(57)【要約】【課題】  定着ローラ及び熱伝導フィルム表面への無機微粒子の付着を抑制して、熱伝導フィルムの摩耗を防止することができる静電潜像現像用トナー及びそのようなトナーを用いた画像形成方法を提供する。【解決手段】  定着ローラと、定着ローラを加熱するための外部加熱装置と、当該外部加熱装置から定着ローラの外周表面に熱を伝えるための熱伝導フィルムと、を含む画像形成装置に使用される静電潜像現像用トナーであって、静電潜像現像用トナーは、少なくともトナー粒子と、外添剤としての無機微粒子と、を含んでおり、以下の構成（ａ）〜（ｂ）を有する静電潜像現像用トナーである。（ａ）トナー粒子の平均円形度が０．９４以上である。（ｂ）感光体上でのトナー粒子に対する無機微粒子の個数遊離率が２０〜６０％の範囲内の値である。【選択図】  図１
2006337598.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着ローラと、定着ローラを加熱するための外部加熱装置と、当該外部加熱装置から前記定着ローラの外周表面に熱を伝えるための熱伝導フィルムと、を含む画像形成装置に使用される静電潜像現像用トナーであって、
前記静電潜像現像用トナーは、少なくともトナー粒子と、外添剤としての無機微粒子と、を含んでおり、以下の構成（ａ）〜（ｂ）を有することを特徴とする静電潜像現像用トナー。
（ａ）トナー粒子の平均円形度が０．９４以上である。
（ｂ）感光体上でのトナー粒子に対する無機微粒子の個数遊離率が２０〜６０％の範囲内の値である。
【請求項２】
前記無機微粒子が、酸化チタン、アルミナ、シリカ及び酸化鉄からなる群から選択される少なくとも一つであることを特徴とする請求項１に記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項３】
前記無機微粒子の添加量を、前記トナー粒子１００重量部に対して、０．１〜５．０重量部の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項４】
前記熱伝導フィルムの主原料が、ポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項５】
前記外部加熱装置が、内部に熱源を備えた加熱ローラであり、当該加熱ローラの外表面が前記熱伝導フィルムで被覆してあるとともに、前記熱伝導フィルムが、前記定着ローラ表面に対して圧接されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項６】
前記外部加熱装置が、内部に熱源を備えた加熱ローラと、前記定着ローラに近接して配置された加圧ローラと、から構成されており、前記加熱ローラと、加圧ローラと、の間には前記熱伝導フィルムが掛け回してあるとともに、前記熱伝導フィルムの一部が、前記定着ローラ表面に対して圧接されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項７】
前記外部加熱装置が、前記加圧ローラと平行に配置された支柱ローラをさらに含み、前記加熱ローラと、加圧ローラと、支柱ローラと、の間には前記熱伝導フィルムが掛け回してあることを特徴とする請求項６に記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項８】
前記外部加熱装置が、内部に熱源を備えた加熱部と、前記定着ローラに近接して配置された加圧ローラと、当該加圧ローラと平行に配置された少なくとも一つの支柱ローラと、から構成されており、前記加熱部と、加圧ローラと、支柱ローラと、の間には前記熱伝導フィルムが掛け回してあるとともに、前記熱伝導フィルムの一部が、前記加熱部及び加圧ローラにより前記定着ローラ表面に対して圧接されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項９】
前記請求項１〜８のいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナーを用いることを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着ローラを加熱するための外部加熱装置及び熱伝導フィルムを備えた画像形成装置に適した静電潜像現像用トナーに関し、より詳細には、トナー粒子の円形度を所定範囲とするとともに、トナー粒子と無機微粒子との遊離率を所定範囲とすることで、定着ローラ及び熱伝導フィルム表面への無機微粒子の付着を抑制して、熱伝導フィルムの摩耗を防止することができる静電潜像現像用トナー及びそのようなトナーを用いた画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、静電潜像方式を用いた電子写真システムに用いられるトナーは、バインダー樹脂、ワックス類、電荷制御剤、磁性粉体等から構成されている。このようなトナーは、画像形成装置内部において、摩擦帯電により一定量の電荷が蓄積された後、感光体上の静電潜像を現像することで、所望の可視像化に供されている。
ここで、摩擦帯電によるトナーの帯電量は、静電潜像をより正確に可視像化するのに十分な量とする必要があるため、電荷制御剤や導電性物質をバインダー樹脂中に添加するばかりでなく、トナー（またはトナー粒子）に対して、シリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛等の無機微粒子を外添処理して、電荷の極性及び帯電量を制御するとともに、耐久性や研磨性についても制御している。
