(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁誘導加熱方式により加熱された加熱部材に、加圧ロールを圧接させ、該加熱部材と加圧ロールとの圧接部に、表面にトナーを付着した、被転写材を通過させて、該トナーを前記被転写材表面に定着する定着工程を有し、
前記加圧ロールに接する金属ロールが配置され、
前記トナーは、結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤として炭化水素系ワックスを含有し、
前記金属ロールの表面は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上である金属性物質で形成されていることを特徴とする画像定着方法。
【請求項２】
前記トナーは、脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂の含有量が２質量％以上１０質量％以下であることを特徴とする請求項１に記載の画像定着方法。
【請求項３】
像保持体表面を帯電する帯電工程と、帯電された前記像保持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、該像保持体表面に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像像を形成する現像像形成工程と、該像保持体表面に形成された現像像を被転写材に転写し、被転写材表面にトナーを付着させる転写工程と、該被転写材表面に付着したトナーを、該被転写材表面にトナーを定着させる定着工程と、を有し、
前記定着工程は、電磁誘導加熱方式により加熱された加熱部材に、加圧ロールを圧接させ、該加熱部材と加圧ロールとの圧接部に、表面にトナーを付着させた被転写材を通過させて、該トナー像を前記被転写材表面に加熱定着する工程であり、
前記加圧ロールに接する金属ロールが配置され、
前記トナーは、結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤として炭化水素系ワックスを含有し、
前記金属ロールの表面は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上である金属性物質で形成されていることを特徴とする画像形成方法。
【請求項４】
像保持体と、像保持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記像保持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該像保持体表面に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像像を形成する現像像形成手段と、該像保持体表面に形成された現像像を被転写材に転写し、被転写材表面にトナーを付着させる転写手段と、該トナーを、該被転写材表面に定着させる定着手段と、を備え、
前記定着手段は、電磁誘導加熱方式により加熱された加熱部材と、該加熱部材に圧接して配置され、該加熱部材との圧接部に、表面にトナーを付着した、被転写材を通過させて、該トナー像を被転写材表面に定着する加圧ロールと該加圧ロールに接する金属ロールとを備え、
前記トナーは、結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤として炭化水素系ワックスを含有し、
前記金属ロールの表面は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上である金属性物質で形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像定着方法、画像形成方法、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスにおける画像形成は、複写するに際して、光導電性物質を用いた感光体に形成された静電潜像に、磁気ブラシ現像法等によりトナーを付着させて現像像として現像し、該感光体上の現像像を、紙、シート等の被転写材（披記録材）に転写した後、熱、溶剤、圧力等を利用して定着し、画像を得るものである。
【０００３】
上記トナー像を被転写材に定着する方法としては、加熱溶融方式が最も多く用いられているが、この加熱溶融方式には接触型と非接触型の２種類に大別される。特に、接触型の加熱ロール定着方式は熱効率がよく、また高速定着も可能であることから、近年商業用複写機、プリンター等において広く用いられている。更に加熱ロール定着方式において、使用前の待機時間が長いことを改善する手段として誘導加熱方式が提案され、一部で実用化されつつある。
【０００４】
この電磁誘導加熱方式では、加熱部材は加熱ロールの他、無端状の加熱ベルトが一般に用いられている。加熱ベルトは薄肉の耐熱性樹脂等を基層とし、加熱ロールに比べ熱容量が小さいため、加熱ロールより短時間で加熱することができる。更に、温度差による画像の光沢ムラを防ぐ為に、加圧ロールの周面に金属ロールを接触させ熱交換によって温度差が生じるのを防ぐ方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−６２５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、短時間で加熱部材を加熱できる電磁誘導加熱定着方式において、長期にわたり画像の光沢ムラ、及び画像上の汚れの発生を抑制することができる、画像定着方法、画像形成方法、及び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】
【０００６】
上記課題は、以下の本発明により達成される。すなわち本発明は、
請求項１に係る発明は、電磁誘導加熱方式により加熱された加熱部材に、加圧ロールを圧接させ、該加熱部材と加圧ロールとの圧接部に、表面にトナーを付着した、被転写材を通過させて、該トナーを前記被転写材表面に定着する定着工程を有し、
前記加圧ロールに接する金属ロールが配置され、
前記トナーは、結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤として炭化水素系ワックスを含有し、
前記金属ロールの表面は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上である金属性物質で形成されていることを特徴とする画像定着方法である。
【０００７】
請求項２に係る発明は、前記トナーが、脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂の含有量が２質量％以上１０質量％以下であることを特徴とする請求項１に記載の画像定着方法である。
【０００８】
請求項３に係る発明は、像保持体表面を帯電する帯電工程と、帯電された前記像保持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、該像保持体表面に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像像を形成する現像像形成工程と、該像保持体表面に形成された現像像を被転写材に転写し、被転写材表面にトナーを付着させる転写工程と、該被転写材表面に付着したトナーを、該被転写材表面にトナーを定着させる定着工程と、を有し、
前記定着工程は、電磁誘導加熱方式により加熱された加熱部材に、加圧ロールを圧接させ、該加熱部材と加圧ロールとの圧接部に、表面にトナーを付着させた被転写材を通過させて、該トナー像を前記被転写材表面に加熱定着する工程であり、
前記加圧ロールに接する金属ロールが配置され、
前記トナーは、結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤として炭化水素系ワックスを含有し、
前記金属ロールの表面は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上である金属性物質で形成されていることを特徴とする画像形成方法である。
【００１１】
請求項４に係る発明は、像保持体と、像保持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記像保持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該像保持体表面に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像像を形成する現像像形成手段と、該像保持体表面に形成された現像像を被転写材に転写し、被転写材表面にトナーを付着させる転写手段と、該トナーを、該被転写材表面に定着させる定着手段と、を備え、
前記定着手段は、電磁誘導加熱方式により加熱された加熱部材と、該加熱部材に圧接して配置され、該加熱部材との圧接部に、表面にトナーを付着した、被転写材を通過させて、該トナー像を転写材表面に定着する加圧ロールと該加圧ロールに接する金属ロールとを備え、
前記トナーは、結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤として炭化水素系ワックスを含有し、
前記金属ロールの表面は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上である金属性物質で形成されていることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、長期にわたり画像の光沢ムラ、及び画像上の汚れの発生を抑制することができる画像定着方法を提供することができる。
請求項２に係る発明によれば、より画像の光沢ムラの効果をより良好に発揮することができ、さらに低温定着、高湿下での帯電量を現像に適した範囲に調整可能な画像定着方法を提供することができる。
請求項３に係る発明によれば、長期にわたり画像の光沢ムラ、及び画像上の汚れの発生を抑制することができる画像形成方法を提供することができる。
【００１３】
請求項４に係る発明によれば、長期にわたり画像の光沢ムラ、及び画像上の汚れの発生を抑制することができる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
＜画像定着方法、画像定着装置＞
本発明の画像定着方法は、電磁誘導加熱方式により加熱された加熱部材に、加圧ロールを圧接させ、該加熱部材と加圧ロールとの圧接部に、表面にトナーを付着させた被転写材を通過させて、該トナーを被転写材表面に定着する定着工程を有し、前記加圧ロールに接する金属ロールが配置され、前記トナーは、結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤を含有し、前記金属ロールの表面は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上である金属性物質で形成されていることを特徴とする。
また、本発明の画像定着装置は、電磁誘導加熱方式により加熱された加熱部材と、該加熱部材に圧接して配置され、該加熱部材との圧接部に、表面にトナー像が付着した被転写材を通過させて、該トナーを被転写材表面に定着する加圧ロールと、該加圧ロールに接する金属ロールと、を備え、前記トナーは、結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤を含有し、前記金属ロールの表面は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上である金属性物質で形成されていることを特徴とする。
【００１５】
前述のように、使用前の待機時間（ウォームアップタイム）を短縮する手段としては、電磁誘導加熱方式は優れた方式であり、そして加圧ロールに接触するように金属ロールを配置することにより、熱交換によって加圧ロール表面の温度のより均一化をはかることができ、その結果、画像の光沢ムラの発生を抑制することができる。しかしこの加圧ロールに接触するように金属ロールを配置する方法は、長期にわたり画像形成した場合、加熱ベルト上に付着したトナーの一部が加圧ロールに移行し、最終的には金属ロール上に集結する。この集結したトナーの一部が金属ロールから剥がれ、加圧ロールを介して加熱ロールに移行し、画像上に汚れとして現れてしまう。
【００１６】
