(57)【要約】【課題】電力消費が少なく、かつ、チャージムラの発生を防止することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、チャージャにより感光体を帯電させ、電子写真方式により画像を形成する。画像形成装置は、湿度の変化率に応じて、チャージャに流されるチャージャ電流を制御する。画像形成装置のＣＰＵは、所定の検知時刻に湿度を検知し、湿度変化を検知する（Ｓ１０１，Ｓ１０３）。ＣＰＵ２１は、所定の閾値よりも湿度変化が大きいかどうかを判断し、大きい場合には、チャージャ電流を増大させる制御を行うことにより、チャージムラの発生を防止する（Ｓ１０５，Ｓ１０７）。チャージャ電流が増大された後、所定の時間が経過するなどしてストップ解除条件が満たされると、ＣＰＵ２１は、チャージャ電流の制御ストップを解除し、再び湿度変化に応じたチャージャ電流の制御を行う。必要な期間だけチャージャ電流を増大させることができる。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャージャにより帯電させた感光体上にトナー像を形成し、前記トナー像を用紙に転写することで前記用紙に画像を形成する画像形成装置であって、
装置周囲の環境及び装置内部の環境のうち少なくとも一方における、温度の変化率及び湿度の変化率のうち少なくとも一方の情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された情報に基づいて、前記チャージャに流すチャージャ電流を変化させる制御を行う電流制御手段とを備える、画像形成装置。
【請求項２】
前記電流制御手段は、前記取得手段により取得された情報に基づいて、装置周囲の環境及び装置内部の環境のうち少なくとも一方における湿度の変化率が所定値より高いと認められるとき、前記チャージャ電流を増大させる制御を行う、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記電流制御手段は、前記取得手段により取得された情報に基づいて、装置周囲の環境及び装置内部の環境のうち少なくとも一方における湿度の変化率が高いほど前記チャージャ電流を増大させる制御を行う、請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記電流制御手段は、前記チャージャ電流を変化させる制御を行ったとき、その後ストップ解除条件が満たされるまで、前記取得手段により取得された情報にかかわらず、前記チャージャ電流の制御をストップする、請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ストップ解除条件は、前記取得手段により取得された情報に基づいて設定されている、請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ストップ解除条件は、前記制御のストップを開始してから所定時間が経過したことを含む、請求項４又は５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ストップ解除条件は、前記制御のストップを開始してから所定枚数の用紙に画像の形成を行ったことを含む、請求項４から６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
チャージャにより帯電させた感光体上にトナー像を形成し、前記トナー像を用紙に転写することで前記用紙に画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、
装置周囲の環境及び装置内部の環境のうち少なくとも一方における、温度の変化率及び湿度の変化率のうち少なくとも一方の情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された情報に基づいて、前記チャージャに流すチャージャ電流を変化させる制御を行う電流制御ステップとを備える、画像形成装置の制御方法。
【請求項９】
チャージャにより帯電させた感光体上にトナー像を形成し、前記トナー像を用紙に転写することで前記用紙に画像を形成する画像形成装置の制御プログラムであって、
装置周囲の環境及び装置内部の環境のうち少なくとも一方における、温度の変化率及び湿度の変化率のうち少なくとも一方の情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された情報に基づいて、前記チャージャに流すチャージャ電流を変化させる制御を行う電流制御ステップとをコンピュータに実行させる、画像形成装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置、画像形成装置の制御方法、及び画像形成装置の制御プログラムに関し、特に、コロナ帯電方式により感光体を帯電させる電子写真方式の画像形成装置、画像形成装置の制御方法、及び画像形成装置の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の画像形成装置（スキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、ファクシミリ装置、複写機、プリンタなど）がある。このような画像形成装置としては、コロナ帯電方式により有機感光体（ＯＰＣ（Ｏｒｇａｎｉｃ  ＰｈｏｔｏＣｏｎｄｕｃｔｏｒ／Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｐｈｏｔｏｒｅｃｅｐｔｏｒ））などの感光体を帯電させるものが多い。
【０００３】
コロナ帯電方式では、複数の針が連なってなる鋸歯電極や、ワイヤを用いてなるワイヤ電極などを有するコロナ帯電ユニット（以下、チャージャと呼ぶことがある。）が用いられる。チャージャは、電極にチャージャ電流が流され、鋸歯電極の針先端の部分や、ワイヤ電極のワイヤ部分から感光体に放電することで、感光体を帯電させる。なお、チャージャの電極の周囲には、安定板と呼ばれる導体の板金が配置されている。また、電極の感光体に対向する側には、グリッドが配置されている。
【０００４】
下記特許文献１には、帯電ローラにより像担持体を帯電させる画像形成装置において、環境変化により帯電ローラの静電容量が変化したり像担持体の膜厚により像担持体の静電容量が変化したりして放電開始電圧が変化しても、最適な電圧を帯電部材に印加可能にすることが開示されている。特許文献１には、帯電ローラへの印加電圧を徐々に増やしていき、そのとき流れる電流の変化率を読むことにより、帯電ローラの印加電圧を決定することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１７０９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、コロナ帯電方式で画像形成を行う場合、形成する画像に、ムラなどの不良（以下、チャージムラと呼ぶことがある。）が発生することがある。チャージムラが発生する原因としては、例えば以下のようなものがある。すなわち、鋸歯電極を用いている場合、個々の針に抵抗差があると、比較的抵抗が小さい針からの放電量が多くなり、抵抗が大きい針からの放電量が少なくなる。したがって、感光体の帯電電位は、抵抗が小さい針の直下において高くなり、抵抗が大きい針の直下において低くなる。この状態で、全面ハーフトーン画像などを形成すると、帯電電位の高低の差に応じて、ハーフトーン画像に濃淡が生じる。すなわち、チャージムラが生じる。
【０００７】
図１４は、チャージムラの発生例を示す図である。
【０００８】
図を参照して、チャージムラは、例えば、用紙Ｐの進行方向（図において矢印Ｆで示す方向）に１ｍｍ幅程度のスジ状に発生する。図において、チャージムラを３本のスジ状部Ｘとして示している。このスジ状のチャージムラは、１本発生する場合もあるし、複数本発生する場合もある。
【０００９】
