JP2002169400A - Image forming method - Google Patents
Image forming methodInfo
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- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、静電担持体上に形
成された静電潜像を現像剤を用いて現像してトナー像を
形成し、これを転写体上に転写して熱定着させる画像形
成方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a toner image formed by developing an electrostatic latent image formed on an electrostatic carrier using a developer, transferring the toner image to a transfer member, and thermally fixing the toner image. To an image forming method.
【0002】[0002]
【従来の技術】プリンターや複写機などの画像形成装置
における現像方式は、2成分現像方式と1成分現像方式
とに大別される。トナーと鉄粉などのキャリアとで構成
される2成分現像方式は従来から広く用いられている
が、トナーがキャリア表面に付着することにより現像剤
が劣化するという欠点を有している。また、この2成分
現像方式ではトナーのみが消費されるため、トナーとキ
ャリアとの混合割合を一定に保つための自動濃度調節装
置などの装置を必要とし、現像装置が大型化してしま
う。2. Description of the Related Art Developing systems in image forming apparatuses such as printers and copiers are roughly classified into two-component developing systems and one-component developing systems. A two-component developing method including a toner and a carrier such as iron powder has been widely used, but has a disadvantage that the toner is attached to the carrier surface to deteriorate the developer. In addition, since only toner is consumed in the two-component developing method, an apparatus such as an automatic density controller for maintaining a constant mixing ratio of toner and carrier is required, and the developing apparatus becomes large.
【0003】一方、キャリアを用いることなく内部に磁
性体を含有するトナーを用いる磁性1成分現像方式は、
2成分現像方式のような自動濃度調節装置などの装置を
必要としないため、現像装置がコンパクトになり、また
キャリア汚染というものが無いため、キャリア交換のよ
うなメンテナンスが不要になる。そのため、磁性1成分
現像方式を用いた複写機、プリンターやその複合機が、
SOHOといった小規模オフィスや個人向けのパーソナ
ルコピーの分野で主流になりつつある。On the other hand, a magnetic one-component developing system using a toner containing a magnetic substance inside without using a carrier,
Since a device such as an automatic density adjusting device such as a two-component developing system is not required, the developing device is compact, and since there is no carrier contamination, maintenance such as carrier replacement becomes unnecessary. For this reason, copiers, printers and multifunction machines using magnetic one-component development methods
It is becoming mainstream in the field of personal copy for small offices and individuals such as SOHO.
【0004】ところで、上記した現像剤を用いて現像し
たトナー像を、転写体上に加熱・加圧して定着させる画
像形成方法では、熱定着ロール表面の平滑性を高めるこ
とが重要な課題の一つである。すなわち、熱定着ロール
表面に窪みがあると、その窪みにトナーが入り込む。こ
のとき、複数枚連続してプリントする場合は、窪みに入
り込んだトナーは以降の紙に付着して取り除かれるが、
単枚プリントでは取り除かれず、単枚プリントの多い個
人用プリンタやファクシミリでは、加熱部材の待機状態
から復帰する際のオーバーシュートの熱により窪みに入
り込んだトナーが変形し、揮発成分が蒸発して窪み内で
固着し、直接画像には影響を与えないもののノンビジュ
アルオフセット(以下、NVOともいう)が発生する。
そして、定着枚数が進むにつれNVOによる汚染が進行
し、熱定着ロール表面のトナー像との乖離能力が低下し
てホットオフセットが生じてしまう。In an image forming method for fixing a toner image developed by using the above-mentioned developer on a transfer member by heating and pressing, it is important to enhance the smoothness of the surface of the heat fixing roll. One. That is, if there is a depression on the surface of the heat fixing roll, the toner enters the depression. At this time, when printing a plurality of sheets in succession, the toner that has entered the dent adheres to the subsequent paper and is removed.
In a single-printer, it is not removed.In personal printers and facsimile machines, which use many single-prints, the toner that enters the dents is deformed by the heat of the overshoot when the heating member returns from the standby state, and the volatile components evaporate and dents However, non-visual offsets (hereinafter also referred to as NVOs) occur although they do not directly affect the image.
Then, as the number of fixed images advances, the contamination by NVO progresses, and the ability to separate from the toner image on the surface of the heat fixing roll decreases, resulting in hot offset.
【0005】そこで上記した問題を解決すべく、熱定着
ロール表面を特殊な樹脂で被覆し、トナーが埋設されな
い程度にロール表面を平滑化して、トナーの付着防止に
よりホットオフセットの発生を抑制することが行われる
(特開昭56−69674号公報等)。In order to solve the above-mentioned problem, the surface of the heat fixing roll is coated with a special resin, and the surface of the roll is smoothed to such an extent that the toner is not embedded. (JP-A-56-69674).
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】近年、画像形成装置の
高速化、小型化の要求がますます高まり、これに伴って
プロセススピードを高速化し、小径の熱定着ロールを用
いた画像形成が行われる。しかしながら、小型化・高速
化された画像形成プロセスでは、上記した従来の技術を
用いて画像形成を行った場合であっても、定着枚数が進
むにつれ熱定着ロール表面の汚染が進行し、ロール表面
の離型性が低下してホットオフセットの発生に至るとい
う問題があった。In recent years, there has been an increasing demand for higher speed and smaller size of image forming apparatuses. Accordingly, the process speed has been increased, and image forming using a small diameter heat fixing roll has been performed. . However, in the miniaturized and high-speed image forming process, even when image formation is performed using the above-described conventional technology, the contamination of the heat fixing roll surface progresses as the number of fixed images advances, and There is a problem that the releasability of the resin is reduced and hot offset occurs.
【0007】本発明は、上記した従来の技術の問題点を
解決するためになされたものであり、プロセススピード
を高速化し、小径の熱定着ロールを用いて画像形成を行
う場合であっても、ホットオフセットの発生を抑制し、
長期にわたって良好な画像を形成することが可能な画像
形成方法を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and is intended to increase the process speed and to perform image formation using a small-diameter heat fixing roll. Suppress the occurrence of hot offset,
An object of the present invention is to provide an image forming method capable of forming a good image over a long period of time.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため、熱定着ロール表面における離型性低下の原
因について鋭意検討した。そして、現像剤に含まれる遊
離磁性粉が、ロール表面を平滑化しても未だ存在する小
さな窪み内に埋まり込むことが離型性を低下させる主た
る要因であることを見出した。特に、プロセススピード
を高速化し、小径の熱定着ロールを用いて画像形成を行
う場合は、遊離磁性粉により熱定着ロール表面が激しく
摩耗し、ロール表面に多くの傷が生じたり、この傷に遊
離磁性粉が入り込んだり、あるいは傷が大きいときはそ
の傷内にトナーが埋設されたりして、このことが離型性
を著しく低下させる主たる要因であることを見出した。
本発明は、かかる知見に基づいてなされたものである。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the inventor has made intensive studies on the cause of the decrease in the releasability on the surface of the heat fixing roll. And it was found that embedding of the free magnetic powder contained in the developer into the small dents still existing even when the surface of the roll was smoothed was a major factor in lowering the releasability. In particular, when increasing the process speed and forming an image using a small-diameter heat-fixing roll, the surface of the heat-fixing roll is severely worn by the free magnetic powder, causing many scratches on the roll surface, or It has been found that when the magnetic powder enters or the flaw is large, the toner is buried in the flaw, and this is the main factor that significantly reduces the releasability.
The present invention has been made based on such findings.
