JPH04369656A - 画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は普通紙複写機やレーザプ
リンタ及び普通紙ファクシミリ等に用いられる画像形成
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機やレーザビームプリンタ等
において画像を形成する場合、一般にカールソン方式が
用いられている（米国特許明細書２，２２１，７７６　
、　２，２９７，６９１及び２，３５７，８０９　号、
”Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ：ｐ２２−ｐ
４１，Ｒ．Ｍ．Ｓｈａｆｆｅｒｔ　１９６５，Ｔｈｅ　
Ｆｏｃａｌ　Ｐｒｅｓｓ　）。図２に従来の画像形成方
法の概念図を示すが、従来の方法においては光学的手段
によって感光体上に形成された静電潜像は先ず現像工程
で現像された後、転写工程で記録紙等の記録媒体に転写
され、次いで定着工程で一般に熱と圧力で定着され画像
が形成される。そして、上記感光体は繰り返し使用する
為、その回転に伴って転写後の残存トナーを清掃するク
リーニング装置が設置されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像形成方法においては、静電潜像を形成してから記録
媒体に定着させる迄の工程が長く装置が煩雑になるばか
りでなく大型になり、また転写工程でのトナーの転写効
率が悪いため残存トナーの清掃により回収した回収トナ
ーの廃棄の手間や、装置内外へのトナーの飛散による汚
染等の問題があった。

【０００４】そこで、転写と定着を同時に行う方法が提
供されている（米国特許明細書４，４４８，８７２）。 この方法においては、誘電体ドラム上に現像されたトナ
ー像を記録媒体に圧力により転写と定着を同時に行うよ
うになっているため、確かに装置の簡素化を図ることは
できるが、定着時に圧力のみしかかけられないため定着
性が悪く、転写効率が改善されないという問題が残され
ている。トナーの定着は一般にトナーの溶融温度が高い
ため高温下で行うことが必要であり、そのため熱効率の
良い装置が必要となる。定着工程は通常単独で存在し、
２００℃前後の高い温度で定着を行っているのが実情で
ある。そのために定着器周辺には高価な耐熱性樹脂、耐
熱性ゴム等を使用した耐熱性部材が必要とされている。 また、このように定着を高温下で行うと紙のカール、ジ
ャムり等のトラブルが発生し易く不具合が発生するので
、装置的にも放熱を考慮し、最適放熱装置が必要とされ
ているのが実情である。

【０００５】一方、このような課題を解決する方法とし
て、感光体ドラム上に一部が密接して移動する転写フィ
ルム上にトナーを付着させてトナー像を形成させ、感光
体ドラムと離れたところで転写フィルムと記録紙が加圧
ロールと発熱ロールにより挟持されることにより転写・
定着工程を同時に行う画像形成方法が提案されている（
特開平２−１９７８８４号公報）。しかしながら、この
方法によると転写定着用の一対のローラの一方である圧
力ローラを転写フィルムの内側に巻き掛け、外側にヒー
トローラを設置した場合、記録媒体をその背面から加熱
することになるが、紙等の断熱効果を有するものには背
面から加熱しても熱効率が悪く、定着に必要な充分な熱
をトナーに与えることは出来ない。そのため、定着が不
充分となるという問題が指摘される。また、ヒートロー
ラを転写フィルムの内側に巻き掛け、外側に圧力ローラ
を設置した場合、該フィルムベルトの内部に発熱体が置
かれることになりフィルムベルト内部の放熱の問題が生
ずる。フィルムベルト内部に発熱体を設置すると、放熱
状態が不充分になり易く、また感光体が熱による感度劣
化、耐久性の低下などを引き起こす恐れがある。また、
フィルムを介して定着を行うため熱の伝達が遅くなり、
より高いヒートローラーの定着温度が要求されるものと
考えられる等の問題が指摘される。従って、これらの観
点からも新しい画像形成のシステムとそれに適応したト
ナーの開発が期待されているが、未だ満足できるものは
得られていないのが実情である。

【０００６】本発明の目的は、前記の種々の課題を解決
する即ち、転写効率が良く廃棄トナーが出ず、また画像
形成装置の小型化を図ることができる新規な画像形成方
法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の画像形成方法は
、前記の課題を解決するために、感光体を帯電させる帯
電工程と、前記感光体を露光する露光工程と、前記感光
体に一部が密着して移動する転写フィルム上にトナーを
付着させてトナー像を形成する現像工程と、形成された
トナー像を記録紙等の記録媒体に転写する転写工程、お
よび転写されたトナー像を記録媒体に定着する定着工程
とからなる画像形成方法において、予熱した記録媒体を
用いて転写工程と定着工程を転写フィルムを介して感光
体面上で同時に行ない、前記トナーとして少なくとも着
色剤を含有する熱溶融性芯材と、その芯材の表面を被覆
するよう設けた外殻とにより構成されるカプセルトナー
であって、該外殻の主成分が、（１）　１価のイソシア
ネート化合物及び／又はイソチオシアネート化合物をイ
ソシアネート化合物及び／又はイソチオシアネート化合
物全体の０〜３０モル％、（２）　２価以上のイソシア
ネート化合物及び／又はイソチオシアネート化合物をイ
ソシアネート化合物及び／又はイソチオシアネート化合
物全体の１００　〜７０モル％と、（３）　イソシアネ
ート基及び／又はイソチオシアネート基と反応する活性
水素を１個有する化合物をイソシアネート基及び／又は
イソチオシアネート基と反応する化合物全体の０〜３０
モル％、（４）　イソシアネート基及び／又はイソチオ
シアネート基と反応する活性水素を２個以上有する化合
物をイソシアネート基及び／又はイソチオシアネート基
と反応する化合物全体の１００　〜７０モル％のうち、
　（１）＋（２）　のモル数と　（３）＋（４）　のモ
ル数との比が１：１〜１：２０の範囲で反応させてなる
樹脂よりなり、当該樹脂中全イソシアネート基及び／又
はイソチオシアネート基が関与する結合のうち、その数
において少なくとも３０％以上のものが熱解離性を示す
結合であるカプセルトナーを用いることからなる画像形
成方法に関する。また、本発明の画像形成方法において
、該転写フィルムは光源の波長に対して透光性のフィル
ムが用いられる。また、記録媒体への予熱温度は、５０
℃以上１６０℃以下で行われることからなる。

