定着装置、画像形成装置、定着方法及び画像形成方法
【課題】トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制できる定着装置及び定着方法、画像形成装置、並びに、画像形成方法を提供する。
【解決手段】第一回転体と第二回転体とを有し第一回転体と第二回転体とを圧接させて第一圧接部を形成し、第一圧接部で記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第一加圧手段と、第一圧接部よりも記録媒体搬送方向上流側または第一圧接部で記録媒体上のトナーを加熱する加熱手段とを備え、樹脂、及び、前記樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、記録媒体に定着させる定着装置において、第一加圧手段よりも記録媒体搬送方向下流側に設けられ、第三回転体と第四回転体とを有し第三回転体と第四回転体とを圧接させて第二圧接部を形成し、第二圧接部で記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第二加圧手段とを備えた。
【解決手段】第一回転体と第二回転体とを有し第一回転体と第二回転体とを圧接させて第一圧接部を形成し、第一圧接部で記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第一加圧手段と、第一圧接部よりも記録媒体搬送方向上流側または第一圧接部で記録媒体上のトナーを加熱する加熱手段とを備え、樹脂、及び、前記樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、記録媒体に定着させる定着装置において、第一加圧手段よりも記録媒体搬送方向下流側に設けられ、第三回転体と第四回転体とを有し第三回転体と第四回転体とを圧接させて第二圧接部を形成し、第二圧接部で記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第二加圧手段とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に用いられる定着装置及び定着方法、前記定着装置を備えた画像形成装置、並びに、前記定着方法を用いた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。画像形成装置には種々の方式があるが、電子写真方式の画像形成装置は、普通紙に高精細な画像を高速で形成することができるため、広くオフィスで使用されている。このような電子写真方式の画像形成装置としては、被定着媒体である記録媒体上のトナーを１２０［℃］〜１６０［℃］で加熱して軟化あるいは溶融させ、軟化等させたトナーを加圧し記録媒体にトナーをアンカリングすることによって、トナーを記録媒体上に定着させる熱定着方式が広く普及している（特許文献１など）。
【０００３】
このような熱定着方式を採用した電子写真方式の画像形成装置における消費電力の半分以上は、熱定着方式の定着装置においてトナーを加熱処理のために消費されている。一方、近年における環境問題対策の観点からは、消費電力を抑えて省エネルギー化を図れる画像形成装置が望まれている。このため、従来の画像形成装置における消費電力の半分以上を消費する定着装置での省エネルギー化が求められている。従来の熱定着方式の定着装置では加熱処理に多くの電力を消費していたため、トナーを定着するためにトナーを加熱する温度を今までよりも極端に低下させる定着方式が望まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本出願人は、特願２０１１−１１３８９７号（以下、先願という）において、熱可塑性エラストマーを含有する樹脂、及び、前記樹脂を軟化する常温で固体の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて、記録媒体上にトナー像を形成する画像形成装置を提案している。この先願の画像形成装置では、定着装置に搬送された記録媒体上のトナー像が、内部に加熱手段であるヒータが設けられた加熱ローラと加圧ローラとで形成される圧接部であるニップ部を通過したときに加熱されつつ加圧される。このとき、ニップ部でのトナー像の加熱温度は、カプセルに内包された可塑剤の融点温度以上であり、省エネルギー化の観点から４０［℃］〜５０［℃］としている。前記カプセルに内包した可塑剤は、ヒータによって融点温度まで加熱され溶解し、加圧されることにより破壊されたカプセルからカプセル近傍の樹脂に拡散していく。このように可塑剤が樹脂に拡散することで、可塑剤の軟化作用により樹脂に含有された熱可塑性エラストマーの物理的架橋が崩れて樹脂が一気に軟化し、それに伴ってトナーが軟化する。そして、このように軟化したトナーがニップ部で加圧され記録媒体にアンカリングすることにより、記録媒体にトナー像が定着される。これにより、熱だけで樹脂を軟化させる場合よりも定着装置で記録媒体にトナー像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ができ、省エネルギー化を図ることができる。
【０００５】
しかしながら、ニップ部でカプセルが破壊され溶融された可塑剤が樹脂に拡散するのには時間を要する。そのため、可塑剤が樹脂に十分に拡散する前にニップ部でトナーが加圧されても、トナーの軟化不足により定着不良が発生するといった問題が生じる。
【０００６】
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、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制できる定着装置及び定着方法、前記定着装置を備えた画像形成装置、並びに、前記定着方法を用いた画像形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、第一回転体と第二回転体とを有し該第一回転体と該第二回転体とを圧接させて第一圧接部を形成し、該第一圧接部で記録媒体を挟み込んで該記録媒体上のトナーを加圧する第一加圧手段と、前記第一圧接部よりも記録媒体搬送方向上流側または該第一圧接部で前記記録媒体上のトナーを加熱する加熱手段とを備え、樹脂、及び、該樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、該記録媒体に定着させる定着装置において、前記第一加圧手段よりも記録媒体搬送方向下流側に設けられ、第三回転体と第四回転体とを有し該第三回転体と該第四回転体とを圧接させて第二圧接部を形成し、該第二圧接部で前記記録媒体を挟み込んで該記録媒体上に形成された前記トナーを加圧する第二加圧手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明においては、記録媒体の搬送に伴って第一圧接部から第二圧接部にトナーが至るまでの間、第一加圧手段により第一圧接部で加圧されて破壊されたカプセルから加熱手段により加熱されて溶融した可塑剤が、樹脂に拡散する時間を稼ぐことができる。これにより、第一圧接部よりも可塑剤が樹脂に拡散しトナーが十分に軟化してから、第二加圧手段によって第二圧接部でトナーを加圧しトナーを記録媒体にアンカリングさせてトナー像を記録媒体に定着させることができる。よって、第一圧接部よりも軟化した状態のトナーを第二圧接部で加圧することができる分、トナーの軟化不足で記録媒体へのトナーのアンカリングが不十分となり定着不良が生じるのを抑制することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上、本発明によれば、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る定着装置の概略構成図。
【図２】実施形態の画像形成装置の一例を示す概略図。
【図３】実施形態の画像形成装置の他例を示す概略図。
【図４】物理的刺激として熱と圧力を与えた場合の本発明のトナー状態を表すグラフ。
【図５】カプセルに内包された可塑剤をトナーに添加した場合における定着工程から排紙におけるトナーの状態変化を表すグラフ。
【図６】（ａ）トナー保存時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図、（ｂ）定着時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図、（ｃ）排紙時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図。
【図７】カプセルを含有したトナーの概略断面図。
【図８】非接触加熱方式の定着装置の概略構成図。
【図９】内部加熱方式のベルト方式の定着装置の概略構成図。
【図１０】加熱ローラとそれに対向した２つの加圧ローラを含むベルト方式の定着装置の概略構成図。
【図１１】電磁誘導加熱手段を有する定着装置の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を適用した画像形成装置の実施形態について説明する。
図２に示す画像形成装置１００は、静電潜像担持体としての感光体ドラム１０と、帯電手段としての帯電ローラ２０と、露光手段としての露光装置による露光Ｌと、現像手段としての現像装置４０と、中間転写体５０と、クリーニング手段としてのクリーニングブレード６０と、除電手段としての除電ランプ７０とを備えている。
【００１２】
中間転写体５０は無端ベルトであり、その内側に配置されこれを張架する３個のローラ５１によって、図中矢印方向に移動可能に設計されている。３個のローラ５１の一部は、中間転写体５０へ所定の転写バイアス（一次転写バイアス）を印加可能な転写バイアスローラとしても機能する。中間転写体５０には、その近傍に中間転写体用クリーニング装置９０が配置されており、また、記録媒体９５に可視像（トナー像）を転写（二次転写）するための転写バイアスを印加可能な前記転写手段としての転写ローラ８０が対向して配置されている。中間転写体５０の周囲には、この中間転写体５０上の可視像に電荷を付与するためのコロナ帯電器５８が、中間転写体５０の回転方向において、感光体ドラム１０と中間転写体５０との接触部と、中間転写体５０と記録媒体９５との接触部との間に配置されている。
【００１３】
現像装置４０は、現像剤担持体としての現像ベルト４１と、この現像ベルト４１の周囲に併設したブラック現像ユニット４５Ｋ、イエロー現像ユニット４５Ｙ、マゼンタ現像ユニット４５Ｍ、及びシアン現像ユニット４５Ｃとから構成されている。なお、ブラック現像ユニット４５Ｋは、現像剤収容部４２Ｋと現像剤供給ローラ４３Ｋと現像ローラ４４Ｋとを備えている。イエロー現像ユニット４５Ｙは、現像剤収容部４２Ｙと現像剤供給ローラ４３Ｙと現像ローラ４４Ｙとを備えている。マゼンタ現像ユニット４５Ｍは、現像剤収容部４２Ｍと現像剤供給ローラ４３Ｍと現像ローラ４４Ｍとを備えている。シアン現像ユニット４５Ｃは、現像剤収容部４２Ｃと現像剤供給ローラ４３Ｃと現像ローラ４４Ｃとを備えている。また、現像ベルト４１は、無端ベルトであり、複数のベルトローラにより回転可能に張架され、一部が感光体ドラム１０と接触している。
【００１４】
図２に示す画像形成装置１００においては、まず、帯電ローラ２０が感光体ドラム１０を一様に帯電させる。露光装置（不図示）が感光体ドラム１０上に像様に露光Ｌを行い、静電潜像を形成する。感光体ドラム１０上に形成された静電潜像を、現像装置４０からトナーを供給して現像して可視像を形成する。可視像が、ローラ５１から印加された電圧により中間転写体５０上に転写（一次転写）され、更に記録媒体９５上に転写（二次転写）される。その結果、記録媒体９５上には転写像が形成される。なお、感光体ドラム１０上の残存トナーは、クリーニングブレード６０により除去され、感光体ドラム１０における帯電は除電ランプ７０により一旦、除去される。
【００１５】
本実施形態の画像形成装置により本実施形態の画像形成方法を実施する他の態様について、図３を参照しながら説明する。
【００１６】
図３に示すタンデム型画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置である。このタンデム型カラー画像形成装置は、複写機本体１５０と、給紙テーブル２００と、スキャナ３００と、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００とを備えている。
【００１７】
複写機本体１５０には、無端ベルト状の中間転写体５０が中央部に設けられている。そして、中間転写体５０は、支持ローラ１４、１５及び１６に張架され、図３中、時計回りに回転可能とされている。支持ローラ１５の近傍には、中間転写体５０上の残留トナーを除去するための中間転写体クリーニング手段である中間転写体クリーニング装置１７が配置されている。支持ローラ１４と支持ローラ１５とにより張架された中間転写体５０には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックの４つの画像形成ユニット１８が対向して並置されたタンデム型画像形成部１２０が配置されている。
【００１８】
タンデム型画像形成部１２０の近傍には、露光装置２１が配置されている。中間転写体５０における、タンデム型画像形成部１２０が配置された側とは反対側には、二次転写手段２２が配置されている。二次転写手段２２においては、無端ベルトである二次転写ベルト２４が一対のローラ２３に張架されており、二次転写ベルト２４上を搬送される記録媒体９５と中間転写体５０とは互いに接触可能である。二次転写手段２２の近傍には定着装置２５が配置されている。定着装置２５は、定着ベルト２６と加圧ローラ２７を有している。
【００１９】
なお、二次転写手段２２及び定着装置２５の近傍に、記録媒体９５の両面に画像形成を行うために記録媒体９５を反転させるための反転装置２８が配置されている。
【００２０】
次に、タンデム型画像形成部１２０を用いたフルカラー画像の形成（カラーコピー）について説明する。即ち、先ず、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００の原稿台１３０上に原稿をセットするか、あるいは原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じる。
【００２１】
スタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットした時は、原稿が搬送されてコンタクトガラス３２上へと移動された後で、一方、コンタクトガラス３２上に原稿をセットした時は直ちに、スキャナ３００が駆動し、第一走行体３３及び第二走行体３４が走行する。このとき、第一走行体３３により、光源からの光が照射されると共に原稿面からの反射光を第二走行体３４におけるミラーで反射し、結像レンズ３５を通して読み取りセンサ３６で受光されてカラー原稿（カラー画像）が読み取られ、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの画像情報とされる。
【００２２】
そして、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの各画像情報は、タンデム型画像形成部１２０における各画像形成ユニット１８（ブラック用画像形成ユニット、イエロー用画像形成ユニット、マゼンタ用画像形成ユニット、及びシアン用画像形成ユニット）にそれぞれ伝達され、各画像形成ユニットにおいて、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの各トナー画像が形成される。
【００２３】
すなわち、タンデム型画像形成部１２０における各画像形成ユニット１８（ブラック用画像形成ユニット、イエロー用画像形成ユニット、マゼンタ用画像形成ユニット及びシアン用画像形成ユニット）は、図３に示すように、それぞれ、感光体ドラム１０（ブラック用感光体ドラム１０Ｋ、イエロー用感光体ドラム１０Ｙ、マゼンタ用感光体ドラム１０Ｍ、及びシアン用感光体ドラム１０Ｃ）と、感光体ドラム１０を一様に帯電させる帯電装置１６０と、各カラー画像情報に基づいて各感光体ドラム１０の表面を露光光Ｌで露光し、各感光体ドラム１０上に各カラー画像に対応する静電潜像を形成する露光装置と、静電潜像を各カラートナー（ブラックトナー、イエロートナー、マゼンタトナー、及びシアントナー）を用いて現像して各カラートナーによるトナー画像を形成する現像装置６１と、トナー画像を中間転写体５０上に転写させるための転写帯電器６２と、クリーニング装置６３と、除電装置６４とを備えており、それぞれのカラーの画像情報に基づいて各単色の画像（ブラック画像、イエロー画像、マゼンタ画像、及びシアン画像）を形成可能である。
【００２４】
こうして形成されたブラック画像、イエロー画像、マゼンタ画像及びシアン画像は、支持ローラ１４、支持ローラ１５及び支持ローラ１６により回転移動される中間転写体５０上にそれぞれ、ブラック用感光体ドラム１０Ｋ上に形成されたブラック画像、イエロー用感光体ドラム１０Ｙ上に形成されたイエロー画像、マゼンタ用感光体ドラム１０Ｍ上に形成されたマゼンタ画像及びシアン用感光体ドラム１０Ｃ上に形成されたシアン画像が、順次転写（一次転写）される。
【００２５】
そして、中間転写体５０上に前記ブラック画像、前記イエロー画像、マゼンタ画像、及びシアン画像が重ね合わされて合成カラー画像（カラー転写像）が形成される。
【００２６】
一方、給紙テーブル２００においては、給紙ローラ１４２の１つを選択的に回転させ、ペーパーバンク１４３に多段に備える給紙カセット１４４の１つから記録媒体９５を繰り出し、分離ローラ１４５で１枚ずつ分離して給紙路１４６に送出し、搬送ローラ１４７で搬送して複写機本体１５０内の給紙路１４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。あるいは、給紙ローラ１４２を回転して手差しトレイ５４上の記録媒体９５を繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。
【００２７】
なお、レジストローラ４９は、一般には接地されて使用されるが、記録媒体９５の紙粉除去のためにバイアスが印加された状態で使用されてもよい。
【００２８】
そして、中間転写体５０上に合成された合成カラー画像（カラー転写像）にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転させ、中間転写体５０と二次転写手段２２との間に記録媒体９５を送出させ、二次転写手段２２により合成カラー画像（カラー転写像）を記録媒体９５上に転写（二次転写）することにより、記録媒体９５上にカラー画像が転写され形成される。なお、画像転写後の中間転写体５０上の残留トナーは、中間転写体クリーニング装置１７によりクリーニングされる。
【００２９】
カラー画像が転写され形成された記録媒体９５は、二次転写手段２２により搬送されて、定着装置２５へと送出され、この定着装置２５において、熱と圧力とにより前記合成カラー画像（カラー転写像）が記録媒体９５上に定着される。
【００３０】
その後、記録媒体９５は、切換爪５５で切り換えて排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされ、あるいは、切換爪５５で切り換えて反転装置２８により反転されて再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。
【００３１】
［定着工程及び定着手段］
定着工程は、記録媒体９５に転写された可視像を定着させる工程であり、各色のトナーに対して記録媒体９５に転写する毎に行っても良いし、各色のトナーに対してこれを積奏した状態で一度に同時で行っても良い。
【００３２】
定着工程は、定着手段により行うことができる。定着手段としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、定着部材とその定着部材を加熱する熱源とを有する定着手段が好ましい。
【００３３】
定着部材としては、加圧力を受けつつ互いに接触してニップ部を形成可能であれば、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。
【００３４】
例えば、無端状ベルトとローラとの組合せ、ローラとローラとの組合せなどが挙げられる。中でも、加熱手段としてい用いる場合はウォームアップ時間を短縮することができ、省エネルギー化の実現の点で、無端状ベルトとローラとの組合せや誘導加熱などによる定着部材の表面からの加熱方法を用いるのが好ましい。
【００３５】
前記定着部材が無端状ベルトである場合、無端状ベルトは、熱容量の小さい材料で形成されるのが好ましく、例えば、基体上にオフセット防止層が設けられてなる態様などが挙げられる。
【００３６】
前記基体を形成する材料としては、例えば、ニッケル、ポリイミドなどが挙げられる。前記オフセット防止層を形成する材料としては、例えば、シリコーンゴム、フッ素系樹脂などが挙げられる。
【００３７】
一方、前記定着部材がローラである場合、そのローラの芯金は、高い圧力による変形（たわみ）を防止するため非弾性部材で形成されるのが好ましい。前記非弾性部材としては、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、アルミニウム、鉄、ステンレス、真鍮等の高熱伝導率体が好ましい。
【００３８】
また、前記ローラは、その表面がオフセット防止層で被覆されていることが好ましい。前記オフセット防止層を形成する材料としては、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、ＲＴＶ（Ｒｏｏｍ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｖｕｌｃａｎｉｚａｔｉｏｎ）シリコーンゴム、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などが挙げられる。
【００３９】
ニップ部は、少なくとも２つの定着部材の構成要素（例えば、無端状ベルトとローラ、ローラとローラ）が互いに当接して形成される。
【００４０】
ニップ部の面圧としては、トナーに含有されるカプセルを破壊可能な面圧であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５［ＭＰａ］以下が好ましく、１［ＭＰａ］以下がより好ましい。ニップ部の面圧を高くするほどローラの耐久性を高める必要があるため、定着装置が重量化及び大型化してしまう。
【００４１】
ニップ部でのトナー（記録媒体９５に形成されたトナー画像）の加熱温度は、カプセルに内包された可塑剤の融点温度以上が好ましく、消費エネルギーの観点から４０［℃］〜５０［℃］となる温度が好ましい。このようなトナーの加熱温度を得るためには、紙等の記録媒体９５への熱損失や伝熱ロスなどを考慮し、定着部材の表面温度として１００［℃］以下が好ましく、５０［℃］〜７０［℃］がより好ましい。
【００４２】
トナー画像を加熱する加熱手段としては、非接触加熱方式や接触加熱方式がある。非接触加熱方式では、記録媒体９５の搬送経路中に加熱手段を構成する。例えば、ハロゲンランプ、フラッシュ等による加熱方式、または超音波やマイクロ波、温風等が挙げられるが、トナー温度を可塑剤の融点まで加熱することが可能であれば特に限定はしない。
【００４３】
接触加熱方式としては、ローラや無端状ベルトなどの定着部材の外周面を加熱手段で加熱して、定着部材の外周面と記録媒体９５上のトナーとをニップ部で接触させることにより、定着部材の熱をトナーへ伝熱してトナーを加熱する。
【００４４】
また、接触加熱方式は、定着部材の内部や内周面側から定着部材の外周面を加熱する内部加熱方式と、定着部材の外部から定着部材の外周面を直接加熱する外部加熱方式とに大別される。なお、内部加熱方式と外部加熱方式とを組み合わせたものを用いることも可能である。
【００４５】
内部加熱方式の加熱手段として、例えば、定着部材の内部に熱源を設けるものが挙げられる。前記熱源としては、例えばヒータやハロゲンランプ等の熱源が挙げられる。
【００４６】
外部加熱方式の加熱手段としては、例えば、定着部材のトナーと接触する外周面の少なくとも一部と対向する位置に熱源を設けるものが挙げられる。前記熱源としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ハロゲンランプや電磁誘導加熱装置などが挙げられる。
【００４７】
電磁誘導加熱装置としては、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、磁場を発生する手段と、電磁誘導により発熱する手段とを有するものなどが好ましい。
【００４８】
電磁誘導加熱装置としては、例えば、定着部材である加熱ローラなどへ近接するように配置される誘導コイルと、この誘導コイルが設けられている遮蔽層と、この遮蔽層の誘導コイルが設けられている面の反対側に設けられている絶縁層とからなるものが好ましい。このとき、加熱ローラとしては、磁性体からなるものやヒートパイプであるものなどが好ましい。
