JP2002278359A - トナー像の光沢を制御する方法およびデジタル画像記録装置 - Google Patents

トナー像の光沢を制御する方法およびデジタル画像記録装置

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Muhammed Aslam
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナー像の光沢を制御する方法およびデジタ
ル画像記録装置を提供する。 【解決手段】 受像支持体（９）上に転写され、かつ定
着されたトナー像の光沢を制御する方法において、トナ
ー像が、受像支持体（９）上での加熱によりすでに定着
した後で、該トナー像に少なくとももう１回、該トナー
像がその表面で、またはその表面近傍領域で完全に、ま
たは少なくとも部分的に溶融するように熱を供給し、そ
の際、溶融の度合いおよび／または時間は所望のトナー
像の光沢に依存して調整する。 【効果】 トナー像の光沢に適切に影響を与えることが
可能である。また本発明によるデジタル画像記録装置
は、所望のトナー像の光沢の正確な調整が可能であり、
さらに低コストである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１に記載
の、受像支持体上に転写され、かつ固定されるトナー像
の光沢を制御するための方法、および請求項１５の上位
概念に記載のデジタル画像記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】公知のデジタル画像記録法は静電印刷で
あり、この場合、帯電したトナー粒子により静電潜像を
現像する。これを受像支持体（以下では支持体と略す）
上に転写する。その後、熱の供給によりトナー粒子を溶
融することによって、現像され、かつ支持体上に転写さ
れた画像を定着させる。
【０００３】しばしば、その粒子が平均粒径１０μｍを
有する乾式トナーが使用される。トナー粒子を受像支持
体上で溶融させるために、しばしば熱ローラが使用さ
れ、該ローラをトナー像と接触させる。この場合、トナ
ー像がローラに固着することを回避するために、分離
剤、たとえばシリコーンオイルが必要であることが欠点
である。４色画像のためには少なくとも３つのトナー層
を重ねて受像支持体上に施与し、その際、ポリマー材料
からなるトナー層のそれぞれは、厚さ３０μｍを有する
場合がある。このトナー層の光沢は、画像の品質にとっ
て極めて重要であるが、数多くの要因によって、たとえ
ば熱ローラの表面構造、定着温度およびトナー特性によ
って決定される。
【０００４】別の公知法の場合、熱ローラの代わりに加
熱ベルトを使用してトナー像を溶融させている。この方
法により高い光沢を達成することができる。ベルトは特
定の長さで加熱可能であるにすぎないために、トナー像
は加熱領域を通過した後で、先に加熱されたベルトの表
面から分離される前に冷却され、かつ硬化することがで
きる。これにより、ベルトからのトナー像の容易かつ信
頼性のある分離が可能である。トナー像表面の構造は、
溶融によりベルトの表面構造と同じである。従って、高
い光沢を伴う極めて良好なトナー表面を実現することが
できるためには、極めて平滑なベルトを使用しなくては
ならない。
【０００５】トナー像の高い光沢は、全ての適用分野に
とって必要とされるわけではない。たとえばつや消し塗
工紙により形成された受像支持体の場合、トナー像の光
沢はわずかに必要とされるにすぎない。光沢を変えるた
めの１つの可能性は、規定の表面粗さを有し、わずかに
加熱されただけのローラを使用することである。該ロー
ラはトナー像の表面に接触し、その表面構造をトナー像
に刻印する。この方法でトナー像の粗さひいてはその光
沢を変えるためには、異なった粗さを有するローラを使
用しなくてはならない。熱ローラのもう１つの欠点は、
該ローラが摩耗し、かつ一定の時間の後で交換しなくて
はならないことであり、これにはコストがかかる。トナ
ー像もしくは受像支持体と、ローラとの間の機械的な接
触はさらに、トナー像がしばしばローラの外部ジャケッ
ト面に固着することにつながる。従って多くの場合、ロ
ーラのためのクリーニング装置が必要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、適切に、有利には容易かつ安価な方法で、トナー像
の光沢に影響を与えることが可能な、受像支持体上に転
写され、かつ固定されたトナー像の光沢の制御方法を提
