JP5056295B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、感光体、中間転写体等の像担持表面の潤滑性を維持する潤滑剤を塗布する塗布装置を有する画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置においては、帯電、露光及び現像により感光体上にトナー像を形成し、形成したトナー像を記録材に転写し、定着して記録材上に画像を形成するか又は帯電、露光及び現像により感光体上にトナー像を形成し、形成したトナー像を中間転写体に転写し、中間転写体上のトナー像を記録材に転写し、定着して記録材上に画像を形成することが行われる。

このように、感光体、中間転写体等の像担持体から、中間転写体や記録材等の転写体にトナー像を転写し、転写後に像担持体をクリーニングすることによって、画像形成工程を繰り返し行って、多数枚の画像が形成される。

像担持体をクリーニング工程におけるクリーニング性や転写工程における転写性を向上し、安定化させることを目的として、像担持体の表面に潤滑剤を塗布することが行われる。

近年、高画質の画像を形成するために、小粒径トナーが用いられるようになってきているが、小粒径トナーを用いた場合、クリーニング性が低下しやすいために、潤滑剤の塗布が特に重要になってきている。

像担持体上の潤滑剤量は、転写性にも影響するので、転写を安定させるためにも、像担持体上に均一な潤滑剤の層を形成することが必要である。

感光体や中間転写体等の像担持体上に均一な潤滑剤層を形成し、高画質の画像を安定して形成することが特許文献１〜４等で提案されている。

特許文献１：
感光体ユニットが新品であることを検知する新品検知手段を有し、新品の感光体ユニットの装着が検知されたときに、潤滑剤を塗布し、また、感光体の駆動トルクを検知し、検知された駆動トルクに基づいて、塗布時間を決定することが提案されている。

特許文献２：
感光体の画像領域外に付着したトナーの濃度を検知し、検知結果に基づいて、潤滑剤塗布手段を制御することが提案されている。

特許文献３：
書込画像の画素量をＮ、像担持体の回転量をＲとしてＮ／Ｒを計算し、Ｎ／Ｒが一定値以下の低画像面積の画像形成が所定時間以上続いたときに、トナーを像担持体上に供給して、像担持体表面の摺動性を維持することが提案されている。

特許文献４：
書込画像の量を記憶する記憶手段を有し、記憶手段に記憶された画像量に基づいて像担持体への潤滑剤塗布を制御することが提案されている。
特開２００５−１８１７４２号公報 特開平８−２５４９３３号公報 特開２００６−２０１４６４号公報 特開２００２−２４４４８６号公報

一般に、トナーには、流動性確保等を目的としてシリカ等の微粒子外添剤が含有されている。

このような微粒子は像担持体をゴムブレード等のクリーニング部材で擦る場合に、研磨剤として作用し、像担持体上の潤滑剤は研磨剤を含有するトナーにより削り取られことが知られている。

したがって、高濃度の画像、即ち、多量のトナーを像担持体に付着させる画像形成が続いた場合に、像担持体上の潤滑剤量が減少するようになる。

その結果、高濃度の画像形成が続いたときに、クリーニング不良、クリーニングブレードの摩耗の進行、転写不良（中抜け）等の不具合が生ずるようになる。

特許文献１〜４では、このような問題に対して、例えば、画像量を検知し、画像量に対応した潤滑剤を塗布することにより、クリーニング不良等の不具合の発生を防止している。

しかしながら、特許文献２〜５のような従来技術においては、形成される画像全体のトナー量を検知しているために、トナー量の検知精度が低く、潤滑剤不足によるクリーニング不良等の不具合を十分には防止することができなかった。

即ち、１頁の画像の中では、トナー量の多い領域と少ない領域が存在し、全体の画像を形成するトナーの量が所定の許容範囲内に入っている場合でも、局部的には、高いトナー量の領域が存在し、クリーニング不良等を発生させる場合がある。

また、小サイズの記録紙に対する画像形成が長時間続いた場合にも、像担持体の一部において、潤滑剤不足が起こり、前記不具合のが発生が避けられない。

また、特許文献１では、感光体の駆動トルクに基づいて潤滑剤の塗布制御を行っているが、感光体の駆動トルクに基づいた制御では、感光体上の潤滑剤の量を正確に制御することは困難であり、十分に安定した画質の画像を形成することはできない。

