(57)【要約】【課題】簡単な構成で低温・低湿環境におけるトナー帯電量上昇に起因する画像濃度低下、及びキャリアの大幅な高抵抗化をせずに、高温・高湿環境における帯電不足に起因するトナー飛散などの問題を起こさず、高温・高湿から低温・低湿にわたる、広い環境条件において長期に渡って高画質を保ちながら画像形成できるようにした、画像形成装置における現像装置を提供することが課題である。【解決手段】水コンテナと攪拌ベルトとを用い、現像装置内の加湿を効率良く行えるようにして低温・低湿環境におけるトナー帯電量の上昇を防ぎ、高温・高湿環境における帯電不足を起こさないようキャリアを高抵抗化すると共に、画像形成枚数の増加に伴うキャリアの劣化で抵抗値が低くなり、高温・高湿環境における帯電不足を促進させるのをキャリアコンテナからキャリアを供給することで防ぎ、合わせて、キャリアの大幅な高抵抗化をしなくて済むようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状回転スリーブ内部に固定磁石を有して電子写真方式で静電潜像が形成される感光体に対面し、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を担持して前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤を攪拌して前記現像剤担持体に搬送する攪拌手段と、湿度測定手段と、加湿手段と、を備えた画像形成装置における現像装置において、
前記加湿手段は、片側が水に浸漬されて前記湿度測定手段の測定結果で周回するベルト状攪拌手段を有し、低温・低湿環境においてトナーの過帯電状態への移行を阻止するよう、上部の通気口を通して現像装置内への加湿を行うよう構成され、前記現像剤におけるキャリアは、高温・高湿環境におけるトナーの帯電不足状態への移行を阻止する高抵抗キャリアであることを特徴とする画像形成装置における現像装置。
【請求項２】
前記キャリアの抵抗値は１０１３Ωｃｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載した画像形成装置における現像装置。
【請求項３】
筒状回転スリーブ内部に固定磁石を有して電子写真方式で静電潜像が形成される感光体に対面し、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を担持して前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤を攪拌して前記現像剤担持体に搬送する攪拌手段と、消費したキャリアを補充して前記攪拌手段上に落下させるキャリア補充手段と、湿度測定手段と、加湿手段と、を備えた画像形成装置における現像装置において、
前記攪拌手段と加湿手段との間に位置し、攪拌手段側隔壁に設けられた現像剤溢出部からオーバーフローする現像剤を回収する回収現像剤容器が設けられ、前記加湿手段は、片側が水に浸漬されて前記湿度測定手段の測定結果で周回するベルト状攪拌手段を有し、低温・低湿環境においてトナーの過帯電状態への移行を阻止するよう、上部の通気口を通して現像装置内への加湿を行うよう構成され、前記現像剤におけるキャリアは、高温・高湿環境におけるトナーの帯電不足状態への移行を阻止する高抵抗キャリアであり、画像形成に伴うキャリア劣化に起因する高温・高湿環境におけるトナーの帯電不足状態への移行を前記キャリア補充手段による新キャリアの補充で、それぞれ防止したことを特徴とする画像形成装置における現像装置。
【請求項４】
前記キャリアの抵抗値は１０１２Ωｃｍ以上であることを特徴とする請求項３に記載した画像形成装置における現像装置。
【請求項５】
前記画像形成装置は現像装置駆動時間測定手段を有し、前記キャリア補充手段は前記現像装置駆動時間測定手段の測定結果でキャリアを補充するよう構成されていることを特徴とする請求項３または４に記載した画像形成装置における現像装置。
【請求項６】
前記加湿手段は前記ベルト状攪拌手段におけるベルト部に当接し、搬送される水分を吸収しながら回転するスポンジローラを有していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載した画像形成装置における現像装置。
【請求項７】
前記湿度測定手段は、前記現像剤攪拌手段で攪拌される現像剤の湿度を測定する位置に配されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載した画像形成装置における現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置における現像装置に係り、特に、トナーと磁性キャリアとからなる２成分現像剤を用い、高温・高湿から低温・低湿にわたる、広い環境条件において長期に渡って高画質を保ちながら画像形成できるようにした、画像形成装置における現像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置においては、まず、感光体表面を所定極性に一様に帯電し、所定の原稿情報に基づいて変調した光源からの光で感光体上を露光して静電潜像を形成する。そして、現像装置でこの静電潜像にトナーを付着させてトナー像とし、所定用紙に転写した後、定着装置に搬送して加熱及び加圧することでこのトナー像を用紙に定着し、画像形成が行われる。なお、トナー像を用紙に転写した後に感光体表面に残ったトナーは、クリーニングブレード等でクリーニングされて残トナーが除去され、さらに光照射等による除電が行われて次の画像形成に備えられる。
【０００３】
このような画像形成装置に用いられる現像剤としては、トナーのみよりなる１成分現像剤と、トナーと磁性キャリアとからなる２成分現像剤とがある。このうち、２成分現像剤を用いる現像方式としては、トナーと磁性キャリアとからなる現像剤を攪拌することでトナーを摩擦帯電させ、内部に磁石を配して円筒回転スリーブ状とした現像剤担持体上にこの現像剤による磁気穂を形成し、磁気穂中のトナーを感光体上の静電潜像に付着させて現像する方式がある。
【０００４】
この２成分現像剤におけるキャリアは、一般的に鉄粉やフェライト粒子等の磁性粒子が使用され、トナーの帯電量や極性の制御、湿度依存性の改良、フィルミング（スペント現象）の防止、流動性向上等の目的のため、上記磁性粒子をキャリア心材としてその表面に樹脂被覆層を形成した、いわゆる樹脂被覆キャリアが使用されている。
【０００５】
