(57)【要約】【課題】印刷に代わり電子写真方式を使用して、摩損体の摺動により着色、顕現、変色および変調などされる画像をオンデマンド作製する。【解決手段】硬質剤を含むトナー及び現像剤を用い、画像を電子写真方式により形成する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
摩損体の摺動により着色、顕在化、変色および変調の少なくとも何れかの変化を生じる画像を電子写真方式で形成するために使用され、該摩損体の硬度より硬度が高い硬質剤を含むトナー。
【請求項２】
前記硬質剤のモース硬度は、５以上１０以下である請求項１記載の電子写真方式用トナー。
【請求項３】
前記硬質剤のモース硬度は、０．１以上５未満である請求項１記載の電子写真方式用トナー。
【請求項４】
前記硬質剤のトナー全体に占める割合は、０．１〜４０質量％である請求項１乃至３何れかに記載の電子写真方式用トナー。
【請求項５】
摩損体の摺動により着色、顕在化、変色および変調の少なくとも何れかの変化を生じる画像を電子写真方式で形成するために使用され、トナーと該摩損体の硬度より硬度が高い硬質剤とを含む電子写真方式用現像剤。
【請求項６】
請求項１乃至４何れかに記載の電子写真方式用トナー、又は請求項５記載の電子写真方式用現像剤を用いて電子写真方式により形成され、
摩損体の摺動により着色、顕在化、変色および変調の少なくとも何れかの変化を生じる画像。
【請求項７】
請求項６記載の画像が形成されたシート。
【請求項８】
前記摩損体の硬度以下の硬度を有する硬質剤を含むダミー画像が、更に形成されている請求項７記載のシート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクラッチ等により顕在化、変色および変調などされる画像、その様な画像を形成し得る電子写真方式用トナー及び現像剤、その様な画像が形成されたシートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一つの原稿を多量に複製する方法としては、原稿を高速、多量および安価に複製できる印刷が一般的であった。しかしながら、近年、パーソナルユースを目的とする複製の需要が増加し、ある程度の部数の複製は、印刷機に代わりコピー機などの電子写真装置を用いて行われつつある。電子写真方式は、印刷機と異なり版などを必要としないため、少量および多品種の複製に好適であり、印刷と比べ要求即応（オンデマンド、Ｏｎ　Ｄｅｍａｎｄ）な方式であると考えられる。
【０００３】
印刷機において、文字および図などの情報を伝達するための画像は、インキを紙などの支持体に定着して形成される。近年、印刷で形成される画像は多種に渡り、画像に要求される品位も高度化の一途を辿っている。この様な動向に応じて、各種の機能を有する高性能のインキが多数開発され、実用に供されている。
【０００４】
一方、電子写真装置においては、文字および図などの情報を伝達するための画像は、現像剤が紙などの支持体に定着されて形成される。現像剤には、トナーとトナーに電荷を付与する別粒子（キャリア）とを含む二成分現像剤と、電荷制御能を有するトナー単独の一成分現像剤とに大別される。これらの現像剤において、トナーは帯電機能を有する着色粒子であり、結着樹脂、色材、電荷制御剤、離型剤、表面処理剤、磁性剤などを用いて作製される。これらのトナー成分の種類および配合量などは注意深く至適化され、帯電性、電気抵抗性、磁気性および流動性などの現像特性、定着性および着色性などの定着特性、保存性、取扱性などのトナーに要求される性能の良好なバランスが実現される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
各種の機能を有するインキの一つに、インキにより形成された画像上を、硬化および金属片などの摩損体を摺動させることにより、摩損体の一部が削り取られ、摩損体の一部が画像に付着し、画像が顕現、変色および変調などされるインキがある。この様なインキとして、例えば、摩損体より硬度の高い硬質材料を含むインキが、特開昭６２−２９７１９６号公報に記載されている。この様なインキで形成された潜在画像上で摩損体を摺動すると、硬質材料で摩損体が削り取られ、潜在画像に摩損体が付着し、潜在画像が顕在化される。
【０００６】
しかしながら、以上の様な画像は、特開昭６２−２９７１９６号公報にも記載される様に、オフセット印刷、活版印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷などの印刷で形成されるため、大量生産には適するが、短い納期で少量多品種を生産するオンデマンド生産には不適当な場合があった。
【０００７】
