JP3214102B2

JP3214102B2 - 画像記録方法

Info

Publication number: JP3214102B2
Application number: JP28248992A
Authority: JP
Inventors: 秀喜松阪; 隆貴森; 則和岩崎; 明白倉; 雄次矢倉; 雄一郎池本; 敏美福岡; 尚安藤; 浩一川角; 洋徳永
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1991-10-03
Filing date: 1992-09-28
Publication date: 2001-10-02
Anticipated expiration: 2016-10-02
Also published as: JPH05197297A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像信号に基づいて印
字や画像印刷を行うための画像記録方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】例えば、コンピュータやワードプロセッ
サのプリンタ装置等においては、様々な印字方式が提案
されており、感熱転写記録方式もその一つである。この
感熱転写記録方式は、熱溶融性インクをインク層とする
熱転写リボンを用いる方式で、その転写原理は次の通り
である。

【０００３】先ず、基材上に常温で固体の熱溶融性イン
クが塗布された熱転写リボンをサーマルヘッドの押圧力
で被転写紙に密着させる。このとき、常温で固体の熱溶
融性インクは、サーマルヘッドの熱により軟化・溶融す
る。次いで、前記インクが固体に戻ったときに熱転写リ
ボンを被転写体から引き剥がすと、前記軟化・溶融した
部分の熱溶融性インクは被転写紙上に転写され、印字等
が被転写紙上に形成される。

【０００４】ところで、上述の感熱転写記録方式は、装
置構成を簡単なものとすることができ、小型で低価格な
プリンタ装置を提供する上で非常に有用なものである
が、次のような欠点を有している。先ず、上記感熱転写
記録方式では、２値記録しかできず、階調を出すことが
できない。これは、印字のみを行う場合にはあまり問題
とならないが、画像を形成する場合には大きな障害とな
る。

【０００５】また、記録エネルギーが４〜６Ｊ／ｃｍ²
と大きく、スピードも遅い。さらには、画素密度にも限
界がある。（現状の技術では、サーマルヘッドの画素密
度は３００ｄｐｉ程度が限度である。）加えて、ランニングコストや環境保護等の点からも問題
が多い。すなわち、熱溶融性インクのうち非画像部のイ
ンクはそのままインクリボンに残ることになるが、この
熱転写リボンに残存したインクは繰り返し使用すること
はできない。したがって、大部分のインクが廃棄される
ことになるが、これはランニングコストの増大をもたら
し、また環境破壊に繋がる虞れもある。

【０００６】一方、画像記録のための方式として、着色
剤粒子を含むトナーを液状で電気絶縁性の分散媒中に分
散してなる現像剤により感光体上に形成された静電潜像
を現像する方式も知られている。これは、いわゆる電子
写真プロセスと称されるもので、湿式現像法によれば、
銀塩写真に匹敵する解像度と階調を得ることが可能であ
る。なかでも常温で固体で加熱により溶融し冷却により
固化する分散媒を加熱溶融状態として湿式現像を行う固
形化現像剤を用いた湿式現像法は、現像剤の保存安定性
や取り扱い性等の点で非常に優れたものである。

【０００７】しかしながら、前記固形化現像剤を用いた
湿式現像法による画像形成では、画像の転写が困難であ
るという問題がある。例えば、本願出願人は、先に特開
平２−８１０７３号公報において、基体（例えば感光
体）上の着色剤（またはトナー）と分散媒を有してなる
現像剤画像を加熱し溶融状態で被転写体を接触せしめて
転写する方法、あるいは現像剤画像を冷却固化時に被転
写体に圧接して転写する方法を提案している。

【０００８】ところが、現像剤画像が溶融状態のときに
基体（例えば感光体）から被転写体を接触させ引き剥が
すと、画像が乱れる虞れがあり、また均一な転写が難し
く、しばしばムラが認められる。また、冷却固化時に被
転写体に圧接した場合には、十分に転写されず、やはり
転写された画像の品質は著しく劣化する。さらには、被
転写体に転写された記録画像が耐摩耗性に欠けるという
問題もある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、感熱転
写記録方式においては階調が得られないことや解像度の
不足等が、また固形化現像剤を用いた湿式現像方式にお
いては転写の困難性や記録画像の耐久性等が、それぞれ
大きな課題となっており、その解決が待たれるところで
ある。

