画像形成装置
【課題】現像剤中のトナーの劣化度合いを精度良く検知する画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】転写電流を適切な転写電流値よりも１０から５０％低下させた状態で感光体２０２上に形成したトナーパターンを中間転写ベルト１０１上に転写し、中間転写ベルト１０１上のトナーパッチをトナー付着量検知のための光学式センサ３１１を用いて測定する。そして、その測定値のばらつきから現像剤中のトナーの劣化度合いＤ＿ｇｒａｎを算出し、劣化度合いに応じて中間転写ベルト１０１に塗布する潤滑剤の量を変化させる。
【解決手段】転写電流を適切な転写電流値よりも１０から５０％低下させた状態で感光体２０２上に形成したトナーパターンを中間転写ベルト１０１上に転写し、中間転写ベルト１０１上のトナーパッチをトナー付着量検知のための光学式センサ３１１を用いて測定する。そして、その測定値のばらつきから現像剤中のトナーの劣化度合いＤ＿ｇｒａｎを算出し、劣化度合いに応じて中間転写ベルト１０１に塗布する潤滑剤の量を変化させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、像担持体表面に静電的に形成した静電潜像に、少なくともトナーを含む現像剤を付与してトナー像を形成した後、紙などの転写材に該トナー像を転写する工程を繰り返す画像形成装置においては、長期にわたって安定して高品位な画像を得るためには現像剤が常時安定した帯電量を保持していることが重要である。
【０００３】
しかし、現像剤は、現像剤担持体上の現像剤の量を適正化するために設けられた、現像剤規制部材から受ける繰り返しストレスによって劣化してしまう。そして、現像剤が劣化してしまうと帯電量も変動してしまう。トナーとキャリアとからなる２成分現像剤においては、帯電量が高くなりすぎた場合には、トナーとキャリアとの間の静電的付着力が増大し、キャリアに強固に付着してしまうために現像剤としての現像能力が低下し、所望の画像濃度が得られなくなってしまう。また、逆に、帯電量が低くなりすぎてしまった場合には、トナーとキャリアとの間の静電的付着力が低下し、地肌汚れや、トナー飛散による機内汚染を引き起こしてしまう。
【０００４】
また、一成分現像剤においても２成分現像剤と同様に、現像ローラと現像剤規制部材から受ける繰り返しストレスにより現像剤が劣化して、トナー表面に付着している添加剤がトナーに埋没したり、トナーから遊離したりする。また、これらの事象が発生することにより、劣化したトナーと新たに補給されたトナーの帯電量が大きく異なることによって地汚れやぼそつきも発生してしまう。
【０００５】
さらに、中間転写方式の画像形成装置では、現像剤の劣化により、その帯電量が不安定となることで、像担持体上から中間転写体上へのトナー像の転写が不安定なって、一次転写効率が低下するとともに、紙などの転写材への転写画像の劣化がより顕著となる傾向がある。
【０００６】
以上のように現像剤が劣化してしまうと、紙などの転写材への転写画像の画像品質を低下させてしまう。しかし、これらの現象は現像剤中のトナーが劣化していることが主要因である。したがって、劣化したトナーを排出し、新たなトナーを現像剤中に投入して攪拌することにより、紙などの転写材への転写画像の画像品質の良好な出力を得ることができる。
【０００７】
そこで、画像形成装置について、安定して良好な画像形成を行うための多くの提案がなされている。
【０００８】
例えば、特許文献１には、現像剤の現像特性を安定した状態として維持されるようにするために現像剤のエージング処理を行う技術が開示されている。
【０００９】
また、特許文献２には、書き込み画素等の画像信号から画像で消費されるであろうトナー量を割り出し、それが所定の定常消費量に比べて少ない場合には、余分のトナー量を画像領域外で予め消費させる技術や、現像剤を強制消費する際に、排トナーボックスに送り込む等して循環使用する技術が開示されている。
【００１０】
また、特許文献３には、予め決められた現像ローラの回転数における画像ドット数が所定の閾値より小さい場合に、現像剤を現像ローラから感光体ドラム上へと現像する画像形成装置に関する技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記のような技術では、現像剤中の劣化したトナーを排出することにより良好な画質を得ようとしている。しかし、劣化したトナーを排出て新たなトナーを補給して現像剤をリフレッシュしてしまうと無駄なトナー消費をしてしまい、コストの増大につながってしまう。
【００１２】
また、特許文献１に開示されている技術では、現像剤中に含まれている劣化トナーを排出することなく画像形成条件を決定しているため、真に良好な画像形成を行っているとは言い難い。
【００１３】
そして、特許文献２および特許文献３に開示されている技術では、画像情報に対応するドット数と像担持体の回転距離情報から印字率を算出して、閾値より印字率が低い場合に主走査帯状に作像してトナーリフレッシュを行っている。つまり、実際にはどの程度２成分現像剤中のトナーが劣化しているのかが不明なままトナーリフレッシュを行っている。そのため、ある場合にはトナーリフレッシュ量が足りずに良好な画像を得ることができないという問題が発生し、またあるときにはトナーリフレッシュ量が多すぎるため、必要以上にトナーを消費してしまうという等の問題が生じている。以上のように、転写画像の劣化を抑える手段として現像剤中の劣化トナーを排出することには種々の問題点がある。
【００１４】
本発明は、以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写画像の劣化をトナー排出を行うことなく抑えることができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、像担持体と、該像担持体表面に潜像を形成する潜像形成手段と、上記像担持体上に形成された潜像を顕像化して、該像担持体上にトナー像を形成する現像手段と、上記像担持体と接触する位置に設けられ、複数の張架ローラによって張架されるベルト部材からなる中間転写体と、該中間転写体上の上記像担持体と対向する側の面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置と、上記像担持体のトナー像を上記中間転写体上に転写する一次転写手段と、上記中間転写体上のトナー像を記録媒体に転写する二次転写手段と、形成される画像の画像濃度が所定の画像濃度となるように画像形成条件を調整する制御を行う画像濃度制御手段と、を備えた画像形成装置において、上記塗布装置により上記中間転写体上へ塗布する潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段と、上記中間転写体上にトナーパターンを形成するトナーパターン形成手段と、上記中間転写体上に形成されたトナーパターンを検出するトナーパターン検出手段と、上記トナーパターン検出手段によって上記トナーパターンから得られる複数の検出結果を用いて上記トナーの劣化度合いを定量的に算出する算出手段とを有し、上記算出手段による算出結果に応じて、上記潤滑剤量調整手段を制御することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、潤滑剤供給装置は、少なくとも中間転写体の像担持体と対向する側の面に潤滑剤を塗布する塗布ローラと、該塗布ローラと当接して該塗布ローラに潤滑剤を供給する潤滑剤供給部とを備え、潤滑剤量調整手段は、上記塗布ローラに対する上記潤滑剤供給部の押圧力を調整する押圧力調整手段であることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載の画像形成装置において、像担持体上に形成したトナーパターンを中間転写体上に転写する際に設定される転写電流は、最適とされている転写電流よりも１０から５０％下げて設定することを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか一に記載の画像形成装置において、トナーパターン検出手段で中間転写体上に形成されたトナーパターンを検出したときに出力される複数の出力結果のうち、それぞれの出力結果の最大値をＲｅｇ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍａｘ、最小値をＲｅｇ＿ｍｉｎ，Ｄｉｆ＿ｍｉｎとすると、現像剤中の劣化トナーの度合いＤ＿ｇｒａｎは下式となることを特徴とするものである。
Ｄ＿Ｇｒａｎ＝α＊（Ｒｅｇ＿ｍａｘ−Ｒｅｇ＿ｍｉｎ）＋β＊（Ｄｉｆ＿ｍａｘ−Ｄｉｆ＿ｍｉｎ）
α、β：予め求めておいた画像形成装置固有の転写特性の定数。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれか一に記載の画像形成装置において、二次転写手段は、二次転写ローラと、該二次転写ローラと中間転写体を介して対向する対向ローラとを備え、上記二次転写ローラまたは二次転写ローラの上記対向ローラに転写電流を印可することで中間転写体上のトナー像を記録媒体上に転写するものであって、上記トナー像を中間転写体上から上記記録媒体に転写する際に、転写効率を補正する補助的な手段として、トナーの劣化度合いの算出結果に基いて、上記二次転写手段の上記転写電流を変更する二次転写電流制御手段を備えることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれか一に記載の画像形成装置において、トナーパターン検出手段は、中間転写体上に形成されたトナー像の光学特性を検出する手段と共通であることを特徴とするものである。
本発明は、トナーパターン検出手段によって、トナーパターンから得られる複数の検出結果を用い、算出手段によってトナーの劣化度合いを定量的に算出するので、実際の現像剤中の劣化トナーの状態を定量的に判定することができる。そして、劣化したトナーからなる像担持体上のトナー像の中間転写体上への一次転写効率は、潤滑剤塗布量を変化させることにより変化させることができる。そこで、算出された算出結果に応じて、中間転写体上へ塗布する潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段を制御して潤滑剤塗布量を変化させ、中間転写体上のトナー像の記録媒体への一次転写効率を適切に制御することができる。このように制御することで、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写画像の劣化を、劣化トナーの排出を行うことなく抑えることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、実際の現像剤中の劣化トナーの状態を定量的に判定することができ、その結果を基に潤滑剤塗布量を適切に変化させることで、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写画像の劣化を、劣化トナーの排出を行うことなく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係るプリンタの要部を示す概略構成図。
【図２】同プリンタの画像形成部の概略構成を示した説明図。
【図３】本実施形態におけるトナー付着量検知センサに関わる制御図を示すブロック図。
【図４】黒トナーのトナー付着量を検知する光学式センサを示す説明図。
【図５】カラートナーのトナー付着量を検知する光学式センサを示す説明図。
【図６】トナー付着量と正反射光出力および拡散反射光出力の関係を示した説明図。
【図７】光学式センサで中間転写ベルトのトナーパターンを検知し、現像剤中のトナーの劣化度合いを検知する手順を示すフローチャート図。
【図８】現像剤中のトナーの劣化度合いとそれに対する潤滑剤塗布量を示すテーブル。
【図９】プロセスコントロールの手順を示すフローチャート図。
【図１０】潤滑剤塗布量と転写効率の関係を示す説明図。
【図１１】潤滑剤塗布装置における潤滑剤供給ユニットをその周囲構成とともに示す拡大構成図。
【図１２】潤滑剤塗布ローラに対する潤滑剤の押圧力を弱めた状態の同潤滑剤供給ユニットを示す拡大構成図。
【図１３】現像剤中の劣化トナーの度合いとぼそつきランクの関係を示した説明図。
