KR100538497B1 - 토너 키트, 토너 및 화상 형성 방법 - Google Patents

토너 키트, 토너 및 화상 형성 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하나 이상의 색에 관하여, 진한색 토너와 담색 토너를 사용하여, 고명도 영역에서는 담색 토너에 의해 화상을 형성하고, 중간조 영역에서는 진한색 토너와 담색 토너를 병용하여 화상을 형성하는 컬러 화상 형성 장치, 진한색 토너와 담색 토너를 분별한 상태로 갖는 토너 키트, 여기에 사용되는 진한색 토너 및 담색 토너, 및 이들을 이용하는 화상 형성 방법을 제공한다. 본 발명에 의하면, 폭넓은 화상 영역에서 입상감이나 거칠음이 억제된 고품질인 화상을 형성하는 것이 가능해진다.

Description

토너 키트, 토너 및 화상 형성 방법 {TONER KIT, TONER, AND METHOD FOR FORMING AN IMAGE}
본 발명은 전자사진, 정전 인쇄와 같은 화상 형성 방법에 있어서, 정전 화상을 현상하기 위한 토너 키트 또는, 토너 제트 방식의 화상 형성 방법에 있어서 토너상을 형성하기 위한 토너 키트에 관한 것이다. 특히, 토너상을 프린트 시트와 같은 전사재에 가열 가압 정착시키는 정착 방식에 제공되는 토너를 함유하는 토너 키트에 관한 것이다. 또한, 복사기, 프린터, 팩시밀리, 디지탈프루프 등에 사용하는 전자사진 방식의 화상 형성 방법 및 화상 형성 장치에 관한 것이다.
종래에는, 전자사진법으로는 다수의 방법이 알려져 있지만, 일반적으로는 코로나 대전 또는 대전 롤러 등에 의한 직접 대전 등에 의해 광도전성 물질을 포함하는 잠상 담지체의 표면을 균일하게 대전시킨 후, 광에너지의 조사 등에 의해 잠상 담지체상에 전기적 잠상을 형성하고, 이어서 이 전기적 잠상을 플러스 또는 마이너스로 대전되어 있는 토너로 현상하여 토너상을 형성하고, 필요에 따라서 종이 등의 전사재에 토너상을 전사한 후, 열ㆍ압력 등에 의해 토너 화상을 전사재 상에 정착하여 복사물을 얻는 것이다. 그리고, 전사시에 전사재에 전사되지 않고서 남아 있는 토너는 여러가지 방법으로 클리닝되어, 상술된 공정이 반복된다.
최근, 프린터 또는 복사기 등, 전자사진법에 의한 화상 형성 장치에 있어서는 보다 높은 해상도의 화상을 형성하는 것이 요구되고 있다. 특히, 전자사진식 컬러 화상 형성 장치에 있어서는 널리 보급됨에 따라 그 용도도 다종 다양하게 넓어지고, 그 화상 품질에의 요구도 엄격해져 오고 있다. 즉, 상기 컬러 화상 형성 장치에서는 일반 사진, 카타로그 및 지도와 같은 화상 복사에서는 미세한 부분에 이르기까지 매우 미세하고 충실하게 재현하는 것이 요구되고 있고, 그에 따라, 화상색의 선명함을 더욱 높이는 것이나, 화상의 색 재현 범위를 확장하는 것이 요구되고 있다.
상술한 요구에 대한 방법으로는, 예를 들면, 디지탈 화상 신호를 사용하고 있는 전자사진 방식의 화상 형성 장치에서는 상기 전기적 잠상의 형성에 있어서 일정전위의 도트의 도트 밀도를 조정하고 전기적 잠상을 형성하는 방법이 알려져 있다. 그러나, 이 방법은 도트에 대해 충실하게 토너 입자가 잘 묻기 어렵고, 도트로부터 토너 입자가 밀려 나온 상태로 되고, 디지탈 잠상의 흑색부와 백색부의 도트 밀도의 비에 대응되는 토너 화상의 계조성을 얻을 수 없다는 문제가 발생되기 쉽다.
상술한 요구에 대한 방법으로는 예를 들면, 상기 전기적 잠상을 형성하는 도트의 크기를 작게 하여 해상도를 향상시키는 방법이 알려져 있다. 그러나, 이 방법은 미소한 도트로부터 형성되는 전기적 잠상의 재현성이 더욱 곤란해지고 해상도가 나쁘고, 특히 하이라이트부의 계조성이 나쁘며, 샤프니스에 부족한 화상이 되는 경향이 있다. 또한, 불규칙한 도트의 혼란은 입상감(粒狀感)으로 느껴져 하이라이트부의 화질을 저하시키는 요인이 된다.
이러한 문제를 해결하는 것을 목적으로 상술한 요구에 대한 방법으로는 하이라이트부는 엷은 색의 토너(담색 토너), 베타부는 진한 색의 토너(진한색 토너)를 사용하여 화상을 형성하는 방법이 제안되어 있다.
이러한 화상 형성 방법으로 예를 들면, 일본 특허공개 제 (평)5-25038호 공보, 일본 특허공개 제 (평)8-171252호 공보, 일본 특허공개 제 (평)11-84764호 공보, 일본 특허공개 제 2000-231279호 공보, 일본 특허공개 제 2000-305339호 공보, 일본 특허공개 제 2000-347476호 공보 및 일본 특허공개 제 2001-290319호 공보 등에는 각각 농도가 다른 복수의 토너를 조합시켜 화상 형성하는 화상 형성 방법이 제안되어 있다. 그러나, 이들 공보에는 토너에 함유된 착색제의 양이나 농도에 관한 기재가 없고, 바람직한 토너 구성에 대해서는 언급되어 있지 않았다.
상술한 화상 형성 방법에 관한 화상 형성 장치로서는 예를 들면, 일본 특허공개 제 2000-347476호 공보에는 진한색 토너의 최대 반사 농도에 대하여 그 반 이하의 최대 반사 농도를 갖는 담색 토너를 조합시킨 화상 형성 장치가 제안되어 있다. 또한 일본 특허공개 제 2000-231279호 공보에는 전사재 상에서의 토너량이 0.5 mg/cm2인 때의 화상 농도가 1.O 이상인 진한색 토너와, 1.O 미만인 담색 토너를 조합한 화상 형성 장치가 제안되어 있다. 또한 일본 특허공개 제 2001-290319호 공보에는 진한색 토너와 담색 토너와의 기록 농도의 기울기 비가 0.2 내지 0.5의 사이에 있는 토너를 조합시킨 화상 형성 장치가 제안되어 있다.
본 발명자의 검토에 의하면, 이들 화상 형성 장치에서는 담색 토너만으로 구성되는 저농도 영역에서의 계조성이나 입상감은 개선되지만 진한색 토너와 담색 토너가 혼재하는 중농도 영역의 입상감은 오히려 현저해지는 문제를 갖는 것이 분명해졌다. 또한 본 발명자의 검토에 의하면, 상술한 화상 형성 장치에서는 색 재현 범위를 확장하기 위한 연구가 불충분한 것이 분명해졌다.
본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하는 데에 있다. 즉, 본 발명은 저농도 영역에서 고농도 영역까지, 입상감, 거칠음을 저감하고, 보다 고품질인 화상을 적어도 형성하는 것, 및 이 화상의 형성을 가능하게 하는 진한 색 및 담색 토너를 갖는 토너 키트를 제공하는 데에 있다. 또한, 당해 진한색 및 당해 담색 토너를 사용하는 화상 형성 방법을 제공하는 데에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 종래부터에도 색 재현 범위가 넓고, 선명한 시안 화상또는 마젠타 화상을 적어도 형성하는 것, 및 이 화상의 형성을 가능하게 하는 시안 토너 또는 마젠타 토너를 갖는 토너 키트를 제공하는 데에 있다. 또한, 당해 진한색 및 당해 담색 토너를 사용하는 화상 형성 방법을 제공하는 데에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 특히 자연 화상 등을 출력할 때에 중요한 중간조로부터 명도가 높은 영역에 걸쳐서, 넓은 색의 재현 범위를 실현하고, 고품질인 화상 형성을 가능하게 하는 화상 형성 장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명은 복수의 토너를 사용하여 컬러 화상 형성을 행하는 전자사진 방식의 화상 형성 장치이고, 적어도 하나의 색에 관하여, 색상이 서로 상이한 진한색 토너와 담색 토너를 사용하여, 고명도 영역에서는 상기 담색 토너만에 의해 화상 형성을 행하고, 중간조 영역에서는 상기 진한색 토너와 상기 담색 토너를 병용하여 화상 형성을 행하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치에 관한 것이다.
나아가 본 발명은 복수의 토너를 사용하여 컬러 화상 형성을 행하는 전자사진 방식의 화상 형성 장치이고, 적어도 하나의 색에 관하여, 진한색 토너와 담색 토너 각각의 CIELAB 공간상의 채도가 동일한 점에서의 명도가 서로 상이한 진한색 토너와 담색 토너를 사용하여, 고명도 영역에서는 상기 담색 토너만에 의해 화상 형성을 행하고, 중간조 영역에서는 상기 진한색 토너와 상기 담색 토너를 병용하여 화상 형성을 행하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 담색 시안 토너와 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 진한색 시안 토너를 분별한 상태로 갖는 토너 키트로서, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하고, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 상기 담색 시안 토너는 담색 시안 토너의 정착 화상에 있어서 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c1)이 -19 내지 -30이고, b*가 -30일 때의 a* 의 값(a* c2)가 -29 내지 -45이고, 상기 진한색 시안 토너는 진한색 시안 토너의 정착 화상에 있어서 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c3)이 -7 내지 -18이고, b*가 -30일 때의 a *의 값(a* c4)가 -10 내지 -28인 것을 특징으로 하는 토너 키트에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하고, 명도를 L*로 하는 L* a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c1)이 -19 내지 -30이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c2)가 -29 내지 -45인 담색 시안 토너와 조합하여 사용하는 진한색 시안 토너로서 이 진한색 시안 토너는 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고 있고, L*a*b*계 표색계에 의해 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c3)이 -7 내지 -18이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c4)이 -10 내지 -28인 것을 특징으로 하는 진한색 시안 토너에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하고, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c3)이 -7 내지 -18이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c4)가 -10 내지 -28인 진한색 시안 토너와 조합하여 사용하는 담색 시안 토너로서 이 담색 시안 토너는 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고 있고, L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c1)이 -19 내지 -30이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c2)가 -29 내지 -45인 것을 특징으로 하는 담색 시안 토너에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 대전하고 있는 정전하 상 담지체에 정전하 상을 형성하는 공정, 형성된 정전하 상을 토너로 현상하여 토너 화상을 형성하는 공정, 형성된 토너 화상을 전사재에 전사하는 공정, 및 전사된 토너 화상을 전사재에 가열 가압 정착하여 정착 화상을 형성하는 공정을 포함하는 화상 형성 방법으로서, 상기 정전하 상을 형성하는 공정은 담색 시안 토너와 진한색 시안 토너로부터 선택되는 제 1 토너로 현상되는 제 1 정전하 상을 형성하는 공정과, 담색 시안 토너와 진한색 시안 토너로부터 선택되는 제 1 토너 이외의 제 2 토너로 현상되는 제 2 정전하 상을 형성하는 공정을 포함하고, 상기 토너 화상을 형성하는 공정은 제 1 정전하 상을 제 1 토너로 현상하여 제1 시안 토너 화상을 형성하는 공정과, 제 2 정전하 상을 제 2 토너로 현상하여 제2 시안 토너 화상을 형성하는 공정을 포함하고, 상기 전사하는 공정은 제1 시안 토너 화상과 제2 시안 토너 화상을 전사재에 전사하고, 이들 토너 화상이 중첩된 시안 토너 화상을 전사재에 형성하는 공정을 포함하고, 상기 담색 시안 토너 및 상기 진한색 시안 토너는 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하며, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하며, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 상기 담색 시안 토너는 담색 시안 토너의 정착 화상에 있어서 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c1)이 -19 내지 -30이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c2)이 -29 내지 -45이고, 상기 진한색 시안 토너는 진한색 시안 토너의 정착 화상에 있어서 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c3)이 -7 내지 -18이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c4)이 -10 내지 -28인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 담색 마젠타 토너와 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 진한색 마젠타 토너를 분별한 상태로 갖는 토너 키트로서, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하고, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 상기 담색 마젠타 토너는 담색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M1)이 -18 내지 0이고, a*가 30일 때의 b *의 값(b* M2)가 -26 내지 0이고, 상기 진한색 마젠타 토너는 진한색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M3)이 -16 내지 2이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M4)가 -24 내지 3이고, b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b * M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -12 내지 -1인 것을 특징으로 하는 토너 키트에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하고, 명도를 L*로 하는 L* a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M1)이 -18 내지 0이고, a*가 30일 때의 b *의 값(b* M2)이 -26 내지 0인 담색 마젠타 토너와 조합하여 사용하는 진한색 마젠타 토너로서, 이 진한색 마젠타 토너는 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고, L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, a*가 20일 때의 b*의 값(b* M3)이 -16 내지 2이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M4)이 -24 내지 3이고, b * M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b* M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -12 내지 -1인 것을 특징으로 하는 진한색 마젠타 토너에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하고, 명도를 L*로 하는 L* a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M3)이 -16 내지 2이고, a*가 30일 때의 b *의 값(b* M4)이 -24 내지 3인 진한색 마젠타 토너와 조합하여 사용하는 담색 마젠타 토너로서, 이 담색 마젠타 토너는 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고, 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M1)이 -18 내지 0이고, a*가 30일 때의 b* 의 값(b* M2)이 -26 내지 0이고, b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b* M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b * M2-b* M4)가 -12 내지 -1인 것을 특징으로 하는 담색 마젠타 토너에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 대전하고 있는 정전하 상 담지체에 정전하 상을 형성하는 공정, 형성된 정전하 상을 토너로 현상하여 토너 화상을 형성하는 공정, 형성된 토너 화상을 전사재에 전사하는 공정, 및 전사된 토너 화상을 전사재에 가열 가압 정착하여 정착 화상을 형성하는 공정을 포함하는 화상 형성 방법으로서, 상기 정전하 상을 형성하는 공정은 담색 마젠타 토너와 진한색 마젠타 토너로부터 선택되는 제 1 토너로 현상되는 제 1 정전하 상을 형성하는 공정과, 담색 마젠타 토너와 진한색 마젠타 토너로부터 선택되는 제 1 토너 이외의 제 2 토너로 현상되는 제 2 정전하 상을 형성하는 공정을 포함하고, 상기 토너 화상을 형성하는 공정은 제 1 정전하 상을 제 1 토너로 현상하여 제1 마젠타 토너 화상을 형성하는 공정과, 제 2 정전하 상을 제 2 토너로 현상하여 제2 마젠타 토너 화상을 형성하는 공정을 포함하고, 상기 전사하는 공정은 제1 마젠타 토너 화상과 제2 마젠타 토너 화상을 전사재에 전사하고, 이들 토너 화상이 중첩된 마젠타 토너 화상을 전사재에 형성하는 공정을 포함하고, 상기 담색 마젠타 토너 및 상기 진한색 마젠타 토너는 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하며, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하며, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 상기 담색 마젠타 토너는 담색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M1)이 -18 내지 0이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M2)이 -26 내지 0이고, 상기 진한색 마젠타 토너는 진한색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M3)이 -16 내지 2이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M4)이 -24 내지 3이고, b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b * M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -12 내지 -1인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법에 관한 것이다.
<화상 형성 장치>
도면을 참조하여 본 발명의 적합한 실시 형태를 예시적으로 상세하게 설명한다. 이하에 상술하는 전자사진 방식의 화상 형성 장치는 레이저 빔 프린터ㆍ복사기ㆍ 레이저 팩시밀리ㆍ디지탈프루프 등에 사용하기에 적합한 것이다.
우선, 도 19를 참조하여 전자사진 방식의 화상 형성 장치의 기본 구성에 관해서 설명한다.
도 19에 나타낸 화상 형성 장치는 정전하 상 담지체로서의 감광드럼 (11)과, 그 주위에 배치된 대전기 (12), 화상노광기 (17), 현상기 (19), 전사대전기 (14), 정착기 (15), 클리닝 부재 (16)를 갖고 구성되는 전자사진 방식의 화상 형성 장치이다.
감광드럼 (11)로는 도전성의 지지기체를 최하층으로 하여 전하 발생층, 전하 수송층과 같이 2층 구조로 이루어지는 기능 분리 타입인 것 또는, 단층형인 것을 사용할 수 있다.
대전기 (12)는 감광드럼 (11)을 균일 대전하는 대전 수단이다. 대전 수단으로는 와이어와 전계 제어 그리드를 포함하는 코로나 대전기를 사용한 코로나 대전 방식, 상 담지체에 접촉시킨 대전 롤러에 직류 또는 직류와 교류의 중첩 바이어스를 인가하여 대전하는 롤러 대전 방식 등을 들 수 있다.
화상노광기 (17)는 대전 후의 감광드럼 (11) 표면을 상노광하여 정전 잠상을 형성하는 노광 수단이다. 노광 수단으로는 반도체 레이저를 사용한 스캐너 타입인 것이나, LED에 집광 장치인 셀포크 렌즈를 통해 상노광을 행하는 것, 또한, EL 소자나 플라즈마 발광 소자 등을 사용한 것 등, 여러가지 광학계를 바람직하게 사용할 수 있다.
현상기 (19)는 감광드럼 (11)상의 정전 잠상에 토너를 부착시켜 토너상(현화상)을 형성하는 현상 수단이다. 현상 방식으로는 자성 토너를 자력에 의해 반송하고, 현상 닢(nip)으로써 비접촉으로 상 담지체상에 비상 현상시키는 자성 1 성분의 비접촉 현상 방식, 또는 현상 닢으로 상 담지체에 접촉시켜 현상 처리를 행하는 자성 접촉 현상 방식, 또한, 비자성 토너를 블레이드에 의해 규제하여 대전시키고, 현상 슬리브에 담지하여 반송하고 현상 닢에 있어서 비접촉으로 토너를 비상 현상시키는 비자성 1 성분의 비접촉 현상 방식, 또는 현상 닢으로 화상 담지체에 접촉시켜 현상 처리를 행하는 비자성 1 성분의 접촉 현상 방식, 동일하게 비자성 토너를 자성 분체(粉體)인 캐리어에 혼합시키고 동일하게 현상 슬리브로 현상 닢까지 반송하여 현상 처리를 행하는 2 성분 현상 방식 등의 여러가지 현상 방식을 사용할 수 있다.
전사대전기 (14)는 감광드럼 (11)상의 토너상을 종이 등의 시트 (10)에 전사하는 전사 수단이다. 전사 방식으로는 전기적인 힘, 또는 기계적인 힘을 이용한 전사 방식을 사용할 수 있다. 전기적인 힘을 이용하여 전사를 행하는 방법으로서, 코로나 와이어에 의해 토너의 대전 극성과 역극성의 직류 바이어스를 인가하여 전사를 행하는 코로나 전사 방식, 롤러를 접촉시켜, 토너와 역극성의 바이어스를 인가하는 롤러 전사 방식 등을 들 수 있다.
도 20 및 도 21은 본 실시 형태에 관한 화상 형성 장치의 하나의 구성예를 나타내는 개략 구성도이다. 동 도면에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태에서는 복수의 현상기 (19)를 구비한 화상 형성 장치에 의해, 복수의 토너를 사용하여 컬러 화상 형성을 행한다.
도 20의 화상 형성 장치는 감광드럼 (11), 대전기 (12), 현상기 (19), 전사대전기 (14)를 포함하는 화상 형성스테이션 ST를 시트 반송 방향을 따라서 복수(도면에서는 6개) 병행된 구성의 장치이다. 각 화상 형성스테이션 ST의 현상기에는 다른 색 또는 농도의 토너가 장전되어 있다. 이 장치에서는 각 화상 형성 스테이션 ST에서 작상된 토너상을 순차로 시트 상에 중합시켜 감으로써 컬러 화상의 형성을 행한다.
또한, 도 21의 화상 형성 장치는 단일의 감광드럼 (11) 주위에 복수의 현상기 (19)(도면에서는 6개)를 배치한 구성의 장치이다. 각 현상기 (19)에는 다른 색 또는 농도의 토너가 장전된다. 이 장치에서는 현상기 (19)를 순차 전환하여 작상된 각 색의 토너상을 중간 전사체 (18)상에서 중합시켜, 그 중합된 토너상을 시트에 일괄 전사하여 컬러 화상의 형성을 행한다.
화상 형성 장치에서는 여기에서 나타낸 것 외에, 2개 이상의 현상기를 가지며, 2종 이상의 토너를 사용하여 화상 형성을 행하는 타입이면, 어떠한 구성인 것이라도 바람직하게 사용할 수 있다.
본 실시 형태에서는 상기 구성의 화상 형성 장치에 있어서, 적어도 하나의 색에 관하여 농도 레벨이 서로 상이한 진한색 토너와 담색 토너를 사용한다. 고명도 영역 (하이라이트 영역)에서 담색 토너를 주로 사용함으로써, 고명도 영역의 입상성을 향상할 수 있음과 동시에, 높은 계조 재현성을 실현할 수 있다.
본 발명에 있어서, 진한색 토너의 "진함(濃)"이라 함은 협의의 "진하다"의 의미에 추가하여 "어둡다(dark)"를 포함한다. 마찬가지로, 본 발명에 있어서 담색 토너의 "담(淡)"이라 함은 협의의 "연하다"의 의미에 추가하여 "(색깔이)옅다(light)", 및 "밝다(bright)"를 포함한다. 구체적으로는 채도가 동일하고 명도가 상이한 경우에는 보다 높은 명도를 갖는 토너를 담색 토너라고 하며, 보다 낮은 명도를 갖는 토너를 진한색 토너라고 한다. 또한, 명도가 동일하고 채도가 상이한 경우에는 보다 높은 채도를 갖는 토너를 담색 토너라고 하며 보다 낮은 채도를 갖는 토너를 진한색 토너라고 한다.
각 현상기에서 사용하는 토너로는 통상 사용되는 시안 토너, 마젠타 토너, 옐로우 토너, 블랙 토너에 첨가하여, 담색 시안 토너(Light Cyan), 담색 마젠타 토너(Light Magenta), 진한색 옐로우 토너(Dark Yellow), 담색 블랙 토너(Light Black)를 사용할 수 있고 이들을 여러가지 조합으로 사용할 수 있다. 대표적인 조합을 이하에 나타낸다.
1. Cyan, Light Cyan, Magenta, Yel1ow, Black(계 5색)
2. Cyan, Light Cyan, Magenta, Light Magenta, Yellow, Black(계 6색)
3. Cyan, Light Cyan, Magenta, Light Magenta, Yellow, Dark Yellow, Black(계 7색)
4. Cyan, Light Cyan, Magenta, Light Magenta, Yellow, Dark Yellow, Black, Light Black(계 8색)
5. Light Blue, Cyan, Light Red, Magenta, Light Green, Dark Yellow, Black(계 7색)
6. Light Cyan, Blue, Light Magenta, Red, Yellow, Green, Black (계 7색)
7. Black, Light Black(계 2색)
또한, 토너의 조합으로는 이 외에도 임의의 조합을 채용할 수 있다. 예를 들면, 농도 레벨이 다른 3종 이상의 토너를 사용하거나, 오렌지색, 금색, 은색, 백색의 특색 토너를 사용하여 색 표현의 폭을 넓히거나, 착색제를 함유하지 않은 무색 토너 등을 사용하여 광택성을 향상시키는 등의 수법도 물론 가능하다.
본 발명에 있어서 실시 양태의 하나로는 진한색 토너의 색상과 담색 토너의 색상을 색상각이 서로 상이하게 설정하는 실시 양태를 들 수 있다.
농도 레벨이 상이한 복수 종류의 토너의 색상을 서로 상이하게 함으로써, 진한색 토너와 담색 토너를 전환하는 포인트 부근의 명도 영역에서, 채도 방향으로 색 재현 범위를 넓히는 것이 가능해진다.
즉, 농도 및 색상이 서로 상이한 진한색 토너와 담색 토너를 사용하여, 토너의 색상각에 변위량을 가지게 함으로써 넓은 색 재현 범위를 실현할 수 있는 것이다.
이 때의 색 재현 범위에 대해서, 도 22 내지 도 24를 사용하여 설명한다. 도 22 내지 도 24는 CIELAB(L*a*b*표색계) 공간상에서의 진한색 토너와 담색 토너를 사용한 화상 형성 장치의 색 재현 범위를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 22는 진한색 토너와 담색 토너의 색상이 동일한 경우이다. 도 23은 진한색 토너와 담색 토너의 색상이 서로 상이한 경우이다. 또한, 도 24는 진한색 토너와 담색 토너의 색상이 서로 상이하고, 또한, 중간조 영역에서의 진한색 토너와 담색 토너가 중첩되는 영역이 넓은 경우이다.
도 23 및 도 24와 같이 진한색 토너와 담색 토너의 색상을 서로 상이하게 함으로써 진한색 토너와 담색 토너의 색상이 동일한 경우(도 22)에 비하여, 색 재현 범위가 넓어지는 것을 알 수 있다. 특히, 진한색 토너와 담색 토너의 색상은 다르지만 중간조 영역에서의 중첩이 적은 도 23의 경우에 비하여, 도 24와 같이 중간조 영역에서 진한색 토너와 담색 토너의 색 영역이 중첩되는 영역을 넓게 잡음으로써 색 재현 범위가 대폭 넓어지는 모습을 이해할 수 있다.
진한색 토너와 담색 토너의 색상각의 변위량은 a*-b* 평면상에서 30도 이하, 보다 바람직하게는 20도 이하가 좋다. 색상이 크게 상이하면, 담색 토너만의 부분, 담색 토너와 진한색 토너를 병용하는 부분, 진한색 토너만의 부분의 각각의 사이에서 색조의 불연속이 눈에 띄고 출력 화상의 품위에 문제가 발생하는 경우가 있기 때문이다.
또한, 진한색 토너와 담색 토너의 색상각의 변위량은 a*-b* 평면상에서 3 도이상, 보다 바람직하게는 5 도 이상이 좋다. 색상각의 변위량이 지나치게 작으면 색 재현 범위의 확대의 효과를 얻을 수 없기 때문이다.
더욱 설명하면, 농담 각 토너의 감마가 중첩되는 부분을 설치하고, 중간 명도 영역에서 진한색 토너와 담색 토너를 병용하여 사용한 경우에 있어서, 담색 토너의 최저 명도를 Lp, 화상이 형성되는 시트 종이의 백색의 명도를 Lm으로 했을 때에,
(Lm-Lp)×0.2+Lp
으로 구해지는 명도에 있어서 색상각의 변위량을 3도 이상으로 하는 것도 바람직하다.
상기 명도에서의 일차색의 색상각을 나타내는 라인은 예를 들면, 도 25와 같아진다. 동 도면에 있어서, 실선은 Cyan, Magenta, Yellow 각각의 일차색의 라인을 나타내며, 점선은 Light Cyan, Light Magenta 각각의 일차색의 라인을 나타낸다. 상기한 바와 같이 진, 연한색 토너의 색상각을 설정함으로써, 진한색 토너와 담색 토너를 병용하는 부분에서의 색상각을 적절하게 할 수 있고, 도면 중의 진한색 토너와 담색 토너의 각각의 라인의 종점끼리를 연결하여 얻어지는 중간 명도 영역(원으로 연결한 부분)에서의 채도 방향에의 색 재현 범위를 넓게 잡는 것이 가능해진다.
또한 그 밖의 실시 양태에서는 소정의 채도에 있어서 진한색 토너의 명도와 담색 토너의 명도를 서로 상이하게 설정하는 실시 양태를 들 수 있다. 구체적으로는, 진한색 토너와 담색 토너 각각의 CIELAB 공간상의 채도 c*((a*2+b*2) 1/2)가 동일한 점에서의 명도(L*)의 값이 서로 상이하게 설정한다. 보다 바람직하게는, 고명도 영역(명도로 60 이상의 영역)에서 진한색 토너와 담색 토너의 명도가 상이하게 설정할 수 있다.
도 26에 그 일례를 나타낸다. 횡축은 채도(c*)를 나타내며, 종축은 명도(L*)를 나타내고 있다. 동 도면에 나타내는 예로는 담색 토너의 명도가 동일채도의 진한색 토너의 명도보다도 고명도 영역에서 상대적으로 높아지도록 설정되어 있다.
이와 같이 농도 레벨이 상이한 복수 종류의 토너의 동일 채도에 있어서 명도를 서로 상이하게 함으로써도 중명도 영역에서 주로 고명도 영역에 걸쳐서 색 재현 범위를 확대할 수 있다.
즉, 진한색 토너와 담색 토너의 동일 채도에 있어서 명도에 변위량을 갖게 함으로써 넓은 색 재현 범위를 실현할 수 있는 것이다.
이 원리에 대해서, 도 22 및 도 27 내지 도 29를 사용하여 설명한다. 도 22, 도 27 내지 도 29는 CIELAB 공간상에서의 진한색 토너와 담색 토너를 사용한 화상 형성 장치의 색 재현 범위를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 22는 상술한 바와 같이, 진한색 토너와 담색 토너의 명도 특성이 동일한 경우이다. 도 27은 진한색 토너와 담색 토너의 명도 특성이 상이한 경우이다. 도 28은 진한색 토너와 담색 토너의 명도 특성이 상이하고, 또한, 중간조 영역에서 진한색 토너와 담색 토너를 병용해서 사용하지 않고서 화상 형성을 행한 것이다. 또한, 도 29는 진한색 토너와 담색 토너의 명도 특성이 상이하고, 또한, 중간조 영역에서 진한색 토너와 담색 토너를 병용해서 사용하여 화상 형성을 행한 것이다.
도 27에 나타낸 바와 같이, 동일 채도에 있어서 담색 토너의 명도를 진한색 토너의 명도보다도 높게 함으로써, 중명도 영역 내지 고명도 영역에 걸쳐서의 색 재현 범위가 종래(도 22)에 비하여 확대되는 것을 알 수 있다. 단, 중간조 영역에서 진한색 토너와 담색 토너를 병용하지 않으면, 도 28과 같이 중명도의 채도가 높은 영역에서 색 재현 영역이 불연속이 되기 때문에, 중명도 영역 내지 고명도 영역에 걸쳐서 확대된 색 재현 범위를 살려 양호한 화상 형성을 행하는 것은 어렵다.
