JP2000275957A

JP2000275957A - 現像器および画像形成装置

Info

Publication number: JP2000275957A
Application number: JP8163499A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Horinoe; 満堀ノ江
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1999-03-25
Filing date: 1999-03-25
Publication date: 2000-10-06
Anticipated expiration: 2019-03-25
Also published as: JP4161241B2

Abstract

(57)【要約】【課題】現像に供されずに再び現像室に戻る劣化した
トナーを、簡易な構成によって、現像室内に滞留させ
ず、安定した画像を形成することができる現像器および
その現像器を備える画像形成装置を提供すること。【解決手段】現像カートリッジ３６のトナー収容室２
７と現像室５１との間を連通する開口部５２の下端を規
定する下側仕切り壁５４を、その中央部５６の高さより
も両端部５７の高さが低くくなるように形成する。これ
によって、開口部５２においては、その中央部よりも両
端部においてより多くの量のトナーをトナー収容室２７
に戻すことができるので、現像に供されずに再び現像室
５１の両端部に戻る劣化したトナーを、現像室５１内に
滞留させずに現像カートリッジ３６内において循環させ
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、現像器、詳しく
は、ファクシミリやレーザプリンタなどの画像形成装置
に備えられる現像器、および、この現像器を備える画像
形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】非磁性１成分のトナーが使用されるレー
ザプリンタなどの画像形成装置には、一般に、静電潜像
が形成される感光ドラムや、この感光ドラム上に形成さ
れる静電潜像にトナーを供給するための現像器を備えて
いる。

【０００３】現像器は、トナーを収容するトナー収容室
と、供給ローラ、現像ローラおよびこの現像ローラに圧
接する層厚規制ブレードなどを収容する現像室とを備え
ている。トナー収容室に収容されているトナーは、供給
ローラによって現像ローラに供給され、層厚規制ブレー
ドと現像ローラとの間で擦られて、十分に帯電されなが
ら、一定の厚さの薄層として現像ローラ上に担持され
る。

【０００４】一方、静電潜像は、感光ドラムの表面を帯
電器により一様に帯電させた後、レーザ発光装置によっ
て所定の画像データに基づくレーザビームをその表面上
に高速走査により照射させることによって形成されてい
る。そして、感光ドラムおよび現像ローラの回転によっ
て、現像ローラに担持され帯電されたトナーが、静電潜
像と対向した時に選択的に転着することによって現像が
行なわれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような非
磁性１成分のトナーを現像する場合には、トナーの帯電
のほとんどを、層厚規制ブレードと現像ローラとの間に
おける摩擦接触により行なうため、トナーを均一に帯電
させるためには、層厚規制ブレードを現像ローラに強く
押し当てて、トナーをある程度強く擦る必要がある。一
方、トナーには、その流動性および帯電安定性の向上を
図るために、シリカ、アルミナ、酸化チタンなどの微粉
末からなる外添剤が外添されており、あまりに強く擦ら
れると、このような外添剤がトナーの母粒子の中に埋ま
り込んでしまい、流動性が低下したり、あるいは帯電性
が低下するようになる。

【０００６】また、このような画像形成装置は、一般
に、画像を形成し得る最大幅が用紙の最大幅よりも広く
なるように構成されているため、現像ローラの端部に担
持されるトナーは、現像に供されずに再び現像室に戻る
ことが多い。そのため、このような現像が繰り返される
に従って、流動性あるいは帯電性が低下した劣化したト
ナーが現像室の端部に徐々に滞留するようになり、その
結果、このような劣化したトナーに起因して、用紙の端
の方から徐々に画像のがさつきなどが生じるようにな
る。

【０００７】このような不具合を解消するために、現像
室に攪拌部材を設けて、現像室内のトナーを攪拌するこ
とも考えられるが、攪拌部材を設ける場合には、駆動系
の構成などが必要であり、装置構成が複雑となりコスト
が上昇するという不具合を生じる。

【０００８】本発明は、上記した不具合を解決するため
になされたものであり、その目的とするところは、現像
に供されずに再び現像室に戻る劣化したトナーを、簡易
な構成によって、現像室内に滞留させず、安定した画像
を形成することができる現像器およびその現像器を備え
る画像形成装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、非磁性１成分の現像剤を
収容する現像剤収容室と、現像剤を担持する現像剤担持
体および前記現像剤収容室に収容される現像剤を前記現
像剤担持体に供給する現像剤供給体を収容する現像室
と、を備える現像器において、前記現像剤収容室と前記
現像室とは、開口部を介して連通されており、前記開口
部の下端を規定する下壁は、その中央部の高さよりも端
部の高さが低く、前記現像剤は、重合性単量体を重合さ
せることによって得られる重合トナーが使用されている
ことを特徴としている。

