(57)【要約】【課題】  、画像形成装置の周辺環境が大きく変動する可能性のある夜間（電源ＯＦＦ中）において、現像装置内の湿度環境をなるべく低電力で制御すること。【解決手段】  乾式現像剤を使用する電子写真式画像形成装置の現像装置において、装置本体の電源ＯＦＦ中に、現像装置４０内部の湿度を制御可能な調湿装置５０を備え、湿度制御手段は、本体の主電源６３とは異なる補助電源６２から電力を供給されて駆動し装置本体の電源ＯＦＦ中においては、現像装置の開口部を閉鎖するシャッタを備え、装置本体電源ＯＦＦ時の終了シーケンスにおいて、現像装置内に乾燥空気等の気体を導入する気体導入手段を備えた。【選択図】  図８
2006215253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾式現像剤を使用する電子写真式画像形成装置の現像装置において、
装置本体の電源ＯＦＦ中に、現像装置内部の湿度を制御可能な湿度制御手段を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の現像装置において、
前記湿度制御手段は、本体電源とは異なる補助電源から電力を供給されて駆動することを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１に記載の現像装置において、
前記湿度制御手段は、電力を使用しない調湿部材を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項４】
乾式現像剤を使用する電子写真式画像形成装置の現像装置において、
装置本体の電源ＯＦＦ中においては、現像装置の開口部を閉鎖する開口閉鎖手段を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の現像装置において、
装置本体の電源ＯＦＦ時の終了シーケンスにおいて、前記開口閉鎖手段は現像装置のスリーブ開口部を閉塞することを特徴とする現像装置。
【請求項６】
乾式現像剤を使用する電子写真式画像形成装置の現像装置において、
装置本体電源ＯＦＦ時の終了シーケンスにおいて、現像装置内に所定の気体を導入する気体導入手段を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項７】
請求項６に記載の現像装置において、
現像装置内に導入する気体は、分子量が空気よりも大きい気体であることを特徴とする現像装置。
【請求項８】
請求項６に記載の現像装置において、
現像装置内に導入する気体は、希ガスであることを特徴とする現像装置。
【請求項９】
請求項６に記載の現像装置において、
現像装置内に導入する気体は、湿度６０％以下の空気であることを特徴とする現像装置。
【請求項１０】
請求項１ないし４のいずれかに記載の現像装置において、
開口閉鎖手段を備え、装置本体電源のＯＦＦ中において、現像装置の開口部を閉鎖した状態で、湿度制御手段は、現像装置内部の湿度制御を行うことを特徴とする現像装置。
【請求項１１】
請求項４ないし６のいずれかに記載の現像装置において、
気体導入手段を備え、装置本体電源ＯＦＦ時の終了シーケンスにおいて、基体導入装置で現像装置内にある特定種類の気体を導入した後に、開口閉鎖手段は現像スリーブの開口部を閉鎖することを特徴とする現像装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれかに記載の現像装置と、帯電手段、クリーニング手段、潜像担持体、のうちの少なくとも１つを備えて構成されることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のプロセスカートリッジを備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置、現像ユニット、及び画像形成装置に係り、特に内部の乾燥状態を良好とすることができる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
乾式現像剤を用いた電子写真式画像形成装置おいては、現像剤が湿度変化の影響を大きく受けるという問題がある。摩擦帯電によって現像剤を帯電させるというプロセスであるが故に、湿度が低いと帯電量が高く、湿度が高いと帯電量が低くなってしまう。特に湿度が高い雨の日などは、現像剤の帯電量が低くなってしまうために、地汚れの発生等の不具合が生じることになる。
【０００３】
このため、現像装置内の湿度を所定値に保ちたいという要望がある。従来以下のものが提案されている。