【００１０】そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑み
て提案されたものであって、記録画像に階調が得られ、
解像度の高い画像が得られ、しかも転写性に優れ記録画
像の耐久性に優れる画像記録方法を提供することを目的
とする。さらに本発明は、画像形成のための記録エネル
ギーが小さくて済み、インクを無駄に消費することがな
く、記録速度も極めて速い画像記録方法を提供すること
を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の第１の発明の画像記録方法は、基体上に
静電潜像を形成し、該静電潜像を常温で固体であり且つ
融点を越える加熱により溶融と冷却により固化を可逆的
に繰り返す分散媒に着色剤粒子を分散してなる固形化現
像剤を用いて現像することにより基体表面に前記着色剤
粒子及び分散媒よりなる現像剤画像を形成した後、基体
と被転写体を圧接加熱し、圧接加熱温度を前記分散媒の
融点以上として分散媒を溶融し、続いて分散媒を融点以
下の温度まで冷却した後に、基体の背面側から再加熱し
て基体から被転写体を剥離することによって基体表面の
現像剤画像を被転写体に転写して画像を記録することを
特徴とするものである。

【００１２】また、本発明の第２の発明の画像記録方法
は、基体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を常温で固
体であり且つ融点を越える加熱により溶融と冷却により
固化を可逆的に繰り返す分散媒に着色剤粒子を分散して
なる固形化現像剤を用いて現像することにより基体表面
に前記着色剤粒子及び分散媒よりなる現像剤画像を形成
した後、基体と被転写体を圧接加熱し、圧接加熱温度を
前記分散媒の融点を越えない範囲として分散媒を軟化
し、続いて基体から被転写体を剥離することによって基
体表面の現像剤画像を被転写体に転写して画像を記録す
ることを特徴とするものである。

【００１３】本発明における画像形成プロセスは、帯電
工程→露光工程→現像工程→圧接加熱工程→剥離工程か
らなり、さらに被転写体は必要に応じて熱処理工程を経
て記録画像とされ、一方基体（感光体）はクリーニング
工程を経て再度前記画像形成プロセスに使用される。

【００１４】上記帯電工程及び露光工程は、通常のカー
ルソン法電子写真の場合と同じである。すなわち、先
ず、図１に示すように、導電性基体２上に感光層３を設
けてなる感光体１が、帯電工程にてコロナ放電等の適当
な帯電手段を用いて例えばマイナスに一様に帯電され
る。

【００１５】ここで、上記感光体１の感光層３には、周
知の有機光導電体もしくは無機光導電体を使用すること
ができる。たとえば有機光導電体としては、周知の広範
囲の物質から選択することができ、実用化されているも
のとしてはポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールと２，４，７
−トリニトロフルオレン−９−オンとからなる電子写真
感光基材、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールをピリリウム
塩系色素で増感したもの、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾー
ルをシアニン系色素で増感したもの、有機顔料を主成分
とする電子写真感光基材、染料と樹脂とからなる共晶錯
体を主体とする電子写真感光基材等が例示される。無機
光導電体としては、酸化亜鉛、硫化亜鉛、硫化カドミウ
ム、セレン、セレン−テルル合金、セレン−砒素合金、
セレン−テルル−砒素合金、非晶質ケイ素系材料等が挙
げられる。

【００１６】そして、次の露光工程では、半導体赤外レ
ーザー光源等の適当な露光手段を用いて画像情報に対応
した選択的な光照射が行われ、図２に示すように露光さ
れた部位のマイナス電荷が消失して静電潜像が形成され
る。なお、前記静電潜像は、感光体を用いず、マルチス
タイラスやイオンフロー方式等の静電方式によって誘電
体基体表面に形成するようにしてもよい。

【００１７】上記現像工程では、上述のようにして静電
潜像の形成された感光体１が現像剤によって現像され、
図３に示すように、静電潜像に応じて着色剤粒子を含む
現像剤画像４が形成される。このとき、前記現像剤とし
て、常温で固体の電気絶縁性の分散媒中にプラスに帯電
した着色剤粒子が分散された固形化現像剤を使用する。
前記現像剤は加熱手段によって加熱溶融され、現像時に
は液状を呈しているが、冷却されると再び固化する。

【００１８】上記現像剤に用いられる分散媒は電気絶縁
性有機物であり、その融点は、通常の使用環境や取り扱
い性を考慮して３０℃以上とし、より好ましくは４０℃
以上とする。融点の上限は特に規定されるものではない
が、実用的にはおよそ１００℃、より好ましくは８０℃
以下である。これは、融点があまり高過ぎても加熱に余
分なエネルギーを消費すること、支持体上に保持して使
用する場合に支持体として一般に使用される材料の耐熱
温度を越えてはならないこと等を考慮してのことであ
る。

