JP4161241B2

JP4161241B2 - Development method

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Publication number: JP4161241B2
Application number: JP08163499A
Authority: JP
Inventors: 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: 2008-10-08
Anticipated expiration: 2019-03-25
Also published as: JP2000275957A

Description

【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で用いられる現像方法に関する。
【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方法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、現像方法であって、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、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、前記現像剤供給体の上端の高さは、前記下壁の前記中央部の高さよりも低く、前記下壁の前記端部の高さよりも高く、前記下壁の前記端部は、画像形成領域と前記画像形成領域外とに跨って対向し、前記下壁の前記中央部から離れるほど、その高さが低くなるように傾斜状に形成された現像器を用い、前記現像剤として、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、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。
【００１２】
また、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。
【００１３】
また、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。
【００１４】
また、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。
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、前記開口部の両端部が前記画像形成領域外まで延びていることを特徴としている。
【００１５】
【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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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１６、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。
【００２０】
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。
【００２１】
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２３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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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２１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１０⁴〜１０⁸Ωとなるように構成されている。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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２１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。
【００３０】
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２１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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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２２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。
【００３４】
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。
【００３５】
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６０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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
【実施例】
以下に、本発明の現像方法に基づいた実施例と比較例とを示し、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。
【００４７】
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。
【００４８】
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、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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
【表１】

【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
【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。
【００５８】
また、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。
【００５９】
また、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。
【００６０】
また、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。
【００６１】
また、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。
【００６２】
【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[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a developing device, and more specifically, a developing device provided in an image forming apparatus such as a facsimile or a laser printer, and an image forming apparatus including the developing device.Development method used inAbout.
[0002]
[Prior art]
  In an image forming apparatus such as a laser printer that uses non-magnetic one-component toner, generally, toner is supplied to a photosensitive drum on which an electrostatic latent image is formed and to the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum. A developing device is provided.
[0003]
  The developing device includes a toner accommodating chamber that accommodates toner, and a developing chamber that accommodates a supply roller, a developing roller, and a layer thickness regulating blade that is in pressure contact with the developing roller. The toner stored in the toner storage chamber is supplied to the developing roller by the supply roller, and is rubbed between the layer thickness regulating blade and the developing roller to be sufficiently charged and developed as a thin layer having a constant thickness. It is carried on a roller.
[0004]
  On the other hand, the electrostatic latent image is formed by uniformly charging the surface of the photosensitive drum with a charger and then irradiating the surface with a laser beam based on predetermined image data by high-speed scanning. ing. Development is performed by selectively transferring toner charged on the developing roller and charged to the electrostatic latent image by rotation of the photosensitive drum and the developing roller.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
  However, when developing such a non-magnetic one-component toner, most of the toner is charged by frictional contact between the layer thickness regulating blade and the developing roller, so that the toner is uniformly charged. In this case, it is necessary to strongly press the layer thickness regulating blade against the developing roller to rub the toner to some extent. On the other hand, in order to improve the fluidity and charging stability of the toner, external additives made of fine powders such as silica, alumina, titanium oxide and the like are externally added. Such an external additive is embedded in the toner base particles, resulting in a decrease in fluidity or a decrease in chargeability.
[0006]
  In addition, such an image forming apparatus is generally configured such that the maximum width at which an image can be formed is wider than the maximum width of the paper, so that the toner carried on the end of the developing roller is used for development. Often returned to the developing chamber again without being provided. Therefore, as the development is repeated, the deteriorated toner whose fluidity or chargeability is lowered gradually stays at the end of the developing chamber. As a result, the deteriorated toner is attributed to the deteriorated toner. As a result, the image gradually becomes rough from the edge of the paper.
[0007]
  In order to solve such a problem, it is conceivable to provide a stirring member in the developing chamber and stir the toner in the developing chamber. However, in the case of providing the stirring member, a configuration of a drive system is required, There is a problem that the device configuration becomes complicated and the cost increases.
