JP2003029484A - 画像形成方法 - Google Patents

画像形成方法

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JP2003029484A
JP2003029484A JP2001210770A JP2001210770A JP2003029484A JP 2003029484 A JP2003029484 A JP 2003029484A JP 2001210770 A JP2001210770 A JP 2001210770A JP 2001210770 A JP2001210770 A JP 2001210770A JP 2003029484 A JP2003029484 A JP 2003029484A
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Yotaro Sato
洋太郎 佐藤
Kunio Shigeta
邦男 重田
Satoru Haneda
哲 羽根田
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Konica Minolta Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小粒径のトナーを用いる場合でも、複数の有
色トナーにより重ね合わせて形成されるカラートナー像
のトナー粒子間の接着性を向上して、定着性の良好な画
像形成を行う画像形成方法を提供すること。 【解決手段】 円相当径dが3〜10μm、厚みtが1
〜4μm、扁平度d/tが2〜5である扁平トナーであ
り、駆動部材と、加熱手段を有する定着ローラ部材と、
無端状のベルト部材と、加圧ローラ部材とからなる定着
装置を設け、ベルト部材を挟んで駆動部材と加圧ローラ
部材との間にニップ部を形成するものであり、未定着カ
ラートナー像を担持する転写材がニップ部を搬送される
前に、定着ローラ部材により加熱されるベルト部材によ
り未定着カラートナー像を予備的に加熱し、未定着カラ
ートナー像を定着することを特徴とする画像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、FAX等の画像形成に用いられる定着装置を有する
画像形成方法に関し、特に現像剤に扁平トナーを用い、
定着性を良好とさせる画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近来、情報化時代の到来により、複写
機、プリンタ、ファクシミリ等の事務機の需要が急速に
増大し、今や該複写機等のより一層の高速化、高画質
化、無公害化等の特性が要請されるようになった。ま
た、複写機等のカラー化が普及するに従って上記高速
化、高画質化、無公害化等の特性の改善はさらに重要な
課題となっている。
【0003】上記複写機等の高画質化には、トナーの特
性を改善することが必要であり、特に粒径を小粒径化す
ると共に、粒度分布がシャープなトナーを用いることが
重要であることが分かってきた。このようなトナーは従
来の粉砕造粒法でも粗製トナーを上記粒径範囲に分級す
ることにより得られるが、分級工程で除かれるトナーの
量が多く、そのため収率が低く、生産性が悪いという問
題があった。そこで、近年懸濁重合法又は乳化重合法等
により重合して得られる重合造粒トナーが開発され、実
用化されようとしている。上記重合造粒トナーは比較的
小粒径でかつシャープな粒度分布を有し、該重合造粒ト
ナーを用いることによりある程度の高画質化は達成でき
るが、該重合造粒トナーが球形であることから、カラー
画像形成時に積層された各色のトナー層の層厚が嵩高と
なり、像形成体への現像時や像形成体から転写材(或い
は中間転写体)への転写時にトナー像が崩れて、散りや
地汚れを生じ易く、鮮明なカラー画像が得られにくいと
いう問題があった。
【0004】また、上記複写機等の高速化の問題は、転
写材上のトナー画像の定着効率の向上が重要な課題であ
り、トナーの定着特性の改善が求められていた。
【0005】そこで、上記複写機等の各特性を改善する
方法として、扁平トナーを用いて画像形成を行う方法が
提案されている。例えば特開平5−127420号公報
には分散媒中に分散した球形トナー粒子を回転円板に高
速で衝突させて得られた扁平トナーの技術が提案されて
いる。また、特開平11−167226号公報には球形
トナー粒子を回転円板に高速で衝突させて直径5〜10
μm、厚さ0.5〜3μm、厚さ/直径比が0.1〜
0.4の範囲のカラー用扁平トナーの技術が提案されて
いる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本願発明者らは、複数
の有色トナーを用いるカラートナー像を転写材上に転写
した後、定着装置により定着を行う画像形成方法、例え
ば像形成体上に複数の有色トナーによるトナー像を重ね
合わせて、重ね合わせのカラートナー像を像形成体上に
形成した後、像形成体上の重ね合わせのカラートナー像
を一括して転写材上に転写し、転写材上の重ね合わせの
カラートナー像を定着する画像形成方法や、各画像形成
ユニットごとに着色を変えた有色トナーを用いて像形成
体上にトナー像を形成し、像形成体上に形成したトナー
像を順次中間転写体上へ重ね合わせて転写して、複数の
有色トナーからなる重ね合わせのカラートナー像を中間
転写体上に形成した後、中間転写体上の複数の有色トナ
ーからなる重ね合わせのカラートナー像を転写材へ一括
して転写し、定着する画像形成方法や、各画像形成ユニ
ットごとに着色を変えた有色トナーを用いて像形成体上
にトナー像を形成し、像形成体上に形成したトナー像を
順次転写材上へ重ね合わせて転写して、複数の有色トナ
ーからなる重ね合わせのカラートナー像を転写材上に形
成した後、転写材上の重ね合わせのカラートナー像を定
着する画像形成方法等の画像形成方法を用い、これらの
画像形成方法において扁平トナーを用いて、高画質な画
像形成を行うことを検討しているが、高画質な画像形成
を行うには、できるだけ小粒径のトナーを用いることが
好ましい。しかし、小粒径トナーでは、ベタ黒画像など
では必要な画像濃度を得るためのトナーの絶対数が多く
必要となるため、トナー粒子の界面が多く存在した画像
となり、トナー粒子間の接着性が低下することによっ
て、定着時の定着率が低下したり、さらに、定着用のロ
ーラへのトナー付着が生じ、裏面汚れが発生したりし
て、定着性が低下してしまうという問題が起こる。特
に、トナー層が厚いカラートナー像は、粒子界面がより
多く存在するので、定着時の定着率がより低下したり、
裏面汚れがより多く発生したりし、定着性が低下してし
まう。
【0007】本発明は上記の問題点を解決し、小粒径の
トナーを用いる場合でも、複数の有色トナーにより重ね
合わせて形成されるカラートナー像のトナー粒子間の接
着性を向上して、定着時の定着率の向上や、裏面汚れの
抑止等を図り、定着性の良好な画像形成を行う画像形成
方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的は、扁平トナー
からなる複数の有色トナーを用いるカラートナー像を転
写材上に転写した後、定着装置により定着を行う画像形
成方法において、前記カラートナー像を形成する扁平ト
ナーは何れも、投影面積が最大となる方向からみたとき
の円相当径dが3〜10μm、厚みtが1〜4μm、前
記円相当径dと前記厚みtの比で示される扁平度d/t
が2〜5である扁平トナーであり、また前記定着装置
は、ローラ状の駆動部材と、加熱手段を有する定着ロー
ラ部材と、前記定着ローラ部材により加熱されると共
に、少なくとも前記駆動部材と前記定着ローラ部材とに
よって張架され、前記駆動部材により所定方向に回転移
動される無端状のベルト部材と、前記ベルト部材の外周
部に圧接される加圧ローラ部材とを備え、前記ベルト部
材を挟んで前記駆動部材と前記加圧ローラ部材との間に
ニップ部を形成するものであり、未定着カラートナー像
を担持する転写材が前記ニップ部を搬送される前に、前
記定着ローラ部材により加熱されるベルト部材により前
記未定着カラートナー像を予備的に加熱し、前記未定着
カラートナー像を定着することを特徴とする画像形成方
法(第1の発明)によって達成される。
【0009】また、上記目的は、扁平トナーからなる複
数の有色トナーを用いるカラートナー像を転写材上に転
写した後、定着装置により定着を行う画像形成方法にお
いて、前記カラートナー像を形成する扁平トナーは何れ
も、投影面積が最大となる方向からみたときの円相当径
dが3〜10μm、厚みtが1〜4μm、前記円相当径
dと前記厚みtの比で示される扁平度d/tが2〜5で
ある扁平トナーであり、また前記定着装置は、加熱手段
を有し、表面に厚みが0.2mm以上のゴム被覆層を有
する加熱ローラ部材と、前記加熱ローラ部材と対向して
配置され、表面に厚みが0.2mm以上のゴム被覆層を
有する加圧ローラ部材とを備え、前記加熱ローラ部材と
前記加圧ローラ部材との間にニップ部を形成するもので
あり、前記扁平トナーからなる未定着カラートナー像を
担持する転写材を、前記定着装置の前記ニップ部を通過
させて前記未定着カラートナー像を定着することを特徴
とする画像形成方法(第2の発明)によって達成され
る。
【0010】すなわち本発明は、扁平トナーからなる複
数の有色トナーを用いるカラートナー像を転写材上に転
写した後、定着装置により定着を行う画像形成方法、例
えば像形成体上に扁平トナーからなる複数の有色トナー
によるトナー像を重ね合わせて、重ね合わせのカラート
ナー像を像形成体上に形成した後、像形成体上の重ね合
わせのカラートナー像を一括して転写材上に転写し、転
写材上の重ね合わせのカラートナー像を定着する画像形
成方法や、各画像形成ユニットごとに着色を変えた扁平
トナーからなる有色トナーを用いて像形成体上にトナー
像を形成し、像形成体上に形成したトナー像を順次中間
転写体上へ重ね合わせて転写して、複数の有色トナーか
らなる重ね合わせのカラートナー像を中間転写体上に形
成した後、中間転写体上の重ね合わせの複数の有色トナ
ーからなるカラートナー像を転写材へ一括して転写し、
定着する画像形成方法や、各画像形成ユニットごとに着
色を変えた扁平トナーからなる有色トナーを用いて像形
成体上にトナー像を形成し、像形成体上に形成したトナ
ー像を順次転写材上へ重ね合わせて転写して、複数の有
色トナーからなる重ね合わせのカラートナー像を転写材
上に形成した後、転写材上の重ね合わせのカラートナー
像を定着する画像形成方法等の画像形成方法において、
扁平トナーからなる複数の有色トナーとして、何れも、
投影面積が最大となる方向からみたときの円相当径dが
3〜10(μm)、厚みtが1〜4(μm)、円相当径
dと厚みtの比で示される扁平度d/tが2〜5である
扁平トナー(本発明にかかわるトナー条件)を用いると
ともに、転写材上の扁平トナーからなる複数の有色トナ
ーを用いるカラートナー像を定着する定着装置として、
ローラ状の駆動部材と、加熱手段を有する定着ロー
ラ部材と、定着ローラ部材により加熱されると共に、少
なくとも駆動部材と定着ローラ部材とによって張架さ
れ、駆動部材により所定方向に回転移動される無端状の
ベルト部材と、ベルト部材の外周部に圧接される加圧ロ
ーラ部材とを備え、ベルト部材を挟んで駆動部材と加圧
ローラ部材との間にニップ部を形成するものであり、未
定着カラートナー像を担持する転写材が前記ニップ部を
搬送される前に、定着ローラ部材により加熱されるベル
ト部材により未定着カラートナー像を予備的に加熱し、
未定着カラートナー像を定着する定着装置、 加熱手
段を有し、表面に厚みが0.2mm以上のゴム被覆層を
有する加熱ローラ部材と、加熱ローラ部材と対向して配
置され、表面に厚みが0.2mm以上のゴム被覆層を有
する加圧ローラ部材とを備え、加熱ローラ部材と前記加
圧ローラ部材との間にニップ部を形成するものであり、
扁平トナーからなる未定着カラートナー像を担持する転
写材を、定着装置のニップ部を通過させて未定着カラー
トナー像を定着する定着装置、を用いることを特徴とす
るものである。
【0011】図1は本発明に関わる扁平トナーの一例を
示す模式図であり、本発明の画像形成装置や画像形成方
法にかかわる扁平トナーは、その平面図及び側面図を図
1に示すように、P1は本発明の画像形成装置や画像形
成方法にかかわる扁平トナーを投影面積が最大となる方
向から見た時の形状を表し、P2は該投影面積と同面積
の円を表し、dは該円P2の径(円相当径)であり、t
は該扁平トナーの上記投影方向に対して垂直な方向から
見たときの最大厚みを表す。なお、本発明において、扁
平トナーの大きさを表す方法として、扁平トナーの投影
面積が最大となる方向から見た時の該投影面の円相当径
dから求めるとした理由は、扁平トナーが像形成体上や
転写材上で上記投影面を向けて横たわった状態で付着さ
れるためである。
【0012】図1に示すような、円相当径dが3〜10
(μm)、厚みtが1〜4(μm)、円相当径dと厚み
tの比で示される扁平度d/tが2〜5の範囲内にある
扁平トナーを用いるものであって、複数の有色トナーを
用いるカラートナー像の定着時の定着率の低下や裏面汚
れ等が抑止され、高品質な画像を得ることができる。
【0013】扁平トナーの円相当径dが3(μm)を下
回ると、人間がトナーを吸い込んだ場合に塵肺等の疾病
を患う恐れがあるという安全衛生上の問題があり、円相
当径dが10(μm)を越えると、潜像に忠実な現像が
できなくなってトナー層が崩れた状態となりがちで、定
着時にトナー層の崩れが増長され、高画質の画像を得る
ことができない。
【0014】扁平トナーの厚みtが1(μm)を下回る
と、扁平トナーが現像器内で破砕されて超微粉が発生
し、散りや地汚れ(かぶり)が発生し、厚みtが4(μ
m)を越えると、現像時にトナー像が層状に現像されな
くなり、トナー層が嵩高となってトナー消費量が多くな
り、且つ転写後の転写材上のトナー層の薄層化ができ
ず、定着時にトナー層が崩れて散りが発生したり、トナ
ーの広がりも多くなる。また、トナー粒子の界面がより
多く存在した状態となり、定着時の定着率が低下してし
まう。
【0015】扁平トナーの扁平度d/tが2を下回る
と、現像時にトナー像が層状に現像されず、トナー層が
嵩高となって崩れやすくなり、転写後の転写材上のトナ
ー層の薄層化ができず、転写時の転写材上のトナーの散
りが多くなると共に、定着時に転写材上のトナー層も嵩
高となって崩れやすくなり、トナー粒子の界面がより多
く存在した状態となり、定着時の定着率が低下してしま
う。さらに、定着用のローラへのトナー付着が生じ、裏
面汚れが発生したりしてしまう。また、扁平度d/tが
5を越えると、扁平トナーが現像器内で破砕されて超微
粉が発生し、散りや地汚れ(かぶり)が発生する。
【0016】なお本発明の画像形成方法では、未定着カ
ラートナー像の転写材上での最大層厚が9μm以下であ
ることは好ましい実施態様であり、転写材上に複数の有
色トナーを用いて形成されるカラートナー像のトナー層
の薄層化により、定着時の定着率の向上や、裏面汚れの
抑止等が図られる。
【0017】さらに、適正な条件設定(本発明にかかわ
るトナー条件)が成された扁平形状のトナー(扁平トナ
ー)を用い、好ましくは転写材上に横にしたまま重ね合
わせることにより、トナー間の接触面積が格段に増加
し、定着時の接着性が向上されて、定着率の向上が図ら
れ、また裏面汚れ等が抑止されて、定着性の良好な画像
形成が行われる。また、転写材上に横にしたまま重ね合
わせることにより、重ね合わせて形成されるカラートナ
ー像の付着量が多い部分においても、層厚をかなり小さ
くすることが可能となり、トナー層の表層部から最下層
部までスムースな熱伝達が行われ、必要な熱供給が少な
くて済むため、定着装置の省エネルギー化にも有効であ
る。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。
【0019】本発明にかかわる扁平トナーを用いる画像
形成装置および画像形成方法の一実施の形態の画像形成
プロセス、各機構とについて、図2ないし図5を用いて
説明する。図2は、本発明の画像形成方法の一実施形態
を示すカラー画像形成装置の断面構成図であり、図3
は、図2の画像形成装置において像形成体上に形成され
る重ね合わせのカラートナー像の重ね合わせ順を示す図
であり、図4は、トナー像を像形成体上に形成、或いは
複数の有色トナーを用いるカラートナー像を転写材上に
重ね合わせて形成したときの扁平トナーの付着状態を示
す図であり、図5は、画像形成装置の他の例を示す概要
構成図である。
【0020】図2によれば、本カラー画像形成装置は、
転写材の移動方向に沿って黒色、シアン、マゼンタおよ
びイエローの各カラートナー像を形成する画像形成ユニ
ットを配置し、各画像形成ユニットの像形成体上に形成
したカラートナー像を転写材搬送手段により搬送される
転写材上に多重転写して重ね合わせるものである。
【0021】図において、転写材搬送手段である搬送ベ
ルト14Aの周縁部には、イエロー(Y)、マゼンタ
(M)、シアン(C)及び黒色(K)の各色毎の画像形
成用として4組のプロセスユニット100が、図の矢印
で示す搬送ベルト14Aの回転方向に対してY、M、C
及びKの順に配置されている。
【0022】4組のプロセスユニット100は何れも共
通した構造であり、それぞれ、像形成体である感光体ド
ラム10と、帯電手段としてのスコロトロン帯電器11
と、画像書込手段としての露光光学系12と、現像手段
としての現像器13と、像形成体クリーニング手段とし
ての感光体クリーニング装置19からなっている。
【0023】像形成体である感光体ドラム10は、例え
ばガラスや透光性アクリル樹脂等の透光性部材によって
形成される円筒状の基体の外周に、透光性の導電層及び
有機感光層(OPC)の光導電体層を形成したものであ
る。
【0024】感光体ドラム10は、図示しない駆動源か
らの動力により、或いは搬送ベルト14Aに従動し、透
光性の導電層を接地された状態で矢印で示す時計方向に
回転される。
【0025】帯電手段としてのスコロトロン帯電器11
は、感光体ドラム10の移動方向に対して直交する方向
(図において紙面垂直方向)に感光体ドラム10と対峙
し近接して取り付けられる。スコロトロン帯電器11
は、感光体ドラム10の有機感光体層に対し所定の電位
に保持された制御グリッドと、コロナ放電電極としての
放電ワイヤを備え、トナーと同極性のコロナ放電によっ
て帯電作用(本実施形態においてはマイナス帯電)を行
い、感光体ドラム10に対し一様な電位を与える。
【0026】画像書込手段としての露光光学系12は、
各色毎に、像露光光の発光素子としてのLED(発光ダ
イオード)を感光体ドラム10の軸と平行に複数個アレ
イ状に並べた線状の露光素子と等倍結像素子としてのセ
ルフォックレンズ(登録商標)とがホルダに取り付けら
れた露光用ユニットとして構成され、各色毎の露光光学
系12は、露光光学系保持部材としての円柱状の保持体
20に取付けられて、一体となって感光体ドラム10の
基体内部に収容される。露光光学系12は、別体のコン
ピュータ(不図示)から送られメモリに記憶された各色
の画像データに基づいて画像処理を施した後、一様に帯
電した感光体ドラム10に裏面から像露光(画像書込)
を行い、感光体ドラム10上に潜像を形成する。
【0027】現像手段としての現像器13は、感光体ド
ラム10の帯電極性と同極性に帯電されたイエロー
(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)若しくは黒色
(K)の各色の扁平トナーからなる二成分現像剤(一成
分現像剤でもよい)をそれぞれ収容し、例えば厚み0.