【0009】すなわち、本発明に係る画像形成方法は、
静電担持体上に静電潜像を形成する工程と、現像剤を用
いて静電担持体上にトナー像を形成する工程と、転写体
上にトナー像を転写する工程と、熱定着ロールと熱定着
ロールに圧着される圧力部材とにより転写体上に転写さ
れたトナー像を定着させる工程と、を含む画像形成方法
において、(1)現像剤として磁性1成分現像剤を用
い、現像剤に含まれる遊離磁性粉量を0.1vol%以下
とすると共に、(2)熱定着ロールの外径を40mm以
下とし、プロセススピードを200mm/s以上とする
ことを特徴とする。That is, the image forming method according to the present invention comprises:
A step of forming an electrostatic latent image on the electrostatic carrier, a step of forming a toner image on the electrostatic carrier using a developer, a step of transferring the toner image on a transfer body, and a heat fixing roll Fixing the toner image transferred onto the transfer member by using a pressure member pressed against the heat fixing roll, and (1) using a magnetic one-component developer as a developer, (2) The outer diameter of the heat fixing roll is 40 mm or less, and the process speed is 200 mm / s or more.
【0010】この方法では、現像剤に含まれる遊離磁性
粉の量を0.1vol%以下としているため、熱定着ロー
ル表面に存在する窪みに遊離磁性粉が埋まり込むおそれ
を低減することができる。特に、プロセススピードが2
00mm/s以上であるような高速で、熱定着ロールの
外径が40mm以下であるような小型の装置を用いて画
像形成を行う場合であっても、遊離磁性粉による熱定着
ロール表面の傷の発生を低減することができ、またロー
ル表面に生じた傷に遊離磁性粉が入り込んだり、傷内に
トナーが埋設されたりするおそれを低減することができ
る。In this method, since the amount of the free magnetic powder contained in the developer is set to 0.1 vol% or less, it is possible to reduce the possibility that the free magnetic powder is buried in the depression existing on the surface of the heat fixing roll. In particular, if the process speed is 2
Even when image formation is performed at a high speed of not less than 00 mm / s and using a small apparatus in which the outer diameter of the heat fixing roll is 40 mm or less, scratches on the surface of the heat fixing roll due to free magnetic powder. Can be reduced, and the possibility that free magnetic powder can enter the wound on the roll surface or that toner can be embedded in the wound can be reduced.
【0011】本発明に係る画像形成方法では、熱定着ロ
ールは外周面にフッ素系樹脂中に無機粒子を含有してな
る離型樹脂層を有することを特徴としてもよい。このよ
うにすれば、熱定着ロール表面の耐摩耗性が向上され
る。なお、熱定着ロールの外周面にフッ素系樹脂中に無
機粒子を含有してなる離型樹脂層を形成したとき、現像
剤に遊離磁性粉が多く含まれる場合は無機粒子周辺が遊
離磁性粉によって削られて摩耗し、無機粒子が脱離して
熱定着ロール表面に窪み孔を生じることがある。この窪
み孔にトナーが埋め込まれるとNVOが発生し、そして
NVOが進行するとホットオフセットが発生してしま
う。これに対し、本発明に係る画像形成方法では、現像
剤に含まれる遊離磁性粉の量を0.1vol%以下として
いるため、かかる離型樹脂層を形成する場合であって
も、無機粒子周辺の摩耗により無機粒子が脱離して窪み
孔が生ずるおそれが低減され好適である。In the image forming method according to the present invention, the heat fixing roll may have a release resin layer containing inorganic particles in a fluorine resin on the outer peripheral surface. By doing so, the wear resistance of the heat fixing roll surface is improved. When a releasing resin layer containing inorganic particles in a fluorine-based resin is formed on the outer peripheral surface of the heat fixing roll, if the developer contains a large amount of free magnetic powder, the free magnetic powder surrounds the inorganic particles. In some cases, the particles are scraped and worn, and the inorganic particles are detached to form pits on the surface of the heat fixing roll. NVO is generated when toner is buried in the pits, and hot offset occurs when NVO proceeds. On the other hand, in the image forming method according to the present invention, the amount of the free magnetic powder contained in the developer is set to 0.1 vol% or less. This is preferable because the fear that inorganic particles are desorbed due to abrasion to form pits is reduced.
【0012】また本発明に係る画像形成方法では、熱定
着ロールは外周面にパーフルオロアルコキシ樹脂(PF
A)からなる離型樹脂層を有することを特徴としてもよ
い。このようにすれば、熱定着ロール表面の離型性、耐
久性、耐熱性が向上される。Further, in the image forming method according to the present invention, the heat fixing roll has a perfluoroalkoxy resin (PF
It may be characterized by having a release resin layer composed of A). By doing so, the releasability, durability, and heat resistance of the heat fixing roll surface are improved.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ本発
明に係る画像形成方法の好適な実施形態について詳細に
説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of an image forming method according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
【0014】図1は、本実施形態に係る画像形成方法を
好適に実施することが可能な、プリンタや複写機などの
画像形成装置が備える画像形成部10を概略的に示す構
成図である。また図2は、画像形成部10が有する定着
装置16を概略的に示す構成図である。FIG. 1 is a block diagram schematically showing an image forming section 10 provided in an image forming apparatus such as a printer or a copying machine, which can suitably carry out the image forming method according to the present embodiment. FIG. 2 is a configuration diagram schematically showing the fixing device 16 included in the image forming unit 10.
【0015】画像形成部10は、感光体(潜像担持体)
11、感光体11を帯電させる帯電装置12、画像デー
タに基づいて変調されたレーザビームを出力する露光装
置13、露光装置13による露光により感光体11上に
形成された静電潜像をトナー像21に現像する現像装置
14、感光体11上に形成されたトナー像を紙などの転
写体P上に転写するための転写ロール15、転写体P上
に転写されたトナー像21を定着させる定着装置16、
及び感光体11上に残留するトナーなどを除去する除去
装置17を備えている。The image forming section 10 includes a photosensitive member (latent image carrier)
11, a charging device 12 for charging the photoconductor 11, an exposure device 13 for outputting a laser beam modulated based on image data, and a toner image formed on the photoconductor 11 by exposure by the exposure device 13. A transfer device 15 for transferring the toner image formed on the photoconductor 11 onto a transfer member P such as paper; and a fixing device for fixing the toner image 21 transferred onto the transfer member P. Device 16,
And a removing device 17 for removing toner and the like remaining on the photoconductor 11.
【0016】定着装置16は、図2に示すように、転写
体P上のトナー像21を加熱・加圧して定着させるもの
であって、中空円筒状の熱定着ロール22と、この熱定
着ロール22内に設けられた加熱部材23と、熱定着ロ
ール22の外周表面に近接して設けられた熱定着ロール
22の外周表面温度を検知するための温度センサー24
と、熱定着ロール22に対向して配置された圧力ロール
25とを有している。As shown in FIG. 2, the fixing device 16 heats and presses the toner image 21 on the transfer member P to fix the toner image 21 thereon. And a temperature sensor 24 for detecting the temperature of the outer peripheral surface of the heat fixing roll 22 provided close to the outer peripheral surface of the heat fixing roll 22.
And a pressure roll 25 arranged opposite to the heat fixing roll 22.
【0017】熱定着ロール22は、芯金26と、芯金2
6の表面に設けられたトナー像21のオフセット現象を
防ぐための離型樹脂層27とを有する。芯金26を形成
する材料としては、一般に剛性に優れた鉄、ステンレス
や、熱伝導性に優れたアルミニウム等が使用されるが、
他の金属等を使用してもよい。The heat fixing roll 22 includes a core metal 26 and a core metal 2.
6 and a release resin layer 27 for preventing the offset phenomenon of the toner image 21 provided on the surface of the toner image 21. As a material for forming the metal core 26, iron, stainless steel, or aluminum having excellent thermal conductivity is generally used.
