(57)【要約】【課題】必要な場合に現像装置を適宜冷却することができる冷却装置を備える画像形成装置を提供する。【解決手段】本画像形成装置の制御部は、装置外部などから印字要求が受け付けられるとその用紙や印字枚数などの情報をジョブ情報として記憶し（Ｓ１０）、このジョブ情報を参照して現像装置が所定時間以上駆動するか否かを判断し（Ｓ２０）、所定時間以上駆動する場合にのみ冷風供給装置の冷却動作を開始し（Ｓ３０）、その後画像形成処理を行う（Ｓ４０）。この処理が終了すると制御部は冷風供給装置が動作中か否かを判断し（Ｓ５０）、動作中である場合にのみ冷風供給装置の冷却動作を停止し（Ｓ６０）、その後排紙処理を行う（Ｓ７０）。このことにより、摩擦熱による動作の不安定化や画質の悪化などを抑制しつつ、必要以上に現像剤を冷却せず、また消費電力を低く抑えることができる。【選択図】図６
2007017817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体に所定の現像剤を与えることにより、前記潜像を可視化する現像手段と、所定の冷媒を流入させることにより前記現像手段を冷却する冷却手段と、前記冷却手段を制御する制御手段と、前記潜像担持体において可視化された像を所定の記録媒体上に形成し出力する出力手段とを備える画像形成装置であって、
前記現像手段は、
熱伝導性素材からなり、前記冷却手段から流入する前記冷媒が通過するための内部空間を有し、前記内部空間を通過する前記冷媒に対して前記現像剤から受け取る熱を与えることにより前記現像剤を冷却可能であって、前記現像剤を撹拌する撹拌手段と、
前記撹拌手段により撹拌された前記現像剤を前記潜像担持体に与える現像剤付与手段と
を含み、
前記制御手段は、
前記撹拌手段の駆動状態を示す駆動情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された駆動情報に基づき、前記撹拌手段が所定時間以上駆動する場合には前記冷却手段による冷却を開始させる冷却開始手段と、
前記撹拌手段の駆動が停止した場合には前記冷却手段による冷却を停止させる冷却停止手段と
を含むことを特徴とする、画像形成装置。
【請求項２】
前記記憶手段は、前記撹拌手段の駆動予定を含む前記駆動状態を示す駆動情報を記憶し、
前記冷却開始手段は、前記記憶手段に記憶された駆動情報に基づき、前記撹拌手段が所定時間以上駆動することが予定される場合には前記冷却手段による冷却を開始させることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記記憶手段は、前記撹拌手段の駆動経過を含む前記駆動状態を示す駆動情報を記憶し、
前記冷却開始手段は、前記記憶手段に記憶された駆動情報に基づき、前記撹拌手段が既に所定時間以上駆動している場合には前記冷却手段による冷却を開始させることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記出力手段は、前記潜像担持体において可視化された像を前記記録媒体上に定着されるための定着手段を含み、
前記冷却開始手段は、前記定着手段が室温近傍の温度から所定の動作可能温度に達するまでの間、前記冷却手段による冷却を開始させないことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記冷却停止手段は、前記撹拌手段の駆動が停止した時点から所定の期間、前記冷却手段による冷却を停止させないことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記冷却手段は、
前記冷媒を前記撹拌手段に流入させる送り込み手段と、
前記送り込み手段により流入される冷媒を周囲温度近傍よりも低下させる強制冷却手段と
を含み、
前記冷却開始手段は、前記送り込み手段および前記強制冷却手段を動作させることにより、前記冷却手段による冷却を開始させ、
前記冷却停止手段は、前記撹拌手段の駆動が停止した時点から所定の期間、前記強制冷却手段の動作を停止させるとともに、前記送り込み手段を動作させることにより前記冷却手段による冷却を停止させないことを特徴とする、請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記撹拌手段は、金属製であって、前記現像剤と接する面の全部または一部に所定の耐摩耗処理が施されていることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記撹拌手段は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製であって、前記現像剤と接する面の一部または全部に硬質アルマイト処理またはフッ素含浸アルマイト処理が施されていることを特徴とする、請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記撹拌手段は、
円管形状であって内部に前記冷媒が通過し、前記円管の中心軸回りに回転自在に支持されているシャフトと、
前記シャフトの周囲に設けられて所定の熱伝導性接着剤により前記シャフトと接合されており、前記シャフトが回転することにより前記現像剤を撹拌可能な撹拌翼と
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体に所定の現像剤を与えることにより、前記潜像を可視化する現像手段と、所定の冷媒を流入させることにより前記現像手段を冷却する冷却手段と、前記冷却手段を制御する制御手段と、前記潜像担持体において可視化された像を所定の記録媒体上に形成し出力する出力手段とを備える画像形成装置であって、
前記現像手段の温度を測定する温度測定手段をさらに備え、
前記現像手段は、
熱伝導性素材からなり、前記冷却手段から流入する前記冷媒が通過するための内部空間を有し、前記内部空間を通過する前記冷媒に対して前記現像剤から受け取る熱を与えることにより前記現像剤を冷却可能であって、前記現像剤を撹拌する撹拌手段と、
前記撹拌手段により撹拌された前記現像剤を前記潜像担持体に与える現像剤付与手段と
を含み、
前記制御手段は、
前記温度測定手段により測定された前記現像手段の温度に基づき、前記現像手段が所定の温度以上である場合には前記冷却手段による冷却を開始させる冷却開始手段と、
前記現像手段の温度が所定の温度未満である場合には前記冷却手段による冷却を停止させる冷却停止手段と
を含むことを特徴とする、画像形成装置。
【請求項１１】
前記出力手段は、前記潜像担持体において可視化された像を前記記録媒体上に定着されるための定着手段を含み、
前記冷却開始手段は、前記定着手段が室温近傍の温度から所定の動作可能温度に達するまでの間、前記冷却手段による冷却を開始させないことを特徴とする、請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記冷却手段は、
前記冷媒を前記撹拌手段に流入させる送り込み手段と、
前記送り込み手段により流入される冷媒を周囲温度近傍よりも低下させる強制冷却手段と
を含み、
前記冷却開始手段は、前記送り込み手段および前記強制冷却手段を動作させることにより、前記冷却手段による冷却を開始させ、
