JPH11212343A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】２成分現像方式の現像装置を備えた画像形成装
置において、装置停止後の放置時間と湿度環境によりト
ナーの帯電量の変化を推測し、適正な時間の現像剤の撹
拌を行うことでトナー帯電量を回復させ、トナー濃度の
変動を抑えて異常画像のない良好な画像を常に得ること
を課題とする。 【解決手段】像担持体１上の潜像を２成分系現像剤で現
像して顕像化する現像装置２と、現像装置２にトナーを
供給するトナー補給手段１８と、現像剤のトナー濃度を
検知するトナー濃度検知手段１９Ａ，１９Ｂと、トナー
濃度検知手段の出力値に基づいてトナー補給手段を制御
するトナー濃度制御手段２５を有する画像形成装置にお
いて、湿度を検知する湿度検知手段２６を有し、現像装
置が動作を停止してからの放置時間と放置前の湿度の情
報と停止期間中の湿度の情報に応じてウォーミングアッ
プ時の回転時間（撹拌時間）を補正する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画
像形成装置は、一般に、感光体等からなる像担持体をモ
ータ等の駆動手段により回転させて潜像形成手段により
像担持体上に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装
置のトナーにより現像してトナー像とし、このトナー像
を転写手段により転写紙等の転写材に転写した後、定着
装置により転写材上のトナー像を定着して画像として出
力している。

【０００３】このような画像形成装置に用いられる現像
装置としては、例えば像担持体上の静電潜像をトナーと
キャリアからなる２成分系現像剤で現像する２成分現像
方式の現像装置が知られており、この２成分現像方式の
現像装置では、トナーとキャリアとは撹拌部材等により
混合・撹拌されて帯電された後、現像剤担持体上に担持
されて像担持体との対向位置である現像部に搬送され、
現像剤担持体上に穂立ちした現像剤中のトナーが像担持
体上の静電潜像に静電的に付着することにより該静電潜
像が現像され顕像化される。また、この現像動作を繰り
返すことにより現像装置内のトナーのみが消費されてい
くため、現像装置にはトナー補給装置が設けられてお
り、現像装置内のトナー濃度を一定に保つようにトナー
補給装置からトナーが補給される。

【０００４】近年、現像装置は、２成分系現像剤の撹拌
及び搬送を行う複数の現像剤撹拌搬送部材と、現像剤担
持体とを水平方向に配置したものが多く用いられるよう
になった。これは、現像装置が簡単な構成で安価に製造
でき、且つ、小型化が可能であるという理由によるが、
この現像装置にトナーを補給するトナー補給装置は、ユ
ニットの小型化というメリットを活かすために、現像剤
撹拌搬送部材側の端部からトナーを補給するという構成
が多く用いられている。

【０００５】また、２成分現像方式の現像装置を用いた
画像形成装置においては、トナー濃度検知センサーによ
り現像装置内の２成分系現像剤の透磁率や反射率などを
検知することで２成分系現像剤のトナー濃度を検知し、
トナー濃度制御手段にてトナー濃度検知センサーの出力
値とトナー濃度基準値とを比較してその結果に基づいて
トナー補給装置によりトナー補給を制御している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】複写機、プリンタ、フ
ァクシミリなどの画像形成装置に用いられる現像装置
で、特に２成分現像方式の現像装置に用いられるトナー
とキャリアからなる現像剤では、長い間使用されずに放
置されることにより、トナーの電荷が空気中に自然放電
してトナーの帯電量が低下してしまう現象が発生する。
また、湿度環境によってもトナーの帯電量が変化する。
特に小型の現像装置では現像剤の量が少ないために、こ
の変化の画像に対する影響は大きい。このようにトナー
の帯電量が低下してしまうと、トナー落ちや地肌汚れな
どの異常画像が発生する。このような状況では更にトナ
ー濃度検知センサーの出力値もトナー帯電量や嵩により
検出値が変動をしてしまう特性があり、これも異常画像
の発生につながる。具体的には、長期間放置された場合
などで放置前後では現像剤のトナー濃度は一定にも関わ
らず、トナーの帯電量や嵩が低下したことによりトナー
濃度検知センサーの出力値が変化してしまい、これによ
り補給をする必要がないトナー濃度でもトナー補給がさ
れてしまい、トナー濃度が上がり過ぎて地肌汚れが発生
するという現象が生じる。