【００１０】このような構成によると、現像剤として流
動性の良好な重合トナーが使用されており、かつ、開口
部の下端を規定する下壁において、その中央部の高さよ
りも端部の高さを低くしているため、現像室における下
壁の端部付近にある現像剤は、現像室から現像剤収容室
に戻りやすくなる。一方、中央部は適正な高さにあるた
め、現像室内の現像剤は、必要以上に現像剤収容室に戻
ることはない。

【００１１】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、下壁の両端部の高さが、その中
央部の高さよりも低いことを特徴としている。

【００１２】下壁の両端部の高さを、その中央部の高さ
よりも低くすれば、現像室における下壁の両端部付近に
ある現像剤が、現像室から現像剤収容室に戻りやすくな
る。

【００１３】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または２に記載の発明において、前記下壁の中央部の高
さが、前記現像剤供給体の上端の高さよりも高いことを
特徴としている。

【００１４】このような構成によると、下壁の中央部の
高さが、現像剤供給体の上端の高さよりも高いため、現
像室においては、下壁の中央部の高さ、つまり、現像剤
供給体の上端の高さよりも高い高さまで、現像剤を溜め
ることができる。

【００１５】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
ないし３のいずれかに記載の発明において、前記下壁の
端部の高さが、前記現像剤供給体の上端の高さよりも低
い部分を含むことを特徴としている。

【００１６】このような構成によると、下壁の端部の高
さが、現像剤供給体の上端の高さよりも低い部分を含ん
でいるため、現像室における下壁の端部の現像剤供給体
の上端の高さよりも低い部分の付近にある現像剤は、現
像室から現像剤収容室に一層戻りやすくなる。

【００１７】また、請求項５に記載の発明は、請求項１
ないし４のいずれかに記載の発明において、前記下壁の
端部は、前記下壁の中央部から傾斜状に形成されている
ことを特徴としている。

【００１８】このような構成によると、下壁の端部は、
その中央部から傾斜状に低くなるように形成されている
ので、現像室における下壁の端部付近にある劣化した現
像剤は、その端に行くに従って、より多くの量が現像剤
収容室に戻るようになる。

【００１９】また、請求項６に記載の発明は、画像形成
装置に、請求項１ないし５のいずれかに記載の現像器を
備えることを特徴としている。

【００２０】このような現像器を備えることによって、
用紙の端の方から画像のがさつきが生じるなどの不具合
を少なくすることができ、安定した画像を形成すること
ができる。

【００２１】また、請求項７に記載の発明は、非磁性１
成分の現像剤を収容する現像剤収容室と、現像剤を担持
する現像剤担持体および前記現像剤収容室に収容される
現像剤を前記現像剤担持体に供給する現像剤供給体を収
容する現像室と、を備える現像器において、前記現像剤
収容室と前記現像室とは、開口部を介して連通されてお
り、前記開口部は、その中央部よりも両端部においてよ
り多く量の現像剤を現像室から現像剤収容室に通過させ
ることができるように形成されており、前記現像剤は、
重合性単量体を重合させることによって得られる重合ト
ナーが使用されていることを特徴としている。

【００２２】このような構成によると、現像剤として流
動性の良好な重合トナーが使用されており、かつ、開口
部が、その中央部よりも両端部においてより多く量の現
像剤を現像室から現像剤室に通過させることができるよ
うに形成されているので、現像室における開口部の両端
部付近にある現像剤は、現像室から現像剤収容室により
多く戻るようになる。

【００２３】また、請求項８に記載の発明は、画像形成
装置に、請求項７に記載の現像器を備えることを特徴と
している。

【００２４】このような現像器を備えることによって、
用紙の端の方から画像のがさつきが生じるなどの不具合
を少なくすることができ、安定した画像を形成すること
ができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の画像形成装置と
してのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図
である。図１において、レーザプリンタ１は、本体ケー
シング２内に、用紙３を供給するためのフィーダユニッ
ト４や、供給された用紙３に所定の画像を形成するため
の画像形成ユニット５などを備えている。

【００２６】フィーダユニット４は、本体ケーシング２
内の底部に、着脱可能に装着される給紙トレイ１００
と、給紙トレイ１００内に設けられた用紙押圧板６と、
給紙トレイ１００の一端側端部の上方に設けられる給紙
ローラ７および給紙パット８と、給紙ローラ７に対し用
紙３の搬送方向の下流側に設けられるレジストローラ９
とを備えている。

【００２７】用紙押圧板６は、用紙３を積層状にスタッ
ク可能とされ、給紙ローラ７に対して遠い方の端部が揺
動可能に支持されるとともに、近い方の端部が上下方向
に回動可能とされており、また、その裏側から図示しな
いばねによって上方向に付勢されている。そのため、用
紙押圧板６は、用紙３の積層量が増えるに従って、給紙
ローラ７に対して遠い方の端部を支点として、ばねの付
勢力に抗して下向きに回動される。給紙ローラ７および
給紙パット８は、互いに対向状に配設され、給紙パット
８の裏側に配設されるばね１０によって、給紙パット８
が給紙ローラ７に向かって押圧されている。用紙押圧板
６上の最上位にある用紙３は、用紙押圧板６の裏側から
図示しないばねによって給紙ローラ７に向かって押圧さ
れ、その給紙ローラ７の回転によって給紙ローラ７と給
紙パット８とで挟まれた後、１枚毎に給紙される。レジ
ストローラ９は、駆動側および従動側の２つのローラか
ら構成されており、給紙ローラ７から送られてくる用紙
３を、所定のレジスト後に、画像形成ユニット５に送る
ようにしている。

