JPH03288681A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、画像形成装置に関する。

［従来の技術］ インクシートを用い画像形成する画像形成装置として、
溶融転写記録法、昇華染料転写記録法等の種々形態の記
録法を搭載した、小型・高信頼性の画像形成装置が提案
・実用化されてきた。

さらに、経済性の向上のためにインクシートの利用効果
向上法、また、ラフ紙対応法等の検討が加えられてきた
。

インクシートの利用効果向上法の一つとして、本発明者
らは、特願昭６３−３６１１４にインクシートの再生方
法及び装置を提案した。

［発明が解決しようとする課題］ 特願昭６３−３６１１４に開示されるインクシートの再
生方法及び装置で、作製・再生されたインクシートを使
用して作成した画像は、記録濃度（以下、ＯＤ値と呼称
する）の高い、品質の良好なものであり、さらに、繰り
返し特性の良好なものであった。しかし、表面粗度の高
い（あるいは、ベック平滑度の低い）、いわゆるラフ紙
への画像形成が困難であるという課題を有していた。

そこで本発明は、上記課題を解決するためのものであっ
て、その目的は、被転写媒体の種類によらず高品質な画
像が形成可能な画像形成装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の画像形成装置は、粉体インクにてインリレート
を再生する工程を有する画像形成装置において、前記粉
体インクが溶融粘度の異なる少なくとも２種類以上の粉
体を混合して成ることを特徴とする。

［作用］ 本発明の上記構成によれば、各種溶融粘度を有する粉体
インクによりインクシートを構成できる。

従って、以下に示す挙動により表面粗度の高い被転写媒
体への画像形成が可能となる。

■比較的低粘度の粉体インク成分がインクシートと接触
した被転写媒体へ浸透し、アンカー効果を発現する。

■インクシートと被転写媒体とを剥離する際に、比較的
高粘度の粉体インク成分が、■で発現したアンカ一部間
をブリッジ（橋かけ）し、インクを被転写媒体へと転写
する。

［実施例］ 以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

本発明の画像形成装置に用いられる粉体インクは、構成
要素が異なる粉体インク、つまり溶融粘度の異なる粉体
インクの混合体であって、各々の粉体インクは、ファー
ネスブラック、チャンネルブラック、サーマルブラック
、ランプブラック、アセチレンブラック等のカーボンブ
ラック、ＡＩ粉、Ｃｕ粉等の金属粉、工ＴＯ粉、ＳｎＯ
，粉等の金属酸化粉、四級アンモニウム塩等の有機物導
電性付与剤等から選ばれる導電性付与剤を構成要素とし
て含有し、さらに、必要に応じ以下に挙げる物質群より
選ばれる物質を構成要素として含有する。

１）Ｆｅ３０４　、Ｆｅｚ　　０３　、Ｆｅ、　　Ｃｒ
、　　Ｎｉ等の磁性粉。

２）ポリアクリレート、ポリメタクリレート等のアクリ
ル樹脂、ポリスチレン、ポリ−１−メチルスチレン等の
スチレン樹脂、ブチラール樹脂、ポリビニルクロライド
、ポリビニリデンクロライド、ポリビニルフルオライド
、ポリビニリデンフルオライド、ポリエステル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、セルロース樹脂、ボリアリレート
樹脂、ポリエチレン樹脂等の熱可塑性樹脂から選ばれる
樹脂の単体、共重合体、混合体。

３）ポリビニルアルコール、ポリアリルアルコール、ポ
リビニルピロリドン、ポリビニルアミン、ポリアリルア
ミン、ポリビニルアクリル酸、ポリビニルメタクリル酸
、ポリビニル硫酸、ポリ乳酸、ガゼイン、ヒドロキシプ
ロピルセルロース、デンプン、アラビアゴム、ポリグル
タミン酸、ポリアスパラギン酸、ナイロン樹脂等の水溶
性樹脂の中から選ばれる樹脂の単体、共重合体、混合体
。

４）エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、メ
ラミン樹脂、アルキド樹脂等の熱硬化性樹脂から選ばれ
る樹脂。

５）キャンデリラワックス、カルナバワックス、ライス
ワックス、みつろう、ラノリン、モンタンワックス、オ
シケライト、パラフィンワックス、マイクロクリスタリ
ンワックス、ペロトラタム、ポリエチレンワックス、フ
ィッシャー・トロプシュワックス、モンタンワックス誘
導体、パラフィンワックス銹導体、硬化ひまし油、合成
ワックス等のワックス類、ステアリン酸、パルミチン酸
等の高級脂肪酸類、低分子量ポリエチレン、酸化ポリエ
チレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン類、エチレ
ン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸エステ
ル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のオレフ
ィン共重合体類の中から選ばれる単一物、あるいは、複
合物。

