回転速度を制御することにより、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御することを特徴とする請求項１乃至９いずれか１項に記載の潤滑剤供給量制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑剤供給量制御装置に関し、特に、像担持体の表面への潤滑剤の塗布に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の複製に用いられる複写機等の画像形成装置は欠かせない機器となっている。このような画像形成装置のうち、電子写真方式を利用した画像形成装置が知られている。
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置は、転写紙に画像を形成する際にはまず、像担持体である感光体ドラムの表面をレーザ光で帯電させることで静電潜像を作像し、顕色剤である帯電したトナーをその静電潜像に沿って付着させることにより現像することで上記感光体ドラムの表面にトナー画像を作像する。そして、電子写真方式の画像形成装置は、転写紙を搬送しながら回転する感光体ドラムに押し当てることでその感光体ドラムの表面に作像されたトナー画像を転写紙に転写し、トナー画像が転写された転写紙を加熱しながら加圧することにより、付着されたトナーを上記転写紙に定着させることで画像を形成するようになっている。
【０００４】
このように、電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムの表面に作像されたトナー画像を転写紙に転写する際、転写紙を感光体ドラムに押し当てるようになっているが、このとき、感光体ドラムに対向する領域（以下、「転写領域」とする）において、転写紙の搬送に追従して回転する転写ローラにより押し当てるようになっている。さらに、このとき、電子写真方式の画像形成装置は、転写領域における感光体ドラムと転写ローラとの間に転写電界を形成するように転写領域において転写バイアスを印加するようになっている。
【０００５】
電子写真方式の画像形成装置は、このように、転写領域において感光体ドラムに転写紙を押し当てながら転写電界を形成することで、その転写電界により感光体ドラムから転写紙にトナー画像を転写するようになっている。このようにして、電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムの表面に作像された画像を転写紙に転写するようになっている。
【０００６】
このように、電子写真方式の画像形成装置は、トナーを一旦トナー画像として感光体ドラム上に付着させ、付着されたそのトナーを転写紙に転写することで転写紙に画像を形成するようになっているが、その際、感光体ドラム上に付着されたトナーの全てが転写紙に転写されるわけではない。そのため、電子写真方式の画像形成装置は、画像形成動作の後、感光体ドラムの表面上に残留したトナー（以下、「残留トナー」とする）をクリーニングする必要がある。
【０００７】
そこで、このような電子写真方式の画像形成装置は、クリーニングブレードのエッジ部分を感光体ドラムの回転方向に対向する向きからその表面に押し当てることにより、そのエッジ部分で感光体ドラムの表面上の残留トナーをクリーニングするようになっている。ところが、電子写真方式の画像形成装置は、このようにして感光体ドラムの表面上の残留トナーをクリーニングする際、感光体ドラムの表面とクリーニングブレードのエッジ部分との間の摩擦により、感光体ドラムの表面上にフィルミング現象が発生したり、クリーニング性能が低下したり、感光体ドラムとクリーニングブレードとの接触部分が激しく摩耗したり、感光体ドラムの表面とクリーニングブレードのエッジ部分とで摩擦音が発生したりする等といった問題がある。
【０００８】
また、上述したように、電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムの表面をレーザ光で帯電させることにより、その表面に静電潜像を作像するようになっているが、その際の帯電電流により感光体ドラムの表面が劣化するといった問題がある。
【０００９】
そのため、このような電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムの表面とクリーニングブレードとの間の摩擦力を低下させ、また、感光体ドラムの表面を帯電させる際の電流からその表面を保護するために、感光体ドラムの表面に潤滑剤を塗布して使用される場合がある。このように、電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムの表面に潤滑剤を塗布することで、上記問題の発生を防止することができるようになっている（例えば、特許文献１を参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、このような電子写真方式の画像形成装置においては、感光体ドラムに形成されるトナー画像の態様、例えば、トナー画像の面積、トナー画像の濃度、トナー画像を構成するトナーの帯電量等によって、転写領域において印加される転写バイアスにより形成される転写電界の強度（以下、「転写電界強度」とする）が変動する。そのため、このような電子写真方式の画像形成装置においては、感光体ドラムから転写紙へのトナー画像の転写率が変化することになる。
【００１１】
このように、電子写真方式の画像形成装置において感光体ドラムの表面上の残留トナーの量が変化すると、感光体ドラムの表面に塗布される潤滑剤の量も変化することになる。これは、感光体ドラムの表面上の残留トナーが固形潤滑剤から潤滑剤を削り取るための研磨剤として機能するためである。
【００１２】
その結果、このような電子写真方式の画像形成装置において、感光体ドラムの表面に塗布される潤滑剤の量は、感光体ドラムから転写紙へのトナー画像の転写率によっては過少になったり過剰になったりすることになる。
【００１３】
そして、このような電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムの表面に塗布される潤滑剤の量が過少になった場合、上記問題が発生する可能性が大きくなる。一方、このような電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムの表面に塗布される潤滑剤の量が過剰になった場合、感光体ドラムの表面を帯電させるための帯電ローラの表面にも潤滑剤が付着してしまい帯電不良が発生したり、特に、高湿環境下である場合には、感光体ドラム表面の潤滑剤が吸湿して導電性を帯び、感光体ドラム表面の静電潜像を乱して画像品質の低下を引き起こしたりするといった問題がある。
【００１４】
このように、電子写真方式の画像形成装置において、感光体ドラムの表面に塗布される潤滑剤の量は、感光体ドラムから転写紙へのトナー画像の転写率に影響するため、その転写率によっては過少になったり過剰になったりすることで、上記問題が発生することになる。
【００１５】
尚、このような問題は、感光体ドラムから転写紙にトナー画像が直接転写される方式、即ち、直接転写方式の画像形成装置に限らず、感光体ドラムから中間転写ベルトにトナー画像が転写された後その中間転写画像が転写紙に転写される方式、即ち、間接転写方式の画像形成装置においても同様に起こり得る。
【００１６】
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、像担持体の表面に適正量の潤滑剤を供給することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するために、帯電した顕色剤により構成される顕色剤画像を静電的に担持する像担持体の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部による潤滑剤の供給量を制御する潤滑剤供給量制御装置であって、前記像担持体に担持されている前記顕色剤画像を構成する前記顕色剤のうち、前記像担持体に担持されている前記顕色剤画像を構成する前記顕色剤を静電的に移動させることで前記顕色剤画像を転写させる際に前記像担持体から転写される顕色剤の量の割合を推定する転写率推定部と、推定された前記割合に応じて、前記潤滑剤供給部による前記像担持体の表面への単位時間当たりの前記潤滑剤の供給量を制御する潤滑剤供給量制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、像担持体の表面に適正量の潤滑剤を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能構成を模式的に示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の主走査方向からの断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置に取り付けられている作像ユニットの主走査方向からの断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像形成装置に取り付けられている作像ユニットの斜め上からの透過図である。
【図６】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、回収漏れトナーの量による感光体ドラムへの潤滑剤供給量の変動を示すグラフである。
【図７】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、一次転写率による残留トナーの量の変化を示すグラフである。
【図８】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、残留トナーの量による回収漏れトナーの量の変化を示すグラフである。
【図９】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、一次転写率による回収漏れトナーの量の変化を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、転写電界強度による一次転写率の変化を示すグラフである。
【図１１】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、転写電界強度による回収漏れトナーの量の変化を示すグラフである。
【図１２】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、転写電界強度による感光体ドラムへの潤滑剤供給量の変化を示すグラフである。
【図１３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の主走査方向からの断面図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る画像形成装置に取り付けられている作像ユニットの斜め上からの斜視図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、転写電界強度が感光体帯電電位に応じて変動する様子を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、転写電荷強度が主走査方向における平均画像面積率に応じて変動する様子を示す図である。
【図１７】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、主走査方向における平均画像面積率を説明するための図である。
【図１８】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、転写電界強度が主走査方向における平均画像濃度に応じて変動する様子を示す図である。
【図１９】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、主走査方向における平均画像濃度を説明するための図である。
【図２０】本発明の実施形態に係る潤滑剤塗布ローラの回転速度と感光体ドラムへの潤滑剤供給量との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態においては、電子写真方式の画像形成装置を例として説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、転写紙に画像を形成する際にはまず、像担持体である感光体ドラムの表面をレーザ光で帯電させることで静電潜像を作像し、帯電した顕色剤であるトナーをその静電潜像に沿って付着させることにより現像することで上記感光体ドラムの表面に顕色剤画像としてのトナー画像を作像する。
【００２１】
