JP2013235085A - 光定着トナー、光定着トナーを含む現像剤及びその定着方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 レーザ定着方式の定着装置のみでも定着性を確保でき、色再現性が良好な光定着トナー、光定着トナーを含む現像剤及びその定着方法を提供する。
【解決手段】 光定着トナー１は、着色剤の吸収波長域内の波長を有する光を照射する定着装置によって記録媒体上に定着される。この光定着トナー１は、赤外線吸収剤を含まず、結着樹脂５、着色剤６及びシリカ粒子７を含むトナー母粒子２並びにトナー母粒子２の表面に形成される着色剤を含まない樹脂被覆層３とからなり、光定着トナー１の形状係数ＳＦ−２が１０５以上１２５以下である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光定着トナー、光定着トナーを含む現像剤及びその定着方法に関する。

電子写真法は、感光体上に静電潜像を形成し、該静電潜像をトナーによって現像してトナー像とした後、該トナー像を記録紙上に転写し、転写されたトナー像を記録紙上に定着する画像形成方法である。また記録紙上のトナー像を定着するために、熱、圧力、又は光を利用する種々の定着装置や定着方法が知られている。

光を利用してトナー像の定着を行う方式として、フラッシュ光のエネルギーを利用するフラッシュ定着方式が知られている。フラッシュ定着方式の定着装置では、トナーがフラッシュ光の光エネルギーを吸収することで、トナーが加熱される。従って、熱ローラ方式のようなウォームアップ時間が不要となるため、高速にトナー像を定着できる。また、フラッシュ定着方式の定着装置は、記録紙に非接触で定着を行えるので、熱ローラからのトナーのオフセット又は記録紙の蛇行による皺若しくは破れなどが発生せず、さらに糊付き紙において糊が下地からはみ出すことがないという優れた特徴を有する。

フラッシュ定着方式を利用する定着装置では、フラッシュ光の光源としてキセノンランプ（xenon lamp）などが用いられる。一般的には、フラッシュ光の発光スペクトルは可視領域には発光ピークがなく、近赤外領域の８００〜１０００ｎｍの範囲で最も大きな発光ピークを示す。

このようなフラッシュ光に対して、ブラックトナーでは、可視から赤外領域まで全スペクトル領域において光を吸収するため、十分な定着性を得ることができる。一方、カラートナーでは、近赤外領域における光の吸収が少ないため、フラッシュ光だけでは十分に定着することができなかった。

そこで、近赤外領域内の光を吸収する赤外線吸収剤をカラートナーに含有させ、フラッシュ光だけでも十分な定着性を得ようとする技術が特許文献１に開示されている。
しかしながら、特許文献１に記載の技術によれば、定着性が十分に得られる量の赤外線吸収剤をカラートナーに含めると、赤外線吸収剤は可視光領域内の光の吸収するため、定着後の画像（以後、定着画像と略す）の色再現性が低下する問題を招来する。

その問題を解決するため、特許文献２には、フラッシュ定着方式において、カラートナーの定着性と色再現性を両立する技術が提案されている。詳細には、フラッシュ光を照射して各色トナーを加熱した後、各色トナーの最大吸収波長のレーザ光を各色トナーへ照射し、トナーを加熱定着させるものである。特許文献２に開示の画像形成装置によれば、カラートナーに対する熱供給効率が向上するため、赤外線吸収剤の添加量を減らすことができ、定着性を向上しながら色再現性の低下を抑制できるとされる。

特開平１１−３８６６７号公報 特開２００８−１０７５７６号公報

しかしながら、特許文献２のようにフラッシュ光とレーザ光を併用する画像形成装置においても、赤外線吸収剤を含まないカラートナーでは光吸収効率が低いため、依然としてカラートナーには色再現性に影響を与える程度の赤外線吸収剤を含めざるを得なかった。

また、特許文献２に開示の画像形成装置では、フラッシュ定着方式の定着装置及びレーザ定着方式の定着装置の２つの定着装置が必要になるため、装置構成が複雑になったり、コストが高くなったり、小型化が難しくなったり、重くなるといった問題もあった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、レーザ定着方式の定着装置のみで定着性を確保でき、色再現性が良好な光定着トナー、光定着トナーを含む現像剤及びその定着方法を提供することを目的とする。

本発明は、赤外線吸収剤を含まない光定着トナーであって、光定着トナーは、結着樹脂、着色剤及びシリカ粒子を含むトナー母粒子と、トナー母粒子の表面に形成される着色剤を含まない樹脂被覆層とからなり、光定着トナーの形状係数ＳＦ−２が、１０５以上１２５以下であることを特徴とする光定着トナーである。

また、本発明の光定着トナーは、トナー母粒子１００重量部に対し、シリカ粒子を５〜２０重量部含む。また、シリカ粒子の粒子径が３０〜１００ｎｍである。

また、本発明の光定着トナーは、シアントナー、マゼンタトナー又はイエロートナーである。また、本発明の現像剤は、上記の光定着トナー及びキャリアを含む。

また、本発明の光定着トナーの定着方法は、上記の光定着トナーからなるトナー像を、記録媒体に形成する工程と、着色剤の吸収波長域内の波長を有する光を照射することによってトナー像を溶融させる工程と、溶融した前記トナー像を固化させることによってトナー像を記録媒体に定着させる工程と、を含む。

本発明の光定着トナー、光定着トナーを含む現像剤及びその定着方法によれば、レーザ定着方式の定着装置のみでも定着性を確保でき、色再現性を良好なものにすることができる。

本発明の実施形態である光定着トナー１の構成を模式的に示す断面図である。 本発明の実施形態である画像形成装置１００の構成を示す断面図である。 画像形成装置１００に備えられる現像装置１４の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態であるレーザ定着装置８０の構成を模式的に示す斜視図である。 本発明の光定着トナーへのレーザ光の照射工程を示す断面図である。

図１は、本発明の実施形態である光定着トナー１の構成を模式的に示す断面図である。

本実施形態の光定着トナー１は、結着樹脂５、着色剤６及びシリカ粒子７を含むトナー母粒子２並びにトナー母粒子２の表面に形成される着色剤を含まない樹脂被覆層３を有する。光定着トナー１は、トナー母粒子２及び樹脂被覆層３のいずれにも、実質的に赤外線吸収剤を含まないため、良好な色再現性が確保されている。

ここで、代表的な赤外線吸収剤としては、フタロシアニン、オニウム、シアニン、ニッケル錯体などであり、「実質的に赤外線吸収剤を含まない」とは、トナー像の色再現性に影響を与える量の赤外線吸収剤を含んでいないことをいう。そのような量は、たとえば、結着樹脂１００重量部に対して０．１重量部以下である。

また、光定着トナー１は、形状係数ＳＦ−２が１０５以上１２５以下であり、トナー表面に凹凸が少ない形状となっている。形状係数ＳＦ−２は、後述する式（Ｂ）で表わされる値であり、粒子の表面形状の凹凸度を示すものである。粒子の形状が真球の場合、形状係数ＳＦ−２は１００となる。

定着時においてトナー像に光を照射すると、一部の光は光定着トナー１の表面で反射され、残りの光は光定着トナー１の内部に入射されるが、図１に示している通り、光定着トナー１の光照射面における法線と入射光線とがなす入射角αが小さいほど、光は反射がし難く、光定着トナー１の内部に入射されやすくなる。