６）金属石鹸、ポリエチレングリコール等の界面活性剤
あるいは分散剤。

７）電子受容性の有機錯体、塩素化ポリエステル、ニト
ロフニン酸、第四級アンモニウム塩、ピリジニウム塩等
の帯電制御剤。

８）タルク等の充填剤。

９）Ｓｉ０２　、ＴｉＯ７等の流動性向上剤。

１０）ファーネスブラック、チャンネルブラック、サー
マルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、
ニグロシン等の黒色色素（染・顔料）、銅フタロシアニ
ン等のシアン色素、カーミノ６Ｂ等のマゼンダ色素、ジ
スアゾイエロー等のイエロー色素等の着色剤。

なお、粉体インクは、構成物質が粒子中に均一− ６ に存在していても、　（不均一に存在しても、）あるい
は、内核、外殻とを有し、各々に異なった、あるいは、
一部具なった構成物質を有していてもよい。

なお、粉体インクの流動性、ブロッキング性、耐湿性、
長期保存安定性等を考慮すれば、粉体インクは、軟化点
、あるいは、ガラス転移点が５０°Ｃ以上である物質群
２）より選ばれる物質を構成物質として含有する外殻が
形成されている方が望ましい。

粉体インクの製造方法としては、通常のトナーの製造方
法として公知である方法が適用できる。

−例を挙げるならば、粉体インクの構成要素を混合・溶
融混線・粉砕・分級し、あるいは、粉体インクの構成要
素を混合・溶融混線・スプレードライヤーにて噴霧冷却
し、その後、カプセル化技術（メカノケミカル法、スプ
レードライ法等）を用いて外殻を形成する。なお、外殻
は一層である必要はなく、二重、三重であってもよい。

第１図に、本発明の画像形成装置を模式的に示す。

画像形成によって、インク層１の剥離部２ａとインク層
の付着部１ａとが形成された、絶縁性支持体２上にイン
ク層１を有するインクシート３が図示されない搬送手段
によって矢印４方向へと移動する。インクシート３の絶
縁性支持体２側（以降、インクシートの背面と呼称する
。）に、インクシート３に接するように第一の電極５を
配置し、インクシート３を挟んで第一の電極５と反対側
に、粉体インク６をインクシート３上へと順次供給する
第二の電極７を配置する。電源８により第一の電極５と
第二の電極７との間にバイアス電圧（以下、ｖｂと呼称
する）を印加した状態で粉体インク６をインクシート３
上へと供給する。インクシートのインク層の剥離部２ａ
に接触した粉体インク６は、インク層の剥離部２ａが絶
縁性を示すため絶縁性支持体２の静電容量とｖｂとの積
に比例した量の電荷の注入を受は絶縁性支持体２へと静
電気力にて付着する。しかし、インクシート３のインク
層の付着部１ａ、及び、絶縁性支持体２に付着した粉体
インク上に接触した粉体インク６は、インク層、粉体イ
ンクが導電性であるため、ただ単に電荷の通り道になる
だけで付着力を得ない。

この様にして、インクシートのインク層の剥離部のみに
粉体インクを補充することができる。インクシート３上
に補充された粉体インクは、粉体インク固定手段９にて
インクシート上へ固定化される。以上の工程によって、
インクシートが再生される。

ここで、インクシートの絶縁性支持体２は、インク層１
側に１０１２Ωｍ以上の比抵抗を有する絶縁層が形成さ
れたものであれば良く、例えば、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド
、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリアミ
ド等の高分子フィルムが使用できる。第二の電極７は、
粉体インク６を保持し、インクシート１上に搬送可能な
部材であれば良く、例えば、多極着磁された磁石を内蔵
する導電性ローラーや、導電性部材上に誘電層が形成さ
れたローラー等が使用できる。粉体インク固定手段９は
、インクシート３上に粉体インク６を固定化できる手段
、例えば、内蔵されたランプにより加熱されたローラー
をインクシート３の背面に押し当てる、内蔵されたラン
プにより加熱されたローラーとゴムローラー間にインク
シート３を通過させる、ランプをインク層側より照射す
る、一対の加圧された金属ローラー間にインクシート３
を通過させる等がある。

第２図に、本発明の画像形成装置により再生（あるいは
、作製）したインクシートの断面図を示す。図中、第１
図と同一構成要素には同一符号を付けである。

図に示すように、インク層１は、比較的低粘度である粉
体インクから構成される低粘度領域１１と比較的高粘度
である粉体インクから構成される高粘度領域１２が島状
に形成されてなる。なお、実際には、図で示すような境
界は明瞭でない場合もあり、また、粘度領域はさらに細
分化される場合もある。

ここで、比較的低粘度である粉体インクの溶融　− ０ 粘度は概ね１０〜５ｘｌＯ３ｃＰ、望ましくは、１０〜
１０３ＣＰの範囲であって、比較的高粘度である粉体イ
ンクの溶融粘度は概ね１０３〜１０６ｃＰの範囲である
。なお、溶融粘度は、１６０°Ｃにおいて、　（株）東
洋精機製作所製レオログラフゾルにて測定した値とする
。

