JP2007304379A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送部材の駆動による現像器の振動の影響を少なくする。
【解決手段】現像器３０の振動による影響が大きい高画質画像の場合（画像データの画像モードが、高画像モード、写真モードのいずれかである場合）、現像部３０に近いアジテーター１２１のみを回転させ、残りの二つのアジテーター１２２、１２３の回転を、現像中のみ一時的に停止し、振動を極力少なくしている。このため、バンディングの発生などが抑えられ、高画質画像が得られる。更に、プロセスコントロール動作で感光体４０にパッチマークを現像中は、三つのアジテーター１２１、１２２、１２３の回転を全て一時的に停止し、パッチマークを形成している。したがって、パッチマークの濃度は正確である。よって、正確なプロセスコントロールが行われる。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置において、少なくともトナーを含む現像剤を貯留するホッパーに複数の回転するアジテーターを備え、ホッパーから現像ロールを備える現像部に現像剤を搬送する構成の現像器が知られている。

さて、このような現像器において、現像ロールに近いホッパーの現像剤が無くなったら、現像ロールから遠いホッパーのアジテーターを駆動する方法が提案されている。（例えば、特許文献１参照）。

しかし、このような方法は、現像ロールに近いホッパーの現像剤が無くなったことを検知してから、現像ロールから遠いホッパーのアジテーターの回転を始めるため、現像ロールへの現像剤の供給が一時的に追いつかなくなる可能性がある。また、現像剤が減少すると消費電力も上昇する。

また、アジテーターによる現像ロールから遠いホッパーから現像ロールに近いホッパーへの現像剤の供給量を、現像ロールに近いホッパーから現像ロールへの供給量より多くする方法が提案されている。（例えば、特許文献２参照）
しかし、低密度画像が連続する場合は現像ロールに近いホッパーへの現像剤の供給が過剰となることがあった。

あるいは、現像位置に近いホッパーの現像剤量に応じて、現像ロールから遠いホッパーのアジテーターを駆動する方法が提案されている。（例えば、特許文献３参照）。
特開平０７−０１３４２５号公報 特開平１１−０３０９０６号公報 特開平０３−２３６０７７号公報

さて、上述した特許文献１から特許文献３のいずれも、アジテーターの回転によって現像器に発生する振動が画像に与える影響（例えば、濃淡ムラ、所謂バンディングの発生など）を、十分に考慮されてはいない。例えば、出力画像が文字や数字などのテキスト画像のような低画質画像の場合は現像器の振動が画像に与える影響は少ないが、高画質画像の場合は、現像器の振動の影響が画像に顕著に現れる。特に、特許文献３の構成は、写真画質など高精細で高密度な画像など、トナー消費の多い画像ほど、全てのアジテーターが駆動することになる。このため写真画質など高精細な画像ほどバンディングなどが発生してしまう。

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、搬送部材の駆動による現像器の振動の影響を少なくすることを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の画像形成装置は、像担持体に形成された静電潜像を顕像化し前記像担持体にトナー像を形成する現像部と、前記現像部に搬送される少なくともトナーを含む現像剤を貯留する貯留部と、前記貯留部内に設けられ現像剤を前記現像部に搬送する搬送部材と、を備える現像器を有し、少なくとも第一画像モードと前記第一画像モードよりも高画質な第二画像モードとのいずれかで前記像担持体に前記トナー像を形成可能な画像形成装置であって、前記搬送部材を駆動すると共に、該搬送部材の駆動を一時的に停止可能な駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第二画像モードで前記像担持体に前記トナー像を形成中は前記搬送部材の駆動を一時的に停止することを特徴としている。

請求項１に記載の画像形成装置では、少なくとも第一画像モードと第一画像モードよりも高画質な第二画像モードとのいずれかで像担持体にトナー像を形成可能である。

搬送部材が駆動すると現像器に振動が発生する。この振動は画像に影響を及ぼす（例えば、濃淡ムラ、所謂バンディングの発生など）。

さて、出力画像が、例えば、文字や数字などのテキスト画像のような低画質画像の場合は現像器の振動が画像に与える影響は少ないが、高画質画像の場合は、現像器の振動の影響が画像に顕著に現れる。

よって、第一画像モードより振動の影響が大きい高画質の第二画像モードで像担持体にトナー像を形成中は、搬送部材の駆動を一時的に停止することで現像器の振動を一時的に軽減し、画像への影響を少なくしている。

このように、振動の影響が大きいときのみ（必要なときのみ）、搬送部材の駆動を一時的に停止することで、搬送部材の駆動停止による現像剤の不足などを発生させること無く、高画質画像を得ることができる。

なお、第一画像モードよりも高画質な第二画像モードとは、第一モードよりも、高解像度、多階調等でトナー像を形成する画像モードである。

なお、現像剤は少なくともトナーが含まれていればよく、必ずしもトナー以外のものを含む必要はない。トナーのみであっても良い。

請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の構成において、前記第二画像モードとは、高画像モード、写真モードのいずれかであることを特徴としている。