【０００４】
特許文献１には、現像器と、現像器内の現像剤の湿度を検出する湿度センサと、現像器内に乾燥気体を供給する乾燥気体供給源と、乾燥気体供給源を現像器内に連通させる乾燥気体供給路と、乾燥気体供給路を開閉する止め弁と、上記湿度センサの検出結果に基づいて止め弁を開閉させて現像器内の湿度を一定の範囲内に制御する湿度制御部とを設けるものが記載されている。
【０００５】
特許文献２には、現像器中へ供給するための現像剤を収容した現像剤容器を現像器に対して着脱自在とし、現像器に取付けられた後、前記現像器に前記現像剤を供給すると共に、前記現像剤容器中に除湿剤を含む除湿部材を設けたものが記載されている。
【０００６】
特許文献３には、現像工程において、電子写真印刷装置の運転及び休止にかかわらず現像剤の温度を３０〜４０℃の温度で保持しかつ、その際、現像剤を収容した現像器の器壁あるいはその近傍に配置された加熱手段により現像剤の加熱を行うように構成するものが記載されている。
【特許文献１】特開平０６−０１９２９３号公報
【特許文献２】特開平０９−３１９１９７号公報
【特許文献３】特開平１０−０４８９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のものにおいては、この不具合を回避するために現像器内の現像剤の湿度を検出する湿度センサを設け、湿度が高い場合には現像器内に乾燥空気を導入するという動作を行っているが、装置の動作中に逐一、この様な制御を行うことによって、画像形成装置の周辺環境が高湿になった場合にも、不良画像の発生を回避できるようにしている。
【０００８】
このような環境制御は、制御自体の有効性は明白であるが、通常のオフィス環境に設置されている画像形成装置の周辺環境は、オフィスで人が働いている時間帯は空調が効いているため、割と安定しているものと考えられる。また、画像形成装置の電源ＯＮ中であれば、装置内に定着装置等の熱源があるため、装置内の湿度環境は概して悪く（高く）ないと考えられる。つまり、画像形成装置の電源ＯＮ中は、湿度変動による悪影響が発生するシチュエーションはあまりないと思われる。
【０００９】
逆に電源ＯＦＦ中においては、空調が停止している状況と考えられるため、通常のオフィスにおいても湿度変動が発生すると考えられる。湿度が変動した場合には現像剤に対する悪影響が生じ、翌朝、画像形成装置の電源をＯＮした際に画像不良が発生する可能性がある。この特許文献１に記載のものは、このようなな電源ＯＦＦ中の環境変動による悪影響に関しては何も考慮されていない。
【００１０】
また、特許文献３に記載のものは、画像形成装置が運転中若しくは停止中であるかに関わらず、現像剤の温度を３０℃〜４０℃に保持するものとしている。この制御の目的としては、現像特性に影響を与える現像剤の抵抗特性を安定させるというものであり、湿度変化による現像剤への悪影響を解決しようとするものではない。
【００１１】
しかし、結果として加熱制御が湿度対策にもなっており、湿度変動の影響も受けづらくなっていると考えられる。この制御は加熱を行っているために熱量を必要とし、消費エネルギーが大きいという欠点がある。
【００１２】
更に、特許文献２に記載のものは、除湿部材によって画像形成装置の電源ＯＮ・ＯＦＦに関わらない湿度制御を行っているが、除湿部材を設置している場所が補給用の現像剤容器内である。この現像剤容器は現像器に対して着脱可能となっており、画像形成装置の初期状態において現像器内に現像剤を導入する働きを有している。また、着脱可能となっていることより、経時的な現像剤入れ替え作業も想定しているものと考えられる。
【００１３】
この構成においては、一度現像剤を現像剤容器から現像器内へ充填した後は、現像器と現像剤容器の空間がつながるので、その空間全体に対して除湿効果が出ると考えられる。しかし、除湿部材が現像器内の現像剤から遠い位置に設置されていることより、現像剤に対する除湿効果が弱いことが考えられる。また、着脱可能な現像剤容器内に除湿部材が設置されているという形態がかなり限定的であり、該当する構成の画像形成装置が限られてしまうという問題がある。
【００１４】
本発明は上記の課題に鑑みなされたものであり、画像形成装置の周辺環境が大きく変動する可能性のある夜間（電源ＯＦＦ中）において、現像装置内の湿度環境をなるべく低電力で制御することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１の発明は、乾式現像剤を使用する電子写真式画像形成装置の現像装置において、装置本体の電源ＯＦＦ中に、現像装置内部の湿度を制御可能な湿度制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の現像装置において、前記湿度制御手段は、本体電源とは異なる補助電源から電力を供給されて駆動することを特徴とする。
