專利名稱：圖像形成方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及使用電子照相方式的圖像形成方法以及例如復印機、打印機、傳真機等圖像形成裝置，尤其涉及形成全彩色高質量圖像的圖像形成方法及其圖像形成裝置。上述電子照相方式是利用靜電進行靜電顯影。
在現(xiàn)有使用彩色墨粉的全彩色圖像形成裝置中，使用品紅色墨粉、青色墨粉及黃色墨粉三色，或者再加上黑色墨粉，即使用四色墨粉。
一般，這樣所形成的圖像若墨粉層表面平滑，則當光照到其上時易成鏡面反射，形成光澤，這是產生光澤的原理。與此相反，若表面平滑度低，則當光照到其上時，發(fā)生漫反射，光澤消失。因此，在以往方式中，需要易破碎墨粉層表面，定影時為了降低熔融粘度提高加熱溫度。另外，若在熔融粘度低的狀態(tài)下進行定影，由于熔融粘度低，剝離時一部分墨粉與定影部件粘接，墨粉層成為層間剝離狀態(tài)，發(fā)生透印現(xiàn)象(offset)，為了解決這個問題，對定影部件涂油。
根據特公昭51-29825號公報的電子照相定影方法技術以及特開昭63-118291號公報、特開昭63-118292號公報、特開昭63-118293號公報中所公開的熱轉印記錄方法技術，能不發(fā)生透印地進行定影。
特公昭51-29825號公報中記載的技術是在利用薄膜的定影部對被定影物施加熱之后，在保持薄膜與被定影物的密接狀態(tài)下，進行冷卻，使墨粉固化后剝離，其實行強制冷卻，作為強制冷卻方法可以列舉送風、水冷等。
特開昭63-118291號公報、特開昭63-118292號公報及特開昭63-118293號公報中所公開的技術是熱熔印刷媒體的公知技術，即使使用以蠟為主要成份那樣的粘度低的熱熔印刷媒體，在連續(xù)運行狀態(tài)下，也不會在薄膜上產生透印，進行定影。一般，熱轉印的印刷媒體的主要成份是蠟，蠟的粘度為10-104左右，這樣低粘度的印刷媒體也不會產生透印。
具體地說，該技術是在加熱熔融后，當用差示掃描熱量計測定的溫度降低到最高峰值以下溫度后剝離薄膜。在特開昭63-118291號公報中記載著采用噴氣方法作為冷卻方法，使用水、氟利昂氣體等作為致冷劑強制進行冷卻；在特開昭63-118292號公報中記載著使得薄膜和被轉印體在密接狀態(tài)下通過冷卻部；在特開昭63-118293號公報中記載著設置剝離薄膜和被轉印體的機構，還設有保持機構，用于在剝離前使得薄膜和被轉印體保持密接狀態(tài)。
上述技術的效果是能防止印刷媒體(墨粉)殘留在薄膜(定影部件)上的現(xiàn)象，即所謂透印。因此，根據這種方式，與以往方式相比，即使使用熔融粘度低的墨粉也不會發(fā)生透印。
但是，若以上述結構的全彩色圖像形成裝置形成彩色圖像，與通常黑白圖像相比，盡管能得到光澤，但不能完全得到，相反，為了與其它彩色墨粉定影條件一致，由黑色墨粉形成的圖像發(fā)生反射，難以閱讀，整體圖像質量非常差。
若以墨粉粘度低的狀態(tài)進行定影，易發(fā)生墨粉殘留在定影部件上的透印等問題，需要在定影部件上涂油的裝置，導致裝置大型化及成本上升。而且，在以往方式的提高定影溫度方法中，消耗電力大，不能滿足節(jié)能要求。
本發(fā)明就是鑒于上述先有技術所存在的問題而提出來的，本發(fā)明的目的在于，提供圖像形成方法及其圖像形成裝置，其控制定影部件的表面粗糙度，將定影時的加壓力設為合適值，進行低溫度定影，且不使用油，通過簡單裝置形成圖像，不會發(fā)生透印，在形成一張圖像時，通過彩色墨粉形成均一彩色圖像，僅在黑色墨粉印刷部分能選擇光澤圖像和消光圖像中某個。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種圖像形成裝置，設有由定影部件和加壓部件構成的定影部，由黑色及至少一種彩色墨粉在被定影物上形成墨像，對該墨像進行加熱加壓，在定影部件表面與墨像接觸狀態(tài)下，加熱到墨粉的軟化點或熔點以上的第一溫度，上述墨粉熔解后停止加熱進行冷卻，使上述墨粉的溫度成為低于軟化點或熔點的第二溫度；其特征在于將上述定影部件的表面粗糙度Rz設為0＜Rz≤20μm，墨粉在第一溫度時的粘度設為η，上述定影部件和加壓部件間的加壓力以線壓P表示為[(9/5)×Logηc-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηc]/15[(9/5)×Logηb-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηb]/15其中，ηc表示第一溫度狀態(tài)下的彩色墨粉的粘度，ηb表示第一溫度狀態(tài)下的黑色墨粉的粘度，上式中壓力單位為9.8×100N/m。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，定影部件包括加熱該墨像的加熱器以及在保持與墨像接觸狀態(tài)下運送該墨像的運送部件，上述加熱部件加熱與運送部件接觸的墨像，上述運送部件運送由加熱器加熱的墨像，在與墨像接觸狀態(tài)下冷卻到第二溫度。