高画像モードとは第一画像モードよりも解像度を高くして印字する画像モードをさし、写真モードとは、第一画像モードより多階調で印字し、中間調の再現性を向上させた画像モードをさす。

請求項３に記載の画像形成装置は、像担持体に形成された静電潜像を顕像化し前記像担持体にトナー像を形成する現像部と、前記現像部に搬送される少なくともトナーを含む現像剤を貯留する貯留部と、前記貯留部内に設けられ現像剤を前記現像部に搬送する搬送部材と、を備える現像器を有し、前記像担持体に基準トナー像を形成し、前記基準トナー像の画像濃度に基づき濃度調整を行なう画像形成装置であって、前記搬送部材を駆動すると共に、該搬送部材の駆動を一時的に停止可能な駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記像担持体に前記基準トナー像を形成中は前記搬送部材の駆動を一時的に停止させることを特徴としている。

請求項３に記載の画像形成装置では、像担持体に基準トナー像を形成し、この基準トナー像の画像濃度に基づき濃度調整を行なう。よって、基準トナー像にバラツキがあったり正確に形成されなかったりすると、濃度調整が正常に行われない。

よって、像担持体に基準トナー像を形成中は、搬送部材の駆動を一時的に停止することで現像器の振動を一時的に軽減し、基準トナー像を正確に形成している。したがって、濃度調整が正確に行われる。

請求項４に記載の画像形成装置は、像担持体に形成された静電潜像を顕像化し前記像担持体にトナー像を形成する現像部と、前記現像部に搬送される少なくともトナーを含む現像剤を貯留する貯留部と、前記貯留部内に設けられ現像剤を前記現像部に搬送する複数の搬送部材と、を備える現像器を有し、少なくとも第一画像モードと前記第一よりも高画質な第二画像モードとのいずれかで前記像担持体に前記トナー像を形成可能な画像形成装置であって、前記複数の前記搬送部材を駆動させると共に、複数の該搬送部材の少なくとも一つの駆動を一時的に停止可能な駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第二画像モードで前記像担持体に前記トナー像を形成中は複数の前記搬送部材において、少なくとも一つの駆動を一時的に停止させることを特徴としている。

請求項４に記載の画像形成装置では、少なくとも第一画像モードと第一画像モードよりも高画質な第二画像モードとのいずれかで像担持体にトナー像を形成可能である。

そして、第一画像モードより振動の影響が大きい高画質の第二画像モードで像担持体にトナー像を形成中は、複数の搬送部材の少なくとも一つの駆動を一時的に停止することで現像器の振動を一時的に軽減し、画像への影響を少なくしている。

請求項５に記載の画像形成装置は、請求項４に記載の構成において、前記第二画像モードとは、高画像モード、写真モードのいずれかであることを特徴としている。

請求項５に記載の画像形成装置では、第二画像モードとは、高画像モード、写真モードのいずれかである。

請求項６に記載の画像形成装置は、像担持体に形成された静電潜像を顕像化し前記像担持体にトナー像を形成する現像部と、前記現像部に搬送される少なくともトナーを含む現像剤を貯留する貯留部と、前記貯留部内に設けられ現像剤を搬送する複数の搬送部材と、を備える現像器を有し、前記像担持体に基準トナー像を形成し、前記基準トナー像の画像濃度に基づき濃度調整を行なう画像形成装置であって、前記複数の前記搬送部材を駆動させると共に、複数の該搬送部材の少なくとも一つの駆動を一時的に停止可能な駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記像担持体に前記基準トナー像を形成中は複数の前記搬送部材の少なくとも一つの駆動を一時的に停止させることを特徴としている。

請求項６に記載の画像形成装置では、像担持体に基準トナー像を形成し、この基準トナー像の画像濃度に基づき濃度調整を行なう。よって、基準トナー像にバラツキがあったり正確に形成されなかったりすると、濃度調整が正常に行われない。

よって、像担持体に基準トナー像を形成中は、複数の搬送部材の少なくとも一つの駆動を一時的に停止することで現像器の振動を一時的に軽減し、基準トナー像を正確に形成する。したがって、濃度調整が正確に行われる。

請求項７に記載の画像形成装置は、請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の構成において、複数の前記搬送部材のうち少なくとも一つは、他の前記搬送部材と共振周波数を異ならせていることを特徴としている。

請求項７に記載の画像形成装置では、複数の搬送部材のうち少なくとも一つは、他の搬送部材と共振周波数を異ならせている。よって、全ての搬送部材が駆動している場合、あるいは複数の搬送部材の少なくとも一つの駆動を一時的に停止している場合、他の搬送部材間の共振が減少し、振動が低減する。

請求項８に記載の画像形成装置は、請求項７に記載の構成において、複数の前記搬送部材のうち少なくとも一つは、他の前記搬送部材と材質を異ならせ、共振周波数を異ならせていることを特徴としている。

請求項８に記載の画像形成装置では、複数の搬送部材のうち少なくとも一つは、他の搬送部材と材質を異ならせることで、搬送部材の形状や大きさを変えること無く、共振周波数を異ならせ、振動を減少させている。