そして、本実施形態に係る画像形成装置は、転写紙を搬送しながら回転する感光体ドラムに押し当てることでその感光体ドラムの表面に作像されたトナー画像を転写紙に転写し、トナー画像が転写された転写紙を加熱しながら加圧することにより、付着されたトナーを上記転写紙に定着させることで画像を形成するようになっている。
【００２２】
このように、本実施形態に係る画像形成装置は、感光体ドラムの表面に作像されたトナー画像を転写紙に転写する際、転写紙を感光体ドラムに押し当てるようになっているが、このとき、感光体ドラムに対向する領域（以下、「転写領域」とする）において、転写紙の搬送に追従して回転する転写ローラにより押し当てるようになっている。さらに、このとき、本実施形態に係る画像形成装置は、転写領域における感光体ドラムと転写ローラとの間に転写電界を形成するように転写領域において転写バイアスを印加するようになっている。
【００２３】
本実施形態に係る画像形成装置は、このように、転写領域において感光体ドラムに転写紙を押し当てながら転写電界を形成することで、その転写電界により感光体ドラムから転写紙にトナー画像を転写するようになっている。このようにして、本実施形態に係る画像形成装置は、感光体ドラムの表面に作像された画像を転写紙に転写するようになっている。
【００２４】
このように、本実施形態に係る画像形成装置は、トナーを一旦トナー画像として感光体ドラム上に付着させ、付着されたそのトナーを転写紙に転写することで転写紙に画像を形成するようになっているが、その際、感光体ドラム上に付着されたトナーの全てが転写紙に転写されるわけではない。そのため、本実施形態に係る画像形成装置は、画像形成動作の後、クリーニングブレードのエッジ部分を感光体ドラムの回転方向に対向する向きからその表面に押し当てることにより、そのエッジ部分で感光体ドラムの表面上に残留したトナー（以下、「残留トナー」とする）をクリーニングするようになっている。
【００２５】
また、本実施形態に係る画像形成装置は、感光体ドラムの表面に潤滑剤を塗布するようになっている。これは、感光体ドラムの表面とクリーニングブレードとの間の摩擦力を低下させることでそれらの摩擦に起因して発生する問題を防止し、また、感光体ドラムの表面を帯電させる際の電流からその表面を保護することでその帯電電流に起因して発生する問題を防止するためである。
【００２６】
ところが、このような電子写真方式の画像形成装置においては、感光体ドラムに形成されるトナー画像の態様、例えば、トナー画像の面積、トナー画像の濃度、トナー画像を構成するトナーの帯電量等によって、転写領域において印加される転写バイアスにより形成される転写電界の強度（以下、「転写電界強度」とする）が変動する。そのため、このような電子写真方式の画像形成装置においては、感光体ドラムから転写紙へのトナー画像の転写率が変化することになる。
【００２７】
このように、電子写真方式の画像形成装置において感光体ドラムの表面上の残留トナーの量が変化すると、感光体ドラムの表面に塗布される潤滑剤の量も変化することになる。これは、感光体ドラムの表面上の残留トナーが固形潤滑剤から潤滑剤を削り取るための研磨剤として機能するためである。
【００２８】
その結果、このような電子写真方式の画像形成装置において、感光体ドラムの表面に塗布される潤滑剤の量は、感光体ドラムから転写紙へのトナー画像の転写率によっては過少になったり過剰になったりすることになる。
【００２９】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置は、感光体ドラムへの潤滑剤の供給量（以下、「潤滑剤供給量」とする）を、感光体ドラムから転写紙へのトナー画像の転写率に影響されることなく適正量の範囲に保つことを要旨の一つとしている。
【００３０】
まず、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成について図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。尚、画像形成装置１は、図１に示すハードウェア構成に加えて、プリンタ、スキャナ、ファクシミリを実現するためのエンジンを備える。
【００３１】
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的なサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等と同様の構成を含む。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）３０、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）４０及びＩ／Ｆ５０がバス９０を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ５０には表示部６０、操作部７０及び専用デバイス８０が接続されている。
【００３２】
ＣＰＵ１０は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。ＲＡＭ２０は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ３０は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＨＤＤ４０は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納される。
【００３３】
Ｉ／Ｆ５０は、バス９０と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。表示部６０は、ユーザが画像形成装置１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースであり、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示装置によって実現される。操作部７０は、キーボードやマウス等、ユーザが画像形成装置１に情報を入力するためのユーザインタフェースである。専用デバイス８０は、プリンタ、スキャナ、ファクシミリにおいて専用の機能を実現するためのハードウェアである。
【００３４】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ３０やＨＤＤ４０若しくは図示しない光学ディスク等の記憶媒体に格納されたプログラムがＲＡＭ２０に読み出され、ＣＰＵ１０がＲＡＭ２０にロードされたプログラムに従って演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【００３５】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成について、図２を参照して説明する。図２は、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を模式的に示すブロック図である。尚、図２においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、転写紙若しくは文書束の流れを破線の矢印で示している。
【００３６】
図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、コントローラ１００、給紙テーブル２００、プリントエンジン３００、プリント用排紙トレイ４００、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ：原稿自動搬送装置）５００、スキャナエンジン６００、スキャン用排紙トレイ７００、ディスプレイパネル８００、ネットワークＩ／Ｆ９００を有する。また、コントローラ１００は、主制御部１１０、エンジン制御部１２０、画像処理部１３０、操作表示制御部１４０及び入出力制御部１５０を有する。
【００３７】
給紙テーブル２００は、画像形成部であるプリントエンジン３００に転写紙を給紙する。プリントエンジン３００は、給紙テーブル２００から搬送されてきた転写紙に対して画像形成出力を実行することにより画像を描画する画像形成部である。本実施形態に係るプリントエンジン３００の具体的態様としては、電子写真方式による画像形成機構である。このプリントエンジン３００により画像が描画された画像形成済みの転写紙は、プリント用排紙トレイ４００に排紙される。プリントエンジン３００は、図１に示す専用デバイス８０によって実現される。
【００３８】
ＡＤＦ５００は、原稿読取部であるスキャナエンジン６００に原稿を自動搬送する。スキャナエンジン６００は、光学情報を電気信号に変換する光電変換素子を含む原稿読取部であり、ＡＤＦ５００により自動搬送されてきた原稿、若しくは、図示しない原稿台ガラスにセットされた原稿を光学的に走査して読み取って画像情報を生成する原稿読取部である。ＡＤＦ５００により自動搬送されてスキャナエンジン６００により読み取られた原稿は、スキャン用排紙トレイ７００に排紙される。ＡＤＦ５００及びスキャナエンジン６００は、図１に示す専用デバイス８０によって実現される。
【００３９】
ディスプレイパネル８００は、画像形成装置１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置１を直接操作し若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェースでもある。即ち、ディスプレイパネル８００は、ユーザによる操作を受けるための画像を表示する機能を含む。ディスプレイパネル８００は、図１に示す表示部６０及び操作部７０によって実現される
【００４０】
ネットワークＩ／Ｆ９００は、画像形成装置１がネットワークを介して管理者用端末やＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）インタフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）（登録商標）、ＦｅｌｉＣａ（登録商標）等のインタフェースが用いられる。このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、ネットワークＩ／Ｆ９００を介して接続された端末から印刷依頼の画像データや、印刷要求などの各種制御コマンドを受信する。ネットワークＩ／Ｆ９００は、図１に示すＩ／Ｆ５０によって実現される。
【００４１】
コントローラ１００は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、ＲＯＭ３０やＨＤＤ４０等の不揮発性記憶媒体に格納されたファームウェア等の制御プログラムが、ＲＡＭ２０にロードされ、それらのプログラムに従ってＣＰＵ１０が演算を行うことにより構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ１００が構成される。コントローラ１００は、画像形成装置１全体を制御する制御部として機能する。
【００４２】
主制御部１１０は、コントローラ１００に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ１００の各部に命令を与える。また、主制御部１１０は、入出力制御部１５０を制御し、ネットワークＩ／Ｆ９００及びネットワークを介して他の装置にアクセスする。エンジン制御部１２０は、プリントエンジン３００、スキャナエンジン６００等の駆動部を制御し若しくは駆動させる。
【００４３】
画像処理部１３０は、主制御部１１０の制御に従い、ＰＤＬ（Ｐａｇｅ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）等により記述された画像情報、例えば、入力された印刷ジョブに含まれる文書データ若しくは画像データに基づいて描画情報を出力情報として生成する。この描画情報とは、ＣＭＹＫ（Ｃｙａｎ  Ｍｇｅｎｔａ  Ｙｅｌｌｏｗ  Ｋｅｙ  Ｐｌａｔｅ）のビットマップデータ等の情報であり、画像形成部であるプリントエンジン３００が画像形成動作において形成すべき画像を描画するための情報である。
【００４４】
また、画像処理部１３０は、スキャナエンジン６００から入力される撮像データを処理し、画像データを生成する。この画像データとは、スキャナ動作の結果物として画像形成装置１に格納され若しくはネットワークＩ／Ｆ９００及びネットワークを介して他の機器に送信される情報である。尚、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像情報の代わりに描画情報が直接入力され、直接入力された描画情報に基づいて画像形成出力を実行することも可能である。
【００４５】
操作表示制御部１４０は、ディスプレイパネル８００に情報表示を行い若しくはディスプレイパネル８００を介して入力された情報を主制御部１１０に通知する。入出力制御部１５０は、ネットワークＩ／Ｆ９００及びネットワークを介して入力される信号や命令を主制御部１１０に入力する。