このため、小売店などで発行する優待券、簡易的なクジ、小集団で使用する書物、小規模な教育機関などで使用する教材、個人的な書簡などを、上記の様なインキで作製すると、納期が長期となったり、費用が高くなる場合があった。
【０００８】
この様な状況に鑑み、本発明においては、印刷に代わり電子写真方式を使用して、摩損体の摺動により着色、顕現、変色および変調などされる画像をオンデマンド作製することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明によれば、摩損体の摺動により着色、顕在化、変色および変調の少なくとも何れかの変化を生じる画像を電子写真方式で形成するために使用され、該摩損体の硬度より硬度が高い硬質剤を含むトナーが提供される。
【００１０】
また、摩損体の摺動により着色、顕在化、変色および変調の少なくとも何れかの変化を生じる画像を電子写真方式で形成するために使用され、トナーと該摩損体の硬度より硬度が高い硬質剤とを含む電子写真方式用現像剤が提供される。
【００１１】
また、上記の様なトナー及び現像剤で形成された画像を有するシートが提供される。
【００１２】
以上の様な現像剤を用いて電子写真方式により形成された画像上を、適当な摩損体を摺動させることにより、摩損体の一部が硬質剤によって削り取られ、摩損体の一部が画像に付着する。この結果、画像を着色したり、画像を顕現化したり、画像を変色したり、画像の色調を変化（変調）させたり、画像表面の状態を変化させたり等できる。
【００１３】
例えば、本発明の現像剤を用いて電子写真方式により形成された潜在画像上で摩損体を摺動すると、硬質剤で摩損体が削り取られ、潜在画像に摩損体が付着し、潜在画像が顕在化される。
【００１４】
以上の結果、印刷に代わり電子写真方式を使用して、摩損体の摺動により着色、顕現、変色および変調などされる画像をオンデマンド作製できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
【００１６】
（硬質剤）
硬質剤としては、トナーの定着性および離型性などを損なうことなく、画像の十分な着色性、顕現性、変色性および変調性を実現するものであれば特に制限されないが、例えば、モース硬度が５以上１０以下の高硬度硬質剤、モース硬度が０．１以上５未満の低硬度硬質剤を使用し、必要な場合はこれらを混合して使用する。
【００１７】
高硬度硬質剤としては、イリジウム、ケイ素、クロム、ホウ素などの金属および単体；チタニア、アルミナ、シリカ、酸化クロム、ジルコニア等の酸化物；エイスイ石、ジテッ鉱、オウテッ鉱、セキエイ、メノウ、コランダム、カーボランダム、ダイヤモンド等の鉱物などを使用し、必要な場合はこれらを混合して使用する。
【００１８】
低硬度硬質剤としては、白金、鉄、パラジウム、マンガン、黄銅、銅、アルミニウム、亜鉛、鉛、スズ、金、銀などの金属、合金および単体；酸化亜鉛、酸化鉄、酸化マンガンなど酸化物；水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の水酸化物；硫化亜鉛、硫化鉄、硫化銅などの硫化物；塩化ナトリウム、塩化カリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の塩類；ホウカイ石、コウセッコウ、センアエン鉱、ジュウショウ石、ドロマイト、ギブサイト、リョウクド石、ホタル石、ベニアエン鉱、リュウアエン鉱、タルク、カオリン、セキボウ、パイロルース鉱、ブルース石、コベリン、セッコウ等の鉱物など使用し、必要な場合はこれらを混合して使用する。
【００１９】
以上の様な硬質剤のトナー全体に占める割合は、画像の十分な着色性、顕現性、変色性および変調性を実現するために、０．１質量％以上が好ましく、１質量％以上がより好ましく、一方、定着特性および現像特性などのトナーの基本性能を確保する観点から、４０質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましい。
【００２０】
一成分現像剤を作製する場合、硬質剤は、普通、トナーに配合するが、硬質剤を含有しないトナーと硬質剤とを混合して現像剤を調製することもでき、硬質剤を含有するトナーに更に硬質剤を混合して現像剤を調製することもできる。
【００２１】
また、二成分現像剤を作製する場合、硬質剤は、普通、トナーに配合するが、キャリアに硬質剤を配合することもでき、硬質剤を含有しないトナーと硬質剤を含有しないキャリアと硬質剤とを混合して現像剤を調製することもでき、トナー及びキャリアの少なくとも一方に硬質剤を配合し更に硬質剤を混合して現像剤を調製することもできる。
【００２２】
