JP2001188426A - 画像記録方法及び画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 省エネルギーで安全性の高い定着を得る。 【解決手段】 感光体２上に形成されたトナー画像を転
写ローラ４によって転写された用紙Ｐは、搬送手段８上
を搬送される途中で、定着材付与手段１０により紫外線
硬化樹脂を主成分とした定着材を付与される。付与され
た定着材は、画像を形成している微粒子（トナー）同士
及び該微粒子と用紙Ｐとを結着する。その後、付与され
た定着材に紫外線ランプ１２により紫外線が照射され、
定着材の硬化が速められる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像記録装置及び画像記録方法に
関し、詳しくは、被記録材に画像を定着する技術の改良
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、トナー像を被記録材に定着する方
式としては、定着性や安全性を考慮して熱ローラ方式が
広く採用されている。例えば、内部にハロゲンヒータを
内蔵した加熱ローラとこれに圧接された加圧ローラとの
間のニップ部で未定着のトナー像を担持した被記録材を
挟持・搬送し、熱でトナーを溶融させるとともに圧力に
よりトナーを被記録材に密着させる構成となっている。
しかしながら、この熱ローラ方式では、画像記録装置の
立ち上がり時間などを考慮して、待機時にもヒータへの
通電を行う予熱制御が一般化しており、消費エネルギー
の多さが問題となっている。

【０００３】近年においては、省エネルギーあるいはそ
の他の観点から、熱ローラ方式以外の様々な定着方式が
提案されるようになってきた。例えば、特開平３−２５
７４７３号公報には、粉体（トナー）像を低粘度化する
ための溶液を像担持体（感光体）上の粉体像に供給し、
粉体を低粘度化した後紙に加圧ローラで圧着する技術が
開示されている。トナーの主成分としてはポリビニルア
ルコールが、トナーを低粘度化するための溶液としては
水が挙げられている。特開平７−４４０３４号公報に
は、トナーを溶解又は膨潤可能で水に不溶又は難溶な有
機化合物（有機溶媒）が水に分散混合された定着剤を、
未定着トナーに噴霧などしてトナーを溶解又は膨潤さ
せ、紙表面に定着する湿式定着方法が記載されている。

【０００４】特開平７−３２４２８７号公報には、トナ
ーの樹脂成分を可塑化する可塑剤を含有する溶剤を、記
録体上に形成されたトナー画像に接触させてトナーを可
塑化し、定着する技術が記載されている。特開平８−１
９４３９６号公報には、像担持体上に粉体よりなる第一
の現像像を形成した後、第一の現像像と記録部材（紙）
及び現像像の粉体同士を結着する結着剤を含有した第二
の現像剤を像担持体上の第一の現像像に重ねて供給し、
像担持体と記録部材とを圧着することで第一及び第二の
現像像を記録部材に転写・定着する技術が記載されてい
る。結着剤としては、圧力定着用カプセルトナーの芯物
質として用いられている結着剤、接着剤、あるいは高沸
点溶媒等が挙げられている。上記結着剤、接着剤の具体
例としては、ゼラチン、アラビアゴムなどの天然樹脂や
フェノール樹脂などが挙げられている。特開平８−２６
２７８９号公報には、架橋可能な官能基を含有するトナ
ーで画像を形成し、形成後のトナー画像に上記官能基と
反応可能な架橋剤を含有する定着溶剤を接触させて定着
する技術が記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】特開平３−２５７４７
３号公報に記載された技術では、水溶性樹脂を主成分と
したトナーを用いるため、トナーがトナーボトルやカー
トリッジ内で空気中の水分を吸収して互いに密着して凝
集し、保存性が悪くなるという問題がある。一般的に用
いられているトナーの主成分はポリスチレンやアクリル
樹脂など非水溶性の樹脂であり、これらのトナーを低粘
度化するためには有機溶媒を使用する必要がある。しか
しながら、有機溶媒は一般に引火性や毒性など安全上の
問題が大きい。特開平７−３２４２８７号公報に記載の
技術では、低揮発性の溶剤を用いることを推奨している
が、この場合でも安全上の問題は完全に払拭できない。

【０００６】特開平７−４４０３４号公報に記載の技術
では、水に不溶又は難溶な有機溶媒を水に分散混合する
ことにより安全性を高めているが、本質的に有機溶媒を
使用していることに変わりはなく、安全性が十分とは言
い難い。特開平８−１９４３９６号公報に記載された技
術では、ゼラチン、アラビアゴムなどの天然樹脂やフェ
ノール樹脂などを結着剤として用いれば、溶媒の蒸発に
よる安全性の低下を防ぐことができる。

【０００７】しかしながら、結着剤を含んだ第二の現像
剤を第一の現像剤と同様に電子写真プロセスで感光体上
に供給する必要があるため、実質的に２つの現像器を設
ける必要があり、装置のコストアップを避けられない。
また、結着剤を含んだ第二の現像剤は圧力をかけること
でその結着剤が流出するようになっているが、粒径が小
さ過ぎると紙の凹凸の影響で潰れなくなるおそれがあ
り、その場合には結着機能が十分に発揮されないことに
なる。また、感光体上に残存した現像剤は通常クリーニ
ングブレードなどでクリーニングされるが、このクリー
ニングプロセス中の圧力で感光体上の残存現像剤が潰れ
てしまい、感光体表面が結着剤で汚染されるという問題
も抱えている。