供することである。本発明のもう１つの課題は、所望の
トナー像の光沢を正確に調整することができるデジタル
画像記録装置を提供することである。さらに該画像記録
装置のコストは有利に低い方がよい。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の特徴を有する方法を提案する。こ
の方法は、まず公知の方法で受像支持体上にトナー像を
転写し、かつ該支持体上で定着させ、かつその後に、第
二工程ではじめて、その表面またはその表面近傍領域
で、完全に、または少なくとも部分的に溶融させること
を特徴とする。これは本発明によれば、すでに定着させ
たトナー像に少なくとももう１回、熱を供給し、その
際、熱の供給は有利には放射装置により非接触式で行
う。受像支持体上に定着させたトナー像の表面を溶融す
ることにより、液状のトナーは流れはじめ、該トナーが
完全に液化した時に、極めて平滑な面ひいては高い光沢
を有する。溶融の度合いにより、つまりトナー像の表面
をどの程度溶融させるかによって、および溶融の時間に
より、つまりトナー層を液化することができるためにど
のくらいの時間にわたって液状に維持するかによって、
トナー像光沢に正確に影響を及ぼすことができる。すで
に定着させたトナー像は、その光沢に影響を与えるため
に、もう一度完全に溶融させる必要がなく、その上層の
みを溶融させればよいので、このために適用するエネル
ギーはごくわずかである。本発明による方法の場合、実
質的にそれぞれの光沢段階を調整することができる、つ
まり定着装置の部材をその都度交換する必要なしに、つ
や消しから高光沢まで調整できることが特に有利であ
る。
【０００８】トナー像を受像支持体上に最初に定着させ
るために、定着装置が少なくとも１つの熱ローラを有す
る加熱装置を有する場合、この熱ローラを実質的に全て
のトナー像の最初の定着のために使用することができ、
その際、これはそれぞれのトナー像が完成時にどのよう
な光沢を有するべきかに依存しない。熱ローラにより受
像支持体上に定着させたトナー像の光沢を変化させるべ
き場合には、次いで、第二工程でトナー像の表面を所望
の方法で後処理する、つまり溶融させ、かつ引き続き再
度冷却するので、溶融の度合いに応じて、およびトナー
層をどのくらいの時間にわたって液相に維持するかに応
じて、トナー像は引き続き、出発状態と比較してより高
い光沢もしくはより低い光沢を有する。有利には非接触
加熱／溶融法によって、すでに定着させたトナー像をあ
らためて加熱する。本発明による方法の利点は、受像支
持体上でのトナー像の実質的な定着を、熱ローラなどを
用いて行う代わりに、放射装置により行う、つまり非接
触法で行うことであるのは自明である。というのも、放
射装置はトナー像に電磁線を当てるのみであり、かつト
ナー像との機械的な接触が行われないからである。ここ
でもまた、その後の加工工程で、すでに受像支持体上に
定着させたトナー像の光沢の調整を、有利には非接触加
熱法により行う。
【０００９】受像支持体上にすでに定着させたトナー像
の表面の新たな溶融の「度合い」は、１００％までであ
ってもよい。この場合、トナー像の表面が完全に溶融
し、かつ液化することができるので、極めて平滑な面ひ
いては極めて高い光沢が生じる。溶融の度合いは１００
％よりも低くてもよい、つまりトナー層の表面を部分的
に溶融させるのみで、このトナー層の、なお固体状の部
分が「溶融液」中に存在していてもよい。トナー像をた
とえば急激に冷却することによって、トナー像のこの状
態を凍結させると、特定の粗さひいては相応して平滑な
トナー像表面の場合よりも低い光沢を有するトナー表面
が生じる。
【００１０】本方法の有利な１実施例の場合、２つの連
続した電磁線パルスをトナー像に当てることが考えら
れ、その際、第一の放射線パルスの時間は、第二の放射
線パルスの時間よりも長くてもよい。本発明との関連に
おいて「放射線パルス」とは、トナー像にごく短時間作
用するフラッシュと理解する。フラッシュの放射は、特
定の、有利には調整可能な波長範囲、特にＵＶ範囲にあ
る。第一の放射線パルスはたとえばごく短時間で、かつ
極めて高いエネルギーを有していてもよく、該パルスに
よってトナー像の表面を溶融させ、その一方で、第二
の、有利にはごく短時間継続する放射線パルスによりト
ナー像表面の光沢の低下を達成する。従って両方の放射
線パルスの強度は、光沢に影響を与えるために変化させ
ることができる。従って少なくとも１つの放射線パルス