一般的に画像形成装置は、温度２０℃、湿度６０％±１０％という環境において使用することを想定して製造されているが、このように樹脂被覆することでキャリアを高抵抗化させると、例えば温度１０℃以下、湿度１０％以下の低温・低湿環境下で画像形成した場合、さらに現像剤の抵抗が高くなってトナーの帯電能力が上がり、トナーがチャージアップして画像濃度が低下するという不具合が発生する。
【０００６】
そのため例えば特許文献１には、湿度が数％の低湿度環境下での画像形成で現像剤が高抵抗化し、現像能力が低下するのを防止するため、トナー貯蔵容器に水或いは吸水部材に水を浸したものを水室として準備し、自然に蒸発した水分が通気口を介して現像装置内を加湿して、低温時の低湿環境によって画像不具合が生じるのを防止する技術が開示されている。
【０００７】
また、本願出願人の出願になる特許文献２には、特許文献１の低湿環境を防止する技術は通気口を通して自然に加湿するようにしていて、湿度の調整が自然作用によって行われて加湿調整時間に遅れを生じるという問題があるため、湿度センサと、低湿時に瞬時に加湿ができるように水の霧化ユニットを有する加湿機とを設け、湿度センサからの湿度情報によって霧化ユニットから霧を発生させ、加湿する技術が示されている。さらに特許文献３には、画像形成装置に湿度検出手段と加湿手段とを設け、装置内全体を加湿する手段が開示されている
【０００８】
一方、２成分現像剤では画像形成によりトナーが消費されるがキャリアは消費されないため、現像装置内で行われるトナーの摩擦帯電のための攪拌に伴う摩擦や衝撃により、画像形成枚数の増加でトナーの一部がキャリアに付着し、キャリアが劣化して帯電性能の低下を招き、トナー飛散や画像濃度低下といった画像品質低下を招く。そのため特許文献４には、キャリアとトナーを攪拌する手段と、その攪拌手段で攪拌された現像剤を感光体へ供給する現像ロールとを備えた電子写真複写機用現像装置において、攪拌手段の上方にキャリア補給装置とトナー補給装置とを分離し又は一体化して設け、攪拌手段の攪拌により移動する貯留現像剤の移動下流側に存する現像ハウジング側壁の所定高さ位置に、現像剤溢出部を設け、古くなった現像剤を自動的に排出できるようにした電子写真複写機用現像装置が示されている。
【０００９】
また、特許文献５には画像形成枚数を計数する手段と、現像剤補給手段と、現像剤補給手段から離れた位置に劣化現像剤を排出するための排出口と劣化現像剤搬送手段とが設けられ、画像形成枚数計数手段が所定画像形成枚数を計数する毎に、現像剤の補給と排出を行うようにした画像形成装置が示されている。
【００１０】
さらに特許文献６には、トナーとキャリアとを別々に補給できるようにした画像形成装置において、キャリアの劣化はトナーの消費量との関係が大きく、トナー消費量に応じてキャリアの補充が効率よく行えるようにするため、トナーＴとキャリアＣとの混合剤である現像剤Ｄを現像剤槽４１内に貯留し、その現像剤Ｄを現像ロール４１１に担持させた後で感光体１へ供給するにあたり、現像剤槽内からの現像に要するトナーの消費量を測定するトナー消費量測定手段を設け、該トナー消費量測定手段の測定結果に応じ、キャリア補給槽から前記現像剤槽内へのキャリアの補給量を制御して、劣化した現像剤Ｄをオーバーフローさせるようにした画像形成装置が示されている。
【００１１】
【特許文献１】特開昭５９−４２５６７号公報
【特許文献２】特開平４−２０４９６５号公報
【特許文献３】特開平４−３４９４７３号公報
【特許文献４】特開平２−２１５９１号公報
【特許文献５】特開平４−６６９８４号公報
【特許文献６】特開平９−２０４１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１に示された低温時の低湿環境防止技術は、水室での水の界面が小さいために十分な調湿ができないという問題があり、また特許文献２の技術は、水を霧状として強制的に湿度を与えているため、現像装置内に浮遊しているトナーに水滴が付着し、それが通気口付近に付着するとトナーが固着して通気口が塞がれ、時間の経過によって湿度制御が不安定になるという問題がある。さらに特許文献３の技術は、現像装置が現像スリーブを除いてほぼ密閉状態となっているのに画像形成装置全体を加湿する手段であり、現像装置への調湿効果が現れるのは最後になって、現像装置内部に対する湿度の応答性を改善することができない。
【００１３】
また、特許文献４に示された電子写真複写機用現像装置では、トナーの使用量と現像剤の劣化が一定でないにもかかわらず、トナー消費量に比例してトナーと一定比率を保ってキャリア供給を行ない、特許文献５に示された画像形成装置も同様に、所定画像形成枚数毎に現像剤の補給と排出を行うようにしているため、劣化が進んでいない正常なキャリアを回収してしまうという問題がある。
【００１４】
さらに特許文献６に示された画像形成装置では、トナー供給部とキャリア供給部を分離し、トナー消費量測定手段の測定結果に応じてキャリアの補給量を制御しているが、新しいキャリアを供給した際に現像装置中の現像剤の特性に対し、新規に加えられたキャリアの帯電が高いために帯電量の高い小粒径のトナーをひきつけ易く、それによって劣化が促進され易いという問題がある。
【００１５】
また高温・高湿環境では、トナー、キャリア共に抵抗値が低下して電荷が逃げやすく、帯電が不足してトナー飛散が生じるが、東南アジアなどでは温度３５℃、湿度９０％、という高温・高湿環境が日常的に存在し、このような高温・高湿環境では、日本国内で用いられているような湿気除去のための乾燥剤などで現像装置内の湿度を下げようとしてもとても追いつかず、トナー、キャリア共に抵抗値が低下して電荷が逃げ、帯電が不足してトナー飛散が生じるという問題もある。
【００１６】
そのため本発明においては、簡単な構成で低温・低湿環境におけるトナー帯電量上昇に起因する画像濃度低下、高温・高湿環境における帯電不足に起因するトナー飛散などの問題を起こさず、またキャリアの大幅な高抵抗化をせずに、高温・高湿から低温・低湿にわたる、広い環境条件において長期に渡って高画質を保ちながら画像形成できるようにした、画像形成装置における現像装置を提供することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するため本願出願人は、前記特許文献１乃至３に示されているような水コンテナによる現像装置内の加湿をさらに効率良く行えるようにし、低温・低湿環境におけるトナー帯電量の上昇を防ぐことを考えた。また、高温・高湿環境における帯電不足を起こさないようキャリアを高抵抗化し、さらに画像形成枚数の増加に伴うキャリアの劣化で抵抗値が低くなり、高温・高湿環境における帯電不足を促進させるのを防止すると共に、キャリアの大幅な高抵抗化をしなくて済むよう、特許文献４乃至６に示されているようなキャリア補給装置を用い、長期に渡って良好な画質を保ちながら画像形成できるようにした現像装置とすることを考えた。
