图像形成装置、图像形成系统以及控制方法与流程

本发明涉及图像形成装置、图像形成系统以及控制方法。

背景技术：

在利用电子照相方式的图像形成装置中，作为用于去除像承载体上的未转印调色剂、转印残留调色剂等残留调色剂的单元，例如，已知使由弹性体构成的平板状的清洁刮刀抵接到像承载体的表面而去除像承载体上的残留调色剂的刮刀清洁方式的清洁装置。

近年来，在利用电子照相方式的图像形成装置中，从高画质化的观点来看有使调色剂粒子小粒径化的要求，作为得到这样的调色剂粒子的方法，利用了例如乳液聚合法、悬浮聚合法等聚合法。但是，伴随调色剂粒子的小粒径化，调色剂粒子和像承载体的附着力变大，所以像承载体上的残留调色剂的去除变得困难。特别是在使用了通过聚合法制造出的所谓聚合调色剂的情况下，调色剂粒子的形状接近球形，所以存在易于发生调色剂粒子在像承载体上滚动而穿过清洁刮刀的清洁不良、进而像承载体上的残留调色剂的去除变得困难这样的问题。另外，如果产生穿过清洁刮刀的调色剂，则以该调色剂为核而在像承载体上形成调色剂的凝集物，在纯色(solid)图像打印部中发生粒状的扣白(粒状噪声)。

为了对应于这样的“滑脱”、“粒状噪声”的质量问题，当前对像承载体上供给润滑性外添加剂(以下称为润滑剂)，在使调色剂粒子和像承载体的附着力降低了的状态下进行清洁。作为对像承载体上供给润滑剂的方法，有通过用刷子刮取润滑剂并供给给像承载体表面的润滑剂涂覆方式、和利用包含润滑剂的调色剂形成调色剂图像并供给润滑剂的调色剂外添方式。

调色剂外添方式是不需要润滑剂棒、刷子等涂覆装置而对设置空间、成本有利。但是，当在调色剂外添方式下连续打印面积率低的图像时，润滑剂被优先地消耗，其结果显影器中的润滑剂量降低。如果显影器中的润滑剂量降低，则对像承载体表面供给的润滑剂量变少、或者发生不存在润滑剂的区域。因此，无法降低作为对像承载体供给润滑剂的目的的与调色剂的附着力，导致发生清洁不良。

为了防止发生上述问题，特别地在形成面积率低的图像的情况下，在像承载体上的图像区域外的部分形成补片图像(调色剂图像)。通过补片图像的形成，对像承载体上供给润滑剂，并且显影器中的调色剂被消耗，从而对显影器中补充新的调色剂。在补充新的调色剂时，也补充润滑剂，所以防止显影器中的润滑剂量降低，甚至还防止像承载体上的润滑剂量降低。

例如，在专利文献1中，公开了根据图像的灰度信息形成图像之间的补片图像而对要发生清洁不良的区域选择性地供给润滑剂的技术。

专利文献1：日本特开2014-145864号公报

技术实现要素：

但是，为了对像承载体上供给润滑剂，用于形成补片图像的调色剂不转印到纸张而直接被废弃。因此，随着将补片图像形成得较多，存在调色剂的消耗量增加，对像承载体上供给润滑剂时的成本变高这样的问题。

