JPH10333470A

JPH10333470A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPH10333470A
Application number: JP14699297A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Takagi; 正博高木; Toshimoto Inoue; 敏司井上; Susumu Yoshino; 進吉野; Chiaki Suzuki; 千秋鈴木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1997-06-05
Filing date: 1997-06-05
Publication date: 1998-12-18
Anticipated expiration: 2017-06-05
Also published as: JP3520723B2

Abstract

(57)【要約】【課題】印刷用製版を必要とせず、また生産性を損なう
ことなく、金属、ガラス、陶器等の硬質容器に高鮮明で
発色性の高いフルカラー画像を形成する画像形成方法を
提供する。【解決手段】容器等の成形品に画像を形成する方法に
関するものであって、像仮保持体上に形成された有彩色
トナー粒子および熱硬化性粒子からな粒子画像層をシー
ト状基体上に転写する工程、およびシート状基体上の未
定着粒子画像層を容器作製用板状材料または容器の表面
に圧接させながら加熱固定する工程を有する。上記未定
着粒子画像層は、定着された後、容器作製用板状材料ま
たは容器の表面に圧接させながら加熱固定してもよい。
それにより長期高温下でも像の流動や剥離による画像劣
化がなく、バーコードを初めとする流通情報記録の読み
取り誤差も発生させない高鮮明で発色性の高いフルカラ
ー画像を形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属・ガラス・陶
器、プラスチック等の成形品、特に容器等に画像を形成
する画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム、スチール缶を初めとする
金属缶体は、飲料品、食品、塗料等を充填する容器とし
て広く利用されており、中でも飲料品用容器としての需
要は非常に高い。近年の飲料品は、少量多品種化が進む
とともに、流通経路別の表記の必要性が高まっている
が、金属板用インキを用いたグラビア或いはオフセット
のような製版を必要とする印刷方式による缶体表面装飾
法では、コストおよび生産性に問題がある。飲料水用ビ
ンをはじめとするガラス容器等においても、上記と同様
の問題が発生している。

【０００３】これらの問題に対して、電子写真法を用い
た容器表面装飾法が提案されている。例えば、特開平１
−１６３７４７号公報には、感光体層を有する金属缶体
表面に現像によってトナー像を形成した後、定着し、仕
上げニスを塗布することにより画像形成を行う方式が提
案されている。しかしながらこの方式では、ニスを塗布
する工程においてトナー像が溶解流動するという問題が
あり、画像品質の低下やバーコード読み取り誤差の発生
等の問題が生じやすい。

【０００４】また、特開平１−１９８３８３号公報に
は、帯状ベルトに剥離可能なフィルムを積層したシート
上に電子写真法で多色像を形成し、次いでフィルムを剥
離し、容器表面に加熱圧接することにより画像形成を行
う方式が提案されている。しかしながらこの方式を用い
た場合、例えば日本茶およびコーヒーのように殺菌のた
めの熱間充填または長期高温保管を必要とする環境、お
よび電子レンジ加熱を必要とする環境において、トナー
像の軟化による画像剥離および流動が生じ、印刷面およ
び容器品質の安定性に問題がある。さらに、特開平６−
９９５７０号公報には、接着剤を塗布した筒体表面に、
電子写真法で印刷したフィルムを接着させて画像形成を
行う方式が開示されているが、この方式も上記の如きト
ナー像の軟化による画像剥離および流動による不具合を
改善することができない。

【０００５】上記のような問題を改善するものとして、
特開平８−１９４３２５号公報には、軟化点が９０乃至
１３０℃の範囲にあり、エポキシ樹脂を結着樹脂とする
トナーをプラスチック容器表面に転写した後、近赤外線
照射により定着させる画像形成方法が提案されている。
しかしながら、この方式において、トナーは容器表面に
直接静電転写されるため、容器の材質や厚みに制約があ
り、例えばアルミニウムのような金属バリヤー材料を蒸
着したフィルム、厚手のプラスチック容器、金属容器、
ガラス容器、陶磁器等には適用できない。以上の理由か
ら、電子写真法を用いた容器表面装飾法は未だ課題が多
く実用的なものではない。

