JP4628918B2 - Developing device and image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、電子写真方式のプリンタや複写機等の画像形成装置に関し、特に、感光ドラムの表面に現像トナーを供給する現像装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic printer or a copying machine, and more particularly to a developing device that supplies developing toner to the surface of a photosensitive drum.

従来の現像装置として、現像トナーを収容する現像容器と、現像容器に回転可能に支持された現像ローラと、現像ローラの長手方向の周面端部に接触して現像ローラの長手方向の周面端部をシールするシール部材とを有するものがある。このシール部材の現像ローラに接触する部分には、フェルトにテフロン（登録商標）を含浸させたテフロン（登録商標）フェルトが用いられている（例えば、特許文献１参照）。  As a conventional developing device, a developing container for containing developing toner, a developing roller rotatably supported by the developing container, and a peripheral surface in the longitudinal direction of the developing roller in contact with an end portion in the longitudinal direction of the developing roller Some have a sealing member that seals the end. A Teflon (registered trademark) felt in which a felt is impregnated with Teflon (registered trademark) is used in a portion of the seal member that contacts the developing roller (see, for example, Patent Document 1).

特開２０００−２０６７８７号公報（段落番号００４０、図３）JP 2000-206787 A (paragraph number 0040, FIG. 3)

しかしながら、上記従来の現像装置においては、現像ローラを回転させたときに現像容器内の現像トナーが現像ローラとシール部材との間に進入し、この進入した現像トナーが現像ローラとシール部材との摺擦によって発生する熱でガラス転移し、ガラス転移した現像トナーが現像ローラの停止後に固化して大きな塊になる現象が発生することがある。この固化したトナーの大きな塊は、現像ローラとシール部材との間に隙間を生じさせ、現像装置内の現像トナーの現像ローラの端部からの漏れを増大させるという問題を生じさせていた。   However, in the conventional developing device, when the developing roller is rotated, the developing toner in the developing container enters between the developing roller and the seal member, and the entered developing toner is between the developing roller and the seal member. There is a case in which a glass transition occurs due to heat generated by rubbing, and the developed toner that has undergone the glass transition solidifies after the development roller stops and becomes a large lump. This large lump of solidified toner creates a gap between the developing roller and the seal member, causing a problem of increasing leakage of the developing toner in the developing device from the end of the developing roller.

そこで、本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、現像ローラの周面端部からの現像トナーの漏れを減少させることができる現像装置及びこの現像装置を有する画像形成装置を提供することである。   Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a developing device capable of reducing leakage of developing toner from the peripheral end portion of the developing roller, and the development thereof. An image forming apparatus having the apparatus is provided.

本発明の現像装置は、像担持体の表面に形成される静電潜像に現像トナーを供給する現像装置であって、現像トナーを収容する現像容器と、前記現像容器に回転可能に支持され、回転することによって前記現像容器に収容されている現像トナーを前記像担持体に供給する現像ローラと、前記現像容器に備えられ、前記現像ローラの長手方向の周面端部に接触して前記現像ローラの長手方向の周面端部をシールするシール部材と、前記シール部材の前記現像ローラと接触する側の面に塗布され、前記現像トナーよりもガラス転移温度の高いシール用トナーとを有するものである。   The developing device of the present invention is a developing device for supplying developing toner to an electrostatic latent image formed on the surface of an image bearing member, and is rotatably supported by the developing container containing the developing toner and the developing container. A developing roller for supplying the developing toner contained in the developing container to the image carrier by rotating; and a developing roller provided in the developing container, in contact with a circumferential surface end portion of the developing roller in the longitudinal direction. A seal member that seals a peripheral end portion in the longitudinal direction of the developing roller; and a sealing toner that is applied to a surface of the seal member that contacts the developing roller and has a glass transition temperature higher than that of the developing toner. Is.

本発明の画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体の表面に現像トナーを供給する現像装置と、前記像担持体の表面に形成された現像トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、前記記録媒体に転写された現像トナー像を定着させる定着装置とを有し、前記現像装置が、現像トナーを収容する現像容器と、前記現像容器に回転可能に支持され、回転することによって前記現像容器に収容されている現像トナーを前記像担持体に供給する現像ローラと、前記現像容器に備えられ、前記現像ローラの長手方向の周面端部に接触して前記現像ローラの長手方向の周面端部をシールするシール部材と、前記シール部材の前記現像ローラと接触する側の面に塗布され、前記現像トナーよりもガラス転移温度の高いシール用トナーとを有するものである。   The image forming apparatus of the present invention includes an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, a developing device that supplies developing toner to the surface of the image carrier, and a developed toner image formed on the surface of the image carrier. And a fixing device for fixing the developed toner image transferred to the recording medium, and the developing device is rotatable to the developing container and a developing container for containing the developing toner. And a developing roller for supplying the developing toner contained in the developing container to the image carrier by rotating, and a developer roller provided in the developing container and in contact with a peripheral end portion in the longitudinal direction of the developing roller And a seal member that seals the end of the circumferential surface of the developing roller in the longitudinal direction, and a sealing toner that is applied to the surface of the seal member that contacts the developing roller and has a glass transition temperature higher than that of the developing toner. And it has a.