本発明者らは、鋭意検討の結果、この画像上に汚れが現れることを抑制し、画像の光沢ムラの発生を抑制するという効果を十分に得るためには、金属ロールの表面を、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上である金属性物質で形成し、更に被転写材表面に定着させるトナーが、結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤を含有するトナーであることにより、金属ロール表面に対し、トナーを付着性の低い状態に保つことができ、有効となることを見出した。このようなトナーについては後述する。
【００１７】
ここで、本発明における金属性物質とは、金属、又は複数の金属の合金を意味する。
また、金属ロールの表面の熱伝導率は、フーリエの法則にのっとった方法で測定できる。
【００１８】
金属ロールの表面を形成する金属性物質の熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以下であると、熱伝導が不十分で、画像の光沢ムラが発生してしまう。前記熱伝導率は、８０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上であることが好ましく、１００（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上であることがより好ましい。
【００１９】
前記金属性物質としては、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄、及びこれらの合金が挙げられ、入手性、コストの面でアルミニウムが好ましい。
金属ロールは、表面が上記金属性物質であればよく、ロール全体が上記金属性物質であってもよく、ヒートパイプでもよい。金属ロールとしては、中実のロールが好ましい。
【００２０】
また、前記金属ロールを用いても、結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤を含有するという要件を満たしていないトナーを用いると、画像形成時には、被転写材の吸熱により定着する加圧ロールと該加圧ロールに接する金属ロールの温度は絶えず変化するため、該ロール表面の温度には幅が生じてしまい、光沢度ムラが生じやすくなる。
【００２１】
画像上の汚れの原因である、オフセット物の金属ロール上への堆積を防ぐために、温度均一化のためにロール表面にフッ素樹脂（ＰＦＡ）のような離型性を持つ樹脂を被覆することも考えられるが、被覆層の破損により耐久性が低下するだけでなく、一般的にこのような樹脂は硬く、薄い層にすることは困難となるため、温度の幅に対して効果は低い。そのため光沢ムラ発生に対する抑制効果が薄れてしまう。
したがって、電磁誘導加熱方式のメリットを十分に発揮させるためには、金属ロールの最表層に対しても、結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤を含有するトナーを用いる必要がある。
【００２２】
以下、本発明の画像定着方法及び画像定着装置について、図を用いながら説明する。
図１は、本発明の画像定着装置の一例を示す概略断面図である。
図１に示す画像定着装置は、無端状の周面を有する加熱ベルト（加熱部材）１と、この加熱ベルト１の外周面に当接される加圧ロール２と、加熱ベルト１の背面側に当接され、加熱ベルト１を加圧ロール２に押圧する押圧パッド３と、該押圧パッド３を支持するパッド支持部材４と、押圧パッド３と加熱ベルト１との間に設けられており、摺動性が良く、耐摩耗性が高い摺動シート９と、加熱ベルト１の外周面に沿って設けられ、該加熱ベルト１を加熱する電磁誘導加熱装置５と、加熱ベルト１の両側縁部の内周面に当接されている不図示のガイド部材と、加圧ロール２と押圧パッド３との圧接部の下流側で、加圧ロール２の周面に接している金属ロール７と、この圧接部の出口近傍に設けられている剥離補助部材８と、で構成されている。尚、図１に示す画像定着装置では、ベルト状の加熱部材（加熱ベルト）を用いたが、ロール状の加熱部材でも構わない。本発明における加熱部材としては、比較的自由な定着機設計が許容される上に用紙剥離その他の性能に優れるという点、定着温度を制御することができ、光沢をより高くすることができる点で、ベルト状の加熱部材（加熱ベルト）が好ましい。
【００２３】
加熱ベルト１は、周方向（図中、矢印方向）への周回移動が可能かつ、幅方向の両端部と定着ニップ部以外では基本的には他の部材と接触することがないように、無張架で支持された薄肉の導電性層を有する無端状の柔軟なベルトから構成されている。上記加熱ベルト１の好ましい態様としては、その内側から、耐熱性の高いシート状部材からなる基層と、当該基層の上に積層された導電性層と、トナー像の定着性・画質を向上させる弾性層と、最も上層となる表面離型層とから構成されている物が挙げられる。
【００２４】
上記基層は、例えば、厚さ１０〜１５０μｍの耐熱性の高いシートであることが好ましく、例えばポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルケトン、ポリサルフォン、ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリアミド等の耐熱性の高い合成樹脂からなるものが挙げられる。
【００２５】
上記導電性層は、電磁誘導加熱装置５によって生じる磁界の電磁誘導作用により、誘導発熱する層であり、鉄・コバルト・ニッケル・銅・アルミニウム・クロム等の金属層を１〜８０μｍ程度の厚みで形成したものが用いられ、電磁誘導で十分な発熱が得られるような固有抵抗値となるように材質が選択される。
【００２６】
上記弾性層については、ニップ部で記録紙上の未定着トナー像を覆ってトナー像を一様に加熱するためのものであり、例えば、ゴム硬度１０〜３０°（ＪＩＳ  Ｋ  ６３０１、ＪＩＳ  Ａ又はＪＩＳ  Ｋ  ６２５３、デュロメータタイプＡスプリング式）のシリコーンゴムを１００〜６００μｍの厚さで用いることができる。
【００２７】
上記表面離型層は、記録紙上に転写された未定着トナー像と、直接接する層であるため、離型性の良い材料を使用することが好ましい。この表面離型層を構成する材料としては、例えば、テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、シリコン共重合体、またはこれらの複合層等が挙げられる。上記表面離型層は、これらの材料のうちから適宜選択されたものを、１０〜５０μｍの厚さでベルトの最上層に設けたものである。この表面離型層の厚さは、薄すぎると、耐磨耗性の面で耐久性が悪く、加熱ベルト１の寿命が短くなってしまい、逆に、厚すぎると、ベルトの熱容量が大きくなり、ウォームアップが長くなってしまう。
【００２８】
なお、４層構造の加熱ベルトについて説明したが、接着層や各層の保護層などを設けた５層、６層などのベルトであってもよいし、弾性層を削除した３層のベルトであってもよい。
【００２９】
加熱ベルト１としてのより好ましい態様としては、無拘束状態で内径約３０ｍｍの円形断面となるものであり、基層は幅方向に座屈等が生じない程度の剛性を有するように８０μｍのポリイミドが挙げられる。また、導電性層は、加熱ベルト１の曲率が大きい場合でも永久変形やクラックが生じないように薄層であることが望ましく、基層上に蒸着又はメッキ等の手段によって１０μｍの銅が形成されている。導電性層上にはゴム硬度１５°（ＪＩＳ  Ｋ  ６３０１、ＪＩＳ  Ａ又はＪＩＳ  Ｋ  ６２５３、デュロメータタイプＡスプリング式）、厚さ３００μｍのシリコーンゴムと、さらにその上に厚さ３０μｍのＰＦＡが積層されている。
【００３０】
尚、加熱ベルト１の表面温度は、加熱ベルト１に設けられた感温素子により計測され、制御手段によりその温度が一定に制御される。感温素子としては、特に制限はなく、例えば、サーミスタ、温度センサなどが挙げられる。
【００３１】
本発明において用いられる加熱部材がロール状の加熱部材（加熱ロール）の場合は、少なくとも最表層の電気抵抗率が１０−７Ωｍ以上１０−２Ωｍ未満であることを必要とする。ここで、上記「少なくとも最表層が」とは、加熱部材全体の前記範囲の電気抵抗率を有する構成であってもよいし、加熱部材に設けられた最表層のみが前記範囲の電気抵抗率を有する構成であってもよいことを意味する。尚、本発明において、電気抵抗率は、２５℃における電気抵抗率とする。
【００３２】
前記電気抵抗率は１０−６〜１０−３Ωｍの範囲であることが好ましい。電気抵抗率が１０−７Ωｍ未満の低い値とすることは困難となる場合があり、電気抵抗率が１０−２Ωｍを超えると電磁誘導加熱方式でのジュール発熱が十分でなく、ウォームアップタイムを低減できなくなる場合がある。
【００３３】
上記１０−２Ωｍよりも低い電気抵抗率を有する材料としては、一般的な金属及び各種合金類の殆どが使用できる。特にアルミニウム、クロム、銅、鉄、マグネシウム、ニッケル、チタン、亜鉛などの常用金属類と、それらにケイ素や炭素、リン、イオウ、酸素、塩素などの非金属、または上記の金属の一種または二種以上、さらにモリブデン、タングステン、バナジウム、コバルト、ベリリウム、ビスマス、鉛、スズ、リチウム、ナトリウム、カルシウム、ガリウム、砒素、ストロンチュウム、ジルコニウム、カドミウム、インジウム、テルル、バリウム、タンタル、金、銀などの金属の一種または二種以上を含有する合金などを使用することができる。
【００３４】
これらの中では、鉄、銅、及びアルミニウムのうちのいずれか、またはこれらのいずれかを主成分とする合金を用いることが、価格や強度の点から好ましく、特に鉄を用いることが好ましい。
【００３５】
もちろん、電磁誘導加熱の効率という観点からは、前記最表層は前記適度な電気抵抗率範囲であることが望ましく、さらに、表面に電流が集中しやすい磁性体を用いた方が効率が良い場合が多いが、誘導電流を発生するコイルの周波数を調整することで、非常に電気抵抗率の低いアルミニウムや銅なども十分加熱することが知られている。
【００３６】
加熱ロールを用いる定着装置では、例えば、金属導体からなる加熱ロールの内部に、同心状にコイルを巻装した開磁路鉄芯を配置し、この加熱ロールの内面に近接した前記コイルに高周波電流を流し、これによって生じた高周波磁界で定着ロールに誘導渦電流を発生させ、定着ロール自体の表皮抵抗によって定着ロールそのものをジュール発熱させる。
【００３７】
上記コイルは、通常用いられるあらゆる種類の誘電加熱用コイルを用いることが可能で、さらに誘電加熱用コイルは定着ロール内部でも定着ロール外部でも設置することができる。定着ロール外部に設置する場合は周辺金属部材等を加熱しないための消磁カバーが通常用いられる。
【００３８】
上記コイルに流す高周波電流の周波数としては、１〜１００ｋＨｚの範囲であることが好ましく、１０〜８０ｋＨｚの範囲であることがより好ましい。周波数が１ｋＨｚ未満では加熱が不十分となる場合があり、１００ｋＨｚを超えると加熱コイルのエネルギー損失が過大となる場合がある。
【００３９】
加圧ロール２は、上記加熱ロールと同様の構成であってもよい。
加圧ロール２の好ましい態様としては、金属製の円筒状芯金２ａを芯材とし、該円筒状芯金２ａの表面にスポンジやゴムなどの弾性層２ｂと、さらに表面に表面離型層２ｃとを備えており、該加圧ロール２と押圧パッド３とで加熱ベルト１を挟持した状態に保持して、加熱ベルト１に、加圧ロール２を圧接させ、当該圧接部を未定着トナー像が転写された記録紙を通過させることにより、熱及び圧力で未定着トナー像を記録紙上に定着して、定着画像を形成するようになっている。
【００４０】
加圧ロール２は、駆動モータ（図示しない）によって回転駆動され、これにともなって加熱ベルト１が従動回転する。
【００４１】
押圧パッド３は、台座３ａ上に弾性部材３ｂを備え、加熱ベルト１を加圧ロール２に押し付けるものであり、弾性部材３ｂと加圧ロール２との間に圧接部が形成される。弾性部材３ｂは、ニップ部の上流側から下流側にかけて厚さが増大しており、弾性部材３ｂの摺動シート９を介して加熱ベルト１と当接される面が、加圧ロール２とほぼ同じ曲率を有する形状に湾曲している。この弾性部材３ｂが加熱ベルト１の内面に押圧されると、弾性部材３ｂの厚さが増大している下流部が下流側に膨らみだすように変形し、さらに、加熱ベルト１の周回移動にともなって、加熱ベルト１の移動方向の下流側へ摩擦力が作用して突き出すように変形する。
【００４２】
押圧パッド３の好ましい態様としては、ＳＵＳ、鉄等の金属又は耐熱性を有する樹脂等からなる台座３ａ上に、弾性部材３ｂとしてゴム硬度２０°（ＪＩＳ  Ｋ  ６３０１、ＪＩＳ  Ａ又はＪＩＳ  Ｋ  ６２５３、デュロメータタイプＡスプリング式）のシリコーンゴムが積層されたものが挙げられる。
【００４３】
