JP2004069787A

JP2004069787A - 画像形成方法

Info

Publication number: JP2004069787A
Application number: JP2002225256A
Authority: JP
Inventors: Shinya Nakayama; 中山　慎也; Mitsuo Aoki; 青木　三夫; Hiroto Higuchi; 樋口　博人; Hiyo Shu; 冰朱; Maiko Kondo; 近藤　麻衣子; Hiroharu Suzuki; 鈴木　弘治; Yasushi Furuichi; 古市　泰; Tadashi Kasai; 葛西　正; Yutaka Takahashi; 高橋　裕
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-08-01
Filing date: 2002-08-01
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2022-08-01
Also published as: JP3948715B2

Abstract

【課題】画像劣化の生じやすい転写工程での画像劣化を防止し、高品質の画質の画像を形成することができる画像形成方法を提供する。
【解決手段】静電潜像を担持する像担持体と現像剤担持体を対向させて、該像担持体上に形成された静電潜像に少なくともトナーから成る現像剤を供給して現像する現像工程、現像されたトナー像を像担持体とローラの間に張られたベルトを介して転写紙に転写する転写工程、熱ローラによる定着工程を有する画像形成方法であって、像担持体上に形成されたトナー像を、ローラにより予備加熱されたベルトを介して転写紙に転写すると同時に転写紙上に一次定着し、さらに一次定着した転写紙を搬送し加熱手段を通過させる定着工程により二次定着させるものであり、かつ、該トナーとして、体積固有抵抗が１×１０^９Ω・ｃｍ以上、重量平均粒径が３．０〜１０．０μｍの磁性トナーを用い、該トナーの転写紙への定着性が一次定着＜二次定着であることを特徴とする画像形成方法。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式の画像形成方法、さらに詳しくはその画像形成方法を採用したプリンタや複写機などの画像形成装置による画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成法には、多くの工程が必要になる。即ちスキャナーや光学系で原稿を電気信号に変換する。プリンターの場合は直接プロッターの信号で入力する。次いで電気信号をレーザー等の書きこみにより、感光体（像担持体）に光学像として照射され、帯電している感光体上に静電潜像を作る。次にその潜像に対し、現像工程でトナーに代表される有色微粉末を静電的に付着させる。更に転写工程で転写紙に静電的に転写される。最近、カラーの分野では中間転写体上に３〜４色のトナー像を転写し、転写紙に転写する方式も多く用いられている。そして、転写紙上にトナーを熱などにより溶融、固着させ、画像を形成する。
【０００３】
以上のすべての工程で画像（潜像も含めて）の劣化は発生する。特に現像、転写、定着の各工程での画像の劣化が大きいことは周知の通りである。
この内、現像工程では、感光体上の潜像に対し、感光体上のトナーの周りの電界によりトナーは静電的に付着するため、潜像より広範囲に現像されたり、キャリアの摺擦によりかすれたり、静電潜像に対し画像の劣化が発生する。最近の技術では、トナーの小径化、球形化、キャリアの小径化などで、改善されてきている。
【０００４】
現在、転写工程では、現像されたトナーの付着した感光体と同期して搬送された転写紙を当接し、電界により感光体から転写して静電的に転移させる。しかしこの転写工程の前後での転写紙と感光体の密着前後の近接する工程で静電的にチリ、ニジミ、などでの画像劣化が大きくなる。
【０００５】
また定着工程でもトナーを転写紙に融着させる工程であり、定着性を良くするとトナーの溶融によるトナー像の広がりが発生する。転写紙上トナーの付着量のばらつきが有る場合、定着後のドット径やライン幅のばらつきが大きくなり、劣化することがある。
以上の劣化現象は転写工程での劣化が大きい。その結果、画像のぼそつき、解像度、などの画像が悪くなる。
【０００６】
そこで、転写工程と定着工程を同時に行うことが提案されている。
例えば、特開昭５５−８７１５６号公報にはアモルファスシリコーン感光体を用いて加熱定着ロールを用いて用紙への転写と定着を同時に行う方法が提案されている。また特開平６−１７５５１２号公報にも重合トナーを用いた熱エネルギーで転写と定着を同時に行う方法が提案されている。
また、特開平７−５７７６号公報には、アモルファスシリコーン感光体を用い、トナーとしてカプセルトナーを用いて圧力ローラに転写バイアスを印加する方法が提案されている。カプセルトナーを用いる方法として特開平５−１０７７９６号公報、特開平６−２３０５９９号公報など多くの提案がされている。
【０００７】
しかしながら、上記の特開昭５５−８７１５６号公報や特開平６−１７５５１２号公報では定着の熱が直接感光体に伝達する。感光体に耐熱性の良い感光体を用いれば良いが、感光体周りの現像部、トナー、クリーニング部にも定着できる温度まで伝達するため、冷却装置を設けるなどの対応が考えられるが感光体の回転スピードから考慮すると事実上困難である。
特開平７−５７７６号公報ではカプセルトナーを用い、転写に静電気を用いているため、転写工程の画像劣化防止は十分ではない。また、特開平５−１０７７９６も含めてカプセルトナーを用い圧力ローラで定着する方法が多く提案されているが、カプセルトナーは実用的には問題が大きく、特に、現像と定着の両立ができていない、またコストが高すぎるなどの問題があり、汎用的に利用されていないのが現状である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、転写による画像劣化の無い転写、同時定着方法において電界による転写を用いず、圧力と感光体周りに悪影響しない温度で転写紙上に仮定着をし、感光体上のトナー像をそのまま転写紙に転移して、別に配置された本定着装置により定着を行うことにより、画像劣化のない高品位の画質の画像を形成することができる画像形成方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は上記目的を達成するために、ドラム状感光体と熱ローラ定着装置と転写ベルトを設け、転写ベルトは、感光体の下部で感光体と当接するように設けたローラとベルト駆動用ローラに張られた無端ベルトであり、感光体と転写ベルトの一方のローラが当接するように配置されており、転写紙を挟んで転写、搬送できるようにし、感光体と当接ベルトローラに圧力を与え、更に転写ベルトはベルト加熱ローラで暖められ、転写時にトナーのガラス転移点から軟化点の間の温度に一定に保持され、転写工程で感光体と同期して搬送された転写紙に感光体上のトナーを転写同時一次定着し、更に転写ベルトで一次定着された転写紙を搬送し、二次定着装置を通すことにより、画像の劣化の無い良質の画像を得ることができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち本発明によれば、下記（１）〜（１２）の画像形成方法が提供される。
（１）静電潜像を担持する像担持体と現像剤担持体を対向させて、該像担持体上に形成された静電潜像に少なくともトナーから成る現像剤を供給して現像する現像工程、現像されたトナー像を像担持体とローラの間に張られたベルトを介して転写紙に転写する転写工程、熱ローラによる定着工程を有する画像形成方法であって、像担持体上に形成されたトナー像を、ローラにより、予備加熱されたベルトを介して転写紙に転写すると同時に転写紙上に一次定着し、さらに一次定着した転写紙を搬送し加熱手段を通過させる定着工程により二次定着させるものであり、かつ、該トナーとして、体積固有抵抗が１×１０^９Ω・ｃｍ以上、重量平均粒径が３．０〜１０．０μｍの磁性トナーを用い、該トナーの転写紙への定着性が一次定着＜二次定着であることを特徴とする画像形成方法。
（２）前記現像方法が非接触現像方法であることを特徴とする前記（１）記載の画像形成方法。
（３）現像部において、現像剤担持体と像担持体との間で交流及び／又は直流バイアスを印加することを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の画像形成方法。
