(57)【要約】【課題】オフセット、現像フィルミング等が発生するのを防止することができるようにする。【解決手段】潜像担持体と、現像剤像を形成する現像剤担持体と、現像剤担持体上に現像剤の薄層を形成する現像剤層形成部材と、現像剤像を記録媒体に転写する転写装置と、現像剤像を定着させる定着装置とを有する。現像剤担持体の最外周の線速度、現像剤層形成部材の現像剤担持体に対する線圧、現像剤のガラス転移点、軟化温度、流出開始温度、及び溶融温度が所定の値にされ、軟化温度より流出開始温度が、流出開始温度より溶融温度が高くされる。ガラス転移点だけでなく、現像剤の熱特性値である軟化温度、流出開始温度及び溶融温度が考慮されるので、現像フィルミングが発生するのを防止することができ、定着性を良くすることができ、オフセットが発生するのを防止することができる。【選択図】図１
2007041557.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）静電潜像を表面に形成するための潜像担持体と、
（ｂ）該潜像担持体と対向させて配設され、前記静電潜像に現像剤を付着させて現像剤像を形成する現像剤担持体と、
（ｃ）該現像剤担持体に当接させて配設され、現像剤担持体上に現像剤の薄層を形成する現像剤層形成部材と、
（ｄ）前記現像剤像を記録媒体に転写する転写装置と、
（ｅ）転写された現像剤像を定着させる定着装置とを有するとともに、
（ｆ）前記現像剤担持体の最外周の線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下であり、
（ｇ）前記現像剤層形成部材の現像剤担持体に対する線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下であり、
（ｈ）前記現像剤のガラス転移点が４５〔℃〕以上で、かつ、７７〔℃〕以下であり、軟化温度が５８〔℃〕以上で、かつ、９８〔℃〕以下であり、流出開始温度が７８〔℃〕以上で、かつ、１３８〔℃〕以下であり、溶融温度が１０５〔℃〕以上で、かつ、１８９〔℃〕以下であり、軟化温度より流出開始温度が、流出開始温度より溶融温度が高くされることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記定着装置は、前記記録媒体における現像剤像が転写された面と対向させて配設された第１の回転体、該第１の回転体を加熱する加熱体、及び前記記録媒体における現像剤像が転写された面と反対側の面と対向させて配設され、表面が弾性体から成る第２の回転体を備える請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
（ａ）静電潜像を表面に形成するための潜像担持体と、
（ｂ）該潜像担持体の周囲に対向させて配設され、前記静電潜像に現像剤を付着させて現像剤像を形成する現像剤担持体と、
（ｃ）該現像剤担持体に当接させて配設され、現像剤担持体上に現像剤の薄層を形成する現像剤層形成部材と、
（ｄ）前記現像剤像を記録媒体に転写する転写装置と、
（ｅ）転写された現像剤像を定着させる定着装置とを有するとともに、
（ｆ）前記現像剤担持体の最外周の線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下であり、
（ｇ）前記現像剤層形成部材の現像剤担持体に対する線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下であり、
（ｈ）前記現像剤のガラス転移点が４５〔℃〕以上で、かつ、７７〔℃〕以下であり、軟化温度が６３〔℃〕以上で、かつ、９８〔℃〕以下であり、流出開始温度が８３〔℃〕以上で、かつ、１３８〔℃〕以下であり、溶融温度が１０９〔℃〕以上で、かつ、１８９〔℃〕以下であり、軟化温度より流出開始温度が、流出開始温度より溶融温度が高くされることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記定着装置は、前記記録媒体における現像剤像が転写された面と対向させて配設され、表面が弾性体から成る第１の回転体、該第１の回転体を加熱する第１の加熱体、前記記録媒体における現像剤像が転写された面と反対側の面と対向させて配設され、表面が弾性体から成る第２の回転体、及び該第２の回転体を加熱する第２の加熱体を備える請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記線速度が２００〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下にされる請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像剤は一成分非磁性の現像剤である請求項１〜５のいずれか１項に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、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式のプリンタ、複写機、ファクシミリ装置、ＭＦＰ等の画像形成装置においては、帯電工程において、帯電ローラによって感光体ドラムの表面を帯電させ、露光工程において、露光装置によって感光体ドラムの表面を露光させて静電潜像を形成し、現像工程において、現像ブレード及び現像ローラを備えた現像器によって、前記静電潜像にトナーを付着させることにより、静電潜像を可視像化させてトナー像を形成し、転写工程において、転写ローラによってトナー像を用紙上に転写させ、定着工程において、定着装置によって用紙上のトナー像を加熱させて加圧し、用紙に定着させ、画像が形成されるようになっている。
【０００３】
なお、転写工程後において、感光体ドラムの表面に残留したトナーは、クリーニング工程において、クリーニング装置によって除去され、回収される。
【０００４】
ところで、前記定着装置においては、高速で画像を定着することができ、しかも、消費されるエネルギーを少なくすることが望まれる。そこで、ガラス転移点Ｔｇが低く、低温で定着させることができるトナーが使用される（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−１７４７３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の画像形成装置においては、ガラス転移点Ｔｇだけに着目したトナーが使用されるので、オフセット、現像フィルミング等が発生してしまう。
【０００６】
前記オフセットとは、例えば、定着装置がヒートローラ及びバックアップローラを備える場合、用紙上のトナーがヒートローラから過度の熱を受け、バックアップローラによる過度の圧力を受けたときに、用紙がヒートローラから剥離する際に、溶融させられたトナーの内部凝集力が弱くなり、トナーの一部がヒートローラに付着し、更に用紙に付着して、ヒートローラの回転周期の残像が発生することをいう。
【０００７】
また、前記現像フィルミングとは、現像ブレード及び現像ローラによってトナーが擦られ、摩擦による熱及び圧力がトナーに加わり、トナーが溶融して現像ブレードに付着してしまうことをいう。
【０００８】
本発明は、前記従来の画像形成装置の問題点を解決して、オフセット、現像フィルミング等が発生するのを防止することができる画像形成装置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】
