JPH08334981A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 湿度を検出して画像形成条件を制御する画像
形成装置において、専用のセンサーを用いることなく安
定に湿度の検出を行なうこと 【構成】 感光体１を帯電する帯電ロール２と、帯電さ
れた感光体１に対し画像情報に応じて潜像を形成する露
光手段と、露光手段によって露光された潜像を現像する
現像ロール３と、現像された顕像を転写媒体５に転写す
る転写ロール５と、各ロール用電源とを備えた画像形成
装置において、帯電ロール２と転写ロール５の少なくと
も一方の抵抗値を検出する抵抗値検出手段（定電流高圧
電源８、電圧モニター回路１２）と、抵抗値検出手段か
らの抵抗値に基づいて設置雰囲気の湿度を算出する湿度
算出回路１３と、湿度算出回路１３により算出された湿
度に基づいて画像形成条件を制御する画像形成条件制御
手段とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写装置、ファクシミ
リ、プリンターなどに用いられ、設置雰囲気中の湿度を
制御要素の一つとする電子写真方式による画像形成装置
の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】感光体に画像情報に基づいて潜像を形成
し、この潜像を現像して可視像にし、この可視像を普通
紙に転写し、さらに転写像を定着して画像形成を行う電
子写真方式の画像形成装置にあっては、設置雰囲気の湿
度検出値を現像条件の一つとしたものがある。すなわ
ち、周囲の湿度によって現像剤の含水量が異なり、現像
剤の帯電能力が変化するため、現像量が変化し、安定し
た画像濃度を得ることが難しい。このため、例えば、設
置雰囲気の湿度を検出し、この検出値に応じて、現像バ
イアス電界の大きさや、現像ロールの回転速度などを変
化させる制御が採用されている（たとえば、特開平２−
１８６３６８号公報、特開平２−１８６３６９号公報参
照）。

【０００３】さらに、湿度の影響は現像条件に限らず、
少なからず転写条件や転写紙の分離条件などにも関与す
る。すなわち、安定した画像を得るためには、設置雰囲
気の湿度を検出し、この検出値を画像形成条件の制御に
反映することは重要である。

【０００４】また、湿度の検出方法としては、（１）専
用の湿度センサーを用いるものや（たとえば、特開平２
−１８６３６８号公報、特開平２−１８６３６９号公報
参照）、（２）感光体の温湿度特性を利用してＥＳＶ
（静電電位）センサーの出力と温度センサーの出力から
湿度を算出するものや（特開平４−３３５６６３号公
報）、（３）現像剤の抵抗値が湿度に応じて変化するこ
とを利用して、現像剤の抵抗値を検出し、その検出値か
ら湿度を算出するもの（特開昭５９−６０４５２号公
報）などの技術がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した
（１），（２）の従来技術にあっては、湿度の検出に専
用のセンサーや、ＥＳＶセンサーと温度センサーとの組
み合わせを使用する必要があるため、装置のコストアッ
プを招くという問題があった。（３）の従来技術にあっ
ては、微小な現像剤の抵抗値変化から湿度を算出する必
要があるが、画像形成装置内では各種の高圧電源が使用
されており、高圧放電のノイズが外乱となって安定して
湿度を算出することが困難であるという問題があった。
また、現像剤は粉体であるため、粉体同志の接触状態に
よって抵抗値が大きく変化するので安定して湿度を算出
することが困難であるという問題もあった。

【０００６】従って、本発明の目的は、湿度を検出して
画像形成条件を制御する画像形成装置において、専用の
センサーを用いることなく安定に湿度の検出を行なうこ
とである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、感光体を帯電する帯電ロールと、帯電さ
れた感光体に対し画像情報に応じて潜像を形成する露光
手段と、前記露光手段によって露光された潜像を現像す
る現像手段と、現像された顕像を転写媒体に転写する転
写ロールと、前記各ロール用電源とを備えた画像形成装
置において、前記帯電ロールと前記転写ロールの少なく
とも一方の抵抗値を検出する抵抗値検出手段と、前記抵
抗値検出手段からの抵抗値に基づいて設置雰囲気の湿度
を算出する湿度算出手段と、前記湿度算出手段により算
出された湿度に基づいて画像形成条件を制御する画像形
成条件制御手段とを備えたことを特徴とする。