【００４９】
誘導コイルは、加熱ローラの、加熱ローラと前記定着部材（例えば、加圧ローラや無端状ベルトなど）との接触部位との反対側において、少なくとも半円筒部分を包む状態にて配置されるのが好ましい。
【００５０】
［本実施形態で用いるトナーについて］
（トナー）
本実施形態で用いるトナーは、樹脂、着色剤、及びカプセルを少なくとも含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
【００５１】
前記樹脂は、熱可塑性エラストマーを少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の成分を含む。前記カプセルは、前記熱可塑性エラストマーを軟化する可塑剤を内包し、所定の圧力により破壊されるカプセルである。
【００５２】
従来のトナーを用いた画像形成装置では、一般に、定着部（定着手段）で、トナーを軟化させる温度以上に加熱しながら圧力をかけて紙などの記録媒体にトナーを定着させる。その加熱温度は、一般には、１２０［℃］〜１６０［℃］である。この定着方式における加熱に要する消費電力は、画像形成装置の消費電力の多くを占める。そのため、常温に近い加熱温度（トナーの温度として、概ね４０［℃］〜５０［℃］）で紙などの記録媒体にトナーを定着できれば、従来の画像形成装置に比べ、消費電力を５０［％］以上削減することができる。
【００５３】
一方で、トナースペント及びトナーフィミングは、画像形成装置機内でトナー同士又はトナーと機械類との摩擦による摩擦熱でトナー温度が上がり、トナーが軟化することで発生する。その摩擦熱によるトナーの温度上昇は、印刷速度により異なるが、概ね５０［℃］前後と考えられる。
【００５４】
消費電力を大幅に削減するために定着温度を常温に近づけると、定着温度と画像形成装置機内でのトナーの摩擦熱による温度とが重なり、従来のトナーでは、常温に近い定着（低温定着；例えば、６０［℃］以下）とトナースペント防止及びトナーフィミング防止とを両立することができない。
【００５５】
そこで、本願発明者らは、トナーへ２つの物理的刺激を与え、それらの２つの物理的刺激がある閾値を超えて初めてトナーの軟化が起こるようにトナーに工夫をすることで、上記の両立、即ち常温に近い定着とトナースペント防止及びトナーフィミング防止とを図ることにたどり着いた。前記２つの物理的刺激は、１つは熱で、もう１つは圧力である。
【００５６】
図４に、物理的刺激として熱と圧力を与えた場合の本発明のトナー状態を表すグラフを示す。図４に示すように、刺激１を熱（温度）、刺激２を圧力（加圧力）とすると、現像部でトナーにかかる圧力（刺激２、加圧力１）が閾値以下であれば、加熱温度が、例えば、５０［℃］になっても、トナースペント及びトナーフィルミングが発生するほどにトナーは、軟化しない。一方、加熱温度が５０［℃］で、定着部でトナーにかかる圧力（刺激２、加圧力２）が、閾値を超えていれば、トナーは、定着部において定着に必要な程度に軟化する。このように、現像部と定着部が同じ温度になっていても、もう１つの物理的刺激である圧力により、定着部でのみ軟化するようにトナーに工夫ができれば、常温に近い定着（低温定着）とトナースペント防止及びトナーフィミング防止とを両立することができる。
【００５７】
そこで、本願発明者らは、定着部での圧力に閾値を設ける方法として、トナー中に分散された、樹脂を軟化させる可塑剤を閉じ込めたカプセルを破壊する圧力を閾値とすることに思い至った。定着部において、前記閾値を超えた圧力が、樹脂を軟化させる可塑剤を閉じ込めたカプセルに付与されると、前記カプセルが破壊され、前記カプセルから漏出した可塑剤がトナー中に浸透拡散して樹脂が軟化される。従来は、熱でトナー中の樹脂を軟化させるのに対して、この技術的思想は、トナー中に含まれる、可塑剤を内包するカプセルを、圧力で破壊し、その可塑剤により樹脂を軟化させる点において、従来と考え方が大きく異なる。
【００５８】
ただし、単にトナー中に結着樹脂とカプセルに内包された可塑剤とを含有させ、その可塑剤によりトナーを軟化させるだけでは、新たな問題点がある。それは、以下のとおりである。
【００５９】
図５は、カプセルに内包された可塑剤をトナーに添加した場合における定着工程から排紙におけるトナーの状態変化を表すグラフである。
図５に示すように、例えば、定着部においては、０．１秒間以内に定着部の加圧手段によりトナーが軟化及び変形した後、０．３秒間程度で、印刷紙（記録媒体９５）は、機内の排紙手段を通過する。排紙手段を通過する時点では、トナーはある程度硬化しておく必要がある。なぜなら、排紙手段に軟化したトナーが固着するためである。しかし、通常、可塑剤で軟化したトナーは、可塑剤が除去されない限りは、軟化状態を維持し、硬化することがない。このため、排紙手段に軟化したトナーが固着し、紙ジャム及び画像はがれを発生させる恐れがあり、装置として信頼性が悪くなりかねない。
【００６０】
そこで、本願発明者らは、樹脂に熱可塑性エラストマーを含有させ、熱可塑性エラストマーを軟化させることに思い至った。
【００６１】
図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）に、トナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す。
図６（ａ）は、トナー保存時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。図６（ｂ）は、定着時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。図６（ｃ）は、排紙時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。
【００６２】
図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）における熱可塑性エラストマーは、硬いハードセグメントとゴム状弾性を示すソフトセグメントとを有するブロック共重合体である。熱可塑性エラストマーは、ハードセグメント同士が分子間力により物理的架橋を形成することで流動性がなく、ソフトセグメントの弾性によりゴム状特性を示す。
【００６３】
図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）における可塑剤は、常温で固体であり、熱可塑性エラストマーの少なくともハードセグメントに対して可塑性を有する。
【００６４】
ここで、物理的架橋とは、ハードセグメント同士が分子間力により集まって分子運動を拘束する状態を意味する。
【００６５】
トナー保存時には、図６（ａ）に示すように、トナー中の熱可塑性エラストマーは、弾性変形をするが、ハードセグメントによる物理的架橋により、流動性がなく、塑性変形はしない。また、カプセルは、破壊されず、可塑剤の漏出はない。現像部においても同様である。
【００６６】
定着時には、トナーは、加熱されると共に、閾値を超えた圧力が付与される。そうすると、図６（ｂ）に示すように、カプセルが破壊されて可塑剤が漏出し、漏出した可塑剤の軟化作用により熱可塑性エラストマーのハードセグメント同士の物理的架橋が崩れ、熱可塑性エラストマーは、一気に軟化する。それに伴ってトナーが軟化する。
【００６７】
通常の熱可塑性樹脂は、樹脂分子同士のいたるところで分子間力により相互作用しており、その相互作用を緩めるために、可塑剤が多めに必要で、かつ軟化応答が遅い。
【００６８】
一方、熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントのみで物理的架橋を形成し、ソフトセグメントは、もともと柔らかい状態にある。そのため可塑剤は、ハードセグメント部のみ物理的架橋を緩めればよい。したがって、熱可塑性エラストマーを用いると、可塑剤濃度低減が可能で、かつ軟化応答を速めることができる。
【００６９】
このため、本実施形態のような応答時間を確保する定着方式であれば熱可塑性樹脂でも定着可能ではあるが、熱可塑性エラストマーを使用することでより安定した軟化、定着を確保にさらに好適である。
【００７０】
定着部で軟化されたトナーは、排紙時には、自然冷却される。その際、図６（ｃ）に示すように、トナー中の常温で固体の可塑剤は、流動性を失い、ハードセグメントから外れる。そうすると、可塑剤と熱可塑性エラストマーは、相分離する。この現象により、軟化していた可塑性エラストマーは、物理的架橋を形成し、トナーは、再び硬化する。
【００７１】
本願発明者らは、熱可塑性エラストマーは、通常の熱可塑性樹脂と異なり、ハードセグメント同士が物理的架橋を形成しやすい性質があることが特徴で、可塑剤が固化するにつれて、ハードセグメント同士が再結合しやすく、硬化が一般的な樹脂よりも促進することを見出した。
【００７２】
また、可塑剤が常温で固体の場合、可塑剤を含有する前の樹脂の硬さか、それ以上の硬さになる利点がある。
【００７３】
＜樹脂＞
前記樹脂は、熱可塑性エラストマーを少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の樹脂を含む。
【００７４】
［熱可塑性エラストマー］
熱可塑性エラストマーは、常温ではゴム弾性体としての挙動をとり、温度上昇によって塑性変形をする樹脂である。ここで、常温とは、熱したり冷やしたりせずに達成される温度であり、ＪＩＳ Ｚ８７０３にて定義されている、５［℃］〜３５［℃］であることが好ましい。
【００７５】
熱可塑性エラストマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ハードセグメントとソフトセグメントとを有することが好ましい。
【００７６】
熱可塑性エラストマーとしては、ハードセグメントとソフトセグメントとを有するブロック共重合体が好ましく、Ａ−Ｂ−Ａトリブロック共重合体（ただし、Ａは、ハードセグメントを表し、Ｂは、ソフトセグメントを表す。）がより好ましい。
【００７７】
ここで、ハードセグメントとは、加硫ゴムの架橋点に相当して塑性変形を防止する分子運動拘束成分を意味し、ソフトセグメントとは、ゴム弾性を示す柔軟性成分を意味する。
【００７８】
熱可塑性エラストマーにおけるハードセグメントとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレートなど）、ポリアクリレート、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリ塩化ビニルなどが挙げられる。
【００７９】
熱可塑性エラストマーにおけるソフトセグメントとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリブタジエン、水添ポリブタジエン、水添ポリイソプレン、ポエーテル、ポリエステル、ポリアルキルアクリレート、ポリ酢酸ビニルなどが挙げられる。
【００８０】
なお、ポリエステル及びポリ塩化ビニルは、その具体的組成により、ハードセグメントにもなるし、ソフトセグメントにもなる。
【００８１】
ハードセグメントとソフトセグメントとの質量比としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ハードセグメント：ソフトセグメントが、１：９〜６：４が好ましい。前記質量比が、１：９よりもハードセグメントの割合が低いと、常時、トナーに粘着性が出ることがあり、６：４よりもハードセグメントの割合が高いと、硬くなりすぎて、定着に必要な軟化が確保できなくなることがある。
【００８２】
熱可塑性エラストマーの具体例としては、例えば、ハードセグメントがポリスチレンでソフトセグメントがポリブタジエンであるＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−スチレン）や、ハードセグメントがポリスチレンでソフトセグメントが水添ポリブタジエンであるＳＥＢＳ（スチレン−水添ブタジエン−スチレン）、ハードセグメントがポリスチレンでソフトセグメントがポリイソプレンであるＳＥＰＳ（スチレン−イソプレン−スチレン）、ハードセグメントがポリウレタンでソフトセグメントがポリエーテルであるＴＰＵ（ポリウレタン−ポリエーテル−ポリウレタン）、ハードセグメントがポリエチレンでソフトセグメントがポリ酢酸ビニルであるＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル−エチレン）、ハードセグメントがポリ塩化ビニルでソフトセグメントがポリ塩化ビニルであるＴＰＶＣなどが挙げられる。
【００８３】
熱可塑性エラストマーの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、樹脂に対して５０［質量％］〜９５［質量％］が好ましく、５０［質量％］〜８０［質量％］がより好ましい。前記含有量が、５０［質量％］未満であると、定着後のトナー層にタック感が発生し、印刷紙などの記録媒体９５を重ねたときにブロッキングを生じることがあり、９５［質量％］を超えると、定着時に、印刷紙のパルプ繊維に樹脂がからみつきにくくなり、紙へのアンカリングが弱くなり、定着不良を生じることがある。前記含有量が、前記好ましい範囲内であると、ブロッキング及び定着不良を生じることなく、画像形成ができる点で有利である。
【００８４】
［その他の樹脂］
その他の樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記可塑剤により軟化される樹脂が好ましい。前記その他の樹脂が、前記可塑剤により軟化されることにより、印刷紙のパルプ繊維に樹脂がからみつきやすくなり、紙へのアンカリングが強くなり、定着性に優れる。
【００８５】
また、前記その他の樹脂としては、熱可塑性エラストマーと相溶性の良い樹脂が好ましい。熱可塑性エラストマーと相溶性の良い樹脂としては、例えば、熱可塑性エラストマーがハードセグメントとソフトセグメントとを有する場合、ハードセグメントと類似の構造を有する樹脂などが挙げられる。
【００８６】
前記その他の樹脂としては、例えば、スチレン系単量体、アクリル系単量体、メタクリル系単量体等の単独又は２種類以上からなる重合体；ポリエステル樹脂、ポリオール樹脂、ポリウレタン樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、石油系樹脂などが挙げられる。
【００８７】
前記重合体としては、例えば、ポリスチレン、ポリブチルアクリレートなどが挙げられる。
【００８８】
また、前記その他の樹脂としては、変性ポリエステル樹脂が挙げられる。前記変性ポリエステル樹脂とは、樹脂中に酸、アルコールのモノマーユニットに含まれる官能基とエステル結合以外の結合基が存在したり、また樹脂中に構成の異なる樹脂成分が共有結合、イオン結合などで結合したりしたポリエステル樹脂をいう。
【００８９】
前記変性ポリエステル樹脂としては、例えば、活性水素基含有化合物と、化合物の活性水素基と反応可能な官能基を有するポリエステル樹脂とを反応させ前記ポリエステル樹脂を伸長反応、架橋反応等させたもの（ウレア変性ポリエステル樹脂、ウレタン変性ポリエステル樹脂など）が挙げられる。
【００９０】
前記活性水素基含有化合物としては、例えば、アミン類などが挙げられる。前記アミン類としては、例えば、ジアミン、３価以上のポリアミン、アミノアルコール、アミノメルカプタン、アミノ酸、これらのアミノ基をブロックしたものなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００９１】
＜着色剤＞
着色剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜、公知の染料及び顔料を選択することができ、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ポグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９２】
着色剤は、樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。前記マスターバッチと共に混練される樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００９３】
＜カプセル＞
カプセルは、熱可塑性エラストマーを軟化する可塑剤を内包している。カプセルは、所定の圧力により破壊されるカプセルである。前記所定の圧力とは、定着時の圧力であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．５［ＭＰａ］を超えることが好まし好ましい。前記圧力の上限としては、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、３［ＭＰａ］以下が好ましく、１［ＭＰａ］以下がより好ましい。前記所定の圧力とは、画像形成装置の定着手段のニップ部における設定圧力である。
【００９４】
定着部（定着手段）の圧力（ニップ圧）と現像部等の機内でトナーにかかる圧力に差があればあるほど、トナーの耐久性は上がる。しかしながら、定着部の圧力を高くしすぎる（例えば、５［ＭＰａ］以上）と定着部の機械構成を堅牢にする必要があり、定着部が大型化及び重量化してしまう。一般的なオフィス内で使用するデスクトップタイプ及びフロアタイプの複写機やプリンタを想定した場合の定着部の大きさ及び重さを重視すると、定着部にかけられる圧力は、通常５［ＭＰａ］以下であり、１［ＭＰａ］以下が好ましい。一方、画像形成装置機内でトナーに摩擦が生じる場合の圧力は、０．３［ＭＰａ］以下と推定される。したがって、前記カプセルは、０．３［ＭＰａ］程度では破壊されず、１［ＭＰａ］以下の圧力で破壊されるカプセルが好ましい。
【００９５】
カプセルは、シェル（外殻）を有する。カプセルの粒径とシェルの厚みは、カプセルの破壊強度に大きな影響を与える。本願発明者らは、シェルが樹脂部材である場合、カプセルの粒径が１［ｍｍ］以下の範囲では、カプセルの粒径とシェルの厚みの比率が、カプセルの破壊に影響を与えることを見出した。定着部におけるカプセルの破壊に必要な圧力を１［ＭＰａ］程度とした場合、カプセルの粒径とシェルの厚みの比率（カプセルの粒径：シェルの厚み）は、２０：１〜５：１が好ましい。
【００９６】
カプセルの粒径の下限は、シェルの厚みの強度限界に影響を与える。カプセルのシェルの厚みが数分子鎖オーダーの場合、カプセルの強度が保てず、分子鎖間距離を０．３ｎｍ程度と仮定すると１０分子鎖以上は必要と考えられる。そうすると、シェルの厚みとの比率の関係から、１［ＭＰａ］の圧力で前記カプセルを破壊するためのカプセルの粒径は、６０［ｎｍ］以上が好ましい。
【００９７】
また、カプセルの粒径の上限は、定着に必要なトナー中の前記熱可塑性エラストマーに対する前記可塑剤の濃度と前記カプセル破壊後の前記可塑剤の樹脂中への浸透性に影響する。
【００９８】
前記可塑剤の含有量は、前記熱可塑性エラストマー１００質量部に対して、５質量部〜３０質量部が好ましく、１０質量部〜２０質量部がより好ましい。なお、前記カプセルのシェルが薄い場合には、前記カプセルの質量と前記可塑剤の質量を同一視できる。
【００９９】
定着部のニップ部での加圧時間は、印刷速度及び加圧ニップ幅により異なるが、従来の一つのニップ構成では１０［ｍｓ］〜４０［ｍｓ］程度である。
【０１００】
この短時間でトナーを軟化するにはカプセル破壊後に前記可塑剤が前記樹脂中に均一拡散する必要がある。したがって、トナー中の樹脂内部での前記カプセル同士が離れすぎていると、前記可塑剤が前記樹脂中に浸透しきれず、トナーが十分な軟化状態とならず定着不良となる。
【０１０１】
前記可塑剤の前記樹脂への浸透は、拡散係数で決まり、おおよそ拡散係数が１×１０−１２〜１×１０−１３程度であると、ニップ時間が１０［ｍｓ］〜４０［ｍｓ］の範囲内に浸透可能な距離は１００［ｎｍ］〜３００［ｎｍ］程度である。即ちトナー樹脂中で可塑剤カプセル同士は１００［ｎｍ］〜３００［ｎｍ］の距離となるように分散させることが好ましい。
【０１０２】
以上のことから、前記可塑剤が前記熱可塑性エラストマー１００質量部に対して、１０質量部〜２０質量部の範囲で、前記カプセル同士が１００［ｎｍ］〜３００［ｎｍ］の距離となるようするには、前記カプセルの粒径は、４００［ｎｍ］が上限となる。即ち、カプセルの粒径は、６０［ｎｍ］〜４００［ｎｍ］が好ましい。
【０１０３】
しかし、カプセルをトナー内で均一分散した場合であり、よりトナーを軟化状態で確実に加圧するには浸透拡散の時間を確保する本実施例の定着構成が好ましく、トナー作成や可塑剤の選択範囲が広がり安価な材料を選択できる効果がある。
【０１０４】
カプセルの粒径は、例えば、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）又はＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）により観察し、その平均値により求めることができる。また、カプセルを分散した液を、濃厚系粒径アナライザーＦＰＡＲ−１０００（大塚電子社製）を用いた動的光散乱法により測定することができる。
【０１０５】
カプセルのシェル（外殻）は、前記所定の圧力により破壊されるシェルであれば、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。
【０１０６】
シェルの材質としては、例えば、無機物、樹脂などが挙げられる。前記樹脂としては、例えば、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ナイロン樹脂、アクリル樹脂などが挙げられる。また、シェルは、トナーの製造時に用いる溶剤に対して溶解しないことが好ましい。
【０１０７】
［可塑剤］
可塑剤は、熱可塑性エラストマーを軟化する可塑剤であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。可塑剤は、前記熱可塑性エラストマーの前記ハードセグメントに対して相溶性を示す可塑剤が好ましい。
【０１０８】
ここでの「相溶性を示す」とは、液体状態の前記可塑剤と前記熱可塑性エラストマーを接触した状態で接触面が膨潤する又は粘着性が発現する状態である、又は前記熱可塑性エラストマー１００質量部に対して前記可塑剤を３０質量部混練した場合に、貯蔵弾性率が１×１０４［Ｐａ］以下となる状態である。
【０１０９】
可塑剤は、常温で固体の可塑剤であることが好ましい。可塑剤の融点としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３０［℃］〜６０［℃］が好ましい。融点が、前記好ましい範囲内であると、融解に必要な熱量が少なくなり、省エネルギー化の点で有利である。
【０１１０】
可塑剤としては、具体的には、例えば、ｎ−アルカン類、二塩基酸ジアルキル類、脂肪酸ジアルコキシアルキル類、脂肪酸ジアルコキシアルコキシアルキル類、長鎖有機酸、フタル酸ジシクロヘキシル、４−ブトキシフタロニトリル、塩素化パラフィン、リン酸トリフェニルなどが挙げられる。
【０１１１】
これらの可塑剤は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、常温で液体の可塑剤と固体の可塑剤を混合し、常温でベースト状となる程度の可塑剤も好ましい。
【０１１２】
常温で液体の前記ｎ−アルカン類としては、例えば、ｎ−デカン、ｎ−ドデカン、ｎ−トリデカン、ｎ−テトラデカンなどが挙げられる。
【０１１３】
常温で固体の前記ｎ−アルカン類としては、例えば、ｎ−オクタデカン、ｎ−ヘプタデカン、ｎ−ノナデカン、融点が４０［℃］〜５０［℃］のパラフィンなどが挙げられる。
【０１１４】
常温で液体の前記二塩基酸ジアルキル類としては、例えば、アジピン酸ジエチル、アジピン酸ジイソブチル、セバシン酸ジメチル、フタル酸ジオクチルなどが挙げられる。
【０１１５】
常温で液体の前記脂肪酸ジアルコキシアルキル類としては、例えば、コハク酸ジエトキシエチル、アジピン酸ジエトキシエチル、アジピン酸ジメトキシエチルなどが挙げられる。
【０１１６】
常温で液体の前記脂肪酸ジアルコキシアルコキシアルキル類としては、例えば、コハク酸ジエトキシエトキシエチル、アジピン酸ジエトキシエトキシエチルなどが挙げられる。
【０１１７】
常温で固体の前記長鎖有機酸としては、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、これらの混合物などが挙げられる。
【０１１８】
前記ｎ−アルカン類は、ハードセグメントであるエチレンに構造が類似していることから、前記熱可塑性エラストマーとしてのＥＶＡの可塑剤に適している。
【０１１９】
前記二塩基酸ジアルキル類、前記脂肪酸ジアルコキシアルキル類、前記脂肪酸ジアルコキシアルコキシアルキル類、前記長鎖有機酸、前記フタル酸ジシクロヘキシル、前記４−ブトキシフタロニトリル、前記塩素化パラフィン、及び前記リン酸トリフェニルは、ハードセグメントがスチレンであるＳＢＳ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＢなどの熱可塑性エラストマーの可塑剤に適している。