【０００６】一方、最近、記念品や販売促進用品とし
て、マグカップ等の陶磁器表面に任意のキャラクター、
意匠、サイン等を少量単位でマーキングする需要が高ま
っている。このような用途に電子写真法を適用する場
合、従来では一般に水転写紙と呼ばれる水溶性の剥離層
を有する紙に、一旦トナー像を転写定着した後、水で濡
らして陶磁器表面に画像を移行させ乾燥仕上げを施す方
式や、トナーより高温で溶融剥離する層を有する紙に一
旦トナー像を転写定着した後、加熱を施して陶磁器表面
に画像を移行させる方式が用いられている。しかしなが
ら、いずれの場合も転写紙のコストが高く、品質上も繰
り返しの加熱や洗浄作業に対して画像の耐久性に問題が
あり、実用性に欠けるものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明
は、上記従来の技術における種々の欠点を改善した成形
品に対する画像形成方法を提供することを目的とする。
すなわち、本発明の目的は、（１）印刷用製版を必要と
せず、また生産性を損なうことなく、金属、ガラス、陶
器等の硬質成形品に画像を形成すること、（２）長期高
温下でも像の流動や剥離による画像劣化がなく、バーコ
ードを初めとする流通情報記録の読み取り誤差も発生さ
せないこと、（３）高鮮明で発色性の高いフルカラー画
像の出力が可能なこと、の要求を満足させる画像形成方
法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】電子写真法によるカラー
画像を形成する方法は、イエロー、マゼンタ、シアン、
ブラック各トナーの積層により任意の色を再現するもの
であるが、トナーは樹脂中に顔料を分散させたものを用
いているため、一般に画像の厚みは印刷インキによるも
のよりも厚く、また色の種類や濃さに応じて厚みに差が
生じる。したがって、トナー画像のみを接着層として機
能させ、成形品とプラスチックフィルムの間に介在させ
た場合、接着強度にムラが生じるだけでなく、トナー層
厚の薄い部分や非画像部に微小空隙を発生し品質感を損
なわせ、加熱環境下で画像のにじみや剥離の原因となる
と考えられる。本発明者等による検討の結果、容器等の
成形品と成形品表面を保護するプラスチックフィルムの
界面に画像を封印固定する際、従来の電子写真方式プロ
セスにトナー層厚の薄い部分および非画像部に熱自己硬
化性粒子を現像転写する工程を追加することにより、上
記の問題が解決されることを見出だし、本発明を完成す
るに至った。

【０００９】すなわち、本発明の第１の画像形成方法
は、像仮保持体上に形成された有彩色トナー粒子および
熱自己硬化性粒子からなる粒子画像層をシート状基体上
に転写する工程、およびそのシート状基体上の未定着粒
子画像層を成形品作製用板状材料または成形品の表面に
圧接させながら加熱固定する工程を有することを特徴と
する。また、第２の画像形成方法は、像仮保持体上に形
成された有彩色トナー粒子および熱自己硬化性粒子から
なる粒子画像層をシート状基体上に転写および定着する
工程、およびそのシート状基体上に定着された画像層を
成形品作製用板状材料または成形品の表面に圧接させな
がら加熱固定する工程を有することを特徴とする。

【００１０】本発明の画像形成方法において、有彩色ト
ナーとしては、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック
等のトナーを使用することができる。

【００１１】本発明においては、シート状基体上で熱自
己硬化性粒子像が最外層となるように現像順序を定めて
粒子画像層を形成するのが好ましい。また、有彩色トナ
ー粒子における体積平均粒径の最大値Ｘ、すなわち、各
色のトナー粒子の体積平均粒径の最大の値と、熱自己硬
化性粒子の体積平均粒径Ｙとの関係が０．５Ｘ≦Ｙ≦３．０Ｘを満たすことが好ましい。さらに、熱自己硬化性粒子と
しては、フェノール樹脂を含有するものが好ましい。

【００１２】本発明の画像形成方法は、容器等の成形品
と成形品表面を保護するプラスチックフィルム等のシー
ト状基体との界面に画像を封印固定するのが好ましく、
トナー画像品質を損なうことなく定着維持性を高め、か
つ容器とシート状基体との接着強度を高めるために、熱
自己硬化性粒子を有彩色トナー粒子とは別に用いて、電
子写真法等により現像転写する点に特徴を有している。
そして、熱自己硬化性粒子が、成形品作製用板状材料ま
たは成形品とシート状基体との接着界面において容器材
質側に最近接するように、すなわち、シート状基体上で
熱自己硬化性粒子像が最外層となるように現像順を設け
ることにより、非画像部では成形品作製用板状材料また
は容器とシート状基体との接着強度を高めるとともに、
画像部では膜厚を均一にさせ、加熱時に熱自己硬化性粒
子像が接触する有彩色トナーと融合しながら硬化し、高
温環境下で再流動することのない強固な画像を形成する
ことができるのである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明において、有彩色トナー粒子および熱自己
硬化性粒子からなる粒子画像層を担持させる像仮保持体
および粒子画像層の形成方法は、特に限定されるもので
はない。例えば、電子写真感光体、誘電記録体等を用い
て電子写真法によって転写体上に粒子画像層を形成して
もよい。図１は、電子写真感光体を用いて転写体上に粒
子画像層を形成する場合を示すものであって、本発明の
画像形成方法に利用される画像形成装置の一例を示す概
略構成図である。図１において、１は静電潜像担持体、
２は帯電装置、３は露光装置、４−Ｘは熱自己硬化性粒
子の現像装置、４−Ｋは黒トナーの現像装置、４−Ｙは
イエロートナーの現像装置、４−Ｍはマゼンタトナーの
現像装置、４−Ｃはシアントナーの現像装置、５はバッ
フル、６−１および６−２は転写コロトロン、７はベル
ト転写体、８は駆動ロール、９−１から９−６は張架ロ
ール、１０は加熱部材、１１はプラスチックフイルム
（本図ではロール状のものを例示しているがカッティン
グ有無、カッティングサイズ・形状等は何ら限定される
ものではない）、１２はプラスチックフィルム搬送部
材、１３は金属容器作製用板材（例示であって材質に制
限はなく成型体であってもよい）、１４は金属容器原料
板搬送部材、１５は加圧ロールを示す。

