(57)【要約】【課題】  色重ねによってカラー画像を形成する際に、定着装置からの剥離性が良好であって、記録材からの折れ剥がれ性にも優れた画像を形成することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】  トナーを２層以上色重ねして画像形成する画像形成装置において、カラートナーのうち画像が形成される記録材に最も近い側に重ねられるカラートナーの離型剤量をカラートナー中で最小とする画像形成装置。【選択図】  図１
2006098651.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを２層以上色重ねして画像形成する画像形成装置において、カラートナーのうち画像が形成される記録材に最も近い側に重ねられるカラートナーの離型剤量をカラートナー中で最小とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
カラートナーは有彩色トナーであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜像担持体上に形成した潜像を現像して画像形成する画像形成装置に関するものであって、とくに複数色のトナーを用いて色重ねしてカラー画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
潜像担持体上に形成した画像を現像して定着する画像形成装置として、感光体ドラムや感光体ベルトからなる潜像担持体を有し、画像形成動作時には感光体の感光層に静電潜像を形成した後、形成した潜像を現像装置の現像剤によって可視像化し、次いでコロナ転写、転写ローラ、転写ドラムまたは転写ベルトを用いて紙等の記録材上に画像を転写をすることが知られている。
また、フルカラー画像形成装置では複数の現像機構を用い、転写ベルトや転写ドラム上の記録材、例えば紙上に複数の色画像を順次重ね合わせて転写後、定着する方式がタンデム機として知られている。また、中間転写媒体上に色画像を順次一次転写しその一次転写画像を一括して記録材に二次転写する４サイクルの中間転写方式やロータリー現像方式のプリンタが知られている。
【０００３】
一方、カラー画像形成装置においては、文字や線画像のみからなる白黒画像の場合には、形成される画像の光沢を抑制した画像を形成するために、黒色トナーすなわち無彩色トナーを充分には溶融せずに定着することにより光沢を抑さえた画像とし、有彩色トナーについては、よく混色された光沢のある画像を形成するために、有彩色トナーを離型剤含有トナーとし、無彩色トナーを離型剤を含有しないトナー又は有彩色トナーに比べ、バインダー樹脂の単位質量当たりの離型剤の含有量が少ないトナーとすることにより、無彩色の画像、有彩色の画像のいずれもが特性の優れた画像を形成することが提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
しかしながら、黒色トナーと有彩色トナーとをそれぞれの特性に応じたものとした場合にあっても、３色の有彩色トナー間には画像形成時に求められる特性は相違し、有彩色トナーを特性に応じて離型剤量等を適正なものとすることが必要であることを見出したものである。
【０００５】
有彩色トナーにあっては、複数色のトナーを色重ねして、所望の画像を形成することが行われている。複数色のトナーを色重ねして記録材に一括して加熱定着した場合には、個々の単色のトナーが、離型剤の添加量を定着特性とフィルミング、保存性の両立できるように調製されている場合でも、一括して加熱定着した場合には、トナー量が多くなるために、単色トナーとは、異なる特性が要求されている。
すなわち、複数色の画像を色重ねした場合には、トナー像を定着した紙などの記録材を折り曲げた際には、トナー像が割れたり剥がれる折れ剥がれ現象が生じることがあった。
【特許文献１】特許第３３４２１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、離型剤を添加したトナーを使用して色重ねによって記録材上に画像が形成される画像形成装置において、定着時の剥離性が良好であるとともに、画像形成されたトナー像は、記録材を折り曲げた場合には、記録材から剥がれにくく強度が優れたカラー画像を形成することが可能な画像形成装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の課題は、カラートナーを２層以上色重ねして画像形成する画像形成装置において、カラートナーのうち画像が形成される記録材に最も近い側に重ねられるカラートナーの離型剤量をカラートナー中で最小とする画像形成装置によって解決することができる。
また、カラートナーは有彩色トナーである前記の画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、カラー画像の形成に使用する離型剤を含有したカラートナーとして、記録材に最も近いトナーを離型剤量が最も少ないトナーとして、２層以上色重ねしたので、定着ローラからの剥離性が良好であって、記録材の折り曲げ時には記録材から剥がれることがない強度が大きな画像の形成が可能な画像形成装置を供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、カラー画像を形成する画像形成装置において、色重ねによって形成された記録材に最も近いトナーを離型剤量が最も少ないトナーとすることによって、定着ローラからの離型性と形成されたトナー画像の強度の確保という、一見相反するものと考えられている両者の特性を満足することが可能であることを見出したものである。
