JPS63192068A

JPS63192068A - 乾式トナ−画像の画質向上方法

Info

Publication number: JPS63192068A
Application number: JP2367587A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Chiba; 俊一千葉; Satoru Inoue; 哲井上; Akio Matsui; 松井　秋雄; Yoshinao Okamoto; 岡元　義尚
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1987-02-05
Filing date: 1987-02-05
Publication date: 1988-08-09

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】〔技術分野〕本発明は、電子写真複写機等の記録装置で作られた粉体
定着画像を再処理して、画像の画質を向上する方法に関
し、記録装置に用いられる画像形成一般に応用される画
質向上方法に関する。

〔従来の技術〕

電子写真複写機等の記録装置は、特殊な感光紙を必要と
せず、普通紙にカラートナー画像を転写することができ
、又オーバーへラドプロジェクタ用の透明フィルム（Ｏ
ＨＰフィルム）上に転写することもできる等、その利用
される範囲は大変広い。

近年これらの記録装置は、高速定着を行なうため、瞬間
的な加熱加圧をトナー像に与え、定着性が向上されてい
るが、画質は光沢がなく劣っており、特にフルカラー画
像に対しての画質向上の要望が高く、現状の画質では満
足できるものがない。

ところで、特開昭６１−１２２６６５〜７号公報には、
画質向上についての提案がなされているが、この画質向
上方法は、画像に処理シートを重ね合せ、これを加熱加
圧し、冷却後処理シートを剥離するものであり、画質向
上の面でそれ以前のものに比して優れているが、反面、
処理シートと画像の密着性が悪いと、その部分は光沢が
なくなり、異常画像となる。この現像は処理シートと画
像を密着させて加熱する際、処理シートと支持体との間
に介入した空気が膨張することにより助長される。また
処理シートは使い捨てのためコスト高となり、処理シー
トを経由して熱を伝えるため効率が悪く、しかも処理し
た画像がカールを起すという種々の欠点を有している。

また、ＯＨＰフィルムにトナー画像を形成した場合、ト
ナーの透明性が低く、トナー画像表面の凹凸により光が
散乱もしくは乱反射し、トナー画像が影としてスクリー
ンに映写され、よってトナー画像が黒色以外の有彩色で
あっても、投影画像は有彩色とならず、黒灰色になると
いう欠点を有している。

〔発明の目的〕

本発明は、上記従来技術の欠点に鑑み、従来の定着では
得られなかった画像の鮮明さを有し、適度の光沢を有す
る高品位の画像を提供できる画質向上方法に関し、透明
フィルム上に形成されたカラートナー画像が鮮明な色彩
をもって投影され、また支持体上のトナー付着量の差に
より生ずる定着トナー画像の凹凸による荒れのない、平
滑な画像を得ることができ、トナー付着量の多い部分の
トナーと支持体の熱収縮の差により生じるカールの発生
を防ぐことができる画質向上方法を提供するものである
。

〔発明の構成〕

本発明は、上記目的を達成するため、支持体上にトナー
像を形成した後、または該トナー像を定着した後、前記
支持体をローラ間を通過させることによって乾式トナー
画像の画質を向上する方法において、前記ローラは剛・
性の加熱加圧ローラと弾性の加圧ローラを対として少く
とも二回以上連続して加熱加圧状態で挾持する工程を有
し、前記剛性の加熱加圧ローラの表面の粗さをＪＩＳ　
　Ｂ１２Ｏ３−１９８２に基づく十点粗さ０．８Ｚ以下
とすることを特徴とするものである。

以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図は、定着トナー像１を有する画像支持体２は、図
面の左側から右側へ送られ、この画像支持体２の両側に
は、第一加熱加圧工程として、ハロゲンヒーター等の加
熱用のヒーター３を有し、アルミニウム、ステンレス、
銅、鉄等の金属製中空ローラ芯の外周面４に、四弗化エ
チレン樹脂等の耐熱離型性樹脂層５を２０〜１００μｍ
厚とし、その表面の粗さをＪＩＳ　　Ｂ　　０６０１−
１９８２に基づく十点粗さ０．８ｚ以下とする処理を施
し、鏡面に仕上げた加熱加圧ローラＲ３が設けられ、こ
の加熱加圧ローラＲ＋に圧接して回転される加圧ローラ
Ｒ２は、金属ローラー芯の外周面６にシリコーンゴム、
フッソゴム、フロロシリコーンゴム等の耐熱弾性体層７
を形成している。

加熱加圧ローラＲ，は、図示されていない駆動モータか
らの駆動力により矢印方向に回転し、加圧ローラＲ２は
トナー像１を有する支持体２を介して加熱加圧ローラＲ
９に圧接して従動回転する。

また加圧ローラは、公知の加圧手段により、少なくとも
処理時に加熱加圧ローラに圧接しうるように構成されて
いる。

第一加熱加圧工程と同様の構成を備えた、加熱加圧ロー
ラＲ３、加圧ローラＲ１からなる第二加熱加圧工程と、
加熱加圧ローラＲ５、加圧ローラＲ８からなる第三加熱
加圧工程とが配置され、第三加熱加圧工程の背後に設け
られた排紙ローラＲ１，Ｒ８により、処理後の画像支持
体２は排出される。

