(57)【要約】【課題】表面光沢度を制御可能な立体画像形成方法および立体画像形成装置を提供する。【解決手段】支持体の表面にトナー中に少なくとも結着樹脂とカプセル状からなる発泡剤とを含有した発泡トナー画像を形成し、前記発泡トナー画像の上に、トナー中に発泡剤を含まない結着樹脂と顔料とからなるトナー画像を重ねた未定着カラートナー画像を形成して、前記未定着カラートナー画像を定着温度もしくは定着時間、発泡トナー量を制御することにより前記発泡トナー画像の発泡剤の膨張率を制御して、カラー立体画像の表面光沢を制御する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像情報に応じて記録媒体上に熱発泡性トナーを含むトナー画像を転写し、該トナー像を該記録媒体上に熱定着することにより立体画像を形成する画像形成方法において、
前記熱定着における前記熱発泡性トナーの膨張率に基づき前記立体画像の表面光沢度を制御する
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、
前記記録媒体上に転写された前記熱発泡性トナーによる第１のトナー画像と、
前記第１のトナー像の上に転写された非発泡性カラートナーからなる第２のトナー画像を含むことを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記第２のトナー画像の色は、
前記第１のトナー画像の熱発泡性トナーの膨張率に応じて色補正されることを特徴とする請求項２記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記第１のトナー画像の熱発泡性トナーの量は、
所望の表面光沢度に応じて変化されることを特徴とする請求項２記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、
前記熱発泡性トナーをそれぞれ混合した非発泡性カラートナーによるトナー画像を含むことを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、
熱発泡性カラートナーによるトナー画像を含むことを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記熱発泡性トナーの膨張率は、
前記熱定着の定着温度若しくは定着時間に応じて制御されることを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
【請求項８】
前記熱発泡性トナーの膨張率は、
前記熱定着の定着温度および定着時間に応じて制御されることを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
【請求項９】
入力画像情報に応じて記録媒体上に熱発泡性トナーを含むトナー画像を転写し、該トナー像を該記録媒体上に熱定着することにより立体画像を形成する画像形成装置において、
前記立体画像の表面光沢度を指定する指定手段と、
前記指定手段により指定された表面光沢度に基づき前記熱定着における前記熱発泡性トナーの膨張率を制御する制御手段と
を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、
前記記録媒体上に転写された前記熱発泡性トナーによる第１のトナー画像と、
前記第１のトナー像の上に転写された非発泡性カラートナーからなる第２のトナー画像を含むことを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記第２のトナー画像の色を前記第１のトナー画像の熱発泡性トナーの膨張率に応じて色補正する色補正手段
を更に具備することを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記第１のトナー画像の熱発泡性トナーの量を所望の表面光沢度に応じて変化させる熱発泡性トナー量制御手段
を更に具備することを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、
前記熱発泡性トナーをそれぞれ混合した非発泡性カラートナーによるトナー画像を含むことを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、
熱発泡性カラートナーによるトナー画像を含むことを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記制御手段は、
前記熱定着の定着温度若しくは定着時間に応じて前記熱発泡性トナーの膨張率を制御することを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記制御手段は、
前記熱定着の定着温度および定着時間に応じて前記熱発泡性トナーの膨張率を制御することを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱発泡性トナーを用いて立体画像を形成する画像形成方法および装置に関し、特に、熱発泡性トナーの膨張率を制御することにより立体画像の表面光沢度（グロス）を制御するようにした画像形成方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
宣伝用や教育材料用資料として、立体画像の資料が用いられている。
【０００３】
立体画像は、平面的な視覚情報だけでなく、陰影や指の感触などから、受け手に３次元的情報を与え、強い印象や理解を持たせることができるため有用である。
【０００４】
また、立体画像の有効な使われ方として、点字用の文字、点字用の画像がある。
【０００５】
また、立体画像は、言語情報だけでなく、地図などの画像情報として使われ、視覚障害の人に対し必要不可欠のものとなっている。
【０００６】
従来、立体画像を形成する方法においては、さまざまな工夫がなされており、種々の技術が提案されている。
【０００７】
例えば、点字文字等の作製方法としては、点字用タイプライタで紙面に突起をエンボス加工して形成する方法、立体画像のパンフレット等の作製方法としては、紫外線硬化性の高粘度ポリマーインクを、通常のシルクスクリーンなどの印刷技術を利用して山状に印刷し、その後、紫外線硬化させ、立体画像を形成する方法等があるが、一般のオフィスなどで簡便に利用できる方法ではない。
【０００８】
そこで簡易に点字画像を形成する方法として、広くオフィスやパーソナルユースに利用されている電子写真方式を用いる方法が提案されている。
【０００９】
例えば、特公昭５９−３５３５９号公報、特開昭６１−７２５８９号公報には、熱膨張性シートを用いる方法が提案されている。これは、紙などの支持体の上に熱膨張性シートを均一に塗布し、画像部分だけを熱膨張させ、立体画像を形成する方法である。
【００１０】
この方法によれば、従来の普通紙の代わりにこの熱膨張性シートを用い、通常の複写機を利用して立体画像を形成することができる。
【００１１】
しかし、この方法は、熱膨張材料を十分熱膨張させるためには黒トナーが必要であり、通常の複写機とは別に熱膨張性シートを加熱して膨張させる加熱装置が必要である。また、充分な画像厚みを有する立体画像を形成するには時間がかかる等の問題を有している。
【００１２】
これに対し、特開昭５２−２８３２５号広報には乾燥泡沸剤含有の電子写真用トナーが提案されている。
【００１３】
これは従来のトナーと乾燥泡沸剤とを粉体混合したトナーを用い、画像形成後、乾燥泡沸剤を熱により膨張させ、立体画像を得るものである。
【００１４】
しかしながら、粉体混合によっては、トナーと泡沸剤とを充分に均一に混合することができないため、紙との界面に接着力のない泡沸剤が存在する場合が多くなり、十分な定着性を有する立体画像は得られない。
【００１５】
また、かかる乾燥泡沸剤とトナー粒子とは接着性が十分でないため、接着性をより高めるため、トナー中に乾燥泡沸剤をある程度含有させ（この際含有させる乾燥泡沸剤は、トナー作製時の過熱混練のため泡沸し、熱膨張性は消失する）、そこに乾燥泡沸剤をさらに粉体混合し、トナー粒子と泡沸剤の接着性を向上させる等の工夫も考案されている。
【００１６】
しかし、紙とトナーとの接着性は向上せず、画像と紙との定着性は依然不十分である。
【００１７】