【００１０】
記録材からのトナー画像の折れ剥がれは、形成されたトナー層自体の強度が不足するために発生する現象である。
トナー層の強度は、トナーを構成する樹脂が十分な定着性を有する場合でも、離型剤、顔料等の内添剤の添加量が増すと低下する。
また、定着特性を向上するために、トナー中の離型剤含有量を大きくすると定着後のトナー層強度は低下し、折れ剥がれ性は悪化する。
【００１１】
したがって、折れ剥がれ性は離型剤の添加量を少なくすることで改善するものと考えられるが、離型剤含有量を減らすと定着時に定着ローラに対する剥離性が低下し、定着の際にトナー像を形成した記録材が定着ローラに巻きつくという問題が発生する。
定着ローラとの剥離性は定着するトナー量が多くなると悪化するので、べた画像、特にＹＭＣの３層重ねに近い条件で最も悪くなる。なお、一般には、ＹＭＣの３層からなるコンポジットブラックは黒に置き換えられるので、事実上３層重ねは存在しない。
このように、剥離性と折れ剥がれ性は、トナー量と必要な特性を得るための離型剤量と相関関係があり、剥離性はトナー量が増えるにしたがい必要な離型剤量は多くなり、折れ剥がれ性はトナー量が増えるにしたがい含有する離型剤量の上限量は低くなる。
【００１２】
トナー量が増えると必然的にトナーと定着機の加熱部材である定着ローラとの接触面積は増すので軟化したトナーと定着ローラとの接着力も増加し、剥離性が悪化する。
定着ローラとトナー層間に離型剤等の離型作用のある成分を配することができれば剥離性は改善する。一方、離型剤の添加量が多いほど、定着ローラとトナー層間に十分な離型剤の被膜を形成できれば離型作用を発現できるので剥離性は向上する。
【００１３】
また、折れ剥がれ性は、トナー層自体の強度と、トナー層の記録材への定着強度により決定される。トナー層の強度は、先に述べたように離型剤添加量が増えると低下する。これは、材料としての強度の低い、あるいはトナーの主要構成成分である結着樹脂との間に剥がれの開始点を形成する離型剤等の添加物が増えるほど低くなるためと考えられる。
【００１４】
また、トナー量が少ない場合は、トナー層の強度はトナー間の結びつきだけでなく、融けたトナーが紙にしみ込むことにより十分な強度が確保される。したがって、折れ剥がれ性は、トナー量が少ない方が有利であり、トナーが少ない場合は、ある程度の離型剤量であれば、添加しても十分な強度を確保することができる。
【００１５】
一般に、トナー粒子に含有した離型剤としては、樹脂成分とは相溶しない成分が選ばれており、離型剤は樹脂成分中に粒子状に分散して存在している。
特に、粉砕法によって製造したトナーでは、離型剤を樹脂中に溶融混練した後、粉砕して微粒子化するため、トナー表面に離型剤が存在するものが生じるので、離型剤の添加量の増加による保存性悪化や、フィルミングの現象がより発生し易いものとなる。
また、トナー中の離型剤の分散径、すなわちトナー中に分散して存在する離型剤の径が大きくなると、離型剤の分散径が小さな場合に比べて離型剤の添加の効果が高まり定着時の剥離性が向上することが知られている。
【００１６】
本発明は、剥離性と折れ剥がれ性という、一見同時に実現することは困難とみられる特性を、記録材側のトナー層の離型剤量を用いるトナー中では最小とすることで、トナーを多層形成時においても剥離性と折れ剥がれ性の両立を確保することが可能であることを見出したものである。
【００１７】
剥離性を改善するためには、先にも述べたように、定着ローラとトナー層間に離型剤被膜を形成することができれば良いので、定着ローラに接するトナー層を形成するトナーの離型剤量を、剥離性を確保するのに必要な量とすれば良い。
例えば、ＹＭＣＫのように４色のトナーを用いて色重ねによってフルカラー像を形成する場合、紙等の記録材上でのトナー層の色順は決まっており、例えば４サイクル中間転写媒体方式で現像順がＫＭＣＹ順の場合、転写材上のトナー層の順は、転写材側から見ると、３層時はＹＣＭ、２層時はＹＣ、ＣＭ、ＹＭという組合せに限られる。
【００１８】
したがって、トナー量が多くなる３層時に定着ローラと接するトナーはこの例の場合、Ｍであり、Ｍの離型剤量を剥離性が十分確保できる量とすれば良く、好ましくは、２層時についてはＭ以外で定着ローラと接する可能性があるＣのトナーについても離型剤量を剥離性が十分確保できる量とすることで、十分な剥離性が得られる。
【００１９】
一方、折れ剥がれ性は、トナー中の離型剤添加量を減らすことで改善するが、その際、トナー層全層の離型剤量を減らせば改善するが、転写材側のトナー層の離型剤量を減らすことでも、折れ剥がれ性は改善する。
これは、転写材に接するトナー層に十分な強度を持たせ、そのトナー層に対し、２層、３層とトナー層を形成することで、トナー層全体としての強度も確保しようという考えに基づいている。
【００２０】
一般に、一つの画像形成装置に用いる複数色のカラートナーの構成成分は定着特性等をを同様の条件とする必然性から、同一、あるいは類似材質で構成されている。