【００１９】これらの要求を満たす分散媒の材料として
は、パラフィン類、ロウ類、およびこれらの混合物が挙
げられる。まずパラフィン類としては、ノナデカンから
ヘキサコンタンに至る炭素数１９〜６０の各種の正パラ
フィンがある。またロウ類としては、カルナウバロウ,
綿ロウ等の植物ロウ、ミツロウ等の動物ロウ、オゾケラ
イト、およびパラフィンロウ, 微晶ロウ, ペトロラタム
等の石油ロウ等が挙げられる。これらの材料は、一般に
誘電率εが１．９〜２．３程度の誘電体材料である。な
お、分散媒の凝集力を上げるために、エチレン酢酸ビニ
ル共重合体等を添加することもある。

【００２０】さらには、ポリエチレン，ポリアクリルア
ミドや、ポリ−ｎ−ステアリルアクリレート，ポリ−ｎ
−ステアリルメタクリレート等のポリアクリレートのホ
モポリマーあるいはコポリマー（例えばコポリ−ｎ−ス
テアリルアクリレート−エチルメタクリレート等）等の
側鎖に長いアルキル基を有する結晶性高分子も使用可能
であるが、加熱時の粘度等を考慮すると先のパラフィン
類，ロウ類が好適である。

【００２１】また、上記電気絶縁性有機物に分散される
着色剤粒子としては、従来公知の無機顔料、有機顔料、
染料およびこれらの混合物が使用できる。たとえば無機
顔料としては、クロム系顔料、カドミウム系顔料、鉄系
顔料、コバルト系顔料、群青、紺青等が挙げられる。ま
た、有機顔料や染料としては、ハンザイエロー (C.I.11
680)、ベンジジンイエローＧ (C.I.21090)、ベンジジン
オレンジ (C.I.21110)、ファーストレッド (C.I.3708
5)、ブリリアントカーミン３Ｂ (C.I.16015-Lake) 、フ
タロシアニンブルー (C.I.74160)、ビクトリアブルー
(C.I.42595-Lake) 、スピリットブラック(C.I.50415)
、オイルブルー (C.I.74350)、アルカリブルー (C.I.4
2770A) 、ファーストスカーレット (C.I.12315)、ロー
ダミン６Ｂ (C.I.45160)、ローダミンレーキ (C.I.4516
0-Lake) 、ファーストスカイブルー (C.I.74200-Lake)
、ニグロシン(C.I.50415) 、カーボンブラック等が挙
げられる。これらは単独でも２種以上の混合物としても
用いることができ、所望の発色を有するものを選択して
使用すればよい。

【００２２】現像剤には、これら電気絶縁性有機物や着
色剤粒子のほか、分散性や着色剤の帯電能等を向上させ
る目的で樹脂を併用しても良い。かかる樹脂としては公
知の材料を適宜選択して使用することができ、例示すれ
ばブタジエンゴム，スチレン−ブタジエンゴム，環化ゴ
ム，天然ゴム等のゴム類、スチレン系樹脂，ビニルトル
エン系樹脂，アクリル系樹脂，メタクリル系樹脂，ポリ
エステル系樹脂，ポリカーボネート系樹脂，ポリ酢酸ビ
ニル系樹脂等の合成樹脂類、ロジン系樹脂，水素添加ロ
ジン系樹脂，アマニ油変成アルキド樹脂等の変性アルキ
ドを含むアルキド樹脂類、ポリテルペン類等の天然樹脂
類等が挙げられる。その他、フェノール樹脂類、フェノ
ールホルマリン樹脂等の変成フェノール樹脂類、フタル
酸ペンタエリトリット、クマロン−インデン樹脂類、エ
ステルガム樹脂類、植物油ポリアミド樹脂類等も有用で
あるし、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリプロピレン等のよ
うなハロゲン化炭化水素重合体類、ビニルトルエン−ブ
タジエン，ブタジエン−イソプレン等の合成ゴム類、２
−エチルヘキシルメタクリレート，ラウリルメタクリレ
ート，ステアリルメタクリレート，ラウリルアクリレー
ト，オクチルアクリレート等の長鎖アルキル基を持つア
クリル系モノマーの重合体もしくはそれらと他の重合性
モノマーとの共重合体類（たとえば、スチレン−ラウリ
ルメタクリレート共重合体，アクリル酸−ラウリルメタ
クリレート共重合体等) 、ポリエチレン等のポリオレフ
ィン類、ポリテルペン類等も使用できる。

【００２３】さらに、上記現像剤には通常は電荷供与剤
が添加され、ここで使用される現像剤もその例外ではな
い。使用される電荷供与剤は、たとえばナフテン酸, オ
クテン酸, オレイン酸, ステアリン酸, イソステアリン
酸あるいはラウリン酸等の脂肪酸の金属塩、スルホコハ
ク酸エステル類の金属塩、油溶性スルホン酸金属塩、リ
ン酸エステル金属塩、アビエチン酸等の金属塩、芳香族
カルボン酸金属塩、芳香族スルホン酸金属塩等である。