本発明の光定着トナー１は、形状係数ＳＦ−２が１０５以上１２５以下であることにより、トナー像に照射される光全体において、光定着トナー１に対して入射角度の小さい光の割合が大きくなり、光定着トナー１の表面で反射される光の割合が小さくなる。このため、多くの光を光定着トナー１内部に入射させることができる。

また、トナー母粒子２が着色剤６を含み、トナー母粒子２の表面を被覆する樹脂被覆層３が着色剤６を含まないので、定着装置によって着色剤６の吸収波長域内の波長を有する光を照射すると、光は、樹脂被覆層３で吸収されずトナー母粒子２で吸収される。そのため、まずトナー母粒子２が溶融し、その後、トナー母粒子２から伝わった熱によって樹脂被覆層３が溶融する。したがって、少ない光であっても効率よく光定着トナー１ーを溶融させることができる。また、トナー像において、光定着トナー１が瞬時に過剰溶融することなく、トナー流動が起こることを抑制できるので、白ぬけの発生を抑制することができる。

さらに、トナー母粒子２がシリカ粒子７を含むことにより、トナー母粒子２の全体として光の透過率が向上し、光がロスすることなく着色剤６に照射されるとともに、着色剤６に吸収されなかった光を光定着トナー１の外に透過させやくする。したがって、光定着トナー１が積層された厚みのあるトナー画像であっても、下層の光定着トナー１まで光を届かせることができ、安定した定着画像を得ることができる（図５を用いて後述する）。

＜光定着トナーの構成＞
光定着トナー１を構成するトナー母粒子２、樹脂被覆層３について詳細に説明する。

トナー母粒子２に含まれる結着樹脂５としては、特に限定されるものではなく、トナー用として利用可能な任意の樹脂を使用することができ、たとえば、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン樹脂若しくはスチレン−アクリル酸エステル共重合樹脂などのスチレン系樹脂、ポリメチルメタクリレート（以下、「ＰＭＭＡ」という）などのアクリル系樹脂、ポリエチレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂又はシリコン樹脂などを挙げることができる。これらの結着樹脂５は、上記の樹脂１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

結着樹脂５の軟化温度Ｔｍ１は、８０℃以上、１３０℃以下が好ましい。結着樹脂５の軟化温度は、結着樹脂５の分子量分布を制御することによって調整できる。また、結着樹脂５のガラス転移温度Ｔｇは、５０℃以上、７０℃以下が好ましい。ガラス転移温度Ｔｇは、５０℃以下では保存性が低下し、７０℃以上では定着性が低下する。

光定着トナー１は、シアントナー、マゼンタトナー又はイエロートナーなどのカラートナーであっても、赤外線吸収剤を含まずに、色再現性を良好にすることができる。

着色剤６としては、トナー用着色剤として用いることができる公知の染料又は顔料を使用できるが、その中でも顔料を用いることが好ましい。顔料は、染料に比べて耐光性及び発色性に優れるので、顔料を用いることによって耐光性及び発色性に優れる光定着トナー１を得ることができる。

着色剤６は、たとえば、イエロートナー用着色剤、マゼンタトナー用着色剤、シアントナー用着色剤又はブラックトナー用着色剤などを挙げることができる。

イエロートナー用着色剤としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１、同５、同１２、同１５、同１７、同７４、同９３、同１８０若しくは同１８５等の有機系顔料、黄色酸化鉄および黄土等の無機系顔料、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１等のニトロ系染料又はＣ．Ｉ．ソルベントイエロー２、同６、同１４、同１５、同１９若しくはＣ．Ｉ．ソルベントイエロー２１等の油溶性染料などを挙げることができる。

マゼンタトナー用着色剤としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントレッド４９、同５７、同８１、同１２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１９、同４９、同５２、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１０又はＣ．Ｉ．ディスパーズレッド１５などを挙げることができる。

シアントナー用着色剤としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５、同１６、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー５５、同７０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー２５又は同８６などを挙げることができる。

ブラックトナー用着色剤としては、たとえば、チャンネルブラック、ローラーブラック、ディスクブラック、ガスファーネスブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブラック又はアセチレンブラックなどのカーボンブラックを挙げることができる。

これらの着色剤６は、１種を単独で用いてもよく、また色の異なる２種以上を併用してもよい。また同色系の複数の着色剤６を併用することもできる。

着色剤６の含有量は、特に限定されるものではないが、たとえば、トナー母粒子２では、結着樹脂１００重量部に対して４重量部以上２０重量部以下が好ましい。これにより、着色剤６の添加によりトナーの溶融粘度が高くなるフィラー効果を抑え、かつ高着色力を有する光定着トナー１を得ることができる。着色剤６の含有量が２０重量部を超えると、着色剤６のフィラー効果によってトナーの溶融粘度が高くなるため、光定着トナー１の定着性が低下するおそれがある。

光定着トナー１は、トナー母粒子２の光の透過率を制御するため、シリカ粒子７を含有している。特に、シリカ粒子７は無色で透過性が高いため、少量の添加であってもトナー母粒子２の光の透過率を制御することができる。

シリカ粒子７の粒子径は３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下が好ましい。３０ｎｍ以下になると凝集物が発生しやすくなり、透過率が減少する。また、１００ｎｍ以上にすると、シリカ粒子７と結着樹脂５の境界における反射が多くなり照射光の透過率が減少する。

本発明の光定着トナー１は、トナー母粒子２にシリカ粒子７を含有させることにより、トナー母粒子２内部の着色剤６へ効率よく光を吸収させることができ、また、着色剤６に吸収されなかった光を光定着トナー１内で減衰させることなく外部に透過させ、光定着トナー１が積層された厚いトナー画像層でも、底部のトナー層まで光を照射させることができる。

トナー母粒子２は、必要に応じて、トナーの添加剤として使用される種々の物質、たとえば帯電制御剤などを含んでもよい。帯電制御剤は、光定着トナー１に好ましい帯電性を付与するために添加される。帯電制御剤としては、特に限定されるものではなく、公知の正電荷制御用または負電荷制御用の帯電制御剤を用いることができる。

樹脂被覆層３に含まれる被覆用樹脂としては、着色剤を含まないものであれば、特に限定されるものではなく、トナー用として利用可能な任意の樹脂を用いることができ、たとえば、前述の結着樹脂と同じ樹脂が挙げられる。被覆用樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、被覆用樹脂と結着樹脂に同じ種類の樹脂を用いてもよく、それぞれ異なる種類の樹脂を用いてもよい。

樹脂被覆層３の厚みは、０．５μｍ以上３μｍ以下が好ましい。０．５μｍ以下では、トナー画像層下位層まで光が届きにくくなる。また３μ以上になると定着率が低くなる。

光定着トナー１の樹脂被覆層３が、着色剤を含まない被覆用樹脂で形成されることにより、定着時の大部分の光を樹脂被覆層３で吸収することなく内部に透過させ、トナー母粒子２に入射させることができる。

なお、樹脂被覆層３には、トナー母粒子２と同様に帯電制御剤などのトナーの添加剤として使用される種々の物質が含まれてもよい。帯電制御剤としては、前述の帯電制御剤を用いることができる。樹脂被覆層３とトナー母粒子２で、含有させる添加剤の種類は同じでもよく、それぞれ異なっていてもよい。