【０００８】また、本発明の画像形成装置は、前記画像
形成条件制御手段が、画像形成開始前の現像手段の回転
時間を制御するものであることを特徴とする。

【０００９】また、本発明の画像形成装置は、前記現像
手段が１成分現像方式であるとき、前記画像形成条件制
御手段が、前記現像手段の現像ロールに接離可能に配置
されたトナー層帯電量均一部材の接離を制御するもので
あることを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明においては、帯電ロール或いは転写ロー
ルに含まれる半導電性ロールの抵抗値が湿度により変化
することに着目し、帯電ロールと転写ロールの少なくと
も一方の抵抗値を検出することによって、設置雰囲気の
湿度を算出することができる。したがって、特別なセン
サーを設けることなく精度よく湿度を求めることがで
き、その湿度に応じた画像形成条件の制御を行なうこと
ができ、安定した画質を得ることができる。また、ロー
ルは一体に構成されているので、安定した状態で抵抗値
を検出することができる。また、ロールの温度に対する
抵抗値の変化率が大きいので、高圧回路のノイズによる
外乱の影響を受けにくくなる。

【００１１】また、制御される画像形成条件が、画像形
成開始前の現像手段の回転時間である場合には、高湿度
環境時にその回転時間を長くすることにより、現像剤の
含水量が増加し帯電能力が低下した場合でも、十分な現
像剤の帯電量が得られ現像量低下を防ぐことができる。

【００１２】また、制御される前記画像形成条件が、現
像手段における現像ロールに接離可能に配置されたトナ
ー層帯電量均し部材の接離である場合には、低湿度環境
時には、トナー層帯電量均し部材を現像ロールに接触さ
せることで、現像部で消費されなかったトナーがトナー
層帯電量均し部材との摩擦帯電により見かけ上除電さ
れ、現像ロール表面での高帯電の微粉トナー層の形成を
防止して、均一に帯電したトナー層を形成する事によ
り、ゴースト（画像履歴）や連続複写時の濃度低下を生
ずる事無く良好な画像を得ることができ、また、現像剤
の帯電能力が低下する高湿度環境時には、トナー層帯電
量均し部材を現像ロールから離間させることで、十分な
現像剤の帯電量が得られ現像量低下を防ぐことができ
る。

【００１３】

【実施例】本発明の実施例を図に基づいて説明する。

【００１４】〔第１の実施例〕図１は、本発明の画像形
成装置の第１の実施例の模式図である。図中、１は感光
体であり、この感光体１に対して、帯電ロール２による
均一帯電、図示されない露光装置による潜像の形成、現
像ロール３による現像、図示されない給紙装置による転
写材４の給紙、前記転写材４を感光体１と挟みこむよう
に配置された転写ロール５による転写、クリーナー装置
７による転写後の感光体１上の残留トナーの清掃の一連
の工程で、電子写真法による画像形成の１サイクルが終
了する。転写後の転写材４は、転写ロール５を通過後、
定着装置６に送られ、熱定着でトナー像が転写材４に記
録され作業を終了する。

【００１５】図２は、図１に示す画像形成装置の転写ロ
ール５を感光体１に圧接した状態で示す斜視図である。
転写ロール５は、芯金９とこの芯金９の表面に所定の厚
みで形成された半導電性弾性層１０からなり、図示しな
い回転駆動装置により、回転可能に芯金９が支持されて
おり矢印Ａ方向に転写ロール５を回転駆動させることが
できる。