請求項９に記載の画像形成装置は、請求項４から請求項８のいずれか１項に記載の構成において、前記貯留部は、複数の部屋から構成され、前記搬送部材は、少なくとも各部屋に一つ以上は設けられていることを特徴としている。

請求項９に記載の画像形成装置では、貯留部は複数の部屋から構成され、搬送部材は、少なくとも各部屋に一つ以上は設けられている。このような構成とすることで、最も現像部に近い部屋には確実に現像剤が充填されている状態となり、現像部への現像剤の搬送が安定して行われる。

請求項１０に記載の画像形成装置は、請求項９に記載の構成において、前記複数の部屋は上下に並んで配置されていることを特徴としている。

請求項１０に記載の画像形成装置では、複数の部屋は上下に並んで配置されているので、上方の部屋から下方の最も現像部に近い部屋に確実に現像剤が搬送される。よって、最も現像部に近い下方の部屋には確実に現像剤が充填されている状態となり、現像部への現像剤の搬送がより安定して行われる。

請求項１１に記載の画像形成装置は、請求項９、又は請求項８に記載の構成において、現像剤が無くなった前記部屋の前記搬送部材の駆動を停止することを特徴としている。

請求項１１に記載の画像形成装置では、現像剤が無くなった部屋の搬送部材の駆動を停止することで、更に振動を軽減させている。

請求項１２に記載の画像形成装置は、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の構成において、前記駆動手段は、駆動源と、前記駆動源の駆動力を前記搬送部材に伝達する駆動伝達機溝と、前記駆動伝達機溝に設けられ、前記搬送部材への駆動の伝達を一時的に停止可能な伝達制御手段と、を備えることを特徴としている。

請求項１２に記載の画像形成装置では、駆動源と搬送部材との間の駆動伝達機溝に、搬送部材への駆動の伝達を制御する伝達制御手段を設け、搬送部材の駆動を一時的に停止可能としている。

請求項１３に記載の画像形成装置は、請求項１２に記載の構成において、前記伝達制御手段は、電磁クラッチであることを特徴している。

請求項１３に記載の画像形成装置では、電磁クラッチをオン・オフすることで、搬送部材の駆動を、容易に一時的に停止可能としている。

請求項１４に記載の画像形成装置は、請求項１２、又は請求項１３に記載の構成において、前記現像部には現像ロールが設けられ、前記駆動手段は、前記現像ロールも駆動することを特徴としている。

請求項１４に記載の画像形成装置では、現像部には現像ロールが設けられ、駆動手段は現像ロールも駆動しているが、駆動源と搬送部材との間の駆動伝達機溝に伝達制御手段を設けるとで、搬送部材の駆動のみを容易に一時的に停止可能としている。

以上説明したように本発明によれば、搬送部材の駆動を一時的に停止することで、搬送部材の駆動による現像器の振動の影響を少なくできる。

図１は、画像形成装置０１の要部を示す概略構成図である。なお、画像形成装置０１は、電子写真方式によって記録用紙にフルカラー画像を形成する、所謂タンデム型のフルカラープリンタである。

画像形成装置０１は、装置筐体９９に光走査装置１００が固定されている。また、画像形成装置０１の内部には、イエロー（Ｙ）用、マゼンタ（Ｍ）用、シアン（Ｃ）用、及び ブラック（Ｋ）用の４つドラム上の感光体４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋが、一列に並んでいる。なお、以降、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを区別する必要がある場合は、符号の後にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのいずれかを付して説明し、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを区別する必要が無い場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略する。

さて、感光体４０Ｙ、４０Ｍには第１の中間転写体５１が接触し、感光体４０Ｃ、４０Ｋには第１の中間転写体５２が接触している。そして、これら二つの第１の中間転写体５１、５２には第２の中間転写体５３が接触している。

第２の中間転写体５３と対向する位置に転写ロール６０が設けられている。そして、転写ロール６０と第２の中間転写体５３との間に記録用紙をニップして搬送し、第２の中間転写体５３上のフルカラートナー像（詳細は後述する）を記録用紙に転写させる。

記録用紙の搬送路１１の下流に定着装置７０が設けられ、記録用紙を加熱・加圧してトナー像を記録用紙上に定着させたのち、装置外に排出する。

さて、画像形成が開始されると、各感光体４０Ｙ〜４０Ｋの表面が一様に帯電器４２Ｙ〜４２Ｋによって帯電され、光走査装置１００から出力画像に対応した光ビーム１０Ｙ〜１０Ｋが、帯電後の感光体４０Ｙ〜４０Ｋの表面に照射され、感光体４０Ｙ〜４０Ｋ上に各色の静電潜像が形成される。これらの各色の静電潜像に対して、現像器３０Ｙ〜３０Ｋが選択的に各色、すなわちＹ〜Ｋ色のトナーを付与し、感光体４０Ｙ〜４０Ｋ上にＹ〜Ｋ色のトナー像が形成される。