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，定影部件進一步包括冷卻部件，其冷卻被加熱器加熱由運送部件運送的墨像。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，運送部件是內部設有加熱器和冷卻部件的定影輥。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，運送部件是無端帶，冷卻部件是冷卻輥，該無端帶一邊與定影輥和冷卻輥的表面接觸一邊移動。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，加壓部件包括第一加壓輥、第二加壓輥及第二無端帶，第一加壓輥朝定影輥方向對墨像進行加壓，第二加壓輥朝冷卻輥方向對墨像進行加壓，第二無端帶一邊與第一加壓輥和第二加壓輥的表面接觸一邊移動。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，ηc為10-1013厘泊，ηb為107-1018厘泊。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為107-1018厘泊場合，ηb/ηc大于100。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為107-1018厘泊場合，ηb為107-1018厘泊的溫度范圍是5-70℃。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為107-1018厘泊場合，ηb為107-1018厘泊和ηc為10-1013厘泊的溫度范圍不小于5℃。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，ηc為10-1013厘泊，ηb為10-1013厘泊。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為10-1013厘泊場合，ηb/ηc為100以下。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為10-1013厘泊場合，ηb為10-1013厘泊的溫度范圍是5-70℃。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為10-1013厘泊場合，ηb為10-1013厘泊和ηc為10-1013厘泊的溫度范圍不小于5℃。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，圖像形成裝置進一步設有第一溫度控制器，該第一溫度控制器變更第一溫度，使得ηc和ηb都為10-1013厘泊，或者使得上述ηc為10-1013厘泊，而上述ηb為107-1018厘泊。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，通過安裝在圖像形成裝置外側的開關操作上述第一溫度控制器。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，通過從外部輸入的信號操作第一溫度控制器。
根據本發(fā)明的圖像形成裝置，其特征還在于，第一溫度控制器是打印驅動器，通過計算機操作該打印驅動器。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種圖像形成方法，包括下列步驟在被定影物上形成墨像，墨像由黑色及至少一種彩色墨粉形成，彩色、黑色墨粉分別具有軟化點或熔點；使該墨像一邊與定影部件接觸，一邊在加壓狀態(tài)下以第一溫度被加熱，在此，第一溫度指彩色、黑色墨粉的軟化點或熔點以上；接著，使該墨像一邊繼續(xù)與定影部件接觸，一邊冷卻到比彩色、黑色墨粉的軟化點或熔點低的第二溫度；將該墨像從定影部件剝離；其特征在于
上述定影部件的表面粗糙度Rz為0＜Rz≤20μm，墨粉在第一溫度時的粘度設為η，上述定影部件和加壓部件間的加壓力以線壓P表示為[(9/5)×Logηc-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηc]/15[(9/5)×Logηb-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηb]/15其中，ηc表示第一溫度狀態(tài)下的彩色墨粉的粘度，ηb表示第一溫度狀態(tài)下的黑色墨粉的粘度，上式中壓力單位為9.8×100N/m。
根據本發(fā)明的圖像形成方法，其特征還在于，ηc為10-1013厘泊，ηb為107-1018厘泊。
根據本發(fā)明的圖像形成方法，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為107-1018厘泊場合，ηb/ηc大于100。