また、一般に結着樹脂と乾燥泡沸剤の帯電性は異なるため、その帯電性の差から、トナーの帯電分布が広くなり、環境が変化するにつれて、および長期使用するにつれて、得られる画像の画質が低下する。
【００１８】
また、特開平７−０６１０４７号公報に、感熱発泡剤入りトナーを用い、突起画像を形成するための情報の入出力方法が提案されている。
【００１９】
この方法に用いられているトナーは、トナー用結着樹脂、着色剤、および感熱発泡剤を混合し、微粉砕してトナーを作製するものであり、粉砕トナー表面には感熱発泡剤が露出している。
【００２０】
従って、紙とトナーとの界面に感熱発泡剤が露出しており、前記提案と同様、トナーと紙との接着性が低下し、得られる画像の定着性は劣っている。
【００２１】
また、感熱発泡剤がトナー表面に露出しているので、トナー表面の帯電性が不均一となる。従って、トナーの帯電分布は広くなり、低温低湿環境下でトナーを使用したり、長期間使用すると、画像にかぶりなどの画質低下が生じるようになる。
【００２２】
さらに、使用しているトナーが通常の混練、粉砕法で作製されるため、混練時の熱により、大部分の感熱発泡剤が発泡し効力を失っていると考えられる。
【００２３】
その結果、通常の複写機等の熱定着だけでは発泡剤が十分膨張できないため、出力された画像をさらに過熱装置に通過させる必要があり、簡便性の点で不十分である。
【００２４】
以上のように、通常の電子写真方式の複写機や小型のプリンタを用い、別に加熱装置等を必要とせず、また、通常の電子写真方式の複写機や小型のプリンタに実質的な改造を加えることなく、容易に立体画像を形成し得る立体画像形成方法および立体画像形成装置は存在していないのが実状である。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
さて、上記立体画像においてその装飾性等を高めるためには立体画像の表面光沢度（グロス）が重要である。
【００２６】
しかしながら、上記従来の立体画像形成方法および立体画像形成装置においては立体画像の表面光沢度を変化させることはできない。
【００２７】
そこで、本発明は、表面光沢度を制御可能な立体画像形成方法および立体画像形成装置を提供することを目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１の発明は、入力画像情報に応じて記録媒体上に熱発泡性トナーを含むトナー画像を転写し、該トナー像を該記録媒体上に熱定着することにより立体画像を形成する画像形成方法において、前記熱定着における前記熱発泡性トナーの膨張率に基づき前記立体画像の表面光沢度を制御することを特徴とする。
【００２９】
すなわち、本発明は、熱発泡性トナーを用いて立体画像を形成する場合は、熱発泡性トナーの膨張率に応じて熱発泡性トナーにより形成された立体画像の表面光沢度が変化する点に着目し、熱発泡性トナーの膨張率を制御することにより立体画像の表面光沢度を変化させるものである。
【００３０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、前記記録媒体上に転写された前記熱発泡性トナーによる第１のトナー画像と、前記第１のトナー像の上に転写された非発泡性カラートナーからなる第２のトナー画像を含むことを特徴とする。
【００３１】
すなわち、熱発泡性トナーを用いて立体画像を形成する場合で、この立体画像をカラーで形成する場合に、単純に、熱発泡性カラートナーを用いて色重ねを行ってのでは所望のカラー画像が形成できない。これな熱発泡性カラートナーは発泡状態において非透光性になるためである。そこで、請求項２においては、記録媒体上に熱発泡性トナーによる第１のトナー画像を転写し、その上に非発泡性カラートナーからなる第２のトナー画像を転写することで所望の発色を実現している。
【００３２】
また、請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記第２のトナー画像の色は、前記第１のトナー画像の熱発泡性トナーの膨張率に応じて色補正されることを特徴とする。
【００３３】
すなわち、請求項２の発明のように、非発泡性カラートナーからなる第２のトナー画像を熱発泡性トナーによる第１のトナー画像の上に転写する構成をとる場合は、熱発泡性トナーの膨張により第２のトナー画像による発色が所望の色にならない。そこで、請求項３の発明においては、第１のトナー画像の熱発泡性トナーの膨張率に応じて第２のトナー画像の色を色補正する。
【００３４】
また、請求項４は、第２の発明において、前記第１のトナー画像の熱発泡性トナーの量は、所望の表面光沢度に応じて変化されることを特徴とする。
【００３５】
すなわち、請求項２の発明のように、非発泡性カラートナーからなる第２のトナー画像を熱発泡性トナーによる第１のトナー画像の上に転写する構成をとる場合、第２のトナー画像を形成する熱発泡性トナーの膨張率により立体画像の表面光沢度が制御されるが、この表面光沢度は、第２のトナー画像を形成する熱発泡性トナーの量にも依存するので、請求項４の発明においては、第１のトナー画像の熱発泡性トナーの量を所望の表面光沢度に応じて変化させるように構成している。
【００３６】
また、請求項５の発明は、請求項１の発明において、前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、前記熱発泡性トナーをそれぞれ混合した非発泡性カラートナーによるトナー画像を含むことを特徴とする。
【００３７】
すなわち、熱発泡性トナーを用いて立体画像を形成する場合、請求項２の発明のように、非発泡性カラートナーからなる第２のトナー画像を熱発泡性トナーによる第１のトナー画像の上に転写する構成をとるのではなく、非発泡性カラートナーにそれぞれ熱発泡性トナーを混合した混合トナーを用いてそれぞれの色の立体画像を形成するように構成してもよい。
【００３８】
また、請求項６の発明は、請求項１の発明において、前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、熱発泡性カラートナーによるトナー画像を含むことを特徴とする。
【００３９】
すなわち、熱発泡性トナーを用いて立体画像を形成する場合に、それぞれ発泡剤を含む熱発泡性カラートナーを用いてもよい。
【００４０】
また、請求項７の発明は、請求項１の発明において、前記熱発泡性トナーの膨張率は、前記熱定着の定着温度若しくは定着時間に応じて制御されることを特徴とする。
【００４１】
また、請求項８の発明は、請求項１の発明において、前記熱発泡性トナーの膨張率は、前記熱定着の定着温度および定着時間に応じて制御されることを特徴とする。
【００４２】
すなわち、熱発泡性トナーの膨張率の制御は、熱定着における定着温度若しくは定着時間のいずれか一方を制御することによって実現でき、また、熱定着における定着温度および定着時間の両者を制御しても実現できる。
【００４３】
また、請求項９の発明は、入力画像情報に応じて記録媒体上に熱発泡性トナーを含むトナー画像を転写し、該トナー像を該記録媒体上に熱定着することにより立体画像を形成する画像形成装置において、前記立体画像の表面光沢度を指定する指定手段と、前記指定手段により指定された表面光沢度に基づき前記熱定着における前記熱発泡性トナーの膨張率を制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【００４４】
また、請求項１０の発明は、請求項９の発明において、前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、前記記録媒体上に転写された前記熱発泡性トナーによる第１のトナー画像と、前記第１のトナー像の上に転写された非発泡性カラートナーからなる第２のトナー画像を含むことを特徴とする。
【００４５】
また、請求項１１の発明は、請求項１０の発明において、前記第２のトナー画像の色を前記第１のトナー画像の熱発泡性トナーの膨張率に応じて色補正する色補正手段を更に具備することを特徴とする。
【００４６】
また、請求項１２の発明は、請求項１０の発明において、前記第１のトナー画像の熱発泡性トナーの量を所望の表面光沢度に応じて変化させる熱発泡性トナー量制御手段を更に具備することを特徴とする。
【００４７】
また、請求項１３の発明は、請求項９の発明において、前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、前記熱発泡性トナーをそれぞれ混合した非発泡性カラートナーによるトナー画像を含むことを特徴とする。
