(57)【要約】【課題】所望の部位にミラー調またはパール調からグリッター調までの、あるいは、グロス調からマット調までの、所望の外観を有する画像を形成する新たな技術を提供する。【解決手段】本発明の画像形成装置および画像形成方法では、用紙Ｓと、その上に配置されているカラートナー層（樹脂製画像）１００とによって構成されている下地画像の表面に粉体２００を配置して画像を形成する。当該画像形成装置は、樹脂製画像１００の表面に粉体２００を供給するための塗料粉末散布部９８と、形成すべき画像に応じて樹脂製画像１００の摺擦条件を設定するための制御装置と、設定された上記摺擦条件にしたがって摺擦温度に調整され、かつ粉体２００が供給された下地画像を樹脂製画像１００側から摺擦するための摺擦ローラ７４とを有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体と、その上に配置されている熱可塑性樹脂の層とによって構成されている樹脂製画像の表面に粉体を配置して画像を形成するための画像形成装置であって、
前記樹脂製画像の前記層の表面に前記粉体を供給するための粉体供給装置と、
形成すべき画像に応じて前記樹脂製画像の摺擦条件を設定するための制御装置と、
設定された前記摺擦条件にしたがって、前記層が軟化する温度以上の温度に調整され、かつ前記粉体が供給された前記樹脂製画像を前記層側から摺擦するための摺擦装置と、
を有する画像形成装置。
【請求項２】
前記摺擦装置は、前記樹脂製画像を前記層側から押圧するための押圧部材を有し、
前記押圧部材は、前記樹脂製画像を押圧しながらその表面が前記層の表面に対して相対的に移動自在に構成されている、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記押圧部材は、搬送されている前記樹脂製画像の搬送方向とは異なる方向へ移動自在に構成されている、
請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記押圧部材は、前記層上を往復運動自在である、請求項２または３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記押圧部材は、柔軟性を有する、請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記押圧部材は、スポンジである、請求項２〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記粉体が非球形粉体である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記非球形粉体は、扁平な粒子形状を有する、請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記非球形粉体の短径は、０．２〜３．０μｍである、請求項７または８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記非球形粉体は、金属粉および金属酸化物粉の一方または両方である、請求項７〜９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記摺擦装置によって摺擦される前記樹脂製画像の温度を調整するための温度調整装置をさらに有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記層の表面に供給された前記粉体を回収するための粉体回収装置をさらに有する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記樹脂製画像を作製するための画像作製部をさらに有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
記録媒体と、その上に配置されている熱可塑性樹脂の層とによって構成されている樹脂製画像の前記層の表面に粉体を供給する工程と、
形成すべき画像に応じて前記樹脂製画像の摺擦条件を設定する工程と、
設定された前記摺擦条件にしたがって、前記層が軟化する温度以上の温度に調整され、かつ前記粉体が供給された前記樹脂製画像を前記層側から摺擦する工程と、
を含む画像形成方法。
【請求項１５】
摺擦される前記樹脂製画像の温度を前記層が軟化する温度以上の温度に調整する工程をさらに含む、請求項１４に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置および画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、オンデマンド印刷市場において、特色印刷、高付加価値印刷の需要が高まっている。中でも、メタリック印刷やパール印刷に関する要望は特に大きく、多種多様な検討が行われている。
【０００３】
その方法の一つとして、トナーを接着層として利用し、金属箔、樹脂箔を転写する方法が検討されており、例えば、トナー画像を形成し、トナー部にのみ転写箔を接着する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。この方法では、画像の一部のみに箔を転写する場合、残りの箔はすべて無駄になるという問題があった。
【０００４】
一方で、トナー中に光輝性顔料を添加する検討も行われてきた。たとえば、光輝性顔料をトナーに含有させることで、必要な部分にのみメタリック画像を形成する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、この方法では、要求されるメタリック感、パール感が得られない場合がある。
【０００５】
さらなる方法として、トナー画像に塗料粉末を付着させることでメタリック画像を形成することが知られている（例えば、特許文献３参照）。この方法ではメタリック感の高い画像を得ることは可能だが、ミラー調、パール調の画像を得ることは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０１−２００９８５号公報
【特許文献２】特開２０１４−１５７２４９号公報
【特許文献３】特開２０１３−１７８４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、所望の部位にミラー調またはパール調からグリッター調までの、あるいは、グロス調からマット調までの、所望の外観を有する画像を形成する新たな技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決する第１の手段として、記録媒体と、その上に配置されている熱可塑性樹脂の層とによって構成されている樹脂製画像の表面に粉体を配置して画像を形成するための画像形成装置であって、上記樹脂製画像の上記層の表面に上記粉体を供給するための粉体供給装置と、形成すべき画像に応じて上記樹脂製画像の摺擦条件を設定するための制御装置と、設定された上記摺擦条件にしたがって、上記層が軟化する温度以上の温度に調整され、かつ上記粉体が供給された上記樹脂製画像を上記層側から摺擦するための摺擦装置とを有する画像形成装置、を提供する。
【０００９】
また、本発明は、上記課題を解決する第２の手段として、記録媒体と、その上に配置されている熱可塑性樹脂の層とによって構成されている樹脂製画像の上記層の表面に粉体を供給する工程と、形成すべき画像に応じて上記樹脂製画像の摺擦条件を設定する工程と、設定された上記摺擦条件にしたがって、上記層が軟化する温度以上の温度に調整され、かつ上記粉体が供給された上記樹脂製画像を上記層側から摺擦する工程とを含む画像形成方法、を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、熱可塑性樹脂の層の部分にのみミラー調またはパール調からグリッター調までの、あるいは、グロス調からマット調までの、所望の外観を付与することが可能となり、このように、所望の部位にミラー調またはパール調からグリッター調までの、あるいは、グロス調からマット調までの、所望の外観を有する画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１Ａは、トナー層上に供給された粉体の摺擦前の状態を模式的に示す図であり、図１Ｂは、最低摺擦温度におけるトナー層上の粉体の摺擦後の状態を模式的に示す図であり、図１Ｃは、中間摺擦温度におけるトナー層上の粉体の摺擦後の状態を模式的に示す図であり、図１Ｄは、最高摺擦温度におけるトナー層上の粉体の摺擦後の状態を模式的に示す図である。