前記冷却停止手段は、前記撹拌手段の駆動が停止した時点から、前記強制冷却手段の動作を停止させるとともに、前記送り込み手段を動作させることにより前記冷却手段による冷却を停止させないことを特徴とする、請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
潜像を担持する潜像担持体に所定の現像剤を与えることにより、前記潜像を可視化する現像ステップと、前記現像ステップにおいて所定の冷媒を流入させる冷却手段により前記現像剤を冷却する冷却ステップと、前記潜像担持体において可視化された像を所定の記録媒体上に形成し出力する出力ステップとを含む画像形成装置の制御方法であって、
前記現像ステップでは、熱伝導性素材からなり、前記冷却手段から流入する冷媒が前記通過するための内部空間を有し、前記内部空間を通過する前記冷媒に対して前記現像剤から受け取る熱を与えることにより前記現像剤を冷却可能であって、前記現像剤を撹拌する撹拌手段により撹拌された前記現像剤を前記潜像担持体に与え、
前記冷却ステップは、
前記撹拌手段の駆動状態を示す駆動情報を記憶する記憶ステップと、
前記記憶ステップにおいて記憶された駆動情報に基づき、前記撹拌手段が所定時間以上駆動する場合には前記冷却手段による冷却を開始させる冷却開始ステップと、
前記撹拌手段の駆動が停止した場合には前記冷却手段による冷却を停止させる冷却停止ステップと
を含むことを特徴とする、画像形成装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、さらに詳しくは、現像剤を撹拌する際に現像装置を冷却する冷却装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機やプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置には、電子写真方式が広く採用されている。この画像形成装置は、感光体などの潜像担持体上に静電潜像を形成した後、この静電潜像をトナー等の現像剤により可視像化すなわち現像し、さらに所定の用紙に転写し定着させることにより画像形成を行う。なお、この画像形成プロセスではトナーの消費を伴うので、これを装置外部から補給するため、画像形成装置には、例えば現像用装置の上部にいわゆるトナーカートリッジが着脱自在に取り付けられる。
【０００３】
このような従来の現像装置においては、上記潜像担持体にトナーを安定的に供給するため、現像剤の撹拌および搬送を行う必要があり、近年画像形成速度が高速化するにつれて、現像剤の撹拌および搬送は高速で行われる必要がある。特に、現像剤がトナーおよびフェライトなどのキャリアからなる２成分現像剤である場合、現像剤中のトナー濃度を均一に保つ必要があるため、現像剤がトナーのみからなる１成分現像剤である場合に比べて、さらに高速で撹拌が行われなければならない。なお、２成分現像剤は電荷の付与が容易であることから、高速で画像を形成する画像形成装置に広く使用されている。
【０００４】
このように高速で撹拌および搬送が行われる場合、現像剤を撹拌するための構造物（例えばフィンやスクリューなど）やその駆動装置などで大きな発熱を生じる。これは上記構造物と現像剤との摩擦や現像剤同士の摩擦、装置の摺動部分での摩擦などにより生じる。この発熱は、その他の駆動装置や電子装置などの動作を不安定にするとともに、上記潜像担持体にトナーが残留しやすくしなるため転写効率を悪化させる。またこの発熱は、現像装置内でトナーを固着しやすくさせる。そのため、トナー濃度の分布が（トナーが団子状に固まることにより）不均一となって形成されるべき像の画質が悪化し、また上記構造物の回動部分等にトナーが付着することによりその動作が困難となる。
【０００５】
このような発熱による悪影響を低減または解消するため、上記構造物の回転軸となる部材（例えばシャフト）を中空にし、この中に空気を通すことにより冷却を行う現像装置を備える従来の画像形成装置がある（特許文献１を参照）。また、上記構造物自体が中空構造であって、この中に空気を通すことにより冷却を行う現像装置を備える従来の画像形成装置がある（特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開平１０−３２６０４５号公報
【特許文献２】特開２０００−３０５３４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように、摩擦熱による動作の不安定化、転写効率の悪化、画質の悪化、または回動部分へのトナーの固着などを抑制するためには、画像形成装置における現像装置の冷却は常に行われることが望ましい。しかし、この冷却を行うための装置が消費する電力は小さいことが望ましく、そのためには上記冷却装置の動作はできるだけ抑制されることが望ましい。また、現像剤を冷却しすぎると画質の悪化を招くことがあるため、上記冷却装置の動作は必要以上に行われないことが望ましい。
【０００７】
そこで本発明の目的は、必要な場合に現像装置を適宜冷却することができる冷却装置を備える画像形成装置および当該冷却装置を備える画像形成装置装置の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体に所定の現像剤を与えることにより、前記潜像を可視化する現像手段と、所定の冷媒を流入させることにより前記現像手段を冷却する冷却手段と、前記冷却手段を制御する制御手段と、前記潜像担持体において可視化された像を所定の記録媒体上に形成し出力する出力手段とを備える画像形成装置であって、
前記現像手段は、
熱伝導性素材からなり、前記冷却手段から流入する前記冷媒が通過するための内部空間を有し、前記内部空間を通過する前記冷媒に対して前記現像剤から受け取る熱を与えることにより前記現像剤を冷却可能であって、前記現像剤を撹拌する撹拌手段と、
前記撹拌手段により撹拌された前記現像剤を前記潜像担持体に与える現像剤付与手段と
を含み、
前記制御手段は、
前記撹拌手段の駆動状態を示す駆動情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された駆動情報に基づき、前記撹拌手段が所定時間以上駆動する場合には前記冷却手段による冷却を開始させる冷却開始手段と、
前記撹拌手段の駆動が停止した場合には前記冷却手段による冷却を停止させる冷却停止手段と
を含むことを特徴とする。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、
前記記憶手段は、前記撹拌手段の駆動予定を含む前記駆動状態を示す駆動情報を記憶し、
前記冷却開始手段は、前記記憶手段に記憶された駆動情報に基づき、前記撹拌手段が所定時間以上駆動することが予定される場合には前記冷却手段による冷却を開始させることを特徴とする。
【００１０】
第３の発明は、第１の発明において、
前記記憶手段は、前記撹拌手段の駆動経過を含む前記駆動状態を示す駆動情報を記憶し、
前記冷却開始手段は、前記記憶手段に記憶された駆動情報に基づき、前記撹拌手段が既に所定時間以上駆動している場合には前記冷却手段による冷却を開始させることを特徴とする。
【００１１】
第４の発明は、第１の発明において、
前記出力手段は、前記潜像担持体において可視化された像を前記記録媒体上に定着されるための定着手段を含み、
前記冷却開始手段は、前記定着手段が室温近傍の温度から所定の動作可能温度に達するまでの間、前記冷却手段による冷却を開始させないことを特徴とする。