【図１４】本実施形態で、ぼそつきランク付けに用いた段階見本の画像例。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を、電子写真方式の画像形成装置であるプリンタに適用した一実施形態について説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態に係るプリンタの要部を示す概略構成図である。本プリンタは、図１に示すように、複数の張架ローラに張架された中間転写ベルト１０１に沿って画像形成部１０２Ｙ（イエロー）、１０２Ｍ（マゼンダ）、１０２Ｃ（シアン）、１０２Ｋ（黒）が設けられている。また、各画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋにより形成された各トナー像は、一次転写装置１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋ、により中間転写ベルト１０１上へ重ねられるように順次転写される。また、後述する中間転写ベルト上に転写されたトナー像のトナー付着量を検出するトナー付着量検出手段としての画像検出装置１１０が中間転写ベルト１０１に対向して設けられている。中間転写ベルト１０１上のトナー像は２次転写装置１１１により記録材としての転写紙１１２へ転写される。また、中間転写ベルト上の転写残トナーなどをクリーニングするクリーニング手段としての中間転写ベルトクリーナ１１４と、クリーニング後の中間転写ベルト上に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置１１５とを備えている。
【００２０】
図２は、画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋの概略構成を示した説明図である。ここで、各画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋの構成は使用するトナーの色はことなるが、基本的には同様なものであるので、以下、各色に対応する符号を省略して、互いに区別することなく説明する。
【００２１】
感光体２０２の周りには、感光体表面を帯電させる帯電手段としての帯電装置２０１、書き込み光Ｌにより感光体表面に静電潜像を書き込む露光手段としての書込装置２０３、静電潜像をトナーによって現像する現像手段としての現像装置２０５、感光体上の転写残トナーなどをクリーニングするクリーニング手段としての感光体クリーナ２００、及び感光体表面を除電する除電手段としてのイレーズ（除電装置）２０７、電位検知手段としての電位センサ２１０が設けられている。
【００２２】
本実施形態の帯電装置２０１は、スコロトロンチャージャからなる非接触式帯電器であり、スコロトロンチャージャのグリット電圧（帯電バイアス）Ｖｇを目標帯電電位（本実施形態ではマイナス電位）に設定することで、感光体２０２表面の電位をその目標帯電電位するものである。また、帯電装置２０１は、これに限らず、他の非接触式帯電器や、接触式帯電器を用いることも出来る。
【００２３】
本実施形態の書込装置２０３は、光源としてレーザーダイオード（ＬＤ）を用い、断続的な書込み光すなわち繰り返しパルス状の書き込み光Ｌを照射することで、感光体表面上に１ドットごとの静電潜像（以下、１ドット静電潜像という）を形成する。本実施形態では、１ドット静電潜像を形成する際の露光時間（単位露光時間）を変更することで、１ドット静電潜像に付着するトナー付着量を制御して階調制御を行うことが可能となっている。本実施形態では、最大単位露光時間を１５分割（それぞれの単位露光時間を以下「露光デューティ」という）して、１６階調の階調制御が可能となっている。したがって、本実施形態では、露光デューティを０（露光しない）〜１５（最大単位露光時間）の１６段階で調整可能となっている。
【００２４】
本実施形態の現像装置２０５は、感光体２０２表面に対向配置される現像剤担持体としての現像ローラを備えており、所定極性（本実施形態ではマイナス極性）に帯電したトナーと磁性キャリアとからなる二成分現像剤を現像ローラ上に担持させて、感光体２０２表面にトナーを供給する。現像ローラには、絶対値が露光部電位ＶＬよりも十分に大きくかつ帯電電位Ｖｄよりも十分に小さい現像バイアスＶｂを印加されている。これにより感光体２０２表面と現像ローラとが対向する現像領域において、感光体表面上の静電潜像（露光部）に向けてトナーを移動させ、かつ、感光体２０２表面上の静電潜像（露光部）に向けてトナーを移動させ、かつ、感光体２０２表面上の非静電潜像（非露光部）にはトナーが移動しないような電界を形成でき、静電潜像をトナーで現像することが出来る。
【００２５】
画像形成を行うときには、まず、感光体２０２の表面が一様に目標帯電電位（マイナス電位）となるように、帯電装置２０１により感光体２０２表面を帯電する。次に、帯電された感光体２０２の表面部分に対し、画像データに応じた書き込み光Ｌを書込装置２０３の光源（ＬＤ）から感光体２０２へ露光し、これにより感光体２０２表面の露光部の電位（絶対値）が下がることにより、感光体２０２の表面上に静電潜像が形成される。この後、感光体２０２の表面上に形成された静電潜像（本実施形態では露光部）は、現像装置２０５の現像剤担持体である現像ローラ上に担持されたトナーによってトナー像に現像される。具体的には、現像ローラに対し、絶対値が露光部電位ＶＬよりも大きくかつ帯電電位Ｖｄよりも小さい現像バイアスＶｂを印加して、所定極性（本実施形態ではマイナス極性）に帯電したトナーを静電的に静電潜像に付着させることにより現像する。
【００２６】
感光体２０２上に形成されたトナー像は、一次転写装置１０６により中間転写ベルト１０１上に転写される。中間転写ベルト１０１に転写されずに感光体２０２上に残った転写残トナーは感光体クリーナ２００で回収される。また、中間転写ベルト１０１上にトナー像を転写した後の感光体表面は、イレーズ２０７により一様に除電光が照射されることにより、非静電潜像部分が除去されて、一様に除電された状態になる。
【００２７】
このようにして各画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋで形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト１０１上に互いに重なり合うように一次転写される。その後、中間転写ベルト１０１上に転写された各色トナー像を２次転写装置１１１により中間転写ベルト１０１から転写紙１１２へ転写される。このとき、転写紙１１２に転写されずに中間転写ベルト１０１上に残った転写残トナーは中間転写ベルトクリーナ１１４で回収される。中間転写ベルト１０１上の転写残トナーを回収後、潤滑剤塗布装置１１５により中間転写ベルト１０１上に潤滑剤を塗布し、中間転写ベルト表面の摩擦係数を一定に保つ。その後、図示しない定着装置によってトナー像が転写紙１１２に定着され一連の印刷プロセスが終了する。
【００２８】
図３は本実施形態の複写機が備える各部の電気的な接続を示すブロック図である。図３に示すように、本実施形態の複写機には、コンピュータ構成のメイン制御部４１が備えられており、このメイン制御部４１が各部を駆動制御する。メイン制御部４１は、各種演算や各部の駆動制御を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４２にバスライン４５を介して、コンピュータプログラム等の固定的データを予め記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４４と各種データを書き換え自在に記憶するワークエリア等として機能するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４３とが接続されて構成されている。
【００２９】
メイン制御部４１には、画像検出装置１１０が接続されており、画像検出装置１１０は各色のトナー付着量検出センサ及び色ずれ補正画像検知センサ３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃ、３１１Ｋから構成されている。これらのセンサで検出した情報は、メイン制御部４１に送り出される。また、メイン制御部４１には図示しない帯電装置、書込装置、現像装置、電位センサも接続されている。
【００３０】
メイン制御部４１は、画像検出装置１１０で検知された中間転写ベルト上に形成されたトナー濃度に基づいて、現像装置の現像バイアス、光書き込みユニットの露光量（レーザーパワー・露光時間）、帯電装置の帯電バイアスなどを変更するプロセス条件変更手段としての機能を有している。
【００３１】
次に、本実施形態におけるトナー付着量検知手段である光学式センサについて説明する。図４は、黒トナー付着量検出センサの構成を示す図であり、図５は、カラートナー付着量検出センサの構成を示す図である。
【００３２】
図４に示すように、黒トナー付着量検出センサ３１１−１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）等からなる発光素子３１１−１ａと、正反射光を受光する受光素子３１１−１ｂとから構成されている。発光素子３１１−１ａは中間転写ベルト１０１上に光を照射し、この照射光は中間転写ベルト１０１によって反射される。受光素子３１１−１ｂは、この反射光のうちの正反射光を受光する。
【００３３】
一方、図５に示すように、カラートナー付着量検出センサ３１１−２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）等からなる発光素子３１１−２ａと、正反射光を受光する受光素子３１１−２ｂと、拡散反射光を受光する第２受光素子３１１−２ｃとから構成されている。発光素子３１１−２ａは、黒トナー付着量検出センサ３１１−１の場合と同様、中間転写ベルト１０１上に光を照射し、この照射光は、中間転写ベルト１０１表面によって反射される。第１受光素子３１１−２ｂは、この反射光のうちの正反射光を受光し、第２受光素子３１１−２ｃは、反射光のうち拡散反射光を受光する。
【００３４】
本実施形態では、発光素子３１１−１ａ、３１１−２ａとして、発光される光のピーク波長λｐが９５０ｎｍであるＧａＡｓ赤外発光ダイオードを用いる。受光素子３１１−１ｂ、３１１−２ｂ、３１１−２ｃとしては、ピーク受光感度が８００ｎｍであるＳｉフォトトランジスタなどを用いる。
【００３５】
また、黒トナー付着量検出センサ３１１−１及びカラートナー付着量検出センサ３１１−２と、検知対象物である中間転写ベルト１０１のベルト表面との間には、５ｍｍの距離（検出距離）を設けて配設している。
【００３６】
本実施形態では、トナー付着量検知センサ３１１−１、３１１−２を中間転写ベルト１０１近傍に設け、中間転写ベルト上のトナー付着量に基づいて、露光量、現像バイアスなどの作像条件を決定する。また、本実施形態では、中間転写ベルト１０１に形成されたトナー像の光学特性を検出する手段と共通とした構成としているが、別途設けるようにしてもよい。
【００３７】
次に、適正な良好な画像品質を得るための作像条件変更方法（以後、プロセスコントロールと呼ぶ）について図９を用いて説明する。メイン制御部４１は、感光体ドラム２０２や現像装置２０５の使用状態、環境変化が所定値以上となったら、プロセスコントロールモード実行する（Ｓ１）。メイン制御部４１は、プロセスコントロールモードが実行されると、まず、トナー濃度検知手段たる画像検出装置１１０の出力値の調整を行う（Ｓ２）。
【００３８】
前述したように画像検出装置１１０は、中間転写ベルト１０１に対向した位置にあり、各色に対応した、トナー付着量検出センサ及び色ずれ補正画像検知センサ３１１から構成されている。また、トナー付着量検知センサおよび色ずれ補正画像検知センサ３１１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）等からなる発光素子３１１−２ａ（３１１−１ａ）と、正反射光を受光する受光素子３１１−２ｂ（３１１−１ｂ）と、拡散反射光を受光する第２受光素子３１１−２ｃとから構成されている。
【００３９】
受光素子３１１−２ａ（３１１−１ａ）は、感光体２０２上から一時転写され中間転写ベルト１０１上に形成された単位面積あたりのトナー付着量を横軸にとり、且つその出力電圧値を縦軸にとると、図６に示すように、トナー付着量の増加に従って正反射光出力は徐々に出力電圧値を小さくする特性を有し、拡散反射光出力は徐々に出力電圧値を大きくする線形特性を有する。ここで、図６は、マセンダのトナーについてのグラフを例示している。
【００４０】
画像検出装置１１０の校正においては、中間転写ベルト１０１を基準板と見立て、ＬＥＤによる発光をＯＮにした状態で中間転写ベルト１０１から反射した光を検知したときの受光素子の出力電圧値Ｖｒｅｆが、基準（ベース）電圧Ｖｂａとなるように、ＬＥＤの発光量を調整する。基準電圧Ｖｂａは、予めＲＯＭ４４に記憶されており、ＬＥＤの発光量は、ＬＥＤに流す電流Ｉｆを調整することにより行う。
【００４１】