（４）前記トナーの粒径の分散度（重量平均粒径／個数平均粒径）が１．３以下であることを特徴とする前記（１）〜（３）いずれかに記載の画像形成方法。
（５）前記トナーの平均円形度が０．９０以上であることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれかに記載の画像形成方法。
（６）前記トナーのガラス転移温度Ｔｇが５０〜６５℃であることを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれかに記載の画像形成方法。
（７）前記トナーの軟化温度Ｔｍが９０〜１１０℃であることを特徴とする前記（１）〜（６）のいずれかに記載の画像形方法。
（８）　前記トナーの溶融粘度が１０００Ｐａ・ｓとなる温度が１００〜１３０℃であることを特徴とする前記（１）〜（７）のいずれかに記載の画像形成方法。
（９）前記トナーのゆるみ見掛け密度が０．５０ｇ／ｃｍ^３以上であることを特徴とする前記（１）〜（８）のいずれかに記載の画像形成方法。
（１０）前記像担持体の表面摩擦係数が０．７０以下であることを特徴とする前記（１）〜（９）のいずれかに記載の画像形成方法。
（１１）前記像担持体が有機光半導体であることを特徴とする前記（１）〜（１０）のいずれかに記載の画像形成方法。
（１２）前記像担持体が導電性支持体上に感光層と金属酸化物を含有した保護層を設けた感光体であることを特徴とする前記（１）〜（１１）のいずれかに記載の画像形成方法。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の画像形成装置全体の概略図である。
該画像形成装置は、周知の電子写真方式を用い内部に記録媒体であるドラム状感光体１を備えている。感光体１の周囲には矢印で示す回転方向に沿って、電子写真複写行程を実施する帯電器２、露光手段３、現像手段４、転写手段５、クリーニング手段６および定着手段７が配置されている。
【００１２】
露光手段３は、スキャナー３１で原稿を電気信号に変換する。そしてポリゴンモータ３２でレーザ光をスキャンさせミラー３３を通して読み取られた画像信号を基に感光体１上に静電潜像を形成する。この感光体１は有機感光体の他アモルファス等既存の感光体を用いることが出来る。
感光体１上に形成された静電潜像は、現像手段４によってトナー画像が形成され、そのトナー画像を転写するための転写材が転写材の貯蔵されている転写材バンク１０１、１０６から給紙ローラ１０２、１０７で給紙され給紙コロ１０３、１０８で給送される。コロ１０４は感光体上トナー像と同期を取って転写材を搬送する為のレジストコロ１０４であり、転写材は転写手段５に送られ静電転写される。トナー像が載った転写材は、転写ベルト５３を通して定着手段７に搬送、定着された後に、機外へ排出される。
一方、未転写部や汚れの付着した感光体１はクリーニング手段６によりクリーニングされ次の作像ステップに入る。
【００１３】
定着手段７は（後述する）転写手段５で半溶解されたトナーを完全に定着する為に、本発明では必要な構成である。
基本構成としてはハロゲンランプ等の加熱手段７４（以下「ヒータ」という。）を有する定着ローラ７１と、圧接される加圧ローラ７２とを備えている。
定着ローラ７１は、例えば外径φ５０の芯金（図示せず）表面にゴム硬度：４２ＨＳ（アスカＣ）程度のシリコーンゴム等の弾性層を好ましくは４００μｍの厚みに設け、更にトナーの粘性による付着を防止する目的で、フッ素樹脂等の離型性の良い樹脂表層が形成されている。弾性層の厚みは画像品質と定着時の熱伝達効率を考慮して通常は１００〜５００μｍ程度が好ましい。また樹脂表層は、ＰＦＡチューブ等で構成され、その厚みは機械的劣化を考慮して１０〜５０μｍ程度の厚みが好ましい。この様な構成の定着ローラを使用することで、定着での画像品質は格段に向上する。定着ローラ７１の外周面には、温度検知手段が設けられ、定着ローラ７１の表面温度を例えば約１６５℃にほぼ一定に保つようにヒータ７４が制御されている。加圧ローラ７２は芯金表面に例えばテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のようなオフセット防止層が被覆されている。定着ローラ７１と同様に芯金（図示せず）表面にシリコーンゴム等の弾性層を設けも良いし、ヒータ７３を設けても良い。特に弾性層を設けない場合、停止時ローラ７２の温度が良く低下する為、配置した方が定着ローラ７１の表面温度を安定に保つことが容易となる。
【００１４】
このような構成の定着器において、定着ローラ７１と加圧ローラ７２とが、例えば面圧：９．３Ｎ／ｃｍ^２の加圧力で圧接されて定着ニップ幅：約１０ｍｍを構成している。定着手段７は駆動手段（図示せず）により駆動を受けて転写材を挟持搬送する。この際、定着ローラ７１はヒータ７４によって所定の温度に制御されており、転写材上のトナー像は、両ローラ間を通過するときに、圧力を受けながら熱溶融し、ローラ対を出て冷却されることによって永久像として転写材に定着される。
定着ローラに弾性層を設けることで、トナー像の表面及び転写紙との接点がより密着され、定着性やミクロな濃度ムラや光沢の不均一が少なくなり、品位の良い定着画像を得ることが出来る。
【００１５】
次に、本発明の特徴的な構成について説明する。
本発明の特徴は転写手段５にある。従来の転写プロセスは静電気を利用した静電転写方式であるが、本発明は圧力を利用して転写する点にある。しかし、圧力のみを利用すると感光体や転写ローラ等に制約され充分な転写機構が容易に作れないばかりか押圧力で画像を劣化させる欠点を持つ。この為本発明では、従来の静電的な転写効果でなく、熱を利用して弱い圧力との併用による新規な転写方式を用いている。
【００１６】
転写ローラ５２は例えばローラの硬度を６０Ｈｓ（アスカＣ硬度計にて）の弾性体とし、接触幅は約１．５ｍｍ、押圧力は面圧で５Ｎ／ｃｍ^２になっている。面圧が１０Ｎ／ｃｍ^２以上になると圧力が高くて感光体上のトナーを押しつぶす為、画像の劣化につながる。２Ｎ／ｃｍ^２以下だと充分な転写特性が得られない。面圧はローラの硬度や接触幅によって決定されることであるが、約２〜１０Ｎ／ｃｍ^２が好ましい範囲である。（後述する）熱を加えない時に転写材にほぼトナーが転写する程度の面圧で決定されれば本発明の効果が発揮出来る。転写ローラ５２は圧力転写する為の重要なローラであり、ここでは上記の硬度を持つ弾性体構造とし、必要な面圧と接触幅を得ている。更にベルトの熱を低下させない様、金属シリンダの表面には例えば熱伝導率：０．５×（１／１０００）［ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃］以下のシリコンゴムを３ｍｍ厚で構成し硬度：６０Ｈｓを得ている。
【００１７】
転写ベルト５３は基材を例えばシームレスのポリイミドフィルムで構成している。例えばその外側にフッ素樹脂層を設けてある。又、必要に応じてフィル層の上にシリコーンゴム層を設けその上にフッ素樹脂層を設けても良い。転写ベルトの内側にはベルト駆動用のローラ５４が設けてあり、本実施例では図示してないがローラ５４よって転写ベルト５３にテンションもかかる様になっている。ベルトを用いることは本発明の必須要件であるが、その材料については耐熱性な材料を種々選択することで効果が得られる。本実施例では基材の外側にフッ素樹脂層を設けたが、これはベルトの熱を低下させない為のもので、本発明の主旨とする所でもない。本発明では後述のごとく熱源も利用した転写方式の為、従来の転写ベルトの様にゴム材を基材とすることは好ましくない。
【００１８】
ベルト加熱手段８は転写位置の上流側近傍に設けることが良い。この加熱手段８は前記転写ベルト５３を加熱し、圧力と併用して感光体上トナーを画像劣化させることなく転写材に転写させる為の本発明で必須の手段である。従来、加熱を利用して転写する技術が開示されているが、本発明の従来の技術と異なる点は加熱温度が極めて低い点にある。温度が高ければ転写性は向上するが、反面感光体や現像手段４やクリーニング手段６に熱的破壊を防止する技術が必要となる。又感光体上トナーを感光体からはく離する為のはく離効果を感光体にもたせなければならず、本来の感光体の機能を損なうことになる。この時の温度は大体１４０℃以上から発生すると言える。又、低い温度であれば転写が効率良く行われない。その温度は大体８０℃以下である。本発明は従来達成出来なかった４０〜８０℃の温度でベルトを加熱すること及び前述の圧力と併用することで、安定した半溶解トナーを作り転写を達成するものである。このことで前述の感光体や現像手段４やクリーニング手段６に熱的ストレスを与えることなく充分な転写性能を達成するものである。加熱ローラ８１はアルミニウム、鉄のような、高熱伝導体から構成された金属シリンダーの表面に例えば肉厚３００μ程度以上の弾性層が設けられている。弾性層はシリコーンゴム、フッ素ゴム等が用いられているが、特にこの例のようにハロゲンヒータを金属シリンダーの内部に設ける内部加熱の場合はゴム層に熱伝導率の良い材料を用いることが良い。加熱ローラ８１に弾性層を設けることでローラ間の平行度や転写ベルト上の面圧バラツキを良く吸収してくれる為、転写ベルトに均一な熱が効率良く伝達することが出来る。又、更にその表層には離型層としてフッ素樹脂層を有するテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のようなオフセット防止層が被覆されていれば、転写ベルトに残留したトナーがこの加熱ローラ８１に固着することが防止出来る為都合が良い。
