JP4632811B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置に関し、特に、像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を備えた画像形成装置に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置では、感光体ドラム等の像担持体上に残留する未転写トナーをクリーニング部で確実に清掃するために、像担持体上に潤滑剤を供給する技術が知られている（例えば、特許文献１等参照。）。

詳しくは、転写工程後の像担持体上に残留する未転写トナーは、像担持体に当接するクリーニングブレード（クリーニング部）によってすべて除去されるべきものである。しかし、クリーニングブレードが像担持体との当接によって経時劣化（磨耗）した場合には、未転写トナーが磨耗したクリーニングブレードと像担持体との隙間をすり抜けてクリーニング不良が生じることがあった。また、クリーニングブレードに劣化が生じていなくても、小粒径トナーや球形トナーを用いた場合には、そのトナーがクリーニングブレードと像担持体との僅かな隙間に入り込んでやがてその隙間をすり抜けてクリーニング不良が生じることがあった。さらに、トナーやトナー中に含まれる離型剤や流動化剤等の外添剤がクリーニングブレードと像担持体との隙間をすり抜けると、それが像担持体上に膜状に固着してフィルミングが生じることもあった。

このような問題に対して、像担持体上に脂肪酸金属塩等からなる潤滑剤を塗布することで、像担持体上の摩擦係数が低下してクリーニングブレードの劣化が低減されるとともに、像担持体上に付着する未転写トナーや外添剤の離脱性が向上されるために、経時におけるクリーニング不良やフィルミングの発生を抑止することができる。

一方、特許文献２等には、画像形成装置本体に設置されていた既設の像担持体が新品のものに交換された場合に、新品の像担持体上に塗布される潤滑剤の量が初期的に不足するのを防止するために、新品の像担持体への交換直後であって画像形成動作が開始されるまでに像担持体上に潤滑剤を供給する技術が開示されている。

特開２０００−７５７４５号公報 特開２００１−３４３８６１号公報

上述した従来の技術は、画像形成装置本体に設置されていた既設の像担持体が新品のものに交換された場合に、フィルミングの発生を充分に抑止することができなかった。

すなわち、画像形成装置本体に設置されていた既設の像担持体が新品のものに交換された場合に、新品の像担持体上に塗布される潤滑剤の量が初期的に不足してしまうために、像担持体に対するトナーや外添剤の付着力を充分に低下させることができなかった。そのため、クリーニング部によるトナーや外添剤の除去が不充分になって、像担持体上にフィルミングが発生していた。像担持体上に一度生じたフィルミングは、クリーニングブレード等で除去することが難しかった。なお、像担持体上にフィルミングが生じると、画像のベタ部に白点が生じて異常画像が出力されてしまうという２次的な不具合が生じることになる。

これに対して、上述の特許文献２等の技術は、新品の像担持体への交換直後であって画像形成動作が開始されるまでに像担持体上に潤滑剤を供給しているために、潤滑剤の供給量不足によるフィルミングの発生を抑止する効果がある程度期待できる。

しかし、特許文献２等の技術は、像担持体が現像部とともにプロセスカートリッジとして一体化されているために、像担持体の交換と同時に現像部内に収納されたトナーも新品のものになっていた。ところが、現像部である程度使用された既設のトナーであって劣化したトナーは、新品のトナーに比べてフィルミングに対して不利に作用するために、現像部内に劣化したトナーがある場合には、交換直後に像担持体上に潤滑剤を供給しても、フィルミングの発生を充分に抑止できない可能性が高い。

すなわち、像担持体と現像部との交換サイクルが異なる場合には、新品の像担持体に交換直後に潤滑剤を供給しても、フィルミングの発生を充分に抑止することができない可能性が高かった。
近年、出力画像の高画質化を達成するために、小粒径・球形トナーが多く用いられているために、上述の問題は特に無視できないものになっている。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、像担持体と現像部との交換サイクルが異なる場合であっても、画像形成装置本体に設置されていた既設の像担持体が新品のものに交換されたときに、フィルミングの発生を充分に抑止することができる画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる画像形成装置は、像担持体が交換自在に設置される画像形成装置であって、キャリアとトナーとからなる現像剤を収容するとともに、前記像担持体上に形成される潜像を現像してトナー像を形成する現像部と、前記像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、を具備し、前記像担持体が既設のものから新品のものに交換されるときに、前記既設の像担持体が設置された状態で、前記現像部に収容された既設の前記トナーの一部又は全部を当該現像部から排出してその後に新品のトナーを当該現像部に補給する制御モードを備えたものである。

また、請求項２記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記像担持体が既設のものから新品のものに交換されるときに、前記新品の像担持体が設置された状態で、前記現像部による当該新品の像担持体に対する現像をおこなわずに前記潤滑剤供給手段による該新品の像担持体への潤滑剤の供給を所定時間おこなう第２制御モードを備えたものである。

また、請求項３記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項２に記載の発明において、前記新品の像担持体が設置されたことを検知する新品検知手段を備え、前記第２制御モードは、前記新品検知手段の検知信号をトリガーとして開始されるものである。

また、請求項４記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明において、前記制御モードは、前記既設の像担持体上に前記既設のトナーのみからなるトナー像を形成して当該既設のトナーを排出するものである。

また、請求項５記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記像担持体の装置本体における使用度を検知する使用度検知手段を備え、前記制御モードは、前記使用度検知手段による検知結果が所定値に達したときに開始されるものである。

また、請求項６記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項５に記載の発明において、前記使用度検知手段を、前記像担持体を装置本体に設置した状態での稼働時間又は画像形成回数を検知する手段としたものである。

また、請求項７記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項５又は請求項６に記載の発明において、前記使用度検知手段による検知結果が所定値に達したときに、前記既設の像担持体が寿命である旨を装置本体の表示部に表示するものである。