【００４８】
また、請求項１４の発明は、請求項９の発明において、前記熱発泡性トナーを含むトナー画像は、熱発泡性カラートナーによるトナー画像を含むことを特徴とする。
【００４９】
また、請求項１５の発明は、請求項９の発明において、前記制御手段は、前記熱定着の定着温度若しくは定着時間に応じて前記熱発泡性トナーの膨張率を制御することを特徴とする。
【００５０】
また、請求項１６の発明は、請求項９の発明において、前記制御手段は、前記熱定着の定着温度および定着時間に応じて前記熱発泡性トナーの膨張率を制御することを特徴とする。
【００５１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００５２】
図１は、本発明に係る画像形成装置の要部の構成を示すブロック図である。
【００５３】
この画像形成装置は、例えば電子写真方式のカラープリンタとして用いられるものである。
【００５４】
尚、図１は本発明の実施形態の一例であり、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５５】
図１に示すように本発明の画像形成装置１００は、定着制御部１と、画像処理部２と、画像形成部３により構成されている。
【００５６】
定着制御部１は、形成画像の表面光沢度Ｇを設定する光沢度設定部１１と光沢度設定部１１で設定された表面光沢度Ｇに対応する定着温度Ｔおよび定着時間Ｖを算出する光沢度変換部１２、光沢度変換部１２で算出した定着温度Ｔに基づいて定着装置３００の温度制御信号を生成する温度制御部１３、光沢度変換部１２で算出した定着時間Ｖに基づいて定着装置３００の駆動制御信号を生成する定着時間制御部１４、温度制御部１３および定着時間制御部１４で生成された信号に基づいて定着装置３００を制御する定着装置制御部１５から成る。
【００５７】
また、画像処理部２は、図示しないパソコン等から入力された画像データ（例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の画像信号および光沢度指定信号を含む）のうちの赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の画像信号に対して色空間変換、色補正、階調補正等の画像処理を施し画像形成部３へ画像形成データを伝送するもので、色空間補正部２１、色補正部２２、階調補正部２３、描画部２４を具備して構成される。
【００５８】
入力された画像データの内の光沢度指定信号は、定着制御部１の光沢度が光沢度設定部１１に設定される。
【００５９】
また、入力された画像データの内の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の画像信号は、色空間変換部２１で画像形成部３で出力画像を形成するためのＬ＊ａ＊ｂ信号等への色空間変換がなされ、その後、色補正部２２で必要な色補正、階調補正部２３で必要な階調補正がなされ、描画部２４で画像形成部３の露光装置３１Ｙ〜３１Ｈを駆動するための画像形成データを作成して、この画像形成データを画像形成部３へ出力する。
【００６０】
ここで、この画像形成データは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）、およびホワイト（Ｈ：熱発泡性トナー）トナーを制御するデータ（原稿再現色材階調データ）を含む。また、熱発泡性トナー（Ｈ）は、本発明に係る立体画像を形成するためのものである。
【００６１】
また、定着制御部１は、光沢度設定部１１に設定された光沢度指定信号に基づき定着装置３００のの定着温度若しくは定着時間または定着温度および定着時間の両者を制御して熱発泡性トナー（Ｈ）の膨張度を変化させ、これにより立体画像部の表面光沢度を制御するものである。
【００６２】
尚、画像処理部２の色補正部２２では、上記定着制御部１での表面光沢度制御に応じて、立体画像部の色補正も行う。この色補正は、定着制御部１による表面光沢度の変化を補正するための処理である。
【００６３】
画像形成部３は、画像処理部２で画像処理されて伝送された画像形成データに応じてレーザ光ＬＢによる感光体３４Ｙ〜３４Ｈ上への露光制御を行う露光装置３１Ｙ〜３１Ｈ、予め感光体３４Ｙ〜３４Ｈの表面を所定の極性（例えば、マイナス極性）にする帯電装置３２Ｙ〜３２Ｈ、感光体３４Ｙ〜３４Ｈの表面上に形成された潜像をトナーにより現像してトナー画像Ｔを形成する現像装置３３Ｙ〜３３Ｈ、感光体３４Ｙ〜３４Ｈの下部に配置され、感光体３４Ｙ〜３４Ｈ上に形成されたトナー画像Ｔを転写する中間転写体３９、中間転写体３９上のトナー画像Ｔを記録媒体３０３に定着する定着装置３００が配置されている。
【００６４】
露光装置３１Ｙ〜３１Ｈは、図示しない半導体レーザを画像処理部２からの原稿再現色材階調データに応じて変調し、レーザ光ＬＢを出射する。
【００６５】
半導体レーザから出射されたレーザ光ＬＢは感光体３４Ｙ〜３４Ｈ上を走査露光する。
【００６６】
感光体３４Ｙ〜３４Ｈは、ＯＰＣ（有機感光体）、ａ−Ｓｅ、ａ−Ｓｉ、ＺｎＯの様な光導電絶縁質層を持つ感光ドラム若しくはベルトである。なかでもＯＰＣやａ−Ｓｉ感光体が好ましく用いられる。
【００６７】
感光体３４Ｙ〜３４Ｈは図示しない駆動手段によって矢印方向に沿って所定の速度で回転駆動されるようになっている。
【００６８】
この感光体３４Ｙ〜３４Ｈの表面は予め帯電装置３２Ｙ〜３２Ｈのコロナ帯電器により一様に帯電された後、原稿再現色材階調データに応じてレーザ光ＬＢが走査露光されることによって静電潜像が形成される。
【００６９】
感光体３４Ｙ〜３４Ｈの帯電には、このような非接触帯電装置の他に、ローラや磁気ブラシを用いた接触型帯電装置を用いてもよい。
【００７０】
現像装置３３Ｙ〜３３Ｈには、フルカラー機であればイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）、およびホワイトの（Ｈ：熱発泡性トナー）の現像剤が導入されている。
【００７１】
尚、ここで、現像装置３３Ｙ〜３３Ｈに格納されている現像剤のいずれもが、本発明のトナーを主成分とする現像剤であってもよいし、いずれか１色のみ、あるいは２〜３色が本発明のトナーを主成分とする現像剤であってもよい。
【００７２】
また、現像装置３３Ｙ〜３３Ｈを制御する手段を付加して、ユーザー等の入力に応じて本発明のトナーを格納する現像部を選択できるシステムを組み込み、選択的に立体画像を形成してもよい。
【００７３】
現像装置３３Ｙ〜３３Ｈは、磁気ブラシ現像方式であっても非磁性一成分現像方式であってもよい。
【００７４】
中間転写体３９は、その周囲に電気抵抗値を制御した弾性層が設けられた構成となっている。
【００７５】
中間転写体３９表面上には、形成する画像の色に応じて、感光体３４Ｙ〜３４Ｈ上に形成されるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）およびホワイト（Ｈ：熱発泡性トナー）の５色のすべて又はその一部のトナー像Ｔが、１次転写ロール３５Ｙ〜３５Ｈによって順次重ね合わせた状態で転写される。
【００７６】
中間転写体３９上に順次重ね合わせて転写されたトナー画像Ｔは、トナーの摩擦電荷と逆極性のバイアスを２次転写ロール３７により印加され記録媒体３０３上に転写される。
【００７７】
この中間転写体３９は、駆動ロール３８および従動ロール３６を有し、従動ロール３６は２次転写ロール３７に対向するロールとして配設されている。
【００７８】
中間転写体３９は、感光体３４Ｙ〜３４Ｈの周速と同一の移動速度で矢印方向に沿って回動可能に支持されている。
【００７９】
この中間転写体３９上に転写されたトナー像Ｔは、所定のタイミングで記録媒体３０３上に転写される。
【００８０】
記録媒体３０３上には、上述したように従動ロール３６と２次転写ロール３７とによって、中間転写体３９上から所定の色のトナー像Ｔが一括して転写されるようになっている。
【００８１】
記録媒体３０３上に一括転写されたトナー像Ｔは、定着装置３００へ搬送されて定着装置３００に配設された加熱ロール３０１および加圧ロール３０２によって加圧、加熱され記録媒体３０３上へ定着する。
【００８２】