【０００９】
そのために、本発明の画像形成装置においては、静電潜像を表面に形成するための潜像担持体と、該潜像担持体と対向させて配設され、前記静電潜像に現像剤を付着させて現像剤像を形成する現像剤担持体と、該現像剤担持体に当接させて配設され、現像剤担持体上に現像剤の薄層を形成する現像剤層形成部材と、前記現像剤像を記録媒体に転写する転写装置と、転写された現像剤像を定着させる定着装置とを有する。
【００１０】
そして、前記現像剤担持体の最外周の線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下である。また、前記現像剤層形成部材の現像剤担持体に対する線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下である。
【００１１】
そして、前記現像剤のガラス転移点が４５〔℃〕以上で、かつ、７７〔℃〕以下であり、軟化温度が５８〔℃〕以上で、かつ、９８〔℃〕以下であり、流出開始温度が７８〔℃〕以上で、かつ、１３８〔℃〕以下であり、溶融温度が１０５〔℃〕以上で、かつ、１８９〔℃〕以下であり、軟化温度より流出開始温度が、流出開始温度より溶融温度が高くされる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画像形成装置においては、静電潜像を表面に形成するための潜像担持体と、該潜像担持体と対向させて配設され、前記静電潜像に現像剤を付着させて現像剤像を形成する現像剤担持体と、該現像剤担持体に当接させて配設され、現像剤担持体上に現像剤の薄層を形成する現像剤層形成部材と、前記現像剤像を記録媒体に転写する転写装置と、転写された現像剤像を定着させる定着装置とを有する。
【００１３】
そして、前記現像剤担持体の最外周の線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下である。また、前記現像剤層形成部材の現像剤担持体に対する線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下である。
【００１４】
そして、前記現像剤のガラス転移点が４５〔℃〕以上で、かつ、７７〔℃〕以下であり、軟化温度が５８〔℃〕以上で、かつ、９８〔℃〕以下であり、流出開始温度が７８〔℃〕以上で、かつ、１３８〔℃〕以下であり、溶融温度が１０５〔℃〕以上で、かつ、１８９〔℃〕以下であり、軟化温度より流出開始温度が、流出開始温度より溶融温度が高くされる。
【００１５】
この場合、ガラス転移点だけでなく、現像剤の熱特性値である軟化温度、流出開始温度及び溶融温度が考慮されるので、オフセット、現像フィルミング等が発生するのを防止することができる。したがって、定着性を良くすることができ、画像品位を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の概略図である。
【００１８】
図において、電子写真方式のプリンタ等の画像形成装置は、潜像担持体としての感光体ドラム１１、帯電工程において、前記感光体ドラム１１の表面を一様に、かつ、均一に帯電させる帯電装置としての帯電ローラ１２、露光工程において、前記感光体ドラム１１の表面を露光して静電潜像を形成する露光装置としてのＬＥＤヘッド１３、現像工程において、前記静電潜像に一成分非磁性の現像剤としてのトナーｔを付着させて可視像化し、現像剤像としてのトナー像を形成する現像器１４、転写工程において、前記トナー像を記録媒体としての用紙１５上に転写する転写装置としての、かつ、転写部材としての転写ローラ１６、クリーニング工程において、転写後に感光体ドラム１１の表面に残留したトナーｔを除去するクリーニング装置としてのクリーニングローラ１７、定着工程において、転写されたトナー像を用紙１５に定着させる定着装置２１等を備える。
【００１９】
前記現像器１４は、感光体ドラム１１の回転方向におけるＬＥＤヘッド１３より下流側において、感光体ドラム１１と対向させて配設され、静電潜像にトナーｔを付着させる現像剤担持体としての現像ローラ２２、該現像ローラ２２にトナーｔを供給する現像剤供給部材としてのスポンジローラ２３、前記現像ローラ２２に当接させて配設され、現像ローラ２２上にトナーｔの薄層を形成する現像剤層形成部材としての現像ブレード２４、現像剤収容部としてのトナーカートリッジ２５等を備える。前記感光体ドラム１１、帯電ローラ１２、現像器１４、クリーニングローラ１７等によって現像装置（画像形成ユニット）が構成される。
【００２０】
なお、前記感光体ドラム１１は、帯電ローラ１２、現像ローラ２２、転写ローラ１６、クリーニングローラ１７と、現像ローラ２２は、スポンジローラ２３及び現像ブレード２４と接触させられる。
【００２１】
また、本実施の形態において使用した、前記感光体ドラム１１の外径は３０〔ｍｍ〕であり、前記現像ローラ２２の外径は１８．３９〔ｍｍ〕である。そして、現像ローラ２２は、金属製の回転シャフトの外周に、カーボンブラックを分散させた半導電性のシリコーンゴムを被覆することによって形成される。
【００２２】
また、用紙１５におけるトナー像が転写された面を第１の面とし、用紙１５におけるトナー像が転写された面と反対側の面を第２の面としたとき、前記定着装置２１は、用紙１５の第１の面と対向させて配設された第１の回転体としての円筒状のヒートローラ３１、該ヒートローラ３１内に配設され、ヒートローラ３１を加熱する加熱体としてのハロゲンランプ３２、及び少なくとも表面が弾性体から成り、用紙１５の第２の面と対向させて、かつ、前記ヒートローラ３１に圧接させて配設された第２の回転体としてのバックアップローラ３３を備える。前記ヒートローラ３１は、アルミ素管の表面に、ＰＦＡ（四フッ化エチレンパーフロロアルキルビニルエーテル樹脂）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等を被覆することによって形成される。
【００２３】
なお、本実施の形態において使用した、前記ヒートローラ３１の外径は１９．９〔ｍｍ〕であり、前記バックアップローラ３３の外径は２２〔ｍｍ〕である。バックアップローラ３３の外径は、少なくとも表面が弾性体から成る。また、ヒートローラ３１の外径より大きくなる。したがって、ヒートローラ３１及びバックアップローラ３３によって形成されるニップ部の幅を確保しやすくなり、用紙１５の第１の面上のトナー像を効率的に定着させることができる。
【００２４】
なお、図示されていないが、バックアップローラ３３を除く各ローラ及び感光体ドラム１１には、それぞれ回転を伝えるためのギヤが圧入又はその他の方法で固定され、感光体ドラム１１に固定されたギヤをドラムギヤとし、帯電ローラ１２に固定されたギヤをチャージギヤとし、転写ローラ１６に固定されたギヤを転写ギヤとし、クリーニングローラ１７に固定されたギヤをクリーニングギヤとし、現像ローラ２２に固定されたギヤを現像ギヤとし、スポンジローラ２３に固定されたギヤをスポンジギヤとし、現像ギヤとスポンジギヤとの間に配設されたギヤをアイドルギヤとし、ヒートローラ３１に固定されたギヤをヒートローラギヤとする。
【００２５】
また、帯電ローラ１２、転写ローラ１６、現像ローラ２２及びスポンジローラ２３には、装置本体に配設された図示されない電源によってバイアス電圧が印加される。そのために、図示されない制御部が配設され、各バイアス電圧が制御される。
