(57)【要約】【課題】装置内温度を適切なタイミングで判定して、この装置内温度の上昇を抑制する制御を効果的に実行できる画像形成装置を提供する。【解決手段】プリンタ２００は、プリンタ２００の周囲の雰囲気温度Ｕが所定の雰囲気低温範囲（Ｕ≦Ｕｔｈ）に含まれるとき、温度判定周期Ｑに長判定周期Ｑｌｏｎｇを設定する。または、雰囲気温度Ｕが所定の雰囲気高温範囲（Ｕｔｈ＜Ｕ）に含まれるとき、温度判定周期Ｑに短判定周期Ｑｓｈｏｒｔを設定する。そして、この設定された温度判定周期Ｑで周期的に現像ユニット７の装置内温度Ｔを判定する。【選択図】図７
2013190753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を形成するトナー像形成ユニットと、前記トナー像形成ユニットによって形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写ユニットと、前記転写ユニットによって前記記録媒体に転写された前記トナー像を当該記録媒体に定着させる定着ユニットと、前記トナー像形成ユニット、前記転写ユニット及び前記定着ユニットがそれぞれ同期して動作することにより前記記録媒体に画像を形成する一連の画像形成動作を行うように各ユニットを制御するユニット制御手段と、を備えた画像形成装置において、
前記画像形成装置の装置内温度を測定する装置内温度測定手段と、
前記装置内温度測定手段によって測定された前記装置内温度が、所定の通常動作範囲、又は、前記通常動作範囲の上限値より大きい値からなる所定の制限動作範囲、に含まれているかを温度判定周期で周期的に判定する装置内温度判定手段と、
前記装置内温度判定手段によって前記装置内温度が前記通常動作範囲に含まれていると判定されたとき、前記ユニット制御手段による制御に用いられる単位時間当たりの画像形成動作回数として所定の通常動作回数を設定し、前記装置内温度が前記制限動作範囲に含まれていると判定されたとき、前記画像形成動作回数として前記通常動作回数より小さい所定の制限動作回数を設定する画像形成動作回数設定手段と、
前記装置内温度判定手段が現在の前記温度判定周期で周期的に判定するとした場合に次回の判定までに前記制限動作範囲外から前記制限動作範囲内に前記装置内温度が上昇するかを予測する温度上昇予測手段と、
前記温度判定周期として前記温度上昇予測手段による前記予測に応じた周期を設定する判定周期設定手段と、
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像形成装置の周囲の雰囲気温度を測定する雰囲気温度測定手段をさらに備え、
前記温度上昇予測手段が、前記雰囲気温度測定手段によって測定された前記雰囲気温度に基づいて前記装置内温度が上昇するかを予測するように構成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３】
前記温度上昇予測手段が、前記雰囲気温度が所定の雰囲気低温範囲に含まれるとき、前記装置内温度が上昇しないものと予測し、前記雰囲気温度が前記雰囲気低温範囲の上限側に連なる所定の雰囲気高温範囲に含まれるとき、前記装置内温度が上昇するものと予測するように構成され、
前記判定周期設定手段が、前記温度上昇予測手段によって前記装置内温度が上昇しないものと予測されたとき、前記温度判定周期として所定の長判定周期を設定し、前記装置内温度が上昇するものと予測されたとき、前記温度判定周期として前記長判定周期より短い所定の短判定周期を設定するように構成されている
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】
前記画像形成装置の周囲の雰囲気温度を測定する雰囲気温度測定手段をさらに備え、
前記温度上昇予測手段が、前記雰囲気温度測定手段によって測定された前記雰囲気温度と前記装置内温度測定手段によって測定された前記装置内温度との差分値に基づいて前記装置内温度が上昇するかを予測するように構成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５】
前記温度上昇予測手段が、前記差分値が所定の大差分範囲に含まれるとき、前記装置内温度が上昇しないものと予測し、前記差分値が前記大差分範囲の下限側に連なる所定の小差分範囲に含まれるとき、前記装置内温度が上昇するものと予測するように構成され、
前記判定周期設定手段が、前記温度上昇予測手段によって前記装置内温度が上昇しないものと予測されたとき、前記温度判定周期として所定の長判定周期を設定し、前記装置内温度が上昇するものと予測されたとき、前記温度判定周期として前記長判定周期より短い所定の短判定周期を設定するように構成されている
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】
前記温度上昇予測手段が、前記装置内温度測定手段によって測定された前記装置内温度に基づいて前記装置内温度が上昇するかを予測するように構成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７】
前記温度上昇予測手段が、前記装置内温度が所定の装置内低温範囲（但し、当該装置内低温範囲の上限値が前記通常動作範囲の上限値より小さいものとする。）に含まれるとき、前記装置内温度が上昇しないものと予測し、前記装置内温度が前記装置内低温範囲の上限側に連なる所定の装置内高温範囲に含まれるとき、前記装置内温度が上昇するものと予測するように構成され、
前記判定周期設定手段が、前記温度上昇予測手段によって前記装置内温度が上昇しないものと予測されたとき、前記温度判定周期として所定の長判定周期を設定し、前記装置内温度が上昇するものと予測されたとき、前記温度判定周期として前記長判定周期より短い所定の短判定周期を設定するように構成されている
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記ユニット制御手段が、前記画像形成動作回数設定手段によって設定された前記画像形成動作回数にかかわらず一定の周期で前記画像形成動作を行い、かつ、当該画像形成動作を前記単位時間内において断続的に行うように各ユニットを制御する構成とされていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記ユニット制御手段が、前記画像形成動作回数設定手段によって設定された前記画像形成動作回数で前記単位時間を除して得た時間を一周期として、前記単位時間内において連続的に画像形成動作を行うように各ユニットを制御する構成とされていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記トナー像形成ユニットが、像担持体と、前記像担持体に担持された潜像にトナーを供給して現像する現像ユニットと、を有し、
前記装置内温度測定手段が、前記現像ユニット内の温度を測定するように構成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記装置内温度判定手段が、さらに、前記装置内温度が前記通常動作範囲と前記制限動作範囲との間に互いに連なる所定のヒステリシス動作範囲に含まれていることを判定するように構成され、
前記画像形成動作回数設定手段が、さらに、前記装置内温度判定手段によって前記装置内温度が前記ヒステリシス動作範囲に含まれていると判定されたとき、現在の前記画像形成動作回数をそのまま維持するように構成されている
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一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、画像形成動作を連続して実行可能な複写機、プリンタ、ＦＡＸなどの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、長時間にわたり連続して大量の画像形成動作が行われると、画像形成動作に係る現像ユニットや定着ユニット等の内蔵ユニットが長時間連続して駆動されるため、内蔵ユニットの発熱等により画像形成装置の内部温度が上昇する。そして、このような温度上昇によって、現像ユニット内のトナーが溶融してしまうなどの不具合が生じる恐れがある。そのため、従来の画像形成装置には、内部温度等が上昇した場合でもその温度が所定の上限温度を超えないように抑制するために、冷却ファンや排熱ダクトなどの機構が一般的に設けられていた。
【０００３】
しかしながら、冷却ファンや排熱ダクトによる温度上昇の抑制は、画像形成装置又はその内蔵ユニット等のサイズ、構成、レイアウト等の制約により、その抑制効果に限界があった。
【０００４】
そして、特許文献１には、内蔵ユニットの温度に応じて画像形成動作を制御することにより、当該内蔵ユニットの発熱を抑えて温度上昇を抑制する画像形成装置が開示されている。この画像形成装置は、現像ユニットが備える現像モータの温度を推定するとともに、連続印字要求がされた場合において、当該温度が１００℃以上になると、６０秒間連続印字を行ったのち６０秒間印字を待機する間欠印字動作を実行する。そのあと、この画像形成装置は、当該温度が８０℃未満になると、印字待機のない通常の連続印字動作に復帰する。このようにして、特許文献１の画像形成装置は、温度が所定値に達した場合に、単位時間当たりの内蔵ユニットの動作を減少させることによって温度上昇を抑制していた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような画像形成装置は、一般的に現像モータの温度の推定を常に一定の周期で行うように構成されているので、この周期の設定によっては次のような問題があった。現像モータの温度の推定の周期が長いと、急激な温度上昇が生じた場合に、タイミングによっては間欠動作を開始する閾値温度（上記１００℃）に到達したことの判定が遅れてしまう。そのため、この閾値温度を大きく超えてしまい、トナー溶融などの不具合を起こしてしまう恐れがあるという問題があった。また、現像モータの温度の推定の周期が短いと、頻繁に温度推定の処理を実行することになり、そのため、制御部等の処理負荷が高まり、温度推定の処理以外の他の処理の速度などに影響を及ぼしたり、消費電力が大きくなってしまったりする恐れがあるという問題があった。そして、これらの問題を抑制できる適切な一定の周期を設定するためには実装置を用いた調整などが必要となり、また、このような調整を行っても適切な周期を得ることは容易にできるものではなかった。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、装置内温度を適切なタイミングで判定して、この装置内温度の上昇を抑制する制御を効果的に実行できる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載された発明は、上記目的を達成するために、トナー像を形成するトナー像形成ユニットと、前記トナー像形成ユニットによって形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写ユニットと、前記転写ユニットによって前記記録媒体に転写された前記トナー像を当該記録媒体に定着させる定着ユニットと、前記トナー像形成ユニット、前記転写ユニット及び前記定着ユニットがそれぞれ同期して動作することにより前記記録媒体に画像を形成する一連の画像形成動作を行うように各ユニットを制御するユニット制御手段と、を備えた画像形成装置において、前記画像形成装置の装置内温度を測定する装置内温度測定手段と、前記装置内温度測定手段によって測定された前記装置内温度が、所定の通常動作範囲、又は、前記通常動作範囲の上限値より大きい値からなる所定の制限動作範囲、に含まれているかを温度判定周期で周期的に判定する装置内温度判定手段と、前記装置内温度判定手段によって前記装置内温度が前記通常動作範囲に含まれていると判定されたとき、前記ユニット制御手段による制御に用いられる単位時間当たりの画像形成動作回数として所定の通常動作回数を設定し、前記装置内温度が前記制限動作範囲に含まれていると判定されたとき、前記画像形成動作回数として前記通常動作回数より小さい所定の制限動作回数を設定する画像形成動作回数設定手段と、前記装置内温度判定手段が現在の前記温度判定周期で周期的に判定するとした場合に次回の判定までに前記制限動作範囲外から前記制限動作範囲内に前記装置内温度が上昇するかを予測する温度上昇予測手段と、前記温度判定周期として前記温度上昇予測手段による前記予測に応じた周期を設定する判定周期設定手段と、を備えていることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に記載された発明によれば、画像形成装置の装置内温度を温度判定周期で周期的に判定し、当該装置内温度が所定の通常動作範囲に含まれていると判定されたとき、所定の通常動作回数を画像形成動作回数として設定する。