【００１８】
そのため本願の第１の発明は、
筒状回転スリーブ内部に固定磁石を有して電子写真方式で静電潜像が形成される感光体に対面し、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を担持して前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤を攪拌して前記現像剤担持体に搬送する攪拌手段と、湿度測定手段と、加湿手段と、を備えた画像形成装置における現像装置において、
前記加湿手段は、片側が水に浸漬されて前記湿度測定手段の測定結果で周回するベルト状攪拌手段を有し、低温・低湿環境においてトナーの過帯電状態への移行を阻止するよう、上部の通気口を通して現像装置内への加湿を行うよう構成され、前記現像剤におけるキャリアは、高温・高湿環境におけるトナーの帯電不足状態への移行を阻止する高抵抗キャリアであることを特徴とする。
【００１９】
そして、前記キャリアの抵抗値は１０１３Ωｃｍ以上とする。
【００２０】
このように第１の発明では、片側が水に浸漬されて前記湿度測定手段の測定結果で周回するベルト状攪拌手段を用いて加湿を行うわけではあるが、前記特許文献１乃至３のものとは異なり、ベルト状攪拌手段が湿度測定手段の測定結果により駆動されて、迅速に、かつ、水滴を飛ばしたりすることなく現像装置内を加湿することができる。そのため、前記特許文献１乃至３のもののように、水室での水の界面が小さくて加湿効果が少なかったり現像装置内部に対する加湿の応答性が悪い、あるいは加湿するための水分によってトナーが通気口に固着する、といったことがなく、迅速に、的確に現像装置内を加湿することができる。
【００２１】
また、キャリアの抵抗値は１０１３Ωｃｍ以上と、高抵抗の中でも比較的高い抵抗値とすることで、低温・低湿環境のトナーがチャージアップしやすい環境では、加湿手段によってチャージアップを防止し、帯電量上昇に起因する画像濃度低下を防ぎ、また、高抵抗化により、例え東南アジアなどのように温度３５℃、湿度９０％、という高温・高湿環境となる地域においても帯電がしっかり保持され、トナー飛散などの問題が生ぜず、広い環境条件において、長期に渡って高画質を保ちながら画像形成できる、画像形成装置における現像装置を提供することができる。
【００２２】
なお、本願出願人は前記した特許文献２で加湿機を有する現像装置を提案しており、この特許文献２の出願時においても抵抗値が１０１３Ωｃｍ以上のキャリアは存在した。しかしながら、この特許文献２における図２のフロー図に示されているように、この特許文献２における霧化ユニットによる加湿は、国内における通常の湿度である５５％以下になったときに行うようにしたもので、この特許文献２に開示された技術はあくまでも国内を対象としたものであり、抵抗値が１０１３Ωｃｍ以上のキャリアを用いることは、東南アジアなどの温度３５℃、湿度９０％という高温・高湿環境に機械を輸出して、始めてその必要性を認識したものである。
【００２３】
従って本発明は、前記したようにキャリアを高抵抗化することで、高温・高湿環境においても帯電不足に起因するトナー飛散を起こさず、低温・低湿環境においてもトナー帯電量上昇に起因する画像濃度低下を起こさない、長期に渡って高画質を保ちながら画像形成できるようにした、画像形成装置における現像装置を提供することができるわけである。
【００２４】
そして本願の第２の発明は、
筒状回転スリーブ内部に固定磁石を有して電子写真方式で静電潜像が形成される感光体に対面し、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を担持して前記静電潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤を攪拌して前記現像剤担持体に搬送する攪拌手段と、消費したキャリアを補充して前記攪拌手段上に落下させるキャリア補充手段と、湿度測定手段と、加湿手段と、を備えた画像形成装置における現像装置において、
前記攪拌手段と加湿手段との間に位置し、攪拌手段側隔壁に設けられた現像剤溢出部からオーバーフローする現像剤を回収する回収現像剤容器が設けられ、前記加湿手段は、片側が水に浸漬されて前記湿度測定手段の測定結果で周回するベルト状攪拌手段を有し、低温・低湿環境においてトナーの過帯電状態への移行を阻止するよう、上部の通気口を通して現像装置内への加湿を行うよう構成され、前記現像剤におけるキャリアは、高温・高湿環境におけるトナーの帯電不足状態への移行を阻止する高抵抗キャリアであり、画像形成に伴うキャリア劣化に起因する高温・高湿環境におけるトナーの帯電不足状態への移行を前記キャリア補充手段による新キャリアの補充で、それぞれ防止したことを特徴とする。
【００２５】
さらに、前記キャリアの抵抗値は１０１２Ωｃｍ以上とする。
【００２６】
このように前記した加湿手段に加え、攪拌手段側隔壁に設けられた現像剤溢出部からオーバーフローする現像剤を回収する回収現像剤容器を設け、加湿手段の通気口を回収現像剤容器側とすることで、劣化したキャリアはこの現像剤溢出部からオーバーフローして回収現像剤容器に溜まり、常にキャリアがリフレッシュされる。そのため、キャリア劣化による抵抗低下は少なく、高温・高湿環境であっても抵抗値が１０１２Ωｃｍ以上と、より低い抵抗値でも良好な画質を確保することができ、また、加湿手段の存在で、高温・高湿から低温・低湿にわたる、広い環境条件において長期に渡って高画質を保ちながら画像形成できる画像形成装置における現像装置とすることができる。
【００２７】
そして、前記画像形成装置は現像装置駆動時間測定手段を有し、前記キャリア補充手段は前記現像装置駆動時間測定手段の測定結果でキャリアを補充するよう構成されていることで、非常に簡単な構成でキャリアの劣化による抵抗低下を防ぐことができる。
【００２８】
また、前記加湿手段は前記ベルト状攪拌手段におけるベルト部に当接し、搬送される水分を吸収しながら回転するスポンジローラを有していることで、水の蒸発する面積が大きく増え、それだけ現像装置内を効果的に加湿することができる。
