JP2002113856A - 永続性画像の生成方法 - Google Patents

永続性画像の生成方法

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JP2002113856A JP2001222886A JP2001222886A JP2002113856A JP 2002113856 A JP2002113856 A JP 2002113856A JP 2001222886 A JP2001222886 A JP 2001222886A JP 2001222886 A JP2001222886 A JP 2001222886A JP 2002113856 A JP2002113856 A JP 2002113856A
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  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 透明な乾燥トナーとインクジェットインクと
を組合せて作り出される永続性のインクジェット画像を
提供する。 【解決手段】 本発明は、透明な乾燥トナーと組み合わ
せて永続性のインクジェット画像を作り出すためのイン
クジェットインクに関する。より詳細には、典型的には
レーザプリンタの分野で見られる、水ベースのインクジ
ェットインクと共に、特殊トナー/現像剤の添加を利用
するインクシステムに関する。これらの二元系は、機械
的磨耗、光、水、及び溶媒類(例えば、ハイライタマー
カーに使われるもの)のような画像劣化因子に耐性のあ
る永続性の画像を作り出すものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、透明な乾燥トナー
と組合せて永続性のインクジェット画像を作り出すため
のインクジェットインクに関する。より詳細には、典型
的にはレーザプリンタの分野で見られる、水性液ベース
のインクジェットインクと共に、特殊トナー/現像剤の
添加を利用するインクシステムに関する。これらの二元
系は、機械的磨耗、光、水、及び溶媒類(例えば、ハイ
ライタマーカーに使われるもの)のような画像劣化因子
に耐性のある永続性画像を作り出すものである。
【0002】
【従来の技術】1980年代におけるオフイスのコンピ
ュータ化につれて、インクジェット及びレーザプリンタ
のような電子制御型ノンインパクトプリンタが出現し
た。ドロップ・オン・デマンド型インクジェットプリン
タは、圧電又はサーマル(バブルジェット(登録商
標))であり得る。圧電(ピエゾ)式インクジェットシ
ステムでは、振動圧電結晶によってインク液滴が噴出さ
れる。しかしながら、サーマルインクジェットが、ドロ
ップ・オン・デマンドオフイスインクジェット市場にお
いて優勢である。このシステムでは、インクノズルの背
後での急速加熱によって、インク中に気泡が生成され
る。結果として生ずる気泡の膨張及びインクジェットプ
リンタカートリッジからのインクの噴出によって基板上
に印刷が実現される。
【0003】フルカラーインクジェットプリンタは、カ
ラーレーザよりも一般的であり、且つはるかにより経済
的である。レーザ及びその他のノンインパクト印刷技術
に優るインクジェットプリンタの主たる利点は、その低
コストと簡便性である。サーマルインクジェットシステ
ムは、インクを急速且つ正確に分配することができる。
このシステム及びその他のインクジェットシステムの技
術は、Chapman& Hallから1996年に出
版されたP.Gregory編集の”Chemistr
y and Technology of Print
ing and Imaging Systems”で
議論されている。代表的なサーマルインクジェットシス
テムとカートリッジ類は、Buck等の米国特許第4,
500,895号、Scheuの第4,513,298
号、及びCowger等の第4,794,409号に議論
されており、これらは全て参照により本明細書中に組入
れられている。
【0004】インクジェットプリンタの技術は、それら
が最初に出現して以来、幾多の変化と改良を経てきた。
