JP3979587B2 - 画像形成方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成方法に関し、さらに詳しくは、ベルト圧力転写方法を使用した画像形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成方法では、多くの工程が必要となる。コピーの場合は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に信号で入力する。電気信号をレーザー等の書きこみにより、感光体に光学像として照射し、帯電している感光体上に静電潜像を作る。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、更に転写工程で転写紙に静電的に転写するものである。
【０００３】
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。
【０００４】
画像品質について検討した場合、上記のすべての工程で画像の劣化が発生する。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。例えば現像工程では、感光体潜像に対し、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。斯かる問題は、最近トナーの小径化、球形化、キャリアの小径化などで、改善されてきている。
【０００５】
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紙に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という問題がある。
【０００６】
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。以上の劣化現象のうちでも、特に転写工程での劣化が大きく、その結果、画像のぼそつき、解像度などの画像劣化が著しい。
【０００７】
そこで、本発明の従来技術として、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存在する。
【０００８】
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。しかしながら、該公報では、定着装置と感光体が密着しているため、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。
【０００９】
そういった熱によるシステムへの悪影響をなくすために、加熱せず圧力のみで転写同時定着を行う方式が提案されている。例えば、特開平３−１８６８７９号公報では、１４７０〜２４５０Ｎ／ｃｍ^２の圧力で定着する方法が提案されている。
【００１０】
また特開平５−２１６３５４号公報や特開平６−３５３４１号公報ではアモルファスシリコン感光体及びカプセルトナーを用いて、感光体に対向した転写定着装置により感光体上に作像されたトナーを圧力転写同時定着する方法が提案されている。いずれにしても圧力は大きく、機構上、転写紙搬送上、システムとして大きくなり、実用上問題となって実用化はなされていない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、熱や圧力で転写と同時に定着する方式は完全定着する技術として提案されている。しかしながら、上記従来技術の熱で転写と定着を同時に行う方式では、感光体周りが高温になり、現像、クリーニング装置などでトナーに大きなストレスがかかり、実用上問題が大きい。
【００１２】
また、転写同時定着を圧力のみで行う方式では転写定着性の面から９８０Ｎ／ｃｍ^２以上が必要であるなど、装置の大型化や転写紙の定着じわの発生などの不利な点がある。
【００１３】
また、前述のカプセルトナーを用いた従来発明では、カプセルトナーは実用的には問題が多く、特に現像と定着の両立ができておらず、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。
【００１４】
そこで本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、カプセルトナーを使用することなく、従来から知られているトナーを使用できる画像形成方法において、転写による画像劣化の無い転写、すなわち転写時にトナーを転写紙に固着させる方法を採用し、なおかつ従来報告されている転写定着時の圧力をより低圧にすることで、画像劣化のない高品位の画質を得る方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成方法が適用される画像形成装置としては、アモルファスシリコン感光体ドラム、転写搬送ベルトを含む転写手段などで構成されている。感光体ドラム上に形成されたトナー像は、感光体と転写手段に挟まれた転写紙に圧力を加えることで転写と同時に転写紙にトナーの固着が行われる。トナー像を保持した転写紙は転写ベルトにより運搬され、下流プロセスに設けられた熱による定着手段により定着像となる。このようにして転写時に画像劣化のない高品位の画質を得ることができる。
【００１６】
ここで転写紙トナー固着とはトナーの塑性変形で転写紙に食い込んで静電的に転移しない状態を言う。前記したように潜像形成、現像、転写、分離、定着の各工程で画像の劣化が発生する。本発明は、劣化のもっとも大きい転写手段で転写と同時にトナーを転写紙に固着させ、画像の劣化を防止するものである。また、静電転写時の放電の影響によるチリ、にじみなどの劣化を防ぐように圧力のみで転写し、転写紙上のトナーの塑性変形力を利用して転写紙に軽く付着させる。そして転写紙を定着装置に搬送し、最終的な画像を得る方法を提案するものである。
【００１７】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、感光体と、現像装置と、熱ローラ定着装置と、該感光体に接したローラと該定着装置の加圧ローラ近傍に設けられたローラとの間に張装したベルトにより感光体上のトナー画像を転写する転写装置を用いる画像形成方法において、軟化温度Ｔｍが１００〜１８０℃、体積固有抵抗が６．７×１０ ^８ 〜１×１０^９Ω・ｃｍの低抵抗トナーで、しかもその粒径の分散度（重量平均粒径／個数平均粒径）が１．３以下であるトナーを用いた一成分現像で現像を行い、前記感光体としてアモルファスシリコン感光体よりなるドラムを用い、感光体と該感光体に接したローラに張られたベルトとの間に転写紙を挟みトナー像を圧力転写し、同時に転写紙を前記ベルトで搬送し、前記定着装置の加熱手段を通過させることによりトナー像を熱定着させることを最も主要な特徴とする。