また、請求項８記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項７のいずれかに記載の発明において、前記制御モードは、当該制御モードを開始したときの前記現像剤のトナー濃度を交換時トナー濃度として検知して、前記現像剤のトナー濃度が所定値に低下するまで前記既設のトナーの排出をおこない、その後に前記現像剤のトナー濃度が前記交換時トナー濃度に増加するまで前記新品のトナーの補給をおこなうものである。

また、請求項９記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項８のいずれかに記載の発明において、前記潤滑剤供給手段は、潤滑剤が固形化された潤滑剤成型体と、該潤滑剤成型体と前記像担持体とに当接するブラシ状ローラと、を備えたものである。

また、請求項１０記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項９に記載の発明において、前記潤滑剤供給手段は、前記ブラシ状ローラに対して前記潤滑剤成型体を２００ｍＮ以上の圧力で付勢する付勢部材をさらに備えたものである。

また、請求項１１記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項９又は請求項１０に記載の発明において、前記ブラシ状ローラと前記像担持体との当接位置における、前記ブラシ状ローラに対する前記像担持体の線速比が０．８〜１．２の範囲になるように構成したものである。

また、請求項１２記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項９〜請求項１１のいずれかに記載の発明において、ブラシ状ローラを、前記像担持体上に残留する未転写トナーを清掃するクリーニングローラとしたものである。

また、請求項１３記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の発明において、前記潤滑剤供給手段による前記像担持体への潤滑剤の供給は、前記像担持体の駆動に連動しておこなわれるものである。

また、請求項１４記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の発明において、前記トナーは、平均円形度が０．９３〜１．００の範囲になるように形成されたものである。

また、請求項１５記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項１４のいずれかに記載の発明において、前記トナーは、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲になって、形状係数ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲になるように形成されたものである。

また、請求項１６記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項１５のいずれかに記載の発明において、前記トナーを、球形状になるように形成された球形トナーとしたものである。

また、請求項１７記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１６に記載の発明において、前記球形トナーは、長軸方向の長さをｒ１とし、短軸方向の長さをｒ２とし、厚さをｒ３としたときに、
０．５≦ｒ２／ｒ１≦１．０
０．７≦ｒ３／ｒ２≦１．０
なる関係が成立するように形成されたものである。

また、請求項１８記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項１７のいずれかに記載の発明において、前記トナーは、平均１次粒径が５０〜３００ｎｍの範囲であって嵩密度が０．３ｇ／ｃｍ³以上のシリカ微粒子をトナー母体粒子表面に外添加したものである。

また、請求項１９記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項１８のいずれかに記載の発明において、前記トナーは、少なくとも窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤を有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させて形成されたものである。

また、請求項２０記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項１９のいずれかに記載の発明において、前記像担持体は、前記像担持体を帯電する帯電部と、前記像担持体上を清掃するクリーニング部と、前記潤滑剤供給手段と、のうち少なくとも１つと一体化されてプロセスカートリッジを構成して、前記プロセスカートリッジは、装置本体に対して交換自在に設置されるものである。

本発明は、像担持体が寿命に達した場合等で、像担持体が既設のものから新品のものに交換されるときに、既設の像担持体を設置したまま、現像部内の既設のトナーを排出して新品のトナーに入れ替えている。これによって、像担持体と現像部との交換サイクルが異なる場合であっても、画像形成装置本体に設置されていた既設の像担持体が新品のものに交換されたときに、フィルミングの発生が充分に抑止される画像形成装置を提供することができる。

実施の形態．
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのカラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部（露光部）、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応したプロセスカートリッジ、２１は各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにそれぞれ収容された像担持体としての感光体ドラム、２２は感光体ドラム２１上を帯電する帯電部、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫは感光体ドラム２１上に形成される静電潜像を現像する現像装置（現像部）、２４は感光体ドラム２１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト２７に転写する転写バイアスローラ、２５は感光体ドラム２１上の未転写トナーを回収するクリーニング部を示す。

また、２７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、２８は中間転写ベルト２７上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する第２転写バイアスローラ、２９は中間転写ベルト２７上の未転写トナーを回収する中間転写ベルトクリーニング部、３０は４色カラーのトナー像が転写された記録媒体Ｐを搬送する搬送ベルト、３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２ＢＫは各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫに各色のトナーを補給するトナー補給部、５１は原稿Ｄを原稿読込部５５に搬送する原稿搬送部、５５は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、６１は転写紙等の記録媒体Ｐが収納される給紙部、６６は記録媒体Ｐ上の未定着画像を定着する定着部を示す。

ここで、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、それぞれ、感光体ドラム２１、帯電部２２、クリーニング部２５（潤滑剤成型体４５等が内設されている。）が、一体化されたものである。そして、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、感光体ドラム２１の寿命に基いて、装置本体１に対して所定の交換サイクルにて交換される。同様に、各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫも、現像剤の寿命等に基いて、装置本体１に対して所定の交換サイクルにて交換される。なお、プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫや現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫの交換は、所定の交換サイクル以外に、構成部品の破損等が生じた場合にも当然におこなわれるものである。
各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにおける感光体ドラム２１上では、それぞれ、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像形成がおこなわれる。

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部５１の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部５５のコンタクトガラス５３上に載置される。そして、原稿読込部５５で、コンタクトガラス５３上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。

詳しくは、原稿読込部５５は、コンタクトガラス５３上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部（不図示である。）で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。

そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ、対応するプロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの感光体ドラム２１上に向けて発せられる。

一方、４つの感光体ドラム２１は、それぞれ、図１の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム２１の表面は、帯電部２２との対向位置で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム２１上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム２１表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部２において、光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応して射出される。レーザ光は、ポリゴンミラー３に入射して反射した後に、レンズ４、５を透過する。レンズ４、５を透過した後のレーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。

