JP4867496B2 - 定着方法および画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、異なる波長の光を露光することにより異なる色に発色するトナーにも適用可能な定着方法および画像形成方法に関する。

異なる波長の光を露光することにより異なる色に発色するトナーを用いた記録技術が、提案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術では図６に示すように、まず、感光体１２１を、帯電器１２２を用いて一様に帯電させる。次に、静電潜像形成ヘッド１２６によって感光体１２１上に静電潜像を形成する。そして、現像器１２３内に投入されているフルカラー粒子ＦＭＣＴを用いて感光体１２１上の静電潜像を現像しトナー像を得る。

次に、第１光源である３基の発色光書込みヘッド１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃから、光異性化可能な波長ν１ａ，ν１ｂ，ν１ｃの各成分光を含む第１の光Ｒ１ａ，Ｒ１ｂ，Ｒ１ｃを、フルカラー記録データに応じてトナー像に照射し、発色反応を起こさせる。

照射後は、転写装置１２４により記録媒体１２９上にトナー像を転写する。その後、定着ローラ１２５によりトナー像を記録媒体上に定着させる。このフルカラー画像形成装置では、可視光を照射するランプを内蔵した光定着ヘッド１２８を加熱現像手段である定着ローラ１２５の下流側に配設してある。この光定着ヘッド１２８により光定着がなされる。光定着を終え画像が形成された用紙（記録媒体）は、この後、機外に排出される。

しかし、この装置では、トナーの定着ローラ１２５と発色固定するための光定着ヘッド１２８が別個にあると、場所をとるばかりでなく、両者とも熱を発するので、エネルギーがむだになるほか、周囲の温度を上げる問題があった。
特開２００３−３３０２２８号公報

本発明は、上記従来の課題を解決することを目的とする。すなわち、本発明は、低い定着エネルギーで効率よく画像を形成できる定着方法および画像形成方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明者らは、下記本発明に想到し当該課題を解決できることを見出した。

すなわち、本発明は、
光による発色情報の付与により、発色または非発色の状態を維持するように制御されるトナーにより形成したトナー像を記録媒体上に定着する定着工程を有し、
前記定着工程が、熱源により、前記発色情報が付与されたトナー像を加熱し、前記トナー像を発色させる発色工程と、前記発色工程を行った後、光源により、前記発色させたトナー像に光を照射して前記発色させたトナー像の発色を固定化する光照射工程であって、少なくとも前記光源からの光の光路を透明とした光照射工程と、を有することを特徴とする定着方法である。
また、本発明は、光による発色情報の付与により、発色または非発色の状態を維持するように制御されるトナーにより形成したトナー像を記録媒体上に定着する定着工程を有し、
前記定着工程が、熱源により、前記発色情報が付与されたトナー像を加熱し、前記トナー像を発色させる発色工程と、前記発色工程と同時に、光源により、前記発色させたトナー像に光を照射して前記発色させたトナー像の発色を固定化する光照射工程であって、少なくとも前記光源からの光の光路を透明とした光照射工程と、を有することを特徴とする定着方法である。

上記のようなトナーを使用する場合、最終的に光の照射によりトナーの発色を止めなければならない。この光照射を行う光源を定着装置とはべつに設けると、装置構成が複雑になるだけでなく、エネルギー的にも非効率となる。そこで、光源を熱源と共に１つの定着装置に設け、その光の光路を透明とすることで、低い定着エネルギーで効率よく画像を形成することが可能となる。

前記光路を構成する部材の少なくとも一部は、前記トナー像と接触する態様であることが好ましい。接触させることで、光源および熱源とトナー像との間隔が近くなり、より低い定着エネルギーで効率よく画像を形成することが可能となる。

前記トナーは、互いに隔離された状態で存在し、互いに反応した際に発色する第１成分及び第２成分と、該第１成分及び第２成分のいずれかを含む光硬化性組成物と、を有し、光による発色情報の付与により前記光硬化性組成物が硬化または未硬化の状態を維持して、前記発色のための反応が制御されるトナーであることが好ましい。

本発明に使用するトナーとして、上記のようなバインダー樹脂中に発色部と呼ばれる光による発色情報が付与された際に、特定の１つ色に発色可能な（または非発色状態を維持することが可能な）連続した領域を１つ以上有する構成のものを用いれば、前記発色部が受光するため、１のトナー粒子における受光効率を高めることができる。また、発色情報付与メカニズムが可逆反応ではないことより、加熱による発色までに時間的制約がないというメリットを有する結果、低速域までのプリントも可能、すなわち、広いスピードレンジに対応可能となり、加えて、加熱による発色が行われる定着器などの配置場所についても自由度が高いというメリットがある。

さらに、本発明は、像担持体（像保持体ともいう）表面にトナー像を形成するトナー像形成工程と、形成された前記トナー像に光による発色情報を付与する発色情報付与工程と、該発色情報が付与されたトナー像を記録媒体表面に転写する転写工程と、該記録媒体表面に転写されたトナー像を定着する定着工程と、を含み、前記トナー像を形成するトナーが、光による発色情報の付与により、発色または非発色の状態を維持するように制御されるトナーであり、前記定着工程が、熱源により、前記発色情報が付与されたトナー像を加熱し、前記トナー像を発色させる発色工程と、発色工程を行った後、光源により、前記発色させたトナー像に光を照射して前記発色させたトナー像の発色を固定化する光照射工程であって、少なくとも前記光源からの光の光路を透明とした光照射工程と、を有することを特徴とする画像形成方法である。
また、本発明は、像担持体表面にトナー像を形成するトナー像形成工程と、形成された前記トナー像に光による発色情報を付与する発色情報付与工程と、該発色情報が付与されたトナー像を記録媒体表面に転写する転写工程と、該記録媒体表面に転写されたトナー像を定着する定着工程と、を含み、前記トナー像を形成するトナーが、光による発色情報の付与により、発色または非発色の状態を維持するように制御されるトナーであり、前記定着工程が、熱源により、前記発色情報が付与されたトナー像を加熱し、前記トナー像を発色させる発色工程と、前記発色工程と同時に、光源により、前記発色させたトナー像に光を照射して前記発色させたトナー像の発色を固定化する光照射工程であって、少なくとも前記光源からの光の光路を透明とした光照射工程と、を有することを特徴とする画像形成方法である。

本発明の定着方法および画像形成方法によれば、低い定着エネルギーで効率よく画像を形成することができる。

本発明には、公知のトナーを用いることができるが、本発明の効果との関係から、下記トナーを用いることが好ましい。すなわち、トナーの１粒１粒が異なる波長の光で露光されると、該波長に応じた色に発色する、あるいは発色しない（非発色）状態を維持する機能を有しているトナー（以下、「本発明に係るトナー」ということがある）である。つまり、トナーがその内部に光による発色情報の付与により発色可能な発色性物質（さらにはこれを含む発色部）を有しており、前記光による発色情報の付与により、トナーが発色または非発色の状態を維持するように制御されるものであるトナーである。
ただし、本発明においては、光による発色情報の付与により、トナーが発色または非発色の状態を維持するように制御されるトナーを適用する。

ここで、前記「発色情報を付与する」とは、トナー像を構成する個々のトナー粒子単位で発色／非発色状態や発色した際の色調を制御するために、トナー像の所望の領域に対して選択的に１種類以上の特定波長の光を付与する、あるいは、何らの光を付与しないことを意味する。上記トナーについては、後述する。

上記トナーを用いた画像形成装置（画像形成方法）では、このようなトナーを１つの現像器に搭載し、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及び黒（Ｋ）の４つの色の画像形成情報の論理和で像担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を該トナーで現像してトナー像とし、例えばしかる後、色情報に応じた波長の光で該トナー像を露光して該トナー像に発色情報を付与する。その後、発色情報を付与された前記トナー像が記録媒体に転写され、その後熱と圧力により記録媒体に定着される。この時、前記熱によりトナーの発色反応が行なわれ、カラー画像が得られる。

従って、１つの像担持体と１つの現像器でフルカラー画像を得ることができるので、画像形成装置本体の大きさは限りなくモノクロプリンタ並みの大きさに近づくこととなり、装置の小型化が可能となる。これに加えて、トナー像の形成に際して色毎にトナーを積層する必要がないために画像表面の凸凹が抑制でき、画像表面の光沢を均一にすることができ、更に、トナーに顔料等の着色剤を使わないため、銀塩ライクな画像を得ることも可能である。

本発明が適用される画像形成プロセスは、いわゆる電子写真プロセス、誘電体上にイオンなどで電気的潜像を形成するプロセス（イオノグラフィ）など特に制限されない。まず、本発明が適用する、光による発色情報に応じて発色または非発色の状態を制御することが可能なトナーを用いた電子写真プロセスによるカラー画像を形成する画像形成装置（画像形成方法）を、簡単に説明する。なお、前記イオノグラフィを用いた画像形成装置に関しては、後述するトナー像形成工程が異なるのみで、他の工程は同様であるため、適宜併せて説明する。

図１に本発明の定着装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す。図１に示す画像形成装置は、通常の電子写真プロセスに用いる感光体（像担持体）１０と、帯電装置（帯電手段）１２、露光装置（露光手段）１４、像担持体表面にトナーを供給してトナー像Ｔを形成する現像装置（トナー像形成手段）１６、任意の電荷除去手段１８、後述する発色情報が付与されたトナー像を記録媒体上に転写する転写装置（転写手段）２０、記録媒体上に転写されたトナー像を定着する定着装置（定着手段）２２、および任意のクリーナ２４を有している。

また、本装置においては、現像後のトナー像Ｔに感光体１０の表面側から光により発色情報を付与する発色情報付与装置３０が設けられており、定着装置２２はトナー像を発色させる発色手段、トナーの発色を固定化するための記録媒体２６への光照射を行う光照射手段も兼ねている。
以下、本発明の第１の画像形成装置を使用した画像形成方法を、画像形成における各工程に沿って説明する。

＜トナー像形成工程＞
図１に示すような像担持体が感光体１０である場合には、前記トナー像形成手段には、感光体表面を帯電する帯電装置１２と、該感光体表面に露光により静電潜像を形成する露光装置１４と、該静電潜像を前記トナーを含む現像剤によりトナー像とする現像装置１６とが含まれる。

まず、帯電装置１２により感光体１０の表面全面を帯電させる。感光体１０としては、公知のいかなるものも用いることができるが、後述するように、発色情報付与装置３０が感光体１０の内部にある場合は、露光光を透過できる透明感光体を用いることが好ましい。ここで、本明細書における「透明」とは入射した光に対して出射した光の透過率（出射光／入射光）が、使用する波長域において５０％以上であることをいう。

感光体１０は、ガラス、プラスチック等の透明材料を基体とし、その肉厚は必要とされる機械強度から決められ、約０．１ｍｍから５ｍｍ程度である。プラスチックとしては、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）等が好ましい。

なお、ＰＩまたはＰＡＩ樹脂は、一般的には黄褐色に着色しているが、本発明では、透明なものとして用いることが好ましい。ＰＩまたはＰＡＩ樹脂として透明なのは、分子内の電荷移動が起こりにくいものであり、酸またはジアミン成分にフッ素化したものやジアミノジフェニルスルホンを用いたもの、酸またはジアミン成分に脂環構造を用いたもの、等がある。

基体の形状は円筒体のほか、ベルトであってもよい。基体がベルトの場合、その厚みは該ベルトを張架するロールの径、張力等の設計事項から決められ、３０μｍから２００μｍ程度である。また、継ぎ目があるものよりは、継ぎ目がない無端ベルトであるのが好ましい。

基体は電荷を流すために導電性が必要であり、透明導電材を分散する方法のほか、基体上に透明電極を形成する方法がある。それには、ＩＴＯやＳｎＯ_２等の透明金属酸化物の蒸着またはスパッタリング薄膜や、該金属酸化物の微粒子をバインダー樹脂に分散した溶液、またはポリピロールなどの導電性ポリマーの溶液を塗布して作製する薄層、あるいは銀や金などの超微粒子を媒体に分散した溶液を塗布して焼き付けた薄層等が挙げられる。その厚みは、必要とされる導電度と透過性から決められ、およそ０．０１μｍから１０μｍ程度である。

なお、金属の超微粒子とは、粒径が１ｎｍ以上１００ｎｍ以下、好ましくは３ｎｍ以上５０ｎｍ以下の大きさの金属粒子を指す。金属をこのような微細の大きさにすると融点が１００〜３００℃程度に低下する。これは、粒径が小さくなるに従って、表面エネルギーが飛躍的に増大し、相互に結合（焼結）しようとするためである。融点は粒径によって上下するが、分散媒への分散濃度、分散剤の種類や濃度、等によっても変化する。好ましく用いられる金属として、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、インジウム、白金、亜鉛、錫等がある。超微粒子の形状は、球状、又は球に類した楕円体状が好ましい。

金属の超微粒子を作製するには、霧状に金属を蒸発させるアトマイザー法、水溶液中で銀イオンを凝集させ加熱生成する方法、酸化銀薄膜を真空水素雰囲気で還元する方法、レーザー融解法、気相成長法、ゾルゲル法等がある。

また、超微粒子以外に、粒径が０．１μｍ以上１０μｍ以下の微粒子を併用しても良い。該微粒子は、融点は低くはないものの、超微粒子が溶解して焼結する際、同時に該微粒子も焼結するため、増量剤として用いることができる。また、材料コストを低減させるために有効である。超微粒子と微粒子の混合割合は任意であるが、超微粒子は微粒子の５質量％以上必要であることが好ましい。超微粒子と微粒子は、同一金属でも異種金属でも良いが、異種金属の場合は、相互に融着しやすいものが好ましい。

超微粒子の表面は、樹脂や添加剤で被覆されていてもよい。かかる樹脂としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂等が挙げられる。また、かかる添加剤としては、アミン化合物、シリコーン化合物、カップリング剤、有機酸等が挙げられる。

