JPH0777828A

JPH0777828A - 画像形成装置用トナー

Info

Publication number: JPH0777828A
Application number: JP5223023A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Ogino; 健荻野; Yuzo Horikoshi; 裕三堀越; Yoshimichi Katagiri; 善道片桐; Hiromi Tamura; ひろみ田邨; Takashi Yamamoto; 隆志山本
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1993-09-08
Filing date: 1993-09-08
Publication date: 1995-03-20

Abstract

(57)【要約】【目的】閃光照射によって定着させるのに適したフラッ
シュ定着用トナーに関し、低エネルギの閃光によって優
れたフラッシュ定着性を示し、かつトナーの貯蔵安定性
が高く、現像機内でブロッキングを起こしにくいトナー
を提供し、さらに、現像機内で融着しにくく、粗大トナ
ーなどの融着物を発生しにくく、装置の稼働環境（温
度、湿度）の変化によりトナーの特性が変化しにくい画
像形成装置用トナーを提供することを目的とする。【構成】１０ｗｔ％以上の含有量のカーボンと、トナー
の飽和磁化を５ｅｍｕ／ｇ（１０キロエルステッド）以
上にする磁性粉からなる無機フィラーとを含有し、熱拡
散率が１×１０^-7ｍ²／ｓ以上であるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は画像形成装置用トナー
に関し、特に、閃光照射によって定着させるのに適した
フラッシュ定着用トナーに関する。

【０００２】フラッシュ定着は、記録媒体に対して非接
触なので、記録画像の解像度を劣化させることがなく、
また電源投入後の待ち時間が不要でクイックスタートが
可能である等の長所がある。

【０００３】フラッシュ定着を行うことによって、トナ
ーが記録媒体に固着する過程は次の通りである。トナー
画像を記録媒体に転写した時は、トナーは、粉末のまま
記録媒体に付着して画像を形成している。そこへ、例え
ばキセノンフラッシュランプなどの放電管の閃光を照射
すると、トナーは閃光の光エネルギを吸収する。

【０００４】そして、吸収した光エネルギを熱エネルギ
に変換して、その熱エネルギを熱拡散によってトナー内
部に伝達することにより、トナー内部から底面部に至る
温度が上昇して、トナーが軟化溶融し、記録媒体に溶
着、浸透する。閃光が終わった後は、トナーは温度が下
がって固化し、定着画像となって定着を完了する。

【０００５】したがって、フラッシュ定着において重要
なのは、トナーが溶融して記録媒体にしっかりと密着す
ることであり、そのためにトナーは、閃光から吸収した
熱エネルギを効率良くトナー内部に伝達し、トナー内部
から底面部に至る温度が上昇することにより十分に溶融
しなければならない。

【０００６】

【従来の技術】上述のように、フラッシュ定着用トナー
の重要な特性の一つとして、トナーがフラッシュ光を効
率良く吸収し、光エネルギを熱エネルギに変換する必要
がある。

【０００７】そのような特性を得るために、黒度の高い
材料、例えばカーボンブラック、染料等を分散させたト
ナーが広く用いられている。しかし、これらの材料はト
ナーの導電性及び帯電性に与える影響が大きいので、現
像プロセスに応じた、限られた範囲内の濃度でしか用い
ることができない。

【０００８】例えば、磁性キャリアを用いた二成分現像
プロセスで、染料とカーボンを含むトナーは、通常、こ
れらの含有量が概ね１０ｗｔ（重量）％以下、導電率に
して１×１０^-14〜１×１０^-12Ｓ／ｃｍである。

【０００９】カーボンまたは染料、特にカーボンを多く
加えると、記録媒体の地汚れ（かぶり）を生じ易くな
り、上述の範囲を越える領域、すなわち１×１０^-12Ｓ
／ｃｍ以上の導電率を示す領域では、現像プロセス条件
を最適化したとしてもかぶりの発生を防止することはで
きなかった。

【００１０】染料とカーボンの含有量が、例えば１０ｗ
ｔ％を越えるトナーを用いる二成分現像プロセスにおい
て、このような問題点が起こる理由の一つは、トナーの
導電性の増加により帯電電荷の抜けが起こるからであ
る。導電性の高いトナーは、特に現像部において、現像
バイアスの影響を受けて帯電量が低くなってしまう。

【００１１】したがって、光エネルギ吸収効率が高く、
かつ光エネルギ／熱変換効率の高いトナーにするために
は、カーボン量を増やすことによってトナー帯電量が低
くなっても、かぶりが発生しないトナーを開発する必要
がある。

