(57)【要約】【課題】本発明の課題は、光定着システムにおいて、色再現性の低下が抑制され、十分な定着性を有する定着装置及びそれを備える画像形成装置を提供することである。【解決手段】本発明の画像形成方法は、少なくとも、静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成し、記録媒体へのトナー像の転写及び定着の各工程を有する画像形成方法であって、記録媒体へのトナー像の定着の工程が、少なくとも、当該トナー像に対して、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を照射する工程と、加圧する工程と、を含むことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成し、記録媒体へのトナー像の転写及び定着の各工程を有する画像形成方法であって、
前記記録媒体への前記トナー像の定着の工程が、少なくとも、当該トナー像に対して、
２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を照射する工程と、
加圧する工程と、を含むことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記記録媒体上に転写されたトナー像が、ブラックトナー像又は２色以上のトナーで形成されたカラートナー像であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記光を照射する工程では、２８０ｎｍ以上４００ｎｍ未満の波長領域内の光を照射することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記光を照射する工程では、最大発光波長が２８０ｎｍ以上４００ｎｍ未満の光を照射することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記光を照射する工程では、発光ダイオード又はレーザー光源によって光を照射することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記光を照射する工程では、単一又は複数の光源を有し、かつ、前記記録媒体上に転写されたトナー像に対して、当該トナー像が含有するトナーの極大吸収波長に関わらず、全ての光源から光を照射することを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記光を照射する工程では、前記トナーの極大吸収波長に関わらず一定の波長の光を照射することを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項８】
前記加圧する工程では、前記記録媒体上に転写されたトナー像を０．０１〜１．０ＭＰａの範囲内で加圧することを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項９】
前記トナーが、前記２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物を含有することを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項１０】
前記２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物として、着色剤を含有することを特徴とする請求項９に記載の画像形成方法。
【請求項１１】
前記加圧する工程が、前記記録媒体上に転写されたトナー像を加圧しつつ、加熱する工程であることを特徴とする請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項１２】
前記加圧しつつ、加熱する工程では、前記トナー像を形成するトナーのうち、ガラス転移温度の最も低い色のトナーのガラス転移温度をＴg-minとしたときに、前記トナー像の表面温度を、（Ｔg-min＋２０）℃以上の温度まで加熱することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成方法。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２までのいずれか一項に記載の画像形成方法を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像形成装置に用いるトナー像定着装置であって、
記録媒体上のトナー像に対する、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光照射部と加圧部と、を含むことを特徴とするトナー像定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成方法、画像形成装置及びトナー像定着装置に関する。より詳しくは、本発明は、光定着システムにおいて、記録媒体上に定着されたトナー像が、良好な色再現性を有し、かつ、十分な定着性を有する画像形成方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真プロセスにおいて、操作性（Ｗａｒｍｉｎｇ−Ｕｐ  Ｔｉｍｅ：  ＷＵＴ）の短縮や省エネルギー化、記録媒体種の拡大等のため、光を利用した定着システム（以下、「光定着システム」ともいう。）が提案されていた。
現在報告されている光定着システムとして、光を熱に変換することでトナーを記録媒体に溶融定着させるシステムが数多く提案されている。そのほとんどは赤外域の範囲にある長波長領域の光を用いて溶融定着させるものである。一方、４８０ｎｍ以下の波長領域（以下、「短波長領域」ともいう。）の光は、エネルギーが大きく、従来用いられているトナーにも吸収される。このため、短波長領域の光は、光を照射する手段に好適に採用できると考えられている。特許文献１や特許文献２によれば、短波可視域から紫外域の範囲にある短波長領域の光をトナー像に照射することで、紙などの記録媒体に当該トナー像を定着させることが提案されている。
【０００３】
しかしながら、短波長領域の光を照射することのみで定着させた場合、色再現性が低下し、かつ、十分な定着性が得られないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３０４０８２号公報
【特許文献２】特開２０１０−１２８１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、光定着システムにおいて、記録媒体上に定着されたトナー像が、良好な色再現性を有し、かつ、十分な定着性を有する画像形成方法、それを用いる画像形成装置及び当該画像形成装置に用いられるトナー像定着装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、記録媒体上に形成されたトナー像に光を照射してトナーの定着を行う画像形成方法であって、記録媒体上に形成されたトナー像に対して、特定の波長領域の範囲にある光を照射する工程とトナー像を加圧する工程とにより、トナー像が軟化・溶融した状態で加圧されるので、トナー像内部の空気が押し出される。また、光が照射された化合物から放出される熱の伝達が促進される。この結果、定着後のトナー像は、良好な色再現性を有し、かつ、十分な定着性を有することを見いだし本発明に至った。
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
【０００７】
１．少なくとも、静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成し、記録媒体へのトナー像の転写及び定着の各工程を有する画像形成方法であって、
前記記録媒体への前記トナー像の定着の工程が、少なくとも、当該トナー像に対して、
２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を照射する工程と、
加圧する工程と、を含むことを特徴とする画像形成方法。
【０００８】
２．前記記録媒体上に転写されたトナー像が、ブラックトナー像又は２色以上のトナーで形成されたカラートナー像であることを特徴とする第１項に記載の画像形成方法。
【０００９】
３．前記光を照射する工程では、２８０ｎｍ以上４００ｎｍ未満の波長領域内の光を照射することを特徴とする第１項又は第２項に記載の画像形成方法。
【００１０】
４．前記光を照射する工程では、最大発光波長が２８０ｎｍ以上４００ｎｍ未満の光を照射することを特徴とする第１項から第３項までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【００１１】
