JP7215072B2 - 画像形成装置、潤滑剤塗布方法およびコンピュータプログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置の感光体ドラムに潤滑剤を塗布する技術に関する。

コピー、スキャン、ファックス、およびボックスなどの様々な機能を備えた画像形成装置が普及している。このような画像形成装置は「ＭＦＰ（Multi Function Peripherals）」と呼ばれることがある。

画像形成装置の感光体ドラムに潤滑材を塗布することで、感光体ドラム自体および感光体ドラムに接触する中間転写ベルトなどの部材を、摩耗から保護することが行われている。以下の特許文献には、感光体ドラムに潤滑剤を塗布する発明が開示されている。

特許文献１に記載される画像形成装置は、固体潤滑剤を掻き取り像担持体表面に塗布する回転部材を有する潤滑剤塗布手段と、少なくとも像担持体の総回転時間または回転部材の総回転時間である画像形成情報を記憶する記憶手段と、回転部材の回転数が作像中に可変であり、かつ、記憶手段に記憶された情報に基づいて回転部材の回転数を可変制御する制御手段を備えている。

特許文献２に記載される画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体へ潤滑剤を塗布するための、回転体である潤滑剤塗布手段と、前記像担持体の表面に潜像を形成する帯電手段と、を備える。像担持体線速が可変であり、像担持体線速が速い場合、前記回転体（前記潤滑剤塗布手段）の線速を遅くする。

特許文献３に記載される画像形成装置は、第一の周速度とこれよりも速い第二の周速度の少なくとも２以上の周速度で回転可能な感光体ドラムに形成されたトナー像が転写されることで画像が形成された後に、感光体ドラムに残留したトナーを除去するクリーニング装置を備える。画像形成に際して感光体ドラムが第一の周速度ＶＡで回転するとき、潤滑剤を塗布するクリーニングブラシを第一の周速度ＶＢで回転させ、感光体ドラム２が第二の周速度ＶＡ´で回転するときクリーニングブラシを第二の周速度ＶＢ´で回転させる。このとき、ＶＡ＜ＶＡ´、（ＶＢ／ＶＡ）＞（Ｖ´／ＶＡ´）の関係がある。

特許文献４に記載される電子写真記録装置は、転写ベルトのような像担持体上に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段と、前記像担持体上の潤滑剤量を検知する検知手段と、その検知手段の検知結果に基づき潤滑剤塗布手段を制御する制御手段とを備える。そして、像担持体上に潤滑剤を塗布するとき、制御手段で潤滑剤塗布手段を制御して検知手段の検知結果が像担持体上の潤滑剤量の基準値に達するまで塗布動作を繰り返してなる。

特許文献５に記載される、画像形成装置に備わる潤滑剤塗布手段は、潤滑剤成型体とブラシ状ローラとからなる。前記ブラシ状ローラが回転しながら潤滑剤成型体を摺擦して掻き取り、前記像担持体表面に塗布する構成であり、クリーニング手段へのトナー入力量を調整して、それぞれの像担持体線速に応じて潤滑剤塗布を制御する。

特開２００９－１５２２９号公報 特開２００７－２９２９９６号公報 特開２００３－３６０１１号公報 特開平７－３１１５３１号公報 特開２００７－２８６２４６号公報

感光体ドラムに潤滑剤を塗布する量つまり潤滑剤を消費する量を適正な量で維持することは、感光体ドラムなどを適切に保護するために必要である。

しかし、画像形成装置が用紙に画像を印刷するときの速さ（以下、「プロセススピード」と記載する。）が変更されると、潤滑剤を消費する量が適正な量から変化することがある。

潤滑剤を消費する量が適正な量よりも多くなるように変化すると、潤滑剤が予定よりも早くに尽きてしまい、感光体ドラムなどを適切に保護することができないことがある。一方、潤滑剤を消費する量が適正な量よりも少なくなるように変化すると、感光体ドラムの表面に潤滑剤を必要な分だけ塗布することができなくなり、感光体ドラムなどを適切に保護することができないことがある。

本発明は、このような問題に鑑み、プロセススピードが変更された場合でも、潤滑剤の消費量を適正な量で従来よりも確実に維持できるようにすることを、目的とする。

本発明の一形態に係る画像形成装置は、用紙に画像を印刷する速さに応じて、回転する速さが変わる潜像担持体と、前記潜像担持体の表面に潤滑剤を塗布する塗布手段と、前記潜像担持体の表面が移動する速さである第一の移動速度と、前記塗布手段の表面が移動する速さである第二の移動速度と、の差、および、当該第一の移動速度と当該第二の移動速度との比、の積が一定の範囲になるように、当該塗布手段の表面を移動させる、制御手段と、を有する。

好ましくは、前記塗布手段が前記潤滑剤を削ることができるようにするために、当該潤滑剤を当該塗布手段に押圧する押圧手段を有し、前記制御手段が、前記押圧手段が前記潤滑剤を前記塗布手段に押圧する押圧力が小さくなるにつれて前記第二の移動速度が速くなるように、当該塗布手段の表面を移動させる。

好ましくは、前記制御手段が、当該画像形成装置が設置された場所の温度または湿度にさらに基づいて前記塗布手段の表面を移動させる。

または、前記塗布手段の表面を移動させるとともに、当該画像形成装置の複数の部材のうちのいずれかの部材を駆動させる駆動手段を有する。

または、当該画像形成装置の複数の部材のそれぞれを駆動させる、複数の駆動手段を有し、前記制御手段が、前記複数の駆動手段のうちの、前記印刷する速さが標準の速さよりも低くなったときの前記差が前記複数の駆動手段のうちで最小になる最小駆動手段以外の非最小駆動手段によって、前記塗布手段の表面を移動させる。