【図２】本発明の一実施の形態の画像形成装置およびそれを有する電子写真方式の画像形成システムの構成を模式的に示す図である。
【図３】上記画像形成装置の構成を模式的に示す図である。
【図４】上記画像形成装置の制御の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
本実施の形態の画像形成装置は、樹脂製画像の表面に粉体を配置して画像を形成するための画像形成装置である。
【００１３】
上記樹脂製画像は、記録媒体と、その上に配置されている熱可塑性樹脂の層とによって構成される。上記樹脂製画像では、上記粉体を供給する時点では、上記層が記録媒体に定着されている。樹脂製画像は、後述するように、好適には電子写真方式の画像形成方法によって作製することが可能であるが、樹脂製画像の作製方法は、この作製方法に限定されない。
【００１４】
上記記録媒体は、上記層を担持可能な物体から適宜に選ぶことが可能であり、通常、シート状の形状を有するが、形状は限定されない。当該記録媒体の例には、薄紙から厚紙までの普通紙、上質紙、アート紙またはコート紙などの塗工された印刷用紙、市販されている和紙やはがき用紙、プラスチックフィルムおよび布、が含まれる。上記記録媒体の色も限定されず、例えば、形成すべき最終画像に応じて適宜に決めればよい。
【００１５】
上記熱可塑性樹脂は、熱可塑性を有する公知の種々の樹脂から適宜に選ぶことができ、一種でもそれ以上でもよく、その例には、スチレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、スチレン−（メタ）アクリル系共重合体樹脂、オレフィン系樹脂などのビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド系樹脂、カーボネート樹脂、ポリエーテル、および、ポリ酢酸ビニル系樹脂、が含まれる。特に、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂またはポリエステル樹脂が好適である。
【００１６】
上記樹脂製画像は、乾式および湿式の電子写真やインクジェットなどの公知の画像形成方法によって形成することが可能である。中でも、上記樹脂製画像は、電子写真によって形成されたものであることが好ましい。
【００１７】
上記樹脂製画像は、上記層が軟化する温度かそれ以上の温度（以下、「摺擦温度」とも言う）に調整されている。上記樹脂製画像は、少なくとも後述する摺擦装置による表面の摺擦時に上記摺擦温度に調整されていればよい。上記樹脂製画像の温度は、樹脂製画像を加熱することによって調整されてもよいし、加熱された樹脂製画像の冷却によって調整されてもよいし、加熱された樹脂製画像の保温によって調整されてもよい。
【００１８】
上記画像形成装置は、粉体供給装置と摺擦装置と制御装置とを有する。上記粉体供給装置は、上記樹脂製画像の上記層の表面に上記粉体を供給することが可能な装置であれば制限されない。当該粉体供給装置には、上記粉体の性状に応じて公知の装置を用いることが可能であり、例えば、当該粉体供給装置には、特許文献３に記載されている粉末供給手段を用いることが可能である。
【００１９】
上記摺擦装置は、上記粉体が供給された上記樹脂製画像を上記層側から摺擦するための装置である。「摺擦」とは、記録媒体上の上記層の表面に接触しながら当該表面に沿って上記層に対して相対的に移動することを言う。上記摺擦には押圧が伴うことが、上記層の表面に上記粉体を配向させる観点、および、上記層に対する上記粉体の接着を強める観点、から好ましい。「押圧」とは、上記層の表面に対して交差する方向（例えば垂直方向）に上記層の表面を押すことを言う。
【００２０】
上記摺擦において、上記樹脂製画像に対する摺擦装置における摺擦部分の相対的な速度は、遅すぎると上記層の表面に沿う上記粉体の配向が不十分となり、速すぎると上記粉体の付着が不十分となることがあり、上記層の表面に沿う上記粉体の配向が不十分となり、最終画像におけるミラー調やパール調などの所期の外観の明瞭さが低下することがある。上記層の表面における上記粉体の付着と配向とを十分に行う観点から、上記相対的な速度は、５〜５００ｍｍ／秒であることが好ましい。
【００２１】
また、上記摺擦において、上記層の表面における上記摺擦部分の接触幅は、狭すぎると上記摺擦部分が上記層の表面に沿って移動する際に上記粉体の向きのばらつきが生じやすく、上記層に付着する上記粉体の配向が不十分になることがあり、上記接触幅が広すぎると、記録媒体の搬送が難しくなる。上記層の表面に付着する上記粉体の所期の配向性および記録媒体の搬送性を十分に実現する観点から、上記接触幅は、上記樹脂製画像に対する上記摺擦部分の移動方向の長さで、１ｍｍ〜２００ｍｍであることが好ましい。
【００２２】
また、上記押圧における押圧力が低すぎると、上記粉体の付着強度が弱くなることがあり、高すぎると、上記層自体が乱れることがあり、また、樹脂製画像を搬送する際のトルクが高くなることがある。上記樹脂製画像の搬送の円滑な実現かつ省力化の観点、上記層に形成されている画像の保持の観点、および、上記粉体の付着強度を高める観点、から、上記押圧力は、上記層の表面に対して１〜３０ｋＰａであるが好ましい。
【００２３】
上記摺擦部材および上記押圧部材は、回転部材であってもよいし、往復運動する部材または固定されている部材のような非回転部材であってもよい。上記摺擦部材は、水平な表面を有する上記樹脂製画像の表面に接して水平方向に、当該表面に対して相対的に移動可能な部材であってもよいし、上記樹脂製画像の表面に接する回転自在なローラであってもよい。
【００２４】
上記押圧部材は、上記樹脂製画像を押圧しながらその表面が上記層の表面に対して相対的に移動自在に構成される。押圧部材による摺擦は、例えば、搬送されている樹脂製画像を固定された押圧部材で摺擦することによって、あるいは、樹脂製画像の搬送速度によりも遅い速度で回転するローラで摺擦することによって、あるいは、樹脂製画像の搬送方向とは逆の方向に回転するローラで摺擦することによって、あるいは、樹脂製画像の搬送方向に対してその回転軸が斜めとなる向きに配置された回転自在なローラで摺擦することによって、あるいは、樹脂製画像の表面上を往復運動する部材で摺擦することによって、行うことが可能である。
【００２５】
よって、上記押圧部材は、上記層の表面を押圧しながら上記樹脂製画像に対して相対的に異なる方向への移動自在に構成されていればよい。
【００２６】
また、上記押圧部材は、柔軟性を有することが好ましい。押圧部材の柔軟性は、例えば、押圧時に、樹脂製画像の表面の形状に追従可能な程度に押圧部材の表面が変形する程度の柔らかさ（変形追従性）である。このような柔軟性を有する押圧部材の例には、スポンジおよびブラシが含まれる。
【００２７】
上記制御装置は、形成すべき画像（最終画像）に応じて上記樹脂製画像の摺擦条件を設定するための装置である。上記摺擦条件は、上記摺擦によって上記層における上記粉体の存在状態を決める条件である。当該摺擦条件の例には、上記樹脂製画像の温度（摺擦温度）、上記押圧部材の上記樹脂製画像に対する押圧力、および上記樹脂製画像の上記層の表面に対して相対的に移動する上記摺擦部材の表面の相対速度（以下、「摺擦速度」とも言う）、が含まれる。上記摺擦条件には、上記摺擦温度が含まれ、上記制御装置は、上記摺擦温度のみに基づいて摺擦条件を設定してもよいし、上記摺擦温度とそれ以外の他の摺擦条件とに基づいて摺擦条件を設定してもよい。
【００２８】
上記摺擦条件の設定は、例えば、上記摺擦条件における種々の条件とそのときの最終画像との対応について予め採取したデータから、形成すべき画像に応じた適切な条件を選択することによって行うことが可能である。上記データは、最終画像を種々の摺擦条件で実際に作製した実験結果によるものであってもよいし、コンピュータシミュレーションによる計算結果によるものであってもよい。上記制御装置は、例えば、入力部、制御部、記憶部、演算部および出力部を有する通常のコンピュータによって構成することが可能である。