Other metals or the like may be used.
【0018】離型樹脂層27を構成する樹脂としては、
例えばシリコンゴムやテロラフルオロエチレンとパーフ
ルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体、テトラフ
ルオロエチレンとエチレンとの共重合体、テトラフルオ
ロエチレンとヘキサフルオロエチレンとの共重合体等の
フッ素系樹脂が挙げられる。さらに、この際に熱定着ロ
ール22の表面を硬化させ、通紙ストレスによる摩耗を
抑制するために、樹脂中に無機粒子を添加すると好まし
い。無機粒子としてはセラミック粒子が好ましく、Si
Cが特に好ましく用いられる。なお、無機微粒子の粒径
は1〜3μmであると好ましい。The resin constituting the release resin layer 27 includes:
For example, fluorine resins such as silicone rubber, a copolymer of terafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether, a copolymer of tetrafluoroethylene and ethylene, and a copolymer of tetrafluoroethylene and hexafluoroethylene are exemplified. Further, at this time, it is preferable to add inorganic particles to the resin in order to harden the surface of the heat fixing roll 22 and suppress abrasion due to paper passing stress. Ceramic particles are preferred as the inorganic particles, and Si particles
C is particularly preferably used. In addition, the particle diameter of the inorganic fine particles is preferably 1 to 3 μm.
【0019】無機粒子を添加しない系においては、離型
樹脂層27を構成する樹脂はパーフルオロアルコキシ樹
脂(PFA)からなると好ましい。このようにすれば、
熱定着ロール22表面の離型性と耐久性とのバランスが
図られる。In a system in which inorganic particles are not added, the resin constituting the release resin layer 27 is preferably made of a perfluoroalkoxy resin (PFA). If you do this,
The balance between the releasability and the durability of the surface of the heat fixing roll 22 is achieved.
【0020】なお、芯金26との密着性を向上させるた
めには、離型樹脂層27の内面にプライマー処理等を施
すと好ましい。このように、熱定着ロール22は離型樹
脂層27を有することで、離型剤を用いることなく耐オ
フセット性の向上が図られる。In order to improve the adhesion to the core metal 26, it is preferable to apply a primer treatment or the like to the inner surface of the release resin layer 27. Since the heat fixing roll 22 has the release resin layer 27 as described above, the offset resistance can be improved without using a release agent.
【0021】ここで、離型樹脂層27の厚さは10μm
〜50μmであると好ましく、10〜40μmであると
より好ましい。離型樹脂層27の厚さが10μmより小
さいと、摩耗によって熱定着ロール22の寿命が短くな
る傾向にある。また離型樹脂層27の厚さが50μmよ
りも大きいと、熱伝導性が悪化し、熱定着ロール22表
面の温度ムラによる定着不良が発生したり、加熱時の温
度上昇が遅くなってウオーミングアップ時間が長くなる
傾向にある。Here, the thickness of the release resin layer 27 is 10 μm.
It is preferably from 50 to 50 μm, and more preferably from 10 to 40 μm. When the thickness of the release resin layer 27 is smaller than 10 μm, the life of the heat fixing roll 22 tends to be shortened due to abrasion. If the thickness of the release resin layer 27 is larger than 50 μm, the thermal conductivity is deteriorated, and a fixing failure due to temperature unevenness on the surface of the heat fixing roll 22 occurs, and a temperature rise during heating is slowed to increase a warm-up time. Tends to be longer.
【0022】加熱部材23は、例えばコルツランプまた
はセラミックヒーター等により構成され、温度センサー
24により検知された熱定着ロール22の外周表面温度
に基づいて、加熱状態を制御する電気回路に接続されて
いる。温度センサー24は、例えば熱電対またはサーミ
スタ等の感熱抵抗素子により構成されている。The heating member 23 is composed of, for example, a Colts lamp or a ceramic heater, and is connected to an electric circuit for controlling a heating state based on the outer peripheral surface temperature of the heat fixing roll 22 detected by the temperature sensor 24. . The temperature sensor 24 is configured by a thermosensitive resistance element such as a thermocouple or a thermistor.
【0023】圧力ロール25は、例えば金属製のコアロ
ール28をシリコーンゴム29等で被覆したものにより
形成され、熱定着ロール22との間を転写体Pが通過し
得るように配置されている。The pressure roll 25 is formed, for example, by covering a metal core roll 28 with a silicone rubber 29 or the like, and is arranged so that the transfer member P can pass between the core roll 28 and the heat fixing roll 22.
【0024】かかる構成の画像形成部10を備えた画像
形成装置において、図1に示すように、感光体11は支
持体19を中心として所定の回転速度で矢印Aの方向に
回転することが可能であり、これと同期して転写ロール
15、定着装置16の熱定着ロール22、圧力ロール2
5が回転することが可能である。In the image forming apparatus provided with the image forming section 10 having such a configuration, as shown in FIG. 1, the photosensitive member 11 can rotate around the support 19 at a predetermined rotational speed in the direction of arrow A. In synchronization with this, the transfer roll 15, the heat fixing roll 22 of the fixing device 16, the pressure roll 2
5 can rotate.
【0025】次に、上記した構成の画像形成部10を備
える画像形成装置を用いた、本実施形態に係る画像形成
方法について説明する。Next, an image forming method according to the present embodiment using an image forming apparatus provided with the image forming section 10 having the above-described configuration will be described.
【0026】まず、帯電装置12により帯電された感光
体11上に静電潜像を形成する。例えば、画像形成装置
が複写機であれば、図示しない読み取り部で読み取った
画像データに基づいて変調されたレーザビームを、露光
装置13から感光体11上に出力して静電潜像を形成す
る。また、画像形成装置がプリンタであれば、パソコン
などから送られてくる画像データに基づいて変調された
レーザビームを、露光装置13から感光体11上に出力
して静電潜像を形成する。First, an electrostatic latent image is formed on the photoconductor 11 charged by the charging device 12. For example, if the image forming apparatus is a copying machine, a laser beam modulated based on image data read by a reading unit (not shown) is output from the exposure device 13 onto the photoconductor 11 to form an electrostatic latent image. . If the image forming apparatus is a printer, a laser beam modulated based on image data sent from a personal computer or the like is output from the exposure device 13 onto the photoconductor 11 to form an electrostatic latent image.
【0027】次に、現像剤を用いて現像装置14により
静電潜像を現像して感光体11上にトナー像を形成す
る。現像剤(トナー)は、少なくとも結着樹脂、磁性粉
を含有する磁性1成分現像剤を使用する。Next, the electrostatic latent image is developed by the developing device 14 using a developer to form a toner image on the photoconductor 11. As the developer (toner), a magnetic one-component developer containing at least a binder resin and a magnetic powder is used.