または、前記装置内温度が通常動作範囲の上限値より大きい値からなる所定の制限動作範囲に含まれていると判定されたとき、通常動作回数より小さい所定の制限動作回数を画像形成動作回数として設定する。そして、このように設定された画像形成動作回数の画像形成動作を単位時間内に実行するようにトナー像形成ユニット、転写ユニット及び定着ユニットを制御する。また、現在の温度判定周期で周期的に装置内温度を判定するとした場合に次回の判定までに制限動作範囲外から制限動作範囲内に装置内温度が上昇するかを予測して、この予測に応じた周期を装置内温度の温度判定周期として設定する。
【０００９】
即ち、画像形成装置の装置内温度が制限動作範囲外から制限動作範囲内まで上昇する予測の程度、つまり、装置内温度の上昇の可能性に応じて、装置内温度を判定する周期である温度判定周期を変化させることができる。そのため、例えば、装置内温度が制限動作範囲まで上昇することが予測される（つまり、温度上昇の可能性が高い）ときには、温度判定周期を短くして判定の頻度を高くすることで、装置内温度が制限動作範囲に至ったことを迅速に検出でき、また、上昇しないことが予測される（つまり、温度上昇の可能性が低い）ときには、温度判定周期を長くして判定の頻度を低くすることで、処理負荷を軽減できる。このようにして、装置内温度の判定周期を状況に応じて適切に設定することができるので、装置内温度を適切なタイミングで判定することが可能となり、これにより、この装置内温度の上昇を抑制する制御を効果的に実行できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態（実施形態１）に係る画像形成装置の一例であるプリンタの全体構成を示す概略構成図である。
【図２】図１のプリンタが備えるイエロー用のトナー像形成ユニットの一例の構成を示す概略構成図である。
【図３】図２のトナー像形成ユニットの斜視図である。
【図４】図１のプリンタが備える制御部及びその周辺部の一例の構成を示す機能ブロック図である。
【図５】図４の制御部が備えるＣＰＵにおける本発明に係る処理（画像形成動作回数設定処理）の一例を示すフローチャートである。
【図６】図４の制御部が備えるＣＰＵにおける本発明に係る処理（画像形成動作制御処理）の一例を示すフローチャートである。
【図７】図４の制御部が備えるＣＰＵにおける本発明に係る処理（判定周期設定処理１）の一例を示すフローチャートである。
【図８】図１のプリンタの動作を説明するため説明図であって、（ａ）は、経過時間に対するプリンタ内の温度変化の一例を示す図であり、（ｂ）は、経過時間に対するプリンタ周囲の温度変化の一例を示す図であ。
【図９】図１のプリンタにおける単位時間当たりの画像形成動作（一定周期での断続動作）の一例を模式的に示す図であって、（ａ）は、画像形成動作回数として通常動作回数が設定されているときの動作を示す図であり、（ｂ）は、画像形成動作回数として制限動作回数が設定されているときの動作を示す図である。
【図１０】図１のプリンタの概念的機能ブロック図である。
【図１１】プリンタの装置内温度からプリンタ周囲の雰囲気温度を差し引いた差分値と装置内温度の上昇率との関係の一例を示すグラフである。
【図１２】本発明の他の実施形態（実施形態２）に係る画像形成装置の制御部が備えるＣＰＵにおける本発明に係る処理（判定周期設定処理２）の一例を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の他の実施形態（実施形態３）に係る画像形成装置の制御部が備えるＣＰＵにおける本発明に係る処理（判定周期設定処理３）の一例を示すフローチャートである。
【図１４】実施形態３における装置内温度の各温度範囲（通常動作温度範囲、ヒステリシス動作範囲、制限動作範囲、装置内低温範囲、装置内高温範囲）の関係を模式的に示す図である。
【図１５】図１のプリンタにおける単位時間当たりの画像形成動作（周期調整動作）の一例を模式的に示す図であって、（ａ）は、画像形成動作回数として通常動作回数が設定されているときの動作を示す図であり、（ｂ）は、画像形成動作回数として制限動作回数が設定されているときの動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施形態１）
以下、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタについて、図１〜図１５を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例であるプリンタの全体構成を示す概略構成図である。図２は、図１のプリンタが備えるイエロー用のトナー像形成ユニットの一例の構成を示す概略構成図である。図３は、図２のトナー像形成ユニットの斜視図である。
【００１３】
図１のプリンタ２００は、イエロー、シアン、マゼンタ及びブラック（以下、Ｙ、Ｃ、Ｍ及びＫと記す）のトナー像を生成するための４つのトナー像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋと、光書込ユニット２０と、給紙ユニット３０と、転写ユニット４０と、定着ユニット６０と、制御部９１（図１において不図示）と、雰囲気温度センサ９６と、を備えている。
【００１４】
トナー像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋは、画像を形成する画像形成物質として互いに異なる色のＹトナー、Ｃトナー、Ｍトナー、Ｋトナーを用いるが、それ以外は基本的に同じ構成になっている。Ｙトナー像を生成するためのトナー像形成ユニット１Ｙを例にすると、トナー像形成ユニット１Ｙは、図２に示すように、感光体ユニット２Ｙと現像ユニット７Ｙとを有している。また、トナー像形成ユニット１Ｙには、現像ユニット７Ｙ内の温度を検知する装置内温度センサ９５Ｙが、現像ユニット７Ｙ内に設けられている。
【００１５】
これら感光体ユニット２Ｙ、現像ユニット７Ｙは、図３に示すように、トナー像形成ユニット１Ｙとして一体的にプリンタ本体に対して着脱可能なものである。また、トナー像形成ユニット１Ｙは、プリンタ本体から取り外した状態において、さらに、現像ユニット７Ｙを感光体ユニット２Ｙに対して着脱することができるように構成されている。
【００１６】
感光体ユニット２Ｙは、図２に示すように、像担持体としてのドラム状の感光体３Ｙ、ドラムクリーニング装置４Ｙ、不図示の除電装置、帯電装置５Ｙなどを有している。帯電装置５Ｙは、不図示の駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動される感光体３Ｙの表面を一様帯電させる。図２においては、不図示の電源によって帯電バイアスが印加されながら、図中反時計回りに回転駆動される帯電ローラ６Ｙを感光体３Ｙに近接させることで、感光体３Ｙを一様帯電させる方式の帯電装置５Ｙを示している。帯電ローラ６Ｙの代わりに、帯電ブラシを当接させる方式のものを用いてもよい。また、スコロトロンチャージャーのように、チャージャー方式によって感光体３Ｙを一様帯電させる方式のものを用いてもよい。帯電装置５Ｙによって一様帯電された感光体３Ｙの表面は、後述する光書込ユニット２０から発せられるレーザ光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。
【００１７】
現像ユニット７Ｙは、第一搬送スクリュー８Ｙが配設された第一剤収容部９Ｙを有している。また、透磁率センサから成るトナー濃度センサ（以下、単に「トナー濃度センサ」と記す）１０Ｙ、第二搬送スクリュー１１Ｙ、現像ロール１２Ｙ、ドクターブレード１３Ｙなどが配設された第二剤収容部１４Ｙも有している。これら二つの剤収容部内には、磁性キャリアとマイナス帯電性のＹトナーとを有するＹ現像剤（図示せず）が収容されている。
【００１８】
第一剤収容部９Ｙ内の第一搬送スクリュー８Ｙは、不図示の駆動手段によって回転駆動されて、第一剤収容部９Ｙ内のＹ現像剤を図２における紙面に垂直な方向における手前側から奥側へと搬送する。そして、第一搬送スクリュー８Ｙは、Ｙ現像剤を図中奥側まで搬送すると、第一剤収容部９Ｙと第二剤収容部１４Ｙとの間の仕切壁に設けられた不図示の連通口を経て、第二剤収容部１４Ｙ内にＹ現像剤を進入させる。
【００１９】
第二剤収容部１４Ｙ内の第二搬送スクリュー１１Ｙは、不図示の駆動手段によって回転駆動されて、第二剤収容部１４Ｙ内のＹ現像剤を図中奥側から手前側へと搬送する。そして、第二搬送スクリュー１１Ｙは、Ｙ現像剤を図中手前端まで搬送すると、不図示の連通口を経て第一剤収容部９Ｙ内へＹ現像剤を戻す。即ち、Ｙ現像剤は、第一剤収容部９Ｙと第二剤収容部１４Ｙを循環移動される。
【００２０】
第二搬送スクリュー１１Ｙの上方には、現像ロール１２Ｙが第二搬送スクリュー１１Ｙと平行に配設されている。この現像ロール１２Ｙは、図中反時計回り方向に回転駆動される非磁性パイプから成る現像スリーブ１５Ｙ内に回転しないように固定されたマグネットローラ１６Ｙを内包している。そして、第二搬送スクリュー１１Ｙによって搬送されるＹ現像剤の一部は、マグネットローラ１６Ｙの発する磁力によって現像スリーブ１５Ｙ表面に汲み上げられる。そして、現像スリーブ１５Ｙ表面に汲み上げられたＹ現像剤は、現像スリーブ１５Ｙと所定の間隙を保持するように配設されたドクターブレード１３Ｙによりその層厚が規制された後、感光体３Ｙと対向する現像領域まで搬送される。そして、現像領域において、感光体３Ｙ上のＹ用静電潜像にＹトナーを付着させる。この付着により、感光体３Ｙ上にＹトナー像が形成（即ち、現像）される。現像によってＹトナーを消費したＹ現像剤は、現像スリーブ１５Ｙの回転に伴って第二搬送スクリュー１１Ｙ上に戻されて、第二剤収容部１４Ｙ内を搬送される。
【００２１】
