(57)【要約】【課題】トナーを無駄に消費することなく、現像ローラ近傍や供給ローラ近傍のトナー劣化の発生を防止すること。【解決手段】現像剤を担持するための現像剤担持体と、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する現像剤供給部材と、前記現像剤を収容する現像剤収容室から前記現像剤供給部材へと搬送する現像剤搬送部材と、を有し、前記現像剤供給部材の重力方向上方に前記現像剤を保持する構成である現像装置と、制御部と、を有する画像形成装置において、前記制御部は、前記現像剤の劣化を防ぐために前記現像剤供給部材の重力方向上方に保持した前記現像剤を現像剤収容室へ戻す現像剤戻し制御を行うことを特徴とする。【選択図】図３
2014041185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を担持するための現像剤担持体と、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する現像剤供給部材と、前記現像剤を収容する現像剤収容室から前記現像剤供給部材へと搬送する現像剤搬送部材と、を有し、前記現像剤供給部材の重力方向上方に前記現像剤を保持する構成である現像装置と、
制御部と、
を有する画像形成装置において、
前記制御部は、前記現像剤の劣化を防ぐために前記現像剤供給部材の重力方向上方に保持した前記現像剤を現像剤収容室へ戻す現像剤戻し制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
現像剤を担持するための現像剤担持体と、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する現像剤供給部材と、前記現像剤供給部材よりも重力方向下方にて前記現像剤を収容する現像剤収容室から前記現像剤供給部材へと搬送する現像剤搬送部材と、を有し、前記現像剤供給部材の重力方向上方に前記現像剤を保持する構成である現像装置と、
制御部と、
を有する画像形成装置において、
前記制御部は、前記現像剤の劣化を防ぐために前記現像剤供給部材の重力方向上方に保持した前記現像剤を現像剤収容室へ戻す現像剤戻し制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記現像装置は、前記現像剤供給部材の重力方向上方に前記現像剤を保持する現像剤返し部材を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記現像剤戻し制御を行う際、前記現像剤搬送部材を停止させ、且つ前記現像剤担持体と前記現像剤供給とをそれぞれ画像形成時の回転方向と逆方向に回転させることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記現像剤戻し制御を行う際、前記現像剤担持体及び前記現像剤供給部材を回転させ、且つ前記現像剤搬送部材の回転速度を画像形成時の回転速度よりも低速にすることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
出力画像の印字率を検出する画像印字率検出手段を備え、
前記制御部は、低印字率の画像が連続して出力された場合に、前記現像剤戻し制御を実行することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項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、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真記録方式によって画像形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタなどの画像形成装置においては、電子写真感光体や静電記録誘電体などの像坦持体（感光体ドラム）に形成した静電潜像を、粉体である現像剤（トナー）を用いて可視化する。
【０００３】
近年は、画像形成装置においても省エネルギー化や環境問題への取り組みが盛んに行われており、その一環として、従来のトナーより低温で定着可能なトナーや、定着オイルの不要を目的とした定着用ワックス内包トナーが注目されている。しかしながらこのようなトナーは、低温で融解するように設計されているため、摺擦や熱ストレスに弱く、劣化し易いという難点がある。
【０００４】