【００２９】
上記摺擦温度は、摺擦時の上記層に上記粉体が付着する温度である。摺擦に際して、上記粉体は、例えば図１Ａに示されるように、上記層の上に無秩序に供給される。そして、例えば上記樹脂製画像の温度が、上記層の表面に粉体が接着する程度の粘着性を上記層が呈する温度（以下、「最低摺擦温度」とも言う）である場合では、図１Ｂに示されるように、上記層の表面上に供給された粉体が摺擦によって平らに配向する。その結果、樹脂製画像の色合いおよび粉体の種類に応じて、ミラー調、パール調またはグロス調の外観を呈する画像が形成される。
【００３０】
上記摺擦温度が上記最低摺擦温度よりも高い（以下、「中間摺擦温度」とも言う）場合には、上記層の表面に供給された粉体は、図１Ｃに示されるように、摺擦によって平面方向に拡げられながら、その一部は上記層の内部に押し込まれる。その結果、樹脂製画像の色合いおよび粉体の種類、さらに層の内部に込まれた粉体の量または割合に応じて、ミラー調またはパール調とグリッター調との間の任意の外観を呈する画像が形成され、あるいは、グロス調とマット調との間の外観を呈する画像が形成される。
【００３１】
上記摺擦温度が上記中間摺擦温度よりもさらに高い（以下、「最高摺擦温度」とも言う）場合には、上記層の表面に供給された粉体は、図１Ｃの場合と同様に、摺擦によって平面方向に拡げられながら、その一部は上記層の内部に押し込まれるが、図１Ｄに示されるように、上記層の内部に押し込まれる粉体の量、割合がさらに増える。その結果、樹脂製画像の色合いおよび粉体の種類に応じて、グリッター調またはマット調の外観を呈する画像が形成される。
【００３２】
上記樹脂製画像の温度が上記最高摺擦温度よりもさらに高いと、上記層の軟化がより一層進行し、当該層が摺擦によって削られ、正常な最終画像が得られなくなる。よって、上記摺擦温度は、上記粉体が上記層の表面に付着する温度（最低摺擦温度）から、上記層の内部に差し込まれながらも上記層が崩れない温度（最高摺擦温度）まで、と決めることができる。
【００３３】
上記摺擦温度は、常温の上記樹脂製画像の温度を徐々に上げていき、所期の画像が得られる温度、例えばミラー調の画像であれば上記層の表面に上記粉体が貼り付き始める温度を検出することによって求めることが可能であり、さらに温度を上げてグリッター調の画像が得られる温度を検出することによっても求めることが可能である。より具体的には、上記摺擦温度は、ホットプレートを所定の温度に加熱しておき、そこに樹脂製画像を上記層（画像面）が上になるように乗せ、使用したい上記粉体を適当な塗布部材、例えばアイシャドーチップのスポンジ部分、に付着させて上記層の表面を軽くこすり、上記層の表面への上記粉体の付着、および、上記層への上記粉体の押し込みの有無を確認する方法によって決めることが可能である。
【００３４】
上記の最低、中間、最高の各摺擦温度は、適当な範囲、例えば２〜５℃の温度範囲を有していてもよい。また、上記最高摺擦温度は、前述した方法で決めることができるが、上記層が摺擦によって崩れない範囲の温度であれば、上記最低摺擦温度よりも十分に高い温度、例えば上記最低摺擦温度よりも９０℃高い温度、と決めることも可能である。また、上記中間摺擦温度は、一つ（例えば上記最低摺擦温度から上記最高摺擦温度までの温度範囲の中央値）でもよいし、それ以上であってもよい。たとえば、上記中間摺擦温度は、上記温度範囲を等分する温度の値であってもよいし、形成される画像の外観に応じた上記温度範囲中の特定の温度であってもよい。
【００３５】
上記押圧力は、上記摺擦時における上記押圧部材の上記樹脂製画像への圧力である。上記押圧力は、例えば、上記最低摺擦温度において押圧力を変えて最終画像を作製することによって決めることが可能である。上記層における上記粉体の存在状態は、ゼロを含む小さい押圧力（最低押圧力）で図１Ｂに示す状態となり、押圧力を大きくするに連れて図１Ｃ、図１Ｄに示す状態となる。
【００３６】
また、上記摺擦速度は、例えば、上記最低摺擦温度において摺擦速度を変えて最終画像を作製することによって決めることが可能である。たとえば、上記層における上記粉体の存在状態は、低い摺擦速度で図１Ｂに示す状態となり、摺擦速度を高くするに連れて図１Ｃ、図１Ｄに示す状態となる。
【００３７】
上記粉体は、限定されない。上記粉体は、前述の摺擦条件で上記樹脂製画像の上記層に供給され、摺擦されることにより、当該粉体および樹脂製画像の色合いに応じた特殊な外観を当該樹脂製画像に付与する。たとえば、上記粉体は、真球状の粉体であってもよいし、非球形粉体であってもよい。また、上記粉体は、合成品であってもよいし市販品であってもよい。さらに、上記粉体は、異なる二種以上の材料の粒子を混合品であってもよい。
【００３８】
また、上記粉体は、被覆されていてもよく、例えば、金属酸化物または樹脂でその表面が被覆されている金属粉であってもよいし、樹脂または金属でその表面が被覆されている金属酸化物粉であってもよいし、金属、金属酸化物または樹脂でその表面が被覆されている樹脂粉であってもよい。
【００３９】
上記非球形粉体は、球形粉体以外の粉体である。球形粉体は、その断面形状または投影形状の平均円形度が０．９７０以上である粉体である。なお、当該平均円形度は、公知の方法によって求めることができ、あるいはカタログ値であってもよい。
【００４０】
上記非球形粉体は、扁平な粒子形状を有することが、上記層の表面に沿って非球形粉体を配向させて付着させる観点から好ましい。上記非球形粉体の「扁平な粒子形状」とは、非球形粉体の粒子における最大長さを長径、当該長径に直交する方向における最大長さを短径、上記長径に直交する方向の最少長さを厚み、とするときに、厚みに対する短径の比率が５以上である形状であること、を言う。
【００４１】
上記非球形粉体の厚みは、非球形粉体の配向した付着による外観効果を十分に発現させる観点から、０．２〜１０μｍであることが好ましく、０．２〜３．０μｍであることがより好ましい。上記厚みが小さすぎると、上記層の表面に付着した非球形粉体の上記長径方向および上記短径方向を含む非球形粉体の平面方向が上記層の表面方向に実質的に沿う非球形粉体の良好な配向状態が十分に形成されないことがある。上記厚みが大きすぎると、画像をこすった時に粉体が取れてしまうことがある。
【００４２】
上記非球形粉体の材料は、限定されない。当該非球形粉体は、最終画像の所望の外観としてパール調またはミラー調からグリッター調の外観を発現させる観点から、金属粉であることが好ましく、あるいは金属酸化物粉であることが好ましい。上記非球形粉体は被覆されていてもよく、例えば、金属酸化物または樹脂でその表面が被覆されている金属粉であってもよいし、樹脂または金属でその表面が被覆されている金属酸化物粉であってもよいし、金属、金属酸化物または樹脂でその表面が被覆されている樹脂粉であってもよい。
【００４３】
当該非球形粉体の例には、サンシャインベビー  クロムパウダー、オーロラパウダー、パールパウダー（いずれも株式会社ＧＧコーポレーション製）、ＩＣＥＧＥＬ  ミラーメタルパウダー（株式会社ＴＡＴ製）、ピカエース  ＭＣシャインダスト  、エフェクトＣ（株式会社クラチ製、「ピカエース」は同社の登録商標）、ＰＲＥＧＥＬ  マジックパウダー、ミラーシリーズ（有限会社プリアンファ製、「ＰＲＥＧＥＬ」は同社の登録商標）、Ｂｏｎｎａｉｌシャインパウダー（株式会社ケイズプランイング製、「ＢＯＮ  ＮＡＩＬ」は同社の登録商標）、メタシャイン（日本板硝子株式会社製、同社の登録商標）、エルジーｎｅｏ（尾池工業株式会社製、同社の登録商標）、アストロフレーク（日本防湿工業株式会社製、岡崎一の登録商標）が含まれる。
【００４４】
上記画像形成装置は、本実施の形態の効果が得られる範囲において、上記粉体供給装置および摺擦装置以外の他の構成をさらに有していてもよい。当該他の構成の例には、温度調整装置、粉体回収装置、画像作製部および画像検出装置が含まれる。
【００４５】