【０１２０】
可塑剤として、常温で固体の可塑剤を用いることで、カプセルの強度を高くすることができる効果がある。
【０１２１】
一般的に、樹脂のような可とう性を有するシェルにより形成されるカプセルは、破壊に強く、内部が気体のように圧縮性をもつ部材の場合には、２０［ＭＰａ］程度の高加圧でも破壊できない。
【０１２２】
しかし、内部に液体が充填されており、非圧縮性であると、加圧によりカプセルが変形するに従い、内圧が一気に上昇し、カプセル内部から液体が押し出ようとする力が働き１ＰＭａ以下の圧力で簡単にカプセルが破壊することがある。このように液体を閉じ込めたカプセルは、比較的弱い圧力で破壊されやすい。
【０１２３】
一方、カプセル内が固体であれば、加圧による変形そのものを抑えるため内圧が上昇せずカプセルが割れにくくなる。即ち、画像形成装置機内で、現像部等で固体可塑剤の融点よりも低い温度条件下で、トナーに圧力がかかっても内包する可塑剤カプセルの破壊を防止でき保存安定性を高くすることができる。
【０１２４】
可塑剤の含有量は、前述のとおり、熱可塑性エラストマー１００質量部に対して、５質量部〜３０質量部が好ましく、１０質量部〜２０質量部がより好ましい。
【０１２５】
［カプセルの製造方法］
カプセルの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、いわゆる一般的に知られているマイクロカプセル製法により製造できる。前記マイクロカプセル製法としては、例えば、界面重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法などの油相と水相のエマルジョン系で２相間の界面でシェルを形成する方法；液中乾燥法、コアセベーション法などのように油相と水相のエマルジョンにおける蒸発及び凝集を利用してシェルを形成する方法；光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂などによりシェルを形成する方法；マイクロ流路を用いて直接連続相に分散相を注ぎ込み微粒子化する方法など挙げられる。
【０１２６】
＜その他の成分＞
その他の成分としては、例えば、無機微粒子、磁性体、帯電制御剤、外添剤、流動性向上剤、クリーニング性向上剤、金属石鹸などが挙げられる。
【０１２７】
［無機微粒子］
無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などが挙げられる。また、これらの表面に疎水化処理を施すことにより、結着樹脂への分散性が向上する効果があり好ましい。
【０１２８】
トナーの内部に適切な特性の無機微粒子が存在することで、トナー成分である前記結着樹脂、前記着色剤、ワックスの微分散を達成できる。これは、前記無機微粒子が存在することにより、これらトナー成分にフィラー効果による混合シェアがかかり、均一混合できるためである。
【０１２９】
無機微粒子の平均一次粒径（以下、平均粒径という）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０［ｎｍ］〜１０００［ｎｍ］が好ましく、５０［ｎｍ］〜６００［ｎｍ］がより好ましい。前記平均一次粒径が、１０［ｎｍ］未満であると、無機微粒子の凝集が生じやすく、トナーの体積固有抵抗値の低下、及びトナー成分の分散悪化が生じることがある。一方、前記平均一次粒径が、１０００［ｎｍ］を超えると、フィラー効果による分散効果が得られないことがある。また、前記無機微粒子は、外添剤として用いることもできる。
【０１３０】
［磁性体］
磁性体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、例えば、マグネタイト、マグヘマイト、フェライトの如き磁性酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化鉄；鉄、コバルト、ニッケル等の金属、又は、これらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウム等の金属との合金；これらの混合物などが挙げられる。
【０１３１】
磁性体の具体例としては、例えば、Ｆｅ３Ｏ４、γ−Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＦｅ２Ｏ４、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２、ＣｄＦｅ２Ｏ４、Ｇｄ３Ｆｅ５Ｏ１２、ＣｕＦｅ２Ｏ４、ＰｂＦｅ１２Ｏ、ＮｉＦｅ２Ｏ４、ＮｄＦｅ２Ｏ、ＢａＦｅ１２Ｏ１９、ＭｇＦｅ２Ｏ４、ＭｎＦｅ２Ｏ４、ＬａＦｅＯ３、鉄粉、コバルト粉、ニッケル粉などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中でも特に、Ｆｅ３Ｏ４、γ−Ｆｅ２Ｏ３の微粉末が好ましい。
【０１３２】
また、異種元素を含有するマグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の磁性酸化鉄、又はその混合物も使用できる。
【０１３３】
異種元素としては、例えば、リチウム、ベリリウム、ホウ素、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、リン、ゲルマニウム、ジルコニウム、スズ、イオウ、カルシウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウムなどが挙げられる。これらの中でも、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、リン、ジルコニウムが好ましい。
【０１３４】
異種元素は、酸化鉄結晶格子の中に取り込まれていてもよいし、酸化物として酸化鉄中に取り込まれていてもよいし、表面に酸化物又は水酸化物として存在していてもよいが、酸化物として含有されているのが好ましい。
【０１３５】
異種元素は、磁性体生成時にそれぞれの異種元素の塩を混在させ、ｐＨ調整により、粒子中に取り込むことができる。また、磁性体粒子生成後にｐＨ調整、又は各々の元素の塩を添加しｐＨ調整することにより、粒子表面に析出することができる。
【０１３６】
磁性体の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記結着樹脂１００質量部に対して、磁性体１０質量部〜２００質量部が好ましく、２０質量部〜１５０質量部がより好ましい。
【０１３７】
磁性体の個数平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１［μｍ］〜２［μｍ］が好ましく、０．１［μｍ］〜０．５［μｍ］がより好ましい。
【０１３８】
個数平均径は、透過電子顕微鏡により拡大撮影した写真をデジタイザーなどで測定することにより求めることができる。
【０１３９】
磁性体の磁気特性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０Ｋエルステッド印加での磁気特性がそれぞれ、抗磁力２０エルステッド〜１５０エルステッド、飽和磁化５０［ｅｍｕ／ｇ］〜２００［ｅｍｕ／ｇ］、残留磁化２［ｅｍｕ／ｇ］〜２０［ｅｍｕ／ｇ］のものが好ましい。磁性体は、着色剤としても使用することができる。
【０１４０】
［帯電制御剤］
帯電制御剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜、公知のものを選択することができ、例えば、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、四級アンモニウム塩（フッ素変性四級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩などが挙げられる。
【０１４１】
帯電制御剤は、市販品を用いることができる。前記市販品としては、例えば、ニグロシン系染料のボントロン０３、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）；第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）；ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）；銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物などが挙げられる。
【０１４２】
帯電制御剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記結着樹脂１００質量部に対して、０．１質量部〜１０質量部が好ましく、０．２質量部〜５質量部がより好ましい。前記含有量が、１０質量部を超えると、トナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招くことがある。
【０１４３】
帯電制御剤は、マスターバッチ、結着樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させることもできるし、勿論、有機溶剤に直接溶解又は分散する際に加えてもよい。また、トナー母体粒子調製後にその表面に固定化させてもよい。
【０１４４】
［外添剤］
外添剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリカ微粒子、疎水化されたシリカ微粒子、脂肪酸金属塩（例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなど）；金属酸化物（例えば、チタニア、アルミナ、酸化スズ、酸化アンチモンなど）又はこれらの疎水化物、フルオロポリマーなどが挙げられる。これらの中でも、疎水化されたシリカ微粒子、チタニア微粒子、疎水化されたチタニア微粒子が好ましい。
【０１４５】
シリカ微粒子としては、例えば、Ｒ９７２、Ｒ９７４、ＲＸ２００、ＲＹ２００、Ｒ２０２、Ｒ８０５、Ｒ８１２（いずれも日本アエロジル株式会社製）などが挙げられる。
【０１４６】
チタニア微粒子としては、例えば、Ｐ−２５（日本アエロジル株式会社製）；ＳＴＴ−３０、ＳＴＴ−６５Ｃ−Ｓ（いずれも、チタン工業株式会社製）；ＴＡＦ−１４０（富士チタン工業株式会社製）；ＭＴ−１５０Ｗ、ＭＴ−５００Ｂ、ＭＴ−６００Ｂ、ＭＴ−１５０Ａ（いずれも、テイカ株式会社製）などが挙げられる。
【０１４７】
疎水化されたチタニア微粒子としては、例えばＴ−８０５（日本アエロジル株式会社製）；ＳＴＴ−３０Ａ、ＳＴＴ−６５Ｓ−Ｓ（いずれも、チタン工業株式会社製）；ＴＡＦ−５００Ｔ、ＴＡＦ−１５００Ｔ（いずれも、富士チタン工業株式会社製）；ＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１００Ｔ（いずれも、テイカ株式会社製）；ＩＴ−Ｓ（石原産業株式会社製）などが挙げられる。
【０１４８】
疎水化されたシリカ微粒子、前記疎水化されたチタニア微粒子、疎水化されたアルミナ微粒子は、親水性の微粒子を疎水化処理剤で処理（疎水化処理）して得ることができる。
【０１４９】
疎水化処理剤としては、例えば、ジアルキルジハロゲン化シラン、トリアルキルハロゲン化シラン、アルキルトリハロゲン化シラン、ヘキサアルキルジシラザンなどのシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、シリコーンワニスなどが挙げられる。
【０１５０】
また、無機微粒子にシリコーンオイルを処理（必要に応じて熱を加えて処理）したシリコーンオイル処理無機微粒子も好ましい。
【０１５１】
前記無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、二酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化鉄、酸化銅、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸パリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などが挙げられる。これらの中でも、シリカ、二酸化チタンが特に好ましい。
【０１５２】
前記シリコーンオイルとしては、例えば、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、エポキシ・ポリエーテル変性シリコーンオイル、フェノール変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、アクリル又はメタクリル変性シリコーンオイル、α−メチルスチレン変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
【０１５３】
前記無機微粒子の一次粒子の平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１［ｎｍ］〜１００［ｎｍ］が好ましく、３［ｎｍ］〜７０［ｎｍ］がより好ましい。前記平均粒径が、１［ｎｍ］未満であると、無機微粒子がトナー中に埋没し、その機能が有効に発揮されにくいことがあり、１００［ｎｍ］を超えると、静電潜像担持体表面を不均一に傷つけてしまうことがある。
【０１５４】
前記外添剤として樹脂微粒子を用いることもできる。前記樹脂微粒子としては、例えば、ソープフリー乳化重合、懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン；メタクリル酸エステル、アクリル酸エステルの共重合体；シリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロン等の縮重合系；熱硬化性樹脂による重合体粒子などが挙げられる。このような樹脂微粒子を機微粒子と併用することによってトナーの帯電性が強化でき、逆帯電のトナーを減少させ、地肌汚れを低減することができる。
【０１５５】
前記樹脂微粒子の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．０１［質量％］〜５［質量％］が好ましく、０．１［質量％］〜２［質量％］がより好ましい。
【０１５６】
前記外添剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１［質量％］〜５［質量％］が好ましく、０．３［質量％］〜３［質量％］がより好ましい。
【０１５７】
［流動性向上剤］
流動性向上剤は、表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することが可能なものであり、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
【０１５８】
［クリーニング性向上剤］
クリーニング性向上剤は、静電潜像担持体及び中間転写体に残存する転写後の現像剤を除去するために前記トナーに添加される。
【０１５９】
クリーニング性向上剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸金属塩；ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合により製造されたポリマー微粒子などが挙げられる。前記ポリマー微粒子としては、比較的粒度分布が狭いものが好ましく、体積平均粒径が０．０１［μｍ］〜１［μｍ］のものがより好ましい。
【０１６０】
次に、本実施形態で用いる、カプセルを含有したトナーの一例について説明する。
図７は、カプセルを含有したトナーの概略断面図である。トナー２０１は、熱可塑性エラストマーを含む結着樹脂２０２と、着色剤２０３と、可塑剤２０７を内包するカプセル２０４と、帯電制御剤２０５と、外添剤２０６とを有している。
【０１６１】
＜トナーの製造方法＞
トナーの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粉砕法、重合法、溶解懸濁法、噴霧造粒法などが挙げられる。これらの中でも、溶解懸濁法が好ましい。
【０１６２】
［粉砕法］
粉砕法は、例えば、トナー材料を溶融し、混練した後、粉砕し、分級等することにより、トナー粒子を得る方法である。
【０１６３】
トナー材料の溶融、混練では、トナー材料を混合し、混合物を溶融混練機に仕込んで溶融混練する。溶融混練機としては、例えば、一軸の連続混練機、二軸の連続混練機、ロールミルによるバッチ式混練機などが挙げられる。例えば、株式会社神戸製鋼所製ＫＴＫ型二軸押出機、東芝機械株式会社製ＴＥＭ型押出機、有限会社ケイシーケイ製二軸押出機、株式会社池貝鉄工所製ＰＣＭ型二軸押出機、ブス社製コニーダー等が好適に用いられる。この溶融混練は、カプセルを破壊しない条件で行うことが好ましい。カプセルを破壊しない条件としては、例えば、トナー材料に、結着樹脂を溶解する溶剤を含有する方法が挙げられる。そうすることで、トナー材料を柔らかい状態にすることができる。
【０１６４】
粉砕では、混練で得られた混練物を粉砕する。この粉砕においては、まず、混練物を粗粉砕し、次いで微粉砕することが好ましい。この際ジェット気流中で衝突板に衝突させて粉砕したり、ジェット気流中で粒子同士を衝突させて粉砕したり、機械的に回転するローターとステーターとの狭いギャップで粉砕する方式が好ましく用いられる。
【０１６５】
トナーは、熱可塑性エラストマーを含有しているため、通常の粉砕条件では砕けない場合がある。その場合には、冷凍粉砕することが好ましい。前記冷凍粉砕としては、例えば、低温環境（例えば、０［℃］以下）で粉砕する方法が挙げられる。
【０１６６】
分級は、前記粉砕で得られた粉砕物を分級して所定粒径の粒子に調整する。前記分級は、例えば、サイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことにより行うことができる。
【０１６７】
前記粉砕及び分級が終了した後に、粉砕物を遠心力などで気流中に分級し、所定の粒径のトナーを製造する。前記粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、５［μｍ］〜２０［μｍ］が挙げられる。
【０１６８】
粉砕法の場合、トナーの平均円形度を高くする目的で、得られたトナー母体粒子に対し、機械的衝撃力を与えて形状を制御してもよい。この場合、前記機械的衝撃力は、例えば、ハイブリタイザー、メカノフュージョンなどの装置を用いてトナー母体粒子に付与することができる。
【０１６９】
［溶解懸濁法］
溶解懸濁法としては、例えば、前記結着樹脂を溶媒中に溶解させた溶液（油相）を水系媒体（水相）中に添加することにより懸濁液を調製する工程と、懸濁液から溶媒を除去する工程を有する方法などが挙げられる。このとき、結着樹脂と共に、添加剤を溶媒中に溶解乃至分散させることができる。
【０１７０】
溶解懸濁法においては、前記結着樹脂を溶解しつつ、前記カプセルの前記シェルを溶解しない溶媒を用いることが好ましい。前記溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【０１７１】
［構成例１］
図１は構成例１に係る定着装置２５の概略構成図である。
不図示の現像工程や転写工程でトナー画像が形成された記録媒体９５は、図中矢印方向に搬送されて定着装置２５に送られる。定着装置２５には、ハロゲンヒータ５１５を内包した加熱ローラ５１１と、加熱ローラ５１１の下方で加熱ローラ５１１に対向して配置された加圧ローラ５１２とが設けられている。そして、不図示のばねで加圧ローラ５１２を加熱ローラ５１１に向けて付勢することで、加熱ローラ５１１と加圧ローラ５１２とが接触し第一の加圧手段としてニップ部Ｎ１を形成する。
【０１７２】
加熱ローラ５１１の表面温度は、内包するハロゲンヒータ５１５のＯＮ／ＯＦＦを不図示の制御部で制御することで所定温度に制御される。
【０１７３】
定着装置２５に搬送された記録媒体９５上のトナー画像は、加熱ローラ５１１と加圧ローラ５１２とで形成されるニップ部Ｎ１を通過したときに加熱されつつ加圧される。このとき、トナー画像中のカプセルに内包した可塑剤は融点温度まで加熱され溶解し、加圧されることにより破壊されたカプセルから溶解した可塑剤がカプセル近傍の樹脂に浸透拡散していく。
【０１７４】
ここで、カプセルの破壊から可塑剤が樹脂に拡散する時間に応じて、トナーの軟化状態が異なる。このため、構成例１に係る定着装置２５では、ニップ部Ｎ１でカプセルが破壊されてから可塑剤が拡散してトナーが十分な軟化状態となる経過時間Ｋｔの位置に、記録媒体９５上のトナー画像を加圧する第二の加圧手段を配置している
【０１７５】
加熱ローラ５１１と加圧ローラ５１２とからなるローラ対よりも記録媒体搬送方向下流側には、定着ローラ５１３や加圧ローラ５１４や不図示のバネなどが設けられている。加圧ローラ５１４は、定着ローラ５１３の下方で定着ローラ５１３に対向して配置されており、不図示のバネで加圧ローラ５１２を定着ローラ５１３に向けて付勢することで、定着ローラ５１３と加圧ローラ５１４とが接触し第二の加圧手段としてニップ部Ｎ２を形成する。
【０１７６】
トナー画像は記録媒体９５の搬送にともなって、ニップ部Ｎ１を通過した後に所定時間を経過する位置（経過時間Ｋｔの位置）にあるニップ部Ｎ２へ搬送され、軟化状態のトナーがニップ部Ｎ２で加圧されることでトナー画像が記録媒体９５に定着される。
【０１７７】
このように、本構成例においては、記録媒体９５の搬送に伴ってニップ部Ｎ１からニップ部Ｎ２にトナーが至るまでの間、加熱ローラ５１１と加圧ローラ５１２によりニップ部Ｎ１で加圧されて破壊されたカプセルからハロゲンヒータ５１５により加熱されて溶融した可塑剤が、樹脂に拡散する時間を稼ぐことができる。これにより、ニップ部Ｎ１よりも可塑剤が樹脂に拡散しトナーが十分に軟化してから、定着ローラ５１３と加圧ローラ５１４とによってニップ部Ｎ２でトナーを加圧し記録媒体９５にアンカリングさせてトナー画像を記録媒体９５に定着させることができる。よって、ニップ部Ｎ１よりも軟化した状態のトナーをニップ部Ｎ２で加圧することができる分、トナーの軟化不足で記録媒体９５へのトナーのアンカリングが不十分となり定着不良が生じるのを抑制することができる。
【０１７８】
なお、本構成例においては、ニップ部Ｎ１でのトナーの加熱温度が４０［℃］〜５０［℃］となるように熱損失や伝達ロスを考慮して、加熱ローラ５１１の表面温度を１００［℃］としている。また、ニップ部Ｎ１ではニップ時間（ローラ対の回転により搬送されてニップ入口からニップ出口まで移動するのにかかる時間）を１０［ｍｓ］とし加圧力（面圧）を１［ＭＰａ］としている。一方、ニップ部Ｎ２ではニップ時間を３０［ｍｓ］とし加圧力（面圧）０．３［ＭＰａ］としている。このように設定することで、良好な定着画像を得ることができた。
【０１７９】
［構成例２］
図８（ａ）は、加熱手段として非接触加熱方式を採用した定着装置の一例を示したものである。
【０１８０】
不図示の現像工程や転写工程でトナー画像が形成された記録媒体９５は、図中矢印方向に搬送されて定着装置２５に送られる。
【０１８１】
定着装置２５には、第一定着ローラ５２１と、第一定着ローラ５２１の下方で第一定着ローラ５２１に対向して配置された加圧ローラ５２２とが設けられている。また、第一定着ローラ５２１と加圧ローラ５２２とからなるローラ対よりも記録媒体搬送方向下流側には、第二定着ローラ５２３と加圧ローラ５２４とからなるローラ対が設けられている。加圧ローラ５２４は、第二定着ローラ５２３の下方で第二定着ローラ５２３に対向して配置されている。
【０１８２】
また、不図示のばねで加圧ローラ５２２を第一定着ローラ５２１に向けて付勢することで、第一定着ローラ５２１と加圧ローラ５２２とが接触し第一の加圧手段としてニップ部Ｎ１を形成する。一方、不図示のバネで加圧ローラ５２４を第二定着ローラ５２３に向けて付勢することで、第二定着ローラ５２３と加圧ローラ５２４とが接触し第二の加圧手段としてニップ部Ｎ２を形成する。
【０１８３】
本構成例の定着装置においては、記録媒体９５上のトナー画像を加熱する加熱手段である加熱装置５２５が、ニップ部Ｎ１よりも記録媒体搬送方向上流側にある搬送経路を搬送されている記録媒体９５と対向する位置に設けられている。加熱装置としては、例えば、ハロゲンランプ、フラッシュ等の光による加熱方式や、超音波やマイクロ波、温風等による加熱方式などを採用したものが挙げられるが、トナー温度を可塑剤の融点まで加熱することが可能であれば特に限定しない。
【０１８４】
定着装置２５に搬送された記録媒体９５上のトナー画像は、まず、第一定着ローラ５２１と加圧ローラ５２２とで形成されたニップ部Ｎ１よりも記録媒体搬送方向上流側にある加熱装置５２５によって加熱され、トナー画像中のカプセルに内包した可塑剤が融点温度まで加熱され溶解される。次に、記録媒体９５上のトナー画像がニップ部Ｎ１を通過したときに加圧される。このとき、ニップ部Ｎ１で加圧されることにより破壊されたカプセルから溶解した可塑剤がカプセル近傍の樹脂に浸透拡散していく。その後、第二定着ローラ５２３と加圧ローラ５２４とで形成されたニップ部Ｎ２にトナー画像が送られる。これにより、可塑剤が十分に浸透拡散して軟化状態のトナーが、ニップ部Ｎ２で加圧されることで記録媒体９５にアンカリングしトナー画像が記録媒体９５に定着される。