【００１７】
請求項３の発明は、請求項１に記載の現像装置において、前記湿度制御手段は、電力を使用しない調湿部材を備えたことを特徴とする。
【００１８】
請求項４の発明は、乾式現像剤を使用する電子写真式画像形成装置の現像装置において、装置本体の電源ＯＦＦ中においては、現像装置の開口部を閉鎖する開口閉鎖手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】
請求項５の発明は、請求項４に記載の現像装置において、装置本体の電源ＯＦＦ時の終了シーケンスにおいて、前記開口閉鎖手段は現像装置のスリーブ開口部を閉塞することを特徴とする。
【００２０】
請求項６の発明は、乾式現像剤を使用する電子写真式画像形成装置の現像装置において、装置本体電源ＯＦＦ時の終了シーケンスにおいて、現像装置内に所定の気体を導入する気体導入手段を備えたことを特徴とする。
【００２１】
請求項７の発明は、請求項６に記載の現像装置において、現像装置内に導入する気体は、分子量が空気よりも大きい気体であることを特徴とする。
【００２２】
請求項８の発明は、請求項６に記載の現像装置において、現像装置内に導入する気体は、希ガスであることを特徴とする。
【００２３】
請求項９の発明は、請求項６に記載の現像装置において、現像装置内に導入する気体は、湿度６０％以下の空気であることを特徴とする。
【００２４】
請求項１０の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の現像装置において、開口閉鎖手段を備え、装置本体電源のＯＦＦ中において、現像装置の開口部を閉鎖した状態で、湿度制御手段は、現像装置内部の湿度制御を行うことを特徴とする。
【００２５】
請求項１１の発明は、請求項４ないし６のいずれかに記載の現像装置において、気体導入手段を備え、装置本体電源ＯＦＦ時の終了シーケンスにおいて、基体導入装置で現像装置内にある特定種類の気体を導入した後に、開口閉鎖手段は現像スリーブの開口部を閉鎖することを特徴とする。
【００２６】
請求項１２の発明は、請求項１ないし１１のいずれかに記載の現像装置と、帯電手段、クリーニング手段、潜像担持体、のうちの少なくとも１つを備えて構成されることを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００２７】
請求項１３の発明は、請求項１２に記載のプロセスカートリッジを備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置によれば、画像形成装置の周辺環境が大きく変動する可能性のある夜間（電源ＯＦＦ中）において、現像装置内の湿度環境をなるべく低電力で制御することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下本発明を実施するための最良の形態としての実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００３０】
図１は、本発明に係る画像形成装置の概略図である。本例では画像形成装置１００は４連タンデム型中間転写方式のフルカラー機として、これは画像形成装置の代表例であり、４連タンデム型直接転写方式や１ドラム型中間転写方式などのフルカラー機でも良いし、直接転写方式のモノクロ機でも良い。
【００３１】
図１は、本発明の実施対象となるタンデム型間接転写方式の複写装置の概略断面図である。図中１００は複写装置本体、２００は給紙テーブル、３００はスキャナ、４００は原稿自動搬送装置（ＡＤＦ部）である。複写装置本体１００を給紙テーブル２００上に載せ、複写装置本体１００上にスキャナ部３００を取り付け、さらにその上にＡＤＦ部４００を取り付けてある。
【００３２】
複写装置本体１００には、中央に無端ベルト状の中間転写体１０を設けて３つの支持ローラ１４、１５、１６に掛け回し、図中時計回りに回転搬送可能としてある。なおこの例では、３つの支持ローラのうちの第２の支持ローラ１５の左に、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写ベルトクリーニングユニット１７が設けてある。
【００３３】