【０００８】特開平８−２６２７８９号公報に記載の技
術では、架橋剤及び架橋剤を含有する定着剤は有機溶剤
であり、安全性の問題がある。しかも、定着剤はトナー
以外の部分にも付与されるため、トナー以外の部分に付
与された定着剤は架橋反応せずに紙表面に残留する。定
着剤が揮発性の場合には、揮発蒸気による環境汚染が問
題になり、低揮発性の場合には手など紙に接触したもの
を汚染するおそれがある。

【０００９】そこで、本発明は、定着性が良好で上記汚
染等の問題を引き起こさず、省エネルギーで安全性の高
い画像記録方法及び画像記録装置の提供を、その主な目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、色材を含有した微粒子画
像を形成し、該微粒子画像を被記録材に転写した後、画
像を形成している微粒子同士及び該微粒子と上記被記録
材とを結着する定着材を付与する、という手順を採って
いる。

【００１１】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
方法において、上記定着材を付与した後に、該定着材の
固化を促進する処理を施す、という手順を採っている。

【００１２】請求項３記載の発明では、色材を含有した
微粒子画像を形成する画像形成手段と、上記微粒子画像
を被記録材に転写する転写手段と、該転写手段による転
写後に画像を形成している微粒子同士及び該微粒子と上
記被記録材とを結着する定着材を付与する定着材付与手
段を有する、という構成を採っている。

【００１３】請求項４記載の発明では、請求項３記載の
構成において、付与された上記定着材の固化を促進する
固化促進手段を有する、という構成を採っている。

【００１４】請求項５記載の発明では、請求項３記載の
構成において、上記定着材の主成分がエポキシ樹脂であ
る、という構成を採っている。

【００１５】請求項６記載の発明では、請求項４記載の
構成において、上記定着材の主成分が紫外線硬化樹脂で
あり、上記固化促進手段として紫外線源を用いる、とい
う構成を採っている。

【００１６】請求項７記載の発明では、請求項４記載の
構成において、上記定着材の主成分が電子線硬化樹脂で
あり、上記固化促進手段として電子線照射装置を用い
る、という構成を採っている。

【００１７】請求項８記載の発明では、請求項３又は４
記載の構成において、上記定着材が、水を主成分とした
液体に樹脂その他の凝固、接着成分が含有されている、
という構成を採っている。

【００１８】請求項９記載の発明では、請求項３乃至８
のうちの一つに記載の構成において、上記定着材に、上
記被記録材への浸透を促進する材料が添加されている、
という構成を採っている。

【００１９】請求項１０記載の発明では、請求項３乃至
９のうちの一つに記載の構成において、上記定着材の付
与時もしくは該定着材の付与後に、上記被記録材の表面
に圧力を印加する加圧手段を有する、という構成を採っ
ている。

【００２０】請求項１１記載の発明では、請求項８記載
の構成において、上記定着材の付与時もしくは該定着材
の付与後に、上記被記録材を乾燥する乾燥手段を有す
る、という構成を採っている。

【００２１】請求項１２記載の発明では、請求項３乃至
１１のうちの一つに記載の構成において、上記定着材付
与手段としてローラを用いる、という構成を採ってい
る。

【００２２】請求項１３記載の発明では、請求項３乃至
１１のうちの一つに記載の構成において、上記定着材付
与手段による定着材付与が、上記被記録材に対して非接
触状態でなされる、という構成を採っている。

【００２３】請求項１４記載の発明では、請求項１３記
載の構成において、上記定着材付与手段としてインクジ
ェットヘッドを用いる、という構成を採っている。

【００２４】請求項１５記載の発明では、請求項１４記
載の構成において、上記インクジェットヘッドの噴射幅
が、上記被記録材の搬送方向と略直交する方向の画像形
成領域幅以上である、という構成を採っている。

【００２５】請求項１６記載の発明では、請求項１３記
載の構成において、上記定着材付与手段としてスプレー
を用いる、という構成を採っている。

【００２６】

【実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基づいて
説明する。図１に示すように、本実施形態における画像
記録装置は、像担持体としての感光体２と、転写手段と
しての転写ローラ４と、被記録材としての用紙Ｐが積載
収容された給紙カセット６と、用紙Ｐを搬送する搬送手
段８と、色材を含有した微粒子としてのトナー同士及び
該トナーと用紙Ｐとを結着する紫外線硬化樹脂を主成分
とした定着材を用紙Ｐ上に付与する定着材付与手段１０
と、紫外線硬化樹脂の固化を促進する固化促進手段とし
ての紫外線ランプ１２（紫外線源）等を有している（請
求項１，２，３，４，６）。