特に低印字率の画像を連続して出力するなど、トナー消費が少ない画像を連続して出力すると、現像ローラと供給ローラ近傍のトナーは繰り返し摺擦や熱ストレスを受ける。これによって現像ローラと供給ローラ近傍のトナーが集中的に劣化し、トナーの現像ローラへの融着、画像の悪化、濃度変動、地汚れ等、様々な問題が生じることがある。これらの問題はいずれも高印字率の画像を出力する場合には発生しない問題であるため、その対策として、所定のタイミングでトナーを強制的に消費させる方法が提案されている。
【０００５】
例えば、画像の印字率を検知する手段と現像装置の現像駆動時間を検知する手段を備え、現像の単位駆動時間あたりの画像面積率に応じてトナーを強制消費させる画像形成装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
特許文献１における現像装置は、低印字率の画像を大量に出力した場合を検知して、現像ローラ近傍のトナーを強制的に排出させるものである。その結果、低印字率の画像を連続出力した場合においても、現像ローラ近傍や供給ローラ近傍の劣化トナーの発生を防止しようとするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３―７６０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来例では低印字率の画像を大量に出力した場合に、現像ローラ近傍の劣化トナーの発生を防止するために、現像ローラ近傍のトナーを強制的に消費させていた。このように、従来例では現像ローラ近傍の劣化トナーの発生を防止するためにトナーを無駄に消費してしまい、トナーを効率的に使用できていなかった。
【０００９】
本発明の目的はトナーを無駄に消費することなく、現像ローラ近傍や供給ローラ近傍のトナー劣化の発生を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するための本発明の代表的な構成は、現像剤を担持するための現像剤担持体と、前記現像剤担持体に前記現像剤を供給する現像剤供給部材と、前記現像剤を収容する現像剤収容室から前記現像剤供給部材へと搬送する現像剤搬送部材と、を有し、前記現像剤供給部材の重力方向上方に前記現像剤を保持する構成である現像装置と、制御部と、を有する画像形成装置において、前記制御部は、前記現像剤の劣化を防ぐために前記現像剤供給部材の重力方向上方に保持した前記現像剤を現像剤収容室へ戻す現像剤戻し制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成によれば低印字率の画像を大量に出力した場合でも、トナーを無駄に消費することなく、現像ローラ近傍や供給ローラ近傍の劣化トナーの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態の画像形成装置を示す概略構成図。
【図２】第１実施形態の制御部の構成を示すブロック図。
【図３】第１実施形態のプロセスカートリッジの拡大図。
【図４】第１実施形態の動作のフローチャート。
【図５】第２実施形態の画像形成装置の概略断面図。
【図６】第２実施形態のプロセスカートリッジの拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。以下に説明する実施形態は、例示的に本発明を説明するものであって、以下に記載される構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれに限定するものではない。
【００１４】
〔第１実施形態〕
（画像形成装置の概略構成）
図１は第１実施形態の画像形成装置を示す概略構成図である。この画像形成装置は、電子写真プロセスを用いた、縦型タンデム構成（インライン構成）の４色フルカラー画像形成装置（多色画像形成装置）である。
【００１５】
画像形成装置１本体は、４つの画像形成ステーションＳ（ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫ）を下から順に並列配置したものである。このように配置する構成を縦型タンデム構成とも呼ぶ。尚、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋはそれぞれ、イエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの各色を示し、以下の説明では、適宜、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの添え字を省略する。
【００１６】
図１に示すように、画像形成ステーションＳは、互いに形成するトナー像の色が異なる以外は、それぞれ同一の電子写真プロセス機構である。各画像形成ステーションＳは、像担持体としてドラム型の電子写真感光体（感光体ドラム２）を有する。
