JP2001134091A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2001134091A JP31171199A JP31171199A JP2001134091A JP 2001134091 A JP2001134091 A JP 2001134091A JP 31171199 A JP31171199 A JP 31171199A JP 31171199 A JP31171199 A JP 31171199A JP 2001134091 A JP2001134091 A JP 2001134091A
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Yuichi Murayama
裕一 村山
Nobuyuki Naito
申行 内藤
Reiko Akiyama
玲子 秋山
Shinji Kawanoue
伸治 川ノ上
Akihiko Noda
明彦 野田
Shigehito Andou
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Abstract

(57)【要約】 【解決課題】 一般の複写機やプリンター等の画像形成
装置を使用し、容易に立体的な画像を形成することがで
きるのは勿論のこと、記録媒体上に発泡性トナーからな
る立体画像を十分な接着強度で形成することができ、十
分な耐久性を有する立体画像を形成することが可能な画
像形成装置を提供する事を課題とする。 【解決手段】 画像形成装置によって立体画像を形成す
る場合は、通常の非発泡性のトナー以外に、前記トナー
として、少なくとも結着樹脂と発泡剤とを含有する発泡
性トナーを使用し、立体画像を形成する記録媒体上の同
一個所に、先に非発泡性のトナーからなるトナー像を形
成し、当該非発泡性のトナーからなるトナー像の上に、
発泡性のトナーからなるトナー像を積層状態に形成し
て、立体画像を記録媒体上に形成するように構成して課
題を解決した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式や
静電記録方式を適用したプリンターや複写機等の画像形
成装置に関し、特に、発泡性トナーを用いて立体的な画
像を形成可能な画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、上記電子写真方式や静電記録方式
を適用したプリンターや複写機等の画像形成装置は、白
黒やフルカラーの文字や図形、あるいは写真等の画像
を、記録用紙等の記録媒体上に平面的に形成し、この記
録媒体上に形成された画像を視覚により認識して、所望
の情報を伝達するために、一般に使用されている。この
記録用紙等の記録媒体上に形成される画像は、所定の色
の色材を含有する合成樹脂製の微粉末であるトナーを、
画像情報に応じて、記録媒体上に溶融・固着させること
によって形成されるものであり、記録媒体上にあくまで
平面的に形成されるものである。
【0003】これに対して、立体的な画像は、平面的な
視覚情報だけでなく、高低差による陰影や指の触覚など
から、三次元的な情報を第三者に伝えることができ、平
面的な画像に比べて伝達することが可能な情報を、その
分だけ多様化させることができ、非常に有用である。特
に、立体的な画像の有効な使われ方としては、点字用の
文字や、点字用の画像などが挙げられる。立体的な画像
は、言語情報だけでなく、地形を表す地図などの画像情
報としても使われ、視覚障害の人に対し必要不可欠なも
のとなっている。
【0004】近年、”バリアフリー”がさけばれ、視覚
障害者などが社会で活躍する機会も増えてきており、点
字用の文字等以外にも立体的な画像を活用することによ
って、視覚障害者の活躍の場が格段に広がるものと予想
される。
【0005】ところで、この立体的な画像を形成する方
法としては、次に示すようなものが知られている。例え
ば、点字用の文字等の作製には、点字用タイプライター
で紙面に突起をエンボス加工して形成する方法が広く用
いられている。また、立体的な画像を複製し、点字本等
を作製する方法としては、点字用タイプライターと同様
の原理により、亜鉛の板に点字画像を形成したものを原
版として使用し、点字製版機や点字印刷機を用いて複製
する方法がある。また、立体的な画像のパンフレット等
を作製する方法としては、紫外線硬化型の高粘度ポリマ
ーインクを、通常のシルクスクリーンなどの印刷技術を
利用して山状に印刷し、その後、紫外線を照射して硬化
させ、立体的な画像を形成する方法があるが、一般のオ
フィスや公共施設などで簡便に利用できる方法ではな
い。
【0006】そこで、本出願人は、一般の複写機やプリ
ンター等を使用して、容易に立体的な画像を形成し得る
新規な画像形成用トナーや、当該画像形成用トナーを用
いた画像形成装置等について、既に提案している(特願
平10−304458号)。
【0007】この特願平10−304458号に係る画
像形成用トナーは、少なくとも結着樹脂と発泡剤とを含
有する画像形成用トナーにおいて、発泡剤がトナー表面
に実質的に露出していないように構成したものである。
【0008】また、上記特願平10−304458号に
係る画像形成用トナーを用いた画像形成装置は、静電潜
像担持体上に形成された潜像をトナーにより現像してト
ナー画像を形成する現像手段と、トナー画像を記録媒体
に転写する転写手段と、記録媒体にトナー画像を定着す
る定着手段とを備えている画像形成装置において、該画
像形成装置により立体画像を形成する場合は、前記トナ
ーが少なくとも結着樹脂と発泡剤とを含有するととも
に、該発泡剤がトナー表面に実質的に露出していないト
ナーであり、かつ、前記定着手段が前記トナーに含有さ
れる発泡剤を発泡させ、立体画像を記録媒体上に形成す
るように構成したものである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術の場合には、次のような問題点を有している。す
なわち、上記特願平10−304458号に係る画像形
成装置の場合には、トナーが少なくとも結着樹脂と発泡
剤とを含有するとともに、該発泡剤がトナー表面に実質
的に露出していないトナーであり、かつ、定着手段によ
って前記トナーに含有される発泡剤を発泡させ、立体画
像を記録媒体上に形成するように構成したものであり、
結着樹脂と発泡剤とを含有するトナーを用いることによ
って、記録媒体上に立体画像を形成することが可能であ
る。
【0010】しかし、上記特願平10−304458号
に係る画像形成装置の場合には、結着樹脂と発泡剤とを
含有する発泡性トナーを用いて画像を形成するものであ
り、当該発泡性トナーで大きな膨張率を得ようとする
と、発泡性トナーと用紙との界面でも大きく発泡するた
め、点字等として使用する用紙と発泡性トナーとの接着
強度が不足し、図12に示すように、立体的なトナー画
像が用紙から剥離してしまうという問題点があった。
【0011】また、上記発泡性トナーで大きく膨張させ
ようとすると、図13に示すように、発泡性トナーが横
方向にも広がってしまい、十分な高さが得られず、立体
画像としては、不十分なものとなるという問題点があっ
た。
【0012】さらに、上記特願平10−304458号
に係る画像形成装置の場合には、図14に示すように、
記録用紙等の記録媒体の両面に、立体的な画像を形成し
ようとすると、片面に立体画像を形成した後、裏面に同
じく立体画像を形成するため、発泡性トナーからなるト
ナー像を転写する際に、片面に既に形成された立体画像
が存在するため、転写用の電界が有効に作用せず、記録