以上の様な場合、硬質剤の現像剤全体に占める割合は、画像の十分な着色性、顕現性、変色性および変調性を実現するために、０．１質量％以上が好ましく、１質量％以上がより好ましく、一方、定着特性および現像特性などの現像剤の基本性能を確保する観点から、４０質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましい。
【００２３】
以上の様な硬質剤を含む現像剤により形成される画像は、硬質剤を含んでおり、画像の表面には硬質剤が存在している。この様な画像を摺動する摩損体としては、摩損体の硬度が硬質剤の硬度以下のものを使用する。従って、硬質剤が高硬度硬質剤の場合は、摩損体として以下の様な高硬度摩損体および低硬度摩損体の何れも使用できるが、硬質剤が低硬度硬質剤の場合は、摩損体として以下の様な低硬度摩損体を使用する。
【００２４】
高硬度摩損体としては、白金、鉄、パラジウム、マンガン、黄銅、銅、アルミニウム、亜鉛、鉛、スズ、金、銀などの金属、合金および単体；酸化亜鉛、酸化鉄、酸化マンガンなど酸化物；水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の水酸化物；硫化亜鉛、硫化鉄、硫化銅などの硫化物；塩化ナトリウム、塩化カリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の塩類；ホウカイ石、コウセッコウ、センアエン鉱、ジュウショウ石、ドロマイト、ギブサイト、リョウクド石、ホタル石、ベニアエン鉱、リュウアエン鉱、タルク、カオリン、セキボウ、パイロルース鉱、ブルース石、コベリン、セッコウ等の鉱物など使用し、必要な場合はこれらを混合して使用し、硬貨なども使用する。
【００２５】
低硬度摩損体としては、鉛筆、色鉛筆、クレヨン、パステル、チョウク、ロウ等を使用する。
【００２６】
（結着樹脂）
結着樹脂はトナーの構成要素を十分結着し、トナーの良好な定着性および帯電性などを実現するものであれば特に制限されないが、ビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、ビニルブチラール系樹脂、ウレタン系樹脂、エステル系樹脂、エポキシ系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、エチレン系樹脂、プロピレン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アミド系樹脂、ビニルトルエン重合体、マレイン酸重合体、フェノール樹脂、天然変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、フラン樹脂、キシレン樹脂、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、石油系樹脂、ワックス類；これらの樹脂の単量体成分の共重合体などを使用し、必要に応じて複数の樹脂を併用することもできる。
【００２７】
例えば、スチレン系樹脂およびスチレン系樹脂の単量体成分の共重合体の具体例として、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロルスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びスチレン誘導体のホモポリマー；スチレン−ｐ−クロルスチレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体などのスチレン系共重合体などを使用する。
【００２８】
更に、架橋構造を有する樹脂を結着樹脂として使用することもできる。結着樹脂の架橋剤としては、２個以上の重合可能な二重結合を有する化合物を使用し、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等の芳香族ジビニル化合物；エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブタジオールジメタクリレート等の二重結合を２個有するカルボン酸エステル；ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホン等のジビニル化合物；３個以上のビニル基を有する化合物などを使用し、必要に応じて複数を併用することもできる。
【００２９】
以上の様な結着樹脂の中でも、加熱定着用には、エステル系樹脂、エポキシ系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂およびこれらの樹脂の単量体成分の共重合体が好ましく、必要に応じて２種以上を併用することもできる。
【００３０】
加圧定着用には、ワックス類、エチレン系樹脂、プロピレン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アミド系樹脂およびこれらの樹脂の単量体成分の共重合体が好ましく、必要に応じて２種以上を併用することもできる。