各加熱加圧ローラＲ＋　　、Ｒｚ　　、Ｒｓの外周面に
は、サーミスタ、熱電対等の感温素子８，８ａ。

８ｂが非接触状態で配置され、感温素子８．８ａ。

８ｂからの検知信号を公知の図示していない制御手段に
より、加熱加圧ローラＲ１、Ｒ３、Ｒｓの表面温度が所
定温度Ｔ＋　　、Ｔｚ　　、Ｔｅｌによるように、加熱
用ヒータ３の出力またはその印加電圧等を制御している
。この場合、使用されるトナーのガラス転移点をＴｇと
するとき、加熱加圧ローラＲ，，Ｒ，，Ｒ，の各表面温
度が所定温度ＴＩ　。

Ｔ　２　　、Ｔ　３は温度Ｔｇよりも高く、且つ第一加
熱加圧工程から第三加熱加圧工程に至るにしたがって低
くなるように設定されることが画質に好影響をもたらす
。９．９ａ、９ｂは、各加熱加圧ローラＲ＋　　、Ｒ３
、Ｒｓに近接して配置され、画像支持体２を各加熱加圧
ローラＲ，，Ｒ，，Ｒ％から確実に分離するための分離
爪である。

また、本発明の加熱加圧ローラＲ，、Ｒ３、Ｒ３と加圧
ローラＲ２−Ｒ４、Ｒｈの間の接触圧力は比較的高い圧
力で行なうことが望ましく、５〜２１Ｈｇ／ｃ＋＋１の
間の圧力で行なわれる。

本発明において、定着トナー像ｌを有する画像支持体２
が第一加熱加圧工程と第二加熱加圧工程により、支持体
２上のトナー粒子が変化する状態を第２図において示し
ている。

画像支持体２上に未処理状態のトナー像１ａ（拡大図Ａ
）は一体化されず光沢がなく、この画像支持体２が第一
加熱加圧工程の加熱加圧ローラＲ３と加圧ローラＲ２の
間を通過することにより、拡大図Ｂに示すように、トナ
ー像１ｂであるトナー粒子は一体化しつつあるが完全で
はなく、未処理のトナー粒子に比べる光沢もよくなるが
まだ充分でなく、透明性もよくない。この画像支持体２
を第二加熱加圧工程の加熱加圧ローラＲ３と加圧ローラ
Ｒ４の間を通過させると、拡大図Ｃに示すトナー像ＩＣ
が形成される。このトナー像の表面はトナー粒子間をほ
ぼ一体化した状態となり、光沢を生じる。またトナー像
の内部もトナー粒子の間の境もほぼ溶融し合い、透明性
が向上する。

このように、本発明において、第一加熱加圧工程により
加熱加圧を受けた直後に、第二加熱加圧工程を設け、且
つ第二加熱加圧工程の背後に、第三加熱加圧工程を設け
ているため、定着トナー像１を有する画像支持体２が比
較的高温の状態を維持して各加熱加圧工程の間を移動し
、この際各加熱加圧工程の加熱加圧ローラＲｒ　　、Ｒ
ｉ　　、Ｒｓの表面が十点粗さで０．８２以下の鏡面で
あることにより、加熱加圧される距離を長くすることが
でき、この工程の中間で冷却されることなく、効率よ（
トナー粒子の溶融ができ、しかもトナー粒子の表面の光
沢は高くなり、且つ画像の中で最も高い色濃度を示す部
分の濃度すなわち画像の最高色濃度（Ｍａｘ　　ＩＤ）
が高く、明るいものから暗いものまで再現する出力幅が
広く、入力に忠実な再現ができる。

加熱加圧工程の後、トナー粒子の溶融が充分でない状態
で冷却されると、第３図に示すように、加熱加圧ローラ
Ｒから送り出された画像支持体２上のトナー像１は加熱
加圧ローラＲから熱を受けているため、トナー像１の収
縮率が画像支持体２の収縮率よりも大きく、第３図のよ
うに、その歪みが画像支持体２をカールさせる。この収
縮率の差による歪応力のため、半溶融状態で一体化しつ
つあったトナー内部にひびを生じ、一体化が妨げられる
欠点を有している。

本発明の方法によれば、このような欠点がなく、画像の
表面が十分に平滑となり、トナー粒子が完全に溶融して
境界を生じることがなく、しかも透明度が向上すること
により、ＯＨＰフィルムに画像を形成した場合でもスク
リーン上に鮮かな色彩画像を映し出すことができる。こ
の点、加熱加圧ローラＲ＋　　、Ｒ３、Ｒｓの表面の粗
さの程度は前記作用に大きな影響を与える。

