JPH03178477A

JPH03178477A - 粉体インク

Info

Publication number: JPH03178477A
Application number: JP1318331A
Authority: JP
Inventors: Eiji Shimura; 英次志村
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1989-12-07
Filing date: 1989-12-07
Publication date: 1991-08-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、熱転写方式にて画像を形成する工程と、イン
クシートを再生する工程とを有する画像形成方法で使用
される粉体インクに関する。さらに詳しくは、特願昭６
３−２１４４４１で開示される粉体インクの改良に関す
る。

［従来の技術］従来の粉体インクとして、本発明者らは、特願昭６３−
２１４４４１に、熱転写方式にて画像を形成する工程と
、インクシートを再生する工程とを有する画像形成方法
で使用される粉体インクにおいて、ワックス状化合物と
カーボンブラックとを主成分とするか、あるいは、ワッ
クス状化合物と該ワックス状化合物と相溶する熱可塑性
樹脂とカーボンブラックとを主成分とする内核と、カー
ボンブラックが分散された樹脂を主成分とする外殻とを
有し、該粉体インクを該インクシート上へ付着せしめる
際に該粉体インクが有する体積抵抗率が１０８Ωｃｍ以
下であり、かつ、該粉体インクにて再生されたインクシ
ートのインク層の体積抵抗率が１０７Ωｃｍ以下である
粉体インクを提案している。

［発明が解決しようとする課題］上記粉体インクを用いインクシートを再生すると、イン
ク層の転写部のみに粉体インクを付着・補充し、インク
層の付着部には粉体インクを付着させない、いわゆる、
選択付着させることができる。インク層の付着部に付着
する粉体インク量は、インク層転写部に付着する粉体イ
ンク量のおおむね２％以下の付着量であり、この付着に
よって、３０回程度の画像形成・再生の繰り返しにより
形成した画像が、光学温度ムラ、細線の再現性不良等の
画像劣化を起こすことはなかった。

しかし、画像形成・再生を１００回以上行うとインクシ
ートの繰り返し特性が劣化し、形成した画像が、光学濃
度ムラ、細線の再現性不良等の画像劣化を起こすという
問題点があった。

そこで、本発明は、このような問題点を解決したもので
あって、その目的は、熱転写方式にて画像を形成する工
程と、インクシートを再生する工程とを有する画像形成
方法で使用する粉体インクを提供することにある。他の
目的は、インクシートの繰り返し特性の良好な粉体イン
クを提供することにある。

［課題を解決するための手段］本発明の粉体インクは、熱転写方式にて画像を形成する
工程と、インクシートを再生する工程とを有する画像形
成方法で使用される磁性粉を含有する粉体インクにおい
て、該粉体インクの体積平均粒径が２５μｍ以上である
ことを特徴とする。

［作用コこのインク層付着部への粉体インクの付着は、再生され
たインク層表面と粉体インク表面との相互作用の結果生
じたのだと考えられる。つまり、再生されたインク層の
表面の樹脂成分（あるいは、ワックス成分〉と粉体イン
ク表面の樹脂成分（あるいは、ワックス成分）との間に
ファンデルワールス力（粘着力）が働いたのだと考えら
れる。この粘着力を低減させるには、粉体インクのスリ
ーブ上への磁気吸引力を増加させてあげればよい。

従って、本発明の上記構成によれば、粉体インク１個当
りの磁気吸引力を高めることができ、粘着力による粉体
インクのインク層付着部への付着を低減することができ
る。

［実施例コ以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

本発明の粉体インクは、体積平均粒径が２５μｍ以上で
あって、１）Ｆｅ３０ｉ、　Ｆｅ２０３、　Ｆｅ、　　Ｃｒ、　
　Ｎｉ等の磁性粉。

２）ファーネスブラック、チャンネルブラック、サーマ
ルブラック、ランプブラック、アセチレンブラ・）り等
のカーボンブラック、Ａ１粉、Ｃｕ粉等の金属粉、ＩＴ
Ｏ粉、Ｓｎ○２粉等の金属酸花粉、四級アンモニウム塩
等の有機物導電性付与剤等の導電性付与剤。