【００１２】
第５の発明は、第１の発明において、
前記冷却停止手段は、前記撹拌手段の駆動が停止した時点から所定の期間、前記冷却手段による冷却を停止させないことを特徴とする。
【００１３】
第６の発明は、第５の発明において、
前記冷却手段は、
前記冷媒を前記撹拌手段に流入させる送り込み手段と、
前記送り込み手段により流入される冷媒を周囲温度近傍よりも低下させる強制冷却手段と
を含み、
前記冷却開始手段は、前記送り込み手段および前記強制冷却手段を動作させることにより、前記冷却手段による冷却を開始させ、
前記冷却停止手段は、前記撹拌手段の駆動が停止した時点から所定の期間、前記強制冷却手段の動作を停止させるとともに、前記送り込み手段を動作させることにより前記冷却手段による冷却を停止させないことを特徴とする。
【００１４】
第７の発明は、第１の発明において、
前記撹拌手段は、金属製であって、前記現像剤と接する面の全部または一部に所定の耐摩耗処理が施されていることを特徴とする。
【００１５】
第８の発明は、第７の発明において、
前記撹拌手段は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製であって、前記現像剤と接する面の一部または全部に硬質アルマイト処理またはフッ素含浸アルマイト処理が施されていることを特徴とする。
【００１６】
第９の発明は、第１の発明において、
前記撹拌手段は、
円管形状であって内部に前記冷媒が通過し、前記円管の中心軸回りに回転自在に支持されているシャフトと、
前記シャフトの周囲に設けられて所定の熱伝導性接着剤により前記シャフトと接合されており、前記シャフトが回転することにより前記現像剤を撹拌可能な撹拌翼と
を備えることを特徴とする。
【００１７】
第１０の発明は、潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体に所定の現像剤を与えることにより、前記潜像を可視化する現像手段と、所定の冷媒を流入させることにより前記現像手段を冷却する冷却手段と、前記冷却手段を制御する制御手段と、前記潜像担持体において可視化された像を所定の記録媒体上に形成し出力する出力手段とを備える画像形成装置であって、
前記現像手段の温度を測定する温度測定手段をさらに備え、
前記現像手段は、
熱伝導性素材からなり、前記冷却手段から流入する前記冷媒が通過するための内部空間を有し、前記内部空間を通過する前記冷媒に対して前記現像剤から受け取る熱を与えることにより前記現像剤を冷却可能であって、前記現像剤を撹拌する撹拌手段と、
前記撹拌手段により撹拌された前記現像剤を前記潜像担持体に与える現像剤付与手段と
を含み、
前記制御手段は、
前記温度測定手段により測定された前記現像手段の温度に基づき、前記現像手段が所定の温度以上である場合には前記冷却手段による冷却を開始させる冷却開始手段と、
前記現像手段の温度が所定の温度未満である場合には前記冷却手段による冷却を停止させる冷却停止手段と
を含むことを特徴とする。
【００１８】
第１１の発明は、第１０の発明において、
前記出力手段は、前記潜像担持体において可視化された像を前記記録媒体上に定着されるための定着手段を含み、
前記冷却開始手段は、前記定着手段が室温近傍の温度から所定の動作可能温度に達するまでの間、前記冷却手段による冷却を開始させないことを特徴とする。
【００１９】
第１２の発明は、第１０の発明において、
前記冷却手段は、
前記冷媒を前記撹拌手段に流入させる送り込み手段と、
前記送り込み手段により流入される冷媒を周囲温度近傍よりも低下させる強制冷却手段と
を含み、
前記冷却開始手段は、前記送り込み手段および前記強制冷却手段を動作させることにより、前記冷却手段による冷却を開始させ、
前記冷却停止手段は、前記撹拌手段の駆動が停止した時点から、前記強制冷却手段の動作を停止させるとともに、前記送り込み手段を動作させることにより前記冷却手段による冷却を停止させないことを特徴とする。
【００２０】
第１３の発明は、潜像を担持する潜像担持体に所定の現像剤を与えることにより、前記潜像を可視化する現像ステップと、前記現像ステップにおいて所定の冷媒を流入させる冷却手段により前記現像剤を冷却する冷却ステップと、前記潜像担持体において可視化された像を所定の記録媒体上に形成し出力する出力ステップとを含む画像形成装置の制御方法であって、
前記現像ステップでは、熱伝導性素材からなり、前記冷却手段から流入する冷媒が前記通過するための内部空間を有し、前記内部空間を通過する前記冷媒に対して前記現像剤から受け取る熱を与えることにより前記現像剤を冷却可能であって、前記現像剤を撹拌する撹拌手段により撹拌された前記現像剤を前記潜像担持体に与え、
前記冷却ステップは、
前記撹拌手段の駆動状態を示す駆動情報を記憶する記憶ステップと、
前記記憶ステップにおいて記憶された駆動情報に基づき、前記撹拌手段が所定時間以上駆動する場合には前記冷却手段による冷却を開始させる冷却開始ステップと、
前記撹拌手段の駆動が停止した場合には前記冷却手段による冷却を停止させる冷却停止ステップと
を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
第１の発明によれば、熱伝導性素材からなり、内部空間を通過する冷媒に対して現像剤から受け取る熱を与えることにより現像剤を冷却可能な撹拌手段の駆動状態を示す駆動情報を記憶手段に記憶し、記憶された駆動情報に基づき、撹拌手段が所定時間以上駆動する場合には冷却手段による冷却を開始させ、撹拌手段の駆動が停止した場合には冷却手段による冷却を停止させる。このことにより、摩擦熱による動作の不安定化、転写効率の悪化、画質の悪化、または回動部分へのトナーの固着などを抑制しつつ、必要以上に現像剤を冷却しないように、また消費電力を低く抑えるように制御することができる。
【００２２】
第２の発明によれば、撹拌手段の駆動予定を含む駆動情報に基づき、撹拌手段が所定時間以上駆動することが予定される場合には冷却手段による冷却を開始させるので、摩擦熱による動作の不安定化や画質の悪化などを予め素早く抑制することができる。
【００２３】
第３の発明によれば、撹拌手段の駆動経過を含む駆動情報に基づき、撹拌手段が既に所定時間以上駆動している場合には冷却手段による冷却を開始させるので、摩擦熱による動作の不安定化や画質の悪化などを確実に抑制することができ、また消費電力を低く抑えることができる。
【００２４】
第４の発明によれば、定着手段が室温近傍の温度から所定の動作可能温度に達するまでの間、冷却手段による冷却を開始させないので、大きな電力を消費する上記定着手段の動作中に本画像形成装置全体の消費電力が過大になることを抑制することができる。
【００２５】
第５の発明によれば、撹拌手段の駆動が停止した時点から所定の期間、冷却手段による冷却を停止させないので、例えば停止後の撹拌手段周囲の現像剤により保持されている摩擦熱が十分に排出される。このことにより均質であるべき現像剤に温度ムラが生じ、画質が悪化することを抑制することができる。
【００２６】
第６の発明によれば、撹拌手段の駆動が停止した時点から所定の期間、強制冷却手段の動作を停止させるとともに、送り込み手段を動作させることにより冷却手段による冷却を停止させない。このことにより、現像剤の温度ムラによる画質の悪化を抑制しつつ、現像剤が冷えすぎないようにすることができる。