本発明においては、シール部材に現像トナーよりもガラス転移温度の高いシール用トナーを予め塗布しており、塗布されたシール用トナーによってシール部材と現像ローラとの間の隙間が少なくなっているので、現像容器内からシール部材と現像ローラとの間の隙間に進入する現像トナーの量を少なくすることができる。また、シール部材に塗布されたシール用トナーのガラス転移温度は、現像容器内に収容された現像トナーのガラス転移温度よりも高いので、シール部材と現像ローラとの間の摺擦の熱によってシール部材と現像ローラとの間のトナーがガラス転移し、その結果生じるトナーの固化は生じ難い。したがって、本発明によれば、現像装置内の現像トナーの現像ローラの端部からの漏れを減少させることができる。   In the present invention, a sealing toner having a glass transition temperature higher than that of the developing toner is previously applied to the sealing member, and the gap between the sealing member and the developing roller is reduced by the applied sealing toner. Further, it is possible to reduce the amount of the developing toner that enters the gap between the seal member and the developing roller from the inside of the developing container. Further, since the glass transition temperature of the sealing toner applied to the seal member is higher than the glass transition temperature of the development toner accommodated in the developing container, the sealing toner is sealed by the frictional heat between the seal member and the developing roller. The toner between the member and the developing roller undergoes a glass transition, and the resulting solidification of the toner is unlikely to occur. Therefore, according to the present invention, leakage of the developing toner in the developing device from the end portion of the developing roller can be reduced.

《第１の実施形態》
図１は、本発明の第１の実施形態に係る現像装置が適用された画像形成装置の構成を概略的に示す断面図である。 << First Embodiment >>
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of an image forming apparatus to which the developing device according to the first embodiment of the present invention is applied.

図１に示される画像形成装置は、記録媒体としての記録用紙１を搬送する搬送部１０１と、搬送部１０１に対向配置されたブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の画像形成部２０１〜２０４と、画像形成部２０１〜２０４で感光ドラム２１１上に形成された現像トナー像を搬送部１０１によって搬送される記録用紙１上に転写する転写ローラ３０１〜３０４と、記録用紙１に転写された現像トナー像を記録用紙１上に定着させる定着装置４０１とを有している。   An image forming apparatus illustrated in FIG. 1 includes a transport unit 101 that transports a recording sheet 1 as a recording medium, and black (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) arranged to face the transport unit 101. C) image forming units 201 to 204, and transfer rollers 301 to 304 that transfer the developed toner image formed on the photosensitive drum 211 by the image forming units 201 to 204 onto the recording paper 1 conveyed by the conveying unit 101. A fixing device 401 that fixes the developed toner image transferred onto the recording paper 1 onto the recording paper 1.

搬送部１０１は、搬送ベルト１０２と、搬送ベルト１０２を支持し、搬送ベルト１０２をＤ１方向に進行させる駆動ローラ１０３，１０４とを有している。駆動ローラ１０３，１０４の一方又は両方は、図示しない駆動モータからの駆動力を受けて回転し、搬送ベルト１０２をＤ１方向に進行させる。また、搬送部１０１には、搬送ベルト１０２の表面に付着した不要なトナーを除去するクリーニング部１１０が備えられている。クリーニング部１１０は、搬送ローラ１０２の表面に接触するクリーニングブレード１１１と、クリーニングブレード１１１によって掻き取られた不要トナー１１３を収容する廃トナーボックス１１２とから構成されている。   The transport unit 101 includes a transport belt 102 and drive rollers 103 and 104 that support the transport belt 102 and advance the transport belt 102 in the D1 direction. One or both of the driving rollers 103 and 104 are rotated by receiving a driving force from a driving motor (not shown) to advance the conveying belt 102 in the D1 direction. Further, the transport unit 101 includes a cleaning unit 110 that removes unnecessary toner attached to the surface of the transport belt 102. The cleaning unit 110 includes a cleaning blade 111 that contacts the surface of the transport roller 102 and a waste toner box 112 that stores unnecessary toner 113 scraped off by the cleaning blade 111.

各画像形成部２０１〜２０４は、表面に静電潜像が形成される像担持体としての感光ドラム２１１と、感光ドラム２１１の表面を一様帯電させる帯電器２１２と、一様帯電した感光ドラム２１１の表面に画像情報に応じた露光を施して静電潜像を形成する露光装置２１３と、静電潜像が形成された感光ドラム２１１の表面に現像トナーを供給する現像装置２１４と、感光ドラム２１１上に形成されたトナー像の転写後に感光ドラム２１１上に残留したトナーを除去するクリーニング装置２１５とを有している。露光装置２１３は、入力された画像情報に基づく光を照射する装置であり、露光用光源としてＬＥＤアレイを用いたもの又は半導体レーザーを用いたものなどがある。また、図１には示されていないが、画像形成部２０１〜２０４は、感光ドラム２１１の駆動装置と、記録用紙１の供給部とを有している。   Each of the image forming units 201 to 204 includes a photosensitive drum 211 as an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, a charger 212 that uniformly charges the surface of the photosensitive drum 211, and a uniformly charged photosensitive drum. An exposure device 213 that forms an electrostatic latent image by performing exposure according to image information on the surface of 211, a developing device 214 that supplies developing toner to the surface of the photosensitive drum 211 on which the electrostatic latent image is formed, and a photosensitive And a cleaning device 215 for removing toner remaining on the photosensitive drum 211 after transfer of the toner image formed on the drum 211. The exposure device 213 is a device that irradiates light based on input image information, and includes an exposure light source using an LED array or a semiconductor laser. Although not shown in FIG. 1, the image forming units 201 to 204 include a driving device for the photosensitive drum 211 and a supply unit for the recording paper 1.

