(57)【要約】【課題】トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることで軟化させる軟化剤を含んだ定着液を用いて、トナーを軟化させて定着した記録媒体のブロッキングを抑制する。【解決手段】トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液が、起泡剤としてのアニオン系界面活性剤と、アンチブロッキング剤としての樹脂微粒子２５の分散液を含む。この定着液を泡状化した泡状定着液２４を、記録媒体Ｐ上のトナーに付与してトナー像２２を記録媒体Ｐに定着させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
請求項１の発明は、トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有し、該軟化剤によりトナーを軟化させることにより記録媒体に定着させる定着液において、
アニオン系界面活性剤と、樹脂微粒子の分散液とを含むことを特徴とする定着液。
【請求項２】
上記請求項１の定着液において、上記樹脂微粒子の分散液がポリエチレン微粒子のコロイド水溶液であることを特徴とする定着液。
【請求項３】
請求項１または２の定着液において、上記軟化剤がエステル化合物であることを特徴とする定着液。
【請求項４】
請求項３の定着液において、上記エステル化合物が脂肪族エステル、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキル、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルコキシアルキル、または、環状エステルのいずれかであることを特徴とする定着液。
【請求項５】
請求項１、２、３または４の何れかの定着液において、上記アニオン系界面活性剤が炭素数１２〜１８の脂肪酸塩であることを特徴とする定着液。
【請求項６】
請求項１、２、３または４の何れかの定着液において、上記アニオン系界面活性剤が脂肪酸ナトリウム塩、脂肪酸カリウム塩及び脂肪酸アミン塩から選択される１つ以上の脂肪酸塩であることを特徴とする定着液。
【請求項７】
トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液を記録媒体上のトナーに付与して該トナーを該記録媒体に定着させる定着方法において、
請求項１乃至６の何れかの定着液を泡状化して泡状定着液を生成する泡状定着液生成工程と、該泡状定着液を泡状定着液付与手段の接触面上に所望の厚みに形成する膜厚調整工程と、該所望の厚みに形成された泡状定着液を記録媒体上に形成されたトナーに付与する泡状定着液付与工程とを有することを特徴とする定着方法。
【請求項８】
トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液を記録媒体上のトナーに付与して該トナーを該記録媒体に定着させる定着装置において、
請求項１乃至６の何れかの定着液を泡状化して泡状定着液を生成する泡状定着液生成手段と、該泡状定着液を記録媒体上のトナーに付与する泡状定着液付与手段と、該泡状定着液付与手段の接触面上の泡状定着液の膜厚を制御する膜厚制御手段とを有することを特徴とする定着装置。
【請求項９】
請求項８の定着装置において、上記定着液は独立して収容された複数の定着液構成液を混合して生成されるものであり、少なくとも軟化剤を含む第１の定着液構成液を収納する第１の収容手段と、少なくとも上記アニオン系界面活性剤と上記樹脂微粒子の分散液とを含む第２の定着液構成液を収納する第２の収容手段と、各収容手段によって独立した状態で収納された定着液構成液を混合して定着液を生成する定着液混合手段とを有することを特徴とする定着装置。
【請求項１０】
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、該記静電潜像を、少なくとも結着樹脂を含むトナーを含む現像剤を用いて現像して可視像を形成する現像工程と、該可視像を記録媒体に転写する転写工程と、該記録媒体に転写された転写像を定着させる定着工程とを含む画像形成方法であって、
上記定着工程が、請求項８の定着方法により行われることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１１】
静電潜像担持体と、該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、該静電潜像を、少なくとも結着樹脂を含むトナーを含む現像剤を用いて現像して可視像を形成する現像手段と、該可視像を記録媒体に転写する転写手段と、該記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段と、を有する画像形成装置であって、上記定着手段が、請求項８または９の定着装置であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に採用される定着装置に用いられる定着液に関するものである。詳しくは、トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解または膨潤させることでトナーを軟化させて記録媒体上に定着させる定着液、並びに、この定着液を用いてトナーを定着する定着装置および画像形成装置に関するものである。また、この定着液を用いて定着を行う定着方法、および、この定着方法によって画像の記録媒体への定着を行う画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ及び複写装置のような画像形成装置は、紙、布、及びＯＨＰ用シートのような記録媒体に、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。特に、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画像形成装置においては、記録媒体上のトナーを加熱して溶融させ、溶融した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用いられている。この熱定着方式は、高い定着速度及び高い定着画像品質等を提供することができるため、好適に用いられている。
【０００３】
しかし、このような電子写真方式の画像形成装置における消費電力の約半分以上は、熱定着方式においてトナーを加熱することに消費されている。一方、近年における環境問題対策の観点からは、低消費電力（省エネルギー）の定着装置が望まれている。即ち、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こと、又はトナーを加熱することを必要としない定着方法が望まれている。特に、トナーを全く加熱することなくトナーを記録媒体に定着させる非加熱定着方法が低消費電力の点で理想的である。
【０００４】
このような非加熱定着方法としては、トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解または膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有する定着液を記録媒体表面上のトナー像に付与してトナー像を定着させる定着装置が既に知られている。
【０００５】
その一つとして、塗布部材表面に液状の定着液を担持させて塗布する構成の定着装置が知られている。しかしながら、定着液を液状のまま塗布する構成では、定着液の塗布量が多すぎると、トナー粒子が流されることによる画質劣化、定着応答性の低下、定着後のトナー像表面がべたつくタックが発生しやすくなる、記録媒体によっては紙詰まりが発生しやすくなる、といった問題が生じる。一方、これらの問題を防止するために定着液を微量付与すると、塗布部材表面上の定着液による表面張力により、塗布部材の表面にトナー粒子がオフセットしてしまう。このように、液状の定着液を塗布する構成では、記録媒体上に定着液の微量付与と、トナーオフセットの抑制とを両立することが難しい。
【０００６】
定着液の微量塗布とトナーオフセットの抑制とを両立することができる定着装置として、特許文献１に記載の定着装置がある。この定着装置は、定着液を液中に気泡が分散した泡状定着液とし、この泡状定着液を塗布部材によって記録媒体上のトナー像に塗布する構成である。定着液を泡状とすることにより定着液の密度を下げることができるため、従来よりも少量の定着液で塗布部材表面上の定着液の膜厚を厚くすることができる。よって、微量塗布であっても、塗布部材表面上の定着液による表面張力の記録媒体上のトナー粒子に対する影響を軽減することができる。また、定着液の密度を低くすることで、所望の膜厚を形成するために要する定着液を少量とすることができるため、定着後の記録媒体上の残液感を抑制することができる。さらに、泡状の定着液は液状の定着液よりも流れ難いため、定着液によってトナー粒子が流されることによる画像劣化も防止することができる。定着液を泡状化する起泡剤としては、アニオン系界面活性剤を用いることが記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記泡状定着液を用いる定着装置では、微量塗布により定着後にトナー像表面がべたつくタックの発生が抑制できる。しかしながら、両面に画像形成を行った記録媒体を重ねておくと、タックが発生しなかった画像でも、例えば一週間という長時間経過後に、トナー像を介して記録媒体同士がくっついてしまう、所謂ブロッキングと呼ばれる不具合が発生することが見出された。
【０００８】
これは、泡状定着液を用いて微量塗布した場合でも、定着後の記録媒体上のトナー像中には微量の軟化剤が残留する。この微量の軟化剤が非常にゆっくりとしたレンジで画像形成後のトナー像を徐々に軟化させていき、トナー像表面がべたついた状態となる。両面に画像形成をした記録媒体を長時間重ねておいた場合、対向面に形成されたトナー像の同士が密着した状態でトナー像表面がべたついた状態になり、対向するトナー像同士がくっついてしまう。これにより、トナー像を介して記録媒体同士がくっついてしまうと考えられる。
【０００９】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を軟化させる軟化剤を含んだ定着液を用いて、トナーを軟化させて定着した記録媒体のブロッキングを抑制することができる定着液、並びにこの定着液を用いた定着方法、定着装置、画像形成方法及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有し、該軟化剤によりトナーを軟化させることにより記録媒体に定着させる定着液において、アニオン系界面活性剤と、樹脂微粒子の分散液とを含むことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、上記請求項１の定着液において、上記樹脂微粒子の分散液がポリエチレン微粒子のコロイド水溶液であることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の定着液において、上記軟化剤がエステル化合物であることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３の定着液において、上記エステル化合物が脂肪族エステル、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキル、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルコキシアルキル、または、環状エステルのいずれかであることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の何れかの定着液において、上記アニオン系界面活性剤が炭素数１２〜１８の脂肪酸塩であることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１、２、３または４の何れかの定着液において、上記アニオン系界面活性剤が脂肪酸ナトリウム塩、脂肪酸カリウム塩及び脂肪酸アミン塩から選択される１つ以上の脂肪酸塩であることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液を記録媒体上のトナーに付与して該トナーを該記録媒体に定着させる定着方法において、請求項１乃至６の何れかの定着液を泡状化して泡状定着液を生成する泡状定着液生成工程と、該泡状定着液を泡状定着液付与手段の接触面上に所望の厚みに形成する膜厚調整工程と、該所望の厚みに形成された泡状定着液を記録媒体上に形成されたトナーに付与する泡状定着液付与工程とを有することを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液を記録媒体上のトナーに付与して該トナーを該記録媒体に定着させる定着装置において、請求項１乃至６の何れかの定着液を泡状化して泡状定着液を生成する泡状定着液生成手段と、該泡状定着液を記録媒体上のトナーに付与する泡状定着液付与手段と、該泡状定着液付与手段の接触面上の泡状定着液の膜厚を制御する膜厚制御手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項８の定着装置において、上記定着液は独立して収容された複数の定着液構成液を混合して生成されるものであり、少なくとも軟化剤を含む第１の定着液構成液を収納する第１の収容手段と、少なくとも上記アニオン系界面活性剤と上記樹脂微粒子の分散液とを含む第２の定着液構成液を収納する第２の収容手段と、各収容手段によって独立した状態で収納された定着液構成液を混合して定着液を生成する定着液混合手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、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、該記静電潜像を、少なくとも結着樹脂を含むトナーを含む現像剤を用いて現像して可視像を形成する現像工程と、該可視像を記録媒体に転写する転写工程と、該記録媒体に転写された転写像を定着させる定着工程とを含む画像形成方法であって、上記定着工程が、請求項８の定着方法により行われることを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、静電潜像担持体と、該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、該静電潜像を、少なくとも結着樹脂を含むトナーを含む現像剤を用いて現像して可視像を形成する現像手段と、該可視像を記録媒体に転写する転写手段と、該記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを有する画像形成装置であって、上記定着手段が、請求項８または９の定着装置であることを特徴とするものである。