本发明的目的在于提供一种能够降低对像承载体上供给润滑剂时的成本的图像形成装置、图像形成系统以及控制方法。

本发明的图像形成装置，具备：

像承载体，被供给润滑剂；

调色剂图像形成部，在所述像承载体上形成调色剂图像；

补片图像形成部，在所述像承载体上形成与所述调色剂图像不同的补片图像；以及

控制部，以使形成所述补片图像时的第1显影条件和形成所述调 色剂图像时的第2显影条件不同的方式，对所述调色剂图像形成部以及所述补片图像形成部进行控制。

本发明的图像形成系统，包括多个部件，该多个部件包括图像形成装置，该图像形成系统具备：

像承载体，被供给润滑剂；

调色剂图像形成部，在所述像承载体上形成调色剂图像；

补片图像形成部，在所述像承载体上形成与所述调色剂图像不同的补片图像；以及

控制部，以使形成所述补片图像时的第1显影条件和形成所述调色剂图像时的第2显影条件不同的方式，控制所述调色剂图像形成部以及所述补片图像形成部。

本发明的图像形成装置中的控制方法，该图像形成装置具备：

像承载体，被供给润滑剂；

调色剂图像形成部，在所述像承载体上形成调色剂图像；以及

补片图像形成部，在所述像承载体上形成与所述调色剂图像不同的补片图像，

在所述控制方法中，

以使形成所述补片图像时的第1显影条件和形成所述调色剂图像时的第2显影条件不同的方式，控制所述调色剂图像形成部以及所述补片图像形成部。

根据本发明，能够降低对像承载体上供给润滑剂时的成本。

附图说明

图1是概略地示出本实施方式1中的图像形成装置的整体构造的图。

图2是示出本实施方式1中的图像形成装置的控制系统的主要部分的图。

图3是示出本实施方式1中的显影装置周边以及控制部的图。

图4是说明调色剂以及润滑剂的移动的图。

图5A是示出调色剂图像形成时的感光体鼓的表面电位以及显影偏压的图，图5B是示出补片图像形成时的感光体鼓的表面电位以及显影偏压的图。

图6是说明润滑剂被回收到显影套筒的样子的图。

图7是示出向本实施方式1中的图像形成装置的感光体鼓供给润滑剂的动作例子的流程图。

图8A是示出变形例1的补片图像形成时的感光体鼓的表面电位以及显影偏压的图，图8B是示出变形例2的补片图像形成时的感光体鼓的表面电位以及显影偏压的图。

图9是示出本实施方式2中的显影装置周边以及控制部的图。

图10是示出第1实验中的评价装置的图。

图11是示出第1实验中的实验结果的图。

图12A是示出第2实验中的第1评价装置的图，图12B是示出第2实验中的第2评价装置的图。

符号说明

1：图像形成装置；100：控制部；412：显影装置；412A：显影套筒；413：感光体鼓；430：润滑剂涂覆部；T：调色剂；G：润滑剂。

具体实施方式

以下，根据附图详细地说明本发明的本实施方式1。图1是概略地示出本实施方式1的图像形成装置1的整体结构的图。图2示出本实施方式1的图像形成装置1的控制系统的主要部分。图1、2所示的图像形成装置1是利用了电子照相处理技术的中间转印方式的彩色图像形成装置。即，图像形成装置1将在作为像承载体的一个例子的感光体鼓413上形成的Y(黄色)、M(品红色)、C(青色)、K(黑色)的各色调色剂图像一次转印到中间转印带421，在中间转印带421上重叠4色的调色剂图像之后，二次转印到纸张S，从而形成图像。

另外，在图像形成装置1中，采用了串联方式，即沿中间转印带421的行进方向串联配置与YMCK这4色对应的感光体鼓413，通过 一次步骤依次使各色调色剂图像转印到中间转印带421。

如图2所示，图像形成装置1具备图像读取部10、操作显示部20、图像处理部30、图像形成部40、纸张搬送部50、定影部60以及控制部100。

控制部100具备CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)101、ROM(Read Only Memory:只读存储器)102、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)103等。CPU101从ROM102读出与处理内容对应的程序并展开在RAM103中，与展开了的程序协作地集中控制图像形成装置1的各块的动作。此时，参照在存储部72中储存的各种数据。存储部72包括例如非易失性的半导体存储器(所谓闪存存储器)、硬盘驱动器。在本实施方式中，存储部72存储与由图像形成部40执行的印刷作业有关的图像形成信息。图像形成信息包括例如印刷张数以及输入图像的图像面积率等信息。

控制部100经由通信部71，在与连接到LAN(Local Area Network:局域网)、WAN(Wide Area Network：广域网)等通信网络的外部装置(例如个人计算机)之间，进行各种数据的发送接收。控制部100接收例如从外部的装置发送的图像数据，根据该图像数据(输入图像数据)，使图像形成于纸张S。通信部71包括例如LAN卡等通信控制卡。

如图1所示，图像读取部10构成为具备被称为ADF(Auto Document Feeder：自动输稿器)的自动原稿供纸装置11以及原稿图像扫描装置12(扫描仪)等。

自动原稿供纸装置11通过搬送机构搬送载置于原稿托盘的原稿D并送出到原稿图像扫描装置12。能够通过自动原稿供纸装置11连续地一下子读取载置于原稿托盘的多张原稿D的图像(包括两面)。

原稿图像扫描装置12对从自动原稿供纸装置11搬送到接触玻璃上的原稿或者载置在接触玻璃上的原稿光学地进行扫描，使来自原稿的反射光在CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合元件)传感器12a的受光面上成像，读取原稿图像。图像读取部10根据利用原稿图 像扫描装置12读取的读取结果，生成输入图像数据。对该输入图像数据，在图像处理部30中实施预定的图像处理。

如图2所示，操作显示部20包括例如带触摸面板的液晶显示器(LCD：Liquid Crystal Display)，作为显示部21以及操作部22发挥功能。显示部21依照从控制部100输入的显示控制信号，进行各种操作画面、图像的状态、各功能的动作状况等的显示。操作部22具备数字键、启动键等各种操作键，受理由用户实施的各种输入操作，将操作信号输出到控制部100。

图像处理部30具备针对输入图像数据，进行与初始设定或者用户设定对应的数字图像处理的电路等。例如，图像处理部30在控制部100的控制下，根据灰度校正数据(灰度校正表格)进行灰度校正。另外，图像处理部30针对输入图像数据，除了实施灰度校正以外，还实施颜色校正、“黑点”校正等各种校正处理、压缩处理等。根据实施了这些处理而得到的图像数据，控制图像形成部40。

如图1所示，图像形成部40具备用于根据输入图像数据而形成利用Y分量、M分量、C分量、K分量的各有色调色剂的图像的图像形成部件41Y、41M、41C、41K、中间转印部件42等。图像形成部40与本发明的调色剂图像形成部以及补片图像形成部对应。

Y分量、M分量、C分量、K分量用的图像形成部件41Y、41M、41C、41K具有同样的结构。为便于图示以及说明，共通的构成要素用同一符号表示，在分别区分的情况下，对符号附加Y、M、C或者K而表示。在图1中，仅针对Y分量用的图像形成部件41Y的构成要素附加符号，针对其他图像形成部件41M、41C、41K的构成要素省略了符号。

图像形成部件41具备曝光装置411、显影装置412、感光体鼓413、带电装置414以及鼓清洁装置等。

感光体鼓413具有有机感光体，该有机感光体例如在鼓状的金属基体的外周面形成了由含有有机光导电体的树脂而成的感光层。作为构成感光层的树脂，可以举出例如聚碳酸酯树脂、聚硅酮树脂、聚苯 乙烯树脂、丙烯酸树脂、甲基丙烯树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、氯乙烯树脂、三聚氰胺甲醛树脂等。

