(57)【要約】      （修正有）【課題】優れた低温定着性が得られ、未定着トナーの飛散を防止できる画像定着装置を提供する。【解決手段】記録媒体１１０上の、トナーにより形成されたトナー像１１１に、前記記録媒体１１０の一方の面側から第１の超音波振動を付与する第１の超音波振動付与手段１００ａと、前記記録媒体１１０の搬送経路を間にして、前記第１の超音波振動付与手段と反対側に配置され、前記トナー像に、前記記録媒体の前記一方の面の反対面側から、前記第１の超音波振動の位相とは逆位相の第２の超音波振動を付与する第２の超音波振動付与手段１００ｂとを有する画像定着装置である。【選択図】図５
2014119703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体上の、トナーにより形成されたトナー像に、前記記録媒体の一方の面側から第１の超音波振動を付与する第１の超音波振動付与手段と、
前記記録媒体の搬送経路を間にして、前記第１の超音波振動付与手段と反対側に配置され、前記トナー像に、前記記録媒体の前記一方の面の反対面側から、前記第１の超音波振動の位相とは逆位相の第２の超音波振動を付与する第２の超音波振動付与手段とを有することを特徴とする画像定着装置。
【請求項２】
第１の超音波振動付与手段と第２の超音波振動付与手段とが、記録媒体の搬送経路を挟んで対向配置される請求項１に記載の画像定着装置。
【請求項３】
第１の超音波振動の振幅と第２の超音波振動の振幅とが、同じ大きさである請求項１から２のいずれかに記載の画像定着装置。
【請求項４】
第１の超音波振動付与手段と第２の超音波振動付与手段とが、当接してニップ部を形成し、
前記ニップ部で当接している部分における前記第１の超音波振動付与手段の材質と前記第２の超音波振動付与手段の材質とが、同じ材質である請求項１から３のいずれかに記載の画像定着装置。
【請求項５】
第１の超音波振動付与手段及び第２の超音波振動付与手段よりも記録媒体の搬送経路の下流側に、トナー像を加圧する加圧手段を有する請求項１から４のいずれかに記載の画像定着装置。
【請求項６】
静電潜像担持体と、
前記静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
前記静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着させる定着手段とを少なくとも有し、
前記定着手段が、請求項１から５のいずれかに記載の画像定着装置であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
記録媒体上の、トナーにより形成されたトナー像に、第１の超音波振動付与手段により前記記録媒体の一方の面側から第１の超音波振動を付与する第１の超音波振動付与工程と、
前記記録媒体の搬送経路を間にして、前記第１の超音波振動付与手段と反対側に配置された第２の超音波振動付与手段により、前記トナー像に、前記記録媒体の前記一方の面の反対面側から、前記第１の超音波振動の位相とは逆位相の第２の超音波振動を付与する第２の超音波振動付与工程とを含むことを特徴とする画像定着方法。
【請求項８】
第１の超音波振動付与手段と第２の超音波振動付与手段とが、記録媒体の搬送経路を挟んで対向配置される請求項７に記載の画像定着方法。
【請求項９】
第１の超音波振動の振幅と第２の超音波振動の振幅とが、同じ大きさである請求項７から８のいずれかに記載の画像定着方法。
【請求項１０】
第１の超音波振動付与手段と第２の超音波振動付与手段とが、当接してニップ部を形成し、
前記ニップ部で当接している部分における前記第１の超音波振動付与手段の材質と前記第２の超音波振動付与手段の材質とが、同じ材質である請求項７から９のいずれかに記載の画像定着方法。
【請求項１１】
第１の超音波振動付与工程及び第２の超音波振動付与工程の後に、トナー像を加圧する加圧工程を含む請求項７から１０のいずれかに記載の画像定着方法。
【請求項１２】
トナーが、結着樹脂、及び前記結着樹脂を軟化する可塑剤を含有する請求項７から１１のいずれかに記載の画像定着方法。
【請求項１３】
トナーが、可塑剤を内包するカプセルを含有する請求項１２に記載の画像定着方法。
【請求項１４】
第１の超音波振動付与工程及び第２の超音波振動付与工程が、第１の超音波振動及び第２の超音波振動をカプセルに付与し、前記第１の超音波振動及び前記第２の超音波振動により前記カプセルを破壊する工程である請求項１３に記載の画像定着方法。
【請求項１５】
静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、
前記静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着させる定着工程とを少なくとも含み、
前記定着工程が、請求項７から１４のいずれかに記載の画像定着方法であることを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像定着装置、画像定着方法、画像形成装置、及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置などの画像形成装置は、紙、布、ＯＨＰ用シートなどの記録媒体に、画像情報に基づいて文字や記号を含む画像を形成する装置である。前記画像形成装置には種々の方式があるが、電子写真方式の画像形成装置は、普通紙に高精細な画像を高速で形成することができるため、広くオフィスで使用されている。このような電子写真方式の前記画像形成装置としては、被定着媒体である記録媒体上のトナーを１２０℃〜１６０℃で加熱して前記トナーを軟化又は溶融させ、軟化又は溶融させた前記トナーを加圧することによって、トナーを記録媒体上に定着させる熱定着方式が広く普及している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
前記熱定着方式を採用した電子写真方式の画像形成装置における消費電力の半分以上は、熱定着方式の定着装置におけるトナーの加熱処理に消費されている。一方、近年における環境問題対策の観点からは、消費電力を抑えて省エネルギー化を図れる画像形成装置が望まれている。
【０００４】
このため、従来の画像形成装置における消費電力の半分以上を消費する定着装置での省エネルギー化が求められている。
【０００５】
そこで、トナーを定着するためにトナーを加熱する温度を今までよりも極端に低下させる定着装置が望まれている。
そのような要求に対して、超音波振動による摩擦熱を利用してトナーを定着する技術が提案されている（例えば、特許文献２〜６参照）。
しかし、この提案の技術では、超音波振動が記録媒体に伝わり、前記記録媒体上の未定着トナーが飛散して画像が乱れてしまうという問題がある。
【０００６】
この問題に対して、未定着トナーの飛散を防止することを目的に、超音波振動エネルギーを与えて像形成物質を被記録材に定着させる際に、未定着画像の像形成物質が、該超音波振動エネルギーにより飛散して画像が乱れることを防ぐ手段として、複数のローラに掛け渡された無端ベルトと該無端ベルトに対向する加圧ローラと超音波振動印加装置とを備え、前記無端ベルトの一部を前記加圧ローラの外周の一部に巻き付ける構成とし、該無端ベルトにテンションを与えることで両者間に圧力を加え、該無端ベルトと前記加圧ローラの間に、未定着画像を付着させた被記録材を挟持している状態で、該未定着画像の像形成物質に超音波振動エネルギーを与え被記録材に定着させる定着装置が提案されている（例えば、特許文献７参照）。
この提案の技術では、前記無端ベルトと前記加圧ローラの間に、未定着画像を付着させた前記被記録材を挟持させることで、トナーの飛散を防ごうとしている。
しかし、前記定着装置では、定着部以外の箇所の被記録材にも超音波振動が伝わっている。そして、前記無端ベルトと前記未定着トナーとの付着力は弱い。そのため、未定着画像を付着させた被記録材が該無端ベルトと前記加圧ローラの間に挟持されていても、超音波振動により前記被記録材が振動した際に、未定着トナーは、前記被記録材と前記無端ベルトの間に生じた隙間を飛散してしまうという問題がある。
【０００７】
したがって、優れた低温定着性が得られ、未定着トナーの飛散を防止できる画像定着装置の提供が求められているのが現状である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、優れた低温定着性が得られ、未定着トナーの飛散を防止できる画像定着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】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
本発明の画像定着装置は、記録媒体上の、トナーにより形成されたトナー像に、前記記録媒体の一方の面側から第１の超音波振動を付与する第１の超音波振動付与手段と、
前記記録媒体の搬送経路を間にして、前記第１の超音波振動付与手段と反対側に配置され、前記トナー像に、前記記録媒体の前記一方の面の反対面側から、前記第１の超音波振動の位相とは逆位相の第２の超音波振動を付与する第２の超音波振動付与手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、従来における前記諸問題を解決することができ、優れた低温定着性が得られ、未定着トナーの飛散を防止できる画像定着装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明に用いるトナーの一例を示す概略断面図である。
【図２】図２は、本発明に用いるトナーの他の一例を示す概略断面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、トナー保存時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、定着時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、排紙時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。
【図４Ａ】図４Ａは、超音波振動付与手段を有する従来の画像定着装置の一例を示す概略断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａに示す画像定着装置においてトナー像に超音波振動を付与する前の状態を示す概略断面図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、図４Ａに示す画像定着装置においてトナー像に超音波振動を付与している状態を示す概略断面図である。
【図５】図５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６】図６は、超音波振動の波形を示す模式図である。
【図７】図７は、本発明の画像定着装置の他の一例を示す概略断面図である。
【図８】図８は、本発明の画像定着装置の他の一例を示す概略断面図である。
【図９】図９は、本発明の画像定着装置の他の一例を示す概略断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の画像定着装置の他の一例を示す概略断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の画像定着装置の他の一例を示す概略断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の画像形成装置の一例を示す概略断面図である。
【図１３】図１３は、図１２の各画像形成要素の拡大図である。
【図１４】図１４は、定着画像の一例を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（画像定着装置、及び画像定着方法）
本発明の画像定着装置は、第１の超音波振動付与手段と、第２の超音波振動付与手段とを少なくとも有し、好ましくは加圧手段を有し、更に必要に応じて、その他の手段を有する。
本発明の画像定着方法は、第１の超音波振動付与工程と、第２の超音波振動付与工程とを少なくとも含み、好ましくは加圧工程を含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
【００１３】
前記画像定着方法は、前記画像定着装置により好適に行うことができ、前記第１の超音波振動付与工程は、前記第１の超音波振動付与手段により好適に行うことができ、前記第２の超音波振動付与工程は、前記第２の超音波振動付与手段により好適に行うことができ、前記加圧工程は、前記加圧手段により好適に行うことができ、前記その他の工程は、前記その他の手段により好適に行うことができる。
【００１４】
＜第１の超音波振動付与手段、及び第１の超音波振動付与工程＞
前記第１の超音波振動付与手段としては、記録媒体上の、トナーにより形成されたトナー像に、前記記録媒体上の一方の面から第１の超音波振動を付与する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、少なくとも所定の超音波振動を発生する超音波振動源と、前記超音波振動源で発生した振動を増幅し伝達する超音波ホーンとを有する超音波振動付与手段などが挙げられる。前記超音波振動源としては、例えば、磁歪振動子、電歪振動子などが挙げられる。
前記第１の超音波振動付与工程としては、記録媒体上の、トナーにより形成されたトナー像に、前記第１の超音波振動付与手段により前記記録媒体の一方の面側から第１の超音波振動を付与する工程であれば、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。
【００１５】
前記第１の超音波振動の振動周波数としては、一般的に超音波といわれる２０ｋＨｚ以上であれば、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が、２８ｋＨｚ〜１０ＭＨｚが好ましい。前記振動周波数が、２８ｋＨｚ未満であると、前記トナー像のトナーへの振動の伝達が不十分となることがあり、１０ＭＨｚを超えると、振幅が小さくなり複数のトナーに均一に振動を与えることが困難になることがある。
【００１６】
前記トナー像に前記超音波振動を付与する時間としては、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。
【００１７】
前記トナー像への前記第１の超音波振動の付与は、前記第１の超音波振動付与手段における超音波ホーンを直接に前記トナー像へ接触させて行ってもよいし、非接触で行ってもよい。
また、前記トナー像への前記第１の超音波振動の付与は、回転部材を介して行ってもよいし、ベルト部材を介して行ってもよい。例えば、前記トナー像への前記第１の超音波振動の付与は、前記超音波ホーンを接触させた前記回転部材を介して行ってもよいし、前記超音波ホーンを接触させた前記ベルト部材を介して行ってもよい。そうすることにより、前記トナー像が、前記第１の超音波振動付与手段により前記記録媒体上から掻き取られることを防止でき、画像の乱れのない定着画像を得ることができる。
前記回転部材及び前記ベルト部材は、通常、前記記録媒体上の前記トナー像と接触することで、前記第１の超音波振動を前記トナー像へ付与する。
【００１８】
前記回転部材の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ例えば、金属などが挙げられる。前記金属としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレスなどが挙げられる。
前記ベルト部材の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属、樹脂などが挙げられる。前記金属としては、例えば、ニッケル、アルミニウム、銅などが挙げられる。前記樹脂としては、例えば、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトンなどが挙げられる。
前記トナー像と接する前記回転部材及び前記ベルト部材の表面は、前記トナー像のオフセットを防止する点から、フッ素系樹脂による層が形成されていることが好ましい。前記フッ素系樹脂としては、例えば、ポリビニリデンフロライド（ＰＶｄＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフロライド共重合体（ＴＨＶ）などが挙げられる。
【００１９】
−トナー像−
前記トナー像は、前記記録媒体上に、前記トナーにより形成される。
前記トナー像は、例えば、従来公知の画像形成方法における静電潜像形成工程、現像工程、及び転写工程により作製することができる。
【００２０】
−−トナー−−
前記トナーとしては、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。
前記トナーは、結着樹脂と、可塑剤とを少なくとも含有し、好ましくは前記可塑剤を内包するカプセルを含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有することが、超音波振動の付与の際の電力を低減でき、省電力化できる点で好ましい。