上記温度調整装置は、上記摺擦装置で摺擦される上記樹脂製画像の温度を調整するための装置である。温度調整装置は、加熱装置であってもよいし、冷却装置であってもよいし、その両方の機能を有する装置であってもよい。当該温度調整装置には、公知の装置を利用することができ、その例には、ホットプレート、オーブンおよび送風装置が含まれる。
【００４６】
上記樹脂製画像が上記摺擦温度よりも十分に高い温度を有している状態から上記画像形成装置に供給される場合には、温度調整装置は、樹脂製画像の温度が上記摺擦装置に搬送されたときに上記摺擦温度となる速度または経路で樹脂製画像を、粉体供給装置を経て摺擦装置へ搬送するための搬送装置であってもよい。
【００４７】
上記粉体回収装置は、上記層の表面に供給された粉体を回収するための装置である。上記粉体回収装置は、摺擦装置で摺擦された後の樹脂製画像の表面に残留する粉体を回収する装置であることが、余剰の粉体による最終画像の汚染を防止する観点、および、粉体の再利用を可能とする観点、から好ましい。粉体回収装置の例には、上記表面に当接するスポンジやブラシ、ブレードなどの弾性部材、上記表面に対向して配置される吸引装置、および、上記表面から落下する余剰の粉体を収容するための容器、が含まれる。上記粉体回収装置は、上記摺擦装置における上記押圧部材であってもよい。
【００４８】
上記画像作製部は、上記樹脂製画像を作製するための装置である。当該画像作製部には、例えば、公知の電子写真方式の画像形成装置を用いることができる。また、上記画像検出装置は、最終画像におけるミラー調などの上記粉体による特定の外観を検出するための装置である。当該画像検出装置には、例えば、反射光測定装置および光沢度測定装置を用いることができる。当該画像検出装置は、上記制御装置と接続されていてもよく、上記制御装置は、上記画像検出装置の検出値に基づくさらなる制御、例えばフィードバック制御、を摺擦条件の設定にさらに含めてもよい。
【００４９】
本実施の形態における画像形成方法は、上記樹脂製画像の上記層の表面に上記粉体を供給する工程と、形成すべき画像に応じて上記樹脂製画像の摺擦条件を設定する工程と、設定された前記摺擦条件にしたがって上記摺擦温度に調整され、かつ上記粉体が供給されている上記樹脂製画像を上記層側から摺擦する工程とを含む画像形成方法によって行うことができる。この画像形成方法は、前述した本実施の形態の画像形成装置を用いて行うことが可能である。
【００５０】
上記画像形成方法は、本実施の形態の効果が得られる範囲において、上記の粉体供給工程および摺擦工程以外の他の工程をさらに含んでいてもよい。当該他の工程の例には、上記樹脂製画像を形成する工程、上記樹脂製画像の所期の範囲外の温度を上記層が軟化する温度以上の温度に調整する工程、が含まれる。上記樹脂製画像を形成する工程は、通常の電子写真方式の画像形成方法によって行うことが可能である。上記温度調整工程は、前述した温度調整装置を用いて好適に行うことが可能である。
【００５１】
以下、本実施の形態を、図面を用いてさらに説明する。以下、本実施の形態の画像形成装置が、表面処理装置として、電子写真方式の画像形成装置に付加されている形態を説明する。
【００５２】
画像形成システム１は、図２に示されるように、トナー画像形成装置と表面処理装置とを有する。
【００５３】
トナー画像形成装置は、前述した画像作製部に相当し、公知のカラープリンタと同様の構成を有している、トナー画像形成装置は、例えば、画像読取部、画像形成部、用紙搬送部、給紙部、制御部および定着部２７を有する。制御部は、前述した制御装置に相当する。
【００５４】
画像読取部は、光源１１、光学系１２、撮像素子１３、および画像処理部１４を有する。
【００５５】
画像形成部は、イエロー（Ｙ）トナーからなる画像を形成する画像形成部、マゼンタ（Ｍ）トナーからなる画像を形成する画像形成部、シアン（Ｃ）トナーからなる画像を形成する画像形成部、黒（Ｋ）色トナーからなる画像を形成する画像形成部、および、中間転写ベルト２６を有する。なお、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＫは、トナーの色を表している。
【００５６】
画像形成部は、回転体としての感光体ドラム２１、ならびにその周囲に配置された帯電部２２、光書込部２３、現像装置２４およびドラムクリーナー２５を有している。中間転写ベルト２６は、複数のローラにより巻回され、走行可能に支持されている。
【００５７】
用紙搬送部は、送り出しローラ３１、さばきローラ３２、搬送ローラ３３、ループローラ３４、レジストローラ３５、排紙ローラ３６および用紙反転部３７を備える。給紙部は、用紙Ｓを収容している複数の給紙トレイ４１、４２、４３を有する。
【００５８】
制御部は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、およびＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）を有する。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されたプログラムにしたがって、画像読取部、画像形成部、用紙搬送部、給紙部、および表面処理装置を制御し、演算結果などをＲＡＭに記憶する。また、制御部は、外部から受信された印刷データを解析して、ビットマップ形式の画像データを生成し、画像データに基づく画像を用紙Ｓ上に形成する制御を行う。上記プログラムには、上記表面処理装置における摺擦条件を設定するためのプログラムが含まれている。
【００５９】
表面処理装置は、粉末供給部７０を有する。粉末供給部７０は、図３に示されるように摺擦ローラ７４、ヒータ７５、塗料粉末散布部９８、および塗料粉末回収部９９を有する。
【００６０】
塗料粉末散布部９８は、粉体２００の散布手段として、用紙Ｓ上に粉体２００を散布するための装置である。塗料粉末散布部９８は、粉体２００を収容するための容器９８ａと、容器９８ａの開口部まで粉体２００を搬送するための搬送スクリュー９８ｂと、粉体２００を容器９８ａから取り出すためのブラシローラ９８ｃと、ブラシローラ９８ｃに保持される粉体２００を弾き飛ばすためのフリッカー９８ｄとを有する。粉体２００は、例えば前述した扁平な粒子形状を有する非球形粉体である。
【００６１】
容器９８ａの開口部は、ブラシローラ９８ｃに保持される粉体２００の量を規制するために、ブラシローラ９８ｃのブラシの先端に接触する大きさに形成されている。フリッカー９８ｄは、板状の部材であり、ブラシローラ９８ｃと接触する位置に配置されている。ブラシローラ９８ｃへのフリッカー９８ｄの食い込み量は、例えば粉体２００の供給量やブラシの偏摩耗などを考慮して決めることができ、ブラシローラ９８ｃのブラシ毛長やブラシ密度は、例えば粉体２００の供給量やそのボタ落ちなどを考慮して決めることができる。
【００６２】
フリッカー９８ｄは、ブラシローラ９８ｃと接触する位置に固定されていてもよいが、ブラシローラ９８ｃの停止時にフリッカー９８ｄがブラシローラ９８ｃから離間するように、フリッカー９８ｄが移動可能に構成されていてもよい。
【００６３】
摺擦ローラ７４は、用紙Ｓの搬送方向と垂直な方向（紙面に対して垂直な方向）に回転軸を有し、図中の矢印の方向へ回転自在に構成されており、付勢部材（不図示）により付勢されるように構成されている。摺擦ローラ７４は、例えば、円筒状の芯金と、その外周面上に配置されている樹脂製のスポンジなどの弾性層とを有している。摺擦ローラ７４の軸方向の長さは、用紙Ｓの幅よりも長い。
【００６４】
ヒータ７５は、摺擦ローラ７４に対向する位置に設けられる。ヒータ７５は、例えばホットプレートである。
【００６５】
塗料粉末回収部９９は、例えば、塗料粉末散布部９８から供給された粉体２００のうちの余剰の粉体２００を吸引するための集粉器である。集粉器は、用紙Ｓの搬送路から適当な高さの位置で吸引口が開口するように配置されており、例えば、粉体２００を吸引するが用紙Ｓを吸引しない適度な出力で運転するように構成されている。
【００６６】
画像形成システム１において、制御部は、画像読取部、画像形成部、用紙搬送部、給紙部および表面処理装置を制御する。
【００６７】