また、３つの支持ローラのうちの第１の支持ローラ１４と第２の支持ローラ１５の間に、中間転写体１０上に位置するように、中間転写体１０の搬送方向に沿ってイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの現像装置４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｋを横に並べて配置してタンデム作像装置２０を構成してある。このタンデム作像装置２０の上方には、図示のように書込ユニット５００が設けてある。
【００３４】
一方、中間転写体１０を挟んでタンデム作像装置２０の反対側には、２次転写ローラ２２を備えている。２次転写ローラ２２は、中間転写体１０上の画像を転写材であるシートに転写するようになっている。
【００３５】
２次転写ローラ２２の横には、シート上の転写画像を定着する定着ユニット２５が設けてある。定着装置２５は、定着ローラ２６に加圧ローラ２７を押し当てて構成してある。上述した２次転写ローラ２２は、画像転写後のシートをこの定着装置２５へと搬送するシート搬送機能を備えている。
【００３６】
なお図示の例では、このような２次転写ローラ２２及び定着装置２５の下側に、上述したタンデム作像装置２０と平行にして、シートの両面に画像を記録するためにシートを反転させるシート反転装置２８を備えている。
【００３７】
このカラー電子写真装置を用いてコピーをとる際の動作を説明する。原稿自動搬送装置４００の原稿台上に原稿をセットするか、または原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ部３００のコンタクトガラス上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じてそれで押さえる。
【００３８】
そして、図示していないスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動させた後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ部３００を駆動し、第１走行体３３及び第２走行体３４を走行させる。そして、第１走行体で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体に向け、第２走行体のミラーで反射して結像レンズを通して読み取りセンサに入れ、原稿内容を読み取る。
【００３９】
また、図示していないスタートスイッチを押すと、これも図示していない駆動モータで支持ローラ１４、１５、１６の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転させ、中間転写体１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段１８で感光体を回転させ、各感光体上にそれぞれブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体１０上に合成カラー画像を形成する。
【００４０】
本例では、画像形成装置１００は図２に示すように、現像装置４０と湿度制御手段である調湿装置５０を備える。調湿装置５０において湿度を調整された空気は、図中矢印の向きに空気流通経路６０、６１内を搬送され、空気導入口４２から現像装置４０の筐体４１内に導入される。また、空気排出口４３から排出された空気は通経路６２へ向けて排出され、調湿装置５０へ環流する。調湿装置５０へ戻った空気は、再びそこで調湿された後、現像装置４０へ向けて送り出される。
【００４１】
図３に、本例に係る現像装置の構成例を示す。この例は４つの現像装置４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｋのうちの一つの現像装置４０を背面から見たものであり、図中奥側に向けて現像スリーブが露出している構成となっている。本例では、湿度制御手段として気体導入手段である調湿空気発生手段を備え手いる。そして、搬送スクリュー直上付近の筐体４１の一端部に空気導入口４２が、他方に空気排出口４３が設けるものとしている。
【００４２】
そして、この空気導入口４２から調湿空気発生手段から調湿された空気が現像装置筐体４１内に導入され、空気排出口４３から現像装置筐体４１内の空気若しくは現像装置内を通過した調湿空気が排出される。この様な構成により、現像装置内部の湿度を制御可能としている。
【００４３】
