JP5604942B2 - 焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法及び焼成画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は焼成後に有色であるトナーにより静電潜像を現像して得られたトナー画像を有するフィルム焼成絵柄画像形成用転写基材に関し、特に、乾式電子写真法などによって、焼成後に有色であるトナーにより静電潜像を現像して得られたトナー画像を、陶磁器、硝子、琺瑯、タイル、石、等の耐熱性固体表面に転写して焼き付けするのに有用なトナー画像層上に皮膜を形成したフィルム焼成絵柄画像形成用転写基材およびその製造方法に関する。

通常のオフィス使用の一般紙へのオフィス使用トナーの定着方式に於いて熱定着方式は広く用いられている方式であるが、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を熱定着方式の加熱に費やされており、昨今の環境問題の観点から加熱温度を下げるか全く加熱させないで定着させる非加熱定着方式が種々提案されている。

特許文献１には、シリコーンオイルに溶解する溶媒にてトナーを溶解させる方法が提案されている。特許文献２には、トナーを溶解または膨潤可能で、水に不溶または難溶である有機化合物が水に分散混合された水中油滴型の定着液剤として調合した液体を、未定着のトナーが所定位置に配設された紙などの被定着物の表面から噴霧または滴下してトナーを溶解または膨潤させた後、被定着物を乾燥させるトナーの湿式定着方法が提案されている。

これらの方法により、トナーを非加熱にて定着させることができるものと推測できる。しかしながらこれらの方法では定着液を塗布あるいは噴霧する際や、塗布後の液体の表面張力の影響により未定着トナーが移動してしまい画像が大幅に乱れてしまう不具合があり、さらに水分除去が必要となり実用的ではないと考えられる。

この他、特許文献３にはトナーの樹脂を溶解または膨潤させる軟化剤を含有した泡状定着液を調合し、泡状定着液を均一塗布することにてトナー画像を乱すことなく非加熱定着させる方法が提案されている。この方法により、画像を乱すことなく紙などの被定着物に熱を掛けることなくトナーを定着させることは可能と考えられるが、定着液のトナーへの浸透には時間がかかり、実用レベルには至っていないのが現状である。

窯業製品等の耐熱性固体表面に絵柄を形成する方法としては、無機顔料および釉薬成分からなる絵の具を用いて、筆などにより耐熱性固体表面上に絵柄を直接手書きし、それを通常７５０〜１３００℃で焼き付ける方法が行なわれている。この方法によれば、焼き付けにより、絵の具中の灰化する成分が灰化し、絵の具中の釉薬成分が溶解し、ついで室温まで冷却される際に無機顔料が釉薬成分により耐熱性固体表面上に固定化され、耐熱性固体表面上に手書きされた絵柄が形成される。この方法による場合には、同一の絵柄を有する複数の窯業製品を得るために、簡単な絵柄においても熟練した作業員が必要になる。

そこで、同一の絵柄を有する多数の窯業製品を作製する場合には、スクリーン印刷法により転写紙上に絵柄を形成した後、転写紙から絵柄を剥離して窯業製品表面に貼り付け、それを焼き付ける方法が一般に行なわれている。
この方法は、例えば、特許文献４、５に開示されているように、基体上に水溶性の糊層を有する転写紙基材上にスクリーン印刷法により無機顔料等を含有するインクで画像を形成し、ついで、このインク画像上にビニル系またはセルロース系の非水溶性樹脂皮膜を形成した後、この転写紙を水に浸すことにより転写紙の糊層を溶解させてインク画像を保持した樹脂皮膜を転写紙から剥離し、インク画像を保持した樹脂皮膜を窯業製品の表面、例えば皿等の表面に貼り付け、それを焼き付ける方法である。

スクリーン印刷法により同一絵柄のインク画像を有する多数の転写紙を作成し、そのインク画像を多数の窯業製品表面に貼り付け、それを焼き付けることにより、同一絵柄を有する多数の窯業製品を得ることができる。
しかしながら、スクリーン印刷法による場合には、絵柄用のインク画像を形成するための版を作る工程が複数あり、膨大な時間と労力が必要となり、即時性に欠けるばかりでなく、少ロットで多品種の製品を作製する場合には製品１個あたりの単価が高くなるという難点がある。また、印刷の際には有機溶剤を大量に使用するので、作業環境が悪いなどの不具合もある。

このようなスクリーン印刷法による問題を解決する方法として、電子写真法を用いて基体上に水溶性の糊層を有する転写紙基材上に絵柄形成用のトナー（有機重合体、無機顔料およびガラス成分からなる複合粉体、結着樹脂および窯業用顔料を含有する焼成後に有色である絵柄用のトナーなど）による絵柄用の画像を形成し、その絵柄形成用のトナー画像を保持した樹脂皮膜を窯業製品の表面に貼り付け、それを焼き付ける方法が、例えば、特許文献６〜８などに開示されている。
この方法によれば、絵柄形成用のトナー画像を容易に形成することができ、スクリーン印刷法に比べ工程が飛躍的に簡易化され、即時性に優れていると共に少ロット多品種の製品を容易に作製することができる。

電子写真法によって基体上に水溶性の糊層を有する転写紙基材上に絵柄用のトナー画像を形成させる際には熱定着方式が採用されていた。しかしながら、熱定着方式の場合、基体上に水溶性の糊層を有する転写紙への絵柄形成用のトナー定着性が悪く、歩留まりが悪いという課題を有していた。
さらに、上述の転写紙基材には、広葉樹などを抄造したノーサイズ紙が用いられているが、この紙基材は再利用することができない為、廃棄処分されており、環境側面からも好ましくない。

本発明の目的は、転写基材上に転写されたトナー未定着画像を乱すことなく非加熱にて定着させることを可能とする製造方法を提供し、かつ、転写基材の糊層の水溶性を阻害することなく再利用可能な焼成絵柄画像形成用転写基材を作成する方法及び焼成絵柄画像形成用転写基材を提供することにある。

（１）潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電工程と、
帯電した潜像担持体の表面に静電潜像を書き込む露光工程と、
現像剤担持体上に形成された現像剤層を介して潜像担持体表面に形成された静電潜像をトナーで現像する現像工程と、
潜像担持体表面のトナー像を、少なくとも基体と水溶性糊層とを有する転写基材に転写する転写工程と、
転写基材にトナー像を定着させてトナー定着画像層を形成するトナー画像層形成工程と、
該トナー定着画像層を有する転写基材を樹脂被膜で被覆する樹脂被膜層形成工程と、
を少なくとも有する焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法であって、
前記トナー画像層形成工程がトナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有する定着液を転写基材上のトナー像に付与して該トナー像を転写基材に定着させる工程であることを特徴とする焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。
（２）前記トナー像を転写基材に定着させる工程が
定着液を泡状化して、泡状定着液を生成する泡状定着液生成工程と、
前記泡状定着液を泡状定着液付与手段の接触面上に所望の厚みに形成する膜厚調整工程と、
前記の所望の厚みに形成された泡状定着液を転写基材上に形成されたトナー像に付与する泡状定着液付与工程と、
を含み、
前記定着液が、水を含有する希釈剤と、前記定着液を泡状とする起泡剤と、軟化剤としての可塑剤とを含有することを特徴とする（１）に記載の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。
（３）前記トナー画像層形成定工程において、定着液を転写基材上のトナー像に付与した後に加圧することを特徴とする（１）又は（２）に記載の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。
（４）前記転写基材の基体が紙であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。
（５）前記転写基材の基体がフィルムであることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。
（６）（１）〜（５）のいずれかに記載の製造方法で得られた焼成絵柄画像形成用転写基材。
（７）（１）〜（５）のいずれかに記載の製造方法で得られた焼成絵柄画像形成転写基材の水溶性糊層を溶解させることでトナー定着画像を保持した樹脂皮膜を得る工程と、
該樹脂皮膜を耐熱性固体表面に貼り付けた後焼き付ける工程とを含むことを特徴とする焼成画像形成方法。
（８）前記基体フィルムが、焼成絵柄画像形成転写基体を水に浸し、トナー定着画像を保持した樹脂皮膜を分離して回収された基体フィルムであることを特徴とする（５）に記載の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。

本発明の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法によれば、転写基材上に転写されたトナー未定着画像を乱すことなく非加熱によって定着することが可能である。
また、定着後において、転写基材に設けられた糊層の水溶性を阻害することがないため、転写基材の基板を再利用することが可能となる。

従来の焼成絵柄画像形成用転写用紙の構成を示す図である。 本発明の焼成絵柄画像形成用転写基材の構成を示す図である。 バックコート層を持たない従来の転写紙基材と普通紙の吸水量を測定した結果を示す図である。 図３に示した試験を行った後の転写紙基材について行った試験結果を示す図である。 定着液塗布時の定着液及びトナーの状態の一例を示す概略図である。 定着液塗布時の泡状定着液の層構成の一例を示す概略図である。 泡状定着液生成手段の構成の一例を示す概略図である。 膜厚調整手段及び泡状定着液付与手段の一例を示す概略構成図である。 塗布ローラ４１及び膜厚調整用ブレード４２を拡大した概略図である。 泡状定着液の膜厚を薄くする場合の構成の一例を示す概略図である。 泡状定着液の膜圧を厚くする場合の構成の一例を示す概略図である。 定着装置の構成の一例を示す概略構成図である。 定着装置の別の構成の一例を示す概略構成図である。 加圧手段の構成の一例を示す概略図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す概略断面図である。 図１５中の感光体を配設する作像形成部の構成を示す概略断面図である。 画像形成装置の要部構成の一例を示す概略図である。 図１７中の作像手段１５の概略構成を示す図である。 図１７中の定着装置１８の拡大図である。 画像形成装置の定着手段としての定着装置を含む部分の概略構成図である。 比較例１で得られた画像を示す図である。

図１に従来の転写紙基材の構成図を示す。図１（ｂ）は転写紙基材の層構成を示す図である。転写紙基材は、ノーサイズ原紙基体２上に、三種のコート層を有する。原紙基体２は広葉樹などから抄造したノーサイズ原紙基体であり、その上にピグメントを有する第一コート層３を塗工する。塗工液にはクレー、軽質炭酸カルシウム、重炭酸カルシウムなどのピグメント他、各種ラテックス、潤滑剤、保水剤を含有させることもできる。その上の第二コート層４および第三コート層５はそれぞれ遅水性再湿糊層と速水溶性再湿糊層からなっている。

遅水性再湿糊層の第二コート層４としては、吸水性を抑制するための可溶性デンプン、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、デキストリン、アラビアゴムなどの水溶性樹脂が用いられる。

速水溶性再湿糊層の第三コート層５としては、黄色デキストリンまたはカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、カルボキシ変性ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース等の合成系水溶性接着剤、酸化デンプン、エステル化澱粉、酵素変性澱粉、これらをフラッシュ乾燥して得られる冷水可溶性澱粉等の天然系水溶性接着剤、スチレン−ブタジエン系共重合体、スチレン−アクリル系共重合体、エチレン−酢酸ビニル系共重合体等の疎水性樹脂エマルジョンを使用することができる。これら水溶性接着剤単独、あるいは疎水性樹脂エマルジョンと２種以上を混合して使用することができる。

従来の焼成絵柄画像形成用転写用紙は、図１（ｂ）に示す転写紙基材上に、図１（ａ）に示す焼成後に有色なトナー画像形成層６と該トナー画像形成層６を含む該転写紙基材上に樹脂皮膜層７を有してなる。
図１に示すこの転写用紙を水に浸すと糊剤が溶けて樹脂皮膜層７で保持された焼成後に有色であるトナー画像形成層６は図１の第一コート層３から分離するので、これを陶磁器製品などの耐熱性固体表面に貼り付け、焼き付けることにより、耐熱性固体表面に焼成画像を得ることができる。図１（ａ）に示す本発明の焼成絵柄画像形成転写用紙を水に浸すと上述の転写紙基材の第二コート層４と第三コート層５は水に溶解する。この為、焼成後に有色なトナー画像層６は樹脂皮膜層７に保持された状態で第一コート層３から分離する。

本発明の焼成絵柄画像形成用転写基材（以下「転写基材」ともいう）は紙又はフィルムからなる基体上に上述の遅水性再湿糊層と速水溶性再湿糊層の両方あるいは図２に示す様に速水溶性再湿糊層を有する。基体としては、紙又はＰＥＴ、ＰＥ、ＰＶＣなどのプラスチックフィルムやＯＨＰシートなど耐水性フィルムであれば特に制限なく使用可能である。サイズはＡ３ノビ以内であれば良いが、電子写真方式で用いる為、転写基材の厚さは、前述の糊層を含め転写基材として５ｍｍ程度以下が好ましい。

電子写真法でトナー画像層を転写基材に定着させる場合、通常１２０℃〜１６０℃程度の定着ローラーの熱にてトナーを可塑化させ着させる方式が一般的である。しかし、図１（ｂ）の２に示す様な水溶性の糊層を有する転写紙基材の場合、定着したトナー画像層が脱離するという不具合を有する。この現象は通常のオフィス用紙では全く観測されない現象である為、トナー画像層の脱離は、転写紙基材に原因があることは明白である。

図３はＡ４サイズに裁断した原紙基体２の裏面にカール防止の為のバックコート層を持たない図１（ｂ）に示す転写紙基材と普通紙の吸水量を測定した結果である。製造直後の転写紙基材と普通紙のそれぞれを温度湿度が２８℃７５％の環境中に３時間放置し、経過時間における重量増加分を測定した。重量増加分は吸水量を示すが、転写紙基材の吸水量は普通紙の２倍程度以上であることが分かった。

次に、吸水量を測定したそれぞれの紙を４０℃６０％の室温環境下に一昼夜放置した後、それぞれの重量変化量を測定した。その結果、転写紙基材の吸水量は約０．１３ｇのままであり、一方普通紙の吸水量は約０ｇであった。これらの結果から、転写紙基材は製造後に高湿環境下にさらされると水分を吸収し、一旦吸収した水分は普通紙の場合とは異なり、４０℃程度の環境下では放出されないことが分かった。

電子写真方式の熱定着において、定着温度は１００℃以上であるが、水は通常の圧力下において１００℃を超えると液体から気化することは広く知られている。
図４は図３にて測定した転写紙基材の３時間後の吸水量０．１３ｇが１００℃以上になった時、全て気化したと仮定した場合の体積変化を算出した結果である。水の気化による体積膨張変化から１ｃｍ^２あたりの高さ方向変化量は例えば１００℃の場合７．１ｍｍ、２００℃の場合には７．７ｍｍ程度であり、転写紙基材表面とトナー層面に空間が生ずることが分かる。

