(57)【要約】【課題】  トナー収容室内で残留トナーに凹部が生じてもトナーが平坦に堆積するようトナー貯蔵容器からのトナー供給を制御し、常に良質の画像を現像し得る現像装置及び該現像装置を有する画像形成装置を提供する。【解決手段】  現像剤貯蔵容器から矩形状の補給口を介して現像剤収容室内に現像剤が補給され、像担持体上に形成された静電潜像に対して現像剤を供給して顕像を形成する現像装置において、補給口の長手方向に沿って直列的に配設され、現像剤収容室内へ現像剤を補給するためにそれぞれ独立して駆動させる複数の現像剤補給部と、各現像剤補給部位置に対応する現像剤収容室内の各領域の現像剤消費量を検出する検出手段と、検出した各領域の現像剤消費量が予め設定した規定消費量以上であるか否かを判定する判定手段と、規定消費量以上であると判定された領域に対応する現像剤補給部を駆動制御する制御手段とを備える。【選択図】    図１
2010066699.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤貯蔵容器から矩形状の補給口を介して現像剤収容室内に現像剤が補給され、像担持体上に形成された静電潜像に対して現像剤を供給して顕像を形成する現像装置において、
前記補給口の長手方向に沿って直列的に配設され、前記現像剤収容室内へ現像剤を補給するためにそれぞれ独立して駆動させる複数の現像剤補給部と、
前記各現像剤補給部位置に対応する前記現像剤収容室内の各領域の現像剤消費量を検出する検出手段と、
前記検出した各領域の現像剤消費量が予め設定した規定消費量以上であるか否かを判定する判定手段と、
前記規定消費量以上であると判定された領域に対応する現像剤補給部を駆動制御する制御手段とを備えることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記現像剤貯蔵容器の交換直後は前記全ての現像剤補給部を駆動制御することを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
請求項１及び２のいずれか１項に記載の現像装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体上に形成された静電潜像に対してトナーを供給し、顕像を形成する現像装置及び該現像装置を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真プリンタなどの画像形成装置が有する現像装置として、例えば特許文献１に開示されているように、該装置にトナーを収容したトナー貯蔵容器（トナーカートリッジ）が着脱可能に取り付けられ、該トナー貯蔵容器と該装置のトナー収容室とを結ぶ補給口に回転可能な形状の１つのアジテータを設け、センサにより検出したトナー収容室内のトナー量の増減に基づいて該アジテータを回転、又は停止させ、トナー貯蔵容器からトナー収容室へのトナー供給を制御する現像装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００５−２５０３６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記現像装置を有する画像形成装置において、印刷媒体の幅方向の一部分だけに画像を形成するようなパターンの印刷を行うと、トナー収容室内では、画像形成位置に対応する位置のトナーだけが消費されるので、トナーが部分的に減少した状態で残ってしまう。
【０００４】
一方、上記現像装置では、センサはトナーの減少したトナーの凹部ではなく残留トナーの上面を基準としてその供給の要、不要を検知するので、センサが供給不要と検知しても上記凹部にトナーが存在しないことがあり、この場合に現像ローラにトナー層を均一に形成することができず、感光ドラム上に濃度段差のあるムラを生じた画像を形成してしまうという問題があった。
【０００５】
また、センサが供給要と検知した時点でアジテータによりトナーを供給しても、トナー収容室に全体に亘って均等に供給されるだけなので、トナー凹部が残ってしまい、同様に現像ローラにトナー層を均一に形成することができなかった。
【０００６】
以上の問題点に鑑み、本発明の目的は、トナー収容室内で残留トナーに凹部が生じてもトナーが平坦に堆積するようトナー貯蔵容器からのトナー供給を制御し、常に良質の画像を現像し得る現像装置及び該現像装置を有する画像形成装置を提供することにある。
【０００７】
本発明は、以上の点を解決するために、次の構成を採用する。
＜構成１＞
本発明の現像装置は、現像剤貯蔵容器から矩形状の補給口を介して現像剤収容室内に現像剤が補給され、像担持体上に形成された静電潜像に対して現像剤を供給して顕像を形成する現像装置において、補給口の長手方向に沿って直列的に配設され、現像剤収容室内へ現像剤を補給するためにそれぞれ独立して駆動させる複数の現像剤補給部と、各現像剤補給部位置に対応する現像剤収容室内の各領域の現像剤消費量を検出する検出手段と、検出した各領域の現像剤消費量が予め設定した規定消費量以上であるか否かを判定する判定手段と、規定消費量以上であると判定された領域に対応する現像剤補給部を駆動制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
＜構成２＞
本発明の画像形成装置は、構成１に記載の現像装置を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、現像剤貯蔵容器と現像装置の現像剤収容室とを結ぶ補給口に複数の現像剤補給部を配設し、各現像剤補給部位置に対応する現像剤収容室内の各領域の現像剤消費量を検出し、検出した各現像剤消費量の中で予め設定した規定消費量以上の領域が存在する場合には、該当領域に対応する現像剤補給部を駆動制御して現像剤貯蔵容器から現像剤収容室内の現像剤堆積量が少ない該当領域に現像剤を供給するので、現像剤収容室内全体に亘って現像剤を平坦に堆積させ、これにより、像担持体上に形成された静電潜像に対して常に均一の層厚の現像剤を供給することができるので、濃度段差の無い良質の顕像を形成することが可能である。
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
【実施例】
【００１１】
＜実施例の構成＞
図５は、本発明に係る実施例の画像形成装置１００の構成を示す図である。
画像形成装置１００は、図５に示すように、画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋと、転写ベルト１２と、ベルト駆動ローラ１３と、従動ローラ１４と、転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋと、画像定着ユニット１６と、印刷媒体１を堆積して保持する用紙カセット１７と、給紙ローラ１８と、レジストローラ１９と、押えローラ２０とから構成される。
【００１２】
そして、画像形成装置１００は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）などの図示しない上位装置とネットワークを介して接続されており、マイクロコンピュータなどから成る後述する装置制御部１０１（図７参照）によって、各部への後述する電源部１０９からの電圧の供給、各ローラを回転させるための各モータを駆動制御する後述するモータ制御部１０６の制御、各センサからの情報に基づいた印刷制御など、装置全体の制御が行われている。
【００１３】
図６は、本発明に係る実施例の画像形成ユニット１１Ｙの構成を示す図である。
画像形成ユニット１１Ｙは、イエロー（Ｙ）色の画像を形成するための機構であり、図６に示すように、イエローのトナーを収容するトナーカートリッジ２００と、トナーカートリッジ２００から供給されたイエロー色のトナーを用いて感光ドラム４０２上に画像を形成する現像装置３００と、帯電ローラ４０１と、感光ドラム４０２と、露光器４０３と、クリーニングブレード４０４と、廃トナー収容室４０５とから構成される。
【００１４】
画像形成ユニット１１Ｍは、マゼンダ（Ｍ）色の画像を形成するための機構であり、トナーカートリッジがマゼンダ色のトナーを保持することと、現像装置がマゼンダ色のトナーを用いて画像を形成することとを除き、画像形成ユニット１１Ｙの構成と同じである。
【００１５】
画像形成ユニット１１Ｃは、シアン（Ｃ）色の画像を形成するための機構であり、トナーカートリッジがシアン色のトナーを保持することと、現像装置がシアン色のトナーを用いて画像を形成することとを除き、画像形成ユニット１１Ｙの構成と同じである。
【００１６】