本発明によると、プロセススピードが変更された場合でも、潤滑剤の消費量を適正な量で従来よりも確実に維持できるようになる。

画像形成装置の外観の例を示す図である。 画像形成装置のハードウェア構成の例を示す図である。 プリントユニットの構成の例を模式的に示す図である。 画像形成ユニットの構成の例を模式的に示す図である。 画像形成装置の機能的構成の例を示す図である。 プロセススピードデータの例を示す図である。 ブラシ速度データの例を示す図である。 画像形成装置が印刷のジョブの条件を受け付けてからその印刷のジョブを実行するまでの処理の流れの例を示すフローチャートである。 画像形成装置の機能的構成の他の例を示す図である。 押圧力データの例を示す図である。 画像形成装置が印刷のジョブの条件を受け付けてからその印刷のジョブを実行するまでの処理の流れの他の例を示すフローチャートである。

〔第１の実施形態〕
図１は画像形成装置１の外観の例を示す図である。図２は画像形成装置１のハードウェア構成の例を示す図である。図３はプリントユニット１０ｋの構成の例を模式的に示す図である。図４は画像形成ユニット１２の構成の例を模式的に示す図である。図５は画像形成装置１の機能的構成の例を示す図である。

図１に示す画像形成装置１は、コピー、ＰＣプリント、ファックス、スキャナ、およびボックスなどの機能を集約した装置である。一般に、「複合機」または「ＭＦＰ（Multi Function Peripherals）」などと呼ばれることがある。

ＰＣプリント機能は、画像形成装置１と同じＬＡＮ（Local Area Network）内にある端末装置から受信した画像データに基づいて、画像を用紙に印刷する機能である。「ネットワークプリンティング」または「ネットワークプリント」などと呼ばれることもある。

クラウド印刷機能は、インターネット上のサーバを経由して外部の端末装置から画像データを受信し画像を用紙に印刷する機能である。

ボックス機能は、ユーザごとに「ボックス」または「パーソナルボックス」などと呼ばれる記憶領域を与えておき、各ユーザが自分の記憶領域によって画像データなどを保存し管理するための機能である。グループごとにボックスを設けておき、グループのメンバで共用することもできる。ボックスは、パーソナルコンピュータにおける「フォルダ」または「ディレクトリ」に相当する。

画像形成装置１は、図２に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０ａ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０ｂ、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０ｃ、補助記憶装置１０ｄ、タッチパネルディスプレイ１０ｅ、操作キーパネル１０ｆ、ＮＩＣ（Network Interface Card）１０ｇ、無線ＬＡＮ通信ユニット１０ｈ、モデム１０ｉ、スキャンユニット１０ｊおよびプリントユニット１０ｋなどによって構成される。

タッチパネルディスプレイ１０ｅは、ユーザに対するメッセージを示す画面、ユーザがコマンドまたは情報を入力するための画面、およびＣＰＵ１０ａが実行した処理の結果を示す画面などを表示する。また、タッチパネルディスプレイ１０ｅは、タッチされた位置を示す信号をＣＰＵ１０ａへ送る。

操作キーパネル１０ｆは、いわゆるハードウェアキーボードであって、テンキー、スタートキー、ストップキー、およびファンクションキーなどによって構成される。

ＮＩＣ１０ｇは、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）などのプロトコルで端末装置などとの通信を行う。

無線ＬＡＮ通信ユニット１０ｈは、無線ＬＡＮの規格、つまり、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１の規格に基づいて他の装置と通信を行う。

モデム１０ｉは、ファックス端末との間でＧ３などのプロトコルで画像データをやり取りする。

スキャンユニット１０ｊは、プラテンガラスの上にセットされたシートに記されている画像を読み取って画像データを生成する。

プリントユニット１０ｋは、スキャンユニット１０ｊによって読み取られた画像のほか、ＮＩＣ１０ｇ、無線ＬＡＮ通信ユニット１０ｈ、またはモデム１０ｉによって端末装置などから受信した画像データに示される画像などを、用紙に印刷する。

プリントユニット１０ｋは、タンデム方式および電子写真方式のカラーの印刷エンジンである。図３に示すように、トナーボトル１１、画像形成ユニット１２、給紙ユニット１３、中間転写ベルト１４、一次転写ローラ１５、二次転写ローラ１６、バックアップローラ１７および定着ユニット１８などによって構成される。

トナーボトル１１および画像形成ユニット１２は、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックごとに１つずつ設けられている。以下、シアンのトナーボトル１１および画像形成ユニット１２を例に、説明する。

トナーボトル１１には、補充用のシアンのトナーが蓄えられている。トナーは、例えばバインダー樹脂中に着色剤および、帯電制御剤などの外添剤を含有させたものである。なお、トナーの粒径は３～１５μｍ（マイクロメートル）程度が望ましい。また、トナーボトル１１には、トナーを帯電させるためのキャリアが含有されている。キャリアの粒径は、１５～１００μｍ程度が望ましい。

画像形成ユニット１２は、図４に示すように、感光体ドラム１２Ａ、帯電装置１２Ｂ、露光装置１２Ｃ、現像装置１２Ｄ、クリーニングブレード１２Ｅ、潤滑剤塗布装置１２Ｆ、およびイレーサ１２Ｇなどによって構成される。

感光体ドラム１２Ａは、シアン用の感光体ドラムである。感光体ドラム１２Ａは、例えばドラム状の金属基体の外周面に、有機光伝導体を含有させた、ポリカーボネートまたはシリコーンなどの樹脂よりなる感光層が、形成されたものである。感光体ドラム１２Ａは、ＣＰＵ１０ａからの信号に基づいてｄ１の方向に回転する。

帯電装置１２Ｂは、コロナチャージャを用いて直流バイアス、または交流電圧に直流電圧が重畳された交流バイアスを印加することで、感光体ドラム１２Ａの表面を一様に負極性に帯電させる。