【００１６】また、転写ロール５は、感光体１の間に所
定の圧力で転写材４を支持するために、図示しないバネ
等によって感光体１方向に弾性的に付勢されている。

【００１７】感光体１の一方の側端にはギヤ１ａが設け
られると共に、転写ロール５の一方の側端にもギヤ５ａ
が設けられ、ギヤ１ａとギヤ５ａが噛み合うことにより
感光体１と転写ロール５は同期して回転する。

【００１８】転写ロール５の表面に形成された半導電性
弾性層１０は、イオン導電剤を添加した半導電性の弾性
ロールであり、体積抵抗１０⁶ 〜１０¹⁰Ω・ｃｍ程度の
弾性体で作られている。体積抵抗が１０⁶ Ω・ｃｍより
小さいと、非通紙部で感光体に電流が多量に流れてしま
い、通紙部での転写電流が充分に得られなくなり、体積
抵抗が１０¹⁰Ω・ｃｍより大きいと異常放電を起こし、
部分的な転写不良を起こす。

【００１９】転写ロール５の軸方向端部近傍に芯金９に
対して摺接可能に給電部材１１が設けられており、定電
流高圧電源８からのバイアス電圧が、この給電部材１１
を介して転写ロール５に印加される。

【００２０】図３は、転写ロール５の各環境における電
流と電圧の関係を示したグラフである。このグラフから
分かるように、イオン伝導型のロールの場合、印加電圧
による抵抗変動は少ないものの、設置雰囲気の湿度によ
って抵抗値は非常に大きく変化する。

【００２１】そこで第１の実施例においては、この特性
を利用し、転写ロール５に一定電流を流してその時の電
圧を電圧モニター回路１２でモニターし、その時の電圧
に基づいて湿度算出回路１３によって設置雰囲気の湿度
を算出する。そして、その湿度に応じて画像形成条件の
制御を行なうことにより、湿度の変化に拘わらず安定し
た画質を得ることができる。

【００２２】なお、具体的な画像形成条件の制御態様に
ついては、後続する実施例において説明する。

【００２３】以上、本発明の第１の実施例を示したが、
上記湿度算出方法としては、一定電流を流してその時の
電圧をモニターする方法の他に、逆に一定電圧を印加し
て電流をモニターする方法もある。また、第１の実施例
では転写ロールの抵抗値変化を用いた場合について説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、帯電
ロールの抵抗値変化やベルト状の転写手段の抵抗値変化
も利用できる。

【００２４】また、上記制御のタイミングについて考え
ると、上記湿度算出は転写ロール通電中は常に行われる
が、算出値に対して、リアルタイムにて画像形成条件の
制御をしてしまうと、画像形成中に制御が入る事で、同
一画像中にて濃度変化が起こったり、連続プリント中に
て、濃度変化が起こってしまう。したがって、この点を
考慮すると、上記制御は、湿度算出値の時間変化が或る
一定以上で、或る一定期間経過した場合に、例えば電源
をオンした後のウォームアップ中や、画像形成終了後の
後回転中などの画像形成時以外に行うのがよい。

【００２５】〔第２の実施例〕図４は、本発明の画像形
成装置の第２の実施例において使用される現像装置の模
式図である。

【００２６】この現像装置は、磁性トナーの一成分トナ
ーＴを使用するものであり、感光体１に対向配置された
現像ロール３と、先端部が上記現像ロール３に圧接する
よう配設されたトナー規制部材２０から構成され、これ
らがトナーＴを収容するホッパー３０内に配設されてい
る。

【００２７】上記現像ロール３は、極性及び磁力の異な
る複数の磁極が着磁され、ケーシング（図示せず）に固
定支持されたマグネットロール３ａと、このマグネット
ロール３ａの周囲を回動する円筒状スリーブ３ｂとから
なり、スリーブ３ｂの回動に伴ってトナーＴの吸着、搬
送がマグネットロール３ａの磁気パターンに応じて行わ
れるようになっている。なお、この第２の実施例におい
て上記スリーブ３ｂは、カーボンを添加して抵抗値を５
×１０⁹ Ω・ｃｍとしたフェノール樹脂を肉厚１．０ｍ
ｍの円筒状に成形し、その表面を表面粗さＲａ＝０．３
μｍとなるよう長手方向に研磨した半導電性スリーブを
用いた。スリーブ３ｂには、交流電源２３ａと直流電源
２３ｂからなる現像バイアス電源２３から現像バイアス
電圧が印加される。