その後、マゼンタ用の感光体４０Ｍから、第１の中間転写体５１へとマゼンタのトナー像が一次転写される。また、イエロー用の感光体４０Ｙから、第１の中間転写体５１へとイエローのトナー像が一次転写され、第１の中間転写体５１上で前記マゼンタのトナー像に重ね合わされる。一方、同様にブラック用の感光体４０Ｋから、第１の中間転写体５２へとブラックのトナー像が一次転写される。また、シアン用の感光体４０Ｃから、第１の中間転写体５２へとシアンのトナー像が一次転写され、第１の中間転写体５２上で前記ブラックのトナー像に重ね合わされる。

第１の中間転写体５１へ一次転写されたマゼンタとイエローのトナー像は、第２の中間転写体５３へ二次転写される。一方、第１の中間転写体５２へ一次転写されたブラックとシアンのトナー像も、第２の中間転写体５３へ二次転写され、ここで先に二次転写されているマゼンタ 、イエローのトナー像と、シアン及びブラックのトナー像とが重ね合わされ、カラー（３色）とブラックのフルカラートナー像が第２の中間転写体５３上に形成される。

二次転写されたフルカラートナー像は、第２の中間転写体５３と転写ロール６０との間のニップ部分に達する。そのタイミングに同期して、レジストロール５５から記録媒体としての記録用紙が当該ニップ部分に搬送され、記録用紙上にフルカラートナー像が三次転写（最終転写）される。

フルカラートナー像が転写した記録用紙は、定着装置７０に送られ、加熱ロール７１と加圧ロール７２とのニップ部分を通過する。その際、加熱ロール７１と加圧ロール７２とから与えられる熱と圧力との作用により、フルカラートナー像が記録用紙に定着する。定着後、記録用紙は排出され、記録用紙へのフルカラー画像形成が終了する。

さて、画像形成装置０１は、画像モードとして、標準モードと、この標準モードよりも高画質な高画質モードとを備えている。そして、標準より高画質な高画質モードとして、高画像モード、写真モードの二つを備えている。

なお、画像モードとは、記録用紙に形成するフルカラートナー画像の解像度や画像処理の違いなどをさす。

そして、高画像モードとは標準モードよりも解像度を高くして印字する画像モードをさし、写真モードとは多階調で印字し、中間調の再現性を向上させた画像モードをさす。

また、標準モードでは、主に文字やテキストなどの二値画像等の画像形成を行なう。

なお、このように複数の画像モードで画像形成が可能とすることは、本画像形成装置０１に特有の機能や技術では無く、従来からある機能や技術である。また、例えば、解像度を高くしたり多階調で印字したりする方法は、感光体の回転速度などのプロセス速度の変更や、光走査装置１００から出射する光ビーム１０Ｙ〜１０Ｋのビームパワーや発光ＤＵＴＹの変更等の、既存の技術で可能である。

つぎに、現像器３０について詳しく説明する。

図２にも示すように、現像器３０は、感光体４０と所定の間隔を持って対向する現像ロール１１２を有する現像部１１０を備えている。現像部１１０の横には、現像部１１０に供給する現像剤（本実施形態ではトナーとキャリアとからなる二成分現像方式用の現像剤）を貯留する貯留部１２０が設けられている。なお、現像器３０は、カートリッジ式となっており、画像形成装置０１から着脱可能となっている。

現像ロール１１２は、内部に磁石が内蔵されている、所謂、マグロールである。この現像ロール１１２には、現像剤のキャリアによる磁気ブラシが形成され、磁気ブラシにはトナーが吸着している。そして、現像ロール１１２に現像バイアス電圧を印加することで、感光体４０上に形成された静電潜像を現像し（顕像化し）、感光体４０上にトナー像を形成する。

現像器３０の貯留部１２０の内部には、現像部１１０に現像剤を送るための搬送部材としてのアジテーター１２１、１２２、１２３が３つ設けられている。三つのアジテーター１２１、１２２、１２３は、略水平に並んで配置されている。

図３にも示すように、アジテーター１２１、１２２、１２３は、回転軸となるシャフト８００，８０１，８０２にＰＥＴの弾性シート９００，９０１，９０２を貼り付けた構成をしており駆動軸１２１Ａ、１２２Ａ、１２３Ａを軸心に矢印Ａ方向（図２参照）に回転する。なお、図２中の想像線Ｂは、アジテーター１２１、１２２、１２３の外形及び回転軌道を表している。また、中央のアジテーター１２２のシャフト８０１は、材質が樹脂製であり、両端のアジテーター１２１、１２３のシャフト８００，８０２は、金属製である。よって、中央のアジテーター１２２は両端のアジテーター１２１、１２３より軽い。なお、三つとも同じ材質であっても良い。

貯留部１２０の底部は、アジテーター１２１、１２２、１２３の軌道に合わせた円弧形状の底部１２０Ａ，Ｂ，Ｃが形成されている。

現像器３０の現像ロール１１２とアジテーター１２１、１２２、１２３は、駆動源としての駆動モータ１５０の駆動力が、各種ギアなどで構成される駆動伝達機溝１５２によって伝達されることで、回転駆動している。