の高い強度は、まず高い光沢につながり、その際、この
光沢は第二の放射線パルスによって適切に変化させるこ
とができる。
【００１１】本発明のもう１つの実施態様によれば、ト
ナー像に機械的に接触する加熱装置によりトナー像を定
着させ、かつその後の加工工程で、定着させたトナー像
に電磁線もしくは複数の放射線パルスを当てることが考
慮される。トナー像と接触する少なくとも１つのエレメ
ント、たとえば熱ローラまたは加熱可能なベルトにより
トナーを定着させることにより、該トナー像は異なった
光沢範囲を有する。パルス化した、もしくは連続した電
磁線をトナー像に当てることにより、比較的高いトナー
密度を有するトナー像の領域では、トナー密度の低い領
域におけるよりも光沢が著しく低下する。この理由は、
比較的高い密度を有するトナー像が電磁線をより良好に
吸収するからである。トナー密度に依存する、異なった
光沢の低下に基づいて、全トナー像にわたって均一な光
沢を調整することができる。
【００１２】特に有利な実施例では、受像支持体上に定
着させたトナー像の光沢に影響を与えるために、該トナ
ー像に、ＵＶ範囲のパルス化した、もしくは連続的な電
磁線を当てる。この波長範囲で放射線はカラートナーに
より実質的に均一に吸収され、その一方でたとえば紙製
の受像支持体はＵＶ範囲の放射線をごくわずかに吸収す
るのみである。放射線の波長範囲が限定されていること
により、高い強度を有しうるこの放射線による紙の損傷
は起こらないことが保証される。ＵＶ範囲の放射線のみ
ではなく、可視光領域でも放射する放射線源がしばしば
使用され、その中で異なった色彩（シアン、マゼンタ、
ブラック、イエローまたは混合色）を有するカラートナ
ーは放射線を種々に良好に吸収する。可視光の波長範囲
で紙は放射線を極めて良好に吸収するので、高い放射線
強度の場合、紙の損傷を排除することができない。この
目的のために、トナー像にＵＶ範囲の放射線のみが当た
るよう、電磁線をフィルターにかけることが提案されて
いる。
【００１３】トナー像に複数の連続する電磁線パルスを
当てることを特徴とする方法の実施態様もまた有利であ
り、この場合、放射線パルスの時間および／または強度
は異なった長さもしくは高さである。第一の実施態様に
よれば、放射線パルスのそれぞれは、トナー像が溶融
し、かつトナーが流れることができるように、トナー像
もしくはトナー像の表面近傍領域を加熱するために十分
なエネルギーを有することが考慮される。別の実施態様
によれば、それぞれ個々の放射線パルスのエネルギー
は、トナーを溶融するためには十分ではなく、かつトナ
ー像は、複数の放射線パルスを当ててはじめて溶融する
ことが考慮される。従ってそれぞれ個々の放射線パルス
は、全エネルギー量のうち、トナーを溶融するために必
要な一部のエネルギーのみをトナーに導入することがで
きる。この場合、有利な実施態様では、それぞれの放射
線パルスのエネルギーは同じ大きさである。もう１つの
実施態様では、第一の放射線パルスが最大のエネルギー
を有し、かつその後の放射線パルスはそれぞれ、その都
度先行する放射線パルスのエネルギーよりも小さいこと
が考えられる。
【００１４】有利な１実施態様では、少なくとも２つの
連続した放射線パルスを時間的に前後させてトナー像に
施すことが考えられる。従って放射線パルス同士の間に
はポーズが存在するため、第一の放射線パルスによりト
ナー像に導入された熱を分散させることができ、次いで
第二の放射線パルスをトナー像上に施す。
【００１５】本方法の有利な１実施例では、０．５Ｊ／
ｃｍ２のエネルギーおよび０．５ｍｓの時間を有し、か
つ２つの連続する放射線パルスの間に５ｍｓのポーズを
１回有する３つの放射線パルスをトナー像上に施す。第
一の放射線パルスはトナー像の表面近傍領域において約
３μｍの厚さを有するトナー層を加熱し、これはトナー
像表面の限定定な光沢につながる。約１ｍｓ後に、少な
くとも部分的に液化したトナー層は、固体の状態へ移行
し、かつ第一の放射線パルスの約５ｍｓ後に大部分の熱
はトナー像中で分散する。次いで、最上部のトナー層を
あらためて溶融させるために十分なエネルギーを有する
第二の放射線パルスをトナー像上に導入し、かつ次いで
トナー層を場合によりもう１回溶融させる第三の放射線
パルスを施す。必要であれば、さらなる放射線パルスを
トナー像上に施与してもよい。重要なことは、高い光沢
を達成するために、最上部のトナー層は十分な長さの時
間にわたって十分に高い温度に加熱され、これによりこ
のトナー層が所望の度合いに平滑になり、ひいては高い