【００１２】次に、トナー表面近傍で吸収した熱を、効
率良くトナー底面まで伝達する必要がある。トナーに熱
伝導性のよい物質を加えることにより、トナーの熱伝導
性を良くし、熱を効率よく底面に伝達する方法が、例え
ば特開平２−２２６６８号に記載されている。

【００１３】そこでは、熱伝導率が２×１０^-2Ｃａｌ・
ｓｅｃ・℃以上の物質、すなわち、アルミナ、窒化アル
ミ、窒化ボロン、ベリリアなどの無機フィラーがトナー
に加えられている。

【００１４】熱伝導率は、熱の伝え易さを示す特性値で
あり、熱伝導の駆動力は温度差である。一方、フィラー
添加の目的はトナー底面に熱を伝えて融解温度まで上昇
させることにある。

【００１５】したがって、例えばフィラーの比熱が大き
い場合には、トナー表面で受け取った熱によるフィラー
温度の上昇は小さく、底面のトナーとの温度差が小さい
ので熱伝導の効率は悪くなる。従って、単にフィラーの
熱伝導率のみでトナーの特性を規定するのは不適当であ
る。

【００１６】また、フラッシュ定着用トナーの重要な特
性の一つとして、トナーを構成するバインダ樹脂が、紙
等への定着過程においてすばやく溶融し、冷えて固まっ
た後においては良好な定着性を示す必要がある。

【００１７】このようなトナー特性を得るために、溶融
粘度の低い低分子量の、一般にオリゴマと称される低重
合高分子（例えば、数平均分子量Ｍｎが１５００未満、
重量平均分子量Ｍｗが１万以下）が広く用いられてい
る。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のような
オリゴマは分子量が小さいためガラス転移点が低く、トナーの貯蔵安定性が低い、現像機内でブロッキングを起こし易い、現像機内で融着し易い、また融着物（粗大トナーな
ど）を発生し易い、装置の稼働環境（温度、湿度）の変化によりトナーの
特性が変化し易いなどの問題がある。

【００１９】低分子量のオリゴマを用いるとこのような
問題点が生じる理由としては、バインダの融点を低くす
るために分子量を小さくするとガラス転移点も低くな
り、その多くが常温程度になってしまうためである。

【００２０】このため、良好なフラッシュ定着性を示
し、かつ、前述のような問題点を解決する手段として
は、トナーに用いるバインダの融点とガラス転移点を最
適化する必要があり、低融点であり、かつ高ガラス転移
点であるバインダを用いたトナーを開発する必要があ
る。

【００２１】そこで本発明は、低エネルギの閃光によっ
て優れたフラッシュ定着性を示し、かつトナーの貯蔵安
定性が高く、現像機内でブロッキングを起こしにくいト
ナーを提供し、さらに、現像機内で融着しにくく、粗大
トナーなどの融着物を発生しにくく、装置の稼働環境
（温度、湿度）の変化によりトナーの特性が変化しにく
い画像形成装置用トナーを提供することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の画像形成装置用トナーは、図１に示される
ように、１０ｗｔ％以上の含有量のカーボンＡと、トナ
ーの飽和磁化を５ｅｍｕ／ｇ（１０キロエルステッド）
以上にする磁性粉からなる無機フィラーＢとを含有し、
熱拡散率が１×１０^-7ｍ²／ｓ以上であることを特徴と
する。

【００２３】なお、バインダとして、数平均分子量Ｍｎ
が６０００以下、重量平均分子量Ｍｗが２万以下であ
り、且つフローテスタ軟化温度が１３０℃以下の無定形
ポリマを含有するとよい。

【００２４】また上記トナーを、電気抵抗が１×１０⁶
Ωcm以上の磁性キャリアと混合して二成分現像剤２６を
形成したとき、そのトナー濃度が２０ｗｔ％以下（実用
的に２ｗｔ％以上）であるのがよい。

【００２５】

【作用】本発明のトナーは、カーボンを１０ｗｔ％以上
含有することにより、フラッシュ定着のための光エネル
ギを非常に良好に吸収して熱エネルギに変換する。そし
て、熱拡散率を１×１０^-7ｍ²／ｓ以上にしたことによ
り、トナー表面付近の熱が効率良くトナー底面まで伝達
される。