5〜1mm、外径15〜25mmの円筒状の非磁性のス
テンレスあるいはアルミ材で形成された現像剤担持体で
ある現像ローラ13aを備えている。現像ローラ13a
は、突き当てコロ(不図示)により感光体ドラム10と
所定の間隙、例えば100〜1000μmをあけて非接
触に保たれ、感光体ドラム10の回転方向と順方向に回
転するようになっており、現像時、現像ローラ13aに
対してトナーと同極性(本実施形態においてはマイナス
極性)の直流電圧或いは直流電圧に交流電圧を重畳する
現像バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム
10上の露光部に対して非接触の反転現像が行われる。
【0028】転写材搬送手段である搬送ベルト14A
は、体積抵抗率108〜1015Ω・cm、表面抵抗率1
8〜1015Ω/□の無端ベルトであり、例えば変性ポ
リイミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテトラフルオロ
エチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンア
ロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電材料を分
散した厚さ0.1〜0.5mmの半導電性フィルム基体
の外側に、好ましくはトナーフィルミング防止層として
厚さ5〜50μmのフッ素コーティングを行った、2層
構成のシームレスベルトである。搬送ベルト14Aの基
体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴ
ム等に導電材料を分散した厚さ0.5〜2.0mmの半
導電性ゴムベルトを使用することも出来る。搬送ベルト
14Aは、駆動ローラ14d、従動ローラ14e、バッ
クアップローラ14j及びテンションローラ14iに外
接して張架される。
【0029】画像形成工程について以下に説明する。画
像記録のスタートにより、不図示の転写材搬送手段の駆
動モータの始動により駆動ローラ14dが回転され、搬
送ベルト14Aが図の矢印で示す方向に回転される。
【0030】またイエロー(Y)のプロセスユニット1
00では、不図示の感光体駆動モータの始動によりYの
感光体ドラム10が図の矢印で示す方向へ回転され、Y
のスコロトロン帯電器11によってYの感光体ドラム1
0に電位が付与される。Yの感光体ドラム10は電位を
付与された後、Yの露光光学系12によって第1の色信
号すなわちYの画像データに対応する電気信号による露
光(画像書込)が行われ、Yの感光体ドラム10上にイ
エロー(Y)の画像に対応する静電潜像が形成される。
この潜像はYの現像器13により接触または非接触の状
態で反転現像され、Yの感光体ドラム10上にイエロー
(Y)の扁平トナーからなるトナー像が形成される。
【0031】一方、Yの感光体ドラム10上へのYのト
ナー像の形成と並行して、転写材である記録紙Pが送り
出しローラによって転写材収納手段としての給紙カセッ
ト15から送り出され、給送ローラを経て転写材給送手
段としてのタイミングローラ16へと搬送される。さら
に記録紙Pは、Yの感光体ドラム10上に形成されるY
のトナー像との同期がとられてタイミングローラ16か
ら送り出され、転写材帯電手段としての紙帯電器150
の帯電により搬送ベルト14Aに吸着された後、搬送ベ
ルト14AによりYの転写域へと搬送される。
【0032】Yの転写域では、トナーと反対極性(本実
施形態においてはプラス極性)の電圧が印加されるYの
転写手段としての転写ローラ14Cにより、Yの感光体
ドラム10上のYのトナー像が記録紙P上に転写され
る。
【0033】Yのプロセスユニット100の作動と同時
または僅かに遅れて、マゼンタ(M)のプロセスユニッ
ト100では、Mの感光体ドラム10が図の矢印で示す
方向へ回転され、Mのスコロトロン帯電器11の帯電作
用により電位が付与され、Mの露光光学系12によって
第2の色信号すなわちマゼンタ(M)の画像データに対
応する電気信号による露光(画像書込)によってMの感
光体ドラム10上に静電潜像が形成され、さらにMの現
像器13による接触または非接触の反転現像によってM
の感光体ドラム10上にマゼンタ(M)の扁平トナーか
らなるトナー像が形成される。
【0034】Mの感光体ドラム10上へのMのトナー像
の形成と並行して、前記のイエロー(Y)のトナー像を
担持した記録紙Pが搬送ベルトAによってMの転写域へ
と搬送され、Mの転写域において、Mの転写ローラ14
Cによって、Mの感光体ドラム10上に形成されたMの
トナー像がMのトナー像を担持した記録紙P上に転写さ
れ、記録紙P上にはYおよびMの扁平トナーからなる重
ね合わせのカラートナー像が形成される。
【0035】同様のプロセスにより、シアン(C)の扁
平トナーからなるトナー像と黒(K)のトナーの扁平ト
ナーからなるトナー像が順次重ね合わせて転写され、記
録紙P上にY、M、C及びKの扁平トナーからなる重ね
合わせのカラートナー像が形成される。
【0036】上記における各感光体ドラム10上の扁平
トナーからなる有色トナーによるトナー像の転写の際、
転写域では、トナーと反対極性(本実施形態においては
プラス極性)の直流電圧により、例えば0.7〜1.4
mA程度の転写電流が印加されて、転写ローラ14Cに
より感光体ドラム10上のトナー像が順次記録紙P上に
転写されるが、直流電圧による0.7〜1.4mA程度
の範囲の転写電流により、扁平トナーからなるトナー像
の転写率が90%程度以上に保たれる。上記転写電流の
設定は、転写材として45〜55kg/m2(1000
枚での質量)の紙厚の普通紙または60〜75kg/m
2(1000枚での質量)の紙厚の厚紙を用い、線速度
が80〜640m/sec程度、環境条件として温度が
15〜30℃程度、湿度が45〜80%程度、トナー帯
電量が−10〜−40μC/g程度として前述した扁平
トナーを用いる場合の転写時の設定条件である。上記設
定条件において、転写電流が0.7mA未満で小さい
と、転写不良が起きる。また転写電流が1.4mAを越
えて大きいと、転写の際にトナーはじきが発生し良好な
トナー像の転写がなされない。
【0037】重ね合わせのカラートナー像が転写された
記録紙Pは、転写材分離手段としての紙分離除電器14
hにより搬送ベルト14Aから分離され、後段において
詳述する定着装置200(或いは定着装置200A)へ
と搬送される。
【0038】定着装置200(或いは定着装置200
A)において、記録紙P上の重ね合わせのカラートナー
像が定着された後、記録紙Pは排紙ローラ18を経て装
置上部のトレイへ排出される。
【0039】転写後の感光体ドラム10の周面上に残っ
たトナーは像形成体クリーニング手段としての感光体ク
リーニング装置19によりクリーニングされ、次の画像
形成サイクルに入る。
【0040】以上の構成により、転写材である記録紙P
上には、図3に示す順にY、M、C及びKの扁平トナー
からなる重ね合わせのカラートナー像が層状に形成され
る。
【0041】上記本発明の実施形態では、扁平部を横に
して転写材上に重ね合わせて形成される複数の有色トナ
ーとしては、何れも、投影面積が最大となる方向からみ
たときの円相当径dが3〜10(μm)、厚みtが1〜
4(μm)、円相当径dと厚みtの比で示される扁平度
d/tが2〜5である扁平トナーとし、好ましくは未定
着カラートナー像の転写材上での最大層厚が9μm以下
のもの(本発明にかかわる扁平トナーの条件)とする。
【0042】本発明は、小粒径のトナーを用いる場合で
も、複数の有色トナーにより重ね合わせて形成されるカ
ラートナー像のトナー粒子間の接着性を向上して、定着
率の向上を図り、裏面汚れの発生を抑止して、定着性の
良好な画像形成を行う画像形成方法を提供するものであ
る。
【0043】上記の画像形成プロセスにおいて、像形成
体である感光体ドラム10上に形成される扁平トナーか
らなる重ね合わせカラートナー像は、図4(A)に示す
ように、感光体ドラム10上に密着して、薄層化と平坦
化され、トナー乱れのないトナー像を形成することがで
きる。感光体ドラム10上に付着される単色での扁平ト
ナーは、扁平トナーの扁平面を寝かせた状態で感光体ド
ラム10の潜像部を均一に覆う程度の量を、最大での必
要量とすることが好ましい。即ち、扁平トナーによる好
ましいトナー層厚は一様に隙間無く扁平トナーが付着さ
れた状態(扁平トナーが潰された状態)で、(0.8〜
1.5)×t(tは図1にて前述した扁平トナーの厚
さ)であることが好ましく、これにより、十分な画像濃
度を有する薄いトナー像を形成することができる。
【0044】また、扁平トナーの設定条件を前述した本
発明にかかわる設定条件とし、さらに上述した転写時の
設定条件を適正な条件とし、転写率を90%程度以上と
して記録紙P上に重ね合わせて形成されるカラートナー
像における扁平トナーは、図4(B)に示すように、転
写時に扁平トナーの扁平面を寝かせた状態で記録紙P上
に形成され、これにより、トナー間の接触面積が格段に
増加し、定着時の接着性を向上し、定着率の向上を図っ
て、裏面汚れ等を抑止し、定着性の良好な画像形成を行
うことができる。この際、扁平面を寝かせた状態で記録
紙P上に形成される扁平トナーからなる記録紙P上のカ
ラートナー像の側面を拡大顕微鏡で測定したところ、転
写後で定着前の扁平トナーからなる未定着カラートナー
像の記録紙P上での4色でのカラートナー像の最大層厚
は、単層での(単色での)扁平トナーのトナー層厚t
(tは図1にて前述した扁平トナーの厚さ)に対して、
t×4×1.3程度の層厚となることが測定され、記録
紙P上での未定着カラートナー像の最大層厚を9μm以
下に形成することが好ましいことが後段において詳述す
るテストにより確認された。記録紙P上での未定着カラ
ートナー像の最大層厚が9μm以下として形成されるこ
とにより、複数の有色トナーにより重ね合わせて形成さ
れるカラートナー像の付着量が多い部分においても、層
厚をかなり小さくすることを可能とし、トナー層の表層
部から最下層部までスムースな熱伝達を行うものであ
る。また、必要な熱供給が少なくて済むため、定着装置
の省エネルギー化にも有効である。
【0045】なお、上記図2のカラー画像形成装置の画
像形成方法の説明においては、複数の有色トナーを用い
るカラートナー像を転写材上に転写した後、定着装置に
より定着を行う画像形成方法として、各画像形成ユニッ
トごとに着色を変えた有色トナーを用いて像形成体上に
トナー像を形成し、像形成体上に形成したトナー像を順
次転写材上へ重ね合わせて転写して、複数の有色トナー
からなる重ね合わせのカラートナー像を転写材上に形成
した後、転写材上の重ね合わせのカラートナー像を定着
する画像形成方法にて説明したが、本発明は図5に示す
ように、複数の有色トナーを用いるカラートナー像を転
写材上に転写した後、定着装置により定着を行う画像形
成方法として、像形成体上に複数の有色トナーによるト
ナー像を重ね合わせて、重ね合わせのカラートナー像を
像形成体上に形成した後、像形成体上の重ね合わせのカ
ラートナー像を一括して転写材上に転写し、転写材上の
重ね合わせのカラートナー像を定着する画像形成方法
や、図2にて前述した転写材搬送手段(搬送ベルト14
A)をトナー像を担持する中間転写体として用い、前述
した画像形成ユニットをそれぞれ中間転写体の周囲に複
数配置し、各画像形成ユニットごとに着色を変えた有色
トナーを用いて像形成体上にトナー像を形成し、像形成
体上に形成したトナー像を順次中間転写体上へ重ね合わ
せて転写して、複数の有色トナーからなる重ね合わせの
カラートナー像を中間転写体上に形成した後、中間転写
体上の複数の有色トナーからなる重ね合わせのカラート
ナー像を転写材へ一括して転写し、定着する画像形成方
法等にも適用されるものである。
【0046】つぎに、上記カラー画像形成装置に配設さ
れ、上記設定条件の扁平トナーからなり、扁平部を横に
して転写材上に重ね合わせて形成される複数の有色トナ
ーからなる重ね合わせのカラートナー像を定着するため
の定着装置について、図6または図7により以下に説明
する。図6は、本発明の画像形成方法にかかわる定着装
置の第1の例を示す構成断面図であり、図7は、本発明
の画像形成方法にかかわる定着装置の第2の例を示す構
成断面図である。
【0047】図6によれば、本発明の画像形成方法にか
かわる第1の例の定着装置である定着器200は、ロー
ラ状の駆動部材である駆動ローラ221と、加熱手段で
あるハロゲンヒータ226を内部に有する定着ローラ部
材である加熱ローラ222と、該加熱ローラ222によ
り加熱されるとともに、駆動ローラ221と加熱ローラ
222とによって張架されて駆動ローラ221により所
定方向(図6の時計方向)に回転移動される無端状のベ
ルト部材である定着ベルト220と、該定着ベルト22
0の外周部に圧接される加圧ローラ部材である加圧ロー
ラ229とにより構成され、定着ベルト220を挟んで
駆動ローラ221と加圧ローラ229との間にニップ部
Nを形成するものである。
【0048】定着ベルト220と加圧ローラ229とに
よって記録紙Pが挟持搬送され、ニップ部Nにおいて
は、前述した扁平部を横にして形成される複数の有色ト
ナーからなる記録紙P上の扁平トナーを用いる重ね合わ
せのカラートナー像が定着される。
【0049】定着ベルト220は、炭素鋼、ステンレス
鋼、ニッケル、あるいは耐熱性樹脂等により形成された
薄肉の好ましくはシームレスのベルトである。表面には
耐熱離型層(例えばフッ素系樹脂層)又は耐熱ゴム層
(例えばシリコンゴム)を有するのが好ましい。
【0050】駆動ローラ221は不図示の駆動系を通し
て定着駆動モータ223に連結されており、定着駆動モ
ータ223の駆動を受けて回転され、駆動ローラ221
に張架される定着ベルト220が図6の時計方向に移動
される。この際、駆動ローラ221は、外周面でのスリ
ップが発生しないように摩擦係数の大きな材料(例えば
シリコンゴム等)で被覆するのが好ましい。また、所定
量のニップ部Nの幅(ニップ幅)を確保する観点から硬
度が低い材料(例えばスポンジ)がさらに好ましい。
【0051】加熱ローラ222は、定着ベルト220に
熱を供給する観点から基体として熱伝導性の高い部材で
構成するのが好ましく、例えばアルミニウムや銅で作ら
れたものが好適に用いられる。また、加熱ローラ222
の外周を摩擦係数の低い材料(例えばフッ素系樹脂)で
被覆するものである。加熱ローラ222の内部中央には
加熱手段としてのハロゲンヒータ226が配設される
が、加熱手段としては抵抗発熱体、電磁誘導加熱装置な
どを使用してもよい。
【0052】本態様例では、温度検出手段、例えば接触
タイプの温度センサであるサーミスタ227を定着ベル
ト220の内部に設け、加熱ローラ222に接触させて
加熱ローラ222の表面温度を検出、制御する。温度セ
ンサを定着ベルト220の内側に設けたものでは、定着
ベルト220の周囲を流れる空気の移動の影響を受けな
いという利点がある。なお、温度センサを保持するサポ
ート228には、ハロゲンヒータ226が暴走したとき
のプロテクトであるサーモスタットを設けて、加熱ロー
ラ222が異常に高温となったときにはサーモスタット
でハロゲンヒータ226の電力供給を遮断するようにし
てもよい。
【0053】加圧ローラ229は、金属管や金属棒の外
