JPH0750365B2 - トナー画像の定着方法 - Google Patents

トナー画像の定着方法

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JPH0750365B2
JPH0750365B2 JP10754488A JP10754488A JPH0750365B2 JP H0750365 B2 JPH0750365 B2 JP H0750365B2 JP 10754488 A JP10754488 A JP 10754488A JP 10754488 A JP10754488 A JP 10754488A JP H0750365 B2 JPH0750365 B2 JP H0750365B2
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は電子写真法、特にフルカラーコピーにおいて、
画像の光沢度および鮮やかさを飛躍的に向上させる熱ロ
ール定着方法に関する。
さらに詳しくは、電子写真法により現像され、紙あるい
はフィルム等の受像シート上に転写された未定着の状態
にあるトナー像の上に、限定された特性を有するフィル
ムシートを重ねた後に熱ロールによる定着を行い、画像
の光沢性および鮮やかさを飛躍的に向上させるトナー画
像の定着方法に関する。
<従来の技術> 従来は電子写真法により受像シートである紙あるいはフ
ィルムの上に転写されたトナー像は、そのまま熱ロール
間を通過し、熱および圧力を受けることによりトナーが
溶融圧着されて定着されるのが一般的な方法である。こ
の方式は既に電子写真法において、広く用いられている
定着方式であるが、最近市場に現れてきたフルカラーコ
ピーに関しては問題がある。即ち、フルカラーコピーに
おいては、画像の性質上、銀塩法に近い光沢性、鮮明性
を求められるが、上記の通常用いられている熱定着法で
は、定着後の画像面が熱ロールの凹凸プロフィールを忠
実に再現するため、表面で光の乱反射を生じるために、
画像の鮮やかさが出ずに、光沢性に乏しいくすんだ色調
になりがちであった。また、画像に光沢性を出す方法と
して、一般的に知られている方式として、圧力ロール定
着方式がある。この方式は二つのロール間に過剰の圧力
をかけて画像定着を行う方式であり、システムの簡便さ
および省エネルギーの観点からは優れた方式であり、定
着圧力が大きいために、付随的に画像に光沢性が得られ
る方式である。しかしながら、この方式では、画像に光
沢性が得られると同時に、画像の支持体である紙までも
表面が滑らかになる結果、光沢性が高まり、非常に画像
が見ずらく、かつ目が疲れ易いという欠点が存する。
<発明が解決しようとする問題点> 本発明は電子写真法によるトナー画像、特にフルカラー
のトナー画像に光沢性と鮮明性をともなった高級感を与
えることを目的とし、そのためのトナー画像の定着方法
を提供するものである。
<問題点を解決するための手段> 本発明は電子写真法により現像し、受像シート上に転写
されたトナー画像の上に、厚さ50μm〜200μm表面の
静摩擦係数が0.4以下、表面の臨界表面張力が40dynes/c
m以下、そして表面粗さがRmaxで2μm以下であるフィ
ルムシートを重ね合わせて熱ロール間を通過させること
により、トナー画像を受像シートに融着せしめ、しかる
後、前記フィルムシートを受像シートから剥離分離定着
することを特徴とするトナー画像の定着方法である。
本発明で使用されるフィルムシートは、熱ロールの温度
以上の融点を有する事が必要である。即ち、それ以下の
融点のフィルムシートでは、定着時に融解してフィルム
が熱ロールに融着する。また、該フィルムの厚さは50〜
200μmの厚さが必要である。即ち、50μm以下ではフ
ィルムに腰が無くなるために、シワがよりやすく問題が
あり、一方200μm以上に厚くなり過ぎるとロールから
の熱がトナー表面まで達せず、トナー表面の平滑性が得
られなくなるために、光沢性は改善されない。その上、
フィルムが厚過ぎるとその硬さのために、熱ロール表面
が損傷を受ける恐れがある。発明者らはこの点に関して
検討の結果、フィルム厚は50μm以上、200μm以下の