控制部100通过控制对使感光体鼓413旋转的驱动马达(图示省略)供给的驱动电流，使感光体鼓413以恒定的圆周速度旋转。

带电装置414是例如带电充电器，通过发生电晕放电，使具有光导电性的感光体鼓413的表面均匀地带电为负极性。

曝光装置411包括例如半导体激光器，针对感光体鼓413照射与各颜色分量的图像对应的激光。其结果，在感光体鼓413的表面中的被照射了激光的图像区域中，通过与背景区域的电位差来形成各颜色分量的静电潜像。

显影装置412是双组分逆转方式的显影装置，通过使各颜色分量的显影剂附着于感光体鼓413的表面，使静电潜像可视化而形成调色剂图像。

另外，显影剂混合了调色剂和用于使该调色剂带电的载体。在本实施方式中，调色剂被带电为负极性。另外，作为调色剂，没有特别限定，能够使用在粘合剂树脂中含有着色剂，并根据需要含有电荷控制剂、防粘剂等，并添加润滑剂而得到的例子。另外，调色剂优选为粒径是3～15[μm]左右的调色剂。

另外，作为载体，能够使用通常被使用的公知的载体、例如粘合剂型载体、涂层型载体。另外，载体优选为粒径是15～100[μm]左右的载体。

在本实施方式中，在调色剂中，添加了具有润滑性的润滑剂。润滑剂被带电为与调色剂的带电极性相反的极性，且粒径比调色剂小。在本实施方式中，润滑剂被带电为正极性。

作为润滑剂，可以举出脂肪酸金属盐、硅油、氟系树脂等，它们能够单独或者混合2种以上而使用。作为润滑剂，特别优选脂肪酸金属盐。作为脂肪酸，优选直链烃，优选例如肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸等，更优选硬脂酸。作为金属，可以举出锂、镁、钙、锶、锌、镉、铝、铈、钛、铁等。在它们中，优选硬脂酸锌、硬脂酸镁、 硬脂酸铝、硬脂酸铁等，特别优选硬脂酸锌。

显影装置412具备被配置成与感光体鼓413隔着显影区域相对置的显影套筒412A。对显影套筒412A，施加例如与带电装置414的带电极性相同的极性的直流显影偏压、或者对交流电压重叠了与带电装置414的带电极性相同的极性的直流电压的显影偏压。其结果，进行使调色剂附着到由曝光装置411形成的静电潜像的反转显影。

鼓清洁装置415抵接到感光体鼓413的表面，具有由弹性体构成的平板状的鼓清洁刮刀415A等，去除未被转印到中间转印带421而残留在感光体鼓413的表面的调色剂。

中间转印部件42具备中间转印带421、一次转印辊422、多个支撑辊423、二次转印辊424以及带清洁装置426等。

中间转印部件42由环状带构成，在多个支撑辊423上环状地架设。多个支撑辊423中的至少一个由驱动辊构成，其他由从动辊构成。例如，相比于K分量用的一次转印辊422在带行进方向的下游侧配置的辊423A优选为驱动辊。由此，易于将一次转印辊隙中的带的行进速度保持为恒定。通过驱动辊423A旋转，中间转印带421沿箭头A方向以恒定速度行进。

中间转印带421是具有导电性以及弹性的带，在表面上具有体积电阻率是8～11[logΩ·cm]的高电阻层。中间转印带421通过来自控制部100的控制信号而被旋转驱动。另外，关于中间转印带421，只要是具有导电性以及弹性的材料，不限定材质、厚度以及硬度。

与各颜色分量的感光体鼓413相对置地，在中间转印带421的内周面侧配置一次转印辊422。隔着中间转印带421，一次转印辊422被压接到感光体鼓413，从而形成用于从感光体鼓413向中间转印带421转印调色剂图像的一次转印辊隙。

与在驱动辊423A的带行进方向下游侧配置的支撑辊423B相对置地，在中间转印带421的外周面侧，配置二次转印辊424。隔着中间转印带421，二次转印辊424被压接到支撑辊423B，从而形成用于从中间转印带421向纸张S转印调色剂图像的二次转印辊隙。

在中间转印带421通过一次转印辊隙时，感光体鼓413上的调色剂图像被依次重叠到中间转印带421而进行一次转印。具体而言，对一次转印辊422施加一次转印偏压，对中间转印带421的背面侧、即与一次转印辊422抵接的一侧赋予与调色剂相反的极性的电荷，从而调色剂图像被静电地转印到中间转印带421。

之后，在纸张S通过二次转印辊隙时，中间转印带421上的调色剂图像被二次转印到纸张S。具体而言，对二次转印辊424施加二次转印偏压，对纸张S的背面侧、即与二次转印辊424抵接的一侧赋予与调色剂相反的极性的电荷，从而调色剂图像被静电地转印到纸张S。转印了调色剂图像的纸张S被朝向定影部60搬送。

带清洁装置426去除在二次转印之后在中间转印带421的表面残留的转印残留调色剂。另外，也可以不采用二次转印辊424，而采用在包括二次转印辊的多个支承辊上环状地架设二次转印带的结构、即所谓带式的二次转印部件。

定影部60具备上侧定影部60A、下侧定影部60B、以及加热源60C等，该上侧定影部60A具有在纸张S的定影面、即形成了调色剂图像的面侧配置的定影面侧构件，该下侧定影部60B具有在纸张S的背面即定影面的相反的面侧配置的背面侧支承构件。对定影面侧部件压接背面侧支承构件，从而形成将纸张S夹持而搬送的定影辊隙。

定影部60对搬送来的被二次转印有调色剂图像的纸张S在定影辊隙中进行加热、加压，从而使调色剂图像定影于纸张S。在定影器F内，作为部件配置定影部60。另外，也可以在定影器F中配置通过喷吹空气使纸张S从定影面侧构件或者背面侧支承构件分离的空气分离部件。

