(57)【要約】【課題】湿度センサーの劣化を防止する。【解決手段】湿度検出回路８は、湿度センサーＳ１、リセット回路８１、及び、遮断回路８２を備える。湿度センサーＳ１は、駆動部９から印加される矩形波交流電圧によって駆動される。リセット回路８１は、リセットＩＣ８１１及びトランジスタＱ３を備える。リセットＩＣ８１１は、ＶＤＤ端子に駆動部９から入力される電圧が、予め設定されたリセット時間ＴＲより長い期間、Ｈ状態とＬ状態との間で変化しない場合に、ＯＵＴ端子からリセット信号ＲＳ２を出力する。トランジスタＱ３のベースにリセット信号ＲＳ２が入力されると、トランジスタＱ３のコレクタからリセット信号ＲＳ１を出力する。遮断回路８２は、リセット信号ＲＳ１の出力に応じて、駆動部９と湿度センサーＳ１との間を遮断する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動部から印加される矩形波交流電圧によって駆動される湿度センサーと、
予め設定された所定期間より長い期間、前記駆動部から前記湿度センサーに印加される電圧がＨ（ハイ）状態とＬ（ロー）状態との間で変化しない場合に、リセット信号を出力するリセット回路と、
前記リセット信号の出力に応じて、前記駆動部と前記湿度センサーとの間を遮断する遮断回路と
を備える、湿度検出回路。
【請求項２】
前記リセット回路は、リセットＩＣを備え、
前記リセットＩＣのリセット時間は、前記所定期間に設定される、請求項１に記載の湿度検出回路。
【請求項３】
前記所定期間は、前記矩形波交流電圧の半周期より長く２周期以下である、請求項１又は請求項２に記載の湿度検出回路。
【請求項４】
前記遮断回路は、前記湿度センサーと前記駆動部との間に配置されたトランジスタを備え、
前記トランジスタは、前記リセット信号に応じてオフ状態になる、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の湿度検出回路。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の湿度検出回路と、
記録媒体に画像を形成する画像形成部と
を備える、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿度検出回路、及び、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置において、画像形成条件を設定するために湿度を検出することが知られている。
【０００３】
例えば、交流電圧を印加する湿度センサーを備える湿度検出回路が開示されている（特許文献１参照）。具体的には、湿度検出回路では、トランジスタのベース側からリセット信号を供給すると、トランジスタがＯＦＦになる。その結果、湿度センサーへの直流電圧の印加を遮断する。
【０００４】
特許文献１に記載の湿度検出回路によれば、直流電圧が湿度センサーに印加されないため、湿度センサーの劣化を防止することができると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２６３７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の湿度検出回路では、リセット信号の出力タイミングが明確に規定されていない。よって、リセット信号の出力タイミングが、交流電圧が直流電圧に変化するタイミングより遅い場合には、直流電圧が湿度センサーに印加される恐れがある。具体的には、湿度センサーに印加する交流電圧が直流電圧に変化してから、リセット信号が出力されるまでの間に所定期間が経過する場合がある。この場合には、所定期間の間、直流電圧が湿度センサーに印加される。その結果、湿度センサーが劣化する恐れがある。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、湿度センサーの劣化を防止することの可能な湿度検出回路、及び、画像形成装置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】
【０００８】
本発明の湿度検出回路は、湿度センサー、リセット回路、及び、遮断回路を備える。前記湿度センサーは、駆動部から印加される矩形波交流電圧によって駆動される。前記リセット回路は、予め設定された所定期間より長い期間、前記駆動部から前記湿度センサーに印加される電圧がＨ（ハイ）状態とＬ（ロー）状態との間で変化しない場合に、リセット信号を出力する。前記遮断回路は、前記リセット信号の出力に応じて、前記駆動部と前記湿度センサーとの間を遮断する。
を備える
【０００９】
本発明の画像形成装置は、前記湿度検出回路、及び、画像形成部を備える。前記画像形成部は、記録媒体に画像を形成する。
を備える、
【発明の効果】
【００１０】
本発明の湿度検出回路、及び、画像形成装置によれば、湿度センサーの劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す側面図である。
【図２】図１に示す湿度センサーの構成を示す正面図である。
【図３】図１に示す画像形成部及び転写部の構成を示す側面図である。
【図４】図１に示す湿度センサーを用いて湿度を検出する湿度検出回路の回路図である。