【００２６】
次に、前記構成の画像形成装置の動作について説明する。
【００２７】
図示されない制御部から印字指示が送られると、装置本体に配設されたモータが回転し始め、前記ドラムギヤに回転が伝達され、感光体ドラム１１が回転させられる。次に、前記ドラムギヤから現像ギヤに回転が伝達されることによって現像ローラ２２が回転し、現像ギヤからアイドルギヤを介してスポンジギヤに回転が伝わることによってスポンジローラ２３が回転する。一方、ドラムギヤからチャージギヤに回転が伝わることによって帯電ローラ１２が回転し、ドラムギヤからクリーニングギヤに回転が伝わることによってクリーニングローラ１７が回転し、ドラムギヤから転写ギヤに回転が伝わることによって転写ローラ１６が回転する。
【００２８】
一方、前記モータの回転は、装置本体に配設された別系統の数個のギヤを介してヒートローラギヤに伝達され、ヒートローラ３１を回転させ、該ヒートローラ３１の回転に伴ってバックアップローラ３３が連れ回りで回転される。なお、各ローラ及び感光体ドラム１１は図１に示される矢印方向に回転させられる。
【００２９】
また、モータが回転を開始するのとほぼ同時に、帯電ローラ１２、現像ローラ２２、定着装置２１及び転写ローラ１６にバイアス電圧が印加され、ハロゲンランプ３２が通電させられる。
【００３０】
そして、前記帯電ローラ１２に印加されたバイアス電圧によって感光体ドラム１１の表面は一様に、かつ、均一に帯電させられ、感光体ドラム１１の帯電させられた部分がＬＥＤヘッド１３の下方に移動すると、該ＬＥＤヘッド１３は、前記制御部に送られた画像データに従って発光させられ、感光体ドラム１１の表面を照射し、静電潜像を形成する。前記感光体ドラム１１上における静電潜像が形成された部分が現像ローラ２２に到達すると、現像ブレード２４によって薄層化された現像ローラ２２上のトナーｔが、感光体ドラム１１上の静電潜像と現像ローラ２２との電位差によって感光体ドラム１１上に移動し、トナー像を形成する。
【００３１】
そして、前記用紙１５に転写されたトナー像は、ハロゲンランプ３２によって加熱されたヒートローラ３１からの熱、及びヒートローラ３１とバックアップローラ３３との間の圧力によって用紙１５に定着させられる。一方、転写後に感光体ドラム１１の表面に残留したトナーｔはクリーニングローラ１７によって掻き取られて除去される。さらに、印刷が終了した後、除去されたトナーｔは前記制御部によって決められたシーケンスに従って回収される。
【００３２】
ところで、前記構成の画像形成装置において、現像ローラ２２の最外周の線速度（周速度）が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下とし、好ましくは、２００〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下とし、現像ブレード２４の現像ローラ２２に対する線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下としたとき、ガラス転移点Ｔｇが４５〔℃〕以上で、かつ、７７〔℃〕以下であり、トナーの熱特性値である軟化温度Ｔｓが５８〔℃〕以上で、かつ、９８〔℃〕以下であり、流出開始温度Ｔｆｂが７８〔℃〕以上で、かつ、１３８〔℃〕以下であり、溶融温度Ｔｍが１０５〔℃〕以上で、かつ、１８９〔℃〕以下であり、しかも、軟化温度Ｔｓより流出開始温度Ｔｆｂが高く、該流出開始温度Ｔｆｂより溶融温度Ｔｍが高くされたトナーが使用される。
【００３３】
前記トナーのガラス転移点Ｔｇは、例えば、ＤＳＣ−７示差走査カロリーメータ（パーキンエルマー社製）の昇温速度を８０〔℃／分〕に設定し、１０〔ｍｇ〕のトナーを加熱することによって測定することができる。
【００３４】
また、トナーの軟化温度Ｔｓ、流出開始温度Ｔｆｂ及び溶融温度Ｔｍは、高化式フローテスタ（「ＣＦＴ−５００」島津製作所製）を使用して測定することができる。
【００３５】
図２は本発明の第１の実施の形態における高化式フローテスタの説明図、図３は本発明の第１の実施の形態における高化式フローテスタの流動曲線を示す図である。なお、図３において、横軸に温度を、縦軸にピストン位置Ｓを採ってある。
【００３６】
図において、３５は内径が１０〔ｍｍ〕の円筒状の容器、３６は、該容器３５の底に形成され、径が１〔ｍｍ〕、長さが１〔ｍｍ〕のダイ、３７はピストンである。前記容器３５に１〔ｇ〕のトナーｔを収容し、ピストン３７によって２０〔ｋｇ〕の荷重を加え、昇温速度を６〔℃／分〕とする条件で加熱すると、図３に示されるような流動曲線が得られる。そして、前記高化式フローテスタの表示部に、軟化温度Ｔｓ、流出開始温度Ｔｆｂ及び溶融温度Ｔｍが表示される。
【００３７】
前記軟化温度Ｔｓは、トナーの内部空隙が消失し、トナーが不均一な応力の分布を有するまま、外観が均一な１個の層になる温度であり、流出開始温度Ｔｆｂは、トナーの熱膨張によってピストン３７がわずかに上昇した後、再びピストン３７が明らかに降下し始める温度であり、溶融温度Ｔｍは、トナーの流出が開始される流出開始ピストン位置Ｓｍｉｎとトナーの流出が終了する流出終了ピストン位置Ｓｍａｘとの差の１／２の値Ｘ
Ｘ＝（Ｓｍａｘ−Ｓｍｉｎ）／２
を求め、値Ｘを流出開始ピストン位置Ｓｍｉｎに加えた点Ａのピストン位置における温度であり、トナーの半分が流出した温度とされる。なお、Ｔｅｎｄはトナーの流出が終了する際の温度である。
【００３８】
次に、前記トナーの作製方法について説明する。
【００３９】
まず、スチレン７７．５重量部、アクリル酸−ｎ−ブチル２２．５重量部に、オフセット防止剤として低分子量ポリエチレン２重量部、帯電制御剤「アイゼンスピロンブラックＴＲＨ」（保土ヶ谷化学社製）１重量部、カーボンブラック（ＰｒｉｎｔｅｘＬデグサ社製）６重量部及び２，２’−アゾビスイソブチロニトリル１重量部を加え、アトライタ（「ＭＡ−０１ＳＣ」三井三池化工機（株) 製）に投入し、１５〔℃〕で１０時間分散させ、重合性組成物を得た。また、ポリアクリル酸８重量部、ジビニルベンゼン０．３５重量部を溶解させたエタノール１８０重量部を用意し、これに蒸留水６００重量部を加え、重合のための分散媒を用意した。該分散媒に重合性組成物を添加し、ＴＫホモミキサ（「Ｍ型」特殊機化工業社製）で１５〔℃〕、８０００回転の条件下で１０分間分散させた。次に、得られた分散溶液を１リットルのセパラブルフラスコ中に移し、窒素気流下において１００〔ｒｐｍ〕の回転速度で攪拌しながら８５〔℃〕で１２時間反応させた。この段階で、重合性組成物による１段目の重合によって得られた分散質を中間粒子という。
【００４０】
続いて、該中間粒子の水系懸濁液中に、超音波発振機（「ＵＳ−１５０」（株）日本精機製作所）でメタクリル酸メチル９．２５重量部、アクリル酸−ｎ−ブチル０．７５部、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル０．５重量部、ラウリル硫酸ナトリウム０．１重量部、水８０重量部から成る水乳濁液を調製した。該水乳濁液を９重量部滴下し、前記中間粒子を膨潤させた。滴下後、直ちに光学顕微鏡で観察を行ったところ、乳濁液滴はまったく見られず、膨潤が極めて短時間のうちに終了していることが確認された。そこで、窒素下で攪拌を続けながら８５〔℃〕で１０時間反応させ、２段目の重合を行った。