摺動シート９は、摺動性が良く、耐摩耗性に優れ、かつ熱に強い材料であることが好ましく、例えば、テフロン（登録商標）を含浸させたガラス繊維シート（中興化成工業：ＦＧＦ４００−４等）、オイルを保持しやすいゴアテックス（登録商標）のシートなどが用いられている。さらに加熱ベルト１の内面には、潤滑オイル、潤滑グリース等の離型材を塗布してもよい。これにより、加熱ベルト１は加圧ロール２に従動して加圧ロール２とほぼ同じ速度で周回し、加圧ロール２の駆動負荷を低減することができる。
【００４４】
電磁誘導加熱装置５は、励磁回路５ｄによって交流電流が印加される励磁コイル５ａと、当該励磁コイル５ａを支持するコイル支持部材５ｂと、コイルとベルト表面との絶縁を保ち、かつコイルの形状を保持するためのコイルカバー５ｃと、で主要部が構成されている。この電磁誘導加熱装置５は、電磁誘導加熱装置５の周方向における中心部が、パッド支持部材４、ニップ部及び加圧ロール２の中心を結ぶ軸線Ａ−Ａ上の位置、すなわちニップ部から上下流側へほぼ等距離となる位置より下流側の軸線Ｂ−Ｂ上の位置となるように、加熱ベルト１の外周面と所定の間隔をおいて配置されている。また、軸線Ｂ−Ｂ上の位置は、加熱ベルト１が弾性部材３ｂによって大きな曲率で曲げ回される位置から、上下流側へほぼ等距離となる位置となっている。そして、コイル支持部材５ｂ及びコイルカバー５ｃが加熱ベルト１の外周面に沿って約１８０°の領域を覆い、励磁コイル５ａが約１６０°の領域を覆っている。
【００４５】
励磁コイル５ａは、連続したリッツ線が加熱ベルト１の幅方向に平行に配置され、平行部分の両端部で折り返して巻き回されている。そして、コイル支持部材５ｂとコイルカバー５ｃとで挟み込むことにより保持された状態で、当該加熱ベルト１に対して所定の間隔が得られるように設置されている。
【００４６】
コイル支持部材５ｂは、耐熱性のある非磁性・絶縁材料を用いるのが望ましく、例えば、耐熱ガラスや、ガラス入りポリエチレンテレフタレート、ガラス入りポリフェニレンサルファイド、ガラス入りポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、液晶ポリマー等の耐熱性樹脂が用いられる。
【００４７】
コイルカバー５ｃは、励磁コイル５ａの加熱ベルト１側の面の絶縁状態を保ち、かつ励磁コイルの形状を維持するために、励磁コイル５ａと加熱ベルト１との間に配置されている。材料はコイル支持部材５ｂと同様で良いが、コイル支持部材よりも加熱部材である加熱ベルト１に近いため、より耐熱性が要求され、また電磁誘導加熱装置とベルト表面との距離を所定の距離以下にするためには、より薄い肉厚で、かつ熱が加わった時でも反りなどの変形が発生し難く、コイルの形状を保ちやすい材料であることが好ましい。
【００４８】
なお、この電磁誘導加熱装置５では、磁束を強めるために、コイルの中央部分にフェライトなどの強磁性体からなる芯材を設けても良いし、耐熱性を有する樹脂等をボビンとして、それにコイルを巻き付けた状態で使用してもよい。
【００４９】
励磁回路５ｄは、この定着装置を用いる画像形成装置の本体に設けられており、この励磁回路５ｄから励磁コイル５ａに交流電流が供給されると、励磁コイル５ａの周囲に磁束（Ｈ）が生成消滅を繰り返す。交流電流の周波数は、例えば、１０〜５０ｋＨｚに設定されるが、本実施例では、交流電流の周波数が３０ｋＨｚに設定されている。そして、この磁束が加熱ベルト１の導電性層を横切るとき、その磁界の変化を妨げる磁界を生じるように導電性層中に渦電流が発生し、導電性層の表皮抵抗に比例した電力（Ｗ＝Ｉ２Ｒ）でジュール熱が発生する。これにより、加熱ベルト１が所定の温度まで加熱される。
【００５０】
この電磁誘導加熱装置５では、電磁誘導によって適切な発熱量を得るためには、励磁コイル５ａと加熱ベルト１の表面との距離を２．５ｍｍ以下にすることが好ましい。この距離が３ｍｍ以上になると、加熱ベルト１への磁気的な影響が弱くなり、所定の有効電力を得るためには、コイルを流れる電流が増えて、コイルが自己発熱したり、電源のスイッチング素子に流れる電流が定格電流値を超えて素子が発熱して、電力効率が落ちてしまう。  また、そのような状態のまま連続で装置を使用すると、電源のスイッチング素子の破損にもつながる場合がある。
【００５１】
剥離補助部材８は、ステンレス等の薄い板状部材からなり、先端部がニップ部の出口で加熱ベルト１と近接対向するように配置されており、先端部と加熱ベルト１との間隔が１ｍｍ以下になるように設定されている。この剥離補助部材８は、ニップ部を通過して加熱ベルト１から剥離した記録紙の先端をすくい取り、記録紙が再び加熱ベルト１に巻き付くのを防ぐものである。
【００５２】
次に、本発明に用いるトナーについて説明する。
本発明に用いるトナーは、脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤を含有する。
先ず脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂について説明する。ここで、「結晶性ポリエステル樹脂」の「結晶性」とは、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）において、階段状の吸熱量変化ではなく、明確な吸熱ピークを有することを指す。尚、吸熱ピークは、トナーとしたときに、４０〜５０℃の幅を有するピークを示す場合がある。また、本発明においては、結晶性ポリエステルの主鎖に対して他成分を共重合したポリマーの場合、他成分が５０質量％以下であれば、この共重合体も結晶性ポリエステル樹脂と呼ぶ。また、脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂とは、後述するように、原料である酸由来構成成分、アルコール由来構成成分の何れかが脂肪族であるものをいう。
本発明に用いるトナーにおいて、脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂を含有させることにより、定着温度を下げることができ、光沢ムラを抑制するという効果が顕著になる。
【００５３】
本発明における脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂は、下記式１で表される結晶性ポリエステルのエステル濃度Ｍが、０．０７≦Ｍ≦０．０９であることが好ましい。
式１：エステル濃度（Ｍ）＝Ｋ／Ａ
エステル濃度Ｍが０．０９を超えると、脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂自身の電気抵抗が低くなり、トナーの帯電量、特に高湿下で、十分な帯電量が得られにくくなる場合がある。また、エステル濃度が０．０７未満であると、非結晶性ポリエステルと相溶しずらくなり、トナー形成しにくかったり、トナーや画像がわれ易くなったりする場合がある。尚、式１中、Ｋはポリエステル中のエステル基数を、Ａはポリエステルの高分子鎖を構成する原子数をそれぞれ表す。
【００５４】
本発明に用いるトナーにおける脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂の含有量は、２質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上８質量％以下であることがより好ましい。前記結晶性ポリエステル樹脂の含有量が２質量％以上であると、低温定着の効果を良好に発揮することができ、１０質量％以下であると、高湿下での帯電量を現像に適した範囲に調整できる。
【００５５】
また、前記脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂は結着樹脂として用いられるものであり、結着樹脂おける脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂の含有量は、４質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、４質量％以上１５質量％以下であることがより好ましい。全結着樹脂成分中の結晶性樹脂の量が４質量％以上であると、低温定着の効果を良好に発揮することができ、２５質量％以下であると、高湿下での帯電量を現像に適した範囲に調整できる。
【００５６】
脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂は、酸（ジカルボン酸）成分とアルコール（ジオール）成分とから合成される特定のポリエステルである。以降ポリエステルの樹脂中において、ポリエステル合成前には酸成分であった構成部位を「酸由来構成成分」と、ポリエステルの合成前にはアルコール成分であった構成部位を「アルコール由来構成成分」と、示す。
【００５７】
−酸由来構成成分−
前記酸由来構成成分となるための酸としては、種々のジカルボン酸が挙げられるが、特定のポリエステルにおける主たる酸由来構成成分としては、脂肪族ジカルボン酸及び芳香族ジカルボン酸が望ましく、特に脂肪族ジカルボン酸は直鎖型のカルボン酸が望ましい。
脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、蓚酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼリン酸、セバシン酸、１，９−ノナンジカルボン酸、１，１０−デカンジカルボン酸、１，１１−ウンデカンジカルボン酸、１，１２−ドデカンジカルボン酸、１，１３−トリデカンジカルボン酸、１，１４−テトラデカンジカルボン酸、１，１６−ヘキサデカンジカルボン酸、１，１８−オクタデカンジカルボン酸など、或いはその低級アルキルエステルや酸無水物が挙げられるが、この限りではない。これらのうち、入手容易性を考慮すると、セバシン酸、１，１０−デカンジカルボン酸が好ましい。２重結合を持つジカルボン酸は、その２重結合を利用して樹脂全体を架橋させ得る点で、定着時のホットオフセットを防ぐために好適に用いることができる。このようなジカルボン酸としては、例えば、フマル酸、マレイン酸、３−ヘキセンジオイック酸、３−オクテンジオイック酸等が挙げられるが、これらに限定されない。また、これらの低級アルキルエステル、酸無水物等も挙げられる。これらの中でも、コストの点で、フマル酸、マレイン酸等が好ましい。
【００５８】
本発明には芳香族ジカルボン酸を共重合してもよい。例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、ｔ−ブチルイソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸等が挙げられ、中でもテレフタル酸、イソフタル酸、ｔ−ブチルイソフタル酸、および、これらのアルキルエステル類が、入手容易性、易乳化性のポリマーを形成しやすい等の点で好ましい。共重合量としては５構成モル％以上１５構成モル％以下が好ましい。
なお、本明細書において「構成モル％」とは、ポリエステルにおける酸由来構成成分全体中の当該酸由来構成成分、または、アルコール由来構成成分全体中の当該アルコール構成成分を、各１単位（モル）としたときの百分率を指す。
【００５９】
−アルコール由来構成成分−
アルコール由来構成成分となるためのアルコールとしては、脂肪族ジオールが好ましく、鎖炭素数が７〜２０の範囲である直鎖型脂肪族ジオールがより好ましい。
前記脂肪族ジオールが、分岐型では、ポリエステルの結晶性が低下し、融点が降下するため、耐トナーブロッキング性、画像保存性、及び、低温定着性が悪化してしまう場合がある。また、前記鎖炭素数が７未満であると、芳香族ジカルボン酸と縮重合させる場合は融点が高くなり、低温定着が困難となることがある一方、２０を超えると、実用上の材料の入手が困難となり易い。前記鎖炭素数としては、１４以下であることがより好ましい。
また、芳香族ジカルボン酸と縮重合させてポリエステルを得る場合、前記鎖炭素数としては、奇数であるのが好ましい。前記鎖炭素数が、奇数である場合には、偶数である場合よりポリエステルの融点が低くなり、該融点が、後述の数値範囲内の値となり易い。
【００６０】
脂肪族ジオールとしては、具体的には、例えば、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，７−ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１１−ウンデカンジオール、１，１２−ドデカンジオール、１，１３−トリデカンジオール、１，１４−テトラデカンジオール、１，１８−オクタデカンジオール、１，２０−エイコサンジオールなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらのうち、入手容易性を考慮するとエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘンキンサンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオールが好ましい。