また、第二剤収容部１４Ｙ内を搬送されるＹ現像剤は、第二剤収容部１４Ｙの底部に固定されたトナー濃度センサ１０Ｙによってそのトナー濃度が検知される。トナー濃度センサ１０ＹによるＹ現像剤の透磁率の検知結果は、電圧信号として不図示のトナー濃度制御部に送られる。Ｙ現像剤の透磁率は、Ｙ現像剤のＹトナー濃度と相関を示すため、トナー濃度センサ１０ＹはＹトナー濃度に応じた値の電圧を出力することになる。上記トナー濃度制御部はＣＰＵ及びＲＡＭなどの記憶手段を備えており、この記憶手段には、トナー濃度センサ１０Ｙからの出力電圧の目標値であるＹ用Ｖｔｒｅｆのデータが格納されている。また、この記憶手段には、他の現像ユニットに搭載された各トナー濃度センサからの出力電圧の目標値であるＣ用Ｖｔｒｅｆ、Ｍ用Ｖｔｒｅｆ、Ｋ用Ｖｔｒｅｆのデータも格納されている。Ｙ用現像ユニット７Ｙについては、トナー濃度センサ１０Ｙからの出力電圧の値とＹ用Ｖｔｒｅｆを比較し、Ｙトナーを収容するトナーカートリッジ１００Ｙに対応して設けられた不図示のＹ用トナー供給装置を、比較結果に応じた時間だけ駆動させる。この駆動により、現像に伴ってＹトナーを消費することにより濃度が低下したＹ現像剤を収容する第一剤収容部９Ｙに、適量のＹトナーが供給される。このため、第二剤収容部１４Ｙ内のＹトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他色用のトナー像形成ユニット（１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ）内における現像剤についても、同じトナー供給制御が実施される。
【００２２】
感光体３Ｙ上に形成されたＹトナー像は、後述する中間転写ベルト４１に中間転写される。そして、ドラムクリーニング装置４Ｙが、中間転写工程を経た後の感光体３Ｙ表面に残留したトナーを除去する。これによってクリーニング処理が施された感光体３Ｙ表面は、不図示の除電装置によって除電される。この除電により、感光体３Ｙの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。図１において、他色用のトナー像形成ユニット１Ｃ、１Ｍ、１Ｋにおいても、同様に感光体３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ上にＣトナー像、Ｍトナー像、Ｋトナー像が形成されて、中間転写ベルト４１上に中間転写される。
【００２３】
装置内温度センサ９５Ｙは、例えば、サーミスタ等の温度検知素子などが用いられており、検知温度に応じた電圧信号を出力するように構成されている。装置内温度センサ９５Ｙは、現像ユニット７Ｙ内に配設されている。または、装置内温度センサ９５Ｙは、現像ユニット７Ｙ外で、トナー像形成ユニット１Ｙ内の現像ユニット７Ｙの近傍の位置などに配設されていてもよい。つまり、装置内温度センサ９５Ｙは、本発明の目的に反しない限り、現像ユニット７Ｙ内の温度と相関がある検知温度となる位置に配設されていればよい。これは、現像ユニット７Ｙ内の温度（装置内温度）を検知して、トナー溶融などの不具合を防ぐためであり、装置内温度センサ９５Ｙは、現像ユニット７Ｙ内の温度と相関が高い検知温度となる位置に配設されていることがより好ましい。
【００２４】
本実施形態において、装置内温度センサ９５Ｙは、現像ユニット７Ｙ内の装置内温度を検知して、当該装置内温度に応じた電圧信号を制御部９１に出力する。制御部９１は、この電圧信号に基づいて、現像ユニット７Ｙ内の装置内温度を測定する。これにより、装置内温度センサ９５Ｙと制御部９１とで、請求項中の装置内温度測定手段の一例を構成する。装置内温度測定手段は、装置内温度センサを含み、装置内温度センサは現像ユニット内に配設されている。勿論、この構成に限定されるものではなく、例えば、装置内温度センサと制御部９１とが通信可能に接続され、装置内温度センサが装置内温度測定手段として機能して、検知した温度を示す測定値を含む電文を生成して、当該電文を制御部９１に送信するような構成であってもよく、本発明の目的に反しない限り、装置内温度測定手段の構成は任意である。
【００２５】
感光体ユニット７Ｙは、制御部９１からの制御命令に基づいて感光体３Ｙの帯電、除電及びドラムクリーニング動作を実行する。現像ユニット７Ｙは、制御部９１からの制御命令に基づいて感光体３ＹのＹ用静電潜像の現像動作を実行する。
【００２６】
他色用のトナー像形成ユニット１Ｃ、１Ｍ、１Ｋについても、上述した感光体ユニット２Ｙ、現像ユニット７Ｙ、及び、装置内温度センサ９５Ｙと同様の感光体ユニット２Ｃ、２Ｍ、２Ｋ、現像ユニット７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ、及び、温度センサ９５Ｃ、９５Ｍ、９５Ｋを備えて構成されている。
【００２７】
光書込ユニット２０は、図１に示すように、トナー像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋの図中下方に配設されている。光書込ユニット２０は、制御部９１からの画像情報を含む制御命令に基づいて、レーザ光Ｌを、各トナー像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋの感光体３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋに照射する。これにより、感光体３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ上にＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット２０は、光源から発したレーザ光Ｌを、モータによって回転駆動されるポリゴンミラー２１によって偏向させながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋに照射するものである。かかる構成のものに代えて、ＬＥＤアレイによる光走査を行うものを採用することもできる。
【００２８】
給紙ユニット３０は、図１に示すように、第一給紙カセット３１及び第二給紙カセット３２と、給紙路３３と、を有している。
【００２９】
第一給紙カセット３１及び第二給紙カセット３２は、光書込ユニット２０の下方に鉛直方向に重なるように配設されている。これら給紙カセット内には、それぞれ、記録媒体としての記録紙Ｐが複数枚重ねられた記録紙束の状態で収容されており、一番上の記録紙Ｐには、第一給紙ローラ３１ａ、第二給紙ローラ３２ａがそれぞれ当接されている。
【００３０】
第一給紙ローラ３１ａが不図示の駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動されると、第一給紙カセット３１内の一番上の記録紙Ｐが、カセットの図中右側方において鉛直方向に延在するように配設された給紙路３３に向けて排出される。また、第二給紙ローラ３２ａが不図示の駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動されると、第二給紙カセット３２内の一番上の記録紙Ｐが、給紙路３３に向けて排出される。
【００３１】
給紙路３３内には、複数の搬送ローラ対３４が配設されており、給紙路３３に送り込まれた記録紙Ｐは、これら搬送ローラ対３４のローラ間に挟み込まれながら、給紙路３３内を図中下方から上方に向けて搬送される。給紙路３３の末端には、レジストローラ対３５が配設されている。レジストローラ対３５は、搬送ローラ対３４から送られてくる記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、記録紙Ｐを適切なタイミングで後述の二次転写ニップへ向けて送り出す。
【００３２】
給紙ユニット３０は、制御部９１からの制御命令に基づいて、第一給紙ローラ３１ａ、第二給紙ローラ３２ａ、複数の搬送ローラ対３４、レジストローラ対３５を回転駆動することにより記録紙Ｐを給紙路３３に沿って移動させる。
【００３３】
転写ユニット４０は、各トナー像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋの図中上方に配設されている。転写ユニット４０は、中間転写ベルト４１、ベルトクリーニングユニット４２、第一ブラケット４３、第二ブラケット４４などを備えている。また、４つの一次転写ローラ４５Ｙ、４５Ｃ、４５Ｍ、４５Ｋ、二次転写バックアップローラ４６、駆動ローラ４７、補助ローラ４８、テンションローラ４９なども備えている。中間転写ベルト４１は、これら８つのローラに張架されながら、駆動ローラ４７の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動される。
【００３４】
４つの一次転写ローラ４５Ｙ、４５Ｃ、４５Ｍ、４５Ｋは、このように無端移動される中間転写ベルト４１を感光体３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋとの間に挟み込んでそれぞれ一次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト４１の裏面（ループ内周面）にトナーとは逆極性（例えばプラス）の転写バイアスを印加する。中間転写ベルト４１は、その無端移動に伴ってＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋ各色用の一次転写ニップを順次通過していく過程で、中間転写ベルト４１のおもて面（ループ外周面）に感光体３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ上のＹトナー像、Ｃトナー像、Ｍトナー像、Ｋトナー像が重ね合わせられるように一次転写される。これにより、中間転写ベルト４１上に四色重ね合わせトナー像（以下、四色トナー像という）が形成される。
【００３５】
二次転写バックアップローラ４６は、中間転写ベルト４１のループ外側に配設された二次転写ローラ５０との間に中間転写ベルト４１を挟み込んで二次転写ニップを形成している。レジストローラ対３５が、ローラ間に挟み込んだ記録紙Ｐを、中間転写ベルト４１上の四色トナー像に同期させるタイミングで、二次転写ニップに向けて送り出す。中間転写ベルト４１上の四色トナー像は、二次転写バイアスが印加される二次転写ローラ５０と二次転写バックアップローラ４６との間に形成される二次転写電界や、ニップ圧の影響により、二次転写ニップ内で記録紙Ｐに一括して二次転写される。そして、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。
【００３６】
二次転写ニップを通過しても記録紙Ｐに転写されずに中間転写ベルト４１に残った転写残トナーは、ベルトクリーニングユニット４２によってクリーニングされる。なお、ベルトクリーニングユニット４２は、クリーニングブレード４２ａを中間転写ベルト４１のおもて面に当接させ、これによってベルト上の転写残トナーを掻き取って除去するものである。
【００３７】
転写ユニット４０は、制御部９１からの制御命令に基づいて、中間転写ベルト４１等を回転駆動させるとともに転写バイアスを印加して、一次転写ニップ及び二次転写ニップにおいて、それぞれ中間転写ベルト及び記録紙Ｐに対して順次トナー像を転写する。
【００３８】
定着ユニット６０は、図１に示すように、二次転写ニップの図中上方に配設されている。この定着ユニット６０は、ハロゲンランプなどの発熱源を内包する加圧加熱ローラ６１と、定着ベルトユニット６２を備えている。定着ベルトユニット６２は、定着ベルト６４、ハロゲンランプなどの発熱源６３ａを内包する加熱ローラ６３、テンションローラ６５、駆動ローラ６６などを有している。そして、無端状の定着ベルト６４を加熱ローラ６３、テンションローラ６５及び駆動ローラ６６によって張架しながら、図中反時計回り方向に無端移動される。この無端移動の過程で、定着ベルト６４は加熱ローラ６３によって裏面側から加熱される。このようにして加熱された定着ベルト６４の加熱ローラ６３掛け回し箇所には、図中時計回り方向に回転駆動される加圧加熱ローラ６１がおもて面側から当接している。これにより、加圧加熱ローラ６１と定着ベルト６４とが当接する定着ニップが形成されている。
【００３９】