【０００７】この現象の一例としては、本来は現像剤の
トナー濃度が一定であればトナー濃度検知センサーの出
力値は一定である筈なのに、例えば透磁率を検知するト
ナー濃度検知センサーではトナーの帯電量が低下したこ
とによりトナー濃度検知センサーの出力値はトナー濃度
が低い方の出力値に変化してしまうため、トナー濃度制
御はトナーが少ないと判断をしてトナーを補給し始めて
しまい、トナー濃度が狙いよりも高くなることにより、
地汚れやトナー落ちがひどくなってしまうというもので
ある。また、この現象の防止法として、画像出力前に現
像装置内で現像剤を撹拌することによりトナー帯電量を
回復させるという方法が考えられるが、常に長い時間の
撹拌を行うと、画像を出力するまでの時間が長くなり好
ましくない。

【０００８】本発明は上記の問題を解決するためになさ
れたものであって、本発明の画像形成装置では、放置さ
れた時間と湿度環境によりトナーの帯電量の変化を推測
し、その後、適正な時間の現像剤の撹拌を行うことによ
りトナーの帯電量を回復させ、最短時間の撹拌でトナー
濃度の変動を抑えることができるようにし、これにより
画像濃度が安定し、且つ地汚れ、トナーチリ、トナー飛
散などのない良好な画像を常に得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明では、像担持体と、この像担持
体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記像担持
体上の静電潜像を２成分系現像剤で現像して顕像化する
現像装置と、この現像装置にトナーを供給するトナー補
給手段と、前記２成分系現像剤のトナー濃度を検知する
トナー濃度検知手段と、このトナー濃度検知手段の出力
値に基づいて前記トナー補給手段を制御するトナー濃度
制御手段とを有し、これらにより形成された前記像担持
体上のトナー像を転写材上に転写することにより画像を
形成して出力する画像形成装置において、湿度を検知す
る湿度検知手段を有し、前記現像装置が動作を停止して
からの放置時間（停止期間）と放置前の湿度の情報と前
記停止期間中の湿度の情報に応じて、ウォーミングアッ
プ時の回転時間（現像剤の撹拌時間）を補正する構成と
した。これにより、適正な撹拌時間でトナー帯電量を回
復させることが可能となる。

【００１０】請求項２に係る発明では、請求項１記載の
画像形成装置において、放置前の前回出力時のトナー濃
度検知手段の出力値とウォーミングアップ時のトナー濃
度検知手段の出力値を比較して、この値が異なっていた
場合に、現像装置が動作を停止してからの放置時間と放
置前の湿度の情報と前記停止期間中の湿度の情報に応じ
て、ウォーミングアップ時の回転時間（現像剤の撹拌時
間）を補正する構成とした。これにより、最適な撹拌時
間でトナー帯電量を回復させることが可能となる。

【００１１】請求項３に係る発明では、請求項１記載の
画像形成装置において、前記現像装置が動作を停止して
からの放置時間と放置前の湿度の情報とウォーミングア
ップ時の湿度の情報に応じて、ウォーミングアップ時の
回転時間（現像剤の撹拌時間）を補正する構成とした。
これにより、最適な撹拌時間でトナー帯電量を回復させ
ることが可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
の実施例に基づいて詳細に説明する。

【００１３】図１は本発明の一実施例を示す画像形成装
置の概略構成図であり、この画像形成装置は、像担持体
であるドラム状の感光体１と、この感光体１を帯電する
帯電手段の一例である帯電ローラ１４と、帯電された感
光体１に画像情報に応じた光（あるいは原稿像に応じた
光）１５を照射して静電潜像を形成する潜像形成手段
と、感光体１上の静電潜像を２成分系現像剤で現像して
顕像化する現像装置２と、この現像装置２にトナーを補
給するトナー補給装置１８と、現像装置２内の２成分系
現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知センサー
１９Ａ，１９Ｂと、このトナー濃度検知センサー１９
Ａ，１９Ｂの出力値に基づいてトナー補給装置１８を制
御する制御手段２５と、画像形成装置内の湿度を検知す
る湿度検知センサー２６とを有し、感光体１上のトナー
像を転写手段である転写ローラ１６により転写材上に転
写した後、図示しない定着装置でトナー像を転写材に定
着し、画像として形成して出力する構成となっている。
以下、本発明に係る画像形成装置のより具体的な構成に
ついて述べる。

【００１４】図２は本発明に係る画像形成装置の現像装
置部分の概略断面図を示す。図１、図２において、像担
持体であるドラム状をした感光体１は、画像形成時にモ
ータ等からなる駆動部により矢印の向きに回転される。
この感光体１の周囲における所定の部位には、ケーシン
グで覆われた現像装置２が設けられている。この現像装
置２は、感光体１に合わせて紙面を貫く方向に所定の長
さを有し、現像剤担持体である現像スリーブ５が現像装
置２の開口部より感光体１に近接して配置されて回転可
能に軸支されている。