【００２８】また、上記トナー規制部材２０は、厚さ
０．１ｍｍのＳＵＳ３０４材を使用したバネ材２１と、
このバネ材２１の先端部に加硫接着により取り付けられ
たゴム硬度５０°のシリコンゴムよりなる軟弾性部材２
２とから構成されている。トナー規制部材２０は、現像
ロール３の回転方向に沿うように配設されており、その
一方である基端が上記ホッパー３０に固定され、他方で
ある自由端の一部が軟弾性部材２２を介して現像ロール
３に圧接されている。

【００２９】また、上記ホッパー３０は、現像ロール３
の下方から側方を覆うように配設されており、収容した
トナーＴが現像ロール３背面側に堆積して、現像領域通
過後のスリーブ３ｂ表面に対し連続的にトナーＴを供給
できる構造となっている。

【００３０】本実施例では、このホッパー３０内に収容
されるトナーＴとして、磁性粉を４０重量％含んだ平均
粒径が６．８μｍで、５μｍ以下の物が３０％以下、２
０μｍ以上の物が１％以下の割合で含まれるトナーに、
シリコンオイル処理されたシリカを１．０重量％添加し
た負極性トナーを使用した。

【００３１】図５（ａ），（ｂ）は、高湿度環境（２８
°Ｃ、８５％ＲＨ）における放置による濃度変化および
トナーの帯電量を示すグラフである。このグラフから分
かるように、高湿度環境に放置すると濃度は低下し、そ
の後、数枚〜数十枚プリントすると、徐々に回復する。
これは、プリントすること、すなわち上記現像ロール３
が回転することによって帯電能力が低下したトナーが新
しいトナーと入れ替えられ、現像部におけるトナーの帯
電量が徐々に増加する為である。

【００３２】そこで本実施例では、電源をオンした後の
ウォームアップ中に現像装置の上記現像ロール３を回転
させ、画像形成前にトナーの帯電量を増加させる方法を
試みた。

【００３３】その結果、図６（ａ）に示すように、上記
現像ロール３を約３０秒間回転すると濃度が回復し、ま
た、図６（ｂ）に示すように、上記現像ロール３を１２
０秒間回転するとトナーの帯電量も放置前のレベルに回
復することがわかった。しかしながら、続いて低湿度環
境（１０°Ｃ １５％ＲＨ）で同一の実験を行ったとこ
ろ、図７（ａ）に示すように、上記現像ロール３の回転
時間を長くすると高湿度環境とは逆に濃度が低下してい
くことが分かった。これは、低湿度環境時には現像ロー
ル表面に高帯電トナー層が形成されて、その上のトナー
層は、帯電量が低下し、その帯電量低下が原因で画像濃
度が低下するためであると思われる。図７（ｂ）は、低
湿度環境時の帯電量の変化を示す。

【００３４】そこで先に説明した第１の実施例の方法で
算出された湿度算出値に応じて、電源をオンした後のウ
ォームアップ中における現像ロール３の回転時間を制御
することによって、高湿度環境時（たとえば、８０〜９
０％ＲＨ）にその回転時間を長くすることで、現像剤の
含水量が増加し帯電能力が低下した場合でも、十分な現
像剤の帯電量が得られ現像量低下を防ぐことができ、さ
らに低湿度環境時（たとえば、１５〜４０％）にはその
回転時間を短くすることで現像ロール表面での高帯電ト
ナー層の形成を防止して、濃度低下を生ずる事無く良好
な画像を得ることができた。