定着装置３００の加熱方式は、オーブン方式、熱ロール方式、熱ベルト方式等、従来の加熱方式の定着装置が適宜利用できるが、この中で最も広く電子写真方式に適用されている熱ロール定着装置を用いるのが好ましい。
【００８３】
定着装置３００は、トナー像Ｔを記録媒体３０３に定着させる際に、加熱する熱の温度および加熱ロール３０１の回転速度を制御する機能を有している。
【００８４】
加熱ロール３０１の加熱温度および回転速度制御は、定着制御部１で生成された制御情報に基づいて定着装置制御部１５により制御される。
【００８５】
定着装置３００の定着温度および定着時間を制御することにより、熱発泡性トナー（Ｈ）の熱発泡膨張率を制御することが可能である。
【００８６】
本発明の画像形成装置１００は熱発泡性トナー（Ｈ）の熱発泡膨張率を制御することで形成画像の表面光沢度を所望の光沢度の画像に形成する。
【００８７】
図２は、本発明に係わる画像形成装置の転写、定着のプロセスおよび形成画像を説明するための概念断面図である。
【００８８】
図２に示すように中間転写体３９上には、形成する画像の色に応じて、図１に示した感光体３４Ｙ〜３４Ｈ上に形成されるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）およびホワイト（Ｈ：熱発泡性トナー）の５色のすべて又はその一部のトナー像Ｔが、１次転写ロール３５Ｙ〜３５Ｈによって順次重ね合わせた状態で転写される。（図２（ａ）参照）
中間転写体３９上に順次重ね合わせて転写されたトナー画像Ｔは、トナー電荷と逆極性のバイアスを２次転写ロール３７に印加することにより記録媒体３０３上に一括転写される（図２（ｂ）、２０：未定着カラートナー画像）。
【００８９】
記録媒体３０３上に一括転写されたトナー像Ｔは、定着装置３００へ搬送されて定着装置３００に配設された加熱ロール３０１および加圧ロール３０２によって加圧、加熱され記録媒体３０３上へ定着される（図２（ｃ）、２１：定着カラートナー画像）。
【００９０】
図２（Ｃ）に示すように、本発明の画像形成装置１００により形成された定着カラートナー画像２１は熱発泡性トナー（Ｈ）の熱膨張により立体画像となるとともに定着カラートナー画像２１の表面凹凸が大きくなる。
【００９１】
一般的に表面凹凸の大きい反射面は、表面凹凸の小さい反射面と比べて反射光が拡散するため視覚的に光沢度が小さくなる。
【００９２】
図３は本発明に係る熱発泡性トナー（Ｈ）の熱膨張率の変化に伴なう画像形成と画像の表面光沢度を説明する概念断面図である。
【００９３】
図３（ｃ）、図３（ｂ）、図３（ａ）の順に熱発泡性トナー（Ｈ）の熱膨張率が大きい場合を示している。
【００９４】
図３に示すように熱発泡性トナー（Ｈ）の熱膨張率が大きい場合は形成画像の表面凹凸が大きく、表面光沢度は小さくなる。
【００９５】
このように、本発明によれば、定着装置３００における熱発泡性トナー（Ｈ）の膨張率を制御することにより定着後の画像表面凹凸を変化させて、所望の光沢度を有する画像を形成することが可能となる。
【００９６】
図４は、定着装置３００における熱発泡性トナー（Ｈ）の熱膨張率の制御例を示すブロック図である。
【００９７】
尚、図４において、図示しないパソコンから伝送された画像データ（ＲＧＢ信号）は画像処理部２で画像処理が施され画像形成部３において記録媒体３０３上に２次転写されているものとする。
【００９８】
光沢度設定部１の図示しない光沢度設定手段により設定された表面光沢度Ｇの値はテーブル変換部１２に伝送され、テーブル変換部１２で設定表面光沢度Ｇに対応する定着温度Ｔに変換される。
【００９９】
光沢度変換部１２には図４（ｂ）に示すような表面光沢度Ｇと定着温度Ｔとの対応値を示したテーブル１が記憶装置に記憶されている。
【０１００】
テーブル１の各表面光沢度Ｇの値に対応する定着温度Ｔの値は予め本発明の画像形成装置を用いてテストプリントを行い、表面光沢度Ｇと定着温度Ｔを測定することにより算出されている。
【０１０１】
例えば、定着時間（加熱ロール３０１の定着駆動回転速度）Ｖおよび熱発泡性トナー（Ｈ）量を所定値（標準的な定着駆動回転速度および熱発泡性トナー（Ｈ）量）として定着温度Ｔを変化させて形成画像の表面光沢度Ｇを測定する。
【０１０２】
測定結果に基づいて表面光沢度Ｇを数段階（例えば表面光沢度小から表面光沢度大の方向にＧ１、Ｇ２、Ｇ３、・・・）に設定して各設定値Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、・・・に対応する定着温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、・・・の対応値を設定する。
【０１０３】
設定表面光沢度Ｇに対応する定着温度Ｔが光沢度変換部１２のテーブル１を用いてＴに変換されると、定着温度Ｔの値は温度制御部１３に伝送され定着装置３００の温度制御信号が生成される。
【０１０４】
温度制御部１３で生成された温度制御信号は定着装置制御部１５に伝送され定着装置制御部１５は温度制御信号に基づいて定着装置３００の加熱ロール３０１の図示しないヒータの温度を定着温度Ｔに制御する。
【０１０５】
画像形成部３において記録媒体３０３上に２次転写された未定着画像２０は定着装置３００へ搬送されて定着温度Ｔで加熱、定着される。
【０１０６】
未定着画像２０は定着装置３００で定着温度Ｔで定着されることにより熱発泡性トナー（Ｈ）が表面光沢度Ｇに対応した膨張率で膨張して所望の表面光沢度Ｇを有する画像を形成することができる。
【０１０７】
また、通常の平面画像の形成モードにおける加熱ロール３０１の設定温度Ｔ０℃と立体画像の形成モードにおける定着ロールの設定温度Ｔ１℃とを設定して、ユーザの希望により平面画像と立体画像の双方を形成することも可能である。
【０１０８】
本発明の画像形成用トナーを発泡させるには、定着温度を１２０℃以上２５０℃以下、好ましくは１３０℃以上２４０℃以下、より好ましくは１４０℃以上２００℃以下に設定する。
【０１０９】
定着温度が１２０℃以下であると発泡剤が充分に発泡しない場合があり充分な画像厚みが得られない場合がある。
【０１１０】
一方、２５０℃を越えると、結着樹脂等が分解し、分解物が環境安全上問題となる場合がある。
【０１１１】
尚、必ずしも定着と発泡剤の発泡を同時に行う必要はなく、一旦、比較的低温の加熱ロール等で画像を定着した後、さらに前記温度範囲の比較的高温の加熱ロールにより、別途、発泡剤を発泡させてもよい。
【０１１２】
図５は、定着装置３００における熱発泡性トナー（Ｈ）の熱膨張率の他の制御例を示すブロック図である。
【０１１３】
図５においては、定着装置３００における定着駆動回転速度Ｖを制御することにより光沢度を制御する。
【０１１４】
光沢度設定部１の図示しない光沢度設定手段により設定された表面光沢度Ｇの値は光沢度変換部１２に伝送され、光沢度変換部１２で設定表面光沢度Ｇに対応する定着駆動回転速度Ｖに変換される。
【０１１５】
光沢度変換部１２には図５（ｂ）に示すような表面光沢度Ｇと定着駆動回転速度Ｖとの対応値を示したテーブル２が記憶装置に記憶されている。
【０１１６】
テーブル２の各表面光沢度Ｇの値に対応する定着駆動回転速度Ｖの値は予め本発明の画像形成装置を用いてテストプリントを行い、表面光沢度Ｇと定着駆動回転速度Ｖを測定することにより算出されている。
【０１１７】
例えば、定着温度Ｔおよび熱発泡性トナー（Ｈ）量を所定値（標準的な定着駆動回転速度および熱発泡性トナー（Ｈ）量）として定着駆動回転速度Ｖを変化させて形成画像の表面光沢度Ｇを測定する。
【０１１８】
測定結果に基づいて表面光沢度Ｇを数段階（例えば表面光沢度小から表面光沢度大の方向にＧ１、Ｇ２、Ｇ３、・・・）に設定して各設定値Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、・・・に対応する定着駆動速度Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、・・・の対応値を設定する。
【０１１９】
設定表面光沢度Ｇに対応する定着駆動回転速度Ｖが光沢度変換部１２のテーブル２を用いてＶに変換されると、定着駆動回転速度Ｖの値は定着時間制御部１４に伝送され定着装置３００の駆動制御信号が生成される。
【０１２０】
定着時間制御部１４で生成された駆動制御信号は定着装置制御部１５に伝送され定着装置制御部１５は駆動制御信号に基づいて定着装置３００の図示しない駆動装置を制御して加熱ロールの定着駆動回転速度をＶに制御する。