しかしながら、このような無機微粒子を用いた帯電量等の特性は、使用環境や現像方式といった外的要因に影響を受けやすく、無機微粒子のトナー粒子への付着や脱離といった挙動を精度良く制御することが難しい場合が見られた。
【０００３】
そこで、静電潜像現像方式を用いた画像形成装置に用いられるトナーであって、トナー粒子の平均円形度と無機微粒子のトナー粒子表面に対する個数遊離率とを所定範囲内に規定した磁性トナーが提案されている。
より具体的には、図６に示すように、主に、感光体１００と、帯電ローラ１１７と、クリーナ１１６と、定着ローラ１２６と、現像器１４０と、からなる画像形成装置２００に対して、トナー粒子の平均円形度が０．９７０以上、無機微粒子のトナー粒子表面に対する個数遊離率が０．１〜６０．０の範囲内の値である磁性トナーが提案され、感光体への転写効率とトナー流動性の最適化がなされている。（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−４３７３７（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された所定条件を満たす磁性トナーを用いることで感光体への転写効率とトナー流動性は最適化できたものの、かかる所定条件は、潜像現像した後の段階である定着工程までも考慮した条件とはなっていなかった。
すなわち、例えば、かかるトナーを、定着ローラを外側表面から加熱する外部加熱装置を備えた画像形成装置に用いたような場合には、感光体表面で脱離しきれなかった無機微粒子が定着ローラまで搬送され、定着ローラ表面や、定着ローラ表面と直接接している熱伝導フィルム表面が摩耗してしまっていた。その結果、定着ローラと熱伝導フィルムとの密着性が低下することにより、熱伝導フィルムから定着ローラへの熱伝達効率が低下して、画像特性に悪影響を与えるといった問題が生じていた。
【０００５】
そこで、本発明の発明者は鋭意検討した結果、トナー粒子と、外添剤と、からなるトナーにおいて、トナー粒子の円形度を所定範囲とするとともに、トナー粒子と外添剤との遊離率を所定範囲とすることで、定着ローラ及び熱伝導フィルム表面への外添剤の付着を抑制して、熱伝導フィルムの摩耗を防止することができることを見出した。
すなわち、本発明は、定着ローラを加熱するための外部加熱装置及び熱伝導フィルムを備えた画像形成装置に適した静電潜像現像用トナーおよびそのようなトナーを用いた画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の静電潜像現像用トナーによれば、定着ローラと、定着ローラを加熱するための外部加熱装置と、当該外部加熱装置から定着ローラの外周表面に熱を伝えるための熱伝導フィルムと、を含む画像形成装置に使用される静電潜像現像用トナーであって、
静電潜像現像用トナーは、少なくともトナー粒子と、外添剤としての無機微粒子と、を含んでおり、以下の構成（ａ）〜（ｂ）を有する静電潜像現像用トナーが提供され、上述した問題を解決することができる。
（ａ）トナー粒子の平均円形度が０．９４以上である。
（ｂ）感光体上でのトナー粒子に対する無機微粒子の個数遊離率が２０〜６０％の範囲内の値である。
すなわち、本発明の静電潜像現像用トナーによれば、トナー粒子の円形度を所定範囲とするとともに、トナー粒子と無機微粒子との遊離率を所定範囲とすることで、定着ローラ及び熱伝導フィルム表面への無機微粒子の付着を抑制して、熱伝導フィルムの摩耗を防止することができるようになった。
【０００７】
本発明の静電潜像現像用トナーを構成するにあたり、無機微粒子が、酸化チタン、アルミナ、シリカ及び酸化鉄からなる群から選択される少なくとも一つであることが好ましい。
このように構成することにより、トナーの態様に合わせて適宜材料を選択することができる。
【０００８】
本発明の静電潜像現像用トナーを構成するにあたり、無機微粒子の添加量を、トナー粒子１００重量部に対して、０．１〜５．０重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、無機微粒子が層むらの発生原因とならない一方、流動化剤としての機能をさらに発揮することができる。
【０００９】
本発明の静電潜像現像用トナーを構成するにあたり、熱伝導フィルムの主原料が、ポリイミド樹脂であることが好ましい。
このように構成することにより、熱伝導フィルムの耐熱性をあげることができ、定着ローラの表面温度を広範囲に設定することができる。
【００１０】
本発明の静電潜像現像用トナーを構成するにあたり、外部加熱装置が、内部に熱源を備えた加熱ローラであり、加熱ローラの外表面が熱伝導フィルムで被覆してあるとともに、熱伝導フィルムが定着ローラ表面に対して圧接されていることが好ましい。
このように構成することにより、簡易な構成を維持したまま、熱源から定着ローラへの熱伝達を効率的に実施することができる。
【００１１】
本発明の静電潜像現像用トナーを構成するにあたり、外部加熱装置が、内部に熱源を備えた加熱ローラと、定着ローラに近接して配置された加圧ローラと、から構成されており、加熱ローラと、加圧ローラと、の間には熱伝導フィルムが掛け回してあるとともに、熱伝導フィルムの一部が定着ローラ表面に対して圧接されていることが好ましい。
このように構成することにより、熱伝導フィルムと定着ローラとの接触面積を広く設けることができるようになり、熱源から定着ローラへの熱伝達を効率的に実施することができる。
【００１２】
本発明の静電潜像現像用トナーを構成するにあたり、外部加熱装置が、加圧ローラと平行に配置された支柱ローラをさらに含み、加熱ローラと、加圧ローラと、支柱ローラと、の間には熱伝導フィルムが掛け回してあることが好ましい。