【００３１】
また、湿式トナーの場合は、アクリル系樹脂、ビニルトルエン重合体、マレイン酸重合体およびこれらの樹脂の単量体成分の共重合体が好ましく、必要に応じて２種以上を併用することもできる。
【００３２】
なお、結着樹脂のトナー全体に占める割合は、普通、５０〜９５質量％とする。
【００３３】
（色材）
色材としては、トナーの特性を低下させることなく十分に着色できるものであれば特に制限されないが、チャネルカーボン、ファーネスカーボン等のカーボンブラック；ベンガラ、紺青、酸化チタン等の無機顔料；ファーストイエロー、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、パラブラウン等のアゾ顔料；銅フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン顔料；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の縮合多環系顔料；分散染料、油溶性染料などを用い、必要に応じて複数の色材を併用することもできる。
【００３４】
また、磁性トナーの場合は、磁性粉として、マグネタイト、フェライト、コバルト、鉄、ニッケル等の金属単体またはその合金を用いることもできる。
【００３５】
更に、炭酸カルシウム、沈降性硫酸バリウム、バライト粉、ホワイトカーボン、シリカ、アルミナホワイト、水酸化アルミニウム、カオリンクレー等の粘土鉱物、タルク、マイカ、ネフェリンサイアナイト等の体質顔料も使用できる。
【００３６】
黒色トナーの場合、黒色色材として、カーボンブラック、磁性体、以下に示すイエロー色材、マゼンタ色材およびシアン色材を混合して黒色に調色された色材などを用いる。
【００３７】
カラー画像の場合、イエロートナー、マゼンタトナー及びシアントナー等を作製する。
【００３８】
イエロー色材としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物などを使用し、具体的には、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、１３、１４、１５、１７、６２、７４、８３、９３、９４、９５、１０９、１１０、１１１、１２８、１２９、１４７、１６８及び１８０等を使用し、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー９３，１６２，１６３等の染料を併用しても良い。
【００３９】
マゼンタ色材としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物などを使用し、具体的には、Ｃ．Ｉピグメントレッド２、３、５、６、７、２３、４８；２、４８：３、４８：４、５７：１、８１：１、１４４、１４６、１６６、１６９、１７７、１８４、１８５、２０２、２０６、２２０、２２１及び２５４等を使用する。
【００４０】
シアン色材としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アントラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物などを使用し、具体的には、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、７、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、６０、６２及び６６等を使用する。
【００４１】
白色トナーの場合、白色色材として、酸化チタン、チタン白、酸化亜鉛、亜鉛白、硫化亜鉛、リトポン、鉛白、アンチモン白、ジルコニア、酸化ジルコニア等を使用する。
【００４２】
これらの白色色材を使用して作製された白色トナーで形成される画像は、白色である。従って、支持体として白色のものを使用すれば、容易には目視できない白色画像を形成でき、画像を潜在化できる。そして、この潜在画像上で白色以外の摩損体を摺動すると、画像に摩損体が付着するため画像が着色され顕在化される。よって、この様なトナーを使用すれば、潜在画像により秘密情報および秘匿情報を形成でき、必要な時に潜在画像を顕在化して情報を読取ることができる。なお、結着樹脂として、結晶性樹脂などの白濁しているものを使用する場合は、特に白色色材を使用しなくとも白色トナーを作製できる場合もある。
【００４３】
なお、上では白色の場合を例として説明したが、トナーの色と支持体の色とが一致している場合は、白色に限らず潜在画像を形成できるため、秘密情報および秘匿情報などを有する画像を形成でき、必要に応じて顕在化して情報を読取ることができる。