したがって、異なるトナー色のトナーの相互の親和性は高い。そのため、記録材側の１層目のトナーに対し、トナー層を２層、３層と形成すると、１層目のトナー層強度が折れ剥がれに対し十分な強度が得られていると、多層時のトナー層全体としての強度も向上させることができる。
【００２１】
折れ剥がれ性は、記録材側の離型剤量を減らすことで改善するので、先の現像順ＫＭＣＹの場合、３層時の記録材側はＹ、２層時はＹに加えてＣが記録材側となる。
したがって、折れ剥がれ性は、Ｙ、好ましくはそれに加えてＣについて離型剤量を減らすことで改善する。
【００２２】
以上のように、トナーを２層以上色重ねして画像形成するカラー画像形成装置の、カラートナーについて、剥離性を確保するために必要な離型剤量を添加した場合、２層以上、特に３層時に折れ剥がれの悪化が発生するので、記録材側に最も近い側に重ねられるトナーの離型剤添加量をカラートナー中で最小とすることで、多層時の折れ剥がれ性と剥離性の両立ができる。
【００２３】
以下に図面を参照して本発明を説明する。
図１は本発明の画像形成装置の一例を説明する図であり、４サイクル式の現像装置を有する画像形成装置を説明する図である。
画像形成装置１は、感光体２の周囲に、帯電装置３、感光体上に所望の静電潜像を形成する露光装置４、および感光体上に残留したトナーを除去するクリーナ５が配置されており、感光体１は、図示しない駆動手段によって回転駆動される。
また、感光体に対向して、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の４色の現像手段を備えた現像装置６が配置されており、現像装置６は、回転可能に構成されており、４色のうちの１色の現像ローラから順次、感光体２にトナーを付与して感光体２上の静電潜像を現像する。
【００２４】
現像されたトナー像は、中間転写装置７の中間転写ベルト７１上に転写される。中間転写装置７は、駆動ローラと従動ローラと、これら各ローラの周りに張架された無端状の中間転写ベルト７１とを有しており、中間転写ベルト７１が感光体２とほぼ同一の周速で循環駆動される。
【００２５】
中間転写ベルト７１が循環駆動される過程で、感光体２上の４色のトナー像が順次中間転写ベルト７１上に転写される。中間転写ベルト７１上に転写されたトナー像は、二次転写部において、二次転写ローラとの間に供給される用紙等の記録材に転写される。
次いで、定着装置８でトナー像が定着され、排紙経路を通って装置本体の筐体上に形成されたシート受け部上に排出される。
【００２６】
図２は、図１に示した画像形成装置における現像装置を拡大して説明する図である。
現像器６の現像ローラ６１が感光体に対向して配置されており、現像ローラ６１には、供給ローラ６２によて、トナーが現像ローラ６１に供給される。現像ローラ６１上には、規制ブレード６３が配置されており、現像ローラ６１上に形成されるトナーの厚みを規制し、トナーの厚みを所定の厚みとしている。
また、現像ローラ６１は反時計方向に回転し、トナー供給ローラ６２により搬送されたトナーをその表面に保持した状態で感光体と対向する部分に搬送し、非接触状態でトナーが感光体上の静電潜像を可視像化する。一方、現像ローラには、シール６４が接触して、トナーの現像ローラ６１の周囲からの漏れを防止している。
【００２７】
図３は、図１に示した転写装置の拡大図を示す図である。
中間転写ベルト７１は、感光体２の周速とほぼ同一の速度で、感光体２の回転方向へ支持ローラ７６、テンションローラ７７によって保持されながら駆動ローラ７４によって駆動されている。感光体２には、第１色目のトナー、例えばイエロー用の現像器の現像ローラ上のトナーによって静電潜像が現像され、第１色目のイエローのトナー像が感光体２上に形成される。感光体２上に形成されたトナー像が第１転写ローラ７３によって中間転写ベルト７１上に転写される。このとき、二次転写ローラ７９は中間転写ベルト７１から離間している。
【００２８】
第１色目のトナー像が中間転写媒体７１に転写されると、次いで、第２色目、第３色目、第４色目とトナー像の転写が繰り返され、トナー像が中間転写ベルト７１上において重ね合わされて形成される。
第４色目までのトナー像が転写されると、所定のタイミングで給紙装置から記録材Ｓが給送され、中間転写ベルト７１上のトナー像が転写されるタイミングで、二次転写ローラ７９が中間転写ベルト７１上のトナー像、すなわち４色のトナー像が重ね合わせられたフルカラー画像が記録材Ｓ上に転写されて、記録材Ｓは二次転写ガイド７８に沿って定着装置へ送られる。
次いで、ベルトクリーナ７２が転写クリーナロール７５上の中間転写ベルト７１に当接し、二次転写後に中間転写ベルト７１上に残留しているトナーが除去される。
【００２９】
図４は、図１に示した画像形成装置の定着装置を拡大して説明する図である。
中間転写ベルトからトナー像が形成された用紙Ｓは、定着紙ガイド８４によって、ハロゲンランプ８２によって所定の温度に加熱された加熱ローラ８１と加圧ローラ８３との間に送られて定着された後に、用紙Ｓは、加圧ローラ剥離板８５および加熱ローラ剥離板８６の間を通じて、外部へ排出される。
【００３０】
次に、本発明に画像形成装置に用いるトナーについて説明する。