【００４６】
次に、本実施形態に係るプリントエンジン３００の詳細な構成について、図３〜図５を参照して説明する。図３は、本実施形態に係る画像形成装置１の主走査方向からの断面図である。図４は、本実施形態に係る画像形成装置１に取り付けられている作像ユニット３２０の主走査方向からの断面図である。図５は、本実施形態に係る画像形成装置１に取り付けられている作像ユニット３２０の斜め上からの透過図である。
【００４７】
図３に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、給紙テーブル２００から給紙された転写紙２に対してプリントエンジン３００により画像を形成した後、プリント用排紙トレイ４００に排紙する構成を備えるものである。
【００４８】
また、図３に示すように、本実施形態に係るプリントエンジン３００は、無端状搬送手段３１０に沿って各色の各作像ユニット３２０が並べられた構成を備えるものであり、所謂タンデムタイプといわれるものである。即ち、本実施形態に係るプリントエンジン３００は、駆動ローラ３１２と従動ローラ３１３とに架け渡された搬送ベルト３１１に沿って、この搬送ベルト３１１の搬送方向の上流側から順に、複数の作像ユニット、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃ、Ｍ版作像ユニット３２０Ｍ、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙ、Ｋ版作像ユニット３２０Ｋが配列されて構成されている。
【００４９】
これら複数の作像ユニット３２０Ｃ、３２０Ｍ、３２０Ｙ、３２０Ｋは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。Ｃ版作像ユニット３２０Ｃはシアンの画像を、Ｍ版作像ユニット３２０Ｍはマゼンタの画像を、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙはイエローの画像を、Ｋ版作像ユニット３２０Ｋはブラックの画像をそれぞれ形成する。尚、以下の説明においては、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃについて具体的に説明するが、他の作像ユニット３２０Ｍ、３２０Ｙ、３２０ＫはＣ版作像ユニット３２０Ｃと同様であるので、その他の作像ユニット３２０Ｍ、３２０Ｙ、３２０Ｋの各構成要素については、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃの各構成要素に付したＣに替えて、Ｍ、Ｙ、Ｋによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。
【００５０】
搬送ベルト３１１は、ポリイミドやポリアミド等の耐熱性材料により構成され、回転駆動される駆動ローラ３１２と従動ローラ３１３とに架け渡されたエンドレスのベルト、即ち、無端状ベルトであって、各作像ユニット、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃ、Ｍ版作像ユニット３２０Ｍ、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙ、Ｋ版作像ユニット３２０Ｋによって中間転写画像が形成される中間転写ベルトである。駆動ローラ３１２は、不図示の駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ３１２と、従動ローラ３１３とが搬送ベルト３１１を移動させる。
【００５１】
Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、搬送ベルト３１１にシアンの中間転写画像を作像する。尚、図４及び図５に示すように、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、感光体としての感光体ドラム３２１Ｃ、この感光体ドラム３２１Ｃの周囲に配置された帯電ユニット３２２Ｃ、現像ユニット３２３Ｃ、除電器３２４Ｃ、トナー回収ユニット３２５Ｃ、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃ、潤滑剤均一化ブレード３２７Ｃを備える。このＣ版作像ユニット３２０Ｃは、それぞれが独立して構成されていても良いが、帯電ユニット３２２Ｃ、現像ユニット３２３Ｃ、除電器３２４Ｃ、トナー回収ユニット３２５Ｃ、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃ、潤滑剤均一化ブレード３２７Ｃの少なくとも一つと感光体ドラム３２１Ｃとが一体的に構成され、画像形成装置１から着脱自在なプロセスカートリッジとして構成されていても良い。
【００５２】
このように構成されたＣ版作像ユニット３２０Ｃは、画像形成に先だって、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃにより潤滑剤を感光体ドラム３２１Ｃの表面上に塗布し、塗布された潤滑剤を潤滑剤均一化ブレード３２７Ｃにより均一な厚さになるように均して感光体ドラム３２１Ｃの表面上に定着させる。この感光体ドラム３２１Ｃは、アルミニウム製の円筒状基体と、その表面を覆う感光層とから構成されており回転駆動する。感光層は、例えば、有機感光体（ＯＰＣ：Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）からなる。
【００５３】
このとき、感光体ドラム３２１Ｃの表面上に塗布された紛体状の潤滑剤は、塗布直後においては感光体ドラム３２１Ｃの表面との付着力が弱いが、潤滑剤均一化ブレード３２７Ｃにより均されることで徐々に薄層化されてより細かい紛体となり、徐々に感光体ドラム３２１Ｃの表面との付着力が増していき定着する。尚、本実施形態に係る紛体状の潤滑剤の粒径は、感光体ドラム３２１Ｃの表面への塗布直後においては数十μｍ〜数百μｍ程度であり、本実施形態に係るトナーの粒径よりも大きい。
【００５４】
このように、画像形成に先だって感光体ドラム３２１Ｃの表面上に潤滑剤を塗布する理由としては、感光体ドラム３２１Ｃの表面上とこれに接触する機構部との間の摩擦係数を低下させることで、感光体ドラム３２１Ｃの表面上にフィルミング現象が発生することを抑制するためであったり、感光体ドラム３２１Ｃと上記機構部との上記接触部の摩耗を低減させるためであったり、トナー回収ユニット３２５Ｃが感光体ドラム３２１Ｃの表面上に残留したトナーを回収する際の効率を向上させるためであったり、感光体ドラム３２１Ｃの表面とクリーニングブレードのエッジ部分とで摩擦音が発生したりする等といった問題を防止するためである。
【００５５】
また、この他、画像形成に先だって感光体ドラム３２１Ｃの表面上に潤滑剤を塗布する理由としては、帯電ユニット３２２Ｃが感光体ドラム３２１Ｃの表面を帯電させる際の電流からその表面を保護することで、その際の帯電電流により感光体ドラム３２１Ｃの表面が消耗するといった問題を防止するためである。
【００５６】
そして、感光体ドラム３２１Ｃの表面上に塗布された潤滑剤は、継時的に、若しくは、感光体ドラム３２１Ｃの駆動に伴って劣化や消耗が進行するが、その分は新たに潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから塗布されることで、継続的に潤滑剤塗布による効果が得られる。
【００５７】
尚、図４に示すように、本実施形態に係る潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃは、感光体ドラム３２１Ｃの回転方向においてトナー回収ユニット３２５よりも下流側に配置され、作像ユニット３２０Ｃよりも上流側に配置されている。また、図４に示すように、本実施形態に係る潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃは、固形潤滑剤３２６ａ、潤滑剤塗布ローラ３２６ｂ、固形潤滑剤押圧スプリング３２６ｃを備える。
【００５８】
固形潤滑剤３２６ａは、ステアリン酸亜鉛ＺｎＳｔが最も一般的であるが、本実施形態においては脂肪酸金属塩、即ち、金属石鹸に無機潤滑剤を添加したものが好ましい。
【００５９】
潤滑剤塗布ローラ３２６ｂは、感光体ドラム３２１Ｃに対向する位置に配置され、感光体ドラム３２１Ｃ及び固形潤滑剤３２６ａに接触しながら感光体ドラム３２１Ｃに従動して回転することで固形潤滑剤３２６ａを削り取り、削り取った潤滑剤を感光体ドラム３２１に塗布する。即ち、本実施形態においては、潤滑剤塗布ローラ３２６ｂ、潤滑剤供給部として機能する。潤滑剤塗布ローラ３２６ｂの芯材は、鉄、アルミ、ステンレス等の金属や、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の樹脂等から構成される丸棒状の軸であれば良いが、感光体ドラム３２１に潤滑剤を塗布する機能を発揮するのに必要な所望の強度を有するものであれば、材質、形状、大きさ、構造等は特に制限されるものではない。
【００６０】
固形潤滑剤押圧スプリング３２６ｃは、固形潤滑剤３２６ａを潤滑剤塗布ローラ３２６ｂに押し付けるための押圧力を発生する圧縮スプリングである。このように、本実施形態においては、固形潤滑剤３２６ａを潤滑剤塗布ローラ３２６ｂに押し付けるために圧縮スプリングにより発生する押圧力を利用する例について説明するが、この他、引張スプリングとカムとにより発生する押圧力や、錘による発生する押圧力を利用するように構成されていても良い。尚、機能、スペース、コストのバランスから、圧縮スプリングにより発生する押圧力を利用することが好適である。
【００６１】
そして、上記のようにして感光体ドラム３２１Ｃの表面上に潤滑剤が塗布されると、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、画像形成に際してシアンの中間転写画像を搬送ベルト３１１に形成する。即ち、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、画像形成に際してまず、感光体ドラム３２１Ｃの表面を暗中にて帯電ユニット３２２Ｃにより一様に帯電させる。そして、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、一様に帯電した感光体ドラム３２１Ｃへ光書き込み装置３３０Ｃからシアン画像に対応した光を照射させることにより静電的に書き込みを行い、感光体ドラム３２１Ｃの表面にシアン画像に対応した静電潜像を形成する。
【００６２】
尚、本実施形態に係る光書き込み装置３３０Ｃは、レーザーダイオードを備えた光源から照射される光をポリゴンミラー等によって反射させ、反射された光を順次、感光体ドラム３２１Ｃに走査することで、感光体ドラム３２１Ｃに対して静電的に書き込みを行う。
【００６３】
また、図４に示すように、本実施形態に係る帯電ユニット３２２Ｃは、帯電ローラ３２２ａ、帯電ローラクリーナ３２２ｂを備える。帯電ローラ３２２ａは、帯電バイアスが印加されて感光体ドラム３２１Ｃの表面に近接することで、印加された帯電バイアスの作用により感光体ドラム３２１Ｃの表面を一様に帯電させる。
【００６４】
帯電ローラクリーナ３２２ｂは、帯電ローラ３２２ａに当接することで、帯電ローラ３２２ａの表面上の汚れを除去する。このように、帯電ローラ３２２ａの表面上の汚れを除去する理由として、帯電ローラ３２２ａ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、感光体ドラム３２１Ｃ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とを防ぐためである。
【００６５】
この帯電ローラクリーナ３２２ｂとして、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等が用いられるが、比較的長期間使用可能なメラミンローラが使用される場合が多い。尚、帯電ローラ３２２ａと帯電ローラクリーナ３２２ｂとの間でスリップが発生すると、汚れを帯電ローラ３２２ｂの表面に擦りつけてしまい、汚れによる異常画像の発生が加速してしまう。従って、帯電ローラ３２２ａと帯電ローラクリーナ３２２ｂとは連れ回るように構成されている。
【００６６】
帯電ローラ３２２ａは、一般的に、非接触式であるスコロトロン方式やコロトロン方式、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等が利用されている。本実施形態に係る帯電ローラ３２２ａは、非接触ローラ帯電方式が採用されているが、他の方式であってもよい。尚、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とがある。