根據本發(fā)明的圖像形成方法，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為107-1018厘泊場合，ηb為107-1018厘泊的溫度范圍是5-70℃。
根據本發(fā)明的圖像形成方法，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為107-1018厘泊場合，ηb為107-1018厘泊和ηc為10-1013厘泊的溫度范圍不小于5℃。
根據本發(fā)明的圖像形成方法，其特征還在于，ηc為10-1013厘泊，ηb為10-1013厘泊。
根據本發(fā)明的圖像形成方法，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為10-1013厘泊場合，ηb/ηc為100以下。
根據本發(fā)明的圖像形成方法，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為10-1013厘泊場合，ηb為10-1013厘泊的溫度范圍是5-70℃。
根據本發(fā)明的圖像形成方法，其特征還在于，在ηc為10-1013厘泊，ηb為10-1013厘泊場合，ηb為10-1013厘泊和ηc為10-1013厘泊的溫度范圍不小于5℃。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種圖像，其特征在于，該圖像通過上述本發(fā)明所述的圖像形成方法或圖像形成裝置形成。
下面說明本發(fā)明的效果。
按照本發(fā)明的圖像形成方法及其圖像形成裝置，控制與被定影物相接的定影部件的表面粗糙度，將該表面粗糙度Rz設為20μm以下，墨粉在軟化點或熔點以上的溫度即第一溫度時的粘度設為η，定影部件和加壓部件間的加壓力以線壓P(壓力單位為9.8×100N/m)表示為[(9/5)×Logηc-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηc]/15[(9/5)×Logηb-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηb]/15在ηc為10-1013厘泊，ηb為107-1018厘泊場合，若ηb/ηc大于100，能得到僅僅黑色墨粉成為消光、彩色墨粉成為有光澤的圖像。
按照本發(fā)明的圖像形成方法及其圖像形成裝置，彩色墨粉成為所定粘度時的溫度為黑色墨粉的熔點以上，在ηc為10-1013厘泊，ηb為10-1013厘泊場合，若ηb/ηc為100以下，黑色墨粉表面平滑，具有與彩色墨粉同樣的光澤。
按照本發(fā)明的圖像形成方法及其圖像形成裝置，根據黑色墨粉的熔融粘度切換定影溫度，這樣，圖像中的彩色墨粉通常能形成有光澤的圖像，而黑色墨粉既可以成為有光澤的圖像，也可以成為消光圖像，可以根據用途進行選擇。
按照本發(fā)明的圖像形成方法及其圖像形成裝置，在熔融粘度低的墨粉場合，即使不涂油也不會發(fā)生透印，能以穩(wěn)定狀態(tài)形成均一的彩色圖像，僅在黑色墨粉印刷部分成為消光。
附圖簡要說明如下

圖1是本發(fā)明第一實施例的圖像形成裝置的定影部機構圖；圖2是本發(fā)明第二實施例的圖像形成裝置的定影部機構圖；圖3是本發(fā)明第三實施例的圖像形成裝置的定影部機構圖；圖4是本發(fā)明實施例的圖像形成裝置的定影溫度切換處理流程圖；圖5是表示加壓輥的加壓力和墨粉的熔融粘度關系圖。
下面參照附圖，詳細說明本發(fā)明實施例。
圖1是本發(fā)明第一實施例的圖像形成裝置的定影部機構圖。在圖1中，標號1表示定影輥，2表示發(fā)熱體，3表示加壓輥，4表示冷卻部，5表示被定影物，5a表示墨粉。
在圖1所示第一實施例中，用鹵燈等發(fā)熱體2加熱定影輥1，該定影輥1和加壓輥3夾持被定影物5加熱熔融被定影物5上的墨粉5a。再通過冷卻部4冷卻定影輥1，被定影物5上的墨粉5a被冷卻，成為軟化點或熔點以下后，從定影輥1上剝離被定影物5?？刂贫ㄓ拜?的與墨粉5a接觸面的粗糙度，使得表面粗糙度Rz為20μm以下，這樣，凹凸形成在墨粉5a表面上，墨粉5a的表面易成為光澤強的圖像。在圖1中，冷卻部4既可以是輥形狀，也可以是其它形狀，既可以回轉著，也可以被固定，可以在內部通以水等致冷劑積極進行冷卻。
圖2是本發(fā)明第二實施例的圖像形成裝置的定影部機構圖。在圖2中，標號1表示定影輥，1a表示定影帶，1b表示輔助帶，2表示發(fā)熱體，3、3表示加壓輥，5表示被定影物，5a表示墨粉，6表示冷卻輥。
在圖2所示第二實施例中，使用定影輥1和冷卻輥6一起架設著定影帶1a，該定影帶1a由薄膜帶構成無端帶。
定影輥1通過定影帶1a與加壓輥3一起夾持被定影物5，并且，加壓輥3和加壓輥3′一起架設著輔助帶1b。因此，本實施例中采用定影帶1a能達到第一實施例中定影輥1的效果。另外，這時也可以不要加壓輥3和輔助帶1b。
可以不用冷卻輥6冷卻，而將空氣等噴入定影輥1和冷卻輥6之間進行冷卻，或者使得定影輥1和冷卻輥6之間距離充分大進行自然冷卻。