金属の超微粒子は、分散媒に分散されて塗布されるが、分散媒としては、水や、アルコール、ケトン、エステル、炭化水素化合物等の有機溶剤が挙げられ、複数種を混合しても良い。分散や分散安定性のために、界面活性剤や増粘剤を用いてもよい。

また、少量のバインダー樹脂を用いても良い。バインダー樹脂は、金属の超微粒子が融解する際、分離するか分解して、金属層中に残存しにくいものが好ましく、例えばアクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、等が挙げられる。

金属の超微粒子分散液の固形分濃度は、１０〜６０％が好ましく、より好ましくは、１２〜５５％である。金属の超微粒子分散液の粘度は、１〜１０００ｍＰａ・ｓが好ましく、２〜９００ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。金属の超微粒子を塗布して形成される金属融解層の厚さは、より好ましくは、０．０５〜６μｍであるが、透明性を確保するには、薄い方が好ましい。基体への塗布方法は任意であるが、膜厚の均一性を重視する場合には、浸漬塗布法や環状塗布方法が好ましい。

塗布後、融点以上の温度で加熱することにより、超微粒子が焼結して金属融解層が形成される。焼結した金属層の溶解温度は金属本来の融点になり、前記温度では溶解しなくなる。焼結の際、基体としてポリイミド樹脂（ＰＩ）を用いる場合は、金属超微粒子の焼結とＰＩ前駆体層のイミド化を同時に行うと、両者の密着性が強固になって好ましい。すなわち、イミド化の際に、ＰＩ前駆体層表面に形成された金属層を構成する金属の一部がＰＩ前駆体層に入り込み、金属を取りこんだ状態でＰＩ前駆体が反応を起こすため、金属層とＰＩ樹脂層との密着性が高くなると考えられる。また、一度の加熱で、イミド化と金属層の形成とが完結し、両者の密着性が高くなるばかりでなく、製造にかかるエネルギー及び時間を効率良く削減できる。加熱時、金属融解層を構成する金属が、例えば銅やニッケルのように酸化又は変質しやすい場合には、窒素やアルゴン等の不活性気体中で加熱することが好ましい。

基体に導電性を付与する他の方法は、導電性粉体として、ＩＴＯやＳｎＯ_２等の透明金属酸化物を分散することである。その場合、導電性は高くはないが、静電荷を流すため、体積抵抗率で１０^５〜１０^１２Ωｃｍ程度あればよい。

透明電極上に形成される感光層は、公知の積層または単層の有機感光体（ＯＰＣ）、無機のａ−Ｓｉ等が使用できるが、感光層に光を通過させる場合には、光透過性が高いものがよい。感光層の厚みは、特に透明とする場合、前記透過性と繰り返し使用による膜厚減少を勘案した帯電電位に耐えられる絶縁性から決められ、１０〜５０μｍ程度が好ましい。感光層と基体との間に、必要に応じて下引き層を設けてもよい。さらに、感光層の上には、感光層を保護するための層を設けてもよい。

下引き層は、透明な樹脂（例えば酢酸ビニル樹脂、ウレタン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、アルコール可溶性ナイロン樹脂、等）及びこれらの共重合体、又は、硬化性金属有機化合物（例えばジルコニウムアルコキシド化合物、チタンアルコキシド化合物、シランカップリング剤等）を、単独又は複数混合して塗布形成した層である。

積層有機感光体における電荷発生層（ＣＧＬ）は、電荷発生剤（ＣＧＭ）を、バインダー樹脂（例えばポリビニルブチラール等）に分散して、塗布形成される。

本発明においては、透明性を向上させるために、なるべく薄い色のＣＧＭ（例えば、シアニン、アズレニウム、スクアリウム、ガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン等）を用いる方がよい。ＣＧＭの感光波長は、後述の発色露光の波長に感度がない方が、劣化防止のために好ましい。

ＣＧＬの厚さは、通常は０．１〜１μｍ程度であるが、本発明では劣化防止のために膜厚も薄い方がよく、０．０１〜０．２μｍ程度が好ましい。ＣＧＬの膜厚を薄くすると、画像露光に対する感度は低下するが、本発明においては、トナーの発色露光に比較的強い光源を用いるので、画像露光においても、それに準じて光量を多くすればよい。

ＣＧＬの上または下に形成される電荷移動層（ＣＴＬ）は、電荷輸送剤（ＣＴＭ）を、バインダー樹脂（例えばポリカーボネート、ポリアリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエステル等）と混合して塗布形成される。

ＣＴＭは黄色のものが多いが、本発明においては透明なもの、例えば、ベンジジン化合物、トリフェニルアミン化合物、等が好ましい。ＣＴＬの厚さは、１０〜５０μｍ程度が好ましい。

感光層としては、例えば、Ｓｅ、ａ−Ｓｉ等の無機の感光層、あるいは単層若しくは多層（電荷発生層、電荷輸送層等）の有機感光層を挙げることができる。また、前記入射した光の散乱をより起こさせるため、金属酸化物やフッ素樹脂粒子等の有機粒子などの粒径が数十ナノメーターから数ミクロンのものを感光層に分散させることが好ましい。ただし、前記のように感光層を光が通過しトナーまでも露光することが必要とされるので、光透過性のよいものがよい。透過性の目安としては、感光層そのもので透過率が５０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましい。

また、後述する発色情報付与のための露光が通常の潜像形成のための露光よりかなり強い強度で行われるため（発色情報付与に供する光のエネルギー量は、通常の電子写真プロセスに使用される感光体の露光量（２ｍＪ／ｍ^２）の約１０００倍程度必要）、感光体１０へのダメージが心配されるが、例えば、感光体１０の電荷発生層の光感度を従来の１／１０００とすれば、バランスが取れるので問題とはならない。なお、感光層の厚みは、前記透過性と経時による膜減りとを勘案した帯電電位に耐えられる絶縁性から決められ、おおよそ５〜５０μｍの範囲が好ましい。

また、ベルト状感光体の場合は、透明基体としてはＰＥＴ、ＰＣ等の透明樹脂が使用でき、その厚みはベルト状感光体を張架するロールの径、張力等の設計事項から決められ、おおよそ１０〜５００μｍ程度の範囲である。その他の層構成等はドラムの場合と同様である。

一方、イオノグラフィによりトナー像を形成する場合は、感光体１０の代わりに誘電体を用いる。誘電体としても、同様な理由から透明誘電体を用いることが好ましい。上記透明誘電体としては、前記透明感光体における感光層の代わりに透明誘電体層、例えば、ＰＥＴ、ＰＣ等の透明プラスチックを用いたものを使用することができる。

感光体１０の帯電には公知の帯電手段１２が使用できる。接触方式である場合は、ロール、ブラシ、磁気ブラシ、ブレード等が使用でき、非接触の場合は、コロトロン、スコロトロン等が使用できる。帯電手段としてはこれらに限られるものではない。

これらの中でも、帯電補償能力に優れる点で接触型帯電器が好ましく用いられる。接触帯電方式は、感光体表面に接触させた導電性部材に電圧を印加することにより感光体表面を帯電させるものである。導電性部材の形状はブラシ状、ブレード状、ピン電極状、あるいはロール状等何れでもよいが、特にロール状部材が好ましい。通常、ロール状部材は外側から抵抗層とそれらを支持する弾性層と芯材から構成される。さらに必要に応じて、抵抗層の外側に保護層を設けることができる。

これらの導電性部材を用いて感光体１０を帯電させる方法としては、導電性部材に電圧を印加するが、印加電圧は直流電圧、あるいは直流電圧に交流電圧を重畳したものが好ましい。電圧の範囲としては、直流電圧は要求される感光体帯電電位に応じて正または負の５０〜２０００Ｖが好ましく、１００〜１５００Ｖがより好ましく、１００〜６００Ｖがさらに好ましい。交流電圧を重畳する場合は、ピーク間電圧（Ｖｐｐ）が４００〜１８００Ｖ、好ましくは８００〜１６００Ｖ、交流電圧の周波数は５０〜２００００Ｈｚ、好ましくは１００〜５０００Ｈｚであり、サイン波、方形波、三角波がいずれも使用可能である。帯電電位は、電位の絶対値で１００〜６００Ｖの範囲に設定することが好ましい。

静電潜像の形成には公知の露光装置１４が使用できる。露光装置１４としては、例えばレーザスキャニングシステム、ＬＥＤイメージバーシステム、アナログ露光手段、さらにはイオン流制御ヘッド等などを用いることができ、図１における矢印Ａのように感光体１０表面に露光を行うことが可能である。これ以外にも今後開発される新規な露光手段が本発明の効果を達成する限り使用できる。

光源の波長は、感光体１０の分光感度領域にあるものが使用される。これまで、半導体レーザの波長として７８０ｎｍｍ付近に発振波長を有する近赤外が主流であるが、６００ｎｍ台の発振波長レーザや青色レーザとして４００〜４５０ｎｍ近傍に発振波長を有するレーザも利用が可能である。また、カラー画像形成のためにはマルチビーム出力が可能なタイプの面発光型のレーザ光源も有効である。

感光体１０に対する露光は、反転現像の場合は後述するトナーを現像する位置に、正規現像の場合はトナーを現像する以外に位置に、前記４つの色の画像形成情報の論理和として行なわれる。露光スポット径は、１０〜５０μｍの範囲となるようにすることが好ましい。露光量としては、露光後電位が前記帯電電位の５〜２０％程度の範囲となるようにすることが好ましいが、画像の階調に応じてトナーの現像量を変化させる場合には、露光位置ごとに現像量に応じて露光量を変化させてもよい。

一方、前記イオノグラフィの場合には、イオン書込みヘッドにより像担持体上に潜像を形成する。イオン書込みヘッドとしては、例えば、イオン流を画像信号によりＯｎ／Ｏｆｆ制御するもの（特開平４−１２２６５４号公報）や、イオン流の発生そのものをＯｎ／Ｏｆｆ制御するもの（特開平６−９９６１０号公報）などを用いることができる。なお、この方式の場合、像担持体としては誘電体のみでなく感光体も使用することが可能である。

前記静電潜像に対する現像には、公知の現像装置１６が使用できる。現像法としては、キャリアと呼ばれるトナーを担持するための微小粒子とトナーからなる二成分現像法、またはトナーのみからなる一成分現像法、またこれらの現像法においてさらに現像その他の特性改善のために別の構成物質が添加される場合もある全ての現像方法が使用できる。

また、現像方法によっては感光体１０へ現像剤が接触または非接触で現像を行なうもの、あるいはそれらの組み合わせのいずれもが使用可能である。さらに、前記一成分現像法と二成分現像法とを組み合わせたハイブリッド現像方法も使用可能である。これ以外にも、今後開発される新規な現像手段が本発明の効果を達成する限り使用できる。

なお、本発明に係るトナーを使用する場合、前記現像剤に含まれるトナーとしては、例えばＹ色に発色可能な発色部（Ｙ発色部）、Ｍ色に発色可能な発色部（Ｍ発色部）及びＣ色に発色可能な発色部（Ｃ発色部）を１つのトナー粒子中に含むものであってもよいし、前記Ｙ発色部、Ｍ発色部、Ｃ発色部を各々トナーごとに別々に含むものであってもよい。 トナー現像量（感光体に付着させるトナー付着量）としては、形成する画像によっても異なるが、べた画像において５〜５０ｇ／ｍ^２の範囲とすることが好ましく、１０〜４０ｇ／ｍ^２の範囲とすることがより好ましい。

また、形成されたトナー像Ｔにおいて、後述する発色情報付与のための光が、当該照射された部分全体に行き渡らなければならないため、トナー層厚は一定以下に抑えることが好ましい。具体的には、べた画像においてトナー層は３層以下であることが好ましく、２層以下であることがより好ましい。なお、上記トナー層厚は、実際の感光体１０表面に形成されたトナー層の厚さを測定し、これをトナーの個数平均粒径で除した値である。

＜発色情報付与工程＞
次に、こうして得たトナー像Ｔに対して、図１に示すように発色情報付与装置３０により、感光体１０の表面にむかって光による発色情報が付与される。

発色情報付与装置３０としては、そのとき発色させるトナー粒子が特定色に発色するための波長の光を所定の解像度と強度とで照射することができるものであれば何でもよい。例えば、ＬＥＤイメージバー、レーザＲＯＳ等を使用することが可能である。なお、トナー像Ｔに照射される光の照射スポット径は、１０〜８０μｍの範囲となるように調整されることが好ましく、１５〜６０μｍの範囲とすることがより好ましい。

発色あるいは非発色状態維持のために供される光の波長は、使用されるトナーの材料設計により決まるが、例えば、特定波長の光照射により発色するトナー（光発色型トナー）を用いる場合、イエロー（Ｙ色）に発色させるときは４０５ｎｍの光（λ_Ａ光とする）を、マゼンタ（Ｍ色）に発色させるときは５３５ｎｍの光（λ_Ｂ光とする）を、シアン（Ｃ色）に発色させるときは６５７ｎｍの光（λ_Ｃ光とする）を、その発色させる所望の位置にそれぞれ照射する。

また、二次色に発色させる時には、前記光の組み合わせになり、レッド（Ｒ色）に発色させる時はλ_Ａ光及びλ_Ｂ光を、グリーン（Ｇ色）に発色させる時はλ_Ａ光及びλ_Ｃ光を、ブルー（Ｂ色）に発色させる時はλ_Ｂ光及びλ_Ｃ光を、その発色させる所望の位置にそれぞれ照射する。さらに、三次色であるブラック（Ｋ色）に発色させるときは上記λ_Ａ光、λ_Ｂ光及びλ_Ｃ光をその発色させる所望の位置に重ねて照射する。