媒体の裏面に良好にトナー像を転写することができず、
記録用紙等の記録媒体の両面に、立体的な画像を良好に
形成することができないという問題点をも有していた。
【0013】そこで、この発明は、上記従来技術の問題
点を解決するためになされたものであり、その第1の目
的とするところは、一般の複写機やプリンター等の画像
形成装置を使用して、容易に立体的な画像を形成するこ
とができるのは勿論のこと、記録媒体上に発泡性トナー
からなる立体画像を十分な接着強度で形成することがで
き、十分な耐久性を有する立体画像を形成することが可
能な画像形成装置を提供することにある。
【0014】また、第2の目的とするところは、一般の
複写機やプリンター等の画像形成装置を使用して、容易
に立体的な画像を形成することができるのは勿論のこ
と、記録媒体上に発泡性トナーからなる立体画像を十分
な高さで形成することが可能な画像形成装置を提供する
ことにある。
【0015】さらに、第3の目的とするところは、一般
の複写機やプリンター等の画像形成装置を使用して、容
易に立体的な画像を形成することができるのは勿論のこ
と、記録媒体の両面に立体的な画像を良好に形成するこ
とが可能な画像形成装置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項1に記載された発明は、像担持体上に形成さ
れた静電潜像をトナーにより現像してトナー画像を形成
する現像手段と、前記トナー画像を記録媒体上に転写す
る転写手段と、前記記録媒体に転写されたトナー画像を
定着する定着手段とを備えた画像形成装置において、前
記画像形成装置によって立体画像を形成する場合は、通
常の非発泡性のトナー以外に、前記トナーとして、少な
くとも結着樹脂と発泡剤とを含有する発泡性トナーを使
用し、立体画像を形成する記録媒体上の同一個所に、先
に非発泡性のトナーからなるトナー像を形成し、当該非
発泡性のトナーからなるトナー像の上に、発泡性のトナ
ーからなるトナー像を積層状態に形成して、当該トナー
によって形成されたトナー画像を定着手段によって記録
媒体上に定着する際に、前記定着手段が前記発泡性トナ
ーに含有される発泡剤を発泡させ、立体画像を記録媒体
上に形成するように構成したものである。
【0017】また、請求項2に記載された発明は、像担
持体上に形成された静電潜像をトナーにより現像してト
ナー画像を形成する現像手段と、前記トナー画像を記録
媒体上に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写され
たトナー画像を定着する定着手段とを備えた画像形成装
置において、前記画像形成装置によって立体画像を形成
する場合は、通常の非発泡性のトナー以外に、前記トナ
ーとして、少なくとも結着樹脂と発泡剤とを含有する発
泡性トナーを使用し、立体画像を形成する記録媒体上の
同一個所に、先に発泡性のトナーからなるトナー像を形
成し、当該発泡性のトナーからなるトナー像を覆うよう
に、非発泡性のトナーからなるトナー像を積層状態に形
成して、当該トナーによって形成されたトナー画像を定
着手段によって記録媒体上に定着する際に、前記定着手
段が前記発泡性トナーに含有される発泡剤を発泡させ、
立体画像を記録媒体上に形成するように構成したもので
ある。
【0018】さらに、請求項3に記載された発明は、像
担持体上に形成された静電潜像をトナーにより現像して
トナー画像を形成する現像手段と、前記トナー画像を記
録媒体上に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写さ
れたトナー画像を定着する定着手段とを備え、前記記録
媒体の片面にトナー画像を転写・定着した後に、前記記
録媒体の他方の面にトナー画像を転写・定着することに
より、当該記録媒体の両面に立体画像を形成可能な画像
形成装置において、前記画像形成装置によって立体画像
を形成する場合は、前記トナーとして、少なくとも結着
樹脂と発泡剤とを含有する発泡性トナーを使用し、前記
記録媒体の片面にトナー画像を定着する際には、定着手
段による定着性を抑えた状態で定着し、前記記録媒体の
他方の面にトナー画像を定着する際には、定着手段によ
る定着性を向上させた状態で定着することにより、前記
定着手段が前記発泡性トナーに含有される発泡剤を発泡
させ、立体画像を記録媒体上に形成するように構成した
ものである。
【0019】また更に、請求項4に記載された発明は、
前記トナーとして、少なくとも結着樹脂と発泡剤とを含
有するとともに、当該発泡剤がトナー表面に実質的に露
出していないトナーを使用したことを特徴とする請求項
1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置である。
【0020】
【作用】請求項1に記載された発明においては、画像形
成装置によって立体画像を形成する場合は、通常の非発
泡性のトナー以外に、前記トナーとして、少なくとも結
着樹脂と発泡剤とを含有する発泡性トナーを使用し、立
体画像を形成する記録媒体上の同一個所に、先に非発泡
性のトナーからなるトナー像を形成し、当該非発泡性の
トナーからなるトナー像の上に、発泡性のトナーからな
るトナー像を積層状態に形成して、当該トナーによって
形成されたトナー画像を定着手段によって記録媒体上に
定着する際に、前記定着手段が前記発泡性トナーに含有
される発泡剤を発泡させ、立体画像を記録媒体上に形成
するように構成したので、記録媒体上に先に形成される
非発泡性のトナーからなるトナー像を介して、その上に
形成される発泡性のトナーからなるトナー像を、記録媒
体上に強固に結合させることができ、発泡性トナーを十
分発泡させた場合でも、当該発泡性のトナーからなるト
ナー像の十分な強度を得ることができる。
【0021】また、請求項2に記載された発明において
は、画像形成装置によって立体画像を形成する場合は、
通常の非発泡性のトナー以外に、前記トナーとして、少
なくとも結着樹脂と発泡剤とを含有する発泡性トナーを
使用し、立体画像を形成する記録媒体上の同一個所に、
先に発泡性のトナーからなるトナー像を形成し、当該発
泡性のトナーからなるトナー像を覆うように、非発泡性
のトナーからなるトナー像を積層状態に形成して、当該
トナーによって形成されたトナー画像を定着手段によっ
て記録媒体上に定着する際に、前記定着手段が前記発泡
性トナーに含有される発泡剤を発泡させ、立体画像を記
録媒体上に形成するように構成したので、発泡性トナー
が十分発泡した場合でも、当該発泡性のトナーからなる
トナー像は、非発泡性のトナーからなるトナー像によっ
て覆われているため、横方向に広がることがなく、上方
に膨張するため、立体画像の十分な高さを得ることがで
きる。
【0022】さらに、請求項3に記載された発明におい
ては、画像形成装置によって立体画像を形成する場合
は、前記トナーとして、少なくとも結着樹脂と発泡剤と
を含有する発泡性トナーを使用し、前記記録媒体の片面
にトナー画像を定着する際には、定着手段による定着性
を抑えた状態で定着し、前記記録媒体の他方の面にトナ
ー画像を定着する際には、定着手段による定着性を向上
させた状態で定着することにより、前記定着手段が前記
発泡性トナーに含有される発泡剤を発泡させ、立体画像
を記録媒体上に形成するように構成したので、記録媒体
の片面にトナー画像を定着する際には、定着手段による
定着性を抑えた状態で定着することにより、発泡性トナ
ー中の発泡剤の発泡を抑え、記録媒体の他方の面にトナ
ー画像を転写する際に、転写不良が発生するのを防止す
ることができ、記録媒体の両面に立体画像を良好に形成
することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。
【0024】実施の形態1 図2はこの発明の実施の形態1に係る画像形成装置とし
ての電子写真方式のカラープリンターを示すものであ
る。また、図3はこの発明の実施の形態1に係る画像形
成装置としての電子写真方式のカラー複写機を示すもの
である。
【0025】図2及び図3において、1はカラープリン
ター及びカラー複写機の本体を示すものであり、図3に
示すように、このカラー複写機本体1の上部には、プラ
テンカバー3によって押圧された原稿2の画像を読み取
る原稿読取装置4が配設されている。この原稿読取装置
4は、プラテンガラス5上に載置された原稿2を光源6
によって照明し、原稿2からの反射光像を、フルレート
ミラー7及びハーフレートミラー8、9及び結像レンズ
10からなる縮小光学系を介してCCD等からなる画像
読取素子11上に走査露光して、この画像読取素子11
によって原稿2の色材反射光像を所定のドット密度(例
えば、16ドット/mm)で読み取るようになってい
る。
【0026】上記原稿読取装置4によって読み取られた
原稿2の色材反射光像は、例えば、赤(R)、緑
(G)、青(B)(各8bit)の3色の原稿反射率デ
ータとして画像処理装置12に送られ、この画像処理装
置12では、原稿2の反射率データに対して、シェーデ
イング補正、位置ズレ補正、明度/色空間変換、ガンマ
補正、枠消し、色/移動編集等の所定の画像処理が施さ
れる。
【0027】そして、上記の如く画像処理装置12で所
定の画像処理が施された画像データは、イエロー
(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(B
K)(各8bit)の4色の原稿色材階調データとして
ROS13(Raster Output Scann
er)に送られ、このROS13では、原稿色材階調デ
ータに応じてレーザー光による画像露光が行われる。
【0028】上記カラー電子写真複写機本体1の内部に
は、色の異なる複数のトナー像を形成可能な画像形成手
段Aが配設されている。この画像形成手段Aは、主とし
て、画像露光手段としてのROS13と、静電潜像が形
成される像担持体としての感光体ドラム14と、前記感
光体ドラム14上に形成された静電潜像を現像して色の
異なる複数のトナー像を形成可能な現像手段としてのロ
ータリー方式の現像装置15とから構成されている。
【0029】上記ROS13は、図2及び図3に示すよ
うに、図示しない半導体レーザーを原稿再現色材階調デ
ータに応じて変調し、この半導体レーザーからレーザー
光LBを階調データに応じて出射する。この半導体レー
ザーから出射されたレーザー光LBは、図示しない回転
多面鏡によって偏向走査され、図示しないf・θレンズ
及び反射ミラーを介して像担持体としての感光体ドラム
14上に走査露光される。
【0030】上記ROS13によってレーザー光LBが
走査露光される感光体ドラム14は、図示しない駆動手
段によって矢印方向に沿って所定の速度で回転駆動され
るようになっている。この感光体ドラム14の表面は、
予め一次帯電用のスコロトロン16によって所定の極性
(例えば、マイナス極性)及び電位に帯電された後、原
稿再現色材階調データに応じてレーザー光LBが走査露
光されることによって静電潜像が形成される。上記感光
体ドラム14の表面は、例えば、−650Vに一様に帯
電された後、画像部にレーザー光LBが走査露光され
て、露光部分が−200Vとなる静電潜像が形成され
る。上記感光体ドラム14上に形成された静電潜像は、
イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラ
ック(BK)の4色の現像器15Y、15M、15C、
15BKを備えたロータリー方式の現像装置15によっ
て、例えば、感光体ドラム14の帯電極性と同極性のマ
イナス極性に帯電したトナー(帯電色材)によって反転
現像され、所定の色のトナー像Tとなる。その際、上記
各現像器15Y、15M、15C、15BKの現像ロー
ルには、例えば、−500Vの現像バイアス電圧が印加
される。尚、上記感光体ドラム14上に形成されたトナ
ー像Tは、必要に応じて転写前帯電器17によってマイ
ナス極性の帯電を受け、電荷量が調整されるようになっ
ている。
【0031】上記感光体ドラム14上に形成された各色
のトナー像は、当該感光体ドラム14の下部に配置され
た中間転写体としての中間転写ベルト18上に、第1の
転写手段としての1次転写ロール19によって第1のニ
ップ部N1で多重に転写される。この中間転写ベルト1
8は、駆動ロール20、従動ロール21、テンションロ
ール22及び2次転写手段の一部を構成する対向ロール
としてのバックアップロール23によって、感光体ドラ
ム14の周速と同一の移動速度で矢印方向に沿って回動
可能に支持されている。
【0032】上記中間転写ベルト18上には、形成する
画像の色に応じて、感光体ドラム14上に形成されるイ
エロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラッ
ク(BK)の4色のすべて又はその一部のトナー像が、
一次転写ロール19によって順次重ね合わせた状態で転
写される。この中間転写ベルト18上に転写されたトナ
ー像Tは、所定のタイミングで2次転写位置N2へと搬
送される記録媒体としての記録用紙24上に、中間転写
ベルト18を支持するバックアップロール23と、当該
バックアップロール23に圧接する第2の転写手段の一
部を構成する2次転写ロール25の圧接力及び静電吸引
力によって転写される。上記記録用紙24は、図2及び
図3に示すように、カラープリンター及び複写機本体1
内の下部に配置された複数の記録媒体収容部材としての
給紙カセット26から、所定のサイズのものがフィード
ロール27によって給紙される。給紙された記録用紙2
46は、複数の搬送ロール28及びレジストロール29
によって、所定のタイミングで中間転写ベルト18の2
次転写位置N2まで搬送される。そして、上記記録用紙
24には、上述したように、2次転写手段としてのバッ
クアップロール23と2次転写ロール25とによって、
中間転写ベルト18上から所定の色のトナー像が一括し
て転写されるようになっている。
【0033】また、上記中間転写ベルト18上から所定
の色のトナー像が転写された記録用紙24は、中間転写
ベルト18から分離された後、定着装置30へと搬送さ
れ、この定着装置30の加熱ロール31及び加圧ロール
32によって、熱及び圧力でトナー像が記録用紙24上
に定着され、カラープリンター及び複写機本体1の外部
に排出されてカラー画像の形成工程が終了する。
【0034】なお、図2及び33中、33は転写工程が
終了した後の感光体ドラム14の表面から残留トナーや
紙粉等を除去するためのクリーニング装置、34は中間
転写ベルト18の清掃を行うための中間転写ベルト用ク
リーナー、35は2次転写ロール25の清掃を行うため
のクリーナーをそれぞれ示している。また、中間転写ベ
ルト用クリーナー34と2次転写ロール25のクリーナ
ー35は、所定のタイミングで中間転写ベルト18に対
して接離するように構成されている。
【0035】ところで、この実施の形態1では、ロータ
リー方式の現像装置15において、イエロー(Y)、マ
ゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の4色
の現像器15Y、15M、15C、15BKの少なくと
もいずれか1つで、少なくとも結着樹脂と発泡剤とを含
有する画像形成用トナーであって、発泡剤がトナー表面