【００２８】画像形成ユニット５は、スキャナユニット
１１、現像ユニット１２、定着ユニット１３などを備え
ている。

【００２９】スキャナユニット１１は、本体ケーシング
２内の上部に設けられ、レーザ発光部（図示せず。）、
回転駆動されるポリゴンミラー１４、レンズ１５および
１６、反射鏡１７、１８および１９などを備えており、
レーザ発光部からの発光される所定の画像データに基づ
くレーザビームを、鎖線で示すように、ポリゴンミラー
１４、レンズ１５、反射鏡１７および１８、レンズ１
６、反射鏡１９の順に通過あるいは反射させて、後述す
る現像ユニット１２の感光ドラム２１の表面上に高速走
査にて照射させている。

【００３０】図２は、現像ユニット１２を拡大して示す
側断面図、図３は、図２におけるＸ−Ｘ線断面図であ
る。次に、図２および図３に基づいて現像ユニット１２
を説明する。図２において、現像ユニット１２は、スキ
ャナユニット１１の下方に配設され、本体ケーシング２
に対して着脱自在に装着されるドラムカートリッジ２０
内に、感光ドラム２１、現像器としての現像カートリッ
ジ３６、スコロトロン型帯電器２５、転写ローラ２６な
どを備えている。現像カートリッジ３６は、ドラムカー
トリッジ２０に対して着脱自在に装着されており、これ
によって現像カートリッジ３６は、感光ドラム２１など
と分離可能とされている。

【００３１】現像カートリッジ３６内は、トナーが収容
される現像剤収容室としてのトナー収容室２７と、現像
剤担持体としての現像ローラ２２、層厚規制ブレード２
３および現像剤供給体としての供給ローラ２４が収容さ
れる現像室５１とに区画形成されている。図３にも示す
ように、現像室５１とトナー収容室２７との間は、上側
仕切り壁５３と下側仕切り壁５４とによって仕切られて
おり、この上側仕切り壁５３と下側仕切り壁５４との間
には、幅方向に延びる略矩形状の開口部５２が形成され
ている。この開口部５２は、トナー収容室２７内にある
トナーと現像室５１内にあるトナーとが相互に通過でき
るように開口されている。

【００３２】トナー収容室２７内には、現像剤として、
電気絶縁性を有する正帯電性の非磁性１成分のトナーが
収容されている（この状態は仮想線６３で示されてい
る。）。正帯電性のトナーを使用すれば、正帯電された
感光ドラム２１上に現像することができる。すなわち、
負帯電性のトナーを使用した場合には、感光ドラム２１
を負帯電させる必要があるが、たとえば、スコロトロン
型帯電器２５を使用して非接触の状態で感光ドラム２１
を負に帯電させようとすると、多量にオゾンが発生して
しまったり、また、これを防止するために、導電性のロ
ーラやブラシなどを使用して接触させた状態で帯電させ
ると、感光ドラム２１上に帯電むらが生じてしまうこと
がある。一方、感光ドラム２１を正帯電させる場合に
は、スコロトロン型帯電器２５を使用して非接触の状態
で帯電させても、オゾンの発生が極めて少なく、しかも
帯電むらなく一様に帯電させることができる。したがっ
て、正帯電性のトナーを使用することによって、オゾン
の発生が少なく、むらのない現像を達成することができ
る。

【００３３】また、このトナーは、重合性単量体、たと
えば、スチレンなどのスチレン系単量体や、アクリル
酸、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）アクリレート、アルキル
（Ｃ１〜Ｃ４）メタアクリレートなどのアクリル系単量
体を、懸濁重合などの公知の重合方法によって共重合さ
せることにより得られるスチレン−アクリル系の球状の
樹脂に、カーボンブラックなどの着色剤、ニグロシンな
どの荷電制御剤、ワックスなどを添加してなるトナー母
粒子を主成分とし、これに、シリカ、アルミナ、酸化チ
タンなどの微粉末からなる外添剤が添加されてなる重合
トナーが使用されている。このような重合トナーは、粉
砕トナーに比べて、粒子径が均一で真球に近いため、流
動性が極めて良好である。また、このトナーは、シリカ
などの外添剤を外添することで、流動性および帯電安定
性を向上させている。なお、この重合トナーの平均粒子
径は、約７〜１０μｍである。また、本実施形態におい
て、外添されるシリカは、ＢＥＴ比表面積が２００のも
のと、ＢＥＴ比表面積が５０のものとの２種類が併用さ
れており、これによって、ＢＥＴ比表面積２００の小さ
な粒子のシリカによってトナーの流動性を高めながら、
ＢＥＴ比表面積５０の大きな粒子のシリカによって、そ
の小さな粒子のシリカの母粒子への埋まり込みを防止す
るようにしている。