画像検出装置１１０の出力値の調整を行ったら、次に、メイン制御部４１は、ベタ画像を安定化させるプロセスコントロールを実行する（Ｓ３）。このベタ画像を安定化させるプロセスコントロールは、露光量（レーザーパワー）および帯電バイアスを固定して、現像バイアス電圧出力を多段階に変化させて、トナー付着量の異なる複数個のトナーパターン像を作像する。
【００４２】
そして、画像検出装置１１０で検出したトナー付着量がそれぞれ目標値となるように現像バイアス電圧を調整する。
【００４３】
ベタ画像の安定化が終わったら、次に、メイン制御部４１は低階調についてのプロセスコントロールを実行し、画像形成プロセス条件たる露光量（レーザーパワー）を調整する（Ｓ４）。ベタ画像および低階調についての調整が終了したら、メイン制御部４１はプロセスコントロールで設定した、帯電条件、現像バイアス条件、レーザーパワー条件をＲＡＭ４３に保存し、プロセスコントロールを終了する。
【００４４】
次に、本実施形態における、中間転写ベルト１０１上への潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段の一例として、潤滑剤塗布装置１１５に備えた潤滑剤塗布ローラ４５１と潤滑剤塗布ローラ４５１に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部との押圧力を調整する押圧力調整手段について図１１を用いて説明する。図１１は、潤滑剤塗布装置１１５における潤滑剤供給ユニット４５０をその周囲構成とともに示す拡大構成図である。
【００４５】
同図において、潤滑剤塗布装置１１５の潤滑剤供給ユニット４５０は、潤滑剤塗布ローラ４５１、付勢コイルバネ４５３、カム軸４５４、カム４５５、保持体回動軸４５６と、潤滑剤塗布ローラ４５１への潤滑剤供給部である保持体４５２、潤滑剤４５７と、図示しないカムモータおよびカムモータ駆動制御部などを有している。そして、上述した潤滑剤塗布ローラ４５１は、図示しない支持体に回転自在に保持され、少なくとも潤滑剤を塗布する際には、図示していない駆動装置により駆動される。ここで、潤滑剤塗布ローラ４５１としては、スポンジローラやブラシローラ等の潤滑剤４５７との当接部分が変形し、潤滑剤を保持することができる周知なものを利用することができる。また、潤滑剤４５７としては、固形潤滑剤を用いている。
【００４６】
潤滑剤供給ユニット４５０の保持体４５２は、その上部に設けられた保持体回動軸４５６を中心にした回動が可能になるように、図示しない支持体に支持されている。そして、保持体４５２の側方では、付勢コイルバネ５３が上述した支持体に支持されながら、保持体４５２を中間転写ベルト１０１に向けて付勢している。
【００４７】
この付勢により、保持体４５２に保持されている潤滑剤４５７が潤滑剤塗布ローラ４５１に向けて押圧され当接している。付勢コイルバネ４５３による保持体４５２の付勢方向は、図中一点鎖線で示す潤滑剤塗布ローラ４５１とニップ裏側張架ローラ４４６の回転中心とを結ぶ線と平行な方向としている。
【００４８】
保持体４５２の近傍には、図示しないカムモータからの駆動力によってカム軸４５４を中心にして回動するカム４５５が配設されており、自らのカム面を保持体４５２の下部に突き当てている。この突き当てにより、付勢コイルバネ４５３によって中間転写ベルト１０１に向けて付勢される保持体４５２の付勢方向への移動が規制されている。
【００４９】
図示しないカムモータが正転駆動したり逆転駆動したりすると、カム４５５がカム軸４５４を中心にして回動して、自らのカム面を保持体４５２により近づけたり遠ざけたりする。これにより、カム面と保持体４５２の下部との当接位置がプリンタ部に対して図中左右方向に移動して、保持体４５２が保持体回動軸４５６を中心にして図中反時計回り方向に少しだけ回転したり、図中時計回り方向に少しだけ回転したりする。
【００５０】
このようにして保持体４５２が回転すると、潤滑剤４５７が潤滑剤塗布ローラ４５２に対して少しだけ遠ざかったり少しだけ近づいたりして、潤滑剤塗布ローラ４５２に対する潤滑剤４５７の押圧力が弱まったり強まったりする。即ち、本装置では、保持体４５２、付勢コイルバネ４５３、カム軸４５４、カム４５５、保持体回動軸４５６、図示しないカムモータおよびカムモータ駆動を制御する制御部などが、潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を調整する押圧力調整手段として機能している。
【００５１】
上記カムモータが所定の時間だけ正転駆動されると、図１２に示すように、カム４５５がカム軸４５４を中心にして所定の角度だけ図中反時計回り方向に回転して、保持体４５２の下部を付勢コイルバネ４５３の付勢力に打ち勝って図中右側から左側へと押す。これにより、保持体４５２が保持体回動軸４５６を中心にして図中時計回り方向に所定の角度だけ回転して、潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を少し弱める。
【００５２】
この逆に、上記カムモータが逆転駆動されると、保持体４５２が保持体回動軸４５６を中心にして図中反時計回り方向に回転して、潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力が強まる。
【００５３】
このように押圧力調整手段により潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を調整することができる。そして、その押圧力を強めた場合には、潤滑剤塗布ローラ４５１により潤滑剤４５７から掻き取る潤滑剤量が増え中間転写ベルト１０１に塗布される潤滑材量を増やすことができる。また、押圧力を弱めた場合には、潤滑剤塗布ローラ４５１により潤滑剤４５７から掻き取る潤滑剤量が少なくなり中間転写ベルト１０１に塗布される潤滑材量を少なくすことができる。
【００５４】
そして、本実施形態の中間転写ベルト１０１上に塗布する潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段としての押圧力調整手段は、後述する段階的に判断された潤滑剤塗布量に調整するため、メイン制御部４１により潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を複数段階に制御されている。
【００５５】
また、上述したように本実施形態では、潤滑剤量調整手段として潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を調整する押圧力調整手段を用いているが、これに限定されるものでない。例えば、潤滑剤塗布ローラ４５１への潤滑剤４５７の押圧力を一定とし、潤滑剤塗布ローラ４５１の単位時間当たりの回転数を調整することで、中間転写ベルト１０１上に塗布する潤滑剤の塗布量を調整してもよい。
【００５６】
次に現像剤中のトナーの劣化度合いの検知と、検知した値からトナーの劣化度合の定量化と、定量化したトナーの劣化度合に基づく中間転写ベルト１０１への潤滑剤塗布量の決定までの流れについて図７を用いて説明する。
【００５７】
ここで、検知した値からトナーの劣化度合の定量化を行なう後述する式は、本発明の発明者が、トナーが劣化するほど中間転写体へ転写がされずらくなり、中間転写体上に形成した検出用トナーパターンについて付着量を検出すると、その値のバラツキが大きくなることに着目して実験を重ね見出したものである。そして、トナーの劣化が進むほど、中間転写体上に形成した検出用トナーパターンについての付着量の値のバラツキが大きくなる理由は、現像剤が現像剤規制部材から受ける繰り返しストレスによって劣化してしまうと現像剤の帯電量も変動してしまいうためと考えられる。そして、トナーの劣化度合いが進むほど現像剤に含まれる帯電量が変動したトナーの量が多くなり、検出用トナーパターンについての付着量の値のバラツキが大きくなるためと考えられる。
【００５８】
（ステップ１）
まず、メイン制御部４１より現像剤中のトナーの劣化度合い検知の実行命令があった場合に転写電流を現在設定されている値から劣化トナー検知用の転写電流値に変更する。劣化トナー検知用の転写電流値は、使用するトナー、現像剤、および現像装置によって設定する値が異なるが、通常動作時に最適とされている転写電流の値よりも１０から５０％下げた値とする。また、転写条件以外の作像条件は、前述したプロセスコントロールにより決定されている。
【００５９】
このように劣化トナー検知用の転写電流値に変更する理由としては、２点挙げられる。１点目は、転写電流を下げると、感光体２０２上のトナーの中間転写ベルト１０１上への転写効率は低下する。そして、転写余裕度も低下するため、帯電量が不安定な状態となっている劣化トナーは中間転写ベルト１０１上に転写されづらく、トナーバターンが不均一状態になりやすい。そのため、転写電流を下げた方がトナーパターンを画像検知手段１１０で検知したときに取得した値がばらつきやすく、トナー劣化度合いを検知する感度を高くできることができるためである。
【００６０】
２点目は、転写電流を下げると、中間転写ベルト上に転写されるトナー量が減るため、中間転写ベルト１０１上ではトナー付着量が少ない状態になる。図６に示すように、中間転写ベルト上に転写されたトナー付着量０．２ｍｇ／ｃｍ２近傍と０．５ｍｇ／ｃｍ２近傍で正反射光出力と拡散反射光出力の特性を見ると、トナー付着量の少ない０．２ｍｇ／ｃｍ２近傍の方が正反射光出力のバラツキが大きいことが分かる（ｒ１＞ｒ２）。一方、拡散反射光出力は、どちらのトナー付着量においてもほぼ同じバラツキであることが分かる（ｄ１≒ｄ２）。そのため、転写電流を下げ、中間転写ベルト１０１上のトナーの付着量を低くして正反射光出力、拡散反射光出力を取得した方が、正反射光出力のバラツキを大きくでき、トナー劣化度合いを検知する感度を高くできるためである。
【００６１】
（ステップ２）
次に、感光体２０２上にトナーパターンを作成する。ここで、作成する基準トナーパターンの大きさは主走査方向が１５ｍｍで、副走査方向の大きさが３９ｍｍである。また、本実施形態ではトナーパターンとして、ソリッドなベタ書き込みのパターンを用いる。感光体２０２上に形成されたトナーパターンは、ステップ１にて設定した劣化トナー検知用の転写電流値で中間転写ベルト１０１上に転写される。中間転写ベルト１０１上に転写されたトナーパターンは、画像検知手段１１０によって検知される。このトナーパターンを検知するとき、サンプリング時間の間隔は４ｍｓｅｃとし、中間転写ベルト１０１の反射ムラの影響を受けないようにするため少なくとも１００ポイント以上サンプリングし、５点移動平均値を求める。
【００６２】
画像検知手段１１０には正反射受光素子３１１−２ｂおよび拡散反射光受光素子３１１−２ｃを備えているので、それぞれの受光素子からの出力を得られる。ここでは、正反射光受光素子からの出力をＲｅｇ（ｎ）、拡散反射光受光素子からの出力をＤｉｆ（ｎ）とする。仮に、１００ポイントサンプリングし、５点移動平均値を求めたとすると、下記に示すような２つのデータセットが得られる。
正反射光出力データ：Ｒｅｇ（１）、Ｒｅｇ（２）、・・・、Ｒｅｇ（２０）
拡散反射光出力データ：Ｄｉｆ（１）、Ｄｉｆ（２）、・・・、Ｄｉｆ（２０）
【００６３】
（ステップ３）
そこで、正反射光出力データおよび拡散反射光出力データからから最大値と最小値を選択し、それぞれをＲＡＭに記録する。この最大値、最小値をそれぞれＲｅｇ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍｉｎ、Ｄｉｆ＿ｍｉｎと呼ぶ。
【００６４】
（ステップ４）
そして、Ｒｅｇ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍｉｎ、Ｄｉｆ＿ｍｉｎが取得できたら、これらの値から現像剤中の劣化トナー度合いＤ＿Ｇｒａｎ を算出する。上述したように、トナーの劣化度合いが高い程、トナーパターンを検出した正反射光出力データＲｅｇ（ｎ）と拡散反射光出力データＤｉｆ（ｎ）のバラツキは大きくなる傾向にあるので、算出式は下記の式で定量化することができる。
Ｄ＿Ｇｒａｎ＝α＊（Ｒｅｇ＿ｍａｘ−Ｒｅｇ＿ｍｉｎ）＋β＊（Ｄｉｆ＿ｍａｘ−Ｄｉｆ＿ｍｉｎ）
ここでα、βは、実験的に求める値である。
そして、基本的にα≒１であり、βは、付着量と拡散反射光出力の関係の一次近似式の傾きｓｌｏｐｅ（ｄｉｆ）とすると、算出式はβ＝１／ｓｌｏｐｅ（ｄｉｆ）となる。
また、図６のマセンダのトナーについてのグラフの付着量と拡散反射光出力の関係の一次近似式は以下のようになり、βの値は２．４７１８となる。
ｙ＝２．４７１８ｘ＋０．１１０４
【００６５】
（ステップ５）