【００４１】
冷却後、０．５Ｎ塩酸水溶液で分散媒を溶かし、濾過及び水洗を経て風乾した後、４０〔℃〕で１０時間、１０〔ｍｍＨｇ〕の減圧下で乾燥させ、風力分級機で分級し、平均粒径７〔μｍ〕の着色粒子であるベーストナーを得た。
【００４２】
次に、該ベーストナー５０重量部に、疎水性シリカ微粉末「アエロジルＲ−９７２」（日本アエロジル社製）０．３５重量部を加えて混合し、トナーＣを作製した。同様にして、原材料の種類及び添加量を変更して、トナーＡ、Ｂ、Ｄ〜Ｆを作製した。
【００４３】
スチレン−アクリル間のスチレン比を変更することによって、作製されるトナーの軟化温度Ｔｓを変更することができ、スチレン比を大きくすると、軟化温度Ｔｓが高くなる傾向にある。また、一般に、架橋剤と呼ばれる物質を添加することによって、軟化温度Ｔｓをある程度維持したまま、流出開始温度Ｔｆｂ及び溶融温度Ｔｍを高くすることができる。
【００４４】
本実施の形態におけるトナーに使用される樹脂としては、ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。該熱可塑性樹脂のうち、ビニル樹脂を構成する単量体としては、例えば、２，４−ジメチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−エチルスチレン、Ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−クロルスチレン、ビニルナフタレン等のスチレン、又はスチレン誘導体を使用したり、アクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸アミル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸デシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸グリシジル、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチル、メタクリル酸、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸アミル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸イソオクチル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸メトキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等のエチレン性モノカルボン酸及びそのエステルを使用したり、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のようなエチレン系不飽和モノオレフィン類を使用したり、塩化ビニル、臭酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ギ酸ビニル、カプロン酸ビニル等のビニルエステル類を使用したり、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のエチレン性モノカルボン酸置換体を使用したり、マレイン酸エステル等のエチレン性ジカルボン酸及びその置換体、例えば、ビニルメチルケトン等のビニルケトン類を使用したり、ビニルメチルエーテル等のビニルエーテル類を使用したりすることができる。
【００４５】
また、架橋剤としては、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、ポリエチレングリコールジメタクリレート、２，２’−ビス（４−メタクリロキシジエトキジフェニル）プロパン、２，２’−ビス（４−アクリロキシジエトキジフェニル）プロパン、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキシレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート等を使用することができる。また、必要に応じてこれらの架橋剤を２種以上組み合わせて使用することもできる。
【００４６】
以上のようにして作製されたトナーＡ〜Ｆのガラス転移点Ｔｇ、軟化温度Ｔｓ、流出開始温度Ｔｆｂ及び溶融温度Ｔｍを測定したところ表１に示されるようになった。
【００４７】
【表１】
2007041557.tif 000003
【００４８】
図１に示される画像形成装置において、現像ローラ２２（図１) の最外周の線速度、及び現像ブレード２４の現像ローラ２２に対する線圧を変化させ、Ａ４判の用紙１５に対して、１〔％〕ｄｕｔｙ（デューティ）の印刷パターンで３万枚の連続印刷を行った。その後、ヒートローラ３１の表面温度を１９５〔℃〕として、ベタ印刷パターン（１００〔％〕ｄｕｔｙ）の画像を１枚、ハーフトーン（２ｂｙ２パターン）の画像を１枚、文字パターン（５〔％〕ｄｕｔｙ相当）の画像を１枚、及び１枚の用紙１５に各種の画像（ベタ印刷パターン、ハーフトーン、文字パターン等）を伴せ持つ画像（以下「混合画像」という。）を１枚形成し、連続印刷が終了した直後に数枚の印刷サンプルを取得し、現像ブレード２４における現像フィルミング及び定着性について評価を行った。
【００４９】
この場合、用紙１５の印刷可能範囲において全面にベタ印刷を行ったときのように、面積率が１００〔％〕であることを１００〔％〕ｄｕｔｙといい、該１００〔％〕ｄｕｔｙに対して、面積率が１〔％〕であることを１〔％〕ｄｕｔｙといったり、面積率が５〔％〕であることを５〔％〕ｄｕｔｙといったりする。
【００５０】
また、２ｂｙ２パターンは、ドットを形成する際に、縦４ドット分、横４ドット分の１６マスのうち、縦２ドット分、横２ドット分の４マス分のドットを形成する印刷パターンをいう。
【００５１】
なお、ヒートローラ３１とバックアップローラ３３との最外周の線速度は、現像ローラ２２の最外周の線速度と等しい。
【００５２】
ところで、３万枚の連続印刷が終了した直後は、定着装置２１の温度が高くなっているので、オフセットの有無について正確な評価を行うことができない。すなわち、定着装置２１の温度が十分に低いときに印刷を開始すると、定着装置２１の温度は、設定温度の上限を超えて高くなり、オーバシュートが発生するので、オフセットが発生しやすくなる。これに対して、連続印刷が行われた後においては、定着装置２１の温度は既に高くなっているので、オーバシュートが発生しにくく、オフセットが発生しにくくなり、オフセットについて正確な評価を行うことができない。
【００５３】
そこで、定着装置２１の温度が十分に低くなったとき、本実施の形態においては、翌朝に数枚の印刷を行って、印刷サンプルを取得し、オフセットについて評価を行った。なお、この場合、オフセットについて評価を行うに当たり、混合画像を１０枚形成した。
【００５４】
前記トナーＡ、Ｆ、Ｇ及びＨを使用して評価を行ったときの評価結果を表２〜５に、トナーＢ〜Ｅを使用して評価を行ったときの評価結果を表６に示す。
【００５５】
