(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙において画像を形成された面に当接するように構成された定着用部材と、
前記定着用部材と協働して用紙を挟持するための加圧用部材と、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記定着用部材を駆動するための定着用モーターと、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記加圧用部材を駆動するための加圧用モーターと、
前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御するための制御部とを備え、
前記制御部は、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙の平滑度を取得し、
前記加圧用部材において前記定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は前記定着用部材において前記加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、かつ、前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との間の関係が前記平滑度に応じて変化するように、前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御し、
前記平滑度が高いほど、前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との差が大きくなるように、前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御するように構成されている、定着装置。
【請求項２】
用紙において画像を形成された面に当接するように構成された定着用部材と、
前記定着用部材と協働して用紙を挟持するための加圧用部材と、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記定着用部材を駆動するための定着用モーターと、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記加圧用部材を駆動するための加圧用モーターと、
前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御するための制御部とを備え、
前記制御部は、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙の平滑度を取得し、
前記加圧用部材において前記定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は前記定着用部材において前記加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、かつ、前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との間の関係が前記平滑度に応じて変化するように、前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御し、
前記平滑度が予め定められた値未満であるときの前記加圧用部材の前記部分における接線力の、前記平滑度が予め定められた値以上であるときの前記加圧用部材の前記部分における接線力に対する比が、０．９以下となるように前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御するように構成されている、定着装置。
【請求項３】
用紙において画像を形成された面に当接するように構成された定着用部材と、
前記定着用部材と協働して用紙を挟持するための加圧用部材と、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記定着用部材を駆動するための定着用モーターと、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記加圧用部材を駆動するための加圧用モーターと、
前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御するための制御部とを備え、
前記制御部は、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙の平滑度を取得し、
前記加圧用部材において前記定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は前記定着用部材において前記加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、かつ、前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との間の関係が前記平滑度に応じて変化するように、前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御するように構成されており、
用紙の搬送方向において、前記定着用部材と前記加圧用部材とが用紙を挟持する部分の長さを変更するための変更手段をさらに備え、
前記制御部は、前記部分の長さが長くなるほど、前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との差が小さくなるように、前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御するように構成されている、定着装置。
【請求項４】
用紙において画像を形成された面に当接するように構成された定着用部材と、
前記定着用部材と協働して用紙を挟持するための加圧用部材と、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記定着用部材を駆動するための定着用モーターと、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記加圧用部材を駆動するための加圧用モーターと、
前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御するための制御部とを備え、
前記制御部は、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙の平滑度を取得し、
前記加圧用部材において前記定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は前記定着用部材において前記加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、かつ、前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との間の関係が前記平滑度に応じて変化するように、前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御し、
前記定着用モーターのトルクを検出するための定着側トルクセンサーと、
前記加圧用モーターのトルクを検出するための加圧側トルクセンサーとをさらに備え、
前記制御部は、前記定着側トルクセンサーと前記加圧側トルクセンサーの検出出力に基
づいて、前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクをフィードバック制御するように構成されている、定着装置。
【請求項５】
前記定着用部材を回転させるための定着用ローラーと加熱用ローラーとをさらに備え、
前記定着用部材は、前記定着用ローラーおよび前記加熱用ローラーに張架されたベルトを含む、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記ベルトの表面のＭＤ−１硬度（ｔｙｐｅＣ）は８０°以上９５°以下である、請求項５に記載の定着装置。
【請求項７】
用紙において画像を形成された面に当接するように構成された定着用部材と、
前記定着用部材と協働して用紙を挟持するための加圧用部材と、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記定着用部材を駆動するための定着用モーターと、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記加圧用部材を駆動するための加圧用モーターと、
前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御するための制御部とを備え、
前記制御部は、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙の平滑度を取得し、
前記加圧用部材において前記定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は前記定着用部材において前記加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、かつ、前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との間の関係が前記平滑度に応じて変化するように、前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御し、
前記定着用部材を回転させるための定着用ローラーと加熱用ローラーとをさらに備え、
前記定着用部材は、前記定着用ローラーおよび前記加熱用ローラーに張架されたベルトを含み、
前記ベルトの表面のＭＤ−１硬度（ｔｙｐｅＣ）は８０°以上９５°以下である、定着装置。
【請求項８】
用紙の平滑度を検出するための平滑度センサーをさらに備え、
前記制御部は、前記平滑度センサーによって検出された平滑度を取得するように構成されている、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項９】
用紙上に画像を形成するための画像形成部と、
前記画像形成部によって形成された画像を前記用紙上に定着させるための定着装置であって、請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の定着装置とを備える、画像形成装置。
【請求項１０】
画像形成装置の制御方法であって、
用紙に画像を形成するステップと、
前記用紙の平滑度を取得するステップと、
前記用紙を定着用部材と加圧用部材によって挟持することにより、当該用紙上の画像を定着するステップと、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記定着用部材を駆動するための定着用モーターのトルクと、前記加圧用部材を駆動するための加圧用モーターのトルクとを制御するステップとを含み、
前記定着用部材は、前記用紙において画像を形成された面に当接し、
前記加圧用部材において前記定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は、前記定着用部材において前記加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、
前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との間の関係は、前記平滑度が高いほど、前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との差が大きくなる、画像形成装置の制御方法。
【請求項１１】
画像形成装置の制御方法であって、
用紙に画像を形成するステップと、
前記用紙の平滑度を取得するステップと、
前記用紙を定着用部材と加圧用部材によって挟持することにより、当該用紙上の画像を定着するステップと、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記定着用部材を駆動するための定着用モーターのトルクと、前記加圧用部材を駆動するための加圧用モーターのトルクとを制御するステップとを含み、
前記定着用部材は、前記用紙において画像を形成された面に当接し、
前記加圧用部材において前記定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は、前記定着用部材において前記加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、
前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との間の関係は、前記平滑度に応じて変化し、
前記定着用モーターのトルクと前記加圧用モーターのトルクとを制御するステップは、前記平滑度が予め定められた値未満であるときの前記加圧用部材の前記部分における接線力の、前記平滑度が予め定められた値以上であるときの前記加圧用部材の前記部分における接線力に対する比が、０．９以下となるように前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御することを含む、画像形成装置の制御方法。
【請求項１２】
画像形成装置の制御方法であって、
用紙に画像を形成するステップと、
前記用紙の平滑度を取得するステップと、
前記用紙を定着用部材と加圧用部材によって挟持することにより、当該用紙上の画像を定着するステップと、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記定着用部材を駆動するための定着用モーターのトルクと、前記加圧用部材を駆動するための加圧用モーターのトルクとを制御するステップとを含み、
前記定着用部材は、前記用紙において画像を形成された面に当接し、
前記加圧用部材において前記定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は、前記定着用部材において前記加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、
前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との間の関係は、前記平滑度に応じて変化し、
用紙の搬送方向において、前記定着用部材と前記加圧用部材とが用紙を挟持する部分の長さを変更するための変更手段をさらに含み、
前記定着用モーターのトルクと前記加圧用モーターのトルクとを制御するステップは、前記部分の長さが長くなるほど、前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との差が小さくなるように、前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクを制御することを含む、画像形成装置の制御方法。
【請求項１３】
画像形成装置の制御方法であって、
用紙に画像を形成するステップと、
前記用紙の平滑度を取得するステップと、
前記用紙を定着用部材と加圧用部材によって挟持することにより、当該用紙上の画像を定着するステップと、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記定着用部材を駆動するための定着用モーターのトルクと、前記加圧用部材を駆動するための加圧用モーターのトルクとを制御するステップとを含み、
前記定着用部材は、前記用紙において画像を形成された面に当接し、