作り出される画像が不変の高品質であることを保証する
べく研究が行われてきたのである。従って、画像は、化
学的又は機械的摩損に曝された際に、耐水性、耐スミア
性(smeafast)、耐スマッジ性(smudge
fast)、耐流れ性(run−fast)等であるこ
とが重要である。印刷されたページ部分が、着色マーカ
でハイライトを与えられ時に、画像がスミアしない(n
on−smear)ことは、殊に関心がある。しばし
ば、インクジェットプリンタによって紙上に作られる画
像は、満足に固定されず、そのためにこすれて、ハイラ
イトが与えられると印刷画像がぶれてしまう。この種の
画像は、永続的であるとは見なされない。
【0005】画像の永続性は、基板上に印刷された画像
が、化学的又は機械的摩損に曝される時、その基板から
の色の移動として定義される。ハイライトを与えること
は、しばしば、経験された化学的又は機械的摩損の形と
なる。このカラーの移動は光学濃度(OD)で測定され
る。より永続的な画像は、より低いミリ光学濃度(mO
D)値を有する。
【0006】印刷画像に関する他の望ましい特徴とは耐
光性である。ここで使われる時、耐光性とは、画像が光
に曝される時に退色しないことを意味する。耐光性は、
ここで使用されるように、永続性の別の尺度でもある。
耐光性は、印刷された画像を光チャンバー等(fado
mer等)の中で強い光に露光させ、露光前後の印刷濃
度を比較することによって測定されるものである。
【0007】水ベースインクジェット印刷システムの性
能改善に於いて、過去に多くの試みがなされてきた。こ
れらの試みの中には、Takahashi等の米国特許
第5,549,740号、Kashiwazaki等の米
国特許第5,640,187号、及びShirota等の
米国特許第5,792,249号が含まれ、これらは、基
板上に無色の流体を適用するための追加的、即ち、「第
5の」ペンを利用するものである。比較試験で見られる
ように、基板上に印刷された画像のmOD値は、非常に
高いものである。水ベースのインクジェットより本質的
に永続性である他の印刷技術はホットメルトインクであ
る。これらの材料は室温では固体であり、ろうクレヨン
に類似している。これらの材料に使われる着色剤は、イ
ンクビヒクル又は顔料分散剤に可溶な溶媒染料(sol
vent dyes)である。レーザトナー同様、これ
らの材料は、インクジェット印刷に於いて使用されるイ
ンクとは非相溶性である。
【0008】米国特許第5,817,169号及び第5,
698,017号(両方ともSacripante等に
対する)は、非水性ホットメルトインクジェットインク
の着色剤に使用されるビヒクルとしてオキサゾリンを使
用するホットメルトインク組成物を開示している。この
技術の利点の1つは、より耐水性である画像を作り出
し、又普通紙上に首尾良く利用され得るホットメルトイ
ンクのろう様(waxy)な性質である。この技術は、
普通の水性4色インクペンセットを利用する本発明とは
対照をなすものである。
【0009】現在、一般に使用されている他の高効率印
刷システムは、レーザプリンタである。レーザプリンタ
又はコピー機においては、レーザビームからの光が、光
受容器の領域を放電させるために使用され、印刷される
ページの静電像を作り出す。その像は、プリンタコント
ローラ、プリンタ専用コンピュータによって生成され、
プリントエンジン(print engine)へ送ら
れる。そのプリントエンジンは、プリンタコントローラ
に作られたドット列を転写して印刷画像にする。プリン
トエンジンは、レーザスキャンアッセンブリ、光受容
器、トナーホッパ、現像ユニット、コロトロン(Cor
otrons)、放電ランプ、溶融器(fuser)、
用紙搬送機、給紙フィーダー、排紙トレイを包含する。
【0010】レーザ印刷又はコピーの最終段階は、用紙
上にトナーを定着させることである。トナーは、光受容
器から転写される、極く微細なプラスチック粉末であ
る。光受容器から転写されると、トナーは、その位置に
保持するものは何もなく、極く薄い被膜状態で用紙上に
堆積する。トナーを用紙に定着させるためには、一対の
極めて高温のローラ間に通して加熱して、プラスチック