に実質的に露出していないトナーを使用するように構成
されている。
【0036】発泡剤としては、特に制限されるものでは
なく、熱によって体積膨張するものであれば、どのよう
なものでも使用可能である。常温で固体のものであって
も、液体のものであってもよい。また、発泡剤は、単一
物質からなる材料に限られず、複数の物質からなる材料
や、マイクロカプセル粒子等の機能性材料であってもよ
い。発泡剤の発泡温度は、いかなる装置を使用して立体
画像を形成するかによって、その好ましい範囲が異なる
が、図2及び図3に示すような通常のプリンターや複写
機を用いて立体画像を形成する場合は、発泡温度が加熱
定着温度以下であるのが好ましい。
【0037】上記発泡剤としては、例えば、熱分解によ
りガスを発生する物質を主原料とする発泡剤を用いるこ
とができ、具体的には、熱分解により炭酸ガスを発生す
る炭酸水素ナトリウム等の重炭酸塩、窒素ガスを発生す
るNaNO2 とNH4 Clの混合物、アゾビスイロブチ
ロニトリル、ジアゾアミノベンゼン等のアゾ化合物、酸
素等を発生する過酸化物等が挙げられる。
【0038】発泡剤の他の態様としては、低温で気化す
る低沸点物質(常温で液体状態であっても固体状態であ
ってもよい。)を内包するマイクロカプセル粒子の発泡
剤(以下、「マイクロカプセル型発泡剤」という場合が
ある。)が挙げられる。マイクロカプセル型発泡剤は、
発泡性が高いので好ましい。本実施の形態の画像形成用
トナーを、通常のプリンターや複写機等に使用する場合
は、マイクロカプセル内に内包されている低沸点物質
は、少なくとも加熱定着温度よりも低い温度で気化する
ことが必要であり、具体的には100℃以下、好ましく
は50℃以下、より好ましくは25℃以下で気化する物
質である。但し、マイクロカプセル型発泡剤の熱応答性
は、芯材である低沸点物質の沸点のみならず、壁材の軟
化点に依存するので、低沸点物質の好ましい沸点範囲は
前記範囲には限定されない。低沸点物質としては、例え
ば、ネオペンタン、ネオヘキサン、イソペンタン、イソ
ブチレン、イソブタン等が挙げられる。中でも、マイク
ロカプセルの壁材に対して安定で、熱膨張率の高いイソ
ブタンが好ましい。
【0039】マイクロカプセルの壁材は、トナーの製造
工程で用いられる種々の溶剤に対して耐溶剤性を有する
とともに、マイクロカプセルに内包される低沸点物質が
気化した際に、気体に対して非透過性を有する材料が好
ましい。また、本実施の形態の画像形成用トナーを、通
常のプリンターや複写機等に使用する場合は、壁材が加
熱定着温度よりも低い温度で軟化し、膨張する必要があ
る。マイクロカプセルの壁材としては、従来使用されて
いる壁材を広く使用することができる。例えば、ポリ塩
化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリアクリ
ロニトリル、ポリブタジエン、ポリアクリル酸エステル
等の単重合体、これらの共重合体が好ましく用いられ
る。中でも、塩化ビニリデンとアクリロニトリルの共重
合体が結着樹脂との接着性が高い点、溶剤に対して耐溶
剤性が高い点で好ましい。
【0040】本実施の形態のトナーにおける発泡剤の含
有量は、発泡剤の種類によって好ましい範囲が異なる
が、通常は、5重量%〜50重量%、好ましくは10重
量%〜40重量%である。発泡剤の含有量が5重量%未
満であると、トナーの熱膨張が実用上不十分となる場合
があり、一方、50重量%を越えると、トナー中の結着
樹脂の割合が相対的に不足し、充分な定着性が得られな
い等の問題が生じる場合がある。
【0041】この実施の形態の立体画像形成用トナーの
結着樹脂としては、特に制限されるものではなく、トナ
ー用樹脂として一般に用いられる樹脂が使用できる。具
体的には、ポリエステル樹脂、スチレン樹脂、アクリル
樹脂、スチレン・アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポ
キシ樹脂、ジエン系樹脂、フェノール樹脂、エチレン・
酢酸ビニル樹脂等であるが、より好ましいのはポリエス
テル樹脂である。
【0042】この実施の形態の結着樹脂には、上記ポリ
エステル樹脂を二種類以上組み合わせてもよいし、更に
他の樹脂を組み合わせても良い。他の樹脂としては、ス
チレン樹脂、アクリル樹脂、スチレン・アクリル樹脂、
シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ジエン系樹脂、フェノ
ール樹脂、テルペン樹脂、クマリン樹脂、アミド樹脂、
アミドイミド樹脂、ブチラール樹脂、ウレタン樹脂、エ
チレン・酢酸ビニル樹脂等がある。本実施の形態におい
ては、ポリエステル樹脂を主成分として、その他の樹脂
はトナー中に0〜30重量%の量で添加するのが好まし
い。また、結着樹脂のモノマーに発泡剤を分散し、これ
らを縣濁重合することによりトナーを作製する場合は、
上記結着樹脂の中の縣濁重合可能なモノマーが利用可能
である。
【0043】本実施の形態のトナー粒子を切断し、その
切片を顕微鏡で観察した模式図の一例を図4に示す。本
実施の形態のトナー粒子は、図4に示すように、発泡剤
粒子aが発泡性を失うことなく、トナーの芯部側に内包
されている。本実施の形態の画像形成用トナーは、発泡
剤が実質的に表面に露出していない構成であるので、高
い熱膨張性を有するとともに、記録媒体に対する接着性
および帯電安定性を良好に維持している。
【0044】尚、ここにいう「実質的に表面に露出して
いない」とは、例えば、トナー粒子50個の電子顕微鏡
写真を観察した結果、図4に示すように、まったく発泡
剤が表面に露出していないトナーが8割以上であること
を示す。また、図4に示すように、発泡剤aが粒子とし
てトナー中に均一に分散していると、トナーの記録媒体
に対する接着性および帯電安定性をより向上できるので
好ましい。
【0045】本実施の形態の画像形成用トナーには、所
望により着色剤を含有させ、着色して可視化してもよ
い。分散させる着色剤としては、公知の有機、もしく
は、無機の顔料や染料、油溶性染料を使用することがで
きる。これらの着色剤は、トナー粒径や現像量に依存す
るが、一般にトナー100重量部に対して1〜100重
量部程度の割合が適切である。
【0046】また、本実施の形態の画像形成用トナーに
は、磁化を持たせるために磁性体を含有させても良い。
磁性体の種類としては、公知のものを適宜使用できる。
さらに、本実施の形態の画像形成用トナーには、所望に
より離型剤を含有させてもよい。離型剤を含有させるこ
とによって、接触定着時のオフセット現象等を防止する
ことができるので好ましい。なお、本実施の形態の画像
形成用トナーには、所望により帯電制御剤を加えてもよ
い。また更に、本実施の形態の画像形成用トナーには、
流動性や、現像性の制御のために、公知の外添剤を加え
てもよい。
【0047】本実施の形態の画像形成用トナーは、例え
ば、少なくとも結着樹脂と発泡剤とを溶剤に溶解および
/または分散させた油相を、水相に縣濁分散させて前記
油相からなる粒子を作製する工程と、前記粒子から溶剤
を除去する工程とを含む工程によって作製される。
【0048】また、本実施の形態の画像形成用トナー
は、少なくとも発泡剤を溶解または分散させた結着樹脂
用のモノマーを、水相中で縣濁重合する工程とを含む工
程によって作製しても良い。
【0049】この実施の形態で使用した発泡性の画像形
成用トナーは、例えば、結着樹脂としてバインダーポリ
マーを75重量%、発泡剤としてエクスパンセル461
を25重量%だけ含有した白色トナーと、結着樹脂とし
てバインダーポリマーを74.1重量%、発泡剤として