【００２７】
第７の発明によれば、撹拌手段は熱伝導率が高い金属製であって、現像剤と接する面の全部または一部に耐摩耗処理が施されているので、高い冷却能力を保ちつつ、撹拌手段から生じる金属粉の発生を低減または抑止することができる。したがって、例えば本現像装置を備える画像形成装置により形成されるべき像の画質悪化を低減または抑止することができ、特に２成分現像剤が使用される場合に黒点や白点の発生を低減または抑止することができる。
【００２８】
第８の発明によれば、撹拌手段がアルミニウム製またはアルミニウム合金製であって、硬質アルマイト処理またはフッ素含浸アルマイト処理が施されるので、低いコストで簡単に耐摩耗処理を施すことができる。
【００２９】
第９の発明によれば、撹拌翼とシャフトとが熱伝導性接着剤により接合されているので、撹拌翼に加わる熱がシャフトへ速やかに伝わる。よって、一般的な接着剤が使用される場合よりも撹拌手段の冷却能力を高めることができる。
【００３０】
第１０の発明によれば、温度測定手段により測定された現像手段の温度に基づき、現像手段が所定の温度以上である場合には冷却手段による冷却を開始させ、現像手段の温度が所定の温度未満である場合には冷却手段による冷却を停止させる。このことにより、摩擦熱による動作の不安定化、転写効率の悪化、画質の悪化、または回動部分へのトナーの固着などを抑制しつつ、必要以上に現像剤を冷却しないように、また消費電力を低く抑えるように制御することができる。
【００３１】
第１１の発明によれば、第４の発明と同様、定着手段が室温近傍の温度から所定の動作可能温度に達するまでの間、冷却手段による冷却を開始させないので、大きな電力を消費する上記定着手段の動作中に本画像形成装置全体の消費電力が過大になることを抑制することができる。
【００３２】
第１２の発明によれば、撹拌手段の駆動が停止した時点から、強制冷却手段の動作を停止させるとともに、送り込み手段を動作させることにより冷却手段による冷却を停止させない。このことにより第６の発明と同様、現像剤の温度ムラによる画質の悪化を抑制しつつ、現像剤が冷えすぎないようにすることができる。
【００３３】
第１３の発明によれば、第１の発明と同様、摩擦熱による動作の不安定化、転写効率の悪化、画質の悪化、または回動部分へのトナーの固着などを抑制しつつ、必要以上に現像剤を冷却しないように、また消費電力を低く抑えることができる画像形成装置の制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の一実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００３５】
＜１．  画像形成装置全体の構成および動作＞
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。この画像形成装置は、装置外部から与えられる画像データに基づき用紙Ｐａに対して多色（または単色）の画像を形成した用紙Ｐｂを出力する。このため、本画像形成装置は、露光ユニット２０と、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄと、現像装置１３ａ〜１３ｄと、トナーカートリッジ２３ａ〜２３ｄと、中間転写ベルト１１と、二次転写ローラ１４と、加熱ローラ（定着ローラとも言う）および加圧ローラからなる定着ユニット２１と、用紙さばきローラ１６と、排紙トレイ１８とを備えている。なお、図１において、用紙の搬送路は一点鎖線で示されている。
【００３６】
この画像形成装置は、ブラック（Ｋ）、並びに減法混色の３原色であるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）からなる４色の各色相に対応した画像データに基づき画像形成を行う。例えば、画像形成装置には、ブラックの画像形成を行うため、感光体ドラム１２ａと、現像装置１３ａと、図示されない帯電ローラ、一次転写ローラ、およびクリーニングユニットとが備えられており、他の３色の画像形成を行うため、同様の構成（感光体ドラム１２ｂ〜１２ｄおよび現像装置１３ｂ〜１３ｄ等）が備えられている。これらの構成要素は、中間転写ベルト１１の移動方向に沿って一列に配置されている。
【００３７】
図示されない帯電ローラは、例えば、潜像の担持体である感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面を所定の電位になるよう均一に帯電させる接触方式の帯電器である。レーザビーム走査装置である露光ユニット２０は、半導体レーザ、ポリゴンミラー１５、および複数の反射ミラー等を含み、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの各色相に対応した画像データに基づき変調された４つのレーザビームのそれぞれを、対応する感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面に照射する。このことにより、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面には、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエロー各色相に対応した画像データに基づく静電潜像が形成される。
【００３８】
トナーカートリッジ２３ａ〜２３ｄは、現像装置１３ａ〜１３ｄの上部近傍に着脱自在に取り付けられており、ブラック、シアン、マゼンタ、またはイエローの色相に対応したトナーを含む現像剤を貯留する。なお、この現像剤は、２成分現像剤であり、トナーの他にフェライトからなるキャリアを含んでいる。この現像剤をトナーカートリッジ２３ａ〜２３ｄに新たに補給する場合、これらトナーカートリッジ２３ａ〜２３ｄは一旦本画像形成装置から取り外される。なお、本画像形成装置の筐体には、図示されない開口部を覆うための開閉可能なドアが設けられており、通常このドアは閉じられている。そしてメンテナンス時やトナーカートリッジ２３ａ〜２３ｄを取り外すときには、このドアが開けられる。
【００３９】
現像装置１３ａ〜１３ｄは、静電潜像が形成された感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面にトナーを含む現像剤を供給し、静電潜像を現像剤像であるトナー像に顕像化する。具体的には現像装置１３ａ〜１３ｄは、上部に取り付けられたトナーカートリッジ２３ａ〜２３ｄの下部に設けられた供給口から上記色相に対応したトナーを含む現像剤を受けとり、このトナーにより感光体ドラム１２ａ〜１２ｄに形成された色相に対応した静電潜像をブラック、シアン、マゼンタ、またはイエローの色相に対応したトナー像に顕像化する。また、図示されないクリーニングユニットは、現像および画像転写後における感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面に残留したトナーを除去し回収する。
【００４０】
図２は、トナーカートリッジが装着された現像装置の外観を簡易に示す斜視図である。なお、図では現像装置１３ａおよびトナーカートリッジ２３ａを例示しているが、その他の現像装置１３ｂ〜１３ｄおよびトナーカートリッジ２３ｂ〜２３ｄと同じ構造であるのでその説明は省略する。