なお、鋸歯電極ではなくワイヤ電極を用いたワイヤ放電を行う場合においても同様の現象が発生する。その理由は、ワイヤ放電においても、ワイヤに部分的に放電ポイントが存在するからである。ワイヤの各放電ポイントの抵抗の大小によって、鋸歯電極の場合と同様に、チャージムラが発生する。
【００１０】
チャージムラの発生は、電極の針をパット部材で清掃する機構をチャージャに設け、時々ユーザがその機構を利用して電極を清掃することで、ある程度は改善することが可能である。しかしながら、このようにして行う針の清掃の効果には限界があり、チャージムラを確実に解消できるとは限らない。また、ユーザが頻繁に清掃を行う必要があり、手間がかかる。
【００１１】
なお、上記特許文献１には、このようなコロナ帯電方式における問題点に対し有効な解決策は何ら開示されていない。
【００１２】
この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、電力消費が少なく、かつ、チャージムラの発生を防止することができる画像形成装置、画像形成装置の制御方法、及び画像形成装置の制御プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、チャージャにより帯電させた感光体上にトナー像を形成し、トナー像を用紙に転写することで用紙に画像を形成する画像形成装置は、装置周囲の環境及び装置内部の環境のうち少なくとも一方における、温度の変化率及び湿度の変化率のうち少なくとも一方の情報を取得する取得手段と、取得手段により取得された情報に基づいて、チャージャに流すチャージャ電流を変化させる制御を行う電流制御手段とを備える。
【００１４】
好ましくは電流制御手段は、取得手段により取得された情報に基づいて、装置周囲の環境及び装置内部の環境のうち少なくとも一方における湿度の変化率が所定値より高いと認められるとき、チャージャ電流を増大させる制御を行う。
【００１５】
好ましくは電流制御手段は、取得手段により取得された情報に基づいて、装置周囲の環境及び装置内部の環境のうち少なくとも一方における湿度の変化率が高いほどチャージャ電流を増大させる制御を行う。
【００１６】
好ましくは電流制御手段は、チャージャ電流を変化させる制御を行ったとき、その後ストップ解除条件が満たされるまで、取得手段により取得された情報にかかわらず、チャージャ電流の制御をストップする。
【００１７】
好ましくはストップ解除条件は、取得手段により取得された情報に基づいて設定されている。
【００１８】
好ましくはストップ解除条件は、制御のストップを開始してから所定時間が経過したことを含む。
【００１９】
好ましくはストップ解除条件は、制御のストップを開始してから所定枚数の用紙に画像の形成を行ったことを含む。
【００２０】
この発明の他の局面に従うと、チャージャにより帯電させた感光体上にトナー像を形成し、トナー像を用紙に転写することで用紙に画像を形成する画像形成装置の制御方法は、装置周囲の環境及び装置内部の環境のうち少なくとも一方における、温度の変化率及び湿度の変化率のうち少なくとも一方の情報を取得する取得ステップと、取得ステップにより取得された情報に基づいて、チャージャに流すチャージャ電流を変化させる制御を行う電流制御ステップとを備える。
【００２１】
この発明のさらに他の局面に従うと、チャージャにより帯電させた感光体上にトナー像を形成し、トナー像を用紙に転写することで用紙に画像を形成する画像形成装置の制御プログラムは、装置周囲の環境及び装置内部の環境のうち少なくとも一方における、温度の変化率及び湿度の変化率のうち少なくとも一方の情報を取得する取得ステップと、取得ステップにより取得された情報に基づいて、チャージャに流すチャージャ電流を変化させる制御を行う電流制御ステップとをコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００２２】
これらの発明に従うと、装置のおかれている環境の温度又は湿度の変化に応じて、チャージャに流す電流を変化させる制御を行うことができる。したがって、電力消費が少なく、かつ、チャージムラの発生を防止することができる画像形成装置、画像形成装置の制御方法、及び画像形成装置の制御プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施の形態における画像形成装置を示す斜視図である。
【図２】画像形成装置のトナー像形成部の構成を示す側面図である。
【図３】プリントヘッドを示す側面図である。
【図４】画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図５】チャージムラの発生例を示す図である。
【図６】画像形成装置がおかれている温湿度環境がＨＨ環境からＬＬ環境に急激に変化したときの針の抵抗値の変化を示すグラフである。
【図７】画像形成装置がおかれている温湿度環境がＬＬ環境からＨＨ環境に急激に変化したときの針の抵抗値の変化を示すグラフである。
【図８】急激な環境変化があった場合のチャージムラの発生有無を示す図である。
【図９】チャージャ電流の制御の一例を示すフローチャートである。
【図１０】第１の実施の形態におけるチャージャ電流の制御条件の一例を説明する図である。
【図１１】チャージャ電流の制御の効果を説明する図である。
【図１２】第２の実施の形態におけるチャージャ電流の制御条件の一例を説明する図である。
【図１３】チャージャ電流の制御の効果を説明する図である。
【図１４】チャージムラの発生例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態における画像形成装置について説明する。
【００２５】
画像形成装置は、スキャナ機能、複写機能、プリンタとしての機能、ファクシミリ機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）である。スキャナ機能では、セットされた原稿の画像を読み取ってそれをＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）などに蓄積する。複写機能では、さらにそれを用紙などに印刷（プリント）する。プリンタとしての機能では、ＰＣなどの外部端末から印刷指示を受けるとその指示に基づいて用紙に印刷を行う。ファクシミリ機能では、外部のファクシミリ装置などからファクシミリデータを受信してそれをＨＤＤなどに蓄積する。データ通信機能では、接続された外部機器との間でデータを送受信する。サーバ機能では、複数のユーザでＨＤＤに記憶したデータなどを共有可能にする。
【００２６】
画像形成装置は、電子写真方式により画像を形成するものである。画像形成装置は、主にチャージムラ（帯電ムラ）の対策のため、使用環境（温湿度環境）の変化率（一定時間における温湿度変化の勾配）に応じて、感光体を帯電させるためのチャージャに流されるチャージャ電流を制御する。すなわち、チャージャ電流は、温湿度環境そのものではなく、単位時間あたりの温湿度環境の変化すなわち変化率に応じて制御される。これは、後述するように、チャージムラが、環境そのものでなく環境の変化率、特に湿度の変化率に強く影響されて発生する現象であるからである。
【００２７】
なお、画像形成装置の設置場所の温湿度環境は、おおまかに、以下の３種類の環境のいずれかに該当することが多い。すなわち、高温高湿環境（以下、ＨＨ環境と称する。）、中温中湿環境（以下、ＮＮ環境と称する。）、低温低湿環境（以下、ＬＬ環境と称する。）の３種類の環境である。
【００２８】
画像形成装置は、例えば夏にエアコンディショナの運転を開始した場合など、急激に湿度が低くなる場合の変化（ＨＨ環境からＬＬ環境への変化）があり、単位時間あたりの湿度変化がマイナス側に大きくなる場合では、チャージャ電流を増大させる。また、画像形成装置は、冬や朝に暖房を開始した場合など、急激に湿度が高くなる場合の変化（ＬＬ環境からＨＨ環境への変化）があり、単位時間あたりの湿度変化がプラス側に大きくなる場合にも、チャージャ電流を増大させる。
【００２９】
