JP2007065348A - Fixing method, fixing device, and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing method which is unaffected by the ruggedness on the surface of a recording medium and is satisfactory in graininess in performing transfer and fixation, and can perform the transfer and fixation with suppressed glossiness unevenness. <P>SOLUTION: An image forming material in a first nip section 50 is deformed to the extent as to substantially obviate the occurrence of deformation of a toner layer in a second nip section 51 if the transfer and fixation conditions in the second nip section 51 are the conditions of the range used in the ordinary transfer and fixation such that the height of the toner layer after passage through the first nip section 50 attains ≤40% of the height of the toner T being the image forming material before advancing into the first nip section 50. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、記録媒体に粉体粒子状の像形成物質（以下、トナーともいう）で形成された未定着画像を転写定着する定着方法、定着装置、及びこの定着装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、印刷機等の画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a fixing method and a fixing device for transferring and fixing an unfixed image formed with a powder particle-like image forming substance (hereinafter also referred to as toner) on a recording medium, and a copier, printer, The present invention relates to an image forming apparatus such as a facsimile or a printing machine.

従来、複写機、ファクシミリ、プリンタまたは印刷機などの画像形成装置として、転写手段によって像担持体上に形成されたトナー像を転写紙などのシート状の記録媒体に静電的に転写し、定着手段によって記録媒体上のトナー上を加熱定着することにより複写物や記録物を得るものがある。
また、特許文献１及び特許文献２のように未定着トナー像を中間転写体上で軟化させ、記録媒体に熱転写する転写定着同時方式と呼ばれるものがある。トナー像を静電的に転写する方式では記録媒体の種類によって最適な転写条件が異なり、また設置環境の影響を受けやすいため、転写不良が生じやすく、転写不良によって画像品質が劣化することがある。一方、転写定着同時方式であれば非静電的に転写を行うので、記録媒体への転写時の画像品質の劣化は生じにくくなる。
また、特許文献２には、未定着画像を担持する像担持体上で熱および熱と圧力で粉体粒子状の像形成物質を一体化した後に像記録媒体に転写定着を行うことで、転写定着時の定着性を向上できるとの記載がある。 Conventionally, as an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, a printer, or a printing machine, a toner image formed on an image carrier by a transfer unit is electrostatically transferred to a sheet-like recording medium such as transfer paper, and then fixed. There are some which obtain a copy or a recorded matter by heat fixing the toner on the recording medium by means.
Further, as in Patent Document 1 and Patent Document 2, there is a so-called transfer and fixing simultaneous method in which an unfixed toner image is softened on an intermediate transfer member and thermally transferred to a recording medium. In the method of electrostatically transferring the toner image, the optimum transfer conditions differ depending on the type of the recording medium, and it is easily affected by the installation environment, so that transfer failure is likely to occur, and image quality may be deteriorated due to transfer failure. . On the other hand, since the transfer and fixing simultaneous method performs non-electrostatic transfer, image quality is hardly deteriorated during transfer to a recording medium.
Further, Patent Document 2 discloses that a powder particle-like image forming substance is integrated with heat and heat and pressure on an image carrier that carries an unfixed image, and then transferred and fixed to an image recording medium. There is a description that the fixing property at the time of fixing can be improved.

特開平０９−１１４２８２JP 09-114282 A 特開２００１−１３７９８JP2001-13798

しかしながら、特許文献１では、記録媒体に転写する転写ニップ部よりも上流側の中間転写体上でトナーに対する加熱及び加圧が行われているが、転写定着を行う際に有効なトナーの変形までは言及していない。加熱ローラを中間転写ベルトに接触させてトナーの加熱軟化を行っているが、中間転写ベルトの加熱ローラとの対向部には支持部材は設置されておらず、中間転写ベルトの張力によって押圧している。中間転写ベルトの張力で押圧しているため、トナーの変形に必要な十分な加圧力が得られず、トナー粒子は軟化されるが、変形が十分には行われない状態となる。そして、転写ニップ部で記録媒体に転写定着される際に、加圧され、トナーの変形が行われることになる。このため、記録媒体表面の凹凸によって不均一にトナーが変形し、トナーの広がりのバラツキや光沢ムラが発生してしまう。
一方、特許文献２では、中間転写ベルト上の記録媒体に転写する転写ニップ部よりも上流側のトナーを軟化させるために加熱する位置に、トナーを一体化させるための加圧手段が設けた構成が記載されている。しかし、中間転写ベルト上での加圧手段による押圧力は転写ニップ部での押圧力よりも小さく設定している。そして、中間転写ベルト上におけるトナーの変形を極力抑制した状態で、トナー粒子を一体化させているため、特許文献１と同様に記録媒体表面の凹凸によって不均一にトナーが変形し、トナーの広がりのバラツキや光沢ムラが発生してしまう。 However, in Patent Document 1, the toner is heated and pressed on the intermediate transfer body upstream of the transfer nip portion to be transferred to the recording medium. However, the toner is effectively deformed when performing transfer fixing. Does not mention. The heating roller is brought into contact with the intermediate transfer belt to heat and soften the toner. However, the supporting member is not installed on the portion of the intermediate transfer belt facing the heating roller, and is pressed by the tension of the intermediate transfer belt. Yes. Since it is pressed by the tension of the intermediate transfer belt, sufficient pressurizing force necessary for the deformation of the toner cannot be obtained, and the toner particles are softened, but the deformation is not sufficiently performed. Then, when being transferred and fixed to the recording medium at the transfer nip portion, the toner is deformed by being pressurized. For this reason, the toner is deformed non-uniformly due to the irregularities on the surface of the recording medium, resulting in uneven spread of toner and uneven gloss.
On the other hand, in Patent Document 2, a configuration in which a pressurizing unit for integrating toner is provided at a position to be heated in order to soften toner on the upstream side of a transfer nip portion to be transferred to a recording medium on an intermediate transfer belt. Is described. However, the pressing force by the pressing means on the intermediate transfer belt is set smaller than the pressing force at the transfer nip portion. Since the toner particles are integrated in a state in which the deformation of the toner on the intermediate transfer belt is suppressed as much as possible, similarly to Patent Document 1, the toner is deformed unevenly due to the unevenness of the surface of the recording medium, and the toner spreads. Variation and gloss unevenness.

ここで、記録媒体表面の凹凸によってトナーの不均一な変形について説明する。
図４は、十分な変形がなされていない状態で記録媒体としての転写紙に転写定着した場合のトナーの変形を説明する図である。
図４（ａ）は、転写ニップ部よりも上流側で加熱され軟化したトナー転写定着前の状態を示している。また、図４（ｂ）は、軟化した状態のトナーを転写定着する様子を示している。図４（ａ）に示すように像担持体である転写定着ベルト１３上で十分に変形していない軟化トナーＴからなるトナー画像は、図４（ｂ）の（Ｄ１）に示す様に転写紙Ｐの凹部と接触する部分では圧力がかかりにくいため変形が小さく面積の拡大も小さくなる。一方、（Ｄ２）のように転写紙Ｐの凸部と接触する部分では圧力が大きくかかるために変形が大きく面積の拡大が大きくなる。このように転写紙の凹凸によって軟化トナーＴの変形がばらつくことで、軟化トナーＴが転写定着される際にＤ１＜Ｄ２のような面積のばらつきが発生し、粒状性が悪化する。さらには、凹部と凸部とでの光沢度差による光沢ムラにより画質の低下を引き起こす。この光沢差について、凹部では定着部材から受ける圧力が小さく、トナーが変形しにくいため、トナーが平滑にならず光沢が低くなる。一方、凸部では定着部材から受ける圧力が多くなり、トナーが変形しやすいため、トナーが平滑になることで光沢が高くなる。つまり、凹部と凸部とで定着部材とトナーの界面部圧力と熱伝導とが異なることで、トナーの変形が異なり、トナー表面の平滑度合いが異なるため、光沢差が生じる。
なお、上述の粒状性とは、画像のざらつきをあらわすものであり、画像上でのドットの再現性が良好であると画像のざらつきが少なくなり粒状性が良好となり、ドットの再現性が悪いと画像がざらついて見え粒状性が悪い状態となる。 Here, the non-uniform deformation of the toner due to the irregularities on the surface of the recording medium will be described.
FIG. 4 is a diagram illustrating the deformation of the toner when it is transferred and fixed onto a transfer sheet as a recording medium in a state where the deformation is not sufficiently performed.
FIG. 4A shows a state before toner transfer and fixing that has been heated and softened on the upstream side of the transfer nip portion. FIG. 4B shows how the toner in the softened state is transferred and fixed. As shown in FIG. 4A, the toner image made of the softened toner T that is not sufficiently deformed on the transfer fixing belt 13 as the image carrier is transferred onto the transfer paper as shown in FIG. 4B (D1). Since it is difficult for pressure to be applied to the portion in contact with the concave portion of P, the deformation is small and the area expansion is small. On the other hand, as shown in (D2), a large pressure is applied to the portion in contact with the convex portion of the transfer paper P, so that the deformation is large and the area is enlarged. As described above, the deformation of the softened toner T due to the unevenness of the transfer paper varies, and when the softened toner T is transferred and fixed, an area variation such as D1 <D2 occurs, and the graininess deteriorates. Furthermore, the image quality is degraded due to uneven gloss due to the difference in glossiness between the concave and convex portions. Regarding the difference in gloss, the pressure received from the fixing member is small in the recess and the toner is not easily deformed, so that the toner is not smooth and the gloss is low. On the other hand, since the pressure received from the fixing member is increased at the convex portion, and the toner is easily deformed, the gloss is increased by smoothing the toner. That is, since the interface pressure and the heat conduction between the fixing member and the toner are different between the concave portion and the convex portion, the deformation of the toner is different and the smoothness degree of the toner surface is different, resulting in a difference in gloss.
The graininess described above represents the roughness of the image. If the reproducibility of dots on the image is good, the roughness of the image is reduced, the graininess is good, and the dot reproducibility is poor. The image appears rough and the graininess is poor.

本発明は、以上の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、転写定着を行う際に、記録媒体表面の凹凸の影響を受けず、粒状性が良好で、且つ、光沢ムラを抑えた良好な転写定着を行うことができる定着方法、定着装置及びこの定着装置を備えた画像形成装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to have good graininess and uneven glossiness without being affected by irregularities on the surface of the recording medium when performing transfer fixing. It is an object of the present invention to provide a fixing method, a fixing device, and an image forming apparatus provided with the fixing device, which can perform good transfer fixing while suppressing the above.

