JP2000275948A - Image forming device - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザプリンタな
どの画像形成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a laser printer.
【0002】[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、トナーを
収容するトナー収容室と、トナー収容室から供給される
トナーを担持する現像ローラと、現像ローラの側方に配
設され、現像ローラ上にトナーの薄層を形成する層厚規
制ブレードと、現像ローラに対向して配設され、静電潜
像が形成される感光ドラムとが備えられている。2. Description of the Related Art Generally, an image forming apparatus such as a laser printer using a non-magnetic one-component toner includes a toner accommodating chamber for accommodating toner, and a developing roller for carrying toner supplied from the toner accommodating chamber. A layer thickness regulating blade disposed on the side of the developing roller and forming a thin layer of toner on the developing roller; and a photosensitive drum disposed opposite the developing roller and forming an electrostatic latent image. Provided.
【0003】層厚規制ブレードは、現像ローラの表面に
押し当てられており、トナー収容室から供給されるトナ
ーは、この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。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、この静電潜像上に、帯電さ
れたトナーが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。The layer thickness regulating blade is pressed against the surface of the developing roller, and the toner supplied from the toner storage chamber is rubbed between the layer thickness regulating blade and the developing roller to be sufficiently charged. While being carried on the developing roller as a thin layer having a constant thickness. 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 a laser light emitting device by high-speed scanning. ing. Then, development is performed by selectively transferring the charged toner when the charged toner is opposed to the electrostatic latent image.
【0004】[0004]
【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、この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、トナーを強く擦る必要がある。一方、
トナーは強く擦られると、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
まうため、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。そのため、その後に現像に供されなか
ったトナーは、現像ローラにより再び現像に供されるこ
ととなるが、このような現像が繰り返されるに従って、
トナー中における流動性あるいは帯電性の低下した劣化
したトナーの占める割合が、トナーの消費とともにどん
どん増加して、たとえば、流動性の不良に起因して、感
光ドラム上にフィルミングが発生したり、あるいは、画
像のがさつきを生じ、また、帯電性の不良に起因して、
画像濃度が高くなって文字つぶれが発生したり、あるい
は、逆極性トナーの発生によるカブリを生じるようにな
る。However, when developing such a non-magnetic one-component toner, most of the charging of the toner is performed by frictional contact between the layer thickness regulating blade and the developing roller. Therefore, in order to uniformly charge the toner, it is necessary to strongly press the layer thickness regulating blade against the developing roller and rub the toner strongly. on the other hand,
When the toner is strongly rubbed, external additives such as silica externally added to the toner are buried in the base particles of the toner, so that the fluidity is reduced or the chargeability is reduced. . Therefore, the toner that has not been subjected to the development thereafter will be subjected to the development again by the developing roller, but as such development is repeated,
The proportion of the deteriorated toner having reduced fluidity or chargeability in the toner increases steadily with the consumption of the toner, for example, due to poor fluidity, filming occurs on the photosensitive drum, Alternatively, image roughness may occur, and due to poor charging properties,
As the image density increases, character collapse occurs, or fogging occurs due to the generation of reverse polarity toner.
【0005】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
が繰り返されることによって、トナー中に流動性や帯電
性が低下した劣化したトナーの割合が増加しても、その
増加に伴う種々の不具合の発生を未然に防止して、常に
安定して画像を形成できるとともに、耐久性に優れる画
像形成装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a method for refining a deteriorated toner having reduced fluidity and chargeability by repeating development. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of always stably forming an image and having excellent durability by preventing various problems caused by the increase even if the ratio increases.
【0006】[0006]
【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、現像剤を担持する現像剤担持体
および前記現像剤担持体上に前記現像剤の薄層を形成す
る層厚規制部材を備える現像器と、静電潜像が形成され
る感光体とを備え、前記層厚規制部材により前記現像剤
担持体上に形成された前記現像剤の薄層を、静電潜像が
形成される前記感光体に対向させることにより、可視像
を形成するように構成された画像形成装置において、前
記現像器と前記感光体とが分離可能に設けられるととも
に、前記現像器内に前記現像剤が少なくとも残存してい
る状態において、前記現像剤が消費され得る限界を検知
する現像剤残量検知手段を備えていることを特徴として
いる。In order to achieve the above object, the present invention is directed to a developer accommodating chamber for accommodating a non-magnetic one-component developer, and a developer carrying member for carrying the developer. And a developing device having a layer thickness regulating member for forming a thin layer of the developer on the developer carrier, and a photoreceptor on which an electrostatic latent image is formed, wherein the developer is provided by the layer thickness regulating member. An image forming apparatus configured to form a visible image by causing a thin layer of the developer formed on a carrier to face the photoconductor on which an electrostatic latent image is formed; And a photoreceptor is provided so as to be separable, and further includes a developer remaining amount detecting unit that detects a limit at which the developer can be consumed when at least the developer remains in the developing device. It is characterized by having.
【0007】このような構成によると、現像剤は、層厚
規制部材により現像剤担持体上に薄層として形成される
時に擦られて、流動性や帯電性が低下するようになり、
このような現像が繰り返されるに従って、現像剤中にお
ける流動性あるいは帯電性の低下した劣化した現像剤の
占める割合が、その現像剤の消費とともにどんどん増加
するようになるが、現像剤残量検知手段は、現像器内に
現像剤が少なくとも残存している状態において、現像剤
が消費され得る限界を検知する。According to such a configuration, the developer is rubbed when the developer is formed as a thin layer on the developer carrying member by the layer thickness regulating member, so that the fluidity and the chargeability are reduced.
As the development is repeated, the ratio of the deteriorated developer having reduced fluidity or chargeability in the developer increases steadily with the consumption of the developer. Detects a limit at which the developer can be consumed in a state where at least the developer remains in the developing device.
【0008】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、前記現像剤担持体と前記感光体
とが、前記現像剤の薄層を介して互いに接触した状態で
配設されていることを特徴としている。[0008] The invention described in claim 2 is the first invention.
The present invention is characterized in that the developer carrier and the photoreceptor are arranged in contact with each other via a thin layer of the developer.
【0009】このような構成によると、層厚規制部材に
より現像剤担持体上に形成された現像剤の薄層が、静電
潜像に接触することにより可視像が形成される。According to such a configuration, a visible image is formed by the thin layer of the developer formed on the developer carrier by the layer thickness regulating member coming into contact with the electrostatic latent image.
【0010】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、前記現像器が、前記現
像剤担持体と前記層厚規制部材とを収容する現像室を備
え、前記現像剤収容室と前記現像室とは、前記現像剤収
容室に存在する現像剤と前記現像室に存在する現像剤と
が相互に通過可能な開口部を介して連通されており、前
記現像剤残量検知手段は、前記現像剤が少なくとも前記
現像剤収容室に残存している状態において、前記現像剤
が消費され得る限界を検知するように構成されているこ
とを特徴としている。[0010] Further, the invention according to claim 3 is based on claim 1.
3. The invention according to claim 2, wherein the developing device includes a developing chamber for housing the developer carrier and the layer thickness regulating member, and the developer housing chamber and the developing chamber are provided in the developer housing chamber. The developer present in the developing chamber and the developer present in the developing chamber are communicated with each other through an opening through which the developer can pass through each other. Is configured to detect a limit at which the developer can be consumed in a state where the developer remains.
【0011】このような構成によると、現像剤収容室に
存在する現像剤と現像室に存在する現像剤とが開口部を
介して互い行き来することが可能となり、現像剤残量検
知手段は、現像剤収容室において現像剤が少なくとも残
存している状態、すなわち、現像剤収容室に存在する現
像剤と現像室に存在する現像剤とが互い行き来すること
が可能である間に、現像剤が消費され得る限界を検知す
る。According to such a configuration, the developer existing in the developer accommodating chamber and the developer existing in the developing chamber can move back and forth through the opening. In a state where at least the developer remains in the developer accommodating chamber, that is, while the developer existing in the developer accommodating chamber and the developer existing in the developing chamber can come and go with each other, the developer is Detect the limits that can be consumed.
【0012】また、請求項4に記載の発明は、請求項3
に記載の発明において、前記現像剤が、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であること
を特徴としている。The invention described in claim 4 is the same as the invention described in claim 3.
Wherein the developer is a polymerized toner obtained by polymerizing a polymerizable monomer.
