(57)【要約】      （修正有）【課題】感光体ドラム内又は近傍にヒータを設けてドラム表面に付着する水分を除去することにより、画像流れを防止する画像形成装置において、トナーの劣化を防ぎ、現像ローラの変形を防止して画像品質を安定化する。【解決手段】制御手段は、筐体部から露出した現像ローラ２０６周面近傍の雰囲気温度を測定する第１の温度測定手段２０１と、筐体部内に存する現像ローラ２０６周面近傍の雰囲気温度を測定する第２の温度測定手段２０２を備え、画像形成時は、現像ローラ２０６を第１の回転速度で回転させ、非画像形成時は、ヒータが点灯していて、第１の温度測定手段２０１の測定温度と第２の温度測定手段２０２の測定温度の差に対応する間欠駆動の駆動時間の割合を決定し、駆動手段へ駆動制御信号を送って、前記現像ローラを前記駆動時間の割合に基づいて前記第１の回転速度より低い第２の回転速度で間欠駆動させる画像形成装置とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体ドラムと、感光体ドラム表面に静電潜像に応じたトナー像を形成する現像ユニットと、シート材料に前記トナー像を転写する転写部からなる画像形成部と、
該画像形成部を駆動する駆動手段と、
該駆動手段を制御する制御手段を備え、
前記感光体ドラムは、該感光体ドラム表面を加熱するヒータを備え、
前記現像ユニットは、トナーを撹拌する撹拌ロールを収容する筐体部と、該筐体部の面のうち前記感光体ドラムに近接する面に形成される開口部を介して、その一部周面が前記筐体部から露出する現像ローラを備え、
前記制御手段は、前記筐体部から露出した現像ローラ周面近傍の雰囲気温度を測定する第１の温度測定手段と、前記筐体部内に存する現像ローラ周面近傍の雰囲気温度を測定する第２の温度測定手段を備え、
前記制御手段は、画像形成時において、前記現像ローラを第１の回転速度で回転させるように前記駆動手段を制御するとともに、非画像形成時であって前記ヒータが点灯している場合において、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差に対応する間欠駆動の駆動時間の割合を決定し、駆動手段へ駆動制御信号を送って、前記現像ローラを前記駆動時間の割合に基づいて前記第１の回転速度より低い第２の回転速度で間欠駆動させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記温度の差と駆動時間の割合を規定する予め設定されたデータに基づき間欠駆動の駆動時間の割合を決定す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】
前記データにおいて、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差が所定範囲内である場合、前記温度の差に比例する駆動時間の割合を規定され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】
前記データは、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差が前記所定範囲内の下限値未満である場合、前記間欠駆動の駆動時間の割合を０％と規定し、
前記制御手段は、この規定に基づき、前記現像ローラの回転を停止させ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５】
前記データは、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差が前記所定範囲内の上限値以上である場合、前記間欠駆動の駆動時間の割合を１００％と規定し、
前記制御手段は、この規定に基づき、前記現像ローラを連続回転させ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６】