【００２７】図示しないが、周知のように、感光体２の
周囲には、感光体２の表面を一様に帯電する帯電手段、
画像情報に基づいて露光する露光手段、露光により形成
された静電潜像を色材を含有した微粒子としてのトナー
により可視像化する現像手段、転写後の感光体２上の残
留トナーをクリーニングするクリーニング手段、感光体
２の残留電位を除去する除電手段等が配置されている。
これらの部材と感光体２により画像形成手段が構成され
ている。

【００２８】給紙カセット６に収容された用紙Ｐは、最
上のものから順に給紙ローラ１４等により一枚ずつ分離
されてレジストローラ対１６へ向けて送りだされる。送
り出された用紙Ｐはレジストローラ対１６で斜めずれ等
を修正された後、感光体２上に形成されたトナー画像の
先端と、用紙Ｐの搬送方向の画像形成位置先端とが一致
するタイミングで感光体２と転写ローラ４の間の転写ニ
ップ部に送られる。転写ローラ４には所定の転写バイア
スが印加され、これにより用紙Ｐ上に感光体２上のトナ
ー画像が転写される。

【００２９】トナー画像を転写された用紙Ｐは、ベルト
方式の搬送手段８により図示しない排紙トレイへ向けて
搬送される。搬送手段８による搬送途中において、未定
着のトナー画像を保持した用紙Ｐに、定着材付与手段１
０により紫外線硬化樹脂を主成分とし、あるいは紫外線
硬化樹脂のみからなる定着材１０Ａが付与される。定着
材付与手段１０は、定着材１０Ａを滴下する複数のノズ
ルを有する構成であり、ノズルが存在する領域の長さ
は、用紙Ｐの搬送方向と略直交する幅方向全体に亘って
いる。定着材１０Ａの付与により、色材を含有した微粒
子としてのトナー同士及び該トナーと用紙Ｐとが結着さ
れる。定着材１０Ａはそのまま放置しても時間の経過に
より硬化するが、本実施形態では、その硬化時間を短く
すべく、紫外線ランプ１２により紫外線を照射して短時
間に固化させる。この紫外線照射により、紫外線硬化樹
脂は硬化し、用紙Ｐに対するトナー画像の固定（定着）
が完了する。紫外線ランプ１２による紫外線照射によっ
て定着材１０Ａの固化を促進するので、搬送手段８の長
さを短くして図示しない排紙トレイへ排出しても用紙Ｐ
の重なりによる画像ずれの心配がなく、よって固化促進
手段を有しない構成に比べ、排出構成の小型化に寄与す
ることができる。

【００３０】紫外線硬化樹脂としては、例えばフマル
酸、マレイン酸の不飽和ポリエステル樹脂をスチレンな
どビニルモノマーに溶解したものや、アクリル基又はメ
タクリル基など不飽和基を側鎖にもつアクリル樹脂など
を用いることができる。また、反応性の向上のために増
感剤を添加してもよい。増感剤としては、例えばベンゾ
イル及びその誘導体などを用いることができる。

【００３１】次に、図２に基づいて請求項７に対応する
実施形態を説明する。なお上記実施形態と同一部分は同
一符号で示し、特に必要がない限り重複説明は省略す
る。本実施形態では、搬送手段８による搬送途中におい
て、未定着のトナー画像を保持した用紙Ｐ上に、定着材
付与手段１８により電子線硬化樹脂を主成分とし、ある
いは電子線硬化樹脂のみからなる定着材１８Ａが付与さ
れる。定着材付与手段１８は、定着材１８Ａを滴下する
複数のノズルを有する構成であり、ノズルが存在する領
域の長さは、用紙Ｐの搬送方向と略直交する幅方向全体
に亘っている。

【００３２】定着材１０Ａの付与により、色材を含有し
た微粒子としてのトナー同士及び該トナーと用紙Ｐとが
結着される。定着材１０Ａはそのまま放置しても時間の
経過により硬化するが、本実施形態では、その硬化時間
を短くすべく、電子線源２０により電子線を照射して短
時間に固化させる。この電子線照射により、電子線硬化
樹脂は硬化し、用紙Ｐに対するトナー画像の固定（定
着）が完了する。電子線源２０による電子線照射によっ
て定着材１８Ａの固化を促進するので、搬送手段８の長
さを短くして図示しない排紙トレイへ排出しても用紙Ｐ
の重なりによる画像ずれの心配がなく、よって排出構成
の小型化に寄与することができる。電子線で硬化する樹
脂は、基本的には紫外線で硬化する樹脂と同じものを使
うことができる。また、過酸化物やアミンを添加するこ
とで固化効率を向上させることができる。

【００３３】定着材としては、エポキシ樹脂を主成分と
したものを用いてもよい（請求項５）。感光体２から未
定着のトナー画像を用紙Ｐに転写した後、エポキシ樹脂
を主成分とした定着材を、定着材付与手段１０、１８と
同等の構成の定着材付与手段により付与する。ここでい
うエポキシ樹脂とは、分子内にエポキシ基を有する多分
子性化合物を指す。エポキシ樹脂は脂肪族アミン、芳香
族アミン、芳香族スルホン酸、カルボン酸無水物、チオ
コール、アルコール、フェノール性水酸基を２個以上含
む化合物を硬化剤として添加することで硬化を促進させ
ることができる。