前記加圧用部材において前記定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は、前記定着用部材において前記加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、
前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との間の関係は、前記平滑度に応じて変化し、
前記定着用モーターのトルクと前記加圧用モーターのトルクとを制御するステップは、前記定着用モーターのトルクを検出するための定着側トルクセンサーの検出出力と、前記加圧用モーターのトルクを検出するための加圧側トルクセンサーの検出出力とに基づく、前記定着用モーターおよび前記加圧用モーターのトルクのフィードバック制御を含む、画像形成装置の制御方法。
【請求項１４】
画像形成装置の制御方法であって、
用紙に画像を形成するステップと、
前記用紙の平滑度を取得するステップと、
前記用紙を定着用部材と加圧用部材によって挟持することにより、当該用紙上の画像を定着するステップと、
前記定着用部材と前記加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、前記定着用部材を駆動するための定着用モーターのトルクと、前記加圧用部材を駆動するための加圧用モーターのトルクとを制御するステップとを含み、
前記定着用部材は、前記用紙において画像を形成された面に当接し、
前記加圧用部材において前記定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は、前記定着用部材において前記加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、
前記加圧用部材の前記部分における接線力と前記定着用部材の前記部分における接線力との間の関係は、前記平滑度に応じて変化し、
前記定着用部材を回転させるための定着用ローラーと加熱用ローラーとをさらに備え、
前記定着用部材は、前記定着用ローラーおよび前記加熱用ローラーに張架されたベルトを含み、
前記ベルトの表面のＭＤ−１硬度（ｔｙｐｅＣ）は８０°以上９５°以下である、画像形成装置の制御方法。
【請求項１５】
前記画像を形成するステップは、６０℃における弾性率が１×１０８Ｐａ以下のトナーを用いて、画像を形成することを含む、請求項１０〜請求項１４のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、定着装置、画像形成装置、および、画像形成装置の制御方法に関し、特に、加熱ローラーと加圧ローラーとを備える定着装置、そのような定着装置を有する画像形成装置、および、その制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＭＦＰ（Multi-Functional  Peripheral）等の画像形成装置は、用紙上にトナー等によって形成された画像を定着させるための定着装置を備える。定着装置の一例は、加熱ローラーと加圧ローラーとを互いに独立して回転させる。たとえば、特開２００３−３３７４９８号公報（特許文献１）は、画像密度情報に基づいて、加熱ローラーと加圧ローラーの速度差を制御する技術を開示している。特開２０１０−２１７２３２号公報（特許文献２）は、加熱ローラーとして定着ローラーを備える画像形成装置において、加圧ローラーの周速が定着ローラーの周速を上回るときに、クラッチによって定着ローラーをモーターから切り離すことによって定着ローラーを加圧ローラーに連動して回転させる技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３３７４９８号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１７２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の定着装置では、表面に凹凸のある用紙（たとえば、いわゆるエンボス紙）の上に形成された画像を定着させるとき、画像の乱れが発生する場合があった。図９は、表面に凹凸のある用紙における画像の乱れの発生の要因の一つを説明するための図である。図９において、状態１は、用紙がニップ部に位置している状態を示す。状態２は、用紙がニップ部から排出された状態を示す。
【０００５】
図９の状態１では、用紙９００上の画像を構成するトナーが、ハッチングを付されて示されている。図９には、さらに、用紙９００上の画像を定着させるためのベルト９０１が示されている。矢印ＤＸは、ベルト９０１が、用紙９００に対して移動する方向を示す。矢印ＤＹは、用紙９００の搬送方向を示す。
【０００６】
図９では、用紙９００が拡大されて示されている。用紙９００は、エンボス紙として例示され、凹部Ｄを有する。
【０００７】
状態１において、用紙９００上のトナーが存在する領域は、トナーの状態に基づいて、３つの領域（領域Ａ〜領域Ｃ）に区分される。図９において、トナーは、存在する領域ごとに異なるハッチングを付されている。
【０００８】
領域Ａは、トナーＴＡとして示されるように、トナーがベルト９０１と当接する度合いが高い。したがって、領域Ａでは、トナーは溶融している。
【０００９】
領域Ｂは、凹部Ｄの端縁部に位置する。領域Ｂでは、トナーＴＢとして示されるように、領域Ａと比較して、トナーがベルト９０１と当接する度合いが低い。したがって、領域Ｂでは、トナーは半溶融状態である。
【００１０】
領域Ｃは、凹部Ｄの中心部に位置する。領域Ｃでは、トナーＴＣとして示されるように、領域Ｂよりもさらに、トナーがベルト９０１と当接する度合いが低い。したがって、領域Ｃでは、トナーはほぼ粒状である。
【００１１】
状態１において、領域Ｂは、凹部Ｄとそれ以外の部分との境界に位置する。用紙９００の領域Ｂの表面には、矢印ＤＸに沿う方向において傾きを有する。このため、用紙９００がニップ部から排出されるときにベルト９０１が用紙９００に対して移動すると、領域Ｂに、ベルト９０１の移動方向の力（剪断力）がかかる。これにより、図９において状態２として示されるように、トナーＴＸが用紙９００から剥離する。このため、用紙９００上に形成された画像に乱れが発生する。剪断力とは、用紙９００とベルト９０１との間に発生する力である。剪断力とは、用紙９００の表面側（図９のトナーを付された面側）のローラーの駆動力と用紙９００の裏面側（図９のトナーを付された面とは異なる面側）のローラーの駆動力との差、および／または、ベルト９０１の変形によって生じる力である。
【００１２】
一方で、適度な剪断力は、ベルト９０１がトナーから分離するのに有益である。
本開示は、係る実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、定着装置において、用紙の表面の凹凸の度合い（平滑度）に拘わらず、用紙上に形成される画像の乱れを低減することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本開示のある局面に従うと、用紙において画像を形成された面に当接するように構成された定着用部材と、定着用部材と協働して用紙を挟持するための加圧用部材と、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、定着用部材を駆動するための定着用モーターと、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、加圧用部材を駆動するための加圧用モーターと、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御するための制御部とを備える定着装置が提供される。制御部は、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙の平滑度を取得し、加圧用部材において定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は定着用部材において加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、かつ、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との間の関係が平滑度に応じて変化するように、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御し、平滑度が高いほど、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との差が大きくなるように、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御するように構成されている。
【００１４】
本開示の他の局面に従うと、用紙において画像を形成された面に当接するように構成された定着用部材と、定着用部材と協働して用紙を挟持するための加圧用部材と、 定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、定着用部材を駆動するための定着用モーターと、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、加圧用部材を駆動するための加圧用モーターと、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御するための制御部とを備え、制御部は、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙の平滑度を取得し、加圧用部材において定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は定着用部材において加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、かつ、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との間の関係が平滑度に応じて変化するように、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御し、平滑度が予め定められた値未満であるときの加圧用部材の部分における接線力の、平滑度が予め定められた値以上であるときの加圧用部材の部分における接線力に対する比が、０．９以下となるように定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御するように構成されている、定着装置が提供される。
【００１５】
本開示のさらに他の局面に従うと、用紙において画像を形成された面に当接するように構成された定着用部材と、定着用部材と協働して用紙を挟持するための加圧用部材と、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、定着用部材を駆動するための定着用モーターと、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、加圧用部材を駆動するための加圧用モーターと、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御するための制御部とを備え、制御部は、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙の平滑度を取得し、加圧用部材において定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は定着用部材において加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、かつ、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との間の関係が平滑度に応じて変化するように、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御するように構成されており、用紙の搬送方向において、定着用部材と加圧用部材とが用紙を挟持する部分の長さを変更するための変更手段をさらに備え、制御部は、部分の長さが長くなるほど、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との差が小さくなるように、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御するように構成されている、定着装置が提供される。
【００１６】
本開示のさらに他の局面に従うと、用紙において画像を形成された面に当接するように構成された定着用部材と、定着用部材と協働して用紙を挟持するための加圧用部材と、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、定着用部材を駆動するための定着用モーターと、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、加圧用部材を駆動するための加圧用モーターと、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御するための制御部とを備え、制御部は、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙の平滑度を取得し、加圧用部材において定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は定着用部材において加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、かつ、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との間の関係が平滑度に応じて変化するように、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御し、定着用モーターのトルクを検出するための定着側トルクセンサーと、加圧用モーターのトルクを検出するための加圧側トルクセンサーとをさらに備え、制御部は、定着側トルクセンサーと加圧側トルクセンサーの検出出力に基づいて、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクをフィードバック制御するように構成されている、定着装置。
【００１７】
好ましくは、定着装置は、定着用部材を回転させるための定着用ローラーと加熱用ローラーとをさらに備え、定着用部材は、定着用ローラーおよび加熱用ローラーに張架されたベルトを含む。
【００１８】
好ましくは、ベルトの表面のＭＤ−１硬度（ｔｙｐｅＣ）は８０°以上９５°以下である。
【００１９】
本開示のさらに他の局面に従うと、用紙において画像を形成された面に当接するように構成された定着用部材と、定着用部材と協働して用紙を挟持するための加圧用部材と、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、定着用部材を駆動するための定着用モーターと、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、加圧用部材を駆動するための加圧用モーターと、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御するための制御部とを備え、制御部は、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙の平滑度を取得し、加圧用部材において定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は定着用部材において加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、かつ、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との間の関係が平滑度に応じて変化するように、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御し、定着用部材を回転させるための定着用ローラーと加熱用ローラーとをさらに備え、定着用部材は、定着用ローラーおよび加熱用ローラーに張架されたベルトを含み、ベルトの表面のＭＤ−１硬度（ｔｙｐｅＣ）は８０°以上９５°以下である、定着装置が提供される。