【０００８】ここで熱解離性を示す結合とは、フェノー
ル性ヒドロキシル基及び／又はチオール基とイソシアネ
ート基及び／又はイソチオシアネート基の反応に由来す
る結合であることが好ましい。具体的には、前記（１）
　の１価のイソシアネート化合物としては、イソシアン
酸エチル、イソシアン酸オクチル、イソシアン酸２−ク
ロロエチル、イソシアン酸クロロスルホニル、イソシア
ン酸シクロヘキシル、イソシアン酸ｎ−ドデシル、イソ
シアン酸ブチル、イソシアン酸ｎ−ヘキシル、イソシア
ン酸ラウリル、イソシアン酸フェニル、イソシアン酸ｍ
−クロロフェニル、イソシアン酸４−クロロフェニル、
イソシアン酸ｐ−シアノフェニル、イソシアン酸　３，
４−ジクロロフェニル、イソシアン酸ｏ−トリル、イソ
シアン酸ｍ−トリル、イソシアン酸ｐ−トリル、イソシ
アン酸ｐ−トルエンスルホニル、イソシアン酸１−ナフ
チル、イソシアン酸ｏ−ニトロフェニル、イソシアン酸
ｍ−ニトロフェニル、イソシアン酸ｐ−ニトロフェニル
、イソシアン酸フェニル、イソシアン酸ｐ−ブロモフェ
ニル、イソシアン酸ｏ−メトキシフェニル、イソシアン
酸ｍ−メトキシフェニル、イソシアン酸ｐ−メトキシフ
ェニル、イソシアナト酢酸エチル、イソシアナト酢酸ブ
チル、イソシアン酸トリクロロアセチル等の１価のイソ
シアネート化合物等が挙げられる。

【０００９】前記（２）　の２価以上のイソシアネート
化合物としては、例えば、２，４　−トリレンジイソシ
アネート、２，４　−トリレンジイソシアネートの二量
体、２，６　−トリレンジイソシアネート、ｐ−キシリ
レンジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネー
ト、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、１
，５　−ナフチレンジイソシアネート、３，３’−ジメ
チル−ジフェニル−４，４’−ジイソシアネート、３，
３’−ジメチル−ジフェニルメタン−４，４’−ジイソ
シアネート、メタフェニレンジイソシアネート、トリフ
ェニルメタン−トリイソシアネート、ポリメチレンフェ
ニルイソシアネート等の如き芳香族イソシアネート化合
物、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキ
サメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート
、ダイマー酸ジイソシアネート等の如き脂肪族イソシア
ネート化合物、イソホロンジイソシアネート、４，４’
−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、メ
チルシクロヘキサン−２，４（又は２，６）ジイソシア
ネート、１，３　−（イソシアネートメチル）シクロヘ
キサン等の如き脂環族イソシアネート化合物、トリレン
ジイソシアネート３モルとトリメチロールプロパン１モ
ルとの付加体等の如きイソシアネート化合物等が挙げら
れる。またイソチオシアネート基を有する化合物として
は、イソチオシアン酸フェニル、キシリレン−１，４　
−ジイソチオシアネート、エチリジンジイソチオシアネ
ート等の化合物等が挙げられる。中でも芳香環にイソシ
アネート基が直接結合している化合物がウレタン結合生
成後、熱解離温度を下げるのに効果があり、好ましく用
いられる。

【００１０】前記（１）　の１価のイソシアネート化合
物及び／又はイソチオシアネート化合物は外殻樹脂の分
子量調整も兼ねてイソシアネート化合物及び／又はイソ
チオシアネート化合物全体の３０モル％迄用いることが
できるが、３０モル％を超えるとカプセルトナーの保存
安定性が悪化し好ましくない。

【００１１】前記（３）　のイソシアネート基及び／又
はイソチオシアネート基と反応する活性水素を１個有す
る化合物としては、メチルアルコール、エチルアルコー
ル、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブ
チルアルコール、イソブチルアルコール、ｔ−ブチルア
ルコール、ペンチルアルコール、ヘキシルアルコール、
シクロヘキシルアルコール、ヘプチルアルコール、オク
チルアルコール、ノニルアルコール、デシルアルコール
、ラウリルアルコール、ステアリルアルコール等の脂肪
族アルコール、フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレ
ゾール、ｐ−クレゾール、４−ブチルフェノール、２−
ｓｅｃ　−ブチルフェノール、２−ｔｅｒｔ−ブチルフ
ェノール、３−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、４−ｔｅ
ｒｔ−ブチルフェノール、ノニルフェノール、イソノニ
ルフェノール、２−プロペニルフェノール、３−プロペ
ニルフェノール、４−プロペニルフェノール、２−メト
キシフェノール、３−メトキシフェノール、４−メトキ
シフェノール、３−アセチルフェノール、３−カルボメ
トキシフェノール、２−クロロフェノール、３−クロロ
フェノール、４−クロロフェノール、２−ブロモフェノ
ール、３−ブロモフェノール、４−ブロモフェノール、
ベンジルアルコール、１−ナフトール、２−ナフトール
、２−アセチル−１−ナフトール等の芳香族アルコール
、ε−カプロラクタム等のアミド類等の化合物が挙げら
れる。