トナー母粒子としては、溶融混練粉砕法（以下、粉砕法とも称す）で得た粒子状の混合物、あるいは重合法により直接合成して得た粒子状の合成物、あるいは溶剤分散法により微粒子化した粒子状の混合物を用いることができる。
【００３１】
粉砕法によるトナー母粒子は、結着樹脂、着色剤、帯電制御剤、離型剤等からなる原料を予備混合の後に溶融混練、粉砕、分級などの工程を経て得られる粒子状の混合物であり、体積平均粒径で１〜１５μｍ、好ましくは３〜１０μｍのものである。結着樹脂としては、ポリスチレンまたはその共重合体、水素添加スチレン樹脂、スチレン−イソブチレン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＡＳ樹脂、スチレン−ｐ−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−ブタジエン架橋ポリマー、スチレン−ブタジエン−水素化パラフィン共重合体、スチレン−ブタジエンゴムエマルジョン、スチレン−マレイン酸エステル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル系樹脂およびその共重合体、例えば、スチレン−アクリル共重合体、スチレン−ジエチルアミノエチルメタクリレート共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メチルメタクリレート共重合体、スチレン−ｎ−ブチルメタクリレート共重合体、スチレン−メチルメタクリレート−ｎ−ブチルアクリレート共重合体、スチレン−メチルメタクリレート−ブチルアクリレート−Ｎ−（エトキシメチル）アクリルアミド共重合体、スチレン−アクリル酸エステル−マレイン酸エステル共重合体、スチレン−ｎ−ブチルメタクリレート−アクリル酸共重合体、ポリエステルまたはその共重合体、ポリエチレンまたはその共重合体、ポリプロピレンまたはその共重合体、環状ポリオレフィン、エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ポリビニルブチラール等であり、これらを１種類あるいは２種類以上を混合して用いことができる。
【００３２】
重合法によるトナー母粒子は、重合性単量体に着色剤、帯電制御剤、離型剤、重合開始剤、あるいは分散剤や架橋剤を加えて均一分散、あるいは溶解せしめて単量体組成物とした後に、連続した液相からなる媒体（例えば水相媒体）中に滴下して分散機により前記単量体組成物を微細な液滴状に懸濁させて、重合を進行させることによって得られる体積平均粒径で１〜１５μｍ、好ましくは３〜１０μｍの粒子状の合成物である。重合性単量体としては、スチレン、ｏ（ｍ、ｐ）−メチルスチレンなどのスチレン系単量体、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ベヘニル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル等のアクリル酸、またはメタアクリル酸エステル系単量体、ブタジエン、イソプレン、シクロヘキサン、アクリロニトリル、アクリル酸アミド等のエン系単量体を用いることができる。
【００３３】
着色剤としては、黒色系着色剤としては、カーボンブラック、グラファイト、黒色酸化チタン、四三酸化鉄、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、スピリットブラック、ニグロシンなどの黒色系顔料または染料を用いることができる。黄色系着色剤としては、ハンザイエロー、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、スレンイエロー、キノリンイエロー、パーマネントイエローＮＣＧ、黄鉛、亜鉛華、黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、クロムイエローなどの黄色系顔料または染料を用いることができる。赤色系着色剤としては、ウオッチングレッド、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ブリリアンカーミン３Ｂ、ブリリアンカーミン６Ｂ、デイポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、ローダミンＢレーキ、レーキレッドＣ、ローズベンガル、エオキシンレッド、アリザリンレーキ、ベンガラ、カドミウムレッドなどの赤色顔料または染料を用いることができる。青色系着色剤としては、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、ファストスカイブルー、インダスレンブルーＢＣ、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、紺青、コバルトブルー、メチレンブルーなどの青色顔料または染料を用いることができる。
【００３４】
また、上記の着色剤は単独、または２種類以上を混合して用いることができる。さらに、上記に示した着色剤の他に橙色系着色剤、紫色系着色剤、緑色系着色剤、白色系着色剤を単独、または２種類以上を混合して用いることができる。これらは、結着樹脂あるいは重合性単量体に対して１〜１０質量％添加することが好ましい。
