JP2001092174A

JP2001092174A - カラートナー並びにこのトナーを使用する画像形成装置及びトナーカートリッジ

Info

Publication number: JP2001092174A
Application number: JP26756699A
Authority: JP
Inventors: Makoto Fukuda; 眞福田; Norio Saruwatari; 紀男猿渡
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1999-09-21
Filing date: 1999-09-21
Publication date: 2001-04-06
Also published as: US6210849B1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】フラッシュ定着が行われるカラー画像形成装
置で使用された際に、使用する光エネルギーが低減でき
るカラートナーの提供。【解決手段】フラッシュ光により記録媒体上への画像
の定着が行われるカラートナーであって、結着樹脂、赤
外光吸収剤、着色剤及び一般式（１）で示される化合物
を含有する。（式中、Ｒは炭素数４〜２００のアルキル基を表わす）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真法で使用さ
れるカラートナーに関し、特にフラッシュ光からの光エ
ネルギーを使用して記録媒体上に定着されるカラートナ
ーに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法は複写機、電子写真ファクシ
ミリ、電子写真プリンタ等の画像形成装置において広く
使用されている技術である。電子写真法として例えば米
国特許第２２９７６９１号等に記載されるように、光導
電性絶縁体を用いた方式が一般的に使用される。この方
式では、コロナ放電や電荷供給ローラによって帯電させ
られた光導電性絶縁体上にレーザー、ＬＥＤなどの光を
照射することによって静電潜像を形成する。次にトナー
と称される顔料や染料により着色した樹脂粉末を上記静
電潜像に静電的に付着させて現像を行い、可視化された
トナー画像を得ている。続いて、このトナー画像は紙や
フィルム等の記録媒体上へ転写される。ただし、この時
のトナー画像は記録媒体上に単に載っているだけの粉像
であるためこれを記録媒体上に定着する必要がある。そ
こで、最後の工程として熱、圧力、光などによってトナ
ーを記録媒体上で溶融した後に固化して、最終的に記録
媒体上に定着したトナー画像を得ている。

【０００３】上記のようにトナーの定着とは、熱可塑性
樹脂（以下、結着樹脂）を主成分とする粉体であるトナ
ーを熱により溶融して記録媒体上に固着することであ
る。そのための方式として、トナー画像が形成された記
録媒体を直接ローラによって加熱・加圧するヒートロー
ル方式と、キセノンフラッシュランプ等のフラッシュ光
照射によりトナーを記録媒体上に定着させるフラッシュ
定着方式がよく知られている。

【０００４】ここで、フラッシュ定着方式は、キセノン
フラッシュランプなどの放電管の閃光（以下、フラッシ
ュ光）からの光エネルギーを熱エネルギーに変換するこ
とによってトナーを溶融し記録媒体上に定着させる方式
である。このフラッシュ定着方式は、ヒートロール方式
と比較して、画像形成装置に採用された時には次のよう
な特長を有している。（１）非接触定着であるため、光
導電性絶縁体層上に形成されたトナー粉像の解像性を劣
化させない。（２）電源投入後のウォームアップ時間が
なく、クイックスタートが可能である。（３）のり付き
紙、プレプリント紙、厚さの異なる紙など、記録媒体の
材質や厚さによる定着への影響が少ない。

【０００５】フラッシュ定着によりトナーが記録媒体に
定着される過程は次の通りである。放電管から発せられ
たフラッシュ光は、記録媒体上のトナー画像（粉像）に
吸収され、熱エネルギに変換される。これにより、トナ
ーは温度上昇して軟化溶融し、記録媒体に密着する。フ
ラッシュ光の発光が終わった後は温度は下がり、溶融し
たトナーは固化して定着したトナー画像となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えばフラ
ッシュ定着用の放電管として一般に用いられているキセ
ノンフラッシュランプの分光分布は、図１に示すよう
に、800nm 〜1100nmの近赤外波長領域において発光強度
が顕著に強く、400nm 〜800nm の可視領域における発光
強度は比較的小さい。このため、フラッシュ定着が行わ
れるトナーは近赤外波長領域の光に対して光吸収性が高
いことが要求される。