本発明は、このような問題を解決することを目的とする。

前記目的は下記の発明により達成される。
１．
像担持体、回転される該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成装置、前記トナー像形成装置により形成された前記像担持体上のトナー像を転写体に転写する転写装置、前記転写装置による転写後の前記像担持体をクリーニングするクリーニング装置及び回転される前記像担持体に潤滑剤を塗布する塗布装置を有する画像形成装置において、
前記像担持体の回転方向に直角な方向に分割された前記像担持体の複数の領域のそれぞれにおけるトナー量を検出するトナー量検出手段と、
該トナー量検出手段が検出した前記複数の領域のそれぞれにおけるトナー量のうち少なくとも一つが所定の閾値以上になったときに、前記像担持体への潤滑剤の塗布を実行させるよう前記塗布装置を制御する制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
２．
前記制御手段は、前記トナー量検出手段により検出された、前記複数の領域のうち少なくとも一つにおける単位時間又は前記像担持体の単位移動量当たりの前記トナー量が所定の閾値以上になったときに、前記像担持体への潤滑剤の塗布を実行させるよう前記塗布装置を制御することを特徴とする前記１に記載の画像形成装置。
３．
前記トナー量検出手段は、トナー像を形成するための画像データを累積する画像データ累積手段を有することを特徴とする前記１又は２に記載の画像形成装置。
４．
前記トナー量検出手段は、トナー像の濃度を検出する濃度検出手段及び該濃度検出手段の検出濃度を累積する濃度累積手段を有することを特徴とする前記１又は２に記載の画像形成装置。
５．
前記制御手段は、前記トナー量検出手段により検出された前記複数の領域のそれぞれにおけるトナー量のうち少なくとも一つが所定の閾値以上になったときに、ジョブを中断して、前記塗布装置を作動させ、潤滑剤を前記像担持体上に塗布する制御を行うことを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
６．
前記制御手段は、前記トナー量検出手段により検出された前記複数の領域のそれぞれにおけるトナー量のうち少なくとも一つが所定の閾値以上になったときに、実行中のジョブの終了後に、前記塗布装置を作動させて前記像担持体に潤滑剤を塗布する制御を行うことを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

本発明においては、像担持体上に形成される画像の画像量を、像担持体の領域を分割した複数領域毎に検出し、複数領域における画像量の検知結果に基づいて潤滑剤塗布装置を制御するので、像担持体上に局部的に偏った画像形成が続いた場合でも、クリーニング不良、クリーニングブレードの損傷、転写不良等を起こすことが防止され、高画質の画像を長期間に亘って、安定して形成する画像形成装置が実現される。

以下、発明の実施の形態により本発明を説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。

図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す図である。

画像形成装置はカラー画像を形成することができるカラー画像形成装置であり、イエロートナー像を形成するＹ画像形成部、マゼンタトナー像を形成するＭ画像形成部、シアントナー像を形成するＣ画像形成部及び黒トナー像を形成するＫ画像形成部を有する。

Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各画像形成部はそれぞれ次に説明する構成を有するが、図ではＹ画像形成部にのみ画像形成部を構成する部品に符号を付し他は省略している。

図において、１０は像担持体である感光体、１１はスコロトロン帯器からなる帯電電装置、１２はレーザダイオードを光源とし、露光により画像を書き込む露光装置、１３は現像装置、１４はゴムからなるクリーニングブレードで感光体１０の表面を清掃するクリーニング装置、１５はクリーニング装置１４の構成部品である感光体１０のクリーニング用のブレード、１６は現像装置１３の構成部品である現像スリーブ、１７は潤滑剤を塗布する塗布装置、１８は除電手段である除電ランプ、１９は感光体１０の表面の電位検知手段である電位検知センサ、２０は中間転写体である。塗布装置１７を含むクリーニング装置１４に関しては後述する。