露光装置１２Ｃは、ＣＰＵ１０ａからの信号に基づいて画像データの画像に応じて露光することで、静電潜像を感光体ドラム１２Ａに作像する。

現像装置１２Ｄには、現像スリーブ１２Ｄ１が備わっている。現像スリーブ１２Ｄ１に、例えば帯電装置１２Ｂと同極性の直流現像バイアス、または帯電装置１２Ｂと同極性の直流電圧が交流電圧に重畳された現像バイアスが印加されることで、静電潜像にシアンのトナーを付着させる反転現像（つまりトナー像の形成）が行われる。

クリーニングブレード１２Ｅは、感光体ドラム１２Ａに残留したトナーなどを除去する。クリーニングブレード１２Ｅは、望ましい反発弾性が、温度が２５度において３０～７０％である。また、望ましいＪＩＳ（Japanese Industrial Standards）－Ａ硬度が６０～８０％である。

潤滑剤塗布装置１２Ｆは、感光体ドラム１２Ａに潤滑剤を塗布することによって、感光体ドラム１２Ａおよび感光体ドラム１２Ａに接する部材を摩耗などから保護する。潤滑剤塗布装置１２Ｆは、固形潤滑剤１２Ｆ１、ブラシ１２Ｆ２、バネ１２Ｆ３、および均しブレード１２Ｆ４などによって構成される。

固形潤滑剤１２Ｆ１は、その長手方向（つまり画像形成装置１本体の奥行方向）の長さが感光体ドラム１２Ａの長手方向の長さとほぼ同じであり、また棒形状である。固形潤滑剤１２Ｆ１は、脂肪酸金属塩によって構成される。脂肪酸金属塩としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸鉄などが挙げられ、特にステアリン酸亜鉛が望ましい。脂肪酸金属塩のうちの脂肪酸としては、例えばミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸およびオレイン酸などの鎖状の炭化水素が挙げられ、特にステアリン酸が望ましい。また、金属としては、リチウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、カドミウム、アルミニウム、セリウム、チタンおよび鉄などが挙げられる。

なお、脂肪酸金属塩の代わりに、シリコーンオイルまたはフッ素系樹脂などを用いてもよい。または、これらを混合して用いてもよい。

ブラシ１２Ｆ２は、固形潤滑剤１２Ｆ１から潤滑剤を削り取って感光体ドラム１２Ａに塗布する。ブラシ１２Ｆ２は、例えば円筒の形状であり、表面に一様に植毛されている。ブラシ１２Ｆ２の長手方向の長さは、固形潤滑剤１２Ｆ１と同様に、感光体ドラム１２Ａの長手方向の長さとほぼ同じ長さである。なお、ある程度の柔軟性を有するものであれば、例えばスポンジで代用することができる。

ブラシ１２Ｆ２は、ＣＰＵ１０ａからの信号に基づいて、感光体ドラム１２Ａが回転する方向つまりｄ１の反対のｄ２の方向に回転する。

バネ１２Ｆ３は、固形潤滑剤１２Ｆ１をブラシ１２Ｆ２の方向に押すことで、固形潤滑剤１２Ｆ１をブラシ１２Ｆ２に接触させる。

均しブレード１２Ｆ４は、感光体ドラム１２Ａに塗布された潤滑剤を均す。クリーニングブレード１２Ｅと同様の反発弾性およびＪＩＳ－Ａ硬度を有するのが望ましい。

イレーサ１２Ｇは、露光することによって感光体ドラム１２Ａの表面を除電する。イレーサ１２ＧはＬＥＤ（light emitting diode）などによって構成される。

マゼンタ、イエロー、およびブラックそれぞれのトナーボトル１１および画像形成ユニット１２も、シアンのトナーボトル１１および画像形成ユニット１２と同様の役割を有し、マゼンタ、イエロー、およびブラックそれぞれのトナー像を感光体ドラム１２Ａに形成する。

給紙ユニット１３は、１以上の給紙カセット１３Ａおよび１以上のピックアップローラ１３Ｂなどから構成される。給紙カセット１３Ａに収納された用紙は、図３の二点鎖線で示される搬送路を介して搬送される。

中間転写ベルト１４は、無端状（つまり環状）であり、ＣＰＵ１０ａからの信号に基づいて一定速度で回転する。

一次転写ローラ１５は、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックごとに、その色の感光体ドラム１２Ａに対向するように、設けられている。一次転写ローラ１５は、感光体ドラム１２Ａとともに中間転写ベルト１４を挟み込むことで、感光体ドラム１２Ａのトナー像を中間転写ベルト１４に転写（つまり一次転写）する。

二次転写ローラ１６およびバックアップローラ１７は、給紙ユニット１３から搬送された用紙、および中間転写ベルト１４を挟み込むことで、中間転写ベルト１４のトナー像を用紙に二次転写する。

定着ユニット１８は、加熱ローラ１８Ａおよび加圧ローラ１８Ｂなどによって構成される。

加熱ローラ１８Ａは、所定の温度で加熱され、トナー像が転写された用紙を加熱する。加圧ローラ１８Ｂは、用紙を加熱ローラ１８Ａに向かって押さえつけることで、トナー像を用紙に定着させる。加熱ローラ１８Ａおよび加圧ローラ１８Ｂは、ＣＰＵ１０ａからの信号に基づいて回転する。

ＲＯＭ１０ｃまたは補助記憶装置１０ｄには、上述のコピーなどの機能を実現するためのアプリケーションが記憶されている。また、印刷に関するプログラムの１つとして、速度設定プログラム１０Ｐが記憶されている。

速度設定プログラム１０Ｐは、感光体ドラム１２Ａおよびブラシ１２Ｆ２などが動作する速度を設定するためのプログラムである。速度設定プログラム１０Ｐによると、図５の印刷スピード記憶部１０１ないしジョブ実行部１０５が画像形成装置１に実現される。このプログラムの詳細については、後に説明する。

速度設定プログラム１０Ｐなどのプログラムは、必要に応じてＲＡＭ１０ｂにロードされ、ＣＰＵ１０ａによって実行される。

図６はプロセススピードデータ６Ａの例を示す図である。図７はブラシ速度データ６Ｂの例を示す図である。

以下、図５の印刷スピード記憶部１０１ないしジョブ実行部１０５の動作を、スキャンユニット１０ｊによって読み取られた画像を画像形成装置１が用紙に印刷する場合を例に、図６および図７を参照しながら説明する。