一方、特定波長の光照射により非発色状態を維持するトナー（光非発色型トナー）の場合には、例えば、イエロー（Ｙ色）を発色させないようにするときは４０５ｎｍの光（λ_Ａ光）を、マゼンタ（Ｍ色）に発色させないようにするときは５３５ｎｍの光（λ_Ｂ光）を、シアン（Ｃ色）に発色させないようにするときは６５７ｎｍの光（λ_Ｃ光）を、その発色させる所望の位置にそれぞれ照射する。したがって、Ｙ色に発色させる時はλ_Ｂ光及びλ_Ｃ光を、Ｍ色に発色させる時はλ_Ａ光及びλ_Ｃ光を、Ｃ色に発色させる時はλ_Ａ光及びλ_Ｂ光を、その発色させる所望の位置にそれぞれ照射することとなる。

また、二次色に発色させる時には、前記光の組み合わせになり、レッド（Ｒ色）に発色させる時はλ_Ｃ光を、グリーン（Ｇ色）に発色させる時はλ_Ｂ光を、ブルー（Ｂ色）に発色させる時はλ_Ａ光を、その発色させる所望の位置にそれぞれ照射する。さらに、三次色であるブラック（Ｋ色）に発色させるときはその発色させる所望の位置には露光しないようにする。

発色情報付与装置３０からの光は、必要に応じてパルス巾変調、強度変調、左記２つを組み合わせたものなど、公知の画像変調方法が使用可能である。また、光の露光量はそれぞれで、０．０５〜０．８ｍＪ／ｃｍ^２の範囲とすることが好ましく、０．１〜０．６ｍＪ／ｃｍ^２の範囲とすることがより好ましい。特にこの露光量に関しては、必要露光量は現像されたトナーの量と相関があり、例えば、トナー現像量（べた）が約５．５ｇ／ｍ^２に対し０．２〜０．４ｍＪ／ｍ^２の範囲の露光を行うことが好ましい。

本発明において、発色情報付与のための露光（以下、「発色情報付与光」という場合がある）が像担持体の裏面から行なわれる場合、像担持体を透過した光がトナーに照射されるので、像担持体を光が透過する際に、像担持体を構成する各層の界面、入射角、内部の不純物等により散乱が起こり、像担持体表面からの出射時に光が拡がり、トナー表面に対してより多くの角度で光を当てることが可能となる。その結果、トナー表面での反射が促進され、多層に現像されたトナー像の隙間を満遍なく光が照射することが可能となり、トナーの発色が良くなり、画像における色再現域が広まると考えられる。従って、当該露光は、像担持体の裏面から行ってもよい。

また、像担持体の背面（裏面）からの露光を行なうことは、現像したトナー像近傍に発色情報付与のための露光装置を配置した場合（特に、ＬＥＤイメージバーのように像担持体に近接配置される場合）、該露光装置へのトナー像の飛散による汚れ防止の作用を得ることができるため有利である。

裏面側から行われることで、例えば、前記透明感光層を光が透過する際に、各層の界面、入射角、感光体内の不純物等により散乱が起こり、透明感光体表面からの出射時に光が拡がり、拡がらない場合と比較して、トナー表面に対してより多くの角度で光が照射される。このため、トナー表面での吸収及び反射が促進され、多層現像されたトナーの隙間を満遍なく照射することが可能となる。

本発明では、像担持体として透明感光体を用いる場合、該透明感光体の感度波長域、潜像形成と現像との関係、発色情報付与装置の配置、該発色情報付与装置により露光光を照射する位置、及び潜像形成するための露光手段の配置に応じて、種々の構成をとることが可能である。

一方、イオノグラフィによる画像形成の場合、具体的には像担持体として透明誘電体とこれに潜像を形成するイオン書込みヘッドとを用いた構成態様が挙げられる。この場合には、像担持体は透明誘電体なので、発色情報付与光は帯電装置の上流側及び下流側のどちらも透明誘電体を通過可能であり、また、発色情報付与光が強くても透明誘電体が光劣化することがないため有利である。

このイオノグラフィによる画像形成には、前記のように像担持体として透明感光体を用いることも可能であり、その場合には前記の構成がそのまま好ましい構成となるが、透明誘電体を用いれば、上記のようにさらに設計の自由度や像担持体の耐久性を向上させることができる。

以下に、上記発色情報付与のための露光がどのようなタイミングで、どのような位置制御により行われるかを簡単に説明する。

図２は、本発明の画像形成装置における印字制御部の具体的な回路ブロック図を示す。同図において、論理和回路４０、発振回路４２、マゼンタ発色制御回路４４Ｍ、シアン発色制御回路４４Ｃ、イエロー発色制御回路４４Ｙ、ブラック発色制御回路４４Ｋによりプリンタコントローラが構成されている。一方、光書込ヘッド６２及び発色情報付与露光ヘッド６４により露光部が構成されている。

図示しないインターフェース（Ｉ／Ｆ）によって、入力されたＲＧＢ信号がＣＭＹＫ値に変換された画像データは、更にインターフェース（Ｉ／Ｆ）からマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の画素データとして論理和回路４０に出力される。ここで、論理和回路４０はＣＭＹＫの論理和を計算し、光書込ヘッド６２に出力する。

すなわち、ＣＭＹＫの全ての画素データを含む論理和のデータを光書込ヘッド６２に出力し、前記のように感光体１０に光書込みを行う。したがって、感光体１０の周面にはＣＭＹＫの全ての画素データを含む論理和データに基づく静電潜像が形成される。

また、ＣＭＹＫの画素データは対応するマゼンタ発色制御回路４４Ｍ〜ブラック発色制御回路４４Ｋにも供給され、発振回路４２から出力される発振信号ｆｍ、ｆｃ、ｆｙ、ｆｋに同期して発色情報付与露光ヘッド６４に出力される。すなわち、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のそれぞれに対応する発色データが発色情報付与露光ヘッド６４に供給され、感光体１０上に現像されたトナー像Ｔに対応して発色または非発色状態を維持するための特定波長の光が照射される。このようにして、照射される光を受けたトナー内で、後述する光硬化反応等が起こり、発色情報が付与される。

例えば、マゼンタ発色制御回路４４Ｍから出力された発色信号ｆｍはトナー内の発色部に前記λ_Ｂ光を照射し、該トナーをマゼンタ（Ｍ）色の発色が可能な状態とする。また、シアン発色制御回路４４Ｃから出力された発色信号ｆｃはトナー内の発色部に前記λ_Ｃ光を照射し、該トナーをシアン（Ｃ）色の発色が可能な状態とする。さらに、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）についても同様であり、イエロー発色制御回路４４Ｙ、ブラック発色制御回路４４Ｋから出力される発色信号ｆｙ、ｆｋは、トナー内の発色部に前記λ_Ａ光またはλ_Ａ光、λ_Ｂ光及びλ_Ｃ光を照射し、イエロー（Ｙ）またはブラック（Ｋ）の発色が可能な状態とする。

以上、本発明における発色情報付与工程（手段）について、フルカラー画像形成を行う場合の機構について説明したが、本発明における発色情報付与工程は、イエロー、マゼンタ及びシアンのうちのいずれかを発色させるモノカラー画像形成のための発色情報付与工程であってもよい。この場合は、発色情報付与露光ヘッド５４からは、前記イエロー、マゼンタ及びシアンのうちの所望の発色に対応する特定波長の光のみを照射する。その他の好ましい条件等については、フルカラー画像形成時における条件等と同様である。

＜転写工程＞
発色情報を与えられたトナーは、その後一括して記録媒体２６に転写される。転写には公知の転写装置１８が使用できる。例えば、接触方式である場合は、ロール、ブラシ、ブレード等が使用でき、非接触方式の場合は、コロトロン、スコロトロン、ピンコロトロン等が使用できる。また、圧力、若しくは圧力及び熱による転写も可能である。

転写バイアスは３００〜１０００Ｖ（絶対値）の範囲とすることが好ましく、さらに交流（Ｖｐｐ：４００Ｖ〜４ｋＶ、４００〜３ｋＨｚ）を重畳してもよい。

＜定着工程＞
転写工程後に発色（あるいは非発色状態維持）可能な状態におかれた前記トナー像Ｔは、記録媒体２６が定着装置２２によって加熱されることで前述のように発色がなされる。ここで、定着装置２２は、光源と熱源とを内包し、少なくとも前記光源からの光の光路が透明となっている。
ただし、本発明においては、定着方法とは、光による発色情報の付与により、発色または非発色の状態を維持するように制御されるトナーにより形成したトナー像を記録媒体上に定着する定着工程を有し、定着工程が、熱源により、発色情報が付与されたトナー像を加熱し、トナー像を発色させる発色工程と、発色工程を行った後、又は、発色工程と同時に、光源により、発色させたトナー像に光を照射して発色させたトナー像の発色を固定化する光照射工程であって、少なくとも光源からの光の光路を透明とした光照射工程と、を有することを特徴とする定着方法を適用する。

熱源は、上記の通り発色のために用いられ（発色処理）、光源は、トナー像の発色を固定化するために用いられる（光照射処理）。光源からの光がトナー像に照射されるように、少なくとも光源からの光の光路が透明となっている。例えば、トナー像を接触することで直接定着に寄与する定着部材３５が、ベルト状体である場合には、ベルトの少なくともトナー像Ｔとの接触面が透明となっている。また、ロール状体の場合は、ロールの少なくともトナー像Ｔとの接触面が透明となっている。

トナーＴへの露光を行う定着装置２２は、発色トナーを熱溶融して用紙にトナー粒子を定着する通常の電子写真方式の定着機能の他に、トナーに熱を加えてトナー中の顕色剤を拡散移動させ、マイクロカプセル中の発色剤と反応させて、トナーを発色させる機能が必要である。

光照射による発色固定（光照射処理）は、トナーの発色をそれ以上進めないように露光するもので、例えば、特開２００３−３３０２２８号公報に記載の装置では、用紙上にトナーを定着した後に発色固定が行われるが、本発明では、発光光源３７と加熱ヒーター３６を内包した透明な定着部材３５を用いて、定着と同時に行うようにするものである。

透明な定着部材３５は、ガラス、プラスチック等からなる透明材料を基材とし、その表面にトナーに対する離型性を向上するために、透明な非粘着性の離型性樹脂またはゴム層を設けたものである。基材の形態としては、柔軟性を有しない円筒ロール、または柔軟性を有するベルトがあり、図１はベルトの例である。ニップ部を長くしたい場合には、ベルトの方が有利である。

プラスチックの場合、耐熱性の観点から、ポリイミド（ＰＩ）やポリアミドイミド（ＰＡＩ）が好ましい。ＰＩまたはＰＡＩ樹脂は、一般のものは黄褐色に着色しているが、本発明には透明な材料を用いるのが好ましい。ＰＩまたはＰＡＩ樹脂として透明なのは、分子内の電荷移動が起こりにくいものであり、酸またはジアミン成分にフッ素化したものやジアミノジフェニルスルホンを用いたもの、酸またはジアミン成分に脂環構造を用いたもの、等がある。

定着部材３５がベルトの場合、その厚みは該ベルトを張架するロール３８の径、張力等の設計事項から決められ、５０μｍから２００μｍ程度である。また、継ぎ目があるものよりは、継ぎ目がない無端ベルトであるのが好ましい。

定着部材３５表面に形成する離型性樹脂としては、従来公知の定着部材の表面層に用いられる離型性樹脂の中で、透明性が高いものを適用することができ、フッ素樹脂や、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が好ましく挙げられる。

フッ素樹脂としてはポリテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ、融点３２７℃）、テトラフロロエチレン・パーフロロアルキルエーテル共重合体（ＰＦＡ、融点３１０℃）、テトラフロロエチレン・ヘキサフロロプロピレン共重合体（ＦＥＰ、融点２７５℃）、エチレン・テトラフロロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ、融点２７０℃）、エチレン・モノクロロトリフロロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ、融点２４５℃）等があるが、透明性の点では、ＰＦＡやＦＥＰが好ましい。フッ素樹脂はその微粒子を水に分散した塗料を塗布し、融点以上の温度で焼き付け処理することにより、層を形成することができる。

ＰＩ上にフッ素樹脂層を形成する場合、ＰＩ前駆体溶液を芯体上に塗布した後、皮膜形成できる程度に溶剤を乾燥させた後、フッ素樹脂分散塗料を塗布し、加熱してＰＩのイミド化と、フッ素樹脂の溶融焼き付けを同時に行うことにより、両者の密着性を向上させる方法がある。しかも、製造にかかるエネルギー及び時間を効率良く削減できる。

透明な定着装置２２の内部には、発色光源（光源）３７と加熱ヒーター（熱源）３６が内包される。該加熱ヒーターとしては、光量が多いハロゲンランプが好適である。発光光源３７には公知のランプ、蛍光灯、ＬＥＤ等が使用できる。その波長及び照度はトナーの設計に依存するが、ハロゲンランプの光量が加わる事を加味して設定するようにする。ハロゲンランプの光量で発色固定の光量が足りる場合は、発色光源を兼ねることができるが、例えば短波長成分のみが不足するのなら、光源は短波長成分のみを発色できればよい。このようにすれば、光源に必要なエネルギーを削減することができる。

具体的な条件として、照度は１０００〜１００００ｌｕｘの範囲程度とすることが好ましく、露光時間は１〜１０ｓｅｃの範囲とすることが好ましい。

透明な定着部材３５の対抗側の加圧部材２５には、公知の加圧定着用のロールまたは特許第３２９８３５４号記載の如きベルト装置が使用できる。

＜その他の工程＞
本発明では、定着、発色工程を経て得られた画像に光を照射する光照射工程を含むことが好ましい。これにより発色不可能な状態に制御された発色部中に残存する反応性物質を分解又は失活させることができるため、画像形成後のカラーバランスの変動をより確実に抑制したり、バックグランド色の除去・漂白を行ったりすることができる。
なお、本実施形態においては、上記光照射工程は定着工程の後に設けられているが、加熱溶融しない定着方法、例えば圧力を用いて定着させる圧力定着などの場合は、光照射工程後、定着工程を行うこともできる。

