JP3457933B2 - 現像剤及び画像形成装置 - Google Patents

現像剤及び画像形成装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置また
は静電記録装置電子写真等の画像形成装置、及びこれに
用いられる現像剤に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真装置または静電記録装置におい
て、像担持体上に形成された静電潜像を現像して得られ
たトナー像を、被転写材に転写後、定着する方法として
は、従来より、加熱定着法、加圧定着法、フラッシュ定
着法、高周波熱定着法、電磁誘導加熱法などが知られて
いる。
【0003】特に、電磁誘導加熱法では、コアにコイル
を巻き、このコイルに電流を流し、磁界を発生する際の
ジュール熱で定着の熱源とする。電磁誘導加熱法を用い
た技術として、例えば特開昭52−139435号公報
には、上述のようなコイルと発熱体とを組み合わせて用
いた定着手段により加熱を行うことが記載されている。
しかしながら、このような定着手段では、発熱体の温度
分布にむらが発生するため、画像濃度の安定した画像が
得られないという問題があった。
【0004】また、例えば特開平1−134385号公
報には、電磁誘導加熱法を用いた定着方法に、金属粉又
は磁性粉等と熱可塑樹脂を組み合わせた一成分磁性トナ
ーを適用することが記載されている。
【0005】この定着方法では、トナー中の金属粉また
は磁性粉を電磁誘導加熱により発熱させて、この熱によ
りトナー中の熱可塑性樹脂を溶融し、定着を行うことが
できる。このため、必要とする部分のみの加熱が可能で
あり、ウォームアップ時間を短くできる。また、周囲の
部品、装置の昇温がなく、昇温に対する配慮がいらな
い。さらに、小型化が可能である。
【0006】しかしながら、このような技術では、磁性
粉を大量に含有した一成分磁性トナーが、磁界の影響を
受け、定着時にトナーが散り、画像が乱れるという欠点
がある。また、このトナーは二成分現像方式には利用で
きないという問題があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みてなされたもので、その第1の目的は、電磁誘導加
熱方式の定着方法に適し、画像濃度の安定した優れた画
像を得ることができる現像剤を提供することにある。
【0008】本発明の第2の目的は、電磁誘導加熱方式
を用い、小型で、ウォーミングアップ時間が短く、省エ
ネルギー化され、画像濃度の安定した優れた画像が得ら
れる画像形成装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の観点によ
れば、回転可能な導電性ローラと、この導電性ローラに
対し押圧配置された押圧ローラを有し、前記導電性ロー
ラ内に、フェライト製コアに銅線を巻きつけたコイル
を、前記コアと導電体ローラとの間に所定の間隔が設け
られるように配置して前記コイルに交流磁場を作用させ
ることにより、回転する前記導電性ローラと前記押圧ロ
ーラとの間のニップ部に集中してジュール熱を発生させ
る電磁誘導過熱方式の定着器に用いられる現像剤であっ
て、 ないし15の酸価、45ないし60℃のガラス転
移点、及び90ないし130℃の軟化点を有するバイン
ダー樹脂と、アゾ系鉄錯体と、前記バインダー樹脂と混
合される着色剤を含有する非磁性トナーを含む現像剤が
提供される。
【0010】本発明の第2の観点によれば、ないし
の酸価、45ないし60℃のガラス転移点、及び90
ないし130℃の軟化点を有するバインダー樹脂と、ア
ゾ系鉄錯体と、前記バインダー樹脂と混合される着色剤
を含有する非磁性トナーを含む現像剤にて、該像担持体
上に形成された静電潜像を現像する現像器と、前記現像
剤にて現像された現像剤像を被転写材上にて転写する転
写器と、 回転可能な導電性ローラ、及び該導電性ローラ
に対し押圧配置された押圧ローラを有し、該導電性ロー
ラ内に、フェライト製コアに銅線を巻きつけたコイル
を、前記コアと導電体ローラとの間に所定の間隔が設け
られるように配置して該コイルに交流磁場を作用させる
ことにより、回転する該導電性ローラと該押圧ローラと
の間のニップ部に集中してジュール熱を発生させる電磁
誘導過熱方式にて、前記転写器にて転写された現像剤像
を定着する定着器とを具備する画像形成装置が提供され
る。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の現像剤は、バインダー樹
脂と、少なくとも着色剤または磁性粉とを含有するトナ