なお、それ以外の場合、すなわち、緩やかに湿度が低くなる場合の変化（ＮＮ環境からＬＬ環境への変化）、緩やかに湿度が高くなる場合の変化（ＬＬ環境からＮＮ環境への変化、ＮＮ環境からＨＨ環境への変化）、又は湿度がほとんど変化しない場合（ＮＮ環境からＮＮ環境、ＨＨ環境からＨＨ環境、ＬＬ環境からＬＬ環境）では、チャージャ電流は増大させずに、一定の値を維持する。
【００３０】
［第１の実施の形態］
【００３１】
図１は、本発明の第１の実施の形態における画像形成装置を示す斜視図である。
【００３２】
［画像形成装置１の構成］
【００３３】
図を参照して画像形成装置１は、給紙カセット３と、排紙トレイ５と、電源部９と、操作部１１と、制御部２０と、プリント部３０と、スキャン部４０と、温湿度センサ６０とを備える。制御部２０は、後述するように、ＣＰＵ２１などを有する（図４参照）。制御部２０、プリント部３０、及び温湿度センサ６０は、画像形成装置１の筐体の内部に配置されている。制御部２０及び温湿度センサ６０の詳細については、後述する。
【００３４】
この画像形成装置１は、３つの給紙カセット３（給紙カセット３ａ，３ｂ，３ｃ）を有している。それぞれの給紙カセット３には、例えば、互いに異なるサイズの用紙（Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、及びＡ３サイズなど）が装てんされている。給紙カセット３は、画像形成装置１の下部に、画像形成装置１の筐体に抜き差し可能に配置されている。各給紙カセット３に装てんされた用紙は、印字時に、１枚ずつ給紙カセット３から給紙され、プリント部３０に送られる。なお、給紙カセット３の数は３つに限られず、それより多くても少なくてもよい。
【００３５】
排紙トレイ５は、画像形成装置１の筐体のうちプリント部３０が収納されている部位の上方でスキャン部４０が配置されている部位の下方に配置されている。排紙トレイ５には、プリント部３０により画像が形成された用紙が筐体の内部から排紙される。
【００３６】
電源部９は、画像形成装置１の筐体の内部に設けられている。電源部９は、商用電源に接続され、商用電源をもとに、制御部２０やプリント部３０などに電力を供給する。
【００３７】
操作部１１は、画像形成装置１の上部前面側に配置されている。操作部１１には、ユーザにより押下操作可能な複数の操作ボタン１１ａが配置されている。また、操作部１１には、表示パネル１３が配置されている。表示パネル１３は、例えば、タッチパネルを備えたＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）である。表示パネル１３は、ユーザに案内画面を表示したり、操作ボタンを表示してユーザからのタッチ操作を受け付けたりする。表示パネル１３は、ＣＰＵ２１により制御されて表示を行う。操作部１１は、操作ボタン１１ａや表示パネル１３がユーザにより操作されると、その操作に応じた操作信号又は所定のコマンドをＣＰＵ２１に送信する。すなわち、ユーザは、操作部１１に操作を行うことにより、画像形成装置１に種々の動作を実行させることができる。
【００３８】
プリント部３０は、おおまかに、トナー像形成部３００と、用紙搬送部（図示せず）と、定着装置（図示せず）とを有している。プリント部３０は、電子写真方式で用紙に画像を形成する。プリント部３０は、いわゆるタンデム方式で４色の画像を合成し、用紙にカラー画像を形成可能に構成されている。トナー像形成部３００の構成については後述する。
【００３９】
用紙搬送部は、給紙ローラ、搬送ソーラ、及びそれらを駆動するモータなどで構成されている。用紙搬送部は、用紙を給紙カセット３から給紙して、画像形成装置１の筐体の内部で搬送する。また、用紙搬送部は、画像が形成された用紙を画像形成装置１の筐体から排紙トレイ５などに排出する。
【００４０】
定着装置は、加熱ローラ及び加圧ローラを有している。定着装置は、加熱ローラと加圧ローラとでトナー像が形成された用紙を挟みながら搬送し、その用紙に加熱及び加圧を行う。これにより、定着装置は、用紙に付着したトナーを溶融させて用紙に定着させ、用紙に画像を形成する。
【００４１】
スキャン部４０は、画像形成装置１の筐体の上部に配置されている。スキャン部４０は、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）４１を有している。スキャン部４０は、上述のスキャナ機能を実行する。スキャン部４０は、透明な原稿台に配置された原稿をコンタクトイメージセンサにより走査して、それを画像データとして読み取る。また、スキャン部４０は、原稿トレイにセットされた複数枚の原稿を、ＡＤＦ４１により順次取り込みながら、コンタクトイメージセンサによりその画像データを読み取る。
【００４２】
図２は、画像形成装置１のトナー像形成部３００の構成を示す側面図である。
【００４３】
図を参照して、トナー像形成部３００は、中間転写ベルト３０５と、転写ローラ３０７と、４組のプリントヘッド３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋ（以下、それぞれを区別せずプリントヘッド３１０と称することがある。）と、レーザスキャンユニット３２０などで構成されている。
【００４４】
中間転写ベルト３０５は、環状であり、２つのローラ間に架けわたされている。中間転写ベルト３０５は、用紙搬送部に連動して回動する。転写ローラ３０７は、中間転写ベルト３０５のうち一方のローラに接触している部分に対向するように配置されている。用紙は、中間転写ベルト３０５と転写ローラ３０７との間で挟まれながら搬送される。
【００４５】
各プリントヘッド３１０は、感光体３１１、チャージャ３１３、現像部３１５、ベルト転写ローラ３１７、及びクリーニングブレード３１９などを含んでいる。プリントヘッド３１０としては、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）のＣＭＹＫ各色の画像を形成するためのものが４つ配置されている。４組のプリントヘッド３１０は、中間転写ベルト３０５に沿うように、互いに並んで配置されている。レーザスキャンユニット３２０は、各プリントヘッド３１０の感光体３１１上にレーザ光を走査可能に配置されている。
【００４６】
トナー像形成部３００において、各レーザスキャンユニット３２０は、ＹＭＣＫの各色別の画像データに基づいて、各プリントヘッド３１０の感光体３１１上に潜像を形成する。現像部３１５は、各感光体３１１に各色別のトナー像を形成する。各感光体３１１は、トナー像を中間転写ベルト３０５に転写し、その中間転写ベルト３０５上に、用紙に形成するトナー像の鏡像を形成する（１次転写）。その後、転写ローラ３０７により、中間転写ベルト３０５に形成されたトナー像が用紙に転写され、用紙上にトナー像が形成される（２次転写）。
【００４７】
図３は、プリントヘッド３１０を示す側面図である。
【００４８】
図を参照して、各プリントヘッド３１０は、従来の一般的な画像形成装置におけるそれと略同様に構成されている。すなわち、感光体３１１は、ドラム形状であり、その胴部に有機感光体（ＯＰＣ（Ｏｒｇａｎｉｃ  ＰｈｏｔｏＣｏｎｄｕｃｔｏｒ／Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｐｈｏｔｏｒｅｃｅｐｔｏｒ））を有している。感光体３１１の周囲には、感光体３１１の回転方向に沿って、順に、チャージャ３１３、現像部３１５、ベルト転写ローラ３１７、及びクリーニングブレード３１９が配置されている。
【００４９】
チャージャ３１３は、電極３３１と、安定板３３３と、グリッド３３５とを有している。電極３３１は、主走査方向（図において紙面に垂直な方向）に連なる複数の針３３７を有している。すなわち、電極３３１は、鋸歯状の電極である。安定板３３３は、板金部材である。安定板３３３は、電極３３１の周囲を、感光体３１１に対向する部分を除いて、覆うように配置されている。グリッド３３５は、電極３３１の感光体３１１に対向する側に配置されている。
