JPH09304971A

JPH09304971A - カラートナー及び定着装置

Info

Publication number: JPH09304971A
Application number: JP24601996A
Authority: JP
Inventors: Akinori Toyoda; 昭則豊田; Kazumasa Hayashi; 一雅林; Hiroshi Komagine; 弘志駒木根
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-03-14
Filing date: 1996-09-18
Publication date: 1997-11-28

Abstract

(57)【要約】【課題】ホットオフセットを発生することなく、優れ
た透光性を有するとともに良好な定着性を示すトナー定
着画像を得ることができるカラートナーを提供する。【解決手段】 100℃の溶融粘度（M1）が2×105 poise
であるポリエステル樹脂、100℃の溶融粘度（M2）が1×
104 poise（M2／M1＝0．05）のポリエチレンワックス、
2，9−ジメチルキナクリドン、及び含金属サルチル酸系
化合物からなるトナー原料を混合し、加熱混練、混練物
の微粉砕、粉砕物の分級を行ってトナー母体を、このト
ナー母体に疎水化処理したシリカ微粒子を外添混合す
る。このようにして得たトナーを、弾性層と表面粗さ
（Ｒｚ）が３μｍのフッ素樹脂チューブを設けた加熱ロ
ーラ１と、これに圧力１．４ｋｇ重／ｃｍ2 で圧接して
摺擦回転する加圧ローラ７とからなる定着装置にて定着
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式の画像
形成装置で使用されるカラートナー及び定着装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式の画像形成プロセスでフル
カラー画像を形成する複写機やプリンタ等の画像形成装
置で使用されるカラートナーは、記録材に定着された時
に優れた透光性を有することが必要とされている。この
優れた透光性を確保するために、低溶融粘度でシャープ
メルトの（速やかに溶融する）バインダー樹脂からなる
カラートナーを用い、このカラートナーをシリコーンゴ
ム系加熱ローラを備えた定着装置で定着する方法が従来
から採用されてきた。しかしながら、前記定着方法で
は、加熱ローラの表面がシリコーンゴムで構成され、か
つ、低溶融粘度でシャープメルトなバインダー樹脂から
なるカラートナーを使用するので、溶融したカラートナ
ーが加熱ローラの表面に付着する、所謂、ホットオフセ
ットが発生しやすい。このため、加熱ローラの表面にシ
リコーンゴムとの親和性が大きく比較的安価なシリコー
ンオイルなどの多量の離型剤を塗布することにより、ホ
ットオフセットを防止してきた。

【０００３】また、白黒画像、すなわち、汎用の黒トナ
ー画像を定着するための定着装置としては、定着ローラ
の寿命の観点から、金属製の中空ローラの上に高耐刷性
を有するフッ素樹脂層やフッ素ゴム層を設けた、いわゆ
る、ハードローラを用いた定着装置が主流であったが、
単色または多色のカラーのトナーによるカラートナー画
像を定着するための定着装置としては、白黒画像に較べ
てより高精細な画像が要求されるため、定着前後におけ
るトナー像の拡大を防止するために、加熱ローラ側に弾
性層を設けた定着装置が主流になってきている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の加熱ローラ
の表面にシリコーンゴムとの親和性が大きく比較的安価
なシリコーンオイルなどの多量の離型剤が塗布されるよ
う構成された定着装置を用いてカラートナー画像を定着
する場合、加熱ローラーとカラートナーとの離型性を向
上させるために多量のオイルを使用すると、加熱ローラ
に対しオイルの浸透現象が発生し、その結果、加熱ロー
ラのシリコーンゴム部分がオイル膨潤やゴム劣化を起こ
して、加熱ローラの寿命が短くなるという問題点があ
る。また、オイルを加熱ローラに多量に塗布するため
に、オイルを貯蔵するためのオイルタンク、オイルタン
クから加熱ローラへのオイル搬送機構や過剰に供給され
たオイルを回収する機構が必要であり、またこれらが大
掛かりなものになるため定着装置が大型化してしまい、
近年の複写機やプリンタの小型化にそぐわないという問
題点がある。

【０００５】本発明は前記のような課題に鑑みてなされ
たもので、ホットオフセットを発生することなく、優れ
た透光性を有するとともに良好な定着性を示すトナー定
着画像を得ることができるカラートナーを提供すること
を第１の目的とする。

【０００６】また、本発明の第２の目的は、ホットオフ
セットを発生することなく、優れた透光性を有するとと
もに良好な定着性を示すトナー定着画像を形成でき、更
に加熱ローラの長寿命化と装置の小型化を図ることがで
きる定着装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のカラートナーは、記録材上に保持された状
態で、前記記録材が、内部に加熱手段が収納された金属
製中空ローラー上に弾性層と前記弾性層を被覆する表面
粗さ（Ｒｚ）が５．０μｍ以下で且つ厚さが１〜１００
μｍのフッ素樹脂チューブを設けた加熱ローラと、前記
加熱ローラを１．０〜２０．０ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で
加圧する加圧ローラとを備えた定着装置の前記加熱ロー
ラと前記加圧ローラとの間を通過することにより前記記
録材上に定着されるカラートナーであって、少なくとも
１００℃での溶融粘度（Ｍ１）が１×１０4 〜１×１０
6 ｐｏｉｓｅの範囲にあるバインダー樹脂と、１００℃
での溶融粘度（Ｍ２）が前記溶融粘度（Ｍ１）と下記式
（数３）の関係を満たし、且つ、トナー全体当たりのそ
の添加量が５〜１５重量％であるポリオレフィン系ワッ
クスとを含んでなることを特徴とする。なお、前記フッ
素樹脂チューブの表面粗さ（Ｒｚ）は、ＪＩＳ−Ｂ０６
５１法によって測定した値である。

【０００８】

【数３】

【０００９】Ｍ２／Ｍ１≦ ０．８このような本発明のカラートナーでは、定着時にポリオ
レフィン系ワックスがトナー表面ににじみ出て、加熱ロ
ーラ表面と溶融したトナーとの間に介在するので、溶融
したトナーの加熱ローラ表面への付着（ホットオフセッ
ト）を有効に防止することができる。また、バインダー
樹脂及びポリオレフィン系ワックスがともに速やかに溶
融し、かつ低溶融粘度であることから、良好な透光性を
有するトナー定着画像が得られる。また、特に、加熱ロ
ーラ表面の表面粗表さ（Ｒｚ）が５．０μｍ以下であ
り、加圧ローラが加熱ローラを１．０〜２０．０ｋｇ重
／ｃｍ2 の適度な圧力で加圧していることから、定着装
置を記録材が通過しないというような不具合を生じるこ
となくトナー中のポリオレフィン系ワックスがトナー表
面に充分ににじみ出し、かつ、トナー表面ににじみ出た
ワックスが加熱ローラ表面の凹凸に均一に分散塗布され
るので、より良好な透光性を得るためにトナーを充分に
溶融させてトナー溶融物の粘度を小さくしても、加熱ロ
ーラ表面と溶融したトナーとの間に充分な離型作用が働
くこととなり、ホットオフセットが有効に防止される。
なお、トナー全体当たりのポリオレフィン系ワックスの
添加量が５重量％に満たない場合は、ワックスのトナー
表面へのにじみ出し量が少な過ぎ、低温領域でホットオ
フセットを発生し、１５重量％を越える場合はワックス
によって光の透過率が急激に低下し、良好な透光性を有
するトナー定着画像が得られなくなってしまう。

【００１０】前記本発明のカラートナーにおいては、加
圧ローラがその内部に加熱手段を備えた加圧ローラであ
るのが好ましく、このような好ましい構成により、記録
材上のトナー画像の下層にあるトナー（加熱ローラ表面
から遠く離れているトナー）も充分に加熱されてトナー
画像全体が効率良く溶融することとなり、良好な透光性
と充分な定着強度の得られる定着温度範囲が拡大する。

【００１１】また前記本発明のカラートナーにおいて
は、加圧ローラが金属製中空ローラ上に弾性層と前記弾
性層を被覆する表面粗表さ（Ｒｚ）が５．０μｍ以下で
且つ厚さが１〜１００μｍのフッ素樹脂チューブとを設
けた加圧ローラであるのが好ましく、このような好まし
い構成により、記録材の表裏両面にトナー画像を形成し
て両面印字を行った場合に、記録材の裏面、すなわち、
記録材の加圧ローラ側の主面に担持されているトナーが
溶融した時のトナーの加圧ローラ表面への付着力が軽減
され、両面印字時の加圧ローラ側でのホットオフセット
が有効に防止される。なお、前記フッ素樹脂チューブの
表面粗さ（Ｒｚ）は、ＪＩＳ−Ｂ０６５１法によって測
定した値である。

【００１２】また前記本発明のカラートナーにおいて
は、前記金属製中空ローラの内部に加熱手段が設けられ
ているのが好ましく、このような好ましい構成により、
通常印字時（片面印字）の記録材の表面に担持されたト
ナー画像の下層にあるトナーが充分に溶融して、良好な
透光性が得られかつ充分な定着強度が得られる定着温度
範囲が拡大するとともに、両面印字時において記録材の
裏面に担持されているトナーが充分に溶融して、記録材
の裏面における前記良好な透光性が得られかつ充分な定
着強度が得られる定着温度範囲が拡大する。また、記録
材の表裏両面が加熱され、記録材がフッ素樹脂チューブ
を表面に設けた加熱ローラと加圧ローラによって挟持さ
れるので、記録材の表裏両面間の温度差が小さく、しか
も、記録材がその表裏両面側から均等な力を受けるた
め、記録材への皺の発生が軽減される。

【００１３】また前記本発明のカラートナーにおいて
は、加熱ローラーの表面に圧接して前記加熱ローラーの
表面に微量のオイルを塗布するオイル塗布ローラが設け
られているのが好ましく、このような好ましい構成によ
り、帯電したフッ素樹脂チューブを除電でき、フッ素樹
脂チューブの帯電によって不要な電界が生じて記録材上
のトナー画像が乱れてしまうといった不具合を防止する
ことができる。

【００１４】また前記本発明のカラートナーにおいて
は、微量オイルがフッ素変性シリコーンオイルを２重量
％以上含むシリコーンオイルであるのが好ましく、この
ような好ましい構成により、帯電したフッ素樹脂チュー
ブの除電が極めて効率良く行われ、記録材上でのトナー
画像の乱れが確実に防止される。

【００１５】また前記本発明のカラートナーにおいて
は、フッ素樹脂チューブがＰＦＡ、ＰＴＦＥ、及びＦＥ
Ｐから選ばれた少なくとも一つからなるフッ素樹脂チュ
ーブであるのが好ましく、このような好ましい構成によ
り、フッ素樹脂チューブがトナーとの離型性、耐熱性、
及び耐久性に優れたものであることから、前記した種々
の作用，効果が長期間安定に持続される。

【００１６】また前記本発明のカラートナーにおいて
は、表面に平均粒径が０．１〜１００μｍのポリフッ化
ビニリデン樹脂粉末が付着しているのが好ましく、この
ような好ましい構成により、加熱ローラ表面（フッ素樹
脂チューブの表面）とトナーとの離型性がより一層向上
し、前記した種々の作用，効果がより顕著に発揮され
る。

【００１７】また前記本発明のカラートナーにおいて
は、トナー担持体が静電潜像保持体の表面に０．０１〜
１ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で圧接して静電潜像の現像が行
われる現像システムを具備する画像形成装置で使用され
るものであるのが好ましく、このような好ましい構成に
より、画像形成プロセス（電子写真プロセス）を繰り返
し実行しても、トナー担持体表面及び静電潜像保持体表
面にカラートナーが融着せず、静電潜像が常に忠実に現
像されることとなり、その結果、高濃度及び高精彩でか
つ汚れが少ない高品質のトナー定着画像が形成された記
録物（記録材）を得ることが可能となる。

【００１８】また前記本発明のカラートナーにおいて
は、トナー担持体のトナー担持面に対してトナー層規制
部材が０．０５〜５．０ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で圧接し
て前記トナー担持面上にトナー薄層が形成されるトナー
薄層形成システムを具備する画像形成装置で使用される
ものであるのが好ましく、このような好ましい構成によ
り、画像形成プロセス（電子写真プロセス）を繰り返し
実行しても、トナー層規制部材にカラートナーが融着せ
ず、トナー担持体上に均一な厚みのトナー薄層が形成さ
れることとなり、その結果、高濃度及び高精彩でかつ汚
れが少ない高品質のトナー定着画像が形成された記録物
（記録材）を得ることが可能となる。

【００１９】また前記本発明のカラートナーにおいて
は、静電潜像保持体の表面に対して色重ね部材が０．０
５〜２．０ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で圧接することによ
り、静電潜像保持体の表面に形成されているトナー画像
が前記色重ね部材の表面に転写される転写システムを具
備する画像形成装置で使用されるものであるのが好まし
く、このような好ましい構成により、画像形成プロセス
（電子写真プロセス）を繰り返し実行しても、色重ね部
材表面にカラートナーが融着せず、常に高い転写効率
で、かつ細線に欠損を生じることなく、静電潜像保持体
の表面に形成されているトナー画像が色重ね部材の表面
に転写されることとなり、高濃度及び高精彩でかつ汚れ
が少ない高品質のトナー定着画像が形成された記録物
（記録材）を得ることが可能となる。

【００２０】また前記本発明のカラートナーにおいて
は、色重ね部材の表面に形成されているトナー画像が、
前記色重ね部材の表面を転写部材が記録材を介して０．
０５〜２．０ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で押圧することによ
り前記記録材上へ転写される転写システムを具備する画
像形成装置で使用されるものであるのが好ましく、この
ような好ましい構成により、画像形成プロセス（電子写
真プロセス）を繰り返し実行しても、色重ね部材の表面
の表面にカラートナーが融着せず、常に高い転写効率で
かつ細線に欠損を生じることなく、色重ね部材の表面に
形成されているトナー画像が記録材上へ転写されること
となり、高濃度及び高精彩でかつ汚れが少ない高品質の
トナー定着画像が担持した記録物（記録材）を得ること
が可能となる。