【００３５】
離型剤としては、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックス、あるいはそれらのブロック共重合体を用いることができる。また、カルナウバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックスなどの脂肪酸エステル系ワックスを用いることができる。また、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸、あるいは更に長鎖アルキル基を有する飽和直鎖脂肪酸類、ブランジン酸、エレオステアリン酸、バナリン酸などの不飽和脂肪酸類、ステアリンアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール、あるいは更に長鎖アルキル基を有する長鎖アルキルアルコール類のような飽和アルコール類、ソルビトールのような多価アルコール類、リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミドのような脂肪酸アミド類、ステリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムのような脂肪酸金属塩を用いることができる。これらは単独、あるいは２種類以上を混合して用いることができる。これらは結着樹脂あるいは重合性単量体に対して１〜１０質量％、好ましくは３〜８質量％添加される。
【００３６】
帯電制御剤としては、Ｃｒ錯体、Ｚｎ錯体、Ｆｅ錯体、Ａｌ錯体等の金属錯体系染料、第四級アンモニウム塩化合物やニグロシン系化合物、トリフェニルメタン系顔料等を用いることができ、単独、あるいは２種類以上を混合して用いることができる。帯電制御剤は、結着樹脂あるいは重合性単量体に対して０．５〜５質量％添加することが好ましい。
【００３７】
次に、本発明の画像形成方法の一例について、図１〜図４の画像形成装置に基づき説明する。
外径４０ｍｍのアルミニウム管に有機感光層を形成した感光体１に、スコトロン式の帯電器３により−６００Ｖに帯電し、レーザー走査式露光装置４から発せられるレーザー光で潜像を形成し、トナー層を保持した現像ローラ６１を前記感光体２に近接するように現像装置６を移動させ、現像ローラ６１に所定の現像バイアスを印加して感光体２の潜像を反転現像する。現像装置６は、ロータリー式の枠体に支持されながらロータリー回転動作によって移動し、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの所定の現像装置６が現像位置にて感光体２上にトナー像を形成する。
次に、感光体２上のトナー像を中間転写ベルト７１からなる転写装置７を介して用紙Ｓ上に接触転写した後、加熱ローラ８１と加圧ローラ８３とを有する定着装置８で熱圧力定着される。
【００３８】
図２に示す現像装置６は、外径１８ｍｍの鉄製管にサンドブラスト処理後にＮｉ−Ｐメッキを施した現像ローラ６１に外径１９ｍｍのウレタンスポンジ製供給ローラ６２を圧接対向配置し、現像ローラ６１との対向配置において周速比（供給ローラ／現像ローラ）１．５で同方向回転させる。また、現像ローラ６１は感光ドラム２との対向位置において周速比（現像ローラ／感光ドラム）１．６で同方向回転させる。現像ローラ６１にはりん青銅の板バネの先端に中抵抗ゴム層を有する規制ブレード６３を０．２〜２Ｎ／ｃｍの荷重で圧接配置し、供給ローラ６２により現像ローラ６１上に供給したトナーを薄層規制して現像ローラ６１上に所望の極性に摩擦帯電したトナー層を保持する。本発明における構成では、トナーを負極性に摩擦帯電させており、その平均帯電量は−１０〜−２０μＣ／ｇである。
【００３９】
現像条件としては、感光ドラムと現像ローラ間には１５０〜２００μｍ程度の現像ギャップを形成し、このギャップ間に直流バイアス−１５０〜−２５０Ｖ、周波数１．０〜３．０ｋＨｚの交流バイアスをＰーＰ値で１１００〜１３００Ｖを同時に印加する。このとき交流バイアス成分の時間デューティは、現像方向への成分を５０〜４０％程度、すなわち剥離方向への成分を少し大きく設定するのが好ましい。現像ローラに対して、供給ローラと規制ブレードと同電位に設定する。
【００４０】
本発明においては、現像ローラ６１上にトナー層を１層〜３層、好ましくは１．５層〜２．５層担持させることにより、現像装置６における規制ブレード６３／供給ローラ６２／シール６４の当接部材から受けるストレスを緩和することを可能とする。
【００４１】
図３に示す転写装置６は、周長６００ｍｍ程度の無端ベルト表面に転写機能層を設けた中間転写ベルト７１に複数のローラ７３〜７７を掛け渡し、中間転写ベルトの一面を感光体２と対向配置して一次転写バックアップローラ７３との圧接により一次転写部を形成し、また、他面を用紙搬送経路において用紙背面から押し当てる二次転写ローラ７９に対向配置して駆動ローラ７４との圧接により二次転写部を形成する。中間転写ベルト７１は、回転する感光ドラム２の移動速度と略同等となるように駆動され、一次転写部で感光ドラム上のトナー像を転写してベルト表面に保持した後、二次転写部でベルト表面のトナー像を用紙Ｓ上に転写して保持させる。特に、多色画像形成時には、中間転写ベルト７１上に複数回の現像で形成した複数のトナー像を順次積層させ、二次転写部において積層したトナー像を一括転写して用紙Ｓ上に多色画像を形成する。