現像剤中のトナーの劣化に応じた中間転写ベルト１０１上への各色ごとの（４種類の）潤滑剤塗布量を、劣化トナー度合いＤ＿Ｇｒａｎの値から、図８の表に記載の条件で段階的に判断する。図８はＤ＿Ｇｒａｎの値に応じた潤滑剤塗布量を示す表である。ここで図８中のＡ、Ｂ、Ｃは予め求めておいた画像形成装置固有の劣化トナー判定定数であり、Ｃ＞Ｂ＞Ａとする。また、ＳＴＤ１はトナーが負荷を受けていない状態での最適な潤滑剤塗布量を示す。
【００６６】
上述したようにして求められた各色ごとの（４種類の）潤滑剤塗布量の中で、最も多い潤滑剤塗布量の値を中間転写ベルト１０１への潤滑剤塗布量として決定する。そして、このようにして決定した潤滑剤塗布量に、上述した潤滑剤塗布量の可変機構を用いて調整し、実際の画像形成動作を行うことで、現像剤中のトナーが劣化することに起因する、トナー像の転写効率の低下を適切に補正できる。このようにして、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写画像の劣化を、劣化トナーの排出を行うことなく抑えることができる。
【００６７】
次に本実施形態で行ったＡ、Ｂ、Ｃを求める実験に使用した構成を以下に示す。実験機はＩｍａｇｉｏ ＰｒｏＣ９００で、紙種はＮＢＳリコー製Ｔｙｐｅ６２００を使用した。これらの実験機、評価用紙を用いて実験機の環境条件（温度・湿度１０℃・１５％、２３℃・５０％、２７℃・８０％）や、現像剤の劣化状態（新品状態、１０分攪拌状態、６０分攪拌状態）を変化させ、そのときのＤ＿Ｇｒａｎおよび２ｂｙ２画像のぼそつきランク付けを行った。ぼそつきランク付けとは段階見本にて目視評価を行うものである。その結果を示したものが図１３である。このとき、ぼそつきランクがランク４となるときのＤ＿Ｇｒａｎの値をＡ、ランク３となるときのＤ＿Ｇｒａｎの値をＢ、ランク２となるときのＤ＿Ｇｒａｎの値をＣとした。
【００６８】
ここで、今回行った２ｂｙ２画像のぼそつきランク付けについて簡単に説明しておく。２ｂｙ２画像とは、縦横２ドットの大きさのドットパターンをタイル状に印字する画像である。この画像において、ハーフトーンの均一性よりぼそつきを評価できる。評価方法は、段階見本と比較し、どのレベルであるのかを目視にて判断する。図１４に、ぼそつきランク付けに用いた段階見本の画像例を示す。この見本において、ランク４以上を問題なしとし、ランク３以下を問題ありと判断している。また、図１４の段階見本の画像例は、各ランクごと違いを分かりやすく示すため、黒のトナーについてのグラフを例示している。
【００６９】
また、劣化状態に応じて潤滑剤塗布量を変化させる理由について、図１０を用いて説明する。図１０はマセンダのトナーについての潤滑剤塗布量と転写効率の関係を示す図である。ここで、図中のグラフ（ア）は劣化していない状態のトナーを示し、グラフ（イ）は現像装置内で１０分間の攪拌により負荷を受けたトナー、グラフ（ウ）は現像装置内で６０分の攪拌により負荷を受けたトナーを示している。転写効率は、潤滑剤塗布量を増加させるにつれて増大し、ある値で転写効率のピークを示す。しかし、その値から潤滑剤塗布量を増加させても転写効率はほぼ一定になってしまう。また、トナーが負荷を受けると、その程度によって転写効率の最大値が低下し、転写効率を最大にする潤滑剤塗布量が増加するためである。
【００７０】
そして、潤滑剤塗布量を予め多めにしておいた場合には、潤滑剤の消費量が増大し、交換周期が早まるためコストの面から不利となるため、潤滑剤塗布量は転写効率によって増減させた方が良い。
【００７１】
また、図１０では感光体２０２の単位走行距離に対する潤滑剤塗布量を記載している。ここで、感光体２０２の走行距離とは、感光体２０２が回転を開始してから停止するまでの時間と、回転速度を乗算した値から算出する。感光体２０２が回転している時間と、潤滑剤塗布ローラ４５２が駆動している時間は等いため、単位としてはｇ／ｍとなっている。
【００７２】
また、本実施形態では、潤滑剤塗布量の調整を、図８に示すように基準塗布量を含め４段階としたが、これに限定されるものではなく、本発明を適用する画像形成装置の使用目的等に応じてより多い段階、または少ない段階としてもよい。
【００７３】
さらに、段階的な潤滑剤塗布量の調整に加え、トナー像が中間転写ベルト１０１から転写紙１１２に転写される際に、補助的な手段として、二次転写手段に備えられた二次転写ローラまたは二次転写ローラの対向ローラに印可される転写電流を変更してもよい。このように構成することで、中間転写ベルト１０１上のトナー像の二次転写効率を制御でき、より細やかな一次転写と二次転写とを含めた転写効率の制御を可能とすることができる。
【００７４】
また、本実施形態では、画像検知手段１１０により、トナーパターンから得られる複数の検出結果を用い、算出手段によってトナーの劣化度合いを定量的に算出するので、実際の現像剤中の劣化トナーの状態を定量的に判定することができる。そして、劣化したトナーからなる感光体２０２上のトナー像の中間転写ベルト１０１への一次転写効率は、潤滑剤塗布量を変化させることにより制御することができる。そこで、算出した算出結果に応じて、中間転写体１０１上へ塗布する潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段を制御して潤滑剤塗布量を変化させ、感光体２０２上のトナー像の中間転写ベルト１０１への一次転写効率を適切に制御することができる。よって、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写紙１１２に転写される転写画像の劣化を、劣化トナーの排出を行うことなく抑えることができる。
また、本実施形態では、潤滑剤量調整手段として、潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を調整する押圧力調整手段をもちいるので、算出した算出結果に応じて、潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力をこの押圧力調整手段を制御することで潤滑剤塗布量を変化させ、感光体２０２上のトナー像の中間転写ベルト１０１への一次転写効率を適切に制御することができる。よって、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写紙１１２に転写される転写画像の劣化を、劣化トナーの排出を行うことなく抑えることができる。
また、本実施形態では、感光体２０２上に形成したトナーパターンを中間転写ベルト１０１上に転写する際に設定される転写電流を、最適とされている転写電流よりも１０から５０％下げて設定することで、トナー劣化度合いを検知する感度を高くすることができ、劣化トナーの状態をより適切に判断することができる。
また、本実施形態では、画像検知手段１１０で中間転写ベルト１０１上に形成されたトナーパターンを検出したときに出力される複数の出力結果のうち、それぞれの出力結果の最大値をＲｅｇ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍａｘ、最小値をＲｅｇ＿ｍｉｎ，Ｄｉｆ＿ｍｉｎとし、現像剤中の劣化トナーの度合いＤ＿ｇｒａｎは下式とすることで、トナーの劣化度合いを定量的に算出するすることができる。
Ｄ＿Ｇｒａｎ＝α＊（Ｒｅｇ＿ｍａｘ−Ｒｅｇ＿ｍｉｎ）＋β＊（Ｄｉｆ＿ｍａｘ−Ｄｉｆ＿ｍｉｎ）
α、β：予め求めておいた画像形成装置固有の転写特性の定数。
また、本実施形態では、トナー像が中間転写ベルト１０１から転写紙１１２に転写される際に、トナー像が中間転写ベルト１０１から転写紙１１２に転写される際に、転写効率を補正する補助的な手段として、トナーの劣化度合いの算出結果に基いて、二次転写ローラまたは二次転写ローラの対向ローラに印可される転写電流を変更する二次転写電流制御手段を備えている。このような構成とすることで、中間転写ベルト１０１上のトナー像の二次転写効率を制御でき、より細やかな一次転写と二次転写とを含めた転写効率の制御を可能とすることができる。
また、本実施形態では、画像検知手段１１０は、中間転写ベルト１０１に形成されたトナー像の光学特性を検出する手段と共通であるので、別途検出手段を設ける必要がなく、低コストで本発明の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００７５】
４１ メイン制御部
１０１ 中間転写ベルト
１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ 画像形成部
１１０ 画像検出装置
１１２ 記録材としての転写紙
１１３ 濃度パッチ
１１４ 中間転写ベルトクリーナ
１１５ 潤滑剤塗布装置
２０１ 帯電装置
２０２ 感光体
２０３ 書込装置
２０５ 現像装置
３１１ 光学式センサ
３１１−１ 黒トナー用の付着量検出センサ
３１１−２ カラートナー用の付着量検出センサ
４５０ 潤滑剤供給ユニット
４５１ 潤滑剤塗布ローラ
４５２ 潤滑剤供給ユニットの保持体
４５５ 潤滑剤供給ユニットに設けたカム
４５７ 潤滑剤
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７６】
【特許文献１】特開平１０‐０８３１１５号公報
【特許文献２】特開２００６‐１７１７８８号公報
【特許文献３】特開２００４‐１２５８２９号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、像担持体表面に静電的に形成した静電潜像に、少なくともトナーを含む現像剤を付与してトナー像を形成した後、紙などの転写材に該トナー像を転写する工程を繰り返す画像形成装置においては、長期にわたって安定して高品位な画像を得るためには現像剤が常時安定した帯電量を保持していることが重要である。
【０００３】
しかし、現像剤は、現像剤担持体上の現像剤の量を適正化するために設けられた、現像剤規制部材から受ける繰り返しストレスによって劣化してしまう。そして、現像剤が劣化してしまうと帯電量も変動してしまう。トナーとキャリアとからなる２成分現像剤においては、帯電量が高くなりすぎた場合には、トナーとキャリアとの間の静電的付着力が増大し、キャリアに強固に付着してしまうために現像剤としての現像能力が低下し、所望の画像濃度が得られなくなってしまう。また、逆に、帯電量が低くなりすぎてしまった場合には、トナーとキャリアとの間の静電的付着力が低下し、地肌汚れや、トナー飛散による機内汚染を引き起こしてしまう。
【０００４】
また、一成分現像剤においても２成分現像剤と同様に、現像ローラと現像剤規制部材から受ける繰り返しストレスにより現像剤が劣化して、トナー表面に付着している添加剤がトナーに埋没したり、トナーから遊離したりする。また、これらの事象が発生することにより、劣化したトナーと新たに補給されたトナーの帯電量が大きく異なることによって地汚れやぼそつきも発生してしまう。
【０００５】
さらに、中間転写方式の画像形成装置では、現像剤の劣化により、その帯電量が不安定となることで、像担持体上から中間転写体上へのトナー像の転写が不安定なって、一次転写効率が低下するとともに、紙などの転写材への転写画像の劣化がより顕著となる傾向がある。
【０００６】
以上のように現像剤が劣化してしまうと、紙などの転写材への転写画像の画像品質を低下させてしまう。しかし、これらの現象は現像剤中のトナーが劣化していることが主要因である。したがって、劣化したトナーを排出し、新たなトナーを現像剤中に投入して攪拌することにより、紙などの転写材への転写画像の画像品質の良好な出力を得ることができる。
【０００７】
そこで、画像形成装置について、安定して良好な画像形成を行うための多くの提案がなされている。
【０００８】
例えば、特許文献１には、現像剤の現像特性を安定した状態として維持されるようにするために現像剤のエージング処理を行う技術が開示されている。
【０００９】
また、特許文献２には、書き込み画素等の画像信号から画像で消費されるであろうトナー量を割り出し、それが所定の定常消費量に比べて少ない場合には、余分のトナー量を画像領域外で予め消費させる技術や、現像剤を強制消費する際に、排トナーボックスに送り込む等して循環使用する技術が開示されている。
【００１０】
また、特許文献３には、予め決められた現像ローラの回転数における画像ドット数が所定の閾値より小さい場合に、現像剤を現像ローラから感光体ドラム上へと現像する画像形成装置に関する技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記のような技術では、現像剤中の劣化したトナーを排出することにより良好な画質を得ようとしている。しかし、劣化したトナーを排出て新たなトナーを補給して現像剤をリフレッシュしてしまうと無駄なトナー消費をしてしまい、コストの増大につながってしまう。
