(57)【要約】【課題】不要な回転ラックの回転を防止することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】トナーの色の異なる複数の現像ユニットを回転ラックで保持し、当該回転ラックを回転させて目的の現像ユニットを現像位置まで移動させるロータリー式画像形成装置であって、直前の画像形成動作が終了してから次の画像形成動作が開始されるまでの期間において、前記複数の現像ユニットの内、特定の現像ユニットの放置状態に関する情報を取得する情報取得手段（S602）と、画像形成動作を開始する際に、取得した情報に基づいて前記特定の現像ユニットにおけるトナーの凝集状態を推測し(S603)、当該トナーの凝集状態に応じて現像開始前における回転ラックの周回駆動を制御する制御手段(S604〜S611)とを備える。【選択図】図６
2010002607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーの色の異なる複数の現像ユニットを回転ラックで保持し、当該回転ラックを回転させて目的の現像ユニットを現像位置まで移動させるロータリー式画像形成装置であって、
直前の画像形成動作が終了してから次の画像形成動作が開始されるまでの期間において、前記複数の現像ユニットの内、特定の現像ユニットの放置状態に関する情報を取得する情報取得手段と、
画像形成動作を開始する際に、取得した情報に基づいて前記特定の現像ユニットにおけるトナーの凝集状態を推測し、当該トナーの凝集状態に応じて現像開始前における回転ラックの周回駆動を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記複数の現像ユニットは、それぞれ現像ローラを有する現像室と当該現像室にトナーを供給する貯蔵室とからなり、
前記特定の現像ユニットは、現像室内において現像ローラが下方に位置し、現像位置から最も近い位置にある現像ユニットである
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記情報取得手段は、直前の画像形成動作が終了してからの経過時間に関する情報と、直前の画像形成動作が終了してから次の画像形成動作が開始されるまでの期間において、温湿度が所定の温湿度範囲にある時間に関する情報と、前記特定の現像ユニットのトナー残量に関する情報の内、少なくとも１つをパラメータとして取得し、
前記制御手段は、次の画像形成動作を開始する際に、取得したパラメータが当該パラメータについて設定されている所定の閾値を超えるか否かにより、前記特定の現像ユニットにおけるトナーの凝集状態を推測する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、推測したトナーの凝集状態に応じて回転ラックの周回数及び回転速度を制御する
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記特定の現像ユニットの現像ローラの駆動時間を指標する値を取得する駆動時間取得手段を備え、
前記制御手段は、取得した値が所定の閾値を超える場合に、超えない場合よりも回転ラックの回転速度を高くするように回転速度を制御する
ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成装置は、各現像ユニットが、所定の回転範囲にあるときに、そのトナー貯蔵室のトナーが現像室に落下することにより当該現像室内にトナーが供給されるように構成され、
前記制御手段は、前記周回駆動の制御により回転ラックを周回させる場合において、最初のトナー供給に用いる現像ユニットを前記所定の回転範囲内で所定時間停止させた後に、現像位置まで移動させる
ことを特徴とする請求項２〜５の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記所定の温湿度範囲は、温度15℃以下でかつ湿度が30％以下の範囲である
ことを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の現像ユニットを回転可能に保持してなるロータリー式現像装置を備えた画像形成装置に関し、特に現像ローラ周辺部のトナー凝集を解消する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各トナーの現像ユニットを、回転可能に設けたラック（以下、「回転ラック」という。）に保持し、当該回転ラックを回転させて目的の現像ユニットを現像位置まで移動させる、いわゆるロータリー式現像装置を備えた画像形成装置において、装置全体のコンパクト化および製造コストの低減のため、ロータリー式現像装置にも小型かつ簡易化が求められている。
【０００３】
通常、各現像ユニットは、トナー貯蔵室と、このトナー貯蔵室からトナーの供給を受け、現像ローラにトナーを供給する現像室を備えているが、上記小型化・簡易化のため、トナー貯蔵室から現像室へトナーを供給するための攪拌羽根などのトナー供給機構を省略する傾向にある。