上述の如く、図１（ｂ）、図２に示す様な水溶性の糊層を有する転写紙基材のトナー画像層脱離の現象には、１００℃以上のトナー定着工程にて転写紙基材の吸水成分の気化による体積膨張が関与していることが検証された。

本発明のトナー定着方法としては、トナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液を転写基材上のトナーに付与して該トナーを転写基材に定着させる方法を用いる。また、各種非加熱定着方式を併用することもできる。
以下では、非加熱定着方式である液状定着液を転写基材上に形成されたトナー画像層に付与してトナーを転写基材に定着させる方法について詳述する。

（液状定着液）
トナー定着液としての液状定着液は、トナーに含まれる樹脂の少なくとも一部を膨潤・軟化させる成分と水系分散媒と、非水系分散媒からなり、トナーに含まれる樹脂の少なくとも一部を膨潤・軟化させる成分を水系分散媒に分散させて調製した水系の分散媒を非水系分散媒に分散して形成され、トナーに含まれる樹脂の少なくとも一部を膨潤・軟化させてトナーを転写基材に定着させる。

トナーに含まれる樹脂の少なくとも一部を膨潤・軟化させる成分としての軟化剤は特に限定されないが、具体例としては脂肪族エステルを挙げることができる。この脂肪族エステルは、トナー等に含まれる樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させる溶解性又は膨潤性に優れている。また本発明の転写基材の糊層を変質させることが無いものが好ましい。この脂肪族エステルは飽和脂肪族エステルを含む。脂肪族エステルが飽和脂肪族エステルを含む場合にはトナーに含まれる樹脂の少なくとも一部を膨潤・軟化させる成分の保存安定性（酸化、加水分解などに対する耐性）を向上させることができる。

−脂肪族エステル−
前記の脂肪族エステルとしては、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、例えば、飽和脂肪族エステル、脂肪族モノカルボン酸エステル、脂肪族ジカルボン酸エステル及び脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルであってもよい。

−−飽和脂肪族エステル−−
前記の脂肪族エステルが飽和脂肪族エステルである場合には、液体可塑剤の保存安定性（酸化、加水分解等に対する耐性）を向上させることができる。また、前記の飽和脂肪族エステルは、人体に対する安全性が高く、多くの飽和脂肪族エステルは、トナーに含まれる樹脂を１秒以内等の短時間で溶解乃至膨潤させることができる。更に、飽和脂肪族エステルは、転写基材に提供されたトナーの粘着感を低下させることができる。これは、飽和脂肪族エステルが、溶解乃至膨潤したトナーの表面に油膜を形成するためであると考えられる。

−−脂肪族モノカルボン酸エステル−−
前記飽和脂肪族エステルは、下記一般式（２）で表される化合物を含むことが好ましい。
Ｒ¹ＣＯＯＲ² 一般式（２）
［式中、Ｒ¹は炭素数が１１以上１４以下のアルキル基であり、Ｒ²は炭素数が１以上６以下の直鎖型又は分岐型のアルキル基である］この化合物を含む場合にはトナーに含まれる樹脂に対する膨潤・軟化性を向上させることができる。

前記の脂肪族モノカルボン酸エステルとしては、例えばラウリン酸エチル、ラウリン酸ヘキシル、トリデシル酸エチル、トリデシル酸イソプロピル、ミリスチン酸エチル、ミリスチン酸イソプロピル等が挙げられる。なお、これらの脂肪族モノカルボン酸エステルの多くは、油性溶媒に溶解するが、水には溶解しない。よって糊層への影響は無い。

−−脂肪族ジカルボン酸エステル−−
脂肪族エステルは脂肪族ジカルボン酸エステルを含むことが好ましい。脂肪族エステルが脂肪族ジカルボン酸エステルを含む場合には、より短い時間でトナーに含まれる樹脂を溶解または膨潤させることができる。

脂肪族ジカルボン酸エステルは下記一般式（３）で表される化合物であることが好ましい。
Ｒ³（ＣＯＯＲ⁴）₂ 一般式（３）
［式中、Ｒ³は炭素数が３以上８以下のアルキレン基であり、Ｒ⁴は炭素数が２以上５以下の直鎖型又は分岐型のアルキル基である。］
脂肪族ジカルボン酸エステルとして上記化合物を含む場合には、トナーに含まれる樹脂に対する膨潤・軟化性を向上させることができる。

前記脂肪族ジカルボン酸エステルとしては、例えばコハク酸ジエチル、コハク酸２エチルヘキシル、アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジエチル、アジピン酸ジイソブチル、アジピン酸ジイソプロピル、アジピン酸ジイソデシル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル等が挙げられる。前記化合物であるこれらの脂肪族ジカルボン酸エステルの多くは非水系分散媒に溶解するが、水系分散媒には溶解しない。よって、これらも脂肪族モノカルボン酸エステル同様に、糊層への悪影響はない。

−−脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキル−−
さらに、トナー定着液を形成する脂肪族エステルは脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルを含んでも良い。脂肪族エステルが脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルを含む場合には、転写基材に対するトナーの定着性を向上させることができる。前記脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルは、下記一般式（４）で表される化合物であることが好ましい。
Ｒ⁵（ＣＯＯＲ⁶−Ｏ−Ｒ⁷）_２ 一般式（４）
［式中Ｒ⁵は炭素数が２以上８以下のアルキレン基であり、Ｒ⁶は炭素数が２以上４以下のアルキレン基であり、Ｒ⁷は炭素数が１以上４以下のアルキル基である。］
トナー定着液がこの化合物を含む場合には、トナー３に含まれる樹脂に対する膨潤・軟化性を向上させることができる。

前記化合物である脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルとしては、例えばコハク酸ジエトキシエチル、コハク酸ジブトキシエチル、アジピン酸ジエトキシエチル、アジピン酸ジブトキシエチル、セバシン酸ジエトキシエチル等が挙げられる。前記化合物であるこれらの脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルの多くは水に若干溶解する（若干水性である）。したがって前記化合物である脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルの多くに
ついては、直接、粒子として非水系媒体に分散させることによってトナー定着液を得ることができる。

更に、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルの類似構造として、一般式（５）で表される化合物は、エーテル基の分子内での割合が高くなるため、希釈剤である水に対する溶解性が非常に高くなり、高濃度の液体可塑剤を含有した定着液とすることができる。
Ｒ⁸（ＣＯＯ−（Ｒ⁹−Ｏ）ｎ−Ｒ¹⁰）₂ 一般式（５）
式中のｎは１以上３以下であり、Ｒ⁸は炭素数が２以上８以下のアルキレン基であり、Ｒ⁹は炭素数が１以上３以下のアルキレン基であり、Ｒ¹⁰は炭素数が１以上４以下のアルキル基構ある。
前記一般式（５）で表される化合物としては、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、コハク酸ジメトキシエトキシエチル、コハク酸ジメトキシメトキシプロピル等が挙げられる。

（分散媒）
水系分散媒は単価又は多価のアルコール類、例えばエタノール、プロピレングリコール、１，３ブチレングリコール、グリセリン等を含んでいても構わない。水系分散媒がエタノールを含む場合は、エタノールは人体に対して極めて安全な材料であり、揮発性有機物の中で唯一、オフィス環境でも使用が可能となる材料である。しかも各種の多孔質部材に対して優れた浸透性を示す材料であり、分散媒として転写基材への優れた浸透性が得られ、定着応答性の向上が図れる。

非水系分散媒はｎ−アルカンを含むことが好ましい。ｎ−アルカンを含む場合には、特に撥水性処理されたトナーに対して高い親和性を有し、撥水性処理されたトナーを顕著に濡らすことができる。すなわち、パラフィン系溶剤であるｎ−アルカンは２５ｍＮ／ｍ以下の低い表面張力を有し、撥水性処理されたトナーに対して高い親和性を有する。その結果、トナー定着液を転写基材に載せた撥水性処理されたトナーに付与するとき、撥水性処理されたトナーによって形成される画像の乱れを低減することができる。例えば、ｎ−アルカンのうちデカン、ドデカン、ウンデカン、トリデカンは低い揮発性を有し、これらのｎ−アルカンのいずれかを用いることが好ましい。

また、非水系分散媒はジメチルシリコーンを含んでいてもよい。非水系分散媒がジメチルシリコーンを含む場合には、特に撥水性処理されたトナーに対して高い親和性を有し、撥水性処理されたトナーを、顕著に濡らすことができる。すなわち、シリコーン系溶剤であるジメチルシリコーンは２０ｍＮ／ｍ程度の低い表面張力を有し、撥水性処理されたトナーに対して高い親和性を有する。その結果、トナー定着液を転写基材に載せた撥水性処理されたトナーに付与するとき、撥水性処理されたトナーによって形成される画像の乱れを低減することができる。例えば、３ｍＰa・秒以上の粘度を有するジメチルシリコーンは低い揮発性を有し好ましい。

（泡状定着液）
泡状定着液は、前記液状定着液を泡状にして使用するものである。泡状定着液は、定着液を泡状とする起泡剤と、トナー等の樹脂微粒子を軟化させる軟化剤としての可塑剤、を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなるものである。本発明の定着方法においては、この泡状定着液を用いることが好ましい。

上述の軟化剤は水を主成分として泡状にした後、トナー未定着画像に付与することで、トナー画像を乱すことなく未定着トナーを定着させることが知られている。しかし、本発明のフィルム基体には水溶性の糊層があり、この糊層の変質は軟化剤を含む泡状の定着液の媒体が水であることから泡状定着液のかさ密度に留意する必要があることが分かった。

泡状定着液のかさ密度に着眼し転写紙基材上の糊層変質に関して検討した結果、かさ密度は０．０４〜０．１ｇ／ｃｍ^３程度の範囲にあると糊層の変質に影響がでない事が分かった。０．０４未満であると泡状定着液の媒体である水成分が多い為に糊層を溶解してしまい、定着後の樹脂皮膜層の分離に支障を来たすことがある。

０．１ｇ／ｃｍ^３を超える場合には未定着画像を定着する際に画像が乱れる場合があり好ましくない。このかさ密度は軟化剤液に増粘剤、起泡剤や表面張力調整剤を定量調合することで調節することができる。例えば、軟化剤液の表面張力調整剤としては、アクリル系、シリコン系、ビニル系、フッ素系、他、溶媒としても使用可能なアルコール類、グリコール類がある。表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下であり、２５℃における粘度が１００ｍＰａ・ｓ以下のアルコール等としては、例えば、１−ブタノール、１−ペンタノール、４−メチル−２−ペンタノール、２−エトキシエタノール、２−ｎ−ブトキシエタノール、ｎ−ブチルカルビトール等が挙げられる。本件発明では、上記表面張力調整剤のうち、２−ｎ−ブトキシエタノールや１−ブタノールを用いることが、糊層の水溶性特性を維持させるという機能観点からも好ましい。

＜固体可塑剤＞
固体可塑剤は、常温で固体であり、かつ、後述の希釈剤に可溶であって、この希釈剤に溶解している状態でトナーなどの樹脂微粒子を軟化させる得る限り、特に制限はない。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のことをいい、例えば、ＪＩＳ Ｚ８７０３にて定義されている、５℃〜３５℃であることが好ましい。この常温の範囲内であると、固体可塑剤は固体状態となる。すなわち、泡状態の定着液においては水を含むために固体可塑剤は溶融している状態にあるが、未定着のトナーに付与され、該トナーに浸透し、さらにトナーに浸透した定着液の水分が気化などにより量が低下した場合には、前記固体可塑剤は固体の状態に変化する。固体可塑剤を含む定着液を用いた場合には、このように、固体可塑剤が固体の状態に変化する点に注目し、この特性を利用することで定着液付与後のトナー固さを高めることができる。また、常温における適当な条件下で固体可塑剤が樹脂微粒子に対する可塑能力を発揮するとともに、可塑能力を失い固体の状態となると、それ自体が硬化し、タックの防止に寄与することとなる点で、好ましい。

固体可塑剤としては、例えば、被定着物である樹脂微粒子と一定の相溶性を有するなどの親和性を有する官能基を有することが好ましい。ここでいう親和性を有する官能基とは、好ましくは、樹脂微粒子を構成する分子に含まれる官能基と、固体可塑剤に含まれる官能基とが同一である場合に加え、これらの官能基間で一定の相互作用をし得る官能基を有することを意味する。固体可塑剤に含まれる官能基が樹脂微粒子を構成する分子と一定の相互作用をし得る官能基を有すると、これらの官能基の相互作用により樹脂微粒子を構成する分子間に固体可塑剤が進入するきっかけとなり、結果として、固体可塑剤と樹脂微粒子との間でいわゆるポリマーブレンドの状態を形成し、固体可塑剤がトナーなどの樹脂微粒子の少なくとも一部を軟化乃至膨潤させる際に効果的であるためである。

具体的な例を挙げると、固体可塑剤がポリエチレングリコールであって、該ポリエチレングリコールにエチレンオキサイド基が含まれる。そして、対応する樹脂微粒子には、樹脂分子中にエチレンオキサイド基を含む組合せがそれに相当する。このような場合、固体可塑剤と樹脂微粒子の両者にエチレンオキサイド基が含まれ、これにより親和性を高めることで、両者の相溶性を高める効果が奏するものである。一方、この考え方は、固体可塑剤と樹脂微粒子の両者に親和性を有する官能基を有することで成り立つため、前記エチレンオキサイド基に限定されることはなく、他の例としては、プロピレンオキサイド基を利用してもよく、さらには、公知のトナーに含まれる官能基を固体可塑剤内に含ませる場合も有効に作用する。

固体可塑剤としては、上記の要件のほか、一定の条件下で可塑能力を発揮するものが挙げられ、例えば、下記のものが挙げられる。
（１）後述の希釈剤に溶解することで可塑能力が発揮されるもの：
エチレンオキサイド基を有する部剤：ポリエチレングリコールのうち、分子量が１，０００〜２，０００のもの
（２）希釈剤に溶解されても可塑能力は発揮されないが後述の液体可塑剤が少量存在すると可塑能力が発揮されるもの
エチレンオキサイド基を有する部剤：ポリエチレングリコールのうち、分子量が２，０００〜１０，０００のもの

（３）希釈剤に溶解されても可塑能力は発揮されないが若干の加温（例えば、５０℃〜１００℃程度）により可塑能力が発揮されるもの
エチレンオキサイド基を有する部剤：ポリエチレングリコールのうち、分子量が２，０００〜１０，０００
ポリオキシエチレンモノアルキルエーテル類：ポリオキシエチレンモノラウリルエーテル、ポリオキシエチレンモノセチルエーテルなど