本発明においては、樹脂微粒子の分散液を含んだ定着液を、記録媒体上のトナーに付与すると、樹脂微粒子はトナー粒子の表面に付着する。トナー粒子は、定着液の軟化剤により軟化して記録媒体上にトナー像が定着する。この状態で、溶媒が揮発していくと、樹脂微粒子が凝集固化し、トナー像表面に薄い樹脂皮膜を形成するブリードアウトが起こる。このようにして形成された薄い樹脂皮膜は、トナー中に残留する軟化剤によりトナー像が徐々に軟化してべたついた状態になっても、トナー像同士が接触しないようにガードするガード層として作用する。これにより、べたついたトナー像同士がくっつくことが防止され、ブロッキングの発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を軟化させる軟化剤を含んだ定着液を用いて、トナーを軟化させて定着した記録媒体のブロッキングを抑制することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の画像形成装置に採用される定着方法の原理説明図。
【図２】泡状定着液の拡大断面図。
【図３】ブロッキングが発生する理由の説明図。
【図４】樹脂微粒子の分散液を含んだ定着液がブロッキングを抑制する理由の説明図。
【図５】本実施形態の画像形成装置における定着装置の概略構成図。
【図６】定着液保存容器の一例の構成を示す概略構成図
【図７】定着液保存容器の他の例の構成を示す概略断面図。
【図８】本実施形態に係る画像形成装置の一例の概略構成図。
【図９】画像形成ユニットの概略構成図。
【図１０】塗布ローラ及び膜厚規制ブレードの斜視図。
【図１１】膜厚規制ブレードによる泡状定着液の膜厚制御の概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の定着方法を採用した画像形成装置の一実施形態について説明する。
先ず、本実施形態の画像形成装置に採用される定着方法の原理について説明する。図１は、定着方法の原理説明図である。この定着方法は、トナーの樹脂成分の少なくとも一部を溶解または膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有する定着液を記録媒体Ｐ上のトナー像２２に付与してトナー像２２を定着するものである。この際、定着液の液中に気泡が分散した泡状定着液２４を生成し、塗布部材としての塗布ローラ２１により泡状定着液２４を記録媒体Ｐ上に塗布することにより、定着液を記録媒体Ｐ上のトナー像２２に付与する。
【００１４】
図２は、泡状定着液２４の拡大断面図である。泡状定着液２４は、液中に気泡２４ｂを多数含み、それぞれの気泡２４ｂは液膜境界（以下、プラトー境界と称することがある）２４ａにより仕切られている。このような泡状定着液２４を用いることにより、定着液の嵩密度を低くできると共に、塗布ローラ２１上の定着液膜を厚くすることができ、定着液の表面張力による影響が抑えられる。よって、塗布ローラ２１へのトナーオフセットを防止し、トナー像の乱れのない良好な画像が得られる。
【００１５】
本実施形態の定着方法に用いられる定着液組成について説明する。
本実施形態の定着方法を採用する定着装置では、少なくとも軟化剤と起泡剤とを含有する液状定着液から、液中に気泡を分散させて泡を多く含んだ泡状定着液を生成する。さらに、本実施形態の定着液は、樹脂微粒子の分散液を含有している。また、必要に応じてその他の成分を含有している。以下、定着液の各成分について詳しく説明する。
【００１６】
＜軟化剤＞
軟化剤は、後述のトナーを構成する樹脂の少なくとも一部を溶解乃至膨潤させることで樹脂を含有するトナーを軟化させる限り、特に制約はなく、エステル化合物が挙げられる。エステル化合物は、トナーに含まれる樹脂の少なくとも一部を溶解または膨潤させる溶解性または膨潤性に優れている。このエステル化合物のなかでも、樹脂の軟化能力が優れている点、又は後述する起泡剤としてのアニオン系界面活性剤による起泡性の阻害の程度が低い点で、脂肪族エステル又は脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキル又は、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルコキシアルキルは環状エステルであることがより好ましい。
【００１７】
軟化剤は、人体に対する安全性の観点から、その急性経口毒性ＬＤ５０が３ｇ／ｋｇよりも大きいことが好ましく、５ｇ／ｋｇ以上であることがより好ましい。軟化剤として、前記の脂肪族エステルは、化粧品原料として多用されているように、人体に対する安全性が高いものであることから、さらに好ましい。
【００１８】
また、記録媒体に対する樹脂微粒子としてのトナーの定着は、密封された環境において頻繁に使用される機器で行われ、軟化剤は、トナーの記録媒体への定着後にもトナー中に残留するため、記録媒体に対するトナーの定着は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）及び不快臭の発生を伴わないことが好ましい。この点で、軟化剤は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）及び不快臭の原因となる物質を含まないことが好ましい。前記の脂肪族エステルは、一般に汎用される有機溶剤（トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、酢酸エチル等）と比較して、高い沸点及び低い揮発性を有し刺激臭を持たない点で、より好ましい。
【００１９】
なお、オフィス環境等における臭気を高い精度で測定することができる実用的な臭気の測定尺度として、官能測定である三点比較式臭袋法による臭気指数〔１０×ｌｏｇ（物質の臭気が感じられなくなるまでの物質の希釈倍率）〕を臭気の指標としてもよい。また、軟化剤に含まれる脂肪族エステルの臭気指数は、１０以下であることが好ましい。この場合、通常のオフィス環境では、不快臭を感じなくなる。更に、軟化剤のみならず、定着液に含まれる他の液剤も、軟化剤と同様に、不快臭及び刺激臭を有さないことが好ましい。
【００２０】
−脂肪族エステル−
前記の脂肪族エステルとしては、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、例えば、飽和脂肪族エステル、脂肪族モノカルボン酸エステル、脂肪族ジカルボン酸エステル及び脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルであってもよい。
【００２１】
−−飽和脂肪族エステル−−
前記の脂肪族エステルが飽和脂肪族エステルである場合には、軟化剤の保存安定性（酸化、加水分解等に対する耐性）を向上させることができる。また、前記の飽和脂肪族エステルは、人体に対する安全性が高く、多くの飽和脂肪族エステルは、トナーに含まれる樹脂を１秒以内等の短時間で溶解乃至膨潤させることができる。更に、飽和脂肪族エステルは、記録媒体に提供されたトナーの粘着感を低下させることができる。これは、飽和脂肪族エステルが、溶解乃至膨潤したトナーの表面に油膜を形成するためであると考えられる。
【００２２】
本実施形態による定着液において、好ましくは、前記の飽和脂肪族エステルの一般式は、Ｒ１ＣＯＯＲ２で表される化合物であってもよく、ここでＲ１は、炭素数が１１以上１４以下のアルキル基であり、Ｒ２は、炭素数が１以上６以下の直鎖型又は分岐型アルキル基である。Ｒ１及びＲ２の炭素数がそれぞれ所望の範囲よりも少ないと臭気が発生し、所望の範囲よりも多いと樹脂軟化能力が低下する。即ち、前記の飽和脂肪族エステルが、一般式Ｒ１ＣＯＯＲ２で表される化合物であり、Ｒ１が、炭素数が１１以上１４以下のアルキル基であり、Ｒ２が、炭素数が１以上６以下の直鎖型又は分岐型のアルキル基である場合には、トナーに含まれる樹脂に対する溶解性乃至膨潤性を向上させることができる。また、前記一般式Ｒ１ＣＯＯＲ２で表される化合物の臭気指数は、不快臭及び刺激臭を有さない点で、１０以下であることが好ましい。
【００２３】
−−脂肪族モノカルボン酸エステル−−
前記の脂肪族モノカルボン酸エステルとしては、例えばラウリン酸エチル、ラウリン酸ヘキシル、トリデシル酸エチル、トリデシル酸イソプロピル、ミリスチン酸エチル、ミリスチン酸イソプロピル等が挙げられる。なお、これらの脂肪族モノカルボン酸エステルの多くは、油性溶媒に溶解するが、水には溶解しない。このことから、脂肪族モノカルボン酸エステルを用いて水性溶媒からなる定着液とする場合、後述の溶解助剤としてグリコール類を定着液に含有させ、溶解又はマイクロエマルジョンの形態としてもよい。
【００２４】
−−脂肪族ジカルボン酸エステル−−
前記の脂肪族エステルは、脂肪族ジカルボン酸エステルであってもよい。前記の脂肪族エステルが脂肪族ジカルボン酸エステルである場合には、より短い時間でトナーに含まれる樹脂微粒子を溶解乃至膨潤させることができる。例えば、６０ｐｐｍ程度の高速印字では、記録媒体における未定着のトナーに定着液を付与し、トナーが記録媒体に定着するまでの時間は、１秒以内であることが好ましい。前記の脂肪族エステルが脂肪族ジカルボン酸エステルである場合には、記録媒体における未定着のトナー等に定着液を付与し、トナーが記録媒体に定着するのに要する時間を、０．１秒以内にすることが可能となる。更に、より少量の軟化剤を添加することによって、トナーに含まれる樹脂微粒子を溶解乃至膨潤させることができるため、定着液に含まれる軟化剤の含有量を低減することができる。
【００２５】
本実施形態による定着液において、好ましくは、前記の脂肪族ジカルボン酸エステルの一般式は、Ｒ３（ＣＯＯＲ４）２で表される化合物であって、Ｒ３は炭素数が３以上８以下のアルキレン基であり、Ｒ４は炭素数が３以上５以下の直鎖型又は分岐型アルキル基であってもよい。Ｒ３及びＲ４の炭素数がそれぞれ所望の範囲よりも少ないと臭気が発生し、所望の範囲よりも多いと樹脂軟化能力が低下する。
【００２６】
前記の脂肪族ジカルボン酸エステルが、一般式Ｒ３（ＣＯＯＲ４）２で表される化合物であって、Ｒ３は炭素数が３以上８以下のアルキレン基であり、Ｒ４は炭素数が３以上５以下の直鎖型又は分岐型アルキル基である場合には、トナーに含まれる樹脂微粒子に対する溶解性又は膨潤性を向上させることができる。また、前記一般式Ｒ３（ＣＯＯＲ４）２で表される化合物の臭気指数は、不快臭及び刺激臭を有さない点で、１０以下であることが好ましい。
【００２７】
前記の脂肪族ジカルボン酸エステルとしては、例えばコハク酸２エチルヘキシル、アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジイソブチル、アジピン酸ジイソプロピル、アジピン酸ジイソデシル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル等が挙げられる。なお、これらの脂肪族ジカルボン酸エステルの多くは、油性溶媒に溶解するが、水には溶解しない。このことから、脂肪族ジカルボン酸エステルを用いて水性溶媒からなる定着液とする場合、後述の溶解助剤としてグリコール類を定着液に含有させ、溶解又はマイクロエマルジョンの形
態としてもよい。
【００２８】
−−脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキル−−
更に、本実施形態による定着液において、前記の脂肪族エステルは、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルであることが好ましい。前記の脂肪族エステルが脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルである場合には、記録媒体に対するトナーの定着性を向上させることができる。
【００２９】
本実施形態による定着液に含まれる軟化剤において、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルは、一般式Ｒ５（ＣＯＯＲ６−Ｏ−Ｒ７）２で表される化合物であって、Ｒ５は炭素数が２以上８以下のアルキレン基であり、Ｒ６は炭素数が２以上４以下のアルキレン基であり、Ｒ７は炭素数が１以上４以下のアルキル基であってもよい。Ｒ５、Ｒ６及びＲ７の炭素数がそれぞれ所望の範囲よりも少ないと臭気が発生し、所望の範囲よりも多いと樹脂軟化能力が低下する。
【００３０】
脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルは、一般式Ｒ５（ＣＯＯＲ６−Ｏ−Ｒ７）２で表される化合物であって、Ｒ５は炭素数が２以上８以下のアルキレン基であり、Ｒ６は炭素数が２以上４以下のアルキレン基であり、Ｒ７は炭素数が１以上４以下のアルキル基である場合には、トナーに含まれる樹脂に対する溶解性乃至膨潤性を向上させることができる。また、前記一般式Ｒ５（ＣＯＯＲ６−Ｏ−Ｒ７）２で表される化合物の臭気指数は、不快臭及び刺激臭を有さない点で、１０以下であることが好ましい。
【００３１】
脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルとしては、例えばコハク酸ジエトキシエチル、コハク酸ジブトキシエチル、コハク酸ジカルビトール、アジピン酸ジメトキシエチル、アジピン酸ジエトキシエチル、アジピン酸ジブトキシエチル、セバシン酸ジエトキシエチル等が挙げられる。これらの脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルを水性溶媒で用いる場合、必要に応じてグリコール類を溶解助剤として定着液に含有させ、溶解又はマイクロエマルジョンの形態とする。