墨粉5a被冷卻到軟化點或熔點以下之后，從定影帶1a剝離被定影物5。與上述第一實施例所說明那樣，控制定影帶1a的與墨粉5a接觸面的粗糙度，使得表面粗糙度Rz為20μm以下，這樣，被定影物5上的墨粉5a的表面易成為光澤強的圖像。
圖3是本發(fā)明第三實施例的圖像形成裝置的定影部機構圖。在圖3中，標號1a表示定影帶，1b表示輔助帶，2a表示線狀發(fā)熱體，3表示加壓輥，5表示被定影物，5a表示墨粉，6表示冷卻輥，7、7′表示輔助輥。
在圖3所示第三實施例中，用固定的線狀發(fā)熱體2a代替上述第一和第二實施例中的發(fā)熱體2，通過定影帶1a加熱被定影物5。線狀發(fā)熱體2a通過定影帶1a與加壓輥3一起夾持被定影物5，并且，如圖3所示，加壓輥3和輔助輥7′一起架設著輔助帶1b，但也可以不要輔助輥7′和輔助帶1b。冷卻輥6和輔助輥7一起架設著定影帶1a，該定影帶經過線狀發(fā)熱體2a。這種場合也可以不要輔助輥7。另外，也可以不用冷卻輥6冷卻，而用將空氣噴入線狀發(fā)熱體2a和冷卻輥6之間等冷卻方法進行冷卻。
墨粉5a被冷卻到軟化點或熔點以下之后，從定影帶1a剝離被定影物5，控制定影帶1a的與墨粉5a接觸面的粗糙度，使得表面粗糙度Rz為20μm以下，這樣，定影帶1a側的墨粉5a的表面易成為光澤強的圖像。
本發(fā)明圖像形成裝置中的顯影方式用什么方式都行，例如，干式顯影或濕式顯影，干式顯影場合，既可以采用單組分顯影法顯影，也可以采用雙組分顯影法顯影，也可以用噴墨方式等其它顯影方式顯影。
圖4是本發(fā)明實施例的圖像形成裝置的定影溫度切換處理流程圖。本發(fā)明圖像形成裝置設有上述第一至第三實施例中所說明的某個定影部，將上述定影部的定影溫度進行切換，以符合墨粉的熔融粘度。該定影溫度設為可變，分別用于黑色墨粉的光澤與消光，作為用于對此進行選擇切換的手段的開關必須方便用戶使用。
例如，作為用戶能簡單操作的形式，可以將開關設在圖像形成裝置本體的操作部附近，若根據用戶希望進行切換，非常方便，其可以是機械式的桿式開關，也可以是扳扭開關?；蛘咭部梢陨宰髯冃?，設于操作面板上其它操作開關中，進行軟控制。
如通過個人計算機控制圖像形成裝置那樣，也可以在與圖像形成裝置連接的個人計算機上起動印刷驅動器，進行上述選擇光澤或消光控制。
如圖4流程圖所示，在步驟S1，本發(fā)明的圖像形成裝置接收到來自設于裝置本體的機械式開關或印刷驅動器的指示選擇光澤或消光的信號或數據，在步驟S2進行判斷，判斷指示內容是選擇光澤還是消光，若是選擇光澤，就進入步驟S3進行處理，若是消光，就進入步驟S4進行處理。在步驟S3，將定影部的定影溫度設為高溫輸出，在步驟S4，將定影部的定影溫度設為低溫輸出。
按照以往方式，為了提高光澤，降低墨粉熔融粘度，通常使用的墨粉熔融粘度為107-1013厘泊左右。為了防止這種狀態(tài)下發(fā)生透印，需要對定影部件涂油。但是，若使用粘度更低的墨粉，則僅靠涂油不能防止透印。在本發(fā)明中，通過使用上述各實施例結構，在熔點以上的溫度，107-1013厘泊的墨粉不用說，即使是10-107厘泊那樣的低粘度墨粉，不用涂油也不會發(fā)生透印，能實現(xiàn)穩(wěn)定定影。
在此，本發(fā)明中所述熔融粘度是指軟化點或熔點以上溫度狀態(tài)下的粘度。而且，這些軟化點、熔點與島津制作所制的熔化點測定器測定的軟化溫度、流動開始溫度相對應。橡膠區(qū)域是指達到軟化溫度而未達到流動開始溫度的范圍。
一般，若加熱熱可塑性樹脂，達到軟化點前是固體，若超過軟化點，則變得柔軟，呈現(xiàn)粘性，若進一步加熱超過熔點，則更柔軟，成為粘液體狀態(tài)，這種場合，從軟化點到熔點的溫度幅度、從軟化點到熔點的粘性以及熔點以上的粘性因樹脂的分子量、分子量分布、結晶度、交叉結合度、分子間力等而不同，若降低分子量，分子鏈變短，聚合變得松弛，熔融粘度降低。另外，分子量分布變狹也會使分子鏈聚合變得松弛，熔融粘度降低。若降低分子間的交叉結合度，各分子變得易移動，熔融粘度降低。
因此，若彩色墨粉的熔融粘度從軟化點到熔點之間實際呈現(xiàn)10-1013厘泊的熔融粘度，在本發(fā)明中使用軟化點以上溫度，若其從軟化點到熔點之間的熔融粘度超過1013厘泊，而在熔點以上溫度的熔融粘度為10-1013厘泊，在本發(fā)明中使用熔點以上溫度。這種場合，黑色墨粉在用于有光澤時，使用熔點以上溫度，熔融粘度為10-1013厘泊，在用于消光時，使用成為橡膠區(qū)域狀態(tài)范圍內的溫度，熔融粘度為107-1018厘泊。
這樣，如圖4流程圖所示，本發(fā)明的圖像形成裝置通過使得定影溫度可變，能選擇黑色墨粉有光澤狀態(tài)或消光狀態(tài)。同時，彩色墨粉場合，由于必須維持高光澤狀態(tài)，當然，成為彩色墨粉使用區(qū)域的溫度范圍必須覆蓋成為黑色墨粉的橡膠區(qū)域狀態(tài)以及黑色墨粉的熔點以上的溫度兩方。
若考慮圖像形成裝置的余量及使用環(huán)境的變化，彩色墨粉使用區(qū)域的溫度對于黑色墨粉的橡膠區(qū)域狀態(tài)以及黑色墨粉的熔點以上的兩溫度分別至少覆蓋5℃以上，否則不能穩(wěn)定使用。