【００１８】
請求項２記載の発明では、前記トナーの重量平均粒径が３．０〜１０．０μｍである請求項１記載の画像形成方法を主要な特徴とする。
【００１９】
請求項３記載の発明では、前記転写ベルトと感光体の間の圧力が３００〜５００Ｎ／ｃｍ^２である請求項１又は２に記載の画像形成方法を主要な特徴とする。
【００２０】
請求項４記載の発明では、前記感光体のクリーニング方法として、ブレードとブラシとを併用し、ブラシに当接するようにステアリン酸亜鉛のブロックバーを配置し、ブラシの回転により、ステアリン酸亜鉛を感光体に塗布する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成方法を主要な特徴とする。
【００２２】
請求項５記載の発明では、前記トナーの平均円形度が０．９２以上である請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成方法を主要な特徴とする。
【００２３】
請求項６記載の発明では、前記トナーのガラス転移温度Ｔｇが５０〜８０℃である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成方法を主要な特徴とする。
【００２４】
請求項７記載の発明では、前記トナーの溶融粘度が１０００Ｐａ・ｓとなる温度が１２０〜１９０℃である請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成方法を主要な特徴とする。
【００２５】
請求項８記載の発明では、前記トナーのゆるみ見掛け密度が０．５０ｇ／ｃｍ^３以上である請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成方法を主要な特徴とする。
【００２６】
請求項９記載の発明では、前記感光体の表面摩擦係数が０．１０以上０．２２以下である請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成方法を主要な特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明による画像形成方法を適用した画像形成装置全体の概略図であり、ｉｍａｇｉｏＭＦ７０７０（リコー製複写機）の感光体ユニット、転写装置、定着装置を改造して実現したものを示す。
【００２８】
前記画像形成装置は、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、電子写真複写工程を実施する各手段、即ち帯電器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及び定着手段７が配置されている。
【００２９】
露光手段３は、スキャナー３０で読み取った画像情報に従う信号に基づき、半導体レーザ及びポリゴン３１を動作させることによりレーザ光３２をスキャンさせ、ミラー３３を通して感光体１上に静電潜像を形成する。この感光体１はアモルファスシリコン感光体を用いるものとする。感光体１上に形成された静電潜像は、現像手段４に配置された現像スリーブ４１により現像されトナー画像が形成される。一方、転写紙の貯蔵されている転写紙バンク１０１、１０６から給紙ローラ１０２、１０７により転写紙が給紙され、更に給紙コロ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紙を搬送する為のレジストコロ１０４であり、従来は、このようにして給送された転写紙に転写手段５よって感光体１上に形成されたトナー画像が静電転写されることになる。トナー像が載った転写紙は、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。尚、５２と５４は転写ベルト５３を支持する転写ローラである。
【００３０】
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に搭載されているブレード６１よりクリーニングされ次の作像ステップに入る。ここでは感光体１のクリーニング効率向上の他、後述する転写時での転写紙との離型性ＵＰ効果を考慮してステアリン酸亜鉛６３と感光体１の間にブラシ６２が設けられ、感光体１上の残留トナー等をブレード６１でクリーニングし易くするためステアリン酸亜鉛６３を感光体に塗布する様にしている。
【００３１】
定着手段７は、後述する転写手段５で組成変形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、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、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）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の表面温度を約１６５℃ほぼ一定に保つようにヒータ７４が制御されている。
【００３２】
加圧ローラ７２は外径φ３８の芯金表面に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と同様に芯金の中にヒータ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。
【００３３】
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、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は感光体とは別の駆動手段（図示せず）により転写紙を挟持搬送する為、駆動される。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、転写紙上のトナー像は、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紙に定着される。