【００４１】
この現像装置１３ａは、感光体ドラム１２ａに現像剤を付与する現像剤付与手段として機能する現像ローラ１３１と、現像剤を撹拌する撹拌手段として機能する撹拌部材１３２と、現像剤を搬送する搬送ローラ１３３とを備えており、これらは図示されない駆動装置より回転駆動される。図２に示されるように、現像装置１３ａには、その上部にトナーカートリッジ２３ａが装着されており、トナーカートリッジ２３ａ内の現像剤は、図示されない供給部材により供給口１３４から現像装置１３ａ内へ落下供給される。供給された現像剤は、搬送ローラ１３３により撹拌部材１３２へ搬送され、撹拌部材１３２により撹拌され、現像ローラ１３１に与えられる。現像ローラ１３１は、感光体ドラム１２ａの表面にトナー層を形成する。なお、その層厚は図示されないブレードにより規制される。ここで、上記撹拌部材１３２には後述する冷風供給装置から冷やされた空気が流されており、この空気の流れにより冷却が行われる。この撹拌部材１３２の詳細な構造については後述する。
【００４２】
中間転写ベルト１１は、駆動ローラと従動ローラとの間に張架されて図１に示されるようなループ状の移動経路を形成している。中間転写ベルト１１の外周面は、感光体ドラム１２ｄ、感光体ドラム１２ｃ、感光体ドラム１２ｂ、および感光体ドラム１２ａに対向しており、中間転写ベルト１１はこれらの順番で各感光体ドラム１２ａ〜１２ｄに対向するよう回転する。この中間転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム１２ａ〜１２ｄに対向する位置には、図示されない一次転写ローラが配置されている。この一次転写ローラには、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面に担持されたトナー像を中間転写ベルト１１上に転写するために、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧である一次転写バイアスが印加される。これによって、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄに形成された各色相に対応するトナー像は中間転写ベルト１１の外周面に順次重ねられるように転写され、中間転写ベルト１１の外周面にフルカラーのトナー像が形成される。
【００４３】
このように中間転写ベルト１１の外周面に転写されたトナー像は、中間転写ベルト１１の回転によって、二次転写ローラ１４と対向する位置に搬送される。二次転写ローラ１４は、画像形成時において、内周面が駆動ローラの周面に接触する中間転写ベルト１１の外周面に所定のニップ圧で圧接されている。
【００４４】
用紙Ｐａを収納する給紙カセットから用紙Ｐａを一枚ずつ引き出す用紙さばきローラ１６により給紙される用紙は、二次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間を通過する際に、トナーの帯電極性とは逆極性の高電圧を二次転写ローラ１４によって印加される。これにより、中間転写ベルト１１の外周面から用紙の表面にトナー像が転写される。なお、中間転写ベルト１１に付着したトナーのうち用紙上に転写されることなく中間転写ベルト１１上に残存したトナーは、混色を防止するため、従動ローラに摺接するよう設けられるクリーニングユニットによって回収される。
【００４５】
トナー像が転写された用紙は、定着ユニット２１に導かれ、定着ユニット２１を構成する加熱ローラと加圧ローラとの間を通過して加熱および加圧を受ける。この定着ユニット２１の動作によって、トナー像は、用紙の表面に堅牢に定着する。トナー像が定着した用紙Ｐｂは、排紙ローラによって排紙トレイ１８上に排出される。
【００４６】
なお、以上のような画像形成動作は、図示されない電動モータやギヤなどを含む複数の駆動部と、これらの駆動部を制御する制御部とにより行われ、上記制御部の機能は、図示されないセンサや操作入力部などの情報を受け付けるマイクロコンピュータにより実現される。この制御部の構成およびその制御動作については後述する。次に、撹拌部材１３２の詳細な構造について、図３を参照して説明する。
【００４７】
＜２．  撹拌部材の構造＞
図３は、撹拌部材１３２を軸方向に切断したときの簡略な断面図である。図３に示すように、撹拌部材１３２は、スクリュー状の形状を有する撹拌翼１３２１と、中空のシャフト１３２２とからなる。このシャフト１３２２は、図示されない回転駆動装置および後述する冷風供給装置に接続されており、現像装置１３ａのケーシング材に取り付けられた軸受け１３５に回転自在に支持されている。冷風供給装置から与えられる空気は図中のＡ点からシャフト１３２２内に送り込まれ、図中のＢ点へ排出される。また、撹拌翼１３２１およびシャフト１３２２は、アルミニウムや銅（またはこれらの合金）などの熱伝導性に優れた金属からなる。そのため、前述した摩擦熱などにより撹拌される現像剤に加わる熱は、撹拌翼１３２１およびシャフト１３２２を伝わり、さらにシャフト１３２２の内部を流れる空気に伝わることにより、撹拌部材１３２の外部へ排出される。
【００４８】
撹拌翼１３２１およびシャフト１３２２は、一体的に製作されてもよいが、ここでは別個に製作されるものとする。一体成形するよりも容易かつ低コストで製作することができるからである。そして、これら撹拌翼１３２１とシャフト１３２２は、その接合面の一部または全部には、周知の熱伝導性接着剤、例えばアルミナの微粒子が含有されている１液エポキシ系接着剤や、ザイニクス社製接着剤「ＭＥ７６６５−ＤＡ−３」、信越シリコン社製接着剤「ＫＥ３４９３」などが塗布されることにより接合されている。この熱伝導性接着剤により、撹拌翼１３２１に加わる熱がシャフト１３２２へ速やかに伝わるので、一般的な接着剤が使用される場合よりも撹拌部材１３２の冷却能力を高めることができる。
【００４９】
また、撹拌翼１３２１の現像剤と接する表面には、耐摩耗処理が施されている。なお、シャフト１３２２は撹拌翼１３２１の場合ほど現像剤との摩擦による影響を受けないが、その現像剤と接する表面にも同様に耐摩耗処理が施されることが好ましい。この耐摩耗処理が施されることにより、金属である撹拌翼１３２１（およびシャフト１３２２）からの摩耗による金属粉の発生が低減または抑止される。
【００５０】
この耐摩耗処理の典型的な例は、撹拌翼１３２１（およびシャフト１３２２）がアルミニウム製または周知のアルミニウム合金製である場合には、硬質アルマイト処理またはフッ素含浸アルマイト処理である。硬質アルマイト処理とは、アルミニウムに対して低温の電解浴を行うことにより硬度の高い陽極酸化被膜を形成する処理である。また、フッ素含浸アルマイト処理とは、アルミニウムに対して電解浴を行うことにより形成される陽極酸化被膜にフッ素樹脂を含浸させる処理である。これら硬質アルマイト処理またはフッ素含浸アルマイト処理は広く行われているので、低いコストで耐摩耗処理が施された撹拌翼１３２１（およびシャフト１３２２）を製造することができる。その他、この耐摩耗処理として、例えば電気めっきや無電解めっき、窒化、溶射、イオンプレーティング、ＣＶＤ、イオン注入など種々の周知の表面硬化処理などを使用してもよい。
【００５１】
＜３．  冷風供給装置の構造＞