周面にシリコンゴム或いはテフロン(R)等を被覆した
もので構成され、スプリングにより付勢されて駆動ロー
ラ221に定着ベルト220を介して押圧される。従っ
て、駆動ローラ221の回転に基づいて定着ベルト22
0が移動すると、加圧ローラ229は定着ベルト220
との摩擦によって図6の反時計方向に回転される。ま
た、加圧ローラ229の側部には温度検出手段、例えば
接触タイプの温度センサであるサーミスタ232を設
け、これにより加圧ローラ229の表面温度を検出、制
御する。なお、加圧ローラ229の外周面はトナーの離
型性に優れた材料で被覆するのが望ましいが、このよう
な離型性に優れた材料は摩擦係数も低いので、加圧ロー
ラ229と定着ベルト220との間に記録紙Pが突入し
た際に、加圧ローラ229が定着ベルト220に対して
滑って記録紙Pの搬送不良を招来する危険がある。従っ
て、加圧ローラ229、駆動ローラ221および定着ベ
ルト220はそれぞれの非通紙領域(記録紙Pが搬送さ
れることのない領域)の長さを長くしたり、加圧ローラ
229の端部をトナー離型性の低い材料で被覆したりし
て、十分な駆動力が加圧ローラ229に伝達されるよう
にすることが好ましい。
【0054】加熱ローラ222から駆動ローラ221に
向かって移動する定着ベルト220に沿ってガイド部材
であるガイド板238が設けられ、ガイド板238に沿
って未定着カラートナー像を担持する記録紙Pが搬送さ
れる。
【0055】また図6に示すように、定着ベルト220
の上部には、定着ベルト220の駆動ローラ221から
加熱ローラ222に向かって移動する部分に、オイル塗
布ローラ233を圧接して設け、定着ベルト220とト
ナーとの離型性を良好とさせる。オイル塗布ローラ23
3の圧接により、定着ベルト220に適度のテンション
を与えて定着ベルト220の走行の安定性を図ってい
る。また、オイル塗布ローラ233の表面にはクリーニ
ングパッド234を接触して設け、オイル塗布ローラ2
33をクリーニングする。なお、オイル供給ローラ23
3を直接ベルトに圧接してもよく、またクリーニングパ
ッド234に代えてクリーニングローラやオイル供給ロ
ーラを用いてもよい。
【0056】定着器200の基本的な動作概要を以下に
説明する。定着駆動モータ223の駆動を受けて駆動ロ
ーラ221が回転され、定着ベルト220が移動され
る。同時に、定着ベルト220の移動を受けて加熱ロー
ラ222が従動回転(図6の時計方向に回転)されると
ともに、加圧ローラ229が従動回転される。また、定
着ベルト220は加熱ローラ222との接触領域(加熱
領域236)でハロゲンヒータ226からの熱によって
加熱され、加熱された定着ベルト220の熱により、ガ
イド板238に沿って搬送される記録紙Pと記録紙P上
に担持された扁平トナーからなる未定着カラートナー像
とが予備的に加熱(予熱)される。記録紙P上に扁平面
を横として担持された扁平トナーからなる未定着カラー
トナー像がニップ部Nへと搬送される前に、定着ベルト
220の熱により予備的に加熱(予熱)された状態で、
記録紙Pが定着ベルト220と加圧ローラ229とのニ
ップ部Nに進入され、ニップ部Nで定着ベルト220と
接触した扁平トナーからなる未定着カラートナー像が、
定着ベルト220の熱で溶融されるとともに、加圧ロー
ラ229と駆動ローラ221との圧接力により記録紙P
上に定着される。
【0057】本例の定着装置においては、本発明にかか
わる設定条件がなされた小粒径の扁平形状のトナー(扁
平トナー)を用いて複数の有色トナーからなる重ね合わ
せのカラートナー像を転写材上に形成すると共に、転写
材上に担持されている扁平トナーからなる未定着カラー
トナー像を予熱することにより、複数の有色トナーを用
いるカラートナー像のトナー間の接着性を向上させて、
定着率の向上を図り、また裏面汚れを抑止して、定着性
の良好な画像形成を行うものである。
【0058】なお、耐オフセット性および定着性の観点
から、ニップ部Nの幅(ニップ幅)としては3.0〜
7.0mm程度であることが好ましく、当該ニップ部N
の面圧は0.6〜1.5×105Paであることが好ま
しい。
【0059】上記定着器200において、耐オフセット
性および定着性の観点から、ニップ部Nの幅(ニップ
幅)としては3.0〜7.0mm程度であることが好ま
しく、当該ニップ部Nの面圧は0.6〜1.5×105
Paであることが好ましい。
【0060】上記図6にて説明したような、本発明の画
像形成方法に用いられる定着器200による定着条件の
一例を示せば、定着温度(加熱ローラ222の表面温
度)は150〜220℃程度に設定され、定着線速は8
0〜640mm/sec程度に設定される。
【0061】本例において使用する定着装置には、必要
に応じて定着部のクリーニング機構を付与してもよい
が、シリコンオイルを供給する方式として、シリコンオ
イルを含浸したパッド、ローラ、ウェッブ等で供給し、
クリーニングする方法が使用できる。
【0062】シリコンオイルとしては耐熱性の高いもの
が使用され、ポリジメチルシリコン、ポリフェニルメチ
ルシリコン、ポリジフェニルシリコン等が使用される。
粘度の低いものは使用時に流出量が大きくなることか
ら、20℃における粘度が1〜100Pa・sのものが
好適に使用される。シリコンオイルの塗布量は、0.1
〜10μg/cm2が好ましい。
【0063】図7によれば、本発明の画像形成方法にか
かわる第2の例の定着装置である定着器200Aは、加
熱手段であるハロゲンヒータ213を内部に有し、ソフ
トローラとしての機能を有するする加熱ローラ部材であ
る加熱ローラ210と、該加熱ローラ210と対向して
配置され、同じくソフトローラの機能を有する加圧ロー
ラ部材である加圧ローラ210aとにより構成され、加
熱ローラ210と加圧ローラ210aとの間にニップ部
Nを形成するものである。
【0064】加熱ローラ210は、例えばアルミニウ
ム、鉄および銅より選択された金属あるいはそれらの合
金を用いる芯金211と、その表面の耐熱性のシリコン
ゴムからなるゴム被覆層212とを有するソフトローラ
として構成され、その内径は10〜50mm程度とされ
る。内部に設けられるハロゲンヒータ213により加熱
ローラ210が加熱される。なお加熱手段を加熱ローラ
210の外部に設けるようにしてもよい。
【0065】芯金211の肉厚は0.1〜2mmとさ
れ、省エネルギーの要請(薄肉化)と、強度(構成材料
に依存)とのバランスを考慮して決定される。例えば、
0.57mmの鉄よりなる芯金と同等の強度を、アルミ
ニウムよりなる芯金で保持するためには、その肉厚を
0.8mmとする必要がある。
【0066】ソフトローラの機能を与えるためのゴム被
覆層212を構成する耐熱性のシリコンゴムとしては、
例えばLTV、RTV、HTVの各シリコンゴム等が用
いられる。かかるゴム被覆層212の厚みは0.2mm
以上とし、好ましくは0.5〜10mm、1.0〜5m
mに設定することがさらに好ましい。厚みが0.2mm
未満であると定着のニップ部Nの幅(ニップ幅)を大き
くすることができず、ソフト定着の効果を発揮すること
ができない。
【0067】加圧ローラ210aは、例えばアルミニウ
ム、鉄および銅より選択された金属あるいはそれらの合
金を用いる芯金211aと、その表面のゴム被覆層21
2aとによるソフトローラとして構成される。
【0068】ソフトローラの機能を与えるためのゴム被
覆層212aのゴム材料としては、ウレタンゴム、シリ
コンゴム等を使用することができるが、耐熱性のシリコ
ンゴムを用いることがより好ましい。耐熱性のシリコン
ゴムとしては、前述したゴム被覆層212と同様の素材
を使用することができる。かかるゴム被覆層212aの
厚みは0.2mm以上とし、好ましくは0.5〜10m
m、1.0〜5mmに設定することがさらに好ましい。
厚みが0.2mm未満であると定着のニップ部Nの幅
(ニップ幅)を大きくすることができず、ソフト定着の
効果を発揮することができない。
【0069】ゴム被覆層212及び212aを構成する
耐熱性のシリコンゴムのゴム硬度(JIS、Aゴム硬
度)は35Hs〜70Hs、好ましくは40Hs〜50
Hsとし、スポンジ状のシリコンゴムを用いることが好
ましい。
【0070】加熱ローラ210と加圧ローラ210aと
の当接荷重(総荷重)としては、通常40〜350Nと
され、好ましくは50〜300N、さらに好ましくは5
0〜250Nとされる。この当接荷重は、加熱ローラ2
10の強度(芯金211の肉厚)を考慮して規定され、
例えば0.3mmの鉄よりなる芯金211を有する加熱
ローラ210にあっては、250N以下とすることが好
ましい。
【0071】また、耐オフセット性および定着性の観点
から、ニップ部Nの幅(ニップ幅)としては3.0〜
7.0mm程度であることが好ましく、当該ニップ部N
の面圧は0.6〜1.5×105Paであることが好ま
しい。
【0072】上記の如き構成により、加熱ローラ210
と加圧ローラ210aとがそれぞれソフトの機能を有す
るローラとして形成され、それぞれソフトローラの機能
を有する加熱ローラ210と加圧ローラ210aとによ
り幅広いニップ部Nが形成される。
【0073】それぞれソフトローラとしての機能を有す
る、加熱ローラ210と加圧ローラ210aとによって
記録紙Pが挟持搬送され、幅広いニップ部Nにおいて、
前述した扁平部を横にして形成される複数の有色トナー
からなる記録紙P上の扁平トナーを用いる重ね合わせの
カラートナー像が定着される。
【0074】本例の定着装置においては、本発明にかか
わる設定条件がなされた小粒径の扁平形状のトナー(扁
平トナー)を用いて複数の有色トナーからなる重ね合わ
せのカラートナー像を転写材上に形成すると共に、定着
装置の定着ローラ部材および加圧ローラ部材のそれぞれ
の表面に厚みが0.2mm以上のゴム被覆層を設けてロ
ーラ面をソフトとすることにより、複数の有色トナーを
用いるカラートナー像の、定着率の向上を図り、また裏
面汚れを抑止して、定着性の良好な画像形成を行うもの
である。
【0075】さらに、転写時において転写された扁平ト
ナーからなるトナー像は扁平部で記録紙P上に付着さ
れ、薄層化と平坦化とがなされているが、記録紙Pは凹
凸を有しており扁平トナーが立ち易く(前述した扁平ト
ナーの厚みtに対して重ね合わせのカラートナー像の4
色での最大トナー層厚はt×4×1.3程度)、定着時
にニップ部Nの入口で飛散され易い。これを防止するた
め、加熱ローラ210に、記録紙P上の扁平トナー極性
と同極性(前述した画像形成装置の実施形態の説明にお
いては、使用される扁平トナーの極性はマイナス極性)
で、例えば−500〜−2000V程度のマイナス極性
の直流電圧からなる定着バイアスVTaを印加すると共
に、加圧ローラ210aを接地(アース)させて、加熱
ローラ210と加圧ローラ210aとの間に電界Eを形
成し、電界Eの電気的な作用により、扁平トナーを扁平
部をもって記録紙P上に押圧するようにし、扁平トナー
の乱れを生じさせないようにして記録紙Pをニップ部N
に進入させ、熱と圧力とにより、記録紙P上の扁平トナ
ーからなる重ね合わせのカラートナー像を定着する。
【0076】即ち、電界Eを作用させ、トナーを記録紙
Pへと押し付けておく。この電界Eにより、予め横にな
っている扁平トナーの方がより安定化する。電界Eを印
加することにより、扁平トナーは横になろうとして移動
する(記録紙Pの面に扁平に付着しようとする)。加圧
ローラ210aに定着バイアスVTaを印加し、加熱ロ
ーラ210を接地(アース)するようにしてもよい。
【0077】上記図7にて説明したような、本発明の画
像形成方法に用いられる定着装置200Aによる定着条
件の一例を示せば、定着温度(加熱ローラ210の表面
温度)が150〜220℃とされ、定着線速が80〜6
40mm/secとされる。
【0078】本例において使用する定着装置には、必要
に応じて定着部のクリーニング機構を付与してもよい。
この場合には、シリコンオイルを定着部の上ローラに供
給する方式として、シリコンオイルを含浸したパッド、
ローラ、ウェッブ等で供給し、クリーニングする方法が
使用できる。
【0079】シリコンオイルとしては耐熱性の高いもの
が使用され、ポリジメチルシリコン、ポリフェニルメチ
ルシリコン、ポリジフェニルシリコン等が使用される。
粘度の低いものは使用時に流出量が大きくなることか
ら、200℃における粘度が1〜100Pa・sのもの
が好適に使用される。
【0080】特に、本例の定着装置ではシリコンオイル
を一定量使用する方式で顕著にクリーニング性の効果が
発揮される。この場合、シリコンオイルの供給量は特に
限定されるものでは無いが、0.1〜5.0μg/cm
2程度が定着した後の紙などに対するシリコンオイルの
付着量が少なくてすむ。且つ、紙へ付着したシリコンオ
イルによるボールペン等の油性ペンでの記入しずらさが
無く、一方で定着オフセットの問題が発生しない領域と
して好ましい。
【0081】また、ローラ表面の端部領域が過熱される
ことを抑制するために、定着装置には、当該端部領域の
冷却ファンなどが設けられていてもよい。
【0082】つぎに、本発明に関わる扁平トナーについ
て説明する。本発明の画像形成方法において、複数の有
色トナーを用いてカラートナー像を形成するトナーは何
れも、円相当径dが3〜10(μm)、厚みtが1〜4
(μm)、円相当径dと厚みtの比で示される扁平度d
/tが2〜5の扁平トナーである。
【0083】かかる扁平トナーは、例えば、従来公知の
トナー製造法と同様の方法により扁平トナーの母体粒子
としての樹脂粒子を調製した後、該樹脂粒子に熱と機械
的な剪断力とを付与して扁平処理を施すことにより形成
することができる。
【0084】トナー母体粒子としては、乳化重合法や懸
濁重合法等により調製した樹脂微粒子を水系媒体中で融
着させて得られる樹脂粒子や懸濁重合法により調製した
樹脂粒子等が好ましく用いられる。これらの樹脂粒子は
水系媒体などの溶液中で表面が形成されるため表面が均
一であり、これらをトナー母体粒子とする扁平トナーも
また表面が均一であるという利点を有している。また懸
濁重合法で調製された樹脂粒子は球形であるため、これ
をトナー母体粒子として扁平処理して得られる扁平トナ
ーは表面形状が滑らかとなる。樹脂微粒子を融着させて
得られる樹脂粒子は、懸濁重合で得られる樹脂粒子に比
べて粒度分布がシャープであり、後処理なしで球形への
形状制御が可能であることから、より好ましく用いら
れ、これをトナー母体粒子とすることにより表面形状が
滑らかでかつ形状や粒径の揃った扁平トナーを得ること
ができる。
【0085】以下、本発明に関わる扁平トナーの材料お
よび製造方法ならびに現像剤について詳細に記述する。
【0086】《材料》 〔単量体〕重合性単量体としては、ラジカル重合性単量
体を必須の構成成分とし、必要に応じて架橋剤が添加さ
れる。またこの他に、酸性基を有するラジカル重合性単
量体または塩基性基を有するラジカル重合性単量体を少
なくとも1種類含有してもよい。 (1)ラジカル重合性単量体 ラジカル重合性単量体成分としては特に限定されるもの
ではなく、従来公知のラジカル重合性単量体を用いるこ
とができる。また要求される特性を満たすように、1種
または2種以上のものを組み合わせて用いることができ
る。
【0087】具体的には、芳香族系ビニル単量体、(メ
タ)アクリル酸エステル系単量体、ビニルエステル系単