また、駆動伝達機溝１５２の、アジテーター１２１、１２２、１２３の各駆動軸１２１Ａ、１２２Ａ、１２３Ａに繋がる各駆動伝達軸部１５３、１５４、１５５には、それぞれ、電磁クラッチ１６１、１６２、１６３が設けられている。よって、各電磁クラッチ１６１、１６２、１６３のオン・オフによって、各アジテーター１２１、１２２、１２３を個別にオン（回転）・オフ（停止）できる構成となっている。

画像形成装置０１は、装置全体の制御を司る制御部１７０を備えている。制御部１７０には、パソコンなどの各種装置から送られてきた画像データが入力する。そして、この画像データに基づいて、前述した画像モードが判断され、記録用紙にフルカラートナー画像が形成される。なお、この制御部１７０には、駆動モータ１５０と各電磁クラッチ１６１、１６２、１６３も接続されている。

さて、画像形成装置０１では、所定のタイミングで、プロセスコントロール動作が実行され、各色のトナー像の濃度が所定の濃度に等しくなるような制御が行われる。このプロセスコントロール動作は、例えば、画像形成装置０１の電源が投入されたとき、所定枚数のプリントが行われたとき、感光体４０の回転数が所定値に達したとき、画像形成装置０１の内部の温度や湿度が所定値以上変化したときなど、所定のタイミングで実行される。

プロセスコントロール動作では、各感光体４０Ｙ〜４０Ｋに、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像からなるパッチマーク（濃度基準となる基準トナー像）を、１００％や５０％等の所定の濃度で形成する。そして、感光体４０Ｙ〜４０Ｋ上に形成された各色のトナーパッチマーク（濃度基準となる基準トナー像）を、最終的に第２の中間転写体５３上に転写した状態で、濃度センサ３２（図１参照）によって読み取り、光走査装置１００（図１参照）の露光量や現像ロール１１２に印加する現像バイアス電圧などを調整することにより、各色のトナー像の濃度が所定の濃度に等しくなるような制御が行われる。

つぎに、アジテーター１２１、１２２、１２３の回転制御（電磁クラッチ１６１、１６２、１６３の制御）について説明する。

まず、プロセスコントロール動作時の制御について説明する。

制御部１７０は、プロセスコントロール動作で感光体４０にパッチマークを現像中のみ、３つの電磁クラッチ１６１、１６２、１６３を全てオフにし、三つのアジテーター１２１、１２２、１２３の回転を全て一時的に停止する。なお、現像中以外は、アジテーター１２１、１２２、１２３ともに回転させており、更に、トナーパッチマークは所定幅の帯状のトナー像であるので、三つのアジテーター１２１、１２２、１２３の回転を全て一時停止しても、パッチマークを現像中に現像部１１０の現像剤が不足することは無い。

つぎに、通常の画像形成時の制御について、図４のフローチャートを用いて説明する。

まず、ステップ１８０でパソコン等から送られてきた画像データが制御部１７０に入力される。

制御部１７０はステップ１８２で、画像データの画像モードが高画像モード、写真モードのいずれかである否かを判断する。

高画像モード、写真モードのいずれかである場合、ステップ１８６に進み、現像中は電磁クラッチ１６２、１６３はオフにし、電磁クラッチ１６１のみオンする。つまり、現像中は現像部１１０に近いアジテーター１２１のみを回転させ、残りの二つのアジテーター１２２、１２３の回転を一時的に停止する。

なお、現像部１１０に近いアジテーター１２１のみ回転させて現像部１１０に現像剤を補給しており、また、現像中以外、例えば、現像開始前や現像終了後(例えば記録用紙間)、あるいはイニシャライズ時(電源投入時)などは、電磁クラッチ１６２、１６３もオンにし、三つのアジテーター１２１、１２２、１２３を全て回転させているので、現像部１１０が現像剤不足となることは無い。

一方、高画像モード、写真モードのいずれでも無い場合、すなわち、標準モードである場合、ステップ１８４に進み、全ての電磁クラッチ１６１、１６２、１６３をオンにし、全てのアジテーター１２１、１２２、１２３を回転させる。

つぎに、本実施形態の作用について説明する。

アジテーター１２１、１２２、１２３が回転すると現像器３０に振動が発生する。このような現像器３０の振動は、画像に影響を与える。例えば、画像上に濃淡のむら、所謂バンディングが発生する。

さて、現像器３０の振動によってバンディングなどが発生しても、出力画像が文字や数字などのテキスト画像のような低画質画像の場合、影響は少ない。しかし、高画質画像の場合は、現像器３０の振動の影響が画像に顕著に現れる。

また、プロセスコントロール動作の際に感光体４０に形成するパッチマークは、濃度基準となる基準トナー像であるので、所望する画像濃度でないと、プロセスコントロールが正確に行われない。つまり、現像器３０に振動があると正確なトナー像が形成されないので、プロセスコントロールが正確に行われない。