が紙繊維の周辺で溶け、その中へ「融解(fuse
d)」されて配置される。これで、その画像は用紙上に
永続的に定着される。
【0011】典型的なレーザプリンタのフューザー(溶
融器)は、本発明の印刷システムに特に関係する。これ
らのシステムでは、着色剤が中に埋め込まれた高分子樹
脂を融解又は溶融することにより、個別的なトナー粒子
がアモルファスフィルムに変換される。このフィルムが
永続的画像となり、結果的に電子写真コピー又はレーザ
印刷コピーとなる。しかし、レーザプリンタのトナー
は、水とは非相溶性である。ほとんどのインクジェット
材料は水ベースであるため、レーザトナーをインクジェ
ットプリンタに使用することは不可能であり、それ故、
インクジェット技術では、印刷画像を永続性にする方法
が未だ見出されていない。
【0012】Sporerの米国特許第4,943,81
6号は、潜像方法のための染料を含まない流体の使用を
開示している。染料とインクを省き且つ無色マーキング
流体を使って後続のステップで現像される潜像を作り出
す。染料を省くことは、プリントヘッドの寿命を伸ばす
と考えられる。
【0013】King等の米国特許第4,312,268
号は、透明又は着色トナーの湿式画像への機械的転写を
開示している。機械的転写は静電的転写によるものでは
ない。粉末化された材料が湿った表面に付着し、残りは
ハウジング中に落下する。
【0014】Tuttの米国特許第5,847,738号
は、順次方式における別個の工程として、インクジェッ
トプリント上に全体的なオーバーコートを適用すること
を開示している。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】従って、水ベースのイ
ンクジェット技術を使用して、しかも、永続的なレーザ
様の画像を生成する印刷システムに対する必要性は、依
然として存在する。これらの永続性の画像は、様々な印
刷基板に対して調和し且つ安定であろう。理想的な状態
は、水ベースのインクジェットインクの便利性と安全性
が、電子写真コピーのもつ永続性と結び付くことであろ
う。本発明は、ここに開示の独特な方法でこれを満足さ
せるものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は、永続性のイン
クジェット画像を作り出すための方法であって: (a) 基板を所与の極性に帯電させるステップと; (b) 前記基板上に流体をインクジェット印刷するス
テップと; (c) (b)からの前記基板を、ステップ(a)にお
ける前記基板と同じ極性を有する透明トナーに対し露出
するステップと; (d) (c)からの前記基板を溶融に付すステップと
を含んで成る、永続性画像の生成方法に関する。
【0017】又、本発明の永続性画像の生成方法於ける
インクジェット印刷には、インクジェットプリンタ、例
えばサーマルインクジェットプリンタ及び圧電式インク
ジェットプリンタが使用される。
【0018】本発明によれば、ある種のインクを基板又
は媒体上に印刷し、続いて、基板上の特定印刷領域だけ
に電子写真トナーが適用されるという、インクジェット
印刷と電子記録の両方を利用する印刷方法が提供され
る。一旦融解されると、画像は永続性のものとなり、磨
耗、光、水、及び溶媒に耐えるものとなる。さらに、基
板は融解性トナーで全体的には被覆されず、そのため、
トナーで全体的に被覆された基板と比較して、異なった
感触が手に伝わり且つ違った方法で使用でき(且つ違っ
た方法で吸収する)。ここで使用される時、「基板」及
び「媒体」は、互換的に用いられ且つインクジェット画
像が印刷され得る任意の材料を含む。典型的には、紙、
フィルム、透明紙、プラスチック類、織物類等が包含さ
れる。
【0019】理論により限定されずに考えられること
は、在来型の水ベースのインクジェットインクは、導電
性であり且つ紙又はプラスチックフィルムのような、絶
縁体の媒体に接触した後、短期間の間、電界を与えると
いうことである。従って、インクが絶縁体媒体の表面上
に存在している電荷を中和することが出来ることが見出
された。そのような媒体近傍の電界によって維持された
トナーの「雲(cloud)」は、トナー粒子と媒体が