好ましくは、定着装置は、用紙の平滑度を検出するための平滑度センサーをさらに備え、制御部は、平滑度センサーによって検出された平滑度を取得するように構成されている。
【００２０】
本開示のさらに他の局面に従うと、用紙上に画像を形成するための画像形成部と、画像形成部によって形成された画像を用紙上に定着させるための定着装置であって、上記定着装置とを備える、画像形成装置が提供される。
【００２１】
本開示のさらに他の局面に従うと、画像形成装置の制御方法であって、用紙に画像を形成するステップと、用紙の平滑度を取得するステップと、用紙を定着用部材と加圧用部材によって挟持することにより、当該用紙上の画像を定着するステップと、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、定着用部材を駆動するための定着用モーターのトルクと、加圧用部材を駆動するための加圧用モーターのトルクとを制御するステップとを含み、定着用部材は、用紙において画像を形成された面に当接し、加圧用部材において定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は、定着用部材において加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との間の関係は、平滑度が高いほど、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との差が大きくなる、画像形成装置の制御方法が提供される。
【００２２】
本開示のさらに他の局面に従うと、画像形成装置の制御方法であって、用紙に画像を形成するステップと、用紙の平滑度を取得するステップと、用紙を定着用部材と加圧用部材によって挟持することにより、当該用紙上の画像を定着するステップと、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、定着用部材を駆動するための定着用モーターのトルクと、加圧用部材を駆動するための加圧用モーターのトルクとを制御するステップとを含み、定着用部材は、用紙において画像を形成された面に当接し、加圧用部材において定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は、定着用部材において加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との間の関係は、平滑度に応じて変化し、定着用モーターのトルクと加圧用モーターのトルクとを制御するステップは、平滑度が予め定められた値未満であるときの加圧用部材の部分における接線力の、平滑度が予め定められた値以上であるときの加圧用部材の部分における接線力に対する比が、０．９以下となるように定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御することを含む、画像形成装置の制御方法が提供される。
【００２３】
本開示のさらに他の局面に従うと、画像形成装置の制御方法であって、用紙に画像を形成するステップと、用紙の平滑度を取得するステップと、用紙を定着用部材と加圧用部材によって挟持することにより、当該用紙上の画像を定着するステップと、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、定着用部材を駆動するための定着用モーターのトルクと、加圧用部材を駆動するための加圧用モーターのトルクとを制御するステップとを含み、定着用部材は、用紙において画像を形成された面に当接し、加圧用部材において定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は、定着用部材において加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との間の関係は、平滑度に応じて変化し、用紙の搬送方向において、定着用部材と加圧用部材とが用紙を挟持する部分の長さを変更するための変更手段をさらに含み、定着用モーターのトルクと加圧用モーターのトルクとを制御するステップは、部分の長さが長くなるほど、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との差が小さくなるように、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクを制御することを含む、画像形成装置の制御方法が提供される。
本開示のさらに他の局面に従うと、画像形成装置の制御方法であって、用紙に画像を形成するステップと、用紙の平滑度を取得するステップと、用紙を定着用部材と加圧用部材によって挟持することにより、当該用紙上の画像を定着するステップと、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、定着用部材を駆動するための定着用モーターのトルクと、加圧用部材を駆動するための加圧用モーターのトルクとを制御するステップとを含み、定着用部材は、用紙において画像を形成された面に当接し、加圧用部材において定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は、定着用部材において加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との間の関係は、平滑度に応じて変化し、定着用モーターのトルクと加圧用モーターのトルクとを制御するステップは、定着用モーターのトルクを検出するための定着側トルクセンサーの検出出力と、加圧用モーターのトルクを検出するための加圧側トルクセンサーの検出出力とに基づく、定着用モーターおよび加圧用モーターのトルクのフィードバック制御を含む、画像形成装置の制御方法が提供される。
本開示のさらに他の局面に従うと、画像形成装置の制御方法であって、用紙に画像を形成するステップと、用紙の平滑度を取得するステップと、用紙を定着用部材と加圧用部材によって挟持することにより、当該用紙上の画像を定着するステップと、定着用部材と加圧用部材によって挟持される用紙を搬出するために、定着用部材を駆動するための定着用モーターのトルクと、加圧用部材を駆動するための加圧用モーターのトルクとを制御するステップとを含み、定着用部材は、用紙において画像を形成された面に当接し、加圧用部材において定着用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力は、定着用部材において加圧用部材と協働して用紙を挟持する部分における接線力以上であり、加圧用部材の部分における接線力と定着用部材の部分における接線力との間の関係は、平滑度に応じて変化し、定着用部材を回転させるための定着用ローラーと加熱用ローラーとをさらに備え、定着用部材は、定着用ローラーおよび加熱用ローラーに張架されたベルトを含み、ベルトの表面のＭＤ−１硬度（ｔｙｐｅＣ）は８０°以上９５°以下である、画像形成装置の制御方法。
好ましくは、画像を形成するステップは、６０℃における弾性率が１×１０８Ｐａ以下のトナーを用いて、画像を形成することを含む。
【発明の効果】
【００２４】
本開示によれば、定着装置または画像処理装置は、ニップ部で、用紙において、画像を形成された面に対する力以上の力を、当該面の裏面に印加する。これにより、用紙の画像を形成された面に適度な剪断力を発生させる。
【００２５】
定着装置または画像処理装置は、画像を形成された面と当該面の裏面のそれぞれに印加される接線力の関係を、用紙の表面の平滑度に応じて調整する。これにより、用紙において画像を形成するトナー等の塗料に対して、用紙の表面における凹凸の度合い（平滑度）に適した剪断力を与えることができる。
【００２６】
したがって、用紙の表面の平滑度に拘わらず、用紙上に形成される画像の乱れを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】画像形成装置の一例であるＭＦＰの構成を模式的に示す図である。
【図２】図１のＭＦＰの定着部の構成を模式的に示す図である。
【図３】ＭＦＰのハードウェア構成を模式的に示す図である。
【図４】制御部による定着ローラーと加圧ローラーの回転の制御の概要を説明するための図である。
【図５】ＭＦＰにおいて定着ローラーと加圧ローラーの回転の制御のために実行される処理の一例のフローチャートである。
【図６】用紙のトナー像が形成された面に印加される剪断力と画像の品質との関係を、用紙の種類ごとに示す図である。
【図７】ＭＦＰにおける、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２との関係を模式的に示す図である。
【図８】ＭＦＰにおいて、種々の条件下での画像形成の結果を示す図である。
【図９】従来の画像形成装置における画像の乱れの発生の要因の一つを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、図面を参照しつつ、画像形成装置の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらの説明は繰り返さない。
【００２９】
［１］画像形成装置の概略構成
図１は、画像形成装置の一例であるＭＦＰ５００の構成を模式的に示す図である。図１では、画像形成装置の一例として、タンデム型のカラー画像形成ユニットを搭載した画像形成装置が例示される。
【００３０】
図１を参照して、ＭＦＰ５００は、制御部１００と画像形成部２００とを含む。画像形成部２００は、典型的には、画像読取部８００がプリント対象の原稿の内容を光学的に読取って得られる画像情報に基づいて、給紙部１に装填されている用紙Ｐに対して、カラーもしくはモノクロの画像を形成する。画像読取部８００には、ＡＤＦ（Auto  Document  Feeder：原稿自動搬送装置）９００が連結されており、このＡＤＦ９００からプリント対象の原稿が順次搬送されるようになっている。
【００３１】
より具体的には、画像形成部２００は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色の別に、プロセスユニット３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋ（以下、「プロセスユニット３０」とも総称する。）を含む。各色のプロセスユニット３０は、転写ベルト８の移動方向に沿って配列されており、対応する色のトナー像を転写ベルト８上に順次形成する。
【００３２】
プロセスユニット３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋは、それぞれ、１次転写ローラー１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋ（以下、「１次転写ローラー１０」とも総称する。）と、感光体１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ，１１Ｋ（以下、「感光体１１」とも総称する。）と、現像ローラー１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙ，１２Ｋ（以下、「現像ローラー１２」とも総称する。）と、プリントヘッド１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙ，１３Ｋ（以下、「プリントヘッド１３」とも総称する。）と、帯電チャージャー１４Ｃ，１４Ｍ，１４Ｙ，１４Ｋ（以下、「帯電チャージャー１４」とも総称する。）と、トナーユニット１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙ，１５Ｋ（以下、「トナーユニット１５」とも総称する。）とを含む。
【００３３】
各プロセスユニット３０は、操作パネル３００などに対するユーザーの操作に応じたプリント要求を受取ると、プリントすべき画像を構成する各色のトナー像を感光体１１上に形成するとともに、他のプロセスユニット３０とタイミングを合わせて、当該形成した各色のトナー像を転写ベルト８上に転写する。このとき、１次転写ローラー１０が対応する感光体１１上のトナー像を転写ベルト８へ移動させる。
【００３４】
各プロセスユニットでは、帯電チャージャー１４が回転する感光体１１の表面を帯電させるとともに、プリントヘッド１３がプリントすべき画像情報に従って、感光体１１の表面を露光する。これにより、感光体１１の表面には、形成すべきトナー像を表わす静電潜像が形成される。その後、現像ローラー１２が、感光体１１の表面に対して、トナーユニット１５のトナーを供給する。これにより、感光体１１上に、トナー像として、静電潜像が現像される。その後、１次転写ローラー１０が、駆動モータ９によって回転する転写ベルト８上に、各感光体１１の表面に現像されたトナー像を順次転写する。これにより、各色のトナー像が重ね合わされて、用紙Ｐに転写すべきトナー像が形成される。
【００３５】
画像形成部２００は、プリントされるトナー像の濃度を安定化させるために、転写ベルト８上のトナー濃度を検出するための濃度センサー３１を含む。
【００３６】
当該濃度センサー３１を用いた画像安定化制御として、転写ベルト８上に現像器の現像出力を変えて、トナー濃度を変え印字したトナー濃度検出用パッチを数パッチ形成する。画像形成部２００は、濃度センサー３１を用いてトナー濃度を検出し、その結果に応じて、現像器の現像出力にフィードバックを行うことにより、印字時に常に安定したトナー濃度を得ることが可能である。装置本体のメインスイッチがオンした場合、トナーカートリッジが交換された場合、所定枚数を印字した場合等に画像安定化制御を実行することが可能である。
【００３７】
画像形成部２００は、給紙カセット１をさらに含む。給紙カセット１では、給紙ローラー１Ａが、給紙カセット１に装填されている用紙Ｐを取り出す。この取り出された用紙Ｐは、搬送ローラー７４などによって搬送経路３に沿って搬送される。搬送ローラー７４は、用紙Ｐをタイミングセンサーに到達した位置で待機させる。その後、搬送ローラー７４は、転写ベルト８上に形成されたトナー像が２次転写ローラー５に到達するタイミングに合わせて、用紙Ｐを２次転写ローラー５へ搬送する。
【００３８】
２次転写ローラー５および対向ローラー６により、転写ベルト８上のトナー像が用紙Ｐへ転写される。典型的には、２次転写ローラー５にトナー像の有する電荷に応じた所定の電位（たとえば、約＋２０００Ｖ）を印加しておくことで、転写ベルト８上のトナー像が２次転写ローラー５側へ電気的に引き寄せる力が生じ、これにより、トナー像の用紙Ｐへの転写が行われる。
【００３９】
さらに、用紙Ｐへ転写されたトナー像は、定着ベルト６０５等を含む定着装置（後述する図２の定着部６０）において処理されることにより、用紙Ｐに定着する。トナー像が定着した用紙Ｐは、排紙トレイに出力される。これにより、一連のプリントプロセスは完了する。
【００４０】
ＭＦＰ５００において、定着ベルト６０５は定着用部材の一例であり、加圧ローラー６０９は加圧用部材の一例である。