【００３２】
−−脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルコキシアルキル−−
更に、本実施形態による定着液において、前記の脂肪族エステルは、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルコキシアルキルであることが好ましい。前記の脂肪族エステルが脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルコキシアルキルである場合には、記録媒体に対するトナーの定着性を向上させることができる。
【００３３】
本実施形態による定着液に含まれる軟化剤において、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルコキシアルキルは、一般式Ｒ８（ＣＯＯ（Ｒ９−Ｏ）２−Ｒ１０）２で表される化合物であって、Ｒ８は炭素数が２以上８以下のアルキレン基であり、Ｒ９は炭素数が２以上４以下のアルキレン基であり、Ｒ１０は炭素数が１以上４以下のアルキル基である場合には、トナーに含まれる樹脂に対する溶解性乃至膨潤性を向上させることができる。また、前記一般式一般式Ｒ８（ＣＯＯ（Ｒ９−Ｏ）２−Ｒ１０）２で表される化合物の臭気指数は、不快臭及び刺激臭を有さない点で、１０以下であることが好ましい。
【００３４】
脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルコキシアルキルとしては、例えばコハク酸ジエトキシエトキシメチルやアジピン酸ジエトキシエトキシメチル等が挙げられる。これらの脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアツコキシアルキルを水性溶媒で用いる場合、必要に応じてグリコール類を溶解助剤として定着液に含有させ、溶解又はマイクロエマルジョンの形態とする。
【００３５】
−環状エステル−
軟化剤の一例である環状エステルとしては、例えば炭酸エチレン、炭酸プロピレン（プロピレンカーボネート）、グリセロール１，２−カルボナート、４−メトキシメチル−１，３−ジオキソラン−２−オン等が挙げられる。
【００３６】
また、前記以外のエステル化合物としては、例えばクエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル等のクエン酸エステル；エチレングリコールジアセタート、ジエチレングリコールジアセタート、トリエチレングリコールジアセタート等のグリコールをエステル化した化合物；モノアセチン、ジアセチン、トリアセチン等のグリセリンをエステル化した化合物等が挙げられる。
【００３７】
軟化剤の含有量は、定着液の質量に対して、０．５質量％〜５０質量％であることが好ましく、５質量％〜４０質量％であることがより好ましい。含有量が、０．５質量％未満であると、トナーに含まれる樹脂微粒子を溶解乃至膨潤させる効果が不十分になることがあり、５０質量％を超えると、長時間に亘りトナーに含まれる樹脂の流動性を低下させることができず、定着トナー層が粘着性を有する可能性がある。
【００３８】
＜アニオン系界面活性剤＞
本実施形態による定着液に含まれるアニオン系界面活性剤（以下、起泡剤とも称する。）としては、定着液の泡状化を引き起こす、いわゆる起泡剤として用いられるものであれば、特に制約はなく、優れた起泡性と泡沫安定性を実現することができる。アニオン系界面活性剤としては、飽和若しくは不飽和の脂肪酸塩、モノアルキル硫酸塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩若しくはアルキルベンゼンスルホン酸塩等のスルホン酸塩、又はモノアルキルリン酸塩等のリン酸塩が挙げられる。
【００３９】
−脂肪酸塩−
アニオン系界面活性剤のなかでも、脂肪酸塩は、最も泡沫安定性に優れ、定着液の起泡剤として最も適する。
【００４０】
脂肪酸塩としては、脂肪酸ナトリウム塩、脂肪酸カリウム塩又は脂肪酸アミン塩であることが好ましく、脂肪酸アミン塩であることがより好ましい。これらの脂肪酸塩の製造方法としては、特に制約はなく、例えば、水を加熱し、脂肪酸を添加し、その後トリエタノールアミンを添加して、一定時間撹拌しながら加熱してケン化反応させることで製造してもよい。このとき、脂肪酸とトリエタノールアミンとのモル比を、１：０．５〜１：０．９の範囲と脂肪酸比率を高くすることで、ケン化後、未反応の脂肪酸が残留し、定着液中に脂肪酸と脂肪酸アミン塩とを混合させることができる。同じことは、ナトリウム塩やカリウム塩でも可能である。
【００４１】
アニオン系界面活性剤として用い得る不飽和脂肪酸塩としては、特に制約はないが、炭素数１８で２重結合数が１〜３の不飽和脂肪酸塩が好ましい。具体的には、オレイン酸塩、リノール酸塩、リノレン酸塩が挙げられる。２重結合が４以上では反応性が強いため、定着液の放置安定性が劣ってしまう。これらの不飽和飽和脂肪酸による不飽和脂肪酸塩を一種単独又は二種以上を混合して起泡剤として用いてもよい。また、上記の飽和脂肪酸塩と不飽和脂肪酸塩とを混合して起泡剤として用いてもよい。
【００４２】
軟化剤は、消泡作用が強く、定着液中で軟化剤の濃度上昇と共に、定着液の起泡性及び泡沫安定性が悪くなり、なかなか起泡しなくなり、泡が直ぐに破泡するため、泡密度の低い泡状定着液を得ることができなくなることがある。本実施形態の定着装置２０で未定着トナーに付与する泡状定着液としては、泡の状態で１分間放置しても消泡せず、泡の状態を保てる程度の泡沫安定性を有することが望ましい。
【００４３】
本発明者らは、定着液中の軟化剤濃度を高めたときの起泡性及び泡沫安定性の劣化問題を解決するため、アニオン系界面活性剤の種類や濃度を因子として多種の試作を行った。また、非特許文献１にも記載されている「スーパーファット」と呼称される技術、つまり固形洗浄剤（石鹸）に含有されている遊離脂肪酸に着目して試作を行った。
ここで、スーパーファットと呼称される技術について概説すると、酸化されにくい遊離脂肪酸を少量加え、過剰油脂分を増やす方法であり、ケン化されない油脂を少量分残すことによって、例えば保湿作用を高めるなどの効果があるとされている。上記非特許文献１には、石鹸水溶系に極少量の脂肪酸を添加すると、起泡性能が向上する上、泡質が一層クリーミィになることが知られており、スーパーファットソープと呼ばれていると記載されている。このスーパーファットと同様に軟化剤を有する定着液に極少量の脂肪酸を添加して泡化しようとしたが起泡性及び泡沫安定性のいずれも悪かった。
【００４４】
これに対して、本発明者らは、定着液中の軟化剤濃度を高めたときの起泡性が劣化してしまうことを解消するため、アニオン系界面活性剤の種類や濃度を因子として多種の試作を行った。そして、起泡剤として炭素数１２〜１８の脂肪酸塩を用い、更に炭素数１２〜１８の脂肪酸を定着液中に含有することにより、軟化剤の濃度が高くなっても、定着液の起泡性が劣化しないことを見出した。これにより、安定した泡状定着液を提供できることを見出した。
【００４５】
ここで、定着液に含まれるアニオン系界面活性剤において、脂肪酸塩の炭素数としては、単に水を起泡する場合と比較して起泡性に優れている点で、１２〜１８であることが好ましい。具体的には、ラウリン酸塩（炭素数１２）、ミリスチン酸塩（炭素数１４）、ペンタデシル酸（炭素数１５）、パルミチン酸塩（炭素数１６）、マルガリン酸（炭素数１７）、ステアリン酸塩（炭素数１８）が挙げられる。
【００４６】
アニオン系界面活性剤として用いられる脂肪酸塩と共に用いられる脂肪酸と、軟化剤との作用について説明する。軟化剤としてエステル化合物を用いた場合、エステル化合物はエステル基を化学構造中に有しており、脂肪酸はカルボニル基を化学構造中に有している。この点から、軟化剤のエステル基と脂肪酸のカルボニル基とが定着液の系内で、電気的な作用を示し、またそれが分子間の結合作用を生じさせ、定着液の特性として起泡性及び泡沫安定性を向上させると考えられる。
【００４７】
アニオン系界面活性剤として用い得る炭素数１２〜１８の脂肪酸塩において、炭素数が少ないほうが起泡性に優れているが泡沫安定性が悪く、炭素数が多いほうが起泡性にあまりよくないが泡沫安定性に極めて優れている。そこで、この脂肪酸塩としては、単独の脂肪酸塩を用いてもよいが、炭素数１２〜１８の脂肪酸塩であって異なる炭素数を有する複数の脂肪酸塩を混合する方がより好ましい。混合比率としては、ミリスチン酸塩（炭素数１４）を最も多く含み、ラウリン酸塩（炭素数１２）、ステアリン酸塩の割合を低くすることが好ましい。より具体的な脂肪酸塩の比率としては、ラウリン酸塩：ミリスチン酸塩：パルミチン酸塩：ステアリン酸塩の質量比で、０：６：３：１、０：４：３：１、１：５：３：１、１：４：４：１等が適する。
【００４８】
アニオン系界面活性剤の含有量は、定着液の質量に対して、０．１質量％〜２０質量％であることが好ましく、０．５質量％〜１０質量％であることがより好ましい。含有量が、０．１質量％未満であると、起泡性が不十分になることがあり、２０質量％を超えると、定着液の粘度が高くなり、起泡性が低下する可能性がある。
【００４９】
定着液中に起泡剤である脂肪酸塩と同じ炭素数の脂肪酸を含有することで、軟化剤の濃度が高くなっても起泡性及び泡沫安定性を維持することができる。軟化剤の濃度として、１０質量％未満であると、脂肪酸を含有しなくても起泡性に問題はない。しかし、軟化剤の濃度が１０質量％以上、特に軟化剤の濃度が３０質量％以上になると、脂肪酸塩だけでは、ほとんど起泡しなくなり起泡性が悪くなる場合がある。起泡性が悪くなった場合であっても、脂肪酸塩と同じ炭素数の脂肪酸を含有させると、起泡性を維持できる。
【００５０】
ただし、脂肪酸の含有量が多くなりすぎると、起泡剤である脂肪酸塩の比率が下がり、起泡性が再び悪くなる場合がある。このような場合、起泡性が優れている点で、脂肪酸塩のモル数は、脂肪酸のモル数以上のモル数としてもよく、脂肪酸と脂肪酸塩の比率を、５：５〜１：９の範囲としてもよい。
【００５１】
なお、同じ炭素数の脂肪酸と脂肪酸塩との組合せだけでなく、例えば、脂肪酸塩がミリスチン酸アミンであり脂肪酸がステアリン酸である組合せや、脂肪酸塩がパルミチン酸カリウムであり脂肪酸がステアリン酸である組み合わせのように、炭素数が１２〜１８の範囲で脂肪酸塩と脂肪酸との炭素数が異なる組合せであってもよい。炭素数１２〜１８の範囲の脂肪酸を定着液に含有することで、高濃度の軟化剤を含有しても、起泡性が悪くならず、泡沫安定性に優れ、密度の極めて低い泡化を可能とする。
【００５２】
また、起泡性が悪化するのを防止し得る点で、他のアニオン系界面活性剤（例えばアルキルエーテル硫酸塩（ＡＥＳ））を起泡剤とし、炭素数１２〜１８の脂肪酸をさらに含有してもよい。
【００５３】
＜樹脂微粒子の分散液＞
さらに、本実施形態の定着液は、記録媒体のブロッキングを抑制することを目的として、樹脂微粒子の分散液を含む。
図３は、ブロッキングが発生する理由の説明図である。図３(ａ)に示すように、泡状定着液２４を用いて微量塗布する定着方法でも、定着後の記録媒体Ｐ上のトナー像２２中に微量の軟化剤が残留する。この微量の軟化剤は、非常にゆっくりとしたレンジで徐々にトナー像２２を軟化させていき、トナー像２２表面がべたついた状態となる。ここで、図３（ｂ）に示すように、両面に画像形成をした記録媒体Ｐを長時間重ねておくと、対向面に形成されたトナー像同士が密着した状態でトナー像表面がべたついた状態になり、対向するトナー像同士がくっついてしまう。これにより、トナー像２２を介して記録媒体同士がくっついてしまい、所謂ブロッキングが発生する。
図４は、樹脂微粒子の分散液を含んだ定着液によりブロッキングを抑制する理由の説明図である。樹脂微粒子の分散液を含んだ泡状定着液２４を記録媒体Ｐ上のトナーに付与すると、図４（ａ）に示すように、樹脂微粒子２５がトナー粒子の表面に付着する。トナー粒子は、泡状定着液２４の軟化剤により軟化して記録媒体Ｐ上にトナー像２２が定着する。この状態で、溶媒が揮発していくと、図４（ｂ）に示すように、樹脂微粒子２５が凝集固化し、トナー像２２表面に薄い樹脂皮膜２６を形成するブリードアウトが起こる。形成された薄い樹脂皮膜２６は、トナー像２２中に残留する軟化剤によりトナー像２２が徐々に軟化して表面がべたついた状態になっても、図４(ｃ)に示すように、トナー像同士が接触しないようにガードするガード層として作用する。これにより、べたついたトナー像同士がくっつくことが防止され、ブロッキングの発生が抑制される。このように、樹脂微粒子の分散液はブロッキングを抑制する、所謂アンチブロッキング剤として作用する。
【００５４】
樹脂微粒子の分散液としては、上記の目的を満たすもので、アニオン系界面活性剤の起泡性を阻害することの無いものであれば、特に制約はなく、例えば、ポリエチレン微粒子のコロイド水溶液（ポリエチレンエマルジョン）やパラフィンワックス微粒子のコロイド水溶液やポリプロピレン微粒子のコロイド水溶液（ポリプロピレンエマルジョン）等が用いられる。
【００５５】
樹脂微粒子の分散液の含有量は、定着液の質量に対して、０．５質量％〜１０．０質量％であることが好ましく、１．０質量％〜５．０質量％であることがより好ましい。含有量が、０．５質量％未満であると、定着液塗布後のトナー層表面の樹脂微粒子被膜が脆弱でブロッキングを十分に抑制することができないことがあり、１０．０質量％を超えると、定着液の粘度が高くなりすぎて泡化が困難となり、定着画像品質が劣化するため適さない。
【００５６】
＜溶媒＞
本実施形態による定着液に含まれる溶媒としては、特に制約はなく、例えば、水、水にアルコール類等を添加した水性溶媒、等が好ましい。水としては、例えばイオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水、又は超純水を用いることができる。
【００５７】