画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、感光体１０、帯電装置１１、現像装置１３、およびクリーニング装置１４等が載置された不図示の架台で構成され、不図示のガイドレールに沿って装置本体に挿入、引き出しが可能となっている。

各画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは中間転写体２０の走行方向に対して、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に配置されており、それぞれ１次転写ローラ２５を有し、１次転写ローラ２５は各色のトナー像を中間転写体２０に転写する。

中間転写体２０は駆動ローラ２１、アースローラ２２、テンションローラ２３、除電ローラ２７、従動ローラ２４に張架され、これらのローラと中間転写体２０、１次転写ローラ２５、クリーニング手段であるクリーニング装置２８等でベルトユニット２を構成する。なお、ベルトユニット２は不図示の架台に載置され不図示のガイドレールに沿って装置本体に挿入、引き出しが可能となっている。

感光体１０は、例えばアルミ材によって形成される円筒状の金属基体の外周に導電層、ａ−Ｓｉ層あるいは有機感光体（ＯＰＣ）等の感光層を形成したものであり、導電層を接地した状態で図の矢印で示す反時計方向に回転する。

画像読取装置８０からの画像データあるいはＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の外部機器からのデジタルデータに対応する電気信号は、露光装置１２に入力され、光信号に変換され、感光体１０が像露光される。

現像装置１３は、感光体１０の周面に対し所定の間隔を保ち、感光体１０の回転方向と逆方向に回転する円筒状の非磁性ステンレスあるいはアルミ材で形成された現像スリーブ１６を有している。

中間転写体２０の走行は不図示の駆動モータによる駆動ローラ２１の回転によって行われる。当該中間転写体２０の材質は、体積抵抗率１０⁶〜１０¹²Ω・ｃｍの無端ベルトであり、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電材料を分散した、厚さ０．０４〜０．１０ｍｍの半導電性フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフィルミング防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを行った、２層構成のシームレスベルトである。ベルトの基体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもできる。

１次転写ローラ２５は、トナーと逆極性の直流電圧が印加され、ベルト内側から中間転写体２０を感光体１０に押し当て、感光体１０上に形成されたトナー像を中間転写体２０に転写する。

２６は、２次転写ローラで、不図示の圧着および圧着解除機構によってベルト及び転写材Ｐを介してアースローラ２２を押圧し、アースローラ２２とで形成されたニップ部Ｓで、中間転写体２０上のトナー像を転写材Ｐに転写する。なお、２次転写ローラ２６は、表面がコート層で覆われた導電性のソリッドゴムからなり、転写時にはトナーと逆極性バイアス電圧が印加されいる（または、アースローラ２２にトナーと同極性の電圧印加し、転写ローラ２６をアースしてもよい。）。

除電ローラ２７には、トナーと同極性または逆極性の直流電圧を重畳した交流電圧が印加され、トナー像を転写材Ｐに転写後、中間転写体２０に残留するトナーの電荷を弱めている。

４は定着装置であり、加熱ローラ４１と圧着ローラ４２を有している。

前記加熱ローラ４１は薄手のアルミから形成された円筒状のもので、内側から所定の温度まで加熱するハロゲンヒータ４７等を有し、その温度は、前記加熱ローラ４１に設置された不図示の接触温度センサにより検出され、制御される。

７０は紙送り出しローラ、７１はタイミングローラ、７２は給紙トレイユニットで、装置本体からスライド機構に沿って引き出し、押し入れができる。７３は搬送ローラである。８１は排紙ローラで、定着された転写材を排紙皿８２へ排出する。

次に、図１に基づいて画像形成プロセスを説明する。

画像記録のスタートと同時に不図示の感光体駆動モータの始動により画像形成部Ｙの感光体１０は矢印で示す反時計方向に回転され、同時に帯電装置１１の帯電作用により感光体１０に電位の付与が開始される。

感光体１０は電位を付与された後、露光装置１２によってＹの画像データに対応する画像の書込みが開始され、感光体１０の表面に原稿画像のＹの画像に対応する静電潜像が形成される。