画像形成部２０１〜２０４の各現像装置２１４はそれぞれ、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、及びシアン（Ｃ）の現像トナーＤＴを収容している。   Each developing device 214 of the image forming units 201 to 204 contains black (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) developing toners DT.

定着装置４０１は、１対の定着ローラ４０２，４０３を有している。定着ローラ４０２，４０３は、定着ローラ４０２，４０３の間に、現像トナー像が転写された記録用紙１を通過させることによって定着ローラに備えられたヒータによって加熱し、同時に加圧し、現像トナー像を記録用紙１上に定着させる。   The fixing device 401 has a pair of fixing rollers 402 and 403. The fixing rollers 402 and 403 are heated by a heater provided in the fixing roller by passing the recording paper 1 on which the developing toner image is transferred between the fixing rollers 402 and 403, and simultaneously pressurizing the developing toner image. Fix on the recording paper 1.

なお、図１には、画像形成部２０１〜２０４をタンデム式に配列して記録用紙１に順次、画像を転写する直接印刷方式を採用した例を示したが、本発明の現像装置を適用できる画像形成装置は、図１の構成には限定されない。本発明の現像装置は、搬送ベルト１０２を中間転写ベルトとし、この中間転写ベルトに一旦形成された画像を記録用紙に転写する方式の画像形成装置にも適用することができる。また、本発明の現像装置は、単色の画像形成装置、３色以下又は５色以上のトナーを用いるカラー画像形成装置にも適用することができる。さらに、本発明の現像装置は、プリンタの他に、ＭＦＰ（多機能プリンタ）、ファクシミリ装置、及び複写機などに適用することができる。   Although FIG. 1 shows an example in which the image forming units 201 to 204 are arranged in a tandem manner and a direct printing method in which images are sequentially transferred onto the recording paper 1 is employed, the developing device of the present invention can be applied. The image forming apparatus is not limited to the configuration shown in FIG. The developing device of the present invention can also be applied to an image forming apparatus of a type in which the conveyance belt 102 is an intermediate transfer belt and an image once formed on the intermediate transfer belt is transferred to a recording sheet. The developing device of the present invention can also be applied to a single color image forming apparatus, a color image forming apparatus using three or less colors or five or more colors of toner. Further, the developing device of the present invention can be applied to an MFP (multifunction printer), a facsimile machine, a copying machine, and the like in addition to a printer.

図２は、図１の現像装置２１４の構成を概略的に示す側面図であり、図３は、現像装置２１４の要部拡大図である。また、図４は、現像装置２１４から現像ローラ２２４を取り外した状態を概略的に示す斜視図である。   FIG. 2 is a side view schematically showing the configuration of the developing device 214 of FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged view of a main part of the developing device 214. FIG. 4 is a perspective view schematically showing a state in which the developing roller 224 is removed from the developing device 214.

図２乃至図４に示されるように、現像装置２１４は、現像トナーＤＴを収容し、収容された現像トナーＤＴを感光ドラム２１１に供給するための開口部２２２（図４に示す。）を有する現像容器（現像剤カートリッジ）２２１と、現像容器２２１の軸受け部２２３に回転可能に支持され、感光ドラム２１１に対向配置され、回転することによって現像容器２２１に収容されている現像トナーＤＴを開口部２２２を通して感光ドラム２１１に供給する現像ローラ２２４とを有している。現像トナーＤＴは、例えば、ガラス転移温度Ｔｇ（ＤＴ）が約４０℃のポリエステル樹脂に、着色剤、帯電制御剤、離型剤、及び疎水性シリカ等の外添剤を添加し、平均粒径８μｍとしたものである。   As shown in FIGS. 2 to 4, the developing device 214 contains the developing toner DT and has an opening 222 (shown in FIG. 4) for supplying the containing developing toner DT to the photosensitive drum 211. A developing container (developer cartridge) 221 and a bearing 223 of the developing container 221 are rotatably supported. The developing toner DT accommodated in the developing container 221 is opened by being opposed to the photosensitive drum 211 and rotated. And a developing roller 224 that supplies the photosensitive drum 211 through 222. The developing toner DT is prepared by adding an external additive such as a colorant, a charge control agent, a release agent, and hydrophobic silica to a polyester resin having a glass transition temperature Tg (DT) of about 40 ° C., for example. 8 μm.