[0008]
  The present invention has been made to solve the above-described problems. The object of the present invention is to retain deteriorated toner that returns to the developing chamber again without being used for development in the developing chamber with a simple configuration. Development that can form stable images without causingMethodIs to provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the invention described in claim 1A development method,A developer storage chamber for storing a non-magnetic one-component developer, a developer support for supporting the developer, and a developer supply body for supplying the developer stored in the developer storage chamber to the developer support A development chamber containingWithThe developer accommodating chamber and the developing chamber are communicated with each other through an opening, and the lower wall defining the lower end of the opening has a lower end than the center, The height of the upper end of the developer supply body is lower than the height of the central portion of the lower wall and higher than the height of the end portion of the lower wall, and the end portion of the lower wall is connected to the image forming area. It is formed in an inclined shape so as to face the outside of the image forming area and to become lower as the distance from the central portion of the lower wall increases.Using a developing deviceThe developerAsPolymerized toner obtained by polymerizing polymerizable monomers is used.BeIt is characterized by that.
[0010]
  According to such a configuration, polymer toner having good fluidity is used as the developer, and the lower wall defining the lower edge of the opening has a lower end than the center. Therefore, the developer near the end of the lower wall in the developing chamber can easily return from the developing chamber to the developer containing chamber. On the other hand, since the central portion is at an appropriate height, the developer in the developing chamber does not return to the developer containing chamber more than necessary.
[0011]
  Further, if the height of both end portions of the lower wall is made lower than the height of the central portion, the developer near the both end portions of the lower wall in the developing chamber can easily return from the developing chamber to the developer containing chamber.
[0012]
  Further, since the height of the central portion of the lower wall is higher than the height of the upper end of the developer supply body, in the developing chamber, the height of the central portion of the lower wall, that is, the height of the upper end of the developer supply body. The developer can be stored up to a high height.
[0013]
  Further, since the height of the end portion of the lower wall includes a portion lower than the height of the upper end of the developer supply body, the height of the upper end of the developer supply body at the end portion of the lower wall in the developing chamber is lower. The developer near the portion is more likely to return from the developing chamber to the developer containing chamber.
[0014]
  Further, since the end portion of the lower wall is formed so as to be inclined downward from the central portion thereof, the deteriorated developer near the end portion of the lower wall in the developing chamber becomes more as it goes to the end. A large amount returns to the developer storage chamber.
  The invention according to claim 2 is characterized in that, in the invention according to claim 1, both end portions of the opening extend to the outside of the image forming area..
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  FIG. 1 is a cross-sectional side view of a main part showing an embodiment of a laser printer as an image forming apparatus of the present invention. In FIG. 1, a laser printer 1 includes a feeder unit 4 for supplying paper 3 and an image forming unit 5 for forming a predetermined image on the supplied paper 3 in a main body casing 2. .
[0016]
  The feeder unit 4 includes a paper feed tray 100 that is detachably attached to the bottom of the main body casing 2, a paper pressing plate 6 provided in the paper feed tray 100, and one end side end of the paper feed tray 100. A paper feed roller 7 and a paper feed pad 8 provided above, and a registration roller 9 provided downstream of the paper feed roller 7 in the transport direction of the paper 3 are provided.
[0017]
  The paper pressing plate 6 can stack the papers 3 in a stacked manner, and is supported so that the end far from the paper feed roller 7 can swing, and the near end rotates in the vertical direction. It is made possible and is urged upward by a spring (not shown) from the back side. Therefore, the sheet pressing plate 6 is rotated downward against the urging force of the spring, with the end portion far from the sheet feeding roller 7 as a fulcrum as the amount of stacked sheets 3 increases. The paper feed roller 7 and the paper feed pad 8 are disposed to face each other, and the paper feed pad 8 is pressed toward the paper feed roller 7 by a spring 10 disposed on the back side of the paper feed pad 8. . The uppermost sheet 3 on the sheet pressing plate 6 is pressed toward the sheet feeding roller 7 by a spring (not shown) from the back side of the sheet pressing plate 6, and the sheet feeding roller 7 and the sheet feeding are rotated by the rotation of the sheet feeding roller 7. After being sandwiched between the pads 8, the sheets are fed one by one. The registration roller 9 is composed of two rollers on the driving side and the driven side, and the sheet 3 sent from the paper feeding roller 7 is sent to the image forming unit 5 after a predetermined registration.