前記制御手段は、周囲絶対湿度を測定する絶対湿度測定手段を更に備え、前記絶対湿度測定手段の測定結果が、予め前記制御手段に設定された閾値以上であるならば、前記ヒータを点灯させることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記感光体ドラムがアモルファスシリコン感光体であることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体ドラム内又は近傍にヒータを設けてドラム表面に付着する水分を除去することにより、画像流れを防止する画像形成装置において、トナーの劣化を防ぐとともに、非画像形成時のヒータ点灯による現像ローラの変形を防止して画像品質を安定化する画像形成装置を提供することを目的とする。
【背景技術】
【０００２】
複写機のような電子写真方式を用いた画像形成装置の感光体は、アルミニウム等の導電性ドラム基体と、ドラム基体外周を覆うように配されたＯＰＣ（有機光半導体）やアモルファスシリコン等の感光層から構成される。例えば、アモルファスシリコン膜を使用した感光体は表面硬度が高く、半導体レーザ等の長波長光に高い感度を示し、繰り返し使用することによる劣化も殆ど認められないことから、高速複写機やＬＢＰ（レーザ・ビーム・プリンタ）等の電子写真用感光体として極めて有用である。
【０００３】
しかしながら、このような感光体は、帯電器で発生した放電生成物がその表面に付着しやすく、この放電生成物は湿度に敏感で、容易に水分を吸着する。放電生成物が水分を吸着すると、表面の電荷保持力が低下し、表面電荷が横方向に移動してしまう。その結果、いわゆる「画像流れ」が生じ、転写された用紙の画像がぼけるという問題が起こる。
【０００４】
この問題を解決するために、特許文献１では、感光体内部にドラムヒータを備えて感光体ドラムを加熱することにより、感光体ドラムの温度を常時４０℃から５０℃の温度に保つ方法が開示されている。これにより感光体表面の相対湿度を低下させることが可能となるため、感光体ドラム表面に水分が吸着するのを防止することができる。
【０００５】
この場合、ドラムヒータを備えた感光体に近接して配される現像ローラは、このドラムヒータから局部的に熱を受ける。詳細には、現像ローラは、感光体ドラムと対向配置されているため、現像ローラが停止状態である非画像形成時にヒータを点灯して感光体ドラムを加熱すると、感光体ドラムの輻射熱により現像ローラが局部的に高温になる。
【０００６】
この結果、現像ローラの感光体ドラムに対向する側が熱膨張し、現像ローラが軸方向に撓んでしまう。これにより、現像ローラの回転時に感光体ドラムと現像ローラとの間隔が周期的に変動することとなり、特に、白紙部での画像かぶりやグレー画像での濃淡むら等の、周期的な画像むらが発生する。
【０００７】
このような問題を解決するべく、特許文献２には、現像ローラよりも熱伝導率の高い充填部材を詰めることにより、現像ローラの少なくとも一部に空洞を有しない構造を設けた現像ユニット及び画像形成装置が開示されている。しかしながら、特許文献２の方法では、現像ローラの構造が複雑になるとともに部品点数も多くなり、現像ローラ及びそれを用いた現像ユニットの製造コストが高くなるという問題点があった。
【０００８】
特許文献３には、画像形成装置内に設けられたヒータを装置各部の動作モードに応じて制御する方法が開示されているが、特許文献３の方法は、ヒータの動作に合わせて装置各部の動作を制御するものではなく、装置全体としてのピーク消費電力を低減するためにヒータへの電力供給を装置各部の動作に応じて制御するものであり、現像ローラの変形防止に適用することはできなかった。
【０００９】
これら特許文献２及び３に記載された発明の問題点を解消するべく、特許文献４には、画像形成時においては現像ローラを第１の回転速度で回転させ、非画像形成時且つ感光体ドラム内のヒータ点灯時においては前記現像ローラを前記第１の回転速度よりも低速の第２の回転速度で回転させることにより、現像ローラの変形を防止して画像品質を安定化する画像形成装置が開示されている。
しかしながら、この発明の如く、現像ユニットを不必要に駆動させておくと、機械的ストレスが増加し、現像ユニット内のトナーが必要以上に攪拌されてトナーが劣化するという問題を有していた。
【００１０】
【特許文献１】特開平０１‐２８２５７０号公報
【特許文献２】特開平１１−１７４８２０号公報
【特許文献３】特開２００２−４０８８７号公報