一方、ロータリー式現像装置は、画像形成が行われない間、所定の回転位置（例えば、トナー供給位置から、逆回転方向に60度回転した位置）で停止しているため、常に何れかの現像ユニットの現像室において、他の現像ユニットよりもトナーの重量が多くかかり、トナーが現像ローラの周辺部に集積しやすくなり、この状態が長時間継続すると当該周辺部においてトナーの凝集が発生する。
【０００４】
このように現像ローラの周辺部においてトナーの凝集が発生すると、像担持体に均一な大きさのトナーを供給することができなくなるとともに、現像ローラの回転不良がおこりやすくなり、その結果、トナーの現像不良が生じやすい。
そこで、例えば、特許文献１には、画像形成時でなくても定期的に回転ラックを回転し、特定の現像ユニットに長時間、トナー重量が多くかからないように制御し、当該現像ユニットにおけるトナー凝集を防ぐ技術が開示されている。
【特許文献１】特願平11-45004号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、回転ラックを回転すると、回転音が発生するため、上記従来技術のように、トナー凝集の発生を防止するために、定期的に回転ラックを回転すると、その度にオフィス内の静寂が乱され、オフィス内で働く人々に対し、不快感を与えてしまうという問題が生じる。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、不要な回転ラックの回転を防止することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、トナーの色の異なる複数の現像ユニットを回転ラックで保持し、当該回転ラックを回転させて目的の現像ユニットを現像位置まで移動させるロータリー式画像形成装置であって、直前の画像形成動作が終了してから次の画像形成動作が開始されるまでの期間において、前記複数の現像ユニットの内、特定の現像ユニットの放置状態に関する情報を取得する情報取得手段と、画像形成動作を開始する際に、取得した情報に基づいて前記特定の現像ユニットにおけるトナーの凝集状態を推測し、当該トナーの凝集状態に応じて現像開始前における回転ラックの周回駆動を制御する制御手段とを備える。
【０００７】
ここで、前記複数の現像ユニットは、それぞれ現像ローラを有する現像室と当該現像室にトナーを供給する貯蔵室とからなり、前記特定の現像ユニットは、現像室内において現像ローラが下方に位置し、現像位置から最も近い位置にある現像ユニットであることとすることができる。
又、前記情報取得手段は、直前の画像形成動作が終了してからの経過時間に関する情報と、直前の画像形成動作が終了してから次の画像形成動作が開始されるまでの期間において、温湿度が所定の温湿度範囲にある時間に関する情報と、前記特定の現像ユニットのトナー残量に関する情報の内、少なくとも１つをパラメータとして取得し、前記制御手段は、次の画像形成動作を開始する際に、取得したパラメータが当該パラメータについて設定されている所定の閾値を超えるか否かにより、前記特定の現像ユニットにおけるトナーの凝集状態を推測することとすることができる。
【０００８】
又、前記所定の温湿度範囲は、温度15℃以下でかつ湿度が30％以下の範囲であることとすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成を備えることにより、現像ユニットにおけるトナー凝集状態を解消するための回転ラックの周回駆動が画像形成動作を開始する際に行われるように制御されるので、画像形成動作が行われていない期間に、トナー凝集状態を解消するための回転ラックの回転動作を行わないようにすることができ、ユーザがオフィス内で画像形成装置を用いて画像形成動作を行わせていない時に、回転ラックが突然回転し、その回転音でオフィス内の静寂な雰囲気が乱されることがないようにすることができる。
【００１０】
さらに、画像形成動作の開始の際に現像ユニットにおけるトナーの凝集状態を推測して当該状態に応じてトナー凝集状態を解消するための回転ラックの周回駆動が制御されるので、トナーが凝集していないと推測されるような場合には、回転ラックを現像開始前に周回駆動させることなく、速やかに画像形成動作を開始させることができる。
ここで、前記制御手段は、推測したトナーの凝集状態に応じて回転ラックの周回数及び回転速度を制御することとしてもよい。
【００１１】
これにより、回転ラックの周回駆動を、トナーの凝集の程度に適合する周回数及び回転速度で実行させ、トナー凝集状態の解消に要する回転ラックの周回駆動処理に過不足が生じないように制御することができる。
ここで、前記特定の現像ユニットの現像ローラの駆動時間を指標する値を取得する駆動時間取得手段を備え、前記制御手段は、取得した値が所定の閾値を超える場合に、超えない場合よりも回転ラックの回転速度を高くするように回転速度を制御することとしてもよい。