５．前記光を照射する工程では、発光ダイオード又はレーザー光源によって光を照射することを特徴とする第１項から第４項までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【００１２】
６．前記光を照射する工程では、単一又は複数の光源を有し、かつ、前記記録媒体上に転写されたトナー像に対して、当該トナー像が含有するトナーの極大吸収波長に関わらず、全ての光源から光を照射することを特徴とする第１項から第５項までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【００１３】
７．前記光を照射する工程では、前記トナーの極大吸収波長に関わらず一定の波長の光を照射することを特徴とする第１項から第６項までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【００１４】
８．前記加圧する工程では、前記記録媒体上に転写されたトナー像を０．０１〜１．０ＭＰａの範囲内で加圧することを特徴とする第１項から第７項までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【００１５】
９．前記トナーが、前記２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物を含有することを特徴とする第１項から第８項までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【００１６】
１０．前記２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物として、着色剤を含有することを特徴とする第９項に記載の画像形成方法。
【００１７】
１１．前記加圧する工程が、前記記録媒体上に転写されたトナー像を加圧しつつ、加熱する工程であることを特徴とする第１項から第１０項までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
【００１８】
１２．前記加圧しつつ、加熱する工程では、前記トナー像を形成するトナーのうち、ガラス転移温度の最も低い色のトナーのガラス転移温度をＴg-minとしたときに、前記トナー像の表面温度を、（Ｔg-min＋２０）℃以上の温度まで加熱することを特徴とする第１１項に記載の画像形成方法。
【００１９】
１３．第１項から第１２項までのいずれか一項に記載の画像形成方法を用いることを特徴とする画像形成装置。
【００２０】
１４．第１３項に記載の画像形成装置に用いるトナー像定着装置であって、
記録媒体上のトナー像に対する、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光照射部と加圧部と、を含むことを特徴とするトナー像定着装置。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の上記手段により、光定着システムにおいて、記録媒体上に定着されたトナー像が、良好な色再現性を有し、かつ、十分な定着性を有する画像形成方法、それを用いる画像形成装置及び当該画像形成装置に用いられるトナー像定着装置を提供することができる。
本発明の効果の発現機構又は作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように考えている。
【００２２】
光を熱に変換することでトナーを記録媒体に溶融定着させる光定着システムにおける工程は、下記（１）〜（３）のようにして行われる。
（１）トナー像が含有する化合物が吸収可能な波長領域の光を、当該トナー像に照射する。
（２）光が照射された前記化合物は、基底状態から励起状態に遷移した後、無輻射失活し、再び基底状態にもどる。この際、熱エネルギーが放出される。
（３）前記（２）で放出される熱エネルギーにより、周辺の樹脂が軟化・溶融し、トナー像が記録媒体上に定着する。
【００２３】
放出される熱エネルギー量は、照射する光の波長に応じたエネルギーや光を吸収する化合物の吸光度及び当該化合物の光安定性に依存する。光は、その波長が小さいほどエネルギーが大きい。また、一般的に用いられる色素（着色剤）が添加されたトナーは、４８０ｎｍ以下という短波長領域の光も吸収可能である。このため、光定着システムにおいては、短波長領域の光を照射することが有効であると考えられる。
【００２４】
しかし、実際には、短波長領域の光を照射することのみでトナー像を定着させた場合、色再現性が低下する。本発明者は、この原因を検証した結果、定着されたトナー像の内部には、空隙が存在していることをつきとめた。
【００２５】
一般的に短波長領域の光は散乱しやすく、回折角も小さい。このため、積層したトナー像に光を照射した場合、各層の界面等で照射光が散乱しやすい。したがって、積層したトナー像の深部に与えられる光エネルギーは、当該トナー像の表面よりも、相対的に小さくなる。このため、トナー粒子間に存在する空隙をトナーの溶融によって埋めることができず、トナー像の内部に空気が閉じ込められてしまう。この結果、トナー像の内部に存在する空隙の量が多くなり、ひいては、定着後のトナー像は、色再現性が低下し、かつ十分な定着性が得られないという問題が生じると考えられる。
【００２６】
そこで、本発明者は、上記問題を解決するために、トナー像の定着の工程において、光を照射する工程に加え、加圧する工程を設ければよいと考えた。すなわち、光照射で軟化・溶融した状態のトナー像を、加圧することで、トナー像内部の空気を押し出すことができ、色再現性の低下を抑制できると考えられる。さらには、加圧されることで、光が照射された化合物から放出される熱の伝達が促進されるため、十分な定着性を得られると考え本発明に至った。
【００２７】
また、複数色のトナーが積層してなるトナー像を定着させる場合においても、光照射によって、色ごとに発生しうる熱エネルギーが異なるため、溶融ムラが生じ、定着性が低下してしまうため、改善の余地があった。
しかしながら、本発明の画像形成装置は、加圧により、熱の伝達が促進されるため、複数色のカラーを有する画像を出力する場合でも良好な定着性を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す模式図
【図２】図１の画像形成装置のトナー像定着装置を拡大した模式図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の画像形成方法は、少なくとも、静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成し、記録媒体へのトナー像の転写及び定着の各工程を有する画像形成方法であって、前記記録媒体への前記トナー像の定着の工程が、少なくとも、当該トナー像に対して、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を照射する工程と、加圧する工程と、を含むことを特徴とする。この特徴は下記各実施形態に共通又は対応する技術的特徴である。これにより、本発明は、光定着システムにおいて、記録媒体上に定着されたトナー像が、良好な色再現性を有し、かつ、十分な定着性を有するという効果を得られる。
【００３０】
本発明の実施態様としては、前記記録媒体上に転写されたトナー像が、ブラックトナー像又は２色以上のトナーで形成されたカラートナー像であることが好ましい。本発明は、このようなブラックトナー像又は２色以上のトナーで形成されたカラートナー像であっても上記効果を好適に発現することができる。
【００３１】
本発明の実施態様としては、前記光を照射する工程では、２８０ｎｍ以上４００ｎｍ未満の波長領域内の光を照射することが好ましい。これにより、本発明の効果をより好適に発現できる。
【００３２】
本発明の実施態様としては、前記光を照射する工程では、最大発光波長が２８０ｎｍ以上４００ｎｍ未満の光を照射することが、本発明の効果をより好適に発現でき、さらには、消費電力を低減できることから好ましい。
【００３３】
本発明の実施態様としては、前記光を照射する工程では、発光ダイオード又はレーザー光源によって光を照射することが好ましい。これにより、本発明の効果をより好適に発現でき、さらには、消費電力を低減できることから好ましい。
【００３４】
本発明の実施態様としては、前記光を照射する工程では、単一又は複数の光源を有し、かつ、前記記録媒体上に転写されたトナー像に対して、当該トナー像が含有するトナーの極大吸収波長に関わらず、全ての光源から光を照射することが好ましい。本発明は、このような構成であっても好適に効果を発現できるため、より簡素な制御でも効果を発現することができる。