上記（１）で例示したポリエチレングリコールの分子量が、１，０００未満であると、周囲環境によって定着画像が溶融する場合があり、２，０００を超えると、前記常温状態で固体状態ではなくなるため、固体可塑剤のみを利用し、任意成分である後述の液体可塑剤を共有しない定着液の系内においては十分な可塑能力が発揮できない場合がある。このような技術的な意義のもと、前記分子量は、１０００〜２０００であることが好ましい。

上記（２）で例示したポリエチレングリコールの分子量が、１０，０００を超えると、常温状態で明らかに固体状態ではなくなるため、被定着物である樹脂微粒子間に粒界が生じてしまう場合がある。このような観点から、固体可塑剤のみを利用し、液体可塑剤を共有しない定着液の系内においては、分子量が１００００以上である場合は使用が困難であることを明らかにすると共に、定着液に水を含む態様にて使用される場合には、分子量を１０００から１００００が使用可能な分子量であることを見出した。

上記（３）に例示の固体可塑剤の加温の温度としては、可塑能力が発揮できる範囲であれば、特に制限はないが、５０℃〜１００℃が好ましい。上記加温の温度が、５０℃未満であると、定着が不十分である場合があり、１００℃を超えると、エネルギー消費の点で、不経済である。

固体可塑剤の含有量としては、特に制限はないが、定着液の質量に対して、５質量％〜３０質量％であることが好ましい。含有量が、５質量％未満であると、定着が困難となるためであり、３０質量％を超えると、定着液及び泡状定着液としての粘度が高くなり、加えて泡立ちの悪さや、泡としての安定性に欠け、品質上問題が生じる。

＜液体可塑剤＞
定着液は、液体可塑剤を有してもよい。希釈剤に可溶であって、一定の条件下で可塑能力を発揮するものであれば、特に制限はなく、例えば、単独で可塑能力を発揮してトナーを構成する樹脂微粒子の少なくとも一部を溶解乃至膨潤させることで樹脂微粒子を軟化させるものであってもよいが、上記の固体可塑剤と組み合わせることで可塑能力を発揮するものであってもよい。液体可塑剤の例としては、一定の条件下で溶解性乃至膨潤性に優れている点で、エステル化合物が挙げられる。このエステル化合物のなかでも、樹脂の軟化能力が優れている点、又は後述する希釈剤による起泡性の阻害の程度が低い点で、脂肪族エステル又は炭酸エステルが、より好ましい。当該脂肪族エステルとしては、前記液状定着液の軟化剤として例示した脂肪族エステル（例えば、飽和脂肪族エステル、脂肪族モノカルボン酸エステル、脂肪族ジカルボン酸エステル及び脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキル）を目的に応じて適宜選択して好ましく用いることができる。

液体可塑剤は、人体に対する安全性の観点から、その急性経口毒性ＬＤ５０が３ｇ／ｋｇよりも大きいことが好ましく、５ｇ／ｋｇ以上であることがより好ましい。液体可塑剤として、前記の脂肪族エステルは、化粧品原料として多用されているように、人体に対する安全性が高いものであることから、特に好ましい。

また、転写基材に対する樹脂微粒子としてのトナーの定着は、密封された環境において頻繁に使用される機器で行われ、液体可塑剤は、トナーの転写基材への定着後にもトナー中に残留するため、転写基材に対するトナーの定着は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）及び不快臭の発生を伴わないことが好ましい。この点で、液体可塑剤は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）及び不快臭の原因となる物質を含まないことが好ましい。前記の脂肪族エステルは、一般に汎用される有機溶剤（トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、酢酸エチル等）と比較して、高い沸点及び低い揮発性を有し刺激臭を持たない点で、より好ましい。

−炭酸エステル−
液体可塑剤の一例である炭酸エステルとしては、例えば炭酸エチレン、炭酸プロピレン（プロピレンカーボネート）などの環状エステル類、グリセロール１，２−カルボナート、４−メトキシメチル−１，３−ジオキソラン−２−オン等が挙げられる。

また、前記以外のエステル化合物としては、例えばクエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル等のクエン酸エステル；エチレングリコールジアセタート、ジエチレングリコールジアセタート、トリエチレングリコールジアセタート等のグリコールをエステル化した化合物；モノアセチン、ジアセチン、トリアセチン等のグリセリンをエステル化した化合物等が挙げられる。

液体可塑剤の含有量は、定着液の質量に対して、０．５質量％〜５０質量％であることが好ましく、５質量％〜４０質量％であることがより好ましい。含有量が、０．５質量％未満であると、トナーに含まれる樹脂微粒子を溶解乃至膨潤させる効果が不十分になることがあり、５０質量％を超えると、長時間に亘りトナーに含まれる樹脂の流動性を低下させることができず、定着トナー層が粘着性を有する可能性がある。

＜溶解助剤＞
定着液は、定着液中の液体可塑剤を溶解する目的で、溶解助剤を含有してもよい。溶解助剤としては、液体可塑剤を溶解させ得るものであれば、特に制限はなく、多価のアルコール類が挙げられる。この多価のアルコール類としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、グリセリンが挙げられる。なかでも、液体可塑剤が高濃度でも溶解可能であり且つ起泡剤の起泡性を劣化させない点で、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールであることが好ましい。前記多価のアルコール類の含有量は、定着液の質量に対して、１質量％〜３０質量％の範囲が好ましい。含有量が、３０質量％を超えると、起泡性がむしろ劣化するため適さず、１質量％未満では、定着液中の液体可塑剤濃度が高くなると希釈溶液である水に液体可塑剤が溶解しにくくなる場合がある。

＜増泡剤＞
定着液は、泡状化されて、後述の泡状定着液として、樹脂微粒子の定着に用いられるところ、塗布接触ニップ部にてトナー等の微粒子層に泡状定着液を押し込みながら浸透させる際に泡が破泡すると浸透阻害となる。そこで、本発明による定着液は、このような現象を抑え泡沫安定性を向上させる目的で、増泡剤をさらに有してもよい。増泡剤としては、特に制限はないが、脂肪酸アルカノールアミドであることが好ましく、泡沫安定性の点で、脂肪酸アルカノールアミド（１：１）型であることがより好ましい。増泡剤の含有量としては、定着液の質量に対して、０．０１質量％〜３質量％であることが好ましい。

＜起泡剤＞
本発明による定着液に含まれる起泡剤としては、定着液の泡状化するものであれば、特に制限はなく、優れた起泡性と泡沫安定性を実現することができる。起泡剤としては、飽和若しくは不飽和の脂肪酸塩、モノアルキル硫酸塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩若しくはアルキルベンゼンスルホン酸塩等のスルホン酸塩、又はモノアルキルリン酸塩等のリン酸塩等のアニオン系界面活性剤が挙げられる。

−脂肪酸塩−
起泡剤のなかでも、脂肪酸塩は、最も泡沫安定性に優れ、定着液の起泡剤として最も適する。
脂肪酸塩としては、脂肪酸ナトリウム塩、脂肪酸カリウム塩又は脂肪酸アミン塩であることが好ましく、脂肪酸アミン塩であることがより好ましい。これらの脂肪酸塩の製造方法としては、特に制限はなく、例えば、水を加熱し、脂肪酸を添加し、その後トリエタノールアミンを添加して、一定時間撹拌しながら加熱してケン化反応させることで製造してもよい。このとき、脂肪酸とトリエタノールアミンとのモル比を、１：０．５〜１：０．９の範囲と脂肪酸比率を高くすることで、ケン化後、未反応の脂肪酸が残留し、定着液中に脂肪酸と脂肪酸アミン塩とを混合させることができる。同じことは、ナトリウム塩やカリウム塩でも可能である。

起泡剤として用い得る不飽和脂肪酸塩としては、特に制限はないが、炭素数１８で２重結合数が１〜３の不飽和脂肪酸塩が好ましい。具体的には、オレイン酸塩、リノール酸塩、リノレン酸塩が挙げられる。２重結合が４以上では反応性が強いため、定着液の放置安定性が劣ってしまう。これらの不飽和飽和脂肪酸による不飽和脂肪酸塩を一種単独又は二種以上を混合して起泡剤として用いてもよい。また、上記の飽和脂肪酸塩と不飽和脂肪酸塩とを混合して起泡剤として用いてもよい。

液体可塑剤は、消泡作用が強く、定着液中で液体可塑剤の濃度上昇と共に、定着液の起泡性及び泡沫安定性が悪くなり、なかなか起泡しなくなり、泡が直ぐに破泡するため、泡密度の低い泡状定着液を得ることができなくなることがある。
そこで、定着液中の液体可塑剤濃度を高めたときの起泡性が劣化してしまうことを解消するため、起泡剤としてアニオン系界面活性剤のうちで炭素数１２〜１８の脂肪酸塩を用い、更に炭素数１２〜１８の脂肪酸を定着液中に含有することにより、液体可塑剤の濃度が高くなっても、定着液の起泡性を維持できる。

ここで、定着液に含まれる起泡剤において、脂肪酸塩の炭素数としては、単に水を起泡する場合と比較して起泡性に優れている点で、１２〜１８であることが好ましい。具体的には、ラウリン酸塩（炭素数１２）、ミリスチン酸塩（炭素数１４）、ペンタデシル酸（炭素数１５）、パルミチン酸塩（炭素数１６）、マルガリン酸（炭素数１７）、ステアリン酸塩（炭素数１８）が挙げられる。

起泡剤として用いられる脂肪酸塩と共に用いられる脂肪酸と、液体可塑剤との作用について説明する。液体可塑剤としてエステル化合物を用いた場合、エステル化合物はエステル基を化学構造中に有しており、脂肪酸はカルボニル基を化学構造中に有している。この点から、液体可塑剤のエステル基と脂肪酸のカルボニル基とが定着液の系内で、電気的な作用を示し、またそれが分子間の結合作用を生じさせ、定着液の特性として起泡性及び泡沫安定性を向上させると考えられる。

起泡剤として用い得る炭素数１２〜１８の脂肪酸塩において、炭素数が少ないほうが起泡性に優れているが泡沫安定性が悪く、炭素数が多いほうが起泡性にあまりよくないが泡沫安定性に極めて優れている。そこで、この脂肪酸塩としては、単独の脂肪酸塩を用いてもよいが、炭素数１２〜１８の脂肪酸塩であって異なる炭素数を有する複数の脂肪酸塩を混合する方がより好ましい。混合比率としては、ミリスチン酸塩（炭素数１４）を最も多く含み、ラウリン酸塩（炭素数１２）、ステアリン酸塩の割合を低くすることが好ましい。より具体的な脂肪酸塩の比率としては、ラウリン酸塩：ミリスチン酸塩：パルミチン酸塩：ステアリン酸塩の質量比で、０：６：３：１、０：４：３：１、１：５：３：１、１：４：４：１等が適する。

起泡剤の含有量は、定着液の質量に対して、０．１質量％〜２０質量％であることが好ましく、０．５質量％〜１０質量％であることがより好ましい。含有量が、０．１質量％未満であると、起泡性が不十分になることがあり、２０質量％を超えると、定着液の粘度が高くなり、起泡性が低下する可能性がある。

定着液中に起泡剤である脂肪酸塩と同じ炭素数の脂肪酸を含有することで、液体可塑剤の濃度が高くなっても起泡性及び泡沫安定性を維持することができる。液体可塑剤の濃度が、１０質量％未満であると、脂肪酸を含有しなくても起泡性に問題はない。しかし、液体可塑剤の濃度が１０質量％以上、特に液体可塑剤の濃度が３０質量％以上になると、脂肪酸塩だけでは、ほとんど起泡しなくなり起泡性が悪くなる場合がある。起泡性が悪くなった場合であっても、脂肪酸塩と同じ炭素数の脂肪酸を含有させると、起泡性を維持できる。

ただし、脂肪酸の含有量が多くなりすぎると、起泡剤である脂肪酸塩の比率が下がり、起泡性が再び悪くなる場合がある。このような場合、起泡性が優れている点で、脂肪酸塩のモル数は、脂肪酸のモル数以上のモル数としてもよく、脂肪酸と脂肪酸塩の比率を、５：５〜１：９の範囲としてもよい。

なお、同じ炭素数の脂肪酸と脂肪酸塩との組合せだけでなく、例えば、脂肪酸塩がミリスチン酸アミンであり脂肪酸がステアリン酸である組合せや、脂肪酸塩がパルミチン酸カリウムであり脂肪酸がステアリン酸である組み合わせのように、炭素数が１２〜１８の範囲で脂肪酸塩と脂肪酸との炭素数が異なる組合せであってもよい。炭素数１２〜１８の範囲の脂肪酸を定着液に含有することで、高濃度の液体可塑剤を含有しても、起泡性が悪くならず、泡沫安定性に優れ、密度の極めて低い泡化を可能とする。

また、起泡性が悪化するのを防止し得る点で、他のアニオン系界面活性剤（例えばアルキルエーテル硫酸塩（ＡＥＳ））を起泡剤とし、炭素数１２〜１８の脂肪酸をさらに含有してもよい。

＜希釈剤＞
本発明による定着液に含まれる希釈剤としては、水を含む限り特に制限はなく、例えば、水、水にアルコール類等を添加した水性溶媒、等が好ましい。水としては、例えばイオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水、又は超純水を用いることができる。

希釈剤として水性溶媒を用いる場合には、界面活性剤を添加してもよく、なかでも、定着液の表面張力を２０ｍＮ／ｍ〜３０ｍＮ／ｍとすることが好ましい。前記アルコール類としては、泡状の定着液における気泡の安定性を高め、破泡しにくくする点で、例えばセタノール等の単価アルコール；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、グリセリン等の多価アルコールが好ましい。これらの単価又は多価のアルコール類を含有することで紙等の媒体のカール防止に効果を有する。

希釈剤は、浸透性改善や紙等媒体のカール防止と目的として、油性成分を含有してＯ／ＷエマルジョンやＷ／Ｏエマルジョンを形成する構成であることも好ましい。この油性成分としては、公知の種々の材料を用いることができる。油性成分を含有する希釈剤の場合、分散剤を用いてエマルジョンを形成してもよく、このエマルジョンの形成に用いる分散剤としては、公知の種々の材料を用いることができるが、ソルビタンモノオレエートやソルビタンモノステレートやソルビタンセスキオレート等のソルビタン脂肪酸エステルやショ糖ラウリン酸エステルやショ糖ステアリン酸エステル等のショ糖エステル等が好ましい。