[0018]
  The image forming unit 5 includes a scanner unit 11, a developing unit 12, a fixing unit 13, and the like.
[0019]
  The scanner unit 11 is provided at an upper portion in the main body casing 2 and includes a laser light emitting unit (not shown), a polygon mirror 14 that is driven to rotate, lenses 15 and 16, reflecting

mirrors

17, 18, and 19. The laser beam based on the predetermined image data emitted from the laser light emitting section is passed or reflected in the order of the polygon mirror 14, the lens 15, the reflecting mirrors 17 and 18, the lens 16, and the reflecting mirror 19, as indicated by a chain line. Thus, the surface of the photosensitive drum 21 of the developing unit 12 described later is irradiated by high-speed scanning.
[0020]
  2 is an enlarged side sectional view showing the developing unit 12, and FIG. 3 is a sectional view taken along line XX in FIG. Next, the developing unit 12 will be described with reference to FIGS. In FIG. 2, the developing unit 12 is disposed below the scanner unit 11, and in a drum cartridge 20 that is detachably attached to the main body casing 2, a photosensitive drum 21, a developing cartridge 36 as a developing device, and a scorotron. A mold charger 25 and a transfer roller 26 are provided. The developing cartridge 36 is detachably attached to the drum cartridge 20 so that the developing cartridge 36 can be separated from the photosensitive drum 21 and the like.
[0021]
  The developer cartridge 36 accommodates a toner storage chamber 27 as a developer storage chamber in which toner is stored, a development roller 22 as a developer carrier, a layer thickness regulating blade 23, and a supply roller 24 as a developer supply body. The developing chamber 51 is partitioned. As shown in FIG. 3, the developing chamber 51 and the toner storage chamber 27 are partitioned by an upper partition wall 53 and a lower partition wall 54, and the upper partition wall 53 and the lower partition wall 54 are separated from each other. Between them, a substantially rectangular opening 52 extending in the width direction is formed. The opening 52 is opened so that the toner in the toner storage chamber 27 and the toner in the developing chamber 51 can pass through each other.
[0022]
  In the toner storage chamber 27, a positively chargeable nonmagnetic one-component toner having electrical insulation is stored as a developer (this state is indicated by a virtual line 63). If a positively charged toner is used, development can be performed on the positively charged photosensitive drum 21. That is, when negatively charged toner is used, the photosensitive drum 21 needs to be negatively charged. For example, the photosensitive drum 21 is negatively charged in a non-contact state using a scorotron charger 25. If this is done, a large amount of ozone will be generated, and in order to prevent this, if charging is performed using a conductive roller, brush, or the like, uneven charging on the photosensitive drum 21 will occur. May occur. On the other hand, when the photosensitive drum 21 is positively charged, even if it is charged in a non-contact state by using the scorotron charger 25, the generation of ozone is extremely small, and it can be uniformly charged without uneven charging. it can. Therefore, by using a positively charged toner, it is possible to achieve development with less generation of ozone and unevenness.
[0023]
  In addition, this toner is a polymerizable monomer, for example, a styrene monomer such as styrene, or an acrylic monomer such as acrylic acid, alkyl (C1 to C4) acrylate, or alkyl (C1 to C4) methacrylate. Is obtained by adding a colorant such as carbon black, a charge control agent such as nigrosine, wax or the like to a styrene-acrylic spherical resin obtained by copolymerization of the styrene-acrylic resin by a known polymerization method such as suspension polymerization. A polymerized toner is used in which toner base particles are the main components and external additives made of fine powders such as silica, alumina, and titanium oxide are added thereto. Such a polymerized toner has a uniform particle size and is nearly spherical as compared with a pulverized toner, and therefore has extremely good fluidity. In addition, this toner improves fluidity and charging stability by externally adding an additive such as silica. The average particle size of the polymerized toner is about 7 to 10 μm. In the present embodiment, the externally added silica has two types of those having a BET specific surface area of 200 and those having a BET specific surface area of 50, whereby particles having a small BET specific surface area of 200 are used. While increasing the fluidity of the toner with this silica, the silica having a large BET specific surface area of 50 prevents the small particles from being embedded in the mother particles.