また、現像装置２１４は、現像容器２２１に備えられ、現像ローラ２２４の長手方向（図４におけるＤ２方向）の周面端部に接触して現像ローラ２２４の長手方向の周面端部をシールする現像トナー漏れ防止用のシール部材２２５と、シール部材２２５の現像ローラ２２４と接触する側の面に塗布され、現像トナーＤＴよりもガラス転移温度の高いシール用トナー２２６とを有している。シール部材２２５は、例えば、スポンジ材２２５ａと、スポンジ材２２５ａの外側（すなわち、現像ローラ側）に備えられたフェルト材２２５ｂとから構成される。スポンジ材２２５ａは、フェルト材２２５ｂを現像ローラ２２４に押し付ける弾性体としての機能を持つ。シール用トナー２２６は、製造段階において、例えば、刷毛塗りによって、フェルト材２２５ｂの表面に塗布される。塗布されたシール用トナー２２６は、フェルト材２２５ｂの表面及びフェルト材の内部（すなわち、フェルト材を構成する繊維の隙間）に保持される。   Further, the developing device 214 is provided in the developing container 221 and contacts the circumferential surface end portion of the developing roller 224 in the longitudinal direction (D2 direction in FIG. 4) to seal the circumferential surface end portion of the developing roller 224 in the longitudinal direction. It has a seal member 225 for preventing leakage of development toner, and a seal toner 226 that is applied to the surface of the seal member 225 that contacts the development roller 224 and has a glass transition temperature higher than that of the development toner DT. The seal member 225 includes, for example, a sponge material 225a and a felt material 225b provided outside the sponge material 225a (that is, on the developing roller side). The sponge material 225 a functions as an elastic body that presses the felt material 225 b against the developing roller 224. The sealing toner 226 is applied to the surface of the felt material 225b, for example, by brushing at the manufacturing stage. The applied sealing toner 226 is held on the surface of the felt material 225b and the inside of the felt material (that is, the gap between the fibers constituting the felt material).

シール用トナー２２６は、例えば、現像トナーＤＴのポリエステル樹脂の分子量を変えることにより、ガラス転移温度Ｔｇ（２２６）を約１１０℃としたものである。また、シール用トナー２２６としては、現像トナーＤＴと同一の着色剤を用い、現像トナーＤＴと同じ帯電制御剤、離型剤及び外添剤で構成した平均粒径８μｍのものを用いることができる。なお、現像トナーＤＴ及びシール用トナー２２６としては、粉砕法により製造されたトナーを用いてもよく、また、重合法により製造した重合トナーを用いてもよい。また、現像トナーＤＴ及びシール用トナー２２６の平均粒径は、８μｍに限定されるものではなく、他の値であってもよい。   The sealing toner 226 has a glass transition temperature Tg (226) of about 110 ° C., for example, by changing the molecular weight of the polyester resin of the developing toner DT. In addition, as the sealing toner 226, the same colorant as that of the developing toner DT and an average particle diameter of 8 μm composed of the same charge control agent, releasing agent and external additive as in the developing toner DT can be used. . As the developing toner DT and the sealing toner 226, toner manufactured by a pulverization method may be used, or polymerized toner manufactured by a polymerization method may be used. Further, the average particle diameters of the developing toner DT and the sealing toner 226 are not limited to 8 μm, and may be other values.

さらに、現像装置２１４は、現像容器２２１内部に現像トナーＤＴの供給ローラ２２７と、現像ローラ２２４の表面に形成されるトナー層の厚さを規制する層形成ブレード２２８とを有している。   Further, the developing device 214 includes a developing toner DT supply roller 227 inside the developing container 221 and a layer forming blade 228 for regulating the thickness of the toner layer formed on the surface of the developing roller 224.

図５は、連続印刷動作中における、時間とシール部材２２５の表面温度との関係を示す図である。図５に示されるように、現像装置２１４におけるシール部材２２５のフェルト材２２５ｂの温度は、連続印刷動作開始から１時間程度で約５０℃に達する。   FIG. 5 is a diagram showing the relationship between time and the surface temperature of the seal member 225 during the continuous printing operation. As shown in FIG. 5, the temperature of the felt material 225b of the seal member 225 in the developing device 214 reaches about 50 ° C. in about one hour from the start of the continuous printing operation.

したがって、従来の現像装置においては、連続印刷時に、現像ローラ２２４とシール部材２２５のフェルト材２２５ｂとの摺擦により接触部の温度が上昇し、シール部材２２５と現像ローラ２２４との間に進入した現像トナー（例えば、ガラス転移温度Ｔｇ（ＤＴ）が約４０℃）が、ガラス転移し、その後（例えば、印刷動作停止後に）、固化してシール部材２２５上に大きな塊となって固着するという不具合が発生していた。このシール部材２２５上に固着したトナーの大きな塊によって、現像ローラ２２４とシール部材２２５との間に隙間が生じ、シール部材２２５によるシール効果が低減して、現像容器２２１内の現像トナーＤＴが現像ローラ２２４の端部から漏れ出すことがあった。また、この漏れた現像トナーＤＴが記録用紙１上に付着して、印刷画像の品質を低下させることがあった。   Therefore, in the conventional developing device, during continuous printing, the temperature of the contact portion increases due to the friction between the developing roller 224 and the felt material 225b of the sealing member 225, and enters between the sealing member 225 and the developing roller 224. The development toner (for example, glass transition temperature Tg (DT) is about 40 ° C.) undergoes glass transition, and then solidifies (for example, after the printing operation is stopped) to solidify and adhere to the seal member 225 as a large lump. Had occurred. The large lump of toner fixed on the seal member 225 creates a gap between the developing roller 224 and the seal member 225, reducing the sealing effect of the seal member 225, and developing toner DT in the developing container 221 is developed. Leakage from the end of the roller 224 may occur. Further, the leaked developing toner DT may adhere to the recording paper 1 and deteriorate the quality of the printed image.