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、像担持体上に形成された粉体粒子状の像形成物質を該像担持体上の第一ニップ部で熱エネルギーを付与しながら押圧する一次加圧工程と、その下流側の第二ニップ部で該像形成物質を記録媒体に転写定着を行う二次加圧工程とを有する定着方法において、該第一ニップ部における該像形成物質の変形量が該第二ニップ部での変形量よりも大きいことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、像担持体上に形成された粉体粒子状の像形成物質を該像担持体上の第一ニップ部で熱エネルギーを付与しながら押圧する一次加圧工程と、その下流側の第二ニップ部で該像形成物質を記録媒体に転写定着を行う二次加圧工程とを有する定着方法において、該第一ニップ部の面圧が該第二ニップの面圧よりも大きいことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、像担持体上に形成された粉体粒子状の像形成物質を該像担持体上の第一ニップ部で熱エネルギーを付与しながら押圧する１次加圧工程と、その下流側の第二ニップ部で該像形成物質を記録媒体に転写定着を行う二次加圧工程とを有する定着方法において、該像形成物質が該第二ニップではほとんど変形が生じない程度に、該第一ニップで該像形成物質を変形させることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３の定着方法において、上記第一ニップを通過した後の上記像形成物質の高さが、該第一ニップに進入する前の該像形成物質の高さの４割以下となるように該第一ニップで加熱および加圧を行うことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の定着方法において、表面に担持した潜像に現像手段によって上記像形成物質を供給されトナー像を担持する潜像担持体から該トナー像を中間転写体に転写し、該中間転写体上の該トナー像を上記記録媒体に転写するものであって、上記像担持体は該中間転写体であることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１、２、３または４の定着方法において、表面に担持した潜像に現像手段によって上記像形成物質を供給されトナー像を担持する潜像担持体から該トナー像を中間転写体上に転写し、該中間転写体上の該トナー像を転写定着体上に転写し、さらに該転写定着体上の該トナー像を上記記録媒体に転写定着するものであって、上記像担持体は該転写定着体であることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１、２、３、４、５または６の定着方法において、上記第一ニップ部における上記像形成物質の温度が上記第二ニップ部における該像形成物質の温度よりも高いことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項１、２、３、４、５、６または７の定着方法において、上記像形成物質が上記第一ニップ部を通過するために要する第一ニップ時間が、上記第二ニップを通過するために要するニップ時間よりも大きいことを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７または８の定着方法において、上記第一ニップで上記像担持体との間に上記像形成物質を挟んで該像形成物質に対して押圧する押圧部材の表面温度よりも該像担持体の表面温度が高くすることを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項９の定着方法において、上記押圧部材と対向する上記像担持体表面の内側に熱源を設け、上記像形成物質に熱エネルギーを付与することを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０の定着方法において、上記第一ニップで上記像担持体との間に上記像形成物質を挟んで該像形成物質に対して押圧する押圧部材として、表面または表面近傍は弾性体で構成されているものを用いることを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１の定着方法において、上記像形成物質は、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤を含有し、離型剤成分が樹脂中に島状に分散され、離型剤の平均分散粒径が０．１〜１．０［μｍ］のトナーであることを特徴とするものである。
また、請求項１３の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２の定着方法において、上記像形成物質は、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤を含有し、重量平均粒径が２．５〜５．０［μｍ］、平均円形度が０．９５〜０．９９であることを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２または１３の定着方法において、上記像形成物質は少なくとも結着樹脂及び離型剤を含有し、該結着樹脂は高化式フロ−テスタ−における１／２流出温度が１１０〜１４５［℃］のポリエステル樹脂を主成分とし、該離型剤として酸価５以下の脱遊離脂肪酸型カルナウバワックス、モンタン系エステルワックス、酸価１０〜３０の酸化ライスワックス、合成エステルワックスからなる群より少なくとも１種含有することを特徴とするものである。
また、請求項１５の発明は、一次加圧工程として像担持体上に形成された粉体粒子状の像形成物質を該像担持体上で熱エネルギーを付与しながら押圧する第一ニップ部と、二次加圧工程ととして該第一ニップの下流側で該像形成物質を記録媒体に転写定着を行う第二ニップ部とを有する定着装置において、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３または１４に記載の定着方法を用いることを特徴とするものである。
また、請求項１６の発明は、潜像担持体と、潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、該潜像担持体上の潜像を現像し像形成物質からなるトナー像を形成する現像手段と、該トナー像を記録媒体に定着する定着手段とを備える画像形成装置において、該定着手段として、請求項１５に記載の定着装置を用いることを特徴とするものである。 In order to achieve the above-mentioned object, the invention of claim 1 is characterized in that a powder particle-shaped image forming substance formed on an image carrier is pressed while applying thermal energy at a first nip portion on the image carrier. And a secondary pressurizing step for transferring and fixing the image forming substance to a recording medium at a second nip portion downstream thereof, in the fixing method, the image forming substance at the first nip portion The deformation amount is larger than the deformation amount at the second nip portion.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a primary pressurizing step of pressing a powder particulate image forming substance formed on an image carrier while applying thermal energy at a first nip portion on the image carrier. And a secondary pressurizing step for transferring and fixing the image forming substance to the recording medium at the downstream second nip portion, wherein the surface pressure of the first nip portion is the surface pressure of the second nip portion. It is characterized by being larger than.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a primary pressurizing step of pressing a powder particulate image forming substance formed on an image carrier while applying thermal energy at a first nip portion on the image carrier. And a secondary pressurizing step for transferring and fixing the image forming material to a recording medium at the second nip portion on the downstream side thereof, the image forming material is hardly deformed in the second nip. To the extent, the imaging substance is deformed at the first nip.
According to a fourth aspect of the present invention, in the fixing method according to the third aspect, the height of the image forming material after passing through the first nip is the height of the image forming material before entering the first nip. Heating and pressurization are performed in the first nip so as to be 40% or less.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a fixing method according to the first, second, third or fourth aspect, wherein the latent image carried on the surface is supplied with the image forming substance by a developing means and carries a toner image. The toner image is transferred to an intermediate transfer member, and the toner image on the intermediate transfer member is transferred to the recording medium. The image carrier is the intermediate transfer member. is there.
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a fixing method according to the first, second, third or fourth aspect, wherein the latent image carried on the surface is supplied with the image forming substance by a developing means and carries a toner image. The toner image is transferred onto an intermediate transfer member, the toner image on the intermediate transfer member is transferred onto a transfer fixing member, and the toner image on the transfer fixing member is transferred and fixed onto the recording medium. The image carrier is the transfer fixing member.
According to a seventh aspect of the present invention, in the fixing method of the first, second, third, fourth, fifth or sixth aspect, the temperature of the image forming substance in the first nip portion is the image forming substance in the second nip portion. It is characterized by being higher than the temperature.
According to an eighth aspect of the present invention, in the fixing method of the first, second, third, fourth, fifth, sixth or seventh aspect, a first nip time required for the image forming substance to pass through the first nip portion. The nip time required for passing through the second nip is longer than the nip time.
According to a ninth aspect of the present invention, in the fixing method of the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, or eighth aspect, the image forming substance is sandwiched between the first image nip and the image carrier. The surface temperature of the image carrier is higher than the surface temperature of the pressing member that presses against the image forming substance.
According to a tenth aspect of the present invention, in the fixing method of the ninth aspect, a heat source is provided inside the surface of the image carrier facing the pressing member, and thermal energy is applied to the image forming substance. Is.
According to an eleventh aspect of the present invention, in the fixing method according to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, ninth, or tenth aspect, the image is interposed between the first nip and the image carrier. As a pressing member that presses against the image forming substance with the forming substance interposed therebetween, a surface or a portion in the vicinity of the surface made of an elastic body is used.
According to a twelfth aspect of the present invention, in the fixing method of the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, ninth, tenth, or eleventh aspects, the image forming substance includes at least a binder resin and a colorant. The toner contains a release agent, the release agent component is dispersed in islands in the resin, and the average dispersion particle size of the release agent is 0.1 to 1.0 [μm]. Is.
The invention of claim 13 is the fixing method of claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 or 12, wherein the image-forming substance comprises at least a binder resin, It contains a colorant and a release agent, and has a weight average particle diameter of 2.5 to 5.0 [μm] and an average circularity of 0.95 to 0.99.
The invention according to claim 14 is the fixing method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, or 13, wherein the image-forming substance is at least a binder resin. The binder resin is mainly composed of a polyester resin having a 1/2 outflow temperature of 110 to 145 [° C.] in an elevated flow tester, and the acid value is 5 or less as the mold release agent. It is characterized in that it contains at least one kind selected from the group consisting of de-free fatty acid type carnauba wax, montan ester wax, oxidized rice wax having an acid value of 10 to 30, and synthetic ester wax.
Further, the invention of claim 15 includes a first nip portion that presses a powder particulate image forming substance formed on the image carrier as a primary pressurizing step while applying thermal energy on the image carrier. And a second nip portion for transferring and fixing the image forming substance to a recording medium downstream of the first nip as a secondary pressurizing step. , 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 or 14 is used.
According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided a latent image carrier, latent image forming means for forming a latent image on the latent image carrier, and a toner comprising an image forming substance that develops the latent image on the latent image carrier. An image forming apparatus comprising: a developing unit that forms an image; and a fixing unit that fixes the toner image onto a recording medium. The fixing device according to claim 15 is used as the fixing unit. .

上記請求項１の定着方法においては、第一ニップ部における像形成物質の変化量が第二ニップ部での像形成物質の変化量よりも大きくすることで、記録媒体に転写定着を行う第二ニップ部での像形成物質の変形を抑制することができ、記録媒体表面の凹凸による圧力のばらつきに起因する像形成物質の面積のばらつきの発生を抑制することができる。
また、上記請求項２の定着方法においては、第一ニップ部の面圧が第二ニップ部の面圧よりも大きくすることで、像形成物質の変形の大半を第一ニップ部で行い、記録媒体に転写定着を行う第二ニップ部での像形成物質の変形を抑制することができ、記録媒体表面の凹凸による圧力のばらつきに起因する像形成物質の変形のばらつきの発生を抑制することができる。
また、上記請求項３の定着方法においては、第二ニップでの転写定着条件が通常の転写定着で用いられる範囲の条件であれば、像形成物質が第二ニップではほとんど変形が生じない程度に、第一ニップで像形成物質を変形させることで、記録媒体に転写定着を行う第二ニップ部での像形成物質の変形を抑制することができ、記録媒体表面の凹凸による圧力のばらつきに起因する像形成物質の変形のばらつきの発生を抑制することができる。
また、上記請求項１５の定着装置によれば、上記請求項１乃至１４の定着方法を用いているため、記録媒体に転写定着を行う第二ニップ部での像形成物質の変形を抑制することができ、記録媒体表面の凹凸による圧力のばらつきに起因する像形成物質の変形のばらつきの発生を抑制することができる。 In the fixing method according to claim 1, the amount of change in the image forming material in the first nip portion is larger than the amount of change in the image forming material in the second nip portion, so that the second fixing is performed on the recording medium. The deformation of the image forming substance at the nip portion can be suppressed, and the occurrence of the variation in the area of the image forming substance due to the pressure fluctuation due to the unevenness on the surface of the recording medium can be suppressed.
In the fixing method according to claim 2, the surface pressure of the first nip portion is larger than the surface pressure of the second nip portion, so that most of the deformation of the image forming substance is performed in the first nip portion, and recording is performed. It is possible to suppress deformation of the image forming substance at the second nip portion that performs transfer fixing on the medium, and to suppress occurrence of variation in deformation of the image forming substance due to pressure fluctuation due to unevenness on the surface of the recording medium. it can.
Further, in the fixing method according to the third aspect, if the transfer fixing condition at the second nip is within the range used in normal transfer fixing, the image forming substance is hardly deformed at the second nip. By deforming the image forming substance at the first nip, it is possible to suppress deformation of the image forming substance at the second nip portion where transfer fixing is performed on the recording medium. The occurrence of variation in the deformation of the image forming substance can be suppressed.
According to the fixing device of the fifteenth aspect, since the fixing method of the first to fourteenth aspects is used, the deformation of the image forming substance at the second nip portion that performs transfer fixing on the recording medium is suppressed. It is possible to suppress the occurrence of variations in the deformation of the image forming material due to variations in pressure due to unevenness on the surface of the recording medium.