画像読取部では、光源１１から照射された光は、読取面に載置された原稿に照射され、その反射光は光学系１２のレンズおよび反射鏡を介して、読取り位置に移動した撮像素子１３に結像する。撮像素子１３は、原稿Ｐからの反射光の強度に応じて電気信号を生成する。生成された電気信号は、画像処理部１４において、アナログ信号からディジタル信号に変換された後、補正処理、フィルター処理、画像圧縮処理等が施され、画像データとして画像処理部１４のメモリに記憶される。こうして、画像読取部は、原稿の画像を読み取り、画像データを記憶する。
【００６８】
画像形成部では、感光体ドラム２１は、ドラムモーターにより所定の速度で回転する。帯電部２２は、感光体ドラム２１の表面を所望の電位に帯電させ、光書込部２３は、画像データに基づいて、画像情報信号を感光体ドラム２１に書き込み、感光体ドラム２１に画像情報信号に基づく潜像を形成する。そして潜像は現像装置２４により現像され、感光体ドラム２１上に可視画像であるトナー像が形成される。このようにして、ＹＭＣＫの各画像形成部の感光体ドラム２１に、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、黒色の未定着のトナー画像が形成される。こうして、画像形成部は、電子写真方式の画像形成プロセスを用いてトナー画像を形成する。
【００６９】
ＹＭＣＫの各画像形成部により形成された各色のトナー画像は、走行する中間転写ベルト２６上に一次転写部により逐次転写される。こうして、中間転写ベルト２６上に、イエロー、マゼンタ、シアン、および黒色の各色のトナー層が重畳したカラートナー画像が形成される。
【００７０】
用紙搬送部では、用紙Ｓは、送り出しローラ３１およびさばきローラ３２によって給紙部の給紙トレイ４１、４２、４３から一枚ずつ搬送経路に送り出される。搬送経路に送り出された用紙Ｓは、搬送ローラ３３によって搬送経路に沿ってループローラ３４およびレジストローラ３５を経て２次転写ローラに搬送される。そして、用紙Ｓ上に中間転写ベルト２１上のカラートナー画像が転写される。
【００７１】
カラートナー画像が転写された用紙Ｓに、定着部２７にて熱と圧力とが加えられることにより、用紙Ｓ上のカラートナー画像がカラートナー層として用紙Ｓに定着される。こうして、用紙Ｓ上に樹脂製画像１００が作製される。樹脂製画像１００を有する用紙Ｓは、排紙ローラ３６を経て表面処理装置に送られる。
【００７２】
なお、定着がなされた用紙Ｓを用紙反転部３７に導いて用紙Ｓの表裏を反転して排出することができる。これにより、用紙Ｓの両面に画像を形成することができる。
【００７３】
上記制御部による表面処理装置での制御の一例を説明する。この例では、摺擦条件を３段階で選択する例を示すが、無段階（設定値の最低値から最高値までの間の任意の値を選択する形態）であってもよい。
【００７４】
塗料粉末散布部９８では、容器９８ａに収容されている粉体２００が搬送スクリュー９８ｂによってブラシローラ９８ｃまで搬送される。ブラシローラ９８ｃは、例えば反時計回りに回転し、かつ粉体２００を捕捉する。ブラシローラ９８ｃに捕捉された粉体２００はフリッカー９８ｄによって弾き飛ばされ、用紙Ｓおよび樹脂製画像１００上に散布される。
【００７５】
用紙Ｓ上の樹脂製画像１００は、ヒータ７５によって用紙Ｓの裏面から加熱される。たとえば、上記制御部は、図４に示されるように、最終画像の所望の表現が例えば作業者によって選択される（ステップ１０１）と、入力された所望の表現がミラー調、パール調またはグロス調であるか否かを判断する（ステップ１０２）。上記の表現が入力されている場合は、制御部は、最低摺擦温度を選択し（ステップ１０３）、ヒータ７５の出力を制御して摺擦温度を最低摺擦温度に調整する（ステップ１０４）。
【００７６】
上記制御部は、入力された表現がミラー調、パール調またはグロス調ではない場合では、当該表現がグリッター調またはマット調であるか否かを判断する（ステップ１０５）。上記の表現が入力されている場合は、上記制御部は、最高摺擦温度を選択し（ステップ１０６）、ヒータ７５の出力を制御して摺擦温度を最高摺擦温度に調整する（ステップ１０４）。
【００７７】
上記制御部は、入力された表現がグリッター調またはマット調でもない場合は、中間摺擦温度を選択し（ステップ１０７）、ヒータ７５の出力を制御して摺擦温度を中間摺擦温度に調整する（ステップ１０４）。
【００７８】
ヒータ７５による加熱により、樹脂製画像１００の温度は、所望の摺擦温度に調整される。たとえば、樹脂製画像１００の温度は、上記の制御により最低摺擦温度に調整され、樹脂製画像１００は適度に軟化し、樹脂製画像１００の表面に粘着力が生じる。
【００７９】
摺擦ローラ７４は、用紙Ｓに向けて付勢されているとともに、図中の矢印方向に回転している。摺擦ローラ７４は、用紙Ｓの搬送方向とは反対の向きに回転している。摺擦ローラ７４は、樹脂製画像１００上の粉体２００を適度な押圧力（例えば１０ｋＰａ程度）で押圧しつつ回転し、よって摺擦ローラ７４の表面は、粉体２００が供給されている樹脂製画像１００の表面を摺擦する。樹脂製画像１００の表面は、粘着性を有し、かつ粉体２００が供給され、かつ摺擦ローラ７４で摺擦されることから、樹脂製画像１００の表面には、この表面に沿う方向に粉体２００が配列して付着する。
【００８０】
より詳しくは、粉体２００は、図１Ａに示されるように、樹脂製画像１００の表面に供給された状態では、配向していない。しかしながら、粉体２００は、扁平な粒子形状を有している。このため、長軸と短軸とを含む平面（厚さ方向に直交する平面）に沿って配列しやすい。加えて、樹脂製画像１００上の粉体２００は、摺擦ローラ７４によって適度に押圧されながら摺擦される。樹脂製画像１００に直接接触しない部分は、摺擦ローラ７４の摺擦によって、樹脂製画像１００の表面から除去される。このため、粉体２００は、図１Ｂに示されるように、樹脂製画像１００の表面に沿って、当該表面上に配列して付着する。
【００８１】
図４のステップ１０７で中間摺擦温度が選択された場合では、摺擦時における樹脂製画像１００はより軟化する。このため、粉体２００は、摺擦時においてその一部が樹脂製画像１００の内部に押し込まれる。よって、粉体２００は、図１Ｃに示されるように、例えば、その一部が樹脂製画像１００の表面に沿って配置し、残部がランダムな向きで樹脂製画像１００の内部に押し込まれる。
【００８２】
図４のステップ１０５で最高摺擦温度が選択された場合では、摺擦時における樹脂製画像１００はより一層軟化する。このため、粉体２００は、摺擦時において樹脂製画像１００の内部により押し込まれやすくなる。よって、粉体２００は、図１Ｄに示されるように、例えば、ランダムな向きで樹脂製画像１００の内部に押し込まれる。
【００８３】
粉体２００が供給された樹脂製画像１００を有する用紙Ｓは、例えば室温まで冷却され、粉体２００は、樹脂製画像１００上に固定され、その結果、用紙Ｓ、樹脂製画像１００、および粉体２００の層、をこの順で有する画像が最終的に形成される。
【００８４】
なお、用紙Ｓ上に散布された粉体２００のうち、樹脂製画像が形成されていない部分に存在する余剰の粉体２００は、塗料粉末回収部９９による空気の流れにより塗料粉末回収部９９に吸引され、用紙Ｓ、樹脂製画像１００および上記搬送路から除去される。
【００８５】
最終画像では、摺擦条件に応じた前述した粉体２００の存在状態が保存される。よって、例えば、最低摺擦温度で形成された最終画像では、上記摺擦によって粉体２００が樹脂製画像１００の表面に倒れ、粉体２００の平面方向と上記表面とが実質的に平行になり、中でも、樹脂製画像１００の粘着性による接着力が発揮される粉体２００のみが樹脂製画像１００に付着して上記表面上に残る。
【００８６】
こうして、粉体２００は、摺擦によって実質的に一層で樹脂製画像１００の表面に付着する。樹脂製画像１００の表面は、粉体２００によってその全てが覆われることはない。たとえば、当該表面における非球面粉体２００による隠蔽率は、６０％程度である。
【００８７】
したがって、最終画像では、粉体２００の層による視覚効果と、用紙Ｓおよびトナー層による画像（下地画像）の視覚効果とが合わさった外観として、ミラー調、パール調またはグロス調の外観が得られる。
【００８８】