画像形成ユニット１１Ｋは、ブラック（Ｋ）色の画像を形成するための機構であり、トナーカートリッジがブラック色のトナーを保持することと、現像装置がブラック色のトナーを用いて画像を形成することとを除き、画像形成ユニット１１Ｙの構成と同じである。
【００１７】
画像定着ユニット１６は、印刷媒体１上に形成された画像を該印刷媒体１に定着する機構であり、図５に示すように、加熱ローラ１６１と、該加熱ローラ１６１と圧接して配設される加圧ローラ１６２とから構成される。ここで、加熱ローラ１６１は、ローラ内に該加熱ローラ１６１を加熱するための図示しないヒータを有する。
【００１８】
図７は、本発明に係る実施例の画像形成装置１００の制御構成を示すブロック図である。
画像形成装置１００は、該装置が有する上記各部を制御するための構成として、図７に示すように、装置全体を制御する装置制御部１０１と、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒ  Ｆａｃｅ）１０２と、一時記憶部１０３と、読取部１０４と、画像メモリ１０５と、各種モータを制御するモータ制御部１０６と、露光制御部１０７と、高圧制御部１０８と、電源部１０９とを備える。
【００１９】
モータ制御部１０６は、図７に示すように、図示しないメモリに予め設定されたプログラムに基づいて、加熱ローラ１６１を回転するための定着モータ１１０と、転写ベルト１２を走行させるためにベルト駆動ローラ１３を回転するためのベルト駆動モータ１１１と、レジストローラ１９を回転するためのレジストモータ１１２と、感光ドラム４０２を回転するためのドラムモータ１１３と、給紙ローラ１８を回転するための給紙モータ１１４とを制御する。
【００２０】
露光制御部１０７は、図７に示すように、図示しないメモリに予め設定されたプログラムに基づいて、露光器４０３の露光タイミングの制御を行う。
【００２１】
高圧制御部１０８は、図７に示すように、図示しないメモリに予め設定されたプログラムに基づいて、現像装置３００が有する後述する現像ローラ３０３（図６参照）と、転写ローラ１５（１５Ｙ）と、加熱ローラ１６１への電源部１０９からの高電圧の供給の制御を行う。
【００２２】
装置制御部１０１は、Ｉ／Ｆ１０２を介して図示しない上位装置から印刷データを受信すると、該画像形成装置１００の図示しないラスタライズ変換部へラスタライズ変換を指示する。ここで、Ｉ／Ｆ１０２は、上位装置から印刷データを受信及び受信した印刷データの処理結果を該上位装置に通知するためのＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）などのシリアルインターフェースや、ＩＥＥＥ１２８４等のパラレルインターフェースであり、各インターフェースの所定プロトコルで上位装置と接続されている。
【００２３】
画像形成装置１００の図示しないラスタライズ変換部は、ラスタライズ変換の指示を受けると、上位装置から取得した印刷データを画像データに変換する。そして、上記ラスタライズ変換部が画像データを生成すると、装置制御部１０１は、該画像データを画像メモリ１０５へ記憶する。
【００２４】
一方、利用者が原稿を読取部１０４が備えるスキャナにセットすると、該スキャナは、該原稿を読み取って画像データを生成する。そして、読取部１０４が画像データを生成すると、装置制御部１０１は、該画像データを画像メモリ１０５に記憶する。
【００２５】
装置制御部１０１は、画像データを記憶すると、モータ制御部１０６に給紙モータ１１４の駆動を指示する。
【００２６】
モータ制御部１０６は、給紙モータ１１４の駆動の指示を受けると、電源部１０９の電圧を給紙モータ１１４に供給し、該給紙モータ１１４を駆動させる。
【００２７】
給紙モータ１１４の駆動により、給紙ローラ１８は、回転する。ここで、モータ制御部１０６は、給紙ローラ１８の回転速度が画像形成装置１００の図示しないメモリに予め設定された給紙ローラ１８の規定回転速度になるよう、給紙モータ１１４を制御して駆動させる。
【００２８】
給紙ローラ１８は、回転を開始すると、用紙カセット１７で保持する最上部の印刷媒体１を給紙し、該印刷媒体１を搬送する。
【００２９】
画像形成装置１００の図示しない入口センサは、給紙ローラ１８による上記印刷媒体１の搬送を検知するためのセンサであり、該印刷媒体１の先端を検知すると、入口検知信号を生成し、該検知信号を装置制御部１０１へ送信する。
【００３０】
装置制御部１０１は、上記入口検知信号を受信すると、モータ制御部１０６にレジストモータ１１２の駆動を指示する。
【００３１】
モータ制御部１０６は、レジストモータ１１２の駆動の指示を受けると、電源部１０９の電圧をレジストモータ１１２に供給し、該レジストモータ１１２を駆動させる。
【００３２】
レジストモータ１１２の駆動により、レジストローラ１９は、回転する。ここで、モータ制御部１０６は、レジストローラ１９の回転速度が画像形成装置１００の図示しないメモリに予め設定されたレジストローラ１９の規定回転速度になるよう、レジストモータ１１２を制御して駆動させる。
【００３３】
そして、レジストローラ１９は、該レジストローラ１９に対向して配設された押えローラ２０を用いて上記印刷媒体１を搬送する。
【００３４】
画像形成装置１００の図示しない書き出しセンサは、感光ドラム４０２上に形成された静電潜像を印刷媒体１上に形成するために、該感光ドラム４０２上の静電潜像の開始位置と、該印刷媒体１の該静電潜像の書き出し開始位置とを合わせるために用いるセンサであり、レジストローラ１９から搬送された該印刷媒体１の先端を検知すると、書き出し検知信号を生成し、該書き出し検知信号を装置制御部１０１へ送信する。
【００３５】
装置制御部１０１は、上記書き出し検知信号を受信すると、モータ制御部１０６へレジストモータ１１２の一時停止を指示する。
【００３６】
モータ制御部１０６は、レジストモータ１１２の一時停止の指示を受けると、レジストモータ１１２への電源部１０９の電圧の供給を停止し、該レジストモータ１１２の駆動を停止させる。これにより、レジストローラ１９は停止する。従って、印刷媒体１は、装置制御部１０１の制御により、レジストローラ１９及び押えローラ２０に挟まれた状態で、その先端が書き出し開始位置になるように停止する。
【００３７】
レジストローラ１９が停止すると、装置制御部１０１は、モータ制御部１０６へベルト駆動モータ１１１及びドラムモータ１１３の駆動を指示する。
【００３８】
モータ制御部１０６は、ベルト駆動モータ１１１及びドラムモータ１１３の駆動の指示を受けると、電源部１０９の電圧をベルト駆動モータ１１１及びドラムモータ１１３へ供給し、該ベルト駆動モータ１１１及び該ドラムモータ１１３を駆動させる。
【００３９】
ベルト駆動モータ１１１の駆動により、ベルト駆動ローラ１３が回転すると、転写ベルト１２は、走行を開始する。ここで、モータ制御部１０６は、転写ベルト１２の走行速度が画像形成装置１００の図示しないメモリに予め設定された転写ベルトの規定走行速度になるよう、ベルト駆動モータ１１１を制御してベルト駆動ローラ１３を回転させる。
【００４０】
一方、ドラムモータ１１３の駆動により、感光ドラム４０２が回転すると、帯電ローラ４０１は、該感光ドラム４０２を帯電させる。
【００４１】
感光ドラム４０２の表面が帯電すると、例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）アレイを配列してなる露光器４０３は、装置制御部１０１の制御に基づく露光制御部１０７の制御により発光し、帯電する感光ドラム４０２の表面に上記画像メモリ１０５に記憶された画像データに基づいた静電潜像を形成する。
【００４２】
感光ドラム４０２の表面に静電潜像が形成されると、トナーカートリッジ２００から供給され現像装置３００内のトナー収容室３０１（図６参照）で保持するイエロー色のトナーは、装置制御部１０１の制御により、供給ローラ３０２（図６参照）を介して現像ローラ３０３（図６参照）の表面に付着し、その後、層形成ブレード３０４（図６参照）により均一の厚さに形成され、該感光ドラム４０２上の該静電潜像に現像される。これにより、感光ドラム４０２の表面には、静電潜像に応じたイエロー色の画像が可視像として形成される。
【００４３】
同様に、画像形成ユニット１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋにおける画像形成処理により、各画像形成ユニットが有する各感光ドラムの表面には、静電潜像に応じたマゼンダ、シアン、ブラック色の各画像が可視像として形成される。
【００４４】