【０００７】しかし、トナーの主成分である結着樹脂は
一般に可視及び近赤外領域における光吸収性が極めて低
い。また、着色剤が黒色である場合には可視及び近赤外
領域に亘って高い光吸収性を示す。しかし、着色剤がイ
エロー、シアン、マゼンタ、レッド、ブルー、グリーン
といったカラーの色剤である場合には、可視領域では光
吸収性を示すが、近赤外領域での光吸収性は低い。結着
樹脂とカラー用着色剤からなるカラートナーは、黒色ト
ナーを定着させる程度のフラッシュ光で定着させること
が困難である。そのために、カラートナーを定着させる
ためには強い光エネルギーを供給することが必要となっ
ていた。

【０００８】そこで、カラートナーをフラッシュ光で記
録媒体上に定着させることに関して、使用する光エネル
ギーを低減するために、キセノンフラッシュランプの発
光波長領域である近赤外波長領域で光吸収性を有する赤
外光吸収剤を添加する技術が提案されている。例えば、
特開昭６１−１３２９５９号、特開平６−１１８６９４
号、特開平７−１９１４９２号では、アミニウム塩系化
合物やジイモニウム系化合物をフラッシュ定着用のトナ
ーに含有させ、特開平６−３４８０５６号では、この
他、アントラキノン系、ポリメチン系、シアニン系の赤
外光吸収剤を含有する樹脂粒子をトナー表面に付着させ
ている。また、特開平１０−３９５３５号では、酸化ズ
ス、酸化インジウムを含有させることによりフラッシュ
光によるカラートナーの定着性向上を図っている。

【０００９】上記で開示されている技術は、カラートナ
ーへ赤外光吸収剤を添加することにより光エネルギーか
ら熱エネルギーへの変換を向上させ、主成分である結着
樹脂の溶融性を増加させようとするものである。しか
し、上記赤外光吸収剤の添加のみによっては、未だ十分
に結着樹脂を溶融することができてない。また、好まし
い赤外光吸収剤として使用される上記アミニウム塩系化
合物、ジイモニウム系化合物等はそれ自体が有色であ
り、多量に使用すると定着後のカラー画像に悪影響を及
ぼす。そのために、赤外光吸収剤の使用量はできるだけ
少ない方が好ましい。

【００１０】以上のように従来技術においては、カラー
トナーをフラッシュ光で確実に定着させるために、未だ
大きな光エネルギーが必要であった。本発明は上記のよ
うな実情に鑑みてなされたものである。したがって、本
発明の目的は、使用する光エネルギーの低減を図ると共
に優れた画像形成が可能なフラッシュ定着用のカラート
ナー及びこれを用いた画像形成装置等を提供することに
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、フラッシュ光により記録媒体上へ定着
されるカラートナーであって、少なくとも結着樹脂、赤
外光吸収剤、着色剤及び下記一般式（１）で示される化
合物を含有すること、により達成される。

【００１２】

【化５】

【００１３】（式中、Ｒは炭素数４〜２００のアルキル
基を表わす）請求項１記載の発明において、一般式（１）で示される
化合物は赤外光吸収剤がフラッシュ光の光エネルギーを
吸収して発する熱が比較的低い場合でも溶融する。従っ
て、一般式（１）で示される化合物が補助結着剤として
機能するのでカラートナーを確実に記録媒体上に定着で
きる。

【００１４】そのため、従来より使用する光エネルギー
を低減してもカラートナーの定着を確実に行うことがで
きる。ここで、請求項２に記載する如く、請求項１に記
載のカラートナーの前記一般式（１）で示される化合物
は、その融点が６０℃から１００℃の範囲にあるものを
使用できる。