印刷スピード記憶部１０１は、図６に示すように、画像形成装置１が用紙に画像を印刷するときの速さ（以下、「プロセススピード」と記載する。）ごとに、感光体ドラム１２Ａの表面が移動する速さ（以下、「感光体表面移動速度」と記載する。）および中間転写ベルト１４が回転する速さなどを示すプロセススピードデータ６Ａを、記憶する。

ブラシ速度記憶部１０２は、図７に示すように、感光体表面移動速度ごとに、ブラシ１２Ｆ２の表面が移動する速さ（以下、「ブラシ表面移動速度」と記載する。）を示すブラシ速度データ６Ｂを記憶する。

ブラシ表面移動速度と感光体表面移動速度との差（以下、「対向位置相対速度」と記載する。）は、プロセススピードに関わらず一定である。すなわち、「ｖ９１－ｖ１１＝ｖ９２－ｖ１２＝ｖ９３－ｖ１３」である。その理由は以下の通りである。

ブラシ１２Ｆ２が感光体ドラム１２Ａに潤滑剤を塗布するとき、クリーニングブレード１２Ｅが感光体ドラム１２Ａから除去しきれなかったトナーおよびキャリアなど（以下、「残留物」と記載する。）がブラシ１２Ｆ２に付着することがある。残留物が付着した状態のブラシ１２Ｆ２が固形潤滑剤１２Ｆ１から潤滑剤を削り取ると、残留物が介在する分、適正な量よりも潤滑剤を削り取ってしまうことがある。

ブラシ１２Ｆ２に付着する残留物の量は、感光体表面移動速度に対してブラシ表面移動速度が大きくなるほどつまり対向位置相対速度が大きくなるほど、多くなる傾向にある。

そこで、固形潤滑剤１２Ｆ１から削り取られる潤滑剤の量が適正な量で維持されるように、プロセススピードに関わらず対向位置相対速度を一定にする。

以下、感光体ドラム１２Ａの表面の単位当たりの移動距離に対する、固形潤滑剤１２Ｆ１の削り取られる量つまり消費される量を、「単位距離消費量」と記載する。

なお、標準（つまりデフォルト）のブラシ表面移動速度の大きさは、標準の感光体表面移動速度ｖ１のおよそ１．５倍である。また、プロセススピードが同じであれば、原則、ブラシ表面移動速度のほうが感光体表面移動速度よりも速い。

なお、それぞれのプロセススピードの対向位置相対速度の大きさは、ある程度、互いに近ければよい。すなわち、一定の範囲内にあればよい。

例えば、あるプロセススピードの対向位置相対速度（Ｖ９１－Ｖ１１）を標準値に定める。他のプロセススピードの対向位置相対速度（Ｖ９２－ｖ１１）、（ｖ９３－ｖ１３）、…の大きさは、標準値の９０％～１１０％の範囲内にある大きさであればよい。

ユーザは、原稿をスキャンユニット１０ｊにセットし、印刷のジョブの条件を設定する。例えば、印刷物の仕上がりの品質を標準の仕上がりよりも良い「高品質」に設定し、またカラーによる印刷を設定する。そして、印刷のジョブの指示を画像形成装置１に与える。すると、以下のような処理が行われる。

印刷スピード決定部１０３は、ユーザが設定した印刷のジョブの条件に基づいてプロセススピードを決定する。決定したプロセススピードのプロセススピードデータ６Ａに基づいて、今回の印刷のジョブにおける、感光体表面移動速度、および中間転写ベルト１４が回転する速さなどを、決定する。以下、印刷スピード決定部１０３によって決定された、今回の印刷のジョブの感光体表面移動速度を、「決定感光体速度」と記載する。

例えば、印刷の枚数が５枚以下であり、印刷の仕上がりの条件に「高品質」が設定され、カラーによる印刷が設定されていれば、印刷スピード決定部１０３はプロセススピードを「低速」に決定する。そして、プロセススピードが「低速」であるプロセススピードデータ６Ａ３に基づいて、今回の印刷のジョブの感光体表面移動速度を、「ｖ１３」に決定する。これにより、「ｖ１３」が決定感光体速度となる。なお、今回の印刷のジョブの、中間転写ベルト１４が回転する速さなども、併せて決定する。

ブラシ速度決定部１０４は、決定感光体速度のブラシ速度データ６Ｂに基づいて、今回の印刷のジョブにおけるブラシ表面移動速度を決定する。以下、ブラシ速度決定部１０４によって決定された、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を、「決定ブラシ速度」と記載する。

例えば、決定感光体速度が「ｖ１３」であった場合、ブラシ速度決定部１０４は、ブラシ速度データ６Ｂ３に基づいて、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を、「ｖ９３」に決定する。これにより、「ｖ９３」が決定ブラシ速度となる。

ジョブ実行部１０５は、画像形成装置１の各部材を、プロセススピードで動くように制御する。感光体ドラム１２Ａについては、決定感光体速度で動くように制御する。ブラシ１２Ｆ２については、決定ブラシ速度で動くように制御する。

図８は、画像形成装置１が印刷のジョブの条件を受け付けてからその印刷のジョブを実行するまでの処理の流れの例を示すフローチャートである。

次に、画像形成装置１が印刷のジョブの条件を受け付けてからその印刷のジョブを実行するまでの処理の流れを、図８のフローチャートを参照しながら説明する。

画像形成装置１は、速度設定プログラム１０Ｐに基づいて、図８に示す手順で処理を実行する。

画像形成装置１は、ユーザから印刷のジョブの条件が入力された後にジョブの実行が指示されると（図８の＃６０１）、入力された条件に基づいてプロセススピードを決定し（＃６０２）、そのプロセススピードに基づいて、今回の印刷のジョブの感光体表面移動速度などを決定する（＃６０３）。決定感光体速度に基づいて、対向位置相対速度が一定になるようなブラシ表面移動速度を決定する（＃６０４）。決定感光体速度で感光体ドラム１２Ａを動かしながらまた決定ブラシ速度でブラシ１２Ｆ２を動かしながら、印刷のジョブを実行する（＃６０５）。

