JP7331442B2 - 立体画像形成方法および立体画像形成装置 - Google Patents
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Description
少なくとも、
静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記記録媒体にトナー像を転写する転写工程と、
前記トナー像が形成された媒体面に対して、トナーが含有する化合物が吸収可能な280nm以上780nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射する光照射工程と、
を含む、
立体画像形成方法。
少なくとも、
静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像部と、
前記記録媒体にトナー像を転写する転写部と、
前記トナー像が形成された媒体面に対して、トナーが含有する化合物が吸収可能な280nm以上780nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射する光照射部と、
を含む立体画像形成装置。
少なくとも、
静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記媒体にトナー像を転写する転写工程と、
前記トナー像が形成された媒体面に対して、トナーが含有する化合物が吸収可能な波長領域の光であって、尚且つ280nm以上780nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射する光照射工程と、
を含むことを特徴とするものである。
少なくとも、
静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像部と、
前記媒体にトナー像を転写する転写部と、
前記トナー像が形成された媒体面に対して、トナーが含有する化合物が吸収可能な波長領域の光であって、尚且つ280nm以上780nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射する光照射部と、
を含むことを特徴とするものである。
本実施形態の「熱膨張性を有する記録媒体」とは、加熱した部分が膨張するような材料を含有する記録媒体をいうものである。図1は、本実施形態の立体画像を形成した状態を模式的に表した概略断面図である。図1に示すように、熱膨張性を有する記録媒体の実施形態である熱膨張性シート(熱発泡性シート)11は、基材層(ベースペーパー層ともいう)12の一方の面上に、吸収した熱量に応じて発泡し膨張する熱膨張性材料、例えば、加熱により膨張する多数のマイクロカプセル(図示せず)を含む発泡層13を有している。さらに、発泡層13上にコート層14を有していてもよい。発泡層13は、加熱温度、加熱時間に応じた大きさに膨張する層であって、例えば、バインダー中に複数の熱膨張性材料(熱膨張性マイクロカプセル;以下、単にマイクロカプセルともいう)が分散されている層である。マイクロカプセルは、プロパン、ブタンその他の低沸点気化性物質を熱可塑性樹脂でカプセル化したものである。マイクロカプセルを加熱すると所定の温度(熱膨張開始温度)に達したときにマイクロカプセル内の物質が気化しはじめ膨張することとなる。すなわち、マイクロカプセルを所定の温度以上に加熱すると、熱可塑性樹脂からなるカプセルの殻が軟化し、内包されている低沸点気化性物質が気化し、その圧力によってカプセルが膨張することとなる。発泡層13は、例えば、白色であり、熱膨張性シート11も、例えば、白色である。
図2および図3は、本実施形態の立体画像形成装置100の基本的な構成を示す概略断面図である。図2、図3に示されるように、画像形成装置100は、熱膨張性を有する記録媒体(熱膨張性シート)S上にカラー立体画像を形成する立体画像形成装置であって、制御部18と、記憶部19と、静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像部35を有する画像形成部30と、前記トナー像が形成された媒体面に対して、トナーが含有する化合物Aが吸収可能な波長領域の光であって、尚且つ280nm以上780nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射する光照射部55と、操作パネル70と、通信部75と、記録媒体搬送部80と、を有する。なお、本実施形態の立体画像形成装置100では、通常の記録媒体を用いた通常の(2次元)画像形成も行えるように定着部60を設けていてもよい。画像形成部30には、トナー像を現像する現像部35、および、この現像したトナー像を記録媒体Sに転写する(中間)転写部40を含む。