【００１５】また、請求項３に記載する如く、請求項１
又は２に記載のカラートナーに含有される赤外光吸収剤
は、下記一般式（２）で示されるアミニウム系化合物、
下記一般式（３）で示されるジイモニウム系化合物及び
下記一般式（４）で示されるナフタロシアニン系化合物
から成る群から選択された少なくとも１つを使用するこ
とができる。

【００１６】

【化６】

【００１７】（式中、Ｒ₁からＲ₈のそれぞれは、水素
原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコ
キシ基、ニトロ基又はカルボキシル基を表わし、Ｘ^-は
陰イオンを表わす）

【００１８】

【化７】

【００１９】（式中、Ｒ₁からＲ₈のそれぞれは、水素
原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコ
キシ基、ニトロ基又はカルボキシル基を表わし、Ｘ^-は
陰イオンを表わす）

【００２０】

【化８】

【００２１】（式中、Ｍは金属、酸化金属又はハロゲン
化金属を表わし、Ｒ₁からＲ₄は水素原子、ハロゲン原
子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、ニトロ基
又はカルボキシル基を表わす）さらに、上記目的は請求項４記載される如く、フラッシ
ュ光により記録媒体上へのトナー画像の定着が行われる
画像形成装置であって、請求項１から３いずれかに記載
のカラートナーを使用する画像形成装置、により達成さ
れる。

【００２２】さらにまた、本発明の１つには請求項５記
載される如く、ラッシュ光により記録媒体上へのトナー
画像の定着が行われる画像形成装置にセットされて使用
されるトナーカートリッジであって、請求項１から３い
ずれかに記載のカラートナーを使用するトナーカートリ
ッジ、も含まれる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明のフラッシュ定着用
のカラートナーについて具体的に説明する。本発明のフ
ラッシュ定着用のカラートナーは、少なくとも結着樹
脂、赤外光吸収剤、着色剤及び上述した一般式（１）で
示される化合物を含有している。このカラートナーは電
子写真方式が採用された従来の複写機、プリンタ、ファ
クシミリ等の画像形成装置で使用することができる。

【００２４】ここで、上記赤外光吸収剤は画像形成装置
の定着部においてフラッシュ光の光エネルギーを熱エネ
ルギーに変換する機能を有している。この赤外光吸収剤
は本来、結着樹脂の溶融を促進するために添加されてい
る。しかし、本発明のカラートナーでは一般式（１）で
示される上記化合物が、赤外光吸収剤が変換した熱エネ
ルギーを利用して自ら溶融し、カラートナーの記録媒体
への定着が確実になされるように補助結着剤として機能
する。以下、上記一般式（１）で示される上記化合物を
補助結着剤と称す。

【００２５】なお、上記補助結着剤は赤外光吸収剤が変
換した熱エネルギーを利用して自ら溶融するものである
から、融点が低い低分子量のアルキル基が好ましい。し
かし、あまり分子量が小さいとプリンタ等で印刷枚数が
増加するのに伴って、２成分現像剤においてはキャリア
表面を汚染したり、１成分現像剤においては現像ローラ
表面や層規制ブレード表面などの現像器の部材への汚
染、融着が顕著化するという問題が生じる。一方、分子
量が大きいと融点が高くなり、低エネルギーでの定着性
向上が図れなくなる。そこで、一般式（１）で示される
補助結着剤は、その融点が６０℃から１００℃であるこ
とが好ましい。さらに、好ましくは７５℃から９０℃で
ある。これに対し、一般の結着剤として使用される樹脂
のフローテスタを用いて測定される軟化点は８０℃から
１４０℃程度である。

【００２６】したがって、本発明のカラートナーでは、
フラッシュ光から得られる熱エネルギーを低減したこと
により結着樹脂の溶融が十分になされない場合であって
も、補助結着剤が融解するので従来と同様に定着が可能
となる。本発明のカラートナーに含有される結着樹脂と
して、各種の熱可塑性樹脂を使用することができる。例
えば、ガラス転移温度４０℃〜８０℃、軟化点８０℃〜
１４０℃のエポキシ樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリ
アミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニル樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、ポリブタジエン樹脂などを単独もしくは
混合して使用することができる。必要により、結着樹脂
にワックス( 例えばカルナバ、モンタン、ポリエチレ
ン、アマイド、ポリプロピレン) 等を添加してもよい。

