JP3743455B2

JP3743455B2 - Color image forming method

Info

Publication number: JP3743455B2
Application number: JP9571595A
Authority: JP
Inventors: 正尚功刀; 兼雄依田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1995-04-20
Filing date: 1995-04-20
Publication date: 2006-02-08
Anticipated expiration: 2021-02-08
Also published as: JPH08292603A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、カラートナーを用いる画像形成方法に関し、更に詳しくはカラートナーの凝集度と重ね合わせの関係を規定する事により、色再現性等に優れた高画質フルカラー画像を得る方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カラートナーを用いた画像形成は複数のカラートナーを順番に像形成して、重ね合わせ、熱圧力等により定着して所望の色に発色させてフルカラー画像を形成するものである。この様に、電子写真方式では数ミクロンから数十ミクロンの微粉体からなるカラートナーを用いてカラー画像を形成するため、各カラートナーの重ね合わせ状態により画質の善し悪しが大きく左右される。この為、カラートナーの重ね合わせについては種種の提案がなされている。例えば、特開平６−３２４５２５号公報では各カラートナー中に含まれる流動化付与剤の量を後に現像に寄与するものほど多くして画像形成を行う事により、転写不良を無くす事が提案されている。しかし、上記従来技術だけでは、種種の記録材に対応した高画質のフルカラー画像を形成する事ができないという課題を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明は上記課題を解決する為に、鋭意研究を行った結果、カラートナーの凝集度とカラートナーの重ね合わせの順序との間に大きな相関がある事を見い出したものであり、その目的は、記録材の種類に係わらず、転写不良がなく、色再現性に優れた高画質フルカラー画像を提供する事。更に、良好な光透過性を有するＯＨＰ画像を提供する事である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明のカラー画像形成方法は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを重ね合わせて中間転写媒体により記録材上に転写を行うカラー画像形成方法において、前記中間転写媒体上では凝集度の大きい順にカラートナー層を形成し、次に、前記中間転写媒体上のカラートナーを記録材上に一括転写して、前記記録材に対して凝集度の小さい順にカラートナー層を形成する事を特徴とする。
【０００５】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
【０００６】
【実施例】
（実施例１）
本実施例に使用したカラートナーＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを表１に示す。本実施例で使用したカラートナーは従来の混練粉砕法で作製したものを用いた。また、粒径はコールターカウンター（コールターエレクトリック社）による体積平均粒径測定で７μｍのものを使用した。
【０００７】
【表１】

【０００８】
また、凝集度はパウダーテスター（細川ミクロン社製）を用いて測定した。測定はサンプル２ｇを３種類のフルイにかけ、振動させて、各々のフルイ残分を下記式に代入して凝集度とした。
【０００９】
Ａ＝２５０μｍフルイ残分／２×１００
Ｂ＝１４９μｍフルイ残分／２×１００×０．６
Ｃ＝７４μｍフルイ残分／２×１００×０．２
凝集度（％）＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ
また、本実施例に用いるカラートナーとしてはこれらのものに限定されるものではなく、従来から用いられている樹脂、ワックス、顔料、染料、外添剤等を用いる事ができる。また、トナーの製造方法としても混練粉砕法に限定されるものではなく、重合法等により作製したトナーも用いる事ができる。また、カラートナー粒径は限定されるものではないが、体積平均粒径７μｍ以下が好ましい。
【００１０】
次に本発明のカラー画像形成方法を説明する。図１に本発明のカラー画像形成方法を現す概略図を示す。本実施例のカラー画像形成方法はいわゆる紙上色重ね方式に対応する。以下図面に基ずき本発明を説明する。潜像担持体１上に画像信号に応じて静電潜像を形成し、現像器２１により第１色目のカラートナーＡを現像し、可視像化する。次に転写ドラム３上に保持されている記録材４にコロトロン５等の転写手段により、第１色目のカラートナーＡを転写する。次に第２色目の画像信号に応じた静電潜像を形成し、現像器２２により第２色目のカラートナーＢを現像し、可視像化する。次に第１色目と同様にコロトロン５等の転写手段により、第１色目のカラートナーＡが転写されている記録材４に転写される。以下同様に第３色目のカラートナーＣを現像器２３により、第４色目のカラートナーＤを現像器２４により、可視像化し、記録材４上にカラートナーを順次転写し、カラートナーの重ね合わせを行った。転写手段としては上記方法に限定されるものではない。次に定着器６により記録材上にカラートナーを定着し、フルカラー画像を形成した。定着器６は限定されるものではないが、加熱ロール方式が好ましい。記録材としては４０２４紙（ゼロックス社製）を用いた。その結果、転写不良による中抜け等もなく、色再現性に優れたフルカラー画像を形成する事ができた。
【００１１】
この様にいわゆる紙上色重ね方式によるカラー画像形成方法においては、凝集度の小さい順、つまりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に現像し、記録材上に順次転写すると記録材上でもカラートナーは凝集度の小さい順になる。