一方、ベルト駆動ローラ１３が回転すると、該ベルト駆動ローラ１３及び従動ローラ１４に巻き掛けられている無端ベルトからなる転写ベルト１２は、図５に示すように、Ｘ方向に走行する。そして、印刷媒体１は、転写ベルト１２により搬送され、感光ドラム４０２及び転写ローラ１５Ｙに狭持されて搬送される。これにより、感光ドラム４０２の表面の画像は、装置制御部１０１の制御により電源部１０９からの高電圧が印加されている転写ローラ１５Ｙによって印刷媒体１上に転写される。
【００４５】
感光ドラム４０２の表面の画像が印刷媒体１上に転写された後、該感光ドラム４０２の表面に残留する転写残トナーは、クリーニングブレード４０４によって掻き取り除去され、廃トナー収容室４０５に回収される。
【００４６】
同様に、画像形成ユニット１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋにおいて形成された各色の画像は、装置制御部１０１の制御により電源部１０９からの高電圧が印加されている各転写ローラ１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋによって印刷媒体１上に転写される。
【００４７】
感光ドラム４０２の表面の画像が印刷媒体１上に転写された時点では、装置制御部１０１の制御により、加熱ローラ１６１の表面は、該加熱ローラ１６１内に配設された図示しないヒータにより、予め設定された規定温度に加熱されている。ここで、上記ヒータは、装置制御部１０１の制御により、高圧制御部１０８を介して電源部１０９から高電圧を供給され発熱する。
【００４８】
そして、画像が転写された印刷媒体１がローラの表面が規定温度まで加熱された加熱ローラ１６１と、該加熱ローラ１６１と対向して配設される加圧ローラ１６２とに挟まれて搬送されると、印刷媒体１上の画像は、該加熱ローラ１６１及び加圧ローラ１６２により加熱、加圧され、印刷媒体１上に定着される。
【００４９】
加熱ローラ１６１及び加圧ローラ１６２により定着処理された印刷媒体１は、図示しない回転する排出ローラと、該排出ローラと対向して配設される図示しない押えローラとに挟まれて搬送され、画像形成装置１００の図示しない排出口から排出される。これにより、画像形成装置１００における１枚の印刷媒体１に対する印刷処理は終了する。
【００５０】
一方、感光ドラム４０２の表面の画像が印刷媒体１上に転写された際に、該印刷媒体１からはみ出る等して転写ベルト１２上に付着したトナーは、転写ベルト１２と接するように配設された図示しない転写ベルト用クリーニングブレードによって掻き取り除去され、廃トナーとして図示しない転写ベルト廃トナー収容室に回収される。
【００５１】
次に、本発明の実施例の現像装置３００の構成について、詳細に説明する。
【００５２】
現像装置３００は、図６に示すように、トナー収容室３０１と、供給ローラ３０２と、現像ローラ３０３と、層形成ブレード３０４と、トナー攪拌バー３０５及び３０６と、アジテータ機構３０７と、補給口３０８とから構成されている。
【００５３】
図１は、本発明に係る実施例の現像装置３００の背面斜視図（その１）である。
アジテータ機構３０７は、図１に示すように、直列的に配されている３つのアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃから成り、図６に示すように、トナーカートリッジ２００で保持するイエロー（Ｙ）色のトナーを現像装置３００のトナー収容室３０１に供給するための補給口３０８を塞ぐように回転可能に設けられている。本実施例では、アジテータ機構３０７を３つのアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃを有する構成にしたが、これに限らず、２つ以上の任意の数のアジテータを有する構成にしてもよい。
【００５４】
アジテータ機構３０７の３つのアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃは、図１及び図６に示すように、各々３枚の羽根ａ、ｂ、ｃを有している。各アジテータの羽根ａ、ｂ、ｃの径方向の突出寸法は、補給口３０８を閉塞する長さ寸法に設定されている。これにより、全てのアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃが停止しているときは、トナーカートリッジ２００からトナー収容室３０１へのトナーの供給は、遮断される。
【００５５】
図２は、本発明に係る実施例の現像装置３００の斜視図である。
図２に示すように、トナー収容室３０１の上部には、アジテータ機構３０７が配置される。本実施例では、アジテータ機構３０７が有する各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃの位置に対応してトナー収容室３０１内を３つの領域に分け、アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃに対応する箇所に開口部３０５ａ、３０５ｂ、３０５ｃを設ける。そして、上記領域毎のトナー消費量に基づいて、各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃを回転、又は停止させ、トナーカートリッジ２００からトナー収容室３０１へ供給されるトナー量を領域毎に制御する構成になっている。このように、アジテータ機構３０７は、シャッター部材であるアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃを備えるシャッター機構であり、アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃの回転有無によってトナーの供給を制御する。アジテータ機構３０７の制御構成については、後述する。尚、本実施例では、トナー収容室３０１は、アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃに対応する３つの領域に明確に区分けされた構成ではないが、本実施例の形態によらず、例えば仕切り板等によりアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃに対応する３つの領域に明確に区分けされた構成であってもよい。
【００５６】
アジテータ機構３０７は、図１に示すように、図示しないシャフト上に筒状の３つのアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃがそれぞれ独立に回転可能に取り付けられている。そして、各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃの片端には、図１に示すように、各アジテータを回転させるためのギヤ５０ａ、５０ｂ、５０ｃが取り付けられている。
【００５７】
そして、現像装置３００は、図１に示すように、アジテータ機構３０７と平行に配される駆動シャフト６０を有している。この駆動シャフト６０には、図１に示すように、ギヤ５０ａと噛み合ってアジテータ３０７ａを回転させるための駆動ギヤ６１ａと、ギヤ５０ｂと噛み合ってアジテータ３０７ｂを回転させるための駆動ギヤ６１ｂと、ギヤ５０ｃと噛み合ってアジテータ３０７ｃを回転させるための駆動ギヤ６１ｃとが取り付けられている。
【００５８】
図３は、本発明に係る実施例の現像装置３００の背面斜視図（その２）であり、図４は、本発明に係る実施例の現像装置３００の背面斜視図の一部拡大図である。
駆動シャフト６０は、図３に示すように、後端がバネ６２を介してプレート６５に軸方向への移動が可能に支持されている。
【００５９】
また、駆動シャフト６０の先端には、図４に示すように、プレート６４を貫通するヘッド部６６が設けられている。このヘッド部６６には、駆動シャフト６０上の剛性の大きいバネ６３の一端が取り付けられ、バネ６３の他端には駆動シャフト６０上の駆動シャフトギヤ４８が取り付けられている。このように、剛性の大きいバネ６３によりヘッド部６６と駆動シャフトギヤ４８とを連結すると、駆動シャフト６０は、駆動シャフトギヤ４８が回転するとバネ６３を介してヘッド部６６が回転するので、回転すると共にバネ６３の伸縮により軸方向に移動することが可能である。
【００６０】
後述するように、切替ボタン７０が押し込まれると、アイドルギヤ４７に駆動シャフト６０の駆動シャフトギヤ４８が噛み合う（図４参照）。これにより、アイドルギヤ４７が回転した場合、駆動シャフトギヤ４８を介して駆動シャフト６０が回転を開始する。
【００６１】
図８は、本発明に係る実施例の画像形成ユニット１１Ｙのアジテータ機構３０７に動力を伝えるギヤ列の構成を示す図である。