これに対し、第１の実施形態の現像装置２１４においては、シール部材２２５のフェルト材２２５ｂの表面に現像トナーＤＴよりもガラス転移温度の高いシール用トナー２２６を予め塗布しているので、塗布されたシール用トナー２２６によってシール部材２２５のフェルト材２２５ｂと現像ローラ２２４との間の隙間、及び、フェルト材２２５ｂを構成する繊維の隙間が少なくなっている。このため、現像容器２２１内からシール部材２２５と現像ローラ２２４との間の隙間、及び、フェルト材２２５ｂを構成する繊維の隙間に進入する現像トナーＤＴの量を少なくすることができる。   On the other hand, in the developing device 214 of the first embodiment, since the sealing toner 226 having a glass transition temperature higher than that of the developing toner DT is applied in advance to the surface of the felt material 225b of the sealing member 225, it is applied. The sealing toner 226 reduces the gap between the felt material 225b of the sealing member 225 and the developing roller 224 and the gap between the fibers constituting the felt material 225b. Therefore, it is possible to reduce the amount of the developing toner DT that enters the gap between the seal member 225 and the developing roller 224 and the gap between the fibers constituting the felt material 225b from the inside of the developing container 221.

また、第１の実施形態の現像装置２１４においては、シール部材２２５のフェルト材に塗布されたシール用トナー２２６のガラス転移温度Ｔｇ（２２６）は、現像容器２２１内に収容された現像トナーＤＴのガラス転移温度Ｔｇ（ＤＴ）よりも高い（より厳密に言えば、連続印刷時に到達するシール部材２２５の最高温度よりも高い）ので、シール部材２２５と現像ローラ２２４との間の摺擦の熱によってシール部材２２５と現像ローラ２２４との間のトナーがガラス転移し、その結果生じるトナーの固化は生じ難い。   In the developing device 214 of the first embodiment, the glass transition temperature Tg (226) of the sealing toner 226 applied to the felt material of the sealing member 225 is equal to that of the developing toner DT contained in the developing container 221. Since it is higher than the glass transition temperature Tg (DT) (more strictly speaking, higher than the maximum temperature of the seal member 225 reached at the time of continuous printing), the heat of rubbing between the seal member 225 and the developing roller 224 causes The toner between the seal member 225 and the developing roller 224 undergoes glass transition, and the resulting solidification of the toner is unlikely to occur.

以上に説明した理由により、第１の実施形態の現像装置２１４においては、現像容器２２１内の現像トナーＤＴの現像ローラ端部からの漏れを減少させることができる。   For the reason described above, in the developing device 214 of the first embodiment, leakage of the developing toner DT in the developing container 221 from the end of the developing roller can be reduced.

なお、上記説明においては、シール用トナー２２６のガラス転移温度Ｔｇ（２２６）が約１１０℃である場合を説明したが、シール用トナー２２６のガラス転移温度Ｔｇ（２２６）は、連続印刷中におけるシール部材２２５の最高温度である約５０℃よりも高いもの（好ましくは、１０℃程度高い温度である、６０℃以上）であれば使用可能である。   In the above description, the glass transition temperature Tg (226) of the sealing toner 226 is about 110 ° C., but the glass transition temperature Tg (226) of the sealing toner 226 is the seal during continuous printing. Any material can be used as long as it is higher than about 50 ° C., which is the maximum temperature of the member 225 (preferably 60 ° C. or higher, which is a temperature higher by about 10 ° C.).

《第２の実施形態》
本発明の第２の実施形態の現像装置は、シール用トナー２２６として、その平均粒径が、現像容器２１４内に収容された現像トナーＤＴの平均粒径よりも小さいものを用いている点が、上記第１の実施形態の現像装置と相違する。したがって、第２の実施形態においては、図１乃至図５をも参照する。 << Second Embodiment >>
The developing device according to the second embodiment of the present invention uses a seal toner 226 having an average particle size smaller than the average particle size of the developing toner DT accommodated in the developing container 214. This is different from the developing device of the first embodiment. Therefore, in the second embodiment, reference is also made to FIGS.

第２の実施形態の現像装置２１４において、例えば、現像トナーＤＴとして平均粒径が８μｍのものを用いる場合には、シール用トナー２２６として分級により平均粒径が、例えば、４μｍの現像剤を用いる。なお、シール用トナー２２６は、現像トナーＤＴと同様の着色剤、帯電制御剤、離型剤及び外添剤で構成されている。   In the developing device 214 of the second embodiment, for example, when the developing toner DT having an average particle diameter of 8 μm is used, a developer having an average particle diameter of, for example, 4 μm is used as the sealing toner 226 by classification. . The sealing toner 226 includes the same colorant, charge control agent, release agent, and external additive as those of the developing toner DT.

第２の実施形態の現像装置２１４においては、シール部材２２５のフェルト材２２５ｂの表面に現像トナーＤＴよりもガラス転移温度の高いシール用トナー２２６を予め塗布しているので、塗布されたシール用トナー２２６によってシール部材２２５のフェルト材２２５ｂと現像ローラ２２４との間の隙間、及び、フェルト材２２５ｂを構成する繊維の隙間が少なくなっている。また、シール用トナー２２６として、その平均粒径が、現像トナーＤＴの平均粒径よりも小さいものを用いているので、シール用トナー２２６は、シール部材２２５のフェルト材２２５ｂと現像ローラ２２４との間の非常に狭い隙間、及び、フェルト材２２５ｂを構成する繊維の非常に狭い隙間まで入り込んで保持される。このため、第２の実施形態の現像装置においては、現像容器２２１内の現像トナーＤＴが、シール部材２２５のフェルト材２２５ｂと現像ローラ２２４との間の隙間、及び、フェルト材２２５ｂを構成する繊維の隙間により一層進入し難い構造となっている。   In the developing device 214 of the second embodiment, since the sealing toner 226 having a glass transition temperature higher than that of the developing toner DT is previously applied to the surface of the felt material 225b of the sealing member 225, the applied sealing toner The gap between the felt material 225b of the seal member 225 and the developing roller 224 and the gap between the fibers constituting the felt material 225b are reduced by 226. Further, as the toner for sealing 226, the average particle diameter of which is smaller than the average particle diameter of the developing toner DT is used. Therefore, the toner for sealing 226 is composed of the felt material 225b of the sealing member 225 and the developing roller 224. A very narrow gap between them and a very narrow gap between fibers constituting the felt material 225b are held and held. Therefore, in the developing device of the second embodiment, the developing toner DT in the developing container 221 is a gap between the felt material 225b of the seal member 225 and the developing roller 224, and the fibers constituting the felt material 225b. The structure is more difficult to enter due to the gap.