定着ベルト６４のループ外側には、不図示の定着温度センサが定着ベルト６４のおもて面と所定の間隙を介して対向するように配設されており、定着ニップに進入する直前の定着ベルト６４の表面温度を検知する。この検知結果は、不図示の定着電源回路に送られる。定着電源回路は、定着温度センサによる検知結果に基づいて、加熱ローラ６３に内包される発熱源６３ａや、加圧加熱ローラ６１に内包される発熱源６１ａに対する電源の供給をオンオフ制御する。これにより、定着ベルト６４の表面温度が約１４０℃に維持される。
【００４０】
二次転写ニップを通過した記録紙Ｐは、中間転写ベルト４１から分離した後、定着ユニット６０内に送られる。そして、定着ユニット６０内の定着ニップに挟まれながら図中下方から上方に向けて搬送される過程で、定着ベルト６４及び加圧加熱ローラ６１によって加熱され、押圧されて、フルカラートナー像が記録紙Ｐに定着される。
【００４１】
定着ユニット６０は、制御部９１からの制御命令に基づいて、駆動ローラ６６を回転駆動させるとともに、加圧加熱ローラ６１及び加熱ローラ６３によってトナー像を加熱しながら押圧して、記録紙Ｐにトナー像を定着させる。
【００４２】
このようにして定着処理が施された記録紙Ｐは、排紙ローラ対６７のローラ間を経た後、機外へと排出される。プリンタ本体の筺体の上面には、スタック部６８が形成されており、排紙ローラ対６７によって機外に排出された記録紙Ｐは、このスタック部６８に順次スタックされる。
【００４３】
なお、転写ユニット４０の上方には、Ｙトナー、Ｃトナー、Ｍトナー、Ｋトナーを収容する４つのトナーカートリッジ１００Ｙ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｋが配設されている。トナーカートリッジ１００Ｙ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｋ内の各色トナーは、トナー像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋの現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋそれぞれに適宜供給される。これらトナーカートリッジ１００Ｙ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｋは、トナー像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋとは独立してプリンタ本体に脱着可能である。
【００４４】
雰囲気温度センサ９６は、例えば、サーミスタ等の温度検知素子などが用いられており、検知温度に応じた電圧信号を出力するように構成されている。本実施形態では、雰囲気温度センサ９６は、プリンタ２００のケース２０１内に配設されている。ケース２０１における、雰囲気温度センサ９６の近傍には不図示のスリットが設けられ、プリンタ２００の周囲の雰囲気を取り込むことが可能になっている。勿論、雰囲気温度センサ９６は、ケース２０１の外側に露出して配設されているなど、プリンタ２００の周囲の温度（雰囲気温度）が検出可能であれば、本発明の目的に反しない限り、配設箇所は任意である。
【００４５】
本実施形態において、雰囲気温度センサ９６は、プリンタ２００の周囲の雰囲気温度を検知して、当該雰囲気温度に応じた電圧信号を制御部９１に出力する。制御部９１は、この電圧信号に基づいて、雰囲気温度を測定する。これにより、雰囲気温度センサ９６と制御部９１とで、請求項中の雰囲気温度測定手段の一例を構成する。勿論、この構成に限定されるものではなく、例えば、雰囲気温度センサと制御部９１とが通信可能に接続され、雰囲気温度センサが装置内温度測定手段として機能して、検知した温度を示す測定値を含む電文を生成して、当該電文を制御部９１に送信するような構成であってもよく、本発明の目的に反しない限り、雰囲気温度測定手段の構成は任意である。
【００４６】
図４は、図１のプリンタが備える制御部及びその周辺部の一例の構成を示す機能ブロック図である。
【００４７】
制御部９１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマなどの機能を備えたマイクロコンピュータなどで構成されている。
【００４８】
ＲＯＭには、ＣＰＵに実行されることにより、当該ＣＰＵをユニット制御手段、装置内温度測定手段の一部、装置内温度判定手段、画像形成動作回数設定手段、温度上昇予測手段、判定周期設定手段及び雰囲気温度測定手段の一部などの各種手段として機能させる制御プログラムが格納されている。ＣＰＵはこの制御プログラムを実行することにより上記各種手段として機能する。
【００４９】
ＲＡＭは、ＣＰＵの処理に必要な各種データなどが格納される。また、ＲＡＭには、各現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋにおいて単位時間当たりの画像形成動作可能回数を示す画像形成動作回数Ｌが、各現像ユニットに対応して４つ格納されている。これら画像形成動作回数Ｌには、初期値として後述する画像形成動作回数設定処理で用いられる通常動作回数Ｌｍａｘが格納される。
【００５０】
また、ＲＡＭには、後述する画像形成動作回数設定処理にて用いられる、当該処理を実行する温度判定周期Ｑが格納されている。この温度判定周期Ｑには、初期値として後述する判定周期設定処理１で用いられる長判定周期Ｑｌｏｎｇが格納される。
【００５１】
制御部９１には、記憶手段としての記憶部９２及び入力手段としての操作部９３がバスを通じて接続されている。
【００５２】
また、制御部９１には、装置内温度センサ９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ、９５Ｋが接続されたアナログ−デジタル変換機能を備えた入力インタフェース部（不図示）が設けられている。そして、この入力インタフェース部を介して装置内温度センサ９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ、９５ＫがそれぞれＣＰＵに接続されている。各装置内温度センサによる温度検知により出力されたアナログ値としての電圧信号は、入力インタフェース部で量子化されてＣＰＵにて取り扱い可能なデジタル値に変換される。ＣＰＵは、このデジタル値に示される電圧を後述する記憶部９２に格納された電圧−温度変換テーブルに当てはめて、各現像ユニット内の装置内温度を取得（即ち、測定）する。
【００５３】
また、制御部９１の上記入力インタフェース部には、雰囲気温度センサ９６も接続されており、この入力インタフェース部を介して雰囲気温度センサ９６がＣＰＵに接続されている。雰囲気温度センサ９６による温度検知により出力されたアナログ値としての電圧信号は、入力インタフェース部で量子化されてＣＰＵにて取り扱い可能なデジタル値に変換される。ＣＰＵは、このデジタル値に示される電圧を後述する記憶部９２に格納された電圧−温度変換テーブルに当てはめて、雰囲気温度を取得（即ち、測定）する。
【００５４】
記憶部９２は、例えば半導体などからなるメモリ、磁気ディスク、光ディスクなどで構成されている。この記憶部９２内のデータは、制御部９１から読み出し及び書き込みができる。記憶部９２には、それぞれ後述する画像形成動作回数設定処理で用いられる、「装置内温度センサ９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ、９５Ｋが出力した電圧と各現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内の装置内温度との関係を示す電圧−温度変換テーブル」、「雰囲気温度センサ９６が出力した電圧とプリンタ２００の周囲の雰囲気温度との関係を示す電圧−温度変換テーブル」、「現像ユニット内の装置内温度の範囲である通常動作範囲、ヒステリシス動作範囲、制限動作範囲を規定する第１温度閾値Ｔｔｈ１、第２温度閾値Ｔｔｈ２（Ｔｔｈ１＜Ｔｔｈ２）」、「プリンタ２００の雰囲気温度の範囲である雰囲気低温範囲、雰囲気高温範囲を規定する雰囲気温度閾値Ｕｔｈ」、「通常動作回数Ｌｍａｘ、制限動作回数Ｌｍｉｎ（Ｌｍｉｎ＜Ｌｍａｘ）」、「長判定周期Ｑｌｏｎｇ、短判定周期Ｑｓｈｏｒｔ（Ｑｓｈｏｒｔ＜Ｑｌｏｎｇ）」、「画像形成動作における単位時間」、「画像形成動作の連続動作間隔時間」、などの各種制御条件等のパラメータが格納されている。
【００５５】
本実施形態において、第１温度閾値Ｔｔｈ１が４０℃、第２温度閾値Ｔｔｈ２が５０℃、雰囲気温度閾値Ｕｔｈが３０℃、通常動作回数Ｌｍａｘが６０、制限動作回数Ｌｍｉｎが２、長判定周期Ｑｌｏｎｇが３分、短判定周期Ｑｓｈｏｒｔが１０秒、単位時間が６０秒、連続動作間隔時間が１秒、に設定されているものとする。勿論、本発明の目的に反しない限り、これら以外の値が設定されていてもよい。
【００５６】
また、記憶部９２には、装置内温度センサ９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ、９５Ｋの出力電圧に基づいて測定された各現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内の温度が測定毎に順次格納される。
【００５７】
操作部９３は、例えば、利用者が操作可能な各種ボタンやタッチパネル、及び表示手段としての液晶ディスプレイなどで構成され、各種制御条件を入力するための入力手段としても機能する。利用者が操作部９３を操作して入力されて設定された各種制御条件等のパラメータは、制御部９１を介して記憶部９２に格納される。本実施形態において、記憶部９２に格納されている第１温度閾値Ｔｔｈ１、第２温度閾値Ｔｔｈ２、雰囲気温度閾値Ｕｔｈ、通常動作回数Ｌｍａｘ、制限動作回数Ｌｍｉｎ、長判定周期Ｑｌｏｎｇ、短判定周期Ｑｓｈｏｒｔ、単位時間、連続動作間隔時間は、操作部９３への操作入力により各値間の関係を維持した範囲内で値を変更可能に構成されている。つまり、第１温度閾値Ｔｔｈ１、第２温度閾値Ｔｔｈ２、通常動作回数Ｌｍａｘ、制限動作回数Ｌｍｉｎ、長判定周期Ｑｌｏｎｇ、短判定周期Ｑｓｈｏｒｔ、単位時間、連続動作間隔時間は、本発明の目的に反しない範囲で、これら値を変更可能に構成されている。
【００５８】
また、制御部９１は、図示しない外部インタフェース部を有しており、この外部インタフェース部を介して、光書込ユニット２０、トナー像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ、給紙ユニット３０、転写ユニット４０、及び、定着ユニット６０と、ＣＰＵと、が通信可能に接続されている。制御部９１（具体的にはＣＰＵ）は、各ユニットに制御命令を同期して送信する。この制御命令に基づき、各ユニットは、（１）像担持体に静電潜像を形成し、（２）この静電潜像を現像してトナー像を形成し、（３）このトナー像を記録紙Ｐに転写し、（４）記録紙Ｐに転写したトナー像を当該記録紙Ｐに定着させる、という一連の画像形成動作を行う。つまり、制御部９１は、記録紙Ｐに画像を形成する一連の画像形成動作を行うように各ユニットを同期して制御するものである。
【００５９】
次に、上述した制御部９１のＣＰＵが実行する本発明に係る処理（画像形成動作回数設定処理、画像形成動作制御処理、判定周期設定処理１）の一例を、図５〜図７に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６０】
図５は、図４の制御部が備えるＣＰＵにおける本発明に係る画像形成動作回数設定処理の一例を示すフローチャートである。図６は、図４の制御部が備えるＣＰＵにおける本発明に係る画像形成動作制御処理の一例を示すフローチャートである。図７は、図４の制御部が備えるＣＰＵにおける本発明に係る判定周期設定処理１の一例を示すフローチャートである。
【００６１】