を構成要素として含み、さらに必要に応じ以下に挙げる
物質群より選ばれる物質よりなる。

３〉ポリアクリレート、ポリメタクリレート等のアクリ
ル樹脂、ポリスチレン、ポリ−１−メチルスチレン等の
スチレン樹脂、ブチラール樹脂、ポリビニルクロライド
、ポリビニリデンクロライド、ポリビニルフルオライド
、ポリビニリデンフルオライド、ポリエステル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、セルロース樹脂、ボリアリレート
樹脂、ポリエチレン樹脂等の熱可塑性樹脂から選ばれる
樹脂の単体、共重合体、混合体。

４〉ポリビニルアルコール、ポリアリルアルコール、ポ
リビニルピロリドン、ポリビニルアミン、ポリアリルア
ミン、ポリビニルアクリル酸、ポリビニルメタクリル酸
、ポリビニル硫酸、ポリ乳酸、ガゼイン、ヒドロキシプ
ロピルセルロース、デンプン、アラビアゴム、ポリグル
タミン酸、ポリアスパラギン酸、ナイロン樹脂等の水溶
性樹脂の中から選ばれる樹脂の単体、共重合体、混合体
。

５）エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、メ
ラミン樹脂、アルキド樹脂等の熱硬化性樹脂から選ばれ
る樹脂。

６）キャンデリラワックス、カルナバワックス、ライス
ワックス、みつろう、ラノリン、モンタンワックス、オ
シケライト、パラフィンワックス、マイクロクリスタリ
ンワックス、ベロトラタム、ポリエチレンワックス、フ
ィッシャー・トロプシュワックス、モンタンワックス誘
導体、パラフィンワックス誘導体、硬化ひまし油、合成
ワックス等のワックス類、ステアリン酸、バルミチン酸
等の高級脂肪酸類、低分子量ポリエチレン、酸化ボリエ
チレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン類、エチレ
ン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸エステ
ル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のオレフ
ィン共重合体類の中から選ばれる単一物、あるいは、複
合物。

７）金属石鹸、ポリエチレングリコール等の界面活性剤
あるいは分散剤。

８）電子受容性の有機錯体、塩素化ポリエステル、ニト
ロフニン酸、第四級アンモニウム塩、ピリジニウム塩等
の帯電制御剤。

９）タルク等の充填剤。

１０）ＳｉＯ２、ＴｉＯ２等の流動性向上剤。

１１）ファーネスブラック、チャンネルブラック、サー
マルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、
ニグロシン等の黒色色素（染・顔料）、銅フタロシアニ
ン等のシアン色素、カーミソ６Ｂ等のマゼンダ色素、ジ
スアゾイエロー等のイエロー色素等の着色剤。

なお、粉体インクは、構成物質が粒子中に均一に存在し
ていても、　（不均一に存在しても、）あるいは、内核
、外殻とを有し、各々に異なった、あるいは、一部具な
った構成物質を有していてもよい。

なお、粉体インクの流動性、ブロッキング性、耐湿性、
長期保存安定性等を考慮すれば、粉体インクは、軟化点
、あるいは、ガラス転移点が５０℃以上である物質群３
）より選ばれる物質を構成物質として含有する外殻が形
成されている方が望ましい。

本発明の粉体インクの製造方法としては、通常のトナー
の製造方法として公知である方法が適用できる。−例を
挙げるならば、粉体インクの構成要素を混合・溶融混練
・粉砕・分級し、あるいは、粉体インクの構成要素を混
合・溶融混線・スプレードライヤーにて噴霧冷却し、そ
の後、カプセル化技術（メカノケミカル法、スプレード
ライ法等）を′用いて外殻を形成する。なお、外殻は一
層である必要はなく、二重、三重であってもよい。