【００３５】
本発明の実施態様としては、前記光を照射する工程では、前記トナーの極大吸収波長に関わらず一定の波長の光を照射することが好ましい。一定の波長の光を照射することにより、画像形成装置内のスペースを取りすぎることを抑制でき、制御が煩雑となることを回避できる。
【００３６】
本発明の実施態様としては、前記加圧する工程では、前記記録媒体上に転写されたトナー像を０．０１〜１．０ＭＰａの範囲内で加圧することが好ましい。これにより、より好適に内部の空気を押しだすことができ、かつ、伝熱を好適に促進することができるため好ましい。さらには、画像の光沢が大きくなりすぎることを回避でき好ましい。
【００３７】
本発明の実施態様としては、前記トナーが、前記２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物を含有することが好ましい。これにより、本発明の効果を好適に奏することができる。
【００３８】
本発明の実施態様としては、前記２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物として、着色剤を含有することが好ましい。このような構成であっても、本発明の効果を好適に奏することができる。
【００３９】
本発明の実施態様としては、前記加圧する工程が、前記記録媒体上に転写されたトナー像を加圧しつつ、加熱する工程であることが好ましい。これにより、トナー像の定着性がより向上する。
【００４０】
本発明の実施態様としては、前記加圧しつつ、加熱する工程では、前記トナー像を形成するトナーのうち、ガラス転移温度の最も低い色のトナーのガラス転移温度をＴg-minとしたときに、前記トナー像の表面温度を、（Ｔg-min＋２０）℃以上の温度まで加熱することが好ましい。これにより、ホットオフセットを回避でき、より好適に本発明の効果を奏することができる。
【００４１】
本発明の画像形成方法は、画像形成装置に好適に用いることができる。当該画像形成装置には、記録媒体上のトナー像に対する、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光照射部と加圧部と、を含むトナー像定着装置を好適に用いることができる。
これにより、色再現性の低下が抑制され、十分な定着性を有する画像を形成することができる。
【００４２】
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
【００４３】
≪画像形成方法の概要≫
本発明の画像形成方法は、少なくとも、静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成し、記録媒体へのトナー像の転写及び定着の各工程を有する画像形成方法であって、前記記録媒体への前記トナー像の定着の工程が、少なくとも、当該トナー像に対して、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を照射する工程と、加圧する工程と、を含むことを特徴とする。
【００４４】
［各工程について］
上記各工程としては、記録媒体へのトナー像の定着の工程（以下、単に「定着する工程」ともいう。）以外に、例えば、帯電する工程、静電潜像を形成する工程、現像する工程、転写する工程、クリーニングする工程など、一般的な電子写真画像形成方法で使用される工程が挙げられる。これらの工程の詳細は後述するが、本発明の画像形成方法においては、記録媒体への前記トナー像の定着の工程が、少なくとも、当該トナー像に対して、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を照射する工程と、加圧する工程と、を含む方法であれば、その他の工程は特に限定されず、本発明の効果発現を阻害しない範囲内で公知の工程を経て画像を形成することとすればよい。
なお、記録媒体としては、特に限定されず、公知のものを使用でき、具体的には、例えば、普通紙や塗工紙といった用紙のほか、布帛又はシート状の樹脂等、表面に付着した色材を定着させることが可能な種々の媒体が挙げられる。
【００４５】
［定着する工程］
本発明に係る定着する工程は、少なくとも、当該トナー像に対して、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を照射する工程と、加圧する工程と、を含む。
【００４６】
［光を照射する工程］
本工程では、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を、記録媒体上に転写されたトナー像に対して照射する。
特に、光を照射する工程では、２８０ｎｍ以上４００ｎｍ未満の波長領域内の光を照射することが好ましい。短波長の光であるほど、１光子あたりのエネルギーは大きいが、散乱は大きくなる。しかしながら、本発明の場合、トナー像の定着の工程が、加圧する工程を有するため、散乱による不具合を解消できる。このため、４００ｎｍ未満（紫外線領域）の波長領域内の光を照射した場合であっても散乱に起因する問題が生じず、ひいては、本発明の効果をより好適に発現できる。また、照射する光の波長が２８０ｎｍ以上であれば、トナー像が含有する樹脂の開裂が起きない。
さらに、光を照射する工程では、最大発光波長が２８０ｎｍ以上４００ｎｍ未満の光を照射することが好ましい。これは、本発明に係る光を照射する工程では、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を照射することで本発明の効果を奏するため、最大発光波長が２８０ｎｍ以上４００ｎｍ未満の光であることが、その効果をより効率よく発現でき、さらには、消費電力を低減できることから好ましい。
【００４７】
また、光を照射する工程では、前記トナーの極大吸収波長に関わらず一定の波長の光を照射することが好ましい。一定の波長の光を照射することにより、画像形成装置内のスペースを取りすぎることを抑制でき、制御が煩雑となることを回避できる。
【００４８】
なお、光源の「最大発光波長」とは、光源の発光スペクトルにおいて、発光ピーク（発光帯）の極大値のうち、発光強度が最大となる発光波長をいう。
また、トナーの「極大吸収波長」とは、トナーの吸収スペクトルにおいて、吸収ピーク（吸収帯）の極大値のうち、吸収強度が最大となる吸収波長をいう。
【００４９】
＜光の照射方法＞
また、光を照射する工程において、光を照射する方法は特に限定されず、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を照射できる光源を使用する方法であればよく、例えば、光源を光ファイバーで導光する方法など公知の光源・方法を用いることができるが、特に、発光ダイオード又はレーザー光源などの光源によって光を照射する方法が好ましい。発光ダイオード又はレーザー光源を使用することで、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光のみに起因する光熱変換作用を発現させることができる。この結果、本発明の効果を好適に発現でき、さらには、消費電力を低減できることから好ましい。
また、光を照射する工程では、光源の数は特に限定されない。特に、本工程では、単一又は複数の光源を有し、かつ、記録媒体上に転写されたトナー像に対して、当該トナー像が含有するトナーの極大吸収波長に関わらず、全ての光源から光を照射することが好ましい。本発明に係る２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光は、トナーに通常使用される着色剤（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、ホワイトなど。）が吸収する。このため、光源の数や波長領域の違いに関わらず一斉に光を照射しても、問題なく本発明の効果を発現できる。したがって、複数の光源を有していても、全ての光源から光を照射することができ、ひいては、光源ごとのＯＮ／ＯＦＦ制御を必要としないような簡素な制御でも効果を発現することができる。
【００５０】
［加圧する工程］
加圧する工程では、記録媒体上に転写されたトナー像を加圧する。
なお、加圧する工程は光を照射する工程の前に行っても良いが、光を照射した後に行ったほうが、あらかじめ軟化した状態のトナーに加圧することができ、この結果、より好適にトナー像中の空気を押しだすことができるため好ましい。
【００５１】
＜加圧方法＞
加圧する方法としては、記録媒体上に転写されたトナー像を加圧できる構成であればよく、特に限定されない。具体的には、例えば、後述の加圧部９が有する加圧部材９１及び９２などのローラーによって加圧することとしてもよい。