前記結着樹脂と、前記可塑剤とを含有する前記トナーは、超音波振動の付与により変形及び流動する。前記トナーの変形及び流動は、前記可塑剤による前記結着樹脂の軟化を利用する。
【００２１】
−−−結着樹脂−−−
前記結着樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スチレン系単量体、アクリル系単量体、メタクリル系単量体等の単独又は２種類以上からなる重合体；ポリエステル樹脂、ポリオール樹脂、ポリウレタン樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、石油系樹脂などが挙げられる。
前記重合体としては、例えば、ポリスチレン、ポリブチルアクリレートなどが挙げられる。
【００２２】
また、前記結着樹脂としては、例えば、変性ポリエステル樹脂などが挙げられる。
前記変性ポリエステル樹脂としては、例えば、活性水素基含有化合物と、該活性水素基含有化合物の活性水素基と反応可能な官能基を有するポリエステル樹脂とを反応させ前記ポリエステル樹脂を伸長反応、架橋反応等させたもの（ウレア変性ポリエステル樹脂、ウレタン変性ポリエステル樹脂等）などが挙げられる。
前記活性水素基含有化合物としては、例えば、アミン類などが挙げられる。前記アミン類としては、例えば、ジアミン、３価以上のポリアミン、アミノアルコール、アミノメルカプタン、アミノ酸、これらのアミノ基をブロックしたものなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２３】
また、前記結着樹脂は、熱可塑性エラストマーを含有することが好ましい。
【００２４】
−−−−熱可塑性エラストマー−−−−
前記熱可塑性エラストマーは、常温ではゴム弾性体としての挙動をとり、温度上昇によって塑性変形をする樹脂である。
ここで、常温とは、熱したり冷やしたりせずに達成される温度であり、ＪＩＳ  Ｚ８７０３にて定義されている、５℃〜３５℃であることが好ましい。
【００２５】
前記熱可塑性エラストマーとしては、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が、ハードセグメントとソフトセグメントとを有することが好ましい。
前記熱可塑性エラストマーとしては、前記ハードセグメントと前記ソフトセグメントとを有するブロック共重合体が好ましく、Ａ−Ｂ−Ａトリブロック共重合体（ただし、Ａは、ハードセグメントを表し、Ｂは、ソフトセグメントを表す。）がより好ましい。
ここで、前記ハードセグメントとは、加硫ゴムの架橋点に相当して塑性変形を防止する分子運動拘束成分を意味し、前記ソフトセグメントとは、ゴム弾性を示す柔軟性成分を意味する。
【００２６】
前記熱可塑性エラストマーにおける前記ハードセグメントとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレートなど）、ポリアクリレート、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリ塩化ビニルなどが挙げられる。
前記熱可塑性エラストマーにおける前記ソフトセグメントとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリブタジエン、水添ポリブタジエン、水添ポリイソプレン、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアルキルアクリレート、ポリ酢酸ビニルなどが挙げられる。
なお、前記ポリエステル及び前記ポリ塩化ビニルは、その具体的組成により、前記ハードセグメントにもなるし、前記ソフトセグメントにもなる。
【００２７】
前記ハードセグメントと前記ソフトセグメントの質量比としては、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が、前記ハードセグメント：前記ソフトセグメントが、１：９〜６：４が好ましい。前記質量比が、１：９よりも前記ハードセグメントの割合が低いと、常時、トナーに粘着性が出ることがあり、６：４よりも前記ハードセグメントの割合が高いと、硬くなりすぎて、定着に必要な軟化が確保できなくなることがある。
【００２８】
前記熱可塑性エラストマーの具体例としては、例えば、前記ハードセグメントがポリスチレンで前記ソフトセグメントがポリブタジエンであるＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−スチレン）、前記ハードセグメントがポリスチレンで前記ソフトセグメントが水添ポリブタジエンであるＳＥＢＳ（スチレン−水添ブタジエン−スチレン）、前記ハードセグメントがポリスチレンで前記ソフトセグメントがポリイソプレンであるＳＥＰＳ（スチレン−イソプレン−スチレン）、前記ハードセグメントがポリウレタンで前記ソフトセグメントがポリエーテルであるＴＰＵ（ポリウレタン−ポリエーテル−ポリウレタン）、前記ハードセグメントがポリエチレンで前記ソフトセグメントがポリ酢酸ビニルであるＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル−エチレン）、前記ハードセグメントがポリ塩化ビニルで前記ソフトセグメントがポリ塩化ビニルであるＴＰＶＣ（ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマー）などが挙げられる。
【００２９】
前記熱可塑性エラストマーの含有量としては、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が、前記結着樹脂に対して５０質量％〜９５質量％が好ましい。
本発明者らは、前記熱可塑性エラストマーとその他の前記結着樹脂（前記熱可塑性エラストマーを除く前記結着樹脂）との割合が、加熱をしない加圧のみによる弾性変形に影響することを見出した。例えば、前記熱可塑性エラストマーがＳＢＳであり、前記他の結着樹脂がポリスチレンである場合、前記ポリスチレンの前記ＳＢＳに対する質量比率が高くなるほど、加熱をしない加圧のみによる弾性変形が小さくなり、更には加圧だけで塑性変形してしまう。加圧だけで塑性変形してしまうと、現像部でトナー同士の摩擦によりトナーに帯電を付与する機構では、トナー同士の摩擦のための加圧でトナーが変形してしまい、現像に不具合が生じたり、場合によっては現像スリーブへのトナーフィルミングを引き起こすことがある。即ち、現像部で帯電付与のために加圧してもトナーは弾性変形するだけで塑性変形しないようにする必要がある。本発明者らは、実験により、前記ＳＢＳと前記ポリスチレンとの質量比（前記ＳＢＳ：前記ポリスチレン）としては、９５：５〜５０：５０が好ましく、９０：１０〜７０：３０がより好ましいことを見出した。前記質量比において、前記ポリスチレンの比率が、５未満であると、定着後のトナー像（記録媒体に転写されたトナー）にタック感が発生し、印刷紙などの記録媒体を重ねたときにブロッキングを生じることがあり、更に、定着時に、印刷紙のパルプ繊維に前記結着樹脂がからみつきにくくなり、紙へのアンカリングが弱くなり、定着不良を生じることがある。前記質量比において、前記ポリスチレンの比率が、５０を超えると、現像部でのトナー同士の摩擦に必要な加圧でトナーが変形してしまい、現像不良を引き起こすことがある。前記質量比が、前記好ましい範囲内であると、ブロッキング、定着不良及び現像不良を生じることなく、画像形成ができる点で有利である。
ただし、前記より好ましい範囲よりも更に好ましい範囲である最適比率は、前記熱可塑性エラストマーの分子量や前記ハードセメントと前記ソフトセグメントとの比率や前記結着樹脂の分子量により異なるため、前記最適比率は、各組合せにおいて求める必要がある。
なお、前記ＳＢＳ及び前記ポリスチレンの組合せ以外でも、比の好適範囲は上記と同様である。
【００３０】
−−−可塑剤−−−
前記可塑剤としては、前記結着樹脂を軟化する可塑剤であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記熱可塑性エラストマーを軟化する可塑剤などが挙げられる。
【００３１】
前記熱可塑性エラストマーを軟化する可塑剤としては、前記熱可塑性エラストマーの前記ハードセグメントに対して相溶性を示す可塑剤が好ましい。
ここでの「相溶性を示す」とは、液体状態の前記可塑剤と前記熱可塑性エラストマーを接触した状態で接触面が膨潤する又は粘着性が発現する状態である、又は前記熱可塑性エラストマー１００質量部に対して前記可塑剤を３０質量部混練した場合に、貯蔵弾性率が１×１０４Ｐａ以下となる状態である。
【００３２】
前記可塑剤は、常温で固体の可塑剤であることが好ましい。
前記可塑剤の融点としては、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が、７０℃以下が好ましく、３０℃〜６０℃がより好ましい。前記融点が、前記好ましい範囲内であると、融解に必要な熱量が少なくなり、省エネルギー化の点で有利である。
【００３３】
前記可塑剤としては、具体的には、例えば、ｎ−アルカン類、二塩基酸ジアルキル類、脂肪酸ジアルコキシアルキル類、脂肪酸ジアルコキシアルコキシアルキル類、長鎖有機酸、フタル酸ジシクロヘキシル、４−ブトキシフタロニトリル、塩素化パラフィン、リン酸トリフェニルなどが挙げられる。
これらの可塑剤は、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。また、常温で液体の可塑剤と固体の可塑剤を混合し、常温でペースト状となる程度の可塑剤も好ましい。
【００３４】
常温で液体の前記ｎ−アルカン類としては、例えば、ｎ−デカン、ｎ−ドデカン、ｎ−トリデカン、ｎ−テトラデカンなどが挙げられる。
常温で固体の前記ｎ−アルカン類としては、例えば、ｎ−オクタデカン、ｎ−ヘプタデカン、ｎ−ノナデカン、融点が４０℃〜５０℃のパラフィンなどが挙げられる。
常温で液体の前記二塩基酸ジアルキル類としては、例えば、アジピン酸ジエチル、アジピン酸ジイソブチル、セバシン酸ジメチル、フタル酸ジオクチルなどが挙げられる。
常温で液体の前記脂肪酸ジアルコキシアルキル類としては、例えば、コハク酸ジエトキシエチル、アジピン酸ジエトキシエチル、アジピン酸ジメトキシエチルなどが挙げられる。
常温で液体の前記脂肪酸ジアルコキシアルコキシアルキル類としては、例えば、コハク酸ジエトキシエトキシエチル、アジピン酸ジエトキシエトキシエチルなどが挙げられる。
常温で固体の前記長鎖有機酸としては、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、これらの混合物などが挙げられる。
【００３５】
前記ｎ−アルカン類は、ハードセグメントであるエチレンに構造が類似していることから、前記熱可塑性エラストマーとしてのＥＶＡの可塑剤に適している。
【００３６】
前記二塩基酸ジアルキル類、前記脂肪酸ジアルコキシアルキル類、前記脂肪酸ジアルコキシアルコキシアルキル類、前記長鎖有機酸、前記フタル酸ジシクロヘキシル、前記４−ブトキシフタロニトリル、前記塩素化パラフィン、及び前記リン酸トリフェニルは、ハードセグメントがスチレンであるＳＢＳ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＢなどの熱可塑性エラストマーの可塑剤に適している。
【００３７】
前記熱可塑性エラストマーの前記ハードセグメントが、ポリスチレンである場合、前記可塑剤としては、芳香族エステル、芳香族エーテル、アルコキシ基を有する芳香族化合物が好ましい。
前記芳香族エステルとしては、例えば、芳香族カルボン酸と脂肪族アルコールとのエステルなどが挙げられる。前記芳香族カルボン酸としては、１価〜４価の芳香族カルボン酸が好ましく、１価〜２価の芳香族カルボン酸がより好ましい。前記脂肪族アルコールとしては、炭素数１〜１８の脂肪族アルコールが好ましく、炭素数１〜１２の脂肪族アルコールがより好ましい。前記芳香族エステルとしては、具体的には、フタル酸ジブチル、フタル酸ジ（２−エチルヘキシル）、フタル酸ジノニル、フタル酸ジデシル、フタル酸ジドデシル、フタル酸ジトリデシル、トリメリット酸トリブチル、トリメリット酸トリ（２−エチルヘキシル）、トリメリット酸トリノニル、トリメリット酸トリデシル、トリメリット酸トリドデシル、トリメリット酸トリトリデシルなどが挙げられる。なお、当然のことながら、２価以上の芳香族カルボン酸を用いた場合、１種の脂肪族アルコールとの単純エステルであってもよいし、２種以上の脂肪族アルコールとの複合エステルであってもよい。
前記芳香族エーテルとしては、例えば、１，２−ジフェノキシエタン、１，４−ジフェノキシブタン、１，２−ビス（３−メチルフェノキシ）エタン、１，２−ビス（４−メトキシフェノキシ）エタン、１，２−ビス（３，４−ジメチルフェニル）エタン、１−フェノキシ−２−（４−クロロフェノキシ）エタン、１−フェノキシ−２−（４−メトキシフェノキシ）エタン、１，２−ジフェノキシメチルベンゼンなどが挙げられる。
前記アルコキシ基を有する芳香族化合物としては、例えば、２’，４’−ジメトキシアセトフェノン、１，３，５−トリメトキシベンゼンなどが挙げられる。
【００３８】
前記トナーにおける前記可塑剤の含有量としては、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が、軟化させる結着樹脂１００質量部に対して、５質量部〜５０質量部が好ましく、５質量部〜３０質量部がより好ましく、１０質量部〜２０質量部が特に好ましい。
前記可塑剤が、前記熱可塑性エラストマーを軟化させる可塑剤の場合、前記トナーにおける前記可塑剤の含有量は、前記熱可塑性エラストマー１００質量部に対して、５質量部〜５０質量部が好ましく、５質量部〜３０質量部がより好ましく、１０質量部〜２０質量が特に好ましい。
【００３９】
−−−カプセル−−−
前記カプセルの材質としては、例えば、無機物、樹脂などが挙げられる。
前記樹脂としては、例えば、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ＰＡＮ（ポリアクリロニトリル）、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ナイロン樹脂、アクリル樹脂、尿素樹脂などが挙げられる。
【００４０】
前記カプセルは、前記第１の超音波振動付与工程及び前記第２の超音波振動付与工程における前記トナー像への超音波振動の付与により破壊される。
【００４１】
前記カプセルの平均厚みとしては、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。
【００４２】
前記カプセルの軟化点としては、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が、６０℃以上が好ましく、８０℃以上がより好ましい。
【００４３】
前記カプセルは、トナーの製造時に用いる溶剤に対して溶解しないことが好ましい。
【００４４】
前記カプセルの粒径としては、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。
前記カプセルの粒径は、例えば、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）又はＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）により観察し、その平均値により求めることができる。また、カプセルを分散した液を、濃厚系粒径アナライザーＦＰＡＲ−１０００（大塚電子社製）を用いた動的光散乱法により測定することができる。
【００４５】
前記可塑剤として、常温で固体の可塑剤を用いることで、前記カプセルの強度を高くすることができる。
一般的に、可とう性を有する樹脂により形成されるカプセルは、破壊に強く、内部が気体のように圧縮性をもつ部材の場合には、２０ＭＰａ程度の高加圧でも破壊できない。
しかし、内部に非圧縮性の液体が充填されていると、加圧によりカプセルが変形するに従い、内圧が一気に上昇し、カプセル内部から液体が押し出ようとする力が働き１ＭＰａ以下の圧力で簡単にカプセルが破壊することがある。
このように液体を閉じ込めたカプセルは、比較的弱い圧力で破壊されやすい。
一方、カプセル内が固体であれば、加圧による変形そのものを抑えるため内圧が上昇せずカプセルが割れにくくなる。即ち、画像形成装置機内で、現像部等で固体可塑剤の融点よりも低い温度条件下で、トナーに圧力がかかっても内包する可塑剤カプセルの破壊を防止でき保存安定性を高くすることができる。
【００４６】
−−−−カプセルの製造方法−−−−