【００３４】
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できる。
【００３５】
次に、本発明の特徴的な構成について記載する。本発明では磁性導電性トナーを用いた一成分現像方法を用いる。導電性トナーを用いた一成分現像は、感光体上の潜像に対し、磁石の内蔵され、アースに接地された現像スリーブ上に０．５〜３．０ｍｍの磁気ブラシが形成されるように構成されている。
【００３６】
現像メカニズムは磁気ブラシが潜像の有る感光体をトナーのみの磁気ブラシで摺擦する。そのとき感光体上の電荷によりトナーに誘導電荷が発生し、感光体上の電荷に相当した高画質のトナーが現像される。これに比較し高抵抗のトナーを用いたときの現像は感光体と現像スリーブやキャリアによる、トナー周りの電界とトナーの電荷により現像される。この現像は電界の影響でエッジ効果があり、潜像より文字では太く、面積では広く現像される。またキャリアの摺擦により現像された像が擦られてかすれてしまうことがあり、画像の劣化につながる。低抵抗のトナーの場合、エッジ効果が無く潜像に忠実に一層の現像ができるため高画質となる。
【００３７】
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。更に、後述するトナーとの組み合わせにより、従来より小さい加圧力で転写と仮定着（トナー像の転写紙への軽い固着）を行う点にある。従来のごとく大きな圧力を利用して転写・定着を行うと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強い押圧力により画像を劣化させたり、転写紙がちぎれる等の欠点を持つ。
【００３８】
本発明の特徴は、表面硬度の高い感光体（例えば、ビッカース硬度：１５００〜２０００ｋｇ／ｍｍ^２程度のａ−Ｓｉ感光体等）を用いて、従来の静電的な転写効果でなく、しかも従来の圧力転写で用いる様な（例えば、１５００〜２５００Ｎ／ｃｍ^２程度の）高い圧力を必要とせずに（およそ１／５程度の圧力）転写が可能な、新規なトナー（組成変形トナー）と組み合わせて転写と同時に仮定着を行う、転写定着同時方式を提供している。
【００３９】
転写ローラ５２は金属シリンダの表面に硬度８０Ｈｓ（アスカＣ硬度計にて）程度のシリコーンゴム材料を０．５ｍｍ厚で構成し弾性体構造とした。これは本発明の重要な構造ではないが、転写ベルト５３上の面圧バラツキを良く吸収してくれること及び面圧を確保し易いので好都合である。接触幅は約０．５ｍｍ、押圧力は面圧で４５０Ｎ／ｃｍ^２になっている。面圧が６００Ｎ／ｃｍ^２以上になると転写率は向上するが、トナー像や転写紙の潰れが発生し、画像の劣化につながる。２５０Ｎ／ｃｍ^２以下だと充分な転写特性が得られない（転写率の悪化、転写むらの発生）。また、転写後に搬送する際にトナー像が乱れないように、転写されたトナー像が転写紙上でに軽く固着していることが望ましい。画像の良好な転写像を得るために転写率８０％以上を確保できる面圧が望ましい。
【００４０】
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３００〜５００Ｎ／ｃｍ^２が好ましい範囲である。本実施例では後述する実施例１０〜１２にて４５０Ｎ／ｃｍ^２に設定して、転写率９４％以上を確保している。転写ローラ５２は圧力転写する為の重要なローラであることの他、圧接領域で感光体と転写ベルト５３が略同速度となる様、感光体と同期して駆動している。
【００４１】
転写ベルト５３は本発明の主旨とする所ではないが、上述の圧力や感光体表面に圧接キズ等の損傷を与えない材質・形状であれば本発明の効果が得られる。ここでは基材を１００μｍ程度のニッケル電鋳のシームレスベルトで構成し、その外側に硬度８０Ｈｓ（アスカＣ硬度計にて）程度のシリコーンゴム材料を３００μｍ厚みで設け、更にその上にフッ素樹脂層を設けてある。この様な構成の転写ベルトを搭載することで、必要な加圧力を容易に確保しながら感光体との速度変動を抑え、転写ベルト５３上のトナー汚れ等も防止できる。この転写ベルト５３はローラ５４との間に架けられており、適当なテンションもかかる様になっている。
【００４２】
本発明で用いられる感光体は、表面硬度：５００ｋｇ／ｍｍ^２（ビッカース硬度）以上あれば、本発明の効果が得られる。トナーは上述のごとく転写での押圧力：約２５０〜６００Ｎ／ｃｍ^２程度であるから、感光体硬度を下げると感光体が破壊され良好な静電特性を示さない。
【００４３】
本実施例では表面硬度：１２００ｋｇ／ｍｍ^２（ビッカース硬度）を有する全層がａ−Ｓｉの感光体を用いたが、通常１５００〜２０００ｋｇ／ｍｍ^２である。有機感光体は通常２０〜４０ｋｇ／ｍｍ^２である、Ｓｅ−Ｔｅ感光体では約６０ｋｇ／ｍｍ^２程度、Ａｓ_２Ｓｅ_３感光体にポリエステルシリカを混練したコート層を用いても１５０ｋｇ／ｍｍ^２程度なので、どれも５００ｋｇ／ｍｍ^２に足りず、必要な感光体要件を満たしていない。
【００４４】
次に必要な感光体特性は、表面の表面摩擦係数である。摩擦係数が小さいほど圧力転写時のトナーとの離型性が良くなるために転写率は向上する。よって圧力転写時における感光体特性としては摩擦係数が小さいほど望ましい。一方摩擦係数が必要以上に低下したときの不具合として、現像時にトナーと感光体との付着力が低下し、トナーを感光体に意図するように転移できなくなるという現象が発生する。特に、現像剤が感光体に接触しながら現像するシステムでは顕著に発生する。現像剤の穂が、感光体の表面に転移されたトナー像を再度摺って、ずらしたり掻き落としたりしてしまうためである。この現象が起こった場合の画像特性として、特に文字エッジがかすれた状態となる。オイラーベルト法による測定で摩擦係数０．１０を下回るとこの現象が顕著に発生することが知られている。
【００４５】
実施例１１、１２では図１のごとくクリーニング手段６にはステアリン酸亜鉛６３塗布機能が付与されており、オイラーベルト法による測定で摩擦係数０．２２である。ステアリン酸亜鉛６３の潤滑効果により、クリーニング性向上の他、圧接されたトナーが感光体と粘着する力を弱めた結果トナー間の粘着力が勝り、転写率ＵＰとなっている。