纸张搬送部50具备供纸部51、排纸部52以及搬送路径部53等。在构成供纸部51的3个供纸托盘部件51a～51c中，针对预先设定的每个种类，收容根据克重、尺寸等识别出的纸张S(标准纸张、特殊纸张)。搬送路径部53具有对准调节辊对53a等多个搬送辊。

收容在供纸托盘部件51a～51c的纸张S从最上部被逐张送出，通 过搬送路径部53被搬送到图像形成部40。此时，通过配设了对准辊对53a的对准辊部，校正被供给的纸张S的倾斜，并且调整搬送定时。然后，在图像形成部40中，中间转印带421的调色剂图像被一并地二次转印到纸张S的一面，在定影部60中实施定影工序。形成了图像的纸张S通过具备排纸辊52a的排纸部52被排纸到机器外。

接下来，参照图3，详细说明本实施方式1的显影装置412周边以及控制部100。

如图3所示，控制部100控制曝光装置411的曝光量、对显影套筒412A施加的显影偏压以及带电装置414的带电电位。换言之，控制部100控制作为被曝光装置411曝光后的感光体鼓413的表面电位的曝光电位Vi、显影偏压Vdc的直流分量、以及作为被带电装置414带电的感光体鼓413的表面电位的带电电位Vo。曝光电位Vi与第1表面电位以及第2表面电位对应。

控制部100在连续打印面积率低的调色剂图像的情况下、即印刷作业中的调色剂图像的累积平均面积率比预定面积率小的情况下，执行在感光体鼓413上的与调色剂图像形成区域不同的补片图像形成区域中形成补片图像的控制。控制部100在形成补片图像时，执行使显影装置412的显影条件与调色剂图像形成时不同的控制。换言之，控制部100以使形成补片图像时的第1显影条件、和形成调色剂图像时的第2显影条件不同的方式进行控制。

具体而言，控制部100在补片图像形成时，执行使显影偏压Vdc的绝对值比调色剂图像形成时小的控制。即，控制部100以使形成补片图像时的第1显影偏压与曝光电位Vi的第1电位差比形成调色剂图像时的第2显影偏压与曝光电位Vi的第2电位差小的方式，进行控制。控制部100以使第1电位差比第2电位差小的方式，使第1显影偏压和第2显影偏压不同。

由此，在补片图像形成时，从显影套筒412A朝向感光体鼓413发生的电场比调色剂图像形成时小，所以对感光体鼓413侧吸引调色剂的力变小。因此，补片图像形成时的调色剂消耗量比调色剂图像形 成时的调色剂消耗量小。

说明具备如以上那样构成的控制部100的图像形成装置1中的润滑剂的供给以及回收的一连串的动作。图4是说明调色剂T以及润滑剂G的移动的图。图5A是示出调色剂图像形成时的感光体鼓413的表面电位以及显影偏压Vdc的图，图5B是示出补片图像形成时的感光体鼓413的表面电位以及显影偏压Vdc的图。图6是说明润滑剂G被回收到显影套筒412A的样子的图。

另外，在本实施方式中，感光体鼓413的曝光电位Vi被设定成-50[V]。另外，感光体鼓413的带电电位Vo被设定为-700[V]。另外，显影偏压Vdc在调色剂图像形成时被设定为-550[V]。这些电压值也可以根据实施方式适当地设定。

另外，在以下的说明中，将图像区域P1的电位差、即曝光电位Vi相对显影偏压Vdc的电位差称为“图像部分电位差”，将作为白色的部分的背景区域P2的电位差、即带电电位Vo相对显影偏压Vdc的电位差称为“背景部分电位差”。

首先，说明向感光体鼓413上供给润滑剂G。

如图4以及图5A所示，在印刷作业开始后，与载体C混合了的调色剂T被承载在被施加了显影偏压Vdc的显影套筒412A上，通过显影套筒412A的旋转，移动到与感光体鼓413相对置的位置。

在图像区域P1中，图像部分电位差是+500[V]，所以正方向的电场在从显影套筒412A朝向感光体鼓413的方向上发挥作用。因此，带电为负极性的调色剂T移动到感光体鼓413侧。此时，添加到该调色剂T的润滑剂G也与调色剂T一起移动到感光体鼓413上。

移动到感光体鼓413上的调色剂T以及润滑剂G通过感光体鼓413的旋转移动到在与一次转印辊422之间隔着中间转印带421的位置。对一次转印辊422施加了正极性的转印电压，所以负极性的调色剂T移动到中间转印带421上。另外，在本实施方式中，转印电压被设定为500[V]，但能够根据实施方式适当地设定。

此时，润滑剂G是正极性，所以通过在一次转印辊422与感光体 鼓413之间发生的电场，被按压到感光体鼓413侧。由此，润滑剂G从调色剂T脱离而停留在感光体鼓413上。另外，感光体鼓413和中间转印带421接触，所以形成比非接触的感光体鼓413与显影套筒412A之间大的电场，从而润滑剂G更易于从调色剂T脱离。这样，润滑剂G被供给到感光体鼓413上。

另一方面，在背景区域P2中，背景部分电位差是-150[V]，所以负方向的电场在从显影套筒412A朝向感光体鼓413的方向上发挥作用。因此，带电为负极性的调色剂T不移动到感光体鼓413侧。但是，带电为正极性的润滑剂G从调色剂T脱离，而移动到感光体鼓413侧。另外，在显影套筒412A上，从调色剂T脱离了的润滑剂G也移动到感光体鼓413侧。因此，存在在配置了显影套筒412A的显影器内，润滑剂G不足，对感光体鼓413供给的润滑剂G不足的担心。