前記カプセルの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、いわゆる一般的に知られているマイクロカプセル製法により製造できる。前記マイクロカプセル製法としては、例えば、界面重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法などのように油相と水相のエマルジョン系で２相間の界面でカプセルを形成する方法；液中乾燥法、コアセベーション法などのように油相と水相のエマルジョンにおける蒸発及び凝集を利用してカプセルを形成する方法；光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂などによりカプセルを形成する方法；マイクロ流路を用いて直接連続相に分散相を注ぎ込み微粒子化する方法；前記可塑剤を油相に含有し、前記カプセルを形成する材料を水相に含有したＯ／Ｗエマルジョン液をスプレードライする方法などが挙げられる。このような方法により、所望の成分を内包した所望の大きさの前記カプセルを製造できる。
【００４７】
−−−その他の成分−−−
前記その他の成分としては、例えば、着色剤、無機微粒子、磁性体、帯電制御剤、外添剤、流動性向上剤、クリーニング性向上剤、金属石鹸などが挙げられる。
【００４８】
−−−−着色剤−−−−
前記着色剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜、公知の染料及び顔料を選択することができ、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ポグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボンなどが挙げられる。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。
【００４９】
前記着色剤は、樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。
前記マスターバッチと共に混練される樹脂としては、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。
【００５０】
−−−−無機微粒子−−−−
前記無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などが挙げられる。また、これらの表面に疎水化処理を施すことにより、結着樹脂への分散性が向上する効果があり好ましい。
【００５１】
前記トナーの内部に適切な特性の無機微粒子が存在することで、トナー成分である前記結着樹脂、前記着色剤、ワックスの微分散を達成できる。これは、前記無機微粒子が存在することにより、これらのトナー成分にフィラー効果による混合シェアがかかり、均一混合できるためである。
【００５２】
前記無機微粒子の平均一次粒径（以下、平均粒径という）としては、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が、１０ｎｍ〜１，０００ｎｍが好ましく、５０ｎｍ〜６００ｎｍがより好ましい。前記平均一次粒径が、１０ｎｍ未満であると、無機微粒子の凝集が生じやすく、トナーの体積固有抵抗値の低下、及びトナー成分の分散悪化が生じることがある。一方、前記平均一次粒径が、１，０００ｎｍを超えると、フィラー効果による分散効果が得られないことがある。
【００５３】
また、前記無機微粒子は、外添剤として用いることもできる。
【００５４】
−−−−磁性体−−−−
前記磁性体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、マグネタイト、マグヘマイト、フェライトの如き磁性酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化鉄；鉄、コバルト、ニッケル等の金属、又は、これらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウム等の金属との合金；これらの混合物などが挙げられる。
【００５５】
前記磁性体の具体例としては、例えば、Ｆｅ３Ｏ４、γ−Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＦｅ２Ｏ４、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２、ＣｄＦｅ２Ｏ４、Ｇｄ３Ｆｅ５Ｏ１２、ＣｕＦｅ２Ｏ４、ＰｂＦｅ１２Ｏ、ＮｉＦｅ２Ｏ４、ＮｄＦｅ２Ｏ、ＢａＦｅ１２Ｏ１９、ＭｇＦｅ２Ｏ４、ＭｎＦｅ２Ｏ４、ＬａＦｅＯ３、鉄粉、コバルト粉、ニッケル粉などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中でも特に、Ｆｅ３Ｏ４、γ−Ｆｅ２Ｏ３の微粉末が好ましい。
【００５６】
前記トナーにおける前記磁性体の含有量としては、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が、前記結着樹脂１００質量部に対して、１０質量部〜２００質量部が好ましく、２０質量部〜１５０質量部がより好ましい。
【００５７】
前記磁性体の個数平均粒径としては、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が、０．１μｍ〜２μｍが好ましく、０．１μｍ〜０．５μｍがより好ましい。
前記個数平均粒径は、透過電子顕微鏡により拡大撮影した写真をデジタイザーなどで測定することにより求めることができる。
【００５８】
前記磁性体の磁気特性としては、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が、１０Ｋエルステッド印加での磁気特性がそれぞれ、抗磁力２０エルステッド〜１５０エルステッド、飽和磁化５０ｅｍｕ／ｇ〜２００ｅｍｕ／ｇ、残留磁化２ｅｍｕ／ｇ〜２０ｅｍｕ／ｇのものが好ましい。
【００５９】
前記磁性体は、前記着色剤としても使用することができる。
【００６０】
−−−−帯電制御剤−−−−
前記帯電制御剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、四級アンモニウム塩（フッ素変性四級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩などが挙げられる。
前記帯電制御剤は、市販品を用いることができる。前記市販品としては、例えば、ニグロシン系染料のボントロン０３、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業株式会社製）；第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業株式会社製）；ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット株式会社製）；銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料などが挙げられる。
【００６１】
前記トナーにおける前記帯電制御剤の含有量としては、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が、前記結着樹脂１００質量部に対して、０．１質量部〜１０質量部が好ましく、０．２質量部〜５質量部がより好ましい。前記含有量が、１０質量部を超えると、トナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招くことがある。
【００６２】
−−−−外添剤−−−−
前記外添剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリカ微粒子、疎水化されたシリカ微粒子、脂肪酸金属塩（例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなど）；金属酸化物（例えば、チタニア、アルミナ、酸化スズ、酸化アンチモンなど）又はこれらの疎水化物、フルオロポリマーなどが挙げられる。
これらの中でも、疎水化されたシリカ微粒子、チタニア微粒子、疎水化されたチタニア微粒子が好ましい。
【００６３】
前記シリカ微粒子としては、例えば、Ｒ９７２、Ｒ９７４、ＲＸ２００、ＲＹ２００、Ｒ２０２、Ｒ８０５、Ｒ８１２（いずれも日本アエロジル株式会社製）などが挙げられる。
【００６４】
前記チタニア微粒子としては、例えば、Ｐ−２５（日本アエロジル株式会社製）；ＳＴＴ−３０、ＳＴＴ−６５Ｃ−Ｓ（いずれも、チタン工業株式会社製）；ＴＡＦ−１４０（富士チタン工業株式会社製）；ＭＴ−１５０Ｗ、ＭＴ−５００Ｂ、ＭＴ−６００Ｂ、ＭＴ−１５０Ａ（いずれも、テイカ株式会社製）などが挙げられる。
前記疎水化されたチタニア微粒子としては、例えば、Ｔ−８０５（日本アエロジル株式会社製）；ＳＴＴ−３０Ａ、ＳＴＴ−６５Ｓ−Ｓ（いずれも、チタン工業株式会社製）；ＴＡＦ−５００Ｔ、ＴＡＦ−１５００Ｔ（いずれも、富士チタン工業株式会社製）；ＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１００Ｔ（いずれも、テイカ株式会社製）；ＩＴ−Ｓ（石原産業株式会社製）などが挙げられる。
【００６５】
前記疎水化されたシリカ微粒子、前記疎水化されたチタニア微粒子、疎水化されたアルミナ微粒子は、親水性の微粒子を疎水化処理剤で処理（疎水化処理）して得ることができる。
前記疎水化処理剤としては、例えば、ジアルキルジハロゲン化シラン、トリアルキルハロゲン化シラン、アルキルトリハロゲン化シラン、ヘキサアルキルジシラザンなどのシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、シリコーンワニスなどが挙げられる。
【００６６】
前記トナーにおける前記外添剤の含有量としては、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が、０．１質量％〜５質量％が好ましく、０．３質量％〜３質量％がより好ましい。
【００６７】
−−−−流動性向上剤−−−−
前記流動性向上剤は、表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することが可能なものであり、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
【００６８】
−−−−クリーニング性向上剤−−−−
前記クリーニング性向上剤は、静電潜像担持体及び中間転写体に残存する転写後の現像剤を除去するために前記トナーに添加される。
前記クリーニング性向上剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩；ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合により製造されたポリマー微粒子などが挙げられる。前記ポリマー微粒子としては、比較的粒度分布が狭いものが好ましく、体積平均粒径が０．０１μｍ〜１μｍのものがより好ましい。
【００６９】
前記トナーの第１の態様としては、前記トナーの構造が、コア粒子と、前記コア粒子を内包する前記カプセルであるシェルとを有するコアシェル構造であり、前記コア粒子が、前記結着樹脂、及び前記可塑剤を含有することが好ましい。
前記トナーの第２の態様としては、前記トナーが、前記カプセルを含有し、前記カプセルが、前記可塑剤を内包し、前記結着樹脂中に分散されていることが好ましい。
【００７０】
前記第１の態様を、図を用いて説明する。図１は、前記トナーの一例を示す概略断面図である。図１に示すトナー１の構造は、コアシェル構造である。前記コアシェル構造は、コア粒子２と、前記カプセルであるシェル３とを有する。シェル３は、コア粒子２を内包する。コア粒子２は、前記結着樹脂、及び前記可塑剤を含有する。コア粒子２において、前記結着樹脂、及び前記可塑剤は、混合されている。
【００７１】
前記第２の態様を、図を用いて説明する。図２は、前記トナーの一例を示す概略断面図である。図２に示すトナー１は、カプセル４を含有する。カプセル４は、可塑剤５を内包する。カプセル４は、結着樹脂６中に分散している。図２に示すトナー１において、結着樹脂６、及び可塑剤５は、混合されていない。
【００７２】
前記トナーが、図１に示すトナーの場合、超音波振動により、コアシェル構造のシェル（前記カプセル）が破壊される。そのことにより、軟化した前記コア粒子が前記シェルから出てくることにより、前記トナーは変形及び流動し、前記記録媒体に定着する。なお、前記コア粒子において前記結着樹脂と前記可塑剤とは混合されていることから、前記結着樹脂は軟化し流動性を有している。しかし、前記コア粒子は、前記シェル（カプセル）により被覆されていることから、前記シェルが破壊されるまでは、前記トナー自体は変形及び流動しない。
この際、前記可塑剤として常温で固体の可塑剤を用いると、前記カプセルは、固体の前記可塑剤を内包していることから、液体の前記可塑剤を内包しているときよりも強固になる。そのため、前記画像定着装置以外の部分での攪拌、接触などの物理的力により前記カプセルが破壊されにくくなる。一方、前記画像定着装置では、例えば、前記超音波振動付与手段により付与された超音波振動の摩擦熱により前記可塑剤が溶融した状態で一連の定着を行うので、前記カプセルは弱くなっており、確実に前記カプセルを破壊して定着させることができる。更に、定着後、記録媒体及びトナーは、室温に戻るために、前記可塑剤は再び固化することで強固な定着画像が形成される。
【００７３】
前記トナーが、図２に示すトナーの場合、超音波振動により前記可塑剤を内包する前記カプセルが破壊される。そのことにより、前記可塑剤が前記結着樹脂と接触し、前記結着樹脂は、軟化する。そうすることにより、前記トナーは変形及び流動し、前記記録媒体に定着する。
この際、前記可塑剤として常温で固体の可塑剤を用いると、前記カプセルは、固体の前記可塑剤を内包していることから、液体の前記可塑剤を内包しているときよりも強固になる。そのため、前記画像定着装置以外の部分での攪拌、接触などの物理的力により前記カプセルが破壊されにくくなる。また、前記超音波振動付与手段により付与された超音波振動の摩擦熱により前記可塑剤が溶融した状態で一連の定着を行うので、前記カプセルは弱くなっており、確実に前記カプセルを破壊して定着させることができる。また、定着後、記録媒体及びトナーは、室温に戻るために、前記可塑剤は再び固化することで強固な定着画像が形成される。
【００７４】
前記トナーの変形及び流動の一例について、前記第２の態様のトナーを用いてより詳細に説明する。ここでは、結着樹脂が熱可塑性エラストマーを含有しており、前記熱可塑性エラストマーを軟化させる可塑剤を用いた場合について説明する。
図３Ａ〜図３Ｃに、トナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す。図３Ａは、トナー保存時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。図３Ｂは、定着時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。図３Ｃは、排紙時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。図３Ａ〜図３Ｃにおける熱可塑性エラストマーｃは、硬いハードセグメントｃ２とゴム状弾性を示すソフトセグメントｃ１とを有するブロック共重合体である。熱可塑性エラストマーｃは、ハードセグメントｃ２同士が分子間力により物理的架橋を形成することで流動性がなく、ソフトセグメントｃ１の弾性によりゴム状特性を示す。図３Ａ〜図３Ｃにおける可塑剤ｂは、常温で固体であり、熱可塑性エラストマーｃの少なくともハードセグメントｃ２に対して可塑性を有する。
ここで、物理的架橋とは、ハードセグメント同士が分子間力により集まって分子運動を拘束する状態を意味する。
【００７５】
トナー保存時には、図３Ａに示すように、トナー中の熱可塑性エラストマーｃは、弾性変形をするが、ハードセグメントｃ２同士の物理的架橋ｄにより、流動性がなく、塑性変形はしない。また、カプセルａは、破壊されず、可塑剤ｂの漏出はない。現像部においても同様である。
【００７６】
定着時、トナーには、超音波振動が付与される。そうすると、図３Ｂに示すように、カプセルａが破壊されて可塑剤ｂが漏出し、漏出した可塑剤ｂの軟化作用により熱可塑性エラストマーｃのハードセグメントｃ２同士の物理的架橋ｄが崩れ（符号ｅ参照）、熱可塑性エラストマーｃは、一気に軟化する。それに伴ってトナーが変形及び流動する。
熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントのみで物理的架橋を形成し、ソフトセグメントは、もともと柔らかい状態にある。そのため可塑剤は、ハードセグメント部のみ物理的架橋を緩めればよい。したがって、熱可塑性エラストマーを用いると、可塑剤濃度低減が可能で、かつ軟化応答を速めることができる。
【００７７】
前記トナーは、排紙時には、自然冷却される。その際、図３Ｃに示すように、トナー中の常温で固体の可塑剤ｂは、流動性を失い、ハードセグメントｃ２から外れる。そうすると、可塑剤ｂと熱可塑性エラストマーｃは、相分離する。この現象により、軟化していた熱可塑性エラストマーｃは、ハードセグメントｃ２同士の物理的架橋ｄを再度形成し、トナーは、再び硬くなる。
【００７８】
−−−トナーの製造方法−−−