【００６１】
アルコール由来構成成分は、脂肪族ジオール由来構成成分の含有量が８０構成モル％以上であることが好ましく、必要に応じてその他の成分が含まれる。アルコール由来構成成分としては、脂肪族ジオール由来構成成分の含有量が９０構成モル％以上であるのがより好ましい。
脂肪族ジオール由来構成成分の含有量が、８０構成モル％未満では、ポリエステルの結晶性が低下し、融点が降下するため、耐トナーブロッキング性、画像保存性、及び低温定着性が悪化してしまう場合がある。
【００６２】
以上使用可能なモノマーを列挙したが、工業用途として入手可能なモノマーでかつ、ポリエステルの前記エステル濃度Ｍが、０．０７≦Ｍ≦０．０９であるためには、ジカルボン酸成分としてはとしてセバシン酸、ドデカン２酸、テトラデカン２酸、ジオール成分としては、１，６−へキサンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−ドデカンジオールのなかから選択される。
【００６３】
−脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂の製造方法−
脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂の製造方法としては、特に制限はなく、酸成分とアルコール成分とを反応させる一般的なポリエステル重合法で製造することができ、例えば、直接重縮合、エステル交換法等を、モノマーの種類によって使い分けて製造する。酸成分とアルコール成分とを反応させる際のモル比（酸成分／アルコール成分）としては、反応条件等によっても異なるため、一概には言えないが、通常１／１程度である。
【００６４】
このようにして得られる脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂の融点としては、６０〜１２０℃の範囲であることが好ましく、７０〜１００℃の範囲であるのがより好ましい。融点が６０℃未満であると、粉体の凝集が起こり易くなったり、定着画像の保存性が悪くなることがある一方、１００℃を超えると、低温定着が困難となる場合がある。
なお、本発明において、結晶性ポリエステルの融点の測定には、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用い、室温から１５０℃まで毎分１０℃の昇温速度で測定を行った時の吸熱ピークのトップの値を用いた。
【００６５】
分子量はＧＰＣで測定するが、重量平均分子量（ＭＷ）として１００００〜３５０００、好ましくは１５０００から３００００が望ましい。ＭＷが１００００以下であると、高湿下での帯電量が確保しにくく、また３００００以上であると低温で定着した時グロスがでにくくなる。
−分子量測定方法−
尚、前記重量平均分子量の測定は以下の方法によって行った。
ゲルパミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）として「ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ、ＳＣ−８０２０（東ソー（株）社製）装置」を用い、カラムは「ＴＳＫｇｅｌ、ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈ（東ソー（株）社製、６．０ｍｍＩＤ×１５ｃｍ）」を２本用い、溶離液としてＴＨＦ（テトラヒドロフラン）を用いて測定した。尚、実験条件としては、試料濃度０．５％、流速０．６ｍｌ／ｍｉｎ、サンプル注入量１０μｌ、測定温度４０℃、ＩＲ検出器を用いて実験を行った。また、検量線は東ソー社製「ｐｏｌｙｓｔｙｌｅｎｅ標準試料ＴＳＫ  ｓｔａｎｄａｒｄ」：「Ａ−５００」、「Ｆ−１」、「Ｆ−１０」、「Ｆ−８０」、「Ｆ−３８０」、「Ａ−２５００」、「Ｆ−４」、「Ｆ−４０」、「Ｆ−１２８」、「Ｆ−７００」の１０サンプルから作製した。
【００６６】
結晶性ポリエステルの酸価は、７〜１５ｍｇＫＯＨ／ｇが望ましい。本発明のトナー中では、同時に用いる非結晶性樹脂との組みあわせが重要なので、組あわせる非結晶性ポリエステルの酸価により、調整選択される。乳化凝集法でトナー作製する場合、結晶性ポリエステルの乳化粒子を作製する事が製造工程管理の上で望ましく、乳化物を作製する際に、酸価が７ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であると、安定して乳化物が得られにくい。一方、酸価が１５ｍｇＫＯＨ／ｇより高い場合は、非結晶性樹脂の酸価もそれ以上に設計しないとならず、あまりに高い酸価の樹脂を用いた場合は、凝集合一時に、粗大粉や微粉量が多くなるといった現象が起き易くなり、工程管理が煩雑になるので望ましくない。より好ましい範囲は、９〜１３ｍｇＫＯＨ／ｇ程度である。酸価の調整は、仕込みの酸・アルコールのモノマー比を変えることで調整できる。
【００６７】
酸価の測定は、以下のように行った。樹脂約２ｇを精秤し、テトラヒドロフラン１５０ｍｌに溶解する。必要に応じて加熱溶解させる。これにフェノールフタレイン指示薬数滴を加え、０．１モル／Ｌの水酸化カリウムエタノール溶液を用いて滴定する。微紅色が３０秒持続する点を終点とする。酸価（Ａ）は以下の式で求められる。
Ａ＝Ｂ×ｆ×５．６１１／Ｓ
Ａ：酸価
Ｂ：滴定に使用した０．１モル／Ｌの水酸化カリウムエタノール溶液の量（ｍｌ）
ｆ：０．１モル／Ｌの水酸化カリウムエタノール溶液のファクター
Ｓ：試料の量（ｇ）
【００６８】
前記脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂と共に、結着樹脂として用いる樹脂としては、ポリエステル、スチレンーアクリル系の樹脂から選択できるが、結晶性樹脂と適度に相溶とういう点では非結晶性ポリエステル樹脂が好ましい。以下、本発明に使用する非結晶性ポリエステル樹脂を説明する。
【００６９】
非結晶性ポリエステル樹脂も、酸（ジカルボン酸）成分とアルコール（ジオール）成分とから合成される特定のポリエステルである。以降ポリエステルの樹脂中において、ポリエステル合成前には酸成分であった構成部位を「酸由来構成成分」と、ポリエステルの合成前にはアルコール成分であった構成部位を「アルコール由来構成成分」と、示す。
【００７０】
−酸由来構成成分−
芳香族カルボン酸成分として、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、ｔ−ブチルイソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸等が挙げられ、中でもテレフタル酸、イソフタル酸、ｔ−ブチルイソフタル酸、および、これらのアルキルエステル類が、入手容易性、易乳化性のポリマーを形成しやすい等の点で好ましい。
【００７１】
脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、蓚酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼリン酸、セバシン酸、１，９−ノナンジカルボン酸、１，１０−デカンジカルボン酸、１，１１−ウンデカンジカルボン酸、１，１２−ドデカンジカルボン酸、１，１３−トリデカンジカルボン酸、１，１４−テトラデカンジカルボン酸、１，１６−ヘキサデカンジカルボン酸、１，１８−オクタデカンジカルボン酸など、或いはその低級アルキルエステルや酸無水物が挙げられる。また、フマル酸、マレイン酸、シクロヘキサンジカルボン酸も、ガラス転移点調整に使用できる。相溶性を調整する目的で、へキセニルコハク酸、ドデセニルコハク酸、オクタデセニルコハク酸、等の長鎖アルキル基を側鎖に有するジカルボン酸を用いるのが好ましい。架橋構造を入れるためには、トリメリット酸、無水トリメリット酸、１，３，５−ベンゼントリカルボン酸等が用いられる。
樹脂のガラス転移点の調整や、コスト等を考えると、テレフタル酸、イソフタル酸、フマル酸をベースに、結晶性樹脂との相溶性を調整するために、ドデセニルコハク酸、オクタデセニルコハク酸、架橋度調整に無水トリメリット酸等を共重合モノマーとして用いる事が望ましい。
【００７２】
アルコール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−ドデカンジオール、１，２０−エイコサンジオール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、などの脂肪族ジオール類、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールＡなどの脂環式ジオール類、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加物などの芳香族ジオール類が挙げられる。これら多価アルコールを１種又は２種以上用いることができる。これら多価アルコールの中、芳香族ジオール類、脂環式ジオール類が好ましく、このうち芳香族ジオールがより好ましい。また良好なる定着性を確保するため、架橋構造あるいは分岐構造をとるためにジオールとともに３価以上の多価アルコール（グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール）を併用してもよい。なお、必要に応じて、酸価や水酸基価の調整等の目的で、酢酸、安息香酸等の１価の酸や、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール等の１価のアルコールも使用することができる。
【００７３】
前記非結晶性ポリエステル樹脂は、前記のモノマー成分の中から任意の組合せで、例えば、重縮合（化学同人）、高分子実験学（重縮合と重付加：共立出版）やポリエステルハンドブック（日刊工業新聞社編）等に記載の従来公知の方法を用いて合成することができ、エステル交換法や直接重縮合法等を単独で、又は、組み合せて用いることができる。
非結晶性ポリエステルは、分子量の異なる２種以上のポリエステルを併用して用いる事が望ましい。２種の場合を例に説明すると、低分子量体（Ｌ体）は、ＧＰＣで測定した重量平均分子量が９０００〜２００００のものが望ましい。分子量が９０００より低いと、高温部でのオフセットが起き易くなる場合があり、２００００以上になると、低温部での光沢が出にくくなるなる場合がある。高分子量体（Ｈ体）は、重合平均分子量が、２５０００〜５５０００のものが望ましい。分子量が５５０００以上になると、高温部での光沢が出にくかったり、定着温度が高くなったりする。本発明に適した樹脂の酸価は、Ｌ体が１３〜２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｈ体が１０〜１５ｍｇＫＯＨ／ｇが好ましい。
【００７４】
本発明に用いるトナーが含有する離型剤としては、炭化水素系ワックスが好ましい。本発明に用いるトナーは、結着樹脂としてポリエステル樹脂を用いるが、ポリエステル樹脂に対して相溶しすぎると、離型剤としてのトナーからの分離機能が不十分となる場合があり、過熱ロールでのオフセットが起きやすく、オフセットして加熱ロールに残る成分も、加圧ロールに接触している金属ロール上にも、付着しやすいポリエステル樹脂成分が多くなる場合があると考えられる。ポリエステルに対して相溶しにくいと考えられる炭化水素系ワックスは、トナーからブリードしやすく、オフセット成分が発生しても、金属ロールには付着しにくく、堆積しにくいため、画像汚れが発生しにくくなる。
【００７５】
また、上記炭化水素系ワックスの融点は、８８℃以上９４℃以下であることが好ましく、９０℃以上９２℃以下であることがより好ましい。上記炭化水素系ワックスの融点が９４℃を超えると、溶けにくくなり、特に定着時の温度が設定より低くなった場合、画像を剥離しにくくなる場合がある。また、８８℃未満であると、特に定着時の温度が設定より高くなった場合、画像を剥離しにくくなる場合がある。
【００７６】
更に、上記炭化水素系ワックスは、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が１．５以下であることが好ましく、１．２以下であることがより好ましい。上記炭化水素系ワックスの分子量分布が１．５を超えると、離型性が低下する場合がある。
【００７７】
上記炭化水素系ワックスとしては、オレフィンワックス、フィッシャートロプシュワックス、ポリエチレンワックスが挙げられ、本発明では、フィッシャートロプシュワックスが好ましい。