【００３４】本実施形態の場合も、用紙Ｐに付与する直
前のエポキシ樹脂に上記硬化剤を添加するか、用紙Ｐに
付与したエポキシ樹脂に上記の硬化剤を付与することで
速やかに硬化させることができる。また、上記のような
硬化剤をマイクロカプセル化してエポキシ樹脂に混練し
ておき、エポキシ樹脂を用紙Ｐに付与した後ローラなど
で圧力をかけてマイクロカプセルを壊してエポキシ樹脂
と硬化剤を混ぜるようにしてもよい。特に、硬化剤とし
て芳香族スルホン酸を用いると、硬化時間を短縮できる
ので、定着を速やかに完了することができる。

【００３５】また、定着材としては、水を主成分とした
液体に樹脂その他の凝固、接着成分が含有されているも
のを用いてもよい（請求項８）。すなわち、未定着画像
のトナー間及びトナーと用紙Ｐ間に、溶媒もしくは分散
媒を水とした高分子水溶液もしくは分散液を主成分とす
る定着材を浸透させて、高分子樹脂でトナー間及びトナ
ーと用紙Ｐ間を結着することで、画像を用紙Ｐに固定す
るものである。これにより、有機溶剤などを使用しない
ので、人体に対する危険性や、引火などの危険性を排除
できる。定着材に添加する高分子材料は特に限定はされ
ない。水溶性高分子としては、ポリビニルアルコール
（ＰＶＡ）、ポリビニルメチルエーテル、メチルビニル
エーテル／無水マレイン酸共重合体、酢酸ビニル／カル
ボン酸共重合体、ポリアクリルアミド、ポリアクリル
酸、アクリル酸エステル共重合体、ポリビニルピロリド
ン、澱粉、デキストリン、アラビアゴム、ゼラチン、ア
ルギン酸ソーダなどが挙げられる。分散系で用いること
ができる樹脂としては、酢酸ビニル、酢酸ビニル共重合
体、合成ゴムラテックスなどが挙げられる。

【００３６】被記録材としては、複写機やプリンタなど
で用いられる一般的な紙が挙げられる。また、定着材が
浸透しないため乾燥まで時間がかかるが、ＯＨＰシート
などの樹脂フィルムも用いることができる。被記録材が
紙などの多孔質体の場合、定着材は被記録材に速やかに
浸透した方が定着速度の向上や、画像乱れを防止するこ
とができる。そこで、定着材の被記録材への浸透促進剤
として浸透を促進する材料を定着材に添加することが有
効である（請求項９）。浸透促進剤としては、界面活性
剤が挙げられる。界面活性剤は、定着材に含まれる成分
と反応したり、凝固や析出をさせたりしないものならば
一般的なものを用いることができ、アニオン系、カチオ
ン系、ノニオン系などいずれのものでもよい。

【００３７】また、定着材の浸透を促進する方法として
は、定着材付与後に加圧することも有効である（請求項
１０）。紙などの多孔質体に対する液体の浸透深さＺ
は、一般に次式で表される。

【００３８】

【数１】

【００３９】この式より、加圧力を高くすれば液体の浸
透を促進できることがわかる。加圧は定着材を付与しな
がら同時に行ってもよく、定着材を付与した直後（後）
でも構わない。図３は、定着材の付与と同時に加圧力に
よって被記録材に対する定着材の浸透を促進する実施形
態を示している。なお、画像形成手段等は図１又は図２
で示したものと同様であるので省略し、トナー画像を転
写した後の構成のみについて説明する。本実施形態にお
ける定着材付与手段２２は、定着材２４が収容されたタ
ンク２６と、タンク２６内の定着材２４にその一部が浸
された定着材付与ローラ２８を有している（請求項１
２）。定着材付与ローラ２８の対向位置には用紙Ｐの表
面に圧力を印加する加圧手段としてのバックアップロー
ラ３０が設けられている（請求項１０）。

【００４０】トナー画像を転写された用紙Ｐは、定着材
付与ローラ２８とバックアップローラ３０の間のニップ
部に進入し、加圧されながら搬送される。定着材付与ロ
ーラ２８の表面に保持された定着材２４は用紙Ｐの裏面
（非画像面）に供給されるとともに、加圧力により用紙
Ｐ内に浸透し、トナー画像が存在する表面側に滲み出
る。これによりトナー同士及び該トナーと用紙Ｐとが結
着される。加圧手段としてのバックアップローラ３０の
構成は、定着材付与手段２２の構成に対応して任意に変
化させることができる。なお、画像面を下にした状態で
用紙Ｐを定着材付与ローラ２８とバックアップローラ３
０のニップ部に進入させても同様の定着機能を得ること
ができる。