前記表２〜６において、現像フィルミングについては、ベタの画像上に用紙１５の搬送方向にすじ状の印字抜け（以下「縦白筋」という。）がない場合、現像フィルミングが発生しないとし、○で表し、縦白筋がある場合、現像フィルミングが発生したとし、×で表した。また、定着性については、ベタの画像を形成した後、指で擦ってもトナーが脱落することがない場合、定着性が良いとし、○で表し、トナーが脱落した場合、定着性が悪いとし、×で表した。さらに、オフセットについては、画像上にヒートローラ３１の周期の残像がない場合、オフセットが発生しないとし、○で表し、１枚目のベタの画像についてだけ残像がある場合、オフセットが少し発生したとし、△で表し、２枚目以降も残像があるか、又は１枚目であっても、ベタ以外の画像について残像がある場合、オフセットが発生したとし、×で表した。なお、印刷サンプルを取得しなかったものは−で表した。
【００５６】
連続印刷を行った場合、現像フィルミングは線速度が高いほど、また、線圧が高いほど発生しやすく、定着性は線速度が高いほど不良になりやすく、オフセットは線速度が低いほど発生しやすい。
【００５７】
【表２】
2007041557.tif 000004
【００５８】
比較例１−１においては、線圧が低すぎて現像ローラ２２上にトナーの薄層が形成されず、初期印刷において良好な印刷を行うことができなかった。また、比較例１−２においては、現像フィルミングが発生した。線速度及び線圧のうちの少なくとも一方が高いと、現像フィルミングが発生するので、比較例１−２の条件より線速度及び線圧のうちの少なくとも一方が高い条件においては評価を行わなかった。なお、比較例１−２においては、現像フィルミングが発生したので、翌朝のオフセットについての評価は行わなかった。
【００５９】
【表３】
2007041557.tif 000005
【００６０】
比較例１−３、１−４においては、３万枚の連続印刷後のベタの画像を指で擦るとトナーの脱落が見られ、定着性が悪いことが分かったので、比較例１−３、１−４においてはオフセットについての評価を行わなかった。
【００６１】
また、比較例１−３、１−４においては、いずれも線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕であり、その場合、定着性が悪いことが分かったので、線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上であれば定着性は更に悪くなることが分かる。したがって、線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上の場合については評価を行わなかった。
【００６２】
【表４】
2007041557.tif 000006
【００６３】
比較例１−５においては、線圧が低すぎて現像ローラ２２上にトナーの薄層が形成されず、初期印字の時点で良好な印字が得られなかった。
【００６４】
また、比較例１−６の条件で現像フィルミングが発生したので、線速度及び線圧のうちの少なくとも一方が高ければ現像フィルミングが発生することが分かる。したがって、比較例１−６の条件より線速度及び線圧のうちの少なくとも一方が高い条件においては評価を行わなかった。なお、比較例１−６においては、現像フィルミングが発生したので、翌朝のオフセットについての評価は行わなかった。
【００６５】
【表５】
2007041557.tif 000007
【００６６】
比較例１−７、１−８においては、３万枚の連続印刷後のベタの画像を指で擦るとトナーの脱落が見られ、定着性が悪いことが分かったので、比較例１−７、１−８においてはオフセットについての評価を行わなかった。
【００６７】
また、比較例１−７、１−８においては、いずれも線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕であり、その場合、定着性が悪いことが分かったので、線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上であれば定着性は更に悪くなることが分かる。したがって、線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上の場合については評価を行わなかった。
【００６８】
【表６】
2007041557.tif 000008
【００６９】
この場合、トナーＢ〜Ｅを使用して評価を行った。いずれのトナーを使用しても評価結果は同じであった。
【００７０】
比較例１−９、１−１０においては、線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下の範囲で現像フィルミング、定着性及びオフセットについての評価結果は同じであり、現像フィルミングが発生せず、定着性が良いが、オフセットが発生した。
【００７１】
また、比較例１−１１においては、線圧が低すぎて現像ローラ２２上にトナーの薄層が形成されず、初期印字の時点で良好な印字が得られなかった。したがって、線圧が３０〔ｇｆ／ｃｍ〕で線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上の場合については評価を行わなかった。
【００７２】
そして、比較例１−１２〜１−１４においては、線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、７３〔ｇｆ／ｃｍ〕以下の範囲で現像フィルミング及び定着性についての評価結果は同じであり、定着性がよいが、現像フィルミングが発生した。そして、比較例１−１２〜１−１４においては、現像フィルミングが発生したので、翌朝のオフセットについては評価を行わなかった。
【００７３】
また、比較例１−１２においては、線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕、線圧が７３〔ｇｆ／ｃｍ〕で現像フィルミングが発生したので、線圧が７３〔ｇｆ／ｃｍ〕で線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上の条件においては現像フィルミングが発生することが分かる。したがって、線圧が７３〔ｇｆ／ｃｍ〕で線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上の場合については評価を行わなかった。
【００７４】
そして、実施例１−１〜１−５においては、１枚目のベタの画像にわずかに残像が発生した。ところが、前記残像は軽微なものであり、１枚目のベタ以外の画像に残像は発生しておらず、また、２枚目以降の画像に残像は発生しなかった。
【００７５】
また、実施例１−１〜１−５においては、線速度を１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕とし、線圧を変化させるようにしているが、線圧３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下の範囲で現像フィルミング、定着性及びオフセットについての評価結果は同じであり、現像フィルミングが発生せず、定着性が良く、トナーを使用する上で問題になるようなオフセットが発生しない。
【００７６】
さらに、実施例１−６、１−７においては、線速度を２００〔ｍｍ／ｓｅｃ〕とし、線圧を変化させるようにしていて、実施例１−８、１−９においては、線速度を２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕とし、線圧を変化させるようにしているが、いずれも、線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下の範囲で現像フィルミング、定着性及びオフセットについての評価結果は同じであり、現像フィルミングが発生せず、定着性が良く、オフセットが発生しない。