【００２６】熱を効率よく伝えるトナーは、添加するフ
ィラーの熱伝導率によって規定できないことを上述した
が、これはトナー自身の熱伝導率を使っても同じであ
る。つまり、比熱や比重によっては、トナー底面の温度
上昇があまり大きくならない可能性があるので、これら
の物性値も考慮したものでなくてはならない。すなわ
ち、この場合、温度の空間伝達速度の係数に当たる物性
値が必要とされる。そのため、本発明においては物性値
として熱拡散率を採用している。

【００２７】カーボンブラックは、熱拡散率が８×１０
^-5〔ｍ²／ｓ〕とバインダ樹脂に比べて非常に高い値を
有するので、トナー表面において光エネルギから変換さ
れた熱エネルギを効率良く、トナー内部から底面部に伝
達することができ、熱拡散率の向上にも寄与する。

【００２８】このような光エネルギ吸収効率および熱拡
散率の高いトナーを用いることにより、例えばキセノン
フラッシュランプを用いた定着において、少ない定着エ
ネルギでトナーを溶融させることができる。

【００２９】ただし、カーボンの含有量があまり大きい
と、トナーの電気抵抗が低くなってトナーの比電荷が小
さくなる結果、トナーを磁性化してもかぶりの発生を防
止できなくなる。したがって、カーボンの含有量は２０
ｗｔ％を上限とする。

【００３０】フラッシュ定着用トナーとして、上述のよ
うなカーボンブラックの含有量の多い導電性トナーと磁
性キャリア、例えばフェライト、マグネタイト、鉄粉等
を用いて、二成分現像プロセスに適用した場合、現像剤
の電気抵抗が低すぎ、現像の際に、印字背景部にかぶり
を生じることになる。

【００３１】そのようなかぶりの発生を防止するには、
トナーを磁性化することが最も有効である。これは、非
磁性トナーは静電的引力によりキャリア表面に付着して
いるのに対して、磁性トナーは静電的引力と磁気的引力
によりキャリア表面に付着しているので、現像バイアス
の影響によって磁性トナーの帯電が低下しても、磁気的
引力によってトナーがキャリア表面に保持されて、印字
背景部に付着しないからである。

【００３２】かぶりを防止する能力は磁性トナーの飽和
磁化σｓにより決まり、上述の導電性トナーの場合、飽
和磁化σｓを５ｅｍｕ／ｇ（１０キロエルステッド〔ｋ
Ｏｅ〕）以上にすることにより、トナーの導電率が１×
１０^-12Ｓ／cm 以上でも、かぶりの発生を防止すること
ができる。ただし、飽和磁化があまり大きいと磁気力が
現像の静電気力に勝って現像不能になるので、飽和磁化
の上限は２５ｅｍｕ／ｇとする。

【００３３】トナーを磁性化するためには、例えばフェ
ライト粉、マグネタイト粉、鉄粉等の強磁性粉からなる
無機フィラーをトナー中に分散させればよい。トナーの
飽和磁化が５ｅｍｕ／ｇ以上となるのは、トナーに分散
させる磁性粉の飽和磁化にもよるが、その含有率を概ね
１０ｗｔ％以上とする必要がある。

【００３４】また、そのような磁性粉は、トナーバイン
ダにくらべてはるかに高い熱拡散率（バインダの数百倍
程度）を持っているので、フラッシュ定着性の向上とい
う副次的効果も期待できる。ただし、上述の磁性粉を用
いた場合には、現像特性に与える影響が大きいので、限
られた範囲内でしか使用できない。

【００３５】さらに熱伝導性の上昇、つまり定着率向上
を図りたい場合、酸化アルミニウム、酸化マグネシウ
ム、チタニア、鉄粉、銅粉、アルミニウム粉等を使用す
ることができる。これら非磁性体フィラーの熱拡散率は
バインダの概ね２００〜２０００倍であり、大きな定着
率の向上が期待できる。これらの非磁性体フィラーは現
像特性に大きな影響を与えないため、比較的広い範囲で
添加量を調節することができる。

【００３６】さらにバインダとして、数平均分子量Ｍｎ
が６０００以下（ただし望ましくは１０００以上）、重
量平均分子量Ｍｗが２万以下（ただし望ましくは３００
０以上）であり、且つフローテスタ軟化温度が１３０℃
以下の無定形ポリマを含有させることにより、フラッシ
ュ定着用トナーの融点（９０〜１５０℃）にした場合に
おいても、室温よりかなり高いガラス転移点（５５℃以
上）にすることができ、非常に少ない定着エネルギで溶
融させることができる。