【００７８】
本発明に用いるトナーは、トナーと媒体間の付着力低減という点で、炭化水素系ワックスを３質量％以上１５質量％以下含有することが好ましく、６質量％以上１２質量％以下含有することがより好ましい。
【００７９】
これらの離型剤は、水中にイオン性界面活性剤や高分子酸や高分子塩基などの高分子電解質とともに分散し、融点以上に加熱するとともに強い剪断をかけられるホモジナイザーや圧力吐出型分散機により微粒子化し、粒子径が１μｍ以下の離型剤粒子を含む離型剤分散液を作製することができる。
また、得られた離形剤粒子分散液の粒子径は、例えばレーザー回析式粒度分布測定装置（ＬＡ−７００堀場製作所製）で測定することができる。
【００８０】
本発明に用いるトナーが含有する着色剤としては、染料および顔料、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３等、さらに、マグネタイト、フェライト等の磁性材料等を代表的なものとして例示することができる。これらの着色剤は、トナー中に２〜５０質量％の範囲で含有させればよいが、着色剤は上記に例示したものに何等限定されるものではない。
【００８１】
これらの着色剤は、公知の方法で分散されるが、例えば、回転せん断型ホモジナイザーやボールミル、サンドミル、アトライター等のメディア式分散機、高圧対向衝突式の分散機等が好ましく用いられる。
また、これらの着色剤は、極性を有するイオン性界面活性剤を用い、既述したようなホモジナイザーを用いて水系溶媒中に分散し、着色剤粒子分散液を作製することができる。
着色剤は、色相角、彩度、明度、耐候性、ＯＨＰ透過性、トナー中での分散性の観点から選択される。本発明に用いるトナーへの着色剤の添加量は、トナーに含まれる樹脂１００質量部に対して４〜２０質量部の範囲内が好適である。
【００８２】
本発明に用いるトナーの製造に際し、乳化重合、顔料分散、樹脂微粒子、離型剤分散、凝集、またはその安定化などに用いる界面活性剤の例としては、硫酸エステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん系等のアニオン界面活性剤、アミン塩型、４級アンモニウム塩型等のカチオン系界面活性剤、またポリエチレングリコール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物系、多価アルコール系等の非イオン性界面活性剤を併用することも効果的であり、分散のため手段としては、回転せん断型ホモジナイザーやメデイアを有するボールミル、サンドミル、ダイノミルなどの一般的なものが使用可能である。
【００８３】
さらに、本発明に用いるトナーには、帯電性をより向上安定化させるために帯電制御剤を添加することができる。帯電制御剤としては４級アンモニウム塩化合物、ニグロシン系化合物、アルミ、鉄、クロムなどの錯体からなる染料やトリフェニルメタン系顔料など通常使用される種々の帯電制御剤を使用することが出来るが、第１、第２の凝集工程や融合・合一工程において、凝集粒子の安定性に影響するイオン強度の制御と廃水汚染減少の点から水に溶解しにくい材料が好適である。
【００８４】
前記帯電制御剤として、湿式で無機微粒子をトナーに添加する場合、このような無機微粒子の例としては、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸三カルシウムなど通常トナー表面の外添剤として使うすべての無機微粒子を挙げることができる。この場合、これら無機微粒子はイオン性界面活性剤や高分子酸、高分子塩基等を用いて溶媒中に分散させて利用することができる。
【００８５】
また、流動性付与やクリーニング性向上の目的で通常のトナーと同様に乾燥後、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウムなどの無機粒子やビニル系樹脂、ポリエステル、シリコーンなどの樹脂微粒子を流動性助剤やクリーニング助剤として、乾燥状態でせん断をかけて本発明に用いるトナー表面へ添加することができる。
【００８６】
本発明に用いるトナー表面に添加される無機酸化物微粒子としては、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＣｕＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、ＣｅＯ2、Ｆｅ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢａＯ、ＣａＯ、Ｋ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、ＺｒＯ2、ＣａＯ・ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2、ＣａＣＯ3、ＭｇＣＯ3、ＢａＳＯ4、ＭｇＳＯ4等を例示することができる。
【００８７】
これら無機酸化物微粒子のうち、特にシリカ微粒子、チタニア微粒子が好ましい。該無機酸化物微粒子は、表面が予め疎水化処理されていることが望ましい。この疎水化処理によりトナーの粉体流動性改善のほか、帯電の環境依存性、耐キャリア汚染性に対してより効果的である。
前記疎水化処理は、疎水化処理剤に前記無機酸化物微粒子を浸漬等することにより行うことができる。前記疎水化処理剤としては特に制限はないが、例えば、シランカップリング剤、シリコーンオイル、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。これらは、一種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、シランカップリング剤が好適に挙げられる。
【００８８】
前記シランカップリング剤としては、例えば、クロロシラン、アルコキシシラン、シラザン、特殊シリル化剤のいずれかのタイプを使用することも可能である。具体的には、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、Ｎ，Ｏ−（ビストリメチルシリル）アセトアミド、Ｎ，Ｎ−（トリメチルシリル）ウレア、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルクロロシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。前記疎水化処理剤の量としては、前記無機酸化物微粒子の種類等により異なり一概に規定することはできないが、通常無機酸化物微粒子１００質量部に対して、１〜５０質量部が好ましい。
【００８９】
次に、本発明に用いるトナーを製造する際に好適なコア／シェル構造のトナーの製造方法について説明する。
すなわち、好適なトナーの製造方法は、少なくとも粒子径が１μｍ以下の、第１の樹脂微粒子を分散した樹脂微粒子分散液と、着色剤粒子を分散した着色剤粒子分散液と、離型剤粒子を分散した離型剤粒子分散液と、を混合し前記第１の樹脂微粒子と前記着色剤粒子と前記離型剤粒子とを含むコア凝集粒子を形成する第１の凝集工程と、前記コア凝集粒子の表面に第２の樹脂微粒子を含むシェル層を形成しコア／シェル凝集粒子を得る第２の凝集工程と、前記コア／シェル凝集粒子を前記第１の樹脂微粒子または前記第２の樹脂微粒子のガラス転移温度以上に加熱し融合・合一する融合・合一工程と、を少なくとも含むものである。
【００９０】
前記第１の凝集工程においては、まず、脂肪族の結晶性ポリエステル樹脂を含む樹脂微粒子分散液と、着色剤粒子分散液と、離型剤粒子分散液とを準備する。樹脂微粒子分散液は、乳化重合などによって作製した第１の樹脂微粒子をイオン性界面活性剤を用いて溶媒中に分散させることにより調製する。着色剤粒子分散液は、樹脂微粒子分散液の作製に用いたイオン性界面活性剤と反対極性イオン性界面活性剤を用いて、黒色、青色、赤色、黄色等の所望の色の着色剤粒子を溶媒中に分散させることにより調製する。また、離型剤粒子分散液は、離型剤を、水中にイオン性界面活性剤や高分子酸や高分子塩基などの高分子電解質とともに分散し、融点以上に加熱するとともに強い剪断をかけられるホモジナイザーや圧力吐出型分散機により微粒子化することにより調製する。
次に、樹脂微粒子分散液と着色剤粒子分散液と離型剤粒子分散液とを混合し、第１の樹脂微粒子と着色剤粒子と離型剤粒子とをヘテロ凝集させ所望のトナー径にほぼ近い径を持つ、第１の樹脂微粒子と着色剤粒子と離型剤粒子とを含む凝集粒子（コア凝集粒子）を形成する。
【００９１】
前記第２の凝集工程は、第１の凝集工程で得られたコア凝集粒子の表面に、第２の樹脂微粒子を含む樹脂微粒子分散液を用いて、第２の樹脂微粒子を付着させ、所望の厚みの被覆層（シェル層）を形成することによりコア凝集粒子表面にシェル層が形成されたコア／シェル構造も持つ凝集粒子（コア／シェル凝集粒子）を得る。なお、この際用いる第２の樹脂微粒子は、第１の樹脂微粒子と同じであってもよく、異なったものであってもよい。
また第１および第２の凝集工程において用いられる、第１の樹脂微粒子、第２の樹脂微粒子、着色剤粒子、離型剤粒子の粒子径は、トナー径および粒度分布を所望の値に調整するのを容易とするために、１μｍ以下であることが好ましく、１００〜３００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００９２】
前記第１の凝集工程においては、樹脂微粒子分散液や着色剤粒子分散液に含まれる２つの極性のイオン性界面活性剤（分散剤）の量のバランスを予めずらしておくことができる。例えば、硝酸カルシウム等の無機金属塩、もしくはポリ塩化アルミニウム等の無機金属塩の重合体を用いてこれをイオン的に中和し、第１の樹脂微粒子のガラス転移温度以下で加熱してコア凝集粒子を作製することができる。このような場合、第２の凝集工程においては、上記したような２つの極性の分散剤のバランスのずれを補填するような極性および量の分散剤で処理された樹脂微粒子分散液を、コア凝集粒子を含む溶液中に添加し、さらに必要に応じてコア凝集粒子または第２の凝集工程において用いられる第２の樹脂微粒子のガラス転移温度以下でわずかに加熱してコア／シェル凝集粒子を作製することができる。なお、第１および第２の凝集工程は、段階的に複数回に分けて繰り返し実施したものであってもよい。
【００９３】
次に、融合・合一工程において、第２の凝集工程を経て得られたコア／シェル凝集粒子を、溶液中にて、このコア／シェル凝集粒子中に含まれる第１または第２の樹脂微粒子のガラス転移温度（樹脂の種類が２種類以上の場合は最も高いガラス点移温度を有する樹脂のガラス転移温度）以上に加熱し、融合・合一することによりトナーを得る。
【００９４】
融合・合一工程終了後は、溶液中に形成されたトナーを、公知の洗浄工程、固液分離工程、乾燥工程を経て乾燥した状態のトナーを得る。
尚、洗浄工程は、帯電性の点から十分にイオン交換水による置換洗浄を施すことが好ましい。また、固液分離工程は、特に制限はないが、生産性の点から吸引濾過、加圧濾過等が好ましく用いられる。更に乾燥工程も特に方法に制限はないが、生産性の点から凍結乾燥、フラッシュジェット乾燥、流動乾燥、振動型流動乾燥等が好ましく用いられる。
【００９５】
本発明に用いるトナーをキャリアと共に２成分現像剤として用いる方式も好ましい。キャリアとしては、特に規定されないがキャリアの芯材として、例えば、鉄、鋼、ニッケル、コバルト等の磁性金属、これらとマンガン、クロム、希土類等との合金、及びフェライト、マグネタイト等の磁性酸化物等が挙げられるが、芯材表面性、芯材抵抗の観点から、好ましくはフェライト、特にマンガン、リチウム、ストロンチウム、マグネシウム等との合金が挙げられる。
【００９６】
本発明で用いるキャリアは、芯材表面に樹脂を被覆してなることが好ましく、該樹脂としては、マトリックス樹脂として使用できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂；ポリスチレン、アクリル樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル及びポリビニルケトン等のポリビニル系樹脂及びポリビニリデン系樹脂；塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体；スチレン−アクリル酸共重合体；オルガノシロキサン結合からなるストレートシリコーン樹脂又はその変性品；ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン等のフッ素系樹脂；シリコーン樹脂；ポリエステル；ポリウレタン；ポリカーボネート；フェノール樹脂；尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂等のアミノ樹脂；エポキシ樹脂、等のそれ自体公知の樹脂が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９７】