画像形成装置１は、サービスが継続されている間、ユーザから印刷のジョブの条件が入力された後にジョブの実行が指示されるごとに上記のステップ＃６０１～＃６０５を実行する。

本発明によると、プロセススピードが変更された場合でも、潤滑剤の消費量を適正な量で従来よりも確実に維持できるようになる。

〔第２の実施形態〕
図９は画像形成装置１の機能的構成の他の例を示す図である。図１０は押圧力データ６Ｃの例を示す図である。

ブラシ１２Ｆ２が固形潤滑剤１２Ｆ１から潤滑剤を削り取るにつれて、固形潤滑剤１２Ｆ１の大きさが小さくなり、固形潤滑剤１２Ｆ１とブラシ１２Ｆ２との距離が長くなる。すると、バネ１２Ｆ３が固形潤滑剤１２Ｆ１の方向に伸び、その分、バネ１２Ｆ３が固形潤滑剤１２Ｆ１を押す力（以下、「押圧力」と記載する。）が弱くなる。その結果、ブラシ１２Ｆ２が固形潤滑剤１２Ｆ１から潤滑剤を削り取り難くなり、単位距離消費量が適正な量よりも少なくなることがある。

そこで、対向位置相対速度を一定にしながら、さらに、単位距離消費量が適正な量よりも少なくならないように押圧力に基づいて決定ブラシ速度を微調整する処理（以下、「微調整処理」と記載する。）が行われるようにする。第２の実施形態では、この処理について説明する。なお、上述の第１の実施形態の例と重複する点は、説明を省略する。

第２の実施形態における画像形成装置１のハードウェア構成は、第１の実施形態におけるものと同じである（図１～図４参照）。

ＲＯＭ１０ｃまたは補助記憶装置１０ｄには、第２の速度設定プログラム１１Ｐが、速度設定プログラム１０Ｐの代わりに記憶される。また、固形潤滑剤１２Ｆ１のデフォルトの状態の重量つまり未使用の状態の重量（以下、「デフォルト重量」と記載する。）、適正な量の単位距離消費量（以下、「適正消費量」と記載する。）、および、単位距離消費量が適正消費量であるときの押圧力と単位距離消費量が適正消費量であるときの対向位置相対速度との積（以下、「基準値」と記載する。）も、記憶される。なお、基準値は実験によって予め算出される。

第２の速度設定プログラム１１Ｐによると、図９の印刷スピード記憶部２０１ないし調整部２１２が画像形成装置１に実現される。以下、印刷スピード記憶部２０１ないし調整部２１２の動作を、スキャンユニット１０ｊによって読み取られた画像を画像形成装置１が用紙に印刷する場合を例に、図１０を参照しながら説明する。

印刷スピード記憶部２０１は、上述の印刷スピード記憶部１０１と同様にプロセススピードデータ６Ａを記憶する。ブラシ速度記憶部２０２は、上述のブラシ速度記憶部１０２と同様にブラシ速度データ６Ｂを記憶する。

押圧力記憶部２１１は、図１０に示すように、押圧力を示す押圧力データ６Ｃを、固形潤滑剤１２Ｆ１の重量ごとに記憶する。固形潤滑剤１２Ｆ１の重量は、「ｗ０＞ｗ１＞ｗ２＞ｗ３、…、」である。なお、デフォルト重量は「ｗ０」である。押圧力は「ｐ０＞ｐ１＞ｐ２、…、」である。

ユーザによって印刷のジョブの指示が与えられると、印刷スピード決定部２０３は、上述の印刷スピード決定部１０３と同様に、プロセススピードデータ６Ａに基づいて、今回の印刷のジョブの感光体表面移動速度および中間転写ベルト１４が回転する速さなどを決定する。

ブラシ速度決定部２０４は、上述のブラシ速度決定部１０４と同様に、ブラシ速度データ６Ｂに基づいて、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を決定する。

調整部２１２は、感光体ドラム１２Ａの表面の、潤滑剤塗布装置１２Ｆが使用され始めてからの移動距離（以下、「感光体総移動距離」と記載する。）が、所定の距離になるごとに、微調整処理を次のように行う。

調整部２１２は、感光体総移動距離と適正消費量との積を算出することで、固形潤滑剤１２Ｆ１の、使用され始めてから減少した量（以下、「減少量」と記載する。）を求める。デフォルト重量と減少量との差を算出することで、固形潤滑剤１２Ｆ１の現時点の重量（以下、「現重量」と記載する。）を求める。現重量、および押圧力記憶部２１１の押圧力データ６Ｃに基づいて、現時点の押圧力（以下、「現押圧力」と記載する。）を特定する。

調整部２１２は、現押圧力と、微調整された後の決定ブラシ速度、および決定感光体速度の差と、の積が、基準値に等しくなるように、決定ブラシ速度を微調整する。

すなわち、基準値が「Ｓ０」であり、現押圧力が「Ｐｎ」であり、決定ブラシ速度が「ｖ９ｎ」であり、決定感光体速度が「ｖ１ｎ」であるならば、次の（１）式を満たすαを算出する。そして、決定ブラシ速度をαだけ速くすることで、決定ブラシ速度を微調整する。
Ｓ０＝Ｐｎ×（（ｖ９ｎ＋α）－ｖ１ｎ） … （１）
例えば、感光体総移動距離が所定の距離の１つである「ｍｄ」になり、この時点の決定感光体速度が「ｖ１２」でありかつ決定ブラシ速度が「ｖ９２」であれば、調整部２１２は、微調整処理を次のように行う。