【0013】現像剤が、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であると、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
好となる。When the developer is a polymerized toner obtained by polymerizing a polymerizable monomer, the fluidity is extremely good because the particle diameter is uniform and close to a true sphere, as compared with a pulverized toner.
【0014】また、請求項5に記載の発明は、請求項3
または4に記載の発明において、前記現像剤残量検知手
段は、前記現像室に残存する現像剤の量に対する前記現
像剤収容室に残存する現像剤の量が、同じかそれより多
い状態において、前記現像剤が消費され得る限界を検知
するように構成されていることを特徴としている。The invention described in claim 5 is the third invention.
Or in the invention according to 4, wherein the developer remaining amount detecting means is configured such that, in a state where the amount of the developer remaining in the developer accommodating chamber with respect to the amount of the developer remaining in the developing chamber is the same or larger, It is characterized in that it is configured to detect a limit at which the developer can be consumed.
【0015】このような構成によると、現像剤残量検知
手段は、現像室に残存する現像剤の量に対する現像剤収
容室に残存する現像剤の量が、同じかそれより多い状態
において、現像剤が消費され得る限界を検知する。According to such a configuration, the developer remaining amount detecting means performs the developing when the amount of the developer remaining in the developer accommodating chamber with respect to the amount of the developer remaining in the developing chamber is the same or larger. Detect the limit at which the agent can be consumed.
【0016】また、請求項6に記載の発明は、請求項3
ないし5のいずれかに記載の発明において、前記現像剤
残量検知手段は、受光部と発光部とを備える光センサか
らなり、前記受光部および前記発光部は、前記現像剤収
容室に、その前記現像剤収容室に収容される現像剤を挟
んで対向状に配置され、かつ、前記現像室に存在可能な
現像剤の体積に対して、前記受光部と前記発光部とに挟
まれた前記現像剤収容室の部分より下部にあたる前記現
像剤収容室の容積が、同じかそれより大きくなるような
位置に設けられていることを特徴としている。The invention described in claim 6 is the third invention.
In the invention according to any one of the first to fifth aspects, the developer remaining amount detecting unit includes an optical sensor including a light receiving unit and a light emitting unit, and the light receiving unit and the light emitting unit are provided in the developer accommodating chamber. The developer is accommodated in the developer accommodating chamber, and is disposed to face each other with respect to the volume of the developer that can exist in the developing chamber, and the developer is interposed between the light receiving unit and the light emitting unit. It is characterized in that the developer accommodating chamber, which is lower than the developer accommodating chamber, is provided at a position where the volume of the developer accommodating chamber is the same or larger.
【0017】このような構成によると、現像剤収容室に
収容される現像剤が、現像室に存在する現像剤と同量か
それよりも多い時点で、現像剤が消費され得る限界が光
センサにより検知される。According to this configuration, the limit of the amount of the developer that can be consumed when the amount of the developer stored in the developer storage chamber is equal to or larger than the amount of the developer existing in the development chamber is limited. Is detected.
【0018】[0018]
【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。FIG. 1 is a side sectional view showing a main part of an embodiment of a laser printer as an image forming apparatus according to 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. .
【0019】フィーダユニット4は、本体ケーシング2
内の底部に、着脱自在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。The feeder unit 4 includes the main casing 2.
Paper tray 100 detachably mounted on the bottom of the paper tray
A sheet pressing plate 6 provided in the sheet feeding tray 100;
Paper feed roller 7 and paper feed pad 8 provided above one end of paper feed tray 100, and registration roller 9 provided downstream of paper feed roller 7 in the transport direction of paper 3.
And
【0020】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。The sheet pressing plate 6 is capable of stacking the sheets 3 in a stacked manner. The end farther from the paper feed roller 7 is swingably supported, and the end closer to the paper feed roller 7 is vertically movable. And is urged upward by a spring (not shown) from the back side. Therefore, as the stacking amount of the sheet 3 increases, the sheet pressing plate 6 is rotated downward against the urging force of the spring with the end remote from the sheet feeding roller 7 as a fulcrum. The paper feed roller 7 and the paper feed pad 8 are disposed to face each other, and the paper feed pad 8 is moved by a spring 10 disposed on the back side of the paper feed pad 8.
Is pressed toward the paper feed roller 7. The uppermost sheet 3 on the sheet pressing plate 6 is pressed from the back side of the sheet pressing plate 6 toward the sheet feeding roller 7 by a spring (not shown), and the sheet feeding roller 7 is rotated by the rotation of the sheet feeding roller 7. After being sandwiched between the pads 8, the sheet is fed one by one. The registration roller 9 includes two rollers on the driving side and the driven side. The registration roller 9 sends the sheet 3 sent from the sheet feeding roller 7 to the image forming unit 5 after a predetermined registration.
【0021】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。The image forming unit 5 includes a scanner unit 11, a developing unit 12, a fixing unit 13, and the like.
【0022】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。The scanner unit 11 is provided at an upper part in the main body casing 2 and has a laser emitting unit (not shown),
It includes a polygon mirror 14, which is driven to rotate, lenses 15 and 16, reflection mirrors 17, 18 and 19, and the like.
A laser beam based on predetermined image data emitted from the laser emitting section is indicated by a chain line as shown by a polygon mirror 14, a lens 15, reflection mirrors 17 and 18, and a lens 1
6. The light passes through or is reflected by the reflecting mirror 19 in this order to irradiate the surface of the photosensitive drum 21 of the developing unit 12 described later by high-speed scanning.
【0023】図2は、現像ユニット12を拡大して示す
側断面図である。次に、図2に基づいて現像ユニット1
2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2
0内に、感光体としての感光ドラム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3
6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。FIG. 2 is a side sectional view showing the developing unit 12 in an enlarged manner. Next, based on FIG.
2 will be described. In FIG. 2, a developing unit 12 is disposed below the scanner unit 11 and is detachably mounted on the main body casing 2.
0, a photosensitive drum 21 as a photosensitive member, a developing cartridge 36 as a developing device, a scorotron type charger 25,
A transfer roller 26 and the like are provided. Developing cartridge 3
6 is removably mounted on the drum cartridge 20 so that the developing cartridge 36 can be separated from the photosensitive drum 21 and the like.
【0024】現像カートリッジ36内は、現像剤担持体
としての現像ローラ22、層厚規制部材としての層厚規
制ブレード23および供給ローラ24が収容される現像
室51と、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とに区画形成されている。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5
2は、トナー収容室27に存在するトナーと現像室51
に存在するトナーとが相互に通過できるように開口され
ており、これによって、トナー収容室27に存在するト
ナーと現像室51に存在するトナーとがこの開口部52
を介して互い行き来することができるようにされてい
る。In the developing cartridge 36, a developing chamber 51 accommodating the developing roller 22 as a developer carrying member, a layer thickness regulating blade 23 as a layer thickness regulating member and a supply roller 24, and a developer accommodating toner. It is partitioned into a toner storage chamber 27 as a storage chamber. 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 between the upper partition wall 53 and the lower partition wall 54 in the width direction. A substantially rectangular opening 52 extending is formed. This opening 5
Reference numeral 2 denotes the toner existing in the toner storage chamber 27 and the developing chamber 51.
Are open so that the toner existing in the toner storage chamber 27 and the toner existing in the developing chamber 51 can pass through the opening 52.
Are able to go back and forth through each other.
【0025】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。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。In the toner storage chamber 27, as a developer,
A positively chargeable non-magnetic one-component toner having an electrical insulating property is contained. If a positively charged toner is used, development can be performed on the positively charged photosensitive drum 21. That is, when a 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 type charger 25. In this case, a large amount of ozone is generated, and in order to prevent the generation of ozone, if charging is performed using a conductive roller, a brush, or the like in a state of contact, uneven charging on the photosensitive drum 21 is caused. May occur. On the other hand, when the photosensitive drum 21 is positively charged, generation of ozone is extremely small even when the photosensitive drum 21 is charged in a non-contact state using the scorotron charger 25.
In addition, charging can be performed uniformly without charging unevenness. Therefore, by using a positively charged toner,
Ozone generation is small, and uniform development can be achieved.