【００１９】
加熱ローラ８１に対向して加圧ローラ８２を、例えば２０Ｎ／ｃｍ^２程度の面圧で接する様に設けている。ここでは転写ベルトに均一な熱が効率良く伝達するに必要な圧力を与えることが良い。加圧ローラ８２は加熱ローラ８１と同様な構成のローラを用いて良いが、本実施例では金属シリンダーの表面にＰＦＡ、ＰＴＦＡなどのオフセット防止層を被覆した。又加圧ローラ８２にも同様にハロゲンヒータを設けることで転写ベルト温度の安定化を図ることもあるが、ベルト温度が極端に低いことからこの例では設けることなく、全ての環境化においても安定した温度を保つことが出来る。ベルト温度は前述の圧力転写条件との関連で決定されるが、前述の加圧条件下ではトナーの軟化点付近で制御する程度で良い。低ければ、トナーは転移しない。高ければトナーは溶解し感光体のも固着することになり転写材に効率良く転写されない。本発明に使用するトナー及び圧力転写条件であれば、４０〜８０℃程度が（良く転写されることから）安定した半溶解トナーを作れる温度だと考えられる。本発明ではベルト加熱手段８の近傍で、転写ベルトに略接して（図示しない）温度センサを設け、ベルト温度を検知して加熱ローラ８１の芯金にあるハロゲンヒータを制御している。この時の設定温度を最も効果が発揮される例えば７０℃に設定した。
この様な構成のベルト加熱手段８を配置し加圧による併用転写を行い、本発明のトナーで定着手段７を通過させ定着させることにより、定着後画像も均一な画像を得ることが出来る。
【００２０】
さらに本発明では、前記像担持体（感光体）に対向して配置された前記現像装置が非接触にすることによって現像される方法であることが好ましい。これは、現像部によって形成された現像の穂が、転写ベルトを介して伝達してきた定着装置からの熱の影響を少なからずとも受けている感光体に接触しないことで、現像剤の感光体や現像スリーブへの融着等による汚染の影響を少なくし、さらに長寿命化できるからである。と同時に、現像剤のブラシによる潜像への摺擦跡の発生をなくすことができる。
また、現像部において、現像剤担持体と像担持体との間で交流及び／又は直流バイアスが印加されることにより、ざらつきのない高精細な画像が得られることから、更に好ましい。
【００２１】
以下本発明の画像形成方法において用いる現像手段（現像装置）４についてさらに詳細を説明する。
図２にこの画像形成方法の実施に有用な代表的な現像装置４の現像剤担持体部を中心とした概要を示すが、何らこの装置に限定されるものではない。なお、この装置は一成分磁性トナーを用いたものである。図２において、現像剤容器４７に内蔵されているトナー４６は、撹拌羽根（トナー供給補助部材）４５によりトナー供給部材（スポンジローラ又はファーブラシなど）４４に強制的に寄せられ、トナー４６はトナー供給部材４４に供給され、磁石を内包した現像スリーブ４２によって磁界の力により引き寄せられる。一方、現像を終了した現像スリーブ４２は、矢印の方向に回転し、トナー供給部材４４との接触部に至る。トナー供給部材４４は現像スリーブ４２と逆方向に回転し、現像スリーブ４２とトナー４６に帯電を与え、現像スリーブ４２上にトナー４６を付着させる機能も有する。更に現像スリーブ４２は回転し、現像スリーブ４２上の付着トナーは、トナー層厚規制部材（弾性ブレード）４３により、厚みを制御されながら帯電も安定化され、現像間隙４８に達する。現像間隙４８はトナー層厚規制部材（弾性ブレード）４３により規制された厚みｄｇより大きい場合、非接触現像方式と呼ばれ、現像剤のブラシによる画像の摺擦跡の発生が無くなる。現像スリーブ４２、トナー供給部材４４にバイアス電圧を印加すると、現像間隙４８において、形成された電界により静電的にひきつけられる力Ｆｑが、現像スリーブ４２と磁気的に作用している力Ｆｍ、物理的に作用している力Ｆｖより大きくなったトナー粒子が、感光体１表面に現像される。また、図２に示した現像装置において、現像時、現像スリーブ４２には、電源４９により現像バイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳した振動バイアス電圧が印加される。背景部電位と画像部電位は、上記振動バイアス電位の最大値と最小値の間に位置している。これによって現像部に向きが交互に変化する交互電界が形成される。この交互電界中で現像剤のトナーおよび／またはキャリア（二成分の場合）が激しく振動し、トナーが現像スリーブ４２および／またはキャリア（二成分の場合）への静電的拘束力を振り切って感光体ドラム１に飛翔し、感光体ドラムの潜像に対応して付着する。
【００２２】
振動バイアス電圧の最大値と最小値の差（ピーク間電圧）は、０．５〜５ＫＶが好ましく、周波数は１〜１０ＫＨｚが好ましい。振動バイアス電圧の波形は、矩形波、サイン波、三角波等が使用できる。振動バイアスの直流電圧成分は、上記したように背景部電位と画像部電位の間の値であるが、画像部電位よりも背景部電位に近い値である方が、背景部電位領域へのかぶりトナーの付着を防止する上で好ましい。振動バイアス電圧の波形が矩形波の場合、デューティ比を５０％以下とすることが望ましい。ここでデューティ比とは、振動バイアスの１周期中でトナーが感光体に向かおうとする時間の割合である。このようにすることにより、トナーが感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を大きくすることができるので、トナーの運動がさらに活発化し、トナーが潜像面の電位分布に忠実に付着してざらつき感や解像力を改善させることができる。またトナーとは逆極性の電荷を有するキャリア（二成分の場合）が感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を小さくすることができるので、キャリア（二成分の場合）の運動を沈静化し、潜像の背景部にキャリア（二成分の場合）が付着する確率を大幅に低減することができる。
【００２３】
この様に不均一なトナーを半溶解することが本発明において重要な点であるが、本発明の効果を得る為にはトナーの物性も重要となる。すなわち、半溶解トナーが安定して得られる為にはトナーの軟化点が安定して、軟化点付近で良く溶解することが重要である。以下に述べるトナーが本発明を達成するに重要な特性である。
【００２４】
本発明において、圧力と例えば４０〜８０℃の熱により転写紙に転写と同時に定着する一次定着においては、感光体上に形成されたトナー像は密に現像される必要がある。もし密に現像されない場合、転写時に圧力が不均一となり、一次定着性にばらつきが生じる。トナー像を密に現像するためには、帯電量が高く均一であることが好ましく、その電荷（帯電量）をトナーに保持するためにはトナーの体積固有抵抗が高いことが必要となり、１×１０^９Ω・ｃｍ以上であることが重要であり、好ましくは１．０×１０^１０〜５．０×１０^１１Ω・ｃｍである。１×１０^９Ω・ｃｍ未満の場合はトナー像は疎に現像され、転写時に圧力が不均一となり、一次定着性にばらつきが生じる。所望のトナー体積固有抵抗は、後述するマグネタイト微粒子などの磁性体やカーボンブラックなどの着色剤など導電性をもった材料を適度に分散させることで得ることが出来る。
また例えば４０〜８０℃の熱を加えることにより、圧力定着の際の塑性変形がし易くなるため、一次定着の定着性を良好なものとすることができる。
トナーの体積固有抵抗の測定は、トナー３．０ｇを６ｔ／ｃｍ^２の荷重をかけ直径４０ｍｍの円盤状のペレットにしたものをＴＲ−１０Ｃ型誘電体損測定器（安藤電気株式会社）にて測定する。なお周波数は１ＫＨｚ、ＲＡＴＩＯは１１×１０^−９Ω・ｃｍである。
【００２５】