【特許文献４】特開２００６−２９３１４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑み、感光体ドラム内又は近傍にヒータを設けて像流れを防止する画像形成装置において、トナーの劣化を防ぐとともに、非画像形成時のヒータ点灯による現像ローラの変形を防止して画像品質を安定化する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に係る発明は、感光体ドラムと、感光体ドラム表面に静電潜像に応じたトナー像を形成する現像ユニットと、シート材料に前記トナー像を転写する転写部からなる画像形成部と、該画像形成部を駆動する駆動手段と、該駆動手段を制御する制御手段を備え、前記感光体ドラムは、該感光体ドラム表面を加熱するヒータを備え、前記現像ユニットは、トナーを撹拌する撹拌ロールを収容する筐体部と、該筐体部の面のうち前記感光体ドラムに近接する面に形成される開口部を介して、その一部周面が前記筐体部から露出する現像ローラを備え、前記制御手段は、前記筐体部から露出した現像ローラ周面近傍の雰囲気温度を測定する第１の温度測定手段と、前記筐体部内に存する現像ローラ周面近傍の雰囲気温度を測定する第２の温度測定手段を備え、前記制御手段は、画像形成時において、前記現像ローラを第１の回転速度で回転させるように前記駆動手段を制御するとともに、非画像形成時であって前記ヒータが点灯している場合において、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差に対応する間欠駆動の駆動時間の割合を決定し、駆動手段へ駆動制御信号を送って、前記現像ローラを前記駆動時間の割合に基づいて前記第１の回転速度より低い第２の回転速度で間欠駆動させることを特徴とする画像形成装置に関する。
【００１３】
請求項２に係る発明は、前記制御手段は、前記温度の差と駆動時間の割合を規定する予め設定されたデータに基づき間欠駆動の駆動時間の割合を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置に関する。
【００１４】
請求項３に係る発明は、前記データにおいて、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差が所定範囲内である場合、前記温度の差に比例する駆動時間の割合を規定されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置に関する。
【００１５】
請求項４に係る発明は、前記データは、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差が前記所定範囲内の下限値未満である場合、前記間欠駆動の駆動時間の割合を０％と規定し、前記制御手段は、この規定に基づき、前記現像ローラの回転を停止させることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置に関する。
【００１６】
請求項５に係る発明は、前記データは、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差が前記所定範囲内の上限値以上である場合、前記間欠駆動の駆動時間の割合を１００％と規定し、前記制御手段は、この規定に基づき、前記現像ローラを連続回転させることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置に関する。
【００１７】
請求項６に係る発明は、前記制御手段は、周囲絶対湿度を測定する絶対湿度測定手段を更に備え、前記絶対湿度測定手段の測定結果が、予め前記制御手段に設定された閾値以上であるならば、前記ヒータを点灯させることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の画像形成装置に関する。
【００１８】