따라서, 고명도 영역에서는 담색 토너만에 의해 화상 형성을 행하고, 또한, 중간조 영역에서는 진한색 토너와 담색 토너를 병용하여 화상 형성을 행함으로써 도 29와 같이, 중명도 영역에서의 색 재현 영역이 매끄럽게 연속하고, 양호한 계조 재현성 및 넓은 색 재현 범위를 실현할 수 있게 된다.
진한색 토너와 담색 토너의 동일채도에 있어서 명도의 변위량은 CIELAB 공간에서 5 이상인 것이 바람직하다. 명도의 변위량이 지나치게 작으면 색 재현 범위의 확대의 효과가 얻어지지 않기 때문이다.
이상 진술한 바와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 농도 및 명도의 상이한 진한색 토너와 담색 토너를 사용함으로써 중명도 영역 내지 고명도 영역에 걸쳐서 색 재현 범위가 대폭 넓어질 수 있다. 특히, 고명도 영역에서의 선명한 발색에 의해, 하늘이나 바다 등의 투명한 사진조의 화상의 질감을 대폭 향상시키는 것이 가능해질 뿐만 아니라, 회사나 상품의 로고 마크 등에 다용되는 선명한 색의 발색도 실현할 수 있다.
또한, 상술된 기술은 주로 중명도 내지 고명도의 영역(명도로 60 이상의 영역)에 착안하여, 명도 방향 및 채도 방향으로의 색 재현 범위를 확대하는 것이고, 종래와 같이 명도가 낮은 방향으로 다이나믹 레인지를 넓히기 위한 기술과는 전혀 상이한 발상에 기초한 것이다.
또한 본 발명에 있어서는, 진한색 토너와 담색 토너의 색상 및 명도의 양쪽을 서로 상이하게 할 수도 있고, 이 경우에는, 고명도 영역에서 채도 방향의 색 재현 범위를 더욱 확대하는 것이 가능해진다. 그리고, 고명도 영역에서의 선명한 발색에 의해, 하늘이나 바다 등이 투명한 사진조의 화상의 질감을 대폭 향상시키는 것이 가능해질 뿐만 아니라, 회사나 상품의 로고 마크 등에 다용되는 선명한 색의 발색도 실현할 수 있다.
진한색 토너와 담색 토너를 사용하는 비율은, CIELAB 공간상의 고명도 영역에서는 담색 토너만을 사용하고, 중간조 영역에서는 진한색 토너와 담색 토너를 병용하여 사용하고, 저명도 영역에서는 진한색 토너와 담색 토너를 병용 사용하거나 또는 진한색 토너만을 사용함으로써 화상 형성을 행하는 것이 바람직하다.
진한색 토너와 담색 토너의 계조 커브의 일례를 도 30에 나타낸다. 횡축은 진한색 토너와 담색 토너에 분판하기 전의 화상의 계조치이고, 종축은 진한색 토너 및 담색 토너에 분판하였을 때의 각각의 계조치이다. 또한, 분판이라 함은 어느 색(판 또는 채널이라고도 함)의 화상 데이터를 진한색 토너용과 담색 토너용 2개의 화상 데이터에 분할하는 것을 의미한다.
도 30의 예에서는, 계조치가 작은 고명도 영역(하이라이트 영역)에서는 담색 토너만에 의해 화상 형성을 행한다. 그리고, 계조치 128까지는, 담색 토너의 계조를 증가시켜 가고 계조치 128을 초과한 곳에서 담색 토너의 계조를 감소시켜 간다. 한편, 진한색 토너에 대해서는 계조치 128을 초과한 곳에서 진한색 토너의 계조를 증가시켜 간다. 즉, 중간조 영역에서는, 담색 토너와 진한색 토너를 병용하여 화상 형성을 행하는 것이다.
이와 같이 하여 얻어진 화상의 농도 커브를 도 31의 그래프에 나타낸다. 횡축은 도 30과 동일하게 화상의 계조치이고, 종축은 화상의 농도이다. 고명도 영역에서 담색 토너만을 사용하고 또한, 중간조 영역에서 진한색 토너와 담색 토너를 병용하여 사용함으로써, 양호한 계조 재현성을 얻을 수 있는 것을 알 수 있다.
진한색 토너와 담색 토너의 계조 커브는 도 30에 나타낸 것 이외에도, 여러가지의 것을 채용할 수 있다. 이 때, 진한색 토너와 담색 토너를 병용하여 화상 형성을 행하는 영역이 해당 색의 전 계조의 1/5 이상인 것이 양호한 계조성 및 넓은 색 재현 범위를 실현하는 데에 있어서 바람직하다.
다만, 도 32에 나타낸 바와 같이, 하이라이트 영역에서 진한색 토너와 담색 토너를 병용하여 사용한 경우에는 하이라이트 영역의 입상성이 저하되는 (토너의 입상감이 나타남) 경향이 있다. 따라서, 형성되는 화상 농도가 0.3 이하의 계조에서는 담색 토너만을 사용하여, 진한색 토너의 사용율을 0 ％로 하면 된다.
또한, 상술된 기술은 주로, 실제의 자연 화상을 출력할 때에 중요해지는 중간조로부터 명도가 높은 영역에 걸친 넓은 색 재현 범위를 실현하는 것이고, 토너 농도를 높게 하거나, 토너의 탑재량을 많게 하거나 함으로써, 명도가 낮은 영역에 색 재현 범위를 넓게 하는 기술과는 상이하다.
또한, 본 발명의 화상 형성 장치에 있어서 명도치ㆍ농도치는, X-Rite사 제조의 분광농도계 MODEL:528을 사용하여, 정착 화상의 명도ㆍ농도를 측정한 값이다. 또한, L*a*b*의 값은 X-Rite사 제조의 분광 농도계 MODEL:528을 사용하여, 관측 광원 D50, 관측 시야 2˚의 측정 조건하에서 측정한 값이다. 단, 동일한 측정을 행할 수 있는 것이면, 상기 장치에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, SpectroScan Transmission (GretagMacbeth사 제조)을 사용할 수 있다.
진한색 토너와 담색 토너는 각각 착색제의 종류를 바꿈으로써 농도 레벨 및 색상각을 적절하게 상이하게 하는 것이다. 또는 동일한 착색제를 사용하고 또한, 그 함유량을 상이하게 함으로써 농도 레벨 및 색상각을 적절하게 다르게 할 수 있다. 이 경우, 담색 토너의 착색제의 함유량을 진한색 토너의 착색제의 함유량의 1/5 이하로 함으로써 바람직한 농도 레벨로 설정할 수 있다.
진한색 토너 및 담색 토너를 얻기 위해서 사용할 수 있는 토너 재료는 종래 공지된 것을 모두 사용할 수 있지만, 후술의 토너 키트를 구성하는 토너에 관해서 예시된 토너 재료를 사용하는 것이 바람직하다.
이어서, 상기한 화상 형성 장치의 화상 형성 동작에 대해서 설명한다.
여기에서는 Red(R), Green(G), Blue(B)의 3색으로 이루어지는 입력 화상을 Cyan(DC), Light Cyan(LC), Magenta(DM), Light Magenta(LM), Yellow(Y), Black(K)의 6종의 토너를 사용하여 화상 형성을 행하는 경우에 대해서 상술한다. 즉, 시안을 LC과 DC의 2종의 토너를 사용하여 출력하고, 마젠타를 LM과 DM의 2종의 토너를 사용하여 출력한다.
화상 형성 장치는 원고 판독 장치(스캐너부)에 의해서 원고상의 컬러 화상을 읽어내고, CCD에서 RGB로 색분해된 입력 화상 신호를 얻는다. 또는, 화상 형성 장치가 프린터 기능을 갖는 경우에는 컴퓨터로부터 RGB의 프린트 데이터(입력 화상 신호)를 얻는 경우도 있다. 또한, 여기에서는 RGB의 입력 화상을 사용하고 있지만, 이것은 단순히 원고 판독 장치나 컴퓨터의 프린터 드라이버의 사양에 기초한 것에 지나지 않는다. 입력 화상으로는 RGB 화상 외에도, CMYK 화상, CMYK+LC+LM 화상, L*a*b* 화상이나, 특색용의 채널을 포함하는 화상 등도 입력 가능하다.
화상 형성을 행할 때에는 입력된 RGB의 색 신호를 화상 형성용 (출력 디바이스로 출력 가능한) CMYK+ LC+ LM의 색 신호로 변환해야만 한다.
도 33에 색 변환 방식의 한 수법을 나타낸다.
도 33에서는 입력 화상의 RGB 신호를 CMYK의 4색으로 색분해한 후, 특정색(C와 M)에 대해서 농담 2개의 판 데이터에 분판하여, 최종적으로, Y, K, LC, DC, LM, DM의 6색의 색 신호를 얻는다. 그리고, 6색의 색 신호에 대하여, 소정의 γ 보정을 실시한 후, 하프톤 처리를 행하고, PWM 회로에 입력한다.
이러한 색변환 방식의 경우, RGB의 색 신호를 C나 M의 일차색으로 변환한 후, LC+DC, LM+DM과 같이 농담 각각의 색 신호로 분해하고 있기 때문에, 농담 2종의 토너의 색상이 크게 상이하면 단색의 그레데이션이나 하이라이트 부분 등에 있어서 색상이 불균일해지고 또한 눈으로 보았을 때 위화감이 생길 우려가 있다. 그러나, 본 실시 형태에서는 2종의 토너의 색상의 변위량을 30도 이하, 보다 바람직하게는 20도 이하로 하기 때문에, 이와 같은 출력 화상의 품위 저하를 억제하면서, 양호한 계조성ㆍ입상성과 넓은 색 재현을 실현하는 것이 가능해진다.
또한, 농담 2개의 판 데이터로의 변환 방법에 대해서는 토너의 농도 레벨 등에 따라 여러가지 조합을 생각할 수 있다. 도 30에서는, 기본이 되는 직선적인 계조 변환 방법을 나타낸다.
도시한 대로, 하이라이트로 먼저 담색 토너가 상승하고, 중간조 부근에서 진한색 토너가 들어오기 시작하며, 잠시 농담의 조합으로 계조를 재현하면서, 고농도부에서는 담색 토너의 사용이 제한되어 간다. 이 때의 농담의 계조의 조합은 입상성이나 계조성, 색 영역 등의 화상 품질 및 토너 소비량의 관계로부터 결정된다. 또한 여기에서는 간단하게 하기 위해 직선적인 계조를 도시하였지만, 실제로는 톤점프를 방지하는 관점에서, 농담 각 토너의 농도로 들어 오기 시작하는 완만한 커브를 그리는 것이 바람직하다.
도 34는 색 변환 방식의 다른 수법을 나타낸 것이다.
여기에서는, 다이렉트 맵핑에 의해 입력 화상의 RGB 신호로부터 직접 Y, K, LC, DC, LM, DM의 6색의 신호로 색분해하고 있다.
다이렉트 맵핑이라 함은 look-up table(LUT)를 참조하여, 입력 신호(입력 화상의 색 정보)로부터 출력 디바이스의 출력 신호(화상 형성용 색정보)에 다이렉트로 변환하는 색변환 방식을 의미한다. 예를 들면, 색 공간내의 L*a*b*이나 RGB 등의 3개의 입력 신호를 제공함으로써 그 색을 재현하기 위해서 필요한 출력 색 공간내의 신호치를 CMYK의 4색 또는 CMYK+LC+LM의 6색 등의 형태로 출력한다.
이 색변환 방식은 매트릭스 연산을 필요로 하지 않고, 비선형인 변환이 가능해지기 때문에 UCR의 설정 등 색변환의 자유도가 대폭 향상하고, 토너의 적재량을 컨트롤하면서, 원하는 색 재현을 가능하게 할 수 있다.
또한, 다이렉트 맵핑에 의하면, 입력 화상의 RGB 신호로부터 직접 진한색 토너와 담색 토너 각각의 색 신호를 발생시키기 때문에, 도 33의 방법에서 우려되는 바와 같은 진, 연한색 토너의 색상의 차이에 의한 출력 품위의 저하를 초래하는 것도 없다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 실시 형태의 화상 형성 장치에 의하면, 농도 및 색상이 서로 상이한 진한색 토너와 담색 토너를 사용하여, 고명도 영역에서는 담색 토너만에 의해 화상 형성을 행하고, 중간조 영역에서는 담색 토너와 진한색 토너를 병용하여 화상 형성을 행하기 때문에, 양호한 계조성ㆍ입상성을 실현할 수 있음과 동시에, 특히 자연 화상 등을 출력할 때에 중요해지는 중간조로부터 명도가 높은 영역에 걸쳐서 넓은 색 재현 범위를 실현하고, 고품질의 화상 형성을 행하는 것이 가능해진다.
<토너 키트>
본 발명의 토너 키트는, 본 발명에서 특정하는 담색 토너와 진한색 토너를 분별한 상태로 갖는 것이고, 본 발명의 토너 키트는 상기 진, 연한색 토너를 함유하는 시안 토너 또는 마젠타 토너 이외의 토너를 분별한 상태로 또한 가져도 좋다. 본 발명의 토너 키트는 독립한 두개 이상의 토너용 용기를 갖는 현상 장치나, 화상 형성 장치, 또는 프로세스 카트리지 등에 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 토너 키트는 이들 현상 장치 등에 도입하는 두개 이상의 토너 또는 현상제를 분별한 상태로 수용하는 용기이다. 이하, 토너 키트를 구성하는 각 토너에 대해서 설명한다.
우선, 시안 토너에 대해서 기재한다.
본 발명에 사용되는 담색 시안 토너 및 진한색 시안 토너는 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*으로 하며, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 담색 시안 토너는 담색 시안 토너의 정착 화상에 있어서 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c1)이 -19 내지 -30이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c2)가 -29 내지 -45이고, 진한색 시안 토너는 진한색 시안 토너의 정착 화상에 있어서 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c3)이 -7 내지 -18이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c4)이 -10 내지 -28이다.
상기 L*a*b*계 표색계는 색을 수치화하여 표현하는 데 유용한 수단으로 일반적으로 사용되고 있다. L*a*b*계 표색계의 입체개념도를 도 1에 나타낸다. 도 1에 있어서, 횡축의 a* 및 b*은 각각 색상을 나타낸다. 색상이라 함은 적색, 황색, 녹색, 청색, 보라색 등, 색상을 척도화한 것이다. 본 발명에서는 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 한다. 종축의 L*는 명도를 나타낸다. 명도라 함은 색상에 관계 없이 비교할 수 있고, 색의 밝기의 정도를 나타낸다.
본 발명에 있어서, a* c1이 -19 내지 -30이고, 또한 a* c2가 -29 내지 -45인 담색 시안 토너와, a* c3가 -7 내지 -18이고, 또한 a* c4가 -10 내지 -28인 진한색 시안 토너를 사용함으로써 상술의 과제를 해결하고, 저농도부에서 고농도 영역까지, 입상감이 없고, 계조성이 우수하며, 색 재현 범위가 넓은 양호한 화상을 얻을 수 있다. 본 발명에 있어서는 상기 a* c1이 -26 내지 -21이고, 또한 a* c2 가 -37 내지 -30이고, 상기 a* c3가 -18 내지 -11이고, 또한 a* c4가 -27 내지 -20인 것이 상기의 관점에서 더욱 바람직하다.
시안 토너에 의해 형성된 화상에는 인간에 대한 감도가 큰 색상과 비교적 감도가 작은 색상이 있다. 청색 내지 감색계의 색으로 형성된 화상은 화상 농도의 변화율이 작은 고농도부에서도 계조성을 인식하기 쉽다. 또한, 화상에 도트나 라인으로 존재하는 저농도부에서는 도트나 라인이 흔들림을 입상감으로서 감지하기 쉬운 특징이 있다. 엷은 녹색 내지 물색계의 색으로 형성된 화상은 도트나 라인이 어느 정도 흐트러지고 있더라도 입상감으로 감지되기 어려운 특징이 있다. 상술한 색상 범위에 의하면 담색 시안 토너와 진한색 시안 토너가 혼재된 중농도부에서도 입상감이 양호하게 억제된다.
a* c1이 -19 보다 큰 (플러스에 가깝다) 경우나, a* c2가 -29 보다 큰 경우에서는, 저농도부의 입상감이 증가하기 쉽고, a* c1가 -30보다 작은 (마이너스로 크다) 경우 및 a* c2가 -45 보다 작은 경우에는 중농도부의 입상감이 증대하는 경우가 있다. a* c3가 -7 보다 큰 경우나, a* c4가 -10 보다 큰 경우에는, 중농도부의 입상감이 증대하기 쉽고, a* c3가 -18 보다 작은 경우나, a* c4가 -28 보다 작은 경우에는 고농도부에서 충분한 계조성을 얻을 수 없는 경우가 있다. 담색 시안 토너 및 진한색 시안 토너의 색상 범위는 착색제의 종류나 함유량, 토너 입경 등을 제어함으로써 달성된다.
본 발명에서는 상기 a* c1과 a* c3와의 차이(a* c1-a* c3)가 -22 내지 -1인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 -12 내지 -3이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4)가 -33 내지 -1인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 -15 내지 -3이다. a* c1-a* c3가 -1 보다 큰 경우나, a* c2-a* c4가 -1 보다 큰 경우에는 저농도부에서 고농도부까지 표현 가능한 계조의 폭이 작아지는 경우가 있다. a* c1-a* c3가 -22보다 작은 경우나, a* c2-a* c4가 -33보다 작은 경우에는 저농도부에서 고농도부까지 연속된 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있다.
본 발명에서는 상기 담색 시안 토너는 c*가 30일 때의 L*의 값(L* c1 )이 85 내지 90이고, 상기 진한색 시안 토너는 c*가 30일 때의 L*의 값(L* c2 )가 74 내지 84인 것이 바람직하다. 여기에서 c*는 채도이고, 하기 식에 의해 구할 수 있고, 색상의 선명함의 정도를 나타내고 있다.
상기 L* c1 및 L* c2가 상기 범위에 있는 것으로, 입상감 감소의 효과를 유지하면서 화상의 선명함을 향상하고, 색 재현 범위를 확장하는 것이 가능해진다. L* c1이 85 미만이면 저농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있고 L* c1이 90을 초과하는 범위이면 중농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있다. L* c2가 74 미만이면, 중농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있고, L* c2가 84를 초과하는 범위이면, 고농도부의 계조성이 충분히 얻을 수 없는 경우가 있다.
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본 발명에서는 담색 시안 토너는 색상 각도(H* c1)가 214 내지 226°이고, 진한색 시안 토너는 색상 각도(H* c2)가 228° 내지 260°인 것이 바람직하다. 상기 색상 각도는 도 2에 도시한 바와 같이, a*-b* 좌표에 있어서, 용지 상의 토너 부착량이 O.5 mg/cm2의 화상의 색상(a*, b*)과 원점을 연결하는 직선과, 플러스인 a*축이 이루는 각도이고, 플러스의 a*축으로부터 반시계 방향에서, 상기 직선과 플러스의 a*축이 이루는 각도이다. 색상 각도는 명도와는 무관하게 특정한 색상을 쉽게 나타낼 수 있다.
H* c1이 226°를 초과하면, 저농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우 가 있고, H* c1이 214°미만이면 중농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있다. H* c2가 260°를 초과하면, 중농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있고, H* c2가 228°미만이면, 고농도부의 계조성이 충분히 얻을 수 없는 경우가 있다.
다음에, 마젠타 토너에 관해서 기재한다.
본 발명에 사용되는 담색 마젠타 토너와 진한색 마젠타 토너라 함은 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 담색 마젠타 토너는 담색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M1)가 -18 내지 0이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M2)의 값이 -26 내지 0이고, 진한색 마젠타 토너는 진한색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M3)이 -16 내지 2이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M4)가 -24 내지 +3이고, b* M1과 b* M3과의 차(b* M1-b* M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차(b* M2-b* M4)가 -12 내지 -1이다.
본 발명에 있어서, b* M1이 -18 내지 0이고, 또한 b* M2가 -26 내지 0인 담색 마젠타 토너와, b* M3이 -16 내지 2이고, 또한 b* M4이 -24 내지 3인 진한색 마젠타 토너를 사용함으로써 상술한 과제를 해결하며, 저농도부에서 고농도 영역까지, 입상감이 없고, 계조성이 우수하고, 색 재현 범위가 넓은 양호한 화상을 얻을 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서는, 상기의 관점으로부터 b* M1이 -13 내지 -4이고, 또한 b* M2가 -15 내지 -5인 담색 마젠타 토너와, b* M3이 -12 내지 0(더욱 바람직하게는 b* M3이 -11 내지 -2)이고, 또한 b* M4이 -15 내지 0(더욱 바람직하게는 b* M4 이 -14 내지 -4)인 것이 더욱 바람직하다.
마젠타 토너에 의해 형성된 화상에는 인간에 대한 감도가 큰 색상과 비교적 감도가 작은 색상이 있다. 적색에 가까운 마젠타로서 형성된 화상은 화상 농도의 변화율이 작은 고농도부에서도 계조성을 인식하기 쉽다. 또한, 화상에 도트나 라인으로 존재하는 저농도부에서는 도트나 라인이 흔들림을 입상감으로서 감지하기 쉬운 특징이 있다. 한편, 보라색에 가까운 마젠타로서 형성된 화상은 도트나 라인이 어느 정도 흐트러지고 있어도 입상감으로서 감지되기 어려운 특징이 있다. 상술의 색상 범위에 의하면 담색 마젠타 토너와 진한색 마젠타 토너가 혼재된 중농도부에서도 입상감이 양호하게 억제된다.
b* M1이 O 보다 큰 (플러스의 값이 됨) 경우나, b* M2가 O 보다 큰 경우에는 저농도부의 입상감이 증대하기 쉽고, b* M1이 -18 보다 작은 (마이너스로 큼) 경우나 b* M2가 -26 보다 작은 경우에는 중농도부의 입상감이 증대하는 경우가 있다. b* M3가 2 보다 큰 경우나, b* M4가 3 보다 큰 경우에는 중농도부의 입상감이 증대하기 쉽고, b* M3가 -16 보다 작은 경우나, b* M4가 -24 보다 작은 경우에는 고농도부에서 충분한 계조성을 얻을 수 없는 경우가 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b* M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -12 내지 -1인 것을 특징으로 한다. 또한, b* M1과 b* M3과의 차(b* M1-b* M3)가 -7 내지 -1인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 -7 내지 -2이고, b* M2와 b* M4와의 차(b* M2 -b* M4)가 -11 내지 -2인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 -10 내지 -2이다. b* M1-b* M3이 -1 보다 큰 경우나, b* M2-b* M4가 -1 보다 큰 경우에는 저농도부에서 고농도부까지 표현 가능한 계조의 폭이 작아지는 경우가 있다. b* M1-b* M3가 -8 보다 작은 경우나, b* M2-b* M4가 -12 보다 작은 경우에는 저농도부에서 고농도부까지 연속한 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있다. 담색 마젠타 토너 및 진한색 마젠타 토너의 색상 범위는 착색제의 종류나 함유량, 토너 입경 등을 제어함으로써 달성된다.
또한 상기 효과는 담색 마젠타 토너와 진한색 마젠타 토너가 서로 동극성의 마찰 대전 특성을 가지며, 양 마젠타 토너의 이성분 트리보(tribo)치의 차이가 절대치로 5 mC/kg 이하일 때에 특히 현저해지고, 저농도부에서 고농도 영역까지, 입상감이 없고, 계조성이 우수하고 양호한 화상을 얻는 것이 가능해진다.
토너의 이성분 트리보치는 공지된 방법에 의해 측정할 수 있다. 본 발명에서는 도 18에 나타내는 이성분 트리보치를 측정하는 장치로 측정하는 것이 바람직하다. 우선, 바닥에 500 메쉬의 스크린 (93)이 있는 금속제의 측정 용기 (92)에 이 성분 트리보치를 측정하려고 하는 시료와 캐리어의 혼합물, 즉, 토너의 경우에는 토너와 캐리어의 질량비 1:19의 혼합물, 또한, 외첨제의 경우에는 외첨제와 캐리어의 질량비 1:99의 혼합물을 50 내지 100 ml 용기의 폴리에틸렌으로 제조된 병에 넣고, 약 10 내지 40초간 손으로 흔들고, 상기 혼합물(현상제) 약 0.5 내지 1.5 g을 넣고 금속제의 뚜껑 (94)을 닫는다. 이 때의 측정 용기 (92) 전체의 질량을 W 1(g)로 한다. 다음으로 흡인기 (91)(측정 용기 (92)와 접하는 부분은 적어도 절연체)에 있어서, 흡인구 (97)로부터 흡인하여 풍량 조절 밸브 (96)을 조정하여 진공계 (95)의 압력을 250 mmAq로 한다. 이 상태에서 충분히 바람직하게는 2분간 흡인하고 토너를 흡인 제거한다. 이 때의 전위계 (99)의 전위를 V(볼트)로 한다. 여기에서 (98)은 컨덴서이고 용량을 C(mF)로 한다. 또한, 흡인 후의 측정 용기 전체의 질량을 칭량하고, 이 때의 값을 W2(g)로 한다. 이 시료의 이성분 트리보치 (mC/kg)는 하기 식과 같이 산출된다.
시료의 이성분 트리보치(mC/kg)= C×V/(W1-W2)
(단, 측정 조건은 23 ℃, 60 ％ RH로 함)
측정에 사용하는 캐리어로서는 250 메쉬 패스ㆍ350 메쉬온의 캐리어 입자가 70 내지 90 질량％ 갖는 코트 페라이트 캐리어를 사용하였다.
구체적으로는 이하와 같이 하여 제조된 캐리어를 사용하였다.
톨루엔 20부, 부탄올 20 부, 물 20 부, 얼음 40 부를 사구 플라스크에 담고 교반하면서 CH3SiCl3 2 몰과 (CH3)2SiCl2 3 몰과의 혼합물 40 부를 첨가하여 30 분간 더욱 교반한 후 60 ℃에서 1 시간 축합 반응을 행하고 실리콘 수지를 얻었다.
ㆍ상기 실리콘 수지(오르가노폴리실록산실리콘레진) 100 부
ㆍC6H5-NHCH2CH2CH2Si(OCH3)3 2 부
상기 원재료의 축합물을 Cu-Zn-Fe계 페라이트 코어에 0.5 질량％ 코팅하여 캐리어를 제조하였다. 이 실리콘 수지 코트 페라이트 캐리어는 XPS 측정에 의한 캐리어 입자 표면의 원자수 비가 Si/C = 0.6이고, 금속 원자인 Cu, Zn, Fe의 원자수의 합계가 0.5 개수％이었다. 중량 평균 입경은 42 ㎛, 중량 분포에 있어서 입경 26 ㎛ 이상 35 ㎛ 미만의 입자가 19 중량％, 입경 70 ㎛ 이상의 입자가 0 중량％이고, 500 V의 전압을 인가했을 때의 전류치가 70 ㎂이었다.
본 발명에서는 상기 담색 마젠타 토너는, c*가 30일 때의 L*의 값(L* M1)이 78 내지 90이고, 상기 진한색 마젠타 토너는 c*가 30일 때의 L*의 값(L* M2)가 74 내지 87이고, L* M1와 L* M2와의 차이(L* M1-L * M2)가 0.4 내지 12인 것이 바람직하다.
상기 L* M1 및 L* M2이 상기 범위에서 입상감 감소의 효과를 유지하면서 화상의 선명함을 향상하고, 색 재현 범위를 확장하는 것이 가능해진다. L* M1이 78 미만이면 저농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있고, L* M1이 90을 초과하는 범위이면 중농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있다. L* M2가 74 미만이면, 중농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있고 L* M2가 87을 초과하는 범위이면, 고농도부의 계조성을 충분히 얻을 수 없는 경우가 있다. 또한, (L* M1-L* M2)이 0.4 미만이면, 색 재현 범위를 확장하는 효과가 작아지는 경우가 있고, (L* M1-L* M2)이 12를 초과하는 범위이면 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있다.
본 발명에서는 담색 마젠타 토너는 색상 각도(H* M1)가 325°내지 350°이고, 진한색 마젠타 토너는 색상 각도(H* M2)가 340 내지 10°이고, H* M1 와 H* M2와의 이루는 각도(H* M2-H* M1)가 2°내지 30°인 것이 바람직하다. 상기 색상 각도는 농담 시안 토너의 경우와 동일하게 하여 측정할 수 있다.
H* M1가 350°를 초과하면, 저농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우 가 있고, H* M1이 325°미만이면, 중농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있다. H* M2가 10°를 초과하면, 중농도부의 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있고, H* M2가 340°미만이면, 고농도부의 계조성이 충분히 얻을 수 없는 경우가 있다. 또한, (H* M2-H* M1)이 2 미만이면, 색 재현 범위를 확장하는 효과가 작아지는 경우가 있고, (H* M2-H* M1)가 30을 초과하는 범위이면, 입상감 감소의 효과가 작아지는 경우가 있다.
다음에, 시안 토너 및 마젠타 토너에 공통된 사항을 기재한다.
본 발명에 사용되는 토너의 a*, b*, c*, L*은 각각의 토너를 사용하여 일반 용지 상에 적당한 토너 정착 화상을 형성하고, 이 화상의 색상이나 명도를 측정함으로써 구할 수 있다. 토너 정착 화상을 형성하기 위한 화상 형성 장치에는 시판중인 일반 용지 풀 컬러 복사기(예를 들면, 컬러 레이저 복사기 CLC 1150; 캐논사 제조)를 사용할 수 있다. 상기 일반 용지에는 예를 들면, 컬러 레이저 복사기 용지 TKCLA4; (캐논사 제조)를 사용할 수 있다. 상기 적당한 토너 정착 화상에는 용지 상의 토너량을 변화시킨 화상, 예를 들면 200 선 16 계조 화상 (1 인치당 200 개의 선화상을 이용하여 도 7과 동일하게 16 계조의 화상을 형성한 것)을 사용할 수 있다.
즉, 본 발명에 있어서는 일반적으로 사용되는 장치를 이용하여, 사용된 장치에 따른 양호한 화상 형성을 행할 수 있는 조건에서 화상 출력된 경우에 정착 화상에 있어서, a*, b*, c*, L*이 본 발명의 규정을 만족시키는 것은 본 발명의 범위내인 것이라고 생각된다.