【００１２】
これにより、現像ユニットの駆動時間相当量が所定の閾値を超え、現像ユニット内の現像ローラが磨耗して現像ローラの回転負荷が高まっていると推測される場合には、現像ユニットにおけるトナー凝集状態を解消するための回転ラックの回転を行う際に、回転速度を速めてトナー凝集状態の解消をより速やかに行わせることができるので、トナー凝集状態を解消するタイミングが遅れて、トナー現像時に現像ローラの回転不良が生じるのを防止することができる。
【００１３】
ここで、前記画像形成装置は、各現像ユニットが、所定の回転範囲にあるときに、そのトナー貯蔵室のトナーが現像室に落下することにより当該現像室内にトナーが供給されるように構成され、前記制御手段は、前記周回駆動の制御により、回転ラックを周回させる場合において、最初のトナー供給に用いる現像ユニットを前記所定の回転範囲内で所定時間停止させた後に、現像位置まで移動させることとすることができる。
【００１４】
これにより、現像ユニットにおけるトナー凝集状態の解消のため、回転ラックを周回させる場合に、トナー供給がされる位置で所定時間停止した後に現像位置まで回転ラックが移動するように制御されるので、トナー凝集状態の解消のために、回転ラックを回転駆動させた後、速やかにトナー現像処理を開始させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態について、中間転写ベルトを利用した4サイクル方式のフルカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）を例にして図面に基づき説明する。
（１）プリンタの全体構成
図１は、本実施の形態に係るプリンタ１の全体構成を示す概略図である。
【００１６】
同図に示すように、このプリンタ１は、感光体部１０、露光走査部２０、現像部３０、中間転写部４０、二次転写部５０、給紙部６０、定着部７０および制御部８０とからなる。
感光体部１０における感光体ドラム１１は、図の矢印方向に回転駆動されており、その周面は、クリーニングブレード１２で残留トナーが除去された後、帯電ローラ１３により一様な電位に帯電され、露光走査部２０から射出されたレーザ光により露光走査されることにより静電潜像が形成される。
【００１７】
現像部３０はロータリー式のものであって、本図では便宜上、回転ラック３２への現像ユニットの収納状態及び現像ユニット内部の構成が分かりやすいように断面で示している（他の図面においても同様。なお、各現像ユニット内のトナーも特に必要がある場合を除き、図示していない。）。
又、現像部３０の近傍には、装置内部の温湿度を測定するための温湿度センサ３５が設けられている。
【００１８】
感光体ドラム１１の周面に形成された静電潜像は、対応する色のトナーの現像ユニットにより現像されてトナー像が形成される。
一方、中間転写部４０は、無端状の中間転写ベルト４３を駆動ローラ４１を含む複数のローラで張架してなり、中間転写ベルト４３の走行速度が感光体ドラム１１の周速と同じになるように駆動ローラ４１が駆動制御される。
【００１９】
上記感光体ドラム１１の周面に形成されたトナー像は、一次転写ローラ４２により中間転写ベルト４３上に一次転写される。
フルカラーの画像形成動作を実行する場合には、この一時転写が、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色について順次実行されて中間転写ベルト４３上に多重転写された後、二次転写部５０において、給紙部６０から中間転写ベルト４３の回転とタイミングを合わせて給紙されてきた記録シート（不図示）上に二次転写ローラ５１により二次転写され、さらに定着部７０において熱定着された後、排出ローラ７１を介して排出トレイ７２上に排出される。
【００２０】
また、ブラックによるモノクロの画像形成動作を実行する場合には、ブラックの現像ユニットのみ使用して現像が行われ、上記一次転写、二次転写を経て定着後出力される。
なお、以上の感光体部１０、露光走査部２０、現像部３０、中間転写部４０、二次転写部５０、給紙部６０、定着部７０をまとめて、以下、「画像形成部」と総称する。
制御部８０は、後述するようにＣＰＵを中心に構成され、受け付けたジョブに係る画像データに必要な処理を加えると共に、上記画像形成部における各部の動作を制御して、画像形成動作を実行するとともに、後述する回転ラック回転制御処理、時間カウント処理を行う。
【００２１】
(２）現像部３０の構成
図２は、現像部３０の構成を示す拡大図である。
同図に示すように現像部３０は、回転軸３３を中心に回転する回転ラック３２に、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの現像ユニット３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋを保持してなる。