【００６７】
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、感光体ドラム３２１にフィルミング現象が発生しやすくなる。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３２２ａ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が、電源コストが高くなり、また、交流高周波の音が問題となる可能性がある。一方、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を補正する等の対策が必要となる。
【００６８】
このように、接触帯電ローラ方式と非接触帯電ローラ方式とを比較した場合、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く、そのため、この影響を軽減するために帯電バイアスを補正する等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。
【００６９】
尚、帯電バイアスを補正する方法としては、帯電ローラ３２２ａ近傍の温度を検知して帯電バイアスを変化させる方法、感光体ドラム３２１の表面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方法、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方法等がある。また、帯電ローラ３２２ａ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３２２ａに伝達して帯電ローラ３２２ａを回転駆動させる方式等があるが、上述したように、接触帯電ローラ方式であれば、帯電ローラ３２２ａを感光体ドラム３２１の表面に当接させ、感光体ドラム３２１の表面の移動により帯電ローラ３２２ａ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。
【００７０】
そして、上記のようにして感光体ドラム３２１Ｃの表面にシアン画像に対応した静電潜像が形成されると、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、現像ユニット３２３Ｃによりこの静電潜像をシアントナーで可視像化することにより感光体ドラム３２１Ｃの表面上にシアンのトナー画像を形成する。
【００７１】
尚、図４及び図５に示すように、本実施形態に係る現像ユニット３２３Ｃは、第一の現像剤搬送スクリュー３２３ａ、第二の現像剤搬送スクリュー３２３ｂ、現像ローラ３２３ｃを備える。現像ローラ３２３ｃは、感光体ドラム３２３Ｃと対向する位置に配置され、内部で磁界を発生することで、感光体ドラム３２１Ｃに付着させるためのトナーを担持するトナー担持体としての役割を担う。
【００７２】
第一の現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び第二の現像剤搬送スクリュー３２３ｂは、現像ローラ３２３ｃの下方に配置され、夫々が互いに反対の方向に回転することにより、トナーボトル３５０Ｃから不図示のトナー供給機構により供給されるシアントナーをキャリアと共に攪拌しながら主走査方向の全体に行き渡るように搬送する。このとき、第一の現像剤搬送スクリュー３２３ａにより現像ユニット３２３ｃの端部まで搬送されたトナー及びキャリアは、他方の第二の現像剤搬送スクリュー３２３ｂに受け渡され、第二の現像剤搬送スクリュー３２３ｂにより現像ユニット３２３ｃのもう一方の端部まで搬送されたトナー及びキャリアは、他方の第一の現像剤搬送スクリュー３２３ａに受け渡されることで現像ユニット３２３Ｃ内において主走査方向の全体に行き渡るように循環搬送される。
【００７３】
そして、第二の現像剤搬送スクリュー３２３ｂにより搬送されている現像剤は、現像ローラ３２３ｃ内部で発生する磁界によりその表面に汲み上げられて付着し、現像ローラ３２３ｃの回転に伴って搬送され、不図示のドクターブレードにより所定の層厚に規制された後、感光体ドラム３２３Ｃと対向する対向領域、即ち、静電潜像を現像する領域（以下、「現像領域」とする）まで搬送される。即ち、本実施形態においては、現像ユニット３２３が顕色剤収容部として機能する。
【００７４】
このようにして、現像領域まで搬送されてきた現像剤中のトナーは、現像ローラ３２３ｃと感光体ドラム３２１Ｃとの間で発生する現像バイアスの作用により、現像領域において、感光体ドラム３２１Ｃの表面に形成されたシアン画像に対応した静電潜像へ静電的に移動して感光体ドラム３２１Ｃの表面に付着する。このようにして、現像ユニット３２３Ｃは、静電潜像をシアントナーで可視像化することにより感光体ドラム３２１Ｃの表面上にシアンのトナー画像を形成する。
【００７５】
尚、本実施形態においては、二成分現像方式の例について説明するが、一成分現像方式であっても良い。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーとキャリアとから成る二成分現像剤に限らず、トナー中に磁性粉を含有する磁性トナーから成る一成分現像剤を用いる画像形成装置であっても良い。
【００７６】
Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、このトナー画像を、感光体ドラム３２１Ｃと搬送ベルト３１１とが当接し若しくは最も接近する領域（以下、「一次転写領域」とする）で、一次転写ローラ３４０Ｃを不図示の付勢部材によって感光体ドラム３２１Ｃに押し当てることで搬送ベルト３１１上に転写する。
【００７７】
この転写により、搬送ベルト３１１上にはシアンのトナーによる画像、即ち、シアンの中間転写画像が形成される。尚、このとき、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、一次転写領域における感光体ドラム３２１Ｃと一次転写ローラ３４０Ｃとの間に転写電界を形成するように一次転写領域において転写バイアスを印加し、この転写電界の作用により、一次転写領域において、感光体ドラム３２１Ｃの表面に形成されたシアンのトナー画像を搬送ベルト３１１に転写するようになっている。このように、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、一次転写領域において感光体ドラム３２１Ｃに転写紙を押し当てながら転写バイアスを印加することで、感光体ドラム３２１Ｃの表面に形成されたシアンのトナー画像、即ち、シアンの中間転写画像を搬送ベルト３１１に形成するようになっている。即ち、本実施形態においては、転写電界が転写電圧として印加される。
【００７８】
Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、シアンの中間転写画像を搬送ベルト３１１に形成し終えると、感光体ドラム３２１Ｃの表面上に残留したトナー（残留トナー）をトナー回収ユニット３２５Ｃにより回収した後、感光体ドラム３２１Ｃの表面を除電器３２４Ｃにより除電し、次の画像形成のための準備、例えば、トナーボトル３５０Ｃから不図示のトナー供給機構により現像ユニット３２３Ｃへシアンのトナーの補給等を行って待機する。このトナーボトル３５０Ｃは、画像形成装置１の上部に形成されるプリント用排紙トレイ４００を開くことにより、画像形成装置１から脱着可能なように構成されている。尚、トナーボトル３５０Ｃから現像ユニット３２３Ｃへのトナーの補給は、画像形成動作の直後でなくとも所定のタイミングで必要に応じて行われる。
【００７９】
尚、図４に示すように、本実施形態に係るトナー回収ユニット３２５Ｃは、クリーニングブレード３２５ａ、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ、回収トナー搬送路３２５ｃを備える。
【００８０】
クリーニングブレード３２５ａは、ウレタンゴム等の弾性を有する素材により構成されたエッジ部分が、感光体ドラム３２１Ｃの回転方向に対向する向きからその表面に押し当てられることにより、そのエッジ部分で感光体ドラム３２１Ｃの表面上に残留したトナーを掻きとり、掻きとったトナーを回収トナー搬送路３２５ｃ内に回収する。即ち、本実施形態においては、クリーニングブレード３２５ａが、像担持体の表面に残留した顕色剤を除去する顕色剤除去部として機能する。
【００８１】
回収トナー搬送スクリュー３２５ｂは、回収トナー搬送路３２５ｃ内に回収されたトナー（以下、「回収トナー」とする）を回収トナー搬送路３２５ｃに沿って搬送する。このようにして搬送される回収トナーは、廃棄されたトナーを収納するための容器である不図示の廃棄トナー収納容器に向かって搬送されて廃棄され、若しくは、現像ユニット３２３Ｃに向かって搬送されて再利用される。
【００８２】
このとき、トナー回収ユニット３２５Ｃにより残留トナーが回収される際、その残留トナーの全てが回収されるわけではない。そのため、回収されずに感光体ドラム３２１Ｃの表面上に残留したままのトナー（以下、「回収漏れトナー」とする）はそのまま、感光体ドラム３２１Ｃの回転に伴って潤滑剤塗布ローラ３２６ｂと対向する位置まで搬送され、その一部が潤滑剤塗布ローラ３２６ｂの表面に付着することになる。そして、潤滑剤塗布ローラ３２６ｂの表面に付着したトナーは、潤滑剤塗布ローラ３２６ｂが固形潤滑剤３２６ａから潤滑剤を削り取るための研磨剤として機能することになる。
【００８３】
そのため、本実施形態に係る画像形成装置１においては、感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量は、回収漏れトナーの量により変動することになる。具体的には、図６に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収漏れトナーの量が多いほど、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃからより多くの潤滑剤を感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給することになる。
【００８４】
そして、本実施形態に係る画像形成装置１においては、この回収漏れトナーの量は、一次転写領域において印加される転写バイアスにより形成される転写電界の強度（転写電界強度）により変動する。ここで、その理由について、図７〜図１２を参照して説明する。
【００８５】
図７は、本実施形態に係る画像形成装置１において、一次転写率による残留トナーの量の変化を示すグラフである。図８は、本実施形態に係る画像形成装置１において、残留トナーの量による回収漏れトナーの量の変化を示すグラフである。図９は、本実施形態に係る画像形成装置１において、一次転写率による回収漏れトナーの量の変化を示すグラフである。図１０は、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写電界強度による一次転写率の変化を示すグラフである。図１１は、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写電界強度による回収漏れトナーの量の変化を示すグラフである。図１２は、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写電界強度による感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量の変化を示すグラフである。
【００８６】
図７に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１においては、残留トナーの量は、感光体ドラム３２１Ｃから搬送ベルト３１１に転写されるトナーの割合（以下、「一次転写率」とする）に応じて変動する。具体的には、図７に示すように、一次転写率が多くなるほど残留トナーの量は増加する。これは、一次転写率が高くなるほど、より多くのトナーが感光体ドラム３２１から搬送ベルト３１１に転写されるためである。
【００８７】
また、図８に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１においては、回収漏れトナーの量は残留トナーの量により変動する。具体的には、図８に示すように、残留トナーの量が多くなるほど回収漏れトナーの量は増加する。これは、トナー回収ユニット３２５Ｃにより残留トナーが回収される際、その残留トナーの全てが回収されるわけではなく、残留トナーの量が多くなるほど、感光体ドラム３２１とクリーニングブレード３２５ａとの隙間をすり抜ける残留トナーの量が増えて、トナー回収ユニット３２５Ｃにより回収されない残留トナーの量が増えるためである。
【００８８】