【００４１】図４は、定着材の付与後に用紙Ｐの表面に
圧力を印加する加圧手段を有する例を示している。本実
施形態においては、定着材付与手段２２の用紙搬送方向
下流に加圧手段３２が設けられている。加圧手段３２
は、対向配置された一対の加圧ローラ３４，３４を有し
ている。トナー画像が転写された用紙Ｐの裏面に定着材
付与手段２２の定着材付与ローラ２８により定着材２４
が供給される。その後、用紙Ｐは加圧手段３２のニップ
部に進入し、ここで圧力を加えられる。この圧力付与に
より、用紙Ｐの裏面に付着していた定着材２４は用紙Ｐ
内に浸透し、トナー画像が存在する表面側に滲み出る。
これによりトナー同士及び該トナーと用紙Ｐとが結着さ
れる。加圧手段３２の構成は、上記実施形態のように定
着材付与手段２２の構成に拘束されないので、種々の形
態を採用できる。なお、画像面を下にした状態で用紙Ｐ
を搬送して定着材２を供給し、その後加圧手段３２のニ
ップ部に進入させても同様の定着機能を得ることができ
る。

【００４２】上記のように、定着材２４をローラ（定着
材付与ローラ２８）で付与する構成とすれば、簡易な構
成で安定して定着材２４を用紙Ｐに付与することができ
る。ローラの材質や表面構造などは様々なものが考えら
れるが、定着材２４がローラ表面になじみやすいような
材質や加工が好ましい。また、定着材２４の付与に係る
定量性を高めるために、ローラ表面に加工を施してもよ
い。加工の例としては、例えば図５に示すように、ロー
ラ表面に周方向の溝２８ａを設けるグルーブローラ構成
や、一定の深さの窪みを設けるグラビアローラ構成など
が挙げられる。

【００４３】定着材２４の付与量が多いと、用紙Ｐが波
打ったり、乾燥（固化）に時間がかかったりするので、
必要最小限の付与量にするこのが好ましい。具体的に
は、Ａ４判のサイズの用紙Ｐに対して１．５ｇ以下の付
与量が望ましい。但し、十分な乾燥手段を有するなど、
付与量が多いことによる不具合の発生がない場合にはそ
れ以上の付与量でも問題はない。定着材付与ローラ２８
の構成も特に制限されない。図３及び図４で示したよう
に１本のローラで汲み上げから用紙Ｐへの付与まで行っ
てもよいし、複数本のローラを組み合わせて定着材２４
の汲み上げと用紙Ｐへの付与を別々のローラで行っても
構わない。

【００４４】定着材２４（定着液）を付与された被記録
材が紙の場合には、水分を吸収してコシがなくなったり
するので、積極的に乾燥して紙の強度を回復させ、紙の
ハンドリング性を良好にして用紙ジャムなどの不具合を
防ぐことが望ましい。図６は、乾燥機能を有する一例を
示すものである。なお、画像形成手段等は図１又は図２
で示したものと同様であるので省略し、トナー画像を転
写した後の構成のみについて説明する（以下の他の実施
形態において同じ）。トナー画像が転写された用紙Ｐの
表面にノズル滴下構成の定着材付与手段３６により定着
材２４が供給される。用紙Ｐの裏面側における定着材付
与手段３６の対向位置には、乾燥手段としてのヒータ３
８が設けられている。本実施形態では、ヒータ３８の熱
により定着材２４の付与と同時に乾燥がなされる。ヒー
タ３８としては、セラミックヒータ、ハロゲンヒータ、
ラバーヒータなど各種のヒータを用いることができる。

【００４５】図７に示すように、ヒータ３８を定着材２
４の付与位置から離れた用紙搬送方向下流に設け、定着
材２４を付与した後に乾燥するようにしてもよい。ま
た、図８に示すように、乾燥手段として温風を吹き付け
るドライヤー４０を用い、これを定着材２４の付与位置
から離れた用紙搬送方向下流に設けて定着材２４を付与
した後に温風により乾燥するようにしてもよい。また、
図示しないが、加熱された部材で用紙Ｐを挟み込むよう
にしながら搬送して乾燥するようにしてもよく、乾燥方
式としては種々のものを採用できる。

【００４６】定着材付与手段が未定着の画像に接触する
と、定着材の粘度や粘着力（タック力）によっては被記
録材上の未定着画像が定着材付与手段側に転写してしま
うおそれがある。定着材付与手段側への転写量が少なけ
れば問題はないが、多い場合には定着画像が薄くなるな
どの問題が生じるおそれがある。また、定着材付与手段
にクリーニング機構を設ける必要が生じる。被記録材へ
の定着材の付与を非接触状態で行うことでこれらの問題
の発生を防ぐことができる（請求項１３）。図１及び図
２で示した構成も定着材の付与を非接触状態で行う例で
あるが、図９以下にその他の例を示す。