本発明の画像形成装置により再生されたインクシートの
インク層を、熱によりインク層の一部を溶融、あるいは
、半溶融、軟化させて、被転写媒体上に転写させること
によって、画像形成が行われる。熱源としては、例えば
、サーマルヘッド、スタイラスヘッド、レーザーヘッド
、ＬＥＤヘッド等がある。

サーマルヘッドにより画像形成を行った例を説明する。

サーマルヘッドの発熱体に通電された箇所において、低
粘度領域のインクが溶融し、インクシートと接触した被
転写媒体へ浸透し、冷却後被転写媒体の繊維上に固着し
、アンカー効果を発現する。

この際、高粘度領域のインクは熱により溶融、あるいは
半溶融、軟化するが高粘度のため被転写媒体へは浸透し
難い。そして、インクシートと被転写媒体とを剥離する
際に、高粘度領域のインクが、低粘度領域のインクによ
って発現されたアンカー部間をブリッジ（橋かけ）し、
インクを被転写媒体へと転写することが可能となる。従
って、表面粗度の高い被転写媒体に品質の良好な画像を
形成可能となる。

［実施例１コ 粉体インク６として、 エチレンビニルアセテート　　　　ｙ　ｗ　ｔ％パラフ
ィンワックス　　　　　　　４０ｗｔ％カルナバワック
ス　　　　（２０−ｙ）ｗｔ％Ｆｅ３Ｏ４４０ｗｔ％ を、混合・溶融混線・粉砕・分級し、内核粒子を作製し
た。さらに、外殻として、内核粒子１００重量部に対し
て５重量部のファネスブラックを均一外添して、体積平
均粒径１２μｍ、エチレンビニルアセテートの重量が第
１表に示される粉体インクＡｌ−Ａ３を作製した。第１
表に、１６０°Ｃにおける粉体インクの溶融粘度を併せ
て記す。表中、溶融粘度をηと略して示す。なお、溶融
粘度は、　（株）東洋精機製作所製レオログラフゾルに
て行った。

第１表 これら粉体インクＡ１〜Ａ３を第２表に示す混合比にて
混合し、実際にインクシートを作製（インクシートは、
第１図に示す画像形成装置でインク層未形成の絶縁性支
持体を搬送する事によって作製できる。）し、ベック平
滑度６ｓｅｃの記録紙にサーマルヘッドで画像形成を行
った。このときの画像品質を評価した。結果を第２表に
併せて記す。なお、画像評価はベタ画像におけるインク
転写抜け（ボイド）の有無により、○：良（ボイド率５
％以下）、△：比較的良（ボイド率５〜２５％）、×：
不良（ボイド率２５％以上）で示す。

ここで、画像形成に用いたサーマルヘッドは、いわゆる
エツジタイプのく発熱体が基材の端部に形成されている
）ヘッドで、印加電力を０．３５ｍ　Ｗ　／　ｄ　ｏ　
ｔ、画像形成速度を３　ｃ　ｍ　／　ｓ　ｅ　ｃとし、
プラテン硬度６０°　ヘッドの押し圧０．５ｋ　ｇ　／
　ｃ　ｍ、インクシートと記録紙との引き剥しを画像形
成後概ね０．３ｓｅｃとした。

第２表より、比較的低粘度である粉体インクと比較的高
粘度である粉体インクとを混合して作製したインクシー
トによる画像は、単体の粉体インクで作製したインクシ
ートによる画像に比べ、大幅にボイド率が減少している
ことがわかる。さらに、第２表には示さなかったが、比
較的低粘度である粉体インクと比較的高粘度である粉体
インクとを混合して作製したインクシートのよる画像は
、１３ １４− 細線の再現性、ＯＤ値等も良好なものであった。

また、これら粉体インクを用いたインクシートの作製・
再生、画像形成の繰り返しによる画像品質の劣化は見ら
れなかった。

第２表 なお、本発明は本実施例のみに限定されない。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、粉体インクにてイン
クシートを再生する工程を有する画像形成装置において
、前記粉体インクが溶融粘度の異なる少なくとも２種類
以上の粉体を混合して成るから、被転写媒体の種類によ
らず高品質画像を形成する画像形成装置を提供すること
が可能となった。

さらに、本発明の画像形成装置では、インクシートを繰
り返し使用できるのでランニングコストを大幅に低減す
ることができる。

なお、本発明の画像形成装置は、広くファクシミリ、複
写機、プリンター等の画像出力装置に応用展開できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の画像形成装置を模式的に示す図。 第２図は、本発明の画像形成装置により再生（あるいは
、作製）したインクシートの断面図。 １ ２ ・インク層 ・・絶縁性支持体 ・・インクシート ・粉体インク ・低粘度領域 ・高粘度領域 以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 粉体インクにてインクシートを再生する工程を有する画
   像形成装置において、前記粉体インクが溶融粘度の異な
   る少なくとも２種類以上の粉体を混合して成ることを特
   徴とする画像形成装置。