【００１７】
図１に示す本実施形態の画像形成装置１の画像形成動作の概略は、次のとおりである。まず、プロセスカートリッジＰ内の感光体ドラム２に各色の画像を形成する一方で、給送カセット１１内の転写材１２を静電搬送ベルト８によって搬送する。転写材１２が静電搬送ベルト８によって搬送される際、各プロセスカートリッジＰを通過すると、各感光体ドラム２上のトナー像が転写される。転写後、転写材１２が定着装置１５を通過すると、転写材１２に転写されたトナー像が定着される。最後に、転写材１２は排出トレイ１６に排出されて、画像形成動作が終了する。尚、画像形成装置１の各部の動作は、制御部１００によって制御される。
【００１８】
（画像形成装置の詳細構成）
次に、各部の詳細な構成と動作を説明する。画像形成ステーションＳは、感光体ドラム２表面を一様に帯電する帯電ローラ３（帯電装置）、帯電面にレーザー光を照射するレーザースキャナ４（露光装置）、光の照射により形成された静電潜像にトナー（現像剤）を供給する現像装置５を有する。
【００１９】
また、画像形成ステーションＳにおいて、感光体ドラム２に対向する部分には、後述の静電搬送ベルト８を介して転写ローラ６（転写装置）が配置される。また、画像形成ステーションＳは、トナー像転写後の感光体ドラム２表面上の転写残トナーを除去するクリーニング装置７を有する。各画像形成ステーションＳ（ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫ）の現像装置５に収容されるトナーはそれぞれ、イエロートナーＴＹ、マゼンタトナーＴＭ、シアントナーＴＣ、ブラックトナーＴＫである。
【００２０】
感光体ドラム２、帯電ローラ３、現像装置５、クリーニング装置７等のプロセス機器は、一括してプロセスカートリッジＰ（ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ）に収容される。プロセスカートリッジＰは、画像形成装置１本体に対して着脱交換自在に構成される。各プロセスカートリッジＰには、各々不揮発性メモリ（不図示）が搭載されており、画像形成装置１本体との接点（不図示）を通じて、制御部１００（ＣＰＵ）と通信可能である。
【００２１】
転写材１２が積載収納される給送カセット１１（給送部）は、画像形成装置１本体の下部に配設される。給送カセット１１から転写材１２を搬送する際には、プリント要求信号に基づいて給送ローラ１３が駆動される。すると、給送カセット１１から転写材１２が一枚ずつ分離給送される。転写材１２はレジストローラ１４で一旦停止され、各画像形成ステーションＳにおけるトナー像の画像形成タイミングと同期して、静電搬送ベルト８により搬送される。
【００２２】
静電搬送ベルト８は、循環移動する転写材１２を担持搬送するエンドレスベルトである。静電搬送ベルト８は、複数の支持ローラに支持されて縦方向に、各画像形成ステーションＳの全体に渡って配設される。静電搬送ベルト８上で搬送される転写材１２は、各画像形成ステーションＳの感光体ドラム２と対向し、圧接される。各感光体ドラム２と静電搬送ベルト８の対向接触部（当接部）が転写部である。
【００２３】
図２は第１実施形態の制御部の構成を示すブロック図である。図２に示すように、画像形成装置１の制御部１００（ＣＰＵ）は、ドットカウンタ１０２、レーザー駆動部１０３、演算部１０４、メモリ部１０５を備える。
【００２４】
制御部１００（ＣＰＵ）は、パーソナルコンピュータ等のホスト２００に接続される。制御部１００は、ホスト２００からのプリント要求信号（画像形成要求信号）を受け、画像データを受け取り、その画像データをメモリ部１０５に展開する。メモリ部１０５に展開された画像データは、制御部１００（ＣＰＵ）により本体の画像形成のタイミングに合わせて、レーザー駆動部１０３に順次送られる。レーザー駆動部１０３によって各色のレーザースキャナ４を制御し、レーザースキャナ４が、それぞれの感光体ドラム２上に静電潜像を形成する。
【００２５】
各画像形成ステーションＳの各感光体ドラム２は、画像形成シーケンスの所定の印字タイミングに合わせて、所定の速度にて正回転駆動される。そして、レーザースキャナ４が駆動されると共に、静電搬送ベルト８が回転駆動される。
【００２６】
本実施形態において、感光体ドラム２は、直径３０ｍｍのアルミシリンダ外周面に抵抗層、下引き層、感光層、電荷輸送層を、ディッピング塗工法にて順次塗布して構成される剛体である。感光体ドラム２の周速は、９４ｍｍ／ｓｅｃである。
【００２７】