前記トナーの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粉砕法、重合法、溶解懸濁法、噴霧造粒法などが挙げられる。これらの中でも、粉砕法、溶解懸濁法が好ましい。
【００７９】
−−−−粉砕法−−−−
前記粉砕法は、例えば、トナー材料を溶融し、混練した後、粉砕し、分級等することにより、トナー粒子を得る方法である。
前記トナー材料の溶融、混練では、前記トナー材料を混合し、該混合物を溶融混練機に仕込んで溶融混練する。該溶融混練機としては、例えば、一軸の連続混練機、二軸の連続混練機、ロールミルによるバッチ式混練機などが挙げられる。例えば、株式会社神戸製鋼所製ＫＴＫ型二軸押出機、東芝機械株式会社製ＴＥＭ型押出機、有限会社ケイシーケイ製二軸押出機、株式会社池貝鉄工所製ＰＣＭ型二軸押出機、ブス社製コニーダー等が好適に用いられる。この溶融混練は、前記カプセルを破壊しない条件で行うことが好ましい。前記カプセルを破壊しない条件としては、例えば、前記トナー材料に、前記結着樹脂を溶解する溶剤を含有する方法が挙げられる。そうすることで、前記トナー材料を柔らかい状態にすることができる。
【００８０】
前記粉砕では、前記混練で得られた混練物を粉砕する。この粉砕においては、まず、混練物を粗粉砕し、次いで微粉砕することが好ましい。この際ジェット気流中で衝突板に衝突させて粉砕したり、ジェット気流中で粒子同士を衝突させて粉砕したり、機械的に回転するローターとステーターとの狭いギャップで粉砕する方式が好ましく用いられる。
前記トナーは、前記熱可塑性エラストマーを含有しているため、通常の粉砕条件では砕けない場合がある。その場合には、冷凍粉砕することが好ましい。前記冷凍粉砕としては、例えば、低温環境（例えば、０℃以下）で粉砕する方法が挙げられる。
【００８１】
前記分級は、前記粉砕で得られた粉砕物を分級して所定粒径の粒子に調整する。前記分級は、例えば、サイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことにより行うことができる。
前記粉砕及び分級が終了した後に、粉砕物を遠心力などで気流中に分級し、所定の粒径のトナーを製造する。前記粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、５μｍ〜２０μｍが挙げられる。
【００８２】
前記粉砕法の場合、前記トナーの平均円形度を高くする目的で、得られたトナー母体粒子に対し、機械的衝撃力を与えて形状を制御してもよい。この場合、前記機械的衝撃力は、例えば、ハイブリタイザー、メカノフュージョンなどの装置を用いてトナー母体粒子に付与することができる。
【００８３】
−−−−溶解懸濁法−−−−
前記溶解懸濁法としては、例えば、前記結着樹脂を溶媒中に溶解させた溶液（油相）を水系媒体（水相）中に添加することにより懸濁液を調製する工程と、懸濁液から溶媒を除去する工程を有する方法などが挙げられる。
このとき、結着樹脂と共に、添加剤を溶媒中に溶解乃至分散させることができる。
前記溶解懸濁法においては、前記結着樹脂を溶解しつつ、前記カプセルを溶解しない溶媒を用いることが好ましい。前記溶媒としては、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。
【００８４】
−記録媒体−
前記記録媒体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、紙、布、ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェクタ）用シートなどが挙げられる。
【００８５】
＜第２の超音波振動付与手段、及び第２の超音波振動付与工程＞
前記第２の超音波振動付与手段としては、前記記録媒体の搬送経路を間にして、前記第１の超音波振動付与手段と反対側に配置され、前記トナー像に、前記記録媒体の前記一方の面の反対面側から、前記第１の超音波振動の位相とは逆位相の第２の超音波振動を付与する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、少なくとも所定の超音波振動を発生する超音波振動源と、前記超音波振動源で発生した振動を増幅し伝達する超音波ホーンとを有する超音波振動付与手段などが挙げられる。前記超音波振動源としては、例えば、磁歪振動子、電歪振動子などが挙げられる。
前記第２の超音波振動付与工程としては、前記記録媒体の搬送経路を間にして、前記第１の超音波振動付与手段と反対側に配置された第２の超音波振動付与手段により、前記トナー像に、前記記録媒体の前記一方の面の反対面側から、前記第１の超音波振動の位相とは逆位相の第２の超音波振動を付与する工程であれば、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。
【００８６】
通常、超音波振動が記録媒体に付与されると記録媒体は振動する。その振動によって、未定着トナー像は記録媒体から飛び散る。
しかし、前記第１の超音波振動の位相と前記第２の超音波振動の位相とが逆であることにより、超音波振動による記録媒体の振動が相殺される。その結果、記録媒体の振動が低減し、未定着トナー像が記録媒体から飛び散ることを防ぐことができる。
前記第１の超音波振動の位相と前記第２の超音波振動の位相とのずれは、１８０°である必要はなく、本発明の効果が得られる範囲で１８０°を少し外れていてもよい。例えば、前記第１の超音波振動の位相と前記第２の超音波振動の位相とのずれは、１６５°〜１９５°の範囲内であってもよい。即ち、本発明において前記逆位相とは、位相が１８０°ずれている場合のみいうのではなく、本発明の効果が得られる範囲において位相がずれていること、例えば、位相のずれが１６５°〜１９５°の範囲内であることをいう。
【００８７】
前記第２の超音波振動の付与は、前記第２の超音波振動付与手段における超音波ホーンを直接に前記記録媒体へ接触させて行ってもよいし、非接触で行ってもよい。
また、前記第２の超音波振動の付与は、前記超音波ホーンを接触させた回転部材を介して行ってもよいし、前記超音波ホーンを接触させたベルト部材を介して行ってもよい。
前記回転部材及び前記ベルト部材は、通常、前記記録媒体に接触することで、前記第２の超音波振動を前記トナー像へ付与する。
【００８８】
前記回転部材の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属などが挙げられる。前記金属としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレスなどが挙げられる。
前記ベルト部材の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属、樹脂などが挙げられる。前記金属としては、例えば、ニッケル、アルミニウム、銅などが挙げられる。前記樹脂としては、例えば、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトンなどが挙げられる。
【００８９】
前記第２の超音波振動付与手段の位置としては、前記記録媒体の搬送経路を間にして、前記第１の超音波振動付与手段と反対側に配置される限り、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が、第１の超音波振動と第２の超音波振動とにより前記記録媒体の振動が相殺される効果が高い点で、前記第１の超音波振動付与手段と前記第２の超音波振動付与手段とが、前記記録媒体の搬送経路を挟んで対向配置されることが好ましい。
【００９０】
前記第１の超音波振動の振幅と前記第２の超音波振動の振幅との関係としては、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が、第１の超音波振動と第２の超音波振動とにより前記記録媒体の振動が相殺される効果が高い点で、両方の振幅が同じ大きさであることが好ましい。前記振幅が同じ大きさであるとは、両方の振幅の大きさが完全に一致する場合だけを意味するのではなく、超音波振動による前記記録媒体の振動が相殺される効果が得られる範囲において、わずかに大きさが異なっていてもよい。例えば、一方の超音波振動の振幅に対して他方の超音波振動の振幅が±１０％の範囲内であってもよい。
前記第１の超音波振動の振幅としては、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が、０．１μｍ〜５μｍが好ましく、０．１μｍ〜２μｍがより好ましい。
前記第２の超音波振動の振幅としては、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が、０．１μｍ〜５μｍが好ましく、０．１μｍ〜２μｍがより好ましい。
【００９１】
前記第１の超音波振動付与手段と前記第２の超音波振動付与手段とは、当接してニップ部を形成していることが好ましい。前記ニップ部が形成される態様において、前記第１の超音波振動付与手段と前記第２の超音波振動付与手段とは、常に当接している必要はなく、例えば、少なくとも振動の変位量が最大となった時点において当接していればよい。前記当接は、前記記録媒体を介して当接していてもよい。
前記ニップ部で当接している部分における前記第１の超音波振動付与手段の材質と前記第２の超音波振動付与手段の材質とは、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が、超音波振動による前記記録媒体の振動が相殺される効果が高い点で、同じ材質であることが好ましい。前記同じ材質とは、全く同じ組成である必要はなく、超音波振動による前記記録媒体の振動が相殺される効果が得られる範囲において、組成が異なっていてもよい。
また、前記第１の超音波振動付与手段及び前記第２の超音波振動付与手段に同じ製品を用いている場合には、前記材質は、同じ材質とみなすことができる。
【００９２】
前記ニップ部のニップ圧としては、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が、０．１ＭＰａ〜３ＭＰａが好ましく、０．１ＭＰａ〜１ＭＰａがより好ましい。
【００９３】
＜加圧手段、及び加圧工程＞
前記加圧手段としては、前記トナー像を加圧する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、一対の加圧ローラなどが挙げられる。
前記加圧手段は、前記第１の超音波振動付与手段及び前記第２の超音波振動付与手段よりも前記記録媒体の搬送経路の下流側に配置されている。
前記加圧工程としては、前記第１の超音波振動付与工程及び前記第２の超音波振動付与工程の後に、前記トナー像を加圧する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記加圧手段により行うことができる。
【００９４】
前記加圧手段の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属、樹脂などが挙げられる。前記金属としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレスなどが挙げられる。前記樹脂としては、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコーンゴムなどが挙げられる。
【００９５】
前記加圧手段により前記トナー像を加圧する際の圧力としては、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が、０．１ＭＰａ〜０．５ＭＰａが好ましい。
【００９６】
ここで、本発明の画像定着装置、及び画像定着方法の一例を、図を用いて説明する。
まず、従来の超音波を用いた画像定着装置及び画像定着方法について説明する。
図４Ａは、従来の超音波を用いた画像定着装置の一例を示す概略断面図である。図４Ａに示す画像定着装置は、超音波振動付与手段１００と、搬送ローラ１０１とを有している。搬送ローラ１０１は、記録媒体１１０の支持と記録媒体１１０の搬送とをするための支持搬送手段である。そして、超音波振動付与手段１００は、搬送ローラ１０１と記録媒体１１０を挟んで対向する位置に設けられている。
【００９７】
搬送ローラ１０１の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属部材などが挙げられる。前記金属部材としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス、真鍮などが挙げられる。また、前記金属部材の表面にシリコーンゴム、フッ素系樹脂などの被覆を形成したものを用いることができる。
超音波振動付与手段１００は、前記超音波振動源と前記超音波ホーンとを含有する。前記超音波ホーンは、先端が記録媒体１１０の紙面奥行き方向の幅に相当する長さを有し、振動時において未定着画像を形成するトナー表面に接するように配されている。前記超音波ホーンの材質としては、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。本態様において、前記超音波ホーンの材質は、アルミニウムである。前記超音波ホーンの先端の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、平坦状、半円形状などが挙げられる。前記超音波ホーンの先端の大きさとしては、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。この構成は、以下の図における超音波振動付与手段１００においても同様である。
【００９８】
図４Ａの画像定着装置を用いた従来の画像定着方法を説明する。定着の前に、図示しない構成により、記録媒体１１０上に、前記トナーにより形成されたトナー像（未定着画像）１１１を形成する。そして、記録媒体１１０を紙面右手から左手方向に搬送する。記録媒体１１０上のトナー像１１１が前記超音波ホーン直下に来たときに前記超音波振動源が所定の振動数で振動し、トナー像に振動を付与する。この振動により、トナーは変形及び流動し、記録媒体１１０に定着し、定着画像１１２が形成される。
この場合、超音波振動をトナー像１１１に付与する前には、図４Ｂに示すように記録媒体１１０に変形はない。しかし、超音波振動がトナー像１１１に付与されると、超音波振動に基づく変形が記録媒体１１０に生じる（図４Ｃ）。超音波振動に基づくこの変形は、記録媒体１１０中を伝播するため、超音波振動が付与されている定着部以外の場所でも変形が生じ、それが原因となって未定着画像が飛び散ってしまう。
【００９９】
続いて、本発明の画像定着装置、及び画像定着方法の一例を説明する。
図５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５に示す画像定着装置は、第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂと、搬送ガイド１１５とを有している。第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂとは、記録媒体１１０の搬送経路を挟んで対向配置されている。搬送ガイド１１５は、記録媒体１１０の搬送を補助する。搬送ガイド１１５は、３つ配置されている。２つの搬送ガイド１１５は、第１の超音波振動付与手段１００ａ及び第２の超音波振動付与手段１００ｂよりも記録媒体１１０の搬送方向の上流側に記録媒体１１０を挟むように配置されている。１つの搬送ガイド１１５は、第１の超音波振動付与手段１００ａ及び第２の超音波振動付与手段１００ｂよりも記録媒体１１０の搬送方向の下流側に記録媒体１１０を支えるように配置されている。
【０１００】
図５の画像定着装置を用いた本発明の画像定着方法の一例を説明する。定着の前に、図示しない構成により、記録媒体１１０上に、前記トナーにより形成されたトナー像（未定着画像）１１１を形成する。そして、記録媒体１１０を紙面右手から左手方向に搬送する。記録媒体１１０上のトナー像１１１が第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーン直下に来たときに、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンがトナー像１１１に接触し、また、第２の超音波振動付与手段１００ｂの超音波ホーンが記録媒体１１０に接触し、トナー像１１１に第１の超音波振動及び第２の超音波振動を付与する。これらの超音波振動により、トナーは変形及び流動し、記録媒体１１０に定着し、定着画像１１２が形成される。
この際、図４に示すような従来の画像定着装置であれば、超音波振動により記録媒体１１０が振動する。その結果、未定着画像の飛び散りが発生する。
しかし、図５の画像定着装置を用いた画像定着方法では、第１の超音波振動付与手段１００ａによる第１の超音波振動の位相と、第２の超音波振動付与手段１００ｂによる第２の超音波振動の位相とが、逆である（１８０°ずれている）。そのため、記録媒体１１０における第１の超音波振動の波形Ｗａと、第２の超音波振動の波形Ｗｂとは、図６に示すように、逆位相の関係になる。その結果、記録媒体１１０の振動は相殺され、記録媒体１１０の振動による未定着画像の飛び散りを防ぐことができる。