【００５０】
チャージャ３１３は、感光体３１１との間に高電圧が印加され、電極３３１にチャージャ電流Ｉｃが流されることで、感光体３１１の表面を一様に帯電させる（コロナ帯電方式）。感光体３１１の表面のうち帯電した部位には、レーザスキャンユニット３２０からレーザ光が照射される。これにより、感光体３１１の表面に潜像が形成される。現像部３１５は、感光体３１１の胴部のうち正又は負に帯電している部分にトナーを付着させ、トナー像を形成する。ベルト転写ローラ３１７は、感光体３１１との間に中間転写ベルト３０５を挟みながら電荷を加え、感光体３１１から中間転写ベルト３０５上にトナー像を転写する。クリーニングブレード３１９は、感光体３１１の表面に接触しており、感光体３１１の表面に残留しているトナーを収集する。
【００５１】
図４は、画像形成装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００５２】
図を参照して制御部２０は、ＣＰＵ２１と、ＲＯＭ２３と、ＲＡＭ２５と、ＨＤＤ２７と、インターフェイス部２９とを有している。制御部２０は、操作部１１、プリント部３０、スキャン部４０、及び温湿度センサ６０などと共にシステムバスに接続されている。これにより、制御部２０と画像形成装置１の各部とが、信号を送受可能に接続されている。
【００５３】
ＨＤＤ２７は、インターフェイス部２９を介して外部から送られたジョブ（ＪＯＢ）のデータや、スキャン部４０で読み取った画像データなどを記憶する。また、ＨＤＤ２７は、画像形成装置１の設定情報や、画像形成装置１の種々の動作を行うための制御プログラム（プログラム）２７ａなどを記憶する。ＨＤＤ２７は、１つのクライアントＰＣ又は複数のクライアントＰＣなどから送信された複数のジョブを記憶可能である。
【００５４】
インターフェイス部２９は、例えば、ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ）などのハードウェア部と、所定の通信プロトコルで通信を行うソフトウェア部とが組み合わされて構成されている。インターフェイス部２９は、画像形成装置１をＬＡＮなどの外部ネットワークに接続する。これにより、画像形成装置１は、外部ネットワークに接続されているクライアントＰＣなどの外部装置と通信可能になる。図において、画像形成装置１は、ＰＣ７１やＰＣ７３などが接続された外部ネットワークに接続されている。画像形成装置１は、ＰＣ７１，７３から印刷ジョブを受信可能である。また、画像形成装置１は、スキャン部４０で読み取った画像データを、ＰＣ７１に送信したり、メールサーバなどを介してＥ−ｍａｉｌにより送信したりすることができる。なお、インターフェイス部２９は、無線通信により外部ネットワークに接続可能に構成されていてもよい。また、インターフェイス部２９は、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）インターフェイスであってもよい。この場合、インターフェイス部２９は、通信ケーブルを介して接続された外部装置と画像形成装置１とを通信可能にする。
【００５５】
ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２５、又はＨＤＤ２７などに記憶された制御プログラム２７ａなどを実行することにより、画像形成装置１の種々の動作を制御する。ＣＰＵ２１は、操作部１１から操作信号が送られたり、ＰＣ７１などから操作コマンドが送信されたりすると、それらに応じて所定の制御プログラム２７ａを実行する。これにより、ユーザによる操作部１１の操作などに応じて、画像形成装置１の所定の機能が実行される。
【００５６】
ＲＯＭ２３は、例えばフラッシュＲＯＭ（Ｆｌａｓｈ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。ＲＯＭ２３には、画像形成装置１の動作を行うために用いられるデータが記憶されている。ＲＯＭ２３には、ＨＤＤ２７と同様に、種々の制御プログラムや、画像形成装置１の機能設定データなどが記憶されていてもよい。ＣＰＵ２１は、所定の処理を行うことにより、ＲＯＭ２３からのデータの読み込みや、ＲＯＭ２３へのデータの書き込みを行う。なお、ＲＯＭ２３は、書換え不可能なものであってもよい。
【００５７】
ＲＡＭ２５は、ＣＰＵ２１のメインメモリである。ＲＡＭ２５は、後述のようにＣＰＵ２１が制御プログラム２７ａを実行するときに必要なデータを記憶するのに用いられる。
【００５８】
スキャン部４０は、上述のように、スキャナ機能を実行し、原稿から画像データを読み取る。スキャン部４０により読み取られた画像データは、ＣＰＵ２１によりアプリケーションデータ形式に変換され、ＨＤＤ２７などに記憶される。ＣＰＵ２１は、ＨＤＤ２７などに記憶された画像データを、ＰＣ７１，７３などに送信可能である。
【００５９】
温湿度センサ６０は、例えば、画像形成装置１の筐体の内部の温度及び湿度、すなわち画像形成装置１のおかれている環境の温度及び室温を測定可能である。なお、温湿度センサ６０は、画像形成装置の筐体の内部及び外部の両方の温度及び湿度、又は画像形成装置の筐体の外部の温度及び湿度を測定可能に構成されていてもよい。温湿度センサ６０は、後述するように、ＣＰＵ２１の要求に応じて、測定対象環境の温度及び湿度を測定し、測定結果をＣＰＵ２１に送信する。温湿度センサ６０は、例えば、一般に、画像形成装置１に設定されているものである。なお、温湿度センサ６０は、所定の時間間隔（例えば、１０秒ごと）で温度及び湿度を測定し、その測定結果をＣＰＵ２１に送信するように構成されていてもよい。
【００６０】
［チャージムラについて］
【００６１】
図５は、チャージムラの発生例を示す図である。
【００６２】
画像形成装置１において、コロナ帯電方式で画像形成を行う場合、上述のように、形成する画像に、ムラなどの不良（以下、チャージムラと呼ぶことがある。）が発生することがある。図において、矢印Ｆは用紙の進行方向を示し、また、スジ状部Ｘはチャージムラが発生している部分を示す。
【００６３】
チャージムラの発生原因としては、電極３３１の針３３７の各々に、互いに抵抗差があることが挙げられる。ここで、チャージムラは、相対湿度環境に急激な変化があったときに比較的顕著に発生する。すなわち、このとき、スジ状部Ｘと他の部位との濃淡の差（チャージムラのレベル）が大きくなる。このことから、チャージムラの発生メカニズムが判明したので、それについて以下に説明する。
【００６４】
すなわち、まず、画像形成時に、電極３３１に高電圧を印加してコロナ放電を行うと、針３３７には、窒化酸化物などの放電生成物（以下、Ｎｏｘと呼ぶことがある。）が付着する。このとき、針３３７毎にＮｏｘの付着度合いにバラツキが生じるため、比較的Ｎｏｘの付着が少ないきれいな針３３７ｂがある一方で、Ｎｏｘの付着が多い針３３７ａが生じる。すなわち、針３３７毎に、Ｎｏｘの付着量の差が生じる。図に示すように、チャージムラが発生するとき、スジ状部Ｘは、Ｎｏｘの付着が多い針３３７ａに対応する位置に発生する。
【００６５】
Ｎｏｘが付着している針（比較的Ｎｏｘの付着量が多い針）３３７ａは、付着してない針（比較的Ｎｏｘの付着量が少ない針）３３７ｂよりも抵抗が低くなりやすい。画像形成装置１がおかれている温湿度環境がＨＨ環境であるとき、湿度などの影響で、Ｎｏｘが付着している針３３７ａの抵抗も、付着していない針３３７ｂの抵抗も、共に比較的低くなる。なお、Ｎｏｘが付着している針３３７ａよりも、Ｎｏｘが付着してない針３３７ｂのほうが、抵抗が若干高めになる。他方、画像形成装置１がおかれている温湿度環境がＬＬ環境であるとき、Ｎｏｘが付着している針３３７ａの抵抗も、付着していない針３３７ｂの抵抗も、共に比較的高くなる。なお、この場合も、Ｎｏｘが付着している針３３７ａよりも、Ｎｏｘが付着していない針３３７ｂのほうが、抵抗が若干高めになる。
【００６６】