光沢が調整されることである。
【００１６】本方法の前記実施態様の場合、それぞれ個
々の放射線パルスのエネルギーは、トナーの過熱による
トナー像の損傷（これはトナー材料の濃度の上昇または
酸化につながる）が回避されるような大きさである。
【００１７】本方法の別の実施例では、少なくとも１
つ、有利には複数の短く、かつエネルギーの小さい放射
線パルスをトナー像上に施与することが考慮される。
「短い」とは、０．５ｍｓよりもわずかな時間であり、
かつ「エネルギーの小さい」とは、０．５Ｊ／ｃｍ２よ
りもわずかなエネルギーと理解し、その際、有利には２
つの連続する放射線パルスの間にポーズが存在する。
【００１８】さらに、比較的高い光沢が調整されるよう
にトナー像を第一の加工工程で溶融させ、かつその後の
第二の加工工程で、トナー材料の少なくとも一部、特に
トナー像の表面層が過熱され、かつこれにより適切に損
傷されるように、トナー像に熱エネルギーを供給するこ
とを特徴とする本方法のもう１つの実施例は有利であ
る。過熱によりトナー材料は気化するか、または酸化さ
れ、これはいずれの場合でも比較的より粗い表面ひいて
は光沢の低減につながる。トナー像表面の損傷の度合い
は、種々の措置により適切に影響を与えることができ
る。第一の可能性は、トナー像の表面近傍の極めて薄い
トナー層を加熱し、このことによりこのトナー層に応力
が生じ、これがトナー像表面のしわもしくはウェーブに
つながることである。このことにより表面はいっそう不
均一に、もしくは粗くなり、これにより光沢が低減す
る。もう１つの可能性は、全トナー像が加熱され、その
一方で、たとえば紙からなるの受像支持体は冷たいまま
であり、かつ場合によりこの目的のために冷却すること
である。トナー材料を過剰に加熱することに基づいて、
トナー像中に気泡が形成され、これはふたたびトナー像
の表面粗さを増大させる。トナー像光沢を制御するため
のこの変法の場合、彩度の低下につながる場合があり、
その際、適切なプロセス実施により彩度への影響を最小
化することができる。
【００１９】本方法の別の有利な実施態様は、請求項２
以降から明らかである。
【００２０】本発明の課題を解決するためにさらに、請
求項１５に記載の特徴を有する画像記録装置を提案す
る。該装置は、トナー像を受像支持体上に定着させるた
めの定着装置を有し、その際、該定着装置は、少なくと
も１つのローラを有し、該ローラにより受像支持体が案
内される。該画像記録装置はローラがドラム状に形成さ
れており、かつ少なくともそのジャケットが透明な材料
からなり、かつ該ローラの内部に、トナー像を支持体上
に定着させることを目的として、電磁線をトナー像に当
てるための放射装置が配置されていることを特徴とす
る。ローラの内部に配置された放射装置は、トナー層の
上部またはトナー像全体の溶融のために必要なエネルギ
ーを選択的に供給し、その一方で、トナー像がその上に
存在する受像支持体は、ローラの外部ジャケットに接し
ている。該装置は、コンパクトでスペースを節約する構
造により優れている。本発明による装置は高いプロセス
速度においても信頼性をもって使用することができる。
本発明による装置は、トナー像を受像支持体上に最初に
定着させるためにも、また、すでに先行する工程で受像
支持体上に定着させたトナー像の光沢を調整するために
も使用することができる。
【００２１】本発明のもう１つの実施態様によれば、放
射装置は、放射線が、少なくとも大部分、ローラのジャ
ケットを通過するように波長範囲が選択されている電磁
線および／または放射線パルスを放射することが考慮さ
れる。つまり、パルス化された、もしくは連続的な放射
線は、ローラジャケット材料により吸収されないので、
該ローラは少なくともほとんど加熱されない。放射線は
単にローラの外部のジャケット面に接しているトナー像
を加熱するのみである。
【００２２】有利な実施態様では、ローラとトナー像と
の接触時間よりも短い、少なくとも１つの放射線パルス
をトナー像に当てる。放射線パルスのエネルギーは、有
利にはトナー像の最上部のトナー層のみを加熱し、該ト
ナー層はこれにより少なくとも部分的に溶融するので、
ローラ外部ジャケットの構造が刻印される。次いで、ロ
ーラ、トナー像の溶融してない部分および受像支持体
は、加熱された最上部のトナー層を、ごく短時間でその
ガラス転移温度Ｔｇ以下まで冷却する。この時間は、ト
ナー像とローラとの接触時間よりも短い。従って先に液
化されたトナー層は固体の状態へ移行し、次いでトナー