【００４１】
搬送経路３に沿って、平滑度センサー６６が設けられている。平滑度センサー６６は、搬送経路３上の用紙Ｐの表面の平滑度を検出し、制御部１００へ出力する。ＭＦＰ５００は、平滑度センサー６６として、空気漏洩式を含むいかなる方式のセンサーを備えることができる。
【００４２】
［２］定着装置の構成
図２は、図１のＭＦＰ５００の定着部６０の構成を模式的に示す図である。図２に示されるように、定着部６０は、加熱部６０Ａと加圧部６０Ｂとを含む。
【００４３】
加熱部６０Ａは、加熱ローラー６０１と定着ローラー６０２とを含む。加熱ローラー６０１と定着ローラー６０２には、定着ベルト６０５が張架されている。
【００４４】
加熱ローラー６０１の内部には、ヒーター６３が収容されている。ヒーター６３は、定着ベルト６０５の表面を加熱する。加熱温度は、たとえば、８０〜２５０℃である。定着ベルト６０５の表面には、図１では図示されていない温度センサーが設けられている（図２の「温度センサー６４」）。ＭＦＰ５００では、当該温度センサーによって定着ベルト６０５の温度がでモニターされ、この温度は図示されていない温度制御回路にフィードバックされる。これにより、定着ベルト６０５は、所定の温度に制御される。
【００４５】
定着ローラー６０２では、金属の円筒状基体が、ゴム６０３によって被覆されている。ゴムは、耐熱性を有する。ゴムの材料は、たとえば、シリコーンゴム、または、フッ素ゴムである。ゴム硬度は、５度〜５０度程度である。ゴムの厚みは、たとえば、１ｍｍ〜５０ｍｍ程度である。ゴム表面の離型性を上げるため、定着ローラー６０２の円筒状基体を被覆する素材は、フッ素系の樹脂等であっても良い。
【００４６】
定着ベルト６０５は、たとえば、金属または樹脂等の基体にゴム層を被覆し、さらに、ゴム層の表面に離型層が設けられることによって生成される。基体が樹脂によって構成される場合、当該樹脂は、ポリイミド等の耐熱性の高い樹脂であることが好ましい。ゴム層は、耐熱性の高いシリコーンゴムまたはフッ素ゴムによって構成されることが好ましい。ゴム層の厚さは、たとえば、０．１ｍｍ〜５ｍｍ程度である。ゴム硬度は、たとえば、５度〜５０度程度である。離型層は、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂）またはＰＴＦＡ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素系樹脂によって構成される。
【００４７】
定着ベルト６０５のＭＤ−１硬度（ｔｙｐｅＣ）は、８５°以上９５°以下が好ましい。ＭＤ−１硬度が８５°未満では、凹凸部境界面への接触面積が大きくなり、画像乱れが発生する可能性が高くなる。さらに、８５°未満では、定着ベルト６０５の耐久性も悪化し得る。ＭＤ−１硬度が９５°を超えると、凸部への接触面積が減り、定着強度が悪化するおそれがある。
【００４８】
加圧部６０Ｂは、主に、加圧ローラー６０９によって構成される。加圧ローラー６０９では、金属の円筒状基体６０９Ａが、ゴム６０９Ｂによって被覆されている。ゴム６０９Ｂは、たとえば、シリコーン系、フッ素系等の耐熱性の高いゴムである。ゴム６０９Ｂの厚さは、たとえば、０．１ｍｍ〜２０ｍｍ程度である。ゴム６０９Ｂの硬度は、たとえば、５度〜５０度程度である。ゴム６０９Ｂの表面には、離型層が設けられることが好ましい。
【００４９】
加圧部６０Ｂを速く加熱するために、加圧ローラー６０９の内部に熱源（ヒーター）が設置されても良い。
【００５０】
定着部６０は、定着ローラー用モーター６１と加圧ローラー用モーター６２とを含む。定着ローラー用モーター６１は、定着ローラー６０２を回転駆動する。定着ローラー用モーター６１として、たとえばサーボモーターが実装される。矢印ＤＲ１は、定着ローラー６０２が回転する向きを示す。
【００５１】
加圧ローラー用モーター６２は、加圧ローラー６０９を回転駆動する。加圧ローラー用モーター６２として、たとえばパルスモーターが実装される。矢印ＤＲ２は、加圧ローラー６０９が回転する向きを示す。
【００５２】
定着ベルト６０５は、加圧ローラー６０９と当接する。定着ベルト６０５と加圧ローラー６０９とが当接する部分は、用紙Ｐの搬送経路３の一部を構成する。当該部分では、用紙Ｐ上に形成されたトナー像が定着される。本明細書では、定着ベルト６０５と加圧ローラー６０９とが当接する部分を、「ニップ部」ともいう。ＭＦＰ５００では、ニップ部において用紙に加えられる荷重は、たとえば、１５００Ｎ〜５０００Ｎ程度である。
【００５３】
図２において、両矢印Ｄ１は、ニップ部へ搬送された用紙Ｐの主面に交わる方向を示す。ＭＦＰ５００は、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の両矢印Ｄ１方向における相対的な位置を変更する機構を有する。当該機構は、後述する図３において、ローラー位置調整用モーター６５として示される。ＭＦＰ５００では、たとえば、ローラー位置調整用モーター６５が定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の両矢印Ｄ１方向における距離を変更することによって、搬送経路３におけるニップ部の長さが変更される。
【００５４】
［３］ＭＦＰのハードウェア構成
図３は、ＭＦＰ５００のハードウェア構成を模式的に示す図である。
【００５５】
図３に示されるように、制御部１００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）１０１、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１０２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）１０３を含む。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭｌ０３に展開し、展開したプログラムと協働してＭＦＰ５００の各ブロックの動作を制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）および／またはハードディスクドライブで構成される。
【００５６】
制御部１００は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local  Area  Network）、ＷＡＮ（Wide  Area  Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で、各種のデータを送受信する。制御部１００は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データに基づいて用紙Ｐに画像を形成する。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。
【００５７】
画像読取部８００は、ＡＤＦ９００（図１参照）およびスキャナーを含む。
ＡＤＦ９００は、原稿トレイに載置された原稿を搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。ＡＤＦ９００は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることができる。
【００５８】
画像読取部８００のスキャナーは、ＡＤＦ９００からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）センサーの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部８００は、スキャナーによる読取結果に基づいて画像データを生成する。この画像データには、画像処理部３１０において所定の画像処理が施される。
【００５９】
操作パネル３００は、例えばタッチパネル付のユニットによって実現され、表示部３０１および操作部３０２として機能する。表示部３０１は、たとえば、ＬＣＤ（Liquid  Crystal  Display）によって実現され、制御部１００から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部３０２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーと、タッチパネル内のタッチセンサーとによって実現される。操作部３０２は、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１００に出力する。
【００６０】
画像処理部３１０は、画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３１０は、制御部１００の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行い、入力画像データに対する各種の処理（階調補正、色補正、シェーディング補正、等の各種補正処理、および、圧縮処理、を含む）を実行する。制御部１００は、これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部２００を制御する。
【００６１】
定着部６０において、定着ローラー用モーター６１、加圧ローラー用モーター６２、ヒーター６３、および、ローラー位置調整用モーター６５は、制御部１００によって制御される。
【００６２】
温度センサー６４は、定着ベルト６０５の表面に設けられている。温度センサー６４および平滑度センサー６６は、それぞれの検出出力を、制御部１００へと出力する。
【００６３】
ＭＦＰ５００は、定着ローラー６０２の回転のトルクを検出する定着側トルクセンサー６７と、加圧ローラー６０９の回転のトルクを検出する加圧側トルクセンサー６８とを含む。定着側トルクセンサー６７と加圧側トルクセンサー６８は、それぞれの検出出力を制御部１００へと出力する。
【００６４】
［４］定着ローラーと加圧ローラーの回転の基本制御
制御部１００は、ニップ部における、用紙Ｐの表面（トナー像が形成された面）に加えられる力と、用紙Ｐの裏面（トナー像が形成された面とは異なる面）に加えられる力とが調整されるように、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の回転トルクが制御する。図４は、制御部１００による定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の回転の制御の概要を説明するための図である。
【００６５】
図４に示されるように、用紙Ｐは、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の間を通過するように、矢印Ａ１に示される向きに搬送される。用紙Ｐ上には、トナーＴＮによって画像が形成されている。図４では、定着ベルト６０５が省略されている。定着ローラー６０２および加圧ローラー６０９において、用紙Ｐを挟み込む部分が「ニップ部」である。
【００６６】
制御部１００は、ニップ部において、用紙Ｐの裏面に加えられる力が用紙Ｐの表面に加えられる力以上であり、かつ、裏面に加えられる力と表面に加えられる力の間の関係が用紙Ｐの平滑度に応じて変化するように、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の回転トルクを制御する。
【００６７】
制御部１００は、定着側トルクセンサー６７から入力される検出出力に基づいて定着ローラー６０２の回転トルクを取得し、さらに、加圧側トルクセンサー６８から入力される検出出力に基づいて加圧ローラー６０９の回転トルクを取得し、これらの２つの回転トルクを用いて、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の回転トルクをフィードバック制御する。
【００６８】
定着側トルクセンサー６７は、たとえば、定着ローラー用モーター６１に印加される電流値を測定する。この場合、記憶部７２には、電流値を回転トルクに変換するための情報（たとえば、テーブル）が格納されている。制御部１００は、定着側トルクセンサー６７から入力された電流値を、定着ローラー６０２の回転トルクに変換する。本明細書では、定着ローラー６０２の回転トルクが定着側トルクＴ１と称される場合がある。
【００６９】
加圧側トルクセンサー６８は、たとえば、加圧ローラー用モーター６２に印加される電流値を測定する。この場合、記憶部７２には、電流値を回転トルクに変換するための情報（たとえば、テーブル）が格納されている。制御部１００は、加圧側トルクセンサー６８から入力された電流値を、加圧ローラー６０９の回転トルクに変換する。本明細書では、加圧ローラー６０９の回転トルクが加圧側トルクＴ２と称される場合がある。
【００７０】
ＭＦＰ５００では、定着ローラー６０２は、定着ベルト６０５を介して用紙Ｐと当接するが、本明細書では、定着ローラー６０２の回転における接線力を用紙Ｐの表面側に加えられる力とみなす。図４では、力Ｆ１は、用紙Ｐの表面側に加えられる力を示す。半径Ｒ１は、定着ローラー６０２の半径を示す。定着ローラー６０２側では、定着側トルクＴ１と力Ｆ１と半径Ｒ１との間の関係は、次の式（１）として示されるように見積もられる。
【００７１】
Ｔ１≒Ｆ１・Ｒ１  …（１）
本明細書では、加圧ローラー６０９の回転における接線力を、用紙Ｐの裏面側に加えられる力とみなす。図４では、力Ｆ２は、用紙Ｐの裏面側に加えられる力を示す。半径Ｒ２は、加圧ローラー６０９の半径を示す。加圧ローラー６０９側では、加圧側トルクＴ２と力Ｆ２と半径Ｒ２との間の関係は、次の式（２）として示されるように見積もられる。
【００７２】
Ｔ２≒Ｆ２・Ｒ２  …（２）
ＭＦＰ５００では、次の式（３）として示されるように、力Ｆ２が力Ｆ１以上になるように、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の回転が制御される。
【００７３】
Ｆ１≦Ｆ２  …（３）
このことから、制御部１００は、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２とが次の式（４）として示される関係を満たすように、フィードバック制御を実行する。
【００７４】
Ｔ１／Ｒ１≦Ｔ２／Ｒ２  …（４）
半径Ｒ１と半径Ｒ２とが等しい場合、式（４）は、次の式（５）として記述され得る。
【００７５】
Ｔ１≦Ｔ２  …（５）
［５］処理の流れ
図５は、ＭＦＰ５００において定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の回転の制御のために実行される処理の一例のフローチャートである。
【００７６】
図５に示されるように、ステップＳ１０で、ＣＰＵ１０１は、用紙Ｐの平滑度を読み出す。一例では、用紙Ｐの平滑度は、平滑度センサー６６から入力される。
【００７７】
他の例では、用紙Ｐの平滑度は、操作部２２に入力されてもよい。さらに他の例では、用紙Ｐの平滑度は、他の装置から通信部７１に入力されてもよい。これらの例では、平滑度センサー６６は省略され得る。
【００７８】
その後、制御はステップＳ２０へ進む。
ステップＳ２０で、ＣＰＵ１０１は、定着ローラー６０２の回転速度Ｖ１と加圧ローラー６０９の回転速度Ｖ２とを設定する。ＣＰＵ１０１は、回転速度Ｖ１，Ｖ２が達成されるように、定着ローラー用モーター６１および加圧ローラー用モーター６２のトルクを制御する。回転速度Ｖ１，Ｖ２の初期値に対する定着ローラー用モーター６１および加圧ローラー用モーター６２のトルクは、たとえば予め記憶部７２に格納されている。その後、制御はステップＳ３０へ進む。
【００７９】