＜光定着トナーの製造方法＞
本実施形態の光定着トナー１の製造方法は、トナー母粒子２の表面に樹脂被覆層３が形成されれば特に限定されず、公知の製造方法、たとえば溶融混練粉砕法又は凝集法により製造することができる。

溶融混練粉砕法は、上記トナー母粒子２の原料を乾式混合する混合工程と、混合工程で得られた混合物を溶融混練する融解混練工程と、融解混練工程で得られた溶融混練物を冷却して固化させる冷却工程と、冷却工程で得られた固化物を機械的に粉砕する粉砕工程とを含む。

トナー母粒子２の原料である着色剤６は、マスターバッチとして用いられることが好ましい。着色剤６のマスターバッチは、たとえば、結着樹脂５の溶融物と着色剤６を混練することによって製造することができる。マスターバッチに用いられる結着樹脂５としては、トナー母粒子２の結着樹脂５と同種の樹脂又はトナー母粒子２の結着樹脂５に対して良好な相溶性を有する樹脂が用いられる。

マスターバッチにおける結着樹脂５と着色剤６の使用割合は、特に限定されるものではないが、結着樹脂５が１００重量部に対して着色剤６が３０重量部以上１００重量部以下の範囲内で用いられることが好ましい。マスターバッチの粒子径は、特に限定されるものではないが、たとえば、粒子径２〜３ｍｍ程度に造粒されて用いられることが好ましい。粒子径を２〜３ｍｍ程度にすることで均等に混合させることができる。

混合工程において、乾式混合に用いられる混合機としては、特に限定されるものではなく、公知の混合機を用いることができる。たとえば、ヘンシェルミキサ（商品名、三井鉱山株式会社製）、スーパーミキサ（商品名、株式会社カワタ製）若しくはメカノミル（商品名、岡田精工株式会社製）などのヘンシェルタイプの混合装置又はオングミル（商品名、ホソカワミクロン株式会社製）、ハイブリダイゼーションシステム（商品名、株式会社奈良機械製作所製）若しくはコスモシステム（商品名、川崎重工業株式会社製）などを挙げることができる。

融解混練工程において、混合工程で得られた混合物は、結着樹脂５の軟化温度以上の温度に加熱しながら撹拌して混練される。ここで、「結着樹脂の軟化温度以上の温度」とは、通常は８０〜２００℃程度、好ましくは１００〜１５０℃程度で十分に混練させることができる。

融解混練工程において用いられる混練機としては、特に限定されるものではなく、たとえば、二軸押し出し機、三本ロール又はラボブラストミルなどの一般的な混練機を使用できる。さらに具体的には、たとえば、ＴＥＭ−１００Ｂ（商品名、東芝機械株式会社製）若しくはＰＣＭ−６５／８７（商品名、株式会社池貝製）などの１軸若しくは２軸の押出機又はニーデックス（商品名、三井鉱山株式会社製）などのオープンロール方式のものを挙げることができる。

粉砕工程において、溶融混練物を冷却して得られる固化物の粉砕には、カッターミル、フェザーミル又はジェットミルなどが用いられる。これらの粉砕機は、単独で用いてもよいし、２つ以上を組み合わせて用いてもよい。たとえば、固化物をカッターミルで粗粉砕した後、ジェットミルで粉砕することによって、所望の体積平均粒子径を有するトナー母粒子２が得られる。

また、トナー母粒子２は、粉砕工程において溶融混練物の固化物を粗粉砕した後に、得られた粗粉砕物を水性スラリー化し、当該水性スラリーを高圧ホモジナイザで処理して微粒化し、得られた微粒を水性媒体中で加熱して凝集及び溶融させる凝集法によっても製造することができる。

具体的には、粗粉砕によって、１００μｍ〜３ｍｍ程度の粒子径を有する粗粉を得る。溶融混練物の固化物の粗粉砕は、たとえば、ジェットミル又はハンドミルなどを用いて行われる。得られた粗粉を水に分散させて、水性スラリー（粗粉スラリー）を調製する。上記水性スラリーを調製する際には、粗粉を水に均一に分散させる観点から、たとえば、適量のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどの分散剤を水に溶解させておくことが好ましい。

次いで、得られた水性スラリーを高圧ホモジナイザで処理することによって、水性スラリー中の粗粉が微粒化され、体積平均粒子径０．４〜１．０μｍ程度の微粒を含む水性スラリー（樹脂粒子のスラリー）が得られる。この微粒を含む水性スラリーを加熱し、微粒を凝集させ、微粒同士を溶融させて結合することによって、所望の体積平均粒子径及び平均円形度を有するトナー母粒子２を含むトナー母粒子スラリーが得られる。

たとえば、微粒の水性スラリーの加熱温度及び加熱時間を適宜選択することによって、所望の体積平均粒子径及び平均円形度のトナー母粒子２を得ることができる。上記加熱温度は、結着樹脂の軟化温度以上、結着樹脂の熱分解温度未満の温度範囲から適宜選択される。加熱時間が同じである場合には、通常は、加熱温度が高いほど、得られるトナー母粒子２の体積平均粒子径は大きくなる。トナー母粒子２の体積平均粒子径は、たとえば３μｍ以上１０μｍ以下であり、５μｍ以上８μｍ以下が好ましい。トナー母粒子２の体積平均粒子径は、５μｍ以下では現像工程等の各プロセスでの制御が難しくなり、８μｍ以上では画質の劣化が生じるためである。

高圧ホモジナイザとして、市販品としては、たとえば、マイクロフルイダイザー（商品名、マイクロフルディクスＭｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓ社製）、ナノマイザー（商品名、ナノマイザー社製）、アルティマイザー（商品名、株式会社スギノマシン製）などのチャンバ式高圧ホモジナイザ、高圧ホモジナイザ（商品名、ラニーＲａｎｎｉｅ社製）、高圧ホモジナイザ（商品名、三丸機械工業株式会社製）、高圧ホモゲナイザ（商品名、株式会社イズミフードマシナリ製）又はＮＡＮＯ３０００（商品名、株式会社美粒製）などを挙げることができる。

樹脂被覆層３の形成には、前述の被覆用樹脂から構成される被覆用樹脂粒子が用いられる。被覆用樹脂粒子は、任意の公知の方法によって作製できるが、前述のトナー母粒子２の作製方法と同様に、高圧ホモジナイザなどで乳化分散させて細粒化させた被覆用樹脂粒子スラリーとして得ることができる。被覆用樹脂粒子の体積平均粒子径は、０．１〜１．０μｍが好ましい。

トナー母粒子スラリーに被覆用樹脂粒子スラリーを添加し、加熱しながら撹拌してトナー母粒子２表面に被覆用樹脂粒子を凝集、融着させることによって、トナー母粒子２表面に樹脂被覆層３が形成される。

トナー母粒子スラリーと被覆用樹脂粒子スラリーを含む粒子スラリーに含まれるトナー母粒子２及び被覆用樹脂粒子の割合は、液体分散媒と粒子の合計重量に対して、たとえば２２〜４５重量％、好ましくは２２〜４３重量％、より好ましくは２５〜４０重量％である。粒子スラリー中でのトナー母粒子２の重量Ｃと被覆用樹脂粒子の重量Ｓとの比（Ｃ／Ｓ）は、たとえば８０／２０〜９６／４である。