【００１５】さらに、現像スリーブ５の隣には順に現像
剤撹拌搬送用の第１撹拌部材３及び第２撹拌部材４が配
置されて軸支され、この第１撹拌部材３及び第２撹拌部
材４にはそれぞれトナーとキャリアからなる２成分系現
像剤の撹拌及び搬送を行う機能を有する撹拌羽根が多数
設けられている。第１撹拌部材３及び第２撹拌部材４
は、モータ等の駆動部により回転駆動されてトナーとキ
ャリアからなる２成分系現像剤の撹拌及び搬送を行い、
２成分系現像剤を現像スリーブ５を経て現像装置２内で
循環させる。

【００１６】現像装置２における第１撹拌部材３と第２
撹拌部材４にまたがる特定領域の上方の部位は紙面を貫
く方向に長い開口６が形成され、この開口６に合わせて
細長い箱形の現像剤容器７が現像装置２に対して着脱自
在に設けられている。この現像剤容器７を現像装置２に
対して着脱する着脱手段は、現像容器７の側部より突出
した係止凸部７ａ、７ｂのうち、係止凸部７ａを現像容
器２側に形成した係止部２ａ、２ｂのうちの係止部２ａ
の開口に差し込み、係止凸部７ｂを係止部２ｂに掛けて
現像剤容器７を現像装置２に取り付ける構造を採用する
ことで、現像剤容器７を現像装置２に対して着脱自在と
している。

【００１７】図２は現像剤容器７を現像装置２に装着し
た直後の状態を示しており、現像剤容器７の開口部が下
向きにセットされてこの開口部が封止部材としてのヒー
トシール９により塞がれることで現像剤容器７が密閉さ
れている。現像剤容器７の内部には現像剤１０と除湿剤
１１とが内封されている。この内封状態において、現像
剤１０は単に現像剤容器７内に充填されたままで現像剤
容器７内にて流動可能であるが、除湿剤１１はヒートシ
ール９が設けられた開口６の側の反対側の底部に相当す
る部位に接着などの手段により固定されていることによ
り、図２の状態に装着されたときに落下することはな
い。

【００１８】ヒートシール９は図２に示すように現像剤
容器７を現像装置２に装着した状態のもとで、簡単に引
き抜くことができる。ヒートシール９を引き抜くと現像
剤容器７と現像装置２とは連通状態となり、現像剤容器
７中の現像剤１０は現像装置２内に落下するが除湿剤１
１は現像剤容器７内に残る。このように、現像剤容器７
は、ヒートシール９を引き抜くまでは、現像剤１０と除
湿剤１１とを現像剤容器７内に封じ込めた密閉状態にあ
る。

【００１９】現像装置２内に落下した現像剤のうちトナ
ーは現像の度に消費されていき、この消費されたトナー
を補うべく図示しないトナー補給装置のトナーボトルか
ら現像装置２内に新規トナーが補給される。現像剤容器
７は現像装置２内に連通しているので、ヒートシール９
の引き抜き後、除湿剤１１は現像装置２内の除湿機能を
果たし、現像装置２内の現像剤１０が湿度により帯電特
性が減じてしまうことを防止している。しかし経時の使
用によって除湿剤１１の除湿機能は徐々に失われていく
ので、後述するように使用環境での湿度の影響を受ける
ようになる。

【００２０】図３は本発明に係る画像形成装置のより具
体的な構成例を示す概略断面図である。現像装置２は感
光体１を支持する感光体ケース１３と一体的に構成さ
れ、これらが感光体ユニット２２を構成している。時計
まわりの向きに回転する感光体１は、先ず帯電手段とし
ての帯電ローラ１４により均一に帯電され、図示しない
露光装置としての書き込み手段（レーザー光やＬＥＤ光
等による書き込み手段）から画像情報により強度変調さ
れた露光用の光１５が照射されて露光されることで画像
情報が書き込まれて静電潜像が形成される。尚、露光装
置としては、原稿像を感光体に露光する方式とすること
もできる。

【００２１】この感光体１上の静電潜像は、現像装置２
の現像スリーブ５により担持された現像剤により現像さ
れて顕像化されトナー像となる。転写手段としての転写
ローラ１６には図示しない電源から転写バイアスが印加
されており、図示しない給紙装置から給送された転写紙
は転写ローラ１６と感光体１とのニップ部を通る際に感
光体１上のトナー像が転写ローラ１６により転写され、
トナー像が転写された転写紙は感光体１から分離された
後に図示しない定着装置によってトナー像が定着されて
排紙トレイ等に排出される。