ー粒子を含み、バインダー樹脂は、1ないし30の酸
価、40ないし65℃のガラス転移点、及び80ないし
140℃の軟化点を有し、かつトナー粒子中にさらにア
ゾ系鉄錯体が添加されている。
【0012】本発明に使用されるアゾ系鉄錯体は、帯電
性が不十分で、帯電立ち上がりが悪く、ライフで劣化を
生じるという問題があることから、一般に、現像剤の帯
電制御剤として好適ではないと考えられてきた。しかし
ながら、本発明によれば、このアゾ系鉄錯体は、電磁誘
導加熱と組合わされると、効率よく発熱し、バインダー
樹脂を容易に溶融し得るものであり、このアゾ系鉄錯体
を、1ないし30の酸価、40ないし65℃のガラス転
移点、及び80ないし140℃の軟化点を有するバイン
ダー樹脂と組み合わせて使用することにより、上述の問
題を回避し、現像剤に要求される種々の特性例えば流動
性、帯電性、クリーニング性、定着性が格段に良好とな
り、実用的な現像剤が得られる。
【0013】本発明に使用されるバインダー樹脂は、好
ましくは、5ないし15の酸価、45ないし60℃のガ
ラス転移点、及び90ないし130℃の軟化点を有す
る。
【0014】バインダー樹脂としてはポリエステル樹
脂、及びスチレンアクリル樹脂を用いることが好まし
い。
【0015】ポリエステル樹脂としては、構成している
モノマーのうちアルコールモノマーとしては、例えばエ
チレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3
−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネ
オペンチルグリコール、1,4−ブタンジオール、1,
5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール等の
ジオール類、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノー
ルA、ポリオキシエチレン化ビスフェノールA、ポリオ
キシプロピレン化ビスフェノールA等のビスフェノール
Aアルキレンオキシド付加物、その他の二価のアルコー
ルを挙げることができる。
【0016】これらのモノマーのうち特に、ビスフェノ
ールAアルキレンオキシド付加物を主成分モノマーとし
て用いた系が良好な結果を示した。
【0017】ビスフェノールAアルキレンオキシド付加
物を構成モノマーとして用いた場合、ビスフェノールA
骨格の性質上比較的高めのガラス転移点のポリエステル
が得られ、耐ブロッキング性が良好となる。また、ビス
フェノールA骨格の両側のアルキル基の存在がポリマー
中でソフトセグメントとして働き、低温定着性が良好と
なる。
【0018】ポリエステルを構成しているモノマーのう
ち、酸モノマーとしては、例えばマレイン酸、フマール
酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカ
ルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼラ
イン酸、マロン酸、又はn−ドデセニルコハク酸、n−
ドデシルコハク酸等のアルケニルコハク酸類もしくはア
ルキルコハク酸類、これらの酸の無水物、アルキルエス
テル、その他の二価のカルボン酸を挙げることができ
る。
【0019】又、スチレンアクリル樹脂としてはスチレ
ン及びその置換体の共重合体や、アクリル系樹脂を好適
に用いることができる。
【0020】スチレン及びその置換体の共重合体として
は、たとえば、ポリスチレンホモポリマー、水素添加ス
チレン樹脂、スチレン−イソブチレン共重合体、スチレ
ン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエ
ン−スチレン三元共重合体、アクリロニトリル−アクリ
ル酸エステル−スチレン三元共重合体、アクリロニトリ
ル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−アクリルゴ
ム−スチレン三元共重合体、アクリロニトリル−塩素化
ポリスチレン−スチレン三元共重合体、アクリロニトリ
ル−EVA−スチレン三元共重合体、スチレン−p−ク
ロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合
体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体、スチレン
−イソブチレン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共