粒子スラリーの撹拌は、公知の撹拌手段により、たとえばローター／スクリーン方式の高速乳化改良機により行うことができる。撹拌速度は、撹拌翼ローターの先端径方向外側の周速度として、たとえば１２〜２５ｍ／秒、好ましくは１４〜２２ｍ／秒、より好ましくは１６〜２０ｍ／秒である。

加熱温度は、トナー母粒子２に含まれる結着樹脂のガラス転移温度より高い温度であることが好ましく、たとえば５〜３０℃高い温度である。加熱時間は、５分間以上３０分間以下が好ましい。

上記のようにして樹脂被覆層３が形成されたトナー母粒子２を含むスラリーを得た後、たとえば濾過により、このスラリーから樹脂被覆層３が形成されたトナー母粒子２を取り出し、必要に応じて水洗し、乾燥させることによって、本発明の光定着トナー１が得られる。

光定着トナー１には、表面形状を制御して形状係数ＳＦ−２を調整するために球形化処理が施される。球形化する手段としては衝撃式球形化装置及び熱風式球形化装置を挙げることができる。衝撃式球形化装置としては、市販されているものを用いることもでき、たとえば、ファカルティ（商品名、ホソカワミクロン株式会社製）又はハイブリダイゼーションシステム（商品名、株式会社奈良機械製作所製）などを用いることができる。熱風式球形化装置としては、市販されているものも用いることができ、たとえば、表面改質機メテオレインボー（商品名、日本ニューマチック工業株式会社製）などを用いることができる。

このようにして得られた光定着トナー１には、粉体流動性向上、摩擦帯電性向上、耐熱性向上、長期保存性改善、クリーニング特性改善又は感光体表面の磨耗特性制御などの機能を担う外添剤を混合してもよい。

外添剤の添加量は、光定着トナー１に必要な帯電量、外添剤を添加することによる感光体ドラムの摩耗に対する影響及び光定着トナーの環境特性などを考慮して、トナー粒子１００重量部に対し１〜１０重量部であることが好ましく、５重量部以下であることがより好ましい。

外添剤の一次粒子の個数平均粒子径は、１０ｎｍ〜５００ｎｍが好ましい。上記範囲内の粒径の外添剤を用いることによって、トナーの流動性向上効果が一層発揮され易くなる。

＜光定着トナーを含む現像剤＞
本発明の実施の一形態である現像剤は、本発明の光定着トナー１を含む。

光定着トナー１を１成分現像剤として用いる場合、キャリアを用いることなく光定着トナー１のみで用いる。また上記１成分現像剤として用いる場合、ブレード又はファーブラシを用い、現像スリーブで摩擦帯電させて、スリーブ上にトナーを付着させることによってトナーを搬送し、画像形成を行う。

また、光定着トナー１を２成分現像剤として用いる場合、光定着トナー１をキャリアとともに用いる。つまり、本発明の２成分現像剤は、レーザ光の吸収効率が高い光定着トナー１とキャリアを含む。そのため、長期間にわたって充分な定着性を確保することができるとともに、赤外線吸収剤の添加に起因する色再現性の低下のない画像を形成することができる。

上記キャリアとしては、この分野で常用されるものを用いることができる。たとえば、鉄、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト、マンガン若しくはクロムなどからなる単独または複合フェライト、キャリア母粒子を被覆物質で表面被覆した樹脂被覆キャリア又は樹脂に磁性を有する粒子を分散させた樹脂分散型キャリアなどを挙げることができる。

被覆物質としては、特に限定されるものではなく、公知のものを用いることができる。たとえば、ポリテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリフッ化ビニリデン、シリコン樹脂、ポリエステル樹脂、ジターシャーリーブチルサリチル酸の金属化合物、スチレン系樹脂、アクリル樹脂、ポリアシド、ポリビニルラール、ニグロシン、アミノアクリレート樹脂、塩基性染料、塩基性染料のレーキ物、シリカ微粉末又はアルミナ微粉末などを挙げることができる。また、樹脂分散型キャリアに用いられる樹脂としては、特に限定されるものではないが、たとえば、スチレンアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂又はフェノール樹脂などを挙げることができる。いずれも、トナー成分に応じて適宜選択することが好ましく、１種を単独で用いてもよいし、または２種以上を併用してもよい。

キャリアの形状は、球形または扁平形状であることが好ましい。また、キャリアの粒径については、特に限定されるものではないが、高画質化を考慮すると、１０〜１００μｍの範囲内であることが好ましく、２０〜５０μｍの範囲内であることがさらに好ましい。さらにキャリアの抵抗率は、１０^８Ω・ｃｍ以上であることが好ましく、１０^１２Ω・ｃｍ以上であることがさらに好ましい。なお、上記「キャリアの抵抗率」は、キャリアを０．５０ｃｍ^２の断面積で底面に電極を有する容器に入れてタッピングした後に、容器内に詰められたキャリア粒子に１ｋｇ／ｃｍ^２の荷重を掛け、上記荷重と底面電極との間に１０００Ｖ／ｃｍ^２の電界が生ずる電圧を印加したときの電流値を読み取ることから得られる値をいう。上記抵抗率が低いと、現像スリーブにバイアス電圧を印加した場合にキャリアに電荷が注入され、感光体にキャリア粒子が付着し易くなる。またバイアス電圧のブレークダウンが起こり易くなる。

キャリアの磁化強さ（最大磁化）は、１０〜６０ｅｍｕ／ｇの範囲内であることが好ましく、１５〜４０ｅｍｕ／ｇの範囲内であることがさらに好ましい。上記「磁化強さ」は現像ローラの磁束密度によるが、現像ローラの一般的な磁束密度の条件下においては、キャリアの磁化強さが１０ｅｍｕ／ｇ未満であると磁気的な束縛力が働かず、キャリア飛散の原因となるおそれがある。また上記「磁化強さ」が６０ｅｍｕ／ｇを超えると、キャリアの穂立ちが高くなり過ぎ、非接触現像では像担持体との間で非接触状態を保つことが困難になる。また接触現像ではトナー像に掃き目が現れ易くなるおそれがある。

２成分現像剤における光定着トナー１とキャリアとの使用割合は特に限定されるものではなく、トナー及びキャリアの種類に応じて適宜選択することができる。たとえば、樹脂被覆キャリア（密度５〜８ｇ／ｃｍ^２）を用いる場合、現像剤中に、光定着トナー１が現像剤全量の２〜３０重量％、好ましくは２〜２０重量％含まれるように、光定着トナー１を用いればよい。また２成分現像剤において、光定着トナー１によるキャリアの被覆率は、４０〜８０％であることが好ましい。

＜光定着トナーの定着方法＞
図２は、本発明の実施形態である光定着トナー１が用いられる画像形成装置１００の構成を示す図である。また、図３は、画像形成装置１００に備えられる現像装置１４の構成を示す断面図である。また、図４は、画像形成装置１００に備えられる定着装置８０の構成を模式的に示す斜視図である。図２から図４を用いて、画像形成装置１００の構成を示しながら本発明の光定着トナーの定着方法について詳細に説明する。