請求項１乃至１６の発明によれば、記録媒体表面の凹凸による圧力のばらつきに起因する像形成物質の変形のばらつきの発生を抑制することにより、粒状性が良好で、且つ、光沢ムラを抑えた良好な転写定着を行うことができるという優れた効果がある。   According to the first to sixteenth aspects of the present invention, by suppressing the occurrence of variation in deformation of the image forming substance due to variation in pressure due to unevenness on the surface of the recording medium, the graininess is good and gloss unevenness is suppressed. In addition, there is an excellent effect that excellent transfer and fixing can be performed.

［実施形態１］
以下、本発明を電子写真方式の画像形成装置であるタンデム型カラー複写機（以下、単にプリンタ１という）に適用した実施形態１について説明する。
図１は実施形態１に係るプリンタ１の概略構成図である。
プリンタ１は、装置本体中央部に位置する画像形成部１００と、画像形成部１００下方に位置する給紙部２００と、画像形成部１００の上方に位置する図示しない画像読取部を有している。 [Embodiment 1]
A first embodiment in which the present invention is applied to a tandem type color copying machine (hereinafter simply referred to as a printer 1) which is an electrophotographic image forming apparatus will be described below.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer 1 according to the first embodiment.
The printer 1 includes an image forming unit 100 located at the center of the apparatus main body, a paper feeding unit 200 located below the image forming unit 100, and an image reading unit (not shown) located above the image forming unit 100. .

画像形成部１００には、水平方向に延びる転写面を有する中間転写体としての中間転写ベルト２が配置されており、中間転写ベルト２の上面には、色分解色と補色関係にある色の画像を形成するための構成が設けられている。すなわち、補色関係にある色の像形成物質であるトナー（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）による像を担持可能な像担持体としての感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂが中間転写ベルト２の転写面に沿って並置されている。   The image forming unit 100 includes an intermediate transfer belt 2 as an intermediate transfer member having a transfer surface extending in the horizontal direction. An image of a color complementary to the color separation color is formed on the upper surface of the intermediate transfer belt 2. The structure for forming is provided. That is, the photoreceptors 3Y, 3M, 3C, and 3B as image carriers capable of carrying an image of toners (yellow, magenta, cyan, and black) that are image forming materials of complementary colors are transferred to the intermediate transfer belt 2. It is juxtaposed along the surface.

感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂはそれぞれ同じ方向（反時計回り方向）に回転可能なドラムで構成されており、その周りには、回転過程において画像形成処理を実行する帯電装置４、光書き込み手段としての書き込み装置５、現像装置６、一次転写部材である一次転写ローラ７、及び感光体クリーニング装置８が配置されている。各現像装置６には、それぞれのカラートナーが収容されている。各符号に付記しているアルファベットは、感光体３と同様、現像装置６に収容され画像形成に用いられるトナーの色別に対応している。
中間転写ベルト２は、駆動ローラ９と従動ローラ１０とに掛け回されて感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂとの対峙位置において同方向に移動可能な構成を有している。従動ローラ１０と対向する位置には、中間転写ベルト２の表面をクリーニングする中間転写体クリーニング装置１１が設けられている。 Each of the photoreceptors 3Y, 3M, 3C, and 3B includes a drum that can rotate in the same direction (counterclockwise direction). Around the drum, a charging device 4 that performs image forming processing in the rotation process, and optical writing A writing device 5, a developing device 6, a primary transfer roller 7 as a primary transfer member, and a photosensitive member cleaning device 8 are disposed as means. Each developing device 6 accommodates each color toner. The alphabets attached to the respective symbols correspond to the colors of the toners stored in the developing device 6 and used for image formation, like the photoconductor 3.
The intermediate transfer belt 2 is configured to be wound around the driving roller 9 and the driven roller 10 and move in the same direction at the position facing the photoreceptors 3Y, 3M, 3C, and 3B. An intermediate transfer body cleaning device 11 that cleans the surface of the intermediate transfer belt 2 is provided at a position facing the driven roller 10.

感光体３Ｙの表面が帯電装置４により一様に帯電され、不図示の画像読取部からの画像情報に基づいて感光体３Ｙ上に静電潜像が形成される。静電潜像はイエローのトナーを収容した現像装置６Ｙによりトナー像として可視像化され、トナー像は所定のバイアスが印加される一次転写ローラ７Ｙと感光体３Ｙとの間の転写バイアスにより中間転写ベルト２上に１次転写される。また、他の感光体３Ｍ、３Ｃ、３Ｂでもトナーの色が異なるだけで同様の画像形成がなされ、それぞれの色のトナー像が中間転写ベルト２上に順に転写されて重ね合わせられる。転写後、感光体３上に残留したトナーは感光体クリーニング装置８により除去され、また、転写後の感光体３の表面は図示しない除電ランプによりの電位が初期化され、次の作像工程に備えられる。   The surface of the photoreceptor 3Y is uniformly charged by the charging device 4, and an electrostatic latent image is formed on the photoreceptor 3Y based on image information from an image reading unit (not shown). The electrostatic latent image is visualized as a toner image by a developing device 6Y containing yellow toner, and the toner image is intermediated by a transfer bias between the primary transfer roller 7Y to which a predetermined bias is applied and the photoreceptor 3Y. Primary transfer is performed on the transfer belt 2. Further, the other photoconductors 3M, 3C, and 3B also form similar images only with different toner colors, and the toner images of the respective colors are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 2 and superimposed. After the transfer, the toner remaining on the photoconductor 3 is removed by the photoconductor cleaning device 8, and the surface of the photoconductor 3 after the transfer is initialized with a potential of a charge-removing lamp (not shown), and the next image forming process is performed. Provided.

次に定着装置１２について説明する。
駆動ローラ９と対向する位置に二次転写ローラ１４が設けられ、中間転写ベルト２及び転写定着ベルト１３を介して二次転写ニップ５２を形成している。転写定着ベルト１３は二次転写ローラ１４と転写定着バックアップローラ２０に張架され、転写定着バックアップローラ２０に対向する位置に二次加圧ローラ２２が設けられ、二次加圧バネ２３によって転写定着ベルト１３を介して押圧されて第二ニップ部５１を形成する。また、転写定着ベルト１３上の二次転写ニップ５２と第二ニップ部５１との間に一次加圧ローラ２４が設けられ、転写定着ベルト１３を介して一次加圧バネ２１によってバックアップローラ２５に押圧して第一ニップ部５０を形成する。さらに、第二ニップ部５１の下流側にはクリーニングローラ６９を備える転写定着ベルトクリーニング装置７０が設けられる。
プリンタ１のように中間転写ベルト２に転写されたトナー像を転写定着ベルト１３に転写し、転写紙Ｐに転写定着する構成であれば、感光体３と接触する中間転写ベルト２を直接加熱することがない。これにより、感光体３にも定着時の熱が伝わりにくいため、感光体３上でのトナーの固着など、感光体３に熱が伝わることによる不具合を防止することができる。よって、詳細は術後述する中間転写体から記録媒体に直接転写定着する構成に比べて、耐久性や定着に必要な温度までに昇温する時間が短く、有利である。 Next, the fixing device 12 will be described.
A secondary transfer roller 14 is provided at a position facing the drive roller 9, and a secondary transfer nip 52 is formed via the intermediate transfer belt 2 and the transfer fixing belt 13. The transfer fixing belt 13 is stretched between the secondary transfer roller 14 and the transfer fixing backup roller 20, and a secondary pressure roller 22 is provided at a position facing the transfer fixing backup roller 20. The second nip portion 51 is formed by being pressed through the belt 13. A primary pressure roller 24 is provided between the secondary transfer nip 52 and the second nip portion 51 on the transfer fixing belt 13, and is pressed against the backup roller 25 by the primary pressure spring 21 through the transfer fixing belt 13. Thus, the first nip portion 50 is formed. Further, a transfer fixing belt cleaning device 70 including a cleaning roller 69 is provided on the downstream side of the second nip portion 51.
If the toner image transferred to the intermediate transfer belt 2 is transferred to the transfer and fixing belt 13 and transferred and fixed to the transfer paper P as in the printer 1, the intermediate transfer belt 2 in contact with the photoreceptor 3 is directly heated. There is nothing. As a result, heat at the time of fixing is not easily transmitted to the photosensitive member 3, so that it is possible to prevent inconvenience caused by the transfer of heat to the photosensitive member 3, such as fixing of toner on the photosensitive member 3. Therefore, in comparison with the configuration in which the details are directly transferred and fixed from the intermediate transfer member to the recording medium, which will be described later, it is advantageous in that the temperature is raised to a temperature required for durability and fixing.

二次転写ローラ１４はＦｅやＡｌを芯金とし、その周りにカーボンを含有したウレタンやＨＣＯ、ＥＰＤＭなどの導電性のゴムが塗布されている。さらに二次転写ローラ１４の芯金には駆動ローラ９との間にバイアスを印加するための不図示の電源が接続される。
転写定着ベルト１３は基材層として０．０５〜０．３［ｍｍ］厚のポリイミド樹脂で構成され、表層にはトナーの離型性を向上するためフッ素樹脂系材料のＰＦＡやＰＴＦＥなどが１０〜３０［μｍ］厚で設けられた２層構造もしくは、転写定着ベルト１３の中間層として０．０５〜０．５［ｍｍ］程度のシリコンゴム等の耐熱弾性層を設けた３層構造になっている。転写定着ベルト１３に弾性層を設けることで、積層厚が異なるトナーに対して第一ニップ部５０及び第二ニップ部５１においてトナーにかかる圧力を均等にすることができる。また、ポリイミド樹脂の基材層とその表面にシリコンゴム等の耐熱弾性層を設け、転写定着ベルト１３の外側の面に接触して塗布するようなオイル塗布ローラを設ける構成でトナーの離型性を向上しても良い。また、ポリイミド樹脂やシリコンゴムには二次転写の効率を上げるため導電性カーボンなどの導電性物質が含有される。 The secondary transfer roller 14 has Fe or Al as a core metal, and conductive rubber such as urethane containing carbon, HCO, or EPDM is applied around the core. Further, a power source (not shown) for applying a bias is connected between the core of the secondary transfer roller 14 and the driving roller 9.
The transfer and fixing belt 13 is made of a polyimide resin having a thickness of 0.05 to 0.3 [mm] as a base layer, and the surface layer is made of a fluororesin-based material such as PFA or PTFE in order to improve toner releasability. It has a two-layer structure provided with a thickness of ˜30 [μm] or a three-layer structure provided with a heat-resistant elastic layer of about 0.05 to 0.5 [mm] as an intermediate layer of the transfer and fixing belt 13. ing. By providing the transfer fixing belt 13 with an elastic layer, it is possible to equalize the pressure applied to the toner in the first nip portion 50 and the second nip portion 51 with respect to toner having different lamination thicknesses. In addition, a toner releasability is achieved by providing a base layer of polyimide resin and a heat-resistant elastic layer such as silicon rubber on the surface thereof, and an oil application roller that is applied in contact with the outer surface of the transfer and fixing belt 13. May be improved. The polyimide resin or silicon rubber contains a conductive substance such as conductive carbon in order to increase the efficiency of secondary transfer.