【００２１】また、本発明の定着装置は、加熱ローラと
加圧ローラとからなり、前記加熱ローラと加圧ローラと
の間に表面にカラートナー画像を保持した記録材を通過
させて前記カラートナー画像を前記記録材上に定着する
定着装置において、前記カラートナーが、少なくとも１
００℃での溶融粘度（Ｍ１）が１×１０4 〜１×１０6
ｐｏｉｓｅの範囲にあるバインダー樹脂と、１００℃で
の溶融粘度（Ｍ２）が前記溶融粘度（Ｍ１）と下記式
（数４）の関係を満たし、且つ、トナー全体当たりのそ
の添加量が５〜１５重量％であるポリオレフィン系ワッ
クスとを含んでなるカラートナーであり、前記加熱ロー
ラが、内部に加熱手段が収納された金属製中空ローラー
上に弾性層と前記弾性層を被覆する表面粗表さ（Ｒｚ）
が５．０μｍ以下で且つ厚さが１〜１００μｍのフッ素
樹脂チューブとを設けた加熱ローラであり、前記加圧ロ
ーラが、前記加熱ローラを１．０〜２０．０ｋｇ重／ｃ
ｍ2の圧力で加圧する加圧ローラであることを特徴とす
る。なお、前記フッ素樹脂チューブの表面粗さ（Ｒｚ）
は、ＪＩＳ−Ｂ０６５１法によって測定した値である。

【００２２】

【数４】

【００２３】Ｍ２／Ｍ１≦ ０．８このような本発明の定着装置では、加熱ローラ表面がフ
ッ素樹脂チューブのその表面粗表さ（Ｒｚ）が５．０μ
ｍ以下の表面であり、しかも、加圧ローラが加熱ローラ
を、加熱ローラと加圧ローラ間を記録材が通過しなくな
るというような不具合を発生させることなく、かつ、ト
ナー中のポリオレフィン系ワックスをトナー表面に充分
ににじみ出させるような適度な圧力で加圧していること
から、トナー表面ににじみ出たワックスが加熱ローラ表
面の凹凸に均一に分散塗布され、加熱ローラ表面と溶融
したトナーとの間に充分な離型作用が働いて、オフセッ
トが有効に防止され、しかも、トナーを構成するバイン
ダー樹脂及びポリオレフィン系ワックスがともに速やか
に溶融しかつ低溶融粘度を示すことから、良好な透光性
を有するトナー定着画像が得られる。

【００２４】前記本発明の定着装置においては、加圧ロ
ーラがその内部に加熱手段を備えた加圧ローラであるの
が好ましく、このような好ましい構成により、記録材上
のトナー画像の下層にあるトナー（加熱ローラ表面から
遠く離れているトナー）も充分に加熱されてトナー画像
全体が効率良く溶融することとなり、良好な透光性と充
分な定着強度の得られる定着温度範囲が拡大する。

【００２５】また前記本発明の定着装置においては、加
圧ローラが金属製中空ローラ上に弾性層と前記弾性層を
被覆する表面粗表さ（Ｒｚ）が５．０μｍ以下で且つ厚
さが１〜１００μｍのフッ素樹脂チューブとを設けた加
圧ローラであるのが好ましく、このような好ましい構成
により、記録材の表裏両面にトナー画像を形成して両面
印字を行った場合に、記録材の裏面、すなわち、記録材
の加圧ローラ側の主面に担持されているトナーが溶融し
た時のトナーの加圧ローラ表面への付着力が軽減され、
両面印字時の加圧ローラ側でのホットオフセットが有効
に防止される。なお、前記フッ素樹脂チューブの表面粗
さ（Ｒｚ）は、ＪＩＳ−Ｂ０６５１法によって測定した
値である。

【００２６】また前記本発明の定着装置においては、金
属製中空ローラの内部に加熱手段が設けられているのが
好ましく、このような好ましい構成により、通常印字時
（片面印字）の記録材の表面に担持されたトナー画像の
下層にあるトナーが充分に溶融して、良好な透光性が得
られかつ充分な定着強度が得られる定着温度範囲が拡大
するとともに、両面印字時において記録材の裏面に担持
されているトナーが充分に溶融して、記録材の裏面にお
ける前記良好な透光性が得られかつ充分な定着強度が得
られる定着温度範囲が拡大する。また、記録材の表裏両
面が加熱され、記録材がフッ素樹脂チューブを表面に設
けた加熱ローラと加圧ローラによって挟持されるので、
記録材の表裏両面間の温度差が小さく、しかも、記録材
がその表裏両面側から均等な力を受けるため、記録材へ
の皺の発生が軽減される。

【００２７】また前記本発明の定着装置においては、加
熱ローラーの表面に圧接して前記加熱ローラーの表面に
微量のオイルを塗布するオイル塗布ローラが設けられて
いるいるのが好ましく、このような好ましい構成によ
り、帯電したフッ素樹脂チューブを除電でき、フッ素樹
脂チューブの帯電によって不要な電界が生じて記録材上
のトナー画像が乱れてしまうといった不具合を防止する
ことができる。また、オイル塗布ローラが加熱ローラー
の表面に微量のオイルを塗布するものであるので、オイ
ルタンク及びオイルを供給するための機構を小さくで
き、しかも、オイルを回収するための機構を不要にでき
るので定着装置を小型化できる。

【００２８】また前記本発明の定着装置においては、微
量オイルがフッ素変性シリコーンオイルを２重量％以上
含むシリコーンオイルであるのが好ましく、このような
好ましい構成により、帯電したフッ素樹脂チューブの除
電が極めて効率良く行われ、記録材上でのトナー画像の
乱れが確実に防止される。

【００２９】また前記本発明の定着装置においては、フ
ッ素樹脂チューブがＰＦＡ、ＰＴＦＥ、及びＦＥＰから
選ばれた少なくとも一つからなるフッ素樹脂チューブで
あるのが好ましく、このような好ましい構成により、フ
ッ素樹脂チューブがトナーとの離型性、耐熱性、及び耐
久性に優れたものであることから、前記した種々の作
用，効果が長期間安定に持続される。

【００３０】また前記本発明の定着装置においては、カ
ラートナーが、その表面に平均粒径が０．１〜１００μ
ｍのポリフッ化ビニリデン樹脂粉末が付着しているカラ
ートナーであるのが好ましく、このような好ましい構成
により、加熱ローラ表面（フッ素樹脂チューブの表面）
とトナーとの離型性がより一層向上し、前記した種々の
作用，効果がより顕著に発揮される。

【００３１】

【発明の実施の形態】本発明のカラートナーにおけるバ
インダー樹脂としては、前記したように１００℃での溶
融粘度が１×１０4〜１×１０6ｐｏｉｓｅのものが用い
られる。これは、１００℃での溶融粘度が１×１０6 ｐ
ｏｉｓｅより大きくなるとトナー定着面が実質的に平滑
にならず、透光性が確保できなくなり、１×１０4 ｐｏ
ｉｓｅより小さくなると溶融トナーの凝集力が小さくな
って耐ホットオフセット性が確保できなくなり、更にト
ナー定着面が実質的に平滑にならず、透光性が確保でき
なくなるためである。このようなバインダー樹脂は、ポ
リエステル系樹脂、スチレンアクリル系共重合樹脂、ま
たはこれらの混合物で構成される。

【００３２】スチレンアクリル系共重合樹脂を構成する
スチレン系モノマーとしては、例えば、スチレン、α−
メチルスチレン、ｐ−クロルスチレン等のスチレンや、
これらの置換体が挙げられる。その中でもスチレンが好
ましい。スチレンアクリル系共重合樹脂を構成するアク
リル系モノマーとしては、例えば、アクリル酸、アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、ア
クリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸イ
ソブチル、アクリル酸ヘキシル、メタクリル酸メチル、
メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル
酸オクチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ド
デシル、メタクリル酸ヘキシルなどの二重結合を有する
モノカルボン酸や、これらの置換体が挙げられる。

【００３３】ポリエステル樹脂としては例えばポリオー
ル成分とジカルボン酸から合成されたものが使用され
る。ポリオール成分としては、例えば、エチレングリコ
ール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレング
リコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブ
タンジオール、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シク
ロヘキサン、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノー
ルＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ等が挙げ
られ、ジカルボン酸成分としてはマレイン酸、フマール
酸、メサコニン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタ
コン酸、フタール酸、イソフタール酸、テレフタール
酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、
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、１，２，５−シクロヘキサントリカルボ
ン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，３−ジ
カルボキシ−２−メチル−２−メチルカルボキシプロパ
ンテトラ（メチルカルボキシ）メタン等が挙げられる。

【００３４】本発明のカラートナーにおけるポリオレフ
ィン系ワックスとしては、高離型性を有しかつ比較的安
価である低分子量ポリエチレンや低分子量ポリプロピレ
ン、またはこれらの混合物が挙げられる。前記したよう
に、本発明において、ポリオレフィン系ワックスは、そ
の１００℃での溶融粘度（Ｍ２）がバインダー樹脂の１
００℃での溶融粘度（Ｍ１）の０．８倍以下のものが使
用される。ポリオレフィン系ワックスの１００℃での溶
融粘度（Ｍ2 ）がバインダー樹脂樹脂の１００℃での溶
融粘度（Ｍ１）の０．８倍よりも大きくなると、トナー
が加圧ローラから圧力を受けたときのワックスのトナー
表面へのにじみ出しが充分に行われず、ホットオフセッ
トを防止できなくなる。なお、ポリオレフィン系ワック
スの１００℃での溶融粘度（Ｍ２）はバインダー樹脂の
１００℃での溶融粘度（Ｍ１）の０．８倍以下であって
小さければ小さいほど好ましいが、その下限は一般にバ
インダー樹脂の１００℃での溶融粘度（Ｍ１）の１０^-7
倍程度である。かかるポリオレフィン系ワックスはトナ
ー中（トナー全体当たり）５〜１５重量％、好ましくは
６〜１４重量％添加される。ポリオレフィン系ワックス
の添加量が５重量％より少なくなるワックスのトナー表
面へのにじみ出し量が不足してホットオフセット防止効
果が得られず、１５重量％より多くなるとトナー定着画
像の透光性が著しく低下してしまう。

【００３５】本発明のカラートナーに内添される着色剤
としては、この分野で使用されているそれ自体公知の着
色顔料、着色染料が使用される。イエロートナー用とし
ては、ベンジジン系黄色顔料、フォロンイエロー、アセ
ト酢酸アニリド系不溶性アゾ顔料、モノアゾ染料、アゾ
メチン系色素等が挙げられ、マゼンタトナー用として
は、キサンテン系マゼンタ染料のリンタングステンモリ
ブデン酸レーキ顔料、２，９−ジメチルキナクリドン、
ナフトール系不溶性アゾ顔料、アントラキノン系染料、
キサンテン系染料と有機カルボン酸からなる色材、チオ
インジゴ等が挙げられ、シアントナー用としては、銅フ
タロシアニン系顔料等が挙げられる。着色剤はトナー中
に１〜３０重量％、好ましくは３〜２５重量％添加され
る。

【００３６】本発明のカラートナーでは帯電性を制御す
る等の目的で必要に応じて電荷制御剤が添加される。正
帯電制御剤としては、例えば、ニグロシン系染料、アル
コキシ化アミン、第４級アンモニウム塩、アルキルアミ
ド、リン及びタングステンの単体及び化合物、モリブテ
ン酸キレート顔料、ベンゾチアゾール誘導体、グアナミ
ン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、ジブチル錫オキ
サイド等や、これらの混合物が挙げられる。負帯電制御
剤としては、例えば、含金属サルチル酸系化合物、含金
属モノアゾ染料系化合物等が挙げられる。電荷制御剤は
トナー中に０．１〜２０重量％、好ましくは１〜１０重
量％添加される。

【００３７】本発明のカラートナーでは、トナーの流動
性の向上、トナーの定着性の向上等の目的で、必要に応
じて外添剤が添加される。トナーの流動性の向上を目的
にした外添剤としては、例えば、アルミナ、シリカ、チ
タニア等の金属酸化物の粒子を疎水化処理したものが用
いられる。この疎水化処理の処理剤としては、例えば、
ヘキサメチルジシラザン、ジメチルジクロロシラン等の
シランカップリング剤や、シリコーンオイル等が用いら
れる。この外添剤はトナー組成物（トナー粒子に外添剤
を添加処理した最終生成物）全体当たり０．１〜５重量
％添加される。０．１重量％未満ではトナーの流動性向
上効果が小さく、５重量％を越えると定着時におけるト
ナー粒子間の凝集力を低下させて定着不良が生じやすく
なる。

【００３８】トナーの定着性の向上を目的にした外添剤
としては、平均粒径が０．１〜１００μｍのポリフッ化
ビニリデン微粒子が挙げられる。かかるポリフッ化ビニ
リデン微粒子を添加すると、ポリフッ化ビニリデン微粒
子が加熱ローラ表面のＰＦＡチューブに対して優れた離
型作用を示すため、ホットオフセット未発生温度を高め
ることができる。ポリフッ化ビニリデン微粒子の平均粒
径が１００μｍを越えると定着時に加熱ローラとカラー
トナーが接触する面積が小さくなって定着不良が発生し
やすくなり、平均粒径が０．１μｍに満たないと定着時
に溶融したバインダ樹脂中に分散することによりトナー
溶融物の増粘作用が大きくなり、定着不良が発生しやす
くなる。かかるポリフッ化ビニリデン微粒子はトナー組
成物全体当たり０．０１〜１０重量％添加するのが好ま
しい。０．０１重量％に満たないと添加量が少な過ぎて
ホットオフセット防止向上効果が添加しない場合と大差
なく、添加による効果が十分でなくなり、１０重量％を
越えるとトナー定着画像の透光性が低下する傾向を示
す。