従って、図７及び図８に示した関係性により、図９に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１においては、回収漏れトナーの量は一次転写率により変動する。具体的には、図９に示すように、一次転写率が高くなるほど回収漏れトナーの量は減少する。
【００８９】
また、図１０に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１においては、一次転写率は転写電界強度により変動する。
【００９０】
従って、図９及び図１０に示した関係性により、図１１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１においては、回収漏れトナーの量は、転写電界強度により変動する。このような理由により、本実施形態に係る画像形成装置１においては、回収漏れトナーの量は、転写電界強度により変動する。尚、転写電界強度が変動する理由については、図１５、図１６、図１８を参照して後述する。
【００９１】
そして、図１１に示したように、回収漏れトナーの量が転写電界強度により変動すると、感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量は、図６に示したように、回収漏れトナーの量により変動するため、図１２に示すように、転写電界強度により変動することになる。そのため、感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量は、転写電界強度によっては過少になったり過剰になったりすることになる。
【００９２】
そして、感光体ドラムの表面に供給される潤滑剤の量が過少になった場合、感光体ドラムの表面とクリーニングブレードのエッジ部分との間の摩擦により、感光体ドラムの表面上にフィルミング現象が発生したり、クリーニング性能が低下したり、感光体ドラムとクリーニングブレードとの接触部分が激しく摩耗したり、感光体ドラムの表面とクリーニングブレードのエッジ部分とで摩擦音が発生したりする等といった問題が生じる可能性が高くなる。また、感光体ドラムの表面に供給される潤滑剤の量が過少になった場合、感光体ドラムの表面をレーザ光で帯電させる際の帯電電流により感光体ドラムの表面が消耗するといった問題がある。
【００９３】
一方、感光体ドラムの表面に供給される潤滑剤の量が過剰になった場合、感光体ドラムの表面を帯電させるための帯電ローラの表面にも潤滑剤が付着してしまい帯電不良が発生したり、特に、高湿環境下である場合には、感光体ドラム表面の潤滑剤が吸湿して導電性を帯び、感光体ドラム表面の静電潜像を乱して画像品質の低下を引き起こしたりするといった問題がある。
【００９４】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量が回収漏れトナーの量により変動することを利用して、回収漏れトナーの量を制御することにより、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に単位時間当たりに供給される潤滑剤の量を制御するように構成されている。このとき、本実施形態に係る画像形成装置１は、主制御部１１０及びエンジン制御部１２０により感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量を制御するようになっている。即ち、本実施形態においては、主制御部１１０及びエンジン制御部１２０が潤滑剤供給量制御部として機能し、主制御部１１０及びエンジン制御部１２０を含むコントローラ１００が潤滑剤供給量制御装置として機能する。
【００９５】
特に、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収漏れトナーの量を一次転写率に応じて制御することにより、感光体ドラム３２１Ｃへの単位時間当たりの潤滑剤供給量をその一次転写率に応じて制御するように構成されている。本実施形態に係る画像形成装置１は、このように構成されていることを要旨の一つとしている。このとき、本実施形態に係る画像形成装置１は、主制御部１１０及びエンジン制御部１２０により一次転写率を推定するように構成されている。即ち、本実施形態においては、主制御部１１０及びエンジン制御部１２０が転写率推定部として機能する。
【００９６】
即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が低い場合には、回収漏れトナーの量が少なくなるように制御することで、潤滑剤供給ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量が過剰となることを防ぐように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が低い場合であっても適切量の潤滑剤を感光体ドラム３２１Ｃの表面に塗布することが可能となる。
【００９７】
反対に、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が高い場合には、回収漏れトナーの量が多くなるように制御することで、潤滑剤供給ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量が過少となることを防ぐように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が高い場合であっても適切量の潤滑剤を感光体ドラム３２１Ｃの表面に塗布することが可能となる。
【００９８】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収漏れトナーの量を一次転写率に応じて制御することで潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量を制御するように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃによる感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量を一次転写率に影響されることなく適正量の範囲に保つことが可能となる。
【００９９】
本実施形態に係る画像形成装置１は、このように、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃによる感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量を一次転写率に影響されることなく適正量の範囲に保つことが可能であるため、上述した問題の発生を抑制することが可能となる。尚、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃによる感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量を一次転写率に影響されることなく適正量の範囲に保つための具体的な方法については、図４及び図１４を参照して後述する。
【０１００】
以上のようにして、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃにより搬送ベルト３１１上に転写されたシアンのトナーによる画像、即ち、シアンの中間転写画像は、駆動モータと駆動ローラ３１２と従動ローラ３１３とにより搬送ベルト３１１を移動させることで次のＭ版作像ユニット３２０Ｍに搬送される。Ｍ版作像ユニット３２０Ｍは、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム３２１Ｍ上にマゼンタのトナー画像を形成し、そのマゼンタのトナー画像を既に形成されたシアンの中間転写画像に重畳して搬送ベルト３１１上に転写する。この転写により、搬送ベルト３１１上にはマゼンタのトナーによる画像、即ち、マゼンタの中間転写画像が形成される。このようにして、搬送ベルト３１１上にシアンとマゼンタとの中間転写画像が形成される。
【０１０１】
搬送ベルト３１１上に形成されたシアン、マゼンタの中間転写画像は、さらに次の作像ユニット、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙ、Ｋ版作像ユニット３２０Ｋに順次搬送され、同様の動作により、感光体ドラム３２１Ｙ上に形成されたイエローのトナー画像と、感光体ドラム３２１Ｋ上に形成されたブラックのトナー画像とが、既に形成されている中間転写画像に重畳されて搬送ベルト３１１上に転写される。この転写により、搬送ベルト３１１上にはイエローのトナーによる画像とブラックのトナーによる画像、即ち、イエローとブラックとの中間転写画像が形成される。こうして、搬送ベルト３１１上にフルカラーの中間転写画像が形成される。
【０１０２】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、タンデムタイプの画像形成装置であるため、上流側の作像ユニット３２０における一次転写率と、下流側の作像ユニット３２０における一次転写率との差によっては、上流側の感光体ドラム３２１により転写された中間転写画像のトナーが下流側の感光体ドラム３２１に逆転写されることがある。従って、このような場合には、下流側の感光体ドラム３２１表面においては、回収漏れトナーに加え、逆転写されたトナー（以下、「逆転写トナー」とする）が付着するため、その分だけ感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量が増えて過剰になってしまう。
【０１０３】
そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、このような場合のことも考慮すると、回収漏れトナーの量を一次転写率に応じて制御することにより、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量をその一次転写率に応じて制御することは有意義である。
【０１０４】
このようにして搬送ベルト３１１上にフルカラーの中間転写画像が形成されると、給紙テーブル２００に収納された転写紙２が最も上のものから順に給紙ローラ２１０と分離ローラ対２２０とにより分離給紙されてレジストローラ対２３０に向かって送り出される。そして、転写紙２は、レジストローラ対２３０でスキューが修正された後、レジストローラ対２３０により搬送ベルト３１１の搬送タイミングに合わせてその搬送経路上において転写紙２と搬送ベルト３１１とが当接し若しくは最も接近する領域（以下、「二次転写領域」とする）に搬送される。
【０１０５】
このようにして搬送された転写紙２は、二次転写領域において二次転写ローラ３６０が不図示の付勢部材によって従動ローラ３１３に押し当てられることで、搬送ベルト３１１上に形成されているフルカラーの中間転写画像が転写される。これにより、転写紙２の紙面上に画像が形成される。紙面上に画像が形成された転写紙２は、更に搬送されて定着ユニット３７０にて画像形成面に垂直な方向から挟み込まれて加熱されながら加圧されることにより画像が定着された後、排紙ローラ対４１０によりプリント用排紙トレイ４００に排紙される。
【０１０６】
尚、本実施形態に係る定着ユニット３７０は、画像形成面に垂直な方向から転写紙２を挟み込みながら回転することにより転写紙２を搬送しつつ加圧するための定着ローラ対３７１を備える。また、定着ローラ対３７１の定着面上には加熱素子が備えられており、本実施形態に係る定着ユニット３７０は、この定着ローラ対３７１により転写紙２を加熱するようになっている。このように、本実施形態に係る定着ユニット３７０は、定着ローラ対３７１により転写紙２を画像形成面に垂直な方向から挟み込むことで加熱しながら加圧し、画像を定着するようになっている。
【０１０７】
ベルトクリーナー３８０は、二次転写領域の下流側であってＣ版作像ユニット３２０Ｃよりも上流側において搬送ベルト３１１に押し当てられたクリーニングブレードにより搬送ベルト３１１の表面に付着したトナーを掻きとることで、搬送ベルト３１１をクリーニングする。
【０１０８】
このように、本実施形態においては、無端状搬送手段３１０、作像ユニット３２０、光書き込み装置３３０、一次転写ローラ３４０、トナーボトル３５０、二次転写ローラ３６０、定着ユニット３７０、ベルトクリーナー３８０によりプリントエンジン３００が構成される。
【０１０９】
また、図３に示したように、本実施形態においては、中間転写画像が搬送ベルト３１１上に形成されてその中間転写画像が転写紙に転写される方式、即ち、間接転写方式の画像形成装置を例にして説明するが、図１３に示すように、転写紙に画像が直接形成される方式、即ち、直接転写方式の画像形成装置であっても適用可能である。
【０１１０】