【００２２】一方、感光体１は、トナー像転写後にクリ
ーニング装置１７のクリーニングブレード１７ａなどに
より残留トナーが除去され、図示しない除電器からの除
電光２２０により除電される。クリーニングブレード１
７などにより感光体１から掻き取れられた残留トナー
は、感光体ケース１３の一部に設けられた回収容器に落
下し、搬送スクリュー２０の回転により搬送スクリュー
２０の軸方向の端部側に送られてリサイクルベルト２１
により現像装置２に送り込まれる。現像装置２側に送り
込まれたトナーは現像剤と混合され、かつ現像剤には、
第１撹拌部材３及び第２撹拌部材４によりトナー補給装
置１８のトナーボトル１８ａから補給された新規トナー
が混合されて現像スリーブ５に送られる。

【００２３】現像装置２には、上述のように現像剤容器
７が着脱自在に設けられている。図３はヒートシール９
を引き抜く前の状態を示し、この状態では現像剤１０は
まだ現像剤容器７内にある。現像剤容器７からヒートシ
ール９を引き抜くことにより現像剤容器７内の現像剤１
０が現像装置２内に落下し、この現像剤１０は第１撹拌
部材３及び第２撹拌部材４により撹拌されて現像スリー
ブ５を介して搬送されることにより現像装置２内を循環
する。

【００２４】第２撹拌部材４の上方に形成された現像装
置２の開口部には、トナー補給装置１８からトナーボト
ル１８ａ内のトナーが矢印で示す経路を経て補給され、
現像動作により消費されたトナーが補われる。トナー濃
度検知手段としてのトナー濃度検知センサー１９Ａ，１
９Ｂは現像装置２内の２成分系現像剤のトナー濃度を検
知し、例えば現像装置２内の２成分系現像剤の透磁率を
検知することで２成分系現像剤のトナー濃度を検知し、
このトナー濃度検知センサー１９Ａ，１９Ｂの検知情報
により後述するようにトナーボトル１８ａから補給され
るトナーの量が制御される。

【００２５】図４及び図５は感光体ユニット２２の外観
を示している。図４は現像剤容器７が現像装置２に装着
された状態を示しており、図５は現像装置２の現像剤容
器７を取り外した状態を示している。既に説明したよう
に現像剤容器７には係止凸部７ａ，７ｂが形成されてお
り、一方、現像装置２にはこれら係止凸部７ａ，７ｂと
組み合わされる係止部２ａ，２ｂが形成されており、こ
れらの組合せにより、現像剤容器７を現像装置２に対し
て着脱自在としている。

【００２６】図６に示すように第２撹拌部材４は、第１
撹拌部材３よりも外側（手前側）に長く、この第１撹拌
部材３より長い部位にはスクリューが形成されている。
第２撹拌部材４は、そのスクリューが形成された部位よ
りも内側の部位に楕円板を略半分に切断した如き形状の
撹拌羽根４ｈが多数、軸に対して斜めに設けられてお
り、現像剤を第２撹拌部材４の回転に応じて撹拌すると
同時に搬送する。この第２撹拌部材４の回転による現像
剤搬送方向は矢印Ａ方向である。同様に第１撹拌部材３
は第２撹拌部材４に形成した撹拌羽根４ｈの配置領域に
対応して同様の撹拌羽根３ｈが形成されている。この第
１撹拌部材３に形成した撹拌羽根３ｈの傾きは第２撹拌
部材４における撹拌羽根４ｈとは傾きが逆になってお
り、現像剤は第１撹拌部材３によりその回転に応じて矢
印Ｂ方向に送られる。

【００２７】第１撹拌部材３と第２撹拌部材４との間に
は仕切り板２４が設けられ、この仕切り板２４は第１撹
拌部材３と第２撹拌部材４とを仕切っている。現像スリ
ーブ５は、内部に５極の磁石を配置した固定軸を有し、
その外周面を覆う非磁性パイプ材が図示しない駆動部に
より回転駆動される。現像剤は、第１撹拌部材３により
その回転に応じて矢印Ｂの向きに送られる間に現像スリ
ーブ５の磁気的吸引力により現像スリーブ５に担持され
る。

【００２８】残りの現像剤は、仕切板２４から外れた手
前側の隙間から第２撹拌部材４側に移り、第２撹拌部材
４により矢印Ａの向きに送られ、仕切板２４の奥側の隙
間から第１撹拌部材３に移る。このように、基本的には
現像剤は第１撹拌部材３と第２撹拌部材４により仕切板
２４を間にしてループ状に循環している。現像スリーブ
５は内部の磁石により現像剤を磁気的に吸引して担持し
回転に伴って搬送し、この現像スリーブ５上の現像剤は
ドクターブレード８により一定の量に規制されて現像ス
リーブ５と感光体１との間を通過する際に感光体１上の
静電潜像を現像する。