ステップＳ３０で、ＣＰＵ１０１は、用紙Ｐの定着が完了したかどうかを判断する。一例では、ＭＦＰ５００は、定着部６０の下流側に用紙センサーを備える。ＣＰＵ１０１は、上記用紙センサーが用紙Ｐの通過を検出するまで、用紙Ｐの定着が完了していないと判断する。ＣＰＵ１０１は、上記用紙センサーが用紙Ｐの通過を検出すると、用紙Ｐの定着が完了したと判断する。
【００８０】
ＣＰＵ１０１は、用紙Ｐの定着がまだ完了してないと判断すると（ステップＳ３０でＮＯ）、ステップＳ４０へ制御を進める。ＣＰＵ１０１は、用紙Ｐの定着が完了していると判断すると（ステップＳ３０でＹＥＳ）、図５の処理を終了させる。
【００８１】
ステップＳ４０で、ＣＰＵ１０１は、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の値を読み出す。定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の値の読出しは、定着側トルクセンサー６７によって検出された定着ローラー用モーター６１の電流値および加圧側トルクセンサー６８によって検出された加圧ローラー用モーター６２の電流値の読出しと、これらの２つの電流値のトルクへの変換とによって実現されてもよい。その後、制御はステップＳ５０へ進む。
【００８２】
ステップＳ５０で、ＣＰＵ１０１は、ステップＳ４０で読み出した定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の値が、ステップＳ１０で読み出した平滑度に対応した関係を満たすか否かを判断する。用紙Ｐの平滑度に対応する定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の関係は、たとえば記憶部７２に格納されている。当該関係では、加圧側トルクＴ２の値が定着側トルクＴ１の値以上であり、かつ、用紙Ｐの平滑度が高くなるほど２つの値の差が大きくなる。ＣＰＵ１０１は、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の値が上記関係を満たすと判断すると（ステップＳ５０でＹＥＳ）、ステップＳ３０へ制御を戻す。ＣＰＵ１０１は、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の値が上記関係を満たさないと判断すると（ステップＳ５０でＮＯ）、ステップＳ６０へ制御を進める。
【００８３】
ステップＳ６０で、ＣＰＵ１０１は、加圧側トルクＴ１が、上記関係によって規定される値より小さいか否かを判断する。ＣＰＵ１０１は、加圧側トルクＴ１が上記関係によって規定される値より小さいと判断すると（ステップＳ６０でＹＥＳ）、ステップＳ７０へ制御を進める。ＣＰＵ１０１は、加圧側トルクＴ１が上記関係によって規定される値より大きいと判断すると（ステップＳ６０でＮＯ）、ステップＳ８０へ制御を進める。
【００８４】
ステップＳ７０で、ＣＰＵ１０１は、定着側トルクＴ１が上がるように、定着ローラー用モーター６１の回転速度を増加させる。その後、制御はステップＳ３０へ戻る。
【００８５】
ステップＳ８０で、ＣＰＵ１０１は、定着側トルクＴ１が下がるように、定着ローラー用モーター６１の回転速度を低減させる。その後、制御はステップＳ３０へ戻る。
【００８６】
［６］好ましい条件
［６−１］用紙の平滑度と用紙に対する接線力
図６は、用紙のトナー像が形成された面に印加される剪断力と画像の品質との関係を、用紙の種類ごとに示す図である。図６では、用紙Ｐの表面の平滑度が比較的低い用紙の一例としてエンボス紙が例示され、平滑度が比較的高い用紙の一例として平滑紙が例示されている。
【００８７】
エンボス紙の一例は、レザック６６（株式会社オストリッチダイヤ社製、１５１ｇ／ｍ２、ベック平滑度２ｓｅｃ）である。平滑紙の一例は、ＯＫトップコート（王子製紙（株）製、８５ｇ／ｍ２、ベック平滑度１６００ｓｅｃ）である。ベック平滑度の値が高いほど、平滑度が高いことを意味する。
【００８８】
図６では、画像の品質として、「画像の乱れ無し」と「分離良好」とが例示されている。「画像の乱れ無し」とは、用紙上に形成された画像に乱れが無いことを表わす。たとえば、「画像の乱れ無し」は、画像の形成後にＭＦＰ５００から出力された用紙Ｐの、黒色の画像を形成されるべき領域に対する、スキャナーでの読み取りの結果に基づいて特定される。より具体的には、当該領域に対する読取結果において、ＢＷ比（黒白比）が９９．５％以上であるときの結果が、「画像の乱れ無し」である。
【００８９】
「分離良好」とは、用紙の定着ローラーからの分離が良いことを表わす。たとえば、定着ローラーからの用紙の分離が良いことを表わす。たとえば、搬送方向の先端部５ｍｍに白色の領域（画像を形成されない領域）を設けられ、それより後方にトナー画像を形成された用紙を定着部６０に搬送し、定着ローラー６０２に巻き込まれることなく定着部６０から排出されたときの結果が、「分離良好」である。
【００９０】
図６において、両矢印は、「画像乱れ無し」または「分離良好」が達成された範囲を示す。
【００９１】
図６によれば、エンボス紙では、「分離良好」は、用紙Ｐに印加される剪断力の大きさに拘わらず、達成される。一方、「画像乱れ無し」は、用紙Ｐに印加される剪断力が比較的小さい場合には達成されるが、剪断力が比較的大きい場合には達成されない。このことから、図６のエンボス紙について「両立領域」として示されるように、用紙Ｐとしてエンボス紙が利用される場合、用紙Ｐに印加される剪断力が比較的小さい場合に、「画像乱れ無し」と「分離良好」が両立する。
【００９２】
一方、平滑紙では、「画像乱れ無し」は、用紙Ｐに印加される剪断力の大きさに拘わらず、達成される。一方、「分離良好」は、用紙Ｐに印加される剪断力が比較的大きい場合には達成されるが、剪断力が比較的小さい場合には達成されない。このことから、図６の平滑紙について「両立領域」として示されるように、用紙Ｐとして平滑紙が利用される場合、用紙Ｐに印加される剪断力が比較的大きい場合に、「画像乱れ無し」と「分離良好」が両立する。
【００９３】
図６によれば、用紙Ｐに印加される剪断力は、用紙Ｐがエンボス紙の場合には比較的低いことが好ましく、用紙Ｐが平滑紙の場合には比較的低いことが好ましい。このことから、用紙Ｐに印加される剪断力は、用紙Ｐの表面の平滑度が高いほど、大きくなることが好ましい。
【００９４】
用紙Ｐにおいて画像を形成された面に印加される剪断力は、用紙Ｐの表面に印加される力Ｆ１（図４参照）と裏面に印加されるＦ２（図４参照）との差が大きくなるほど、大きくなる。
【００９５】
本明細書では、力Ｆ１は、定着ローラー６０２の回転における接線力とみなされる。つまり、力Ｆ１と定着側トルクＴ１との間の関係は、式（１）（Ｔ１≒Ｆ１・Ｒ１）を満たすとみなされる。力Ｆ２は、加圧ローラー９０６の回転における接線力とみなされる。つまり、力Ｆ２と加熱側トルクＴ２との間の関係は式（２）によって擬制される（Ｔ２≒Ｆ２・Ｒ２）。たとえば、Ｒ１とＲ２とが同じであれば、力Ｔ１と力Ｔ２の大小関係は、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の大小関係と一致する。したがって、制御部１００は、用紙Ｐの表面の平滑度が高いほど、用紙Ｐに印加する剪断力を大きくするために、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の差が大きくなるように、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の回転を制御する。
【００９６】
さらに、図４を参照して説明されたように、制御部１００は、式（４）で示された関係（Ｔ１／Ｒ１≦Ｔ２／Ｒ２）を満たすように、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の回転を制御する。
【００９７】
図７は、ＭＦＰ５００における、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２との関係を模式的に示す図である。図７の縦軸は、これらの２つのトルクを表わす。横軸は、定着ローラー用モーター６１の回転数を表わす。ＭＦＰ５００では、制御部１００は、加圧ローラー用モーター６２を、一定の回転数で回転するように、制御する。これにより、図７に示されるように、制御部１００が定着ローラー用モーター６１の回転数を上昇させると、定着側トルクＴ１が増加する一方、加圧側トルクＴ２は減少する。
【００９８】
ＭＦＰ５００では、制御部１００は、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の半径が等しい場合（図４において、Ｒ１＝Ｒ２）、上記した式（５）として示された関係（Ｔ１≦Ｔ２）が満たされるように、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の回転を制御する。したがって、このような場合、制御部１００は、定着ローラー用モーター６１の回転数を、図７に示された範囲、つまり、関係「Ｔ１≦Ｔ２」が満たされる範囲で、制御する。
【００９９】
制御部１００は、定着ローラー用モーター６１および／または加圧ローラー用モーター６２の回転数を制御する代わりに、回転速度を制御してもよい。
【０１００】
ＭＦＰ５００において、制御部１００は、好ましくは、用紙の平滑度が低くなるほど、力Ｆ１と力Ｆ２（図４参照）の間の差が大きくなるように、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の回転を制御する。図７の上方の両矢印ＡＲ１は、ＭＦＰ５００における、用紙Ｐの平滑度と定着側トルクＴ１および加圧側トルクＴ２との好ましい関係を示す。すなわち、用紙の平滑度が低くなるほど、加圧側トルクＴ２と定着側トルクＴ１との差が大きくなる。
【０１０１】
平滑紙に対する定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２を、それぞれ平滑紙用定着側トルクＴ１Ｌと平滑紙用加圧側トルクＴ２Ｌとすると、これらの比は、Ｔ１Ｌ：Ｔ２Ｌ＝１：１００〜１：５程度が好ましい。一方、エンボス紙に対する定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２を、それぞれエンボス紙用定着側トルクＴ１Ｈと平滑紙用加圧側トルクＴ２Ｈとすると、これらの比は、Ｔ１Ｈ：Ｔ２Ｈ＝１：１０〜１：１程度が好ましい。なお、ここでの「Ｈ」「Ｌ」は、用紙Ｐの表面の粗さを意味している。すなわち、「Ｈ」は、用紙Ｐの表面の粗さが高いこと（すなわち、平滑度が低いこと）に対応する。「Ｌ」は、用紙Ｐの表面の粗さが低いこと（すなわち、平滑度が高いこと）に対応する。
【０１０２】
エンボス紙についての加圧側トルクＴ２（Ｔ２Ｈ）の値は、平滑紙についての加圧側トルクＴ２（Ｔ２Ｌ）の値に対して０．９倍以下であることが好ましい。
【０１０３】
ＭＦＰ５００において、回転トルクの変更は、たとえば、モーターのパルス幅（PWM制御）の変更によって実現される。加圧側トルクＴ２を低下させるためには、定着ローラー用モーター６１のPWMを増加させる。その結果、定着ローラー６０２のアシスト力（用紙の搬送方向への力）が増加する。これにより、用紙Ｐに印加される剪断力が低下する。
【０１０４】
［６−２］定着ベルトの硬度
ＭＦＰ５００では、定着ベルト６０５の硬度が低下すると（つまり、定着ベルト６０５が柔らかくなると）、図９において領域Ｂとして示されたような、定着ベルト６０５が用紙Ｐの凹部に対して傾きを持って接する領域が増加する。このため、用紙Ｐにおけるトナー画像の乱れが生じやすくなると考えられる。一方で、定着ベルト６０５の硬度が高すぎると、定着ベルト６０５において用紙Ｐの凸部に接触する部分の面積が低下し、これにより、用紙Ｐに対するトナーの定着の強度が低下するおそれがある。
【０１０５】
これらのことから、ＭＦＰ５００では、定着ベルト６０５の硬度に対して上限および下限が設定されることが好ましい。たとえば、定着ベルト６０５のＭＤ−１硬度（ｔｙｐｅＣ）は８５°以上９５°以下が好ましい。
【０１０６】
［６−３］ニップ部の長さに応じた制御
図３においてローラー位置調整用モーター６５が示されたように、ＭＦＰ５００では、ニップ部の長さが変更可能である。ニップ部の長さが長くなるほど、ニップ部全体で用紙Ｐに印加される剪断力が大きくなる。このことから、制御部１００は、ニップ部の長さが長くなるほど、定着ローラー６０２側から用紙Ｐに印加される力Ｆ１と加圧ローラー６０９側から用紙Ｐに印加される力Ｆ２との差が小さくなるように、定着ローラー６０２と加圧ローラー６０９の回転を制御する。
【０１０７】
［７］トナーの調製
ＭＦＰ５００における画像形成で利用されるトナーの調製方法について説明する。
【０１０８】
［７−１］トナーの母体粒子
ＭＦＰ５００において利用されるトナーは、トナー母体粒子として、少なくとも結着樹脂とワックスとを含む。以下に、これらのそれぞれについて説明する。
【０１０９】
［７−１−１］結着樹脂
トナー粒子を構成する結着樹脂の種類は、特に限定されない。つまり、トナー粒子を構成する結着樹脂は、結着樹脂として公知である種々の物質によって実現され得る。結着樹脂は、例えば、スチレン樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、オレフィン樹脂、アミド樹脂、または、エポキシ樹脂である。
【０１１０】
結着樹脂は、トナー粒径、形状制御性、および、帯電性の観点から、スチレン−アクリル系樹脂を含有していることが好ましい。スチレン−アクリル系樹脂を得るための重合性単量体は、例えば、スチレン、メチルスチレン、メトキシスチレン、ブチルスチレン、フェニルスチレン、および／または、クロルスチレンなどのスチレン系単量体である。当該単量体は、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、などの（メタ）アクリレートエステル系単量体であってもよい。当該単量体は、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸などのカルボン酸系単量体であってもよい。これらの単量体のうち、１種類のみが採用されてもよいし、２種類以上が組み合わされてもよい。
【０１１１】
結着樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は、３０〜５０℃であることが好ましく、より好ましくは３５〜４８℃である。結着樹脂のガラス転移点が上記範囲にあることにより、低温定着性および耐熱保管性が両立して得られる。結着樹脂のガラス転移点は、たとえば、「ダイヤモンドＤＳＣ」（パーキンエルマー社製）を用いて測定される。
【０１１２】
測定手順は、たとえば、試料（結着樹脂）３．０ｍｇをアルミニウム製パンに封入し、ホルダーにセットするものである。リファレンスとして、空のアルミニウム製パンが使用される。測定条件は、たとえば、測定温度０℃〜２００℃、昇温速度１０℃／分、および、降温速度１０℃／分である。Ｈｅａｔ−ｃｏｏｌ−Ｈｅａｔの温度制御が実行され、当該温度制御における２ｎｄ．Ｈｅａｔで取得されたデータが解析に利用され、第１の吸熱ピークの立ち上がり前のベースラインの延長線と、第１のピークの立ち上がり部分からピーク頂点までの間で最大傾斜を示す接線とが仮定されたときに得られる交点が、ガラス転移点の一例である。
【０１１３】
［７−１−２］ワックス