この空気流通経路のいずれかの個所には、調湿空気を環流させるための気流を発生する気流発生装置を配置する必要がある。その位置はここでは特に限定しないが、調湿装置への入口、若しくは調湿装置からの出口、等をあげることができる。
【００４４】
また、現像装置から調湿装置へ向かう空気流通経路内において、トナーを捕集するフィルタを設置することが好適である。もしフィルタを設置しなければ、現像装置内から空気流通経路内に吸い出された浮遊トナーが調湿装置内へ入り込んでしまうからである。調湿装置内にトナーが入り込むと、調湿機能の低下や故障を招いてしまう恐れがある。調湿装置の調湿機能を発生する手段としては、ここにその方式を限定するものではないが、例えばペルチェ素子等の冷却手段によって除湿する方式が考えられる。また、加湿する手段が必要な場合は、例えば超音波加湿器等の手段が使用できる。
【００４５】
本例では、現像装置内部の湿度を制御する湿度制御手段である調湿装置５０には、本体装置の主電源６３とは異なる補助電源６２から電力を供給するものとしている。本体の主電源６３は、コンセントからのＡＣラインにメインＳＷ６４を介して接続されているが、補助電源６２はＡＣラインに直接接続されている。つまり、この補助電源はメインＳＷのＯＮ／ＯＦＦに左右されず、電源コードがコンセントへ接続されている限り電力の供給が可能となっている。
【００４６】
本例によれば、補助電源から調湿装置へ電力を供給するように構成することにより、調湿装置は本体電源がＯＦＦされている場合においても動作可能となっている。また、本図に示してはいないが、調湿装置を制御する制御部もこの補助電源から電力を供給される様に構成されており、本体電源ＯＦＦ中に必要に応じて調湿装置を駆動して現像装置内の調湿動作を可能としている。
【００４７】
第４図は、本発明の他の実施例に係る現像装置１４０を示すものである。本例では電力を必要としない調湿部材を使用した場合であり、図４は調湿部材１４５の設置例を示している。本例では、調湿部材１４５は筐体１４１内の所定個所に２つ配置されている。なお、図中１４３は現像ローラ、１４４は搬送スクリュー、１４５は温度センサを示している。
【００４８】
調湿部材１４５としては、微細な多孔質構造を持つ木炭、ゼオライト、珪藻土等を使用することができる。これらの物質は優れた吸放湿能力を有し、周囲の湿度が高くなれば吸湿し、低くなれば放湿するという性質を持っている。よって、これらの物質を現像装置内に設置することによって、現像装置内の湿度環境が一定に保たれる効果を得ることができる。
【００４９】
調湿剤の形状としては粒状のものからタイル状のものまで上市されているので、粒状のものならばトナーよりも目の細かいフィルタで形成したケース内に入れて現像装置内に設置すればよいし、タイル状のものならばそのまま現像装置内の壁に貼り付けたり、場合によっては現像装置の壁を構成するように設置しても良い。
【００５０】
また、これら多孔質構造の調湿部材の調湿能力を示すグラフを第５図に示す。これは閉空間中に調湿部材を設置して、外部から強制的に湿度条件を変化させた後の湿度変動を示すグラフである。
【００５１】
外部から大きく湿度条件を変化させているにも関わらず、２〜３時間ほどで元通りに近い湿度条件に復帰している。調湿部材の材料によってその能力に差はあるが、調湿材料は概してこの様な能力を持っているため、緩慢な湿度変動は常に吸収して、現像装置内の湿度条件をほぼ一定に保つ効果が発揮される。また調湿部材として、除湿のみを行う除湿剤の利用も考えられる。
【００５２】
材料としてはシリカゲル、生石灰、塩化カルシウム等も考えられるが、発熱を伴う生石灰、液化する塩化カルシウムは、設置に何某かの工夫が必要となるためかなり使いづらい。シリカゲルはこれらの使いづらさがなく、トナーよりも目の細かいフィルタで形成したケースに入れ、現像装置内設置することにより、除湿能力が期待できる。なお、これらの除湿剤は吸湿しきるとその能力がなくなるため、定期的に交換する必要がある。
【００５３】
次に本発明の他の実施例について説明する。図６は本体電源ＯＦＦ中において、現像装置の開口部が閉鎖することができる現像装置１５０を示すものである。  
【００５４】
本例では現像装置１５０は筐体１５１の最大の開口であるスリーブ開口部１５２をシャッター１５６で閉じられるように構成している。シャッター１５６は、現像装置１５０内、ドクターブレード後の内壁面を構成するように設置されている。本体主電源ＯＮ中においては常にドクターブレード後の位置に留まっているが、本体主電源ＯＦＦ時の終了シーケンスにおいて、図示しない駆動源によって駆動されて矢印の方向に飛び出し、スリーブ開口部１５２を塞いで停止する。