本実施形態の立体画像形成装置100では、通常の記録媒体を用いた通常の(2次元)画像形成も行えるように画像読み取り部20が設けられていてもよい。この画像読み取り部20は、原稿Dから画像を読み取り、静電潜像を形成するための画像データを得る。画像読み取り部20は、給紙装置21と、スキャナー22と、CCDセンサー23と、画像処理部24と、を有する。本実施形態でも、立体画像の原稿Dから画像を読み取れる場合には、画像読み取り部20をそのまま利用することができる。
本実施形態の立体画像形成装置100において、画像形成部30は、例えば、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色に対応する四つの画像形成ユニット31を含む。画像形成ユニット31は、感光体ドラム32と、帯電装置33と、露光装置34と、現像部35と、クリーニング装置36と、を有する。
本実施形態による立体画像形成装置100は、前記記録媒体Sにトナー像を転写する転写部40を備える。以下、当該転写部40として図2に示す中間転写部を用いた構成を例に取り説明するが、これに制限されるものではない。例えば、立体画像形成装置100は、中間転写部がない構成であってもよい。図2に示すように、中間転写部40は、一次転写ユニット41と、二次転写ユニット42と、を含む。一次転写ユニット41は、中間転写ベルト43と、一次転写ローラ44と、バックアップローラ45と、複数の第1支持ローラ46と、クリーニング装置47と、を有する。中間転写ベルト43は、無端状のベルトである。中間転写ベルト43は、バックアップローラ45および第1支持ローラ46によって張架される。中間転写ベルト43は、バックアップローラ45および第1支持ローラ46の少なくとも一つのローラが回転駆動することにより、無端軌道上を一方向に一定速度で走行する。
本実施形態による立体画像形成装置100は、前記トナー像が形成された媒体面に対して、トナーが含有する化合物が吸収可能な280nm以上780nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射する光照射部を備える。例えば、光照射部55は、記録媒体Sが搬送される、二次転写ローラ49と第2支持ローラ50aとの間の二次転写ベルト48の上方であって、記録媒体S上のトナー像が形成された媒体面を照射し得る位置に設けられる。光照射部55は、トナー像に280nm以上780nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射するための装置である。光照射部55に用いることができる光源としては、上記した特定の光を照射させることができるものであれば特に制限されるものではないが、発光ダイオード(LED)、またはレーザー光源が好ましい。発光ダイオードやレーザー光源は、光の照射波長域が狭く、トナー像が吸収する波長域の光のみを照射できるので効率が良く、さらに消費電力を少なくできる点でも優れている。なお、照射波長域が広いと、トナーが光を吸収できない波長の光も含み効率が悪く消費電力も大きくなるが、上記した特定の光を照射できる光源であれば、適用可能である。なお、光照射部は、トナー像が形成された媒体面に対して、上記した光が当たりさえすればよいので、トナー像形成後に光照射する構成ならどのような構成であってもよい。
以下、本実施形態の立体画像形成方法につき、図4を参照して説明する。図4は、立体画像形成方法の手順を示すフローチャートである。
画像形成装置100は、印刷ジョブデータを取得する。この印刷ジョブデータには、印刷画像データ、および立体画像情報が含まれる。印刷画像データは、画像読み取り部20で原稿Dから画像を読み取って得られた画像データ、あるいは、通信部80を介して受信した画像データである。立体画像情報は、操作パネル70を介してユーザーにより入力された情報である。
本実施形態では、ステップS120の静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像工程と、記録媒体にトナー像を転写する転写工程と含む。
本実施形態では、トナー像が形成された媒体面に対して、トナーが含有する化合物が吸収可能な波長領域の光であって、尚且つ280nm以上780nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射する光照射工程を含む。