像は支持体と一緒にローラの外部ジャケットから分離さ
れる。重要な利点は、固体のトナーに基づいて、トナー
像とローラとの間の分離が容易に可能であり、その際、
トナーがローラに固着しないことである。この場合、分
離剤は場合により断念することができる。トナー像の上
方の溶融したトナー層がローラの外部ジャケット面に接
していることにより、その構造はトナー像中に、いわば
刻印される。このことにより有利な方法で、その外部ジ
ャケットが相応した粗さを有するローラの使用すること
により、トナー像の所望の光沢を調整する可能性が生じ
る。
【００２３】有利な実施態様では、ローラもしくはロー
ラのジャケットは、高い熱伝導率を有する材料からな
る。このことは、トナーを極めて迅速に冷却することが
できるという利点を有しており、従ってローラからのト
ナー像の良好な分離が達成され、かつローラへのトナー
像の固着を、有利には分離剤を用いることなく、防止す
ることができる。別の有利な実施例では、定着ローラが
石英ガラスからなる。
【００２４】画像記録装置の別の有利な実施態様は、請
求項１６以降から明らかである。
【００２５】
【実施例】以下では本発明を図面に基づいて詳細に説明
する。
【００２６】本発明との関連において「受像支持体」と
いう概念は、液状もしくは乾燥したトナー、有利には拭
っても落ちないトナーをその上に定着させることができ
る全ての物品および材料と理解する。該受像支持体はた
とえば枚葉紙もしくは連続紙であってもよい。
【００２７】以下に記載する画像記録装置を一般的に使
用することができる。これはたとえば静電プロセスまた
は電子写真プロセスにより作業する印刷機または複写機
として構成されていてもよい。ここに記載の種類の画像
記録装置は基本的に公知であるので、その構成および機
能はここで詳細に記載しない。
【００２８】図１は、画像記録装置１、つまり軸５を中
心として回転可能なローラ７を有する定着装置３の１実
施例の断面図である。図面には記載されていない搬送装
置を用いてここでは枚葉紙の形の受像支持体９がローラ
７のジャケット１１の外側へ案内される。受像支持体９
は、記載されていないトナー像を有するその平坦面１３
によってローラ７の外部ジャケット面１５に接してい
る。ローラ７の回転により受像支持体１３は、受像支持
体９上でトナー像の光沢に影響を与えるか、もしくは光
沢を制御するために、供給領域から放射装置１７を通過
して排出領域へ案内される。
【００２９】ローラ７のジャケット１１は、透明な、つ
まり光を透過する、有利には高い熱伝導率を有する材料
からなる。あるいはジャケット１１は石英ガラスから製
造されていてもよい。ローラ７は、その前端面におい
て、図面に記載されていないカバーによって閉じられて
いてもよい。
【００３０】放射装置１７は、ローラ７の内部空間１９
に固定配置されている、つまり、放射装置１７は一定の
位置に存在する一方で、ローラのジャケット１１は、放
射装置１７に対して相対的に移動する。放射装置１７
は、光源２１を有しており、これはたとえばキセノンの
フラッシュランプ、キセノン−水銀のフラッシュラン
プ、レーザーなどによって形成されている。光源２１
は、ここでは純粋な例として、定着領域に対して開口部
を有するデフレクタ２３中に配置されているにすぎな
い。
【００３１】図１から明らかなように、光源２１のスイ
ッチが入ると、ローラ７の外部ジャケット面１５に接し
ている受像支持体９に電磁線２５が当たり、該電磁線
は、少なくとも大部分、透光性材料１１を通過し、かつ
受像支持体９の平坦面１３上に存在する、ローラ７の外
部ジャケット面１５に接しているトナー像を加熱する。
透光性材料からなるジャケット１１に基づいて、電磁線
は、吸収されるとしても、ごくわずかな割合がローラ７
により吸収されるのみである。放射装置１７は、電磁線
２５がパルス化される（これは以下では放射線パルスと
よぶ）か、または連続的に受像支持体９上に施与される
ように構成されている。フラッシュともよばれる放射線
パルスを発生させるために、光源とトナー像との間の光
路に、たとえば閉鎖および開放可能な弁または絞りが存
在する場合には、常に光り続ける光源を使用してもよ
い。
【００３２】光源２１は有利には、もっぱらＵＶ範囲の
放射線のみを放射するように構成されている。光源２１
がＵＶ範囲の放射線以外にさらにたとえば可視領域の赤
外線も放射する場合には、光源とトナー像との間の光路
に配置される放射線フィルタを使用してもよく、該フィ
ルタは、光源から放射される放射線をフィルタリングし