前記静電潜像はＹの現像装置１３により非接触の状態で反転現像され、感光体１０の回転に応じＹのトナー像が感光体１０上に形成される。

当該感光体１０上に形成されたＹトナー像は、１次転写ローラ２５の作用により、中間転写体２０上に１次転写される。

その後、前記感光体１０は前記塗布機構１７によって表面に潤滑剤が塗布され、クリーニング１４のブレード１５によって残留トナーが清掃され、次の画像形成サイクルに入る。

次いで、露光装置１２によってＭ（マゼンタ）の色信号すなわちＭの画像データに対応する画像書き込みが行われ、感光体１０の表面に原稿画像のＭの画像に対応する静電潜像が形成される。当該静電潜像は、Ｍの現像装置１３により感光体１０上にＭのトナー像となり、Ｍの１次転写ローラ２５において、中間転写体２０上の前記Ｙのトナー像と同期が取られ、前記Ｙのトナー像の上に重ね合わされる。

同様のプロセスにより、Ｙ、Ｍの重ね合わせトナー像と同期が取られ、Ｃ（シアン）のトナー像が、Ｃの１次転写ローラ２５において、前記のＹ、Ｍの重ね合わせトナー像上へ重ね合わされる。次に、すでに形成されているＹ、Ｍ、Ｃの重ね合わせトナー像と同期が取られ、Ｋのトナー像が、Ｋの１次転写ローラ２５において、前記のＹ、Ｍ、Ｃの重ね合わせトナー像上へ重ね合わされ、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＫの重ね合わされたカラートナー像が形成される。

カラートナー像が担持されている中間転写体２０は矢印のように時計方向に送られ、転写材Ｐが給紙トレイユニット７２より、紙送り出しローラ７０によって送り出され、搬送ローラ７３を経て、タイミングローラ７１へと搬送される。

タイミングローラ７１において一時停止後、タイミングローラ７１の駆動によって、中間転写体２０上の重ね合わせトナー像と同期がとられて、２次転写ローラ２６のニップ部Ｓに給送され、中間転写体２０上のトナー像が一括して転写材Ｐに２次転写される。

その後、中間転写体２０は走行し、除電ローラ２７によって残留トナーの電荷が弱められ、クリーニング装置２８でベルト上の残存トナーがクリーニング装置２８のブレード２９によって清掃され、次の画像形成サイクルに入る。

掻き落とされたトナーは、クリーニング装置２８内に溜められ、不図示の搬送スクリューの回転によって軸方向（図において紙表面から紙裏面方向）に搬送し、不図示の廃棄管を介して貯留箱に溜められる。

前記重ね合わせトナー像が転写された転写材Ｐは、定着装置４へと送られ、加熱ローラ４１と加圧ローラ４２とのニップ部Ｔで挟持、加圧され定着される。トナー像が定着された転写材Ｐは、排紙ローラ８１によって排紙皿８２へ搬送される。

次に、潤滑剤の塗布について説明する。

潤滑剤は、感光体や中間転写体等の像担持体に塗布され、像担持体の表面抵抗を所定値に維持するものであり、潤滑剤には、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等のステアリン酸金属塩が用いられる。

固体状態の潤滑剤が画像形成装置内に設置され、図示の例では、ブラシ等で少量ずつ像担持体としての感光体１０に塗布される。

潤滑剤の膜を感光体１０の表面に形成することにより、感光体１０の表面摩擦抵抗が低下し、クリーニング性や転写性が向上する。

図２は、潤滑剤塗布装置の構造を示しており、図１の画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｋのそれぞれが図２に示す構造を有する。

図２において、感光体表面に潤滑剤を塗布するために、ローラ状に形成されたブラシ１７１と感光体１０との当接箇所から離れた位置で、潤滑剤１４２をブラシ１７１に当接し、ブラシが潤滑剤を掻き落とし、潤滑剤が付着したブラシ１７１を感光体１０に当接させている。

クリーニング装置１４では、ブレード１５が感光体１０上の転写残留トナーを掻き落とし、クリーニング装置１４内に溜められ、搬送スクリュー１４６により不図示の廃棄管を介して貯留箱に溜められる。