画像形成装置１００は、トナー像形成部１０、転写部８、定着装置８０、記録媒体供給部及び排出部を含む。トナー像形成部１０を構成する各部材および転写部８に含まれる一部の部材は、カラー画像情報に含まれるブラック（ｂ）、シアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）及びイエロー（ｙ）の各色の画像情報に対応するために、それぞれ４つずつ設けられる。

トナー像形成部１０は、感光体ドラム１１、帯電部１２、露光ユニット１３、現像装置１４及びクリーニングユニット１５を含む。帯電部１２、現像装置１４及びクリーニングユニット１５は、感光体ドラム１１の回転方向まわりに、この順序で配置される。帯電部１２は、現像装置１４及びクリーニングユニット１５よりも鉛直方向下方に配置される。

感光体ドラム１１は、軸線回りに回転駆動可能に支持され、導電性基体及び導電性基体の表面に形成される感光層を含む。帯電部１２は、感光体ドラム１１を臨み、感光体ドラム１１の長手方向に沿って感光体ドラム１１表面から間隙を有して離隔するように配置され、感光体ドラム１１表面を所定の極性および電位に帯電させる。露光ユニット１３は、露光ユニット１３から出射される各色情報の光が、帯電部１２と現像装置１４の間を通過して感光体ドラム１１の表面に照射されるように配置され、帯電部１２によって一様な電位に帯電された感光体ドラム１１表面を各色情報の光で露光し、その表面に静電潜像を形成する。

図３に示すように、現像装置１４は、現像槽２０及びトナーホッパ２１を含む。現像槽２０は、その内部空間に本発明の光定着トナー１を含む１成分現像剤又は２成分現像剤を収容し、かつ現像ローラ２２、供給ローラ２３及び撹拌ローラ２４などのローラ部材並びにスクリュー部材を収容して、これらを回転自在に支持する。現像槽２０の感光体ドラム１１を臨む側面には開口部が形成され、この開口部を介して感光体ドラム１１に対向する位置に現像ローラ２２が設けられる。

上述したように、トナー像形成部１０は、帯電部１２によって均一な帯電状態にある感光体ドラム１１の表面に、露光ユニット１３から画像情報に応じた信号光を照射して静電潜像を形成し、これに現像装置１４から光定着トナー１を供給してトナー像を形成し、このトナー像を中間転写ベルト２５に転写した後に、感光体ドラム１１表面に残留するトナーをクリーニングユニット１５で除去する。この一連のトナー像形成動作が繰り返し実行される。

転写部８では、中間転写ベルト２５が、感光体ドラム１１に接しながら感光体ドラム１１を通過する際、中間転写ベルト２５を介して感光体ドラム１１に対向配置される中間転写ローラ２８から、感光体ドラム１１表面の光定着トナー１の帯電極性とは逆極性の転写バイアスが印加され、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像が中間転写ベルト２５上へ転写される。フルカラー画像の場合、各感光体ドラム１１で形成される各色のトナー画像が、中間転写ベルト２５上に順次重ねて転写されることによって、フルカラートナー像が形成される。

転写部８によれば、感光体ドラム１１と中間転写ローラ２８の圧接部において感光体ドラム１１から中間転写ベルト２５に転写されるトナー像が、中間転写ベルト２５の矢印Ｂ方向への回転駆動によって転写ニップ部に搬送され、そこで記録媒体に転写される。

図４に示すように、定着装置８０は、転写部８よりも記録媒体Ｐの搬送方向下流側に設けられ、レーザ定着方式の定着装置（以下、「レーザ定着装置」と記載する）８０より構成される。レーザ定着装置８０は、レーザ光を発生するレーザ光源８１及びレーザ光源８１から照射されたレーザ光を反射して無端ベルト６１上を走査露光する回転多面鏡８２を備えている。レーザ光源８１は、異なる波長を発振波長とする四本のレーザ光を、それぞれ別々に出力できるように構成されている。また、回転多面鏡８２は、たとえば正六角面体で構成されており、図４中矢印Ｃ１方向に定速回転する。

駆動ローラ６２は図示しない駆動部によってその軸線回りに回転駆動が可能なように設けられ、その回転駆動によって、無端ベルト６１を矢印方向へ回転駆動させる。従動ローラ６３は駆動ローラ６２の回転駆動に従動して回転可能なように設けられ、無端ベルト６１が弛まないように一定の張力を無端ベルト６１に付与する。

レーザ光源８１と回転多面鏡８２との間の光路には、コリメータレンズ又はシリンダーレンズなどを設けることができる。また、回転多面鏡８２と無端ベルト６１の間には、ｆθレンズ、折り返しミラー又は反射ミラーなどを設けることができる。

レーザ定着装置８０が、記録媒体Ｐ上に保持された光定着トナー１に対し、それぞれ異なる光を照射することで、記録媒体Ｐに光定着トナー１を非接触定着させることが可能となっている。

レーザ光源８１には、イエロートナーの可視領域の吸収ピーク（たとえば４３０ｎｍ）に対応する波長を発光するＹ定着レーザ、マゼンタトナーの可視領域の吸収ピーク（たとえば５６５ｎｍ）に対応する波長を発光するＭ定着レーザ、シアントナーの可視領域の吸収ピーク（たとえば６２０ｎｍ）に対応する波長を発光するＣ定着レーザ及びブラックトナーの可視領域の吸収ピークに対応する波長を発光するＫ定着レーザが設けられる。なお、ブラックトナーの吸収ピークに対応するＫ定着レーザの発光波長については、特に限定されるものではなく、適宜設定することができる。

レーザ光の強度としては、１．５Ｗ／ｃｍ^２以上６３０Ｗ／ｃｍ^２以下の範囲であることが好ましい。なおレーザ光の強度が１．５Ｗ／ｃｍ^２よりも弱い場合には、レーザ照射による光定着トナー１の溶融が不充分となるために定着率が低下する。レーザ光の強度が６３０Ｗ／ｃｍ^２よりも強くなると、レーザ光の照射により光定着トナー１や記録媒体Ｐに焦げが生じるために定着率が低下する。

記録媒体Ｐが定着装置８０を通過する間、Ｙ定着レーザからのレーザ光は回転多面鏡８２によって走査され、記録媒体Ｐ上に保持されたイエロートナーに選択的に照射される。すると、Ｙ定着レーザの発光波長はイエロートナーの吸収波長に対応しているため、Ｙ定着レーザから照射されるレーザ光が記録媒体Ｐ上のイエロートナーによって吸収され、光の吸収によって発熱したイエロートナーが溶融する。

続いて、Ｍ定着レーザからのレーザ光は回転多面鏡８２によって走査され、記録媒体Ｐ上に保持されたマゼンタトナーに選択的に照射される。すると、Ｍ定着レーザの発光波長はマゼンタトナーの吸収波長に対応しているため、Ｍ定着レーザから照射されるレーザ光が記録媒体Ｐ上のマゼンタトナーによって吸収され、光の吸収によって発熱したマゼンタトナーが溶融する。

続いて、Ｃ定着レーザからのレーザ光は回転多面鏡８２によって走査され、記録媒体Ｐ上に保持されたシアントナーに選択的に照射される。すると、Ｃ定着レーザの発光波長はシアントナーの吸収波長に対応しているため、Ｃ定着レーザから照射されるレーザ光が記録媒体Ｐ上のシアントナーによって吸収され、光の吸収によって発熱したシアントナーが溶融する。