【００２４】また、着色剤粒子の帯電電荷を向上させる
ために、ＳｉＯ_２，Ａｌ_２Ｏ_３，ＴｉＯ_２，ＺｎＯ，Ｇ
ａ_２Ｏ_３, Ｉｎ_２Ｏ_３，ＧｅＯ_２，ＳｎＯ_２，Ｐｂ
Ｏ_２，ＭｇＯ等の金属酸化物微粒子やこれらの混合物を
電荷増強剤として添加しても良い。

【００２５】以上の現像工程により現像剤画像４を形成
した後、図４に示すように被転写体５を重ね合わせ、転
写工程を行う。ここで、被転写体として使用できる材料
としては、上述のような固形化現像剤に対する付着力が
大きいものが好ましく、用途に応じて適宜選択すること
ができる。例示すれば、天然紙，合成紙等の各種紙類、
木綿，麻等の植物性繊維や絹，羊毛等の動物性繊維から
なる布あるいは不織布、ポリアミド，ポリエステル，ポ
リアセタール，ポリウレタン等の有機合成繊維やセラミ
ックス，カーボン等の無機繊維からなる布あるいは不織
布、金属，有機高分子等のメッシュ、ポリウレタンフォ
ーム等の高分子発泡体等である。通常の文書の形で保存
するには、視認性を高める観点から被転写体として白地
の紙等を使用することが好ましいが、もちろんこれに限
られるものではない。

【００２６】なお、上記被転写体５は、固形化現像剤に
対する付着力を確保することを目的として、その表面に
前記固形化現像剤の分散媒と相溶する樹脂層が形成され
ていてもよい。これにより、現像剤画像４の転写をより
確実なものとすることができる。

【００２７】被転写体の表面に形成される樹脂層を構成
する樹脂としては、分散媒と相溶するものであれば如何
なるものであってもよく、例えば熱可塑性エラストマ
ー、低密度ポリオレフィン、アイオノマー樹脂、酢酸ビ
ニル共重合ポリオレフィン、低分子量ポリオレフィン、
ホットメルト用接着剤等が使用できる。これらは、商品
名ケミパール（Ａタイプ，Ｍタイプ，Ｓタイプ，Ｖタイ
プ，Ｗタイプ）（いずれも三井石油化学社製）や商品名
アクリフト（住友化学社製）として市販されている。

【００２８】圧接加熱工程においては、例えば加圧ロー
ラ等を用いて被転写体５を現像剤画像４が形成された基
体（感光体）１表面に圧接し、全面を加熱して溶融また
は軟化させる。すなわち、前記現像剤画像４を構成する
分散媒の融点以上の温度まで加熱して溶融させるか、あ
るいは前記融点を越えない温度で且つ常温よりも高い温
度に加熱して軟化させる。

【００２９】しかる後、前者の場合（融点以上の温度ま
で加熱して溶融させた場合）には、冷却して現像剤画像
４を分散媒の融点以下の温度に戻し、被転写体５を剥離
する。なお、冷却は自然冷却であってもよいし、冷却手
段を設けて行ってもよい。また、この冷却は、被転写体
を介しての冷却が好ましい。一方、後者の場合（融点を
越えない温度で軟化させた場合）には、そのまま剥離し
てもよいし、やはり冷却により温度を下げてから剥離す
るようにしてもよい。

【００３０】なお、被転写体５の剥離の際に、現像剤画
像４が十分に固化していないと、凝集力が不足して凝集
破壊が起こり、転写率は１００％に至らないので注意を
要する。また、剥離に際して、基体１側から加熱して基
体１と現像剤画像４との接着力を被転写体５と現像剤画
像４との接着力に比べて弱くすると、転写率はさらに向
上する。

【００３１】また、剥離された被転写体５は、圧接加熱
条件等によって特に不要な場合を除き、基体１の耐熱性
から決まる温度上限に関係なく圧接加熱温度より高い温
度で熱処理することにより、記録画像の被転写体５への
結合力を高めることができ、耐摩耗性を向上することが
できる。感光体である基体１に対してはあまり熱を加え
ることができないが、剥離後は被転写体５に対して自由
に熱を加えることができ、前記熱処理工程を自由に施す
ことが可能である。熱処理工程における熱処理温度は任
意であるが、前記圧接加熱温度以上、あるいは被転写体
上に樹脂層が形成されている場合には当該樹脂層の軟化
点以上の温度とすることが好ましい。また、圧接加熱条
件等により、前記熱処理工程が不要な場合には、装置の
コンパクト化が可能となる。