次に、本実施形態に係るトナー回収ユニット３２５の詳細な構成について、図４及び図１４を参照して説明する。図４は、上述したように、本実施形態に係る画像形成装置１に取り付けられている作像ユニット３２０の主走査方向からの断面図である。図１４は、本実施形態に係る画像形成装置１に取り付けられている作像ユニット３２０の斜め上からの斜視図である。
【０１１１】
図４及び図１４に示すように、本実施形態に係るトナー回収ユニット３２５は、上述したクリーニングブレード３２５ａ、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ、回収トナー搬送路３２５ｃの他に、クリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄを備える。
【０１１２】
クリーニングブレード３２５ａは、上述したように、エッジ部分が感光体ドラム３２１Ｃの回転方向に対向する向きからその表面に押し当てられることにより、そのエッジ部分で感光体ドラム３２１Ｃの表面上に残留したトナーを掻きとるが、その他の特徴的な構成として、主走査方向に垂直な方向に移動可能なように構成されている。また、このクリーニングブレード３２５ａは、不図示の付勢部材によりその移動方向に対してクリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄに押し付けられて支持されている。
【０１１３】
クリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄは、感光体ドラム３２１Ｃの回転軸方向からの、即ち、主走査方向からの断面の形状が真円を除く形状を有し、エンジン制御部１２０の回転角の制御により、押し付けられているクリーニングブレード３２５ａを支持しながら主走査方向と平行な方向を回転軸として回転することで、クリーニングブレード３２５ａの移動を制御する。即ち、本実施形態に係るクリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄは、主走査方向と平行な方向を回転軸として回転することで、クリーニングブレード３２５ａと感光体ドラム３２１Ｃとの位置関係を制御することが可能なように構成されている。本実施形態において、クリーニングブレード３２５ａと感光体ドラム３２１Ｃとの位置関係とは、例えば、クリーニングブレード３２５ａのエッジ部分の感光体ドラム３２１Ｃへの当接角や、クリーニングブレード３２５ａと感光体ドラム３２１Ｃとの距離等である。
【０１１４】
本実施形態に係るクリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄは、このように、クリーニングブレード３２５ａと感光体ドラム３２１Ｃとの位置関係を制御することで、クリーニングブレード３２５ａの感光体ドラム３２１Ｃの表面への当接圧を制御することが可能となっている。そして、本実施形態に係るクリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄは、このようにして、クリーニングブレード３２５ａの感光体ドラム３２１Ｃの表面への当接圧を制御することで、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に単位時間当たりに供給される潤滑剤の量を制御することが可能になる。
【０１１５】
このように、本実施形態に係るクリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄが、上記当接圧を制御することで、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に単位時間当たりに供給される潤滑剤の量を制御することが可能になる理由は、上記当接圧に応じて、クリーニングブレード３２５ａと感光体ドラム３２１Ｃとの間をすり抜けて感光体ドラム３２１Ｃの表面上に残留するトナー（回収漏れトナー）の量が変化するためである。
【０１１６】
具体的には、上記当接圧が小さいほど、クリーニングブレード３２５ａと感光体ドラム３２１Ｃとの間をすり抜けて感光体ドラム３２１Ｃの表面上に残留するトナー（回収漏れトナー）の量は多くなる傾向にある。一方、上記当接圧が大きいほど、クリーニングブレード３２５ａと感光体ドラム３２１Ｃとの間をすり抜けて感光体ドラム３２１Ｃの表面上に残留するトナー（回収漏れトナー）の量は小さくなる傾向にある。
【０１１７】
このように、本実施形態に係るクリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄは、主走査方向と平行な方向を回転軸として回転することで、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に単位時間当たりに供給される潤滑剤の量を制御することが可能なように構成されている。
【０１１８】
その上で、本実施形態に係る画像形成装置１は、エンジン制御部１２０の制御により、一次転写率に応じてクリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄの回転を制御することで、その一次転写率に応じて上記当接圧を制御するように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率に応じて潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量を制御することが可能となっている。
【０１１９】
特に、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が低い場合には、上記当接圧が大きくなるようにクリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄの回転を制御することで、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に単位時間当たりに供給される潤滑剤の量が少なくなるように制御するように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が低い場合であっても、潤滑剤供給ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量が過剰となることを防ぎ、適切量の潤滑剤を感光体ドラム３２１Ｃの表面に塗布することが可能となる。
【０１２０】
一方、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が高い場合には、上記当接圧が小さくなるようにクリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄの回転を制御することで、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に単位時間当たりに供給される潤滑剤の量が多くなるように制御するように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が高い場合であっても、潤滑剤供給ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量が過少となることを防ぎ、適切量の潤滑剤を感光体ドラム３２１Ｃの表面に塗布することが可能となる。
【０１２１】
これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃによる感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量を一次転写率に影響されることなく適正量の範囲に保つことが可能となる。
【０１２２】
尚、クリーニングブレード３２５ａと感光体ドラム３２１Ｃとの間をすり抜けて感光体ドラム３２１Ｃの表面上に残留したトナー（回収漏れトナー）であって、潤滑剤塗布ローラ３２６ｂにも付着しなったトナーは、潤滑剤均一化ローラ３２７により堰き止められるため、次以降の画像形成動作に影響を与えることはない。
【０１２３】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写電界強度が変動する一つ目の要因について、図１５を参照して説明する。図１５は、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写電界強度が感光体帯電電位に応じて変動する様子を示す図である。尚、図１５においては、感光体ドラム３２１にトナー画像Ａが形成された場合を例として説明する。
【０１２４】
本実施形態に係る画像形成装置１は、上述したように、画像形成に際してまず、感光体ドラム３２１の表面を帯電ユニット３２２により一様に帯電させるようになっている。このときの感光体ドラム３２１表面の帯電電位（感光体帯電電位）は、現像ユニット３２３内のトナーの帯電量に応じて決定される。即ち、本実施形態においては、感光体帯電電位が像担持体を一様に帯電させるための帯電電圧として印加される。
【０１２５】
ここで、その理由について説明する。現像ユニット３２３内のトナーは、通常、熱や湿気、外気に晒されることにより自然に劣化し、また、現像ユニット３２３内での現像剤搬送スクリュー等の搬送機構との摩擦により劣化する。従って、現像ユニット３２３内のトナーは、時間経過、及び、上記搬送機構の駆動量と共に劣化が進行することになる。そして、現像ユニット３２３内のトナーは、通常、劣化が進行すると帯電量が変化することになる。このように、現像ユニット３２３内のトナーは、時間経過及び上記搬送機構の駆動量と共に帯電量が変化する。
【０１２６】
そして、現像ユニット３２３内のトナーの帯電量が変化すると、感光体帯電電位が同じままでは感光体ドラム３２１に付着するトナー量が変化し、所望のトナー付着量を実現することができなくなってしまう。そのため、感光体帯電電位ＶＳは、現像ユニット３２３内のトナーの帯電量に応じて変化させる必要がある。このような理由により、感光体帯電電位は、現像ユニット３２３内のトナーの帯電量に応じて決定される。
【０１２７】
ここで、トナー画像Ａが形成された後の感光体ドラム３２１の非画像部における帯電電位、即ち、帯電ユニット３２２により一様に帯電させられた後の感光体帯電電位をＶＳとし、トナー画像Ａが形成された後の感光体ドラム３２１表面の画像部をＡとして、画像部Ａにおける帯電電位をＶＡとし、トナー画像Ａを搬送ベルト３１１に転写する際に一次転写領域において印加される転写バイアスをＶＴとした場合、図１５に示すように、感光体帯電電位ＶＳが変動すると、転写バイアスＶＴもその変動に応じて変動することがわかる。
【０１２８】
このように感光体帯電電位ＶＳに応じて転写バイアスＶＴが変動すると、図１５に示すように、その転写バイアスＶＴとその転写バイアスＶＴにより形成される画像部Ａにおける帯電電位ＶＡとの電位差である静電コントラストΔＶＡ’も、その変動に応じて変動することになる。その結果、転写バイアスＶＴが変動すると、図１５に示すように、画像部における転写電界強度ΔＶＡも、その変動に応じて変動することになる。このように、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写電界強度ΔＶＡは、感光体帯電電位ＶＳにより変動する。このような理由により、本実施形態に係る画像形成装置１において転写電界強度が変動する。
【０１２９】
そして、転写電界強度ΔＶＡが変動すると、図１２を参照して説明したように、感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量も、その変動に応じて変動することになる。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収漏れトナーの量を一次転写率に応じて制御することで、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量を制御するように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃによる感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量を一次転写率に影響されることなく適正量の範囲に保つことが可能となる。
【０１３０】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写強度が変動する二つ目の要因について、図１６を参照して説明する。図１６は、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写電荷強度が主走査方向における平均画像面積率に応じて変動する様子を示す図である。尚、図１６においては、感光体ドラム３２１にトナー画像Ｂが形成された場合と、トナー画像Ｃが形成された場合とを比較する場合について説明する。
【０１３１】