ＭＦＰ５００では、トナーに含有されるワックスとして公知のワックスが採用され得る。ワックスは、たとえば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなどのポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの、分枝鎖状炭化水素ワックスを含む。ワックスは、パラフィンワックス、サゾールワックスなどの長鎖炭化水素系ワックス、ジステアリルケトンなどのジアルキルケトン系ワックス、カルナバワックス、モンタンワックス、ベヘン酸ベヘネート、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、１，１８−オクタデカンジオールジステアレート、トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなどのエステル系ワックス、エチレンジアミンベヘニルアミド、トリメリット酸トリステアリルアミドなどのアミド系ワックスなどであってもおい。これらの物質の中でも、光沢ムラを抑制する観点から、マイクロクリスタリンワックスなどの分枝鎖状炭化水素ワックスが特に好ましい。
【０１１４】
トナーに含有されるワックスの融点は、７０〜１００℃であることが好ましく、より好ましくは７０〜８５℃である。ワックスの融点は、吸熱ピークのピークトップの温度を示し、示差走査カロリメーター「ＤＳＣ−７」（パーキンエルマー製）および熱分析装置コントローラー「ＴＡＣ７／ＤＸ」（パーキンエルマー製）を用いて示差走査熱量分析によってＤＳＣ測定される。
【０１１５】
測定の一例では、具体的には、試料（ワックス）４．５ｍｇをアルミニウム製パン（ＫＩＴＮＯ．０２１９−００４１）に封入し、これを「ＤＳＣ−７」のサンプルホルダーにセットし、測定温度０〜２００℃で、昇温速度１０℃／分、降温速度１０℃／分の測定条件で、加熱−冷却−加熱の温度制御を行う。当該温度制御における２度目の加熱で取得されたデータが、解析の対象とされる。リファレンスの測定では、たとえば、空のアルミニウム製パンが使用される。
【０１１６】
ワックスの含有量は、結着樹脂１００質量部に対して１〜３０質量部であることが好ましく、より好ましくは５〜２０質量部である。ワックスの含有割合が上記範囲内であることにより、定着分離性が得られる。
【０１１７】
［７−２］着色剤
トナー粒子に着色剤が含有される場合において、着色剤としては、一般に知られている染料および顔料を用いることができる。
【０１１８】
黒色のトナーを得るための着色剤としては、たとえば、ファーネスブラック、チャンネルブラックなどのカーボンブラック、マグネタイト、フェライトなどの磁性体、染料、非磁性酸化鉄を含む無機顔料などの、公知の種々のものが使用され得る。
【０１１９】
カラーのトナーを得るための着色剤としては、染料、有機顔料などの公知のものを任意に使用することができ、具体的には、有機顔料としては例えばＣ．Ｉ．ピグメントレッド５、同４８：１、同５３：１、同５７：１、同８１：４、同１２２、同１３９、同１４４、同１４９、同１６６、同１７７、同１７８、同２２２、同２３８、同２６９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、同１７、同７４、同９３、同９４、同１３８、同１５５、同１８０、同１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、同４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５；３、同６０、同７６などを挙げることができ、染料としては例えばＣ．Ｉ．ソルベントレッド１、同４９、同５２、同５８、同６８、同１１、同１２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０３、同１０４、同１１２、同１６２、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー２５、同３６、同６９、同７０、同９３、同９５などを挙げることができる。
【０１２０】
上記された、各色のトナーを得るための着色剤は、各色について、１種類が単独で使用されてもよいし、２種類以上が組み合わせて使用されてもよい。
【０１２１】
着色剤の含有割合は、結着樹脂１００質量部に対して１〜１０質量部であることが好ましく、より好ましくは２〜８質量部である。
【０１２２】
［７−３］荷電制御剤
トナー粒子に荷電制御剤が含有される場合、公知の正帯電制御剤または負帯電制御剤が使用され得る。
【０１２３】
正帯電制御剤の具体例としては、たとえば、「ニグロシンベースＥＸ」（オリエント化学工業社製）などのニグロシン系染料、「第４級アンモニウム塩Ｐ−５１」（オリエント化学工業社製）、「コピーチャージＰＸＶＰ４３５」（ヘキストジャパン社製）等の第４級アンモニウム塩、アルコキシ化アミン、アルキルアミド、モリブデン酸キレート顔料、および「ＰＬＺ１００１」（四国化成工業社製）等のイミダゾール化合物が挙げられる。
【０１２４】
負帯電制御剤の具体例としては、たとえば、「ボントロンＳ−２２」（オリエント化学工業社製）、「ボントロンＳ−３４」（オリエント化学工業社製）、「ボントロンＥ−８１」（オリエント化学工業社製）、「ボントロンＥ−８４」（オリエント化学工業社製）、「スピロンブラックＴＲＨ」（保土谷化学工業社製）等の金属錯体、チオインジゴ系顔料、「コピーチャージＮＸＶＰ４３４」（ヘキストジャパン社製）等の第４級アンモニウム塩、「ボントロンＥ−８９」（オリエント化学工業社製）等のカリックスアレーン化合物、「ＬＲ１４７」（日本カーリット社製）等のホウ素化合物、フッ化マグネシウム、フッ化カーボン等のフッ素化合物などが挙げられる。負帯電制御剤として用いられる金属錯体の具体例としては、上記に示したもの以外にもオキシカルボン酸金属錯体、ジカルボン酸金属錯体、アミノ酸金属錯体、ジケトン金属錯体、ジアミン金属錯体、アゾ基含有ベンゼン−ベンゼン誘導体骨格金属体、アゾ基含有ベンゼン−ナフタレン誘導体骨格金属錯体などが挙げられる。
【０１２５】
荷電制御剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して０．０１〜３０質量部であることが好ましく、より好ましくは０．１〜１０質量部である。
【０１２６】
［７−４］外添剤
トナーは、流動性、帯電性、クリーニング性などの改良の観点から、外添剤を添加され得る。
【０１２７】
外添剤は、例えば、無機微粒子である。無機微粒子は、たとえば、シリカ微粒子、アルミナ微粒子、もしくは、酸化チタン微粒子等の無機酸化物微粒子、ステアリン酸アルミニウム微粒子、もしくは、ステアリン酸亜鉛微粒子等の無機ステアリン酸化合物微粒子、または、チタン酸ストロンチウム、もしくは、チタン酸亜鉛等の無機チタン酸化合物微粒子である。
【０１２８】
上記された無機微粒子は、耐熱保管性および環境安定性の観点から、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、高級脂肪酸、または、シリコーンオイルなどによって表面処理が行われていることが好ましい。
【０１２９】
外添剤を構成する無機微粒子は、平均一次粒子径が３０ｎｍ以下のものであることが好ましい。
【０１３０】
無機微粒子によって構成される外添剤が上記の粒径を有するものであることにより、トナーが画像形成時において外添剤の遊離が生じにくいものとなる。
【０１３１】
外添剤の添加量は、トナー中０．０５〜５質量％、好ましくは０．１〜３質量％とされる。
【０１３２】
［７−５］現像剤
ＭＦＰ５００において用いられるトナーは、磁性または非磁性の一成分現像剤として使用され得るが、キャリアと混合されることによって二成分現像剤として使用されてもよい。
【０１３３】
トナーが二成分現像剤として使用される場合、キャリアの一例は、従来公知の材料からなる磁性粒子である。磁性粒子は、たとえば、鉄等の強磁性金属、強磁性金属とアルミニウムおよび鉛等の合金、フェライトおよびマグネタイト等の強磁性金属の化合物であり、特にフェライト粒子が好ましい。
【０１３４】
キャリアは、たとえば、磁性粒子の表面を樹脂などの被覆剤で被覆したコートキャリア、または、バインダー樹脂中に磁性体微粉末を分散したバインダー型キャリアである。
【０１３５】
コートキャリアを構成する被覆樹脂は、特に限定されない。被覆樹脂は、たとえば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エステル樹脂、および／または、フッ素樹脂である。
【０１３６】
樹脂分散型キャリアを構成する樹脂は、特に限定されない。樹脂分散型キャリアを構成する樹脂は、たとえば、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、および／または、フェノール樹脂である。
【０１３７】
ＭＦＰ５００において、トナーが二成分現像剤として使用される場合、当該二成分現像剤は、たとえば、トナーおよびキャリアに、さらに、必要に応じて、荷電制御剤、密着性向上剤、プライマー処理剤、抵抗制御剤などが添加されることによって調製され得る。
【０１３８】
［７−６］トナー粒子の平均粒径
ＭＦＰ５００において利用されるトナー粒子の平均粒径は、たとえば、体積基準のメジアン径で３〜９μｍであることが好ましく、より好ましくは３〜８μｍである。粒径は、例えば、トナー粒子が後述する乳化凝集法に従って製造される場合、使用される凝集剤の濃度、有機溶媒の添加量、融着時間、および／または重合体の組成によって制御され得る。
【０１３９】
体積基準のメジアン径が上記の範囲にあることにより、転写効率が高くなり、これにより、用紙Ｐ上に形成される画像において、ハーフトーンの画質が向上し、さらに、細線およびドットの画質が向上する。
【０１４０】
トナー粒子の体積基準のメジアン径は、たとえば、「マルチサイザー３」（ベックマン・コールター社製）に、データ処理用ソフト「ＳｏｆｔｗａｒｅＶ３．５１」を搭載したコンピューターシステムを接続した測定装置が用いられることにより、測定および算出され得る。
【０１４１】
具体的には、試料（トナー粒子）０．０２ｇが、界面活性剤溶液２０ｍＬ（トナー粒子の分散を目的として、例えば界面活性剤成分を含む中性洗剤を純水で１０倍希釈した界面活性剤溶液）に添加される。その後、界面活性剤溶液を添加された試料に対して、１分間の超音波分散が行なわれ、これにより、トナー粒子分散液が調製される。このトナー粒子分散液が、サンプルスタンド内の「ＩＳＯＴＯＮII」（ベックマン・コールター社製）の入ったビーカーに、測定装置の表示濃度が８％になるまで、たとえばピペットによって注入される。当該濃度範囲に調整されることにより、再現性のある測定値が得られる。その後、測定装置において、測定粒子カウント数が２５０００個、アパーチャ径が５０μｍに設定される。測定範囲である１〜３０μｍの範囲が２５６分割され、頻度値が算出され、体積積算分率の大きい方から５０％の粒径が、トナー粒子の体積基準のメジアン径として特定される。
【０１４２】
［７−７］トナー粒子の平均円形度
ＭＦＰ５００において利用されるトナー粒子は、転写効率の向上の観点から、平均円形度が０．９３０〜１．０００であることが好ましく、より好ましくは０．９５０〜０．９９５である。トナー粒子の平均円形度は、たとえば、「ＦＰＩＡ−２１００」（Ｓｙｓｍｅｘ社製）を用いて測定される。
【０１４３】
具体的には、たとえば、試料（トナー粒子）が、界面活性剤を含む水溶液に投入された後、１分間の超音波分散処理が実行される。これにより、トナー粒子が水溶液中で分散する。その後、「ＦＰＩＡ−２１００」（Ｓｙｓｍｅｘ社製）により、測定条件：ＨＰＦ（高倍率撮像）モードにて、ＨＰＦ検出数３，０００〜１０，０００個の適正濃度で、撮影が行われる。これにより、個々のトナー粒子について、次の式（Ｔ）に従って、円形度が算出される。
【０１４４】
円形度
＝（粒子像と同じ投影面積をもつ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長）…式（Ｔ）
平均円形度は、たとえば、各トナー粒子の円形度が加算されることによって得られた値が、全トナー粒子数で除されることによって、算出される。
【０１４５】
［７−８］トナー貯蔵弾性率
ＭＦＰ５００において利用されるトナーは、用紙Ｐとしてエンボス紙が採用された場合、温度６０℃における貯蔵弾性率（Ｇ’６０）が１×１０８Ｐａ以下であることが好ましい。エンボス紙の凹部に配置されたトナーの強度不足が解消されるからである。
【０１４６】
トナーの粘弾性特性は、たとえば、粘弾性測定装置（レオメーター）「ＲＤＡ−ＩＩ型」（レオメトリックス社製）を用いて測定される。
【０１４７】
測定治具としては、たとえば、直径１０ｍｍのパラレルプレートが使用され得る。
測定試料としては、たとえば、加熱・溶融後に直径約１０ｍｍ，高さ１．５〜２．０ｍｍの円柱状試料に成型された、トナーが使用され得る。
【０１４８】
測定周波数は、たとえば、６．２８ラジアン／秒である。
測定歪の初期値は、たとえば０．１％に設定される。測定は、たとえば、自動測定モードで実行され得る。
【０１４９】
試料の伸長補正は、たとえば、自動測定モードにおいて行なわれる。
［７−９］トナーの製造方法
トナーの製造方法として、たとえば、混練・粉砕法、乳化分散法、懸濁重合法、分散重合法、乳化重合法、乳化重合凝集法、ミニエマルジョン重合凝集法、カプセル化法、または、その他の公知の方法が採用され得る。好ましくは、トナーの製造方法として、画像の高画質化を達成するために小粒径化されたトナーを得る必要があることを考慮して、製造コストおよび製造安定性の観点から、乳化重合凝集法が採用される。乳化重合凝集法は、乳化重合法によって製造された結着樹脂よりなる微粒子（以下、「結着樹脂微粒子」ともいう）の分散液を、着色剤よりなる微粒子（以下、「着色剤微粒子」ともいう。）の分散液と混合し、ｐＨ調整による微粒子表面の反発力と電解質体よりなる凝集剤の添加による凝集力とのバランスを取りながら緩慢に凝集させ、平均粒径および粒度分布を制御しながら会合を行うと同時に、加熱撹拌することで微粒子間の融着を行って形状制御を行うことによって、トナーを製造する方法である。
【０１５０】
トナーを製造する方法として乳化重合凝集法が採用された場合、結着樹脂微粒子が形成される。この結着樹脂微粒子は、組成の異なる結着樹脂よりなる２層以上の層を有していてもよい。この場合、常法に従った乳化重合処理（第１段重合）により調製した第１結着樹脂微粒子の分散液に、重合開始剤と重合性単量体とを添加し、この系を重合処理（第２段重合）する、方法が採用され得る。
【０１５１】
トナーは、コア−シェル構造を有していてもよい。コア−シェル構造を有するトナーの製造方法は、まず、コア用の結着樹脂微粒子と着色剤微粒子とを会合、凝集、融着させることにより、コア粒子を作製する。その後、コア粒子の分散液中にシェル層を形成するために、コア粒子にシェル用結着樹脂微粒子を添加する。これにより、コア粒子表面に、シェル用結着樹脂微粒子が凝集、融着することによって、コア粒子表面を被覆するシェル層が形成される。
【０１５２】
トナーがコア−シェル構造を有するときの、トナーの製造方法の具体例を説明する。トナーの製造方法は、以下の（工程１）〜（工程８）を含む。
【０１５３】
（工程１）着色剤が微粒子状に分散された着色剤微粒子の分散液を調製する、着色剤微粒子分散液調製工程
（工程２−１）主ワックスおよび内添剤などを含有したコア用の結着樹脂よりなるコア用結着樹脂微粒子を得て、当該微粒子の分散液を調製するコア用結着樹脂微粒子重合工程
（工程２−２）シェル用の結着樹脂よりなるシェル用結着樹脂微粒子を得た後、当該微粒子の分散液を調製する、シェル用結着樹脂微粒子重合工程
（工程３）コア用結着樹脂微粒子と着色剤微粒子とを水系媒体中で凝集、融着させることにより、コア粒子となるべき会合粒子を形成する、凝集・融着工程
（工程４）会合粒子を熱エネルギーにより熟成させることによって形状を制御し、これにより、コア粒子を得る、第１の熟成工程