各感光体ドラム２はその回転過程で、感光体ドラム２に当接して従動回転する帯電ローラ３から所定の帯電バイアスが印加される。これにより、感光体ドラム２は、所定の電位に一様に帯電される。
【００２８】
その後、各色の画像信号に対応したレーザー光４１がレーザースキャナ４より出力される。そして、均一帯電された感光体ドラム２上に照射され、画像情報に基づいた静電潜像が形成される。
【００２９】
すなわち、第１の画像形成ステーションＹではイエロー画像データに基づいたレーザー露光が行われて静電潜像が形成される。第２の画像形成ステーションＭではマゼンタ画像データに基づいたレーザー露光が行われて静電潜像が形成される。第３の画像形成ステーションＣではシアン画像データに基づいたレーザー露光が行われて静電潜像が形成される。第４の画像形成ステーションＫではブラック画像データに基づいたレーザー露光が行われて静電潜像が形成される。
【００３０】
各感光体ドラム２上に形成された静電潜像に対して、各画像形成ステーションＳの現像装置５がトナーを供給し、静電潜像が現像される。これによって、各画像形成ステーションＳの感光体ドラム２の表面にそれぞれ、イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像が所定のシーケンス制御タイミングにて形成される。
【００３１】
図３は第１実施形態のプロセスカートリッジの拡大図である。図３に示すように、現像装置５は、トナー収容室５１（現像剤収容室）内に各色に対応するトナーＴ（Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋ）を収容する。現像装置５において、感光体ドラム２と対向する位置に現像ローラ５２（現像剤担持体）が配設される。また、現像装置５は、現像ローラ５２に当接して、トナー収容室５１内のトナーを現像ローラ５２に供給する供給ローラ５３（現像剤供給部材）を有する。また、現像装置５は、現像ローラ５２上のトナー層厚を規制する現像ブレード５４、供給ローラ５３にトナーを送り出すトナー搬送部材５５（現像剤搬送部材）を有する。
【００３２】
現像装置５の動作時には、まずトナー搬送部材５５を回転させ、供給ローラ５３にトナーを送り出す。そして、供給ローラ５３を回転させることで、現像ローラ５２にトナーを供給する。
【００３３】
その後、現像ローラ５２の回転に伴って、現像ローラ５２上のトナー層の高さは、固定配置された現像ブレード５４によって均一に規制される。一方で、現像ローラ５２には所定の現像バイアスが印加されるため、感光体ドラム２上に形成された画像形成領域の静電潜像に対して高さが規制されたトナー層から、トナーが供給される。これにより、静電潜像に対する現像が行われ、感光体ドラム２上に可視化されたトナー像が形成される。
【００３４】
感光体ドラム２と現像ローラ５２の当接部において、可視化に用いられなかった現像ローラ５２上の現像残トナーは、現像ローラ５２の回転によって現像装置５の内部に戻される。そして現像ローラ５２上の現像残トナーは、供給ローラ５３によって、現像ローラ５２から剥ぎ取られる。すると、供給ローラ５３が現像ローラ５２から剥ぎ取った現像残トナーが連泡性発泡弾性体の内部から吐き出され、供給ローラ５３の重力方向上部にトナー溜まり５６が形成される。トナー溜まり５６のトナーは、供給ローラ５３の回転によって、再び現像ローラ５２上に供給され、現像ブレード５４と現像ローラ５２の当接部に搬送される。
【００３５】
一方、所定のシーケンス制御タイミングにて、図１に示す給送カセット１１により静電搬送ベルト８に給送された転写材１２は、静電搬送ベルト８により保持されて下から上に搬送される。転写材１２の搬送過程において、転写材１２が各画像形成ステーションＳの転写部を通過すると、各感光体ドラム２に形成された各色のトナー像が転写材１２に重畳転写される。これにより、各画像形成ステーションＳの転写ローラ６から静電搬送ベルト８を介して所定の転写バイアスが印加され、転写材１２に感光体ドラム２上のトナー像が順次転写される。４色のトナー像の重畳転写を受けた転写材１２は、静電搬送ベルト８の上端側において静電搬送ベルト８から分離して定着装置１５に搬入される。
【００３６】
定着装置１５は、転写材１２に転写されたトナー像を定着させるものである。トナー像の転写を受けた転写材１２は、定着装置１５を通過する際に、熱および圧力を加えられる。これにより、複数色で構成されるトナー像が転写材１２の表面に永久定着される。
【００３７】
定着装置１５を通過した転写材１２は、４色フルカラー画像形成物として画像形成装置１の本体上面の排出トレイ１６上に、画像面を下にした状態で排出される。