[0024]
  Then, the toner in the toner storage chamber 27 is agitated by an agitator 29 supported by a rotating shaft 28 provided at the center of the toner storage chamber 27 and discharged to the developing chamber 51 through the opening 52. A toner remaining amount detection window 58 is provided on the side wall of the toner box 27, and this window 58 is always cleaned by a cleaner 39 that rotates together with the agitator 29.
[0025]
  In the developing chamber 51, a supply roller 24 is disposed on the side close to the opening 52 so as to be rotatable in the direction of the arrow (counterclockwise), and the developing roller 22 faces the supply roller 24. Arranged to be rotatable in the direction of the arrow (counterclockwise). The supply roller 24 and the developing roller 22 are in contact with each other in a state where each of them is compressed to some extent.
[0026]
  The supply roller 24 has a metal roller shaft covered with a roller made of a conductive foam material. Further, the developing roller 22 has a metal roller shaft covered with a roller made of a conductive elastic body. More specifically, the roller portion of the developing roller 22 has a urethane rubber or silicone rubber coating layer containing fluorine on the surface of a roller body made of conductive urethane rubber or silicone rubber containing carbon fine particles. It is covered. Thus, by covering the surface of the developing roller 22 with a coating layer of urethane rubber or silicone rubber containing negatively chargeable fluorine, the positive chargeability of the toner carried on the surface is improved. Can do. Further, the ten-point average roughness R is set so that the surface roughness of the coat layer is smaller than the average particle diameter of the toner._z3 to 5. By making the surface roughness of the surface of the developing roller 22 smaller than the average particle diameter of the toner, it is possible to prevent the toner from being caught in the irregularities on the surface of the developing roller 22, and thereby, the layer thickness regulating blade makes it always constant. Stable charging can be achieved by pressing with a pressing force of. The developing roller 22 is applied with a bias that causes a potential difference between the developing roller 22 and the photosensitive drum 21, and the resistance value from the axial center to the surface is about 10%.^Four-10⁸It is configured to be Ω.
[0027]
  In addition, a layer thickness regulating blade 23 is disposed in the vicinity of the developing roller 22. The layer thickness regulating blade 23 includes a blade body 37 made of a metal leaf spring material, and a pressing portion 38 having a semicircular cross section made of an insulating silicone rubber provided at the tip of the blade body 37. The end of the blade body 37 opposite to the pressing portion 38 is supported by the developing cartridge 36 near the developing roller 22, and the pressing portion 38 is pressed against the developing roller 22 by the elastic force of the blade body 37. It is configured as follows.
[0028]
  The toner discharged from the opening 52 to the developing chamber 51 is supplied to the developing roller 22 by the rotation of the supply roller 24. At this time, the toner is positively frictionally charged between the supply roller 24 and the developing roller 22, Further, the toner supplied onto the developing roller 22 enters between the pressing portion 38 of the layer thickness regulating blade 23 and the developing roller 22 as the developing roller 22 rotates. Here, the layer thickness regulating blade 23 is rubbed between the pressing portion 38 and the developing roller 22 and sufficiently charged by friction, and is carried on the developing roller 22 as a thin layer having a constant thickness. In addition, the toner rubbed between the pressing portion 38 of the layer thickness regulating blade 23 and the developing roller 22 has external additives such as silica added to the toner embedded in the toner base particles. In other words, the fluidity is lowered or the chargeability is lowered. Further, in the laser printer 1 of the present embodiment, since the maximum width that can form an image is configured to be wider than the maximum width of the paper 3, the deteriorated toner carried at the end of the developing roller 22 is Then, it returns to the developing chamber 51 again without being subjected to development described later.