このように構成することにより、支柱ローラの位置を適宜変更することにより、熱伝導フィルムと定着ローラとの接触面積を調節することができるようになり、熱源から定着ローラへの熱伝達を効率的に実施することができる。
【００１３】
本発明の静電潜像現像用トナーを構成するにあたり、外部加熱装置が、内部に熱源を備えた加熱部と、定着ローラに近接して配置された加圧ローラと、加圧ローラと平行に配置された少なくとも一つの支柱ローラと、から構成されており、加熱部と、加圧ローラと、支柱ローラと、の間には熱伝導フィルムが掛け回してあるとともに、熱伝導フィルムの一部が、加熱部及び加圧ローラにより定着ローラ表面に対して圧接されていることが好ましい。
このように構成することにより、熱源と定着ローラとの位置を最短距離に設定することができるようになり、熱源から定着ローラへの熱伝達を効率的に実施することができる。
【００１４】
また、本発明の別の態様は、上述したいずれかの静電潜像現像用トナーを用いることを特徴とする画像形成方法である。
すなわち、定着ローラを加熱するための外部加熱装置及び熱伝導フィルムを備えた画像形成装置に対して、所定条件を満たしたトナー粒子及び無機微粒子を用いることにより、定着ローラ及び熱伝導フィルム表面への無機微粒子の付着を抑制して、熱伝導フィルムの摩耗を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
［第１実施形態］
第１の実施形態は、定着ローラと、定着ローラを加熱するための外部加熱装置と、当該外部加熱装置から定着ローラの外周表面に熱を伝えるための熱伝導フィルムと、を含む画像形成装置に使用される静電潜像現像用トナーであって、
静電潜像現像用トナーは、少なくともトナー粒子と、外添剤としての無機微粒子と、を含んでおり、以下の構成（ａ）〜（ｂ）を有する静電潜像現像用トナーである。
（ａ）トナー粒子の平均円形度が０．９４以上である。
（ｂ）感光体上でのトナー粒子に対する無機微粒子の個数遊離率が２０〜６０％の範囲内の値である。
以下、第１の実施形態の現像剤について、構成要件に分けて説明する。
【００１６】
１．トナー粒子
（１）基本的構成
第１の実施形態に使用するトナー粒子の基本的構成としては、バインダー樹脂と、ワックス類と、着色剤と、電荷制御剤と、からなるトナー粒子であることが好ましい。
【００１７】
（２）バインダー樹脂
第１の実施形態に用いられる現像剤に使用するバインダー樹脂の種類は、特に制限されるものではないが、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレンーアクリル系共重合体、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、Ｎービニル系樹脂、スチレンーブタジエン樹脂等の熱可塑性樹脂を使用することが好ましい。
【００１８】
（３）ワックス類
また、第１の実施形態に用いられるトナーに使用するワックス類は、特に制限されるものではないが、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、フッ素樹脂系ワックス、フィッシャートロプッシュワックス、パラフィンワックス、エステルワックス、モンタンワックス、ライスワックス等の一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。
【００１９】
（４）着色剤
また、第１の実施形態に用いられるトナーに使用する着色剤は、特に制限されるものではないが、例えば、カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、アニリンブラック、アゾ系顔料、黄色酸化鉄、黄土、ニトロ系染料、油溶性染料、ベンジジン系顔料、キナクリドン系顔料、銅フタロシアニン系顔料等を使用することが好ましい。
【００２０】
（５）電荷制御剤
また、第１の実施形態に用いられるトナーに、電荷制御剤を添加することも好ましい。この理由は、帯電レベルや帯電立ち上がり特性（短時間で、一定の電荷レベルに帯電するかの指標）が著しく向上し、耐久性や安定性に優れた特性等が得られるためである。
このような電荷制御剤の種類としては、特に制限されるものではないが、例えば、ニグロシン、第四級アンモニウム塩化合物、樹脂にアミン系化合物を結合させた樹脂タイプの電荷制御剤等の正帯電性を示す電荷制御剤を使用することが好ましい。
【００２１】
（６）平均円形度
また、第１の実施形態に用いられるトナー粒子は、その平均円形度を０．９４以上とすることを特徴とする。
この理由は、トナー粒子の平均円形度を０．９４以上としておくことにより、トナー粒子に対する無機微粒子の個数遊離率を容易に調整できるようになるためである。
すなわち、このようなトナー粒子を本発明における画像形成装置に適用することで、定着ローラ及び熱伝導フィルム表面への外添剤の付着を抑制して、熱伝導フィルムの摩耗を防止することができるようになる。
なお、ここで平均円形度とは、トナー粒子の周囲長をＬ１とし、粒子像と同じ投影面積（Ｓ）を持つ円の円周長をＬ２とした場合に、Ｌ２／Ｌ１で表される値であって、その円形度を全粒子に渡って平均化することにより算出することができる。