ここで、ＨＨ環境からＬＬ環境に急激に温湿度環境が変化した場合や、ＬＬ環境からＨＨ環境に急激に温湿度環境が変化した場合には、Ｎｏｘが付着している針３３７ａと付着していない針３３７ｂとで、大きな抵抗差が生じる。
【００６７】
図６は、画像形成装置１がおかれている温湿度環境がＨＨ環境からＬＬ環境に急激に変化したときの針（チャージャー針と呼ぶことがある）３３７の抵抗値の変化を示すグラフである。
【００６８】
図を参照して、黒丸は、Ｎｏｘが付着している針３３７ａを示し、白丸は、Ｎｏｘが付着していない針３３７ｂを示す。まず、図の右側のグラフに示すように、ＨＨ環境において、針３３７ａ，３３７ｂは共に、上述のように抵抗が小さい状態である。ＨＨ環境からＬＬ環境に急激に変化した直後には、Ｎｏｘが付着していない針３３７ｂの抵抗が大きくなるのに対し、Ｎｏｘが付着している針３３７ａの抵抗が比較的小さいままになる。すなわち、針３３７ａの抵抗値と針３３７ｂの抵抗値との差が大きくなる。このとき、チャージムラが比較的顕著に発生する。
【００６９】
この抵抗差は、針３３７ａと針３３７ｂとで乾燥する速度が異なることにより生じるものである。すなわち、ＨＨ環境では、針３３７は吸水しており、抵抗が小さい状態である。ＨＨ環境からＬＬ環境になると、各針３３７の乾燥に伴い、各針３３７の抵抗が大きくなる。このとき、Ｎｏｘは乾燥速度を遅くする作用をもたらすので、Ｎｏｘが付着している針３３７ａは、付着していない針３３７ｂよりも乾燥する速度が遅くなる。したがって、針３３７ａの抵抗が大きくなるまでの時間は、針３３７ｂの抵抗が大きくなるまでの時間よりも長くなる。換言すると、ＨＨ環境からＬＬ環境に急激に変化した直後には、針３３７ｂは比較的乾燥していても、針３３７ａはまだ吸水した状態であるため、針３３７ａの抵抗値と針３３７ｂの抵抗値との差が大きくなる。
【００７０】
画像形成装置１がおかれている温湿度環境がＨＨ環境からＬＬ環境に急激に変化した後、ＬＬ環境が維持されると、Ｎｏｘが付着している針３３７ａの抵抗も次第に大きくなる。すなわち、図の左側のグラフに示すように、ＬＬ環境になってから時間が経過するにつれ、Ｎｏｘが付着していない針３３７ｂの抵抗はあまり変化しない一方で、Ｎｏｘが付着している針３３７ａの抵抗は徐々に大きくなる。そして、ＬＬ環境になってから例えば３０時間経過後には、針３３７ａ，３３７ｂの両者の抵抗は、上述のように略同程度になる。
【００７１】
図７は、画像形成装置１がおかれている温湿度環境がＬＬ環境からＨＨ環境に急激に変化したときの針３３７の抵抗値の変化を示すグラフである。
【００７２】
図を参照して、図６と同様に、黒丸は、Ｎｏｘが付着している針３３７ａを示し、白丸は、Ｎｏｘが付着していない針３３７ｂを示す。まず、図の左側のグラフに示すように、ＬＬ環境においては、上述のように針３３７ａ，３３７ｂの抵抗は共に大きい状態である。ＬＬ環境からＨＨ環境に急激に変化した直後には、Ｎｏｘが付着していない針３３７ｂの抵抗は比較的大きいままであるのに対し、Ｎｏｘが付着している針３３７ａの抵抗は小さくなる。すなわち、針３３７ａの抵抗値と針３３７ｂの抵抗値との差が大きくなり、チャージムラが比較的顕著に発生する。
【００７３】
この抵抗差は、針３３７ａと針３３７ｂとで吸湿する速度が異なることにより生じるものである。すなわち、ＬＬ環境では、針３３７は乾燥しており抵抗が大きい状態である。ＬＬ環境からＨＨ環境に変化すると、各針３３７の吸湿に伴い、各針３３７の抵抗が小さくなる。このとき、Ｎｏｘは吸湿速度を速くする作用をもたらすので、Ｎｏｘが付着している針３３７ａは、付着していない針３３７ｂよりも吸湿速度が速くなる。したがって、針３３７ａの抵抗が小さくなるまでの時間は、針３３７ｂの抵抗が小さくなるまでの時間よりも短くなる。換言すると、ＬＬ環境からＨＨ環境に急激に変化した直後には、針３３７ａは比較的吸水していても、針３３７ｂはまだ乾燥した状態であるため、針３３７ａの抵抗値と針３３７ｂの抵抗値との差が大きくなる。
【００７４】
画像形成装置１がおかれている温湿度環境がＬＬ環境からＨＨ環境に急激に変化した後、ＨＨ環境が維持されると、Ｎｏｘが付着していない針３３７ｂの抵抗も次第に小さくなる。すなわち、図の右側のグラフに示すように、ＨＨ環境になってから時間が経過するにつれ、Ｎｏｘが付着している針３３７ａの抵抗はあまり変化しない一方で、Ｎｏｘが付着していない針３３７ｂの抵抗は徐々に小さくなる。そして、ＨＨ環境になってから例えば３０時間経過後には、針３３７ａ，３３７ｂの両者の抵抗は、上述のように略同程度になる。
【００７５】
このように、ＨＨ環境からＬＬ環境へ、又はＬＬ環境からＨＨ環境への急激な変化があった場合において、Ｎｏｘが付着しているか否かによって、各針３３７の吸湿度合い（乾燥度合い）に大きな差が生じる。また、このとき、針３３７毎に大きな抵抗の差が生じる。これは、針３３７の乾燥・吸湿するメカニズムによって吸湿度合いに差が生じること、及び一般的に水分を吸収しているほど物質の抵抗は低くなることによる。このように生じる抵抗差は、環境の急激な変化があったときに一時的に発生するものであり、環境変化後、長時間が経過すると、針３３７毎の抵抗は均一化されていく。
【００７６】
一方、先に説明したが、チャージムラと呼ばれる現象は、針３３７の抵抗値のバラツキによって生じる画像異常である。針３３７にかけられた電圧に対して、抵抗が少ない針３３７からは多くの放電が生じ、抵抗が高い針３３７からはあまり放電しない。したがって、感光体３１１のうち抵抗が高い針３３７に対応する部位には帯電電位がのりにくくなる。この場合、ハーフトーン画像を採取すると、その帯電電位の低い部分だけが濃淡が他の部位と異なってしまう。このように、相対湿度環境の急激な変化があった場合には、針３３７の抵抗の差が大きくなり、チャージムラが生じやすくなる。
【００７７】
ここで、上記のようなチャージムラの発生を防止するには、チャージャ３１３の電極に流すチャージャ電流（以下Ｉｃ）を常に比較的大きくしておくことが有効である。チャージャ電流Ｉｃを大きくすると、複数の針３３７で放電がより均一に行われるからである。
【００７８】
図８は、急激な環境変化があった場合のチャージムラの発生有無を示す図である。
【００７９】
ここで、急激な環境変化とは、例えば、１０時間で８０％以上湿度が変化することをいう。図において、丸印（○）は、チャージムラがほとんど発生しない状態であることすなわち良好に画像形成可能である状態であることを示す。また、三角印（△）は、チャージムラが発生する状態であるがそのチャージムラはあまり目立たないものであること、すなわち比較的レベルが低いチャージムラが発生する状態であることを示す。また、ばつ印（×）は、目立つチャージムラすなわち比較的レベルが高いチャージムラが発生する状態であることを示す。図において、各列は環境変化後の経過時間（０時間後、１０時間後、２０時間後、３０時間後）について分かれている。また、各行は、チャージャ３１３に流れるチャージャ電流Ｉｃ（通常値（「Ｒｅｆ」）、通常値より５０μＡ増加した値（「＋５０μＡ」）、通常値より１００μＡ増加した値（「＋１００μＡ」）、通常値より２００μＡ増加した値（「＋２００μＡ」））について分かれている。
【００８０】
図を参照して、環境変化直後すなわち「０時間後」では、チャージャ電流Ｉｃを基準値（Ｒｅｆ）＋２００μＡにしたとき（「＋２００μＡ」）にやっと「○」レベルになる。また、環境変化から１０時間経過した後（「１０時間後」）では、チャージャ電流ＩｃがＲｅｆ＋１００μＡ（「＋１００μＡ」）より大きいときに「○」レベルになる。また、２０時間経過した後（「２０時間後」）では、チャージャ電流ＩｃがＲｅｆ＋５０μＡ（「＋５０μＡ」）より大きいときに「○」になる。３０時間経過した後（「３０時間後」）では、通常どおりの基準値（「Ｒｅｆ」）のチャージャ電流Ｉｃで、「○」レベルが達成される。
【００８１】