【０１８５】
なお、ニップ部Ｎ１よりも記録媒体搬送方向上流側にある搬送経路を搬送されている記録媒体９５と対向する位置に設ける非接触方式の加熱手段としては、図８（ｂ）に示すようなマイクロ波や高周波などを用いた誘電加熱方式の加熱装置５２６を設けても良い。
【０１８６】
［構成例３］
図９は、加熱手段として接触加熱方式且つ内部加熱方式を採用したベルト定着装置を用いた一例を示す。
【０１８７】
不図示の現像工程や転写工程でトナー画像が形成された記録媒体９５は、図中矢印方向に搬送されて定着装置２５に送られる。
【０１８８】
定着装置２５には、ハロゲンランプ５３５を内包した加熱ローラ５３１と、加熱ローラ５３１の下方で加熱ローラ５３１に対向して配置された加圧ローラ５３２とが設けられている。また、加熱ローラ５３１と加圧ローラ５３２とからなるローラ対よりも記録媒体搬送方向下流側には、定着ローラ５３３と加圧ローラ５３４とからなるローラ対が設けられている。加圧ローラ５３４は、定着ローラ５３３の下方で定着ローラ５１３に対向して配置されている。
【０１８９】
さらに、加熱ローラ５３１と定着ローラ５３３とによって回転可能に張架された加熱ベルト５３６や、加圧ローラ５３２と加圧ローラ５３４とによって回転可能に張架された搬送ベルト５３７が設けられている。定着装置２５に搬送された記録媒体９５は、加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とによって挟まれた状態で、加熱ベルト５３６や搬送ベルト５３７が回転することにより搬送される。
【０１９０】
本構成例においては、不図示のばねで加圧ローラ５３２を加熱ローラ５３１に向けて付勢することで、加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とを介して加熱ローラ５３１と加圧ローラ５３２とが接触し第一の加圧手段としてニップ部Ｎ１を形成する。また、不図示のバネで加圧ローラ５３４を定着ローラ５３３に向けて付勢することで、加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とを介して定着ローラ５３３と加圧ローラ５３４とが接触し第二の加圧手段としてニップ部Ｎ２を形成する。
【０１９１】
加熱ベルト５３６は加熱ローラ５３１を介してハロゲンランプ５３５により加熱され、加熱ベルト５３６の表面温度は、ハロゲンランプ５３５のＯＮ／ＯＦＦを不図示の制御部で制御することで所定温度に制御される。
【０１９２】
定着装置２５に搬送された記録媒体９５上のトナー画像は、加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とを介して加熱ローラ５１１と加圧ローラ５１２とで形成されるニップ部Ｎ１を通過したときに加熱されつつ加圧される。このとき、トナー画像中のカプセルに内包した可塑剤は融点温度まで加熱され溶解し、加圧されることにより破壊されたカプセルから溶解した可塑剤がカプセル近傍の樹脂に浸透拡散していく。
【０１９３】
また、本構成例においても、ニップ部Ｎ１でカプセルが破壊されてから可塑剤が拡散してトナーが十分な軟化状態となる経過時間Ｋｔの位置に、ニップ部Ｎ２が位置するように構成されている。
【０１９４】
そして、加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とによる記録媒体９５の搬送にともなってトナー画像は、ニップ部Ｎ１を通過した後に所定時間を経過する位置（経過時間Ｋｔの位置）にあるニップ部Ｎ２へ搬送され、軟化状態のトナーがニップ部Ｎ２で加圧されることで記録媒体９５にアンカリングしトナー画像が記録媒体９５に定着される。
【０１９５】
ここでは、ニップ部Ｎ１の面圧は、トナーに内包されたカプセルを破壊できる圧力に設定してある。一方、ニップ部Ｎ２の面圧は、カプセルを破壊する必要もなくトナーが熱や可塑剤によって軟化している状態のため、ニップ部Ｎ１の面圧よりも小さな圧力に設定している。なお、ニップ部Ｎ２の面圧を上げるとトナーの変形時間を短縮することはできるが、定着ローラ５３３や加圧ローラ５３４などの構成部材の寿命や小型化を考慮するとニップ部Ｎ２の面圧は低圧が好ましい。また、これにより、定着ローラ５３３や加圧ローラ５３４などの部品コストの削減を図ることもできる。
【０１９６】
ニップ部Ｎ１においては、加圧ローラ５３２への両端荷重（総荷重）を構成する加熱ローラ５３１がたわみ等の変形させない荷重範囲で加圧力を大きくするため、ニップ部Ｎ１のニップ幅を狭くする構成としている。なお、本構成例では、加熱ローラ５３１と加圧ローラ５３２ともに芯金のみの構成とした。一方、ニップ部Ｎ２のニップ幅はニップ部Ｎ１のニップ幅よりも広くしており、軟化したトナーをニップ部Ｎ２で加圧して変形させるための必要時間を確保できるようにしている。
【０１９７】
また、記録媒体９５は加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とに挟まれてニップ部Ｎ１からニップ部Ｎ２へと搬送されるので、搬送中も加熱ベルト５３６から熱を受けてトナーが加熱されるため、ニップ部Ｎ１からニップ部Ｎ２に移動しているトナーの温度低下を抑制することができる。これにより、トナーがニップ部Ｎ１からニップ部Ｎ２に移動する間、可塑剤の融点温度を確保することができ、樹脂への浸透拡散による軟化時間を維持することができる。
【０１９８】
さらに、ニップ部Ｎ１とニップ部Ｎ２との間で加熱ベルト５３６からの熱がトナーに作用するため、トナーが加熱される時間を長くできるため、加熱ベルト５３６の表面温度を低く設定することができる。これにより、加熱ベルト５３６の表面温度を所定温度まで昇温させるのにかかる時間である立ち上がり時間の短縮や、省エネルギー化を図ることができる。
【０１９９】
本構成例においては、ニップ部Ｎ１でのトナーの加熱温度が４０［℃］〜５０［℃］となるように熱損失や伝達ロスを考慮して、加熱ベルト５３６の表面温度を７０［℃］としている。また、ニップ部Ｎ１ではニップ時間（加熱ベルト５３６や搬送ベルト５３７の回転により搬送されてニップ入口からニップ出口まで移動するのにかかる時間）を１０［ｍｓ］とし加圧力（面圧）を１［ＭＰａ］としている。一方、ニップ部Ｎ２ではニップ時間を３０［ｍｓ］とし加圧力（面圧）０．３［ＭＰａ］としている。また、加熱ベルト５３６や搬送ベルト５３７の回転により搬送されてニップＮ１とニップＮ２との中心間を移動するのにかかる移動時間（経過時間Ｋｔ）を１５０［ｍｓ］としている。このように設定することで、良好な定着画像を得ることができた。
【０２００】
［構成例４］
図１０に、加熱手段として接触加熱方式且つ内部加熱方式を採用したベルト定着装置を用いた他例を示す。
【０２０１】
定着装置２５には、ハロゲンランプ５４４を内包した加熱ローラ５４１と、加熱ローラ５４１の下方で加熱ローラ５４１に対向して配置された加圧ローラ５４２及び加圧ローラ５４３とが設けられている。なお、加圧ローラ５４２は加圧ローラ５４３よりも記録媒体搬送方向上流側に位置している。
【０２０２】
また、加圧ローラ５４２と加圧ローラ５４３とによって回転可能に張架された搬送ベルト５４５が設けられており、搬送ベルト５４５は加熱ローラ５４１の回転に連れまわって回転する。そして、定着装置２５に搬送された記録媒体９５は、加熱ローラ５４１と搬送ベルト５４５とによって挟まれた状態で、加熱ローラ５４１や搬送ベルト５４５が回転することにより搬送される。
【０２０３】
本構成例においては、不図示のばねで加圧ローラ５４２を加熱ローラ５４１に向けて付勢することで、搬送ベルト５４５を介して加熱ローラ５４１と加圧ローラ５４２とが接触し第一の加圧手段としてニップ部Ｎ１を形成する。また、不図示のバネで加圧ローラ５４３を加熱ローラ５４１に向けて付勢することで、搬送ベルト５４５を介して加熱ローラ５４１と加圧ローラ５４３とが接触し第二の加圧手段としてニップ部Ｎ２を形成する。
【０２０４】
加熱ローラ５４１の表面温度は、内包するハロゲンランプ５４４のＯＮ／ＯＦＦを不図示の制御部で制御することで所定温度に制御される。
【０２０５】
定着装置２５に搬送された記録媒体９５上のトナー画像は、まず、搬送ベルト５４５を介して加熱ローラ５４１と加圧ローラ５４２とで形成されたニップ部Ｎ１を通過したときに加熱されつつ加圧される。このとき、トナー画像中のカプセルに内包した可塑剤は融点温度まで加熱され溶解し、加圧されることにより破壊されたカプセルから溶解した可塑剤がカプセル近傍の樹脂に浸透拡散していく。その後、加熱ローラ５４１の外周面にトナー画像が接触した状態で記録媒体９５が搬送されて、搬送ベルト５４５を介して加熱ローラ５４１と加圧ローラ５４３とで形成されたニップ部Ｎ２にトナー画像が送られる。これにより、可塑剤が十分に浸透拡散して軟化状態のトナーが、ニップ部Ｎ２で加圧されることで記録媒体９５にアンカリングしトナー画像が記録媒体９５に定着される。
【０２０６】
また、ニップ部Ｎ１とニップ部Ｎ２との間で加熱ローラ５４１の外周面にトナー画像が接触した状態で記録媒体９５が搬送され、加熱ローラ５４１の外周面にトナー画像が接触したままニップ部Ｎ２で加圧されるので、トナーが加熱される時間を長くでき、加熱ローラ５４１の表面温度を低く設定することができる。これにより、加熱ローラ５４１の表面温度を所定温度まで昇温させるのにかかる時間である立ち上がり時間の短縮や、省エネルギー化を図ることができる。
【０２０７】
［構成例５］
図１１は、加熱手段として接触加熱方式且つ外部加熱方式を採用したベルト定着装置を用いた一例を示す。
【０２０８】
不図示の現像工程や転写工程でトナー画像が形成された記録媒体９５は、図中矢印方向に搬送されて定着装置２５に送られる。
【０２０９】
定着装置２５には、加熱ローラ５５１と、加熱ローラ５５１の下方で加熱ローラ５５１に対向して配置された加圧ローラ５５２とが設けられている。また、加熱ローラ５５１と加圧ローラ５５２とからなるローラ対よりも記録媒体搬送方向下流側には、定着ローラ５５３と加圧ローラ５５４とからなるローラ対が設けられている。加圧ローラ５５４は、定着ローラ５５３の下方で定着ローラ５５３に対向して配置されている。
【０２１０】
さらに、加熱ローラ５５１と定着ローラ５５３とによって回転可能に張架された加熱ベルト５５５や、加圧ローラ５５２と加圧ローラ５５４とによって回転可能に張架された搬送ベルト５５６が設けられている。定着装置２５に搬送された記録媒体９５は、加熱ベルト５５５と搬送ベルト５５６とによって挟まれた状態で、加熱ベルト５５５や搬送ベルト５５６が回転することにより搬送される。
【０２１１】
本構成例においては、不図示のばねで加圧ローラ５５２を加熱ローラ５５１に向けて付勢することで、加熱ベルト５５５と搬送ベルト５５６とを介して加熱ローラ５５１と加圧ローラ５５２とが接触し第一の加圧手段としてニップ部Ｎ１を形成する。また、不図示のバネで加圧ローラ５５４を定着ローラ５５３に向けて付勢することで、加熱ベルト５５５と搬送ベルト５５６とを介して定着ローラ５５３と加圧ローラ５５４とが接触し第二の加圧手段としてニップ部Ｎ２を形成する。
【０２１２】
本構成例においては、加熱ベルト５５５を加熱する熱源として、加熱ベルト５５５の一部を挟んで加熱ローラ５５１と対向する位置に加熱ベルト５５５とは非接触で電磁誘導加熱装置（ＩＨ）６００を設けている。
【０２１３】
加熱ベルト５５５は、例えば、鉄、コバルト、ニッケル又はこれら金属の合金等の磁性金属部材を有し、表面に離型材料を用いている。また、加熱ベルト５５５の肉厚は０．３［ｍｍ］〜１．０［ｍｍ］であり、低熱容量で昇温の速い構成となっている。
【０２１４】
電磁誘導加熱装置６００は、磁界発生手段である励磁コイル６０１と、この励磁コイル６０１が巻き回されたコイルガイド板６０２とを有している。コイルガイド板６０２は加熱ベルト５５５を介して加熱ローラ５５１の外周面に近接配置された半円筒形状をしている。励磁コイル６０１は、長い一本の励磁コイル線材をコイルガイド板６０２に沿って加熱ローラ５５１の軸方向に交互に巻き付けたものである。なお、励磁コイル６０１は、発振回路が周波数可変の駆動電源（不図示）に接続されている。励磁コイル６０１の加熱ローラ５５１とは反対側の外側には、フェライト等の強磁性体よりなる半円筒形状の励磁コイルコア６０３が、励磁コイルコア支持部材６０４に固定されて励磁コイル６０１に近接配置されている。
【０２１５】
本構成例においては、電磁誘導加熱装置６００により外部から主として低熱容量の加熱ベルト５５５を加熱するので、昇温時間の短縮が可能であり、その分、省エネルギー化を図ることができる。
【０２１６】
このように、電磁誘導加熱装置６００をトナー画像を加熱するのに用いる加熱手段として接触加熱方式を採用した場合の熱源に、電磁誘導加熱装置６００などの電磁誘導加熱手段を用いるのが有効である。
【０２１７】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
加熱ローラ５１１などの第一回転体と加圧ローラ５１２などの第二回転体とを有し第一回転体と第二回転体とを圧接させてニップ部Ｎ１などの第一圧接部を形成し、第一圧接部で記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第一加圧手段と、第一圧接部よりも記録媒体搬送方向上流側または第一圧接部で記録媒体上のトナーを加熱するハロゲンヒータ５１５などの加熱手段とを備え、樹脂、及び、前記樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、記録媒体に定着させる定着装置２５などの定着装置において、第一加圧手段よりも記録媒体搬送方向下流側に設けられ、定着ローラ５１３などの第三回転体と加圧ローラ５１４などの第四回転体とを有し第三回転体と第四回転体とを圧接させてニップ部Ｎ２などの第二圧接部を形成し、第二圧接部で記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第二加圧手段とを備えた。これよれば、上記実施形態について説明したように、省エネルギー化を図りつつ、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制できる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、第一圧接部での圧力をＦ１とし第二圧接部での圧力をＦ２としたときＦ１≧Ｆ２の関係を満たす。これによれば、上記実施形態について説明したように、過剰な部材強度に要する部品コストを低減させることができる。
（態様Ｃ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、第二圧接部の記録媒体搬送方向の幅が、第一圧接部の記録媒体搬送方向の幅以上である。これによれば、上記実施形態について説明したように、軟化したトナーを第二加圧手段で加圧して変形させるための必要時間を確保することができる。
（態様Ｄ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）または（態様Ｃ）において、加熱手段は第二回転体を加熱し第二回転体を介して第一圧接部でトナーを加熱する。これによれば、上記実施形態について説明したように、接触加熱のためトナーへの熱伝達の効率がよく確実にトナーを加熱することができる。
（態様Ｅ）
（態様Ｄ）において、第二回転体は第四回転体を兼ねており、第一回転体と第二回転体とが圧接して第一圧接部を形成し、第一圧接部よりも記録媒体搬送方向下流側で第三回転体と第二回転体とが圧接して第二圧接部を形成する。これによれば、上記実施形態について説明したように、第二回転体の設定温度を低く設定できる。
（態様Ｆ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）または（態様Ｅ）において、上記樹脂は少なくとも熱可塑性エラストマーを含有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、可塑剤でハードセグメント部を軟化するため軟化応答が速くなり、確実に軟化状態でトナーを記録媒体へ定着することができる。
（態様Ｇ）
像担持体と、像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、樹脂、及び、前記樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて潜像を現像しトナー像を形成する現像手段と、トナー像を像担持体上から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記録媒体に定着させる定着手段とを備えた画像形成装置において、前記定着手段として、（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）または（態様Ｆ）の定着装置を備える。これによれば、上記実施形態について説明したように、省エネルギー化を図りつつ、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制し良好な画像形成を行うことができる。
（態様Ｈ）
樹脂、及び、前記樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、記録媒体に定着させる定着方法において、記録媒体上のトナーを加熱する加熱工程と、第一回転体を第二回転体に圧接させて形成された第一圧接部に記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第一加圧工程と、第一加圧工程から所定時間経過後、第三回転体を第四回転体に圧接させて形成された第二圧接部に記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第二加圧工程とを有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、省エネルギー化を図りつつ、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制できる。
（態様Ｉ）
像担持体上に潜像を形成する潜像形成工程と、樹脂、及び、前記樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて潜像を現像しトナー像を形成する現像工程と、トナー像を像担持体上から記録媒体上に転写する転写工程と、記録媒体上に転写されたトナー像を記録媒体に定着させる定着工程とを有する画像形成方法において、前記定着工程で（態様Ｈ）の定着方法を用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、省エネルギー化を図りつつ、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制し良好な画像形成を行うことができる。
【符号の説明】
【０２１８】
１０ 感光体ドラム
１４ 支持ローラ
１５ 支持ローラ
１６ 支持ローラ
１７ 中間転写体クリーニング装置
１８ 画像形成ユニット
２０ 帯電ローラ
２１ 露光装置
２２ 二次転写手段
２３ ローラ
２４ 二次転写ベルト
２５ 定着装置
２６ 定着ベルト
２７ 加圧ローラ
２８ 反転装置
３２ コンタクトガラス
３３ 第一走行体
３４ 第二走行体
３５ 結像レンズ
３６ センサ
４０ 現像装置
４１ 現像ベルト
４２ 現像剤収容部
４３ 現像剤供給ローラ
４４ 現像ローラ
４５ 現像ユニット
４９ レジストローラ
５０ 中間転写体
５１ ローラ
５２ 分離ローラ
５３ 給紙路
５４ トレイ
５５ 切換爪
５６ 排出ローラ
５７ 排紙トレイ
５８ コロナ帯電器
６０ クリーニングブレード
６１ 現像装置
６２ 転写帯電器
６３ クリーニング装置
６４ 除電装置
７０ 除電ランプ
８０ 転写ローラ
９０ 中間転写体用クリーニング装置
９５ 記録媒体
１００ 画像形成装置
１２０ タンデム型画像形成部
１３０ 原稿台
１４２ 給紙ローラ
１４３ ペーパーバンク
１４４ 給紙カセット
１４５ 分離ローラ
１４６ 給紙路
１４７ 搬送ローラ
１４８ 給紙路
１５０ 複写機本体
１６０ 帯電装置
２００ 給紙テーブル
２０１ トナー
２０２ 結着樹脂
２０３ 着色剤
２０４ カプセル
２０５ 帯電制御剤
２０６ 外添剤
２０７ 可塑剤
３００ スキャナ
４００ 原稿自動搬送装置
５１１ 加熱ローラ
５１２ 加圧ローラ
５１３ 定着ローラ
５１４ 加圧ローラ
５１５ ハロゲンヒータ
５２１ 第一定着ローラ
５２２ 加圧ローラ
５２３ 第二定着ローラ
５２４ 加圧ローラ
５３１ 加熱ローラ
５３２ 加圧ローラ
５３３ 定着ローラ
５３４ 加圧ローラ
５３５ ハロゲンランプ
５３６ 加熱ベルト
５３７ 搬送ベルト
５４１ 加熱ローラ
５４２ 加圧ローラ
５４３ 加圧ローラ
５４４ ハロゲンランプ
５４５ 搬送ベルト
５５１ 加熱ローラ
５５２ 加圧ローラ
５５３ 定着ローラ
５５４ 加圧ローラ
５５５ 加熱ベルト
５５６ 搬送ベルト
６００ 電磁誘導加熱装置
６０１ 励磁コイル
６０２ コイルガイド板
６０３ 励磁コイルコア
６０４ 励磁コイルコア支持部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２１９】
【特許文献１】特開平８−００６４２６号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に用いられる定着装置及び定着方法、前記定着装置を備えた画像形成装置、並びに、前記定着方法を用いた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。画像形成装置には種々の方式があるが、電子写真方式の画像形成装置は、普通紙に高精細な画像を高速で形成することができるため、広くオフィスで使用されている。このような電子写真方式の画像形成装置としては、被定着媒体である記録媒体上のトナーを１２０［℃］〜１６０［℃］で加熱して軟化あるいは溶融させ、軟化等させたトナーを加圧し記録媒体にトナーをアンカリングすることによって、トナーを記録媒体上に定着させる熱定着方式が広く普及している（特許文献１など）。
【０００３】
このような熱定着方式を採用した電子写真方式の画像形成装置における消費電力の半分以上は、熱定着方式の定着装置においてトナーを加熱処理のために消費されている。一方、近年における環境問題対策の観点からは、消費電力を抑えて省エネルギー化を図れる画像形成装置が望まれている。このため、従来の画像形成装置における消費電力の半分以上を消費する定着装置での省エネルギー化が求められている。従来の熱定着方式の定着装置では加熱処理に多くの電力を消費していたため、トナーを定着するためにトナーを加熱する温度を今までよりも極端に低下させる定着方式が望まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本出願人は、特願２０１１−１１３８９７号（以下、先願という）において、熱可塑性エラストマーを含有する樹脂、及び、前記樹脂を軟化する常温で固体の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて、記録媒体上にトナー像を形成する画像形成装置を提案している。この先願の画像形成装置では、定着装置に搬送された記録媒体上のトナー像が、内部に加熱手段であるヒータが設けられた加熱ローラと加圧ローラとで形成される圧接部であるニップ部を通過したときに加熱されつつ加圧される。このとき、ニップ部でのトナー像の加熱温度は、カプセルに内包された可塑剤の融点温度以上であり、省エネルギー化の観点から４０［℃］〜５０［℃］としている。前記カプセルに内包した可塑剤は、ヒータによって融点温度まで加熱され溶解し、加圧されることにより破壊されたカプセルからカプセル近傍の樹脂に拡散していく。このように可塑剤が樹脂に拡散することで、可塑剤の軟化作用により樹脂に含有された熱可塑性エラストマーの物理的架橋が崩れて樹脂が一気に軟化し、それに伴ってトナーが軟化する。そして、このように軟化したトナーがニップ部で加圧され記録媒体にアンカリングすることにより、記録媒体にトナー像が定着される。これにより、熱だけで樹脂を軟化させる場合よりも定着装置で記録媒体にトナー像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ができ、省エネルギー化を図ることができる。
【０００５】
しかしながら、ニップ部でカプセルが破壊され溶融された可塑剤が樹脂に拡散するのには時間を要する。そのため、可塑剤が樹脂に十分に拡散する前にニップ部でトナーが加圧されても、トナーの軟化不足により定着不良が発生するといった問題が生じる。
【０００６】