但是，在本实施方式中，在连续地印刷背景区域P2多的面积率低的调色剂图像的情况下、即累积平均面积率比预定面积率小的情况下，在感光体鼓413上形成补片图像。由此，新的调色剂T以及附着到调色剂T的润滑剂G从显影装置412内的调色剂收容部被取入到显影器内，在显影器内补充新的润滑剂G，抑制在显影器内润滑剂G不足的情况。

但是，在补片图像中使用的感光体鼓413上的调色剂图像直接被废弃。因此，在连续地印刷低面积率的调色剂图像的情况下，在为了在感光体鼓413上增加润滑剂G的供给量而形成大量补片图像时，调色剂T的消耗量变多。

但是，在本实施方式中，如图4以及图5B所示，控制部100在与调色剂图像形成区域不同的补片图像形成区域在感光体鼓413上形成补片图像时，相比于调色剂图像形成时，减小显影偏压Vdc。由此，图像部分电位差变小，所以从显影套筒412A朝向感光体鼓413发挥作用的正方向的电场变弱。因此，相比于调色剂图像形成时，调色剂T的移动量变少，所以能够削减在废弃的补片图像中使用的调色剂T的量，甚至能够削减成本。

另外，图像部分电位差比调色剂图像形成时小，所以带电为正极性的润滑剂G相比于调色剂图像形成时，从调色剂T脱离的力变弱。因此，易于保持附着到调色剂T的状态而从显影器移动到感光体鼓413侧，所以即便是比调色剂图像形成时少的调色剂T的量，也能够高效地将润滑剂G供给到感光体鼓413上。

接下来，说明通过显影套筒412A回收感光体鼓413上的润滑剂G。

如图6所示，在调色剂被回收到鼓清洁装置等中而仅保持了润滑剂G的状态下，感光体鼓413再次移动到与显影套筒412A相对置的位置。此时，在图像区域P1、即在显影偏压Vdc相对曝光电位Vi小的区域的情况下，在该部分中，从感光体鼓413朝向显影套筒412A，负方向的电场发挥作用。因此，带电为正极性的润滑剂G移动到显影套筒412A侧。此处，如果感光体鼓413与显影套筒412A的电位差大，则移动到显影套筒412A侧的润滑剂G的量变多。

但是，在本实施方式中，如图5B所示，在补片图像形成时，控制部100减小图像部分电位差，所以相比于调色剂图像形成时，从感光体鼓413朝向显影套筒412A发挥作用的负方向的电场变弱。因此，能够抑制向显影套筒412A侧移动的润滑剂G的量，甚至能够维持感光体鼓413上的润滑剂G的量。

这样，在本实施方式中，在补片图像形成时的润滑剂G的供给以及回收的一连串的动作中，即使调色剂T是比调色剂图像形成时少的量，也能够高效地对感光体鼓413上供给润滑剂G，并且能够抑制感光体鼓413上的润滑剂G的回收量。因此，能够降低向感光体鼓413供给润滑剂G时的成本。

图7是示出向本实施方式1中的图像形成装置1的感光体鼓413供给润滑剂的动作例子的流程图。在控制部100受理了印刷作业的执行指示时，执行图7中的处理。

首先，控制部100参照在存储部72中存储的图像形成信息，对当前的印刷作业中的累积印刷张数进行递增计数(步骤S101)。

接下来，控制部100参照图像形成信息，计算印刷作业中的该时间点下的累积调色剂图像面积率(步骤S102)。调色剂图像面积率是图像区域P1、即附加了白色以外的颜色的区域相对纸张S的印刷区域的比例。在步骤S102之后，控制部100使处理进入到步骤S103。

接下来，控制部100计算累积平均面积率、即将累积调色剂图像面积率除以累积印刷张数而得到的值(步骤S103)。

接下来，控制部100判定累积印刷张数是否为预定张数(例如1000张)以上(步骤S104)。

关于判定的结果，在判定为累积印刷张数是预定张数以上的情况下(步骤S104、“是”)，控制部100判定累积平均面积率是否小于预定面积率(例如5％)。关于该判定的结果，在累积平均面积率不比预定面积率小的情况下(步骤S105、“否”)，处理迁移到步骤S108。

另一方面，在累积平均面积率比预定面积率小的情况下(步骤S105、“是”)，控制部100执行使显影偏压Vdc比调色剂图像形成时小的控制(步骤S106)。接下来，控制部100形成补片图像(步骤S107)。之后，处理迁移到步骤S108。

在步骤S108中，控制部100对累积印刷张数的值进行复位。接下来，控制部100对累积调色剂图像面积率的值进行复位(步骤S109)。之后，处理返回到步骤S101之前。

返回到步骤S104的判定处理，在累积印刷张数未超过预定张数以上的情况下(步骤S104、“否”)，控制部100执行印刷动作模式(步骤S110)。最后，控制部100判定印刷作业是否结束(步骤S111)。关于该判定的结果，在印刷作业未结束的情况下(步骤S111、“否”)，处理返回到步骤S101之前。另一方面，在印刷作业结束了的情况下(步骤S111、“是”)，图像形成装置1结束图7中的处理。

以上，如详细说明那样，本实施方式中的图像形成装置1具备：感光体鼓413，被供给润滑剂；显影装置412，在感光体鼓413上形成调色剂图像以及与调色剂图像不同的补片图像；以及控制部100，以使形成补片图像时的第1显影条件和形成调色剂图像时的第2显影条 件不同的方式进行控制。

根据这样构成的本实施方式，在连续打印面积率低的调色剂图像的情况下，在形成补片图像时，控制部100相比于调色剂图像形成时减小显影偏压Vdc。由此，图像部分电位差变小，所以相比于调色剂图像形成时，调色剂的移动量变少，所以能够削减被废弃的补片图像中使用的调色剂的量，甚至能够削减成本。