調整部２１２は、「ｍｄ×適正消費量」によって減少量を算出する。「ｗ０－減少量」によって現重量を算出する。ここでは、現重量は「ｗ４」であるとする。押圧力データ６Ｃに基づいて、現時点の押圧力がｐ１であることを特定する。「Ｓ０＝ｐ１×（（ｖ９２＋α）－ｖ１２）」を満たす「α」を算出する。そして、決定ブラシ速度（つまり「ｖ９２」）に「α」を加えることによって、決定ブラシ速度を微調整する。

ブラシ速度決定部２０４は、今回の印刷のジョブを実行している最中に微調整処理が行われると、決定ブラシ速度を、微調整された後の決定ブラシ速度に決定し直す。

なお、微調整された後の決定ブラシ速度は補助記憶装置１０ｄなどに記憶される。新たな印刷のジョブが実行されるとき、決定感光体速度のブラシ速度データ６Ｂのブラシ表面移動速度が、補助記憶装置１０ｄなどに記憶されている、微調整された後の決定ブラシ速度に対応していれば（つまり、記憶されている決定ブラシ速度のデフォルトの速度と同じであれば）、ブラシ速度決定部２０４は、新たな印刷のジョブのブラシ表面移動速度を、記憶されている決定ブラシ速度（つまり微調整された後の決定ブラシ速度）に決定する。

例えば、決定ブラシ速度が「ｖ９２＋α」に微調整された場合、新たな印刷のジョブにおいて決定感光体速度が「ｖ１２」に決定されると、ブラシ速度決定部２０４は、新たな印刷のジョブのブラシ表面移動速度を「ｖ９２＋α」に決定する。

ジョブ実行部２０５は、上述と同様に、画像形成装置１の各部材を制御する。なお、微調整処理が行われたときは、ブラシ１２Ｆ２を、微調整された後の決定ブラシ速度で動くように制御する。

図１１は、画像形成装置１が印刷のジョブの条件を受け付けてからその印刷のジョブを実行するまでの処理の流れの他の例を示すフローチャートである。

次に、第２の実施形態の画像形成装置１における全体的な処理の流れを、図１１のフローチャートを参照しながら説明する。

画像形成装置１は、第２の速度設定プログラム１１Ｐに基づいて、図１１に示す手順で処理を実行する。

画像形成装置１は、ユーザから印刷のジョブの条件が入力された後にジョブの実行が指示されると（図１１の＃７０１）、上述のステップ＃６０１～＃６０５と同様に、今回の印刷のジョブの、感光体表面移動速度およびブラシ表面移動速度などを決定し、決定感光体速度で感光体ドラム１２Ａを動かしながらまた決定ブラシ速度でブラシ１２Ｆ２を動かしながら、印刷のジョブを実行する（＃７０１～＃７０５）。

画像形成装置１は、感光体ドラム１２Ａの表面の移動距離が所定の距離になると（＃７０６でＹｅｓ）、減少量を算出し（＃７０７）、現重量を算出し（＃７０８）、現在の押圧力を特定し（＃７０９）、決定ブラシ速度を微調整する（＃７１０）。印刷のジョブが完了していなければ（＃７１１でＮｏ）、微調整した決定ブラシ速度でブラシ１２Ｆ２を動かしながら印刷のジョブを継続する（＃７０５）
画像形成装置１は、サービスが継続されている間、ユーザから印刷のジョブの条件が入力された後にジョブの実行が指示されるごとに上記のステップ＃７０１～＃７１１を実行する。

〔変形例〕
上述の第１の実施形態および第２の実施形態では、ブラシ速度決定部１０４およびブラシ速度決定部２０４は、ブラシ速度データ６Ｂを用いて、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を決定した。

しかし、ブラシ速度データ６Ｂを用いずに、次のように、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を決定してもよい。

補助記憶装置１０ｄなどに対向位置相対速度を予め記憶させておく。ブラシ速度決定部１０４などは、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を、記憶された対向位置相対速度（以下、「記憶相対速度」と記載する。）と決定感光体速度との和に決定することで、ブラシ速度データ６Ｂを用いずに今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を決定してもよい。

例えば、決定感光体速度が「ｖ１１」であり、記憶相対速度が「ｒ０」であれば、ブラシ速度決定部１０４などは、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を「ｖ１１＋ｒ０」に決定する。

上述の第１の実施形態において、ブラシ速度決定部１０４は、決定感光体速度と、決定感光体速度のブラシ速度データ６Ｂに示されるブラシ表面移動速度との比（以下、「第１の周速比」と記載する。）を用いて、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を次のように決定してもよい。

ブラシ速度決定部１０４は、決定感光体速度と決定感光体速度のブラシ表面移動速度との差（つまり対向位置相対速度）を算出し、その差と第１の周速比との積を算出し、その積と決定感光体速度との和を算出する。今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を、その結果に決定する。

すなわち、決定感光体速度が「ｖ１ｎ」であり、決定感光体速度が「ｖ１ｎ」のブラシ速度データ６Ｂのブラシ表面移動速度が「ｖ９ｎ」であれば、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を、次の（２）式の結果に決定する。
ｖ１ｎ＋（（ｖ９ｎ－ｖ１ｎ）×（ｖ９ｎ／ｖ１ｎ）） … （２）
なお、対向位置相対速度および第１の周速比の積は、プロセススピードに関わらず一定である。または、それぞれのプロセススピードの、対向位置相対速度および第１の周速比の積は、ある程度、互いに近ければよい（つまり一定の範囲内にあればよい）。

または、ブラシ速度データ６Ｂを用いないときは、ブラシ速度決定部１０４は、決定感光体速度、および決定感光体速度と記憶相対速度との和の比（以下、「第２の周速比」と記載する。）を用いて、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を次のように決定してもよい。

ブラシ速度決定部１０４は、記憶相対速度と第２の周速比との積を算出し、その積と決定感光体速度との和を算出する。今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を、その結果に決定する。