【図５】図２に示すクロック信号の具体例を示すグラフである。（ａ）は、正常時のクロック信号を示すグラフである。（ｂ）は、Ｈ状態で電圧変動を停止したクロック信号を示すグラフである。（ｃ）は、Ｌ状態で電圧変動を停止したクロック信号を示すグラフである。
【図６】図３（ａ）に示すクロック信号が正常であり、且つ、クロック信号がＨ状態における湿度検出回路の動作を示す回路図である。
【図７】図３（ａ）に示すクロック信号が正常であり、且つ、クロック信号がＬ状態における湿度検出回路の動作を示す回路図である。
【図８】図３（ｂ）に示すクロック信号がＨ状態で電圧変動を停止したときの湿度検出回路の動作を示す回路図である。
【図９】図３（ｃ）に示すクロック信号がＬ状態で電圧変動を停止したときの湿度検出回路の動作を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面（図１〜図９）を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【００１３】
まず、図１を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１について説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１の構成を示す図である。本実施形態において画像形成装置１は、カラー複写機である。
【００１４】
図１に示すように、画像形成装置１は、用紙Ｐ上に画像を形成する装置であって、筐体１０、給紙部２、搬送部Ｌ、トナー補給ユニット３、画像形成部４、転写部５、定着部６、排出部７、湿度センサーＳ１、湿度検出回路８、及び、駆動部９を備える。湿度検出回路８及び駆動部９については、図４を参照して後述する。
【００１５】
給紙部２は、筐体１０の下部に配置され、用紙Ｐを搬送部Ｌへ供給する。給紙部２は、複数枚の用紙Ｐを収容可能であって、最上部の用紙Ｐを１枚ずつ搬送部Ｌへ供給する。
【００１６】
搬送部Ｌは、給紙部２によって供給された用紙Ｐを、転写部５及び定着部６を経由して排出部７まで搬送する。
【００１７】
トナー補給ユニット３は、画像形成部４にトナーを供給する容器であって、４つのトナーカートリッジ３ｃ、３ｍ、３ｙ、３ｋを備える。トナーカートリッジ３ｃには、シアン色のトナーが収容される。トナーカートリッジ３ｍには、マゼンタ色のトナーが収容される。トナーカートリッジ３ｙには、イエロー色のトナーが収容される。トナーカートリッジ３ｋには、ブラック色のトナーが収容される。
【００１８】
転写部５は、中間転写ベルト５４を備える。転写部５は、画像形成部４によって、中間転写ベルト５４上に形成されたトナー像を、用紙Ｐ上に転写する。転写部５の構成については、図３を参照して後述する。
【００１９】
画像形成部４は、４つの画像形成部４ｃ、４ｍ、４ｙ、４ｋを含む。画像形成部４ｃには、トナーカートリッジ３ｃからシアントナーが供給される。画像形成部４ｍには、トナーカートリッジ３ｍからマゼンタトナーが供給される。画像形成部４ｙには、トナーカートリッジ３ｙからイエロートナーが供給される。画像形成部４ｋには、トナーカートリッジ３ｋからブラックトナーが供給される。画像形成部４の構成については、図３を参照して後述する。
【００２０】
定着部６は、転写部５によって用紙Ｐに形成されたトナー像を定着するローラー対であって、加熱ローラー６１及び加圧ローラー６２を備える。用紙Ｐは、加熱ローラー６１及び加圧ローラー６２によって加熱及び加圧される。その結果、転写部５において用紙Ｐに転写された未定着のトナー像が、定着部６によって定着される。排出部７は、トナー像が定着された用紙Ｐを装置の外部へ排出する。
【００２１】
筐体１０は、その側面に、空気取込口１０１が配置されている。空気取込口１０１には、スリットが形成されている。このスリットを介して外部からの空気が筐体１０の内部に取り込まれる。
【００２２】
湿度センサーＳ１は、筐体１０の内部において空気取込口１０１の近傍に配置されている。湿度センサーＳ１は、外部湿度ＨＧを検出する。外部湿度ＨＧは、画像形成装置１の外部の湿度である。具体的には、外部湿度ＨＧは、空気取込口１０１を介して外部から流入した空気の湿度である。外部湿度ＨＧは、例えば、画像形成部４、転写部５、及び、定着部６の動作する条件（画像形成条件）を設定するために用いられる。
【００２３】
湿度センサーＳ１は、電子式高分子湿度センサーであって、具体的には、抵抗変化型湿度センサーである。換言すれば、湿度センサーＳ１は、湿度の変化に対応して、センサー素子の抵抗値が変化し、その変化を電気信号として取り出すセンサーである。
【００２４】
次に、図２を参照して、湿度センサーＳ１の構造について説明する。図２は、湿度センサーＳ１の構造を示す正面図である。湿度センサーＳ１は、アルミナ基板Ｓ１１、櫛形電極Ｓ１２、Ｓ１３、高分子感湿膜Ｓ１４、基部電極Ｓ１５、Ｓ１６及び、端子Ｐ１、Ｐ２を備える。アルミナ基板Ｓ１１は、アルミナ製で矩形板状に形成される。櫛形電極Ｓ１２、Ｓ１３は、金、酸化ルテニウムのような貴金属厚膜導体を、アルミナ基板Ｓ１１上に櫛形に印刷して焼成した電極である。高分子感湿膜Ｓ１４は、櫛形電極Ｓ１２、Ｓ１３上に、高分子材料を塗布して形成された感湿膜である。基部端子Ｐ１５は、櫛形電極Ｓ１２と端子Ｐ１とを通電可能に接続する。基部端子Ｐ１６は、櫛形電極Ｓ１３と端子Ｐ２とを通電可能に接続する。