【０１０１】
図７は、本発明の画像定着装置の他の一例を示す概略断面図である。図７に示す画像定着装置は、第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂと、ベルト部材１０２ａと、搬送ガイド１１５とを有している。第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂとは、記録媒体１１０の搬送経路を挟んで対向配置されている。第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンは、ベルト部材１０２ａを介して、トナー像１１１に接するように配置されている。ベルト部材１０２ａは、無端ベルトであり、２つのローラと、第１の超音波振動付与手段１００ａとにより張架されている。ベルト部材１０２ａの内側の面は、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンに接し、外側の面は、記録媒体１１０に接している。搬送ガイド１１５は、記録媒体１１０の搬送を補助する。搬送ガイド１１５は、２つ配置されている。１つの搬送ガイド１１５は、第１の超音波振動付与手段１００ａ及び第２の超音波振動付与手段１００ｂよりも記録媒体１１０の搬送方向の上流側に記録媒体１１０を支えるように配置されている。１つの搬送ガイド１１５は、第１の超音波振動付与手段１００ａ及び第２の超音波振動付与手段１００ｂよりも記録媒体１１０の搬送方向の下流側に記録媒体１１０を支えるように配置されている。
【０１０２】
図７の画像定着装置を用いた本発明の画像定着方法の一例を説明する。定着の前に、図示しない構成により、記録媒体１１０上に、前記トナーにより形成されたトナー像（未定着画像）１１１を形成する。そして、記録媒体１１０を紙面右手から左手方向に搬送する。記録媒体１１０上のトナー像１１１が第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーン直下に来たときに、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンがベルト部材１０２ａを介してトナー像１１１に接触し、また、第２の超音波振動付与手段１００ｂの超音波ホーンが記録媒体１１０に接触し、トナー像１１１に第１の超音波振動及び第２の超音波振動を付与する。これらの超音波振動により、トナーは変形及び流動し、記録媒体１１０に定着し、定着画像１１２が形成される。ベルト部材１０２ａは、記録媒体１１０の搬送方向に沿って、記録媒体１１０の移動速度とほぼ等速で移動している。
図７の画像定着装置を用いた画像定着方法では、第１の超音波振動付与手段１００ａによる第１の超音波振動の位相と、第２の超音波振動付与手段１００ｂによる第２の超音波振動の位相とが、逆である（１８０°ずれている）。そのため、記録媒体１１０における第１の超音波振動の波形と、第２の超音波振動の波形とは、逆位相の関係になる。その結果、記録媒体１１０の振動は相殺され、記録媒体１１０の振動による未定着画像の飛び散りを防ぐことができる。
また、トナー像１１１は、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンとは接しない。そのため、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンによりトナー像１１１が記録媒体１１０上から掻き取られる心配がない。トナー像１１１は、ベルト部材１０２ａと接するが、そのベルト部材１０２ａは、記録媒体１１０の搬送方向に沿って移動している。そのため、ベルト部材１０２ａによりトナー像１１１が記録媒体１１０上から掻き取られる心配もない。したがって、画像の乱れがない定着画像１１２が得られる。
【０１０３】
図８は、本発明の画像定着装置の他の一例を示す概略断面図である。図８に示す画像定着装置は、第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂと、ベルト部材１０２ａと、ベルト部材１０２ｂとを有している。第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂとは、記録媒体１１０の搬送経路を挟んで対向配置されている。第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンは、ベルト部材１０２ａを介して、トナー像１１１に接するように配置されている。第２の超音波振動付与手段１００ｂの超音波ホーンは、ベルト部材１０２ｂを介して、記録媒体１１０に接するように配置されている。ベルト部材１０２ａは、無端ベルトであり、２つのローラと、第１の超音波振動付与手段１００ａとにより張架されている。ベルト部材１０２ａの内側の面は、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンに接し、外側の面は、記録媒体１１０に接している。ベルト部材１０２ｂは、無端ベルトであり、２つのローラと、第１の超音波振動付与手段１００ｂとにより張架されている。ベルト部材１０２ｂの内側の面は、第２の超音波振動付与手段１００ｂの超音波ホーンに接し、外側の面は、記録媒体１１０に接している。
【０１０４】
図８の画像定着装置を用いた本発明の画像定着方法の一例を説明する。定着の前に、図示しない構成により、記録媒体１１０上に、前記トナーにより形成されたトナー像（未定着画像）１１１を形成する。そして、ベルト部材１０２ｂによって記録媒体１１０を紙面右手から左手方向に搬送する。記録媒体１１０上のトナー像１１１が第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーン直下に来たときに、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンがベルト部材１０２ａを介してトナー像１１１に接触し、また、第２の超音波振動付与手段１００ｂの超音波ホーンがベルト部材１０２ｂを介して記録媒体１１０に接触し、トナー像１１１に超音波振動を付与する。この超音波振動により、トナーは変形及び流動し、記録媒体１１０に定着し、定着画像１１２が形成される。この際、ベルト部材１０２ａは、記録媒体１１０の搬送方向に沿って、記録媒体１１０の移動速度とほぼ等速で移動している。
図８の画像定着装置を用いた画像定着方法では、第１の超音波振動付与手段１００ａによる第１の超音波振動の位相と、第２の超音波振動付与手段１００ｂによる第２の超音波振動の位相とが、逆である（１８０°ずれている）。そのため、記録媒体１１０における第１の超音波振動の波形と、第２の超音波振動の波形とは、逆位相の関係になる。その結果、記録媒体１１０の振動は相殺され、記録媒体１１０の振動による未定着画像の飛び散りを防ぐことができる。
また、トナー像１１１は、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンとは接しない。そのため、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンによりトナー像１１１が記録媒体１１０上から掻き取られる心配がない。トナー像１１１は、ベルト部材１０２ａと接するが、そのベルト部材１０２ａは、記録媒体１１０の搬送方向に沿って移動している。そのため、ベルト部材１０２ａによりトナー像１１１が記録媒体１１０上から掻き取られる心配もない。したがって、画像の乱れがない定着画像１１２が得られる。
また、ベルト部材１０２ｂを用いて記録媒体１１０を搬送しているため、記録媒体１１０の移動が安定する。
【０１０５】
図９は、本発明の画像定着装置の他の一例を示す概略断面図である。図９に示す画像定着装置は、第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂと、回転部材１０３ａと、回転部材１０３ｂとを有している。第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂとは、記録媒体１１０の搬送経路を挟んで対向配置されている。第１の超音波振動付与手段１００ａは、２つの超音波ホーンを有している。２つの前記超音波ホーンは、回転部材１０３ａの回転軸方向の両端部に突出した回転軸に接している。回転部材１０３ａは、前記超音波ホーンと前記回転軸との接点及び前記回転軸の中心点を結んだ線の延長線上の周面（以下、「第１の延長線上の周面」と称することがある。）がトナー像１１１に接するように配置されている。第２の超音波振動付与手段１００ｂは、２つの超音波ホーンを有している。２つの前記超音波ホーンは、回転部材１０３ｂの回転軸方向の両端部に突出した回転軸に接している。回転部材１０３ｂは、前記超音波ホーンと前記回転軸との接点及び前記回転軸の中心点を結んだ線の延長線上の周面が記録媒体１１０に接するように配置されている。回転部材１０３ａの表面と、回転部材１０３ｂの表面とは、同一の材質である。
【０１０６】
図９の画像定着装置を用いた本発明の画像定着方法の一例を説明する。定着の前に、図示しない構成により、記録媒体１１０上に、前記トナーにより形成されたトナー像（未定着画像）１１１を形成する。そして、記録媒体１１０を紙面右手から左手方向に搬送する。記録媒体１１０上のトナー像１１１が前記第１の延長線上の周面に来たときに、回転部材１０３ａの表面がトナー像１１１に接触し、また、回転部材１０３ｂの表面が記録媒体１１０に接触する。このとき、回転部材１０３ａは、回転しながら、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンからの第１の超音波振動をトナー像１１１に付与する。また、回転部材１０３ｂは、回転しながら、第２の超音波振動付与手段１００ｂの超音波ホーンからの第２の超音波振動を記録媒体１１０に付与する。これらの超音波振動により、トナーは変形及び流動し、記録媒体１１０に定着し、定着画像１１２が形成される。
図９の画像定着装置を用いた画像定着方法では、第１の超音波振動付与手段１００ａによる第１の超音波振動の位相と、第２の超音波振動付与手段１００ｂによる第２の超音波振動の位相とが、逆である（１８０°ずれている）。そのため、記録媒体１１０における第１の超音波振動の波形と、第２の超音波振動の波形とは、逆位相の関係になる。その結果、記録媒体１１０の振動は相殺され、記録媒体１１０の振動による未定着画像の飛び散りを防ぐことができる。
また、トナー像１１１は、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンとは接しない。そのため、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンによりトナー像１１１が記録媒体１１０上から掻き取られる心配がない。トナー像１１１は、回転部材１０３ａと接するが、その回転部材１０３ａは、記録媒体１１０の搬送方向に沿って回転している。そのため、回転部材１０３ａによりトナー像１１１が記録媒体１１０上から掻き取られる心配もない。したがって、画像の乱れがない定着画像１１２が得られる。
また、回転部材１０３ａ及び回転部材１０３ｂは回転しながら記録媒体１１０を搬送しているため、記録媒体１１０の移動が安定する。
また、回転部材１０３ａ及び回転部材１０３ｂの表面の材質が同じであるため、回転部材１０３ａと回転部材１０３ｂとが当接するニップ部において、第１の超音波振動と第２の超音波振動とを均等にトナー像に付与できる。
【０１０７】
図１０は、本発明の画像定着装置の他の一例を示す概略断面図である。図１０に示す画像定着装置は、第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂと、ベルト部材１０２ａと、回転部材１０３ｂとを有している。第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂとは、記録媒体１１０の搬送経路を挟んで対向配置されている。第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンは、ベルト部材１０２ａを介して、トナー像１１１に接するように配置されている。ベルト部材１０２ａは、無端ベルトであり、２つのローラと、第１の超音波振動付与手段１００ａとにより張架されている。ベルト部材１０２ａの内側の面は、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンに接し、外側の面は、記録媒体１１０に接している。第２の超音波振動付与手段１００ｂは２つの超音波ホーンを有している。２つの前記超音波ホーンは、回転部材１０３ｂの回転軸方向の両端部に突出した回転軸に接している。回転部材１０３ｂは、前記超音波ホーンと前記回転軸との接点及び前記回転軸の中心点を結んだ線の延長線上の周面が記録媒体１１０に接するように配置されている。
【０１０８】
図１０の画像定着装置を用いた本発明の画像定着方法の一例を説明する。定着の前に、図示しない構成により、記録媒体１１０上に、前記トナーにより形成されたトナー像（未定着画像）１１１を形成する。そして、記録媒体１１０を紙面右手から左手方向に搬送する。記録媒体１１０上のトナー像１１１が、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーン直下に来たときに、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンがベルト部材１０２ａを介してトナー像１１１に接触し、回転部材１０３ｂの表面が記録媒体１１０に接触する。このとき、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンからの第１の超音波振動は、ベルト部材１０２ａを介してトナー像１１１に付与される。また、回転部材１０３ｂは、回転しながら、第２の超音波振動付与手段１００ｂの超音波ホーンからの第２の超音波振動を記録媒体１１０に付与する。これらの超音波振動により、トナーは変形及び流動し、記録媒体１１０に定着し、定着画像１１２が形成される。この際、ベルト部材１０２ａは、記録媒体１１０の搬送方向に沿って、記録媒体１１０の移動速度とほぼ等速で移動している。回転部材１０３ｂは、回転し、記録媒体１１０を搬送している。
図１０の画像定着装置を用いた画像定着方法では、第１の超音波振動付与手段１００ａによる第１の超音波振動の位相と、第２の超音波振動付与手段１００ｂによる第２の超音波振動の位相とが、逆である（１８０°ずれている）。そのため、記録媒体１１０における第１の超音波振動の波形と、第２の超音波振動の波形とは、逆位相の関係になる。その結果、記録媒体１１０の振動は相殺され、記録媒体１１０の振動による未定着画像の飛び散りを防ぐことができる。
また、トナー像１１１は、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンとは接しない。そのため、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンによりトナー像１１１が記録媒体１１０上から掻き取られる心配がない。トナー像１１１は、ベルト部材１０２ａと接するが、そのベルト部材１０２ａは、記録媒体１１０の搬送方向に沿って移動している。そのため、ベルト部材１０２ａによりトナー像１１１が記録媒体１１０上から掻き取られる心配もない。したがって、画像の乱れがない定着画像１１２が得られる。
また、回転部材１０３ｂは回転しながら記録媒体１１０を搬送しているため、記録媒体１１０の移動が安定する。
【０１０９】
図１１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１１に示す画像定着装置は、第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂと、加圧手段である一対の加圧ローラ１０４ａ及び加圧ローラ１０４ｂと、搬送ガイド１１５とを有している。第１の超音波振動付与手段１００ａと、第２の超音波振動付与手段１００ｂとは、記録媒体１１０の搬送経路を挟んで対向配置されている。加圧ローラ１０４ａ及び加圧ローラ１０４ｂは、第１の超音波振動付与手段１００ａ及び第２の超音波振動付与手段１００ｂよりも記録媒体１１０の搬送方向の下流側に、記録媒体１１０の搬送経路を挟んで対向配置されている。搬送ガイド１１５は、記録媒体１１０の搬送を補助する。搬送ガイド１１５は、２つ配置されている。２つの搬送ガイド１１５は、第１の超音波振動付与手段１００ａ及び第２の超音波振動付与手段１００ｂよりも記録媒体１１０の搬送方向の上流側に記録媒体１１０を挟むように配置されている。
【０１１０】