感光ドラム４０２の片端に取り付けられたドラムギヤ４０は、図８に示すように、現像ローラ３０３の片端に取り付けられた現像ローラギヤ４１と噛み合う構成になっている。従って、装置制御部１０１からの指示に基づいてモータ制御部１０６がドラムモータ１１３を駆動すると、ドラムギヤ４０が回転するので、感光ドラム４０２が回転すると共に該ドラムギヤ４０と噛み合う現像ローラギヤ４１も回転を開始する。
【００６２】
現像ローラギヤ４１は、図８に示すように、アイドルギヤ４２を介して供給ローラ３０２の片端に取り付けられた供給ローラギヤ４３と噛み合う構成になっている。従って、現像ローラギヤ４１が回転を開始すると、アイドルギヤ４２が回転を開始するので、該アイドルギヤ４２と噛み合っている供給ローラギヤ４３も回転を開始する。
【００６３】
供給ローラギヤ４３は、トナー攪拌バー３０５及び３０６の各片端に取り付けらえたトナー攪拌バーギヤ４４及び４５と噛み合う構成になっている。従って、供給ローラギヤ４３が回転を開始すると、トナー攪拌バーギヤ４４及び４５も回転を開始する。ここで、トナー攪拌バーギヤ４４及び４５が回転することにより、トナー攪拌バー３０５及び３０６は、攪拌動作を開始する。このトナー攪拌バー３０５及び３０６が攪拌動作を行うことにより、トナー収容室３０１内で保持するトナーの流動性は保たれる。
【００６４】
トナー攪拌バーギヤ４４は、図８に示すように、アイドルギヤ４６を介してアイドルギヤ４７と噛み合う構成になっている。従って、トナー攪拌バーギヤ４４が回転を開始すると、アイドルギヤ４６を介してアイドルギヤ４７が回転を開始する。
【００６５】
図９は、本発明に係る実施例の現像装置３００のアジテータ機構３０７の切り替え構成を示す図である。
押込ボタン８０は、図９に示すように、下面にラック８０ａが取り付けられ、切替ボタン７０を押し込むために、後述する制御により押込ボタン駆動ギヤ８１が回転すると、ラック８０ａを介して切替ボタン７０へ接近する方向に移動を開始する。
【００６６】
図９（ａ）に示すように、押込ボタン８０により切替ボタン７０が所定量押し込まれると、駆動シャフト６０が軸方向に移動して駆動シャフトギヤ４８がアイドルギヤ４７に噛み合うので、該アイドルギヤ４７の回転により、駆動シャフトギヤ４８を介して駆動シャフト６０が回転を開始する。
【００６７】
そして、押込ボタン８０が切替ボタン７０を更に押し込むと、図９（ｂ）に示すように、駆動シャフト６０が更に軸方向に移動し、アジテータ３０７ａのギヤ５０ａに駆動シャフト６０の駆動ギヤ６１ａが噛み合うので、駆動ギヤ６１ａからの回転力によりギヤ５０ａを介してアジテータ３０７ａが回転する。
【００６８】
また、押込ボタン８０が切替ボタン７０を更に押し込むと、図９（ｃ）に示すように、駆動シャフト６０が更に軸方向に移動し、アジテータ３０７ｂのギヤ５０ｂに駆動シャフト６０の駆動ギヤ６１ｂが噛み合うので、駆動ギヤ６１ｂからの回転力によりギヤ５０ｂを介してアジテータ３０７ｂが回転する。
【００６９】
押込ボタン８０が切替ボタン７０を更に押し込むと、図９（ｄ）に示すように、駆動シャフト６０が更に軸方向に移動し、アジテータ３０７ｃのギヤ５０ｃに駆動シャフト６０の駆動ギヤ６１ｃが噛み合うので、駆動ギヤ６１ｃからの回転力によりギヤ５０ｃを介してアジテータ３０７ｃが回転する。
【００７０】
尚、駆動シャフト６０が軸方向に移動した場合、駆動シャフトギヤ４８は、プレート６４に側面が当接してアイドルギヤ４７と噛み合いを保持する。
【００７１】
以下に、本発明の画像形成装置１００の特徴となる制御構成について説明する。
【００７２】
画像形成装置１００は、上記構成に追加して、図７に示すように、アジテータ駆動判定部１１５と、ＬＥＤ光量カウント部１１６と、領域毎ＬＥＤ光量算出部１１７と、領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８と、領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９と、押込ボタン制御モータ１２０とを備える。
【００７３】
モータ制御部１０６は、上記構成に追加して、図７に示すように、押込ボタン８０（図９参照）をラック８０ａを介して移動させるために押込ボタン駆動ギヤ８１を回転するための押込ボタン制御モータ１２０の駆動制御を行う。
【００７４】
装置制御部１０１は、画像データを記憶すると、モータ制御部１０６に給紙モータ１１４の駆動を指示する前に、アジテータ駆動判定部１１５に図１に示すアジテータ機構３０７の各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃの駆動の要不要判定を指示する。本実施例では、装置制御部１０１が新たなジョブを受信する毎に、アジテータ駆動判定部１１５に各アジテータの駆動の要不要判定を指示する構成にしたが、これに限らず、例えば予め設定された枚数を印刷する毎、又は画像形成装置１００が有する図示しないセンサを介して現像装置３００に新たなトナーカートリッジ２００が装着されたことを検出する毎に、該判定を指示する構成にしてもよい。
【００７５】
アジテータ駆動判定部１１５は、各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ位置に対応してトナー収容室３０１内を３つの領域に分けた場合、各領域のトナー消費量に基づいて、トナーカートリッジ２００で保持するトナーの上記各領域への供給の要、不要を判定し、これにより、各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃの回転、又は停止の制御判定を行う判定部である。
【００７６】
即ち、アジテータ駆動判定部１１５は、各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃの駆動の要不要判定の指示を受けると、領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８に記憶された後述する各アジテータ位置に対応する各領域のＬＥＤ光積算値と、図示しないメモリに予め設定されている規定ＬＥＤ光量積算値とを比較し、いずれかの領域のＬＥＤ光積算値が該規定ＬＥＤ光量積算値以上の場合には、該領域に対応するアジテータを回転と判定する。
【００７７】
一方、アジテータ駆動判定部１１５は、いずれかの領域のＬＥＤ光量積算値が規定ＬＥＤ光量積算値より小さい場合には、該領域に対応するアジテータを停止と判定する。
【００７８】
アジテータ駆動判定部１１５が各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃを回転、又は停止と判定すると、装置制御部１０１は、該判定結果を示す駆動判定結果情報を生成する。ここで、例えば印刷媒体１の幅方向の一部分だけに画像を形成するようなパターンの印刷を繰り返し行ったため、トナー収容室３０１内で画像形成位置に対応する位置のトナーだけが消費されている状態時におけるアジテータ駆動判定部１１５の判定に基づく上記駆動判定結果情報は、例えば「アジテータ３０７ａ：回転、アジテータ３０７ｂ：停止、アジテータ３０７ｃ：停止」というように、ある領域へのトナー供給を示している。そして、装置制御部１０１は、上記駆動判定結果情報を生成すると、該情報を一時記憶部１０３に記憶し、その後、モータ制御部１０６へ該情報を転送する。
【００７９】
モータ制御部１０６は、上記駆動判定結果情報に基づいて、ドラムモータ１１３及び押込ボタン制御モータ１２０の駆動制御を行う。即ち、モータ制御部１０６は、上記駆動判定結果情報を受けると、該情報が「アジテータ３０７ａ：回転、アジテータ３０７ｂ：停止、アジテータ３０７ｃ：停止」を示している場合には、ドラムモータ１１３を駆動させると共に、押込ボタン制御モータ１２０を駆動させて押込ボタン駆動ギヤ８１を回転させる。この場合、図９（ｂ）に示すように、駆動シャフト６０の駆動シャフトギヤ４８がアイドルギヤ４７に噛み合い、かつアジテータ３０７ａのギヤ５０ａに駆動シャフト６０の駆動ギヤ６１ａが噛み合う位置まで駆動シャフト６０が軸方向に移動するよう、ラック８０ａを介して押込ボタン８０を移動させて切替ボタン７０を押し込むよう制御する。そして、ドラムモータ１１３の回転に基づいてアイドルギヤ４７が回転すると、剛性の大きいバネ６３を介してヘッド部６６に該回転力が伝わるので、アジテータ３０７ａのギヤ５０ａに駆動シャフト６０の駆動ギヤ６１ａが噛みあった状態で駆動シャフト６０が回転する。従って、駆動ギヤ６１ａからの回転力によりギヤ５０ａを介してアジテータ３０７ａが回転する。この時、モータ制御部１０６の制御により、アジテータ３０７ａは、所定時間回転する。アジテータ３０７ａが回転すると、トナーカートリッジ２００で保持するトナーは、アジテータ３０７ａに対応するトナー収容室３０１内の領域に供給される。