【0026】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粒子径が
約6〜10μm程度のトナー母粒子を主成分とし、これ
に、シリカなどの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、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5
0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。The toner may be a polymerizable monomer, for example, a styrene monomer such as styrene, or an acrylic resin such as acrylic acid, alkyl (C1 to C4) acrylate, or alkyl (C1 to C4) methacrylate. To a styrene-acrylic spherical resin obtained by copolymerizing a monomer by a known polymerization method such as suspension polymerization, a coloring agent such as carbon black, a charge control agent such as nigrosine, and a wax are added. As a main component, a polymerized toner obtained by adding toner additives such as silica to toner base particles having a particle diameter of about 6 to 10 μm as a main component is used. Such a polymerized toner has a uniform particle diameter and is close to a true sphere as compared with a pulverized toner, and therefore has extremely good fluidity. Further, in this toner, fluidity and charge stability are improved by externally adding an external additive such as silica. In this embodiment, two types of silica to be externally added are used, one having a BET specific surface area of 200 and the other having a BET specific surface area of 50. BET specific surface area 5
The silica having a large particle of 0 prevents the small particle of silica from being embedded in the base particle.
【0027】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。The toner in the toner storage chamber 27 is
The toner is agitated by an agitator 29 supported on a rotating shaft 28 provided at the center of the toner storage chamber 27, and is discharged to a developing chamber 51 through an opening 52.
【0028】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。In the developing chamber 51, on the side close to the opening 52,
The supply roller 24 is disposed rotatably in the direction of the arrow (counterclockwise), and the developing roller 22 is disposed opposite to the supply roller 24 so as to be rotatable in the direction of the arrow (counterclockwise). ing. The supply roller 24 and the developing roller 22 are in contact with each other so that each of them is compressed to some extent.
【0029】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
ゴム材料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。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 〜108 Ωと
なるように構成されている。The supply roller 24 has a metal roller shaft,
A roller made of a conductive foam material is covered. The developing roller 22 has a metal roller shaft covered with a roller made of a conductive rubber material. More specifically, the roller portion of the developing roller 22 has a coating layer of urethane rubber or silicone rubber containing fluorine on the surface of a roller body made of conductive urethane rubber or silicone rubber containing fine carbon particles or the like. Coated. By coating the surface of the developing roller 22 with a coat layer of urethane rubber or silicone rubber containing negatively chargeable fluorine, the positive chargeability of the toner carried on the surface is improved. Can be. A bias is applied to the developing roller 22 so that a potential difference is generated between the developing roller 22 and the photosensitive drum 21, and the resistance from the axis to the surface is about 10 4 to 10 8 Ω. Have been.
【0030】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接触部としての半円形状の押圧部
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3
8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。In the vicinity of the developing roller 22, a layer thickness regulating blade 23 is provided. The layer thickness regulating blade 23 has a blade body 37 made of a metal leaf spring material.
And a semicircular pressing portion 38 provided at the tip end of the blade main body 37 as a contact portion made of insulating silicone rubber. An end of the blade main body 37 opposite to the pressing portion 38 is provided. , Is supported by the developing cartridge 36 near the developing roller 22, and the pressing portion 3
8 is the developing roller 22 due to the elastic force of the blade body 37.
It is configured to be pressed against the top.
【0031】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、現
像ローラ22に担持されたトナーの一部は現像に供され
るが、その他は、そのまま現像に供されることなく、再
び現像室51内に戻ることとなる。The toner discharged from the opening 52 into the developing chamber 51 is supplied to the developing roller 22 by the rotation of the supply roller 24. At this time, the friction between the supply roller 24 and the developing roller 22 becomes positive. The charged toner further supplied to the developing roller 22 enters between the pressing portion 38 of the layer thickness regulating blade 23 and the developing roller 22 with the rotation of the developing roller 22, and this layer The developing roller 22 is rubbed between the pressing portion 38 of the thickness regulating blade 23 and the developing roller 22, is sufficiently triboelectrically charged, and is carried on the developing roller 22 as a thin layer having a constant thickness. The thickness regulating blade 23
The toner rubbed between the pressing portion 38 and the developing roller 22 may have an external additive such as silica externally added to the toner embedded in the toner base particles, resulting in reduced fluidity. Alternatively, the chargeability is reduced. Further, a part of the toner carried on the developing roller 22 is used for the development, but the others are returned to the inside of the developing chamber 51 again without being used for the development.
【0032】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。On the other hand, the photosensitive drum 21 is
Are arranged rotatably in the direction of the arrow (clockwise) in a state of 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 photoreceptor containing polycarbonate as a main component. Further, the scorotron type charger 25 is connected to the photosensitive drum 2.
Above 1, they are arranged at predetermined intervals. The scorotron charger 25 is a scorotron charger for positive charging that generates corona discharge from a charging wire such as tungsten, and is configured to uniformly positively charge the surface of the photosensitive drum 21. Have been.
【0033】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。なお、この時、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ことにより可視
像が形成されるので、静電潜像上に確実かつ正確な可視
像を形成することができる。The surface of the photosensitive drum 21 is uniformly positively charged by the scorotron charger 25, and is then exposed by high-speed scanning of a laser beam from the scanner unit 11 to form an electrostatic latent image based on predetermined image data. An image is formed. Then, by the rotation of the developing roller 22, the toner that is carried on the developing roller 22 and is positively charged,
When the photosensitive drum 21 faces and contacts the photosensitive drum 21, the photosensitive drum 2
1 is selectively transferred to a portion of the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 21, that is, a portion of the uniformly positively charged photosensitive drum 21, which is exposed to a laser beam and has a reduced potential. Thus, a visible image is formed, whereby development (reversal development) is achieved. At this time, since a positively charged toner carried on the developing roller 22 contacts the photosensitive drum 21 to form a visible image, a reliable and accurate image is formed on the electrostatic latent image. A visible image can be formed.
【0034】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。Below the photosensitive drum 21, a transfer roller 26 facing the photosensitive drum 21 is disposed rotatably in the direction of the arrow (counterclockwise). Transfer roller 26
In FIG. 1, a metal roller shaft is covered with a roller made of a conductive rubber material, and a predetermined transfer bias is applied. Therefore, the toner developed on the photosensitive drum 21 is transferred to the sheet 3 while the sheet 3 passes between the photosensitive drum 21 and the transfer roller 26.
【0035】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。The fixing unit 13 is, as shown in FIG.
A heating roller 32, a pressing roller 31 pressed by the heating roller 32, and a pair of transport rollers 33 provided downstream of the heating roller 32 and the pressing roller 31; It has.
The heating roller 32 is made of metal and includes a halogen lamp for heating. The heating roller 32 transfers the toner transferred onto the sheet 3 in the developing unit 12 while the sheet 3 passes between the heating roller 32 and the pressing roller 31. Then, the sheet 3 is conveyed to a pair of sheet discharge rollers 34 by the conveying rollers 33. A pair of paper discharge rollers 34
Is discharged onto a paper discharge tray 35 by the paper discharge rollers 34.
【0036】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。In the laser printer 1, the toner remaining on the photosensitive drum 21 after the transfer of the visible image is collected by a so-called cleaner-less method. That is, in the cleanerless method, the toner remaining on the photosensitive drum 21 after the visible image is transferred is
First, the photosensitive drum 21 rotates to face the scorotron-type charger 25, and the scorotron-type charger 25 uniformly charges the photosensitive drum 21. Then, the photosensitive drum 21 rotates to face the developing roller 22. Developing roller 2
2, the toner is collected by the developing roller 22.
【0037】このようなクリーナレス方式の回収による
と、感光ドラム21上に残存するトナー、つまり、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、流動性が低下したり、あるいは帯電性が低
下した劣化したトナーが再び、現像室51内に戻ること
となる。According to such a cleanerless recovery method, the toner remaining on the photosensitive drum 21, that is, the toner is rubbed between the pressing portion 38 of the layer thickness regulating blade 23 and the developing roller 22, and the fluidity is reduced. Or the deteriorated toner whose chargeability has been reduced returns to the inside of the developing chamber 51 again.