【００４６】
本発明で感光体表面摩擦係数の定量化方法として採用しているオイラーベルト法を説明する。円筒形の感光体表面の外周１／４部分に、中厚上質紙を紙漉き方向が長手方向になるように切断したベルト状測定部剤を接触させ、その下端に１００ｇの荷重をかけ、上端にフォースゲージをつなぐ。次にフォースゲージを一定速度で移動させ、ベルトが移動開始した際のフォースゲージの値を読み取り、次式により算出する。
μ＝２／π×ｌｎ（Ｆ／Ｗ）
μ：静止摩擦係数
Ｆ：フォースゲージ読み値
Ｗ：荷重（１００ｇ）
これら全ての感光体特性を採用することで、本発明の効果が最も発揮されるが、環境変動や経時での安定性が画質に及ぼす影響もあるので、上記特性を適時組み合わせることで可能である。
【００４７】
定着手段７では転写紙上トナーが既に組成変形状態で入力される為、従来より低い定着ローラ７１の温度で、十分な定着性を得ることが出来た。本実施例では定着ローラ中央部の表面温度を１６０℃に制御し、定着を行った。また、加圧ローラ７２に配置されたヒータにより転写紙通過時の加圧ローラ温度低下も防止出来、効率良く定着できる様になった為、安定して均一な画像を得ることが出来た。
【００４８】
この様に圧力を利用して、転写時のトナーを組成変形することが本発明の効果に重要なポイントであるが、本発明の効果を得る為にはトナーの物性が重要となる。すなわち、できるだけ低い転写圧で転写紙にトナーがめり込み、トナー間に粘着性が得られること。更に望むことは、感光体上に一層キレイに並んでいるトナー像を現像手段で達成することで本発明の効果が発揮される。
【００４９】
本発明は、感光体に形成した静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成し、形成されたトナー像を圧力により転写紙に転写する転写と、転写紙を搬送し加熱手段を通過させることにより熱定着させる定着を有する画像形成方法において該トナーの体積固有抵抗が１×１０^９Ω・ｃｍ以下であり、軟化温度Ｔｍが１００〜１８０℃の磁性トナーであることが特徴とする画像形成方法である。
【００５０】
低抵抗トナーを用いて誘導電荷で現像する方式においては、トナーに電荷が蓄積されにくいため、電荷による転写が難しい。従って圧力のみ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画像品質を悪化させることなく転写、定着される。
【００５１】
本発明のトナーの体積固有抵抗は１×１０^９Ω・ｃｍ以下が必須である。１×１０^９Ω・ｃｍ以下の場合、現像において電荷注入が発生し易くなるため、良好な画像品質が得られる。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^−９である。
【００５２】
本発明のトナーの軟化温度Ｔｍは１００〜１８０℃であることが必須である。Ｔｍが１００℃以下の場合、保存性や画像の粒状度が悪化する。また１８０℃以上の場合、定着における熱定着性が悪化する。このことは後述する実施例１〜３、比較例１、２の評価結果が示している。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。
【００５３】
トナーの重量平均粒径は３．０〜１０．０μｍであることが好ましい。トナー粒径が小さいほど画像品質は優れる。トナー粒径を３．０〜１０．０μｍとすることで、トナー生産性の悪化や流動性の悪化を防ぎ、良好な画像品質が得られるので好ましい。
【００５４】
本発明はトナー粒径の分散度（重量平均粒径／個数平均粒径）が１．３以下である。分散度が１．３以下の場合、圧力転写で圧が均一に加わり易くなるために転写にむらの発生が少なくなることから好ましい。重量平均粒径、個数平均粒径の測定はＣｏｕｌｔｅｒ ＭＵＬＴＩＳＩＺＥＲ ＩＩｅを使用した。またアパーチャー径は１００μｍである。
【００５５】
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与える。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（Ｗｉｅｎｅｒ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）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
ＷＳ（ｕ）＝Ｆ（ｕ）^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、以下の式で表される。
ＧＳ＝ｅｘｐ（−１．８＜Ｄ＞）∫ＷＳ（ｕ）^１／２ＶＴＦ（ｕ）ｄｕ
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。
【００５６】
また、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Ｃｏｕｌｔｅｒ ＭＵＬＴＩＳＩＺＥＲ IIｅを使用した。またアパーチャー径は１００μｍである。
【００５７】
【表１】

【００５８】
本発明のトナーは平均円形度が０．９２以上であることが好ましい。平均円形度が０．９２以上の場合、感光体上でのトナー像の集合状態が均一となり、圧力転写での転写率、転写品質が向上するためである。
【００５９】
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った。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いた。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０．９２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。
【００６０】
本発明はトナーのガラス転移温度Ｔｇが５０〜８０℃であることが好ましい。５０〜８０℃とすることで、トナーの保存性や、定着における定着性を良好に保つことができるため好ましい。
【００６１】
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。
【００６２】