측정 방법은 상기 a*, b*, 및 L*을 적어도 측정할 수 있는 방법이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 SpectroScan Transmission(Gretag Macbeth사 제조)를 측정 장치로 사용하여 측정하는 방법을 들 수 있다. 이 장치를 사용하는 경우의 측정 조건으로는 관측 광원: D50, 관측 시야: 2°, 농도: DIN NB, 백색 기준: Pap, 필터: 없음, 을 예시할 수 있다.
a*을 횡축, b*를 종축으로 하여, 상기 토너 정착 화상의 측정에 의해 얻어진 a*의 값 및 b*의 값을 플롯하고, a*-b* 좌표도를 작성한다. 이 a*-b* 좌표도로부터, b*가 -20 및 -30일 때의 a*의 값을 구한다. 대표적인 측정 결과를 도 3 및 5에 나타낸다.
또한, c*을 횡축, L*을 종축으로 하여, 상기 a*-b* 좌표도 및 상기 식으로부터 얻어진 c*의 값 및 L*의 값을 플롯하여, c*-L* 좌표도를 작성한다. 이 c*-L* 좌표도로부터, c*가 30일 때의 L*의 값을 구한다. 대표적인 측정 결과를 도 4 및 6에 니타낸다.
본 발명에 있어서, 담색 시안 토너 및 진한색 시안 토너에 사용할 수 있는 착색제로는 동(銅)프탈로시아닌 화합물 및 그 유도체, 안트라퀴논 화합물, 염기 염료레이크 화합물 등을 들 수 있다. 특히 바람직하게 사용할 수 있는 착색제로 구체적으로는, C.I. 피그먼트 블루 1, 7, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 60, 62, 및 66을 들 수 있다. 담색 시안 토너 및 진한색 시안 토너에 사용할 수 있는 착색제는 상술된 시안 착색제 외에, 예를 들면 후술할 옐로우 착색제나 마젠타 착색제 등의 다른 색의 착색제를 사용해도 좋고, 이들 착색제를 혼합함으로써 a*, b*, c* , L*의 값을 조정하는 것이 가능하다.
본 발명에 있어서, 담색 마젠타 토너 및 진한색 마젠타 토너에 사용할 수 있는 착색제로는 축합 아조 화합물, 디케토피롤로피롤 화합물, 안트라퀴논, 퀴나크리돈 화합물, 염기 염료 레이크 화합물, 나프톨 화합물, 벤즈이미다졸론 화합물, 티오인디고 화합물, 및 페릴렌 화합물을 들 수 있다. 특히 바람직하게 사용할 수 있는 착색제로는 C.I. 피그먼트 레드 31, 48:1, 48:2, 48:3, 48:4, 57:1, 88, 95, 144, 146, 150, 177, 202, 214, 220, 221, 254, 264, 269, 및 C.I. 피그먼트 바이올렛 19를 들 수 있다. 담색 마젠타 토너 및 진한색 마젠타 토너에 사용할 수 있는 착색제에는 상술한 마젠타 착색제 외에, 예를 들면 후술하는 옐로우 착색제나 시안 착색제 등의 다른색 착색제를 사용해도 좋고, 이들 착색제를 혼합함으로써 a*, b*, c*, L*의 값을 조정하는 것이 가능하다.
이들 착색제는 단독으로, 또는 혼합된 상태로 사용할 수 있고, 나아가 고용체의 상태에서도 사용할 수 있다. 착색제는 색상 각도, 채도, 명도, 내후성, OHP 투명성, 및 토너 입자 중으로의 분산성이라는 점에서 선택된다. 본 발명에 있어서 착색제에는 안료를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서 착색제의 바람직한 첨가량은 사용하는 착색제의 종류 등에 의해서 다르지만, 담색 시안 토너 및 담색 마젠타 토너는 토너전량에 대해 0.4 내지 1.5 질량％이고, 진한색 시안 토너 및 진한색 마젠타 토너는 토너 전량에 대해 2.5 내지 8.5 질량％이다.
본 발명에서는 미소한 잠상을 충실히 현상하여, 저농도부에서 고농도 영역까지 입상감이 없고, 계조성에 우수한 양호한 화상을 얻기 위해서, 상기 담색 토너(시안, 마젠타)의 중량 평균 입자경(Da) 및 상기 진한색 토너(시안, 마젠타)의 중량 평균 입자경(Db)은 각각 3 내지 9 ㎛인 것이 바람직하다. Da 및 Db가 상기 범위이면 전사 효율의 저하가 적고, 흐려짐이나 전사 불량에 기초한 화상의 불균일-얼룩짐이 발생되기 어렵다.
본 발명에서는 저농도부에서 고농도 영역까지 입상감이 없고, 계조성이 우수한 화상을 형성하면서, 보다 고정밀의 화상을 얻기 위해 상기 Da와 Db와의 비 (Da/Db)가 1.0 내지 1.5의 범위인 것이 바람직하고, 나아가 1.05 내지 1.4의 범위인 것이 더욱 바람직하다. Da 및 Db는 중합법 등의 토너의 제조 방법에 의해서 조정할 수 있고, 또한, 생성된 토너 입자의 등급 분류나 등급 분류품의 혼합에 의해서 조정할 수 있다.
토너의 평균 입경 및 입도 분포는 공지된 방법에 의해서 측정할 수 있다. 본 발명에서는 콜터 카운터 TA-Ⅱ형 또는 콜터 멀티사이져(콜터사 제조)와 같은 측정기를 사용하여 측정하는 것이 바람직하다.
이와 같은 측정 방법으로는 콜터 카운터 TA-Ⅱ형 또는 콜터 멀티사이져(콜터사 제조)와 같은 측정기와 갯수 분포, 체적 분포를 출력하는 인터페이스(닛까끼사 제조) 및 PC9801 퍼스널 컴퓨터(NEC 제조)를 접속하여 사용하고, 전해액을 이용한다. 전해액에는 1급 염화나트륨을 사용하여 제조된 1 ％ NaCl 수용액이나, 예를 들면, ISOTON R-Ⅱ(콜터 사이언티픽 재팬사 제조)를 사용할 수 있다.
구체적인 측정법으로는 상기 전해 수용액 100 내지 150 ml 중에, 분산제로서 계면 활성제(바람직하게는 알킬벤젠술폰산염)을 0.1 내지 5 ml 첨가하고, 또한 측정 시료를 2 내지 20 mg 첨가하여, 초음파 분산기로 약 1 내지 3분간 분산 처리를 행하고, 이것을 상기 측정기로 측정한다. 예를 들면 개구로서 100 ㎛ 개구를 사용하여, 상기 콜터 카운터 TA-Ⅱ형에 의해, 2 ㎛ 이상의 토너의 체적, 갯수를 측정하고 체적 분포와 갯수 분포를 산출한다. 그로부터, 중량 평균 입자경(D4), 및 갯수평균 입자경(D1)을 구한다.
본 발명에 사용되는 담색 시안 토너, 진한색 시안 토너, 담색 마젠타 토너 및 진한색 마젠타 토너는 상기 착색제 외에, 결착수지, 이형제, 및 하전 제어제 등의 공지된 토너 재료에 의해서 구성된다.
본 발명에서는 하전 제어제는 양 시안 토너의 대전 특성을 바람직하게 조정하는 목적으로 사용된다. 또한, 양 시안 토너의 대전 특성은 다른 토너 재료의 종류나, 화상 형성시에 토너의 마찰 대전을 제어하는 것 등에 의해서도 조정하는 것이 가능하다.
본 발명에 사용되는 하전 제어제에는 공지된 것을 사용할 수 있지만, 특히, 무색으로, 토너의 대전 스피드가 빠르고, 또한 일정한 대전량을 안정적으로 유지할 수 있는 하전 제어제가 바람직하다. 또한, 중합법으로 토너 입자를 제조하는 경우에는 중합 저해성이 없고, 수계에의 가용화물이 없는 하전 제어제가 특히 바람직하다. 하전 제어제에는 네가티브계 하전 제어제나 포지티브계 하전 제어제가 사용된다.
네가티브계 하전 제어제로는 살리실산 금속 화합물, 나프토익산 금속 화합물, 다이카르복실산 금속 화합물, 술폰산 또는 카르복실산을 측쇄에 갖는 고분자형 화합물, 붕소 화합물, 요소 화합물, 규소 화합물, 칼릭스아렌을 사용할 수 있다. 포지티브계 하전 제어제로서는, 4급 암모늄염, 상기 4급 암모늄염을 측쇄에 갖는 고분자형 화합물, 구아니딘 화합물, 이미다졸 화합물을 사용할 수 있다. 하전 제어제는 결착수지 100 질량부에 대해 0.5 내지 10 질량부가 바람직하다.
본 발명에서는 상기 담색 토너 (시안, 마젠타) 및 상기 진한색 토너(시안, 마젠타)는, 각각 하전 제어제를 함유하고, 담색 토너의 하전 제어제의 함유량(Ca)과, 진한색 토너의 하전 제어제의 함유량(Cb)과의 비(Ca/Cb)가 0.5 내지 1.0인 것이 바람직하고, 보다 0.60 내지 0.95인 것이 바람직하다. 진한색 토너의 대전 스피드는 담색 토너의 대전 스피드에 대해 지연되기 쉽다. 이 때문에, 진한색 토너의 하전 제어제를 많게 함으로써 양 토너의 대전 특성이 동일한 정도로 제어되어, 중농도 영역의 입상감이 억제의 효과를 더 한층 얻을 수 있다.
본 발명에서는 상기 진한색 토너(시안, 마젠타)는, 용지 상의 토너량이 1 mg/cm2인 베타 화상의 광학 농도가 1.5 내지 2.5이고, 상기 담색 시안 토너(시안, 마젠타)는 용지 상의 토너량이 1 mg/cm2인 베타 화상의 광학 농도가 0.82 내지 1.35인 것이 바람직하다. 상기 광학 농도가 상기 범위이면, 토너 소비량의 증대를 더욱 억제하고, 보다 효율적으로 고화질 화상을 얻을 수 있다. 상기 광학 농도는 토너의 착색력, 현상성 및 대전 특성 등, 현상으로부터 정착까지의 토너의 물성을 사용하는 토너 재료의 종류, 토너의 제조 방법, 및 화상 형성공정 등에 의해서 제어함으로써 조정하는 것이 가능하다.
본 발명에서는 전사 효율을 향상시킨다는 관점에서, 상기 담색 토너(시안, 마젠타) 및 상기 진한색 토너(시안, 마젠타)는 티타니아, 알루미나, 실리카, 및 이들의 복산화물로 이루어지는 그룹에서 선택되는 무기 미분체를 각각 갖는 것이 바람직하다. 또한, BET법에 의해서 측정된 담색 토너의 비표면적의 값(Sa)과, 진한색 토너의 비표면적의 값(Sb)과의 비(Sa/Sb)가 0.5 내지 1.0의 범위인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.6 내지 0.95이다. 또한, Sa/Sb가 상기 범위에 있는 것으로, 양 담색 토너 및 양 진한색 토너의 전사 효율을 서로 부합되게 할 수 있고, 이들에 의해, 토너가 화상 중에서 혼재하는 중농도 영역의 입상감이 더욱 억제되어, 더 한층 양호한 화상을 얻을 수 있다.
상기 범위의 토너의 비표면적은 토너 입자의 비표면적과 토너 입자에 첨가하는 무기 미분체의 비표면적, 첨가량 및 첨가 혼합강도를 제어하는 것으로 달성된다. 첨가 혼합 강도가 너무 강하면 무기 미립자가 토너 입자 중에 끼워 들어가게(embedded) 되어 버리고, 전사 효율의 향상이 적다.
비표면적은 BET법에 따라서, 비표면적 측정 장치(예를 들면 오토소브 1(유아사 아이오닉스사 제조))를 사용하여, 시료 표면에 질소 가스를 흡착시키고, BET다점법을 사용함으로써 구할 수 있다. 60 ％ 세공 반경은, 이탈측의 세공 반경에 대한 적산 세공 면적 비율 곡선으로부터 구한다. 오토소브 1에 있어서는, 세공 분포의 계산은 Barrett, Joyner & Harenda(B.J.H)에 따라서 고안된 B.J.H 법으로 행한다.
상기 담색 토너 및 진한색 토너에 이용되는 결착수지에는, 공지된 결착수지를 사용할 수 있다.
토너에 함유되는 수지 성분으로는 테트라히드로푸란(THF) 가용분의 겔 투과크로마토그래피(GPC)의 분자량 분포에 있어서, 분자량 600 내지 50000의 범위에 피크를 갖는 것이 바람직하다. 결착수지로는 저분자량 성분과 고분자량 성분을 함유하고 있는 것이 바람직하고, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)의 분자량 분포에 있어서, 저분자량의 피크가 3000 내지 15000의 범위인 것이 분쇄법으로 생성된 토너의 형상을 열과 기계적 충격력으로 컨트롤하는 데에 있어서 바람직하다. 저분자량의 피크가 15000을 초과하면, 전사 효율의 향상이 불충분해지기 쉽고, 분자량 3000 미만이면, 토너 입자의 표면 처리시에 융착이 발생되기 쉽다.
상기 분자량은 GPC에 의해 측정된다. 구체적인 GPC의 측정 방법으로는 속슬레(soxhlet) 추출기를 사용하여 토너를 미리 테트라히드로푸란(THF)으로 20 시간 추출하고, 얻어진 추출액을 샘플로 하여, 쇼와 덴꼬 제조 A-801, 802, 803, 804, 805, 806, 807을 연결시킨 컬럼 구성으로 표준 폴리스티렌 수지의 검량선을 사용하여 분자량분포를 측정하는 방법을 들 수 있다.
본 발명에서 결착수지는 질량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비율(Mw/Mn)은 2 내지 100을 나타내는 수지가 바람직하다.
본 발명에서는 양 담색 토너 및 양 진한색 토너의 유리 전이점(Tg)은 정착성, 보존성의 면에서 50 ℃ 내지 75 ℃(더욱 바람직하게는, 52 ℃ 내지 70 ℃)가 바람직하다.
토너의 유리 전이점의 측정에는, 예를 들면 퍼킨 엘머(Perkin Elmer)사 제조의 DSC-7과 같은 고정밀도의 내열식 입력 보상형의 시차 주사 열량계를 사용할 수 있다. 측정 방법은 ASTM D3418-82에 준하여 행한다. 본 발명에 있어서는, 시료를 1회 승온시켜 전이력을 취한 후, 급냉하여, 재차 온도 속도 10 ℃/분, 온도 0 내지 200 ℃의 범위로 승온시켰을 때에 측정되는 DSC 곡선을 사용한다.
본 발명에 사용되는 결착수지로는 예를 들면, 폴리스티렌; 폴리-p-클로로스티렌, 폴리비닐톨루엔과 같은 스티렌 치환체의 단중합체; 스티렌-p-클로로스티렌 공중합체, 스티렌-비닐톨루엔 공중합체, 스티렌-비닐나프탈렌 공중합체, 스티렌-아크릴산에스테르 공중합체, 스티렌-메타크릴산에스테르 공중합체, 스티렌-α-클로로메타크릴산메틸 공중합체, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, 스티렌-비닐메틸에테르 공중합체, 스티렌-비닐에틸에테르 공중합체, 스티렌-비닐메틸케톤 공중합체, 스티렌-부타디엔 공중합체, 스티렌-이소프렌 공중합체, 스티렌-아크릴로니트릴-인덴 공중합체와 같은 스티렌계 공중합체; 폴리염화비닐, 페놀 수지, 천연변성페놀 수지, 천연 수지 변성 말레산 수지, 아크릴 수지, 메타크릴 수지, 폴리아세트산비닐, 실리콘 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄, 폴리아미드 수지, 푸란 수지, 에폭시 수지, 크실렌 수지, 폴리비닐부티랄, 테르펜 수지, 쿠마론-인덴 수지, 석유계 수지를 들 수 있다. 가교된 스티렌계 수지도 바람직한 결착수지이다.
스티렌계 공중합체의 스티렌 단량체에 대한 공단량체로는 아크릴산, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산부틸, 아크릴산도데실, 아크릴산옥틸, 아크릴산-2-에틸헥실, 아크릴산페닐, 메타크릴산, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산부틸, 메타크릴산옥틸, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 및 아크릴아미드와 같은 이중 결합을 갖는 모노카르복실산 또는 그 치환체; 말레산, 말레산부틸, 말레산메틸, 말레산디메틸과 같은 이중 결합을 갖는 디카르복실산 및 그 치환체; 및 염화비닐, 아세트산비닐, 벤조산비닐과 같은 비닐에스테르류; 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌과 같은 에틸렌계 올레핀류; 비닐메틸케톤, 비닐헥실케톤과 같은 비닐케톤류; 비닐메틸에테르, 비닐에틸에테르, 비닐이소부틸에테르와 같은 비닐에테르류; 와 같은 비닐 단량체를 들 수 있다. 이들은, 단독으로 또는 조합하여 사용된다.
상기 결착수지는 가교제로 가교된 것일 수도 있다. 가교제로는 2개 이상의 중합 가능한 이중 결합을 갖는 화합물이 사용된다. 가교제로는 예를 들면 디비닐벤젠, 디비닐나프탈렌과 같은 방향족 디비닐 화합물; 에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 1,3-부탄디올 디메타크릴레이트와 같은 이중 결합을 2개 갖는 카르복실산 에스테르; 디비닐아닐린, 디비닐에테르, 디비닐술피드, 디비닐술폰과 같은 디비닐 화합물; 3개 이상의 비닐기를 갖는 화합물; 을 들 수 있다. 이들은 단독으로, 또는 혼합하여 사용된다.
본 발명에서는 정착시의 정착 부재로부터의 이형성의 향상, 정착성의 향상이라는 면에서, 왁스류(이형제)를 토너 입자 중에 함유시키는 것도 바람직하다. 이와 같은 왁스류로는 예를 들면, 파라핀 왁스 및 그 유도체, 마이크로 크리스탈린 왁스 및 그 유도체, 피셔-트로프쉬 왁스 및 그 유도체, 폴리올레핀 왁스 및 그 유도체, 카르나우바 왁스 및 그 유도체를 들 수 있다. 유도체에는 산화물이나, 비닐계 단량체와의 블럭 공중합체, 그래프트 변성물을 들 수 있다.
그외에도 왁스류로서, 장쇄(long chain) 알콜, 장쇄 지방산, 산아미드, 에스테르 왁스, 케톤, 경화 피마자유 및 그 유도체, 식물계 왁스, 동물계 왁스, 광물계 왁스, 페트롤레이텀(petrolatum) 등도 경우에 의해 사용할 수도 있다.
담색 시안 토너, 진한색 시안 토너, 담색 마젠타 토너 및 진한색 마젠타 토너는 공지된 방법에 의해서 제조할 수 있다. 이들 제조 방법으로는 예를 들면, 결착수지, 왁스, 착색제로서의 안료나 염료, 필요에 따라서 하전 제어제와 같은 첨가제를 헨쉘믹서, 볼밀과 같은 혼합기에 의해 충분 혼합하여, 이 혼합물을 가열롤, 니이더(kneader), 익스트루더와 같은 열혼련기를 이용하여 용융 혼련하고, 안료 등을 후에 넣는 경우로는 이 용융 혼련물에 안료 등의 재료를 필요에 따라서 첨가하고, 이 혼합물을 냉각하여, 고화 후, 분쇄, 등급 분류를 행하고 토너 입자를 얻는 분쇄법을 들 수 있다. 등급 분류 공정은 생산 효율상, 다분할 등급 분류기를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 농담시안 토너 및 농담 마젠타 토너를 제조하는 방법으로 예를 들면, 일본 특허공개 제 (소) 56-13945호 공보 등에 기재된 디스크 또는 다유체 노즐을 이용하여 용융 혼합물을 공기 중에 안개화하여 구형 토너를 얻는 방법이나, 일본 특허공개 제 (소) 36-l0231호 공보, 일본 특허공개 제 (소) 59-53856호 공보, 일본 특허공개 제 (소) 59-61842호 공보에 진술되어 있는 현탁 중합 방법을 사용하여 직접 토너를 생성하는 방법이나, 단량체에는 가용으로 얻어지는 중합체가 불용인 수계 유기 용제를 사용하여 직접 토너를 생성하는 분산 중합 방법이나, 수용성 극성 중합 개시제 존재하에 직접 중합하여 토너를 생성하는 소프 프리(soap free) 중합 방법이 대표되는 유화 중합 방법 등을 들 수 있다.
농담 시안 토너 및 농담 마젠타 토너를 제조하는 방법으로는 특히 현탁 중합 방법이 바람직하다. 또한 일단 얻어진 중합 입자에 단량체를 더 흡착시킨 후, 중합 개시제를 사용하여 중합시키는 시드 중합 방법도 바람직한 제조 방법이다.
또한 스티렌-(메트)아크릴산 공중합체, 스티렌-말레산 공중합체, 포화 폴리에스테르 수지와 같은 극성 수지를 토너 입자에 첨가시키는 것도 바람직하다.
상기 현탁 중합법에서는 예를 들면, 중합성 단량체 중에 저연화 물질을 포함하는 이형제, 착색제, 하전 제어제, 중합개시제 그 밖의 첨가제를 첨가하여, 균질기, 초음파 분산기와 같은 분산기에 의해서 균일하게 용해 또는 분산시켜 중합성 단량체 조성물을 생성하고, 통상의 교반기, 호모 믹서 또는 균질기에 의해 상기 중합성 단량체 조성물을 분산안정제를 함유하는 수상(aqueous phase) 중에 분산하여 중합성 단량체 조성물의 액적 입자를 상기 수상 중에 생성하고, 중합을 행하여 필요에 따라서 여과, 세정, 건조, 등급 분류 등을 행한다.
상기 현탁 중합법으로는 바람직하게는 중합성 단량체 조성물의 액적이 원하는 토너 입자의 크기를 갖도록 교반 속도 및 시간을 조정하여 조립한다. 그 후에는 분산안정제의 작용에 의해, 입자 상태가 유지되고, 또한 입자의 침강이 방지되는 정도의 교반을 행할 수 있다. 중합 온도는 40 ℃ 이상, 일반적으로는 50 내지 90 ℃의 온도이다.
상기 농담 시안 토너 및 농담 마젠타 토너는 일성분 현상제일 수도 있고, 이성분 현상제일 수도 있다. 일성분 현상제는 상술한 바와 같이 하여 생성되는 토너 입자와 무기 미분체 등의 외첨제를 혼합함으로써 구성된다. 이성분 현상제는 상술한 바와 같이 하여 생성되는 토너 입자와 무기 미분체 등의 외첨제와 캐리어를 혼합함으로써 구성된다.
상기 무기 미분체에는, 공지된 것이 사용된다. 대전안정성, 현상성, 유동성, 보존성 향상이라는 관점에서도 본 발명에 사용되는 무기 미분체는 실리카 미분체, 알루미나 미분체, 티타니아 미분체 및 이들 복산화물의 미분체 중에서 선택되는 것이 바람직하다. 특히 실리카 미분체가 바람직하다.
상기 실리카에는 규소 할로겐화물이나 알콕시드의 증기상 산화에 의해 생성되는 건식 실리카, 및 알콕시드, 물 유리 등으로부터 제조되는 습식 실리카가 사용 가능하다. 표면 및 실리카 미분체의 내부에 있는 실라놀기가 적고, 또한 Na2O, SO3 2- 등의 제조 잔사가 적은 건식 실리카쪽이 바람직하다. 건식 실리카는 제조 공정에서, 염화알루미늄, 염화 티탄와 같은 금속할로겐 화합물을 규소 할로겐 화합물과 같이 사용함으로써 얻어지는 실리카와 다른 금속 산화물의 복합 미분체만으로도 바람직하다.
본 발명에 사용되는 무기 미분체는 BET법으로 측정한 질소 흡착에 의한 비표면적이 30 m2/g 이상, 특히 50 내지 400 m2/g의 범위의 것이 양호한 결과를 제공한다. 무기 미분체의 첨가량은 토너 입자 100 질량부에 대하여 무기 미분체 0.1 내지 8 질량부, 바람직하게는 0.5 내지 5 질량부, 더욱 바람직하게는 1.0 내지 3.0 질량부인 것이 특히 바람직하다.
본 발명에 사용되는 무기 미분체는 일차 입경이 30 nm 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 사용되는 무기 미분체는 필요에 따라, 소수화, 대전성 제어 등의 목적으로 실리콘 바니시, 각종 변성 실리콘 바니시, 실리콘 오일, 각종 변성 실리콘오일, 실란 커플링제, 관능기를 갖는 실란 커플링제, 그 밖의 유기 규소 화합물, 유기 티탄 화합물과 같은 처리제로, 처리되어 있는 것이 바람직하다. 처리제는 이종 이상 병용할 수도 있다.
토너가 높은 대전량을 유지하고, 저소비량 및 고전사율을 달성하기 위해서는 무기 미분체는 적어도 실리콘 오일로 처리되는 것이 더욱 바람직하다.
상기 무기 미분체는 특정한 커플링제를 물 존재하에 가수 분해하면서 처리한 무기 미분체인 것이 바람직하다. 수중에서는 균질한 소수화 처리를 할 수 있고, 입자끼리의 합일도 없고, 또한 처리에 의한 입자간의 대전 반발 작용이 작용하고, 무기 미립자는 거의 일차 입자의 상태로 표면 처리되고, 토너의 대전의 안정화, 유동성 부여라는 면에서 매우 유효하다. 이들 바람직한 무기 미분체로는 예를 들면, 특정한 커플링제를 물 존재하에 가수 분해하면서 처리하고, 평균 입경이 0.01 내지 0.2 ㎛이고, 소수화도가 20 내지 98 ％이고, 또한 400 nm에 있어서의 광투과율이 40 ％ 이상인 실리카, 산화 티탄 또는 알루미나를 들 수 있다.
커플링제를 물 존재하에서 가수 분해하면서 표면을 처리하는 방법으로는 무기 미립자를 일차 입자에 분산시키기 위한 기계적인 힘을 가하기 위해 클로로실란류나, 실라잔류와 같이 가스화하는 것과 같은 커플링제를 사용할 필요도 없고, 또한, 입자끼리 합일하여 사용할 수 없었던 고점성의 커플링제 또는 실리콘오일의 병용도 가능하다.
커플링제로는 실란 커플링제 또는 티탄커플링제를 들 수 있다. 특히 바람직하게 사용되는 것은 실란 커플링제이고, 하기 일반식으로 표시되는 것을 들 수 있다.
RmSiYn
(식 중에서, R은 알콜옥시기를 나타내며, m은 1 내지 3의 정수를 나타내고, Y는 알킬기, 비닐기, 글리시독시기, 메타크릴기와 같은 탄화수소기를 나타내며, n은 1 내지 3의 정수를 나타낸다.)
이와 같은 실란 커플링제로는 예를 들면, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 이소부틸트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란,, 트리메틸메톡시실란, 히드록시프로필트리메톡시실란, 페닐트리메톡시실란, n-헥사데실트리메톡시실란, n-옥타데실트리메톡시실란을 들 수 있다.
보다 바람직하게는, 다음 화학식으로 표시되는 트리알콕시알킬실란 커플링제가 바람직하다.
CaH2a+1-Si(OCbH2b+1)3
(식 중, a는 4 내지 12의 정수를 나타내고, b는 1 내지 3의 정수를 나타낸다.)
상기 화학식에 있어서 a가 4 보다 작으면 처리는 용이하지만 소수성이 저하되는 경우가 있다. a가 12 보다 크면 소수성은 충분하지만, 입자끼리 합일하기 쉽다. b는 3 보다 크면 반응성이 저하되는 경우가 있다. a는 4 내지 12, 바람직하게는 4 내지 8이고, b는 1 내지 3, 바람직하게는 1 또는 2이다.
상기 실란 커플링제의 처리량은 무기 미분체 100질량부에 대하여 1 내지 50질량부, 바람직하게는 3 내지 40 질량부이다. 소수화도는 20 내지 98 ％, 보다 바람직하게는 30 내지 90 ％, 보다 더 바람직하게는 40 내지 80 ％이다. 소수화도는 20 ％ 보다 작으면 고습하에서의 장기간 방치에 의한 대전량이 저하되기 쉽고, 소수화도가 98 ％를 초과하면, 저습하에서의 토너가 차지업(charge-up)되기 쉽다.
소수화된 무기 미분체의 입경은 토너 입자의 유동성 향상이라는 면에서 0.01 내지 0.2 ㎛이 바람직하다. 입경이 0.2 ㎛보다 크면 토너 대전의 균일성이 저하되어 결과적으로 토너 비산이나 흐려짐이 발생되기 쉽다. 0.01 ㎛보다 작으면 토너 입자 표면에 끼워 들어가기 쉽게 되어, 토너 열화가 발생하기 쉽고, 내구성이 저하되기 쉽다. 이 첨가제의 입경이라 함은 전자 현미경에 있어서 (예를 들면 2만배) 토너의 표면 관찰에 의해 구해진 평균 입경을 의미한다.
본 발명에서는 전사성 및 클리닝성 향상을 위해 상기 무기 미분체에 첨가하고, 또한 일차 입경이 30 nm을 초과하며 (바람직하게는 비표면적이 50 m2/g 미만), 보다 바람직하게는, 50 nm 이상(바람직하게는 비표면적이 30 m2/g 미만)의 무기 또는 유기의 구형에 가까운 미립자를 더 첨가하는 것도 바람직한 형태 중 하나이다. 이들 구형에 가까운 미립자로는 예를 들면, 구형 실리카 입자, 구형 폴리메틸실세스퀴옥산 입자, 구형 수지 입자를 바람직하게 들 수 있다.
본 발명에서는 실질적인 악영향을 제공하지 않은 범위내에서 또 다른 첨가제를 사용할 수도 있다. 이들 다른 첨가제로는 예를 들면, 불소 수지 분말, 스테아르산아연 분말, 스테아르산칼슘 입자, 폴리불화비닐리덴 분말과 같은 윤활제 분말; 산화셀륨 분말, 탄화규소 분말, 티탄산스트론튬 분말과 같은 연마제; 산화알루미늄분말과 같은 유동성 부여제; 고결(caking) 방지제; 카본 블랙 분말, 산화아연 분말, 산화주석 분말과 같은 도전성 부여제; 토너 입자와 역극성의 유기 미립자 및 무기 미립자를 들 수 있다.
상기 첨가제로는 토너 입자와 혼합시켰을 때의 내구성의 면에서, 토너 입자의 중량 평균 입자경의 1/10 이하의 입경인 것이 바람직하다. 이 첨가제의 입경이라 함은 전자 현미경에 있어서 (예를 들면 2 만배) 토너 입자의 표면 관찰에 의해 구해진 평균 입경을 의미한다.
이들 첨가제는 토너 입자 100 질량부에 대해 0.01 내지 10 질량부 사용되는 것이 바람직하고, 0.05 내지 5 질량부 사용되는 것이 더욱 바람직하다. 첨가제는 단독으로 사용할 수도 있고, 복수종을 병용할 수도 있다. 첨가제는 소수화 처리를 행한 것이 더욱 바람직하다.