[0029]
  On the other hand, the photosensitive drum 21 is disposed at a side position of the developing roller 22 so as to be rotatable in the arrow direction (clockwise direction) while being in contact with the developing roller 22 in an opposing manner. The photosensitive drum 21 has a drum main body grounded and a surface formed of a positively chargeable material such as an organic photosensitive member mainly composed of polycarbonate. The scorotron charger 25 is disposed above the photosensitive drum 21 at a predetermined interval. The scorotron charger 25 is a positively charged scorotron charger that generates corona discharge from a charging wire such as tungsten, and is configured so that the surface of the photosensitive drum 21 can be uniformly positively charged. Has been.
[0030]
  The surface of the photosensitive drum 21 is uniformly positively charged by the scorotron charger 25 and then exposed by high-speed scanning of the laser beam from the scanner unit 11 to form an electrostatic latent image based on predetermined image data. Is done. The electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 21 when the positively charged toner carried on the developing roller 22 comes into contact with the photosensitive drum 21 by the rotation of the developing roller 22. That is, the surface of the photosensitive drum 21 that is uniformly positively charged is visualized by selectively transferring to the portion exposed to a laser beam and having a lowered potential, thereby developing ( Reversal development) is achieved.
[0031]
  A transfer roller 26 facing the photosensitive drum 21 is disposed below the photosensitive drum 21 so as to be rotatable in an arrow direction (counterclockwise direction). In the transfer roller 26, a roller made of a conductive rubber material is covered on a metal roller shaft, and a predetermined transfer bias is applied. Therefore, the toner developed on the photosensitive drum 21 is transferred to the paper 3 while the paper 3 passes between the photosensitive drum 21 and the transfer roller 26.
[0032]
  As shown in FIG. 1, the fixing unit 13 is disposed on the downstream side of the developing unit 12, the heating roller 32, the pressing roller 31 pressed against the heating roller 32, and the heating roller 32 and the pressing roller 31. A pair of transport rollers 33 provided on the downstream side is provided. The heating roller 32 is made of a metal and includes a halogen lamp for heating, and the toner transferred onto the paper 3 in the developing unit 12 is passed while the paper 3 passes between the heating roller 32 and the pressing roller 31. Then, the paper 3 is conveyed to a pair of paper discharge rollers 34 by a conveyance roller 33. The paper 3 sent to the pair of paper discharge rollers 34 is discharged onto the paper discharge tray 35 by the paper discharge rollers 34.
[0033]
  In the laser printer 1, the toner remaining on the photosensitive drum 21 after the visible image is transferred is collected by a so-called cleaner-less method. That is, in the cleanerless system, the toner remaining on the photosensitive drum 21 after the transfer of the visible image is first opposed to the scorotron charger 25 by the rotation of the photosensitive drum 21, and the scorotron charger 25 After being uniformly positively charged, it is then collected by the developing roller 22 by a bias applied to the developing roller 22 so as to face the developing roller 22 by the rotation of the photosensitive drum 21.
[0034]
  The laser printer 1 of the present embodiment configured as described above is configured so that the maximum width at which an image can be formed is wider than the maximum width of the sheet 3 as described above. The toner carried on both ends returns to the developing chamber 51 again without being used for development. For this reason, as such development is repeated, there is a possibility that deteriorated toner having decreased fluidity or chargeability may gradually stay at both ends of the developing chamber 51, and as a result, gradually from the end of the sheet 3. There is a risk that the image may become rough due to the deteriorated toner.
[0035]
  Therefore, in the present embodiment, in the above configuration, the lower partition wall 54 as the lower wall that defines the lower end of the opening 52 is configured such that the height of both end portions 57 is lower than the height of the central portion 56. Is formed. That is, as shown in FIG. 3, the lower partition wall 54 has a substantially rectangular shape including a lower surface 55 of a substantially rectangular upper partition wall 53 extending in the width direction and a horizontal upper surface 59 extending substantially in parallel with the opening 52 therebetween. An end provided with a central portion 56 of the shape and an inclined surface 60 which is formed continuously from both ends of the central portion 56 in the width direction and gradually becomes lower than the height of the upper surface 59 of the central portion 56 as going outward. Part 57. The central portion 56 is formed so that the height of the upper surface 59 is higher than the height of the upper end 61 of the supply roller 24, while the end portion 57 has a gradually lower height of the inclined surface 60. The portion close to the edge is formed so as to be lower than the height of the upper end 61 of the supply roller 24.