始めに、プリンタ２００に電源が投入されると、制御部９１のＣＰＵは所定の初期化処理を開始する。そして、初期化処理後に、ＣＰＵは、図５のフローチャートに示す画像形成動作回数設定処理のステップＳ１１０に処理を進める。
【００６２】
この画像形成動作回数設定処理では、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋの各色に対応する現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内の温度に応じた画像形成動作回数Ｌを設定する。つまり、この画像形成動作回数設定処理は、各色に対応して実行される。以下に、Ｙ色について実行される画像形成動作回数設定処理について一例として説明するが、他の色についても同様の処理が実行される。
【００６３】
ステップＳ１１０では、温度判定周期Ｑが経過したかを判定する。具体的には、ＣＰＵは、タイマをリセットしたのちスタートさせて、このタイマが、ＲＡＭに格納された温度判定周期Ｑを経過するまで待ったのち（Ｓ１１０でＮ）、ステップＳ１２０に進む（Ｓ１１０でＹ）。
【００６４】
ステップＳ１２０では、現像ユニット７Ｙ内の温度（装置内温度Ｔ）を測定する。具体的には、ＣＰＵは、入力インタフェース部を介して入力された装置内温度センサ９５Ｙからの電圧信号のデジタル値（即ち、出力電圧）を、記憶部９２に格納された電圧−温度変換テーブルに当てはめる。そして、この変換テーブルに当てはめた出力電圧に対応する温度を取得することにより現像ユニット７Ｙ内の装置内温度Ｔを測定する。これ以外にも、計算式などを用いて出力電圧を現像ユニット７Ｙ内の装置内温度Ｔに変換してもよく、または、出力電圧値をそのまま現像ユニット７Ｙ内の温度を示す指標として用いてもよい。そして、このように測定した装置内温度Ｔを記憶部９２に格納して、ステップＳ１３０に進む。
【００６５】
ステップＳ１３０では、ステップＳ１２０で測定された装置内温度Ｔが、所定の通常動作範囲に含まれるか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵは、装置内温度Ｔを所定の第１温度閾値Ｔｔｈ１と比較して、装置内温度Ｔが第１温度閾値Ｔｔｈ１以下のとき、装置内温度Ｔが通常動作範囲に含まれるものとしてステップＳ１４０に進む（Ｓ１３０でＹ）。つまり、通常動作範囲とは、第１温度閾値Ｔｔｈ１以下の温度範囲のことを示す。また、ＣＰＵは、装置内温度Ｔが第１温度閾値Ｔｔｈ１より高いとき、ステップＳ１５０に進む（Ｓ１３０でＮ）。
【００６６】
ステップＳ１４０では、画像形成動作回数Ｌとして通常動作回数Ｌｍａｘを設定する。具体的には、ＣＰＵは、ＲＡＭに設けられた現像ユニット７Ｙに対応する画像形成動作回数Ｌ（以下、単に「画像形成動作回数Ｌ」という）に通常動作回数Ｌｍａｘを格納する。そして、Ｓ１１０に戻る。
【００６７】
ステップＳ１５０では、ステップＳ１１０で測定された装置内温度Ｔが、所定のヒステリシス動作範囲に含まれるか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵは、装置内温度Ｔを所定の第２温度閾値Ｔｔｈ２と比較して、装置内温度Ｔが第２温度閾値Ｔｔｈ２以下のとき、装置内温度Ｔがヒステリシス動作範囲に含まれるものとしてＳ１１０に戻る（Ｓ１５０でＹ）。これにより、画像形成動作回数Ｌが現在格納されている回数を維持する。つまり、ヒステリシス動作範囲とは、第１温度閾値Ｔｔｈ１より高くかつ第２温度閾値Ｔｔｈ２以下の温度範囲のことを示し、このヒステリシス動作範囲は、通常動作範囲の上限側に連なって設定されている。また、ＣＰＵは、装置内温度Ｔが第２温度閾値Ｔｔｈ２より高いとき、装置内温度Ｔが所定の制限動作範囲に含まれるものとしてステップＳ１６０に進む（Ｓ１５０でＮ）。つまり、制限動作範囲とは、第２温度閾値Ｔｔｈ２より高い温度範囲のことを示し、この制限動作範囲は、ヒステリシス動作範囲の上限側に連なって設定されている。
【００６８】
ステップＳ１６０では、画像形成動作回数Ｌとして制限動作回数Ｌｍｉｎを設定する。具体的には、ＣＰＵは、画像形成動作回数Ｌに制限動作回数Ｌｍｉｎを格納する。そして、Ｓ１１０に戻る。
【００６９】
また、ＣＰＵは、上述した画像形成動作回数設定処理と並行して、図６のフローチャートに示す画像形成動作制御処理のステップＴ１１０に処理を進める。
【００７０】
ステップＴ１１０では、ＣＰＵは、操作部９３やプリンタ２００に接続された図示しないパソコンなどからの記録紙Ｐへの画像形成要求の入力を待ち（Ｔ１１０でＮ）、画像形成要求が入力されるとステップＴ１２０に進む（Ｔ１１０でＹ）。
【００７１】
ステップＴ１２０では、各色に対応して設定された複数の画像形成動作回数Ｌのうち最小の画像形成動作回数Ｌｍを取得する。具体的には、ＣＰＵは、ＲＡＭに格納されている各色に対応した画像形成動作回数Ｌを読み出して、その中から最も小さい回数を選択して最小画像形成動作回数Ｌｍとして取得する。そして、ステップＴ１３０に進む。
【００７２】
ステップＴ１３０では、ＣＰＵは、タイマをリセットしたのち、当該タイマをスタートさせて単位時間の計測を開始する。そして、ステップＴ１４０に進む。
【００７３】
ステップＴ１４０では、ＣＰＵは、各ユニットに対して制御命令を同期して送信して一連の画像形成動作を実行させる。このとき、ステップＴ１１０において入力された画像形成要求に係る画像形成要求枚数が複数枚だった場合は、一定の間隔（即ち、画像形成動作の連続動作間隔時間（例えば、１秒））で連続して画像形成動作を実行させる。そして、画像形成動作の連続回数が最小画像形成動作回数Ｌｍに達したとき、又は、上記画像形成要求に応じて実行された画像形成動作の総回数が上記画像形成要求に係る画像形成要求枚数に達したとき（即ち、画像形成残数が０になったとき）、画像形成動作を休止して、ステップＴ１５０に進む。
【００７４】
ステップＴ１５０では、ＣＰＵは、画像形成動作の総回数が画像形成要求に係る画像形成要求枚数に達したか否かを判定して、上記総回数が画像形成要求枚数に達していなかったとき、画像形成動作を継続するものとしてステップＴ１６０に進み（Ｔ１５０でＹ）、上記総回数が画像形成要求枚数に達していたとき、上記画像形成要求に対する画像形成動作が終了したものとしてステップＴ１１０に戻る。
【００７５】
ステップＴ１６０では、ＣＰＵは、タイマを確認して単位時間が経過するまで待つ。この間、画像形成動作は休止されたままとなる。そして、単位時間が経過するとステップＴ１２０に戻る。
【００７６】
また、ＣＰＵは、さらに上述した画像形成動作回数設定処理及び画像形成動作制御処理と並行して、図７のフローチャートに示す判定周期設定処理１のステップＵ１１０に、周期的（例えば、１分毎）に処理を進める。なお、判定周期設定処理１の実行周期についても、操作部９３への操作入力により値を変更可能に構成されている。
【００７７】
ステップＵ１１０では、プリンタ２００の周囲の温度（雰囲気温度Ｕ）を測定する。具体的には、ＣＰＵは、入力インタフェース部を介して入力された雰囲気温度センサ９６からの電圧信号のデジタル値（即ち、出力電圧）を、記憶部９２に格納された電圧−温度変換テーブルに当てはめる。そして、この変換テーブルに当てはめた出力電圧に対応する温度を取得することによりプリンタ２００の周囲の雰囲気温度Ｕを測定する。これ以外にも、計算式などを用いて出力電圧をプリンタ２００の周囲の雰囲気温度Ｕに変換してもよく、または、出力電圧値をそのままプリンタ２００の周囲の温度を示す指標として用いてもよい。そして、ステップＵ１２０に進む。
【００７８】
ステップＵ１２０では、ステップＵ１１０で測定された雰囲気温度Ｕが、所定の雰囲気低温範囲に含まれるか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵは、雰囲気温度Ｕを所定の雰囲気温度閾値Ｕｔｈと比較して、雰囲気温度Ｕが雰囲気温度閾値Ｕｔｈ以下のとき、雰囲気温度Ｕが雰囲気低温範囲に含まれるものとしてステップＵ１３０に進む（Ｕ１２０でＹ）。つまり、雰囲気低温範囲とは、雰囲気温度閾値Ｕｔｈ以下の温度範囲のことを示す。また、ＣＰＵは、雰囲気温度Ｕが雰囲気温度閾値Ｕｔｈより高いとき、雰囲気温度Ｕが雰囲気高温範囲に含まれるものとしてステップＵ１４０に進む（Ｕ１２０でＮ）。つまり、雰囲気高温範囲とは、雰囲気温度閾値Ｕｔｈより高い温度範囲のことを示し、この雰囲気高温範囲は、雰囲気低温範囲の上限側に連なって設定されている。
【００７９】
ステップＵ１３０では、温度判定周期Ｑとして、長判定周期Ｑｌｏｎｇを設定する。具体的には、ＣＰＵは、ＲＡＭに設けられた温度判定周期Ｑに長判定周期Ｑｌｏｎｇを格納する。そして、本フローチャートの処理を終了する。
【００８０】
ステップＵ１４０では、温度判定周期Ｑとして、短判定周期Ｑｓｈｏｒｔを設定する。具体的には、ＣＰＵは、ＲＡＭに設けられた温度判定周期Ｑに短判定周期Ｑｓｈｏｒｔを格納する。そして、本フローチャートの処理を終了する。
【００８１】
上述したステップＳ１２０及び装置内温度センサ９５Ｙが、請求項中の装置内温度測定手段の一例に相当し、ステップＳ１３０、Ｓ１５０が、請求項中の装置内温度判定手段の一例に相当し、ステップＳ１４０、Ｓ１６０が画像形成動作回数設定手段の一例に相当し、ステップＴ１４０が、請求項中のユニット制御手段の一例に相当し、ステップＵ１１０及び雰囲気温度センサ９６が、請求項中の雰囲気温度測定手段の一例に相当し、ステップＵ１２０が、請求項中の温度上昇予測手段の一例に相当し、ステップＵ１３０、Ｕ１４０が、請求項中の判定周期設定手段の一例に相当する。
【００８２】
次に、上述したプリンタ２００における本発明に係る動作の一例について、図８、図９を参照して説明する。
【００８３】
図８は、図１のプリンタの動作を説明するため説明図であって、（ａ）は、経過時間に対するプリンタ内（詳しくは、現像ユニット内）の温度変化の一例を示す図であり、（ｂ）は、経過時間に対するプリンタ周囲の温度変化の一例を示す図である。図９は、図１のプリンタにおける単位時間当たりの画像形成動作（一定周期での断続動作）の一例を模式的に示す図であって、（ａ）は、画像形成動作回数として通常動作回数が設定されているときの動作を示す図であり、（ｂ）は、画像形成動作回数として制限動作回数が設定されているときの動作を示す図である。図９（ａ）、（ｂ）において、図中の丸が１つの画像形成動作単位を模式的に示している。図９（ｂ）は、単位時間内に断続的に実行される画像形成動作の一例を示す。
【００８４】
説明の便宜上、以下の説明では、現像ユニット７Ｙ内の温度が、他の現像ユニット７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内の温度より常に高く、即ち、現像ユニット７Ｙに対応する画像形成動作回数Ｌが常に最も小さいものと仮定して、Ｙに対応する画像形成動作回数Ｌがプリンタ２００における単位時間当たりの画像形成動作回数として常に用いられている場合について説明するものである。
【００８５】
図８（ａ）の期間Ａ（経過時間０分〜１４０分）では、現像ユニット７Ｙ内の装置内温度Ｔが第１温度閾値Ｔｔｈ１以下、即ち、装置内温度Ｔが通常動作範囲内にある。そのため、画像形成動作回数Ｌとして、通常動作回数Ｌｍａｘ（６０）が設定される。そして、このとき複数枚の画像形成要求があると、図９（ａ）に示すように、単位時間である６０秒内に１秒間隔で連続して６０回の画像形成動作が行われ、即ち、休止することなく連続して画像形成動作が実行される。
【００８６】
図８（ａ）の期間Ｂ（経過時間１４０分〜１７０分）では、現像ユニット７Ｙ内の装置内温度Ｔが第１温度閾値Ｔｔｈ１より高くかつ第２温度閾値Ｔｔｈ２以下、即ち、装置内温度Ｔがヒステリシス動作範囲内にある。そのため、現在の画像形成動作回数Ｌ（即ち、６０）がそのまま維持される。そして、このとき複数枚の画像形成要求があると、図９（ａ）に示すように、単位時間である６０秒内に１秒間隔で連続して６０回の画像形成動作が行われ、即ち、休止することなく連続して画像形成動作が実行される。