ステップS130において光照射部55でトナー画像の定着と共に立体画像が形成された記録媒体Sは、ステップS140では、記録媒体搬送部80により定着部60に送られる。ここでは、搬送される立体画像が形成された記録媒体Sは、上部移動した加熱ローラ62に追従して上部移動した定着ベルト61と接触することなく通過し、画像形成装置100外に向けて案内され、立体画像形成装置100外の排紙トレイ上に載置される。
前記光照射工程では、280nm以上680nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射するのが好ましい。これは、トナー像の定着および立体画像形成するのに十分なエネルギーが得られ、定着強度が高く、***が大きくエッジがシャープな立体画像が得られるためである。また、前記光照射工程では、280nm以上480nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射するのがより好ましい。これは、一般的に用いられる着色剤が添加されたトナーは、280nm以上480nm以下という短波長領域の光を吸収するため、着色剤の種類によって光源を変える必要がなく、簡便な装置形成で省スペース化することもできるためである。
前記光照射工程では、印刷画像データに基づく前記トナー像の位置情報に基づいて、上記した特定の波長領域の光の照射位置を設定することができる。これにより、記録媒体の全面を照射することなく、必要な部分のみ光照射することができるので、省エネルギー化ができる。また、前記光照射工程では、ユーザーにより指定された前記トナー像の立体画像情報に基づいて、上記した特定の波長領域の光の照射量を設定することができる。これにより、位置毎に***高さを制御することができ、多彩な立体画像表現ができる。さらに、前記光照射工程では、印刷画像データに基づくトナー像の位置情報およびユーザーにより指定されたトナー像の立体画像情報に基づいて、光の照射位置および光の照射量を設定することができる。上記により、省エネルギー化ができるとともに、位置毎に***高さを制御することができ、多彩な立体画像表現ができる。
図5(a)は、熱膨張性を有する記録媒体の一態様を模式的に表した概略断面図である。図5(b)は、熱膨張性を有する記録媒体の他の態様を模式的に表した概略断面図である。
本実施形態の立体画像形成装置及び立体画像形成方法では、光を吸収する化合物Aを含有する静電荷像現像用トナー(単に、トナーともいう)を用いる。
トナーに含有される、光を吸収する化合物(化合物A)は、光照射部で照射する波長域内の光、詳しくは280nm以上780nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を吸収する化合物である。
本発明に係るトナーは、化合物Aとして、着色剤を含有することが好ましい。トナーが化合物Aとして着色剤を含有する場合、280nm以上480nm以下という短波長領域の光を吸収するため、着色剤の種類によって立体画像形成装置100内に設ける光源を変える必要がない。よって、複数の光源を着色剤の種類によって入れ替える機構等を設ける必要がなくなり、簡便な装置形成で省スペース化することもできる。また、トナーの製造においても、紫外線吸収による予期せぬ発熱を防止する観点から紫外線がカットした作業環境下で作製する必要が無く、通常の組成成分を用いて行うことができる。よって、作業環境や工程数や原料の保存管理などの点で簡易かつ安価に作製することができる点で優れている。着色剤としては、一般に知られている染料及び顔料を用いることができる。
本実施形態のトナーは、化合物Aとして、紫外線吸収剤を含有することが好ましい。
結着樹脂は、非晶性樹脂及び結晶性樹脂を含有するものであることが好ましい。
本実施形態に係るトナーは、離型剤を含有してもよい。使用される離型剤は、特に限定されるものではなく、公知の種々のワックスを用いることができる。
本実施形態に係るトナーは、荷電制御剤を含有してもよい。使用される荷電制御剤は、摩擦帯電により正又は負の帯電を与えることのできる物質であり、かつ無色のものであれば特に限定されず、公知の種々の正帯電性の荷電制御剤及び負帯電性の荷電制御剤を用いることができる。
トナーの流動性、帯電性、クリーニング性等を改良するために、トナー母体粒子表面に、いわゆる後処理剤である流動化剤、クリーニング助剤等の外添剤を添加してもよい。
トナー粒子の平均粒径は、体積基準のメジアン径(D50)で4μm以上10μm以下の範囲であることが好ましく、4μm以上7μm以下の範囲であることがより好ましい。体積基準のメジアン径(D50)が上記範囲内にあることにより、転写効率が高くなり、ハーフトーンの画質が向上し、細線やドット等の画質が向上する。