なお、本発明においては、平均値として信頼性が得られる円相当径２μｍ以上の粒子範囲に限定して円形度を測定している。また、これらの値の信頼性を得るために測定粒子数は３０００個程度以上、好ましくは５０００個以上を測定する。このように多数の固体粒子の円形度の解析を効率的に行うことが可能な具体的な測定装置としては、マルチイメージアナライザー（ベックマン・コールター社製）がある。マルチイメージアナライザーは、電気抵抗法による粒度分布測定装置に、ＣＣＤカメラにより粒子像を撮影する機能と撮影された粒子像を画像解析する機能を組み合わせたものである。詳細には、電解質溶液中に超音波等により均一に分散した測定粒子を、電気抵抗法による粒度分布測定装置であるマルチサイザーのアパーチャーを粒子が通過する際の電気抵抗変化で検知し、これに同期してストロボを発光してＣＣＤカメラで粒子像を撮影する。
【００２２】
２．無機微粒子
（１）材料
また、上述したトナー粒子に対して、外添剤として無機微粒子を添加することができる。
このとき、無機微粒子の材料としては、酸化チタン、アルミナ、シリカ及び酸化鉄からなる群から選択される少なくとも一つであることが好ましい。
また、シリカを用いる場合には、帯電特性をより改善できることから、シリコーンオイル処理による疎水化シリカを使用することが好ましく、更に、酸化チタンを用いる場合には、チタネートカップリング剤による疎水化チタニアが好ましい。酸化チタンはアナターゼ型酸化チタンまたはルチル型酸化チタンの、いずれも好適に使用することができる。
また、これらの無機微粒子を複数併用することも好ましい。
例えば、酸化チタン、アルミナ、酸化鉄のうち一種以上を外添した後に、外添剤として流動性を持たせるためシリカを添加しても良い。
【００２３】
（２）平均円形度
第１の実施形態に用いられる無機微粒子は、その平均円形度を０．９４以上とすることが好ましい。
この理由は、無機微粒子の平均円形度を０．９４以上としておくことにより、トナー粒子に対する無機微粒子の個数遊離率を、容易に調整することができるようになるためである。
すなわち、このような無機微粒子を用いたトナーを、本発明における画像形成装置に適用することで、定着ローラ及び熱伝導フィルム表面への外添剤の付着を抑制して、熱伝導フィルムの摩耗を防止することができる。
一方、個数遊離率を調整する方法として、外添処理の際のヘンシェルミキサーの回転数を落とすといった方法もあるが、かかる方法を用いた場合、現像前の段階で外添剤がトナー粒子表面から遊離してしまうため、感光体上での研磨効果が十分現れないといった問題が生じる場合がある。
【００２４】
（３）添加量
また、無機微粒子の添加量を、トナー粒子１００重量部に対して、０．１〜５．０重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる添加量が所定範囲内の値であれば、感光体への研磨能力を安定的に維持することができる一方、チャージアップを有効に防止したり、画像濃度が低下したりする不具合を有効に防止することができるためである。
【００２５】
（４）個数遊離率
また、第１の実施形態に用いられる無機微粒子は、感光体上でのトナー粒子に対する無機微粒子の個数遊離率を２０〜６０％の範囲内の値とすることを特徴とする。
この理由は、個数遊離率が６０％より大きい場合、トナー自体の帯電性が変化してしまい中間転写体あるいは印刷紙上への転写が不十分になるという不具合が生じるためである。
また、個数遊離率が２０％より小さい場合、多くの外添剤が定着器部に運ばれるため、熱伝導フィルム表面を摩耗してしまい本発明の効果が現れないという不具合が生じる。
すなわち、個数遊離率を２０〜６０％の範囲内の値とすることで、定着ローラ及び熱伝導フィルム表面への外添剤の付着を抑制して、熱伝導フィルムの摩耗を防止することができる。
【００２６】
また、トナー粒子表面から遊離した無機微粒子は、転写時に感光体から転写されず感光体上に残存し研磨剤として機能することとなる。
一方、トナー粒子表面から遊離しなかった無機微粒子は、定着部までに遊離がおこり最終的に熱伝導フィルムまで達する可能性はあるものの、本発明において規定した個数遊離率の範囲であれば、無機微粒子は定着画像部にそのまま埋め込まれるため、熱伝導フィルムの摩耗には影響を及ぼすことはない。
【００２７】
３．キャリア
本発明に採用される現像方式として二成分現像方式を用いた場合、トナー粒子と無機微粒子との他に、トナー粒子を現像スリーブ上まで搬送するためのキャリアを用いることができる。
ここで、キャリアの一部を構成するキャリアコアとしては、磁性粉を用いることが好ましい。好ましい磁性粉の種類としては、フェライト、マグネタイト、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性を示す金属もしくは合金、またはこれらの強磁性元素を含む化合物、あるいは、強磁性元素を含まないが適当な熱処理を施すことによって強磁性を示すようになる合金等を挙げることができる。
また、このようなキャリアコアとして、ポリビニルアルコール樹脂やポリビニルアセタール樹脂等のバインダー樹脂中に、上述した磁性粉を分散させて、造粒したものを用いることも好ましい。すなわち、磁性粉と、バインダー樹脂と、必要に応じて添加剤等とを混合分散した後、造粒し、乾燥してコア素粒子を得ることができる。その後、得られたキャリアコア素粒子を公知の方法を用いて焼成、粉砕を行ってキャリアコアを得ることができる。
なお、造粒処理は、例えば、スプレードライヤー等を用いて行うことが好ましい。また、焼成処理は、例えば、電気炉や赤外ランプ等を用いて行うことができる。また、粉砕処理は、例えば、ハンマーミル等を用いて行うことが好ましい。さらに、粉砕処理後、風力分級機等を用いて分級処理を行うことが好ましい。
【００２８】
４．定着装置
（１）構成
本実施形態に使用される定着装置としては、定着ローラと、定着ローラを加熱するための外部加熱装置と、外部加熱装置から定着ローラの外周表面に熱を伝えるための熱伝導フィルムと、を含む定着装置とすることができる。