試驗結果得知，雖然通過上述方式不用在定影部件上涂油等能防止發(fā)生透印，但僅僅這樣不能得到理想的光澤。其原因可以考慮如下在定影部加熱加壓時墨粉的熔融粘度低，墨粉表面密接在定影部件表面。這樣，固化后經剝離，墨粉表面因定影部件表面被凹凸化，若定影部件表面不平滑，則會導致光澤度降低。另外，若定影時壓力過低，墨像表面未被擠潰，凹凸殘留在表面，光澤降低，或者墨粉的接合易變弱。相反，若定影時壓力過高，墨像被擠壓過度，圖像蔓延，發(fā)生圖像再現(xiàn)性問題。
研究上述現(xiàn)象結果，將墨粉加熱到墨粉的軟化點或熔點以上的第一溫度，上述墨粉熔解后停止加熱進行冷卻，使上述墨粉的溫度成為低于軟化點或熔點的第二溫度，控制上述定影部件的表面粗糙度Rz，設為0＜Rz≤20μm，墨粉在第一溫度時的粘度設為η，上述定影部件和加壓部件間的加壓力以線壓P表示為[(9/5)×Logηc-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηc]/15[(9/5)×Logηb-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηb]/15其中，ηc表示第一溫度狀態(tài)下的彩色墨粉的粘度，ηb表示第一溫度狀態(tài)下的黑色墨粉的粘度，上式中壓力單位為9.8×100N/m，上述Rz是指10點平均粗糙度。
在上述定影部使用所定墨粉，用彩色墨粉形成均一的彩色圖像，僅在黑色墨粉印刷部分選擇光澤圖像和消光圖像中某方。
用彩色墨粉得到光澤場合，定影部件表面粗糙度越小效果越好，最理想的是表面粗糙度Rz為零，但這實際上不可能。所以，盡可能控制表面粗糙度，使得表面粗糙度Rz為20μm以下，較好的是表面粗糙度Rz為10μm以下，更好的是表面粗糙度Rz為5μm以下，甚至1μm以下，最好的是表面粗糙度Rz為0.1μm以下。
在墨粉軟化點或熔點以上的溫度，使用下列溫度范圍(1)彩色墨粉的熔融粘度為10～1013厘泊，黑色墨粉的橡膠區(qū)域狀態(tài)的粘度為107～1018厘泊的溫度范圍?；蛘?2)彩色墨粉的熔融粘度為10～1013厘泊，黑色墨粉的熔點以上的熔融粘度為10～1013厘泊的溫度范圍。通過彩色墨粉形成彩色圖像，僅在由黑色墨粉印刷部分選擇光澤圖像和消光圖像中某方。
對加壓輥兩側加壓進行試驗，試驗結果表示在圖5中，圖5是表示加壓輥的加壓力和墨粉的熔融粘度關系圖。由圖5可知，加壓力最好處于圖示圖線范圍內。標記○表示在溫度濕度處于5℃,10％～35℃,80％環(huán)境下能得到本發(fā)明所要求的質量；標記△表示在常溫常濕環(huán)境下能得到本發(fā)明所要求的質量，但在高溫高濕、低溫低濕環(huán)境下存在各種問題，高溫高濕環(huán)境下壓力高場合，墨像被擠壓過度，圖像蔓延，低溫低濕環(huán)境下壓力低場合，墨粉的接合易變弱；標記×表示在高溫高濕環(huán)境下圖像完全被壓潰，存在圖像再現(xiàn)性問題，在低溫低濕環(huán)境下墨粉接合弱，墨粉易脫落。圖中縱軸表示加壓單側壓力，因此，兩側加壓力為2倍，試驗使用的加壓輥實際長度為30cm。
彩色墨粉的熔融粘度為η厘泊時，若定影部件和一對加壓部件的加壓力用線壓P表示為[(9/5)×Logη-4/5]/15～[(1/100)×Logη]/15(壓力單位9.8×100N/m)；屬于足夠實用的范圍，較佳的范圍為[(9/7)×Logη-2/7]/15～[(9/700)×Logη-2/700]/15(壓力單位9.8×100N/m)；更佳的范圍為(Logη)/15～[(19/1200)×Logη-7/1200]/15(壓力單位9.8×100N/m)。
作為用于各墨粉中的粘結劑樹脂可以列舉如下聚苯乙烯、聚p-氯苯乙烯、聚乙烯甲苯等苯乙烯及其置換體的單聚物；苯乙烯-p-氯苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯甲苯共聚物、苯乙烯-乙烯基萘共聚物、苯乙烯-丙烯酸甲基共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙基共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁基共聚物、苯乙烯-丙烯酸辛基共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲基共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸乙基共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸丁基共聚物、苯乙烯-α-氯甲基丙烯酸甲基共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈-茚共聚物、苯乙烯-馬來酸共聚物、苯乙烯-馬來酸酯共聚物等苯乙烯系共聚物；聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氨基甲酸乙酯、聚酰胺、環(huán)氧樹脂、聚乙烯醇縮丁醛、聚丙烯酸樹脂、松香、改性松香、萜烯樹脂、脂肪族或脂環(huán)碳氫化合物樹脂、芳香族系石油樹脂、氯化石蠟、石蠟等?？梢詥为毷褂没蚧旌鲜褂茫遣⒉痪窒抻谏鲜隽信e物，可以根據需要在這些樹脂中混合炭黑或彩色顏料使用，當然也可以同時使用帶電控制劑。