【００４７】まず、図９に基づいて請求項１４に対応す
る実施形態を説明する。本実施形態では、定着材付与手
段としてインクジェットヘッド４２を用いている。イン
クジェットヘッド４２は、微小量の液体を付与するのに
適した液体付与手段である。インクジェットヘッド４２
は定着材の液滴を飛ばしながら用紙Ｐの搬送方向と略直
交する幅方向へ移動する。インクジェットヘッド４２に
おける液滴を飛ばす方式としては、ピエゾ素子を使った
方式、ヒータの加熱による液体の膜沸騰を利用したいわ
ゆるバブルジェット方式、静電吸引による方式など様々
な方式があり、そのどれを使ってもよい。

【００４８】次に、図１０に基づいて請求項１５に対応
する実施形態を説明する。本実施形態では、図９で示し
たインクジェットヘッド４２に比べてノズル数が多いイ
ンクジェットヘッド４４を使用している。具体的には、
インクジェットヘッド４４の噴射幅を、用紙Ｐの搬送方
向と略直交する方向の画像形成領域幅以上となるように
設定している。インクジェットヘッド４４は定位置に固
定された状態で定着材の噴射を行い、用紙Ｐの搬送のみ
によって定着材付与が進行する。インクジェットヘッド
４４の移動がないので、定着材付与を高速に行うことが
できる。

【００４９】次に、図１１に基づいて請求項１６に対応
する実施形態を説明する。本実施形態では、定着材付与
手段としてスプレー４６を用いている。トナー画像を転
写された用紙Ｐの表面にスプレー４６により定着材が霧
状態で高速に付与される。スプレー方式によれば、用紙
Ｐ上の定着材の膜厚を簡単に且つ迅速に均一にできるの
で、定着材の適量付与をより高速に付与することができ
る。

【００５０】実施例１（請求項１，３，５，１６に対
応） 定着装置を除去した普通紙複写機imagioDA505(商品名、
リコー製) を使って、複写機用紙であるマイペーパ（商
品名、ＮＢＳリコー製) に未定着の画像を形成した。そ
の後、図１１で示したスプレー方式の定着材付与手段を
使って未定着画像が形成された紙に定着材を付与した。
定着材は、図１２に示す構造のエポキシ樹脂を用いた。
また、硬化剤としては、４，４’−ジアミノジフェニル
スルホン（芳香族アミン、構造式：図１３）を用いた。
その結果、少ない定着エネルギーで定着することができ
た。

【００５１】実施例２（請求項１，２，３，４，６，１
２に対応） 定着装置を除去した普通紙複写機spirio7000( 商品名、
リコー製) を使って、複写機用紙である紙源Ｓ（商品
名、リコー製) に未定着の画像を形成した。その後、図
３で示したローラ方式の定着材付与手段を使って未定着
画像が形成された紙に定着材を付与した。定着材は、図
１４に示す構造のアクリル樹脂に増感剤としてベンゾイ
ル（構造式：図１５）を添加したものを用いた。その
後、紫外線ランプで紫外線を照射したところ、少ない定
着エネルギーで定着することができた。

【００５２】実施例３（請求項１，２，３，４，７，１
２に対応） 定着装置を除去した普通紙複写機spirio7000( 商品名、
リコー製) を使って、複写機用紙であるTYPE6200（商品
名、リコー製) に未定着の画像を形成した。その後、図
３で示したローラ方式の定着材付与手段を使って未定着
画像が形成された紙に定着材を付与した。定着材は、図
１４に示す構造のアクリル樹脂にジ−ｎ−ブチルアミン
を添加したものを用いた。その後電子線を照射したとこ
ろ、少ない定着エネルギーで定着することができた。

【００５３】実施例４（請求項１，２，３，４，８，
９，１０，１２に対応） 定着装置を除去した普通紙複写機spirio7000( 商品名、
リコー製) を使って、複写機用紙である紙源Ｓ（商品
名、リコー製) に未定着の画像を形成した。その後、図
３で示したローラ方式の定着材付与手段を使って未定着
画像が形成された紙に定着材を付与した。ローラは、そ
の表面に深さ１００μｍの溝を有するグルーブローラと
した。定着材には、平均分子量２０００のポリビニルア
ルコールの１０ｗｔ％水溶液を用いた。また、定着材の
浸透を促進するために界面活性剤ＭＡ８０（商品名、三
井サイテック製）を０．２ｗｔ％添加した。その結果、
有害な蒸気などの発生が無く、少ない定着エネルギーで
定着することができた。

【００５４】実施例５（請求項１，２，３，４，８，
９，１０，１１，１２に対応） 定着装置を除去した普通紙複写機imagioDA505(商品名、
リコー製) を使って、複写機用紙であるマイペーパ（商
品名、ＮＢＳリコー製) に未定着の画像を形成した。そ
の後、図３で示したローラ方式の定着材付与手段を使っ
て未定着画像が形成された紙に定着材を付与し、図７で
示したように、定着材付与後にセラミックヒータで乾燥
した。ローラは、その表面に深さ７０μｍの窪みを有す
るグラビアローラとした。定着材には実施例４と同じも
のを用いた。その結果、有害な蒸気などの発生が無く、
少ない定着エネルギーで定着することができた。また、
定着材付与後にセラミックヒータで乾燥したので、紙を
早く乾燥することができた。