イエロー成分に対応したレーザ光は、ミラー６〜８で反射された後に、紙面左側から１番目のプロセスカートリッジ２０Ｙの感光体ドラム２１表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラー３により、感光体ドラム２１の回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部２２にて帯電された後の感光体ドラム２１上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、ミラー９〜１１で反射された後に、紙面左から２番目のプロセスカートリッジ２０Ｍの感光体ドラム２１表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、ミラー１２〜１４で反射された後に、紙面左から３番目のプロセスカートリッジ２０Ｃの感光体ドラム１２表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、ミラー１５で反射された後に、紙面左から４番目のプロセスカートリッジ２０ＢＫの感光体ドラム２１表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム２１表面は、それぞれ、現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫとの対向位置に達する。そして、各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫから感光体ドラム２１上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム２１上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム２１表面は、それぞれ、フォトセンサ４１（図２を参照できる。）との対向位置を通過した後に、中間転写ベルト２７との対向位置に達する。ここで、それぞれの対向位置には、中間転写ベルト２７の内周面に当接するように転写バイアスローラ２４が設置されている。そして、転写バイアスローラ２４の位置で、中間転写ベルト２７上に、感光体ドラム２１上に形成された各色の画像が、順次重ねて転写される（第１転写工程である。）。

そして、第１転写工程後の感光体ドラム２１表面は、それぞれ、クリーニング部２５との対向位置に達する。そして、クリーニング部２５で、感光体ドラム２１上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム２１表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム２１における一連の作像プロセスが終了する。

他方、感光体ドラム２１上の各色の画像が重ねて転写された中間転写ベルト２７表面は、図中の矢印方向に走行して、第２転写バイアスローラ２８の位置に達する。そして、第２転写バイアスローラ２８の位置で、記録媒体Ｐ上に中間転写ベルト２７上のフルカラーの画像が２次転写される（第２転写工程である。）。
その後、中間転写ベルト２７表面は、中間転写ベルトクリーニング部２９の位置に達する。そして、中間転写ベルト２７上の未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部２９に回収されて、中間転写ベルト２７上の一連の転写プロセスが完了する。

ここで、第２転写バイアスローラ２８位置の記録媒体Ｐは、給紙部６１から搬送ガイド６３、レジストローラ６４等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Ｐを収納する給紙部６１から、給紙ローラ６２により給送された転写紙Ｐが、搬送ガイド６３を通過した後に、レジストローラ６４に導かれる。レジストローラ６４に達した記録媒体Ｐは、中間転写ベルト２７上のトナー像とタイミングを合わせて、第２転写バイアスローラ２８の位置に向けて搬送される。

その後、フルカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、搬送ベルト３０により、定着部６６に導かれる。定着部６６では、加熱ローラ６７と加圧ローラ６８とのニップにて、カラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラ６９によって、装置本体１外に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図２及び図３にて、画像形成装置の作像部について詳述する。図２は作像部を示す断面図であり、図３はその現像装置を示す長手方向（図２の紙面垂直方向である。）の断面図である。
なお、装置本体１に設置される４つの作像部は、作像プロセスに用いられるトナーＴの色が異なる以外はほぼ同一構造であるので、プロセスカートリッジ及び現像装置及びトナー補給部における符号のアルファベット（Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ）を省略して図示する。

図２に示すように、プロセスカートリッジ２０には、主として、像担持体としての感光体ドラム２１と、帯電部２２と、クリーニング部２５とが、ケース２６に一体的に収納されている。
ここで、感光体ドラム２１は、アルミニウムからなる素管をベース層として、その上にＣＧＬ層（電荷発生層）、ＣＴＬ層（電荷輸送層）等が形成されている。

クリーニング部２５は、感光体ドラム２１に当接するクリーニングブレード２５ａ、ブラシ状ローラとしてのクリーニングローラ２５ｂ、クリーニングローラ２５ｂに当接する潤滑剤成形体４５、潤滑剤成型体４５を付勢する付勢部材としての圧縮スプリング４６、クリーニングローラ２５ｂに当接するスクレーパ４７、等で構成される。

クリーニングブレード２５ａは、ウレタンゴム等のゴム材料からなり、感光体ドラム２１表面に所定角度かつ所定圧力で当接している。これにより、感光体ドラム２１上に残留する未転写トナーが機械的に掻き取られてクリーニング部２５内に回収されることになる。

クリーニングローラ２５ｂ（ブラシ状ローラ）は、芯金の外周にブラシ繊維を巻装したものであって、そのブラシが感光体ドラム２１表面に当接している。これにより、感光体ドラム２１上に残留する未転写トナーがブラシで掻き取られてクリーニング部２５内に回収されることになる。
なお、クリーニングローラ２５ｂのブラシを導電性ブラシとして、クリーニングローラ２５ｂに所定の電圧を印加してもよい。この場合、電圧が印加されたクリーニングローラ２５ｂによって、感光体ドラム２１上のトナーが静電的に除去されることになる。

スクレーパ４７は、クリーニングローラ２５ｂのブラシに当接して、クリーニングローラ２５ｂによって回収されたトナーをクリーニング部２５内に掻き落とす。掻き落されたトナーは、不図示の搬送オーガによって排出口まで搬送されて、その後に、作像部の外部に設置された廃トナーボトル（不図示である。）まで搬送される。