【0028】本実施形態において使用可能な結着樹脂と
しては、公知の合成樹脂、天然樹脂が挙げられる。例え
ば、1又は2以上のビニルモノマー又はコポリマーが挙
げられる。代表的なビニルモノマーとしてはスチレン、
プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のエチレン系不
飽和モノオレフィン類、例えば塩化ビニル、臭化ビニ
ル、フッ化ビニル、酢酸ビニル、プロビオン酸ビニル、
安息香酸ビニル、ぎ酸ビニル、ステアリン酸ビニル、カ
プロン酸ビニル等のビニルエステル類、例えばアクリル
酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、
アクリル酸イソブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル
酸n−オクチル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリ
ル酸フェニル、メチル−α−クロルアクリレート、メタ
クリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブ
チル等のエチレン性モノカルボン酸及びそのエステル
類、例えばアクリルニトリル、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、
例えばマレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、マレ
イン酸ジブチル等のエチレン性カルボン酸およびそのエ
ステル類、例えばビニルメチルケトン、ビニルヘキシル
ケトン、メチルイソプロペニルケトン等のビニルケトン
類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエ
ーテル、ビニルエチルエーテル等の如きビニルエーテル
類、例えばビニルデンクロリド、ビニリデンクロルフロ
リド等のビニリデンハロゲン化物、例えばN−ビニルピ
ロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドー
ル、N−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物等が挙
げられる。Examples of the binder resin usable in the present embodiment include known synthetic resins and natural resins. For example, one or more vinyl monomers or copolymers can be mentioned. Typical vinyl monomers are styrene,
Propylene, butylene, ethylenically unsaturated monoolefins such as isobutylene, for example, vinyl chloride, vinyl bromide, vinyl fluoride, vinyl acetate, vinyl propionate,
Vinyl benzoate, vinyl formate, vinyl stearate, vinyl esters such as vinyl caproate, for example, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate,
Ethylenic monocarboxylic acids such as isobutyl acrylate, dodecyl acrylate, n-octyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, phenyl acrylate, methyl-α-chloroacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate and Esters thereof, for example, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, etc.
For example, ethylenic carboxylic acids and esters thereof such as dimethyl maleate, diethyl maleate and dibutyl maleate, for example, vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, vinyl ketones such as methyl isopropenyl ketone, for example, vinyl methyl ether, vinyl isobutyl ether, Vinyl ethers such as vinyl ethyl ether and the like; vinylidene halides such as vinyl denchloride and vinylidene chlorofluoride; and N-vinyl compounds such as N-vinyl pyrrole, N-vinyl carbazole, N-vinyl indole and N-vinyl pyrrolidone And the like.
【0029】本実施形態において使用可能な磁性粉とし
ては、公知の磁性体、例えば、鉄、コバルト、ニッケル
等の金属およびこれらの合金、Fe3O4、γ−Fe
2O3、コバルト添加酸化鉄等の金属酸化物、MnZnフ
ェライト、NiZnフェライト等の各種フェライト、マ
グネタイト、ヘマタイト等が挙げられる。さらに、それ
らの表面をシランカップリング剤、チタネートカップリ
ング剤で処理したものを使用してもよく、特にポリマー
でコーティングしたものは結着樹脂等への親和性に優
れ、現像剤表面から磁性粉の脱離を防ぐという観点から
も望ましい。なお、磁性粉の粒径は50〜400nmで
あると好ましく、100〜250nmであるとより好ま
しい。The magnetic powder that can be used in the present embodiment includes known magnetic substances, for example, metals such as iron, cobalt and nickel and alloys thereof, Fe 3 O 4 , γ-Fe
Examples include metal oxides such as 2 O 3 and cobalt-added iron oxide, various ferrites such as MnZn ferrite and NiZn ferrite, magnetite, hematite and the like. Further, those whose surfaces are treated with a silane coupling agent or a titanate coupling agent may be used. Particularly, those coated with a polymer have excellent affinity for a binder resin, etc. It is also desirable from the viewpoint of preventing desorption. The particle size of the magnetic powder is preferably from 50 to 400 nm, more preferably from 100 to 250 nm.
【0030】この磁性粉は、現像剤全量100重量%中
に30〜70重量%含まれると好ましく、35〜65重
量%含まれるとより好ましい。磁性粉の含有量が30重
量%よりも少ない場合は、現像装置14が有するトナー
担持体のマグネットによる拘束力が低下し、トナー飛散
の問題が発生する。また、磁性粉の含有量が70重量%
を超える場合は、濃度の再現性が低下するという問題が
ある。This magnetic powder is preferably contained in an amount of 30 to 70% by weight, more preferably 35 to 65% by weight, based on 100% by weight of the total amount of the developer. If the content of the magnetic powder is less than 30% by weight, the binding force of the magnet on the toner carrier of the developing device 14 is reduced, and a problem of toner scattering occurs. In addition, the content of the magnetic powder is 70% by weight.
When it exceeds, there is a problem that the reproducibility of the concentration is reduced.
【0031】本実施形態では、現像剤は離型剤を含有し
てもよい。使用可能な離型剤としては、低分子量ポリエ
チレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリ
ンワックス、パラフィンワックス等の脂肪族炭化水素系
ワックス、カルナバワックス、モンタン酸エステルワッ
クスなどの脂肪酸ワックスが挙げられる。これらのワッ
クスは単独で、あるいは複数を併用してもよい。In the present embodiment, the developer may contain a release agent. Examples of usable release agents include aliphatic hydrocarbon waxes such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, microcrystalline wax and paraffin wax, and fatty acid waxes such as carnauba wax and montanic acid ester wax. These waxes may be used alone or in combination of two or more.
【0032】特に、低分子量ポリエチレンワックスと低
分子量ポリポロピレンワックスを併用することにより、
こすりストレスに優れたトナー定着像を得ることがで
き、定着後のトナー画像を白紙でこすった時に、トナー
像の一部が破断されてこすった白紙に移行する現象(ス
マッジ現象)を改善することができる利点がある。In particular, by using low molecular weight polyethylene wax and low molecular weight polypropylene wax together,
It is possible to obtain a toner-fixed image excellent in rubbing stress, and to improve a phenomenon (smudge phenomenon) in which when a toner image after fixing is rubbed with white paper, a part of the toner image is broken and transferred to rubbed white paper. There are advantages that can be.
【0033】また本実施形態では、色調を調整するため
に現像剤に着色剤を添加しても良い。使用可能な着色剤
としては特に制限はなく、それ自体公知の着色剤を挙げ
ることができ、目的に応じて適宜選択することができ
る。着色剤としては、例えば、カーボンブラック、有機
顔料及び染料を適宜使用することができる。In this embodiment, a colorant may be added to the developer to adjust the color tone. The colorant that can be used is not particularly limited, and a known colorant can be used, and can be appropriately selected depending on the purpose. As the colorant, for example, carbon black, organic pigments and dyes can be appropriately used.
【0034】また現像剤は、帯電制御、電気抵抗制御等
の目的で種々の物質を含有してもよい。例えば、フッ素
系界面活性剤、サリチル酸、クロム錯体のようなクロム
系染料、マレイン酸を単量体成分として含む共重合体の
ごとき高分子酸、4級アンモニウム塩、ニグロシン等の
アジン系染料、カーボンブラック等を含有してもよい。The developer may contain various substances for the purpose of charge control, electric resistance control and the like. For example, fluorinated surfactants, salicylic acid, chromium dyes such as chromium complex, polymeric acids such as copolymers containing maleic acid as a monomer component, quaternary ammonium salts, azine dyes such as nigrosine, carbon You may contain black etc.
【0035】また、粉砕性や熱保存性を満足するため
に、現像剤は石油系樹脂を含んでもよい。石油系樹脂と
は、石油類のスチームクラッキングによりエチレン、プ
ロピレンなどを製造するエチレンプラントから副生する
分解油留分に含まれるジオレフィンおよびモノオレフィ
ンを原料として合成されたものである。Further, the developer may contain a petroleum resin in order to satisfy the pulverizability and the heat preservability. The petroleum-based resin is synthesized from diolefins and monoolefins contained in a cracked oil fraction by-produced from an ethylene plant that produces ethylene, propylene, etc. by steam cracking of petroleum.