【００２５】
高分子感湿膜Ｓ１４は、その表面に水分子が吸着すると可動イオンが増加する。可動イオンが増加すると、櫛形電極Ｓ１２と櫛形電極Ｓ１３との間の抵抗が減少する。換言すれば、湿度が増加すると、高分子感湿膜Ｓ１４に吸着する水分子が増加し、可動イオンが増加する。その結果、櫛形電極Ｓ１２と櫛形電極Ｓ１３との間の抵抗が減少し、端子Ｐ１と端子Ｐ２との間の抵抗が減少する。湿度センサーＳ１は、端子Ｐ１と端子Ｐ２との間の抵抗の変化に基づいて、湿度を検出する。
【００２６】
次に、図３を参照して画像形成部４及び転写部５の構成について説明する。図３は、画像形成部４及び転写部５の構成を示す側面図である。図３に示すように、画像形成部４は、４つの画像形成部４ｃ、４ｍ、４ｙ、４ｋを備える。
【００２７】
画像形成部４ｃ、４ｍ、４ｙ、４ｋは、それぞれ、露光装置４１、感光体ドラム４２、現像部４３、帯電ローラー４４、及び、クリーニングブレード４５を備える。４つの画像形成部４ｃ、４ｍ、４ｙ、４ｋの構成は、略同一である。したがって、本明細書では、シアントナーが供給される画像形成部４ｃの構成について説明し、画像形成部４ｃ以外の画像形成部４ｍ、４ｙ、４ｋの構成についての説明は省略する。
【００２８】
画像形成部４ｃは、露光部４１ｃ（４１）、感光体ドラム４２ｃ（４２）、現像部４３ｃ（４３）、帯電ローラー４４ｃ（４４）、及び、クリーニングブレード４５ｃ（４５）を有する。
【００２９】
帯電ローラー４４ｃは、感光体ドラム４２ｃを所定の電位に帯電させる。露光部４１ｃは、感光体ドラム４２ｃにレーザー光を照射して露光し、感光体ドラム４２ｃ上に静電潜像を形成する。現像部４３ｃは、現像ローラー４３１ｃを有する。現像ローラー４３１ｃは、感光体ドラム４２ｃにシアントナーを供給して上記静電潜像を現像してトナー像を形成する。このようにして、感光体ドラム４２ｃの周面にシアン色のトナー像が形成される。
【００３０】
クリーニングブレード４５ｃは、その先端（図３では上端）が、感光体ドラム４２ｃの周面と摺接する。感光体ドラム４２ｃの周面とクリーニングブレード４５ｃの先端とが摺接することで、感光体ドラム４２ｃの周面に残留するシアントナーが除去される。
【００３１】
転写部５は、用紙Ｐにトナー像を転写する。転写部５は、４つの１次転写ローラー５１（５１ｃ、５１ｍ、５１ｙ、５１ｋ）、２次転写ローラー５２、駆動ローラー５３、中間転写ベルト５４、及び、従動ローラー５５を備える。
【００３２】
転写部５は、各画像形成部４ｃ、４ｍ、４ｙ、４ｋの感光体ドラム４２（４２ｃ、４２ｍ、４２ｙ、４２ｋ）に形成された各トナー像を重ねて中間転写ベルト５４に転写する。その後、転写部５は、重ねられたトナー像を中間転写ベルト５４から用紙Ｐに転写する。
【００３３】
１次転写ローラー５１ｃは、中間転写ベルト５４を介して感光体ドラム４２ｃに対向して配置される。１次転写ローラー５１ｃは、不図示の駆動機構によって中間転写ベルト５４を介して感光体ドラム４２ｃに圧接したり、感光体ドラム４２ｃから離れたりすることができる。１次転写ローラー５１ｃは、通常、中間転写ベルト５４を介して感光体ドラム４２ｃに圧接されている。他の１次転写ローラー５１ｍ、５１ｙ、５１ｋも１次転写ローラー５１ｃと同様に、それぞれ対応する感光体ドラム４２（４２ｍ、４２ｙ、又は４２ｋ）に中間転写ベルト５４を介して圧接されている。
【００３４】
駆動ローラー５３は、２次転写ローラー５２に対向して配置され、中間転写ベルト５４を駆動する。
【００３５】
中間転写ベルト５４は、４つの１次転写ローラー５１、駆動ローラー５３、及び、従動ローラー５５に張架された無端ベルトである。中間転写ベルト５４は、駆動ローラー５３によって、図３では矢印Ｆ１、Ｆ２に示す通り、反時計回りに回転駆動される。また、中間転写ベルト５４は、その表面側が各感光体ドラム４２（４２ｃ、４２ｍ、４２ｙ、４２ｋ）の周面に、それぞれ、当接している。中間転写ベルト５４の表面には、１次転写ローラー５１（５１ｃ、５１ｍ、５１ｙ、５１ｋ）によって、感光体ドラム４２（４２ｃ、４２ｍ、４２ｙ、４２ｋ）からトナー像が転写される。
【００３６】
従動ローラー５５は、中間転写ベルト５４の回転に伴って回転駆動される。従動ローラー５５に、中間転写ベルト５４を介して対向する位置には、ブレード５６が配置されている。ブレード５６は、中間転写ベルト５４の表面に残留しているトナーを除去する。
【００３７】
２次転写ローラー５２は、駆動ローラー５３に押圧されている。これにより、２次転写ローラー５２と駆動ローラー５３との間にニップ部Ｎが形成される。２次転写ローラー５２及び駆動ローラー５３は、用紙Ｐがニップ部Ｎを通過する際に、中間転写ベルト５４上のトナー像を用紙Ｐに転写する。
【００３８】
次に、図４を参照して、湿度検出回路８の構成について説明する。図４は、湿度検出回路８の構成を示す回路図である。湿度検出回路８は、湿度センサーＳ１、リセット回路８１、遮断回路８２、及び、信号伝達回路８３を備える。また、湿度検出回路８には、駆動部９が接続されている。駆動部９は、湿度検出回路８にクロック信号ＣＬを印加する。クロック信号ＣＬは、湿度センサーＳ１を駆動する矩形波交流信号である。クロック信号ＣＬの周期ＴＷは、例えば、０．００１秒である。また、クロック信号ＣＬは、半周期（ＴＷ／２）毎に、Ｈ（ハイ）状態とＬ（ロー）状態とを繰り返す。Ｈ状態では、クロック信号ＣＬの電圧は、例えば、３．３Ｖである。Ｌ状態では、クロック信号ＣＬの電圧は、例えば、零（ゼロ）Ｖである。