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、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制できる定着装置及び定着方法、前記定着装置を備えた画像形成装置、並びに、前記定着方法を用いた画像形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、第一回転体と第二回転体とを有し該第一回転体と該第二回転体とを圧接させて第一圧接部を形成し、該第一圧接部で記録媒体を挟み込んで該記録媒体上のトナーを加圧する第一加圧手段と、前記第一圧接部よりも記録媒体搬送方向上流側または該第一圧接部で前記記録媒体上のトナーを加熱する加熱手段とを備え、樹脂、及び、該樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、該記録媒体に定着させる定着装置において、前記第一加圧手段よりも記録媒体搬送方向下流側に設けられ、第三回転体と第四回転体とを有し該第三回転体と該第四回転体とを圧接させて第二圧接部を形成し、該第二圧接部で前記記録媒体を挟み込んで該記録媒体上に形成された前記トナーを加圧する第二加圧手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明においては、記録媒体の搬送に伴って第一圧接部から第二圧接部にトナーが至るまでの間、第一加圧手段により第一圧接部で加圧されて破壊されたカプセルから加熱手段により加熱されて溶融した可塑剤が、樹脂に拡散する時間を稼ぐことができる。これにより、第一圧接部よりも可塑剤が樹脂に拡散しトナーが十分に軟化してから、第二加圧手段によって第二圧接部でトナーを加圧しトナーを記録媒体にアンカリングさせてトナー像を記録媒体に定着させることができる。よって、第一圧接部よりも軟化した状態のトナーを第二圧接部で加圧することができる分、トナーの軟化不足で記録媒体へのトナーのアンカリングが不十分となり定着不良が生じるのを抑制することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上、本発明によれば、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る定着装置の概略構成図。
【図２】実施形態の画像形成装置の一例を示す概略図。
【図３】実施形態の画像形成装置の他例を示す概略図。
【図４】物理的刺激として熱と圧力を与えた場合の本発明のトナー状態を表すグラフ。
【図５】カプセルに内包された可塑剤をトナーに添加した場合における定着工程から排紙におけるトナーの状態変化を表すグラフ。
【図６】（ａ）トナー保存時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図、（ｂ）定着時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図、（ｃ）排紙時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図。
【図７】カプセルを含有したトナーの概略断面図。
【図８】非接触加熱方式の定着装置の概略構成図。
【図９】内部加熱方式のベルト方式の定着装置の概略構成図。
【図１０】加熱ローラとそれに対向した２つの加圧ローラを含むベルト方式の定着装置の概略構成図。
【図１１】電磁誘導加熱手段を有する定着装置の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を適用した画像形成装置の実施形態について説明する。
図２に示す画像形成装置１００は、静電潜像担持体としての感光体ドラム１０と、帯電手段としての帯電ローラ２０と、露光手段としての露光装置による露光Ｌと、現像手段としての現像装置４０と、中間転写体５０と、クリーニング手段としてのクリーニングブレード６０と、除電手段としての除電ランプ７０とを備えている。
【００１２】
中間転写体５０は無端ベルトであり、その内側に配置されこれを張架する３個のローラ５１によって、図中矢印方向に移動可能に設計されている。３個のローラ５１の一部は、中間転写体５０へ所定の転写バイアス（一次転写バイアス）を印加可能な転写バイアスローラとしても機能する。中間転写体５０には、その近傍に中間転写体用クリーニング装置９０が配置されており、また、記録媒体９５に可視像（トナー像）を転写（二次転写）するための転写バイアスを印加可能な前記転写手段としての転写ローラ８０が対向して配置されている。中間転写体５０の周囲には、この中間転写体５０上の可視像に電荷を付与するためのコロナ帯電器５８が、中間転写体５０の回転方向において、感光体ドラム１０と中間転写体５０との接触部と、中間転写体５０と記録媒体９５との接触部との間に配置されている。
【００１３】
現像装置４０は、現像剤担持体としての現像ベルト４１と、この現像ベルト４１の周囲に併設したブラック現像ユニット４５Ｋ、イエロー現像ユニット４５Ｙ、マゼンタ現像ユニット４５Ｍ、及びシアン現像ユニット４５Ｃとから構成されている。なお、ブラック現像ユニット４５Ｋは、現像剤収容部４２Ｋと現像剤供給ローラ４３Ｋと現像ローラ４４Ｋとを備えている。イエロー現像ユニット４５Ｙは、現像剤収容部４２Ｙと現像剤供給ローラ４３Ｙと現像ローラ４４Ｙとを備えている。マゼンタ現像ユニット４５Ｍは、現像剤収容部４２Ｍと現像剤供給ローラ４３Ｍと現像ローラ４４Ｍとを備えている。シアン現像ユニット４５Ｃは、現像剤収容部４２Ｃと現像剤供給ローラ４３Ｃと現像ローラ４４Ｃとを備えている。また、現像ベルト４１は、無端ベルトであり、複数のベルトローラにより回転可能に張架され、一部が感光体ドラム１０と接触している。
【００１４】
図２に示す画像形成装置１００においては、まず、帯電ローラ２０が感光体ドラム１０を一様に帯電させる。露光装置（不図示）が感光体ドラム１０上に像様に露光Ｌを行い、静電潜像を形成する。感光体ドラム１０上に形成された静電潜像を、現像装置４０からトナーを供給して現像して可視像を形成する。可視像が、ローラ５１から印加された電圧により中間転写体５０上に転写（一次転写）され、更に記録媒体９５上に転写（二次転写）される。その結果、記録媒体９５上には転写像が形成される。なお、感光体ドラム１０上の残存トナーは、クリーニングブレード６０により除去され、感光体ドラム１０における帯電は除電ランプ７０により一旦、除去される。
【００１５】
本実施形態の画像形成装置により本実施形態の画像形成方法を実施する他の態様について、図３を参照しながら説明する。
【００１６】
図３に示すタンデム型画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置である。このタンデム型カラー画像形成装置は、複写機本体１５０と、給紙テーブル２００と、スキャナ３００と、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００とを備えている。
【００１７】
複写機本体１５０には、無端ベルト状の中間転写体５０が中央部に設けられている。そして、中間転写体５０は、支持ローラ１４、１５及び１６に張架され、図３中、時計回りに回転可能とされている。支持ローラ１５の近傍には、中間転写体５０上の残留トナーを除去するための中間転写体クリーニング手段である中間転写体クリーニング装置１７が配置されている。支持ローラ１４と支持ローラ１５とにより張架された中間転写体５０には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックの４つの画像形成ユニット１８が対向して並置されたタンデム型画像形成部１２０が配置されている。
【００１８】
タンデム型画像形成部１２０の近傍には、露光装置２１が配置されている。中間転写体５０における、タンデム型画像形成部１２０が配置された側とは反対側には、二次転写手段２２が配置されている。二次転写手段２２においては、無端ベルトである二次転写ベルト２４が一対のローラ２３に張架されており、二次転写ベルト２４上を搬送される記録媒体９５と中間転写体５０とは互いに接触可能である。二次転写手段２２の近傍には定着装置２５が配置されている。定着装置２５は、定着ベルト２６と加圧ローラ２７を有している。
【００１９】
なお、二次転写手段２２及び定着装置２５の近傍に、記録媒体９５の両面に画像形成を行うために記録媒体９５を反転させるための反転装置２８が配置されている。
【００２０】
次に、タンデム型画像形成部１２０を用いたフルカラー画像の形成（カラーコピー）について説明する。即ち、先ず、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００の原稿台１３０上に原稿をセットするか、あるいは原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じる。
【００２１】
スタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットした時は、原稿が搬送されてコンタクトガラス３２上へと移動された後で、一方、コンタクトガラス３２上に原稿をセットした時は直ちに、スキャナ３００が駆動し、第一走行体３３及び第二走行体３４が走行する。このとき、第一走行体３３により、光源からの光が照射されると共に原稿面からの反射光を第二走行体３４におけるミラーで反射し、結像レンズ３５を通して読み取りセンサ３６で受光されてカラー原稿（カラー画像）が読み取られ、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの画像情報とされる。
【００２２】
そして、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの各画像情報は、タンデム型画像形成部１２０における各画像形成ユニット１８（ブラック用画像形成ユニット、イエロー用画像形成ユニット、マゼンタ用画像形成ユニット、及びシアン用画像形成ユニット）にそれぞれ伝達され、各画像形成ユニットにおいて、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの各トナー画像が形成される。
【００２３】
すなわち、タンデム型画像形成部１２０における各画像形成ユニット１８（ブラック用画像形成ユニット、イエロー用画像形成ユニット、マゼンタ用画像形成ユニット及びシアン用画像形成ユニット）は、図３に示すように、それぞれ、感光体ドラム１０（ブラック用感光体ドラム１０Ｋ、イエロー用感光体ドラム１０Ｙ、マゼンタ用感光体ドラム１０Ｍ、及びシアン用感光体ドラム１０Ｃ）と、感光体ドラム１０を一様に帯電させる帯電装置１６０と、各カラー画像情報に基づいて各感光体ドラム１０の表面を露光光Ｌで露光し、各感光体ドラム１０上に各カラー画像に対応する静電潜像を形成する露光装置と、静電潜像を各カラートナー（ブラックトナー、イエロートナー、マゼンタトナー、及びシアントナー）を用いて現像して各カラートナーによるトナー画像を形成する現像装置６１と、トナー画像を中間転写体５０上に転写させるための転写帯電器６２と、クリーニング装置６３と、除電装置６４とを備えており、それぞれのカラーの画像情報に基づいて各単色の画像（ブラック画像、イエロー画像、マゼンタ画像、及びシアン画像）を形成可能である。
【００２４】
こうして形成されたブラック画像、イエロー画像、マゼンタ画像及びシアン画像は、支持ローラ１４、支持ローラ１５及び支持ローラ１６により回転移動される中間転写体５０上にそれぞれ、ブラック用感光体ドラム１０Ｋ上に形成されたブラック画像、イエロー用感光体ドラム１０Ｙ上に形成されたイエロー画像、マゼンタ用感光体ドラム１０Ｍ上に形成されたマゼンタ画像及びシアン用感光体ドラム１０Ｃ上に形成されたシアン画像が、順次転写（一次転写）される。
【００２５】
そして、中間転写体５０上に前記ブラック画像、前記イエロー画像、マゼンタ画像、及びシアン画像が重ね合わされて合成カラー画像（カラー転写像）が形成される。
【００２６】
一方、給紙テーブル２００においては、給紙ローラ１４２の１つを選択的に回転させ、ペーパーバンク１４３に多段に備える給紙カセット１４４の１つから記録媒体９５を繰り出し、分離ローラ１４５で１枚ずつ分離して給紙路１４６に送出し、搬送ローラ１４７で搬送して複写機本体１５０内の給紙路１４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。あるいは、給紙ローラ１４２を回転して手差しトレイ５４上の記録媒体９５を繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。
【００２７】
なお、レジストローラ４９は、一般には接地されて使用されるが、記録媒体９５の紙粉除去のためにバイアスが印加された状態で使用されてもよい。
【００２８】
そして、中間転写体５０上に合成された合成カラー画像（カラー転写像）にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転させ、中間転写体５０と二次転写手段２２との間に記録媒体９５を送出させ、二次転写手段２２により合成カラー画像（カラー転写像）を記録媒体９５上に転写（二次転写）することにより、記録媒体９５上にカラー画像が転写され形成される。なお、画像転写後の中間転写体５０上の残留トナーは、中間転写体クリーニング装置１７によりクリーニングされる。
【００２９】
カラー画像が転写され形成された記録媒体９５は、二次転写手段２２により搬送されて、定着装置２５へと送出され、この定着装置２５において、熱と圧力とにより前記合成カラー画像（カラー転写像）が記録媒体９５上に定着される。
【００３０】
その後、記録媒体９５は、切換爪５５で切り換えて排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされ、あるいは、切換爪５５で切り換えて反転装置２８により反転されて再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。
【００３１】
［定着工程及び定着手段］
定着工程は、記録媒体９５に転写された可視像を定着させる工程であり、各色のトナーに対して記録媒体９５に転写する毎に行っても良いし、各色のトナーに対してこれを積奏した状態で一度に同時で行っても良い。
【００３２】
定着工程は、定着手段により行うことができる。定着手段としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、定着部材とその定着部材を加熱する熱源とを有する定着手段が好ましい。
【００３３】
定着部材としては、加圧力を受けつつ互いに接触してニップ部を形成可能であれば、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。
【００３４】
例えば、無端状ベルトとローラとの組合せ、ローラとローラとの組合せなどが挙げられる。中でも、加熱手段としてい用いる場合はウォームアップ時間を短縮することができ、省エネルギー化の実現の点で、無端状ベルトとローラとの組合せや誘導加熱などによる定着部材の表面からの加熱方法を用いるのが好ましい。
【００３５】
前記定着部材が無端状ベルトである場合、無端状ベルトは、熱容量の小さい材料で形成されるのが好ましく、例えば、基体上にオフセット防止層が設けられてなる態様などが挙げられる。
【００３６】
前記基体を形成する材料としては、例えば、ニッケル、ポリイミドなどが挙げられる。前記オフセット防止層を形成する材料としては、例えば、シリコーンゴム、フッ素系樹脂などが挙げられる。
【００３７】
一方、前記定着部材がローラである場合、そのローラの芯金は、高い圧力による変形（たわみ）を防止するため非弾性部材で形成されるのが好ましい。前記非弾性部材としては、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、アルミニウム、鉄、ステンレス、真鍮等の高熱伝導率体が好ましい。
【００３８】
また、前記ローラは、その表面がオフセット防止層で被覆されていることが好ましい。前記オフセット防止層を形成する材料としては、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、ＲＴＶ（Ｒｏｏｍ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｖｕｌｃａｎｉｚａｔｉｏｎ）シリコーンゴム、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などが挙げられる。
【００３９】
ニップ部は、少なくとも２つの定着部材の構成要素（例えば、無端状ベルトとローラ、ローラとローラ）が互いに当接して形成される。
【００４０】
ニップ部の面圧としては、トナーに含有されるカプセルを破壊可能な面圧であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５［ＭＰａ］以下が好ましく、１［ＭＰａ］以下がより好ましい。ニップ部の面圧を高くするほどローラの耐久性を高める必要があるため、定着装置が重量化及び大型化してしまう。
【００４１】
ニップ部でのトナー（記録媒体９５に形成されたトナー画像）の加熱温度は、カプセルに内包された可塑剤の融点温度以上が好ましく、消費エネルギーの観点から４０［℃］〜５０［℃］となる温度が好ましい。このようなトナーの加熱温度を得るためには、紙等の記録媒体９５への熱損失や伝熱ロスなどを考慮し、定着部材の表面温度として１００［℃］以下が好ましく、５０［℃］〜７０［℃］がより好ましい。
【００４２】
トナー画像を加熱する加熱手段としては、非接触加熱方式や接触加熱方式がある。非接触加熱方式では、記録媒体９５の搬送経路中に加熱手段を構成する。例えば、ハロゲンランプ、フラッシュ等による加熱方式、または超音波やマイクロ波、温風等が挙げられるが、トナー温度を可塑剤の融点まで加熱することが可能であれば特に限定はしない。
【００４３】
接触加熱方式としては、ローラや無端状ベルトなどの定着部材の外周面を加熱手段で加熱して、定着部材の外周面と記録媒体９５上のトナーとをニップ部で接触させることにより、定着部材の熱をトナーへ伝熱してトナーを加熱する。
【００４４】
また、接触加熱方式は、定着部材の内部や内周面側から定着部材の外周面を加熱する内部加熱方式と、定着部材の外部から定着部材の外周面を直接加熱する外部加熱方式とに大別される。なお、内部加熱方式と外部加熱方式とを組み合わせたものを用いることも可能である。
【００４５】
内部加熱方式の加熱手段として、例えば、定着部材の内部に熱源を設けるものが挙げられる。前記熱源としては、例えばヒータやハロゲンランプ等の熱源が挙げられる。
【００４６】
外部加熱方式の加熱手段としては、例えば、定着部材のトナーと接触する外周面の少なくとも一部と対向する位置に熱源を設けるものが挙げられる。前記熱源としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ハロゲンランプや電磁誘導加熱装置などが挙げられる。
【００４７】
電磁誘導加熱装置としては、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、磁場を発生する手段と、電磁誘導により発熱する手段とを有するものなどが好ましい。
【００４８】
電磁誘導加熱装置としては、例えば、定着部材である加熱ローラなどへ近接するように配置される誘導コイルと、この誘導コイルが設けられている遮蔽層と、この遮蔽層の誘導コイルが設けられている面の反対側に設けられている絶縁層とからなるものが好ましい。このとき、加熱ローラとしては、磁性体からなるものやヒートパイプであるものなどが好ましい。
【００４９】
誘導コイルは、加熱ローラの、加熱ローラと前記定着部材（例えば、加圧ローラや無端状ベルトなど）との接触部位との反対側において、少なくとも半円筒部分を包む状態にて配置されるのが好ましい。
【００５０】
［本実施形態で用いるトナーについて］
（トナー）
本実施形態で用いるトナーは、樹脂、着色剤、及びカプセルを少なくとも含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
【００５１】
前記樹脂は、熱可塑性エラストマーを少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の成分を含む。前記カプセルは、前記熱可塑性エラストマーを軟化する可塑剤を内包し、所定の圧力により破壊されるカプセルである。
【００５２】
従来のトナーを用いた画像形成装置では、一般に、定着部（定着手段）で、トナーを軟化させる温度以上に加熱しながら圧力をかけて紙などの記録媒体にトナーを定着させる。その加熱温度は、一般には、１２０［℃］〜１６０［℃］である。この定着方式における加熱に要する消費電力は、画像形成装置の消費電力の多くを占める。そのため、常温に近い加熱温度（トナーの温度として、概ね４０［℃］〜５０［℃］）で紙などの記録媒体にトナーを定着できれば、従来の画像形成装置に比べ、消費電力を５０［％］以上削減することができる。
【００５３】
一方で、トナースペント及びトナーフィミングは、画像形成装置機内でトナー同士又はトナーと機械類との摩擦による摩擦熱でトナー温度が上がり、トナーが軟化することで発生する。その摩擦熱によるトナーの温度上昇は、印刷速度により異なるが、概ね５０［℃］前後と考えられる。
【００５４】
消費電力を大幅に削減するために定着温度を常温に近づけると、定着温度と画像形成装置機内でのトナーの摩擦熱による温度とが重なり、従来のトナーでは、常温に近い定着（低温定着；例えば、６０［℃］以下）とトナースペント防止及びトナーフィミング防止とを両立することができない。
【００５５】
そこで、本願発明者らは、トナーへ２つの物理的刺激を与え、それらの２つの物理的刺激がある閾値を超えて初めてトナーの軟化が起こるようにトナーに工夫をすることで、上記の両立、即ち常温に近い定着とトナースペント防止及びトナーフィミング防止とを図ることにたどり着いた。前記２つの物理的刺激は、１つは熱で、もう１つは圧力である。
【００５６】
図４に、物理的刺激として熱と圧力を与えた場合の本発明のトナー状態を表すグラフを示す。図４に示すように、刺激１を熱（温度）、刺激２を圧力（加圧力）とすると、現像部でトナーにかかる圧力（刺激２、加圧力１）が閾値以下であれば、加熱温度が、例えば、５０［℃］になっても、トナースペント及びトナーフィルミングが発生するほどにトナーは、軟化しない。一方、加熱温度が５０［℃］で、定着部でトナーにかかる圧力（刺激２、加圧力２）が、閾値を超えていれば、トナーは、定着部において定着に必要な程度に軟化する。このように、現像部と定着部が同じ温度になっていても、もう１つの物理的刺激である圧力により、定着部でのみ軟化するようにトナーに工夫ができれば、常温に近い定着（低温定着）とトナースペント防止及びトナーフィミング防止とを両立することができる。
【００５７】
そこで、本願発明者らは、定着部での圧力に閾値を設ける方法として、トナー中に分散された、樹脂を軟化させる可塑剤を閉じ込めたカプセルを破壊する圧力を閾値とすることに思い至った。定着部において、前記閾値を超えた圧力が、樹脂を軟化させる可塑剤を閉じ込めたカプセルに付与されると、前記カプセルが破壊され、前記カプセルから漏出した可塑剤がトナー中に浸透拡散して樹脂が軟化される。従来は、熱でトナー中の樹脂を軟化させるのに対して、この技術的思想は、トナー中に含まれる、可塑剤を内包するカプセルを、圧力で破壊し、その可塑剤により樹脂を軟化させる点において、従来と考え方が大きく異なる。
【００５８】
ただし、単にトナー中に結着樹脂とカプセルに内包された可塑剤とを含有させ、その可塑剤によりトナーを軟化させるだけでは、新たな問題点がある。それは、以下のとおりである。
【００５９】
図５は、カプセルに内包された可塑剤をトナーに添加した場合における定着工程から排紙におけるトナーの状態変化を表すグラフである。
図５に示すように、例えば、定着部においては、０．１秒間以内に定着部の加圧手段によりトナーが軟化及び変形した後、０．３秒間程度で、印刷紙（記録媒体９５）は、機内の排紙手段を通過する。排紙手段を通過する時点では、トナーはある程度硬化しておく必要がある。なぜなら、排紙手段に軟化したトナーが固着するためである。しかし、通常、可塑剤で軟化したトナーは、可塑剤が除去されない限りは、軟化状態を維持し、硬化することがない。このため、排紙手段に軟化したトナーが固着し、紙ジャム及び画像はがれを発生させる恐れがあり、装置として信頼性が悪くなりかねない。
【００６０】
そこで、本願発明者らは、樹脂に熱可塑性エラストマーを含有させ、熱可塑性エラストマーを軟化させることに思い至った。
【００６１】
図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）に、トナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す。