【００３９】本発明のカラートナーの製造方法として
は、従来から一般的に行われている、バインダー樹脂等
の材料を混合する工程、混合物を溶融混練する工程、溶
融混練物を冷却し、この冷却物を粉砕する工程、及び粉
砕物を分級する工程からなる製造方法、または前記製造
方法にさらに外添剤を混合処理する工程を付加した製造
方法が用いられる。。

【００４０】混合処理はバインダー樹脂、離型剤、着色
剤、電荷制御剤等を撹拌羽根を具備したミキサー等によ
り均一分散する処理で、公知の処理方法が用いられる。
混練処理では前記混合処理された材料を加熱してせん断
力により結着樹脂に内添剤を分散させる。この混練処理
は公知の加熱混練機を用いて行なわれる。例えば加熱混
練機としては三本ロール型、一軸スクリュウ型、二軸ス
クリュウ型、バンバリーミキサー型等の混練物を加熱し
てせん断力をかけて練る混練機が使用される。

【００４１】粉砕処理では混練処理によって得られた塊
をカッターミル等で粗粉砕し、更にジェットミル粉砕機
等で細かく砕く。分級処理では気流式分級機を用いて微
粉粒子をカットし、所望の粒度分布の粒子を得る。

【００４２】機械式による粉砕処理、分級処理も可能で
あり、例えば固定したステータと回転するロータとの微
小な空隙に混練物を投入して粉砕する方法や、回転する
ロータによる遠心力によって分級する方法がある。いず
れも公知の方法である。

【００４３】外添処理ではトナー母体粒子（分級処理後
の粒子）に外添剤を公知のミキサー等により外添処理す
る。また、前記製造方法とは別の方法、すなわち、バイ
ンダ樹脂用のモノマーに着色剤をはじめとする前記トナ
ー材料を混合し、このモノマー組成物を懸濁重合法や乳
化重合法によって重合して所定粒径範囲の重合体粒子を
取得し、かかる重合体粒子をそのままトナーとする、所
謂、重合法によって製造してもよい。

【００４４】本発明の定着装置の加熱ローラは、例えば
アルミニウム、ステンレスからなる金属製中空ローラー
上に弾性層とフッ素樹脂チューブを設けて構成され、加
圧ローラも、好ましくは、例えばアルミニウム、ステン
レスからなる金属製中空ローラー上に弾性層を設けて、
または、弾性層とフッ素樹脂チューブを設けて構成され
る。

【００４５】加熱ローラおよび加圧ローラに用いられる
フッ素樹脂チューブを構成するフッ素樹脂としては、例
えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラ
フルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテ
ルの共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレンとヘ
キサフルオロエチレンとの共重合体（ＦＥＰ）、テトラ
フルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）、
及び二フッ化エチレン重合体（ＰＶＤＦ）等が挙げら
れ、これらの１種または２種以上が使用される。なかで
もＰＦＡ、ＰＴＦＥ、及びＦＥＰから選ばれた少なくと
も一つからなるフッ素樹脂チューブは、離型性に優れ、
摩擦係数が小さく、しかも耐熱性及び耐久性に優れてい
るので特に好ましい。

【００４６】また、加熱ローラ及び加圧ローラにおける
弾性層は、シリコーンゴム、フッ素ゴム、フロロシリコ
ーンゴム、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、ヒド
リンゴム等のゴム材からなる。このうちシリコーンゴ
ム、フロロシリコーンゴムは、高温での特性がＥＰＤ
Ｍ，フッ素ゴムに較べて良好であること、圧縮永久歪み
等が小さい弾性層を形成するのが容易で圧力解除機構を
不要にできること、及び比較的安価であること等の理由
から特に好ましい。これらシリコーンゴムやフロロシリ
コーンゴムからなる弾性層をフッ素樹脂チューブととも
に使用する場合、フッ素樹脂チューブとの接着性が良好
でなければならないことから、ゴム中の未加硫のポリシ
ロキサンあるいは低分子量のポリシロキサンを少なくし
て、フッ素樹脂チューブとの密着性を高めるのが好まし
い。また、シリコーンゴムやフロロシリコーンゴム中の
低分子量のポリシロキサン量を少なくした場合、加熱ロ
ーラの加熱時に弾性層からのポリシロキサン化合物の飛
散量が減少し、飛散したポリシロキサン化合物によって
定着装置や画像形成装置の機内や帯電ワイヤー等が汚染
するを防止できる利点もある。

【００４７】加熱ローラにおけるフッ素樹脂チューブの
厚みは１〜１００μｍであり、１００μｍを越えた場合
は弾性層が与える弾性作用が得られなくなって加熱ロー
ラ表面の硬度が高くなり、その結果、加熱ローラによる
圧力が記録材上のトナー画像部に集中して、加熱ローラ
表面によってトナーが押しつぶされて、トナーによる細
線画像が拡大してしまい、１μｍより小さい場合はチュ
ーブの強度が低下し、チューブが断裂するといった問題
を発生する。

【００４８】加熱ローラにおける弾性層の硬度はＪＩＳ
規格によるゴム硬度で１０〜７０度であるのが好まし
く、弾性層のゴム硬度が７０度を越えると、弾性層が与
える弾性作用が小さくなって、加熱ローラ表面の硬度が
実質的に高くなり、トナーが押しつぶされて細線が拡大
しやすい傾向になり、ゴム硬度が１０度未満では、加圧
ローラによる１．０ｋｇ重／ｃｍ2 以上の圧力によって
弾性層の劣化が起こって、ローラが短寿命化する虞があ
る。また、厚みは０．２〜５ｍｍであるのが好ましく、
厚みが０．２ｍｍに満たない場合は、弾性層が与える弾
性作用が小さくなって、加熱ローラ表面の硬度が実質的
に高くなり、細線が拡大しやすい傾向になり、厚みが５
ｍｍを越える場合は熱伝達効率が大きく低下するため
に、所定のローラ表面温度を得るための時間が長大化す
る傾向となる。

【００４９】加圧ローラにおける弾性層の硬度と厚み
は、弾性層表面が加圧ローラ表面になる場合、硬度はＪ
ＩＳ規格によるゴム硬度で１０〜８０度であるのが好ま
しく、弾性層のゴム硬度が８０度を越えると、弾性層が
付与する弾性作用が小さくなり過ぎてトナーが押し潰さ
れ、細線の拡大を引き起こしやすい傾向になり、ゴム硬
度が１０度未満では、１．０ｋｇ重／ｃｍ² 以上の圧力
によって弾性層の劣化が起こり、ローラが短寿命化する
傾向になる。厚みは０．１〜１０ｍｍであるのが好まし
く、厚みが１０ｍｍを越えると、加圧ローラの熱容量が
大きくなり、加熱ローラから大量の熱を奪って、加熱ロ
ーラが所定のローラ表面温度を得るに要する時間が長大
化する傾向になり、厚みが０．１ｍｍ未満では弾性作用
が小さくなり過ぎてトナーが押し潰され、細線の拡大を
引き起こしやすい傾向になる。また、加圧ローラが弾性
層とともにフッ素樹脂チューブを用いる構成（両面印字
用の構成）では、加圧ローラは前記加熱ローラと実質的
に同様の作用を奏するものとなるので、弾性層の硬度と
厚みの好ましい範囲は、前記加熱ローラにおけるそれと
同じになる。

【００５０】加熱ローラ及び加圧ローラの内部に収容さ
れる加熱手段としては、加熱ローラ、加圧ローラが十分
に加熱されるに必要な発熱量が得られるものであれば特
に限定されるものではなく、例えば、ランプヒータ、ラ
バーヒーター、セラミック発熱体、シーズヒータ等が使
用される。

【００５１】微量のオイルを塗布する微量オイル塗布ロ
ーラに用いられるオイルとしては、フッ素変性シリコー
ンオイルが２重量％以上含まれていることが好ましい。
フッ素樹脂チューブに対し濡れ性の良好なフッ素変性シ
リコーンオイルを含有したオイルを用いると、フッ素樹
脂チューブ表面に均一にオイル層を形成でき、加熱ロー
ラ表面の除電に有効に作用する。フッ素変性シリコーン
オイルの含有量が２重量％未満のオイルではフッ素樹脂
チューブとオイルとの濡れ性が悪く、加熱ローラ表面に
部分的にオイルの凝集部を形成し、この凝集部のみしか
除電されないために、記録剤上で部分的にトナーが飛散
し、細線の拡大を生ずる場合がある。

【００５２】なお、本発明のカラートナーは、トナー担
持体が静電潜像保持体の表面に０．０１〜１．０ｋｇ重
／ｃｍ2 の圧力で圧接して静電潜像の現像が行われる現
像システムを具備した画像形成装置で使用するのが好ま
しい。これは、通常、かかる現像システムは、装置（現
像装置及び静電潜像保持体の駆動部）の大型化を伴うこ
となく、濃度ムラのない現像を行える点で好ましいもの
であるが、本発明のトナーをかかる現像システムに適用
すると、繰り返しの現像プロセスにおいても、トナー担
持体表面及び静電潜像保持体表面にカラートナーを融着
させることなく、静電潜像を常に忠実に現像できるため
である。従って、このような態様をとると、高濃度及び
高精彩でかつ汚れが少ない高品質のトナー定着画像が形
成された記録物（記録材）を得ることが可能となる。

【００５３】また、本発明のカラートナーは、トナー担
持体のトナー担持面に対してトナー層規制部材が０．０
５〜５．０ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で圧接して前記トナー
担持面上にトナー薄層を形成するトナー薄層形成システ
ムを具備する画像形成装置で使用するのが好ましい。こ
れは、通常、かかるトナー薄層形成システムは、現像装
置の大型化を伴うことなく、濃度ムラのない現像を行え
る点で好ましいものであるが、本発明のトナーをかかる
トナー薄層形成システムに適用すると、繰り返しの現像
プロセスにおいても、トナー層規制部材にカラートナー
を融着させることなく、トナー担持体上に均一な厚みの
トナー薄層を形成できるためである。従って、このよう
な態様をとると、高濃度及び高精彩でかつ汚れが少ない
高品質のトナー定着画像の形成された記録物（記録材）
を得ることが可能となる。

【００５４】また、本発明のカラートナーは、静電潜像
保持体の表面に対して色重ね部材が０．０５〜２．０ｋ
ｇ重／ｃｍ2 の圧力で圧接することにより、静電潜像保
持体の表面に形成されているトナー画像が前記色重ね部
材の表面に転写される転写システムを具備する画像形成
装置で使用されるのが好ましい。これは、通常、かかる
転写システムは、装置（静電潜像保持体及び色重ね部材
を駆動する駆動部）の大型化を伴うことなく、濃度ムラ
のない転写を行える点で好ましいものであるが、本発明
のトナーをかかる転写システムに適用すると、繰り返し
の転写プロセスにおいても、静電潜像保持体の表面及び
色重ね部材の表面にカラートナーが融着せず、常に高い
転写効率でかつ細線に欠損を生じることなく、静電潜像
保持体または色重ね部材の表面に形成されているトナー
画像を記録材上へ転写できるためである。従って、この
ような態様をとると、高濃度及び高精彩でかつ汚れが少
ない高品質のトナー定着画像の形成された記録物（記録
材）を得ることが可能となる。

【００５５】また、本発明のカラートナーは、色重ね部
材の表面に形成されているトナー画像が、前記色重ね部
材の表面を転写部材が記録材を介して０．０５〜２．０
ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で押圧することにより前記記録材
上へ転写される転写システムを具備する画像形成装置で
使用するのが好ましい。これは、通常、かかる転写シス
テムが、装置（転写部材及び色重ね部材を駆動する駆動
部）の大型化を伴うことなく、濃度ムラのない転写を行
える点で好ましいものであるが、本発明のトナーをかか
る転写システムに適用すると、繰り返しの転写プロセス
においても、色重ね部材の表面にカラートナーが融着せ
ず、常に高い転写効率でかつ細線に欠損を生じることな
く、色重ね部材の表面に形成されているトナー画像を記
録材上へ転写することができるためである。従って、こ
のような態様をとると、高濃度及び高精彩でかつ汚れが
少ない高品質のトナー定着画像が担持した記録物（記録
材）を得ることが可能となる。

【００５６】

【実施例】

（実施例１）図１に示す定着装置Ａを作製した。図にお
いて、１は加熱ローラ、７は加圧ローラ、２と８とは金
属製中空ローラ芯金、３と９とは弾性層、４はフッ素樹
脂チューブ、５はヒータ、６は温度センサー、１０は加
圧バネ、１１は記録材、１２は案内板、１３はカラート
ナーである。

【００５７】加熱ローラ１は、幅が２５０ｍｍ、外径が
１８ｍｍ、厚さ１ｍｍのアルミニウム製中空ローラ芯金
２の表面上にＪＩＳ規格によるゴム硬度が５０度のシリ
コーンゴムからなる厚さ１ｍｍの弾性層３を設け、この
弾性層３の上に更に表面粗さ（Ｒｚ）が３μｍでかつ厚
さ５０μｍのＰＦＡからなるフッ素樹脂チューブ４を設
け、外径が約２０ｍｍになっている。この加熱ローラ１
は内部に加熱用の６００Ｗのランプヒータであるヒータ
５を内包し、図示しない駆動モータから駆動力を受けて
１００ｍｍ／ｓで回転するようになっている。