【００８０】
そして、モータ制御部１０６は、上記駆動判定結果情報が「アジテータ３０７ａ：停止、アジテータ３０７ｂ：回転、アジテータ３０７ｃ：停止」を示している場合には、ドラムモータ１１３を駆動させると共に、押込ボタン制御モータ１２０を駆動させて押込ボタン駆動ギヤ８１を回転させる。この場合、図９（ｃ）に示すように、駆動シャフトギヤ４８がアイドルギヤ４７に噛み合い、かつギヤ５０ｂに駆動ギヤ６１ｂが噛み合う位置まで駆動シャフト６０が軸方向に移動するよう、押込ボタン８０を移動させて切替ボタン７０を押し込むよう制御する。そして、ドラムモータ１１３の回転に基づいてアイドルギヤ４７が回転すると、剛性の大きいバネ６３を介してヘッド部６６に該回転力が伝わるので、ギヤ５０ｂに駆動ギヤ６１ｂが噛みあった状態で駆動シャフト６０が回転する。従って、駆動ギヤ６１ｂからの回転力によりギヤ５０ｂを介してアジテータ３０７ｂが回転する。この時、モータ制御部１０６の制御により、アジテータ３０７ｂは、所定時間回転する。アジテータ３０７ｂが回転すると、トナーカートリッジ２００で保持するトナーは、アジテータ３０７ｂに対応するトナー収容室３０１内の領域に供給される。
【００８１】
また、モータ制御部１０６は、上記駆動判定結果情報が「アジテータ３０７ａ：停止、アジテータ３０７ｂ：停止、アジテータ３０７ｃ：回転」を示している場合には、ドラムモータ１１３を駆動させると共に、押込ボタン制御モータ１２０を駆動させて押込ボタン駆動ギヤ８１を回転させる。この場合、図９（ｄ）に示すように、駆動シャフトギヤ４８がアイドルギヤ４７に噛み合い、かつギヤ５０ｃに駆動ギヤ６１ｃが噛み合う位置まで駆動シャフト６０が軸方向に移動するよう押込ボタン８０を移動させて切替ボタン７０を押し込むよう制御する。そして、ドラムモータ１１３の回転に基づいてアイドルギヤ４７が回転すると、剛性の大きいバネ６３を介してヘッド部６６に該回転力が伝わるので、ギヤ５０ｃに駆動ギヤ６１ｃが噛みあった状態で駆動シャフト６０が回転する。従って、駆動ギヤ６１ｃからの回転力によりギヤ５０ｃを介してアジテータ３０７ｃが回転する。この時、モータ制御部１０６の制御により、アジテータ３０７ｃは、所定時間回転する。アジテータ３０７ｃが回転すると、トナーカートリッジ２００で保持するトナーは、アジテータ３０７ｃに対応するトナー収容室３０１内の領域に供給される。
【００８２】
更に、モータ制御部１０６は、アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃのいずれか２つ以上のアジテータの回転指示を示す駆動判定結果情報を受けると、ドラムモータ１１３を駆動させると共に、押込ボタン制御モータ１２０を駆動させて押込ボタン駆動ギヤ８１を回転させ、押込ボタン８０を移動させて切替ボタン７０を押し込み、駆動シャフト６０を図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す、いずれか該当する位置に順次移動させ、該当するアジテータを各々回転させる。この時、モータ制御部１０６の制御により、該当するアジテータは、所定時間回転する。従って、該当するアジテータが順次回転すると、トナーカートリッジ２００で保持するトナーは、回転するアジテータに対応するトナー収容室３０１内の該当する領域に順次供給される。
【００８３】
一方、モータ制御部１０６は、全てのアジテータの停止指示を示す駆動判定結果情報を受けると、全てのアジテータを回転させる必要がないので、ドラムモータ１１３及び押込ボタン制御モータ１２０を駆動させない。従って、図９（ａ）に示すように、押込ボタン駆動ギヤ８１が回転しないため押込ボタン８０が移動せず切替ボタン７０を押し込まないと共に、ドラムモータ１１３の回転に基づくアイドルギヤ４７の回転が生じないため、全てのアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃは、停止したままとなる。
【００８４】
上記アジテータ機構３０７の制御を終了すると、モータ制御部１０６は、アジテータ機構制御終了信号を生成し、該信号を装置制御部１０１を介して領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９に送信する。このアジテータ機構制御終了信号には、トナー供給制御時において各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃが回転、又は停止したままであったことを示す上記アジテータ駆動判定結果情報が付与される。領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９における上記アジテータ機構制御終了信号受信に基づく処理については、後述する。
【００８５】
装置制御部１０１は、領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９から後述する領域毎ＬＥＤ光量積算値更新終了信号を受けると、モータ制御部１０６に給紙モータ１１４の駆動を指示する。
【００８６】
ＬＥＤ光量カウント部１１６は、ＬＥＤアレイから成る露光器４０３が画像メモリ１０５で保持する画像データに基づいた静電潜像を感光ドラム４０２の表面に形成するために、該ＬＥＤアレイの各ＬＥＤアレイチップが発光した際の発光量をカウントする部である。即ち、ＬＥＤ光量カウント部１１６は、ＬＥＤアレイから成る露光器４０３の各ＬＥＤアレイチップが発光すると、装置制御部１０１の制御により、各ＬＥＤアレイチップの発光時の光量をカウントする。
【００８７】
ＬＥＤ光量カウント部１１６が上記各ＬＥＤアレイチップの発光時の光量をカウントすると、装置制御部１０１は、各ＬＥＤアレイチップの光量の値（各ＬＥＤアレイチップ光量値）を一時記憶部１０３に記憶する。ここで、各ＬＥＤアレイチップの光量値には、各ＬＥＤアレイチップの識別情報が付与されている。そして、装置制御部１０１は、各ＬＥＤアレイチップ光量値を記憶すると、領域毎ＬＥＤ光量算出部１１７に領域毎のＬＥＤ光量の算出を指示する。
【００８８】
領域毎ＬＥＤ光量算出部１１７は、ＬＥＤ光量カウント部１１６がカウントした各ＬＥＤアレイチップ光量値を用いて、各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ位置に対応してＬＥＤアレイチップを３等分に分け、各領域のＬＥＤアレイチップの光量の合計値を算出する部である。即ち、領域毎ＬＥＤ光量算出部１１７は、上記領域毎のＬＥＤ光量の算出の指示を受けると、一時記憶部１０３で保持する各アレイチップ光量値に基づいて、上記各領域のＬＥＤアレイチップ光量合計値（領域毎のＬＥＤアレイチップ光量合計値）を算出する。ここで、領域毎ＬＥＤ光量算出部１１７は、図示しないメモリに予め設定されている各ＬＥＤアレイチップがいずれの領域に該当するかを示す情報に基づいて、領域毎のＬＥＤ光量合計値を算出している。
【００８９】
領域毎ＬＥＤ光量算出部１１７が領域毎のＬＥＤ光量合計値を算出すると、装置制御部１０１は、領域毎のＬＥＤ光量合計値を一時記憶部に記憶する。そして、装置制御部１０１は、領域毎のＬＥＤ光量合計値を記憶すると、領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９に領域毎のＬＥＤ光量の積算を指示する。
【００９０】
領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８は、領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９が積算した後述する領域毎のＬＥＤ光量積算値を記憶する記憶部である。ここで、領域毎のＬＥＤ光量積算値は、各アジテータ位置に対応するトナー収容室３０１内の各領域のトナー消費量を示している。
【００９１】
領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９は、領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８に記憶された領域毎のＬＥＤ光量積算値を管理する管理部である。即ち、領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９は、領域毎のＬＥＤ光量の積算の指示を受けると、領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８に記憶された領域毎のＬＥＤ光量積算値に、一時記憶部１０３で保持する領域毎のＬＥＤ光量合計値を各々積算し、領域毎のＬＥＤ光量積算値を更新する。