すなわち、決定感光体速度が「ｖ１ｎ」であり、記憶相対速度が「ｒ０」であれば、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を、次の（３）式の結果に決定する。
ｖ１ｎ＋（ｒ０×（（ｖ１ｎ＋ｒ０）／ｖ１ｎ）） … （３）
なお、記憶相対速度および第２の周速比の積は、プロセススピードに関わらず一定である。または、それぞれのプロセススピードの、記憶相対速度および第２の周速比の積は、ある程度、互いに近ければよい（つまり一定の範囲内にあればよい）。

このように第１の周速比または第２の周速比を用いて、つまりブラシ１２Ｆ２および感光体ドラム１２Ａの周速比を用いて、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を決定することで、単位距離消費量を適正消費量にさらに正確に維持することができる。

上述の第２の実施形態では、調整部２１２は、現重量を、デフォルト重量と減少量との差を算出することで求めた。しかし、他の方法で求めてもよい。

例えば、微調整処理を初めて行う際は、この（つまり、１回目の）微調整処理の時点における感光体総移動距離と、適性消費量と、の積を算出し、その積とデフォルト重量との差を１回目の微調整処理の時点における現重量として算出する。

それ以降は、ｎ回目の微調整処理の時点における感光体総移動距離と（ｎ－１）回目の微調整処理の時点における感光体総移動距離の差とを算出し、その差と適性消費量との積を算出し、その積と（ｎ－１）回目の微調整処理の時点における現重量との差をｎ回目の微調整処理の時点における現重量として算出する。ただし、ｎ≧２、である。

または、固形潤滑剤１２Ｆ１が使用され始めてからブラシ１２Ｆ２の表面が移動した距離（以下、「ブラシ総移動距離」と記載する。）と固形潤滑剤１２Ｆ１の重量との関係を予め実験的に求めておき、この関係とｎ回目の微調整処理の時点におけるブラシ総移動距離とに基づいて、ｎ回目の微調整処理の時点における現重量を算出してもよい。

上述の第２の実施形態では、調整部２１２は、感光体総移動距離が所定の距離になったときに微調整処理を行った。しかし、感光体総移動距離が所定の距離になったとき以外のタイミングで行ってもよい。

例えば、画像形成装置１の電源がオンになったとき、節電モード（つまり休止状態）が解除されたときなどであってもよい。

上述の第２の実施形態では、調整部２１２は、現押圧力に基づいて微調整処理を行った。しかし、以下のように微調整処理を行ってもよい。

補助記憶装置１０ｄには、上述と同様に基準値が記憶される。調整部２１２は、上述と同様に、感光体総移動距離が所定の距離になると現押圧力を特定する。

調整部２１２は、現押圧力と、微調整された後の決定ブラシ速度、および決定感光体速度の差と、微調整された後の決定ブラシ速度、および決定感光体速度の比と、の積が、基準値に等しくなるように、決定ブラシ速度を微調整する。

すなわち、基準値が「Ｓ０」であり、現押圧力が「Ｐｎ」であり、決定ブラシ速度が「ｖ９ｎ」であり、決定感光体速度が「ｖ１ｎ」であれば、次の（４）式を満たすαを算出する。そして、決定ブラシ速度をαだけ速くすることで、決定ブラシ速度を微調整する。
Ｓ０＝Ｐｎ×（（ｖ９ｎ＋α）－ｖ１ｎ）×（（ｖ９ｎ＋α）／ｖ１ｎ） … （４）
例えば、上述の第２の実施形態と同じ条件であれば（つまり決定感光体速度が「ｖ１２」であり、決定ブラシ速度が「ｖ９２」であり、現押圧力が「Ｐ１」であれば）、調整部２１２は、「Ｓ０＝Ｐ１×（（ｖ９２＋α）－ｖ１２）×（（ｖ９２＋α）／ｖ１２））」を満たすαを算出する。「ｖ９２」を「α」だけ速くすることで決定ブラシ速度を微調整する。

または、ブラシ速度データ６Ｂを用いずに今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度が決定されるときは、調整部２１２は、以下のように微調整処理を行ってもよい。

ブラシ速度決定部２０４は、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を記憶相対速度と決定感光体速度との和に決定する。この結果が決定ブラシ速度となる。

調整部２１２は、上述と同様に、感光体総移動距離が所定の距離になると現押圧力を特定する。現押圧力と、微調整された後の決定ブラシ速度、および決定感光体速度の差と、微調整された後の決定ブラシ速度、および決定感光体速度の比との積が、基準値に等しくなるように、決定ブラシ速度を微調整する。

すなわち、基準値が「Ｓ０」であり、現押圧力が「Ｐｎ」であり、決定感光体速度が「ｖ１ｎ」であれば、次の（５）式を満たすｖ９ｘを算出する。そして、微調整される前の決定ブラシ速度である「ｖ９ｎ」を「ｖ９ｘ」にすることで決定ブラシ速度を微調整する。
Ｓ０＝Ｐｎ×（ｖ９ｘ－ｖ１ｎ）×（ｖ９ｘ／ｖ１ｎ） … （５）
上述の第１の実施形態および第２の実施形態において、固形潤滑剤１２Ｆ１およびブラシ１２Ｆ２が新品であるときは、感光体総移動距離がある程度の距離を超えるまで、今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度をブラシ速度データ６Ｂに示される値よりも大きくすることで、ブラシ１２Ｆ２が潤滑剤を通常よりも削り取るようにしてもよい。または、記憶相対速度よりも大きな値を感光体表面移動速度に加えることで、ブラシ１２Ｆ２が潤滑剤を通常よりも削り取るようにしてもよい。

新品の固形潤滑剤１２Ｆ１の表面側はその内側よりも硬いためまた新品のブラシ１２Ｆ２の形状が新品の固形潤滑剤１２Ｆ１の形状に馴染んでいないため、ブラシ１２Ｆ２が固形潤滑剤１２Ｆ１から潤滑剤を十分に削り取ることができないことがある。そのため、ブラシ速度データ６Ｂに示される値よりも今回の印刷のジョブのブラシ表面移動速度を大きくするなどして、ブラシ１２Ｆ２が潤滑剤を十分に削り取ることができるようにする。