本発明においてトナーの重量平均粒径は３．０〜１０．０μｍであることが重要である。トナー粒径が小さいほど画像品質は優れる。１０．０μｍより大きい場合は画像品質が悪くなることが有るため好ましくない。また、３．０μｍより小さい場合はトナーの生産性が悪化することや、流動性の悪化が顕著となり好ましくない。
表１に本発明に使用されるトナーの粒径分布の一例を示す。なお、測定はＣｏｕｌｔｅｒＭＵＬＴＩＳＩＺＥＲ　ＩＩｅを使用した。またアパーチャー径は１００μｍである。
【００２６】
【表１】

【００２７】
また本発明において、一次定着と二次定着の定着性は「一次定着＜二次定着」であることが重要である。一次定着は、静電的な転写によるトナーの飛び散りを防止することが目的であるので、完全に定着させる必要はなく、転写紙に固定される程度で良い。また、一次定着性を向上させるために圧力を上げすぎると、トナー像や転写紙の潰れが発生し、画像品質を悪化させるため好ましくない。一次定着の圧力は２〜１０Ｎ／ｃｍ^２が好ましく、より好ましくは５〜１０Ｎ／ｃｍ^２である。
また二次定着は通常の加熱二本ロールを用いることができ、その定着温度は１００〜２００℃が好ましく、圧力は５〜１０Ｎ／ｃｍ^２が好ましい。
【００２８】
画像品質については、トナー像の転写後、定着後の体積及び面積が変化し画像品質が悪化する。この現象はデジタル現像の場合が特に顕著であり、独立したドットの再現性が大きく影響を受ける。
ハーフトーンの濃度は一様であるべきだが、ミクロな濃度むらが生じていると、肉眼で見たときにざらついた印象をあたえる。
ざらつきの物理的評価値は粒状度（ｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙ）である。
ノイズは濃度変動の周波数特性であるウィナースペクトラム（ＷｉｅｎｅｒＳｐｅｃｔｒｕｍ）によって測定できる。
平均値が０である濃度変動成分をｆ（ｘ）とすると
Ｆ（ｕ）＝∫ｆ（ｘ）ｅｘｐ（−２πｉｕｘ）ｄｘ　・・・（１）
ＷＳ（ｕ）＝Ｆ（ｕ）^２　　　　　　　　　　　　　・・・（２）
（ここでｕは空間周波数である。）
粒状度（ＧＳ）は、ＷＳと視覚の周波数特性（Ｖｉｓｕａｌ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ：ＶＴＦ）の積を積分した値で、下記式（３）以下の式で表される。
ＧＳ＝ｅｘｐ（−１．８＜Ｄ＞）∫ＷＳ（ｕ）^１／２ＶＴＦ（ｕ）ｄｕ
・・・（３）
Ｅｘｐ（−１．８＜Ｄ＞）は濃度と人の知覚する明るさの差を補正するための係数である。＜Ｄ＞は濃度の平均値を表す。
粒状度は画像のなめらかさの主観評価と高い相関がある。
粒状度の値が小さいほど滑らかな高画質となり、逆に大きいとざらついたプアな画像品質となる。
【００２９】
本発明はトナーの粒径の分散度（重量平均粒径／個数平均粒径）が１．３以下であることが好ましい。これは、一次定着での転写、定着圧が均一に加わり易くなるため、圧力定着性が向上するためである。
重量平均粒径、個数平均粒径の測定はＣｏｕｌｔｅｒ　ＭＵＬＴＩＳＩＺＥＲＩＩｅを使用した。またアパーチャー径は１００μｍである。
【００３０】
本発明はトナーの平均円形度が０．９０以上であることが好ましい。これは、感光体上でのトナー像の集合状態は均一性が増し、一次定着での転写、定着性は向上するためである。
平均円形度の測定は（株）ＳＹＳＭＥＸ製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２１００を用いて測定することができる。測定は、１級塩化ナトリウムを用いて１％ＮａＣｌ水溶液に調整した後０．４５μｍのフィルターを通した液５０〜１００ｍｌに分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩を０．１〜５ｍｌ加え、試料を１〜１０ｍｇ加える。これを、超音波分散機で１分間の分散処理を行い、粒子濃度を５０００〜１５０００個／μｌに調整した分散液を用いて測定を行なう。ＣＣＤカメラで撮像した２次元の画像面積と、同一の面積を有する円の直径を円相当径として、円相当径で０．６μｍ以上をＣＣＤの画素の精度から有効とし平均円形度の算出に用る。平均円形度は、各粒子の円形度の算出を行い、この各粒子の円形度を足し合わせ、全粒子数で割り算することによって得ることができる。各粒子の平均円形度は、粒子像と同じ投影面積をもつ円の周囲長を粒子投影像の周囲長で割ることにより算出することができる。
平均円形度が０．９０以上のトナーは、機械的な衝撃による粉砕や、熱処理による方法などで作ることができる。
【００３１】
本発明はトナーのガラス転移温度Ｔｇが５０〜６５℃であることが好ましい。これはトナーの保存性と、二次定着における熱定着性を良好に保つ適切な温度範囲であると考えられる。
Ｔｇの測定はＡＳＴＭ　Ｄ３４１８−８２に準じて行う。ＤＳＣ曲線は一度昇温、降温させた後、昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定されたＤＳＣ曲線を用いる。
【００３２】
本発明はトナーの軟化温度Ｔｍが９０〜１１０℃であることが好ましい。これはＴｇと同様に、トナーの保存性を保ち、また二次定着における熱定着性が良好な温度範囲であると考えられる。
軟化温度Ｔｍの測定はフローテスターＣＦＴ−５００Ｃ（島津製作所）で測定する、測定条件は、押出圧力：１．９６１２ＭＰａ、昇温速度：６℃／ｍｉｎ、ダイ径：１．０ｍｍ、ダイ長さ：１．０ｍｍの条件下にて１／２流出した時の温度をＴｍとする。
【００３３】
本発明はトナーの溶融粘度が１０００Ｐａ・ｓとなる温度が１００〜１３０℃であることが好ましい。これは、二次定着におけるホットオフセット現象の発生を抑え、かつ二次定着における熱定着性が良好であると考えられる。
溶融粘度の測定はフローテスターＣＦＴ−５００Ｃ（島津製作所）で測定した値であり、測定条件は、押出圧力：１．９６１２ＭＰａ、昇温速度：６℃／ｍｉｎ、ダイ径：１．０ｍｍ、ダイ長さ：１．０ｍｍの条件下にて測定する。
なお、溶融粘度ηは下記の式により求める。
溶融粘度η＝τ／γ＝πＤ^４Ｐ／１２８ＬＱ
ただし、Ｐ：押出圧力（Ｐａ）　　Ｑ＝Ｘ／１０×Ａ／ｔ
Ｄ：ダイ径（ｍｍ）
Ｌ：ダイ長さ（ｍｍ）
ｔ：計測時間（ｓ）
Ｘ：計測時間ｔに対するピストンの移動量（ｍｍ）
Ａ：ピストンの断面積（ｍｍ^２）
溶融粘度ηが１０００ＰａＳとなる温度を求める。
【００３４】
本発明はトナーのゆるみ見掛け密度が０．５０ｇ／ｃｍ^３以上であることが好ましい。これは、トナーの凝集性が低いため、感光体上でのトナー像の集合状態が均一となり、一次定着での転写、定着性に優れるためと考えられる。
ゆるみ見掛け密度はパウダーテスター（ＰＴＮ型：ホソカワミクロン社製）を用い測定する。
【００３５】
本発明は感光体の表面摩擦係数が０．７０以下であることが好ましい。これは、一次定着で転写、定着する際の感光体との離型性に優れ、一次定着での画像品質が向上するためと考えられる。
感光体の表面摩擦係数を低くする方法として、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸など脂肪酸金属塩を感光体表面に均一に塗布することが考案されているが、最も一般的な手段はトナー中に添加する方法である。
表面摩擦係数の測定は協和界面化学（株）社製、全自動摩擦摩耗解析装置を用い測定する。この時接触子として３ｍｍステンレス球を用いる。
【００３６】
本発明は感光体が有機光半導体であることが好ましい。
また本発明は感光体が導電性支持体上に感光層と金属酸化物を含有した保護層を設けた感光体であることが好ましい。
金属酸化物を含有した保護層を設けた感光体を用いた場合、一次定着で加圧ロールによる圧力が加わっても機械的強度が強いため、感光体の膜削れが少なく、安定した画像品質を得ることができる。
また、感光体の保護層中に含有する金属酸化物としては、アルミナ、酸化チタン、シルカの中から選ばれる一種であることが望ましい。
保護層は耐摩耗性を向上する目的で、フッ素樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂中にシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズなどの各種金属酸化物を添加したものが用いられるが、特に膜削れ防止効果が高いアルミナ、酸化チタン、シリカが好ましい。
【００３７】
次に、本発明のトナーに用いられる材料について詳細に説明する。