【００１２】
また、特許文献１に開示されている技術では、現像剤中に含まれている劣化トナーを排出することなく画像形成条件を決定しているため、真に良好な画像形成を行っているとは言い難い。
【００１３】
そして、特許文献２および特許文献３に開示されている技術では、画像情報に対応するドット数と像担持体の回転距離情報から印字率を算出して、閾値より印字率が低い場合に主走査帯状に作像してトナーリフレッシュを行っている。つまり、実際にはどの程度２成分現像剤中のトナーが劣化しているのかが不明なままトナーリフレッシュを行っている。そのため、ある場合にはトナーリフレッシュ量が足りずに良好な画像を得ることができないという問題が発生し、またあるときにはトナーリフレッシュ量が多すぎるため、必要以上にトナーを消費してしまうという等の問題が生じている。以上のように、転写画像の劣化を抑える手段として現像剤中の劣化トナーを排出することには種々の問題点がある。
【００１４】
本発明は、以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写画像の劣化をトナー排出を行うことなく抑えることができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、像担持体と、該像担持体表面に潜像を形成する潜像形成手段と、上記像担持体上に形成された潜像を顕像化して、該像担持体上にトナー像を形成する現像手段と、上記像担持体と接触する位置に設けられ、複数の張架ローラによって張架されるベルト部材からなる中間転写体と、該中間転写体上の上記像担持体と対向する側の面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置と、上記像担持体のトナー像を上記中間転写体上に転写する一次転写手段と、上記中間転写体上のトナー像を記録媒体に転写する二次転写手段と、形成される画像の画像濃度が所定の画像濃度となるように画像形成条件を調整する制御を行う画像濃度制御手段と、を備えた画像形成装置において、上記塗布装置により上記中間転写体上へ塗布する潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段と、上記中間転写体上にトナーパターンを形成するトナーパターン形成手段と、上記中間転写体上に形成されたトナーパターンを検出するトナーパターン検出手段と、上記トナーパターン検出手段によって上記トナーパターンから得られる複数の検出結果を用いて上記トナーの劣化度合いを定量的に算出する算出手段とを有し、上記算出手段による算出結果に応じて、上記潤滑剤量調整手段を制御することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、潤滑剤供給装置は、少なくとも中間転写体の像担持体と対向する側の面に潤滑剤を塗布する塗布ローラと、該塗布ローラと当接して該塗布ローラに潤滑剤を供給する潤滑剤供給部とを備え、潤滑剤量調整手段は、上記塗布ローラに対する上記潤滑剤供給部の押圧力を調整する押圧力調整手段であることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載の画像形成装置において、像担持体上に形成したトナーパターンを中間転写体上に転写する際に設定される転写電流は、最適とされている転写電流よりも１０から５０％下げて設定することを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか一に記載の画像形成装置において、トナーパターン検出手段で中間転写体上に形成されたトナーパターンを検出したときに出力される複数の出力結果のうち、それぞれの出力結果の最大値をＲｅｇ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍａｘ、最小値をＲｅｇ＿ｍｉｎ，Ｄｉｆ＿ｍｉｎとすると、現像剤中の劣化トナーの度合いＤ＿ｇｒａｎは下式となることを特徴とするものである。
Ｄ＿Ｇｒａｎ＝α＊（Ｒｅｇ＿ｍａｘ−Ｒｅｇ＿ｍｉｎ）＋β＊（Ｄｉｆ＿ｍａｘ−Ｄｉｆ＿ｍｉｎ）
α、β：予め求めておいた画像形成装置固有の転写特性の定数。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれか一に記載の画像形成装置において、二次転写手段は、二次転写ローラと、該二次転写ローラと中間転写体を介して対向する対向ローラとを備え、上記二次転写ローラまたは二次転写ローラの上記対向ローラに転写電流を印可することで中間転写体上のトナー像を記録媒体上に転写するものであって、上記トナー像を中間転写体上から上記記録媒体に転写する際に、転写効率を補正する補助的な手段として、トナーの劣化度合いの算出結果に基いて、上記二次転写手段の上記転写電流を変更する二次転写電流制御手段を備えることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれか一に記載の画像形成装置において、トナーパターン検出手段は、中間転写体上に形成されたトナー像の光学特性を検出する手段と共通であることを特徴とするものである。
本発明は、トナーパターン検出手段によって、トナーパターンから得られる複数の検出結果を用い、算出手段によってトナーの劣化度合いを定量的に算出するので、実際の現像剤中の劣化トナーの状態を定量的に判定することができる。そして、劣化したトナーからなる像担持体上のトナー像の中間転写体上への一次転写効率は、潤滑剤塗布量を変化させることにより変化させることができる。そこで、算出された算出結果に応じて、中間転写体上へ塗布する潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段を制御して潤滑剤塗布量を変化させ、中間転写体上のトナー像の記録媒体への一次転写効率を適切に制御することができる。このように制御することで、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写画像の劣化を、劣化トナーの排出を行うことなく抑えることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、実際の現像剤中の劣化トナーの状態を定量的に判定することができ、その結果を基に潤滑剤塗布量を適切に変化させることで、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写画像の劣化を、劣化トナーの排出を行うことなく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係るプリンタの要部を示す概略構成図。
【図２】同プリンタの画像形成部の概略構成を示した説明図。
【図３】本実施形態におけるトナー付着量検知センサに関わる制御図を示すブロック図。
【図４】黒トナーのトナー付着量を検知する光学式センサを示す説明図。
【図５】カラートナーのトナー付着量を検知する光学式センサを示す説明図。
【図６】トナー付着量と正反射光出力および拡散反射光出力の関係を示した説明図。
【図７】光学式センサで中間転写ベルトのトナーパターンを検知し、現像剤中のトナーの劣化度合いを検知する手順を示すフローチャート図。
【図８】現像剤中のトナーの劣化度合いとそれに対する潤滑剤塗布量を示すテーブル。
【図９】プロセスコントロールの手順を示すフローチャート図。
【図１０】潤滑剤塗布量と転写効率の関係を示す説明図。
【図１１】潤滑剤塗布装置における潤滑剤供給ユニットをその周囲構成とともに示す拡大構成図。
【図１２】潤滑剤塗布ローラに対する潤滑剤の押圧力を弱めた状態の同潤滑剤供給ユニットを示す拡大構成図。
【図１３】現像剤中の劣化トナーの度合いとぼそつきランクの関係を示した説明図。
【図１４】本実施形態で、ぼそつきランク付けに用いた段階見本の画像例。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を、電子写真方式の画像形成装置であるプリンタに適用した一実施形態について説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態に係るプリンタの要部を示す概略構成図である。本プリンタは、図１に示すように、複数の張架ローラに張架された中間転写ベルト１０１に沿って画像形成部１０２Ｙ（イエロー）、１０２Ｍ（マゼンダ）、１０２Ｃ（シアン）、１０２Ｋ（黒）が設けられている。また、各画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋにより形成された各トナー像は、一次転写装置１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋ、により中間転写ベルト１０１上へ重ねられるように順次転写される。また、後述する中間転写ベルト上に転写されたトナー像のトナー付着量を検出するトナー付着量検出手段としての画像検出装置１１０が中間転写ベルト１０１に対向して設けられている。中間転写ベルト１０１上のトナー像は２次転写装置１１１により記録材としての転写紙１１２へ転写される。また、中間転写ベルト上の転写残トナーなどをクリーニングするクリーニング手段としての中間転写ベルトクリーナ１１４と、クリーニング後の中間転写ベルト上に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置１１５とを備えている。
【００２０】
図２は、画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋの概略構成を示した説明図である。ここで、各画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋの構成は使用するトナーの色はことなるが、基本的には同様なものであるので、以下、各色に対応する符号を省略して、互いに区別することなく説明する。
【００２１】
感光体２０２の周りには、感光体表面を帯電させる帯電手段としての帯電装置２０１、書き込み光Ｌにより感光体表面に静電潜像を書き込む露光手段としての書込装置２０３、静電潜像をトナーによって現像する現像手段としての現像装置２０５、感光体上の転写残トナーなどをクリーニングするクリーニング手段としての感光体クリーナ２００、及び感光体表面を除電する除電手段としてのイレーズ（除電装置）２０７、電位検知手段としての電位センサ２１０が設けられている。
【００２２】
本実施形態の帯電装置２０１は、スコロトロンチャージャからなる非接触式帯電器であり、スコロトロンチャージャのグリット電圧（帯電バイアス）Ｖｇを目標帯電電位（本実施形態ではマイナス電位）に設定することで、感光体２０２表面の電位をその目標帯電電位するものである。また、帯電装置２０１は、これに限らず、他の非接触式帯電器や、接触式帯電器を用いることも出来る。
【００２３】
本実施形態の書込装置２０３は、光源としてレーザーダイオード（ＬＤ）を用い、断続的な書込み光すなわち繰り返しパルス状の書き込み光Ｌを照射することで、感光体表面上に１ドットごとの静電潜像（以下、１ドット静電潜像という）を形成する。本実施形態では、１ドット静電潜像を形成する際の露光時間（単位露光時間）を変更することで、１ドット静電潜像に付着するトナー付着量を制御して階調制御を行うことが可能となっている。本実施形態では、最大単位露光時間を１５分割（それぞれの単位露光時間を以下「露光デューティ」という）して、１６階調の階調制御が可能となっている。したがって、本実施形態では、露光デューティを０（露光しない）〜１５（最大単位露光時間）の１６段階で調整可能となっている。
【００２４】
本実施形態の現像装置２０５は、感光体２０２表面に対向配置される現像剤担持体としての現像ローラを備えており、所定極性（本実施形態ではマイナス極性）に帯電したトナーと磁性キャリアとからなる二成分現像剤を現像ローラ上に担持させて、感光体２０２表面にトナーを供給する。現像ローラには、絶対値が露光部電位ＶＬよりも十分に大きくかつ帯電電位Ｖｄよりも十分に小さい現像バイアスＶｂを印加されている。これにより感光体２０２表面と現像ローラとが対向する現像領域において、感光体表面上の静電潜像（露光部）に向けてトナーを移動させ、かつ、感光体２０２表面上の静電潜像（露光部）に向けてトナーを移動させ、かつ、感光体２０２表面上の非静電潜像（非露光部）にはトナーが移動しないような電界を形成でき、静電潜像をトナーで現像することが出来る。
【００２５】