【００３９】
リセット回路８１は、予め設定された所定期間ＴＱより長い期間、駆動部９から印加される電圧ＶがＨ状態とＬ状態との間で変化しない場合に、リセット信号ＲＳ１を出力する。リセット信号ＲＳ１は、遮断回路８２を遮断する信号である。また、駆動部９から印加される電圧ＶがＨ状態とＬ状態との間で変化しない場合とは、具体的には、クロック信号ＣＬがＨ状態（又はＬ状態）のまま変化しない場合である。
【００４０】
具体的には、リセット回路８１は、リセットＩＣ（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）８１１を備える。リセットＩＣ８１１は、ＶＤＤ端子及びＯＵＴ端子を備える。リセットＩＣ８１１は、ＶＤＤ端子に入力される電圧が、予め設定されたリセット時間ＴＲより長い期間、Ｈ状態とＬ状態との間で変化しない場合に、ＯＵＴ端子からリセット信号ＲＳ２を出力する。リセット時間ＴＲは、所定期間ＴＱと同一値であって、駆動部９から印加される矩形波交流信号の半周期（ＴＷ／２）より長く２周期（２×ＴＷ）以下に設定される。リセット時間ＴＲは、例えば、１周期ＴＷに設定される。すなわち、リセット回路８１は、ＶＤＤ端子に入力される電圧が１周期ＴＷより長い期間、Ｈ状態とＬ状態との間で変化しない場合に、ＯＵＴ端子からリセット信号ＲＳ２を出力する。リセット信号ＲＳ２は、遮断回路８２を遮断する信号である。具体的には、リセット信号ＲＳ２は、Ｌ（ロー）信号である。
【００４１】
リセット回路８１は、リセットＩＣ８１１に加えて、トランジスタＱ１、Ｑ３、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及び、コンデンサＣ１、Ｃ２を備えている。また、リセットＩＣ８１１は、更に、ＮＣ端子、ＣＤ端子、及び、ＶＳＳ端子を備えている。リセットＩＣ８１１のＮＣ端子は開放（オープン状態に）されている。リセットＩＣ８１１のＶＳＳ端子は、接地されている。リセットＩＣ８１１のＣＤ端子は、コンデンサＣ２を介して接地されている。
【００４２】
トランジスタＱ１は、ＮＰＮバイポーラトランジスタである。また、トランジスタＱ１のベースには、駆動部９からクロック信号ＣＬが印加される。トランジスタＱ１のエミッタは接地されている。トランジスタＱ１のコレクタは、抵抗Ｒ１を介して電源Ｖｃｃにプルアップされている。電源Ｖｃｃは、例えば、３．３Ｖである。
【００４３】
抵抗Ｒ１は、トランジスタＱ１のコレクタと電源Ｖｃｃとの間に配置される。コンデンサＣ１は、トランジスタＱ１のコレクタと、リセットＩＣ８１１のＶＤＤ端子との間に配置される。抵抗Ｒ２は、電源ＶｃｃとリセットＩＣ８１１のＶＤＤ端子との間に配置される。抵抗Ｒ３は、リセットＩＣ８１１のＶＤＤ端子と、トランジスタＱ３のベースとの間に配置される。トランジスタＱ３は、ＮＰＮバイポーラトランジスタである。トランジスタＱ３のベースには、リセットＩＣ８１１のＯＵＴ端子が接続されている。トランジスタＱ３のエミッタは接地されている。トランジスタＱ３のコレクタは、遮断回路８２に接続されている。リセットＩＣ８１１のＯＵＴ端子からリセット信号ＲＳ２が出力されると、トランジスタＱ３は、ＯＦＦ状態になる。なお、リセット信号ＲＳ２は、Ｌ（ロー）信号である。トランジスタＱ３がＯＦＦ状態になるため、トランジスタＱ３のコレクタは、Ｈ（ハイ）状態になる。
【００４４】
遮断回路８２は、リセット回路８１からのリセット信号ＲＳ１の出力に応じて、駆動部９と湿度センサーＳ１との間を遮断する。具体的には、遮断回路８２は、湿度センサーＳ１と駆動部９との間に配置されたトランジスタＱ５を備える。トランジスタＱ５は、ＰＮＰバイポーラトランジスタであって、リセット信号ＲＳ１に応じてオフ状態になる。更に、具体的には、リセットＩＣ８１１のＯＵＴ端子からリセット信号ＲＳ２（Ｌ信号）が出力されると、トランジスタＱ３は、ＯＦＦ状態になる。その結果、トランジスタＱ３のコレクタは、Ｈ状態になる。換言すれば、リセット信号ＲＳ１として、Ｈ信号が、トランジスタＱ５のベースに印加されるため、トランジスタＱ５はＯＦＦ状態になる。そして、トランジスタＱ５が、駆動部９と湿度センサーＳ１との間を遮断する。
【００４５】
信号伝達回路８３は、トランジスタＱ２、Ｑ４、抵抗Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及び、コンデンサＣ３を備えている。トランジスタＱ２は、ＮＰＮイポーラトランジスタである。また、トランジスタＱ２のベースには、駆動部９からクロック信号ＣＬが印加される。トランジスタＱ２のエミッタは接地されている。トランジスタＱ２のコレクタは、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２に接続されている。トランジスタＱ２のコレクタは、トランジスタＱ４のベースにも接続されている。トランジスタＱ４は、ＰＮＰバイポーラトランジスタである。トランジスタＱ４のコレクタは、抵抗Ｒ４を介して接地されている。また、トランジスタＱ４のコレクタは、抵抗Ｒ５を介して湿度センサーＳ１の端子Ｐ１に接続されている。トランジスタＱ４のエミッタは、トランジスタＱ５のコレクタに接続されている。湿度センサーＳ１の端子Ｐ１は、抵抗Ｒ６とコンデンサＣ３とを順次介して、接地されている。抵抗Ｒ６とコンデンサＣ３との接続点からは、検出信号ＨＭが取り出される。