潤滑剤塗布装置１７は、導電性ナイロン系または導電性アクリル繊維からなるブラシ１７１、鉛筆硬度ＨＢ相当のステアリン酸亜鉛（ＺｎＳｔ）又はステアリン酸カルシウム（ＣａＳｔ）からなる潤滑剤１４２、当該潤滑剤１４２の支持ガイド１４５、当該支持ガイド１４５中でスライドする押上げ台１７４、当該押上げ台１７４を介して潤滑剤１４２を所定の圧力で前記ブラシ１７１に当接させる圧力バネ１７３等から構成されている。

実施の形態では、ブラシ１７１と感光体１０との回転方向は同一方向としてあるが、互いに逆方向でもよい。ブラシ１７１は変速可能なモータＭで回転駆動される。

潤滑剤１４２は圧力バネ１７３によって所定の圧力でブラシ１７１に当接し、感光体１０の表面には潤滑剤が塗布される。

図示のように、感光体１０の回転方向に関して、ブラシ１７１はブレード１５の上流側に配置され、ブレード１５は潤滑剤が塗布された感光体１０の表面を摺動する。

従って、ブレード１５は摩擦抵抗が低下した感光体１０をクリーニングするので、クリーニング性能が向上する。また、潤滑剤１４２は徐々に消費されて行くにしたがって、押し上がられるが、ブラシとは所定の範囲の圧力が保たれるので、感光体１０には潤滑剤が均一に安定して塗布される。

残留トナーが付着した感光体１０の面に潤滑剤１４２が塗布され、ブレード１５によって残留トナーと潤滑剤は掻き落とされるが、潤滑剤１４２の一部は感光体１０の表面に残り、次の画像形成に入る。

感光体１０上の潤滑剤の量は、画像形成において感光体１０が回転する場合に、ブレード１５等により掻き取られて次第に減少するが、複数回転に亘って、感光体１０上に残留する。

感光体１０上の潤滑剤の量は、感光体１０上のトナーの量により影響される。

即ち、感光体１０上の潤滑剤はトナーの研磨効果により削り取られると考えられる。

トナー中には、シリカ等の外添剤が含有されており、ブレード１５が感光体１０からトナーを掻き取る際に、外添剤が研磨材の作用をして、ブレード１５が感光体１０から潤滑剤を剥離する。

このような作用によって、感光体１０上のトナーの量が多いほど、即ち、印字率の高い画像形成が行われるほど、潤滑剤が感光体１０から除去される。

図３はベタ画像、即ち、トナー量の多い画像領域、白画像、即ちトナー量の少ない画像領域及び画像領域外の領域（トナー付着のない領域）における感光体１０上の潤滑剤の量を計測した結果を示す。なお、計測値は、ＥＳＣＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ ｆｏｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｎａｌｉｓｙｓ）によるものである。

また、図中Ｚｎはステアリン酸亜鉛を、Ｃａはステアリン酸カルシウムをそれぞれ潤滑剤とした実験例であり、カバレッジ０％と１００％の部分を有する原稿のコピーを５ｋＣ（５００００枚）行った段階における感光体表面を検査するという実験を２回行った結果である。

図４は白地部及びベタ部の感光体表面の接触角を示す。

接触角は、潤滑剤量にほぼ対応し、接触角が小さいほど潤滑剤量が少ない。

図３、４から明らかなように、ベタ部の潤滑剤量が少なくなっており、トナー量に依存して潤滑剤量が変化し、トナー量が多いほど感光体上の潤滑剤量の減少が著しいことが明らかである。

コピー又はプリントにおいては、感光体１０の表面が均一に使用されるのではなく、偏って使用される。

図５のように、感光体１０を主走査方向、即ち、感光体１０の移動方向Ｙに直角な方向Ｘに複数領域Ａ１、Ａ２・・・・Ａｎに分割した場合、領域Ａ１、Ａ２・・・・Ａｎには均等にトナー像が形成されることはなく、各領域毎に異なるトナー量の画像が形成され、クリーニングされるトナーの量は異なる。