【００５２】
本工程では、記録媒体上に転写されたトナー像を加圧する。トナー像を加圧する力は特に限定されないが、本発明の加圧する工程では、記録媒体上に転写されたトナー像を０．０１〜１．０ＭＰａの範囲内で加圧することが好ましい。当該加圧する工程では、好ましくは０．０１〜１．０ＭＰａの範囲内、より好ましくは０．０５〜０．８ＭＰａの範囲内で記録媒体上に転写されたトナー像を加圧する。前記範囲で加圧することで、より好適に内部の空気を押し出すことができ、かつ、伝熱を好適に促進することができる。具体的には、０．０１ＭＰａ以上であれば、トナーの変形量を十分にでき、より好適に内部の空気を押しだすことができる。また、１．０ＭＰａ以下であれば、画像の光沢が大きくなりすぎることを回避できる。
【００５３】
＜加圧しつつ、加熱する工程＞
本発明に係る加圧する工程は、前記記録媒体上に転写されたトナー像を加圧しつつ、加熱する工程であることが好ましい。光照射によって軟化したトナー像は、この加熱によりさらに軟化され、その結果、トナー像の記録媒体への定着性がより向上する。
なお、加圧しつつ、加熱する方法は、記録媒体上に転写されたトナー像を加圧しつつ、加熱することができるものであればよく、特に限定されない。具体的には、例えば、後述の加圧部材９１及び９２のような加熱可能なローラーを使用することで、トナー像を加圧しつつ、加熱することとしてもよい。
【００５４】
（加熱温度）
本発明に係る加圧しつつ、加熱する工程では、前記トナー像を形成するトナーのうち、ガラス転移温度の最も低い色のトナーのガラス転移温度をＴg-minとしたときに、前記トナー像の表面温度を、（Ｔg-min＋２０）℃以上の温度まで加熱することが好ましく、より好ましくはガラス転移温度（Ｔg-min＋２０）〜（Ｔg-min＋１００）℃の範囲内であり、更に好ましくは（Ｔg-min＋２５）〜（Ｔg-min＋８０）℃の範囲内である。前記範囲で加熱することで、より確実に効果を発現することができる。なお、（Ｔg-min＋２０）℃以上であれば、加圧による効果を十分に得ることができ、（Ｔg-min＋１００）℃以下であれば、ホットオフセットを回避できる。なお、ホットオフセットとは、定着する工程において、ローラー等の加圧部材にトナーの一部が転移してしまい、トナー層が分断してしまう現象をいう。
【００５５】
なお、トナーのガラス転移温度については、後述する示差走査熱量測定装置「ＤＳＣ  ８５００」（パーキンエルマー社製）を用いて測定することができる。
【００５６】
また、トナー像の表面温度は、非接触温度センサーにて測定することができる。具体的には、例えば、加熱部材からの記録媒体が排出される位置に前記非接触温度センサーを設置して、記録媒体上のトナー像の表面温度を測定すればよい。
【００５７】
［トナー像］
トナー像とは、静電潜像をトナーにより現像させて形成された像をいう。
本発明においては、記録媒体上に転写されたトナー像が、ブラックトナー像又は２色以上のトナーで形成されたカラートナー像であることが好ましい。なお、カラートナー像のバリエーションとしては、特に限定されず、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのうち少なくとも２色以上のトナーを含有するものであってもよいし、ブラックとホワイトとの２色のトナーからなるトナー像であってもよいし、その他の複数色のトナーを含有するトナー像であってもよい。
本発明によれば、このようなブラックトナー像又は２色以上のトナーで形成されたカラートナーであっても上記効果を好適に発現することができる。
【００５８】
［トナー］
本発明に係るトナーは、静電潜像現像用のトナーであり、少なくともトナー粒子を含んで構成される。
なお、本発明において、「トナー」とは、「トナー粒子」の集合体のことをいう。
【００５９】
＜２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物＞
本発明に係るトナーは、前記２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物を含有することが好ましい。特に、本発明に係るトナーは、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内に極大吸収波長を有する化合物を含有していることが好ましい。このような化合物はトナーの色相に与える影響が比較的小さく、大きな熱エネルギーを取り出すことができる。すなわち、本発明においては、トナー像が当該化合物を含有していることで、色相及び光熱変換をより好適にでき、この結果、本発明の効果をより好適に奏することができ好ましい。
なお、このような化合物は、特に限定されず、例えば、本発明に係るトナーは、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物として、後述の着色剤をトナー母体粒子に含有していてもよい。このような構成であっても、本発明の画像形成方法によれば効果を好適に奏することができる。
【００６０】
＜トナー粒子＞
本発明に係るトナー粒子は、トナー母体粒子に少なくとも熱可塑性樹脂を含む結着樹脂及び２８０〜４８０ｎｍの波長領域の光を吸収する化合物を含有することが好ましく、所望により離型剤が含有されてもよい。
【００６１】
ここで、本発明に係る「トナー母体粒子」とは、少なくとも結着樹脂と着色剤とを含有してなる粒子のことである。トナー母体粒子は、そのままでもトナー粒子として使用することができるが、通常、外添剤を添加したものをトナー粒子として使用することが好ましい。
【００６２】
また、本発明に係るトナー母体粒子を製造する方法としては、特に限定されず、混練粉砕法、懸濁重合法、乳化凝集法、溶解懸濁法、ポリエステル伸長法、分散重合法など公知の方法が挙げられる。
【００６３】
＜着色剤＞
本発明に係るトナー母体粒子には、着色剤として、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色素は公知の材料を用いることができる。また、二酸化チタン等の無機粒子を用いた着色剤（白色）も使用することができる。
着色剤の具体例は以下のとおりである。なお、以下の着色剤は、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物である。
【００６４】
黒色のトナーを得るための着色剤としては、カーボンブラック、磁性体、鉄・チタン複合酸化物ブラックなどが挙げられ、カーボンブラックとしてはチャンネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラックなどが挙げられる。また、磁性体としてはフェライト、マグネタイトなどが挙げられる。
【００６５】
イエローのトナーを得るための着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０３、同１０４、同１１２、同１６２などの染料；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、同１７、同７４、同９３、同９４、同１３８、同１５５、同１８０、同１８５などの顔料が挙げられる。
【００６６】
マゼンタのトナーを得るための着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１、同４９、同５２、同５８、同６３、同１１１、同１２２などの染料；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、同４８：１、同５３：１、同５７：１、同１２２、同１３９、同１４４、同１４９、同１６６、同１７７、同１７８、同２２２などの顔料が挙げられる。
【００６７】
シアンのトナーを得るための着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー２５、同３６、同６０、同７０、同９３、同９５などの染料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、同７、同１５、同６０、同６２、同６６、同７６、同１５：３などの顔料が挙げられる。
【００６８】
白色の着色剤としては、具体的には、例えば、無機顔料（例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、チタンホワイト、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、非晶質シリカ、コロイダルシリカ、ホワイトカーボン、カオリン、焼成カオリン、デラミネートカオリン、アルミノケイ酸塩、セリサイト、ベントナイト、スメクタイト等）、有機顔料（例えば、ポリスチレン樹脂粒子、尿素ホルマリン樹脂粒子等）が挙げられる。また中空構造を有する顔料、例えば、中空樹脂粒子、中空シリカ等も挙げられる。