【0036】また、現像剤は流動性向上剤を含有しても
よい。使用可能な流動性向上剤としては、樹脂粉として
PMMA、ナイロン、メラミン、ベンゾグアナミン、フ
ッ素系の球状粒子あるいは、種々の公知の無機化合物、
たとえば、SiO2、TiO2、Al2O3、MgO、Cu
O、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、BaO、C
aO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO・SiO2、C
aCO3、K2O(TiO2)n、MgCO3、Al2O3・
2SiO2、BaSO4、MgSO4等が挙げられる。こ
れらの中でも、SiO2、TiO2、Al2O3を使用する
と好ましい。これらの流動性向上剤は、単独で、あるい
は2種以上併用してもよい。また、流動性向上剤の粒径
は0.1μm以下であると好ましく、また添加量は現像
剤の全量100重量%に対して0.1〜20重量%であ
ると好ましい。Further, the developer may contain a fluidity improver. Usable fluidity improvers include PMMA, nylon, melamine, benzoguanamine, fluorine-based spherical particles or various known inorganic compounds as resin powder,
For example, SiO 2 , TiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, Cu
O, ZnO, SnO 2 , CeO 2 , Fe 2 O 3 , BaO, C
aO, K 2 O, Na 2 O, ZrO 2 , CaO.SiO 2 , C
aCO 3 , K 2 O (TiO 2 ) n, MgCO 3 , Al 2 O 3.
2SiO 2 , BaSO 4 , MgSO 4 and the like. Among them, it is preferable to use SiO 2 , TiO 2 , and Al 2 O 3 . These fluidity improvers may be used alone or in combination of two or more. The particle size of the fluidity improver is preferably 0.1 μm or less, and the amount of addition is preferably 0.1 to 20% by weight based on 100% by weight of the total amount of the developer.
【0037】本実施形態では、現像剤の粒径は任意に設
定可能であるが、画質上、体積平均粒径が4〜8μmで
あると好ましい。体積平均粒径が8μmを越えると高画
質が得られにくくなる傾向にあり、4μmを下まわると
安定した帯電が得られにくくなり、かぶりを生じやすく
なる傾向にある。In the present embodiment, the particle size of the developer can be arbitrarily set, but it is preferable that the volume average particle size is 4 to 8 μm in view of image quality. If the volume average particle size exceeds 8 μm, it tends to be difficult to obtain high image quality. If the volume average particle size is less than 4 μm, stable charging will be difficult to obtain, and fog tends to occur.
【0038】本実施形態では、現像剤に含まれる遊離磁
性粉量を0.1vol%以下とすることが必要である。こ
こで遊離磁性粉とは、現像剤から脱離した磁性粉及び現
像装置14内等での流動による現像剤粒子同士の接触に
より容易に脱離する磁性粉をいう。In this embodiment, it is necessary that the amount of free magnetic powder contained in the developer is 0.1 vol% or less. Here, the free magnetic powder refers to a magnetic powder detached from the developer and a magnetic powder that is easily detached by contact between the developer particles due to a flow in the developing device 14 or the like.
【0039】本実施形態では、現像剤は粉砕方式、重合
方式等公知のいかなる方法によっても製造することがで
きる。粉砕方式では、上記した結着樹脂、磁性粉、離型
剤、着色剤等を熱混練機に投入し、溶融混練して冷却し
た後、粉砕、分級を行う。このとき、熱混練機による溶
融時において、溶融した原料のMI(Melt Index)が1
8g/10min以下、好ましくは18〜1g/10m
inとなるような条件で混練すると好ましい。MIが1
8g/10minを超えるようだと、混練時の樹脂にか
かる応力が不足して磁性粉の分散が十分でなくなり、磁
性粉の凝集体が生成されやすい。このようにしてスラブ
内に磁性粉の凝集体が生成されると、スラブからの粉砕
時において磁性粉界面で割れ、現像剤表面に磁性粉凝集
物が露出し易くなる。露出した磁性粉凝集体は現像剤と
の摩擦により容易に脱離しやすく、製造時において微粒
子を取り除いたとしても、現像装置14が有する容器内
で遊離磁性粉が多量に発生して、現像剤に含まれる遊離
磁性粉量が0.1vol%を上回るおそれがある。ここ
で、 MIはASTM D1238及びJIS K6760に定められた方法
に準じて測定することができる。MI自体は測定条件に
よって変化するものであるが、ここでは荷重を5.0k
gf、150℃の条件で測定したものである。In the present embodiment, the developer can be produced by any known method such as a pulverization method and a polymerization method. In the pulverization method, the binder resin, the magnetic powder, the release agent, the colorant, and the like are charged into a heat kneader, melt-kneaded, cooled, and then pulverized and classified. At this time, at the time of melting by the hot kneader, the MI (Melt Index) of the molten raw material is 1
8 g / 10 min or less, preferably 18 to 1 g / 10 m
It is preferable to knead the mixture under such conditions as to make the mixture in. MI is 1
If it exceeds 8 g / 10 min, the stress applied to the resin at the time of kneading is insufficient, and the dispersion of the magnetic powder is not sufficient, so that an aggregate of the magnetic powder is easily generated. When the aggregates of the magnetic powder are generated in the slab in this way, the powder breaks at the interface of the magnetic powder during pulverization from the slab, and the magnetic powder aggregates are easily exposed on the developer surface. The exposed magnetic powder agglomerates are easily detached due to friction with the developer, and even if fine particles are removed at the time of manufacture, a large amount of free magnetic powder is generated in the container of the developing device 14, and The amount of free magnetic powder contained may exceed 0.1 vol%. Here, MI can be measured according to the method prescribed in ASTM D1238 and JIS K6760. The MI itself changes depending on the measurement conditions, but here, the load is 5.0 k.
gf, measured at 150 ° C.
【0040】なお、現像剤に含まれる遊離磁性粉量を
0.1vol%以下に確実に維持するためには、磁性粉と
して樹脂コーティングされたものを使用してもよい。樹
脂コーティングのために使用可能な樹脂としては、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、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、ポリビニルケ
トン、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、フッ素樹脂、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、ア
ミノ樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリ
ア樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。In order to reliably maintain the amount of free magnetic powder contained in the developer at 0.1 vol% or less, resin-coated magnetic powder may be used. Resins usable for resin coating include polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, polyvinyl carbazole, polyvinyl ether, polyvinyl ketone, and vinyl chloride-vinyl acetate copolymer. Coalesce, styrene-acrylic acid copolymer, straight silicone resin consisting of organosiloxane bond, fluororesin, polyester,
Examples thereof include polyurethane, polycarbonate, phenol resin, amino resin, melamine resin, benzoguanamine resin, urea resin, and epoxy resin.
【0041】ここで、再び本実施形態に係る画像形成方
法の説明に戻る。感光体11上に形成された静電潜像を
現像してトナー像を形成した後、紙などの転写体P上に
そのトナー像を転写する。トナー像の転写は、感光体1
1と転写ロール15との間に転写体Pを搬送することで
行う。Here, the description returns to the image forming method according to this embodiment. After developing the electrostatic latent image formed on the photoconductor 11 to form a toner image, the toner image is transferred onto a transfer body P such as paper. The transfer of the toner image is performed by the photoconductor 1
The transfer is performed by transporting the transfer body P between the transfer roll 1 and the transfer roll 15.
【0042】最後に、熱定着ロール22と熱定着ロール
22に圧着される圧力ロール25とのNip部30に転
写体Pを搬送し、加熱・加圧して転写体P上にトナー像
21を定着させる。Finally, the transfer body P is transported to the Nip portion 30 of the heat fixing roll 22 and the pressure roll 25 pressed against the heat fixing roll 22, and heated and pressed to fix the toner image 21 on the transfer body P. Let it.