一般にカラートナーを用いたカラー画像形成方法は色の３原色であるイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーの重ね合わせにより目的の色を作り出している。しかし、単純にカラートナーを重ね合わせただけでは目的の色を作り出す事はできない。例えば、マゼンタトナーの上にイエロートナーを重ねただけではレッド色にはならない。これはイエロートナーによるイエロー光の反射が支配的になるからである。従って、目的のレッド色を出すためにはできるだけマゼンタトナーとイエロートナーが均一に混ざった状態で定着される事が望まれる。この為、凝集度が小さいイエロートナーを下層に、マゼンタトナーを上層になるようにする事により、イエロートナーはマゼンタトナーよりも流動性が良く動き易いため、上層のマゼンタトナーは転写時の接触圧、または定着時のローラ圧力等により下層のトナー間に詰まり密充填され、均一に混ざった状態に近くなり色再現性が良好になる、更にトナー層が薄層になるため転写性も良好になるものと考えられる。
【００１２】
（実施例２）
図２に本発明の別のカラー画像形成方法を現す概略図を示す。図１と同一部材には同一番号を記す。本実施例のカラー画像形成方法はいわゆる中間転写媒体を用いる方法である。また、カラートナーとしては実施例１と同様のものを使用した。本実施例では実施例１とは逆の順番で現像を行った。つまり、１色目のカラートナーとして現像器２４のカラートナーＤから行い、現像器２３のカラートナーＣ、現像器２２のカラートナーＢ、現像器２１のカラートナーＡの順に現像を行い、更に、中間転写媒体７上にカラートナーを順次転写し、中間転写媒体上でカラートナーの重ね合わせを行った。つまり、中間転写媒体上では凝集度の大きい順にトナー層が形成されている事になる。次に、中間転写媒体上のカラートナーは記録材４上にコロトロン５等により一括転写される。この時本実施例のカラー画像形成方法においても、実施例１と同様に記録材４に対して凝集度の小さい順にカラートナーが形成されている事になる。この様に記録材４に転写されたカラートナーは実施例１と同様に定着器６により定着してフルカラー画像を形成した。得られた画像は実施例１と同様に転写不良による中抜け等もなく、色再現性に優れたフルカラー画像を形成する事ができた。この様に中間転写媒体を用い、記録材に一括転写する場合でも、記録材に対してカラートナーが凝集度の小さい順に形成されていれば、実施例１と同様な良好なフルカラー画像を形成する事ができる。
【００１３】
（実施例３）
図３に本発明の別のカラー画像形成方法を現す概略図を示す。図１と同一部材には同一番号を記す。本実施例のカラー画像形成方法はいわゆる感光体上色重ね方式を用いた。また、カラートナーとしては実施例１と同様のものを使用した。本実施例では実施例２と同様な順序で現像を行い、潜像担持体上でカラートナーの重ね合わせを行った。つまり、１色目のカラートナーとして現像器２４のカラートナーＤの現像を行い、その上に現像器２３のカラートナーＣを現像し、以下同様に現像器２２のカラートナーＢ、現像器２１のカラートナーＡを順次現像して潜像担持体上でカラートナーの重ね合わせを行った。つまり、潜像担持体上では凝集度の大きい順にトナー層が形成されている事になる。次に、潜像担持体上のカラートナーは記録材４上にコロトロン５等により一括転写される。この時本実施例のカラー画像形成方法においても、実施例１と同様に記録材４に対して凝集度の小さい順にカラートナーが形成されている事になる。この様に記録材４に転写されたカラートナーは実施例１と同様に定着器６により定着してフルカラー画像を形成した。得られた画像は実施例１と同様に転写不良による中抜け等もなく、色再現性に優れたフルカラー画像を形成する事ができた。この様に感光体上上色重ねにおいても、記録材に対して、凝集度の小さい順にカラートナーを形成すれば実施例１と同様な良好な画像を形成する事ができた。
【００１４】
（実施例４）
本実施例では記録材の種類を変えてカラー画像を形成した。記録材としては上記実施例１〜３に用いた記録材よりも表面粗さの粗いボンド紙を用いて行った。画像形成方法としては実施例１〜３の方法について各々フルカラー画像を形成した。その結果、実施例１〜３の結果と同様に転写不良による中抜け等もなく、色再現性に優れたフルカラー画像を形成する事ができた。これより、記録材の種類を変えても画質が大きく変わらない事が判る。
【００１５】
（比較例１）
本比較例では実施例１のカラー画像形成方法において、現像の順序を逆にして行った。つまり、カラートナーＤ、Ｃ、Ｂ、Ａの順に現像し、記録材に対して凝集度の大きい順にトナーが形成されるようにした。以下実施例１と同様にカラー画像を形成した。更に、記録材については４０２４紙（ゼロックス社製）及びボンド紙について行った。その結果４０２４紙については実施例１のカラー画像と比較すると明らかに、色再現性の劣ったカラー画像しか形成できなかった。更に、ボンド紙においては４０２４紙よりも転写不良、色再現性の劣ったカラー画像しか形成できなかった。
【００１６】
（比較例２）
本比較例では実施例２のカラー画像形成法において、比較例１と同様に現像の順序を逆にし、記録材に対して凝集度の大きい順にトナー層が形成されるようにした。その結果、比較例１と同様に画質の劣ったカラー画像しか形成できなかった。
【００１７】
（比較例３）
本比較例では実施例３のカラー画像形成方法において、比較例２と同様にカラー画像形成を行った。その結果、比較例２と同様な画質の劣ったカラー画像しか形成できなかった。
【００１８】
（実施例５）
本実施例では記録材としてＯＨＰシートを用いた。その他、実施例１と同様にカラー画像形成を行った。その結果、実施例１と同様に転写不良による中抜け等もなく、色再現性に優れ、更に光透過性に優れたＯＨＰ画像を形成する事ができた。また、実施例２及び３のカラー画像形成方法によってＯＨＰシートにカラー画像形成を行った場合も同様な結果であった。これも、上述したように上層のカラートナーが下層のトナー間に詰まり密充填されるため、記録材上でトナー層厚が減少し、透過率が高くなるためであると考えられる。
【００１９】
（比較例４）
本比較例では比較例１の記録材として実施例５と同様にＯＨＰシートを用いた。
【００２０】
その他は比較例１と同様にカラー画像形成を行った。その結果、実施例５に比較して光透過性の劣ったカラー画像しか形成できなかった。また、比較例２及び３のカラー画像形成方法によってＯＨＰシートにカラー画像形成を行った場合も同様な結果であった。
【００２１】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、流動性の指標として緩み見かけ密度、安息角等においても本発明と同様な考え方ができる。更にまた、本発明のカラー画像形成方法は複写機、プリンター、ファクシミリ等に広く応用する事ができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上本発明によれば、各カラートナーの重ね合わせの順序を記録材に対し、各カラートナーの凝集度が小さい順になるようにする事により、転写不良がなくなり、色再現性に優れた高画質フルカラー画像を提供する事ができる。更に、また良好な光透過性を有するＯＨＰ画像を提供する事ができるという多大の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に用いたカラー画像形成方法の概略図。