図４は、撹拌部材１３２のシャフトに冷風を供給する冷風供給装置の構造を示す簡略な断面図である。図４に示すように、冷風供給装置３０は、アルミ製または銅製の放熱フィン３０２と、放熱フィン３０２に風をあてる放熱ファン３０１と、アルミ製または銅製の冷却ジャケット３０３と、冷却ジャケット３０３内に風を送り込む冷却ファン３０４と、ペルチェ素子３０５とを備える。
【００５２】
ペルチェ素子３０５は、２種類の異なる半導体が接合されてなる周知の構造を有しており、これらの半導体に直流電流が流されるとペルチェ効果によって一方の所定面（以下「吸熱面」という）から吸熱を行うとともに他方の面（以下「放熱面」という）から放熱を行う。
【００５３】
冷却ジャケット３０３は、上記ペルチェ素子３０５の吸熱面に密着しており、その内部には空気を通す細管が蛇行するように配設されている。この細管へ図中のＡ点から冷却ファン３０４によって送り込まれた空気は、冷却ジャケット３０３を介してペルチェ素子３０５の吸熱面により吸熱され、このことにより室温より低い温度を有する冷風となって、撹拌部材１３２（のシャフト１３２２）へ送られる。この冷風がシャフト１３２２内で撹拌翼１３２１およびシャフト１３２２からの熱を受け取り、図中のＢ点へ排出されることは前述したとおりである。このように、冷却ファン３０４は、冷媒である空気（ここでは冷気）を撹拌部材１３２に流入させる送り込み手段として機能し、ペルチェ素子３０５は、直流電流を流されることにより、冷媒である空気の温度を周囲温度近傍よりも低下させる強制冷却手段として機能する。
【００５４】
放熱フィン３０２は、その表面積が大きくなるように複数のフィンが所定の間隔をあけて結合された構造であって、上記ペルチェ素子３０５の放熱面に密着している。放熱ファン３０１は、装置外部の図中のＣ点近傍から上記放熱フィン３０２の中央付近に風をあてる。放熱ファン３０１からの風は、ペルチェ素子３０５の放熱面の熱を放熱フィン３０２を介して受け取り、放熱ファン３０１の外周近傍である図中のＤ点へ排出される。
【００５５】
なお、以上のような冷風供給装置３０の動作は、放熱ファン３０１および冷却ファン３０４を回転させる図示されない電動モータやギヤなどを含む複数の駆動部と、これらの駆動部およびペルチェ素子３０５を制御する制御部とにより行われる。次に、この制御部の構成およびその制御動作について説明する。
【００５６】
＜４．画像形成装置の動作＞
上記の構成を有する本実施形態に係る画像形成装置の動作は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、および各種インタフェース等を含むマイクロコンピュータとその制御プログラムとからなる制御部１０により制御される。図５は、この制御部の機能を示すブロック図である。
【００５７】
この制御部１０は、装置外部（例えばパーソナルコンピュータ等）から画像データおよび印字要求を含む各種データを受け取るデータ受け取り部２、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄと現像装置１３ａ〜１３ｄと中間転写ベルト１１と二次転写ローラ１４とに対応する画像形成部３、用紙さばきローラ１６などに対応する給紙部４、定着ユニット２１などに対応する排紙部５、冷風供給装置３０に対応する冷風供給部６、およびオペレータによるコマンド入力を受け付けるコマンド入力部７などの各構成要素、例えばローラを駆動するモータなどのアクチュエータ、検知スイッチなどのセンサ、操作パネル部などに接続されている。
【００５８】
図６は、本実施形態に係る画像形成装置の処理の流れを示すフローチャートである。図６に示すように、まず本画像形成装置の制御部１０は、待機状態からデータ受け取り部２において印字要求が受け取られる場合にはその印字要求を受け付ける（ステップＳ１０）。なお、コマンド入力部７に相当する図示しない操作パネルに対するオペレータの印字要求の入力があればその入力を受け付けてもよい。この印字要求の内容は、例えば印字枚数や、用紙サイズなどである。受け付けられた情報は、ジョブ情報として制御部１０に内蔵されるＲＡＭやＲＯＭなどの記憶部に記憶される。
【００５９】
ステップＳ２０において、制御部１０は、ステップＳ１０において記憶されたジョブ情報、例えば印字枚数および用紙サイズの情報などに基づき、現像装置１３ａ〜１３ｄが所定の単位時間内に所定時間以上駆動するか否かを判断する。すなわち、ジョブ情報に含まれている用紙サイズの用紙でジョブ情報に含まれている印字枚数だけ出力すれば、現像装置１３ａ〜１３ｄが所定の単位時間内に何秒間駆動することが予定されるかは、制御部１０（に内蔵される所定の対応テーブルなどが参照されること）により容易に計算することができる。制御部１０は、この計算結果に基づき上記判断を行う。このように、ジョブ情報は、現像装置１３ａ〜１３ｄの撹拌部材１３２における駆動状態の１つである駆動予定を含む駆動情報を含んでいる。この駆動予定を含む駆動情報に基づき上記判断が行われるので、摩擦熱による動作の不安定化や画質の悪化などを予め素早く抑制することができる。なお、制御部１０は、単純に出力されるべき印字枚数（例えば１０枚）に応じて、所定の単位時間内に所定時間以上駆動されるか否かを判断してもよい。
【００６０】
この判断の結果、所定時間以上駆動される場合（ステップＳ２０においてＹｅｓの場合）には、制御部１０により冷風供給部６に対して冷風の供給を開始させる冷却開始処理が行われ（ステップＳ３０）、その後処理はステップＳ４０へ進む。また、上記判断の結果、所定時間以上駆動されない場合（ステップＳ２０においてＮｏの場合）には冷風の供給が開始されることなく、処理はステップＳ５０へ進む。
【００６１】
なお、ステップＳ３０において、本画像形成装置が起動されたときなど、加熱ローラを含む定着ユニット２１が室温近傍から動作可能温度（例えば１８０度から２００度）に加熱する動作（ウォームアップ動作）を行っている場合には、この動作が終了するまで、制御部１０は、冷風供給部６に対して冷風の供給を開始させないことが好ましい。このウォームアップ動作は大きな電力を消費するので、さらに冷風供給装置３０を作動させると、本画像形成装置全体の消費電力が過大になるためである。
【００６２】
次にステップＳ４０において、制御部１０は、給紙部４から供給される用紙Ｐａに対し、装置外部からデータ受け取り部２により受け取られた（または所定の原稿読み取りユニットにより読み取られた）画像データに基づき、画像形成部３に画像を形成させる。すなわち、上記画像データは、制御部１０のメモリまたは専用の図示されないメモリに記憶され、上記メモリから順次露光ユニット２０に供給される。また、給紙部４は、ステップＳ１０において受け付けられた原稿サイズに応じた用紙Ｐａを制御部１０の制御に基づいて選択し、画像形成部３へ給紙する。この画像形成部３の動作については前述した。
【００６３】
ステップＳ４０における画像形成処理が終了すると、次にステップＳ５０において、制御部１０は、冷風供給部６が冷風の供給を行っているか否かを判断する。この判断の結果、冷風の供給が行われている場合（ステップＳ５０においてＹｅｓの場合）には、制御部１０により冷風供給部６に対して冷風の供給を停止させる冷却停止処理が行われ（ステップＳ６０）、その後処理はステップＳ７０へ進む。また、上記判断の結果、冷風の供給が行われていない場合（ステップＳ５０においてＮｏの場合）には、処理はステップＳ７０へ進む。