本実施形態に係るトナーの製造方法は、特に限定されず、公知の方法を採用できるが、乳化重合凝集法や乳化凝集法を好適に採用できる。以下、トナー粒子中に、化合物Aとして紫外線吸収剤の粒子及び着色剤を含有するトナーの製造方法の一例を説明する。
(2)紫外線吸収剤粒子が分散されてなる分散液を調製する工程
(3)水系媒体中に、必要に応じて内添剤を含有した結着樹脂粒子が分散されてなる分散液を調製する工程
(4)乳化重合により、結着樹脂微粒子の分散液を調製する工程
(5)着色剤粒子の分散液と、紫外線吸収剤粒子の分散液と、結着樹脂粒子の分散液とを混合して、着色剤粒子と紫外線吸収剤粒子と結着樹脂粒子とを凝集、会合、融着させてトナー母体粒子を形成する工程
(6)トナー母体粒子の分散系(水系媒体)からトナー母体粒子を濾別し、界面活性剤などを除去する工程
(7)トナー母体粒子を乾燥する工程
(8)トナー母体粒子に外添剤を添加する工程。
本実施形態に係るトナーは、例えば、磁性体を含有させて1成分磁性トナーとして使用する場合、いわゆるキャリアと混合して2成分現像剤として使用する場合、非磁性トナーを単独で使用する場合などが考えられ、いずれも好適に使用することができる。
(イエロー着色剤粒子分散液〔Ye〕の調製)
ドデシル硫酸ナトリウム 90質量部
C.I.ピグメントイエロー74 200質量部
イオン交換水 1600質量部
上記の成分を混合した溶液をウルトラタラックスT50(IKA社製)にて十分に分散した後、超音波分散機で20分間処理することによりイエロー着色剤粒子分散液〔Ye〕を調製した。得られたイエロー着色剤粒子分散液〔Ye〕について、イエロー着色剤粒子の体積基準のメジアン径は、240nmであった。
ドデシル硫酸ナトリウム 90質量部
C.I.ピグメントレッド269 200質量部
イオン交換水 1600質量部
上記の成分を混合した溶液をウルトラタラックスT50(IKA社製)にて十分に分散した後、超音波分散機で20分間処理することによりマゼンタ着色剤粒子分散液〔Ma〕を調製した。得られたマゼンタ着色剤粒子分散液〔Ma〕について、マゼンタ着色剤粒子の体積基準のメジアン径は、200nmであった。
ドデシル硫酸ナトリウム 90質量部
C.I.ピグメントブルー15:3 200質量部
イオン交換水 1600質量部
上記の成分を混合した溶液をウルトラタラックスT50(IKA社製)にて十分に分散した後、超音波分散機で20分間処理することによりシアン着色剤粒子分散液〔Cy〕を調製した。得られたシアン着色剤粒子分散液〔Cy〕について、シアン着色剤粒子の体積基準のメジアン径は、180nmであった。
ドデシル硫酸ナトリウム 90質量部
カーボンブラック「リーガル(登録商標)330R」(キャボット社製)200質量部
イオン交換水 1600質量部
上記の成分を混合した溶液をウルトラタラックスT50(IKA社製)にて十分に分散した後、超音波分散機で20分間処理することによりブラック着色剤粒子分散液〔Bk〕を調製した。得られたブラック着色剤粒子分散液〔Bk〕について、ブラック着色剤粒子の体積基準のメジアン径は110nmであった。
[スチレンアクリル樹脂粒子分散液〔分散液C1〕の調製]
撹拌装置、温度センサー、冷却管および窒素導入装置を取り付けた5Lの反応容器に、ラウリル硫酸ナトリウム5.0質量部およびイオン交換水2500質量部を入れ、窒素気流下230rpmの撹拌速度で撹拌しながら、内温を80℃に昇温させた。次いで、過硫酸カリウム(KPS)15.0質量部をイオン交換水300質量部に溶解させた水溶液を添加し、再度液温80℃とした。その後、スチレン(St)840.0質量部、n-ブチルアクリレート(BA)288.0質量部、メタクリル酸(MAA)72.0質量部およびn-オクチルメルカプタン15質量部からなる単量体混合液を2時間かけて滴下した。滴下終了後、80℃にて2時間加熱、撹拌することにより重合を行い、体積基準のメジアン径が120nmであるスチレンアクリル樹脂〔c1〕粒子の〔分散液C1〕を調製した。スチレンアクリル樹脂〔c1〕のガラス転移温度(Tg)は52.0℃であり、重量平均分子量(Mw)は28,000であった。
(紫外線吸収剤粒子分散液1の調製)