【００３５】上記第２の実施例においては、現像装置と
して磁性トナーをトナーとして使用する一成分現像装置
を例に上げて説明したが、非磁性トナーを使用する一成
分現像装置や磁性トナー又は非磁性トナーを使用する二
成分現像装置に本願発明を適用しても同一の効果を得ら
れることは言うまでもない。

【００３６】〔第３の実施例〕図８は、第２の画像形成
装置の現像装置の各湿度環境における連続印字１０００
枚時の現像コントラストと濃度の関係を示したものであ
る。この図８からも分かるように、設置雰囲気の湿度に
よって、同じ濃度を出すために必要な連続印字後の現像
コントラストは大きく変化し、本実施例使用の現像装置
では低湿度環境と高湿度環境で約１００Ｖ変化する。な
お、ここで言う現像コントラストとは、現像直流電位と
画像部電位との差を意味するものとする。

【００３７】そこで第３の実施例においては、第１の実
施例の方法で算出された湿度算出値に応じて、表１に示
すような３段階の現像コントラストが得られるように感
光体の帯電電位と、現像ロールに印加する直流電圧およ
び所望の感光体の静電潜像画像部電位を得る為の露光手
段の露光量の制御を行った。なお、帯電電位は感光体１
の表面の非露光部の電位、現像直流電位は現像ロール３
に印加される現像バイアスの電位、画像部電位は感光体
１の表面の露光部の電位である。

【００３８】

【表１】 図９は、第３の実施例を模式的に示すブロック図であ
る。

【００３９】図１に示す第１の実施例により求められた
湿度算出値は、帯電電位制御回路１４を介して高圧発生
回路１５に供給され、湿度算出値に応じた高圧電圧が帯
電ロール２に印加される。また、湿度算出値は、露光量
制御回路１６を介して露光装置１７に供給され、湿度算
出値に応じて感光体１に対する露光量が制御される。更
に、湿度算出値は、現像バイアス制御回路１８を介して
現像バイアス電源回路１９に供給され、湿度算出値に応
じた現像バイアス、すなわち、現像直流電位が現像ロー
ル３に印加される。

【００４０】このように湿度に応じて感光体の帯電電位
と現像直流電位と露光手段の露光量を制御することによ
り、設置雰囲気の湿度によって同じ濃度を出すために必
要な現像コントラストが変動しても安定した画質を得る
ことができた。なお、現像直流電位と露光手段の露光量
の一方は固定でもよい。

【００４１】上記第３の実施例においては、現像装置と
して磁性トナーをトナーとして使用する一成分現像装置
を例に上げて説明したが、非磁性トナーを使用する一成
分現像装置や磁性トナー又は非磁性トナーを使用する二
成分現像装置に本願発明を適用しても同一の効果を得ら
れることは言うまでもない。

【００４２】〔第４の実施例〕図１０は、本発明の画像
形成装置の一成分現像装置の一実施例を示すものであ
る。なお、図４に示す実施例と対応する部材には同一符
号を付している。

【００４３】この一成分現像装置は、磁性トナーの一成
分トナーＴを使用するものであり、感光体１に対向配置
された現像ロール３と、先端部が上記現像ロール３に圧
接するよう配設されたトナー規制部材２０と、現像ロー
ル３の現像領域下流側で且つトナー規制部材２０より上
流側で現像ロール３に接触するよう配設されたトナー層
帯電量均し部材４０から構成され、これらの各部材がト
ナーＴを収容するホッパー３０内に配設されている。

【００４４】上記現像ロール３、トナー規制部材２０、
ホッパー３０、トナーＴは、図４に示す実施例で示した
ものと同じものである。

【００４５】一方、上記トナー層帯電量均し部材４０
は、厚さ０．５ｍｍのＰＥＴシート（東レ製、商品名
「ルミラー」）４１にテフロンテープ（住友３Ｍ製、＃
５４９０）４２を張り付けることにより構成されてい
る。トナー層帯電量均し部材４０の自由端の一部は、現
像ロール３の現像領域下流側で且つトナー規制部より上
流側で、トナー層帯電量均し部材４０のテフロンテープ
４２側を現像ロール３に接触する方向に設けている。ト
ナー層帯電量均し部材４０の基端部は、上記ホッパー３
０に対して傾動可能に設けられた傾動部材４３の一端部
に取り付けられている。傾動部材４３の他端部は、リン
ク４４を介して接離駆動装置４５の摺動ロッド４５ａに
連結されており、トナー層帯電量均し部材４０は、接離
駆動装置４５を駆動することにより現像ロール３に対し
て接離可能となっている。