【００１２】中でも、下式（Ｉ）で表されるフェノール
誘導体が好ましく用いられる。

【化１】 （式中、Ｒ１　，　Ｒ２　，　Ｒ３　，　Ｒ４　，　Ｒ
５　は、独立してＨ、又は炭素数１〜９のアルキル基、
アルケニル基、アルコキシ基、アルカノイル基、カルボ
アルコキシ基若しくはアリール基又はハロゲンを示す。 ）

【００１３】前記（４）　のイソシアネート基及び／
又はイソチオシアネート基と反応する活性水素を２個以
上有する化合物の内、２価以上のアルコール化合物とし
ては、例えばカテコール、レゾルシン、ハイドロキノン
、４−メチルカテコール、４−ｔ　−ブチルカテコール
、４−アセチルカテコール、３−メトキシカテコール、
４−フェニルカテコール、４−メチルレゾルシン、４−
エチルレゾルシン、４−ｔ−ブチルレゾルシン、４−ヘ
キシルレゾルシン、４−クロロレゾルシン、４−ベンジ
ルレゾルシン、４−アセチルレゾルシン、４−カルボメ
トキシレゾルシン、２−メチルレゾルシン、５−メチル
レゾルシン、ｔ−ブチルハイドロキノン、２，５　−ジ
−ｔ−ブチルハイドロキノン、２，５　−ジ−ｔ−アミ
ルハイドロキノン、テトラメチルハイドロキノン、テト
ラクロロハイドロキノン、メチルカルボアミノハイドロ
キノン、メチルウレイドハイドロキノン、ベンゾノルボ
ルネン−３，６　−ジオール、ビスフェノールＡ、ビス
フェノールＳ、３，３’−ジクロロビスフェノールＳ、
２，２’−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，４　−ジ
ヒドロキシベンゾフェノン、４，４’−ジヒドロキシベ
ンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシジフェニル、４
，４’−ジヒドロキシジフェニル、２，２’−ジヒドロ
キシジフェニルメタン、３，４　−ビス（ｐ−ヒドロキ
シフェニル）ヘキサン、１，４　−ビス（２−（ｐ−ヒ
ドロキシフェニル）プロピル）ベンゼン、ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）メチルアミン、１，３　−ジヒドロ
キシナフタレン、１，４　−ジヒドロキシナフタレン、
１，５　−ジヒドロキシナフタレン、２，６　−ジヒド
ロキシナフタレン、１，５　−ジヒドロキシアントラキ
ノン、２−ヒドロキシベンジルアルコール、４−ヒドロ
キシベンジルアルコール、２−ヒドロキシ−３，５　−
ジ−ｔ−ブチルベンジルアルコール、４−ヒドロキシ−
３，５　−ジ−ｔ−ブチルベンジルアルコール、４−ヒ
ドロキシフェネチルアルコール、２−ヒドロキシエチル
−４−ヒドロキシベンゾエート、２−ヒドロキシエチル
−４−ヒドロキシフェニルアセテート、レゾルシンモノ
−２−ヒドロキシエチルエーテル、ヒドロキシヒドロキ
ノン、ガリック酸、３，４，５　−トリヒドロキシ安息
香酸エチル等が挙げられる。中でも下式（ＩＩ）で表さ
れるカテコール誘導体又は下式（ＩＩＩ）で表されるレ
ゾルシン誘導体が好ましく用いられる。

【００１４】

【化２】 （式中、Ｒ６　，　Ｒ７　，　Ｒ８　，　Ｒ９　は、独
立してＨ、又は炭素数１〜６のアルキル基、アルケニル
基、アルコキシ基、アルカノイル基、カルボアルコキシ
基若しくはアリール基又はハロゲンを示す。）

【化３】 （式中、Ｒ１０，Ｒ１１，　Ｒ１２，Ｒ１３は、独立し
てＨ、又は炭素数１〜６のアルキル基、アルケニル基、
アルコキシ基、アルカノイル基、カルボアルコキシ基若
しくはアリール基又はハロゲンを示す。）