結着樹脂としては従来公知の樹脂が全て使用可能である。例えば、ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジェン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体）、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニル樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、石油樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂、ポリビニルブチラート樹脂などが挙げられる。
【００３８】
本発明では特にポリエステル樹脂が好ましい。ポリエステル樹脂は、アルコール成分とカルボン酸成分との縮重合によって得られる。使用されるアルコール成分としては、例えばエチレングリコール、ジエングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類、１，４−ビス（ヒドロキシメタ）シクロヘキサン、及びビスフェノールＡ等のエーテル化ビスフェノール類、その他二価のアルコール単量体、三価以上の多価アルコール単量体を挙げることができる。また、カルボン酸成分としては、例えばマレイン酸、フマール酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、マロン酸等の二価の有機酸単量体、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチレンカルボキシプロパン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸等の三価以上の多価カルボン酸単量体を挙げることができる。
【００３９】
また上記の樹脂は単独使用も可能であるが、二種類以上併用しても良い。
また、これら樹脂の製造方法も特に限定されるものではなく、塊状重合、溶液重合、乳化重合、懸濁重合いずれも使用できる。
【００４０】
本発明で用いるトナーは磁性体を含有する磁性トナーである。これは、磁気バイアスの効果により、現像担持体からトナー飛散等を抑えることが出来るからである。磁性体の材料としては、従来公知の磁性体が全て使用可能である。例えば、マグネタイト、γ−酸化鉄、フェライト鉄、過剰型フェライトの如き酸化鉄；鉄、コバルト、ニッケルの如き磁性金属；酸化鉄又は磁性金属と、コバルト、スズ、チタン、銅、鉛、亜鉛、マグネシウム、マンガン、アルミニウム、珪素の如き金属との複合金属酸化物合金又は、混合物が挙げられる。これら磁性体の粒子は、平均粒径が０．０５〜１．０μｍの範囲内であることが好ましく、より好ましくは０．１〜０．６μｍの範囲内、さらに好ましくは、０．１〜０．４μｍの範囲内であることが良い。これらの磁性体の粒子は、窒素吸着法によるＢＥＴ比表面積が好ましくは１〜２０ｍ^２／ｇの範囲内、特に２．５〜１２ｍ^２／ｇの範囲内であることが良く、更にモース硬度が５〜７の範囲内であることが良い。磁性体の粒子の形状としては、８面体、６面体、球形、針状、鱗片状があるが、８面体、６面体、球形の異方性の少ないものが好ましい。
上記磁性体を含有する磁性トナー粒子は、結着樹脂１００重量部に対し、通常１０〜１５０重量部、好ましくは２０〜１２０重量部の磁性体を含有させたものが好ましい。１０重量部未満の場合は、トナーとしての磁化が弱いために現像スリーブにとどまる力が弱く、非画像部への飛散が起こり地肌汚れの発生がある。一方１５０重量部を越える場合は現像スリーブとの磁気的付着力が強くなり、トナーが感光体へ現像されにくくなり所望の画像濃度が得られなくなる。
【００４１】
本発明においてトナーには離型剤を含有させてもよく、使用される離型剤としては、カルナウバワックス、モンタンワックス、酸化ライスワックス、合成エステルワックス、固形シリコーンワニス、高級脂肪酸高級アルコール、モンタン系エステルワックス、低分子量ポリプロピレンワックス等、従来公知のいかなる離型剤を単独又は組み合わせて使用することができるが、特にカルナウバワックス、モンタンワックス、酸化ライスワックス及び合成エステルワックスが、離型性がすぐれている点から好ましい。
カルナウバワックスとしては、カルナウバヤシの葉から得られる天然のワックスであるが、微結晶のものが良く、酸価が５以下のものが結着樹脂中に均一分散が可能であることから好ましい。また、遊離脂肪酸脱離した低酸価タイプのものがさらに好ましい。
モンタンワックスについては、一般に鉱物より精製されたモンタン系ワックスを指し、カルナウバワックス同様、微結晶であり、酸価が５〜１４であることが好ましい。
酸化ライスワックスは、米糠から抽出される米糠油を精製する際に、脱ろうまたはウィンタリング工程で製出される粗ろうを精製して得られる天然ワックスであり、その酸価は、１０〜３０が好ましい。
合成エステルワックスは単官能直鎖脂肪酸と単官能直鎖アルコールからエステル反応で合成される。
また、これらの離型剤の使用量は、トナー結着樹脂成分１００重量部に対して１〜１５重量部の範囲が一般的であるが、本発明においては好ましくは２重量部以上、１０重量部以下が良い。
【００４２】
本発明においてトナーには、必要に応じて荷電制御剤を含有してもよい。荷電制御剤としては公知のものが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。
具体的にはニグロシン系染料のボントロン０３、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ　ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ　ＮＥＧ　ＶＰ２０３６、コピーチャージ　ＮＸ　ＶＰ４３４（以上、ヘキスト社製）、ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
【００４３】
本発明においてトナーは、必要に応じて着色剤を含有してもよい。着色剤としては、例えばカーボンブラック、ランプブラック、鉄黒、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローＧ、ローダミン６Ｃレーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料等の染顔料など、従来公知のいかなる染顔料をも単独あるいは混合して使用し得、ブラックトナーとしてもフルカラートナーとしても使用できる。
これらの着色剤の使用量は、トナー結着樹脂成分に対して、通常１〜３０重量％、好ましくは３〜２０重量％である。
【００４４】
本発明においてトナーには、必要に応じて外添剤を含有してもよい。また外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。この無機微粒子の一次粒子径は、５ｍμ〜２μｍであることが好ましく、特に５ｍμ〜５００ｍμであることが好ましい。また、ＢＥＴ法による比表面積は、２０〜５００ｍ^２／ｇであることが好ましい。
この無機微粒子の使用割合は、トナーの０．０１〜５重量％であることが好ましく、特に０．０１〜２．０重量％であることが好ましい。
無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。
この他高分子系微粒子たとえばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。
このような流動化剤は表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。例えばシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤などが好ましい表面処理剤として挙げられる。
【００４５】
本発明において用いるトナーの製造方法は、従来公知の方法でよく、結着樹脂、磁性材料、離型剤、着色剤、その他場合によっては荷電制御剤等をミキサー等を用いて混合し、熱ロール、エクストルーダー等の混練機を用い混練した後、冷却固化し、これをジェットミル、ターボジェット、クリプトロン等の粉砕で粉砕し、その後分級し得られる。
上記トナーに無機無粉末を添加するにはスーパーミキサー、ヘンシェルミキサーなどの混合機を用いる。
【００４６】
本発明において、上記トナーは一成分現像剤として、或いはさらに上記トナーとキャリアを含んだ二成分現像剤としても使用可能である。キャリアとしては、公知のものがすべて使用可能であり、例えば鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉のごとき磁性を有する粉体、ガラスビーズ等及びこれらの表面を樹脂などで処理した物などが挙げられる。