請求項７に係る発明は、前記感光体ドラムがアモルファスシリコン感光体であることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の画像形成装置に関する。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に記載の画像形成装置の制御手段は、前記現像ユニットは、トナーを撹拌する撹拌ロールを収容する筐体部と、該筐体部の面のうち前記感光体ドラムに近接する面に形成される開口部を介して、その一部周面が前記筐体部から露出する現像ローラを備え、前記制御手段は、前記筐体部から露出した現像ローラ周面近傍の雰囲気温度を測定する第１の温度測定手段と、前記筐体部内に存する現像ローラ周面近傍の雰囲気温度を測定する第２の温度測定手段を備え、前記制御手段は、画像形成時において、前記現像ローラを第１の回転速度で回転させるように前記駆動手段を制御するとともに、非画像形成時であって前記ヒータが点灯している場合において、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差に対応する間欠駆動の駆動時間の割合を決定し、駆動手段へ駆動制御信号を送って、前記現像ローラを前記駆動時間の割合に基づいて前記第１の回転速度より低い第２の回転速度で間欠駆動させる。
この実施形態によると、現像ユニットの機械的ストレスの増加を抑えて、現像ユニット内のトナーが必要以上に攪拌されてトナーが劣化することを防ぐことができる。詳細には、この実施形態によると、第１の測定温度と第２の測定温度との温度の差に応じて、現像ローラの間欠駆動の駆動時間の割合を変化させているので、現像ローラの駆動時間を必要最小限に抑えつつも、現像ローラの変形を防止するとともにトナーの劣化を防ぐことができる。
【００２０】
請求項２に記載の画像形成装置の制御手段は、前記温度の差と駆動時間の割合を規定する予め設定されたデータに基づき間欠駆動の駆動時間の割合を決定する。
この実施形態によると、感光体ドラムや現像ローラの大きさに基づいたデータを使用することにより、より効率よく、現像ローラの変形を防止するとともにトナーの劣化を防ぐことができる。
【００２１】
請求項３に記載の画像形成装置において、前記データは、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差が所定範囲内である場合、前記温度の差に比例する駆動時間の割合を規定される。
この実施形態によると、第１の測定温度と第２の測定温度との温度の差が大きくなるに従い、現像ローラの間欠駆動の駆動時間が増加するので、現像ローラの駆動時間を必要最小限に抑えつつも、現像ローラの変形を防止するとともにトナーの劣化を防ぐことができる。
【００２２】
請求項４に記載の画像形成装置において、前記データが、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差が前記所定範囲内の下限値未満である場合、前記間欠駆動の駆動時間の割合を０％と規定し、前記制御手段は、この規定に基づき、前記現像ローラの回転を停止させる。
この実施形態によると、現像ローラの駆動時間を必要最小限に抑えるため現像ローラの変形を防止するとともにトナーの劣化を防ぎ、また電力消費を抑えることができる。
【００２３】
請求項５に記載の画像形成装置において、前記データが、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差が前記所定範囲内の上限値以上である場合、前記間欠駆動の駆動時間の割合を１００％と規定し、前記制御手段は、この規定に基づき、前記現像ローラを連続回転させる。
この実施形態によると、現像ローラの駆動時間を必要最小限に抑えるため現像ローラの変形を防止するとともにトナーの劣化を防ぎ、また電力消費を抑えることができる。
【００２４】
請求項６に記載の画像形成装置の制御手段は、周囲絶対湿度を測定する絶対湿度測定手段を更に備え、前記絶対湿度測定手段の測定結果が、予め前記制御手段に設定された閾値以上であるならば、前記ヒータを点灯させる。
この実施形態によると、第１及び第２の温度測定手段により測定され、算出される温度の差に応じて現像ローラの駆動が制御されるとともに、絶対湿度測定手段によりドラムヒータの点灯が制御される。従って、ドラムヒータからの熱の無駄な放出を防ぐとともに、現像ローラの変形を効率よく防止することが可能となる。