【００５５】実施例６（請求項１，２，３，４，８，
９，１１，１３，１４に対応） 実施例４と同じ複写機で未定着画像を作製し、図９に示
したようなインクジェットヘッドで定着材を付与した。
定着材には、平均分子量２０００のポリビニルピロドリ
ンの１０ｗｔ％水溶液を用いた。また、定着材の浸透を
促進するために界面活性剤ＭＡ８０（商品名、三井サイ
テック製）を０．２ｗｔ％添加した。定着材付与後に図
８に示したように温風を吹き付けて乾燥した。その結
果、有害な蒸気などの発生が無く、少ない定着エネルギ
ーで定着することができた。また、温風吹き付けにより
紙を早く乾燥することができた。

【００５６】実施例７（請求項１，２，３，４，８，
９，１１，１３，１５に対応） 実施例６と同様に未定着画像を作製し、図１０で示した
インクジェットヘッドで定着材を付与した。定着材や乾
燥手段は実施例６と同じとした。その結果、有害な蒸気
などの発生が無く、少ない定着エネルギーでの定着を実
施例６よりも高速に行うことができた。

【００５７】実施例８（請求項１，２，３，４，８，
９，１１，１３，１６に対応） 実施例５と同様に未定着画像を作製し、図１１で示した
スプレーで定着材を付与した。定着材は実施例４と同じ
とした。また、乾燥手段は実施例６と同じとした。その
結果、有害な蒸気などの発生が無く、少ない定着エネル
ギーで定着を行うことができた。

【００５８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、色材を含
有した微粒子画像を被記録材に転写した後、微粒子同士
及び該微粒子と被記録材とを結着する定着材を付与する
こととしたので、定着における省エネルギー化を向上さ
せることができる。

【００５９】請求項２記載の発明によれば、定着材を付
与した後に、該定着材の固化を促進する処理を施すこと
としたので、少ないエネルギーで短時間で確実に定着す
ることができる。

【００６０】請求項３記載の発明によれば、転写後に画
像を形成している微粒子同士及び該微粒子と上記被記録
材とを結着する定着材を付与する定着材付与手段を有す
る構成としたので、定着における省エネルギー化を向上
させることができる。

【００６１】請求項４記載の発明によれば、定着材の固
化を促進する固化促進手段を有する構成としたので、少
ないエネルギーで短時間で確実に定着することができ
る。

【００６２】請求項５記載の発明によれば、定着材の主
成分がエポキシ樹脂である構成としたので、定着におけ
る省エネルギー化を向上させることができる。

【００６３】請求項６記載の発明によれば、定着材の主
成分を紫外線硬化樹脂とし、固化促進手段として紫外線
源を用いる構成としたので、少ないエネルギーで短時間
で確実に定着することができる。

【００６４】請求項７記載の発明によれば、定着材の主
成分を電子線硬化樹脂とし、固化促進手段として電子線
照射装置を用いる構成としたので、少ないエネルギーで
短時間で確実に定着することができる。

【００６５】請求項８記載の発明によれば、定着材が、
水を主成分とした液体に樹脂その他の凝固、接着成分が
含有されている構成としたので、少ないエネルギーで安
全に定着することができる。

【００６６】請求項９記載の発明によれば、定着材に被
記録材への浸透を促進する材料を添加する構成としたの
で、被記録材への定着材の浸透を促進でき、定着速度を
速くすることができる。

【００６７】請求項１０記載の発明によれば、定着材の
付与時もしくは該定着材の付与後に、被記録材の表面に
圧力を印加する加圧手段を有する構成としたので、被記
録材への定着材の浸透を促進でき、定着速度を速くする
ことができる。

【００６８】請求項１１記載の発明によれば、定着材の
付与時もしくは該定着材の付与後に、被記録材を乾燥す
る乾燥手段を有する構成としたので、少ないエネルギー
で短時間で確実に定着することができるとともに、被記
録材のハンドリング性を良好にできる。

【００６９】請求項１２記載の発明によれば、定着材付
与手段としてローラを用いる構成としたので、簡易な構
成で定着材を均一に付与することができる。

【００７０】請求項１３記載の発明によれば、定着材付
与手段による定着材付与が、被記録材に対して非接触状
態でなされる構成としたので、画像乱れを来すことなく
定着することができる。

【００７１】請求項１４記載の発明によれば、定着材付
与手段としてインクジェットヘッドを用いる構成とした
ので、簡易な構成で良好な定着状態を得ることができ
る。

【００７２】請求項１５記載の発明によれば、インクジ
ェットヘッドの噴射幅が、被記録材の搬送方向と略直交
する方向の画像形成領域幅以上である構成としてので、
高速に定着を行うことができる。

【００７３】請求項１６記載の発明によれば、定着材付
与手段としてスプレーを用いる構成としたので、簡易な
構成で良好な定着状態を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る画像記録装置の概要
正面図である。