これらに加えて、上述の画像形成方法では、従来の顔料等の着色剤を用いて実施される電子写真プロセスに利用される公知の工程が含まれていてもよく、例えば、トナー像を転写後の像担持体表面をクリーニングするクリーニング工程が含まれていてもよい。クリーナ２０としては公知のものが使用でき、ブレード、ブラシ等が使用可能である。また、クリーナ２０を除去したいわゆるクリーナレスプロセスも適用可能である。

また、この他にも、転写工程が、トナー像を像担持体から中間転写ベルト等の中間転写体へ転写する第１の転写工程と、中間転写体上に転写されたトナー像を記録媒体に転写する第２の転写工程とからなる中間転写方式であってもよい。

＜使用するトナー＞
次に、本発明に好ましく使用されるトナーについて説明する。
本発明に使用するトナーは、前述のように、光による発色情報の付与により、発色または非発色の状態を維持することができるように制御されるトナーであり、「光による発色情報の付与」「発色または非発色の状態を維持する」についても前記の通りである。

上記のような機能を有するトナーとしては、種々のタイプがあるが、例えば前記特許文献２に開示されているトナーは、外部刺激を受けて物質透過性が変化するカプセル壁を有する複数のマイクロカプセルをトナー樹脂中に分散混合して成る粒子であり、この粒子中に互いに混合されて発色反応を起こす２種類の反応性物質のうちの一方（各色染料前駆体）が、マイクロカプセル内に、他方（顕色剤）がマイクロカプセル外のトナー樹脂中に含まれるものである。

このトナーでは、カプセル壁として特定波長の光を照射した際に物質透過性が増大する光異性化物質を用い、このシス−トランス遷移を利用して光の照射や超音波を印加した際に、カプセル内外に存在する２種類の反応性物質が反応して発色する。

従って、このようなトナーでは前記マイクロカプセルをトナー中に多く存在させることができず、またこれらが偏在してしまうこともあるため、本発明に用いた場合にマイクロカプセルが十分に受光できない場合がある。

このため、本発明では、互いに隔離された状態で存在し、互いに反応した際に発色する第１成分及び第２成分と、該第１成分及び第２成分のいずれかを含む光硬化性組成物と、を有し、光による発色情報の付与により前記光硬化性組成物が硬化または未硬化の状態を維持して、前記発色のための反応が制御されるトナー（以下、「Ｆトナー」という場合がある）を用いることが好ましい。上記トナーの発色メカニズムと簡単な構成について、以下に説明する。

前記Ｆトナーは、後述するように、バインダー樹脂中に発色部と呼ばれる光による発色情報が付与された際に、特定のひとつの色に発色可能な（または非発色状態を維持することが可能な）連続した領域を１つ以上有する。

図３は、Ｆトナー中の前記発色部の一例を示す模式図であり、（Ａ）は１つの発色部の断面図であり、（Ｂ）はさらにその発色部を拡大したものである。

図３（Ａ）に示すように、発色部６０中には、各色の発色剤を含有する発色性マイクロカプセル５０とそれを取り巻く組成物５８とから構成され、図３（Ｂ）に示すように、組成物５８は、マイクロカプセル５０に含有される発色剤（第１成分）５２と近接または接触することで発色させる重合性官能基を有した顕色剤モノマー（第２成分）５４と光重合開始剤５６とを含んでいる。

トナー粒子を構成する発色部６０において、発色性マイクロカプセル５０に封入する発色剤５２としては、発色色相の鮮やかさに優れたトリアリール系ロイコ化合物などが好適である。このロイコ化合物（電子供与性）を発色させる顕色剤モノマー５４としては電子受容性化合物が好ましい。特にフェノール系化合物が一般的であり、感熱、感圧紙などに利用されている顕色剤から適宜選択できる。このような電子供与性の発色剤５２と電子受容性の顕色剤モノマー５４とが酸塩基反応することで発色剤が発色することになる。

光重合開始剤５６としては、可視光により感光し顕色剤モノマー５４を重合させるためのトリガーとなる重合性ラジカルを発生する分光増感色素が用いられる。例えば、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色の如き三原色露光に対して、顕色性モノマー５４が十分な重合反応を進行させることができるように光重合開始剤５６の反応促進剤が用いられる。例えば、露光光を吸収する分光増感色素（カチオン）とホウ素化合物（アニオン）からなるイオンコンプレックスを用いることにより、露光により分光増感色素が光励起されホウ素化合物に電子移動することで重合性ラジカルが生成し重合を開始する。これらの材料を組み合わせることにより、感光性の発色部６０として、０．１〜０．２ｍＪ／ｃｍ^２程度の発色記録感度を得ることができる。

上記構成の発色部６０に対する発色情報のための光照射の有無により、発色部６０によっては重合された顕色剤化合物と重合されなかった顕色剤モノマー５４とを有するものが存在することになる。その後の加熱などの発色装置によって、重合されなかった顕色剤モノマー５４を有する発色部６０では、この顕色剤モノマー５４が熱などによって泳動し、発色剤マイクロカプセル５０の隔壁の空孔を泳動通過して発色剤マイクロカプセル中に拡散する。マイクロカプセル５０中に拡散された顕色剤モノマー５４と発色剤５２とは、前述のように発色剤５２が塩基性であり、顕色剤モノマー５４が酸性であることにより発色剤５２を酸塩基反応によって発色させることになる。

一方、重合反応を生じた顕色剤化合物は、この後の加熱などによる発色工程では重合による嵩高さによりマイクロカプセル５０の隔壁の空孔を拡散通過できず、発色性マイクロカプセル中の発色剤５２と反応ができないため発色することができない。したがって、発色性マイクロカプセル５０は無色のままで残ることとなる。すなわち、特定波長光を照射された発色部６０は発色されに存在することになる。

発色後、適当な段階で再度全面を白色光源で露光することにより、残留している重合未了の顕色性モノマー５４を全て重合させて安定した画像定着がなされるとともに、残留分光増感色素を分解することで地色の消色が行われる。なお、可視光域に対応する光重合開始剤５６の分光増感色素はその色調が最後まで地色として残留してしまうが、この分光増感色素の消色には色／ホウ素化合物の光消色現象を利用することができる。すなわち、光励起された分光増感色素からホウ素化合物に電子移動することで重合性ラジカルが生成するが、このラジカルはモノマーの重合を引き起こす一方で、励起された色素ラジカルと反応して色素の色分解を起し、結果的に色素を消色させることができる。

前記Ｆトナーでは、このような異なる発色を行なう発色部６０（例えば、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色に発色する）を、それぞれの顕色剤モノマー５４が目的とする発色剤５２以外の発色剤と干渉し合わない状態（互いに隔離された状態）にして一つのマイクロカプセルとして構成し用いることができる。そしてこのＦトナーでは、電子供与性発色剤を含むマイクロカプセル以外の空間を電子受容性顕色剤及び光硬化性組成物が埋め、かつこれにより構成される発色部が受光するため、一粒のトナー粒子における受光効率のよさは、前記特許文献２に開示されたトナーに比べ圧倒的に高い。したがって、他のトナーと比較して、背面露光の効果を十分に活用できるものである。

さらに、前記のように発色情報付与メカニズムが可逆反応ではないことより、加熱による発色までに時間的制約がないというメリットを有する結果、低速域までのプリントも可能、すなわち、広いスピードレンジに対応可能となり、加えて、加熱による発色が行なわれる定着器等の配置場所についても自由度が高いというメリットも有している。

Ｆトナーの構成について、さらに詳述する。
Ｆトナーは、発色可能な物質（発色性物質）として、互いに隔離された状態で存在し、互いに反応した際に発色する第１成分と第２成分とを含む。このように、２種類の反応性成分の反応を利用して発色させることにより、発色の制御が容易になる。なお、前記第１成分、第２成分は、発色する前の状態において予め着色していてもよいが、実質的に無色の物質であることが特に好ましい。

前記発色制御を容易とするために、発色性物質として互いに反応した際に発色する２種類の反応性成分を用いるが、これらの反応性成分が、光による発色情報が付与されない状態でも物質拡散が容易な同一のマトリックス内に存在すると、トナーの保管時や製造時において、自発的な発色が進行してしまう場合がある。このため、前記反応性成分は、その種類毎に、発色情報が付与されない限り互いの領域への物質拡散が困難な異なるマトリックス内に含まれていること（互いに隔離されていること）が必要である。

このように光による発色情報が付与されない状態での物質拡散を阻害して、トナーの保管時や製造時における自発的な発色を防止するためには、２種類の反応性成分の第１成分が第１のマトリックスに含まれ、第２成分が第１のマトリックス外（第２のマトリックス）に含まれ、第１のマトリックスと第２のマトリックスとの間には、両マトリックス間の物質の拡散が阻害されると共に、熱等の外部刺激が付与された際には、刺激の種類、強度や、組み合わせに応じて両マトリックス間の物質の拡散を可能とするような機能を持つ隔壁が設けられることが好ましい。

なお、このような隔壁を利用して２種類の反応性成分をトナー中に配置するには、マイクロカプセルを利用することが好適である。この場合、Ｆトナーには、２種類の反応性成分のうち、例えば第１成分がマイクロカプセル内に含まれ、第２成分がマイクロカプセル外に含まれることが好ましい。この場合、マイクロカプセル内部が前記第１のマトリックス、マイクロカプセル外が前記第２のマトリックスに相当する。

このマイクロカプセルは、芯部と、該芯部を被覆する外殻とを有するものであり、熱等の外部刺激が付与されない限りマイクロカプセル内外の物質の拡散を阻害すると共に、外部刺激が付与された際には、刺激の種類、強度や、組み合わせに応じてマイクロカプセル内外の物質の拡散を可能とする機能を有するものであれば特に限定されない。なお芯部には、前記反応性成分の一方が少なくとも含まれる。

また、マイクロカプセルは、光の照射や圧力などの刺激の付与によってマイクロカプセル内外の物質拡散を可能とするものでもよいが、加熱処理によりマイクロカプセル内外の物質拡散を可能とする（外殻の物質透過性が増大する）熱応答性マイクロカプセルであることが特に好ましい。

なお、刺激が付与された際のマイクロカプセル内外の物質拡散は、画像形成時の発色濃度の低下を抑制したり、高温環境下に放置された画像のカラーバランスの変化を抑制する観点からは、不可逆的なものであることが好ましい。それゆえ、マイクロカプセルを構成する外殻は、加熱処理や光照射等の刺激の付与による軟化、分解、溶解（周囲の部材への相溶）、変形等により、物質透過性が不可逆的に増大する機能を有することが好ましい。

次に、前記Ｆトナーがマイクロカプセルを含む場合の好ましい構成について説明する。
このようなトナーとしては、互いに反応した際に発色する第１成分および第２成分と、マイクロカプセルと、第２成分を分散させた光硬化性組成物とを含むものであることが好ましく、このようなトナーとしては、以下の３つの態様が挙げられる。

すなわち、前記Ｆトナーは、互いに反応した際に発色する第１成分および第２成分と、光硬化性組成物と、この光硬化性組成物中に分散するマイクロカプセルとを含み、第１成分がマイクロカプセルに含まれ、第２成分が光硬化性組成物中に含まれる態様（第１の態様）、互いに反応した際に発色する第１成分および第２成分と、光硬化性組成物を含むマイクロカプセルとを含み、第１成分がマイクロカプセル外に含まれ、第２成分が光硬化性組成物内に含まれる態様（第２の態様）、あるいは、互いに反応した際に発色する第１成分および第２成分と、第１成分を含む一のマイクロカプセルと、第２成分を分散させた光硬化性組成物を含む他のマイクロカプセルとを含む態様（第３の態様）のいずれかであることが好ましい。

これら３つの態様の中では、特に第１の態様が、光による発色情報付与前の安定性、発色の制御等の観点から好ましい。なお、以下のトナーの説明においては、基本的に第１の態様のトナーを前提としてより詳細に説明するが、以下に説明する第１の態様のトナーの構成、材料、製法等は、第２の態様や第３の態様のトナーにおいても、勿論、利用／転用可能である。

なお、上述した熱応答性マイクロカプセルと光硬化性組成物とを組み合わせて用いたＦトナーは、以下の２つのタイプのいずれかであることが特に好ましい。
（１）光硬化性組成物が未硬化の状態で加熱処理しても、未硬化の光硬化性組成物中に含まれる第２成分の物質拡散が抑制され、発色情報付与光の照射によって光硬化性組成物が硬化した後に加熱処理すると、硬化後の光硬化性組成物中に含まれる第２成分の物質拡散が促進されるタイプのトナー（以下、「光発色型トナー」と称す場合がある）。
（２）光硬化性組成物が未硬化の状態（第２成分が重合していない状態）で加熱処理すると、未硬化の光硬化性組成物中に含まれる第２成分の物質拡散が促進され、発色情報付与光の照射によって光硬化性組成物が硬化した後（第２成分が重合した後）に加熱処理すると、硬化後の光硬化性組成物中に含まれる第２成分の物質拡散が抑制されるタイプのトナー（以下、「光非発色型トナー」と称す場合がある）。

前記光発色型トナーと光非発色型トナーとの主たる違いは、光硬化性組成物を構成する材料にあり、光発色型トナーでは、光硬化性組成物中に（光重合性を有さない）第２成分と光重合性化合物とが少なくとも含まれるのに対して、光非発色型トナーは、光硬化性組成物中に、分子中に光重合性基を有する第２成分が少なくとも含まれる。

なお、光発色型トナーおよび光非発色型トナーに用いられる光硬化性組成物中には、光重合開始剤が含まれていることが特に好ましく、必要に応じてその他種々の材料が含まれていてもよい。

上記光発色型トナーに用いられる光重合性化合物および第２成分としては、光硬化組成物が未硬化の状態で両者の間に相互作用が働き、光硬化性組成物中での第２成分の物質拡散が抑制され、発色情報付与光の照射による光硬化性組成物の硬化（光重合性化合物の重合）後の状態で両者の間の相互作用が減少して、光硬化性組成物中での第２成分の拡散が容易となる材料が用いられる。