【００１４】図１に示す画像形成装置においては、帯電
装置２と露光装置３によって静電潜像担持体１の表面に
形成された静電潜像が、現像装置４−Ｘ、４−Ｋ、４−
Ｙ、４−Ｍ、４−Ｃの順で順次現像され熱自己硬化性粒
子およびトナー像よりなる粒子画像層が形成され、転写
コロトロン６−１によって第１の転写体であるベルト転
写体７の表面に転写される。なお、静電潜像担持体１な
いし現像装置４で構成されるユニットは、トナー種数と
熱自己硬化性粒子種数の総和分、配置される。そしてベ
ルト転写体７の表面に形成された粒子画像層は、転写コ
ロトロン６−２によって２次転写体であるプラスチック
フィルム１１に転写され、さらに粒子画像層が転写され
たプラスチックフィルム１１は、プラスチックフィルム
搬送部材１２により搬送され、加熱部材１０および加圧
ロール１５により金属容器作製用板材１３に粒子画像層
を介して固定される。以上のようにして、金属容器作製
用板材１３に画像が形成される。この後は、例えば金属
缶容器を作製する場合であれば、ミラシーム法、トーヨ
ーシーム法、コノウエルド法等、公知の製缶法により加
工されて容器が作製される。

【００１５】ここで、各装置、部材に関する説明を以下
に記載するが、上記プロセスにおける各装置、部材に対
しては、電子写真方式として公知の技術ならば如何なる
ものでも適用可能であり、何ら制限されるものではな
い。

【００１６】本発明において、現像装置内に用いる現像
剤としては、トナーとキャリアからなる二成分現像剤、
および磁性トナー等のようにトナー単独で用いる一成分
現像剤のいずれを使用することもでき、また、現像方式
としても、カスケード法、タッチダウン法、磁気ブラシ
法等が適用可能である。中でも、キャリアが現像剤の攪
拌・搬送・帯電等の機能を分担し、カラートナーでも高
速現像可能であることから、二成分現像剤が好適に用い
られる。現像方法としては、生産性を重視した場合、現
像剤搬送担体として磁気ロールを用いる磁気ブラシ法が
好ましく、また現像効率を高めるためには、交流電界を
現像直流バイアスに付加する方式の使用が好ましい。

【００１７】二成分現像剤が使用される場合、キャリア
としては、磁性粉を樹脂中に溶融分散させた後、粒子化
する磁性粉分散型キャリア、および鉄粉、フェライト粒
子等の磁性粉末表面に樹脂を被覆した樹脂被覆型キャリ
ア等が用いられるが、中でも摩擦帯電制御性や抵抗制御
性の観点から樹脂被覆型キャリアが好適である。被覆用
の樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、例え
ばポリエチレンおよびポリプロピレン等；ポリビニル系
およびポリビニリデン系樹脂、例えばポリスチレン、ア
クリル樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテ
ート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、
ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニル
エーテルおよびポリビニルケトン等；塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合体；スチレン−アクリル酸共重合体；オル
ガノシロキサン結合からなるストレートシリコン樹脂又
はその変性品；フッ素樹脂、例えばポリテトラフルオロ
エチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデンお
よびポリクロロトリフルオロエチレン等；ポリエステ
ル；ポリウレタン；ポリカーボネート；フェノール樹
脂；アミノ樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、
メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂およ
びポリアミド樹脂等；およびエポキシ樹脂等があげら
れ、これらは一種または二種以上用いてもよい。キャリ
ア平均粒径としては、複写速度に応じてキャリアへの付
着が生じない範囲に設定することが好ましく、一般に２
０〜１５０μｍの範囲、より好ましくは３０〜１００μ
ｍの範囲で設定する。

【００１８】図１においては、像仮保持体は１次転写体
であるベルト転写体７であるが、ベルト転写体７は必須
とする構成要素ではない。例えば、シート状基体がロー
ル状のプラスチックフィルム連続体であったり、厚さ１
００μｍ以上のプラスチックシートであったりする場合
には、ベルト転写体を中間転写体として用いるのが好ま
しい。ベルト転写体の材料としては、比較的硬質な樹脂
類が好ましく、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポ
リエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリケトン樹脂、ポリ
カーボネート樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリスチレ
ン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポ
リアクリルイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂等、公
知の樹脂を用いることができる。また、転写性制御のた
めに抵抗制御用材料を前記樹脂に分散させることが好ま
しく、その材料としては、カーボンブラック、Ｎ，Ｎ′
−ジメチルフェロセン等のメタロセン化合物、Ｎ，Ｎ′
−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）
−［１，１′−ビフェニル］−４，４′−ジアミン等の
芳香族アミン化合物、酸化アンチモン、酸化スズ、酸化
チタン、酸化インジウム、酸化スズ−酸化アンチモン等
の金属酸化物等を用いることができるが、これらに限定
されるものではない。ベルト転写体の厚みとしては、特
に限定されないが、一定の強度と弾性を併せ持つ必要が
あるため、５０〜２２０μｍ程度が好ましく、使用する
材料に応じて決定すればよい。