【００６９】
各色のトナーを得るための着色剤は、各色について、１種又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００７０】
着色剤の含有割合は、トナー中０．５〜２０質量％であることが好ましく、２〜１０質量％であることがより好ましい。
【００７１】
＜結着樹脂＞
本発明に係るトナーは、結着樹脂を含むことができる。トナーの製造方法として乳化凝集法を利用することにより、略均一な粒子径及び形状を有するトナー粒子を作製できることが一般的に知られている。
本発明にかかるトナーには、結着樹脂として、一般にトナーを構成する結着樹脂として用いられている樹脂を、本発明の効果発現を阻害しない範囲内で使用することができる。このような樹脂として、熱可塑性樹脂が挙げられ、具体的には、例えば、スチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレン・アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、オレフィン樹脂、アミド樹脂及びエポキシ樹脂などが挙げられる。これら結着樹脂は、単独でも又は２種以上組み合わせても用いることができる。
【００７２】
これらの中でも、溶融すると低粘度になり、かつ高いシャープメルト性を有するという観点から、結着樹脂は、スチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレン・アクリル樹脂及びポリエステル樹脂からなる群より選択される少なくとも１種を含むことが好ましく、スチレン・アクリル樹脂及びポリエステル樹脂からなる群より選択される少なくとも１種を含むことがより好ましい。
【００７３】
結着樹脂のガラス転移温度（Ｔg）は、定着性や耐熱保管性などの観点から、３０〜７０℃の範囲が好ましく、３５〜６０℃の範囲がより好ましい。Ｔgは、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により測定することができる。
【００７４】
＜離型剤＞
本発明に係るトナーは、離型剤を含有してもよい。使用される離型剤は、特に限定されるものではなく、公知の種々のワックスを用いることができる。ワックスとしては、低分子量ポリプロピレン、ポリエチレン又は酸化型の低分子量ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン、パラフィン、合成エステルワックスなどが挙げられ、特に、低融点及び低粘度であることから、合成エステルワックスを用いることが好ましく、合成エステルワックスとしてベヘン酸ベヘニル、グリセリントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネートなどを用いることが特に好ましい。
離型剤の含有割合は、トナー中１〜３０質量％の範囲内であることが好ましく、３〜１５質量％の範囲内であることがより好ましい。
【００７５】
＜荷電制御剤＞
本発明に係るトナーは、荷電制御剤を含有してもよい。使用される荷電制御剤は、摩擦帯電により正又は負の帯電を与えることのできる物質であり、かつ無色のものであれば特に限定されず、公知の種々の正帯電性の荷電制御剤及び負帯電性の荷電制御剤を用いることができる。
【００７６】
荷電制御剤の含有割合は、トナー中０．０１〜３０質量％の範囲内であることが好ましく、０．１〜１０質量％の範囲内であることがより好ましい。
【００７７】
＜外添剤＞
トナーの流動性、帯電性、クリーニング性等を改良するために、当該トナー粒子に、いわゆる後処理剤である流動化剤、クリーニング助剤等の外添剤を添加して本発明のトナーを構成してもよい。
外添剤としては、例えば、シリカ粒子、アルミナ粒子、酸化チタン粒子などの無機酸化物粒子、ステアリン酸アルミニウム粒子、ステアリン酸亜鉛粒子などの無機ステアリン酸化合物粒子、チタン酸ストロンチウム粒子、チタン酸亜鉛粒子などの無機チタン酸化合物粒子などの無機粒子が挙げられる。これらは単独でも又は２種以上を組み合わせても用いることができる。
【００７８】
これら無機粒子は、シランカップリング剤やチタンカップリング剤、高級脂肪酸、シリコーンオイルなどによって、耐熱保管性や環境安定性の向上のために、表面が修飾されていてもよい。
【００７９】
これら外添剤の添加量は、トナー中０．０５〜５質量％であることが好ましく、０．１〜３質量％であることがより好ましい。
【００８０】
＜トナーの粒径＞
トナーの粒径は、体積基準のメジアン径（Ｄ５０）で４〜１０μｍであることが好ましく、４〜７μｍであることがより好ましい。体積基準のメジアン径（Ｄ５０）が上記の範囲にあることにより、転写効率が高くなりハーフトーンの画質が向上し、細線やドット等の画質が向上する。
本発明において、トナーの体積基準のメジアン径（Ｄ５０）は、「コールターカウンター３」（ベックマン・コールター（株）製）に、データ処理用ソフト「Ｓｏｆｔｗａｒｅ  Ｖ３．５１」を搭載したコンピューターシステム（ベックマン・コールター（株）製）を接続した測定装置を用いて測定・算出されるものである。
【００８１】
具体的には、測定試料（トナー）０．０２ｇを、界面活性剤溶液２０ｍＬ（トナー粒子の分散を目的として、例えば界面活性剤成分を含む中性洗剤を純水で１０倍希釈した界面活性剤溶液）に添加して馴染ませた後、超音波分散を１分間行い、トナー分散液を調製し、このトナー分散液を、サンプルスタンド内の「ＩＳＯＴＯＮII」（ベックマン・コールター（株）製）の入ったビーカーに、測定装置の表示濃度が８％になるまでピペットにて注入する。
ここで、この濃度範囲にすることにより、再現性のある測定値を得ることができる。そして、測定装置において、測定する粒子の数を２５０００個、アパーチャー径を５０μｍにし、測定範囲である１〜３０μｍの範囲を２５６分割しての頻度値を算出し、体積積算分率の大きい方から５０％の粒子径が体積基準のメジアン径（Ｄ５０）とされる。
【００８２】
［その他の工程］
以下に、帯電する工程、静電潜像を形成する工程、現像する工程、定着工程、クリーニングする工程など、一般的な電子写真画像形成方法で使用される工程について説明する。
【００８３】
＜帯電する工程＞
本工程では、電子写真感光体を帯電させる。帯電させる方法は、特に限定されず、例えば、帯電ローラーによって電子写真感光体の帯電が行われる帯電ローラー方式など、公知の方法でよい。
【００８４】
＜静電潜像を形成する工程＞
本工程では、電子写真感光体（静電潜像担持体）上に静電潜像を形成する。
電子写真感光体としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリシラン又はフタロポリメチンなどの有機感光体よりなるドラム状のものが挙げられる。
静電潜像の形成は、例えば、電子写真感光体の表面を帯電手段により一様に帯電させ、露光手段により電子写真感光体の表面を像様に露光することにより行われる。なお、静電潜像とは、このような帯電手段によって電子写真感光体の表面に形成される像である。
帯電手段及び露光手段としては、特に限定されず、電子写真方式において一般的に使用されているものを用いることができる。
【００８５】
＜現像する工程＞
現像する工程は、静電潜像を、トナー（一般的には、トナーを含む乾式現像剤）により現像してトナー像を形成する工程である。
トナー像の形成は、例えば、トナーを含む乾式現像剤を用いて、トナーを摩擦撹拌させて帯電させる撹拌器と、回転可能なマグネットローラーとからなる現像手段を用いて行われる。
具体的には、現像手段においては、例えば、トナーとキャリアとが混合撹拌され、その際の摩擦によりトナーが帯電し、回転するマグネットローラーの表面に保持され、磁気ブラシが形成される。マグネットローラーは、電子写真感光体近傍に配置されているため、マグネットローラーの表面に形成された磁気ブラシを構成するトナーの一部は、電気的な吸引力によって電子写真感光体の表面に移動する。その結果、静電潜像がトナーにより現像されて電子写真感光体の表面にトナー像が形成される。
【００８６】
＜転写する工程＞
本工程では、記録媒体へのトナー像の転写をする。
トナー像の記録媒体への転写は、トナー像を記録媒体に剥離帯電することにより行われる。
転写手段としては、例えば、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラーなどを用いることができる。