潤滑剤成型体４５は、ステアリン酸亜鉛等の潤滑剤をブロック状に固形化（成形加工）したものであって、圧縮スプリング４６のバネ力によってクリーニングローラ２５ｂに所定圧力で当接している。これにより、潤滑剤成型体４５はブラシローラ２５ｂによって適宜に削り取られて、削り取られた潤滑剤がクリーニングローラ２５ｂによって感光体ドラム２１上に供給（塗布）されることになる。すなわち、感光体ドラム２１上への潤滑剤の供給は、感光体ドラム２１及びクリーニングローラ２５ｂの回転駆動に連動しておこなわれる。
なお、圧縮スプリング４６は、クリーニングローラ２５ｂに対して潤滑剤成型体４５が２００ｍＮ以上の圧力で当接するように設定されている。これにより、感光体ドラム２１上への潤滑剤の供給が過不足なくおこなわれることになる。

このように、潤滑剤成型体４５、クリーニングローラ２５ｂ、圧縮スプリング４６が、感光体ドラム２１上に潤滑剤を供給する潤滑供給手段として機能することになる。したがって、クリーニングローラ２５ｂは、感光体ドラム２１上の未転写トナーを清掃するクリーニング手段としての機能に加えて、潤滑剤供給手段としての機能を果たすことになる。ここで、クリーニングローラ２５ｂと感光体ドラム２１との当接位置における、クリーニングローラ２５ｂに対する感光体ドラム２１の線速比は、０．８〜１．２の範囲になるように設定されている。これにより、好適なクリーニング性と潤滑剤供給性とが担保される。

なお、潤滑剤供給手段の構成は、本実施の形態のものに限定されることなく、例えば、潤滑剤成型体４５を直接的に感光体ドラム２１表面に当接させる構成や、粉体状潤滑剤を感光体ドラム２１表面に供給する構成にすることもできる。

また、潤滑剤成型体４６を形成する潤滑剤としては、ステアリン酸亜鉛の他に、オレイン酸鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸銅、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、リノレン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩類や、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリトリフルオロクロルエチレン、ジクロロジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−オキサフルオロポロピレン共重合体等のフッ素系樹脂を用いることができる。なお、ステアリン酸金属塩は感光体ドラム２１上の摩擦係数を低下させる潤滑剤として特に好適な材料であり、ステアリン酸亜鉛はさらに好適な材料である。

帯電部２２は、導電性芯金の外周に中抵抗の弾性層を被覆してなる帯電ローラである。帯電ローラ２２には不図示の電源部から所定の電圧が印加されて、これにより対向する感光体ドラム２１の表面を一様に帯電する。

現像装置（現像部）２３は、主として、感光体ドラム２１に対向する現像ローラ２３ａと、現像ローラ２３ａに対向する第１搬送スクリュ２３ｂと、仕切部材２３ｅを介して第１搬送スクリュ２３ｂに対向する第２搬送スクリュ２３ｃと、現像ローラ２３ａに対向するドクターブレード２３ｄと、で構成される。図３を参照して、現像ローラ２３ａは、内部に固設されてローラ周面に磁極を形成するマグネット２３ａ１と、マグネット２３ａ１の周囲を回転するスリーブ２３ａ２と、で構成される。マグネット２３ａ１によって現像ローラ２３ａ（スリーブ２３ａ２）上に複数の磁極が形成されて、現像ローラ２３ａ上に現像剤Ｇが担持されることになる。

現像装置２３内には、キャリアＣとトナーＴとからなる２成分現像剤Ｇが収容されている。
現像剤Ｇ中のキャリアＣは、芯材表面に樹脂被覆層を有したものである。キャリアＣの芯材の材料としては、平均粒径が５０μｍの球形フェライト粒子を用いることができる。キャリアＣの樹脂被覆層の材料としては、アミノシラン系カップリング剤を分散したシリコーン樹脂を用いることができる。
具体的に、キャリアＣは、次のように製造される。
まず、アミノシラン系カップリング剤とシリコーン樹脂とをトルエンに分散させる。そして、その分散液を調整したものを加温状態にて芯材にスプレーコートして、焼成、冷却することで、樹脂被覆層の平均膜厚が０．２μｍのキャリアＣを作製する。

また、本実施の形態では、出力画像の高画質化、高精細化を達成するために、球形化・小粒径化されたトナーＴ（球形・小粒径トナー）が用いられている。
具体的には、トナーＴは、平均円形度が０．９３〜１．００の範囲になるように形成されている。
ここで、トナーＴの平均円形度は、光学的にトナー粒子を検知して、投影面積の等しい相当円の周囲長で除した値である。詳しくは、フロー式粒子像分析装置「ＦＰＩＡ−２０００」（シスメックス社製）を用いて測定をおこなう。所定の容器に、予め不純固形物を除去した水（１００〜１５０ｍＬ）を入れ、分散剤として界面活性剤（０．１〜０．５ｍＬ）を加える。さらに、測定試料（０．１〜９．５ｇ程度）を加える。試料を分散した懸濁液を超音波分散器で約１〜３分間分散処理をおこない、分散液濃度を３，０００〜１０，０００個／μＬにしてトナーの形状及び分布を測定する。

また、本実施の形態のトナーＴは、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲になって、形状係数ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲になるように形成されている。これにより、高い転写効率を維持しつつ、クリーニング性能の低下を抑止することができる。
ここで、形状係数ＳＦ−１は、トナー粒子の球形度を示すものであり、次式で求まる。
ＳＦ−１＝（Ｍ²／Ｓ）×（１００π／４）
上式において、Ｍはトナー粒子の投影面における最大粒径（まばらな粒径の中で最も大きな粒径である。）であり、Ｓはトナー粒子の投影面の面積である。したがって、形状係数ＳＦ−１が１００であるトナー粒子は真球であって、１００から大きくなるほど球形度が低くなる。