【００８７】
図８（ａ）の期間Ｃ（経過時間１７０分〜１９０分）では、現像ユニット７Ｙ内の装置内温度Ｔが第２温度閾値Ｔｔｈ２より高く、即ち、装置内温度Ｔが制限動作範囲内にある。そのため、画像形成動作回数Ｌとして、制限動作回数Ｌｍｉｎ（２）が設定される。そして、このとき複数枚の画像形成要求があると、図９（ｂ）に示すように、単位時間である６０秒内に２回の画像形成動作が行われたのち動作を休止する。即ち、単位時間内において連続した画像形成動作のあとに長い休止期間（５８秒）が設けられ、当該単位時間が経過した後、次の単位時間内の画像形成動作が実行される。
【００８８】
図８（ａ）の期間Ｄ（経過時間１９０分〜２２０分）では、現像ユニット７Ｙ内の装置内温度Ｔが第１温度閾値Ｔｔｈ１より高くかつ第２温度閾値Ｔｔｈ２以下、即ち、装置内温度Ｔがヒステリシス動作範囲内にある。そのため、現在の画像形成動作回数Ｌ（即ち、２）がそのまま維持される。そして、このとき複数枚の画像形成要求があると、図９（ｂ）に示すように、単位時間である６０秒内に２回の画像形成動作が行われたのち動作を休止する。即ち、単位時間内において連続した画像形成動作のあとに長い休止期間（５８秒）が設けられ、当該単位時間が経過した後、次の単位時間内の画像形成動作が実行される。
【００８９】
図８（ａ）の期間Ｅ（経過時間２２０分〜３００分）では、上述した期間Ａのときと同様にして画像形成動作が実行される。
【００９０】
このようにして、プリンタ２００は、現像ユニット７Ｙの装置内温度Ｔが所定の通常動作範囲（Ｔ≦Ｔｔｈ１）に含まれるとき、画像形成動作回数Ｌに通常動作回数Ｌｍａｘを設定する。または、現像ユニット７Ｙの装置内温度Ｔが所定の制限動作範囲（Ｔｔｈ２＜Ｔ）に含まれるとき、画像形成動作回数Ｌに制限動作回数Ｌｍｉｎを設定する。または、現像ユニット７Ｙの装置内温度Ｔが所定のヒステリシス動作範囲（Ｔｔｈ１＜Ｌ≦Ｔｔｈ２）に含まれるとき、現在の画像形成動作回数Ｌをそのまま維持する。そして、プリンタ２００は、複数枚の画像形成要求が有ったときに、単位時間当たりの画像形成動作回数が上記設定された画像形成動作回数Ｌとなるように、各ユニットを制御する。
【００９１】
また、プリンタ２００は、画像形成動作回数Ｌにかかわらず一定の周期で画像形成動作を行い、かつ、当該画像形成動作を、単位時間内において、図９（ａ）に示すように連続的に、又は、図９（ｂ）に示すように断続的に行う。
【００９２】
また、上記図８（ａ）の各期間にて実行される動作と並行して、図８（ｂ）の各期間において以下の動作が行われる。
【００９３】
図８（ｂ）の期間ｉ（経過時間０分〜８０分）では、プリンタ２００の周囲の雰囲気温度Ｕが雰囲気温度閾値Ｕｔｈ以下、即ち、雰囲気温度Ｕが雰囲気低温範囲内にある。そのため、現在の温度判定周期Ｑで周期的に装置内温度Ｔを判定するとした場合に次回の判定までに制限動作範囲外から制限動作範囲内に装置内温度Ｔが上昇しないことが予想される。したがって、温度判定周期Ｑとして、長判定周期Ｑｌｏｎｇ（３分）が設定される。そして、この長判定周期Ｑｌｏｎｇで、上述した画像形成動作回数設定処理が実行される。
【００９４】
図８（ｂ）の期間ｉｉ（経過時間８０分〜２００分）では、プリンタ２００の周囲の雰囲気温度Ｕが雰囲気温度閾値Ｕｔｈより高い、即ち、雰囲気温度Ｕが雰囲気高温範囲内にある。そのため、そのため、現在の温度判定周期Ｑで周期的に装置内温度Ｔを判定するとした場合に次回の判定までに制限動作範囲外から制限動作範囲内に装置内温度Ｔが上昇することが予想される。したがって、温度判定周期Ｑとして、短判定周期Ｑｓｈｏｒｔ（１０秒）が設定される。そして、この短判定周期Ｑｓｈｏｒｔで、上述した画像形成動作回数設定処理が実行される。
【００９５】
図８（ｂ）の期間ｉｉｉ（経過時間２００分〜３００分）では、上述した期間ｉのときと同様にして温度判定周期Ｑが設定される。
【００９６】
このようにして、プリンタ２００は、プリンタ２００の周囲の雰囲気温度Ｕが所定の雰囲気低温範囲（Ｕ≦Ｕｔｈ）に含まれるとき、温度判定周期Ｑに長判定周期Ｑｌｏｎｇを設定する。または、雰囲気温度Ｕが所定の雰囲気高温範囲（Ｕｔｈ＜Ｕ）に含まれるとき、温度判定周期Ｑに短判定周期Ｑｓｈｏｒｔを設定する。そして、この設定された温度判定周期Ｑで画像形成動作回数設定処理が実行される。
【００９７】
図１０に、本実施形態のプリンタ２００の概念的機能ブロック図を示す。本実施形態において、装置内温度センサ９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ、９５Ｋ及び制御部９１が、図１０の装置内温度測定手段９１ｂとして機能する。また、雰囲気温度センサ９６及び制御部９１が、図１０の雰囲気温度測定手段９１ｇとして機能する。また、制御部９１が、図１０のユニット制御手段９１ａ、装置内温度判定手段９１ｃ、画像形成動作回数設定手段９１ｄ、温度上昇予測手段９１ｅ及び判定周期設定手段９１ｆとして機能する。
【００９８】
本実施形態のプリンタ２００は、トナー像を形成するトナー像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋと、各トナー像形成ユニットによって形成されたトナー像を記録紙Ｐに転写する転写ユニット４０と、転写ユニット４０によって記録紙Ｐに転写されたトナー像を当該記録紙Ｐに定着させる定着ユニット６０と、各トナー像形成ユニット、転写ユニット４０及び定着ユニット６０がそれぞれ同期して動作することにより記録紙Ｐに画像を形成する一連の画像形成動作を行うように各ユニットを制御するユニット制御手段９１ａと、を備えている。また、プリンタ２００は、当該プリンタ２００内（詳しくは、各トナー像形成ユニットが有する現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内）の装置内温度Ｔを測定する装置内温度測定手段９１ｂと、装置内温度測定手段９１ｂによって測定された装置内温度Ｔが所定の通常動作範囲又はこの通常動作範囲の上限値より大きい値からなる所定の制限動作範囲に含まれているかを温度判定周期Ｑで周期的に判定する装置内温度判定手段９１ｃと、装置内温度判定手段９１ｃによって装置内温度Ｔが通常動作範囲に含まれていると判定されたとき、ユニット制御手段９１ａによる制御に用いられる単位時間当たりの画像形成動作回数Ｌとして所定の通常動作回数Ｌｍａｘを設定し、装置内温度Ｔが制限動作範囲に含まれていると判定されたとき、画像形成動作回数Ｌとして通常動作回数Ｌｍａｘより小さい所定の制限動作回数Ｌｍｉｎを設定する画像形成動作回数設定手段９１ｄと、装置内温度判定手段９１ｃが現在の温度判定周期Ｑで周期的に装置内温度Ｔを判定するとした場合に次回の判定までに制限動作範囲外から制限動作範囲内に装置内温度Ｔが上昇するかを予測する温度上昇予測手段９１ｅと、温度判定周期Ｑとして温度上昇予測手段９１ｅによる予測に応じた周期を設定する判定周期設定手段９１ｆと、を備えている。
【００９９】
このプリンタ２００によれば、プリンタ２００の装置内温度Ｔを温度判定周期Ｑで周期的に判定し、当該装置内温度Ｔが所定の通常動作範囲（Ｔ≦Ｔｔｈ１）に含まれていると判定されたとき、所定の通常動作回数Ｌｍａｘを画像形成動作回数Ｌとして設定する。または、装置内温度Ｔが通常動作範囲の上限値より大きい値からなる所定の制限動作範囲（Ｔｔｈ２＜Ｔ）に含まれていると判定されたとき、通常動作回数Ｌｍａｘより小さい所定の制限動作回数Ｌｍｉｎを画像形成動作回数Ｌとして設定する。そして、このように設定された画像形成動作回数Ｌの画像形成動作を単位時間内に実行するように各トナー像形成ユニット、転写ユニット４０及び定着ユニット６０を制御する。また、現在の温度判定周期で周期的に装置内温度Ｔを判定するとした場合に次回の判定までにこの装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内まで上昇するかを予測して、この予測に応じた周期を装置内温度Ｔの判定の温度判定周期Ｑとして設定する。
【０１００】
即ち、プリンタ２００の装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内まで上昇する予測の程度、つまり、装置内温度Ｔの上昇の可能性に応じて、装置内温度Ｔを判定する温度判定周期Ｑを変化させることができる。そのため、例えば、装置内温度Ｔが制限動作範囲まで上昇することが予測される（つまり、温度上昇の可能性が高い）ときには、温度判定周期Ｑを短くして判定の頻度を高くすることで、装置内温度Ｔが制限動作範囲に至ったことを迅速に検出でき、また、上昇しないことが予測される（つまり、温度上昇の可能性が低い）ときには、温度判定周期Ｑを長くして判定の頻度を低くすることで、制御部９１等の処理負荷を軽減できる。このようにして、装置内温度Ｔの判定周期を状況に応じて適切に設定することができるので、装置内温度Ｔを適切なタイミングで判定することが可能となり、そのため、装置内温度Ｔを適切なタイミングで判定して、この装置内温度Ｔの上昇を抑制する制御を効果的に実行できる。
【０１０１】
また、プリンタ２００の周囲の雰囲気温度Ｕを測定する雰囲気温度測定手段９１ｇをさらに備え、温度上昇予測手段９１ｅが、雰囲気温度測定手段９１ｇによって測定された雰囲気温度Ｕに基づいて装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇するかを予測するように構成されている。
【０１０２】
そのため、雰囲気温度Ｕが比較的高いと装置内温度Ｔが上昇しやすいので、現在の温度判定周期Ｑで周期的に装置内温度Ｔを判定するとした場合に次回の判定までに制限動作範囲外から制限動作範囲内に装置内温度Ｔが上昇することが予測される。また、雰囲気温度Ｕが比較的低いと装置内温度Ｔが上昇しにくいので、現在の温度判定周期で周期的に判定するとした場合に次回の判定までに制限動作範囲外から制限動作範囲内に装置内温度が上昇しないことが予測される。このようにして、この雰囲気温度Ｕを装置内温度Ｔの上昇の予測に用いることで、装置内温度Ｔの上昇を正確に予測することができる。
【０１０３】
また、温度上昇予測手段９１ｅ、雰囲気温度Ｕが所定の雰囲気低温範囲（Ｕ≦Ｕｔｈ）に含まれるとき、装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇しないものと予測し、雰囲気温度Ｕが雰囲気低温範囲の上限側に連なる所定の雰囲気高温範囲（Ｕｔｈ＜Ｕ）に含まれるとき、装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇するものと予測するように構成され、判定周期設定手段９１ｆが、温度上昇予測手段９１ｅによって装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇しないものと予測されたとき、温度判定周期Ｑとして所定の長判定周期Ｑｌｏｎｇを設定し、装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇するものと予測されたとき、温度判定周期Ｑとして長判定周期Ｑｌｏｎｇより短い所定の短判定周期Ｑｓｈｏｒｔを設定するように構成されている。
【０１０４】
そのため、装置内温度Ｔの上昇を簡易な処理で正確に予測でき、これにより、装置内温度Ｔを適切なタイミングで判定して、この装置内温度Ｔの上昇を抑制する制御を効果的に実行できる。
【０１０５】