另外，图像部分电位差比调色剂图像形成时小，所以易于保持附着到调色剂T的状态地从显影器移动到感光体鼓413侧，即便是比调色剂图像形成时更少的调色剂T的量，也能够高效地将润滑剂G供给到感光体鼓413上。另外，在补片图像形成时，控制部100减小图像部分电位差，所以相比于调色剂图像形成时，能够抑制向显影套筒412A侧移动的润滑剂G的量，甚至能够维持感光体鼓413上的润滑剂G的量。

这样，在本实施方式中，在补片图像形成时的润滑剂G的供给以及回收的一连串的动作中，即使调色剂T是比调色剂图像形成时少的量，也能够高效地对感光体鼓413上供给润滑剂G，并且能够抑制感光体鼓413上的润滑剂G的回收量。因此，能够降低向感光体鼓413供给润滑剂G时的成本。

另外，控制部100在与调色剂图像形成区域不同的补片形成区域中形成补片图像，所以无需中断印刷动作。因此，每个小时的印刷张数不会减少，能够提高印刷效率。

另外，控制部100根据累积调色剂图像面积率形成补片图像，所以在补片图像形成时，易于使感光体鼓413的轴向上的润滑剂G的量均匀化。因此，相比于形成不同的图像在轴向排列那样的图像的情况，能够降低感光体鼓413上的、在轴向上润滑剂G的量出现差异。由此，能够抑制由于在轴向上润滑剂G的量不同而发生图像噪声。另外，能够延长鼓清洁刮刀415A的寿命。

另外，控制部100在打印了一定张数之后形成补片图像，所以能够与在感光体鼓413上润滑剂G将要不足时匹配地将润滑剂G供给到 感光体鼓413上。

另外，润滑剂的粒径比调色剂的粒径小，所以在调色剂从显影套筒412A移动到感光体鼓413时，能够使润滑剂不从调色剂脱离而易于移动到感光体鼓413。

另外，在上述的结构中，通过使对显影套筒412A施加的显影偏压Vdc变动，而使图像部分电位差不同，但本发明不限于此，也可以通过使感光体鼓413的表面电位不同，而使图像部分电位差不同。

图8A是示出变形例1的补片图像形成时的感光体鼓的表面电位以及显影偏压的图，图8B是示出变形例2的补片图像形成时的感光体鼓的表面电位以及显影偏压的图。

如图8A所示，在变形例1中，减小基于带电装置414的带电量，使感光体鼓413的表面电位Vo为-400[V]，使显影偏压Vdc为-250[V]，从而使图像部分电位差为+200[V]，使背景部分电位差为-150[V]。由此，相对于调色剂图像形成时的+500[V]，图像部分电位差小，所以能够得到与上述的各结构同样的效果。

但是，在不改变感光体鼓413的表面电位Vo而减小显影偏压Vdc时，背景部分电位差向负的方向变大，所以对背景区域P2供给的润滑剂G的量增加。但是，在变形例1中，通过减小感光体鼓413的表面电位Vo，在减小图像部分电位差的同时，维持背景部分电位差，所以能够抑制背景区域P2的润滑剂G的量增加。由此，控制部100优选执行在使显影偏压Vdc不同的情况下，使感光体鼓413的带电电位Vo也不同的控制。

如图8B所示，在变形例2中，减小基于曝光装置411的曝光量，使感光体鼓413的表面电位Vi为-350[V]，从而使图像部分电位差为+200[V]。由此，相对于调色剂图像形成时的+500[V]，图像部分电位差小，所以能够得到与上述的各结构同样的效果。

另外，在变形例2中，将感光体鼓413在轴向上分割，计算该分割区域各自的调色剂图像面积率，调节各区域中的基于曝光装置411的曝光量，从而能够调节在感光体鼓413轴向上的润滑剂G的供给量。

接下来，适当地参照附图详细地说明本实施方式2。另外，针对与上述本实施方式1大致相同的构成要素，附加同一符号而省略说明。

图9是示出本实施方式2的显影装置412周边以及控制部100的图。

如图9所示，显影装置412除了实施方式1的结构以外，还具备润滑剂涂覆部430，该润滑剂涂覆部430配置在鼓清洁刮刀415A的、感光体鼓413的旋转方向的下游侧。另外，在以下的说明中，将感光体鼓413的旋转方向简称为“旋转方向”。

润滑剂涂覆部430具备润滑剂棒431、刷子432以及刮刀433。

润滑剂棒431是将润滑剂G的材料利用压缩成型等形成为棒状而成的，配置于远离感光体鼓413的位置。

刷子432可旋转地配置于润滑剂棒431与感光体鼓413之间，分别抵接。刷子432通过旋转，从润滑剂棒431刮取润滑剂G，将该润滑剂G保持于刷子432内。然后，刷子432将保持的润滑剂G供给到感光体鼓413上。

刮刀433是橡胶状的平整刮刀，配置于润滑剂棒431以及刷子432的旋转方向的下游侧。刮刀433构成为将供给到感光体鼓413上的润滑剂G按压到感光体鼓413。由于润滑剂G被该刮刀433按压，在感光体鼓413上涂覆润滑剂G。

即使在这样的结构中，在补片图像形成时，也能够降低调色剂消耗量。另外，在对补片图像形成部分供给润滑剂G时，则如上所述，在感光体鼓413的该部分与显影套筒412A相对置时，润滑剂G移动到显影套筒412A侧。

但是，即使在本实施方式2中，也与实施方式1同样地，抑制润滑剂G移动到显影套筒412A侧，所以能够提高感光体鼓413中的润滑剂G的供给效率。另外，润滑剂G向显影装置412的混入量变少，所以能够降低灰雾等所致的对图像品质的影响。