【０１２１】
画像形成部３において記録媒体３０３上に２次転写された未定着画像２０は定着装置３００へ搬送されて定着駆動回転速度Ｖ（定着時間）で加熱、定着される。
【０１２２】
未定着画像２０は定着装置３００で定着駆動回転速度Ｖ（定着時間）で定着されることにより熱発泡性トナー（Ｈ）が表面光沢度Ｇに対応した膨張率で膨張して所望の表面光沢度を有する画像を形成することができる。
【０１２３】
図６は、定着装置３００における熱発泡性トナー（Ｈ）の熱膨張率の更に他の制御例を示すブロック図である。
【０１２４】
図６においては、定着装置３００における定着温度Ｔ’および定着駆動回転速度Ｖ’の両者を制御することにより光沢度を制御する。
【０１２５】
光沢度設定部１の図示しない光沢度設定手段により設定された表面光沢度Ｇの値は光沢度変換部１２に伝送され、光沢度変換部１２で設定表面光沢度Ｇに対応する定着温度Ｔ’、定着駆動回転速度Ｖ’に変換される。
【０１２６】
光沢度変換部１２には図６（ｂ）に示すような表面光沢度Ｇと定着温度Ｔ’および定着駆動回転速度Ｖ’との対応値を示したテーブル３が記憶装置に記憶されている。
【０１２７】
テーブル３の各表面光沢度Ｇの値に対応する定着温度Ｔ’および定着駆動回転速度Ｖ’の値は予め本発明の画像形成装置を用いてテストプリントを行い、表面光沢度Ｇと定着温度Ｔ’および定着駆動回転速度Ｖ’を測定することにより算出されている。
【０１２８】
例えば、熱発泡性トナー（Ｈ）量を所定値（標準的な熱発泡性トナー（Ｈ）量）として定着温度Ｔ’および定着駆動回転速度Ｖ’を変化させて形成画像の表面光沢度Ｇを測定する。
【０１２９】
測定結果に基づいて表面光沢度Ｇを数段階（例えば表面光沢度小から表面光沢度大の方向にＧ１、Ｇ２、Ｇ３、・・・）に設定して各設定値Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、・・・に対応する定着温度Ｔ１’、Ｔ２’、Ｔ３’、・・・および定着駆動回転速度Ｖ１’、Ｖ２’、Ｖ３’、・・・の対応値を設定する。
【０１３０】
設定表面光沢度Ｇに対応する定着温度Ｔ’および定着駆動回転速度Ｖ’が光沢度変換部１２のテーブル３を用いてＴ’およびＶ’に変換されると、定着温度Ｔ’および定着駆動回転速度Ｖ’の値は温度制御部１３および定着時間制御部１４に伝送され定着装置３００の温度制御信号および駆動制御信号が生成される。
【０１３１】
定着温度制御部１３で生成された温度制御信号および定着時間制御部１４で生成された駆動制御信号は定着装置制御部１５に伝送され定着装置制御部１５が温度制御信号および駆動制御信号に基づいて定着装置３００の図示しない加熱ヒータおよび駆動装置のそれぞれを加熱ロール３０１の加熱温度Ｔ’および定着駆動回転速度Ｖ’に制御する。　画像形成部３において記録媒体３０３上に２次転写された未定着画像２０は定着装置３００へ搬送されて定着温度をＴ’、定着駆動回転速度Ｖ’（定着時間）で加熱、定着される。
【０１３２】
未定着画像２０は定着装置３００で定着温度Ｔ’および定着駆動回転速度Ｖ’（定着時間）で定着されることにより熱発泡性トナー（Ｈ）が表面光沢度Ｇに対応した膨張率で膨張して所望の表面光沢度を有する画像を形成することができる。
【０１３３】
かかる構成によれば、通常の電子写真方式の複写機や小型プリンタを用い、通常の複写機や小型プリンタとは別に本発明のトナーを発泡させるための加熱装置等を必要とせず、実質的な改造をすることなく、容易に所望の表面光沢度を有するカラー立体画像を形成することができる。
【０１３４】
また、オフィスで複写するような手軽さで、容易に立体画像を多数枚複写することができるので、点字文字や立体画像を含む冊子等も容易に作成することができる。
【０１３５】
本発明によれば、定着温度および定着時間（定着駆動回転速度）を制御する手段によりユーザの希望に応じてカラー平面画像や立体画像の双方を形成することができるとともに、カラー立体画像の光沢（凹凸）を変化させることができる。
【０１３６】
尚、上述の如実施の形態においては、現像装置３３Ｙ〜３３Ｈには、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）、およびホワイト（Ｈ：熱発泡性トナー）の現像剤を導入して画像を形成する例を示したが、ホワイト（Ｈ：熱発泡性トナー）を入れる現像装置３３Ｈをなくし、現像装置３３Ｙ〜３３Ｋに対して、非発泡性のイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のカラートナーにそれぞれ熱発泡性トナー（Ｈ）を混合したイエロー（Ｙ＋Ｈ）、マゼンタ（Ｍ＋Ｈ）、シアン（Ｃ＋Ｈ）、ブラック（Ｋ＋Ｈ）を用いて立体画像を形成するように構成してもよい。
【０１３７】
また、現像装置３３Ｙ〜３３Ｋに導入する非発泡性のイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーの代わりに熱発泡性のイエロー（Ｙ’）、マゼンタ（Ｍ’）、シアン（Ｃ’）、ブラック（Ｋ’）のカラートナーを用いて立体画像を形成するように構成してもよい。
【０１３８】
図７は、非発泡性カラートナーのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のカラートナーにそれぞれに熱発泡性トナー（Ｈ）を混合したイエロー（Ｙ＋Ｈ）、マゼンタ（Ｍ＋Ｈ）、シアン（Ｃ＋Ｈ）、ブラック（Ｋ＋Ｈ）のトナーを用いて表面光沢度が制御された画像形成を行う本発明に係る画像形成装置の他の実施の形態を示すブロック図である。
【０１３９】
尚、図７において、図１に示した実施の形態の画像形成装置と同様の機能を果たす部分には説明の便宜上図１で用いた符合と同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１４０】
図７に示す画像形成装置１１０においては、現像装置３３Ｙ〜３３Ｋに対して、非発泡性のイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のカラートナーにそれぞれ熱発泡性トナー（Ｈ）を混合したイエロー（Ｙ＋Ｈ）、マゼンタ（Ｍ＋Ｈ）、シアン（Ｃ＋Ｈ）、ブラック（Ｋ＋Ｈ）を導入し、このイエロー（Ｙ＋Ｈ）、マゼンタ（Ｍ＋Ｈ）、シアン（Ｃ＋Ｈ）、ブラック（Ｋ＋Ｈ）のトナーを用いて立体画像を形成する。
【０１４１】
この場合においても、定着装置３００における定着温度Ｔ若しくは定着駆動速度Ｖ若しくは定着温度Ｔ’および定着駆動速度Ｖ’の両者を制御することにより、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の非発泡性カラートナーのそれぞれに混合された熱発泡性トナー（Ｈ）の膨張度を制御してこれにより、立体画像部の表面光沢度を制御することができる。
【０１４２】
図８は、非発泡性カラートナーのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）をそれぞれ熱発泡性カラートナー、すなわち、イエロー（Ｙ’）、マゼンタ（Ｍ’）、シアン（Ｃ’）、ブラック（Ｋ’）の熱発泡性カラートナーを用いて表面光沢度が制御された画像形成を行う本発明に係る画像形成装置の更に他の実施の形態を示すブロック図である。
【０１４３】
尚、図８においても、図１に示した実施の形態の画像形成装置と同様の機能を果たす部分には説明の便宜上図１で用いた符合と同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１４４】
図８に示す画像形成装置１２０においては、現像装置３３Ｙ〜３３Ｋに対して、熱発泡性のカラートナー、すなわち、イエロー（Ｙ’）、マゼンタ（Ｍ’）、シアン（Ｃ’）、ブラック（Ｋ’）の熱発泡性カラートナーを導入し、このイエロー（Ｙ’）、マゼンタ（Ｍ’）、シアン（Ｃ’）、ブラック（Ｋ’）の熱発泡性カラートナーを用いて立体画像を形成する。
【０１４５】
この場合においても、定着装置３００における定着温度Ｔ若しくは定着駆動速度Ｖ若しくは定着温度Ｔ’および定着駆動速度Ｖ’の両者を制御することにより、イエロー（Ｙ’）、マゼンタ（Ｍ’）、シアン（Ｃ’）、ブラック（Ｋ’）の膨張度を制御してこれにより、立体画像部の表面光沢度を制御することができる。
【０１４６】