【００２９】
さらに、前記湿度測定手段は、前記現像剤攪拌手段で攪拌される現像剤の湿度を測定する位置に配されていることで、加湿せねばならない状態を正確に測定することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、ベルト状攪拌手段が湿度測定手段の測定結果によって駆動され、迅速に、かつ、水滴を飛ばしたりすることなく現像装置内を加湿するができるから、キャリアの抵抗値を１０１３Ωｃｍ以上と高抵抗化しても、低温・低湿環境のトナーがチャージアップしやすい環境においても加湿手段によってそれを防止することができ、帯電量上昇に起因する画像濃度低下を防ぐことができる。また、使用するキャリアの抵抗値を１０１３Ωｃｍ以上と高抵抗化したから、例え東南アジアなどのように温度３５℃、湿度９０％、という高温・高湿環境となる地域においても帯電が不足してトナー飛散が生じるという問題が生ぜず、広い環境条件において、長期に渡って高画質を保ちながら画像形成できる、画像形成装置における現像装置を提供することができる。
【００３１】
また、加湿手段に加え、現像装置の攪拌手段側隔壁に設けられた現像剤溢出部からオーバーフローする現像剤を回収する回収現像剤容器を設け、加湿手段の通気口を回収現像剤容器側とすることで、劣化したキャリアはこの現像剤溢出部からオーバーフローして回収現像剤容器に溜まり、常にキャリアがリフレッシュされる。そのため、キャリア劣化による抵抗低下は少なく、高温・高湿環境であっても抵抗値が１０１２Ωｃｍ以上と、より低い抵抗値でも良好な画質を確保することができ、また、加湿手段の存在で、高温・高湿から低温・低湿にわたる、広い環境条件において長期に渡って高画質を保ちながら画像形成できる画像形成装置における現像装置とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【実施例１】
【００３３】
図１は、本発明になる画像形成装置における現像装置の実施例１の概略断面図で、この図１に示した本発明の現像装置を備えた画像形成装置は、トナーと磁性キャリアとからなる二成分現像剤を用いた画像形成装置である。図中、１０は図示していない帯電装置で一様に帯電され、これも図示していない露光装置で露光されて静電潜像が形成される感光体ドラムである。２０は本発明になる実施例１の現像装置で、この現像装置２０における現像装置筐体２１の中には、回転可能な筒状回転スリーブ内部に固定磁石を有して感光体ドラム１０に対面し、二成分現像剤の磁気穂を担持して静電潜像を現像する現像剤担持体（現像ローラ）２２、現像剤を攪拌しながら帯電させ、その現像剤担持体（現像ローラ）２２に搬送する攪拌部材２３、２４、攪拌部材２３、２４を隔て、攪拌部材２３、２４の軸方向両端が現像装置筐体２１に接しないよう短くされた仕切り板２５、攪拌部材２３、２４で攪拌される現像剤の湿度を測定できる位置に配されている湿度センサ２６などを有している。
【００３４】
そしてこの現像装置筐体２１の上部には、補充用トナーを収容してトナー補給ローラ２８により、現像装置筐体２１内にトナーを補給するためのトナーコンテナ２７が設けられ、また、現像装置筐体２１における感光体ドラム１０の逆側には水コンテナ３０が設けられている。その水コンテナ３０の中には、駆動ローラ３１と水３５の中に配された従動ローラ３２に張架され、片側が水に浸漬された加湿手段たる攪拌ベルト３６、攪拌ベルト３６に当接し、搬送される水分を吸収しながら回転するスポンジローラ３３が設けられ、現像装置筐体２１内を加湿するため、攪拌部材２４側の側壁上部には通気口３４が設けられている。
【００３５】
この現像装置２０は、画像形成時開始時、及びトナーコンテナ２７からトナー補給ローラ２８により現像装置筐体２１にトナーを補給する時、さらに湿度センサ２６が、現像装置２０内の湿度が例えば２０％以下になったことを検出したとき、水コンテナ３０内の攪拌ベルト３６を回転させ、水コンテナ３０内の水と空気を攪拌して加湿に対する応答性をよくしながら加湿する。またこの加湿の際、攪拌ベルト３６に上部で接しているスポンジローラ３３がこの攪拌ベルト３６が運ぶ水を吸収し、水の蒸発する面積を大きく増やしながら、現像装置２０内を効果的に加湿することができるようになっている。
【００３６】
そのため本発明になる画像形成装置における現像装置は、前記特許文献のもののように、水室での水の界面が小さくて加湿効果が少なかったり現像装置内部に対する加湿の応答性が悪い、あるいは加湿するための水分によりトナーが通気口を塞いで固着する、といったことがなく、迅速に、的確に現像装置内を加湿することができる。
【００３７】
このように構成された本発明になる現像装置を有する画像形成装置は、前記したように画像形成時開始時、例えば水コンテナ３０内の攪拌ベルト３６を１０秒間駆動して攪拌を行い、加湿を行った後、画像形成動作を行う。この画像形成動作は前記したように、まず、感光体ドラム１０の表面を所定極性に一様に帯電し、所定の原稿情報に基づいて変調した図示していない光源からの光で感光体ドラム１０上を露光して静電潜像を形成する。そして、以上説明してきた現像装置２０における現像剤担持体（現像ローラ）２２が担持している、２成分現像剤による磁気穂によってこの静電潜像にトナーを付着させ、トナー像として所定用紙に転写した後、図示していない定着装置でこのトナー像を用紙に定着する。なお、トナー像を用紙に転写した後に感光体ドラム１０表面に残ったトナーは、これも図示していないクリーニングブレード等でクリーニングされて残トナーが除去され、さらに光照射等による除電が行われて次の画像形成に備えられる。
【００３８】
この現像装置で使用する現像剤を構成するトナーは、結着樹脂中に着色剤などの種々のトナー配合剤を分散させることで作成される。結着樹脂の種類は特に制限されるものではないが、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系共重合体、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、N−ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂等の熱可塑性樹脂を使用することが好ましい。
【００３９】