溶媒として水性溶媒を用いる場合には、界面活性剤を添加してもよく、なかでも、定着液の表面張力を２０ｍＮ／ｍ〜３０ｍＮ／ｍとすることが好ましい。前記アルコール類としては、泡状の定着液における気泡の安定性を高め、破泡しにくくする点で、例えばセタノール等の単価アルコール；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、グリセリン等の多価アルコールが好ましい。これらの単価又は多価のアルコール類を含有することで紙等の媒体のカール防止に効果を有する。
【００５８】
溶媒は、浸透性改善や紙等媒体のカール防止と目的として、油性成分を含有してＯ／ＷエマルジョンやＷ／Ｏエマルジョンを形成する構成であることも好ましい。この油性成分としては、公知の種々の材料を用いることができる。油性成分を含有する溶媒の場合、分散剤を用いてエマルジョンを形成してもよく、このエマルジョンの形成に用いる分散剤としては、公知の種々の材料を用いることができるが、ソルビタンモノオレエートやソルビタンモノステレートやソルビタンセスキオレート等のソルビタン脂肪酸エステルやショ糖ラウリン酸エステルやショ糖ステアリン酸エステル等のショ糖エステル等が好ましい。
【００５９】
分散剤を用いて定着液をエマルジョンの形態に分散させる方法として、特に制約はなく、公知の種々の方法を用いればよい。例えば、回転羽根によるホモミキサーやホモジナイザーのような機械的に攪拌する手段、及び超音波ホモジナイザーのような振動を与える手段が挙げられる。なかでも、定着液中の軟化剤に強いせん断応力を加える方法であることが好ましい。
【００６０】
＜溶解助剤＞
本実施形態による定着液は、定着液中の軟化剤を溶解する目的で、溶解助剤を含有してもよい。溶解助剤としては、軟化剤を溶解させ得るものであれば、特に制約はなく、多価のアルコール類が挙げられる。この多価のアルコール類としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、グリセリンが挙げられる。なかでも、軟化剤が高濃度でも溶解可能であり且つアニオン系界面活性剤の起泡性を劣化させない点で、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールであることが好ましい。前記多価のアルコール類の含有量は、定着液の質量に対して、１質量％〜３０質量％の範囲が好ましい。含有量が３０質量％を超えると、起泡性がむしろ劣化するため適さず、１質量％未満では、定着液中の軟化剤濃度が高くなると希釈溶液である水に軟化剤が溶解しにくくなる場合がある。
【００６１】
＜増泡剤＞
本実施形態による定着液は、泡状化されて、後述の泡状定着液として、樹脂微粒子の定着に用いられるところ、塗布接触ニップ部にてトナー等の微粒子層に泡状定着液を押し込みながら浸透させる際に泡が破泡すると浸透阻害となる。そこで、本実施形態による定着液は、このような現象を抑え泡沫安定性を向上させる目的で、増泡剤をさらに有してもよい。増泡剤としては、特に制約はないが、脂肪酸アルカノールアミドであることが好ましく、泡沫安定性の点で、脂肪酸アルカノールアミド（１：１）型であることがより好ましい。増泡剤の含有量としては、定着液の質量に対して、０．０１質量％〜３質量％であることが好ましい。
【００６２】
次に、本実施形態の定着方式で上記定着液を塗布するトナーについて説明する。
トナーは、プリンタ、ファクシミリ及び複写装置のような画像形成装置などに用いられて微粒子で、結着樹脂を含んでいれば特に制限はなく、結着樹脂と、例えば、帯電制御剤、着色剤、離型剤等を含有している。
【００６３】
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、例えばポリスチレン樹脂、スチレン−アクリル共重合体、ポリエステル樹脂、等が挙げられる。
着色剤としては、特に制限はなく、公知の染料及び顔料のなかから目的に応じて適宜選択することができる。
帯電制御剤としては、特に制限はなく、公知のものから目的に応じて適宜選択することができ、例えばトリフェニルメタン系染料、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、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体又はその化合物、タングステンの単体又はその化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸の金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩等が挙げられる。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。
離型剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばカルバナウワックスやポリエチレン等のワックス成分等が挙げられる。
前記のその他の成分としては、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、外添剤、流動性向上剤、クリーニング性向上剤、磁性材料、金属石鹸、等が挙げられる。
【００６４】
このようなトナーを用いて記録媒体Ｐに形成したトナー像２２に、定着液を塗布し、トナーの結着樹脂を溶解または膨潤させることでトナーを軟化させてトナー像２２を記録媒体Ｐ上に定着する。記録媒体Ｐ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、及び液体透過層を有するＯＨＰ用シートのようなプラスチックフィルムなどが用いられる。さらに、金属、樹脂、セラミックス等を用いてもよい。ただし、記録媒体Ｐは定着液に対し浸透性を有することが好ましく、記録媒体基板が液浸透性を持たない場合は、記録基板上に液浸透層を有する記録媒体が好ましい。記録媒体の形態もシート状に限定されず、平面及び曲面を有する立体物でもよい。例えば、紙等の記録媒体に透明樹脂微粒子を均一に定着させ紙面を保護する（所謂、ニスコート）用途においても、本発明は適用できる。
【００６５】
本実施形態の定着液では、上述のように泡状定着液に適する起泡剤として、アニオン系界面活性剤を用いている。アニオン系界面活性剤の起泡性を最大限に発揮するのは液のｐＨが７以上の弱アルカリ性領域である。一方、定着液中のトナー等の樹脂を軟化する軟化剤は、エステル基を有している場合が大半で、ｐＨが７以上のアルカリ性領域ではエステル基が加水分解を起こし、軟化剤が化学的に分解してしまい、軟化剤としての能力が失われる。このため、定着液の起泡性を重視して液のｐＨを７以上とすると、定着液の長期保存において、保存容器内で軟化剤が化学的に分解し、定着性能がなくなり、定着装置としての信頼性が得られなくなる問題がある。ｐＨを６以下の弱酸性とすると軟化剤の化学的分解は抑制されるが、起泡剤の能力が低下し、定着液の泡化がうまくいかなくなり、泡膜の形成が劣化し、定着不良を発生させてしまう。
【００６６】
この相反する問題を解決するため、定着液中の起泡剤と水を含有し弱アルカリ性とした定着液構成液（以下、起泡剤液という）と、水を含まない又は水を含んでもｐＨが６〜７に保たれた状態で軟化剤を含有する定着液構成液（以下、軟化剤液という）とを分離独立した状態で収容する。そして、定着稼動時には、２つの液を混合し、直後又は同時に泡化を行って泡状定着液を生成して、記録媒体Ｐ上に塗布する構成とする。これにより、起泡性を損なうことなく、定着液の保存安定性を向上させることができる。
【００６７】
起泡剤液は、起泡剤と、増泡剤と、希釈媒としての水と、ｐＨ調整剤等とを含有することが望ましい。液のｐＨを７〜１０の弱アルカリ性に維持するためのｐＨ調整剤としてはアミン類が適する。
【００６８】
軟化剤液は、液体軟化剤単独でもよいが、加水分解をより抑制するため増泡剤成分である多価アルコール類、特にプロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール及びグリセリンを単独又は複数含有することも望ましい。また、若干の水を含有しておくと引火性が低減し危険物扱いにならずに済む利点がある。水を含有する場合、軟化剤液のｐＨは６〜７の弱酸に設定することが望ましい。但し、起泡剤液と軟化剤液を混合した際、混合液全体のｐＨは７以下とならない程度に弱酸とするためのｐＨ調整剤の濃度を設定することが望ましい。軟化液中のｐＨ調整剤としては、有機酸が望ましく、乳酸、クエン酸、リンゴ酸などが適する。
【００６９】
また、記録媒体Ｐのブロッキングを抑制するアンチブロッキング剤としての樹脂微粒子の分散液は、軟化剤液側に含有させると、軟化剤によるソルベントショックを起こして、樹脂微粒子の液中凝固の可能性があるため、起泡剤液に含有した状態で収容する。
【００７０】
次に、上記定着方法を採用する定着装置２０について説明する。
図５は、定着装置の一例の構成を示す概略構成図である。この定着装置２０は、定着液を生成する軟化剤液と起泡剤液とをそれぞれ独立に収容する軟化剤液密封容器３１および起泡剤液密封容器３２と、軟化剤液密封容器３１、起泡剤液密封容器３２から軟化剤液と起泡剤液とをそれぞれ搬送する液搬送ポンプ３３ａ、ｂと、搬送された軟化剤液と起泡剤液を混合する液混合部３４と、混合した液状定着液から、液中に気泡を分散させ泡を多く含む泡状定着液２４を生成する泡状定着液生成手段と、生成された泡状定着液２４を担持してトナー像を形成された記録媒体Ｐ上に塗布する塗布部材としての塗布ローラ２１等を備えている。また、塗布ローラ２１に担持された泡状定着液２４の膜が所定の膜厚になるよう制御する膜厚制御用手段としての膜厚規制ブレード３９と、塗布ローラ２１に対向して所定の加圧力で加圧する加圧部材としての加圧ローラ２３を備えている。
【００７１】
ここで、トナー像を形成するトナー粒子の平均粒径が５μｍ〜１０μｍ程度の場合、記録媒体Ｐ上のトナー像２２を乱すことなく泡状定着液２４をトナー像２２に付与するために、泡状定着液２４の泡径は５μｍ〜５０μｍ程度が好ましい。一般的に、０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度の大きな泡の場合、単なる撹拌等により比較的容易に泡を生成可能であり、大きな泡の生成には数秒以下の時間（０．１秒もかからない）で生成することができる。そこで、本発明者は、所望の泡径よりも大きな泡であって、目視で観察できる程度の大きさの泡の生成が容易で、且つ、すばやく得ることができる点に着目し、大きな泡から素早く５μｍ〜５０μｍ程度の微小な泡を生成する方法を鋭意検討した。この結果、大きな泡にせん断力を加えることで大きな泡を分泡すると、液状態から微小な泡を起泡させる方法に比べ、極めて素早く所望の大きさの微小な泡を生成することができることを見出した。本実施形態の泡状定着液生成手段はこのような泡状定着液生成工程で、所望の大きさの微小な泡の生成を行っている。
【００７２】
具体的には、定着装置２０では、定着液を生成する軟化剤液は軟化剤液密封容器３１に、起泡剤液は起泡剤液密封容器３２にそれぞれ独立した状態で分離して保存されている。定着装置２０の稼動時に、液搬送ポンプ３３ａにより軟化剤液密封容器３１からの軟化剤液が、液搬送ポンプ３３ｂにより起泡剤液密封容器３２からの起泡剤液が、所望の混合比となるように、それぞれ供給され、液混合部３４にて混合される。液混合部３４で混合された混合液はバブリング槽３６では、混合液が到達するタイミングで空気ポンプ３５を作動させ、混合液をバブリングし、大きな泡径の泡状定着液を生成する。このときの泡は目視でもわかるくらいの大きな泡である。生成した大きな泡は、泡にせん断力を加えて細かな泡とする小径泡状定着液生成手段３７に送られて小さな泡径の泡状定着液を形成する。この小径泡状定着液生成手段３７は２重の円筒部材を有し、内部の円筒部材が軸回転することで内部の円筒部材における外周面と外部の円筒部材における内周面とに発生するせん断力によって大きな泡から所望の泡径の小さな泡を生成するものである。このように、液体定着液から大きな泡径の泡状定着液を生成するバブリング槽３６と、大きな泡径の泡状定着液から小さな泡径の泡状定着液を生成する小径泡状定着液生成手段３７が、泡状定着液生成手段を構成している。
【００７３】
生成された泡状定着液２４は泡状定着液供給口３８から、塗布ローラ２１に密接した膜厚規制ブレード３９と塗布ローラ２１との密接部に供給され、塗布ローラ２１上に所望の泡膜を形成する。塗布ローラ２１とそれに対峙する加圧ローラ２３との間を未定着トナー画像が形成された記録媒体Ｐの紙を通すことで、泡状定着液２４の泡膜を未定着トナーに付与し、定着液中の軟化剤によりトナー樹脂が軟化し、加熱することなくトナー画像を記録媒体Ｐに定着する。
【００７４】
なお、本実施の形態の定着装置２０の構成において、液混合部３４、バブリング槽３６、小径泡状定着液生成手段３７では、軟化剤液と起泡剤液とは混合しており、長期放置において軟化剤の化学的分解が起こる。従って、定着終了時もしくは定着開始時に、密封容器から泡状定着液供給口３８までの流路内の定着液は廃棄しておくことが望ましい。更に、廃棄により定着液が無駄に消費されるため、密封容器から泡状定着液供給口３８までの流路内の容積は極力小さいことが望ましい
【００７５】
また、軟化剤液と起泡剤液は、十分均一に混合されないと混合後の泡化の際に起泡性が悪くなり、泡状定着液の密度が所望の値よりも高くなり、泡膜形成ができなくなる恐れがある。更には、軟化剤が泡のプラトー境界にて不均一に分布し、定着が不均一になる恐れがある。混合時の液同士の均一性を高めるため、図５に示すように、液同士を混合する際に液混合部３４で撹拌機構を別に設けることが望ましい。図５では、回転する撹拌羽根を混合容器内に組み込み、泡化バブリングを行う前に十分に軟化剤液と起泡剤液を撹拌して均一に混合する構成とした。そのほかの撹拌の仕方としては、超音波振動、流路だけの液混合部を設けることもなどが望ましい。また、バブリング槽３６で攪拌とバブリングの振動で軟化剤液と起泡剤液を混合する構成もよい。つまり、軟化剤液と起泡剤液の液混合部３４と泡化バブリングを発生させる泡化バブリング部を共通とし、その混合泡化バブリング部に回転する撹拌羽根などの撹拌機構を設けている。まず、液同士を撹拌羽根で撹拌し、撹拌しながら空気ポンプより空気を送りこむことで液をバブリングして定着液を泡化する。こうすることで、起泡性を損なうことなく、泡化しながら泡のプラトー境界で軟化剤を均一にすることができる。