【００２５】
請求項７に記載の画像形成装置は、前記感光体ドラムがアモルファスシリコン感光体である。感光体表面の水分除去が要求されるアモルファスシリコン感光体であっても、本画像形成装置は好適に水分除去を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明の画像形成装置の概略断面図である。この画像形成装置（例えばプリンタ）（１００）は、感光体ドラム（４１）、帯電部（４２）、画像書込部（４３）、現像ユニット（２１）、トナーコンテナ（４４）、転写部（４５）、クリーニング部（４６）、レジストローラ対（４７）、除電装置（４８）、シート収容部（５１）、搬送部（５２）、定着装置（５３）、及び排紙部（５５）から構成されている。
【００２７】
トナーコンテナ（４４）は、現像ユニット（２１）内部のトナーが不足した時、現像ユニット（２１）にトナーを供給するとともに、予備のトナーを貯留しておくものである。レジストローラ対（４７）は、シート収容部（５１）から搬送されるシートを一旦停止させ、感光体ドラム（４１）での画像形成タイミングに合わせてシートを再搬送する。シート収容部（５１）は、最終的に画像（トナー像）が印刷されるシート（用紙やＯＨＰ等の記録媒体）を収容するとともに、シート収容部（５１）から排紙部（５５）までのシートの通路である搬送部（５２）にシートを送出すものである。
【００２８】
定着装置（５３）は、加熱ローラ（５４ａ）及び加圧ローラ（５４ｂ）から成る定着ローラ対（５４）を有し、シートに転写されたトナー像を安定した永久像とするものであり、定着ローラ対（５４）を用いて熱や圧力等のエネルギーを付与することにより、粉体状態のトナー像を溶融して固着させるものである。排紙部（５５）は、定着装置（５３）を経たシート、すなわち永久像が印刷されたシートを収容するものである。
【００２９】
ユーザにより画像形成操作が開始されると、シート収容部（５１）からシートが搬送部（５２）を介してレジストローラ対（４７）へ搬送される（一次給紙）。このとき画像書き出し信号がＯＮとなり、不図示のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）から送信された画像データに基づいて、画像書込部（４３）が感光体ドラム（４１）上にレーザビーム（光線）を発することで、その画像データに基づく静電潜像を感光体ドラム（４１）表面に形成させる。尚、感光体ドラム（４１）として、好ましくはアモルファスシリコン感光体が用いられる。本発明によると、感光体表面の水分除去が要求されるアモルファスシリコン感光体を使用しても、好適に水分除去を行うことができるとともに、現像ローラの駆動時間を必要最小限に抑えて現像ローラの変形を防止できる。これにより、本発明は、現像ローラを無駄に回転させることがないから、攪拌ロールの無駄な回転を抑えてトナーの劣化を防ぎ、また電力消費を抑えることができる。
【００３０】
そして、現像ユニット（２１）は、前記感光体ドラム（４１）に対向配置される現像ローラ（２０６）を回転させることにより前記感光体ドラム表面に静電潜像に応じたトナー像を形成する。レジストローラ対（４７）からトナー像の形成タイミングに合わせてシートが送出され（二次給紙）、所定の転写電圧が印加された転写部（４５）によりシート上にそのトナー像が転写される。次に、定着装置（５３）が、トナー像の転写されたシートに熱等を加え、永久像とさせるようになっている。一方、感光体ドラム（４１）上の残存トナーはクリーニング部（４６）により、表面電位は除電装置（４８）によりそれぞれ除去され、帯電部（４２）による初期帯電及びそれに続く新たなトナー像の形成に備える。
【００３１】
図２（Ａ）は、図１中の現像ユニット（２１）付近の正面拡大図であり、図２（Ｂ）は図２（Ａ）の上面図であり、両者とも本発明の実施形態を示す。
図２（Ａ）において、左方に感光体ドラム（４１）、右方に現像ユニット（２１）を示す。
前記現像ユニット（２１）は、トナーを撹拌する撹拌ロール（２０７）を収容する筐体部（２０８）と、該筐体部（２０８）の面のうち前記感光体ドラム（４１）に近接する面に形成される開口部を介して、その一部周面が前記筐体部（２０８）から露出する現像ローラ（２０６）を備える。