一次加圧ローラ２４はＦｅやＡｌなどの金属もしくはセラミック等の芯金の表面にＰＦＡやＰＴＦＥの離型層が設けられる。バックアップローラ２５もＦｅやＡｌなどの金属もくはセラミック等で構成される。バックアップローラ２５内にはハロゲンヒータ２６が設けてあり、不図示の温度センサーにより、所定の温度に加熱制御する。このため、転写定着ベルト１３の温度は第一ニップ部５０で最も高くなる。さらに転写定着ベルト１３の内側から外側に向かって熱が移動するため、第一ニップ部で温度勾配が生じる。転写定着ベルト１３表面と接触するトナーＴの界面温度は一次加圧ローラ２４表面と接触する側の界面温度よりも高くなり、トナーの粘性も転写定着ベルト１３表面と接触する側の方が高くなる。このため、一次加圧ローラ２４側にはトナーＴはほとんどオフセットすることは無い。   The primary pressure roller 24 is provided with a PFA or PTFE release layer on the surface of a metal such as Fe or Al or a core metal such as ceramic. The backup roller 25 is also made of metal such as Fe or Al or ceramic. A halogen heater 26 is provided in the backup roller 25 and is controlled to be heated to a predetermined temperature by a temperature sensor (not shown). For this reason, the temperature of the transfer fixing belt 13 is highest at the first nip portion 50. Further, since heat moves from the inside to the outside of the transfer and fixing belt 13, a temperature gradient is generated at the first nip portion. The interface temperature of the toner T in contact with the surface of the transfer fixing belt 13 is higher than the interface temperature of the side in contact with the surface of the primary pressure roller 24, and the viscosity of the toner is higher on the side in contact with the surface of the transfer fixing belt 13. . For this reason, the toner T hardly offsets to the primary pressure roller 24 side.

転写定着バックアップローラ２０はＦｅやＡｌを芯金とし、その周りに０．５〜５［ｍｍ］の厚みのソリッドまたは発泡シリコンゴムが塗布されている。
二次加圧ローラ２２はＦｅやＡｌなどの金属もしくはセラミック等の芯金の表面にＰＦＡやＰＴＦＥの離型層が設けられる。
転写定着ベルトクリーニングローラ６９は金属ローラ表面にフェルトが巻きつけられ、第二ニップ部５１を通過した転写定着ベルト１３上の転写定着残トナーを除去する。 The transfer-fixing backup roller 20 has Fe or Al as a core metal, and a solid or foamed silicon rubber having a thickness of 0.5 to 5 [mm] is applied around the core.
The secondary pressure roller 22 is provided with a PFA or PTFE release layer on the surface of a metal such as Fe or Al or a core metal such as ceramic.
The transfer fixing belt cleaning roller 69 has a felt wound around the surface of the metal roller, and removes the transfer fixing residual toner on the transfer fixing belt 13 that has passed through the second nip portion 51.

給紙部２００は、記録媒体としての転写紙Ｐを積載収容する給紙トレイ１６と、給紙トレイ１６内の用紙Ｐを最上のものから順に１枚ずつ分離して給紙する給紙コロ１７とを有している。さらに、給紙された転写紙Ｐを搬送する搬送ローラ対１８と、転写紙Ｐを一旦停止し、斜めずれを修正した後、転写定着ベルト１３上の画像の先端と搬送方向の所定位置とが一致するタイミングで第二ニップ部５１に向けて転写紙Ｐを送り出すレジストローラ対１９とを有している。   A paper feed unit 200 stacks and accommodates transfer paper P as a recording medium, and a paper feed roller 17 that separates and feeds the paper P in the paper feed tray 16 one by one from the top. And have. Furthermore, after the transport roller pair 18 that transports the fed transfer paper P and the transfer paper P are temporarily stopped and the oblique displacement is corrected, the leading edge of the image on the transfer fixing belt 13 and a predetermined position in the transport direction are determined. It has a registration roller pair 19 that feeds the transfer paper P toward the second nip portion 51 at the coincidence timing.

次に転写定着の動作について説明する。
感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂから中間転写ベルト２上に１次転写された像形成物質からなるトナー像Ｔ（以下、単にトナーともいう）は、不図示の二次バイアス印加手段により駆動ローラ９及び二次転写ローラ１４間に印加されるバイアス（ＡＣ、パルスなどの重畳を含む）により転写定着ベルト１３に静電気力で転写される。転写定着ベルト１３は不図示のモーターに連結された転写定着バックアップローラ２０により従動回転されており、バックアップローラ２５の内部に設けたハロゲンヒータ２６により所定の温度まで加熱されている。
トナーＴが転写定着ベルト１３に転写され第一ニップ部５０に加熱されながら搬送される。なお、転写定着ベルト１３は、第一ニップ部５０で加熱されながら回転しているので、転写定着ベルト１３全体が温まった状態となっている。転写定着ベルト１３が温まっている状態のところに中間転写ベルト２からトナーが転写され、トナーが少し温まりながら下流側に移動し、第一ニップ部５０でさらに高温に加熱されながら圧力によりトナーが変形して粒子同士が一体化され、フィルム状になる。 Next, the transfer fixing operation will be described.
A toner image T (hereinafter also simply referred to as toner) composed of an image forming material primarily transferred from the photoreceptors 3Y, 3M, 3C, and 3B onto the intermediate transfer belt 2 is driven by a secondary bias applying unit (not shown). 9 and the secondary transfer roller 14 are transferred to the transfer fixing belt 13 by electrostatic force by a bias (including superposition of AC, pulse, etc.). The transfer fixing belt 13 is driven and rotated by a transfer fixing backup roller 20 connected to a motor (not shown), and is heated to a predetermined temperature by a halogen heater 26 provided inside the backup roller 25.
The toner T is transferred to the transfer fixing belt 13 and is conveyed to the first nip portion 50 while being heated. Since the transfer and fixing belt 13 rotates while being heated at the first nip portion 50, the entire transfer and fixing belt 13 is in a heated state. The toner is transferred from the intermediate transfer belt 2 to the position where the transfer fixing belt 13 is warm, the toner moves to the downstream side while being slightly warmed, and the toner is deformed by pressure while being heated to a higher temperature at the first nip portion 50. Then, the particles are integrated into a film.

このとき、トナー層の高さが第一ニップ部５０の上流に対して約４０［％］以下になるように面圧を３［ｋｇｆ／ｃｍ２］〜７［ｋｇｆ／ｃｍ２］とし、狭持するトナーの温度が１３０[℃]〜２００[℃]となるように設定されている。
また、モノクロ印刷時の単色を用いた単一層のトナーやカラー印刷時の時の２色から４色のトナーを用いた多層の場合のどちらにおいてもほぼトナー高さが４０［％］〜３０［％］程度まで変形したところでトナーの高さの変化が平衡状態になる。
ここで、平衡状態とは、第二ニップ部５１での定着条件が通常の転写定着で用いられる範囲の条件であれば、トナー層が第二ニップ部５１ではほとんど変形が生じない程度に、第一ニップ部５０でトナー層を変形させた状態をいう。
なお、転写定着ベルト１３の表面及び一次加圧ローラ２４の表面は転写紙Ｐの表面に比べて十分に平滑であるので、第一ニップ部５０でトナー層を平衡状態となるまで変形させることで、変形後のトナー層を平滑な状態にすることができる。 At this time, the surface pressure is set to 3 [kgf / cm 2 ] to 7 [kgf / cm 2 ] so that the height of the toner layer is about 40 [%] or less with respect to the upstream of the first nip portion 50, and is narrow. The temperature of the toner to be held is set to be 130 [° C.] to 200 [° C.].
Also, in both cases of a single layer toner using a single color during monochrome printing and a multilayer using two to four toners during color printing, the toner height is approximately 40 [%] to 30 [ %], The change in toner height is in an equilibrium state.
Here, when the fixing condition at the second nip portion 51 is within the range used for normal transfer fixing, the equilibrium state is such that the toner layer hardly deforms at the second nip portion 51. A state where the toner layer is deformed at one nip portion 50.
Since the surface of the transfer fixing belt 13 and the surface of the primary pressure roller 24 are sufficiently smooth as compared with the surface of the transfer paper P, the toner layer is deformed at the first nip portion 50 until it reaches an equilibrium state. The toner layer after deformation can be made smooth.

ここで、トナー層の高さの変形量の測定方法の一例について説明する。
測定装置としては、キーエンス社製超深度形状測定顕微鏡ＶＫ−８５５０を用い、対物レンズを×５０〜×１００にて転写定着ベルト１３上の第一ニップ部５０での変形前と変形後とのトナーＴの高さ、さらに転写紙Ｐ上の転写定着後のトナーＴの高さを測定し、比較することでトナーの高さ、つまり変形量が測定できる。測定するトナー像は３００〜１２００［ｄｐｉ］の１×１〜４×４のドット、直径は２５〜２００［μｍ］程度のドット像画像とする。トナー像の高さは測定した高さプロファイルの段差平均高さとする。段差平均高さとはトナー像が付着するベース（転写定着部材表面や用紙表面）からトナー像の面方向の高さの平均値との差のことを示す。変形量は、熱および圧力を加える前の転写定着部材上のトナーの高さに対し、熱、圧力を加えて変形させた後のトナー高さを割った値を用いる。よって、トナーの変形量は以下に示す式のようになる。
変形量＝定着後のトナー高さ／未定着時のトナー高さ
例）０．４＝４［μｍ］（変形後トナー高さ）／１０［μｍ］（変形前トナー高さ） Here, an example of a method for measuring the deformation amount of the toner layer height will be described.
As a measuring device, an ultra-deep shape measuring microscope VK-8550 manufactured by Keyence Co., Ltd. is used, and toner before and after deformation at the first nip portion 50 on the transfer fixing belt 13 with an objective lens of × 50 to × 100. By measuring and comparing the height of T and the height of toner T after transfer and fixing on transfer paper P, the height of toner, that is, the amount of deformation can be measured. The toner image to be measured is a dot image image of 1 × 1 to 4 × 4 dots of 300 to 1200 [dpi] and a diameter of about 25 to 200 [μm]. The height of the toner image is the average height of the steps in the measured height profile. The average height difference is the difference between the average height in the surface direction of the toner image from the base (transfer fixing member surface or paper surface) to which the toner image adheres. As the amount of deformation, a value obtained by dividing the height of the toner on the transfer fixing member before application of heat and pressure by dividing the height of the toner after deformation by applying heat and pressure is used. Therefore, the deformation amount of the toner is expressed by the following formula.
Deformation amount = toner height after fixing / toner height example without fixing) 0.4 = 4 [μm] (toner height after deformation) / 10 [μm] (toner height before deformation)

なお、トナーＴが変形することで、トナーＴに含有するワックスが効率的にトナー表層部に溶出されて一次加圧ローラ２４へのオフセットを防止し、さらに第二ニップ部５１での転写定着ベルト１３からの離型性を向上させることができる。
また、トナーＴが変形することで、像の面積が拡大（ゲインとも言う）し、ライン画像の太りやドットの太りが発生するおそれがある。しかし、あらかじめこの拡大率を踏まえた上で未変形のトナー像Ｔの面積を小さめに作像しておくことで、ライン画像の太りやドットの太りを防止できる。さらに、未変形のトナー像Ｔの面積を小さめに作像しておくことで、必要なトナーＴの量を少なくでき、ランニングコストを軽減することができる。
このように、第一ニップ部でトナー像がつぶれて面積が拡大するため、その面積の変化率をあらかじめ求めておき、拡大した場合に欲しい面積になるように元の未定着像を小さめに作像しておくことで、画像の太りによる画質劣化を防止できる。さらに、使用トナー量も減らすことができるため、トナーイールドの向上を図ることができる。 The toner T is deformed, so that the wax contained in the toner T is efficiently eluted to the toner surface layer portion to prevent the offset to the primary pressure roller 24, and the transfer fixing belt in the second nip portion 51. The releasability from 13 can be improved.
Further, the deformation of the toner T enlarges the area of the image (also referred to as gain), and may cause the line image to be thick or the dots to be thick. However, by preliminarily forming the undeformed toner image T with a smaller area based on the enlargement ratio, it is possible to prevent the line image from being thickened or the dots from being thickened. Furthermore, by forming an undeformed toner image T with a smaller area, the amount of toner T required can be reduced and the running cost can be reduced.
In this way, the toner image is crushed at the first nip and the area is enlarged, so the rate of change of the area is obtained in advance, and the original unfixed image is made smaller so that it becomes the desired area when enlarged. By imaging the image, it is possible to prevent image quality deterioration due to image fatness. Further, since the amount of toner used can be reduced, the toner yield can be improved.