分散剤を用いて定着液をエマルジョンの形態に分散させる方法として、特に制限はなく、公知の種々の方法を用いればよい。例えば、回転羽根によるホモミキサーやホモジナイザーのような機械的に攪拌する手段、及び超音波ホモジナイザーのような振動を与える手段が挙げられる。なかでも、定着液中の軟化剤に強いせん断応力を加える方法であることが好ましい。

（定着装置）
−泡状定着液を用いた場合の定着方法、定着装置−
［定着方法及び定着装置］
泡状定着液を用いた場合の定着方法は、泡状定着液生成工程と、膜厚調整工程と、泡状定着液付与工程とを含み、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
泡状定着液を用いた場合の定着装置は、泡状定着液生成手段と、泡状定着液付与手段と、膜厚調整手段とを有してなり、更に必要に応じてその他の手段を有してなる。

＜泡状定着液生成工程及び泡状定着液生成手段＞
泡状定着液生成工程は、定着液を泡状化して、泡状定着液を生成する工程であり、泡状定着液生成手段により実施される。

図５に示すように、泡状定着液生成手段によって定着液を泡で構成された泡状定着液１４とすることで、定着液のかさ密度を低くできると共に塗布ローラ１１上の定着液層を厚くすることができ、更には定着液の表面張力による影響が抑えられるため、塗布ローラ１１への樹脂微粒子のオフセットを防止しながら転写基材１２上の樹脂微粒子層（トナー層）に均一に泡状定着液１４を塗付することができる。

図６は塗布時の泡状定着液の層構成例を示す概略図である。同図に示す液体２１は軟化剤を含有し、液体中に気泡２２を含有した泡状の構成である。このように、気泡２２を大量に含有することで、定着液２０のかさ密度は極めて低くすることができる。この構成とすることで、定着液塗布時は、体積が多い状態で塗布しても、かさ密度が低く、塗布重量は小さいため、その後気泡２２が破泡してしまえば、実質的な塗布量は極めて少なくすることができる。なお、本発明における泡状とは、液体中に気泡が分散し、液体が圧縮性を帯びた状態を示す。

泡状定着液生成工程及び泡状定着液生成手段としては、上記の本発明による定着液を泡状化して泡状定着液を生成し得るものであれば、特に制限はない。

本発明の転写基材は電子写真方式により未定着画像を得た後、上述の定着液、好ましくは泡状定着液にて定着させることにより得られる。図７、８は泡状定着液を用いた場合の一例を示す概略構成図である。図７は泡状定着液生成手段の構成を示す概略図であり、図８は泡状定着液生成手段で生成した泡状定着液を塗布ローラに塗布し、塗布ローラに塗布された泡状定着液を未定着トナー付着塗布する定着液付与手段の構成を示す概略図である。

図７に示す泡状定着液生成手段３０は、上記の本発明による定着液等の液状定着液３２を貯留する定着液容器３１と、液状定着液３２を液搬送する液搬送パイプ３４と、液搬送するための駆動を得る搬送ポンプ３３と、気体と液体とを混合する気体・液体混合部３５と、液状定着液３２を泡状化して所望の泡状定着液を得る泡生成部３８とを有する。

定着液容器３１に貯留された液状定着液３２は、搬送ポンプ３３の駆動力によって液搬送パイプ３４を液搬送され、気体・液体混合部３５へと送られる。搬送ポンプとしては、液状定着液を液搬送し得るものであれば、特に制限はなく、ギヤポンプ、ベローズポンプ等があるが、チューブポンプが好ましい。ギヤポンプ等の振動機構や回転機構があると、ポンプ内で定着液が起泡し、定着液に圧縮性が出て、搬送能力が低下する恐れがある。また、上記の機構部品等が定着液を汚染したり、逆に機構部品を劣化させる恐れがある。一方、チューブポンプは、チューブ内の液を、チューブを変形させながら押し出す機構であるため、定着液と接する部材はチューブだけであり、定着液に対し耐液性を有する部材を用いることで、液の汚染やポンプ系部品の劣化がない。また、チューブを変形させるだけなので、液が起泡せず、搬送能力の低下を防止できる。

気体・液体混合部３５には、空気口３６が設けられ、液の流れとともに、空気口３６に負圧が発生し、空気口３６から気体が気体・液体混合部３５に導入され、液体と気体が混合される。更に、微小孔シート３７を通過することで、泡径の揃った大きな泡を生成させることができる。孔径は、３０μｍ〜１００μｍが好ましい。図７の微小孔シート３７に限らず、連泡構造の多孔質部材であればよく、孔径３０μｍ〜１００μｍを有する焼結セラミックス板や不織布や発泡樹脂シートであってもよい。また、別の大きな泡の生成方法としては、上記の搬送ポンプより供給された液状定着液と空気口からの空気を羽根状攪拌子で攪拌しながら、液に気泡を巻き込みながら大きな泡を生成させる構成や、上記の搬送ポンプより供給された液状定着液に空気供給ポンプ等でバブリングを行い大きな泡を生成する構成も好ましい。

次に、空気と混合された液状定着液３２は、所望の泡状定着液を得る泡生成部３８に送液される。泡生成部３８において、空気と混合された液状定着液３２には、せん断力が加えられ、大きな泡を分割して２つ以上に分泡化される。泡生成部３８の構成としては、このように行われ得るものであれば、特に制限はないが、閉じた二重円筒で、内側円筒が回転可能な構成とし、外部円筒の一部より、大きな泡状定着液を供給し、内部の回転する円筒と外部円筒との隙間（ここが流路となる）を通過しながら、回転円筒によりせん断力を受けるような構成であってもよい。このせん断力により、大きな泡は微小な泡へと変化し、外側円筒に設けられた泡の出口より、所望の微小な泡径を有する泡状定着液を得ることができる。また、内側円筒にらせん状の溝を設けて、円筒内での液搬送能力を高くしてもよい。

定着液は、転写基材上のトナー等の樹脂微粒子層への塗布時に泡状となっていればよく、定着液容器内で泡状である必要はない。定着液容器中では気泡を含有しない液体で、容器から液を供給する時点や、樹脂微粒子層へ付与するまでの液搬送経路で泡状にする手段を設ける構成が好ましい。これは、定着液容器では液体であり容器から液を取り出した後に泡状とする構成のほうが、容器の小型化ができるという大きな利点を有するためである。

一般的に０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度の大きな泡の場合、単なる撹拌等により比較的容易に泡を生成可能であり、大きな泡の生成には数秒以下の時間（０．１秒もかからない）で生成することができる。そこで、この所望の泡径よりも大きな泡であって、目視で観察できる程度の大きさの泡の生成が容易で、且つすばやく得ることができる点に着目し、大きな泡から素早く５μｍ〜５０μｍ程度の微小な泡を生成する方法を鋭意検討した結果、大きな泡にせん断力を加えることで大きな泡を分泡すると、上記のような液状態から微小な泡を起泡させる方法に比べ、極めて素早く所望の大きさの微小な泡が生成できることを見出した。この点、上記のような泡状定着液生成手段３０の構成は、これを実現するために好ましい態様である。

このように、液状定着液を大きな泡径を有する液へと変化させる大きな泡生成部と、大きな泡にせん断力を加えて微小な泡を生成する微小な泡生成部とを組み合わせることで、液状定着液を極めて短時間に５μｍ〜５０μｍの微小な泡径を有する泡状定着液を生成させることができる。

特に、樹脂微粒子の平均粒径が５μｍ〜１０μｍ程度の場合、転写基材１２上の樹脂微粒子層１３を乱すことなく泡状定着液１４を樹脂微粒子層１３に付与するには、泡状定着液１４の泡径範囲が、５μｍ〜５０μｍであることが好ましい。なお、図２に示すように、気泡２２で構成された泡状定着液２０は、気泡２２のそれぞれを区切る液体２１から構成される。

＜膜厚調整工程及び膜厚調整手段＞
本発明による定着方法における膜厚調整工程は、泡状定着液を泡状定着液付与手段の接触面上に所望の厚みに形成する工程であり、膜厚調整手段により実施される。

膜厚調整手段としては、泡状定着液を泡状定着液付与手段の接触面上に所望の厚みに形成し得る限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば膜厚調整用ブレード、ブレードと塗布ローラとの組み合わせが挙げられる。なお、膜厚調整工程及び膜厚調整手段の態様については、後述する。

＜泡状定着液付与工程及び泡状定着液付与手段＞
泡状定着液付与工程は、所望の厚みに形成された泡状定着液を媒体上の樹脂微粒子層に付与する工程であり、泡状定着液付与手段により実施される。

図８及び図９は、定着装置における泡状定着液付与手段及び膜厚調整手段の一例を示す概略構成図である。
図８に示す定着装置４０は、上述した泡状定着液生成手段３０によって生成された所望の微小な泡の泡状定着液を、トナー等を構成する樹脂微粒子からなる樹脂微粒子層（トナー粒子層）へ付与するための塗布ローラ４１と、塗布ローラ面に所望の微小な泡の泡状定着液の膜厚を、転写基材上の未定着のトナー層の厚さに応じて調整し、泡状定着液の最適な膜厚の調整を行う膜厚調整手段である膜厚調整用ブレード４２と、塗布ローラ４１と対峙する位置に加圧ローラ４３とを有する。
この液膜厚調整ブレード４２によって泡状定着液の気泡の大きさ、泡粘度及び塗布加圧力並びに未定着トナーの層厚に応じた泡状定着液の未定着トナー層での浸透時間に対して最適化した定着液層の膜厚となる。

図８に示す定着液付与手段によって付与された泡状定着液を用いることにより、焼成後に有色なトナーは塗布ローラ上にオフセットしないことが確認されている。また、泡状の定着液は、焼成後に有色なトナー層及および本発明の転写紙基材に厚く付与されたとしても、泡状の定着液のかさ密度が極めて低いため、所定の泡沫時間経過後に含有している気泡が破泡することで、軟化剤を含有した液体の焼成後に有色なトナー粒子の層への微量付与とすることができ未定着画像は乱れることがない他、本発明の転写紙基材上の糊層への悪影響は殆どないことが分かった。所望の微小な泡の泡状定着液は、図７に示す様な大きな泡を生成する大きな泡生成部と大きな泡をせん断力で分泡して微小な泡を生成する微小な泡生成部とを含んで構成されている泡状定着液生成手段で生成され、液供給口より液膜厚調整用ブレード４２と塗布ローラ４１の間に滴下され、膜厚調整用ブレード４２によって膜厚調整され、所望の厚みの泡状定着液層として塗布ローラ４１に配置される。
未定着トナーを表面上に有する転写基材は、塗布ローラ４１と加圧ローラ４３とからなるニップ部を通過する。一方、塗布ローラ４１上に形成された泡状定着液層は、未定着トナーを有する転写基材のニップ部の通過に同期して、未定着トナー上に付与される。

また、図９は、塗布ローラ４１及び膜厚調整用ブレード４２を拡大した概略図であって、泡状定着液付与手段を構成する塗布ローラ４１上には、泡状定着液の層が転写基材上の未定着のトナー層の厚さに応じて膜厚調整手段である膜厚調整用ブレード４２を通じて形成される。この膜厚調整手段である膜厚調整用ブレード４２によって泡状定着液の気泡の大きさ、泡粘度及び塗布加圧力並びに未定着トナーの層厚に応じた泡状定着液の未定着トナー層での浸透時間に対して最適化した定着液層の膜厚となる。所望の微小な泡の泡状定着液は、上記のように、大きな泡を生成する大きな泡生成部と大きな泡をせん断力で分泡して微小な泡を生成する微小な泡生成部とを含んで構成されている泡状定着液生成手段３０で生成され、液供給口より塗布ローラ４１と膜厚調整手段である膜厚調整用ブレード４２との間に滴下される。

泡状定着液の塗布ローラ上での膜厚調整は、図１０及び図１１に示すように、塗布ローラ４１とギャップを設けた膜厚調整用ブレード４２を用い、図１０に示すように膜厚を薄くするときはギャップを狭くし、図１１に示すように膜厚を厚くするときはギャップを広くするように行ってもよい。ギャップの調整は、膜厚調整用ブレード４２の端部に、駆動可能な回転軸を用い、トナー層の厚さや環境温度等、更には泡状定着液の気泡の大きさ、泡粘度及び塗布加圧力並びに未定着トナーの層厚に応じた泡状定着液の未定着トナー層での浸透時間を調整するための最適な膜厚を調整してもよい。

泡状定着液付与手段を構成する塗布ローラの形状、構造、大きさ及び材質としては、泡状定着液を付与し得る限り、特に制限はないが、曲面部を少なくともその表面の一部に有するものであることが好ましい。

膜厚調整用ブレードとしては、図１０及び図１１の膜厚調整用ブレードのほかに、ワイヤーバーであってもよい。ワイヤーバーによって、塗布ローラ上の泡状定着液の厚みを調整し、泡状定着液は、上記のごとく、大きな泡を生成する大きな泡生成部とその大きな泡をせん断力で分泡する微小な泡生成部とを有する泡状定着液生成手段によって生成され、液供給口より、膜調整ワイヤーバーと塗布ローラとの間に滴下する。ワイヤーバーを膜厚調整手段として用いることで、ブレードに比べ、塗布ローラ面の軸方向の泡状定着液膜均一性が向上する。

図１２は、本発明の一実施の形態に係る定着装置の構成を示す概略構成図である。図１２に示す実施の形態の定着装置４０において、加圧ローラ４３は、弾性層として弾性多孔質体（以下、スポンジ素材とも称する。）を用いて構成してもよい。泡状定着液がトナー等の樹脂微粒子層を浸透して紙等の媒体まで到達した後に塗布ローラと樹脂微粒子層とが剥離するようにニップ時間のタイミングを取る必要がある。この点、スポンジ素材からなる加圧ローラ４３は、ニップ時間として５０ミリ秒〜３００ミリ秒の範囲を確保し、且つ弱い加圧力で大きく変形可能であることから、好ましい。

なお、ニップ時間は、ニップ時間＝ニップ幅／紙の搬送速度により算出される。紙の搬送速度は、紙搬送駆動機構の設計データにより求めることができる。ニップ幅は、塗布ローラ全面に乾燥しない着色塗料を薄くつけて、転写基材を塗布ローラ４１及び対峙する加圧ローラ４３に挟んで加圧（各ローラは回転させない状態で）し、転写基材に着色塗料を付着させ、着色部（通常長方形の形に着色）における紙搬送方向の長さをニップ幅として測定することで求めることができる。