【００５８】加圧ローラ７は、幅が２５０ｍｍ、外径２
０ｍｍであり、外径１８ｍｍで厚さ１ｍｍのアルミニウ
ム製の中空ローラ芯金８の表面上にＪＩＳ規格によるゴ
ム硬度５０度のシリコーンゴムからなる厚さ１ｍｍの弾
性層９を設けて構成されている。この加圧ローラ７は、
回転可能に設置されており、片側３．５ｋｇ重のバネ加
重のバネ１０によって加熱ローラ１とニップ２．０ｍｍ
の幅で圧力１．４ｋｇ重／ｃｍ2 で圧接して摺擦回転す
る。

【００５９】加熱ローラ１と加圧ローラ７の記録材１１
の挿入側には、カラートナー１３によるカラートナー画
像が加熱ローラ１に対向するように記録材１１を案内し
て、これらローラ１、７の間に送り込むための案内板１
２が設けられている。

【００６０】加熱ローラ１の周囲には、クロメル−アル
メル熱電対による温度センサー（感温素子）６が加熱ロ
ーラ１表面に接触して設置され、この感温素子６で検出
した加熱ローラ１の表面温度の検出信号が図示しないそ
れ自体公知の温度制御手段に導かれ、ヒータ５の出力を
ＯＮ−ＯＦＦ制御されることにより加熱ローラ１の表面
温度が制御されるようになっている。

【００６１】また前記図１に示した定着装置Ａとは別に
別の定着装置Ｂを作製した。これは、図１に示した定着
装置Ａにおける加熱ローラ１のかわりにアルミニウム製
中空ローラ芯金の外径を３８ｍｍとし、ＪＩＳ規格によ
るゴム硬度５０度のシリコーンゴムからなる厚さ１ｍｍ
の弾性層を設け、この弾性層の上に更に表面粗さ（Ｒ
ｚ）が３μｍでかつ厚さ５０μｍのＰＦＡからなるフッ
素樹脂チューブを設けた外径約４０ｍｍの加熱ローラを
用い、加圧ローラ７のかわりに、幅が２５０ｍｍであ
り、外径３８ｍｍで厚さ１ｍｍのアルミニウム製中空ロ
ーラ芯金の表面上にシリコーンゴムからなる厚さ１ｍｍ
の弾性層を設けた外径４０ｍｍの加圧ローラを用い、加
熱ローラが２００ｍｍ／ｓで回転し、加圧ローラが片側
７．０ｋｇ重のバネ加重のバネによって、加熱ローラと
ニップ４．０ｍｍの幅で圧力１．４ｋｇ重／ｃｍ2 で圧
接して摺擦回転するよう構成されている。

【００６２】次にカラートナーについて具体的に説明す
る。表１はトナー原料である。バインダー樹脂は１００
℃の溶融粘度（Ｍ１）が２×１０5 ｐｏｉｓｅであるポ
リエステル樹脂である。ポリオレフィン系のワックスは
溶融粘度（Ｍ２）が１×１０4 ｐｏｉｓｅ（Ｍ２／Ｍ１
＝０．０５）であるポリエチレンワックスである。着色
剤であるマゼンタ着色剤は２，９−ジメチルキナクリド
ンである。電荷制御剤は含金属サルチル酸系化合物であ
る。外添剤はジメチルジクロロシランを用いて疎水化処
理したシリカ微粒子である。

【００６３】前記溶融粘度の測定には高化式フローテス
ター（ＣＦＴ−５００：島津製作所製）を用い、荷重１
０ｋｇ重、ダイ径１ｍｍ、ダイ長さ１ｍｍ、昇温速度６
℃／分の測定条件で測定した。

【００６４】

【表１】

【００６５】表１のトナー原料を用いて以下に記す製法
によりカラートナーＸを製造した。先ず、外添剤を除い
たトナー原料をヘンシェルミキサー（ＦＭ２０Ｂ：三井
三池社製）で混合し、次に前記得られた混合物を二軸混
練押出機（ＰＣＭ３０：池貝鉄工社製）で加熱混練し、
次に前記得られた混練物を冷却した後ジェットミル粉砕
機（ＩＤＳ２型：日本ニューマティック工業社製）で微
粉砕し、次に前記得られた粉砕物から気流分級機（ＤＳ
２型：日本ニューマティック工業社製）にて不要な微粉
を除去して体積平均粒径８μｍであるトナー母体を得、
次に、ヘンシェルミキサーＦＭ２０Ｂにてトナー母体に
外添剤を外添処理した。なお、トナー母体の体積平均粒
径の測定にはコールタカウンタ（ＴＡ−２：日科機製）
を用いた。

【００６６】次に以下に記す方法で前記カラートナー及
び定着装置Ａ，Ｂを用いて定着性と定着画像の透光性と
定着前後の細線の太さの変化の評価を行った。先ず、電
子写真方式を用いた複写機（ＦＰ４０８０：松下電器
製）を改造した実験機を用いて、定着性とオフセット性
と透光性の評価のための面積３ｃｍ角のベタの未定着画
像と、定着前後における細線の太さの変化を評価するた
めの線幅０．１ｍｍの未定着画像を紙とオーバーヘッド
プロジェクター用透明シート基材（以下、ＯＨＰ基材と
称する。）とからなる記録材上に作成した。それぞれ、
付着量は２ｍｇ／ｃｍ2とした。

【００６７】次に、定着装置Ａ，Ｂの加熱ローラ表面温
度を変化させて、定着性（定着強度）とオフセット性と
透光性と細線の太さの評価を行った。定着性（定着強
度）の評価は定着部を折り曲げたときのカラートナーの
記録材からのはく離の有無で評価した。

【００６８】オフセット性は記録材上を目視で観察し、
ホットオフセットが起こらず良好な定着性が得られる温
度の上限をホットオフセット未発生上限温度とした。透
光性は色彩色度計（Σ８０：日本電色製）を用いてＯＨ
Ｐ基材上に形成した定着画像の光透過率を測定すること
により行った。マゼンタトナーによる定着画像では７０
０ｎｍの単波長の光透過率を測定し、イエロートナーに
よる定着画像では５８０ｎｍの単波長の光透過率を測定
し、シアントナーによる定着画像では４００ｎｍの単波
長の光透過率を測定した。以下、この評価方法により得
られる透光性をＯＨＰ透光性と称する。

【００６９】ＯＨＰと紙との両方において良好な定着性
が得られ、かつ、ホットオフセットが発生しない温度を
定着温度とし、ＯＨＰ透光性が９０％以上となる温度を
ＯＨＰ透過温度とした。

【００７０】また、幅０．１ｍｍの細線の定着前後の太
さの変化率を評価した。この結果が下記の表２である。

【００７１】

【表２】

【００７２】表中の線幅の太りにおいてプラスが細線の
拡大をマイナスが縮小を示す。表２に示すように、定着
装置Ａ、ＢとカラートナーＸを組み合せると、優れた透
光性を確保した上でホットオフセットが発生せず、かつ
定着性が良好であり、しかも、細線の拡大がほとんどな
い良好なトナー定着画像を得ることができた。次に、定
着装置Ａ、Ｂを用いて紙サイズＡ４版の黒化率５％印字
画像の１０万枚の連続通紙経時試験を実施したが、定着
温度に若干の変動はあるものの安定した定着性能が得ら
れた。なお、定着装置Ａ、Ｂはいずれも大型のオイル塗
布機構を必要としない小型のものであった。

【００７３】次に以下の検討を行った。図１の定着装置
Ａにおける加熱ローラ１のフッ素樹脂チューブ４を取り
除き、弾性層３にＰＦＡからなるフッ素樹脂を塗工し、
表面粗さ（Ｒｚ）が３．０μｍになるまで研磨を行っ
て、定着装置Ｃを作製した。次にカラートナーＸを用い
て定着装置Ｃの加熱ローラ表面温度を変化させて、定着
性とオフセット性と透光性と細線の太さの評価を行っ
た。その結果、定着温度は９０〜１２０℃、ＯＨＰ透過
温度は１１０℃以上、細線の太り＋１４．０％で、ホッ
トオフセットは１２０℃を越えると発生した。

【００７４】かかるホットオフセット発生温度が定着装
置Ａ，Ｂを用いた場合に比べて低くなるのは、定着装置
Ａ，Ｂの加熱ローラのフッ素樹脂チューブが不純物をほ
とんど含まないフッ素樹脂からなるのに対し、定着装置
Ｃの加熱ローラの塗布型のフッ素樹脂層には塗工液中に
フッ素樹脂を分散するための添加物が混入し、この添加
物がフッ素樹脂層の離型性を低下させるものであると推
察した。

【００７５】次に以下の検討を行った。定着装置Ａのフ
ッ素樹脂チューブ４の表面粗さ（Ｒｚ）を１、３、５、
７μｍと変化させ、カラートナーＸを用いて定着性評価
を行った。図２は表面粗さとホットオフセット未発生上
限温度の関係を示した図で、図中のエラーバーは、同種
のものを５点試作し、各々について測定した時のバラツ
キを示している。図からホットオフセット未発生上限温
度はフッ素樹脂チューブ４の表面粗さ（Ｒｚ）が５μｍ
以下では１５０℃以上と高いが、７μｍでは１２０℃と
急激に低下していることがわかる。なお、フッ素樹脂チ
ューブ４の表面粗さ（Ｒｚ）を変えても、最低定着温度
は９０℃、ＯＨＰ透過温度は１１０℃と一定であった。

【００７６】以上の結果は、加熱ローラの表面粗さ（Ｒ
ｚ）が５．０μｍ以下であると、加熱ローラ表面の凹凸
部にカラートナー中のワックスが比較的均一に分散塗布
されるため、記録材上のカラートナーと加熱ローラとの
間に離型作用が有効に働いて、その結果、優れたＯＨＰ
透光性を得るためにカラートナーを十分に溶融してもホ
ットオフセットが発生せず、ローラ表面粗さがＲｚ＝
５．０μｍを越えると、加熱ローラ表面の凹凸が大きい
ために、その表面積が増加して加熱ローラ表面に対する
ワックスの接触が不均一になってカラートナーと加熱ロ
ーラとの付着力が増加し、その結果、優れたＯＨＰ透光
性が得られる程度までカラートナーを溶融するとホット
オフセットが発生してしまうことを表していると推察し
た。従って、この種の定着装置ではフッ素樹脂チューブ
の表面粗さは、実現できる範囲でできるだけ小さくする
（５．０μｍ以下にする）必要があるものと判断した。

【００７７】次に以下の検討を行った。定着装置Ａにお
いてバネ１０のバネ加重と弾性層３のゴム硬度を変化さ
せ、ニップを２．０ｍｍに固定したまま、加圧ローラ７
の加熱ローラ１に対する加圧力を０．４、０．７、１．
０、１．４、１．７ｋｇ重／ｃｍ2 に変化させ、各加圧
条件下で、カラートナーＸを用いてオフセット性、定着
性、透光性を評価した。図３はこの時の加圧ローラによ
る圧力とホットオフセット未発生上限温度の関係を示し
た図で、図中のエラーバーは、同種のものを５点試作
し、各々について測定した時のバラツキを示している。
図からホットオフセット未発生上限温度は加圧ローラに
よる圧力が１．０ｋｇ重／ｃｍ2 以上では１５０℃以上
と高いが、圧力が０．７ｋｇ重／ｃｍ2 以下では１３０
℃以下へと急激に低下することがわかる。なお、加圧ロ
ーラの圧力を変えても、最低定着温度は９０℃、ＯＨＰ
透過温度１１０℃と一定であった。以上の結果は、カラ
ートナーが加熱ローラにより加熱されたときに、加圧ロ
ーラーにより１．０ｋｇ重／ｃｍ2 以上の圧力が加わる
場合、低溶融粘度のワックスがカラートナー表面により
多くにじみ出し、カラートナーと加熱ローラとの間に強
い離型作用が働いてホットオフセットが有効に防止され
るが、加圧ローラーにより加わる圧力が１．０ｋｇ重／
ｃｍ2 に満たない圧力である場合、ワックスがカラート
ナー表面ににじみ出す作用が小さくなって低温でホット
オフセットが発生することを表していると推察した。

【００７８】また、さらに前記と同様にニップを２．０
ｍｍに固定したまま、加圧ローラ７の加熱ローラ１に対
する加圧力を５、１０、１５、２０、２５ｋｇ重／ｃｍ
2 に変更して、各加圧条件下でカラートナーＸを用いて
オフセット性、定着性、透光性を評価した。その結果、
圧力が５〜２０ｋｇ重／ｃｍ2 の範囲では、最低定着温
度が９０℃、ＯＨＰ透過温度が１１０℃、ホットオフセ
ット未発生上限温度が１７０℃であった。但し、２５ｋ
ｇ重／ｃｍ2 では、圧力が高すぎて、記録材が定着部を
通過しない問題が発生した。この結果から、この種の定
着装置では定着圧力（加圧ローラーの加熱ローラへの加
圧力）は１．０〜２０ｋｇ重／ｃｍ2 の範囲に設定する
必要があるものと判断した。

【００７９】次に以下の検討を行った。カラートナーＸ
においてポリエチレンワックスを３、５、１０、１５、
１８重量％に変更してワックス含有量の異なるカラート
ナーを作成した。このときワックスの増減に合わせて、
バインダー樹脂を増減させた。このワックス含有量の異
なるそれぞれのカラートナーについて、定着装置Ａを用
いてホットオフセット性、定着性、ＯＨＰ透光性を評価
した。図４はカラートナー中のワックス量とホットオフ
セット未発生上限温度との関係を示した図で、図中のエ
ラーバーは、同種のものを５点試作し、各々について測
定した時のバラツキを示している。図から、ホットオフ
セット未発生上限温度はワックスが５重量％以上では１
５０℃以上と高いが、ワックスが３重量％では１３０℃
以下にと急激に低下することがわかる。なお、ワックス
量３、５、１０、１５重量％のカラートナーでは、最低
定着温度は９０℃、ＯＨＰ透過温度１１０℃と一定であ
ったが、ワックス量が１８重量％のカラートナーではい
かなる温度においてもＯＨＰ透過率は８０％を越えなか
った。