このように、相対湿度の急激な変化があった場合、上述したメカニズムによってチャージムラのレベルが悪化してから、針３３７の抵抗が変化後の環境で安定し、チャージムラのレベルが通常の良好なレベルに復帰するまでには、かなりの時間を要する。チャージムラが発生しないようにするには、上述からわかるようにチャージャ電流Ｉｃを大きくすればよい。しかしながら、チャージムラ対策とはいえ、チャージャ電流Ｉｃを一律に大きくすることは、消費電力の増大を招くため、省エネの観点から好ましくない。
【００８２】
そこで、本実施の形態において、画像形成装置１は、画像形成装置１のおかれている環境の変化に応じてチャージャ電流Ｉｃを変更する制御（以下、湿度変化率制御と呼ぶことがある）を行うことにより、環境変化時のチャージムラの発生を防止する。すなわち、チャージャ電流Ｉｃは、温湿度環境すなわち温度及び湿度の両方又はいずれか一方に応じて制御されるのではなく、単位時間あたりの温湿度環境の変化すなわち温湿度環境の変化率に応じて制御される。
【００８３】
チャージャ電流Ｉｃの制御は、ＣＰＵ２１により行われる。また、本実施の形態において、チャージャ電流Ｉｃの制御は、湿度の変化を読み取ることにより行われる。具体的には、チャージャ電流Ｉｃの制御は、温湿度センサ６０により検知された湿度の変化率に基づいて行われる。上記のように、チャージムラは湿度変化に起因するためである。
【００８４】
［チャージャ電流Ｉｃの制御の流れ］
【００８５】
まず、チャージャ電流Ｉｃの制御のおおまかな流れについて説明する。
【００８６】
図９は、チャージャ電流Ｉｃの制御の一例を示すフローチャートである。
【００８７】
図を参照して、ステップＳ１０１において、ＣＰＵ２１は、所定の検知時刻が到来したかどうかを判断する。検知時刻は、所定の間隔で、例えば２時間毎に到来する。
【００８８】
ステップＳ１０１において検知時刻が到来したとき、ステップＳ１０３において、ＣＰＵ２１は、湿度変化を検知する。すなわち、ＣＰＵ２１は、２時間毎に、湿度変化を検知する。このとき、ＣＰＵ２１は、画像形成装置１内の温湿度センサ６０により湿度を検知し、例えば前回の検知結果からの相対湿度の変化量、すなわち所定時間における相対湿度の変化量を算出する。換言すると、ＣＰＵ２１は、相対湿度の変化率を算出する。なお、温湿度センサ６０が湿度の変化量などを検知可能であり、ＣＰＵ２１は、その検知結果を温湿度センサ６０から取得することにより湿度変化を検知してもよい。
【００８９】
ステップＳ１０５において、ＣＰＵ２１は、所定の閾値と比べ、湿度の変化が大きいかどうかを判断する。ＣＰＵ２１は、例えば、相対湿度が４０％以上変化した場合には、湿度の変化が大きいと判断する。なお、ＣＰＵ２１は、相対湿度の変化率が所定の閾値よりも大きい場合に、湿度の変化が大きいと判断してもよい。
【００９０】
ステップＳ１０５において湿度変化が大きければ、ステップＳ１０７において、ＣＰＵ２１は、チャージャ電流Ｉｃを増大させる制御を行う。また、このとき、ＣＰＵ２１は、湿度に応じたチャージャ電流Ｉｃの制御をストップさせる。ＣＰＵ２１は、後述するような制御条件に従って、湿度変化の程度に応じて、チャージャ電流Ｉｃを増大させる。本実施の形態では、ＣＰＵ２１は、湿度変化の程度が高いほど、すなわち湿度の変化率が高いほど、チャージャ電流Ｉｃを増大させる制御を行う。
【００９１】
ステップＳ１０９において、ＣＰＵ２１は、後述の制御条件に定められたストップ解除条件に照らし、チャージャ電流Ｉｃの制御ストップを解除するか否かを判断する。ストップ解除条件としては、例えば、後述するような、制御ストップを開始してから所定時間が経過したことなどが挙げられる。すなわち、ＣＰＵ２１は、チャージャ電流Ｉｃを変化させる制御を行ったとき、その後ストップ解除条件が満たされるまで、温湿度センサ６０により検知される湿度情報にかかわらず、チャージャ電流Ｉｃの制御ストップを継続する。
【００９２】
ステップＳ１０９において制御ストップを解除すると判断された場合、又はステップＳ１０５において湿度変化が大きくないと判断された場合、ＣＰＵ２１は、再び、ステップＳ１０１，Ｓ１０３からの処理を行う。なお、ＣＰＵ２１は、ステップＳ１０９において制御ストップが解除されたとき、その２時間後に検知時刻が到来した時に再びステップＳ１０１，Ｓ１０３からの処理を実行する。
【００９３】
［チャージャ電流Ｉｃの制御条件の一例］
【００９４】
図１０は、第１の実施の形態におけるチャージャ電流Ｉｃの制御条件の一例を説明する図である。
【００９５】
図を参照して、制御条件は、単位時間（２時間）あたりの湿度変化と、チャージャ電流Ｉｃの値及び制御ストップを開始してからの経過時間（ストップ解除条件の一例）とが対応して定められているものである。ＣＰＵ２１は、湿度変化を検知すると、この制御条件に基づいて、チャージャ電流Ｉｃの制御を行う。なお、制御条件に関するデータは、例えばＨＤＤ２７などに記憶されている。
【００９６】
本実施の形態において、２時間で相対湿度が９０％程度のＨＨ環境から相対湿度が１０％程度のＬＬ環境に変化した場合には、２時間での相対湿度の変化量が８０％以上になる。このように、２時間での相対湿度の変化量が８０％以上であるとき、ＣＰＵ２１は、制御条件に基づいて、チャージャ電流Ｉｃを、通常の電流（Ｒｅｆ）から２００μＡほど増大させる。すなわち、チャージャ電流Ｉｃは、Ｒｅｆ＋２００μＡに制御される。
【００９７】
また、ＣＰＵ２１は、ＨＨ環境からＬＬ環境への変化であっても、２時間での湿度変化が６０％〜８０％であるときには、チャージャ電流ＩｃをＲｅｆ＋１００μＡに制御する。また、ＣＰＵ２１は、２時間での湿度変化が４０％〜６０％であるときには、チャージャ電流ＩｃをＲｅｆ＋５０μＡに制御する。
【００９８】
他方、２時間あたりの湿度変化が４０％未満の場合、ＣＰＵ２１は、チャージャ電流Ｉｃを通常の電流（Ｒｅｆ）とする制御を行う。この場合、チャージャ電流Ｉｃが通常値でもチャージムラの悪化は見られないところ、チャージャ電流Ｉｃを増大させる必要がないからである。
【００９９】
なお、図に示すとおり、ＬＬ環境からＨＨ環境に変化する場合すなわち湿度が高くなる側の変化においても、ＣＰＵ２１は、上述の湿度が低くなる側と同様に、湿度の変化率に応じた制御を行う。
【０１００】
上述のように、ＨＨ環境からＬＬ環境に変化する場合、湿度の急激な変化が大きいほど、Ｎｏｘが付着した針３３７ａと付着していない針３３７ｂとで乾燥速度が大きく異なり、チャージムラのレベルが悪くなる。また、ＬＬ環境からＨＨ環境に変化する場合、湿度の急激な変化が大きいほど、Ｎｏｘが付着した針３３７ａと付着していない針３３７ｂとで吸水速度が大きく異なり、チャージムラのレベルが悪くなる。しかしながら、このように２時間あたりの湿度の変化量を読み取ってそれに応じた段階的な制御を行うことにより、電力を消費しすぎないように、必要十分な程度にチャージャ電流Ｉｃを増大させ、チャージムラの発生を防止することができる。すなわち、チャージムラの改善とチャージャ電流Ｉｃの適正化（省エネ）とのバランスをとることができる。
【０１０１】
また、本実施の形態においては、制御ストップ後所定時間が経過したことがストップ解除条件として設定されている。このとき、ＣＰＵ２１は、湿度の変化量に応じた所定時間だけ、チャージャ電流Ｉｃを増大させたときの制御ストップを継続する。すなわち、ストップ解除条件は、温湿度センサ６０により検知された湿度の情報に基づいて設定されている。
【０１０２】
制御ストップは、湿度の変化量が大きいほど、それに応じて長く継続される。これは、以下の理由による。すなわち、図６及び図７に示すように、通常のチャージャ電流Ｉｃが流れているとき、一旦湿度の急激な変化があると、チャージムラが解消するまで（良好になるまで）に１０時間〜３０時間程度時間がかかる。このとき、湿度の変化が激しいほど、チャージムラが顕著に発生し、チャージムラが解消するまでの時間が長くなる。
【０１０３】