【００９２】
また、領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９は、上記トナー供給機構制御終了信号を受けると、領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８に記憶された領域毎のＬＥＤ光量積算値の中で、該信号に付与されている駆動判定結果情報において回転した（トナーを供給した）ことが示されているアジテータに対応する領域のＬＥＤ光量積算値の値を０にする。これにより、領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８で保持する領域毎のＬＥＤ光量積算値は、トナー収容室３０１内の各領域のトナー消費量と対応する。領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９は、領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８に記憶された領域毎のＬＥＤ光量積算値を更新すると、領域毎ＬＥＤ光量積算値更新終了信号を装置制御部１０１に送信する。
【００９３】
＜実施例の動作＞
次に、本発明の実施例の画像形成装置１００の動作について、図１０のフローチャートを用いて説明する。
【００９４】
画像形成装置１００の装置制御部１０１は、Ｉ／Ｆ１０２を介して図示しない上位装置から印刷データを受信すると、該画像形成装置１００の図示しないラスタライズ変換部へラスタライズ変換を指示する。
【００９５】
上記ラスタライズ変換部は、ラスタライズ変換の指示を受けると、上位装置から取得した印刷データを画像データに変換する。そして、上記ラスタライズ変換部が画像データを生成すると、装置制御部１０１は、該画像データを画像メモリ１０５へ記憶する（ステップＳ１０１）。
【００９６】
装置制御部１０１は、画像データを記憶すると、アジテータ駆動判定部１１５に各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃの駆動の要不要判定を指示する。
【００９７】
アジテータ駆動判定部１１５は、上記各アジテータの駆動の要不要判定の指示を受けると、領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８に記憶された各領域のＬＥＤ光積算値と、規定ＬＥＤ光量積算値とを比較し、いずれかの領域のＬＥＤ光積算値が該規定ＬＥＤ光量積算値以上の場合には、該領域に対応するアジテータを回転と判定する（ステップＳ１０２）。
【００９８】
一方、アジテータ駆動判定部１１５は、いずれかの領域のＬＥＤ光量積算値が規定ＬＥＤ光量積算値より小さい場合には、該領域に対応するアジテータを停止と判定する。
【００９９】
アジテータ駆動判定部１１５が各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃを回転、又は停止と判定すると、装置制御部１０１は、該判定結果を示す駆動判定結果情報を生成する。この時、アジテータ駆動判定部１１５が例えばアジテータ３０７ａを回転、アジテータ３０７ｂ及びアジテータ３０７ｃを停止と判定した場合、上記駆動判定結果情報は、「アジテータ３０７ａ：回転、アジテータ３０７ｂ：停止、アジテータ３０７ｃ：停止」という内容を示す。そして、装置制御部１０１は、上記駆動判定結果情報を生成すると、該情報を一時記憶部１０３に記憶し、その後、モータ制御部１０６に該情報を転送する。
【０１００】
モータ制御部１０６は、上記駆動判定結果情報を受けると、該情報が「アジテータ３０７ａ：回転、アジテータ３０７ｂ：停止、アジテータ３０７ｃ：停止」を示しているので、ドラムモータ１１３を駆動させると共に、押込ボタン制御モータ１２０を駆動させて押込ボタン駆動ギヤ８１を回転させる。この時、図９（ｂ）に示すように、駆動シャフト６０の駆動シャフトギヤ４８がアイドルギヤ４７に噛み合い、かつアジテータ３０７ａのギヤ５０ａに駆動シャフト６０の駆動ギヤ６１ａが噛み合う位置まで駆動シャフト６０が軸方向に移動するようラック８０ａを介して押込ボタン８０を移動させて切替ボタン７０を押し込むよう制御する（ステップＳ１０３）。
【０１０１】
一方、装置制御部１０１からの指示に基づいてモータ制御部１０６がドラムモータ１１３を駆動すると、ドラムギヤ４０が回転するので、感光ドラム４０２が回転すると共に該ドラムギヤ４０と噛み合う現像ローラギヤ４１も回転を開始する。
【０１０２】
現像ローラギヤ４１が回転を開始すると、アイドルギヤ４２が回転を開始するので、該アイドルギヤ４２と噛み合っている供給ローラギヤ４３も回転を開始する。
【０１０３】
供給ローラギヤ４３が回転を開始すると、トナー攪拌バーギヤ４４及び４５も回転を開始する。
【０１０４】
トナー攪拌バーギヤ４４が回転を開始すると、アイドルギヤ４６を介してアイドルギヤ４７が回転を開始する。
【０１０５】
アイドルギヤ４７が回転すると、図９（ｂ）に示すように、該アイドルギヤ４７と噛み合っている駆動シャフトギヤ４８も回転を開始する。駆動シャフトギヤ４８が回転すると、該駆動シャフトギヤ４８の一端に取り付けられている剛性の大きいバネ６３を介してヘッド部６６に該回転力が伝わるので、アジテータ３０７ａのギヤ５０ａに駆動シャフト６０の駆動ギヤ６１ａが噛みあった状態で駆動シャフト６０が回転する。従って、駆動ギヤ６１ａからの回転力によりギヤ５０ａを介してアジテータ３０７ａが回転する（ステップＳ１０４）。アジテータ３０７ａが回転すると、トナーカートリッジ２００で保持するトナーは、アジテータ３０７ａに対応するトナー収容室３０１内の領域に供給される。（ステップＳ１０５）このトナー供給制御により、トナー収容室３０１内全体に亘ってトナーが平坦に堆積する。
【０１０６】
上記アジテータ機構３０７の制御を終了すると、モータ制御部１０６は、アジテータ機構制御終了信号を生成し、該信号を装置制御部１０１を介して領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９に送信する。このアジテータ機構制御終了信号には、トナー供給制御時において各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃが回転、又は停止していたことを示す上記アジテータ駆動判定結果情報が付与される。
【０１０７】
領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９は、上記トナー供給機構制御終了信号を受けると、領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８に記憶された領域毎のＬＥＤ光量積算値の中で、該信号に付与されている駆動判定結果情報において回転した（トナーを供給した）ことが示されているアジテータに対応する領域のＬＥＤ光量積算値の値を０にする（ステップＳ１０６）。領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９は、上記領域毎のＬＥＤ光量積算値を更新すると、領域毎ＬＥＤ光量積算値更新終了信号を装置制御部１０１に送信する。
【０１０８】
装置制御部１０１は、上記領域毎ＬＥＤ光量積算値更新終了信号を受けると、モータ制御部１０６に給紙モータ１１４の駆動を指示する。
【０１０９】
モータ制御部１０６は、給紙モータ１１４の駆動の指示を受けると、電源部１０９の電圧を給紙モータ１１４に供給し、該給紙モータ１１４を駆動させる。
【０１１０】
給紙モータ１１４の駆動により、給紙ローラ１８は、回転する。
【０１１１】
給紙ローラ１８は、回転を開始すると、用紙カセット１７で保持する最上部の印刷媒体１を給紙し、該印刷媒体１を搬送する。
【０１１２】
画像形成装置１００の図示しない入口センサは、印刷媒体１の先端を検知すると、入口検知信号を生成し、該信号を装置制御部１０１へ送信する。
【０１１３】
装置制御部１０１は、上記入口検知信号を受信すると、モータ制御部１０６レジストモータ１１２の駆動を指示する。
【０１１４】
モータ制御部１０６は、レジストモータ１１２の駆動の指示を受けると、電源部１０９の電圧をレジストモータ１１２に供給し、該レジストモータ１１２を駆動させる。
【０１１５】