従って、光発色型トナーにおいては、加熱処理（発色工程）前に予め光硬化性組成物を硬化させる波長の発色情報付与光を照射しておくことによって、光硬化性組成物中に含まれる第２成分の物質拡散が容易な状態となる。このため、加熱処理された際に、マイクロカプセルの外殻の溶解等によって、マイクロカプセル内の第１成分と光硬化性組成物中の第２成分との反応（発色反応）が起こる。

逆に、光硬化性組成物を硬化させる波長の発色情報付与光を照射せずに、そのまま加熱処理しても第２成分は光重合性化合物にトラップされ、マイクロカプセル中の第１成分と接触することができず、第１成分と第２成分との反応（発色反応）が起こらない。

以上説明したように、光発色型トナーでは、光硬化性組成物を硬化させる波長の発色情報付与光の照射の有無と、加熱処理とを組み合わせて付与することによって、第１成分と第２成分との反応（発色反応）を制御できるため、トナーの発色を制御できる。

また、光非発色型トナーにおいては、第２成分自体が光重合性を有するため、発色情報付与光を照射したとしても、この光の波長が光硬化性組成物を硬化させる波長でなければ、光硬化性組成物中に含まれる第２成分の物質拡散が容易な状態を保てるため、この状態で加熱処理するとマイクロカプセルの外殻の溶解等によって、マイクロカプセル内の第１成分と光硬化性組成物中の第２成分との反応（発色反応）が起こる。

逆に、加熱処理前に光硬化性組成物を硬化させる波長の発色情報付与光が照射されると、光硬化性組成物中に含まれる第２成分同士が重合してしまうため、光硬化性組成物中に含まれる第２成分の物質拡散が困難となる。それゆえ、加熱処理しても第２成分は、マイクロカプセル中の第１成分と接触することができず、第１成分と第２成分との反応（発色反応）が起こらない。

以上説明したように、光非発色型トナーでは、光硬化性組成物を硬化させる波長の発色情報付与光の照射の有無と、加熱処理とを組み合わせて付与することによって、第１成分と第２成分との反応（発色反応）を制御できるため、トナーの発色を制御できる。

次に、前記Ｆトナーの好適な構造について、トナーが、前記光硬化性組成物と、この光硬化性組成物中に分散するマイクロカプセルとを含む場合についてより詳細に説明する。この場合、トナーは光硬化性組成物と、この光硬化性組成物中に分散するマイクロカプセルとを含む発色部を１つのみ有するものであってもよいが、２つ以上有することが好ましい。ここで、上記「発色部」とは、前述のように外部刺激が付与された際に、特定のひとつの色に発色可能な連続した領域を意味する。

なお、トナーに２以上の発色部が含まれる場合、同じ色に発色可能な１種類の発色部のみがトナー中に含まれていてもよいが、互いに異なる色に発色可能な２種類以上の発色部がトナー中に含まれることが特に好ましい。その理由は、ひとつのトナー粒子の発色可能な色が、前者の場合は１種類のみに限定されるが、後者の場合は２種類以上とすることができるからである。

例えば、互いに異なる色に発色可能な２種類以上の発色部としては、イエロー色に発色可能なイエロー発色部と、マゼンタ色に発色可能なマゼンタ発色部と、シアン色に発色可能なシアン発色部とを含むような組み合わせが挙げられる。

この場合、例えば、外部刺激の付与によりいずれか１種類の発色部のみが発色した場合には、トナーは、イエロー、マゼンタ、あるいは、シアンのいずれかの色に発色することができ、いずれか２種類の発色部が発色した場合には、これら２種類の発色部の発色した色を組み合わせた色に発色することができ、ひとつのトナー粒子で、多様な色を表現することが可能となる。

なお、トナー中に互いに異なる色に発色可能な２種類以上の発色部が含まれる場合の発色する色の制御は、各々の種類の発色部に含まれる第１成分および第２成分の種類や組み合わせを異なるものとすることの他に、各々の種類の発色部に含まれる光硬化性組成物の硬化に用いる光の波長を異なるものとすることにより実現できる。

すなわち、この場合、発色部の種類毎に発色部に含まれる光硬化性組成物の硬化に必要な光の波長が異なるため、制御刺激として、発色部の種類に応じた波長の異なる複数種の発色情報付与光を用いればよい。なお、発色部に含まれる光硬化性組成物の硬化に必要な光の波長を異なるものとするには、発色部の種類毎に異なる波長の光に感応する光重合開始剤を光硬化性組成物中に含有させることが好適である。

例えば、イエロー、マゼンタ、および、シアンに発色可能な３種類の発色部がトナー中に含まれる場合、各々の種類の発色部に含まれる光硬化性組成物として、光の波長が４０５ｎｍ、５３２ｎｍおよび６５７ｎｍのいずれかに応答して硬化する材料を用いれば、これら３つの異なる波長の発色情報付与光（特定波長を有する光）を使い分けることによって、トナーを所望の色に発色させることができる。なお、発色情報付与光の波長としては、可視域の波長から選択することもできるが、紫外域の波長から選択してもよい。

本発明に用いるトナーは、従来の顔料等の着色剤を用いたトナーに用いられるのと同様な結着樹脂を主成分とする母材を含むものであってもよい。この場合、母材中に、前記２以上の発色部の各々が粒子状のカプセルとして分散していることが好ましい（以下、カプセル状のひとつの発色部を「感光・感熱カプセル」と称する場合がある）。また、母材中には、従来の顔料等の着色剤を用いたトナーと同様に離型剤や、種々の添加剤が含まれていてもよい。

感光・感熱カプセルは、マイクロカプセルや光硬化性組成物を含む芯部と、該芯部を被覆する外殻とを有し、この外殻は、後述するトナーの製造過程や、トナーの保管時において、感光・感熱カプセル内のマイクロカプセルや光硬化性組成物を感光・感熱カプセル外に漏れないように安定して保持できるものであれば特に限定されない。

しかしながら、本発明においては、後述するトナーの製造過程において、第２成分が外殻を透過して感光・感熱カプセル外のマトリックスへ流出したり、他の色に発色可能な感光・感熱カプセル中の第２成分が外殻を透過して流入したりするのを防ぐために、非水溶性樹脂からなる結着樹脂や離型材等の非水溶性材料を主成分として含むものであることが好ましい。

次に、前記Ｆトナーに用いられるトナー構成材料や、各トナー構成材料を調整する際に用いる材料・方法等について以下により詳細に説明する。

この場合、トナーには、第１成分、第２成分、第１成分を含むマイクロカプセル、第２成分を含む光硬化性組成物が少なくとも用いられ、光硬化性組成物中には光重合開始剤が含まれることが特に好ましく、種々の助剤等が含まれていてもよい。また、マイクロカプセル内（芯部）には第１成分が固体状態で存在していてもよいが、溶媒と共に存在していてもよい。

なお、前記光非発色型トナーにおいては、第１成分として電子供与性無色染料又はジアゾニウム塩化合物等が用いられ、第２成分として光重合性基を有する電子受容性化合物又は光重合性基を有するカプラー化合物等が用いられる。また、前記光発色型トナーにおいては、第１成分としては、電子供与性無色染料が用いられ、第２成分としては電子受容性化合物（「電子受容性顕色剤」あるいは「顕色剤」と称す場合がある）が用いられ、光重合性化合物としてはエチレン性不飽和結合を有する重合可能な化合物が用いられる。

以上に列挙した材料に加えて、更に、従来の着色剤を用いたトナーを構成する材料と同様の各種材料；結着樹脂、離型剤、内添剤、外添剤等を必要に応じて適宜利用することができる。以下、各材料等についてより詳細に説明する。

−第１成分および第２成分−
第１成分および第２成分の組合せとしては、下記（ア）〜（ツ）の組合せを好適に挙げることができる（下記例において、それぞれ前者が第１成分、後者が第２成分を表す。）。

（ア）電子供与性無色染料と電子受容性化合物との組合せ。
（イ）ジアゾニウム塩化合物とカップリング成分（以下、適宜「カプラー化合物」と称する。）との組合せ。
（ウ）ベヘン酸銀、ステアリン酸銀等の有機酸金属塩と、プロトカテキン酸、スピロインダン、ハイドロキノン等の還元剤との組合せ。
（エ）ステアリン酸第二鉄、ミリスチン酸第二鉄等の長鎖脂肪酸鉄塩と、タンニン酸、没食子酸、サリチル酸アンモニウム等のフェノール類との組合せ。
（オ）酢酸、ステアリン酸、パルミチン酸等のニッケル、コバルト、鉛、銅、鉄、水銀、銀塩のような有機酸重金属塩と、硫化カルシウム、硫化ストロンチウム、硫化カリウム等のアルカリ金属またはアルカリ土類金属硫化物との組合せ、又は前記有機酸重金属塩と、ｓ−ジフェニルカルバジド、ジフェニルカルバゾン等の有機キレート剤との組合せ。

（カ）銀、鉛、水銀、ナトリウム等の硫酸塩等の重金属硫酸塩と、ナトリウムテトラチオネート、チオ硫酸ソーダ、チオ尿素等の硫黄化合物との組合せ。
（キ）ステアリン酸第二鉄等の脂肪族第二鉄塩と、３，４−ヒドロキシテトラフェニルメタン等の芳香族ポリヒドロキシ化合物との組合せ。
（ク）シュウ酸銀、シュウ酸水銀等の有機酸金属塩と、ポリヒドロキシアルコール、グリセリン、グリコール等の有機ポリヒドロキシ化合物との組合せ。
（ケ）ペラルゴン酸第二鉄、ラウリン酸第二鉄等の脂肪酸第二鉄塩と、チオセシルカルバミドやイソチオセシルカルバミド誘導体との組合せ。
（コ）カプロン酸鉛、ペラルゴン酸鉛、ベヘン酸鉛等の有機酸鉛塩と、エチレンチオ尿素、Ｎ−ドデシルチオ尿素等のチオ尿素誘導体との組合せ。

（サ）ステアリン酸第二鉄、ステアリン酸銅等の高級脂肪族重金属塩とジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛との組合せ。
（シ）レゾルシンとニトロソ化合物との組合せのようなオキサジン染料を形成するもの。
（ス）ホルマザン化合物と還元剤および／又は金属塩との組合せ。
（セ）保護された色素（又はロイコ色素）プレカーサーと脱保護剤との組合せ。
（ソ）酸化型発色剤と酸化剤との組合せ。

（タ）フタロニトリル類とジイミノイソインドリン類との組合せ。（フタロシアニンが生成する組合せ。）
（チ）イソシアナート類とジイミノイソインドリン類との組合せ（着色顔料が生成する組合せ）。
（ツ）顔料プレカーサーと酸または塩基との組合せ（顔料が形成する組合せ）。

上記に列挙した第１成分としては、実質的に無色の電子供与性無色染料又はジアゾニウム塩化合物が好ましい。前記電子供与性無色染料としては、従来より公知のものを使用することができ、前記第２成分と反応して発色するものであれば全て使用することができる。

具体的には、フタリド系化合物、フルオラン系化合物、フェノチアジン系化合物、インドリルフタリド系化合物、ロイコオーラミン系化合物、ローダミンラクタム系化合物、トリフェニルメタン系化合物、トリアゼン系化合物、スピロピラン系化合物、ピリジン系、ピラジン系化合物、フルオレン系化合物等の各種化合物を挙げることができる。

前記第２成分としては、前記光非発色型トナーの場合は同一分子内に光重合性基および第１成分と反応して発色する部位とを有する実質的に無色化合物であり、光重合性基を有する電子受容性化合物又は光重合性基を有するカプラー化合物等の第１成分と反応して発色し、かつ光に反応して重合し、硬化するという両機能を有するものであれば全て使用することができる。

前記光重合性基を有する電子受容性化合物、即ち、同一分子中に電子受容性基と光重合性基とを有する化合物としては、光重合性基を有し、かつ第１成分の一つである電子供与性無色染料と反応して発色し、かつ光重合して硬化しうるものであれば全て使用することができる。

また、光発色型トナーの場合の第２成分である電子受容性顕色剤としては、フェノール誘導体、含硫フェノール誘導体、有機のカルボン酸誘導体（例えば、サリチル酸、ステアリン酸、レゾルシン酸等）、及びそれらの金属塩等、スルホン酸誘導体、尿素もしくはチオ尿素誘導体等、酸性白土、ベントナイト、ノボラック樹脂、金属処理ノボラック樹脂、金属錯体等が挙げられる。

さらに、光発色型トナーには、光重合性化合物としてエチレン性不飽和結合を有する重合可能な化合物が用いられ、これはアクリル酸及びその塩、アクリル酸エステル類、アクリルアミド類などの分子中に少なくとも１個のエチレン性不飽和二重結合を有する重合性化合物である。

次に、前記光重合開始剤について説明する。前記光重合開始剤は、発色情報付与光を照射することによりラジカルを発生して光硬化性組成物内で重合反応を起こし、かつその反応を促進させることができる。この重合反応により光硬化性組成物が硬化する。

前記光重合開始剤は、公知のものの中から適宜選択することができ、中でも、３００〜１０００ｎｍに最大吸収波長を有する分光増感化合物と、該分光増感化合物と相互作用する化合物と、を含有するものであることが好ましい。
但し、前記分光増感化合物と相互作用する化合物が、その構造内に３００〜１０００ｎｍに最大吸収波長を有する色素部とボレート部との両構造を併せ持つ化合物であれば、前記分光増感色素を用いなくてもよい。

前記分光増感化合物と相互作用する化合物としては、前記第２成分中の光重合性基と光重合反応を開始しうる公知の化合物の中から、１種又は２種以上の化合物を適宜選択して使用することができる。

この化合物を前記の分光増感化合物と共存させることにより、その分光吸収波長領域の照射光に敏感に感応し、高効率にラジカルを発生させうることから、高感度化が図れ、かつ紫外〜赤外領域にある任意の光源を用いてラジカルの発生を制御することができる。