続いて、Ｋ定着レーザからのレーザ光は回転多面鏡８２によって走査され、記録媒体Ｐ上に保持されたブラックトナーに選択的に照射される。すると、Ｋ定着レーザの発光波長はブラックトナーの吸収波長に対応しているため、Ｋ定着レーザから照射されるレーザ光が記録媒体Ｐ上のブラックトナーによって吸収され、光の吸収によって発熱したブラックトナーが溶融する。

図５は、記録媒体Ｐ上に転写された複数色のトナーへのレーザ光の照射を摸式的に示した断面図である。図５に示すように、記録媒体Ｐ上には複数色のトナー（Ｔ１〜Ｔ３）が重なっている領域（例えばＸの位置）が存在する。このように複数色のトナーが重なっている領域がある場合、従来の光定着トナーでは、上方からのレーザ光Ｌが最上層に位置するトナー（Ｔ１）のみに照射され、最下層のトナー（Ｔ３）までレーザ光Ｌが到達せず、熱溶融不足による定着不良を生じさせる場合があった。

しかしながら、本発明の光定着トナー１は、トナー母粒子２がシリカ粒子７を含有することにより、トナー母粒子２内部の着色剤６にレーザ光を効率よく吸収させるとともに、光定着トナー１の内部で着色剤６に吸収されなかったレーザ光の減衰を抑制させ、光定着トナー１の外部に透過させる。このため、複数色の光定着トナー１が重なっている領域でも、レーザ光の強度を必要以上に上げることなく、最下層のトナーまでレーザ光を到達させることができ、熱溶融不足による定着不良を防止することができる。

上記のように、記録媒体Ｐ上のトナーには、各色トナーの最大吸収波長に対応するレーザ光が照射され、その結果、トナー像が記録媒体Ｐ上に定着され画像が形成される。

以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は実施例によって限定されるものではない。

＜光定着トナーの形状係数ＳＦ−２＞
本実施形態の光定着トナー１は、形状係数ＳＦ−２が１０５以上１２５以下であり、トナー表面に凹凸が少ない形状である。形状係数ＳＦ−２は、後述する式（Ｂ）で表される値であり、粒子の表面形状の凹凸度を示すものである。粒子の形状が真球の場合、形状係数ＳＦ−２は１００である。

定着時においてトナー像に光を照射すると、一部の光は光定着トナー１表面で反射され、残りは光定着トナー１内部に入射されるが、このとき光定着トナー１に対する光の入射角度が小さいほど光が反射しにくくなり、光定着トナー１内部に光が入射されやすくなる。

光定着トナー１の形状係数ＳＦ−２が１０５以上１２５以下であることによって、トナー像に照射される光全体において、光定着トナー１に対して入射角度の小さい光の割合が大きくなり、結果として光定着トナー１表面で反射される光量の割合が小さくなる。そのため、多くの光を光定着トナー１内部に入射させることができ、赤外線吸収剤を含まなくてもレーザ光のみで光定着トナー１を充分に溶融させ、充分な定着性を確保することができる。

形状係数ＳＦ−２は以下のようにして求めた。光定着トナー１の表面にスパッタ蒸着によって金属膜（Ａｕ膜、膜厚０．５μｍ）を形成して金属被膜粒子を形成し、該金属被膜粒子を、走査型電子顕微鏡（商品名：Ｓ−５７０、株式会社日立製作所製）を用いて、加速電圧５ｋＶ及び倍率１０００倍の条件において、無作為に２００〜３００個を抽出して写真撮影を行う。次に、撮影した写真データを、画像解析ソフト（商品名：Ａ像くん（登録商標）、旭化成エンジニアリング株式会社製）を用いて画像解析する。画像解析ソフト「Ａ像くん」の粒子解析パラメータは以下のとおりである。

小図形除去面積：１００画素
収縮分離：回数１
小図形：１
回数：１０
雑音除去フィルタ：無
シェーディング：無
結果表示単位：μｍ
画像解析によって得られた粒子の最大長（絶対最大長）ＭＸＬＮＧ、周囲長ＰＥＲＩ及び図形面積（投影面積）ＡＲＥＡを用いて、下記式（Ａ）及び（Ｂ）から算出して得られた値を光定着トナーの形状係数ＳＦ−１、形状係数ＳＦ−２とする。

形状係数ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）２／ＡＲＥＡ｝×２５×π …（Ａ）
形状係数ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）２／ＡＲＥＡ｝×（２５／π） …（Ｂ）
（式（Ａ），（Ｂ）中、πは円周率を表す。）
＜トナー母粒子及び被覆用樹脂粒子の体積平均粒子径＞
体積平均粒子径は以下のようにして求めた。電解液（商品名：ＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ、ベックマン・コールター株式会社製）５０ｍｌに、試料２０ｍｇ及びアルキルエーテル硫酸エステルナトリウム１ｍｌを加え、超音波分散器（商品名：ＵＨ−５０、株式会社エスエムテー製）によって、超音波周波数２０ｋＨｚで３分間分散処理して、測定用試料を調製した。この測定用試料について、粒度分布測定装置（商品名：ＭｕｌｔｉｓｉｚｅｒＩＩＩ、ベックマン・コールター株式会社製）を用い、アパーチャ径１００μｍ及び測定粒子数５００００カウントの条件下に測定を行い、試料粒子の体積粒度分布から体積平均粒子径を求めた。

＜結着樹脂のＴｍ１、被覆用樹脂のＴｍ２＞
従来の光定着トナー１は、定着時に高いエネルギーを有する光を照射すると、定着画像において色の薄い部分、いわゆる白抜けが発生する問題がある。白抜けは、トナー像を構成する光定着トナー１が瞬時に過剰溶融することによって、トナー像内でトナー流動が起き、光定着トナー１間に存在する空気がまとまってトナー像表面から抜けていくことで発生し、空気が抜ける部分においてトナーが周りに移動することで、色の薄い部分ができる。白抜けが発生した定着画像は、画像濃度ムラ及び光沢ムラのあるものとなる。

トナー母粒子２の結着樹脂の軟化温度Ｔｍ１と樹脂被覆層３の被覆用樹脂の軟化温度Ｔｍ２は以下のようにして求めた。流動特性評価装置（商品名：フローテスターＣＦＴ−１００Ｃ、株式会社島津製作所製）において、荷重２０ｋｇｆ／ｃｍ２を与えて試料１ｇがダイノズル口径１ｍｍ及び長さ１ｍｍから押し出されるように設定した。昇温速度毎分６℃で加熱し、ダイから試料の半分量が流出したときの温度を求め、軟化温度Ｔｍ１及びＴｍ２とした。