条件が必要な事を見い出した。
さらに該フィルムシートに係る条件としてフィルムシー
トの走行性がある。即ち、電子写真法のシステム内部で
使用されるためには、フィルムシートがシステムの構成
物に接触する箇所が多い。その際、フィルムシートとそ
の構造物の摩擦によって、フィルムシートの走行が阻害
され、システム内部に詰まる、いわゆるジャムリングの
現象が生ずる。それを防止するためには、フィルムの静
摩擦帯電をある限度以下に保持する必要がある。本発明
者らは実際のPPC複写機を用いて実験を重ねた結果、フ
ィルムシートの表面の静摩擦係数が0.4以下であること
が必要であることを見いだした。
さらにまた、該フィルムシートを重ねて定着した時、溶
融したトナーが該フィルムシートに粘着してフィルム側
にとられてしまう、いわゆる(フィルム)オフセット現
象が生ずる場合がある。これを防止するためには、フィ
ルムの表面凝集エネルギーを出来るだけ小さくする必要
がある。本発明によれば、臨界表面張力(γc)であら
わしたフィルムシートの表面エネルギーは40dynes/cm以
下であることがフィルムオフセット防止に必要であるこ
とを確認した。即ち、これ以上の表面エネルギーになる
と、フィルムオフセットを発生し、実用上問題を生じ
る。
該フィルムシートに必要なもう一つの限定条件は、フィ
ルムの表面の平滑性にある。即ち、表面が平滑でなけれ
ば、表面の凹凸が画像に転写される結果、光が表面で乱
反射を受けるために、求める光沢性、鮮明性が得られな
くなる。それを防止するためには、フィルムシートの表
面の平滑性として、JIS B 0601で求めた表面粗さRmaxが
2μm以下、好ましくは1.5μm以下であることが必要
である。
次に本発明で使用する熱ロールは、通常の電子写真式
(PPC)複写機に適用されている熱ロール定着機構がそ
のまま適用され得るが、本発明においてはトナー画像は
直接熱ロール表面に接触することが無いので、熱ロール
表面にはオフセット防止のための離型加工やシリコーン
オイルの塗布等を要しない。
本発明を実施するには第1図に示すように、電子写真法
によりトナー画像1を担持する受像シート2の該トナー
画像側にフィルムシート3を重ね合わせて一体化し、こ
れをフィルムシート3を介してトナー画像1を熱溶融す
るに十分に程度に加熱され、かつ、所望の周速にて回転
する少なくとも2本の熱ロール4の間に通過させること
により受像シート2の上に定着トナー画像5を形成せし
め、しかる後にフィルムシート3を受像シート2から剥
離分離することにより達成し得る。この場合フィルムシ
ートと受像シートを剥離する際には、室温程度に冷却す
ることが好ましい。
<作用> 電子写真法によるトナー画像の定着後の画像の光沢性、
鮮明性はトナー画像表面の平滑さが高ければ高いほど大
きくなり、画像に高級感を与える。通常のままの熱ロー
ル定着方式では、画像表面の凹凸が大きく、光が乱反射
されるために、画像の光沢性が不十分であり、鮮やか
さ、高級感に欠けている。これは、定着時に熱ロール間
でトナーが溶融し粘性が低くなった時に、トナーに接触
している熱ロールの表面の凹凸トナー表面に転写され、
そのまま冷却固化するために、トナー画像表面は凹凸が
増えて、光を乱反射させるためである。現在、一般的に
使用されている熱ロールはテフロンあるいはシリコーン
等の耐熱性樹脂を表面にコートしたものであるが、この
ようなロールでは表面を完全に平滑にすることは困難で
あり、しかも長期間の使用により表面は益々粗になって
くる。したがって、通常の熱ロールを使用しているかぎ
り、画像に光沢性、鮮明性を与えるには限界があった。
本発明は、システム内部にフィルムシートの供給装置を
設け、該フィルムシートを紙あるいはフィルムからなる
受像シート上に転写されたトナー画像側にかぶせて、未
定着の転写トナーが乗った受像シートと該フィルムシー
トの両者を一体化させたまま熱ロールによって定着し、
定着後室温まで十分に冷却した後、該フィルムシートを
剥離分離して、光沢性および鮮明性に優れた画像を得る
ものである。
<実施例> 以下に、本発明を実施例により詳しく説明する。
実施例1 をボールミルで10時間予備混合し、得られた混合物を、