また、転写する工程は、例えば、中間転写体を用い、中間転写体上にトナー像を一次転写した後、このトナー像を記録媒体上に二次転写する態様の他、電子写真感光体上に形成されたトナー像を直接記録媒体に転写する態様などによって行うこともできる。
【００８７】
＜クリーニングする工程＞
本工程では、感光体、中間転写体などの現像剤担持体上には、画像形成に使用されなかった又は転写されずに残った現像剤を現像剤担持体上から除去する。
クリーニングの方法は、特に限定されないが、先端が感光体等のクリーニング対象に当接して設けられた、感光体表面を擦過するブレードが用いられる方法であることが好ましい。
【００８８】
≪画像形成装置≫
本発明の画像形成装置は、上記本発明の画像形成方法を用いるほかは、一般的な画像形成装置を使用できる。
以下に、本発明の画像形成装置の一例を説明する。
【００８９】
図１は、本発明の画像形成装置の構成の一例示す断面図である。図１に示す画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるものであり、４組の画像形成部（プロセスカートリッジ）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状の中間転写体ユニット７と、給紙搬送部２１と、トナー像定着装置２４とを備える。装置本体Ａの上部には、原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
【００９０】
画像形成部１０Ｙは、イエロー色の画像を形成するものである。画像形成部１０Ｙは、ドラム状の電子写真感光体１Ｙの周囲に帯電部２Ｙと露光部３Ｙと現像部４Ｙとクリーニング部６Ｙとが配置されて構成され、一次転写ローラー５Ｙをさらに有する。
【００９１】
画像形成部１０Ｍは、マゼンタ色の画像を形成するものである。画像形成部１０Ｍは、ドラム状の電子写真感光体１Ｍの周囲に帯電部２Ｍと露光部３Ｍと現像部４Ｍとクリーニング部６Ｍとが配置されて構成され、一次転写ローラー５Ｍをさらに有する。
【００９２】
画像形成部１０Ｃは、シアン色の画像を形成するものである。画像形成部１０Ｃは、ドラム状の電子写真感光体１Ｃの周囲に帯電部２Ｃと露光部３Ｃと現像部４Ｃとクリーニング部６Ｃとが配置されて構成され、一次転写ローラー５Ｃをさらに有する。
【００９３】
画像形成部１０Ｂｋは、黒色画像を形成するものである。画像形成部１０Ｂｋは、ドラム状の電子写真感光体１Ｂｋの周囲に帯電部２Ｂｋと露光部３Ｂｋと現像部４Ｂｋとクリーニング部６Ｂｋとが配置されて構成され、一次転写ローラー５Ｂｋをさらに有する。
【００９４】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、電子写真感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋに形成されるトナー像の色が異なることを除いては同様に構成されている。そのため、以下では、画像形成部１０Ｙを例に挙げて説明する。
【００９５】
本実施形態では、画像形成部１０Ｙにおいて、少なくとも、電子写真感光体１Ｙと帯電部２Ｙと現像部４Ｙとクリーニング部６Ｙとが一体化されている。
【００９６】
帯電部２Ｙは、電子写真感光体１Ｙに対して一様な電位を与えて電子写真感光体１Ｙの表面を帯電（例えば負に帯電）させる。帯電部２Ｙは、非接触帯電方式によって電子写真感光体１Ｙの表面を帯電させても良い。
【００９７】
露光部３Ｙは、帯電部２Ｙにより一様な電位が与えられた電子写真感光体１Ｙの表面に対して、画像信号（イエロー）に基づいて露光を行い、これにより、イエローの画像に対応する静電潜像を形成する。露光部３Ｙとしては、電子写真感光体１Ｙの軸方向に発光素子がアレイ状に配列されて構成されたＬＥＤと結像素子（商品名；セルフォック（登録商標）レンズ）とを備えたもの、又は、レーザー光学系などを用いることができる。
【００９８】
現像部４Ｙは、露光部３Ｙにより形成された静電潜像を静電潜像現像剤により現像してトナー像を形成する。用いる静電潜像現像剤は特に限定されないが、乾式現像剤であることが好ましい。
【００９９】
図１の画像形成装置では、電子写真感光体１Ｙと帯電部２Ｙと露光部３Ｙと現像部４Ｙとクリーニング部６Ｙなどがプロセスカートリッジとして一体化されて構成され、このプロセスカートリッジが装置本体Ａに対して着脱可能に装着されても良い。また、帯電部２Ｙ、露光部３Ｙ、現像部４Ｙ、転写又は分離器、及び、クリーニング部６Ｙのうちの少なくとも一つが電子写真感光体１Ｙとともに一体に支持されてプロセスカートリッジが構成され、そのプロセスカートリッジが装置本体Ａに対して着脱可能な単一画像形成ユニット（画像形成部）に構成され、その単一画像形成ユニットが装置本体Ａのレールなどの案内手段を用いて装置本体Ａに対して着脱可能に装着されても良い。
【０１００】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと無端ベルト状の中間転写体ユニット７とを有する筐体８は、支持レール８２Ｌ、８２Ｒにより、装置本体Ａから引き出し可能に構成されている。筐体８では、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、垂直方向に縦列配置されている。無端ベルト状の中間転写体ユニット７は、図２において感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの左側方に配置されており、ローラー７１、７２、７３、７４を巻回して回動可能な無端ベルト状の中間転写体７０と、一次転写ローラー５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋと、クリーニング部６ｂとを有する。
【０１０１】
以下では、図１に示す画像形成装置を用いた画像形成方法について示す。画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋにより形成された各色の画像は、一次転写ローラー５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋにより、回動する無端ベルト状の中間転写体７０上に逐次転写される。これにより、合成されたカラー画像が形成される。
【０１０２】
給紙カセット２０に収容された記録媒体（例えば、普通紙、透明シートなど。）Ｐは、給紙搬送部２１により供給され、複数の中間ローラー２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄとレジストローラー２３とを経て、二次転写ローラー５ｂに搬送される。二次転写ローラー５ｂでは、合成されたカラー画像が記録媒体Ｐに二次転写され、よって、カラー画像が記録媒体Ｐに一括に転写される。合成されたカラー画像が記録媒体Ｐに二次転写されると、無端ベルト状の中間転写体７０はその記録媒体Ｐを曲率分離する。この記録媒体Ｐは、トナー像定着装置（以下、単に「定着装置」ともいう。）２４により定着処理され、排紙ローラー２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６に載置される。一方、中間転写体７０に付着した静電潜像現像剤はクリーニング部６ｂにより除去される。
【０１０３】
画像形成中、一次転写ローラー５Ｂｋは、常時、電子写真感光体１Ｂｋの表面に当接している。一方、一次転写ローラー５Ｙ、５Ｍ、５Ｃは、カラー画像形成時にのみ、対応する電子写真感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの表面に当接する。また、二次転写ローラー５ｂは、二次転写ローラー５ｂを記録媒体Ｐが通過して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状の中間転写体７０の表面に当接する。
【０１０４】
≪トナー像定着装置≫
本発明のトナー像定着装置は、画像形成装置に用いるトナー像定着装置であって、記録媒体上のトナー像に対する、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光照射部と加圧部と、を含む。
図２は、図１に示す画像形成装置に記載のトナー像定着装置２４を拡大した図である。
図２に示す例において、光照射部１０１は、記録媒体Ｐのトナー像Ｔに対し、光を照射する。光照射部は、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を照射できるものであれば、特に限定されず、公知のものを使用でき、例えば、発光ダイオード又はレーザー光源を好適に使用できる。