同一の電荷極性を有する場合、インクに曝された領域だ
けにトナー粒子を転写するであろう。表面に接触する
と、粒子は、レーザ又はコピー機によってプリントされ
たものと同じ永続性を有する画像を生ずる。これによっ
て、インクジェット印刷を使ってインク滴に曝された領
域に特定的に乾燥トナーを転写させる方法が可能とな
る。本発明のための装置の主要な要素と方法は以下の通
りである。
【0020】
【発明の好ましい実施形態】図1は本発明による印刷方
法の概略図である。図1に見られるように、以下のステ
ップが利用されている:インクジェット印刷と静電トナ
ーを組み合わせて、基板の残りの部分の感触即ち被覆を
変えずに永続的画像を作り出す。従って、基板の個別的
な領域はインクとトナーを含み、又個別的な領域は実質
的にインクとトナーが無い(目で又は手で触れて検出で
きない)。
【0021】媒体の帯電 媒体は、好ましくは、印刷に先立って所与の極性に帯電
される。帯電ステップに於いて、高電圧ワイヤ、グリッ
ド、又は帯電ローラを使って選択された極性を帯びたイ
オンで媒体を覆う。媒体は、トナー/現像剤材料と同じ
極性を有さなくてはならない。媒体を帯電させるのに有
用な装置としては、スコロトロン(scorotro
n)又はクロノトロン(chronotron)の利用
が含まれる。媒体の帯電方法は、電子写真の分野で周知
である。ここに参照により組入れられる、米国特許第
4,478,870号、第4,423,951号、及び第
4,041,312号参照。
【0022】インクジェットプリンタ インクジェット印刷は、インクの液滴を、紙、透明フィ
ルム、又は織物などのプリント媒体上に堆積させるノン
インパクト印刷プロセスである。インクジェットプリン
タは、一般に、他方式のプリンタに比較してコストが低
く且つ高品質の印刷物を提供する。インクジェット印刷
は、マイクロプロセッサによって発生させた電気信号に
応答してインクの微細な液滴をプリント媒体上へ噴出す
る操作を伴う。インクジェット印刷においてインク液滴
噴出を達成するための2つの選択として、サーマル又は
圧電式がある。サーマルインクジェット印刷では、液滴
噴出のエネルギーは、電気的に加熱された抵抗体素子に
よって生成され、この素子は、マイクロプロセッサから
の電気信号に応答して急速に温度上昇して蒸気バブルを
創出し、結果的に、抵抗体素子に付随するノズルを通し
てインクを放出することになる。圧電式インクジェット
印刷では、これもマイクロプロセッサからの電気信号に
応答して圧電結晶の振動によりインク液滴を噴出させ
る。特定の順序で起こるインク液滴の射出によって、プ
リント媒体上に英数字文字、領域充填、及びその他のパ
ターンが形成されるのである。
【0023】インクジェットプリンタとインクジェット
プリントエンジンは、当分野で周知である。代表的なサ
ーマルインクジェットシステム及びカートリッジは、B
uck等の米国特許第4,500,895号、Scheu
の第4,513,298号、及びCowger等の第4,
794,409号において議論されており、それらは全
て参照によりここに組入れられる。
【0024】現像機構 ここで使用される乾燥トナーは、熱可塑性結合成分を含
んでいる。該トナーの一定の性質又は性能特性を高める
ために、他の成分をトナー調合物に添加してもよい。こ
れらには、帯電の速度及びレベルを制御するための添加
物及び流れ(flow)を強化するための添加物があ
る。時には、トナーのフューザーローラへの付着を阻止
するために、融解工程に於いてオイルが添加される。
【0025】本発明に於いて、媒体上の極性又は電荷を
中和するよう作用してきたトナーは、媒体表面上のイン
クに選択的に引き付けられる。媒体は、正又は負の何れ
に帯電していてもよく、且つトナーシステムも同様に同
一の電荷を含んでいなければならない。転写ステップで
は、ほとんどしばしば用紙シートの形態をした媒体に、
トナーのそれと同じ静電電荷が与えられ、次いで媒体
は、インクジェット処理に供され、インクに曝された領
域が電荷を失う。その後媒体を、トナーを転写させるべ
く現像剤表面に極めて接近して通過させ、その結果、イ
ンクに曝された領域にのみトナーが転写される。トナー