토너 입자 표면의 외첨제 피복율이 5 내지 99 ％인 것이 바람직하고, 10 내지 99 ％인 것이 더욱 바람직하다. 토너 입자 표면의 외첨제 피복율은 히타치 제작소 제조 FE-SEM(S-800)을 사용하여 토너 입자상 (예를 들면, 2만배)를 100개 무작위로 샘플링하고, 그 화상 정보는 인터페이스를 통해 니레코사 제조 화상 해석 장치 (Luzex 3)를 도입하고 해석하여 산출함으로써 구할 수 있다.
상기 캐리어에는 자성체를 포함하는 캐리어, 자성체의 표면을 수지로 피복한 구성의 캐리어, 및 수지 입자 중에 자성체를 분산시킨 구성의 캐리어 등, 공지된 캐리어를 사용할 수 있다. 상기 자성체에는 산화철을 주성분으로 하는 공지된 자성체를 사용할 수 있고, 상기 수지에는 예를 들면, 상술한 결착수지를 사용할 수 있다.
또한, 후술하는 본 발명의 화상 형성 방법에 있어서, 풀컬러 화상의 형성으로 사용되는 옐로우 토너, 블랙 토너, 또는 진한색 및 담색 시안 토너와 조합하여 사용하는 경우의 마젠타 토너, 또는 진한색 및 담색 마젠타 토너와 조합하여 사용하는 경우의 시안 토너에 대해서는 착색제가 다른 외에는, 상술한 결착수지나 하전 제어제 등을 사용할 수 있다. 또한, 당연히 진한색 및 담색 시안 토너와 진한색 및 담색 마젠타 토너와 조합하여 사용할 수도 있다.
옐로우 착색제로는 축합 아조 화합물, 이소인돌리논 화합물, 안트라퀴논 화합물, 아조 금속착체, 메틴 화합물, 알릴아미드 화합물이 대표되는 화합물을 들 수 있다. 구체적으로는, C.I.피그먼트 옐로우 12, 13, 14, 15, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 97, 109, 110, 111, 120, 127, 128, 129, 147, 168, 174, 176, 180, 181, 191이 바람직하게 사용된다.
마젠타 착색제로는 진한색 및 담색 마젠타 토너에 사용할 수 있는 것에 첨가하여, C.I. 피그먼트 레드 2, 3, 5, 6, 7, 23, 81:1, 166, 169, 184, 185 및 206을 사용할 수 있다.
흑색 착색제로는 카본 블랙이나, 상기 옐로우, 마젠타, 및 상술된 시안의 착색제를 사용하여 흑색으로 조색된 것을 들 수 있다.
이들 착색제는 단독으로 또는 혼합하여 또한 고용체의 상태에서 사용할 수 있다. 착색제는 색상각, 채도, 명도, 내후성, OHP 투명성, 토너 입자 중에의 분산성의 면에서 선택된다. 착색제의 첨가량은 착색제의 종류에 의해 다르지만, 바람직하게는 결착수지 100 질량부에 대해 1 내지 20 질량부이다.
흑색 착색제로는 공지된 자성체를 사용할 수 있다. 이와 같은 자성체로는 철, 코발트, 니켈, 구리, 마그네슘, 망간, 알루미늄, 규소 등의 원소를 포함하는 금속 산화물을 들 수 있다. 그 중에서도 43산화철, γ-산화철과 같은 산화철을 주성분으로 하는 것이 바람직하다. 자성체는 토너의 대전성 컨트롤의 면에서 규소 원소 또는 알루미늄 원소와 같은 금속 원소를 함유하고 있을 수도 있다. 자성체는 질소 흡착법에 의한 BET 비표면적이 2 내지 30 m2/g, 특히 3 내지 28 m2/g 인 것이 바람직하고, 모스 경도가 5 내지 7인 것이 바람직하다.
자성체의 형상으로는 8면체, 6면체, 구체, 침상, 비늘조각형 등을 들 수 있다. 8면체, 6면체, 구체와 같이 이방성(異方性)이 적은 것이 화상농도를 높이는 데에 있어서 바람직하다. 자성체의 평균 입경으로서는 0.05 내지 1.0 ㎛이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 0.6 ㎛이고, 0.1 내지 0.4 ㎛이 더욱 더 바람직하다.
자성체의 첨가량은 결착수지 100 질량부에 대해 30 내지 200 질량부인 것이 바람직하고, 40 내지 200 질량부인 것이 더욱 바람직하고, 50 내지 150 질량부인 것이 더 한층 바람직하다. 30 질량부 미만이면 토너 반송에 자기력을 사용하는 현상기에서는 반송성이 저하되어 현상제 담지체 상의 현상제 층에 얼룩이 생겨 화상얼룩으로 되는 경향이 있고, 또한 자성 토너의 트리보의 상승에 기인한 화상 농도의 저하가 발생되기 쉬운 경향이 있다. 한편, 200 질량부를 초과하면 정착성에 문제가 발생하는 경향이 있다.
다음으로 본 발명에 사용되는 토너의 제조 방법에 대해서 설명한다.
본 발명에서는 토너 입자 중의 일부 또는 전체가 중합법에 의해 형성된 토너를 사용함으로써, 발명의 효과를 높일 수 있다. 특히, 토너 입자 표면의 부분을 중합법에 의해 형성된 토너 입자에 대해서는 표면이 꽤 평활화된 것을 얻을 수 있다.
코어/셸 구조의 셸 부분을 중합에 의해 형성한 토너 입자를 사용하는 것은 우수한 정착성을 손상하지 않고 내블로킹성을 향상시킬 수 있고, 코어부를 가지지 않는 벌크로서의 중합 토너에 비하여, 중합 공정 후의 후 처리 공정에서, 잔존 단량체의 제거가 쉽게 행할 수 있는 이점이 있다.
코어부의 주된 성분으로는 저연화점 물질(상술된 왁스류 또는 이형제)가 바람직하고, ASTM D3418-8에 준거하여 측정된 흡열 피크의 주체 극대 피크치가 40 내지 90 ℃를 나타내는 화합물이 바람직하다. 극대 피크가 40 ℃ 미만이면 저연화점 물질의 자기 응집력이 약해지고, 결과적으로 내고온 오프셋성이 저하된다. 한편 극대 피크가 90 ℃를 초과하면 정착 온도가 높아진다.
저연화점 물질의 극대 피크치의 온도의 측정에는 예를 들면, 퍼킨 엘머사 제조 DSC-7을 사용한다. 장치 검출부의 온도 보정은 인듐과 아연의 융점을 이용하고, 열량의 보정에 관해서는 인듐 융해열을 이용한다. 샘플은 알루미늄으로 제조된 팬을 사용하여 대조용으로 빈 팬을 셋트하고, 승온 속도 10 ℃/분으로 측정을 행한다.
저연화점 물질로는 상술된 바와 같은 왁스를 사용할 수 있고, 파라핀 왁스, 폴리올레핀 왁스, 피셔-트로프쉬 왁스, 아미드 왁스, 고급 지방산, 에스테르 왁스 및 이들 유도체 또는 이들 그라프트/블럭 화합물을 들 수 있다.
저연화점 물질은 토너 입자 중에 결착수지 100 질량부당 5 내지 30 질량부 첨가하는 것이 바람직하다. 5 질량부 미만의 첨가는 먼저 상술한 잔존 단량체의 제거에 부담이 되고, 또한 30 질량부를 초과하는 경우는 중합법에 의한 제조에서도 조립시에 토너 입자끼리의 합일이 일어나기 쉽고, 입도 분포가 넓은 것이 생성되기쉽다.
코어/셸 구조에 있어서 셸부를 구성하는 외피 수지로는 스티렌-(메트)아크릴 공중합체, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 스티렌-부타디엔 공중합체를 들 수 있다. 중합법에 의해 직접 토너를 얻는 방법으로는 스티렌; o-(m-, p-)메틸스티렌, m-(p-)에틸스티렌과 같은 스티렌계 단량체; (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산프로필, (메트)아크릴산부틸, (메트)아크릴산옥틸, (메트)아크릴산도데실, (메트)아크릴산스테아릴, (메트)아크릴산베헤닐, (메트)아크릴산-2-에틸헥실, (메트)아크릴산디메틸아미노에틸, (메트)아크릴산디에틸아미노에틸과 같은 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체; 부타디엔, 이소프렌, 시클로헥센, (메트)아크릴로니트릴, 아크릴산아미드와 같은 엔계 단량체가 바람직하게 사용된다.
이들은 단독으로 사용되거나 또는 출판물 [폴리머 핸드북(Polymer Handbook) 제2판 Ⅲ-P139~192(John Wiley & Sons사 제조)]에 기재된 이론 유리 전이 온도(Tg)가 40 내지 75 ℃를 나타낸 바와 같이 단량체를 적절하게 혼합하여 중합에 사용된다. 이론 유리 전이 온도가 40 ℃ 미만인 경우에는, 토너의 보존 안정성이나 현상제의 내구 안정성의 면에서 문제가 발생하고, 한편 75 ℃를 초과하는 경우에는 정착점의 상승을 초래하고, 특히 풀컬러 화상 형성용 토너인 경우에 있어서는, 각 색 토너의 혼색성이 저하되어 색 재현성이 저하하는 경우가 있다. 또한 OHP 화상의 투명성이 현저하게 저하되는 경우가 있다.
외피 수지의 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정된다. 구체적인 GPC의 측정 방법으로는 사전에 토너를 속슬레 추출기를 이용하여 톨루엔 용제로 20 시간 추출을 행한 후, 로터리 증발기로 톨루엔을 증류 제거시키고, 또한 저연화점 물질은 용해되지만 외피 수지는 용해할 수 없는 유기 용제, 예를 들면 클로로포름 등을 첨가하여 충분히 세정을 행한 후, THF(테트라히드로푸란)에 가용한 용액을 포아 직경이 0.3 ㎛인 내용제성 멤블레인 필터로 여과한 샘플을 예를 들면, 워터즈사 제조 150 C를 사용하여 측정하는 방법을 들 수 있다. 이들 측정에서 컬럼 구성은 쇼와 덴꼬 제조 A-801, 802, 803, 804, 805, 806 및 807을 연결한 구성을 들 수 있고, 표준 폴리스티렌 수지의 검량선을 사용하여 분자량 분포를 얻을 수 있다.
외피 수지는 수 평균 분자량 (Mn)이 5000 내지 1000000이고, 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비(Mw/Mn)가 2 내지 100인 것이 본 발명에는 바람직하다.
코어/셸 구조를 갖는 토너 입자를 제조하는 경우, 외피 수지 중에 저연화점물질을 양호하게 내포화시키기 위해 외피 수지 외에 극성 수지를 더 첨가시키는 것이 특히 바람직하다. 극성 수지로는 스티렌과 (메트)아크릴산의 공중합체, 말레산 공중합체, 포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지가 바람직하게 사용된다. 이 극성 수지는 외피 수지 또는 단량체와 반응할 수 있는 불포화기를 분자 중에 포함하지 않는 것이 특히 바람직하다. 만일 불포화기를 갖는 극성 수지를 포함하는 경우에는 외피 수지층을 형성하는 단량체와 가교 반응이 일어나고, 특히, 풀컬러 화상 형성용 토너로는 매우 고분자량이 되어 4색 토너의 혼색에는 불리해져서 바람직하지 않다.
본 발명에 사용되는 토너에는, 토너 입자의 표면에 최외피 수지층을 더 설치할 수도 있고, 상기 극성 수지를 최외피 수지층으로 사용할 수도 있다.
상기 최외피 수지층의 유리 전이 온도는, 내블로킹성의 한층 더 향상을 위해, 상기 외피 수지층의 유리 전이 온도 이상으로 설계되는 것, 또한 정착성을 손상하지 않은 정도로 가교되어 있는 것이 바람직하다. 최외피 수지층에는 대전성 향상을 위해 극성 수지나 하전 제어제가 함유되어 있는 것이 바람직하다.
상기 최외피층을 설치하는 방법으로는 특히 한정되지 않지만 예를 들면, (1) 중합 반응 후반, 또는 종료 후, 반응계 중에 필요에 따라서, 극성 수지, 하전 제어제, 가교제 등을 용해, 분산시킨 단량체를 첨가하여 중합 입자에 흡착시키고 중합개시제를 첨가하여 중합을 행하는 방법이나, (2) 필요에 따라서, 극성 수지, 하전 제어제, 가교제 등을 함유한 단량체를 포함하는 유화 중합 입자 또는 소프 프리 중합 입자를 반응계 중에 첨가하고, 중합 입자 표면에 응집, 필요에 따라서 열 등에 의해 고착시키는 방법이나, (3) 필요에 따라서, 극성 수지, 하전 제어제, 가교제 등을 함유한 단량체를 포함하는 유화 중합 입자 또는 소프 프리 중합 입자를 건식으로 기계적으로 토너 입자 표면에 고착시키는 방법 등을 들 수 있다.
본 발명에서는 특히 비교적 쉽게 입도 분포가 샤프하고 4 내지 8 ㎛ 입경의 미립자 토너가 얻어지는 상압하에서의, 또는 가압하에서의 현탁 중합 방법이 특히 바람직하다. 저연화점 물질을 내포화시키는 구체적 방법으로는 수계 매체 중에서의 재료의 극성을 주요 단량체 보다 저연화점 물질 쪽을 작게 설정하고, 또한 소량의 극성이 큰 수지 또는 단량체를 첨가시켜 중합하는 방법을 들 수 있다. 이러한 방법에 의하면, 저연화점 물질을 외피 수지로 피복한 소위 코어/셸 구조를 갖는 토너를 얻을 수 있다.
상술한 제조 방법에 있어서 토너의 입도 분포 제어나 입경은 난수용성 무기염이나 보호 콜로이드 작용을 하는 분산제의 종류나 첨가량을 바꾸는 방법이나 기계적 장치 조건(예를 들면 로터 회전 속도, 패스 횟수, 교반 날개 형상의 교반 조건이나 용기 형상) 또는, 수용액 중에서의 고형분 농도 등에 의해서 제어할 수 있다.
토너 입자의 단층면을 측정하는 구체적 방법으로는 상온 경화성 에폭시 수지 중에 토너 입자를 충분히 분산시킨 후, 온도 40 ℃의 분위기 중에서 2일간 경화시키고, 얻어진 경화물을 43산화 루테늄, 필요에 따라 43산화 오스뮴을 병용하여 염색을 실시한 후, 다이아몬드 톱니를 구비한 마이크로톰을 이용하여 박편형 샘플을 절출하고, 투과 전자 현미경(TEM)을 사용하여 토너의 단층 형태를 측정하는 방법을 들 수 있다. 상기 단층면의 측정으로는 저연화점 물질과 외피를 구성하는 수지와의 약간의 결정화도의 차이를 이용하여 재료간의 콘트라스트를 부착시키기 위해, 43산화 루테늄 염색법을 사용하는 것이 바람직하다.
이어서, 본 발명의 화상 형성 방법에 대해서 설명한다.
본 발명의 화상 형성 방법은 담색 시안 토너 화상과 진한색 시안 토너 화상의 중합, 및(또는) 담색 마젠타 토너 화상과 진한색 마젠타 토너 화상의 중합에 의해 토너 화상을 형성하는 방법이고, 상술된 담색 시안 토너, 진한색 시안 토너, 담색 마젠타 토너 및 진한색 마젠타 토너를 사용하는 것을 특징으로 한다.
이러한 화상 형성 방법에 의하면, 저농도 영역에서 고농도 영역까지 입상감, 거칠음을 감소시키고 보다 고품질인 시안 화상, 또는 마젠타 화상을 적어도 형성할 수 있고, 나아가서는 고품질인 풀컬러 화상을 형성할 수 있다.
i) 정전하 상을 형성하는 공정으로서 시안 토너로 현상되는 시안용 정전하 상을 형성하는 공정, 마젠타 토너로 현상되는 마젠타용 정전하 상을 형성하는 공정, 옐로우 토너로 현상되는 옐로우용 정전하 상을 형성하는 공정, 및 블랙 토너로 현상되는 블랙용 정전하 상을 형성하는 공정을 포함하며,
ii) 토너 화상을 형성하는 공정으로서, 시안용 정전하 상을 시안 토너로 현상하여 시안 토너 화상을 형성하는 공정, 마젠타용 정전하 상을 마젠타 토너로 현상하여 마젠타 토너 화상을 형성하는 공정, 옐로우용 정전하 상을 옐로우 토너로 현상하고 옐로우 토너 화상을 형성하는 공정, 및 블랙용 정전하 상을 블랙 토너로 현상하여 블랙 토너 화상을 형성하는 공정을 포함하며,
iii) 전사하는 공정으로서, 시안 토너 화상, 마젠타 토너 화상, 옐로우 토너 화상 및 블랙 토너 화상을 전사재에 전사하여, 풀 컬러 토너 화상을 전사재에 형성하는 공정을 포함하는 화상 형성 방법에 있어서, 시안 토너 및(또는) 마젠타 토너를 사용하는 공정으로서, 진한색 토너를 사용하는 공정 및 담색 토너를 사용하는 공정으로 나눈 경우에, 시안 화상 또는 마젠타 화상에 기인하는 입상감이나 거칠음을 감소시킬 수 있고, 고품질의 풀 컬러 화상을 얻을 수 있다.
상기 정전하 상을 형성하는 공정은 본 화상 형성 방법에서 사용되는 토너에 대응한 정전하 상을 각각 별개로 형성하는 공정이다. 풀 컬러 화상 형성에서 각 토너에 대응한 정전하 상의 형성에 대해서는 공지된 방법에 의해 형성할 수 있다.
상기 정전하 상을 형성하는 공정은 담색 시안 토너 또는 진한색 시안 토너로 현상되는 제 1 정전하 상을 형성하는 공정과 다른 한쪽의 시안 토너로 현상되는 제 2 정전하 상을 형성하는 공정을 포함한다. 또는, 담색 마젠타 토너 또는 진한색 마젠타 토너로 현상되는 제 1 정전하 상을 형성하는 공정 및 다른 한쪽의 마젠타 토너로 현상되는 제 2 정전하 상을 형성하는 공정을 포함한다.
출력 화상 중의 시안 화상은, 다른색 화상과 동일하게, 입력되는 시안 화상의 화상 농도, 휘도 등의 입력 신호가 화상 형성에서 계조성 등에 따라서 적절한 연산 및 보정이 행해지고 출력 신호로 변환되어, 이 출력 신호에 기초하여 형성된다. 본 발명에서는 담색 시안 토너의 출력 신호의 강도 및 진한색 시안 토너의 출력 신호의 강도를 입력 신호의 강도에 대응하여 미리 설정해 두고 이 설정에 기초하여 각 시안 토너의 출력 신호 중에 있어서 강도를 결정하여, 제 1 정전하 상 및 제 2 정전하 상을 형성한다. 또한, 담색 마젠타 토너 및 진한색 마젠타 토너를 사용하는 경우도 동일하다.
상기 출력 신호의 강도의 설정에 대해서는 인간의 시각 특성 등, 단순하게 수치화하는 것이 곤란한 요소를 포함하기 때문에 일률적으로 설명할 수 없지만 예를 들면, 도 15에 나타낸 바와 같이, 입력 신호의 강도가 작은 영역에서는 담색 시안 토너의 출력 신호의 강도를 크게 하고, 입력 신호의 강도가 커짐에 따라서 진한색 시안 토너의 출력 신호의 강도를 크게 하도록 하는 설정을 예시할 수 있다.
상기 토너 화상을 형성하는 공정은 정전하 상 담지체에 형성된 정전하 상을 이에 대응하는 토너로 현상하여 토너 화상을 형성하는 공정이다. 토너 화상을 형성하는 공정은 사용되는 토너의 종류 등에 따라서 공지된 방법으로 행해지고 적절하게 선택되는 현상 장치에 의해서 행해진다.
상기 전사하는 공정은 정전하 상 담지체에 형성된 각 토너 화상을 정전하 상 담지체로부터 전사재에 전사하고 형성된 모든 토너 화상이 중첩된 상태의 토너 화상을 전사재에 형성하는 공정이다. 토너 화상의 전사재에의 전사는 특히 한정되지 않고, 공지된 방법으로 행할 수 있다. 토너 화상의 전사재에의 전사는 정전하 상 담지체로부터 직접, 전사재에 전사하는 방법일 수도 있고 정전하 상 담지체로부터 중간 전사체를 통해 전사재에 전사하는 방법일 수도 있다. 정전하 상 담지체로부터 중간 전사체를 통해 전사재에 전사하는 방법으로는 중간 전사체에 일차 전사된 토너 화상과, 그 후에 정전하 상 담지체로부터 전사되는 토너 화상이 중첩되도록 전사된다.
상기 전사재 상의 토너 화상은 공지된 가열 가압 정착 장치를 사용하여 토너 화상을 전사재에 정착된다. 정착 공정으로는 가열 가압 공정이 바람직하다.
본 발명에서는 상술한 공정 외에도, 전사 후의 정전하 상 담지체에 잔존하는 토너를 정전하 상 담지체로부터 제거하는 클리닝 공정 등, 여러가지 공정을 포함하는 방법일 수도 있다. 또한, 본 발명에서는 하나의 정전하 상 담지체에 각각의 토너에 대응하는 정전하 상을 형성하고, 토너마다 정전하 상의 형성으로부터 전사까지를 반복하여 행하는 화상 형성 방법일 수도 있고, 각각의 토너에 대응하는 복수의 정전하 상 담지체를 사용하여, 정전하 상 담지체마다 토너 마다의 정전하 상의 형성으로부터 전사까지를 개별로 행하는 화상 형성 방법일 수도 있다. 또한, 본 발명에서는 정전하 상의 형성, 토너 화상의 형성, 및 전사재에의 전사에 대해서, 각 토너사이에서의 순서는 특히 한정되지 않는다.
본 발명에 이용되는 정전하 상 담지체는 정전하 상 담지체 표면의 물에 대한 접촉각을 85 도 이상(바람직하게는 90 도 이상)으로 하는 것이 좋다. 물에 대한 접촉각이 85도 이상이면 토너상의 전사율이 향상되고, 토너의 필름잉(filming)도 발생하기 어렵다. 정전하 상 담지체 표면의 물에 대한 접촉각은 예를 들면 적하식 접촉각계(교와 계면 과학(주) 제조)를 사용하여 측정할 수 있다.
본 발명에 사용되는 정전하 상 담지체의 바람직한 형태의 예를 이하에 설명한다. 본 발명에 사용되는 정전하 상 담지체는 공지와 같이, 도전성 기체와 도전성 기체상에 형성되는 감광층과, 필요에 따라서 상기 보호층(표면층)에 의해서 구성된다. 감광층은 전하 발생층이나 전하 수송층 등, 각각에 특유의 기능을 갖는 층을 적층하고 구성한 것일 수도 있다.
도전성 기체를 형성하는 재료로는 알루미늄, 스테인레스와 같은 금속; 알루미늄 합금, 산화인듐-산화주석 합금과 같은 합금의 피막층을 갖는 플라스틱; 도전성 입자를 함침시킨 종이, 플라스틱; 도전성 중합체를 갖는 플라스틱을 들 수 있다. 기체로는 원통형 실린더 및 필름이 사용된다.
이들 도전성 기체상에는 감광층의 접착성 향상, 도공성(塗工性) 개량, 기체의 보호, 기체상의 결함의 피복, 기체로부터의 전하 주입성 개량, 감광층의 전기적 파괴에 대한 보호를 목적으로서 언더 코팅층을 설치할 수도 있다.
언더 코팅층은 폴리비닐알콜, 폴리-N-비닐이미다졸, 폴리에티렌옥시드, 에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 니트로셀룰로오스, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 폴리비닐부티랄, 페놀 수지, 카제인, 폴리아미드, 공중합 나일론, 아교, 젤라틴, 폴리우레탄, 산화알루미늄과 같은 재료에 의해서 형성된다. 막 두께는 통상 O.1 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.1 내지 3 ㎛이다.
전하 발생층은 아조계 안료, 프탈로시아닌계 안료, 인디고계 안료, 페릴렌계 안료, 다환퀴논계 안료, 스쿠알리륨(squalilium) 색소, 피릴륨염류, 티오피릴륨염류, 트리페닐메탄계 색소와 같은 유기재료; 셀레늄, 비정질 실리콘과 같은 무기 물질;을 포함하는 전하 발생 물질을 적당한 결착제에 분산하여 도공 또는 증착에 의해 형성된다.
결착제로는 광범위한 결착성 수지로부터 선택할 수 있다. 예를 들면, 폴리카르보네이트 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리비닐부티랄 수지, 폴리스티렌 수지, 아크릴 수지, 메타크릴 수지, 페놀 수지, 실리콘 수지, 에폭시 수지, 아세트산비닐 수지를 들 수 있다. 전하 발생층 중에 함유되는 결착제의 양은 80 질량％ 이하, 바람직하게는 0 내지 40 질량％가 바람직하다. 전하 발생층의 막 두께는 5 ㎛ 이하, 특히 0.05 내지 2 ㎛가 바람직하다.
전하 수송층은 전계의 존재하에 전하 발생층으로부터 전하캐리어를 수취하고, 이것을 수송하는 기능을 갖고 있다. 전하 수송층은 전하 수송 물질을 필요에 따라서 결착수지와 같이 용제 중에 용해하여, 도공함으로써 형성된다. 그 막 두께는 일반적으로는 5 내지 40 ㎛이다.
전하 수송 물질로는 주쇄 또는 측쇄에 비페닐렌, 안트라센, 피렌, 페난트렌와 같은 구조를 갖는 다환 방향족 화합물; 인돌, 카르바졸, 옥사디아졸, 피라졸린과 같은 질소포함환식 화합물; 히드라존 화합물; 스티릴 화합물; 셀레늄, 셀레늄-텔루늄, 비정질 실리콘, 황화 카드뮴과 같은 무기 화합물을 들 수 있다.
이들 전하 수송 물질을 분산시키는 결착수지로는, 폴리카보네이트 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리메타크릴산 에스테르, 폴리스티렌 수지, 아크릴 수지, 폴리아미드 수지와 같은 수지; 폴리-N-비닐카르바졸, 폴리비닐안트라센과 같은 유기광 도전성 중합체를 들 수 있다.
또한 표면층으로서 보호층을 설치할 수도 있다. 보호층의 수지로는, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 또는 이들 수지를 경화제로 경화시킨 것을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 이종 이상 조합하여 사용된다.
보호층의 수지 중에 도전성 미립자를 분산할 수도 있다. 도전성 미립자의 예로는 금속 또는 금속 산화물의 미립자를 들 수 있다. 바람직하게는, 산화아연, 산화 티탄, 산화주석, 산화안티몬, 산화인듐, 산화비스무스, 산화주석피막 산화티탄, 주석피막 산화인듐, 안티몬피막 산화주석, 산화지르코늄과 같은 재료의 미립자가 있다. 이들은 단독으로 사용하거나 이종 이상을 혼합하여 사용할 수도 있다.
일반적으로 보호층에 도전성 미립자를 분산시키는 경우, 도전성 미립자에 의한 입사광의 산란을 막기 위해서, 입사광의 파장보다도 도전성 미립자의 입경쪽이 작은 것이 바람직하다. 보호층에 분산되는 도전성 미립자의 입경으로는 0.5 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 보호층 중에서의 함유량은 보호층 총 질량에 대하여 2 내지 90 질량％가 바람직하고, 5 내지 80 질량％가 보다 바람직하다. 보호층의 막 두께는 0.1 내지 10 ㎛이 바람직하고, 1 내지 7 ㎛이 보다 바람직하다.
표면층의 도공은 수지분산액을 스프레이코팅, 빔코팅 또는 침투 코팅함으로써 행할 수 있다.
본 발명에 있어서 일성분 현상 방법을 사용하는 경우에는 고화질을 얻기 위해서 토너 담지체 상에 토너 담지체-정전하 상 담지체의 최근접 거리(S-D간) 보다도 작은 층두께로 토너를 도포하고, 교류 전계를 인가하여 현상을 행하는 현상 공정으로써 현상되는 것이 바람직하다.
본 발명에 사용되는 토너 담지체의 표면거칠기는 JIS 중심선 평균 거칠기(Ra)로 0.2 내지 3.5 ㎛의 범위에 있는 것이 바람직하다. Ra가 0.2 ㎛ 미만이면 토너 담지체 상의 대전량이 높아지기 쉽고, 현상성이 저하되기 쉽다. Ra가 3.5 ㎛을 초과하면, 토너 담지체상의 토너 코팅층에 얼룩이 발생되기 쉽다. 상기표면 거칠기는 0.5 내지 3.0 ㎛인 것이 보다 바람직하다.
또한 본 발명에 사용되는 토너는 높은 대전 능력을 갖기 위해서, 현상시에는 토너의 총대전량을 컨트롤하는 것이 바람직하다. 토너 담지체의 표면은 도전성 미립자 및 윤활제를 분산한 수지층으로 피복되어 있는 것이 바람직하다.
토너 담지체 표면을 피복하는 수지층에 함유되는 도전성 미립자로는, 카본 블랙, 그래파이트, 도전성 산화아연과 같은 도전성 금속산화물 및 금속 복산화물을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 두개 이상 바람직하게 사용된다. 상기 도전성 미립자가 분산되는 수지로는 페놀계 수지, 에폭시계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리올레핀계 수지, 실리콘계 수지, 불소계 수지, 스티렌계 수지, 아크릴계 수지와 같은 수지가 사용된다. 특히 열경화성 또는 광경화성의 수지가 바람직하다.
토너는 토너 담지체상의 토너를 규제하는 부재가 토너를 통하여 토너 담지체에 접촉되어 있는 탄성 부재에 의해서 규제되는 것이, 토너를 균일 대전시키는 점에서 특히 바람직하다. 본 발명에 있어서는, 오존이 발생하지 않도록 대전 부재 및 전사 부재가 정전하 상 담지체에 접촉되어 있는 것이 환경 보전상 더욱 바람직하다.
다음으로 도 10을 참조하면서 본 발명의 화상 형성 방법을 더욱 구체적으로 설명한다. 도 10에 있어서, A는 프린터부, B는 이 프린터부 A의 위에 탑재된 화상판독부(이미지 스캐너)이다.
화상 판독부 B에서, (20)은 고정된 원고대 유리이고, 이 원고대 유리 (20)의 상면에 원고 G를, 복사하여야 할 면을 하측으로 얹어 두고, 그 위에 도시되지 않는 원고판을 씌워 셋트한다. (21)은 원고 조사용 램프 (21a), 단촛점 렌즈 어레이 (21b), CCD 센서 (21c) 등을 배치한 화상 판독 유닛이다.