第１図に、本発明の粉体インクを用いた熱転写方式にて
画像を形成する工程と、インクシートを再生する工程と
を有する画像形成方法を模式的に示す。

絶縁性支持体２上に粉体インク１１からなるインク層３
を有するインクシート１が矢印４方向へと移動し、サー
マルヘッド５によって、矢印６方向に進行する記録媒体
７へとインクが転写し、記録媒体７へと画像が形成され
る（熱転写方式にて画像を形成する工程）。画像形成に
よって、インクシート１上には、インク層の剥離部８と
インク層の付着部９とが形成される。

インクシート１の絶縁性支持体２に接するように電極１
０を配置し、インクシート１を挟んで電極１０と反対側
に、粉体インク１１をインクシート１上へと順次供給す
る導電性ローラー１２を配置する。電源１３により電極
１０と導電性ローラー１２との間にバイアス電圧（以下
、ｖｂと呼称する）を印加した状態で粉体インク１１を
インクシート１上へと供給する。インクシートのインク
層の剥離部８に接触した粉体インク１１は、インク層の
、ｆｆＪ　８部８が絶縁性を示すため絶縁性支持体２の
静電容量とｖｂとの積に比例した量の電荷の注入を受は
絶縁性支持体２へと静電気力にて付着する。しかし、イ
ンクシート１のインク層の付着部９、ならびに、絶縁性
支持体２へと付着した粉体インク上に接触した粉体イン
ク１１は、インク層、粉体インクが導電性であるため、
ただ単に電荷の通り道になるだけで付着力を得ない。こ
の様にして、インクシートのインク層の剥離部のみに粉
体インクを補充することができる。粉体インクを補充し
たインクシート１は、粉体インク固定手段１４にてイン
クシート上へ固定化される。以上の工程によって、イン
クシートが再生される。

ここで、インクシートの絶縁性支持体として、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリ
イミド、ポリアミド等の高分子フィルムが使用でき、サ
ーマルヘッド５としては、溶融熱転写方式等で使われる
ヘッドの他に、通電熱転写方式で使われるスタイラスヘ
ッドも使用でき、また、通電熱転写方式の場合は、イン
クシートの構成がインクシートを挟んでインク層と反対
側に通電層等が形成される。記録媒体７としては、ラフ
紙、普通紙、ＯＨＰシート等が使われる。また、粉体イ
ンクを搬送する導電性ローラー１２、粉体インク固定手
段１４としては、電子写真方式にて公知である磁気ブラ
シ現像法、接触現像法、ＤＣジャンピング現像方法等の
方法、ヒートロール定着法、フラッシュ定着法、圧力定
着法等の方法が適用できる。

以下、本発明をさらに詳しく説明する。

［実施例１コ粉体インクとして、スチレンアクリル共重合体　　　　１０ｗｔ％パラフィ
ンワックス　　　　　　　２５ｗｔ％カルナバワックス
　　　　　　　　２２ｗｔ％Ｆｅ３０ａ　　　　　　　
　　　　　　４０ｗｔ％Ｔｉ○２　　　　　　　　　　
　　　　３　ｗ　ｔ％を、混合・溶融混線・粉砕・分級
し、内核粒子を作製した。さらに、外殻として、内核粒
子１００重量部に対して５重量部のファネスブラックを
均一外添して、第１表に示す体積平均粒径の粉体インク
Ａ１〜Ａ７を作製した。

粉体インクの付着特性として、第１図に示す画像形成方
法に粉体インクＡ１〜Ａ７を用い、インク層の付着部に
付着した粉体インクＪ１ｍとインク層−の転写部に付着
した粉体インクｌｔＭとの比ｍ／Ｍを調べた。なお、イ
ンクシートの絶縁性支持体として、６μｍ厚みのポリア
ラミドフィルム、粉体インクを搬送する導電性ローラー
１２として、磁気ブラシ現像器（Ｖｂ＝２００Ｖ）、粉
体インク固定手段１４として、インクシートの背面（イ
ンク層でない側）に１４０”Ｃに保温された熱ローラー
を圧接し、粉体インクを絶縁性支持体上に定着した。結
果を第１表に併せて記す。