転写基材の搬送速度に応じてニップ幅を調整することで、ニップ時間を泡状定着液のトナー層浸透時間と同じかそれ以上にする必要がある。図１２に示す例では、加圧ローラ４３を弾性層としてスポンジ素材とすることで、転写基材の搬送速度に応じて、塗布ローラ４１と加圧ローラ４３との軸間距離を変更しニップ幅を変えることが容易となる。スポンジの代わりに弾性ゴムを加圧ローラ４３の素材として用いてもよいが、スポンジは弾性ゴムよりも弱い力で変形させることが可能であり、塗布ローラ４１の加圧力を過剰に高くすることなく長いニップ幅を確保することができる。

なお、定着液中には可塑剤が含有されており、スポンジ素材で形成された加圧ローラに定着液が万が一付着した場合、スポンジ素材が軟化等の不具合が発生する恐れがある。そのため、スポンジ素材の樹脂材は、液体可塑剤に対し軟化や膨潤を示さない素材が好ましい。また、スポンジ素材を用いた加圧ローラは、可撓性フィルムで覆った構成であってもよい。スポンジ素材が液体可塑剤で劣化する素材であっても、液体可塑剤により軟化や膨潤を示さない可撓性フィルムで覆うことでスポンジローラの劣化を防止することができる。スポンジ素材としては、特に制限はなく、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド等の樹脂の多孔質体が挙げられる。また、スポンジを覆う可撓性フィルムとしては、可撓性を有する限り、特に制限はなく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、四フッ化エチレン・パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が挙げられる。

図１２において、塗布ローラ４１とスポンジ素材を用いた加圧ローラ４３とが常時接触している構成の場合、転写基材が搬送されていない時に塗布ローラ４１上の泡状定着液が加圧ローラ４３に付着し汚す恐れがある。これを防止するため、塗布ローラ４１からみて転写基材の搬送方向の上流に紙先端検知手段（不図示）を設け、先端検知信号に応じて、転写基材の先端から後方にのみ泡状定着液が塗布されるようなタイミングで塗布ローラ４１に泡状定着液を形成することが好ましい。

図１２に記載の定着装置４０は、待機時は塗布ローラ４１とスポンジ素材を用いた加圧ローラ４３とはそれぞれ離れており、図示していない駆動機構により、塗布時のみ、転写基材の先端検知手段に応じて塗布ローラ４１とスポンジ素材を用いた加圧ローラ４３とを接触させる構成であることも好ましい。また、図１２に記載の定着装置４０は、転写基材の後端検知も行い、転写基材の後端検知信号に応じて塗布ローラ４１とスポンジ素材を用いた加圧ローラ４３とを離すように構成することも好ましい。

図１３は、本発明の一実施の形態に係る定着装置の別の構成を示す概略構成図である。図１３に示す実施の形態の定着装置４０は、図１２の加圧ローラ４３の代わりに加圧ベルト４４を用いたものである。大きな泡を生成する大きな泡生成部と大きな泡をせん断力で分泡して微小な泡を生成する微小な泡生成部とを含んで構成されている泡状定着液生成手段３０で生成され液供給口より所望の泡径を有する泡状定着液を、膜厚調整手段である膜厚調整用ブレード４２の供給口へチューブ等を用いて供給する。そして、膜厚調整手段の膜厚調整用ブレード４２と塗布ローラ４１とのギャップを調整して塗布ローラ４１上の泡状定着液の層膜厚を調整し、泡状定着液の最適膜厚の調整を行う。加圧ベルト４４の材料としては、例えばシームレスニッケルベルト、シームレスＰＥＴファイル等の基体にＰＦＡのような離型性フッ素樹脂をコートした部材を用いてもよい。

このように、ベルトを用いる構成では、ニップ幅を容易に広くすることが可能となる。したがって、ベルトを用いる構成としては、図１３に限らず、塗布ローラをベルトとし、加圧手段をベルトではなくローラとする構成も好ましい。また、塗布側又は加圧側の少なくとも一方をベルトとする構成とすることで容易にニップ幅を広くすることが可能となり、紙にしわが発生するような無理な力をかけることがない。また、ニップ時間と紙の搬送速度とが同様であると、紙の搬送速度を速くすることが可能となり、高速定着が可能となる。

また、トナーの定着装置は、本発明における定着液をトナーに供給した後、少なくともその一部が軟化乃至膨潤したトナーを加圧する、一対の平滑化ローラ（ハードローラ）を有してもよい。一対の平滑化ローラ（ハードローラ）によって、軟化乃至膨潤した上記のトナーを加圧することによって、軟化乃至膨潤したトナーの層の表面を平滑化して、トナーに光沢を付与することが可能となる。更に、転写基材内へ軟化乃至膨潤したこのトナーを押し込むことによって、転写基材に対するトナーの定着性を向上させることができる。

＜その他の工程及びその他の手段＞
＜＜加温工程及び加温手段＞＞
本発明による定着方法及び定着装置は、泡状定着液が付与された樹脂微粒子層を加温する加温工程及び加温手段をさらに有してもよい。加温工程及び加温手段における加温の温度としては、十分な定着特性の得られる範囲であれば、特に制限はないが、例えば、５０℃〜１００℃が好ましい。上記加温の温度が、５０℃未満であると、定着が不十分である場合があり、１００℃を超えると、転写紙基材の吸水成分の気化による体積膨張による画像剥離の不具合が生じる。

加温手段の形態としては、上記の態様を実施できるものであれば、ローラーなど、適宜選択すればよい。加温手段をローラーで構成する場合、例えば図１４に示すように、加圧ローラ４６と加圧ローラ４８とで構成し、被定着物と接する側のローラーに赤外線ヒータ４７などの加温媒体を設けたものであってもよい。

本発明の画像形成方法は前記本発明の定着方法を用いており、本発明の画像形成装置は本発明の定着方法を具現化した定着装置を用いている。
本発明の画像形成方法は、潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電工程と、帯電した潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光工程と、現像剤担持体上に現像剤層規制部材により所定層厚の現像剤層を形成し、現像剤層を介して潜像担持体表面に形成された静電潜像を現像し、可視像化する現像工程と、潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写工程と、被転写体上の可視像を定着させる定着工程と、を有し、静電潜像形成工程と、現像工程と、転写工程と、定着工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程等を含む。そして、定着工程は、本発明の定着方法により行われる。

本発明の画像形成装置は、潜像を担持する潜像担持体と、潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、帯電した該潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段と、潜像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを供給し可視像化する現像手段と、潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写手段と、被転写体上の可視像を定着させる定着手段と、を少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、除電手段、クリーニング手段、リサイクル手段、制御手段等を有してなり、前記トナーはＢＥＴ比表面積が２．０〜８．０ｍ²／ｇである。

前記静電潜像の形成は、例えば前記潜像担持体の表面を帯電手段により一様に帯電させた後、露光手段により像様に露光することにより行うことができる。
前記現像による可視像の形成は、現像剤担持体としての現像ローラ上にトナー層を形成し、現像ローラ上のトナー層を潜像担持体である感光体ドラムと接触させるように搬送することにより、感光体ドラム上の静電潜像を現像することでなされる。トナーは、撹拌手段により攪拌され、機械的に現像剤供給部材へ供給される。現像剤供給部材から供給され、現像剤担持体に堆積したトナーは現像剤担持体の表面に当接するよう設けられた現像剤層規制部材を通過することで均一な薄層に形成されるとともに、さらに帯電される。潜像担持体上に形成された静電潜像は、現像領域において、前記現像手段により帯電したトナーを付着させることで現像され、トナー像となる。

前記可視像の転写は、例えば、前記可視像を転写帯電器を用いて前記潜像担持体（感光体）を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により行うことができる。
転写された可視像の定着は、転写基材に転写された可視像を定着装置を用いてなされ、各色のトナーに対し前記転写基材に転写する毎に行ってもよいし、各色のトナーに対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
前記定着装置としては、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。

次に本発明の実施形態に係る画像形成装置（プリンタ）の基本的な構成について図１５及び図１６を参照してさらに説明する。
図１５は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。ここでは、電子写真方式の画像形成装置に適用した一実施形態について説明する。画像形成装置は、イエロー（以下、「Ｙ」と記す。）、シアン（以下、「Ｃ」と記す。）、マゼンタ（以下、「Ｍ」と記す。）、ブラック（以下、「Ｋ」と記す。）の４色のトナーから、カラー画像を形成するものである。

まず、複数の潜像担持体を備え、該複数の潜像担持体を表面移動部材の移動方向に並列させる画像形成装置（「タンデム型画像形成装置」）の基本的な構成について説明する。
この画像形成装置は、潜像担持体として４つの感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋを備えている。なお、ここではドラム状の感光体を例に挙げているが、ベルト状の感光体を採用することもできる。各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋは、それぞれ表面移動部材である中間転写ベルト１０に接触しながら、図１５中矢印の方向に回転駆動する。各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋは、それぞれ中間転写ベルト１０に接触しながら、図１５中矢印の方向に回転駆動する。各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋは、比較的薄い円筒状の導電性基体上に感光層を形成し、更にその感光層の上に保護層を形成したものであり、また、感光層と保護層との間に中間層を設けてもよい。

図１６は、感光体を配設する作像形成部２の構成を示す概略図である。なお、画像形成部２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋにおける各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ周りの構成はすべて同じであるため、１つの作像形成部２についてのみ図示し、色分け用の符号Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋについては省略してある。感光体１の周りには、その表面移動方向に沿って、帯電手段としての帯電装置３、現像手段としての現像装置５、感光体１上のトナー像を転写基材又は中間転写体１０に転写する転写手段としての転写装置６、感光体１上の未転写トナーを除去するクリーニング装置７の順に配置されている。帯電装置３と現像装置５との間には、帯電した感光体１の表面の画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段としての露光装置４から発せられる光が感光体１まで通過できるようにスペースが確保されている。

帯電装置３は、感光体１の表面を負極性に帯電する。本実施形態における帯電装置３は、いわゆる接触・近接帯電方式で帯電処理を行う帯電部材としての帯電ローラを備えている。即ち、この帯電装置３は、帯電ローラを感光体１の表面に接触又は近接させ、その帯電ローラに負極性バイアスを印加することで、感光体１の表面を帯電する。感光体１の表面電位が−５００Ｖとなるような直流の帯電バイアスを帯電ローラに印加している。

なお、帯電バイアスとして、直流バイアスに交流バイアスを重畳させたものを利用することもできる。また、帯電装置３には、帯電ローラの表面をクリーニングするクリーニングブラシが設けてもよい。なお、帯電装置３として、帯電ローラの周面上の軸方向両端部分に薄いフィルムを巻き付け、これを感光体１の表面に当接するように設置してもよい。この構成においては、帯電ローラの表面と感光体１の表面との間は、フィルムの厚さ分だけ離間した極めて近接した状態となる。したがって、帯電ローラに印加される帯電バイアスによって、帯電ローラの表面と感光体１の表面との間に放電が発生し、その放電によって感光体１の表面が帯電される。

このようにして帯電した感光体１の表面には、露光装置４によって露光されて各色に対応した静電潜像が形成される。この露光装置４は、各色に対応した画像情報に基づき、感光体１に対して各色に対応した静電潜像を書き込む。なお、本実施形態の露光装置４は、レーザ方式であるが、ＬＥＤアレイと結像手段とからなる他の方式を採用することもできる。

トナーボトル３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋから現像装置５内に補給されたトナーは、供給ローラ５ｂによって搬送され、現像ローラ５ａ上に担持されることになる。この現像ローラ５ａは、感光体１と対向する現像領域に搬送される。ここで、現像ローラ５ａは、感光体１と対向する領域（以下、「現像領域」と記す。）において感光体１の表面よりも速い線速で同方向に表面移動する。そして、現像ローラ５ａ上のトナーが、感光体１の表面を摺擦しながら、トナーを感光体１の表面に供給する。このとき、現像ローラ５ａには、図示しない電源から−３００Ｖの現像バイアスが印加され、これにより現像領域には現像電界が形成される。そして、感光体１上の静電潜像と現像ローラ５ａとの間では、現像ローラ５ａ上のトナーに静電潜像側に向かう静電力が働くことになる。これにより、現像ローラ５ａ上のトナーは、感光体１上の静電潜像に付着することになる。この付着によって感光体１上の静電潜像は、それぞれ対応する色のトナー像に現像される。

転写装置６における中間転写ベルト１０は、３つの支持ローラ１１、１２、１３に張架されており、図１５中矢印の方向に無端移動する構成となっている。この中間転写ベルト１０上には、各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ上のトナー像が静電転写方式により互いに重なり合うように転写される。静電転写方式には、転写チャージャを用いた構成もあるが、ここでは転写チリの発生が少ない転写ローラ１４を用いた構成を採用している。具体的には、各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋと接触する中間転写ベルト１０の部分の裏面に、それぞれ転写装置６としての一次転写ローラ１４Ｙ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｋを配置している。ここでは、各一次転写ローラ１４Ｙ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｋにより押圧された中間転写ベルト１０の部分と各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋとによって、一次転写ニップ部が形成される。そして、各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト１０上に転写する際には、各一次転写ローラ１４に正極性のバイアスが印加される。これにより、各一次転写ニップ部には転写電界が形成され、各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ上のトナー像は、中間転写ベルト１０上に静電的に付着し、転写される。

中間転写ベルト１０の周りには、その表面に残留したトナーを除去するためのベルトクリーニング装置１５が設けられている。このベルトクリーニング装置１５は、中間転写ベルト１０の表面に付着した不要なトナーをファーブラシ及びクリーニングブレードで回収する構成となっている。なお、回収した不要トナーは、ベルトクリーニング装置１５内から図示しない搬送手段により図示しない廃トナータンクまで搬送される。

また、支持ローラ１３に張架された中間転写ベルト１０の部分には、二次転写ローラ１６が接触して配置されている。この中間転写ベルト１０と二次転写ローラ１６との間には二次転写ニップ部が形成され、この部分に、所定のタイミングで転写基材が送り込まれるようになっている。この転写基材は、露光装置４の図中下側にある給紙カセット２０内に収容されており、給紙ローラ２１、レジストローラ対２２等によって、二次転写ニップ部まで搬送される。そして、中間転写ベルト１０上に重ね合わされたトナー像は、二次転写ニップ部において、転写紙上に一括して転写される。この二次転写時には、二次転写ローラ１６に正極性のバイアスが印加され、これにより形成される転写電界によって中間転写ベルト１０上のトナー像が転写紙上に転写される。