そこで、今まで説明したように、現像器３０の振動による影響が大きい、高画質画像の場合（本実施形態では、画像データの画像モードが、高画像モード、写真モードのいずれかである場合）、現像部３０に近いアジテーター１２１のみを回転させ、残りの二つのアジテーター１２２、１２３の回転を、現像中は一時的に停止し、振動を極力少なくしている。（図４参照）。このため、バンディングの発生などが抑えられ、高画質画像が得られる。

更に、プロセスコントロール動作で感光体４０にパッチマークを現像中は、三つのアジテーター１２１、１２２、１２３の回転を全て一時的に停止し、パッチマークを形成している。したがって、パッチマークの濃度は正確である。よって、正確なプロセスコントロールが行われる。

また、アジテーター１２１、１２２、１２３の駆動抵抗が駆動伝達機溝１５２に伝わることで起きる現像ロール１１２の回転ムラも、電磁クラッチ１６１、１６２、１６３をオフする（高画質画像の場合は、電磁クラッチ１６２、１６３のみオフ）ことで防止される。

更に、一時的ではあるが、アジテーター１２１、１２２、１２３の回転を停止、（高画質画像の場合は、アジテーター１２２、１２３の回転を停止）することで、駆動モータ１５０にかかる負荷が少なくなるので、消費電力が低下する効果も得られる。また、騒音が低下する効果も得られる。更に、現像剤に与えるストレスも少なくなるので現像剤の劣化防止の効果も得られる。

また、三つのアジテーター１２１、１２２、１２３を全て回転させているときも、中央のアジテーター１２２のみ樹脂製であり軽いので、共振しない。よって、より振動が少なくなっている。

つぎに、第二実施形態について説明する。なお、第一実施形態と重複する部分は説明を省略する。

図５に示すように、現像器２３０の現像部２１０に供給する現像剤を貯留する貯留部２３２は、上下に配置された下部ホッパー２３４と上部ホッパー２３６とで構成され、下部ホッパー２３４と上部ホッパー２３６とは連通路２３８で連通している。

そして、下部ホッパー２３４には下部アジテーター２４１が設けられ、上部ホッパー２３６には上部アジテーター２４２が設けられている。なお、下部アジテーター２４１及び上部アジテーター２４２は、第一実施形態と同様の構成である。

また、第一実施形態と同様に、駆動伝達機溝には電磁クラッチが設けられ、下部アジテーター２４１と上部アジテーター２４２は、一時的に回転を停止可能となっている。

また、上部ホッパー２３６には、既存の現像剤残量検知センサ２４４(磁気センサや光学式センサ等)を備えている。

つぎに、下部アジテーター２４１と上部アジテーター２４２の回転制御について説明する。

上部ホッパー２３６に内に現像剤がある場合、高画像モード、写真モードで現像中のみ、上部ホッパー２３６の上部アジテーター２４２の駆動を停止し(対応する電磁クラッチをオフし)、下部ホッパー２３４の下部アジテーター２４１だけを駆動する。

更に、現像剤残量検知センサ２４４の検知によって、上部ホッパー２３６内の現像剤が無くなったと判断されたら、上部ホッパー２３６の上部アジテーター２４２を止め、それ以降、下部ホッパー２３４の下部アジテーター２４１のみを回転させる。

このような構成とすると、上部アジテーター２４２の回転をより少なくできるので、更に振動を少なくできる。更に、駆動モータ１５０にかかる負荷が少なくなるので、消費電力が低下する効果も得られる。また、騒音が低下する効果も得られる。

なお、第一実施形態と同様に、プロセスコントロール動作で感光体４０にパッチマークを現像中は、上部ホッパー２３６内の現像剤の有無にかかわらず、下部アジテーター２４１と上部アジテーター２４２の共に回転を一時的に停止する。

つぎに、第三実施形態について説明する。なお、第一実施形態及び第二実施形態と重複する部分は説明を省略する。

図６に示すように、現像器３３０の現像部３１０に供給する現像剤を貯留する貯留部３４０は、略水平方向に並んで配置された第一ホッパー３３１、第二ホッパー３３２、第三ホッパー３３３で構成されている。（現像部１１０に近いほうから第一、第二、第三の順で並んでいる）。第一ホッパー３３１と第二ホッパー３３２とは連通路３３６で連通し、第二ホッパー３３２と第三ホッパー３３３とは連通路３３８で連通している。

そして、第一ホッパー３３１には第一アジテーター３４１が設けられ、第二ホッパー３３２には第二アジテーター３４２が設けられ、第三ホッパー３３３には第三アジテーター３４３が設けられている。なお、第一アジテーター３４１、第二アジテーター３４２、第三アジテーター３４３は、第一実施形態と同様の構成である。

なお、第一実施形態と同様に、駆動伝達機溝には電磁クラッチが設けられ、第一アジテーター３４１、第二アジテーター３４２、第三アジテーター３４３は一時的に回転を停止可能となっている。