【００１５】その他、イソシアネート基及び／又はイソ
チオシアネート基と反応するヒドロキシル基以外の官能
基を少なくとも１つ以上有し、フェノール性ヒドロキシ
ル基を少なくとも１つ有する化合物としては、例えば、
ｏ−ヒドロキシ安息香酸、ｍ−ヒドロキシ安息香酸、ｐ
−ヒドロキシ安息香酸、５−ブロモ−２−ヒドロキシ安
息香酸、３−クロロ−４−ヒドロキシ安息香酸、４−ク
ロロ−２−ヒドロキシ安息香酸、５−クロロ−２−ヒド
ロキシ安息香酸、３，５　−ジクロロ−４−ヒドロキシ
安息香酸、３−メチル−２−ヒドロキシ安息香酸、５−
メトキシ−２−ヒドロキシ安息香酸、３，５　−ジ−ｔ
−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸、４−アミノ−２−
ヒドロキシ安息香酸、５−アミノ−２−ヒドロキシ安息
香酸、２，５　−ジニトロサリチル酸、スルホサリチル
酸、４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル酢酸、カテ
コール−４−カルボン酸、２，４　−ジヒドロキシ安息
香酸、２，５　−ジヒドロキシ安息香酸、２，６　−ジ
ヒドロキシ安息香酸、３，４　−ジヒドロキシ安息香酸
、３，５　−ジヒドロキシ安息香酸、３，４　−ジヒド
ロキシフェニル酢酸、ｍ−ヒドロキシ桂皮酸、ｐ−ヒド
ロキシ桂皮酸、２−アミノ−４−メチルフェノール、２
−アミノ−５−メチルフェノール、５−アミノ−２−メ
チルフェノール、３−アミノ−２−ナフトール、８−ア
ミノ−２−ナフトール、１−アミノ−２−ナフトール−
４−スルホン酸、２−アミノ−５−ナフトール−４−ス
ルホン酸、２−アミノ−４−ニトロフェノール、４−ア
ミノ−２−ニトロフェノール、４−アミノ−２，６　−
ジクロロフェノール、ｏ−アミノフェノール、ｍ−アミ
ノフェノール、ｐ−アミノフェノール、４−クロロ−２
−アミノフェノール、１−アミノ−４−ヒドロキシアン
トラキノン、５−クロロ−２−ヒドロキシアニリン、α
−シアノ−３−ヒドロキシ桂皮酸、α−シアノ−４−ヒ
ドロキシ桂皮酸、１−ヒドロキシナフトエ酸、２−ヒド
ロキシナフトエ酸、３−ヒドロキシナフトエ酸、４−ヒ
ドロキシフタル酸等が挙げられる。

【００１６】また１分子中に１個以上のチオール基を有
するポリチオール化合物としては、エタンチオール、１
−プロパンチオール、２−プロパンチオール、チオフェ
ノール、ビス（２−メルカプトエチル）エーテル、１，
２　−エタンジチオール、１，４　−ブタンジチオール
、ビス（２−メルカプトエチル）スルフィド、エチレン
グリコールビス（２−メルカプトアセテート）、エチレ
ングリコールビス（３−メルカプトプロピオネート）、
２，２　−ジメチルプロパンジオールビス（２−メルカ
プトアセテート）、２，２　−ジメチルプロパンジオー
ルビス（３−メルカプトプロピオネート）、トリメチロ
ールプロパントリス（２−メルカプトアセテート）、ト
リメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオ
ネート）、トリメチロールエタントリス（２−メルカプ
トアセテート）、トリメチロールエタントリス（３−メ
ルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテト
ラキス（２−メルカプトアセテート）、ペンタエリスリ
トールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、
ジペンタエリスリトールヘキサキス（２−メルカプトア
セテート）、ジペンタエリスリトールヘキサキス（３−
メルカプトプロピオネート）、１，２　−ジメルカプト
ベンゼン、４−メチル−１，２　−ジメルカプトベンゼ
ン、３，６　−ジクロロ−１，２　−ジメルカプトベン
ゼン、３，４，５，６　−テトラクロロ−１，２　−ジ
メルカプトベンゼン、キシリレンジチオール、１，３，
５　−トリス（３−メルカプトプロピル）イソシアヌレ
ートなどが挙げられる。

【００１７】本発明に用いられる熱解離性外殻用樹脂に
おいて、熱解離する結合は、全イソシアネート基及び／
又はイソチオシアネート基が関与する結合の内、その数
で少なくとも３０％以上必要で、好ましくは５０％あれ
ば良い。この熱解離する結合が全イソシアネート基及び
／又はイソチオシアネート基が関与する結合の数の３０
％未満では熱圧力定着時にカプセル外殻強度の低下が充
分でなく、芯材の優れた定着性能を引き出しきれない。

【００１８】本発明におけるカプセルトナーにおいては
、全イソシアネート基及び／又はイソチオシアネート基
が関与する結合の内、フェノール性ヒドロキシル基及び
／又はチオール基との反応による結合がその数で３０％
を下回らない範囲でフェノール性ヒドロキシル基及び／
又はチオール基以外でイソシアネート基と反応する官能
基を有する化合物、例えばマロン酸エステル類、アセト
酢酸エステル類のような活性メチレン基含有化合物、メ
チルエチルケトンオキシムのようなオキシム類、カルボ
ン酸、ポリオール、ポリアミン、アミノカルボン酸、ア
ミノアルコール等を外殻形成物質として使用できる。

【００１９】本発明において、前記（３）　のイソシア
ネート基及び／又はイソチオシアネート基と反応する活
性水素を１個有する化合物は、イソシアネート基及び／
又はイソチオシアネート基と反応する化合物全体の３０
モル％迄用いる事ができるが、３０モル％を超えるとカ
プセルトナーの保存安定性が悪化し好ましくない。また
外殻を構成するイソシアネート化合物及び／又はイソチ
オシアネート化合物〔（１）　＋（２）　〕と、イソシ
アネート基及び／又はイソチオシアネート基と反応する
化合物〔（３）　＋（４）〕のモル数の比は、未反応の
イソシアネート基を残存させないために、１：１〜１：
２０が好ましい。