本発明においては、これらの芯材表面を被覆する樹脂の中でも、フッ素系樹脂及び／又はシリコーン樹脂を少なくとも使用することが好ましい。前記芯材表面を被覆する樹脂として、フッ素系樹脂及び／又はシリコーン樹脂を少なくとも使用すると、トナーや外添剤によるキャリア汚染（インパクション）を防止できる効果が高い点で有利である。
【００９８】
本発明の画像形成方法は、像保持体表面を帯電する帯電工程と、帯電された前記像保持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、該像保持体表面に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像像を形成する現像像形成工程と、該像保持体表面に形成された現像像を被転写材に転写し、被転写材表面にトナーを付着させる転写工程と、該被転写材表面に付着したトナーを、該被転写材表面にトナーを定着させる定着工程と、を有し、前記定着工程は、既述の画像定着方法であり、既述のトナー（結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤を含有する。）を用いることを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、像保持体と、帯電された前記像保持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該像保持体表面に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像像を形成する現像像形成手段と、該像保持体表面に形成された現像像を被転写材に転写し、被転写材表面にトナーを付着させる転写手段と、該トナーを、該被転写材表面に定着させる定着手段と、を備え、前記定着手段が既述の画像定着装置であり、既述のトナー（結晶性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤を含有する。）を用いることを特徴とする。
【００９９】
以下、本発明の画像形成方法及び画像形成装置を図を用いて説明する。
図２は、本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。図２に示す画像形成装置は、一般にタンデム型と呼ばれる中間転写方式の画像形成装置であって、電子写真方式にて各色成分のトナー像が形成される複数の画像形成ユニットＹ,Ｍ,Ｃ,Ｋ、各画像形成ユニットＹ,Ｍ,Ｃ,Ｋにて形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト４５に順次転写(一次転写)させる一次転写部（転写手段）４０、中間転写ベルト４５上に転写された重畳トナー画像を記録材（被転写材）である用紙Ｐに一括転写(二次転写)させる二次転写部（転写手段）５０、二次転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着装置（定着手段）３０を備えている。この定着装置３０が既述の本発明を適用した画像定着装置である。
また、各装置(各部)の動作を制御する制御部７０を有している。
【０１００】
各画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム（像保持体）４１の周囲に、これらの感光体ドラム４１を帯電させる帯電器（帯電手段）４２、感光体ドラム４１上に静電潜像が書込まれるレーザー露光器（静電潜像形成手段）４３  （図中露光ビームを符号Ｂｍで示す）、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム４１上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器（トナー像形成手段）４４、感光体ドラム４１上に形成された各色成分トナー像を一次転写部４０にて中間転写ベルト４５に転写する一次転写ロール４６、感光体ドラム４１上の残留トナーが除去されるドラムクリーナ４７、などの電子写真用デバイスが順次配設されている。これらの画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、中間転写ベルト４５の上流側から、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の順に、配置されている。
【０１０１】
中間転写体である中間転写ベルト４５は、ポリイミドあるいはポリアミド等の樹脂にカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたフィルム状の無端ベルトで構成されている。そして、その体積抵抗率は１０６〜１０１４Ωｃｍとなるように形成されており、その厚みは例えば０．１ｍｍ程度に構成されている。中間転写ベルト４５は、各種ロールによって図２に示すＢ方向に所定の速度で循環駆動（回動）されている。この各種ロールとして、定速性に優れたモーター（図示せず）により駆動されて中間転写ベルト４５を回動させる駆動ロール６１、各感光体ドラム４１の配列方向に沿って略直線状に延びる中間転写ベルト４５を支持する支持ロール６２、中間転写ベルト４５に対して一定の張力を与えると共に中間転写ベルト４５の蛇行を防止する補正ロールとして機能するテンションロール６３、二次転写部５０に設けられるバックアップロール５５、中間転写ベルト４５上の残留トナーを掻き取るクリーニング部に設けられるクリーニングバックアップロール６４を有している。
【０１０２】
一次転写部４０は、中間転写ベルト４５を挟んで感光体ドラム４１に対向して配置される一次転写ロール４６で構成されている。一次転写ロール４６は、シャフトと、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とで構成されている。シャフトは鉄、ＳＵＳ等の金属で構成された円柱棒である。スポンジ層はカーボンブラック等の導電剤を配合したＮＢＲとＳＢＲとＥＰＤＭとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が１０７．５〜１０８．５Ωｃｍのスポンジ状の円筒ロールである。そして、一次転写ロール４６は中間転写ベルトを挟んで感光体ドラム４１に圧接配置され、さらに一次転写ロール４６にはトナーの帯電極性（マイナス極性とする。以下同様。）と逆極性の電圧（一次転写バイアス）が印加されるようになっている。これにより、各々の感光体ドラム４１上のトナー像が中間転写ベルト４５に順次、静電吸引され、中間転写ベルト４５上において重畳されたトナー像が形成されるようになっている。
【０１０３】
二次転写部５０は、中間転写ベルト４５のトナー像担持面側に配置される二次転写ロール５２と、バックアップロール５５とによって構成される。バックアップロール５５は、表面がカーボンを分散したＥＰＤＭとＮＢＲのブレンドゴムのチューブ、内部はＥＰＤＭゴムで構成されている。そして、その表面抵抗率が１０７〜１０１０Ω／□となるように形成され、硬度は例えば７０°（アスカーＣ：高分子計器社製、以下同様）に設定される。このバックアップロール５５は、中間転写ベルト４５の裏面側に配置されて二次転写ロール５２の対向電極をなし、二次転写バイアスが安定的に印加される金属製の給電ロール５６が当接配置されている。
【０１０４】
一方、二次転写ロール５２は、シャフトと、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とで構成されている。シャフトは鉄、ＳＵＳ等の金属で構成された円柱棒である。スポンジ層はカーボンブラック等の導電剤を配合したＮＢＲとＳＢＲとＥＰＤＭとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が１０７．５〜１０８．５Ωｃｍのスポンジ状の円筒ロールである。そして、二次転写ロール５２は中間転写ベルト４５を挟んでバックアップロール５５に圧接配置され、さらに二次転写ロール５２は接地されてバックアップロール５５との間に二次転写バイアスが形成され、二次転写部５０に搬送される用紙Ｐ上にトナー像を二次転写する。
【０１０５】
また、中間転写ベルト４５の二次転写部５０の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト４５上の残留トナーや紙粉を除去し、中間転写ベルト４５の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーナ６５が接離自在に設けられている。一方、イエローの画像形成ユニットＹの上流側には、各画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける画像形成タイミングをとるための基準となる基準信号を発生する基準センサ（ホームポジションセンサ）７２が配設されている。また、黒の画像形成ユニットＫの下流側には、画質調整を行うための画像濃度センサ７３が配設されている。この基準センサ７２は、中間転写ベルト４５の裏側に設けられた所定のマークを認識して基準信号を発生しており、この基準信号の認識に基づく制御部７０からの指示により、各画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは画像形成を開始するように構成されている。
【０１０６】
さらに、図２に示す画像形成装置では、用紙搬送系として、用紙（被転写材）Ｐを収容する用紙トレイ８０、この用紙トレイ８０に集積された用紙Ｐを所定のタイミングで取り出して搬送するピックアップロール８１、ピックアップロール８１にて繰り出された用紙Ｐを搬送する搬送ロール８２、搬送ロール８２により搬送された用紙Ｐを二次転写部５０へと送り込む搬送シュート８３、二次転写ロール５２によって二次転写された後に搬送される用紙Ｐを定着装置３０へと搬送する搬送ベルト８５、用紙Ｐを定着装置３０に導く定着入口ガイド８６を備えている。
【０１０７】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の基本的な作像プロセスについて説明する。図２に示すような画像形成装置では、図示しない画像読取装置（ＩＩＴ）や図示しないパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等から出力される画像データは、図示しない画像処理装置（ＩＰＳ）にて所定の画像処理が施された後、画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって作像作業が実行される。ＩＰＳでは、入力された反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消しや色編集、移動編集等の各種画像編集等の所定の画像処理が施される。画像処理が施された画像データは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色の色材階調データに変換され、レーザー露光器に出力される。
【０１０８】
レーザー露光器４３では、入力された色材階調データに応じて、例えば半導体レーザーから出射された露光ビームＢｍを画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各々の感光体ドラム４１に照射している。画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ、Ｋの各感光体ドラム４１では、帯電器４２によって表面が帯電された（帯電工程）後、このレーザー露光器４３によって表面が走査露光され、静電潜像が形成される（静電潜像形成工程）。形成された静電潜像は、各々の画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋにて、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像として現像される（トナー像形成工程）。
【０１０９】
画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体ドラム４１上に形成されたトナー像は、各感光体ドラム４１と中間転写ベルト４５とが当接する一次転写部４０にて、中間転写ベルト４５上に転写される。より具体的には、一次転写部４０において、一次転写ロール４６にて中間転写ベルト４５の基材に対しトナーの帯電極性（マイナス極性）と逆極性の電圧（一次転写バイアス）が付加され、トナー像を中間転写ベルト４５の表面に順次重ね合わせて一次転写が行われる（転写工程）。