【図２】本発明の別の実施例に用いたカラー画像形成方法の概略図。
【図３】本発明の別の実施例に用いたカラー画像形成方法の概略図。
【符号の説明】
１潜像担持体
２現像器
３転写ドラム
４記録材
５コロトロン
６定着器
７中間転写媒体[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an image forming method using a color toner, and more particularly to a method for obtaining a high-quality full-color image excellent in color reproducibility and the like by defining the relationship between the degree of aggregation of color toner and superposition.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, image formation using color toners is to form a full-color image by forming a plurality of color toners in order, fixing them by superposition, heat pressure, etc., and coloring them to a desired color. In this way, in the electrophotographic system, since a color image is formed using color toners made of fine powders of several microns to several tens of microns, the quality of images is greatly affected by the overlapping state of the color toners. For this reason, various proposals have been made for color toner superposition. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-324525 proposes to eliminate transfer defects by performing image formation by increasing the amount of fluidizing agent contained in each color toner so as to contribute to development later. Yes. However, the conventional technique alone has a problem that a high-quality full-color image corresponding to various recording materials cannot be formed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, as a result of intensive studies to solve the above problems, the present invention has found that there is a large correlation between the degree of color toner aggregation and the order of color toner superposition. The purpose is to provide high-quality full-color images that have no transfer defects and excellent color reproducibility, regardless of the type of recording material. Furthermore, it is to provide an OHP image having good light transmittance.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
Color image forming method of the present invention, yellow, magenta, cyan, by superimposing the black toner in a color image forming method for performing transferred onto the recording material by the intermediate transfer medium, in descending order of cohesion on said intermediate transfer medium A color toner layer is formed, and then the color toner on the intermediate transfer medium is collectively transferred onto a recording material, and the color toner layer is formed in ascending order of aggregation with respect to the recording material. .
[0005]
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.
[0006]
【Example】
Example 1
Table 1 shows color toners A, B, C, and D used in this example. The color toner used in this example was prepared by a conventional kneading pulverization method. The particle diameter was 7 μm as measured by measuring the volume average particle diameter using a Coulter Counter (Coulter Electric).