の転写に続き、媒体を一対のフューザーローラ間に通過
させる。ローラの圧力と熱でトナーが媒体に定着され
る。
【0026】トナーを転写するよう作用する現像機構
は、帯電ローラ、透明トナーホッパ、撹拌器、ワイパー
ブレード、及びAC/DC電圧バイアス源から構成され
得る。本発明に使用されるトナー又は前駆物質は、ポリ
マー、電荷制御剤、安定剤及び電子写真トナー中に典型
的に見出されるその他の成分である。そのようなポリマ
ー及び材料は、Clariant、Image pol
ymers,Sybron、Zeneca、他から市販
されている。
【0027】本発明に於いて有用な幾つかの現像剤ポリ
マーの適用に際する興味ある諸特性には、ガラス転移温
度(Tg)とメルトインデックス(MI)が含まれる。
ここで使われる時、ガラス転移温度(Tg)は、液体が
冷却されて無定形、即ちガラス状の固体になる時に起こ
る転移を意味する。それは、又、温度変化によって引き
起こされた粘性のあるゴム状状態から硬い又は脆い状態
への部分的結晶性ポリマーの非晶質領域に於ける変化で
もあり得る。本発明において、インクジェット印刷流体
で作られた画像の永続性を改善するのに使用される材料
は、約40〜約140℃の範囲に及ぶことがあるTgを
有する。ガラス転移温度のより好ましい範囲は、約50
〜約90℃の範囲であろう。当該材料のメルトインデッ
クス(MI)の値は、約400〜約3000g/10分
の範囲であってよい。より好ましい範囲は、約1800
〜約2500g/10分の範囲であってよい。さらによ
り好ましい範囲は、約2000〜約2250g/10分
の範囲である。
【0028】本発明の材料と工程によって形成される画
像に永続性を与える融解性ポリマーの合成の代表例をこ
こに示す。
【0029】ポリマーの第1グループは、「バックボー
ン(backbone)」ポリマー鎖上に置換基が「グ
ラフト(graft)」されるよう縮合反応によって合
成される。例えば、分子量1600(平均)のスチレン
/無水マレイン酸のポリマーは、環流するテトラヒドロ
フラン、THF、中で水酸化アンモニウムで処理され、
アミド−酸誘導体を生ずる;次いで、該誘導体を別の水
酸化アンモニウム又は重炭酸アンモニウム及び水で処理
する。THFの蒸発で水性ポリマーが得られる。この場
合のポリマーの平均分子量は、約900〜約500,0
00、好ましくは、約1,000〜約100,000、さ
らにより好ましくは、約1,000〜約50,000の範
囲であってよい。
【0030】他の例では、分子量1900(重量平均)
のスチレン/無水マレイン酸のポリマーを、無水の環流
するTHF中、PEGアミンで処理して、アミド−酸誘
導体を生ずる;先のように、該誘導体をブチルアミンで
処理して所望のポリマーを得る。さらに他の例では、M
W1900の(オレフィン)スチレン/無水マレイン酸
ポリマーを環流THF中においてPEG350メチルエ
ーテル(PEG対無水物の比に対して0.5当量)で処
理し、続いてブチルアミンで処理してポリマーの水溶液
を得る。全ての場合において、得られるポリマーは、フ
ィルム形成に適したTgを有する。
【0031】このように、上述の融解性材料は、アルケ
ン/無水マレイン酸と水酸化アンモニウムポリマーのア
ミド−酸誘導体;アルケン/無水マレイン酸とポリエチ
レングリコール(PEG)アミンポリマーのアミド−酸
誘導体;アルケン/無水マレイン酸のポリマー及びPE
G(約100〜約5,000の分子量を有する)モノメ
チルエーテルとの付加物;及びそれらの混合物又は前駆
体から選択することができる。ここに参照により組入れ
られる、両方とも'99年4月21日付けの米国特許出
願番号第09/295,665号、「Preparat
ion ofImproved Inks for I
nkjet Printers Using Spec
ific Polymers」及び第09/296,4
56号、「Preparation of Impro
ved Inks for Inkjet Print
ers」参照。本発明の実施に有用な構造及び化学的性
質は、下記式に示す通りである。
【0032】
【化1】