量体、ビニルエーテル系単量体、モノオレフィン系単量
体、ジオレフィン系単量体、ハロゲン化オレフィン系単
量体等を用いることができる。芳香族系ビニル単量体と
しては、例えば、スチレン、o−メチルスチレン、m−
メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシス
チレン、p−フェニルスチレン、p−クロロスチレン、
p−エチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−t
ert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、
p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、
p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、
2,4−ジメチルスチレン、3,4−ジクロロスチレン
等のスチレン系単量体およびその誘導体が挙げられる。
(メタ)アクリル酸エステル系単量体としては、アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、ア
クリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキ
シル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘ
キシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、β−ヒド
ロキシアクリル酸エチル、γ−アミノアクリル酸プロピ
ル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ジメチルア
ミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等が挙
げられる。ビニルエステル系単量体としては、酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等が挙げら
れる。ビニルエーテル系単量体としては、ビニルメチル
エーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエ
ーテル、ビニルフェニルエーテル等が挙げられる。モノ
オレフィン系単量体としては、エチレン、プロピレン、
イソブチレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル
−1−ペンテン等が挙げられる。ジオレフィン系単量体
としては、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等が
挙げられる。ハロゲン化オレフィン系単量体としては、
塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル等が挙げられ
る。 (2)架橋剤 トナーの特性を改良するために添加される架橋剤として
は、ラジカル重合性架橋剤が用いられる。ラジカル重合
性架橋剤としては、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタ
レン、ジビニルエーテル、ジエチレングリコールメタク
リレート、エチレングリコールジメタクリレート、ポリ
エチレングリコールジメタクリレート、フタル酸ジアリ
ル等の不飽和結合を2個以上有するものが挙げられる。
【0088】ラジカル重合性架橋剤は、その特性にもよ
るが、全ラジカル重合性単量体に対して0.1〜10質
量%の範囲で使用することが好ましい。 (3)酸性基を有するラジカル重合性単量体または塩基
性基を有するラジカル重合性単量体 酸性基を有するラジカル重合性単量体または塩基性基を
有するラジカル重合性単量体としては、例えば、カルボ
キシル基含有単量体、スルホン酸基含有単量体、第1級
アミン、第2級アミン、第3級アミン、第4級アンモニ
ウム塩等のアミン系の化合物を用いることができる。
【0089】酸性基を有するラジカル重合性単量体とし
ては、例えば、カルボキシル基含有単量体、スルホン酸
基含有単量体等を用いることができる。カルボン酸基含
有単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、フマー
ル酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、マレイン酸
モノブチルエステル、マレイン酸モノオクチルエステル
等が挙げられ、またスルホン酸基含有単量体としては、
スチレンスルホン酸、アリルスルホコハク酸、アリルス
ルホコハク酸オクチル等が挙げられる。これらは、ナト
リウムやカリウム等のアルカリ金属塩あるいはカルシウ
ムなどのアルカリ土類金属塩の構造であってもよい。
【0090】塩基性基を有するラジカル重合性単量体と
しては、例えば、第1級アミン、第2級アミン、第3級
アミン、第4級アンモニウム塩等のアミン系の化合物を
用いることができる。具体的には、ジメチルアミノエチ
ルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレー
ト、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミ
ノエチルメタクリレート、およびこれら4種の化合物の
4級アンモニウム塩、3−ジメチルアミノフェニルアク
リレート、2−ヒドロキシ−3−メタクリルオキシプロ
ピルトリメチルアンモニウム塩、アクリルアミド、N−
ブチルアクリルアミド、N,N−ジブチルアクリルアミ
ド、ピペリジルアクリルアミド、メタクリルアミド、N
−ブチルメタクリルアミド、N−オクタデシルアクリル
アミド;ビニルピリジン、ビニルピロリドン;ビニルN
−メチルピリジニウムクロリド、ビニルN−エチルピリ
ジニウムクロリド、N,N−ジアリルメチルアンモニウ
ムクロリド、N,N−ジアリルエチルアンモニウムクロ
リド等を挙げることができる。
【0091】酸性基を有するラジカル重合性単量体また
は塩基性基を有するラジカル重合性単量体は、ラジカル
単量体全体の0.1〜15質量%の範囲で使用すること
が好ましい。
【0092】〔連鎖移動剤〕分子量を調整することを目
的として、一般的に用いられる連鎖移動剤を用いること
が可能である。連鎖移動剤としては特に限定されるもの
ではなく、例えばオクチルメルカプタン、ドデシルメル
カプタン、tert−ドデシルメルカプタン等のメルカ
プタン、およびスチレンダイマー等が使用される。
【0093】〔重合開始剤、分散安定剤、界面活性剤〕
いわゆる乳化重合法で樹脂微粒子を調製した後に、その
樹脂微粒子を塩析、融着させてトナー母体粒子としての
樹脂粒子を形成する場合には、水溶性のラジカル重合開
始剤が用いられる。水溶性のラジカル重合開始剤として
は、例えば、過硫酸塩(過硫酸カリウム、過硫酸アンモ
ニウム等)、アゾ系化合物(4,4′−アゾビス−4−
シアノ吉草酸及びその塩、2,2′−アゾビス(2−ア
ミジノプロパン)塩等)、パーオキシド化合物等が挙げ
られる。これらのラジカル性重合開始剤は、必要に応じ
て還元剤と組み合わせてレドックス系開始剤とすること
が可能である。レドックス系開始剤を用いることにより
重合活性が上昇し、重合温度の低下が図れ、更に重合時
間の短縮が期待できる。
【0094】重合開始剤の添加量は、最終的なトナーと
なる樹脂の分子量により決定されるが、一般的にはラジ
カル重合性単量体に対して0.1〜10質量%、好まし
くは0.2〜5質量%である。また重合温度は、重合開
始剤の最低ラジカル生成温度以上であればどの温度を選
択しても良いが、例えば50℃から90℃の範囲が用い
られる。但し、常温開始の重合開始剤、例えば過酸化水
素−還元剤(アスコルビン酸等)の組み合わせを用いる
ことで、室温またはそれ以上の温度で重合することも可
能である。
【0095】乳化重合の際に使用することのできる界面
活性剤としては特に限定されるものでは無いが、前述の
ラジカル性重合性単量体を水系媒体中に油滴分散する必
要があることから、イオン性界面活性剤を好適なものの
例として挙げることができる。イオン性界面活性剤とし
ては、スルホン酸塩(ドデシルベンゼンスルホン酸ナト
リウム、アリールアルキルポリエーテルスルホン酸ナト
リウム、3,3−ジスルホンジフェニル尿素−4,4−
ジアゾ−ビス−アミノ−8−ナフトール−6−スルホン
酸ナトリウム、オルト−カルボキシベンゼン−アゾ−ジ
メチルアニリン、2,2,5,5−テトラメチル−トリ
フェニルメタン−4,4−ジアゾ−ビス−β−ナフトー
ル−6−スルホン酸ナトリウムなど)、硫酸エステル塩
(ドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウ
ム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリ
ウムなど)、脂肪酸塩(オレイン酸ナトリウム、ラウリ
ン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリル酸ナ
トリウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウ
ム、オレイン酸カルシウムなど)などが挙げられる。ま
たこの他に、ノニオン性界面活性剤も使用することがで
きる。具体的には、ポリエチレンオキサイド、ポリプロ
ピレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイドとポリエ
チレンオキサイドの組み合わせ、ポリエチレングリコー
ルと高級脂肪酸とのエステル、アルキルフェノールポリ
エチレンオキサイド、高級脂肪酸とポリエチレングリコ
ールのエステル、高級脂肪酸とポリプロピレンオキサイ
ドのエステル、ソルビタンエステル等を挙げることがで
きる。
【0096】なお、これらの界面活性剤は主に乳化重合
時の乳化剤として使用されるが、他の工程または使用目
的で使用してもかまわない。
【0097】扁平処理を施すトナー母体粒子としての樹
脂粒子をいわゆる懸濁重合法により製造する場合や懸濁
重合法で調製した樹脂微粒子を塩析、融着させてトナー
母体粒子としての樹脂粒子を形成する場合には、油溶性
のラジカル重合開始剤を用いることが好ましい。油溶性
のラジカル重合開始剤としては、具体的には、過酸化ベ
ンゾイル、過酸化ラウロイル、クメンヒドロペルオキサ
イド、t−ブチルヒドロペルオキサイド、ジクミルペル
オキサイド、クメンヒドロペルオキサイド、アセチルペ
ルオキサイド、プロピオニルペルオキサイド等の過酸化
物、2,2′−アゾビスイソブチロニトリル、2,2′
−アゾビス(2,4−バレロニトリル)、2,2′−ア
ゾビス−2−メチルバレロニトリル、2,2′−アゾビ
ス−2,4−ジメチルバレロニトリル等のアゾビス系重
合開始剤などを挙げることができる。重合開始剤の添加
量は、最終的なトナーとなる樹脂の分子量により決定さ
れるが、一般的にはラジカル重合性単量体に対して0.
1〜10質量%、好ましくは0.2〜5質量%である。
【0098】懸濁重合法においては、分散安定剤が水系
媒体中に分散して使用される。分散安定剤としては、最
終的に濾過、洗浄段階で容易に除去できるものが好まし
く、特に無機系の難水溶性分散安定剤が好ましく使用さ
れる。具体的には、炭酸カルシウム、燐酸三カルシウ
ム、酸化アルミニウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウ
ム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化チタン、
酸化珪素、水酸化鉄などを挙げるげることができ、特に
好ましい分散安定剤は燐酸三カルシウムである。なお、
この難水溶性無機分散安定剤に加えて分散助剤に少量の
界面活性剤を使用してもよい。この場合、ノニオン系、
アニオン系、カチオン系、両性系のいずれも使用するこ
とができるが、より好ましくはアニオン系界面活性剤で
ある。
【0099】分散安定剤は、分散される油相成分に対し
て1〜10質量%程度使用することが好ましい。この範
囲よりも少ない場合には、分散安定性が低下して粒子の
凝集が発生し、この範囲よりも多い場合には、分散が促
進されるために小粒径成分が過多に発生してしまう。ま
た界面活性剤は、無機分散安定剤に対して0.05〜1
質量%程度添加することが好ましい。この範囲よりも少
ない場合には分散安定性向上の効果を発揮することがで
きず、この範囲を越えて使用する場合にはラジカル重合
性単量体の乳化が発生し、いわゆるラテックス粒子が系
内に発生し、粒子径分布が広がる問題があるとともに、
界面活性剤の除去がしにくくなり、水分の吸着を引き起
こす問題がある。
【0100】〔着色剤〕着色剤としては、従来公知の無
機顔料、有機顔料、染料を用いることができる。
【0101】無機顔料の具体的な例としては、黒色の顔
料として、例えば、ファーネスブラック、チャンネルブ
ラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ラン
プブラック等のカーボンブラックが用いられ、この他
に、マグネタイト、フェライト等の磁性粉も用いられ
る。また白色の顔料としては、例えば酸化チタンが用い
られる。
【0102】有機顔料の具体的な例としては、マゼンタ
またはレッド用の顔料として、例えば、C.I.ピグメ
ントレッド2、C.I.ピグメントレッド3、C.I.
ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド6、
C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピグメントレッ
ド15、C.I.ピグメントレッド16、C.I.ピグ
メントレッド48:1、C.I.ピグメントレッド5
3:1、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.
ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド1
23、C.I.ピグメントレッド139、C.I.ピグ
メントレッド144、C.I.ピグメントレッド14
9、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメ
ントレッド177、C.I.ピグメントレッド178、
C.I.ピグメントレッド222等が挙げられる。また
オレンジまたはイエロー用の顔料として、C.I.ピグ
メントオレンジ31、C.I.ピグメントオレンジ4
3、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメ
ントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、
C.I.ピグメントイエロー15、C.I.ピグメント
イエロー17、C.I.ピグメントイエロー93、C.
I.ピグメントイエロー94、C.I.ピグメントイエ
ロー138等が挙げられる。グリーンまたはシアン用の
顔料としては、C.I.ピグメントブルー15、C.
I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブ
ルー15:3、C.I.ピグメントブルー16、C.