【0038】そのため、このようなレーザプリンタ1で
は、画像形成動作が繰り返されるに従って、現像室51
内においては、劣化したトナー(上記したように、層厚
規制ブレード23の押圧部38と現像ローラ22との間
で擦られた後現像に供されないトナーや、クリーナレス
方式によって現像室51内に戻されたトナー)の占める
割合が、そのトナーの消費とともにどんどん増加するよ
うになり、たとえば、流動性の不良に起因して、感光ド
ラム21上にフィルミングが発生したり、あるいは、画
像のがさつきを生じ、また、帯電性の不良に起因して、
画像濃度が高くなって文字つぶれが発生したり、あるい
は、逆極性トナーの発生によるカブリを生じるおそれを
生じる。Therefore, in such a laser printer 1, as the image forming operation is repeated, the developing chamber 51
In the inside, the deteriorated toner (as described above, the toner that is not used for development after being rubbed between the pressing portion 38 of the layer thickness regulating blade 23 and the developing roller 22 or the developing chamber 51 is filled in the developing chamber 51 by a cleanerless method). The ratio of the returned toner) increases steadily with the consumption of the toner. For example, filming occurs on the photosensitive drum 21 due to poor fluidity, or the image quality is reduced. Cause roughness, and due to poor chargeability,
The image density is increased, which may cause character collapse or fog due to the generation of reverse polarity toner.
【0039】そこで、本実施形態では、以上の構成にお
いて、現像カートリッジ36内にトナーが少なくとも残
存している状態において、トナーが消費され得る限界、
つまりトナーエンプティを検知する現像剤残量検知手段
としてのトナーエンプティセンサ55が設けられてい
る。このトナーエンプティセンサ55は、トナーが少な
くともトナー収容室27に残存しており、現像室51に
残存するトナーの量に対するトナー収容室27に残存す
るトナーの量が同じかそれより多い状態において、トナ
ーエンプティが検知されるように構成されている。Therefore, in the present embodiment, in the above-described configuration, in a state where at least the toner remains in the developing cartridge 36, the limit that the toner can be consumed,
That is, the toner empty sensor 55 is provided as a developer remaining amount detecting means for detecting the toner empty. The toner empty sensor 55 detects that the toner remains in the toner storage chamber 27 at least and the amount of the toner remaining in the toner storage chamber 27 is equal to or larger than the amount of the toner remaining in the developing chamber 51. It is configured to detect empty.
【0040】すなわち、このトナーエンプティセンサ5
5は、発光素子を備えた発光部60と受光素子を備えた
受光部61とを備える光センサから構成されており、図
2および図3に示すように、発光部60および受光部6
1は、現像カートリッジ36のトナー収容室27におけ
る両側壁56および57に対向状に設けられる1対の光
透過窓58および59の外側において、これら光透過窓
58および59とそれぞれ対向するようにして配設され
ている。That is, the toner empty sensor 5
5 is composed of an optical sensor having a light emitting section 60 having a light emitting element and a light receiving section 61 having a light receiving element. As shown in FIGS. 2 and 3, the light emitting section 60 and the light receiving section 6 are provided.
Reference numeral 1 denotes an outer side of a pair of light transmitting windows 58 and 59 provided opposite to both side walls 56 and 57 in the toner storage chamber 27 of the developing cartridge 36 so as to face the light transmitting windows 58 and 59, respectively. It is arranged.
【0041】光透過窓58および59は、トナー収容室
27の両側壁56および57に設けられており、クリー
ナ39の回転によってその表面を拭き取ることができる
ように構成されている。また、この光透過窓58および
59は、現像室51において存在可能なトナーの体積
(図2において、現像室51において存在可能なトナー
の体積を仮想線62で示し、その体積と同等のトナー収
容室27の容積を仮想線63で示している。)に対し
て、その容積が同じかそれより大きくなるような位置に
設けられている。このような位置は、現像室51および
トナー収容室27の容積によって適宜決定される。The light transmitting windows 58 and 59 are provided on both side walls 56 and 57 of the toner storage chamber 27, and are configured so that the surfaces thereof can be wiped by rotating the cleaner 39. Further, the light transmission windows 58 and 59 are provided with a volume of toner that can exist in the developing chamber 51 (in FIG. The volume of the chamber 27 is indicated by an imaginary line 63), and is provided at a position where the volume is the same or larger. Such a position is appropriately determined by the volumes of the developing chamber 51 and the toner storage chamber 27.
【0042】そして、発光部60および受光部61は、
このような位置に設けられる1対の光透過窓58および
59にそれぞれ対向するようにして、本体ケース2の図
示しないフレームに支持されている。これによって、エ
ンプティセンサ55は、現像室51に残存するトナーの
量に対するトナー収容室27に残存するトナーの量が、
同じかそれより多い状態において、トナーエンプティを
検知することができる。The light emitting unit 60 and the light receiving unit 61
It is supported by a frame (not shown) of the main body case 2 so as to face the pair of light transmission windows 58 and 59 provided at such positions. Accordingly, the empty sensor 55 determines that the amount of toner remaining in the toner storage chamber 27 with respect to the amount of toner remaining in the developing chamber 51 is
In the same or more states, toner empty can be detected.
【0043】このトナーエンプティセンサ55は、図3
にその制御系を示すように、トナー収容室27のトナー
量が多い間は、発光部60から発せられた光はトナー収
容室27のトナーによって遮られるため、受光部61に
おいて受光されることはない。そのため受光に基づく受
光部61の出力は得られない。しかし、トナー収容室2
7のトナー量が減少した場合には、アジテータ29によ
ってトナー収容室27内のトナーが攪拌される毎に、発
光部60から発せられた光は受光部61に到達するた
め、受光部61からは、その受光量に応じた出力が得ら
れる。たとえば、この受光部61の出力はパルス信号の
形態で得ることができ、トナー量が少ないほどパルス幅
が広がるように設定される。このような受光部61の出
力は、図3に示す制御手段としての制御部65における
I/O66を介して、CPU67により監視されてい
る。CPU67にはプログラムが記憶されたROM68
およびデータの格納などに用いられるRAM69が接続
されており、CPU67はROM68に記憶されたプロ
グラムに従って、I/O66を介して受光部61の出力
であるパルス信号の幅を計測してRAM69に格納し、
この格納したパルス幅の値が所定のしきい値を超えたか
否かの判定を行なう。そして、パルス幅の値が所定のし
きい値を超えたと判定した時には、CPU67からI/
O66を介してトナーエンプティの検知が出力され、表
示パネル70において現像カートリッジ36の交換を促
す表示がなされる。The toner empty sensor 55 is provided as shown in FIG.
As shown in the control system, while the amount of toner in the toner storage chamber 27 is large, the light emitted from the light emitting unit 60 is blocked by the toner in the toner storage chamber 27, so that the light is not received by the light receiving unit 61. Absent. Therefore, the output of the light receiving unit 61 based on the received light cannot be obtained. However, the toner storage chamber 2
In the case where the amount of toner 7 decreases, the light emitted from the light emitting unit 60 reaches the light receiving unit 61 every time the toner in the toner storage chamber 27 is stirred by the agitator 29. An output corresponding to the amount of received light is obtained. For example, the output of the light receiving section 61 can be obtained in the form of a pulse signal, and the pulse width is set to be wider as the toner amount is smaller. The output of the light receiving section 61 is monitored by the CPU 67 via the I / O 66 in the control section 65 as control means shown in FIG. The CPU 67 has a ROM 68 in which a program is stored.
And a RAM 69 used for storing data and the like. The CPU 67 measures the width of the pulse signal output from the light receiving unit 61 via the I / O 66 according to the program stored in the ROM 68, and stores the measured width in the RAM 69. ,
It is determined whether the stored pulse width value has exceeded a predetermined threshold value. When it is determined that the value of the pulse width has exceeded the predetermined threshold, the CPU 67
The detection of toner empty is output via O66, and a display urging replacement of the developing cartridge 36 is displayed on the display panel 70.
【0044】このようなトナーエンプティセンサ55を
設けることによって、画像形成動作が繰り返されるに従
って現像カートリッジ36内においてトナー中における
劣化したトナーの占める割合が、そのトナーの消費とと
もにどんどん増加しても、現像カートリッジ36内にト
ナーが残存している状態において、トナーエンプティが
検知されるため、トナーがなくなるまで消費される場合
に比べて、劣化したトナーの占める割合が少ないトナー
で現像されている時点で、新しいトナーに交換すること
ができる。By providing such a toner empty sensor 55, even if the ratio of the deteriorated toner in the toner in the developing cartridge 36 increases steadily with the consumption of the toner as the image forming operation is repeated, the developing Since toner empty is detected in a state where the toner remains in the cartridge 36, compared to a case where the toner is consumed until the toner is exhausted, when the toner is developed with a small percentage of the deteriorated toner, It can be replaced with new toner.