図１１の画像定着装置を用いた本発明の画像定着方法の一例を説明する。定着の前に、図示しない構成により、記録媒体１１０上に、前記トナーにより形成されたトナー像（未定着画像）１１１を形成する。そして、記録媒体１１０を紙面右手から左手方向に搬送する。記録媒体１１０上のトナー像１１１が、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーン直下に来たときに、第１の超音波振動付与手段１００ａの超音波ホーンがトナー像１１１に接触し、また、第２の超音波振動付与手段１００ｂの超音波ホーンが記録媒体１１０に接触し、トナー像１１１に超音波振動を付与する。更に、トナー像１１１は、加圧ローラ１０４ａと加圧ローラ１０４ｂとによる加圧により確実に定着され定着画像１１２が得られる。
図１１の画像定着装置を用いた画像定着方法では、第１の超音波振動付与手段１００ａによる第１の超音波振動の位相と、第２の超音波振動付与手段１００ｂによる第２の超音波振動の位相とが、逆である（１８０°ずれている）。そのため、記録媒体１１０における第１の超音波振動の波形と、第２の超音波振動の波形とは、逆位相の関係になる。その結果、記録媒体１１０の振動は相殺され、記録媒体１１０の振動による未定着画像の飛び散りを防ぐことができる。
また、加圧手段により加圧するため、確実に定着させることができる。
図１１の画像定着装置を用いた画像定着方法は、前記トナーとして、カプセルを含有するトナーを用いた場合に特に有用である。カプセルを含有するトナーを用いた場合、超音波振動によりカプセルを破壊し、その後、加圧手段により前記トナーを延展させることができる。この場合、超音波振動は、カプセルを破壊するのに十分な小さい出力でよい。また、カプセルを含有するトナーは、カプセルが破壊されると、可塑剤により結着樹脂が軟化しているため、小さい圧力で延展させることができる。したがって、省エネルギーで定着を行うことができる。
【０１１１】
（画像形成装置、及び画像形成方法）
本発明の画像形成装置は、静電潜像担持体と、静電潜像形成手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の手段を有する。
本発明の画像形成方法は、静電潜像形成工程と、現像工程と、転写工程と、定着工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
【０１１２】
前記定着手段は、本発明の前記画像定着装置である。
前記定着工程は、本発明の前記画像定着方法である。
【０１１３】
本発明の画像形成方法は、本発明の画像形成装置により好適に実施することができ、前記静電潜像形成工程は、前記静電潜像形成手段により好適に行うことができ、前記現像工程は、前記現像手段により好適に行うことができ、前記転写工程は、前記転写手段により好適に行うことができ、前記定着工程は、前記定着手段により好適に行うことができ、前記その他の工程は、前記その他の手段により好適に行うことができる。
【０１１４】
＜静電潜像形成手段、及び静電潜像形成工程＞
前記静電潜像形成手段としては、静電潜像担持体上に静電潜像を形成する手段であれば、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。
前記静電潜像形成工程としては、静電潜像担持体上に静電潜像を形成する工程であれば、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が、前記静電潜像形成手段により行うことが好ましい。
【０１１５】
前記静電潜像担持体（以下、「感光体」と称することがある。）の材質、形状、構造、大きさなどについては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができる。前記静電潜像担持体としては、例えば、アモルファスシリコン、セレン等の無機感光体；ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体などが挙げられる。これらの中でも、長寿命性の点でアモルファスシリコンが好ましい。前記静電潜像担持体の形状としては、例えば、ドラム状、シート状、エンドレスベルト状などが挙げられる。前記静電潜像担持体の構造は、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよい。前記静電潜像担持体の大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記画像形成装置の大きさや仕様等に応じて適宜選択することができる。
【０１１６】
前記アモルファスシリコン感光体としては、例えば、支持体を５０℃〜４００℃に加熱し、該支持体上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等の成膜法によりａ−Ｓｉからなる光導電層を有する感光体を用いることができる。これらの中でも、プラズマＣＶＤ法、即ち、原料ガスを直流又は高周波あるいはマイクロ波グロー放電によって分解し、支持体上にａ−Ｓｉ堆積膜を形成する方法が好適である。
【０１１７】
前記静電潜像の形成は、例えば、前記静電潜像担持体の表面を帯電させた後、像様に露光することにより行うことができ、前記静電潜像形成手段により行うことができる。
前記静電潜像形成手段は、例えば、前記静電潜像担持体の表面を帯電させる帯電手段と、前記静電潜像担持体の表面を像様に露光する露光手段とを少なくとも有する。
【０１１８】
−帯電手段−
前記帯電手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、導電性又は半導電性のローラ、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電器、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器などが挙げられる。
前記帯電は、例えば、前記帯電手段を用いて前記静電潜像担持体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。
【０１１９】
前記帯電手段の形状としては、ローラの他にも、磁気ブラシ、ファーブラシ等どのような形態をとってもよく、前記画像形成装置の仕様や形態にあわせて選択することができる。
前記帯電手段として前記磁気ブラシを用いる場合、該磁気ブラシとしては、例えば、Ｚｎ−Ｃｕフェライト等の各種フェライト粒子を帯電手段として用い、これを支持させるための非磁性の導電スリーブ、これに内包されるマグネットロールによって構成される。
前記帯電手段として前記ファーブラシを用いる場合、該ファーブラシの材質として、例えば、カーボン、硫化銅、金属又は金属酸化物により導電処理されたファーを用い、これを金属や他の導電処理された芯金に巻き付けたり張り付けたりすることで帯電手段とすることができる。
前記帯電手段としては、接触式の帯電手段に限定されるものではないが、帯電手段から発生するオゾンが低減された画像形成装置が得られるので、接触式の帯電手段を用いることが好ましい。
【０１２０】
−露光手段−
前記露光手段としては、前記帯電手段により帯電された前記静電潜像担持体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザ光学系、液晶シャッタ光学系等の各種露光手段などが挙げられる。
前記露光は、例えば、前記露光手段を用いて前記静電潜像担持体の表面を像様に露光することにより行うことができる。
【０１２１】
前記露光手段に用いられる光源としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザ（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）等の発光物全般などが挙げられる。
また、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルター等の各種フィルターを用いることもできる。
なお、本発明においては、前記静電潜像担持体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
【０１２２】
＜現像手段、及び現像工程＞
前記現像手段としては、前記静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する手段であれば、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が、前記トナーを収容し、前記静電潜像に前記トナーを接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好ましい。
前記現像工程としては、前記静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する工程であれば、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が、前記現像手段により行うことが好ましい。
前記トナーは、本発明の前記画像定着方法及び前記画像定着装置に用いる前記トナーである。
【０１２３】
前記現像器は、乾式現像方式のものであってもよいし、湿式現像方式のものであってもよく、また、単色用現像器であってもよいし、多色用現像器であってもよく、例えば、前記トナー乃至前記現像剤を摩擦攪拌させて帯電させる攪拌器と、回転可能なマグネットローラとを有してなるものなどが好適に挙げられる。
【０１２４】
前記現像器内では、例えば、前記トナーと前記キャリアとが混合攪拌され、その際の摩擦により前記トナーが帯電し、回転するマグネットローラの表面に穂立ち状態で保持され、磁気ブラシが形成される。前記マグネットローラは、前記静電潜像担持体近傍に配置されているため、前記マグネットローラの表面に形成された前記磁気ブラシを構成する前記トナーの一部は、電気的な吸引力によって該静電潜像担持体の表面に移動する。その結果、前記静電潜像が前記トナーにより現像されて前記静電潜像担持体の表面に前記トナーによるトナー像が形成される。
【０１２５】
前記現像手段に収容させる現像剤は、前記トナーを含む前記現像剤であるが、前記現像剤としては、一成分現像剤であってもよいし、二成分現像剤であってもよい。
前記一成分現像手段としては、例えば、前記トナーが供給される現像剤担持体と、前記現像剤担持体表面にトナーの薄層を形成する層厚規制部材とを有する一成分現像装置が好適に用いられる。
【０１２６】
＜転写手段、及び転写工程＞
前記転写手段としては、前記トナー像を記録媒体に転写する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記静電潜像担持体上の前記トナー像を記録媒体に直接転写する転写手段であってもよいし、中間転写体を用い、該中間転写体上にトナー像を一次転写した後、前記トナー像を前記記録媒体上に二次転写する二次転写手段であってもよい。
前記転写工程としては、前記トナー像を記録媒体に転写する工程であれば、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が、前記転写手段を用いて行うことが好ましい。
なお、前記中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルトなどが挙げられる。
【０１２７】
前記転写手段（前記第一次転写手段、及び前記第二次転写手段）は、前記静電潜像担持体上に形成された前記トナー像を前記記録媒体側へ剥離帯電させる転写器を少なくとも有するのが好ましい。前記転写手段は、１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。前記転写器としては、例えば、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器などが挙げられる。
【０１２８】
これらの転写手段は、タンデム型画像形成装置においても好適に用いられる。
前記タンデム型画像形成装置は、少なくとも前記静電潜像担持体、前記静電潜像形成手段、前記現像手段、及び前記転写手段を含む画像形成要素を複数配列したものである。このタンデム型画像形成装置では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック用の４つの画像形成要素を搭載し、各々のトナー像を４つの画像形成要素で並列に作成し、記録媒体又は中間転写体上で重ね合わせることから、より高速にフルカラー画像を形成できる。
【０１２９】
＜定着手段、及び定着工程＞
前記定着手段は、前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着させる手段である。また、前記定着手段は、本発明の前記画像定着装置である。
前記定着工程は、前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着させる工程である。また、前記定着工程は、本発明の前記画像定着方法である。前記定着工程は、前記定着手段により行うことが好ましい。
【０１３０】
＜その他の手段、及びその他の工程＞
前記その他の手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、除電手段、クリーニング手段、リサイクル手段、制御手段などが挙げられる。
前記その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程などが挙げられる。
【０１３１】
−除電手段、及び除電工程−
前記除電手段としては、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加して除電を行う手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、除電ランプなどが好適に挙げられる。
前記除電工程としては、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加して除電を行う工程であれば、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が、前記除電手段により行うことが好ましい。
【０１３２】
−クリーニング手段、及びクリーニング工程−
前記クリーニング手段としては、前記静電潜像担持体上に残留する前記トナーを除去する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナなど挙げられる。
前記クリーニング工程としては、前記静電潜像担持体上に残留する前記トナーを除去する工程であれば、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が、前記クリーニング手段により行うことが好ましい。なお、前記クリーニング手段を用いることなく、摺擦部材で残留トナーの電荷を揃え、現像ローラで回収する方法を採用することもできる。
【０１３３】
−リサイクル手段、及びリサイクル工程−
前記リサイクル手段としては、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像手段に搬送する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、公知の搬送手段などが挙げられる。
前記リサイクル工程としては、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像手段に搬送する工程であれば、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が、前記リサイクル手段により行うことが好ましい。
【０１３４】
−制御手段、及び制御工程−
前記制御手段としては、前記各工程を制御する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器などが挙げられる。
前記制御工程としては、前記各工程を制御する工程であれば、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が、前記制御手段により行うことが好ましい。
【０１３５】
前記画像形成装置は、前記静電潜像担持体と少なくとも前記現像手段とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジを有する画像形成装置であることが好ましい。
【０１３６】
本発明の画像形成装置により本発明の画像形成方法を実施する一の態様について、図１２を参照しながら説明する。図１２に示すタンデム型画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置である。このタンデム型カラー画像形成装置は、複写装置本体１５０と、給紙テーブル２００と、スキャナ３００と、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００とを備えている。
【０１３７】