【００３２】一方、基体１はクリーニング工程において
その表面上の残余の固形化現像剤が除去され、再び帯電
工程に始まる一連の工程に供される。

【００３３】以上が本発明の画像記録方法における基本
的なプロセスであるが、次に本発明方法を実施するため
の具体的な装置例を説明する。図５は、モノクロのレー
ザプリンタに相当するもので、感光体ドラム１１上に上
述の固形化現像剤からなる画像を形成し、これを記録紙
１２上に転写するものである。

【００３４】したがって、感光体ドラム１１の周囲に
は、クリーニングローラ１３や帯電のためのコロナ帯電
器１４、レーザ光ｈνで露光するための光源、固形化現
像剤による現像ユニット１５が配され、予め感光体ドラ
ム１１上に固形化現像剤からなる画像を形成するように
なっている。

【００３５】記録紙１２は、ヒートローラ１６によって
感光体ドラム１１に押しつけられ、この部分で感光体ド
ラム１１上の固形化現像剤からなる画像が溶融または軟
化される。その後、暫くの間記録紙１２は感光体ドラム
１１に沿って走行するが、この間に固形化現像剤画像は
冷却固化され、記録紙１２が感光体ドラム１１から離れ
るときには、記録紙１２上に転写される。

【００３６】図６は、前記感光体ドラム１１の代わりに
感光体ベルト２１を使用した装置の一例である。本例に
おいては、環状の感光体ベルト２１が、ガイドロール２
２，２３，２４を介して循環走行され、その表面に対し
て、コロナ帯電器２５、レーザ光ｈνで露光するための
光源、固形化現像剤による現像ユニット２６によって順
次帯電，露光，現像が行われ、形成された現像剤画像
は、やはりヒートローラ２７によって記録紙２８上に転
写される。また、転写終了後には、除電ランプにより光
照射され、クリーニングブレード２９によって残余のト
ナーが除去され、再び帯電工程に移行される。

【００３７】本例においては、記録紙２８と感光体ベル
ト２１が接触走行する期間が長いので、ヒートローラ２
７によって溶融・軟化された現像剤画像を十分に冷却固
化することができ、確実な転写が可能である。

【００３８】カラープリンタとする場合には、図７に示
すように、図５に示す装置における現像ユニット１５の
代わりに、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）、さらには必要に応じてブラック（Ｋ）の各色現
像ユニット３１，３２，３３，３４を感光体ドラム１１
の周囲に配置すればよい。感光体ベルトを使用する装置
においても同様で、図８に示すように、現像ユニット２
６の代わりにＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色現像ユニット４１，
４２，４３，４４を感光体ベルト２１の走行方向に沿っ
て順次配置すればよい。

【００３９】カラープリンタの場合、感光体上にてＹ，
Ｍ，Ｃ，Ｋの色重ねを行い一括転写する方式と、Ｙ，
Ｍ，Ｃ，Ｋ像を毎回転写して記録紙上にて色重ねする方
式があり、いずれを採用してもよい。

【００４０】

【作用】本発明においては、画像は固形化現像剤を用い
た湿式現像法により行われる。したがって、階調が得ら
れ、解像度も確保される。また、画像形成のための記録
エネルギーは１０^−６Ｊ／ｃｍ^２のオーダーで済む。一
方、形成された固形化現像剤像は、分散媒が溶融する融
点以上の温度あるいは分散媒を軟化させる温度での圧接
加熱によって行われ、トナー像がほぼ１００％被転写体
上に転写される。また、転写は、サーマルヘッド等を用
いないで一括して行われるため、非常に高速である。更
に、剥離に際して、基体側から加熱して基体と現像剤画
像との接着力を被転写体と現像剤画像との接着力に比べ
て弱くすると、転写率はさらに向上する。

【００４１】

【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００４２】先ず、図９に実験に使用したプリンタの構
成を示す。このプリンタは、外筐であるプリンタ本体６
６内に感光体ベルト５４や帯電チャージャ５５、レーザ
光学系５６等からなる帯電露光部や現像装置５７、転写
部等を内蔵してなるものである。上記プリンタ本体６６
には、給紙カセット７１が着脱自在に装填され、この給
紙カセット７１にセットされた転写シート５２上に現像
剤画像が記録されることになる。