【００７７】
なお、前記評価を、温度が２３〔℃〕、湿度が５５〔％〕の中温中湿（Ｎ／Ｎ）の環境下で行ったが、温度が１０〔℃〕、湿度が２０〔％〕の低温低湿（Ｌ／Ｌ）の環境下、温度が２８〔℃〕、湿度が８０〔％〕の高温高湿（Ｈ／Ｈ）の環境下で行っても、評価結果は同じであった。
【００７８】
また、本実施の形態においては、化学的に重合させて作製された、いわゆる重合トナーを使用するようになっているが、ガラス転移点Ｔｇ、軟化温度Ｔｓ、流出開始温度Ｔｆｂ、溶融温度Ｔｍの各値が前記範囲内に収まっていれば、トナーの作製法によって評価結果が変化することはない。
【００７９】
このように、本実施の形態においては、線速度が２００〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下である場合に、わずかにオフセットが発生したが、発生する条件は限定的であり、程度も軽微であるので、トナーを使用する上で問題はない。
【００８０】
したがって、線速度を１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下、好ましくは、２００〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下とし、線圧を３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下とした画像形成装置において、ガラス転移点Ｔｇが４５〔℃〕以上で、かつ、７７〔℃〕以下であり、軟化温度Ｔｓが５８〔℃〕以上で、かつ、９８〔℃〕以下であり、流出開始温度Ｔｆｂが７８〔℃〕以上で、かつ、１３８〔℃〕以下であり、溶融温度Ｔｍが１０５〔℃〕以上で、かつ、１８９〔℃〕以下であり、軟化温度Ｔｓより流出開始温度Ｔｆｂが高くされ、流出開始温度Ｔｆｂより溶融温度Ｔｍが高くされたトナーを使用すると、ガラス転移点Ｔｇだけでなく、軟化温度Ｔｓ、流出開始温度Ｔｆｂ及び溶融温度Ｔｍが考慮されるので、現像フィルミングが発生するのを防止することができ、定着性を良くすることができ、オフセットが発生するのを防止することができ、画像品位を向上させることができる。
【００８１】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００８２】
図４は本発明の第２の実施の形態における画像形成装置の概略図である。
【００８３】
図において、２０はクリーニング装置としてのクリーニングブレード、４１は、記録媒体としての用紙１５を搬送し、その間に現像剤像としてのトナー像を転写するための転写装置としての転写ユニットであり、該転写ユニット４１は、第１のローラとしての駆動ローラ４２、第２のローラとしての従動ローラ４３、前記駆動ローラ４２と従動ローラ４３との間に張設され、前記駆動ローラ４２を回転させることによって矢印方向に走行させられ、用紙１５を搬送するシームレスのベルト４４、及び該ベルト４４を挟んで潜像担持体としての感光体ドラム１１と対向させて配設された転写部材としての転写ローラ１６を備える。また、転写後に感光体ドラム１１の表面に残留した現像剤としてのトナーｔはクリーニングブレード２０によって掻き取られ、除去され、図示されないトナー回収部に回収される。
【００８４】
なお、本実施の形態において使用された、前記感光体ドラム１１の外径は２９．９５〔ｍｍ〕であり、前記現像ローラ２２の外径は１９．６〔ｍｍ〕である。また、現像ローラ２２としては、金属製の回転シャフトの外周に、カーボンブラックを分散させた半導電性のウレタンゴムを被覆することによって形成される。
【００８５】
定着装置２１は、用紙１５の第１の面と対向させて配設された第１の回転体としての円筒状のヒートローラ４５、該ヒートローラ４５内に配設された第１の加熱体としてのハロゲンランプ４６、用紙１５の第２の面と対向させて、かつ、前記ヒートローラ４５に圧接させて配設された第２の回転体としてのバックアップローラ５１、及び該バックアップローラ５１内に配設された第２の加熱体としてのハロゲンランプ５２を備える。そして、前記ヒートローラ４５は表面に弾性層４７が、バックアップローラ５１は表面に弾性層５３が形成され、ヒートローラ４５及びバックアップローラ５１において、少なくとも表面が弾性体から成る。
【００８６】
なお、本実施の形態において使用した、前記ヒートローラ４５の外径は２７．９〔ｍｍ〕であり、前記バックアップローラ５１の外径は３６．１〔ｍｍ〕である。バックアップローラ３３の外径は、少なくとも表面が弾性体から成るので、ヒートローラ３１の外径より大きくなる。したがって、ヒートローラ３１及びバックアップローラ３３によって形成されるニップ部の幅を確保しやすくなり、用紙１５の第１の面上のトナー像を効率的に定着させることができる。
【００８７】
そして、本実施の形態においては、現像剤担持体としての現像ローラ２２の最外周の線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下、好ましくは２００〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下であり、現像剤層形成部材としての現像ブレード２４の現像ローラ２２に対する線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下である画像形成装置において、ガラス転移点Ｔｇが４５〔℃〕以上で、かつ、７７〔℃〕以下であり、軟化温度Ｔｓが６３〔℃〕以上で、かつ、９８〔℃〕以下であり、流出開始温度Ｔｆｂが８３〔℃〕以上で、かつ、１３８〔℃〕以下であり、溶融温度Ｔｍが１０９〔℃〕以上で、かつ、１８９〔℃〕以下であるトナーが使用される。
【００８８】
本実施の形態として以下に述べる方法でトナーを作製した。
【００８９】
結着樹脂としてのポリエステル樹脂（数平均分子量：３７００、ガラス転移点Ｔｇ：６２〔℃〕）１００重量部、帯電制御剤としてのサリチル酸錯体１重量部、着色剤としてのフタロシアニンブルー（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５：３）３重量部、離型剤（ガラス転移点Ｔｇ：１００〔℃〕）１０重量部から成る組成混合物を混合機（三井三池化工機（株）製ヘンシェルミキサ）中で十分に攪拌し混合させた後、得られた混合物をオープンロール型連続混練機（三井鉱山（株）製ニーデックス）によって１００〔℃〕で約３時間加熱し溶融させ、混練し、続いて、室温まで冷却して混練物を得た。続いて、該混練物について、ジェット気流を使用した衝突版粉砕機（日本ニューマチック工業（株）製ディスパージョンセパレータ）を使用して粉砕し、その後、遠心力を利用した風力ロータ回転型乾式気流分級機（ホソカワミクロン社製ミクロンセパレータ）によって分級を行い、体積平均粒径が８〔μｍ〕の着色粒子であるベーストナーを得た。
【００９０】
該ベーストナー１００重量部に外添剤としてのシリカＲ９７２（日本アエロジル社製）２重量部を、前記ヘンシェルミキサを使用し、１０００〔ｒｐｍ〕の回転速度で９０〔ｓｅｃ〕混合することによって表面に添加することにより、トナーＩを得た。同様にして、原材料の種類及び添加量を変更して、トナーＧ、Ｈ、Ｊ、Ｋを作製した。