また、第二ホッパー３３２と第三ホッパー３３３には、既存の現像剤残量検知センサ３５２、３５４(磁気センサや光学式センサ等)を備えている。

つぎに、第一アジテーター３４１、第二アジテーター３４２、第三アジテーター３４３の回転制御について説明する。

第一ホッパー３３１、第二ホッパー３３２、第三ホッパー３３３の全てのホッパーに現像剤がある場合、高画像モード、写真モードで現像中のみ、第二ホッパー３３２の第二アジテーター３４２と第三ホッパー３３３の第三アジテーター３４３の駆動を停止し(対応する電磁クラッチをオフし)、現像部１１０に最も近い第一ホッパー３３１の第一アジテーター３４１だけを駆動する。

更に、現像剤残量検知センサ３５２の検知によって、第三ホッパー３３３の現像剤が無くなったと判断したら、第三ホッパー３３３の第三アジテーター３４３を止め、それ以降、第一ホッパー３３１の第一アジテーター３４１と第二ホッパー３３２の第二アジテーター３４２のみを回転させる。

更に、第二ホッパー３３２の現像剤が無くなったと判断したら、第二ホッパー３３２の第二アジテーター３４２も止め、それ以降、第一ホッパー３３１の第一アジテーター３４１のみを回転させる。

このような構成とすると、第二アジテーター３４２と第三アジテーター３４３の回転をより少なくできるので、更に振動を少なくできる。

なお、第一実施形態と同様に、プロセスコントロール動作で感光体４０にパッチマークを現像中は、第三ホッパー３３３及び第二ホッパー３３１内の現像剤の有無にかかわらず、第一アジテーター３４１、第二アジテーター３４２、第三アジテーター３４３の回転を全て一時的に停止する。

つぎに、第四実施形態について説明する。なお、第一実施形態から第三実施形態と重複する部分は説明を省略する。

図７に示すように、現像器４３０の現像部４１０に供給する現像剤を貯留する貯留部４３２には一つのみアジテーター４３４が設けられている。なお、第一実施形態と同様に、駆動伝達機溝には電磁クラッチが設けられ、アジテーター４３４は一時的に回転を停止可能となっている。

高画像モード、写真モードで現像中、及びプロセスコントロール動作で感光体４０にパッチマークを現像中は、アジテーター４３４を停止する。

なお、現像部４１０は、現像中のみ、一時的にアジテーターが止まっても現像剤が不足しないだけの現像剤量を確保しており、しかも、現像中以外、例えば、現像開始前や現像終了後(例えば記録用紙間)、あるいはイニシャライズ時(電源投入時)などは、アジテーター４３４を回転させているので、現像部４１０が現像剤不足となることは無い。

尚、本発明は上記実施形態に限定されない。

例えば、アジテーターも図３に示すような回転軸となるシャフトにＰＥＴの弾性シートを貼り付けた構成に限定されない。図８に示すように、螺旋状の形状７００，７０１であっても良いし、その他の構成であっても良い。

また、例えば、上記実施形態では、アジテーターが一つから三つの例を示しているが、これに限定されない。アジテーターを四つ以上備える構成であっても良い。

また、例えば、アジテーターの駆動を一時的に停止する構成も電磁クラッチのオン・オフに限定されない。アジテーター毎に駆動モータ（駆動源）をそれぞれ設ける構成であっても良いし、現像ロールとアジテーターとにグループ分けした伝達駆動系を備えても良い。

また、例えば、上記実施形態のように回転して現像剤を搬送するアジテーターでなく、例えば、遥動して現像剤を搬送する搬送部材であっても良い。

また、例えば、上記実施形態では、フルカラー画像を形成する、所謂タンデム型のフルカラープリンタに適用した例で説明したが、これに限定されない。タンデム型以外のフルカラープリンタであっても良いし、モノクロプリンターであっても良い。

また、例えば、上記実施形態の画像形成装置は、パソコンなどの外部機器から画像データが入力される所謂プリンターであったがこれに限定されない。複写機やファクシミリ、あるいは、複合機であってもよい。

また、例えば、上記実施形態では、画像モードは入力された画像データに基づき制御部１７０が判断したが、これに限定されない。例えば、ユーザーが操作パネルなどを操作し、画像モードを指示しても良い。

また、現像方式も二成分現像方式に限定されない。一成分現像方式であっても本発明を適用できる。なお、一成分現像方式の場合、現像剤にはキャリアがなくトナーのみからなる。また、磁性トナー及び非磁性トナーのいずれでも本発明を適用できる。

第一実施形態に係る画像形成装置の構成を模式的に示す図である。 第一実施形態に係る画像形成装置の現像器の内部構成を模式的に示す側面図である。 第一実施形態に係る画像形成装置の現像器の内部構成を模式的に示す上面図とシステム構成を説明する図である。 画像形成時の電磁クラッチの制御を示すフローチャートである。 第二実施形態に係る画像形成装置の現像器の内部構成を模式的に示す側面図である。 第三実施形態に係る画像形成装置の現像器の内部構成を模式的に示す側面図である。 第四実施形態に係る画像形成装置の現像器の内部構成を模式的に示す側面図である。 搬送部材のその他の例を示す図である。