【0033】(式中、m、n、及びpは、繰り返し単位
を示し、mは0〜約18、nは約3〜約1,000、及
びpは約2〜約1,000であり、R1は、芳香族又は
脂肪族基を有する分枝アルキル鎖であるか又は約C2〜
C50、好ましくは約C2(エチレン)〜約C8(オク
チル)の炭素を有するポリマー主鎖に沿った直鎖アルキ
ル基であってよく;Rは、アルキル鎖、分枝アルキル
鎖、又は炭素の幾つかがヒドロキシル化されていてよい
約C2〜約C50の環であってよい。水溶液におけるカル
ボキシル化基に対する対イオンは、アンモニウム種又は
金属カチオンであってよい。)
【0034】本発明に使用されるトナーとしては、ポリ
オキサゾリン;ポリオキサゾリンの中間体及び前駆体;
ウレタン/アクリルのブロック又は混合ポリマー;シリ
コーンアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニルピ
ロリジン、スチレン−ブタジエンラテックス、PEG−
アミン改質型、又はジアミン架橋型ポリエン−無水マレ
イン酸;アクリレートエステル類;ビニル芳香族モノマ
ー類;エマルジョンポリマーのモノマー;アルキルアク
リレート;メタクリレート由来のポリマー;及びそれら
の混合物から成る群から選択されるものがある。
【0035】本発明を実施するのに有用な化合物の第2
の特殊グループは、ポリオキサゾリン類、及びその中間
体と前駆体である。以下の式に示すように、且つ文献
(例えば、ここに参照により組入れられる、米国特許第
5,817,169号;第5,629,396号;第5,64
4,006号;第5,670,590号;第5,240,74
4号;及び第4,658,011号参照)に記述されてい
るように、この一連の化合物は、熱、脱水及び触媒重合
の効果によって変換される。ここで有用な一例は、Po
lymer Chemistry Innovatio
ns(アリゾナ州トゥーソン)から入手可能なポリ−2
−エチル−2−オキサゾリンであるが、当業者にとって
は明らかであることは、その他のアミド類、オキサゾリ
ン類、及びポリマー類も本発明の実施に使用し、印刷さ
れたインクに熱硬化性の諸特性を与え得るということで
ある。
【0036】
【化2】
【0037】(式中、R1、R2及びR3は、それぞれ
独立に、H、アルキル鎖、分枝アルキル鎖又は約C2〜
C50の環であってよく;幾つかの炭素はヒドロキシル
化された形であってもよい。)
【0038】透明なレーザ又は複写機トナーの1種とし
ては、ポリオキサゾリン、ウレタン/アクリルのブロッ
ク又は混合ポリマーなどの種々の材料から作られたポリ
マー、シリコーンアクリレート(Sartomer C
ompany,(ペンシルバニア州エクストン)から市
販)などの、アクリレートモノマー、ポリカーボネー
ト、ポリビニルピロリジン、スチレン−ブタジエンラテ
ックス、PEG−アミン改質型及び/又はジアミン架橋
型のエチレン−無水マレイン酸又はオクタデセン−無水
マレイン酸などのポリエン−無水マレイン酸、又はロジ
ン−無水マレイン酸ポリマー由来のポリマーである。
【0039】上に挙げたトナー材料のほとんどは、疎水
性ポリマーである。それらは、融解以前に基板上で画像
の輪郭を描く、小さい個別粒子として電子写真に存在す
る。上述のようにこれらの材料は水性インクジェットイ
ンクとは非相容性であり、従って該インクには使用でき
なかった。本発明は、これまでは水と非相容性であっ
た、この種の疎水性材料の湿潤性同族体を利用して、永
続性の画像を作り出すものである。
【0040】本発明の材料と工程によって形成された画
像に永続性を与える溶融性材料の合成の代表例をここに
示す:スチレンなどのビニル芳香族モノマーに加えて、
メチルアクリレート又はメタクリレート及びメチルブチ
ルアクリレートなどのアクリレートエステル。
【0041】エマルジョンポリマー(又はラテックス)
に用いられるその他のモノマーは、アルキルアクリレー
ト又はメタクリレートであってよい。これらのアルキル
アクリレート又はメタクリレートは、1個〜約12個の
炭素アルキル基を有するアルキル基から成る。これらの
中には、メチルメタクリレート、ブチルアクリレート、
ブチルメタクリレート、へキシルアクリレート等が含ま