この結着樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は、５０〜７０℃であることが好ましく、このガラス転移点が上記範囲よりも低いと、得られたトナー同士が現像装置内で融着して保存安定性が低下してしまう。また、樹脂強度が低いため、感光体へのトナー付着が生じる傾向がある。逆にガラス転移点が上記範囲よりも高いと、トナーの定着性が低下してしまう。なお、結着樹脂のガラス転移点は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて、比熱の変化点から求めることができる。
【００４０】
着色剤も、特に制限されるものではなく、又電荷制御剤は、帯電レベルや帯電立ち上がり特性（短時間で、一定の電荷レベルに帯電するかの指標）を著しく向上させ、耐久性や安定性に優れた特性等を得るために配合されるものである。即ち、トナーを正帯電させて現像に供する場合には正帯電性の電荷制御剤を添加し、負帯電させて現像に供する場合には負帯電性の電荷制御剤を添加することができる。又正帯電性或いは負帯電性の電荷制御剤は、トナーの全体量を１００質量部としたとき、１．０〜７．０質量部の量でトナー中に含まれているのがよい。
【００４１】
電荷制御剤の添加量が上記範囲よりも少量であると、所定極性にトナーを安定して帯電することが困難となる傾向があり、該トナーを用いて静電潜像の現像を行って画像形成を行ったとき、画像濃度が低くなったり画像濃度の耐久性が低下する傾向がある。また、電荷制御剤の分散不良が起こりやすく、いわゆるカブリの原因となったり感光体汚染が激しくなる等の傾向がある。一方、電荷制御剤が上記範囲よりも多量に使用されると、耐環境性、特に高温高湿下での帯電不良で画像不良となり、感光体汚染等の欠点が生じやすくなる傾向がある。
【００４２】
定着性やオフセット性を向上させるために使用されるワックス類としては、特に制限されるものではないが、一般にトナー全体量を１００質量部としたとき、１〜５質量部の量で配合されていることが好ましい。ワックス類の添加量が１質量部未満ではオフセット性や像スミアリング等を効率的に防止することができない傾向があり、一方、５質量部を超えるとトナー同士が融着してしまい、保存安定性が低下する傾向がある。
【００４３】
本発明で用いるトナーは、前述した結着樹脂と電荷制御剤などの各種トナー配合剤を混合し、押出機等の混練機を用いて溶融混練した後、これを冷却し、粉砕及び分級することにより得られる。また、かかるトナーは、コロイダルシリカ、疎水性シリカ、アルミナ、酸化チタン等の微粒子（通常、平均粒径が１．０μｍ以下）を外添し、それ単独で一成分現像剤として感光体表面に形成された静電潜像の現像に使用される。
【００４４】
尚、上記の微粒子外添剤は、トナーの表面処理によって流動性、保存安定性、クリーニング性等を向上させるために使用されるものであり、通常、トナー全体量を１００質量部としたとき、０．２〜１０．０質量部の量で使用される。また、これら微粒子の外添は、トナーと乾式で攪拌混合することにより行われるが、この攪拌混合は、微粒子がトナー中に埋め込まれないようにヘンシェルミキサーやナウターミキサーなどを用いて行うのがよい。
【００４５】
本発明のキャリアの樹脂被覆層に用いる樹脂としては、（メタ）アクリル系重合体、スチレン系重合体、スチレン−（メタ）アクリル系共重合体、オレフィン系重合体（ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート、セルロース樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂（ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン等）、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリアセタール樹脂、アミノ樹脂等の、コーティングキャリア用として従来公知の種々の樹脂を用いることができる。これらの樹脂は、単独で、或いは２種以上混合して使用される。
【００４６】
また、上記樹脂被覆層には必要に応じ、シリカ、アルミナ、カーボンブラック、脂肪酸金属塩、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤等の、樹脂コート層の特性を調整するための添加剤を含有させることもできる。樹脂コート層の膜厚は従来と同程度でよく、特に限定されないが、具体的にはキャリア心材へのコート量で表して、キャリア心材に対して０．０１〜１０重量％、特に０．０５〜５重量％コート量であることが好ましい。
【００４７】
表面に上記樹脂コート層が形成されるキャリア心材としては、鉄、酸化処理鉄、還元鉄、マグネタイト、銅、ケイ素鋼、フェライト、ニッケル、コバルト等の粒子や、これらの材料とマンガン、亜鉛、アルミニウム等との合金の粒子、鉄−ニッケル合金、鉄−コバルト合金等の粒子、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化銅、酸化マグネシウム、酸化鉛、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素、チタン酸マグネシウム、チタン酸バリウム、チタン酸リチウム、チタン酸鉛、ジルコン酸鉛、ニオブ酸リチウム等のセラミックスの粒子、リン酸二水素アンモニウム、リン酸二水素カリウム、ロッシェル塩等の高誘電率物質の粒子等、従来公知の種々のキャリア心材を用いることができる。
【００４８】
キャリア心材の粒径は、１０〜２００μｍの範囲内、特に３０〜１５０μｍの範囲内であることが好ましく、抵抗値が１０１３Ωｃｍ以上、特に１０１３〜１０１５Ωｃｍの範囲内であることが好ましい。
【００４９】
図２、図３は、図１に示した本発明になる画像形成装置における現像装置の実施例１を用い、温度５℃、湿度１０％の低温・低湿環境（図２）、温度３５℃、湿度９０％の高温・高湿環境（図３）において、以上説明してきたトナーと、抵抗値が５×１０１４Ωｃｍのキャリア（評価実施例１の現像剤）、抵抗値が２×１０１３Ωｃｍのキャリア（評価実施例３の現像剤）、抵抗値が６×１０１２Ωｃｍのキャリア（比較例２の現像剤）を用い、水コンテナ３０の水に片側が浸漬されたベルト状攪拌手段を駆動させた場合や水コンテナ３０を用いない場合など、条件を変えながら２０万枚の画像形成をしたときの現像装置２０内の湿度推移、トナーの帯電量推移、形成された画像の濃度推移を調べた結果を示した表である。
【００５０】