また、ユニット制御手段９１ａが、画像形成動作回数設定手段９１ｄによって設定された画像形成動作回数Ｌにかかわらず一定の周期で画像形成動作を行い、かつ、当該画像形成動作を単位時間内において断続的に行うように各ユニットを制御する構成とされている。
【０１０６】
そのため、プリンタ２００は、単位時間内において一定の周期で連続して画像形成動作を行い、その回数が画像形成動作回数に達すると動作を休止する。つまり、単位時間内において断続的に画像形成動作を行う。これにより、例えば、周期を可変として単位時間内に均等間隔で画像形成動作を行うよう当該周期を調整する構成に比べて、比較的長い時間にわたり連続して画像形成動作を休止することができ、プリンタ２００内の温度をより効率的に低下させることができる。
【０１０７】
また、トナー像形成ユニット１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋが、それぞれ感光体３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋと、感光体３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋに担持された潜像にトナーを供給して現像する現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋと、を有し、装置内温度測定手段９１ｂ（即ち、装置内温度センサ９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ、９５Ｋ及び制御部９１）が、現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内の温度を測定するように構成されている。
【０１０８】
そのため、これら各現像ユニット内のトナーの溶融をより適切に抑制することができる。
【０１０９】
また、装置内温度判定手段９１ｃが、さらに、装置内温度Ｔが通常動作範囲と制限動作範囲との間に互いに連なる所定のヒステリシス動作範囲（Ｔｔｈ１＜Ｔ≦Ｔｔｈ２）に含まれていることを判定するように構成され、画像形成動作回数設定手段９１ｄが、さらに、装置内温度判定手段９１ｃによって装置内温度Ｔがヒステリシス動作範囲に含まれていると判定されたとき、現在の画像形成動作回数Ｌをそのまま維持するように構成されている。
【０１１０】
（実施形態２）
以下、本発明の他の実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタについて、図１１、図１２を参照して説明する。
【０１１１】
このプリンタは、上述した実施形態１のプリンタ２００において、判定周期設定処理１に代えて、図１２に示す判定周期設定処理２を実行する以外は、上記プリンタ２００と同一の構成であるので、同一の部分については説明を省略する。
【０１１２】
本発明者は、雰囲気温度Ｕと装置内温度Ｔとの関係を鋭意調査したところ、装置内温度Ｔから雰囲気温度Ｕを差し引いた差分値ΔＴと所定時間あたりの装置内温度Ｔの上昇温度（装置内温度上昇率）とについて、以下の関係を見出した。図１１は、この差分値ΔＴと装置内温度上昇率Ｋとの関係の一例を示すグラフである。
【０１１３】
図１１のグラフから明らかなように、差分値ΔＴが小さいときは装置内温度上昇率が高く、つまり、装置内温度が上昇しやすい。そのため、現在の温度判定周期Ｑで周期的に装置内温度Ｔを判定するとした場合に次回の判定までに制限動作範囲外から制限動作範囲内に装置内温度Ｔが上昇することが予想される。その一方で、差分値ΔＴが大きいときは装置内温度上昇率が低く、差分値ΔＴが１５℃以上になると装置内温度Ｔがほとんど上昇しない。そのため、現在の温度判定周期Ｑで周期的に装置内温度Ｔを判定するとした場合に次回の判定までに制限動作範囲外から制限動作範囲内に装置内温度Ｔが上昇しないことが予想される。これにより、この差分値ΔＴに基づいて装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇するかを予測することができる。
【０１１４】
次に、上述した制御部９１のＣＰＵが実行する本発明に係る処理（判定周期設定処理２）の一例を、図１２に示すフローチャートを参照して説明する。
【０１１５】
制御部９１のＣＰＵは、上述した画像形成動作回数設定処理及び画像形成動作制御処理と並行して、図１２のフローチャートに示す判定周期設定処理１のステップＶ１１０に、周期的（例えば、１分毎）に処理を進める。
【０１１６】
ステップＶ１１０では、ＣＰＵは、上述した判定周期設定処理１のステップＵ１１０と同一の処理を行って、雰囲気温度Ｕを測定する。そして、ステップＶ１１５に進む。
【０１１７】
ステップＶ１１５では、ＣＰＵは、上述した画像形成動作回数設定処理のステップＳ１２０と同様の処理を行って、現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内のそれぞれの装置内温度Ｔを測定する。そして、ステップＶ１１８に進む。
【０１１８】
ステップＶ１１８では、ＣＰＵは、ステップＶ１１５で測定した現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内のそれぞれの装置内温度Ｔのうち最も低いものから、ステップＶ１１５で測定した雰囲気温度Ｕを差し引くことにより差分値ΔＴを算出する。これ以外にも、現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内のそれぞれの装置内温度Ｔの平均値から雰囲気温度Ｕを差し引いて差分値ΔＴを算出してもよい。そして、ステップＶ１２０に進む。
【０１１９】
ステップＶ１２０では、ステップＶ１１８で算出された差分値ΔＴが、所定の大差分範囲に含まれるか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵは、差分値ΔＴを所定の差分値閾値ΔＴｔｈ（例えば、１５℃）と比較して、差分値ΔＴが差分値閾値ΔＴｔｈ以上のとき、差分値ΔＴが大差分範囲に含まれるものとしてステップＶ１３０に進む（Ｖ１２０でＹ）。つまり、大差分範囲とは、差分値閾値ΔＴｔｈ以上の値範囲のことを示す。また、ＣＰＵは、差分値ΔＴが差分値閾値ΔＴｔｈより小さいとき、差分値ΔＴが小差分範囲に含まれるものとしてステップＶ１４０に進む（Ｖ１２０でＮ）。つまり、小差分範囲とは、差分値閾値ΔＴｔｈより小さい値範囲のことを示し、この小差分範囲は、大差分範囲の下限側に連なって設定されている。
【０１２０】
ステップＶ１３０、Ｖ１４０では、それぞれ上述した判定周期設定処理１のステップＵ１３０、Ｕ１４０と同一の処理を行い、本フローチャートの処理を終了する。
【０１２１】
上述したステップＶ１１０及び雰囲気温度センサ９６が、請求項中の雰囲気温度測定手段に相当し、ステップＶ１１５及び装置内温度センサ９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ、９５Ｋが、請求項中の装置内温度測定手段に相当し、ステップＶ１２０が、請求項中の温度上昇予測手段に相当する。
【０１２２】
このようにして、プリンタの周囲の雰囲気温度Ｕと装置内温度Ｔとの差分値ΔＴが所定の大差分範囲（ΔＴ≧ΔＴｔｈ）に含まれるとき、温度判定周期Ｑに長判定周期Ｑｌｏｎｇを設定する。または、差分値ΔＴが所定の小差分範囲（ΔＴｔｈ＞ΔＴ）に含まれるとき、温度判定周期Ｑに短判定周期Ｑｓｈｏｒｔを設定する。そして、この設定された温度判定周期Ｑで画像形成動作回数設定処理が実行される。
【０１２３】
本実施形態のプリンタは、プリンタの周囲の雰囲気温度Ｕ及びプリンタ内の装置内温度Ｔを測定して、雰囲気温度Ｕと装置内温度Ｔとの差分値ΔＴに基づいて装置内温度Ｔが制限動作範囲外から前記制限動作範囲内に上昇するかを予測するように構成されている。
【０１２４】
雰囲気温度Ｕと装置内温度Ｔとの差分値ΔＴが大きく、つまり、装置内温度Ｔに対して雰囲気温度Ｕが低いと装置内温度Ｔが上昇しにくいことが調査結果から明らかである。このことから、この差分値ΔＴを装置内温度Ｔの上昇の予測に用いることで、装置内温度Ｔの上昇を正確に予測することができ、これにより、装置内温度Ｔを適切なタイミングで判定して、この装置内温度Ｔの上昇を抑制する制御を効果的に実行できる。
【０１２５】
また、差分値ΔＴが所定の大差分範囲に含まれるとき、装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇しないものと予測し、差分値ΔＴが大差分範囲の下限側に連なる所定の小差分範囲に含まれるとき、装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇するものと予測するように構成されている。そして、装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇しないものと予測されたとき、温度判定周期Ｑとして所定の長判定周期Ｑｌｏｎｇを設定し、装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇するものと予測されたとき、温度判定周期Ｑとして長判定周期Ｑｌｏｎｇより短い所定の短判定周期Ｑｓｈｏｒｔを設定するように構成されている。
【０１２６】
そのため、装置内温度Ｔの上昇を簡易な処理で正確に予測でき、これにより、装置内温度Ｔを適切なタイミングで判定して、この装置内温度Ｔの上昇を抑制する制御を効果的に実行できる。
【０１２７】
（実施形態３）
以下、本発明の他の実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタについて、図１３、図１４を参照して説明する。
【０１２８】
このプリンタは、上述した実施形態１のプリンタ２００において、判定周期設定処理１に代えて、図１３に示す判定周期設定処理３を実行する以外は、上記プリンタ２００と同一の構成であるので、同一の部分については説明を省略する。
【０１２９】
現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内のそれぞれの装置内温度Ｔは、画像形成動作が実行されることによって、徐々に上昇するものと考えられる。そのため、制限動作範囲外と制限動作範囲内とを規定する第２温度閾値Ｔｔｈ２に対して、装置内温度Ｔが十分に低い値であれば、現在の温度判定周期Ｑで周期的に装置内温度Ｔを判定するとした場合に次回の判定までに制限動作範囲外から制限動作範囲内に装置内温度Ｔが上昇しないことが予想される。一方、第２温度閾値Ｔｔｈ２に対して、装置内温度Ｔが近い値であれば、現在の温度判定周期Ｑで周期的に装置内温度Ｔを判定するとした場合に次回の判定までに制限動作範囲外から制限動作範囲内に装置内温度Ｔが上昇することが予想される。これにより、この装置内温度Ｔに基づいて当該装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇するかを予測することができる。
【０１３０】
次に、上述した制御部９１のＣＰＵが実行する本発明に係る処理（判定周期設定処理３）の一例を、図１３に示すフローチャートを参照して説明する。
【０１３１】
制御部９１のＣＰＵは、上述した画像形成動作回数設定処理及び画像形成動作制御処理と並行して、図１３のフローチャートに示す判定周期設定処理３のステップＷ１１０に、周期的（例えば、１分毎）に処理を進める。
【０１３２】
ステップＷ１１０では、ＣＰＵは、上述した画像形成動作回数設定処理のステップＳ１２０と同様の処理を行って、現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内のそれぞれの装置内温度Ｔを測定する。そして、ステップＷ１２０に進む。
【０１３３】