【００１９】本発明において、熱自己硬化性粒子の機能
をより効果的に作用させるためには、先に述べたよう
に、熱自己硬化性粒子が成形品作製用板状材料または成
形品とシート基体との接着界面において、成形品作製用
板状材料側または成形品側に最近接するように、即ちシ
ート基体上で熱自己硬化性粒子像が最外層となるように
現像順を設けることが好ましい。したがって、図１のよ
うに、２次転写によりプラスチックフィルム上にトナー
像を形成する場合には、熱自己硬化性粒子の現像順が一
番目にあることが好ましく、ベルト転写体を用いずに１
次転写によりプラスチックフィルム上にトナー像を形成
する場合には、熱自己硬化性粒子の現像順が最後尾にあ
ることが好ましい。また、１次転写、２次転写の過程で
転写されず残留するトナーが発生する場合、クリーニン
グ機構を静電潜像担持体や１次転写体に設けることが好
ましい。

【００２０】図１の加熱部材１０および加圧ロール１５
のように構成される定着装置に関しても、電子写真方式
として公知である技術がすべて適用可能である。例え
ば、加熱部材としては、内部にコルツランプ等の加熱源
を備えた基質ロール上に弾性体層を設けた加熱定着ロー
ルタイプのもの、加熱面積を増やし定着効率を高めるた
め加熱源の周辺に３点以上の支持ロールで担持されたベ
ルトタイプのもの、赤外線放射ランプで非接触状態で加
熱するタイプのもの等、全て使用できる。また、画像形
成済フィルムと成形品（または成形品作製用板状材料）
との接着に至る前に、予備的にトナー像を加熱する機構
を設けても構わない。

【００２１】次に、本発明に用いられるシート状基体で
あるプラスチックフィルムについて説明する。プラスチ
ックフィルムとしては、セルロース樹脂、ポリエチレ
ン、ポリプロピレンをはじめとするポリオレフィン樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリア
ミド樹脂等、包材フィルム材料として公知のものならば
如何なるものでも使用することができる。また、フィル
ムの加工方法としては、セルロースフィルムの場合、凝
固法や流延法と呼ばれる溶液製膜法があげられ、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリカーボネ
ート、ポリアミドの場合、Ｔダイ法およびリングダイ法
と呼ばれる溶融製膜法があげられるが、これらに限定さ
れるものではない。また、これらのフィルムは単層とし
て用いることができることは勿論のこと、ガスバリヤー
性または防湿性等の性能を付加するために複層構造にし
てもよい。さらには、包材ラミネート技術の中で接着性
を高める手法として公知な表面処理法、例えば、コロナ
放電処理、酸化処理、プラズマ処理等により、フィルム
表面の臨界表面張力を高める方法を、トナー粒子や熱自
己硬化性粒子が転写されるフィルム表面側に適用するこ
とも効果的である。

【００２２】次に、本発明に用いられる成形品および成
形品作製用板状材料について説明する。成形品および成
形品作製用板状材料に用いられる材質としては、アルミ
ニウム、スチール、ブリキをはじめとする金属、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、ポリビニルカーボネートをはじめとするプラスチッ
ク類、ガラス、陶磁器、木材等、比較的硬質な素材が好
ましい。成形品は、これらの材料によって形成される
が、本発明によって成形品作製用板状材料に画像を形成
した後、加工して成形品を作製してもよいし、また予め
成型加工した成形品の表面に本発明による画像形成処理
を施してもよく、成形品材質、形状に応じて選択するこ
とができる。さらには画像形成前に成形品または成形品
作製用板状材料の表面に、塗料の塗布、表面性加工、フ
ィルムラミネート、バリヤー材料の蒸着等の処理を予め
付加したり、画像接着効率を高めるために成形品または
成形品作製用板状材料に予備加熱を施してもよい。

【００２３】次に、本発明に用いられる有彩色トナー粒
子について説明する。有彩色トナー粒子としては、イエ
ロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラック
トナー等のトナー粒子があげられる。これら有彩色トナ
ー粒子に用いる着色剤としては、カーボンブラック、ニ
グロシン、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロム
イエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッ
ド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタ
ロシアニンブルー、マラカイトグリーン・オキサレー
ト、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１
２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．
ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエ
ロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．
Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等を代表的なものとし
て例示することができる。なお、本発明におけるトナー
粒子は、フルカラー画像を得るためには、イエロー、マ
ゼンタ、シアン、ブラック粒子を使用するが、その他、
金、銀、白色等、いわゆる減色法では得られ難い色の再
現を行うために、銅亜鉛合金粉，アルミニウム粉等のメ
タリック系顔料、酸化チタン粉の白色顔料を含有するト
ナーを別途用意して使用することができる。