【００３４】そして、トナー収容室２７内のトナーは、
トナー収容室２７の中心に設けられる回転軸２８に支持
されるアジテータ２９により攪拌されて、開口部５２を
介して現像室５１に放出される。なお、トナーボックス
２７の側壁には、トナーの残量検知用の窓５８が設けら
れており、この窓５８は、アジテータ２９とともに回転
するクリーナ３９によって常に清掃されている。

【００３５】現像室５１には、開口部５２に近い側に、
供給ローラ２４が矢印方向（反時計方向）に回転可能に
配設されており、また、この供給ローラ２４に対向し
て、現像ローラ２２が矢印方向（反時計方向）に回転可
能に配設されている。そして、これら供給ローラ２４と
現像ローラ２２とは、そのそれぞれがある程度圧縮する
ような状態で互いに当接されている。

【００３６】供給ローラ２４は、金属製のローラ軸に、
導電性の発泡材料からなるローラが被覆されている。ま
た、現像ローラ２２は、金属製のローラ軸に、導電性の
弾性体からなるローラが被覆されている。より具体的に
は、現像ローラ２２のローラ部分は、カーボン微粒子な
どを含む導電性のウレタンゴムまたはシリコーンゴムか
らなるローラ本体の表面に、フッ素が含有されているウ
レタンゴムまたはシリコーンゴムのコート層が被覆され
ている。このように、現像ローラ２２の表面に、負帯電
性のフッ素が含有されているウレタンゴムまたはシリコ
ーンゴムのコート層を被覆することにより、その表面に
担持されるトナーの正帯電性を向上させることができ
る。また、このコート層の表面の表面粗さは、トナーの
平均粒子径よりも小さくなるように、十点平均粗さＲ_z
において３〜５とされている。現像ローラ２２の表面の
表面粗さを、トナーの平均粒子径よりも小さくすること
で、トナーが現像ローラ２２の表面の凹凸にはまり込む
ことを防止でき、これによって、層厚規制ブレードによ
り常に一定の押圧力で押圧され、安定した帯電を図るこ
とができる。なお、現像ローラ２２には、感光ドラム２
１との間に電位差が生じるようなバイアスが印加されて
おり、その軸芯から表面までの抵抗値が、約１０⁴〜１
０⁸Ωとなるように構成されている。

【００３７】また、現像ローラ２２の近傍には、層厚規
制ブレード２３が配設されている。この層厚規制ブレー
ド２３は、金属の板ばね材からなるブレード本体３７
と、ブレード本体３７の先端部に設けられ、絶縁性のシ
リコーンゴムからなる断面半円形状の押圧部３８とを備
えており、ブレード本体３７における押圧部３８と反対
側の端部が、現像ローラ２２の近くにおいて現像カート
リッジ３６に支持されるとともに、押圧部３８がブレー
ド本体３７の弾性力によって現像ローラ２２上に圧接さ
れるように構成されている。

【００３８】そして、開口部５２から現像室５１に放出
されるトナーは、供給ローラ２４の回転により、現像ロ
ーラ２２に供給され、この時、供給ローラ２４と現像ロ
ーラ２２との間で正に摩擦帯電され、さらに、現像ロー
ラ２２上に供給されたトナーは、現像ローラ２２の回転
に伴って、層厚規制ブレード２３の押圧部３８と現像ロ
ーラ２２との間に進入し、ここで、この層厚規制ブレー
ド２３の押圧部３８と現像ローラ２２との間で擦られ
て、十分に摩擦帯電され、一定厚さの薄層として現像ロ
ーラ２２上に担持される。なお、層厚規制ブレード２３
の押圧部３８と現像ローラ２２との間で擦られたトナー
は、そのトナーに外添されるシリカなどの外添剤がトナ
ーの母粒子の中に埋まり込んでしまい、流動性が低下し
たり、あるいは帯電性が低下するようになる。また、本
実施形態のレーザプリンタ１では、画像を形成し得る最
大幅が用紙３の最大幅よりも広くなるように構成されて
いるため、現像ローラ２２の端部において担持される劣
化したトナーは、後述する現像に供されずに再び現像室
５１内に戻ることとなる。

【００３９】一方、感光ドラム２１は、現像ローラ２２
の側方位置において、現像ローラ２２に対向状に接触す
る状態で矢印方向（時計方向）に回転可能に配設されて
いる。この感光ドラム２１は、ドラム本体が接地される
とともに、その表面が、ポリカーボネートを主成分とす
る有機感光体などの正帯電性の材料により形成されてい
る。また、スコロトロン型帯電器２５は、感光ドラム２
１の上方に、所定の間隔を隔てて配設されている。この
スコロトロン型帯電器２５は、タングステンなどの帯電
用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロ
トロン型の帯電器であり、感光ドラム２１の表面を一様
に正帯電させることができるように構成されている。