【００４３】上記感光体ベルト５４は、後述の各種ロー
ラ間に掛け渡され、図中時計回り方向に走行される。そ
して、この感光体ベルト５４の周囲には、帯電→露光→
現像→転写→剥離→除電→クリーニングを繰り返し行う
ための、帯電チャージャ５５、レーザ光学系５６、現像
装置５７、圧接機構５８、分離装置５９、除電ランプ７
２、クリーニング装置６２が配設されている。

【００４４】前記現像装置５７には、前述したような加
熱，冷却により溶融，固化を繰り返す固形化現像剤６７
が供給されており、この現像剤６７が加熱により溶融状
態とされて、液体現像剤を使用する湿式現像の場合と同
様、感光体ベルト５４上の静電潜像が現像される。

【００４５】また、前記感光体ベルト５４のうち、帯電
チャージャ５５、レーザ光学系５６及び現像装置５７と
対向する背面側の位置には、感光体ベルト５４を加熱す
るためのヒータ７３が設置されている。さらに、現像装
置５７の出口側位置には、必要に応じて冷却プレート６
５（あるいは冷却ローラや冷却ファン等の冷却手段）が
設けられている。

【００４６】なお、本例において、感光体ドラムではな
く感光体ベルトを使用したのは、後者の方が熱容量が小
さく、冷却・加熱プロセスを行う際、温度に対する感度
が良いためである。

【００４７】一方、上記圧接機構５８は、加圧ローラ５
８ａと圧接ローラ５８ｂとからなるもので、これら加圧
ローラ５８ａ及び圧接ローラ５８ｂで感光体ベルト５４
を挟むように構成されている。これらローラのうち、圧
接ローラ５８ｂは、感光体ベルト５４のガイドローラと
しての役割も果たすもので、加圧ローラ５８ａは、転写
シート５２を現像された感光体ベルト５４とを重ね合わ
せる役割を果たす。ただし、転写シート５２自体による
押圧が十分な場合には、前記加圧ローラ５８ａは省略す
ることも可能である。

【００４８】また、感光体ベルト５４から転写シート５
２が剥離される位置には、剥離ローラ６８が感光体ベル
ト５４の背面側に接するように設けられ、この剥離ロー
ラ６８がガイドローラとして機能し感光体ベルト５４の
走行方向が転換される。この剥離ローラ６８と対向する
位置には、冷却プレート６９が転写シート５２の背面側
に接するように設けられており、必要に応じて剥離ロー
ラ６８で感光体ベルト５４を加熱したり、冷却プレート
６９により転写シート５２を冷却するように構成されて
いる。

【００４９】上記剥離ローラ６８の近傍には、分離爪等
の分離装置５９が配設されており、転写シート５２の感
光体ベルト５４からの剥離を行うように構成されてい
る。なお、前記剥離ローラ６８上での曲率分離により転
写シート５２の剥離を行う場合には、前記分離装置５９
は不要である。

【００５０】剥離された転写シート５２の進行方向に
は、ガイド板７４や定着装置７０、必要に応じて排出部
６１が配置されており、転写シート５２が円滑に排出さ
れるようになされている。排出部６１の手前に設けられ
る定着装置７０は、熱ロールや熱オーブン等からなるも
のであり、転写後の転写シート５２を加熱して前記可視
像を定着し得るような構造とされている。

【００５１】なお、前述の構造を有するプリンタにおい
て、ローラを加熱する場合には、ヒータ内蔵のローラ等
が用いられる。

【００５２】上述のプリンタにおいては、感光体ベルト
５４上に静電潜像を形成し、現像剤６７を用いて現像す
る。すなわち、感光体ベルト５４を図中時計回り方向に
回転駆動し、帯電チャージャ５５によって表面を帯電し
た後、レーザ光学系５６からのレーザ光を照射して静電
潜像を形成する。この静電潜像は、現像装置５７を通る
とき現像剤６７によって可視像化される。

【００５３】しかる後、必要に応じて感光体ベルト５４
の内側に設けられた冷却プレート６５（あるいは冷却ロ
ールや冷却ファン）により現像剤画像８０の温度を分散
媒の融点より下げて固体状態にする。

【００５４】一方、給紙装置５１から転写シート５２を
図中矢印方向に給送し、レジストローラ５３によってタ
イミングを捉えて感光体ベルト５４からなる潜像担持体
へと搬送する。そして、前記現像剤６７からなる可視像
（現像剤画像８０）を、圧接装置５８及び分離剥離装置
５９により、感光体ベルト５４へ搬送された転写シート
５２に転写し、さらに感光体ベルト５４上に密着した転
写シート５２を機械的に分離する。