【００８０】以上の結果は、ワックスが５ｗｔ％未満で
あるカラートナーは、加熱ローラによって加熱された際
に、カラートナーからにじみ出すワックスが少なく、加
熱ローラとカラートナーとの付着力が高まって、その結
果、ホットオフセットが低温で発生することとなり、ワ
ックスが１５重量％を越えたカラートナーではワックス
がトナーにおける光の透過率を急激に低下させてしまう
ことを表していると推察した。従って、この種のカラー
トナーではワックスの含有量を５〜１５重量％にする必
要があるものと判断した。

【００８１】次に以下の検討を行った。カラートナーＸ
におけるバインダー樹脂の１００℃での溶融粘度（Ｍ
１）を２×１０5 ｐｏｉｓｅと固定した上で、ワックス
の１００℃での溶融粘度（Ｍ２）をそれぞれ２×１０
5、１．６×１０5、５×１０4、２×１０4ｐｏｉｓｅと
変更し、（Ｍ２／Ｍ１）が１、０．８、０．２５、０．
１であるカラートナーを作成し、これらのカラートナー
のそれぞれについて定着装置Ａを用いて定着温度、ホッ
トオフセット未発生上限温度を測定した。図５はこのカ
ラートナーとホットオフセット未発生上限温度の関係を
示した図で、図中のエラーバーは、同種のものを５点試
作し、各々について測定した時のバラツキを示してい
る。図から溶融粘度（Ｍ２）と溶融粘度（Ｍ１）の比
（Ｍ２／Ｍ１）が０．８以下であるとホットオフセット
未発生温度は１５０℃以上と高いが、１．０ではホット
オフセット未発生上限温度は１２０℃と急激に低下する
ことがわかる。これは溶融粘度（Ｍ２）と溶融粘度（Ｍ
１）の比（Ｍ２／Ｍ１）が１．０では加圧ローラの圧力
によるトナー中でのワックスのみの移動が困難になるた
めである推察した。

【００８２】次にこの結果を考慮して前記カラートナー
Ｘにおける１００℃でのバインダー樹脂の溶融粘度Ｍ１
と１００℃でのワックスの溶融粘度Ｍ２の（溶融粘度Ｍ
２／溶融粘度Ｍ１）を０．８と固定した上で、樹脂の溶
融粘度、ワックスの溶融粘度を変化させた。樹脂溶融粘
度は０．５×１０3、１．０×１０4、５×１０4 、１×
１０5、５．０×１０5、１．０×１０6、２．０×１０6
ｐｏｉｓｅとし、ワックスはこれらに対して０．８倍の
溶融粘度のものを用いた。

【００８３】これらのカラートナーのそれぞれについて
定着装置Ａを用いて定着温度、ホットオフセット未発生
上限温度を測定した。図６はこれらのカラートナーにお
ける樹脂の溶融粘度とＯＨＰ透過率が９０％以上となる
温度との関係及び樹脂の溶融粘度とホットオフセット未
発生温度との関係を示した図で、図中のエラーバーは、
同種のものを５点試作し、各々について測定した時のバ
ラツキを示している。。図からバインダー樹脂の溶融粘
度（Ｍ１）が１．０×１０6 ｐｏｉｓｅを越えるとＯＨ
Ｐ透過温度が急激に上昇し、また、バインダー樹脂樹脂
の溶融粘度（Ｍ１）が１．０×１０4 ｐｏｉｓｅに満た
ないと、急激にホットオフセット未発生上限温度が低下
することがわかる。

【００８４】次に定着装置Ａを改造して、外径６０ｍｍ
の加熱ローラを有し、ニッップ２ｍｍ、加熱ローラへの
加圧ローラの圧力が１．４ｋｇ重／ｃｍ2 になるように
設計した定着装置を作製し、カラートナーＸを用いて定
着実験を行ったところ、ホットオフセット未発生上限温
度は１５０℃に低下した。これは、定着ニップ部に記録
材が突入する前に、加熱ローラ径が大きくなるほど加熱
ローラ表面と記録材との距離が近接するために、加熱ロ
ーラ表面から放熱を受け、定着ニップ部で圧力が加わる
前にカラートナーが溶融するため、定着ニップ部での圧
力によるワックスの染み出し作用が希薄になるためであ
ると推定した。従って、本発明においては、定着装置は
定着ニップ部突入前における加熱ローラからの放熱がで
きるだけ少なくなる構成にするのがよく、外径が５０ｍ
ｍ以下の加熱ローラを用いるのが好ましいことが分かっ
た。

【００８５】次に、フッ素樹脂チューブ４を用いず、表
面をシリコーンゴムの弾性層のみにした加熱ローラを用
いた以外は定着装置Ａと同様の構成の定着装置を用いて
カラートナーＸを用いて定着実験を行ったところ、トナ
ー飛びによって細線の太りが＋４５．３％となり、ホッ
トオフセット未発生温度も１１０℃に急激に低下した。
これは、負帯電性の強いフッ素樹脂チューブは負帯電性
の強いポリエチレンワックスを含んだカラートナーに対
して反発し、ホットオフセットを防止する作用とともに
文字飛びを防止する作用を奏することによるものである
と推定した。

【００８６】（実施例２）図７に示す定着装置Ｄを作製
した。この定着装置Ｄは前記定着装置Ａの構成に更に加
熱ローラ１に圧接する微量オイル塗布ローラ３１を設け
たものである。微量オイル塗布ローラ３１は、外径２０
ｍｍのフェルト製のローラで、フッ素変性シリコーンオ
イル１０重量％とジメチルシリコーンオイル９０重量％
からなるシリコーンオイルを含浸させたものである。

【００８７】定着装置Ｄを用いて微量オイル塗布ローラ
３１による加熱ローラ１へのオイル供給量を変化させて
（０．０００５、０．００１、０．００２、０．００５
ｍｇ／ｃｍ2 ）、カラートナーＸの定着性とＯＨＰ透光
性と細線の太さの評価を行った。図８はオイル供給量を
変化させたときの細線の太さの変化を示している。この
図から、オイル塗布量が０．００１ｍｇ／ｃｍ2 を越え
ると定着時の細線の拡大が５％程度に収まり、前記定着
装置Ａを用いた場合のそれ（１６．０％）に比べ、良好
な定着画像が得られることが分かる。なお、いかなるオ
イル供給量の場合でも、定着温度は９０〜１６０℃、Ｏ
ＨＰ透過温度は１１０℃であった。このような定着画像
の改善効果は、定着装置Ａでは加熱ローラ表面にフッ素
樹脂チューブの帯電による不要な電界が形成され、この
電界によって記録材上の電荷を持ったカラートナー像が
乱れることになるが、定着装置Ｄでは加熱ローラ表面に
微量オイル塗布ローラによって０．００１ｍｇ／ｃｍ2
以上のシリコーンオイルが供給されると、このシリコー
ンオイルによって加熱ローラ表面（フッ素樹脂チューブ
表面）の帯電が除電されて、記録材上のトナー像が乱れ
るのが防止されるためであると推察した。

【００８８】なお、加熱ローラへのオイル塗布量が０．
１ｍｇ／ｃｍ2 を越えると、Ａ４の記録材１０００枚当
たりオイルが５０ｇ必要になり装置が大型化する懸念が
ある。従って、装置を小型化する目的からはオイル塗布
量は０．０５ｍｇ／ｃｍ2 以下にするのが望ましい。

【００８９】（実施例３）図９に示す定着装置Ｅを作製
した。この定着装置Ｅは前記定着装置Ａにおける加圧ロ
ーラ７を、加圧ローラ７の内部に４００Ｗのランプヒー
タからなるヒータ４１を設けてなる加圧ローラ７ａに代
えたものである。

【００９０】次に以下の検討を行った。実施例１と同様
にカラートナーＸの未定着画像を作成し、定着装置Ｅの
加熱ローラ表面温度を変化させて定着性とオフセット性
とＯＨＰ透光性と細線の太さの評価を行った。表３の一
段目がその結果である。

【００９１】

【表３】

【００９２】定着装置Ｅを用いるとＯＨＰ透過温度を超
えても定着は良好であり、しかも、ＯＨＰが透過しかつ
定着が良好になる温度範囲は、定着装置Ａを用いた場合
のそれ（１１０〜１６０℃）に較べ、９０〜１７０℃と
広くなっていた。

【００９３】このような結果は、加圧ローラに加熱手段
を設けたことにより、記録材上のトナー画像における下
層部のカラートナーへの加熱が促進され、これによっ
て、低い加熱ローラ表面温度でも定着性とＯＨＰ透過性
の両方が確保されるためであると推定した。

【００９４】（実施例４）図１０に示す定着装置Ｆを作
製した。この定着装置Ｆは定着装置Ａにおける加圧ロー
ラ７を、外径１８ｍｍのアルミニウム製中空ローラ芯金
８の上にゴム硬度４５度の厚さ１ｍｍのシリコーンゴム
からなる弾性層５２を設け、さらにその弾性層５２の上
に表面粗さ（Ｒｚ）が３μｍで厚さ４０μｍのＰＦＡチ
ューブ５１を設けてなる外径約２０ｍｍの加圧ローラ７
ｂに代えたものである。

【００９５】以下の検討を行った。実施例１と同様にカ
ラートナーＸの未定着画像を作成し、定着装置Ｆの加熱
ローラ表面温度を変化させて定着性とオフセット性とＯ
ＨＰ透光性と細線の太さの評価を行った。表３の二段目
がその結果である。定着温度範囲は１１０〜１６０℃、
細線の太り＋１５．５％となり、定着装置Ａを用いた場
合と同等の定着性、ＯＨＰ透過性、細線の再現性が得ら
れた。

【００９６】次に、両面印字の可能性を検討した。定着
装置Ａと定着装置Ｆのそれぞれについて記録紙の一方の
主面にカラートナーのベタ画像を定着させ、再度、記録
紙の他方の主面にカラートナーの未定着画像を作成し
た。この未定着画像面を加熱ローラ側にして定着を行っ
たところ、定着装置Ａでは加熱ローラ温度が１２０℃を
越えると加圧ローラ側でホットオフセットが発生した
が、定着装置Ｆでは加熱ローラ温度が１６０℃までは加
圧ローラ側でのホットオフセットは未発生であった。こ
の結果から、定着装置Ｆでは、両面印字を実現できるこ
とを確認できた。これは、加圧ローラ表面にフッ素樹脂
チューブを用いることによって、カラートナー画像定着
面と加圧ローラ表面との付着力を低減できるためであ
る。

【００９７】（実施例５）図１１に示す定着装置Ｇを作
製した。この定着装置Ｇは前記定着装置Ｆの加圧ローラ
７ｂを、加圧ローラ７ｂの内部に４００Ｗのランプヒー
タからなるヒータ４１を設けてなる加圧ローラ７ｃに代
えたものである。

【００９８】以下の検討を行った。実施例１と同様にカ
ラートナーＸの未定着画像を作成し、定着装置Ｇの加熱
ローラ表面温度を変化させて、定着性とオフセット性と
ＯＨＰ透光性と定着前後の細線の太さの変化の評価を行
った。表３の三段目がその結果である。定着装置Ｇを用
いると、ＯＨＰ透過温度を超える温度でも、定着は良好
で、しかも、ＯＨＰ透過率が９０％以上でかつ定着が良
好な温度範囲が、定着装置Ｆを用いた場合のそれ（１１
０〜１６０℃）に較べ９０〜１７０℃と広くなった。

【００９９】次に、両面印字の可能性を検討した。定着
装置Ｇを用いて１５０℃で記録紙の一方の主面にカラー
トナーのベタ画像を定着させ、再度、記録紙の他方の主
面にカラートナーの未定着画像を作成した。未定着画像
面を加熱ローラ側として定着を行ったところ、加熱ロー
ラ温度が１７０℃までは加圧ローラ側でのホットオフセ
ットは未発生であった。この結果から、定着装置Ｇでは
定着装置Ｆに較べ両面印字可能温度幅が広くなることが
わかった。

【０１００】次に、定着時の記録紙に対するしわの発生
枚数を調べた。これは定着装置Ｅ，Ｆ，Ｇのそれぞれに
ついて行った。評価にはカラートナーＸを用いた未定着
画像を使用し、１００００枚の記録紙を定着させたとき
の紙しわの発生枚数を調べた。なお、紙しわの有無は目
視にて全数検査を行った。

【０１０１】定着装置Ｅでは２６枚、定着装置Ｆでは３
２枚の紙しわが発生したが、定着装置Ｇでは全く紙しわ
が発生しなかった。このことから、定着装置Ｇを用いれ
ば、ＯＨＰ透過性と定着性を両立でき、しかも紙しわの
発生を防止できることが確認できた。この結果は、定着
装置Ｇでは紙が加熱ローラと加圧ローラの両側から加熱
されることから紙の表裏温度の差が小さく、しかも、加
熱ローラ及び加圧ローラともローラ表面にフッ素樹脂チ
ューブを用いていることから、紙が両ローラから均等に
力を受けるためであると推定した。

【０１０２】（実施例６）図１２に示す定着装置Ｈを作
製した。この定着装置Ｈは前記定着装置Ｆの構成に更に
加熱ローラ１に圧接する微量オイル塗布ローラ３１を設
けたものである。微量オイル塗布ローラ３１は、外径２
０ｍｍのフェルト製のローラで、フッ素変性シリコーン
オイル１０重量％とジメチルシリコーンオイル９０重量
％からなるシリコーンオイルを含浸させたものである。