画像形成を行うときには、まず、感光体２０２の表面が一様に目標帯電電位（マイナス電位）となるように、帯電装置２０１により感光体２０２表面を帯電する。次に、帯電された感光体２０２の表面部分に対し、画像データに応じた書き込み光Ｌを書込装置２０３の光源（ＬＤ）から感光体２０２へ露光し、これにより感光体２０２表面の露光部の電位（絶対値）が下がることにより、感光体２０２の表面上に静電潜像が形成される。この後、感光体２０２の表面上に形成された静電潜像（本実施形態では露光部）は、現像装置２０５の現像剤担持体である現像ローラ上に担持されたトナーによってトナー像に現像される。具体的には、現像ローラに対し、絶対値が露光部電位ＶＬよりも大きくかつ帯電電位Ｖｄよりも小さい現像バイアスＶｂを印加して、所定極性（本実施形態ではマイナス極性）に帯電したトナーを静電的に静電潜像に付着させることにより現像する。
【００２６】
感光体２０２上に形成されたトナー像は、一次転写装置１０６により中間転写ベルト１０１上に転写される。中間転写ベルト１０１に転写されずに感光体２０２上に残った転写残トナーは感光体クリーナ２００で回収される。また、中間転写ベルト１０１上にトナー像を転写した後の感光体表面は、イレーズ２０７により一様に除電光が照射されることにより、非静電潜像部分が除去されて、一様に除電された状態になる。
【００２７】
このようにして各画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋで形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト１０１上に互いに重なり合うように一次転写される。その後、中間転写ベルト１０１上に転写された各色トナー像を２次転写装置１１１により中間転写ベルト１０１から転写紙１１２へ転写される。このとき、転写紙１１２に転写されずに中間転写ベルト１０１上に残った転写残トナーは中間転写ベルトクリーナ１１４で回収される。中間転写ベルト１０１上の転写残トナーを回収後、潤滑剤塗布装置１１５により中間転写ベルト１０１上に潤滑剤を塗布し、中間転写ベルト表面の摩擦係数を一定に保つ。その後、図示しない定着装置によってトナー像が転写紙１１２に定着され一連の印刷プロセスが終了する。
【００２８】
図３は本実施形態の複写機が備える各部の電気的な接続を示すブロック図である。図３に示すように、本実施形態の複写機には、コンピュータ構成のメイン制御部４１が備えられており、このメイン制御部４１が各部を駆動制御する。メイン制御部４１は、各種演算や各部の駆動制御を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４２にバスライン４５を介して、コンピュータプログラム等の固定的データを予め記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４４と各種データを書き換え自在に記憶するワークエリア等として機能するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４３とが接続されて構成されている。
【００２９】
メイン制御部４１には、画像検出装置１１０が接続されており、画像検出装置１１０は各色のトナー付着量検出センサ及び色ずれ補正画像検知センサ３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃ、３１１Ｋから構成されている。これらのセンサで検出した情報は、メイン制御部４１に送り出される。また、メイン制御部４１には図示しない帯電装置、書込装置、現像装置、電位センサも接続されている。
【００３０】
メイン制御部４１は、画像検出装置１１０で検知された中間転写ベルト上に形成されたトナー濃度に基づいて、現像装置の現像バイアス、光書き込みユニットの露光量（レーザーパワー・露光時間）、帯電装置の帯電バイアスなどを変更するプロセス条件変更手段としての機能を有している。
【００３１】
次に、本実施形態におけるトナー付着量検知手段である光学式センサについて説明する。図４は、黒トナー付着量検出センサの構成を示す図であり、図５は、カラートナー付着量検出センサの構成を示す図である。
【００３２】
図４に示すように、黒トナー付着量検出センサ３１１−１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）等からなる発光素子３１１−１ａと、正反射光を受光する受光素子３１１−１ｂとから構成されている。発光素子３１１−１ａは中間転写ベルト１０１上に光を照射し、この照射光は中間転写ベルト１０１によって反射される。受光素子３１１−１ｂは、この反射光のうちの正反射光を受光する。
【００３３】
一方、図５に示すように、カラートナー付着量検出センサ３１１−２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）等からなる発光素子３１１−２ａと、正反射光を受光する受光素子３１１−２ｂと、拡散反射光を受光する第２受光素子３１１−２ｃとから構成されている。発光素子３１１−２ａは、黒トナー付着量検出センサ３１１−１の場合と同様、中間転写ベルト１０１上に光を照射し、この照射光は、中間転写ベルト１０１表面によって反射される。第１受光素子３１１−２ｂは、この反射光のうちの正反射光を受光し、第２受光素子３１１−２ｃは、反射光のうち拡散反射光を受光する。
【００３４】
本実施形態では、発光素子３１１−１ａ、３１１−２ａとして、発光される光のピーク波長λｐが９５０ｎｍであるＧａＡｓ赤外発光ダイオードを用いる。受光素子３１１−１ｂ、３１１−２ｂ、３１１−２ｃとしては、ピーク受光感度が８００ｎｍであるＳｉフォトトランジスタなどを用いる。
【００３５】
また、黒トナー付着量検出センサ３１１−１及びカラートナー付着量検出センサ３１１−２と、検知対象物である中間転写ベルト１０１のベルト表面との間には、５ｍｍの距離（検出距離）を設けて配設している。
【００３６】
本実施形態では、トナー付着量検知センサ３１１−１、３１１−２を中間転写ベルト１０１近傍に設け、中間転写ベルト上のトナー付着量に基づいて、露光量、現像バイアスなどの作像条件を決定する。また、本実施形態では、中間転写ベルト１０１に形成されたトナー像の光学特性を検出する手段と共通とした構成としているが、別途設けるようにしてもよい。
【００３７】
次に、適正な良好な画像品質を得るための作像条件変更方法（以後、プロセスコントロールと呼ぶ）について図９を用いて説明する。メイン制御部４１は、感光体ドラム２０２や現像装置２０５の使用状態、環境変化が所定値以上となったら、プロセスコントロールモード実行する（Ｓ１）。メイン制御部４１は、プロセスコントロールモードが実行されると、まず、トナー濃度検知手段たる画像検出装置１１０の出力値の調整を行う（Ｓ２）。
【００３８】
前述したように画像検出装置１１０は、中間転写ベルト１０１に対向した位置にあり、各色に対応した、トナー付着量検出センサ及び色ずれ補正画像検知センサ３１１から構成されている。また、トナー付着量検知センサおよび色ずれ補正画像検知センサ３１１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）等からなる発光素子３１１−２ａ（３１１−１ａ）と、正反射光を受光する受光素子３１１−２ｂ（３１１−１ｂ）と、拡散反射光を受光する第２受光素子３１１−２ｃとから構成されている。
【００３９】
受光素子３１１−２ａ（３１１−１ａ）は、感光体２０２上から一時転写され中間転写ベルト１０１上に形成された単位面積あたりのトナー付着量を横軸にとり、且つその出力電圧値を縦軸にとると、図６に示すように、トナー付着量の増加に従って正反射光出力は徐々に出力電圧値を小さくする特性を有し、拡散反射光出力は徐々に出力電圧値を大きくする線形特性を有する。ここで、図６は、マセンダのトナーについてのグラフを例示している。
【００４０】
画像検出装置１１０の校正においては、中間転写ベルト１０１を基準板と見立て、ＬＥＤによる発光をＯＮにした状態で中間転写ベルト１０１から反射した光を検知したときの受光素子の出力電圧値Ｖｒｅｆが、基準（ベース）電圧Ｖｂａとなるように、ＬＥＤの発光量を調整する。基準電圧Ｖｂａは、予めＲＯＭ４４に記憶されており、ＬＥＤの発光量は、ＬＥＤに流す電流Ｉｆを調整することにより行う。
【００４１】
画像検出装置１１０の出力値の調整を行ったら、次に、メイン制御部４１は、ベタ画像を安定化させるプロセスコントロールを実行する（Ｓ３）。このベタ画像を安定化させるプロセスコントロールは、露光量（レーザーパワー）および帯電バイアスを固定して、現像バイアス電圧出力を多段階に変化させて、トナー付着量の異なる複数個のトナーパターン像を作像する。
【００４２】
そして、画像検出装置１１０で検出したトナー付着量がそれぞれ目標値となるように現像バイアス電圧を調整する。
【００４３】
ベタ画像の安定化が終わったら、次に、メイン制御部４１は低階調についてのプロセスコントロールを実行し、画像形成プロセス条件たる露光量（レーザーパワー）を調整する（Ｓ４）。ベタ画像および低階調についての調整が終了したら、メイン制御部４１はプロセスコントロールで設定した、帯電条件、現像バイアス条件、レーザーパワー条件をＲＡＭ４３に保存し、プロセスコントロールを終了する。
【００４４】
次に、本実施形態における、中間転写ベルト１０１上への潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段の一例として、潤滑剤塗布装置１１５に備えた潤滑剤塗布ローラ４５１と潤滑剤塗布ローラ４５１に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部との押圧力を調整する押圧力調整手段について図１１を用いて説明する。図１１は、潤滑剤塗布装置１１５における潤滑剤供給ユニット４５０をその周囲構成とともに示す拡大構成図である。
【００４５】
同図において、潤滑剤塗布装置１１５の潤滑剤供給ユニット４５０は、潤滑剤塗布ローラ４５１、付勢コイルバネ４５３、カム軸４５４、カム４５５、保持体回動軸４５６と、潤滑剤塗布ローラ４５１への潤滑剤供給部である保持体４５２、潤滑剤４５７と、図示しないカムモータおよびカムモータ駆動制御部などを有している。そして、上述した潤滑剤塗布ローラ４５１は、図示しない支持体に回転自在に保持され、少なくとも潤滑剤を塗布する際には、図示していない駆動装置により駆動される。ここで、潤滑剤塗布ローラ４５１としては、スポンジローラやブラシローラ等の潤滑剤４５７との当接部分が変形し、潤滑剤を保持することができる周知なものを利用することができる。また、潤滑剤４５７としては、固形潤滑剤を用いている。
【００４６】
潤滑剤供給ユニット４５０の保持体４５２は、その上部に設けられた保持体回動軸４５６を中心にした回動が可能になるように、図示しない支持体に支持されている。そして、保持体４５２の側方では、付勢コイルバネ５３が上述した支持体に支持されながら、保持体４５２を中間転写ベルト１０１に向けて付勢している。
【００４７】
この付勢により、保持体４５２に保持されている潤滑剤４５７が潤滑剤塗布ローラ４５１に向けて押圧され当接している。付勢コイルバネ４５３による保持体４５２の付勢方向は、図中一点鎖線で示す潤滑剤塗布ローラ４５１とニップ裏側張架ローラ４４６の回転中心とを結ぶ線と平行な方向としている。
【００４８】
保持体４５２の近傍には、図示しないカムモータからの駆動力によってカム軸４５４を中心にして回動するカム４５５が配設されており、自らのカム面を保持体４５２の下部に突き当てている。この突き当てにより、付勢コイルバネ４５３によって中間転写ベルト１０１に向けて付勢される保持体４５２の付勢方向への移動が規制されている。
【００４９】
図示しないカムモータが正転駆動したり逆転駆動したりすると、カム４５５がカム軸４５４を中心にして回動して、自らのカム面を保持体４５２により近づけたり遠ざけたりする。これにより、カム面と保持体４５２の下部との当接位置がプリンタ部に対して図中左右方向に移動して、保持体４５２が保持体回動軸４５６を中心にして図中反時計回り方向に少しだけ回転したり、図中時計回り方向に少しだけ回転したりする。
【００５０】
このようにして保持体４５２が回転すると、潤滑剤４５７が潤滑剤塗布ローラ４５２に対して少しだけ遠ざかったり少しだけ近づいたりして、潤滑剤塗布ローラ４５２に対する潤滑剤４５７の押圧力が弱まったり強まったりする。即ち、本装置では、保持体４５２、付勢コイルバネ４５３、カム軸４５４、カム４５５、保持体回動軸４５６、図示しないカムモータおよびカムモータ駆動を制御する制御部などが、潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を調整する押圧力調整手段として機能している。
【００５１】