第一ニップ部５０でフィルム状になったトナー像Ｔは、第二ニップ部５１に搬送され、第二ニップ部５１で給紙トレイ１６から搬送されてきた転写紙Ｐと合わさり、熱と圧力によって転写紙Ｐに転写定着され排紙される。
このとき、第二ニップ部５１の面圧は０．５〜３［ｋｇｆ／ｃｍ２］で第一ニップ部５０に対して小さく設定されている。また、第二ニップ部５１におけるトナーの温度は１００[℃]〜１９０[℃]で、第一ニップ部よりも低くなっている。１度平衡状態までトナーが変形した場合は、通常の熱圧定着器で使われる線速や面圧、温度範囲においてほとんど変形しなくなる。これにより、転写紙Ｐの表面の凹凸によって変形のバラツキが生じないので、とくにドットなどの面積の拡大のバラツキやトナー層表面の粗さのバラツキが防止でき、粒状性や光沢ムラの無い高画質な画像を得ることができる。さらに転写紙Ｐが通紙する第二ニップ部５１の面圧及びトナーの温度を低めに設定できることで、転写紙Ｐのしわの発生を抑制できる。 The toner image T formed into a film at the first nip portion 50 is transported to the second nip portion 51, and is combined with the transfer paper P transported from the paper feed tray 16 at the second nip portion 51, by heat and pressure. It is transferred and fixed on the transfer paper P and discharged.
At this time, the surface pressure of the second nip portion 51 is set to be smaller than that of the first nip portion 50 by 0.5 to 3 [kgf / cm 2 ]. The temperature of the toner in the second nip portion 51 is 100 [° C.] to 190 [° C.], which is lower than that of the first nip portion. Once the toner is deformed to an equilibrium state, it hardly deforms in the linear speed, surface pressure, and temperature range used in a normal hot-pressure fixing device. This prevents variations in deformation due to irregularities on the surface of the transfer paper P, and in particular prevents variations in the area of dots and the like, as well as variations in the roughness of the toner layer surface, and ensures high image quality without graininess and gloss unevenness. Can be obtained. Furthermore, since the surface pressure of the second nip portion 51 through which the transfer paper P passes and the temperature of the toner can be set low, the generation of wrinkles on the transfer paper P can be suppressed.

なお、特許文献１では、記録媒体に転写する転写ニップ部よりも上流側の中間転写体上でトナーに対する加熱及び加圧が行われ、加熱ローラを中間転写ベルトに接触させてトナーの加熱軟化を行っている。しかし、中間転写ベルトの加熱ローラとの対向部には支持部材は設置されておらず、中間転写ベルトの張力によって押圧している。中間転写ベルトの張力で押圧しているため、トナーの変形に必要な十分な加圧力が得られず、トナー粒子は軟化されるが、トナー粒子同士が十分に結合しないままとなる。これは、軟化したトナーであってもその表面張力によって結合しにくい状態にあるためである。このことから、トナーの変形には加熱だけでは不十分で、加熱し、加圧する必要があることがわかる。   In Patent Document 1, the toner is heated and pressed on the intermediate transfer body upstream of the transfer nip portion to be transferred to the recording medium, and the heating roller is brought into contact with the intermediate transfer belt to soften the toner by heating. Is going. However, a support member is not provided at a portion of the intermediate transfer belt facing the heating roller, and is pressed by the tension of the intermediate transfer belt. Since it is pressed by the tension of the intermediate transfer belt, sufficient pressurizing force necessary for the deformation of the toner cannot be obtained, and the toner particles are softened, but the toner particles remain not sufficiently bonded to each other. This is because even a softened toner is in a state where it is difficult to bond due to its surface tension. From this, it is understood that heating alone is insufficient for deformation of the toner, and heating and pressurization are necessary.

トナーには、酸価５以下の脱遊離脂肪酸型カルナウバワックス、モンタン系エステルワックス、酸価１０〜３０の酸化ライスワックス、合成エステルワックスからなる群より少なくとも１種のＷＡＸが含有されており、平均分散粒径が０．１〜１．０［μｍ］になっている。さらに、トナーの重量平均粒径は２．５〜５．０［μｍ］、平均円形度が０．９５〜０．９９の形状で、前記結着樹脂は高化式フロ−テスタ−における１／２流出温度が１１０〜１４５［℃］のポリエステル樹脂を主成分としている。第一ニップ部５０での離型性を向上し、また、静電転写時の帯電のバラツキをおさえることができ、トナーの散り等の画質の劣化を防止できる。また、ポリエステル樹脂を主成分にすることで、トナーの変形や定着温度を低温化することができ、省エネ化を可能とする。   The toner contains at least one type of WAX from the group consisting of a liberated fatty acid type carnauba wax having an acid value of 5 or less, a montan ester wax, an oxidized rice wax having an acid value of 10 to 30, and a synthetic ester wax. The average dispersed particle size is 0.1 to 1.0 [μm]. Further, the toner has a weight average particle diameter of 2.5 to 5.0 [μm] and an average circularity of 0.95 to 0.99, and the binder resin is 1/2 in the Koka type flow tester. 2 The main component is a polyester resin having an outflow temperature of 110 to 145 [° C.]. The releasability at the first nip portion 50 can be improved, the variation in charging during electrostatic transfer can be suppressed, and the deterioration of image quality such as toner scattering can be prevented. Further, by using a polyester resin as a main component, the deformation and fixing temperature of the toner can be lowered and energy saving can be achieved.

ここで、流出開始温度について説明する。
トナーの流出開始温度は、フローテスターを用いて測定することが出来る。フローテスターとしては、例えば島津製作所製の高架式フローテスターＣＦＴ５００Ｄ型がある。このフローテスターのフローカーブは図５（ａ）および（ｂ）に示されるデータになり、そこから各々の温度を読み取ることが出来る。図中、Ｔｆｂは流出開始温度であり、１／２法における溶融温度とあるのはＴ１／２温度のことである。 Here, the outflow start temperature will be described.
The toner flow start temperature can be measured using a flow tester. An example of a flow tester is an elevated flow tester CFT500D manufactured by Shimadzu Corporation. The flow curve of this flow tester is the data shown in FIGS. 5A and 5B, from which each temperature can be read. In the figure, Tfb is the outflow start temperature, and the melting temperature in the 1/2 method is the T1 / 2 temperature.

また、一次加圧ローラ２４の構成としては、ＦｅやＡｌなどの金属もしくはセラミック等の芯金の表面にシリコンゴム等の耐熱弾性層とＰＦＡやＰＴＦＥの離型層を設けてもよい。断熱弾性層を設けることで、第一ニップ部５０のニップ幅を広げ、第一ニップ部５０のニップ時間を第二ニップ部５１のニップ時間よりも長くなるようにすることができる。これにより、第一ニップ部５０でトナーＴに供給する熱量を増やし、トナーＴの変形を平衡状態に近づけ、第二ニップ部５１での変形を抑制し、転写紙Ｐの表面の凹凸による変形のバラツキを防止し、粒状性や光沢ムラの無い高画質な画像を得ることができる。さらに、一次加圧ローラ２４表面の弾性体の変形が大きいため、ニップ内で速度差が生じマイクロスリップ効果によってトナーＴが一次加圧ローラ２４表面から剥離されやすくなり一次加圧ローラ２４へのオフセットを防止して画像の劣化をさらに抑制できる。   Further, as a configuration of the primary pressure roller 24, a heat-resistant elastic layer such as silicon rubber and a release layer such as PFA or PTFE may be provided on the surface of a metal core such as Fe or Al or a core metal such as ceramic. By providing the heat insulating elastic layer, the nip width of the first nip portion 50 can be widened, and the nip time of the first nip portion 50 can be made longer than the nip time of the second nip portion 51. As a result, the amount of heat supplied to the toner T at the first nip portion 50 is increased, the deformation of the toner T is brought close to an equilibrium state, the deformation at the second nip portion 51 is suppressed, and the deformation due to the unevenness on the surface of the transfer paper P is reduced. Variations can be prevented, and high-quality images without graininess and uneven gloss can be obtained. Further, since the elastic body on the surface of the primary pressure roller 24 is largely deformed, a speed difference is generated in the nip, and the toner T is easily separated from the surface of the primary pressure roller 24 due to the micro slip effect. Can be prevented and image deterioration can be further suppressed.

上述の実施形態１では、トナーの変形量としてトナーの高さの変化を変形量としていたが、トナーの面積の変化によってトナーの変形量を定義しても良い。以下、トナーの面積の変化によるトナーの変形量の求め方を説明する。
測定装置としては、キーエンス社製超深度形状測定顕微鏡ＶＫ−８５５０を用い、対物レンズを×５０〜×１００にて転写定着ベルト１３上の第一ニップ部５０での変化前と変化後とのトナーＴの面積、さらに定着後の転写紙Ｐ上のトナーＴの面積を測定することで、トナーの面積の変化つまり変化量を測定することができる。または転写定着ベルト１３上の第一ニップ部５０での変化前と変化後とのトナーＴのライン幅、さらに定着後の転写紙Ｐ上のトナーＴのライン幅を測定することで、トナーのライン幅の変化つまり変化量を測定することができる。このように、変形前後及び定着の前後を比較することでトナーの面積、線幅の変化つまり変形量が測定できる。 In the first embodiment described above, the change in toner height is used as the deformation amount of toner, but the deformation amount of toner may be defined by the change in toner area. Hereinafter, a method for obtaining the deformation amount of the toner by changing the area of the toner will be described.
As a measuring device, an ultra-deep shape measuring microscope VK-8550 manufactured by Keyence Corporation was used, and the toner before and after the change at the first nip portion 50 on the transfer fixing belt 13 with an objective lens of × 50 to × 100. By measuring the area of T and the area of the toner T on the transfer paper P after fixing, the change of the toner area, that is, the amount of change can be measured. Alternatively, the toner line is measured by measuring the line width of the toner T before and after the change at the first nip portion 50 on the transfer fixing belt 13 and the line width of the toner T on the transfer paper P after the fixing. The change in width, that is, the amount of change can be measured. Thus, by comparing before and after deformation and before and after fixing, the change in toner area and line width, that is, the amount of deformation can be measured.