この調査に用いた画像形成装置は、京セラミタ製複写機ＫＭ−４０５５を改造した画像形成装置を用いた。そして使用したトナーは、まず結着樹脂であるスチレンアクリル樹脂を次のようにして製造した。温度計、撹拌機、窒素導入管のついた反応器中にキシレン３００部を入れ、窒素気流下で、スチレン８４５部、アクリル酸ｎ−ブチル１５５部の混合モノマーと、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキサイド（重合開始剤）８．５部とキシレン１２５部との混合溶液を用いて、１７０℃で３時間かけて滴下した。滴下後、１７０℃で１時間反応させ、重合を完了した。その後、脱溶剤して結着樹脂を得た。
【００５１】
そしてトナーはこのようにして製造した結着樹脂１００質量部、ワックス（サゾール社製Ｈ１、）５質量部、カーボンブラック（三菱化学社製ＭＡ１００）５質量部、ＣＣＡ（オリエント化学工業社製Ｎ−１０）３質量部を混合し、２軸押出機にて溶融混練し、冷却してハンマーミルにて粗粉砕した。その後機械式粉砕機にてさらに微粉砕したものを気流式分級機により分級し、体積平均粒径８．０μｍのトナーを得た。そして得られたトナー粉体に、シリカ（日本アエロジル社製ＲＡ−２００Ｈ）０．５質量部をヘンシェルミキサーにより外添し、トナー粉末の表面に付着させてトナーを調製した。キャリアは平均粒径８０μｍのフェライトキャリア（パウダーテック社製Ｆ−１５０）を用いた。
【００５２】
（評価実施例１）
上記トナーをトナー補給コンテナに充填し、補給用トナーとした。そして評価実施例１は、上記のようにして作成したトナーと抵抗値が５×１０１４Ωｃｍのキャリアを用い、現像装置２０の稼働時、及びトナーコンテナ２７からトナーを補給したとき、水コンテナ３０内の攪拌ベルト３６による攪拌を１０秒間行い、また湿度センサの湿度検出結果が２０％以下の場合、更に攪拌ベルト３６を連続して稼動させた。
【００５３】
（評価実施例２）
評価実施例２は、上記評価実施例１における条件のうち、トナーとキャリアは同じものを用い、現像装置２０の稼働時に水コンテナ３０内の攪拌ベルト３６による攪拌を１０秒間行うことは同じだが、湿度センサ２６の湿度検出結果が２０％以下の場合でも攪拌ベルト３６の連続稼動を実施せずに評価した。
【００５４】
（評価実施例３）
評価実施例３は、評価実施例１におけるキャリアの抵抗値を２×１０１３Ωｃｍとした以外は全て同じとした。
（比較例１）
比較例１は、評価実施例１における条件のうち、トナーとキャリアは同じものを用いたが、水コンテナ３０を設置せずに実施した。
（比較例２）
比較例２は、評価実施例１における条件のうち、キャリアとして抵抗値が６×１０１２Ωｃｍのものを用い、トナーや他の条件は同じとした。
【００５５】
そして評価は水コンテナ３０を設置して、低温・低湿環境下の評価を行う場合は画像形成装置を評価時と同じ低温・低湿環境下に３日間放置し、調湿状態となった後実験を開始した。評価項目のうち、トナーの帯電量については現像装置内トナーの帯電量を、ＴＲＥＫ社製帯電量測定装置（Ｑ／Ｍ  Ｍｅｔｅｒ２１０ＨＳ）を用いて測定した。画像特性は、温度５℃、湿度１０％の低温・低湿環境（図２）、温度３５℃、湿度９０％の高温・高湿環境（図３）において、それぞれ初期時に前記ページプリンタで画像評価パターンを印字して初期画像とし、その後、２０万枚の連続通紙を行い、１０万枚ごとに再度画像評価パターンを印字して耐久後画像とした。画像評価パターンはそれぞれソリッド画像をマクベス反射濃度計（ＲＤ９１４）を用いて測定し、一定のベタ部の９ポイントの濃度測定を行なってその平均値（ＩＤ）を算出した。画像濃度は１．１０以上をＯＫとした。
【００５６】
まず図２に示した温度５℃、湿度１０％の低温・低湿環境の場合であるが、水コンテナ３０を設置し、キャリアの抵抗値を５×１０１４Ωｃｍとした評価実施例１、評価実施例２、同じく２×１０１３Ωｃｍとした評価実施例３、同じく６×１０１２Ωｃｍとした比較例２は、比較例２が２０万枚の画像形成後に多少画像濃度が落ちているものの、他は画像濃度、帯電量共に初期時に対して大きな変化はなく、湿度も２９〜３５％と良好であった。
【００５７】
それに対し、トナーとキャリアは評価実施例１と同じものを用いたが、水コンテナ３０を設置せずに実施した比較例１は、１０万枚までは大きな変化はなかったが、２０万枚で帯電量が大きくなり、画像濃度が低下し、湿度は１０％で推移した。これは水コンテナ３０を設置しなかったために湿度が低いままとなり、トナーがチャージアップした結果と考えられる。
【００５８】
次に図３に示した温度３５℃、湿度９０％の高温・高湿環境の場合であるが、この場合も水コンテナ３０を設置してキャリアの抵抗値を５×１０１４Ωｃｍとした評価実施例１、評価実施例２、同じく２×１０１３Ωｃｍとした評価実施例３のように、キャリアを高抵抗化した場合はこのような高温・高湿環境の場合でも問題が生じなかった。
【００５９】
比較例１は低温・低湿環境においてチャージアップが発生したため実施しなかったが、キャリアの抵抗値を６×１０１２Ωｃｍとした比較例２は、１０万枚の段階で帯電量が低下し、２０万枚では更に低下してトナー飛散が生じた。これはキャリアの抵抗値が評価実施例１〜３に比較して低いため、高湿環境によって抵抗が低下したためと考えられる。
【００６０】
このように、キャリアの抵抗値が５×１０１４Ωｃｍ、２×１０１３Ωｃｍと高抵抗化すると共に水コンテナ３０を設け、低温・低湿環境においては加湿を行うことでチャージアップを防止し、高温・高湿環境に対しては高抵抗化で帯電の低下を防ぐことで、高温・高湿環境においても帯電不足に起因するトナー飛散を起こさず、低温・低湿環境においてもトナー帯電量上昇に起因する画像濃度低下を起こさない、長期に渡って高画質を保ちながら画像形成できる画像形成装置における現像装置を提供することができるわけであるが、１０１４Ωｃｍというのは殆ど絶縁体であり、鉄やフェライトを用いている関係上、この抵抗値は低い方が好ましい。
【実施例２】
【００６１】
そのため本願出願人は、キャリアの大幅な高抵抗化をしなくて済むよう、特許文献４乃至６に示されているようなキャリア補給装置を用い、長期に渡って良好な画質を保ちながら画像形成できるようにすることを考えた。
【００６２】
その場合を実施例２として現像装置の概略断面図を示したのが図４であり、前記図２、図３で説明したのと同様、この図４に示した現像装置を用い、８万枚の画像形成をしたときの画像濃度、カブリ、スペント率、トナーの帯電量、湿度を調べた結果を示したのが図５に示した表である。