【００４２】
中間転写ベルト７１表面の転写機能層は、少なくとも最外層となる抵抗層Ａと中間層となる導電層Ｂとからなる。抵抗層Ａは、ウレタン樹脂等の結着樹脂に酸化錫等の導電性粒子とポリテトラフルオロエチレン等の滑材からなり２０μｍ程度の厚さに層形成されるもので、導電性粒子は、抵抗層Ａの電気抵抗を１０8 〜１０14Ω・ｃｍ程度に調整することを目的として添加されるものであり、また、滑剤は抵抗体層Ａの摩擦係数（μ）を０．１〜０．２程度に調整することを目的として添加されるものである。導電層Ｂは、金属の蒸着膜であり、例えば１μｍ未満の薄膜アルミニウムであり、ベルト基体となる樹脂膜、例えば、１００μｍ程度の膜厚のＰＥＴフィルムの上に形成したものである。
【００４３】
感光ドラム２と中間転写ベルト７１とが対向する一次転写部は、感光ドラムに対して中間転写ベルトを一次転写バックアップローラ７３により所定の荷重で押圧する構成とし、中間転写ベルト、さらに詳しくは導電層Ｂに５０〜４００Ｖ程度の一次転写バイアスを印加することで、感光ドラム上のトナー像を中間転写ベルト上に接触転写する。用紙Ｓを介して二次転写ローラが対向する二次転写部は、駆動ローラ７４と二次転写ローラ７９により中間転写ベルトと用紙を所定の荷重で押圧する構成とし、二次転写ローラに１〜１００μＡ程度の二次転写バイアスを印加することで中間転写ベルト上のトナー像を用紙上に接触転写する。また、二次転写ローラは離接クラッチにより用紙を介した中間転写ベルトへの当接状態と、中間転写ベルトへの離間状態とに所定のタイミングで切り替えることができる。
【００４４】
感光ドラム／中間転写ベルトには、一次転写／二次転写残トナーをそれぞれ除去するためにウレタンゴム板で形成したクリーニングブレードを圧接するクリーニング装置をそれぞれ備える。図１に示す感光体用クリーナ４は、感光ドラムに対して０．１〜０．３Ｎ／ｃｍ程度の荷重で圧接するように定荷重で配置され、感光ドラム上の一次転写残トナーを順次掻き落とす。図３に示す中間転写ベルト用クリーニング装置６２は、離接クラッチにより中間転写ベルトへの当接状態と、中間転写ベルトへの離間状態とに所定のタイミングで切替えることができる。さらに、中間転写ベルトに対して０．１〜０．３Ｎ／ｃｍ程度の荷重で圧接するように定荷重で配置し、中間転写ベルト上の二次転写残トナーを順次掻き落とす。
【００４５】
図４に示す定着装置８は、ハロゲンランプ８２を熱源として内蔵した外径３０ｍｍの加熱ローラ８１と外径３５ｍｍの加圧ローラ８３を備える。加熱ローラと加圧ローラは略平行に配置され、付勢手段によって５〜３０×１０4Ｐａ程度の押圧力で互いに接触させる。また、加熱ローラと加圧ローラは芯金の周囲にシリコンゴム等より成る弾性層とフッ素ゴムやフッ素樹脂（ＰＦＡ：パーフルオロアルコキシフッ素樹脂、ＰＴＦＥ：ポリテトラフルオロエチレン等）より成る表面層より構成する。加熱ローラ及び加圧ローラの近傍には定着直後の用紙を剥離するための剥離板８５、８６がそれぞれ配置される。
【００４６】
定着に際しては、加圧ローラ８１と加圧ローラ８３との間に、両ローラの接触面によりニップ部が形成される。ニップ部はニップ幅が両端部で広く、中央部で狭い、所謂逆クラウン形状をなしていることが好ましい。本実施例では、両端ニップ幅８ｍｍ、中央ニップ幅７ｍｍの構成とした。加熱ローラと加圧ローラは、用紙の搬送速度がプロセス速度と同等となるように所定の回転数で回転させる。また、加熱ローラは、その表面温度が１４０〜２００℃、好ましくは１５０〜１９０℃の範囲になるように、ハロゲンランプ８２の出力を制御して所定の定着温度に維持される。
【００４７】
本発明における離型剤分散径、軟化点（Ｔｍ）、ガラス転移温度（Ｔｇ）は以下の測定方法によって測定したものである。
１．離型剤分散径
トナー粒子を１００ｎｍに超薄切片化し、四酸化ルテニウムにより染色した後、透過型電子顕微鏡により倍率１万倍で観察を行ない写真撮影した。
視野内の任意の離型剤粒子１００個について長径方向を離型剤径として測定し、計測した１００個の離型剤径１００個を加重平均して測定したトナーの離型剤分散径とした
２．軟化点（Ｔｍ）
軟化点Ｔｍは、流動特性評価装置（島津製作所製  フローテスタＣＴＦ−５００）を用い、ダイス細孔の径１ｍｍ、長さ１ｍｍ、加圧力１．９６ＭＰａ、昇温速度６℃／ｍｉｎの条件で１ｃｍ3 の試料を軟化流出させたときの流出開始点から流出終了点の高さ１／２に相当する温度をＴｍとした。
３．ガラス転移温度（Ｔｇ）
ガラス転移温度（Ｔｇ）は、示差熱分析測定装置ＤＳＣ−７（パーキンエルマー製）を用い、試料１０ｍｇを窒素雰囲気下で室温から２００℃まで１０℃／ｍｉｎで昇温させ、２００℃で１０分間保持し、その後、１００℃／ｍｉｎで急冷し、１０℃まで温度を下げ、１０℃で１０分間保持し、その後、昇温速度１０℃／ｍｉｎで２００℃まで昇温する。
この昇温過程で、温度４０〜１００℃の範囲におけるメインピークの吸熱ピークが得られるので、吸熱ピークが出る前と出た後のベースラインの中間点の線と示差熱曲線との交点をガラス転移点Ｔｇとした。
以下に、実施例を示し本発明を説明する。
【実施例】
【００４８】
トナーの製造例１
（マゼンタトナーの製造）