【００６４】
なお、ステップＳ６０において、画像形成部３における感光体ドラム１２ａ〜１２ｄや現像装置１３ａ〜１３ｄが停止している場合であっても、その停止時点から所定の期間（典型的には１０秒から２０秒程度）が経過するまで、制御部１０は、冷風供給部６に対して冷風の供給を停止させないことが好ましい。現像装置１３ａ〜１３ｄが停止後すぐに冷風の供給が停止されると、撹拌部材１３２の撹拌翼１３２１周囲の現像剤により保持されている摩擦熱が完全に排出されないことにより、均質であるべき現像剤に温度ムラが生じるからである。
【００６５】
また、上記所定の期間中、制御部１０は、冷風供給部６に対して冷風の供給を停止させ、常温の風を供給させることがさらに好ましい。撹拌翼１３２１の動作は停止しているので、現像剤が冷えすぎないようにするためである。この冷風供給部６に常温の風を供給させる制御動作は、送り込み手段として機能する冷却ファン３０４を駆動させつつ、冷風供給装置３０に含まれる放熱ファン３０１の駆動を停止させ、強制冷却手段として機能するペルチェ素子３０５の動作を停止させることにより容易に実現することができる。
【００６６】
続いてステップＳ７０において、制御部１０は、ステップＳ１０において受け付けられたジョブ情報に基づき、排紙部５２により用紙Ｐｂを排紙トレイ１８に排出させる。以上の処理が終了すると、本画像形成装置は次の印字要求が受け付けられる（ステップＳ１０）まで待機状態となる。
【００６７】
＜５．  効果＞
以上のように、本画像形成装置は、与えられたジョブ情報を参照して所定時間以上現像装置が動作すると判断される場合にのみ画像形成処理中（およびその後の所定期間中）に現像装置の撹拌部材１３２を適宜冷却することができる冷風供給装置を備える。このことにより、摩擦熱による動作の不安定化、転写効率の悪化、画質の悪化、または回動部分へのトナーの固着などを抑制しつつ、必要以上に現像剤を冷却しないように、また消費電力を低く抑えるように制御することができる。
【００６８】
また、本画像形成装置の現像装置１３ａは、熱伝導率が高い金属からなりその表面に耐摩耗処理が施された撹拌翼１３２１（およびシャフト１３２２）を含む。この構成により、高い冷却能力を保ちつつ、撹拌翼１３２１（およびシャフト１３２２）から生じる金属粉の発生を低減または抑止することができる。したがって、本画像形成装置により形成されるべき像の画質悪化を低減または抑止することができ、特に２成分現像剤が使用される場合に黒点や白点の発生を低減または抑止することができる。
【００６９】
＜６．  変形例＞
＜６．１  主たる変形例＞
上記実施形態における画像形成装置は、図５に示すステップＳ２０において、ジョブ情報に基づき、現像装置１３ａ〜１３ｄが所定の単位時間内に所定時間以上駆動するか否かを判断する。これに対し、主たる変形例における画像形成装置は、現像装置１３ａ〜１３ｄが実際に所定時間以上駆動しているか否かを判断する。以下、図７を参照して詳しく説明する。
【００７０】
図７は、主たる変形例における画像形成装置の冷風供給部に対する制御の流れを示すフローチャートである。ここで図７に示す処理は、画像形成装置における全般の処理に並行して行われる。具体的には、この図７に示す処理は、図６に示すステップＳ４０の処理に相当する画像形成処理に並行し、この画像形成処理が開始されると同時に行われる。
【００７１】
図７に示されるようにステップＳ１１０において、画像形成処理が開始されると、本画像形成装置における制御部１０は、画像形成部３における画像形成処理に並行して感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの駆動時間を検出する。一般に、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄは、所定の駆動時間を経ると劣化により交換が必要となるので、ジョブ情報などによりその駆動時間（または回転数）が随時検出され管理されている。そして、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄと現像装置１３ａ〜１３ｄとは同時に駆動を開始し同時に駆動を停止する。そこで、制御部１０は、このジョブ情報などにより管理されている感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの駆動時間（または回転数）を現像装置１３ａ〜１３ｄの駆動時間として取得する。なお、ここでは感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの駆動時間は、瞬時に（または非常に短い間隔を空けて）ジョブ情報に反映（更新）されるものとする。このように、ジョブ情報は、現像装置１３ａ〜１３ｄの撹拌部材１３２における駆動状態の１つである駆動経過を含む駆動情報を含んでいる。
【００７２】
ステップＳ１２０において、制御部１０は、ステップＳ１０において検出された感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの駆動時間が所定時間以上であるか否かを判断する。なお、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの回転数が取得される場合であっても、その回転速度は一定であることから直ちに駆動時間を算出することができる。この判断の結果、現に所定時間以上駆動されている場合（ステップＳ１２０においてＹｅｓの場合）には、制御部１０により冷風供給部６に対して冷風の供給を開始させる処理が行われ（ステップＳ１３０）、処理はステップＳ１４０へ進む。また、上記判断の結果、現に所定時間以上駆動されていない場合（ステップＳ１２０においてＮｏの場合）には冷風の供給が開始されることなく、処理はステップＳ１１０へ戻り、所定時間以上駆動されるまで処理が繰り返される（Ｓ１２０→Ｓ１１０→Ｓ１２０）。なお、画像形成処理動作が終了した場合にはそれ以上感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの駆動が行われることがないので、図７に示す全ての処理は終了し、待機状態へと戻る。また、定着ユニット２１がウォームアップ動作を行っている場合には、この動作が終了するまで、制御部１０は、ステップＳ１３０において冷風供給部６に対して冷風の供給を開始させないことが好ましいことは前述したとおりである。
【００７３】
次にステップＳ１４０において、制御部１０は、画像形成部３の処理に並行して感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの駆動状態を検出する。この駆動状態はジョブ情報を取得することにより容易に検出できることについてはステップＳ１１０において前述したとおりである。
【００７４】