エクスパンセル461を24.7重量%、着色剤として
黒色の顔料を1.2重量%だけ含有した黒色トナーであ
る。なお、これらの画像形成用トナーには、必要に応じ
て適宜外添剤を添加しても良い。
【0050】上記画像形成用トナーとしての白色トナー
は、ロータリー方式の現像装置15のイエロー(Y)の
現像器15Yに使用され、黒色トナーは、ロータリー方
式の現像装置15のマゼンタ(M)の現像器15Mに使
用される。なお、他のシアン(C)の現像器15Cで
は、例えば、発泡剤を含有しない白色の非発泡トナーが
使用され、黒(BK)の現像器15BKでは、発泡剤を
含有しない黒色の非発泡トナーが使用される。
【0051】しかし、これに限らず、発泡性の画像形成
用トナーとして、結着樹脂としてバインダーポリマーを
75重量%、発泡剤としてエクスパンセル461を25
重量%だけ含有した白色のトナーを収容した専用の現像
器を準備し、立体画像を形成する場合は、この白色の現
像器を、ロータリー方式の現像装置15のイエロー
(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(B
K)のいずれかの現像器15Y、15M、15C、15
BKと交換して使用するように構成しても良い。また、
発泡性トナーを使用するのは、白色や黒色のトナーに限
らず、他の色のトナーに使用しても勿論よい。なお、こ
の実施の形態では、他のシアン(C)、ブラック(B
K)の現像器15C、15BKでは、通常通り、非発泡
性のトナーを使用するように構成されている。
【0052】上記の如く作製された顔料を含まない発泡
性の白色トナーを電子顕微鏡で撮影したものが図5であ
り、着色剤としてカーボンブラックを1.2重量%だけ
含有した発泡性の黒色トナーを電子顕微鏡で撮影したも
のが図6である。これら白色トナー及び黒色トナーの体
積平均粒径は、約30μmであった。
【0053】この実施の形態1では、上述したように、
発泡性の画像形成用トナー40としての白色トナーは、
ロータリー方式の現像装置15のイエロー(Y)の現像
器15Yに使用され、黒色トナーは、ロータリー方式の
現像装置15のマゼンタ(M)の現像器15Mに使用さ
れ、非発泡性のトナーは、シアン(C)とブラック(B
K)の現像器15C、15BKで使用されるように構成
されている。そして、上記感光体ドラム14の表面は、
図2及び図3に示すように、一次帯電用のスコロトロン
16によって、例えば、−650Vに一様に帯電された
後、ROS13によって点字用文字等の所望の画像部に
レーザー光LBが走査露光されて、露光部分が−200
Vとなる静電潜像が形成される。この感光体ドラム14
上に形成された静電潜像は、立体画像を形成する場合
は、まず、立体画像を形成するのと同一の位置に、発泡
性のトナー40を使用したイエロー(Y)又はマゼンタ
(M)の現像器15Y、15Mのいずれかで反転現像さ
れ、白色又は黒色の発泡性トナー像Tとなる。その際、
上記現像器15Y又は15Mの現像ロールには、例え
ば、−500Vの現像バイアス電圧が印加される。
【0054】その結果、感光体ドラム14上には、単位
面積あたりのトナー重量が3mg/cm2 のトナー像が
形成される。この感光体ドラム14上に形成された発泡
性のトナー40からなるトナー像は、一次転写ロール1
9によって中間転写ベルト18上に一次転写される。
【0055】次に、立体画像を形成する位置に、発泡性
のトナー40を使用した白又は黒のトナー画像の上に、
非発泡性のトナー45を使用したシアン(C)又はブラ
ック(BK)の現像器15C、15BKのいずれかで反
転現像され、白又はブラック(BK)色のトナー像Tと
なる。その際、上記現像器15C又は15BKの現像ロ
ールには、例えば、−500Vの現像バイアス電圧が印
加される。
【0056】その結果、感光体ドラム14上には、単位
面積あたりのトナー重量が0.3mg/cm2 の非発泡
性トナー45からなるトナー像が形成される。この感光
体ドラム14上に形成された非発泡性のトナー45から
なるトナー像は、一次転写ロール19によって中間転写
ベルト18上に、既に転写された発泡性のトナー40か
らなるトナー像に多重に一次転写される。
【0057】その後、上記中間転写ベルト18上に転写
された発泡性トナー40と非発泡性トナー40とからな
るトナー像は、バックアップロール23と二次転写ロー
ル25とが圧接する二次転写位置N2において、図1
(b)に示すように、記録用紙24上に一括して二次転
写される。このとき、中間転写ベルト18上に転写され
た発泡性トナー40と非発泡性トナー45とが、上下関
係が逆転した状態で、つまり、発泡性トナー40が上
に、非発泡性トナー45が下になった状態で、記録用紙
24上に一括して二次転写される。
【0058】次に、上記非発泡性トナー45と発泡性ト
ナー40とからなるトナー像が転写された記録用紙24
は、図2及び図3に示すように、定着器30の加熱ロー
ル31及び加圧ロール32によって、熱及び圧力で定着
処理を受け、非発泡性トナー45及び発泡性トナー40
中の結着樹脂41が溶融するとともに、発泡性トナー4
0中の発泡剤42が発泡することにより、立体画像が記
録用紙24上に定着される。
【0059】さらに、この実施の形態1では、定着器3
0の下流側に設けられた補助加熱手段としてのヒーター
36によって、記録用紙24上に転写された発泡性トナ
ー40が更に加熱されて発泡し、十分な高さを有する立
体画像が形成されるようになっている。
【0060】この記録用紙24上に定着された立体画像
は、図4に示すように、トナー粒子40中の発泡剤42
が発泡して、略球体状や略楕円体状の中空のガス泡43
を形成し、このガス泡が積層した状態となっている。ま
た、上記ガス泡43の表面は、溶融して膜状となった結
着樹脂41によって覆われている。なお、定着器30で
加熱定着したのみでは、立体画像の高さは、140μm
であったものが、補助加熱手段としてのヒーター36に
よって更に加熱することにより、立体画像の高さを、3
00μmとすることができた。
【0061】ところで、この実施の形態1では、図1に
示すように、立体画像を形成する場合には、立体画像を
形成する位置に、先に非発泡性トナー45からなるトナ
ー像を形成し、その上に発泡性トナー40からなるトナ
ー像を多重に形成した後、定着器30によって加熱定着
するとともに、補助加熱手段としてのヒーター36によ
って更に加熱するように構成されている。そのため、発
泡性トナー40からなるトナー像は、十分に発泡して高
い立体画像を形成することができる。しかも、当該発泡
性トナー40からなるトナー像の下には、非発泡性トナ
ー45からなるトナー像が存在するので、この非発泡性
トナー45からなるトナー像が溶融して、記録用紙24
と強固に結合し、しかも、当該非発泡性トナー45から
なるトナー像は、同一又は同種の合成樹脂材料からなる
発泡性トナー40からなるトナー像と一体的に結合す
る。その結果、上記記録用紙24上に形成される発泡性
トナー40からなる立体画像は、当該発泡性トナー40
の発泡により十分な高さが得られるとともに、発泡性ト
ナー40からなる立体画像は、非発泡性トナー45から
なるトナー像を介して、記録用紙24と強固に結合する
ため、一般の複写機やプリンター等の画像形成装置を使
用して、容易に立体的な画像を形成することができるの
は勿論のこと、記録媒体上に発泡性トナーからなる立体
画像を十分な接着強度で形成することができ、十分な耐
久性を有する立体画像を形成することが可能となる。
【0062】実施の形態2 図7はこの発明の実施の形態2を示すものであり、前記