回転ラック３２は、ほぼ円筒状であって、その内部は、互いに９０°の角度をなす４枚の仕切り部材３４により４つの部屋に分割され、各部屋に現像ユニット３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋが収納される。
【００２２】
また、回転ラック３２の各部屋の外周面の部分は開閉可能なように構成されており（開閉機構は不図示）、内部の各現像ユニット３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの交換が可能なようになっている。
この回転ラック３２は、位置決め制御が容易なサーボモータやステッピングモータを駆動源とする回転ラック駆動部（不図示）により矢印方向に回転駆動される。
【００２３】
なお、図２は、ブラックの現像ユニット３１Ｋが待機位置にあるときの回転ラック３２の回転位置を示している。本実施の形態では、この待機位置をホームポジションとして、各現像ユニットの現像ローラと感光体ドラム１１が近接する現像位置への回転制御がなされる。
ここでは、現像位置から、回転ラック３２の回転方向と逆回転方向に６０度回転した位置を待機位置としている。
【００２４】
回転ラック３２の位置決め制御については公知の技術が採用される。例えば、回転ラック駆動部の駆動源としてサーボモータを使用する場合には、各現像ユニットの現像位置のホームポジションからのエンコーダのパルス数が予め求められてＲＯＭ８４（後述の図４参照）内のテーブルに格納されており、このパルスを計数しながらサーボモータの回転を制御することにより正確な位置決めをすることができる。
【００２５】
なお、回転ラック３２がホームポジションにあることは、例えば、回転ラック３２上の所定位置にマークを付すと共に、回転ラック３２がホームポジションにあるときにこのマークを検出する位置に光電センサを配設し、この光電センサからの出力によって検出することができる。
図３は、回転ラックがホームポジションにあるときのブラックの現像ユニット３１Ｋの構成を示す断面図である。
【００２６】
同図に示すように現像ユニット３１Ｋは、トナー貯蔵室３１１と、トナー貯蔵室３１１に隣接して設けられた現像室３１２と、トナー貯蔵室３１１とトナー貯蔵室３１１の隔壁３１３に設けられたトナー供給口３１４と、感光体ドラム１１表面にトナーを供給するための現像ローラ３１５と、現像ローラ３１５に現像室３１２内のトナーを付着させる供給ローラ３１６および、トナー貯蔵室３１１内の残留トナーが現像室３１２に流入しやすくするためのスロープ３１７を備える。
【００２７】
供給ローラ３１６の外周部はスポンジなど発泡性の弾力部材で形成されており、これにより供給ローラ３１６がトナーを多く保持できると共に、現像ローラ３１５との軸間距離をやや短くすることにより、現像ローラ３１５と供給ローラ３１６のニップ部における接触面積を大きくして、現像ローラ３１５へのトナー供給の効率がより増すように工夫されている。
【００２８】
また、現像ローラ３１５、供給ローラ３１６の軸は、現像室３１２の外部に突出され、不図示の駆動機構により所定の方向に回転駆動されるようになっている。この駆動機構自体は公知であり、例えば現像ローラ３１５、供給ローラ３１６の外部に突出した部分の端部に平歯車などが取着され、当該現像ユニット３１Ｋが現像位置に来たときに、別の駆動源に連結されたギヤーと噛合して回転駆動される構成を挙げることができる。
【００２９】
なお、他の現像ユニット３１Ｙ〜３１Ｃも、収納しているトナーの色が異なるだけで構造自体は現像ユニット３１Ｋと全く同じである。
（３）制御部８０の構成
図４は、制御部８０の構成例を示す図である。
同図に示すように制御部８０は、主に、ＣＰＵ８１、インターフェース（Ｉ／Ｆ）部８２、ＲＡＭ８３、ＲＯＭ８４、ドットカウンタ８５、現像ローラ駆動時間カウンタ８６、通常環境時間カウンタ８７、低温低湿時間カウンタ８８、パラメータ記録テーブル記憶部８９、トナー凝集レベル判断テーブル記憶部９０とからなる。
【００３０】
インターフェース部８２は、ＬＡＮなどを介して接続された外部の端末装置とＣＰＵ８１間で通信を行うためのものであり、ＬＡＮカードやＬＡＮボード等からなる。
ＲＡＭ８３は、揮発性のメモリであって、ＣＰＵ８１におけるプログラム実行時のワークエリアとなる。
ＲＯＭ８４には、画像形成部の各部の動作を制御するプログラムや、後述するラック回転制御処理、時間カウント処理のプログラム等が格納されている。
【００３１】
ドットカウンタ８５は、画像形成時における各色の画像データのドット数をページ毎にカウントする。
一般に、デジタル方式の画像形成装置においては、再現画像における階調を表現するため、１画素を複数のドットで表現する手法（濃度パターン法、ディザ法）が用いられており、上記カウンタは当該ドットの内、トナーが付着されているものについてカウントを実行する。
【００３２】