【００４６】
リセット回路８１からリセット信号ＲＳ１が、トランジスタＱ５のベースに印加され、トランジスタＱ５が、ＯＦＦ状態になると、トランジスタＱ４のエミッタには、電圧が印加されない。よって、トランジスタＱ４はＯＦＦ状態になる。したがって、トランジスタＱ４のコレクタに接続された抵抗Ｒ４には電流が流れない。また、抵抗Ｒ４には電流が流れないため、抵抗Ｒ４での電圧降下が発生しない。よって、トランジスタＱ４のコレクタはＬ状態（零（ゼロ）Ｖ）になる。その結果、湿度センサーＳ１のＰ１端子は、Ｌ状態になる。また、トランジスタＱ４のコレクタはＬ状態になり、トランジスタＱ４はＯＦＦ状態であるため、トランジスタＱ４のベースもＬ状態になる。その結果、湿度センサーＳ１のＰ２端子は、Ｌ状態になる。このようにして、湿度センサーＳ１のＰ１端子及びＰ２端子がＬ状態になるため、湿度センサーＳ１のＰ１端子とＰ２端子との間に印加される電圧は零（ゼロ）になる。したがって、駆動部９と湿度センサーＳ１との間を遮断することができる。
【００４７】
次に、図５〜図９を参照して、湿度検出回路８の動作について説明する。図５は、クロック信号ＣＬの具体例を示すグラフである。図５（ａ）は、正常時のクロック信号ＣＬを示すグラフＧ１である。図５（ｂ）は、Ｈ状態で電圧変動を停止したクロック信号ＣＬを示すグラフＧ２である。図５（ｃ）は、Ｌ状態で電圧変動を停止したクロック信号ＣＬを示すグラフＧ３である。図５（ａ）、図５（ｂ）、及び、図５（ｃ）において、それぞれ、横軸は時間Ｔを示し、縦軸はクロック信号ＣＬの電圧Ｖを示す。
【００４８】
まず、図５（ａ）について説明する。正常時のクロック信号ＣＬは、周期ＴＷの矩形波交流信号である。具体的には、時点Ｔ１０において電圧ＶがＬ状態からＨ状態に変化し、時点Ｔ１０から半周期（ＴＷ／２）経過後の時点Ｔ１１において、電圧ＶがＨ状態からＬ状態に変化する。また、時点Ｔ１１から半周期（ＴＷ／２）経過後の時点Ｔ１２において、電圧ＶがＬ状態からＨ状態に変化する。そして、時点Ｔ１２から半周期（ＴＷ／２）経過後の時点Ｔ１３において、電圧ＶがＨ状態からＬ状態に変化する。更に、時点Ｔ１３から半周期（ＴＷ／２）経過後の時点Ｔ１４において、電圧ＶがＬ状態からＨ状態に変化する。このように、正常時のクロック信号ＣＬは、半周期（ＴＷ／２）毎に、電圧ＶがＨ状態とＬ状態との間で変化する。電圧ＶがＨ状態における湿度検出回路８の動作については、図６を参照して後述する。電圧ＶがＬ状態における湿度検出回路８の動作については、図７を参照して後述する。
【００４９】
次に、図５（ｂ）について説明する。時点Ｔ２０から時点Ｔ２４までの間は、図５（ａ）の時点Ｔ１０から時点Ｔ１４までの間と同様にして、クロック信号ＣＬは、半周期（ＴＷ／２）毎に、電圧ＶがＨ状態とＬ状態との間で変化する。そして、時点Ｔ２４で、電圧ＶがＬ状態からＨ状態に変化した後、例えば、駆動部９に故障が発生し、電圧ＶがＨ状態のまま変化しない。時点Ｔ２４から１周期ＴＷが経過した直後に、図４に示すリセット回路８１がリセット信号ＲＳ１を出力する。換言すれば、時点Ｔ２４から１周期ＴＷが経過した時点Ｔ２５の直後において、リセット回路８１がリセット信号ＲＳ１を出力する。その結果、遮断回路８２が駆動部９と湿度センサーＳ１との間を遮断する。時点Ｔ２５より後における湿度検出回路８の動作については、図８を参照して後述する。
【００５０】
次に、図５（ｃ）について説明する。時点Ｔ３０から時点Ｔ３３までの間は、図５（ａ）の時点Ｔ１０から時点Ｔ１３までの間と同様にして、クロック信号ＣＬは、半周期（ＴＷ／２）毎に、電圧ＶがＨ状態とＬ状態との間で変化する。そして、時点Ｔ３３で、電圧ＶがＨ状態からＬ状態に変化した後、例えば、駆動部９に故障が発生し、電圧ＶがＬ状態のまま変化しない。時点Ｔ３３から１周期ＴＷが経過した直後に、図４に示すリセット回路８１がリセット信号ＲＳ１を出力する。換言すれば、時点Ｔ３３から１周期ＴＷが経過した時点Ｔ３４より後において、リセット回路８１がリセット信号ＲＳ１を出力する。その結果、遮断回路８２が駆動部９と湿度センサーＳ１との間を遮断する。時点Ｔ３４より後における湿度検出回路８の動作については、図９を参照して後述する。
【００５１】
次に、図６及び図７を参照して、クロック信号ＣＬが正常時における湿度検出回路８の動作を説明する。図６は、クロック信号ＣＬがＨ状態における湿度検出回路８の動作を示す回路図である。クロック信号ＣＬが正常時であるから、半周期（ＴＷ／２）毎に、電圧ＶがＨ状態とＬ状態との間で変化する。よって、リセット回路８１からリセット信号ＲＳ１は出力されない。具体的には、リセットＩＣ８１１は、そのＯＵＴ端子からリセット信号ＲＳ２（Ｌ信号）が出力されず、ＯＵＴ端子からはＨ信号が出力される。そして、トランジスタＱ３のベースにＨ信号が印加されるため、トランジスタＱ３はＯＮ状態になる。その結果、トランジスタＱ３のコレクタはＬ状態になる。