図６（ａ）は、トナー保存時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。図６（ｂ）は、定着時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。図６（ｃ）は、排紙時におけるトナー中の熱可塑性エラストマーと可塑剤の状態を示す概念図である。
【００６２】
図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）における熱可塑性エラストマーは、硬いハードセグメントとゴム状弾性を示すソフトセグメントとを有するブロック共重合体である。熱可塑性エラストマーは、ハードセグメント同士が分子間力により物理的架橋を形成することで流動性がなく、ソフトセグメントの弾性によりゴム状特性を示す。
【００６３】
図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）における可塑剤は、常温で固体であり、熱可塑性エラストマーの少なくともハードセグメントに対して可塑性を有する。
【００６４】
ここで、物理的架橋とは、ハードセグメント同士が分子間力により集まって分子運動を拘束する状態を意味する。
【００６５】
トナー保存時には、図６（ａ）に示すように、トナー中の熱可塑性エラストマーは、弾性変形をするが、ハードセグメントによる物理的架橋により、流動性がなく、塑性変形はしない。また、カプセルは、破壊されず、可塑剤の漏出はない。現像部においても同様である。
【００６６】
定着時には、トナーは、加熱されると共に、閾値を超えた圧力が付与される。そうすると、図６（ｂ）に示すように、カプセルが破壊されて可塑剤が漏出し、漏出した可塑剤の軟化作用により熱可塑性エラストマーのハードセグメント同士の物理的架橋が崩れ、熱可塑性エラストマーは、一気に軟化する。それに伴ってトナーが軟化する。
【００６７】
通常の熱可塑性樹脂は、樹脂分子同士のいたるところで分子間力により相互作用しており、その相互作用を緩めるために、可塑剤が多めに必要で、かつ軟化応答が遅い。
【００６８】
一方、熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントのみで物理的架橋を形成し、ソフトセグメントは、もともと柔らかい状態にある。そのため可塑剤は、ハードセグメント部のみ物理的架橋を緩めればよい。したがって、熱可塑性エラストマーを用いると、可塑剤濃度低減が可能で、かつ軟化応答を速めることができる。
【００６９】
このため、本実施形態のような応答時間を確保する定着方式であれば熱可塑性樹脂でも定着可能ではあるが、熱可塑性エラストマーを使用することでより安定した軟化、定着を確保にさらに好適である。
【００７０】
定着部で軟化されたトナーは、排紙時には、自然冷却される。その際、図６（ｃ）に示すように、トナー中の常温で固体の可塑剤は、流動性を失い、ハードセグメントから外れる。そうすると、可塑剤と熱可塑性エラストマーは、相分離する。この現象により、軟化していた可塑性エラストマーは、物理的架橋を形成し、トナーは、再び硬化する。
【００７１】
本願発明者らは、熱可塑性エラストマーは、通常の熱可塑性樹脂と異なり、ハードセグメント同士が物理的架橋を形成しやすい性質があることが特徴で、可塑剤が固化するにつれて、ハードセグメント同士が再結合しやすく、硬化が一般的な樹脂よりも促進することを見出した。
【００７２】
また、可塑剤が常温で固体の場合、可塑剤を含有する前の樹脂の硬さか、それ以上の硬さになる利点がある。
【００７３】
＜樹脂＞
前記樹脂は、熱可塑性エラストマーを少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の樹脂を含む。
【００７４】
［熱可塑性エラストマー］
熱可塑性エラストマーは、常温ではゴム弾性体としての挙動をとり、温度上昇によって塑性変形をする樹脂である。ここで、常温とは、熱したり冷やしたりせずに達成される温度であり、ＪＩＳ Ｚ８７０３にて定義されている、５［℃］〜３５［℃］であることが好ましい。
【００７５】
熱可塑性エラストマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ハードセグメントとソフトセグメントとを有することが好ましい。
【００７６】
熱可塑性エラストマーとしては、ハードセグメントとソフトセグメントとを有するブロック共重合体が好ましく、Ａ−Ｂ−Ａトリブロック共重合体（ただし、Ａは、ハードセグメントを表し、Ｂは、ソフトセグメントを表す。）がより好ましい。
【００７７】
ここで、ハードセグメントとは、加硫ゴムの架橋点に相当して塑性変形を防止する分子運動拘束成分を意味し、ソフトセグメントとは、ゴム弾性を示す柔軟性成分を意味する。
【００７８】
熱可塑性エラストマーにおけるハードセグメントとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレートなど）、ポリアクリレート、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリ塩化ビニルなどが挙げられる。
【００７９】
熱可塑性エラストマーにおけるソフトセグメントとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリブタジエン、水添ポリブタジエン、水添ポリイソプレン、ポエーテル、ポリエステル、ポリアルキルアクリレート、ポリ酢酸ビニルなどが挙げられる。
【００８０】
なお、ポリエステル及びポリ塩化ビニルは、その具体的組成により、ハードセグメントにもなるし、ソフトセグメントにもなる。
【００８１】
ハードセグメントとソフトセグメントとの質量比としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ハードセグメント：ソフトセグメントが、１：９〜６：４が好ましい。前記質量比が、１：９よりもハードセグメントの割合が低いと、常時、トナーに粘着性が出ることがあり、６：４よりもハードセグメントの割合が高いと、硬くなりすぎて、定着に必要な軟化が確保できなくなることがある。
【００８２】
熱可塑性エラストマーの具体例としては、例えば、ハードセグメントがポリスチレンでソフトセグメントがポリブタジエンであるＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−スチレン）や、ハードセグメントがポリスチレンでソフトセグメントが水添ポリブタジエンであるＳＥＢＳ（スチレン−水添ブタジエン−スチレン）、ハードセグメントがポリスチレンでソフトセグメントがポリイソプレンであるＳＥＰＳ（スチレン−イソプレン−スチレン）、ハードセグメントがポリウレタンでソフトセグメントがポリエーテルであるＴＰＵ（ポリウレタン−ポリエーテル−ポリウレタン）、ハードセグメントがポリエチレンでソフトセグメントがポリ酢酸ビニルであるＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル−エチレン）、ハードセグメントがポリ塩化ビニルでソフトセグメントがポリ塩化ビニルであるＴＰＶＣなどが挙げられる。
【００８３】
熱可塑性エラストマーの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、樹脂に対して５０［質量％］〜９５［質量％］が好ましく、５０［質量％］〜８０［質量％］がより好ましい。前記含有量が、５０［質量％］未満であると、定着後のトナー層にタック感が発生し、印刷紙などの記録媒体９５を重ねたときにブロッキングを生じることがあり、９５［質量％］を超えると、定着時に、印刷紙のパルプ繊維に樹脂がからみつきにくくなり、紙へのアンカリングが弱くなり、定着不良を生じることがある。前記含有量が、前記好ましい範囲内であると、ブロッキング及び定着不良を生じることなく、画像形成ができる点で有利である。
【００８４】
［その他の樹脂］
その他の樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記可塑剤により軟化される樹脂が好ましい。前記その他の樹脂が、前記可塑剤により軟化されることにより、印刷紙のパルプ繊維に樹脂がからみつきやすくなり、紙へのアンカリングが強くなり、定着性に優れる。
【００８５】
また、前記その他の樹脂としては、熱可塑性エラストマーと相溶性の良い樹脂が好ましい。熱可塑性エラストマーと相溶性の良い樹脂としては、例えば、熱可塑性エラストマーがハードセグメントとソフトセグメントとを有する場合、ハードセグメントと類似の構造を有する樹脂などが挙げられる。
【００８６】
前記その他の樹脂としては、例えば、スチレン系単量体、アクリル系単量体、メタクリル系単量体等の単独又は２種類以上からなる重合体；ポリエステル樹脂、ポリオール樹脂、ポリウレタン樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、石油系樹脂などが挙げられる。
【００８７】
前記重合体としては、例えば、ポリスチレン、ポリブチルアクリレートなどが挙げられる。
【００８８】
また、前記その他の樹脂としては、変性ポリエステル樹脂が挙げられる。前記変性ポリエステル樹脂とは、樹脂中に酸、アルコールのモノマーユニットに含まれる官能基とエステル結合以外の結合基が存在したり、また樹脂中に構成の異なる樹脂成分が共有結合、イオン結合などで結合したりしたポリエステル樹脂をいう。
【００８９】
前記変性ポリエステル樹脂としては、例えば、活性水素基含有化合物と、化合物の活性水素基と反応可能な官能基を有するポリエステル樹脂とを反応させ前記ポリエステル樹脂を伸長反応、架橋反応等させたもの（ウレア変性ポリエステル樹脂、ウレタン変性ポリエステル樹脂など）が挙げられる。
【００９０】
前記活性水素基含有化合物としては、例えば、アミン類などが挙げられる。前記アミン類としては、例えば、ジアミン、３価以上のポリアミン、アミノアルコール、アミノメルカプタン、アミノ酸、これらのアミノ基をブロックしたものなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００９１】
＜着色剤＞
着色剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜、公知の染料及び顔料を選択することができ、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ポグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９２】
着色剤は、樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。前記マスターバッチと共に混練される樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００９３】
＜カプセル＞
カプセルは、熱可塑性エラストマーを軟化する可塑剤を内包している。カプセルは、所定の圧力により破壊されるカプセルである。前記所定の圧力とは、定着時の圧力であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．５［ＭＰａ］を超えることが好まし好ましい。前記圧力の上限としては、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、３［ＭＰａ］以下が好ましく、１［ＭＰａ］以下がより好ましい。前記所定の圧力とは、画像形成装置の定着手段のニップ部における設定圧力である。
【００９４】
定着部（定着手段）の圧力（ニップ圧）と現像部等の機内でトナーにかかる圧力に差があればあるほど、トナーの耐久性は上がる。しかしながら、定着部の圧力を高くしすぎる（例えば、５［ＭＰａ］以上）と定着部の機械構成を堅牢にする必要があり、定着部が大型化及び重量化してしまう。一般的なオフィス内で使用するデスクトップタイプ及びフロアタイプの複写機やプリンタを想定した場合の定着部の大きさ及び重さを重視すると、定着部にかけられる圧力は、通常５［ＭＰａ］以下であり、１［ＭＰａ］以下が好ましい。一方、画像形成装置機内でトナーに摩擦が生じる場合の圧力は、０．３［ＭＰａ］以下と推定される。したがって、前記カプセルは、０．３［ＭＰａ］程度では破壊されず、１［ＭＰａ］以下の圧力で破壊されるカプセルが好ましい。
【００９５】
カプセルは、シェル（外殻）を有する。カプセルの粒径とシェルの厚みは、カプセルの破壊強度に大きな影響を与える。本願発明者らは、シェルが樹脂部材である場合、カプセルの粒径が１［ｍｍ］以下の範囲では、カプセルの粒径とシェルの厚みの比率が、カプセルの破壊に影響を与えることを見出した。定着部におけるカプセルの破壊に必要な圧力を１［ＭＰａ］程度とした場合、カプセルの粒径とシェルの厚みの比率（カプセルの粒径：シェルの厚み）は、２０：１〜５：１が好ましい。
【００９６】
カプセルの粒径の下限は、シェルの厚みの強度限界に影響を与える。カプセルのシェルの厚みが数分子鎖オーダーの場合、カプセルの強度が保てず、分子鎖間距離を０．３ｎｍ程度と仮定すると１０分子鎖以上は必要と考えられる。そうすると、シェルの厚みとの比率の関係から、１［ＭＰａ］の圧力で前記カプセルを破壊するためのカプセルの粒径は、６０［ｎｍ］以上が好ましい。
【００９７】
また、カプセルの粒径の上限は、定着に必要なトナー中の前記熱可塑性エラストマーに対する前記可塑剤の濃度と前記カプセル破壊後の前記可塑剤の樹脂中への浸透性に影響する。
【００９８】
前記可塑剤の含有量は、前記熱可塑性エラストマー１００質量部に対して、５質量部〜３０質量部が好ましく、１０質量部〜２０質量部がより好ましい。なお、前記カプセルのシェルが薄い場合には、前記カプセルの質量と前記可塑剤の質量を同一視できる。
【００９９】
定着部のニップ部での加圧時間は、印刷速度及び加圧ニップ幅により異なるが、従来の一つのニップ構成では１０［ｍｓ］〜４０［ｍｓ］程度である。
【０１００】
この短時間でトナーを軟化するにはカプセル破壊後に前記可塑剤が前記樹脂中に均一拡散する必要がある。したがって、トナー中の樹脂内部での前記カプセル同士が離れすぎていると、前記可塑剤が前記樹脂中に浸透しきれず、トナーが十分な軟化状態とならず定着不良となる。
【０１０１】
前記可塑剤の前記樹脂への浸透は、拡散係数で決まり、おおよそ拡散係数が１×１０−１２〜１×１０−１３程度であると、ニップ時間が１０［ｍｓ］〜４０［ｍｓ］の範囲内に浸透可能な距離は１００［ｎｍ］〜３００［ｎｍ］程度である。即ちトナー樹脂中で可塑剤カプセル同士は１００［ｎｍ］〜３００［ｎｍ］の距離となるように分散させることが好ましい。
【０１０２】
以上のことから、前記可塑剤が前記熱可塑性エラストマー１００質量部に対して、１０質量部〜２０質量部の範囲で、前記カプセル同士が１００［ｎｍ］〜３００［ｎｍ］の距離となるようするには、前記カプセルの粒径は、４００［ｎｍ］が上限となる。即ち、カプセルの粒径は、６０［ｎｍ］〜４００［ｎｍ］が好ましい。
【０１０３】
しかし、カプセルをトナー内で均一分散した場合であり、よりトナーを軟化状態で確実に加圧するには浸透拡散の時間を確保する本実施例の定着構成が好ましく、トナー作成や可塑剤の選択範囲が広がり安価な材料を選択できる効果がある。
【０１０４】
カプセルの粒径は、例えば、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）又はＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）により観察し、その平均値により求めることができる。また、カプセルを分散した液を、濃厚系粒径アナライザーＦＰＡＲ−１０００（大塚電子社製）を用いた動的光散乱法により測定することができる。
【０１０５】
カプセルのシェル（外殻）は、前記所定の圧力により破壊されるシェルであれば、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。
【０１０６】
シェルの材質としては、例えば、無機物、樹脂などが挙げられる。前記樹脂としては、例えば、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ナイロン樹脂、アクリル樹脂などが挙げられる。また、シェルは、トナーの製造時に用いる溶剤に対して溶解しないことが好ましい。
【０１０７】
［可塑剤］
可塑剤は、熱可塑性エラストマーを軟化する可塑剤であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。可塑剤は、前記熱可塑性エラストマーの前記ハードセグメントに対して相溶性を示す可塑剤が好ましい。
【０１０８】
ここでの「相溶性を示す」とは、液体状態の前記可塑剤と前記熱可塑性エラストマーを接触した状態で接触面が膨潤する又は粘着性が発現する状態である、又は前記熱可塑性エラストマー１００質量部に対して前記可塑剤を３０質量部混練した場合に、貯蔵弾性率が１×１０４［Ｐａ］以下となる状態である。
【０１０９】
可塑剤は、常温で固体の可塑剤であることが好ましい。可塑剤の融点としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３０［℃］〜６０［℃］が好ましい。融点が、前記好ましい範囲内であると、融解に必要な熱量が少なくなり、省エネルギー化の点で有利である。
【０１１０】
可塑剤としては、具体的には、例えば、ｎ−アルカン類、二塩基酸ジアルキル類、脂肪酸ジアルコキシアルキル類、脂肪酸ジアルコキシアルコキシアルキル類、長鎖有機酸、フタル酸ジシクロヘキシル、４−ブトキシフタロニトリル、塩素化パラフィン、リン酸トリフェニルなどが挙げられる。
【０１１１】
これらの可塑剤は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、常温で液体の可塑剤と固体の可塑剤を混合し、常温でベースト状となる程度の可塑剤も好ましい。
【０１１２】
常温で液体の前記ｎ−アルカン類としては、例えば、ｎ−デカン、ｎ−ドデカン、ｎ−トリデカン、ｎ−テトラデカンなどが挙げられる。
【０１１３】
常温で固体の前記ｎ−アルカン類としては、例えば、ｎ−オクタデカン、ｎ−ヘプタデカン、ｎ−ノナデカン、融点が４０［℃］〜５０［℃］のパラフィンなどが挙げられる。
【０１１４】
常温で液体の前記二塩基酸ジアルキル類としては、例えば、アジピン酸ジエチル、アジピン酸ジイソブチル、セバシン酸ジメチル、フタル酸ジオクチルなどが挙げられる。
【０１１５】
常温で液体の前記脂肪酸ジアルコキシアルキル類としては、例えば、コハク酸ジエトキシエチル、アジピン酸ジエトキシエチル、アジピン酸ジメトキシエチルなどが挙げられる。
【０１１６】
常温で液体の前記脂肪酸ジアルコキシアルコキシアルキル類としては、例えば、コハク酸ジエトキシエトキシエチル、アジピン酸ジエトキシエトキシエチルなどが挙げられる。
【０１１７】
常温で固体の前記長鎖有機酸としては、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、これらの混合物などが挙げられる。
【０１１８】
前記ｎ−アルカン類は、ハードセグメントであるエチレンに構造が類似していることから、前記熱可塑性エラストマーとしてのＥＶＡの可塑剤に適している。
【０１１９】
前記二塩基酸ジアルキル類、前記脂肪酸ジアルコキシアルキル類、前記脂肪酸ジアルコキシアルコキシアルキル類、前記長鎖有機酸、前記フタル酸ジシクロヘキシル、前記４−ブトキシフタロニトリル、前記塩素化パラフィン、及び前記リン酸トリフェニルは、ハードセグメントがスチレンであるＳＢＳ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＢなどの熱可塑性エラストマーの可塑剤に適している。
【０１２０】
可塑剤として、常温で固体の可塑剤を用いることで、カプセルの強度を高くすることができる効果がある。
【０１２１】
一般的に、樹脂のような可とう性を有するシェルにより形成されるカプセルは、破壊に強く、内部が気体のように圧縮性をもつ部材の場合には、２０［ＭＰａ］程度の高加圧でも破壊できない。
【０１２２】
しかし、内部に液体が充填されており、非圧縮性であると、加圧によりカプセルが変形するに従い、内圧が一気に上昇し、カプセル内部から液体が押し出ようとする力が働き１ＰＭａ以下の圧力で簡単にカプセルが破壊することがある。このように液体を閉じ込めたカプセルは、比較的弱い圧力で破壊されやすい。
【０１２３】
一方、カプセル内が固体であれば、加圧による変形そのものを抑えるため内圧が上昇せずカプセルが割れにくくなる。即ち、画像形成装置機内で、現像部等で固体可塑剤の融点よりも低い温度条件下で、トナーに圧力がかかっても内包する可塑剤カプセルの破壊を防止でき保存安定性を高くすることができる。
【０１２４】
可塑剤の含有量は、前述のとおり、熱可塑性エラストマー１００質量部に対して、５質量部〜３０質量部が好ましく、１０質量部〜２０質量部がより好ましい。
【０１２５】
［カプセルの製造方法］
カプセルの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、いわゆる一般的に知られているマイクロカプセル製法により製造できる。前記マイクロカプセル製法としては、例えば、界面重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法などの油相と水相のエマルジョン系で２相間の界面でシェルを形成する方法；液中乾燥法、コアセベーション法などのように油相と水相のエマルジョンにおける蒸発及び凝集を利用してシェルを形成する方法；光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂などによりシェルを形成する方法；マイクロ流路を用いて直接連続相に分散相を注ぎ込み微粒子化する方法など挙げられる。
【０１２６】
＜その他の成分＞
その他の成分としては、例えば、無機微粒子、磁性体、帯電制御剤、外添剤、流動性向上剤、クリーニング性向上剤、金属石鹸などが挙げられる。
【０１２７】
［無機微粒子］
無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などが挙げられる。また、これらの表面に疎水化処理を施すことにより、結着樹脂への分散性が向上する効果があり好ましい。
【０１２８】
トナーの内部に適切な特性の無機微粒子が存在することで、トナー成分である前記結着樹脂、前記着色剤、ワックスの微分散を達成できる。これは、前記無機微粒子が存在することにより、これらトナー成分にフィラー効果による混合シェアがかかり、均一混合できるためである。
【０１２９】
無機微粒子の平均一次粒径（以下、平均粒径という）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０［ｎｍ］〜１０００［ｎｍ］が好ましく、５０［ｎｍ］〜６００［ｎｍ］がより好ましい。前記平均一次粒径が、１０［ｎｍ］未満であると、無機微粒子の凝集が生じやすく、トナーの体積固有抵抗値の低下、及びトナー成分の分散悪化が生じることがある。一方、前記平均一次粒径が、１０００［ｎｍ］を超えると、フィラー効果による分散効果が得られないことがある。また、前記無機微粒子は、外添剤として用いることもできる。
【０１３０】
［磁性体］
磁性体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、例えば、マグネタイト、マグヘマイト、フェライトの如き磁性酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化鉄；鉄、コバルト、ニッケル等の金属、又は、これらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウム等の金属との合金；これらの混合物などが挙げられる。
【０１３１】
磁性体の具体例としては、例えば、Ｆｅ３Ｏ４、γ−Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＦｅ２Ｏ４、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２、ＣｄＦｅ２Ｏ４、Ｇｄ３Ｆｅ５Ｏ１２、ＣｕＦｅ２Ｏ４、ＰｂＦｅ１２Ｏ、ＮｉＦｅ２Ｏ４、ＮｄＦｅ２Ｏ、ＢａＦｅ１２Ｏ１９、ＭｇＦｅ２Ｏ４、ＭｎＦｅ２Ｏ４、ＬａＦｅＯ３、鉄粉、コバルト粉、ニッケル粉などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中でも特に、Ｆｅ３Ｏ４、γ−Ｆｅ２Ｏ３の微粉末が好ましい。
【０１３２】
また、異種元素を含有するマグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の磁性酸化鉄、又はその混合物も使用できる。
【０１３３】
異種元素としては、例えば、リチウム、ベリリウム、ホウ素、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、リン、ゲルマニウム、ジルコニウム、スズ、イオウ、カルシウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウムなどが挙げられる。これらの中でも、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、リン、ジルコニウムが好ましい。