測定するトナー像は３００〜１２００［ｄｐｉ］の１×１〜４×４のドット、直径は２５〜１５０［μｍ］程度のドット像、もしくは３００〜１２００［ｄｐｉ］の１〜４ドット幅、２５〜２００［μｍ］幅のラインで形成するライン画像とする。
トナー像の面積は測定した面積プロファイルを用い、熱、圧力を加えた後の変形後のトナー面積に対し、熱、圧力を加える前の未変形のトナー像の面積で割った値を用いる。一般的に変形前後のドット像の面積変化率をドットゲインと呼ぶ。式で示すと以下のようになる。
変形量（ドットゲイン）＝変形後のトナー面積／変形前のトナー面積
また、ライン画像の場合でも同様に、
変形量＝変形後のトナーライン幅／変形前のトナーライン幅
となる。
トナー像の面積変化とライン幅変化を測定する場合では、ライン幅の方が１次元的な測定であるので測定が容易であるが、変形（広がり）方向が縦横異なる場合には面積変化で比較した方が高い精度が得られる。 The toner image to be measured is 1 × 1 to 4 × 4 dots of 300 to 1200 [dpi], a dot image having a diameter of about 25 to 150 [μm], or a width of 1 to 4 dots of 300 to 1200 [dpi], 25 A line image formed by lines having a width of ˜200 [μm] is used.
For the area of the toner image, a value obtained by dividing the area of the toner after deformation after applying heat and pressure by the area of the undeformed toner image before applying heat and pressure is used. In general, the area change rate of the dot image before and after deformation is referred to as dot gain. This is expressed as follows.
Deformation amount (dot gain) = toner area after deformation / toner area before deformation Also in the case of a line image,
Deformation amount = toner line width after deformation / toner line width before deformation.
When measuring changes in the area and line width of a toner image, the line width is one-dimensional measurement and is easy to measure. However, if the deformation (spreading) directions are different in length and breadth, they are compared by area change. The higher accuracy is obtained.

以上、本実施形態によれば、像担持体である転写定着ベルト１３上のトナーの変形の大半を第一ニップ部５０で行うことにより、第二ニップ部５１でのトナーの変形を抑制している。これにより、記録媒体である転写紙Ｐ表面の凹凸に起因する変形のばらつきの影響を小さくし、光沢ムラや粒状性が良好である高画質な画像を得ることができる。
また、第一ニップ部５０での面圧を３［ｋｇｆ／ｃｍ２］〜７［ｋｇｆ／ｃｍ２］に設定し、第二ニップ部５１の面圧は０．５〜３［ｋｇｆ／ｃｍ２］と設定することで、第一ニップ部５０の面圧を第二ニップ部５１の面圧よりも大きくすることで、トナーの変形の大半を第一ニップ部５０で行い、第二ニップ部５１でのトナー変形を抑制し、転写紙Ｐ表面の凹凸による変形のバラツキの影響を小さくし、光沢ムラや粒状性の少ない高画質な画像を得ることができる。
また、第一ニップ部５０を通過した後のトナー層の高さが、第一ニップ部５０に進入する前の像形成物質であるトナーＴの高さの４割以下となるように、第二ニップ部５１での転写定着条件が通常の転写定着で用いられる範囲の条件であれば、トナー層が第二ニップ部５１ではほとんど変形が生じない程度に、第一ニップ部５０で像形成物質であるトナーＴを変形させている。このように、トナーそれ以上変形しない平衡状態に近づけることで、第二ニップ部５１でのトナーの変形を抑制することができるため、記録媒体表面の凹凸の影響を受けず、粒状性が良好で、且つ、光沢ムラを抑えた良好な転写定着を行うことができ、高画質な画像を得ることができる。
また、潜像担持体である感光体３からトナー像を中間転写体である中間転写ベルト２上に転写し、中間転写ベルト２上のトナー像を転写定着ベルト１３に転写し、さらに転写定着ベルト１３上のトナー像を転写紙Ｐに転写定着している。これにより、感光体３と接触する中間転写ベルト２を直接加熱することがなく、感光体３にも定着時の熱が伝わりにくいため、感光体３上でのトナーの固着など、感光体３に熱が伝わることによる不具合を防止することができる。よって、詳細は術後述する中間転写体から記録媒体に直接転写定着する構成に比べて、耐久性や定着に必要な温度までに昇温する時間が短く、有利である
また、第一ニップ部５０におけるトナーの温度が１３０［℃］〜２００［℃］、第二ニップ部５１におけるトナーの温度が１００［℃］〜１９０［℃］となるように、第二ニップ部５１よりも第一ニップ部５０でのトナーの温度が高くなるようにして定着を行うことにより、トナーの変形の大半を第一ニップ部で行い、第二ニップ部でのトナー変形を抑制し、転写定着の際の記録媒体表面の凹凸による変形のバラツキの影響を小さくし、光沢ムラや粒状性の少ない高画質な画像を得ることができる。さらに、転写紙Ｐを狭持する第二ニップ部５１での温度を低くすることができるので、転写紙Ｐにおけるしわの発生を抑制することができる。
また、一次加圧ローラ２４に弾性層を設けて、第一ニップ部５０のニップ幅を広げ、第一ニップ部５０のニップ時間を第二ニップ部５１のニップ時間よりも長くなるようにするようにしてもよい。これにより、トナーの変形の大半を第一ニップ部で行い、第二ニップ部でのトナー変形を抑制し、第一ニップ部５０でトナーＴに供給する熱量を増やし、トナーＴの変形を平衡状態に近づけ、第二ニップ部５１での変形を抑制し、転写紙Ｐの表面の凹凸による変形のバラツキを防止し、粒状性や光沢ムラの無い高画質な画像を得ることができる。
さらに、第一ニップ部５０での押圧部材である一次加圧ローラ２４表面または表面近傍が弾性体で構成され、押圧によって変形することにより、像形成物質であるトナーと押圧部材である一次加圧ローラ２４との界面で速度差が生じ、トナーはマイクロスリップ現象によって一次加圧ローラ２４表面との剥離性が向上し、画像の乱れを抑制することができる。
また、像担持体である転写定着ベルト１３表面の内側のバックアップローラ２５内に熱源であるハロゲンヒータ２６が設けてあり、トナーに熱エネルギーを付与することで、第一ニップ部５０で転写定着ベルト１３との間にトナーを挟んで押圧する押圧部材である一次加圧ローラ２４の表面温度よりも、転写定着ベルト１３の表面温度を高くしている。これにより、転写定着ベルト１３の内側から外側に向かって熱が移動するため、第一ニップ部５０で温度勾配が生じる。転写定着ベルト１３表面と接触するトナーＴの界面温度は一次加圧ローラ２４表面と接触する側の界面温度よりも高くなり、トナーの粘性も転写定着ベルト１３表面と接触する側の方が高くなる。よって、一次加圧ローラ２４側へのトナーＴのオフセットを抑制することができる。
また、トナーとして、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤を含有し、離型剤成分が樹脂中に島状に分散され、離型剤の平均分散粒径が０．１〜１．０［μｍ］のトナーを用いることにより、第一加圧部材である一次加圧ローラ２４へのオフセット防止し、転写定着時の転写率の向上、さらに第二ニップ部５１での転写紙Ｐの巻きつきを防止することができる。
また、トナーとして、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤を含有し、重量平均粒径が２．５〜５．０［μｍ］、平均円形度が０．９５〜０．９９であるトナーを用いることにより、一次加圧ローラ２４へのオフセットを防止し、転写定着時の転写率の向上、第二ニップ部５１での転写紙Ｐの巻きつきを防止し、さらに球形のため帯電の安定性が高く、転写チリ等の画質劣化を防止することができる。
また、トナーとして、少なくとも結着樹脂及び離型剤を含有し、結着樹脂は高化式フロ−テスタ−における１／２流出温度が１１０〜１４５［℃］のポリエステル樹脂を主成分とし、離型剤として酸価５以下の脱遊離脂肪酸型カルナウバワックス、モンタン系エステルワックス、酸価１０〜３０の酸化ライスワックス、合成エステルワックスからなる群より少なくとも１種含有するトナーを用いている。これにより、一次加圧ローラ２４へのオフセットを防止し、転写定着時の転写率の向上、さらに第二ニップ部５１での転写紙Ｐの巻きつきを防止することができる。
また、画像形成装置としてのプリンタ１は、定着手段として定着装置１２を有することにより、安定した画像を得ることができる。 As described above, according to this embodiment, most of the deformation of the toner on the transfer fixing belt 13 that is the image carrier is performed in the first nip portion 50, thereby suppressing the deformation of the toner in the second nip portion 51. Yes. Thereby, it is possible to reduce the influence of the variation in deformation caused by the unevenness of the surface of the transfer paper P, which is a recording medium, and obtain a high-quality image with good gloss unevenness and graininess.
The surface pressure at the first nip portion 50 is set to 3 [kgf / cm 2 ] to 7 [kgf / cm 2 ], and the surface pressure at the second nip portion 51 is 0.5 to 3 [kgf / cm 2]. ], By setting the surface pressure of the first nip portion 50 to be larger than the surface pressure of the second nip portion 51, most of the deformation of the toner is performed in the first nip portion 50, and the second nip portion 51 Therefore, it is possible to suppress the deformation of the toner on the surface of the transfer paper P, to reduce the influence of the variation in deformation due to the unevenness of the surface of the transfer paper P, and to obtain a high-quality image with less gloss unevenness and graininess.
Further, the second toner layer has a height of 40% or less of the height of the toner T that is an image forming substance before entering the first nip portion 50 after passing through the first nip portion 50. If the transfer and fixing conditions at the nip portion 51 are within the range used in normal transfer and fixing, the toner layer is not deformed at the first nip portion 50 to the extent that the second nip portion 51 hardly deforms. A certain toner T is deformed. In this way, the toner can be prevented from being deformed at the second nip portion 51 by approaching an equilibrium state in which the toner is not further deformed, so that the granularity is excellent without being affected by the unevenness of the surface of the recording medium. In addition, it is possible to perform good transfer and fixing while suppressing gloss unevenness, and a high-quality image can be obtained.
Further, the toner image is transferred from the photoreceptor 3 as a latent image carrier onto the intermediate transfer belt 2 as an intermediate transfer member, the toner image on the intermediate transfer belt 2 is transferred to the transfer fixing belt 13, and the transfer fixing belt is further transferred. The toner image on 13 is transferred and fixed on the transfer paper P. As a result, the intermediate transfer belt 2 that is in contact with the photosensitive member 3 is not directly heated, and heat at the time of fixing is not easily transmitted to the photosensitive member 3. Problems caused by heat transfer can be prevented. Therefore, the details are advantageous in that the time required to raise the temperature to the temperature required for durability and fixing is shorter than that of the structure in which the transfer is directly performed from the intermediate transfer member to be described later in detail. So that the toner temperature at 130 [° C.] to 200 [° C.] and the toner temperature at the second nip portion 51 are 100 [° C.] to 190 [° C.]. By fixing so that the temperature of the toner at 50 becomes high, most of the deformation of the toner is performed at the first nip portion, the toner deformation at the second nip portion is suppressed, and the recording medium at the time of transfer fixing It is possible to reduce the influence of the variation in deformation due to the unevenness on the surface and obtain a high-quality image with less gloss unevenness and graininess. Furthermore, since the temperature at the second nip portion 51 that holds the transfer paper P can be lowered, the generation of wrinkles in the transfer paper P can be suppressed.
Further, an elastic layer is provided on the primary pressure roller 24 so that the nip width of the first nip portion 50 is widened so that the nip time of the first nip portion 50 is longer than the nip time of the second nip portion 51. It may be. As a result, most of the deformation of the toner is performed at the first nip portion, the toner deformation at the second nip portion is suppressed, the amount of heat supplied to the toner T at the first nip portion 50 is increased, and the deformation of the toner T is in an equilibrium state. Thus, deformation at the second nip portion 51 is suppressed, variation in deformation due to unevenness on the surface of the transfer paper P is prevented, and a high-quality image free from graininess and uneven gloss can be obtained.
Further, the surface of the primary pressure roller 24, which is a pressing member in the first nip portion 50, or the vicinity of the surface is formed of an elastic body, and is deformed by pressing, whereby the toner that is an image forming substance and the primary pressure that is the pressing member. A difference in speed is generated at the interface with the roller 24, and the toner has improved peelability from the surface of the primary pressure roller 24 due to the micro-slip phenomenon, and image disturbance can be suppressed.
In addition, a halogen heater 26 as a heat source is provided in a backup roller 25 inside the surface of the transfer and fixing belt 13 as an image carrier. By applying thermal energy to the toner, the transfer and fixing belt at the first nip portion 50 is provided. The surface temperature of the transfer and fixing belt 13 is set higher than the surface temperature of the primary pressure roller 24 that is a pressing member that presses the toner with the toner 13 interposed therebetween. As a result, heat moves from the inside to the outside of the transfer and fixing belt 13, so that a temperature gradient is generated in the first nip portion 50. The interface temperature of the toner T in contact with the surface of the transfer fixing belt 13 is higher than the interface temperature of the side in contact with the surface of the primary pressure roller 24, and the viscosity of the toner is higher on the side in contact with the surface of the transfer fixing belt 13. . Therefore, the offset of the toner T toward the primary pressure roller 24 can be suppressed.
Further, the toner contains at least a binder resin, a colorant, and a release agent, the release agent component is dispersed in an island shape in the resin, and the average dispersed particle size of the release agent is 0.1 to 1.0. By using [μm] toner, offset to the primary pressure roller 24 as the first pressure member is prevented, the transfer rate at the time of transfer fixing is improved, and the transfer paper P is wound around the second nip portion 51. Can prevent sticking.
Further, the toner contains at least a binder resin, a colorant, and a release agent, and has a weight average particle diameter of 2.5 to 5.0 [μm] and an average circularity of 0.95 to 0.99. Is used to prevent offset to the primary pressure roller 24, to improve the transfer rate at the time of transfer and fixing, to prevent the transfer paper P from being wrapped around the second nip portion 51, and to stabilize charging due to the spherical shape. It can prevent deterioration of image quality such as transfer dust.
Further, the toner contains at least a binder resin and a release agent, and the binder resin is mainly composed of a polyester resin having a 1/2 outflow temperature of 110 to 145 [° C.] in the Koka type flow tester. A toner containing at least one member selected from the group consisting of de-free fatty acid type carnauba wax having an acid value of 5 or less, montan ester wax, oxidized rice wax having an acid value of 10 to 30, and synthetic ester wax is used as a mold. As a result, the offset to the primary pressure roller 24 can be prevented, the transfer rate at the time of transfer fixing can be improved, and the transfer paper P can be prevented from being wrapped around the second nip portion 51.
In addition, the printer 1 as the image forming apparatus can obtain a stable image by including the fixing device 12 as a fixing unit.