【００３７】また、ガラス転移温度が室温よりかなり高
いので熱安定性がよく、したがって、トナーの貯蔵安
定性がよく、現像機内でブロッキングを起こし難く、
現像機内で融着し難く、また融着物（粗大トナーな
ど）を発生し難く、装置の稼働環境（温度、湿度）の
変化によってもトナーの特性が変化し難いなどの特性が
得られる。

【００３８】そのような無定形ポリマは、単独でトナー
バインダとして用いることができるが、必要に応じて他
のバインダとの併用も可能である。その場合、ブレンド
するバインダは従来からトナー用に用いられているもの
を使用することができ、例えば、エポキシ、スチレン、
スチレン−アクリル樹脂、ポリアミド等などを用いるこ
とができる。

【００３９】ただし、他のバインダと併用する場合に
は、無定形ポリマの含有量を結着樹脂総量の５０重量％
以上とする。５０重量％未満では、無形定ポリマの有す
る優れたフラッシュ定着性が失われるためである。

【００４０】

【実施例】図面を参照して実施例を説明する。ただし、
本発明はこれによって限定されるものではない。

【００４１】図２は、本発明のトナーが用いられる電子
写真方式のプリンタの一例を示している。ただし本発明
のトナーは、それ以外の各種の画像形成装置に用いるこ
とができる。

【００４２】２１は、装置フレームに回転自在に支えら
れて矢印方向に回転駆動される感光ドラム（像搬送体）
であり、有機感光体、セレン感光体又はａ−Ｓｉ感光体
などを用いることができる。また、円筒状のものに限ら
ず、感光体をシート状に形成したものでもよい。

【００４３】２２は、感光ドラム１の表面を一様に帯電
させるための帯電器であり、図に示されるスコロトロン
の他、コロトロン、ブラシ帯電器またはローラ帯電器な
どを用いることができる。

【００４４】２３は、一様に帯電された感光ドラム１の
表面に画像光を照射して静電潜像を形成するための露光
光源であり、ＬＥＤアレイ、液晶シャッタアレイまたは
半導体レーザを光源とした光学系などを用いることがで
きる。

【００４５】２４は、感光ドラム１の表面に形成された
静電潜像をトナーによって現像するための現像器であ
り、回転駆動される現像ローラ２５によって、現像器２
０の内部に貯留された現像剤１０が感光ドラム２１側に
搬送される。この現像器２４としては、現像剤２６とし
て磁性トナーと磁性キャリアとを混合して用いるいわゆ
る二成分現像方式のものが用いられる。

【００４６】２７は、現像によって感光ドラム２１の表
面に形成されたトナー像を記録紙１００に転写するため
の転写器であり、図示されるローラ転写器の他、コロン
トロン転写器などを用いることができる。

【００４７】記録紙１００は、用紙カセット２８からく
り出されて用紙搬送ローラ２９によって転写部へ送られ
た後、フラッシュ定着器３０に対向する位置を通るよう
に搬送され、そこで例えばキセノンランプから照射され
る閃光による光エネルギを受ける。

【００４８】その光エネルギは、記録紙１００上のトナ
ーに吸収されて熱エネルギに変換され、それによってト
ナーが溶融して記録紙１００にトナー像が定着される。
そして記録紙１００は、搬出ローラ３２によってスタッ
カ３３に排出される。

【００４９】３４は、転写が済んだ感光ドラム２１の表
面を、帯電させる前に除電するための接触型除電器であ
り、図示されるような導電性弾性ローラからなる除電ロ
ーラの他、導電性ブラシなどを用いてもよい。

【００５０】次に、各種のトナーを試作して、トナー像
をフラッシュ定着させる実験を行った。ここで用いるト
ナーは、従来公知の方法で製造することができる。すな
わち、必須構成成分の結着樹脂、着色剤（カーボン、染
料）、無機フィラー、および必要なら帯電制御剤、導電
性制御剤、光吸収剤、表面張力低減剤、粘性調整剤など
を、例えば加圧ニーダ、ロールミル、エクストルーダな
どにより溶融混練して、均一分散する。そして、粉砕
機、例えばジェットミルなどにより微粉末化し、分級
機、例えば風力分級機などにより分級して、所望のトナ
ーを得ることができる。