另外，在所述各实施方式中，通过减小图像部分电位差，使显影条件与调色剂图像形成时不同，但本发明不限于此。例如，既可以通 过隔开显影套筒和感光体鼓的距离而使显影条件不同，也可以通过减小感光体鼓和显影套筒的对置部分的、显影套筒相对感光体鼓的相对速度，使显影条件不同。

另外，在所述各实施方式中，控制部100执行了在打印一定张数之后的印刷作业中的图像与图像之间使显影条件不同的控制，但本发明不限于此。例如，控制部100既可以在打印一定张数之后中断印刷作业来执行该控制，也可以在打印动作之后执行该控制。另外，控制部100也可以在能够根据所指示印刷的张数以及该调色剂图像面积率来预测感光体鼓413上的润滑剂G的量的变化的情况下，在打印动作之前执行该控制。

另外，作为所述各实施方式中的补片图像的形成方法，不限于上述。例如，临时地中断利用带电装置414的感光体鼓413的带电，使调色剂附着到感光体鼓413的未带电的部分整体，形成所谓纯色图像，从而能够形成补片图像。在该情况下，对显影套筒412A施加绝对值比调色剂图像形成时小的显影偏压即可。

另外，上述实施方式都只不过是在实施本发明时的具体化的一个例子，本发明的技术的范围不能由此而被限定性地解释。即，本发明能够不脱离其要旨或者其主要的特征而以各种形式来实施。

本发明能够应用于由包括图像形成装置的多个部件构成的图像形成系统。在多个部件中，包括例如后处理装置、网络连接了的控制装置等外部装置。

最后，说明各评价实验的结果。

[第1实验]

在第1实验中，确认了使感光体鼓210的表面电位和显影偏压的电位差变动时的感光体鼓210上的润滑剂G的量的变化。图10是示出与第1实验相关的评价装置的图，图11是示出第1实验的实验结果的图。

如图10所示，作为与第1实验相关的评价装置200，使用了包括感光体鼓210、转印辊220以及显影套筒230的评价装置200。作为评 价条件，如下述那样设定。

(1)感光体鼓

作为感光体鼓210，使用在外径100[mm]、长度100[mm]的铝制的圆筒构件的表面设置了由聚碳酸酯树脂构成的厚度25[μm]的感光层的结构。感光体鼓210以400[mm/秒]在a方向上旋转。

(2)转印辊

作为转印辊220，使用在表面设置了导电性的橡胶层的结构。转印辊220与感光体鼓210接触，从动于感光体鼓210旋转。

(3)显影套筒

作为显影套筒230，使用了外径50[mm]的铝制的圆筒构件。显影套筒230是与感光体鼓210离开300[μm]而相对置配置的，以600[mm/秒]在b方向上旋转。

(4)调色剂

关于调色剂T，使用作为润滑剂G添加了硬脂酸锌的例子。

在以上的评价装置200中，将感光体鼓210连接到GND，使转印辊220的转印电压为500[V]，对显影套筒230施加感光体鼓210旋转1周的期间的恒定时间的重叠了频率10000[Hz]、振幅900[V]的交流电压而得到的显影偏压。另外，在显影套筒230的圆周面保持了260[g/m²]的调色剂。

在这样的评价装置200中，如果在使显影套筒230旋转了的状态下，使感光体鼓210旋转1周，则在感光体鼓210上形成调色剂图像，该调色剂图像被转印到转印辊220。在转印之后，从调色剂图像剥离了的润滑剂G附着在感光体鼓210上。之后，不清扫感光体鼓210，而清扫转印辊220上的调色剂T，反复同样的动作，从而能够再现在实际机器中的从显影到转印后的状态。

使用以上的评价装置200，在变更了显影偏压的直流分量的状态下，反复进行5次直至转印后的调色剂T的清扫为止的操作之后，调查了被供给到感光体鼓210上的润滑剂G的量。显影偏压设为-200～-800[V]的范围。即，使感光体鼓210和显影套筒230的电位差 为200～800[V]的范围。另外，作为润滑剂G的量，用使用X射线光电子分光分析装置求出的锌相对硬脂酸锌的比率来代用。

图11示出第1实验的实验结果。在图11中，虚线L1表示感光体鼓210上的调色剂T的量，实线L2表示感光体鼓210上的润滑剂G的量。由此，能确认出感光体鼓210和显影套筒230的电位差越小，感光体鼓210上的润滑剂G的量越增加。另外，能确认出使该电位差越小，感光体鼓210上的调色剂T的量越减少。

但是，还认为如果考虑直径比调色剂T小的润滑剂G附着到调色剂T而移动到感光体鼓210侧，则在增大图像部分电位差时，伴随感光体鼓210上的调色剂T的量增加，在感光体鼓210上供给的润滑剂G的量也增加。但是，根据图11的结果，实际上通过增大图像部分电位差，感光体鼓210上的调色剂T的量增加，但感光体鼓210上的润滑剂G的量减少。

以下叙述其理由。如上所述，在转印之后残留在感光体鼓210上的润滑剂G再次被搬送至显影套筒230。此时，由于图像部分电位差，感光体鼓210上的润滑剂G向显影套筒230侧移动的力发挥作用，所以一部分的润滑剂G被回收到显影套筒230。在图像部分电位差大时，润滑剂G向显影套筒230侧移动的力变大，所以认为向显影套筒230侧移动的润滑剂G的量增加，作为结果，感光体鼓210上的润滑剂G的量减少。