トナー画像Ｂが形成された後の感光体ドラム３２１表面の画像部をＢとし、画像部Ｂにおける帯電電位をＶＢとし、トナー画像Ｃが形成された後の感光体ドラム３２１表面の画像部を画像部Ｃとし、画像部Ｃにおける帯電電位をＶＣとし、一次転写領域において印加される転写バイアスをＶＴとし、画像部Ｂの主走査方向における平均画像面積率をＳＢとし、画像部Ｃの主走査方向における平均画像面積率をＳＣとし、ＳＢとＳＣとは同一ではないとした場合、図１６に示すように、主走査方向における平均画像面積率Ｓが変動すると、転写バイアスＶＴもその変動に応じて変動することがわかる。
【０１３２】
ここで、主走査方向における平均画像面積率Ｓについて、図１７を参照して説明する。図１７は、本実施形態に係る画像形成装置１において、主走査方向における平均画像面積率を説明するための図である。
【０１３３】
図１７に示すように、単位枚数当たりの転写紙に画像を形成するためにトナーを付着させる必要がある画素、即ち、単位枚数当たりの転写紙に画像を形成するときの感光体ドラム３２１の副走査方向における全画素数をＭとしてそのうちのα画素目において、トナー画像が形成された後の感光体ドラム３２１の非画像部における帯電電位、即ち、帯電ユニット３２２により一様に帯電させられた後の感光体帯電電位をＶＳとし、感光体ドラム３２１の主走査方向における始端の位置をＬ１とし、感光体ドラム３２１の主走査方向における終端の位置をＬ２とし、トナー画像が形成された後の感光体ドラム３２１の画像部における帯電電位の主走査方向における変位を表す関数をｆα（Ｖ）とすると、主走査方向における平均画像面積率Ｓは、
2016004131.tif 000003
により算出される。
【０１３４】
このように主走査方向における平均画像面積率Ｓに応じて転写バイアスＶＴが変動すると、図１６に示すように、画像部における転写電界強度も、その変動に応じて変動することになる。このように、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写電界強度は、主走査方向における平均画像面積率Ｓにより変動する。このような理由により、本実施形態に係る画像形成装置１において転写強度が変動する。
【０１３５】
そして、転写電界強度が変動すると、図１２を参照して説明したように、感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量も、その変動に応じて変動することになる。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収漏れトナーの量を一次転写率に応じて制御することで、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量を制御するように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃによる感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量を一次転写率に影響されることなく適正量の範囲に保つことが可能となる。
【０１３６】
尚、本実施形態においては、図１６を参照して説明したように、転写電界強度が主走査方向における平均画像面積率Ｓによって変動する例について説明したが、主走査方における平均画像面積率Ｓは、画像面積率Ｈに関連して変動するため、主走査方向における平均画像面積率Ｓの代わりに、画素面積率Ｈが転写電界強度を変動させる要因としても良い。
【０１３７】
ここで、画像面積率Ｈについて説明する。単位枚数当たりの転写紙に画像を形成するためにトナーを付着させる必要がある画素、即ち、単位枚数当たりの転写紙に画像を形成するときの感光体ドラム３２１における画像部分に相当する画素の総数（以下、「印刷画素数」とする）をＮとし、そのときの感光体ドラム３２１における非画像部分に相当する画素と画像部分に相当する画素との総数をＴとした場合、画像面積率Ｈは、
2016004131.tif 000004
により算出される。
【０１３８】
また、この他、画像面積率Ｈは、
2016004131.tif 000005
によって算出されても良い。
【０１３９】
従って、主走査方向における平均画像面積率Ｓは、
2016004131.tif 000006
により算出されても良い。
【０１４０】
また、この他、主走査方における平均画像面積率Ｓは、単位枚数当たりの転写紙に画像を形成するときの印刷画素数Ｎに関連して変動するため、主走査方向における平均画像面積率Ｓの代わりに、印刷画素数Ｎが転写電界強度を変動させる要因としても良い。
【０１４１】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写強度が変動する三つ目の要因について、図１８を参照して説明する。図１８は、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写電界強度が主走査方向における平均画像濃度に応じて変動する様子を示す図である。尚、図１８においては、感光体ドラム３２１にトナー画像Ｄが形成された場合と、トナー画像Ｅが形成された場合とを比較する場合について説明する。
【０１４２】
トナー画像Ｄが形成された後の感光体ドラム３２１表面の画像部をＤとし、画像部Ｄにおける帯電電位をＶＤとし、トナー画像Ｅが形成された後の感光体ドラム３２１表面の画像部を画像部Ｅとし、画像部Ｅにおける帯電電位をＶＥとし、一次転写領域において印加される転写バイアスをＶＴとし、画像部Ｄの主走査方向における平均画像面積率をＳＤとし、画像部Ｅの主走査方向における平均画像面積率をＳＥとし、ＳＤとＳＥとは同一であり、画像部Ｄの主走査方向における平均画像濃度をＣＤとし、画像部Ｅの主走査方向における平均画像濃度をＣＥとし、ＣＤとＣＥとは同一ではないとした場合、図１８に示すように、主走査方向における平均画像濃度が変動すると、ＳＤとＳＥとが同一であっても、転写バイアスＶＴもその変動に応じて変動することがわかる。
【０１４３】
ここで、主走査方向における平均画像濃度Ｃについて、図１９を参照して説明する。図１９は、本実施形態に係る画像形成装置１において、主走査方向における平均画像濃度を説明するための図である。
【０１４４】
図１９に示すように、単位枚数当たりの転写紙に画像を形成するためにトナーを付着させる必要がある画素、即ち、単位枚数当たりの転写紙に画像を形成するときの感光体ドラム３２１の副走査方向における全画素数をＭとしてそのうちのα画素目において、トナー画像が形成された後の感光体ドラム３２１の非画像部における帯電電位、即ち、帯電ユニット３２２により一様に帯電させられた後の感光体帯電電位をＶＳとし、感光体ドラム３２１の主走査方向における始端の位置をＬ１とし、感光体ドラム３２１の主走査方向における終端の位置をＬ２とし、トナー画像が形成された後の感光体ドラム３２１の各画像部における帯電電位の印加開始位置と印加終了位置との主走査方向における距離の合計をＬ３とし、トナー画像が形成された後の感光体ドラム３２１の画像部における帯電電位の主走査方向における変位を表す関数をｆα（Ｖ）とすると、主走査方向における平均画像濃度Ｃは、
2016004131.tif 000007
により算出される。
【０１４５】
この他、主走査方向における平均画像濃度Ｃは、感光体ドラム３２１の副走査方向における全画素数をＭとしてそのうちのα画素目における、トナー画像が形成された後の感光体ドラム３２１の各画像部における帯電電位のピーク値の合計をＲαとすると、
2016004131.tif 000008
により算出されても良い。
【０１４６】
このように主走査方向における平均画像濃度Ｃに応じて転写バイアスＶＴが変動すると、図１８に示すように、画像部における転写電界強度も、その変動に応じて変動することになる。このように、本実施形態に係る画像形成装置１において、転写電界強度は、主走査方向における平均画像濃度Ｃにより変動する。このような理由により、本実施形態に係る画像形成装置１において転写強度が変動する。
【０１４７】
そして、転写電界強度が変動すると、図１２を参照して説明したように、感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量も、その変動に応じて変動することになる。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収漏れトナーの量を一次転写率に応じて制御することで、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量を制御するように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃによる感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量を一次転写率に影響されることなく適正量の範囲に保つことが可能となる。
【０１４８】
尚、本実施形態においては、図１８を参照して説明したように、転写電界強度が主走査方向における平均画像濃度Ｃによって変動する例について説明したが、主走査方における平均画像濃度Ｃは、画像濃度Ｋに関連して変動するため、主走査方向における平均画像面積率Ｓの代わりに、画像濃度Ｋが転写電界強度を変動させる要因としても良い。ここで、画像濃度Ｋは、
によって算出される。
【０１４９】
以上、説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量が回収漏れトナーの量により変動することを利用して、回収漏れトナーの量を制御することにより、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量を制御するように構成されている。特に、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収漏れトナーの量を一次転写率に応じて制御することにより、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量をその一次転写率に応じて制御するように構成されている。本実施形態に係る画像形成装置１は、このように構成されていることを要旨の一つとしている。
【０１５０】
即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が低い場合には、回収漏れトナーの量が少なくなるように制御することで、潤滑剤供給ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量が過剰となることを防ぐように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が低い場合であっても適切量の潤滑剤を感光体ドラム３２１Ｃの表面に塗布することが可能となる。
【０１５１】
反対に、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が高い場合には、回収漏れトナーの量が多くなるように制御することで、潤滑剤供給ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量が過少となることを防ぐように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率が高い場合であっても適切量の潤滑剤を感光体ドラム３２１Ｃの表面に塗布することが可能となる。
【０１５２】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収漏れトナーの量を一次転写率に応じて制御することで潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃから感光体ドラム３２１Ｃの表面に供給される潤滑剤の量を制御するように構成されている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、潤滑剤塗布ユニット３２６Ｃによる感光体ドラム３２１Ｃへの潤滑剤供給量を一次転写率に影響されることなく適正量の範囲に保つことが可能となる。
【０１５３】
尚、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率に応じて感光体ドラム３２１の表面に供給される潤滑剤の量を制御するように構成されている例について説明した。この他、本実施形態に係る画像形成装置１は、さらに、これに加えて、感光体ドラム３２１の駆動量に応じて感光体ドラム３２１の表面に供給される潤滑剤の量を制御するように構成されていても良い。ここで、感光体ドラム３２１の駆動量とは、感光体ドラム３２１の回転数や周回距離、駆動時間等である。
【０１５４】