また、最高摺擦温度で摺擦してなる最終画像の作製において粉体２００を用いると、粉体２００の一部または全部は、樹脂製画像１００の内部に入りこんだ状態で固定化される。このため、当該最終画像は、グリッター調（乱反射の多い金属光沢）またはマット調の外観を呈する。
【００８９】
また、粉体２００に球形の粉体（または非扁平な粉体）を用いると、最低摺擦温度では粉体２００の樹脂製画像１００への付着量が少ない。このため、最終画像は、実質的には樹脂製画像１００の光沢を呈するグロス調の外観を呈する。この場合、摺擦温度を高めるにつれて粉体２００の樹脂製画像１００への付着量は増加する。このため、最終画像は、マット調の外観を呈する。
【００９０】
最終画像の外観は、粉体の形状や外観と下地画像の彩度との組み合わせによって制御される。たとえば、上記粉体が金属光沢を有する上記非球形粉体である場合では、下地画像の彩度が低いとミラー調の外観を呈し、下地画像の彩度が高いとパール調の外観を呈する傾向にある。また、例えば、上記粉体が金属光沢以外の外観、例えば虹彩光沢を有する上記非球形粉体である場合には、下地画像の彩度に関わらずパール調の外観を呈する傾向にある。また、摺擦条件を強めることにより、グリッター調の外観を呈する傾向にある。
【００９１】
金属光沢の非球形粉体を用いる場合の下地画像の彩度の、最終画像の外観を決定する境界値は、画像の大きさや、下地画像における非球形粉体が付着している部分に隣接する部分の色などの諸条件に影響を受けることがあるため、一概には言えないが、概ね、下地画像の彩度が３０以上であると最終画像の外観はパール調になり、３０未満であるとミラー調になる傾向がある。なお、下地画像の彩度は、以下の測定条件によって測定することができる。
［測定条件］
測定装置：コニカミノルタ製ＦＤ−７
光源：Ｄ５０
背景：ホワイトバック
【００９２】
また、上記粉体が有色または透明の球形粉体である場合では、下地画像の色調に関わらず、当該粉体の付着量が少ないほど下地画像の外観（例えば光沢）がそのまま発現され、当該粉体の付着量が多いほどマット調の外観を呈する傾向にある。
【００９３】
ミラー調、パール調からグリッター調までの所望の外観は、通常の方法によって決定することが可能であり、例えば、複数の当業者による、基準画像と対比する官能試験結果をスコアの平均値で表示する方法や、あるいは反射光測定装置におけるメインピークの半値幅、によって決めることが可能である。当該半値幅が小さい程ミラー調、パール調の外観を呈し、当該半値幅が大きい程グリッター調の外観を呈する。
【００９４】
グロス調からマット調までの所望の外観は、通常の方法、例えば、上記の官能試験結果を利用する方法や、あるいは光沢度の測定によって決めることが可能である。
【００９５】
なお、上記画像形成装置は、図示の実施形態では、電子写真方式のカラープリンタと合体しているが、上記画像形成装置のみから構成されていてもよい。あるいは、上記画像形成装置は、上記カラープリンタ内に組み込まれ、当該カラープリンタと一体的に構成されていてもよい。
【００９６】
以上の説明から明らかなように、本実施の形態の画像形成装置は、記録媒体と、その上に配置されている熱可塑性樹脂の層とによって構成されている樹脂製画像の表面に粉体を配置して画像を形成するための画像形成装置であって、上記樹脂製画像の上記層の表面に上記粉体を供給するための粉体供給装置と、形成すべき画像に応じて上記樹脂製画像の摺擦条件を設定するための制御装置と、設定された上記摺擦条件にしたがって、上記層が軟化する温度以上の温度に調整され、かつ上記粉体が供給された上記樹脂製画像を上記層側から摺擦するための摺擦装置とを有する。また、本実施の形態の画像形成方法は、記録媒体と、その上に配置されている熱可塑性樹脂の層とによって構成されている樹脂製画像の上記層の表面に粉体を供給する工程と、形成すべき画像に応じて上記樹脂製画像の摺擦条件を設定する工程と、設定された上記摺擦条件にしたがって、上記層が軟化する温度以上の温度に調整され、かつ上記粉体が供給された上記樹脂製画像を上記層側から摺擦する工程とを含む。よって、本実施の形態によれば、熱可塑性樹脂の層の部分にのみミラー調またはパール調からグリッター調までの、あるいは、グロス調からマット調までの、所望の外観を付与することが可能となり、このように、所望の部位にミラー調またはパール調からグリッター調までの、あるいは、グロス調からマット調までの所望の外観を有する画像を形成することができる。
【００９７】
また、上記摺擦装置が上記樹脂製画像を上記層側から押圧するための押圧部材を有し、当該押圧部材が上記樹脂製画像を押圧しながらその表面が上記層の表面に対して相対的に移動自在に構成されていることは、上記粉体の上記層への接着力を高める観点からより一層効果的である。
【００９８】
また、上記押圧部材が搬送されている上記樹脂製画像の搬送方向とは異なる方向へ移動自在に構成されていること、あるいは、上記押圧部材が上記層上を往復運動自在であることは、上記粉体を上記層の表面に一層に配向させる観点からより一層効果的である。
【００９９】
また、上記層の保全と上記非球形粉体の適切な配向との観点から、上記押圧部材が柔軟性を有することがより効果的であり、上記押圧部材がスポンジであることがより一層効果的である。
【０１００】
また、上記粉体が非球形粉体であること、当該非球形粉体が扁平な粒子形状を有すること、または、上記非球形粉体の短径が０．２〜３．０μｍであること、は、上記層における粉体の配向を好適な配向に制御する観点からより一層効果的である。
【０１０１】
また、上記非球形粉体が金属粉および金属酸化物粉の一方または両方であることは、最終画像においてパール調、ミラー調またはグリッター調のより鮮明な外観を得る観点からより一層効果的である。
【０１０２】
また、上記画像形成装置において、上記摺擦装置によって摺擦される上記樹脂製画像の温度を調整するための温度調整装置をさらに有すること、または、摺擦される上記樹脂製画像の温度を上記層が軟化する温度に調整する工程をさらに含むこと、は、上記層の表面へ非球形粉体を十分に付着させる観点からより一層効果的である。
【０１０３】
また、上記画像形成装置が、上記層の表面に供給された上記粉体を回収するための粉体回収装置をさらに有することは、最終画像の形成における環境負荷の軽減の観点から、より一層効果的である。
【０１０４】
また、上記画像形成装置が、上記樹脂製画像を作製するための画像作製部をさらに有することは、高い付加価値を有する画像の生産性を高める観点からより一層効果的である。
【実施例】
【０１０５】
［黒色用分散液の調製］
ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム１１．５質量部をイオン交換水１６０質量部に投入し、溶解、撹拌して界面活性剤水溶液を調製した。この界面活性剤水溶液中に、着色剤（カーボンブラック：モーガルＬ）１５質量部を徐々に添加し、「クレアミックスＷモーションＣＬＭ−０．８」（エムテクニック株式会社製、「クレアミックス」は同社の登録商標）を用いて分散処理を行った。こうして、黒色着色剤の微粒子が分散した液（黒色用分散液）を調製した。
【０１０６】
黒色用分散液中の黒色着色剤の微粒子の粒径は、体積基準のメディアン径で２２０ｎｍであった。なお、体積基準のメディアン径は、「ＭＩＣＲＯＴＲＡＣ  ＵＰＡ−１５０」（ＨＯＮＥＹＷＥＬＬ社製）を用い、下記測定条件下で測定して求めた。
サンプル屈折率：１．５９
サンプル比重：１．０５（球状粒子換算）
溶媒屈折率：１．３３
溶媒粘度：０．７９７（３０℃）、１．００２（２０℃）
０点調整：測定セルにイオン交換水を投入し調整した。
【０１０７】
［マゼンタ用分散液の調製］
「カーボンブラック：モーガルＬ」の代わりに「Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２」を用いる以外は黒色用分散液の調製と同様にして、マゼンタ着色剤の微粒子が分散した液（マゼンタ用分散液）を調製した。
【０１０８】
［ホワイト用分散液の調製］
「カーボンブラック：モーガルＬ」の代わりに酸化チタン粒子「ＳＡ−１」（堺化学工業株式会社製）を用いる以外は黒色用分散液の調製と同様にして、白色着色剤の微粒子が分散した液（白色用分散液）を調製した。