本発明はトナーの溶融粘度が１０００Ｐａ・ｓとなる温度が１２０〜１９０℃であることが好ましい。１２０〜１９０℃とすることで、定着におけるホットオフセット現象と、且つ熱定着性のバランスが取れることから好ましい。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１０００Ｐａ・ｓとなる温度を求める。
【００６３】
本発明はトナーのゆるみ見掛け密度が０．５０ｇ／ｃｃ以上であることが好ましい。０．５０ｇ／ｃｃ以上とすることで、トナーの凝集性がさらに強くなり、感光体上でのトナー像厚みが均一となり圧力転写での転写率、転写品質が良くなる。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。
【００６４】
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、スチレン、ポリ−α−スチルスチレン、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−ブタジエン共重合体、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（スチレン又はスチレン置換体を含む単重合体又は共重合体）、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。
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、アルコールとカルボン酸との縮重合によって得られる。使用されるアルコールとしては、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。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。
【００６５】
本発明では磁性体を含有する磁性トナーを使用する。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できるからである。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重量部以下の場合は、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重量部以上の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。
【００６６】
本発明において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で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。
【００６７】
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、脱ろう又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。
【００６８】
本発明の現像剤は、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯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、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、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（日本カ一リット社製）、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。
【００６９】
本発明に用いるトナーの着色剤としては、従来からトナー用着色剤として使用されてきた顔料及び染料の全てが適用される。具体的には、カーボンブラック、ランプブラック、鉄黒、群青、ニグロシン染料、アニリンブルー、カルコオイルブルー、オイルブラック、アゾオイルブラックなど特に限定されないが、特にアセチレンブラックやケッチェンブラック等の導電性カーボンブラックを用いることによって、本発明に使用するトナーの体積固有抵抗値を制御することができる。
着色剤の使用量は一般にトナー樹脂成分１００重量部に対し１〜１０重量部、好ましくは３〜７重量部である。
【００７０】
本発明の現像剤は、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、５ｎｍ〜２μｍであることが好ましく、特に５ｎｍ〜５００ｎｍ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。
【００７１】
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。
【００７２】
本発明のトナーの製造方法は、従来公知の方法でよく、結着樹脂、離型剤、着色剤、その他場合によっては帯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する。ここで、練り温度、練り速度等の混練条件を変更し、カーボンブラックの分散性を変えることにより、本発明に使用するトナーの体積固有抵抗値を制御することができる。混練後は冷却固化し、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。
【００７３】
【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。
各実施例で異なる現像剤を用意し、本発明の画像形成装置にて作像を行った時の転写率、定着性、粒状度と黒ベタ濃度の評価を図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。なお、実施例１〜９、比較例１〜３では、転写ベルトと感光体の間の圧力を２８０Ｎ／ｃｍ^２に設定し、ステアリン酸亜鉛ブロックバーを外し、表面摩擦係数が０．２８である感光体を用いた。
転写率、定着性、粒状度、黒ベタ濃度の評価は次の方法で行った。
（転写率の評価方法）
黒べたの２．５ｃｍ×２．５ｃｍパターンを作像したときの感光体上トナー重量、転写紙上トナー重量を測定し、下記式で評価を行った。
転写率＝（転写後の転写紙上トナー重量／現像後の感光体上トナー重量）×１００ （％）
（定着性の評価方法）