複写装置本体１５０には、無端ベルト状の中間転写体５０が中央部に設けられている。そして、中間転写体５０は、支持ローラ１４、１５及び１６に張架され、図１２中、時計回りに回転可能とされている。支持ローラ１５の近傍には、中間転写体５０上の残留トナーを除去するための中間転写体クリーニング装置１７が配置されている。支持ローラ１４と支持ローラ１５とにより張架された中間転写体５０には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックの４つの画像形成手段１８が対向して並置されたタンデム型現像手段１２０が配置されている。タンデム型現像手段１２０の近傍には、露光装置２１が配置されている。中間転写体５０における、タンデム型現像手段１２０が配置された側とは反対側には、二次転写手段２２が配置されている。二次転写手段２２においては、無端ベルトである二次転写ベルト２４が一対のローラ２３に張架されており、二次転写ベルト２４上を搬送される記録媒体と中間転写体５０とは互いに接触可能である。二次転写手段２２の近傍には画像定着装置２５が配置されている。画像定着装置２５は、第１の超音波振動付与手段２６と第２の超音波振動付与手段２７を有している。
なお、二次転写手段２２及び画像定着装置２５の近傍に、記録媒体の両面に画像形成を行うために該記録媒体を反転させるための反転装置２８が配置されている。
【０１３８】
次に、タンデム型現像手段１２０を用いたフルカラー画像の形成（カラーコピー）について説明する。即ち、先ず、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００の原稿台１３０上に原稿をセットするか、あるいは原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じる。
【０１３９】
スタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットした時は、原稿が搬送されてコンタクトガラス３２上へと移動された後で、一方、コンタクトガラス３２上に原稿をセットした時は直ちに、スキャナ３００が駆動し、第１走行体３３及び第２走行体３４が走行する。このとき、第１走行体３３により、光源からの光が照射されると共に原稿面からの反射光を第２走行体３４におけるミラーで反射し、結像レンズ３５を通して読み取りセンサ３６で受光されてカラー原稿（カラー画像）が読み取られ、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの画像情報とされる。
【０１４０】
そして、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの各画像情報は、タンデム型現像手段１２０における各画像形成手段１８（ブラック用画像形成手段、イエロー用画像形成手段、マゼンタ用画像形成手段、及びシアン用画像形成手段）にそれぞれ伝達され、各画像形成手段において、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの各トナー画像が形成される。即ち、タンデム型現像手段１２０における各画像形成手段１８（ブラック用画像形成手段、イエロー用画像形成手段、マゼンタ用画像形成手段及びシアン用画像形成手段）は、図１３に示すように、それぞれ、静電潜像担持体１０（ブラック用静電潜像担持体１０Ｋ、イエロー用静電潜像担持体１０Ｙ、マゼンタ用静電潜像担持体１０Ｍ、及びシアン用静電潜像担持体１０Ｃ）と、該静電潜像担持体１０を一様に帯電させる帯電装置１６０と、各カラー画像情報に基づいて各カラー画像対応画像様に前記静電潜像担持体を露光（図１３中、Ｌ）し、該静電潜像担持体上に各カラー画像に対応する静電潜像を形成する露光装置と、該静電潜像を各カラートナー（ブラックトナー、イエロートナー、マゼンタトナー、及びシアントナー）を用いて現像して各カラートナーによるトナー画像を形成する現像装置６１と、該トナー画像を中間転写体５０上に転写させるための転写帯電器６２と、クリーニング装置６３と、除電装置６４とを備えており、それぞれのカラーの画像情報に基づいて各単色の画像（ブラック画像、イエロー画像、マゼンタ画像、及びシアン画像）を形成可能である。こうして形成された該ブラック画像、該イエロー画像、該マゼンタ画像及び該シアン画像は、支持ローラ１４、１５及び１６により回転移動される中間転写体５０上にそれぞれ、ブラック用静電潜像担持体１０Ｋ上に形成されたブラック画像、イエロー用静電潜像担持体１０Ｙ上に形成されたイエロー画像、マゼンタ用静電潜像担持体１０Ｍ上に形成されたマゼンタ画像及びシアン用静電潜像担持体１０Ｃ上に形成されたシアン画像が、順次転写（一次転写）される。そして、中間転写体５０上に前記ブラック画像、前記イエロー画像、マゼンタ画像、及びシアン画像が重ね合わされて合成カラー画像（カラー転写像）が形成される。
【０１４１】
一方、給紙テーブル２００においては、給紙ローラ１４２の１つを選択的に回転させ、ペーパーバンク１４３に多段に備える給紙カセット１４４の１つから記録媒体を繰り出す。そして、分離ローラ１４５で記録媒体を１枚ずつ分離して給紙路１４６に送出し、搬送ローラ１４７で搬送して複写機本体１５０内の給紙路１４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。あるいは、給紙ローラ１４２を回転して手差しトレイ５４上の記録媒体を繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。なお、レジストローラ４９は、一般には接地されて使用されるが、記録媒体の紙粉除去のためにバイアスが印加された状態で使用されてもよい。そして、中間転写体５０上に合成された合成カラー画像（カラー転写像）にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転させ、中間転写体５０と二次転写手段２２との間に記録媒体を送出させる。そして、二次転写手段２２により前記合成カラー画像（カラー転写像）を前記記録媒体上に転写（二次転写）することにより、前記記録媒体上にカラー画像が転写され形成される。なお、画像転写後の中間転写体５０上の残留トナーは、中間転写体クリーニング装置１７によりクリーニングされる。
【０１４２】
カラー画像が転写され形成された前記記録媒体は、二次転写手段２２により搬送されて、画像定着装置２５へと送出され、この画像定着装置２５において、記録媒体上の未定着画像であるトナー像に超音波振動が付与され、合成カラー画像（カラー転写像）が前記記録媒体上に定着される。その後、前記記録媒体は、切換爪５５で切り換えて排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。または、切換爪５５で切り換えて反転装置２８により反転されて再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。
【実施例】
【０１４３】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。「部」は、特に明示しない限り「質量部」を表す。「％」は、特に明示しない限り「質量％」を表す。
【０１４４】
（製造例１）
＜可塑剤入りカプセルの作製＞
次の配合処方によって調製した油性混合物及び水性混合物を、超音波ホモジナイザ（株式会社日本精機製作所製）を用いて、５分間乳化分散した後、窒素置換した加圧重合反応機内へ仕込み、６０℃で２０時間反応させ、反応生成物を得た。
〔油性混合物〕
・アクリロニトリル                                        ２，４５０部
・メタクリル酸メチル                                          ４００部
・トリアクリルホルマール                                          ９部
・１，３，５−トリメトキシベンゼン（融点約５０℃）        １，０００部
・アゾビスイソブチロニトリル                                    １５部
〔水性混合物（ｐＨ３．２）〕
・脱イオン水                                              ６，３００部
・シリカ分散液（固形分２０％）１）                        １，０８０部
・重クロム酸カリ（２．５％水溶液）                              ３０部
・ジエタノールアミン−アジピン酸縮合物２）（５０％水溶液）      ４０部
・塩化ナトリウム                                          ２，２００部
・塩酸                                                        １．５部
１）  日産化学株式会社製コロイダルシリカ、スノーテックス  Ｏ
２）  酸価１００ｍｇＫＯＨ／ｇ
得られた反応生成物を室温に冷却した後、１０℃の保冷庫で１時間保管しカプセルに内包される可塑剤（１，３，５−トリメトキシベンゼン）を確実に固化させた。その後に、遠心分離機による分離を行った。次に、遠心分離後の上澄み部を除去し、そこへ脱イオン水を追加し振とうして再分散を行った。遠心分離、上澄み部の除去、及び再分散を繰り返した。得られたカプセルを一昼夜風乾して可塑剤が内包されたカプセルを得た。
得られたカプセルの一部を脱イオン水中に分散させ粒径アナライザ（ＦＰＡＲ−１０００、大塚電子株式会社製）により測定した結果、体積平均粒径は約１μｍであった。
【０１４５】
（製造例２）
＜可塑剤入りカプセルの作製＞
次の配合処方によって調製した油性混合物及び水性混合物を、超音波ホモジナイザ（株式会社日本精機製作所製）を用いて、５分間乳化分散した後、窒素置換した加圧重合反応機内へ仕込み、６０℃で２０時間反応させ、反応生成物を得た。
〔油性混合物〕
・アクリロニトリル                                        ２，４５０部
・メタクリル酸メチル                                          ４００部
・トリアクリルホルマール                                          ９部
・２’，４’−ジメトキシアセトフェノン（融点約４０℃）    １，０００部
・アゾビスイソブチロニトリル                                    １５部
〔水性混合物（ｐＨ３．２）〕
・脱イオン水                                              ６，３００部
・シリカ分散液（固形分２０％）１）                        １，０８０部
・重クロム酸カリ（２．５％水溶液）                              ３０部
・ジエタノールアミン−アジピン酸縮合物２）（５０％水溶液）      ４０部
・塩化ナトリウム                                          ２，２００部
・塩酸                                                        １．５部
１）  日産化学株式会社製コロイダルシリカ、スノーテックス  Ｏ
２）  酸価１００ｍｇＫＯＨ／ｇ
得られた反応生成物を室温に冷却した後、１０℃の保冷庫で１時間保管し内包される可塑剤（２’，４’−ジメトキシアセトフェノン）を確実に固化させた。その後に、遠心分離機による分離を行った。次に、遠心分離後の上澄み部を除去し、そこへ脱イオン水を追加し振とうして再分散を行った。遠心分離、上澄み部の除去、及び再分散を５回繰り返した。最後に得られたカプセルを一昼夜風乾して可塑剤が内包されたカプセルを得た。
得られたカプセルの一部を脱イオン水中に分散させ粒径アナライザ（ＦＰＡＲ−１０００、大塚電子株式会社製）により測定した結果、体積平均粒径は約１μｍであった。
【０１４６】
（実施例１）
＜トナーの作製＞
ポリスチレン（ハイマーＳＴ−１２０、三洋化成工業株式会社製）８０部、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（タフプレン３１５Ｐ、旭化成ケミカルズ株式会社製、熱可塑性エラストマー）２０部、製造例１の可塑剤入りカプセル２５部、及びカーボンブラック（リーガル４００Ｒ、キャボット社製）１部を、トルエン１，０００部に投入し、カプセル及びカーボンブラックが分散した樹脂溶液を作製した。作製した樹脂溶液をノズル径０．５ｍｍの二流体ノズルを用いて窒素ガスと共に噴霧乾燥させサイクロンによる捕集することにより、カプセル及びカーボンブラックを含有するトナー粒子を得た。
得られた粒子には、更に帯電のためにトナー粒子１００部に対して１部の割合で疎水性シリカ微粒子を外添し、トナーを得た。
得られたトナーの体積平均粒子径は、１２μｍであった。
【０１４７】
＜未定着画像の作製＞
得られたトナーを用い、５０ｍｍ幅の紙（Ｍｙｐａｐｅｒ、株式会社リコー製）上にカスケード現像法（紙の表面にトナーをふりかけて画像を形成する方法）により約２ｃｍ×約５ｃｍのトナー像（未定着画像）を得た。トナー付着量は、０．３ｍｇ／ｃｍ２とした。
【０１４８】
＜定着＞
図５に示す画像定着装置を用いた。
第１の超音波振動付与手段１００ａ及び第２の超音波振動付与手段１００ｂとして、出力１０Ｗ、及び振動周波数４０ｋＨｚのボルト締めランジュバン型振動子（本多電子株式会社製、ＨＥＣ１５４０Ｐ２ＢＦ）を用いた。前記振動子の先には、先端部分の形状が、長さ１０ｍｍ、幅２０ｍｍ、及び厚み（紙の搬送方向の長さであって、ニップ幅に相当）２．０ｍｍで、幅方向の角部分が曲率半径０．２ｍｍの曲面を有するアルミ合金製板状ホーンを装着した。
第１の超音波振動付与手段１００ａのホーンと、第２の超音波振動付与手段１００ｂのホーンとの接触部（ニップ部、ニップ幅１．６ｍｍ）の圧力は、０．５ＭＰａに設定した。
紙搬送の線速は、５０ｍｍ／ｓとし、２つのホーン間に未定着トナーを形成した紙を挟み、ランジュバン型振動子を駆動しながら紙を搬送した。
第１の超音波振動付与手段１００ａによる第１の超音波振動の位相と、第２の超音波振動付与手段１００ｂによる第２の超音波振動の位相とは、１８０°ずらした。
第１の超音波振動の振幅を、１μｍ、第２の超音波振動の振幅を、１μｍとした。
【０１４９】
以上の方法により、定着を行い、以下の評価を行った。結果を表１に示す。
＜定着性＞
定着後に、トナー像が定着された紙の表面を綿布により擦り、綿布のトナー汚れを反射濃度計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３９（エックスライト社製）で測定し、以下の評価基準で評価した。
〔評価基準〕
○：濃度が０．４未満
×：濃度が０．４以上
【０１５０】
＜画像の飛び散り＞
定着後のトナー像（ベタ画像）の濃度ムラを、反射濃度計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３９（エックスライト社製）で測定し、以下の評価基準で評価した。
〔評価基準〕
○：濃度ムラが１０％未満
×：濃度ムラが１０％以上
【０１５１】
＜画像の乱れ＞
定着後のトナー像（ベタ画像のエッジ部）の画像の乱れを、目視により、以下の評価基準で評価した。
〔評価基準〕
○：擦れた跡がない
△：擦れた跡がわずかにあるが問題なし
×：擦れた跡がある
【０１５２】
ここで、図１４に、実施例１の条件で定着を行った後の定着画像の写真の一例を示す。図１４においては、紙の全面に未定着画像を作製した。未定着画像を作製した領域のうち、超音波振動を付与した箇所でのみトナーが定着されていることが確認できる。なお、超音波振動を付与していない箇所の未定着画像は、ウエスで拭き取った。また、図１４中の上下の黒い部分は、背景である。
【０１５３】
（実施例２）
＜トナーの作製＞
ポリスチレン（ハイマーＳＴ−１２０、三洋化成工業株式会社製）７０部、及びスチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（アサプレンＴ４３９、旭化成ケミカルズ株式会社製）３０部を酢酸エチル１，０００部に溶解させた。そこへカーボンブラック（リーガル４００Ｒ、キャボット社製）５部を加えてボールミリングを行い、顔料分散樹脂溶解液を得た。更に酢酸エチル２０部に製造例２で作製した可塑剤入りカプセル２０部を予め分散させた分散液を、前記顔料分散樹脂溶解液に添加し混合し油相を得た。
次に、分散剤（ソルビトール系界面活性剤、花王ＴＷ１２０ｓ、花王株式会社製）１部を水１００部に溶解し水相を得た。
前記水相１００部をホモミクサー（プライミクス株式会社製）にて攪拌しながら、前記油相１０部を徐々に加え、平均粒子径２０μｍのＯ／Ｗエマルジョンを作製した。このＯ／Ｗエマルジョンに疎水性シリカ微粒子を加えて、微粒子表面に疎水性外添剤層を形成しながら１０分間攪拌（液温は、３０℃）した。続いて、ロータリエバポレータのフラスコに攪拌後のＯ／Ｗエマルジョンを移し、液温を３０℃に保ち、フラスコを回転しながら窒素ガスを吹き込み、酢酸エチルを蒸発させた。その後、遠心分離と脱イオン水でのデキャンテーションを繰返し、界面活性剤をすすいだ後に減圧濾過しケーキを得た。得られたケーキを目開き７５μｍのメッシュで篩い、トナー粒子を得た。
得られたトナーの体積平均粒子径は、１１μｍであった。
【０１５４】
＜評価＞
実施例１において、トナーを上記トナーに代えた以外は、実施例１と同様にして、評価を行った。結果を表１に示す。
【０１５５】