【０１０９】
マゼンタ用分散液におけるマゼンタ着色剤の微粒子のメディアン径は１３０ｎｍであり、ホワイト用分散液における白色着色剤の微粒子のメディアン径は１５０ｎｍであった。
【０１１０】
［コア用樹脂粒子の作製］
下記に示す第１段重合、第２段重合および第３段重合を経て多層構造を有するコア用樹脂粒子を作製した。
【０１１１】
（ａ）第１段重合
撹拌装置、温度センサ、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器にポリオキシエチレン−２−ドデシルエーテル硫酸ナトリウム４質量部をイオン交換水３０４０質量部に溶解させた界面活性剤水溶液１を仕込み、窒素気流下２３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌しながら、当該溶液の温度を８０℃に昇温させた。
【０１１２】
上記界面活性剤水溶液１中に、過硫酸カリウム１０質量部をイオン交換水４００質量部に溶解させた重合開始剤溶液１を添加し、得られた混合液の温度を７５℃に昇温させた後、下記の成分を下記の量で含有する単量体混合液１を１時間かけて上記混合液に滴下した。
スチレン      ５３２質量部
ｎ−ブチルアクリレート      ２００質量部
メタクリル酸      ６８質量部
ｎ−オクチルメルカプタン      １６．４質量部
【０１１３】
上記単量体混合液１を滴下後、得られた反応液を７５℃にて２時間にわたり加熱、撹拌することにより重合（第１段重合）を行い、樹脂粒子Ａ１を作製した。
【０１１４】
（ｂ）第２段重合
撹拌装置を取り付けたフラスコ内に、下記の成分を下記の量で含有する単量体混合液２を投入し、離型剤としてパラフィンワックス「ＨＮＰ−５７」（日本精蝋株式会社製）９３．８質量部を添加し、９０℃に加温して溶解させた。
スチレン      １０１．１質量部
ｎ−ブチルアクリレート      ６２．２質量部
メタクリル酸      １２．３質量部
ｎ−オクチルメルカプタン      １．７５質量部
【０１１５】
一方、ポリオキシエチレン−２−ドデシルエーテル硫酸ナトリウム３質量部をイオン交換水１５６０質量部に溶解させた界面活性剤水溶液２を調製し、９８℃に加熱した。この界面活性剤水溶液２中に樹脂粒子Ａ１を３２．８質量部添加し、さらに、上記単量体混合液２を添加した後、循環経路を有する機械式分散機「クレアミックス」（エムテクニック株式会社製）で８時間混合分散した。この混合分散により分散粒子径が３４０ｎｍの乳化粒子を含有する乳化粒子分散液１を調製した。
【０１１６】
次いで、この乳化粒子分散液１に、過硫酸カリウム６質量部をイオン交換水２００質量部に溶解させた重合開始剤溶液２を添加し、得られた混合液を９８℃にて１２時間にわたり加熱撹拌を行うことで重合（第２段重合）を行い、樹脂粒子Ａ２を作製し、また、当該樹脂粒子Ａ２を含有する分散液を得た。
【０１１７】
（ｃ）第３段重合
上記樹脂粒子Ａ２を含有する分散液に、過硫酸カリウム５．４５質量部をイオン交換水２２０質量部に溶解させた重合開始剤溶液３を添加し、得られた分散液に、８０℃の温度条件下で、下記の成分を下記の量で含有する単量体混合液３を１時間かけて滴下した。
スチレン      ２９３．８質量部
ｎ−ブチルアクリレート      １５４．１質量部
ｎ−オクチルメルカプタン      ７．０８質量部
【０１１８】
滴下終了後、２時間にわたり加熱撹拌を行って重合（第３段重合）を行い、重合終了後、２８℃に冷却してコア用樹脂粒子を作製した。
【０１１９】
［シェル用樹脂粒子の作製］
コア用樹脂粒子の作製における第１段重合で使用された単量体混合液１を、下記の成分を下記の量で含有する単量体混合液４に変更した以外は同様にして、重合反応および反応後の処理を行ってシェル用樹脂粒子を作製した。
スチレン      ６２４質量部
２−エチルヘキシルアクリレート      １２０質量部
メタクリル酸      ５６質量部
ｎ−オクチルメルカプタン      １６．４質量部
【０１２０】
［ブラックトナー粒子の作製］
（ａ）コア部の作製
撹拌装置、温度センサ、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、下記の成分を下記の量で投入、撹拌した。得られた混合液の温度を３０℃に調整後、５モル／リットルの水酸化ナトリウム水溶液を当該混合液に添加して、そのｐＨを８〜１１に調整した。
コア用樹脂粒子      ４２０．７質量部
イオン交換水      ９００質量部
黒色用分散液      ３００質量部
【０１２１】
次いで、塩化マグネシウム・６水和物２質量部をイオン交換水１０００質量部に溶解した水溶液を撹拌の下で３０℃にて１０分間かけて上記混合液に添加した。３分間放置後に混合液の昇温を開始し、上記混合液を６０分間かけて６５℃まで昇温させ、上記混合液中の粒子の会合を行った。この状態で「マルチサイザ３」（コールター社製）を用いて会合粒子の粒子径測定を行い、会合粒子の体積基準メディアン径が５．８μｍになった時に、塩化ナトリウム４０．２質量部をイオン交換水１０００質量部に溶解させた水溶液を上記混合液に添加して粒子の会合を停止させた。
【０１２２】
会合停止後、さらに、熟成処理として液温を７０℃にして１時間にわたり加熱撹拌を行うことにより会合粒子の融着を継続させてコア部を作製した。コア部の平均円形度を「ＦＰＩＡ２１００」（シスメック株式会社製、「ＦＰＩＡ」は同社の登録商標）で測定したところ、０．９１２だった。
【０１２３】
（ｂ）シェルの作製
次に、上記混合液を６５℃にして、シェル用樹脂粒子５０質量部を当該混合液に添加し、さらに、塩化マグネシウム・６水和物２質量部をイオン交換水１０００質量部に溶解した水溶液を１０分間かけて上記混合液に添加した。その後、上記混合液を７０℃まで昇温させて１時間にわたり撹拌を行った。この様にして、コア部の表面にシェル用樹脂粒子を融着させた後、７５℃で２０分間熟成処理を行ってシェルを形成させた。
【０１２４】
その後、塩化ナトリウム４０．２質量部をイオン交換水１０００質量部に溶解した水溶液を添加してシェルの形成を停止した。さらに、８℃／分の速度で３０℃まで冷却した。生成した粒子をろ過し、４５℃のイオン交換水で繰り返し洗浄した後、４０℃の温風で乾燥することにより、コア部の表面を覆うシェルを有するブラックトナー母体粒子を作製した。
【０１２５】
（ｃ）外添剤添加工程
ブラックトナー母体粒子に下記外添剤を添加して、「ヘンシェルミキサ」（日本コークス工業株式会社製）にて外添処理を行い、ブラックトナー粒子を作製した。
ヘキサメチルシラザン処理したシリカ微粒子      ０．６質量部
ｎ−オクチルシラン処理した二酸化チタン微粒子      ０．８質量部
【０１２６】
なお、ヘンシェルミキサによる外添処理は、撹拌羽根の周速３５ｍ／秒、処理温度３５℃、処理時間１５分の条件の下で行った。また、上記外添剤の上記シリカ微粒子の粒径は、体積基準のメディアン径で１２ｎｍであり、上記二酸化チタン微粒子の粒径は、体積基準のメディアン径で２０ｎｍであった。
【０１２７】
［マゼンタトナー粒子の作製］
黒色用分散液の代わりにマゼンタ用分散液を用いる以外はブラックトナー粒子の作製と同様にして、マゼンタトナー粒子を作製した。
【０１２８】
［ホワイトトナー粒子の作製］
黒色用分散液の代わりに白色用分散液を用いる以外はブラックトナー粒子の作製と同様にして、ホワイトトナー粒子を作製した。
【０１２９】
［現像剤の作製］
ブラックトナー粒子およびマゼンタトナー粒子のそれぞれに、メチルメタクリレートとシクロヘキシルメタクリレートとの共重合体でその表面が被覆されている、体積平均粒子径４０μｍのフェライトキャリア粒子をトナー濃度が６質量％となる量で混合し、ブラック現像剤およびマゼンタ現像剤のそれぞれを作製した。
【０１３０】
［記録媒体１、２の準備］
下記記録媒体１、２を用意した。
記録媒体１：リンテック株式会社製「ニューカラーＲ  ゆき」
記録媒体２：リンテック株式会社製「ニューカラーＲ  くろ」
【０１３１】
［粉体１〜３の準備］