【００３８】
また、各画像形成ステーションＳにおいて、転写材１２へのトナー像転写後の感光体ドラム２表面には、転写残トナーが残留する。このため、転写残トナーをクリーニング装置７が除去し、次の画像形成に備える。
【００３９】
クリーニング装置７は、図３に示すように、可撓性（ゴム弾性）を有するクリーニングブレード７１（クリーニング部材）と、クリーニングブレード７１で掻き取られた転写残トナーを貯留する廃トナー収容部７２を有する。クリーニングブレード７１は、感光体ドラム２に画像形成時の感光体ドラム２の回転方向である正回転方向と対向する方向に当接させて配置されており、感光体ドラム２上に残留するトナーを拭掃する。
【００４０】
画像形成動作を終了した画像形成装置１は、パーソナルコンピュータ等のホスト２００からの次のプリント要求信号（次プリントジョブ）を受け取り、引き続き次の画像形成動作を行う。プリント要求信号が無ければ、画像形成装置１は感光体ドラム２の停止制御シーケンスを実行する。
【００４１】
（トナー劣化の発生と従来の対応策）
次に、低印字率画像を連続して印字した場合のトナー劣化について詳細に説明する。
【００４２】
まず、トナー搬送部材５５を回転させ供給ローラ５３にトナーを送り出し、供給ローラ５３を回転させることで、現像ローラ５２にトナーを供給する。その後、現像ローラ５２の回転に伴って、現像ブレード５４で現像ローラ５２上のトナーは均一に規制される。
【００４３】
ここで、現像ブレード５４で現像ローラ５２上のトナー層の高さを規制する際、トナーは現像ブレード５４と供給ローラ５３のニップ間で摺擦を受け、劣化が進む。ここで低印字率の画像を出力すると、感光体ドラム２上には低印字率の静電潜像しか存在しない。よって現像ローラ５２上のトナー層の大部分は消費されることが無く、そのまま現像ローラ５２の回転によって、現像装置５の内部に戻される。
【００４４】
そして、現像ローラ５２上の現像残トナーは、供給ローラ５３によって現像ローラ５２から剥ぎ取られる。現像残トナーが供給ローラ５３によって現像ローラ５２から剥ぎ取られる際にも、現像残トナーは供給ローラ５３と現像ローラ５２のニップ間で摺擦を受け、トナー劣化が進む。
【００４５】
その後、現像残トナーは供給ローラ５３の回転によって、連泡性発泡弾性体の内部から吐き出されトナー溜まり５６に滞留する。トナー溜まり５６のトナーは、供給ローラ５３により再び現像ローラ５２に供給され、現像ローラ５２の回転によって現像ブレード５４との当接部で規制される。
【００４６】
このように、低印字率画像を連続して印字した場合、トナー溜まり５６のトナーが現像ローラ５２と現像ブレード５４、更には供給ローラ５３から連続的に摺擦負荷や熱ストレスを受けることになる。
【００４７】
これによって低印字率画像を連続して印字した場合は、トナー溜まり５６のトナーが集中的に劣化し、現像ローラ５２や現像ブレード５４にトナーが融着する。そして現像ローラ５２上に均一なトナーコートを形成できなくなるという問題や、現像ローラ５２や現像ブレード５４からの帯電付与能力が低下してしまうという問題が生じることがあった。
【００４８】
これらの問題に対して、従来の構成では所定のタイミングで現像ローラ５２近傍のトナーを強制的に消費させる方法が提案されている。この方式の現像装置においては、出力画像の印字率を検出する画像印字率検出手段を備えており、低印字率の画像が連続して出力されると、現像の単位駆動時間あたりの画像面積率に応じてトナーを強制消費させる。
【００４９】
これによって、現像ローラ５２近傍や供給ローラ５３近傍のトナーが集中的に劣化しても、この劣化したトナーを強制消費してしまうことで現像装置内のトナーをフレッシュな状態に保つことが可能となる。
【００５０】
しかしながら、このように、従来例では現像ローラ近傍の劣化トナーの発生を防止するためにトナーを無駄に消費してしまい、トナーを効率的に使用できていなかった。
【００５１】
（本実施形態のトナー搬送制御）
これに対し、本実施形態では現像残トナーが供給ローラ５３の連泡性発泡弾性体の内部から吐き出されて供給ローラ５３の重力方向上方に保持されたトナー溜まり５６のトナーを、トナー収容室５１へ戻すトナー戻しモードを設けた。
【００５２】
トナー戻しモード（現像剤戻し制御）とは、低印字率の画像が大量に連続して出力されたと判断した場合に、トナー搬送部材５５を停止させ、現像ローラ５２と供給ローラ５３の回転方向を画像形成時とは逆方向にし、現像装置を動作させるものである。これによって、供給ローラ５３上部のトナー溜まり５６のトナーは、現像ローラ５２の弾性体表面搬送と供給ローラ５３の連泡性発泡弾性体の表面搬送によってトナー収容室５１へ戻される。