【００４４】
また、有色の色材を使用せず十分に無色透明な硬質剤および結着樹脂を使用すれば、無色透明トナーを作製できる。無色透明トナーを用いて作製された画像は、無色透明である。従って、無色透明トナーを使用すれば、支持体の色に関係なく目視困難な透明画像を形成でき、潜在画像を形成できるため、秘密情報および秘匿情報などを有する画像を形成できる。そして、この潜在画像上で支持体とは異なる色の摩損体を摺動すると、画像に摩損体が付着するため画像が着色され顕在化されるため、必要に応じて潜在画像を顕在化して情報を読取ることができる。
【００４５】
なお、以上の色材の中には、チタン白の様に硬質剤の機能も併せ持つものもある。また、以上の様な色材は、単独で又は複数を混合して、固体および液体の状態で用いることができ、色相角、彩度、明度、耐候性、ＯＨＰ透明性、トナー中への分散性なども考慮して選択される。
【００４６】
なお、色材のトナー全体に占める割合は、普通、１〜２０質量％とする。
【００４７】
（電荷制御剤）
電荷制御剤としては、トナーの特性を低下させることなく十分に電荷を制御できるものであれば特に制限されないが、負極性電荷制御剤および正極性電荷制御剤を用いる。
【００４８】
負極性電荷制御剤の具体例としては、有機金属化合物、キレート化合物、モノアゾ金属化合物、アセチルアセトン金属化合物、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族ダイカルボン酸系の金属化合物、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸およびそれらの金属塩、それらの無水物、それらのエステル類、ビスフェノール等のフェノール誘導体類、尿素誘導体、含金属サリチル酸系化合物、含金属ナフトエ酸化合物、ホウ素化合物、４級アンモニウム塩、カリックスアレーン、ケイ素化合物、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル−スルホン酸共重合体、及びノンメタルカルボン酸系化合物などが有るが、Ｃｒ錯塩染料などの電子受容性染料、電子受容性有機錯体、銅フタロシアニンのスルホニルアミン、塩素化パラフィン等が好ましい。
【００４９】
また、正極性電荷制御剤の具体例としては、ニグロシン、脂肪酸金属塩による変性物、グアニジン化合物、イミダゾール化合物、トリブチルベンジンアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の４級アンモニウム塩、ホスホニウム塩等のオニウム塩および４級アンモニウム塩又はオニウム塩のレーキ顔料、トリフェニルメタン染料およびこれらのレーキ顔料（レーキ化剤としては、例えば、りんタングステン酸、りんモリブデン酸、りんタングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物）、高級脂肪酸、高級脂肪酸の金属塩、ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキサイド、ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレート類などが有るが、電子供与性のニグロシン染料、第四級アンモニウム塩などが好ましい。
【００５０】
なお、電荷制御剤のトナー全体に占める割合は、普通、０．０１〜１０質量％とする。
【００５１】
（離型剤）
定着時のオフセットを低減し、通紙性などを改良するために、離型剤を配合することもできる。この様な離型剤としては、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、流動パラフィン、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド等を使用する。これらの離型剤は溶融粘度が低いため、定着時に離型剤として機能する。
【００５２】
なお、離型剤のトナー全体に占める割合は、普通、０．１〜２０質量％とする。
【００５３】
（表面処理剤）
表面処理剤としてワックス類をトナー中に配合することにより、トナーの流動性を向上できる。また、トナーの表面に表面処理剤として微粉体を付着させることにより、トナーの流動性を向上できる。この様な微粉体として疎水性シリカ等を使用するが、疎水性シリカをトナーの表面に付着すると、流動性が向上するのみならず、トナーのクリーニング性および帯電性も向上できる。また、疎水性シリカ以外に、酸化チタン、アルミナ、酸化セリウム、脂肪酸金属塩、ポリ弗化ビニリデン、ポリスチレン等の微粉末も使用できる。
【００５４】
なお、表面処理剤の使用量は、トナー１００質量部に対して、普通、０．１〜２０質量％とする。