【０１０３】以下の検討を行った。実施例１と同様にカ
ラートナーＸの未定着画像を作成し、定着装置Ｈの加熱
ローラ表面温度を変化させて、定着性とオフセット性と
ＯＨＰ透光性と細線の太さの評価を行った。表３の四段
目がその結果である。定着装置Ｈを用いると、ＯＨＰ透
過温度を超える温度でも定着は良好であった。しかも、
ＯＨＰ透過率が９０％以上でかつ定着が良好な温度範囲
は１１０〜１７０℃で、この範囲における細線の太りは
＋６．０％であり、ＯＨＰ透過温度を超える温度でも定
着は良好で細線の太りもほとんど発生しなかった。

【０１０４】次に、両面印字の可能性を検討した。定着
装置Ｈを用いて１５０℃で記録紙の一方の主面にカラー
トナーのベタ画像を定着させ、再度、記録紙の他方の主
面にカラートナーの未定着画像を作成した。未定着画像
面を加熱ローラ側として定着を行ったところ、加熱ロー
ラ温度が１７０℃までは加圧ローラ側でのホットオフセ
ットは未発生であった。この結果から、定着装置Ｈで
は、両面印字を実現できることを確認できた。

【０１０５】（実施例７）図１３に示す定着装置Ｉを作
製した。この定着装置Ｉは前記定着装置Ｅ構成に更に加
熱ローラ１に圧接する微量オイル塗布ローラ３１を設け
たものである。微量オイル塗布ローラ３１は、外径２０
ｍｍのフェルト製のローラで、フッ素変性シリコーンオ
イル１０重量％とジメチルシリコーンオイル９０重量％
からなるシリコーンオイルを含浸させたものである。

【０１０６】以下の検討を行った。実施例１と同様にカ
ラートナーＸの未定着画像を作成し、定着装置Ｉの加熱
ローラ表面温度を変化させて、定着性とオフセット性と
ＯＨＰ透光性と細線の太さの評価を行った。表３の五段
目がその結果である。定着装置Ｉを用いると、ＯＨＰ透
過温度を超える温度でも定着は良好であった。しかも、
ＯＨＰ透過率が９０％以上でかつ定着が良好な温度範囲
は９０〜１７０℃で、この範囲での細線の太りは＋５．
５％であり、ＯＨＰ透過温度を超える温度でも定着は良
好でしかも細線の太りもほとんど発生しなかった。

【０１０７】（実施例８）図１４に示す定着装置Ｊを作
製した。この定着装置Ｊは前記定着装置Ｇの構成に更に
加熱ローラ１に圧接する微量オイル塗布ローラ３１を設
けたものである。オイル供給ローラは外径２０ｍｍのフ
ェルト製のローラであり、内部にシリコーンオイルとし
てフッ素変性シリコーンオイル１０重量部とジメチルシ
リコーンオイル９０重量部を含浸させた。

【０１０８】以下の検討を行った。実施例１と同様にカ
ラートナーＸの未定着画像を作成し、定着装置ｊの加熱
ローラ表面温度を変化させて、定着性とオフセット性と
ＯＨＰ透光性と定着前後の細線の太さの変化の評価を行
った。表３の六段目がその結果である。定着装置Ｊを用
いると、ＯＨＰ透過温度を超える温度でも定着は良好で
あった。しかも、ＯＨＰが透過しかつ定着が良好な温度
範囲は９０〜１７０℃で、この範囲での細線の太さの変
化が、定着装置Ｇを用いた場合のそれ（＋１５．０％）
に較べ、＋５．０％と小さくなった。

【０１０９】次に両面印字の可能性を検討した。実施例
４と同様の方法で評価を行ったところ、加熱ローラ温度
が１７０℃まで加圧ローラ側でのホットオフセットは発
生しなかった。更に、１００００枚の連続通紙を行った
が、紙しわは未発生であった。

【０１１０】（実施例９）図１５に示す画像形成装置Ａ
を用意した。図において、１００は定着装置、１０１は
現像剤担持体、１０２は帯電器、１０３はレーザ光学ユ
ニット、１０４は静電潜像保持体、１０５は色重ね部
材、１０６は転写部材、１０７は案内板、１０８は紙送
りローラ、１０９はクリーナユニット、１１０は現像ユ
ニットである。

【０１１１】定着装置１００は実施例１で使用した定着
装置Ａを用いた。静電潜像保持体１０４は幅２５０ｍ
ｍ、外径６０ｍｍの有機感光体で、１００ｍｍ／ｓで回
転させた。

【０１１２】現像剤担持体１０１は幅が２５０ｍｍで外
径が１８ｍｍのステンレス製ローラ芯金の表面上にＪＩ
Ｓ規格によるゴム硬度５０度のシリコーンゴムからなる
厚さ１ｍｍの弾性層を設けた現像ローラと、記現像ロー
ラの弾性層に圧力０．２ｋｇ重／ｃｍ2 で圧接する、ウ
レタンゴムからなるプレート状のトナー層規制部材とか
らなり、現像ローラ表面にカラートナーの薄層が形成さ
れるようになっている。現像剤担持体１０１（現像ロー
ラ）は２００ｍｍ／ｓで回転しながら、圧力０．１ｋｇ
重／ｃｍ2 で静電潜像保持体１０４に圧接するように配
設され、電圧−５００Ｖが印加されている。

【０１１３】帯電器１０２はメインチャージャーとクリ
ッドからなり、メインチャージャーに−４ｋＶの電圧が
印加され、グリッドに−６００Ｖが印加され、静電潜像
保持体表面を−６００Ｖに帯電させる。

【０１１４】レーザ光学ユニット１０３は画像信号（図
示せず）に合わせて０．５ｍＷのレーザ光を発振させ、
静電潜像保持体１０４を露光する。中間転写用部材（色
重ね部材）１０５は円筒状の直径１２０ｍｍの半導電性
のポリカーボネートのベルトからなり、１００ｍｍ／ｓ
で回転し、かつ、静電潜像保持体１０４に圧力０．１ｋ
ｇ重／ｃｍ2 で圧接する。ベルトの裏側には＋１ｋＶが
印加されている。

【０１１５】転写部材１０６は体積抵抗率１０10Ωｃｍ
のウレタンゴムローラからなり、色重ね部材１０５に圧
力０．１ｋｇ重／ｃｍ2 で圧接するように配設され、＋
１５００Ｖが印加されている。

【０１１６】この画像形成装置Ａを用いて以下の検討を
行った。先ず、マゼンタ顔料を用いたカラートナーＸの
代わりに、ベンジジン系のイエロー顔料を用いたカラー
トナーＹと、銅フタロシアニンのシアン顔料を用いたカ
ラートナーＺと、カーボンブラックの黒着色剤を用いた
カラートナーＷをそれぞれ作成した。

【０１１７】次に、前記カラートナーＸ〜Ｗを用いて、
画像形成装置Ａによりフルカラートナー（カラートナー
Ｘ〜Ｗ）による定着画像を形成した。画像形成装置Ａは
以下の動作で画像形成を行う。層規制部材で薄層化さ
れ、現像ローラ（現像剤担持体）１０１に担持されたイ
エロートナー（カラートナーＹ）は静電潜像保持体１０
４上の静電潜像を現像し、この現像されたカラートナー
Ｙが色重ね部材１０５上に転写される。同様の手順でマ
ゼンダトナー（カラートナーＸ）、シアントナー（カラ
ートナーＺ）、ブラックトナー（カラートナーＷ）の順
で色重ね部材１０５上に順にトナー像が転写され、色重
ね部材１０５上にフルカラートナー画像が形成される。
この色重ね部材１０５上のフルカラートナー画像は転写
部材１０６により記録材上に一括転写され、定着装置Ａ
により定着される。

【０１１８】この画像形成装置Ａを用いた印字試験で
は、定着装置Ａの表面温度が９０℃から１６０℃の間で
良好な定着画像が得られた。また、ＯＨＰ透過温度は１
１０℃以上であった。また、細線の拡大率は＋１６．０
％であった。このときマゼンダトナー、シアントナー、
ブラックトナー、イエロートナーのベタ画像は画像濃度
１．４２、１．３９、１．４２、１．１５が得られた。
また、非画像部へトナー付着も各色とも２個／ｍｍ2 以
下と極めて少なかった。また、カラートナーの静電潜像
保持体１０４上から色重ね部材１０５への転写効率と色
重ね部材１０５から記録材への転写効率とはそれぞれ９
５％、９６％の良好な結果が得られた。また、幅０．１
ｍｍの細線において長さ０．５ｍｍ以上の細線の欠損は
全く発生しなかった。更に、１万枚印字後も層規制部材
と現像ローラ（現像剤担持体）１０１と静電潜像保持体
１０４へのカラートナーの融着は発生せず、画像濃度も
初期±０．０５の範囲での変動のみであった。

【０１１９】一方、別の画像形成装置として画像形成装
置Ａを改造して、静電潜像保持体１０４と現像ローラ
（現像剤担持体）１０１に３００μｍの空隙が設けら
れ、現像ローラ（現像剤担持体）１０１に−４００Ｖの
直流バイアスと１．８ｋＨｚで１．５ｋｖ（ｐ−ｐ）の
交流バイアスが印加されるようにし、更に、色重ね部材
１０５上に記録材が担持され、静電潜像保持体１０４上
のトナー像が順次記録材上に順次重ねられるように構成
された画像形成装置Ｂを作成した。

【０１２０】この画像形成装置Ｂを用いて印字試験を行
ったところ、定着装置Ａの表面温度が９０℃から１６０
℃の間で良好な定着画像が得られた。また、ＯＨＰ透過
温度は１１０℃以上であった。また、細線の拡大率は＋
１６．０％であった。このときマゼンダトナー、シアン
トナー、ブラックトナー、イエロートナーのベタ画像は
画像濃度１．４３、１．４５、１．４７、１．１７が得
られた。また、非画像部へトナー付着も各色とも３個／
ｍｍ2 以下と極めて少なかった。また、カラートナーの
静電潜像保持体１０４上から記録材１０７への転写効率
は９８％の良好な結果が得られた。また、幅０．１ｍｍ
の細線において長さ０．５ｍｍ以上の細線の欠損は全く
発生しなかった。更に、１万枚印字後も層規制部材と現
像剤担持体と静電潜像保持体へのカラートナーの融着は
発生せず、画像濃度も初期±０．０５の範囲での変動の
みであった。

【０１２１】次に、それぞれカラートナーＸ、カラート
ナーＹ、カラートナーＺ、カラートナーＷにおけるポリ
エチレンワックスをカルナバワックスに変更してカラー
トナーＡ、カラートナーＢ、カラートナーＣ、カラート
ナーＤをそれぞれ作成した。

【０１２２】前記画像形成装置Ａにより前記カラートナ
ーＡ〜Ｄを用いて前記と同様の印字試験を行ったとこ
ろ、定着装置Ａの表面温度が９０℃から１６０℃の間で
良好な定着画像が得られた。ＯＨＰ透過温度は１１０℃
以上、細線の拡大率は＋１６．０％であったが、初期か
らマゼンダ、シアン、ブラック、イエローのベタ画像は
画像濃度１．０２、１．０６、１．０４、０．５６とな
り、非画像部へのトナー付着も各色トナーで１４０〜１
６０個／ｍｍ2 と増加した。また、静電潜像保持体から
色重ね部材への転写効率と、色重ね部材から記録部材へ
の転写効率はそれぞれ６２％と６０％と劣悪な結果で、
また、幅０．１ｍｍの細線において長さ１ｍｍ以上の細
線の欠損は細線長さ１０ｃｍ当たり２５個も発生する劣
悪な結果であった。さらに、１０００枚印字によって、
カラートナーが層規制部材と現像ローラと色重ね部材へ
融着し、各カラートナーともベタ部の画像濃度が０．５
以下と極めて低画像濃度となった。

【０１２３】また、画像形成装置Ｂにおいてもカルナバ
ワックスを用いたカラートナーＡ〜Ｄに置き換えて印字
試験を行ったところ、定着装置Ａの表面温度が９０℃か
ら１６０℃の間で良好な定着画像が得られ、ＯＨＰ透過
温度は１１０℃以上、細線の拡大率は＋１５．７％であ
ったが、初期からマゼンダ、シアン、ブラック、イエロ
ーのベタ画像は画像濃度１．０１、１．０２、１．０
６、０．５６となり、非画像部へ各色のトナー付着も１
５０〜１８６個／ｍｍ2 と増加した。また、静電潜像保
持体から記録部材へのそれぞれの転写効率は５２％と低
く、幅０．１ｍｍの細線において長さ１ｍｍ以上の細線
の欠損は細線長さ１０ｃｍ当たり２３個も発生した。さ
らに、１０００枚印字によってカラートナーが層規制部
材と現像剤担持体と層規制部材とへ融着し、各カラート
ナーともベタ部の画像濃度が０．５以下と極めて低画像
濃度となった。

【０１２４】（実施例１０）図１６に示す画像形成装置
Ｃを用意した。図において、１００は定着装置、２０１
は現像剤担持体、２０３はレーザ光学ユニット、２０４
は静電潜像保持体、２０５は色重ね部材、２０６は転写
部材、２０７は案内板、２０８は紙送りローラである。
また、定着装置は実施の形態１の定着装置Ａと同様のも
のを用いた。この画像形成装置は各色のトナー毎に現像
剤担持体２０１と静電潜像保持体２０４とを有するトナ
ー像形成ユニットを備えたもので、各ユニットが回転し
て色重ね部材２０５と対向する位置に移動するようにな
っている。