したがって、図３、４に示す実験結果から分かるように、領域Ａ１、Ａ２・・・Ａｎにおいて、潤滑剤量が異なるようになる。

本実施の形態においては、感光体１０上の領域を主走査方向Ｘに複数領域Ａ１、Ａ２・・・Ａｎに分割し、各領域における単位時間当たりの画像量を計算し、画像量の最も多い領域における画像量に基づいて、潤滑剤塗布装置を制御している。

画像量とは、像担持体上にトナー像を形成しているトナーの量である。

本発明においては、画像量が検出されるが、画像量検出手段としては、トナー像を形成させる画像データを累計する手段か又は像担持体上に形成されているトナー像の濃度を検知し、検出濃度を累計する手段を採用することができる。

これによって、潤滑剤の不足によるクリーニング不良、クリーニングブレードの摩耗、転写抜け等がきわめて良好に防止された。

以下に、このような画像量に基づいた潤滑剤塗布の制御について説明する。

図６は潤滑剤塗布制御を行う制御系のブロック図であり、図中１００は制御手段、１０１は画像処理部、１０２ａ〜１０２ｎは図５における領域Ａ１〜Ａｎに印字される画像を形成する画像データの画素値をカウントする画像量検出手段としての画素カウンタ、１０３は感光体１０上にトナー像を形成するトナー像形成装置、Ｍは図２におけるモータＭ、即ち、ブラシ１７１を回転駆動するモータである。トナー像形成装置１０３は図１における帯電装置１１、露光装置１２及び現像装置１３で構成される。

図７は図６における制御手段１００が行う潤滑剤塗布制御のフローチャートである。

なお、画像形成工程においては、前記に説明したように、モータＭがブラシ１７１を回転駆動して、感光体１０に潤滑剤を塗布する。

制御手段１００はこのような画像形成工程における潤滑剤塗布の他に、図７に示す潤滑剤塗布の制御を行う。

図７において、ステップＳ１は画像形成のスタートステップである。画像形成のスター＾トでは、制御手段１００はトナー像形成装置１０３を作動させて感光体１０上にトナー像を形成する。

画像形成のスタートと同時に、画素カウンタ１０２ａ〜１０２ｎは図５における領域Ａ１〜Ａｎに形成される画像に対応する画素値をカウントする。

ステップＳ２におけるカウントは画像処理部１０１が出力する画像データ、即ち、露光装置１２を駆動する画像データのカウントであり、２値画像の形成では、画素数のカウントであるが、多値画像の形成では各画素の画素値のカウントである。