上記カムモータが所定の時間だけ正転駆動されると、図１２に示すように、カム４５５がカム軸４５４を中心にして所定の角度だけ図中反時計回り方向に回転して、保持体４５２の下部を付勢コイルバネ４５３の付勢力に打ち勝って図中右側から左側へと押す。これにより、保持体４５２が保持体回動軸４５６を中心にして図中時計回り方向に所定の角度だけ回転して、潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を少し弱める。
【００５２】
この逆に、上記カムモータが逆転駆動されると、保持体４５２が保持体回動軸４５６を中心にして図中反時計回り方向に回転して、潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力が強まる。
【００５３】
このように押圧力調整手段により潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を調整することができる。そして、その押圧力を強めた場合には、潤滑剤塗布ローラ４５１により潤滑剤４５７から掻き取る潤滑剤量が増え中間転写ベルト１０１に塗布される潤滑材量を増やすことができる。また、押圧力を弱めた場合には、潤滑剤塗布ローラ４５１により潤滑剤４５７から掻き取る潤滑剤量が少なくなり中間転写ベルト１０１に塗布される潤滑材量を少なくすことができる。
【００５４】
そして、本実施形態の中間転写ベルト１０１上に塗布する潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段としての押圧力調整手段は、後述する段階的に判断された潤滑剤塗布量に調整するため、メイン制御部４１により潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を複数段階に制御されている。
【００５５】
また、上述したように本実施形態では、潤滑剤量調整手段として潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を調整する押圧力調整手段を用いているが、これに限定されるものでない。例えば、潤滑剤塗布ローラ４５１への潤滑剤４５７の押圧力を一定とし、潤滑剤塗布ローラ４５１の単位時間当たりの回転数を調整することで、中間転写ベルト１０１上に塗布する潤滑剤の塗布量を調整してもよい。
【００５６】
次に現像剤中のトナーの劣化度合いの検知と、検知した値からトナーの劣化度合の定量化と、定量化したトナーの劣化度合に基づく中間転写ベルト１０１への潤滑剤塗布量の決定までの流れについて図７を用いて説明する。
【００５７】
ここで、検知した値からトナーの劣化度合の定量化を行なう後述する式は、本発明の発明者が、トナーが劣化するほど中間転写体へ転写がされずらくなり、中間転写体上に形成した検出用トナーパターンについて付着量を検出すると、その値のバラツキが大きくなることに着目して実験を重ね見出したものである。そして、トナーの劣化が進むほど、中間転写体上に形成した検出用トナーパターンについての付着量の値のバラツキが大きくなる理由は、現像剤が現像剤規制部材から受ける繰り返しストレスによって劣化してしまうと現像剤の帯電量も変動してしまいうためと考えられる。そして、トナーの劣化度合いが進むほど現像剤に含まれる帯電量が変動したトナーの量が多くなり、検出用トナーパターンについての付着量の値のバラツキが大きくなるためと考えられる。
【００５８】
（ステップ１）
まず、メイン制御部４１より現像剤中のトナーの劣化度合い検知の実行命令があった場合に転写電流を現在設定されている値から劣化トナー検知用の転写電流値に変更する。劣化トナー検知用の転写電流値は、使用するトナー、現像剤、および現像装置によって設定する値が異なるが、通常動作時に最適とされている転写電流の値よりも１０から５０％下げた値とする。また、転写条件以外の作像条件は、前述したプロセスコントロールにより決定されている。
【００５９】
このように劣化トナー検知用の転写電流値に変更する理由としては、２点挙げられる。１点目は、転写電流を下げると、感光体２０２上のトナーの中間転写ベルト１０１上への転写効率は低下する。そして、転写余裕度も低下するため、帯電量が不安定な状態となっている劣化トナーは中間転写ベルト１０１上に転写されづらく、トナーバターンが不均一状態になりやすい。そのため、転写電流を下げた方がトナーパターンを画像検知手段１１０で検知したときに取得した値がばらつきやすく、トナー劣化度合いを検知する感度を高くできることができるためである。
【００６０】
２点目は、転写電流を下げると、中間転写ベルト上に転写されるトナー量が減るため、中間転写ベルト１０１上ではトナー付着量が少ない状態になる。図６に示すように、中間転写ベルト上に転写されたトナー付着量０．２ｍｇ／ｃｍ２近傍と０．５ｍｇ／ｃｍ２近傍で正反射光出力と拡散反射光出力の特性を見ると、トナー付着量の少ない０．２ｍｇ／ｃｍ２近傍の方が正反射光出力のバラツキが大きいことが分かる（ｒ１＞ｒ２）。一方、拡散反射光出力は、どちらのトナー付着量においてもほぼ同じバラツキであることが分かる（ｄ１≒ｄ２）。そのため、転写電流を下げ、中間転写ベルト１０１上のトナーの付着量を低くして正反射光出力、拡散反射光出力を取得した方が、正反射光出力のバラツキを大きくでき、トナー劣化度合いを検知する感度を高くできるためである。
【００６１】
（ステップ２）
次に、感光体２０２上にトナーパターンを作成する。ここで、作成する基準トナーパターンの大きさは主走査方向が１５ｍｍで、副走査方向の大きさが３９ｍｍである。また、本実施形態ではトナーパターンとして、ソリッドなベタ書き込みのパターンを用いる。感光体２０２上に形成されたトナーパターンは、ステップ１にて設定した劣化トナー検知用の転写電流値で中間転写ベルト１０１上に転写される。中間転写ベルト１０１上に転写されたトナーパターンは、画像検知手段１１０によって検知される。このトナーパターンを検知するとき、サンプリング時間の間隔は４ｍｓｅｃとし、中間転写ベルト１０１の反射ムラの影響を受けないようにするため少なくとも１００ポイント以上サンプリングし、５点移動平均値を求める。
【００６２】
画像検知手段１１０には正反射受光素子３１１−２ｂおよび拡散反射光受光素子３１１−２ｃを備えているので、それぞれの受光素子からの出力を得られる。ここでは、正反射光受光素子からの出力をＲｅｇ（ｎ）、拡散反射光受光素子からの出力をＤｉｆ（ｎ）とする。仮に、１００ポイントサンプリングし、５点移動平均値を求めたとすると、下記に示すような２つのデータセットが得られる。
正反射光出力データ：Ｒｅｇ（１）、Ｒｅｇ（２）、・・・、Ｒｅｇ（２０）
拡散反射光出力データ：Ｄｉｆ（１）、Ｄｉｆ（２）、・・・、Ｄｉｆ（２０）
【００６３】
（ステップ３）
そこで、正反射光出力データおよび拡散反射光出力データからから最大値と最小値を選択し、それぞれをＲＡＭに記録する。この最大値、最小値をそれぞれＲｅｇ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍｉｎ、Ｄｉｆ＿ｍｉｎと呼ぶ。
【００６４】
（ステップ４）
そして、Ｒｅｇ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍｉｎ、Ｄｉｆ＿ｍｉｎが取得できたら、これらの値から現像剤中の劣化トナー度合いＤ＿Ｇｒａｎ を算出する。上述したように、トナーの劣化度合いが高い程、トナーパターンを検出した正反射光出力データＲｅｇ（ｎ）と拡散反射光出力データＤｉｆ（ｎ）のバラツキは大きくなる傾向にあるので、算出式は下記の式で定量化することができる。
Ｄ＿Ｇｒａｎ＝α＊（Ｒｅｇ＿ｍａｘ−Ｒｅｇ＿ｍｉｎ）＋β＊（Ｄｉｆ＿ｍａｘ−Ｄｉｆ＿ｍｉｎ）
ここでα、βは、実験的に求める値である。
そして、基本的にα≒１であり、βは、付着量と拡散反射光出力の関係の一次近似式の傾きｓｌｏｐｅ（ｄｉｆ）とすると、算出式はβ＝１／ｓｌｏｐｅ（ｄｉｆ）となる。
また、図６のマセンダのトナーについてのグラフの付着量と拡散反射光出力の関係の一次近似式は以下のようになり、βの値は２．４７１８となる。
ｙ＝２．４７１８ｘ＋０．１１０４
【００６５】
（ステップ５）
現像剤中のトナーの劣化に応じた中間転写ベルト１０１上への各色ごとの（４種類の）潤滑剤塗布量を、劣化トナー度合いＤ＿Ｇｒａｎの値から、図８の表に記載の条件で段階的に判断する。図８はＤ＿Ｇｒａｎの値に応じた潤滑剤塗布量を示す表である。ここで図８中のＡ、Ｂ、Ｃは予め求めておいた画像形成装置固有の劣化トナー判定定数であり、Ｃ＞Ｂ＞Ａとする。また、ＳＴＤ１はトナーが負荷を受けていない状態での最適な潤滑剤塗布量を示す。
【００６６】
上述したようにして求められた各色ごとの（４種類の）潤滑剤塗布量の中で、最も多い潤滑剤塗布量の値を中間転写ベルト１０１への潤滑剤塗布量として決定する。そして、このようにして決定した潤滑剤塗布量に、上述した潤滑剤塗布量の可変機構を用いて調整し、実際の画像形成動作を行うことで、現像剤中のトナーが劣化することに起因する、トナー像の転写効率の低下を適切に補正できる。このようにして、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写画像の劣化を、劣化トナーの排出を行うことなく抑えることができる。
【００６７】
次に本実施形態で行ったＡ、Ｂ、Ｃを求める実験に使用した構成を以下に示す。実験機はＩｍａｇｉｏ ＰｒｏＣ９００で、紙種はＮＢＳリコー製Ｔｙｐｅ６２００を使用した。これらの実験機、評価用紙を用いて実験機の環境条件（温度・湿度１０℃・１５％、２３℃・５０％、２７℃・８０％）や、現像剤の劣化状態（新品状態、１０分攪拌状態、６０分攪拌状態）を変化させ、そのときのＤ＿Ｇｒａｎおよび２ｂｙ２画像のぼそつきランク付けを行った。ぼそつきランク付けとは段階見本にて目視評価を行うものである。その結果を示したものが図１３である。このとき、ぼそつきランクがランク４となるときのＤ＿Ｇｒａｎの値をＡ、ランク３となるときのＤ＿Ｇｒａｎの値をＢ、ランク２となるときのＤ＿Ｇｒａｎの値をＣとした。
【００６８】
ここで、今回行った２ｂｙ２画像のぼそつきランク付けについて簡単に説明しておく。２ｂｙ２画像とは、縦横２ドットの大きさのドットパターンをタイル状に印字する画像である。この画像において、ハーフトーンの均一性よりぼそつきを評価できる。評価方法は、段階見本と比較し、どのレベルであるのかを目視にて判断する。図１４に、ぼそつきランク付けに用いた段階見本の画像例を示す。この見本において、ランク４以上を問題なしとし、ランク３以下を問題ありと判断している。また、図１４の段階見本の画像例は、各ランクごと違いを分かりやすく示すため、黒のトナーについてのグラフを例示している。
【００６９】
また、劣化状態に応じて潤滑剤塗布量を変化させる理由について、図１０を用いて説明する。図１０はマセンダのトナーについての潤滑剤塗布量と転写効率の関係を示す図である。ここで、図中のグラフ（ア）は劣化していない状態のトナーを示し、グラフ（イ）は現像装置内で１０分間の攪拌により負荷を受けたトナー、グラフ（ウ）は現像装置内で６０分の攪拌により負荷を受けたトナーを示している。転写効率は、潤滑剤塗布量を増加させるにつれて増大し、ある値で転写効率のピークを示す。しかし、その値から潤滑剤塗布量を増加させても転写効率はほぼ一定になってしまう。また、トナーが負荷を受けると、その程度によって転写効率の最大値が低下し、転写効率を最大にする潤滑剤塗布量が増加するためである。
【００７０】
そして、潤滑剤塗布量を予め多めにしておいた場合には、潤滑剤の消費量が増大し、交換周期が早まるためコストの面から不利となるため、潤滑剤塗布量は転写効率によって増減させた方が良い。
【００７１】
また、図１０では感光体２０２の単位走行距離に対する潤滑剤塗布量を記載している。ここで、感光体２０２の走行距離とは、感光体２０２が回転を開始してから停止するまでの時間と、回転速度を乗算した値から算出する。感光体２０２が回転している時間と、潤滑剤塗布ローラ４５２が駆動している時間は等いため、単位としてはｇ／ｍとなっている。
【００７２】
また、本実施形態では、潤滑剤塗布量の調整を、図８に示すように基準塗布量を含め４段階としたが、これに限定されるものではなく、本発明を適用する画像形成装置の使用目的等に応じてより多い段階、または少ない段階としてもよい。
【００７３】
さらに、段階的な潤滑剤塗布量の調整に加え、トナー像が中間転写ベルト１０１から転写紙１１２に転写される際に、補助的な手段として、二次転写手段に備えられた二次転写ローラまたは二次転写ローラの対向ローラに印可される転写電流を変更してもよい。このように構成することで、中間転写ベルト１０１上のトナー像の二次転写効率を制御でき、より細やかな一次転写と二次転写とを含めた転写効率の制御を可能とすることができる。
【００７４】