이 화상 판독 유닛 (21)은 도시되지 않는 복사 버튼을 누름으로써 원고대 유리 (20)의 하측에서, 이 원고대 유리 (20)의 좌변측의 홈 위치로부터 우변측에 유리 하면에 따라 왕복 이동 구동되어, 소정의 왕복 종점에 도달하면 복수 이동 구동되어 시작의 홈 위치에 복귀된다.
화상 판독 유닛 (21)의 왕복 이동 구동 과정에 있어서, 원고대 유리 (20)상에 장착된 원고 G의 하향 화상면이 원고 조사용 램프 (21a)에 의해 좌변측에서 우변측에 걸쳐서 순차 조명 주사되어, 그 조명 주사 광의 원고면 반사광이 단촛점 렌즈 어레이 (21b)에 의해서 CCD 센서 (21c)에 결상 입사한다.
CCD 센서 (21c)는 도시되지 않는 수광부, 전송부, 출력부로 구성되어 있고, 수광부에서 광 신호가 전하 신호로 바뀌고, 전하 신호는 전송부에서 클럭 펄스에 동기하여 순차 출력부로 전송되어, 출력부에서 전하 신호를 전압 신호로 변환하고, 증폭, 저임피던스화하여 출력한다. 이와 같이 하여 얻어진 아날로그 신호를 주지의 화상 처리에 의해 디지탈 신호로 변환하여 프린터부 A에 출력한다. 즉, 화상판독부 B에 의해, 원고 G의 화상 정보가 시계열 전기 디지탈 화소 신호(화상 신호)로서 광전 판독된다.
도 12에 화상 처리의 블럭도를 나타낸다. 동 도면에 있어서, CCD 센서 (21c)로부터 출력된 화상 신호는 아날로그 신호 처리부 (51)에 입력되어 게인 및 오프셋이 조정된 후, A/D 변환부 (52)에서 각 색 성분마다 예를 들면, 8 비트 (0 내지 255 레벨: 256 계조)의 RGB 디지탈 신호로 변환되어, 셰이딩(shading) 보정부 (53)에 서 각 색마다 기준 백색판(도시되지 않음)을 읽어낸 신호를 사용하여, 일렬로 나란히 선 CCD의 센서셀군에 있어서 센서의 하나 하나의 감도 변동을 없애기 위해서 하나 하나의 CCD 센서셀에 대응시켜 게인을 최적화하는 공지된 셰이딩 보정이 실시된다.
라인 딜레이부 (54)는 셰이딩 보정부(53)로부터 출력된 화상 신호에 포함되어 있는 공간적 어긋남을 보정한다. 이 공간적 어긋남은, CCD 센서 (21c)의 각 라인 센서가 부주사(sub-scanning) 방향으로, 상호 소정의 거리를 사이에 두고 배치되어 있는 것에 의해 생긴 것이다. 공간적 어긋남의 보정은 구체적으로는, B(블루)색 성분 신호를 기준으로 R(레드) 및 G(그린)의 각 색 성분 신호를 부주사 방향으로 라인 지연하고, 3개의 색 성분 신호의 위상을 동기시킨다.
입력 마스킹부 (55)는 라인딜레이부 (54)로부터 출력된 화상 신호의 색공간을 하기 화학식에 나타내는 매트릭스 연산에 의해, NTSC의 표준색 공간에 변환한다. 즉, CCD 센서 (21c)에서 출력된 각 색 성분 신호의 색공간은 각 색 성분의 필터의 분광 특성으로 결정되어 있지만, 입력 마스킹부 (55)는 이것을 NTSC의 표준색공간으로 변환하는 것이다.
LOG 변환부 (56)은 예를 들면, ROM 등을 포함하는 look-up table(LUT)로 구성되고, 입력 마스킹부 (55)로부터 출력된 RGB 휘도 신호를 CMY 농도 신호로 변환한다. 라인 지연 메모리 (57)는 흑색 문자 판정부(도시되지 않음)가 입력 마스킹부 (55)의 출력으로부터 제어 신호 UCR, FILTER, SEN 등을 생성하는 기간(라인 지연)분, LOG 변환부 (56)로부터 출력된 화상 신호를 지연한다.
마스킹ㆍUCR부(58)는 라인 지연 메모리 (57)로부터 출력된 화상 신호로부터 흑색 성분 신호 K를 추출하고, 또한 프린터부의 기록 색재의 색흐림을 보정하는 매트릭스 연산을 YMCK가 신호로 실시하여 판독기부의 각 판독 동작마다 M, C, Y, K순서로 예를 들면, 8 비트의 색 성분 화상 신호를 출력한다. 또한, 매트릭스 연산에 사용하는 매트릭스 계수는 CPU(도시되지 않음)에 의해서 설정되는 것이다.
다음으로 얻어진 데이터 8 비트의 색 성분 화상 신호 Data에 기초하여, 진한 도트와 연한 도트의 기록율 Rn, Rt를, 도 15를 참조하여 결정하는 처리를 행한다. 예를 들면 입력된 계조 데이터 Data가 100/255이면, 연한 도트의 기록율 Rt는 250/255, 진한 도트의 기록율 Rn은 40/255으로서 결정된다. 또한, 기록율은 100 퍼센트를 255로 하는 절대치로 표시되어 있다.
γ보정부 (59)는 화상 신호를 프린터부의 이상적인 계조 특성에 정합하기 위해서, 마스킹ㆍUCR부 (58)로부터 출력된 화상 신호에 농도 보정을 실시한다. 출력필터(공간 필터 처리부) (60)은 CPU에서의 제어 신호에 따라서, γ 보정부 (59)로부터 출력된 화상 신호에 엣지 강조 또는 스무딩 처리를 실시한다.
LUT (61)은 원화상의 농도와 출력 화상의 농도를 일치시키기 위한 것으로, 예를 들면 RAM 등으로 구성되고, 그 변환 테이블은 CPU에 의해서 설정되는 것이다. 펄스폭 변조기(PWM) (62)는 입력된 화상 신호의 레벨에 대응하는 펄스폭의 펄스 신호를 출력하고, 그 펄스 신호는 반도체 레이저(레이저광원)을 구동하는 레이저 드라이버 (41)에 입력된다.
또, 이 화상 형성 장치에는 패턴 제너레이터(도시되지 않음)가 탑재되어 있고, 계조 패턴이 등록되어 있고, 펄스폭 변조기 (62)에 직접 신호를 건네 줄 수 있게 되어 있다.
도 13은 노광 장치 (3)을 나타내는 개략 구성도이다. 노광 장치 (3)은 화상판독 유닛 (21)으로부터 입력되는 화상 신호에 기초하여 정전하 상 담지체 (1) 표면을 레이저 주사 노광 (L)하여, 정전하 상을 형성한다. 이 노광 장치 (3)에 의해 정전하 상 담지체 (1) 표면을 레이저 주사 노광 (L) 하는 경우에는 우선 화상 판독 유닛 (21)로부터 입력된 화상 신호에 기초하여, 발광 신호 발생기 (24)에 의해 고체 레이저 소자 (25)를 소정의 타이밍으로 명감 (ON/OFF)시킨다. 그리고, 고체 레이저 소자 (25)로부터 방사된 광 신호인 레이저광을 콜리메이터 렌즈계 (26)에 의해 거의 평행한 광속으로 변환하고, 또한, 화살표 c 방향으로 고속 회전하는 회전 다면경 (22)에 의해, 정전하 상 담지체 (1)을 화살표 d 방향(길이 방향)으로 주사함으로써, fθ 렌즈군 (23), 반사 미러(도 10 참조)에 의해 정전하 상 담지체 (1) 표면에 레이저 스폿이 결상된다. 이러한 레이저 주사에 의해, 정전하 상 담지체 (1) 표면에는 주사분의 노광 분포가 형성되고, 또한, 각 주사마다 정전하 상 담지체 (1) 표면에 대하여 수직으로 소정량만 스크롤시키면, 정전하 상 담지체 (1) 표면에 화상 신호에 따른 노광 분포가 얻어진다.
즉, 정전하 상 담지체 (1)의 균일한 대전면(예를 들면 -700 V에 대전)에 화상 신호에 대응하여 ON/OFF 발광되는 고체 레이저 소자 (25)의 광을, 고속으로 회전하는 회전 다면경 (22)에 의해서 주사함으로써, 정전하 상 담지체 (1)의 표면에는 주사 노광 패턴에 대응된 각 색의 정전하 상이 차례로 형성되어 간다.
현상 장치 4는 도 14에 도시한 바와 같이, 현상기 (411a), (41lb), (412), (413), (414), (415)를 갖는다. 이러한 현상기에는 각각 담색 시안 토너를 갖는 현상제, 진한색 시안 토너를 갖는 현상제, 담색 마젠타 토너를 갖는 현상제, 진한색 마젠타 토너를 갖는 현상제, 옐로우 토너를 갖는 현상제, 및 블랙 토너를 갖는 현상제가 도입되어 있다. 도입되어 있는 각 현상제는 자기 브러시 현상 방식에 의해서, 정전하 상 담지체(1)에 형성된 정전하 상을 현상하여, 각 색 토너상이 정전하 상 담지체 (1)에 형성된다. 본 발명에 있어서는, 진한색ㆍ담색 시안 토너와 진한색ㆍ담색 마젠타 토너를 병용할 수도 있고, 또한 마젠타 토너를 1색만으로 할 수도 있고, 또는 시안 토너 1색만일 수도 있다. 5종의 현상제를 사용하는 경우에는, 상술한 현상기 6종으로부터 선택되는 어느 하나의 현상기에 도입될 수도 있다. 또한, 남아 있는 하나의 현상기에는 다른 색상을 갖는 담색 토너, 녹색이나 오렌지색, 백색의 특색 토너, 착색제를 함유하지 않은 무색 토너 등을 갖는 현상제를 도입할 수도 있다. 또한, 현상기에 도입하는 색 순서에 대해서는 불문한다. 이들 현상기로서, 도 11에 나타낸 바와 같은 이성분 현상기는 바람직한 예의 하나이다.
도 11에 있어서, 이성분 현상기는 화살표 e 방향으로 회전 구동되는 현상 슬리브 (30)를 구비하고 있고, 현상 슬리브 (30)내에는 마그네트 롤러 (31)가 고정 배치되어 있다. 현상 용기 (32)에는, 현상제 (T)를 현상 슬리브 (30)표면에 박층 형성하기 위한 규제 블레이드 (33)가 설치되어 있다.
또한, 현상 용기 (32)의 내부는 격벽 (36)에 의해서, 현상실(제1실) R1과 교반실(제2실) R2로 구획되고, 교반실 R2의 상측에는, 토너 호퍼 (34)가 배치되어 있다. 현상실 R1과 교반실 R2에는 각각 반송 스크류 (37), (38)가 설치되어 있다. 또한, 토너 호퍼 (34)에는 보급구 (35)가 설치되어 있고, 토너 보급시, 토너 (t)가 상기 보급구 (35)를 경유해서 교반실 R2내에 낙하 보급된다.
한편, 현상실 R1 및 교반실 R2내에는, 상기 토너 입자와 자성 캐리어 입자가 혼합된 현상제 (T)가 수용되어 있다.
또한, 현상실 R1 내의 현상제 (T)는 반송 스크류 (37)의 회전 구동에 의해서, 현상 슬리브 (30)의 길이 방향을 향하여 반송된다. 교반실 R2내의 현상제 (T)는 반송 스크류 (38)의 회전 구동에 의해서 현상 슬리브 (30)의 길이 방향을 향하여 반송된다. 반송 스크류 (38)에 의한 현상제 반송 방향은 반송 스크류 (37)에 의한 것과는 반대 방향이다.
격벽 (36)에는 용지면과 수직 방향인 전방과 깊이측에, 개구부(도시되지 않음)이 각각 설치되어 있고, 반송 스크류 (37)에서 반송된 현상제 (T)가 이 개구부 중 1개로부터 반송 스크류 (38)에 전해지고, 반송 스크류 (38)에서 반송된 현상제 (T)가 상기 개구부의 다른 1개로부터 반송 스크류 (37)에 전해진다. 토너는 자성 입자와의 마찰로 잠상을 현상하기 위한 극성에 대전된다.
알루미늄이나 비자성 스테인레스 구리 등의 비자성재를 포함하는 현상 슬리브 (30)는 현상 용기 (32)의 정전하 상 담지체 (1)에 근접하는 부위에 설치한 개구부에 설치되어 있고, 화살표 e 방향(반시계 방향)으로 회전하여 토너 및 캐리어의 혼합된 현상제 (T)를 현상부 C에 담지 반송한다. 현상 슬리브 (30)에 담지된 현상제 (T)의 자기브러시는 현상부 C에서 화살표 c 방향(시계 방향)으로 회전하는 정전하 상 담지체 (1)에 접촉하고, 정전하 상은 이 현상부 C에서 현상된다.
현상 슬리브 (30)에는, 전원(도시되지 않음)에 의해 교류 전압에 직류 전압을 중첩한 진동 바이어스 전압이 인가된다. 잠상의 암부전위(비노광부 전위)와 명부전위(노광부 전위)는 상기 진동 바이어스 전위의 최대치와 최소치 사이에 위치하고 있다. 이것에 의해서, 현상부 C에 방향이 교대로 변화하는 교류 전계가 형성된다. 이 교류 전계 중에서 토너와 캐리어는 심하게 진동하고, 토너가 현상 슬리브 (30) 및 캐리어에의 정전적 구속을 뿌리치고 잠상에 대응하여 정전하 상 담지체 (1)표면의 명부에 부착된다.
상기 진동 바이어스 전압의 최대치와 최소치의 차(피크간 전압)은 1 내지 5 kV(예를 들면 2 kV의 구형파)가 바람직하고, 또한, 주파수는 1 내지 10 kHz(예를 들면 2 kHz)가 바람직하다. 또한, 진동 바이어스 전압의 파형에는 구형파에 한정되지 않고, 사인파, 삼각파 등을 사용할 수 있다.
그리고, 상기 직류 전압 성분은 정전하 상의 암부전위와 명부 전위 사이의 값이지만, 절대치로 최소의 명부 전위보다도 암부전위쪽에 의해 가까운 값인 것이, 암부 전위 영역의 흐린 토너의 부착을 방지하는 데에 있어서 바람직하다. 정전하 상의 전위 및 현상 바이어스의 구체적인 수치로는 예를 들면 암부 전위 -700 V, 명부 전위 -200 V, 현상 바이어스의 직류 성분 -500 V를 들 수 있다. 또한, 현상 슬리브 (30)와 정전하 상 담지체 (1)의 최소간극(이 최소간극 위치는 현상부 C 내에 있음)은 0.2 내지 1 mm(예를 들면 0.5 mm)인 것이 바람직하다.
또한, 규제 블레이드 (33)에서 규제되어 현상부 C에 반송되는 현상제 (T)의 양은 마그네트 롤러 (31)의 현상 자극 S1에 의한 현상부 C에서의 자계에 의해 형성되는 현상제 (T)의 자기 브러시의 현상 슬리브 (30) 표면상에서의 높이가 정전하 상 담지체 (1)을 제거한 상태에서 현상 슬리브 (30)와 정전하 상 담지체 1 사이의 최소 간극치의 1.2 내지 3배가 된 양(예를 들면 앞에 예시된 최소 간극치이면 700 ㎛)인 것이 바람직하다.
마그네트 롤러 (31)의 현상 자극 S1은 현상부 C와 대향되는 위치에 배치되어 있고, 현상 자극 S1이 현상부 C에 형성하는 현상 자계에 의해 현상제 (T)의 자기 브러시가 형성되어, 이 자기 브러시가 정전하 상 담지체 (1)에 접촉하여 도트 분포 정전하 상을 현상한다. 이 때, 자성 캐리어의 이삭(브러시)에 부착되어 있는 토너도, 이 이삭이 아니고 슬리브 표면에 부착되어 있는 토너도, 정전하 상의 노광부에 전이되어 정전하 상을 현상한다.
현상자극 S1에 의한 현상자계의 현상 슬리브 (30) 표면상에서의 세기(현상 슬리브 (30) 표면에 수직인 방향의 자속 밀도)는 이 피크치가 5×10-2(T) 내지 2×10-1(T)인 것이 바람직하다. 또한, 마그네트 롤러 (31)에는 상기 현상 자극 (S1) 외에, N1, N2, N3, S2극을 갖고 있다.
여기에서, 정전하 상 담지체 (1) 표면의 정전하 상을, 현상 장치 (32)를 사용하여 이성분 자기 브러시법에 의해 현상화하는 현상 공정과 현상제 (T)의 순환계에 관해서 설명한다.
현상 슬리브 (30)의 회전에 의해 N2극에서 퍼 올려진 현상제 (T)는 S2극에서 N 1극과 반송되어, 그 도중에서 규제 블레이드 (33)에 의해서 슬리브상에서의 현상제층 두께가 규제되고, 현상제 박층을 형성한다. 그리고, 현상 자극 S1의 자계 중에서 이삭이 일어선 현상제 (T)가 정전하 상 담지체 (1)상의 정전하 상을 현상한다. 그 후, N3극, N2극 사이의 반발자계에 의해, 현상 슬리브 (30)상의 현상제 (T)는 현상실 R1내에 낙하한다. 현상실 R1내에 낙하된 현상제 (T)는 반송 스크류 (37)에 의해 교반 반송된다.
이어서 도 10을 사용하여 상기한 화상 형성 장치의 화상 형성 동작에 대해서 설명한다.
정전하 상 담지체 (1)은 중심 지지축을 중심으로 소정의 회전 속도(공정 스피드)로 화살표 a 방향(반시계 방향)에 회전 구동되어, 그 회전 과정에서 일차 대전기 (2)에 의해, 본 실시의 형태에서는 마이너스 극성이 균일한 대전 처리를 받는다.
그리고, 화상판독부 B에서 프린터부 A 측에 출력되는 화상 신호에 대응하여 변조된 레이저광에 의한 주사노광 L이 정전하 상 담지체 (1)의 균일 대전면에 대하여 노광 장치(레이저 주사 장치) (3)으로부터 출력되어, 정전하 상 담지체 (1)상에 화상판독부 B에 의해 광전 판독된 원고 G의 화상 정보에 대응된 각 색의 정전하 상이 순차 형성된다. 정전하 상 담지체 (1)상에 형성된 정전하 상은 현상 장치 (4)에 의해, 상술된 이성분 자기 브러시법에 의해서 가시상화된다. 우선 첫번째 색의 토너를 함유하는 현상기에 의해 반전 현상되어 첫번째 색의 토너상으로 가시상화된다.
한편, 정전하 상 담지체 (1)상으로의 상기 토너상의 형성에 동기하여, 급지 카세트 (10)내에 수납된 종이 등의 전사재 P가 급지 롤러 (11) 또는 (12)에 의해 1 매씩 급송되어, 레지스트 롤러 (13)에 의해 소정의 타이밍으로 전사체 (5)에 급지되고, 흡착 롤러 (14)에 의해서 전사재 P가 전사체 (5)상에 정전 흡착된다. 전사체 (5)상에 정전 흡착된 전사재 P는 전사체 (5)의 화살표 방향(시계 방향)의 회전에 의해서 정전하 상 담지체 (1)과 대향된 위치로 이동하고 전사 대전기 (5a)에 의해서 전사재 P의 이면(裏面)에 상기 토너와 역극성의 전하가 부여되어, 표면측에 정전하 상 담지체 (1) 상의 토너상이 전사된다.
상기 전사체 (5)는 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 필름을 포함하는 전사 시트 (5c)가 표면에 설치되어 있고, 정전하 상 담지체 (1)에 대하여 접촉, 이격 가능하게 설치되어 있다. 전사체 (5)는 화살표 방향(시계 방향)으로 회전 구동된다. 전사체 (5)내에는 전사 대전기 (5a), 분리 대전기 (5b) 등이 설치되어 있다.
이 전사 후, 정전하 상 담지체 (1)상에 잔류되어 있는 전사 잔토너는 클리닝 장치 (6)에 의해서 제거되고, 정전하 상 담지체 (1)은 다음 토너상의 형성에 사용된다.
이하, 동일하게 하여 정전하 상 담지체 (1)상의 정전하 상이 현상되고, 정전하 상 담지체 (1)상에 형성된 각 색 토너상이 전사 대전기 (5a)에 의해 전사체 (5) 상의 전사재 P에 거듭 전사되어, 풀컬러 화상이 형성된다.
그리고, 전사재 P를 분리 대전기 (5b)에 의해서 전사체 (5)상으로부터 분리하여, 분리된 전사재 P는 반송벨트 (8)을 통해서 정착 장치 (9)에 반송된다. 정착 장치 (9)에 반송된 전사재 P는 정착롤러 (9a)와 가압롤러 (9b)와의 사이에서 가열, 가압되어 표면에 풀컬러 화상이 정착된 후, 배지롤러 (15)에 의해 트레이 (16)상에 배지된다.
또한, 정전하 상 담지체 (1) 표면은 클리닝 장치 (6)에 의해서 전사 잔류 토너가 제거되고, 또한 정전하 상 담지체 (1) 표면은 전노광 램프 (7)로 제전(除電)되어, 다음 화상 형성에 사용된다.
또한 본 발명은 도 16에 나타내는 것 같은 탠덤 방식의 풀컬러의 화상 형성 장치 등에도 적용 가능하다.
도 16에 표시하는 탠덤 방식의 화상 형성 장치의 구성에 대해서 간단히 설명한다. 이 화상 형성 장치는 5개의 화상 형성 유닛을 구비하고 있고, 각 화상 형성유닛에는, 각각 감광 드럼(정전하 상 담지체) 1a, 1b, 1c, 1d, 1e와 1차 대전기 2a, 2b, 2c, 2d, 2e와, 현상기 4a, 4b, 4c, 4d, 4e 등을 구비하고 있다. 현상기 4a, 4 b, 4c, 4d, 4e에는, 마젠타, 진한색 시안, 담색 시안, 옐로우, 블랙의 각 토너가 각각 수납되어 있다. 도 16에는, 진한색 시안 토너 및 담색 시안 토너를 사용한 형태를 나타내지만 진한색 마젠타 토너 및 담색 마젠타 토너를 대신에 사용할 수도 있고 또는, 현상기를 더 증설하여, 양자를 병용할 수도 있다.
그리고, 화상 형성시에는, 우선 각 감광드럼이 각 일차 대전기로 대전되어, 화상 판독부 B에서 프린터부 A 측에 출력되는 화상 신호에 대응하여 변조된 레이저광이 노광 장치(레이저 주사 장치)(3)으로부터 출력되어, 이 레이저광에 의해서 상기 각 감광 드럼이 주사 노광되는 것으로, 화상 판독 유닛 (21)에 의해 광전 판독된 원고 G의 화상 정보에 대응한 마젠타, 진한색 시안, 담색 시안, 옐로우, 블랙의 각 색에 대응된 정전하 상이, 각 감광 드럼상에 각각 형성된다.
각 감광드럼상에 형성된 정전하 상은 각 현상기에 의해서, 각각 마젠타, 진한 색 시안, 담색 시안, 옐로우, 블랙의 각 색의 토너에 의해 현상되어 토너상으로서 가시상화된다.
그리고, 각 감광 드럼상에 있는 각 색 토너 화상의 형성에 동기하여, 전사벨트 (5)상에 정전 흡착되어 반송되는 종이 등의 전사재 P에 각 감광 드럼의 각 색(마젠타, 진한색 시안, 담색 시안, 옐로우, 블랙)의 토너상이 순차 다중 전사되어, 풀 컬러 화상이 형성된다.
풀 컬러 화상이 형성된 전사재는 정착 장치 (9)로 가열, 가압되어 정착된 후, 외부에 배지된다.
실시예
이하, 본 발명을 제조예 및 실시예에 의해 구체적으로 설명하지만, 이들은 본 발명을 어떻게도 한정하는 것이 아니다.
<실시예 1>
CMKY의 각 색 중, 시안과 마젠타의 2색에 대해서, 농도 레벨이 다른 2종의 토너를 사용하여, Cyan, Light Cyan, Magenta, Light Magenta, Yellow, Black의 6종 토너로 컬러 화상 형성을 행하는 화상 형성 장치를 구성하였다.
여기에서, 진한색 토너에는 안료계의 착색제, 담색 토너에는 염료계의 착색제와 같이 서로 상이한 착색제를 사용하는 것으로 하고, 진한색 토너와 담색 토너의 농도 레벨, 색상각 및 명도를 서로 상이하게 하였다. 구체적으로는, 하기의 착색제를 사용하여 각 토너를 제조하였다.
<Cyan>
프탈로시아닌 안료 (3 질량부)
<Light Cyan>
안트라퀴논 염료 (0.6 질량부)
<Magenta>
퀴나크리돈 안료 (3 질량부)
<Light Magenta>
안트라퀴논 염료 (0.6 질량부)
각 토너에 있어서 착색제 이외의 성분으로는 결착수지로서 폴리에스테르 수지를 100 질량부, 하전 제어제로서 알킬살리실산 알루미늄 화합물을 2.5 질량부 사용하였다.
상기 각 색 토너의 원료를 헨쉘 믹서에 의해 예비 혼합을 행하고, 이축 압출 식 혼련기에 의해 용융 혼련하여, 냉각 후 햄머밀을 이용하여 1 내지 2 mm 정도로 초벌 분류하였다. 계속해서, 에어제트 방식에 의한 미분쇄기로 미분쇄하였다. 얻어진 미분쇄물을 등급 분류하고, 등급 분류 후의 입자 100 질량부에 대하여 실리카를 1.8 질량부 외부 첨가하고, 중량 평균 입경 5.6 ㎛의 Cyan, Light Cyan, Magenta, Light Magenta의 각 토너를 얻었다.
CIELAB 공간에서 담색 토너의 최저 명도를 Lp, 화상 형성을 행하는 시트의 명도를 Lm으로 하였을 때,
L=(Lm-Lp)×0.2+Lp
로 구하는 명도 L에서 Cyan 토너의 단색 화상과 Light Cyan 토너의 단색 화상의 색상각의 변위량은 3도이었다. 동일하게 Magenta 토너의 단색 화상과 Light Magenta 토너의 단색 화상의 색상각의 변위량도 3도이었다. 또한, 동일 채도에 있어서 명도를 비교하였더니, 시안 및 마젠타의 양색에 있어서, 담색 토너 쪽이 높은 명도를 갖고 있었다.
또한, 얻어진 토너의 특성을 도 35의 a*-b* 평면도에 나타낸다. 또한, 각각의 토너의 계조성을 도 36에 나타낸다. 도 35으로부터 진한색 토너와 담색 토너의 색상은 서로 상이한 것을 알 수 있다. Light Cyan 토너는 Cyan 토너에 비하여 녹색측에 약간 변위하고, Light Magenta 토너는 Magenta 토너에 비하여 보라색측에 약간 변위하고 있다. 또한, 도 36으로부터 진한색 토너와 담색 토너의 농도가 서로 상이한 것을 알 수 있다.
또한, 얻어진 Cyan 토너와 Light Cyan 토너의 L* 방향의 특성의 차이에 대해서, 도 37 및 도 38을 사용하여 설명한다.
도 37에 도시한 바와 같이, 이번에 사용한 Cyan 토너와 Yellow 토너, Light Cyan 토너와 Yellow 토너의 각 조합에 대해서 a*-b* 평면상에서 거의 중첩되도록(거의 동일한 색상이 되도록) 혼색시켜, Cyan 토너(또는 Light Cyan 토너)100 ％로부터 Yellow 토너 100 ％까지, 5종의 색상을 제조하였다.
그 때, 동일 색상, 동일 채도에서의 명도 성분을 비교하면, 도 38에 도시한 바와 같이, Cyan 토너를 사용하여 형성한 화상에 비하여, Light Cyan 토너를 사용하여 형성한 화상쪽이 대폭 높은 명도를 나타내며, 또한, 채도 방향 및 명도 방향으로 넓은 색 재현 범위를 갖고 있는 것을 알 수 있다.
또한, 동일하게 하여, Magenta 토너와 Light Magenta 토너에 관해서도 평가하였더니, Magenta 토너를 사용하여 형성한 화상에 비하여, Light Magenta 토너를 사용하여 형성한 화상쪽이 대폭 높은 명도를 나타내는 것이 확인되었다.
상기와 같이 토너를 사용하여 풀컬러 화상 형성을 행했더니, 하기 표 1에 나타내는 대로, 비교예에 비하여 색 재현 영역을 약 30 ％ 증가시키는 것이 가능해지고, 사진 화질에 알맞는 넓은 색 재현 범위를 실현할 수 있었다.
<실시예 2>
실시예 1에서 사용한 토너에 있어서, 착색제의 함유량을 변경하여, 농ㆍ담 시안 토너와 농ㆍ담 마젠타 토너를 제조하였다.
L=(Lm-Lp)×0.2+ Lp에서 구하는 명도 L에서 농담 토너의 색상각의 변위량은 시안, 마젠타 중 어디에서도 2도이었다. 또한, 동일 채도에서 명도를 비교하였더니 시안 및 마젠타의 양색에 있어서, 담색 토너의 쪽이 높은 명도를 갖고 있었다.
또한, 진한색 토너 또는 담색 토너와, 옐로우 토너를 병용하여 화상 형성을 행한 화상에 있어서 CIELAB 공간상에서 동일색상으로 또한 채도가 동일한 점에서의 명도를 비교하였더니 Cyan 토너 또는 Magenta 토너를 사용하여 형성한 화상에 비하여, Light Cyan 또는 Light Magenta 토너를 사용하여 형성한 화상의 쪽이 높은 명도를 나타내었다.
상기와 같이 토너를 사용하여 풀 컬러 화상 형성을 행하였더니 표 1에 나타내는 대로, 비교예에 비하여 색 재현 영역을 약 10 ％ 증가시키는 것이 가능하였다.
<실시예 3>
실시예 1에서 사용한 토너에 있어서, 착색제의 함유량을 변경하여, 농ㆍ담 시안 토너와 농ㆍ담 마젠타 토너를 제조하였다.
또한, L=(Lm-Lp)×0.2+Lp에서 구한 명도 L에서 진, 연한색 토너의 색상각의 변위량이 시안, 마젠타 중 어느 하나에 관해서도 제로가 되도록 정착 조건을 조절하여, 화상 형성을 행하였다. 또한, 동일 채도에 있어서 명도를 비교하였더니, 시안 및 마젠타의 양쪽에서, 담색 토너의 쪽이 높은 명도를 갖고 있었다.