［変形例］
実施形態１では、転写定着体としてベルト状の転写定着ベルト１３を用いていたが、転写定着体としてはこれに限るものではない。
図２は、転写定着体としてローラ状の転写定着ローラ２７を有する定着装置１２の概略構成図である。転写定着ローラ２７の内部にはハロゲンヒータ２６が備えられている。
図２に示すように、転写定着体としてベルト状ではなくローラ状の転写定着ローラ２７を用いることにより、図１で示した転写定着ベルト１３、バックアップローラ２５及び転写定着バックアップローラ２０の３つの部材の機能を、転写定着ローラ２７の１つの部材が備えることができ、装置の簡素化を図ることができる。 [Modification]
In Embodiment 1, the belt-like transfer fixing belt 13 is used as the transfer fixing body, but the transfer fixing body is not limited to this.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the fixing device 12 having a roller-shaped transfer fixing roller 27 as a transfer fixing body. A halogen heater 26 is provided inside the transfer fixing roller 27.
As shown in FIG. 2, by using a roller-like transfer fixing roller 27 instead of a belt as a transfer fixing member, three members of the transfer fixing belt 13, the backup roller 25, and the transfer fixing backup roller 20 shown in FIG. This function can be provided by one member of the transfer and fixing roller 27, so that the apparatus can be simplified.

［実施形態２］
実施形態１では、潜像担持体からトナー像の転写を受ける中間転写体と、記録媒体にトナー像を転写定着する転写定着体とをそれぞれ個別に設けていた。
以下、実施形態２として、中間転写体と転写定着体との機能を一つの部材が有する構成について説明する。
図３は、潜像担持体である感光体３からトナーの転写を受ける中間転写体としての中間転写ベルト２が、記録媒体である転写紙Ｐにトナー像を転写定着する転写定着体としての機能を備えて画像形成装置としてのプリンタ１の概略構成図である。
なお、図１に示したプリンタ１との共通点についての説明は省略し、相違点についてのみ説明する。 [Embodiment 2]
In the first embodiment, an intermediate transfer member that receives the transfer of the toner image from the latent image carrier and a transfer fixing member that transfers and fixes the toner image onto the recording medium are separately provided.
Hereinafter, as Embodiment 2, a configuration in which one member has the functions of an intermediate transfer member and a transfer fixing member will be described.
FIG. 3 shows the function of the intermediate transfer belt 2 as an intermediate transfer member that receives toner transfer from the photosensitive member 3 that is a latent image carrier as a transfer fixing member that transfers and fixes a toner image onto a transfer sheet P that is a recording medium. 1 is a schematic configuration diagram of a printer 1 as an image forming apparatus.
The description of the points common to the printer 1 shown in FIG. 1 is omitted, and only the points of difference will be described.

図３に示すプリンタ１においては、中間転写ベルト２は駆動ローラとしての機能を備える転写定着バックアップローラ２０と、従動ローラ１０とに張架され、転写定着バックアップローラ２０に対向する位置に二次加圧ローラ２２が設けられ、二次加圧バネ２３によって転写定着ベルト１３を介して押圧されて第二ニップ部５１を形成する。中間転写ベルト２上の感光体３Ｙとの対峙位置と第二ニップ部５１との間に一次加圧ローラ２４が設けられ、転写定着ベルト１３を介して一次加圧バネ２１によってバックアップローラ２５に押圧して第一ニップ部５０を形成する。
さらに、図３に示すプリンタにおいては、第二ニップ部５１における中間転写ベルト２の表面移動方向が下方となっているので不図示の給紙部２００からの搬送される転写紙Ｐは、第二ニップ部５１では図中上方から下方に向けて移動する。 In the printer 1 shown in FIG. 3, the intermediate transfer belt 2 is stretched between a transfer-fixing backup roller 20 having a function as a driving roller and a driven roller 10, and is subjected to secondary addition at a position facing the transfer-fixing backup roller 20. A pressure roller 22 is provided and is pressed by the secondary pressure spring 23 via the transfer fixing belt 13 to form the second nip portion 51. A primary pressure roller 24 is provided between the position facing the photoreceptor 3 </ b> Y on the intermediate transfer belt 2 and the second nip portion 51, and is pressed against the backup roller 25 by the primary pressure spring 21 via the transfer fixing belt 13. Thus, the first nip portion 50 is formed.
Further, in the printer shown in FIG. 3, since the surface movement direction of the intermediate transfer belt 2 in the second nip portion 51 is downward, the transfer paper P conveyed from the paper supply portion 200 (not shown) The nip portion 51 moves from the upper side to the lower side in the drawing.

感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂから中間転写ベルト２上に１次転写された像形成物質からなるトナー像Ｔは、第一ニップ部５０でバックアップローラ２５の内部に設けたハロゲンヒータ２６により所定の温度まで加熱される。第一ニップ部５０で高温に加熱されながら圧力によりトナーが変形して粒子同士が一体化され、フィルム状になる。そして、第一ニップ部５０でフィルム状になったトナー像Ｔは、第二ニップ部５１に搬送され、第二ニップ部５１で不図示の給紙トレイから搬送されてきた転写紙Ｐと合わさり、熱と圧力によって転写紙Ｐに転写定着され排紙される。
このように、中間転写ベルト２が転写定着体としての機能を備えることにより、部材数を少なくし、装置全体の小型化を図ることができる。
なお、装置の小型を図る構成としては、潜像担持体としての感光体からトナー像を記録媒体に直接転写定着を行う構成としても良い。 A toner image T made of an image forming material primarily transferred from the photoreceptors 3Y, 3M, 3C, 3B onto the intermediate transfer belt 2 is predetermined by a halogen heater 26 provided inside the backup roller 25 at the first nip portion 50. To a temperature of While being heated to a high temperature in the first nip portion 50, the toner is deformed by pressure and the particles are integrated to form a film. Then, the toner image T formed into a film at the first nip portion 50 is conveyed to the second nip portion 51, and is combined with the transfer paper P conveyed from a paper tray (not shown) at the second nip portion 51, The paper is transferred and fixed onto the transfer paper P by heat and pressure and discharged.
As described above, since the intermediate transfer belt 2 has a function as a transfer fixing member, the number of members can be reduced and the entire apparatus can be reduced in size.
As a configuration for reducing the size of the apparatus, a configuration in which a toner image is directly transferred and fixed on a recording medium from a photosensitive member as a latent image carrier may be used.

実施形態１に係るプリンタの概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of a printer according to Embodiment 1. FIG. 変形例に定着装置の概略構成図。The schematic block diagram of the fixing device in a modification. 実施形態３に係るプリンタの概略構成図。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a printer according to a third embodiment. 転写定着のトナーの変形の説明図。（ａ）は転写定着前のトナーの状態を示し、（ｂ）転写紙に転写定着された際のトナーの状態を示す。Explanatory drawing of the deformation | transformation of the toner of transfer fixing. (A) shows the state of toner before transfer and fixing, and (b) shows the state of toner when transferred and fixed on transfer paper. フローテスターで得られるフローカーブ。Flow curve obtained with a flow tester.