【００７６】
また、大きな泡を生成した後大きな泡を分割して２つ以上に分泡化するために、大きな泡にせん断力を加えるための小径泡状定着液生成手段３７は、閉じた二重円筒で、内側円筒が回可能な構成である。この外部円筒の一部より、大きな泡状定着液を供給し、内部の回転する円筒と外部円筒の隙間（ここが流路となる）を通過しながら、回転円筒によりせん断力を受ける。このせん断力により、大きな泡は微小な泡へと変化し、外側円筒に設けられた泡の出口より、所望の微小な泡径を有する泡状定着液を得ることができる。また、内側円筒にらせん状の溝を設けて、円筒内での液搬送能力を高くしてもよい。
【００７７】
このように、液状定着液を大きな泡径を有する液へと変化させるバブリング槽３６と、大きな泡にせん断力を加えて微小な泡を生成する小径泡状定着液生成手段３７を組み合わせることで、液状定着液を極めて短時間に５μｍ〜５０μｍの微小な泡径を有する泡状定着液２４を生成させることができる。
【００７８】
そして、膜厚規制ブレード３９の位置で制御され、泡状定着液２４の気泡の大きさ、泡粘度及び塗布加圧力並びに未定着トナーの層厚に応じた泡状定着液の未定着トナー層での浸透時間に対して最適化した泡状定着液の膜厚となる。
【００７９】
次に、上記定着装置２０に適する定着液保存容器について説明する。
図６は、定着液保存容器の一例の構成を示す概略構成図である。同図に示す定着液保存容器５０内には、軟化剤液を密封した軟化剤液密封容器３１と起泡剤液を密封した起泡剤液密封容器３２とが独立した状態で設けられている。各容器は、アルミ箔をラミネートした樹脂のラミネード容器などが適する。各液容器３１，３２の先端には各供給口５４，５５が設けられ、その供給口５４，５５には連通手段としての封止ゴム５６，５７がそれぞれ設けられて液を封止している。このような構成を有する定着液保存容器５０を定着装置に着脱可能に装着すると、定着装置側から先端が針状となった供給パイプ５８，５９が定着液保存容器５０の各供給口５４，５５にそれぞれ対峙し、供給パイプ５８，５９の針状の先端が封止ゴム５６，５７をやぶって各液容器内とつながる。この構成では、各液容器内の液の混合は定着装置内で行われ、液供給のポンプも定着装置内に設置する。このような定着液保存容器によれば、軟化剤液と起泡剤液とを独立した状態で分離して保存でき、かつ液漏れもなく、着脱自在で交換が容易である。
【００８０】
図７は、定着液保存容器の他の例の構成を示す概略断面図である。
同図に示す定着液保存容器５０は、樹脂ラミネートで形成されたジャバラ構造の容器である軟化剤液密封容器３１及び起泡剤液密封容器３２と、平行可動してジャバラ構造の軟化剤液密封容器３１及び起泡剤液密封容器３２の底側から加圧して収納されている液を押し出すための加圧板６４，６５と、各容器の供給口５４，５５と、各供給口から供給される２つの液を混合する混合液流路６８と、連通手段としての封止ゴム６９を具備する混合液供給口７０とを有している。また、加圧板６４，６５に圧力を加えるための加圧アクチュエータ７１，７２を挿入するために、定着液保存容器５０の容器外壁には、孔７３，７４が設けられている。各供給口６６，６７は混合液流路６８につながり、当該混合液流路６８には少なくとも一つの回転可能な撹拌羽根７５が設けられている。
【００８１】
このような構成を有する定着液保存容器５０を定着装置に装着すると、容器外壁の孔７３，７４から定着装置内の加圧アクチュエータ７１，７２が侵入し、加圧板６４，６５を押す機構となっている。一方、混合液供給口７０は封止ゴム６９で封止され、定着装置に定着液保存容器５０が装着されると定着装置側から針を有する供給パイプ７６が封止ゴムをやぶって混合流路内に侵入する。定着装置稼動時に、加圧アクチュエータ７１，７２が作動して加圧板６４，６５を押し、樹脂ラミネートで形成されたジャバラ構造の容器である軟化剤液密封容器３１及び起泡剤液密封容器３２が変形することで各液が各供給口６６，６７から混合液流路６８に供給される。供給後、撹拌羽根７５のところで液同士が十分に混合され、定着液保存容器の混合液供給口７０より起泡剤と軟化剤が均一に混合した定着液が供給される。なお、撹拌羽根は回転のための駆動源を持っていても良いが、液の流れで自然に回転する構成でも十分な撹拌能力は得られる。図７の構成では、定着液保存容器５０内で既に軟化剤液と起泡剤液の均一混合がなされているため、定着装置側は、泡化バブリング機構のみ設置すればよく、定着装置の簡素化が可能となる。
【００８２】
また、図５において、軟化剤液密封容器３１または起泡剤液密封容器３２から軟化剤液と起泡剤液を泡化する機構に搬送する手段としては、液搬送ポンプ３３ａ，ｂを用いている。液搬送ポンプ３３ａ、ｂとしては、ギヤポンプ、ベローズポンプ等があるが、チューブポンプが好ましい。ギヤポンプ等ごとく定着液中で振動機構や回転機構があると、ポンプ内で液が起泡し、液に圧縮性が出て、搬送能力が低下する恐れがある。また、上記の機構部品等が定着液を汚染したり、逆に機構部品を劣化したりさせる恐れがある。一方、チューブポンプは、チューブ内の液を、チューブを変形させながら押し出す機構であるため、定着液と接する部材はチューブだけであり、定着液に対し耐液性を有する部材を用いることで、液の汚染やポンプ系部品の劣化がない。また、チューブを変形させるだけなので、液が起泡せず、搬送能力の低下を防止できる。
【００８３】
次に、定着装置２０が備える定着液付与手段である塗布ローラ２１について説明する。
図１０は、定着装置２０が備える塗布ローラ２１及び膜厚規制ブレード３９との斜視図である。膜厚規制ブレード３９は塗布ローラ２１の表面に対して近接して配置される。また、塗布ローラ２１とのギャップ幅を制御可能となっている。図１１（ａ），（ｂ）に示すように、膜厚規制ブレード３９の塗布ローラ２１とのギャップ幅を制御することにより、塗布ローラ２１の表面上の泡状定着液の膜厚を制御することができるので、定着条件に適した泡状定着液２４の膜厚にすることができる。よって、膜厚規制ブレード３９によって記録媒体Ｐ上の未定着トナーの層厚の定着液の浸透時間に対して最適化した定着液量となるような膜厚の泡状定着液２４の膜となる。
【００８４】
本実施形態の定着装置２０のように、泡状定着液を塗布ローラ２１によって記録媒体Ｐ上のトナー層に塗布することによって、トナー粒子が塗布ローラ２１表面上にオフセットすることを防止できる。仮に、泡状定着液の膜厚が、樹脂微粒子の層よりも厚い状態で記録媒体Ｐに付与されたとしても、泡状定着液の嵩密度が極めて低いため、所定の泡沫時間経過後に含有している気泡が破泡することで、軟化剤を含有した定着液の樹脂微粒子の層への微量付与とすることができる。定着液泡状化手段によって生成された所望の微小な泡を含有する泡状定着液は、膜厚規制ブレード３９と塗布ローラ２１との間に、または膜厚規制ブレード３９と対向する位置よりも塗布ローラ２１の表面移動方向上流側の塗布ローラ２１の表面上に滴下される。
【００８５】
膜厚制御用手段としては、膜厚規制ブレード３９のほかに、ワイヤーバーを用いてもよい。ワイヤーバーによって、塗布ローラ２１上の泡状定着液の厚みを制御し、泡状定着液は、上記のごとく、大きな泡を生成する大きな泡生成部とその大きな泡をせん断力で分泡する微小な泡生成部とを有する泡状定着液生成手段によって生成され、液供給口より、膜制御ワイヤーバーと塗布ローラとの間に滴下する。ワイヤーバーを膜厚制御手段として用いることで、ブレードに比べ、塗布ローラ面の軸方向の泡状定着液膜均一性が向上する。
【００８６】
泡状定着液２４の嵩密度としては、０．０１ｇ／ｃｍ３〜０．１ｇ／ｃｍ３程度の範囲が好ましい。更に、定着液塗布時に記録媒体面に残液感を生じないようにするためには、泡の密度として、０．０１ｇ／ｃｍ３〜０．０２ｇ／ｃｍ３が好ましく、０．０２ｇ／ｃｍ３以下がより好ましい。これは、図５の塗布ローラ２１のように、接触付与手段面の定着液の泡膜は、記録媒体Ｐ上のトナー層の厚み以上であることが必須条件で（微粒子層の隙間を泡状定着液で埋めるため）、おおよそ、泡膜厚みは、５０μｍ〜８０μｍが好ましい。一方、記録媒体Ｐ面への定着液付着における残液感（ぬれたような感触）がないためには、定着液付着量として、０．１ｍｇ／ｃｍ２以下が好ましい。このことから、泡の密度としては、０．０１ｇ／ｃｍ３〜０．０２ｇ／ｃｍ３の範囲が好ましい。
【００８７】
また、加圧ローラ２３は弾性層としてスポンジ素材を用いて構成した。ここで、泡状定着液２４がトナー等の樹脂微粒子層を浸透して紙等の記録媒体Ｐまで到達した後に塗布ローラ２１と樹脂微粒子層が剥離するようにニップ時間のタイミングを取る必要がある。このため、ニップ時間として５０ミリ秒〜３００ミリ秒の範囲を確保するため、弱い加圧力で大きく変形可能なスポンジ部材を用いた。
【００８８】
なお、ニップ時間は、ニップ時間＝ニップ幅／紙の搬送速度により算出される。記録媒体Ｐの搬送速度は、紙搬送駆動機構の設計データにより求めることができる。ニップ幅は、塗布ローラ２１全面に乾燥しない着色塗料を薄くつけて、記録媒体Ｐを塗布ローラ２１及び対峙する加圧ローラ２３に挟んで加圧（ローラは回転させない状態で）し、記録媒体に着色塗料を付着させ、着色部（通常長方形の形に着色）における紙搬送方向の長さをニップ幅として測定することで求めることができる。
【００８９】
記録媒体Ｐの搬送速度に応じて、ニップ幅を調製することでニップ時間を泡状定着液２４のトナー層浸透時間と同じかそれ以上にする必要がある。図５に示す例では、加圧ローラ２３を弾性層として弾性多孔質体（以下、スポンジと称することがある）とすることで、記録媒体Ｐの搬送速度に応じて、塗布ローラ２１と加圧ローラ２３の軸間距離を変更しニップ幅を変えることが容易となる。加圧ローラ２３をスポンジの代わりに弾性ゴムも適するが、スポンジは弾性ゴムよりも弱い力で変形させることが可能であり、塗布ローラ２１の加圧力を過剰に高くすることなく長いニップ幅を確保することができる。
【００９０】
なお、定着液中には樹脂軟化又は膨潤剤が含有されており、スポンジ素材で形成された加圧ローラ２３に定着液が万が一付着した場合、スポンジ素材が軟化等の不具合が発生する恐れがあるため、スポンジ素材の樹脂材は、軟化又は膨潤剤に対し軟化や膨潤を示さない素材が好ましい。また、スポンジ素材を用いた加圧ローラは、可とう性フィルムで覆った構成であってもよい。スポンジ素材が軟化又は膨潤剤で劣化する素材であっても、軟化又は膨潤剤により軟化や膨潤を示さない可とう性フィルムで覆うことでスポンジローラの劣化を防止することができる。スポンジ素材としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミドなどの樹脂の多孔質体などが適する。また、スポンジを覆う可とう性フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、四フッ化エチレン・パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）などが適する。塗布ローラ２１とスポンジ素材を用いた加圧ローラ２３が常時接触している構成の場合、記録媒体Ｐが搬送されていない時に塗布ローラ２１上の泡状定着液２４が加圧ローラ２３に付着し汚す恐れがあり、その防止のため、紙先端検知手段を塗布ローラ２１へ記録媒体Ｐが搬送される手前に設け、先端検知信号に応じて、記録媒体Ｐの先端から後方にのみ泡状定着液２４が塗布されるようなタイミングで塗布ローラ２１に泡状定着液２４を形成することが好ましい。また、待機時は塗布ローラ２１とスポンジ素材を用いた加圧ローラ２３はそれぞれ離れており、図示していない駆動機構により、塗布時のみ、記録媒体Ｐの先端検知手段に応じて塗布ローラ２１とスポンジ素材を用いた加圧ローラ２３を接触させる構成も好ましい。更に、記録媒体Ｐの後端検知も行い、記録媒体Ｐの後端検知信号に応じて塗布ローラ２１とスポンジ素材を用いた加圧ローラ２３を離すことが好ましい。
【００９１】
加圧ローラ２３の代わりに加圧ベルトを用いることもでき、加圧ベルトとしては、例えばシームレスニッケルベルト、シームレスＰＥＴファイルなどの基体にＰＦＡのような離型性フッ素樹脂をコートした部材を用いることが好ましい。塗布ローラ２１の代わりに塗布ベルトを用いることもでき、従って、ベルトを用いる構成は、塗布ローラはベルトで、加圧手段をベルトではなく、ローラとする構成も好ましい。また、塗布側又は加圧側の少なくとも一方をベルトとする構成とすることもできる。これらベルトで構成されることでニップ幅を容易に広くすることが可能となり、紙にしわが発生するような無理な力をかけることもなく、ニップ時間が同じだとすると紙の搬送速度を速くすることが可能となり、高速定着が可能となる。
【００９２】
また、定着装置２０は、本実施形態における定着液をトナーに供給した後、トナーに含まれる樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させる軟化剤によって溶解または膨潤したトナーを加圧する、一対の平滑化ローラ（ハードローラ）を有してもよい。一対の平滑化ローラ（ハードローラ）によって、溶解または膨潤したトナーを加圧することによって、溶解または膨潤したトナーの層の表面を平滑化して、トナーに光沢を付与することが可能となる。更に、記録媒体Ｐ内へ溶解または膨潤したトナーを押し込むことによって、記録媒体Ｐに対するトナーの定着性を向上させることができる。
【００９３】
次に、上記定着方式を用いる画像形成方法、および、これに用いた画像形成装置について説明する。
本実施形態の画像形成方法は、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、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程等を含む。