て、ＵＶ範囲の放射線のみがトナー像に当たる。
【００３３】定着装置３はさらに、押圧ローラ２７を有
しており、該ローラは軸２９を中心に回転することがで
きるように構成されている。該押圧ローラ２７の少なく
とも外部ジャケット面３１は、柔軟性のある、特に軟質
で変形可能な材料からなる。押圧ローラ２７は、両方向
の矢印３３により示しているように、図面に記載されて
いない調節装置により、ローラ７の外部ジャケット面１
５の方向およびその反対の方向へ移動させることができ
る。押圧ローラ２７は、調節可能な力によってローラ７
の外部ジャケット面１５に押圧可能である。押圧により
押圧ローラ２７の外部ジャケット面３１は、その柔軟性
に基づいて、いわば平坦になり、かつローラ７の一定の
円周領域にわたってその外部ジャケット面１５に接す
る。このことによりロール間隙が形成され、これはたと
えば長さ５ｍｍであり、かつ該間隙を通って受像支持体
９が案内される。押圧ローラ２７の課題は、放射装置１
７により少なくとも部分的に溶融したトナー像を受像支
持体９の平坦面１３上でローラ７の外部ジャケット１５
に対して圧接させることである。トナー像は受像支持体
９上ですでに先行する方法工程で定着しており、その
後、放射装置１７を通過する。
【００３４】図面には記載されていない制御装置を用い
て押圧ローラ２７の、ローラ７に対する圧力、ローラ７
の円周速度、電磁線２５をトナー像に作用させる時間な
らびにその強度を調整することができる。
【００３５】図１に関する記載から本発明による方法は
容易に明らかになる。本方法では、トナー像を加熱する
ことにより受像支持体９上に定着させた後で、該トナー
像の表面もしくはその表面近傍領域を完全に、もしくは
少なくとも部分的に溶融させるような熱を、該トナー像
に少なくとももう１回供給することが考慮される。これ
は図１に記載の実施例の場合、放射装置１７を用いて行
い、その一方で受像支持体９は外部ジャケット面１５に
接しているか、もしくは定義された力で押圧ローラ２７
により該面に押圧されている。溶融の度合いおよび／ま
たは時間は、本発明によれば所望のトナー像光沢に依存
して調整される。受像支持体９をローラ７の外部ジャケ
ット面１５に対して押圧しながら同時にトナー像の最上
部のトナー層を溶融することにより、外部ジャケット面
１５の構造が少なくとも部分的に液化したトナー像９
に、いわば刻印される。トナー像の光沢は根本的に、そ
の表面におけるトナー像の粗さにより決定されるので、
トナー像光沢はローラ７の外部ジャケット面１５の構造
もしくは表面粗さにより決定される。トナー像が高い光
沢を有すべき場合には、ローラ７の外部ジャケット面１
５は相応して平滑でなくてはならず、その一方で、それ
ほど光沢のない、たとえばマットなトナー像の場合、外
部ジャケット面１５は、相応する粗さを有する。
【００３６】トナー像の最上部のトナー層を放射装置１
７により溶融した後で、該トナー像が完全に固体の状態
になるまでごく短時間で冷却し、その後、受像支持体９
をローラ７から剥離し、かつ装置１の後続部分へ搬送す
る。その際、トナー像の液化した表面近傍層を、その下
に存在する固体のトナー層、受像支持体９ならびにロー
ラ７により冷却する。
【００３７】図２は図１に基づいて記載されている画像
記録装置１、つまり放射装置１７のもう１つの実施例の
略図を示す。放射装置１７は、画像記録装置１の内部
で、一定した固定位置を有する。受像支持体９を、図面
に記載されていない搬送装置を用いて放射装置１７に通
過させる。受像支持体９が存在する、想定される搬送レ
ベルＥを点線で示す。放射装置１７は、本発明によれ
ば、電磁線２５もしくは放射線パルス（フラッシュ）
が、受像支持体９の平坦面１３上に施与され、すでに定
着したトナー像３７の表面３５に、９０゜よりも小さい
角度αで当たるように構成され、かつ搬送レベルＥに対
して調整されている。トナー像表面３５への、電磁線２
５の傾斜した入射角は、電磁線２５が垂直にトナー像表
面３５に当たる場合よりも、トナー像３７へのより高い
エネルギー入力につながる。その際、エネルギー入力の
効率は係数１／ｓｉｎ（α）の分だけ上昇する。しかし
入射角αは任意に小さくてよいわけではなく、というの
も、特定の極限値からは電磁線２５の反射が上昇するか
らである。
【００３８】要約すれば、図１および２に基づいて記載
される定着装置３は、その形態および機能様式に基づい
て容易に選択的に、受像支持体上に転写されたトナー像
の最初の定着のため、およびすでに先行する方法工程で