２値のハーフトーン画像をプリントしたサンプルを得た。得られたサンプルにメンデイングテープ（３Ｍ社製）を貼り、一定の圧力を掛けた後、ゆっくり引き剥がした。その前後の画像濃度をマクベス濃度計により測定し、下記式にて定着性を算出した。
定着率＝〔メンデイングテープ引き剥がし後画像濃度／メンデイングテープ引き剥がし前画像濃度〕×１００ （％）
（粒状度の評価方法）
２値のハーフトーン画像をプリントしたサンプルを得た。次に、大日本スクリーン社のＧｅｎａＳｃａｎ５０００スキャナで１０００ｄｐｉにて読み込み、画像データを得た。画像データから、濃度分布に変換し、前述した式にて粒状度を評価した。
（黒ベタ濃度の評価方法）
黒ベタの画像を出力し、手前側、中央部、奥側の画像濃度をマクベス濃度計で測定し３点平均した。
【００７４】
実施例１（参考例）
（トナー処方）
ポリエステル樹脂 ８８部
（重量平均分子量：２１０００００、Ｔｇ：８９℃）
ライスワックス ５部
カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ：ケッチェンブラックインターナ
ショナル） ３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１．４０）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に示す物性を持ったトナーＡを得た。
【００７５】
実施例２（参考例）
（トナー処方）
ポリエステル樹脂 ８８部
（重量平均分子量：１２８００００、Ｔｇ：８５℃）
ライスワックス ５部
カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ：ケッチェンブラックインターナ
ショナル） ３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に示す物性を持ったトナーＢを得た。
【００７６】
実施例３（参考例）
（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：５７０００、Ｔｇ：５２℃）
ライスワックス ５部
カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ：ケッチェンブラックインターナ
ショナル） ３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１．３１）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に示す物性を持ったトナーＣを得た。
【００７７】
実施例４（参考例）
（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：５７０００、Ｔｇ：５２℃）
ライスワックス ５部
カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ：ケッチェンブラックインターナ
ショナル） ３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８．０μｍ（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に示す物性を持ったトナーＤを得た。
【００７８】
実施例５
（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：５７０００、Ｔｇ：５２℃）
ライスワックス ５部
カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ：ケッチェンブラックインターナ
ショナル） ３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１２０℃で混練後、機械式粉砕機により粉砕、分級し重量平均粒径８．０μｍ（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）０．３重量％を混合し、表２に示す物性を持ったトナーＥを得た。
【００７９】
実施例６
（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：５７０００、Ｔｇ：５２℃）
ライスワックス ５部
カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ：ケッチェンブラックインターナ
ショナル） ３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１２０℃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１．２７）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に示す物性を持ったトナーＦを得た。
【００８０】
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 ４８部
（重量平均分子量：８５０００、Ｔｇ：６０℃）
カルナウバワックス ５部
カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ：ケッチェンブラックインターナ
ショナル） ３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１２０℃で混練後、機械式粉砕機により粉砕、分級し重量平均粒径８．８μｍ（重量平均粒径／個数平均粒径１．２６）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に示す物性を持ったトナーＧを得た。
【００８１】
実施例８
（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 ４８部
（重量平均分子量：１２００００、Ｔｇ：６５℃）
カルナウバワックス ５部
カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ：ケッチェンブラックインターナ