続いてステップＳ１５０において、制御部１０は、ステップＳ１４０において検出された感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの駆動状態に基づき、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄが停止しているか否かを判断する。この判断の結果、停止している場合（ステップＳ１５０においてＹｅｓの場合）には、制御部１０により冷風供給部６に対して冷風の供給を停止させる処理が行われ（ステップＳ１６０）、図７に示す全ての処理は終了し、画像形成処理が再び開始される（ステップＳ１１０）まで待機状態となる。また、上記判断の結果、停止していない場合（ステップＳ１５０においてＮｏの場合）には、処理はステップＳ１４０へ戻り、駆動が停止されるまで処理が繰り返される（Ｓ１５０→Ｓ１４０→Ｓ１５０）。
【００７５】
なお、ステップＳ１６０において、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄが停止している場合であっても、その停止時点から所定の期間（典型的には１０秒から２０秒程度）が経過するまで、制御部１０は、冷風供給部６に対して冷風の供給を停止させないことが好ましいことは前述したとおりである。また、ここで上記所定の期間中、制御部１０は、冷風供給部６に対して冷風の供給を停止させ、常温の風を供給させることがさらに好ましいことについても前述したとおりである。
【００７６】
以上のように、この主たる変形例における画像形成装置は、ジョブ情報を参照して現に所定時間以上現像装置が動作していると判断される場合にのみ画像形成処理中（およびその後の所定期間中）に現像装置の撹拌部材１３２を適宜冷却することができる冷風供給装置を備えるので、摩擦熱による動作の不安定化、転写効率の悪化、画質の悪化、または回動部分へのトナーの固着などを抑制しつつ、必要以上に現像剤を冷却しないように、また消費電力を低く抑えるように制御することができる。
【００７７】
＜６．２  その他の変形例＞
本実施形態および主たる変形例における画像形成装置では、ジョブ情報などに基づき現像装置の駆動時間に応じて冷風供給装置３０を作動させる構成であるが、これに代えて、現像装置の撹拌部材１３２近傍に新たに温度センサを設け、この温度センサによる測定温度が所定の温度以上である場合にのみ冷風供給装置３０を作動させ、所定の温度未満である場合には冷風供給装置３０の動作を停止させる構成であってもよい。この構成においても、摩擦熱による動作の不安定化、転写効率の悪化、画質の悪化、または回動部分へのトナーの固着などを抑制しつつ、必要以上に現像剤を冷却しないように、また消費電力を低く抑えるように制御することができる。
【００７８】
また、上記構成において、定着ユニット２１がウォームアップ動作を行っている場合には、この動作が終了するまで、制御部１０は、上記温度センサの測定温度にかかわらず冷風供給部６に対して冷風の供給を開始させないことが好ましいことは前述と同様である。
【００７９】
さらに、上記構成において、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄが停止している場合、その停止時点から上記温度センサの測定温度が所定の温度未満になるまで、制御部１０は、冷風供給部６に対して空気の冷却を停止させることにより、冷風ではなく常温の風を供給させることが好ましいことについても前述と同様である。特に、温度センサによる測定温度が所定の温度未満になるまで冷風を供給すると、現像剤が冷えすぎる可能性が高いのでこの構成ではより高い効果を奏するといえる。
【００８０】
本実施形態における撹拌翼１３２１およびシャフト１３２２は、アルミニウムまたは銅などの熱伝導性に優れた金属からなるが、一般的に金属は他の物質に比べて熱伝導性に優れているので、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、または銅合金以外の金属であってもよい。また、撹拌翼１３２１およびシャフト１３２２は熱伝導性を有していればよいので、金属以外の熱伝導性物質からなってもよい。
【００８１】
本実施形態における現像装置１３ａは、シャフト１３２２の内部に冷やされた空気を流すことにより現像剤を冷却するが、流される空気は冷やされていなくてもよい。また、この空気に代えて、熱を受け取ることにより冷却が可能な気体や液体である冷媒（例えば水など）が流されてもよい。
【００８２】
本実施形態における撹拌翼１３２１はスクリュー状の形状であるが、回転することにより現像剤を撹拌することができる形状であればよい。また、この撹拌翼１３２１は、例えば中空である場合など、シャフト１３２２の内部を流れる空気を受け取ることができる空間を内部に有していてもよい。さらに、この撹拌翼１３２１に代えて、必ずしも回転しない現像剤を撹拌する手段、例えば直線的または曲線的な軌跡を反復的に描く撹拌手段などであってもよい。
【００８３】
本実施形態の画像形成装置は、複数の現像装置１３ｂ〜１３ｄおよび複数のトナーカートリッジ２３ｂ〜２３ｄを備えており多色の画像を形成可能な構成であるが、これらの個数に限定はなく、例えばこれらを１つずつ備えており単色の画像のみが形成可能な構成であってもよい。また、画像形成装置の画像形成プロセスに関連する各構成要素の構造にも特に限定はなく、例えば中間転写ベルト１１や二次転写ローラ１４に代えて一般的な転写ローラが１つ設けられる構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。
【図２】上記実施形態におけるトナーカートリッジが装着された現像装置の外観を簡易に示す斜視図である。
【図３】上記実施形態における撹拌部材を軸方向に切断したときの簡略な断面図である。
【図４】上記実施形態における撹拌部材のシャフトに冷風を供給する冷風供給装置の構造を示す簡略な断面図である。
【図５】上記実施形態における制御部の機能を示すブロック図である。
【図６】上記実施形態における画像形成装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】上記実施形態の主たる変形例における画像形成装置の冷風供給部に対する制御の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
２      …データ受け取り部
３      …画像形成部
４      …給紙部
５      …排紙部
６      …冷風供給部
７      …コマンド入力部
１０    …制御部
１１    …中間転写ベルト
１２ａ〜１２ｄ  …感光体ドラム
１３ａ〜１３ｄ  …現像装置
１４    …二次転写ローラ
１５    …ポリゴンミラー
１８    …排紙トレイ
２０    …露光ユニット
２１    …定着ユニット
２３ａ〜２３ｄ  …トナーカートリッジ
３０    …冷風供給装置
１３１  …現像ローラ
１３２  …撹拌部材
１３３  …搬送ローラ
１３４  …供給口
１３５  …軸受け
３０１  …放熱ファン
３０２  …放熱フィン
３０３  …冷却ジャケット
３０４  …冷却ファン
３０５  …ペルチェ素子
１３２１…撹拌翼
１３２２…シャフト
Ｐａ，Ｐｂ  …用紙
【図１】
2007017817.tif 000003
【図２】
2007017817.tif 000004
【図３】
2007017817.tif 000005
【図４】
2007017817.tif 000006
【図５】
2007017817.tif 000007
【図６】
2007017817.tif 000008
【図７】
2007017817.tif 000009