＜結着樹脂、被覆用樹脂の重量平均分子量および数平均分子量＞
量平均分子量及び数平均分子量は、以下のようにして求めた。ＧＰＣ装置（商品名：ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ、東ソー株式会社製）を用い、温度４０℃において、試料の０．２５重量％のテトラヒドロフラン（以下、ＴＨＦと記す。）溶液を試料溶液とし、試料溶液の注入量を２００μｌとして、分子量分布曲線を求めた。得られた分子量分布曲線のピークの頂点の分子量をピークトップ分子量として求めた。また得られた分子量分布曲線から、重量平均分子量Ｍｗ及び数平均分子量Ｍｎを求め、数平均分子量Ｍｎに対する重量平均分子量Ｍｗの比である分子量分布指数（Ｍｗ／Ｍｎ；以後単に「Ｍｗ／Ｍｎ」とも表記する）を求めた。なお、分子量校正曲線は標準ポリスチレンを用いて作成した。

＜実施例１〜１１及び比較例１〜６＞
実施例１〜１１及び比較例１〜６として、異なる仕様の光定着トナー１を含む２成分現像剤を作製し、定着性、白ぬけ及びクリーニング性の効果を検証した。

(１)トナー母粒子の作製
結着樹脂としてスチレンアクリル樹脂（ガラス転移温度Ｔｇ：５５℃、軟化温度Ｔｍ１：１００℃、数平均分子量Ｍｎ：３．０×１０^３、重量平均分子量Ｍｗ：９．５×１０^３及びＭｗ／Ｍｎ：３．１）８０重量部、着色剤Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、顔料粒子径０．７５μｍ）８重量部、シリカ粒子（平均粒径５０〜１０５ｎｍ）４．５〜１０重量部及び帯電制御剤（商品名：ボントロンＥ８４、オリエント化学工業株式会社製）１．５重量部を混合機（商品名：ヘンシェルミキサ、三井鉱山株式会社製）で混合した。二軸押出機（商品名：ＰＣＭ−３０、株式会社池貝製）を用い、シリンダ温度１４５℃及びバレル回転数３００ｒｐｍの条件下において、得られた混合物を溶融混練して、溶融混練物を調製した。この溶融混練物を室温まで冷却した後に、カッターミル（商品名：ＶＭ−１６、株式会社セイシン企業製）で粗粉砕し、粒子径１００μｍ以下の粗粉を調製した。

得られた粗粉４０ｇ、キサンタンガム１３．３ｇ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（商品名：ルノックスＳ−１００、アニオン系分散剤、東邦化学工業株式会社製）４ｇ、スルホコハク酸系界面活性剤（商品名：エアロールＣＴ−１ｐ、主成分：スルホコハク酸ジオクチルナトリウム塩、東邦化学工業株式会社製）０．６７ｇ及び残部を水として、合計８００ｇとなるように粗粉スラリー原料を混合し、得られた混合物を混合機（商品名：ニュージェネレーションミキサＮＧＭ−１．５ＴＬ、株式会社美粒製）に投入し、２０００ｒｐｍで５分間撹拌した後に脱気して、粗粉スラリーを得た。

得られた粗粉スラリー８００ｇを高圧ホモジナイザ（商品名：ＮＡＮＯ３０００、株式会社美粒製）のタンクに投入し、温度を１８５℃に維持しながら、かつ２１０ＭＰａの加圧条件下において、該高圧ホモジナイザ内を３０分間循環させ、樹脂粒子のスラリーを得た。

得られた樹脂粒子スラリー６００ｇ及び塩化ステアリルトリメチルアンモニウム（商品名：コータミン８６Ｗ、花王株式会社製）の２０％水溶液３０ｇを、造粒装置（商品名：ニュージェネレーションミキサＮＧＭ−１．５ＴＬ、株式会社美粒製）に投入し、７５℃、２０００ｒｐｍにおいて３０分間撹拌した後に、８５℃に昇温して、さらに２時間撹拌した。未凝集の微粉を凝集させるために、昇温後に水３００ｇを追加し、室温まで急冷して、トナー母粒子スラリーを得た。得られたトナー母粒子の体積平均粒子径は７．５μｍであった。

(２)被覆用樹脂粒子の調製
結着樹脂としてスチレンアクリル樹脂（ガラス転移温度Ｔｇ：６０℃、軟化温度Ｔｍ２：１１５℃、数平均分子量Ｍｎ：４．５×１０^３、重量平均分子量Ｍｗ：３．５×１０^４及びＭｗ／Ｍｎ：７．８）９８．５重量部及び帯電制御剤（商品名：ボントロンＥ８４、オリエント化学工業株式会社製）１．５重量部を混合機（商品名：ヘンシェルミキサ、三井鉱山株式会社製）で混合した。二軸押出機（商品名：ＰＣＭ−３０、株式会社池貝製）を用い、シリンダ温度１４５℃及びバレル回転数３００ｒｐｍの条件下において、得られた混合物を溶融混練して、溶融混練物を調製した。この溶融混練物を室温まで冷却した後に、カッターミル（商品名：ＶＭ−１６ 株式会社セイシン企業製）で粗粉砕し、粒子径１００μｍ以下の粗粉を調製した。

着色剤以外は、トナー母粒子の作製と同様にして粗粉スラリーを得た。この粗粉スラリーを前記高圧ホモジナイザのタンクに投入し、温度を１８５℃に維持しながら、かつ２１０ＭＰａの加圧条件下において、該高圧ホモジナイザ内を３０分間循環させることで、体積平均粒子径が０．１μｍの被覆用樹脂粒子を含む被覆用樹脂粒子スラリーを得た。

(３)カプセル化
上記のようにして得られたトナー母粒子スラリー４５０ｇ及び被覆用樹脂粒子スラリー４５ｇを、クリアランスが０．２ｍｍである５００ｍｌ容量のロータ／スクリーンタイプの高速乳化機（商品名：クレアミクス、エム・テクニック株式会社製）に移し、回転体部分の回転速度を１８ｍ／秒とし、液温８０℃で１５分間処理をした。次いで濾過することによって粒子を取り出し、水洗を５回行った後、粒子を７５℃の熱風で乾燥し、トナーを得た。

得られたトナーの球形化処理は、熱風式球形化装置である表面改質機（商品名：メテオレインボー 日本ニューマチック工業株式会社製）にて実施した。表面改質機での条件は、トナーの投入量を毎時３．０ｋｇ、熱風の供給量を毎分９００Ｌ（リットル）、熱風の温度を１８５〜２３０℃、冷却空気の供給圧力を０．１５ＭＰａ及び二次エア噴射ノズルからの空気の供給量を毎分２３０Ｌ（リットル）とした。また、冷却エア取入口及び衝突部材の間の距離Ｌは２．０ｃｍであった。このようにして球形化処理を行ったトナーの形状係数ＳＦ−２は１０５〜１１７であった。

球形化処理を行ったトナー１００重量部及び外添剤として疎水性シリカ（商品名：Ｒ−９７４、日本アエロジル株式会社製）１．５重量部をヘンシェルミキサ（商品名：ＦＭミキサ、三井鉱山株式会社製）で混合することによって、外添剤を外添し、実施例１のカプセルトナーを得た。

（２成分現像剤の作製）
実施例及び比較例の光定着トナー並びに体積平均粒子径が４５μｍのフェライトコアキャリアを、現像剤中のトナーの濃度が７％となるようにＶ型混合器（商品名：Ｖ−５、株式会社特寿工作所製）を用いてそれぞれ２０分間混合することによって、実施例及び比較例の光定着トナーをそれぞれ含む２成分現像剤を得た。この２成分現像剤を用いて、以下の評価を行った。