二次転写ニップ部の転写基材搬送方向下流側には、図示していない露光装置からの画像情報に基づいてフォーム状の定着液の膜厚を調整する定着装置によって定着される。すなわち、転写基材に転写された未定着のトナー像には、図示していない露光装置からの画像情報、例えばカラー画像又は黒ベタ画像に基づいてフォーム状の定着液層の膜厚が制御されたトナーの定着装置から供給されるフォーム状の定着液が付与され、フォーム状の定着液に含まれる、トナーに含まれる樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させる軟化剤によって、未定着のトナー像を、転写基材に定着させる。これにより、転写紙上に載っていたトナー像が転写基材に定着される。そして、定着後の転写紙は、排紙ローラ２４によって、装置上面の排紙トレイ上に排出される。

−噴霧方式による定着方法、定着装置−
［定着方法及び定着装置］
図１７には、複写機、プリンター、ファクシミリ、またはそれらの複合機などの画像形成装置の要部構成を示す。図示のものは、電子写真方式のタンデム型カラー画像形成装置であって、中間転写体を用いずに、像担持体上のトナー像を転写基材に直接画像転写する直接転写方式のものである。

図１７中符号１０は、無端ベルト状の搬送ベルトである。搬送ベルト１０は、図示例では駆動ローラ１２と従動ローラ１３間に掛けまわして図中反時計まわりに回転走行可能に設ける。もちろん、搬送ベルト１０を掛けまわすローラは、２つに限らず、別途搬送ベルト１０の片寄りを調整するローラや、テンションローラなどを設けて、３つ以上のローラに掛けまわすようにしてもよい。

搬送ベルト１０のまわりには、駆動ローラ１２と従動ローラ１３間の水平張り渡し部分上に、搬送ベルト１０の走行方向に沿って順に、ブラック・マゼンタ・シアン・イエローの４つの作像手段１５Ｋ・１５Ｍ・１５Ｃ・１５Ｙを横に並べて設置し、タンデム作像装置１６を構成する。タンデム作像装置１６の上には、図示省略するが、さらに露光装置などを設けてなる。

搬送ベルト１０とタンデム作像装置１６間には、搬送ベルト１０の反時計まわりの走行とともに図１７中右から左へと、転写基材１７を搬送する転写基材搬送路を形成する。転写基材搬送路に沿って、上流には図示しないレジストローラを配置し、下流には定着装置１８を設置する。

図１８には、図１７に示す画像形成装置に備える１つの作像手段１５の概略構成を示す。４つの作像手段１５Ｋ・１５Ｍ・１５Ｃ・１５Ｙは、それぞれ図１８に示すような同一構成とする。

図１８中符号２０は、ドラム状の像担持体である感光体である。感光体２０のまわりには、左上方に配置する帯電装置２１から図中矢示する回転方向に順に、現像装置２２、転写装置２３、クリーニング装置２４、除電装置２５などを配置する。

ここで、帯電装置２１は、図示例では帯電チャージャを用いて均一なマイナス帯電を与える非接触帯電方式を採用したが、もちろん帯電ローラを用いる接触帯電方式を採用してもよい。現像装置２２は、この例では、プラス帯電キャリア２６とマイナス帯電トナー２７とからなる二成分現像剤を使用し、それを現像スリーブ２８で担持して感光体２０にトナー２７のみを付着し、感光体２０上の静電潜像を可視像化する。

また、転写装置２３は、図示例では非接触のプラス転写コロナチャージャ方式を採用し、搬送ベルト１０を挟んで感光体２０に対向するように配置するが、非接触のコロナチャージャ方式の他に導電性ブラシや転写ローラなどを用いることもできる。また、クリーニング装置２４には、クリーニング部材として、クリーニングブラシ３０と、クリーニングブレード３１を設ける。これにより、クリーニングブラシ３０やクリーニングブレード３１で掻き落としたトナーは、不図示の回収スクリュやトナーリサイクル装置で現像装置２２に回収して再利用することができる。また、除電装置２５としては、例えば除電ランプを用いる。

そして、感光体２０の時計まわりの回転とともに、感光体２０の表面を帯電装置２１で一様に帯電し、不図示の露光装置で書込み光Ｌ（図１７ではＬｋ・Ｌｍ・Ｌｃ・Ｌｙ）を照射してそれぞれ感光体２０上に静電潜像を形成して後、現像装置２２で各色トナーを付着してその静電潜像を可視像化し、各感光体２０上に各色の単色トナー像を形成する。

転写基材１７は、搬送路を通して搬送し、感光体２０上に形成した各色トナー像にタイミングを合わせてレジストローラで搬送ベルト１０上に送り込む。そして、搬送ベルト１０の走行とともにさらに転写基材１７を搬送してその搬送する転写基材１７にそれぞれ転写装置２３で、各感光体２０上の単色トナー像を順次転写し、その転写基材１７上に各色の単色トナー像を重ね合わせて合成カラー画像を形成する。トナー像転写後の感光体２０は、表面をクリーニング装置２４で清掃して後、除電装置２５で除電して初期化し、再び帯電装置２１からはじまる再度の画像形成に備える。

合成カラー画像を形成する転写基材１７上のマイナス帯電トナー２７は、この時点では電気的に転写基材１７に付いているだけであり、強い衝撃を受けたり擦ったりすると、転写基材１７上から離れてしまうことから、合成カラー画像を形成した転写基材１７は、搬送ベルト１０で搬送して定着装置１８へと導き、その定着装置１８で転写画像を定着して後、不図示の排紙スタック部へと排出する。

定着装置１８には、図１７に示すように、トナー定着液が定着液滴として噴霧される噴霧手段３３と、その噴霧手段３３で噴霧された定着液滴に未定着トナーと同極性のマイナスの電荷を付与させる液滴帯電手段３４と、その液滴帯電手段３４で電荷を付与させた定着液滴の雰囲気中を通して、未定着トナーが載っている転写基材１７を搬送する媒体搬送手段３５と、その媒体搬送手段３５で搬送する転写基材１７を未定着トナーおよび定着液滴とは逆極性のプラスに帯電させる帯電手段３６とが備えられている。

図１９には、図１７に示す定着装置１８を拡大して示す。
図１９から判るとおり、噴霧手段３３は、筐体３７で区画された噴霧室３８内に向けて設置されており、不図示の定着液貯留部に貯留されるトナー定着液が、最頻値の滴径が１５μｍ以下の定着液滴として噴霧されて、噴霧室３８が定着液滴で満たされる。

液滴帯電手段３４としては、イオナイザなどを用い、噴霧室３８内に空気イオンを噴霧して、噴霧手段３３で噴霧された定着液滴に混ぜ合わせ、定着液滴を未定着トナーと同極性のマイナスに帯電させる。図示例とは異なり、未定着トナーがプラスに帯電しているときは、定着液滴もプラスに帯電させる。

媒体搬送手段３５は、複数のローラ４０と、それらのローラ４０に掛けまわされて静電吸着して転写基材１７を搬送する搬送ベルト４１とで構成されている。そして、転写装置２３で転写されて図示するように残留電荷がマイナスの未定着トナー４２が乗っている転写基材１７が、搬送ベルト１０により搬送されて定着装置１８に送り込まれ、定着装置１８の媒体搬送手段３５の搬送ベルト４１で引き続いて図１９中右から左に、液滴帯電手段３４で電荷を付与させた定着液滴の雰囲気中を通して搬送される。

転写基材帯電手段３６は、ローラ４０に掛けまわされている搬送ベルト４１の内側に配置される電極４４と、その電極４４に接続される電源４５とで構成されている。そして、電源４５により搬送ベルト４１の内側に配置される電極４４に電圧が印加されて、搬送ベルト４１で搬送される転写基材１７を未定着トナー４２および定着液滴とは逆極性のプラスに帯電させる。このとき、もちろん搬送ベルト４１は、転写基材１７の帯電を妨げない材料で形成される。これにより、クーロン力で転写基材１７の裏側から吸引することで、転写基材１７に付着された定着液滴がさらに転写基材１７の裏側まで浸透するようにし、転写基材１７の表裏でなお一層液濃度を均等にして転写基材１７のカールを少なくすることができる。

なお、図１９中符号４６は、定着装置１８から出た転写基材１７に接触して除電する除電部材としての除電ローラであり、もちろんローラに限らずブラシなどでもよい。

以上のとおり、図１７〜１９の図示例によれば、噴霧手段３３で噴霧された定着液滴に、液滴帯電手段３４で転写基材１７上の未定着トナー４２と同極性の電荷を付与させる一方、電荷を付与させた定着液滴の雰囲気中を通して、媒体搬送手段３５で、未定着トナー４２が載っている転写基材１７が搬送され、その搬送される転写基材１７を転写基材帯電手段３６で未定着トナー４２および定着液滴とは逆極性に帯電させ、クーロン力で強制的に吸引されて転写基材１７に未定着トナー４２および定着液滴５３が吸着され、転写基材１７に定着される。

噴霧手段３３でトナー定着液が、最頻値の滴径が１５μｍ以下の定着液滴５３として噴霧されると、噴霧された定着液滴５３がドライミストとして空間に均一に浮遊して、転写基材１７に無駄なくムラなく付着されるので、定着液滴５３を転写基材１７に無駄なく付着して定着液の有効使用を図るとともに定着ムラを解消することができる。

−接触手段方式による定着方法、定着装置−
［定着方法及び定着装置］
図２０に示すものは、電子写真方式のタンデム型カラー画像形成装置であって、中間転写体を用いて、像担持体上のトナー像をいったん中間転写体に一次転写した後、その中間転写体上のトナー像を転写基材に二次転写する中間接転写方式のものである。

図２０は、本実施形態に係る画像形成装置の定着手段としての定着装置を含む部分の概略構成図である。本実施形態の画像形成装置は、中間転写ベルト１０の表面移動方向において２次転写部の上流側に定着装置９０が配置されている。この定着装置９０は、中間転写ベルト１０の表面と微小間隔を開けて対向するように配置される定着液供給手段としての供給ローラ９１を備えている。定着装置９０は、供給ローラ９１が中間転写ベルト１０の表面に対して近接したり離間したりできるように、図示しない駆動機構によって移動可能な構成となっている。また、定着装置９０の定着液タンク９３の内部には定着液９２が収容されており、この定着液９２に供給ローラ９１が浸った状態で配置されている。供給ローラ９１は、トナーに定着液９２を付与する際には図中矢印の方向に回転駆動する。これにより、供給ローラ９１の表面に定着液９２が汲み上げられる。このようにして汲み上げられた定着液９２は、メータリングブレード９４によって規制され、供給ローラ９１の表面に付着する定着液が適量に調整される。そして、供給ローラ９１上の定着液は、供給ローラ９１の回転に伴って中間転写ベルト１０の表面との対向位置まで搬送され、中間転写ベルト１０の表面に定着液を供給する。

また、中間転写ベルト１０上のトナーに定着液を供給する定着液供給手段として供給ローラ９１を用いた場合、中間転写ベルト１０上に担持されたトナー像を乱してしまうおそれがある。そのため、本実施形態では、導電性材料で構成した基体を絶縁層又は高抵抗層で覆った供給ローラ９１を用い、その供給ローラ９１に電界形成手段としての電源９５を接続している。具体的には、例えば、ステンレス製の芯金に導電性のゴム層を形成し、その表面を絶縁性のＰＦＡチューブで覆ったものを用いることができる。このような構成により、供給ローラ９１と中間転写ベルト１０との間には、トナーを中間転写ベルト側に押し付ける方向の電界が形成される。このような電界を形成することで、液供給位置における中間転写ベルト１０上のトナーの中間転写ベルト１０側への拘束力を高めることができる。これにより、中間転写ベルト１０上に担持されたトナー像を乱すことなく、そのトナーに対して定着液９２を供給することができる。

本発明において用いる焼成後に有色であるトナーとは、４５０℃以上に加熱したときに灰化しない着色剤を含有するトナーである。本発明において用いる焼成後に有色であるトナーは、例えば、周期律表の１族のＣｕ、Ａｇ、Ａｕ、２族のＣｄ、４族のＴｉ、５族のＶ、Ｓｂ、６族のＳｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｕ、７族のＭｎ、８族のＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｉｒ、Ｐｔ等の元素の酸化物などを、単独あるいは配合（混合）して使用した窯業用顔料などの着色剤および熱可塑性樹脂を含有するものである。

従来の窯業用顔料は一般に顔料自身の吸光係数が低い為、着色剤としてこれら窯業用顔料を含有するトナーを用いて画像濃度の高いフルカラー画像を形成させるには、トナー付着量を多くすることが必要となる。

本発明において用いる焼成後に有色であるトナーにおける着色剤としては、特に、上記金属あるいはその酸化物を複数配合（混合）し、これを１０００〜１２００℃に加熱して溶融し、複数金属の合金化処理を施した合金顔料が好ましい。

この合金顔料は吸光係数が高く、着色剤としてこの合金顔料を含有するトナーを用いることにより、少ないトナー付着量で画像濃度の高いフルカラー画像を形成させることができる。複数金属の合金化により着色度が高くなる理由としては、単体の金属のときには縮重していた金属元素のｄ軌道が複合金属の影響でスプリットすることにより、電子遷移可能な軌道数が増加し、見かけ上の振動子強度が増加するためであると推定される。

さらに、本発明において用いる焼成後に有色であるトナーには、着色剤および熱可塑性樹脂と共に釉薬フリットを用いることが好ましい。トナー中に釉薬フリットを含有させる方法としては、例えば、着色剤と釉薬フリットとの混合物を用いる方法、着色剤と釉薬フリットとの混合物を加熱溶融した後冷却し、それを粉砕して着色剤として用いる方法などがある。
特に、複数金属の合金化処理した合金顔料と釉薬フリットとを所定量で混合し、それを例えば６５０〜８００℃で加熱溶融した後冷却し、それを粉砕し着色剤として用いることが好ましい。

この様な着色剤を含有するトナーを用いることにより、少ないトナー付着量で画像濃度が高く鮮明なフルカラー画像を転写基材上に形成することができ、そのトナー画像を窯業製品などの耐熱固体表面上に転写し、それを焼き付けることにより、耐熱性固体表面上に画像濃度が高く鮮明な焼き付け絵柄を形成することができる。

トナー中における釉薬フリットの含有量としては、着色剤と釉薬フリットとの重量割合で２／８〜６／４が好ましく、特に３／７〜５／５が好ましい。２／８よりも釉薬フリット成分を増やすとトナーの着色度が低くなり、６／４よりも釉薬フリットを減らすとトナー画像を耐熱性固体表面上に焼き付けた際に、焼き付け絵柄が耐熱性固体表面から脱離する場合が生じるようになる。