【００３２】
現像ユニット（２１）内でトナーを過度に攪拌することによりトナーが劣化することを防止するという観点からは、現像ローラ（２０６）に接続するモータと、攪拌ロール（２０７）に接続するモータは別個に設けられることが好ましい。しかしながら、夫々に個々のモータを設けると現像ユニット（２１）の大きさが増大するという問題が生じるため、現像ローラ（２０６）及び攪拌ロール（２０７）は、１のモータで駆動するように製造されている。前記モータとしては、一般的には、ギア或いはプーリを用いて製造されている。
尚、感光体ドラム（４１）は、好ましくは現像ユニット（２１）とは別モータで駆動され、これにより、ドラム回転にノイズが載るのを避けることができるから、画像の高画質化が可能となる。
【００３３】
前記現像ローラ（２０６）周面部には、前記筐体部（２０８）から露出した現像ローラ周面近傍の雰囲気温度を測定する第１の温度測定手段（２０１）と、前記筐体部（２０８）内に存する現像ローラ（２０６）周面近傍の雰囲気温度を測定する第２の温度測定手段（２０２）を備える。
温度測定手段（２０１、２０２）は、一般的に使用され得るサーミスタ等の温度センサが使用される。
図２（Ｂ）が示す如く、感光体ドラム（４１）内部には、該感光体ドラム表面を加熱するヒータ（２０４）が配される。
【００３４】
本発明の画像形成装置は、感光体ドラム（４１）と、感光体ドラム表面に静電潜像に応じたトナー像を形成する現像ユニット（２１）と、シート材料に前記トナー像を転写する転写部からなる画像形成部と、該画像形成部を駆動する駆動手段と、該駆動手段を制御する制御手段を備える。
前記制御手段は、前記制御手段は、画像形成時において、前記現像ローラ（２０６）を第１の回転速度で回転させるように前記駆動手段を制御するとともに、非画像形成時であって前記ヒータ（２０４）が点灯している場合において、前記第１の温度測定手段が測定した温度と前記第２の温度測定手段が測定した温度の差に対応する間欠駆動の駆動時間の割合を決定し、駆動手段へ駆動制御信号を送って、前記現像ローラ（２０６）を前記駆動時間の割合に基づいて前記第１の回転速度より低い第２の回転速度で間欠駆動させる。
【００３５】
次に、図３を参照して、本実施形態に係る現像ローラ（２０６）の制御方法について説明する。
図３中、現像ローラ（２０６）は、制御手段（３２１）と駆動手段（３１３）により制御され駆動される。
【００３６】
制御手段（３２１）は、温度測定手段（第１の温度測定手段（２０１）と第２の温度手段（２０２））とＣＰＵ（３１２）等の演算処理ユニットを含む。
まず、温度測定手段により現像ローラ（２０６）周面部の温度が測定される。即ち、第１の温度測定手段（２０１）により、筐体部（２０８）から露出した現像ローラ周面近傍の雰囲気温度を、第２の温度測定手段（２０２）により、前記筐体部（２０８）内に存する現像ローラ（２０６）周面近傍の雰囲気温度が測定される。
【００３７】
得られた測定温度の信号は、回路（３０１）を介して、ＣＰＵ（３１２）等の演算処理ユニットへ送られる。尚、測定温度の信号は、無線形式でＣＰＵ（３１２）へ送られてもよい。
ＣＰＵ（３１２）において、第１の温度測定手段（２０１）が測定した温度（以下、第１の測定温度という）と前記第２の温度測定手段（２０２）が測定した温度（以下、第２の測定温度という）との温度差(ΔＴ）を算出する。そして、温度差(ΔＴ）に対応する予め設定された間欠駆動の駆動時間の割合が認識される。ＣＰＵ（３１２）から、回路（３０２）を介して駆動手段（３１３）へ駆動制御信号が送られ、現像ローラをこの駆動時間の割合に基づき間欠駆動させる。尚、この信号は無線形式で送信されてもよい。
【００３８】
本明細書において、駆動手段（３１３）は、現像ローラ（２０６）及び攪拌ロール（２０７）を駆動するモータを意味する。従って、本明細書において、駆動手段（３１３）は、現像ローラ（２０６）及び攪拌ロール（２０７）を駆動する。
【００３９】
図４は、本発明の画像形成装置の画像形成動作を示すフローチャートである。