実施の形態1と同一の部分には同一の符号を付して説明
すると、この実施の形態2では、立体画像を形成する場
合に、記録媒体上に発泡性トナーからなるトナー像を形
成し、その上に発泡性トナーからなるトナー像を覆うよ
うに、非発泡性トナーからなるトナー像を重ねて形成
し、これらの発泡性トナーからなるトナー像及び非発泡
性トナーからなるトナー像を定着するように構成したも
のである。
【0063】すなわち、この実施の形態2では、図7に
示すように、定着器30の下流側に、補助加熱手段とし
てのヒーター36が配設されておらず、定着器30のみ
によって発泡性トナーからなるトナー像によって立体画
像を形成するように構成されている。
【0064】また、この実施の形態2では、前記実施の
形態1と同様に、発泡性の画像形成用トナー40として
の白色トナーは、ロータリー方式の現像装置15のイエ
ロー(Y)の現像器15Yに使用され、同じく発泡性の
画像形成用トナー40としての黒色トナーは、ロータリ
ー方式の現像装置15のマゼンタ(M)の現像器15M
に使用され、非発泡性のトナーは、シアン(C)、ブラ
ック(BK)の現像器15C、15BKで使用されるよ
うに構成されている。
【0065】そして、上記感光体ドラム14の表面は、
図2及び図3に示すように、一次帯電用のスコロトロン
16によって、例えば、−650Vに一様に帯電された
後、ROS13によって点字用文字等の所望の画像部に
レーザー光LBが走査露光されて、露光部分が−200
Vとなる静電潜像が形成される。この感光体ドラム14
上に形成された静電潜像は、立体画像を形成する場合
は、まず、図8(b)に示すように、立体画像を形成す
るのと同一の位置に、非発泡性のトナー45を使用した
白又はブラック(BK)の現像器15C、15BKのい
ずれかで反転現像され、白又はブラック(BK)色のト
ナー像Tとなる。このとき、白又はブラック(BK)色
のトナー像Tは、立体画像よりも若干大きく形成され
る。その際、上記現像器15C又は15BKの現像ロー
ルには、例えば、−500Vの現像バイアス電圧が印加
される。
【0066】その結果、感光体ドラム14上には、単位
面積あたりのトナー重量が0.3mg/cm2 のトナー
像が形成される。この感光体ドラム14上に形成された
非発泡性のトナー45からなるトナー像は、一次転写ロ
ール19によって中間転写ベルト18上に一次転写され
る。
【0067】次に、立体画像を形成する位置に、非発泡
性のトナー45を使用した白又はブラック(BK)のト
ナー画像の上に、発泡性のトナー40を使用したイエロ
ー(Y)又はマゼンタ(M)の現像器15Y、15Mの
いずれかで反転現像され、白又は黒色のトナー像Tとな
る。その際、上記現像器15Y又は15Mの現像ロール
には、例えば、−500Vの現像バイアス電圧が印加さ
れる。
【0068】その結果、感光体ドラム14上には、単位
面積あたりのトナー重量が3mg/cm2 の発泡性トナ
ー40からなるトナー像が形成される。この感光体ドラ
ム14上に形成された発泡性のトナー40からなるトナ
ー像は、一次転写ロール19によって中間転写ベルト1
8上に、既に転写された非発泡性のトナー45からなる
トナー像に多重に一次転写される。その際、上記非発泡
性のトナー40からなるトナー像は、発泡性のトナー4
0からなるトナー像と同一の位置か、発泡性のトナー4
0からなるトナー像よりも若干広い位置に転写される。
【0069】その後、上記中間転写ベルト18上に転写
された発泡性トナー40と非発泡性トナー45とからな
るトナー像は、バックアップロール23と二次転写ロー
ル25とが圧接する二次転写位置N2において、図8
(b)に示すように、記録用紙24上に一括して二次転
写される。このとき、中間転写ベルト18上に転写され
た非発泡性トナー45と発泡性トナー40とが、上下関
係が逆転した状態で、つまり、非発泡性トナー45が上
に、発泡性トナー40が下になった状態で、記録用紙2
4上に一括して二次転写される。
【0070】次に、上記非発泡性トナー45と発泡性ト
ナー40とからなるトナー像が転写された記録用紙24
は、図2及び図3に示すように、定着器30の加熱ロー
ル31及び加圧ロール32によって、熱及び圧力で定着
処理を受け、非発泡性トナー45及び発泡性トナー40
中の結着樹脂41が溶融するとともに、発泡性トナー4
0中の発泡剤42が発泡することにより、立体画像が記
録用紙24上に定着される。
【0071】この記録用紙24上に定着された立体画像
は、図8(a)に示すように、トナー粒子40中の発泡
剤42が発泡して、略球体状や略楕円体状の中空のガス
泡43を形成し、このガス泡が積層した状態となってい
る。また、上記ガス泡43の表面は、溶融して膜状とな
った結着樹脂41によって覆われている。なお、定着器
30の定着スピードを15mm/secとすると、発泡
性トナー40のみでは横方向にも広がってしまい、立体
画像の高さが0.2mmであったものを、0.3mmと
することができた。
【0072】ところで、この実施の形態2では、図8に
示すように、立体画像を形成する場合には、立体画像を
形成する位置に、先に発泡性トナー40からなるトナー
像を記録媒体24上に形成し、その上に非発泡性トナー
45からなるトナー像を多重に形成した後、定着器30
によって加熱定着するように構成されている。そのた
め、発泡性トナー40からなるトナー像は、十分に発泡
して高い立体画像を形成することができる。しかも、当
該発泡性トナー40からなるトナー像は、非発泡性トナ
ー45からなるトナー像で覆われているため、加熱され
て発泡する際に、横方向に広がることができず、風船を
膨らませるように、発泡性トナー40が上方に向けて膨
張する。また、非発泡性トナー45からなるトナー像
が、発泡性トナー40からなるトナー像よりも若干大き
な面積を覆う場合には、周囲の非発泡性トナー45から
なるトナー像が溶融して、記録用紙24と強固に結合す
る。その結果、上記記録用紙24上に形成される発泡性
トナー40からなる立体画像は、非発泡性トナー45か
らなるトナー像で覆われているため、横方向に広がらず
に上方に向けて膨張し、当該発泡性トナー40の発泡に
より十分な高さを得ることができる。そのため、一般の
複写機やプリンター等の画像形成装置を使用して、容易
に立体的な画像を形成することができるのは勿論のこ
と、記録媒体上に発泡性トナーからなる立体画像を十分
な高さで形成することが可能となる。
【0073】その他の構成及び作用は、前記実施の形態
1と同様であるので、その説明を省略する。
【0074】実施の形態3 図9はこの発明の実施の形態3を示すものであり、前記
実施の形態1と同一の部分には同一の符号を付して説明
すると、この実施の形態3では、記録媒体の両面に立体
画像を形成可能となっており、当該記録媒体の片面に立
体画像を形成する場合には、当該立体画像を形成する発
泡性トナーの発泡を抑える条件で定着処理するととも
に、前記記録媒体の他方の面に立体画像を形成する場合
には、当該立体画像を形成する発泡性トナーを十分発泡
させる条件で定着処理するように構成したものである。
【0075】すなわち、この実施の形態3では、図9に
示すように、給紙カセット26の下方に、両面トレイ5
0が配設されており、記録媒体としての記録用紙24の
両面に立体画像を形成する場合には、片面に立体画像が
形成された記録用紙24を、そのままプリンター本体1
の外部に排出せずに、記録用紙24の搬送経路を下方の
反転用搬送路51に切り換えて、両面トレイ50に一旦
収容する。そして、この両面トレイ50に一旦収容され
た記録用紙24を、当該両面トレイ50から再度給紙
し、給紙カセット26の上方に設けられた反転用搬送路