【００５５】
この様に、本体電源ＯＦＦ中においてはスリーブ開口部１５２を閉鎖しておくことにより、現像装置１５０内へ外部から水分を含んだ空気が進入することを防ぐことができる。
【００５６】
これにより、電源ＯＦＦ時に現像装置内の湿度が規定値以下である場合には、特に湿度制御手段によって制御することなく、現像剤にとって具合の良い湿度条件を維持することができる。また、現像装置内の湿度が規定値以上である場合にも、現像装置を閉鎖することにより湿度制御を行った場合の制御効率が高くなる。
【００５７】
なお、シャッターが現像装置の内壁を形成していることにより、非接触現像を行っている装置においては、感光体から現像装置を退避させることなくシャッターを閉じることができる。また、接触現像の場合はシャッターが感光体表面に接触してしまうため、現像装置を退避させないままでシャッターを閉じることは困難である。この場合は、現像装置を感光体表面より少し退避させてからシャッターを閉じることになる。また、磁気穂がドクターブレードで穂切りされた長さになる関係上、シャッターを閉じる際には磁気穂に接触しながら閉じることになる。磁気穂が停止した状態でシャッターを閉めると、磁気穂を削ぎ落としながら閉めることになるので、キャリア離脱やトナー離脱を招いてしまう可能性が高いと考えられる。このため、現像スリーブを駆動し、磁気穂を回転させた状態でシャッターを閉じるようにした方が良い。
【００５８】
図７は、シャッター１５７が現像器の外壁面に形成されている現像装置１５５を第７図に示す。この場合は、接触現像か非接触現像かに関わらず、シャッターが感光体表面と接触することが確実なので、シャッター１５６を閉じる際には現像装置を退避させることが必須となる。しかし、磁気穂とはシャッターが接触しない構成となるため、キャリア離脱・トナー離脱を招くことはなく、現像スリーブを回転させながらシャッターを閉めるという手間も発生しないという利点がある。
【００５９】
次に他の例に係る画像形成装置１００を図８に基づいて説明する。本例は、本体主電源がＯＦＦ時の終了シーケンスにおいて、現像装置内に所定の気体を導入する気体導入装置２５０を備えるものである。本例では、主電源２６０と、メインリレー２６１、シーケンス制御板２７０，電源制御部２８０を備える。
【００６０】
本例では、常時電力を供給されている電源制御部２８０を設けており、この電源制御部２８０が電源のＯＮ／ＯＦＦを監視する構成を取っている。この電源制御部２８０はＡＣラインのメインリレー２６１をＯＮ／ＯＦＦ制御するように構成されており、メインスイッチＯＮを検知した場合にはすぐにメインリレー２６１をＯＮ、メインスイッチＯＦＦを検知した場合にはシーケンス基板２７０（本体電源によって電力を供給されている）によって終了シーケンス動作が実行されるのを待ってからメインリレー２６１をＯＦＦする動作を行う。
【００６１】
また、所定の気体を導入するための気体導入装置２５０は、大気から特定成分の気体を生成若しくは抽出する装置でも良いし、予め特定種類の気体を封入した容器から気体を導入する装置でもよい。
【００６２】
この気体導入装置は主電源２６０によって電力を供給されており、本体電源ＯＦＦ時の終了シーケンス動作によって駆動され、特定種類の気体を現像装置内に充填する働きをする。この様な構成によって、電源ＯＦＦ直前に現像装置内に特定種類の気体を導入して湿度を低下させることにより、現像剤状態を保全し、電源ＯＮ時の画像不良を回避することができる。また、この導入する気体の種類を、分子量が空気よりも大きい気体とすることにより、現像装置内に導入した気体が現像装置内の底部に溜まって現像装置外に逃げにくくなり、現像装置の開口部を閉鎖しなくてもその効果を長く保てるようになる。この場合の気体の種類としては、二酸化炭素やアルゴン等の気体があげられる。
【００６３】
また、この導入する気体の種類を希ガスとすることにより、気体としての安定性に優れているため、装置の安全性を確保することができる。この場合の気体の種類としては、ヘリウム、ネオン、アルゴン等が挙げられる。なお、空気より軽いヘリウム、ネオンの場合には、現像装置外へ拡散しやすくなるので、上述した現像装置の開口部を閉鎖する方法を併用するのが効果的である。
【００６４】
また、導入する気体を湿度６０％以下の空気とすることにより、容器に入った特殊ガスを用意しなくても現像剤の状態を保全することができる。また、湿度６０％以下の空気を生成する調湿装置は必要となるが、二酸化炭素やヘリウム、アルゴンの様に予め充填してある容器を用意し、なくなったら交換しながら使用するという手間はなくなる。