釉薬フリットは、耐熱固体表面上に転写されたトナー画像を焼き付ける際に、耐熱性固体表面にトナー中の着色剤を焼結する役割を果たすものであり、焼き付け時に溶解あるいは半溶解状態となり、室温に冷却されると完全に固化し、着色剤を耐熱固体表面上に焼結させるものである。

釉薬フリットとしては、水酸化リチウム等のアルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸リチウム等のアルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩、アルカリ金属やアルカリ土類金属の塩化物、塩化アルミニウム、ほう酸、およびアルカリ金属やアルカリ土類金属の塩化物のほう酸塩、アルカリ金属やアルカリ土類金属の塩化物のメタほう酸塩、アルカリ金属やアルカリ土類金属のりん酸塩、アルカリ金属やアルカリ土類金属のピロりん酸塩、アルカリ金属やアルカリ土類金属の珪酸塩、アルカリ金属やアルカリ土類金属のメタ珪酸塩、珪酸ジルコニウム、骨灰、棚砂、メタバナジン酸アンモニウム、酸化タングステンや五酸化バナジウム、酸化スズ、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化モリブデン等の金属酸化物、フッ化カルシウムやフッ化アルミニウム等の金属フッ化物、ガラスレットなどを基本材料として、これらの単独または複数混合したものが挙げられる。

釉薬フリットの結合を強める方法として、石灰長石やカリ長石、ソーダ長石、ベタライト（リチウム長石）等の長石類、カオリン、珪石、アルミナ、シリカ、石英、酸化チタン、酸化鉛、シャモット、土灰類、石灰石、マグネサイト、タルク、ドロマイト等の天然鉱物や炭酸バリウム、酸化亜鉛、炭酸ストロンチウムなどを基本材料として、これら予め混合した後溶解させ、それをトナーに含有させてもよい。

さらに、本発明において用いる焼成後に有色であるトナーには、必要に応じて帯電制御剤を含有させてもよい。この様な帯電制御剤としては従来公知のものが使用可能であり、例えばニグロシン系染料、四級アンモニウム塩、Ｃｒ含金染料、Ｚｎ含金染料、Ｆｅ含金染料、モリブデン酸キレート染料、フッ素変成４級アンモニウム塩等が帯電極性に応じて適宜選択して用いられる。

帯電制御剤の使用量は、熱可塑性樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、およびトナー中の分散方法を含めたトナー製造方法により異なるが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部の範囲が適当であり、特に２〜６重量部が好ましい。０．１重量部未満では、トナーの帯電量が不足し、トナー飛散、地肌汚れ等の不具合が発生する。１０重量部を超える場合には、キャリアとの静電的付着力が強くなるため現像剤の流動性が低下したり、現像量が少なくなる等の不具合の原因となる。この他、トナーの流動性を向上させるために必要に応じて、疎水性シリカ、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、酸化チタンなどの従来公知の添加剤を添加してもよい。

本発明において用いる焼成後に有色であるトナーは、トナー単独の現像剤として静電潜像を顕像化する、いわゆる一成分現像剤として用いることができ、またトナーとキャリアを混合してなる二成分現像剤として用いることができる。二成分現像剤として用いる場合のキャリアとしては、鉄粉、フェライト、ガラスビーズなど従来公知キャリアを用いることができ、キャリアはポリフッ化炭素、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、フェノール樹脂、ポリビニルアセタール、シリコン樹脂等で被覆されたものでもよい。トナーとキャリアの混合割合は、キャリア１００重量部に対してトナー１〜３０重量部程度が適当であり、８〜１６重量部が好ましい。

本発明の焼成絵柄画像形成用転写基材を用いて陶磁器製品などの耐熱性固体表面に絵付けするには、前述の図２に示すフィルム基材を用い前述の泡状定着液にて焼成後に有色なトナー画像を定着させた後、該トナー画像を含む該転写基材上にアクリル樹脂、ポリスチレン樹脂等の溶液を塗布して樹脂皮膜層を形成させた後、この焼成絵柄画像形成用転写基材を水に浸すことにより転写基材の水溶性層を溶解させて該トナー画像を保持した樹脂皮膜層を図２の転写基材から剥離し、該トナー画像を保持した樹脂皮膜層を耐熱性固体表面に貼り付け、それを焼き付ければよい。この樹脂皮膜層の樹脂の灰化温度はトナー中の熱可塑性樹脂より低い方が好ましい。さらに分離した基体に前述の糊層を施すことで基体を繰り返し使用することが可能となり、再利用可能な焼成絵柄画像形成用転写基材とすることができる。

耐熱性固体表面への焼き付け方法は、耐熱性固体の表面近傍に焼き付けるか、表面からより深く焼き付けるかによって適時選定されるが、いずれの場合も電気炉あるいはガス炉を用いて行なうことができる。

耐熱性固体表面の表面近傍に焼き付けを行なう場合は、例えば室温から２００℃／１時間程度の昇温条件で徐々に温度を上げ、７５０〜８５０℃で約３０分〜１時間この温度に保ち、その後室温まで温度を下げて電気炉あるいはガス炉から取り出すことにより行なわれ、これによりトナー中の着色剤が釉薬フリットで耐熱性固体表面に焼結され絵付けされた陶磁器製品などの耐熱性固体製品が得られる。

また、耐熱性固体表面の奥深くに焼き付けを行ないたい場合には、室温から２００℃／１時間程度の昇温条件で１１００〜１３００℃まで徐々に温度を上げ、その後室温まで温度を下げる方法が採用される。この時、昇温開始温度は室温に限定されるものではないが、昇温時および冷却時において急激な温度変化を与えると、耐熱性固体によっては、耐熱性固体の厚さや材質により若干の差はあるものの、割れ、形状変化が発生する場合があるので、焼き付けを行なう場合の温度変化は５０℃／１時間〜５００℃／１時間が好ましい。

５０℃／１時間より昇温時あるいは冷却時の温度変化を遅くすると焼き付け時間が遅くなり効率が悪くなる。５００℃／１時間より昇温時あるいは冷却時の温度変化を早くすると焼きムラの発生や耐熱性固体の形状変化が発生する場合がある。昇温時あるいは冷却時の温度変化の条件としては、１００℃／１時間〜３００℃／１時間が特に好ましい。

本発明における焼付け用転写基材の皮膜形成樹脂としては、アクリル酸エステル系樹脂、メタクリル酸エステル系樹脂、これらの共重合体樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ビニル系樹脂や、それら混合物樹脂からなる。この樹脂の液としては、上記樹脂をソルベントナフサ、ベンゼン、トルエン、キシレンの他、エーテル類や工業用ガソリンに溶解して調合される。これらの樹脂液は支持体サイズに合わせスクリーン印刷、ワイヤーバー、ドクターブレードなどにて該トナー画像上にこれら樹脂の皮膜層を形成することができる。

また、この樹脂皮膜層の膜厚に関しては、１０〜３０００μｍが適正な膜厚である。１０μｍ以下になると該転写紙を窯業製品等の耐熱性固体表面に貼り付ける際、破れたり伸びたりすることがあり、好ましくない。逆に３０００μｍ以上になると、膜の可塑性が損なわれ、曲面への張り付けが困難となり好ましくない。この様な平滑性、膜厚を有するための好ましい樹脂液の粘度としては７０〜１００００ｍＰａ・ｓである。７０ｍＰａ・ｓ以下の場合樹脂液の粘性が低すぎて、トナー面の裏に樹脂液が回り込み、本発明の焼成絵柄画像形成用転写基材の分離に支障をきたすことがある。一方、１００００ｍＰａ・ｓの場合は粘度が高いため、スクリーンメッシュの目詰まりを発生させ、平滑性の良い樹脂皮膜層を得ることが困難になる。

樹脂溶液中に焼成によって気化し消失する着色物を混入させることで透明な樹脂皮膜層の有無を目視確認できる。この為に基本構造が有機物質からなる顔料ならび染料が用いられる。樹脂溶液中への溶解性を考慮すると染料が好ましい。この染料としては、特に制限はないが、カチオン染料、アニオン染料などの水溶性染料は、耐熱固体表面上への本発明の焼成絵柄画像形成用転写基材の水転写工程において、染料が水中に解け出し、作業性を劣化させるため、バット染料、分散染料、油溶性染料の使用が好ましく、特に、油溶性染料が好ましい。この様な染料としては、例えば、以下のような染料が挙げられる。

C.I.SOLVENT YELLOW(6,6,17,31,35,100,102,103,105)
C.I.SOLVENT orange(2,7,13,14,66)
C.I.SOLVENT RED(5,16,17,18,19,22,23,143,145,146,149,150,151,157,158)
C.I.SOLVENT VIOLET(31,32,33,37)
C.I.SOLVENT BULE(22,63,78,83,84,85,86,91,94,95,104)
C.I.SOLVENT GREEN(24,25)
C.I.SOLVENT BROWN(3,9)など。

市販品では例えば保土ヶ谷化学工業社製の愛染ＳＯＴ染料Yellow-1.3,4、orange-1.2,3、Scarlet-1、Red-1.2,3、Brown-2、Blue-2、Violet-1、Green-1.2,3やＢＡＳＦ社製のSudan染料、Yellow-14.0,150、Orange-220、Red-290.380、Blue-670や三菱化成社製のダイシアン、Yellow-3G,F,H2G,HC,HL、orange-HSBlue-J,G,N,K,P,H3G,4G、やオリエント化学社製のオイルカラー、住友化学工業社製のスミプラスト、ブルーGP,OR、レッドFB,3B、イエローFL7G,GC、日本化薬社製のカヤロン、カヤセットRed-Bなどを使用することができる。これらは、組み合わせで適時選択することもできる。これら着色剤を皮膜形成樹脂液に含有させることにより、目視にて樹脂被膜の有無の他、平滑性、膜厚を確認することが可能になる。
なお、焼付け用転写基材の樹脂被膜を形成するための皮膜形成樹脂液は、その吸収スペクトルが、３６０〜８３０ｎｍに吸収ピークを有し、石英１ｃｍセルにおける該吸収ピークの吸光度が０．１以上であることが望ましい。

以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、以下の実施の形態は例示であって本発明の範囲はこれらの例に限定されるものではない。

＜定着液の処方と調合＞
◇軟化剤を含有する液体
希釈溶媒：イオン交換水 ６５ｗｔ％
軟化剤：コハク酸ジエトキシエチル(クローダ社 クローダＤＥＳ) １０ｗｔ％
増粘剤：プロピレングリコール １０ｗｔ％
増泡剤：ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（コミカドＤＥＡ） ２ｗｔ％
起泡剤：パルミチン酸カリウム ５ｗｔ％
ミリスチン酸カリウム ３ｗｔ％
ステアリン酸カリウム ２ｗｔ％
分散剤：ＰＯＥ（２０）ラウリルソルビタン ２ｗｔ％
（花王 レオドールＴＷ−Ｓ１２０Ｖ）
ポリエチレングリコールモノステアレート １ｗｔ％
（花王 エマノーン３１９９）

なお、分散剤は、軟化剤の希釈溶媒への溶解性を助長するために用いた。上記成分比にて、先ずは、液温１２０℃にて軟化剤を除いて混合攪拌し溶液を作製した。次に、軟化剤を混合し、超音波ホモジナイザーを用いて軟化剤が溶解した定着液（泡化する前の原液）を作製した。

＜泡状定着液塗布手段＞
◇大きな泡状の定着液を生成するための泡状定着液生成手段
図７を基に作製された。
上記の液状定着液の保存容器：ＰＥＴ樹脂からなるボトル
液搬送ポンプ：チューブポンプ（チューブ内径２ｍｍ、チューブ材質：シリコーンゴム）
搬送流路：内径２ｍｍのシリコーンゴムチューブ
大きな泡を作るための微細孔シート：＃４００のステンレス製メッシュシート（開口部約４０μｍ）

◇大きな泡から微細な泡を生成するせん断力付与手段
図７を基に作製された。
２重円筒の内側円筒は、回転軸に固定され、図示していない回転駆動モータにより回転する。２重円筒の材質は、ＰＥＴ樹脂とした。外側円筒内径：１０ｍｍ・長さ１２０ｍｍ、内側円筒外形：８ｍｍ・長さ１００ｍｍとした。回転数は、１０００ｒｐｍから２０００ｒｐｍの範囲で可変とした。

＜未定着画像の作成手段＞
電子写真方式のプリンタ（リコー社製 ＩｐｓｉｏＣｏｌｏｒＣＸ８８００）に現像剤を装着し、リコー社製タイプ６０００用紙に未定着トナー画像を形成させた。

＜定着液塗布手段＞
図８を基に作製された。上記の泡状定着液生成手段及びせん断力付与手段を用いて所望の泡径の泡状定着液を作成し、液膜厚調整用ブレードに供給する構成とした。液膜厚調整用ブレードと塗布ローラとのギャップは４０μｍにて実施した。
上記未定着画像を図８を基に作製された定着装置にて以下の定着条件にて定着させる検討を行った結果、トナー層よりも厚い泡状定着層の塗布にて光沢のある良好な定着が行えることを確認できた。

＜定着条件＞
加圧ローラ：アルミ製ローラ（φ３０ｍｍ）
塗布ローラ：ＰＦＡ樹脂を焼付け塗装したＳＵＳ製ローラ（φ３０ｍｍ）
液膜厚調整用ブレード：ＳＵＳ製シート
紙搬送速度：１５０ｍｍ／ｓ
加圧ローラと塗布ローラ間の加重：片側１０Ｎ

［実施例１］
〈定着用樹脂の作成〉
恒温水槽中で回転する密閉可能な反応容器内に次のものを仕込んだ。
メタノール １００重量部
ポリビニルピロリドン ５重量部
容器を室温でゆるやかに撹拌し約１時間でポリビニルビロリドンを完全に溶解させた。このポリビニルピロリドンを溶解させたメタノール溶液２５０重量部を恒温水槽中で回転する密閉可能な反応容器内に移し次のものを仕込んだ。
スチレン ８０重量部
アクリル酸ｎブチル ２０重量部
容器を回転させることにより混合させながら、容器内にＮ_２ガスを吹き込むことにより完全に空気を追い出し、容器を密閉した。その後水槽を６０度に保ち、毎分１００回転で撹拌しながら重合を行った。
この時、開始剤としては２，２’−アゾビスイソブチロニトリル２．０重量部を用い重合を開始した。重合開始から３時間後、１．０重量部のドデシルメルカプタンをメタノール３０重量部に希釈して３０分程度で重合系に添加した。なお、この時の重合率はガスクロマトグラフィーで内部標準法による測定の結果２２％であった。さらに重合を続け２４時間で重合を終了した。
重合終了時の重合率はガスクロマトグラフィーで内部標準法による測定の結果９９．３％であった。
遠心沈降により樹脂粒子を精製し、乾燥した後、ＧＰＣによる分子量測定の結果、得られた樹脂の分子量は９８００であった。
この樹脂を定着用樹脂とする。