【００９１】
前記結着樹脂の分子量、ガラス転移点Ｔｇ及び離型剤の融点を変更することによって、作製されるトナーの各熱特性値を変更することができる。例えば、トナーの各熱特性値を高くするためには、結着樹脂の分子量を大きくするか、結着樹脂のガラス転移点Ｔｇを高くするか、又は離型剤の融点を高くすればよく、トナーの各熱特性値を低くするためには、結着樹脂の分子量を小さくするか、結着樹脂のガラス転移点Ｔｇを低くするか、又は離型剤の融点を低くすればよい。それらの方法を組み合わせることによって、各種の熱特性値を有するトナーを作製することができる。
【００９２】
本実施の形態において、結着樹脂として、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂等を使用することができる。
【００９３】
また、離型剤としては、エステルワックス、パラフィンラテックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリプロピレン、ポリエチレン等を、単独で又は組み合わせて使用することができる。添加量は１〔ｗｔ％〕以上で、かつ、１０〔ｗｔ％〕以下の範囲が好ましい。
【００９４】
着色剤としては、従来、カラーのトナー用として知られているカーボンブラックを使用したり、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６８、２，９−ジメチルキナクリドン、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等の顔料を好適に使用したりすることができる。
【００９５】
その他の添加剤としては、無機微粒子であるシリカ、酸化チタン、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム等の、数平均一次粒子径が５〔ｎｍ〕以上で、かつ、１０００〔ｎｍ〕以下のものを使用することができる。なお、これらは疎水化されていてもよい。無機微粒子の添加量としては、ベーストナー１００重量部に対して０．１重量部以上で、かつ、３．０重量部以下であるのが好ましい。
【００９６】
さらに、トナーにはクリーニング助剤として数平均一次粒子径が０．１〔μｍ〕以上で、かつ、２．０〔μｍ〕以下のステアリン酸亜鉛のような高級脂肪酸金属塩を添加することができる。クリーニング助剤の添加量は、ベーストナー１００重量部に対して０．０１重量部以上で、かつ、１．０重量部以下であるのが好ましい。
【００９７】
以上のようにして作製されたトナーＩ〜Ｏのガラス転移点Ｔｇ、軟化温度Ｔｓ、流出開始温度Ｔｆｂ及び溶融温度Ｔｍを測定したところ表７に示されるようになった。
【００９８】
【表７】
2007041557.tif 000009
【００９９】
図４に示される画像形成装置において、現像ローラ２２の最外周の線速度、及び現像ブレード２４の現像ローラ２２に対する線圧を変化させ、ヒートローラ４５の表面温度を２００〔℃〕とし、バックアップローラ５１の表面温度を１２５〔℃〕として、前記第１の実施の形態と同様な印刷を行った。なお、ヒートローラ４５とバックアップローラ５１との最外周の線速度は、現像ローラ２２の最外周の線速度と等しい。
【０１００】
そして、トナーＩ、Ｎ、Ｍ及びＯを使用して評価を行ったときの評価結果を表８〜１１に、トナーＪ〜Ｌを使用して評価を行ったときの評価結果を表１２に示す。
【０１０１】
【表８】
2007041557.tif 000010
【０１０２】
比較例２−１においては、線圧が低すぎて現像ローラ２２上にトナーの薄層が形成されず、初期印刷において良好な印刷を行うことができなかった。また、比較例２−２においては、現像フィルミングが発生した。線速度及び線圧のうちの少なくとも一方が高いと、現像フィルミングが発生するので、比較例２−２の条件より線速度及び線圧のうちの少なくとも一方が高い条件においては評価を行わなかった。なお、比較例２−２においては、現像フィルミングが発生したので、翌朝のオフセットについての評価は行わなかった。
【０１０３】
【表９】
2007041557.tif 000011
【０１０４】
比較例２−３においては、線圧が低すぎて現像ローラ２２上にトナーの薄層が形成されず、初期印刷において良好な印刷を行うことができなかった。また、比較例２−４においては、現像フィルミングが発生した。線速度及び線圧のうちの少なくとも一方が高いと、現像フィルミングが発生するので、比較例２−４の条件より線速度及び線圧のうちの少なくとも一方が高い条件においては評価を行わなかった。なお、比較例２−４においては、現像フィルミングが発生したので、翌朝のオフセットについての評価は行わなかった。
【０１０５】
【表１０】
2007041557.tif 000012
【０１０６】
比較例２−５、２−６においては、３万枚の連続印刷後のベタの画像を指で擦るとトナーの脱落が見られ、定着性が悪いことが分かったので、比較例２−５、２−６においてはオフセットについての評価を行わなかった。
【０１０７】
また、比較例２−５、２−６においては、いずれも線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕であり、その場合、定着性が悪いことが分かったので、線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上であれば定着性は更に悪くなることが分かる。したがって、線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上の場合については評価を行わなかった。
【０１０８】
【表１１】
2007041557.tif 000013
【０１０９】
比較例２−７、２−８においては、３万枚の連続印刷後のベタの画像を指で擦るとトナーの脱落が見られ、定着性が悪いことが分かったので、比較例２−７、２−８においてはオフセットについての評価を行わなかった。
【０１１０】
また、比較例２−７、２−８においては、いずれも線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕であり、その場合、定着性が悪いことが分かったので、線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上であれば定着性は更に悪くなることが分かる。したがって、線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上の場合については評価を行わなかった。
【０１１１】
【表１２】
2007041557.tif 000014
【０１１２】
この場合、トナーＪ〜Ｌを使用して評価を行った。いずれのトナーを使用しても評価結果は同じであった。
【０１１３】
比較例２−９、２−１０においては、線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下の範囲で現像フィルミング、定着性及びオフセットについての評価結果は同じであり、現像フィルミングが発生せず、定着性が良いが、オフセットが発生した。
【０１１４】