【００６３】
この図４において、前記図１と同様な構成要素には同一番号が付されており、４０は現像装置、４１は現像装置筐体、この現像装置筐体４１の上部に４６の番号付したのは、キャリア補給ローラ４２により新しいキャリアを現像装置４０内に補給するキャリアコンテナ、４４は回収現像剤容器であり、この回収現像剤容器４４には、攪拌部材２４側の回収現像剤容器隔壁４５の現像剤攪拌により生じる界面４８近傍に、現像剤溢出部４７が設けられてそこから現像剤が溢出して落下し、後で回収できるようになっている。４３は水コンテナ３０と現像装置筐体４１との通気口である。
【００６４】
また、前記図１で説明したように、１０は感光体ドラム、２２は現像剤担持体（現像ローラ）、２３、２４は攪拌部材、２５は仕切り板、２６は湿度センサ、２７はトナーコンテナ、２８はトナー補給ローラ、３０は水コンテナ、３１は駆動ローラ、３２は従動ローラ、３３はスポンジローラ、３５は水、３６は攪拌ベルトである。
【００６５】
この図４に示した現像装置４０の動作は前記図１で説明した現像装置２０と同様であるが、この図４に示した現像装置４０では、新たにキャリアコンテナ４６が加わり、例えば現像装置４０を５時間駆動したら以後、３０分ごとにキャリア補給ローラ４２を駆動してキャリアを現像装置４０内に補給する。すると攪拌部材２４による現像剤の攪拌により生じる界面４８における、回収現像剤容器隔壁４５に設けられた現像剤溢出部４７から溢れた現像剤が回収現像剤容器４４に落下し、劣化したキャリアが回収される。
【００６６】
また、図１の場合と同様、画像形成時開始時、及びトナーコンテナ２７からトナー補給ローラ２８により現像装置筐体２１にトナーを補給する時、さらに湿度センサ２６が、現像装置２０内の湿度が例えば２０％以下になったことを検出したとき、水コンテナ３０内の攪拌ベルト３６を回転させ、水コンテナ３０内の水と空気を攪拌して加湿に対する応答性をよくしながら加湿する。またこの加湿の際、攪拌ベルト３６に上部で接しているスポンジローラ３３がこの攪拌ベルト３６が運ぶ水を吸収し、水の蒸発する面積を大きく増やしながら、現像装置２０内を効果的に加湿することができるようになっている。
【００６７】
また、前記したキャリアの投入に当たっては、加湿用の攪拌ベルトを例えば５分間稼働させ、現像装置４０内の湿度を上げて、投入するキャリアとトナーとの混合初期、帯電が瞬間的に高くなって帯電量の高い小粒径トナーが投入したキャリアに引きつけられ、滞留することでキャリア劣化が促進するのを防止する。
【００６８】
そして劣化したキャリアは、新しいキャリアの投入で現像剤溢出部４７からオーバーフローして回収現像剤容器４４に溜まり、常にキャリアがリフレッシュされる。従って、キャリア劣化による抵抗低下は少なく、高温・高湿環境であっても抵抗値が１０１２Ωｃｍ以上と、より低い抵抗値でも良好な画質を確保することができ、また、加湿用水コンテナの存在で、高温・高湿から低温・低湿にわたる、広い環境条件において長期に渡って高画質を保ちながら画像形成できる画像形成装置における現像装置とすることができる。
【００６９】
図５、図６は、前記したようにこの図４に示した本発明になる画像形成装置における現像装置の実施例２を用い、図５が温度５℃、湿度１０％の低温・低湿環境で、図６が温度３５℃、湿度９０％の高温・高湿環境において８万枚の画像形成をしたときの画像濃度、カブリ、スペント率、トナーの帯電量、湿度を調べた結果を示した表である。
【００７０】
この調査に用いた画像形成装置は、前記実施例１の評価と同様京セラミタ製複写機ＫＭ−５５３０を改造した画像形成装置で、トナーは前記実施例１の評価で用いたものと同じものを用い、キャリアは前記実施例１の評価において帯電量が低下し、トナー飛散が生じた比較例２よりも抵抗値が小さい、抵抗値２×１０１２Ωｃｍで平均粒径８０μｍのフェライトキャリアを用いた。
【００７１】
（評価実施例４）
前記した評価実施例１の場合と同様、前記した方法で製造したトナーをトナー補給コンテナ２７に充填し、キャリアもキャリアコンテナ４６に充填して補給用トナーと補給用キャリアとした。そして評価実施例４は、現像装置４０の稼働時、及びトナーコンテナ稼動時に、水コンテナ３０内の攪拌ベルト３６の攪拌を１０秒間行い、加湿を行った。また、湿度センサ２６によって湿度が２０％以下であることが検知された場合、更に攪拌ベルト３６の攪拌を連続して行った。また、現像装置稼働時間が５時間超えた以後は３０分毎にキャリア約１ｇ分現像装置４０に供給した。
【００７２】
（評価実施例５）
評価実施例５は、上記評価実施例４における条件のうちトナーとキャリアは同じものを用い、現像装置４０の稼働時に水コンテナ３０内の攪拌ベルト３６による攪拌を１０秒間行うことは同じだが、湿度センサ２６の湿度検出結果が２０％以下の場合でも攪拌ベルト３６の連続稼動を実施しなかった。
【００７３】
（比較例３）
比較例３は、評価実施例４における条件のうち、トナーとキャリアは同じものを用いたが、水コンテナ３０を設置せずに実施した。
（比較例４）
比較例４は、評価実施例４における条件のうち、トナーとキャリアは同じものを用いたが、キャリアコンテナ４６を用いず、水コンテナ３０のみを用いて実施した。
（比較例５）
比較例５は、評価実施例１における条件のうち、トナーとキャリアは同じものを用いたが、キャリアコンテナ４６と水コンテナ３０の両方を用いずに実施した。
【００７４】
そして評価は水コンテナ３０を設置し、低温・低湿環境下の評価を行う場合は画像形成装置を低温・低湿環境下に３日間放置し、調湿状態となった後実験を開始した。評価項目のうち、画像濃度については東京電色社製の型番ＴＣ−６Ｄの反射濃度計を用い、複写画像の黒ベタ部の画像濃度を測定した。かぶり濃度については、上記反射濃度計を用いて複写画像の余白部の濃度を測定し、かぶり濃度とした。トナーの帯電量については、現像装置４０内トナーの帯電量を、ＴＲＥＫ社製帯電量測定装置（Ｑ／Ｍ  Ｍｅｔｅｒ２１０ＨＳ）を用いて測定した。トナー付着量（スペント量）の測定については、所定枚数経過後キャリアのトナー付着量を測定した。
【００７５】