受像支持体上に定着したトナー像の光沢に影響を与える
か、もしくはこれを制御するために使用することができ
るということを確認すべきである。つまり、換言すれ
ば、定着装置３はトナー像の最初の溶融のためにも使用
できるし、またはトナー像の光沢に適切に影響を与える
ことを目的として、すでに定着させたトナー像の最上部
のトナー層に適切な影響を与えるためにも使用できる。
【００３９】本願明細書に記載された特許請求の範囲
は、十分な特許保護を達成するために不利益のない表現
の提案である。本願出願人は、さらになお、今まで発明
の詳細な説明及び／又は図面中に開示された特徴の組合
せを特許請求の範囲に記載することを留保する。
【００４０】引用形式請求項に用いられた従属表現は、
独立形式請求項の対象のそれぞれの引用形式請求項の特
徴によってさらに発展させることを示唆している；この
従属表現は引用形式請求項の特徴の組合せに対する独立
した具体的な保護の達成を断念するものではないものと
解釈される。
【００４１】この実施例は本発明を限定するものではな
いと解釈される。むしろ、本願発明の開示の範囲内で複
数の変更及び修正が可能であり、特に、例えば一般的な
記載及び実施態様並びに特許請求の範囲に記載されてい
る及び図面中に含まれる個々の特徴もしくは構成部材又
は方法工程の組合せ又はバリエーションにより本発明の
課題の解決の観点で当業者にとって推知可能でありかつ
組合せ可能な特徴により新規の対象及び新規の方法工程
もしくは一連の方法工程が導き出せるようなバリエーシ
ョン、構成部材及び組合せ及び／又は材質が可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による画像記録装置の１実施例の側面図
を示す図。
【図２】受像支持体上にトナー像を定着させるための放
射装置のもう１つの実施態様を示す図。
【符号の説明】
１ 画像記録装置 ３ 定着装置 ５ 軸 ７ ローラ ９ 受像支持体 １１ ジャケット １３ 平坦面 １５ 外部ジャケット面 １７ 放射装置 １９ 内部空間 ２１ 光源 ２３ デフレクタ ２５ 放射線 ２７ 押圧ローラ ２９ 軸 ３１ 外部ジャケット面 ３３ 両方向の矢印 ３５ 表面 ３７ トナー像
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランク モルゲンヴェック ドイツ連邦共和国 キール ムーリウスシ ュトラーセ 28 (72)発明者 ドミンゴ ローデ ドイツ連邦共和国 キール レダーカンプ 93 (72)発明者 ムハメド アスラム アメリカ合衆国 ニューヨーク ロチェス ター ランドストーン テラス 98 Ｆターム(参考） 2H033 AA10 BB02 BC09 CA21 CA30 CA45 3K058 AA88 BA18 CA12 CA22 DA02 GA06

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 受像支持体（９）上に転写され、かつ定
    着されたトナー像の光沢を制御する方法において、トナ
    ー像を受像支持体（９）上で加熱することによりすでに
    定着させた後で、該トナー像に少なくとももう１回、該
    トナー像がその表面で、またはその表面近傍領域で完全
    に、または少なくとも部分的に溶融するように熱を供給
    し、その際、溶融の度合いおよび／または時間を所望の
    トナー像光沢に依存して調整することを特徴とする、ト
    ナー像の光沢の制御方法。
  2. 【請求項２】 トナー像に機械的に接触する加熱装置に
    よりトナー像を定着させ、かつその後の加工工程で、定
    着したトナー像に電磁線または複数の放射線パルスを当
    てる、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 受像支持体（９）を、その内部（１９）
    に放射装置（１７）を有する透明なローラ（７）を介し
    て案内し、その際、該ローラ（７）の外部ジャケット面
    （１５）に、すでに定着させたトナー像が接しており、
    かつ放射装置（１７）により電磁線（２５）および／ま
    たは複数の放射線パルス（２５）を該トナー像に当て
    る、請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 受像支持体（９）をローラ（７）の外部
    ジャケット面（１５）に対して、定義された力で押圧す