【００２９】ここで、図４及び図５に示すような開閉蓋
２３が開いた状態でトナーボトル１８ａのトナーが現像
装置２内に補給される。現像装置２のトナー補給位置１
８は、図６に示すように第２撹拌部材４に形成したスク
リュー部分、つまり仕切り板２４や撹拌羽根４ｈなどの
形成部位よりも外側のスクリュー部４ａ上である。この
スクリュー部４ａよりも軸方向外側のスクリュー部４ｂ
には感光体１から掻き落された廃トナーがリサイクルベ
ルト２１により再利用のため送り込まれるようになって
いる。

【００３０】従って、第２撹拌部材４のスクリュー部４
ｂに廃トナーが送り込まれ、これにスクリー部４ａにて
送り込まれる新規トナーが混合され、これらの廃トナー
及び新規トナーが上記ループ状の循環経路の現像剤中に
送り込まれて撹拌羽根４ｈにより撹拌搬送される。トナ
ーは、その撹拌初期の段階では帯電状態が不十分であ
り、この帯電不十分なトナーが仕切板２４を乗り越えて
現像に供されることは好ましくないため、仕切板２４は
上記撹拌初期の部位について他の部位よりも高く設定し
ている。

【００３１】図１に示すようにトナー補給装置１８はモ
ータあるいはクラッチなどにより構成されるトナー補給
駆動部１８ｂの作動でトナーボトル１８ａから現像装置
２へトナーを補給し、トナー補給駆動部１８ｂは、中央
演算処理装置（ＣＰＵ）やメモリ（ＲＡＭ，ＲＯＭ）、
クロック、タイマー、入出力回路（Ｉ／Ｏ）、各種制御
回路などから構成された制御手段である画像形成装置制
御回路２５により制御される。湿度検知センサー２６は
当該画像形成装置内の湿度を検知して画像形成装置制御
回路２５に出力する。オペレーションパネル２７は使用
者により操作される多数のキーからなる操作部や表示部
を有する。画像形成装置制御回路２５は、トナー濃度検
知センサー１９Ａ，１９Ｂ、湿度検知センサー２６、そ
の他の各種センサー、オペレーションパネル２７などか
らの入力信号を用いて当該画像形成装置の各部を制御し
て上述のように画像形成動作などを行わせる。

【００３２】以上、本発明に係る画像形成装置の構成例
について説明したが、上述したような磁性キャリアとト
ナーを用いた２成分現像方式の現像装置においては、ト
ナー濃度検知センサーとして透磁率センサーを使用する
と、このトナー濃度検知センサーの出力値はトナーの帯
電量や嵩の変化によって変動が生じる。また、トナーの
帯電量は使用環境での湿度の状態や放置による自然放電
での減衰により変化してしまう。例えば図８に示すよう
に湿度によってトナー帯電量が変化した場合、トナー濃
度が一定でもトナー濃度検知センサーの出力値が変化す
るため、このような状況ではトナー濃度が正確に検出で
きなくなり、この誤検知により図７に示すように湿度に
よってトナー補給レベルが変化してしまう。その結果、
トナーが過剰に補給されトナー濃度が高くなりすぎた場
合などでは、地肌汚れやトナー飛散などが発生する。
尚、図１に示すように、トナー濃度検知手段として、現
像剤の撹拌手段である第２撹拌部材４の中心より上部の
位置と下部の位置の２ヵ所にトナー濃度検知センサ１９
Ａ，１９Ｂを設けることにより、トナーの嵩の変化によ
る測定値のバラツキを補正することが可能となるが、こ
の場合も、トナーの帯電量が使用環境での湿度の状態や
放置による自然放電での減衰により変化したり、トナー
の帯電量に部分的なバラツキが生じたような場合には、
トナー濃度制御に悪影響を与えるという問題は残る。

【００３３】そこで本発明では上記問題を解消するた
め、湿度検知センサー２６により湿度の変動を検知し、
また、制御回路２５内のタイマーやクロックにより現像
装置２の停止期間（放置時間）を検出して、これらの情
報により画像出力時のトナー濃度と帯電量を予測してウ
ォーミングアップ時の回転時間（現像剤の撹拌時間）を
決めることにより、適正な撹拌時間でトナーの帯電量を
安定化させるものである。以下、本発明の具体的な実施
例について説明する。

【００３４】

【実施例】まず本発明の画像形成装置のトナー濃度制御
の処理の一部を説明する。図１において、画像形成装置
制御回路（以下、制御回路と記す）２５は画像形成動作
毎にトナー濃度検知センサー１９Ａ，１９Ｂの出力値を
記憶する処理を実行する。この記憶される出力値とは、
まず動作時にトナー濃度検知センサー１９Ａ，１９Ｂの
出力値をサンプリングして複数点（ｎ点）取り込んだ後
に、これらのｎ点の平均値Ｖｔを求めたものであり、こ
の平均値Ｖｔをトナー濃度検知センサーの出力値として
制御回路２５の内部メモリに記憶する。この値は画像形
成動作毎に更新される構成になっている。