（工程５）コア粒子の分散液中に、シェル層を形成すべきシェル用結着樹脂微粒子を添加することによりコア粒子の表面に当該シェル用結着樹脂微粒子を凝集、融着させ、これにより、コア−シェル構造の粒子を形成する、シェル層形成工程
（工程６）コア−シェル構造の粒子を熱エネルギーにより熟成させることにより当該粒子の形状を制御し、これにより、コア−シェル構造のトナー粒子を得る、第２の熟成工程
（工程７）冷却されたトナー粒子の分散系（水系媒体）からトナー粒子を固液分離し、当該トナー粒子から界面活性剤などを除去するろ過、洗浄工程
（工程８）洗浄処理されたトナー粒子を乾燥する乾燥工程
トナーの製造方法は、必要に応じて、（工程８）の乾燥工程の後に、次の（工程９）を含む。
【０１５４】
（工程９）乾燥処理されたトナー粒子に外添剤を添加する、外添剤処理工程
以下、各工程の内容を説明する。
【０１５５】
（工程１）着色剤微粒子分散液調製工程
この工程では、水系媒体中に着色剤を添加して分散機によって分散処理することにより、着色剤が微粒子状に分散された着色剤微粒子の分散液を調製する処理が行われる。具体的には、着色剤の分散処理は、界面活性剤濃度を臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）以上にした状態の水系媒体中で行われる。分散処理に使用する分散機は特に限定されないが、好ましくは、超音波分散機、機械式ホモジナイザー、マントンゴーリン、もしくは、圧力式ホモジナイザー等の加圧分散機、サンドグラインダ、または、ゲッツマンミルもしくはダイヤモンドファインミルなどの媒体型分散機である。
【０１５６】
この着色剤微粒子分散液における着色剤微粒子の分散径は、体積基準のメディアン径で４０〜２００ｎｍであることが好ましい。
【０１５７】
この着色剤微粒子の体積基準のメディアン径は、たとえば、「ＭＩＣＲＯＴＲＡＣＵＰＡ−１５０（ＨＯＮＥＹＷＥＬＬ社製）」を用いて測定される。測定条件は、たとえば、以下の通りである。
【０１５８】
サンプル屈折率１．５９
サンプル比重１．０５（球状粒子換算）
溶媒屈折率１．３３
溶媒粘度０．７９７（３０℃）、１．００２（２０℃）
０点調整測定セルには、たとえば、イオン交換水が投入される。
【０１５９】
（工程２−１）コア用結着樹脂微粒子重合工程
この工程は、重合処理を行って主ワックスおよび内添剤などを含有したコア用の結着樹脂よりなるコア用結着樹脂微粒子の分散液を調製する処理を含む。
【０１６０】
この工程における重合処理の好適な一例では、臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）以下の界面活性剤を含有した水系媒体中に、必要に応じて主ワックスおよび内添剤などが含有された重合性単量体溶液が添加され、機械的エネルギーを加えて液滴が形成され、その後、水溶性の重合開始剤が添加されることにより、当該液滴中において重合反応を進行させる。
【０１６１】
上記液滴中には、油溶性重合開始剤が添加されてもよい。この様な工程では、機械的エネルギーを付与して強制的な乳化（液滴の形成）を行う処理が必須となる。
【０１６２】
上記された機械的エネルギーは、たとえば、ホモミキサー、超音波、マントンゴーリンなどの、強い撹拌または超音波振動エネルギーの付与する装置によって付与される。
【０１６３】
〔界面活性剤〕
上記着色剤微粒子分散液として使用される水系媒体において、または、コア用結着樹脂微粒子の重合の媒体として使用される水系媒体において、用いられる界面活性剤について説明する。
【０１６４】
界面活性剤は、特に限定されるものではないが、たとえば、スルホン酸塩（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アリールアルキルポリエーテルスルホン酸ナトリウム）、硫酸エステル塩（ドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウムなど）、脂肪酸塩（オレイン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリル酸ナトリウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウムなど）などのイオン性界面活性剤である。界面活性剤は、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイドとポリエチレンオキサイドの組み合わせ、ポリエチレングリコールと高級脂肪酸とのエステル、アルキルフェノールポリエチレンオキサイド、高級脂肪酸とポリエチレングリコールとのエステル、高級脂肪酸とポリプロピレンオキサイドとのエステル、および／または、ソルビタンエステルなどのノニオン性界面活性剤であってもよい。
【０１６５】
以下、コア用結着樹脂微粒子重合工程で使用される重合開始剤および連鎖移動剤について説明する。
【０１６６】
〔重合開始剤〕
水溶性の重合開始剤は、たとえば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩、アゾビスアミノジプロパン酢酸塩、アゾビスシアノ吉草酸およびその塩、過酸化水素である。
【０１６７】
油溶性重合開始剤は、たとえば、２，２′−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２′−アゾビスイソブチロニトリル、１，１′−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２′−アゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系またはジアゾ系重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンペルオキサイド、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、クメンヒドロペルオキサイド、ｔ−ブチルヒドロペルオキサイド、ジ−ｔ−ブチルペルオキサイド、ジクミルペルオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオキサイド、ラウロイルペルオキサイド、２，２−ビス−（４，４−ｔ−ブチルペルオキシシクロヘキシル）プロパン、トリス−（ｔ−ブチルペルオキシ）トリアジンなどの、過酸化物系重合開始剤または過酸化物を側鎖に有する高分子開始剤である。
【０１６８】
〔連鎖移動剤〕
本実施の形態では、得られるコア用の結着樹脂の分子量を調整することを目的として、一般的に用いられる連鎖移動剤を用いることができる。連鎖移動剤は、特に限定されるものではなく、例えば、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−デシルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタン等のメルカプタン、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル等のメルカプトプロピオン酸エステル、ターピノーレン、および、α−メチルスチレンダイマーである。
【０１６９】
（工程２−２）シェル用結着樹脂微粒子重合工程
この工程は、たとえば、上記（２−１）のコア用結着樹脂微粒子重合工程と同様の、重合処理、および、シェル用の結着樹脂よりなるシェル用結着樹脂微粒子の分散液を調製する処理を含む。
【０１７０】
（工程３）凝集・融着工程
この工程は、コア用結着樹脂微粒子と着色剤微粒子とを水系媒体中で凝集、融着させてコア粒子となるべき会合粒子を形成する処理を含む。この工程における凝集、融着の方法は、たとえば、（工程１）で得られた着色剤微粒子、および、（工程２−１）で得られたコア用結着樹脂微粒子を用いた、塩析／融着法が好ましい。
【０１７１】
この工程（工程３）では、コア用結着樹脂微粒子および着色剤微粒子とともに、ワックス微粒子および／または荷電制御剤などの内添剤微粒子の凝集／融着が行なわれてもよい。
【０１７２】
「塩析／融着」とは、凝集と融着を並行して進め、所望の粒子径まで成長したところで、凝集停止剤を添加して粒子成長を停止させ、さらに、必要に応じて粒子形状を制御するための加熱を継続して行うことをいう。
【０１７３】
塩析／融着法は、コア用結着樹脂微粒子と着色剤微粒子とが存在している水系媒体中に、アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩および３価の塩などからなる塩析剤を臨界凝集濃度以上の凝集剤として添加し、次いで、コア用結着樹脂微粒子のガラス転移点以上であって、かつ、コア用結着樹脂微粒子と着色剤微粒子の融解ピーク温度以上の温度に加熱することで塩析を進行させると同時に凝集・融着を行うものである。塩析剤であるアルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩の金属は、アルカリ金属（リチウム、カリウム、ナトリウム等）であってもよいし、アルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムなど）であってもよい。当該金属は、好ましくは、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウムである。
【０１７４】
（工程３）の凝集・融着工程を塩析／融着によって行う場合、塩析剤を添加した後の放置時間は、できるだけ短くされることが好ましい。この理由は明確ではないが、理由としては、たとえば、塩析した後の放置時間によって、粒子の凝集状態が変動し、粒径分布が不安定になったり、融着させたトナーの表面性が変動したりする問題が発生し得ることが想定される。塩析剤を添加する温度としては、少なくともコア用結着樹脂微粒子のガラス転移点以下であることが必要である。この理由は、塩析剤を添加する温度がコア用結着樹脂微粒子のガラス転移点以上であると、コア用結着樹脂微粒子の塩析／融着は速やかに進行する一方で、粒径の制御を行うことができず、大粒径の粒子が発生したりする問題が発生するからである。この添加温度の範囲としては結着樹脂のガラス転移点以下であればよいが、一般的には５〜５５℃、好ましくは１０〜４５℃である。
【０１７５】
塩析剤をコア用結着樹脂微粒子のガラス転移点以下で加え、その後にできるだけ速やかに昇温し、コア用結着樹脂微粒子のガラス転移点以上であって、かつ、コア用結着樹脂微粒子と着色剤微粒子の融解ピーク温度（℃）以上の温度に加熱する。この昇温までの時間としては１時間未満が好ましい。さらに、昇温を速やかに行う必要があるが、昇温速度としては、０．２５℃／分以上が好ましい。上限としては特に明確ではないが、瞬時に温度を上げると塩析が急激に進行するため、粒径が制御されにくいという問題があり、５℃／分以下が好ましい。以上の塩析／融着法により、コア用結着樹脂微粒子および任意の微粒子が塩析／融着されてなる会合粒子（コア粒子）の分散液が得られる。
【０１７６】
「水系媒体」とは、水５０〜１００質量％と、水溶性の有機溶媒０〜５０質量％とからなる媒体をいう。水溶性の有機溶媒は、たとえば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフランである。これらのうち、生成される樹脂を溶解しないアルコール系有機溶媒が好ましい。
【０１７７】
（工程４）第１の熟成工程
この工程では、会合粒子を熱エネルギーにより熟成させる処理が行われる。（工程３）凝集・融着工程の加熱温度、ならびに、（工程４）の第１の熟成工程の加熱温度および時間が制御されることにより、粒径が一定で分布が狭く形成されたコア粒子表面が、平滑かつ均一的な形状を有する。具体的には、（工程３）の凝集・融着工程では、加熱温度を低めにしてコア用結着樹脂微粒子同士の融着の進行を抑制させて均一化を促進させ、第１の熟成工程で加熱温度を低めに、かつ、時間を長くすることにより、コア粒子の表面が均一な形状になるように、制御される。
【０１７８】
（工程５）シェル層形成工程
この工程では、コア粒子の分散液中にシェル用結着樹脂微粒子の分散液を添加してコア粒子の表面にシェル用結着樹脂微粒子を凝集、融着させ、コア粒子の表面にシェル用結着樹脂微粒子を被覆させてコア−シェル構造の粒子を形成するシェル化処理が行われる。
【０１７９】
この工程は、低温定着性と耐熱保存性の両方の性能を付与するための好ましい製造条件である。カラー画像を形成する場合、二次色について高い色再現性を得るために、このシェル層形成を行うことが好ましい。
【０１８０】
具体的には、コア粒子の分散液を（工程３）凝集・融着工程および（工程４）第１の熟成工程における加熱温度を維持した状態でシェル用結着樹脂微粒子の分散液を添加し、加熱撹拌を継続しながら数時間かけてゆっくりとシェル用結着樹脂微粒子をコア粒子表面に被覆させてコア−シェル構造の粒子を形成させる。加熱撹拌時間は、１〜７時間が好ましく、３〜５時間が特に好ましい。
【０１８１】
（工程６）第２の熟成工程
この工程では、（工程５）のシェル層形成工程によりコア−シェル構造の粒子が所定の粒径になった段階で塩化ナトリウムなどの停止剤を添加して粒子成長を停止させ、その後もコア粒子に付着させたシェル用結着樹脂微粒子を融着させるために数時間加熱撹拌を継続する。コア粒子の表面を被覆するシェル用結着樹脂微粒子による層の厚さを１００〜３００ｎｍとする。このようにして、コア粒子の表面にシェル用結着樹脂微粒子を固着させてシェル層を形成し、丸みを帯び、しかも形状の揃ったコア−シェル構造のトナー粒子が形成される。
【０１８２】
（工程７）ろ過、洗浄工程
この工程では、先ず、トナー粒子の分散液を冷却する処理が行われる。冷却処理条件としては、１〜２０℃／ｍｉｎの冷却速度で冷却することが好ましい。冷却処理方法としては特に限定されるものではなく、反応容器の外部より冷媒を導入して冷却する方法、または、冷水を直接反応系に投入して冷却する方法を例示することができる。
【０１８３】
その後、所定温度まで冷却されたトナー粒子の分散液からトナー粒子を固液分離し、その後、固液分離されたトナーケーキ（ウエット状態にあるトナー粒子をケーキ状に凝集させた集合物）から界面活性剤または塩析剤などの付着物を除去する洗浄処理が行われる。ここで、ろ過処理方法としては、遠心分離法、ヌッチェ等を使用して行う減圧ろ過法、フィルタープレス等を使用して行うろ過法など特に限定されるものではない。
【０１８４】
（工程８）乾燥工程
この工程では、洗浄処理されたトナーケーキを乾燥する処理が行われる。この工程で使用される乾燥機としては、スプレードライヤー、真空凍結乾燥機、減圧乾燥機などを挙げることができ、静置棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動層乾燥機、回転式乾燥機、撹拌式乾燥機などを使用することが好ましい。乾燥処理されたトナー粒子の水分は、５質量％以下であることが好ましく、さらに好ましくは２質量％以下とされる。
【０１８５】
乾燥処理されたトナー粒子同士が弱い粒子間引力で凝集している場合には、当該凝集体を解砕処理してもよい。ここに、解砕処理装置としては、ジェットミル、ヘンシェルミキサー、コーヒーミル、フードプロセッサー等の機械式の解砕装置を使用することができる。
【０１８６】
（工程９）外添処理工程
この工程では、（工程８）の乾燥工程で乾燥処理されたトナー粒子に対して外添剤を添加する処理が行われる。外添剤は、例えば、ヘンシェルミキサー、コーヒーミルなどの機械式の混合装置を用いることによって添加される。
【０１８７】
［７−１０］トナーの製造の具体例
＜樹脂分散液の製造例（１）＞