符号の説明

０１ 画像形成装置
３０ 現像器
４０ 感光体（像担持体）
１１０ 現像部
１１２ 現像ロール
１２０ 貯留部
１２１ アジテーター（搬送部材）
１２２ アジテーター（搬送部材）
１２３ アジテーター（搬送部材）
１５０ 駆動モータ（駆動源）
１６１ 電磁クラッチ
１６２ 電磁クラッチ
１６３ 電磁クラッチ
１７０ 制御部（制御手段）
２３４ ホッパー（部屋）
２３６ ホッパー（部屋）

Claims (14)

1. 像担持体に形成された静電潜像を顕像化し前記像担持体にトナー像を形成する現像部と、前記現像部に搬送される少なくともトナーを含む現像剤を貯留する貯留部と、前記貯留部内に設けられ現像剤を前記現像部に搬送する搬送部材と、を備える現像器を有し、
   少なくとも第一画像モードと前記第一画像モードよりも高画質な第二画像モードとのいずれかで前記像担持体に前記トナー像を形成可能な画像形成装置であって、
   前記搬送部材を駆動すると共に、該搬送部材の駆動を一時的に停止可能な駆動手段と、
   前記駆動手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記第二画像モードで前記像担持体に前記トナー像を形成中は前記搬送部材の駆動を一時的に停止することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第二画像モードとは、高画像モード、写真モードのいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 像担持体に形成された静電潜像を顕像化し前記像担持体にトナー像を形成する現像部と、前記現像部に搬送される少なくともトナーを含む現像剤を貯留する貯留部と、前記貯留部内に設けられ現像剤を前記現像部に搬送する搬送部材と、を備える現像器を有し、
   前記像担持体に基準トナー像を形成し、前記基準トナー像の画像濃度に基づき濃度調整を行なう画像形成装置であって、
   前記搬送部材を駆動すると共に、該搬送部材の駆動を一時的に停止可能な駆動手段と、
   前記駆動手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記像担持体に前記基準トナー像を形成中は前記搬送部材の駆動を一時的に停止させることを特徴とする画像形成装置。
4. 像担持体に形成された静電潜像を顕像化し前記像担持体にトナー像を形成する現像部と、前記現像部に搬送される少なくともトナーを含む現像剤を貯留する貯留部と、前記貯留部内に設けられ現像剤を前記現像部に搬送する複数の搬送部材と、を備える現像器を有し、
   少なくとも第一画像モードと前記第一よりも高画質な第二画像モードとのいずれかで前記像担持体に前記トナー像を形成可能な画像形成装置であってと、
   前記複数の前記搬送部材を駆動させると共に、複数の該搬送部材の少なくとも一つの駆動を一時的に停止可能な駆動手段と、
   前記駆動手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記第二画像モードで前記像担持体に前記トナー像を形成中は複数の前記搬送部材の駆動の少なくとも一つの駆動を一時的に停止させることを特徴とする画像形成装置。
5. 前記第二画像モードとは、高画像モード、写真モードのいずれかであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 像担持体に形成された静電潜像を顕像化し前記像担持体にトナー像を形成する現像部と、前記現像部に搬送される少なくともトナーを含む現像剤を貯留する貯留部と、前記貯留部内に設けられ現像剤を搬送する複数の搬送部材と、を備える現像器を有し、
   前記像担持体に基準トナー像を形成し、前記基準トナー像の画像濃度に基づき濃度調整を行なう画像形成装置であって、
   前記複数の前記搬送部材を駆動させると共に、複数の該搬送部材の少なくとも一つの駆動を一時的に停止可能な駆動手段と、
   前記駆動手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記像担持体に前記基準トナー像を形成中は複数の前記搬送部材の少なくとも一つの駆動を一時的に停止させることを特徴とする画像形成装置。
7. 複数の前記搬送部材のうち少なくとも一つは、他の前記搬送部材と共振周波数を異ならせていることを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 複数の前記搬送部材のうち少なくとも一つは、他の前記搬送部材と材質を異ならせ、共振周波数を異ならせ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。
9. 前記貯留部は、複数の部屋から構成され、
   前記搬送部材は、少なくとも各部屋に一つ以上は設けられていることを特徴とする請求項４から請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記複数の部屋は上下に並んで配置されていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 現像剤が無くなった前記部屋の前記搬送部材の駆動を停止することを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記駆動手段は、
    駆動源と、
    前記駆動源の駆動力を前記搬送部材に伝達する駆動伝達機溝と、
    前記駆動伝達機溝に設けられ、前記搬送部材への駆動の伝達を一時的に停止可能な伝達制御手段と、
    を備えることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
13. 前記伝達制御手段は、電磁クラッチであることを特徴する請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 前記現像部には現像ロールが設けられ、
    前記駆動手段は、前記現像ロールも駆動することを特徴とする請求項１２、又は請求項１３に記載の画像形成装置。

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