另外，粉體化后，為了調整墨粉流動性，還可以添加硅、鈦、鍶等添加劑。
下面，在上述各實施例的圖像形成裝置的定影部使用表1所示熔融粘度η的墨粉，使用日本電色工業(yè)株式會社制的光澤度計，根據日本工業(yè)標準JISZ8741，以照射角度60°測定被定影物上所形成圖像的光澤度，測定結果表示在表1中，在本發(fā)明中，所謂“有光澤的圖像”是指光澤度15％以上的圖像。
表1
第1例定影部件的表面粗糙度Rz設為0.1μm，使用墨粉為表1所示的黃色、品紅色、青色、黑色墨粉，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部全部光澤非常好、黑色部完全消光的圖像。
第2例定影部件的表面粗糙度Rz設為1μm，使用墨粉為表1所示的黃色、品紅色、青色、黑色墨粉，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部全部光澤非常好、黑色部完全消光的圖像。
第3例定影部件的表面粗糙度Rz設為5μm，使用墨粉為表1所示的黃色、品紅色、青色、黑色墨粉，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部全部光澤非常好、黑色部完全消光的圖像。
第4例定影部件的表面粗糙度Rz設為10μm，使用墨粉為表1所示的黃色、品紅色、青色、黑色墨粉，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部全部光澤非常好、黑色部完全消光的圖像。
第5例定影部件的表面粗糙度Rz設為20μm，使用墨粉為表1所示的黃色、品紅色、青色、黑色墨粉，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部全部有光澤、黑色部完全消光的圖像。
第1比較例定影部件的表面粗糙度Rz設為25μm，使用墨粉為表1所示的黃色、品紅色、青色、黑色墨粉，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，得到彩色部全部光澤變暗、黑色部完全消光的圖像。
第6例定影部件的表面粗糙度Rz設為1μm，使用墨粉為表1所示的黃色、品紅色、青色、黑色墨粉，定影時的墨粉溫度設為140℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部和黑色部全部光澤非常好的圖像。
第7例定影部件的表面粗糙度Rz設為5μm，使用墨粉為表1所示的黃色、品紅色、青色、黑色墨粉，定影時的墨粉溫度設為140℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部和黑色部全部光澤非常好的圖像。
以上各例光澤度測定結果表示在表2中。
表2
下面，在上述各實施例的圖像形成裝置的定影部使用表3所示熔融粘度η的墨粉，使用日本電色工業(yè)株式會社制的光澤度計，根據日本工業(yè)標準JISZ8741，以照射角度60°測定被定影物上所形成圖像的光澤度，測定結果表示在表3中。
表3
第8例定影部件的表面粗糙度Rz設為0.1μm，使用墨粉為表3所示的黃色2、品紅色2、青色2、黑色墨粉3，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部全部光澤非常好、黑色部完全消光的圖像。
第9例定影部件的表面粗糙度Rz設為1μm，使用墨粉為表3所示的黃色2、品紅色2、青色2、黑色墨粉3，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部全部光澤非常好、黑色部完全消光的圖像。
第10例定影部件的表面粗糙度Rz設為5μm，使用墨粉為表3所示的黃色1、品紅色1、青色1、黑色墨粉3，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部全部光澤非常好、黑色部完全消光的圖像。
第11例定影部件的表面粗糙度Rz設為10μm，使用墨粉為表3所示的黃色1、品紅色1、青色1、黑色墨粉3，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部全部光澤非常好、黑色部完全消光的圖像。
第12例定影部件的表面粗糙度Rz設為20μm，使用墨粉為表3所示的黃色2、品紅色2、青色2、黑色墨粉3，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部全部有光澤、黑色部完全消光的圖像。