【００２７】本発明のトナーに含有される赤外光吸収剤
としては、例えば上記一般式（２）で示されるアミニウ
ム化合物、上記一般式（３）で表されるジイモニウム化
合物、上記一般式（４）で表されるナフタロシアニン系
化合物がフラッシュ光の光エネルギーを効率良く熱エネ
ルギーに変換する点から、定着性の向上に寄与するので
好ましい。

【００２８】ここで、陰イオンＸ^-としては、例えばＣ
ｌＯ₄ ^-、ＳｂＦ₆ ^-、ＡｓＦ₆ ^-、ＢＦ₄ ^-、Ｍｏ₈
Ｏ₂₆ ^4-等とすることができる。上記赤外光吸収剤は、2
種類以上を組合せて使用してもよい。さらに、赤外光吸
収剤にフタロシアニン系化合物、アントラキノン系化合
物、ポリメチン系化合物、ニッケル錯体などの金属錯体
化合物を添加してもよい。本赤外光吸収剤の添加量は、
トナー１００重量部に対して、０．１〜１０重量部が好
ましく、さらに好ましくは、０．１〜３重量部である。
前述したように赤外光吸収剤の添加量が多くなると、定
着後のトナー画像の色相が顔料本来の色相から大きくず
れ、画像の彩度が低下するなどの問題が生じる。しか
し、本発明のカラートナーでは使用する赤外光吸収剤の
量を従来より抑制することができる。

【００２９】本発明のカラートナーに含有される着色剤
については特に限定はなく、公知の着色剤が使用でき
る。例えば、モノアゾ系赤色顔料、ジスアゾ系黄色顔
料、キナクリドン系マゼンタ顔料、アントラキノン染
料、ニグロシン系染料、第４級アンモニウム塩、モノア
ゾ系の金属錯塩染料等を使用することができる。これら
を組合せて使用してもよい。

【００３０】着色剤としてより具体的には、例えばアニ
リンブルー（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．５０４０５) 、カルコオイ
ルブルー（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．ａｚｏｉｃＢｌｕｅ３）、
クロムイエロー（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１４０９０）、ウルト
ラマリンブルー（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７７１０３) 、デュポ
ンオイルレッド（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２６１０５) 、キノリ
ンイエロー（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．４７００５) 、メチレンブ
ルークロライド（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．５２０１５) 、フタロ
シアニンブルー（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７４１６０)、マラカ
イトグリーンオクサレート（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．４２００
０) 、食用赤色２号（アマランス、Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１６
１８５）、食用赤色３号（エリスロシン、Ｃ．Ｉ．Ｎ
ｏ．４５４３０）、食用赤色４０号（アルラレッドＡ
Ｃ、Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１６０３５）、食用赤色１０２号
（ニューコクシン、Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１６２５５）、食用
赤色１０４号（フロキシン、Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．４５４１
０）、食用赤色１０５号（ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．Ｎ
ｏ．４５４４０）、食用赤色１０６号（アシドレッド、
Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．４５１００）、〈黄色〉食用黄色４号
（タートラジン、Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１９１４０）、食用黄
色５号（サンセットイエローＦＣＦ、Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１
５９８５）、〈緑色〉食用緑色３号（ファーストグリー
ンＦＣＦ、Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．４２０５３）、〈青色〉食用
青色１号（ブリリアントブルーＦＣＦ、Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．
４２０９０）、食用青色２号（インジゴカーミン、Ｃ．
Ｉ．Ｎｏ．７３０１５）等を使用することができる。