上述の第１の実施形態および第２の実施形態において、調整部２１２がさらに、画像形成装置１の周辺の温度および湿度などの情報に基づいて、決定ブラシ速度を微調整してもよい。例えば、温度が３０度以上になれば決定ブラシ速度を０．９倍に微調整し、温度が１０度以下になれば決定ブラシ速度を１．１倍に微調整する。

上述の第１の実施形態および第２の実施形態において、ブラシ１２Ｆ２を回転させるための機構として、複数の、画像形成装置１の他の部材を駆動させる機構（以下、「他駆動機構」と記載する。）のうちのいずれかの機構を共用してもよい。ジョブ実行部１０５またはジョブ実行部２０５は、この機構を用いて印刷のジョブを実行すればよい。

このとき、複数の他駆動機構のうちの、決定感光体速度のブラシ速度データ６Ｂのブラシ表面移動速度に最も近い速さで、または記憶相対速度に決定感光体速度を加えた速さに最も近い速さで、ブラシ１２Ｆ２を回転させることができる他駆動機構を、ブラシ１２Ｆ２の機構として用いるのが望ましい。

または、プロセススピードが低速であるときの対向相対速度が、複数の他駆動機構のうちで最も小さくなる他駆動機構（以下、「最小相対速度機構」と記載する。）以外のものを、ブラシ１２Ｆ２の機構として用いるのが望ましい。

最小相対速度機構をブラシ１２Ｆ２の機構として用いると、プロセススピードが低速になったときに、単位距離消費量が最も少なくなることがある。つまり、感光体ドラム１２Ａに塗布される潤滑剤の量が最も少なくなることがある。その結果、感光体ドラム１２Ａに塗布される潤滑剤が不十分になることがある。

そこで、最小相対速度機構以外のものをブラシ１２Ｆ２の機構として用いることによって、プロセススピードが低速になったときに感光体ドラム１２Ａに塗布される潤滑剤の量が不十分になることを避けるようにする。

さらに、ブラシ１２Ｆ２の機構として用いる他駆動機構は、最小相対速度機構以外のものであるだけでなく、プロセススピードが低速であるときの対向相対速度が、プロセススピードが高速であるときの対向相対速度未満であるものが望ましい。プロセススピードが低速であるときの単位距離消費量が、プロセススピードが高速であるときの単位距離消費量以上になることを避けるためである。

その他、画像形成装置１の全体または各部の構成、処理の内容、処理の順序、プロセススピードデータ６Ａ、ブラシ速度データ６Ｂおよび押圧力データ６Ｃなどのデータの構成などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。

１ 画像形成装置
１２Ａ 感光体ドラム（潜像担持体）
１２Ｆ２ ブラシ（塗布手段）
１２Ｆ３ バネ（押圧手段）
１０５ ジョブ実行部（制御手段）
２０５ ジョブ実行部（制御手段）

Claims (8)

1. 用紙に画像を印刷する速さに応じて、回転する速さが変わる潜像担持体と、
   前記潜像担持体の表面に潤滑剤を塗布する塗布手段と、
   前記潜像担持体の表面が移動する速さである第一の移動速度と、前記塗布手段の表面が移動する速さである第二の移動速度と、の差、および、当該第一の移動速度と当該第二の移動速度との比、の積が一定の値になるように、当該塗布手段の表面を移動させる、制御手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記塗布手段が前記潤滑剤を削ることができるようにするために、当該潤滑剤を当該塗布手段に押圧する押圧手段を有し、
   前記制御手段が、前記押圧手段が前記潤滑剤を前記塗布手段に押圧する押圧力が小さくなるにつれて前記第二の移動速度が速くなるように、当該塗布手段の表面を移動させる、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段が、当該画像形成装置が設置された場所の温度または湿度にさらに基づいて前記塗布手段の表面を移動させる、
   請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記塗布手段の表面を移動させるとともに、当該画像形成装置の複数の部材のうちのいずれかの部材を駆動させる駆動手段を有する、
   請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 当該画像形成装置の複数の部材のそれぞれを駆動させる、複数の駆動手段を有し、
   前記制御手段が、前記複数の駆動手段のうちの、前記印刷する速さが標準の速さよりも低くなったときの前記差が前記複数の駆動手段のうちで最小になる最小駆動手段以外の非最小駆動手段によって、前記塗布手段の表面を移動させる、
   請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記制御手段が、前記印刷する速さが標準のときよりも低くなったときの前記差が、当該印刷する速さが標準のときよりも高くなったときの当該差未満になる前記非最小駆動手段によって、前記塗布手段の表面を移動させる、
   請求項５に記載の画像形成装置。
7. 用紙に画像を印刷する速さに応じて、回転する速さが変わる潜像担持体の表面に、塗布手段によって潤滑剤を塗布し、
   前記潜像担持体の表面が移動する速さである第一の移動速度と、前記塗布手段の表面が移動する速さである第二の移動速度と、の差、および、当該第一の移動速度と当該第二の移動速度との比、の積が一定の値になるように、当該塗布手段の表面を移動させる、
   ことを特徴とする潤滑剤塗布方法。
8. 用紙に画像を印刷する速さに応じて、回転する速さが変わる潜像担持体を有する画像形成装置を制御するためのコンピュータプログラムであって、
   前記画像形成装置に、
   前記潜像担持体の表面に潤滑剤を塗布手段によって塗布する処理を実行させ、
   前記潜像担持体の表面が移動する速さである第一の移動速度と、前記塗布手段の表面が移動する速さである第二の移動速度と、の差、および、当該第一の移動速度と当該第二の移動速度との比、の積が一定の値になるように、当該塗布手段の表面を移動させる処理を実行させる、
   ことを特徴とするコンピュータプログラム。
   

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