本発明の画像形成装置において、ＣＰＵ（３１２）は、非画像形成時（待機時）であるか否か（現像ユニットと感光体ドラムが駆動状態であるか否か）、並びにヒータ（２０４）に電力供給されている状態であるか否かを判断する。前記ヒータ（２０４）は、好ましくはドラム温度が４０〜４４℃を基準としてＯＮ／ＯＦＦが切り替わるように制御されている。
ＣＰＵ（３１２）が、非画像形成時であってヒータ（２０４）に電力供給されている状態（即ち、点灯状態）であると判断すると、第１の温度測定手段（２０１）によって、第１の温度（Ｔｏｕｔ）が測定される。略同時に第２の温度測定手段（２０２）によって、第２の温度（Ｔｉｎ）が測定される。尚、非画像形成時ではない場合（即ち、画像形成時）は、駆動手段（３１３）へ駆動制御信号が送られ、第１の回転速度で現像ローラを駆動するように制御される。また、ヒータ（２０４）が非点灯状態である場合は、駆動手段（３１３）へ駆動制御信号が送られ、現像ローラを停止するように制御される。
【００４０】
第１の温度測定手段（２０１）と第２の温度測定手段（２０２）から、ＣＰＵ（３１２）へ第１の温度（Ｔｏｕｔ）と第２の温度（Ｔｉｎ）の信号がそれぞれ送られる。ＣＰＵ（３１２）は、受信した２つの温度信号に基づき温度差(ΔＴ）を算出する。
【００４１】
ＣＰＵ（３１２）は、好ましくは、前記温度差(ΔＴ）と駆動時間の割合を規定する予め設定されたデータを有する。ＣＰＵ（３１２）は、このデータを参照して算出された温度差(ΔＴ）に応じた間欠駆動の駆動時間の割合を決定する。
【００４２】
前記データにおいて、温度差(ΔＴ）が所定範囲内の温度差である場合、前記温度差(ΔＴ）に比例する駆動時間の割合が規定されている。温度差(ΔＴ）が所定範囲内（所定範囲の下限値以上で且つ上限値未満）の温度差である場合、ＣＰＵ（３１２）から駆動手段（３１３）へ駆動制御信号が送られ、現像ローラを規定の駆動時間の割合に基づき、第２の回転速度で間欠駆動するように制御される。
ＣＰＵ（３１２）は、算出された温度差(ΔＴ）が前記所定範囲内の下限値未満である場合、前記間欠駆動の駆動時間の割合を０％であると決定し、ＣＰＵ（３１２）から駆動手段（３１３）へ駆動制御信号が送られ、現像ローラを停止するように制御される。
ＣＰＵ（３１２）は、算出された温度差(ΔＴ）が前記所定範囲内の上限値以上である場合、前記間欠駆動の駆動時間の割合を１００％であると決定し、ＣＰＵ（３１２）から駆動手段（３１３）へ駆動制御信号が送られ、第２の回転速度で現像ローラを連続駆動するように制御される。
尚、前記第２の回転速度とは、第１の回転速度(画像形成時の現像ローラの回転速度)より低い速度である。
【００４３】
以下、ＣＰＵ（３１２）に予め設定された間欠駆動の駆動時間の割合を規定するデータについて詳説する。
この駆動時間の割合（％）（デューティ）とは、一定時間内で現像ローラ（２０６）が回転駆動している時間の割合を示すものであり、温度差(ΔＴ）と相関関係を有する。即ち、温度差(ΔＴ）が所定範囲内において、温度差(ΔＴ）が小さい程、デューティは小さくなるように設定されている。（表１参照）
【００４４】
【表１】
2009086028.tif 000003
Ｔｏｕｔ・・・現像ローラの感光体側雰囲気温度
Ｔｉｎ・・・現像ローラの現像ユニット内部側雰囲気温度
ΔＴ・・・Ｔｏｕｔ−Ｔｉｎ
【００４５】
ＣＰＵ（３１２）が、このデータを参照して、温度差(ΔＴ）に応じて間欠駆動の駆動時間の割合を決定しているので、現像ローラの駆動時間を更に短くしながらも、現像ローラの変形を防止するとともにトナーの劣化を防ぐことができる。
ＣＰＵ（３１２）が有するデータは変更設定可能であり、例えば、画像形成装置の設置場所、感光体ドラムや現像ローラの大きさ、或いは第２の回転速度に応じて適宜作成することができる。
【００４６】
本発明の好適な実施形態における間欠駆動のデューティは以下の通りである。尚、下表のデューティは、現像ローラ（２０６）の第２回転速度が５ｒｐｍ（１２秒間で一回転）である場合に好適に適用できる。
【００４７】
【表２】
2009086028.tif 000004
Ｔｏｕｔ・・・現像ローラの感光体側雰囲気温度
Ｔｉｎ・・・現像ローラの現像ユニット内部側雰囲気温度
ΔＴ・・・Ｔｏｕｔ−Ｔｉｎ