【００５３】
そして、トナー溜まり５６にあったトナーは、トナー収容室５１のフレッシュなトナー、即ち、劣化のないトナーと混ぜ合わされる。これによって、トナー溜まり５６のトナーだけが集中的に劣化することを防止することができる。
【００５４】
その後、トナー戻しモードを終了し、現像ローラ５２と供給ローラ５３を画像形成時と同方向に回転させる。そして、トナー搬送部材５５を回転させトナー収容室５１のフレッシュなトナーを、供給ローラ５３に送り出すことで画像形成動作を開始する。このようなトナー戻しモードを実施することによって、トナーを無駄に消費することなく、様々な画像問題の発生を防止することができる。
【００５５】
次に、画像の印字率算出方法について図２を参照して説明する。
【００５６】
図２に示すように、制御部１００は、ドットカウンタ１０２、レーザー駆動部１０３、演算部１０４、メモリ部１０５、を備えており、ホスト２００とＬＡＮで接続されている。
【００５７】
ホスト２００から取得した画像データは、画像データとして制御部１００のメモリ部１０５に展開される。メモリ部１０５に展開された画像データは、制御部１００により本体の画像形成のタイミングに合わせて、レーザー駆動部１０３に順次送られ、各色のレーザースキャナ４を制御し、それぞれの感光体ドラム２上に静電潜像が形成される。
【００５８】
これと同時に、メモリ部１０５に展開された画像データから、ドットカウンタ１０２によって、トナーが現像される潜像ドットをカウントする。そして、演算部１０４にて画像一枚にわたってカウントされたドット数を積算し、その総ドット数をメモリ部１０５に記憶する。このドット数の情報が印字率であり、各色夫々に印字率を算出する。そして算出された印字率は各色の不揮発メモリに保存される。
【００５９】
（トナー戻しモードのフローチャート）
以下に図４のフローチャートを参照して、本発明のトナー戻しモードを詳しく説明する。図４は第１実施形態の動作のフローチャートである。
【００６０】
図４のフローチャートに示すように、ホスト２００から画像データが制御部１００に送られると、画像形成動作が開始する（Ｓ１）。この時点で前回までの画像一枚当たりの平均印字率Ｗ（Ｓ２）と前回のトナー戻しモードからの印字枚数Ｎ（Ｓ３）が各色の不揮発性メモリにそれぞれ保存されている。
【００６１】
そして、画像形成動作において画像一枚が印字される毎に、ドットカウンタ１０２により各感光体ドラム２上の印字率Ｗｃを算出する（Ｓ４）。この画像一枚当たりの平均印字率Ｗと前回までの画像一枚当たりの平均印字率Ｗと前回のトナー戻しモードからの印字枚数Ｎから、演算部１０４によって平均印字率Ｗを最新の値を算出し、それぞれの不揮発性メモリに記憶する（Ｓ５）。
【００６２】
さらに、演算部１０４によって印字枚数Ｎを最新の値に更新し、それぞれの不揮発性メモリに記憶する（Ｓ６）。次に、不揮発性メモリに格納された各色の印字枚数Ｎを読み出し、所定の枚数以上か否か判断をする（Ｓ７）。
【００６３】
本実施形態においては１３０枚以上か否かを判断し、１３０枚以下と判断した場合は、ホスト２００からから取得した指定の印字が終了したか判断する（Ｓ９）。終了していると判断した場合、画像形成動作を終了する（Ｓ１５）。終了していないと判断された場合は、再び画像形成動作を開始する（Ｓ１）。
【００６４】
（Ｓ７）において各色の印字枚数Ｎが１３０枚以上と判断した場合は、次に不揮発性メモリに格納された各色の平均印字率Ｗを読み出し、平均印字率Ｗが所定の値以下か否かを判断する（Ｓ８）。本実施形態においては平均印字率Ｗが５％以下か否かを判断し、５％以下ではない場合は、ホスト２００からから取得した指定の印字が終了したか判断する（Ｓ９）。
【００６５】
終了していると判断した場合、画像形成動作を終了する（Ｓ１５）。終了していないと判断された場合は、再び画像形成動作を開始する（Ｓ１）。
【００６６】
（Ｓ８）において平均印字率Ｗが５％以下であると判断した場合は、トナー戻しモードを実行する（Ｓ１０）。本実施形態では、供給ローラ５３上部のトナー溜まり５６のトナー量はおよそ２ｇ程度であり、トナー溜まり５６のトナーをトナー収容室５１へ戻すためにトナー戻しモードの実施時間は６秒とした。しかしトナー戻しモードの実施時間は、供給ローラ５３上部に溜まったトナー溜まり５６がトナー収容室５１に戻ることができればよく、本実施形態に限定するものではない。
【００６７】