本発明におけるキャリアにコーティングし得る樹脂粉末としては、スチレン−アクリル共重合体、シリコーン樹脂、マレイン酸樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等がある。スチレン−アクリル共重合体の場合は、３０〜９０重量％のスチレン分を有するものが好ましい。この場合スチレン分が３０重量％未満だと現像特性が低く、９０重量％を越えるとコーティング膜が硬くなって剥離しやすくなり、キャリアの寿命が短くなるからである。
又本発明におけるキャリアの樹脂コーティングは、上記樹脂の他に接着付与剤、硬化剤、潤滑剤、導電材、荷電制御剤等を含有してもよい。
トナーとキャリアの使用割合は、通常キャリア１００重量部に対してトナー２〜１０重量部である。
【００４７】
さらに、本発明によれば、上記トナーを充填した画像形成用トナー容器、該容器を装填した画像形成装置が提供される。
【００４８】
【実施例】
以下、本発明を下記の実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、部数は全て重量部である。
【００４９】
先ず、本実施例等に用いるシリコーン樹脂を被覆層に有するキャリアの製造例を示す。これは公知の手段により行うことができる。
キャリア製造例
被覆層形成液の組成
シリコン樹脂溶液（ＳＲ２４１１　東レシリコーン社製）　　　１００部
カーボンブラック（＃４４三菱化成工業社製）　　　　　　　　　　４部
トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００部
γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン　　　５部
上記処方をホモミキサーで３０分間分散して被覆層形成液を調製した。この被覆層形成液を平均粒径５０μｍの球状マグネタイト１０００重量部の表面に流動床型塗布装置を用いて被覆層を形成したキャリアＡを得た。
【００５０】
実施例１
＜トナー処方＞
ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８９部
（重量平均分子量：３２５０００、Ｔｇ：６７．５℃）
ポリエチレンワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５部
（分子量９００）
マグネタイト微粒子　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５０部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて１２０℃で混練後、気流式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径７．０μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．３５）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）０．３重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＡを得た。
【００５１】
実施例２
該現像剤が感光体と非接触になるように、現像間隙４８を調整した以外は、実施例１同様にした。
【００５２】
実施例３
＜トナー処方＞
ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８９部
（重量平均分子量：３２５０００、Ｔｇ：６７．５℃）
ポリプロピレンワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３部
（分子量８０００）
マグネタイト微粒子　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６０部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて１２０℃で混練後、気流式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径５．０μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．２０）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）０．５重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＢを得た。
【００５３】
実施例４
＜トナー処方＞
スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体　　　　　　　　　　８８部
（重量平均分子量：５５０００、Ｔｇ：５２℃）
ライスワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５部
マグネタイト微粒子　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５０部
カーボンブラック（＃４４三菱化成工業社製）　　　　　　　　　１０部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて７０℃で混練後、機械式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径４．０μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．２９）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）０．５重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＣを得た。
【００５４】
実施例５
＜トナー処方＞
ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８９部
（重量平均分子量：２８００００、Ｔｇ：６１℃）
カルナウバワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５部
（平均粒径：３００μｍ）
マグネタイト微粒子　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５０部
カーボンブラック（＃４４三菱化成工業社製）　　　　　　　　　　５部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて９０℃で混練後、機械式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径９．５μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．１０）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）０．３重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＤを得た。
【００５５】
実施例６
＜トナー処方＞
ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７０部
（重量平均分子量：３１００００、Ｔｇ：６８℃）
スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体　　　　　　　　　　２０部
（重量平均分子量：８５０００、Ｔｇ：６０℃）
カルナウバワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４部
マグネタイト微粒子　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５５部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて１００℃で混練後、機械式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径８．５μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．１５）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）０．４重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＥを得た。