現像ローラ駆動時間カウンタ８６は、現像ユニット３１Ｙ〜３１Ｋの駆動時間をカウントする。駆動時間のカウントは、例えば、各現像ユニットの使用初期からの累積印刷枚数をカウントしたり、現像ローラを駆動する駆動モータの駆動時間を測定したり、現像ローラの累積回転数をカウントすることにより、行うことができる。ここでは、累積印刷枚数をカウントすることにより、現像ローラの駆動時間をカウントすることとする。
【００３３】
通常環境時間カウンタ８７は、画像形成動作終了後の経過時間をカウントし、次の画像形成動作が開始されるまでの経過時間をカウントする。通常環境時間カウンタ８７としては、例えば、電源オフ時においても、時間のカウントが可能な時計ＩＣを用いることができる。
低温低湿時間カウンタ８８は、タイマーであり、装置内部の温湿度が低温低湿度状態（温度１５℃以下、湿度３０％以下）になると、起動して時間カウントを開始し、装置内部の温湿度が低温低湿度状態でなくなると、時間カウントを停止するという動作を繰返し、画像形成動作が開始されると、カウント値をリセットする。
【００３４】
パラメータ記録テーブル記憶部８９は、ドットカウンタ８５でのカウント値に基づきＣＰＵ８１で計算された各色の現像ユニットにおけるトナー残量と、現像ローラ駆動時間カウンタ８６によってカウントされた駆動時間に相当する各現像ユニットにおける累積印刷枚数と、通常環境時間カウンタ８７、低温低湿時間カウンタ８８でのそれぞれの時間カウント値を、後述するラック回転制御処理において回転ラック３２の周回駆動を制御するための各パラメータとして記憶する。
【００３５】
パラメータ記録テーブル記憶部８９内には、各色の現像ユニット３１Ｙ〜３１Ｋ毎に、所定のトナー残量を記憶するテーブルが記憶されている。
すなわち、現像ユニット３１Ｙ〜３１Ｋについては、トナー貯蔵室３１１内と現像室３１２内のトナーを合わせた全トナー残量がそれぞれ記憶されている。
全トナー残量は、対応する色の現像ユニットが交換されると初期値（以下、「第１の初期値」という。）にリセットされる。この第１の初期値として、新品の現像ユニットで印字可能なドット数が予め計算や実験により求められてＲＯＭ８４内に格納されており、それを読み出して設定される。
【００３６】
各現像ユニットについての全トナー残量は、ドットカウンタ８５によって当該現像ユニットに対応する色についてカウントされたドット数の第１の初期値に対する百分率をＣＰＵ８１が算出することにより得られる。
通常環境時間カウンタ８７及び低温低湿時間カウンタ８８のカウント値は、画像形成動作が開始される毎に、ＣＰＵ８１によって初期値０に書き換えられる。
【００３７】
トナー凝集レベル判断テーブル記憶部９０は、トナー凝集レベル判断テーブルを記憶している。
ここで、トナー凝集レベル判断テーブルは、上記各パラメータの値の範囲と各パラメータが当該範囲にある場合に推測されるトナー凝集状態の程度を表すトナー凝集レベルとの対応関係を示すテーブルであり、現像ローラ周辺部におけるトナー凝集状態を推測するために使用される。
【００３８】
上記各パラメータをトナー凝集状態を推測するために用いるのは、以下の理由による。
（１）低温低湿時間カウントを用いるのは、低温度、低湿度の環境では、トナーの吸湿性が低下し、トナーの流動性が高くなっているので、図３に示すように、トナー貯蔵室３１１から現像室３１２に自然落下したトナー３１８が現像ローラ３１５周辺に流れ込みやすく、流れ込んだトナーが、所定時間（使用する現像ユニットに応じて実験的に定められ、例えば、本実施の形態の現像ユニットでは８時間）以上放置されることによりトナーの凝集が起こりやすいからである。
（２）通常環境時間カウントを用いるのは、低温度、低湿度以外の環境下では、トナーの吸湿性が高まり、トナーの流動性は低くなるが、トナーが長時間（使用する現像ユニットに応じて実験的に定められ、例えば、本実施の形態の現像ユニットでは４８時間以上）放置されることにより、少量ずつ現像ローラ周辺部に流れ込み、現像ローラ周辺部のトナーの凝集が起こりやすくなるからである。
（３）トナー残量を用いるのは、現像ユニットのトナー残量が多いとトナーの自重による重力が大きくなり、トナーが自然落下で現像ローラ周辺部まで流動しやすくなり、現像ローラ周辺部におけるトナーの凝集を助長するからである。
【００３９】
さらに、上記３つのパラメータに加え、現像ローラ駆動時間をパラメータとして
用いるのは、現像ローラを長時間（使用する現像ユニットに応じて実験的に定められ、本実施の形態の現像ユニットでは、当該現像ユニットを用いて印刷した累積印刷枚数が５０００枚に相当する時間）駆動すると、現像ローラのシール部材が磨耗し、現像ローラの回転負荷が高まり、トナー凝集に起因する現像ローラの回転不良が起こりやすくなるため、現像ローラの磨耗度に応じて回転ラックの回転速度を制御し、現像ローラの磨耗度が大きい場合には、トナー凝集を速やかに解消し、現像ローラの回転不良が生じるのを防止する必要があるからである。
【００４０】
図５は、トナー凝集レベル判断テーブルを示す。
同図において、トナー凝集レベルは、トナーの凝集の程度の大きさを示すレベル数である。