【０１２５】静電潜像保持体２０４は幅２５０ｍｍ、外
径３０ｍｍの有機感光体からなり、１００ｍｍ／ｓで回
転する。現像剤担持体２０１は、幅が２５０ｍｍであ
り、外径が１６ｍｍのステンレス製ローラ芯金の表面上
に、ＪＩＳ規格によるゴム硬度６０度のシリコーンゴム
からなる厚さ２ｍｍの弾性層を設けた現像ローラと、こ
の現像ローラの弾性層の表面に圧力０．４ｋｇ重／ｃｍ
2 で圧接してトナーの薄層を形成するウレタンからなる
弾性部材（図示せず）とからなる。この現像剤担持体２
０１（現像ローラ）は２００ｍｍ／ｓで回転しながら、
圧力０．８ｋｇ重／ｃｍ2 で静電潜像保持体２０４に圧
接するように配設され、電圧−５００Ｖが印加されてい
る。

【０１２６】静電潜像保持体２０４の周囲にはメインチ
ャージャーとクリッドからなる図示しない帯電器が設け
られており、メインチャージャーに−４ｋＶの電圧が、
グリッドに−６００Ｖの電圧が印加され、静電潜像保持
体２０４の表面を−６００Ｖに帯電する。

【０１２７】レーザ光学ユニット２０３は画像信号（図
示せず）に合わせて０．５ｍＷのレーザ光が発振させ、
静電潜像保持体２０４を露光する。色重ね部材２０５は
円筒状の直径１２０ｍｍの半導電性のポリカーボネート
のベルトからなり、１００ｍｍ／ｓで回転し、かつ、静
電潜像保持体１０４に圧力０．１ｋｇ重／ｃｍ2 で圧接
する。ベルトの裏側には＋１ｋＶが印加されている。

【０１２８】転写部材２０６は体積抵抗率１０10Ωｃｍ
のウレタンゴムローラからなり、色重ね部材１０５に圧
力０．１ｋｇ重／ｃｍ2 で圧接するように配設され、＋
１５００Ｖが印加されている。

【０１２９】定着装置Ａの加熱及び加圧ローラは１００
ｍｍ／ｓで回転する。画像形成装置Ｃは以下の動作で画
像形成を行う。層規制部材で薄層化され、現像ローラ
（現像剤担持体）２０１に担持されたイエロートナー
（カラートナーＹ）は静電潜像保持体２０４上の静電潜
像を現像し、この現像されたカラートナーＹが色重ね部
材２０５上に転写される。同様の手順でマゼンダトナー
（カラートナーＸ）、シアントナー（カラートナー
Ｚ）、ブラックトナー（カラートナーＷ）の順で色重ね
部材２０５上に順にトナー像が転写され、色重ね部材２
０５上にフルカラートナー画像が形成される。この色重
ね部材２０５上のフルカラートナー画像は転写部材２０
６により記録材上に一括転写され、定着装置Ａにより定
着される。

【０１３０】この画像形成装置Ｃを用いて以下の検討を
行った。前記実施例９で使用したカラートナーＸ、カラ
ートナーＹ、カラートナーＺ、カラートナーＷを用い、
画像形成装置Ｃにより実施例９と同様の印字試験を行っ
たところ、定着装置Ａの表面温度が９０℃から１６５℃
の間で良好な定着画像が得られた。また、ＯＨＰ透過温
度は１２５℃以上であった。また、細線の拡大率は＋１
４．５％であった。このときマゼンダトナー、シアント
ナー、ブラックトナーのベタ画像は画像濃度１．４３
で、イエロートナーはベタ画像は画像濃度１．１６であ
った。また、非画像部へトナー付着も各色とも３個／ｍ
ｍ2 以下と極めて少なかった。また、カラートナーの静
電潜像保持体上から色重ね部材への転写効率と色重ね部
材から記録材への転写効率とは９５％と９６％で良好な
結果であった。また、幅０．１ｍｍの細線において長さ
０．５ｍｍ以上の細線の欠損は全く発生していなかっ
た。更に、１万枚印字後も層規制部材と現像剤担持体と
静電潜像保持体と色重ね部材へのカラートナーの融着は
発生せず、画像濃度も初期±０．０５の範囲での変動の
みであった。

【０１３１】一方、別の画像形成装置として画像形成装
置Ｃを改造して、静電潜像保持体２０４と現像剤担持体
２０１に３００μｍの空隙が設けられ、現像剤担持体２
０１に−４００Ｖの直流バイアスと１．８ｋＨｚで１．
５ｋｖ（ｐ−ｐ）の交流バイアスが印加されるように
し、更に、色重ね部材２０５上に記録材が担持され、静
電潜像保持体２０４上のトナー像が順次記録材上に順次
重ねられるように構成された画像形成装置Ｄを作成し
た。

【０１３２】画像形成装置Ｄを用いて前記と同様の印字
試験を行ったところ、定着装置Ａの表面温度が９０℃か
ら１６５℃の間で良好な定着画像が得られた。また、Ｏ
ＨＰ透過温度は１１０℃以上であった。また、細線の拡
大率は＋１６．０％であった。このときマゼンダトナ
ー、シアントナー、ブラックトナー、イエロートナーの
ベタ画像はそれぞれ画像濃度１．４３、１．４２、１．
４５、１．１７が得られた。また、非画像部へトナー付
着も各色とも３個／ｍｍ2 以下と極めて少なかった。ま
た、カラートナーの静電潜像保持体上から記録材への転
写効率は９８％の良好な結果が得られた。また、幅０．
１ｍｍの細線において長さ０．５ｍｍ以上の細線の欠損
は全く発生しなかった。更に、１万枚印字後も層規制部
材と現像剤担持体と静電潜像保持体へのカラートナーの
融着は発生せず、画像濃度も初期±０．０５の範囲での
変動のみであった。

【０１３３】次に、前記実施例９で使用したカルナバワ
ックスを含有するカラートナーＡ、カラートナーＢ、カ
ラートナーＣ、カラートナーＤを用いて、画像形成装置
Ｃにより前記と同様の印字試験を行ったところ、定着装
置Ａの表面温度が９０℃から１６０℃の間で良好な定着
画像が得られ、ＯＨＰ透過温度は１１０℃以上、細線の
拡大率は＋１４．０％であったが、初期からマゼンダ、
シアン、ブラックのベタ画像はそれぞれ画像濃度１．
０、１．１２、１．０９で、イエローは画像濃度０．６
の低濃度となり、非画像部へのトナー付着も各色トナー
で１４０〜１６０個／ｍｍ2 と増加した。静電潜像保持
体から色重ね部材への転写効率と色重ね部材から記録部
材へ転写効率はそれぞれ６２％と６０％と劣悪な結果と
なり、また、幅０．１ｍｍの細線において長さ１ｍｍ以
上の細線の欠損は細線長さ１０ｃｍ当たり２５個も発生
する劣悪な結果であった。更に１０００枚印字によって
カラートナーが層規制部材と現像剤担持体と色重ね部材
とへ融着し、各カラートナーともベタ部の画像濃度が
０．５以下と極めて低画像濃度となった。

【０１３４】また、画像形成装置Ｄにおいても前記実施
例９で使用したカルナバワックスを含有するカラートナ
ーＡ、カラートナーＢ、カラートナーＣ、カラートナー
Ｄを用いて印字試験を行ったところ、定着装置Ａの表面
温度が９０℃から１６０℃の間で良好な定着画像が得ら
れ、ＯＨＰ透過温度は１１０℃以上、細線の拡大率は＋
１４．７％であったが、初期からマゼンダ、シアン、ブ
ラックイエローのベタ画像は画像濃度１．０、０．９
８、０．９６、０．６２となり、非画像部へ各色のトナ
ー付着も１５０〜１８６個／ｍｍ2 と増加した。また、
静電潜像保持体から記録部材へのそれぞれの転写効率は
５２％と低く、幅０．１ｍｍの細線において長さ１ｍｍ
以上の細線の欠損は細線長さ１０ｃｍ当たり２３個も発
生した。

【０１３５】さらに、１０００枚印字によってカラート
ナーが層規制部材と現像剤担持体と層規制部材とへ融着
し、各カラートナーともベタ部の画像濃度が０．５以下
と極めて低画像濃度となった。

【０１３６】

【発明の効果】以上のように、本発明のカラートナーに
よれば、記録材上に保持された状態で、前記記録材が、
内部に加熱手段が収納された金属製中空ローラー上に弾
性層と前記弾性層を被覆する表面粗さ（Ｒｚ）が５．０
μｍ以下で且つ厚さが１〜１００μｍのフッ素樹脂チュ
ーブを設けた加熱ローラと、前記加熱ローラを１．０〜
２０．０ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で加圧する加圧ローラと
を備えた定着装置の前記加熱ローラと前記加圧ローラと
の間を通過することにより前記記録材上に定着されるカ
ラートナーであって、少なくとも１００℃での溶融粘度
（Ｍ１）が１×１０4 〜１×１０6 ｐｏｉｓｅの範囲に
あるバインダー樹脂と、１００℃での溶融粘度（Ｍ２）
が前記溶融粘度（Ｍ１）と前記式（数３）の関係を満た
し、且つ、トナー全体当たりのその添加量が５〜１５重
量％であるポリオレフィン系ワックスとを含むことによ
り、定着装置を記録材が通過しないというような不具合
を生じることなく、トナー中のポリオレフィン系ワック
スがトナー表面に充分ににじみ出し、かつ、トナー表面
ににじみ出たワックスが加熱ローラ表面の凹凸に均一に
分散塗布されることとなって、溶融したトナーの加熱ロ
ーラ表面への付着（ホットオフセット）が有効に防止さ
れ、しかも、バインダー樹脂及びポリオレフィン系ワッ
クスがともに速やかに溶融しかつ低溶融粘度であること
から、良好な透光性を有するトナー定着画像を得ること
ができる。

【０１３７】前記本発明のカラートナーにおいて、加圧
ローラがその内部に加熱手段を備えた加圧ローラである
という好ましい態様により、記録材上のトナー画像の下
層にあるトナーも充分に加熱されて、トナー画像全体が
効率良く溶融することとなり、良好な透光性と充分な定
着強度が得られる定着温度範囲が更に拡大するという効
果が得られる。

【０１３８】また前記本発明のカラートナーにおいて、
加圧ローラが金属製中空ローラ上に弾性層と前記弾性層
を被覆する表面粗表さ（Ｒｚ）が５．０μｍ以下で且つ
厚さが１〜１００μｍのフッ素樹脂チューブとを設けた
加圧ローラであるという好ましい態様により、記録材の
表裏両面にトナー画像を形成して両面印字を行った場合
に、記録材の加圧ローラ側の主面に担持されているトナ
ーが溶融した時のトナーの加圧ローラ表面への付着力が
軽減することとなり、両面印字時の加圧ローラ側でのホ
ットオフセットが有効に防止されるという効果が得られ
る。

【０１３９】また前記本発明のカラートナーにおいて、
加圧ローラがら金属製中空ローラを用いた加圧ローラで
ある場合に、その加圧ローラの内部に加熱手段が設けら
れているという好ましい態様により、片面印字時の記録
材の表面に担持されたトナー画像の下層にあるトナーが
充分に溶融して、片面印字時における良好な透光性が得
られかつ充分な定着強度が得られる定着温度範囲が更に
拡大し、かつ、両面印字時の記録材の裏面に担持されて
いるトナーが充分に溶融して、両面印字時の前記良好な
透光性が得られかつ充分な定着強度が得られる定着温度
範囲が拡大するという効果が得られる。また、記録材の
表裏両面が加熱され、かつ、記録材がフッ素樹脂チュー
ブを表面に設けた加熱ローラと加圧ローラによって挟持
されるので、記録材の表裏両面間の温度差が小さく、か
つ、記録材がその表裏両面側から均等な力を受けること
となり、記録材への皺の発生が軽減するという効果が得
られる。

【０１４０】また前記本発明のカラートナーにおいて、
加熱ローラーの表面に圧接して前記加熱ローラーの表面
に微量のオイルを塗布するオイル塗布ローラが設けられ
ているという好ましい態様により、帯電したフッ素樹脂
チューブが除電され、フッ素樹脂チューブの帯電によっ
て発生する不要な電界によって記録材上のトナー画像が
乱れてしまうといった不具合を防止できるという効果が
得られる。

【０１４１】また前記本発明のカラートナーにおいて、
微量オイルがフッ素変性シリコーンオイルを２重量％以
上含むシリコーンオイルであるという好ましい態様によ
り、帯電したフッ素樹脂チューブの除電が極めて効率良
く行われ、記録材上でのトナー画像の乱れを確実に防止
できるという効果が得られる。

【０１４２】また前記本発明のカラートナーにおいて、
フッ素樹脂チューブがＰＦＡ、ＰＴＦＥ、及びＦＥＰか
ら選ばれた少なくとも一つからなるフッ素樹脂チューブ
であるという好ましい態様により、前記した種々の作
用，効果が長期間安定に持続できるという効果が得られ
る。

【０１４３】また前記本発明のカラートナーにおいて、
表面に平均粒径が０．１〜１００μｍのポリフッ化ビニ
リデン樹脂粉末が付着しているという好ましい態様によ
り、加熱ローラ表面とトナーとの離型性がより一層向上
して、前記した種々の作用，効果がより顕著に発揮され
るという効果が得られる。