前記「分光増感化合物と相互作用する化合物」としては、有機系ボレート塩化合物、ベンゾインエーテル類、トリハロゲン置換メチル基を有するＳ−トリアジン誘導体、有機過酸化物又はアジニウム塩化合物が好ましく、有機系ボレート塩化合物がより好ましい。この「分光増感化合物と相互作用する化合物」を前記分光増感化合物と併用して用いることにより、露光した露光部分に局所的に、かつ効果的にラジカルを発生させることができ、高感度化を達成することができる。

また、光硬化性組成物には重合反応を促進する目的で、さらに助剤として、酸素除去剤（ｏｘｙｇｅｎ ｓｃａｖｅｎｇｅｒ）又は活性水素ドナーの連鎖移動剤等の還元剤や連鎖移動的に重合を促進するその他の化合物を添加することもできる。

前記酸素除去剤としては、ホスフィン、ホスホネート、ホスファイト、第１銀塩又は酸素により容易に酸化されるその他の化合物が挙げられる。具体的には、Ｎ−フエニルグリシン、トリメチルパルビツール酸、Ｎ，Ｎ−ジメチル−２，６−ジイソプロピルアニリン、Ｎ，Ｎ，Ｎ−２，４，６−ペンタメチルアニリン酸が挙げられる。さらに、チオール類、チオケトン類、トリハロメチル化合物、ロフィンダイマー化合物、ヨードニウム塩類、スルホニウム塩類、アジニウム塩類、有機過酸化物、アジド類等も重合促進剤として有用である。

Ｆトナーでは、電子供与性無色染料やジアゾニウム塩化合物のような第１成分をマイクロカプセルに内包して使用する。

マイクロカプセル化する方法としては、従来公知の方法を用いることができる。例えば、米国特許第２８００４５７号、同２８０００４５８号に記載の親水性壁形成材料のコアセルベーションを利用した方法、米国特許第３２８７１５４号、英国特許第９９０４４３号、特公昭３８−１９５７４号公報、同４２−４４６号公報、同４２−７７１号公報等に記載の界面重合法、米国特許第３４１８２５０号、同３６６０３０４号に記載のポリマー析出による方法、米国特許第３７９６６６９号に記載のイソシアネートポリオール壁材料を用いる方法、米国特許第３９１４５１１号に記載のイソシアネート壁材料を用いる方法、米国特許第４００１１４０号、同４０８７３７６号、同４０８９８０２号に記載の尿素−ホルムアルデヒド系、尿素ホルムアルデヒド−レゾルシノール系壁形成材料を用いる方法、米国特許第４０２５４５５号に記載のメラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ヒドロキシブロビルセルロース等の壁形成材料を用いる方法、特公昭３６−９１６８号、特開昭５１−９０７９号に記載のモノマーの重合によるｉｎ ｓｉｔｕ法、英国特許第９５２８０７号、同９６５０７４号に記載の電解分散冷却法、米国特許第３１１１４０７号、英国特許第９３０４２２号に記載のスプレードライング法、特公平７−７３０６９号公報、特開平４−１０１８８５号公報、特開平９−２６３０５７号公報に記載の方法等が挙げられる。

使用しうるマイクロカプセル壁の材料は、油滴内部及び／又は油滴外部に添加される。前記マイクロカプセル壁の材料としては、例えば、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ポリスチレン、スチレンメタクリレート共重合体、スチレン−アクリレート共重合体等が挙げられる。中でも、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートが好ましく、ポリウレタン、ポリウレアがより好ましい。前記高分子物質は、２種以上併用して用いることもできる。

マイクロカプセルの体積平均粒径は０．１〜３．０μｍの範囲内となるように調整することが好ましく、０．３〜１．０μｍの範囲内となるように調整することが更に好ましい。

前記感光・感熱カプセルにはバインダーが含まれていてもよく、これは、１つの発色部を有するトナーにおいても同様である。

バインダーとしては、前記光硬化性組成物の乳化分散に用いるバインダーと同様のもの、第１の反応性物質をカプセル化する際に用いる水溶性高分子のほか、ポリスチレン、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール、ポリメチルアクリレート、ポリブチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレートやそれらの共重合体等のアクリル樹脂、フェノール樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、エチルセルロース、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の溶剤可溶性高分子、或いは、これらの高分子ラテックスを用いることもできる。中でも、ゼラチン及びポリビニルアルコールが好ましい。また、バインダーとして後述する結着樹脂を用いてもよい。

また、Ｆトナーには、従来のトナーに用いられている結着樹脂を用いることができる。結着樹脂は、例えば、母材中に感光・感熱カプセルが分散した構造を有するトナーでは、母材を構成する主成分や感光・感熱カプセルの外殻を構成する材料として利用することができるがこれに限定されるものではない。

結着樹脂としては特に限定されず、公知の結晶性や非晶性の樹脂材料を用いることができる。特に低温定着性を付与するには、シャープメルト性がある結晶性ポリエステル樹脂が有用である。また、無定形高分子（非晶質樹脂）としては、スチレンアクリル系樹脂、ポリエステル樹脂など公知の樹脂材料を用いることができるが、非結晶性ポリエステル樹脂が特に好ましい。

その他、Ｆトナーは、上記に列挙した以外のその他の成分を含んでいてもよい。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でき、例えば、離型剤、無機微粒子、有機微粒子、帯電制御剤等の従来のトナーに用いられている公知の各種添加剤等が挙げられる

次に、Ｆトナーの製造方法について簡単に説明する。
Ｆトナーは、凝集合一法等の公知の湿式製法を利用して作製されることが好ましい。特に、互いに反応した際に発色する第１成分および第２成分と、光硬化性組成物と、該光硬化性組成物中に分散するマイクロカプセルとを含み、前記第１成分が前記マイクロカプセルに含まれ、前記第２成分が前記光硬化性組成物中に含まれる構造を有するトナーの作製に湿式製法は好適である。

なお、上記構造を有するトナーに用いられるマイクロカプセルは熱応答性マイクロカプセルであることが特に好ましいが、光等、その他の刺激に応答するマイクロカプセルであってもよい。

トナーの製造には、公知の湿式製法が利用できるが、湿式製法の中でも最高プロセス温度を低く抑えることができると共に、様々な構造を有するトナーの作製が容易であることから凝集合一法を利用することが特に好ましい。

また、従来の顔料や結着樹脂を主成分とするトナーと比べると、上記構造を有するトナーは、低分子成分を主成分として含む光硬化性組成物が多く含まれるため、トナーの造粒過程で得られる粒子の強度は不十分となりやすいが、凝集合一法では、高いせん断力を必要としないため、この点でも凝集合一法を利用することは好適である。

一般的に、凝集合一法は、トナーを構成する各種材料の分散液を調製した後、２種類以上の分散液を混合した原料分散液中で凝集粒子を形成する凝集工程と、原料分散液に形成された凝集粒子を融合する融合工程とを含むものであり、必要に応じて凝集工程と融合工程との間に、凝集粒子の表面に被覆層を形成する成分を付着させて被覆層を形成する付着工程（被覆層形成工程）とが実施されるものである。

Ｆトナーの製造においても、原料として使用する各種分散液の種類や組み合わせは異なるものの、凝集工程、融合工程の他に、必要に応じて付着工程を適宜組み合わせることによりトナーを作製することができる。

例えば、樹脂中に感光・感熱カプセル分散構造を有するトナーの場合には、まず、（ａ１）第１成分を含むマイクロカプセルを分散させたマイクロカプセル分散液と、第２成分を含む光硬化性組成物を分散させた光硬化性組成物分散液とを含む原料分散液中にて第１の凝集粒子を形成する第１の凝集工程と、（ｂ１）前記第１の凝集粒子が形成された原料分散液に、樹脂粒子を分散させた第１の樹脂粒子分散液を添加して、前記凝集粒子表面に前記樹脂粒子を付着させる付着工程と、（ｃ１）前記樹脂粒子をその表面に付着させた凝集粒子を含む原料分散液を加熱して融合させ、第１の融合粒子（感光・感熱カプセル）を得る第１の融合工程とを経ることにより、互いに異なる色に発色可能な１種類以上の感光・感熱カプセル分散液を調製する。

続いて、（ｄ１）前記１種類以上の感光・感熱カプセル分散液と、樹脂粒子を分散させた第２の樹脂粒子分散液とを混合した混合溶液中にて、第２の凝集粒子を形成する第２の凝集工程と、（ｅ１）前記第２の凝集粒子を含む混合溶液を加熱して、第２の融合粒子を得る第２の融合工程とを経ることにより、感光・感熱カプセル分散構造を有するトナーを得ることができる。

なお、第２の凝集工程で用いる感光・感熱カプセル分散液の種類は２種類以上が好ましい。また、（ａ１）〜（ｃ１）工程を経て得られた感光・感熱カプセルをそのままトナー（すなわち１つの発色部のみを含むトナー）として利用してもよい。

また、１つの発色部のみを含むトナーを作製する場合、上述した付着工程の代わりに、前記第１の凝集粒子が形成された原料分散液に、離型剤を分散させた離型剤分散液を添加して、凝集粒子表面に離型剤を付着させる第１の付着工程と、第１の付着工程を経た後の原料分散液に、樹脂粒子を分散させた第１の樹脂粒子分散液を添加して、この離型剤を表面に付着させた凝集粒子表面に樹脂粒子を付着させる第２の付着工程とを実施してもよい。

本発明に用いることが可能なＦトナーの体積平均粒径は、特に限定されず、トナーの構造や、トナー中に含まれる発色部の種類・数に応じて適宜調整することができる。
しかしながら、トナー中に含まれる互いに異なる色に発色可能な発色部の種類が２〜４種類前後（例えば、トナーがイエロー、シアン、マゼンタの各々に発色可能な３種類の発色部を含むような場合）であれば、各々のトナー構造に応じた体積平均粒径は以下の範囲内であることが好ましい。

すなわち、例えばトナーの構造が樹脂中に感光・感熱カプセル分散構造の場合には、トナーの体積平均粒径は５〜４０μｍの範囲内が好ましく、１０〜２０μｍの範囲内がより好ましい。また、このような粒径を有する感光・感熱カプセル分散構造型のトナー中に含まれる感光・感熱カプセルの体積平均粒径は１〜５μｍの範囲内であることが好ましく、１〜３μｍの範囲内であることが好ましい。

前記感光・感熱カプセルの体積平均粒径は、そのままトナーにおける発色部の大きさとなる。このため、該体積平均粒径が５μｍ未満では、トナー中に含まれる発色成分量が少なくなるため色再現性が悪化したり、画像濃度が低下してしまう場合がある。また、体積平均粒径が４０μｍを超えると、画像表面の凹凸が大きくなり、画像表面の光沢ムラが発生してしまう場合がある。

なお、その内部に複数の感光・感熱カプセルを分散させた感光・感熱カプセル分散構造型のトナーは、従来の着色剤を用いた小径トナー（体積平均粒径５〜１０μｍ程度）と比べると粒径が大きくなる傾向にあるものの、画像の解像度は、トナーの粒径ではなく感光・感熱カプセルの粒径により決定されるため、より高精細な画像を得ることができる。加えて、粉体流動性にも優れるため、外添剤の量が少なくても十分な流動性が確保できると共に、現像性やクリーニング性も向上させることができる。

一方、１つの発色部のみを有するトナーの場合には、上述した場合と比べると小径化がより容易であり、その体積平均粒径は３〜８μｍの範囲内が好ましく、４〜７μｍの範囲内が好ましい。体積平均粒径が３μｍ未満の場合には粒径が小さすぎるために粉体流動性が十分に得られなくなったり、十分な耐久性が得られない場合がある。また、体積平均粒径が８μｍを超えると、高精細な画像が得られなくなる場合がある。

本発明には、以上説明したＦトナーをはじめ、光照射により（あるいは光が照射されないことにより）発色または非発色の状態を維持するように制御されるトナーであれば、用いる構成材料、トナーの構造、発色機構等によらず用いることができる。

また、体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖが１．３０以下であり、且つ、体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖと数平均粒度分布指標ＧＳＤｐとの比（ＧＳＤｖ／ＧＳＤｐ）が、０．９５以上であることが好ましい。

更に好ましくは、体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖが１．２５以下であり、且つ、体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖと数平均粒度分布指標ＧＳＤｐとの比（ＧＳＤｖ／ＧＳＤｐ）が、０．９７以上であることが更に好ましい。

体積分布指標ＧＳＤｖが１．３０を超えた場合には、画像の解像性が低下する場合があり、また、体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖと数平均粒度分布指標ＧＳＤｐの比（ＧＳＤｖ／ＧＳＤｐ）が０．９５未満の場合、トナーの帯電性低下やトナーの飛散、カブリ等が発生し画像欠陥を招く場合がある。

なお、本発明において、トナーの体積平均粒径や、上記した体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖ、及び数平均粒度分布指標ＧＳＤｐの値は、次のようにして測定し算出した。

まず、コールターマルチサイザーＩＩ（ベックマン−コールター社製）等の測定器を用いて測定されたトナーの粒度分布を分割された粒度範囲（チャンネル）に対し、個々のトナー粒子の体積および数について小径側から累積分布を描き、累積１６％となる粒径を、体積平均粒子径Ｄ１６ｖ、および、数平均粒子径Ｄ１６ｐと定義し、累積５０％となる粒径を、体積平均粒子径Ｄ５０ｖ、および、数平均粒子径Ｄ５０ｐと定義する。同様に、累積８４％となる粒径を、体積平均粒子径Ｄ８４ｖ、および、数平均粒子径Ｄ８４ｐと定義する。この際、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）は、（Ｄ８４ｖ／Ｄ１６ｖ）^１／２として定義され、数平均粒度指標（ＧＳＤｐ）は、（Ｄ８４ｐ／Ｄ１６ｐ）^１／２として定義されるこれらの関係式を用いて、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）および数平均粒度指標（ＧＳＤｐ）を算出できる。