【0043】ここで、プロセススピードとしての熱定着
ロール22の回転速度(すなわち、感光体11の回転速
度)は200mm/sec以上とする。このように、熱
定着ロール22の回転速度が200mm/sec以上で
ある中高速の画像形成プロセスにおいて、本実施形態に
かかる画像形成方法は後述する顕著な作用効果を有す
る。なお、熱定着ロール22の回転速度は200〜50
0mm/secであると好ましい。熱定着ロール22の
回転速度が500mm/secを越えると、感光体22
上のトナーに作用する遠心力が増加してトナーの飛び散
りが生じたり、転写体P上への定着が悪くなって画質が
低下する傾向にある。なお、熱定着ロール22の回転速
度は200〜400mm/secであるとより好まし
く、200〜350mm/secであると更に好まし
く、205〜300mm/secであると特に好まし
い。Here, the rotation speed of the heat fixing roll 22 (ie, the rotation speed of the photoconductor 11) as the process speed is set to 200 mm / sec or more. As described above, in a medium-high speed image forming process in which the rotation speed of the heat fixing roll 22 is 200 mm / sec or more, the image forming method according to the present embodiment has a remarkable function and effect described later. The rotation speed of the heat fixing roll 22 is 200 to 50.
It is preferably 0 mm / sec. When the rotation speed of the heat fixing roll 22 exceeds 500 mm / sec,
The centrifugal force acting on the upper toner increases, causing the toner to be scattered, and the fixation on the transfer member P is deteriorated, so that the image quality tends to deteriorate. The rotation speed of the heat fixing roll 22 is more preferably 200 to 400 mm / sec, further preferably 200 to 350 mm / sec, and particularly preferably 205 to 300 mm / sec.
【0044】また、熱定着ロール22の外径は40mm
以下とする。熱定着ロール22の外径が40mmを越え
ると、熱容量の大きい加熱部材23が必要となると共に
定着装置16自体が大きくなるため、低消費電力、省ス
ペースの観点から好ましくない。なお、熱定着ロール2
2の外径は20〜40mmであると好ましい。熱定着ロ
ール22の外径が20mmを下まわると、ロール素管の
機械的強度が低下し、軸方向のブレを生じ易くなってト
ナー像の定着性の低下や、圧力ロール25とのNip部
30の面積が取れず、トナー像に充分に熱を与えること
ができなくなる等の問題が生じ得る。The outer diameter of the heat fixing roll 22 is 40 mm.
The following is assumed. If the outer diameter of the heat fixing roll 22 exceeds 40 mm, the heating member 23 having a large heat capacity is required and the fixing device 16 itself becomes large, which is not preferable from the viewpoint of low power consumption and space saving. The heat fixing roll 2
The outer diameter of 2 is preferably 20 to 40 mm. When the outer diameter of the heat fixing roll 22 is less than 20 mm, the mechanical strength of the roll base tube is reduced, which tends to cause blurring in the axial direction, thereby lowering the fixability of the toner image and the Nip portion with the pressure roll 25. For example, a problem may occur in that the area of the toner image 30 cannot be obtained, and sufficient heat cannot be applied to the toner image.
【0045】このように、以上の工程を経ることで転写
体P上に画像が形成される。As described above, an image is formed on the transfer body P through the above steps.
【0046】次に、本実施形態に係る画像形成方法の作
用効果について説明する。Next, the operation and effect of the image forming method according to this embodiment will be described.
【0047】本実施形態に係る画像形成方法では、現像
剤に含まれる遊離磁性粉量を0.1vol%以下としてい
るため、熱定着ロール22表面に存在する窪みに遊離磁
性粉が埋まり込むおそれを低減することができる。特
に、プロセススピードが200mm/s以上であるよう
な高速で、熱定着ロール22の外径が40mm以下であ
るような小型の装置を用いて画像形成を行う場合であっ
ても、遊離磁性粉による熱定着ロール22表面の傷の発
生を低減することができ、またロール表面に生じた傷に
遊離磁性粉が入り込んだり、傷内にトナーが埋設された
りするおそれを低減することができる。その結果、熱定
着ロール22表面の離型性の著しい低下を抑制し、ホッ
トオフセットの発生を抑制して、長期にわたって良好な
画像を形成することが可能となる。In the image forming method according to the present embodiment, since the amount of free magnetic powder contained in the developer is set to 0.1 vol% or less, there is a possibility that the free magnetic powder is buried in the depression existing on the surface of the heat fixing roll 22. Can be reduced. In particular, even when image formation is performed at a high speed such as a process speed of 200 mm / s or more and using a small apparatus in which the outer diameter of the heat fixing roll 22 is 40 mm or less, the free magnetic powder may be used. The occurrence of scratches on the surface of the heat fixing roll 22 can be reduced, and the risk of free magnetic powder entering the scratches formed on the roll surface and the toner being buried in the scratches can be reduced. As a result, it is possible to suppress a remarkable decrease in the releasability of the surface of the heat fixing roll 22, suppress the occurrence of hot offset, and form a good image over a long period of time.
【0048】以下、実施例、比較例により本発明を更に
具体的に説明するが、本発明はこれらにより限定される
ものではない。Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.
【0049】[0049]
【実施例】本実施例に用いる現像剤(トナー)の粒度お
よびSiC粒子径はコールターカンウンター社製粒度測
定機TA−IIによりアパーチャー径100μmで測定し
た。EXAMPLES The particle size and SiC particle size of the developer (toner) used in this example were measured with a particle size analyzer TA-II manufactured by Coulter Counter Co., Ltd. at an aperture diameter of 100 μm.
【0050】また、遊離磁性粉量は以下の手順にて測定
した。まず、100ccのビーカーにトナー1.000
0gを精秤した(±0.0001g程度)。次に、トリ
トン溶液25ml加え約10min放置した後、60s
ec攪拌した。そして、トナーを含む溶液に超音波を照
射し、遊離磁性粉をトリトン液中に分散させた。最後
に、紫外可視分光光度計により、予め作成した検量線と
の比較により遊離磁性粉量を測定した(500nm)。The amount of free magnetic powder was measured according to the following procedure. First, place 1.000 toner in a 100cc beaker.
0 g was precisely weighed (about ± 0.0001 g). Next, after adding 25 ml of Triton solution and leaving it for about 10 minutes,
ec stirred. Then, the solution containing the toner was irradiated with ultrasonic waves to disperse the free magnetic powder in the Triton solution. Finally, the amount of free magnetic powder was measured by an ultraviolet-visible spectrophotometer by comparison with a previously prepared calibration curve (500 nm).
【0051】[実施例1] (1)現像剤の生成 ・結着樹脂:スチレン−ブチルアクリレート共重合体
(組成比75/25、重量平均分子量 Mw:8000
0)46重量部 ・磁性粉:六面体マグネタイト(戸田工業社製:MTH009
F 粒径0.2μm)50重量部 ・負帯電制御剤:(Fe含有アゾ系染料)1重量部 ・離型剤:低分子量ポリプロピレン(軟化点149℃)
2重量部、低分子量ポリエチレン(軟化点120℃)1
重量部 上記材料をヘンシェルミキサーにより粉体混合し、これ
を設定温度140℃のエクストルーダー(混練時の材料
の溶融粘度:MI 16.5g/10min)により混
練した。冷却後、粗粉砕、微粉砕し50%体積径D50
が6.9μmの粉砕品を得た。さらに、この粉砕品を分
級してD50:7.1μm、5μm以下:22pop%の分
級品を得た。得られたトナー分級品100重量部に対し
て、R972(日本アエロジル社製コロイダルシリカ)
1.0重量部をヘンシェルミキサーで外添し、磁性トナ
ーを得た。この得られた磁性トナーの遊離磁性粉量を測
定したところ0.06vol%であった。Example 1 (1) Formation of developer Binder resin: styrene-butyl acrylate copolymer (composition ratio 75/25, weight average molecular weight Mw: 8000)
0) 46 parts by weight-Magnetic powder: hexahedral magnetite (manufactured by Toda Kogyo Co., Ltd .: MTH009)
F Particle size: 0.2 μm) 50 parts by weight ・ Negative charge control agent: 1 part by weight of (Fe-containing azo dye) ・ Release agent: Low molecular weight polypropylene (softening point: 149 ° C.)