这样，在显影套筒230的位置，引起向感光体鼓210供给润滑剂G、从感光体鼓210回收润滑剂G，所以认为感光体鼓210上的润滑剂G的量由图像部分电位差的大小决定。然后，根据图10的结果，能确认出为了对感光体鼓210上供给大量的润滑剂G，优选减小图像部分电位差。

另外，参照图11，比较图5A中的调色剂图像形成时、和图8B中的补片图像形成时的感光体鼓210上的润滑剂G的供给量以及调色剂T的供给量。

在调色剂图像形成时，感光体鼓210的表面电位Vi被设定为 -50[V]，显影偏压Vdc被设定为-550[V]，所以图像部分电位差是500[V]。因此，在调色剂图像形成时，感光体鼓上的调色剂T的供给量是4.7[g/m²]，润滑剂G的供给量是0.09[at％]。

另一方面，在补片图像形成时，如果使感光体鼓的表面电位Vi为-350[V]，则图像部分电位差成为200[V]。因此，在补片图像形成时，感光体鼓210上的调色剂T的供给量为1.8[g/m²]，润滑剂G的供给量成为0.13[at％]。即，补片图像形成时的润滑剂G的供给量为调色剂图像形成时的润滑剂G的供给量的1.4倍。

另外，如果换算为每1[g/m²]的调色剂的感光体鼓210上的润滑剂G的供给量，则调色剂图像形成时的润滑剂G的供给量是0.019[at％]，补片图像时的润滑剂G的供给量是0.072[at％]。即，每1[g/m²]的调色剂的补片图像时的润滑剂G的供给量为调色剂图像形成时的润滑剂G的供给量的3.8倍。换言之，在对感光体鼓210供给恒定的润滑剂G的情况下，补片图像中的调色剂T的量为调色剂图像形成时的调色剂T的量的1/3.8。因此，通过形成补片图像，能够有效地降低调色剂T的消耗量，甚至能够削减成本。

另外，如果连续地打印面积率低的调色剂图像，则显影装置中的润滑剂G的量减少，但通过形成补片图像，能够对感光体鼓413高效地供给润滑剂G。

另外，一般在调色剂外添方式中，在连续地印刷面积率低的调色剂图像的情况下，在调色剂图像形成区域和补片图像形成区域中形成补片图像。在以往技术中，通过与调色剂图像形成时相同的图像部分电位差形成了补片图像，但在本实施方式中，在补片图像形成时，相比于调色剂图像形成时减小了图像部分电位差。由此，根据图10的结果，确认了在补片图像形成时，相比于调色剂图像形成时，向感光体鼓210供给润滑剂G的供给量增加，并且调色剂T的供给量减少。

另外，根据图11的结果，补片图像中的感光体鼓210的轴向的长度优选为调色剂图像形成时的调色剂图像形成区域中的轴向的长度以上。

以下，叙述其理由。其原因为，如果形成补片图像，则消耗显影器中的调色剂T，从调色剂收容部向显影器中补充新的调色剂T，但如果减小图像部分电位差，则在感光体鼓210上的每单位面积中显影的调色剂T的量变少，向显影器中补充的调色剂T的量变少。

为了防止该问题，通过使图像部分电位差保持为小的状态，而增大补片图像的面积，从而向显影器中补充的调色剂T的量增加。由此，能够降低新补充的调色剂T的量过少的情况。另外，还从新补充的调色剂T中供给润滑剂G，所以能够高效地供给润滑剂G。另外，在该情况下，控制成调色剂T的消耗量相比于调色剂图像形成时变小即可。

[第2实验]

在第2实验中，确认了感光体鼓320上的润滑剂是否被回收到显影套筒330。图12A是示出与第2实验相关的第1评价装置300的图，图12B是示出与第2实验相关的第2评价装置301的图。

作为与第2实验相关的评价装置，使用包含图12A所示的润滑剂涂覆部310以及感光体鼓320的第1评价装置300、和包含图12B所示的感光体鼓320以及显影套筒330的第2评价装置301。作为评价条件，如下述那样设定。

(1)第1评价装置

作为润滑剂涂覆部310，使用包含将硬脂酸锌通过压缩成型而固定成棒状的润滑剂棒311、聚酯纤维制的刷子312以及聚氨酯制的橡胶刮刀313的结构。刷子312以300[mm/秒]在c方向上旋转。另外，感光体鼓320使用了与第1实验相同的条件的感光体鼓。

(2)第2评价装置

作为第2评价装置301，使用在第1评价装置300中，从实验之后的状态拆下润滑剂涂覆部310，仅使显影套筒330以300[μm]的距离与感光体鼓320相对置配置的结构。作为显影套筒330，使用与实验1相同的条件的显影套筒。

在以上的第1评价装置300以及第2评价装置301中，将感光体鼓320连接到GND，对显影套筒330施加了直流分量Vdc200[V]、频 率10000[Hz]、振幅900[V]。另外，在显影套筒330的周面上保持了260[g/m²]的调色剂T。

使用以上那样的第1评价装置300，使刷子312以及感光体鼓320旋转恒定时间，对感光体鼓320上供给润滑剂G，用橡胶刮刀313使润滑剂G固定化在感光体鼓320上。用X射线光电子分光分析装置测定出此时的感光体鼓320上的润滑剂G的量。

另外，使用第2评价装置301，边使显影套筒330旋转边使感光体鼓320旋转10周，用X射线光电子分光分析装置测定出此时的感光体鼓320上的润滑剂G的量。

其结果，确认了第1评价装置300中的感光体鼓320上的润滑剂G的量是0.5[at％]，相对于此，第2评价装置301中的感光体鼓320上的润滑剂G的量是0.21[at％]。即，确认了通过显影套筒330回收了感光体鼓320上的润滑剂G。