また、前記マイクロカプセルや感光・感熱カプセルの体積平均粒径は、例えば、レーザー回折式粒度分布測定装置（ＬＡ−７００、堀場製作所製）を用いて測定することができる。

また、本発明のトナーは、下式（１）で表される形状係数ＳＦ１が、１１０〜１３０の範囲内であることが好ましい。

ＳＦ１＝（ＭＬ^２／Ａ）×（π／４）×１００ ・・・ 式（１）
〔但し、上記式（１）において、ＭＬはトナーの最大長（μｍ）を表し、Ａはトナーの投影面積（μｍ^２）を表す。〕

形状係数ＳＦ１が１１０未満の場合には、画像形成の際に転写工程で、像担持体表面にトナーが残留しやすくなるため、この残留トナーの除去が必要となるが、残留トナーをブレード等によりクリーニングする際のクリーニング性を損ないやすく、結果として画像欠陥を生じる場合がある。

一方、形状係数ＳＦ１が１３０を超える場合には、トナーを現像剤として使用する場合に、現像器内でのキャリアとの衝突によりトナーが破壊される場合がある。この際、結果として微粉が増加したり、これによってトナー表面に露出した離型剤成分により像担持体表面等が汚染され帯電特性を損なうことがあるばかりでなく、微粉に起因するかぶりの発生等の問題を起こすことがある。

形状係数ＳＦ１はルーゼックス画像解析装置（株式会社ニレコ製、ＦＴ）を用いて以下のように測定した。まず、スライドグラス上に散布したトナーの光学顕微鏡像をビデオカメラを通じてルーゼックス画像解析装置に取り込み、５０個以上のトナーについて最大長（ＭＬ）と投影面積（Ａ）を測定し、個々のトナーについて、（ＭＬ^２／Ａ）×（π／４）×１００を算出し、これを平均した値を形状係数ＳＦ１として求めた。

＜現像剤＞
本発明に用いられるトナーは、そのまま一成分現像剤として用いてもよいが、本発明では、キャリアとトナーとからなる二成分現像剤におけるトナーとして使用することが好ましい。

ここで、１種類の現像剤でカラー画像が形成できるという点からは、現像剤は、（１）前記光硬化性組成物と、該光硬化性組成物中に分散するマイクロカプセルとを含む発色部を２種類以上有するトナーを１種類有し、且つ、前記トナー中に含まれる２種類以上の発色部が互いに異なる色に発色可能であるタイプの現像剤、あるいは、（２）前記光硬化性組成物と、該光硬化性組成物中に分散するマイクロカプセルとを含む発色部を１つ有するトナーを２種類以上混合した状態で有し、且つ、前記２種類以上のトナーの発色部が互いに異なる色に発色可能であるタイプの現像剤であることが好ましい。

例えば、前者のタイプの現像剤では、トナー中に３種類の発色部が含まれ、且つ、３種類の発色部が、イエロー色に発色可能なイエロー発色部、マゼンタ色に発色可能なマゼンタ発色部及びシアン色に発色可能なシアン発色部からなることが好ましく、後者のタイプの現像剤では、発色部がイエロー色に発色可能なイエロー発色性トナーと、発色部がマゼンタ色に発色可能なマゼンタ発色性トナーと、発色部がシアン色に発色可能なシアン発色性トナーとが混合した状態で現像剤中に含まれることが好ましい。

二成分現像剤に使用し得るキャリアとしては、芯材表面に樹脂を被覆してなることが好ましい。キャリアの芯材としては、上記条件を満たしていれば特に規定されないが、例えば、鉄、鋼、ニッケル、コバルト等の磁性金属、これらとマンガン、クロム、希土類等との合金、及びフェライト、マグネタイト等の磁性酸化物等が挙げられるが、芯材表面性、芯材抵抗の観点から、好ましくはフェライト、特にマンガン、リチウム、ストロンチウム、マグネシウム等との合金が挙げられる。また、芯材表面を被覆する樹脂としては、マトリックス樹脂として使用できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。

上記二成分現像剤における、本発明のトナーと上記キャリアとの混合比（質量比）としては、トナー：キャリア＝１：１００〜３０：１００程度の範囲が好ましく、３：１００〜２０：１００程度の範囲がより好ましい。

（トナー）
以下のようにして、結着樹脂中に発光部（感光・感熱カプセル）が分散した前記光非発色型のＦトナーを得た。

−マイクロカプセル分散液（１）の調製−
酢酸エチル１６．９質量部に、イエローに発色可能な電子供与性無色染料（１）８．９部を溶解し、さらに、カプセル壁材（商品名：タケネートＤ−１１０Ｎ，武田薬品工業（株）製）２０質量部とカプセル壁材（商品名：ミリオネートＭＲ２００，日本ポリウレタン工業（株）製）２質量部とを添加した。
得られた溶液を、８質量％フタル化ゼラチン４２質量部と、水１４質量部と、１０質量％ドデシルベンゼンルスルホン酸ナトリウム溶液１．４質量部との混合液中に添加した後、温度２０℃で乳化分散し、乳化液を得た。次いで、得られた乳化液に２．９％テトラエチレンペンタミン水溶液７２質量部とを加え、攪拌しながら６０℃に加温し、２時間経過後、電子供与性無色染料（１）を芯部に含む、平均粒径０．５μｍのマイクロカプセル分散液（１）を得た。
なお、このマイクロカプセル分散液（１）に含まれるマイクロカプセルの外殻を構成する材料（上記とほぼ同様の条件でタケネートＤ−１１０ＮおよびミリオネートＭＲ２００を反応させて得られた材料）のガラス転移温度は１００℃であった。

−マイクロカプセル分散液（２）の調製−
電子供与性無色染料（１）を電子供与性無色染料（２）に変更した以外は、マイクロカプセル分散液（１）を調製する場合と同様にしてマイクロカプセル分散液（２）を得た。この分散液中のマイクロカプセルの平均粒径は０．５μｍであった。

−マイクロカプセル分散液（３）の調製−
電子供与性無色染料（１）を電子供与性無色染料（３）に変更した以外は、マイクロカプセル分散液（１）を調製する場合と同様にしてマイクロカプセル分散液（３）を得た。この分散液中のマイクロカプセルの平均粒径は０．５μｍであった。
なお、マイクロカプセル分散液の調製に用いた電子供与性無色染料（１）〜（３）の化学構造式を以下に示す。

−光硬化性組成物分散液（１）の調製−
重合性基を有する電子受容性化合物（１）および（２）の混合物１００．０質量部（混合比率５０：５０）と熱重合禁止剤（ＡＬＩ）０．１質量部とを酢酸イソプロピル（水への溶解度約４．３％）１２５．０質量部中で４２℃にて溶解し混合溶液Ｉとした。
この混合溶液I中に、ヘキサアリールビイミダゾール（１）〔２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’テトラフェニルー１，２’−ビイミダゾール〕１８．０質量部と、ノニオン性有機色素０．５質量部と、有機ホウ素化合物６．０質量部とを添加し４２℃にて溶解し、混合溶液ＩＩとした。
上記混合溶液ＩＩを、８質量％ゼラチン水溶液３００．１質量部と、１０質量％界面活性剤（１）水溶液１７．４質量部との混合溶液中に添加し、ホモジナイザー（日本精機（株）製）を用いて回転数１００００回転で５分間乳化し、その後、４０℃で３時間脱溶媒処理を行った後、固形分が３０質量％の光硬化性組成物分散液（１）を得た。
なお、光硬化性組成物分散液（１）の調製に用いた重合性基を有する電子受容性化合物（１）、重合性基を有する電子受容性化合物（２）、熱重合禁止剤（ＡＬＩ）、ヘキサアリールビイミダゾール（１）、界面活性剤（１）、ノニオン性有機色素、および、有機ホウ素化合物の構造式を以下に示す。

−光硬化性組成物分散液（２）の調製−
下記有機ボレート化合物（Ｉ）０．６質量部と、下記に示した分光増感色素系ボレート化合物（Ｉ）０．１質量部と、高感度化を目的とした下記助剤（１）０．１質量部と、酢酸イソプロピル（水への溶解度約４．３％）３質量部と、の混合溶液中に、重合性基を有する下記電子受容性化合物（３）５質量部を添加した。

得られた溶液を、１３質量％ゼラチン水溶液１３質量部と、下記２質量％界面活性剤（２）水溶液０．８質量部と、下記２質量％界面活性剤（３）水溶液０．８質量部と、の混合溶液中に添加し、ホモジナイザー（日本精機（株）製）を用いて回転数１００００回転で５分間乳化し、光硬化性組成物分散液（２）を得た。
なお、光硬化性組成物分散液（２）の調製に用いた重合性基を有する電子受容性化合物（３）、助剤（１）、界面活性剤（２）及び界面活性剤（３）の構造式を以下に示す。

−光硬化性組成物分散液（３）の調製−
分光増感色素系ボレート化合物（Ｉ）に代えて、前記に示した分光増感色素系ボレート化合物（II）０．１質量部を用いた以外は、光硬化性組成物分散液（２）を調製する場合と同様にして光硬化性組成物分散液（３）を得た。

−樹脂粒子分散液の調製−
・スチレン：４６０質量部
・ｎブチルアクリレート：１４０質量部
・アクリル酸：１２質量部
・ドデカンチオール：９質量部
以上の成分を混合溶解して溶液を調製した。続いて、アニオン性界面活性剤（ローディア社製、ダウファックス）１２質量部をイオン交換水２５０質量部に溶解したものに、前記溶液を加えてフラスコ中で分散し乳化した乳化液（単量体乳化液Ａ）を調製した。
また、アニオン性界面活性剤（ローディア社製、ダウファックス）１部を５５５質量部のイオン交換水に溶解し、重合用フラスコに仕込んだ。重合用フラスコを密栓し、還流管を設置し、窒素を注入しながら、ゆっくりと攪拌しながら、７５℃まで重合用フラスコをウオーターバスで加熱し、保持した。

次に、過硫酸アンモニウム９部をイオン交換水４３質量部に溶解した溶液を、重合用フラスコ中に定量ポンプを介して、２０分かけて滴下した後、単量体乳化液Ａをやはり定量ポンプを介して２００分かけて滴下した。
その後、ゆっくりと攪拌を続けながら重合用フラスコを７５℃に、３時間保持して重合を終了した。
これにより粒子のメジアン径が２１０ｎｍ、ガラス転移点が５１．５℃、重量平均分子量が３１０００、固形分量が４２質量％の樹脂粒子分散液を得た。

−感光・感熱カプセル分散液（１）の調製−
・マイクロカプセル分散液（１）：１５０質量部
・光硬化性組成物分散液（１）：３００質量部
・ポリ塩化アルミニウム：０．２０質量部
・イオン交換水：３００質量部
以上の成分を混合した原料溶液に硝酸を加えてｐＨを３．５に調整し、ホモジナイザー（ＩＫＡ社製、ウルトラタラックスＴ５０）で十分に混合・分散した後、フラスコに移し加熱用オイルバスでスリーワンモーターで攪拌しながら４０℃まで加熱し、４０℃で６０分間保持した後、さらに樹脂粒子分散液を３００質量部追加して６０℃にて２時間緩やかに攪拌した。これにより感光・感熱カプセル分散液（１）を得た。
なお、この分散液中に分散する感光・感熱カプセルの体積平均粒径は３．５３μｍであった。また、この分散液の調製時に、分散液の自発的な発色は確認されなかった。

−感光・感熱カプセル分散液（２）の調製−
・マイクロカプセル分散液（２）：１５０質量部
・光硬化性組成物分散液（２）：３００質量部
・ポリ塩化アルミニウム：０．２０質量部
・イオン交換水：３００質量部
原料溶液として以上の成分を用いた以外は、感光・感熱カプセル分散液（１）を調製する場合と同様にして感光・感熱カプセル分散液（２）を得た。
なお、この分散液中に分散する感光・感熱カプセルの体積平均粒径は３．５２μｍであった。また、この分散液の調製時に、分散液の自発的な発色は確認されなかった。

−感光・感熱カプセル分散液（３）の調製−
・マイクロカプセル分散液（３）：１５０質量部
・光硬化性組成物分散液（３）：３００質量部
・ポリ塩化アルミニウム：０．２０質量部
・イオン交換水：３００質量部
原料溶液として以上の成分を用いた以外は、感光・感熱カプセル分散液（１）を調製する場合と同様にして感光・感熱カプセル分散液（３）を得た。
なお、この分散液中に分散する感光・感熱カプセルの体積平均粒径は３．４７μｍであった。また、この分散液の調製時に、分散液の自発的な発色は確認されなかった。

−トナーの作製−
・感光・感熱カプセル分散液（１）：７５０質量部
・感光・感熱カプセル分散液（２）：７５０質量部
・感光・感熱カプセル分散液（３）：７５０質量部
以上の成分を混合した溶液をフラスコに移し、フラスコ内を攪拌しながら加熱用オイルバス４２℃まで加熱し、４２℃で６０分間保持した後、さらに樹脂粒子分散液を１００質量部追加して緩やかに攪拌した。

その後、０．５モル／リットルの水酸化ナトリウム水溶液でフラスコ内のｐＨを５．０に調整した後、攪拌を継続しながら５５℃まで加熱した。５５℃までの昇温の間、通常の場合、フラスコ内のｐＨは、５．０以下まで低下するが、ここでは水酸化ナトリウム水溶液を追加滴下し、ｐＨが４．５以下とならない様に保持した。この状態で５５℃で３時間保持した。

反応終了後、冷却し、濾過し、イオン交換水で十分に洗浄した後、ヌッチェ式吸引濾過で固液分離した。そして、５リットルビーカー中で４０℃のイオン交換水３リットル中に再分散し、１５分間、３００ｒｐｍで攪拌、洗浄した。この洗浄操作を５回繰り返し、ヌッチェ式吸引濾過で固液分離し、次いで、凍結真空乾燥を１２時間行い、スチレン系樹脂中に感光・感熱カプセルが分散したトナー粒子を得た。このトナー粒子の粒径をコールターカウンターで測定したところ、体積平均粒径Ｄ５０ｖは１５．２μｍであった。