[0036]
  If the lower partition wall 54 is formed in this way, the opening 52 is formed so that a larger amount of toner can pass from the developing chamber 51 to the toner containing chamber 27 at both ends than at the center. it can.
[0037]
  Therefore, in this embodiment, coupled with the use of polymerized toner having good fluidity as the toner, the toner near the end 57 of the lower partition wall 54 in the developing chamber 51 is stored in the toner from the developing chamber 51. It is easy to return to the chamber 27, and as a result, the deteriorated toner that is carried on both ends of the developing roller 22 and returns to both ends of the developing chamber 51 without being used for development can be returned more to the toner containing chamber 27. . Therefore, the deteriorated toner can be circulated in the developing cartridge 36 without staying at both ends of the developing chamber 51, and thereby, the image caused by the gradually deteriorated toner from the end of the paper 3 is crushed. It is possible to reduce the risk of occurrence. Since the central portion 56 of the lower partition wall 54 is at an appropriate height, the toner in the developing chamber 51 does not return to the toner storage chamber 27 more than necessary, and the image density decreases due to insufficient toner supply. Will not occur. Therefore, a stable image can be formed with a simple configuration in which the height of both end portions 57 of the lower partition wall 54 is made lower than the height of the central portion 56.
[0038]
  Further, the central portion 56 of the lower partition wall 54 is formed such that the height of the upper surface 59 thereof is higher than the height of the upper end 61 of the supply roller 24. The toner can be stored up to a height higher than the upper surface 59, that is, the height of the upper end 61 of the supply roller 24, so that the toner can be sufficiently supplied during development. Therefore, for example, even when a solid black image is formed, a good image can be formed without causing blurring of the image due to insufficient supply of toner. In this manner, the state in which the toner is accumulated up to a height higher than the height of the upper end 61 of the supply roller 24 is indicated by a virtual line 62 in FIG. 2, for example.
[0039]
  Further, as shown in FIG. 3, the end portion 57 of the lower partition wall 54 is such that the height of the inclined surface 60 gradually decreases and the portion close to the end edge becomes lower than the height of the upper end 61 of the supply roller 24. Therefore, the toner near the portion of the end portion 57 of the lower partition wall 54 that is lower than the height of the upper end 61 of the supply roller 24 is transferred from the developing chamber 51 to the toner storage chamber 27. It will be easier to return. Therefore, the deteriorated toner can be further circulated in the developing cartridge 36, thereby further reducing the possibility of causing image roughness due to the gradually deteriorated toner from the end of the sheet 3. be able to.
[0040]
  Further, the end portion 57 is formed by the inclined surface 60 so that its height gradually decreases toward the end, so that the deteriorated toner near the end portion 57 in the developing chamber 51 is removed from the end portion. As the end of 57 is reached, a larger amount can be returned to the toner storage chamber 27. Therefore, in the case where the image is rough toward the end of the sheet 3, for example, when the end portion 57 of the partition wall 54 is formed by vertically cutting away from the upper surface 59 of the central portion 56, There is a risk of sharpness or image density drop at the notch, but when the return amount of deteriorated toner is gradually increased toward the edge, Can hardly form a difference in density of an image, and can form a good image without causing a sharpness. In particular, when the end portion 57 of the lower partition wall 54 is formed from a position facing the image forming area (the maximum width of the paper 3), the significance of the inclined surface 60 is significant.
[0041]
  As described above, since the laser printer 1 according to the present embodiment includes the developing cartridge 36 configured as described above, it is possible to reduce problems such as image roughness from the edge of the paper 3. And a stable image can be formed.