より具体的には、図１に示すように、外部加熱装置が、内部に熱源を備えた加熱ローラ６であり、当該加熱ローラ６の外表面が熱伝導フィルム７ａで被覆してあるとともに、熱伝導フィルム７ａが定着ローラ３表面に対して圧接されている定着装置１０ａとすることが好ましい。
かかる定着装置１０ａは、加熱ローラ６と、定着ローラ３と、がそれぞれ図中矢印方向に回転するとともに、熱源４が熱伝導フィルム７ａを介して定着ローラ３表面を所定温度に維持する機構を備えている。
ここで、トナー粒子２が転写してある印刷紙１を、一対の定着ローラ３の間隙（Ｌ１）に向かって矢印Ｘの方向に挿入することにより、トナー粒子２が印刷紙１表面上に定着して画像を形成することができる。
【００２９】
また、図２に示すように、外部加熱装置が、内部に熱源を備えた加熱ローラ６と、定着ローラ３に近接して配置された加圧ローラ８と、から構成されており、加熱ローラ３と、加圧ローラ８と、の間には熱伝導フィルム７ｂが掛け回してあるとともに、熱伝導フィルム７ｂの一部が定着ローラ表面に対して圧接されている定着装置１０ｂとすることが好ましい。
かかる定着装置１０ｂは、加熱ローラ６と、定着ローラ３と、加圧ローラ８と、がそれぞれ図中矢印方向に回転するとともに、熱源４が熱伝導フィルム７ｂを介して定着ローラ３表面を所定温度に維持する機構を備えている。
ここで、図１の場合と同様、印刷紙１を、一対の定着ローラ３の間隙（Ｌ１）に向かって矢印Ｘの方向に挿入することにより、トナー粒子２が印刷紙１表面上に定着して画像を形成することができる。
また、熱伝導フィルム７ｂと定着ローラ３表面との接触幅（Ｒ１）を適宜調節することにより、熱源４から定着ローラ３表面への熱伝達を効率的に実施することができる。
【００３０】
また、図３に示すように、外部加熱装置が、内部に熱源を備えた加熱ローラ６と、定着ローラ３に近接して配置された加圧ローラ８と、加圧ローラ８と平行に配置された支柱ローラ９と、から構成されており、加熱ローラ６と、加圧ローラ８と、支柱ローラ９と、の間には熱伝導フィルム７ｃが掛け回してあるとともに、熱伝導フィルム７ｃの一部が定着ローラ３表面に対して圧接されている定着装置１０ｃとすることが好ましい。
かかる定着装置１０ｃは、加熱ローラ６と、定着ローラ３と、加圧ローラ８と、支柱ローラ９と、がそれぞれ図中矢印方向に回転するとともに、熱源４が熱伝導フィルム７ｃを介して定着ローラ３表面を所定温度に維持する機構を備えている。
ここで、図１の場合と同様、印刷紙１を、一対の定着ローラ３の間隙（Ｌ１）に向かって矢印Ｘの方向に挿入することにより、トナー粒子２が印刷紙１表面上に定着して画像を形成することができる。
また、熱伝導フィルム７ｃと定着ローラ３表面との接触幅（Ｒ３）を、支柱ローラ９の位置を適宜調節することで変更することができ、熱源４から定着ローラ３表面への熱伝達を効率的に実施することができる。
【００３１】
また、図４に示すように、外部加熱装置が、内部に熱源を備えた加熱部４´と、定着ローラ３に近接して配置された加圧ローラ８と、加圧ローラ８と平行に配置された少なくとも一つの支柱ローラ９と、から構成されており、加熱部４´と、加圧ローラ８と、支柱ローラ９と、の間には熱伝導フィルム７ｄが掛け回してあるとともに、熱伝導フィルム７ｄの一部が、加熱部４´及び加圧ローラ８により定着ローラ３表面に対して圧接されている定着装置１０ｄとすることが好ましい。
かかる定着装置１０ｄは、定着ローラ３と、加圧ローラ８と、支柱ローラ９と、がそれぞれ図中矢印方向に回転するとともに、加熱部４´が熱伝導フィルム７ｃを介して定着ローラ３表面を所定温度に維持する機構を備えている。
ここで、印刷紙１を、定着ローラ３と熱伝導フィルム７ｄとの接触面（Ｌ２）に向かって矢印Ｘ´の方向に挿入することにより、トナー粒子２が印刷紙１表面上に定着して画像を形成することができる。
また、加熱部４´と定着ローラ３との位置を最短距離に設定することができるようになり、熱源から定着ローラへの熱伝達を効率的に実施することができる。
【００３２】
また、図４において、熱伝導フィルム７ｄが加熱部４´により定着ローラ３表面に対して圧接されるときの押圧力（Ｐ１）を、熱伝導フィルム７ｄが加圧ローラ８により定着ローラ３表面に対して圧接されるときの押圧力（Ｐ２）よりも小さくしてあることが好ましい。
このように構成することにより、段階的に定着時の押圧力を変化させることができるようになり、高い定着性を得ることができる。
【００３３】
（２）熱伝導フィルム
また、本発明に用いられる熱伝導フィルムは、その主原料をポリイミド樹脂とすることが好ましい。
また、ポリイミド樹脂に熱容量をさらに持たせるためにフィラーを添加したり、このポリイミド樹脂表面にエポキシ樹脂、ポリケトン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、及びポリパラバン酸樹脂等の高温プラスチックからなる表面層を設けることも好ましい。
この理由は、熱伝導フィルムに所望の耐熱性と熱伝導性を持たせると共に、比較的硬度の高い樹脂を表面層に用いることで、その形状を安定化させることができるようになるためである。
【００３４】
[第２実施形態]
第２の実施形態は、少なくともトナー粒子と、外添剤としての無機微粒子と、を含んでおり、以下の構成（ａ）〜（ｂ）を有する静電潜像現像用トナーを、定着ローラと、定着ローラを加熱するための外部加熱装置と、当該外部加熱装置から定着ローラの外周表面に熱を伝えるための熱伝導フィルムと、を含む画像形成装置に用いることを特徴とする画像形成方法である。
（ａ）トナー粒子の平均円形度が０．９４以上である。