レジストモータ１１２の駆動により、レジストローラ１９は、回転する。
【０１１６】
そして、レジストローラ１９は、該レジストローラ１９に対向して配設された押えローラ２０を用いて上記印刷媒体１を搬送する。
【０１１７】
画像形成装置１００の図示しない書き出しセンサは、レジストローラ１９から搬送された印刷媒体１の先端を検知すると、書き出し検知信号を生成し、該信号を装置制御部１０１へ送信する。
【０１１８】
装置制御部１０１は、上記書き出し検知信号を受信すると、モータ制御部１０６へレジストモータ１１２の一時停止を指示する。
【０１１９】
モータ制御部１０６は、レジストモータ１１２の一時停止の指示を受けると、レジストモータ１１２への電源部１０９の電圧の供給を停止し、該レジストモータ１１２の駆動を停止させる。これにより、レジストローラ１９は停止する。従って、印刷媒体１は、装置制御部１０１の制御により、レジストローラ１９及び押えローラ２０に挟まれた状態で、その先端が書き出し開始位置になるように停止する。
【０１２０】
レジストローラ１９が停止すると、装置制御部１０１は、モータ制御部１０６へベルト駆動モータ１１１及びドラムモータ１１３の駆動を指示する。
【０１２１】
モータ制御部１０６は、ベルト駆動モータ１１１及びドラムモータ１１３の駆動の指示と共に、上記駆動判定結果情報を受けると、電源部１０９の電圧をベルト駆動モータ１１１及びドラムモータ１１３へ供給し、該ベルト駆動モータ１１１及び該ドラムモータ１１３を駆動させる。
【０１２２】
ベルト駆動モータ１１１の駆動により、ベルト駆動ローラ１３が回転すると、転写ベルト１２は、走行を開始する。
【０１２３】
一方、感光ドラム４０２が回転すると、帯電ローラ４０１は、該感光ドラム４０２を帯電させる。
【０１２４】
感光ドラム４０２の表面が帯電すると、例えばＬＥＤアレイを配列してなる露光器４０３は、装置制御部１０１の制御に基づく露光制御部１０７の制御により発光し、帯電する感光ドラム４０２の表面に上記画像メモリ１０５に記憶された画像データに基づいた静電潜像を形成する（ステップＳ１０７）。
【０１２５】
ＬＥＤ光量カウント部１１６は、ＬＥＤアレイから成る露光器４０３の各ＬＥＤアレイチップが発光すると、装置制御部１０１の制御により、各ＬＥＤアレイチップの発光時の光量をカウントする（ステップＳ１０８）。
【０１２６】
ＬＥＤ光量カウント部１１６が上記各ＬＥＤアレイチップの発光時の光量をカウントすると、装置制御部１０１は、各ＬＥＤアレイチップの光量の値（各ＬＥＤアレイチップ光量値）を一時記憶部１０３に記憶する。この時、各ＬＥＤアレイチップの光量値には、各ＬＥＤアレイチップの識別情報が付与されている。そして、装置制御部１０１は、各ＬＥＤアレイチップ光量値を記憶すると、領域毎ＬＥＤ光量算出部１１７に領域毎のＬＥＤ光量の算出を指示する。
【０１２７】
領域毎ＬＥＤ光量算出部１１７は、上記領域毎のＬＥＤ光量の算出の指示を受けると、一時記憶部１０３で保持する各アレイチップ光量値に基づいて、上記各領域のＬＥＤアレイチップ光量合計値（領域毎のＬＥＤアレイチップ光量合計値）を算出する（ステップＳ１０９）。この時、領域毎ＬＥＤ光量算出部１１７は、図示しないメモリに予め設定されている各ＬＥＤアレイチップがいずれの領域に該当するかを示す情報に基づいて、領域毎のＬＥＤ光量合計値を算出する。
【０１２８】
領域毎ＬＥＤ光量算出部１１７が領域毎のＬＥＤ光量合計値を算出すると、装置制御部１０１は、領域毎のＬＥＤ光量合計値を一時記憶部に記憶する。そして、装置制御部１０１は、領域毎のＬＥＤ光量合計値を記憶すると、領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９に領域毎のＬＥＤ光量の積算を指示する。
【０１２９】
領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９は、領域毎のＬＥＤ光量の積算の指示を受けると、領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８に記憶された領域毎のＬＥＤ光量積算値に、一時記憶部１０３で保持する領域毎のＬＥＤ光量合計値を各々積算し、領域毎のＬＥＤ光量積算値を更新する（ステップＳ１１０）。
【０１３０】
一方、感光ドラム４０２の表面に静電潜像が形成されると、トナーカートリッジ２００から供給され現像装置３００内のトナー収容室３０１（図６参照）で保持するイエロー色のトナーは、装置制御部１０１の制御により、供給ローラ３０２（図６参照）を介して現像ローラ３０３（図６参照）の表面に付着し、その後、層形成ブレード３０４（図６参照）により均一の厚さに形成され、該感光ドラム４０２上の該静電潜像に現像される（ステップＳ１１１）。これにより、感光ドラム４０２の表面には、静電潜像に応じたイエロー色の画像が可視像として形成される。
【０１３１】
同様に、画像形成ユニット１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋにおける画像形成処理により、各現像装置の各感光ドラムの表面には、静電潜像に応じたマゼンダ、シアン、ブラック色の各画像が可視像として形成される。
【０１３２】
一方、ベルト駆動ローラ１３が回転すると、該ベルト駆動ローラ１３及び従動ローラ１４に巻き掛けられている無端ベルトからなる転写ベルト１２は、図２に示すように、Ｘ方向に走行する。そして、印刷媒体１は、転写ベルト１２により搬送され、感光ドラム４０２及び転写ローラ１５Ｙに狭持されて搬送される。これにより、感光ドラム４０２の表面の画像は、装置制御部１０１の制御により電源部１０９からの高電圧が印加されている転写ローラ１５Ｙによって印刷媒体１上に転写される（ステップＳ１１２）。
【０１３３】
感光ドラム４０２の表面の画像が印刷媒体１上に転写された後、該感光ドラム４０２の表面に残留する転写残トナーは、クリーニングブレード４０４によって掻き取り除去され、廃トナー収容室４０５に回収される。
【０１３４】
同様に、画像形成ユニット１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋにおいて形成された各色の画像は、装置制御部１０１の制御により高圧制御部１０８を介して電源部１０９からの高電圧が印加されている各転写ローラ１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋによって印刷媒体１上に転写される。
【０１３５】
感光ドラム４０２の表面の画像が印刷媒体１上に転写された時点では、装置制御部１０１の制御により、加熱ローラ１６１の表面は、該加熱ローラ１６１内に配設された図示しないヒータにより、予め設定された規定温度に加熱されている。この時、上記ヒータは、装置制御部１０１の制御により、高圧制御部１０８を介して電源部１０９から高電圧を供給され発熱する。
【０１３６】
そして、画像が転写された印刷媒体１がローラの表面が規定温度まで加熱された加熱ローラ１６１と、該加熱ローラ１６１と対向して配設される加圧ローラ１６２とに挟まれて搬送されると、印刷媒体１上の画像は、該加熱ローラ１６１及び加圧ローラ１６２により加熱、加圧され、印刷媒体１上に定着される（ステップＳ１１３）。
【０１３７】
加熱ローラ１６１及び加圧ローラ１６２により定着処理された印刷媒体１は、図示しない回転する排出ローラと、該排出ローラと対向して配設される図示しない押えローラとに挟まれて搬送され、画像形成装置１００の図示しない排出口から排出される（ステップＳ１１４）。これにより、画像形成装置１００における１枚の印刷媒体１に対する印刷処理は終了する。
【０１３８】
一方、感光ドラム４０２の表面の画像が印刷媒体１上に転写された際に、該印刷媒体１からはみ出る等して転写ベルト１２上に付着したトナーは、転写ベルト１２と接するように配設された図示しない転写ベルト用クリーニングブレードによって掻き取り除去され、廃トナーとして図示しない転写ベルト廃トナー収容室に回収される。
【０１３９】
＜実施例の効果＞
本実施例の画像形成装置１００によれば、補給口３０８に複数のアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃを有するアジテータ機構３０７を配設し、ＬＥＤアレイからなる露光器４０３のＬＥＤアレイチップの各アジテータに対応する各領域のＬＥＤ光量を積算し、積算により求めた各領域のＬＥＤ光量積算値が規定ＬＥＤ光量以上の領域が存在する場合には、該当領域に対応するアジテータを回転させ、トナーカートリッジ２００で保持するトナーをトナー収容室３０１内のトナー堆積量の少ない該当領域に供給するので、該トナー収容室３０１内全体に亘ってトナーを平坦に堆積することができ、これにより、感光ドラム４０２上にムラの無い良質の画像を形成することができる。