[0042]
  In the present embodiment, the both end portions 57 of the lower partition wall 54 are made lower than the central portion 56 so that a larger amount of toner is supplied to the developing chamber 51 at both ends than the central portion. However, the present invention is not limited to this. For example, the toner can be passed to both end portions 57 of the lower partition wall 54. A hole may be perforated, or both end portions 57 of the lower partition wall 54 may be eliminated, and only the center portion 56 may be formed, and opening portions may be formed on both end sides of the partition wall 54.
[0043]
  Further, such an end portion 57 may be formed only on one side without being formed on both of the central portions 56. However, if the toner is formed in both the central portions 56, more deteriorated toner can be returned to the toner storage chamber 27.
[0044]
  Furthermore, in the present embodiment, the central portion 56 of the lower partition wall 54 is higher than that of the upper end 61 of the supply roller 24, and the end portion 57 includes a lower portion. The central portion 56 may be formed lower than the height of the upper end 61 of the supply roller 24, and the end portion 57 may be formed higher than that.
[0045]
  In this embodiment, positively charged toner is used. However, negatively charged toner may be used.
[0046]
【Example】
  less thanBased on the developing method of the present inventionExampleWhenComparative exampleWhenThe present invention will be described more specifically, but the present invention is not limited to the following examples.
1) Image forming apparatus
  A laser printer having the following configuration was used as the image forming apparatus.
[0047]
  The basic configuration is the same as that of the laser printer 1 described above.
[0048]
Developing roller: Conductive urethane rubber roller
Supply roller: Conductive foamed urethane rubber roller
Layer thickness regulating blade: A single-piece silicone rubber molded into a leaf spring
Polymerized toner: a non-magnetic one-component toner, to which a styrene-acrylic copolymer spherical resin obtained by suspension polymerization is added with nigrosine as a charge control agent, carbon as a colorant, other waxes, and the like. As an agent, silica having a BET specific surface area of 200 and 50 is externally added.
[0049]
  However, silica is subjected to well-known surface treatments such as silicone oil and silane coupling agent.
[0050]
  Grinding toner: non-magnetic one-component toner, nigrosine as a charge control agent, carbon, other waxes, etc. are added to a polyester resin, and silicas having a BET specific surface area of 200 and 50 are externally added as external additives. What is attached.
[0051]
  However, silica is subjected to well-known surface treatments such as silicone oil and silane coupling agent.
[0052]
  Printing conditions: Intermittent printing of 2 sheets per minute with full area printing of 4% printing area ratio
2) Evaluation
  A developing cartridge provided with each of the lower partition walls of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 shown in Table 1 was prepared, and 300 g of the toner shown in Table 1 was put therein, and 10,000 sheets were printed under the printing conditions described above. Thereafter, printing was performed on the entire white solid, the entire black solid, and the zip pattern of the entire surface with 1 dot and 2 spaces, and the print fogging, blurring, and roughness were evaluated. The results are shown in Table 1.
[0053]
  In Example 2, the height of both ends and the center of the lower partition wall is lower than the upper end of the supply roller. In Example 3, the height of both ends and the center is higher than the upper end of the supply roller. The both end portions are lower in height than the central portion.
[0054]
[Table 1]

[0055]
  As is apparent from Table 1, Examples 1 to 3 are all better than Comparative Examples 1 and 2. In the second embodiment, the height of the central portion of the lower partition wall is lower than the upper end of the supply roller, so that the toner supply is slightly insufficient and the black solid printing is slightly faded. Since the height of the end of the partition wall is higher than the upper end of the supply roller, the return amount of toner to the toner storage chamber is slightly reduced, and a slight amount of printing due to deteriorated toner is seen at both ends of the paper. It was.
[0056]
  When the inside of the developing cartridge was observed after printing, in Comparative Example 2 in which pulverized toner was used, the toner was deposited like a wall near the end of the lower partition wall in the opening. From this, it was found that when pulverized toner is used, even if the lower partition wall is provided with an end portion lower than the central portion, it does not function effectively. Further, when the pulverized toner was used, the toner could not be sufficiently supplied to the developing roller due to poor fluidity, and a slight blur occurred in black solid printing.