また、本実施形態の画像形成装置は、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てなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、除電手段、クリーニング手段、リサイクル手段、制御手段等を有してなる。
本実施形態の画像形成方法は、本実施形態の画像形成装置により好適に実施することができ、静電潜像形成工程は静電潜像形成手段により行うことができ、現像工程は現像手段により行うことができ、転写工程は転写手段により行うことができ、定着工程は定着手段により行うことができ、再帯電工程は再帯電手段により行うことができ、その他の工程はその他の手段により行うことができる。
【００９４】
静電潜像形成工程は、静電潜像担持体上に静電潜像を形成する工程である。静電潜像担持体（以下、「電子写真感光体」、「感光体」、「像担持体」と称することがある）としては、その材質、形状、構造、大きさ、等について特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができるが、その形状としてはドラム状が好適に挙げられ、その材質としては、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等が好ましい。
【００９５】
静電潜像の形成は、例えば、静電潜像担持体の表面を一様に帯電させた後、像様に露光することにより行うことができ、静電潜像形成手段により行うことができる。静電潜像形成手段は、例えば、静電潜像担持体の表面を一様に帯電させる帯電器と、静電潜像担持体の表面を像様に露光する露光器とを少なくとも備える。帯電は、例えば、帯電器を用いて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。帯電器としては、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、例えば、導電性又は半導電性のロール、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。露光は、例えば、露光器を用いて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。露光器としては、帯電器により帯電された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るが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系、などの各種露光器が挙げられる。
なお、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。
【００９６】
現像工程は、静電潜像を、トナーを用いて現像して可視像を形成する工程である。可視像の形成は、例えば、静電潜像をトナーを用いて現像することにより行うことができ、現像手段により行うことができる。現像手段は、例えば、トナーを用いて現像することができる限り、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、例えば、トナーを収容し、静電潜像に該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適に挙げられ、トナー入り容器を備えた現像器などがより好ましい。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、トナー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。現像器内では、例えば、トナーとキャリアとが混合攪拌され、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。マグネットローラは、静電潜像担持体（感光体）近傍に配置されているため、マグネットローラ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静電潜像担持体（感光体）の表面に移動する。その結果、静電潜像が該トナーにより現像されて静電潜像担持体（感光体）の表面にトナーによる可視像が形成される。
【００９７】
転写工程は、可視像を記録媒体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、中間転写体上に可視像を一次転写した後、可視像を記録媒体上に二次転写する態様が好ましく、トナーとして二色以上、好ましくはフルカラートナーを用い、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程とを含む態様がより好ましい。転写は、例えば、可視像を転写帯電器を用いて静電潜像担持体（感光体）を帯電することにより行うことができ、転写手段により行うことができる。転写手段としては、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを有する態様が好ましい。なお、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、転写ベルト等が好適に挙げられる。転写手段（第一次転写手段、第二次転写手段）は、静電潜像担持体（感光体）上に形成された可視像を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。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。転写器としては、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。
なお、記録媒体としては、特に制限はなく、公知の記録媒体（記録紙）の中から適宜選択することができる。
【００９８】
定着工程は、記録媒体に転写された転写像を定着させる工程であり、本実施形態の定着方法により行われる。定着手段は、記録媒体に転写された転写像を定着させる手段であり、本実施形態の定着装置を用いて行われる。
【００９９】
除電工程は、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り、除電手段により好適に行うことができる。除電手段としては、特に制限はなく、静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。
【０１００】
クリーニング工程は、静電潜像担持体上に残留するトナーを除去する工程であり、クリーニング手段により好適に行うことができる。クリーニング手段としては、特に制限はなく、静電潜像担持体上に残留する電子写真トナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から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、ウエブクリーナ等が好適に挙げられる。
【０１０１】
リサイクル工程は、クリーニング工程により除去したトナーを現像手段にリサイクルさせる工程であり、リサイクル手段により好適に行うことができる。リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段等が挙げられる。
【０１０２】
制御工程は、各工程を制御する工程であり、制御手段により好適に行うことができる。制御手段としては、各手段の動きを制御する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、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
【０１０３】
このような画像形成方法を用いて、樹脂微粒子からなるトナーの画像を記録媒体に形成する。以下、具体的な画像形成装置の構成例を図８、９に基づき説明する。
【０１０４】
図８は、本実施形態に係る画像形成装置の一例である、タンデム式のカラー画像形成装置の全体概略構成図である。画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｍ）、マゼンタ（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための４つの画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを備える。尚、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色順は、図８に限るものでなく、他の並び順であっても構わない。画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、それぞれ、像担持体としての感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋを備えている。また、各画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの配置は、各感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの回転軸が平行になるように且つ記録媒体移動方向に所定のピッチで配列するように、設定されている。画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの上方には、画像データに基づいて各感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの表面にレーザー光を走査しながら照射する光書込ユニット(不図示）が配置されている。また、画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの下方には各画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋのトナー像を重ね合わせて転写するように搬送する中間転写ベルト４を有する一次転写ユニット５が配置されている。
【０１０５】
中間転写ベルト４は、３つの支持ローラ８，９，１０に張架されており、図中矢印の方向に回転する。中間転写ベルト４の内周部には、各感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋと対向するよう一次転写ローラ１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋが配置されている。また、一次転写ローラ１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋより下流の中間転写ベルト４の外周面には、ベルトクリーニング手段６が接触するように配置されている。このベルトクリーニング手段６により中間転写ベルト４上に付着したトナー等の異物が除去される。一次転写ユニット５の下方には、記録媒体Ｐにトナー像を転写する二次転写手段７が配置されている。二次転写手段７は、２つの支持ローラの間に張架された二次転写ベルトで構成されている。なお、二次転写手段７としては、転写ベルト以外に転写ローラを用いてもよい。二次転写手段７の左方には上述の定着装置２０が配置されている。また、図８に示すように、二次転写手段７の下方には、記録媒体Ｐの反転装置１９が配置されている。反転装置１９は、片面に画像が形成された記録媒体Ｐを反転させ、もう一方の面に、トナー像を転写して両面画像を形成するよう、２次転写部に再送する。また、画像形成装置の下部には、記録媒体Ｐが載置された給紙カセット１８を備えている。
【０１０６】
図９は、画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの一つの画像形成ユニット１の概略構成図である。４つの画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、使用するトナーの色が異なる点以外は、ほぼ同一の構成であるため、各符号の色を示す添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して説明する。図９に示すように、画像形成ユニット１は、感光体２の周囲に、帯電手段１３、現像手段１２、クリーニング手段１４、除電手段１１等を備えている。帯電手段１３は、帯電ローラを採用した接触帯電方式の帯電手段である。帯電ローラを感光体ドラム２に接触させて電圧を印加することにより、感光体ドラム２の表面を一様に帯電する。現像手段１２は、各色に対応するトナーが収容されており、図示しない攪拌部及び現像部を有している。なお、現像手段１２は、現像に使用されなかった現像剤を、攪拌部に戻し、再利用する。攪拌部におけるトナーの濃度は、トナー濃度センサによって検出され、トナーの濃度が、一定であるように制御されている。クリーニング手段１４は、感光体ドラム２に押し当てられる先端を備えたブレードを備えている。クリーニング手段１４によって回収されたトナーは、図示しない回収スクリュー及びトナーリサイクル装置によって、現像手段１２に回収され、再利用してもよい。除電手段１１は、ランプで構成されており、光を照射して感光体ドラム２の表面電位を初期化する。
【０１０７】
次に、画像形成装置の動作について説明する。
先ず、帯電手段１３により感光体ドラム２表面を帯電する。所定の電位に帯電した感光体ドラム２表面には、引き続いて光書込ユニット（不図示）により画像データに基づくレーザー光Ｌが走査され、静電潜像が書き込まれる。静電潜像を担持した感光体ドラム２表面が現像手段１２に到達すると、各感光体ドラム２表面の静電潜像にトナーが供給されて、トナー像が形成される。
【０１０８】
上記の動作が各画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ、全てに同様にして所定のタイミングで行われ、感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ表面にはそれぞれ所定の色のトナー像が形成される。画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの画像形成動作タイミングで中間転写ベルト４上に、各感光体ドラム２上のトナー像を順次転写していく。このトナー像の転写は、中間転写ベルト４を挟んで各感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋと対向配置されている一次転写ローラ１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋにより行われる。