その後、各色の不揮発性メモリにそれぞれ保存されている平均印字率Ｗを０にし（Ｓ１１）、さらに印字枚数Ｎを０にする（Ｓ１２）。そしてトナー戻しモードを終了し（Ｓ１３）、ホスト２００からから取得した指定の印字が終了したか判断する（Ｓ１４）。終了していると判断した場合、画像形成動作を終了する（Ｓ１５）。終了していないと判断された場合は、再び画像形成動作を開始する（Ｓ１）。
【００６８】
このような構成によって、低印字率の画像を連続して出力した場合に、供給ローラ５３上部のトナー溜まり５６のトナーを、トナー収容室５１へ戻すことができる。これによって、トナー溜まり５６のトナーが集中的に劣化することを防止し、トナーを無駄に消費することなく様々な画像問題の発生を防止することができる。
【００６９】
本実施形態では接触現像を採用しているが、本発明は接触現像に限るものではなく、トナー供給ローラを用いた非磁成ジャンピング現像方式などを用いた画像形成方式においても有効である。
【００７０】
〔第２実施形態〕
次に、本発明に係わる画像形成装置の第２実施形態について説明する。尚、前述の実施形態の部材と同一の機能を有する部材については同一符号を付す。また、以下の説明において、上述した第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略する。
【００７１】
図５は第２実施形態の画像形成装置の概略断面図である。本実施形態の画像形成装置１は、インライン方式、中間転写方式を採用したフルカラーレーザービームプリンタである。本実施形態では、プロセスカートリッジＰ（ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ）は、鉛直方向と交差する方向に一列に配置される。
【００７２】
感光体ドラム２は、図示しない駆動手段（駆動源）により回転駆動される。感光体ドラム２の周囲にはスキャナユニット４０（露光装置）が配置される。スキャナユニット４０は、画像情報に基づきレーザーを照射して感光体ドラム２上に静電像（静電潜像）を形成する。
【００７３】
４個の感光体ドラム２に対向して、感光体ドラム２上のトナー像を転写材１２に転写するための中間転写ベルト３１（中間転写体）が配置されている。無端状のベルトで形成された中間転写ベルト３１は、全ての感光体ドラム２に当接し、図示矢印Ｄ方向（反時計回り）に循環移動（回転）する。
【００７４】
中間転写ベルト３１の内周面側には、各感光体ドラム２に対向するように、４個の転写ローラ６（一次転写手段）が並設される。そして、転写ローラ６に、図示しない一次転写バイアス印加手段としての一次転写バイアス電源（高圧電源）から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性のバイアスが印加される。これによって、感光体ドラム２上のトナー像が中間転写ベルト３１上に転写（一次転写）される。
【００７５】
また、中間転写ベルト３１の外周面側において二次転写ローラ３３（二次転写手段）が配置される。そして、二次転写ローラ３３に、図示しない二次転写バイアス印加手段としての二次転写バイアス電源（高圧電源）から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性のバイアスが印加される。これによって、中間転写ベルト３１上のトナー像が転写材１２に転写（二次転写）される。
【００７６】
具体的には、フルカラー画像の形成時には、上述のプロセスが順次に行われ、中間転写ベルト３１上に各色のトナー像が順次に重ね合わせて一次転写される。その後、中間転写ベルト３１の移動と同期が取られて転写材１２が二次転写部へと搬送される。
【００７７】
そして、転写材１２を介して中間転写ベルト３１に当接している二次転写ローラ３３の作用によって、中間転写ベルト３１上の４色トナー像は、一括して転写材１２上に二次転写される。
【００７８】
トナー像が転写された転写材１２は、定着手段としての定着装置１５に搬送される。定着装置１５において転写材１２に熱及び圧力を加えられることで、転写材１２にトナー像が定着される。
【００７９】
尚、本明細書において、現像ユニット（現像装置）或いはプロセスカートリッジの構成や動作について、上、下、垂直、水平といった方向を表す用語は、特に断りのない場合は、それらの通常の使用状態において見た時の方向を表す。つまり、現像ユニット（現像装置）の通常の使用状態は、適正に配置された画像形成装置本体に対して適正に装着され、画像形成動作に供し得る状態である。
【００８０】
図６は第２実施形態のプロセスカートリッジの拡大断面図である。
【００８１】