【００５２】
そして、トランジスタＱ５のベースにＬ信号が印加されるため、トランジスタＱ５はＯＮ状態になる。一方、クロック信号ＣＬがＨ状態であるため、トランジスタＱ２はＯＮになり、トランジスタＱ２のコレクタはＬ状態になる。そして、トランジスタＱ４のベースにＬ信号が印加されるため、トランジスタＱ４はＯＮ状態になる。トランジスタＱ４及びトランジスタＱ５が共にＯＮ状態になるため、抵抗Ｒ４に電流が流れる。その結果、抵抗Ｒ４で電圧降下が発生するため、トランジスタＱ４のコレクタがＨ状態になる。よって、湿度センサーＳ１の端子Ｐ１がＨ状態になる。また、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２には、トランジスタＱ２のコレクタからＬ信号が印加されるため、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２はＬ状態になる。
【００５３】
図６を参照して説明したように、クロック信号ＣＬが正常であって、且つ、クロック信号ＣＬがＨ状態では、湿度センサーＳ１の端子Ｐ１がＨ状態になり、端子Ｐ２がＬ状態になる。また、トランジスタＱ２、Ｑ４、Ｑ５が、全てＯＮ状態になる。よって、電源Ｖｃｃから、トランジスタＱ５、トランジスタＱ４、抵抗Ｒ５、湿度センサーＳ１（端子Ｐ１、端子Ｐ２）、及び、トランジスタＱ２を順次経由して電流が流れる。また、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２がＨ状態であるから、抵抗Ｒ６及びコンデンサＣ３を順次経由して電流が流れる。また、図２を用いて上述のように、湿度センサーＳ１の端子Ｐ１と端子Ｐ２との間の抵抗値は、湿度に応じて変化する。なお、検出信号ＨＭは、コンデンサＣ３の両端電圧である。端子Ｐ１と端子Ｐ２との間の抵抗値が大きい程、端子Ｐ１の電位が高くなる。よって、抵抗Ｒ６及びコンデンサＣ３を順次経由して流れる電流が大きくなる。したがって、コンデンサＣ３の両端電圧が大きくなる。上述のように、端子Ｐ１の電位が湿度に応じて変化するため、検出信号ＨＭ（コンデンサＣ３の両端電圧）に基づいて湿度を検出することができる。
【００５４】
次に、図７を参照してクロック信号ＣＬが正常時における湿度検出回路８の動作を説明する。図７は、クロック信号ＣＬがＬ状態における湿度検出回路８の動作を示す回路図である。クロック信号ＣＬが正常時であるから、半周期（ＴＷ／２）毎に、電圧ＶがＨ状態とＬ状態との間で変化する。よって、リセット回路８１からリセット信号ＲＳ１は出力されない。具体的には、リセットＩＣ８１１は、そのＯＵＴ端子からリセット信号ＲＳ２（Ｌ信号）が出力されず、ＯＵＴ端子からはＨ信号が出力される。そして、トランジスタＱ３のベースにＨ信号が印加されるため、トランジスタＱ３はＯＮ状態になる。その結果、トランジスタＱ３のコレクタはＬ状態になる。
【００５５】
そして、トランジスタＱ５のベースにＬ信号が印加されるため、トランジスタＱ５はＯＮ状態になる。一方、クロック信号ＣＬがＬ状態であるため、トランジスタＱ２はＯＦＦ状態になり、トランジスタＱ２のコレクタはＨ状態になる。そして、トランジスタＱ４のベースにＨ信号が印加されるため、トランジスタＱ４はＯＦＦ状態になる。トランジスタＱ４がＯＦＦ状態であるため、抵抗Ｒ４に電流が流れない。また、抵抗Ｒ４に電流が流れないため、抵抗Ｒ４で電圧降下は発生しない。よって、トランジスタＱ４のコレクタがＬ状態になる。したがって、湿度センサーＳ１の端子Ｐ１がＬ状態になる。また、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２には、トランジスタＱ２のコレクタからＨ信号が印加されるため、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２はＨ状態になる。
【００５６】
図６を参照して説明したように、クロック信号ＣＬが正常であって、且つ、クロック信号ＣＬがＨ状態のときには、湿度センサーＳ１の端子Ｐ１がＨ状態になり、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２がＬ状態になる。また、図７を参照して説明したように、クロック信号ＣＬが正常であって、且つ、クロック信号ＣＬがＬ状態のときには、湿度センサーＳ１の端子Ｐ１がＬ状態になり、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２がＨ状態になる。すなわち、図６及び図７に示すように、クロック信号ＣＬが正常時においては、クロック信号ＣＬが変化する度に、湿度センサーＳ１の端子Ｐ１、Ｐ２に印加される電圧の極性が変化する。
【００５７】
次に、図８を参照して、クロック信号ＣＬがＨ状態で電圧変動を停止したときの湿度検出回路８の動作について説明する。図８は、クロック信号ＣＬがＨ状態で電圧変動を停止したときの湿度検出回路８の動作を示す回路図である。クロック信号ＣＬがＨ状態で電圧変動を停止しているため、図５（ｂ）を参照して説明したように、Ｈ状態に固定されてから１周期ＴＷが経過した直後に、リセット回路８１がリセット信号ＲＳ１を出力する。具体的には、リセットＩＣ８１１は、そのＯＵＴ端子からリセット信号ＲＳ２（Ｌ信号）を出力する。そして、トランジスタＱ３のベースにＬ信号が印加されるため、トランジスタＱ３はＯＦＦ状態になる。その結果、トランジスタＱ３のコレクタはＨ状態になる。