【００２４】有彩色トナー粒子に用いる結着樹脂として
は、スチレン、クロロスチレン等のスチレン類、エチレ
ン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフ
ィン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニ
ル、酢酸ビニル等のビニルエステル、アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸
ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル
酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪
族モノカルボン酸エステル、ビニルメチルエーテル、ビ
ニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニル
エーテル、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケト
ン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン等の
単独重合体または共重合体を例示することができ、特に
代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−
アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸
アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合
体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マ
レイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレンをあ
げることができる。更に、ポリエステル、ポリウレタ
ン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性
ロジン、パラフィン、ワックス類をあげることができ
る。この中でも、特にポリエステルを結着樹脂とした場
合に有効である。例えば、ビスフェノールＡと多価芳香
族カルボン酸とを主単量体成分とする重縮合物よりなる
線状ポリエステル樹脂が好ましく使用できる。

【００２５】特に好ましく使用できる樹脂は、軟化点９
０〜１５０℃、ガラス転移点５０〜７０℃、数平均分子
量２０００〜６０００、重量平均分子量８０００〜１５
００００、酸価５〜３０、水酸基価５〜４０を示す樹脂
である。

【００２６】これ等有彩色トナー粒子には、所望によ
り、公知の帯電制御剤、定着助剤等の添加剤を含有させ
てもよい。さらには流動性の付与、帯電制御、静電潜像
担持体上のクリーニング性付与等のために、トナー粒子
表面に、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｎＯ等の
無機微粒子、脂肪酸金属塩、ポリメチルメタクリレー
ト、ポリフッ化ビニリデン等の有機微粒子等を添加して
もよい。有彩色トナー粒子は、高画質化のためにはその
粒径がより小さい方が好ましく、好ましくは３〜１２μ
ｍ、より好ましくは４〜１０μｍの範囲の平均粒径を有
するものが使用される。

【００２７】本発明に用いられる熱自己硬化性粒子は、
粉末コーティング材料または粉末接着材料として公知の
組成物の中から選択して使用することができる。例え
ば、多価アルコールを有するポリグリシジルエーテルお
よびエポキシ基含有アクリルポリマーを初めとするエポ
キシ樹脂、グアナミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、メ
ラミン樹脂、ユリア樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミ
ド樹脂、カルボン酸官能性ポリエステル樹脂、カルボン
酸官能性アクリル樹脂、フェノール樹脂等があげられ
る。静電潜像担持体として有機感光体を使用し、かつレ
ーザーまたはＬＥＤによって潜像を形成する電子写真方
式を適用する場合には、上記材料の中でもフェノール樹
脂が現像性に優れているので好ましい。

【００２８】また、加熱時の溶融流動速度や硬化速度を
制御し外観に優れた画像を容器等の成形品に接着させる
ため、熱自己硬化性粒子に熱流動性改質材を含有させる
のが効果的である。熱流動性改質材の例としては、メチ
ルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、
イソデシルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリ
レート、ヒドロキシプロピルアクリレート等の重合によ
って得られる比較的高水酸基価、低ガラス転移温度の樹
脂が好ましい。

【００２９】これ等熱自己硬化性粒子には、所望により
公知の帯電制御剤、定着助剤等の添加剤を含有させても
よい。さらには粉体流動性の付与、帯電制御、静電潜像
担持体上クリーニング性付与等のためにＳｉＯ₂、Ｔｉ
Ｏ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｎＯ等の無機微粒子、脂肪酸金属
塩、ポリメチルメタクリレート、ポリフッ化ビニリデン
等の有機微粒子等を熱自己硬化性粒子表面に添加しても
よい。

【００３０】熱自己硬化性粒子の現像は、シート状基体
上に転写された粒子画像層の厚み（有彩色トナー粒子と
熱自己硬化性粒子から形成される層の厚み）が、図２に
示すように一定化できるように、その現像量を画像出力
機内で調節することが好ましい。図２において、２１は
シート状基体、２２は有彩色トナー粒子、２３は熱自己
硬化性粒子を示す。その際、熱自己硬化性粒子の粒径
は、各色の有彩色トナー粒子の体積平均粒径のうちの最
大の体積平均粒径をＸ、熱自己硬化性粒子の体積平均粒
径をＹとしたとき、０．５Ｘ≦Ｙ≦３．０Ｘを満たすのが好ましい。Ｙが０．５Ｘ未満の場合、熱自
己硬化性粒子の現像量調節が困難になり、シート状基体
上に転写された粒子画像層の厚みにムラができ、画像品
質およびシート状基体と成形品との間の接着強度不良が
生じやすくなる。またＹが３．０Ｘを越える場合も、同
様に熱自己硬化性粒子の現像量調節が困難になり、シー
ト状基体上に転写された粒子画像層の厚みにムラがで
き、画像品質およびシート状基体と成形品との間の接着
強度不良が生じやすくなる。