ショナル） ３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１２０℃で混練後、機械式粉砕機により粉砕、分級し重量平均粒径７．５μｍ（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）０．３重量％を混合し、表２に示す物性を持ったトナーＨを得た。
【００８２】
実施例９
（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 ４８部
（重量平均分子量：１２００００、Ｔｇ：６５℃）
カルナウバワックス ５部
カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ：ケッチェンブラックインターナ
ショナル） ３部
マグネタイト微粒子 ７０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、機械式粉砕機により粉砕、分級し重量平均粒径７．５μｍ（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）０．３重量％を混合し、表２に示す物性を持ったトナーＩを得た。
【００８３】
実施例１０
実施例９のトナーを使い、本発明の画像形成装置の転写ベルトと感光体の間の圧力を４５０Ｎ／ｃｍ^２に設定した以外は実施例９と同様にしたものを実施例１０とする。
【００８４】
実施例１１
実施例９のトナーを使い、本発明の画像形成装置のクリーニングブラシに当接するようにステアリン酸亜鉛ブロックバーを配置し、ブラシの回転により、ステアリン酸亜鉛を感光体に塗布するようにした以外は実施例１０同様にしたものを実施例１１とする。
【００８５】
実施例１２
実施例９のトナーを使い、本発明の画像形成方法を適用した画像形成装置の感光体の表面摩擦係数が０．２であるものを使用した以外は実施例１１と同様にしたものを実施例１２とする。
【００８６】
比較例１
（トナー処方）
ポリエステル樹脂 ８８部
（重量平均分子量：１１２０００、Ｔｇ：５０℃）
ライスワックス ５部
カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ：ケッチェンブラックインターナ
ショナル） ３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１．３５）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に示す物性を持ったトナーＪを得た。
【００８７】
比較例２
（トナー処方）
ポリエステル樹脂 ８８部
（重量平均分子量：２７１００００、Ｔｇ：９１℃）
ライスワックス ５部
カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ：ケッチェンブラックインターナ
ショナル） ３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に示す物性を持ったトナーＫを得た。
【００８８】
比較例３
（トナー処方）
ポリエステル樹脂 ８８部
（重量平均分子量：１２８００００、Ｔｇ：８５℃）
ライスワックス ５部
カーボンブラック（＃４４ 三菱化成工業社製） １５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１．４０）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に示す物性を持ったトナーＬを得た。
【００８９】
【表２】

【００９０】
以上の結果を表３に示す。高品質の画像を形成するために転写率は８０％以上、定着率は７０％以上、粒状度は０．６０以下、黒ベタ濃度は１．４０以上が望ましい。望ましい値に満たない部分は灰色で網掛けしてある。本発明の請求項を満たすトナー物性で転写率、定着率、粒状度、黒ベタ濃度の品質を満足することが可能である。
【００９１】
【表３】

注）実施例１〜４は参考例である。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、感光体と、現像装置と、熱ローラ定着装置と、該感光体に接したローラと該定着装置の加圧ローラ近傍に設けられたローラとの間に張装したベルトにより感光体上のトナー画像を転写する転写装置を用いる画像形成方法において、軟化温度Ｔｍが１００〜１８０℃、体積固有抵抗が１×１０^７〜１×１０^９Ω・ｃｍの低抵抗トナーを用いた一成分現像で現像を行い、前記感光体としてアモルファスシリコン感光体よりなるドラムを用い、感光体と該感光体に接したローラに張られたベルトとの間に転写紙を挟みトナー像を圧力転写し、同時に転写紙を前記ベルトで搬送し、前記定着装置の加熱手段を通過させることによりトナー像を熱定着させることを特徴とする画像形成方法により、劣化のもっとも大きい転写手段で転写と同時にトナーを転写紙に固着させ、画像の劣化を防止し、静電転写時の放電の影響によるチリ、にじみなどの劣化を防ぐように圧力のみで転写し、転写紙上のトナーの塑性変形力を利用して転写紙に軽く付着させるので、転写時に画像劣化のない高品位の画質を得ることができる
【００９３】
請求項２によれば、前記トナーの重量平均粒径が３．０〜１０．０μｍであることを特徴とする請求項１記載の画像形成方法により、低抵抗トナーを用いて誘導電荷で現像する本発明の方式においては、トナーに電荷が蓄積されにくいため、電荷による転写が難しいが、圧力のみにより転写紙に転写と同時に一次定着するので、感光体上に形成されたトナー像は画像品質を悪化させることなく転写、定着され、良好な画像品質が得ることが可能となる。
【００９４】
請求項３によれば、前記転写ベルトと感光体の間の圧力が３００〜５００Ｎ／ｃｍ^２であ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により、表面硬度の高い感光体（ａ−Ｓｉ感光体等）を用いて、従来の静電的な転写でなく、しかも従来の圧力転写で用いる様な高い圧力を必要とせずに（およそ１／５程度の圧力）転写が可能で、新規なトナー（組成変形トナー）と組み合わせて転写と同時に仮定着を行うので、従来の大きな圧力を利用して転写・定着を行う場合に比べて、転写ローラ等に対する制約も少なく、強い押圧力による画像の劣化も、転写紙がちぎれる等の欠点がなく、良好な画像を得ることが可能となる。