ステップＷ１２０では、ＣＰＵは、ステップＷ１１０で測定した現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内のそれぞれの装置内温度Ｔのうち最も高いものを選択して、この選択された装置内温度Ｔ（以下、単に「装置内温度Ｔ」という）が、所定の装置内低温範囲に含まれるか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵは、装置内温度Ｔを所定の第３温度閾値Ｔｔｈ３（例えば、３０℃）と比較して、この装置内温度Ｔが第３温度閾値Ｔｔｈ３以下のとき、この装置内温度Ｔが装置内低温範囲に含まれるものとしてステップＷ１３０に進む（Ｗ１２０でＹ）。つまり、装置内低温範囲とは、第３温度閾値Ｔｔｈ３以下の温度範囲のことを示す。また、ＣＰＵは、選択された装置内温度Ｔが第３温度閾値Ｔｔｈ３より高いとき、この装置内温度Ｔが装置内高温範囲に含まれるものとしてステップＷ１４０に進む（Ｗ１２０でＮ）。つまり、装置内高温範囲とは、第３温度閾値Ｔｔｈ３より高い温度範囲のことを示し、この装置内高温範囲は、装置内低温範囲の上限側に連なって設定されている。
【０１３４】
ステップＷ１３０、Ｗ１４０では、それぞれ上述した判定周期設定処理１のステップＵ１３０、Ｕ１４０と同一の処理を行い、本フローチャートの処理を終了する。
【０１３５】
上述したステップＷ１１０及び装置内温度センサ９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ、９５Ｋが、請求項中の装置内温度測定手段に相当し、ステップＷ１２０が、請求項中の温度上昇予測手段に相当する。
【０１３６】
このようにして、プリンタ内（詳しくは、現像ユニット内）の装置内温度Ｔが所定の装置内低温範囲（Ｔ≦Ｔｔｈ３）に含まれるとき、温度判定周期Ｑに長判定周期Ｑｌｏｎｇを設定する。または、この装置内温度Ｔが所定の装置内高温範囲（Ｔｔｈ３＜Ｔ）に含まれるとき、温度判定周期Ｑに短判定周期Ｑｓｈｏｒｔを設定する。そして、この設定された温度判定周期Ｑで画像形成動作回数設定処理が実行される。図１４に、装置内温度Ｔにおける各温度範囲を模式的に示す。
【０１３７】
本実施形態のプリンタは、プリンタ内の装置内温度Ｔを測定して、この装置内温度Ｔに基づいて装置内温度Ｔが制限動作範囲外から前記制限動作範囲内に上昇するかを予測するように構成されている。
【０１３８】
装置内温度Ｔが、制限動作範囲外と制限動作範囲内とを規定する第２温度閾値Ｔｔｈ２に対して十分に低ければ、すぐには制限動作範囲に温度上昇せず、一方、第２温度閾値Ｔｔｈ２に近ければ、すぐに制限動作範囲に温度上昇することが考えられる。このことから、この装置内温度Ｔ自身をその上昇の予測に用いることで、装置内温度Ｔの上昇を正確に予測することができ、これにより、装置内温度Ｔを適切なタイミングで判定して、この装置内温度Ｔの上昇を抑制する制御を効果的に実行できる。
【０１３９】
また、装置内温度Ｔが所定の装置内低温範囲に含まれるとき、装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇しないものと予測し、装置内温度Ｔが装置内低温範囲の上限側に連なる所定の装置内高温範囲に含まれるとき、装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇するものと予測するように構成されている。そして、装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇しないものと予測されたとき、温度判定周期Ｑとして所定の長判定周期Ｑｌｏｎｇを設定し、装置内温度Ｔが制限動作範囲外から制限動作範囲内に上昇するものと予測されたとき、温度判定周期Ｑとして長判定周期Ｑｌｏｎｇより短い所定の短判定周期Ｑｓｈｏｒｔを設定するように構成されている。
【０１４０】
そのため、装置内温度Ｔの上昇を簡易な処理で正確に予測でき、これにより、装置内温度Ｔを適切なタイミングで判定して、この装置内温度Ｔの上昇を抑制する制御を効果的に実行できる。
【０１４１】
上述した各実施形態では、画像形成動作回数Ｌにかかわらず一定の周期（即ち、画像形成動作の連続動作間隔時間（例えば、１秒））で画像形成動作を行い、かつ、該画像形成動作を単位時間内において断続的に行うように各ユニットを制御する構成とされていたが、これに限定されるものではない。例えば、図６のフローチャートにおいて、ステップＴ１６０を省略するとともに、ステップＴ１４０で、単位時間を最小画像形成動作回数Ｌｍで除して得た時間を一周期として、当該単位時間内において連続的に最小画像形成動作回数Ｌｍの画像形成動作を行うように各ユニットを制御する構成とされていてもよい。このようにすることで、単位時間内に均等間隔で画像形成動作を行うようにすることができる。
【０１４２】
図１５に、このような単位時間内に連続的に実行される画像形成動作の一例を示す。図１５は、図１のプリンタにおける単位時間当たりの画像形成動作（周期調整動作）の一例を模式的に示す図であって、（ａ）は、画像形成動作回数として通常動作回数が設定されているときの動作を示す図であり、（ｂ）は画像形成動作回数として制限動作回数が設定されているときの動作を示す図である。図１５（ａ）、（ｂ）において、図中の丸が１つの画像形成動作単位を模式的に示している。
【０１４３】
または、これ以外にも、画像形成動作回数Ｌに応じて、一定回数の連続画像形成動作を実行した後の休止期間を増減させるような構成としてもよい。具体的には、例えば、上記一定回数が１０回、単位時間が１０秒に設定されていた場合に、画像形成動作回数Ｌに１０が設定されると、１０秒間に１秒間隔で連続して１０回の画像形成動作が実行され、休止期間を設けることなく次の画像形成動作が実行される。また、画像形成動作回数Ｌに５が設定されると、１０秒間に１秒間隔で連続して１０回の画像形成動作が実行され、その後１０秒間の休止期間が設けられたのち、次の画像形成動作が実行される。つまり、２０秒間で１０回の画像形成動作を実行するので、平均すると単位時間当たりの画像形成動作回数は５回となる。また、画像形成動作回数Ｌに２が設定されると、１０秒間に１秒間隔で連続して１０回の画像形成動作が実行され、その後４０秒間の休止期間が設けられたのち、次の画像形成動作が実行される。つまり、５０秒間で１０回の画像形成動作を実行するので、平均すると単位時間当たりの画像形成動作回数は２回となる。
【０１４４】
また、各実施形態では、装置内温度センサ９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ、９５Ｋが現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ内に配設されているものであったが、これに限定されるものではない。各装置内温度センサは、トナーの溶融を防ぐために各トナーが収容されている現像ユニット内の温度を直接的又は間接的に検知できればよいので、本発明の目的に反しない限り、現像ユニット７Ｙ内の温度と相関がある検知温度となる位置に配設されていればよい。つまり、各現像ユニット７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋがプリンタ２００に内蔵されているので、装置内温度センサは少なくともプリンタ２００内に配設されていればよく、より現像ユニット７Ｙに近いトナー像形成ユニット１Ｙ内に配設されているのが好ましく、さらに、直接温度検知できるように現像ユニット７Ｙ内に配設されているのがより好ましい。また、装置内温度センサを複数個設けた構成でもよく、又は、１つのみ設けた構成でもよい。
【０１４５】
また、上述した実施形態１では、雰囲気温度Ｕが、所定の雰囲気低温範囲（Ｕ≦Ｕｔｈ）に含まれるとき温度判定周期Ｑに長判定周期Ｑｌｏｎｇを設定し、雰囲気高温範囲（Ｕｔｈ＜Ｕ）に含まれるとき温度判定周期Ｑに短判定周期Ｑｓｈｏｒｔを設定するものであったが、これに限定されるものではない。例えば、雰囲気温度閾値を複数設けることにより雰囲気の温度範囲を３つ以上規定して、各温度範囲について温度判定周期Ｑへの設定値（例えば、短判定周期Ｑｓｈｏｒｔ、中判定周期Ｑｍｉｄｄｌｅ、長判定周期Ｑｌｏｎｇ（Ｑｓｈｏｒｔ＜Ｑｍｉｄｄｌｅ＜Ｑｌｏｎｇ）など）を定めるようにしてもよい。これにより、さらにきめ細かく温度判定周期Ｑを設定することができ、装置内温度Ｔをより適切なタイミングで判定して、この装置内温度Ｔの上昇を抑制する制御をより効果的に実行できる。上述した実施形態２、３でも同様である。
【０１４６】
また、各実施形態では、装置内温度Ｔの温度範囲として通常温度範囲と制限動作範囲に加えてヒステリシス範囲を設けたものであったが、これに限定されるものではない。例えば、このようなヒステリシス範囲を設けずに、通常動作範囲の上限側に連なって制限動作範囲が設定されている構成であってもよい。ただ、このような構成では、装置内温度Ｔが通常動作範囲と制限動作範囲との境界付近にあると画像形成動作回数Ｌが頻繁に更新されてしまうことがある。これに対して、本実施形態のように、ヒステリシス動作範囲を設けることで、画像形成動作回数Ｌの頻繁な更新を抑制することができ、連続した画像形成動作を円滑に実行することができる。
【０１４７】
また、本実施形態では、フルカラー画像に対応したタンデム型画像形成装置であるプリンタ２００に本発明を適用した構成について説明するものであったが、これに限定するものではなく、ロータリー型画像形成装置あるいは単色の画像形成装置に本発明を適用してもよい。
【０１４８】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【０１４９】
１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ      トナー像形成ユニット
２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋ      感光体ユニット
３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ      感光体（像担持体の一例）
７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ      現像ユニット
２０        光書込ユニット
３０        給紙ユニット
４０        転写ユニット
６０        定着ユニット
９１        制御部（ユニット制御手段、装置内温度測定手段、装置内温度判定手段、画像形成動作回数設定手段、温度上昇予測手段、判定周期設定手段、雰囲気温度測定手段の一例）
９２        記憶部
９３        操作部
９５Ｙ、９５Ｃ、９５Ｍ、９５Ｋ  装置内温度センサ（装置内温度測定手段の一例）
９６        雰囲気温度センサ（雰囲気温度測定手段の一例）
２００      プリンタ（画像形成装置の一例）
Ｌ          画像形成動作回数Ｌ
Ｐ          記録紙（記録媒体の一例）
Ｔ          現像ユニット内の装置内温度
Ｕ          画像形成装置の周囲の雰囲気温度
Ｔｔｈ１        第１温度閾値
Ｔｔｈ２        第２温度閾値
Ｌｍａｘ    通常動作回数
Ｌｍｉｎ    制限動作回数
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５０】
【特許文献１】特開２０１０−１３４４０７号公報
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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