I.ピグメントブルー60、C.I.ピグメントグリー
ン7等が挙げられる。
【0103】染料の具体的な例としては、C.I.ソル
ベントレッド1、同49、同52、同58、同63、同
111、同122、C.I.ソルベントイエロー19、
同44、同77、同79、同81、同82、同93、同
98、同103、同104、同112、同162、C.
I.ソルベントブルー25、同36、同60、同70、
同93、同95等を挙げることができ、またこれらの混
合物も用いることができる。
【0104】これらの無機顔料、有機顔料、染料は所望
に応じて単独または複数を選択併用することが可能であ
る。また顔料の添加量は重合体に対して2から20質量
部であり、好ましくは3から15質量部が選択される。
トナーを磁性トナーとして使用する場合には通常前述の
マグネタイトが添加され、この場合には所定の磁気特性
を付与する観点から、トナー中に20〜60質量%添加
することが好ましい。
【0105】着色剤は表面改質して使用することもでき
る。その表面改質剤としては、従来公知のものを使用す
ることができ、具体的にはシランカップリング剤、チタ
ンカップリング剤、アルミニウムカップリング剤等が好
ましく用いることができる。
【0106】なお、透明トナーの場合には着色剤は使用
しない。 〔その他の内添剤〕トナー中には、着色剤以外に、離型
剤や荷電制御剤等の構成成分を加えてもよい。離型剤と
しては種々の公知のものを使用することができ、例え
ば、低分子量のポリプロピレン、ポリエチレン等のオレ
フィン系ワックスや、これらの変性物、カルナバワック
スやライスワックス等の天然ワックス、脂肪酸ビスアミ
ドなどのアミド系ワックスなどを挙げることができる。
荷電制御剤も同様に種々の公知のものを使用することが
でき、例えば、ニグロシン系染料、ナフテン酸または高
級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第4級アン
モニウム塩化合物、アゾ系金属錯体、サリチル酸金属塩
あるいはその金属錯体等を挙げることができる。これら
離型剤や荷電制御剤の粒子は、分散した状態で数平均一
次粒子径が10〜500nm程度とすることが好まし
い。
【0107】〔外添剤〕本発明に使用される扁平トナー
には、流動性の改良やクリーニング性の向上などの目的
で、いわゆる外添剤を添加して使用することができる。
これら外添剤としては特に限定されるものでは無く、種
々の無機微粒子、有機微粒子及び滑剤を使用することが
できる。
【0108】無機微粒子としては、従来公知のものを使
用することができる。具体的には、シリカ、酸化チタ
ン、アルミナ微粒子等が好ましく用いることができる。
これら無機微粒子としては疎水性のものが好ましい。具
体的には、シリカ微粒子として、例えば日本アエロジル
社製の市販品R−805、R−976、R−974、R
−972、R−812、R−809、ヘキスト社製のH
VK−2150、H−200、キャボット社製の市販品
TS−720、TS−530、TS−610、H−5、
MS−5等が挙げられる。酸化チタン微粒子としては、
例えば、日本アエロジル社製の市販品T−805、T−
604、テイカ社製の市販品MT−100S、MT−1
00B、MT−500BS、MT−600、MT−60
0SS、JA−1、富士チタン社製の市販品TA−30
0SI、TA−500、TAF−130、TAF−51
0、TAF−510T、出光興産社製の市販品IT−
S、IT−OA、IT−OB、IT−OC等が挙げられ
る。アルミナ微粒子としては、例えば、日本アエロジル
社製の市販品RFY−C、C−604、石原産業社製の
市販品TTO−55等が挙げられる。これら無機微粒子
はシランカップリング剤やチタンカップリング剤等によ
って疎水化処理されていることが好ましい。疎水化処理
の程度としては特に限定されるものではないが、メタノ
ールウェッタビリティで表される疎水化度が40〜95
のものが好ましい。メタノールウェッタビリティとはメ
タノールに対する濡れ性を評価するものであり、内容量
200mlのビーカー中に蒸留水50mlと測定対象の
無機微粒子0.2gとを入れてゆっくりと撹拌しなが
ら、先端が液中に浸漬されているビュレットを用いて、
メタノールを無機微粒子の全体が濡れるまで滴下し、こ
のときに無機微粒子を完全に濡らすために必要なメタノ
ールの量をa(ml)として下式により疎水化度を算出
する。
【0109】 疎水化度=(a/(a+50))×100 有機微粒子としては、数平均一次粒子径が10〜200
0nm程度の球形の有機微粒子を使用することができ
る。具体的には、スチレンやメチルメタクリレートなど
の単独重合体やこれらの共重合体を使用することができ
る。
【0110】滑剤としては、例えば、ステアリン酸の亜
鉛、アルミニウム、銅、マグネシウム、カルシウム等の
塩、オレイン酸の亜鉛、マンガン、鉄、銅、マグネシウ
ム等の塩、パルミチン酸の亜鉛、銅、マグネシウム、カ
ルシウム等の塩、リノール酸の亜鉛、カルシウム等の
塩、リシノール酸の亜鉛、カルシウムなどの塩等の高級
脂肪酸の金属塩が挙げられる。
【0111】これら外添剤の添加量は、トナーに対して
0.01〜5質量%程度が好ましい。
【0112】《製造工程》本発明に使用される扁平トナ
ーの製造工程は、トナー母体粒子としての樹脂粒子を製
造する工程と、該樹脂粒子を扁平処理する工程と、該扁
平処理された粒子に外添剤を添加する工程からなる。
【0113】〔樹脂粒子の製造工程〕トナー母体粒子と
しての樹脂粒子の製造は、乳化重合や懸濁重合等の重合
法により調製した樹脂微粒子を水系媒体中で融着させる
方法や懸濁重合により樹脂粒子を製造する方法が好まし
く用いられる。
【0114】乳化重合、懸濁重合等の重合法により調製
した樹脂微粒子を水系媒体中で融着させてトナー母体と
なる樹脂粒子を製造する場合の製造工程は、乳化重合、
懸濁重合等の重合法により樹脂微粒子を調製する重合工
程、得られた樹脂微粒子分散液を用いて水系媒体中で樹
脂微粒子を融着させる工程、得られた粒子を水系媒体中
より濾過し界面活性剤などを除去する洗浄工程からな
る。
【0115】ここで水系媒体とは主成分として水からな
るもので、水の含有量が50質量%以上であるものを示
す。水以外のものとしては、水に溶解する有機溶媒を挙
げることができ、例えば、メタノール、エタノール、イ
ソプロパノール、ブタノール、アセトン、メチルエチル
ケトン、テトラヒドロフランなどをあげることができる
が、好ましくは樹脂を溶解しない有機溶媒である、メタ
ノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノールの
ようなアルコール系有機溶媒が好ましい。
【0116】トナー母体粒子としての樹脂粒子にはトナ
ー構成成分として着色剤や離型剤、荷電制御剤等が必要
に応じて含有されるが、これらのトナー構成成分は樹脂
微粒子を調製する重合工程において樹脂微粒子中に含有
させる方法、あるいはこれらのトナー構成成分を含有し
ない樹脂微粒子を調製した後、該樹脂微粒子の分散液に
着色剤や離型剤、荷電制御剤等を分散または溶解した液
を添加して水系媒体中で融着させることにより樹脂粒子
中に含有させる方法の何れでもよいが、離型剤は重合工
程において含有させることが好ましく、着色剤は樹脂微
粒子を融着させる工程で含有させることが好ましい。
【0117】樹脂微粒子を調製する重合工程は、例え
ば、重合性単量体中に離型剤等を溶解した溶液を臨界ミ
セル濃度以下の界面活性剤を溶解させた水系媒体中に機
械的エネルギーによって油滴分散させ、この分散液に水
溶性重合開始剤を加え、ラジカル重合させる方法を挙げ
ることができる。この場合、モノマー中に油溶性の重合
開始剤を加えて使用してもよい。この油滴分散を行うた
めの分散機としては特に限定されるものでは無いが、例
えばクレアミックス、超音波分散機、機械式ホモジナイ
ザー、マントンゴーリンや圧力式ホモジナイザー等を挙
げることができる。
【0118】融着の方法としては、重合工程によって生
成された樹脂微粒子と着色剤粒子とを水系媒体中で塩析
しながら融着する方法が好ましく用いられる。
【0119】この塩析/融着を行う工程は、樹脂微粒子
及び着色剤粒子とが存在している水中にアルカリ金属塩
やアルカリ土類金属塩等からなる塩析剤を臨界凝集濃度
以上の凝集剤として添加し、ついで樹脂微粒子のガラス
転移点以上に加熱することで塩析を進行させると同時に
融着を行う工程である。この工程では、水に無限溶解す
る有機溶媒を添加し、樹脂微粒子のガラス転移温度を実
質的に下げることで融着を効果的に行う手法を使用して
もよい。
【0120】ここで、塩析剤であるアルカリ金属塩及び
アルカリ土類金属塩は、アルカリ金属として、リチウ
ム、カリウム、ナトリウム等が挙げられ、アルカリ土類
金属として、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウ
ム、バリウムなどが挙げられ、好ましくはカリウム、ナ
トリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウムが挙げ
られる。また塩を構成するものとしては、塩素塩、臭素
塩、沃素塩、炭酸塩、硫酸塩等が挙げられる。また前記
水に無限溶解する有機溶媒としては、メタノール、エタ
ノール、1−プロパノール、2−プロパノール、エチレ
ングリコール、グリセリン、アセトン等があげられる
が、炭素数が3以下のメタノール、エタノール、1−プ
ロパノール、2−プロパノールのアルコールが好まし
く、特に、2−プロパノールが好ましい。
【0121】また着色剤粒子は、界面活性剤濃度を臨界
ミセル濃度(CMC)以上にした水系媒体中に着色剤を
分散して調製される。着色剤分散時の分散機は特に限定
されないが、好ましくは、超音波分散機、機械的ホモジ
ナイザー、マントンゴーリンや圧力式ホモジナイザー等
の加圧分散機、サンドグラインダー、ゲッツマンミルや
ダイヤモンドファインミル等の媒体型分散機が挙げられ
る。また着色剤は表面改質して使用してもよく、この場
合は、着色剤を分散した分散液中に表面改質剤を添加し
た後昇温して反応を行い、反応終了後に濾過、洗浄、乾
燥を行って表面改質剤で処理された顔料を得ることがで
きる。
【0122】融着を塩析/融着で行う場合、塩析剤を添
加した後に放置する時間をできるだけ短くすることが好
ましい。この理由として明確では無いが、塩析した後の
放置時間によって、粒子の凝集状態が変動し、粒径分布
が不安定になったり、融着させた樹脂粒子の表面性が変
動したりする問題が発生する。また塩析剤を添加する温
度は、樹脂微粒子のガラス転移温度以下であることが好
ましい。塩析剤を添加する温度が樹脂微粒子のガラス転
移温度以上であると、樹脂微粒子の塩析/融着は速やか
に進行するものの、粒径の制御を行うことができず、大
粒径の粒子が発生したりする場合がある。この添加温度
の範囲としては樹脂のガラス転移温度以下であればよい
が、一般的には5℃〜55℃、好ましくは10℃〜45
℃である。
【0123】塩析剤を樹脂微粒子のガラス転移温度以下
で加えた後は、できるだけ速やかに昇温し、樹脂微粒子
のガラス転移温度以上に加熱する方法を使用することが
好ましい。このときの昇温速度としては1℃/分以上が
好ましく、昇温までの時間としては30分未満が好まし
く、10分未満が特に好ましい。昇温速度の上限として
は特に明確では無いが、急激な塩析/融着の進行による
粗大粒子の発生を抑制する観点から、15℃/分以下が
好ましい。特に好ましい形態として、塩析/融着をガラ
ス転移温度以上になった時点でも継続して進行させるこ
とにより、粒子の成長とともに融着を効果的に進行させ
ることができる。
【0124】融着によって得られる樹脂粒子の粒径は、
体積平均粒径で3〜10μmが好ましい。樹脂粒子の体
積平均粒径は、コールターカウンターTAII、コルター
マルチサイザー、SLAD1100(島津製作所製レー
ザー回折式粒径測定装置)等を用いて測定することがで
き、コールターカウンターTAII及びコールターマルチ
サイザーを用いる場合にはアパーチャー径=100μm
のアパーチャーを用いて2.0〜40μmの範囲におけ
る粒径分布を用いて測定されたものを示す。
【0125】樹脂粒子中に含まれる微粉量は、3.0μ
m以下の微粉量が個数分布で全体の20個数%以下であ
ることが好ましく、2.0μm以下の微粉量が10個数
%以下であることがさらに好ましい。この微粉量は大塚
電子社製の電気泳動光散乱光度計ELS−800を用い
て測定することができる。この範囲に粒径分布を調製す
るためには、塩析/融着段階での温度制御を狭くするこ
とがよく、具体的には昇温までの時間を前述の30分未
満、好ましくは10分未満とし、昇温速度を1〜15℃
/分とすることである。
【0126】また融着によって得られた樹脂粒子の形状
は、下式で示される形状係数の平均値(平均円形度)が
0.95〜1.00であることが好ましい。
【0127】形状係数=(円相当径から求めた円の周囲
長)/(粒子投影像の周囲長) さらに形状係数の分布がシャープであることが好まし
く、円形度の標準偏差は0.10以下、下式で算出され
る形状係数のCV値は10%未満が好ましい。
【0128】CV値=(円形度の標準偏差)/(平均円
形度)×100 なお上記形状係数は、500個の樹脂粒子について、走
査型電子顕微鏡又はレーザ顕微鏡により500倍に拡大
した樹脂粒子の写真を撮影し、画像解析装置「SCAN
NING IMAGE ANALYSER」(日本電子
社製)を使用して写真画像の解析を行って円形度を測定
し、その算術平均値を求めることにより算出することが
できる。また簡便な測定方法としては、「FPIA−1
000」(東亜医用電子株式会社製)により測定するこ
とができる。
【0129】所望の粒径および形状の粒子が得られた段
階で樹脂粒子分散液を冷却し、得られた粒子を水系媒体
中より濾過、水洗し、ウェットケーキ状の樹脂粒子を得
る。
【0130】トナー母体となる樹脂粒子を懸濁重合で製
造する場合の製造工程は、ラジカル重合性単量体中に重
合開始剤と着色剤や離型剤、荷電制御剤等のトナーを構
成するに必要な成分を含有分散させる工程、着色剤等を
分散した前記分散液を水中に分散しトナー程度の所望の