【００４６】本実施例においては、上記トナー層帯電量
均し部材４０は、第１の実施例の方法で算出された湿度
算出値に応じて、低湿度環境時は現像ロール３と接触
し、高湿度環境時は現像ロール３から離れる様に制御さ
れる。

【００４７】このように構成された本実施例の一成分現
像装置を用い、感光体１上に形成された静電潜像Ｉの現
像を試みた。なお、感光体１としては光導電性を有する
有機感光体ドラムを用い、現像ロール３と感光体１との
間隙幅を２００μｍとする一方、現像ロール３のスリー
ブ３ｂに交流電源２３ａと直流電源２３ｂを接続し、周
波数２．０ｋＨｚ、ピーク・ツー・ピーク電圧１８００
Ｖ、直流成分−４００Ｖの直流重畳交流電圧を印加し低
湿度環境で評価を行なった。

【００４８】その結果、均一な濃度の凸字状のパターン
をプリントしたときに発生するゴースト（画像履歴）を
示す図１１の（ａ）部と（ｂ）部の濃度差が、本実施例
からトナー層帯電量均し部材４０を除いた場合では０．
３以上だったのに対し、トナー層帯電量均し部材４０を
設けた本実施例では０．０２以下と大幅に低減できた。
なお、（ａ）部は高帯電トナー層の存在が存在している
ため、スリーブ１回転分だけ発生する濃度の低い部分を
示し、（ｂ）部は、高帯電トナー層が消費されて次の回
転で濃度が回復した部分を示す。

【００４９】低湿度環境での連続印字耐久試験を行った
ところ、本実施例からトナー層帯電量均し部材４０を除
いた場合では５００〜１０００枚で濃度低下が発生した
のに対し、本実施例では、２００００枚を越える連続複
写においても濃度低下も生ずる事無く非常に鮮明な記録
画像が得られた。

【００５０】以下、各種実験の結果を踏まえて本実施例
の有する効果について説明する。

【００５１】最初に低湿環境下で、本実施例からトナー
層帯電量均し部材４０を除いた従来の現像装置について
ゴースト（画像履歴）を示す図１１のトナー非消費の濃
度の低い部分（ａ）に対応する現像ロール上のトナー
と、トナー消費後の濃度の回復した部分（ｂ）に対応す
る現像ロール上のトナーの帯電量とその分布について、
比較を行った。

【００５２】その結果、ゴースト（画像履歴）を示す図
１１のトナー非消費の濃度の低い部分（ａ）に対応する
現像ロール上のトナーの帯電量は−９μＣ／ｇでその分
布は、図１２（ａ）に示すように、−１２μＣ／ｇ以上
の帯電量の高いトナーが５５重量％、−３μＣ／ｇ以下
の帯電量の低いトナーが４５重量％であり、トナー消費
後の濃度の回復した部分（ｂ）に対応する現像ロール上
のトナーの帯電量は−６．５μＣ／ｇで、その分布は、
図１２（ｂ）に示すように−１２μＣ／ｇ以上の帯電量
の高いトナーが５重量％、−１２〜−３μＣ／ｇの現像
に適したトナーが８０重量％、−３μＣ／ｇ以下の帯電
量の低いトナーが１５重量％であることから、帯電量の
高いトナー層が消費により除去され、その上のトナー層
の帯電量の低下が無くなり、画像濃度が回復することが
わかった。