光照射部１０１は、記録媒体Ｐを搬送する方向Ｉにおいて、加圧部９の上流側又は下流側に設置されるが、好ましくは、図２に示すように、加圧部９の上流側に設置される。
光照射部１０１における光の照射量は、好ましくは０．１〜２００Ｊ／ｃｍ２、より好ましくは０．５〜１００Ｊ／ｃｍ２、さらに好ましくは、１．０〜５０Ｊ／ｃｍ２である。
【０１０５】
＜加圧部＞
加圧部９は、加圧部材９１及び９２のようなローラーによって、記録媒体上のトナー像を上下から加圧しつつ、搬送する構成であることが好ましい。なお、加圧する方法は、トナー像に対して加圧できる方法であれば特に限定されず、例えば、加圧部材９１及び９２のいずれか一方を固定し、他方によって、記録媒体上のトナー像を加圧する構成であってもよい。
また、加圧部材９１又は９２は、記録媒体が当該加圧部材９１及び９２の間を通過する際に、記録媒体Ｐ上のトナー像を加熱できることが好ましい。加熱する方法は特に限定されず、例えば、加圧部材９１又は９２に、ランプ式又は誘導加熱式のヒーターを内蔵させてもよい。この場合、定着装置は、さらに、加圧部材９１又は９２の温度を検出する温度計などを備え、当該温度計に基づいて加熱温度を制御するような態様であってもよい。
このような加圧部材９１又は９２とすることで、記録媒体上に転写されたトナー像を加圧しつつ、加熱する工程を実現できる。なお、加熱は、トナー像を形成するトナーのうち、ガラス転移温度の最も低い色のトナーのガラス転移温度をＴg-minとしたときに、トナー像の表面温度を、（Ｔg-min＋２０）℃以上の温度まで加熱することが好ましい。
定着装置に搬送された記録媒体Ｐは、光照射部１０１による光照射及び加圧部９による加圧等されたのち、排紙トレイ２６まで搬送される。
【０１０６】
なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【実施例】
【０１０７】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量％」を表す。
【０１０８】
≪ブラック現像剤の作製≫
［ブラックトナーの作製］
＜スチレン・アクリル樹脂粒子分散液１の調製＞
（第１段重合）
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム８質量部をイオン交換水３０００質量部に溶解させた溶液を仕込み、窒素気流下２３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌しながら、内温を８０℃に昇温させた。昇温後、過硫酸カリウム１０質量部をイオン交換水２００質量部に溶解させた溶液を添加し、再度液温を８０℃となるよう加熱した。加熱されたこの溶液に、スチレン４８０質量部、ｎ−ブチルアクリレート２５０質量部、メタクリル酸６８．０質量部及びｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオネート１６．０質量部よりなる重合性モノマー溶液を１時間かけて滴下した。その後、重合性モノマー溶液が滴下された溶液を、８０℃にて２時間加熱、撹拌することにより重合を行った。これにより、スチレン・アクリル樹脂粒子１ａを含有するスチレン・アクリル樹脂粒子分散液１Ａを調製した。
【０１０９】
（第２段重合）
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ポリオキシエチレン−２−ドデシルエーテル硫酸ナトリウム７質量部をイオン交換水８００質量部に溶解させた溶液を仕込み、９８℃に加熱する。この加熱された溶液に、上記のスチレン・アクリル樹脂粒子分散液１Ａを２６０質量部、スチレンを２４５質量部、ｎ−ブチルアクリレートを１２０質量部、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオネートを１．５質量部、離型剤としてパラフィンワックス「ＨＮＰ−１１」（日本精蝋社製）６７質量部を９０℃にて溶解させた重合性モノマー溶液を添加した。当該重合性モノマー溶液が添加された溶液を、循環経路を有する機械式分散機「クレアミックス」（エム・テクニック社製）により１時間混合分散処理した。これにより、乳化粒子（油滴）を含む分散液を調製した。この分散液に、過硫酸カリウム６質量部をイオン交換水２００質量部に溶解させた開始剤溶液を添加し、この系を８２℃にて１時間にわたって加熱撹拌することにより重合を行い、スチレン・アクリル樹脂粒子１ｂを含有するスチレン・アクリル樹脂粒子分散液１Ｂを調製した。
【０１１０】
（第３段重合）
上記のスチレン・アクリル樹脂粒子分散液１Ｂに過硫酸カリウム１１質量部をイオン交換水４００質量部に溶解させた溶液を添加した後、液温を８２℃とし、スチレン４３５質量部、ｎ−ブチルアクリレート１３０質量部、メタクリル酸３３質量部及びｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオネート８質量部からなる重合性モノマー溶液を１時間かけて滴下した。なお、滴下中は、滴下される溶液の液温を８２℃に維持した。滴下終了後、２時間にわたって加熱撹拌することにより重合を行った。重合後、液温が２８℃となるまで冷却し、スチレン・アクリル樹脂１を含有するスチレン・アクリル樹脂粒子分散液１を得た。上記スチレン・アクリル樹脂粒子分散液１中のスチレン・アクリル樹脂粒子の粒径を「マイクロトラックＵＰＡ−１５０」（日機装（株）製）を用いて動的光散乱法によって測定したところ、体積基準のメジアン径で１２０ｎｍであった。また、このスチレン・アクリル樹脂１のガラス転移温度Ｔgを測定したところ、４５℃であった。
なお、スチレン・アクリル樹脂１のガラス転移温度の測定方法は、後述のガラス転移温度の測定方法において、測定試料をスチレン・アクリル樹脂１として測定した。
【０１１１】
＜カーボンブラック分散液の調製＞
ｎ−ドデシル硫酸ナトリウムを１１．５質量部、１６００質量部の純水に溶解し、カーボンブラック「モーガルＬ（キャボット社製）」２５質量部を徐々に添加し、次いで、「クレアミックス（登録商標）ＣＬＭ−０．８Ｓ（エム・テクニック（株）製）」を用い、カーボンブラック分散液を調製した。分散液中のカーボンブラック粒子の粒径を電気泳動光散乱光度計「ＥＬＳ−８００」（大塚電子（株）製）を用いて測定したところ、個数基準のメジアン径で１１８ｎｍであった。
なお、紫外可視分光光度計「Ｖ−５３０」（日本分光（株）製）を用いて吸収スペクトルを測定したところ、着色剤であるモーガルＬは、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物であった。
【０１１２】
＜凝集・融着＞
上記で作製したスチレン・アクリル樹脂粒子分散液１を固形分換算で５０４質量部、イオン交換水９００質量部及びカーボンブラック分散液を固形分換算で７０質量部を、撹拌装置、温度センサー及び冷却管を装着した反応装置が有する容器に投入した。この容器内の温度を３０℃に保持した状態で、５モル／リットルの水酸化ナトリウム水溶液を当該容器内に添加してｐＨを１０に調整した。
次に、イオン交換水１０００質量部に、２質量部の塩化マグネシウム・六水和物を溶解させた水溶液を調製した。前記容器内の液体に対し、この水溶液を１０分間かけて滴下した。なお、滴下は、前記容器内の液体を撹拌しながら行った。前記水溶液の滴下後、昇温を開始し、この容器内の液体を６０分間かけて７０℃まで昇温させた。容器内の液体の温度を、７０℃を保持させたまま、粒子成長反応を継続した。この状態で「マルチサイザー３」（ベックマン・コールター（株）製）にて会合粒子の粒径を測定し、体積基準におけるメジアン径（Ｄ５０）が６．５μｍになった時点で、塩化ナトリウム１９０質量部をイオン交換水７６０質量部に溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させた。次に、容器内の液体の温度を７０℃で維持した状態で１時間撹拌した。その後、容器内の液体の温度が７５℃となるまでさらに昇温を行った。次に、容器内の液体の温度を７５℃で維持した状態で撹拌することにより、粒子の融着を進行させた。その後、容器内の液体の温度を３０℃まで冷却し、トナー粒子の分散液を得た。
【０１１３】
上記で得られたトナー粒子の分散液を遠心分離機で固液分離し、トナー粒子のウェットケーキを形成した。該ウェットケーキを、前記遠心分離機で濾液の電気伝導度が５μＳ／ｃｍになるまで３５℃のイオン交換水で洗浄した。その後「フラッシュジェットドライヤー（（株）セイシン企業製）」に移し、水分量が０．５質量％になるまで乾燥して、ブラックトナーの母体粒子を作製した。