    る、請求項３記載の方法。
  5. 【請求項５】 照射時間および／または受像支持体
    （９）をローラ（７）に押圧する時間が調整可能であ
    る、請求項３または４記載の方法。
  6. 【請求項６】 トナー像に複数の連続する電磁線パルス
    を当て、その際、放射線パルスの時間および／または強
    度が異なった長さもしくは強さである、請求項１から５
    までのいずれか１項記載の方法。
  7. 【請求項７】 連続する放射線パルスを少なくとも２
    回、時間的に前後させてトナー像に施与する、請求項６
    記載の方法。
  8. 【請求項８】 全放射線パルスをトナー像に施与したと
    きにはじめて、トナー像の所望の溶融が行われる程度
    に、それぞれ個々の放射線パルスのエネルギーおよび／
    または時間がわずかである、請求項６または７記載の方
    法。
  9. 【請求項９】 短くかつエネルギーの少ない放射線パル
    スを少なくとも１回、トナー像に施す、請求項６から８
    までのいずれか１項記載の方法。
  10. 【請求項１０】 放射線パルスの時間が０．５ｍｓより
    も短く、かつ放射線エネルギーが０．５Ｊ／ｃｍ２より
    も小さい、請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 第一の放射線パルスのエネルギーが最
    も大きく、かつそれぞれのさらなる、その後の放射線パ
    ルスのエネルギーが、それぞれ先行してトナー像に施与
    された放射線パルスのエネルギーよりも小さい、請求項
    １から１０までのいずれか１項記載の方法。
  12. 【請求項１２】 比較的高い光沢が調整されるまで、ト
    ナー像を第一加工工程で溶融させ、かつその後の第二加
    工工程で、トナー材料の少なくとも一部、特にトナー像
    の表面層が過熱され、かつこれにより適切に損傷される
    ような熱エネルギーをトナー像に当てる、請求項１から
    １１までのいずれか１項記載の方法。
  13. 【請求項１３】 連続的に、またはパルスの形でトナー
    像に施与される電磁線（２５）を、９０゜よりも小さい
    角度（α）でトナー像表面に当てる、請求項１から１２
    までのいずれか１項記載の方法。
  14. 【請求項１４】 パルス化された、または連続的な、紫
    外線の波長範囲（ＵＶ範囲）にある電磁線をトナー像に
    当てる、請求項１から１３までのいずれか１項記載の方
    法。
  15. 【請求項１５】 トナー像を受像支持体（９）上に定着
    させるための定着装置（３）を有するデジタル画像記録
    装置（１）、特に静電もしくは電子写真印刷機もしくは
    複写機であり、その際、定着装置（３）は受像支持体
    （９）を案内する少なくとも１つのローラ（７）を有す
    るデジタル画像記録装置において、ローラ（７）がドラ
    ム状に形成されており、かつ少なくともそのジャケット
    （１１）は、透明な材料からなり、かつローラ（７）の
    内部（１９）には、トナー像に電磁線を当てるための放
    射装置（１７）が配置されていることを特徴とする、デ
    ジタル画像記録装置。
  16. 【請求項１６】 放射装置（１７）は、放射線がローラ
    （７）のジャケット（１１）を少なくとも大部分通過す
    るように波長範囲が選択されている電磁線（２５）およ
    び／または放射線パルス（２５）を放射する、請求項１
    ５記載の装置。
  17. 【請求項１７】 トナー像に当てる電磁線がＵＶ範囲に
    ある、請求項１５または１６記載の装置。
  18. 【請求項１８】 ローラジャケット（１１）の材料が、
    高い熱伝導率を有する、請求項１５から１７までのいず
    れか１項記載の装置。
  19. 【請求項１９】 受像支持体（９）に向かい合う側のロ
    ーラジャケット（１１）の表面粗さが、トナー像の所望
    の光沢に適合されている、請求項１５から１８までのい
    ずれか１項記載の装置。
  20. 【請求項２０】 照射装置（１７）が少なくとも１つの
    キセノン−フラッシュランプおよび／またはキセノン−
    水銀−フラッシュランプを含む、請求項１５から１９ま
    でのいずれか１項記載の装置。
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