〈転写基材の作成〉
転写基材の基体としてリコー社製ＯＨＰシート（タイプＪ３００）を用い、ヒドロキシアルキルエーテル化澱粉の「ソルファレックス２３５０」（松谷化学工業株式会社製）５６％にデキストリンの「アベデックスＷ−９０」（松谷化学工業株式会社製）３９％、ピロリドンカルボン酸ソーダ（味の素株式会社製）５％を加えた混合液を、エアーナイフコーターを用いて乾燥膜厚が５μｍとなるように塗工し、フィルム基材ａ１とした。

〈焼成後に有色なトナー現像剤の作成〉
まず、下記のようにして製造した釉薬フリットを用いて各色着色剤を製造した。

〈釉薬フリットの製造〉
Ａｌ_２Ｏ_３（８０ｇ）、ＳｉＯ_２（３７０ｇ）、Ｎａ_２Ｏ（５０ｇ）及びＰｂＯ（５００ｇ）を配合し、スタンプミルで粉砕したのち、ヘンシェルミキサーで混合し、それを１２００℃で焼成し、粉砕して釉薬フリットを製造した。

〈ブラック着色剤（１）の製造〉
Ｃｒ_２Ｏ_３（１１０ｇ）、ＭｎＯ（２７０ｇ）、Ｆｅ_２Ｏ_３（１１２ｇ）およびＣｏ_２Ｏ_３（５０８ｇ）を配合し、スタンプミルで粉砕したのち、ヘンシェルミキサーで混合し、それを１１００℃で焼成して粉砕した。その３００ｇと上記釉薬フリット５００ｇをヘンシェルミキサーで混合した後、７５０℃で焼成し、粉砕して合金顔料を含有するブラック着色剤（２）を製造した。

〈イエロー着色剤の製造〉
ＣｕＯ（１０ｇ）、ＺｎＯ（１９０ｇ）及びＳｂ_２Ｏ_３（８００ｇ）を配合しスタンプミルで粉砕したのち、ヘンシェルミキサーで混合し、それを１１００℃で焼成して粉砕した。その３００ｇと上記釉薬フリット５００ｇをヘンシェルミキサーで混合した後、７５０℃で焼成し、粉砕して合金顔料を含有するイエロー着色剤を製造した。

〈マゼンタ着色剤の製造〉
Ｆｅ_２Ｏ_３（１６０ｇ）、ＮｉＯ（４０ｇ）、ＣｕＯ（４０ｇ）およびＡｕ_２Ｏ（７６０ｇ）を配合しスタンプミルで粉砕したのち、ヘンシェルミキサーで混合し、それを１１００℃で焼成して粉砕した。その３００ｇと上記釉薬フリット５００ｇをヘンシェルミキサーで混合した後、７５０℃で焼成し、粉砕して合金顔料を含有するマゼンタ着色剤を製造した。

〈シアン着色剤の製造〉
Ｃｒ_２Ｏ_３（１７０ｇ）、Ｆｅ_２Ｏ_３（１０ｇ）、Ｃｏ_２Ｏ_３（６９０ｇ）およびＺｎＯ（１３０ｇ）を配合しスタンプミルで粉砕したのち、ヘンシェルミキサーで混合し、それを１１００℃で焼成して粉砕した。その３００ｇと上記釉薬フリット５００ｇをヘンシェルミキサーで混合した後、７５０℃で焼成し、粉砕して合金顔料を含有するシアン着色剤を製造した。
上記の着色剤を用いて、下記のようにして焼成後に有色であるトナーを含有する現像剤を製造した。

〈焼成後に有色であるブラックトナーを含有するブラック現像剤（１）の製造〉
定着用樹脂１００重量部とサリチル酸亜鉛誘導体（ボントロンＥ８４、オリエント化学社製）４重量部および前記ブラック着色剤（２）２３０重量部をミキサーで混合したのち、２本ロールで溶融混練した。混練物を圧延冷却した後、粉砕分級を行ない、体積平均粒子径９．５μｍのブラックトナー（２）を製造した。さらに、疎水性シリカ（Ｒ９７２、日本アエロジェル社製）をブラックトナー（２）に０．５ｗｔ％添加し、ミキサーで攪拌した。以下実施例１と同様の方法にて、焼成後に有色であるブラックトナーを含有するブラック現像剤（２）を作成した。

〈焼成後に有色であるイエロートナーを含有するイエロー現像剤の製造〉
上記ブラック現像剤（１）の製造におけるブラック着色剤（１）の代わりに前記イエロー着色剤を用いて体積平均粒子径９．４μｍのイエロートナーを製造し、そのイエロートナーを用いた以外は、上記ブラック現像剤（１）の製造と同様にしてイエロー現像剤を製造した。

〈焼成後に有色であるマゼンタトナーを含有するマゼンタ現像剤の製造〉
上記ブラック現像剤（１）の製造におけるブラック着色剤（１）の代わりに前記マゼンタ着色剤を用いて体積平均粒子径９．６μｍのマゼンタトナーを製造し、そのマゼンタトナーを用いた以外は、上記ブラック現像剤（１）の製造と同様にしてマゼンタ現像剤を製造した。

〈焼成後に有色であるシアントナーを含有するシアン現像剤の製造〉
上記ブラック現像剤（１）の製造におけるブラック着色剤（１）の代わりに前記シアン着色剤を用いて体積平均粒子径９．５μｍのシアントナーを製造し、そのシアントナーを用いた以外は、上記ブラック現像剤（１）の製造と同様にしてシアン現像剤を製造した。

〈樹脂皮膜層用樹脂液の調合〉
１ｇのＳＯＬＶＥＮＴ ＢＵＬＥ９４を伊勢久株式会社のスクリーン印刷用品カバーコート（８３４５４−ＩＤ）５００ｇに添加し、皮膜形成樹脂液とした。

〈画像の形成・定着〉
次に電子写真方式のプリンタ（リコー社製 ＩｐｓｉｏＣｏｌｏｒＣＸ８８００）に上記焼成後に有色であるトナー現像剤（２）を装着し、先に作成したフィルム基材ａ１上に焼成後に有色なトナーの未定着画像を形成させた。その後定着液塗布手段定着条件にてフィルム基材ａ１上に焼成後に有色なトナー画像を定着させた。
次にこの定着画像に上記樹脂皮膜層用樹脂液上にスクリーン印刷（７０メッシュ使用）し、一昼夜乾燥させた。これを水槽に入れ樹脂皮膜層に保持されたトナー画像層を剥離したところ良好な剥離が確認され、本方式により、未定着画像を乱すことなく定着させることが可能であり、かつ転写基材の糊層の機能も失われていない事が確認できた。
樹脂皮膜を耐熱固体表面に５００℃／１時間の条件で８００℃、５時間焼成した。
また、焼成して得られた焼成画像絵柄は画像の乱れがなく良好なものであった。

［実施例２］
実施例１で用いた定着液を以下の処方に変える以外実施例１と同様の方法で定着画像上に樹脂皮膜層を形成させた。この場合も、樹脂皮膜層に保持されたトナー画像層を良好に剥離することが確認できた。

＜定着液の処方と調合＞
◇軟化剤を含有する液体
希釈溶媒：イオン交換水 ５３ｗｔ％
軟化剤：コハク酸ジエトキシエチル １０ｗｔ％
(クローダ社 クローダＤＥＳ)
炭酸プロピレン ２０ｗｔ％
増粘剤：プロピレングリコール １０ｗｔ％
増泡剤：ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型 ０．５ｗｔ％
（松本油脂 マーポンＭＭ）
起泡剤：パルミチン酸アミン ２．５ｗｔ％
ミリスチン酸アミン １．５ｗｔ％
ステアリン酸アミン ０．５ｗｔ％
分散剤：ＰＯＥ（２０）ラウリルソルビタン １ｗｔ％
（花王 レオドールＴＷ−Ｓ１２０Ｖ）
ポリエチレングリコールモノステアレート １ｗｔ％
（花王 エマノーン３１９９）

［比較例１］
実施例１と同様に焼成後に有色であるトナー現像剤（１）をリコー社製IpsioColorCX8800に装着し、実施例１と同様の紙搬送速度１５０ｍｍ／sにて定着ローラー温度を１５０℃に設定し、普通紙（リコー社製タイプ6000 ７０W）上に焼成後に有色なトナー画像を定着させた。その結果、良好な定着画像が得られた。
しかし、実施例１で用いたフィルム基材ａ１を用い同条件にてトナー画像を定着させたところ、トナー画像が層状に剥がれ落ちる現象が発生し、フィルム基材ａ１上に良好なトナー画像を定着することができなかった。得られた画像を図２１に示す。
図２１に示すように得られた画像ではトナーが層状に剥がれ落ちていた。

［実施例３］
実施例１で樹脂皮膜層に保持されたトナー画像層剥離後のフィルム基体のＯＨＰシートに再度エアーナイフコーターにて、フィルム基材ａ１を作成した方法と同様の方法にてフィルム基材ａ２を作成した。
このフィルム基材a２を用い、実施例１と同様の方法にて定着画像上に樹脂皮膜層を形成させた。この焼成絵柄画像形成用転写基材も、樹脂皮膜層に保持されたトナー画像層を良好に剥離することが確認できた。

本発明の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法によれば、転写基材上に転写されたトナー未定着画像を乱すことなく非加熱によって定着することが可能であり、また、定着後転写基材の基板を再利用することが可能であるので、トナー画像を、陶磁器、硝子、琺瑯、タイル、石、等の耐熱性固体表面に転写して焼き付けするための転写基材の製造方法として好適である。

（図１、２）
３ 第一コート層
４ 第二コート層
５ 第三コート層
６ トナー画像形成層
７ 樹脂皮膜層
（図５〜１４）
１１ 塗布ローラ
１２ 転写基材
１３ 樹脂微粒子層
１４ 泡状定着液
２０ 泡状定着液
２１ 液体
２２ 気泡
３０ 泡状定着液生成手段
３１ 定着液容器
３２ 液状定着液
３３ 搬送ポンプ
３４ 液搬送パイプ
３５ 気体・液体混合部
３６ 空気口
３７ 微小孔シート
３８ 泡生成部
４０ 定着装置
４１ 塗布ローラ
４２ 膜厚調整用ブレード
４３ 加圧ローラ
４４ 加圧ベルト
４５ 加温手段
４６ 加圧ローラ
４７ 赤外線ヒータ
４８ 加圧ローラ

（図１５、１６）
１ 感光体
２ 作像形成部
３ 帯電装置（帯電ローラ）
４ 露光装置
５ 現像装置
５ａ 現像ローラ
５ｂ 現像剤供給ローラ
５ｃ 規制ブレード
６ 転写装置
７ クリーニング装置
１０ 中間転写ベルト
１１、１２、１３ 支持ローラ
１４ 一次転写ローラ
１５ ベルトクリーニング装置
１６ 二次転写ローラ
Ｔ トナー（現像剤）

（図１７〜１９）
１５Ｋ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｙ 作像手段
１７ 転写基材
１８ 定着装置
２３ 転写手段
３３ 噴霧手段
３４ 液滴帯電手段
３５ 媒体搬送手段
３６ 帯電手段
３８ 噴霧室
４０ ローラ
４１ 搬送ベルト
４２ 未定着トナー
４４ 電極
４５ 電源
５０ 印加手段
５３ 定着液滴
６４ 中間転写体
６７ 二次転写手段
６９ 一次転写手段

（図２０）
１０ 中間転写ベルト
９０ 定着装置
９１ 供給ローラ
９２ 定着液
９３ 定着液タンク
９４ メータリングブレード
９５ 電源

特公昭５９−１１９３６４号公報 特許第３２９０５１３号公報 特開２００９−００８９６７号公報 特開昭４９−３５４０７号公報 特開２００２−１６６６９９号公報 特開平８−０１１４９６号公報 特許第３８４９３５５号公報 特開２００８−２８４８８２号公報

Claims (8)

1. 潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電工程と、
   帯電した潜像担持体の表面に静電潜像を書き込む露光工程と、
   現像剤担持体上に形成された現像剤層を介して潜像担持体表面に形成された静電潜像をトナーで現像する現像工程と、
   潜像担持体表面のトナー像を、少なくとも基体と水溶性糊層とを有する転写基材に転写する転写工程と、
   転写基材にトナー像を定着させてトナー定着画像層を形成するトナー画像層形成工程と、
   該トナー定着画像層を有する転写基材を樹脂被膜で被覆する樹脂被膜層形成工程と、
   を少なくとも有する焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法であって、
   前記トナー画像層形成工程がトナー中の結着樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有する定着液を転写基材上のトナー像に付与して該トナー像を転写基材に定着させる工程であることを特徴とする焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。
2. 前記トナー像を転写基材に定着させる工程が
   定着液を泡状化して、泡状定着液を生成する泡状定着液生成工程と、
   前記泡状定着液を泡状定着液付与手段の接触面上に所望の厚みに形成する膜厚調整工程と、
   前記の所望の厚みに形成された泡状定着液を転写基材上に形成されたトナー像に付与する泡状定着液付与工程と、
   を含み、
   前記定着液が、水を含有する希釈剤と、前記定着液を泡状とする起泡剤と、軟化剤としての可塑剤とを含有することを特徴とする請求項１に記載の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。
3. 前記トナー画像層形成定工程において、定着液を転写基材上のトナー像に付与した後に加圧することを特徴とする請求項１又は２に記載の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。
4. 前記転写基材の基体が紙であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。
5. 前記転写基材の基体がフィルムであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法で得られた焼成絵柄画像形成用転写基材。
7. 請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法で得られた焼成絵柄画像形成転写基材の水溶性糊層を溶解させることでトナー定着画像を保持した樹脂皮膜を得る工程と、
   該樹脂皮膜を耐熱性固体表面に貼り付けた後焼き付ける工程とを含むことを特徴とする焼成画像形成方法。
8. 前記基体フィルムが、焼成絵柄画像形成転写基体を水に浸し、トナー定着画像を保持した樹脂皮膜を分離して回収された基体フィルムであることを特徴とする請求項５に記載の焼成絵柄画像形成用転写基材の製造方法。