진한색 토너 또는 담색 토너와, 옐로우 토너를 병용하여, 상기한 정착 조건으로 화상 형성을 행한 화상에 있어서의 CIELAB 공간상에서 동일 색상으로 또한 채도가 같은 점에서의 명도를 비교하였더니, Cyan 토너 또는 Magenta 토너를 사용하여 형성한 화상에 비하여, Light Cyan 토너 또는 Light Magenta 토너를 사용하여 형성한 화상의 쪽이 높은 명도를 나타내었다.
상기와 같이 토너를 사용하여 풀컬러 화상 형성을 행하였더니 하기 표 1에 나타내는 대로, 비교예에 비하여 색 재현 영역을 약 20 ％ 증가시킬 수 있었다.
<비교예 1>
Cyan, Magenta, Yellow, Black의 4색의 토너를 사용하여 캐논가부시끼 가이샤 제조 CLC 1100 복사기로 풀컬러 화상 형성을 행하였다. 평가 결과를 하기 표 1에 나타낸다.
또한, 실시예 1 내지 3, 비교예 1에 있어서 색 재현 영역의 넓이의 비교는 비교예 1의 색 재현 영역의 체적을 100으로 하였을 때의 상대치로 평가하였다.
사용한 토너종 색공간 체적(상대치)
실시예 1 C, LC, M, LM, Y, K(색상각의 변위량 있음, 명도차 있음) 130
실시예 2 C, LC, M, LM, Y, K(색상각의 변위량 조금, 명도차 있음) 110
실시예 3 C, LC, M, LM, Y, K(색상각의 변위량 없음, 명도차 있음) 120
비교예 1 C, M, Y, K 100
<실시예 4>
CMKY의 각 색 중, 시안과 마젠타의 2색에 대해서, 농도 레벨이 다른 2종의 토너를 사용하여 Cyan, Light Cyan, Magenta, Light Magenta, Yellow, Black의 6종의 토너로 컬러 화상 형성을 행하는 화상 형성 장치를 구성하였다.
여기에서, 진한색 토너와 담색 토너에는 함께 안료계의 동일한 착색제를 사용하는 것으로 하고, 착색제의 함유량을 변화시킴으로써 진한색 토너와 담색 토너의 농도 레벨 및 색상각, 명도를 서로 상이하게 하였다. 구체적으로는 하기의 착색제를 사용하여 각 토너를 제조하였다.
<Cyan>
프탈로시아닌 안료 (4 질량부)
<Light Cyan>
프탈로시아닌 안료 (0.7 질량부)
<Magenta>
퀴나크리돈 안료 (5 질량부)
<Light Magenta>
퀴나크리돈 안료 (1 질량부)
각 토너에 있어서 착색제 이외의 성분으로는 결착수지로서 폴리에스테르 수지를 100 질량부, 하전 제어제로서 알킬살리실산 알루미늄 화합물을 2.5 질량부 사용하였다.
상기 원료를 헨쉘 믹서에 의해 예비 혼합을 행하고, 이축 압출식 혼련기에 의해 용융 혼련하고, 냉각 후 햄머밀을 사용하여 1 내지 2 mm 정도로 초벌 분쇄하였다. 이어서, 에어제트 방식에 의한 미분쇄기로 미분쇄하였다. 얻어진 미분쇄물을 등급 분류하고, 등급 분류 후의 입자 100 질량부에 대하여 실리카를 1.8 질량부 외부 첨가하고, 중량 평균 입경 5.6 ㎛의 Cyan, Light Cyan, Magenta, Light Magenta의 각 입자를 얻었다.
CIELAB 공간에서 담색 토너의 최저 명도를 Lp, 화상 형성을 행하는 시트의 명도를 Lm으로 하였을 때,
(Lm-Lp)×0.2+ Lp
로 구한 명도에 있어서, 진한색 토너와 담색 토너의 색상각의 변위량은 시안 및 마젠타 중 어느 것도 3도이었다. 또한, 동일 채도에 있어서 명도를 비교하였더니, 시안 및 마젠타의 양쪽에 있어서, 담색 토너의 쪽이 높은 명도를 갖고 있었다.
또한, 진한색 토너 또는 담색 토너와, 옐로우 토너를 병용하여 화상 형성을 행한 화상에 있어서 CIELAB 공간상에서 동일 색상으로 또한 채도가 동일한 점에서의 명도를 비교하였더니, Cyan 토너 또는 Magenta토너를 사용한 것에 비하여, Light Cyan 토너 또는 Light Magenta 토너를 사용한 쪽이 높은 명도를 나타내었다.
상기와 같이 토너를 사용하여 풀컬러 화상 형성을 행하였더니, 하기 표 2에 나타내는 대로, 비교예에 비하여 색 재현 영역을 약 30 ％ 증가시키는 것이 가능해지고, 사진 화질에 알맞는 넓은 색 재현 범위를 실현할 수 있었다.
<실시예 5>
실시예 4에서 사용한 토너에 있어서, 착색제의 함유량을 변경하여, 농ㆍ담 시안 토너와 농ㆍ담 마젠타 토너를 제조하였다.
(Lm-Lp)×0.2+ Lp
로 구한 명도에 있어서, 진, 연한색 토너의 색상각의 변위량은 시안 및 마젠타 중 어느 하나에 있어서도 2도이었다. 또한, 동일 채도에 있어서 명도를 비교하였더니, 시안 및 마젠타의 양쪽에 있어서, 담색 토너의 쪽이 높은 명도를 갖고 있었다.
또한, 진한색 토너 또는 담색 토너와, 옐로우 토너를 병용하여 화상 형성을 행한 화상에 있어서의 CIELAB 공간상에서 동일 색상으로 또한 채도가 동일한 점에서의 명도를 비교하였더니, Cyan 토너 또는 Magenta 토너를 사용한 것에 비하여, Light Cyan 토너 또는 Light Magenta 토너를 사용한 쪽이 높은 명도를 나타내었다.
상기와 같이 토너를 사용하여 풀컬러 화상 형성을 행하였더니 비교예에 비하여 색 재현 영역을 약 10 ％ 증가시킨다.
<실시예 6>
실시예 1에서 사용한 토너에 있어서, 착색제의 함유량을 변경하여, 농ㆍ담 시안 토너와 농ㆍ담 마젠타 토너를 제조하였다.
L=(Lm-Lp)×0.2+ Lp에서 구한 명도 L에서 진, 연한색 토너의 색상각의 변위량은 시안, 마젠타 중 어디에서도 3도이었다. 또한, 동일 채도에 있어서 명도를 비교하였더니, 시안 및 마젠타의 양쪽에서 같은 정도의 명도를 갖고 있었다.
상기와 같이 토너를 사용하여 풀컬러 화상 형성을 행하였더니, 하기 표 2에 나타내는 대로, 비교예에 비하여 색 재현 영역를 약 20 ％ 증가시킬 수 있었다.
<비교예 2>
Cyan, Magenta, Yellow, Black의 4색의 토너를 사용하여 캐논가부시끼 가이샤 제조 CLC 1100 복사기로 풀컬러 화상 형성을 행하였다. 평가 결과를 하기
표 2에 나타내었다.
또한, 실시예 4 내지 6, 비교예 2에 있어서의 색 재현 영역의 넓이의 비교는 비교예 2의 색 재현 영역의 체적을 100으로 하였을 때의 상대치로 평가하였다.
이용한 토너종 색공간 체적(상대치)
실시예 4 C, LC, M, LM, Y, K(색상각의 변위량 있음, 명도차 있음) 130
실시예 5 C, LC, M, LM, Y, K(색상각의 변위량 조금, 명도차 있음) 110
실시예 6 C, LC, M, LM, Y, K(색상각의 변위량 있음, 명도차 없음) 120
비교예 2 C, M, Y, K 100
<시안 토너의 제조예 1>
폴리옥시프로필렌(2,2)-2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판과 푸마르산 및 1,2,5-헥산트리카르복실산과를 축중합하여 얻어진
폴리에스테르 수지(산가 7) 100 질량부
C.I.피그먼트 블루 15:3 5 질량부
디터셔리부틸살리실산의 알루미늄 화합물 3.5 질량부
상기 원료를 헨쉘 믹서에 의해 예비 혼합하여, 이축 압출식 혼련기에 의해 용융혼련하여, 냉각하고, 그 후 햄머밀을 이용하여 1 내지 2 mm 정도에 초벌 분쇄하고, 계속해서 에어제트 방식에 의한 미분쇄기로 미분쇄하였다. 얻어진 미분쇄물을 등급 분류하고, 중량 평균 입자경 6.4 ㎛의 시안 토너 입자를 얻었다.
얻어진 시안 토너 입자 100 질량부에, 실리콘오일과 헥사메틸디실라잔으로 처리된 일차 입경 12 nm의 건식 실리카(BET 비표면적 120 m2/g) 2.5 질량부를 외부 첨가하여, 시안 토너 1을 얻었다. 시안 토너 1의 물성을 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다.
<시안 토너의 제조예 2 내지 5>
착색제, 하전 제어제, 및 외첨제의 첨가량을 하기 표 3에 나타내는 수치로 한 이외에는 토너의 제조예 1과 동일하게 하여 시안 토너 2 내지 5를 얻었다. 물성을 하기 표3 및 4에 나타내었다.
<시안 토너의 제조예 6>
고속 교반 장치 TK-호모 믹서를 구비한 2 리터의 사구 플라스크 중에, 이온 교환수 350 질량부와 0.1 몰/리터 Na3PO4 수용액 225 질량부를 첨가하여, 호모믹서의 회전수를 12000 rpm으로 조정하고, 65 ℃로 가온시켰다. 여기에 1.0 몰/리터 CaCl2수용액 34 질량부를 서서히 첨가하여, 미소한 난수용성 분산제 Ca3(PO4)2를 포함하는 수계 분산 매체를 제조하였다.
스티렌 83 질량부
n-부틸아크릴레이트 17 질량부
디비닐벤젠 0.2 질량부
C.I.피그먼트 블루 15:1 4 질량부
포화 폴리에스테르 수지(테레프탈산-프로필렌옥시드 변성 비스페놀 A 공중합체, 산가 15 mgKOH/g) 5 질량부
디터셔리부틸살리실산의 알루미늄 화합물 2.5 질량부
에스테르왁스(융점 76 ℃) 13 질량부
아트라이터를 사용하여 상기 재료를 3 시간 분산시켜 중합성 단량체 조성물로 하고, 그 후, 중합개시제인 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴)을 4 질량부를 첨가한 중합성 단량체 조성물을 상기 수계 분산 매체내에 투입하고, 회전수 12000 rpm을 유지하면서 15분간 조립(造粒)하였다. 그 후, 고속 교반 장치로부터 통상의 프로펠라 교반 장치로 변경하여, 내부 온도를 80 ℃로 승온하고, 교반 장치의 회전수를 150 rpm으로 유지하면서 10 시간 중합을 행하였다. 중합 종료 후, 냉각하여 수계분산 매체 중에 묽은 염산을 첨가하고, 난수용성 분산제를 용해하였다. 또한 세정, 건조를 행하고, 중량 평균 입자경 5.5 ㎛의 시안 토너 입자를 얻었다.
얻어진 시안 토너 입자 100 질량부에 실리콘 오일과 헥사메틸디실라잔으로 처리된 일차 입경 12 nm의 건식 실리카(BET 비표면적 120 m2/g) 2.5 질량부를 외부 첨가하여 시안 토너 6을 얻었다. 시안 토너 1과 동일하게 하여 구한 시안 토너 6의 물성을 하기 표 3 및 4에 나타내었다.
<시안 토너의 제조예 7 내지 10>
착색제, 하전 제어제, 및 외첨제의 첨가량을 하기 표 3에 나타내는 수치로 한 이외에는 시안 토너의 제조예 6과 동일하게 하여 시안 토너 7 내지 10을 얻었다. 시안 토너 1과 동일하게 하여 구한 시안 토너 7 내지 10의 물성을 하기 표 3 및 4에 나타내었다.
<실시예 A-1>
시안 토너 1과, 실리콘 수지로 표면 코팅된 페라이트 캐리어(평균 입경 42 ㎛)를 토너 농도가 6 질량％가 되도록 혼합하여, 이성분 현상제 1(진한색용)을 제조하였다. 동일하게 시안 토너 3과, 실리콘 수지로 표면 코팅된 페라이트 캐리어(평균 입경 42 ㎛)을, 토너 농도가 6 질량％가 되도록 혼합하여, 이성분 현상제 3(담색용)을 제조하였다.
이성분 현상제 1과 이성분 현상제 3을 조합하여 시안 토너 키트 1로 하였다.
시판 중인 일반 용지 풀 컬러 복사기(컬러 레이저 복사기 CLC 1l50; 캐논제조)의 시안 현상기에 이성분 현상제 1, 마젠타 현상기에 이성분 현상제 3을 셋트하였다. 일반 용지(컬러 레이저 복사기 용지 TKCLA4; 캐논 제조)를 이용하여, 프린터 모드로 담색 시안 토너 12 계조, 진한색 시안 토너 12 계조의 화상을 90 도 교차시켜 중첩한 패치 화상을 형성하였다. 프린터 모드의 화상 데이터 및 출력 화상의 예를 도 9에 나타내었다.
또한, 도 7은 이성분 현상제 1에 의해 형성된 화상을 나타내고 있고, 도 8은 이성분 현상제 3에 의해 형성된 화상을 나타내고 있다. 이와 같은 도 7 및 도 8의 화상을 1 매의 용지 상에 형성함으로써 도 9의 화상은 형성되어 있다.
SpectroScan Transmission (GretagMacbeth사 제조)를 사용하여, 각 패치의 L*, a*, b* 값을 측정하고, a*, b*값으로부터 c *를 구하였다. c*값을 횡축, L*값을 종축으로 하고, 각 패치의 값을 플롯한 c*-L*도를 작성하였다. L*=60의 직선과, c*=O의 직선과, 각 측정치로 둘러싸인 영역의 면적을 구하고, 재현할 수 있는 색공간의 크기를 비교하였다. L*값이 60에 도달하지 않는 경우는, 최소의 L*값을 나타내는 점을 통하여 c*축으로 평행하게 그은 직선과, L*=0의 직선과, 각 측정치로 둘러싸인 영역의 면적을 구하였다. 평가 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
또한, L*값이 85 이상 100 미만이 되는 저농도 영역, 70 이상 85 미만이 되는 중농도 영역의 패치 화상을 각각 추출하고, 이들 화상의 입상성을 이하의 평가 기준에 의해 눈으로 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
A: 입상성 및 거칠음이 매우 양호하다.
B: 입상성 및 거칠음이 양호하다.
C: 통상의 입상성, 거칠음이 있다.
D: 입상성 또는 거칠음이 약간 눈에 띄지만 실용의 범위내.
E: 입상성 및 거칠음이 눈에 띈다 ．
<실시예 A-2 내지 A-5, 비교예 A-1 내지 A-2, 참고예 A-1 내지 A-3)
토너 키트의 구성을 하기 표 5에 나타내는 대로 하였다. 그 이외에는 실시예 A-1과 동일하게 하여 화상을 평가하였다. 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
<실시예 A-6>
이성분 현상제 2와 이성분 현상제 3을 조합시켜 시안 토너 키트로 하였다.
시판 중인 일반 용지 풀 컬러 복사기(컬러 레이저 복사기 CLC 1150; 캐논 제조)의 시안 현상기에 이성분 현상제 2, 마젠타 현상기에 이성분 현상제 3을 셋트하였다. 일반 용지(컬러 레이저 복사기 용지 TKCLA4; 캐논 제조)를 사용하여 도 15에 기초하여 출력한 화상에 대해서, 실시예 A-1과 동일하게 하여 입상성, 거칠음을 이하의 평가 기준에 의해 눈으로 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
A: 입상성 및 거칠음이 매우 양호하다.
B: 입상성 및 거칠음이 양호하다.
C: 통상의 입상성, 거칠음이 있다.
D: 입상성 또는 거칠음이 약간 눈에 띄지만 실용의 범위내.
E: 입상성 및 거칠음이 눈에 띈다.
또한, 계조성을 이하의 평가 기준에 의해 눈으로 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
A: 계조성이 매우 양호하다.
B: 계조성이 양호하다.
C: 통상의 계조성이다.
D: 계조성이 불충분하거나 또는, 계조성에 위화감이 있다.
또한, 실시예 A-1과 동일하게 하여 c*-L*도를 작성하여, L*=60의 직선과, c*=0의 직선과, 각 측정치로 둘러싸인 영역의 면적을 구하여, 재현할 수 있는 색공간의 크기를 비교하였다. L*값이 60에 도달하지 않는 경우는, 최소의 L*값을 나타내는 점을 통하여 c*축에 평행하게 그린 직선과, L*=0의 직선과, 각 측정치로 둘러싸인 영역의 면적을 구하였다. 평가 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
<비교예 A-3 및 A-4>
하기 표 6에 나타내는 이성분 현상제를 시안 현상기에 셋트하여, 마젠타 현상기는 사용하지 않고, 도 17에 기초하여 출력한 이외에는 실시예 A-6과 동일하게 하여 화상을 평가하였다. 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
<실시예 A-7 및 A-8, 참고예 A-4 및 A-5>
토너 키트의 구성을 하기 표 6에 나타내는 대로 하였다. 그 이외는 실시예 A-6과 동일 모양으로 하여 화상 평가를 행한 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
<블랙 토너, 옐로우 토너 및 마젠타 토너의 제조예>
시안 토너의 제조예 1에 있어서, 착색제, 하전 제어제, 및 외첨제의 첨가량을 하기 표 7에 나타내는 수치로 한 이외에는 동일하게 하여 블랙 토너, 옐로우 토너 및 마젠타 토너를 얻었다. 물성을 하기 표 7에 나타내었다. 이러한 토너의 각각과 실리콘 수지로 표면 코팅된 페라이트 캐리어(평균 입경 42 ㎛)를 각각 토너 농도가 6 질량％가 되도록 혼합하여, 블랙 현상제, 옐로우 현상제, 및 마젠타 현상제를 얻었다.
<실시예 A-9>
토너 키트의 구성을 이하대로 하고 도 10에 나타낸 전자 사진 장치를 사용하여 화상 형성을 행하였다. 각각의 조합에 있어서 유의차를 조사하였다.
(a):
현상기 411a에 진한색 시안 현상제 (비교예 A-3에서 사용한 시안 현상제 1)
현상기 412에 상기 마젠타 현상제
현상기 413에 상기 옐로우 현상제
현상기 414에 상기 블랙 현상제
(b):
현상기 411a에 진한색 시안 현상제 (실시예 A-6에서 사용한 시안 현상제 2)
현상기 41lb에 담색 시안 현상제 (실시예 A-6에서 사용한 시안 현상제 3)
현상기 412에 상기 마젠타 현상제
현상기 413에 상기 옐로우 현상제
현상기 414에 상기 블랙 현상제
(c):
현상기 41lb에 담색 시안 현상제 (비교예 A-4에서 사용한 시안 현상제 3)
현상기 412에 상기 마젠타 현상제
현상기 413에 상기 옐로우 현상제
현상기 414에 상기 블랙 현상제
(d):
현상기 411a에 진한색 시안 현상제(참고예 A-5에서 사용한 시안 현상제 10)
현상기 41lb에 담색 시안 현상제(참고예 A-5에서 사용한 시안 현상제 5)
현상기 412에 상기 마젠타 현상제
현상기 413에 상기 옐로우 현상제
현상기 414에 상기 블랙 현상제
그 결과, (a)와 비교하여, (b)는 녹색 내지 보라색의 이차색에서도 저농도부에서 고농도부까지의 전역에 걸쳐 입상성ㆍ거칠음이 억제되고, 또한 색 재현 범위가 넓은 양호한 화상이 얻어졌다.
한편, (c)는 저농도부에서의 입상성의 감소를 인정할 수 있지만, 표현할 수 있는 색상 범위가 축소되었다. (d)는 (a)와 비교하여 이차색에 있어서 저농도부의 입상감에 감소가 인정되지만, 중농도부의 입상성에 대해서는 저하되는 화상이 되었다. 또한, 표현 가능한 색공간은 증대하지 않고, (a)와 비교하여 작은 것이었다. 즉, (b)와 같이, 본 발명에서 규정하는 색상 범위를 갖는 진한색 시안 토너와, 담색 시안 토너를 사용함으로써 본 실시예와 같은 풀 컬러 전자 사진 장치에 있어서, 본 발명의 효과가 충분히 발휘되었다.
<실시예 A-10>
이하의 조합에서 토너 키트를 구성하고, 시판 중인 풀 컬러 일성분 화상 형성 장치(크리에이티브 프로세서 660; 캐논 제조)를 사용하여, 실시예 A-6과 동일하게 평가하였다.
(a):
시안 현상기에 진한색 시안 토너(시안 토너 7을 진한색 시안 일성분 현상제로서 사용)
(b):
시안 현상기에 담색 시안 토너(시안 토너 8을 담색 시안 일성분 현상제로서 사용)
(c):
시안 현상기에 진한색 시안 토너(시안 토너 7을 진한색 시안 일성분 현상제로서 사용)
마젠타 현상기에 담색 시안 토너(시안 토너 8을 담색 시안 일성분 현상제로서 사용)
(d):
시안 현상기에 시안 토너(시안 토너 10을 진한색 시안 일성분 현상제로서 사용)
마젠타 현상기에 시안 토너(시안 토너 9를 담색 시안 일성분 현상제로서 사용)
그 결과, (c)의 경우에 가장 입상성, 거칠음이 억제되고, 또한 색 재현 범위가 넓은 양호한 화상을 얻을 수 있고, 일성분 현상 장치에 있어서도 본 발명의 효과가 충분히 발휘되는 것이 확인되었다.
<마젠타 토너의 제조예 1>
폴리옥시프로필렌(2,2)-2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판과 푸마르산 및 1,2,5-헥산트리카르복실산을 축중합하여 얻어진 폴리에스테르 수지(산가 7 mgKOH/g) 100 질량부
C.I.피그먼트 레드 31 4.5 질량부
디터셔리부틸살리실산의 알루미늄 화합물 4 질량부
상기 원료를 헨쉘믹서에 의해 예비 혼합하여, 이축 압출식 혼련기에 의해 용융 혼련하고, 냉각하여, 그 후 햄머밀을 사용하여 1 내지 2 mm 정도로 초벌 분쇄하고, 계속해서 에어 제트 방식에 의한 미분쇄기로 미분쇄하였다. 얻어진 미분쇄물을 등급 분류하고, 중량 평균 입자경 6.1 ㎛의 마젠타 토너 입자를 얻었다.
얻어진 마젠타 토너 입자 100 질량부에, 실리콘오일과 헥사메틸디실라잔으로 처리된 일차 입경 12 nm의 건식 실리카(BET 비표면적 120 m2/g) 2.4 질량부를 외부 첨가하여, 진한색 마젠타 토너 1을 얻었다. 진한색 마젠타 토너 1의 물성을 하기 표 8 및 9에 나타내었다.
<마젠타 토너의 제조예 2 내지 6>
착색제의 종류 및 첨가량과, 하전 제어제 및 외첨제의 첨가량을 각각 하기 표 8에 나타내는 수치로 한 이외에는 토너의 제조예 1과 동일하게 하여 진한색 마젠타 토너 2 및 담색 마젠타 토너 1 내지 4를 얻었다. 진한색 마젠타 토너 2 및 담색 마젠타 토너 1 내지 4의 물성을 하기 표 8 및 9에 나타내었다.
<마젠타 토너의 제조예 7>
고속 교반 장치 TK-호모 믹서를 구비한 2 리터의 사구 플라스크 중에 이온 교환수 350 질량부와, 0.1 몰/리터Na3PO4 수용액 225질량부를 첨가하여, 호모 믹서의 회전수를 12000 rpm으로 조정하고 65 ℃로 가온시켰다. 여기에 1.0 몰/리터CaCl2 수용액 34 질량부를 서서히 첨가하여, 미소한 난수용성 분산제 Ca3(PO4)2 를 포함하는 수계 분산 매체를 제조하였다.
스티렌 83 질량부
n-부틸아크릴레이트 17 질량부
디비닐벤젠 0.2 질량부
C.I.피그먼트 레드122 6 질량부
포화폴리에스테르 수지(테레프탈산-프로필렌옥시드 변성 비스페놀 A 공중합체, 산가 15 mgKOH/g) 5 질량부
디터셔리부틸살리실산의 알루미늄 화합물 3 질량부
에스테르 왁스(융점 76 ℃) 13 질량부
아트라이터를 사용하여 상기 재료를 3 시간 분산시켜 중합성 단량체 조성물로 하고, 그 후, 중합 개시제인 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 4 질량부를 첨가한 중합성 단량체 조성물을 상기 수계 분산 매체내에 투입하여, 회전수 12000 rpm을 유지하면서 15분간 조립하였다. 그 후, 고속 교반 장치로부터 통상의 프로펠라 교반 장치로 변경하여, 내부 온도를 80 ℃로 승온하고, 교반 장치의 회전수를 150 rpm으로 유지하면서 10 시간 중합을 행하였다. 중합 종료 후, 냉각하여, 수계 분산 매체내에 묽은 염산을 첨가하고, 난수용성 분산제를 용해하였다. 또한 세정, 건조를 행하고, 중량 평균 입자경 5.3 ㎛의 마젠타 토너 입자를 얻었다.
얻어진 마젠타 토너 입자 100 질량부에, 실리콘오일과 헥사메틸디실라잔으로 처리된 일차 입경 12 nm의 건식 실리카(BET 비표면적 12O m2/g) 2.2 질량부를 외부 첨가하여 진한색 마젠타 토너 3을 얻었다. 진한색 마젠타 토너 1과 동일하게 하여 구한 진한색 마젠타 토너 3의 물성을 하기 표 8 및 9에 나타내었다.
<마젠타 토너의 제조예 8 내지 11>
착색제, 하전 제어제, 및 외첨제의 첨가량을 하기 표 8에 나타내는 수치로 한 이외에는 마젠타 토너의 제조예 7과 동일하게 하여 진한색 마젠타 토너 4 및 담색 마젠타 토너 5 내지 7을 얻었다. 진한색 마젠타 토너 1과 동일하게 하여 구한 진한색 마젠타 토너 4 및 담색 마젠타 토너 5 내지 7의 물성을 하기 표 8 및 9에 나타내었다.
<실시예 B-1>
담색 마젠타 토너 1과 실리콘 수지로 표면 코팅된 페라이트 캐리어(평균 입경 42 ㎛)를 토너 농도가 6 질량％가 되도록 각각 혼합하여, 담색 마젠타 이성분 현상제를 제조하였다. 진한색 마젠타 토너 1과 실리콘 수지로 표면 코팅된 페라이트 캐리어 (평균 입경 42 ㎛)를 토너 농도가 6 질량％가 되도록 각각 혼합하여, 진한색 마젠타 이성분 현상제를 제조하였다.
담색 마젠타 이성분 현상제와 진한색 마젠타 이성분 현상제를 조합하여, 마젠타 토너 키트 1로 하였다.
시판 중인 일반 용지 풀 컬러 복사기(컬러 레이저 복사기 CLC 1150; 캐논제조)의 시안 현상기에 진한색 마젠타 토너 1을 갖는 이성분 현상제, 마젠타 현상기에 담색 마젠타 토너 1을 갖는 이성분 현상제를 셋트하여, 시안용 토너 호퍼에는 상기 진한색 마젠타 토너 1, 마젠타용 토너 호퍼에 상기 담색 마젠타 토너 1을 각각 도입하였다. 일반 용지(컬러 레이저 코피아 용지 TKCLA4; 캐논 제조)를 사용하여, 프린터 모드로 담색 마젠타 토너 12 계조, 진한색 마젠타 토너 12 계조의 화상을 90 도 교차시켜 중첩한 패치 화상을 형성하였다. 프린터 모드의 화상 데이터 및 출력 화상의 예를 도 9에 나타내었다.
SpectroScan Transmission(GretagMacbeth사 제조)를 사용하여, 각 패치의 L*, a*, b*값을 측정하고, a*, b*값으로부터 c* 를 구하였다. c*값을 횡축, L*값을 종축으로 하고 각 패치의 값을 플롯한 c*-L*도를 작성하였다. L*=60의 직선과, c*=O의 직선과, 각 측정치로 둘러싸인 영역의 면적을 구하여, 재현할 수 있는 색공간의 크기를 비교하였다. L*값이 60에 도달하지 않는 경우는, 최소의 L*값을 나타내는 점을 통하여 c*축으로 평행하게 한 직선과, L*=0의 직선과 각 측정치로 둘러싸인 영역의 면적을 구하였다. 평가 결과를 하기 표 10에 나타내었다.
또한, L*값이 85 이상 100 미만이 되는 저농도 영역, 70 이상 85 미만이 되는 중농도 영역의 패치 화상을 각각 추출하여, 이들 화상의 입상성을 이하의 평가 기준에 의해 눈으로 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 10에 나타내었다.
A: 입상성 및 거칠음이 매우 양호하다.
B: 입상성 및 거칠음이 양호하다.
C: 통상의 입상성, 거칠음이 있다.
D: 입상성 또는 거칠음이 약간 눈에 띄지만 실용의 범위내.
E: 입상성 또는 거칠음이 눈에 띈다.
<실시예 B-2 내지 B-7, 비교예 B-1 내지 B-2, 참고예 B-1 내지 B-3>
토너 키트의 구성을 하기 표 10에 나타내는 대로 하였다. 그것 이외는 실시예 B-1과 동일하게 하여 화상을 평가하였다. 결과를 하기 표 10에 나타내었다.
또한, 실시예 B-4에서는 상기 평가에 있어서 양호한 결과가 얻어진 마젠타 토너 키트 4에 대해서, 실시예 B-1과 같은 패치 화상을 6000매 연속하여 화상을 출력한 후, 마젠타 토너 키트 4에서 각 토너를 각각의 호퍼에 보급하고, 동일하게 하여 6000매의 연속된 화상 출력을 5회 반복하였다. 연속 출력에 의해서도 입상감 감소의 효과와 색 재현 범위를 확장하는 효과가 유지되고, 양호한 화상을 얻을 수 있는 것이 확인되었다.
<실시예 B-8>
담색 마젠타 토너 2와 실리콘 수지로 표면 코팅된 페라이트 캐리어(평균 입경 42 ㎛)을 토너 농도가 6 질량％가 되도록 혼합하여, 담색 마젠타 이성분 현상제를 제조하였다. 또한 진한색 마젠타 토너 2를 사용하는 외에는 동일하게 하여, 진한색 마젠타 이성분 현상제를 제조하였다.