このため、第２の実施形態の現像装置２１４においては、現像容器２２１内の現像トナーＤＴの現像ローラ端部からの漏れをより一層減少させることができる。   For this reason, in the developing device 214 of the second embodiment, the leakage of the developing toner DT in the developing container 221 from the end of the developing roller can be further reduced.

なお、上記説明においては、シール用トナー２２６の平均粒径を４μｍとして説明したが、シール要トナーの平均粒径は、現像トナーの平均粒径よりも小さければ、他の値であってもよい。   In the above description, the average particle size of the sealing toner 226 is 4 μm. However, the average particle size of the toner required for sealing may be other values as long as it is smaller than the average particle size of the developing toner. .

また、第２の実施形態において、上記以外の点は、上記第１の実施形態の場合と同じである。   In the second embodiment, points other than those described above are the same as in the case of the first embodiment.

《第３の実施形態》
本発明の第３の実施形態の現像装置２１４は、各画像形成部２０１〜２０４において、シール用トナー２２６の色を現像トナーＤＴの色と同じ色としている点が、上記第１の実施形態の現像装置２１４と相違する。また、第３の実施形態の現像装置２１４は、各画像形成部２０１〜２０４において、シール用トナー２２６のガラス転移温度Ｔｇ（２２６）を、現像容器２２１内の現像トナーＤＴのガラス転移温度（例えば、５０℃）よりも高く、且つ、定着装置４０１における加熱温度（例えば、１００℃）よりも低い温度、例えば、６０℃としている点が、上記第１の実施形態の現像装置と相違する。したがって、第３の実施形態においては、図１乃至図５をも参照する。 << Third Embodiment >>
The developing device 214 according to the third embodiment of the present invention is different from the first embodiment in that the color of the sealing toner 226 is the same as the color of the developing toner DT in each of the image forming units 201 to 204. Different from the developing device 214. Further, in the developing device 214 of the third embodiment, in each of the image forming units 201 to 204, the glass transition temperature Tg (226) of the sealing toner 226 is changed to the glass transition temperature of the developing toner DT in the developing container 221 (for example, , 50 ° C.) and lower than the heating temperature (for example, 100 ° C.) in the fixing device 401, for example, 60 ° C. is different from the developing device of the first embodiment. Therefore, in the third embodiment, reference is also made to FIGS.

第３の実施形態の現像装置２１４において、例えば、現像トナーの色がブラック（Ｋ）である画像形成部２０１の現像装置においては、ブラックに着色したシール用トナーを用い、現像トナーの色がイエロー（Ｙ）である画像形成部２０２の現像装置においては、イエローに着色したシール用トナーを用い、現像トナーの色がマゼンダ（Ｍ）である画像形成部２０３の現像装置においては、マゼンダに着色したシール用トナーを用い、現像トナーの色がシアン（Ｃ）である画像形成部２０４の現像装置においては、シアンに着色したシール用トナーを用いる。   In the developing device 214 of the third embodiment, for example, in the developing device of the image forming unit 201 in which the color of the developing toner is black (K), the sealing toner colored black is used, and the color of the developing toner is yellow. In the developing device of the image forming unit 202 that is (Y), a yellow-colored sealing toner is used, and in the developing device of the image forming unit 203 in which the color of the developing toner is magenta (M), magenta is colored. In the developing device of the image forming unit 204 that uses a sealing toner and the color of the developing toner is cyan (C), the sealing toner colored cyan is used.

シール用トナー２２６はシール部材２２５に塗布されたものであり、シール部材２２５のフェルト材２２５ｂの隙間に保持されたものであり、強固に保持されているものではない。したがって、シール部材２２５に塗布されたシール用トナー２２６の中には、シール部材２２５から離れて、現像容器２２１内に移行するものも存在する。   The sealing toner 226 is applied to the sealing member 225, is held in the gap between the felt members 225b of the sealing member 225, and is not firmly held. Accordingly, some of the sealing toner 226 applied to the sealing member 225 moves away from the sealing member 225 into the developing container 221.

第３の実施形態の現像装置２１４によれば、シール用トナー２２６に現像トナーＤＴの色と同じ色の顔料（着色剤）を用いているので、シール用トナー２２６の一部が印刷動作中に現像容器２２１内に移行し、現像ローラ２２４によって感光ドラム２１１の表面に移動し、記録用紙１に転写された場合であっても、異なる色のトナーが現像トナーＤＴに混在することはなく、記録用紙１上に形成される画像の色彩に悪影響を与えることはない。   According to the developing device 214 of the third embodiment, since the pigment (colorant) having the same color as the developing toner DT is used for the sealing toner 226, a part of the sealing toner 226 is being printed. Even when the toner is transferred into the developing container 221, moved to the surface of the photosensitive drum 211 by the developing roller 224, and transferred to the recording paper 1, the toners of different colors are not mixed in the developing toner DT, and the recording is performed. The color of the image formed on the paper 1 is not adversely affected.