【００５６】
実施例７
＜トナー処方＞
ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５０部
（重量平均分子量：３１００００、Ｔｇ：６８℃）
スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体　　　　　　　　　　４７部
（重量平均分子量：８５０００、Ｔｇ：６０℃）
カルナウバワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４部
マグネタイト微粒子　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５０部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて１００℃で混練後、機械式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径８．５μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．２０）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）０．４重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＦを得た。
【００５７】
実施例８
＜トナー処方＞
ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４０部
（重量平均分子量：３１００００、Ｔｇ：６８℃）
スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体　　　　　　　　　　４８部
（重量平均分子量：８５０００、Ｔｇ：６０℃）
カルナウバワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５部
マグネタイト微粒子　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８０部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて１００℃で混練後、機械式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径９．０μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．２５）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）０．８重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＧを得た。
【００５８】
実施例９
＜トナー処方＞
ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４０部
（重量平均分子量：３１００００、Ｔｇ：６８℃）
スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体　　　　　　　　　　４８部
（重量平均分子量：８５０００、Ｔｇ：６０℃）
カルナウバワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５部
マグネタイト微粒子　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８０部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて１００℃で混練後、機械式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径９．０μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．２０）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）１．０重量％、ステアリン酸亜鉛微粉末０．２重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＨを得た。
【００５９】
比較例１
＜トナー処方＞
ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８４部
（重量平均分子量：３８２０００、Ｔｇ：６８．０℃）
ポリエチレンワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５部
（平均粒径：９００μｍ）
カーボンブラック（＃４４三菱化成工業社製）　　　　　　　　　２５部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて１２０℃で混練後、気流式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径７．０μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．３５）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）０．３重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＩを得た。
【００６０】
比較例２
＜トナー処方＞
ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８４部
（重量平均分子量：３８２０００、Ｔｇ：６８．０℃）
ポリエチレンワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５部
（平均粒径：９００μｍ）
カーボンブラック（＃４４三菱化成工業社製）　　　　　　　　　　８部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて１２０℃で混練後、気流式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径７．０μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．３５）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）０．３重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＪを得た。
【００６１】
比較例３
＜トナー処方＞
ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８９部
（重量平均分子量：３２５０００、Ｔｇ：６７．５℃）
ポリエチレンワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５部
（平均粒径：９００μｍ）
マグネタイト微粒子　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５０部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて１２０℃で混練後、気流式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径１１．０μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．３２）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）０．３重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＫを得た。
【００６２】
比較例４
＜トナー処方＞
ポリエステル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８９部
（重量平均分子量：３２５０００、Ｔｇ：６７．５℃）
ポリエチレンワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５部
（平均粒径：９００μｍ）
マグネタイト微粒子　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５０部