また、形状係数ＳＦ−２は、トナー粒子の凹凸度を示すものであり、次式で求まる。
ＳＦ−２＝（Ｎ²／Ｓ）×（１００／４π）
上式において、Ｎはトナー粒子の投影面における周長であり、Ｓはトナー粒子の投影面の面積である。したがって、形状係数ＳＦ−２が１００であるトナー粒子は凹凸がなくて、１００から大きくなるほど凹凸が大きくなる。
なお、形状係数ＳＦ−１及び形状係数ＳＦ−２は、走査型電子顕微鏡「Ｓ−８００」（日立製作所社製）にて撮影したトナー粒子の写真を、画像解析装置「ＬＵＳＥＸ３」（ニレコ社製）にて解析して求める。

また、本実施の形態のトナーＴは、長軸方向の長さをｒ１とし、短軸方向の長さをｒ２とし、厚さをｒ３としたとき（ｒ１≧ｒ２≧ｒ３である。）に、
０．５≦ｒ２／ｒ１≦１．０
０．７≦ｒ３／ｒ２≦１．０
なる関係が成立するように形成されている。

ここで、長軸と短軸との比（ｒ２／ｒ１）が０．５未満になる場合には、トナーが真球形状から離れるためにドット再現性及び転写効率が低下して、高品位な画質が得られなくなる。また、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）が０．７未満になる場合には、トナーが扁平形状に近くなって高転写率が得られなくなる。特に、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）が１．０の場合には、トナーが長軸を回転軸とする回転体となって、トナーの流動性を向上させることができる。
なお、ｒ１、ｒ２、ｒ３は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で、視野の角度を可変して写真を撮って、それを観察、測定することで求められる。

また、本実施の形態のトナーＴは、体積平均粒径が３〜８μｍの小粒径トナーである。さらに、体積平均粒径をＤｖμｍとして、個数平均粒径をＤｎμｍとしたときに、
１．００≦Ｄｖ／Ｄｎ≦１．４０
なる関係が成立するように形成されたものを用いている。小粒径トナーを用いることで、潜像に対して緻密にトナーを付着させることができる。また、粒径分布を狭くすることで、トナーの帯電量分布が均一になり、地肌かぶりの少ない高品位な画像を得ることができるとともに、転写率を高くすることができる。
なお、トナーの体積平均粒径及び個数平均粒径の測定は、代表的には、コールカウンター式粒度分布測定器「コールターカウンターＴＡ−２」（コールター社製）又は「コールターマルチサイザー２」（コールター社製）を用いて測定することができる。

また、本実施の形態におけるトナーＴは、変性ポリエステル等を含有する結着樹脂（トナー母体粒子）、カルナバワックス等の離型剤、カーボンブラック等の着色剤、等で構成される。さらに、トナーＴには、シリカ等の外添剤が外添加される。特に、平均１次粒径が５０〜３００ｎｍの範囲であって嵩密度が０．３ｇ／ｃｍ³以上のシリカ微粒子をトナー母体粒子表面に外添加したトナーＴを用いることで、トナー粒子の流動性や、現像性、帯電性を向上させることができる。

ここで、上述した球形・小粒径トナーＴは、次のように製造される。
まず、少なくとも窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤を有機溶媒中に分散させたトナー材料液を作製する。そして、そのトナー材料液を水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させて、トナー粒子を作製する。
このように形成された球形・小粒径トナーは、出力画像の高画質化、高精細化を達成するものであるが、クリーニング部２５に対するクリーニング性の余裕度を低下させるものである。したがって、本実施の形態における潤滑剤供給手段２５ｂ、４５、４６が大きな役割を果たすことになる。

先に述べた作像プロセスを、現像工程を中心にしてさらに詳しく説明する。
現像ローラ２３ａは、図２中の矢印方向に回転している。現像装置２３内の現像剤Ｇは、図３に示すように、間に仕切部材２３ｅを介在するように配設された第１搬送スクリュ２３ｂ及び第２搬送スクリュ２３ｃの矢印方向の回転によって、トナー補給部３２からトナー補給口２３ｆを介して補給されたトナーＴとともに撹拌混合されながら長手方向に循環する（図３中の破線矢印方向の循環である。）。

そして、摩擦帯電してキャリアＣに吸着したトナーＴは、キャリアＣとともに現像ローラ２３ａ上に担持される。現像ローラ２３ａ上に担持された現像剤Ｇは、その後にドクターブレード２３ｄの位置に達する。そして、現像ローラ２３ａ上の現像剤Ｇは、ドクターブレード２３ｄの位置で適量に調整された後に、感光体ドラム２１との対向位置（現像領域である。）に達する。

その後、現像領域において、現像剤Ｇ中のトナーＴが、感光体ドラム２１表面に形成された静電潜像に付着する。詳しくは、レーザ光Ｌが照射された画像部の潜像電位（露光電位）と、現像ローラ２３ａに印加された現像バイアスとの、電位差（現像ポテンシャル）によって形成される電界によって、トナーＴが潜像に付着する。

その後、現像工程にて感光体ドラム２１に付着したトナーＴは、そのほとんどが中間転写ベルト２７上に転写される。そして、感光体ドラム２１上に残存した未転写のトナーＴが、クリーニングブレード２５ａ及びクリーニングローラ２５ｂによってクリーニング部２５内に回収される。

ここで、装置本体１に設けられたトナー補給部３２は、交換自在に構成されたトナーボトル３３と、トナーボトル３３を保持・回転駆動するとともに現像装置２３に新品トナーＴを補給するトナーホッパ部３４と、で構成されている。また、トナーボトル３３内には、新品のトナーＴ（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのいずれかである。）が収容されている。また、トナーボトル３３の内周面には、螺旋状の突起が形成されている。