また、第３の実施形態の現像装置によれば、シール用トナー２２６のガラス転移温度Ｔｇ（２２６）を、定着装置４０１のヒータ（図示せず）による加熱温度（例えば、１００℃）よりも低い温度としているので、記録用紙１に転写された現像トナーＤＴと同様に、記録用紙１に転写されたシール用トナー２２６も記録用紙１に定着されるので、画像品質を低下させることはない。なお、第３の実施形態におけるシール用トナー２２６のガラス転移温度は、６０℃に限定されず、連続印刷によって現像ローラ２２４に摺擦されるシール部材２２５が到達する最高温度よりも１０℃程度高い温度以上であって、定着装置４０１によって与えられる加熱温度よりも１０℃程度低い温度以下の範囲内であれば、他の温度であってもよい。   Further, according to the developing device of the third embodiment, the glass transition temperature Tg (226) of the sealing toner 226 is lower than the heating temperature (for example, 100 ° C.) by the heater (not shown) of the fixing device 401. Since the temperature is set, similarly to the developing toner DT transferred to the recording paper 1, the sealing toner 226 transferred to the recording paper 1 is also fixed to the recording paper 1, so that the image quality is not deteriorated. Note that the glass transition temperature of the sealing toner 226 in the third embodiment is not limited to 60 ° C., and is about 10 ° C. higher than the maximum temperature reached by the sealing member 225 rubbed against the developing roller 224 by continuous printing. Any other temperature may be used as long as it is in the range of not less than the temperature and not more than about 10 ° C. lower than the heating temperature given by the fixing device 401.

また、第３の実施形態において、上記以外の点は、上記第１又は第２の実施形態の場合と同じである。   In the third embodiment, points other than those described above are the same as those in the first or second embodiment.

《第４の実施形態》
本発明の第４の実施形態の現像装置は、各画像形成部２０１〜２０４において、シール用トナー２２６の帯電性を現像トナーＤＴの帯電性よりも低くしている点が、上記第１の実施形態の現像装置と相違する。したがって、第４の実施形態においては、図１乃至図５をも参照する。 << Fourth Embodiment >>
The developing device according to the fourth embodiment of the present invention is that, in each of the image forming units 201 to 204, the charging property of the sealing toner 226 is lower than the charging property of the developing toner DT. This is different from the developing device of the embodiment. Therefore, in the fourth embodiment, reference is also made to FIGS.

第４の実施形態の現像装置２１４において、例えば、シール用トナー２２６として、疎水性シリカ等の外添剤を添加しない現像剤を用い、現像トナーＤＴの帯電量３０μＣ／ｍｇに対して、帯電量５μＣ／ｍｇとした帯電量の低いシール用トナー２２６を用いることができる。なお、シール用トナー２２６として、例えば、ポリエステル樹脂の分子量を調節することにより現像トナーＤＴよりもガラス転移温度を高くした樹脂を用い、現像トナー７０と同様の着色剤、帯電制御剤及び離型剤で構成したものを用いることができる。   In the developing device 214 of the fourth embodiment, for example, a developer not added with an external additive such as hydrophobic silica is used as the sealing toner 226, and the charge amount with respect to the charge amount 30 μC / mg of the development toner DT. A sealing toner 226 having a low charge amount of 5 μC / mg can be used. As the sealing toner 226, for example, a resin having a glass transition temperature higher than that of the developing toner DT by adjusting the molecular weight of the polyester resin is used, and the same colorant, charge control agent, and release agent as the developing toner 70 are used. What was comprised by can be used.

第４の実施形態の現像装置２１４によれば、シール用トナー２２６に現像トナーＤＴよりも帯電性の低いトナーを用いたので、シール用トナー２２６の一部が現像容器２２１内に混入した場合であっても、混入したシール用トナー２２６に働く静電的な吸引力を小さくすることができる。したがって、シール用トナー２２６が現像ローラ２２４に吸引されにくくなり、シール用トナー２２６が現像ローラ２２４によって感光ドラム２１１に運ばれる量を減少させることができる。このため、シール用トナー２２６が記録用紙１の画像品質に及ぼす悪影響を減少させることができる。   According to the developing device 214 of the fourth embodiment, since the toner having a lower charging property than the developing toner DT is used as the sealing toner 226, a part of the sealing toner 226 is mixed in the developing container 221. Even if it exists, the electrostatic attraction force acting on the mixed toner 226 can be reduced. Therefore, the sealing toner 226 is hardly attracted to the developing roller 224, and the amount of the sealing toner 226 carried to the photosensitive drum 211 by the developing roller 224 can be reduced. For this reason, the adverse effect of the sealing toner 226 on the image quality of the recording paper 1 can be reduced.

なお、第４の実施形態において、上記以外の点は、上記第１、第２、又は第３の実施形態の場合と同じである。   In the fourth embodiment, points other than those described above are the same as those in the first, second, or third embodiment.