【００３１】本発明においては、まず、電子写真法等に
よって形成された像仮保持体上の有彩色トナー粒子およ
び熱自己硬化性粒子からなる粒子画像層をシート状基体
上に転写するが、未定着粒子画像層は転写と同時に、ま
たは転写後に加熱によってシート状基体上に定着しても
よい。シート状基体上に転写された未定着粒子画像層、
またはシート状基体上に定着された画像層は、次いで成
形品作製用板状材料または成形品の表面に圧接させなが
ら加熱する。それによって、シート上基体と成形品作製
用板状材料または成形品とがトナー粒子と熱自己硬化性
粒子とによって画像が形成された形で接合され、固定さ
れる。この場合の固定は、上記したような電子写真法に
おける定着装置を使用して実施することができる。その
際の圧接力および加熱温度は、通常圧接力は０．５〜１
０ｋｇ／ｃｍ²、好ましくは１〜５ｋｇ／ｃｍ²の範囲
であり、加熱温度は、１００〜２５０℃、好ましくは１
３０〜２００℃の範囲が好ましい。

【００３２】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、こ
れにより本発明が限定されるものではない。なお、実施
例において『部』は重量部を意味する。＜イエロートナーの作製＞ポリエステル系樹脂１００部［ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物／シクロヘキサンジメタノール／テレフタル酸の重縮合による線状ポリエステル（Ｔｇ＝６７℃、Ｍｗ＝１２０００）］イエロー顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２）５部上記混合物をエクストルーダーで混練し、ジェットミル
で粉砕した後、風力式分級機で分級してｄ50＝８μｍの
イエロー着色粒子を得た。この粒子に平均粒径１２ｎｍ
のＴｉＯ₂粒子を０．８重量％、平均粒径５０ｎｍのＳ
ｉＯ₂粒子を０．５重量％ヘンシェルミキサーで添加混
合してイエロートナーを得た。

【００３３】＜マゼンタトナーの作製＞ポリエステル系樹脂１００部［ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物／シクロヘキサンジメタノール／テレフタル酸の重縮合による線状ポリエステル（Ｔｇ＝６７℃、Ｍｗ＝１２０００）］マゼンタ顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７）５部上記混合物をエクストルーダーで混練し、ジェットミル
で粉砕した後、風力式分級機で分級してｄ50＝８μｍの
マゼンタ着色粒子を得た。この粒子に平均粒径１２ｎｍ
のＴｉＯ₂粒子を０．８重量％、平均粒径５０ｎｍのＳ
ｉＯ₂粒子を０．５重量％ヘンシェルミキサーで添加混
合してマゼンタトナーを得た。

【００３４】＜シアントナーの作製＞ポリエステル系樹脂１００部［ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物／シクロヘキサンジメタノール／テレフタル酸の重縮合による線状ポリエステル（Ｔｇ＝６７℃、Ｍｗ＝１２０００）］シアン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３）５部上記混合物をエクストルーダーで混練し、ジェットミル
で粉砕した後、風力式分級機で分級してｄ50＝８μｍの
マゼンタ着色粒子を得た。この粒子に平均粒径１２ｎｍ
のＴｉＯ₂粒子を０．８重量％、平均粒径５０ｎｍのＳ
ｉＯ₂粒子を０．５重量％ヘンシェルミキサーで添加混
合してシアントナーを得た。

【００３５】＜黒トナーの作製＞ポリエステル系樹脂１００部［ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物／シクロヘキサンジメタノール／テレフタル酸の重縮合による線状ポリエステル（Ｔｇ＝６７℃、Ｍｗ＝１２０００）］カーボンブラック（モーガルＬ；キャボット社製）６部上記混合物をエクストルーダーで混練し、ジェットミル
で粉砕した後、風力式分級機で分級してｄ50＝８μｍの
黒色粒子を得た。この粒子に平均粒径１２ｎｍのＴｉＯ
₂粒子を０．８重量％、平均粒径５０ｎｍのＳｉＯ₂粒
子を０．５重量％ヘンシェルミキサーで添加混合して黒
トナーを得た。

【００３６】＜熱自己硬化性粒子ａの作製＞メチロール
基含有フェノール粒子（Ｓ−８７０；鐘紡社製、平均粒
径１８μｍ）に平均粒径１２ｎｍのＳｉＯ₂粒子を０．
２重量％ヘンシェルミキサーで添加混合して、熱自己硬
化性粒子ａを得た。＜熱自己硬化性粒子ｂの作製＞ビスフェノールＡ型エポ
キシ樹脂（エピコート１００３；油化シェル社製）を平
均粒径１５μｍに粉砕分級した後、平均粒径１２ｎｍの
ＳｉＯ₂粒子を０．２重量％ヘンシェルミキサーで添加
混合して、熱自己硬化性粒子ｂを得た。＜熱自己硬化性粒子ｃの作製＞ビスフェノールＡ型エポ
キシ樹脂（エピコート１００３；油化シェル社製）を平
均粒径２１μｍに粉砕分級した後、平均粒径１２ｎｍの
ＳｉＯ₂粒子を０．２重量％ヘンシェルミキサーで添加
混合して、熱自己硬化性粒子ｃを得た。