乾燥させたブラックトナーの母体粒子に、外添剤として疎水性シリカ（数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）１質量％及び疎水性チタニア（数平均一次粒子径＝２０ｎｍ）０．３質量％を添加し、ヘンシェルミキサーにより混合することにより、ガラス転移温度が４５℃、体積基準におけるメジアン径６．４μｍのブラックトナーを作製した。
【０１１４】
（ガラス転移温度の測定方法）
ガラス転移温度については、示差走査熱量測定装置「ＤＳＣ  ８５００」（パーキンエルマー社製）を用いて測定した。具体的には、測定試料（例えば、トナー。）４．５ｍｇを小数点以下２桁まで精秤し、アルミニウム製パンに封入して、ＤＳＣ−７サンプルホルダーにセットする。リファレンスは、空のアルミニウム製パンを使用し、測定温度０〜２００℃、昇温速度１０℃／分、降温速度１０℃／分にて、Ｈｅａｔ−Ｃｏｏｌ−Ｈｅａｔの温度制御を行い、その２ｎｄ．Ｈｅａｔにおけるデータを基に解析を行った。第１の吸熱ピークの立ち上がり前のベースラインの延長線と、第１の吸熱ピークの立ち上がり部分からピーク頂点までの間における最大傾斜を示す接線との交点の値をガラス転移温度とした。
【０１１５】
［ブラック現像剤の作製］
上記のようにして作製したブラックトナーについて、シクロヘキシルメタクリレートとメチルメタクリレートの共重合樹脂（モノマー質量比＝１：１）を被覆した体積平均粒子径３０μｍのフェライトキャリアを用い、ブラックトナーの濃度が６質量％となるようにして混合し、現像剤を作製し、以下のトナーの評価に使用した。混合機は、Ｖ型混合機を用いて、３０分間混合した。
【０１１６】
≪イエロートナー及びイエロー現像剤の作製≫
ブラックトナーの作製において、着色剤をカーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４を用いた以外は同様にして、ガラス転移温度が４７℃、体積基準におけるメジアン径６．２μｍのイエロートナーを作製した。得られたイエロートナーをブラック現像剤の作製と同様にしてイエロー現像剤を作製した。
なお、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４について、ブラックトナーが含有する着色剤「モーガルＬ」と同様に吸光スペクトルを測定したところ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４は、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物であった。
【０１１７】
≪マゼンタトナー及びマゼンタ現像剤の作製≫
ブラックトナーの作製において、着色剤をカーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を用いた以外は同様にして、ガラス転移温度が４５℃、体積基準におけるメジアン径６．１μｍのマゼンタトナーを作製した。得られたマゼンタトナーをブラック現像剤の作製と同様にしてマゼンタ現像剤を作製した。
なお、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２について、ブラックトナーが含有する着色剤「モーガルＬ」と同様に吸光スペクトルを測定したところ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２は、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物であった。
【０１１８】
≪シアントナー及びシアン現像剤の作製≫
ブラックトナーの作製において、着色剤をカーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を用いた以外は同様にして、ガラス転移温度が４６℃、体積基準におけるメジアン径６．３μｍのシアントナーを作製した。得られたシアントナーをブラック現像剤の作製と同様にしてシアン現像剤を作製した。
なお、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３について、ブラックトナーが含有する着色剤「モーガルＬ」と同様に吸光スペクトルを測定したところ、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３は、２８０〜４８０ｎｍの波長領域内の光を吸収する化合物であった。
【０１１９】
【表１】
2019015908.tif 000003
【０１２０】
［評価方法］
下記の各評価は、複写機「ｂｉｚｈｕｂ  ＰＲＯ  Ｃ６５０１」（コニカミノルタ（株）製）において、定着装置を改造したものに上記で得られた現像剤を用い、常温常湿環境下（温度２０℃、湿度５０％ＲＨ）で行った。
なお、実施例１〜１６及び比較例１において、記録媒体へのトナー像の定着の条件（照射する光の最大発光波長、加圧する工程の有無及び記録媒体上に転写されたトナー像を加圧する力の大きさ並びに加熱する工程の有無及びトナー像の表面温度。）は、表１に記載のとおりとし、下記評価をした。また、各実施例及び比較例において、照射する光は、表１に記載の最大発光波長±２０ｎｍの波長領域内の光を照射するＬＥＤ光源を使用し、１０Ｊ／ｃｍ２となるように照射した。
加圧部、加熱部としては、図１及び図２に記載の加圧部９を使用し、加圧する力及び加熱する温度は、表１に記載のとおりとした。なお、加圧部９においては、加圧部材９２を固定し、加圧部材９１によって、記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔを押圧した。
【０１２１】
（トナー表面温度の測定）
トナー表面温度は全面ベタ画像（トナー付着量４ｇ／ｍ２）の表面を非接触温度センサー（センサーヘッド：ＦＴ−Ｈ１０、アンプユニット：ＦＴ−５０Ａ  ともにキーエンス（株）製）にて測定した。なお、加圧する工程において、加熱しない場合（すなわち、記録媒体上に転写されたトナー像を加圧しつつ、加熱する工程ではない場合。）は、加圧部９の上流に位置２４１ａに前記非接触温度センサーを設置し、記録媒体上に転写されたトナー像を加圧しつつ、加熱する工程を有する場合は、加圧部９よりも下流の位置２４１ｂに前記非接触温度センサーを設置し測定した（図２参照。）。
【０１２２】
＜色再現性＞
普通紙（坪量：６４ｇ／ｍ２）上に、トナー付着量４ｇ／ｍ２となる条件で静電潜像を現像させた。紙の表面に形成されたトナー層を有するベタ画像（トナー像）を、各定着装置にて定着した印刷物を用いて行った。
【０１２３】
（ブラック画像：実施例１〜９及び実施例１３〜１６、比較例１）
得られた各ベタパッチ定着画像について、画像濃度を蛍光分光濃度計「ＦＤ−７」（コニカミノルタ（株）製）を用いて任意の３か所で測定し、その平均濃度（画像濃度）を求めた。下記基準により評価し、○以上であれば実用上問題ない。
【０１２４】
（評価基準）
◎：画像濃度が１．５以上
○：画像濃度が１．３以上１．５未満
×：画像濃度が１．３未満
【０１２５】
（カラー画像：実施例１０〜１２）
得られた各ベタパッチ定着画像と各トナー構成で光照射をせず、トナー表面温度（２４１ｂ）が１２５℃となるように加熱加圧して定着した各ベタパッチ定着画像を比較するため、各々におけるベタ部の色を蛍光分光濃度計「ＦＤ−７」（コニカミノルタ（株）製）で測定し、ＣＭＣ（２：１）色差式を用いて色差を算出した。下記基準により評価し、○以上であれば実用上問題ない。
【０１２６】
（評価基準）
◎：色差２未満
○：色差２以上３．５未満
×：色差３．５以上
【０１２７】
＜定着性＞
普通紙（坪量：６４ｇ／ｍ２）上に、トナー付着量４ｇ／ｍ２となる条件で静電潜像を現像させた。紙の表面に形成されたトナー層を有するベタ画像（トナー像）を、各定着装置にて定着した印刷物を用いて行った。この印刷物の１ｃｍ角の画像を、「ＪＫワイパー（登録商標）」（日本製紙クレシア（株）製）で１０ｋＰａの圧力をかけて１０回こすり、画像の定着率で評価した。定着率８０％以上を合格とした。
なお、画像の定着率とは、プリント後の画像及びこすった後の画像の濃度を蛍光分光濃度計「ＦＤ−７」（コニカミノルタ（株）製）で測定し、こすった後のベタ画像の反射濃度を、プリント後のベタ画像の反射濃度で除した値を百分率で表した数値である。
【０１２８】
表Ｉによれば、本願発明の構成であれば、短波長領域の光を使用しても、記録媒体上に定着されたトナー像が、良好な色再現性を有し、かつ、十分な定着性を有する画像形成方法を提供できることが分かる。
【符号の説明】
【０１２９】
２４  トナー像定着装置
９  加圧部
９１、９２  加圧部材
１０１  光照射部
Ｐ  記録媒体
Ｔ  トナー像
【図１】
2019015908.tif 000004
【図２】
2019015908.tif 000005