粒径を有する液滴に分散する工程、重合工程、分散安定
剤を除去し濾過、洗浄する工程からなる。
【0131】着色剤等を分散する際に使用される分散機
は特に限定されないが、好ましくは超音波分散機、機械
的ホモジナイザー、マントンゴーリンや圧力式ホモジナ
イザー等の加圧分散機、サンドグラインダー、ゲッツマ
ンミルやダイヤモンドファインミル等の媒体型分散機が
挙げられる。なお、重合開始剤を添加する必要があるた
め、分散時の熱の影響を受けないように、冷却して分散
することが好ましい。
【0132】水系媒体中に上記分散液を分散する際に使
用される分散装置としては、TKホモミキサー、TKホ
モジェッター、回転二重円筒、超音波分散機などを挙げ
ることができる。この場合、水系媒体中に形成される液
滴が所望の粒径になるように調製する必要があるため、
顕微鏡などで分散液滴の粒径を観察し、所定になった時
点で分散を停止する方法で所望の分散径を有する液滴を
形成することが好ましい。トナー母体粒子としての樹脂
粒子の粒径は、体積平均粒径で3〜10μmが好まし
い。この体積平均粒径は、コールターカウンターTA−
II、コールターマルチサイザー、SLAD1100(島
津製作所社製レーザー回折式粒径測定装置)等を用いて
測定することができる。コールターカウンターTA−II
及びコールターマルチサイザーではアパーチャー径=1
00μmのアパーチャーを用いて2.0〜40μmの範
囲における粒径分布を用いて測定されたものを示す。
【0133】重合工程では重合開始剤の分解温度以上で
重合する。重合温度は、重合開始剤の最低ラジカル生成
温度以上であればどの温度を選択しても良いが、重合開
始剤の半減期が2時間から10時間程度になる温度範囲
とすることが好ましい。温度範囲としては、重合開始剤
により異なるが、例えば50℃から90℃の範囲が好ま
しく使用される。
【0134】重合終了後、冷却し、分散安定剤を除去す
るために、酸を加えることが好ましい。酸としては、塩
酸、硫酸等を使用することができる。その後、濾過、水
洗し、ウェットケーキ状の樹脂粒子を得る。
【0135】得られた樹脂粒子の形状は、通常、前述の
式による形状係数の平均値(平均円形度)は0.95〜
1.00となる。
【0136】〔扁平処理工程〕樹脂粒子の扁平処理は、
樹脂粒子を分散した液に熱と機械的な剪断力を加えるこ
とにより行うことができる。具体的には、上記で得られ
たウェットケーキ状の樹脂粒子を水系媒体中に再分散
し、この分散液に、粒径100μmから2000μm程
度のポリエチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリテ
トラフルオロエチレン、ポリスチレン、ポリスチレン−
アクリロニトリル共重合体等からなる合成樹脂微粒子、
ガラスビーズ、ジルコニアビーズ等を媒体として加えた
後、分散液を樹脂粒子のガラス転移点以上の温度で加熱
しながら撹拌する方法が好ましく用いられる。この際、
樹脂粒子の分散液中にメチルセルロース等の増粘剤を加
えて樹脂粒子分散液の粘度を上げてもよく、また必要に
応じて消泡剤を添加することも可能である。
【0137】樹脂粒子分散液を加熱撹拌する装置として
は、従来公知の分散機を用いることができ、具体的に
は、サンドグラインダー、ゲッツマンミル、ダイヤモン
ドファインミル等の媒体型分散機を挙げることができ
る。
【0138】分散液の温度は樹脂粒子のガラス転移点以
上であることが必要であり、また上限としては、前記樹
脂粒子の製造工程において樹脂微粒子を塩析/融着する
際の処理温度以下あるいは樹脂粒子中に含有される離型
剤の融点以下であることが好ましく、扁平処理温度とし
ては、例えば樹脂粒子のガラス転移点以上、ガラス転移
点+20℃以下の範囲が好ましく用いられる。扁平処理
温度が低すぎると、樹脂粒子の扁平処理が十分に行われ
ず、扁平処理温度が高すぎると、樹脂粒子が凝集した
り、樹脂粒子中に含有される離型剤が樹脂粒子中から溶
出したりする。樹脂粒子の扁平処理時間は、樹脂粒子分
散液の温度、使用する媒体の粒径や比重、撹拌速度や撹
拌槽の形状等にも依るが、通常10分から10時間程度
である。
【0139】以上の加熱撹拌処理により分散液中の樹脂
粒子に扁平処理が施されるが、扁平処理された樹脂粒子
の表面を滑らかにするために、篩等を用いて樹脂粒子分
散液から媒体を分離した後、引き続き分散液を加熱撹拌
してもよい。この場合の加熱温度は上記扁平処理温度と
同じ範囲であることが好ましい。
【0140】扁平処理終了後、樹脂粒子分散液を冷却
し、扁平処理された樹脂粒子を濾過、洗浄した後、乾燥
し、扁平トナーを得る。
【0141】得られた扁平トナーの形状は、投影面積が
最大となる方向からみたときの円相当径dが3〜10
(μm)であり、厚みtが1〜4(μm)であり、前記
円相当径dと前記厚みtの比で示されるトナーの扁平度
d/tが2〜5である。
【0142】投影面積が最大となる方向からみたときの
円相当径dおよび厚みtは、扁平トナーを平滑面に分散
付着させ、500個の扁平トナーについて、カラーレー
ザ顕微鏡「VK−8500」(キーエンス社製)により
500倍に拡大して円相当径と最大高さを測定し、それ
らの算術平均値を求めることにより算出することができ
る。
【0143】また投影面積が最大となる方向からみたと
きのトナーの形状(以下扁平面の形状という)は、下式
で示される形状係数の平均値(平均円形度)が0.95
〜1.00であることが好ましく、0.98〜1.00
がさらに好ましい。
【0144】形状係数=(円相当径から求めた円の周囲
長)/(粒子投影像の周囲長) さらに形状係数の分布がシャープであることが好まし
く、円形度の標準偏差は0.10以下、下式で算出され
る形状係数のCV値は10%未満が好ましい。
【0145】CV値=(円形度の標準偏差)/(平均円
形度)×100 なお本発明の扁平トナーの形状は、扁平処理前のトナー
母体粒子としての樹脂粒子の粒径および形状と、その後
の扁平処理工程における扁平化の度合によってほぼ一義
的に決定され、扁平化の度合は扁平処理時間を変化させ
ることによって容易に制御することができる。
【0146】図8は扁平処理時間と扁平トナーの形状と
の関係の一例を示す図であり、図8(A)、(B)はそ
れぞれトナー母体粒子として3.0μm、6.5μmの
球形粒子を用いて扁平処理したとき扁平処理時間に対す
る円相当径と厚みの変化を示した図である。例えば、ト
ナー母体粒子として粒径3.0μmの球形粒子を用いた
場合は、図8(A)に示すように、扁平処理時間と共に
円相当径dと厚みtが(3.4μm、2.3μm)、
(3.8μm、1.9μm)、(4.3μm、1.4μ
m)、(4.8μm、1.2μm)、(5.1μm、
1.0μm)、(5.5μm、0.9μm)、・・・と
変化し、トナー母体粒子として粒径6.5μmの球形粒
子を用いた場合は、図8(B)に示すように、扁平処理
時間と共に円相当径dと厚みtが(7.4μm、5.0
μm)、(8.2μm、4.1μm)、(9.4μm、
3.1μm)、(10.3μm、2.6μm)、(1
1.1μm、2.2μm)、(11.8μm、2.0μ
m)、・・・と変化する。
【0147】〔外添剤処理工程〕上記で得られた扁平ト
ナー粒子はそのまま使用してもよいが、例えば流動性、
帯電性、クリーニング性の改良を行うことを目的とし
て、前述の外添剤を添加してもよい。外添剤の添加方法
としては、タービュラーミキサー、ヘンシエルミキサ
ー、ナウターミキサー、V型混合機などの種々の公知の
混合装置を使用することができる。
【0148】《現像剤》本発明に関わる扁平トナーは、
そのまま非磁性または磁性の一成分現像剤として用いる
ことができるが、キャリアと混合して二成分現像剤とし
て用いることが好ましい。
【0149】キャリアとして用いる粒子は、鉄、フェラ
イト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミニ
ウム、鉛等の金属との合金等の従来から公知の磁性粒子
を用いることができ、特にフェライト粒子が好ましく用
いられる。上記磁性粒子は、その体積平均粒径としては
15〜100μm、より好ましくは25〜60μmのも
のがよい。キャリアの体積平均粒径の測定は、代表的に
は湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置
「ヘロス(HELOS)」(シンパティック(SYMP
ATEC)社製)により測定することができる。キャリ
アは、上記磁性粒子をそのまま用いることもできるが、
樹脂により被覆されているもの、あるいは樹脂中に磁性
粒子を分散させたいわゆる樹脂分散型キャリアが好まし
い。コーティング用の樹脂組成としては、特に限定は無
いが、例えば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ス
チレン/アクリル系樹脂、シリコン系樹脂、エステル系
樹脂或いはフッ素含有重合体系樹脂等が用いられる。ま
た、樹脂分散型キャリアを構成するための樹脂として
は、特に限定されず公知のものを使用することができ、
例えば、スチレンアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フ
ッ素系樹脂、フェノール樹脂等を使用することができ
る。
【0150】
【実施例】本発明を実施例により具体的に説明するが、
本発明の実施態様はこれらに限定されるものではない。
【0151】実施例1 《トナーおよび現像剤の製造》 (マゼンタトナー)n−ドデシル硫酸ナトリウム0.9
0kgと純水10.0Lを入れ撹拌溶解した。この溶液
に、リーガル330R(キャボット株式会社製カーボン
ブラック)1.20kgを徐々に加え、1時間よく撹拌
した後に、サンドグラインダー(媒体型分散機)を用い
て、20時間連続分散した。これを「着色剤分散液1」
とした。又、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
0.055kgとイオン交換水4.0Lからなる溶液を
「アニオン界面活性剤溶液A」とした。
【0152】ノニルフェノールポリエチレンオキサイド
10モル付加物0.014kgとイオン交換水4.0L
からなる溶液を「ノニオン界面活性剤溶液B」とした。
過硫酸カリウム223.8gをイオン交換水12.0L
に溶解した溶液を「開始剤溶液C」とした。
【0153】温度センサー、冷却管、窒素導入装置を付
けた100Lのグラスライニング(GL)反応釜に、W
AXエマルジョン(数平均分子量3000のポリプロピ
レンエマルジョン:数平均1次粒子径=120nm/固
形分濃度=29.9%)3.41kg、「アニオン界面
活性剤溶液A」全量及び「ノニオン界面活性剤溶液B」
全量を入れ、撹拌を開始した。次いで、イオン交換水4
4.0Lを加えた。
【0154】次いで、加熱を開始し、液温度が75℃に
なったところで、「開始剤溶液C」全量を滴下した。そ
の後、液温度を75±1℃に制御しながら、スチレン1
2.1kg、アクリル酸n−ブチル2.88kg、メタ
クリル酸1.04kg及びt−ドデシルメルカプタン5
48gの予め混合した溶液を滴下した。滴下終了後、液
温度を80±1℃に上げて、6時間加熱撹拌して重合を
完了した。次いで、液温度を40℃以下に冷却し撹拌を
停止し、ポールフィルターで濾過し、これを「ラテック
ス1−A」とした。
【0155】尚、「ラテックス1−A」中の樹脂粒子の
ガラス転移点は57℃、軟化点は121℃、重量平均分
子量は1.27万、質量平均粒径は120nmであっ
た。
【0156】又、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム0.055kgをイオン交換純水4.0Lに溶解した
溶液を「アニオン界面活性剤溶液D」とした。又、ノニ
ルフェノールポリエチレンオキサイド10モル付加物
0.014kgをイオン交換水4.0Lに溶解した溶液
を「ノニオン界面活性剤溶液E」とした。
【0157】過硫酸カリウム(関東化学社製)200.
7gをイオン交換水12.0Lに溶解した溶液を「開始
剤溶液F」とした。
【0158】温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛
形バッフルを付けた100LのGL反応釜に、WAXエ
マルジョン(数平均分子量3000のポリプロピレンエ
マルジョン:数平均1次粒子径=120nm、固形分濃
度=29.9%)3.41kg、「アニオン界面活性剤
溶液D」全量及び「ノニオン界面活性剤溶液E」全量を
入れ、撹拌を開始した。次いで、イオン交換水44.0
Lを投入した。加熱を開始し、液温度が70℃になった
ところで、「開始剤溶液F」を添加した。次いで、スチ
レン11.0kg、アクリル酸n−ブチル4.00k
g、メタクリル酸1.04kg及びt−ドデシルメルカ
プタン9.02gの予め混合した溶液を滴下した。滴下
終了後、液温度を72℃±2℃に制御して6時間加熱撹
拌を行った後、液温度を80℃±2℃に上げて12時間
加熱撹拌し、重合を完了した。次いで、液温度を40℃
以下に冷却し撹拌を停止し、ポールフィルターで濾過
し、これを「ラテックス1−B」とした。
【0159】尚、「ラテックス1−B」中の樹脂粒子の
ガラス転移点は58℃、軟化点は132℃、重量平均分
子量は24.5万、質量平均粒径は110nmであっ
た。
【0160】塩析剤として塩化ナトリウム5.36kg
をイオン交換水20.0Lに溶解した溶液を「塩化ナト
リウム溶液G」とした。
【0161】温度センサー、冷却管、窒素導入装置、粒
径および形状のモニタリング装置を付けた100LのS
US反応釜に、上記で作製した「ラテックス1−A」を
20.0kgと「ラテックス1−B」を5.2kgと
「着色剤分散液1」を0.4kgとイオン交換水20.
0kgとを入れ撹拌した。
【0162】10分間放置した後に昇温を開始し、液温
度85℃まで60分で昇温し、85±2℃にて加熱撹拌
して塩析/融着させながら粒径成長させ、融着粒子の平
均粒径が3.0μmになった段階で「塩化ナトリウム溶
液G」を添加して粒径成長を停止した。この液を「融着
粒子分散液1」とした。
【0163】また同様にして融着粒子の平均粒径が6.