【０１１０】
トナー像が中間転写ベルト４５の表面に順次一次転写された後、中間転写ベルト４５は移動してトナー像が二次転写部５０に搬送される。トナー像が二次転写部５０に搬送されると、用紙搬送系では、トナー像が二次転写部５０に搬送されるタイミングに合わせてピックアップロール８１が回転し、用紙トレイ８０から所定サイズの用紙Ｐが供給される。ピックアップロール８１により供給された用紙Ｐは、搬送ロール８２により搬送され、搬送シュート８３を経て二次転写部５０に到達する。この二次転写部５０に到達する前に、用紙Ｐは一旦停止され、トナー像が担持された中間転写ベルト４５の移動タイミングに合わせてレジストロール（図示せず）が回転することで、用紙Ｐの位置とトナー像の位置との位置合わせがなされる
【０１１１】
二次転写部５０では、中間転写ベルト４５を介して、二次転写ロール５２がバックアップロール５５に押圧される。このとき、タイミングを合わせて搬送された用紙Ｐは、中間転写ベルト４５と二次転写ロール２２との間に挟み込まれる。その際に、給電ロール５６からトナーの帯電極性（マイナス極性）と同極性の電圧（二次転写バイアス）が印加されると、二次転写ロール５２とバックアップロール５５との間に転写電界が形成される。そして、中間転写ベルト４５上に担持された未定着トナー像は、二次転写ロール５２とバックアップロール５５とによって押圧される二次転写部５０にて、用紙Ｐ上に一括して静電転写される（転写工程）。
【０１１２】
その後、トナー像が静電転写された用紙Ｐは、二次転写ロール５２によって中間転写ベルト４５から剥離された状態でそのまま搬送され、二次転写ロール５２の用紙搬送方向下流側に設けられた搬送ベルト８５へと搬送される。搬送ベルト８５では、定着装置３０における最適な搬送速度に合わせて、用紙Ｐを定着装置３０まで搬送する。定着装置３０に搬送された用紙Ｐ上の未定着トナー像は、定着装置３０によって熱及び圧力で定着処理を受けることで用紙Ｐ上に定着される（定着工程）。そして定着画像が形成された用紙Ｐは、画像形成装置の排出部に設けられた排紙載置部に搬送される。
一方、用紙Ｐへの転写が終了した後、中間転写ベルト４５上に残った残留トナーは、中間転写ベルト４５の回動に伴ってクリーニング部まで搬送され、クリーニングバックアップロール６４及び中間転写ベルトクリーナ６５によって中間転写ベルト４５上から除去される。
【０１１３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定的に解釈されるものではなく、本発明の要件を満足する範囲内で実現可能であることは言うまでもない。本発明の画像形成方法及び画像形成装置は、長期にわたり画像の光沢ムラ、及び画像上の汚れの発生を抑制することができる。
【実施例】
【０１１４】
以下、実施例および比較例をあげて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、これら実施例によって何等限定されるものではない。なお、下記の説明において、「部」は「質量部」、「％」は「質量％」を各々意味する。
【０１１５】
（非結晶性ポリエステル樹脂の合成）
−非結晶性ポリエステル樹脂（Ａ１）の合成−
テレフタル酸ジメチル９７．１部、イソフタル酸５８．３部、無水ドデセニルコハク酸５３．３部、ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物９４．９部、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物２４１部、ジブチルスズオキシド０．１２部を窒素雰囲気下で、１８０℃で６時間攪拌した。その後減圧にしながら２２０℃で５時間攪拌し、分子量が３００００程度になったら、無水トリメリット酸８部を加えさらに２時間攪拌した。重量平均分子量Ｍｗ＝４５９００、数平均分子量Ｍｎ＝７９００の非結晶性ポリエステル樹脂（Ａ１）を得た。ガラス転移点は６３℃。酸価は１３．６ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【０１１６】
−非結晶性ポリエステル樹脂（Ａ２）の合成−
テレフタル酸ジメチル１１６．５部、イソフタル酸１９．４部、無水ドデセニルコハク７９．９部、ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物１５８．２部、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物１７２．１部、ジブチルスズオキシド０．１２部を窒素雰囲気下で、１８０℃で６時間攪拌した。その後減圧にしながら２２０℃で５時間攪拌し、分子量が３００００程度になったら、無水トリメリット酸８部を加えさらに２時間攪拌した。重量平均分子量Ｍｗ＝４６１００、数平均分子量Ｍｎ＝７４００の非結晶性ポリエステル樹脂（Ａ２）を得た。ガラス転移点は６０℃。酸価は１３．５ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【０１１７】
（結晶性ポリエステルの合成）
−結晶性ポリエステル樹脂（Ｃ１）の合成−
テトラデカン２酸２４８部、１，６−へキサンジオール１１８．２部、ジブチルスズオキシド０．１２部を窒素雰囲気下で、１８０℃で６時間攪拌した。その後減圧にしながら４時間攪拌し、重量平均分子量Ｍｗ＝２５５００、数平均分子量Ｍｎ＝１０４００、酸価１１．５ｍｇＫＯＨ／ｇの結晶性ポリエステル樹脂（Ｃ１）を得た。エステル濃度は０．０９１であり、融点は７５℃であった。
【０１１８】
−結晶性ポリエステル樹脂（Ｃ２）の合成−
ドデカン２酸２３０．３部、１，９−ノナンジオール１６０．３部、ジブチルスズオキシド０．１２部を窒素雰囲気下で、１８０℃で６時間攪拌した。その後減圧にしながら４時間攪拌し、重量平均分子量Ｍｗ＝２４２００、数平均分子量Ｍｎ＝９９００、酸価１０．８ｍｇＫＯＨ／ｇの結晶性ポリエステル樹脂（Ｃ２）を得た。エステル濃度は０．０８７であり、融点は７７℃であった。
【０１１９】
（樹脂ラテックスの作製）
−非結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｄ１）の作製−
非結晶性ポリエステル樹脂（Ａ１）  ３００部に、酢酸エチル１２０部、イソプロピルアルコール７５部を加え、室温（２５℃）で樹脂を溶解し、その後１０％アンモニア水１０．４部を加えたのち、この混合物にイオン交換水１２００部を徐々に滴下していくと転相し、乳化液が得られる。酢酸エチルを留去し、体積平均粒子径０．１７μｍの非結晶性ポリエステ樹脂ラテックス（Ｄ１）を得た。
【０１２０】
−非結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｄ２）の作製−
非結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｄ１）の作製において、非結晶性ポリエステル樹脂（Ａ１）を非結晶性ポリエステル樹脂（Ａ２）に変更したこと以外、非結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｄ１）の作製と同様にして、体積平均粒子径０．１６μｍの非結晶性ポリエステ樹脂ラテックス（Ｄ２）を得た。
【０１２１】
−結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ１）の作製−
結晶性ポリエステル樹脂（Ｃ１）  ３００部に、酢酸エチル１０５部、イソプロピルアルコール１０５部を加え、６５℃で樹脂を溶解し、その後１０％アンモニア水１５．５部を加えたのち、この混合物にイオン交換水１２００部を徐々に滴下していくと転相し、乳化液が得られる。酢酸エチルを留去し、体積平均粒子径０．１４μｍの結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ１）を得た。
【０１２２】
−結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ２）の作製−
結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ１）の作製において、結晶性ポリエステル樹脂（Ｃ１）を結晶性ポリエステル樹脂（Ｃ２）に変更したこと以外、結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ２）の作製と同様にして、体積平均粒子径０．１３μｍの結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ２）を得た。
【０１２３】
（顔料分散液の調製）
下記組成のものを混合溶解し、ホモジナイザー（ＩＫＡ製、ウルトラタラックスＴ５０）と超音波照射とにより分散し体積平均粒径１５０ｎｍの青色の顔料分散液を得た。
・サイアン顔料  Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５：３
（銅フタロシアニン、大日本インク製）          ５０部
・アニオン性界面活性剤ネオゲンＳＣ                                        ５部
・イオン交換水                                                        ２００部
【０１２４】
（離型剤分散液（１）の調製）
下記組成のものを混合し、９７℃に加熱した後、ホモジナイザー（ＩＫＡ製、ウルトラタラックスＴ５０）にて分散した。その後、ゴーリンホモジナイザー（盟和商事製）で分散処理し、１０５℃、５５０ｋｇ／ｃｍ２の条件で２０回処理して微粒子化することにより、体積平均粒径１９０ｎｍの離型剤分散液（１）を得た。
・ワックス（ＷＥＰ−５、日本油脂社製、融点：８５℃）                    ５０部
・アニオン性界面活性剤ネオゲンＳＣ                                        ５部
・イオン交換水                                                        ２００部
【０１２５】
（離型剤分散液（２）の調製）
下記組成のものを混合し、９７℃に加熱した後、ホモジナイザー（ＩＫＡ製、ウルトラタラックスＴ５０）にて分散した。その後、ゴーリンホモジナイザー（盟和商事製）で分散処理し、１０５℃、５５０ｋｇ／ｃｍ２の条件で２０回処理して微粒子化することにより、体積平均粒径１９０ｎｍの離型剤分散液（２）を得た。
・ワックス（ＦＮＰ０９０、日本精鑞社製）                                ５０部
・アニオン性界面活性剤ネオゲンＳＣ                                        ５部
・イオン交換水                                                        ２００部
【０１２６】
（離型剤分散液（３）の調製）
下記組成のものを混合し、９７℃に加熱した後、ホモジナイザー（ＩＫＡ製、ウルトラタラックスＴ５０）にて分散した。その後、ゴーリンホモジナイザー（盟和商事製）で分散処理し、１０５℃、５５０ｋｇ／ｃｍ２の条件で２０回処理して微粒子化することにより、体積平均粒径１９０ｎｍの離型剤分散液（３）を得た。
・ワックス（カルナバ）                                                  ５０部
・アニオン性界面活性剤ネオゲンＳＣ                                        ５部
・イオン交換水                                                        ２００部
【０１２７】
＜実施例１＞
（トナーの作製）
−トナー（１）の作製−
下記の組成のものを、丸型ステンレス製フラスコ中でホモジナイザー（ＩＫＡ製、ウルトラタラックスＴ５０）で混合分散した後、フラスコ内の内容物を攪拌しながら４５℃まで加熱攪拌し、４５℃で３０分間保持した。
・非結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｄ１）                        ４００部
・結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ１）                            ５０部
・イオン交換水                                                      ２５０部