【００２０】カプセルトナーの製造において、外殻形成
は界面重合、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合により行われるのが好
ましいが、例えば芯物質としての母粒子と数平均粒子径
が母粒子の数平均粒子径の　１／８以下である外殻形成
材料の子粒子とを気流中で高速撹拌して外殻を形成する
といった乾式法にて行われてもよい。

【００２１】外殻用樹脂は無触媒でも製造できるが、触
媒を使用する場合は、ジブチル錫ジラウレート等の錫系
触媒、１，４　−ジアザビシクロ〔２．２．２　〕オク
タン、Ｎ，Ｎ，Ｎ　−トリス（ジメチルアミノプロピル
）−ヘキサヒドロ−Ｓ−トリアジン等のアミン系触媒等
、公知のウレタン触媒を使用することができる。

【００２２】本発明におけるカプセルトナーの芯材に用
いられる樹脂としては、ガラス転移点（Ｔｇ）が１０℃
以上５０℃以下のポリエステル樹脂、ポリエステル・ポ
リアミド樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル樹脂等の熱可塑
性樹脂が挙げられ、ビニル樹脂が特に好ましい。ガラス
転移点が１０℃未満ではカプセルトナーの保存安定性が
悪化し、５０℃を越えるとカプセルトナーの定着強度が
悪化し好ましくない。

【００２３】ビニル樹脂を構成する単量体としては、例
えば、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチ
レン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−
エチルスチレン、２，４　−ジメチルスチレン、ｐ−ク
ロルスチレン、ビニルナフタレン等のスチレン若しくは
スチレン誘導体、例えばエチレン、プロピレン、ブチレ
ン、イソブチレン等の如きエチレン系不飽和モノオレフ
ィン類、例えば塩化ビニル、臭化ビニル、弗化ビニル、
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ギ酸ビニル、カプロ
ン酸ビニル等の如きビニルエステル類、例えばアクリル
酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ
−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔ−ブチ
ル、アクリル酸アミル、アクリル酸シクロヘキシル、ア
クリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸イソオクチル、アク
リル酸デシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸２−エ
チルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸メト
キシエチル、アクリル酸２−ヒドロキシエチル、アクリ
ル酸グリシジル、アクリル酸２−クロルエチル、アクリ
ル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチル、メタクリ
ル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メ
タクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタ
クリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸アミル、メタクリル
酸シクロヘキシル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタク
リル酸イソオクチル、メタクリル酸デシル、メタクリル
酸ラウリル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタク
リル酸ステアリル、メタクリル酸メトキシエチル、メタ
クリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸グリシジ
ル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミ
ノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等の如き
エチレン性モノカルボン酸及びそのエステル、例えばア
クリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド
等の如きエチレン性モノカルボン酸置換体、例えばマレ
イン酸ジメチル等の如きエチレン性ジカルボン酸及びそ
の置換体、例えばビニルメチルケトン等の如きビニルケ
トン類、例えばビニルメチルエーテル等の如きビニルエ
ーテル類、例えばビニリデンクロリド等の如きビニリデ
ンハロゲン化物、例えば　Ｎ−ビニルピロール、　Ｎ−
ビニルピロリドン等の如き　Ｎ−ビニル化合物類がある
。好ましくは、本発明に係る芯材用の樹脂を構成する成
分の内、樹脂の主骨格形成にスチレンもしくはスチレン
誘導体が好ましくは５０〜９０重量部、樹脂の軟化温度
等の熱特性の調節にエチレン性モノカルボン酸及びその
エステルが好ましくは１０〜５０重量部用いられる。

【００２４】本発明に係る芯材用の樹脂を構成する単量
体組成物中に架橋剤を添加する場合、公知の架橋剤を適
宜（必要に応じて２種以上組み合わせて）用いることが
できる。これらの架橋剤は、使用量が多いとトナーが熱
で溶融しにくくなり、熱定着性又は熱圧定着性が劣るこ
ととなる。また使用量が少ないと、熱圧力定着において
、トナーの一部が紙に完全に固着しないでローラー表面
に付着し、次の紙に転移するというオフセット現象を防
ぎにくくなる。更に、これらの架橋剤の使用量は、重合
性単量体を基準にして０．００１〜１５重量％（より好
ましくは０．１　〜１０重量％）　で使用するのが良い
。芯材中には必要に応じて、熱圧力定着における耐オフ
セット性を改善する目的で、公知のオフセット防止剤を
一種以上含有せしめても良い。これらのオフセット防止
剤の芯材中の樹脂に対する割合は１〜２０重量％が好ま
しい。

【００２５】本発明におけるカプセルトナーの芯材中に
着色剤が含有されるが、従来のトナー用着色剤に用いら
れている染料、顔料等のすべてを使用できる。通常、芯
材中の樹脂　１００重量部に対して１〜１５重量部程度
が使用される。

【００２６】また、本発明におけるカプセルトナーの外
殻材料中には荷電制御剤として、従来よりトナーに用い
られているカルボキシル基又は窒素基を有する有機化合
物の金属錯体等の含金属染料、ニグロシンなどを適量添
加してもよい。また、この荷電制御剤をトナーと混合し
て用いることもできる。