さて、本発明に用いられる発泡剤としては、特に制限されるものではなく、熱により体積膨張するものであればいずれも使用可能である。
【０１４７】
発泡剤は常温で固体のものであっても、液体のものであってもよい。
【０１４８】
発泡剤は単一物質からなる材料に限られず、複数の物質からなる材料や、マイクロカプセル粒子等の機能性材料であってもよい。
【０１４９】
発泡剤の発泡温度は、いかなる装置を使用して立体画像を形成するかによって、その好ましい範囲が異なるが、通常の複写機等を用いて立体画像を形成する場合は、発泡開始温度が加熱定着温度以下であることが好ましい。
【０１５０】
発泡剤は、例えば、熱分解によりガスを発生する物質を主原料とする発泡剤を用いることができ、具体的には、熱分解により炭酸ガスを発生する炭酸水素ナトリウム等の重炭酸塩、窒素ガスを発生するＮａＮＯ２とＮＨ４Ｃｌの混合物、アゾビスイソブチルニトリル、ジアゾアミノベンゼン等のアゾ化合物、酸素等を発生する過酸化物等が挙げられる。
【０１５１】
発泡剤の他の態様としては、低温で気化する低沸点物質（常温で液体状態であっても固体状態であってもよい。）を内包するマイクロカプセル粒子の発泡剤（以下、「マイクロカプセル型発泡剤」という場合がある。）が挙げられる。
【０１５２】
マイクロカプセル型発泡剤は、発泡性が高いので好ましい。本発明の画像形成用トナーを、通常の複写機に使用する場合、マイクロカプセル中に内包されている低沸点物質は、すくなくとも加熱定着温度よりも低い温度で気化することが必要であり、具体的には１００℃以下、好ましくは５０℃以下で気化する物質である。
【０１５３】
但し、マイクロカプセル型発泡剤の熱応答性は、芯材である低沸点物質の沸点のみならず、壁材の軟化点に依存するので、低沸点物質の好ましい沸点範囲は前記範囲に限定されない。低沸点物質としては、例えば、ネオペンタン、ネオヘキサン、イソヘキサン、イソブチレン、イソブタン等が挙げられる。
【０１５４】
なかでもマイクロカプセルの壁材に対して安定で、熱膨張率の高いイソブタンが好ましい。
【０１５５】
本発明の画像形成用トナーにおける発泡剤の含有量は、発泡剤の種類によって好ましい範囲が異なるが、通常は、５質量％〜５０質量％、好ましくは１０質量％〜４０質量％である。
【０１５６】
発泡剤が５質量％未満であると、トナーの熱膨張が実用上不十分となる場合があり、一方、５０質量％を越えると、トナー中の結着樹脂の割合が相対的に不足し、十分な定着性が得られない等の問題が生じる場合がある。
【０１５７】
本発明の画像形成用トナーには、上記各成分の他に、着色剤、離型剤、無機微粒子（内添剤）、帯電制御剤（内添剤）、無機微粒子（外添剤）等をその他の添加剤として含有してもよい。
【０１５８】
着色剤としては、公知の顔料および染料等を用いることができる。
【０１５９】
例えば、カーボンブラック（例えばファーネスブラック、チャンネルブラック、サーマルブラック等）、無機顔料（例えばベンガラ、紺青、酸化チタン等）、アゾ顔料（例えばファストイエロー、ジスアゾイエロー、ピラゾロンレッド、キレートレッド、ブリリアントカーミン、パラブラウン、ベンズイミダゾロン等）、フタロシアニン顔料（例えば銅フタロシアニン、無金属フタロシアニン等）、縮合多環系顔料（例えばフラバントロンイエロー、ジブロモアントロンオレンジ、ペリレンレッド、キナクリドンレッド、ジオキサジンバイオレット等）、カーミンレーキ顔料などが挙げられる。
【０１６０】
顔料としては、特にＣ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８５、カーボンブラックであるこことが、中間色の再現性の観点から好適である。
【０１６１】
顔料は、その分散状態を安定に保つ目的で、顔料分散剤と併用することが好ましい。顔料分散剤として具体的には、ＥＦＫＡ４７、ＥＦＫＡ４００９、ＥＦＫＡ４０１０（変性ポリウレタン：ＥＦＫＡ　ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ社製）、アジスパーＰＡ１１１（味の素（株）製）、ディスパロンＤＡ−７０５、ディスパロンＤＡ−７２５、ディスパロンＤＡ−４００Ｎ（ポリエステル：楠本化成（株）製）などが挙げられる。
【０１６２】
顔料は、顔料分散剤とより強固な結合をさせて、顔料の分散をより安定化させる目的で、顔料誘導体等を併用したり、表面処理を行った顔料を用いたりすることが好ましい。
【０１６３】
顔料誘導体として具体的には、ジメチルアミノエチルキナクリドン、アントラキノンのスルホン酸誘導体、アントラキノンのカルボン酸誘導体、ソルスパース５０００、ソルスパース１２０００、ソルスパース２０００（ゼネカ社製）、ＥＦＫＡ７４５、ＬＰ６７５０（ＥＦＫＡ　ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ社製）などが挙げられる。
【０１６４】
また、顔料の表面処理剤としては、天然ロジン（例えばガムロジン、ウッドロジン、トールロジン等）、アビエチン酸誘導体（例えばアビエチン酸、レボピマル酸、デキストロピマル酸等）とそれらの金属塩（例えばカルシウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩等）、ロジン・マレイン酸樹脂、ロジン・フェノール樹脂等が挙げられる。顔料誘導体量又は顔料表面処理剤量としては、顔料に対して０．１〜１００質量％が好ましく、より好ましくは０．１〜１０質量％である。
【０１６５】
着色剤は、本発明の電子写真用トナーを磁性一成分トナーとして用いる場合、黒色着色剤の全部または一部を磁性粉で置き換えることができる。磁性粉としては、金属単体（例えばマグネタイト、フェライト、又は、コバルト、鉄、ニッケル等）、及びそれらの合金が挙げられる。
【０１６６】
着色剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して１〜５０質量部程度であることが好ましく、より好ましくは２〜２０質量部である。
【０１６７】
本発明の画像形成用トナーには、離型剤を含有させてもよい。離型剤を含有させることによって、接触定着時のオフセット現象等を防止することができるので好ましい。
【０１６８】
離型剤は、その平均粒径（分散粒径）が０．１μｍ以上１μｍ以下であり、好ましくは０．３μｍ以上０．８μｍ以下である。この平均粒径が０．１μｍ未満であると、定着時に離型剤が効果的に作用せず、定着機への転写媒体の巻き付きが発生する場合がある。一方、１μｍを超えると、発色性が低下する場合がある。
【０１６９】
なお、ここでいう離型剤の平均粒径は、トナー断面の透過型電子顕微鏡から、倍率１００００倍に拡大した離型剤微粒子像を５０個無作為にサンプリングし、各々、（離型剤の長径＋短径）／２を計測し、５０個の平均により算出した値である。
【０１７０】
離型剤は、その長径と短径との比が１．１以上１０以下であり、好ましくは１．２以上５以下である。この長径／短径比が１．１未満であると、離型剤が定着時に染込み難く、定着機への定着媒体の巻き付きが発生する。一方、１０を超えると発色性が低下する。
【０１７１】
なお、ここでいう離型剤の長径／短径比は、トナー断面の透過型電子顕微鏡から、倍率１００００倍に拡大した離型剤微粒子像を５０個無作為にサンプリングし、各々の長径／短径比を測定し、５０個の平均により算出した値である。
【０１７２】
離型剤は、通常、微粒子化して添加するのが好ましい。さらに、トナー表面に離型剤が露出しないほうが好ましい。トナー表面への離型剤の露出は、トナーの粉体流動性の低下や、現像性、特に画像の維持性の低下を招く。
【０１７３】
離型剤として具体的には、石油ワックス（例えばパラフィンワックス、酸化パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなど）、鉱物ワックス（例えばモンタンワックスなど）、動植物ワックス（例えばみつろう、カルナバワックスなど）、合成ワックス（例えばポリオレフィンワックス、酸化ポリオレフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスなど）等が挙げられる。これらの中でも、パラフィンワックスが好ましい。これらの離型剤は単独で用いてもよいし、２種類以上併用してもよい。
【０１７４】
離型剤の融点は、５０℃〜１２０℃であることが好ましく、より好ましくは６０℃から１１０℃である。特に離型剤としては、融点５０℃〜１１０℃のパラフィンワックスが好ましい。