【0045】すなわち、消費される直前に残存するトナ
ーは、劣化したトナー(上記したように、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
た後現像に供されないトナーや、クリーナレス方式によ
って現像室51内に戻されたトナー)の占める割合がか
なり高く、そのようなトナーによって現像されると、感
光ドラム21上にフィルミングが発生するなどの上記し
た種々の不具合を生じるが、現像カートリッジ36内に
トナーが残存している時点で、新しいトナーに交換すれ
ば、少なくとも、消費される直前に残存するトナーによ
り現像されることはなく、上記したような種々の不具合
を発生させることなく、常に安定して画像を形成するこ
とができるとともに、装置の耐久性を向上させることが
できる。That is, the toner remaining immediately before consumption is the deteriorated toner (as described above, the toner which is not used for development after being rubbed between the pressing portion 38 of the layer thickness regulating blade 23 and the developing roller 22). And the ratio of the toner returned to the developing chamber 51 by the cleanerless method) is considerably high, and if the toner is developed with such toner, filming occurs on the photosensitive drum 21. However, if the toner is replaced with a new toner when the toner remains in the developing cartridge 36, at least the toner is not developed by the remaining toner immediately before the toner is consumed. It is possible to always stably form an image without generating the image and improve the durability of the apparatus.
【0046】とりわけ、本実施形態においては、現像カ
ートリッジ36と感光ドラム21とが分離可能に設けら
れているので、トナーエンプティセンサ55の検知によ
って、現像カートリッジ36内にトナーが残存している
状態、つまり、劣化したトナーの割合が未だ少ないトナ
ーで現像されている時点で、現像カートリッジ36のみ
を新しいものに交換するようにすれば、劣化したトナー
に起因する不具合を感光ドラム21にあまり与えること
がなく、そのまま感光ドラム21の使用を続けることが
できる。したがって、感光ドラム21の寿命を延ばすこ
とができ、廃棄部品の減少を図りつつ、ランニングコス
トの大幅な低減を図ることができる。In particular, in the present embodiment, since the developing cartridge 36 and the photosensitive drum 21 are provided so as to be separable, the toner empty sensor 55 detects that the toner remains in the developing cartridge 36, In other words, if only the developing cartridge 36 is replaced with a new one at the time when the ratio of the deteriorated toner is still being developed with the small toner, the trouble caused by the deteriorated toner is less likely to be given to the photosensitive drum 21. Therefore, the use of the photosensitive drum 21 can be continued as it is. Therefore, the life of the photosensitive drum 21 can be extended, and the running cost can be significantly reduced while reducing the number of waste components.
【0047】しかも、本実施形態においては、現像室5
1とトナー収容室27との間に開口される開口部52に
よって、トナー収容室27に存在するトナーと現像室5
1に存在するトナーとが互い行き来できるようにされて
おり、かつ、そのような状態において、トナーエンプテ
ィセンサ55が、トナー収容室27にトナーが残存して
いる状態においてトナーエンプティを検知している。In this embodiment, the developing chamber 5
1 and the toner storage chamber 27, the opening 52 opened between the toner storage chamber 27 and the toner existing in the toner storage chamber 27.
1, and the toner empty sensor 55 detects the toner empty in a state where the toner remains in the toner storage chamber 27 in such a state. .
【0048】すなわち、まず、開口部52を介して、ト
ナー収容室27に存在するトナーと現像室51に存在す
るトナーとが互い行き来できるようにされているため、
トナー収容室27にある未使用のトナーが現像室51に
移動できるのみならず、現像室51において劣化したト
ナーがトナー収容室27に移動することができる。その
ため、劣化したトナーが現像室51に滞留することを防
止でき、劣化したトナーが何度も層厚規制ブレード23
の押圧部38と現像ローラ22とにより擦られて急激に
劣化することを有効に防止することができるとともに、
現像室51における劣化したトナーの占める割合の増加
を減らすことができる。That is, first, the toner existing in the toner storage chamber 27 and the toner existing in the developing chamber 51 can be moved back and forth through the opening 52.
Not only the unused toner in the toner chamber 27 can move to the developing chamber 51, but also the toner that has deteriorated in the developing chamber 51 can move to the toner chamber 27. Therefore, the deteriorated toner can be prevented from staying in the developing chamber 51, and the deteriorated toner can be repeatedly
And can be effectively prevented from being rapidly deteriorated by being rubbed by the pressing portion 38 and the developing roller 22.
The increase in the ratio of the deteriorated toner in the developing chamber 51 can be reduced.
【0049】また、このようにして、トナー収容室27
に存在するトナーと現像室51に存在するトナーとが互
い行き来することが可能な状態においても、トナーの消
費に伴って、現像室51に存在するトナーがトナー収容
室27に戻るだけの量がないような状態、言い換える
と、トナー収容室27にトナーが残存しない状態となる
と、上記したように、トナーは現像室51のみで滞留し
急激な劣化を生じる。そのため、トナーエンプティセン
サ55は、トナー収容室27においてトナーが残存して
いる状態、すなわち、トナー収容室27に存在するトナ
ーと現像室51に存在するトナーとが互い行き来するこ
とが可能である間に、トナーエンプティを検知して、ト
ナーが現像室51のみで滞留することを未然に防止し、
常に安定した画像の形成が行なえるようにするととも
に、装置の耐久性を向上させるようにしている。加え
て、本実施形態では、流動性が極めて良好な重合トナー
を使用しているので、現像ローラ22と供給ローラ24
との回転に伴い、現像室51内のトナーに循環流が生
じ、その結果、トナー収容室27に存在するトナーと現
像室51に存在するトナーとの行き来をより円滑に行な
って、トナーが現像室51のみで滞留することをより一
層防止している。In this manner, the toner storage chamber 27
Even in a state where the toner existing in the developing chamber 51 and the toner existing in the developing chamber 51 can move back and forth, the amount of the toner existing in the developing chamber 51 that returns to the toner storage chamber 27 with the consumption of the toner is small. When there is no toner in the toner storage chamber 27, in other words, when the toner does not remain in the toner storage chamber 27, as described above, the toner stays only in the developing chamber 51 and causes rapid deterioration. Therefore, the toner empty sensor 55 is in a state where the toner remains in the toner storage chamber 27, that is, while the toner existing in the toner storage chamber 27 and the toner existing in the developing chamber 51 can move back and forth. In addition, the toner empty is detected to prevent the toner from staying only in the developing chamber 51,
It is intended to stably form an image at all times and to improve the durability of the apparatus. In addition, in the present embodiment, since the polymerized toner having extremely good fluidity is used, the developing roller 22 and the supply roller 24 are used.
As a result, the toner in the developing chamber 51 circulates, and as a result, the toner existing in the toner storage chamber 27 and the toner existing in the developing chamber 51 move more smoothly. The stagnation only in the chamber 51 is further prevented.
【0050】しかも、エンプティセンサ55はトナー収
容室27に設けられ、その受光部60および発光部61
は、現像室51に存在可能なトナーの体積に対して、検
知可能なトナー収容室27内のトナーの体積が同じかそ
れより大きくなるような位置に設けられているので、ト
ナー収容室27に収容されるトナーの量に対する現像室
51に存在するトナーの量が、同じかそれより多い時点
で、トナーエンプティが検知される。そのため、より一
層、劣化したトナーの割合が少ないトナーで現像されて
いる時点で、新しいトナーに交換することができ、より
一層、安定して画像を形成することができるとともに、
装置の耐久性を向上させることができる。また、本実施
形態では、発光部60および受光部61を、トナー収容
室27において対向状に配置して、現像室51に存在可
能なトナーの体積に対して、トナー収容室27における
容積が同じかそれより大きくなるような位置に、そのそ
れぞれを設けるのみの構成により検知しているので、構
成の簡易化によるコストの低減化が図られている。Further, the empty sensor 55 is provided in the toner storage chamber 27, and its light receiving portion 60 and light emitting portion 61
Is provided at a position where the detectable volume of the toner in the toner storage chamber 27 is equal to or larger than the detectable volume of the toner in the developing chamber 51. When the amount of toner present in the developing chamber 51 with respect to the amount of toner stored is equal to or greater than the amount, the toner empty is detected. Therefore, at the time when the toner is developed with the toner having a small percentage of deteriorated toner, the toner can be replaced with new toner, and an image can be formed more stably.