【０１４４】また、本発明の定着装置によれば、加熱ロ
ーラと加圧ローラとからなり、前記加熱ローラと加圧ロ
ーラとの間に表面にカラートナー画像を保持した記録材
を通過させて前記カラートナー画像を前記記録材上に定
着する定着装置において、前記カラートナーが、少なく
とも１００℃での溶融粘度（Ｍ１）が１×１０4 〜１×
１０6 ｐｏｉｓｅの範囲にあるバインダー樹脂と、１０
０℃での溶融粘度（Ｍ２）が前記溶融粘度（Ｍ１）と前
記式（数４）の関係を満たし、且つ、トナー全体当たり
のその添加量が５〜１５重量％であるポリオレフィン系
ワックスとを含んでなるカラートナーであり、前記加熱
ローラが、内部に加熱手段が収納された金属製中空ロー
ラー上に弾性層と前記弾性層を被覆する表面粗表さ（Ｒ
ｚ）が５．０μｍ以下で且つ厚さが１〜１００μｍのフ
ッ素樹脂チューブとを設けた加熱ローラであり、前記加
圧ローラが、前記加熱ローラを１．０〜２０．０ｋｇ重
／ｃｍ2 の圧力で加圧する加圧ローラであることによ
り、加熱ローラと加圧ローラ間を記録材が通過しなくな
るというような不具合を発生させることなく、トナー中
のポリオレフィン系ワックスがトナー表面に充分ににじ
み出て、加熱ローラ表面の凹凸に均一に分散塗布され、
しかも、トナーを構成するバインダー樹脂及びポリオレ
フィン系ワックスがともに速やかに溶融しかつ低溶融粘
度を示すことから、オフセットを発生することなく、良
好な透光性を有するトナー定着画像を繰り返し形成する
ことができる。また、加熱ローラにオイルを塗布する手
段を有していないので、装置を小型化できる。

【０１４５】また前記本発明の定着装置において、加圧
ローラがその内部に加熱手段を備えた加圧ローラである
のという好ましい態様により、記録材上のトナー画像の
下層にあるトナーも充分に加熱されてトナー画像全体が
効率良く溶融することとなり、良好な透光性と充分な定
着強度の得られる定着温度範囲を更に拡大できるという
効果が得られる。

【０１４６】また前記本発明の定着装置において、加圧
ローラが金属製中空ローラ上に弾性層と前記弾性層を被
覆する表面粗表さ（Ｒｚ）が５．０μｍ以下で且つ厚さ
が１〜１００μｍのフッ素樹脂チューブとを設けた加圧
ローラであるという好ましい態様により、記録材の表裏
両面にトナー画像を形成して両面印字を行った場合に、
記録材の加圧ローラ側の主面に担持されているトナーが
溶融した時のトナーの加圧ローラ表面への付着力が軽減
され、両面印字時の加圧ローラ側でのホットオフセット
を有効に防止できるという効果が得られる。

【０１４７】また前記本発明の定着装置において、加圧
ローラが金属製中空ローラを用いた加圧ローラである場
合に、その金属製中空ローラの内部に加熱手段が設けら
れているという好ましい態様により、片面印字時の記録
材の表面に担持されたトナー画像の下層にあるトナーが
充分に溶融して、片面印字時の良好な透光性が得られか
つ充分な定着強度が得られる定着温度範囲が更に拡大
し、かつ、両面印字時の記録材の裏面に担持されている
トナーが充分に溶融して、両面印字時の前記良好な透光
性が得られかつ充分な定着強度が得られる定着温度範囲
が拡大するという効果が得られる。また、記録材の表裏
両面が加熱され、記録材がフッ素樹脂チューブを表面に
設けた加熱ローラと加圧ローラによって挟持されるの
で、記録材の表裏両面間の温度差が小さく、しかも、記
録材がその表裏両面側から均等な力を受けるため、記録
材への皺の発生が軽減するという効果が得られる。

【０１４８】また前記本発明の定着装置において、加熱
ローラーの表面に圧接して前記加熱ローラーの表面に微
量のオイルを塗布するオイル塗布ローラが設けられてい
るいるという好ましい態様により、帯電したフッ素樹脂
チューブを除電でき、フッ素樹脂チューブの帯電によっ
て生ずる不要な電界によって記録材上のトナー画像が乱
れてしまうといった不具合を防止できるという効果が得
られる。また、オイルタンク及びオイルを供給するため
の機構を小さくでき、しかも、オイルを回収するための
機構を不要にできるので定着装置を小型化できるという
効果が得られる。

【０１４９】また前記本発明の定着装置において、微量
オイルがフッ素変性シリコーンオイルを２重量％以上含
むシリコーンオイルであるのという好ましい態様によ
り、帯電したフッ素樹脂チューブの除電が極めて効率良
く行われこととなり、記録材上でのトナー画像の乱れを
確実に防止できるという効果が得られる。

【０１５０】また前記本発明の定着装置において、フッ
素樹脂チューブがＰＦＡ、ＰＴＦＥ、及びＦＥＰから選
ばれた少なくとも一つからなるフッ素樹脂チューブであ
るという好ましい態様により、前記した種々の作用，効
果が長期間安定に持続されるという効果が得られる。

【０１５１】また前記本発明の定着装置において、カラ
ートナーが、その表面に平均粒径が０．１〜１００μｍ
のポリフッ化ビニリデン樹脂粉末が付着しているカラー
トナーであるという好ましい態様により、加熱ローラ表
面とトナーとの離型性がより一層向上して、前記した種
々の作用，効果がより顕著に発揮されるという効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１で使用した定着装置Ａ，Ｂの
模式断面図である。

【図２】本発明の実施例１のトナー定着試験における加
熱ローラのフッ素樹脂チューブの表面粗さとホットオフ
セット未発生上限温度との関係を示した図である。

【図３】本発明の実施例１のトナー定着試験における加
圧ローラーの圧力とホットオフセット未発生上限温度と
の関係を示した図である。

【図４】本発明の実施例１のトナー定着試験におけるワ
ックス量とホットオフセット未発生上限温度の関係を示
した図である。

【図５】本発明の実施例１のトナー定着試験におけるワ
ックスの溶融粘度（Ｍ２）とバインダー樹脂の溶融粘度
（Ｍ１）との比（Ｍ２／Ｍ１）とホットオフセット未発
生上限温度の関係を示した図である。

【図６】本発明の実施例１のトナー定着試験におけるバ
インダー樹脂の溶融粘度とＯＨＰ透過率が９０％以上に
なる温度の関係、及びバインダー樹脂の溶融粘度とホッ
トオフセット未発生上限温度の関係を示した図である。

【図７】本発明の実施例２で使用した定着装置Ｄの模式
断面図である。

【図８】本発明の実施例２のトナー定着試験における加
熱ローラへのオイル塗布量と細線の太りの関係を示した
図である。

【図９】本発明の実施例３で使用した定着装置Ｅの模式
断面図である。

【図１０】本発明の実施例４で使用した定着装置Ｆの模
式断面図である。

【図１１】本発明の実施例５で使用した定着装置Ｇの模
式断面図である。

【図１２】本発明の実施例６で使用した定着装置Ｈの模
式断面図である。

【図１３】本発明の実施例７で使用した定着装置Ｉの模
式断面図である。

【図１４】本発明の実施例８で使用した定着装置Ｊの模
式断面図である。

【図１５】本発明の実施例９で使用した画像形成装置Ａ
の模式断面図である。

【図１６】本発明の実施例１０で使用した画像形成装置
Ｃの模式断面図である。

【符号の説明】

１加熱ローラ２金属製の中空ローラ芯金３弾性層４フッ素樹脂チューブ５ヒータ６温度センサー７加圧ローラ８金属製の中空ローラ芯金９弾性層１０加圧バネ１１記録材１２案内板１３カラートナー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録材上に保持された状態で、前記記録
材が、内部に加熱手段が収納された金属製中空ローラー
上に弾性層と前記弾性層を被覆する表面粗さ（Ｒｚ）が
５．０μｍ以下で且つ厚さが１〜１００μｍのフッ素樹
脂チューブを設けた加熱ローラと、前記加熱ローラを
１．０〜２０．０ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で加圧する加圧
ローラとを備えた定着装置の前記加熱ローラと前記加圧
ローラとの間を通過することにより前記記録材上に定着
されるカラートナーであって、少なくとも１００℃での
溶融粘度（Ｍ１）が１×１０4 〜１×１０6 ｐｏｉｓｅ
の範囲にあるバインダー樹脂と、１００℃での溶融粘度
（Ｍ２）が前記溶融粘度（Ｍ１）と下記式（数１）の関
係を満たし、且つ、トナー全体当たりのその添加量が５
〜１５重量％であるポリオレフィン系ワックスとを含ん
でなることを特徴とするカラートナー。【数１】Ｍ２／Ｍ１≦ ０．８
【請求項２】加圧ローラがその内部に加熱手段を備え
た加圧ローラである請求項１に記載のカラートナー。
【請求項３】加圧ローラが金属製中空ローラ上に弾性
層と前記弾性層を被覆する表面粗表さ（Ｒｚ）が５．０
μｍ以下で且つ厚さが１〜１００μｍのフッ素樹脂チュ
ーブとを設けた加圧ローラである請求項１に記載のカラ
ートナー。
【請求項４】金属製中空ローラの内部に加熱手段が設
けられている請求項３に記載のカラートナー。
【請求項５】加熱ローラーの表面に圧接して前記加熱
ローラーの表面に微量のオイルを塗布するオイル塗布ロ
ーラが設けられている請求項１〜４のいずれかに記載の
カラートナー。
【請求項６】微量オイルがフッ素変性シリコーンオイ
ルを２重量％以上含むシリコーンオイルである請求項５
に記載のカラートナー。
【請求項７】フッ素樹脂チューブがＰＦＡ、ＰＴＦ
Ｅ、及びＦＥＰから選ばれた少なくとも一つからなるフ
ッ素樹脂チューブである請求項１または３に記載のカラ
ートナー。
【請求項８】表面に平均粒径が０．１〜１００μｍの
ポリフッ化ビニリデン樹脂粉末が付着している請求項１
〜７のいずれかに記載のカラートナー。
【請求項９】トナー担持体が静電潜像保持体の表面に
０．０１〜１ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で圧接して静電潜像
の現像が行われる現像システムを具備する画像形成装置
で使用されるカラートナーである請求項１〜８のいずれ
かに記載のカラートナー。
【請求項１０】トナー担持体のトナー担持面に対して
トナー層規制部材が０．０５〜５．０ｋｇ重／ｃｍ2 の
圧力で圧接して前記トナー担持面上にトナー薄層が形成
されるトナー薄層形成システムを具備する画像形成装置
で使用されるカラートナーである請求項１〜９のいずれ
かに記載のカラートナー。
【請求項１１】静電潜像保持体の表面に対して色重ね
部材が０．０５〜２．０ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で圧接す
ることにより、静電潜像保持体の表面に形成されている
トナー画像が前記色重ね部材の表面に転写される転写シ
ステムを具備する画像形成装置で使用されるカラートナ
ーである請求項１〜１０のいずれかに記載のカラートナ
ー。
【請求項１２】色重ね部材の表面に形成されているト
ナー画像が、前記色重ね部材の表面を転写部材が記録材
を介して０．０５〜２．０ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で押圧
することにより前記記録材上へ転写される転写システム
を具備する画像形成装置で使用されるカラートナーであ
る請求項１〜１１のいずれかに記載のカラートナー。
【請求項１３】加熱ローラと加圧ローラとからなり、
前記加熱ローラと加圧ローラとの間にその表面にカラー
トナー画像を保持した記録材を通過させて前記カラート
ナー画像を前記記録材上に定着する定着装置において、
前記カラートナーが、少なくとも１００℃での溶融粘度
（Ｍ１）が１×１０4 〜１×１０6 ｐｏｉｓｅの範囲に
あるバインダー樹脂と、１００℃での溶融粘度（Ｍ２）
が前記溶融粘度（Ｍ１）と下記式（数２）の関係を満た
し、且つ、トナー全体当たりのその添加量が５〜１５重
量％であるポリオレフィン系ワックスとを含んでなるカ
ラートナーであり、前記加熱ローラが、内部に加熱手段
が収納された金属製中空ローラー上に弾性層と前記弾性
層を被覆する表面粗表さ（Ｒｚ）が５．０μｍ以下で且
つ厚さが１〜１００μｍのフッ素樹脂チューブとを設け
た加熱ローラであり、前記加圧ローラが、前記加熱ロー
ラを１．０〜２０．０ｋｇ重／ｃｍ2 の圧力で加圧する
加圧ローラであることを特徴とする定着装置。【数２】Ｍ２／Ｍ１≦ ０．８
【請求項１４】加圧ローラがその内部に加熱手段を備
えた加圧ローラである請求項１３に記載の定着装置。
【請求項１５】加圧ローラが金属製中空ローラ上に弾
性層と前記弾性層を被覆する表面粗表さ（Ｒｚ）が５．
０μｍ以下で且つ厚さが１〜１００μｍのフッ素樹脂チ
ューブとを設けた加圧ローラである請求項１３に記載の
定着装置。
【請求項１６】金属製中空ローラの内部に加熱手段が
設けられている請求項１５に記載の定着装置。
【請求項１７】加熱ローラーの表面に圧接して前記加
熱ローラーの表面に微量のオイルを塗布するオイル塗布
ローラが設けられている請求項１３〜１６のいずれかに
記載の定着装置。
【請求項１８】微量オイルがフッ素変性シリコーンオ
イルを２重量％以上含むシリコーンオイルである請求項
１７に記載の定着装置。
【請求項１９】フッ素樹脂チューブがＰＦＡ、ＰＴＦ
Ｅ、及びＦＥＰから選ばれた少なくとも一つからなるフ
ッ素樹脂チューブである請求項１３または１５に記載の
定着装置。
【請求項２０】カラートナーが、その表面に平均粒径
が０．１〜１００μｍのポリフッ化ビニリデン樹脂粉末
が付着しているカラートナーである請求項１３〜１９の
いずれかに記載の定着装置。