なお、トナーボトル３３内の新品トナーＴは、現像装置２３内のトナーＴ（既設のトナーである。）の消費にともない、トナー補給口２３ｆから現像装置２３内に適宜に補給されるものである。現像装置２３内のトナーＴの消費は、感光体ドラム２１に対向する反射型フォトセンサ４１と、現像装置２３の第２搬送スクリュ２３ｃの下方に設置された磁気センサ４０と、によって間接的又は直接的に検知される。また、トナー補給口２３ｆは、第２搬送スクリュ２３ｃの長手方向（図３の左右方向である。）の一端であって、第２搬送スクリュ２３ｃの上方に設けられている。

ここで、本実施の形態では、トナー濃度（ＴＣ）が所定の範囲内になるように制御されている。具体的には、磁気センサ４０や反射型フォトセンサ４１の検知結果が上述したトナー濃度（現像剤Ｇ中のトナーＴの割合である。）の範囲に対応する出力値になるように、トナー補給部３２からトナー補給口２３ｆを介して現像装置２３にトナーが補給される。

以下、本実施の形態で特徴的な、感光体ドラム２１の交換時におこなわれる制御について詳述する。
本実施の形態では、感光体ドラム２１（プロセスカートリッジ２０）が寿命に達して既設のものから新品のものに交換する場合に、交換直前の既設の感光体ドラム２１を設置した状態で、現像装置２３に収容された既設トナーを現像装置２３から排出して、その後にトナーボトル３３内の新品トナーを現像装置２３に補給する（以下、このようなトナーの入れ替えを適宜に「制御モード」と呼ぶ。）。

さらに、制御モードが完了して既設の感光体ドラム２１（プロセスカートリッジ２０）を取り出して、新品の感光体ドラム２１（プロセスカートリッジ２０）を装置本体１に設置した状態で、現像装置２３による現像工程をおこなわずに、潤滑剤供給手段２５ｂ、４５、４６による新品感光体ドラム２１への潤滑剤の供給を所定時間おこなう（以下、このように画像形成前に強制的におこなわれる初期的な潤滑剤供給を「第２制御モード」と呼ぶ。）。

具体的には、図４のフローチャートを参照して、まず、画像形成（プリント）が開始されると（ステップＳ１〜ステップＳ２）、感光体ドラム２１が寿命に達しているかが判断される（ステップＳ３）。詳しくは、装置本体１では、使用度検知手段として機能する制御部によって、既設の感光体ドラム２１に対する累積の稼働時間や画像形成回数（通紙枚数）がカウントされている。そして、カウントされた稼働時間（又は画像形成回数）が所定値に達した場合に、既設の感光体ドラム２１が寿命に達したものと判断する。

その結果、感光体ドラム２１が寿命に達していないものと判断された場合には、ステップＳ２以降のフローが繰り返される。
これに対して、感光体ドラム２１が寿命に達しているものと判断された場合には、そのときの現像装置２３におけるトナー濃度（交換時トナー濃度）が磁気センサ４０によって検知されて、その磁気センサ４０の出力値（Ｖ１）が記憶される（ステップＳ４）。同時に、装置本体１の表示部に、感光体ドラム２１が寿命に達した旨と、制御モードが実行される旨と、が表示される。

その後、帯電部２２による感光体ドラム２１上の帯電電位と、現像装置２３に印加される現像バイアスと、が同電位になるように電源部が制御される（ステップＳ５）。そして、トナー補給部３２からの新品トナーの補給をおこなうことなく、現像装置２３内の既設トナーを感光体ドラム２１上に付着させて、現像装置２３から既設トナーを排出する（ステップＳ６）。

なお、現像装置２３内の既設トナーを感光体ドラム２１上に付着させる方法は、上述のように帯電電位と現像バイアスとを同電位として感光体ドラム上に既設トナーによる地肌汚れを積極的に生じさせる方法の他、通常の画像形成時の動作と同様に感光体ドラム２１上に画像比率の高いトナー像（例えば、ベタ画像である。）を形成して既設トナーを積極的に消費させる方法を用いることができる。
ここで、上述の制御モードは、現像装置２３内に収容されたキャリアＣが感光体ドラム２１上に付着しないようなプロセス条件でおこなうことが好ましい。

そして、既設トナー排出中は、現像装置２３におけるトナー濃度が磁気センサ４０によって検知されて、その磁気センサ４０の出力値（Ｖ）が所定値（Ｖ２）まで低下したかが判断される（ステップＳ７）。なお、本実施の形態では、上述の所定値（Ｖ２）が、トナー濃度１重量％程度に対応する値に設定されている。
その結果、磁気センサ４０の出力値（Ｖ）が所定値（Ｖ２）まで低下していないものと判断された場合には、ステップＳ６以降のフローが繰り返される（既設トナー排出が続けられる。）。

これに対して、磁気センサ４０の出力値（Ｖ）が所定値（Ｖ２）まで低下したものと判断された場合には、既設トナー排出が停止されて、トナー補給部３２から現像装置２３内への新品トナーの補給が開始される（ステップＳ８）。
そして、新品トナー補給中は、現像装置２３におけるトナー濃度が磁気センサ４０によって検知されて、その磁気センサ４０の出力値（Ｖ）が上述の初期値（Ｖ１）まで増加（復帰）したかが判断される（ステップＳ９）。
その結果、磁気センサ４０の出力値（Ｖ）が所定値（Ｖ１）まで増加していないものと判断された場合には、ステップＳ８以降のフローが繰り返される（新品トナー補給が続けられる。）。

これに対して、磁気センサ４０の出力値（Ｖ）が所定値（Ｖ１）まで増加したものと判断された場合には、新品トナー補給が停止されて制御モードが終了する。このとき、現像装置２３内の現像剤ＧのトナーＴは、既設のものから新品のものにほとんど入れ替わった状態になっている。
その後、装置本体１の表示部に感光体ドラム２１の交換を促す表示がされて、感光体ドラム２１の交換がおこなわれる（ステップＳ１０）。