【０１７５】
離型剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して０．５〜１０質量部程度であることが好ましく、より好ましくは１〜７質量部である。
【０１７６】
本発明の画像形成用トナーを用いて得られた画像における、単位面積当たりのトナー重量（ＴＭＡ）は５〜１５０ｇ／ｍ２が好ましく、５０〜１３０ｇ／ｍ２がより好ましく、７０〜８０ｇ／ｍ２が特に好ましい。
【０１７７】
本発明のトナーは、公知の乾式静電荷用現像法に制限はなく使用できる。
【０１７８】
例えば、カスケード法、磁気ブラシ法、マイクロトーニング法などの二成分現像法、導電性一成分現像法、絶縁性一成分現像法などの一成分現像法、さらには非磁性一成分現像法等を採用する画像形成装置に使用可能である。
【０１７９】
さらに、前記球形のトナー形状に起因するトナー付着力の低さを高率的に利用したユニークなプロセスを設計することも可能である。
【０１８０】
ＭＬＳ２が１４０を越えるあたりからトナーの転写効率の低下が認められ、転写効率を高める為には、ＭＬＳ２が１００から１２０程度が望ましい。
【０１８１】
こうしたトナーの高転写効率特性を利用し、クリーニング部材レスを採用した、小型で簡素なプロセスを設計することも可能であり、本発明のトナーはこのようなプロセスに使用するのに好適である。
【０１８２】
本発明の画像形成用トナーの製造方法は、結着樹脂が溶解可能な有機溶媒中に、少なくとも結着樹脂、耐酢酸エチル材料を被覆した発泡剤を混合して、油性成分を調整する工程（以下、「混合工程」という）と、該油性成分を水性媒体中に懸濁させ、粒子化して懸濁液を調整する工程（以下、「懸濁工程」という）と、該懸濁液から有機溶媒を除去する工程（以下、「溶媒除去行程」という）と、を有する製造方法である。ここで用いる各材料は、上記本発明のが画像形成用トナーで挙げたものと同様なものを用いる。また、各工程に加えて、その他の工程を適宜行っても良い。
【０１８３】
混合工程は、結着樹脂が溶解可能な有機溶媒中に、結着樹脂、発泡剤、着色剤分散液、離型剤分散液、無機微粒子、及び必要に応じてその他の添加剤を混合して、油性成分を調整することが好ましい。該有機溶媒としては、一般の有機溶媒が用いられ、具体的には、トルエン、キシレン等の炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、テトラヒドロフラン等のエーテル類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、メチルエチルケトン、シクロヘキサン等のケトン類等が挙げられる。これら有機溶媒は単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
【０１８４】
また、これらの有機溶媒は、主に結着樹脂を溶解させる必要があるが、着色剤、その他の添加剤は溶解していてもよいし、分散させるのみでもよい。
【０１８５】
トナー成分と有機溶媒との質量比は、１０／９０から８０／３０が造粒のし易さ、あるいは最終的なトナー収率の点で好ましい。
【０１８６】
混合工程において、着色剤はそのまま、他の材料と共に有機溶媒中に混合してもよいが、予め着色剤を分散させた着色剤分散液を用いることが好ましい。この着色剤混合液は、例えば、サンドミル、ボールミル、アトライター、コボールミル等のメディア式分散機、三本ロールミル等のロールミル、ナノマイザー等のキャビテーションミル、コロイドミルなどを用いて、上記有機溶媒に着色剤を分散することで得ることができる。また、この際、必要に応じて、顔料分散剤、顔料誘導体等のその他の添加物も分散される。
【０１８７】
着色剤分散液調整時に適度なせん断力を加えるために、前記結着樹脂を一部添加して粘度を調整してもよい。なお、ここで用いる有機溶剤は、油性成分を調整する際に用いる有機溶媒と必ずしも同一である必要はない。
【０１８８】
混合工程において、油性成分を調整する際の混合（攪拌）には、ホモジナイザー、コロイドミル等のローターステーター型攪拌機、ディゾルバー等のインペラー型攪拌機、超音波攪拌機などが用いられる。
【０１８９】
懸濁工程においては、上記混合工程により得られた油性成分を、水性媒体中に懸濁させ、粒子化して懸濁液を調整するが、該水性媒体としては、主として水が用いられ、また、水溶性溶媒を併用しても構わない。この水溶性媒体としては、メチルアルコール、エチルアルコール、酢酸エチル等が挙げられ、これらは、水に溶解する範囲内で用いることができる。
【０１９０】
懸濁工程においては、油性成分を水性媒体中に分散安定化させるために、分散安定剤を用いることが好ましい。このような分散安定剤としては、無機微粒子、水溶性高分子が挙げられる。この無機微粒子としては、リン酸カルシウム、ヒドロキシアパタイト、炭酸カルシウム、酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、硫酸バリウム、酸化珪素等ガ挙げられる。水溶性高分子としては、セルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプン、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸などが挙げられる。分散安定剤量は、水性媒体１００質量部に対して、１〜３０質量部が好ましい。また、分散安定剤として用いる無機微粒子の平均粒径は１μｍ以下が好ましい。
【０１９１】
また、懸濁工程においては、分散安定補助剤を併用してもよい。分散安定補助剤には各種界面活性剤が使用できる。該界面活性剤としては、イオン性、非イオン性の界面活性剤類がある。具体的には、アニオン性界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタリンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸塩等が使用できる。カチオン性界面活性剤としては、第１級ないし第３級のアミン塩、第４級アンモニウム塩等が使用できる。非イオン製界面活性剤としては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸アルキロールアミド等が使用できる。これらの分散安定剤は、水性媒体に対して、０．００１〜５質量部の範囲で用いるのが好ましい。
【０１９２】
懸濁工程における油性成分と水性成分との質量比は、最終的なトナーの粒径や、製造装置によっても異なるが、通常、１０／９０から９０／１０が好ましい。
【０１９３】
また、油性成分の粒子化は、高速せん断下で行うのが好ましい。中でも各種ホモミキサー、ホモジナイザー、コロイドミル等の高速羽根回転型や強制間隔通過型の乳化機を用いるのが好ましい。
【０１９４】
溶媒除去工程においては、該懸濁液から有機溶媒を除去することで、粒子化したトナーを得ることができる。また、該懸濁液に貧溶媒を添加して、トナー（粒子）を析出させた後、有機溶媒の除去を行ってもよい。貧溶媒としては、メタノール、エタノール等が挙げられる。
【０１９５】
溶媒の除去は、常圧で行ってもよいし、あるいは減圧で行ってもよい。常圧で行う場合は、溶媒除去の温度を溶媒の沸点より低く、かつ樹脂のガラス転移温度（以下、「Ｔｇ」と称する場合がある）を考慮した温度に設定する必要がある。樹脂のＴｇを大きく越える温度で行うと、トナー同士の合一が起こり好ましくない。溶媒の除去は、通常４０℃近傍で３〜２４時間攪拌しながら行うのが好ましい。減圧して溶媒除去を行う場合は、２．６７×１０３〜２．００×１０４Ｐａ（２０〜１５０ｍｍＨｇ）で行うのが好ましい。　以上の工程を経て得られたトナーは、ろ過により、取り出された後、通常、水洗、乾燥、分級される。
【０１９６】
洗浄は、トナーの表面に付着している無機分散安定剤等を溶解する塩酸、硝酸、蟻酸、酢酸等の酸類で行うのが好ましい。無為分散安定剤や有機分散安定剤がトナー表面に残留した場合、残留付着物の持つ吸湿性の為に、トナーとしての帯電性の湿度依存性が高くなる場合がある。従って、分散安定剤を洗浄により除去すると、トナーの帯電安定性がより向上するので好ましい。トナーを酸で洗浄した後、所望によりさらに水酸化ナトリウム等のアルカリ水で再度洗浄してもよい。これにより、酸性雰囲気下に置かれることで、不溶化したトナー表面の一部のイオン性物質が、再度、可溶化除去され帯電性や粉体流動性がさらに改善される。