[0007]
[Table 1]

[0008]
The degree of aggregation was measured using a powder tester (manufactured by Hosokawa Micron Co.). In the measurement, the sample 2g was subjected to three types of sieves, vibrated, and the residue of each sieve was substituted into the following formula to determine the degree of aggregation.
[0009]
A = 250 μm sieve residue / 2 × 100
B = 149 µm Flue residue / 2 x 100 x 0.6
C = 74 μm sieve residue / 2 × 100 × 0.2
Aggregation degree (%) = A + B + C
Further, the color toner used in the present embodiment is not limited to these, and conventionally used resins, waxes, pigments, dyes, external additives, and the like can be used. Further, the toner production method is not limited to the kneading and pulverization method, and a toner produced by a polymerization method or the like can also be used. The color toner particle size is not limited, but a volume average particle size of 7 μm or less is preferable.
[0010]
Next, the color image forming method of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic view showing a color image forming method of the present invention. The color image forming method of this embodiment corresponds to a so-called on-paper color superposition method. The present invention will be described below with reference to the drawings. An electrostatic latent image is formed on the latent image carrier 1 in accordance with an image signal, and the developing device 21 develops the first color toner A to make a visible image. Next, the color toner A of the first color is transferred to the recording material 4 held on the transfer drum 3 by transfer means such as the corotron 5. Next, an electrostatic latent image corresponding to the image signal of the second color is formed, and the color toner B of the second color is developed by the developing unit 22 to make a visible image. Next, similarly to the first color, the color toner A of the first color is transferred to the recording material 4 to which the first color toner A is transferred by a transfer means such as the corotron 5. Similarly, the color toner C of the third color is visualized by the developing unit 23 and the color toner D of the fourth color is visualized by the developing unit 24, and the color toners are sequentially transferred onto the recording material 4, and the color toners are superimposed. Combined. The transfer means is not limited to the above method. Next, the color toner was fixed on the recording material by the fixing device 6 to form a full-color image. The fixing device 6 is not limited, but a heating roll method is preferable. As a recording material, 4024 paper (manufactured by Xerox Corporation) was used. As a result, a full color image excellent in color reproducibility could be formed without any omission due to poor transfer.