荷電制御剤（スピロンブラックＴＲ−Ｈ：保土谷化学）　　　　　　１部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて１２０℃で混練後、気流式粉砕機により粉砕、分級し、重量平均粒径２．５μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．３１）とした後、ヘンシェルミキサーを用い、シリカ（Ｒ−９７２　日本アエロジル）０．３重量％を混合し、表２に示す物性を有するトナーＬを得た。
【００６３】
比較例５
一次定着＞二次定着となるよう、一次定着装置の転写圧力を１５Ｎ／ｃｍ^２と高く設定した以外は実施例１同様にした。
【００６４】
比較例６
ベルト加熱手段８を取り除くこと以外は実施例１と同様にした。
【００６５】
【表２】

【００６６】
上記のように作製したトナーの評価は、図２の現像装置を図１の構成を有する画像形成装置に入れて行った（比較例６以下）。なお、実施例２以外は、現像剤が感光体に接するいわゆる接触一成分現像方式で行った。
また、一次定着（転写）における面圧は５Ｎ／ｃｍ^２（比較例５以外）、加熱温度７０℃、二次定着における面圧は９．３Ｎ／ｃｍ^２、加熱温度１６０℃の条件で行った。
評価結果を表３に示す。
【００６７】
【表３】

【００６８】
評価方法、評価基準を下記に示す。
（定着性の評価）
一次定着性：一次定着後の画像にメンデイングテープ（３Ｍ社製）を貼り、重量１ｋｇのスチール製ローラを用い、幅２．５ｃｍの画像上を一往復させた後、ゆっくり引き剥がす。その前後の画像濃度をマクベス濃度計により測定し、下記式にて定着率を算出した。
二次定着性：一次定着を行わず、二次定着定着後の画像にメンデイングテープ（３Ｍ社製）を貼り、重量１ｋｇのスチール製ローラを用い、幅２．５ｃｍの画像上を一往復させた後、ゆっくり引き剥がす。その前後の画像濃度をマクベス濃度計により測定し、下記式にて定着率を算出した。
定着率（％）＝（テープで引き剥がした後の画像濃度／テープで引き剥がす前の画像濃度）×１００
【００６９】
（画像品質の評価）
粒状度の評価は、プリントしたサンプル画像のドットで作られたグレークケール（ハーフトーン部）を、大日本スクリーン社のＧｅｎａＳｃａｎ５０００スキャナで１０００ｄｐｉにて読み込み、画像データを得る。画像データから、濃度分布に変換し、前記式（３）にて粒状度を評価した。
【００７０】
（地肌汚れの評価）
地肌汚れの評価は、１０万枚出力後白紙原稿を用いてＡ３サイズで出力し、その画像の任意の６ッ個所の位置の画像濃度をマクベス反射濃度計で測定し、そのＩＤから白紙のＩＤを引いた値を以下の判断基準により５段階で評価を行った。なお、まったく地肌汚れがない状態は白紙の反射濃度と同等な値であり、その値が大きいほど地肌汚れは悪い結果となっている。
良　◎：０．０２未満、○：０．０２以上〜０．０５未満、□：０．０５以上〜０．０８未満、△：０．０８以上〜０．１１未満、×：０．１１以上　悪
【００７１】
（フィルミングの評価）
フィルミングの評価は、２万枚及び１０万枚常温環境でランニングを行った後の感光体上フィルミング、及び異常画像（ハーフトーン白帯）の有無を評価した。
３０℃９０％の環境にて２ｈ以上暴露したのち、Ａ３の用紙に１ｄｏｔＸ１ｄｏｔのハーフトーン画像を出力し、ハーフトーンの白帯び（濃度ムラ）のもっとも濃い部分と薄い部分の反射濃度（ＩＤ）をマクベス濃度計で測定し、その差を以下の判断基準により５段階で評価を行った。なお、まったくフィルミングがおきていない状態は同等な値であり、その値が大きいほどハーフトーンムラが悪い結果となっている。また、フィルミングの発生はランニング枚数が多いほど不利である。
良　◎：０．０５未満、○：０．０５以上〜０．１０未満、□：０．１０以上〜０．２５未満、△：０．２５以上〜０．４０未満、×：０．４０以上　悪
【００７２】
【発明の効果】
本発明の画像形成方法は、感光体上の静電潜像をトナーにより現像し、現像されたトナーを、転写ローラにより、予備加熱されたベルトを介して、転写紙に転写と同時に一次定着し、さらに加熱手段を通過させて二次定着させるものであって、トナーとして体積固有抵抗が１×１０^９Ω・ｃｍ以上、重量平均粒径が３．０〜１０．０μｍの磁性トナーを用い、該トナーの転写紙への定着性を一次定着＜二次定着とすることにより、転写工程における画像劣化の無い高品位の画質の画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で用いる画像形成装置の概略構成図である。
【図２】図１で示される画像形成装置の現像装置の構成該略図である。
【符号の説明】
１　感光体
２　帯電器
３　露光手段
４　現像手段（現像装置）
５　転写手段
６　クリーニング手段
７　定着手段
８　ベルト加熱手段
３１　スキャナー
３２　ポリゴンモータ
３３　ミラー
４１、４２　現像スリーブ
４３　トナー層厚規制部材（弾性ブレード）
４４　トナー供給部材（スポンジローラ、ファーブラシなど）
４５　撹拌羽根（トナー供給補助部材）
４６　トナー
４７　現像剤容器
４８　現像間隙
４９　電源
５２　転写ローラ
５３　転写ベルト
５４　ベルト駆動用ローラ
５５　クリーニングブレード
６１　クリーニングブレード
６２　ファーブラシ
６３　ファーブラシクリーニング部材
７１　定着ローラ
７２　加圧ローラ
７３　加熱手段（ヒータ）
７４　加熱手段
８１　加熱ローラ
８２　加圧ローラ
１０１　転写材バンク
１０２　給紙ローラ
１０３　給紙コロ
１０４　レジストコロ
１０５　排紙コロ
１０６　転写材バンク
１０７　給紙ローラ
１０８　給紙コロ

Claims

静電潜像を担持する像担持体と現像剤担持体を対向させて、該像担持体上に形成された静電潜像に少なくともトナーから成る現像剤を供給して現像する現像工程、現像されたトナー像を像担持体とローラの間に張られたベルトを介して転写紙に転写する転写工程、熱ローラによる定着工程を有する画像形成方法であって、像担持体上に形成されたトナー像を、ローラにより、予備加熱されたベルトを介して転写紙に転写すると同時に転写紙上に一次定着し、さらに一次定着した転写紙を搬送し加熱手段を通過させる定着工程により二次定着させるものであり、かつ、該トナーとして、体積固有抵抗が１×１０^９Ω・ｃｍ以上、重量平均粒径が３．０〜１０．０μｍの磁性トナーを用い、該トナーの転写紙への定着性が一次定着＜二次定着であることを特徴とする画像形成方法。
前記現像方法が非接触現像方法であることを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
現像部において、現像剤担持体と像担持体との間で交流及び／又は直流バイアスを印加することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成方法。
前記トナーの粒径の分散度（重量平均粒径／個数平均粒径）が１．３以下であることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の画像形成方法。
前記トナーの平均円形度が０．９０以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成方法。
前記トナーのガラス転移温度Ｔｇが５０〜６５℃であることを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載の画像形成方法。
前記トナーの軟化温度Ｔｍが９０〜１１０℃であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の画像形方法。
前記トナーの溶融粘度が１０００Ｐａ・ｓとなる温度が１００〜１３０℃であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の画像形成方法。
前記トナーのゆるみ見掛け密度が０．５０ｇ／ｃｍ^３以上であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の画像形成方法。
前記像担持体の表面摩擦係数が０．７０以下であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の画像形成方法。
前記像担持体が有機光半導体であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の画像形成方法。
前記像担持体が導電性支持体上に感光層と金属酸化物を含有した保護層を設けた感光体であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の画像形成方法。