ステップＳ３において、感光体１０の走行距離が測定される。ステップＳ３の測定の開始は、ステップＳ２の画像データのカウントと同時にスタートする。

ステップＳ４において、領域Ａ１〜Ａｎの各領域におけるカバレッジＣ１〜Ｃｎが計算される。

このカバレッジは
Ｃ１＝｛Ｇ１／（Ｗ１×Ｒ）｝×１００、Ｃ２＝｛Ｇ２／（Ｗ２×Ｒ）｝×１００・・・Ｃｎ＝｛Ｇｎ／（Ｗｎ×Ｒ）｝×１００で表される比率である。

Ｗ１〜Ｗｎは、領域Ａ１〜Ａｎの主走査方向Ｘの幅、Ｒは感光体１０の単位走行距離、Ｇ１〜Ｇｎは単位走行距離における各領域Ａ１〜Ａｎ内の画素値の累積値である。

単位距離としては、例えば、Ａ４サイズ用紙５０００枚の合計長さが用いられる。

ステップＳ５において、Ｃ１〜Ｃｎが閾値Ｔｈ以上か否かが判断され、Ｃ１〜Ｃｎのいずれもが閾値Ｔｈよりも小さいときは、画像形成が続行される（ステップＳ６）。

Ｃ１〜Ｃｎのいずれかが閾値Ｔｈ以上となったときは、感光体１０上の特定部分の潤滑剤量が不足したと判断され、画像形成が中断される（ステップＳ７）。

画像形成の中断に続いて、モータＭ２が作動し、且つ、感光体１０が回転して、感光体１０に潤滑剤が塗布される（ステップ８）。

ステップ８の潤滑剤塗布は所定時間実行され、その後に、ステップＳ９において、画像形成が再開される。

なお、ステップＳ７において画像形成を中断しているが、画像形成を中段することなく続行し、ジョブの終了を待って潤滑剤塗布を行ってもよい。

図８はこのような制御のフローチャートである。

図８の制御ではステップＳ５、Ｓ６までは図７と同一であり、図７以下を示す。

図７におけるステップＳ５のＹｅｓの場合、図８のステップＳ１０に移行し、画像形成が続行される。

画像形成が終了したときに（ステップＳ１１のＹｅｓ）、潤滑剤塗布動作を行い（ステップＳ１２）、潤滑剤の塗布後に終了する。

以上感光体１０に対する潤滑剤塗布についいて説明したが、中間転写体２０に潤滑剤を塗布し、中間転写体への潤滑剤塗布制御において、前記に説明した制御、即ち、複数に分割された領域毎に画像量を検出し、検出した画像量に対応した潤滑剤塗布制御を行うこともできる。

図１に示すカラー画像形成装置においては、中間転写体２０に複数のトナー像が形成されるが、このように複数のトナー像が形成される場合の画像量は、各画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋからなるトナー像形成装置においた形成された画像を構成するトナーの総和が画像量として計算される。

また、画像量を検出する画像量検出手段としては、像担持体上に形成されたトナー像を直接検出するものを使用することができる。

即ち、像担持体又は転写体上のトナー像の画像濃度を検出する濃度センサを設け、該濃度センサが検出した画像濃度を累積して画像量を検出することもできる。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成の一例を示す図である。 潤滑剤塗布装置の構造を示す図である。 感光体上の潤滑剤量の計測結果を示すグラフである。 白地部及びベタ部の感光体表面の接触角を示す図である。 感光体上の複数領域を示す図である。 潤滑剤塗布制御を行う制御系のブロック図である。 潤滑剤塗布制御のフローチャートの一例である。 潤滑剤塗布制御のフローチャートの他の例である。

符号の説明

１０ 感光体
１１ 帯電装置
１４ クリーニング装置
１４２ 潤滑剤
１５ ブレード
１７ 塗布機構
１７１ ブラシ
２０ 中間転写体

Claims (6)

1. 像担持体、回転される該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成装置、前記トナー像形成装置により形成された前記像担持体上のトナー像を転写体に転写する転写装置、前記転写装置による転写後の前記像担持体をクリーニングするクリーニング装置及び回転される前記像担持体に潤滑剤を塗布する塗布装置を有する画像形成装置において、
   前記像担持体の回転方向に直角な方向に分割された前記像担持体の複数の領域のそれぞれにおけるトナー量を検出するトナー量検出手段と、
   該トナー量検出手段が検出した前記複数の領域のそれぞれにおけるトナー量のうち少なくとも一つが所定の閾値以上になったときに、前記像担持体への潤滑剤の塗布を実行させるよう前記塗布装置を制御する制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記トナー量検出手段により検出された、前記複数の領域のうち少なくとも一つにおける単位時間又は前記像担持体の単位移動量当たりの前記トナー量が所定の閾値以上になったときに、前記像担持体への潤滑剤の塗布を実行させるよう前記塗布装置を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記トナー量検出手段は、トナー像を形成するための画像データを累積する画像データ累積手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記トナー量検出手段は、トナー像の濃度を検出する濃度検出手段及び該濃度検出手段の検出濃度を累積する濃度累積手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、前記トナー量検出手段により検出された前記複数の領域のそれぞれにおけるトナー量のうち少なくとも一つが所定の閾値以上になったときに、ジョブを中断して、前記塗布装置を作動させ、潤滑剤を前記像担持体上に塗布する制御を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記制御手段は、前記トナー量検出手段により検出された前記複数の領域のそれぞれにおけるトナー量のうち少なくとも一つが所定の閾値以上になったときに、実行中のジョブの終了後に、前記塗布装置を作動させて前記像担持体に潤滑剤を塗布する制御を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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