【００２７】本発明におけるカプセルトナーには、必要
に応じて、流動性向上剤、クリーニング性向上剤などを
用いることができる。更に現像性を調整するための添加
剤、例えばメタクリル酸メチルエステルの重合物の微粒
子粉末などを用いてもよい。更に調色、抵抗調整などの
ために少量のカーボンブラックを用いてもよい。本発明
におけるカプセルトナーの軟化点は、８０℃以上１５０
　℃以下であることが好ましいが、８０℃未満では耐オ
フセット性が悪化し、１５０　℃を越えると定着強度が
悪化し好ましくない。なお、本発明におけるカプセルト
ナーの粒径は別段制約を受けるものではないが、平均粒
径は通常３〜３０μｍ　とされる。カプセルトナーの外
殻の厚みは０．０１〜１μｍ　が好ましく、０．０１μ
ｍ　未満では耐ブロッキング性が悪化し、１μｍ　を超
えると熱溶融性が悪化し好ましくない。

【００２８】

【作用】本発明によれば、現像工程において転写フィル
ムを介して感光体上に形成されたトナー像が、予熱によ
り表面が加熱されている記録媒体に同時に転写・定着さ
れるため、転写・定着工程が大幅に簡略化される。また
低温定着されるため放熱装置が大幅に簡略化、小型化さ
れることになる。また独立した転写工程が不要な為、記
録紙等の記録媒体の抵抗調整も不要となる。

【００２９】

【実施例】

カプセルトナーの製造例 スチレン７０．０重量部、２−エチルヘキシルアクリレ
ート３０．０重量部、ジビニルベンゼン１．０　重量部
に、カーボンブラック「＃４４　」（三菱化成社製）１
０．０重量部、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル
４．０　重量部、４，４’−ジフェニルメタンジイソシ
アネート「Ｍｉｌｌｉｏｎａｔｅ　ＭＴ　」（日本ポリ
ウレタン工業社製）９．５　重量部を添加し、アトライ
ター（三井三池化工機製）に投入し、１０℃にて５時間
分散し、重合性組成物を得た。これを容量２リットルの
ガラス製セパラブルフラスコにて予め調製したリン酸三
カルシウム４重量％の水性コロイド溶液８００ｇ中に３
０重量％になる量だけ添加し、ＴＫホモミキサー（特殊
機化工業社製）を用いて、５℃にて、回転数１００００
ｒｐｍで２分間乳化分散させた。４つ口のガラス製の蓋
をし、還流式冷却管、温度計、窒素導入管付滴下ロート
、ステンレススチール製撹拌棒を取り付け、電熱マント
ル中に設置した。 レゾルシン２２．０ｇ　、マロン酸ジエチル３．６ｇ、
１，４　−ジアザビシクロ〔２．２．２　〕オクタン０
．５ｇ、イオン交換水４０ｇ　の混合溶液を調製し滴下
ロートより、撹拌しながら、３０分かけて滴下した。そ
の後、窒素下にて撹拌を続けながら、８０℃迄昇温し、
１０時間反応せしめた。冷却後、１０％塩酸水溶液にて
分散剤を溶かし、濾過、水洗を経て、４５℃にて１２時
間、２０ｍｍＨｇで減圧乾燥し、風力分級機にて分級し
、平均粒径９μｍ　の外殻が熱解離性ウレタン結合を有
する樹脂からなるカプセルトナーを得た。芯材中の樹脂
に由来するガラス転移点は３０．２℃、また軟化点は１
３０．０　℃であった。

【００３０】次に、本発明における前記のカプセルトナ
ーを用いた実施例について図面を参照しながら詳細に説
明する。図１は本発明の画像形成方法の概念図である。 １は導電性支持体上に感光層を設けたアモルファスシリ
コン又は有機感光体等の感光体ドラムである。感光体に
はセレン系、シリコン系、有機系等が実用化されており
、何れを使用しても差し支えないが、後述の如く感光体
は予熱された記録媒体からかなりの熱を受けるためシリ
コン感光体もしくは耐熱性を考慮した有機感光体が好ま
しい。

【００３１】７は帯電装置であり、感光体に対向して設
けられている。帯電手段としては特に制限されるもので
はなく、例えばコロナ帯電器やブラシ帯電器等を利用す
ることが出来る。

【００３２】２は露光装置であり、感光体１に対向して
設置され、感光体面上に静電潜像を形成する装置である
。露光装置２としてはレーザ、ＬＥＤ又はＥＬアレイ等
の光源を作像光学系と組み合わせて使用される。もしく
は一般に複写機に使用されている原稿の反射光を投影す
る光学系等の装置を用いる事が出来る。

【００３３】３は現像器であり、感光体１に対向して設
置され感光体面上に形成した静電潜像をトナーで可視化
せしめる為の現像装置である。現像装置としては通常使
用されている２成分磁気ブラシ現像器、１成分磁気ブラ
シ現像器、１成分非磁性現像器等いずれの現像器も使用
する事が出来る。

【００３４】本発明の方法においては、図１に示すよう
に感光体に一部が密着して移動する転写フィルム１７を
用いて、該転写フィルム上にトナーを付着させて静電潜
像を形成させる。転写フィルム１７は５０℃〜１６０℃
に予熱された記録媒体から熱を受けるため耐熱性を有す
る必要がある。また、ある程度の絶縁性と露光工程にお
ける発光波長に対する透光性を併せ有する必要があり、
そのような光源の波長に対して透過性を有するものであ
れば特に制限されるものではない。このような転写フィ
ルムとしては、例えばポバールフィルム、ＰＥＴフィル
ム、ポリメチルペンテンフィルム、セロファン、ポリカ
ーボネートフィルム、エチレンビニルアルコール共重合
体フィルム等の材料からなるものを用いることができる
。また、転写フィルム１７の厚さは現像時に発生する電
気力線を考慮すると２００μｍ以下とすることが望まし
く、また、引張強度とその取扱い性を考慮すると１０μ
ｍ以上とすることが望ましい。転写フィルム１７は感光
体１と支持ローラ１６により張架されている。