ジクロロメタン80質量部と、紫外線吸収剤としてベンゾフェノン(Uvinul(登録商標)3049;2,2’-ジヒドロキシ-4-4’-ジメトキシベンゾフェノン;BASF社製)20質量部とを50℃で加熱しながら混合撹拌し、上記ベンゾフェノンを含む液を得た。この液100質量部に、50℃に温めた蒸留水99.5質量部と、20質量%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液0.5質量部との混合液を添加した。その後、シャフトジェネレーター18Fを備えるホモジナイザー(ハイドルフ社製)により16000rpmで20分間撹拌して乳化させ、ベンゾフェノン乳化液1を得た。得られたベンゾフェノン乳化液1をセパラブルフラスコへ投入し、窒素を気相中へ送気しながら40℃で90分間加熱撹拌して有機溶媒を除去し、その後、上記分散液にイオン交換水を加えて固形分量が20質量%となるように調整し、紫外線吸収剤粒子分散液1を得た。紫外線吸収剤粒子分散液1中の紫外線吸収剤粒子の粒子径を電気泳動光散乱光度計「ELS-800」(大塚電子株式会社製)を用いて測定したところ、体積基準のメジアン径で155nmであった。
(赤外線吸収剤粒子分散液1の調製)
アニオン系界面活性剤:ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム90gをイオン交換水1600mLに撹拌溶解した。この溶液を撹拌しながら、赤外線吸収剤としてジチオール系ニッケル錯体「SIR-130」(三井化学株式会社製)420gを徐々に添加し、次いで、撹拌装置「クレアミックス(登録商標)」(エム・テクニック株式会社製)を用いて分散処理したのち、固形分量が20質量%となるように調整し、赤外線吸収剤粒子が分散された赤外線吸収剤微粒子分散液1を調製した。この赤外線吸収剤粒子分散液1における赤外線吸収剤粒子の粒子径を電気泳動光散乱光度計「ELS-800」(大塚電子株式会社製)を用いて測定したところ、体積基準のメジアン径で80nmであった。
≪トナー母体粒子作製工程≫
撹拌装置、温度センサーおよび冷却管を取り付けた反応容器に、スチレンアクリル樹脂粒子分散液〔分散液C1〕1483.3質量部(固形分換算445.0質量部)、シアン着色剤粒子分散液〔Cy〕236.3質量部(固形分換算25.0質量部)、イオン交換水1500質量部を投入した後、5モル/リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを10に調整した。次いで、塩化マグネシウム45.0質量部をイオン交換水45.0質量部に溶解した水溶液を、撹拌下、30℃において10分間かけて添加した。昇温を開始し、この系を60分間かけて80℃まで昇温し、「コールターマルチサイザー3」(ベックマン・コールター社製)にて会合粒子の粒径を測定し、体積基準のメジアン径が6.0μmとなるように、撹拌速度を制御した。その後、塩化ナトリウム45.0質量部をイオン交換水180.0質量部に溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させた。さらに、80℃の状態で加熱撹拌することにより、粒子の融着を進行させた。
得られたトナー母体粒子〔Cy1〕100質量部に、疎水性シリカ(数平均一次粒子径=12nm、疎水化度=68)0.6質量部および疎水性酸化チタン(数平均一次粒子径=20nm、疎水化度=63)1.0質量部を添加し、「ヘンシェルミキサー(登録商標)」(日本コークス工業株式会社製)により回転翼周速35m/sec、32℃で20分間混合した。その後、45μmの目開きの篩を用いて粗大粒子を除去することにより、シアントナー粒子〔Cy1〕からなるシアントナー〔Cy1〕を得た。
シアントナー〔Cy1〕に対して、シクロヘキシルメタクリレートとメチルメタクリレートとの共重合樹脂(モノマー質量比=1:1)を被覆した体積基準のメジアン径が32μmのフェライトキャリアを用い、トナー濃度が6質量%となるようにして混合することにより、シアン現像剤〔Cy1〕を得た。
[シアントナーCy1およびシアン現像剤Cy1の製造]において、スチレンアクリル樹脂粒子分散液〔分散液C1〕1483.3質量部(固形分換算445.0質量部)に変えて、スチレンアクリル樹脂粒子分散液〔分散液C1〕1450.0質量部(固形分換算435.0質量部)および紫外線吸収剤粒子分散液1 50.0質量部(固形分換算10.0質量部)を投入するよう変更した以外は、上記と同様にしてシアントナー〔Cy2〕およびシアン現像剤〔Cy2〕を製造した。
[シアントナーCy1およびシアン現像剤Cy1の製造]において、シアン着色剤粒子分散液〔Cy〕を、イエロー着色剤粒子分散液〔Ye〕、マゼンタ着色剤粒子分散液〔Ma〕、およびブラック着色剤分散液〔Bk〕にそれぞれ変更した以外は同様にして、イエロートナー〔Ye1〕および現像剤〔Ye1〕、マゼンタトナー〔Ma1〕およびマゼンタ現像剤〔Ma1〕、ブラックトナー〔Bk1〕およびブラック現像剤〔Bk1〕をそれぞれ製造した。