【００５５】
（磁性剤）
更に、トナーに磁性剤を含有させて、磁性トナーを作製することもできる。この場合、磁性剤は色材の役割を兼ねることもできる。この様な、磁性剤としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄；鉄、コバルト、ニッケル等の金属；これらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウム等の金属；これらの金属の合金およびその混合物が挙げられる。
【００５６】
なお、磁性剤のトナー全体に占める割合は、普通、１〜２０質量％とする。
【００５７】
（その他の添加剤）
トナーには、以上に説明した成分以外に、フッ素樹脂、ステアリン酸亜鉛などの滑剤；酸化防止剤、紫外線吸収剤などの安定剤などの添加剤を必要に応じて使用できる。
【００５８】
（現像剤）
現像剤の種類には、乾式二成分系、乾式一成分系、湿式系などが有り、以上で説明した成分を有するトナーを用いて、それぞれの現像剤を作製できる。
【００５９】
乾式二成分系で使用するトナーは、結着樹脂、色材、電荷制御剤、離型剤、表面処理剤などを用いて作製され、体積平均粒子径が１〜２０μｍとなる様に調整する。なお、トナーの体積平均粒子径は、例えばＣｏｕｌｔｅｒ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社（英国）製コールターマルチサイダーを用いて測定できる。この様なトナーをキャリアと混合して乾式二成分現像剤を作製する。乾式二成分系で使用するキャリアは、芯材をコート剤で被覆することで作製され、体積平均粒子径が１０〜２００μｍとなる様に調整する。
【００６０】
キャリアの芯材としては、表面酸化の鉄粉、表面未酸化の鉄粉、ニッケル粉、銅粉、亜鉛粉、コバルト粉、マンガン粉、クロム粉、希土類粉などの金属粉；これらの金属の酸化物粉；これらの金属の合金粉；これらの合金の酸化物粉；フェライト粉；マグネタイト粉などを使用する。
【００６１】
キャリアのコート剤としては、ポリテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂；シリコーン樹脂；ポリエステル樹脂；フェノール樹脂；ジ−ターシャリーブチルサリチル酸の金属錯体；スチレン系樹脂；アクリル系樹脂；ポリアミド；ポリビニルブチラール；ニグロシン；アミノアクリレート樹脂；塩基性染料およびそのレーキ；シリカ微粒子；アルミナ微粒子などを単独または複数で用いる。これらのコート剤を溶剤中に溶解または懸濁し、これをキャリア表面に塗工したり；コート剤を単に粉体で混合する等の方法でキャリアが作製される。
【００６２】
なお、トナーとキャリアとの混合比は、現像剤全体に対して、トナーが１〜１５質量％となるようにする。
【００６３】
乾式一成分系で使用するトナーは、結着樹脂、色材、電荷制御剤、離型剤、表面処理剤などに加え、例えば磁性トナーの場合、磁性剤などを用いて作製され、体積平均粒子径が１〜２０μｍとなる様に調整し、キャリアと混合することなく乾式一成分現像剤を作製する。
【００６４】
湿式系で使用するトナーは、結着樹脂、色材、電荷制御剤などを用いて作製され、体積平均粒子径が０．１〜３μｍとなる様に調整する。この様なトナーをキャリアと混合して湿式現像剤を作製する。湿式系で使用するキャリアとしては、体積固有抵抗が１０１２〜１０１５Ωｃｍ、誘電率が２〜３の絶縁性液体などを使用する。
【００６５】
（トナー及び現像剤の製造方法）
乾式トナーは製造方法により、粉砕トナーと重合トナーとに大別される。
【００６６】
粉砕トナーの製造方法としては、例えば、結着樹脂、色材、電荷制御剤、離型剤、磁性剤などの必要なトナー成分を、ヘンシェルミキサー及びボールミル等の混合機で十分に混合する。
【００６７】
次に、得られた混合物を、加熱ロール、ニーダー、エクストルーダー等の熱混練機を用いて溶融混練し、樹脂成分を相溶させ、トナー成分を均一に分散させる。その後、得られた混練物を冷却固化し、ハンマーミル及びジェットミル等で粉砕し、サイクロン及びミクロンセパレーター等で分級して造粒し、所望のトナーを得る。
【００６８】
さらに必要に応じて表面処理剤などを、ヘンシェルミキサー等の混合機で混合することもできる。
【００６９】
一方、重合トナーの製造方法としては、例えば、ディスク及び多流体ノズル等を用いて溶融混合物を空気中に霧化し球状トナー粒子を得る方法；懸濁重合法を用いて直接トナー粒子を生成する方法；単量体には可溶で得られる重合体が不要な水系有機溶剤を用い直接トナー粒子を生成する分散重合法、水溶性極性重合開始剤存在下で直接重合しトナー粒子を生成するソープフリー重合法などの乳化重合法；予め一次極性乳化重合粒子を調製後、反対電荷を有する極性粒子を加え会合させるヘテロ凝集法等を用いる。