また、比較例２−１１においては、線圧が低すぎて現像ローラ２２上にトナーの薄層が形成されず、初期印字の時点で良好な印字が得られなかった。したがって、線圧が３０〔ｇｆ／ｃｍ〕で線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上の場合については評価を行わなかった。
【０１１５】
そして、比較例２−１２〜２−１４においては、線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、７３〔ｇｆ／ｃｍ〕以下の範囲で現像フィルミング及び定着性についての評価結果は同じであり、定着性がよいが、現像フィルミングが発生した。そして、比較例２−１２〜２−１４においては、現像フィルミングが発生したので、翌朝のオフセットについては評価を行わなかった。
【０１１６】
また、比較例２−１２においては、線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕、線圧が７３〔ｇｆ／ｃｍ〕で現像フィルミングが発生したので、線圧が７３〔ｇｆ／ｃｍ〕で線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上の条件においては現像フィルミングが発生することが分かる。したがって、線圧が７３〔ｇｆ／ｃｍ〕で線速度が１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上の場合については評価を行わなかった。
【０１１７】
そして、実施例２−１〜２−５においては、１枚目のベタの画像にわずかに残像が発生した。ところが、前記残像は軽微なものであり、１枚目のベタ以外の画像に残像は発生しておらず、また、２枚目以降の画像に残像は発生しなかった。
【０１１８】
また、実施例２−１〜２−５においては、線速度を１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕とし、線圧を変化させるようにしているが、線圧３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下の範囲で現像フィルミング、定着性及びオフセットについての評価結果は同じであり、現像フィルミングが発生せず、定着性が良く、トナーを使用する上で問題になるようなオフセットが発生しない。
【０１１９】
さらに、実施例２−６、２−７においては、線速度を２００〔ｍｍ／ｓｅｃ〕とし、線圧を変化させるようにしていて、実施例２−８、２−９においては、線速度を２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕とし、線圧を変化させるようにしているが、いずれも、線圧が３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下の範囲で現像フィルミング、定着性及びオフセットについての評価結果は同じであり、現像フィルミングが発生せず、定着性が良く、オフセットが発生しない。
【０１２０】
なお、前記評価を、温度が２３〔℃〕、湿度が５５〔％〕の中温中湿の環境下で行ったが、温度が１０〔℃〕、湿度が２０〔％〕の低温低湿の環境下、温度が２８〔℃〕、湿度が８０〔％〕の高温高湿の環境下で行っても、評価結果は同じであった。
【０１２１】
また、本実施の形態においては、混練することによってトナーのブロックを作り、それを機械的に粉砕して作製された、いわゆる粉砕トナーを使用するようになっているが、ガラス転移点Ｔｇ、軟化温度Ｔｓ、流出開始温度Ｔｆｂ、溶融温度Ｔｍの各値が前記範囲内に収まっていれば、トナーの作製法によって評価結果が変化することはない。
【０１２２】
このように、本実施の形態においては、線速度が２００〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下である場合に、わずかにオフセットが発生したが、発生する条件は限定的であり、程度も軽微であるので、トナーを使用する上で問題はない。
【０１２３】
したがって、線速度を１５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下、好ましくは、２００〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以上で、かつ、２５０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕以下とし、線圧を３４〔ｇｆ／ｃｍ〕以上で、かつ、６８〔ｇｆ／ｃｍ〕以下とした画像形成装置において、ガラス転移点Ｔｇが４５〔℃〕以上で、かつ、７７〔℃〕以下であり、軟化温度Ｔｓが６３〔℃〕以上で、かつ、９８〔℃〕以下であり、流出開始温度Ｔｆｂが８３〔℃〕以上で、かつ、１３８〔℃〕以下であり、溶融温度Ｔｍが１０９〔℃〕以上で、かつ、１８９〔℃〕以下であるトナーを使用すると、ガラス転移点Ｔｇだけでなく、軟化温度Ｔｓ、流出開始温度Ｔｆｂ及び溶融温度Ｔｍが考慮されるので、現像フィルミングが発生するのを防止することができ、定着性を良くすることができ、オフセットが発生するのを防止することができ、画像品位を向上させることができる。
【０１２４】
なお、本発明を一つの現像装置を有する画像形成装置に適用する場合について説明したが、複数の現像装置、例えば、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの４色の現像装置を有するカラーの画像形成装置に適用することもできる。
【０１２５】
また、前記第１の実施の形態においては、転写装置として転写ローラ１６が、第２の実施の形態においては、転写装置として転写ユニット４１が使用されるようになっているが、転写装置として、転写ドラムに用紙を固定し、感光体ドラム上のトナー像を用紙に転写する転写ドラム方式の転写装置を使用したり、感光体ドラム上のトナー像をあらかじめ中間転写体に転写した後、用紙に転写する中間転写方式の転写装置を使用したりすることができる。
【０１２６】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の概略図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における高化式フローテスタの説明図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における高化式フローテスタの流動曲線を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態における画像形成装置の概略図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１１    感光体ドラム
１２    帯電ローラ
１３    ＬＥＤヘッド
１４    現像器
１５    用紙
１６    転写ローラ
１７    クリーニングローラ
２１    定着装置
２２    現像ローラ
２４    現像ブレード
３１、４５    ヒートローラ
３２、４６、５２    ハロゲンランプ
３３、５１    バックアップローラ
４１    転写ユニット
ｔ    トナー
【図１】
2007041557.tif 000015
【図２】
2007041557.tif 000016
【図３】
2007041557.tif 000017
【図４】
2007041557.tif 000018