【００５１】なお、諸物性は、以下の測定法を用いて計
測したものである。融点は、フローテスタ（島津フロー
テスタＣＦＴ−５００：島津製作所）を用いて昇温フロ
ーテストを行い、４ｍｍプランジャーが降下した時の温
度である。昇温フローテストの条件は、以下の通りであ
る。

【００５２】ダイ１ｍｍ×１ｍｍφ 昇温
速度６℃／分サンプル１．５ｇペレット荷重２０ｋ
ｇｆ予熱温度６０℃ 予熱時間３００秒。

【００５３】ガラス転移点は、示差走査熱量計（ＤＳＣ
−２０：セイコー電子）を用いて測定した。昇温速度５
℃／分の昇温吸熱曲線から求めた。トナーの導電率は、
誘電体損測定装置（ＴＲ−１０Ｃ、ＷＢＧ−９、ＢＤＡ
−９、ＳＥ−４３、ＴＯ−１０：安藤電気）を用いて測
定した。測定条件は以下の通りである。

【００５４】印加電圧２００Ｖ電極
面積２．２ｃｍ² 周波数１０００Ｈｚサンプル０．０７ｇ（５００ｋｇ重／ｃｍ²下でタブ
レット成形）。

【００５５】熱拡散率は、トナーを錠剤成形器によりタ
ブレットに成形し、レーザフラッシュ熱定数測定装置
（ＬＦ／ＴＣＭ−ＦＡ８５１０Ｂ：理学電機）を用いて
測定した。その測定条件は以下の通りである。

【００５６】レーザ印加電圧３．２ｋＶサンプル０．０７ｇ（３００ｋｇ重／ｃｍ²下
でタブレット成形）測定法ｔ_1/2法。

【００５７】次に実験結果について説明する。トナーバ
インダとして、ビスフェノールＡのジエチレンオキサイ
ドとテレフタール酸からなる結晶性ポリエステルＡ（Ｔ
ｍ１３８℃、Ｔｇ５１℃）と、無機フィラーとして酸化
アルミニウムを用い、図３に示す組成でトナー１〜３を
試作した。

【００５８】すなわち、図３に示す組成で、バインダ、
ニグロシン染料（オイルブラックＢＹ：オリエント化
学）、カーボン（ブラックパールズＬ：キャボット）お
よび酸化アルミニウムを予備混合し、加圧ニーダにより
１４０℃、３０分溶融混練し、トナー塊を得た。そし
て、冷却したトナー塊をロートプレックス粉砕機により
粒径約２ｍｍの粗粉砕トナーとした。

【００５９】次いで、粗粉砕トナーをジェットミル（Ｐ
ＪＭ粉砕機：日本ニュウマチック）を用いて微粉砕し、
粉砕物を風力分級機（アピネル）により分級し、酸化ア
ルミニウムの含有量の異なる５〜２０μｍのトナー１〜
３を得た。

【００６０】また、トナーバインダとしてトナー１〜３
で用いたポリエステルＡと、無機フィラーとして酸化マ
グネシウム、マグネタイト、フェライトを用い、図４，
５及び６に示す組成で、各々無機フィラーの含有量の異
なるトナー４〜６（図４）、７〜９（図５）、１０〜１
２（図６）を、上記と同様にしてそれぞれ試作した。

【００６１】磁性の無機フィラーを用いたトナー７〜９
とトナー１０〜１２のうち、無機フィラーの含有率が１
０ｗｔ％のトナー８とトナー１１は、各々飽和磁化σｓ
が５ｅｍｕ／ｇ（１０キロエルステッド）であり、含有
率が５ｗｔ％のトナー７とトナー１０は飽和磁化σｓが
その約半分、２０ｗｔ％のトナー９とトナー１２は、飽
和磁化σｓが約２倍である。

【００６２】実験の結果、図３ないし図６に示されるよ
うに、無機フィラーの磁性、非磁性にかかわらず、無機
フィラーの添加量がある値を越えるとトナーの熱拡散率
が大きくなることがわかる。

【００６３】さらに、図７に示されるように、無機フィ
ラーとして酸化アルミニウムとマグネタイト粉の両方を
混合して用いて、上述のトナーと同様な方法でトナー１
３を得た。

【００６４】また、トナーバインダとしてビスフェノー
ルＡのエチレンオキサイド２０モル％、１，２−プロピ
レングリコール３０モル％、テレフタール酸５０モル％
からなる無定形ポリエステルＢ（Ｔｍ１２１℃、Ｔｇ６
３℃）を用い、図７に示す組成で、上記と同様にしてト
ナー１４を得た。この無定形ポリエステルＢの数平均分
子量（Ｍｎ）は４６００、重量平均分子量（Ｍｗ）は１
８０００、フローテスタ軟化温度は１１５℃である。