5μmになるまで粒径成長させた液を作製し、これを
「融着粒子分散液2」とした。
【0164】次いで、温度センサー、冷却管を付けた5
Lの反応容器に、上記の「融着粒子分散液1」または
「融着粒子分散液2」5.0kgを入れ、液温度92±
2℃にて、融着粒子の形状変化を観察しながら、形状係
数の平均値が0.98以上になるまで加熱撹拌を行い、
融着粒子の球形化処理を行った。これらを「球形粒子分
散液1」(平均粒径3μm)および「球形粒子分散液
2」(平均粒径6.5μm)とした。
【0165】次いで、「球形粒子分散液1」または「球
形粒子分散液2」を1kgと平均粒径0.6mmのガラ
スビーズ1kgとをそれぞれサンドグラインダー(媒体
型分散機;内径200mm、撹拌ディスク径180m
m)に入れて、85±2℃、500rpmにて0.5〜
8時間連続撹拌し、扁平化処理を行った。所定時間の処
理を行った後、40℃以下に冷却し、撹拌停止後、目開
き200メッシュの篩を通してガラスビーズを取り除い
た後、ヌッチェを用いてウェットケーキ状の扁平黒粒子
を濾取した。イオン交換水による洗浄と濾過を3回行っ
た後、ウェットケーキ状の扁平黒粒子をフラッシュジェ
ットドライヤーを用いて吸気温度50℃にて予備乾燥
し、さらに流動層乾燥機を用いて55℃の温度で乾燥し
て「扁平マゼンタ粒子」を製造した。
【0166】また扁平化処理を行わなず、「球形粒子分
散液1」または「球形粒子分散液2」をそのまま用いて
ウェットケーキ状の球形粒子を濾取し、上記と同様にし
て洗浄、濾過、乾燥して「球形マゼンタ粒子」も製造し
た。
【0167】得られた各「扁平マゼンタ粒子」および
「球形マゼンタ粒子」に、疎水性シリカ微粒子R805
を表1に示す所定量ヘンシェルミキサーにて外添混合し
て「マゼンタトナー(Mトナー)」を製造した。
【0168】(イエロートナー)マゼンタトナー製造に
おいて、着色剤をC.I.ピグメントレッド122の代
わりにC.I.ピグメントイエロー17を1.05kg
使用した他は同様にして「イエロートナー(Yトナ
ー)」を製造した。
【0169】(シアントナー)マゼンタトナー製造にお
いて、着色剤をC.I.ピグメントレッド122の代わ
りにC.I.ピグメントブルー15:3を0.6kg使
用した他は同様にして「シアントナー(Cトナー)」を
製造した。
【0170】(黒色トナー)マゼンタトナー製造におい
て、着色剤をC.I.ピグメントレッド122の代わり
にリーガル330R(キャボット株式会社製カーボンブ
ラック)を1.2kg使用した他は同様にして「黒色ト
ナー(Kトナー)」を製造した。
【0171】(トナーの形状等)表1に、マゼンタトナ
ー1〜9の形状(円相当径d、厚みtおよび扁平度d/
t、円形度)およびマゼンタトナーを製造するときに用
いた母体粒子(球形粒子)の径と扁平処理時間を示す。
【0172】表中のトナー粒子の投影面積が最大となる
方向からみたときの円相当径d、厚みtおよび円形度
は、平滑面にトナー粒子を均一に分散付着させ、画像解
析装置を連結したレーザ顕微鏡を用いてトナー粒子50
0個を上面より500倍に拡大観察して円相当径、最大
高さおよび円形度を測定し、その算術平均値を求めた。
【0173】またマゼンタトナー1〜9の、各トナーに
添加される添加量(質量%)である外添剤量は、トナー
の単位表面積当たりの外添剤量が同じになるようにし
た。
【0174】またマゼンタトナー1〜9のトナーを用い
て、各2成分現像剤を調製するときのキャリアに対する
トナーの添加量(質量%)であるトナー濃度は、キャリ
アの単位表面積当たりのトナーの被覆率が同じようにな
るようにした。
【0175】なお、マゼンタトナー以外の各トナーの測
定値は同一番号のマゼンタトナーの測定値(表1)と略
同じ値とした。
【0176】
【表1】
【0177】(現像剤の調製)上記のようにして得られ
たトナーの各々と、スチレン−アクリル樹脂で被覆した
45μm径のフェライトキャリアとを、キャリアの単位
表面積当たりのトナーの被覆率が同じようになるように
混合したトナー濃度とし、イエロー、マゼンタ、シアン
および黒色の各トナー番号と同一のトナーを用いた評価
用の、イエロー、マゼンタ、シアンおよび黒色の各現像
剤を調製した。各現像剤の番号は各色の同一トナー番号
に対応するものである。得られた現像剤のトナー帯電量
は何れも−20〜−25μC/gの範囲内であった。
【0178】《感光体の製造》図2にて前述した画像形
成方法における画像形成に用いる感光体ドラム10は内
部露光型の感光体ドラムであり、導電性支持体であるポ
リメチルメタクリレート製の円筒状透明基体上に0.5
μm厚のインジウム錫合金からなる透明導電層(IT
O)を設け、この透明導電層上に、以下のようにして下
引層、CGL、下層CTLおよび上層CTLを設けて形
成した。
【0179】 (下引層) チタンキレート化合物(TC−750:松本製薬製) 30g シランカップリング剤(KBM−503:信越化学社製) 17g 2−プロパノール 150ml からなる塗布液を調製し、この塗布液を前記透明導電層
上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜厚0.5μmの下引層
を形成した。
【0180】 (CGL) Y型チタニルフタロシアニン(Cu−Kα特性X線によるX線回折の最大ピー ク角度が2θで27.3) 60g シリコン変性ブチラール樹脂(X−40−1211M:信越化学社製) 700g 2−ブタノン 2000ml を混合し、サンドミルを用いて10時間分散し、CGL
塗布液を調製した。この塗布液を下引層の上に浸漬塗布
法で塗布し、乾燥膜厚0.2μmのCGLを形成した。
【0181】 (下層CTL) CTM〔N−(4−メチルフェニル)−N−{4−(β−フェニルスチリル) フェニル}−p−トルイジン〕 225g ポリカーボネート(粘度平均分子量30,000) 300g ジクロロメタン 2000ml を混合溶解し、下層CTL用の塗布液を調製した。この
塗布液をCGLの上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜厚1
5μmの下層CTLを形成した。
【0182】 (上層CTL) CTM〔N−(4−メチルフェニル)−N−{4−(β−フェニルスチリル) フェニル}−p−トルイジン〕 100g ポリカーボネート(粘度平均分子量30,000) 300g ジクロロメタン 2000ml シリカ微粒子 25g を混合溶解し、上層CTL用の塗布液を調製した。この
塗布液を下層CTLの上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜
厚5μmの上層CTLを形成し、内部露光型感光体ドラ
ム10を得た。
【0183】《定着装置》定着装置として以下のものを
用いた。
【0184】定着装置:図6にて前述した接触加熱方式
の定着装置200を以下の条件にて使用した。
【0185】すなわち、定着ベルト220として55m
m径の基材にNiを使用し、表面にシリコンゴムを1m
mの厚みで被覆したエンドレスベルトを用いた。ベルト
内部には駆動ローラ221と加熱ローラ222が配置さ
れており、駆動ローラ221は20mm径の低硬度シリ
コンゴムスポンジローラであり、加熱ローラ222は2
0mm径のPFAコーティングされたアルミ芯金の内部
に固定配置された加熱用ヒーター(ハロゲンヒータ22
6)を内蔵したローラである。加圧ローラ229は20
mm径でありPFAチューブをかぶせたシリコンゴム被
覆された鉄芯金のローラである。定着のニップ幅(ニッ
プ部Nの幅)は5mmとした。定着ベルト220は開口
部より徐々に近づけた構成となっており、記録紙P等の
搬送系の上部に非接触状態でニップに近づくにつれて狭
くなる間隙構成となっており、開口部での高さを5mm
としてある。この構成とすることで、徐々に搬送された
記録紙P上に存在する重ね合わせのカラートナー像が予
熱され、定着ニップ(ニップ部N)へ搬送される。定着
温度は定着ベルト220の表面温度で制御し、175℃
の設定温度とした。なお、駆動ローラ221と加熱ロー
ラ222との間にシリコンオイル塗布機構を設置してあ
り、シリコンオイルの塗布量は、0.8μg/cm2
した。
【0186】《画像評価テスト》図2の画像形成装置に
おいて上記構成の定着装置と上記内部露光型の感光体ド
ラム10とを用いて以下のテストを行った。主な画像形
成条件は以下の通りである。
【0187】記録紙P:55kg/m2の紙厚の普通紙 環境条件:温度25℃、湿度50% プロセススピード(線速度):220mm/sec(A
4横送りで40枚/分) 帯電電位(未露光部電位):−750V 最大露光部電位:−30V以下(0〜−30Vの間) 現像:DC+AC印加の2成分非接触現像。DCバイア
スは−650V固定、AC周波数は8kHz固定とし、
ACバイアスの振幅と現像ローラの回転数を変化させて
最適条件に設定 転写:転写電流を変化させて最適条件に設定。
【0188】(テスト1)Y、M、C及びKの現像剤番
号の組合わせを用い、重ね合わせのカラートナー像を形
成し、定着後の反射濃度が紙の反射濃度を「0」とした
相対反射濃度で1.3となるベタ黒画像を使用し、定着
率を測定して比較した。
【0189】定着率は、定着画像を「サラシ布」を巻い
た1kgのおもりで擦り、その前後の画像濃度変化を百
分率で算出したものである。
【0190】定着率(%)=(擦り後の画像濃度)/
(擦り前の画像濃度)×100 また、Y、M、C及びKの現像剤番号を組合わせて用
い、175℃の設定温度にて画素率が15%の線画画像
を連続で5000コピー印字し、1晩休止した後に、画
像を出力する操作を10回繰り返した。その際、休止後
の画像の1枚目の裏面の汚れを目視で判別した。定着率
(以下評価項目1とする)と裏面汚れ(以下評価項目2
とする)とにより定着性(以下評価項目3とする)を評
価し、結果を表2のテスト番号1〜15に示した。なお
評価項目1、2、3については下記の評価基準により評
価した。なお、表1における現像剤番号6の現像剤は塵
肺の危険性で安全衛生上問題があるので、本テストより
外した。
【0191】(評価基準) 定着率(%): ◎:96〜99、定着率が非常に高く、実用上問題なし ○:91〜95、定着率が高く、実用上問題なし △:80〜90、定着率は通常であり、実用上問題なし ×:〜79%、定着率が非常に低く、実用上問題あり 裏面汚れ: ◎:裏面汚れが全くなく、実用上全く問題無し ○:裏面汚れが目視で殆ど判定できず、実用上全く問題
無し △:目視で僅かな裏面汚れが視られ、実用上問題となる ×:明らかに裏面汚れが目視でき、実用上問題となる 定着性: ◎:定着率が非常に高く、裏面汚れも全くなく、実用上
問題無し ○:定着率が高く、裏面汚れも全くないか、目視で殆ど
判定できず、実用上問題無し △:定着率は通常であるが、目視で僅かな裏面汚れがあ
ったり、明らかに裏面汚れが目視でき、実用上問題とな
る ×:定着率が非常に低く、目視で僅かな裏面汚れがあっ
たり、明らかに裏面汚れが目視でき、実用上問題となる
【0192】
【表2】
【0193】上記評価項目3を満足しているものは、良
好な結果が得られ、満足していないものは、良好な結果
が得られなかった。
【0194】なお、表2に示す全層厚は、図4の説明に
おいて前述した、単層での(単色での)扁平トナーのト
ナー層厚t(tは図1にて前述した扁平トナーの厚さ)
に対して、t×4×1.3として、Y、M、C及びKの
現像剤番号を組合わせて用いたときの4色でのカラート
ナー像の最大層厚を示すものである。複数の有色トナー
からなるカラートナー像の最大層厚(全層厚)は、表2
に示すように、4色で4.5〜9μmの範囲にあり、下
限値はテスト番号10に示すように4.7μmである
が、テスト番号10における3色での下限値は3.5μ
m程度であり、2色での下限値は2.3μm程度であ
り、複数の有色トナーを用いるカラートナー像の最大層
厚(全層厚)の下限値は2μm程度以上となる。
【0195】上記の如く、本発明にかかわる複数の有色
トナーを用いるカラートナー像を転写材上に転写した
後、定着装置により定着を行う画像形成方法において、
適正な条件設定(前述した本発明にかかわる扁平トナー
の条件の設定)がなされた小粒径の扁平形状のトナー
(扁平トナー)を用いて複数の有色トナーからなる重ね
合わせのカラートナー像を転写材上に形成すると共に、
転写材上に担持されている扁平トナーからなる未定着カ
ラートナー像を予熱することにより、トナー間の接着性
の向上が図られて、定着率の向上が図られ、また裏面汚
れが抑止されて、定着性の良好な画像形成が行われる。
さらに、適正な条件設定が成された扁平形状のトナー
(扁平トナー)を用い、好ましくは転写材上に横にした
まま重ね合わせることにより、トナー間の接触面積が格
段に増加し、定着時の接着性が向上されて、定着率の向
上が図られ、また裏面汚れが抑止されて、定着性の良好
な画像形成が行われる。また、転写材上に横にしたまま
重ね合わせることにより、重ね合わせて形成されるカラ
ートナー像の付着量が多い部分においても、層厚をかな
り小さくすることが可能となり、トナー層の表層部から
最下層部までスムースな熱伝達が行われ、必要な熱供給
が少なくて済むため、定着装置の省エネルギー化にも有
効である。
【0196】《実施例2》《トナーおよび現像剤の製
造》実施例1と同様にして、1〜9のイエロー、マゼン
タ、シアンおよび黒色のトナーと各トナー番号と同一の
トナーを用いた評価用の、イエロー、マゼンタ、シアン
および黒色の各現像剤を調製した。各現像剤の番号は各
色の同一トナー番号に対応するものである。得られた現
像剤のトナー帯電量は何れも−20〜−25μC/gの
範囲内であった。
【0197】《感光体の製造》実施例1と同様にして内
部露光型の感光体ドラム10を製造した。
【0198】《定着装置》定着装置として以下のものを
用いた。
【0199】定着装置:定着方式としては図7に示すご
とき圧接方式の定着装置200Aを用いた。
【0200】(定着器1)具体的構成は下記の如くであ
る。
【0201】内径44mm、全幅310mm、厚み1.