【００３７】＜熱自己硬化性粒子ｄの作製＞ビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂（エピコート１００３；油化シェ
ル社製）を平均粒径１５μｍに粉砕分級した後、平均粒
径１２ｎｍのＳｉＯ₂粒子を０．２重量％及びメタクリ
レート／２−エチルヘキシルアクリレート／ヒドロキシ
プロピルアクリレート共重合体の微粉砕物（平均粒径３
μｍ）５重量％をヘンシェルミキサーで添加混合して、
熱自己硬化性粒子ｄを得た。＜熱自己硬化性粒子ｅの作製＞エポキシ基含有アクリレ
ート（ＫＡＹＡＲＡＤＲ−２０５；日本化薬社製）を
平均粒径５μｍに粉砕分級した後、平均粒径１２ｎｍの
ＳｉＯ2 粒子を０．６重量％ヘンシェルミキサーで添加
混合して、熱自己硬化性粒子ｅを得た。

【００３８】＜熱自己硬化性粒子ｆの作製＞ビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂（エピコート１００３；油化シェ
ル社製）を平均粒径２６μｍに粉砕分級した後、平均粒
径１２ｎｍのＳｉＯ₂粒子を０．２重量％ヘンシェルミ
キサーで添加混合して、熱自己硬化性粒子ｆを得た。＜熱自己硬化性粒子ｇの作製＞エポキシ基含有ポリアク
リレート（ＫＡＹＡＲＡＤＲ−２０５；日本化薬社
製）を平均粒径３．５μｍに粉砕分級した後、平均粒径
１２ｎｍのＳｉＯ₂粒子を１．０重量％ヘンシェルミキ
サーで添加混合して、熱自己硬化性粒子ｇを得た。

【００３９】＜キャリア粒子の作製＞Ｃｕ−Ｚｎフェライト粒子（平均粒径；６０μｍ）１００重量部トルエン１０重量部スチレン−メチルメタクリレート共重合体０．５重量部（共重合比３０：７０、重量平均分子量６万）フェライ
ト粒子を除く上記成分を１０分間スターラーで撹拌し被
膜層形成液を調合し、更に、この被膜層形成液とフェラ
イト粒子を真空脱気型ニーダーに入れ、温度６０℃にお
いて３０分撹拌した後、減圧撹拌を施しながらトルエン
を除去乾燥して、被膜層を形成することによりキャリア
粒子を得た。

【００４０】上記キャリア粒子１００部とイエロートナ
ー、マゼンタトナー、シアントナー、黒トナーおよび熱
自己硬化性粒子ａ〜ｇ各６重量部を、それぞれＶ型混合
機で混合して現像剤を調製し、イエロー現像剤、マゼン
タ現像剤、シアン現像剤、黒現像剤および熱自己硬化性
粒子現像剤ａ〜ｇを得た。

【００４１】電子写真カラープリンター機（Ｄｏｃｕｃ
ｏｌｏｒ４０４０、富士ゼロックス社製）を、図１に示
す形態に改造し、上記の現像剤を選択使用して以下のよ
うな出力テストを実施した。なお、出力テストを実施し
た環境は２２℃、５５％ＲＨに制御されており、そして
画像入力は、パーソナルコンピュータ上で作成した画像
をＬＡＮケーブルでプリンターに直接接続送信する処理
方法によって行った。

【００４２】実施例１熱自己硬化性粒子現像剤ａ、黒現像剤、イエロー現像
剤、マゼンタ現像剤、シアン現像剤の順序で現像し、カ
ーボンブラックを分散した厚さ８０μｍのポリイミドベ
ルト（図１のベルト転写体７に該当）上に順次転写し
た。その後、コロナ放電処理を施した厚さ４５μｍのポ
リエチレンテレフタレートフィルム（図１のプラスチッ
クフィルム１１に該当）上に一括転写し、さらに図１の
加熱部材１０および加圧ロール１５の部分でスチール板
に上記ポリエチレンテレフタレートフィルムを１８０℃
圧接加熱することによりスチール板にカラー画像を固定
化した。なお、画像にはＪＩＳ規格Ｘ９００１「光学式
文字認識のための字形」に準拠した、一般にＯＣＲ方式
と呼ばれる文字情報を併記した。また、カラー画像が形
成されたスチール板は、公知のトーヨーシーム法により
金属容器に加工した。

【００４３】実施例２熱自己硬化性粒子現像剤ａを熱自己硬化性粒子現像剤ｂ
で置き換えた以外は、実施例１と同様の操作を行ない、
カラー画像が形成されたスチール板を得た。実施例３熱自己硬化性粒子現像剤ａを熱自己硬化性粒子現像剤ｃ
で置き換えた以外は、実施例１と同様の操作を行ない、
カラー画像が形成されたスチール板を得た。実施例４熱自己硬化性粒子現像剤ａを熱自己硬化性粒子現像剤ｄ
で置き換えた以外は、実施例１と同様の操作を行ない、
カラー画像が形成されたスチール板を得た。実施例５黒現像剤、イエロー現像剤、マゼンタ現像剤、シアン現
像剤、熱自己硬化性粒子現像剤ａの順序で現像した以外
は、実施例１と同様の操作を行ない、カラー画像が形成
されたスチール板を得た。