【００５３】次に低湿環境下で、本実施例の現像装置に
ついて、ゴースト（画像履歴）を示す図１１のトナー非
消費の濃度の低い部分（ａ）に対応する現像ロール上の
トナーと、トナー消費後の濃度の回復した部分（ｂ）に
対応する現像ロール上のトナーの帯電量とその分布につ
いて、比較を行った。

【００５４】その結果、トナー非消費の濃度の低い部分
（ａ）に対応する現像ロール上のトナーの帯電量は−
６．５μＣ／ｇでその分布は図１３（ａ）に示すよう
に、−１２μＣ／ｇ以上の帯電量の高いトナーが１０重
量％、−１２〜−３μＣ／ｇの現像に適したトナーが６
０重量％、−３μＣ／ｇ以下の帯電量の低いトナーが３
０重量％で、また、トナー消費後の濃度の回復した部分
（ｂ）に対応する現像ロール上のトナーの帯電量は−６
μＣ／ｇでその分布は、図１３（ｂ）に示すように、−
１２μＣ／ｇ以上の帯電量の高いトナーが５重量％、−
１２〜−３μＣ／ｇの現像に適したトナーが７０重量
％、−３μＣ／ｇ以下の帯電量の低いトナーが２５重量
％であることから、トナー非消費の濃度の低い部分
（ａ）とトナー消費後の濃度の回復した部分（ｂ）に対
応する現像ロール上のトナーの帯電量およびその分布の
差が、本実施例からトナー層帯電量均し部材４０を除い
た従来の現像装置と比較して、大幅に減少している事が
わかった。

【００５５】この様な実験結果から、低湿度環境におい
てはトナー層帯電量均し部材４０が現像ロールに接触す
ることによって現像ロール表面の高帯電のトナー層の形
成を防止していることが確認できた。

【００５６】上述したように、トナー層帯電量均し部材
４０は、低湿度環境時には、トナー層帯電量均し部材を
現像ロールに接触させることで、現像部で消費されなか
ったトナーがトナー層帯電量均し部材との摩擦帯電によ
り見かけ上除電され、現像ロール表面での高帯電の微粉
トナー層の形成を防止して、均一に帯電したトナー層を
形成する事により、ゴースト（画像履歴）や連続複写時
の濃度低下を生ずる事無く良好な画像を得ることがで
き、また、現像剤の帯電能力が低下する高湿度環境時に
は、トナー層帯電量均し部材を現像ロールから離間させ
ることで、十分な現像剤の帯電量が得られ現像量低下を
防ぐことができる。

【００５７】上記第４の実施例においては、磁性トナー
をトナーとして使用する一成分現像装置を例に挙げて説
明したが、非磁性トナーを使用する一成分現像装置に本
願発明を適用しても同一の効果を得られることは言うま
でもない。

【００５８】さらに、上記第４の実施例においては、ス
リーブ材料としてフェノール樹脂を円筒状に成形した物
を用いたが、アルミニウムやステンレススチールなどの
金属スリーブ、あるいは表面に酸化アルミニウム層や金
属メッキなど、またはアクリル、フェノール、エポキ
シ、ポリエステルなど樹脂系被覆膜を持つ金属スリーブ
などを用いる現像装置に本願発明を適用しても同一の効
果を得られることは言うまでもない。

【００５９】また、上記第４の実施例では使用したトナ
ーが負極性トナーなので、トナー層帯電量均し部材４０
として、テフロンを使用したが、この他にフッ素樹脂、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等を用い
ても良い。又、正極性トナーの場合はナイロン、ポリカ
ーボネート、アクリル等の材料であることが好ましい。

【００６０】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明にあって
は、帯電ロールと転写ロールの少なくとも一方の抵抗値
から設置雰囲気の湿度を算出し、その値に基づいて画像
形成条件を制御することによって、特別なセンサーを設
けることなく、その湿度に応じた画像形成条件の制御が
行え、安定した画質を得ることができる。