【０１３４】
異種元素は、酸化鉄結晶格子の中に取り込まれていてもよいし、酸化物として酸化鉄中に取り込まれていてもよいし、表面に酸化物又は水酸化物として存在していてもよいが、酸化物として含有されているのが好ましい。
【０１３５】
異種元素は、磁性体生成時にそれぞれの異種元素の塩を混在させ、ｐＨ調整により、粒子中に取り込むことができる。また、磁性体粒子生成後にｐＨ調整、又は各々の元素の塩を添加しｐＨ調整することにより、粒子表面に析出することができる。
【０１３６】
磁性体の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記結着樹脂１００質量部に対して、磁性体１０質量部〜２００質量部が好ましく、２０質量部〜１５０質量部がより好ましい。
【０１３７】
磁性体の個数平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１［μｍ］〜２［μｍ］が好ましく、０．１［μｍ］〜０．５［μｍ］がより好ましい。
【０１３８】
個数平均径は、透過電子顕微鏡により拡大撮影した写真をデジタイザーなどで測定することにより求めることができる。
【０１３９】
磁性体の磁気特性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０Ｋエルステッド印加での磁気特性がそれぞれ、抗磁力２０エルステッド〜１５０エルステッド、飽和磁化５０［ｅｍｕ／ｇ］〜２００［ｅｍｕ／ｇ］、残留磁化２［ｅｍｕ／ｇ］〜２０［ｅｍｕ／ｇ］のものが好ましい。磁性体は、着色剤としても使用することができる。
【０１４０】
［帯電制御剤］
帯電制御剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜、公知のものを選択することができ、例えば、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、四級アンモニウム塩（フッ素変性四級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩などが挙げられる。
【０１４１】
帯電制御剤は、市販品を用いることができる。前記市販品としては、例えば、ニグロシン系染料のボントロン０３、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）；第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）；ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）；銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物などが挙げられる。
【０１４２】
帯電制御剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記結着樹脂１００質量部に対して、０．１質量部〜１０質量部が好ましく、０．２質量部〜５質量部がより好ましい。前記含有量が、１０質量部を超えると、トナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招くことがある。
【０１４３】
帯電制御剤は、マスターバッチ、結着樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させることもできるし、勿論、有機溶剤に直接溶解又は分散する際に加えてもよい。また、トナー母体粒子調製後にその表面に固定化させてもよい。
【０１４４】
［外添剤］
外添剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリカ微粒子、疎水化されたシリカ微粒子、脂肪酸金属塩（例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなど）；金属酸化物（例えば、チタニア、アルミナ、酸化スズ、酸化アンチモンなど）又はこれらの疎水化物、フルオロポリマーなどが挙げられる。これらの中でも、疎水化されたシリカ微粒子、チタニア微粒子、疎水化されたチタニア微粒子が好ましい。
【０１４５】
シリカ微粒子としては、例えば、Ｒ９７２、Ｒ９７４、ＲＸ２００、ＲＹ２００、Ｒ２０２、Ｒ８０５、Ｒ８１２（いずれも日本アエロジル株式会社製）などが挙げられる。
【０１４６】
チタニア微粒子としては、例えば、Ｐ−２５（日本アエロジル株式会社製）；ＳＴＴ−３０、ＳＴＴ−６５Ｃ−Ｓ（いずれも、チタン工業株式会社製）；ＴＡＦ−１４０（富士チタン工業株式会社製）；ＭＴ−１５０Ｗ、ＭＴ−５００Ｂ、ＭＴ−６００Ｂ、ＭＴ−１５０Ａ（いずれも、テイカ株式会社製）などが挙げられる。
【０１４７】
疎水化されたチタニア微粒子としては、例えばＴ−８０５（日本アエロジル株式会社製）；ＳＴＴ−３０Ａ、ＳＴＴ−６５Ｓ−Ｓ（いずれも、チタン工業株式会社製）；ＴＡＦ−５００Ｔ、ＴＡＦ−１５００Ｔ（いずれも、富士チタン工業株式会社製）；ＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１００Ｔ（いずれも、テイカ株式会社製）；ＩＴ−Ｓ（石原産業株式会社製）などが挙げられる。
【０１４８】
疎水化されたシリカ微粒子、前記疎水化されたチタニア微粒子、疎水化されたアルミナ微粒子は、親水性の微粒子を疎水化処理剤で処理（疎水化処理）して得ることができる。
【０１４９】
疎水化処理剤としては、例えば、ジアルキルジハロゲン化シラン、トリアルキルハロゲン化シラン、アルキルトリハロゲン化シラン、ヘキサアルキルジシラザンなどのシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、シリコーンワニスなどが挙げられる。
【０１５０】
また、無機微粒子にシリコーンオイルを処理（必要に応じて熱を加えて処理）したシリコーンオイル処理無機微粒子も好ましい。
【０１５１】
前記無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、二酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化鉄、酸化銅、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸パリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などが挙げられる。これらの中でも、シリカ、二酸化チタンが特に好ましい。
【０１５２】
前記シリコーンオイルとしては、例えば、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、エポキシ・ポリエーテル変性シリコーンオイル、フェノール変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、アクリル又はメタクリル変性シリコーンオイル、α−メチルスチレン変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
【０１５３】
前記無機微粒子の一次粒子の平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１［ｎｍ］〜１００［ｎｍ］が好ましく、３［ｎｍ］〜７０［ｎｍ］がより好ましい。前記平均粒径が、１［ｎｍ］未満であると、無機微粒子がトナー中に埋没し、その機能が有効に発揮されにくいことがあり、１００［ｎｍ］を超えると、静電潜像担持体表面を不均一に傷つけてしまうことがある。
【０１５４】
前記外添剤として樹脂微粒子を用いることもできる。前記樹脂微粒子としては、例えば、ソープフリー乳化重合、懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン；メタクリル酸エステル、アクリル酸エステルの共重合体；シリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロン等の縮重合系；熱硬化性樹脂による重合体粒子などが挙げられる。このような樹脂微粒子を機微粒子と併用することによってトナーの帯電性が強化でき、逆帯電のトナーを減少させ、地肌汚れを低減することができる。
【０１５５】
前記樹脂微粒子の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．０１［質量％］〜５［質量％］が好ましく、０．１［質量％］〜２［質量％］がより好ましい。
【０１５６】
前記外添剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１［質量％］〜５［質量％］が好ましく、０．３［質量％］〜３［質量％］がより好ましい。
【０１５７】
［流動性向上剤］
流動性向上剤は、表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することが可能なものであり、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
【０１５８】
［クリーニング性向上剤］
クリーニング性向上剤は、静電潜像担持体及び中間転写体に残存する転写後の現像剤を除去するために前記トナーに添加される。
【０１５９】
クリーニング性向上剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸金属塩；ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合により製造されたポリマー微粒子などが挙げられる。前記ポリマー微粒子としては、比較的粒度分布が狭いものが好ましく、体積平均粒径が０．０１［μｍ］〜１［μｍ］のものがより好ましい。
【０１６０】
次に、本実施形態で用いる、カプセルを含有したトナーの一例について説明する。
図７は、カプセルを含有したトナーの概略断面図である。トナー２０１は、熱可塑性エラストマーを含む結着樹脂２０２と、着色剤２０３と、可塑剤２０７を内包するカプセル２０４と、帯電制御剤２０５と、外添剤２０６とを有している。
【０１６１】
＜トナーの製造方法＞
トナーの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粉砕法、重合法、溶解懸濁法、噴霧造粒法などが挙げられる。これらの中でも、溶解懸濁法が好ましい。
【０１６２】
［粉砕法］
粉砕法は、例えば、トナー材料を溶融し、混練した後、粉砕し、分級等することにより、トナー粒子を得る方法である。
【０１６３】
トナー材料の溶融、混練では、トナー材料を混合し、混合物を溶融混練機に仕込んで溶融混練する。溶融混練機としては、例えば、一軸の連続混練機、二軸の連続混練機、ロールミルによるバッチ式混練機などが挙げられる。例えば、株式会社神戸製鋼所製ＫＴＫ型二軸押出機、東芝機械株式会社製ＴＥＭ型押出機、有限会社ケイシーケイ製二軸押出機、株式会社池貝鉄工所製ＰＣＭ型二軸押出機、ブス社製コニーダー等が好適に用いられる。この溶融混練は、カプセルを破壊しない条件で行うことが好ましい。カプセルを破壊しない条件としては、例えば、トナー材料に、結着樹脂を溶解する溶剤を含有する方法が挙げられる。そうすることで、トナー材料を柔らかい状態にすることができる。
【０１６４】
粉砕では、混練で得られた混練物を粉砕する。この粉砕においては、まず、混練物を粗粉砕し、次いで微粉砕することが好ましい。この際ジェット気流中で衝突板に衝突させて粉砕したり、ジェット気流中で粒子同士を衝突させて粉砕したり、機械的に回転するローターとステーターとの狭いギャップで粉砕する方式が好ましく用いられる。
【０１６５】
トナーは、熱可塑性エラストマーを含有しているため、通常の粉砕条件では砕けない場合がある。その場合には、冷凍粉砕することが好ましい。前記冷凍粉砕としては、例えば、低温環境（例えば、０［℃］以下）で粉砕する方法が挙げられる。
【０１６６】
分級は、前記粉砕で得られた粉砕物を分級して所定粒径の粒子に調整する。前記分級は、例えば、サイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことにより行うことができる。
【０１６７】
前記粉砕及び分級が終了した後に、粉砕物を遠心力などで気流中に分級し、所定の粒径のトナーを製造する。前記粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、５［μｍ］〜２０［μｍ］が挙げられる。
【０１６８】
粉砕法の場合、トナーの平均円形度を高くする目的で、得られたトナー母体粒子に対し、機械的衝撃力を与えて形状を制御してもよい。この場合、前記機械的衝撃力は、例えば、ハイブリタイザー、メカノフュージョンなどの装置を用いてトナー母体粒子に付与することができる。
【０１６９】
［溶解懸濁法］
溶解懸濁法としては、例えば、前記結着樹脂を溶媒中に溶解させた溶液（油相）を水系媒体（水相）中に添加することにより懸濁液を調製する工程と、懸濁液から溶媒を除去する工程を有する方法などが挙げられる。このとき、結着樹脂と共に、添加剤を溶媒中に溶解乃至分散させることができる。
【０１７０】
溶解懸濁法においては、前記結着樹脂を溶解しつつ、前記カプセルの前記シェルを溶解しない溶媒を用いることが好ましい。前記溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【０１７１】
［構成例１］
図１は構成例１に係る定着装置２５の概略構成図である。
不図示の現像工程や転写工程でトナー画像が形成された記録媒体９５は、図中矢印方向に搬送されて定着装置２５に送られる。定着装置２５には、ハロゲンヒータ５１５を内包した加熱ローラ５１１と、加熱ローラ５１１の下方で加熱ローラ５１１に対向して配置された加圧ローラ５１２とが設けられている。そして、不図示のばねで加圧ローラ５１２を加熱ローラ５１１に向けて付勢することで、加熱ローラ５１１と加圧ローラ５１２とが接触し第一の加圧手段としてニップ部Ｎ１を形成する。
【０１７２】
加熱ローラ５１１の表面温度は、内包するハロゲンヒータ５１５のＯＮ／ＯＦＦを不図示の制御部で制御することで所定温度に制御される。
【０１７３】
定着装置２５に搬送された記録媒体９５上のトナー画像は、加熱ローラ５１１と加圧ローラ５１２とで形成されるニップ部Ｎ１を通過したときに加熱されつつ加圧される。このとき、トナー画像中のカプセルに内包した可塑剤は融点温度まで加熱され溶解し、加圧されることにより破壊されたカプセルから溶解した可塑剤がカプセル近傍の樹脂に浸透拡散していく。
【０１７４】
ここで、カプセルの破壊から可塑剤が樹脂に拡散する時間に応じて、トナーの軟化状態が異なる。このため、構成例１に係る定着装置２５では、ニップ部Ｎ１でカプセルが破壊されてから可塑剤が拡散してトナーが十分な軟化状態となる経過時間Ｋｔの位置に、記録媒体９５上のトナー画像を加圧する第二の加圧手段を配置している
【０１７５】
加熱ローラ５１１と加圧ローラ５１２とからなるローラ対よりも記録媒体搬送方向下流側には、定着ローラ５１３や加圧ローラ５１４や不図示のバネなどが設けられている。加圧ローラ５１４は、定着ローラ５１３の下方で定着ローラ５１３に対向して配置されており、不図示のバネで加圧ローラ５１２を定着ローラ５１３に向けて付勢することで、定着ローラ５１３と加圧ローラ５１４とが接触し第二の加圧手段としてニップ部Ｎ２を形成する。
【０１７６】
トナー画像は記録媒体９５の搬送にともなって、ニップ部Ｎ１を通過した後に所定時間を経過する位置（経過時間Ｋｔの位置）にあるニップ部Ｎ２へ搬送され、軟化状態のトナーがニップ部Ｎ２で加圧されることでトナー画像が記録媒体９５に定着される。
【０１７７】
このように、本構成例においては、記録媒体９５の搬送に伴ってニップ部Ｎ１からニップ部Ｎ２にトナーが至るまでの間、加熱ローラ５１１と加圧ローラ５１２によりニップ部Ｎ１で加圧されて破壊されたカプセルからハロゲンヒータ５１５により加熱されて溶融した可塑剤が、樹脂に拡散する時間を稼ぐことができる。これにより、ニップ部Ｎ１よりも可塑剤が樹脂に拡散しトナーが十分に軟化してから、定着ローラ５１３と加圧ローラ５１４とによってニップ部Ｎ２でトナーを加圧し記録媒体９５にアンカリングさせてトナー画像を記録媒体９５に定着させることができる。よって、ニップ部Ｎ１よりも軟化した状態のトナーをニップ部Ｎ２で加圧することができる分、トナーの軟化不足で記録媒体９５へのトナーのアンカリングが不十分となり定着不良が生じるのを抑制することができる。
【０１７８】
なお、本構成例においては、ニップ部Ｎ１でのトナーの加熱温度が４０［℃］〜５０［℃］となるように熱損失や伝達ロスを考慮して、加熱ローラ５１１の表面温度を１００［℃］としている。また、ニップ部Ｎ１ではニップ時間（ローラ対の回転により搬送されてニップ入口からニップ出口まで移動するのにかかる時間）を１０［ｍｓ］とし加圧力（面圧）を１［ＭＰａ］としている。一方、ニップ部Ｎ２ではニップ時間を３０［ｍｓ］とし加圧力（面圧）０．３［ＭＰａ］としている。このように設定することで、良好な定着画像を得ることができた。
【０１７９】
［構成例２］
図８（ａ）は、加熱手段として非接触加熱方式を採用した定着装置の一例を示したものである。
【０１８０】
不図示の現像工程や転写工程でトナー画像が形成された記録媒体９５は、図中矢印方向に搬送されて定着装置２５に送られる。
【０１８１】
定着装置２５には、第一定着ローラ５２１と、第一定着ローラ５２１の下方で第一定着ローラ５２１に対向して配置された加圧ローラ５２２とが設けられている。また、第一定着ローラ５２１と加圧ローラ５２２とからなるローラ対よりも記録媒体搬送方向下流側には、第二定着ローラ５２３と加圧ローラ５２４とからなるローラ対が設けられている。加圧ローラ５２４は、第二定着ローラ５２３の下方で第二定着ローラ５２３に対向して配置されている。
【０１８２】
また、不図示のばねで加圧ローラ５２２を第一定着ローラ５２１に向けて付勢することで、第一定着ローラ５２１と加圧ローラ５２２とが接触し第一の加圧手段としてニップ部Ｎ１を形成する。一方、不図示のバネで加圧ローラ５２４を第二定着ローラ５２３に向けて付勢することで、第二定着ローラ５２３と加圧ローラ５２４とが接触し第二の加圧手段としてニップ部Ｎ２を形成する。
【０１８３】
本構成例の定着装置においては、記録媒体９５上のトナー画像を加熱する加熱手段である加熱装置５２５が、ニップ部Ｎ１よりも記録媒体搬送方向上流側にある搬送経路を搬送されている記録媒体９５と対向する位置に設けられている。加熱装置としては、例えば、ハロゲンランプ、フラッシュ等の光による加熱方式や、超音波やマイクロ波、温風等による加熱方式などを採用したものが挙げられるが、トナー温度を可塑剤の融点まで加熱することが可能であれば特に限定しない。
【０１８４】
定着装置２５に搬送された記録媒体９５上のトナー画像は、まず、第一定着ローラ５２１と加圧ローラ５２２とで形成されたニップ部Ｎ１よりも記録媒体搬送方向上流側にある加熱装置５２５によって加熱され、トナー画像中のカプセルに内包した可塑剤が融点温度まで加熱され溶解される。次に、記録媒体９５上のトナー画像がニップ部Ｎ１を通過したときに加圧される。このとき、ニップ部Ｎ１で加圧されることにより破壊されたカプセルから溶解した可塑剤がカプセル近傍の樹脂に浸透拡散していく。その後、第二定着ローラ５２３と加圧ローラ５２４とで形成されたニップ部Ｎ２にトナー画像が送られる。これにより、可塑剤が十分に浸透拡散して軟化状態のトナーが、ニップ部Ｎ２で加圧されることで記録媒体９５にアンカリングしトナー画像が記録媒体９５に定着される。
【０１８５】
なお、ニップ部Ｎ１よりも記録媒体搬送方向上流側にある搬送経路を搬送されている記録媒体９５と対向する位置に設ける非接触方式の加熱手段としては、図８（ｂ）に示すようなマイクロ波や高周波などを用いた誘電加熱方式の加熱装置５２６を設けても良い。
【０１８６】
［構成例３］
図９は、加熱手段として接触加熱方式且つ内部加熱方式を採用したベルト定着装置を用いた一例を示す。
【０１８７】
不図示の現像工程や転写工程でトナー画像が形成された記録媒体９５は、図中矢印方向に搬送されて定着装置２５に送られる。
【０１８８】
定着装置２５には、ハロゲンランプ５３５を内包した加熱ローラ５３１と、加熱ローラ５３１の下方で加熱ローラ５３１に対向して配置された加圧ローラ５３２とが設けられている。また、加熱ローラ５３１と加圧ローラ５３２とからなるローラ対よりも記録媒体搬送方向下流側には、定着ローラ５３３と加圧ローラ５３４とからなるローラ対が設けられている。加圧ローラ５３４は、定着ローラ５３３の下方で定着ローラ５１３に対向して配置されている。
【０１８９】
さらに、加熱ローラ５３１と定着ローラ５３３とによって回転可能に張架された加熱ベルト５３６や、加圧ローラ５３２と加圧ローラ５３４とによって回転可能に張架された搬送ベルト５３７が設けられている。定着装置２５に搬送された記録媒体９５は、加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とによって挟まれた状態で、加熱ベルト５３６や搬送ベルト５３７が回転することにより搬送される。
【０１９０】
本構成例においては、不図示のばねで加圧ローラ５３２を加熱ローラ５３１に向けて付勢することで、加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とを介して加熱ローラ５３１と加圧ローラ５３２とが接触し第一の加圧手段としてニップ部Ｎ１を形成する。また、不図示のバネで加圧ローラ５３４を定着ローラ５３３に向けて付勢することで、加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とを介して定着ローラ５３３と加圧ローラ５３４とが接触し第二の加圧手段としてニップ部Ｎ２を形成する。
【０１９１】
加熱ベルト５３６は加熱ローラ５３１を介してハロゲンランプ５３５により加熱され、加熱ベルト５３６の表面温度は、ハロゲンランプ５３５のＯＮ／ＯＦＦを不図示の制御部で制御することで所定温度に制御される。
【０１９２】
定着装置２５に搬送された記録媒体９５上のトナー画像は、加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とを介して加熱ローラ５１１と加圧ローラ５１２とで形成されるニップ部Ｎ１を通過したときに加熱されつつ加圧される。このとき、トナー画像中のカプセルに内包した可塑剤は融点温度まで加熱され溶解し、加圧されることにより破壊されたカプセルから溶解した可塑剤がカプセル近傍の樹脂に浸透拡散していく。
【０１９３】
また、本構成例においても、ニップ部Ｎ１でカプセルが破壊されてから可塑剤が拡散してトナーが十分な軟化状態となる経過時間Ｋｔの位置に、ニップ部Ｎ２が位置するように構成されている。
【０１９４】
そして、加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とによる記録媒体９５の搬送にともなってトナー画像は、ニップ部Ｎ１を通過した後に所定時間を経過する位置（経過時間Ｋｔの位置）にあるニップ部Ｎ２へ搬送され、軟化状態のトナーがニップ部Ｎ２で加圧されることで記録媒体９５にアンカリングしトナー画像が記録媒体９５に定着される。
【０１９５】
ここでは、ニップ部Ｎ１の面圧は、トナーに内包されたカプセルを破壊できる圧力に設定してある。一方、ニップ部Ｎ２の面圧は、カプセルを破壊する必要もなくトナーが熱や可塑剤によって軟化している状態のため、ニップ部Ｎ１の面圧よりも小さな圧力に設定している。なお、ニップ部Ｎ２の面圧を上げるとトナーの変形時間を短縮することはできるが、定着ローラ５３３や加圧ローラ５３４などの構成部材の寿命や小型化を考慮するとニップ部Ｎ２の面圧は低圧が好ましい。また、これにより、定着ローラ５３３や加圧ローラ５３４などの部品コストの削減を図ることもできる。
【０１９６】
ニップ部Ｎ１においては、加圧ローラ５３２への両端荷重（総荷重）を構成する加熱ローラ５３１がたわみ等の変形させない荷重範囲で加圧力を大きくするため、ニップ部Ｎ１のニップ幅を狭くする構成としている。なお、本構成例では、加熱ローラ５３１と加圧ローラ５３２ともに芯金のみの構成とした。一方、ニップ部Ｎ２のニップ幅はニップ部Ｎ１のニップ幅よりも広くしており、軟化したトナーをニップ部Ｎ２で加圧して変形させるための必要時間を確保できるようにしている。
【０１９７】
また、記録媒体９５は加熱ベルト５３６と搬送ベルト５３７とに挟まれてニップ部Ｎ１からニップ部Ｎ２へと搬送されるので、搬送中も加熱ベルト５３６から熱を受けてトナーが加熱されるため、ニップ部Ｎ１からニップ部Ｎ２に移動しているトナーの温度低下を抑制することができる。これにより、トナーがニップ部Ｎ１からニップ部Ｎ２に移動する間、可塑剤の融点温度を確保することができ、樹脂への浸透拡散による軟化時間を維持することができる。
【０１９８】