（実施例３）
＜トナーの作製＞
ポリスチレン（ハイマーＳＴ１２０、三洋化成工業株式会社製）７０部、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（タフプレン３１５Ｐ、旭化成ケミカルズ株式会社、熱可塑性エラストマー）２０部、１，３，５−トリメトキシベンゼン（可塑剤）１０部、及びカーボンブラック（リーガル４００Ｒ、キャボット社製）１部を、酢酸エチル２００部に混合し、油相を得た。
純水９０部、酢酸エチル８部、及び界面活性剤（エレミノールＭＯＮ−７Ｒ、三洋化成工業株式会社製）２部を混合し水相を得た。
前記水相８０部中に前記油相２０部を攪拌混合し分散乳化した。その後、窒素ガスを吹き込みながら３０℃で１２時間攪拌することで酢酸エチルを脱溶剤した。その後、遠心分離と純水でのデキャンテーションを繰返し界面活性剤をすすいだ後に減圧濾過し、ケーキを得た。得られたケーキを目開き７５μｍのメッシュで篩いトナーのコア粒子を得た。
続いて、温水９７部、及びポリビニルアルコール（重合度約２，０００、キシダ化学株式会社製）３部を混合し、ポリビニルアルコール溶液を作製した後、室温まで冷却した。
得られたポリビニルアルコール溶液９０部及びトナーのコア粒子１０部を混合し、コア粒子分散液を作製した。
得られたコア粒子分散液をノズル径０．５ｍｍの二流体ノズルを用いて８０℃に加熱した窒素ガスと共に噴霧乾燥させ、サイクロンにより捕集することにより、ポリビニルアルコールをシェル（カプセル）とするコアシェル構造のトナーを得た（体積平均粒子径１６μｍ）。トナーには、更に帯電のために疎水性シリカ微粒子を外添した。
【０１５６】
＜評価＞
実施例１において、トナーを上記トナーに代えた以外は、実施例１と同様にして、評価を行った。結果を表１に示す。
【０１５７】
（実施例４）
＜トナーの作製＞
ポリスチレン（ハイマーＳＴ１２０、三洋化成工業株式会社製）６０部、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（アサプレンＴ４３９、旭化成ケミカルズ株式会社、熱可塑性エラストマー）３０部、２’，４’−ジメトキシアセトフェノン（可塑剤）１０部、及びカーボンブラック（リーガル４００Ｒ、キャボット社製）１部を、酢酸エチル２００部に混合し、油相を得た。
純水９０部、酢酸エチル８部、及び界面活性剤（エレミノールＭＯＮ−７Ｒ、三洋化成工業株式会社製）２部を混合し水相を得た。
前記水相８０部中に前記油相２０部を攪拌混合し分散乳化した。その後、窒素ガスを吹き込みながら３０℃で１２時間攪拌することで酢酸エチルを脱溶剤した。その後、遠心分離と純水でのデキャンテーションを繰返し界面活性剤をすすいだ後に減圧濾過し、ケーキを得た。得られたケーキを目開き７５μｍのメッシュで篩いトナーのコア粒子を得た。
続いて、温水９７部、及びポリビニルアルコール（重合度約２，０００、キシダ化学株式会社製）３部を混合し、ポリビニルアルコール溶液を作製した後、室温まで冷却した。
得られたポリビニルアルコール溶液９０部及びトナーのコア粒子１０部を混合し、コア粒子分散液を作製した。
得られたコア粒子分散液をノズル径０．５ｍｍの二流体ノズルを用いて８０℃に加熱した窒素ガスと共に噴霧乾燥させ、サイクロンにより捕集することにより、ポリビニルアルコールをシェル（カプセル）とするコアシェル構造のトナーを得た（体積平均粒子径１５μｍ）。トナーには、更に帯電のために疎水性シリカ微粒子を外添した。
【０１５８】
＜評価＞
実施例１において、トナーを上記トナーに代えた以外は、実施例１と同様にして、評価を行った。結果を表１に示す。
【０１５９】
（実施例５）
＜評価＞
実施例１において、トナーを株式会社リコー製のＭＰ３３００用トナーに代え、超音波振動付与手段の出力を２０Ｗに変えた以外は、実施例１と同様にして、評価を行った。結果を表１に示す。
【０１６０】
（実施例６）
実施例１と同じトナーを用い、同じ方法により未定着画像を作製した。
＜定着＞
図７に示す画像定着装置を用いた。
第１の超音波振動付与手段１００ａ及び第２の超音波振動付与手段１００ｂとして、出力１０Ｗ、及び振動周波数４０ｋＨｚのボルト締めランジュバン型振動子（本多電子株式会社製、ＨＥＣ１５４０Ｐ２ＢＦ）を用いた。前記振動子の先には、先端部分の形状が、長さ１０ｍｍ、幅２０ｍｍ、及び厚み（紙の搬送方向の長さであって、ニップ幅に相当）２．０ｍｍで、幅方向の角部分が曲率半径０．２ｍｍの曲面を有するアルミ合金製板状ホーンを装着した。
ベルト部材１０２ａとして、厚み１００μｍ、幅５０ｍｍのポリイミドシームレスベルトを用いた。ベルト部材１０２ａは、第１の超音波振動付与手段１００ａのホーンの先端と、駆動ローラと、従動ローラとの三点で固定した。図示していないテンションローラでベルト部材１０２ａにテンションを加えた。
第１の超音波振動付与手段１００ａのホーンと、第２の超音波振動付与手段１００ｂのホーンとの接触部（ニップ部、ニップ幅１．６ｍｍ）の圧力は、０．５ＭＰａに設定した。
紙搬送の線速は、５０ｍｍ／ｓとし、２つのホーン間に未定着トナーを形成した紙を挟み、ランジュバン型振動子を駆動しながら紙を搬送した。ベルト部材１０２ａは、紙の搬送方向に紙搬送の線速と同じ速度で移動させた。
第１の超音波振動付与手段１００ａによる第１の超音波振動の位相と、第２の超音波振動付与手段１００ｂによる第２の超音波振動の位相とは、１８０°ずらした。
第１の超音波振動の振幅を、１．５μｍ、第２の超音波振動の振幅を、１μｍとした。
【０１６１】
＜評価＞
実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１６２】
（実施例７）
実施例１と同じトナーを用い、同じ方法により未定着画像を作製した。
＜定着＞
図９に示す画像定着装置を用いた。
第１の超音波振動付与手段１００ａ及び第２の超音波振動付与手段１００ｂとして、出力１０Ｗ、及び振動周波数４０ｋＨｚのボルト締めランジュバン型振動子（本多電子株式会社製、ＨＥＣ１５４０Ｐ２ＢＦ）を用いた。前記振動子の先には、先端部分の形状が、長さ１０ｍｍ、幅２０ｍｍ、及び厚み（紙の搬送方向の長さ）２．０ｍｍで、幅方向の角部分が曲率半径０．２ｍｍの曲面を有するアルミ合金製板状ホーンを装着した。
回転部材１０３ａ及び回転部材１０３ｂとして、直径３０ｍｍのアルミニウム製のローラを用いた。
回転部材１０３ａと回転部材１０３ｂとの接触部（ニップ部）の圧力は、０．５ＭＰａに設定した。
紙搬送の線速は、５０ｍｍ／ｓとし、２つの回転部材間に未定着トナーを形成した紙を挟み、ランジュバン型振動子を駆動しながら紙を搬送した。回転部材１０３ａ及び回転部材１０３ｂは、紙の搬送方向に紙搬送の線速と同じ速度で回転させた。
第１の超音波振動付与手段１００ａによる第１の超音波振動の位相と、第２の超音波振動付与手段１００ｂによる第２の超音波振動の位相とは、１８０°ずらした。
第１の超音波振動の振幅を、５μｍ、第２の超音波振動の振幅を、５μｍとした。
【０１６３】
＜評価＞
実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１６４】
（実施例８）
実施例１と同じトナーを用い、同じ方法により未定着画像を作製した。
＜定着＞
図１１に示す画像定着装置を用いた。
第１の超音波振動付与手段１００ａ及び第２の超音波振動付与手段１００ｂとして、出力７Ｗ、及び振動周波数４０ｋＨｚのボルト締めランジュバン型振動子（本多電子株式会社製、ＨＥＣ１５４０Ｐ２ＢＦ）を用いた。前記振動子の先には、先端部分の形状が、長さ１０ｍｍ、幅２０ｍｍ、及び厚み（紙の搬送方向の長さであって、ニップ幅に相当）２．０ｍｍで、幅方向の角部分が曲率半径０．２ｍｍの曲面を有するアルミ合金製板状ホーンを装着した。
第１の超音波振動付与手段１００ａのホーンと、第２の超音波振動付与手段１００ｂのホーンとの接触部（ニップ部、ニップ幅１．６ｍｍ）の圧力は、０．５ＭＰａに設定した。
加圧ローラ１０４ａ及び加圧ローラ１０４ｂとして、直径３０ｍｍのアルミニウム製のローラを用いた。加圧ローラ１０４ａと加圧ローラ１０４ｂとの接触部（ニップ部）の圧力は、０．５ＭＰａに設定した。
紙搬送の線速は、５０ｍｍ／ｓとし、２つのホーン間に未定着トナーを形成した紙を挟み、ランジュバン型振動子を駆動しながら紙を搬送した。
加圧ローラ１０４ａ及び加圧ローラ１０４ｂは、紙の搬送方向に紙搬送の線速と同じ速度で回転させた。
第１の超音波振動付与手段１００ａによる第１の超音波振動の位相と、第２の超音波振動付与手段１００ｂによる第２の超音波振動の位相とは、１８０°ずらした。
第１の超音波振動の振幅を、０．７μｍ、第２の超音波振動の振幅を、０．７μｍとした。
【０１６５】
＜評価＞
実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１６６】
（比較例１）
実施例１と同じトナーを用い、同じ方法により未定着画像を作製した。
＜定着＞
図４Ａに示す画像定着装置を用いた。
超音波振動付与手段１００として、出力１０Ｗ、及び振動周波数４０ｋＨｚのボルト締めランジュバン型振動子（本多電子株式会社製、ＨＥＣ１５４０Ｐ２ＢＦ）を用いた。前記振動子の先には、先端部分の形状が、長さ１０ｍｍ、幅２０ｍｍ、及び厚み（紙の搬送方向の長さであって、ニップ幅に相当）２．０ｍｍで、幅方向の角部分が曲率半径０．２ｍｍの曲面を有するアルミ合金製板状ホーンを装着した。
搬送ローラ１０１として直径３０ｍｍのステンレス製のローラを用いた。
超音波振動付与手段１００のホーンと、搬送ローラ１０１との接触部（ニップ部、ニップ幅１．６ｍｍ）の圧力は、０．５ＭＰａに設定した。
紙搬送の線速は、５０ｍｍ／ｓとし、ホーンと搬送ローラとの間に未定着トナーを形成した紙を挟み、ランジュバン型振動子を駆動しながら搬送ローラを回転して紙を搬送した。
【０１６７】
＜評価＞
実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１６８】
【表１】
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【０１６９】
実施例１〜８では、定着性に優れ、かつ画像の飛び散りのない定着を行うことができた。
一方、比較例１では、定着はできるものの、画像の飛び散り及び画像の乱れが発生した。
実施例１〜４では、トナーが可塑剤及びカプセルを含有することから、実施例５の従来のトナーに比べ、低い出力で定着を行うことができた。
実施例６では、ベルト部材を用いたため、ホーンがトナー像を掻き取ることがなく、実施例１に比べて画像の乱れが少なかった。
実施例７では、回転部材を用いたため、ホーンがトナー像を掻き取ることがなく、実施例１に比べて画像の乱れが少なかった。
実施例８では、カプセルの破壊を超音波振動付与手段で行い、トナーの延展を加圧手段で行ったため、合計の消費エネルギーは実施例１よりも少なくなり、省エネルギーで定着を行うことができた。
【０１７０】
本発明の態様としては、例えば、以下のとおりである。
＜１＞  記録媒体上の、トナーにより形成されたトナー像に、前記記録媒体の一方の面側から第１の超音波振動を付与する第１の超音波振動付与手段と、
前記記録媒体の搬送経路を間にして、前記第１の超音波振動付与手段と反対側に配置され、前記トナー像に、前記記録媒体の前記一方の面の反対面側から、前記第１の超音波振動の位相とは逆位相の第２の超音波振動を付与する第２の超音波振動付与手段とを有することを特徴とする画像定着装置である。
＜２＞  第１の超音波振動付与手段と第２の超音波振動付与手段とが、記録媒体の搬送経路を挟んで対向配置される前記＜１＞に記載の画像定着装置である。
＜３＞  第１の超音波振動の振幅と第２の超音波振動の振幅とが、同じ大きさである前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の画像定着装置である。
＜４＞  第１の超音波振動付与手段と第２の超音波振動付与手段とが、当接してニップ部を形成し、
前記ニップ部で当接している部分における前記第１の超音波振動付与手段の材質と前記第２の超音波振動付与手段の材質とが、同じ材質である前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の画像定着装置である。
＜５＞  第１の超音波振動付与手段及び第２の超音波振動付与手段よりも記録媒体の搬送経路の下流側に、トナー像を加圧する加圧手段を有する前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の画像定着装置である。
＜６＞  静電潜像担持体と、
前記静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
前記静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着させる定着手段とを少なくとも有し、
前記定着手段が、前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の画像定着装置であることを特徴とする画像形成装置である。
＜７＞  記録媒体上の、トナーにより形成されたトナー像に、第１の超音波振動付与手段により前記記録媒体の一方の面側から第１の超音波振動を付与する第１の超音波振動付与工程と、
前記記録媒体の搬送経路を間にして、前記第１の超音波振動付与手段と反対側に配置された第２の超音波振動付与手段により、前記トナー像に、前記記録媒体の前記一方の面の反対面側から、前記第１の超音波振動の位相とは逆位相の第２の超音波振動を付与する第２の超音波振動付与工程とを含むことを特徴とする画像定着方法である。
＜８＞  第１の超音波振動付与手段と第２の超音波振動付与手段とが、記録媒体の搬送経路を挟んで対向配置される前記＜７＞に記載の画像定着方法である。
＜９＞  第１の超音波振動の振幅と第２の超音波振動の振幅とが、同じ大きさである前記＜７＞から＜８＞のいずれかに記載の画像定着方法である。
＜１０＞  第１の超音波振動付与手段と第２の超音波振動付与手段とが、当接してニップ部を形成し、
前記ニップ部で当接している部分における前記第１の超音波振動付与手段の材質と前記第２の超音波振動付与手段の材質とが、同じ材質である前記＜７＞から＜９＞のいずれかに記載の画像定着方法である。
＜１１＞  第１の超音波振動付与工程及び第２の超音波振動付与工程の後に、トナー像を加圧する加圧工程を含む前記＜７＞から＜１０＞のいずれかに記載の画像定着方法である。
＜１２＞  トナーが、結着樹脂、及び前記結着樹脂を軟化する可塑剤を含有する前記＜７＞から＜１１＞のいずれかに記載の画像定着方法である。
＜１３＞  トナーが、可塑剤を内包するカプセルを含有する前記＜１２＞に記載の画像定着方法である。
＜１４＞  第１の超音波振動付与工程及び第２の超音波振動付与工程が、第１の超音波振動及び第２の超音波振動をカプセルに付与し、前記第１の超音波振動及び前記第２の超音波振動により前記カプセルを破壊する工程である前記＜１３＞に記載の画像定着方法である。
＜１５＞  静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、
前記静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着させる定着工程とを少なくとも含み、
前記定着工程が、前記＜７＞から＜１４＞のいずれかに記載の画像定着方法であることを特徴とする画像形成方法である。
【符号の説明】
【０１７１】
１    トナー
２    コア粒子
３    シェル
４    カプセル
５    可塑剤
６    結着樹脂
１０    静電潜像担持体（感光体ドラム）
１０Ｋ  ブラック用静電潜像担持体
１０Ｙ  イエロー用静電潜像担持体
１０Ｍ  マゼンタ用静電潜像担持体
１０Ｃ  シアン用静電潜像担持体
２５    画像定着装置
２６    第１の超音波振動付与手段
２７    第２の超音波振動付与手段
６１    現像装置
１００ａ  第１の超音波振動付与手段
１００ｂ  第２の超音波振動付与手段
１０２ａ  ベルト部材
１０２ｂ  ベルト部材
１０３ａ  回転部材
１０３ｂ  回転部材
１０４ａ  加圧ローラ
１０４ｂ  加圧ローラ
１１０    記録媒体
１１１    トナー像
１２０    タンデム型現像手段
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１７２】
【特許文献１】特開平８−６４２６号公報
【特許文献２】特開平４−２９１７５号公報
【特許文献３】特開平４−１９５１７９号公報
【特許文献４】特開平５−２２４５６１号公報
【特許文献５】特開平５−１５０６８７号公報
【特許文献６】特開平５−３４６７５０号公報
【特許文献７】特開平１１−３１６５１８号公報
【図１３】
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【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１４】
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