【００３１】上記着色剤の含有量はトナー１００重量部
に対して通常０．１〜２０重量部であり、好ましくは
０．５〜１０重量部である。上述したように本発明のカ
ラートナーは、トナー全体として１００重量部とした場
合、例えば結着樹脂は７５から９５重量部、着色剤は
０．１から２０重量部、好ましくは０．５から１０重量
部、赤外光吸収剤は０．１から１０重量部好ましくは
０．１から３重量部、そして補助結着剤は０．１から５
重量部を含む。

【００３２】さらに、本発明のカラートナーには、帯電
性付与や異なる温湿度環境下での帯電量変化を小さくす
ることを目的として、帯電制御剤を添加してもよい。帯
電制御剤は無色ないし淡色のものが好ましい。帯電制御
剤としては、例えば、4 級アンモニウム塩化合物、サリ
チル酸化合物、ホウ素系錯体、カルボン酸系化合物な
ど、公知の正帯電性、負帯電性の帯電制御剤を使用する
ことができる。

【００３３】本発明のカラートナーは、従来公知の製造
法により製造することができ、少なくとも結着樹脂、赤
外線吸収剤、着色剤及び一般式（１）で表される化合物
を準備し、さらに必要により帯電制御剤、ワックスを添
加して原材料とする。この原材料を例えば、加圧ニー
ダ、ロールミル、押出機などにより混練して均一分散さ
せる。その後、例えば粉砕機、ジェットミルなどにより
粉砕、微粉末化し、風力分級機などにより分級して、所
望の粒度分布のカラートナーを得る。

【００３４】なお、混練の際、特開平７−１９１４９２
号に示されるように、赤外光吸収剤と帯電制御剤を別々
の樹脂に混練した後、この両者を再度混練する方法を用
いてもよい。更に本発明のカラートナーの流動性を向上
させるために無機微粒子（以下、外添剤）をトナー表面
に被覆してもよい。ここで使用できる外添剤としては、
粒子径が５ｎｍから２μｍ、好ましくは５ｎｍから５０
０ｎｍの範囲にある粒子である。また、ＢＥＴ法による
比表面積は２０ｍ²／ｇから５００ｍ²／ｇであること
が好ましい。本発明のカラートナーに混合される外添剤
の割合は、トナー１００重量部に対して０．１重量部か
ら５重量部であり、好ましくは０．１重量部から２．０
重量部である。このような外添剤としては例えば、シリ
カ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン
酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロ
ンチウム、酸化亜鉛、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰
石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガ
ラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコ
ニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウ
ム、炭化硅素、窒化硅素等を微粒子化したものを使用す
ることができる。これらの中ではシリカ微粒子を使用す
ることが特に好ましい。なお、上記外添剤は表面を疎水
化処理されているものを用いることが好ましい。

【００３５】以下、実施例に基づき本発明のカラートナ
ーについてより具体的に説明する

【００３６】

【実施例】（カラートナーの製造）本発明のカラートナ
ーとして実施例１から３に示すカラー（青）トナーを製
造した。補助結着剤として上記式（１）で示される化合
物（ニッサンエレクトールＷＥＰ−５；日本油脂社製）
を使用した。