れる。
【0042】本発明において包含が意図されるビニル芳
香族モノマーには、スチレン、置換スチレン、ジビニル
ベンゼン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、ポリビ
ニルベンゼン、及びそれらの異性体が含まれる。好まし
いビニル芳香族モノマーはスチレンである。
【0043】本発明の生成物である、印刷された基板に
永続性を与える溶融性材料は、エマルジョンポリマーに
限定されるものではない。事実、溶融性材料は、重合体
でなくてもよい。
【0044】溶融器(フューザー)機構 本発明の印刷システムは、適当な加熱手段を備えた印刷
装置を包含する。熱溶融は、ほとんどしばしば、電子写
真に用いられるトナー粒子で形成された画像を印刷基板
に定着させる方法である。ほとんどのシステムに於いて
画像を定着させるのに高温ローラが採用されているが、
熱を供給するその他の手段はどれも本発明の範囲内に含
まれる。
【0045】加熱ローラは、大抵、約90℃まで予熱さ
れるシリコーンオイル含浸ゴムローラである。又、白熱
電球又は反射板付きランプ加熱式の金属ローラであって
もよい。ある種のレーザプリンタは、溶融段階にセラミ
ック加熱素子を採用している。コピー機又はプリンタの
電源を入れる際、機械が使用準備完了するまでの待ち時
間は、ローラを加熱することに関連する。
【0046】加熱手段は、トナーを基板上に融解(又は
溶融)できるよう設計されている。高速システムでは、
フラッシュ溶融法を用いることがある。フラッシュ溶融
法は、トナーを急速加熱し、次いで、基板に付着させる
のに使用される特殊な熱出力をもった加熱ランプの使用
を伴う。溶融器は、Hewlett−Packard、
Canon、Ricoh、及びPanasonicなど
のレーザプリンタを製造している会社から市販されてい
る。全ての場合、電子写真法に使用されるトナー粒子は
疎水性である。
【0047】普通に使用できる代表的レーザプリンタ
は、Hewlett−PackardLaser Je
t 4L Printerである。溶融段階で、トナー
は、熱と圧力によって基板中へと溶融されて永続性画像
を作り出す。基板(通常は、紙)は、薄いテフロン(登
録商標)スリーブで保護されたセラミック加熱素子と軟
質の圧力ローラ間を通過する。これによってトナーが融
解されそして基板に圧入される。その他のレーザプリン
タは、ハロゲン加熱ランプを用いており、従って、最小
のスタンバイ温度を維持するのに頻繁なウォーミングア
ップ期間を必要とする。
【0048】
【発明の効果】従って、本発明によれば、水ベースのイ
ンクジェット技術を使用して、永続性のレーザ様の画像
を生成する印刷システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本発明による印刷方法の概略図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C056 EA13 FA03 FA04 FD20 HA44 2H005 AA01 AA29 CA02 CA03 CA04 CA06 CA09 CA12 CA15 CA18 EA03 EA06 EA10 2H086 BA02 BA05 BA19 BA21

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 永続性のインクジェット画像を作り出す
    ための方法であって: (a) 基板を所与の極性に帯電させるステップと; (b) 前記基板上に流体をインクジェット印刷するス
    テップと; (c) (b)からの前記基板を、ステップ(a)にお
    ける前記基板と同じ極性を有する透明トナーに対し露出
    するステップと; (d) (c)からの前記基板を溶融に付すステップと
    を含んで成る、永続性画像の生成方法。
  2. 【請求項2】 サーマルインクジェットプリンタがイン
    クジェット印刷に使用される、請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 圧電式インクジェットプリンタがインク