52を介して、記録用紙24の表裏を反転して裏面が上
を向いた状態で、再度二次転写位置N2へと搬送し、記
録用紙24の両面に立体画像を形成するように構成され
ている。
【0076】そして、この実施の形態3では、記録用紙
24の片面に立体画像を形成する際に、定着器30にお
ける記録用紙24の定着スピードを速く設定し、当該立
体画像を形成する発泡性トナー40の発泡を抑えるよう
になっている。次に、記録用紙24の裏面に立体画像を
形成する際に、定着器30における記録用紙24の定着
スピードを遅く設定し、当該立体画像を形成する発泡性
トナー40を十分に発泡させるようになっている。
【0077】こうすることによって、記録用紙24の片
面に立体画像を形成する際には、定着器30における記
録用紙24の定着スピードを速く設定されているため、
当該立体画像を形成する発泡性トナー40の発泡が抑え
られており、記録用紙24の片面に形成される立体画像
の高さが低く抑えられている。そのため、上記記録用紙
24の裏面に立体画像を形成するトナー像を転写する際
に、転写不良が生じることがなく、当該記録用紙24の
裏面に立体画像を形成するトナー像が良好に転写され
る。その後、記録用紙24の裏面に立体画像を形成する
際に、定着器30における記録用紙24の定着スピード
を遅く設定し、当該立体画像を形成する発泡性トナー4
0を十分に発泡させることができ、記録用紙24の裏面
に形成される立体画像の十分な高さを得ることができる
とともに、記録用紙24の裏面に形成される立体画像を
定着する際に、記録用紙24の表面に形成された立体画
像を、更に発泡させて十分な高さを得ることができる。
よって、一般の複写機やプリンター等の画像形成装置を
使用して、容易に立体的な画像を形成することができる
のは勿論のこと、記録媒体の両面に立体的な画像を良好
に形成することが可能となる。
【0078】なお、上記実施の形態3では、記録用紙2
4の表面と裏面とで、定着器30における定着スピード
を変化させるように構成したが、記録用紙24の表面と
裏面とで、定着器30における定着温度を変化させ、記
録用紙24の表面の定着温度を相対的に低く、記録用紙
24の裏面の定着温度を相対的に高く設定するように構
成しても良い。
【0079】その他の構成及び作用は、前記実施の形態
1と同様であるので、その説明を省略する。
【0080】なお、前記実施の形態では、ロータリー方
式の現像装置15のうち、シアン(C)、ブラック(B
K)の現像器15C、15BKで、非発泡性のトナーを
使用し、イエロー(Y)、マゼンタ(M)の現像器15
Y、15Mで、発泡性のトナーを使用するように構成し
た場合について説明したが、発泡性のトナーを使用する
現像器は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)のものに限
定されるものではなく、他の色のもので使用しても勿論
よい。また、通常は、ロータリー方式の現像装置15の
すべての現像器で、非発泡性の通常のトナーを使用し、
必要な場合に、発泡性のトナーを使用した現像器を交換
するようにしても良い。さらに、現像器の数も4つの現
像器を備えたフルカラーの画像形成装置に限らず、1つ
の現像器のみを備えた白黒の画像形成装置、あるいは2
つ以上の現像器を備えた画像形成装置等であっても良
い。
【0081】これらをまとめれば、図10の表に示すよ
うに、種々の現像器と発泡性のトナーとの組み合わせが
可能である。場合によっては、図11に示すように、5
つの現像器を備えたロータリー方式の現像装置15を使
用し、発泡性の白色トナーを使用した現像器15Wでの
み、発泡性のトナーを使用するように構成しても良い。
【0082】また、前記実施の形態では、画像形成装置
として、図示しないパーソナルコンピュータ等と組み合
わせて使用される立体印字ができる画像形成装置と、図
示しないパーソナルコンピュータ等と画像読取装置と組
み合わせて使用される立体印字ができる画像形成装置に
ついて説明したが、この画像読取装置で取り込んだ画像
を点字等として認識する機能を持ち、点字の画像の複写
等を行うように構成しても良い。なお、各装置は、その
2つ以上が一体に構成される場合もある。また、パーソ
ナルコンピュータは、制御部として他の装置に含まれる
こともある。
【0083】記録媒体の両面の同一位置に発泡トナーで
印字を行う場合には、上述したように、記録媒体を2度
定着器を通ることになる。
【0084】また、発泡トナーによる印字を、ステープ
ラーなどのフィニッシャーと同様に、非発泡性トナーの
印字定着が終わった後に別の工程で行うように構成して
も良い。
【0085】さらに、発泡トナーで感光体に現像するた
めの画像露光手段としては、他の非発泡性トナーの現像
のための露光手段とは別の解像度の低い、例えばLED
バー等の露光手段を用いても良い。
【0086】現像器に発泡性トナーと非発泡性トナー、
あるいは色を識別する立体的な凹凸などの識別部を設
け、誤って発泡性トナーを使用しないように構成しても
良い。
【0087】また、発泡性トナーと非発泡性トナーを使
用した現像器の入替え完了を、区別できる音でユーザー
に知らせるとともに、パーソナルコンピュータ又は制御
部に通知するように構成しても良い。
【0088】なお、前記実施の形態で形成される立体印
字の用途としては、点字の文字や画像、あるいは地図等
以外にも、次のような広範な用途が挙げられる。
【0089】すなわち、上記立体印字の用途としては、
点字本、公報・公文書、郵便宛名、貯金通帳、時刻表、
TV等の番組表、食事等のメニュー、処方箋、商品カタ
ログ、レシート、教科書・参考書、機器等の説明図、案
合図、地図、パンフレット、点字学習、書道、カラオケ
歌詞、楽譜、新聞・雑誌、名刺、路線図、カード(ある
いはカードに貼るシール)、ファクシミリ、ドキュメン
トの強調、本の表紙、拡大本、バーコード、広告、絵画
の複製、版画の原版、魚拓、滑り止め、内容識別マー
ク、賞味期限・危険表示、コピーアート、絵本・塗り絵
など、多種多様な用途が挙げられる。
【0090】また、立体印字をその形状等からみた用途
としては、文字・文書の強調、賞状・表彰状・のし紙、
文書の表紙の社章、ファックスの1ページ目(文書の区
切りがわかる)、ファックスの通信管理レポート(レポ
ートと受信原稿との区別)、ファックスの未送信レポー
ト、簡易メールボックス(文書受取者の識別)、簡易用
紙ソーテイング(文書のまとまり毎の識別)、アンケー
トの分類、インデックス、折り位置の目印、二穴パンチ
の目印、OHPの合紙、多数枚コピーの挿入用、ステー
プリング文書の対(多数枚重ねても平らになる)、塗り
絵の縁の盛り上げ、マークシートの枠の盛り上げ、マー
クシートを覆う、目隠し(文字等を隠す)、便箋等のガ
イド、あぶり出し、地図のナビゲーション(指でなぞ
る)、禁複写のマーク(複写すると禁複写の文字等が現
れる)、本物の目印、手形・チケット(金額の訂正防
止)、禁複写文書の裏面盛上(自動原稿送り装置でミス
フィード)、糊のかわり(紙を重ねて立体トナーを挟み
熱プレス)、点字ペンの代用(墨字で普通紙に書き立体
コピー)など、多種多様な用途が挙げられる。
【0091】
【発明の効果】以上説明したように、この請求項1に記
載の発明によれば、一般の複写機やプリンター等の画像
形成装置を使用して、容易に立体的な画像を形成するこ
とができるのは勿論のこと、記録媒体上に発泡性トナー
からなる立体画像を十分な接着強度で形成することがで
き、十分な耐久性を有する立体画像を形成することが可
能な画像形成装置を提供することができる。
【0092】また、この請求項2に記載の発明によれ