【００３５】また、画像形成動作時の湿度検知センサー
２６の出力値も同様に記憶する処理を実行する。すなわ
ち湿度検知センサー２６の出力値も、湿度検知センサー
の出力値をサンプリングして複数点（ｎ点）取り込んだ
後にこのｎ点の平均値Ｖｈを求めたものであり、この平
均値Ｖｈを湿度検知センサーの出力値として制御回路２
５の内部メモリに記憶する。この値も画像形成動作毎に
更新される構成になっている。またこれとは別に、機械
が停止した放置時（停止期間中）にも１時間に１度の割
合で湿度検知センサー２６の出力値をサンプリングして
複数点（ｎ点）取り込んだ後に、このｎ点の平均値Ｖhs
を求め、この平均値Ｖhsを放置時の湿度検知センサーの
出力値として制御回路２５の内部メモリに記憶する。

【００３６】尚、図１の例ではトナー濃度検知センサー
を現像装置２の撹拌部の上下の対向位置に２つ設けて嵩
の変化の影響を補正できるようになっているが、本発明
の場合、後述するようにトナーの帯電量を安定化させた
後にトナー補給制御を行う構成のため、トナー濃度検知
センサーはいずれか一方（例えば下側のセンサー１９
Ａ）だけでも適正なトナー濃度制御が可能となる。ま
た、この場合、１９Ｂの位置に湿度検知センサー２６を
設けて現像装置内の湿度を検知する構成とすることもで
きる。次に各請求項の実施例について詳細に説明する。

【００３７】（実施例１）請求項１の実施例では、画像
形成装置の制御回路２５の内部には放置時間の測定手段
として時計機能としてのタイマーやクロックを備えてお
り、前回画像出力をした日時を記憶して、そして画像出
力時の時間との演算を行い放置時間を計算する。また、
放置時間とトナー帯電量の低下の関係は例えば図９のよ
うになっており、放置時間によりトナー帯電量が変わる
とトナー濃度とトナー濃度検知センサーの出力値の関係
が変わりトナー補給レベルが変化するが、さらに図８に
示したように湿度によってもトナー帯電量が変化するの
で、湿度が変化するとトナー濃度とトナー濃度検知セン
サーの出力値の関係が変わり、図７のように湿度によっ
てもトナー補給レベルが変化することになる。そこで本
実施例では、現像装置２が停止していた時間（放置時
間）と画像形成時の湿度により、トナーの帯電量の低下
を予測してウォーミングアップ時の回転時間（現像剤の
撹拌時間）の補正を行うものである。

【００３８】すなわち放置前の画像形成時の湿度検知セ
ンサー２６の出力値をＶh0、放置時（現像装置の停止期
間）の平均湿度をＶhs、放置時間をＨとすると、 Ｖhs−Ｖh0＞０ の場合に放置時間Ｈに応じてウォーミングアップ時の回
転時間（撹拌時間）を補正する。

【００３９】このウォーミングアップ時の回転時間は、
予め実験等により測定して制御回路２５の内部メモリに
制御用データとして記憶されているものであり、一例と
しては図９の放置時間Ｈとトナー帯電量の関係、及び図
１０に示す現像剤の撹拌時間とトナー帯電量の関係によ
り決定される。詳細にはウォーミングアップ時の回転時
間（現像剤の撹拌時間）は放置時間Ｈに対して下記のよ
うに設定されている。すなわち、 ：放置時間Ｈが０〜２０時間の場合は３０秒間、 ：放置時間Ｈが２０〜６０時間の場合は１分間、 ：放置時間Ｈが６０〜１２０時間の場合は３分間、 ：放置時間Ｈが１２０〜２４０時間の場合は４分間、 ：放置時間Ｈが２４０時間以上の場合は５分間、 のウォーミングアップを行い現像剤を撹拌する。これに
より最適な撹拌時間でトナーの帯電量を回復させること
ができるので、トナー濃度を精度良く制御することがで
き、地汚れ、トナーチリ、トナー飛散などのない良好な
画像を得ることができる。

【００４０】（実施例２）次に請求項２の実施例は、上
述した請求項１の実施例の内容に付け加えて放置前の前
回出力時のトナー濃度検知センサーの出力値とウォーミ
ングアップ時のトナー濃度検知センサーの出力値を比較
して、この値が異なっていた場合には、現像装置２が動
作を停止してからの放置時間と前記停止期間の湿度の情
報に応じて、ウォーミングアップ時の回転時間（現像剤
の撹拌時間）を補正するものである。