具体的には、トナー凝集レベル０とは、当該レベルに属する各パラメータの値の範囲から以下のことが予想され、現像ローラ周辺部でトナーが凝集している可能性は少ないと推測されるレベルのことをいう。
【００４１】
低温低湿時間カウント（Ａ）、通常環境時間カウント（Ｂ）がそれぞれ閾値より小さく（Ａ＜８時間、Ｂ＜４８時間）、直前の画像形成動作終了後の現像ユニットの放置期間中にトナーの吸湿性は低下していないと考えられることからトナーの流動性は高まっていないと考えられこと、さらに、直前の画像形成動作終了後からの経過時間も短いことから、トナーが現像ローラ周辺部まで達している確率は少ないことが予想される。
【００４２】
トナー凝集レベル１とは、トナー凝集レベル０における各パラメータの条件の内、通常環境時間カウント（Ｂ）のみが閾値以上で（Ｂ≧４８）、現像ローラ駆動時間（Ｃ）及びトナー残量（Ｄ）がそれぞれ閾値より小さい（Ｃ＜５Ｋ、Ｄ＜５０）場合であって、以下のことが予想され、トナー凝集の発生の程度は軽度であると推測されるレベルのことをいう。
【００４３】
通常環境時間カウント（Ｂ）のみが閾値以上である（Ｂ≧４８）場合には、長期間の放置により、トナーが少量ずつ現像ローラ周辺部まで流れ込み、現像ローラ周辺部でトナー凝集が発生している可能性はあるが、トナー自体の流動性は高まっていないと考えられるため、現像ローラ周辺部まで流れ込んでいるトナー量は、少量であることが予想される。
トナー凝集レベル２とは、トナー凝集レベル１における各パラメータの条件の内、現像ローラ駆動時間（Ｃ）が閾値以上である場合（Ｃ≧５０００（図５では、５Ｋで表す））又はトナー残量（Ｄ）が閾値以上である（Ｄ≧５０％）場合であって、以下のことが予想され、トナー凝集の発生の程度はトナー凝集レベル１と同程度又はトナー凝集レベル１より少し凝集の程度が大きいと推測されるレベルであって、現像ローラの回転不良が生じやすい状態にあるため、速やかにトナーの凝集状態を解消する必要がある場合のことをいう。
【００４４】
現像ローラの磨耗度が大きいことにより、又は、トナーの自重による重力が現像ローラに多くかかることにより、現像ローラの回転負荷が高まっていることが予想される。
トナー凝集レベル３とは、トナー凝集レベル２における各パラメータの条件の内、低温低湿時間カウント（Ａ）が第１の閾値以上である場合（Ａ≧８）であって、以下のことが予想され、トナー凝集レベル２よりもさらに多くのトナー凝集が発生すると推測されるレベルのことをいう。
【００４５】
トナーの吸湿性が低下し、トナーの流動性が高まると考えられるので、現像ローラ周辺部に流れ込むトナーの量がトナー凝集レベル２の場合よりもさらに多くなり、より多くのトナー凝集が発生することが予想される。
トナー凝集レベル４とは、トナー凝集レベル３における各パラメータの条件の内、低温低湿時間カウント（Ａ）がさらに大きくなり、第２の閾値以上である（Ａ≧２４）場合であって、以下のことが予想され、現像ローラ周辺部において大量のトナー凝集が発生する可能性が高いと推測されるレベルのことをいう。
【００４６】
トナーが、流動性が高い状態で長時間放置されることになり、他のパラメータの如何にかかわらず、次々に流動性の高いトナーが自然落下により現像ローラ周辺部に流れ込むことが予想される。
なお、図５のトナー凝集レベル判断テーブルの「制限なし」という用語は、パラメータの値の範囲に基づいて対応するトナー凝集レベルを特定する際に、「制限なし」に該当するパラメータの値は、考慮されないことを示す。例えば、トナー凝集レベル３については、通常環境時間カウント（Ｂ）の値如何にかかわらず、通常環境時間カウント（Ｂ）以外の他のパラメータ（Ａ、Ｃ、Ｄ）の値に基づいてトナー凝集レベル３に該当するか否かが特定される。
（４）ラック回転制御処理の動作
以下、制御部８０で実行される制御のうち、本発明に関連するラック回転制御処理の動作について説明する。
【００４７】
上記ラック回転制御処理においては、複数のパラメータ（低温低湿時間カウント、通常環境時間カウント、トナー残量）の値に基づいて、ホームポジションにある現像ユニットの現像ローラ周辺部におけるトナーの凝集状態を推測し、推測したトナーの凝集状態に基づいて回転ラックの周回駆動が制御される。
図６は、ラック回転制御処理の動作を示すフローチャートである。
【００４８】
画像形成動作の実行時期が到来すると（ステップＳ６０１：ＹＥＳ）、制御部８０は、パラメータ記録テーブル記憶部８９のパラメータ記録テーブルを参照し、各パラメータ（低温低湿時間カウント、通常環境時間カウント、現像ローラ累積駆動距離、トナー残量）値を取得した後（ステップＳ６０２）、トナー凝集レベル判断テーブル記憶部９０のトナー凝集レベル判断テーブルを参照してトナー凝集レベルを決定する（ステップＳ６０３）。
【００４９】