【００９５】
請求項４によれば、前記感光体のクリーニング装置として、ブレードとブラシの併用方式を持ち、ブラシに当接するようにステアリン酸亜鉛のブロックバーを配置し、ブラシの回転により、ステアリン酸亜鉛を感光体に塗布することを特徴とする請求項１又は３に記載の画像形成方法により、ステアリン酸亜鉛の潤滑効果で、クリーニング性向上の他、圧接されたトナーが感光体と粘着する力を弱めた結果トナー間の粘着力が勝り、転写率をＵＰすることが可能となる。
【００９６】
請求項５によれば、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又は２に記載の画像形成方法によれば、分散度が１．３以下の場合、圧力転写で圧が均一に加わり易くなるために転写にむらの発生が少なくなることから良好な画像を得ることが可能となる。
【００９７】
請求項６によれば、前記トナーの平均円形度が０．９２以上であることを特徴とする請求項１、２又は５のいずれか１項に記載の画像形成方法により、感光体上でのトナー像の集合状態が均一となり、圧力転写での転写率、転写品質を向上させることが可能となる。
【００９８】
請求項７によれば、前記トナーのガラス転移温度Ｔｇが５０〜８０℃であることを特徴とする請求項１、２又は５、６のいずれか１項に記載の画像形成方法により、トナーの保存性や、定着における定着性を良好に保つことが可能となる。
【００９９】
請求項８によれば、前記トナーの溶融粘度が１０００Ｐａ・ｓとなる温度が１２０〜１９０℃であることを特徴とする請求項１、２又は５から７のいずれか１項に記載の画像形成方法により、定着におけるホットオフセット現象と、且つ熱定着性のバランスを取ることが可能となる。
【０１００】
請求項９によれば、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、２又は５から８のいずれか１項に記載の画像形成方法により、トナーの凝集性をさらに強くし、感光体上でのトナー像厚みが均一となり圧力転写での転写率、転写品質を良くすることが可能となる。
【０１０１】
請求項１０によれば、前記感光体の表面摩擦係数が０．１０以上０．２２以下であることを特徴とする請求項１、３、４のいずれか１項に記載の画像形成方法により、摩擦係数が小さいほど圧力転写時のトナーとの離形性が良くなるために転写率は向上するが、摩擦係数が０．１０を下回ると、現像時にトナーと感光体との付着力が低下し、トナーを感光体に転写できなくなるという現象が発生し、現像剤の穂が、感光体の表面に転移されたトナー像を再度摺って、ずらしたり掻き落としたりしてしまい、文字エッジがかすれた状態となることを防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成方法を適用した画像形成装置の概略側面図である。
【図２】図１の画像形成装置の現像ユニットの概略側面図である。
【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
３０ スキャナー
３１ 半導体レーザ及びポリゴン
３２ レーザー光
３３ ミラー
４１ 現像スリーブ
５２ 転写ローラ
５３ 転写ベルト
５４ 転写ローラ
６１ クリーニングブレード
６２ ファーブラシ
６３ ステアリン酸亜鉛ブロックバー
７１ 定着ローラ
７２ 加圧ローラ
７３、７４ 加熱手段（ヒータ）
１０１、１０６ 転写材バンク
１０２、１０７ 給紙ローラ
１０３、１０８ 給紙コロ
１０４ レジストコロ
１０５ 排紙コロ

Claims (9)

1. 感光体と、現像装置と、熱ローラ定着装置と、該感光体に接したローラと該定着装置の加圧ローラ近傍に設けられたローラとの間に張装したベルトにより感光体上のトナー画像を転写する転写装置を用いる画像形成方法において、軟化温度Ｔｍが１００〜１８０℃、体積固有抵抗が６．７×１０ ^８ 〜１×１０^９Ω・ｃｍの低抵抗トナーで、しかもその粒径の分散度（重量平均粒径／個数平均粒径）が１．３以下であるトナーを用いた一成分現像で現像を行い、前記感光体としてアモルファスシリコン感光体よりなるドラムを用い、感光体と該感光体に接したローラに張られたベルトとの間に転写紙を挟みトナー像を圧力転写し、同時に転写紙を前記ベルトで搬送し、前記定着装置の加熱手段を通過させることによりトナー像を熱定着させることを特徴とする画像形成方法。
2. 前記トナーの重量平均粒径が３．０〜１０．０μｍであることを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
3. 前記転写ベルトと感光体の間の圧力が３００〜５００Ｎ／ｃｍ ^２ であ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。
4. 前記感光体のクリーニング方法として、ブレードとブラシとを併用し、ブラシに当接するようにステアリン酸亜鉛のブロックバーを配置し、ブラシの回転により、ステアリン酸亜鉛を感光体に塗布することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成方法。
5. 前記トナーの平均円形度が０．９２以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項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５０〜８０℃であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成方法。
7. 前記トナーの溶融粘度が１０００Ｐａ・ｓとなる温度が１２０〜１９０℃であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成方法。
8. 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乃至７のいずれか１項に記載の画像形成方法。
9. 前記感光体の表面摩擦係数が０．１０以上０．２２以下であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成方法。

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