[0057]
【The invention's effect】
  As described above, according to the first aspect of the present invention, the polymerized toner having good fluidity is used as the developer, and the height of the end portion is higher than the height of the central portion of the lower wall. Therefore, the deteriorated developer that is carried at the end of the developing roller and returns to the end of the developing chamber again without being used for development can be returned more to the developer containing chamber. For this reason, the deteriorated developer can be circulated in the developing device without staying at the end of the developing chamber, thereby reducing problems such as image roughness from the end of the paper. it can. Further, since the central portion of the lower wall is at an appropriate height, the developer in the developing chamber does not return to the developer containing chamber more than necessary, and the image density is not lowered due to insufficient supply of the developer. . Therefore, a stable image can be formed with a simple configuration in which the height of the end portion of the lower wall is made lower than the height of the central portion.
[0058]
  Further, the deteriorated developer that is carried on both ends of the developing roller and returns to both ends of the developing chamber without being used for development can be returned more to the developer containing chamber. For this reason, the deteriorated developer can be circulated in the developing device without staying at both ends of the developing chamber, thereby further reducing problems such as image roughness from the edge of the paper. be able to. Therefore, a more stable image can be formed with a simple configuration in which the height of both end portions of the lower wall is set lower than the height of the central portion.
[0059]
  Further, in the developing chamber, the developer can be stored up to the height of the central portion of the lower wall, that is, the height higher than the height of the upper end of the developer supply body, so that the developer is sufficiently supplied at the time of development. be able to. Therefore, for example, even when a solid black image is formed, a good image can be formed without causing blurring of the image due to insufficient supply of the developer.
[0060]
  Further, since the height of the end portion of the lower wall includes a portion lower than the height of the upper end of the developer supply body, the height of the upper end of the developer supply body at the end portion of the lower wall in the developing chamber is lower. The developer near the portion is more likely to return from the developing chamber to the developer containing chamber. Therefore, the deteriorated developer can be further circulated in the developing device, and problems such as image roughness from the edge of the paper can be further reduced.
[0061]
  Further, the deteriorated developer can be returned to the developer accommodating chamber while gradually increasing the amount as the end of the lower wall is reached. Therefore, in the case where the image is rough toward the edge of the paper, for example, when the end of the lower wall is cut vertically from the upper surface of the central portion, However, if the amount of return of the deteriorated developer is gradually increased as it goes to the end, it is difficult to produce a difference in image density, and it is clearly rough. It is possible to form a good image without causing In particular, when the end portion of the lower wall is formed from a position facing the image forming area (the maximum width of the paper), it is significant to lower the slope in this way..
[0062]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional side view of an essential part showing an embodiment of a laser printer including a developing device of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged side sectional view showing a developing unit.
3 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG.
[Explanation of symbols]
1 Laser printer
22 Development roller
24 Supply roller
27 Toner chamber
36 Development cartridge
51 Developing chamber
52 opening
54 Lower partition wall
56 Central
57 edge
61 Upper end of supply roller

Claims

A developer storage chamber for storing a non-magnetic one-component developer;
A developer carrying body carrying a developer and a developing chamber containing a developer supply body for supplying the developer contained in the developer containing chamber to the developer carrying body ,
The developer storage chamber and the development chamber communicate with each other through an opening.
The lower wall that defines the lower end of the opening has a lower end than the center.
The height of the upper end of the developer supply body is lower than the height of the central portion of the lower wall, and higher than the height of the end portion of the lower wall,
The end portion of the lower wall faces the image forming area and the outside of the image forming area, and is formed in an inclined shape so that the height decreases as the distance from the center portion of the lower wall increases . Using the developer
Wherein as the developer, wherein the polymerized toner obtained by polymerizing a polymerizable monomer is used, the developing method.

The developing method according to claim 1, wherein both ends of the opening extend to the outside of the image forming area .