The durability of the device can be improved. Further, in the present embodiment, the light emitting unit 60 and the light receiving unit 61 are arranged to face each other in the toner storage chamber 27, and the volume in the toner storage chamber 27 is the same as the volume of the toner that can exist in the developing chamber 51. Since the detection is performed by a configuration in which each of them is provided only at a position larger than or larger than that, the cost is reduced by simplifying the configuration.
【0051】なお、本実施形態では、現像ローラ22と
感光ドラム21とを接触させた状態で対向配置している
ので、感光ドラム21上に劣化したトナーに起因するフ
ィルミングが発生しやすいが、上記のようなトナーエン
プティセンサ55の検知によって、劣化したトナーの割
合が未だ少ないトナーで現像されている時点で、現像カ
ートリッジ36のみを新しいものに交換することができ
るので、そのようなフィルミングの発生を有効に防止し
つつ、感光ドラム21をより長く使用することができ
る。In the present embodiment, since the developing roller 22 and the photosensitive drum 21 are opposed to each other in contact with each other, filming due to the deteriorated toner on the photosensitive drum 21 is likely to occur. By the detection of the toner empty sensor 55 as described above, only the developing cartridge 36 can be replaced with a new one at the time when the ratio of the deteriorated toner is still developed with the small toner. The photosensitive drum 21 can be used for a longer time while effectively preventing the occurrence.
【0052】また、本実施形態においては、トナーエン
プティセンサ55の受光部60および発光部61を、ト
ナー現像室27における、現像室51に存在可能なトナ
ーの体積に対して同じかそれより大きい容積となるよう
な位置に設けるようにしたが、その位置は、現像カート
リッジ36内に少なくともにトナーが残存している状態
において検知できる位置であれば、特に限定されず、た
とえば、現像室51に設けてもよく、また、トナー現像
室27における上記の位置以外の位置に設けてもよい。
また、本実施形態においては、現像剤残量検知手段とし
て、受光部60および発光部61からなる光センサを用
いたが、たとえば、アジテータ29の回転の抵抗を検知
するようにしてもよく、また、トナーと接触可能な所定
の位置に電極を設けて、抵抗値を検知するなどの方法に
よってもよい。さらに、本実施形態においては、検知し
た後に表示パネル70において現像カートリッジ36の
交換を促す表示をするようにしたが、たとえば、検知後
に装置を停止するようにしてもよく、また、外部のパー
ソナルコンピュータに検知信号を送信して、そのパーソ
ナルコンピュータにおいて、表示、停止などの所定の処
理を行なうようにしてもよい。Further, in the present embodiment, the light receiving portion 60 and the light emitting portion 61 of the toner empty sensor 55 are set to have a volume equal to or larger than the volume of the toner that can exist in the developing chamber 51 in the toner developing chamber 27. However, the position is not particularly limited as long as the position can be detected at least in a state where the toner remains in the developing cartridge 36. For example, the position is provided in the developing chamber 51. Alternatively, it may be provided at a position other than the above position in the toner developing chamber 27.
Further, in the present embodiment, an optical sensor including the light receiving unit 60 and the light emitting unit 61 is used as the developer remaining amount detecting unit. However, for example, the rotation resistance of the agitator 29 may be detected. Alternatively, an electrode may be provided at a predetermined position where it can come into contact with the toner, and the resistance value may be detected. Further, in the present embodiment, a display urging the replacement of the developing cartridge 36 is displayed on the display panel 70 after the detection, but for example, the apparatus may be stopped after the detection, or an external personal computer may be used. May be transmitted to the personal computer to perform predetermined processing such as display and stop.
【0053】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
く、また、重合トナーの代わりに粉砕トナーを使用して
もよい。In this embodiment, a positively charged toner is used. However, a negatively charged toner may be used, and a pulverized toner may be used instead of the polymerized toner.
【0054】[0054]
【実験例】以下に実験例を示し、本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明は、何ら以下の実験例に限定され
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。EXPERIMENTAL EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to the following experimental examples, but the present invention is not limited to the following experimental examples. 1) Image Forming Apparatus A laser printer having the following configuration was used as the image forming apparatus.
【0055】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。The basic configuration is the same as that of the laser printer 1 described above.
【0056】現像カートリッジ:ドラムカートリッジと
別々に交換可能 現像ローラ:導電性ウレタンゴムローラにフッ素系の表
面コート層が形成されたもの 供給ローラ:導電性の発泡ウレタンゴム 層厚規制ブレード:板ばねに直径3.5mmの半円柱形
状のシリコーンゴムを一体成形したもの 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。Developing cartridge: Replaceable separately from drum cartridge Developing roller: Conductive urethane rubber roller with fluorine-based surface coating layer formed Supply roller: Conductive foamed urethane rubber Layer thickness regulating blade: Diameter for leaf spring 3.5 mm semi-cylindrical silicone rubber integrally molded Toner: Non-magnetic one-component toner, styrene-acryl copolymer spherical resin obtained by suspension polymerization, nigrosine as a charge control agent, Carbon and other waxes are added as a coloring agent, and silica having a BET specific surface area of 200 and 50 is externally added as an external additive.
【0057】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。However, silica has been subjected to a well-known surface treatment such as a silicone oil and a silane coupling agent.
【0058】印字条件:印字速度20ppm(感光ドラ
ムの周速度として10cm/秒)において、印字面積率
4%の全面印字で毎分2枚の間欠印字とした。 2)評価 まず、評価に先立って、上記の印字条件において、10
00枚あたりのトナーの消費量が25gであること、お
よび、トナー収容室のトナーがなくなった時のトナーカ
ートリッジ内のトナー残量が約30gであることを確認
した。Printing conditions: At a printing speed of 20 ppm (10 cm / sec as the peripheral speed of the photosensitive drum), intermittent printing of two sheets per minute was performed on the entire surface with a printing area ratio of 4%. 2) Evaluation First, prior to the evaluation, under the above printing conditions, 10
It was confirmed that the consumption amount of toner per 00 sheets was 25 g, and the remaining amount of toner in the toner cartridge when the toner in the toner storage chamber was exhausted was about 30 g.
【0059】現像カートリッジに125g(5000枚
相当)と、これに加えて、表1に示す残したいトナー残
量の分のトナーを入れて、上記の印字条件において、5
000枚印字の耐久試験を行なった。5000枚の印字
を終了した時点で、現像カートリッジのみを交換(感光
ドラムはそのまま)して、全面1ドット2スペースのジ
ップパターンの印字を行ない、感光ドラムのフィルミン
グの有無について評価した。感光ドラムのフィルミング
の無いものについては、そのまま再び5000枚印字の
耐久試験を続け、フィルミングが発生するまで、その耐
久試験を繰り返した。その結果を表1に示す。なお、感
光ドラムのフィルミングの有無は、ジップパターンに縦
筋状の濃度むらが発生するか否かにより判定した。In the developing cartridge, 125 g (equivalent to 5,000 sheets) and the toner corresponding to the remaining amount of toner shown in Table 1 were added in addition to the toner.
An endurance test for printing 000 sheets was performed. When printing of 5,000 sheets was completed, only the developing cartridge was replaced (the photosensitive drum was left as it was), a zip pattern of one dot and two spaces on the entire surface was printed, and the presence or absence of filming of the photosensitive drum was evaluated. With respect to the photosensitive drum having no filming, the durability test for printing 5,000 sheets was continued as it was, and the durability test was repeated until filming occurred. Table 1 shows the results. The presence or absence of filming of the photosensitive drum was determined based on whether or not vertical stripe-shaped density unevenness occurred in the zip pattern.