【００４４】実施例６熱自己硬化性粒子現像剤ｄ、黒現像剤、イエロー現像
剤、マゼンタ現像剤、シアン現像剤の順序で現像し、カ
ーボンブラックを分散した厚さ８０μｍのポリイミドベ
ルト（図１のベルト転写体７に該当）上に順次転写し
た。その後、コロナ放電処理を施した厚さ４５μｍのポ
リエチレンテレフタレートフィルム（図１のプラスチッ
クフィルム１１に該当）上に一括転写し、さらに図１の
加熱部材１０および加圧ロール１５の部分で、酸化チタ
ン分散１２ナイロンフィルムがラミネートされた陶器板
上に、上記ポリエチレンテレフタレートフィルムを２０
０℃圧接加熱することによりカラー画像を固定化した。
なお、画像にはＪＡＮシンボルとして公知であるバーコ
ード記録を併記した。また、画像形成後の陶器板は容器
蓋として加工した。

【００４５】実施例７熱自己硬化性粒子現像剤ｄを熱自己硬化性粒子現像剤ｅ
で置き換えた以外は、実施例６と同様の操作を行ない、
画像が形成された陶器板を得た。実施例８熱自己硬化性粒子現像剤ｄを熱自己硬化性粒子現像剤ｆ
で置き換えた以外は、実施例６と同様の操作を行ない、
画像が形成された陶器板を得た。実施例９熱自己硬化性粒子現像剤ｄを熱自己硬化性粒子現像剤ｇ
で置き換えた以外は、実施例６と同様の操作を行ない、
画像が形成された陶器板を得た。

【００４６】比較例１熱自己硬化性粒子現像剤ａを使用しない以外は、実施例
１と同様の操作を行い、カラー画像が形成されたスチー
ル板を得た。比較例２熱自己硬化性粒子現像剤ｄを使用しない以外は、実施例
６と同様の操作を行い、画像が形成された陶器板を得
た。

【００４７】出力画像の評価を行った結果を表１に示
す。

【表１】

【００４８】なお、評価判定基準は下記に準じている。（画像品質） ◎：画像中に気泡が認識されず、非常に良好な画像 ○：◎より相対的に解像度が劣るが、良好な画像 △：凝視すると画像中に気泡がわずかに認識されるが、
実用上問題ない画像 ×：画像が一部流動してにじんでいる、フィルムが部分
的に剥離している、色むらが生じている、の少なくとも
ひとつに該当する画像（流通情報読み取り精度） ◎：市販の読み取り装置を用い、読み取り不可が生じる
確率が０．１％未満 ○：市販の読み取り装置を用い、読み取り不可が生じる
確率が０．１〜１．０％未満 △：市販の読み取り装置を用い、読み取り不可が生じる
確率が１．０〜５．０％未満 ×：市販の読み取り装置を用い、読み取り不可が生じる
確率が５．０％以上

【００４９】

【発明の効果】本発明の画像形成方法は、上記のように
熱自己硬化性粒子を用いて容器等の成形品または成形品
作製用板状材料上に画像を形成することにより、従来の
技術における種々の欠点が改善される。すなわち、印刷
用製版を必要とせず、また生産性を損なうことなく、金
属、ガラス、陶器等の硬質容器に画像を形成することが
でき、また、長期高温下でも像の流動や剥離による画像
劣化がなく、バーコードを初めとする流通情報記録の読
み取り誤差も発生させない画像を形成することができ
る。さらにまた、高鮮明で発色性の高いフルカラー画像
の出力が可能であるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成方法を実施するための画像
形成装置の概略の構成図である。

【図２】粒子画像層の模式的断面図である。

【符号の説明】

１…静電潜像担持体、２…帯電装置、３…露光装置、４
−Ｘ…熱自己硬化性粒子の現像装置、４−Ｋ…黒トナー
の現像装置、４−Ｙ…イエロートナーの現像装置、４−
Ｍ…マゼンタトナーの現像装置、４−Ｃ…シアントナー
の現像装置、５…バッフル、６−１および６−２…転写
コロトロン、７…ベルト転写体、８…駆動ロール、９−
１〜９−６…張架ロール、１０…加熱部材、１１…プラ
スチックフイルム、１２…プラスチックフィルム搬送部
材、１３…金属容器作製用板材、１４…金属容器原料板
搬送部材、１５…加圧ロール、２１…シート状基体、２
２…有彩色トナー粒子、２３…熱自己硬化性粒子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木千秋神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像仮保持体上に形成された有彩色トナー
粒子および熱自己硬化性粒子からなる粒子画像層をシー
ト状基体上に転写する工程、および該シート状基体上の
未定着粒子画像層を成形品作製用板状材料または成形品
の表面に圧接させながら加熱固定する工程を有すること
を特徴とする画像形成方法。
【請求項２】像仮保持体上に形成された有彩色トナー
粒子および熱自己硬化性粒子からなる粒子画像層をシー
ト状基体上に転写および定着する工程、および該シート
状基体上に定着された画像層を成形品作製用板状材料ま
たは成形品の表面に圧接させながら加熱固定する工程を
有することを特徴とする画像形成方法。
【請求項３】各色の有彩色トナー粒子の体積平均粒径
のうちの最大の体積平均粒径Ｘと、熱自己硬化性粒子の
体積平均粒径Ｙの関係が、下記式（１）を満足すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成
方法。０．５Ｘ≦Ｙ≦３．０Ｘ（１）