（ｂ）感光体でのトナー粒子に対する無機微粒子の個数遊離率が２０〜６０％の範囲内の値である。
図５において、本発明の第１実施形態における現像剤が用いられる画像形成装置の一例として、カラー画像形成装置２０を示す。このカラー画像形成装置２０は、無端状ベルト（搬送ベルト）２１を備えており、この無端状ベルト２１は給紙カセット２２から給紙された記録紙を定着装置２３に向かって搬送するように構成されている。また、無端状ベルト２１の上側には、ブラック用現像装置２４ａ、イエロー用現像装置２４ｂ、シアン用現像装置２４ｃ、及びマゼンタ用現像装置２４ｄが、それぞれ記録紙の搬送方向に沿って配置されている。また、これら現像装置２４ａ〜２４ｄには、それぞれ供給ローラ（磁気ローラ）２５ａ〜２５ｄ及び現像ローラ２６ａ〜２６ｄが備えられており、現像ローラ２６ａ〜２６ｄに対して、トナー薄層を形成することができる。
【００３５】
また、現像ローラ２６ａ〜２６ｄに対面して、それぞれ像担持体である感光体ドラム２７ａ〜２７ｄが配置されている。また、これら感光体ドラム２７ａ〜２７ｄの周囲には、それぞれ帯電器２８ａ〜２８ｄ及び露光装置２９ａ〜２９ｄ等が配置されている。そして、感光体ドラム２７ａ〜２７ｄが、帯電器２８ａ〜２８ｄによって帯電された後、画像データに応じて、露光装置２９ａ〜２９ｄにより感光体ドラム２７ａ〜２７ｄを露光する。このようにして、感光体ドラム２７ａ〜２７ｄ上に、静電潜像が形成される。次いで、現像ローラ２６ａ〜２６ｄによって、感光体ドラム２７ａ〜２７ｄ上の静電潜像が現像されて、各色トナー像が形成される。
また、無端状ベルト２１で搬送されてくる記録紙上に、順次、転写装置３０ａ〜３０ｄによって各色トナー像が転写されて、カラートナー像が形成される。その後、記録紙は、上述した第１実施形態に示した定着装置に送られて、ここでカラートナー像が定着されて、排紙経路を介して記録紙が排紙される。
【実施例】
【００３６】
１．現像剤の作成
（１）現像剤Ａの作成方法
（ブラックトナーの製造方法）
スチレン５０重量部と、ｎ-ブチルアクリレート５０重量部と、着色剤としてカーボンブラック８．８重量部と、電荷制御剤ＦＣＡ−２０１ＰＳ（藤倉化成製）３重量部と、架橋剤としてジビニルベンゼン１重量部と、をそれぞれ加え混合して混合液を作成した。
次いで、この混合液に、重合開始剤２，２−アゾビスー２，４−ジメチルバレロニトリル２重量部と、精製水４００重量部と、懸濁安定剤として第３リン酸カルシウム５重量部と、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．１重量部と、を更に加えた。
このようにして得られた混合液を、ＴＫホモミキサー（特殊機化工業社製）を用いて、回転数７０００ｒｐｍで２０分間攪拌し、さらに窒素雰囲気下、温度７０℃、回転数１００ｒｐｍで１０時間攪拌し、重合反応を行い球形トナー１次粒子を得た。
最後に、得られたトナーを洗浄、乾燥し、円形度０．９８、体積平均粒径６．５μｍのトナーを得た。
【００３７】
（シアントナーの製造方法）
着色剤として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５−１を用いた以外は、ブラックトナーの製造方法と同様に行った。
【００３８】
（マゼンタトナーの製造方法）
着色剤として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を用いた以外は、ブラックトナーの製造方法と同様に行った。
【００３９】
（イエロートナーの製造方法）
着色剤として、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０を用いた以外は、ブラックトナーの製造方法と同様に行った。
【００４０】
次いで、上述した方法により作成したイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーに対し、シリカＲＥＡ２００（日本アエロジル製）を１重量部添加した後、ヘンシェルミキサーにて、回転数１０００ｒｐｍ、混合時間３０秒で外添処理を実施した。
その後、球状の酸化チタン０．５重量部（ＣＩ化成社製）を添加し、ヘンシェルミキサーにて、回転数１０００ｒｐｍ、攪拌時間９０秒で外添処理を実施し、４色のトナーＡを作成した。
最後に、得られた各色のトナーＡにフェライトキャリアを５重量％混入し、ボールミルにて６０分撹拌させることで、４色の現像剤Ａを作成した。
【００４１】
（２）現像剤Ｂの作成方法
酸化チタンの外添処理条件として、ヘンシェルミキサーの条件を、回転数１０００ｒｐｍ、攪拌時間５０秒とした以外は、トナーＡと同様にして作成することにより、円形度０．９８のトナーＢを得た。
最後に、得られた各色のトナーＢにフェライトキャリアを５重量％混入し、ボールミルにて６０分撹拌させることで、４色の現像剤Ｂを作成した。
【００４２】
（３）現像剤Ｃの作成方法
酸化チタンの外添処理条件として、ヘンシェルミキサーの条件を、回転数１０００ｒｐｍ、攪拌時間３０秒とした以外は、トナーＡと同様にして作成することにより、円形度０．９８のトナーＣを得た。
最後に、得られた各色のトナーＣにフェライトキャリアを５重量％混入し、ボールミルにて６０分撹拌させることで、４色の現像剤Ｃを作成した。
【００４３】
（４）現像剤Ｄの作成方法
酸化チタンの外添処理条件として、ヘンシェルミキサーの条件を、回転数５００ｒｐｍ、攪拌時間１２０秒とした以外は、トナーＡと同様にして作成することにより、円形度０．９８のトナーＤを得た。
最後に、得られた各色のトナーＤにフェライトキャリアを５重量％混入し、ボールミルにて６０分撹拌させることで、４色の現像剤Ｄを作成した。