結着樹脂：ポリエステル樹脂                              １００重量部
（軟化温度Ｔｍ：１２６℃、ガラス転移温度Ｔｇ：６０℃）
着色剤：カーミン６Ｂ                                        ６重量部
離型剤：カルナウバワックス（融点８０℃）                  １２重量部
帯電制御剤：（ボントロンＥ−８１  オリエント化学工業製）    ２重量部
をヘンシェルミキサーに投入し、２分間混合攪拌して原料混合物を得た。得られた原料混合物を２軸押出機にて１００℃で熱溶融混練した。
混練物は２軸押出機から取り出し直後にドラムフレーカーで急冷して粗粉砕した。粗粉砕物をさらにジェットミル気流粉砕機で微粉砕後、風力分級機で粒度分布を調整し、体積平均粒径８．５μｍ、比重１．２のマゼンタトナー母粒子を得た。
【００４９】
次いで、先に得られたマゼンタトナー母粒子１００重量部と、疎水性シリカ（ＴＧ−８１１Ｆキャボット製、一次粒子の体積平均粒径０．００８μｍ）１．０重量部、疎水性シリカ（ＲＸ−８０  日本アエロジル製、一次粒子の体積平均粒径０．０４μｍ）１．５重量部、疎水性酸化チタン（ＮＫＴ９０  日本アエロジル製、一次粒子の体積平均粒径０．０１４μｍ）１．０重量部からなる混合物をヘンシェルミキサーで混合し、体積平均粒径８．５μｍのマゼンタトナーを得た。
得られたマゼンタトナーの離型剤分散径は、０．５μｍであった。
【００５０】
（シアントナーの製造）
結着樹脂：ポリエステル樹脂                                １００重量部
（軟化温度Ｔｍ：１２６℃、ガラス転移温度Ｔｇ：６０℃）
着色剤：銅フタロシアニン                                  ３．５重量部
離型剤：カルナウバワックス（融点８０℃）                    １２重量部
帯電制御剤：（ボントロンＥ−８１  オリエント化学工業製）      ２重量部
からなる混合物をヘンシェルミキサーに投入し、２分間混合攪拌して原料混合物を得た。得られた原料混合物を２軸押出機にて１００℃にて熱溶融混練した。混練物は２軸押出機から取り出し直後にドラムフレーカーで急冷して粗粉砕した。粗粉砕物をさらにジェットミル気流粉砕機で微粉砕後、風力分級機で粒度分布を調整し、体積平均粒径８．５μｍ、比重１．２のシアントナー母粒子を得た。
得られたシアントナー母粒子を用い、上記マゼンタと同様の外添を施し、体積平均粒径８．５μｍのシアントナーを得た。
得られたシアントナーの離型剤分散径は、０．５μｍであった。
【００５１】
（イエロートナーの製造）
結着樹脂：ポリエステル樹脂                                １００重量部
（軟化温度Ｔｍ：１２６℃、ガラス転移温度Ｔｇ：６０℃）
着色剤：ベンジジンイエロー                                ３．５重量部
離型剤：カルナウバワックス（融点８０℃）                      ９重量部
帯電制御剤：（ボントロンＥ−８１  オリエント化学工業製）      ２重量部
からなる混合物をヘンシェルミキサーに投入し、２分間混合攪拌して原料混合物を得た。得られた原料混合物を２軸押出機にて熱溶融混練した。混練物は２軸押出機から取り出し直後にドラムフレーカーで急冷して粗粉砕した。粗粉砕物をさらにジェットミル気流粉砕機で微粉砕後、風力分級機で粒度分布を調整し、体積平均粒径８．５μｍ、比重１．２のイエロートナー母粒子を得た。
得られたイエロートナー母粒子を用い、上記マゼンタと同様の外添を施し、体積平均粒径８．５μｍのイエロートナーを得た。
得られたイエロートナーの離型剤分散径は、１．２μｍであった。
【００５２】
実施例１
トナーの製造例１によって製造した有彩色トナーを、図２に示すものと同様の４サイクル中間転写媒体方式のプリンタ（セイコーエプソン製  ＬＰ−９０００Ｃ）のトナーカートリッジに充填して画像形成試験を行った。
また、加熱ローラと加圧ローラとして芯金の周囲にシリコーンゴムの弾性層とＰＦＡよりなる表面層で構成した定着器を用い、通紙速度２１０ｍｍ／ｓで定着温度良好域を確認した。以下の方法で確認される低温オフセット限界温度以上、高温剥離性試験限界温度以下の温度範囲を定着温度良好域とした。
【００５３】
（低温オフセット）
１５℃３０％の低温低湿環境で印字用紙としてボンド紙を用い、紙上のべた画像トナー量をイエロー、マゼンタ、シアン各色ともに０．８ｍｇ/ｃｍ2に調整し、定着温度を１２０℃から１０℃刻みで上昇させる方向で変更し、トナー層の定着状態を確認した。また、ＭＣ、ＣＹ、ＭＹの２層、ＭＣＹの３層（コンポジットブラック）についても確認した。べた画像でわずかでも定着において白抜けが発生した場合、低温オフセット不良とし、一切白抜けのない最も低い温度を低温オフセット限界温度とした。
【００５４】
（高温剥離性）
３０℃８０％の高温高湿環境で画像形成用紙としてレーザープリンタ用普通紙（富士ゼロックス製Ｐ紙）を用い、紙上のトナー量をイエロー、マゼンタ、シアン各色ともに０．８ｍｇ/ｃｍ2、通紙方向先端の紙余白（トナーがない部分）を１ｍｍに調整し、定着温度を１７０℃から１０℃刻みで上昇させる方向で変更して通紙した際の、紙の加熱ローラへの巻きつきを確認した。また、ＭＣ、ＣＹ、ＭＹの２層形成、ＭＣＹの３層形成（コンポジットブラック）についても確認した。巻きつきが発生しない、最も高い温度を高温剥離性限界温度とした。