トナー凝集レベルが０の場合（ステップＳ６０４：ＹＥＳ）、制御部８０は、ラック回転制御処理の動作を終了し、条件レベルが１〜４の何れかである場合（ステップＳ６０４：ＮＯ）、回転ラック駆動部３６を駆動させて条件レベルが１の場合は（ステップＳ６０５：ＹＥＳ）、回転ラック３２を低回転速度（例えば、回転ラック３２を駆動させる駆動モータの回転速度が５００パルス／秒）で1周回転させ（ステップＳ６０８）、トナー凝集レベルが２の場合は（ステップＳ６０６：ＹＥＳ）回転ラック３２を高回転速度（例えば、回転ラックを駆動させる駆動モータの回転速度が１０００パルス／秒）で1周回転させ（ステップＳ６０９）、トナー凝集レベルが３の場合は（ステップＳ６０７：ＹＥＳ）、回転ラック３２を高回転速度で２周回転させ（ステップＳ６１０）、トナー凝集レベルが４の場合は（ステップＳ６０７：ＮＯ）、ホームポジションを中心として回転ラック３２を時計回り及び反時計回りの両回転方向に所定の回転範囲だけ回転させる回転駆動動作（以下、「往復回転駆動動作」という。）を５回繰り返した後、高回転速度で1周回転させる（ステップＳ６１１）。
【００５０】
なお、上記ラック回転制御処理の動作における低速又は高速での回転は、回転ラック３２をホームポジションから現像位置に回転移動させた後、反時計回りの方向に９０度ずつ４回回転させることにより行われる。そして、回転ラックの位置を現像位置に戻すための最後の９０度回転を行う際には、トナー貯蔵室から現像室に自然落下によりトナー補給することが可能な所定の回転範囲の位置（例えば、ホームポジション）で所定時間（例えば、１秒又は２秒間）回転ラックを停止させてトナー補給が行われ、その後、回転ラックを回転させて現像位置に回転ラックを移動する。
【００５１】
これにより、トナー凝集状態の解消のために、回転ラックを回転駆動させた後、速やかにトナー現像処理を開始させることができる。
又、上記ラック回転制御処理の動作において各トナー凝集レベルに応じて決定された回転ラックの回転駆動の方法は、一例を示したものであり、上記方法に限定されるものではないのは勿論のことである。トナーの凝集状態の程度に応じて回転ラックの攪拌強度が高まるように回転駆動方法を設定するものであれば、他の方法を用いてもよい。例えば、高速で回転ラックを回転駆動させる代わりに、往復回転駆動動作を行わせることとしてもよいし、往復回転駆動動作を行わせる代わりに、高速で回転ラックを所定回数周回させることとしてもよい。
【００５２】
以上、上記動作においては、画像形成動作が行われていない期間に、トナー凝集を防止するための回転ラックの回転動作を行わないように制御できるので、ユーザがオフィス内で画像形成装置を用いて画像形成動作を行わせていない時に、回転ラックが突然回転し、その回転音でオフィス内の静寂な雰囲気が乱されることがないようにすることができる。
さらに、上記動作においては、画像形成動作の開始の際に各パラメータの値を参照してトナーの凝集状態を推測し、トナーの凝集状態に応じて回転ラックの周回駆動条件を制御することができるので、トナーが凝集している可能性が少ないときに、不必要に回転ラックを回転させないようにして迅速に画像形成処理が開始されるようにすることができるとともに、回転ラックの回転駆動を、トナーの凝集の程度に適合する周回駆動条件で実行させ、トナー凝集状態の解消に要する回転ラックの周回駆動処理に過不足が生じないように制御することができる。
（５）時間カウント処理の動作
次に、制御部８０の行う時間カウント処理の動作について説明する。図７は、画像形成装置１の電源がオン状態にあるときの時間カウント処理の動作を示すフローチャートであり、図８は、画像形成装置１の電源がオフ状態にあるときの時間カウント処理の動作を示すフローチャートである。
【００５３】
最初に、電源がオン状態にあるときの処理の動作について説明する。
画像形成動作が終了すると（ステップＳ７０１）、制御部８０は、通常環境時間カウンタ８７より現在時刻を示すカウント値を取得し、カウント開始時刻としてパラメータ記録テーブル記憶部８９に記録する（ステップＳ７０２）。
さらに、温湿度センサ３５を介して温度及び湿度を監視し、温度及び湿度が閾値以下（温度が１５℃以下、湿度が３０％以下）であるか否かを判定し（ステップＳ７０３）、閾値以下である場合に（ステップＳ７０３：ＹＥＳ）、低温低湿時間カウンタ８８を起動し（ステップＳ７０４）、時間カウントを開始し、温度又は湿度の何れかが閾値を超えると（ステップＳ７０５：ＹＥＳ）、低温低湿時間カウンタ８８によるカウントを停止し（ステップＳ７０７）、次の画像形成動作が開始されると（ステップＳ７０８：ＹＥＳ、ステップＳ７０６：ＹＥＳ）、低温低湿時間カウンタ８８のカウント値をパラメータ記録テーブルに記録し（ステップＳ７０９）、カウント値をリセットするとともに（ステップＳ７１０）、通常環境時間カウンタ８７のカウント値を取得してカウント開始時刻からの経過時間を算出し、パラメータ記録テーブルに記録する（ステップＳ７１１）。
【００５４】
次に、電源がオフ状態にあるときの時間カウント処理の動作について図８を参照して説明する。
操作パネル９１を介して電源オフの指示を受取ると（ステップＳ８０１）、通常環境時間カウンタ８７より現在時刻を示すカウント値を取得し、電源オフ開始時刻としてパラメータ記録テーブル記憶部８９に記録し（ステップＳ８０２）、電源がオフになるように制御する。