重合体、スチレン−ブタジエンゴム等があげられる。
【0021】また、アクリル系樹脂としては、たとえば
ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエ
チルメタクリレート、ポリ−n−ブチルメタクリレー
ト、ポリグリシジルメタクリレート、ポリ含フッ素アク
リレート、スチレン−メタクリレート共重合体、スチレ
ン−ブチルメタクリレート共重合体、スチレン−アクリ
ル酸エチル共重合体等が例示される。
【0022】そのほか、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポ
リアミド、エポキシ樹脂、ロジン、芳香族石油系、塩素
化パラフィン、パラフィンワックスなどを単独或いは混
合で用いることができる。
【0023】また、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、酸アミド、ステアリン
酸ワックス、モンタン系ワックス、サゾールワックス、
カスターワックス、塩素化パラフィン、カルテバワック
ス等のワックスを0.5〜5重量部を用いても良い。
【0024】本発明に使用されるアゾ系鉄錯体はトナー
粒子中に0.5ないし5重量%含まれることが好まし
い。さらに好ましい添加量は、0.8ないし3.5重量
%である。
【0025】アゾ系鉄錯体としては、好ましくは、以下
の構造式(1)ないし(6)で表される化合物を用いる
ことができる。
【0026】
【化1】
【0027】
【化2】
【0028】
【化3】
【0029】
【化4】
【0030】
【化5】
【0031】
【化6】
【0032】また、本発明の現像剤には、磁性粉を添加
することができる。
【0033】磁性粉の添加は、上述のようにトナー粒子
内に包含させる方法か、トナー粒子と共に混合すること
によりトナー粒子表面に付着させる方法か、あるいはそ
の両方の方法により行うことができる。
【0034】磁性粉をトナー粒子内に包含させる場合、
好ましい添加量はトナー粒子中に0.1ないし10重量
%である。
【0035】磁性粉をトナー粒子と共に混合してトナー
粒子表面に付着させる場合、その好ましい添加量は、ト
ナー粒子全重量に対し0.5ないし2重量%である。
【0036】両方の方法により添加される磁性粉は、同
じものでも異なるものでも良い。また、両方の方法で磁
性粉を添加する場合、その合計の添加量は、トナー粒子
全重量に対し0.5ないし8重量%である。
【0037】好ましい磁性粉としては、平均粒径0.0
1〜0.5μmの鉄含有金属酸化物があげられる。この
ような鉄含有金属酸化物としては、酸化鉄等のフェライ
ト、あるいはマグネタイト等があげられる。
【0038】また、本発明の現像剤は、好ましくは着色
剤を含む。現像剤中に、着色剤としての作用を有する磁
性粉を着色に十分な量で使用する場合には、着色剤の添
加を省略することができる。
【0039】本発明に用いられる好ましい着色剤を以下
にあげる。
【0040】イエロー着色剤に用いられる顔料として
は、ナフトールイエローS等のニトロ系顔料、ハンザイ
エロー5G、ハンザイエロー3G、ハンザイエローG、
ベンジジンイエローGR、ベンジジンイエローG、バル
カンファストイエロー5Gなどのアゾ系顔料または黄色
酸化鉄、黄土等の無機顔料などの顔料が挙げられる。
【0041】また、イエロー着色剤に用いられる染料と
してはカラーインデックスに記されているC.I.ソル
ベントイエロー2、C.I.ソルベントイエロー6、
C.I.ソルベントイエロー14、C.I.ソルベント
イエロー15、C.I.ソルベントイエロー16、C.
I.ソルベントイエロー19、C.I.ソルベントイエ
ロー21等の油溶性染料があげられる。
【0042】マゼンタ着色剤に用いられる顔料として
は、C.I.ピグメント122、C.I.ピグメントバ
イオレット19などのキナクリドン系顔料、ローダミン
6Gレーキ、ローダミンBレーキ、C.I.ピグメント
レッド81などのローダミン系顔料、C.I.ピグメン
トレッド87、C.I.バイオレット1、C.I.ピグ
メントバイオレット38などのチオインジゴ顔料、ブリ
リアントカーミン6B、リソールルビンGKなどのアゾ
顔料等があげられる。
【0043】マゼンタ着色剤に用いられる染料として
は、C.I.ソルベントレッド49、C.I.ソルベン
トレッド19、C.I.ソルベントレッド52などの油
溶性染料があげられる。
【0044】シアン着色剤に用いられる顔料としては、
フタロシアンブルー、ヘリオゲンブルーG、ファースト
スカイブルー、C.I.ピグメントブルー15、C.