第2比較例定影部件的表面粗糙度Rz設為25μm，使用墨粉為表3所示的黃色2、品紅色2、青色2、黑色墨粉3，定影時的墨粉溫度設為140℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部及黑色部都光澤稍稍變暗的圖像。
第3比較例定影部件的表面粗糙度Rz設為25μm，使用墨粉為表3所示的黃色1、品紅色1、青色1、黑色墨粉2，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部和黑色部都光澤稍稍變暗的圖像。
第13例
定影部件的表面粗糙度Rz設為1μm，使用墨粉為表3所示的黃色1、品紅色1、青色1、黑色墨粉1，定影時的墨粉溫度設為110℃，進行圖像形成處理，能得到彩色部和黑色部全部有光澤的圖像。
以上各例光澤度測定結果表示在表4中。
表4
由上述可知，在本發(fā)明中，彩色墨粉為所定粘度時的溫度處于黑色墨粉橡膠區(qū)域狀態(tài)的溫度范圍內，黑色墨粉的熔融粘度為107～1018厘泊，且比彩色墨粉的熔融粘度高100倍以上，定影部件不會破碎黑色墨粉的表面，僅僅黑色墨粉圖像成為消光圖像，由于彩色墨粉的熔融粘度為比較低的10～1013厘泊，成為有光澤的圖像。
彩色墨粉為所定粘度時的溫度處于黑色墨粉熔點以上，黑色墨粉的熔融粘度為10～1013厘泊，且處于彩色墨粉的熔融粘度的100倍以內，黑色墨粉的表面成為平滑表面，光澤狀態(tài)成為與彩色墨粉相同的等級。
因此，若根據黑色墨粉的熔融粘度劃分定影溫度，圖像中彩色墨粉通常成為有光澤的圖像，而黑色墨粉既可以成為有光澤的圖像，也可以成為消光圖像，可以根據用途靈活使用。
考慮到墨粉的軟化點及熔點的離散偏差以及定影部溫度控制的幅度，黑色墨粉橡膠區(qū)域狀態(tài)的溫度幅度需要在5℃以上，若考慮加熱用發(fā)熱體的余量，需要在70℃以下。
實際改變各種墨粉的熔融粘度形成圖像，若對于黑色墨粉和彩色墨粉的粘度差，黑色墨粉此彩色墨粉的熔融粘度不高于100倍以上，則消光圖像和光澤圖像的差不明顯，該粘度差較好的是1000倍，更好的是10000倍，甚至10000倍以上，在上述可能范圍內，能得到消光圖像和光澤圖像明顯差別的圖像。
當然，本發(fā)明并不局限于上述實施例，在本發(fā)明技術思想范圍內可以作種種變更，它們都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1．一種圖像形成裝置，設有由定影部件和加壓部件構成的定影部，由黑色及至少一種彩色墨粉在被定影物上形成墨像，對該墨像進行加熱加壓，在定影部件表面與墨像接觸狀態(tài)下，加熱到墨粉的軟化點或熔點以上的第一溫度，上述墨粉熔解后停止加熱進行冷卻，使上述墨粉的溫度成為低于軟化點或熔點的第二溫度；其特征在于將上述定影部件的表面粗糙度Rz設為0＜Rz≤20μm，墨粉在第一溫度時的粘度設為η，上述定影部件和加壓部件間的加壓力以線壓P表示為[(9/5)×Logηc-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηc]/15[(9/5)×Logηb-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηb]/15其中，ηc表示第一溫度狀態(tài)下的彩色墨粉的粘度，ηb表示第一溫度狀態(tài)下的黑色墨粉的粘度，上式中壓力單位為9.8×100N/m。
2．根據權利要求1中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述定影部件包括加熱該墨像的加熱器以及在保持與墨像接觸狀態(tài)下運送該墨像的運送部件，上述加熱部件加熱與運送部件接觸的墨像，上述運送部件運送由加熱器加熱的墨像，在與墨像接觸狀態(tài)下冷卻到第二溫度。
3．根據權利要求2中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述定影部件進一步包括冷卻部件，其冷卻被加熱器加熱由運送部件運送的墨像。
4．根據權利要求3中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述運送部件是內部設有加熱器和冷卻部件的定影輥。
5．根據權利要求3中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述運送部件是無端帶，冷卻部件是冷卻輥，該無端帶一邊與定影輥和冷卻輥的表面接觸一邊移動。
6．根據權利要求5中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述加壓部件包括第一加壓輥、第二加壓輥及第二無端帶，第一加壓輥朝定影輥方向對墨像進行加壓，第二加壓輥朝冷卻輥方向對墨像進行加壓，第二無端帶一邊與第一加壓輥和第二加壓輥的表面接觸一邊移動。
7．根據權利要求1中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述ηc為10-1013厘泊，上述ηb為107-1018厘泊。