ば、一般の複写機やプリンター等の画像形成装置を使用
して、容易に立体的な画像を形成することができるのは
勿論のこと、記録媒体上に発泡性トナーからなる立体画
像を十分な高さで形成することが可能な画像形成装置を
提供することができる。
【0093】さらに、この請求項3に記載の発明によれ
ば、一般の複写機やプリンター等の画像形成装置を使用
して、容易に立体的な画像を形成することができるのは
勿論のこと、記録媒体の両面に立体的な画像を良好に形
成することが可能な画像形成装置を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1(a)(b)はこの発明の実施の形態1
に係る画像形成装置で形成した立体画像の発泡後と発泡
前の状態をそれぞれ示す模式図である。
【図2】 図2はこの発明の実施の形態1に係る画像形
成装置としての電子写真方式のカラープリンターを示す
構成図である。
【図3】 図3はこの発明の実施の形態1に係る画像形
成装置としての電子写真方式のカラー複写機を示す構成
図である。
【図4】 図4はこの発明の実施の形態1に係る画像形
成装置で形成するトナーを示す模式図である。
【図5】 図5はこの発明の実施の形態1に係る画像形
成装置で形成するトナーの電子顕微鏡写真を示す図面代
用写真である。
【図6】 図6はこの発明の実施の形態1に係る画像形
成装置で形成するトナーの電子顕微鏡写真を示す図面代
用写真である。
【図7】 図7はこの発明の実施の形態2に係る画像形
成装置としての電子写真方式のカラープリンターを示す
構成図である。
【図8】 図8(a)(b)はこの発明の実施の形態1
に係る画像形成装置で形成した立体画像の発泡後と発泡
前の状態をそれぞれ示す模式図である。
【図9】 図9はこの発明の実施の形態3に係る画像形
成装置としての電子写真方式のカラープリンターを示す
構成図である。
【図10】 図10は発泡トナーを使用した現像器と非
発泡性トナーを使用した現像器の組み合わせを示す図表
である。
【図11】 図11はこの発明の他の実施の形態に係る
画像形成装置としての電子写真方式のカラープリンター
を示す構成図である。
【図12】 図12は従来の立体画像を示す模式図であ
る。
【図13】 図13は従来の立体画像を示す模式図であ
る。
【図14】 図14は立体画像を示す模式図である。
【符号の説明】
24:記録用紙、40:発泡性トナー、45:非発泡性
トナー、T:トナー画像。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村山 裕一 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 内藤 申行 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 秋山 玲子 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 川ノ上 伸治 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 野田 明彦 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 安東 滋仁 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 Fターム(参考) 2H005 AA06 AA29 CB20 FB01 2H033 AA09 BA27 BB01 BB28 CA04 CA30 CA36 2H077 AD06 AD35 EA01 EA11 GA13 GA17

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 像担持体上に形成された静電潜像をトナ
    ーにより現像してトナー画像を形成する現像手段と、前
    記トナー画像を記録媒体上に転写する転写手段と、前記
    記録媒体に転写されたトナー画像を定着する定着手段と
    を備えた画像形成装置において、 前記画像形成装置によって立体画像を形成する場合は、
    通常の非発泡性のトナー以外に、前記トナーとして、少
    なくとも結着樹脂と発泡剤とを含有する発泡性トナーを
    使用し、立体画像を形成する記録媒体上の同一個所に、
    先に非発泡性のトナーからなるトナー像を形成し、当該
    非発泡性のトナーからなるトナー像の上に、発泡性のト
    ナーからなるトナー像を積層状態に形成して、当該トナ
    ーによって形成されたトナー画像を定着手段によって記
    録媒体上に定着する際に、前記定着手段が前記発泡性ト
    ナーに含有される発泡剤を発泡させ、立体画像を記録媒
    体上に形成することを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 像担持体上に形成された静電潜像をトナ
    ーにより現像してトナー画像を形成する現像手段と、前
    記トナー画像を記録媒体上に転写する転写手段と、前記
    記録媒体に転写されたトナー画像を定着する定着手段と
    を備えた画像形成装置において、 前記画像形成装置によって立体画像を形成する場合は、
    通常の非発泡性のトナー以外に、前記トナーとして、少
    なくとも結着樹脂と発泡剤とを含有する発泡性トナーを
    使用し、立体画像を形成する記録媒体上の同一個所に、
    先に発泡性のトナーからなるトナー像を形成し、当該発
    泡性のトナーからなるトナー像を覆うように、非発泡性
    のトナーからなるトナー像を積層状態に形成して、当該
    トナーによって形成されたトナー画像を定着手段によっ
    て記録媒体上に定着する際に、前記定着手段が前記発泡
    性トナーに含有される発泡剤を発泡させ、立体画像を記
    録媒体上に形成することを特徴とする画像形成装置。
  3. 【請求項3】 像担持体上に形成された静電潜像をトナ
    ーにより現像してトナー画像を形成する現像手段と、前
    記トナー画像を記録媒体上に転写する転写手段と、前記
    記録媒体に転写されたトナー画像を定着する定着手段と
    を備え、前記記録媒体の片面にトナー画像を転写・定着
    した後に、前記記録媒体の他方の面にトナー画像を転写
    ・定着することにより、当該記録媒体の両面に立体画像
    を形成可能な画像形成装置において、 前記画像形成装置によって立体画像を形成する場合は、
    前記トナーとして、少なくとも結着樹脂と発泡剤とを含
    有する発泡性トナーを使用し、前記記録媒体の片面にト
    ナー画像を定着する際には、定着手段による定着性を抑
    えた状態で定着し、前記記録媒体の他方の面にトナー画
    像を定着する際には、定着手段による定着性を向上させ
    た状態で定着することにより、前記定着手段が前記発泡
    性トナーに含有される発泡剤を発泡させ、立体画像を記
    録媒体上に形成することを特徴とする画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記トナーとして、少なくとも結着樹脂
    と発泡剤とを含有するとともに、当該発泡剤がトナー表
    面に実質的に露出していないトナーを使用したことを特
    徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装
    置。
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