I.ピグメントブルー16、C.I.ピクメントブルー
17、C.I.ピグメントグリーン7、C.I.ピグメ
ントグリーン12、C.I.ピグメントグリーン36、
C.I.ピグメントグリーン37、C.I.ピグメント
グリーン38などのフタロシアン系顔料等があげられ
る。
【0045】シアン着色剤に用いられる染料としては、
C.I.ソルベントブルー25、C.I.ソルベントブ
ルー55、C.1.ソルベントブルー70、C.1.ソ
ルベントブルー40、C.I.ダイレクトブルー25、
C.I.ダイレクトブルー86などの油溶性染料があげ
られる。
【0046】黒色着色剤としては、サーマルブラック
法、アセチレンブラック法、チャンネルブラック法、フ
ァーネスブラック法、ランプブラック法等により製造さ
れる各種のカーボンブラックがあげられる。
【0047】なお、これら着色剤としては、上記染料及
び顔料を変性したものも使用でき、また、2種以上をブ
レンドして使用することも可能である。
【0048】本発明の現像剤は、非磁性一成分現像剤と
して使用することができる。
【0049】本発明の現像剤は、トナー粒子を、例えば
フェライト等のキャリアと混合することにより二成分現
像剤として使用することができる。
【0050】また、本発明には、トナー粒子と混合して
トナー粒子表面に付着される添加剤として、シリカ微粒
子、金属酸化物微粒子、クリーニング助剤等を用いるこ
とができる。
【0051】これらの添加剤は、必要に応じて、トナー
粒子全重量に対し、各々、0.2〜2重量部添加するこ
とができる。
【0052】シリカ微粒子としては、二酸化ケイ素、ケ
イ酸アルミニウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸亜鉛、ケ
イ酸マグネシウム等があげられる。金属酸化物微粒子と
しては、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸
化ジルコニウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バ
リウム等があげられる。
【0053】クリーニング助剤としては、例えばポリメ
チルメタクリレート、ポリフッ化ビニリデン、ポリテト
ラフルオロエチレン等の樹脂微粉末があげられる。
【0054】これら添加剤は、疎水化などの表面処理が
施されたものであってもよい。
【0055】本発明の現像剤に用いられるトナー粒子の
製造方法において、混合・分散手段としては、高速ディ
ゾルバ、ロールミル、ボールミル等の湿式分散法や、ロ
ール、加圧ニーダ、インターナルミキサ、スクリュー型
押出機等による溶融混練り法などを用いることができ
る。
【0056】また、混合手段としては、ボールミル、V
型混合機、フォルバーグ、ヘンシェルミキサ等を用いる
ことができる。
【0057】また、混合物を粗粉砕する手段としては、
例えば、ハンマーミル、カッターミル、ローラーミル、
ボールミル等が使用可能である。
【0058】粗粉砕物を微粉砕する手段としては、ジェ
ットミル、高速回転式粉砕機などを用いることができ
る。
【0059】微粉砕物を分級する手段としては、気流式
分級機等を用いることができる。
【0060】また、本発明の第2の観点によれば、像担
持体と、像担持体に対向して設けられ、現像剤を収容
し、像担持体上に形成された静電潜像を現像して現像剤
像を形成するための現像器と、現像剤像を被転写材上に
転写するための転写器と、被転写材上に転写された現像
剤像を定着するための定着器とを具備し、使用される現
像剤は、1ないし30の酸価、40ないし65℃のガラ
ス転移点、及び80ないし140℃の軟化点を有するバ
インダー樹脂と、アゾ系鉄錯体と、着色剤及び第1の磁
性粉のうち少なくとも1種とを含有するトナー粒子を含
み、また、定着器は、電磁誘導加熱方式の加熱手段を有
する画像形成装置が提供される。
【0061】また、本発明の第3の観点によれば、第2
の観点にかかる画像形成装置を用いた画像形成方法が提
供され、この方法は、像担持体上に静電潜像を形成する
静電潜像形成工程、静電潜像を、現像剤を用いて現像す