담색 마젠타 이성분 현상제와 진한색 마젠타 이성분 현상제를 조합하여, 마젠타 토너 키트 13으로 하였다.
시판 중인 일반 용지 풀 컬러 복사기(컬러 레이저 복사기 CLC 1150; 캐논 제조)의 시안 현상기에 진한색 마젠타 이성분 현상제, 마젠타 현상기에 담색 마젠타 이성분 현상제를 셋트하고, 시안용 토너 호퍼에는 상기 진한색 마젠타 토너 2, 마젠타용 토너 호퍼에 상기 담색 마젠타 토너 2를 각각 도입하였다. 일반 용지(컬러 레이저 복사기 용지 TKCLA4; 캐논 제조)를 사용하여, 도 15에 기초하여 출력한 화상에 대해서, 실시예 B-1과 동일하게 하여 입상성, 거칠음을 이하의 평가 기준에 의해 눈으로 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 11에 나타내었다.
A: 입상성 및 거칠음이 매우 양호하다.
B: 입상성 및 거칠음이 양호하다.
C: 통상의 입상성, 거칠음이 있다.
D: 입상성 또는 거칠음이 약간 눈에 띄지만 실용의 범위내.
E: 입상성 또는 거칠음이 눈에 띈다.
또한, 계조성을 이하의 평가 기준에 의해 눈으로 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 11에 나타내었다.
A: 계조성이 매우 양호하다.
B: 계조성이 양호하다.
C: 통상의 계조성이다.
D: 계조성이 불충분하거나 또는, 계조성에 위화감이 있다.
또한, 실시예 B-1과 동일하게 하여 c*-L*도를 작성하고, L*=60의 직선과 c*=O의 직선과, 각 측정치로 둘러싸인 영역의 면적을 구하고, 재현할 수 있는 색 공간의 크기를 비교하였다. L*값이 60에 도달하지 않는 경우는, 최소의 L*값을 나타내는 점을 통하여 c*축으로 평행하게 한 직선과, L*=0의 직선과, 각 측정치로 둘러싸인 영역의 면적을 구하였다. 평가 결과를 하기 표 11에 나타내었다.
<비교예 B-3 및 B-4>
진한색 마젠타 이성분 현상제 또는 담색 마젠타 이성분 현상제를 마젠타 현상기에 셋트하여, 마젠타용 토너 호퍼에 토너를 도입하였다. 본 예에서는 시안 현상기는 사용하지 않았다. 도 17에 기초하여 출력한 이외에는 실시예 B-8과 동일하게 하여 화상을 평가하였다. 결과를 하기 표 11에 나타내었다.
<실시예 B-9 내지 B-12, 참고예 B-4, B-5>
토너 키트의 구성을 하기 표 11에 나타내는 대로 하였다. 그 외에는 실시예 B-8과 동일하게 하여 화상을 평가하였다. 결과를 하기 표 11에 나타내었다.
<블랙 토너, 옐로우 토너, 시안 토너의 제조예>
마젠타 토너의 제조예 7에 있어서, 착색제, 하전 제어제, 및 외첨제의 첨가량을 하기 표 12에 나타내는 수치로 한 외에는 동일하게 하여 블랙 토너, 옐로우 토너, 시안 토너를 얻었다. 물성을 하기 표 12에 나타내었다.
<실시예 B-13>
이하에 나타낸 토너를 사용하여, 실시예 B-8과 동일하게 하여 이성분 현상제를 제조하였다. 토너 키트로는 제조된 4종 또는 5종의 이성분 현상제를 갖는 구성으로 하였다. 도 10에 나타낸 전자 사진 장치를 사용하여 화상 형성을 행하고, 유의차를 조사하였다.
(a):
진한색 마젠타 토너 1
상기 시안 토너
상기 옐로우 토너
상기 블랙 토너
(b):
진한색 마젠타 토너 3
담색 마젠타 토너 5
상기 시안 토너
상기 옐로우 토너
상기 블랙 토너
(C):
담색 마젠타 토너 3
상기 시안 토너
상기 옐로우 토너
상기 블랙 토너
(d):
진한색 마젠타 토너 1
담색 마젠타 토너 3
상기 시안 토너
상기 옐로우 토너
상기 블랙 토너
그 결과, (a)와 비교하여 (b)는 등색 내지 보라색의 이차색에서도 저농도부에서 고농도부까지의 전역에 걸쳐 입상성ㆍ거칠음이 억제되고, 또한 색 재현 범위가 넓은 양호한 화상이 얻어졌다.
한편, (c)는 저농도부에서의 입상성의 감소가 인정되지만, 표현할 수 있는 색상 범위가 축소되었다. (d)는, (a)과 비교하여 2차색에 있어서 저농도의 입상성에 감소가 보이지만, 중농도부의 입상성이 증대된 화상이 되었다. 또한, 표현 가능한 색 공간은 증대되지 않고, (a)와 비교해도 작은 것이었다. 즉, (b)와 같이, 본 발명에서 규정하는 색상 범위를 갖는 진한색 마젠타 토너와, 담색 마젠타 토너를 사용함으로써 본 실시예와 같은 풀 컬러 전자 사진 장치에 있어서도, 본 발명의 효과가 충분히 발휘되었다.
<실시예 B-14>
이하의 조합에서 토너 키트를 구성하여, 시판 중인 풀 컬러 성분 화상 형성 장치(크리에이티브 프로세서 660; 캐논 제조)를 사용하여, 실시예 B-8과 동일하게 평가하였다.
(a):
시안 현상기에 진한색 마젠타 토너(진한색 마젠타 토너 3을 일성분 현상제로서 사용)
(b):
시안 현상기에 담색 마젠타 토너(담색 마젠타 토너 5를 일성분 현상제로서 사용)
(C):
시안 현상기에 진한색 마젠타 토너(진한색 마젠타 토너 3을 일성분 현상제로서 사용)
마젠타 현상기에 담색 마젠타 토너(담색 마젠타 토너 5를 일성분 현상제로서 사용)
(d):
시안 현상기에 진한색 마젠타 토너(진한색 마젠타 토너 3을 일성분 현상제로서 사용)
마젠타 현상기에 담색 마젠타 토너(담색 마젠타 토너 7을 일성분 현상제로서 사용)
이 결과, (c)의 경우에 가장 입상성ㆍ거칠음이 억제되고, 또한, 색 재현 범위가 넓은 양호한 화상을 얻을 수 있고 일성분 현상 장치에 있어서도 본 발명의 효과가 충분히 발휘되는 것이 확인되었다.
<실시예 C-1>
고속 교반 장치 TK-호모믹서를 구비한 2리터의 사구 플라스크 중에, 이온 교환수 350 질량부와, 0.1 몰/리터 Na3PO4 수용액 225 질량부를 첨가하여, 호모믹서의 회전수를 12000 rpm으로 조정하고 65 ℃로 가온시켰다. 여기에 1.O 몰/리터 CaCl2 수용액 34 질량부를 서서히 첨가하고, 미소한 난수용성 분산제 Ca3(PO4)2를 포함하는 수계 분산 매체를 제조하였다.
스티렌 78 질량부
n-부틸아크릴레이트 22 질량부
디비닐벤젠 0.2 질량부
C.I.피그먼트 블루 15:3 0.5 질량부
C.I.피그먼트 그린 7 0.1 질량부
포화 폴리에스테르 수지(테레프탈산-프로필렌옥시드변성비스페놀 A 공중합체, 산가 15 mgKOH/g) 5 질량부
하전 제어제(디터셔리부틸살리실산의 알루미늄 화합물)
3.5 질량부
에스테르왁스(융점 76 ℃) 13 질량부
아트라이터를 사용하여 상기 재료를 3 시간 분산시켜 중합성 단량체 조성물로 하여, 그 후, 중합개시제인 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 4 질량부를 첨가한 중합성 단량체 조성물을 상기 수계 분산 매체내에 투입하고, 회전수 12000 rpm을 유지하면서 15 분간 조립하였다. 그 후, 고속 교반 장치로부터 통상의 프로펠라 교반 장치로 변경하여, 내부 온도를 80 ℃로 승온하고, 교반 장치의 회전수를 150 rpm으로 유지하면서 10 시간 중합을 행하였다. 중합 종료 후, 냉각하여, 수계 분산 매체내에 묽은 염산을 첨가하고, 난수용성 분산제를 용해하였다. 또한 세정, 건조를 행하고, 중량 평균 입경 6.3 ㎛의 담색 시안 토너 입자를 얻었다.
얻어진 담색 시안 토너 입자 100 질량부에 실리콘 오일과 헥사메틸디실라잔으로 처리된 일차 입경 12 nm의 건식 실리카(BET 비표면적 120 m2/g) 1.4 질량부를 외부 첨가하여, 담색 시안 토너 1을 얻었다.
착색제의 종류 및 첨가량과, 하전 제어제 및 외첨제의 첨가량을 하기 표 13에 나타낸 바와 같이 바꾼 외에는, 상기 담색 시안 토너 1의 제조 방법과 동일하게 하여, 담색 마젠타 토너 1을 얻었다.
고속 교반 장치 TK-호모믹서를 구비한 2리터의 사구 플라스크 중에, 이온 교환수 350 질량부와, 0.1 몰/리터 Na3PO4 수용액 225 질량부를 첨가하여, 호모믹서의 회전수를 12000 rpm으로 조정하고 65 ℃로 가온시켰다. 여기에 1.O 몰/리터 CaCl2수용액 34 질량부를 서서히 첨가하여, 미소한 난수용성 분산제 Ca3(PO4)2를 포함하는 수계 분산 매체를 제조하였다.
스티렌 83 질량부
n-부틸아크릴레이트 17 질량부
디비닐벤젠 0.2 질량부
C.I.피그먼트 블루 15:3 4.2 질량부
포화 폴리에스테르 수지(테레프탈산-프로필렌옥시드 변성 비스페놀 A 공중합체, 산가 15 mgKOH/g) 5 질량부
하전 제어제(디터셔리부틸살리실산의 알루미늄 화합물)
3.5 질량부
에스테르 왁스 (융점 76 ℃) 13 질량부
아트라이터를 사용하여 상기 재료를 3 시간 분산시켜 중합성 단량체 조성물로 하고, 그 후, 중합개시제인 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 4 질량부를 첨가한 중합성 단량체 조성물을 상기 수계 분산 매체내에 투입하여, 회전수 12000 rpm을 유지하면서 15분간 조립하였다. 그 후, 고속 교반 장치로부터 통상의 프로펠라 교반 장치로 변경하여, 내부 온도를 80 ℃로 승온하고, 교반 장치의 회전수를 150 rpm으로 유지하면서 10 시간 중합을 행하였다. 중합 종료 후, 냉각하여, 수계분산 매체 내에 묽은 염산을 첨가하고, 난수용성 분산제를 용해하였다. 또한 세정, 건조를 행하고, 중량 평균 입경 5.4 ㎛의 진한색 시안 토너 입자를 얻었다.
얻어진 진한색 시안 토너 입자 100 질량부에, 실리콘오일과 헥사메틸디실라잔으로 처리된 일차 입경 12 nm의 건식 실리카(BET 비표면적 120 m2/g) 2.5 질량부를 외부 첨가하여 진한색 시안 토너 1을 얻었다.
착색제의 종류 및 첨가량과, 하전 제어제 및 외첨제의 첨가량을 하기 표 13에 나타낸 바와 같이 바꾼 외에는, 상기 진한색 시안 토너 1의 제조 방법과 동일하게 하여, 진한색 마젠타 토너 1, 옐로우 토너 1, 및 블랙 토너 1을 얻었다. 각 토너의 물성을 하기 표 13 및 15에 나타내었다. 그리고 각 토너와 실리콘 수지로 표면 코팅된 페라이트 캐리어(평균 입경 42 ㎛)을 토너 농도가 6 질량％가 되도록 각각 혼합하여, 이성분 현상제를 제조하였다.
이렇게 해서 얻어진 담색 시안 토너 1을 함유하는 담색 시안 이성분 현상제, 담색 마젠타 토너 1을 함유하는 담색 마젠타 이성분 현상제, 진한색 시안 토너 1을 함유하는 진한색 시안 이성분 현상제, 진한색 마젠타 토너 1을 함유하는 진한색 마젠타 이성분 현상제, 옐로우 토너 1을 함유하는 옐로우 이성분 현상제 및 블랙 토너 1을 함유하는 블랙 이성분 현상제를 조합시켜 토너 키트 1로 하였다.
도 10에 나타내는 전자사진 장치를 사용하여, 상기 토너 키트 1의 토너 구성으로 화상 출력 평가를 하였다. 이 전자사진 장치의 설명은 상술한 대로이다. 본 실시예에서는 현상기 (411a)에 담색 시안 이성분 현상제, 현상기 (411b)에 담색 마젠타 이성분 현상제, 현상기 (412)에 옐로우 이성분 현상제 , 현상기 (413)에 진한색 시안 이성분 현상제, 현상기 (414)에 진한색 마젠타 이성분 현상제, 현상기 (415)에 블랙 이성분 현상제를 각각 셋트하였다. 이성분 현상제를 각 현상기에 셋트할 때에, 현상기 (411a)의 토너 호퍼에는 담색 시안 토너 1, 현상기 (411b)의 토너 호퍼에는 담색 마젠타 토너 1, 현상기 (412)의 토너 호퍼에는 옐로우 토너 1, 현상기 (413)의 토너 호퍼에는 진한색 시안 토너 1, 현상기 (414)의 토너 호퍼에는 진한색 마젠타 토너 1, 그리고 현상기 (415)의 토너 호퍼에는 블랙 토너 1을 각각 도입하였다.
담색 시안 토너와 진한색 시안 토너를 사용하여, 도 15에 기초하여 12 계조의 시안 화상을 형성하고, 담색 마젠타 토너와 진한색 마젠타 토너를 사용하여, 도 15에 기초하여 12 계조의 마젠타 화상을 형성하였다. 또한, 옐로우 토너 및 블랙토너를 사용하여, 도 17에 기초하여 12 계조의 옐로우 화상 및 블랙 화상을 각각 형성하였다. 일반 용지(컬러 레이저 복사기 용지 TKCLA4; 캐논 제조)를 사용하여, 프린터 모드로 시안 화상과 마젠타 화상, 시안 화상과 옐로우 화상, 마젠타 화상과 옐로우 화상을 각각 90 도 교차시켜 중첩한 패치 화상을 형성하였다. 출력 화상의 예를 도 9에 나타내었다.
SpectroScan Transmission(GretagMacbeth사 제조)를 사용하여, 출력 화상의 L*, a*, b*값을 측정하였다. a*, b*값으로부터 c*를 구하고, c*값을 횡축, L*값을 종축으로 하고, 각 색에 대해서 플롯한 c*-L*도를 작성하였다. c*의 값이 1 이상 20 미만이 되는 저농도 영역, 20 이상 40 미만이 되는 중농도 영역의 패치 화상을 각각 추출하여, 이들 화상의 입상성을 이하의 평가 기준에 의해 눈으로 평가하였다.
A: 입상성 및 거칠음이 매우 양호하다.
B: 입상성 및 거칠음이 양호하다.
C: 통상의 입상성, 거칠음이 있다.
D: 입상성 또는 거칠음이 약간 눈에 띄지만 실용의 범위내.
E: 입상성 또는 거칠음이 눈에 띈다.
평가 결과를 하기 표 16에 나타내었다. 본 실시예에 의하면, 전체 색 영역에 있어서 저농도부에서 고농도부까지의 전역에 걸쳐 입상성ㆍ거칠음이 억제되고, 또한, 색 재현 범위가 넓은 양호한 화상이 얻어졌다.
또한, 시안, 마젠타, 레드, 그린, 블루의 12 계조 패치 화상을 출력하여, 상기와 동일하게 하여 c*-L*도를 작성하였다. L*=60의 직선과, c*=0의 직선과, 각 측정치로 둘러싸인 영역의 면적을 구하여, 재현할 수 있는 색 공간의 크기를 비교하였다. L*값이 60에 도달되지 않는 경우는, 최소의 L*값을 나타내는 점을 통하여 c *축에 평행하게 한 직선과, L*=0의 직선과, 각 측정치로 둘러싸인 영역의 면적을 구하였다. 평가 결과를 하기 표 16에 나타내었다.
또한, 각 토너의 인자율이 각각 10 ％가 되는 화상을 6000 매 연속하여 출력하였다. 각 토너를 더 보급하면서, 동일하게 하여 6000 매의 연속된 화상 출력을 5 회 반복하였다. 연속 출력에 의해서도 입상감 감소의 효과와 색 재현 범위를 확장하는 효과가 유지되고, 양호한 화상이 얻어지는 것이 확인되었다.
<실시예 C-2>
착색제의 종류 및 첨가량과, 하전 제어제 및 외첨제의 첨가량을 하기 표 13에 나타낸 바와 같이 바꾼 외에는, 상기 진한색 시안 토너 1의 제조 방법과 동일하게 하여, 담색 시안 토너 2 및 진한색 마젠타 토너 2를 얻었다. 각 토너의 물성을 하기 표 14 및 15에 나타내었다.
얻어진 토너를 사용하여, 실시예 C-1과 동일하게 하여, 담색 시안 토너 2를 함유하는 담색 시안 이성분 현상제, 담색 마젠타 토너 1을 함유하는 담색 마젠타 이성분 현상제, 진한색 시안 토너 1을 함유하는 진한색 시안 이성분 현상제, 진한색 마젠타 토너 2를 함유하는 진한색 마젠타 이성분 현상제, 옐로우 토너 1을 함유하는 옐로우 이성분 현상제 및 블랙 토너 1을 함유하는 블랙 이성분 현상제를 제조하였다. 이들의 조합을 토너 키트 2로 하였다.
상기 토너 키트 2의 토너 구성으로 화상 출력 평가를 행하였더니 실시예 C-1보다는 약간 색 재현 범위가 좁지만, 전체 색 영역에 있어서 저농도부에서 고농도부까지의 전역에 걸쳐 입상성ㆍ거칠음이 억제된 양호한 화상을 얻을 수 있었다. 평가 결과를 하기 표 16에 나타내었다.
<비교예 C-1>
실시예 C-1의 토너 키트 1에 있어서, 담색 시안 이성분 현상제와 담색 마젠타 이성분 현상제를 제외한 4종의 현상제를 갖는 토너 키트 3을 형성하였다. 토너 키트 3에 포함되는 각 토너의 물성을 표 13 및 15에 나타내었다. 현상기 (411a) 및 현상기 (411b)를 사용하지 않고, 각 색의 토너에 관해서 도 17에 기초하여 각 색의 화상을 출력하여 패치 화상을 얻은 이외에는 실시예 C-1과 동일하게 하여 화상을 평가하였다. 그 결과, 실시예 C-1과 비교하여 색 재현 범위가 작고, 저농도부에 입상성ㆍ거칠음이 보였다. 평가 결과를 하기 표 16에 나타내었다.
<비교예 C-2>
실시예 1의 토너 키트 1에 있어서, 진한색 시안 이성분 현상제와 진한색 마젠타 이성분 현상제를 제외한 4종류의 현상제를 갖는 토너 키트 4를 형성하였다. 토너 키트 4에 포함되는 각 토너의 물성을 하기 표 13 및 15에 나타내었다. 현상기 (411a) 및 현상기 (411b)를 사용하지 않고, 각 색의 토너에 대해서 도 17에 기초하여 각 색의 화상을 출력하여 패치 화상을 얻은 이외에는 실시예 C-1과 동일하게 하여 화상을 평가하였다. 그 결과, 전체 색 영역에 있어서 저농도부의 입상성은 볼 수 없지만 색 재현 범위가 현저하게 작았다. 평가 결과를 하기 표 16에 나타내었다.
<참고예 C-1>
착색제의 종류 및 첨가량과, 하전 제어제 및 외첨제의 첨가량을 하기 표 14에 나타낸 바와 같이 바꾼 외에는, 상기 담색 시안 토너 1의 제조 방법과 동일하게 하여, 담색 시안 토너 3, 담색 마젠타 토너 2 및 진한색 시안 토너 2를 얻었다. 각 토너의 물성을 하기 표 14 및 15에 나타내었다.
얻어진 토너를 사용하여, 실시예 C-1과 동일하게 하고, 담색 시안 토너 3을 함유하는 담색 시안 이성분 현상제, 담색 마젠타 토너 2를 함유하는 담색 마젠타 이성분 현상제, 진한색 시안 토너 2를 함유하는 진한색 시안 이성분 현상제, 진한색 마젠타 토너 1을 함유하는 진한색 마젠타 이성분 현상제, 옐로우 토너 1을 함유하는 옐로우 이성분 현상제 및 블랙 토너 1을 함유하는 블랙 이성분 현상제를 제조하였다. 이들의 조합을 토너 키트 5로 하였다.
상기 토너 키트 5의 토너 구성으로 화상 출력 평가를 행하였다. 그 결과, 실시예 C-1과 비교하여 색 재현 범위가 작고, 또한 중농도부의 입상성ㆍ거칠음이 눈에 띄었다. 평가 결과를 하기 표 16에 나타내었다.
<실시예 C-3>
폴리옥시프로필렌(2,2)-2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판과 푸마르산 및 1,2,5-헥산트리카르복실산을 축중합하여 얻어진 폴리에스테르 수지(산가 7 mgKOH/g) 100 질량부
C.I.피그먼트 블루15:3 0.5 질량부
디터셔리부틸살리실산의 알루미늄 화합물 2.6 질량부
상기 원료를 헨쉘믹서에 의해 예비 혼합하여, 이축 압출식 혼련기에 의해 용융 혼련하여 냉각하고, 그 후 햄머밀을 사용하여 1 내지 2 mm 정도로 초벌 분쇄하여, 이어서 에어제트 방식에 의한 미분쇄기로 미분쇄하였다. 얻어진 미분쇄물을 등급 분류하고, 중량 평균 입경 7.3 ㎛의 담색 시안 토너 입자를 얻었다.
얻어진 담색 시안 토너 입자 100 질량부에, 실리콘오일과 헥사메틸디실라잔으로 처리된 일차 입경 12 nm의 건식 실리카(BET 비표면적 120 m2/g) 2.2 질량부를 외부 첨가하여, 담색 시안 토너 4를 얻었다. 착색제의 종류 및 첨가량과, 하전 제어제 및 외첨제의 첨가량을 하기 표 14에 나타낸 바와 같이 바꾼 외에는, 상기 담색 시안 토너 4의 제조 방법과 동일하게 하여, 담색 마젠타 토너 3, 진한색 시안 토너 3, 진한색 마젠타 토너 3, 옐로우 토너 2, 및 블랙 토너 2를 얻었다. 각 토너의 물성을 하기 표 14 및 표 15에 나타내었다.
얻어진 토너를 사용하여, 실시예 C-1과 동일하게 하여, 담색 시안 토너 4를 함유하는 담색 시안 이성분 현상제, 담색 마젠타 토너 3을 함유하는 담색 마젠타 이성분 현상제, 진한색 시안 토너 3을 함유하는 진한색 시안 이성분 현상제, 진한색 마젠타 토너 3을 함유하는 진한색 마젠타 이성분 현상제, 옐로우 토너 3을 함유하는 옐로우 이성분 현상제 및 블랙 토너 3을 함유하는 블랙 이성분 현상제를 제조하였다. 이들의 조합을 토너 키트 6으로 하였다.
상기 토너 키트 6의 토너 구성으로, 화상 출력 평가를 행한 바, 실시예 C-l보다는 약간 색 재현 범위가 좁지만, 전체 색 영역에 있어서 저농도부에서 고농도부까지의 전역에 걸쳐 입상성ㆍ거칠음이 억제된 양호한 화상이 얻어졌다. 평가 결과를 하기 표 16에 나타내었다.
각 현상기에서 사용하는 토너로는 통상 사용되는 시안 토너, 마젠타 토너, 옐로우 토너, 블랙 토너에 첨가하여, 담색 시안 토너(Light Cyan), 담색 마젠타 토너(Light Magenta), 진한색 옐로우 토너(Dark Yellow), 담색 블랙 토너(Light Black)를 사용할 수 있고 이들을 여러가지 조합으로 사용할 수 있다.
본 실시 형태에서는 상기 구성의 화상 형성 장치에 있어서, 적어도 하나의 색에 관하여 농도 레벨이 서로 상이한 진한색 토너와 담색 토너를 사용한다. 고명도 영역 (하이라이트 영역)에서 담색 토너를 주로 사용함으로써, 고명도 영역의 입상성을 향상할 수 있음과 동시에, 높은 계조 재현성을 실현할 수 있다.
또한, 중간조 영역에서는 진한색 토너와 담색 토너를 병용하여 화상 형성을 행함으로써 중명도 영역에서의 색 재현 영역이 매끄럽게 연속하고, 양호한 계조 재현성 및 넓은 색 재현 범위를 실현할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에서 사용되는 L*a*b* 표색계의 개념을 입체적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에서 사용되는 색상, 채도, 및 색상 각도의 개념을 평면적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에서 사용되는 시안 토너의 색상 곡선의 일례를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에서 사용되는 시안 토너의 채도, 명도 곡선의 일례를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에서 사용되는 마젠타 토너의 색상 곡선의 일례를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에서 사용되는 마젠타 토너의 채도, 명도 곡선의 일례를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 있어서, 이성분 현상제 1로 형성되는 12 계조의 출력 화상을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 있어서, 이성분 현상제 3으로 형성되는 12 계조의 출력 화상을 나타낸 도면이다.
도 9는 도 7 및 도 8에 나타낸 출력 화상에 의해서 형성되는 패치(patch) 화상을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명에 사용되는 풀컬러 화상 형성 장치의 일례를 나타내는 종단면도이다.
도 11은 2성분 현상기의 구성 일례를 나타내는 종단면도이다.
도 12는 화상 처리의 일례를 나타내는 블럭도이다.
도 13은 본 발명에 사용되는 레이저 노광 광학계의 일례를 나타낸 도면이다.
도 14는 도 10에 나타내는 풀컬러 화상 형성 장치에 있어서 현상 장치를 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명에 사용되는 담색 시안 토너와 진한색 시안 토너의 기록율과 계조 데이터와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 16은 본 발명에 사용되는 탠덤 방식의 화상 형성 장치의 일례를 나타내는 종단면도이다.
도 17은 비교예에서의 화상 형성에 있어서 담색 시안 토너와 진한색 시안 토너의 기록율과 계조 데이터와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 18은 마찰 대전량을 측정하는 장치의 개략도이다.
도 19는 전자 사진 방식의 화상 형성 장치의 기본 구성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 20은 본 발명의 실시 양태에 관한 화상 형성 장치의 하나의 구성예를 나타내는 개략 구성도이다.
도 21은 본 발명의 실시 양태에 관한 화상 형성 장치의 다른 구성예를 나타내는 개략 구성도이다.
도 22는 진한색 토너와 담색 토너의 색상이 동일한 경우의 색 재현 범위를 나타내는 모식도이다.
도 23은 진한색 토너와 담색 토너의 색상이 서로 상이한 경우의 색 재현 범위를 나타내는 모식도이다.
도 24는 진한색 토너와 담색 토너의 색상이 서로 상이하고, 또한, 중간조 영역에서의 진한색 토너와 담색 토너가 중첩되는 영역이 넓은 경우의 색 재현 범위를 나타내는 모식도이다.
도 25는 소정의 명도에서의 일차색의 색상각을 나타내는 모식도이다.
도 26은 고명도 영역에 있어서 진한색 토너와 담색 토너의 명도의 차이를 나타내는 도면이다.
도 27은 진한색 토너와 담색 토너의 명도 특성이 서로 상이한 경우의 색 재현 범위를 나타내는 모식도이다.
도 28은 진한색 토너와 담색 토너의 명도 특성이 서로 상이하고, 또한, 중간조 영역에서 진한색 토너와 담색 토너를 병용하지 않고 화상 형성을 행한 경우의 색 재현 범위를 나타내는 모식도이다.
도 29는 진한색 토너와 담색 토너의 명도 특성이 서로 상이하고, 또한, 중간조 영역에서 진한색 토너와 담색 토너를 병용하여 화상 형성을 행한 경우의 색 재현 범위를 나타내는 모식도이다.
도 30은 진한색 토너와 담색 토너의 계조 커브의 일례를 나타낸 도면이다.
도 31은 도 30의 계조 커브에 의해 얻어진 화상의 농도 커브를 나타낸 도면이다.
도 32는 도 30과는 상이한 계조 커브에 의해 얻어진 화상의 농도 커브를 나타낸 도면이다.
도 33은 색변환 방식의 한 수법을 설명하는 도면이다.
도 34는 색변환 방식의 다른 수법(다이렉트 맵핑)을 설명하는 도면이다.
도 35는 실시예 1에 관한 토너의 특성을 나타내는 a*-b*평면도이다.
도 36은 실시예 1에 관한 토너의 계조성을 나타낸 도면이다.
도 37은 실시예 1에 관한 진한색 Cyan 토너와 담색 Cyan 토너의 특성을 나타내는 a*-b*평면도이다.
도 38은 실시예 1에 관한 진한색 Cyan 토너와 담색 Cyan 토너의 특성을 나타내는 CIELAB 공간의 입체도이다.