【００４０】そして、感光ドラム２１の表面は、スコロ
トロン型帯電器２５により一様に正帯電された後、スキ
ャナユニット１１からのレーザービームの高速走査によ
り露光され、所定の画像データに基づく静電潜像が形成
される。そして、現像ローラ２２の回転により、現像ロ
ーラ２２上に担持されかつ正帯電されているトナーが、
感光ドラム２１に対向して接触する時に、感光ドラム２
１の表面上に形成される静電潜像、すなわち、一様に正
帯電されている感光ドラム２１の表面のうち、レーザー
ビームによって露光され電位が下がっている部分に、選
択的に転着することによって可視像化され、これによっ
て現像（反転現像）が達成される。

【００４１】感光ドラム２１の下方には、この感光ドラ
ム２１に対向する転写ローラ２６が、矢印方向（反時計
方向）に回転可能に配設されている。転写ローラ２６
は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるロ
ーラが被覆されており、所定の転写バイアスが印加され
ている。そのため、感光ドラム２１上に現像されたトナ
ーは、用紙３が感光ドラム２１と転写ローラ２６との間
を通る間に用紙３に転写される。

【００４２】定着ユニット１３は、図１に示すように、
現像ユニット１２の側方下流側に配設され、加熱ローラ
３２、加熱ローラ３２に押圧される押圧ローラ３１、お
よび、これら加熱ローラ３２および押圧ローラ３１の下
流側に設けられる１対の搬送ローラ３３を備えている。
加熱ローラ３２は、金属製で加熱のためのハロゲンラン
プを備えており、現像ユニット１２において用紙３上に
転写されたトナーを、用紙３が加熱ローラ３２と押圧ロ
ーラ３１との間を通過する間に熱定着させ、その後、そ
の用紙３を搬送ローラ３３によって、１対の排紙ローラ
３４に搬送するようにしている。１対の排紙ローラ３４
に送られた用紙３は、その排紙ローラ３４によって排紙
トレイ３５上に排紙される。

【００４３】なお、このレーザプリンタ１では、可視像
が転写された後に感光ドラム２１上に残存するトナー
を、いわゆるクリーナレス方式によって回収するように
している。すなわち、クリーナレス方式では、可視像が
転写された後に感光ドラム２１上に残存するトナーは、
まず、感光ドラム２１の回転によりスコロトロン型帯電
器２５と対向させて、このスコロトロン型帯電器２５に
より一様に正帯電させた後、次いで、感光ドラム２１の
回転により現像ローラ２２と対向させて、現像ローラ２
２に印加されるバイアスよって、現像ローラ２２により
回収される。

【００４４】以上のように構成された本実施形態のレー
ザプリンタ１では、上述したように、画像を形成し得る
最大幅が用紙３の最大幅よりも広くなるように構成され
ているため、現像ローラ２２の両端部に担持されるトナ
ーは、現像に供されずに再び現像室５１内に戻ることと
なる。そのため、このような現像が繰り返されるに従っ
て、流動性あるいは帯電性が低下した劣化したトナーが
現像室５１の両端部に徐々に滞留するおそれがあり、そ
の結果、用紙３の端の方から、徐々に劣化したトナーに
起因する画像のがさつきなどを生じるおそれがある。

【００４５】そこで、本実施形態では、以上の構成にお
いて、開口部５２の下端を規定する下壁としての下側仕
切り壁５４を、その中央部５６の高さよりも両端部５７
の高さが低くくなるように形成している。すなわち、図
３に示すように、下側仕切り壁５４は、幅方向に延びる
略矩形状の上側仕切り壁５３の下面５５と開口部５２を
隔てて略平行に延びる水平な上面５９を備える略矩形状
の中央部５６と、その中央部５６の両端から幅方向外側
に連続して形成され、外側に行くに従って中央部５６の
上面５９の高さよりも次第に低くなる傾斜状の傾斜面６
０を備える端部５７とにより形成されている。また、中
央部５６は、その上面５９の高さが供給ローラ２４の上
端６１の高さよりも高くなるように形成されており、一
方、端部５７はその傾斜面６０の高さが徐々に低くなり
端縁に近い部分が供給ローラ２４の上端６１の高さより
も低くなるように形成されている。

【００４６】下側仕切り壁５４をこのように形成すれ
ば、開口部５２を、その中央部よりも両端部においてよ
り多くの量のトナーを現像室５１からトナー収容室２７
に通過させることができるように形成できる。