る現像工程、現像された現像剤像を被転写材上に転写す
る転写工程、及び被転写材上に転写された現像剤像を加
圧、加熱し、被転写材に定着させる定着工程を有し、使
用される現像剤は、1ないし30の酸価、40ないし6
5℃のガラス転移点、及び80ないし140℃の軟化点
を有するバインダー樹脂と、アゾ系鉄錯体と、着色剤及
び第1の磁性粉のうち少なくとも1種とを含有するトナ
ー粒子を含み、定着工程における加熱は、電磁誘導加熱
方式により行われる。
【0062】本発明に好ましく用いられる現像方式とし
ては、非磁性一成分現像方式或いは二成分現像方式があ
げられる。
【0063】また、電磁誘導加熱方式の定着装置には、
コアに巻回された励磁コイルと、この励磁コイルに接続
された電源とを有する高周波磁界発生手段が用いられ
る。この装置では、高周波磁界発生手段により磁界を発
生する際のジュール熱が定着の熱源となる。
【0064】例えば加熱部材と加圧部材を有する定着装
置の場合、このような励磁コイルを、加圧部材、あるい
は磁性金属面を有する加熱部材の少なくとも一方に内蔵
させることができる。
【0065】以下、図面を参照し、本発明の装置を具体
的に説明する。
【0066】図1に、本発明に使用される画像形成装置
の一例を表す概略図を示す。
【0067】図1によれば、現像装置14は、回転自在
に配置された潜像保持体(感光体ドラム)10に対向し
て設けられている。感光体ドラム10は図示しない主モ
ータにより矢印aの方向に回転される。感光体ドラム1
0の表面には、別途設けられたレーザ露光装置からレー
ザビームによって、記録すべき画像情報に対応する静電
潜像が形成される。
【0068】感光体ドラム10の周囲には、その回転方
向の矢印aに沿って、感光体ドラム10を所定の電位に
帯電する帯電装置12と、別途設けられているレーザ露
光装置により感光体ドラム10に形成された静電潜像に
トナーを供給することで静電潜像を現像し、トナー像を
形成する現像装置14、トナー像を用紙に転写させる転
写装置16と、感光体ドラム10の表面に残ったトナー
すなわち未転写トナーを掻き落とすクリーニング装置1
8と、感光体ドラム10の表面に残った電荷を除電する
除電装置19が各々順に配置されている。除電装置19
は、図1ではクリーニング装置18のハウジングに一体
化されているが、別途設けることができる。
【0069】クリーニング装置18と転写装置16の間
に、未転写トナーをクリーニングしやすくするためのト
ナー除電装置を設けることができる。更に、現像装置1
4と転写装置16の間に、トナーが用紙に転写しやすく
するため、除電装置を設けることができる。
【0070】クリーニング装置18は、感光体ドラム1
0を画像形成装置1に装填する際に感光体ドラム10を
指示するドラム保持部を有し、ドラム保持体としても利
用される。
【0071】帯電装置12は、コロナワイヤ12aとグ
リッドスクリーン12bとを含み、図示しない高電圧回
路及びグリッドバイアス電圧発生装置に接続され、感光
体ドラム10の表面を所定の表面電位に帯電する。
【0072】現像装置14は、ガラス転移点が45〜6
5℃、軟化点が80〜140℃の樹脂、酸価が1〜30
の樹脂とアゾ系鉄錯体と磁性粉0.1〜10%を少なく
とも含有するトナーTと絶縁性樹脂で被覆された磁性キ
ャリアとの所定割合にて混合された現像剤を収容してい
る。現像装置14では、現像剤にて現像剤担持体(現像
ローラ)14a上に磁気ブラシを形成し、対向した静電
潜像を形成した感光体ドラム10に接触させ、静電潜像
を現像し具視化する。
【0073】現像剤及び現像ローラ14aは、ハウジン
グ14bに収容されている。現像ローラ14aの長手方
向の両端部には、現像ローラ14aの外周面を形成する
非磁性のスリーブの表面と感光体ドラム10の表面の感
光層との間の距離を一定に維持する為のガイドローラ1
4cが配置されている。距離を一定に保つ方法として
は、ガイドローラの他、一定厚みの材料を接着或いはコ
ーティング、又は、感光体ドラム端部に一定厚みの材料
を接着或いはコーティング等により設けることができ
る。これにより、スリーブ表面と感光体ドラム10の感
光層との間は常に一定に保たれる。