下記粉体１〜３を用意した。粉体１は、金属粉体であり、その粒子形状は扁平状である。粉体２は、樹脂製の粒子であり、その粒子形状は略球形であり、その平均円形度は０．９１０である。粉体３は、ガラスビーズであり、その粒子形状はほぼ球形状であり、その平均円形度は０．９９２である。粉体１、２は、いずれも非球形粉体であり、粉体３は、球形粉体である。
粉体１：株式会社ＧＧコーポレーション製「サンシャインベビー  Ｄ−９クロムパウダー」
粉体２：ホワイトトナー粒子
粉体３：ユニチカ株式会社製ホウケイ酸ガラスビーズ「ＵＢＳ−００１０Ｅ」
【０１３２】
［実施例１］
「ＡｃｃｕｒｉｏＰｒｅｓｓＣ２０６０」（コニカミノルタ株式会社製、「ＡｃｃｕｒｉｏＰｒｅｓｓ」は同社の登録商標）の改造機にブラック現像剤および記録媒体１を収容し、当該改造機を用いて２ｃｍ×２ｃｍの正方形のパッチ画像を記録媒体１上に形成し、記録媒体１上に当該パッチ画像を有するトナー画像（樹脂製画像）を出力した。上記樹脂製画像における上記パッチ画像の部分は、黒色（ブラック）を呈していた。
【０１３３】
８５℃に加熱したホットプレートの上に上記樹脂製画像を、上記パッチ画像を上に向けて置き、当該パッチ画像上に、粉体１を散布し、上記樹脂製画像のパッチ画像の表面をスポンジローラで摺擦した。摺擦時の押圧力は、約１０ｋＰａである。摺擦後、上記樹脂製画像を室温条件下で冷却した後、刷毛によって残余の粉体１をパッチ画像の表面から除去した。こうして最終画像１−１を得た。最終画像１−１は、ミラー調（目視では実質的な乱反射が認められず、像が明確に投影される）を呈していた。
【０１３４】
最終画像１−１における入射角度２０°における反射光（受光）角度を測定する反射測定を、株式会社村上色彩技術研究所製の変角光度計「ＧＰ−５」を用いて、−１０〜５０°の受光角度の範囲で行い、ピークの半値幅を求めた。最終画像１−１の半値幅は、６．６°であった。なお、上記半値幅が小さいほどより明確な（画像をより明確に投影する）ミラー調であることを意味する。
【０１３５】
ホットプレートの温度を１１５℃、１４５℃および１７５℃のそれぞれに変える以外は最終画像１−１の作製と同様にして、最終画像１−２〜１−４のそれぞれを得た。
【０１３６】
最終画像１−２の上記半値幅は１０．７°であり、最終画像１−２の外観は、グリッター様ミラー調（目視で若干の乱反射が認められるが投影される像の輪郭が識別可能である）であった。最終画像１−３の上記半値幅は１３．９°であり、最終画像１−３の外観は、ミラー様グリッター調（目視で乱反射が認められ、投影される像の存在が識別可能である）であった。最終画像１−４の上記半値幅は１８．２°であり、最終画像１−４の外観は、グリッター調（目視で乱反射が認められ、像の投影が実質的に認められない）であった。
【０１３７】
［実施例２］
ブラック現像剤に代えてマゼンタ現像剤を用いて、樹脂製画像においてマゼンタ色を呈するパッチ画像を記録媒体１上に形成した以外は、実施例１と同様にして樹脂製画像の最終画像２−１〜２−４のそれぞれを得た。
【０１３８】
最終画像２−１の半値幅は６．４°であり、最終画像２−１の外観は、マゼンタ色のパール調（目視で光沢と均一な濁り観とが認められる）であった。最終画像２−２の半値幅は１０．３°であり、最終画像２−２の外観は、マゼンタ色のグリッター様パール調（目視でパール調による濁り観および光沢の中にやや粗い乱反射が認められる）であった。最終画像２−３の半値幅は１３．５°であり、最終画像２−３の外観は、マゼンタ色のパール様グリッター調（目視で乱反射が認められるとともにわずかにパール調による濁り観および光沢が認められる）であった。最終画像２−４の半値幅は１７．９°であり、最終画像２−４の外観は、マゼンタ色のグリッター調（目視で乱反射が認められ、パール調による濁り観および光沢が実質的には認められない）であった。
【０１３９】
なお、最終画像１−１〜１−４および２−１〜２−４の反射測定におけるピーク位置は、いずれも２０±２°の範囲内であった。
【０１４０】
［実施例３］
記録媒体１に代えて記録媒体２を用い、粉体１に代えて粉体２を用いる以外は、実施例１と同様にして樹脂製画像の最終画像３−１〜３−４のそれぞれを得た。また、最終画像３−１〜３−４のそれぞれの画像の光沢度を、株式会社テツタニ製の光沢測定器「マイクロ−グロス７５°」を用いて測定した。光沢度が高いほどグロスな外観を呈し、光沢度が低いほどマットな外観を呈する。
【０１４１】
最終画像３−１の光沢度は７２であり、その外観は、黒色のグロス調（目視で艶やかな黒色）であった。最終画像３−２の光沢度は５７であり、その外観は、黒色のマット様グロス調（目視で艶が認められるがくすみ観も認められる）であった。最終画像３−３の光沢度は４３であり、その外観は、黒色のグロス様マット調（目視で軽く均一なくすみ観が認められる）であった。最終画像３−４の光沢度は３０であり、その外観は、黒色のマット調（目視で均一かつ明確なくすみ観が認められ、艶観が実質的に認められない）であった。
【０１４２】
［実施例４］
粉体２に代えて粉体３を用いる以外は実施例３と同様にして樹脂製画像の最終画像４−１〜４−４のそれぞれを得た。最終画像４−１の光沢度は７１であり、その外観は、黒色のグロス調であった。最終画像４−２の光沢度は５４であり、その外観は、黒色のマット様グロス調であった。最終画像４−３の光沢度は３９であり、その外観は、黒色のグロス様マット調であった。最終画像４−４の光沢度は２３であり、その外観は、黒色のマット調であった。
【０１４３】
［実施例５］
摺擦温度を８５℃とし、摺擦時の押圧力を３０ｋＰａ、５０ｋＰａおよび７０ｋＰａにそれぞれ変更する以外は実施例４における最終画像４−１の作製と同様にして、最終画像５−２〜５−４のそれぞれを得た。最終画像５−２の光沢度は５７であり、その外観は、黒色のマット様グロス調であった。最終画像５−３の光沢度は４１であり、その外観は、黒色のグロス様マット調であった。最終画像５−４の光沢度は２７であり、その外観は、黒色のマット調であった。
【０１４４】
上記実施例における画像形成の条件および最終画像の性状を表１に示す。
【０１４５】
【表１】
2019005965.tif 000003
【０１４６】
表１から明らかなように、実施例１〜５では、いずれも、ミラー調またはパール調からグリッター調まで、あるいは、グロス調からマット調まで、の外観を呈する最終画像が得られた。また、実施例１〜５によれば、最終画像の外観は、摺擦時の画像の温度や摺擦時の押圧力などの摺擦条件によって、ミラー調またはパール調からグリッター調まで、あるいは、グロス調からマット調まで、の範囲の任意の外観に調整可能であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０１４７】
本発明によれば、パール調またはミラー調からグリッター調まで、あるいはグロス調からマット調までの範囲内の任意の特殊な外観を呈する画像を、その下地となる熱可塑性樹脂の層の配置に応じた所望の位置に形成することが可能である。そして、当該熱可塑性樹脂の層は、電子写真方式の画像形成装置によって形成することができる。よって、本発明によれば、上記の特殊な外観を呈する画像の形成のさらなる普及が期待される。
【符号の説明】
【０１４８】
１  画像形成システム
１１  光源
１２  光学系
１３  撮像素子
１４  画像処理部
２１  感光体ドラム
２２  帯電部
２３  光書込部
２４  現像装置
２５  ドラムクリーナー
２６  中間転写ベルト
２７  定着部
３１  送り出しローラ
３２  さばきローラ
３３  搬送ローラ
３４  ループローラ
３５  レジストローラ
３６  排紙ローラ
３７  用紙反転部
４１〜４３  給紙トレイ
７０  粉末供給部
７４  摺擦ローラ
７５  ヒータ
９８  塗料粉末散布部
９８ａ  容器
９８ｂ  搬送スクリュー
９８ｃ  ブラシローラ
９８ｄ  フリッカー
９９  塗料粉末回収部
１００  樹脂製画像
２００  粉体
Ｓ  用紙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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