2 parts by weight, low molecular weight polyethylene (softening point 120 ° C) 1
Parts by weight The above-mentioned materials were powder-mixed by a Henschel mixer, and kneaded with an extruder having a set temperature of 140 ° C. (melt viscosity of the materials at the time of kneading: MI 16.5 g / 10 min). After cooling, coarse and finely pulverized, 50% volume diameter D50
Of 6.9 μm. Further, this pulverized product was classified to obtain a classified product having a D50 of 7.1 μm and a particle size of 5 μm or less: 22 pop%. R972 (colloidal silica manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) based on 100 parts by weight of the obtained toner classified product
1.0 parts by weight was externally added using a Henschel mixer to obtain a magnetic toner. When the amount of free magnetic powder in the obtained magnetic toner was measured, it was 0.06 vol%.
【0052】(2)画像形成装置 以下のようにして形成された熱定着ロールを備えた富士
ゼロックス社製LaserPress 4161IIの改造機を使用
した。熱定着ロールは、外径が35mmである芯金の表
面に、フッ素系樹脂としてのパーフルオロアルコキシ樹
脂(PFA)を厚みが37μmとなるように塗布して離
型樹脂層を形成し、かつ離型樹脂層には平均粒径が2.
4μmであるSiC粒子を4.2重量%添加して形成し
た。(2) Image Forming Apparatus A modified model of LaserPress 4161II manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. equipped with a heat fixing roll formed as described below was used. The heat fixing roll forms a release resin layer by applying a perfluoroalkoxy resin (PFA) as a fluorine-based resin to a surface of a core metal having an outer diameter of 35 mm so as to have a thickness of 37 μm. The average particle size of the mold resin layer is 2.
It was formed by adding 4.2% by weight of 4 μm SiC particles.
【0053】(3)画像形成及び評価 定着のプロセススピード(すなわち、熱定着ロールの回
転速度)が220mm/sとなるように、温度が10
℃、湿度が15RH%の低温低湿下で1枚プリントした
後、1分待機させる間欠ランニングで5000枚の画像
形成を行なった。このとき、1枚目の画像濃度(Initia
l濃度)と5000枚目の画像濃度をX−rite40
4濃度測定器により測定した。また5000枚のランニ
ング後において、熱定着ロール表面を目視で観察してト
ナーの付着具合について調べた。さらに、5000枚の
ランニング後において、ホットオフセットが発生する温
度を測定した。(3) Image formation and evaluation The temperature was adjusted so that the fixing process speed (namely, the rotation speed of the heat fixing roll) was 220 mm / s.
After printing one sheet at a low temperature and low humidity of 15 ° C. and a humidity of 15 RH%, 5000 sheets of images were formed by intermittent running with waiting for one minute. At this time, the first image density (Initia
l-density) and the image density of the 5000th sheet
4 Measured with a densitometer. After running 5000 sheets, the surface of the heat-fixing roll was visually observed to check the toner adhesion. Furthermore, after running 5000 sheets, the temperature at which hot offset occurs was measured.
【0054】[実施例2] (1)現像剤の生成 ・結着樹脂:ポリエステル樹脂(Mw45000)51
重量部 ・磁性粉:八面体マグネタイトをポリエステル樹脂によ
ってコートしたもの(粒径:0.22μm)45重量部 ・離型剤:ポリプロピレンワックス(商品名:P200
三井化学社製)3重量部、ポリエチレンワックス(商
品名:PE130 クライアントジャパン製)1重量部 上記材料をヘンシェルミキサーにより粉体混合し、これ
を設定温度160℃のエクストルーダー(混練時の材料
の溶融粘度:MI 17.8g/10min)により混
練した。冷却後、粗粉砕、微粉砕し50%体積径D50
が6.3μmの粉砕品を得た。さらにこの粉砕品を分級
して、D50:6.8μm、5μm以下:29pop%の分
級品を得た。得られたトナー分級品100重量部に対し
て、TS720(キャボット社製コロイダルシリカ)1.0
重量部をヘンシェルミキサーで外添し磁性トナーを得
た。この得られた磁性トナーの遊離磁性粉量を測定した
ところ0.02vol%であった。[Example 2] (1) Generation of developer Binder resin: polyester resin (Mw45000) 51
Part by weight-Magnetic powder: 45 parts by weight of octahedral magnetite coated with polyester resin (particle size: 0.22 µm)-Release agent: Polypropylene wax (trade name: P200)
3 parts by weight (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.), 1 part by weight of polyethylene wax (trade name: PE130 Client Japan) The above materials were powder-mixed with a Henschel mixer, and extruded at a set temperature of 160 ° C. (melting of materials during kneading). (Viscosity: MI 17.8 g / 10 min). After cooling, coarse and finely pulverized, 50% volume diameter D50
Of 6.3 μm. The pulverized product was further classified to obtain a classified product having a D50 of 6.8 μm and a particle size of 5 μm or less: 29 pop%. TS720 (colloidal silica manufactured by Cabot Corp.)
The parts by weight were externally added using a Henschel mixer to obtain a magnetic toner. When the amount of free magnetic powder in the obtained magnetic toner was measured, it was 0.02 vol%.
【0055】(2)画像形成装置 以下のようにして形成された熱定着ロールを備えた富士
ゼロックス社製LaserPress 4161IIの改造機を使用
した。熱定着ロールは、外径が35mmである芯金の表
面を、厚みが35μmとなるようにPFAチューブによ
り被覆して形成した。(2) Image Forming Apparatus A modified model of LaserPress 4161II manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. equipped with a heat fixing roll formed as described below was used. The heat fixing roll was formed by covering the surface of a core metal having an outer diameter of 35 mm with a PFA tube so as to have a thickness of 35 μm.
【0056】(3)画像形成及び評価 定着のプロセススピードを280mm/sとした以外
は、実施例1と同様にして画像形成を行い、また実施例
1と同様にして評価を行なった。 [比較例1] (1)現像剤の生成 ・結着樹脂:ポリエステル樹脂(Mw30000)46
重量部 ・磁性粉:六面体マグネタイト(戸田工業社製:MTH009
F 粒径0.2μm)50重量部 ・離型剤:ポリプロピレンワックス(商品名:P200
三井化学社製)3重量部、ポリエチレンワックス(商
品名:PE130 クライアントジャパン製)1重量部 上記材料をヘンシェルミキサーにより粉体混合し、これ
を設定温度160℃のエクストルーダー(混練時の材料
の溶融粘度:MI 22g/10min)により混練し
た。冷却後、粗粉砕、微粉砕し50%体積径D50が
6.6μmの粉砕品を得た。さらにこの粉砕品を分級し
て、D50:6.8μm、5μm以下:31pop%の分級
品を得た。得られたトナー分級品100重量部に対し
て、TS720(キャボット社製コロイダルシリカ)1.0
重量部をヘンシェルミキサーで外添し磁性トナーを得
た。得られた磁性トナーの遊離磁性粉量を測定したとこ
ろ0.14vol%であった。(3) Image formation and evaluation Image formation was performed in the same manner as in Example 1 except that the fixing process speed was changed to 280 mm / s, and evaluation was performed in the same manner as in Example 1. Comparative Example 1 (1) Generation of Developer Binder Resin: Polyester Resin (Mw30000) 46
Parts by weight ・ Magnetic powder: hexahedral magnetite (Made by Toda Industries: MTH009
F Particle size: 0.2 μm) 50 parts by weight ・ Release agent: polypropylene wax (trade name: P200)
3 parts by weight (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.), 1 part by weight of polyethylene wax (trade name: PE130 Client Japan) The above materials were powder-mixed with a Henschel mixer, and extruded at a set temperature of 160 ° C. (melting of materials during kneading). (Viscosity: MI 22 g / 10 min). After cooling, coarse pulverization and fine pulverization were performed to obtain a pulverized product having a 50% volume diameter D50 of 6.6 μm. The pulverized product was further classified to obtain a classified product having a D50 of 6.8 μm and a particle size of 5 μm or less: 31 pop%. TS720 (colloidal silica manufactured by Cabot Corp.)