符号の説明Explanation of symbols

１ プリンタ
２ 中間転写ベルト
３ 感光体
４ 帯電装置
５ 書き込み装置
６ 現像装置
７ 一次転写ローラ
８ 感光体クリーニング装置
９ 駆動ローラ
１０ 従動ローラ
１１ 中間転写体クリーニング装置
１２ 定着装置
１３ 転写定着ベルト
１４ 二次転写ローラ
１６ 給紙トレイ
１７ 給紙コロ
１８ 搬送ローラ対
１９ レジストローラ対
２０ 転写定着バックアップローラ
２１ 一次加圧バネ
２２ 二次加圧ローラ
２３ 二次加圧バネ
２４ 一次加圧ローラ
２５ バックアップローラ
２６ ハロゲンヒータ
２７ 転写定着ローラ
５０ 第一ニップ部
５１ 第二ニップ部
５２ 二次転写ニップ
６９ クリーニングローラ
７０ 転写定着ベルトクリーニング装置
１００ 画像形成部
２００ 給紙部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printer 2 Intermediate transfer belt 3 Photoconductor 4 Charging device 5 Writing device 6 Development device 7 Primary transfer roller 8 Photoconductor cleaning device 9 Driving roller 10 Followed roller 11 Intermediate transfer body cleaning device 12 Fixing device 13 Transfer fixing belt 14 Secondary transfer Roller 16 Feed tray 17 Feed roller 18 Conveying roller pair 19 Registration roller pair 20 Transfer fixing backup roller 21 Primary pressure spring 22 Secondary pressure roller 23 Secondary pressure spring 24 Primary pressure roller 25 Backup roller 26 Halogen heater 27 Transfer fixing roller 50 First nip part 51 Second nip part 52 Secondary transfer nip 69 Cleaning roller 70 Transfer fixing belt cleaning device 100 Image forming part 200 Paper feeding part

Claims (16)

像担持体上に形成された粉体粒子状の像形成物質を該像担持体上の第一ニップ部で熱エネルギーを付与しながら押圧する一次加圧工程と、その下流側の第二ニップ部で該像形成物質を記録媒体に転写定着を行う二次加圧工程とを有する定着方法において、
該第一ニップ部における該像形成物質の変形量が該第二ニップ部での変形量よりも大きいことを特徴とする定着方法。 A primary pressurizing step of pressing the powder-particle-form image forming substance formed on the image carrier while applying thermal energy at the first nip portion on the image carrier, and a second nip portion on the downstream side thereof And a secondary pressurizing step for transferring and fixing the image forming substance to a recording medium.
A fixing method, wherein a deformation amount of the image forming substance in the first nip portion is larger than a deformation amount in the second nip portion. 像担持体上に形成された粉体粒子状の像形成物質を該像担持体上の第一ニップ部で熱エネルギーを付与しながら押圧する一次加圧工程と、その下流側の第二ニップ部で該像形成物質を記録媒体に転写定着を行う二次加圧工程とを有する定着方法において、
該第一ニップ部の面圧が該第二ニップの面圧よりも大きいことを特徴とする定着方法。 A primary pressurizing step of pressing the powder-particle-form image forming substance formed on the image carrier while applying thermal energy at the first nip portion on the image carrier, and a second nip portion on the downstream side thereof And a secondary pressurizing step for transferring and fixing the image forming substance to a recording medium.
A fixing method, wherein a surface pressure of the first nip portion is larger than a surface pressure of the second nip. 像担持体上に形成された粉体粒子状の像形成物質を該像担持体上の第一ニップ部で熱エネルギーを付与しながら押圧する１次加圧工程と、その下流側の第二ニップ部で該像形成物質を記録媒体に転写定着を行う二次加圧工程とを有する定着方法において、
該像形成物質が該第二ニップではほとんど変形が生じない程度に、該第一ニップで該像形成物質を変形させることを特徴とする定着方法。 A primary pressurizing step of pressing a powder particle image forming material formed on the image carrier while applying thermal energy at a first nip portion on the image carrier, and a second nip downstream thereof A fixing method including a secondary pressurizing step of transferring and fixing the image forming substance to a recording medium in a part,
A fixing method comprising: deforming the image forming material at the first nip to such an extent that the image forming material hardly deforms at the second nip. 請求項３の定着方法において、
上記第一ニップを通過した後の上記像形成物質の高さが、該第一ニップに進入する前の該像形成物質の高さの４割以下となるように該第一ニップで加熱および加圧を行うことを特徴とする定着方法。 The fixing method according to claim 3.
The first nip is heated and heated so that the height of the imaging substance after passing through the first nip is 40% or less of the height of the imaging substance before entering the first nip. A fixing method comprising performing pressure. 請求項１、２、３または４の定着方法において、
表面に担持した潜像に現像手段によって上記像形成物質を供給されトナー像を担持する潜像担持体から該トナー像を中間転写体に転写し、該中間転写体上の該トナー像を上記記録媒体に転写するものであって、上記像担持体は該中間転写体であることを特徴とする定着方法。 The fixing method according to claim 1, 2, 3 or 4.
The latent image carried on the surface is supplied with the image forming substance by a developing means, and the toner image is transferred from the latent image carrier carrying the toner image to the intermediate transfer member, and the toner image on the intermediate transfer member is recorded on the recording medium. A fixing method for transferring to a medium, wherein the image carrier is the intermediate transfer member. 請求項１、２、３または４の定着方法において、
表面に担持した潜像に現像手段によって上記像形成物質を供給されトナー像を担持する潜像担持体から該トナー像を中間転写体上に転写し、該中間転写体上の該トナー像を転写定着体上に転写し、さらに該転写定着体上の該トナー像を上記記録媒体に転写定着するものであって、上記像担持体は該転写定着体であることを特徴とする定着方法。 The fixing method according to claim 1, 2, 3 or 4.
The latent image carried on the surface is supplied with the above-mentioned image forming substance by a developing means, and the toner image is transferred onto the intermediate transfer member from the latent image carrier carrying the toner image, and the toner image on the intermediate transfer member is transferred. A fixing method, wherein the image is transferred onto a fixing member, and further, the toner image on the transfer fixing member is transferred and fixed onto the recording medium, and the image carrier is the transfer fixing member. 請求項１、２、３、４、５または６の定着方法において、
上記第一ニップ部における上記像形成物質の温度が上記第二ニップ部における該像形成物質の温度よりも高いことを特徴とする定着方法。 The fixing method according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6.
A fixing method, wherein a temperature of the image forming substance in the first nip portion is higher than a temperature of the image forming substance in the second nip portion. 請求項１、２、３、４、５、６または７の定着方法において、
上記像形成物質が上記第一ニップ部を通過するために要する第一ニップ時間が、上記第二ニップを通過するために要するニップ時間よりも大きいことを特徴とする定着方法。 The fixing method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7.
A fixing method, wherein a first nip time required for the image forming substance to pass through the first nip portion is longer than a nip time required to pass through the second nip. 請求項１、２、３、４、５、６、７または８の定着方法において、
上記第一ニップで上記像担持体との間に上記像形成物質を挟んで該像形成物質に対して押圧する押圧部材の表面温度よりも該像担持体の表面温度が高くすることを特徴とする定着方法。 The fixing method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8.
The surface temperature of the image carrier is higher than the surface temperature of a pressing member that presses against the image forming material with the image forming material sandwiched between the image carrier and the first nip. Fixing method to do. 請求項９の定着方法において、
上記押圧部材と対向する上記像担持体表面の内側に熱源を設け、上記像形成物質に熱エネルギーを付与することを特徴とする定着方法。 The fixing method according to claim 9.
A fixing method, wherein a heat source is provided inside the surface of the image carrier facing the pressing member, and thermal energy is applied to the image forming substance. 請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０の定着方法において、
上記第一ニップで上記像担持体との間に上記像形成物質を挟んで該像形成物質に対して押圧する押圧部材として、表面または表面近傍は弾性体で構成されているものを用いることを特徴とする定着方法。 The fixing method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10.
As the pressing member that presses the image forming substance with the image forming substance sandwiched between the image carrier and the first nip, the surface or the vicinity of the surface is made of an elastic body. A fixing method characterized. 請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１の定着方法において、
上記像形成物質は、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤を含有し、離型剤成分が樹脂中に島状に分散され、離型剤の平均分散粒径が０．１〜１．０［μｍ］のトナーであることを特徴とする定着方法。 The fixing method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 or 11.
The image-forming substance contains at least a binder resin, a colorant, and a release agent. The release agent component is dispersed in an island shape in the resin, and the average dispersed particle size of the release agent is 0.1 to 1. A fixing method, wherein the toner is 0 [μm] toner. 請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２の定着方法において、
上記像形成物質は、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤を含有し、重量平均粒径が２．５〜５．０［μｍ］、平均円形度が０．９５〜０．９９であることを特徴とする定着方法。 The fixing method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 or 12.
The image forming substance contains at least a binder resin, a colorant, and a release agent, and has a weight average particle diameter of 2.5 to 5.0 [μm] and an average circularity of 0.95 to 0.99. A fixing method. 請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２または１３の定着方法において、
上記像形成物質は少なくとも結着樹脂及び離型剤を含有し、
該結着樹脂は高化式フロ−テスタ−における１／２流出温度が１１０〜１４５［℃］のポリエステル樹脂を主成分とし、
該離型剤として酸価５以下の脱遊離脂肪酸型カルナウバワックス、モンタン系エステルワックス、酸価１０〜３０の酸化ライスワックス、合成エステルワックスからなる群より少なくとも１種含有することを特徴とする定着方法。 The fixing method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, or 13.
The image forming substance contains at least a binder resin and a release agent,
The binder resin is mainly composed of a polyester resin having a 1/2 outflow temperature of 110 to 145 [° C.] in the Koka type flow tester,
The release agent contains at least one kind from the group consisting of a liberated fatty acid type carnauba wax having an acid value of 5 or less, a montan ester wax, an oxidized rice wax having an acid value of 10 to 30, and a synthetic ester wax. Fixing method. 一次加圧工程として像担持体上に形成された粉体粒子状の像形成物質を該像担持体上で熱エネルギーを付与しながら押圧する第一ニップ部と、二次加圧工程ととして該第一ニップの下流側で該像形成物質を記録媒体に転写定着を行う第二ニップ部とを有する定着装置において、
請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３または１４に記載の定着方法を用いることを特徴とする定着装置。 A first nip portion that presses the image forming material in the form of powder particles formed on the image carrier as the primary pressure step while applying thermal energy on the image carrier, and the secondary pressure step includes the first nip portion. A fixing device having a second nip portion for transferring and fixing the image forming substance to a recording medium downstream of the first nip;
15. A fixing device using the fixing method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, or 14. 潜像担持体と、潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、該潜像担持体上の潜像を現像し像形成物質からなるトナー像を形成する現像手段と、該トナー像を記録媒体に定着する定着手段とを備える画像形成装置において、
該定着手段として、請求項１５に記載の定着装置を用いることを特徴とする画像形成装置。 A latent image carrier, latent image forming means for forming a latent image on the latent image carrier, developing means for developing the latent image on the latent image carrier to form a toner image made of an image forming substance, In an image forming apparatus comprising a fixing unit that fixes a toner image on a recording medium,
An image forming apparatus using the fixing device according to claim 15 as the fixing unit.
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