続いて、上記トナー粒子５０質量部に対し、疎水性シリカ（キャボット社製、ＴＳ７２０）１．０質量部を添加し、サンプルミルで混合して外添トナーを得た。

（現像剤）
キャリアとして、スチレン・アクリル共重合体（数平均分子量：２３０００、重量平均分子量：９８０００、Ｔｇ：７８℃）３０質量％と、粒状マグネタイト（最大磁化：８０ｅｍｕ／ｇ、平均粒径：０．５μｍ）７０質量％とを混練、粉砕、分級して、体積平均粒径が１００μｍとしたものを用い、前記トナーとトナー濃度が５質量％となるようにキャリアとを秤量し、ボールミルで５分間混合して現像剤１を得た。

（画像形成装置および画像形成）
図１に示す画像形成装置を用い、画像形成を行った。具体的には、帯電装置１２としてはスコロトロンを用いた。露光装置１４としては、解像度６００ｄｐｉで潜像形成が行える波長７８０ｎｍのＬＥＤイメージバーを用いた。現像装置１６は、二成分磁気ブラシ現像用の金属スリーブを備え反転現像を行うことが可能なものである。なお、この現像器に上記現像剤を装填したときのトナー帯電量は、−５〜−３０μＣ／ｇ程度であった。

発色情報付与装置３０としては、ピーク波長４０５ｎｍ（露光量：０．２ｍＪ／ｃｍ^２）、５３２ｎｍ（露光量：０．２ｍＪ／ｃｍ^２）、６５７ｎｍ（露光量：０．４ｍＪ／ｃｍ^２）の光を照射可能な解像度６００ｄｐｉのＬＥＤイメージバーを、感光体１０の外部に設置し、発色情報付与のポイントを現像ポイントから感光体面上で２ｍｍ離れた位置とした。

転写装置２０は、導電性芯材の外周に導電性弾性体を被覆してなる半導電性ロールを転写ロールとして有する。導電性弾性体は、ＮＢＲとＥＰＤＭを混合してなる非相溶性のブレンド物に、ケッチェンブラックとサーマルブラックからなる２種類のカーボンブラックを分散させてなり、ロール抵抗が１０^８．５Ωｃｍ、アスカーＣ硬度が３５度のものである。

定着装置２２における定着ベルトが下記のようにして作製した。外径８４ｍｍ、長さ４５０ｍｍのアルミニウム製円筒を用意し、その表面は球形アルミナ粒子（不二製作所社製、粒径１０５〜１２５μｍ）によるブラスト処理により、Ｒａ１．０μｍに粗面化した後、表面にシリコーン系離型剤（信越化学（株）製セパコート）を塗布し、３００℃で１時間の焼き付け処理をして芯体とした。

図４に、環状塗布装置８０を示す。内径１４０ｍｍ、高さ８０ｍｍ、底面の開口部の内径１００ｍｍの環状塗布槽７７の底部に、内径８２ｍｍの穴を有するシール材７４を取り付け、内部に上記溶液７３を入れた。また、外径９６ｍｍ、最小内径８５．２ｍｍ、最大内径９０ｍｍ、高さ３０ｍｍのアルミニウム製環状体７５を溶液上に浮遊状態で設置した。

芯体７１の下に、もう一本の他の芯体７２を重ね、芯体７１をシール材７４に通して、溶液７３、環状体７５を通過させ、０．６ｍ／分の速度で引き上げた。その結果、濡れ膜厚が０．６ｍｍの塗膜７６が形成された。

その芯体を取り出して水平にして、１５ｒｐｍで回転させながら、１５０℃で３０分間加熱乾燥し、ＰＩ前駆体層を形成した。取り出した後、芯体を垂直にして、芯体の一端に円錐形の蓋を取り付け、幅２０ｍｍの粘着テープを一周巻き付け、ＰＩ前駆体皮膜の端部に被覆処理（図５の被覆８５）を施した。

次に、溶媒として水のほかに、エタノール、ｔ−ブタノールを含むＰＦＡ水性塗料（フッ素樹脂分散液、濃度６０％、粘度３００ｍＰａ・ｓ）を塗布する。この中の固形分は、粒径約１７μｍのＰＦＡ粉体（大粒子）が５５質量％、粒径約１μｍのＰＦＡ粉体（小粒子）が４０質量％、粒径約２μｍの硫酸バリウム粉体が５質量％である。

これを図５に示すように、内径１４０ｍｍ、高さ５００ｍｍの塗布槽８７に入れた。なお、この液はあらかじめ２０ｈＰａの減圧下で１２時間置いて脱泡処理を施したものである。塗布槽８７の上部には、環状に風速５ｍ／分の気流が上方４５°に向けて吹き出される環状送風装置８８を取り付けた。被覆８５を下側にして芯体７１を垂直にし、その上部から５ｍｍ残して塗料８６に浸漬した。次いで気流を当てながら、０．２ｍ／分の速度で芯体７１を引き上げ、ＰＦＡの塗膜を形成した。

引き上げ終了後、被覆を除去し、下部の蓋を取り外した後、８０℃の乾燥炉で１０分間乾燥した。加熱焼成工程として、１５０℃で２０分間、２２０℃で２０分間、及び３８０℃で３０分間、芯体を加熱して、ＰＩ樹脂皮膜を形成すると共に、ＰＦＡ塗膜を焼成した。芯体が室温に冷えた後、皮膜を取り外し、７０μｍ厚のＰＩ樹脂上に、２５μｍ厚のＰＦＡ層を有する無端ベルトを得た。両端を切断して、長さ３３４ｍｍの定着ベルト（定着部材３５）とした。この定着ベルトの白色光透過率を照度計Ｔ１０（コニカミノルタ社）によりキセノンランプ標準光源の下で測定したところ、７０％であった。

定着装置には、前記定着ベルトを使用し、ロール３８を始めとした４本のロールに張架し、内部に１ｋＷのハロゲンランプ３６（長さ３５０ｍｍ、色温度２５００Ｋ）を有し、定着温度が１８０℃となるように制御した。加圧ロール２５は外径４０ｍｍ、厚さ１．５ｍｍのアルミニウム管の表面に厚さ７ｍｍのシリコーンゴム層を有するものである。ニップ長は２２ｍｍである。

感光体１０は、６０φ×３４０Ｌ（外径：６０ｍｍ、長さ：３４０ｍｍ）のアルミニウムパイプに、下引き層として、酸化亜鉛を分散したポリビニルブチラール樹脂の２０μｍの層を形成し、ＣＧＬはＣＧＭとして、Ｃｕｋα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角度（２θ±０．２°）が、７．５°，９．９°，１２．５°，１６．３°，１８．６°，２５．１°，２８．１°の位置に回折ピークを有する結晶型に代表されるヒドロキシガリウムフタロシアニン１５部を、結着樹脂である塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニカー社製）１０部と酢酸ｎ−ブチル溶剤３００部からなる溶液に加え、サンドミルにて４時間分散し、上記下引き層上に浸漬塗布し、１００℃１０分間の乾燥して形成した厚みが約０．０５μｍの層、ＣＴＬはＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−（ｍ−トリル）ベンジジン４０部と重量平均分子量が６万のポリカーボネートＺ樹脂（ユーピロンＺ６００、三菱ガス化学社製）６０部をモノクロロベンゼン６０部とテトラヒドロフラン１５０部とからなる混合溶剤に溶解し、ＣＧＬ上に浸漬塗布し、１３５℃で４０分間の乾燥をして形成した厚さ２５μｍの層である。この感光体はＣＧＬの膜厚が通常（０．２μｍ）より薄いので、感度は低いが、強い露光による劣化を小さくしたものである。

以上の構成の画像形成装置により印字条件を下記のように設定した。
・感光体線速：１０ｍｍ／秒。
・帯電条件：スコロトロンのスクリーンに−４００Ｖ、ワイヤーには直流−６ｋＶを印加。このとき感光体の表面電位は−４００Ｖとなった。
・露光：Ｙ、Ｍ、Ｃ、黒の４色分の画像情報の論理和で露光し、露光後の電位は約−５０Ｖであった。
・現像バイアス：直流−３３０Ｖに交流Ｖｐｐ１．２ｋＶ（３ｋＨｚ）の矩形波を重畳。
・現像剤接触条件：周速比（現像ロール／感光体）２．０、現像ギャップ０．５ｍｍとし、現像ロール上の現像剤重量は４００ｇ／ｍ^２とし、感光体上のトナー現像量がべた画像で５ｇ／ｍ^２となるようにした。
・転写バイアス：直流＋８００Ｖ印加。
・定着温度：定着ロール表面温度を１８０℃に設定。

以上の条件により、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｋの各色について階調画像部を有するチャートを印字した。なお、トナーへの発色情報付与は、下記表１に示す組み合わせで行なった（○印をつけたＬＥＤが発光すると所望の色にトナーが発色することを示す）。また、発光強度もしくは発光時間で発色濃度を制御するため、１ドットの時間内を８分割した時間幅変調を採用した。

（画像評価）
上記条件で得られたプリントサンプルについて、以下の評価を行った。
−発色濃度−
Ｙ、Ｍ、Ｃの各色についてべた画像部分の画像濃度を濃度測定器Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）で調べたところ、いずれの色においても画像濃度が１．５以上と十分な発色が確認された。

−色再現性−
Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙ、Ｍ、Ｃの各色について、５％から１００％の５％刻みの階調チャートにより色再現性を調べたが、いずれの色においてもカラーバランスがよく色再現性に優れていた。

なお、定着装置２２による発色固定は、上記ハロゲンランプ３６と前記三波長を含む蛍光灯３７でニップ長の中で行い、照度は５０００ｌｕｘとした。

以上から、一回の画像露光でカラー像を得ることができる画像形成装置において、トナーを発色固定させる露光を定着時に行うので、別個から与える場合より狭い場所に設置できるほか、電力の節約、温度上昇の抑制を図ることができることが確認できた。

本発明の第一の実施態様の概略構成図である。 印字制御部の回路ブロック図である。 トナーの発色機構を説明するための模式図であり、（Ａ）は発色部、（Ｂ）はその拡大状態を示す。 環状塗布装置の概略説明図である。 浸漬塗布装置の概略説明図である。 従来の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。

符号の説明

１０・・・感光体（像担持体）
１２・・・帯電装置（帯電手段）
１４・・・露光装置（露光手段）
１６・・・現像装置（トナー像形成手段）
１８・・・電荷除去手段
２０・・・転写装置（転写手段）
２２・・・定着装置（定着手段）
２４・・・クリーナ
２５・・・加圧部材
２６・・・記録媒体
３０・・・発色情報付与装置
３５・・・定着部材
３６・・・加熱ヒーター
３７・・・発色光源
３８・・・ロール
Ｔ・・・トナー像

Claims (6)

1. 光による発色情報の付与により、発色または非発色の状態を維持するように制御されるトナーにより形成したトナー像を記録媒体上に定着する定着工程を有し、
   前記定着工程が、熱源により、前記発色情報が付与されたトナー像を加熱し、前記トナー像を発色させる発色工程と、前記発色工程を行った後、光源により、前記発色させたトナー像に光を照射して前記発色させたトナー像の発色を固定化する光照射工程であって、少なくとも前記光源からの光の光路を透明とした光照射工程と、を有することを特徴とする定着方法。
2. 光による発色情報の付与により、発色または非発色の状態を維持するように制御されるトナーにより形成したトナー像を記録媒体上に定着する定着工程を有し、
   前記定着工程が、熱源により、前記発色情報が付与されたトナー像を加熱し、前記トナー像を発色させる発色工程と、前記発色工程と同時に、光源により、前記発色させたトナー像に光を照射して前記発色させたトナー像の発色を固定化する光照射工程であって、少なくとも前記光源からの光の光路を透明とした光照射工程と、を有することを特徴とする定着方法。
3. 前記光路を構成する部材の少なくとも一部が、前記トナー像と接触することを特徴とする請求項１又は２に記載の定着方法。
4. 前記トナーが、互いに隔離された状態で存在し、互いに反応した際に発色する第１成分及び第２成分と、該第１成分及び第２成分のいずれかを含む光硬化性組成物と、を有し、光による発色情報の付与により前記光硬化性組成物が硬化または未硬化の状態を維持して、前記発色のための反応が制御されるトナーであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着方法。
5. 像担持体表面にトナー像を形成するトナー像形成工程と、形成された前記トナー像に光による発色情報を付与する発色情報付与工程と、該発色情報が付与されたトナー像を記録媒体表面に転写する転写工程と、該記録媒体表面に転写されたトナー像を定着する定着工程と、を含み、
   前記トナー像を形成するトナーが、光による発色情報の付与により、発色または非発色の状態を維持するように制御されるトナーであり、
   前記定着工程が、熱源により、前記発色情報が付与されたトナー像を加熱し、前記トナー像を発色させる発色工程と、前記発色工程を行った後、光源により、前記発色させたトナー像に光を照射して前記発色させたトナー像の発色を固定化する光照射工程であって、少なくとも前記光源からの光の光路を透明とした光照射工程と、を有することを特徴とする画像形成方法。
6. 像担持体表面にトナー像を形成するトナー像形成工程と、形成された前記トナー像に光による発色情報を付与する発色情報付与工程と、該発色情報が付与されたトナー像を記録媒体表面に転写する転写工程と、該記録媒体表面に転写されたトナー像を定着する定着工程と、を含み、
   前記トナー像を形成するトナーが、光による発色情報の付与により、発色または非発色の状態を維持するように制御されるトナーであり、
   前記定着工程が、熱源により、前記発色情報が付与されたトナー像を加熱し、前記トナー像を発色させる発色工程と、前記発色工程と同時に、光源により、前記発色させたトナー像に光を照射して前記発色させたトナー像の発色を固定化する光照射工程であって、少なくとも前記光源からの光の光路を透明とした光照射工程と、を有することを特徴とする画像形成方法。

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