    ジェット印刷に使用される、請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記トナーが、40から140℃の、好
    ましくは50から90℃のTgを有し;且つ前記トナー
    が、400から3000g/10分の、好ましくは18
    00から2500g/10分のMIを有する、請求項1
    に記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記トナーが、アルケン/無水マレイン
    酸と水酸化アンモニウムポリマーのアミド−酸誘導体;
    アルケン/無水マレイン酸とポリエチレングリコール
    (PEG)アミンポリマーのアミド−酸誘導体;アルケ
    ン/無水マレイン酸とPEG(分子量約100〜約5,
    000)モノメチルエーテルを有する付加物のポリマ
    ー;及びその混合物又は前駆体から成る群から選択され
    る、請求項4に記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記トナーが、ポリオキサゾリン;ポリ
    オキサゾリンの中間体及び前駆体;ウレタン/アクリル
    のブロック又は混合ポリマー;シリコーンアクリレー
    ト、ポリカーボネート、ポリビニルピロリジン、スチレ
    ン−ブタジエンラテックス、PEG−アミン改質型、又
    はジアミン架橋型ポリエン−無水マレイン酸;アクリレ
    ートエステル類;ビニル芳香族モノマー類;エマルジョ
    ンポリマーのモノマー;アルキルアクリレート;メタク
    リレート由来のポリマー;及びそれらの混合物から成る
    群から選択される、請求項4に記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記メタクリレートモノマーが、メチル
    メタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリ
    レート、へキシルアクリレート、及びそれらの混合物か
    ら成る群から選択される、請求項6に記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記ビニル芳香族モノマーが、スチレ
    ン、置換スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエ
    ン、ビニルナフタレン、ポリビニルベンゼン類、それら
    の異性体類、及びそれらの混合物から成る群から選択さ
    れる、請求項6に記載の方法。
  9. 【請求項9】 インクジェットインクと基板上へ融解さ
    れた静電トナーとから成る別個の領域と、前記のインク
    ジェットインクと静電トナーが実質的に無い別個の領域
    とから成る基板上の画像。
  10. 【請求項10】 前記基板が普通紙又は透明物である、
    請求項9に記載の画像。
  11. 【請求項11】 前記画像が、下記ステップ: (a) 前記紙を所与の極性に帯電させるステップと; (b) 前記紙上に流体をインクジェットプリントする
    ステップと; (c) (b)からの前記紙をステップ(a)において
    前記紙に与えられたものと同じ極性を有する透明トナー
    に対し露出するステップと; (d) (c)からの前記紙を融解に付すステップによ
    って作り出される、請求項9に記載の画像。
  12. 【請求項12】 (a) インクジェットプリントエン
    ジン、好ましくは、サーマルインクジェットプリンタ
    と; (b) 静電トナーを適用するための現像機構と; (c) 帯電ユニット、好ましくは、クロノトロンと; (d) 溶融器とを含んで成る印刷システム。
  13. 【請求項13】 前記現像機構が、帯電ローラ、透明ト
    ナーホッパ、撹拌器、ワイパーブレード、及びAC/D
    C電圧バイアス源から構成される、請求項12に記載の
    印刷システム。
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