このように本実施形態に係る画像形成装置１が感光体ドラム３２１の駆動量に応じて感光体ドラム３２１の表面に供給される潤滑剤の量を制御する理由は、感光体ドラム３２１の駆動量に応じてクリーニングブレード３２５ａのエッジ部分の感光体ドラム３２１への接触部分の磨耗が変化するためである。そして、感光体ドラム３２１の駆動量に応じて上記接触部分の摩耗が変化すると、回収漏れトナーの量が変化するため、その結果、潤滑剤塗布ユニット３２６により感光体ドラム３２１の表面に供給される潤滑剤の量が変化するためである。即ち、感光体ドラム３２１の駆動量が大きくなるほど上記接触部分が摩耗して、クリーニングブレード３２５ａと感光体ドラム３２１との間をすり抜けるトナーの量が増えるため、どの一次転写率においても初期の頃よりも当接圧を大きくする必要があるためである。
【０１５５】
具体的には、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１の駆動量が大きいほど上記接触部分の磨耗が大きくなり、回収漏れトナーの量が増加する傾向にあるため、その結果、潤滑剤塗布ユニット３２６により感光体ドラム３２１の表面に供給される潤滑剤の量が増加する傾向にあるためである。一方、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１の駆動量が小さいほど上記接触部分の磨耗が小さくなり、回収漏れトナーの量が減少する傾向にあるため、その結果、潤滑剤塗布ユニット３２６により感光体ドラム３２１の表面に供給される潤滑剤の量が減少する傾向にあるためである。
【０１５６】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１の駆動量が大きいほど感光体ドラム３２１の表面に供給される潤滑剤の量が少なくなるように制御することで、感光体ドラム３２１の駆動量の増加により上記接触部分の磨耗が大きくなっても、感光体ドラム３２１表面への潤滑剤供給量が過剰となることを防ぎ、適切量の潤滑剤を感光体ドラム３２１の表面に塗布することが可能となる。
【０１５７】
反対に、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１の駆動量が小さい感光体ドラム３２１の表面に供給される潤滑剤の量が多くなるように制御することで、感光体ドラム３２１の駆動量が小さく上記接触部分の磨耗が小さい場合であっても、感光体ドラム３２１表面への潤滑剤供給量が過少となることを防ぎ、適切量の潤滑剤を感光体ドラム３２１の表面に塗布することが可能となる。
【０１５８】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１の駆動量に応じて感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量を制御することで、その駆動量の多少によらず、感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量を一次転写率によらず適正量の範囲に保つことが可能となる。
【０１５９】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、一次転写率に応じて感光体ドラム３２１の表面に供給される潤滑剤の量を制御するように構成されている例について説明した。この他、本実施形態に係る画像形成装置１は、さらに、これに加えて、感光体ドラム３２１の駆動量に応じて感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量の制御量を変動させるように構成されていても良い。
【０１６０】
このように本実施形態に係る画像形成装置１が感光体ドラム３２１の駆動量に応じて感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量の制御量を変動させる理由は、感光体ドラム３２１の駆動量に応じてクリーニングブレード３２５ａのエッジ部分の感光体ドラム３２１への接触部分の磨耗が変化するためである。そして、感光体ドラム３２１の駆動量に応じて上記接触部分の摩耗が変化すると、一次転写率の変動による回収漏れトナーの量の変化量が変動するため、その結果、感光体ドラム３２１の表面に供給される潤滑剤の一次転写率の変動による変動量が変化するためである。即ち、感光体ドラム３２１の駆動量が大きくなるほど上記接触部分が摩耗して、クリーニングブレード３２５ａと感光体ドラム３２１Ｃとの間をすり抜けるトナーの量が増えるため、一次転写率に応じた感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量の制御量を小さくする必要があるためである。
【０１６１】
具体的には、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１の駆動量が大きいほど上記接触部分の磨耗が大きくなり、一次転写率の変動による回収漏れトナーの量の変化量が減少する傾向にあるため、その結果、一次転写率に応じた感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量の変化量が減少する傾向にあるためである。一方、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１の駆動量が小さいほど上記接触部分の磨耗が小さくなり、一次転写率の変動による回収漏れトナーの量の変化量が増加する傾向にあるため、その結果、一次転写率に応じた感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量の変化量が増加する傾向にあるためである。
【０１６２】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１の駆動量が大きいほど、感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量の制御量が小さくなるように制御することで、感光体ドラム３２１の駆動量が多くなることにより上記接触部分の磨耗が大きくなっても、感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量が過少となることを防ぎ、適切量の潤滑剤を感光体ドラム３２１の表面に塗布することが可能となる。
【０１６３】
反対に、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１の駆動量が小さいほど、感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量の制御量が大きくなるように制御することで、感光体ドラム３２１の駆動量が小さく上記接触部分の磨耗が小さい場合であっても、感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量が過剰となることを防ぎ、適切量の潤滑剤を感光体ドラム３２１の表面に塗布することが可能となる。
【０１６４】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１の駆動量に応じて感光体ドラム３２１の駆動量に応じて感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量の制御量を変動させることで、その駆動量の多少によらず、感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量を一次転写率によらず適正量の範囲に保つことが可能となる。
【０１６５】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、クリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄの回転を制御することで、クリーニングブレード３２５ａの移動を制御する例について説明したが、クリーニングブレード３２５ａの移動を制御することができる構成であればどのような構成であっても良い。
【０１６６】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、クリーニングブレード位置制御ローラ３２５ｄの回転を制御することで、クリーニングブレード３２５ａの感光体ドラム３２１Ｃの表面への当接圧を制御する例について説明したが、例えば、感光体ドラム３２１Ｃが移動する等して、上記当接圧を制御することができる構成であればどのような構成であっても良い。
【０１６７】
尚、本実施形態に係る画像形成装置１は、潤滑剤塗布ユニット３２６から感光体ドラム３２１の表面に単位時間当たりに供給される潤滑剤の量を制御するために、クリーニングブレード３２５ａの感光体ドラム３２１の表面への当接圧を制御するように構成されている例について説明した。この他、本実施形態に係る画像形成装置１は、潤滑剤塗布ローラ３２６ｂの回転速度を制御することで感光体ドラム３２１表面への単位時間当たりの潤滑剤供給量を制御するように構成されていても良い。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１表面への単位時間当たりの潤滑剤供給量を、潤滑剤塗布ローラ３２６ｂの回転速度を上げることで増加させ、反対に、その回転速度を下げることで減少させるように構成されていても良い。
【０１６８】
これは、図２０に示すように、潤滑剤塗布ローラ３２６ｂの回転速度が大きくなるに従って、単位時間当たりに感光体ドラム３２１表面に供給される潤滑剤の量が増加するためである。図２０は、本実施形態に係る潤滑剤塗布ローラ３２６ｂの回転速度と感光体ドラム３２１への潤滑剤供給量との関係を示す図である。
【符号の説明】
【０１６９】
１  画像形成装置
２  転写紙
１０  ＣＰＵ
２０  ＲＡＭ
３０  ＲＯＭ
４０  ＨＤＤ
５０  Ｉ／Ｆ
６０  表示部
７０  操作部
８０  専用デバイス
９０  バス
１１０  主制御部
１２０  エンジン制御部
１３０  画像処理部
１４０  操作表示制御部
１５０  入出力制御部
２００  給紙テーブル
２１０  給紙ローラ
２２０  分離ローラ対
２３０  レジストローラ対
３００  プリントエンジン
３１０  無誕生搬送手段
３１１  搬送ベルト
３１２  駆動ローラ
３１３  従動ローラ
３１４  第一のテンションローラ
３１５  第二のテンションローラ
３２０  作像ユニット
３２１  感光体ドラム
３２２  帯電ユニット
３２２ａ  帯電ローラ
３２２ｂ  帯電ローラクリーナ
３２３  現像ユニット
３２３ａ  第一の現像剤搬送スクリュー
３２３ｂ  第二の現像剤搬送スクリュー
３２３ｃ  現像ローラ
３２４  除電器
３２５  トナー回収ユニット
３２５ａ  クリーニングブレード
３２５ｂ  回収トナー搬送スクリュー
３２５ｃ  回収トナー搬送路
３２５ｄ  クリーニングブレード位置制御ローラ
３２６  潤滑剤塗布ユニット
３２６ａ  固形潤滑剤
３２６ｂ  潤滑剤塗布ローラ
３２６ｃ  固形潤滑剤押圧スプリング
３２７  潤滑剤均一化ブレード
３３０  光書き込み装置
３４０  一次転写ローラ
３５０  トナーボトル
３６０  二次転写ローラ
３７０  定着ユニット
３７１  定着ローラ対
３８０  ベルトクリーナー
４００  プリント用排紙トレイ
４１０  排紙ローラ対
５００  ＡＤＦ
６００  スキャナエンジン
７００  スキャン用排紙トレイ
８００  ディスプレイパネル
９００  ネットワークＩ／Ｆ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１７０】
【特許文献１】特開２０１０−１３３９９７号公報
【図１】
2016004131.tif 000009
【図２】
2016004131.tif 000010
【図３】
2016004131.tif 000011
【図４】
2016004131.tif 000012
【図５】
2016004131.tif 000013
【図６】
2016004131.tif 000014
【図７】
2016004131.tif 000015
【図８】
2016004131.tif 000016
【図９】
2016004131.tif 000017
【図１０】
2016004131.tif 000018
【図１１】
2016004131.tif 000019
【図１２】
2016004131.tif 000020
【図１３】
2016004131.tif 000021
【図１４】
2016004131.tif 000022
【図１５】
2016004131.tif 000023
【図１６】
2016004131.tif 000024
【図１７】
2016004131.tif 000025
【図１８】
2016004131.tif 000026
【図１９】
2016004131.tif 000027
【図２０】
2016004131.tif 000028