【００３５】４は加熱用ヒータ、５ａは圧力ローラであ
り、加熱用ヒータ４は予熱した記録媒体を圧力ローラに
送紙できるように転写フィルム１７の密着した上記感光
体１と圧力ローラ５ａの接触する手前に設けられる。加
熱用ヒータ４はトナーを定着させるために記録紙等の記
録媒体６のトナーと接触する面を予め加熱する装置であ
り、記録媒体面を高々１６０℃迄熱する事が出来る装置
であれば方式を問わない。例えば、加熱用ヒータ４の発
熱体としては、ホットプレート、石英ヒータランプ、フ
ラッシュ、発熱ベルト、発熱素子等の熱源を使用する事
が出来る。圧力ローラ５ａは予熱された記録媒体６を転
写フィルム１７を介して感光体面上に圧接させるための
手段であり、通常の定着装置では高温で定着せしめるた
め、耐熱性シリコーンゴムなどを使用することが必要で
あるが、本発明では予熱された記録媒体の背面と接し、
直接予熱された熱が伝わらないため特に高い耐熱性は要
求されない。従って、高々１５０℃以上の耐熱性を有す
る弾性体であれば、その材料は特に制限されるものでは
なく、通常の安価な弾性材料を使用することができる。 また、耐用寿命も長くなる。尚、本発明においては圧力
ローラの代わりに同様の手段としてベルトを用いてもよ
い。

【００３６】転写・定着工程後、転写フィルム上に残存
する微量なトナーを除去する為のクリーニングウェブ等
のクリーニング装置８が支持ローラ１６に対向して設置
されている。感光体１、圧力ローラ５ａ及び支持ローラ
１６は図示していない所定の駆動手段により図１に示す
方向に一定の周速で回転する。その結果、転写フィルム
１７は感光体１と支持ローラ１６の摩擦力により図示矢
印方向に移動し、帯電工程と露光工程の間で転写フィル
ムは回転移動中の感光体表面に密着し、転写・定着工程
後に離れる。一方、記録紙等の記録媒体６は図１に示す
如く搬送され、圧力ローラ５ａを通過した後、排紙手段
により装置外へ排出される。

【００３７】次に前記構成からなる画像形成方法の各工
程について説明する。図３は帯電工程、図４は露光工程
、図５は現像工程、図６は転写・定着工程を示す。帯電
工程においては図３に示すように例えばコロナ帯電器７
により所定の電荷が感光体面上に均一に与えられる。 ここでは、正電荷に感度のある感光体を例とし、導電性
支持体１ｂ面上に感光層１ａが被覆され感光体１を形成
している。この感光層１ａにコロナ帯電器７により高電
圧が印加され、感光層１ａの表面上にプラスの極性の帯
電が行われる。

【００３８】露光工程においては、図４に示すように該
感光体面に露光装置２から出た光が照射され、露光され
た部分のみ電荷がリークし転写フィルム１７を透過して
感光層１ａに静電潜像が形成される。

【００３９】現像工程においては、図５に示すように現
像器内で摩擦帯電されたトナーが回転スリーブ３ａを通
して運ばれ、感光体面上の電荷に応じて転写フィルム上
に付着し現像する。現像工程には電荷のある所にその電
荷と逆の極性のトナーがクーロン力で付着する正規現像
と光が照射され電荷が消された場所に付着せしめる反転
現像がある。本発明の現像工程ではその何れにも使用で
きるが、図５では正規現像の例を図示した。

【００４０】転写・定着工程においては、転写フィルム
を介して感光体面上で転写と定着が同時に行われる。図
６に示すように転写フィルム上に付着したトナーによっ
て現像されたトナー像が搬送され、該画像の始端に同期
するように同時に加熱用ヒーター４によって加熱された
記録紙等の記録媒体６が圧力ローラ５ａによって記録媒
体の背面から圧力を受ける事により転写フィルム上に圧
接され、記録媒体６にトナーが転写されると同時に記録
媒体面上にトナー像が定着される。加熱用ヒーター４に
よって記録媒体の面上に与える熱は高すぎると記録紙が
カールし、低すぎるとトナーの定着が不十分になり記録
の保存が出来にくくなる為、記録媒体面の温度は通常５
０℃〜１６０℃であり、好ましくは５０℃〜１２０℃で
ある。

【００４１】本発明においては、トナ−はその殆ど全て
が記録媒体に転写されるため回収トナ−の装置は必要で
はない。尚、記録媒体６へ転写後わずかのトナ−が転写
フィルム１７面上に残留する事があるが、これは支持ロ
ーラ１６に対向して設けられたクリ−ニングウェブなど
の転写フィルムへの圧接により擦消する事ができ、転写
フィルムは繰り返し使用する事ができる。一方、感光体
１は転写・定着工程が終了すると、転写フィルム１７と
分離した後、感光体１に対向して設けられている除電ラ
ンプ９によって感光体上の残存の電荷が中和され、再び
帯電工程に戻り再使用される。尚、本発明は上記実施例
に限定されるものではなく、本発明の原理に基づいて各
装置の種類、工程等の仕様変更は可能である。