【００５５】
低温オフセットについては１層、２層形成時については１４０℃以上で低温オフセットは発生しなかったが、３層形成時では１４０℃ではわずかに白抜け、すなわち低温オフセットが発生し、１５０℃では発生しなくなった。この結果、３層形成時は低温オフセット限界温度は１５０℃、１、２層形成時は１４０℃であった。
【００５６】
また、高温剥離性については、使用した定着装置の最高使用温度である２１０℃まで、１層、２層形成時については巻きつきは発生しなかったが、３層形成時では２１０℃で巻きつきが発生し、２００℃に下げることで巻きつきは発生しなくなった。
この結果から高温剥離性限界温度は３層形成時は２００℃、１、２層形成時は２１０℃以上であった。
したがって、３層形成が良好に可能な温度領域である１５０〜２００℃を定着温度良好域とした。
【００５７】
（折れ剥がれ性試験）
図２に示したものと同様に４サイクル中間転写媒体方式のプリンタ（セイコーエプソン製ＬＰ９０００Ｃ）のトナーカートリッジにトナーを充填し、画像形成用紙としてレーザープリンタ用上質紙（富士ゼロックス製Ｊ紙）を用い、紙上のべた画像トナー量をイエロー、マゼンタ、シアン各色ともに０．８ｍｇ/ｃｍ2に調整し、定着温度を１４０℃から１０℃刻みで上昇させる方向に２１０℃まで変更して、定着像の折れ剥がれ性を確認した。ＭＣ、ＣＹ、ＭＹの２層形成、ＭＣＹの３層形成（コンポジットブラック）についても確認した。
【００５８】
（折れ剥がれ性評価）
折れ剥がれ性はは、べた画像を形成した用紙を谷折りにした後、用紙を折った部分について山折りにし、その後開いてべた画像を確認し、トナー像が割れて用紙の白部が目視確認できた場合、折れ剥がれ性不良と判定し、逆に白部が目視確認できない場合、折れ剥がれ性良好と判定した。
折れ剥がれ性については、１〜２層形成については、１４０〜２１０℃まで良好で、３層形成については、ベタ剥離性、低温オフセット性がともに良好な温度領域である１５０〜２００℃において良好であった。
【００５９】
（画像形成試験）
図２に示したものと同様に４サイクル中間転写媒体方式のプリンタ（セイコーエプソン製ＬＰ９０００Ｃ）のトナーカートリッジにトナーを充填し画像形成試験を行った。
画像形成試験は、レーザープリンタ用普通紙（富士ゼロックス製Ｐ紙）を使用し、紙に対する画像占有率５％の文字画像を出力するとともに、１０００枚毎にレーザープリンタ用上質紙（富士ゼロックス製Ｊ紙）を差し入れてハーフトーン画像、べた画像、写真画像を出力した。形成された画像は、すじ、むら等のない均一で十分な濃度の良好な画像が得られた。
また、イエローが９９９４枚、マゼンタが１０１５０枚、シアンが１００４４枚でトナーカートリッジ中のトナーを使い切ったが、トナー終了直前まで各色とも初期画像に比べほぼ遜色のない良好な画像が得られた。
【００６０】
比較例１
トナー中の離型剤含有量を、イエロー１４重量部とした点を除き実施例１と同様に画像形成試験を行った。
定着良好域は、３層形成時には１５０〜２００℃であったが、折れ剥がれ性については、１〜２層形成時は１４０〜２１０℃で良好だったが、３層形成時には何れの定着温度においても折れ剥がれ性不良であった。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の画像形成装置は、色重ねしたカラー画像の形成に使用する離型剤を含有したカラートナーを使用した画像形成装置において、カラートナーとして、記録材に最も近いトナーを離型剤量が最も少ないトナーとして、２層以上色重ねしたので、定着ローラからの剥離性が良好であって、記録材の折り曲げ時には記録材から剥がれることがない良好な画像の形成が可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】図１は本発明の画像形成装置の一例を説明する図であり、４サイクル式の現像装置を有する画像形成装置を説明する図である。
【図２】図２は、図１に示した画像形成装置における現像装置を拡大して説明する図である。
【図３】図３は、図１に示した転写装置の拡大図を示す図である。
【図４】図４は、図１に示した画像形成装置の定着装置を拡大して説明する図である。
【符号の説明】
【００６３】
１…画像形成装置、２…感光体、３…帯電装置、４…露光装置、５…クリーナ、６…現像装置、６１…現像ローラ、６２…供給ローラ、６３…規制ブレード、６４…シール、７…中間転写装置、７１…中間転写ベルト、７２…ベルトクリーナ、７３…第１転写ローラ、７４…駆動ローラ、７５…転写クリーナロール、７６…支持ローラ、７７…テンションローラ、７８…二次転写ガイド、７９…二次転写ローラ、８…定着装置、８１…加熱ローラ、８２…ハロゲンランプ、８３…加圧ローラ、８４…定着紙ガイド、８５…加圧ローラ剥離板、８６…加熱ローラ剥離板
【図１】
2006098651.tif 000003
【図２】
2006098651.tif 000004
【図３】
2006098651.tif 000005
【図４】
2006098651.tif 000006