【００５８】
そして、トランジスタＱ５のベースにＨ信号が印加されるため、トランジスタＱ５はＯＦＦ状態になる。一方、クロック信号ＣＬがＨ状態であるため、トランジスタＱ２はＯＮになり、トランジスタＱ２のコレクタはＬ状態になる。そして、トランジスタＱ４のベースにＬ信号が印加されるが、トランジスタＱ５がＯＦＦ状態であるため、トランジスタＱ４のエミッタに電圧が印加されない。よって、トランジスタＱ４はＯＦＦ状態になる。トランジスタＱ４及びトランジスタＱ５が共にＯＦＦ状態になるため、抵抗Ｒ４に電流が流れない。また、抵抗Ｒ４に電流が流れないため、抵抗Ｒ４で電圧降下が発生しない。よって、トランジスタＱ４のコレクタがＬ状態になる。したがって、湿度センサーＳ１の端子Ｐ１がＬ状態になる。また、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２には、トランジスタＱ２のコレクタからＬ信号が印加されるため、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２はＬ状態になる。
【００５９】
次に、図９を参照して、クロック信号ＣＬがＬ状態で電圧変動を停止したときの湿度検出回路８の動作について説明する。図９は、クロック信号ＣＬがＬ状態で電圧変動を停止したときの湿度検出回路８の動作を示す回路図である。クロック信号ＣＬがＬ状態で電圧変動を停止しているため、図５（ｃ）を参照して説明したように、Ｌ状態に固定されてから１周期ＴＷが経過した直後に、リセット回路８１がリセット信号ＲＳ１を出力する。具体的には、リセットＩＣ８１１は、そのＯＵＴ端子からリセット信号ＲＳ２（Ｌ信号）を出力する。そして、トランジスタＱ３のベースにＬ信号が印加されるため、トランジスタＱ３はＯＦＦ状態になる。その結果、トランジスタＱ３のコレクタはＨ状態になる。
【００６０】
そして、トランジスタＱ５のベースにＨ信号が印加されるため、トランジスタＱ５はＯＦＦ状態になる。一方、クロック信号ＣＬがＬ状態であるため、トランジスタＱ２はＯＦＦ状態になる。また、トランジスタＱ５がＯＦＦ状態であるため、トランジスタＱ４はＯＦＦ状態になる。トランジスタＱ４及びトランジスタＱ５が共にＯＦＦ状態になるため、抵抗Ｒ４に電流が流れない。また、抵抗Ｒ４に電流が流れないため、抵抗Ｒ４で電圧降下が発生しない。よって、トランジスタＱ４のコレクタがＬ状態になる。したがって、湿度センサーＳ１の端子Ｐ１がＬ状態になる。また、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２は、トランジスタＱ４のベースに接続されており、トランジスタＱ４のコレクタはＬ状態であるため、湿度センサーＳ１の端子Ｐ２はＬ状態になる。
【００６１】
図８及び図９を参照して説明したように、クロック信号ＣＬがＨ状態（又は、Ｌ状態）で電圧変動を停止したときには、リセット回路８１がリセット信号ＲＳ１を出力する。その結果、湿度センサーＳ１の端子Ｐ１及び端子Ｐ２はＬ状態になる。したがって、湿度センサーＳ１には駆動部９からの直流電圧が印加されない。換言すれば、遮断回路８２によって駆動部９から湿度センサーＳ１への直流電圧の印加が遮断される。
【００６２】
図４〜図９を参照して説明したように、駆動部９は、湿度センサーＳ１を矩形波交流電圧によって駆動する。また、リセット回路８１は、予め設定された所定期間ＴＱより長い期間、駆動部９から印加される電圧Ｖが変化しない場合に、リセット信号ＲＳ１を出力する。更に、遮断回路８２は、リセット信号ＲＳ１の出力に応じて、駆動部９と湿度センサーＳ１との間を遮断する。
【００６３】
よって、湿度センサーＳ１への矩形波交流電圧が停止すると、リセット回路８１がリセット信号ＲＳ１を出力し、遮断回路８２が駆動部９と湿度センサーＳ１との間を遮断する。したがって、湿度センサーＳ１への電圧Ｖの印加が遮断される。その結果、湿度センサーＳ１に直流電圧が印加されることを抑制できる。換言すれば、直流電圧が印加されることによる湿度センサーＳ１の劣化を抑制できる。
【００６４】
また、リセット回路８１が、リセットＩＣ８１１を備え、リセットＩＣ８１１のリセット時間ＴＲが、所定期間ＴＱに設定される。よって、所定期間ＴＱより長い期間、駆動部９から印加される電圧Ｖが変化しない場合に、リセットＩＣ８１１はリセット信号ＲＳ２を出力する。したがって、リセットＩＣ８１１によってリセット回路８１を構成することができる。
【００６５】
更に、所定期間ＴＱは、矩形波交流電圧の半周期（ＴＷ／２）より長く２周期以下（例えば、１周期ＴＷ）である。よって、矩形波交流電圧の１周期ＴＷより長い期間、駆動部９から印加される電圧Ｖが変化しない場合に、リセット回路８１はリセット信号ＲＳ１を出力する。また、遮断回路８２は、リセット信号ＲＳ１の出力に応じて、駆動部９と湿度センサーＳ１との間を遮断する。
【００６６】
よって、矩形波交流電圧の１周期ＴＷより長い期間、駆動部９から印加される電圧が変化しない場合に、駆動部９と湿度センサーＳ１との間を遮断することができる。したがって、湿度センサーＳ１に直流電圧が印加されることを効果的に抑制できる。