【００４２】

【発明の効果】本発明の画像形成方法によると、（１）
転写フィルムを使用し感光体が現像槽の磁気ブラシ、ク
リーニングブレード等に直接接触しない為、感光体を保
護することができ、寿命が長くなり又感光体の設計の自
由度も広がる。 （２）定着性の良いトナーを使用し記録媒体の予熱のみ
で低温で定着する為、圧力ローラのみで定着が行え、装
置が非常にコンパクトになる。 （３）加熱温度が低く、且つ圧力ローラに直接記録媒体
表面の熱があたらない事から圧力ローラに耐熱性が要求
されない。従って、圧力ローラの材質として安価な弾性
体が使用でき、かつ圧力ローラの寿命が長くなる。 （４）定着工程で殆どのトナーが記録媒体に転写される
為、トナーのロスが少なく、廃トナーが出ない。従って
、廃トナーボックス、クリーニング工程が簡略される。 これにより低価格化と小型化を達成できる。 （５）低温定着のトナーを使用する為、定着用装置内の
発熱体の温度が低く設定でき、機内の温度上昇が小さく
、機内の強制放熱装置を小型化出来る。 （６）予熱工程で記録媒体表面を加熱するため、厚紙対
応が可能となる。 （７）静電プロセスを経ないで直接定着するため、導電
性トナーも利用出来、低電圧の印荷により現像できる静
電誘起型現像が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成方法の概念図を示す。

【図２】従来の画像形成方法の概念図を示す。

【図３】本発明の画像形成方法における帯電工程を示す
概念図である。

【図４】本発明の画像形成方法における露光工程を示す
概念図である。

【図５】本発明の画像形成方法における現像工程を示す
概念図である。

【図６】本発明の画像形成方法における転写・定着工程
を示す概念図である。

【符号の説明】

１　　感光体 １ａ　　感光層 １ｂ　　導電性支持体 ２　　露光装置 ３　　現像器 ３ａ　　回転スリーブ ４　　加熱用ヒ−タ ５ａ　　圧力ローラ ５ｂ　　転写装置 ６　　記録媒体（記録紙など） ７　　帯電装置 ８　　クリ−ニング装置 ８ａ　　回収トナーボックス ９　　除電装置 １０　　トナ− １６　　支持ローラ １７　　転写フィルム

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ａ　　感光体を帯電させる帯電工程と、Ｂ　　前記感光
   体を露光する露光工程と、Ｃ　　前記感光体に一部が密
   着して移動する転写フィルム上にトナーを付着させてト
   ナー像を形成する現像工程と、 Ｄ　　形成されたトナー像を記録紙等の記録媒体に転写
   する転写工程、および Ｅ　　転写されたトナー像を記録媒体に定着する定着工
   程とからなる画像形成方法において、予熱した記録媒体
   を用いて転写工程と定着工程を転写フィルムを介して感
   光体面上で同時に行ない、前記トナーとして少なくとも
   着色剤を含有する熱溶融性芯材と、その芯材の表面を被
   覆するよう設けた外殻とにより構成されるカプセルトナ
   ーであって、該外殻の主成分が、（１）　１価のイソシ
   アネート化合物及び／又はイソチオシアネート化合物を
   イソシアネート化合物及び／又はイソチオシアネート化
   合物全体の０〜３０モル％、（２）　２価以上のイソシ
   アネート化合物及び／又はイソチオシアネート化合物を
   イソシアネート化合物及び／又はイソチオシアネート化
   合物全体の１００　〜７０モル％と、（３）　イソシア
   ネート基及び／又はイソチオシアネート基と反応する活
   性水素を１個有する化合物をイソシアネート基及び／又
   はイソチオシアネート基と反応する化合物全体の０〜３
   ０モル％、（４）　イソシアネート基及び／又はイソチ
   オシアネート基と反応する活性水素を２個以上有する化
   合物をイソシアネート基及び／又はイソチオシアネート
   基と反応する化合物全体の１００　〜７０モル％のうち
   、　（１）＋（２）　のモル数と　（３）＋（４）　の
   モル数との比が１：１〜１：２０の範囲で反応させてな
   る樹脂よりなり、当該樹脂中全イソシアネート基及び／
   又はイソチオシアネート基が関与する結合のうち、その
   数において少なくとも３０％以上のものが熱解離性を示
   す結合であるカプセルトナーを用いることを特徴とする
   画像形成方法。
2. 【請求項２】　　請求項１記載の熱解離性を示す結合が
   、フェノール性ヒドロキシル基及び／又はチオール基と
   イソシアネート基及び／又はイソチオシアネート基の反
   応に由来する結合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. 【請求項３】　　請求項１記載のカプセルトナー中、熱
   溶融性芯材の主成分が熱可塑性樹脂よりなり、当該樹脂
   に由来するガラス転移点が１０〜５０℃であることを特
   徴とする請求項１記載の画像形成方法。
4. 【請求項４】　　請求項１記載のカプセルトナーの軟化
   点が８０〜１５０℃であることを特徴とする請求項１記
   載の画像形成方法。
5. 【請求項５】　　転写フィルムが光源の波長に対して透
   光性のフィルムである請求項１記載の画像形成方法。
6. 【請求項６】　　請求項１記載の記録媒体への予熱温度
   が、５０℃以上１６０℃以下である請求項１記載の画像
   形成方法。