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  29. 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 담색 시안 토너 및 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 진한색 시안 토너를 분별한 상태로 갖는 토너 키트로서, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하며, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때,
    상기 담색 시안 토너는 담색 시안 토너의 정착 화상에 있어서 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c1)이 -19 내지 -30이고, b*가 -30일 때의 a* 의 값(a* c2)가 -29 내지 -45이고, 상기 진한색 시안 토너는 진한색 시안 토너의 정착 화상에 있어서 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c3)이 -7 내지 -18이고, b*가 -30일 때의 a *의 값(a* c4)가 -10 내지 -28인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  30. 제29항에 있어서, 상기 a* c1와 a* c3와의 차이(a* c1-a* c3)가 -22 내지 -1이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4)가 -33 내지 -1인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  31. 제29항에 있어서, 상기 a* c1과 a* c3과의 차이(a* c1-a* c3)가 -12 내지 -3이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4)가 -15 내지 -3인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  32. 제29항에 있어서, 상기 a* c1이 -26 내지 -21이고, 상기 a* c2가 -37 내지 -30이고, 상기 a* c3가 -18 내지 -11이고, 또한 a* c4가 -27 내지 -20이고, 상기 a* c1과 a* c3과의 차이(a* c1-a* c3)가 -12 내지 -3이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4 )가 -15 내지 -3인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  33. 제29항에 있어서, 상기 담색 시안 토너는 하기 식으로 표시되는 c*가 30일 때의 L* c의 값이 85 내지 90이고, 상기 진한색 시안 토너는 c*가 30일 때의 L* c의 값이 74 내지 84인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  34. 제29항에 있어서, 상기 담색 시안 토너는 색상 각도가 214° 내지 226°이고, 진한색 시안 토너는, 색상 각도가 228° 내지 260°인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  35. 제29항에 있어서, 상기 담색 시안 토너 및 상기 진한색 시안 토너는 상기 착색제에 각각 안료를 함유하는 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  36. 제29항에 있어서, 상기 담색 시안 토너는, 토너 전량에 대해 0.4 내지 1.5 질량％의 착색제를 함유하고, 상기 진한색 시안 토너는, 토너 전량에 대해 2.5 내지 8.5 질량％의 착색제를 함유하는 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  37. 제29항에 있어서, 상기 진한색 시안 토너는 용지 상의 토너량이 1 mg/cm2인 베타 화상의 광학농도가 l.5 내지 2.5이고, 상기 담색 시안 토너는, 용지 상의 토너량이 1 mg/cm2인 베타 화상의 광학농도가 0.82 내지 1.35인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  38. 제29항에 있어서, 상기 담색 시안 토너 및 상기 진한색 시안 토너는, 각각 하전 제어제를 함유하고, 진한색 시안 토너의 하전 제어제의 함유량에 대한 담색 시안 토너의 하전 제어제의 함유량의 비가 0.60 내지 0.95인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  39. 제29항에 있어서, 상기 담색 시안 토너의 중량 평균 입자경 및 상기 진한색 시안 토너의 중량 평균 입자경은 각각 3 내지 9 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  40. 제29항에 있어서, 상기 진한색 시안 토너의 중량 평균 입자경에 대한 상기 담색 시안 토너의 중량 평균 입자경의 비가 1.05 내지 1.40인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  41. 제29항에 있어서, 상기 담색 시안 토너 및 상기 진한색 시안 토너는, 티타니아, 알루미나, 실리카, 및 이들의 복산화물을 포함하는 그룹에서 선택되는 무기 미분체를 각각 가지고, 상기 진한색 시안 토너의 비표면적의 값에 대한 담색 시안 토너의 비표면적의 값의 비가 0.60 내지 0.95인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  42. 제29항에 있어서, 상기 담색 시안 토너 및 캐리어를 적어도 함유하는 담색 이성분 현상제 및 상기 진한색 시안 토너 및 캐리어를 적어도 함유하는 진한색 이성분 현상제를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  43. 제29항에 있어서, 상기 담색 시안 토너를 포함하는 담색 성분 현상제 및 상기 진한색 시안 토너를 포함하는 진한색 성분 현상제를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  44. 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하며, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하며, 명도를 L*로 하는 L*a*b* 계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c1)이 -19 내지 -30이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c2)가 -29 내지 -45인 담색 시안 토너와 조합하여 사용하는 진한색 시안 토너로서,
    상기 진한색 시안 토너는 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고 있고, L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c3)이 -7 내지 -18이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c4)가 -10 내지 -28인 것을 특징으로 하는 진한색 시안 토너.
  45. 제44항에 있어서, 상기 a* c1과 a* c3와의 차이(a* c1-a* c3)가 -22 내지 -1이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4)가 -33 내지 -1인 것을 특징으로 하는 진한색 시안 토너.
  46. 제44항에 있어서, 상기 a* c1과 a* c3와의 차이(a* c1-a* c3)가 -12 내지 -3이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4)가 -15 내지 -3인 것을 특징으로 하는 진한색 시안 토너.
  47. 제44항에 있어서, 상기 a* c1이 -26 내지 -21이고, 또한 a* c2가 -37 내지 -30이고, 상기 a* c3가 -18 내지 -11이고, a* c4가 -27 내지 -20이고, 상기 a* C1과 a* C3과의 차이(a* c1-a* c3)가 -12 내지 -3이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4)가 -15 내지 -3인 것을 특징으로 하는 진한색 시안 토너.
  48. 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하며 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하고, 명도를 L*로 하는 L*a*b* 계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c3 )이 -7 내지 -18이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c4)가 -10 내지 -28인 진한색 시안 토너와 조합하여 사용하는 담색 시안 토너로서,
    상기 담색 시안 토너는 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고 있고, L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c1)이 -19 내지 -30이고, b*가 -30일 때의 a* 의 값(a* c2)가 -29 내지 -45인 것을 특징으로 하는 담색 시안 토너.
  49. 제48항에 있어서, 상기 a* c1과 a* c3와의 차이(a* c1-a* c3)가 -22 내지 -1이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4)가 -33 내지 -1인 것을 특징으로 하는 담색 시안 토너.
  50. 제48항에 있어서, 상기 a* c1과 a* c3와의 차이(a* c1-a* c3)가 -12 내지 -3이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4)가 -15 내지 -3인 것을 특징으로 하는 담색 시안 토너.
  51. 제48항에 있어서, 상기 a* c1이 -26 내지 -21이고, 상기 a* c2가 -37 내지 -30이고, 상기 a* c3가 -18 내지 -11이고, a* c4가 -27 내지 -20이고, 상기 a* c1과 a* c3과의 차이(a* c1-a* c3)가 -12 내지 -3이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4)가 -15 내지 -3인 것을 특징으로 하는 담색 시안 토너.
  52. 대전하고 있는 정전하 상 담지체에 정전하 상을 형성하는 공정, 형성된 정전하 상을 토너로 현상하여 토너 화상을 형성하는 공정, 형성된 토너 화상을 전사재에 전사하는 공정 및 전사된 토너 화상을 전사재에 정착하여 정착 화상을 형성하는 공정을 포함하는 화상 형성 방법으로서,
    상기 정전하 상을 형성하는 공정은 담색 시안 토너와 진한색 시안 토너로부터 선택되는 제 1 토너로 현상되는 제 1 정전하 상을 형성하는 공정과, 담색 시안 토너와 진한색 시안 토너로부터 선택되는 제 1 토너 이외의 제 2 토너로 현상되는 제 2 정전하 상을 형성하는 공정을 포함하며,
    상기 토너 화상을 형성하는 공정은 제 1 정전하 상을 제 1 토너로 현상하여 제1 시안 토너 화상을 형성하는 공정 및 제 2 정전하 상을 제 2 토너로 현상하여 제2 시안 토너 화상을 형성하는 공정을 포함하고, 상기 전사하는 공정은 제1 시안 토너 화상과 제2 시안 토너 화상을 전사재에 전사하여, 이러한 토너 화상이 중첩된 시안 토너 화상을 전사재에 형성하는 공정을 포함하며,
    상기 담색 시안 토너 및 상기 진한색 시안 토너는, 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하여, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하며, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 상기 담색 시안 토너는 담색 시안 토너의 정착 화상에 있어서의 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c1)이 -19 내지 -30이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c2)가 -29 내지 -45이고, 상기 진한색 시안 토너는 진한색 시안 토너의 정착 화상에 있어서의 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c3)이 -7 내지 -18이고, b*이 -30일 때의 a*의 값(a* c4)이 -10 내지 -28인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  53. 제52항에 있어서, 정착 화상을 형성하는 공정이 가열 가압 공정인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  54. 제52항에 있어서, 상기 정전하 상을 형성하는 공정은 마젠타 토너로 현상되는 마젠타용 정전하 상을 형성하는 공정, 옐로우 토너로 현상되는 옐로우용 정전하 상을 형성하는 공정, 블랙 토너로 현상되는 블랙용 정전하 상을 형성하는 공정을 포함하며,
    상기 토너 화상을 형성하는 공정은, 마젠타용 정전하 상을 마젠타 토너로 현상하여 마젠타 토너 화상을 형성하는 공정, 옐로우용 정전하 상을 옐로우 토너로 현상하여 옐로우 토너 화상을 형성하는 공정 및 블랙용 정전하 상을 블랙 토너로 현상하여 블랙 토너 화상을 형성하는 공정을 포함하고,
    상기 전사하는 공정은 마젠타 토너 화상, 옐로우 토너 화상 및 블랙 토너 화상을 전사재에 전사하여, 이들 토너 화상과 상기 시안 토너 화상이 중첩된 풀 컬러토너 화상을 전사재 상에 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  55. 제52항에 있어서, 상기 전사하는 공정은, 각 색의 토너 화상을 중간 전사체에 전사하여, 이들 토너 화상이 중첩된 토너 화상을 중간 전사체에 형성하는 공정 및 중간 전사체에 형성된 토너 화상을 전사재에 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  56. 제52항에 있어서, 상기 a* c1과 a* c3과의 차이가 -22 내지 -1이고, a* c2와 a* c4와의 차가 -33 내지 -1인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  57. 제52항에 있어서, 상기 a* c1과 a* c3과의 차이(a* c1-a* c3)가 -12 내지 -3이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4)가 -15 내지 -3인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  58. 제52항에 있어서, 상기 a* c1이 -26 내지 -21이고, 상기 a* c2가 -37 내지 -30이고, 상기 a* c3가 -18 내지 -11이고, 또한 a* c4가 -27 내지 -20이고, 상기 a* c1과 a* c3과의 차이(a* c1-a* c3)가 -12 내지 -3이고, a* c2와 a* c4와의 차이(a* c2-a* c4 )가 -15 내지 -3인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  59. 제52항에 있어서, 상기 담색 시안 토너는, 하기 식으로 표시되는 c*가 30일 때의 L*의 값이 85 내지 90이고, 상기 진한색 시안 토너는, c*가 30일 때의 L* 의 값이 74 내지 84인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  60. 제52항에 있어서, 상기 담색 시안 토너는 색상 각도가 214° 내지 226°이고, 진한색 시안 토너는 색상 각도가 228° 내지 260°인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  61. 제52항에 있어서, 상기 담색 시안 토너 및 상기 진한색 시안 토너는 상기 착색제에 각각 안료를 함유하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  62. 제61항에 있어서, 상기 담색 시안 토너는 토너 전량에 대해 0.4 내지 1.5 질량％의 착색제를 함유하고, 상기 진한색 시안 토너는 토너 전량에 대해 2.5 내지 8.5 질량％의 착색제를 함유하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  63. 제52항에 있어서, 상기 진한색 시안 토너는, 용지 상의 토너량이 1 mg/cm2인 베타 화상의 광학 농도가 1.5 내지 2.5이고, 상기 담색 시안 토너는 용지 상의 토너량이 1 mg/cm2인 베타 화상의 광학 농도가 O.82 내지 1.35인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  64. 제52항에 있어서, 상기 담색 시안 토너 및 상기 진한색 시안 토너는 각각 하전 제어제를 함유하고, 진한색 시안 토너의 하전 제어제의 함유량에 대한 담색 시안 토너의 하전 제어제의 함유량의 비가 0.60 내지 0.95인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  65. 제52항에 있어서, 상기 담색 시안 토너의 중량 평균 입경 및 상기 진한색 시안 토너의 중량 평균 입경은 각각 3 내지 9 ㎛인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  66. 제52항에 있어서, 상기 진한색 시안 토너의 중량 평균 입경에 대한 상기 담색 시안 토너의 중량 평균 입경의 비가 1.05 내지 1.40인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  67. 제52항에 있어서, 상기 담색 시안 토너 및 상기 진한색 시안 토너는, 티타니아, 알루미나, 실리카, 및 이들의 복산화물을 포함하는 그룹에서 선택되는 무기 미분체를 각각 가지고, 상기 무기 미분체의 비표면적을 BET법에 의해 측정했을 때에, 진한색 시안 토너가 함유하는 무기 미분체의 비표면적의 값에 대한 담색 시안 토너가 함유하는 무기 미분체의 비표면적의 값의 비가 0.60 내지 0.95인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  68. 제52항에 있어서, 상기 담색 시안 토너 및 캐리어를 적어도 함유하는 담색 이성분 현상제 및 상기 진한색 시안 토너 및 캐리어를 적어도 함유하는 진한색 이성분 현상제를 이용하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  69. 제52항에 있어서, 상기 담색 시안 토너를 포함하는 담색 일성분 현상제 및 상기 진한색 시안 토너를 포함하는 진한색 일성분 현상제를 사용하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  70. 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 담색 마젠타 토너 및 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 진한색 마젠타 토너를 분별한 상태로 갖는 토너 키트로서,
    적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*으로 하여, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 상기 담색 마젠타 토너는 담색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M1)이 -18 내지 0이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M2)이 -26 내지 0이고,
    상기 진한색 마젠타 토너는, 진한색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M3)이 -16 내지 2이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M4)이 -24 내지 3이고, b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b * M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -12 내지 -1인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  71. 제70항에 있어서, 상기 b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b* M3)가 -7 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -11 내지 -2인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  72. 제70항에 있어서, 상기 b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b* M3)가 -7 내지 -2이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -10 내지 -2인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  73. 제70항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -12 내지 0이고, 상기 b* M4이 -15 내지 0인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  74. 제70항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -11 내지 -2이고, 상기 b* M4이 -14 내지 -3인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  75. 제72항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -12 내지 0이고, 상기 b* M4이 -15 내지 0인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  76. 제72항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -11 내지 -2이고, 상기 b* M4이 -14 내지 -3인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  77. 제70항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너와 상기 진한색 마젠타 토너와는 동일 극성의 마찰 대전 특성을 지니고, 또한 양 마젠타 토너의 이성분 트리보치의 차이가 절대치로 5 mC/kg 이내인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  78. 제70항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너는 하기 식으로 표시되는 c*가 30일 때의 L*의 값을 L* M1로 했을 때에, L* M1의 값이 78 내지 90이고, 상기 진한색 마젠타 토너는 c*가 30일 때의 L*의 값을 L* M2로 했을 때에, L* M2의 값이 74 내지 87이고, L* M1 과 L* M2와의 차이가 0.4 내지 12인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  79. 제70항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너는 용지 상의 토너량이 O.5 mg/cm2인 정착 베타 화상에 있어서 색상 각도를 H* M1로 했을 때에, H* M1이 325° 내지 350°이고, 상기 진한색 마젠타 토너는 용지 상의 토너량이 0.5 mg/cm2인 정착 화상에 있어서의 색상 각도를 H* M2로 했을 때에, H* M2가 340°내지 10°이고, H* M1과 H* M2가 이루는 각(H* M2-H* M1)이 2°내지 30°인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  80. 제70항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너 및 상기 진한색 마젠타 토너는 상기 착색제로서 안료를 각각 함유하는 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  81. 제70항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너는 토너 전량에 대해 0.4 내지 1.5질량％의 착색제를 함유하고 상기 진한색 마젠타 토너는 토너 전량에 대해 2.5 내지 8.5 질량％의 착색제를 함유하는 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  82. 제70항에 있어서, 상기 진한색 마젠타 토너는 용지 상의 토너량이 1 mg/cm2인 베타 화상의 광학 농도가 1.5 내지 2.5이고, 상기 담색 마젠타 토너는, 용지 상의 토너량이 1 mg/cm2인 베타 화상의 광학 농도가 O.82 내지 1.35인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  83. 제70항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너 및 상기 진한색 마젠타 토너는, 각각 하전제어제를 함유하고, 진한색 마젠타 토너의 하전 제어제의 함유량에 대한 담색 마젠타 토너의 하전 제어제의 함유량의 비가 0.60 내지 0.95인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  84. 제70항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너의 중량 평균 입경 및 상기 진한색 마젠타 토너의 중량 평균 입경은 각각 3 내지 9 ㎛인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  85. 제70항에 있어서, 상기 진한색 마젠타 토너의 중량 평균 입경에 대한 상기 담색 마젠타 토너의 중량 평균 입경의 비가 1.05 내지 1.40인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  86. 제70항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너 및 상기 진한색 마젠타 토너는, 티타니아, 알루미나, 실리카, 및 이들의 복산화물을 포함하는 그룹에서 선택되는 무기 미분체를 각각 가지고, 상기 진한색 마젠타 토너의 비표면적의 값에 대한 담색 마젠타 토너의 비표면적의 값의 비가 0.60 내지 0.95인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  87. 제70항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너를 포함하는 담색 일성분 현상제 및 상기 진한색 마젠타 토너를 포함하는 진한색 일성분 현상제를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  88. 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하며, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하며, 명도를 L*로 하는 L*a*b* 계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때,
    정착 화상에 있어서의 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M1)이 -18 내지 0이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M2)의 값이 -26 내지 0인 담색 마젠타 토너와 조합하여 사용하는 진한색 마젠타 토너로서, 상기 진한색 마젠타 토너는 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고, L*a*b*계 표색계에 의해 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, a*가 20일 때의 b*의 값(b* M3)이 -16 내지 2이고, a* 가 30일 때의 b*의 값(b* M4)가 -24 내지 3이고, b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1 - b* M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -12 내지 -1인 것을 특징으로 하는 진한색 마젠타 토너.
  89. 제88항에 있어서, 상기 b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1- b* M3)가 -7 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -11 내지 -2인 것을 특징으로 하는 진한색 마젠타 토너.
  90. 제88항에 있어서, 상기 b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1- b* M3)가 -7 내지 -2이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -10 내지 -2인 것을 특징으로 하는 진한색 마젠타 토너.
  91. 제88항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -12 내지 0이고, 상기 b* M4이 -15 내지 0인 것을 특징으로 하는 진한색 마젠타 토너.
  92. 제88항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -11 내지 -2이고, 상기 b* M4이 -14 내지 -3인 것을 특징으로 하는 진한색 마젠타 토너.
  93. 제90항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -12 내지 0이고, 상기 b* M4이 -15 내지 0인 것을 특징으로 하는 진한색 마젠타 토너.
  94. 제90항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -11 내지 -2이고, 상기 b* M4이 -14 내지 -3인 것을 특징으로 하는 진한색 마젠타 토너.
  95. 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하여, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하며, 명도를 L*로 하는 L*a*b* 계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 정착 화상에 있어서의 a*가 20일 때의 b* 의 값(b* M3)이 -16 내지 2이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M4)의 값이 -24 내지 3인 진한색 마젠타 토너와 조합하여 사용하는 담색 마젠타 토너로서,
    상기 담색 마젠타 토너는, 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하며, 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M1)이 -18 내지 0이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M2)가 -26 내지 0이고, b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b* M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -12 내지 -1인 것을 특징으로 하는 담색 마젠타 토너.
  96. 제95항에 있어서, 상기 b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1- b* M3)가 -7 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -11 내지 -2인 것을 특징으로 하는 담색 마젠타 토너.
  97. 제95항에 있어서, 상기 b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1- b* M3)가 -7 내지 -2이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -10 내지 -2인 것을 특징으로 하는 담색 마젠타 토너.
  98. 제95항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -12 내지 0이고, 상기 b* M4이 -15 내지 0인 것을 특징으로 하는 담색 마젠타 토너.
  99. 제95항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -11 내지 -2이고, 상기 b* M4이 -14 내지 -3인 것을 특징으로 하는 담색 마젠타 토너.
  100. 제97항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -12 내지 0이고, 상기 b* M4이 -15 내지 0인 것을 특징으로 하는 담색 마젠타 토너.
  101. 제97항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -11 내지 -2이고, 상기 b* M4이 -14 내지 -3인 것을 특징으로 하는 담색 마젠타 토너.
  102. 대전하고 있는 정전하 상 담지체에 정전하 상을 형성하는 공정, 형성된 정전하 상을 토너로 현상하여 토너 화상을 형성하는 공정, 형성된 토너 화상을 전사재에 전사하는 공정 및 전사된 토너 화상을 전사재에 가열 가압 정착하여 정착 화상을 형성하는 공정을 포함하는 화상 형성 방법으로서,
    상기 정전하 상을 형성하는 공정은, 담색 마젠타 토너와 진한색 마젠타 토너로부터 선택되는 제 1 토너로 현상되는 제 1 정전하 상을 형성하는 공정 및 담색 마젠타 토너와 진한색 마젠타 토너로부터 선택되는 제 1 토너 이외의 제 2 토너로 현상되는 제 2 정전하 상을 형성하는 공정을 포함하고,
    상기 토너 화상을 형성하는 공정은, 제 1 정전하 상을 제 1 토너로 현상하여 제1 마젠타 토너 화상을 형성하는 공정 및 제 2 정전하 상을 제 2 토너로 현상하여 제2 마젠타 토너 화상을 형성하는 공정을 포함하여, 상기 전사하는 공정은 제1 마젠타 토너 화상과 제2 마젠타 토너 화상을 전사재에 전사하여, 이들 토너 화상이 중첩된 마젠타 토너 화상을 전사재에 형성하는 공정을 포함하며,
    상기 담색 마젠타 토너 및 상기 진한색 마젠타 토너는 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하며, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 상기 담색 마젠타 토너는, 담색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서의 a*이 20일 때의 b*의 값(b* M1)이 -18 내지 0이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M2)가 -26 내지 0이고,
    상기 진한색 마젠타 토너는 진한색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서의 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M3)이 -16 내지 2이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M4)이 -24 내지 3이고, b* M1과 b* M3와의 차이(b* M1-b * M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -12 내지 -1인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  103. 제102항에 있어서, 상기 b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b* M3)가 -7 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -11 내지 -2인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  104. 제102항에 있어서, 상기 b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b* M3)가 -7 내지 -2이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -10 내지 -2인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  105. 제102항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -12 내지 0이고, 상기 b* M4이 -15 내지 0인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  106. 제102항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -11 내지 -2이고, 상기 b* M4이 -14 내지 -3인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  107. 제104항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -12 내지 0이고, 상기 b* M4이 -15 내지 0인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  108. 제104항에 있어서, 상기 b* M1이 -13 내지 -4이고, 상기 b* M2가 -15 내지 -5이고, 상기 b* M3이 -11 내지 -2이고, 상기 b* M4이 -14 내지 -3인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  109. 제103항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너와 상기 진한색 마젠타 토너와는 동일 극성의 마찰대전 특성을 지니고, 또한 양 마젠타 토너의 이성분 트리보치의 차이가 절대치로 5 mC/kg 이내인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  110. 제102항에 있어서, 상기 정전하 상을 형성하는 공정은, 시안 토너로 현상되는 시안용 정전하 상을 형성하는 공정, 옐로우 토너로 현상되는 옐로우용 정전하 상을 형성하는 공정 및 블랙 토너로 현상되는 블랙용 정전하 상을 형성하는 공정을 포함하며,
    상기 토너 화상을 형성하는 공정은, 시안용 정전하 상을 시안 토너로 현상하여 시안 토너 화상을 형성하는 공정, 옐로우용 정전하 상을 옐로우 토너 현상하여 옐로우 토너 화상을 형성하는 공정 및 블랙용 정전하 상을 블랙 토너로 현상하여 블랙 토너 화상을 형성하는 공정을 포함하며, 상기 전사하는 공정은, 마젠타 토너 화상, 옐로우 토너 화상 및 블랙 토너 화상을 전사재에 전사하여, 이들 토너 화상과 상기 마젠타 토너 화상이 중첩된 풀컬러 토너 화상을 전사재에 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  111. 제102항에 있어서, 상기 전사하는 공정은 각 색의 토너 화상을 중간 전사체에 전사하여, 이러한 토너 화상이 중첩된 토너 화상을 중간 전사체에 형성하는 공정과, 중간 전사체에 형성된 토너 화상을 전사재에 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  112. 제102항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너는, 하기 식으로 표시되는 c*가 30일 때의 L*의 값을 L* M1로 했을 때에, L* M1의 값이 78 내지 90이고, 상기 진한색 마젠타 토너는, c*가 30일 때의 L*의 값을 L* M2로 했을 때에, L * M2의 값이 74 내지 87이고, L* M1과 L* M2와의 차이가 0.4 내지 12인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  113. 제102항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너는 용지 상의 토너량이 0.5 mg/cm2인 정착 베타 화상에 있어서의 색상 각도를 H* M1로 했을 때에 H* M1이 325°내지 350°이고, 상기 진한색 마젠타 토너는, 용지 상의 토너량이 0.5 mg/cm2인 정착 베타 화상에 있어서의 색상 각도를 H* M2로 했을 때에, H* M2가 340°내지 10°이고, H* M1과 H* M2가 이루는 각(H* M2-H* M1)이 2°내지 30°인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  114. 제102항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너 및 상기 진한색 마젠타 토너는 각각 상기 착색제에 안료를 함유하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  115. 제102항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너는 토너전량에 대해 0.4 내지 1.5 질량％의 착색제를 함유하고, 상기 진한색 마젠타 토너는 토너 전량에 대해 2.5 내지 8.5 질량％의 착색제를 함유하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  116. 제102항에 있어서, 상기 진한색 마젠타 토너는, 용지 상의 토너량이 1 mg/cm2인 베타 화상의 광학 농도가 1.5 내지 2.5이고, 상기 담색 마젠타 토너는 용지 상의 토너량이 1 mg/cm2인 베타 화상의 광학농도가 0.82 내지 1.35인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  117. 제102항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너 및 상기 진한색 마젠타 토너는 각각 하전제어제를 함유하고, 진한색 마젠타 토너의 하전 제어제의 함유량에 대한 담색 마젠타 토너의 하전 제어제의 함유량의 비가 0.60 내지 0.95인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  118. 제102항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너의 중량 평균 입경 및 상기 진한색 마젠타 토너의 중량 평균 입경은 각각 3 내지 9 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  119. 제102항에 있어서, 상기 진한색 마젠타 토너의 중량 평균 입경에 대한 상기 담색 마젠타 토너의 중량 평균 입경의 비가 1.05 내지 1.40인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  120. 제102항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너 및 상기 진한색 마젠타 토너는 티타니아, 알루미나, 실리카, 및 이들의 복산화물을 포함하는 그룹에서 선택되는 무기 미분체를 각각 지니고, 상기 무기 미분체의 비표면적을 BET법에 의해 측정했을 때에, 진한색 마젠타 토너가 함유하는 무기 미분체의 비표면적의 값에 대한 담색 마젠타 토너가 함유하는 무기 미분체의 비표면적의 값의 비가 0.60 내지 0.95인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  121. 제102항에 있어서, 상기 담색 마젠타 토너를 포함하는 담색 일성분 현상제 및 상기 진한색 마젠타를 포함하는 진한색 일성분 현상제를 사용하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
  122. 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 담색 시안 토너, 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 진한색 시안 토너, 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 담색 마젠타 토너 및 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하는 진한색 마젠타 토너를 분별한 상태로 갖는 토너 키트로서,
    적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하고, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때, 상기 담색 시안 토너는 담색 시안 토너의 정착 화상에 있어서 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c1)이 -19 내지 -30이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c2)가 -29 내지 -45이고, 상기 진한색 시안 토너는 진한색 시안 토너의 정착 화상에 있어서 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c3)이 -7 내지 -18이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c4)가 -10 내지 -28이고,
    상기 담색 마젠타 토너는 상기 담색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M1)이 -18 내지 0이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M2)의 값이 -26 내지 0이고, 상기 진한색 마젠타 토너는 진한색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M3)이 -16 내지 2이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M4)가 -24 내지 3이고, b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1- b* M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -12 내지 -1인 것을 특징으로 하는 토너 키트.
  123. 대전하고 있는 정전하 상 담지체에 정전하 상을 형성하는 공정, 형성된 정전하 상을 토너로 현상하여 토너 화상을 형성하는 공정, 형성된 토너 화상을 전사재에 전사하는 공정 및 전사된 토너 화상을 전사재에 가열 가압 정착하여 정착 화상을 형성하는 공정을 포함하는 화상 형성 방법으로서,
    상기 정전하 상을 형성하는 공정은, 담색 시안 토너와 진한색 시안 토너와 담색 마젠타 토너와 진한색 마젠타 토너를 포함하는 토너군으로부터 선택되는 제 1 토너로 현상되는 제 1 정전하 상을 형성하는 공정 및 상기 토너군으로부터 선택되는 제 1 토너 이외의 제 2 토너로 현상되는 제2 정전하 상을 형성하는 공정, 상기 토너군으로부터 선택되는 제 1 및 제 2 토너 이외의 제 3의 토너로 현상되는 제 3 정전하 상을 형성하는 공정과 상기 토너군으로부터 선택되는 제 1 내지 제 3 토너 이외의 제 4 토너로 현상되는 제 4 정전하 상을 형성하는 공정을 포함하고,
    상기 토너 화상을 형성하는 공정은, 제 1 정전하 상을 제 1 토너로 현상하여 제1 토너 화상을 형성하는 공정 및 제 2 정전하 상을 제 2 토너로 현상하여 제 2 토너 화상을 형성하는 공정 및 제 3 정전하 상을 제 3 토너로 현상하여 제 3 토너 화상을 형성하는 공정, 제 4 정전하 상을 제 4 토너로 현상하여 제 4 토너 화상을 형성하는 공정을 포함하며,
    상기 전사하는 공정은 제1 토너 화상, 제2 토너 화상, 제3 토너 화상 및 제4 토너 화상을 전사재에 전사하여, 이들 토너 화상이 중첩된 칼라 토너 화상을 전사재에 형성하는 공정을 포함하며,
    상기 담색 시안 토너, 상기 진한색 시안 토너, 상기 담색 마젠타 토너 및 상기 진한색 마젠타 토너는 각각 적어도 결착수지 및 착색제를 함유하고, 적-녹 방향의 색상을 a*로 하고, 황-청 방향의 색상을 b*로 하며, 명도를 L*로 하는 L*a*b*계 표색계에 의해서 일반 용지 상의 토너 정착 화상을 나타냈을 때,
    상기 담색 시안 토너는, 담색 시안 토너의 정착 화상에 있어서 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c1)이 -19 내지 -30이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c2)가 -29 내지 -45이고,
    상기 진한색 시안 토너는 진한색 시안 토너의 정착 화상에 있어서의 b*가 -20일 때의 a*의 값(a* c3)이 -7 내지 -18이고, b*가 -30일 때의 a*의 값(a* c4)이 -10 내지 -28이고,
    상기 담색 마젠타 토너는 담색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M1)이 -18 내지 0이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M2)가 -26 내지 0이고,
    상기 진한색 마젠타 토너는 진한색 마젠타 토너의 정착 화상에 있어서 a*가 20일 때의 b*의 값(b* M3)이 -16 내지 2이고, a*가 30일 때의 b*의 값(b* M4)가 -24 내지 3이고, b* M1과 b* M3과의 차이(b* M1-b* M3)가 -8 내지 -1이고, b* M2와 b* M4와의 차이(b* M2-b* M4)가 -12 내지 -1인 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
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