シアントナー〔Cy1〕とブラックトナー〔Bk1〕を10:1の質量比で混合し、シアントナー〔Cy3〕を得た。シアン現像剤〔Cy1〕の製造方法と同様にしてシアントナー〔Cy3〕を用いてシアン現像剤〔Cy3〕を製造した。
[シアントナーCy1およびシアン現像剤Cy1の製造]において、スチレンアクリル樹脂粒子分散液〔分散液C1〕1483.3質量部(固形分換算445.0質量部)および着色剤粒子分散液〔Cy〕236.3質量部(固形分換算25.0質量部)に変えて、スチレンアクリル樹脂粒子分散液〔分散液C1〕1533.3質量部(固形分換算460.0質量部)および赤外線吸収剤粒子分散液1 50.0質量部(固形分換算10.0質量部)を投入するよう変更した以外は、上記と同様にして透明トナー〔T1〕および透明現像剤〔T1〕を製造した。
各実施例では、上記した図2に示す構成を備えた立体画像形成装置として、bizhub PRESS(登録商標) C1070(コニカミノルタ株式会社製)の定着装置を、図2の光照射部55を備えた構成に改造したものを用いた。上記で得られた現像剤を用い、常温常湿環境下(温度20℃、相対湿度50%RH)で、下記の[評価方法]に示す方法により、立体画像を形成し、評価を行った。
(定着性試験)
記録媒体としてA4サイズの熱膨張性シート(図1に示す基材層、マイクロカプセル含有の発泡層およびコート層の3層構造の熱膨張性シート)にトナー付着量4g/m2となる条件で10mm×10mmサイズの静電潜像を現像した(現像工程)。その後、前記熱膨張性シートにトナー像を転写し(転写工程)、前記トナー像が形成された媒体面に対して表1に記載の条件にて光を照射し(光照射工程)、立体画像を形成した。なお、トナーの合計付着量が4g/m2となるように調整し、各色トナーの質量比は表1に記載の通りである。
◎:立体画像の濃度変化が識別できない
○:立体画像の濃度変化がやや感じられるが、実用上問題ない
×:立体画像の濃度変化が大きく認識される、または、立体画像が剥がれペーパーが露出している。
定着性試験で使用したものと同じA4サイズの熱膨張性シートにトナー付着量4g/m2となる条件で10mm×10mmサイズの静電潜像を現像し(現像工程)、前記熱膨張性シートにトナー像を転写し(転写工程)、前記トナー像が形成された媒体面に対して表1に記載の条件にて光を照射し(光照射工程)、立体画像を形成した。なお、トナーの合計付着量が4g/m2となるように調整し、各色トナーの質量比は表1に記載の通りである。
◎:立体画像サンプルと比較サンプルを見比べても、両サンプル間で色味(色相、明度、彩度の違いを含む。以下同様)の違いを識別できない
○:立体画像サンプルと比較サンプルを見比べると、両サンプル間で色味の違いがやや感じられる(立体画像サンプルでは、色がほんの少しだけ濁るイメージで認識される)が、実用上問題ない
×:立体画像サンプルと比較サンプルを見比べると、両サンプル間で色味の違いが大きく認識される(立体画像サンプルでは、色が濁るイメージで認識される)。
定着性試験で使用したものと同じA4サイズの熱膨張性シートにトナー付着量4g/m2となる条件で10mm×10mmサイズの静電潜像を現像し(現像工程)、前記熱膨張性シートにトナー像を転写し(転写工程)、前記トナー像が形成された媒体面に対して表1に記載の条件にて光を照射し(光照射工程)、立体画像を形成した。なお、トナーの合計付着量が4g/m2となるように調整し、各色トナーの質量比は表1に記載の通りである。立体画像のエッジ部のシャープな立体感を下記3水準で評価した。評価が○以上(○、◎)を合格と判断した。
◎:エッジ部の膨らみがシャープで優れた立体感を有する
○:エッジ部の膨らみがやや広がっているが、シャープな立体感を表現されており実用上問題ない
×:エッジ部の膨らみがゆるやかであり、シャープな立体感を感じられない。
実施例9では、上記した図2に示す構成を備えた立体画像形成装置として、bizhub PRESS(登録商標) C1070(コニカミノルタ株式会社製)の定着装置を、図2の光照射部55を備えた構成に改造したものを用いた。上記で得られた現像剤を用い、常温常湿環境下(温度20℃、相対湿度50%RH)で、本発明の立体画像形成方法に従って立体画像を形成した。
比較例3では、上記した図2に示す構成を備えた立体画像形成装置として、bizhub PRESS(登録商標) C1070(コニカミノルタ株式会社製)の定着装置を、図2の光照射部55を備えた構成に改造したものを用いた。上記で得られた現像剤Cy4を用い、常温常湿環境下(温度20℃、相対湿度50%RH)で、上記した評価方法の定着性試験、色再現性試験、エッジ試験を行って立体画像を形成し、評価した。