8．根據權利要求7中所述的圖像形成裝置，其特征在于，ηb/ηc大于100。
9．根據權利要求7中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述ηb為107-1018厘泊的溫度范圍是5-70℃。
10．根據權利要求7中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述ηb為107-1018厘泊和ηc為10-1013厘泊的溫度范圍不小于5℃。
11．根據權利要求1中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述ηc為10-1013厘泊，上述ηb為10-1013厘泊。
12．根據權利要求11中所述的圖像形成裝置，其特征在于，ηb/ηc為100以下。
13．根據權利要求11中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述ηb為10-1013厘泊的溫度范圍是5-70℃。
14．根據權利要求11中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述ηb為10-1013厘泊和ηc為10-1013厘泊的溫度范圍不小于5℃。
15．根據權利要求1中所述的圖像形成裝置，其特征在于，該圖像形成裝置進一步設有第一溫度控制器，該第一溫度控制器變更第一溫度，使得ηc和ηb都為10-1013厘泊，或者使得上述ηc為10-1013厘泊，而上述ηb為107-1018厘泊。
16．根據權利要求15中所述的圖像形成裝置，其特征在于，通過安裝在圖像形成裝置外側的開關操作上述第一溫度控制器。
17．根據權利要求15中所述的圖像形成裝置，其特征在于，通過從外部輸入的信號操作上述第一溫度控制器。
18．根據權利要求15中所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述第一溫度控制器是打印驅動器，通過計算機操作該打印驅動器。
19．一種圖像形成方法，包括下列步驟在被定影物上形成墨像，墨像由黑色及至少一種彩色墨粉形成，彩色、黑色墨粉分別具有軟化點或熔點；使該墨像一邊與定影部件接觸，一邊在加壓狀態(tài)下以第一溫度被加熱，在此，第一溫度指彩色、黑色墨粉的軟化點或熔點以上；接著，使該墨像一邊繼續(xù)與定影部件接觸，一邊冷卻到比彩色、黑色墨粉的軟化點或熔點低的第二溫度；將該墨像從定影部件剝離；其特征在于上述定影部件的表面粗糙度Rz為0＜Rz≤20μm，墨粉在第一溫度時的粘度設為η，上述定影部件和加壓部件間的加壓力以線壓P表示為[(9/5)×Logηc-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηc]/15[(9/5)×Logηb-4/5]/15≤P≤[(1/100)×Logηb]/15其中，ηc表示第一溫度狀態(tài)下的彩色墨粉的粘度，ηb表示第一溫度狀態(tài)下的黑色墨粉的粘度，上式中壓力單位為9.8×100N/m。
20．根據權利要求19中所述的圖像形成方法，其特征在于，上述ηc為10-1013厘泊，上述ηb為107-1018厘泊。
21．根據權利要求20中所述的圖像形成方法，其特征在于，ηb/ηc大于100。
22．根據權利要求20中所述的圖像形成方法，其特征在于，上述ηb為107-1018厘泊的溫度范圍是5-70℃。
23．根據權利要求20中所述的圖像形成方法，其特征在于，上述ηb為107-1018厘泊和ηc為10-1013厘泊的溫度范圍不小于5℃。
24．根據權利要求19中所述的圖像形成方法，其特征在于，上述ηc為10-1013厘泊，上述ηb為10-1013厘泊。
25．根據權利要求24中所述的圖像形成方法，其特征在于，ηb/ηc為100以下。
26．根據權利要求24中所述的圖像形成方法，其特征在于，上述ηb為10-1013厘泊的溫度范圍是5-70℃。
27．根據權利要求24中所述的圖像形成方法，其特征在于，上述ηb為10-1013厘泊和ηc為10-1013厘泊的溫度范圍不小于5℃。
28．一種圖像，其特征在于，該圖像通過上述權利要求19中所述的圖像形成方法或權利要求1中所述的圖像形成裝置形成。
全文摘要
本發(fā)明涉及圖像形成方法及其裝置,發(fā)熱體2加熱的定影輥1與加壓輥3夾持被定影物5,加熱熔融被定影物5上的墨粉5a。再通過冷卻部4冷卻定影輥1,墨粉5a被冷卻到軟化點或熔點以下后,從定影輥1剝離被定影物5。通過控制定影輥1的與墨粉5a接觸的面的表面粗糙度以及彩色墨粉、黑色墨粉的熔融粘度的不同,將定影時的加壓力設為合適值,進行低溫度定影,在不使用油狀態(tài)下不會發(fā)生透印,能得到墨粉表面有光澤的彩色以及黑色消光的圖像。
文檔編號G03G13/20GK1320843SQ0111078
公開日2001年11月7日 申請日期2001年4月19日 優(yōu)先權日2000年4月26日
發(fā)明者富田邦彥 申請人:株式會社理光