[0011]
In this way, in the color image forming method using the so-called on-paper color superposition method, development is performed in the order of small aggregation, that is, in order of yellow, magenta, cyan, and black. In order of decreasing degree.
In general, a color image forming method using a color toner produces a target color by superposing three primary colors of yellow toner, magenta toner, and cyan toner. However, the target color cannot be created simply by superimposing color toners. For example, if a yellow toner is simply stacked on a magenta toner, the color does not become red. This is because yellow light reflection by yellow toner becomes dominant. Therefore, in order to obtain the target red color, it is desired that the magenta toner and the yellow toner be fixed as uniformly as possible. For this reason, the yellow toner having a low degree of aggregation is used as the lower layer and the magenta toner is used as the upper layer, so that the yellow toner has better fluidity and easier to move than the magenta toner. Also, the toner is clogged and densely packed between the toners in the lower layer due to the roller pressure at the time of fixing, etc., and it becomes close to a uniformly mixed state, and the color reproducibility is improved. Further, the toner layer is thin and the transferability is also improved. It is considered a thing.
[0012]
(Example 2)
FIG. 2 is a schematic view showing another color image forming method of the present invention. The same members as those in FIG. The color image forming method of this embodiment is a method using a so-called intermediate transfer medium. The same color toner as in Example 1 was used. In this example, development was performed in the reverse order of Example 1. That is, the color toner D of the developing device 24 is used as the first color toner, the color toner C of the developing device 23, the color toner B of the developing device 22, and the color toner A of the developing device 21 are developed in this order, The color toners were sequentially transferred onto the transfer medium 7, and the color toners were superimposed on the intermediate transfer medium. That is, the toner layers are formed in the descending order of the degree of aggregation on the intermediate transfer medium. Next, the color toner on the intermediate transfer medium is collectively transferred onto the recording material 4 by the corotron 5 or the like. At this time, also in the color image forming method of this embodiment, color toners are formed on the recording material 4 in ascending order of the degree of aggregation as in the first embodiment. The color toner transferred to the recording material 4 in this way was fixed by the fixing device 6 as in Example 1 to form a full color image. As in Example 1, the obtained image was free of defects due to defective transfer, and a full color image having excellent color reproducibility could be formed. Even when the intermediate transfer medium is used and the batch transfer onto the recording material is performed, if the color toners are formed on the recording material in the order of the low degree of aggregation, a good full-color image similar to that in Example 1 is formed. I can do things.
[0013]
Example 3
FIG. 3 is a schematic view showing another color image forming method of the present invention. The same members as those in FIG. The color image forming method of this embodiment uses a so-called photoconductor color superposition method. The same color toner as in Example 1 was used. In this example, development was performed in the same order as in Example 2, and color toners were superimposed on the latent image carrier. That is, the color toner D of the developing unit 24 is developed as the first color toner, the color toner C of the developing unit 23 is developed thereon, and then the color toner B of the developing unit 22 and the color of the developing unit 21 are similarly developed. Toner A was successively developed and color toners were superimposed on the latent image carrier. That is, toner layers are formed on the latent image carrier in descending order of aggregation. Next, the color toner on the latent image carrier is collectively transferred onto the recording material 4 by the corotron 5 or the like. At this time, also in the color image forming method of this embodiment, color toners are formed on the recording material 4 in ascending order of the degree of aggregation as in the first embodiment. The color toner transferred to the recording material 4 in this way was fixed by the fixing device 6 as in Example 1 to form a full color image. As in Example 1, the obtained image was free of defects due to defective transfer, and a full color image having excellent color reproducibility could be formed. As described above, in the color superimposition on the photosensitive member, a good image similar to that in Example 1 could be formed by forming the color toner on the recording material in ascending order of the degree of aggregation.