【００４４】
（５）現像剤Ｅの作成方法
酸化チタンの外添処理条件として、ヘンシェルミキサーの条件を、回転数１０００ｒｐｍ、攪拌時間１２０秒とした以外は、トナーＡと同様にして作成することにより、円形度０．９８のトナーＥを得た。
最後に、得られた各色のトナーＥにフェライトキャリアを５重量％混入し、ボールミルにて６０分撹拌させることで、４色の現像剤Ｅを作成した。
【００４５】
（６）現像剤Ｆの作成方法
（ブラックトナーの製造方法）
バインダー樹脂としてポリエステル樹脂を使用し、ポリエステル樹脂１００重量部に対して、ワックスとしてのポリプロピレン樹脂を３重量部と、カーボンブラックを３重量部と、荷電制御剤としての正帯電の樹脂型荷電制御剤（藤倉化成（株）製）を１重量部と、を添加してヘンシェルミキサー（三井鉱山（株））にて混合した。
次いで、２軸押出混練機（（株）池貝製）により混練した後、租粉砕工程と、微粉砕工程と、分級工程と、を順次実施することでトナー(重量平均粒子径８．５μｍ)を作成した。
得られたトナーを加熱処理装置（日本ニューマチック（株）製  ＳＦＳ−０３）にて３００℃で処理して球形化を行った。得られたトナーの円形度は０．９４であった。
【００４６】
（シアントナーの製造方法）
着色剤として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５−１を用いた以外は、ブラックトナーの製造方法と同様に行った。
【００４７】
（マゼンタトナーの製造方法）
着色剤として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を用いた以外は、ブラックトナーの製造方法と同様に行った。
【００４８】
（イエロートナーの製造方法）
着色剤として、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０を用いた以外は、ブラックトナーの製造方法と同様に行った。
【００４９】
次いで、上述した方法により作成したイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色について、上記粉砕法により作成した円形度０．９４の重合トナー１００重量部に対し、シリカＲＥＡ２００（日本アエロジル製）を１重量部添加した後、ヘンシェルミキサーにて、回転数１０００ｒｐｍ、混合時間３０秒で外添処理を実施した。
その後、球状の酸化チタン０．５重量部（ＣＩ化成社製）を添加し、ヘンシェルミキサーにて、回転数１０００ｒｐｍ、攪拌時間９０秒で外添処理を実施し、４色のトナーＦを作成した。
最後に、得られた各色のトナーＦにフェライトキャリアを５重量％混入し、ボールミルにて６０分撹拌させることで、４色の現像剤Ｆを作成した。
【００５０】
（７）現像剤Ｇの作成方法
加熱処理装置を４００℃で処理したこと以外は現像剤Ｆと同様に作成した。得られたトナーの円形度は０．９６であった。
【００５１】
（８）現像剤Ｈの作成方法
バインダー樹脂としてポリエステル樹脂を使用し、ポリエステル樹脂１００重量部に対して、マゼンタ顔料を３重量部と、ワックスとしてのポリプロピレン樹脂を３重量部と、荷電制御剤としての正帯電の樹脂型荷電制御剤（藤倉化成（株）製）を１重量部と、を添加してヘンシェルミキサー（三井鉱山（株））にて混合した。
次いで、２軸押出混練機（（株）池貝製）により混練した後、租粉砕工程と、微粉砕工程と、分級工程と、を順次実施することでマゼンタトナー(重量平均粒子径９．５μｍ)を作成した。
次いで、上述した方法において顔料を替えることにより、イエロートナー、シアントナー及びブラックトナーを作成し、円形度０．９２のトナーＨを得た。  
これらのトナー１００重量部に対し、シリカＲＥＡ２００を１重量部添加しヘンシェルミキサーにて、回転数１０００ｒｐｍ、攪拌時間１２０秒で外添処理を行った。
次いで、球状の酸化チタン０．５重量部（ＣＩ化成社製）を添加しヘンシェルミキサーにて、回転数５００ｒｐｍ、攪拌時間３０秒で外添処理を行い、４色のトナーを作成した。
最後に、得られたそれぞれのトナーＨにフェライトキャリアを５重量％混入し、ボールミルにて６０分撹拌させることで、４色の現像剤Ｈを作成した。
【００５２】
（９）現像剤Ｉの作成方法
酸化チタンの外添処理条件として、ヘンシェルミキサーの条件を、回転数５００ｒｐｍ、攪拌時間６０秒とした以外は、トナーＡと同様にして作成することにより、円形度０．９８のトナーＩを得た。
最後に、得られた各色のトナーＩにフェライトキャリアを５重量％混入し、ボールミルにて６０分撹拌させることで、４色の現像剤Ｉを作成した。
【００５３】
（１０）現像剤Ｊの作成方法
酸化チタンの外添処理条件として、ヘンシェルミキサーの条件を、回転数１０００ｒｐｍ、攪拌時間６０秒とした以外は、トナーＡと同様にして作成することにより、円形度０．９８のトナーＪを得た。
最後に、得られた各色のトナーＪにフェライトキャリアを５重量％混入し、ボールミルにて６０分撹拌させることで、４色の現像剤Ｊを作成した。
【００５４】
２．個数遊離率
個数遊離率を測定するためのトナー粒子は、転写器を離間し、現像途中でプリンタを一時停止させた後、現像位置からクリーニングに至るまでの感光体上に付着しているトナー粒子を、トレックジャパン（株）製ｑ／ｍメーターＭＯＤＥＬ２１０ＨＳにて、６３５メッシュ(目開き２０μｍ)を用いて吸引回収して測定サンプルとした。
このトナー粒子に対して、パーティクルアナライザーを用いて個数遊離率の測定を、下記方法に従って実施した。