【００７０】
中でも、重合性モノマーと他のトナー成分とを含むモノマー組成物を直接重合してトナー粒子を生成する方法が好ましい。また、一旦得られた重合粒子に更に単量体を吸着させた後、重合開始剤を用い重合させるシード重合方法も好ましい。
【００７１】
以上の様にして得られたトナーは、必要に応じてキャリアと混合される。混合は、Ｖブレンダーなどを用いて行われる。
【００７２】
一方、湿式トナーの場合は、ボールミル及びアトライタ等の混合機にトナー成分とキャリア液体とを投入し、十分に分散させて、混合工程および造粒工程を同時に行う。
【００７３】
（シート）
以上の様にして調製される現像剤として、例えば、硬貨よりも硬度の高い硬質剤を含む現像剤を使用する。オンデマンド電子写真方式により画像をシート上に形成し、摩損体として硬貨を使用する。この場合、画像を硬貨で擦る、磨耗する、引掻くなどすると硬貨が削り取られ、削り取られた硬貨が画像に付着する。この結果、画像が着色され、画像を明瞭に視認し得る状態となる。
【００７４】
画像は、シルクスクリーン印刷などの印刷機を使用することなく、オンデマンドトナープリンター等のオンデマンド電子写真方式で形成される。よって、少量多品種のスクラッチクジ、スクラッチ玩具、スクラッチ入場券などを、簡単に作製できる。
【００７５】
また、上記の硬質剤とは異なる第２の硬質剤を含む第２の現像剤を用いて、第２の画像を、上記のシート上に更に形成することもできる。第２画像を形成することにより、例えば、スクラッチクジの公平性を以下の様に向上できる。
【００７６】
硬質剤を含む現像剤で作製された画像は表面に凹凸を有している。従って、例えば「あたり」と言う文字を硬質剤を含む現像剤で作製すると、画像の色が支持体の色と同じであっても、画像が形成されている部位と形成されていない部位とで光沢および反射の程度などが異なるため、「あたり」と言う文字が摩損体を摺動する前に目視される恐れがある。また、手で接触するなどによっても、「あたり」と言う文字の存在が事前に分かってしまう恐れがある。
【００７７】
しかしながら、摩損体の硬度以下の硬度を有する硬質体を含む現像剤により、同じく「あたり」と言う文字を作製しておけば、摩損体の硬度より高い硬度を有する硬質体を含む現像剤で形成された真の「あたり」と、摩損体の硬度以下の硬度を有する硬質体を含む現像剤により形成された偽の「あたり」とは、摩損体を摺動するまでは区別できない。なぜなら、いずれの「あたり」の画像も同様の表面状態を有しているからである。そして、これらの「あたり」を摩損体で摺動すると、偽の「あたり」の画像に含まれる硬質体の硬度は低いため摩損体が削りとられず、「あたり」は顕在化されない。従って、摩損体の硬度以下の硬度を有する硬質体を含む現像剤により作製された画像は、ダミー画像として機能する。一方、真の「あたり」の画像に含まれる硬質体の硬度は高いため摩損体が削りとられ、「あたり」が顕在化される。この様にして、摩損体を摺動するまでは、真偽の「あたり」を区別できず、摩損体を摺動して初めて真の「あたり」を認識できる。
【００７８】
なお、上記のシート上には、硬質剤を含まない通常の現像剤により形成された画像や、印刷により形成された画像を存在させることもできる。
【００７９】
また、基体シート（支持体）としては、通常の紙の他に、合成紙、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン及び塩化ビニル等の合成フィルムを用いることもできる。これらの合成フィルムを用いる場合には、基体シートの表面にマット処理およびコロナ処理などの表面処理を施す場合もある。
【００８０】
（用途分野）
以上に説明してきた本発明の現像剤を用いれば、証明書、整理券、金券、入場券、チェックシート、プラスチックカード、ＩＣカード、パッケージ（紙製、ペットボトル、缶など）、包装紙、グリーテングカード、ＤＭのギミック、雑誌、カレンダー、手帳、ＣＤ−ＲＯＭ（ＣＲ−Ｒ／ＲＷ等）、フィルム（ガラス等に貼付するもの）、シール、ラベル、時計の文字盤、家電製品のパネル、紙袋、薬袋、レジ袋、書籍、銘板、ラピングシート等を、電子写真方式によりオンデマンド作製でき、真贋判定、偽造防止、改ざん防止、秘匿情報の隠蔽などを手軽に実現できる。
【００８１】
また、小売店などで発行する優待券、簡易的なクジ、小集団で使用する書物、小規模な教育機関などで使用する教材、個人的な書簡、証明書、整理券、金券、入場券、チェックシート、プラスチックカード、ＩＣカード、転写シールのギミック、ＤＭのギミック、パッケージ（紙製、ペットボトル、缶など）、包装紙、グリーテングカード、雑誌、カレンダー、手帳、ＣＤ−ＲＯＭ（ＣＲ−Ｒ／ＲＷ等）、フィルム（ガラス等に貼付するもの）、シール、ラベル、時計の文字盤、家電製品のパネル、紙袋、薬袋、レジ袋、書籍、銘板、ラピングシート等を、電子写真方式によりオンデマンド作製でき、特有の色彩を有する高品位の画像を手軽に実現できる。