【０１０９】
記録媒体Ｐは、給紙カセット１８から搬送され、レジストローラ１５に到達したところで一端停止する。前述の画像形成動作タイミングにあわせて、記録媒体Ｐはレジストローラ１５より二次転写手段７へ搬送される。
【０１１０】
二次転写手段７は中間転写ベルト４に接触して一次転写ユニット５に対向配置されている。二次転写手段の二次転写ベルトは、搬送された記録媒体Ｐを中間転写ベルト４に押し当てることによって、トナー像の転写を行う。トナー像が転写された記録媒体Ｐは、二次転写ベルトによって定着装置２０へ搬送される。
【０１１１】
定着装置２０は、上述のように、収容した軟化剤液と起泡剤液とから泡状定着液を生成し、トナー像が転写された記録媒体Ｐ上に塗布して、トナー像の定着を行う。すなわち、記録媒体Ｐに転写された未定着のトナー像は、塗布される泡状定着液に含まれる、トナーに含まれる樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させる軟化剤によって、未定着のトナー像を、記録媒体Ｐに定着させる。
【０１１２】
片面画像形成の場合は、トナー像が定着された記録媒体Ｐは、図８中矢印Ａ方向に搬送され、そのまま機外に排出される。
【０１１３】
両面画像形成の場合は、トナー像が定着された記録媒体Ｐは、不図示の分岐手段によって分岐され、図８中矢印Ｂで示すように、反転装置１９に送り込まれる。図８中の矢印Ｃで示すように反転装置１９内に進入した記録媒体Ｐは、図２中の矢印Ｃ方向に搬送される。そして、図２中の矢印Ｄ方向に搬送して反転させ後、図２中の矢印Ｅ方向に搬送して、
再度、レジストローラ１５へ送られる。一方、各画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋでは、上述のように記録媒体Ｐの裏面に形成するトナー像が形成され、この画像形成のタイミングに合わせて、再度、二次転写手段７に記録媒体Ｐを送り込み、トナー像が転写される。トナー像が転写された記録媒体Ｐは、二次転写ベルトによって定着装置２０へ搬送される。定着装置２０は、上述のように、収容した軟化剤液と起泡剤液とから泡状定着液を生成し、トナー像が転写された記録媒体Ｐ上に塗布して、トナー像の定着を行う。このようにして、両面に画像が形成された記録媒体Ｐは、機外に排出される。
【０１１４】
このような画像形成方法及び画像形成装置は、本実施形態による定着液、定着方法及び定着装置を用いているので、定着性が良好で高品質な画像が形成でき、重ねておいた場合のブロッキングの発生も抑制できる。
【０１１５】
＜実施例＞
次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記実施
例に制限されるものではない。
【０１１６】
泡状定着液を生成するために、下記２種類の処方の軟化剤液を作成した。
【０１１７】
（軟化剤液１の作製）
液体軟化剤：コハク酸ジエトキシエトキシエチル        ５０ｗｔ％
ｐＨ調整剤：乳酸ナトリウム                      ０．１５ｗｔ％
ｐＨ調整剤：乳酸                                ０．０８ｗｔ％
溶解助剤  ：トリプロピレングリコール                  ５ｗｔ％
希釈液    ：イオン交換水                        ４４．８ｗｔ％
ここで、コハク酸ジエトキシエトキシエチルは高級アルコール工業株式会社製を、乳酸ナトリウムは関東化学株式会社製を、乳酸は関東化学株式会社製を、トリプロピレングリコールは旭硝子株式会社製を用いた。
【０１１８】
（軟化剤液２の作製）
液体軟化剤：トリエチレングリコールジアセタート        ５０ｗｔ％
ｐＨ調整剤：乳酸ナトリウム                        ０．１５ｗｔ％
ｐＨ調整剤：乳酸                                  ０．０８ｗｔ％
溶解助剤  ：トリプロピレングリコール                    ５ｗｔ％
希釈液    ：イオン交換水                          ４４．８ｗｔ％
ここで、トリエチレングリコールジアセタートは東京化成株式会社製を、乳酸ナトリウムは関東化学株式会社製を、乳酸は関東化学株式会社製を、トリプロピレングリコールは旭硝子株式会社製を用いた。
【０１１９】
泡状定着液を生成するために、下記５種類の処方の起泡剤液を作成した。
【０１２０】
（起泡剤液１の作製）
増泡剤    ：ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型    ０．５ｗｔ％
起泡剤    ：パルミチン酸アミン                          ２．５ｗｔ％
：ミリスチン酸アミン                          １．５ｗｔ％
：ステアリン酸アミン                          ０．５ｗｔ％
増粘剤    ：ポリエチレングリコール＃４０００                ５ｗｔ％
アンチブロッキング剤
：パラフィンワックスエマルジョン液（固形分）      ８ｗｔ％
希釈媒    ：イオン交換水                                  ８２ｗｔ％
上記の液を混合し、ジエタノ−ルアミンをごく少量添加してｐＨが９となるように調整した。
ここで、ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型は松本油脂製マーポンＭＭを、パルミチン酸は関東化学株式会社製を、ミリスチン酸は関東化学株式会社製を、ステアリン酸は関東化学株式会社製を、ポリエチレングリコール＃４０００は関東化学株式会社製ＰＥＧ４０００を用いた。
アンチブロッキング剤は、パラフィンワックエマルジョン液（ビックケミージャパン社「ＡＱＵＡＣＥＲ４９８」原液では固形分５０ｗｔ％）を用い、軟化剤液と起泡剤液を１：１で混合したときに定着液中で固形分４ｗｔ％となるように、起泡剤液中で固形分が８ｗｔ％となるように調合した。
【０１２１】
（起泡剤液２の作製）
増泡剤    ：ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型      ０．５ｗｔ％
起泡剤    ：パルミチン酸アミン                            ２．５ｗｔ％
：ミリスチン酸アミン                            １．５ｗｔ％
：ステアリン酸アミン                            ０．５ｗｔ％
増粘剤    ：ポリエチレングリコール＃４０００                  ５ｗｔ％
アンチブロッキング剤
：ポリエチレン系樹脂エマルジョン液（固形分）        ２ｗｔ％
希釈媒    ：イオン交換水                                    ８８ｗｔ％
上記の液を混合し、ジエタノ−ルアミンをごく少量添加してｐＨが９となるように調整した。
ここで、ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型は松本油脂製マーポンＭＭを、パルミチン酸は関東化学株式会社製を、ミリスチン酸は関東化学株式会社製を、ステアリン酸は関東化学株式会社製を、ポリエチレングリコール＃４０００は関東化学株式会社製ＰＥＧ４０００を用いた。
アンチブロッキング剤はポリエチレン系樹脂エマルジョン液（株式会社セイシン「ベターゾルＥＡＡ」原液では固形分２０ｗｔ％）を用い、軟化剤液と起泡剤液を１：１で混合したときに定着液中で固形分１ｗｔ％となるように、起泡剤液中で固形分が２ｗｔ％となるように調合した。
【０１２２】
（起泡剤液３の作製）
増泡剤    ：ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型      ０．５ｗｔ％
起泡剤    ：パルミチン酸アミン                            ２．５ｗｔ％
：ミリスチン酸アミン                            １．５ｗｔ％
：ステアリン酸アミン                            ０．５ｗｔ％
増粘剤    ：ポリエチレングリコール＃４０００                  ５ｗｔ％
アンチブロッキング剤
：変性ポリプロピレンエマルジョン液（固形分）        ２ｗｔ％
希釈媒    ：イオン交換水                                    ８８ｗｔ％
上記の液を混合し、ジエタノ−ルアミンをごく少量添加してｐＨが９となるように調整した。
ここで、ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型は松本油脂製マーポンＭＭを、パルミチン酸は関東化学株式会社製を、ミリスチン酸は関東化学株式会社製を、ステアリン酸は関東化学株式会社製を、ポリエチレングリコール＃４０００は関東化学株式会社製ＰＥＧ４０００を用いた。
アンチブロッキング剤は変性ポリプロピレンエマルジョン液（丸芳化学社）を用い、軟化剤液と起泡剤液を１：１で混合したときに定着液中で固形分１ｗｔ％となるように、起泡剤液中で固形分が２ｗｔ％となるように調合した。
【０１２３】
（起泡剤液４の作製）
増泡剤    ：ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型      ０．５ｗｔ％
起泡剤    ：パルミチン酸アミン                            ２．５ｗｔ％
：ミリスチン酸アミン                            １．５ｗｔ％
：ステアリン酸アミン                            ０．５ｗｔ％
増粘剤    ：ポリエチレングリコール＃４０００                  ５ｗｔ％
アンチブロッキング剤
：変性ポリエチレンエマルジョン液（固形分）        １０ｗｔ％
希釈媒    ：イオン交換水                                    ８０ｗｔ％
上記の液を混合し、ジエタノ−ルアミンをごく少量添加してｐＨが９となるように調整した。
ここで、ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型は松本油脂製マーポンＭＭを、パルミチン酸は関東化学株式会社製を、ミリスチン酸は関東化学株式会社製を、ステアリン酸は関東化学株式会社製を、ポリエチレングリコール＃４０００は関東化学株式会社製ＰＥＧ４０００を用いた。
アンチブロッキング剤はパラフィンワックエマルジョン液（ビックケミージャパン社「ＡＱＵＡＣＥＲ５３１」原液では固形分４５ｗｔ％）を用い、軟化剤液と起泡剤液を１：１で混合したときに定着液中で固形分５ｗｔ％となるように、起泡剤液中で固形分が１０ｗｔ％となるように調合した。
【０１２４】
（起泡剤液５の作製（比較例））
増泡剤    ：ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型      ０．５ｗｔ％
起泡剤    ：パルミチン酸アミン                            ２．５ｗｔ％
：ミリスチン酸アミン                            １．５ｗｔ％
：ステアリン酸アミン                            ０．５ｗｔ％
増粘剤    ：ポリエチレングリコール＃４０００                  ５ｗｔ％
希釈媒    ：イオン交換水                                    ９０ｗｔ％
上記の液を混合し、ジエタノ−ルアミンをごく少量添加してｐＨが９となるように調整した。
ここで、ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型は松本油脂製マーポンＭＭを、パルミチン酸は関東化学株式会社製を、ミリスチン酸は関東化学株式会社製を、ステアリン酸は関東化学株式会社製を、ポリエチレングリコール＃４０００は関東化学株式会社製ＰＥＧ４０００を用いた。
【０１２５】
上記軟化剤液１，２、および、起泡剤液１，２，３，４，５をそれぞれアルミ蒸着ポリエチレン樹脂製の容器に入れて保管した。
【０１２６】
（軟化剤液と起泡剤液の混合及び泡状定着液生成）
次に、上記軟化剤液１，２、および、起泡剤液１，２，３，４，５を用いて、図５に示す泡状定着液生成手段により、泡状定着液を生成した。具体的には、軟化剤液入りの容器、起泡剤液入りの容器それぞれにシリコーンゴム製の供給パイプをつなぎ、各々の供給パイプを液搬送ポンプ３３ａ、ｂに接続して、バブリング槽３６へと接続した。各々の液搬送ポンプ３３ａ、ｂの流量を、軟化剤液は２ｍＬ／分、起泡剤液は３ｍＬ／分と設定し、６秒間ポンプを駆動して、バブリング槽３６へ供給した。この動作によりバブリング槽３６内に軟化剤を約２０ｗｔ％含有した定着液０．５ｍＬが供給されたことになる。６秒間チューブポンプを作動後停止し、ダイヤフラム型エアーポンプを作動して、バブリング槽３６内でバブリングにより軟化剤液と起泡剤液を撹拌しながら泡化して大泡の定着液とした。
【０１２７】
図５に図示した２重円筒の内側円筒は、回転軸に固定され、図示していない回転駆動モーターにより回転する。２重円筒の材質は、ＰＥＴ樹脂とした。外側円筒内径：１０ｍｍ・長さ１２０ｍｍ、内側円筒外形：８ｍｍ・長さ１００ｍｍとした。回転数は、１０００ｒｐｍから２０００ｒｐｍの範囲で可変とした。この円筒内に大泡状態の定着液を供給し、小径の泡状定着液を作製した。
【０１２８】
上記軟化剤液１，２、および、起泡剤液１，２，３，４，５を用いて、下記実施例１〜１０、比較例１〜２の定着液を作成した。