比較例4では、上記した図2に示す構成を備えた立体画像形成装置として、bizhub PRESS(登録商標) C1070(コニカミノルタ株式会社製)の定着装置を、図2の光照射部55を備えた構成に改造したものを用いた。上記で得られた現像剤Cy1を用い、常温常湿環境下(温度20℃、相対湿度50%RH)で、上記した評価方法の定着性試験、色再現性試験、エッジ試験を行って立体画像を形成し、評価した。
11’ トナー画像が付着したシート部分、 12、91 基材層、
13、92 発泡層、 13’ 膨張した発泡層、 14、95 コート層、
14’ 膨張した発泡層上のコート層、 15 トナー像、
16 280nm以上780nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光、
18 制御部、 19 記憶部、 20 画像読み取り部、
21 給紙装置、 22 スキャナー、 23 CCDセンサー、
24 画像処理部、 30 画像形成部、 31 画像形成ユニット、
32 感光体ドラム、 33 帯電装置、 34 露光装置、
35 現像部、 36 クリーニング装置、 40 中間転写部、
41 一次転写ユニット、 42 二次転写ユニット、 43 中間転写ベルト、
44 一次転写ローラ、 45 バックアップローラ、46 第1支持ローラ、
47 クリーニング装置、 48 二次転写ベルト、 49 二次転写ローラ、
50a、50b 第2支持ローラ、 55 光照射部(光源)、
60 定着部、 61 定着ベルト、 62 加熱ローラ、
63 第1加圧ローラ、 64 第2加圧ローラ、 80 記録媒体搬送部、
81 給紙トレイユニット、82 レジストローラ対、 93 マイクロカプセル、
94 被覆部、 100 立体画像形成装置、 D 原稿。
Claims (9)
- 熱膨張性を有する記録媒体上にカラー立体画像を形成する立体画像形成方法であって、
少なくとも、
静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記記録媒体にトナー像を転写する転写工程と、
前記トナー像が形成された媒体面に対して、トナーが含有する化合物が吸収可能な280nm以上365nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射する光照射工程と、
を含み、
前記化合物は、溶媒に対して0.01質量%の濃度で溶解させ、分光光度計で吸光度を測定した場合に、照射する280nm以上365nm以下の波長域内における最大発光波長の吸光度が0.01以上である、立体画像形成方法。 - 前記トナーが、イエロートナー、マゼンタトナー、およびシアントナーの少なくとも1種である請求項1に記載の立体画像形成方法。
- 前記光照射工程は、発光ダイオードまたはレーザー光源によって光を照射することを含む、請求項1または2に記載の立体画像形成方法。
- 前記光照射工程は、印刷画像データに基づく前記トナー像の位置情報に基づいて、光の照射位置を設定することを含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の立体画像形成方法。
- 前記光照射工程は、ユーザーにより指定された前記トナー像の立体画像情報に基づいて、光の照射量を設定することを含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の立体画像形成方法。
- 前記トナーは、前記化合物として着色剤を含有する請求項1~5のいずれか1項に記載の立体画像形成方法。
- 前記トナーは、前記化合物として紫外線吸収剤を含有する請求項1~6のいずれか1項に記載の立体画像形成方法。
- 熱膨張性を有する記録媒体上にカラー立体画像を形成する立体画像形成装置であって、
少なくとも、
静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像部と、
前記記録媒体にトナー像を転写する転写部と、
前記トナー像が形成された媒体面に対して、トナーが含有する化合物が吸収可能な280nm以上365nm以下の波長領域内に最大発光波長を有する光を照射する光照射部と、
を含み、
前記化合物は、溶媒に対して0.01質量%の濃度で溶解させ、分光光度計で吸光度を測定した場合に、照射する280nm以上365nm以下の波長域内における最大発光波長の吸光度が0.01以上である、立体画像形成装置。 - 請求項1~7のいずれか1項に記載の立体画像形成方法に用いられる立体画像形成装置。
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