例えば、ＬＬ環境からＨＨ環境に８０％以上の湿度変化があり、そのままＨＨ環境で２時間経過した場合、すなわち、８０％以上の湿度変化があった次の２時間での湿度の変化率が０％である場合を想定する。このとき、上述のように、湿度変化があったときに、一旦、チャージャ電流ＩｃがＲｅｆ＋２００μＡに制御される。ここで、その２時間後に、チャージムラの発生原因が解消されていない状態で、湿度変化が０％であることによりチャージャ電流ＩｃがＲｅｆ（基準値）に戻されると、チャージムラの悪化などの問題が生じる。すなわち、上述したように、一度湿度の急激な変化がありチャージムラが悪化すれば、チャージムラのレベルが再び良好になるまでに１０〜３０時間かかるため、それまではチャージャ電流Ｉｃの制御をストップすることが好ましい。
【０１０４】
本実施の形態では、ＣＰＵ２１は、ＨＨ環境からＬＬ環境に変化したとき及びＬＬ環境からＨＨ環境に変化したときに、共に、２時間での湿度変化が８０％以上であれば、チャージャ電流ＩｃをＲｅｆ＋２００μＡとした状態で、湿度変化率制御を２０時間ストップする。すなわち、このとき、制御ストップの時間は２０時間である。また、湿度変化が６０％〜８０％であれば、ＣＰＵ２１は、チャージャ電流ＩｃをＲｅｆ＋１００μＡとした状態で、湿度変化率制御を１０時間ストップする。すなわち、このとき、制御ストップの時間は１０時間である。また、湿度変化が４０〜６０％であれば、ＣＰＵ２１は、チャージャ電流ＩｃをＲｅｆ＋５０μＡとした状態で、湿度変化率制御を５時間だけストップする。すなわち、このとき、制御ストップの時間は５時間である。 
【０１０５】
図１１は、チャージャ電流Ｉｃの制御の効果を説明する図である。
【０１０６】
図は、上記のような湿度変化に応じたチャージャ電流Ｉｃの制御を行った場合と行わなかった場合との、それぞれのチャージムラの発生状況を示す。図において、丸印（○）、三角印（△）、及びばつ印（×）は、それぞれ、図８におけるそれと同様に、発生したチャージムラのレベルを示す。図において、チャージムラの発生状況は、チャージャ電流Ｉｃの制御を行った場合と行わなかった場合とでそれぞれ、湿度変化があった後、１０時間経過する毎に示す。
【０１０７】
図を参照して、チャージャ電流Ｉｃの制御を行わなかった場合は、湿度変化が大きいほど、また変化後の経過時間が短いほど、チャージムラのレベルが悪いことがわかる。これに対し、チャージャ電流Ｉｃの制御を行った場合には、湿度変化が大きくても、また、その後時間が経過しても、チャージムラのレベルが良好なまま保たれていることがわかる。
【０１０８】
このように、本実施の形態では、湿度変化に応じて、チャージャ電流Ｉｃを必要なときに必要量だけ増加させ、チャージムラの発生を抑えることができる。したがって、チャージムラの発生を防止することができ、かつ、チャージャ電流Ｉｃを一律に増加させた場合と比較して、画像形成装置１の消費電力を低減して省エネルギー化することができる。
【０１０９】
［第２の実施の形態］
【０１１０】
第２の実施の形態における画像形成装置の基本的な構成は、第１の実施の形態におけるそれと同じであるため、ここでの説明を繰り返さない。第２の実施の形態においては、湿度変化に応じてチャージャ電流Ｉｃが増大された後、すなわち制御ストップが開始されてから、所定の枚数の用紙に画像の形成が行われた場合に、制御ストップが解除される点が第１の実施の形態と異なる。すなわち、第２の実施の形態においては、プリント枚数（印刷枚数）が制御ストップのストップ解除条件として規定されている。
【０１１１】
ここで、ＨＨ環境からＬＬ環境に急激に変化したり、ＬＬ環境からＨＨ環境に急激に変化したとき、時間がさほど経過していなくても、多くの用紙への画像の形成が行われれば、すなわちプリント枚数が多ければ、短時間でチャージムラのレベルが改善される。その理由は、印刷を重ねることによって、チャージャ３１３の周囲で発生するオゾンの量が増加し、針３３７の抵抗が平均化されやすくなるからである。この性質を利用して、第２の実施の形態では、ＣＰＵ２１は、湿度変化に応じて、かつ、プリント枚数に応じて、チャージャ電流Ｉｃの制御を実行する。
【０１１２】
図１２は、第２の実施の形態におけるチャージャ電流Ｉｃの制御条件の一例を説明する図である。
【０１１３】
図を参照して、第２の実施の形態において、制御条件において、ストップ解除条件として、制御ストップが開始してからの経過時間に代えて、制御ストップが開始されてからのプリント枚数が設定されている点で、第１の実施の形態とは相違する。ＣＰＵ２１は、湿度変化を検知すると、この制御条件に基づいて、チャージャ電流Ｉｃの制御を行う。
【０１１４】
湿度変化に応じたチャージャ電流Ｉｃの制御は、第１の実施の形態において行われるそれと同様に行われる。すなわち、ＣＰＵ２１は、湿度の変化の程度に応じて、チャージャ電流Ｉｃを通常よりも増大させ、その状態でチャージャ電流Ｉｃの制御をストップさせる。
【０１１５】
ここで、ＣＰＵ２１は、チャージャ電流Ｉｃを増大させて制御ストップした後、プリント枚数がある程度多くなった時点で制御ストップを停止すなわち解除する。このとき、ＣＰＵ２１は、ストップ解除条件を、湿度の変化に応じて設定する。ＣＰＵ２１は、湿度の変化率が大きいほど、ストップ解除条件におけるプリント枚数が多くなるように、ストップ解除条件を設定する。
【０１１６】
例えば、図に示すように、ＣＰＵ２１は、８０％以上の湿度変化があったとき、チャージャ電流ＩｃをＲｅｆ＋２００μＡとした状態を保ち、その後プリント枚数が５０００枚となったときに、制御ストップを停止し、通常の湿度変化率制御に戻る。すなわち、このとき、ストップ解除条件におけるプリント枚数は、５０００枚である。また、ＣＰＵ２１は、湿度変化が６０〜８０％である場合は、チャージャ電流ＩｃをＲｅｆ＋１００μＡとした状態を保ち、その後プリント枚数が２５００枚となったときに、制御ストップを停止し、通常の湿度変化率制御に戻る。すなわち、このとき、ストップ解除条件におけるプリント枚数は、２５００枚である。また、ＣＰＵ２１は、湿度変化が４０％〜６０％である場合は、チャージャ電流ＩｃをＲｅｆ＋５０μＡとした状態を保ち、その後プリント枚数が１０００枚となったときに、制御ストップを停止し、通常の湿度変化率制御に戻る。すなわち、このとき、ストップ解除条件におけるプリント枚数は、１０００枚である。
【０１１７】
図１３は、チャージャ電流Ｉｃの制御の効果を説明する図である。
【０１１８】
図は、上記のような湿度変化率制御を行った場合と行わなかった場合との、それぞれのチャージムラの発生状況を示す。図において、丸印（○）、三角印（△）、及びばつ印（×）は、それぞれ、図８におけるそれと同様に、発生したチャージムラのレベルを示す。図において、チャージムラの発生状況は、チャージャ電流Ｉｃの制御を行った場合と行わなかった場合とでそれぞれ、湿度変化があった後のプリント枚数毎に示す。
【０１１９】
図を参照して、チャージャ電流Ｉｃの制御を行わなかった場合は、湿度変化が大きいほど、また変化後のプリント枚数が少ないほど、チャージムラのレベルが悪いことがわかる。これに対し、チャージャ電流Ｉｃの制御を行った場合には、湿度変化が大きくても、また、その後プリント枚数が少なくても、チャージムラのレベルが良好なまま保たれていることがわかる。
【０１２０】
第２の実施の形態においても、上記のようにチャージャ電流Ｉｃの制御が行われることにより、第１の実施の形態と同様に、チャージムラを効率的に改善することができる。すなわち、チャージムラの発生を防止することができ、かつ、チャージャ電流Ｉｃを一律に増加させた場合と比較して、画像形成装置１の消費電力を低減して省エネルギー化することができる。
【０１２１】
なお、本実施の形態において、第１の実施の形態と同様に、チャージャ電流Ｉｃの制御ストップ後、湿度変化に応じた所定の経過時間後に、制御ストップを解除するようにしてもよい。すなわち、この場合、湿度変化が大きくチャージャ電流Ｉｃが増大された後、所定の経過時間が経過するか又は所定のプリント枚数の印刷が行われるかいずれかのストップ解除条件を満たしたときに、制御ストップが解除される。したがって、必要な期間だけチャージャ電流Ｉｃを増大させ、より効率的にかつ確実にチャージムラの発生を防止することができる。
【０１２２】
［実施の形態における効果］