実施例１：軟化剤液１と起泡剤液１を用いて泡密度を０．０１ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
実施例２：軟化剤液１と起泡剤液１を用いて泡密度を０．０２ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
実施例３：軟化剤液１と起泡剤液１を用いて泡密度を０．１ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
実施例４：軟化剤液１と起泡剤液２を用いて泡密度を０．０２ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
実施例５：軟化剤液１と起泡剤液３を用いて泡密度を０．０２ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
実施例６：軟化剤液１と起泡剤液４を用いて泡密度を０．０２ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
実施例７：軟化剤液２と起泡剤液１を用いて泡密度を０．０２ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
実施例８：軟化剤液２と起泡剤液２を用いて泡密度を０．０２ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
実施例９：軟化剤液２と起泡剤液３を用いて泡密度を０．０２ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
実施例１０：軟化剤液２と起泡剤液４を用いて泡密度を０．０２ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
【０１２９】
比較例１〜２として、樹脂微粒子の分散液を含まない起泡剤液５を用いて泡状定着液を作成した。
比較例１：軟化剤液１と起泡剤液５を用いて泡密度を０．０２ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
比較例２：軟化剤液１と起泡剤液５を用いて泡密度を０．０２ｇ／ｃｍ３となるよう調整した。
【０１３０】
得られた実施例１〜１０及び比較例１、２の定着液について、定着液の起泡性、及び、泡沫安定性を検討した。
【０１３１】
＜定着液の起泡性の評価＞
定着液の起泡性は、泡密度の値から下記基準で評価した。
〔評価基準〕
泡密度  ０．０２０１〜０．０３００  ｇ／ｃｍ３：○（起泡性良好）
泡密度  ０．０３０１〜０．０５００  ｇ／ｃｍ３：△
泡密度  ０．０５０１  ｇ／ｃｍ３以上          ：×（起泡性不良）
【０１３２】
＜泡沫安定性の評価＞
上記の微小な泡を１分間放置し、泡の状態を目視で観察して、下記基準で泡沫安定性を評価した。
〔評価基準〕
１分間放置後も泡の状態が変化しない場合：○（泡沫安定性良好）
１分間放置後に泡が消泡した場合        ：×（泡沫安定性不良）
【０１３３】
実施例１〜１０、比較例１、２の定着液の起泡性および泡沫安定性の評価結果を表１に示す。
【表１】
2012053330.tif 000003
表１より、樹脂微粒子の分散液であるポリエチレン等のエマルジョン水溶液を含有した定着液（実施例１〜１０）は、これらの材料を含有しない比較例と比べて遜色ない良好な起泡性と泡沫安定性を示し、樹脂微粒子の分散液であるポリエチレン等のエマルジョン水溶液を定着液に加えても泡化性能は劣化しないことがわかった。
【０１３４】
実施例１〜１０及び比較例１、２の定着液を用いて、未定着トナー像を定着させる実験をおこなった。その定着画像の定着特性およびブロッキングの発生について検討した。
【０１３５】
（泡状定着液の付与）
図５にしめす定着装置２０で、作製した泡状定着液２４を塗布ローラ２１に供給する。塗布ローラ２１は、ＰＦＡ樹脂を焼付け塗装したＳＵＳ製ローラ（直径３０ｍｍ）で、線速３００ｍｍ／ｓで回転する。膜厚制御ブレードは、アルミ合金製支持板に厚み１ｍｍの並板ガラスを接着したもので、ガラス面を塗布ローラ２１側に向け、１０μｍから１００μｍの範囲で塗布ローラとガラス面の隙間を制御できるようにした。加圧ローラ２３は、アルミ合金製ローラ（直径１０ｍｍ）を芯金とし、外径５０ｍｍのポリウレタンフォーム材(イノアック社商品名「カラーフォームＥＭＯ」)を形成したスポンジローラを用いた。そして、紙搬送速度が３００ｍｍ／ｓとなるように回転駆動した。
【０１３６】
（未定着トナー画像の作成）
電子写真方式のカラー複写機（リコー社製  ＣＸ２５００）を用い、シアン色トナー層とイエロー色トナー層からなる全面ベタ画像（シアントナー層の上にイエロートナー層）の未定着トナーのカラー画像が形成されたＰＰＣ用紙（リコーＴ−６２００）を作製した。トナー付着量はそれぞれ０．４５ｍｇ／ｃｍ２と設定した。
【０１３７】
＜定着性の評価＞
定着画像の定着性を下記基準で評価した。
〔評価基準〕
定着後のトナーを布で擦り、大部分のトナーが紙から取れる状態  ：××
定着後のトナーを布で擦り、一部のトナーが紙から取れる状態    ：×
定着後のトナーを布で擦り、布がほとんど汚れない状態          ：○（定着性良好）
【０１３８】
＜タック性の評価＞
定着画像の記録媒体上トナーのタック性を、タッキネステスタ（株式会社レスカ製）を用いて評価した。定着性評価と同様のサンプルにおいて、泡状定着液塗布後の画像部（記録媒体上トナー）に円柱形ステンレスプローブ（φ８．０ｍｍ）を圧縮荷重１００ｇｆで２０ｓｅｃ押付けた後、１２０ｍｍ／ｍｉｎの速度で引抜き、引抜き時にかかる応力を測定し、下記評価基準で評価した。
〔評価基準〕
０．０  〜  ４．０  ｋＰａ    ：○（非画像部と同等、又はタックほぼ無し）
４．１  〜１０．０  ｋＰａ    ：×（タック小）
１０．１  ｋＰａ  以上        ：××（タック大）
【０１３９】
＜ブロッキングの評価＞
両面に画像を形成した記録媒体を５００枚重ねて、温度４０℃・相対湿度７０％の環境下で１週間放置し、画像面どうしが張付くか否かを評価した。
〔評価基準〕
画像面どうしを剥がすとき音がせず、画像抜けがない：○
画像面どうしを剥がすとき音はするが、画像抜けがない：△
画像面どうしを剥がすとき音がし、画像抜けが発生：×
【０１４０】
実施例１〜１０、比較例１〜２の定着液による定着画像の特性、タック性、ブロッキング特性の評価結果を表２に示す。
【表２】
2012053330.tif 000004
表２より、実施例１〜１０で示した結果は定着性、タック性だけでなく、ブロッキング性を満足する結果が得られた。一方、比較例１、２で示した結果は、定着後のタック性を満足する結果が得られたものでも、ブロッキング性の結果が基準を満たしていないことがわかる。これは、本実施形態の定着液に含まれる樹脂微粒子の分散液により、良好な定着性を示し、かつ、ブロッキングの発生を抑えていることを示している。
【０１４１】
以上、本実施形態によれば、トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液を記録媒体Ｐ上のトナーに付与してトナー像２２を記録媒体Ｐに定着させる定着液において、アニオン系界面活性剤と、樹脂微粒子の分散液とを含む。樹脂微粒子の分散液を含んだ定着液を、記録媒体Ｐ上のトナーに付与すると、樹脂微粒子２５はトナー粒子の表面に付着する。トナー粒子は、定着液の軟化剤により軟化して記録媒体Ｐ上にトナー像２２が定着する。この状態で、溶媒が揮発していくと、樹脂微粒子２５が凝集固化し、トナー像表面に薄い樹脂皮膜２６を形成するブリードアウトが起こる。このようにして形成された薄い樹脂皮膜２６は、トナー像２２中に残留する軟化剤によりトナー像２２が徐々に軟化してべたついた状態になっても、トナー像同士が接触しないようにガードするガード層として作用する。これにより、べたついたトナー像同士がくっつくことが防止され、ブロッキングの発生を抑制することができる。
また、本実施形態によれば、樹脂微粒子の分散液としてポリエチレン微粒子のコロイド水溶液を用いることにより、上記効果が良好に得られる。
また、本実施形態によれば、軟化剤としてエステル化合物を用いることにより、良好にトナーを軟化しつつ、上記効果が良好に得られる。特に、エステル化合物が、脂肪族エステル、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキル、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルコキシアルキル、または、環状エステルであることを好ましい。
また、アニオン系界面活性剤が、炭素数１２〜１８の脂肪酸塩であることで、良好に起泡剤としての作用を発揮しつつ、上記効果が良好に得られる。特に、アニオン系界面活性剤が、脂肪酸ナトリウム塩、脂肪酸カリウム塩及び脂肪酸アミン塩から選択される１つ以上の脂肪酸塩であることが好ましい。
また、本実施形態によれば、上記定着液を泡状化して泡状定着液を生成する泡状定着液生成工程と、泡状定着液を泡状定着液付与手段の接触面上に所望の厚みに形成する膜厚調整工程と、所望の厚みに形成された泡状定着液を記録媒体上に形成されたトナーに付与する泡状定着液付与工程とを有する。これにより、定着液の微量塗布とトナーオフセットの抑制の両立が可能で、良好な定着特性を得ることができ、且つ、ブロッキングの発生を抑制できる。
また、本実施形態によれば、トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液を記録媒体Ｐ上のトナーに付与して、トナーを記録媒体Ｐ上に定着させる定着装置２０において、定着液を泡状化する泡状定着液生成手段と、泡状定着液２４を記録媒体Ｐ上のトナーに付与する泡状定着液付与手段としての塗布ローラ２１と、塗布ローラ２１上の泡状定着液２４の膜厚を制御する膜厚制御手段としての膜厚規制ブレード３９とを備える。この定着装置２０では、定着液を泡状化して塗布することにより、微量塗布とオフセットの抑制の両立が可能であり、良好な定着特性を得ることができ、且つ、ブロッキングの発生を抑制できる。
また、本実施形態によれば、定着液は、独立して収容された複数の定着液構成液を混合して生成されるものであり、少なくとも軟化剤を含む第１の定着液構成液である軟化剤液を収納する第１の収容手段としての軟化剤液密封容器３１と、少なくともアニオン系界面活性剤と樹脂微粒子の分散液とを含む第２の定着液構成液としての起泡剤液を収納する第２の収容手段としての起泡剤液密封容器３２と、各収容手段によって独立した状態で収納された軟化剤液と起泡剤液を混合して定着液を生成する定着液混合手段としての液混合部３４を有する。これにより、起泡性を損なうことなく、定着液の保存安定性を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、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、静電潜像を、少なくとも樹脂微粒子を含有するトナーにより現像してトナー像を形成する現像工程と、トナー像を記録媒体上に転写する転写工程と、記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定着工程とを有する画像形成方法であって、上記定着工程を上記定着方法によりおこなう。これにより、定着応答性が良く、安定して定着特性による画質劣化のない良好な画像が得られる。
また、本実施形態によれば、感光体２上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、潜像担持体上の静電潜像をトナー像化する現像手段１２と、感光体２上のトナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、記録媒体上に転写されたトナー像を定着させる定着手段とを有する画像形成装置であって、定着手段は上記定着装置２０を用いる。これにより、定着応答性が良く、安定して定着特性による画質劣化のない良好な画像が得られる。
【符号の説明】
【０１４２】
１（１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋ）  画像形成ユニット
２（２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋ）  感光体
４    中間転写ベルト
５    一次転写ユニット
７    二次転写装置
１２  現像手段
１３  帯電手段
１７  一次転写ローラ
１８  給紙カセット
１９  反転装置
２０  定着装置
２１  塗布ローラ
２２  トナー像
２３  加圧ローラ
２４  泡状定着液
２５  樹脂微粒子
２６  樹脂皮膜
３１  軟化剤液密封容器、
３２  起泡剤液密封容器
３３ａ，ｂ  液搬送ポンプ
３４  液混合部
３５  空気ポンプ、
３６  バブリング槽
３７  小径泡状定着液生成手段
３８  泡状定着液供給口
３９  膜厚規制ブレード
Ｐ  記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１４３】
【特許文献１】特開２００９−００８９６７号公報
【非特許文献】
【０１４４】
【非特許文献１】「泡のエンジニアリング」初版（石井淑夫著，株式会社テクノシステム，２００５年３月２５日発行，Ｐ．４８９）  １  画像形成ユニット
【図１】
2012053330.tif 000005
【図２】
2012053330.tif 000006
【図３】
2012053330.tif 000007
【図４】
2012053330.tif 000008
【図５】
2012053330.tif 000009
【図６】
2012053330.tif 000010
【図７】
2012053330.tif 000011
【図８】
2012053330.tif 000012
【図９】
2012053330.tif 000013
【図１０】
2012053330.tif 000014
【図１１】
2012053330.tif 000015