その後、装置本体１の新品検知手段によって、交換された感光体ドラム２１が新品のものであるかが判断される（ステップＳ１１）。その結果、交換された感光体ドラム２１が新品のものではないと判断された場合には、表示部に新品感光体ドラム２１への交換を促す表示がおこなわれる（ステップＳ１２）。

これに対して、交換された感光体ドラム２１が新品のものであると判断された場合には、新品検知手段の検知信号をトリガーとして、新品処理として第２制御モードが開始される（ステップＳ１３）。詳しくは、感光体ドラム２１上にトナーが付着しないように帯電電位及び現像バイアスを制御して、潤滑剤供給手段２５ｂ、４５、４６による新品感光体ドラム２１への潤滑剤の供給を所定時間おこなう。新品感光体ドラム２１への潤滑剤の供給は、感光体ドラム２１を３０回以上回転させておこなうことが好ましい。これにより、新品感光体ドラム２１の表面の摩擦係数が０．４以下になって、フィルミングやクリーニング不良の発生を未然に防ぐことができる。なお、本実施の形態では、上述の制御モードによって、フィルミングに対して不利に作用する既設トナーが排出されて、現像装置２３内のトナーが新品のものに入れ替えられているために、感光体ドラム交換直後のフィルミングの発生を確実に抑止することができる。

なお、新品検知手段は、装置本体１への感光体ドラム２１の装着にともない変形する爪部材を感光体ドラム２１のフランジに設けて、その爪部材の変形の有無を光学的に検知するセンサを装置本体１に設置することによって達成できる。

そして、第２制御モードが終了した後、新品感光体ドラム２１に対するその他の初期的な処理がおこなわれる（ステップＳ１４）。詳しくは、画像濃度の調整や、複数の感光体ドラム間の位置ズレ調整等がおこなわれる。
こうして、新品感光体ドラム２１に対する初期的な処理が完了して、通常の画像形成がおこなわれることになる。そして、新品感光体ドラム２１を既設感光体ドラムとして、ステップＳ２以降のフローが再び繰り返される。

以上説明したように、本実施の形態によれば、感光体ドラム２１が寿命に達した場合等で、感光体ドラム２１が既設のものから新品のものに交換されるときに、既設の感光体ドラム２１を設置したまま、現像装置２３内の既設トナーを排出して新品トナーに入れ替えている。さらに、新品の感光体ドラム２１対して初期的に潤滑剤の供給を充分におこなった後に、画像形成を開始している。これによって、感光体ドラム２１と現像装置２３（現像剤Ｇ）との交換サイクルが異なる場合であっても、装置本体１に設置されていた既設の感光体ドラム２１が新品のものに交換されたときに、フィルミングの発生を充分に抑止することができる。

図５は、上述した本実施の形態における効果を確認するためにおこなった、実施例及び比較例の条件及び結果を示す図表である。
実施例１は、本実施の形態における画像形成装置を用いて、制御モード（既設トナーと新品トナーとの入れ替え）と、第２制御モード（新品感光体ドラムに対する初期的な潤滑剤供給）と、をおこなったものである。
比較例１は、制御モードと第２制御モードとのいずれもおこなわなかったものである。比較例２は、制御モードはおこなわずに、第２制御モードのみをおこなったものである。比較例３は、第２制御モードはおこなわずに、制御モードのみをおこなったものである。

そして、実施例１及び比較例１〜３において、新品感光体ドラムに交換後に、ベタ部（画像面積率１００％部）と白部（画像面積率０％部）とが通紙方向に存在する縦帯チャートを５００枚プリントして、その後に新品感光体ドラム上のフィルミングの状態を観察するとともに、新品感光体ドラム表面の摩擦係数をオイラーベルト法にて測定した。
なお、制御モードについては、感光体ドラム２１上にベタ部を形成して既設トナーの排出をおこなった。また、潤滑剤成型体４５は、ステアリン酸亜鉛を用いて、クリーニングローラ２５ｂに対する押圧力は１０００ｍＮとした。また、クリーニングローラ２５ｂに対する感光体ドラム２１の線速比は１．０とした。

図５の結果に示すように、比較例１や比較例３では、新品感光体ドラム２１の１００％部（ベタ部）に対応する位置に、フィルミングが発生しているのが確認された。また、比較例２においても、新品感光体ドラム２１の１００％部（ベタ部）に対応する位置に、フィルミングが少し発生しているのが確認された。これに対して、実施例１では、フィルミングの発生は確認できなかった。このように、制御モードと第２制御モードとのいずれか一方のみの実施ではフィルミングの発生を充分に抑止することができないことがわかり、本実施の形態の効果が確認された。

なお、１００％部（ベタ部）では、０％部（白部）に比べて、感光体ドラム２１表面の摩擦係数が高くなる。これは、１００％部では、０％部に比べて、感光体ドラム２１上に残留する未転写トナーが多くなるためである。すなわち、未転写トナーがクリーニング部２５に大量に入力されると、これがクリーニングローラ２５ｂに付着して、潤滑剤供給手段２５ｂ、４５、４６における潤滑剤の供給効率が低下してしまう。したがって、感光体ドラム２１上の摩擦係数が高くなってしまう。