2本ロールで混練し、その後ジェットミルで微粉砕し、
さらに分級処理して平均粒径12μmのマゼンタ色トナー
を得た。このトナーを、平均粒径80μmの鉄粉100重量
部に対して6重量部加えて作った現像剤をPPC複写機
(シャープ社製、SF8260)に装填し、紙の上に現像し
た。この現像したトナー像の上に、厚さ100μm、静摩
擦係数0.25、臨界表面張力30dynes/cmそして、表面粗さ
Rmaxが1.5μmのポリエステルフィルムを重ねて、ロー
ル温度160℃の熱ロール間に、11.5mm/secの速度で走行
させ定着した。さらに比較のために、通常の方式で、フ
ィルムを重ねることなく、上と同じ条件で定着したもの
を作製した(比較例1)。これらの像を日本電色工業
(株)製グロスメーターにより光沢度を、マクベス式反
射濃度計により画像濃度を測定した。その結果を第1表
に示す。
実施例2 実施例1におけるキナクリドン系顔料のかわりにハンザ
イエロー5G(山陽色素社製)4重量部を用いた以外は、
実施例1と全く同様の処理により平均粒径12μmの黄色
のトナーを得た。このトナーをやはり前例と同じく現像
剤を作り、現像後、前例と同様のフィルムを重ねて定着
した。また同一現像剤について、フィルムを重ねないで
定着した(比較例2)。この二つの場合の測定結果を第
2表に示す。
実施例3 実施例1におけるキナクリドン系顔料のかわりにフタロ
シアニンブルー(住友化学社製)4重量部を用いた以外
は、実施例1と全く同様の処理により平均粒径12μmの
シアン色のトナーを得た。このトナーをやはり前例と同
じく現像剤を作り、現像後、前例と同様のフィルムを重
ねて定着した。また同一現像剤について、フィルムを重
ねないで定着した(比較例3)。この二つの場合の測定
結果を第3表に示す。
上記に示したごとく、本発明即ち、実施例1〜3に示し
た定着前にポリエステルフィルムを未定着のトナー画像
の上に重ね合わせて定着して得た画像は、通常法によっ
て得たものに比較して、光沢度は非常に高く、画像濃度
も高くなり、鮮明性に優れ、目視では画像に浮き上がっ
た感じになった。
<発明の効果> 本発明は上記の構成によりなるので、フルカラートナー
画像に対して高画像濃度および優れた光沢度および鮮明
度を与えることが可能となり、また、熱ロールの表面に
離型加工等の特殊な処理を必要とせず、定着機構の部品
の材料選択の点でも有利となった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す図である。 1……トナー画像 2……受像シート 3……フィルムシート 4……熱ロール 5……定着トナー画像
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−263679(JP,A) 特開 昭62−229172(JP,A) 特開 昭58−105178(JP,A) 特開 昭59−68766(JP,A) 特開 平1−144084(JP,A) 特開 平2−7283(JP,A) 特開 平1−263677(JP,A) 特開 昭59−157678(JP,A) 特開 昭61−122667(JP,A) 特開 昭61−122666(JP,A) 特開 昭63−56662(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電子写真法により現像し、受像シート上に
    転写されたトナー画像の上に、厚さ50μm〜200μm、
    表面の静摩擦係数が0.4以下、表面の臨界表面張力が40d
    ynes/cm以下、そして表面粗さがRmaxで2μm以下であ
    るフィルムシートを重ね合わせて熱ロール間を通過させ
    ることにより、トナー画像を受像シートに融着せしめ、
    しかる後、前記フィルムシートを受像シートから剥離分
    離定着することを特徴とするトナー画像の定着方法。
JP10754488A 1988-05-02 1988-05-02 トナー画像の定着方法 Expired - Fee Related JPH0750365B2 (ja)

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