トナー収容室５１は、供給ローラ５３よりも重力方向下方に配置されている。従って、トナー収容室５１から供給ローラ５３へと重力に反してトナーを搬送する必要がある。このため、トナー収容室５１には、トナーを上方へと搬送するトナー搬送部材５５が、不図示の駆動手段により回転駆動される。これにより、トナーは上方の供給ローラ５３へと搬送される。
【００８２】
次にトナー返し部材５７（現像剤返し部材）について説明する。トナー返し部材５７はトナー収容室５１から供給ローラ５３へと重力に反して搬送されたトナーを、供給ローラ５３の重力方向上方に溜めるものである。
【００８３】
供給ローラ５３の上部に溜まったトナーをトナー溜まり５６とする。このトナー溜まり５６のトナーが供給ローラ５３の連泡性発泡弾性体の内部に含浸し、供給ローラ５３のＣ１方向の回転によって、現像ローラ５２にトナーが供給される。
【００８４】
ここで、トナー返し部材５７は供給ローラ５３上にトナー溜まり５６を形成できればよい。本実施形態ではトナー返し部材５７は、供給ローラ５３に軽圧で接触しているが、その構成に限定するものではない。
【００８５】
また、トナー返し部材５７の材質は、本実施形態ではステンレスからなる剛体を用いているが、供給ローラ５３上にトナー溜まり５６を形成できればよく、供給ローラ５３の材質は限定されない。
【００８６】
本実施形態におけるトナー溜まり５６の処理は、次のとおりである。
【００８７】
第１実施形態のように現像ローラ５２と供給ローラ５３の回転方向を画像形成時とは逆方向にすると、その間は画像形成を実施することができない。このため、画像形成装置を効率的に使用できないという問題があった。この問題に対して、本実施形態では、トナー収容室５１を供給ローラ５３よりも鉛直方向下方に配置し、トナー収容室５１から供給ローラ５３へと重力に反してトナーを搬送する構成とした。
【００８８】
次に、図６を用いて本実施形態のトナー戻しモード（現像剤戻し制御）について説明する。画像形成時のトナー搬送部材５５は、６０ｒｐｍの速度で回転させている。トナー搬送部材５５の回転により、トナー搬送部材５５がトナー収容室５１から供給ローラ５３の上部へと重力に反してトナーを搬送することができる。
【００８９】
ここで、第２実施形態では、トナー戻しモードにおいては、このトナー搬送部材５５の回転速度を、上述の画像形成時の回転速度（６０ｒｐｍ）より遅く（低速に）した。これによって、トナー収容室５１から供給ローラ５３の上部へと重力に反してトナーを搬送することができなくなる。
【００９０】
一方、トナー溜まり５６のトナーは、供給ローラ５３の連泡性発泡弾性体の内部に含浸し、供給ローラ５３の回転によって現像ローラ５２とのニップ部に搬送される。そこで供給ローラ５３の連泡性発泡弾性体は、現像ローラ５２とのニップ部で押し潰され、連泡性発泡弾性体の内部からトナーが吐き出される。そして吐き出されたトナーは重力によってトナー収容室５１へ戻される。
【００９１】
このようにしてトナー収容室５１へ戻されたトナーはトナー搬送部材５５の回転によってトナー収容室５１のフレッシュなトナーと混ぜ合わされ、トナー溜まり５６のトナーが集中的に劣化することを防ぐことができる。
【００９２】
本実施形態ではトナー戻しモード時のトナー搬送部材の回転速度を１０ｒｐｍとしたが、本実施形態はこれに限ったものではない。トナー搬送部材５５がトナー収容室５１から供給ローラ５３の上部へと重力に反してトナーを搬送することができなくなる回転速度にすればよい。
【００９３】
第２実施形態におけるトナー戻しモードでは、トナー搬送部材５５の回転速度を遅くするのみで、トナー戻し動作を行う。このため、トナー戻しモードと画像形成動作を同時に実施することが可能であり、画像形成装置を効率的に使用することができる。
【００９４】
このような構成によって、供給ローラ５３上部のトナー溜まり５６のトナーをトナー収容室５１へ戻すことができる。これによってトナー溜まり５６のトナーが集中的に劣化することを防止し、トナーを無駄に消費することなく様々な画像問題の発生を防止することができる。さらにその上で、画像形成を行いながらトナー戻しモードを実施することが可能であり、よって画像形成装置を効率的に使用することができる。
【符号の説明】
【００９５】
Ｔ…トナー
１…画像形成装置
２…感光体ドラム
５…現像装置
５１…トナー収容室
５２…現像ローラ
５３…供給ローラ
５４…現像ブレード
５５…トナー搬送部材
５６…トナー溜まり
５７…トナー返し部材
７１…クリーニングブレード
７２…廃トナー収容部
１００ …制御部
【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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