また、本実施形態では、画像検知手段１１０により、トナーパターンから得られる複数の検出結果を用い、算出手段によってトナーの劣化度合いを定量的に算出するので、実際の現像剤中の劣化トナーの状態を定量的に判定することができる。そして、劣化したトナーからなる感光体２０２上のトナー像の中間転写ベルト１０１への一次転写効率は、潤滑剤塗布量を変化させることにより制御することができる。そこで、算出した算出結果に応じて、中間転写体１０１上へ塗布する潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段を制御して潤滑剤塗布量を変化させ、感光体２０２上のトナー像の中間転写ベルト１０１への一次転写効率を適切に制御することができる。よって、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写紙１１２に転写される転写画像の劣化を、劣化トナーの排出を行うことなく抑えることができる。
また、本実施形態では、潤滑剤量調整手段として、潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力を調整する押圧力調整手段をもちいるので、算出した算出結果に応じて、潤滑剤塗布ローラ４５１に対する潤滑剤４５７の押圧力をこの押圧力調整手段を制御することで潤滑剤塗布量を変化させ、感光体２０２上のトナー像の中間転写ベルト１０１への一次転写効率を適切に制御することができる。よって、現像剤中のトナーが劣化することに起因する転写紙１１２に転写される転写画像の劣化を、劣化トナーの排出を行うことなく抑えることができる。
また、本実施形態では、感光体２０２上に形成したトナーパターンを中間転写ベルト１０１上に転写する際に設定される転写電流を、最適とされている転写電流よりも１０から５０％下げて設定することで、トナー劣化度合いを検知する感度を高くすることができ、劣化トナーの状態をより適切に判断することができる。
また、本実施形態では、画像検知手段１１０で中間転写ベルト１０１上に形成されたトナーパターンを検出したときに出力される複数の出力結果のうち、それぞれの出力結果の最大値をＲｅｇ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍａｘ、最小値をＲｅｇ＿ｍｉｎ，Ｄｉｆ＿ｍｉｎとし、現像剤中の劣化トナーの度合いＤ＿ｇｒａｎは下式とすることで、トナーの劣化度合いを定量的に算出するすることができる。
Ｄ＿Ｇｒａｎ＝α＊（Ｒｅｇ＿ｍａｘ−Ｒｅｇ＿ｍｉｎ）＋β＊（Ｄｉｆ＿ｍａｘ−Ｄｉｆ＿ｍｉｎ）
α、β：予め求めておいた画像形成装置固有の転写特性の定数。
また、本実施形態では、トナー像が中間転写ベルト１０１から転写紙１１２に転写される際に、トナー像が中間転写ベルト１０１から転写紙１１２に転写される際に、転写効率を補正する補助的な手段として、トナーの劣化度合いの算出結果に基いて、二次転写ローラまたは二次転写ローラの対向ローラに印可される転写電流を変更する二次転写電流制御手段を備えている。このような構成とすることで、中間転写ベルト１０１上のトナー像の二次転写効率を制御でき、より細やかな一次転写と二次転写とを含めた転写効率の制御を可能とすることができる。
また、本実施形態では、画像検知手段１１０は、中間転写ベルト１０１に形成されたトナー像の光学特性を検出する手段と共通であるので、別途検出手段を設ける必要がなく、低コストで本発明の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００７５】
４１ メイン制御部
１０１ 中間転写ベルト
１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ 画像形成部
１１０ 画像検出装置
１１２ 記録材としての転写紙
１１３ 濃度パッチ
１１４ 中間転写ベルトクリーナ
１１５ 潤滑剤塗布装置
２０１ 帯電装置
２０２ 感光体
２０３ 書込装置
２０５ 現像装置
３１１ 光学式センサ
３１１−１ 黒トナー用の付着量検出センサ
３１１−２ カラートナー用の付着量検出センサ
４５０ 潤滑剤供給ユニット
４５１ 潤滑剤塗布ローラ
４５２ 潤滑剤供給ユニットの保持体
４５５ 潤滑剤供給ユニットに設けたカム
４５７ 潤滑剤
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７６】
【特許文献１】特開平１０‐０８３１１５号公報
【特許文献２】特開２００６‐１７１７８８号公報
【特許文献３】特開２００４‐１２５８２９号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
該像担持体表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
上記像担持体上に形成された潜像を顕像化して、該像担持体上にトナー像を形成する現像手段と、
上記像担持体と接触する位置に設けられ、複数の張架ローラによって張架されるベルト部材からなる中間転写体と、
該中間転写体上の上記像担持体と対向する側の面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置と、
上記像担持体のトナー像を上記中間転写体上に転写する一次転写手段と、
上記中間転写体上のトナー像を記録媒体に転写する二次転写手段と、
形成される画像の画像濃度が所定の画像濃度となるように画像形成条件を調整する制御を行う画像濃度制御手段と、
を備えた画像形成装置において、
上記塗布装置により上記中間転写体上へ塗布する潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段と、
上記中間転写体上にトナーパターンを形成するトナーパターン形成手段と、
上記中間転写体上に形成されたトナーパターンを検出するトナーパターン検出手段と、
上記トナーパターン検出手段によって上記トナーパターンから得られる複数の検出結果を用いて上記トナーの劣化度合いを定量的に算出する算出手段とを有し、
上記算出手段による算出結果に応じて、上記潤滑剤量調整手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
潤滑剤供給装置は、少なくとも中間転写体の像担持体と対向する側の面に潤滑剤を塗布する塗布ローラと、該塗布ローラと当接して該塗布ローラに潤滑剤を供給する潤滑剤供給部とを備え、
潤滑剤量調整手段は、上記塗布ローラに対する上記潤滑剤供給部の押圧力を調整する押圧力調整手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、
像担持体上に形成したトナーパターンを中間転写体上に転写する際に設定される転写電流は、最適とされている転写電流よりも１０から５０％下げて設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一に記載の画像形成装置において、
トナーパターン検出手段で中間転写体上に形成されたトナーパターンを検出したときに出力される複数の出力結果のうち、それぞれの出力結果の最大値をＲｅｇ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍａｘ、最小値をＲｅｇ＿ｍｉｎ，Ｄｉｆ＿ｍｉｎとすると、
現像剤中の劣化トナーの度合いＤ＿ｇｒａｎは下式となることを特徴とする画像形成装置。
Ｄ＿Ｇｒａｎ＝α＊（Ｒｅｇ＿ｍａｘ−Ｒｅｇ＿ｍｉｎ）＋β＊（Ｄｉｆ＿ｍａｘ−Ｄｉｆ＿ｍｉｎ）
α、β：予め求めておいた画像形成装置固有の転写特性の定数。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一に記載の画像形成装置において、
二次転写手段は、二次転写ローラと、該二次転写ローラと中間転写体を介して対向する対向ローラとを備え、上記二次転写ローラまたは二次転写ローラの上記対向ローラに転写電流を印可することで中間転写体上のトナー像を記録媒体上に転写するものであって、
上記トナー像を中間転写体上から上記記録媒体に転写する際に、転写効率を補正する補助的な手段として、トナーの劣化度合いの算出結果に基いて、上記二次転写手段の上記転写電流を変更する二次転写電流制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一に記載の画像形成装置において、
トナーパターン検出手段は、中間転写体上に形成されたトナー像の光学特性を検出する手段と共通であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
像担持体と、
該像担持体表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
上記像担持体上に形成された潜像を顕像化して、該像担持体上にトナー像を形成する現像手段と、
上記像担持体と接触する位置に設けられ、複数の張架ローラによって張架されるベルト部材からなる中間転写体と、
該中間転写体上の上記像担持体と対向する側の面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置と、
上記像担持体のトナー像を上記中間転写体上に転写する一次転写手段と、
上記中間転写体上のトナー像を記録媒体に転写する二次転写手段と、
形成される画像の画像濃度が所定の画像濃度となるように画像形成条件を調整する制御を行う画像濃度制御手段と、
を備えた画像形成装置において、
上記塗布装置により上記中間転写体上へ塗布する潤滑剤の塗布量を調整する潤滑剤量調整手段と、
上記中間転写体上にトナーパターンを形成するトナーパターン形成手段と、
上記中間転写体上に形成されたトナーパターンを検出するトナーパターン検出手段と、
上記トナーパターン検出手段によって上記トナーパターンから得られる複数の検出結果を用いて上記トナーの劣化度合いを定量的に算出する算出手段とを有し、
上記算出手段による算出結果に応じて、上記潤滑剤量調整手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
潤滑剤供給装置は、少なくとも中間転写体の像担持体と対向する側の面に潤滑剤を塗布する塗布ローラと、該塗布ローラと当接して該塗布ローラに潤滑剤を供給する潤滑剤供給部とを備え、
潤滑剤量調整手段は、上記塗布ローラに対する上記潤滑剤供給部の押圧力を調整する押圧力調整手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、
像担持体上に形成したトナーパターンを中間転写体上に転写する際に設定される転写電流は、最適とされている転写電流よりも１０から５０％下げて設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一に記載の画像形成装置において、
トナーパターン検出手段で中間転写体上に形成されたトナーパターンを検出したときに出力される複数の出力結果のうち、それぞれの出力結果の最大値をＲｅｇ＿ｍａｘ、Ｄｉｆ＿ｍａｘ、最小値をＲｅｇ＿ｍｉｎ，Ｄｉｆ＿ｍｉｎとすると、
現像剤中の劣化トナーの度合いＤ＿ｇｒａｎは下式となることを特徴とする画像形成装置。
Ｄ＿Ｇｒａｎ＝α＊（Ｒｅｇ＿ｍａｘ−Ｒｅｇ＿ｍｉｎ）＋β＊（Ｄｉｆ＿ｍａｘ−Ｄｉｆ＿ｍｉｎ）
α、β：予め求めておいた画像形成装置固有の転写特性の定数。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一に記載の画像形成装置において、
二次転写手段は、二次転写ローラと、該二次転写ローラと中間転写体を介して対向する対向ローラとを備え、上記二次転写ローラまたは二次転写ローラの上記対向ローラに転写電流を印可することで中間転写体上のトナー像を記録媒体上に転写するものであって、
上記トナー像を中間転写体上から上記記録媒体に転写する際に、転写効率を補正する補助的な手段として、トナーの劣化度合いの算出結果に基いて、上記二次転写手段の上記転写電流を変更する二次転写電流制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一に記載の画像形成装置において、
トナーパターン検出手段は、中間転写体上に形成されたトナー像の光学特性を検出する手段と共通であることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−１９１７０９（Ｐ２０１１−１９１７０９Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６００１６（Ｐ２０１０−６００１６）
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]