【００４７】そのため、本実施形態では、トナーとして
流動性の良好な重合トナーが使用されていることと相ま
って、現像室５１における下側仕切り壁５４の端部５７
付近にあるトナーは、現像室５１からトナー収容室２７
に戻りやすくなり、その結果、現像ローラ２２の両端部
に担持され、現像に供されずに再び現像室５１の両端部
に戻る劣化したトナーを、トナー収容室２７により多く
戻すことができる。したがって、劣化したトナーを現像
室５１の両端部において滞留させずに現像カートリッジ
３６内において循環させることができ、これによって、
用紙３の端の方から徐々に劣化したトナーに起因する画
像のがさつきなどが生じるおそれを少なくすることがで
きる。なお、下側仕切り壁５４の中央部５６は適正な高
さにあるため、現像室５１内のトナーは、必要以上にト
ナー収容室２７に戻ることがなく、トナーの供給不足に
よる画像濃度の低下を生じることもない。したがって、
下側仕切り壁５４の両端部５７の高さを中央部５６の高
さよりも低くするのみの簡易な構成によって、安定した
画像を形成することができる。

【００４８】また、下側仕切り壁５４の中央部５６は、
その上面５９の高さが供給ローラ２４の上端６１の高さ
よりも高くなるように形成されているため、現像室５１
においては、中央部５６の上面５９、つまり、供給ロー
ラ２４の上端６１の高さよりも高い高さまでトナーを溜
めることができ、これによって、現像時においてトナー
を十分に供給することができる。そのため、たとえば、
黒ベタの画像を形成する場合などにおいても、トナーの
供給不足による画像のかすれなどを生じることがなく、
良好な画像を形成できる。なお、このように、供給ロー
ラ２４の上端６１の高さよりも高い高さまでトナーを溜
める状態は、たとえば、図２において、仮想線６２によ
って示される。

【００４９】また、下側仕切り壁５４の端部５７は、図
３に示すように、その傾斜面６０の高さが徐々に低くな
り端縁に近い部分が供給ローラ２４の上端６１の高さよ
りも低くなるように形成されているため、下側仕切り壁
５４の端部５７における、供給ローラ２４の上端６１の
高さよりも低くなっている部分の付近にあるトナーは、
現像室５１からトナー収容室２７に一層戻りやすくな
る。そのため、劣化したトナーを現像カートリッジ３６
内においてより一層循環させることができ、これによっ
て、用紙３の端の方から徐々に劣化したトナーに起因す
る画像のがさつきなどが生じるおそれをより一層少なく
することができる。

【００５０】さらに、端部５７は、傾斜面６０によっ
て、その高さが端に行くに従って徐々に低くなるように
形成されているので、現像室５１における端部５７付近
にある劣化したトナーを、その端部５７の端に行くに従
って、より多くの量でトナー収容室２７に戻すことがで
きる。そのため、用紙３の端の方に画像のがさつきが生
じた場合において、たとえば、仕切り壁５４の端部５７
を中央部５６の上面５９から垂直に切り欠いて形成した
場合には、その垂直に切り欠いたところを境としてはっ
きりとがさつきが生じたり、画像濃度の低下が生じたり
するおそれがあるが、このように、劣化したトナーの戻
り量を、端に行くに従って徐々に多くした場合には、画
像の濃度差が出にくく、はっきりとがさつきが生じるこ
となく良好な画像を形成することができる。とりわけ、
下側仕切り壁５４の端部５７が、画像形成領域（用紙３
の最大幅）と対向する位置から形成される場合には、こ
のような傾斜面６０とすることの意義は大きい。

【００５１】以上述べたように、本実施形態のレーザプ
リンタ１は、上記のように構成された現像カートリッジ
３６を備えているため、用紙３の端の方から画像のがさ
つきが生じるなどの不具合を少なくすることができ、安
定した画像を形成することができる。

【００５２】なお、本実施形態では、下側仕切り壁５４
の両端部５７を中央部５６よりも低くすることで、開口
部５２を、その中央部よりも両端部においてより多くの
量のトナーを現像室５１からトナー収容室２７に通過さ
せることができるような形状に形成したが、本発明は何
らこれに限定されることなく、たとえば、下側仕切り壁
５４の両端部５７に、トナーの通過が可能な穴を穿孔し
てもよく、また、下側仕切り壁５４の両端部５７をなく
し中央部５６のみで形成して、仕切り壁５４の両端側に
開口部分を形成してもよい。

【００５３】また、そのような端部５７を中央部５６の
両方に形成せずとも、一方側のみに形成してもよい。た
だし、中央部５６の両方に形成すれば、劣化したトナー
をより多くトナー収容室２７に戻すことができる。

【００５４】さらに、本実施形態においては、供給ロー
ラ２４の上端６１の高さに対し、下側仕切り壁５４の中
央部５６がそれより高く、端部５７がそれより低い部分
を含むように形成したが、供給ローラ２４の上端６１の
高さに対して、中央部５６をそれよりも低く形成しても
よく、また、端部５７をそれよりも高く形成してもよ
い。

【００５５】また、本実施形態においては、正帯電性の
トナーを使用したが、負帯電性のトナーを使用してもよ
い。

【００５６】

【実施例】以下に実施例および比較例を示し、本発明を
さらに具体的に説明するが、本発明は、何ら以下の実施
例に限定されるものではない。１）画像形成装置画像形成装置として下記の構成を備えるレーザプリンタ
を用いた。