【0074】現像ローラ14aのスリーブには、円周方
向にS極及びN極の固定磁石が所定の角度で複数配置さ
れたマグネット媒体が内装されている。
【0075】現像ローラ14a及び現像装置14内の磁
性粉及びトナーTすなわち現像剤には、図示しない現像
バイアス電圧発生回路を介して、所定の現像バイアス電
圧が印可される。現像ローラ14aのマグネット媒体の
主極から発生される磁力線に沿ってスリーブ上に形成さ
れるキャリアの穂に鏡像力によりトナーが付着される。
感光体ドラム10の表面に形成された静電潜像を現像す
る際には、キャリアにこのように付着されたトナーが、
感光体ドラム10と現像ローラ14aとが対向する現像
領域で、感光体ドラム10の静電潜像の電位と現像バイ
アス電圧とにより形成される電界により移動されて、静
電潜像が現像される。上述の現像方式は二成分現像方式
の代表的な例で示したが、磁性粉及び現像スリーブ内に
固定磁石を用いない非磁性一成分方式現像装置も本発明
に十分適用し得る。
【0076】転写装置16、17にて紙などの媒体に転
写されたトナーは、ベルト或いはローラなどの搬送ユニ
ット20で媒体上のトナーを熱溶融後、媒体に定着させ
る定着ユニット21、22に搬送され、媒体上に定着さ
れる。
【0077】図2に、この定着ユニットの一例を表す概
略図を示す。図示するように、この定着ユニットは、磁
場発生手段32を内蔵し、矢印方向に回転可能な、外径
30mm、厚さ0.6mmの鉄製の導電体ローラ31
と、この導電体ローラ31に対向して配置されたローラ
33とを有し、導電体ローラ31表面上には、順に、オ
イル塗布器36、クリーニングブレード35、過剰オイ
ル除去ローラ37が設けられている。
【0078】また、図3に、磁場発生手段32の一例を
表す概略図を示す。図示するように、この磁場発生手段
32は、磁束を効果的に制御するためのフェライト製の
コア材と、このコア材上に巻き付けられた、12ター
ン、0.5mm径の銅線4本をリッツ線にしたものを使
用したコイル41とを有する。
【0079】この定着ユニットにおいて、導電体ローラ
31は、軸方向の端部に設けられた図示しない駆動伝達
手段により矢印の方向に回転している。ローラ33は、
導電体ローラ31にニップ幅約8mmで押圧されて矢印
方向に従動回転している。磁場発生手段32は、図示し
ない高周波回路により交流磁場を発生させ、これにより
導電体ローラ31に過電流を発生させ、そのジュール熱
により導電体ローラ31のニップ部を集中的に発熱させ
ることができる。また、クリーニングブレード35は、
回転する導電体ローラ31上に圧接されて、その上の異
物を除去し、オイル塗布器36は導電体ローラ31にシ
リコーンオイルを塗布し、過剰オイル除去ローラ37
は、過剰なオイルを回収して、導電体ローラ31上のシ
リコーンオイルを均一にする。なお、オイル塗布器36
及び過剰オイル除去ローラ37は、両方の機能を備えて
いれば一方を省略することが可能である。
【0080】このような装置では、トナー像が転写され
た被転写材34を、圧接された一対のローラ31,33
間に通し、トナー像を被転写材34に定着することがで
きる。
【0081】なお、このように、発熱部分を導電体ロー
ラ31のニップ部に集中させる方式では、磁束の効果を
十分に発揮させて効率を上げるためにコイルで発生した
磁束を効果的に導電体ローラ31に作用させることが考
慮される。コアの一端の周辺部分から発生した磁束が、
導電体ローラ31に作用することなく、他端の周辺部分
に収まってしまうことがないように、コアと導電体ロー
ラ32表面との間のギャップの管理及びコアの取り付け
角度の設定は大変重要な課題となる。また、フェライト
製のコアにコイルを巻いた構成を有する磁場発生手段は
ハロゲンランプヒータと比較すると重量が大きく、断面
積も大きくなるので磁場発生手段の保持はコア材の両端
で行うことが好ましい。
【0082】また、上述したコアにコイルを巻いた装置
が装填されているヒートローラの材料は、鉄、コバル
ト、ニッケルなどの単体、或いはこれは単体の複合物、
或いはこれら単体とカーボン、アルミニウム、テルル、