【０１２３】
以上のように構成された画像形成装置では、チャージムラ対策として、チャージャ電流を制御する。したがって、検知した湿度そのものに応じた制御ではなく、単位時間あたりの湿度の変化量すなわち湿度の変化率に応じてチャージャ電流の制御が行われる。これにより、環境そのものでなく環境の変化率、特に湿度の変化率に強く影響されるチャージムラの発生を効果的に防止することができる。
【０１２４】
また、チャージャ電流を増大させることによるチャージムラの発生防止は、チャージムラが発生しやすい状態にあるときにのみ行われ、チャージムラが発生しないような場合には通常の低いチャージャ電流が流される。したがって、画像形成装置の消費電力を低減し、省エネルギー化することができる。
【０１２５】
また、湿度の変化が大きいとき、所定のストップ解除条件を満たすまでは、チャージ電流を増大させた状態でチャージ電流の制御がストップされる。したがって、一旦チャージムラが発生する可能性が高い状態になっても、その状態が解消されるまでチャージ電流が増大されたままであるので、チャージムラの発生をより確実に防止することができる。
【０１２６】
［その他］
【０１２７】
なお、湿度の検知を行う間隔は２時間おきに限定されるものではない。また、制御ストップを行う期間やプリント枚数などの設定は、上述に限られるものではない。
【０１２８】
また、チャージャは、鋸歯電極すなわち針電極方式のものに限定されるものではなく、ワイヤ電極を用いたワイヤ帯電方式のものであってもよい。ワイヤ帯電方式であっても、ワイヤ電極は連続で放電されるわけではなく、放電ポイント毎に放電されるのであり、原理的には鋸歯電極すなわち針電極の場合と同様である。すなわち、ワイヤ電極を用いている場合でも、上述と同様にチャージャ電流の制御を行うことにより、チャージムラを改善することができる。
【０１２９】
また、ＣＰＵは、湿度の測定を２時間よりもさらに短い間隔又は長い間隔で行ってもよい。湿度の測定間隔や、湿度の変化率の取得間隔は、例えば感光体の材料、現像剤の物性、チャージャの構成などに応じて、又は演算による制御部などの負荷を鑑みて適宜設定すればよい。また、ＣＰＵは、湿度の測定を数秒毎に行い、常に略最新の湿度の変化率を取得するように構成されていてもよい。また、ＣＰＵは、湿度の変化率に所定値以上の変化があった場合に、より頻繁に湿度の変化率を確認し、湿度の変化率の変化が少なかった場合には、次回の湿度の測定までの時間を長めにするなど、湿度の変化率の取得間隔を変更してもよい。このように取得間隔を変更することにより、画像形成装置を省電力化し、かつ、湿度の変化に応じて速やかにチャージャ電流の制御を行ってチャージムラの発生を防止することができる。
【０１３０】
また、温湿度センサは、画像形成装置に設けられていなくてもよい。すなわち、ＣＰＵは、例えばインターフェイス部などを介して画像形成装置に有線接続又は無線接続された外部機器から得た情報に基づいて、チャージャ電流の制御を実行してもよい。例えば、ＣＰＵは、外部機器から温度や湿度の情報を取得して、ＣＰＵ自身が算出した温度や湿度の変化の情報を取得してもよい。また、ＣＰＵは、外部機器において算出された湿度等の変化率の情報を取得してもよい。この場合、画像形成装置にそのような制御を行うための温湿度センサを設けなくてもよく、画像形成装置の製造コストを低減することができる。
【０１３１】
また、ＣＰＵは、湿度の変化量に代えて気温など温度の変化量若しくは変化率を取得して、それに応じてチャージャ電流を変更してもよい。上述したように、一般に、画像形成装置が用いられるオフィスなどの室内環境は、気温が高い場合には高湿であることが多く、また、気温が低い場合には低湿であることが多い。したがって、ＣＰＵは、取得した気温が高い場合には高湿であるとみなし、取得した気温が低い場合には低湿であるとみなしてもよい。このとき、ＣＰＵは、例えば次のようにチャージャ電流の制御を実行する。すなわち、ＣＰＵは、取得した気温の減少率が高いとき、高湿から低湿に変化したとみなし、湿度の減少率が高いと認める。この場合、ＣＰＵは、その温度の減少率すなわち湿度の減少率に応じて、チャージャ電流を増大させる。同様に、ＣＰＵは、取得した気温の増加率が高いとき、湿度の増加率が高いと認める。この場合、ＣＰＵは、温度の増加率すなわち湿度の増加率に応じて、チャージャ電流を増大させる。このように、ＣＰＵが、温度の変化量又は変化率を取得して、それに応じてチャージャ電流の制御を行うことにより、湿度を測定可能なセンサ又は機器を用いる必要がなくなり、画像形成装置の製造コストを低減することができる。
【０１３２】
また、ＣＰＵは、湿度の変化量や変化率に加えて、気温など温度の変化量や変化率を取得して、それらに応じてチャージャ電流の制御を行うようにしてもよい。例えば、湿度の減少率が同様に高い２つの場合であって、一方は温度の増加率が高く、他方は温度の減少率が高いときに、ＣＰＵは、互いに異なる量だけチャージャ電流を増大させるようにしてもよい。これにより、画像形成装置がおかれている環境の種々の変化に適応し、種々の態様でチャージャ電流を制御することができる。
【０１３３】
なお、温湿度センサとしては、画像形成条件を決定するために画像形成装置に通常用いられているものを、チャージャ電流の制御用に兼用することができる。
【０１３４】
また、プリンタ部は、上述のような、中間転写ベルトを用いたタンデム方式のものに限られない。プリンタ部は、中間転写ベルトを用いたいわゆる４サイクル方式のものでもよいし、中間転写ベルトを用いず、感光体から用紙に直接にトナー像を転写するように構成されていてもよい。また、プリンタ部は、モノクロ画像のみを形成可能に構成されていてもよい。
【０１３５】
また、カラー画像を形成可能で色毎に感光体を有する画像形成装置において、上述のような湿度変化率制御は、各色それぞれで行うようにすればよい。これにより、各色ともチャージムラが少なくなり、より高画質な画像を形成可能になる。他方、複数色のうち一部の色については、湿度変化率制御を行わないようにしてもよい。例えば、イエロー（Ｙ）色は、色が見えにくく、チャージムラの発生の影響が他の色と比べて目立ちにくい。そのため、例えばイエロー色については湿度変化率制御を行わず、それにより画像形成装置の消費電力を低減させるようにしてもよい。
【０１３６】
また、画像形成装置としては、モノクロ／カラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ装置やこれらの複合機（ＭＦＰ）などいずれであってもよい。
【０１３７】
また、上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアによって行っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。
【０１３８】
また、上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザに提供することにしてもよい。また、プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。上記のフローチャートで文章で説明された処理は、そのプログラムに従ってＣＰＵなどにより実行される。
【０１３９】
なお、上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１４０】
１  画像形成装置
２０  制御部
２１  ＣＰＵ
２７ａ  制御プログラム（プログラムの一例）
３０  プリント部
３１１  感光体
３１３  チャージャ
Ｉｃ  チャージャ電流
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図５】
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【図１４】
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