【００５５】転写は、感光体ベルト５４を現像された画
像を保持した状態で転写ロール対５８入口まで搬送し、
転写シート５２とタイミングを合わせて密着し、転写ロ
ーラ対５８に挟んで加圧，加熱（圧接加熱）することに
より行う。圧接機構５８は、先にも述べたように、加圧
ローラ５８ａと圧接ローラ５８ｂで感光体ベルト５４を
挟むように構成されており、第１０図Ａ及びＢに示すよ
うに、これら加圧ローラ５８ａ及び圧接ローラ５８ｂの
加熱で現像剤画像８０を溶融あるいは軟化し、転写シー
ト５２上に転写が行われる。

【００５６】圧接機構５８による圧接後、感光体ベルト
５４及び転写シート５２は密着状態のまま搬送され、前
記剥離ローラ６８上で曲率分離あるいは分離爪等の分離
装置５９により、剥離が行われる。剥離に際しては、前
記剥離ローラ６８を加熱し、感光体ベルト５４を背面か
ら加熱すると同時に、冷却プレート６９より転写シート
５２を背面側から冷却し、可視像が感光体ベルト５４か
ら剥離し易くなるようにしてもよい。

【００５７】その後、転写シート５２は、定着装置７０
に搬送され、当該定着装置７０により転写シート５２上
の可視像が定着され、図中矢印方向の排出部６１に排出
される。一方、可視像転写後の感光体ベルト５４は、ク
リーニングブレードを有するクリーニング装置６２によ
って残留現像剤が除去され、除去された現像剤６７はク
リーニング装置６２に回収される。

【００５８】第１１図には、本実施例装置における画像
形成法プロセスを感光体ベルト５４、現像剤画像８０、
転写シート５２のシート材５２ａ及び表面樹脂層５２ｂ
の状態として示した。先ず、転写前には、当然のことな
がら、第１１図Ａに示すように、感光体ベルト５４上の
現像剤画像８０と転写シート５２の表面樹脂層５２ｂ
（厚さ０．０１〜０．０８ｍｍ）とは分離した状態にな
っている。

【００５９】次に、転写プロセスにおいて加圧，加熱が
行われ、現像剤画像８０と表面樹脂層５２ｂの接触が行
われる。このとき、加熱温度によって第１１図Ｂに示す
ように接触する部分がお互い粘性をもって粘着する転着
状態（以下、かかる状態を経て転写されるプロセスを付
着転写と称する。）、または第１１図Ｃに示すようにお
互いに溶け合う相溶状態（以下、かかる状態を経て転写
されるプロセスを吸収転写と称する。）になる。

【００６０】そして、剥離プロセスにおいては、現像剤
画像８０の温度を転写時の温度より下げて（感光体ベル
トと現像剤との接着力）＜（表面樹脂層と現像剤との粘
着力）＜（現像剤の凝集力）という関係とし、第１１図
ＤまたはＥに示すように、現像剤画像８０を感光体ベル
ト５４からきれいに剥離して転写シート５２側に転写す
る。

【００６１】最後に必要に応じ定着プロセスにおいて現
像剤画像８０と表面樹脂層５２ｂは表面樹脂層５２ｂの
軟化点温度まで加熱され、第１１図Ｆに示すように相溶
しあい画像の定着強度が表面趣旨層５２ｂの硬度とほぼ
等しくされる。以上により、階調された画像及び解像度
の良い画像である現像状態を維持したまま転写プロセス
が可能となり、しかも転写率をほぼ１００％とすること
ができる。

【００６２】そこで次に、上述のプリンタを用い、実際
に各種温度条件で転写プロセスを行ってみた。なお、使
用した現像剤の分散媒の融点は、第１２図に示す示差走
査熱量測定（ＤＳＣ）における吸熱反応のピークより決
定した。例えば、以下の実験でも使用したワックス（日
本精蝋社製，商品名ｓｐ０１１０）のＤＳＣチャートは
第１３図に示す通りであり、融点は４６℃である。

【００６３】また、転写に際しては、表面に樹脂層が無
いものと有るものを使用したが、樹脂層の軟化点は、日
本工業規格ＪＩＳＫ７２０６において規定される熱可
塑性プラスチックのビカット軟化温度試験方法に従って
測定した。転写プロセスの種類を表１に、各実施例にお
ける転写プロセス及び温度条件を表２に示す。なお、転
写プロセスは、転写シートの表面樹脂層の有無にかかわ
らず、便宜上現像剤の融点以上の温度に加熱した場合を
吸収転写（溶融）とし、融点未満の温度に加熱した場合
を付着転写（軟化）とした。また、表２には、各実施例
における効果も併記した。