【００６５】
いずれの気体充填方法においても、湿度の高い気体を現像装置外へ排出し、現像装置内の湿度を低く保つことによって現像剤状態を保全するということについては同様である
【００６６】
本体の主電源ＯＦＦ中において、現像装置の開口部を閉鎖した状態で、現像装置内部の湿度制御を行う場合には、図２に示す様な構成の画像形成装置において、図６又は図７に示す現像装置１５０，１５５を搭載したしたものである。現像装置１５０，１５５のスリーブ開口部をシャッターで閉鎖することにより、外部の空気が現像装置内に流入することを防ぐことができるため、調湿装置による湿度制御効率が各段に良くなるという利点がある。
【００６７】
また、調湿能力の比較的低い第４図に示す様な調湿部材による湿度制御の場合であっても、現像装置を閉鎖することによって所望の湿度環境を維持できるようになる。
【００６８】
本体電源ＯＦＦ時の終了シーケンスにおいて、現像装置内にある特定種類の気体を導入した後に、現像スリーブの開口部を閉鎖する場合には、図８に示した構成の画像形成装置において、図６，７に示す様な現像装置１５０，１５５を搭載すればよい。特定種類の気体は、前述した様に二酸化炭素、ヘリウム、ネオン、アルゴン等が好適である。二酸化炭素やアルゴン等の空気より重い気体は、スリーブ開口部を閉鎖しなくても現像装置内から拡散しづらいが、外部気流の影響次第では徐々に外部へ流出してしまう。また、ヘリウム、ネオンの様に空気より軽い気体は、スリーブ開口部を閉鎖しないとどんどん外部へ流出していってしまう。以上のように、気体の分子量によってその必要性に差はあるものの、現像装置内に導入した気体が現像装置外に流出しないように開口部を閉鎖することによって、より効率的な現像剤状態の保全を行うことができる。
【００６９】
また、本発明では、上記の各現像装置と、帯電手段、クリーニング手段、潜像担持体、のうち少なくとも１つを組み合わせてプロセスカートリッジとすることができる。これにより、現像装置内の気体を制御することにより現像剤状態を保全できるプロセスカートリッジを提供できる。この場合も現像装置の構成としては図１，４，６，７に示すような構成とし、画像形成装置として図２、８に示す様な構成とする。
【００７０】
ここで、プロセスカートリッジは現像装置と何か他のユニットがセットになっていることより、構造体としての制約が生ずることがあり、調湿装置からの気体流路の形成に工夫が必要となる場合ある。
【００７１】
本例に係る画像形成装置においては、朝一電源ＯＮ時の現像剤状態が安定しているため、画像不良が発生しないという利点がある。画像形成装置本体電源がＯＦＦ（主に夜間）されている間に、周辺環境の湿度変動（主に高湿化）によって現像剤が吸湿し、翌朝の電源ＯＮ時に帯電量が充分に立ち上がらず、画像不良が発生するという不具合を防止するものであり、具体的には現像器内の湿度環境を変動させないように（主に湿度を上げないように）することによって現像剤が吸湿することを防ぎ、この効果を実現している。また、画像不良の発生を防止することによりミスプリントを削減し、紙及びトナーの浪費の防止にもつながる。
【００７２】
また、本発明によれば、本体電源ＯＦＦ中も、現像器内部の湿度環境を制御して現像剤に悪影響が出ないように調整することにより、本体電源ＯＮ時に現像剤の帯電不良による画像不良の発生を防ぐことができる。
【００７３】
本発明によれば、本体電源とは別系統で、かつメインスイッチに連動しない補助電源を用意し、湿度制御手段はこの補助電源から電力を供給するように構成することによって、本体電源ＯＦＦ中も湿度制御が可能となる。
【００７４】
また、本発明によれば、電力を必要としない調湿部材を現像装置内の湿度制御に用いることにより、本体電源ＯＦＦ中に湿度制御手段に電力を供給する必要がない。このため、別系統の補助電源を設置する必要がないばかりか電力の消費もないため、少ないコスト負担ですむ。
【００７５】
また、現像装置の開口部を閉鎖することによって、本体電源ＯＦＦ中に周辺の湿度環境が変動した場合においても、その湿度変動が現像器内部に浸透することを防止できる。このため、現像剤に対する悪影響を防ぐことができ、本体電源ＯＮ時における画像不良の発生を防止できる。
【００７６】
また、本体電源ＯＦＦ時の終了シーケンスにおいて、現像装置の主な開口部であるスリーブ開口部をシャッターで閉鎖する動作を行うことにより、本体電源ＯＦＦ中に周辺の湿度環境が変動した場合においても、その湿度変動が現像器内部に浸透することを防止できる。このため、現像剤に対する悪影響を防ぐことができ、本体電源ＯＮ時における画像不良の発生を防止できる