テレフタル酸８５質量部、トリメリット酸６質量部、ビスフェノールＡプロピレンオキシド付加物２５０質量部、を、撹拌機、温度計、冷却管、窒素ガス導入管を備えた反応容器に入れ、反応容器中を乾燥窒素ガスで置換した後、チタンテトラブトキサイド０．１質量部を添加し、窒素ガス気流下で約１８０℃で８時間撹拌反応を行った。さらに、チタンテトラブトキサイド０．２質量部を添加し温度を約２２０℃に上げ６時間撹拌反応を行った後、１０ｍｍＨｇまで減圧した反応容器内で反応を行なうことにより、ポリエステル樹脂〔Ａ１〕を得た。ポリエステル樹脂〔Ａ１〕のガラス転移点（Ｔｇ）は５９℃、重量平均分子量（Ｍｗ）は９，０００であった。
【０１８８】
非晶性ポリエステル樹脂〔Ａ１〕２００質量部を酢酸エチル２００質量部に溶解し、この溶液を撹拌しながら、イオン交換水８００質量部にポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウムを濃度が１質量％になるよう溶解させた水溶液をゆっくりと滴下した。この溶液を減圧下、酢酸エチルを除去した後、アンモニアでｐＨを８．５に調整した。その後、固形分濃度を２０質量％に調整した。これにより、水系媒体中にポリエステル樹脂〔Ａ１〕の微粒子が分散された非晶性ポリエステル樹脂〔Ａ１〕の微粒子の分散液を調製した。
【０１８９】
＜樹脂分散液の製造例（２）＞
ドデカン二酸３１５質量部、１，６−ヘキサンジオール２２０質量部を、撹拌機、温度計、冷却管、窒素ガス導入管を備えた反応容器に入れ、反応容器中を乾燥窒素ガスで置換した後、チタンテトラブトキサイド０．１質量部を添加し、窒素ガス気流下で約１８０℃で８時間撹拌反応を行った。さらに、チタンテトラブトキサイド０．２質量部を添加し温度を約２２０℃に上げ６時間撹拌反応を行った後、１０ｍｍＨｇまで減圧された反応容器内で反応を行うことにより、ポリエステル樹脂〔B１〕を得た。ポリエステル樹脂〔B１〕の融点（Ｔｍ）は７２℃、重量平均分子量（Ｍｗ）は１４，０００であった。
【０１９０】
＜ワックス分散液の調整例＞
フィッシャートロプシュワックス「ＦＮＰ−００９０」（日本精鑞社製、融点８９℃）２００質量部を９５℃に加温し溶融させた。これを、さらに、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムが３質量％の濃度となるようイオン交換水８００質量部に溶解させた界面活性剤水溶液に投入した後、超音波ホモジナイザーを用いて分散処理を行った。固形分濃度は２０質量％に調整した。これにより、水系媒体中にワックスの微粒子が分散されたワックス分散液を調製した。
【０１９１】
＜トナー（１）の製造例＞
後述するトナー（１）は、以下のように製造された。
【０１９２】
すなわち、ポリエステル樹脂〔Ａ１〕分散液３００質量部、ポリエステル樹脂〔B１〕分散液１００質量部、ワックス分散液７７．３質量部、着色剤分散液４１．３質量部、イオン交換水２２５質量部およびポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム２．５質量部を、撹拌機、冷却管、温度計を備えた反応容器に投入し、撹拌しながら０．１Ｎの塩酸を加えてｐＨを２．５に調整した。
【０１９３】
次いで、ポリ塩化アルミニウム水溶液（ＡｌＣｌ３換算で１０％水溶液）０．３質量部を１０分間かけて滴下した後、撹拌しつつ内温を６０℃まで昇温した。さらに、徐々に７５℃まで昇温を行い、内温を７５℃に維持し、コールターカウンターで測定を行い、平均粒径が６μｍ台に到達した所で３−ヒドロキシ−２，２’−イミノジコハク酸４ナトリウム水溶液（４０％水溶液）２質量部を加えて、粒径成長を停止し内温を８５℃まで昇温し「ＦＰＩＡ−２０００」を用い形状係数が０．９６になった時点で、１０℃／ｍｉｎの速度で室温まで冷却した。この反応液を、濾過、洗浄を繰り返した後、乾燥することにより、トナー粒子〔１〕を得た。
【０１９４】
得られたトナー粒子〔１〕に、疎水性シリカ（数平均一次粒子径＝１２ｎｍ、疎水化度＝６８）１質量％および疎水性酸化チタン（数平均一次粒子径＝２０ｎｍ、疎水化度＝６３）１質量％を添加し、「ヘンシェルミキサー」（三井三池化工機社製）により混合し、その後、４５μｍの目開きの篩を用いて粗大粒子を除去することにより、トナー（１）を得た。
【０１９５】
トナー（１）の体積基準のメジアン径は６．１０μｍであり、平均円形度は０．９６５であり、温度６０℃における貯蔵弾性率Ｇ’(60)は、５×１０７Ｐａであった。
【０１９６】
＜トナー（２）の製造例３＞
後述するトナー（２）は、以下のように製造された。
【０１９７】
すなわち、トナー（１）のポリエステル樹脂〔Ａ１〕分散液の質量部とポリエステル樹脂〔B１〕分散液の質量部を、「ポリエステル樹脂〔Ａ１〕分散液３８０質量部」「ポリエステル樹脂〔B１〕分散液２０質量部」に変更し、それ以外は、トナー（２）は、トナー（１）と同様の方法で製造された。
【０１９８】
トナー（２）の温度６０℃における貯蔵弾性率Ｇ’(60)は、１．２×１０７Ｐａであった。
【０１９９】
［８］実施例
［８−１］種々の条件下における画像の形成
図８は、ＭＦＰ５００において、種々の条件下での画像形成の結果を示す図である。図８は、実施例１〜実施例１２が示されている。図８に示された画像形成では、変更された条件は、紙種（用紙Ｐの種類）、トルクＴ１：Ｔ２（定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の比）、Ｔ２相対比（加圧側トルクＴ２の実施例１に対する比）、ベルト硬度（定着ベルト６０５の硬度）、トナー／Ｇ’６０（トナーの種類／温度６０℃における貯蔵弾性率）、および、ＮＩＰ長さ（ニップ部の長さ）である。
【０２００】
紙種は、「ＯＫトップコート」と「レザック６６／１５１ｇ」とを含む。「ＯＫトップコート」は、平滑紙の一例であり、ＯＫトップコート（王子製紙（株）製、８５ｇ／ｍ２、ベック平滑度１６００ｓｅｃ）を示す。「レザック６６／１５１ｇ」は、エンボス紙の一例であり、レザック６６（株式会社オストリッチダイヤ社製、１５１ｇ／ｍ２、ベック平滑度２ｓｅｃ）を示す。
【０２０１】
トルクＴ１：Ｔ２として、たとえば、実施例１では、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２との比が「５：９５」であることが示されている。
【０２０２】
Ｔ２相対比として、たとえば、実施例２では、値「０．７９」が示されている。これは、実施例２の加圧側トルクＴ２の値が、実施例１の加圧側トルクＴ２の値が０．７９倍であることを示す。
【０２０３】
ベルト硬度の欄には、互いに定着ベルト６０５の硬度が異なる５種類のベルト（ベルト１〜５）が示されている。各ベルトの構成は、以下に示される。「PI」は、ポリイミドを表わす。各ベルトでは、ポリイミド基体の上にシリコーンゴム層が形成されており、その表面はPFAでコーティングされている。
【０２０４】
ベルト１：基材PI、コ゛ム層220μm、コ゛ム硬度20°、PFA層30μm、MD-1硬度85°(typeC)
ベルト２：基材PI、コ゛ム層300μm、コ゛ム硬度20°、PFA層30μm、MD-1硬度80°(typeC)
ベルト３：基材PI、コ゛ム層150μm、コ゛ム硬度36°、PFA層30μm、MD-1硬度95°(typeC)
ベルト４：基材PI、コ゛ム層120μm、コ゛ム硬度36°、PFA層30μm、MD-1硬度96°(typeC)
ベルト５：基材PI、コ゛ム層300μm、コ゛ム硬度11°、PFA層30μm、MD-1硬度79°(typeC)
トナー／Ｇ’６０の欄には、互いに温度６０℃における貯蔵弾性率が異なる２種類のトナーが示される。トナー（１）とトナー（２）のそれぞれの温度６０℃における貯蔵弾性率は、５×１０７Ｐａと１．２×１０８Ｐａである。
【０２０５】
図８では、２種類のＮＩＰ長さが示される。より具体的には、ＮＩＰ長さは、実施例１〜実施例１１では「１８ｍｍ」であり、実施例１２では「２４ｍｍ」である。
【０２０６】
ベルト周長は１２０ｍｍである。
図８の例では、定着ローラー６０２のゴム厚は２０ｍｍであり、ゴム硬度は１０度であり、径は６０ｍｍである。加圧ローラー６０９のゴム厚５ｍｍであり、ゴム硬度１０度であり、径は６０ｍｍである。両ローラーのゴムはシリコーンゴムであり、両ローラーの表面はＰＦＡ樹脂でコーティングされている。
【０２０７】
ヒーター６３の設定温度は、１８０℃であり、ニップ部の荷重は２０００Ｎであり、通紙速度は３００ｍｍ／ｓｅｃである。
【０２０８】
トナー付着量は、８ｇ／ｍ２である。
図８では、「画像乱れ」「分離」「定着強度」の３種類の判定方法が示されている。
【０２０９】
「画像乱れ」は、定着後の画像をスキャナーで取り込み、その結果をグレイスケールにした後、２値化して白黒比率を算出することによって得られる判定結果である。白黒比率（BW比率）が99.9%以上が「◎」で、99.5%以上が「○」で、99%以上が「△」、99%未満が「×」で、それぞれ表される。
【０２１０】
「分離」は、用紙Ｐの先端5mmの白部を設け、5mm以後にトナーをのせた画像を定着部６０に通紙したときの判定結果を示す。定着部６０から用紙Ｐが分離されて排出されたときの結果が「○」で示される。定着部６０から分離できずに定着ローラー６０２等にまきついたときの結果が「×」で示される。
【０２１１】
「定着強度」は、定着後の画像に上質紙をのせて、その上に100g/cm2の重りをのせて10回こすったときの判定結果を示す。用紙Ｐとして上質紙が使用される。判定結果は、こすったときの上質紙の汚れに基づいて導出される。上質紙汚れないときの結果が「○」で、上質紙僅かに汚れたときの結果が「△」で、上質紙の汚れが大きいときの結果が「×」で示される。
【０２１２】
［８−２］形成された画像に対する判定結果の考察
（トルクＴ１：Ｔ２について）
図８に示されるように、実施例１〜１２のいずれにおいても、加圧側トルクＴ２が定着側トルクＴ１以上である（トルクＴ１：Ｔ２の欄参照）。
【０２１３】
実施例３と実施例４では、ともに、実施例１に対して紙種が変更されている。実施例３では、実施例１に対して、用紙の平滑度が低下しているが、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の差は実施例１と同じである。
【０２１４】
実施例４では、実施例１に対して、用紙の平滑度が低下し、さらに、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の差は小さくなっている。実施例３に比較して、実施例４では「画像乱れ」の結果が優れている。
【０２１５】
このことから、用紙の平滑度が低下した場合、定着側トルクＴ１と加圧側トルクＴ２の差を小さくすることが好ましいと言える。
【０２１６】
（ベルト硬度について）
実施例６と実施例９と実施例１０では、「ベルト硬度」以外の条件が共通している。実施例６では、「ベルト硬度」は８０°以上９５°以下の範囲内にあるのに対し、実施例９と実施例１０では、「ベルト硬度」は８０°以上９５°以下の範囲の外にある。
【０２１７】
実施例６に対する判定結果では、「画像乱れ」は「◎」であり、「分離」および「定着強度」は「○」である。一方、実施例９および実施例１０に対する判定結果では、少なくとも１種類の項目の結果が実施例６に対する判定結果より劣っている。より具体的には、実施例９の「画像乱れ」は「○」である。実施例１０の「定着強度」は「△」である。
【０２１８】
このことから、図８の結果は、「ベルト硬度」は８０°以上９５°以下の範囲内にあることが好ましいことを支持していると言える。
【０２１９】
（Ｔ２相対比いついて）
実施例３〜実施例５では、「トルクＴ１：Ｔ２」および「Ｔ２相対比」以外の条件が共通している。実施例５では、「Ｔ２相対比」が０．９以下であるのに対し、実施例３，４では、「Ｔ２相対比」は０．９を超えている。
【０２２０】
実施例５に対する判定結果では、「画像乱れ」は「◎」であり、「分離」および「定着強度」は「○」である。一方、実施例９および実施例１０に対する判定結果では、少なくとも１種類の項目の結果が実施例５に対する判定結果より劣っている。より具体的には、実施例９の結果では、「画像乱れ」は「○」である。実施例１０の結果では、「定着強度」が「△」である。
【０２２１】
実施例３〜実施例５の紙種（レザック６６）は、実施例１の紙種（ＯＫトップコート）と異なる。より具体的には、実施例３〜実施例５の用紙の平滑度（レザック６６：ベック平滑度２ｓｅｃ）は、実施例１の用紙の平滑度（ＯＫトップコート：ベック平滑度１６００ｓｅｃ）より低い。「Ｔ２相対比」は、実施例１の加圧側トルクＴ２に対する各実施例の加圧側トルクＴ２の比である。
【０２２２】
これらのことから、図８の結果は、用紙の平滑度が予め定められた値未満であるときの加圧側トルクＴ２の、用紙の平滑度が予め定められた値以上であるときの加圧側トルクＴ２に対する比が、０．９以上であることが好ましいということを支持している。
【０２２３】
さらに、図４の式（２）を参照して説明されたように、加圧ローラー９０６では、用紙Ｐの加圧ローラー９０６側の面に加えられる接線力Ｆ２は、加圧側トルクＴ２に比例する。したがって、図８の結果は、用紙の平滑度が予め定められた値未満であるときの加圧ローラー側の接線力Ｆ２の、用紙の平滑度が予め定められた値以上であるときの加圧側ローラー側の接線力Ｆ２に対する比が、０．９以上であることが好ましいということを支持していると言える。
【０２２４】
（ＮＩＰ長について）
実施例６と実施例１２では、紙種、ＮＩＰ長、トルクＴ１：Ｔ２、およびＴ２相対比の４つ以外の条件は、一致している。実施例６では、トルクＴ１：Ｔ２は２５：７５であり、ＮＩＰ長は１８ｍｍである。実施例１２では、トルクＴ１：Ｔ２は４９：５１であり、ＮＩＰ長は２４ｍｍであり、さらに、用紙Ｐとして、レザック６６／２０３ｇ（株式会社オストリッチダイヤ社製、１５１ｇ／ｍ２、ベック平滑度２ｓｅｃ）が使用される。
【０２２５】
実施例１２では、実施例６と比較したとき、ＮＩＰ長が長くなる一方、加圧側トルクＴ２と定着側トルクＴ１との差が小さくなっている。このような条件を満たすことにより、実施例６と実施例１２は、いずれも、良好な判定結果を示している。すなわち、実施例６と実施例１２の判定結果のいずれにおいても、「画像乱れ」は「◎」であり、「分離」および「定着強度」は「○」である。
【０２２６】
このことから、図８の結果は、ニップ部の長さが長くなるほど、加圧側トルクＴ２と定着側トルクＴ１との差が小さくなることが好ましいということを支持する。
【０２２７】
さらに、図４の式（１）および式（２）を参照して説明されたように、用紙Ｐにおいて、接線力Ｆ１は加圧側トルクＴ１に比例し、接線力Ｆ２は加圧側トルクＴ２に比例する。したがって、図８の結果は、ニップ部の長さが長くなるほど、加圧ローラー６０９側の接線力Ｆ２と定着ローラー６０２側の接線力Ｆ１との差が小さくなることが好ましいということを支持する。
【０２２８】
今回開示された各実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。また、実施の形態および各変形例において説明された発明は、可能な限り、単独でも、組合わせても、実施することが意図される。
【符号の説明】
【０２２９】
６０  定着部、６０Ａ  加熱部、６０Ｂ  加圧部、６１  定着ローラー用モーター、６２  加圧ローラー用モーター、６３  ヒーター、６４  温度センサー、６５  ローラー位置調整用モーター、１０１  ＣＰＵ、５００  画像形成装置、６０１  加熱ローラー、６０２  定着ローラー、６０５  定着ベルト。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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