【００５７】なお、基本的な構成は上記したレーザプリ
ンタ１と同様である。

【００５８】現像ローラ：導電性のウレタンゴムローラ供給ローラ：導電性の発泡ウレタンゴムローラ層厚規制ブレード：板ばねにシリコーンゴムを一体成形
したもの重合トナー：非磁性１成分トナーであり、懸濁重合によ
り得られたスチレン−アクリル共重合体の球状の樹脂
に、荷電制御剤としてニグロシン、着色剤としてカーボ
ン、その他ワックスなどが添加され、外添剤として、Ｂ
ＥＴ比表面積が２００および５０のシリカがそれぞれ外
添されているもの。

【００５９】ただし、シリカは、シリコーンオイル、シ
ランカップリング剤などの周知の表面処理がなされてい
る。

【００６０】粉砕トナー：非磁性１成分トナーであり、
ポリエステル樹脂に、荷電制御剤としてニグロシン、着
色剤としてカーボン、その他ワックスなどが添加され、
外添剤として、ＢＥＴ比表面積が２００および５０のシ
リカがそれぞれ外添されているもの。

【００６１】ただし、シリカは、シリコーンオイル、シ
ランカップリング剤などの周知の表面処理がなされてい
る。

【００６２】印字条件：印字面積率４％の全面印字で毎
分２枚の間欠印字２）評価表１に示す実施例１〜３および比較例１および２の各下
側仕切り壁を備える現像カーリッジをそれぞれ用意し、
これに表１に示すトナーを３００ｇ入れ、上記した印字
条件で、１００００枚印字し、その後、全面白ベタ、全
面黒ベタ、全面１ドット２スペースのジップパターンの
印字をそれぞれ行ない、印字のかぶり、かすれ、がさつ
きなどを評価した。その結果を表１に示す。

【００６３】なお、実施例２は、下側仕切り壁の両端部
および中央部の高さが、供給ローラの上端より低く、実
施例３では、両端部および中央部の高さが供給ローラの
上端より高いが、両端部は中央部よりも高さが低くなっ
ている。

【００６４】

【表１】

【００６５】表１より明らかなように、実施例１〜３
は、比較例１および２に比べいずれも良好であることが
わかる。また、実施例２では、下側仕切り壁の中央部の
高さが供給ローラの上端より低いため、トナーの供給が
やや不足して黒ベタ印字において少しかすれ、また、実
施例３では、下側仕切り壁の端部の高さが供給ローラの
上端より高いため、トナーのトナー収容室への戻り量が
やや低下して、用紙の両端に劣化したトナーに起因する
印字のがさつきが少し見られた。

【００６６】なお、印字後に現像カートリッジ内部を観
察したところ、粉砕トナーを使用した比較例２では、開
口部における下側仕切り壁の端部付近に、トナーが壁の
ように堆積していた。このことより、粉砕トナーを使用
した場合には、下側仕切り壁に中央部よりも低い端部を
設けても、有効に機能しないことがわかった。また、粉
砕トナーを使用した場合には、流動性不良のために、現
像ローラにトナーを十分供給することができず、黒ベタ
印字において少しかすれを生じた。

【００６７】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１に記載の発
明によれば、現像剤として流動性の良好な重合トナーが
使用されており、かつ、下壁における中央部の高さより
も端部の高さが低いため、現像ローラの端部に担持さ
れ、現像に供されずに再び現像室の端部に戻る劣化した
現像剤を現像剤収容室により多く戻すことができる。そ
のため、劣化した現像剤を現像室の端部において滞留さ
せずに現像器内に循環させることができ、これによっ
て、用紙の端の方から画像のがさつきが生じるなどの不
具合を少なくすることができる。また、下壁の中央部は
適正な高さにあるため、現像室内の現像剤が必要以上に
現像剤収容室に戻ることはなく、現像剤の供給不足によ
る画像濃度の低下を生じることもない。したがって、下
壁の端部の高さを中央部の高さよりも低くするのみの簡
易な構成によって、安定した画像を形成することができ
る。

【００６８】請求項２に記載の発明によれば、現像ロー
ラの両端部に担持され、現像に供されずに再び現像室の
両端部に戻る劣化した現像剤を現像剤収容室により一層
多く戻すことができる。そのため、劣化した現像剤を現
像室の両端部において滞留させずに現像器内に循環させ
ることができ、これによって、用紙の端の方から画像の
がさつきが生じるなどの不具合をより一層少なくするこ
とができる。したがって、下壁の両端部の高さを中央部
の高さよりも低くするのみの簡易な構成によって、より
一層安定した画像を形成することができる。