The parts by weight were externally added using a Henschel mixer to obtain a magnetic toner. When the amount of free magnetic powder in the obtained magnetic toner was measured, it was 0.14 vol%.
【0057】(2)画像形成装置 実施例1と同じ富士ゼロックス社製Laser Press 416
1IIの改造機を使用した。(2) Image Forming Apparatus Laser Press 416 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.
A modified model II was used.
【0058】(3)画像形成及び評価 上記した現像剤を用い、定着のプロセススピードを26
0mm/sとした以外は、実施例1と同様に画像形成を
行い、また実施例1と同様にして評価を行なった。(3) Image formation and evaluation Using the above-mentioned developer, the fixing process speed was 26
An image was formed in the same manner as in Example 1 except that the speed was set to 0 mm / s, and the evaluation was performed in the same manner as in Example 1.
【0059】[比較例2] (1)現像剤の生成 比較例1で使用した現像剤と同じ現像剤を使用した。Comparative Example 2 (1) Generation of Developer The same developer as that used in Comparative Example 1 was used.
【0060】(2)画像形成装置 実施例2と同じ富士ゼロックス社製Laser Press 416
1IIの改造機を使用した。(2) Image Forming Apparatus Laser Press 416 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.
A modified model II was used.
【0061】(3)画像形成及び評価 上記した現像剤を用い、定着のプロセススピードが22
0mm/sとなるようにして、実施例1と同様に画像形
成を行い、また実施例1と同様に評価を行なった。(3) Image formation and evaluation Using the developer described above, the fixing process speed was 22
An image was formed in the same manner as in Example 1 at 0 mm / s, and the evaluation was performed in the same manner as in Example 1.
【0062】以上、実施例1〜2及び比較例1〜2によ
り得られた結果を表1に示す。Table 1 shows the results obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2.
【0063】[0063]
【表1】 [Table 1]
【0064】[0064]
【発明の効果】本発明に係る画像形成方法では、現像剤
に含まれる遊離磁性粉の量を0.1vol%以下としてい
るため、熱定着ロール表面に存在する窪みに遊離磁性粉
が埋まり込むおそれを低減することができる。特に、プ
ロセススピードが200mm/s以上であるような高速
で、熱定着ロールの外径が40mm以下であるような小
型の装置を用いて画像形成を行う場合であっても、遊離
磁性粉による熱定着ロール表面の傷の発生を低減するこ
とができ、またロール表面に生じた傷に遊離磁性粉が入
り込んだり、傷内に現像剤が埋設されたりするおそれを
低減することができる。その結果、本発明によれば、熱
定着ロール表面の離型性の著しい低下を抑制し、ホット
オフセットの発生を抑制して、長期にわたって良好な画
像を形成することが可能となる。According to the image forming method of the present invention, since the amount of the free magnetic powder contained in the developer is set to 0.1 vol% or less, the free magnetic powder may be buried in the depression existing on the surface of the heat fixing roll. Can be reduced. In particular, even when image formation is performed at a high speed such as a process speed of 200 mm / s or more and using a small apparatus having an outer diameter of a heat fixing roll of 40 mm or less, the heat generated by the free magnetic powder The generation of scratches on the surface of the fixing roll can be reduced, and the risk of free magnetic powder entering the scratches on the roll surface and the developer being embedded in the scratches can be reduced. As a result, according to the present invention, it is possible to suppress a remarkable decrease in the releasability of the surface of the heat fixing roll, suppress occurrence of hot offset, and form a good image over a long period of time.
【図1】本実施形態に係る画像形成方法を好適に実施す
ることが可能な、複写機やプリンターなどの画像形成装
置が備える画像形成部を概略的に示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing an image forming unit provided in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, which can suitably execute an image forming method according to an embodiment.
【図2】画像形成部が有する定着装置を概略的に示す構
成図である。FIG. 2 is a configuration diagram schematically illustrating a fixing device included in an image forming unit.
【符号の説明】 10…画像形成装置、11…感光体、12…帯電装置、
13…露光装置、14…現像装置、15…転写ロール、
16…定着装置、17…除去装置、19…支持体、21
…トナー像、22…熱定着ロール、23…加熱部材、2
4…温度センサー、25…圧力ロール、26…芯金、2
7…離型樹脂層、28…コアロール、29…シリコーン
ゴム、30…Nip部、P…転写体。[Description of References] 10 ... image forming apparatus, 11 ... photoconductor, 12 ... charging device,
13: Exposure device, 14: Developing device, 15: Transfer roll,
16 fixing device, 17 removing device, 19 support, 21
... toner image, 22 ... heat fixing roll, 23 ... heating member, 2
4 temperature sensor, 25 pressure roll, 26 core metal, 2
7 release resin layer, 28 core roll, 29 silicone rubber, 30 Nip part, P transfer body.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武 道男 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 武田 智裕 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 高木 慎平 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 吉田 聡 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 内田 正博 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 Fターム(参考) 2H005 CB04 EA10 FA06 FB02 2H033 AA09 AA20 BA58 BB12 BB37 CA40 3J103 AA02 AA85 FA09 FA12 GA57 GA58 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Michio Takeo, Fuji Xerox Co., Ltd., 1600 Takematsu, Minami Ashigara, Kanagawa Prefecture (72) Inventor Tomohiro Takeda, 1600 Takematsu, Minami Ashigara City, Kanagawa Prefecture, Inventor Shinpei Takagi 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Prefecture, Fuji Xerox Co., Ltd. 1600 address Fuji Xerox Co., Ltd. F term (reference) 2H005 CB04 EA10 FA06 FB02 2H033 AA09 AA20 BA58 BB12 BB37 CA40 3J103 AA02 AA85 FA09 FA12 GA57 GA58
Claims (1)
と、現像剤を用いて前記静電担持体上にトナー像を形成
する工程と、転写体上に前記トナー像を転写する工程
と、熱定着ロールと該熱定着ロールに圧着される圧力部
材とにより前記転写体上に転写された前記トナー像を定
着させる工程と、を含む画像形成方法において、 前記現像剤として磁性1成分現像剤を用い、該現像剤に
含まれる遊離磁性粉量を0.1vol%以下とすると共
に、 前記熱定着ロールの外径を40mm以下とし、プロセス
スピードを200mm/s以上とすることを特徴とする
画像形成方法。1. A step of forming an electrostatic latent image on an electrostatic carrier, a step of forming a toner image on the electrostatic carrier using a developer, and transferring the toner image on a transfer body And fixing the toner image transferred onto the transfer member by using a heat fixing roll and a pressure member pressed against the heat fixing roll. Using a component developer, the amount of free magnetic powder contained in the developer is 0.1 vol% or less, the outer diameter of the heat fixing roll is 40 mm or less, and the process speed is 200 mm / s or more. Image forming method.
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