【変形例】
【０１４０】
＜変形例の構成＞
変形例の現像装置３００Ａは、複数のアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ全てを同時に回転させることを可能にするために、実施例の現像装置３００が有する駆動シャフト６０の代わりに、図１２に示す駆動ギヤ６１ａ２、６１ｂ２、６１ｃ２を追加した駆動シャフト６０Ａを用いる構成にしたものである。
【０１４１】
また、変形例の画像形成装置１００Ａは、現像装置３００Ａを有し、駆動シャフト６０Ａを用いてアジテータ機構３０７を制御する構成である。
【０１４２】
図１２に、本発明に係る変形例の現像装置３００Ａのトナー供給機構の切り替え構成を示す。
駆動シャフト６０Ａには、図１２に示すように、ギヤ５０ａと噛み合ってアジテータ３０７ａだけを回転させるための駆動ギヤ６１ａ（図１２（ｂ）参照）と、ギヤ５０ｂと噛み合ってアジテータ３０７ｂだけを回転させるための駆動ギヤ６１ｂ（図１２（ｃ）参照）と、ギヤ５０ｃと噛み合ってアジテータ３０７ｃだけを回転させるための駆動ギヤ６１ｃ（図１２（ｄ）参照）と、全てのアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃを同時に回転させるためにギヤ５０ａ、５０ｂ、５０ｃと同時に噛み合うための駆動ギヤ６１ａ２、６１ｂ２、６１ｃ２（図１２（ｅ）参照）とが取り付けられている。
【０１４３】
図１２（ｅ）に示すように、押込ボタン８０により切替ボタン７０が所定量押し込まれると、アジテータ３０７ａの各ギヤ５０ａ、５０ｂ、５０ｃに駆動シャフト６０Ａの駆動ギヤ６１ａ２、６１ｂ２、６１ｃ２が噛み合うので、各駆動ギヤからの回転力により各ギヤを介して各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃが回転する。
【０１４４】
図１１に、本発明に係る変形例の画像形成装置１００Ａの制御構成を示す。
画像形成装置１００Ａは、装置制御部１０１Ａと、Ｉ／Ｆ１０２と、一時記憶部１０３と、読取部１０４と、画像メモリ１０５と、モータ制御部１０６Ａと、露光制御部１０７と、高圧制御部１０８と、電源部１０９と、定着モータ１１０と、ベルト駆動モータ１１１と、レジストモータ１１２と、ドラムモータ１１３と、給紙モータ１１４と、アジテータ駆動判定部１１５と、ＬＥＤ光量カウント部１１６と、領域毎ＬＥＤ光量算出部１１７と、領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部１１８と、領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部１１９と、押込ボタン制御モータ１２０とを備える。
【０１４５】
モータ制御部１０６Ａは、装置制御部１０１Ａを介してアジテータ駆動判定部１１５から全てのアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃの回転指示を示す駆動判定結果情報を受けると、ドラムモータ１１３を駆動させると共に、押込ボタン制御モータ１２０を駆動させて押込ボタン駆動ギヤ８１を回転させる。この場合、図９（ｅ）に示すように、駆動シャフト６０Ａの駆動シャフトギヤ４８がアイドルギヤ４７に噛み合い、かつ各アジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃの各ギヤ５０ａ、５０ｂ、５０ｃに駆動シャフト６０Ａの駆動ギヤ６１ａ２、６１ｂ２、６１ｃ２が噛み合う位置まで駆動シャフト６０Ａが軸方向に移動するようラック８０ａを介して押込ボタン８０を移動させて切替ボタン７０を押し込むよう制御する。そして、ドラムモータ１１３の回転に基づいてアイドルギヤ４７が回転すると、剛性の大きいバネ６３を介してヘッド部６６に該回転力が伝わるので、各アジテータの各ギヤに駆動シャフト６０Ａの各駆動ギヤ６１ａ２、６１ｂ２、６１ｃ２が噛み合った状態で駆動シャフト６０Ａが回転する。従って、各駆動ギヤ６１ａ２、６１ｂ２、６１ｃ２からの回転力により各ギヤ５０ａ、５０ｂ、５０ｃを介して全てのアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃが回転する。この時、モータ制御部１０６Ａの制御により、全てのアジテータは、所定時間回転する。全てのアジテータが回転すると、トナーカートリッジ２００で保持するトナーは、トナー収容室３０１内全体に亘って供給される。
【０１４６】
尚、変形例の現像装置３００Ａのその他の構成は、実施例の現像装置３００の構成と同じである。また、変形例の画像形成装置１００Ａのその他の構成は、実施例の画像形成装置１００の構成と同じである。
【０１４７】
＜変形例の効果＞
変形例の画像形成装置１００Ａによれば、アジテータ機構３０７の全てのアジテータ３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃを同時に回転することができるので、現像装置３００Ａのトナー収容室内全体に亘ってトナー供給を行う場合、実施例の画像形成装置１００と比べ、短時間でトナー供給を行うことが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１４８】
上記した実施例では、本発明の画像形成装置をカラープリンタとして適用した例を説明したが、これに限る必要はなく、例えば、モノクロプリンタ、複写機、ファクシミリ、ＭＦＰなどにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４９】
【図１】本発明に係る実施例の現像装置の背面斜視図（その１）である。
【図２】本発明に係る実施例の現像装置の斜視図である。
【図３】本発明に係る実施例の現像装置の背面斜視図（その２）である。
【図４】本発明に係る実施例の現像装置の背面斜視図の一部拡大図である。
【図５】本発明に係る実施例の画像形成装置の構成を示す図である。
【図６】本発明に係る実施例の画像形成ユニットを示す図である。
【図７】本発明に係る実施例の画像形成装置の制御構成を示す図である。
【図８】本発明に係る実施例のアジテータ機構に動力を伝えるギヤ列の構成を示す図である。
【図９】本発明に係る実施例のアジテータ機構の切り替え構成を示す図である。
【図１０】本発明に係る実施例の画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明に係る変形例の画像形成装置の制御構成を示す図である。
【図１２】本発明に係る変形例のアジテータ機構の切り替え構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１５０】
１００    画像形成装置
１０１    装置制御部
１０６    モータ制御部
１１５    アジテータ駆動判定部
１１６    ＬＥＤ光量カウント部
１１７    領域毎ＬＥＤ光量算出部
１１８    領域毎ＬＥＤ光量積算値記憶部
１１９    領域毎ＬＥＤ光量積算値管理部
１２０    押込ボタン制御モータ
２００    トナーカートリッジ
３００    現像装置
３０７    アジテータ機構
３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ    アジテータ
４７    アイドルギヤ
４８    駆動シャフトギヤ
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ    ギヤ
６０    駆動シャフト
６１ａ、６１ｂ、６１ｃ    駆動ギヤ
６１ａ２、６１ｂ２、６１ｃ２    駆動ギヤ
６２、６３    バネ
６４、６５    プレート
６６    ヘッド部
７０    切替ボタン
８０    押込ボタン
８０ａ    ラック
８１    押込ボタン駆動ギヤ
【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】
2010066699.tif 000009
【図８】
2010066699.tif 000010
【図９】
2010066699.tif 000011
【図１０】
2010066699.tif 000012
【図１１】
2010066699.tif 000013
【図１２】
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