【００６１】また、制御される画像形成条件が、画像形
成開始前の現像手段の回転時間である場合には、高湿度
環境時にその回転時間を長くすることにより、現像剤の
含水量が増加し帯電能力が低下した場合でも、十分な現
像剤の帯電量が得られ現像量低下を防ぐことができる。

【００６２】また、制御される前記画像形成条件が、現
像手段における現像ロールに接離可能に配置されたトナ
ー層帯電量均し部材の接離である場合には、低湿度環境
時には、トナー層帯電量均し部材を現像ロールに接触さ
せることで、現像部で消費されなかったトナーがトナー
層帯電量均し部材との摩擦帯電により見かけ上除電さ
れ、現像ロール表面での高帯電の微粉トナー層の形成を
防止して、均一に帯電したトナー層を形成する事によ
り、ゴースト（画像履歴）や連続複写時の濃度低下を生
ずる事無く良好な画像を得ることができ、また、現像剤
の帯電能力が低下する高湿度環境時には、トナー層帯電
量均し部材を現像ロールから離間させることで、十分な
現像剤の帯電量が得られ現像量低下を防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 画像形成装置の構成の模式図である。

【図２】 画像形成装置の転写ロールを像担持体に圧接
した時の模式図である。

【図３】 転写ロールの各環境における電流と電圧の関
係を示したものである。

【図４】 本発明の画像形成装置の第２の実施例におい
て使用される現像装置の模式図である。

【図５】 高湿度環境での放置による濃度および帯電量
の変化を示すグラフである。

【図６】 高湿度環境での現像ロールの回転時間と濃度
および帯電量の変化を示すグラフである。

【図７】 低湿度環境での現像ロールの回転時間と濃度
および帯電量の変化を示すグラフである。

【図８】 各湿度における現像コントラストと濃度の関
係を示すグラフである。

【図９】 第３の実施例を模式的に示すブロック図であ
る。

【図１０】 本発明の画像形成装置の一成分現像装置の
一実施例を示す概略断面図である。

【図１１】 一成分現像装置でのゴースト（画像履歴）
の説明図である。

【図１２】 従来の一成分現像装置でのトナーの帯電分
布を示すグラフである。

【図１３】 本発明の一成分現像装置でのトナーの帯電
分布を示すグラフである。

【符号の説明】

１…感光体、２…帯電ロール、３…現像ロール、４…転
写材、５…転写ロール、６…定着装置、７…クリーナー
装置、８…定電流高圧電源、９…芯金、１０…半導電性
弾性層、１１…給電部材、１２…電圧モニター回路、１
３…湿度算出回路、２０…トナー規制部材、２１…バネ
材、２２…軟弾性部材、２３…バイアス電源、２３ａ…
交流電源、２３ｂ…直流電源、４０…トナー層帯電量均
し部材、４１…ＰＥＴシート、４２…テフロンテープ、
４３…傾動部材、４４…リンク、４５…接離駆動装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体を帯電する帯電ロールと、帯電さ
   れた感光体に対し画像情報に応じて潜像を形成する露光
   手段と、前記露光手段によって露光された潜像を現像す
   る現像手段と、現像された顕像を転写媒体に転写する転
   写ロールと、前記各ロール用電源とを備えた画像形成装
   置において、 前記帯電ロールと前記転写ロールの少なくとも一方の抵
   抗値を検出する抵抗値検出手段と、 前記抵抗値検出手段からの抵抗値に基づいて設置雰囲気
   の湿度を算出する湿度算出手段と、 前記湿度算出手段により算出された湿度に基づいて画像
   形成条件を制御する画像形成条件制御手段とを備えたこ
   とを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記画像形成条件制御手段が、画像形成
   開始前の現像手段の回転時間を制御するものであること
   を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記現像手段が１成分現像方式であると
   き、前記画像形成条件制御手段が、前記現像手段の現像
   ロールに接離可能に配置されたトナー層帯電量均一部材
   の接離を制御するものであることを特徴とする請求項１
   記載の画像形成装置。