【００５５】
そして、操作パネル９１を介して電源オンの指示を受取ると（ステップＳ８０３：ＹＥＳ）、通常環境時間カウンタ８７より現在時刻を示すカウント値を取得し（ステップＳ８０４）、電源オフ開始時刻からの経過時間を算出し、パラメータ記録テーブル記憶部８９に記録されている低温低湿時間カウンタ８８のカウント値を、算出した経過時間を加算したカウント値に更新する（ステップＳ８０５）。
【００５６】
＜変形例＞
以上、本発明の実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明の内容が、上記実施の形態に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を考えることができる。
（１）上記実施の形態では、現像ユニット内のトナー残量を求める手段としてドットカウンタを用いたが、トナー残量を求める際に、エッジ効果に起因するトナー消費量の増加分を考慮してより正確にトナー残量を求めることとしてもよい。
【００５７】
エッジ効果とは、画像データの作像ドットにより感光体の表面に形成される露光領域の端部（エッジ部）において、非露光領域の電界の作用のために露光領域の中央部より多くのトナーが付着する現象のことをいい、単に画像データのドット数をドットカウンタでカウントするだけではトナー消費量の推定値の誤差が生じるからである。エッジの数は、エッジカウンタを用いて測定することができる（特開２００３−１２２２０５号公報参照）。
（２）上記実施の形態では、複数のパラメータ（低温低湿時間カウント、通常環境時間カウント、トナー残量）に基づいてトナーの凝集状態を推測することとしたが、上記パラメータの内の何れか１つ又は２つを用いて、図６に示すフローチャートに従って同様にトナーの凝集状態を推測して、回転ラック３２の周回駆動を制御することとしてもよい。
（３）上記実施の形態では、画像形成装置の一例として、本発明をフルカラープリンタに適用した場合について説明したが、本発明に係る画像形成装置は、当該プリンタを含むコピー機や、カラーＦＡＸ装置であってもよく、それらの機能を全て含む複合機であってもよい。
【００５８】
又、上記実施の形態では、４サイクル方式の現像部を例にして説明したが、本発明の適用範囲は４サイクル方式の現像部に限定されず、ロータリー方式の現像部であれば、例えば、３サイクル方式の現像部であっても適用できる
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、複数の現像ユニットを回転可能に保持してなるロータリー式現像装置を備えた画像形成装置に関し、特に現像ローラ周辺部のトナー凝集を解消する技術として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施の形態に係るプリンタの全体構成を示す概略図である。
【図２】現像部３０の構成を示す拡大図である。
【図３】回転ラックがホームポジションにあるときのブラックの現像ユニット３１Ｋの構成を示す断面図である。
【図４】制御部８０の構成例を示す図である。
【図５】トナー凝集レベル判断テーブルを示す。
【図６】ラック回転制御処理の動作を示すフローチャートである。
【図７】画像形成装置１の電源がオン状態にあるときの時間カウント処理の動作を示すフローチャートである。
【図８】画像形成装置１の電源がオフ状態にあるときの時間カウント処理の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６１】
１        プリンタ
１０      感光体部
１１      感光体ドラム
１２      クリーニングブレード
１３      帯電ローラ
２０      露光走査部
３０      現像部
３１Ｋ、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ    現像ユニット
３２      回転ラック３２
３３      回転軸
３４      仕切り
３５      温湿度センサ
４０      中間転写部
４１      駆動ローラ
４２      一次転写ローラ
４３      中間転写ベルト
５０      二次転写部
５１      二次転写ローラ
６０      給紙部
７０      定着部
７１      排出ローラ
７２      排出トレイ
８０      制御部
３１１    トナー貯蔵室
３１２    現像室
３１３    隔壁
３１４    トナー供給口
３１５    現像ローラ
３１６    供給ローラ
３１７    スロープ
３１８    トナー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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