【００３７】比較のために、上記補助結着剤を添加しな
い場合のカラー（青）トナーを実施例１から３に対応さ
せて製造し、比較例１から３とした。実施例１から３及
び比較例１から３の内容は以下の通りである。（実施例１）結着樹脂：ポリエステル樹脂(NCP-001J;日本カーバイド社製) ９１重量部赤外光吸収剤：アミニウム塩化合物 (NIR-AM1;帝国化学産業社製) ２重量部着色剤：銅フタロシアニン顔料 (Lionol Blue ES; 東洋インキ製造社製) ５重量部補助結着剤：化合物（１）(WEP-5; 日本油脂社製) ２重量部以上の材料をヘンシェルミキサーに投入し、予備混合を
行った後、エクストルーダーにより混練し、ついでハン
マーミルにて粗粉砕し、さらにジェットミルにて微粉砕
し、気流分級機にて分級を行い、体積平均粒径が約８．
５μｍの青色トナーを得た。次いで外添剤として疎水性
シリカ微粒子( ＨＶＫ２１５０; クラリアント社製）を
０．５重量部添加しヘンシェルミキサーで外添処理を行
い青色トナーの表面に外添剤を被覆した。（実施例２）カラートナーの材料構成を下記とした他
は、実施例１と同様にして青色トナーを製造した。結着樹脂：ポリエステル樹脂(NCP-001J;日本カーバイド社製) ９２重量部赤外光吸収剤：ジイモニウム塩化合物 (NIR-ＩM1; 帝国化学産業社製) １重量部着色剤：銅フタロシアニン顔料 (Lionol Blue ES; 東洋インキ製造社製) ５重量部補助結着剤：化合物（１）(WEP-5; 日本油脂社製) ２重量部（実施例３）カラートナーの材料構成を以下とした他
は、実施例１と同様にして青色トナーを製造した。結着樹脂：ポリエステル樹脂(NCP-001J;日本カーバイド社製) ９０重量部赤外光吸収剤：ナフタロシアニン化合物 (YKR-5010; 山本化成社製) ３重量部着色剤：銅フタロシアニン顔料 (Lionol Blue ES; 東洋インキ製造社製) ５重量部補助結着剤：化合物（１）(WEP-5; 日本油脂社製) ２重量部（比較例１）カラートナーの材料構成を補助結着剤を含
めず下記とした他は、実施例１と同様にして青色トナー
を製造した。結着樹脂：ポリエステル樹脂(NCP-001J;日本カーバイド社製) ９３重量部赤外光吸収剤：アミニウム塩化合物 (NIR-AM1;帝国化学産業社製) ２重量部着色剤：銅フタロシアニン顔料 (Lionol Blue ES; 東洋インキ製造社製) ５重量部（比較例２）カラートナーの材料構成を補助結着剤を含
めず下記とした他は、実施例１と同様にして青色トナー
を製造した。結着樹脂：ポリエステル樹脂(NCP-001J;日本カーバイド社製) ９４重量部赤外光吸収剤：ジイモニウム塩化合物 (NIR-ＩM1; 帝国化学産業社製) １重量部着色剤：銅フタロシアニン顔料 (Lionol Blue ES; 東洋インキ製造社製) ５重量部（比較例３）カラートナーの材料構成を補助結着剤を含
めず下記とした他は、実施例１と同様にして青色トナー
を製造した。結着樹脂：ポリエステル樹脂(NCP-001J;日本カーバイド社製) ９２重量部赤外光吸収剤：ナフタロシアニン化合物 (YKR-5010; 山本化成社製) ３重量部着色剤：銅フタロシアニン顔料 (Lionol Blue ES; 東洋インキ製造社製) ５重量部（カラートナーの定着試験及び定着性評価）上記実施例
１から３のカラートナー及び比較例１から３のカラート
ナーを２成分の現像剤を使用するフラッシュ定着型のプ
リンタを使用して記録媒体上にトナー画像の形成を行い
その定着性を評価した。

【００３８】ここでの２成分現像剤として、上記で製造
した青トナー４．５重量部とエポキシフッ素系樹脂コー
トマグネタイトキャリア( ＧＦ−３２０; 関東電化社
製) ９５．５重量部をボールミルで混合したものを使用
した。キセノンフラッシュ定着方式を採用しているレー
ザプリンタ( Ｆ６７６０Ｄ;富士通社製) を用いて、フ
ラッシュランプに印加するバイアス電位を変化させた。
これにより、フラッシュランプから発する光エネルギー
を記録媒体（用紙）の単位面積当たりで変化させ、上記
実施例１から３のカラートナー及び比較例１から３のカ
ラートナーの粉像を用紙上で溶融してから固化し、各エ
ネルギー状態での定着画像を得た。これら定着画像につ
いて定着性を評価した。