0mmの円柱状のアルミパイプからなる芯金211の表
面に、ゴム被覆層としてスポンジ状シリコンゴム(JI
S、Aゴム硬度=48Hs:厚み2mm)を被覆し、内
部にハロゲンヒータ213を有する加熱ローラ210
(上ローラ)と、内径40mm、全幅310mm、厚み
2.0mmの円柱状の鉄パイプからなる芯金211aの
表面に、ゴム被覆層としてスポンジ状シリコンゴム(J
IS、Aゴム硬度=48Hs:厚み2mm)で被覆した
加圧ローラ210a(下ローラ)にて上下ソフトローラ
の機能を有する定着装置を構成した。ニップ幅は5.8
mmとした。この定着装置を使用して、定着時の線速を
220mm/secとし、定着の温度は上ロールの表面
温度で制御し、175℃の設定温度とした。この際のニ
ップ幅は5.5mmであった。
【0202】なお、クリーニング機構としてポリジフェ
ニルシリコン(20℃の粘度が10Pa・sのもの)を
含浸したウェッブ方式の供給方式を使用した。
【0203】なお、シリコンオイルの塗布量は、0.8
μg/cm2とした。これを「定着器1」とする。
【0204】(定着器2〜9)さらに定着装置の構成を
変えて「定着器2〜9」とした。
【0205】「定着器1〜9」の構成を下記の表3に記
載した如く設定した。定着器番号1〜9は、定着装置番
号と同一のものである。
【0206】
【表3】
【0207】なお、「定着器1〜9」における加熱ロー
ラのゴム被覆層の厚み(mm)とゴム硬度(Hs)と加
圧ローラのゴム被覆層(シリコンゴム)の厚み(mm)
とゴム硬度(Hs)との関係は、「定着器1〜9」の加
熱ローラの厚み(mm)とゴム硬度(Hs)との組合わ
せを「A−1〜9」、「定着器1〜9」の加圧ローラの
厚み(mm)とゴム硬度(Hs)との組合わせを「B−
1〜9」として、図9に示すとおりである。加熱ローラ
と加圧ローラとが、厚み(mm)とゴム硬度(Hs)と
が本発明にかかわる定着装置の条件、即ち複数の有色ト
ナーを用いるカラートナー像を形成する画像形成方法に
おいて、表面に厚みが0.2mm以上のゴム被覆層を有
する加熱ローラ(加熱ローラ部材)と、表面に厚みが
0.2mm以上のゴム被覆層を有する加圧ローラ(加圧
ローラ部材)とを備えるもの、の範囲内のものは、以下
の定着器1〜7の定着装置であり、加熱ローラおよび加
圧ローラのそれぞれのゴム被覆層の厚みを0.2mm以
上とし、加熱ローラと加圧ローラとが、厚み(mm)と
ゴム硬度(Hs)との最も好ましい範囲(厚みが1.0
〜5.0mm、ゴム硬度40〜50Hs)に属するもの
は、定着器1、5の定着装置であり、加熱ローラと加圧
ローラとが、厚み(mm)とゴム硬度(Hs)との好ま
しい範囲(厚みが0.5〜10.0mm、ゴム硬度35
〜70Hs)に属するものは、定着器2、6の定着装置
であり、加熱ローラ或いは加圧ローラの厚み(mm)と
ゴム硬度(Hs)との何れか一方が最も好ましい範囲
(厚みが1.0〜5.0mm、ゴム硬度40〜50H
s)に属し、他方が好ましい範囲(厚みが0.5〜1
0.0mm、ゴム硬度35〜70Hs)に属するもの
は、定着器3、4、7の定着装置であり、上記好ましい
範囲から外れるが、本発明にかかわる定着装置の条件を
満足するものは、定着器8の定着装置である。加熱ロー
ラと加圧ローラとが本発明にかかわる定着装置の条件の
範囲外のものは、定着器9の定着装置である。加熱ロー
ラと加圧ローラとが本発明にかかわる定着装置の条件の
範囲内の定着器1〜7の定着装置におけるニップ部Nの
幅(ニップ幅)は3.5mm以上である。
【0208】本発明にかかわる本実施例の画像評価テス
ト用に用いる定着装置としては、定着器1、3、9を、
本発明にかかわる画像形成方法に用いられる定着装置の
代表的な例とする。
【0209】《画像評価テスト》図2の画像形成装置に
おいて、定着装置として上記定着器1、3、9の構成の
定着装置にバイアスを印加せずに用い、像形成体として
実施例1にて前述した内部露光型の感光体ドラム10を
用いて以下のテストを行った。主な画像形成条件は以下
の通りである。
【0210】記録紙P:55kg/m2の紙厚の普通紙 環境条件:温度25℃、湿度50% プロセススピード(線速度):220mm/sec(A
4横送りで40枚/分) 帯電電位(未露光部電位):−750V 最大露光部電位:−30V以下(0〜−30Vの間) 現像:DC+AC印加の2成分非接触現像。DCバイア
スは−650V固定、AC周波数は8kHz固定とし、
ACバイアスの振幅と現像ローラの回転数を変化させて
最適条件に設定 転写:転写電流を変化させて最適条件に設定 (テスト2)Y、M、C及びKの現像剤番号の組合わせ
と定着器1とを用い、重ね合わせのカラートナー像を形
成し、定着後の反射濃度が紙の反射濃度を「0」とした
相対反射濃度で1.3となるベタ黒画像を使用し、定着
率を測定して比較した。
【0211】定着率は、定着画像を「サラシ布」を巻い
た1kgのおもりで擦り、その前後の画像濃度変化を百
分率で算出したものである。
【0212】定着率(%)=(擦り後の画像濃度)/
(擦り前の画像濃度)×100 また、Y、M、C及びKの現像剤番号を組合わせて用
い、175℃の設定温度にて画素率が15%の線画画像
を連続で5000コピー印字し、1晩休止した後に、画
像を出力する操作を10回繰り返した。その際、休止後
の画像の1枚目の裏面の汚れを目視で判別した。定着率
(評価項目1)と裏面汚れ(評価項目2)とにより定着
性(評価項目3)を評価し、結果を表4のテスト番号1
01〜115に示した。なお評価項目1、2、3につい
ては下記の評価基準により評価した。なお、表1にて前
述した現像剤番号6の現像剤は塵肺の危険性で安全衛生
上問題があるので、本テストより外した。
【0213】(評価基準) 定着率(%): ◎:96〜99、定着率が非常に高く、実用上問題なし ○:91〜95、定着率が高く、実用上問題なし △:80〜90、定着率は通常であり、実用上問題なし ×:〜79%、定着率が非常に低く、実用上問題あり 裏面汚れ: ◎:裏面汚れが全くなく、実用上全く問題無し ○:裏面汚れが目視で殆ど判定できず、実用上全く問題
無し △:目視で僅かな裏面汚れが視られ、実用上問題となる ×:明らかに裏面汚れが目視でき、実用上問題となる 定着性: ◎:定着率が非常に高く、裏面汚れも全くなく、実用上
問題無し ○:定着率が高く、裏面汚れも全くないか、目視で殆ど
判定できず、実用上問題無し △:定着率は通常であるが、目視で僅かな裏面汚れがあ
ったり、明らかに裏面汚れが目視でき、実用上問題とな
る ×:定着率が非常に低く、目視で僅かな裏面汚れがあっ
たり、明らかに裏面汚れが目視でき、実用上問題となる
【0214】
【表4】
【0215】上記評価項目3を満足しているものは、良
好な結果が得られ、満足していないものは、良好な結果
が得られなかった。また、バイアスを印加した場合はよ
り良好な結果が得られた。
【0216】(テスト3)Y、M、C及びKの現像剤番
号の組合わせと定着器3とを用い、重ね合わせのカラー
トナー像を形成し、テスト2と同様なテスト方法にて、
定着率(評価項目1)と裏面汚れ(評価項目2)とによ
る定着性(評価項目3)を評価し、結果を表5のテスト
番号201〜215に示した。なお、評価基準はテスト
2と同様な評価基準とした。また、表1にて前述した現
像剤番号6の現像剤は塵肺の危険性で安全衛生上問題が
あるので、本テストより外した。
【0217】
【表5】
【0218】評価項目3を満足しているものは、良好な
結果が得られ、満足していないものは、良好な結果が得
られなかった。また、バイアスを印加した場合はより良
好な結果が得られた。
【0219】(テスト4)Y、M、C及びKの現像剤番
号の組合わせと定着器9とを用い、重ね合わせのカラー
トナー像を形成し、テスト2と同様なテスト方法にて、
定着率(評価項目1)と裏面汚れ(評価項目2)とによ
る定着性(評価項目3)を評価し、結果を表6のテスト
番号301〜315に示した。なお、評価基準はテスト
2と同様な評価基準とした。また、表1にて前述した現
像剤番号6の現像剤は塵肺の危険性で安全衛生上問題が
あるので、本テストより外した。
【0220】
【表6】
【0221】全て、評価項目3を満足しておらず、良好
な結果が得られなかった。また、バイアスを印加した場
合も、全て良好な結果が得られなかった。
【0222】なお上記テスト2〜テスト4において、表
4〜表6に示す全層厚は、図4の説明において前述し
た、単層での(単色での)扁平トナーのトナー層厚t
(tは図1にて前述した扁平トナーの厚さ)に対して、
t×4×1.3として、Y、M、C及びKの現像剤番号
を組合わせて用いたときの4色でのカラートナー像の最
大層厚を示すものである。複数の有色トナーからなるカ
ラートナー像の最大層厚(全層厚)は、表4〜表6に示
すように、4色で4.5〜9μmの範囲にあり、4色で
の下限値は4.7μmであるが、3色での下限値は3.
5μm程度であり、2色での下限値は2.3μm程度で
あり、複数の有色トナーを用いるカラートナー像の最大
層厚(全層厚)の下限値は2μm程度以上となる。
【0223】上記の如く、本発明にかかわる複数の有色
トナーを用いるカラートナー像を転写材上に転写した
後、定着装置により定着を行う画像形成方法において、
適正な条件設定(前述した本発明にかかわる扁平トナー
の条件の設定)がなされた小粒径の扁平形状のトナー
(扁平トナー)を用いて複数の有色トナーからなる重ね
合わせのカラートナー像を転写材上に形成すると共に、
定着装置の定着ローラ部材および加圧ローラ部材の表面
をゴム被覆層としてそれぞれのローラ面をソフトとし、
前述した本発明にかかわる定着装置の条件とすることに
より、重ね合わせて形成されるカラートナー像のトナー
粒子間の界面の溶融の向上がなされて、定着率の向上が
図られ、また裏面汚れが抑止されて、定着性の良好な画
像形成が行われる。さらに、適正な条件設定が成された
扁平形状のトナー(扁平トナー)を用い、好ましくは転
写材上に横にしたまま重ね合わせることにより、トナー
間の接触面積が格段に増加し、定着時の接着性が向上さ
れて、定着率の向上が図られ、また裏面汚れが抑止され
て、定着性の良好な画像形成が行われる。また、転写材
上に横にしたまま重ね合わせることにより、重ね合わせ
て形成されるカラートナー像の付着量が多い部分におい
ても、層厚をかなり小さくすることが可能となり、トナ
ー層の表層部から最下層部までスムースな熱伝達が行わ
れ、必要な熱供給が少なくて済むため、定着装置の省エ
ネルギー化にも有効である。また、定着装置に印加され
るバイアスの電気的な作用により、扁平トナーを扁平部
をもって転写材上に押圧するようにして、扁平トナーか
らなるカラートナー像を薄層化し、カラートナー像の乱
れを生じさせないようにして転写材ニップ部に進入させ
るので、定着時のトナーの散りやオフセットの防止も可
能となる。
【0224】
【発明の効果】請求項1ないし3によれば、適正な条件
設定(本発明にかかわる設定条件)がなされた小粒径の
扁平形状のトナー(扁平トナー)を用いて複数の有色ト
ナーからなる重ね合わせのカラートナー像を転写材上に
形成すると共に、転写材上に担持されている扁平トナー
からなる未定着カラートナー像を予熱することにより、
トナー間の接着性の向上が図られて、定着率の向上が図
られ、また裏面汚れが抑止されて、定着性の良好な画像
形成が行われる。さらに、適正な条件設定が成された扁
平形状のトナー(扁平トナー)を用い、好ましくは転写
材上に横にしたまま重ね合わせることにより、トナー間
の接触面積が格段に増加し、定着時の接着性が向上され
て、定着率の向上が図られ、また裏面汚れが抑止され
て、定着性の良好な画像形成が行われる。また、転写材
上に横にしたまま重ね合わせることにより、重ね合わせ
て形成されるカラートナー像の付着量が多い部分におい
ても、層厚をかなり小さくすることが可能となり、トナ
ー層の表層部から最下層部までスムースな熱伝達が行わ
れ、必要な熱供給が少なくて済むため、定着装置の省エ
ネルギー化にも有効である。
【0225】請求項4ないし6によれば、適正な条件設
定(本発明にかかわる設定条件)がなされた小粒径の扁
平形状のトナー(扁平トナー)を用いて複数の有色トナ
ーからなる重ね合わせのカラートナー像を転写材上に形
成すると共に、定着装置の定着ローラ部材および加圧ロ
ーラ部材のそれぞれのローラ面をソフトとすることによ
り、重ね合わせて形成されるカラートナー像のトナー粒
子間の界面の溶融の向上がなされて、定着率の向上が図
られ、また裏面汚れが抑止されて、定着性の良好な画像
形成が行われる。さらに、適正な条件設定が成された扁
平形状のトナー(扁平トナー)を用い、好ましくは転写
材上に横にしたまま重ね合わせることにより、トナー間
の接触面積が格段に増加し、定着時の接着性が向上され
て、定着率の向上が図られ、また裏面汚れが抑止され
て、定着性の良好な画像形成が行われる。また、転写材
上に横にしたまま重ね合わせることにより、重ね合わせ
て形成されるカラートナー像の付着量が多い部分におい
ても、層厚をかなり小さくすることが可能となり、トナ
ー層の表層部から最下層部までスムースな熱伝達が行わ
れ、必要な熱供給が少なくて済むため、定着装置の省エ
ネルギー化にも有効である。
【0226】特に請求項7によれば、印加されるバイア
スの電気的な作用により、扁平トナーを扁平部をもって
転写材上に押圧するようにして、扁平トナーからなるカ
ラートナー像を薄層化し、カラートナー像の乱れを生じ
させないようにして定着ニップ部に進入させるので、定
着時のトナーの散りやオフセットの防止も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に関わる扁平トナーの一例を示す模式図
である。
【図2】本発明の画像形成方法の一実施形態を示すカラ
ー画像形成装置の断面構成図である。
【図3】図2の画像形成装置において像形成体上に形成
される重ね合わせのカラートナー像の重ね合わせ順を示
す図である。
【図4】像形成体上或いは転写材上に形成される扁平ト
ナーの付着状態を示す図である。
【図5】カラー画像形成装置の他の例を示す概要構成図
である。
【図6】本発明の画像形成方法にかかわる定着装置の第
1の例を示す構成断面図である。
【図7】本発明の画像形成方法にかかわる定着装置の第
2の例を示す構成断面図である。
【図8】扁平処理時間と扁平トナーの形状との関係の一
例を示す図である。
【図9】加熱ローラ部材と加圧ローラ部材の厚みとゴム
硬度とを示す図である。
【符号の説明】
10 感光体ドラム 11 スコロトロン帯電器 12 露光光学系 13 現像器 14A 搬送ベルト 14C 転写ローラ 15 給紙カセット 16 タイミングローラ 200,200A 定着装置(定着器) 210,222 加熱ローラ 210a,229 加圧ローラ 212,212a ゴム被覆層 213,226 ハロゲンヒータ 220 定着ベルト 221 駆動ローラ 100 プロセスユニット N ニップ部 P 記録紙
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H05B 3/00 335 G03G 9/08 361 Fターム(参考) 2H005 AA15 AA21 EA05 EA10 FB01 2H030 AB02 AD01 AD04 BB52 2H033 AA02 AA11 BA11 BA12 BA13 BA58 BB01 BB28 2H200 FA16 GA45 GA47 GB22 GB25 GB30 JA02 JB07 JB10 PA02 3K058 AA71 AA81 BA18 DA02

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 扁平トナーからなる複数の有色トナーを
    用いるカラートナー像を転写材上に転写した後、定着装
    置により定着を行う画像形成方法において、 前記カラートナー像を形成する扁平トナーは何れも、投
    影面積が最大となる方向からみたときの円相当径dが3
    〜10μm、厚みtが1〜4μm、前記円相当径dと前
    記厚みtの比で示される扁平度d/tが2〜5である扁
    平トナーであり、 また前記定着装置は、 ローラ状の駆動部材と、 加熱手段を有する定着ローラ部材と、 前記定着ローラ部材により加熱されると共に、少なくと
    も前記駆動部材と前記定着ローラ部材とによって張架さ
    れ、前記駆動部材により所定方向に回転移動される無端
    状のベルト部材と、 前記ベルト部材の外周部に圧接される加圧ローラ部材と
    を備え、 前記ベルト部材を挟んで前記駆動部材と前記加圧ローラ
    部材との間にニップ部を形成するものであり、 未定着カラートナー像を担持する転写材が前記ニップ部
    を搬送される前に、前記定着ローラ部材により加熱され
    るベルト部材により前記未定着カラートナー像を予備的
    に加熱し、前記未定着カラートナー像を定着することを
    特徴とする画像形成方法。
  2. 【請求項2】 前記扁平トナーの扁平部を横にして前記
    転写材上に付着させることを特徴とする請求項1に記載
    の画像形成方法。
  3. 【請求項3】 前記未定着カラートナー像の前記転写材
    上での最大層厚が9μm以下であることを特徴とする請
    求項1または2に記載の画像形成方法。
  4. 【請求項4】 扁平トナーからなる複数の有色トナーを
    用いるカラートナー像を転写材上に転写した後、定着装
    置により定着を行う画像形成方法において、 前記カラートナー像を形成する扁平トナーは何れも、投
    影面積が最大となる方向からみたときの円相当径dが3
    〜10μm、厚みtが1〜4μm、前記円相当径dと前
    記厚みtの比で示される扁平度d/tが2〜5である扁
    平トナーであり、 また前記定着装置は、 加熱手段を有し、表面に厚みが0.2mm以上のゴム被
    覆層を有する加熱ローラ部材と、 前記加熱ローラ部材と対向して配置され、表面に厚みが
    0.2mm以上のゴム被覆層を有する加圧ローラ部材と
    を備え、 前記加熱ローラ部材と前記加圧ローラ部材との間にニッ
    プ部を形成するものであり、 前記扁平トナーからなる未定着カラートナー像を担持す
    る転写材を、前記定着装置の前記ニップ部を通過させて
    前記未定着カラートナー像を定着することを特徴とする
    画像形成方法。
  5. 【請求項5】 前記扁平トナーの扁平部を横にして前記
    転写材上に付着させることを特徴とする請求項4に記載
    の画像形成方法。
  6. 【請求項6】 前記未定着カラートナー像の前記転写材
    上での最大層厚が9μm以下であることを特徴とする請
    求項4または5に記載の画像形成方法。
  7. 【請求項7】 少なくとも前記加熱ローラ部材または前
    記加圧ローラ部材の何れか一方にバイアスを印加するこ
    とを特徴とする請求項4〜6の何れか1項に記載の画像
    形成方法。
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