まず、測定対象物であるトナー粒子を一個ずつ、電子密度５×１０13ｃｍ-3、励起温度３，３００Ｋ、電子温度２０，０００Ｋ以上の高温非熱平衡型プラズマ内に導入した。これにより、測定対象物は基底状態から励起状態へと変化し、それに伴って発生する発光スペクトルから、測定対象物の元素、粒子数及び粒子径を得た。
ここで、個数遊離率とは、上述した方法により得られたデータにおいて、バインダー樹脂の構成元素である炭素原子からの発光と、無機微粒子を構成する主要原子の発光と、のタイミングの違いを利用して、下記に示す式により定義することができる。
【００５５】
【数１】
2006337598.tif 000003
【００５６】
上式において、同時発光強度（Ａ）とは、炭素原子の発光開始時間を０秒として、２．６ミリ秒以内に得られた無機微粒子からの発光強度を意味する。また、非同時発光強度（Ｂ）とは、炭素原子の発光開始時間を０秒として、２．６ミリ秒以降に得られた無機微粒子からの発光強度を意味する。
すなわち、同時発光強度（Ａ）とは、トナー粒子表面付着した無機微粒子からの発光を意味しており、一方、非同時発光強度（Ｂ）とは、トナー粒子表面から脱離した無機微粒子からの発光を意味している。
また、具体的な測定方法としては、０．１％酸素含有のヘリウムガスを用い、２３℃で湿度６０％の環境にて測定を行ない、チャンネル１で炭素原子（測定波長２４７．８６０ｎｍ、Ｋファクターは測定機推奨値）を測定し、チャンネル２〜４を用いて無機微粒子を構成する主要原子を測定した。（使用したチャンネルや波長、Ｋファクターは測定機推奨値）
次いで、一回のスキャンで炭素原子の発光強度が１０００±２００個となる量をサンプリングし、炭素原子の発光強度が総数で１００００個以上となるまでスキャンを繰り返し、発光強度を積算した。
このデータを元に、上式を用いて無機微粒子の個数遊離率を算出した。得られた結果を表１に示す。
【００５７】
３．画像特性
得られた現像剤を用いて画像評価を実施した。すなわち、これらのトナーを、カラープリンタ、ＦＳ−Ｃ８００８Ｎ（京セラミタ（株）製）に適用して画像形成を行い、印字率５％のモノクロ文書と混色で現像されたフルカラー画像を計１０万枚印刷した。
また、定着装置としては、図１に示した外部加熱方式の定着装置と、図４に示した熱伝導フィルムが直接印刷紙に接触するベルト定着方式の定着装置と、のそれぞれを用いた。
【００５８】
（１）画像濃度
まず、画像濃度について、下記基準に準じて評価した。
○：濃度不良が全く観察されない。
△：やや濃度不良が観察されるが実用上問題ない。
×：顕著な濃度不良が観察される。
【００５９】
（２）熱伝導フィルム摩耗
次いで、熱伝導フィルムの摩耗状態について、下記基準に準じて評価した。
○：摩耗が全く観察されない。
△：やや摩耗が観察されるが実用上問題ない。
×：顕著な摩耗が観察される。
【００６０】
［実施例１］
現像剤Ａを、カラープリンタ、ＦＳ−Ｃ８００８Ｎ（京セラミタ（株）製）に適用して画像形成を行い、上述した画像濃度及び熱伝導フィルム摩耗評価を実施した。
得られた結果を表１に示す。
【００６１】
［実施例２〜７］
実施例２〜７においては、現像剤、定着装置及び外添処理条件のいずれかを変更して、実施例１と同様に上述した評価を行った。得られた結果を表１に示す。
【００６２】
［比較例１〜６］
比較例１〜６においては、現像剤、定着装置、外添処理条件及び平均円形度のいずれかを変更して、実施例１と同様に上述した評価を行った。得られた結果を表１に示す。
【表１】
2006337598.tif 000004
【００６３】
表１に示す結果から理解されるように、実施例１〜７においては、平均円形度及び個数遊離率の良好な現像剤を用いたので、画像濃度及び熱伝導フィルム摩耗評価において良好な結果が得られた。
一方、比較例１及び比較例４においては、個数遊離率が高いトナーを用いていることから、トナー粒子がチャージアップしてしまい、画像濃度評価において濃度低下不良が見られた。
また、比較例２、比較例３、比較例５及び比較例６においては、定着ローラの表面温度が低下することにより発生する低温オフセット不良が見られた。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に用いる定着装置を説明するために供する図である。（その１）
【図２】本発明に用いる定着装置を説明するために供する図である。（その２）
【図３】本発明に用いる定着装置を説明するために供する図である。（その３）
【図４】本発明に用いる定着装置を説明するために供する図である。（その４）
【図５】本発明に用いる画像形成装置を説明するために供する図である。
【図６】従来の画像形成装置を説明するために供する図である。
【符号の説明】
【００６５】
１：印刷紙、２：トナー粒子、３：定着ローラ、４：熱源、５：加熱ローラ、６：外部加熱装置、７ａ〜７ｄ：熱伝導フィルム、８：加熱ローラ、９：支柱ローラ、１０ａ〜１０ｄ：定着装置、２１：無端状ベルト（搬送ベルト）、２２：給紙カセット、２３：定着装置、２４ａ：ブラック用現像装置、２４ｂ：イエロー用現像装置、２４ｃ：シアン用現像装置、２４ｄ：マゼンダ用現像装置、２５ａ〜２５ｄ：供給ローラ（磁気ローラ）、２６ａ〜２６ｄ：現像ローラ、２７ａ〜２７ｄ：感光体ドラム、２８ａ〜２８ｄ：帯電器、２９ａ〜２９ｄ：露光装置、３０ａ〜３０ｄ：転写装置、３１ａ：回転スリーブ、３１ｂ：固定磁石、３２：現像器
【図１】
2006337598.tif 000005
【図２】
2006337598.tif 000006
【図３】
2006337598.tif 000007
【図４】
2006337598.tif 000008
【図５】
2006337598.tif 000009
【図６】
2006337598.tif 000010