【００６７】
加えて、遮断回路８２は、湿度センサーＳ１と駆動部９との間に配置されたトランジスタＱ５を備える。トランジスタＱ５は、リセット信号ＲＳ１に応じてオフ状態になる。よって、リセット信号ＲＳ１の出力に応じて、駆動部９と湿度センサーＳ１との間を遮断することができる。換言すれば、トランジスタＱ５によって遮断回路８２を構成することができる。
【００６８】
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である（例えば、下記に示す（１）〜（５））。図面は、理解し易くするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合がある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の構成から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００６９】
（１）図１を参照して説明したように、湿度センサーＳ１が画像形成装置１に配置される形態について説明したが、これに限定されない。湿度センサーＳ１が画像形成装置１以外の機器に配置されてもよい。例えば、湿度センサーＳ１がスキャナーに配置される形態でもよい。
【００７０】
（２）図２を参照して説明したように、湿度センサーＳ１がアルミナ基板Ｓ１１、櫛形電極Ｓ１２、Ｓ１３、高分子感湿膜Ｓ１４、基部電極Ｓ１５、Ｓ１６及び、端子Ｐ１、Ｐ２を備える形態について説明したが、これに限定されない。湿度センサーＳ１が、電子式高分子湿度センサーであって、具体的には、抵抗変化型湿度センサーであればよい。
【００７１】
（３）図４を参照して説明したように、リセット回路８１がリセットＩＣ８１１を備える形態について説明したが、これに限定されない。リセット回路８１が、予め設定された所定期間ＴＱより長い期間、駆動部９から印加される電圧Ｖが変化しない場合に、リセット信号ＲＳ１を出力する形態であればよい。例えば、リセット回路８１が、電圧Ｖが変化してからの経過時間を検出する回路を備えてもよい。
【００７２】
（４）図４を参照して説明したように、遮断回路８２がトランジスタＱ５を備える形態について説明したが、これに限定されない。遮断回路８２が駆動部９から印加される電圧Ｖを遮断するスイッチを備えてもよい。
【００７３】
（５）図５を参照して説明したように、リセット時間ＴＲ（所定期間ＴＱ）が１周期ＴＷである形態について説明したが、これに限定されない。リセット時間ＴＲは、駆動部９から印加される矩形波交流電圧の半周期（ＴＷ／２）より長く２周期ＴＷ以下であればよい。リセット時間ＴＲが短い程、湿度センサーＳ１に直流電圧が印加される時間を短くすることができる。よって、湿度センサーＳ１の劣化を確実に抑制することができる。一方、リセット時間ＴＲが長い程、リセット信号ＲＳ１が誤って出力されることを抑制できる。
【００７４】
換言すれば、駆動部９から印加される交流信号の周波数が低い場合（例えば、１００Ｈｚである場合）には、１周期ＴＷの時間が長いため、リセット時間ＴＲを、半周期（ＴＷ／２）に近い値に設定することが好ましい。一方、駆動部９から印加される交流信号の周波数が高い場合（例えば、１ｋＨｚである場合）には、１周期ＴＷの時間が短いため、リセット時間ＴＲを、１周期ＴＷ程度に設定することが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、湿度検出回路、及び、画像形成の分野に利用可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１    画像形成装置
２    給紙部
３    トナー補給ユニット
４    画像形成部
５    転写部
６    定着部
７    排出部
８    湿度検出回路
８１    リセット回路
８１１    リセットＩＣ
Ｑ１、Ｑ３    トランジスタ
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３    抵抗
Ｃ１、Ｃ２    コンデンサ
８２    遮断回路
Ｑ５    トランジスタ
８３    信号伝達回路
Ｑ２、Ｑ４    トランジスタ
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６    抵抗
Ｃ３    コンデンサ
Ｌ    搬送部
Ｓ１    湿度センサー
Ｓ１１    アルミナ基板
Ｓ１２、Ｓ１３    櫛形電極
Ｓ１４    高分子感湿膜
Ｓ１５、Ｓ１６    基部電極
Ｐ１、Ｐ２    電極
１０    筐体
１０１    空気取込口
【図１】
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【図２】
2017032345.tif 000004
【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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【図９】
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