なお、本実施の形態では、稼働時間や画像形成回数に基いて感光体ドラム２１の寿命を検知して、感光体ドラム２１の交換前後に制御モード及び第２制御モードをおこなった。これに対して、感光体ドラム２１（プロセスカートリッジ２０）に異常が発生した場合等にも、その異常を検知して感光体ドラム２１の交換前後に制御モード及び第２制御モードをおこなうことができる。この場合も、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、感光体ドラム２１を、帯電部２２及びクリーニング部２５と一体化してプロセスカートリッジ２０を構成した。これに対して、感光体ドラム２１を、帯電部２２及びクリーニング部２５のいずれか一方とのみ一体化してプロセスカートリッジ２０を構成することもできる。さらに、感光体ドラム２１を、プロセスカートリッジの構成部材とせずに、単体で装置本体１に交換自在に設置されるように構成することもできる。このような場合にも、上述の制御モード及び第２制御モードをおこなうことで、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 図１の画像形成装置における作像部を示す断面図である。 現像装置を長手方向にみた断面図である。 感光体ドラム交換時におこなわれる制御を示すフローチャートである。 実施例及び比較例の条件及び結果を示す図表である。

符号の説明

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
２０、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ プロセスカートリッジ、
２１ 感光体ドラム（像担持体）、 ２２ 帯電部、
２３、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫ 現像装置（現像部）、
２５ クリーニング部、
２５ａ クリーニングブレード、
２５ｂ クリーニングローラ（ブラシ状ローラ、潤滑剤供給部材）、
４５ 潤滑剤成型体（潤滑剤供給手段）、
４６ 圧縮スプリング（付勢部材）、
４７ スクレーパ、
Ｇ ２成分現像剤（現像剤）、 Ｔ トナー、 Ｃ キャリア。

Claims (20)

1. 像担持体が交換自在に設置される画像形成装置であって、
   キャリアとトナーとからなる現像剤を収容するとともに、前記像担持体上に形成される潜像を現像してトナー像を形成する現像部と、
   前記像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、を具備し、
   前記像担持体が既設のものから新品のものに交換されるときに、前記既設の像担持体が設置された状態で、前記現像部に収容された既設の前記トナーの一部又は全部を当該現像部から排出してその後に新品のトナーを当該現像部に補給する制御モードを備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記像担持体が既設のものから新品のものに交換されるときに、前記新品の像担持体が設置された状態で、前記現像部による当該新品の像担持体に対する現像をおこなわずに前記潤滑剤供給手段による該新品の像担持体への潤滑剤の供給を所定時間おこなう第２制御モードを備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記新品の像担持体が設置されたことを検知する新品検知手段を備え、
   前記第２制御モードは、前記新品検知手段の検知信号をトリガーとして開始されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御モードは、前記既設の像担持体上に前記既設のトナーのみからなるトナー像を形成して当該既設のトナーを排出するものであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記像担持体の装置本体における使用度を検知する使用度検知手段を備え、
   前記制御モードは、前記使用度検知手段による検知結果が所定値に達したときに開始されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記使用度検知手段は、前記像担持体を装置本体に設置した状態での稼働時間又は画像形成回数を検知する手段であることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記使用度検知手段による検知結果が所定値に達したときに、前記既設の像担持体が寿命である旨を装置本体の表示部に表示することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記制御モードは、当該制御モードを開始したときの前記現像剤のトナー濃度を交換時トナー濃度として検知して、前記現像剤のトナー濃度が所定値に低下するまで前記既設のトナーの排出をおこない、その後に前記現像剤のトナー濃度が前記交換時トナー濃度に増加するまで前記新品のトナーの補給をおこなうことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
9. 前記潤滑剤供給手段は、潤滑剤が固形化された潤滑剤成型体と、該潤滑剤成型体と前記像担持体とに当接するブラシ状ローラと、を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の画像形成装置。
10. 前記潤滑剤供給手段は、前記ブラシ状ローラに対して前記潤滑剤成型体を２００ｍＮ以上の圧力で付勢する付勢部材をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記ブラシ状ローラと前記像担持体との当接位置における、前記ブラシ状ローラに対する前記像担持体の線速比が０．８〜１．２の範囲になるように構成したことを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記ブラシ状ローラは、前記像担持体上に残留する未転写トナーを清掃するクリーニングローラであることを特徴とする請求項９〜請求項１１のいずれかに記載の画像形成装置。
13. 前記潤滑剤供給手段による前記像担持体への潤滑剤の供給は、前記像担持体の駆動に連動しておこなわれることを特徴とする請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の画像形成装置。
14. 前記トナーは、平均円形度が０．９３〜１．００の範囲になるように形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の画像形成装置。
15. 前記トナーは、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲になって、形状係数ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲になるように形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項１４のいずれかに記載の画像形成装置。
16. 前記トナーは、球形状になるように形成された球形トナーであることを特徴とする請求項１〜請求項１５のいずれかに記載の画像形成装置。
17. 前記球形トナーは、長軸方向の長さをｒ１とし、短軸方向の長さをｒ２とし、厚さをｒ３としたときに、
    ０．５≦ｒ２／ｒ１≦１．０
    ０．７≦ｒ３／ｒ２≦１．０
    なる関係が成立するように形成されたことを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
18. 前記トナーは、平均１次粒径が５０〜３００ｎｍの範囲であって嵩密度が０．３ｇ／ｃｍ³以上のシリカ微粒子をトナー母体粒子表面に外添加したものであることを特徴とする請求項１〜請求項１７のいずれかに記載の画像形成装置。
19. 前記トナーは、少なくとも窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤を有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させて形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項１８のいずれかに記載の画像形成装置。
20. 前記像担持体は、前記像担持体を帯電する帯電部と、前記像担持体上を清掃するクリーニング部と、前記潤滑剤供給手段と、のうち少なくとも１つと一体化されてプロセスカートリッジを構成して、
    前記プロセスカートリッジは、装置本体に対して交換自在に設置されることを特徴とする請求項１〜請求項１９のいずれかに記載の画像形成装置。
    

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