【００８２】
【実施例】
以下、実施例および比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に制限されるものではない。なお、特に明記しない限り、試薬等は市販の高純度品を使用する。
【００８３】
（実施例１）電子写真方式用トナー１、電子写真方式用現像剤１
スチレン８００質量部およびアクリロニトリル２００質量部をトルエン１００００質量部に溶解し、これにＡＩＢＮ３質量部、更に、５０質量％体積平均粒子径５μｍのアゾジカルボンアミドを加えて分散させた後、重合反応させて、結着樹脂を得た。
【００８４】
得られた結着樹脂１１０質量部に、ステアリン酸１質量部、ポリプロピレン２質量部および酸化チタン１４質量部を混合し、これを時間処理量５ｋｇ／ｈｒで２軸押出し溶融混練機（温度制御シリンダー数７、ベント数１）で第５シリンダーまで樹脂温度１３０℃で混練し、第６シリンダーにベントを設置して１５０℃で脱気し、第７シリンダーで１８０℃で発泡させて、スポンジ状の混練物を得た。
【００８５】
この混練物をジェットミル（圧力：０．５ＭＰａ）で粉砕し、風力分級機で分級して体積平均粒子径７μｍの電子写真方式用トナー１を収率５０％で得た。この電子写真方式用トナー１の９８．６質量部に疎水性シリカ微粒子１．４質量部をヘンシルミキサーにて混合し、この混合物７質量部とフェノール樹脂が表面にコートされたマグネタイト粒子９３質量部とを混合して、二成分系の電子写真方式用現像剤１を得た。
【００８６】
一方、図１（ａ）に示す様な優待券を、背景色が電子写真方式用現像剤１の色と同じになるよう、コピー機によりオンデマントで作製した。その後、既に画像が形成されている図１（ａ）の□の部分に、電子写真方式用現像剤１を用いて「１」〜「３」の数字をランダムにコピーした。最終的に得られた□の部分はスクラッチクジ部で、数字の視認は困難であった。更に、スクラッチクジ部を硬貨で擦ることにより、例えば図１（ｂ）の様に、「３」の数字が黒色化され、明瞭に視認し得る状態となった。
【００８７】
（実施例２）電子写真方式用トナー２、電子写真方式用現像剤２
酸化チタン１４質量部に代えて炭酸マグネシウム６質量部と炭酸カルシウム８質量部とを混合した顔料を使用した以外は、電子写真方式用トナー１及び電子写真方式用現像剤１の場合と同様にして、電子写真方式用トナー２及び電子写真方式用現像剤２を調製した。なお、電子写真方式用現像剤１の色調と電子写真方式用現像剤２の色調は、肉眼で見る限り同一であった。
【００８８】
一方、図２（ａ）に示す様なクジを、背景色が電子写真方式用現像剤１及び２の色と同じになるよう、オフセット印刷により作製した。その後、既に画像が形成されている図２（ａ）の○の部分の一方に電子写真方式用現像剤１を用いて「あたり」の文字を、○の部分の他方に電子写真方式用現像剤２を用いて「あたり」の文字を、それぞれランダムにコピーした。最終的に得られたクジの○の部分はスクラッチクジ部で、指で接触することにより文字の存在を認識できたが、何れの文字が電子写真方式用現像剤１で形成されたものであるかを認識することは困難であった。更に、スクラッチクジ部を硬貨で擦ることにより、電子写真方式用現像剤２で形成された「あたり」は殆ど黒色化されなかったが、電子写真方式用現像剤１で形成された「あたり」は黒色化され、明瞭に視認し得る状態となった。
【００８９】
（実施例３）電子写真方式用トナー３、電子写真方式用現像剤３
キャリアとして、マグタイト粒子の表面にフェノール樹脂がコートされ、フェノール樹脂層が酸化チタンを担持しているものを使用し、酸化チタンの現像剤に占める割合を１０質量％とする以外は、電子写真方式用現像剤１の場合と同様に電子写真方式用現像剤３を調製する。この電子写真方式用現像剤３を使用して、スクラッチクジ部を作製できる。
【００９０】
以上より、本発明の電子写真方式用現像剤を使用すれば、少量のクジ等をオンデマンドに作製できることが分った。
【００９１】
【発明の効果】
硬質剤を含むトナー及び現像剤を用いれば、印刷に代わり電子写真方式を使用して、摩損体の摺動により着色、顕現、変色および変調などされる画像をオンデマンド作製できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像が形成されたシートを説明するための模式図である。
【図２】画像が形成されたシートを説明するための模式図である。
【図１】
2004061815.tif 000003
【図２】
2004061815.tif 000004