【００６９】請求項３に記載の発明によれば、現像室に
おいて、下壁の中央部の高さ、つまり、現像剤供給体の
上端の高さよりも高い高さまで、現像剤を溜めることが
できるので、現像時において現像剤を十分に供給するこ
とができる。そのため、たとえば、黒ベタの画像を形成
する場合などにおいても、現像剤が供給不足することに
よる画像のかすれなどを生じることがなく、良好な画像
を形成できる。

【００７０】請求項４に記載の発明によれば、下壁の端
部の高さが、現像剤供給体の上端の高さよりも低い部分
を含んでいるため、現像室における下壁の端部の現像剤
供給体の上端の高さよりも低い部分の付近にある現像剤
は、現像室から現像剤収容室に一層戻りやすくなる。そ
のため、劣化した現像剤を現像器内においてより一層循
環させることができ、用紙の端の方から画像のがさつき
が生じるなどの不具合をより一層少なくすることができ
る。

【００７１】請求項５に記載の発明によれば、下壁の端
部の端に行くに従って、劣化した現像剤を徐々に量を多
くしながら現像剤収容室に戻すことができる。そのた
め、用紙の端の方に画像のがさつきが生じた場合におい
て、たとえば、下壁の端部を中央部の上面から垂直に切
り欠いて形成した場合には、その垂直に切り欠いたとこ
ろを境としてはっきりとがさつきが生じるおそれがある
が、このように、劣化した現像剤の戻り量を、端に行く
に従って徐々に多くした場合には、画像の濃度差が出に
くく、はっきりとがさつきが生じることなく良好な画像
を形成することができる。とりわけ、下壁の端部が、画
像形成領域（用紙の最大幅）と対向する位置から形成さ
れる場合には、このように傾斜状に低くすることの意義
は大きい。

【００７２】請求項６に記載の発明によれば、用紙の端
の方から画像のがさつきが生じるなどの不具合を少なく
することができ、安定した画像を形成することができ
る。

【００７３】請求項７に記載の発明によれば、現像剤と
して流動性の良好な重合トナーが使用されており、か
つ、開口部が、その中央部よりも両端部においてより多
く量の現像剤を現像室から現像剤室に通過させることが
できるように形成されているので、現像ローラの両端部
に担持され、現像に供されずに再び現像室の両端部に戻
る劣化した現像剤を現像剤収容室により多く戻すことが
できる。そのため、劣化した現像剤を現像室の両端部に
おいて滞留させずに現像器内に循環させることができ、
これによって、用紙の端の方から画像のがさつきが生じ
るなどの不具合を少なくすることができる。

【００７４】請求項８に記載の発明によれば、用紙の端
の方から画像のがさつきが生じるなどの不具合を少なく
することができ、安定した画像を形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の現像器を備える、レーザプリンタの一
実施形態を示す要部側断面図である。

【図２】現像ユニットを拡大して示す側断面図である。

【図３】図２におけるＸ−Ｘ線断面図である。

【符号の説明】

１レーザプリンタ２２現像ローラ２４供給ローラ２７トナー収容室３６現像カートリッジ５１現像室５２開口部５４下側仕切り壁５６中央部５７端部６１供給ローラの上端

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性１成分の現像剤を収容する現像剤
収容室と、現像剤を担持する現像剤担持体および前記現像剤収容室
に収容される現像剤を前記現像剤担持体に供給する現像
剤供給体を収容する現像室と、を備える現像器におい
て、前記現像剤収容室と前記現像室とは、開口部を介して連
通されており、前記開口部の下端を規定する下壁は、その中央部の高さ
よりも端部の高さが低く、前記現像剤は、重合性単量体を重合させることによって
得られる重合トナーが使用されていることを特徴とす
る、現像器。
【請求項２】前記下壁の両端部の高さが、その中央部
の高さよりも低いことを特徴とする、請求項１に記載の
現像器。
【請求項３】前記下壁の中央部の高さが、前記現像剤
供給体の上端の高さよりも高いことを特徴とする、請求
項１または２に記載の現像器。
【請求項４】前記下壁の端部の高さが、前記現像剤供
給体の上端の高さよりも低い部分を含むことを特徴とす
る、請求項１ないし３のいずれかに記載の現像器。
【請求項５】前記下壁の端部は、前記下壁の中央部か
ら傾斜状に形成されていることを特徴とする、請求項１
ないし４のいずれかに記載の現像器。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれかに記載の現
像器を備えることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項７】非磁性１成分の現像剤を収容する現像剤
収容室と、現像剤を担持する現像剤担持体および前記現像剤収容室
に収容される現像剤を前記現像剤担持体に供給する現像
剤供給体を収容する現像室と、を備える現像器におい
て、前記現像剤収容室と前記現像室とは、開口部を介して連
通されており、前記開口部は、その中央部よりも両端部においてより多
く量の現像剤を現像室から現像剤収容室に通過させるこ
とができるように形成されており、前記現像剤は、重合性単量体を重合させることによって
得られる重合トナーが使用されていることを特徴とす
る、現像器。
【請求項８】請求項７に記載の現像器を備えることを
特徴とする、画像形成装置。