【0060】[0060]
【表1】 [Table 1]
【0061】表1より明らかなように、現像カートリッ
ジを、その中にトナーが残った状態で交換することによ
り、感光ドラムの寿命を延ばせることがわかる。すなわ
ち、トナーを最後まで使い切ると(トナー残量0の状
態)、感光ドラムと現像カートリッジの寿命が同じとな
り、別々のカートリッジにする意味があまりなく、トナ
ー残量が多いほど、感光ドラムの寿命が延びていること
がわかる。とりわけ、現像カートリッジ内において、ト
ナーが60g残存している場合には40000枚までフ
ィルミングの発生がなく、このことより、現像室の残存
トナーと同じかそれ以上にトナー収容室の残存トナーが
あるうちに、トナーカートリッジを交換するようにすれ
ば、感光ドラムの寿命を大幅に延ばせることがわかる。As is clear from Table 1, the life of the photosensitive drum can be extended by replacing the developing cartridge with the toner remaining in the developing cartridge. In other words, when the toner is completely used (toner remaining amount is 0), the life of the photosensitive drum and the developing cartridge become the same, and it is not meaningful to use separate cartridges. You can see that it is extended. In particular, when 60 g of the toner remains in the developing cartridge, no filming occurs up to 40,000 sheets. Therefore, the remaining toner in the toner storage chamber is equal to or more than the remaining toner in the developing chamber. It will be understood that the life of the photosensitive drum can be significantly extended if the toner cartridge is replaced during the process.
【0062】[0062]
【発明の効果】以上述べたように、請求項1の発明によ
れば、現像が繰り返されるに従って、現像剤中における
流動性あるいは帯電性の低下した劣化した現像剤の占め
る割合が、その現像剤の消費とともにどんどん増加する
ようになるが、現像剤残量検知手段は、現像器内に現像
剤が少なくとも残存している状態において、現像剤が消
費され得る限界を検知する。そのため、現像剤がなくな
るまで消費される場合に比べて、劣化した現像剤の占め
る割合が少ない現像剤で現像されている時点で、新しい
現像剤に交換することができる。したがって、常に安定
して画像を形成することができるとともに、装置の耐久
性を向上させることができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, as the development is repeated, the ratio of the deteriorated developer whose fluidity or chargeability is reduced in the developer is increased. The developer remaining amount detecting means detects a limit at which the developer can be consumed in a state where the developer remains at least in the developing device. Therefore, compared to the case where the developer is consumed until the developer runs out, the developer can be replaced with a new developer at the point of time when the development is performed with the developer occupying a small percentage of the deteriorated developer. Therefore, an image can always be stably formed, and the durability of the apparatus can be improved.
【0063】すなわち、消費される直前に残存する現像
剤は、劣化した現像剤の占める割合がかなり高く、その
ような現像剤によって現像されることにより、感光体上
にフィルミングが発生したり、あるいは、画像のがさつ
きを生じたり、また、画像濃度が高くなって文字つぶれ
が発生したり、あるいは、逆極性トナーの発生によるカ
ブリを生じる、というような種々の不具合を生じるが、
現像器内に現像剤が少なくとも残存している時点で、新
しい現像剤に交換すれば、少なくとも、消費される直前
に残存する現像剤により現像されることはなく、上記し
たような種々の不具合を発生させることなく、常に安定
して画像を形成することができるとともに、装置の耐久
性を向上させることができる。That is, the developer remaining immediately before consumption has a considerably high proportion of deteriorated developer, and by being developed with such a developer, filming occurs on the photosensitive member, Alternatively, various problems such as image roughness, character collapse due to high image density, and fogging due to the generation of reverse polarity toner occur.
If the developer is replaced with a new developer at least at the time when the developer remains in the developing device, at least the developer is not developed by the remaining developer immediately before being consumed, and various problems as described above are solved. It is possible to always stably form an image without generation, and to improve the durability of the apparatus.
【0064】とりわけ、本発明においては、現像器と感
光体とが分離可能に設けられているので、現像剤残量検
知手段の検知によって、現像器内に現像剤が少なくとも
残存している状態、つまり、劣化した現像剤の割合が未
だ少ない現像剤で現像されている時点で、現像器のみを
新しいものに交換するようにすれば、劣化した現像剤に
起因する不具合を感光体にあまり与えることがなく、そ
のまま感光体の使用を続けることができる。したがっ
て、感光体の寿命を延ばすことができ、廃棄部品の減少
を図りつつ、ランニングコストの大幅な低減を図ること
ができる。In particular, in the present invention, since the developing device and the photoreceptor are provided so as to be separable, the state where at least the developer remains in the developing device by the detection of the developer remaining amount detecting means, In other words, if the developer is replaced with a new one only when the developer is still developing with a small percentage of the deteriorated developer, the problem caused by the deteriorated developer is less likely to be given to the photoconductor. And the use of the photoreceptor can be continued as it is. Accordingly, the life of the photoconductor can be extended, and the running cost can be significantly reduced while reducing the number of waste components.
【0065】請求項2に記載の発明によれば、層厚規制
部材により現像剤担持体上に形成された現像剤の薄層
が、静電潜像に接触することにより可視像が形成される
ので、静電潜像上に確実かつ正確な可視像を形成するこ
とができる。According to the second aspect of the present invention, the visible image is formed by the thin layer of the developer formed on the developer carrier by the layer thickness regulating member coming into contact with the electrostatic latent image. Therefore, a reliable and accurate visible image can be formed on the electrostatic latent image.
【0066】しかも、このような構成では、現像剤担持
体と感光体とが接触しているので、感光体上に劣化した
現像剤に起因するフィルミングが発生しやすいが、本発
明においては、劣化した現像剤の割合が未だ少ない現像
剤で現像されている時点で、現像器のみを新しいものに
交換することができるので、そのようなフィルミングの
発生を有効に防止しつつ、感光体をより長く使用するこ
とができる。Further, in such a configuration, since the developer carrier and the photosensitive member are in contact with each other, filming due to the deteriorated developer is likely to occur on the photosensitive member. At the point where the ratio of deteriorated developer is still being developed with a small amount of developer, only the developing device can be replaced with a new one. Can be used longer.
【0067】請求項3に記載の発明によれば、現像剤収
容室に存在する現像剤と現像室に存在する現像剤とが開
口部を介して互い行き来することが可能であるため、現
像剤収容室にある未使用の現像剤が現像室に移動できる
のみならず、現像室において層厚規制部材および現像剤
担持体により擦られて劣化した現像剤が現像剤収容室に
移動することができる。そのため、劣化した現像剤が現
像室に滞留することを防止でき、劣化した現像剤が何度
も層厚規制部材および現像剤担持体により擦られて急激
に劣化することを有効に防止することができるととも
に、現像室における劣化した現像剤の占める割合の増加
を減らして、常に安定した画像の形成を達成することが
できる。According to the third aspect of the present invention, the developer existing in the developer accommodating chamber and the developer existing in the developing chamber can move back and forth through the opening. Not only the unused developer in the storage chamber can move to the development chamber, but also the deteriorated developer rubbed by the layer thickness regulating member and the developer carrier in the development chamber can move to the developer storage chamber. . Therefore, it is possible to prevent the deteriorated developer from staying in the developing chamber, and to effectively prevent the deteriorated developer from being repeatedly rubbed by the layer thickness regulating member and the developer carrier and rapidly deteriorated. In addition, it is possible to reduce the increase in the ratio of the deteriorated developer in the developing chamber, thereby always achieving stable image formation.
【0068】また、このようにして、現像剤収容室に存
在する現像剤と現像室に存在する現像剤とが互い行き来
することが可能な状態においても、現像剤の消費に伴っ
て、現像室に存在する現像剤が現像剤収容室に戻るだけ
の量がないような状態、言い換えると、現像剤収容室に
現像剤が残存しない状態となると、上記したように、現
像剤は現像室のみで滞留し急激な劣化を生じる。そのた
め、現像剤残量検知手段が、現像剤収容室において現像
剤が少なくとも残存している状態、すなわち、現像剤収
容室に存在する現像剤と現像室に存在する現像剤とが互
い行き来することが可能である間に、現像剤が消費され
得る限界を検知するようにすれば、現像剤が現像室のみ
で滞留することを未然に防止でき、その結果、常に安定
して画像を形成することができるとともに、装置の耐久
性を向上させることができる。In this manner, even in a state where the developer existing in the developer accommodating chamber and the developer existing in the developing chamber can move back and forth with each other, the developing chamber is consumed with the consumption of the developer. In a state where the amount of the developer existing in the developer storage chamber is not large enough to return to the developer storage chamber, in other words, in a state where the developer does not remain in the developer storage chamber, as described above, the developer is stored only in the development chamber. It stays and causes rapid deterioration. For this reason, the developer remaining amount detecting unit is in a state where at least the developer remains in the developer accommodating chamber, that is, the developer existing in the developer accommodating chamber and the developer existing in the developing chamber come and go with each other. If it is possible to detect the limit of the amount of the developer that can be consumed while it is possible, the developer can be prevented from staying only in the developing chamber, and as a result, an image can be always stably formed. And the durability of the device can be improved.