第１表第１表より、粉体インクの体積平均粒径が大きくなるに
従い、ｍ　／　Ｍ値が低下することが分かる。

これら粉体インクＡ１からＡ７を、第１図に示す画像形
成方法に用い、熱転写方式による画像形成とインクシー
トの再生とを繰り返して行い、記録媒体上に形成された
画像の画像品質（最大光学濃度、光学温度ムラ、細線の
再現性等）を評価したところ、ｍ　／　Ｍ値が２％以下
であれば、画像形成物の画像品質は繰り返しによってほ
とんど劣化せず良好であった。また、ｍ　／　Ｍ値さら
に減少するほど、インクシートの繰り返し使用による画
像形成物の画像品質の劣化度合も減少し、ｍ　／　Ｍ値
がほぼ１％以下であると、インク層の付着部への粉体イ
ンクの付着は、全く画像品質に影響を及ぼさず、画像形
成・再生を１００回以上繰り返しても、形成した画像品
質の劣化は皆無であった。なお、繰り返し特性をさらに
向上させるためには、ｍ７Ｍ値が０．　３％以下とする
となおよい。

ここで、体積平均粒径が２５μｍの粉体インクＡ５を用
いた場合、粉体インクをインクシートの絶縁性支持体上
に固定化した後のインク層膜厚は、１３．２μｍとなっ
た。このような場合で、熱転写方式による画像形成の際
にインク層が冷却する以前にインクシートと記録媒体を
剥離するようにすると、いわゆる、インク層の凝集破壊
が生じ、１回の画像形成ではインク層がすべて剥離しな
い。

つまり、何回か画像形成を行なわないとインク層がすべ
て剥離されない。インク層がすべて剥離された箇所のみ
に選択的に粉体インクを付着せしめることができるから
、例えば、多数回画像形成のみを繰り返した後に、イン
クシートの再生工程を通しインクシートを再生するとい
うことも可能となる。さらに、画像形成が２値画像でな
く、多値画像形成の場合でも同様な考え方が出来るから
、容易に、多数回画像形成用・多値画像形成用インクシ
ートに使用できる粉体インクを提供可能となる。つまり
、本発明の粉体インクは多数回画像形成用・多値画像形
成用としても使用可能である。

なお、本発明は本実施例に限定されるものではない。

［発明の効果］以上述べてきたように本発明によれば、熱転写方式にて
画像を形成する工程と、インクシートを再生する工程と
を有する画像形成方法で使用される磁性粉を含有する粉
体インクにおいて、該粉体インクの体積平均粒径が２５
μｍ以上であるから、インクシートの繰り返し特性の良
好な粉体インクを提供することが可能となった。

この粉体インクにて再生されたインクシートを用いて熱
転写方式で画像を形成すれば、品質の良好な画像を得る
ことができ、インクシートを繰り返し使用できるのでラ
ンニングコストが大幅に低減される。また、インクシー
トの再生装置を内蔵した熱転写方式のページプリンター
へと応用展開できる。

また、粉体インクの体積平均粒径が大きいことを利用し
て、インクシートを多数回画像形成用・多値画像形成用
インクシートとして使用することもできる。

なお、本発明の粉体インクは、インクシートの作製装置
はもちろん、熱転写方式にて画像を形成する工程と、イ
ンクシートを再生して使用する工程とを有する画像形成
方法による装置、例えば、プリンター　複写機、ファク
シミリ等の装置以外でも幅広く応用できる。例えば、電
子写真方式を用いたプリンター　複写機、ファクシミリ
等の装置にも応用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の粉体インクを用いる、熱転写方式に
て画像を形成する工程と、インクシートを再生して使用
する工程とを有する画像形成方法を示す模式図。以　　上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）熱転写方式にて画像を形成する工程と、インクシ
ートを再生する工程とを有する画像形成方法で使用され
る磁性粉を含有する粉体インクにおいて、該粉体インク
の体積平均粒径が２５μｍ以上であることを特徴とする
粉体インク。