このスペントによるキャリアの粒子表面への付着物の量については、印字率４%の画像を用いて５万枚の連続通紙を行い、現像剤をサンプリングした。その現像剤を４００メッシュのふるい上にのせ、下からブロアーにより吸引し、トナーとキャリアとを分離した。ふるい上に残ったキャリア５ｇをビーカーに入れ、更にこのビーカー中にトルエンを加え、スペントによりキャリアの粒子表面に付着したトナー成分を溶解させた。その後ビーカーの下から磁石でキャリアを引きつけた状態でトルエン溶液を捨てた。これをトルエンが無色になるまで数回繰り返した後、オーブンでキャリアに付着しているトルエンを蒸発させて得られた残留物の重量を測定した。最初にビーカーに入れたキャリアの重量とトルエン蒸発後の重量の差が、スペントによりキャリアの粒子表面に付着したトナー成分の量（スペント量）である。スペント量はキャリアの粒子１ｇあたりに付着したトナー成分のｍｇで表す。
【００７６】
まず、トナーコンテナ２７、キャリアコンテナ４６を設け、現像装置４０の稼働時、及びトナーコンテナ稼動時に水コンテナ３０内の攪拌ベルト３６の攪拌を１０秒間行い、加湿を行うと共に、湿度センサ２６によって湿度が２０％以下であることが検知された場合、更に攪拌ベルト３６の攪拌を連続して加湿し、また、現像装置稼働時間が５時間超えた以後は３０分毎にキャリア約１ｇ分を供給した評価実施例４、この評価実施例４と同じ条件だが現像装置４０の稼働時に水コンテナ３０内の攪拌ベルト３６による攪拌を１０秒間のみ行い、湿度センサ２６の湿度検出結果が２０％以下の場合でも攪拌ベルト３６の連続稼動を実施しなかった評価実施例５は、８万枚画像形成後においてもいずれの項目も大きな変動が無く、高画質を保ちながら画像形成できた。また、高温高湿下でも問題なく画像形成できた。
【００７７】
それに対し、トナーとキャリアは評価実施例４と同じものだが、水コンテナ３０を設置しなかった比較例３、さらにキャリアコンテナ４６も設置しなかった比較例５は、低温／低湿環境における評価で湿度が非常に低いために帯電量が上昇し、画像濃度が低下したため２万枚で評価を中止せざるを得なかった。また、キャリア劣化が生じている可能性が大きいのでキャリアを補給したが、その時に帯電が大きく上昇し、画像濃度が大きく低下した。
【００７８】
また、トナーとキャリアは評価実施例４と同じものだが、キャリアコンテナ４６を用いずに水コンテナ３０のみを用いた比較例４は、低温／低湿環境における評価で４万枚あたりからスペント率が大きくなり始め、８万枚でそれが大きくなってかぶり濃度が増加した。これは水コンテナ３０を用いているため湿度は低くならなかったが、画像形成枚数増加と共にキャリアにトナーが付着し、劣化が進んだものと考えられる。また、この状態でキャリアを補給すると、現像装置４０内の現像剤特性に対し、新規に加えられたキャリアの帯電が高いために帯電量の高い小粒径のトナーをひきつけ易く、劣化が促進されて上記結果となったと考えられる。そのため、比較例３、４、５は、図６に示した高温/高湿環境の実験は実施しなかった。
【００７９】
このように、トナーコンテナ２７、キャリアコンテナ４６を設け、低温・低湿環境下の場合は加湿を、また、画像形成枚数増加に伴うキャリアの劣化に対してはキャリアコンテナ４６からキャリアを補給し、劣化キャリアを回収することで、前記実施例１の評価においては帯電量が低下し、トナー飛散が生じた比較例２の、抵抗値６×１０１２Ωｃｍのキャリアであっても画像濃度、カブリ、スペント率、トナーの帯電量、湿度のいずれの項目も問題が生じておらず、高画質を保ちながら画像形成を実施できる。
【００８０】
従って、前記実施例１の評価結果と合わせ、低温・低湿環境下の場合に加湿を実施することでキャリアの抵抗値を１０１３Ωｃｍ以上とすれば低温・低湿環境、高温・高湿環境のいずれでも問題が生ぜず、さらにキャリアコンテナ４６を設けて劣化キャリアを回収すれば、さらに抵抗値１０１２Ωｃｍのキャリアであっても低温・低湿環境、高温・高湿環境のいずれでも問題が生じない画像形成装置における現像装置とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明によれば、低温・低湿環境、高温・高湿環境のいずれにおいても高画質を保った画像形成を行うことができ、温度３５℃、湿度９０％が日常的にある東南アジアなどにおいても国内と同様な画質の画像形成を行うことのできる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明になる画像形成装置における現像装置の実施例１の概略断面図である。
【図２】本発明になる画像形成装置における現像装置の実施例１を用い、温度５℃、湿度１０％の低温・低湿環境で条件を変えながら、２０万枚の画像形成をしたときの画像濃度とトナーの帯電量を調べた結果を示す表である。
【図３】本発明になる画像形成装置における現像装置の実施例１を用い、温度３５℃、湿度９０％の高温・高湿環境で条件を変えながら、２０万枚の画像形成をしたときの画像濃度とトナーの帯電量を調べた結果を示す表である。
【図４】本発明になる画像形成装置における現像装置の実施例２の概略断面図である。
【図５】本発明になる画像形成装置における現像装置の実施例２を用い、温度５℃、湿度１０％の環境で、８万枚の画像形成をしたときの画像濃度、カブリ、スペント率、トナーの帯電量、湿度を調べた結果を示す表である。
【図６】本発明になる画像形成装置における現像装置の実施例２を用い、温度３５℃、湿度９０％の環境で、８万枚の画像形成をしたときの画像濃度、カブリ、スペント率、トナーの帯電量、湿度を調べた結果を示す表である。
【符号の説明】
【００８３】
１０  感光体ドラム
２０  現像装置
２１  現像装置筐体
２２  現像剤担持体（現像ローラ）
２３  攪拌部材
２４  攪拌部材
２５  仕切り板
２６  湿度センサ
２７  トナーコンテナ
２８  トナー補給ローラ
３０  水コンテナ
３１  駆動ローラ
３２  従動ローラ
３３  スポンジローラ
３４  通気口
３５  水
３６  攪拌ベルト
４０  現像装置
４１  現像装置筐体
４２  キャリア補給ローラ
４３  通気口
４４  回収現像剤容器
４５  回収現像剤容器隔壁
４６  キャリアコンテナ
４７  現像剤溢出部
４８  現像剤界面
【図１】
2009058538.tif 000003
【図２】
2009058538.tif 000004
【図３】
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【図４】
2009058538.tif 000006
【図５】
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【図６】
2009058538.tif 000008