【００４１】すなわち放置前の画像形成時のトナー濃度
検知センサーの出力値をＶt0、ウォーミングアップ時の
トナー濃度検知センサーの出力値をＶtw、放置前の画像
形成時の湿度検知センサーの出力値をＶh0、放置時（現
像装置の停止期間）の平均湿度をＶhs、放置時間をＨと
すると、 Ｖtw−Ｖt0＞０ かつ Ｖhs−Ｖh0＞０ の場合に放置時間Ｈに応じてウォーミングアップ時の回
転時間（現像剤の撹拌時間）を補正する。

【００４２】このウォーミングアップ時の回転時間（現
像剤の撹拌時間）は、前述したように図９の放置時間Ｈ
とトナー帯電量の関係、及び図１０に示す撹拌時間とト
ナー帯電量の関係により決定され、制御回路２５の内部
メモリに制御用データとして記憶されているものであ
り、 ：放置時間Ｈが０〜２０時間の場合は３０秒間、 ：放置時間Ｈが２０〜６０時間の場合は１分間、 ：放置時間Ｈが６０〜１２０時間の場合は３分間、 ：放置時間Ｈが１２０〜２４０時間の場合は４分間、 ：放置時間Ｈが２４０時間以上の場合は５分間、 のウォーミングアップ時間にすることにより、現像剤の
撹拌時間を変更するものである。これにより帯電量の低
下の少ない場合には撹拌時間が長くなることがなく、最
適な撹拌時間でトナーの帯電量を回復させることができ
るので、トナー濃度を精度良く制御することができ、地
汚れ、トナーチリ、トナー飛散などのない良好な画像を
得ることができる。

【００４３】（実施例３）前述した請求項１の実施例の
場合は停止時も湿度検知センサーの出力値を記憶する必
要があり、これはファクシミリやプリンタ機能などで常
に電源が投入されている画像形成装置では問題ないが、
低速の複写機のように使用後に電源を切られてしまうよ
うな装置では、放置時の湿度検知センサーの出力値を記
憶することはできない。そこで請求項３の実施例では、
現像装置が動作を停止してからの放置時間と、放置前後
（放置前とウォーミングアップ時）のトナー濃度検知セ
ンサーの出力値と湿度センサーの出力値により状態を予
測して、ウォーミングアップ時の回転時間（現像剤の撹
拌時間）を補正するものである。

【００４４】すなわち放置前の画像形成時のトナー濃度
検知センサーの出力値をＶt0、ウォーミングアップ時の
トナー濃度検知センサーの出力値をＶtw、放置前の画像
形成時の湿度検知センサーの出力値をＶh0、ウォーミン
グアップ時の湿度検知センサーの出力値をＶhw、放置時
間をＨとすると、 Ｖtw−Ｖt0＞０ かつ Ｖhw−Ｖh0＞０ の場合に放置時間Ｈに応じてウォーミングアップ時の回
転時間（撹拌時間）を補正する。

【００４５】このウォーミングアップ時の回転時間（撹
拌時間）は、前述したように図９の放置時間Ｈとトナー
帯電量の関係、及び図１０に示す撹拌時間とトナー帯電
量の関係により決定され、制御回路２５の内部メモリに
制御用データとして記憶されているものであり、 ：放置時間Ｈが０〜２０時間の場合は３０秒間、 ：放置時間Ｈが２０〜６０時間の場合は１分間、 ：放置時間Ｈが６０〜１２０時間の場合は３分間、 ：放置時間Ｈが１２０〜２４０時間の場合は４分間、 ：放置時間Ｈが２４０時間以上の場合は５分間、 のウォーミングアップ時間にすることにより、現像剤の
撹拌時間を変更するものである。これにより帯電量の低
下の少ない場合には撹拌時間が長くなることがなく、最
適な撹拌時間でトナーの帯電量を回復させることができ
るので、トナー濃度を精度良く制御することができ、地
汚れ、トナーチリ、トナー飛散などのない良好な画像を
得ることができる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明では、像担持体と、この像担持体上に静電潜像を形成
する潜像形成手段と、前記像担持体上の静電潜像を２成
分系現像剤で現像して顕像化する現像装置と、この現像
装置にトナーを供給するトナー補給手段と、前記２成分
系現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段
と、このトナー濃度検知手段の出力値に基づいて前記ト
ナー補給手段を制御するトナー濃度制御手段とを有し、
これらにより形成された前記像担持体上のトナー像を転
写材上に転写することにより画像を形成して出力する画
像形成装置において、湿度を検知する湿度検知手段を有
し、前記現像装置が動作を停止してからの放置時間（停
止期間）と放置前の湿度の情報と前記停止期間中の湿度
の情報に応じて、ウォーミングアップ時の回転時間（現
像剤の撹拌時間）を補正する構成としたことにより、適
正な撹拌時間でトナー帯電量を回復させることができる
ので、トナー濃度を精度良く制御することができ、地汚
れ、トナーチリ、トナー飛散などのない良好な画像を得
ることができる。