【０１９７】
洗浄は、洗浄時のｐＨ、洗浄の回数、洗浄時の温度等の条件を調整することにより効率的に行うことができる。さらに、攪拌機や超音波分散装置等を用いるとより効果的に洗浄操作を実施できるので好ましい。トナーを洗浄後、所望によりさらにろ過、デカンテーション、遠心分離等のごとき工程を実施し、トナーを乾燥する。
【０１９８】
乾燥には、通気乾燥装置、噴霧乾燥装置、回転乾燥装置、気流乾燥装置、流動乾燥装置、電熱加熱乾燥装置、凍結乾燥装置など、公知の装置を用いて行われる。
【０１９９】
この態様のトナー製造方法においては、いずれの工程中にも、高温加熱下で行う処理は含まれていないので、製造工程中に発泡剤の熱膨張性が失活することがなく、得られるトナーは高い熱膨張性を有する。
【０２００】
本発明の電子写真用トナーの製造方法においては、必要に応じて、無機微粒子等の外添剤が添加されるが、この外添剤の添加方法としては、トナーの乾燥後、Ｖブレンダー、ヘンシェルミキサー等の混合機を用いて、乾式でトナー表面に外添剤を付着させてもよいし、水性溶媒中に懸濁させ、粒子化した後、スラリー状態のトナー（懸濁液）に添加し乾燥させトナー表面に外添剤を付着させてもよいし、また、外添剤にスラリー状のトナー（懸濁液）をスプレーしながら乾燥して、トナー表面に外添剤を付着させてもよい。
【０２０１】
本発明の画像形成用トナーを製造する他の方法として、懸濁重合を利用する方法がある。この方法においては、結着樹脂のモノマーに、あらかじめ発泡剤および所望により他の添加剤を溶解または分散させる。この結着樹脂のモノマーを水性媒体中に懸濁分散する。この際、発泡剤は、水性媒体中に分散しているモノマーからなる粒子の内部に保持される。次に、水性媒体に任意の開始剤を添加し、モノマーを懸濁重合させると、モノマー粒子の内部では発泡剤を含有したまま重合が進行する。その結果、表面に発泡剤が実質的に露出していない粒子が効率よく容易に製造できる。懸濁重合の進行は、モノマーの種類によって異なるが、一般的には、６０〜９０℃の温度範囲で進行する。このように懸濁重合方法では、従来の混練粉砕法により製造する場合と比較して、低温で製造工程を進めることができ、発泡剤の熱膨張性が製造工程中に失活するのを抑制することができる。なお、その他の添加剤は、予めモノマーに分散させる以外に、水性媒体中に分散させてもよい。
【０２０２】
懸濁重合終了後、所望により、得られたトナーに洗浄処理、および乾燥処理を施してもよい。各々の処理の具体的操作については前記と同様である。
【０２０３】
本発明の画像形成用トナーの製造方法により、前記本発明の画像形成用トナーを得ることができる。
【０２０４】
本発明の現像剤は、前記本発明の画像形成用トナーとキャリアとを含有してなる二成分系の現像剤である。本発明の現像剤に使用し得るキャリアとしては、特に制限はなく、公知のキャリアを用いることができる。例えば、芯材表面に樹脂被覆層を有する樹脂コートキャリアを挙げることができる。またマトリックス樹脂に導電材料ばどが分散された樹脂分散型キャリアであってもよい。
【０２０５】
キャリアに使用される被覆樹脂・マトリックス樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブラチール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、塩化ビニル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、オルガノシロキサン結合からなるストレートシリコーン樹脂またはその変性品、フッ素樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、ポリカーボネート、フェノール樹脂、アミノ樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、アミド樹脂、エポキシ樹脂等を例示することができるが、これに限定されるものではない。
【０２０６】
導電材料としては、金、銀、銅といった金属やカーボンブラック、更に酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム、酸化スズ等を例示することができるが、これらに限定されるものではない。
【０２０７】
またキャリアの芯材としては、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金属、フェライト、マグネタイト等の磁性酸化物、ガラスビーズ等が挙げられるが、キャリアを磁気ブラシ法に用いるためには磁性材料であることが好ましい。
【０２０８】
キャリアの芯材の体積平均粒径としては一般的には１０〜５００μｍであり、好ましくは３０〜２００μｍである。
【０２０９】
また、キャリアの芯材の表面に樹脂被覆するには、前記被覆樹脂、および必要に応じて各種添加剤を適当な溶媒に溶解した被覆層形成用溶液により被覆する方法が挙げられる。溶媒としては、特に限定されるものではなく、使用する被覆樹脂、塗布適性等を勘案して適宜選択すればよい。
【０２１０】
具体的な樹脂被覆方法としては、キャリアの芯材を被覆層形成用溶液中に浸漬する浸漬法、被覆層形成用溶液をキャリアの芯材表面に噴霧するスプレー法、キャリアの芯材を流動エアーにより浮遊させた状態で被覆層形成用溶液を噴霧する流動床法、ニーダーコーター中でキャリアの芯材と被覆層形成用溶液とを混合し、溶剤を除去するニーダーコーター法が挙げられる。
【０２１１】
本発明の電子写真用現像剤における本発明の電子写真用トナーとキャリアとの混合比（質量比）としては、トナー：キャリア＝１：１００〜５０：１００程度の範囲であり、好ましくは３：１００〜３０：１００程度の範囲である。
【０２１２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、通常の電子写真方式の複写機や小型プリンタを用い、通常の複写機や小型プリンタとは別に本発明のトナーを発泡させるための加熱装置等を必要とせず、実質的な改造をすることなく、容易にカラー立体画像を形成することができ、しかも、発泡トナー量もしくは定着温度や定着時間を制御する手段によりユーザの希望に応じて表面光沢度が制御された立体画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１に示した画像形成装置における転写、定着のプロセスおよび形成画像を説明するための概念断面図である。
【図３】本発明に係る熱発泡性トナー（Ｈ）の熱膨張率の変化に伴なう画像形成と画像の表面光沢度を説明する概念断面図である。
【図４】図１に示した画像形成装置の定着装置におけるの熱発泡性トナー（Ｈ）の熱膨張率の制御例を示すブロック図である。
【図５】図１に示した画像形成装置の定着装置におけるの熱発泡性トナー（Ｈ）の熱膨張率の他の制御例を示すブロック図である。
本発明に係る実施形態３の概念断面図。
【図６】図１に示した画像形成装置の定着装置におけるの熱発泡性トナー（Ｈ）の熱膨張率の更に他の制御例を示すブロック図である。
【図７】本発明に係る画像形成装置の他の一実施の形態を示すブロック図である。
【図８】本発明に係る画像形成装置の更に他の一実施の形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
１　　定着制御部
２　　画像処理部
３　　画像形成部
１１　　光沢度設定部
１２　　光沢度変換部
１３　　温度制御部
１４　　定着時間制御部
１５　　定着装置制御部
２１　　色空間変換部
２２　　色補正部
２３　　階調補正部
２４　　描画部
３１Ｙ〜３１Ｈ　　露光装置
３２Ｙ〜３２Ｈ　　帯電装置
３３Ｙ〜３３Ｈ　　現像装置
３４Ｙ〜３４Ｈ　　感光体
３５Ｙ〜３５Ｈ　　１次転写ロール
３６　　従動ロール
３７　　２次転写ロール
３８　　駆動ロール
３９　　中間転写体
１００　　画像形成装置
１１０　　画像形成装置
１２０　　画像形成装置
３００　　定着装置
３０１　　加熱ロール
３０２　　加圧ロール
１００　　画像形成装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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