【００４８】
表２において、予め設定された温度差(ΔＴ）の範囲は６〜１５℃である。温度差(ΔＴ）が６℃未満である場合において、間欠駆動の駆動時間の割合（デューティ）は０％ととなり、現像ローラ（２０６）は停止するように制御される。温度差(ΔＴ）が６℃以上であって１５℃未満の場合は、表２に従い、温度差(ΔＴ）と比例するようにデューティが設定されている。温度差(ΔＴ）が１５℃以上の場合は、デューティは１００％ととなり、現像ローラ（２０６）は連続駆動するように制御される。
例えば、デューティ２０％である場合は、２．４秒回転駆動して、９．６秒回転が停止する。デューティ５０％である場合は、６秒間回転駆動し、６秒間停止するように制御され、これが繰り返される。
【００４９】
本発明に係る第１の温度測定手段（２０１）及び第２の温度測定手段（２０２）により、第１の温度（Ｔｏｕｔ）及び第２の温度（Ｔｉｎ）が、それぞれ連続的或いは断続的に測定される。いずれも場合も、好ましくは、現像ローラ（２０６）が回転することにより、温度差(ΔＴ）が次第に小さくなり、この温度差(ΔＴ）が、データ内の温度差の所定範囲の最下限値未満の値になると、現像ローラ（２０６）の回転を停止するように制御される。従って、現像ユニットの機械的ストレスの増加を抑えて、現像ユニット内のトナーが必要以上に攪拌されてトナーが劣化することを防ぐことができる。
【００５０】
本発明の他の実施形態は、前記第１の温度測定手段（２０１）と第２の温度測定手段（２０２）に加えて、さらに絶対湿度測定手段を備える。この絶対湿度測定手段は、好ましくは、感光体ドラム（４１）の周面近傍の雰囲気における絶対湿度を測定する。得られた測定結果が、予め設定された絶対湿度の閾値を超える場合は、前記ヒータ（２０４）を点灯させる。前記絶対湿度測定手段としては、一般的に使用され得る湿度センサが使用される。
【００５１】
詳細には次のとおりである。
絶対湿度測定手段によって、絶対湿度が測定される。前記絶対湿度測定手段としては、好ましくは電子式高分子湿度センサが用いられる。このセンサは、湿度の変化に対応してセンサ素子の抵抗値が変化し、その変化を電気信号として取り出すものである。
【００５２】
絶対湿度測定手段から、ＣＰＵ（３１２）へ絶対湿度の信号が送られる。ＣＰＵ（３１２）は、絶対湿度測定手段から受信した絶対湿度の信号に基づき、絶対湿度の閾値湿度の値より大きいか小さいかを判断する。この閾値湿度は、好ましくは１０〜１５ｇ／ｍ３、より好ましくは１２ｇ／ｍ３程度に設定されている。絶対湿度測定手段から受信した絶対湿度の信号に基づく絶対湿度が、閾値湿度の値よりも大きい場合、ＣＰＵ（３１２）は、ドラムヒータ（２０４）の駆動手段へ駆動制御信号を送り、ドラムヒータ（２０４）を点灯させる。測定された絶対湿度が、閾値湿度の値よりも小さい場合であって、ドラムヒータ（２０４）が点灯していない場合は、ＣＰＵ（３１２）からドラムヒータ（２０４）の駆動手段へ駆動制御信号を送らず、ドラムヒータ（２０４）が点灯している場合は、駆動手段（３１３）へ駆動制御信号を送り、ドラムヒータ（２０４）への電力供給を停止する。
【００５３】
この実施形態によると、ドラムヒータからの無駄な熱放出を防ぐので、現像ローラの変形を効率よく防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の画像形成装置の現像ユニット付近の構成を示す概略図である。
【図３】本実施形態に係る現像ローラの制御方法を示す図である。
【図４】本発明の画像形成装置の現像ローラの駆動制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
２１    現像ユニット
４１    感光体ドラム
１００  画像形成装置
２０１  第１の温度測定手段
２０２  第２の温度測定手段
２０４  ドラムヒータ
２０６  現像ローラ
２０７  トナー攪拌ロール
２０８  筐体部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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