【００７７】
また、現像装置内に特定種類の気体を導入しておくことによって、電源ＯＦＦ時の初期状態において、現像剤に対する悪影響が発生する原因（主に高湿空気）を排除することができる。これにより、本体電源ＯＮ時に画像不良が発生する可能性を低減できる。
【００７８】
また、特定種類の気体として、分子量が空気よりも大きい気体を現像装置内に導入しておくことにより、該特定種類の気体が現像装置内の現像剤収容部等の底部に溜まり、湿度の変動した空気が流入することを防止できる。よって、特に現像装置の開口部を閉鎖しなくても、現像剤に対する湿度変動の悪影響を防ぐことができ、電源ＯＮ時における画像不良の発生を防ぐことができる。
【００７９】
また、特定種類の気体として、安定性の高い希ガスを利用することにより、装置としての安全性を確保できる。なお、分子量の大きい希ガスを利用すれば、上述した効果を同時に得られるし、分子量の小さい希ガスならば、開口部閉鎖と併用することによって、現像剤に対する悪影響を排除することができる。
【００８０】
また、特定種類の気体として、湿度６０％以下の乾燥空気を導入しておくことにより電源ＯＦＦ時の初期状態において、現像剤に対する悪影響が発生する原因（主に高湿空気）を排除することができる。これにより、本体電源ＯＮ時に画像不良が発生する可能性を低減できる。
【００８１】
また、現像装置の開口部を閉鎖した状態で内部の湿度制御を行うことにより、制御効率が各段に向上するため、少ない湿度制御能力での湿度制御が可能となる。よって、湿度制御手段の選択肢が広がるばかりでなく、電力を必要とするものならば電力消費量を削減できる。
【００８２】
現像装置内に、空気よりも分子量の小さい特定種類の気体を導入した場合には、現像装置の開口部を閉鎖しないと電源ＯＦＦ中に継続的な効果は得られない。また空気よりも分子量の大きい特定種類の気体を導入した場合においても、何らかの要因で空気の流動が激しい場合においては、現像装置内への空気の流入を阻止できない恐れがある。よって、特定種類の気体を現像装置内に導入した後、現像装置を閉鎖することによって現像装置内に特定種類の気体を封入し、湿度変動が現像剤に悪影響を及ぼすことを防ぐことができる。
【００８３】
プロセスカートリッジに搭載することにより、プロセスカートリッジを備えた画像形成装置においても本発明の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】実施例に係る画像形成装置の構成を示す概略構成図である。
【図２】実施例に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】実施例に係る現像装置の外観を示す斜視図である。
【図４】実施例に係る現像装置の断面図である。
【図５】図４に示した現像装置内の湿度の状態を示すグラフである。
【図６】実施例に係る現像装置の断面図である。
【図７】実施例に係る現像装置の断面図である。
【図８】実施例に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８５】
１０  中間転写体
１４、１５、１６  支持ローラ
１７  中間転写ベルトクリーニングユニット
１８  画像形成手段
２０  タンデム作像装置
２２  ２次転写ローラ
２５  定着ユニット
２６  定着ローラ
２７  加圧ローラ
２８  シート反転装置
３２  コンタクトガラス
３３  第１走行体
３４  第２走行体
４０  現像装置
４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｋ  現像装置
４１  筐体
４２  空気導入口
４３  空気排出口
５０  調湿装置
６０，６１  空気流通経路
６２  補助電源
６３  主電源
１００  画像形成装置
１４０  現像装置
１４１  筐体
１４５  調湿部材
１５０  現像装置
１５１  筐体
１５２  スリーブ開口部
１５５  現像装置
１５６  シャッター
１５７  シャッター
２００  給紙テーブル
２５０  気体導入装置
２６０  主電源
２６１  メインリレー
２７０  シーケンス制御板
２８０  電源制御部
３００  スキャナ部
４００  ＡＤＦ部
５００  書込ユニット
【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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