・顔料分散液                                                          ３３．５部
・離型剤分散液（２）                                                  ６７．５部
・１０％硫酸アルミニウム水溶液                                        ７５部
【０１２８】
その後、追加の非結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｄ１）  ２００ｇを添加し、約３０分攪拌した。得られた内容物を光学顕微鏡で観察すると、粒径が約６．５μｍの凝集粒子が生成していることが確認された。水酸化ナトリウム水溶液で、ｐＨを７．５に調整し、その後、温度を上げて９０℃にしたのち約２時間かけて凝集体を合一させ、冷却後、ろ過し、イオン交換水で充分洗浄後、乾燥して、トナー（１）を得た。この電子写真用トナー（１）の粒径を測定すると、体積平均粒径は６．４μｍであった。また、体積粒度分布の指標であるＧＳＤｖは１．２２であった。
【０１２９】
−外添トナー（１）の作製−
得られたトナー（１）の粒子に、外添剤として、ヘキサメチルジシラザン処理したシリカ（平均粒径４０ｎｍ）０．５％、メタチタン酸にイソブチルトリメトキシシラン５０％処理後焼成して得られたチタン化合物（平均粒径３０ｎｍ）０．７％を加え（何れもトナーに対する質量比）、７５Ｌヘンシェルミキサーにて１０分間混合し、その後、風力篩分機ハイボルター３００（新東京機械社製）にて篩分し、外添トナー（１）を作製した。
【０１３０】
−現像剤（１）の作製−
平均粒径５０μｍのフェライトコア１００部に対して、０．１５部にあたる弗化ビニリデン、及び１．３５部にあたるメチルメタアクリレートとトリフロロエチレンとの共重合体（重合比８０：２０）樹脂をニーダー装置を用いコーティングし、キャリアを作製した。得られたキャリアと前記外添トナーとを、それぞれ１００部：８部の割合で２リッターのＶブレンダーで混合し、現像剤（１）を作製した。
【０１３１】
（画像形成）
東芝テック社製ＰＲＥＭＡＧＥ３５５の定着ユニットを取り外し、この定着ユニットの加圧ロールの外側に温度均一化のためのアルミニウム製ロールを加圧ロールに接するように装着し、さらに定着ユニットに電源供給をするための配線を施し定着テストユニット（定着装置）とした。尚、既述の方法で測定したアルミニウム製ロール（金属ロール）の表面の熱伝導率は、２３０（Ｗ／ｍ・Ｋ）であった。また、定着テストユニットにおける加熱部材は、ポリイミド基材に、発熱層、シリコン弾性層を含む構成になっている。
【０１３２】
一方、複写の未定着トナー像を得るために富士ゼロックス社製ＤＣ５５０の定着ユニットを取り外し、複写物が未定着なまま排出可能なように改造した。この複写機の現像器に、現像剤（１）を装填し、現像剤（１）を用いて、未定着トナー像を富士ゼロックス社製Ｊ紙上に作製した。更に作製した未定着トナー像が前記定着テストユニット中に流れるように定着テストユニットを装着し、画像を１００００枚連続プリントし、画像の光沢度、光沢ムラ、画像上及びロール上の汚れの発生状況を観察した。尚、画像の紙中での面積は５％、定着器の温度は１８０℃、使用する紙は富士ゼロックス製ＯＫトップコート紙を用いた。
その結果、画像上に汚れは発生せず（発生なし）、金属ロール上に僅かに汚れが付着している程度であった（金属ロール汚れが僅かに発生）。以上の結果を表１に示す。
【０１３３】
光沢度の評価方法
定着画像をグロス計（ｍｉｃｒｏ−ＴＲＩ−Ｇｌｏｓｓ：Ｇａｒｄｎｅｒ社）を用いて、６０°グロスを３回測定し平均値を求めた。その結果を表１に示す。
【０１３４】
光沢ムラの評価方法
目視で定着画像を観察、光沢度の高い部分に対して、光沢度低い部分が筋状、うろこ状及び斑点状の少なくとも何れかが見える場合を「有り」と定義し、更に光沢度低い部分が筋状、うろこ状及び斑点状の少なくとも何れかが僅かに見える場合を「僅かに有り」と、光沢度低い部分が筋状、うろこ状及び斑点状の何れも見えない場合を「無し」とした。その結果を表１に示す。
【０１３５】
＜実施例２＞
実施例１におけるトナー（１）の作製において、組成を以下の組成に変更した以外は実施例１同様にして、トナー（２）を作製し、評価を行なった。
・非結晶ポリエステル性樹脂ラテックス（Ｄ２）                        ４２５部
・結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ２）                            ２５部
・イオン交換水                                                      ２５０部
・顔料分散液                                                          ３３．５部
・離型剤分散液（２）                                                  ６７．５部
・１０％硫酸アルミニウム水溶液                                        ７５部
その結果、画像上に汚れは発生せず（発生なし）、金属ロール上に僅かに汚れが付着している程度であった（金属ロール汚れが僅かに発生）。
【０１３６】
＜実施例３＞
実施例１におけるトナー（１）の作製において、組成を以下の組成に変更した以外は実施例１同様にして、トナー（３）を作製し、評価を行なった。
・非結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｄ１）                        ４４５部
・結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ１）                              ５部
・イオン交換水                                                      ２５０部
・顔料分散液                                                          ３３．５部
・離型剤分散液（２）                                                  ６７．５部
・１０％硫酸アルミニウム水溶液                                        ７５部
その結果、画像上に汚れは発生しなかった（発生なし）が、金属ロール上には汚れが付着していた（多くの金属ロール汚れが発生）。
【０１３７】
＜実施例４＞
実施例１におけるトナー（１）の作製において、組成を以下の組成に変更した以外、実施例１と同様にして、トナー（４）を作製し、評価を行なった。
・非結晶ポリエステル性樹脂ラテックス（Ｄ２）                        ３７５部
・結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ２）                            ７５部
・イオン交換水                                                      ２５０部
・顔料分散液                                                          ３３．５部
・離型剤分散液（２）                                                  ６７．５部
・１０％硫酸アルミニウム水溶液                                        ７５部
その結果、画像上に汚れは発生せず（発生なし）、僅かに汚れが付着している程度であった（金属ロール汚れが僅かに発生）。
【０１３８】
＜比較例１＞
実施例１におけるトナー（１）の作製において、組成を以下の組成に変更した以外は実施例１同様にして、トナー（５）を作製し、評価を行なった。
・非結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｄ１）                        ４２５部
・結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ１）                            ２５部
・イオン交換水                                                      ２５０部
・顔料分散液                                                          ３３．５部
・離型剤分散液（１）                                                  ６７．５部
・１０％硫酸アルミニウム水溶液                                        ７５部
その結果、画像上に約５０００枚後に汚れが発生、１００００枚プリント後の金属ロール上にも汚れが付着していた（多くの金属ロール汚れが発生）。
【０１３９】
＜比較例２＞
実施例１におけるトナー（１）の作製において、組成を以下の組成に変更した以外は実施例１同様にして、トナー（６）を作製し、評価を行なった。
・非結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｄ１）                        ４２５部
・結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｆ１）                            ２５部
・イオン交換水                                                      ２５０部
・顔料分散液                                                          ３３．５部
・離型剤分散液（３）                                                  ６７．５部
・１０％硫酸アルミニウム水溶液                                        ７５部
その結果、画像上の汚れと金属ロール表面の汚れの結果は、画像上に焼く５０００枚後に汚れは発生、１００００枚プリント後の金属ロール上にも汚れが付着していた（多くの金属ロール汚れが発生）。
【０１４０】
＜比較例３＞
実施例１におけるトナー（１）の作製において、組成を以下の組成に変更した以外は実施例１同様にして、トナー（７）を作製し、評価を行なった。
・非結晶性ポリエステル樹脂ラテックス（Ｄ１）                        ４５０部
・イオン交換水                                                      ２５０部
・顔料分散液                                                          ３３．５部
・離型剤分散液（２）                                                  ６７．５部
・１０％硫酸アルミニウム水溶液                                        ７５部
その結果、画像上に約４０００枚後に汚れが発生、１００００枚プリント後の金属ロール上にも汚れが付着していた（多くの金属ロール汚れが発生）。
【０１４１】
【表１】
0004930325.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】本発明の画像定着装置の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【０１４３】
１  加熱ベルト
２  加圧ロール
３  押圧パッド
４  パッド支持部材
７  金属ロール
８  剥離補助部材
９  摺動シート
３０  定着装置
４０  一次転写部
４１  感光体ドラム
４２  帯電器
４３  レーザー露光器
４４  現像器
４５  中間転写ベルト
４６  一次転写ロール
４７  ドラムクリーナ
５０  二次転写部
７０  制御部
【図１】
0004930325.tif 000003
【図２】
0004930325.tif 000004