【００６４】

【表１】

【００６５】

【表２】

【００６６】以上、本発明を適用した具体的な実施例に
ついて説明したが、本発明がこれら実施例に限定される
ものでないことは言うまでもない。

【００６７】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明においては、予め固形化現像剤の現像により画像を形
成しておき、これを圧接転写によって記録紙上に転写す
るようにしているので、記録画像に階調を得ることがで
き、サーマルヘッドを用いた場合を遥かに越える解像度
を得ることができる。しかも、転写率をほぼ１００％と
することができ、さらには十分な耐久性を確保すること
も可能である。

【００６８】また本発明においては、画像形成に要する
記録エネルギーは１０^−６Ｊ／ｃｍ^２のオーダーと極め
て小さいもので済み、サーマルヘッドを用いないため記
録速度が極めて速い。さらに、画像の必要部分にのみイ
ンク（トナー）を使用するため、インクを無駄に消費す
ることがなく、ランニングコストや環境保護等の点で有
利である。更に、剥離に際して、基体側から加熱して基
体と現像剤画像との接着力を被転写体と現像剤画像との
接着力に比べて弱くするとで、転写率をさらに向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】帯電工程を示す模式図である。

【図２】露光工程を示す模式図である。

【図３】現像工程を示す模式図である。

【図４】転写工程を示す模式図である。

【図５】感光体ドラムを用いたモノクロプリンタの構成
例を示す模式図である。

【図６】感光体ベルトを用いたモノクロプリンタの構成
例を示す模式図である。

【図７】感光体ドラムを用いたカラープリンタの構成例
を示す模式図である。

【図８】感光体ベルトを用いたカラープリンタの構成例
を示す模式図である。

【図９】実施例において使用したプリンタの構成を示す
模式図である。

【図１０】感光体ベルトと転写シートの圧接状態を示す
要部概略断面図である。

【図１１】転写プロセスにおける現像剤及び表面樹脂層
の状態を模式的に示す概略断面図である。

【図１２】示差走査熱量測定により得られるＤＳＣ曲線
の典型例を示す特性図である。

【図１３】実際に使用したワックスのＤＳＣ曲線を示す
特性図である。

【符号の説明】

１・・・基体４・・・現像剤画像５・・・被転写体２１・・・感光体ベルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者白倉明東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者矢倉雄次東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者池本雄一郎東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者福岡敏美東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者安藤尚栃木県鹿沼市さつき町18 ソニーケミカル株式会社鹿沼工場内 (72)発明者川角浩一東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者徳永洋東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (56)参考文献特開平２−81073（ＪＰ，Ａ) 特開平４−264476（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基体上に静電潜像を形成し、該静電潜像
を常温で固体であり且つ融点を越える加熱により溶融と
冷却により固化を可逆的に繰り返す分散媒に着色剤粒子
を分散してなる固形化現像剤を用いて現像することによ
り基体表面に前記着色剤粒子及び分散媒よりなる現像剤
画像を形成した後、基体と被転写体を圧接加熱し、圧接加熱温度を前記分散
媒の融点以上として分散媒を溶融し、続いて分散媒を融
点以下の温度まで冷却した後に、基体の背面側から再加
熱して基体から被転写体を剥離することによって基体表
面の現像剤画像を被転写体に転写して画像を記録するこ
とを特徴とする画像記録方法。
【請求項２】基体上に静電潜像を形成し、該静電潜像
を常温で固体であり且つ融点を越える加熱により溶融と
冷却により固化を可逆的に繰り返す分散媒に着色剤粒子
を分散してなる固形化現像剤を用いて現像することによ
り基体表面に前記着色剤粒子及び分散媒よりなる現像剤
画像を形成した後、基体と被転写体を圧接加熱し、圧接
加熱温度を前記分散媒の融点を越えない範囲として分散
媒を軟化し、続いて基体から被転写体を剥離することに
よって基体表面の現像剤画像を被転写体に転写して画像
を記録することを特徴とする画像記録方法。
【請求項３】基体がベルト状基体であることを特徴と
する請求項１または２記載の画像記録方法。
【請求項４】基体から被転写体を剥離する際に、基体
の背面側から加熱することを特徴とする請求項２記載の
画像記録方法。
【請求項５】基体から被転写体を剥離した後、被転写
体を圧接温度以上の温度で熱処理することを特徴とする
請求項１または２記載の画像記録方法。
【請求項６】被転写体の表面が分散媒と相溶する樹脂
よりなることを特徴とする請求項１または２記載の画像
記録方法。
【請求項７】基体から被転写体を剥離した後、被転写
体を被転写体表面の樹脂の軟化点以上の温度で熱処理す
ることを特徴とする請求項６記載の画像記録方法。