本発明の第１乃至第４の実施形態に係る現像装置が適用できる画像形成装置の構成を概略的に示す断面図である。1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of an image forming apparatus to which a developing device according to first to fourth embodiments of the present invention can be applied. 第１乃至第４の実施形態に係る現像装置の構成を概略的に示す側面図である。It is a side view which shows roughly the structure of the developing device which concerns on 1st thru | or 4th embodiment. 第１乃至第４の実施形態に係る現像装置の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of the developing device which concerns on 1st thru | or 4th embodiment. 第１乃至第４の実施形態に係る現像装置から現像ローラを取り外した状態を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows roughly the state which removed the developing roller from the developing device which concerns on 1st thru | or 4th embodiment. 連続印刷動作中における、時間とシール部材の表面温度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between time and the surface temperature of a sealing member in continuous printing operation | movement.

符号の説明Explanation of symbols

１ 記録用紙（記録媒体）
１０１ 搬送部
１０２ 搬送ベルト
１０３，１０４ 駆動ローラ
１１０ クリーニング部
１１１ ブレード
１１２ 廃トナー容器
１１３ トナー
２０１〜２０４ 画像形成部
２１１ 感光ドラム（像担持体）
２１２ 帯電器
２１３ 露光装置
２１４ 現像装置
２１５ クリーニング部
２２１ 現像容器（現像剤カートリッジ）
２２２ 開口部
２２３ 軸受け部
２２４ 現像ローラ（現像剤担持体）
２２５ シール部材
２２５ａ スポンジ材
２２５ｂ フェルト材
２２６ シール用トナー
２２７ 供給ローラ
２２８ 層形成ブレード
３０１〜３０４ 転写ローラ
４０１ 定着装置
４０２，４０３ 定着ローラ 1 Recording paper (recording medium)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Conveying part 102 Conveying belt 103,104 Driving roller 110 Cleaning part 111 Blade 112 Waste toner container 113 Toner 201-204 Image forming part 211 Photosensitive drum (image carrier)
212 Charging Device 213 Exposure Device 214 Developing Device 215 Cleaning Unit 221 Developer Container (Developer Cartridge)
222 Opening part 223 Bearing part 224 Developing roller (developer carrier)
225 Seal member 225a Sponge material 225b Felt material 226 Seal toner 227 Supply roller 228 Layer forming blade 301-304 Transfer roller 401 Fixing device 402, 403 Fixing roller

Claims (7)

像担持体の表面に形成される静電潜像に現像トナーを供給する現像装置であって、
現像トナーを収容する現像容器と、
前記現像容器に回転可能に支持され、回転することによって前記現像容器に収容されている現像トナーを前記像担持体に供給する現像ローラと、
前記現像容器に備えられ、前記現像ローラの長手方向の周面端部に接触して前記現像ローラの長手方向の周面端部をシールするシール部材と、
前記シール部材の前記現像ローラと接触する側の面に塗布され、前記現像トナーよりもガラス転移温度の高いシール用トナーと
を有することを特徴とする現像装置。 A developing device for supplying developing toner to an electrostatic latent image formed on the surface of an image carrier,
A developer container containing developer toner;
A developing roller that is rotatably supported by the developing container, and supplies the developing toner contained in the developing container to the image carrier by rotating;
A seal member that is provided in the developing container and seals a peripheral end portion in the longitudinal direction of the developing roller in contact with a peripheral end portion in the longitudinal direction of the developing roller;
A developing device, comprising: a sealing toner which is applied to a surface of the sealing member that contacts the developing roller and has a glass transition temperature higher than that of the developing toner. 前記シール部材の前記現像ローラに接触する側の部分がフェルト材から構成され、
前記シール用トナーが、前記フェルト材の表面及び内部に保持されている
ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。 A portion of the seal member that contacts the developing roller is made of a felt material,
The developing device according to claim 1, wherein the sealing toner is held on a surface and inside of the felt material. 前記シール用トナーの平均粒径が、前記現像トナーの平均粒径よりも小さいことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の現像装置。   The developing device according to claim 1, wherein an average particle diameter of the sealing toner is smaller than an average particle diameter of the developing toner. 前記シール用トナーの色が、前記現像トナーの色と同じ色であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の現像装置。   4. The developing device according to claim 1, wherein the color of the sealing toner is the same as the color of the developing toner. 前記シール用トナーのガラス転移温度が、前記現像トナーを記録媒体上に定着させるときに定着装置によって与えられる加熱温度より低いことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の現像装置。   5. The developing device according to claim 1, wherein a glass transition temperature of the sealing toner is lower than a heating temperature given by a fixing device when the developing toner is fixed on a recording medium. 前記シール用トナーの帯電性が、前記現像トナーの帯電性よりも低いことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の現像装置。   6. The developing device according to claim 1, wherein the charging property of the sealing toner is lower than the charging property of the developing toner. 静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体の表面に現像トナーを供給する現像装置と、
前記像担持体の表面に形成された現像トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、
前記記録媒体に転写された現像トナー像を定着させる定着装置と
を有し、
前記現像装置が、前記請求項１乃至６のいずれかに記載の現像装置である
ことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier on which an electrostatic latent image is formed;
A developing device for supplying developing toner to the surface of the image carrier;
A transfer device for transferring the developed toner image formed on the surface of the image carrier to a recording medium;
A fixing device for fixing the developed toner image transferred to the recording medium,
The image forming apparatus, wherein the developing device is the developing device according to claim 1.
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