（定着性の評価）
定着性は、定着率によって評価した。実施例及び比較例に係る２成分現像剤を用いて、光定着トナーの付着量が１．５ｍｇ／ｃｍ^２になるように調整し、縦２０ｃｍ及び横２０ｃｍの未定着ベタ画像を作成した。市販の複写機（商品名：ＭＸ−２７００、シャープ株式会社製）の定着装置を、図４に示すような定着装置（Ｙ定着レーザ光源：４３０ｎｍ、Ｍ定着レーザ光源：５６５ｎｍ、Ｃ定着レーザ光源：６２０ｎｍ、Ｋ定着レーザ光源：７８０ｎｍ及び各光源の出力：２５０Ｗ／ｃｍ^２）に改造したものを用いて、未定着ベタ画像に対してレーザ光を照射した。得られた定着画像の表面を、学振式堅牢度試験において、１ｋｇの荷重を載せた砂消しゴム（商品名：ライオン 消しゴム ギャザ砂（登録商標）、株式会社ライオン事務器製）を用いて、１４ｍｍ／ｓの速度で３往復分擦過した。擦過前後の光学反射密度（像濃度）を、反射濃度計（商品名：ＲＤ−９１４、マクベス社製）を用いて測定し、下記式（２）に基づいて定着率を算出した。
・定着率（％）＝［（擦過後の像濃度）／（擦過前の像濃度）］×１００ ・・・（２）
上記式（２）により得られた定着率が７０％以上であれば、充分な定着性を有する光定着トナーであると評価できる。

定着性の評価基準は以下のとおりである。
◎：非常に良好。定着率が８０％以上である。
○：良好。定着率が７０％以上８０％未満である。
×：不良。定着率が７０％未満である。

（白抜けの評価）
上記定着性の評価と同様の方法で得た定着画像を観察し、白抜けを評価した。
白抜けの評価基準は以下のとおりである。
◎：非常に良好。白抜けが確認されない。
○：良好。白抜けが僅かに確認されるが、品質上問題ない程度である。
×：不良。品質上問題あるほどの白抜けが確認される。

（クリーニング性の評価）
上記定着性の評価と同様の方法で５０００（５Ｋ）枚、定着画像を形成した。印字１枚目及び印字５Ｋ枚目の定着画像を目視で比較した。これらの定着画像において、画像部及び非画像部の境界部の鮮明度並びに感光体ドラムの回転方向へのトナー漏れによって形成されるすじの有無を確認することでクリーニング性を評価した。
クリーニング性の評価基準は以下のとおりである。
◎：非常に良好。印字５Ｋ枚目の定着画像において、境界部が鮮明であり、かつすじが確認されない。
○：良好。僅かにすじが確認されるが、品質上問題ない程度である。
×：不良。印字５Ｋ枚目の定着画像において、境界部が不鮮明である、または、明らかなすじが確認される。

（総合評価）
◎：非常に良好。上記評価結果の全てが◎である。
○：良好。上記評価結果に×がなく、○がある。
×：不良。上記評価結果に×がある。

実施例１〜１５と比較例１〜６の評価結果を表１に示す

実施例１〜３は、トナー母粒子２に添加するシリカ粒子７の重量部と粒子径を同じものにして、光定着トナー１のトナー形状ＳＦ−２を１０５〜１２５の範囲で作製したものである。総合評価に示されるように、光定着トナー１のトナー形状ＳＦ−２が１０５〜１２５の範囲において、定着性、白抜け及びクリーニング性のいずれにおいても良好な品質が確保されることが明らかとなった。

一方、比較例１は、トナー形状ＳＦ−２を１０５以下にしたものであるが、トナー形状が真球に近づくことから、クリーニングブレードに捉えられ難くなるため、クリーニング性に問題が生じることが判明した。また、比較例２は、ＳＦ−２を１２５以上にしたものであるが、表面の凹凸が大きくなり、表面で反射される光の割合が増加するため、定着性に問題が生じることが判明した。また、比較例３は、トナー形状ＳＦ−２が１０５〜１２５の範囲であるが、シリカ粒子７を含有しないものであり、トナー母粒子２の光の透過率が減少することから、着色剤６が溶融し難くなるため、定着性に問題が生じることが判明した。なお、シリカ粒子７の代わりに、シリカ粒子７よりも透過性が劣る、酸化チタン（比較例４）又はアルミナ（比較例５）を添加した場合も、同様の理由により定着性に問題が生じることが判明した。

実施例４〜７は、トナー母粒子２に添加するシリカ粒子７の重量部を４．５〜２０．５の範囲で作製したものである。総合評価に示されるように、トナー母粒子２に添加するシリカ粒子７の重量部もトナー母粒子２の光の透過率に影響し、シリカ粒子７の重量部が４．５〜２０．５の範囲で、定着性、白抜け及びクリーニング性の全てで良好な品質が確保されることが明らかとなった。なお、定着率をより向上させるためには、シリカ粒子７の重量部を５．５〜１９．５の範囲とすることが好ましい。

実施例８〜１１は、トナー母粒子２に添加するシリカ粒子７の粒子径を２５〜１０５の範囲で作製したものである。総合評価に示されるように、トナー母粒子２に添加するシリカ粒子７の粒子径も光の透過率に影響し、トナー母粒子２に添加するシリカ粒子７は、粒子径が２５〜１０５の範囲で、定着性、白抜け及びクリーニング性の全てで定着率が70％以上となり、良好な品質が確保された。なお、定着率をより向上させるために、シリカ粒子７の粒子径を３５〜９５の範囲にすれば、定着率が80％以上となり、より好ましい結果が得られた。

比較例６は、樹脂被覆層３に８重量部の着色剤を添加したものである。光定着トナー１に照射された光が樹脂被覆層３に吸収されてトナー母粒子２に届かなくなることから、トナー母粒子２にシリカ粒子７を添加しても効果が得られない。

１ 光定着トナー
２ トナー母粒子
３ 樹脂被覆層
５ 結着樹脂
６ 着色剤
７ シリカ粒子

Claims (6)

1. 赤外線吸収剤を含まない光定着トナーであって、
   前記光定着トナーは、結着樹脂、着色剤及びシリカ粒子を含むトナー母粒子と、
   前記トナー母粒子の表面に形成される着色剤を含まない樹脂被覆層とからなり、
   前記光定着トナーの形状係数ＳＦ−２が、１０５以上１２５以下であることを特徴とする光定着トナー。
2. 前記光定着トナーは、前記トナー母粒子１００重量部に対し、前記シリカ粒子を５〜２０重量部含むことを特徴とする請求項1に記載の光定着トナー。
3. 前記光定着トナーは、前記シリカ粒子の粒子径が３０〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項1または２に記載の光定着トナー。
4. 前記光定着トナーは、シアントナー、マゼンタトナー又はイエロートナーであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光定着トナー。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の光定着トナー及びキャリアを含むことを特徴とする現像剤。
6. 請求項１又は２に記載の光定着トナーからなるトナー像を、記録媒体に形成する工程と、
   着色剤の吸収波長域内の波長を有する光を照射することによって、前記トナー像を溶融させる工程と、
   溶融した前記トナー像を固化させることによって、前記トナー像を記録媒体に定着させる工程と、を含むことを特徴とする光定着トナーの定着方法。