【００４７】請求項２に係る発明では、請求項１記載の
画像形成装置において、放置前の前回出力時のトナー濃
度検知手段の出力値とウォーミングアップ時のトナー濃
度検知手段の出力値を比較して、この値が異なっていた
場合に、現像装置が動作を停止してからの放置時間と放
置前の湿度の情報と前記停止期間中の湿度の情報に応じ
て、ウォーミングアップ時の回転時間（現像剤の撹拌時
間）を補正する構成としたことにより、最適な撹拌時間
でトナー帯電量を回復させることができるので、地汚
れ、トナーチリ、トナー飛散などのない良好な画像を得
ることができる。

【００４８】請求項３に係る発明では、請求項１記載の
画像形成装置において、前記現像装置が動作を停止して
からの放置時間と放置前の湿度の情報とウォーミングア
ップ時の湿度の情報に応じて、ウォーミングアップ時の
回転時間（現像剤の撹拌時間）を補正する構成としたこ
とにより、最適な撹拌時間でトナー帯電量を回復させる
ことができるので、地汚れ、トナーチリ、トナー飛散な
どのない良好な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す画像形成装置の概略構
成図である。

【図２】本発明に係る画像形成装置の現像装置部分の概
略断面図である。

【図３】本発明に係る画像形成装置のより具体的な構成
例を示す概略断面図である。

【図４】本発明に係る画像形成装置の感光体ユニットの
外観を示す斜視図である。

【図５】図４に示す感光体ユニットの現像容器を外した
状態を示す斜視図である。

【図６】図４に示す感光体ユニットの現像容器及び上側
ケースを外した状態を示す斜視図である。

【図７】湿度とトナー補給レベルの関係の一例を示す図
である。

【図８】湿度とトナー帯電量の関係の一例を示す図であ
る。

【図９】放置時間とトナー帯電量の関係の一例を示す図
である。

【図１０】撹拌時間とトナー帯電量の関係の一例を示す
図である。

【符号の説明】

１ 感光体（像担持体） ２ 現像装置 ３ 第１撹拌部材 ４ 第２撹拌部材 ５ 現像スリーブ １４ 帯電ローラ １５ 露光装置からの光（潜像形成手段） １６ 転写ローラ １７ クリーニング装置 １８ トナー補給装置（トナー補給手段） １９Ａ トナー濃度検知センサ（トナー濃度検知手段） １９Ｂ トナー濃度検知センサ（トナー濃度検知手段） ２２ 感光体ユニット ２５ 画像形成装置制御回路（トナー濃度制御手段） ２６ 湿度検知センサ（湿度検知手段） ２７ オペレーションパネル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体と、この像担持体上に静電潜像を
   形成する潜像形成手段と、前記像担持体上の静電潜像を
   ２成分系現像剤で現像して顕像化する現像装置と、この
   現像装置にトナーを供給するトナー補給手段と、前記２
   成分系現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手
   段と、このトナー濃度検知手段の出力値に基づいて前記
   トナー補給手段を制御するトナー濃度制御手段とを有
   し、これらにより形成された前記像担持体上のトナー像
   を転写材上に転写することにより画像を形成して出力す
   る画像形成装置において、 湿度を検知する湿度検知手段を有し、前記現像装置が動
   作を停止してからの放置時間（停止期間）と放置前の湿
   度の情報と前記停止期間中の湿度の情報に応じて、ウォ
   ーミングアップ時の回転時間（現像剤の撹拌時間）を補
   正することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の画像形成装置において、放
   置前の前回出力時のトナー濃度検知手段の出力値とウォ
   ーミングアップ時のトナー濃度検知手段の出力値を比較
   して、この値が異なっていた場合に、現像装置が動作を
   停止してからの放置時間と放置前の湿度の情報と前記停
   止期間中の湿度の情報に応じて、ウォーミングアップ時
   の回転時間（現像剤の撹拌時間）を補正することを特徴
   とする画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記現像装置が動作を停止してからの放置時間と放置前の
   湿度の情報とウォーミングアップ時の湿度の情報に応じ
   て、ウォーミングアップ時の回転時間（現像剤の撹拌時
   間）を補正することを特徴とする画像形成装置。