【図２】他の実施形態における画像記録装置の概要正面
図である。

【図３】ローラタイプの定着材付与手段の概要正面図で
ある。

【図４】ローラタイプの定着材付与手段の変形例を示す
概要正面図である。

【図５】グルーブローラタイプの定着材付与ローラの斜
視図である。

【図６】乾燥機能を有する定着材付与手段の概要正面図
である。

【図７】乾燥機能を有する定着材付与手段の変形例を示
す概要正面図である。

【図８】乾燥機能を有する定着材付与手段の他の変形例
を示す概要正面図である。

【図９】非接触タイプの定着材付与手段の概要正面図で
ある。

【図１０】非接触タイプの定着材付与手段の変形例を示
す概要正面図である。

【図１１】スプレータイプの定着材付与手段の概要正面
図である。

【図１２】エポキシ樹脂の構造式を示す図である。

【図１３】芳香族アミンの構造式を示す図である。

【図１４】アクリル樹脂の構造式を示す図である。

【図１５】ベンゾイルの構造式を示す図である。

【符号の説明】

４ 転写手段としての転写ローラ １０，１８，２２ 定着材付与手段 １０Ａ，１８Ａ，２４ 定着材 １２ 固化促進手段としての紫外線ランプ ２０ 固化促進手段としての電子線源 ２８ ローラとしての定着材付与ローラ ３０ 加圧手段としてのバックアップローラ ３２ 加圧手段 ３８ 乾燥手段としてのヒータ ４０ 乾燥手段としてのドライヤー ４２，４４ インクジェットヘッド ４６ 定着材付与手段としてのスプレー Ｐ 被記録材としての用紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C061 AQ06 CK07 CK08 CK11 2H033 AA32 BC02 BE07 4J011 QA09 QB03 QB12 UA01 UA03 VA01 WA01

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】色材を含有した微粒子画像を形成し、該微
   粒子画像を被記録材に転写した後、画像を形成している
   微粒子同士及び該微粒子と上記被記録材とを結着する定
   着材を付与することを特徴とする画像記録方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の画像記録方法において、 上記定着材を付与した後に、該定着材の固化を促進する
   処理を施すことを特徴とする画像記録方法。
3. 【請求項３】色材を含有した微粒子画像を形成する画像
   形成手段と、上記微粒子画像を被記録材に転写する転写
   手段と、該転写手段による転写後に画像を形成している
   微粒子同士及び該微粒子と上記被記録材とを結着する定
   着材を付与する定着材付与手段を有することを特徴とす
   る画像記録装置。
4. 【請求項４】請求項３記載の画像記録装置において、 付与された上記定着材の固化を促進する固化促進手段を
   有することを特徴とする画像記録装置。
5. 【請求項５】請求項３記載の画像記録装置において、 上記定着材の主成分がエポキシ樹脂であることを特徴と
   する画像記録装置。
6. 【請求項６】請求項４記載の画像記録装置において、 上記定着材の主成分が紫外線硬化樹脂であり、上記固化
   促進手段として紫外線源を用いることを特徴とする画像
   記録装置。
7. 【請求項７】請求項４記載の画像記録装置において、 上記定着材の主成分が電子線硬化樹脂であり、上記固化
   促進手段として電子線照射装置を用いることを特徴とす
   る画像記録装置。
8. 【請求項８】請求項３又は４記載の画像記録装置におい
   て、 上記定着材が、水を主成分とした液体に樹脂その他の凝
   固、接着成分が含有されているものであることを特徴と
   する画像記録装置。
9. 【請求項９】請求項３乃至８のうちの一つに記載の画像
   記録装置において、 上記定着材に、上記被記録材への浸透を促進する材料が
   添加されていることを特徴とする画像記録装置。
10. 【請求項１０】請求項３乃至９のうちの一つに記載の画
    像記録装置において、 上記定着材の付与時もしくは該定着材の付与後に、上記
    被記録材の表面に圧力を印加する加圧手段を有すること
    を特徴とする画像記録装置。
11. 【請求項１１】請求項８記載の画像記録装置において、 上記定着材の付与時もしくは該定着材の付与後に、上記
    被記録材を乾燥する乾燥手段を有することを特徴とする
    画像記録装置。
12. 【請求項１２】請求項３乃至１１のうちの一つに記載の
    画像記録装置において、 上記定着材付与手段としてローラを用いることを特徴と
    する画像記録装置。
13. 【請求項１３】請求項３乃至１１のうちの一つに記載の
    画像記録装置において、 上記定着材付与手段による定着材付与が、上記被記録材
    に対して非接触状態でなされることを特徴とする画像記
    録装置。
14. 【請求項１４】請求項１３記載の画像記録装置におい
    て、 上記定着材付与手段としてインクジェットヘッドを用い
    ることを特徴とする画像記録装置。
15. 【請求項１５】請求項１４記載の画像記録装置におい
    て、 上記インクジェットヘッドの噴射幅が、上記被記録材の
    搬送方向と略直交する方向の画像形成領域幅以上である
    ことを特徴とする画像記録装置。
16. 【請求項１６】請求項１３記載の画像記録装置におい
    て、 上記定着材付与手段としてスプレーを用いることを特徴
    とする画像記録装置。