[0014]
(Example 4)
In this embodiment, color images were formed by changing the type of recording material. As the recording material, bond paper having a surface roughness greater than that of the recording materials used in Examples 1 to 3 was used. As the image forming method, full color images were formed for the methods of Examples 1 to 3, respectively. As a result, a full color image excellent in color reproducibility could be formed without the lack of transfer due to defective transfer as in the results of Examples 1 to 3. From this, it can be seen that the image quality does not change greatly even if the type of recording material is changed.
[0015]
(Comparative Example 1)
In this comparative example, the development order was reversed in the color image forming method of Example 1. That is, the color toners D, C, B, and A are developed in the order, and the toners are formed in the descending order of the aggregation degree with respect to the recording material. Thereafter, a color image was formed in the same manner as in Example 1. Further, the recording material was 4024 paper (manufactured by Xerox Corporation) and bond paper. As a result, when compared with the color image of Example 1, 4024 paper clearly formed only a color image with inferior color reproducibility. Further, only a color image with poor transfer and inferior color reproducibility could be formed on bond paper as compared to 4024 paper.
[0016]
(Comparative Example 2)
In this comparative example, in the color image forming method of Example 2, the order of development was reversed as in Comparative Example 1, and the toner layers were formed in descending order of the degree of aggregation with respect to the recording material. As a result, similar to Comparative Example 1, only a color image with inferior image quality could be formed.
[0017]
(Comparative Example 3)
In this comparative example, color image formation was performed in the same manner as in Comparative Example 2 in the color image forming method of Example 3. As a result, only a color image with inferior image quality similar to Comparative Example 2 could be formed.
[0018]
(Example 5)
In this embodiment, an OHP sheet is used as a recording material. In addition, a color image was formed in the same manner as in Example 1. As a result, an OHP image having excellent color reproducibility and excellent light transmittance could be formed, as in Example 1, with no omission due to poor transfer or the like. Similar results were obtained when color images were formed on an OHP sheet by the color image forming methods of Examples 2 and 3. This is also considered to be because, as described above, the upper color toner is clogged and densely packed between the lower toners, so that the toner layer thickness is reduced on the recording material and the transmittance is increased.
[0019]
(Comparative Example 4)
In this comparative example, an OHP sheet was used as the recording material of Comparative Example 1 as in Example 5.
[0020]
Otherwise, color images were formed in the same manner as in Comparative Example 1. As a result, only a color image having inferior optical transparency as compared with Example 5 could be formed. Similar results were obtained when color images were formed on an OHP sheet by the color image forming methods of Comparative Examples 2 and 3.
[0021]
As mentioned above, although the Example of this invention was described, this invention is not limited to these. Further, the same concept as in the present invention can be used in terms of loose apparent density, angle of repose, etc. as an indicator of fluidity. Furthermore, the color image forming method of the present invention can be widely applied to copying machines, printers, facsimiles and the like.
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by superimposing the color toners on the recording material in the order of the degree of aggregation of the color toners, there is no transfer failure and high image quality with excellent color reproducibility. Full color images can be provided. Furthermore, it has an enormous effect that it can provide an OHP image having good light transmittance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a color image forming method used in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view of a color image forming method used in another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic view of a color image forming method used in another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Latent image carrier 2 Developing device 3 Transfer drum 4 Recording material 5 Corotron 6 Fixing device 7 Intermediate transfer medium

Claims

In a color image forming method in which yellow, magenta, cyan, and black toners are superimposed and transferred onto a recording material by an intermediate transfer medium , a color toner layer is formed on the intermediate transfer medium in descending order of aggregation, A color image forming method comprising: collectively transferring color toners on the intermediate transfer medium onto a recording material, and forming a color toner layer in ascending order of aggregation with respect to the recording material .