マンガンなどとの混合物、或いは酸化物などを用いるこ
とでより、電磁誘導加熱の効果を上げることができる。
【0083】
【実施例】以下、実施例を示し、本発明をより具体的に
説明する。なお、文中、部は特に断らない限り重量部を
示す。
【0084】参考例1 下記組成のトナー材料を用意した。
【0085】スチレンアクリル樹脂(酸価 10、ガラ
ス転移点60℃、軟化温度130℃)83部 上記構造式(1)に示すアゾ系鉄錯体 2部 カーボンブラック 5部 wax 5部 磁性粉(三酸化鉄) 5部 上記トナー材料をエクストルーダにより溶融混練し、混
練物を得た。
【0086】得られた混練物を、ピンミルを用いて粗粉
砕した。さらに粗粉砕物を衝撃法により微粉砕し、風力
分級器により分級することにより平均粒径8μmの黒色
トナー粒子を得た。
【0087】得られたトナー粒子に負帯電性コロイダル
シリカ0.5部を添加し黒色トナーを得た。
【0088】次に、シリコーン樹脂を主成分とした樹脂
で被覆されたフェライトキャリア95部に上記黒色トナ
ーを5部を混合機で混合し現像剤を得た。
【0089】得られた現像剤を、図3に示す磁場発生手
段を備えた図2に示す定着ユニットを有する図1の現像
装置に投入し、画像を形成を行った。
【0090】このとき、感光体ドラム10は矢印a方向
に130mm/秒の周速度で回転させた。感光体ドラム
10表面には、静電潜像として暗部−600v、明部−
50vの電荷を形成した。また、スリーブとの距離を
0.45mmに設定した。
【0091】その結果、画像ちりのない良好な画像が得
られた。又、定着特性も非常に良好であった。
【0092】得られた結果を下記表1に示す。
【0093】参考例2ないし4 下記表1に示す組成のガラス転移点、軟化点を有するス
チレンアクリル樹脂、各アゾ系鉄錯体、及び磁性粉を使
用する以外は、参考例1と同様にして各々黒色トナーを
得た。得られた黒色トナーについて参考例1と同様にし
て画像を形成し、得られた画像の画像特性及び定着特性
を評価したところ、いずれも良好であった。
【0094】その結果を下記表1に示す。
【0095】参考例5及び6 下記表1に示す組成のガラス転移点、軟化点を有するス
チレンアクリル樹脂、各アゾ系鉄錯体、及び磁性粉を使
用し、磁性粉を溶融混練時に添加する代わりに、トナー
粒子を得た後に混合する以外は、参考例1と同様にして
各々黒色トナーを得た。得られた黒色トナーについて
例1と同様にして画像を形成し、得られた画像の画像
特性及び定着特性を評価したところ、いずれも良好であ
った。
【0096】その結果を下記表1に示す。
【0097】
【表1】
【0098】実施例 下記組成のトナー材料を用意した。 スチレンアクリル樹脂(酸価 15、ガラス転移点60
℃、軟化温度130℃)88部 上記構造式(1)に示すアゾ系鉄錯体 2部 カーボンブラック 5部 wax 5部 上記トナー材料を用いて、参考例1と同様にして非磁性
黒色トナーを作成した。得られた非磁性黒色トナーにつ
いて参考例1と同様にして画像形成を行い、得られた画
像の画像特性及び定着特性を評価したところ、いずれも
良好であった。
【0099】スチレンアクリル樹脂(酸価 15、ガラ
ス転移点60℃、軟化温度130℃)88部 上記構造式(1)に示すアゾ系鉄錯体 2部 カーボンブラック 5部 wax 5部 上記トナー材料を用いて、実施例1と同様にして黒色ト
ナーを作成した。得られた黒色トナーについて実施例1
と同様にして画像形成を行い、得られた画像の画像特性
及び定着特性を評価したところ、いずれも良好であっ
た。得られた結果について下記表2に示す。
【0100】実施例2ないし5 下記表2に示す組成のガラス転移点、軟化点を有するス
チレンアクリル樹脂、及び各アゾ系鉄錯体を使用する以
外は、実施例と同様にして各々非磁性黒色トナーを得
た。得られた非磁性黒色トナーについて実施例と同様
にして画像を形成し、得られた画像の画像特性及び定着
特性を評価したところ、いずれも良好であった。その結
果を下記表2に示す。
【0101】
【表2】
【0102】上記表1及び表2から、実施例1ないし
に示すように、本発明にかかる現像剤を用いると画像特