【００３９】定着性の評価は、テープ剥離試験により行
った。テープ剥離試験は、定着画像を粘着テープ( スコ
ッチメンディングテープ; ３Ｍ社製) を軽く貼り、円柱
ブロックを円周方向に転がすことにより２５０ｇ／ｃｍ
の線圧にて該テープを画像面に密着させ、しかる後、該
テープを引き剥がす試験方法であり、下式で表されるテ
ープ引き剥がし前後の画像の光学濃度比を定着率とし
た。

【００４０】

【数１】

【００４１】ここで、定着画像の光学濃度は、分光測色
計( ＣＭ−３７００ｄ; ミノルタ社製) を使用して波長
域４００ｎｍ〜８００ｎｍの反射光を測定し、吸光度が
最も大きくなる波長での吸光度値を光学濃度とした。な
お、用紙上でのトナー量が異なることによって定着率が
変化するため、定着率測定は用紙上のトナー量が０．７
０±０．０５ｇ／ｃｍ²の範囲であるトナー定着画像に
ついて定着率（％）を求めた。

【００４２】以上の結果をまとめたものが下記表１及び
図２である。表１は上記実施例１から３のカラートナー
及び比較例１から３のカラートナーのそれぞれについ
て、単位面積当たりの光エネルギー量を変えた時に測定
された定着率をまとめたものである。図２は表１のデー
タに基づき単位面積当たりの光エネルギー量と定着率の
関係を示す図である。

【００４３】

【表１】

【００４４】表１及び図２から明らかなように、実施例
１から３のカラートナーは、光エネルギーが１．０１Ｊ
／ｃｍ²以上あれば定着率は９０％以上となり、実用上
十分な定着率を示した。一方、比較例２のカラートナー
については、定着率は９０％以上とするためには少なく
とも約１．３０Ｊ／ｃｍ²の光エネルギーを必要とし、
比較例１及び３のカラートナーついては少なくとも約
１．４５Ｊ／ｃｍ²の光エネルギーを必要としている。
したがって、実施例１と比較例１、実施例３と比較例３
をそれぞれ比較すると、実施例１及び３で約３０％の光
エネルギーが低減され、実施例２については比較例２と
比較すると約２０％の光エネルギーが低減されている。

【００４５】以上から、実施例１から３のカラートナー
は、従来のカラートナーでは定着不良となる虞がある低
い光エネルギーであっても確実な定着が可能であること
が確認できる。上記のように実施例のカラートナーは、
従来にない補助結着剤を含有するので、用紙、フィルム
等の記録媒体上へカラートナー画像を定着する際に、従
来より光エネルギーを低減したフラッシュ光で定着する
ことができる。また、赤外光吸収剤の使用を抑制できる
ので定着したカラー画像の色相は本来の着色剤に近く、
鮮明なものとなる。

【００４６】上記実施例では本発明のカラートナーの一
例として、青トナーを製造し定着試験を行ったが、他色
のカラートナーについても同様に光エネルギーを低減し
て確実に定着を行うことができる。また、ここでは二成
分現像方式で定着試験を行ったが、本発明のカラートナ
ーを磁性又は非磁性の一成分トナーとして使用できるこ
とは言うまでもない。

【００４７】以下では一例として一成分現像方式のカラ
ー画像形成装置について簡単に説明する。ただし、本装
置はイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの４色のト
ナーを使用するが、各感光体周辺の構成は同様であるの
で１つの感光体周辺と定着部について説明する。図３は
本発明の一成分現像方式の画像形成装置の一部概要を模
式的に示す図である。本装置は感光体１０の周辺に、帯
電器２０、露光手段３０、現像手段４０、転写器５０、
クリーナ６０、除電器７０、キセノンフラッシュランプ
８１を有するフラッシュ定着器８０等が配設されてい
る。

【００４８】現像手段４０は現像剤容器４１と現像ロー
ラ４３を含み、現像剤容器４１内には本発明のカラート
ナーＴから成る一成分現像剤を収納している。このよう
な画像形成装置によれば、従来の一成分現像方式の画像
形成装置と比較してキセノンフラッシュランプ８１から
の光エネルギーを低減してカラートナー画像の形成が可
能となる。