【0069】請求項4に記載の発明によれば、流動性が
極めて良好な重合トナーを使用することで、現像剤収容
室に存在する現像剤と現像室に存在する現像剤との行き
来をより円滑に行なうことができ、現像剤が現像室のみ
で滞留することをより一層防止することができる。According to the fourth aspect of the present invention, by using the polymerized toner having extremely good fluidity, the flow of the developer existing in the developer accommodating chamber and the developer existing in the developing chamber can be improved. It can be performed smoothly, and the developer can be further prevented from staying only in the developing chamber.
【0070】請求項5に記載の発明によれば、現像剤残
量検知手段は、現像室に残存する現像剤の量に対して現
像剤収容室に残存する現像剤の量が、同じかそれより多
い状態において、現像剤が消費され得る限界を検知する
ので、より一層、劣化した現像剤の割合が少ない現像剤
で現像されている時点で、新しい現像剤に交換すること
ができる。したがって、より一層、安定して画像を形成
することができるとともに、装置の耐久性を向上させる
ことができる。According to the fifth aspect of the invention, the developer remaining amount detecting means determines whether the amount of the developer remaining in the developer accommodating chamber is equal to or less than the amount of the developer remaining in the developing chamber. Since the limit at which the developer can be consumed is detected in a larger number of states, the developer can be replaced with a new one at the time when the developer is further developed with a smaller percentage of the deteriorated developer. Therefore, an image can be formed more stably and the durability of the apparatus can be improved.
【0071】請求項6に記載の発明によれば、現像剤収
容室に収容される現像剤が、現像室に存在する現像剤と
同量かそれよりも多い時点で、現像剤が消費され得る限
界が光センサにより検知されるので、より一層、劣化し
た現像剤の割合が少ない現像剤で現像されている時点
で、新しい現像剤に交換することができ、より一層、安
定して画像を形成することができるとともに、装置の耐
久性を向上させることができる。According to the sixth aspect of the present invention, the developer can be consumed when the amount of the developer accommodated in the developer accommodating chamber is equal to or larger than the amount of the developer existing in the developing chamber. Since the limit is detected by the optical sensor, a new developer can be exchanged for a new developer when the developer is further developed with a smaller percentage of deteriorated developer, and an image can be formed more stably. And the durability of the device can be improved.
【0072】しかも、光センサの発光部および受光部
を、現像剤収容室に収容される現像剤を挟んで対向状に
配置して、現像室に存在可能な現像剤の体積に対して、
現像剤収容室の容積が同じかそれより大きくなるような
位置にそのそれぞれを設けるのみの構成により検知でき
るので、構成の簡易化によるコストの低減化を図ること
ができる。Further, the light-emitting portion and the light-receiving portion of the optical sensor are arranged to face each other with the developer contained in the developer containing chamber interposed therebetween.
Since the detection can be performed by a configuration in which each of the developer accommodating chambers is provided at a position where the volume of the developer accommodating chamber is the same or larger, the cost can be reduced by simplifying the configuration.
【図1】本発明の現像装置を備える、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。FIG. 1 is a side sectional view showing a main part of an embodiment of a laser printer including a developing device of the present invention.
【図2】現像ユニットを拡大して示す側断面図である。FIG. 2 is an enlarged side sectional view showing a developing unit.
【図3】トナーエンプティセンサの概略構成および制御
系を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of a toner empty sensor and a control system.
【符号の説明】 1 レーザプリンタ 21 感光ドラム 22 現像ローラ 23 層厚規制ブレード 38 押圧部 27 トナー収容室 36 現像カートリッジ 51 現像室 52 開口部DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS 1 laser printer 21 photosensitive drum 22 developing roller 23 layer thickness regulating blade 38 pressing part 27 toner storage chamber 36 developing cartridge 51 developing chamber 52 opening
Claims (6)
収容室、現像剤を担持する現像剤担持体および前記現像
剤担持体上に前記現像剤の薄層を形成する層厚規制部材
を備える現像器と、 静電潜像が形成される感光体とを備え、 前記層厚規制部材により前記現像剤担持体上に形成され
た前記現像剤の薄層を、静電潜像が形成される前記感光
体に対向させることにより、可視像を形成するように構
成された画像形成装置において、 前記現像器と前記感光体とが分離可能に設けられるとと
もに、 前記現像器内に前記現像剤が少なくとも残存している状
態において、前記現像剤が消費され得る限界を検知する
現像剤残量検知手段を備えていることを特徴とする、画
像形成装置。1. A developer accommodating chamber for accommodating a non-magnetic one-component developer, a developer carrier for carrying a developer, and a layer thickness regulating member for forming a thin layer of the developer on the developer carrier. And a photoreceptor on which an electrostatic latent image is formed. An electrostatic latent image is formed on the thin layer of the developer formed on the developer carrier by the layer thickness regulating member. An image forming apparatus configured to form a visible image by being opposed to the photosensitive member, wherein the developing device and the photosensitive member are provided so as to be separable, and the developing device is provided in the developing device. An image forming apparatus comprising: a developer remaining amount detecting unit that detects a limit at which the developer can be consumed in a state where at least the developer remains.
記現像剤の薄層を介して互いに接触した状態で配設され
ていることを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装
置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the developer carrier and the photoconductor are disposed in contact with each other via a thin layer of the developer. apparatus.
層厚規制部材とを収容する現像室を備え、 前記現像剤収容室と前記現像室とは、前記現像剤収容室
に存在する現像剤と前記現像室に存在する現像剤とが相
互に通過可能な開口部を介して連通されており、 前記現像剤残量検知手段は、前記現像剤が少なくとも前
記現像剤収容室に残存している状態において、前記現像
剤が消費され得る限界を検知するように構成されている
ことを特徴とする、請求項1または2に記載の画像形成
装置。3. The developing device includes a developing chamber for accommodating the developer carrying member and the layer thickness regulating member, wherein the developer accommodating chamber and the developing chamber are present in the developer accommodating chamber. The developer and the developer present in the developing chamber are communicated with each other through an opening through which the developer can pass. The developer remaining amount detecting unit is configured such that the developer remains in at least the developer accommodating chamber. 3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is configured to detect a limit at which the developer can be consumed in a state in which the developer is consumed. 4.
ることによって得られる重合トナーであることを特徴と
する、請求項3に記載の画像形成装置。4. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the developer is a polymerized toner obtained by polymerizing a polymerizable monomer.
に残存する現像剤の量に対する前記現像剤収容室に残存
する現像剤の量が、同じかそれより多い状態において、
前記現像剤が消費され得る限界を検知するように構成さ
れていることを特徴とする、請求項3または4に記載の
画像形成装置。5. The developer remaining amount detecting means, wherein the amount of the developer remaining in the developer accommodating chamber with respect to the amount of the developer remaining in the developing chamber is the same or larger,
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the image forming apparatus is configured to detect a limit at which the developer can be consumed.
光部とを備える光センサからなり、 前記受光部および前記発光部は、前記現像剤収容室に、
その前記現像剤収容室に収容される現像剤を挟んで対向
状に配置され、かつ、前記現像室に存在可能な現像剤の
体積に対して、前記受光部と前記発光部とに挟まれた前
記現像剤収容室の部分より下部にあたる前記現像剤収容
室の容積が、同じかそれより大きくなるような位置に設
けられていることを特徴とする、請求項3ないし5のい
ずれかに記載の画像形成装置。6. The developer remaining amount detecting unit includes an optical sensor having a light receiving unit and a light emitting unit, wherein the light receiving unit and the light emitting unit are provided in the developer accommodating chamber.
The developer is accommodated in the developer accommodating chamber with the developer accommodated therebetween, and is interposed between the light receiving unit and the light emitting unit with respect to the volume of the developer that can exist in the developing chamber. 6. The developer storage chamber according to claim 3, wherein a volume of the developer storage chamber, which is lower than a part of the developer storage chamber, is provided to be the same or larger. Image forming device.
Priority Applications (7)
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|---|---|---|---|
| JP7856999A JP4085507B2 (en) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | Image forming apparatus |
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