さらに、ニップ部Ｎ１とニップ部Ｎ２との間で加熱ベルト５３６からの熱がトナーに作用するため、トナーが加熱される時間を長くできるため、加熱ベルト５３６の表面温度を低く設定することができる。これにより、加熱ベルト５３６の表面温度を所定温度まで昇温させるのにかかる時間である立ち上がり時間の短縮や、省エネルギー化を図ることができる。
【０１９９】
本構成例においては、ニップ部Ｎ１でのトナーの加熱温度が４０［℃］〜５０［℃］となるように熱損失や伝達ロスを考慮して、加熱ベルト５３６の表面温度を７０［℃］としている。また、ニップ部Ｎ１ではニップ時間（加熱ベルト５３６や搬送ベルト５３７の回転により搬送されてニップ入口からニップ出口まで移動するのにかかる時間）を１０［ｍｓ］とし加圧力（面圧）を１［ＭＰａ］としている。一方、ニップ部Ｎ２ではニップ時間を３０［ｍｓ］とし加圧力（面圧）０．３［ＭＰａ］としている。また、加熱ベルト５３６や搬送ベルト５３７の回転により搬送されてニップＮ１とニップＮ２との中心間を移動するのにかかる移動時間（経過時間Ｋｔ）を１５０［ｍｓ］としている。このように設定することで、良好な定着画像を得ることができた。
【０２００】
［構成例４］
図１０に、加熱手段として接触加熱方式且つ内部加熱方式を採用したベルト定着装置を用いた他例を示す。
【０２０１】
定着装置２５には、ハロゲンランプ５４４を内包した加熱ローラ５４１と、加熱ローラ５４１の下方で加熱ローラ５４１に対向して配置された加圧ローラ５４２及び加圧ローラ５４３とが設けられている。なお、加圧ローラ５４２は加圧ローラ５４３よりも記録媒体搬送方向上流側に位置している。
【０２０２】
また、加圧ローラ５４２と加圧ローラ５４３とによって回転可能に張架された搬送ベルト５４５が設けられており、搬送ベルト５４５は加熱ローラ５４１の回転に連れまわって回転する。そして、定着装置２５に搬送された記録媒体９５は、加熱ローラ５４１と搬送ベルト５４５とによって挟まれた状態で、加熱ローラ５４１や搬送ベルト５４５が回転することにより搬送される。
【０２０３】
本構成例においては、不図示のばねで加圧ローラ５４２を加熱ローラ５４１に向けて付勢することで、搬送ベルト５４５を介して加熱ローラ５４１と加圧ローラ５４２とが接触し第一の加圧手段としてニップ部Ｎ１を形成する。また、不図示のバネで加圧ローラ５４３を加熱ローラ５４１に向けて付勢することで、搬送ベルト５４５を介して加熱ローラ５４１と加圧ローラ５４３とが接触し第二の加圧手段としてニップ部Ｎ２を形成する。
【０２０４】
加熱ローラ５４１の表面温度は、内包するハロゲンランプ５４４のＯＮ／ＯＦＦを不図示の制御部で制御することで所定温度に制御される。
【０２０５】
定着装置２５に搬送された記録媒体９５上のトナー画像は、まず、搬送ベルト５４５を介して加熱ローラ５４１と加圧ローラ５４２とで形成されたニップ部Ｎ１を通過したときに加熱されつつ加圧される。このとき、トナー画像中のカプセルに内包した可塑剤は融点温度まで加熱され溶解し、加圧されることにより破壊されたカプセルから溶解した可塑剤がカプセル近傍の樹脂に浸透拡散していく。その後、加熱ローラ５４１の外周面にトナー画像が接触した状態で記録媒体９５が搬送されて、搬送ベルト５４５を介して加熱ローラ５４１と加圧ローラ５４３とで形成されたニップ部Ｎ２にトナー画像が送られる。これにより、可塑剤が十分に浸透拡散して軟化状態のトナーが、ニップ部Ｎ２で加圧されることで記録媒体９５にアンカリングしトナー画像が記録媒体９５に定着される。
【０２０６】
また、ニップ部Ｎ１とニップ部Ｎ２との間で加熱ローラ５４１の外周面にトナー画像が接触した状態で記録媒体９５が搬送され、加熱ローラ５４１の外周面にトナー画像が接触したままニップ部Ｎ２で加圧されるので、トナーが加熱される時間を長くでき、加熱ローラ５４１の表面温度を低く設定することができる。これにより、加熱ローラ５４１の表面温度を所定温度まで昇温させるのにかかる時間である立ち上がり時間の短縮や、省エネルギー化を図ることができる。
【０２０７】
［構成例５］
図１１は、加熱手段として接触加熱方式且つ外部加熱方式を採用したベルト定着装置を用いた一例を示す。
【０２０８】
不図示の現像工程や転写工程でトナー画像が形成された記録媒体９５は、図中矢印方向に搬送されて定着装置２５に送られる。
【０２０９】
定着装置２５には、加熱ローラ５５１と、加熱ローラ５５１の下方で加熱ローラ５５１に対向して配置された加圧ローラ５５２とが設けられている。また、加熱ローラ５５１と加圧ローラ５５２とからなるローラ対よりも記録媒体搬送方向下流側には、定着ローラ５５３と加圧ローラ５５４とからなるローラ対が設けられている。加圧ローラ５５４は、定着ローラ５５３の下方で定着ローラ５５３に対向して配置されている。
【０２１０】
さらに、加熱ローラ５５１と定着ローラ５５３とによって回転可能に張架された加熱ベルト５５５や、加圧ローラ５５２と加圧ローラ５５４とによって回転可能に張架された搬送ベルト５５６が設けられている。定着装置２５に搬送された記録媒体９５は、加熱ベルト５５５と搬送ベルト５５６とによって挟まれた状態で、加熱ベルト５５５や搬送ベルト５５６が回転することにより搬送される。
【０２１１】
本構成例においては、不図示のばねで加圧ローラ５５２を加熱ローラ５５１に向けて付勢することで、加熱ベルト５５５と搬送ベルト５５６とを介して加熱ローラ５５１と加圧ローラ５５２とが接触し第一の加圧手段としてニップ部Ｎ１を形成する。また、不図示のバネで加圧ローラ５５４を定着ローラ５５３に向けて付勢することで、加熱ベルト５５５と搬送ベルト５５６とを介して定着ローラ５５３と加圧ローラ５５４とが接触し第二の加圧手段としてニップ部Ｎ２を形成する。
【０２１２】
本構成例においては、加熱ベルト５５５を加熱する熱源として、加熱ベルト５５５の一部を挟んで加熱ローラ５５１と対向する位置に加熱ベルト５５５とは非接触で電磁誘導加熱装置（ＩＨ）６００を設けている。
【０２１３】
加熱ベルト５５５は、例えば、鉄、コバルト、ニッケル又はこれら金属の合金等の磁性金属部材を有し、表面に離型材料を用いている。また、加熱ベルト５５５の肉厚は０．３［ｍｍ］〜１．０［ｍｍ］であり、低熱容量で昇温の速い構成となっている。
【０２１４】
電磁誘導加熱装置６００は、磁界発生手段である励磁コイル６０１と、この励磁コイル６０１が巻き回されたコイルガイド板６０２とを有している。コイルガイド板６０２は加熱ベルト５５５を介して加熱ローラ５５１の外周面に近接配置された半円筒形状をしている。励磁コイル６０１は、長い一本の励磁コイル線材をコイルガイド板６０２に沿って加熱ローラ５５１の軸方向に交互に巻き付けたものである。なお、励磁コイル６０１は、発振回路が周波数可変の駆動電源（不図示）に接続されている。励磁コイル６０１の加熱ローラ５５１とは反対側の外側には、フェライト等の強磁性体よりなる半円筒形状の励磁コイルコア６０３が、励磁コイルコア支持部材６０４に固定されて励磁コイル６０１に近接配置されている。
【０２１５】
本構成例においては、電磁誘導加熱装置６００により外部から主として低熱容量の加熱ベルト５５５を加熱するので、昇温時間の短縮が可能であり、その分、省エネルギー化を図ることができる。
【０２１６】
このように、電磁誘導加熱装置６００をトナー画像を加熱するのに用いる加熱手段として接触加熱方式を採用した場合の熱源に、電磁誘導加熱装置６００などの電磁誘導加熱手段を用いるのが有効である。
【０２１７】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
加熱ローラ５１１などの第一回転体と加圧ローラ５１２などの第二回転体とを有し第一回転体と第二回転体とを圧接させてニップ部Ｎ１などの第一圧接部を形成し、第一圧接部で記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第一加圧手段と、第一圧接部よりも記録媒体搬送方向上流側または第一圧接部で記録媒体上のトナーを加熱するハロゲンヒータ５１５などの加熱手段とを備え、樹脂、及び、前記樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、記録媒体に定着させる定着装置２５などの定着装置において、第一加圧手段よりも記録媒体搬送方向下流側に設けられ、定着ローラ５１３などの第三回転体と加圧ローラ５１４などの第四回転体とを有し第三回転体と第四回転体とを圧接させてニップ部Ｎ２などの第二圧接部を形成し、第二圧接部で記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第二加圧手段とを備えた。これよれば、上記実施形態について説明したように、省エネルギー化を図りつつ、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制できる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、第一圧接部での圧力をＦ１とし第二圧接部での圧力をＦ２としたときＦ１≧Ｆ２の関係を満たす。これによれば、上記実施形態について説明したように、過剰な部材強度に要する部品コストを低減させることができる。
（態様Ｃ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、第二圧接部の記録媒体搬送方向の幅が、第一圧接部の記録媒体搬送方向の幅以上である。これによれば、上記実施形態について説明したように、軟化したトナーを第二加圧手段で加圧して変形させるための必要時間を確保することができる。
（態様Ｄ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）または（態様Ｃ）において、加熱手段は第二回転体を加熱し第二回転体を介して第一圧接部でトナーを加熱する。これによれば、上記実施形態について説明したように、接触加熱のためトナーへの熱伝達の効率がよく確実にトナーを加熱することができる。
（態様Ｅ）
（態様Ｄ）において、第二回転体は第四回転体を兼ねており、第一回転体と第二回転体とが圧接して第一圧接部を形成し、第一圧接部よりも記録媒体搬送方向下流側で第三回転体と第二回転体とが圧接して第二圧接部を形成する。これによれば、上記実施形態について説明したように、第二回転体の設定温度を低く設定できる。
（態様Ｆ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）または（態様Ｅ）において、上記樹脂は少なくとも熱可塑性エラストマーを含有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、可塑剤でハードセグメント部を軟化するため軟化応答が速くなり、確実に軟化状態でトナーを記録媒体へ定着することができる。
（態様Ｇ）
像担持体と、像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、樹脂、及び、前記樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて潜像を現像しトナー像を形成する現像手段と、トナー像を像担持体上から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記録媒体に定着させる定着手段とを備えた画像形成装置において、前記定着手段として、（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）または（態様Ｆ）の定着装置を備える。これによれば、上記実施形態について説明したように、省エネルギー化を図りつつ、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制し良好な画像形成を行うことができる。
（態様Ｈ）
樹脂、及び、前記樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、記録媒体に定着させる定着方法において、記録媒体上のトナーを加熱する加熱工程と、第一回転体を第二回転体に圧接させて形成された第一圧接部に記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第一加圧工程と、第一加圧工程から所定時間経過後、第三回転体を第四回転体に圧接させて形成された第二圧接部に記録媒体を挟み込んで記録媒体上のトナーを加圧する第二加圧工程とを有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、省エネルギー化を図りつつ、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制できる。
（態様Ｉ）
像担持体上に潜像を形成する潜像形成工程と、樹脂、及び、前記樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて潜像を現像しトナー像を形成する現像工程と、トナー像を像担持体上から記録媒体上に転写する転写工程と、記録媒体上に転写されたトナー像を記録媒体に定着させる定着工程とを有する画像形成方法において、前記定着工程で（態様Ｈ）の定着方法を用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、省エネルギー化を図りつつ、トナーの軟化不足で定着不良が発生するのを抑制し良好な画像形成を行うことができる。
【符号の説明】
【０２１８】
１０ 感光体ドラム
１４ 支持ローラ
１５ 支持ローラ
１６ 支持ローラ
１７ 中間転写体クリーニング装置
１８ 画像形成ユニット
２０ 帯電ローラ
２１ 露光装置
２２ 二次転写手段
２３ ローラ
２４ 二次転写ベルト
２５ 定着装置
２６ 定着ベルト
２７ 加圧ローラ
２８ 反転装置
３２ コンタクトガラス
３３ 第一走行体
３４ 第二走行体
３５ 結像レンズ
３６ センサ
４０ 現像装置
４１ 現像ベルト
４２ 現像剤収容部
４３ 現像剤供給ローラ
４４ 現像ローラ
４５ 現像ユニット
４９ レジストローラ
５０ 中間転写体
５１ ローラ
５２ 分離ローラ
５３ 給紙路
５４ トレイ
５５ 切換爪
５６ 排出ローラ
５７ 排紙トレイ
５８ コロナ帯電器
６０ クリーニングブレード
６１ 現像装置
６２ 転写帯電器
６３ クリーニング装置
６４ 除電装置
７０ 除電ランプ
８０ 転写ローラ
９０ 中間転写体用クリーニング装置
９５ 記録媒体
１００ 画像形成装置
１２０ タンデム型画像形成部
１３０ 原稿台
１４２ 給紙ローラ
１４３ ペーパーバンク
１４４ 給紙カセット
１４５ 分離ローラ
１４６ 給紙路
１４７ 搬送ローラ
１４８ 給紙路
１５０ 複写機本体
１６０ 帯電装置
２００ 給紙テーブル
２０１ トナー
２０２ 結着樹脂
２０３ 着色剤
２０４ カプセル
２０５ 帯電制御剤
２０６ 外添剤
２０７ 可塑剤
３００ スキャナ
４００ 原稿自動搬送装置
５１１ 加熱ローラ
５１２ 加圧ローラ
５１３ 定着ローラ
５１４ 加圧ローラ
５１５ ハロゲンヒータ
５２１ 第一定着ローラ
５２２ 加圧ローラ
５２３ 第二定着ローラ
５２４ 加圧ローラ
５３１ 加熱ローラ
５３２ 加圧ローラ
５３３ 定着ローラ
５３４ 加圧ローラ
５３５ ハロゲンランプ
５３６ 加熱ベルト
５３７ 搬送ベルト
５４１ 加熱ローラ
５４２ 加圧ローラ
５４３ 加圧ローラ
５４４ ハロゲンランプ
５４５ 搬送ベルト
５５１ 加熱ローラ
５５２ 加圧ローラ
５５３ 定着ローラ
５５４ 加圧ローラ
５５５ 加熱ベルト
５５６ 搬送ベルト
６００ 電磁誘導加熱装置
６０１ 励磁コイル
６０２ コイルガイド板
６０３ 励磁コイルコア
６０４ 励磁コイルコア支持部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２１９】
【特許文献１】特開平８−００６４２６号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一回転体と第二回転体とを有し該第一回転体と該第二回転体とを圧接させて第一圧接部を形成し、該第一圧接部で記録媒体を挟み込んで該記録媒体上のトナーを加圧する第一加圧手段と、
前記第一圧接部よりも記録媒体搬送方向上流側または該第一圧接部で前記記録媒体上のトナーを加熱する加熱手段とを備え、
樹脂、及び、該樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、該記録媒体に定着させる定着装置において、
前記第一加圧手段よりも記録媒体搬送方向下流側に設けられ、第三回転体と第四回転体とを有し該第三回転体と該第四回転体とを圧接させて第二圧接部を形成し、該第二圧接部で前記記録媒体を挟み込んで該記録媒体上の前記トナーを加圧する第二加圧手段とを備えたことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１の定着装置において、
上記第一圧接部での圧力をＦ１とし上記第二圧接部での圧力をＦ２としたときＦ１≧Ｆ２の関係を満たすことを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項１または２の定着装置において、
上記第二圧接部の記録媒体搬送方向の幅が、上記第一圧接部の記録媒体搬送方向の幅以上であることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１、２または３の定着装置において、
上記加熱手段は上記第一回転体を加熱し該第一回転体を介して上記第一圧接部で上記トナーを加熱することを特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項４の定着装置において、
上記第一回転体は上記第三回転体を兼ねており、
上記第一回転体と上記第二回転体とが圧接して上記第一圧接部を形成し、該第一圧接部よりも記録媒体搬送方向下流側で上記第一回転体と該第四回転体とが圧接して上記第二圧接部を形成することを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項１、２、３、４または５の定着装置において、
上記樹脂は少なくとも熱可塑性エラストマーを含有することを特徴とする定着装置。
【請求項７】
像担持体と、
像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、
樹脂、及び、該樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて前記潜像を現像しトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を前記像担持体上から記録媒体上に転写する転写手段と、
前記記録媒体上に転写されたトナー像を該記録媒体に定着させる定着手段とを備えた画像形成装置において、
前記定着手段として、請求項１、２、３、４、５または６の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
樹脂、及び、該樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、該記録媒体に定着させる定着方法において、
前記記録媒体上の前記トナーを加熱する加熱工程と、
第一回転体と第二回転体とを圧接させて形成された第一圧接部に前記記録媒体を挟み込んで該記録媒体上の前記トナーを加圧する第一加圧工程と、
前記第一加圧工程から所定時間経過後、第三回転体と第四回転体とを圧接させて形成された第二圧接部に前記記録媒体を挟み込んで該記録媒体上の前記トナーを加圧する第二加圧工程とを有することを特徴とする定着方法。
【請求項９】
像担持体上に潜像を形成する潜像形成工程と、
樹脂、及び、該樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて前記潜像を現像しトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を前記像担持体上から記録媒体上に転写する転写工程と、
前記記録媒体上に転写されたトナー像を該記録媒体に定着させる定着工程とを有する画像形成方法において、
前記定着工程で請求項８の定着方法を用いることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１】
第一回転体と第二回転体とを有し該第一回転体と該第二回転体とを圧接させて第一圧接部を形成し、該第一圧接部で記録媒体を挟み込んで該記録媒体上のトナーを加圧する第一加圧手段と、
前記第一圧接部よりも記録媒体搬送方向上流側または該第一圧接部で前記記録媒体上のトナーを加熱する加熱手段とを備え、
樹脂、及び、該樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、該記録媒体に定着させる定着装置において、
前記第一加圧手段よりも記録媒体搬送方向下流側に設けられ、第三回転体と第四回転体とを有し該第三回転体と該第四回転体とを圧接させて第二圧接部を形成し、該第二圧接部で前記記録媒体を挟み込んで該記録媒体上の前記トナーを加圧する第二加圧手段とを備えたことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１の定着装置において、
上記第一圧接部での圧力をＦ１とし上記第二圧接部での圧力をＦ２としたときＦ１≧Ｆ２の関係を満たすことを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項１または２の定着装置において、
上記第二圧接部の記録媒体搬送方向の幅が、上記第一圧接部の記録媒体搬送方向の幅以上であることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１、２または３の定着装置において、
上記加熱手段は上記第一回転体を加熱し該第一回転体を介して上記第一圧接部で上記トナーを加熱することを特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項４の定着装置において、
上記第一回転体は上記第三回転体を兼ねており、
上記第一回転体と上記第二回転体とが圧接して上記第一圧接部を形成し、該第一圧接部よりも記録媒体搬送方向下流側で上記第一回転体と該第四回転体とが圧接して上記第二圧接部を形成することを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項１、２、３、４または５の定着装置において、
上記樹脂は少なくとも熱可塑性エラストマーを含有することを特徴とする定着装置。
【請求項７】
像担持体と、
像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、
樹脂、及び、該樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて前記潜像を現像しトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を前記像担持体上から記録媒体上に転写する転写手段と、
前記記録媒体上に転写されたトナー像を該記録媒体に定着させる定着手段とを備えた画像形成装置において、
前記定着手段として、請求項１、２、３、４、５または６の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
樹脂、及び、該樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて記録媒体上に形成されたトナー像を、該記録媒体に定着させる定着方法において、
前記記録媒体上の前記トナーを加熱する加熱工程と、
第一回転体と第二回転体とを圧接させて形成された第一圧接部に前記記録媒体を挟み込んで該記録媒体上の前記トナーを加圧する第一加圧工程と、
前記第一加圧工程から所定時間経過後、第三回転体と第四回転体とを圧接させて形成された第二圧接部に前記記録媒体を挟み込んで該記録媒体上の前記トナーを加圧する第二加圧工程とを有することを特徴とする定着方法。
【請求項９】
像担持体上に潜像を形成する潜像形成工程と、
樹脂、及び、該樹脂を軟化させる常温で固体状の可塑剤を内包したカプセルを少なくとも含有したトナーを用いて前記潜像を現像しトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を前記像担持体上から記録媒体上に転写する転写工程と、
前記記録媒体上に転写されたトナー像を該記録媒体に定着させる定着工程とを有する画像形成方法において、
前記定着工程で請求項８の定着方法を用いることを特徴とする画像形成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−４１１８６（Ｐ２０１３−４１１８６Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７９１８４（Ｐ２０１１−１７９１８４）
【出願日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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