【００４９】なお、図３に示した画像形装置の現像手段
４０には、本発明のカラートナーを収納しているトナー
カートリッジ４５が示されている。このトナーカートリ
ッジ４５は現像剤容器４１内に本発明のカラートナーを
補給するもので、使用時に画像形成装置本体に装着され
る。装着前は消耗材料品として保管可能である。以上、
本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は
係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請
求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、
種々の変形・変更が可能である。

【００５０】なお、本発明のカラートナーを使用した場
合、画像形成装置内のフラッシュ定着部では従来と同量
の光エネルギーを供給するようにし、記録媒体の搬送速
度を速めて高速化に対応した装置とすることもできる。

【００５１】

【発明の効果】以上、詳述したように、請求項１から３
に記載に記載された本発明によれば、フラッシュ定着が
行われる画像形成装置で使用された際に、使用する光エ
ネルギーが低減できるカラートナーとして提供できる。
また、従来においては定着不良となる虞のある弱い光エ
ネルギーにおいても確実な定着が可能である。また、赤
外光吸収剤の使用を抑制できるので定着するカラー画像
の色相は本来の着色剤に近く、鮮明なものとするとがで
きる。

【００５２】請求項４に記載の本発明によれば、使用す
る電力を低減した省エネタイプのフラッシュ定着を採用
したカラー画像形成装置を提供できる。請求項５に記載
の本発明によれば、取扱が容易なフラッシュ定着のカラ
ートナーを収納したトナーカートリッジを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は一般に用いられているキセノンフラッシ
ュランプの分光分布を示す図である。

【図２】図２は表１のデータに基づき単位面積当たりの
エネルギー量と定着率の関係を示す図である。

【図３】図３は本発明の一成分現像方式の画像形成装置
の一部概要を模式的に示す図である。

【符号の説明】

１０感光体４０現像手段４５トナーカートリッジＴカラートナー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フラッシュ光により記録媒体上へ定着さ
れるカラートナーであって、少なくとも結着樹脂、赤外光吸収剤、着色剤及び下記一
般式（１）で示される化合物を含有することを特徴とす
るカラートナー。【化１】（式中、Ｒは炭素数４〜２００のアルキル基を表わす）
【請求項２】前記一般式（１）で示される化合物は、
その融点が６０℃から１００℃の範囲にある請求項１に
記載のカラートナー。
【請求項３】前記赤外光吸収剤は、下記一般式（２）
で示されるアミニウム系化合物、下記一般式（３）で示
されるジイモニウム系化合物及び下記一般式（４）で示
されるナフタロシアニン系化合物から成る群から選択さ
れた少なくとも１つであることを特徴とする請求項１又
は２に記載のカラートナー。【化２】（式中、Ｒ₁からＲ₈のそれぞれは、水素原子、ハロゲ
ン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、ニト
ロ基又はカルボキシル基を表わし、Ｘ^-は陰イオンを表
わす）【化３】（式中、Ｒ₁からＲ₈のそれぞれは、水素原子、ハロゲ
ン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、ニト
ロ基又はカルボキシル基を表わし、Ｘ^-は陰イオンを表
わす）【化４】（式中、Ｍは金属、酸化金属又はハロゲン化金属を表わ
し、Ｒ₁からＲ₄のそれぞれは、水素原子、ハロゲン原
子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、ニトロ基
又はカルボキシル基を表わす）
【請求項４】フラッシュ光により記録媒体上へのトナ
ー画像定着が行われる画像形成装置であって、請求項１から３いずれかに記載のカラートナーを使用す
ることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】フラッシュ光により記録媒体上へのトナ
ー画像定着が行われる画像形成装置にセットされて使用
されるトナーカートリッジであって、請求項１から３いずれかに記載のカラートナーを収納し
ていることを特徴とするトナーカートリッジ。