性及び定着特性が良好となるが、比較例3に示すよう
に、アゾ系鉄錯体を添加しない場合には、良好な画像は
得られない。
【0103】また、実施例1ないしに示すように、ア
ゾ系鉄錯体の添加量はトナー粒子に対し0.5ないし5
重量%である方がより良好な画像が得られる。
【0104】
【発明の効果】本発明によれば、電磁誘導加熱法を用い
た定着方式に、酸価が1ないし30、ガラス転移点が4
5〜65℃、軟化点が80〜140℃の樹脂とアゾ系鉄
錯体を含有する現像剤を使用することにより、より一
層、高画質で、潜像に忠実な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる画像形成装置の一例の構成を表
す概略図
【図2】本発明に用いられる定着装置の一例の構成を表
す概略図
【図3】本発明に用いられる高周波磁気発生装置の一例
の構成を表す図
【符号の説明】
10…感光体ドラム 12…帯電装置 14…現像装置 14a…現像ローラ 16,17…転写装置 18…クリーニング装置 19…除電装置 20…搬送ユニット 21,22…定着ユニット 31…導電体ローラ 32…磁場発生手段 33…ローラ 34…被転写材 35…クリーニングブレード 36…オイル塗布器 37…過剰オイル除去ローラ 41…コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−2075(JP,A) 特開 昭58−63969(JP,A) 特開 昭57−177158(JP,A) 特開 昭52−139435(JP,A) 特開 平11−344830(JP,A) 特開 平11−119574(JP,A) 特開 平10−48876(JP,A) 特開 平10−48868(JP,A) 特開 平8−240933(JP,A) 特開 平7−181821(JP,A) 特開 平7−28357(JP,A) 特開 平5−346686(JP,A) 特開 平1−134385(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 9/08

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転可能な導電性ローラと、この導電性
    ローラに対し押圧配置された押圧ローラを有し、 前記導電性ローラ内に、フェライト製コアに銅線を巻き
    つけたコイルを、前記コアと導電体ローラとの間に所定
    の間隔が設けられるように配置して前記コイルに交流磁
    場を作用させることにより、回転する前記導電性ローラ
    と前記押圧ローラとの間のニップ部に集中してジュール
    熱を発生させる電磁誘導過熱方式の定着器に用いられる
    現像剤であって、 ないし15の酸価、45ないし60℃のガラス転移
    点、及び90ないし130℃の軟化点を有するバインダ
    ー樹脂と、アゾ系鉄錯体と、前記バインダー樹脂と混合
    される着色剤を含有する非磁性トナーを含む現像剤。
  2. 【請求項2】 5ないし15の酸価、45ないし60℃
    のガラス転移点、及び90ないし130℃の軟化点を有
    するバインダー樹脂と、アゾ系鉄錯体と、前記バインダ
    ー樹脂と混合される着色剤を含有する非磁性トナーを含
    む現像剤にて、該像担持体上に形成された静電潜像を現
    像する現像器と、 前記現像剤にて現像された現像剤像を被転写材上にて転
    写する転写器と、 回転可能な導電性ローラ、及び該導電性ローラに対し押
    圧配置された押圧ローラを有し、該導電性ローラ内に、
    フェライト製コアに銅線を巻きつけたコイルを、前記コ
    アと導電体ローラとの間に所定の間隔が設けられるよう
    に配置して該コイルに交流磁場を作用させることによ
    り、回転する該導電性ローラと該押圧ローラとの間のニ
    ップ部に集中してジュール熱を発生させる電磁誘導過熱
    方式にて、前記転写器にて転写された現像剤像を定着す
    る定着器とを具備する画像形成装置。
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