更に、本発明において、加熱加圧工程の加熱加圧ローラ
Ｒ，，Ｒ２、Ｒ５・・・の表面温度をＴＩ　。

Ｔｇ、Ｔｇ・・・Ｔｇ１　、トナーのガラス転移点をＴ
。

とすると、トナーの熱特性と加熱加圧ローラＲＩ　。

Ｒ，、Ｒ，・・・の表面温度との関係を、Ｔ　＋　＞　
Ｔ　ｚ〉Ｔ３〉・・・Ｔ　ｎ　＞　Ｔ　＊とすることに
より、もともとトナー像表面を平滑化するには加熱加圧
ローラの表面温度が高い方が効率的であるが、加熱加圧
工程の温度を順次下げる方がトナー内部での歪みも改善
され、カールの発生を阻止しうろことが認められる。

本発明の加熱加圧ローラＲ，，Ｒ，ｓＲ％・・・の表面
には、四弗化エチレン樹脂等の耐熱離型樹脂が被覆され
ているが、このため加熱されたトナー像は加熱加圧ロー
ラの表面から剥離を容易とし、且つ加熱加圧ローラ表面
を所要の鏡面に仕上げることが比較的簡易になしうる。

そして弾性の加圧ローラとの関連により、画像支持体の
ニップが確実となり、十分なニップ幅が得られることに
より、トナー表面を平滑にし、光沢を得るのに有利であ
る。更に剛性の加熱加圧ローラは、熱伝導がよく、トナ
ー表面に対して熱を十点粗さ０．８Ｚ以下の鏡面により
比較的高い圧で与えることにより平滑で光沢感を得るこ
とができる。

本発明の方法により、画像を構成するトナー像の表面に
平滑性を与え、かつトナー像の内部のトナー粒子を溶融
させ、トナー粒子の境界をなくし、発色性を向上させ、
適度の光沢と透明感をもつ高品位の画像を支持体上に形
成することができる。

トナー像表面が平滑となり、トナー粒子間の境界がなく
なり、このため画像は光沢をもち、入射光は正反射し、
内部の反射光だけが目に入るために画像は鮮かで深い色
に見える。この点、従来のトナー像は、表面の凹凸とト
ナー粒子が溶融していないため、入射光は乱反射し、内
部反射光と共に目に入るので、淡い色に見え、色濃度は
低いものである。

次に、本発明の使用例について説明する。

ａ菊すコー製フルカラーＰＰＣ“リコーカラー５０００
”を使用し、フルカラーの絵柄のコピー画像を形成した
。該フルカラ一定着トナー画像について、加熱加圧ロー
ラ（φ５０璽１、アルミ芯金、四弗化エチレン樹脂５０
μｍコート）と、加圧ローラ（φ５０＋ｎ、アルミ芯金
、シリコーンゴム５龍コート）の加熱加圧工程を三回連
続して行ない、この際、加熱加圧ローラの表面温度を、
１〜３番の順に１）０’Ｃ，１００℃、９０°Ｃとした
。また、線速度を５９　ｗ　／　ｓｅｃ　、加圧を１０
ｋｇ／ａｄとし、第一〜第三の加熱加圧工程とも同じと
した。

“その結果、表−１に処理前と処理後のコピー画像の最
高濃度（Ｍａｘ　　ＩＤ）と光沢度を示す。

表−１〔発明の効果〕本発明の方法により、トナー像の表面が平滑化し、かつ
トナー像内部の境界面が溶融して一体化し、画像の光沢
が向上し、高品質な画像が得られる効果を有し、また透
明度が向上するため、色濃度の幅が広くなり、色彩が鮮
かになり、原画に忠実なコピー画像を得ることができる
。

更に、透明度の向上により、ＯＨＰフィルムの透過時の
発色性が向上し、スクリーン上に鮮かな色彩が写し出さ
れ、また、本発明の方法により、完成した画像支持体に
おいて、カールの発生を防止することができる効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法を適用した装置の概略断面図、第２図は、本発明の方法におけるトナー粒子の加熱加圧
による溶融状態の変化を示す説明図、第３図は、従来方
法によるカール発生を示す説明図である。１・・・定着トナー像、２・・・画像支持体、Ｒ１，Ｒ
１，Ｒ２・・・加熱加圧ローラ、Ｒｔ　　、Ｒａ　　、
Ｒ＆・・・加圧ローラ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）支持体上にトナー像を形成した後、または該トナ
ー像を定着した後、前記支持体をローラ間を通過させる
ことによって乾式トナー画像の画質を向上する方法にお
いて、前記ローラは耐熱離型性樹脂層を形成した剛性の
加熱加圧ローラと弾性の加圧ローラを対として少くとも
二回以上連続して加熱加圧状態で挟持する工程を有し、
前記剛性の加熱加圧ローラの表面の粗さをＪＩＳＢ０６
０１−１９８２に基づく十点粗さ０．８Ｚ以下とすることを特徴とする乾式トナー画像の
画質向上方法。
（２）加熱加圧状態で挾持する工程における複数の剛性
の加熱加圧ローラは表面温度を順次、Ｔ＿１＞Ｔ＿２＞
Ｔ＿３＞・・・Ｔ＿ｎ＞Ｔ＿ｇ（Ｔ＿ｎ・・・最後に配
置されるローラの表面温度、Ｔ＿ｇ・・・ガラス転移点
の温度）を満たすことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の乾式トナー画像の画質向上方法。