【００６５】以上のトナー１〜１４のそれぞれについ
て、トナー５重量部と磁性キャリアとして不定形鉄粉
（ＴＳＶ１００−２００：パウダテック）９５重量部を
用い、現像剤とした。

【００６６】まず、低エネルギ閃光によるフラッシュ定
着性を評価するために、フラッシュ定着方式を採用して
いるレーザプリンタ（ＦＡＣＯＭ−６７１５Ｄ）を用い
て、５ｍｍ角のベタ画像を印字し、テープ剥離試験を行
った。

【００６７】この時、閃光条件は、容量１６０μＦのコ
ンデンサを用い、充電電圧２０５０Ｖと従来より低くし
た。また、記録媒体上のベタ画像のトナー層厚は約１５
μｍにした。

【００６８】テープ剥離試験は、ベタ画像部に粘着テー
プ（スコッチメンディングテープ、住友３Ｍ）を軽く貼
り、直径１００ｍｍ、厚さ２０ｍｍの鉄製円柱ブロック
を円周方向に一定速度でテープ上をころがし、その後、
テープを記録媒体から引き剥がした。

【００６９】テープ剥離前後の光学画像濃度（ＩＤ）の
比率（百分率）の大きさを、定着性の指標とし、この比
率が８０％以上のものを定着性良好とした。光学画像濃
度はＰＣＭメータ（マクベス）を用いて測定した。ま
た、トナーのかぶりの程度は印字背景部（白地の部分）
の光学画像濃度の大きさから判定し、この値が０．１以
下の場合を良好とした。

【００７０】トナーの貯蔵安定性とブロッキング性は、
トナー２０ｇをポリビンに詰めて、５５℃、３０％ＲＨ
環境中に１２時間暴露し、取り出したトナーから２００
メッシュ（７５μｍ）以下のトナーを除去し、残ったト
ナー重量の大きさから貯蔵安定性とブロッキング性を評
価した。そして、残ったトナー重量が１０ｗｔ％以下の
場合を良好とした。

【００７１】装置の稼働環境（温度、湿度）の変化によ
るトナー特性の安定性は、定着性の評価で用いた現像剤
１０ｇを５０ｃｃポリビンに詰め、常温、常湿環境（２
５℃、４０％ＲＨ）と高温、高湿環境（３５℃、８０％
ＲＨ）中に１時間暴露し、その後、それぞれの環境中で
１０分間、ボールミル攪拌（２００ｒｐｍ）して、取り
出した現像剤の帯電量を速やかに測定した。

【００７２】そして、常温、常湿環境中における帯電量
に対する、高温、高湿環境中における帯電量の比率（百
分率）を評価値とし、この比率が、７０％以上の場合を
良好とした。

【００７３】その結果、図３ないし図７に○印（良好）
及び×印（不良）で示されるように、トナーの熱拡散率
が１×１０^-7ｍ²／ｓ以上のトナー３，６，９，１２は
フラッシュ定着性に優れる。

【００７４】このうち、非磁性の酸化アルミニウムと酸
化マグネシウムを用いて熱拡散率を高めたトナー３，６
はかぶりが発生するのに対し、磁性体のマグネタイトと
フェライトを用いて、飽和磁化σｓを５ｅｍｕ／ｇ以上
にしたうえで熱拡散率を高めたトナー８，９，１２はか
ぶりが発生しない。

【００７５】また、ベタ画像の印刷能力はトナー３，６
では満足のゆくものであるが、トナー８，９，１２では
不満足であった。非磁性の酸化アルミニウムとマグネタ
イト粉を用いたトナー１３はかぶりが発生しておらず、
また、ベタ画像の印刷能力も満足のゆくものであった。
さらに、トナーのバインダに無定形ポリマを用いたトナ
ー１４の場合、フラッシュ定着性に極めて優れるのみな
らず、ブロッキング性、環境特性にも優れる。

【００７６】次に、トナー１４を、電気抵抗が１×１０
⁴及び１×１０⁶Ωｃｍの２種類のマグネタイトキャリア
と別々に混合して、各々トナー濃度５〜３０ｗｔ％の現
像剤とし、上記と同様に評価した。

【００７７】その結果、図８に示されるように、キャリ
アの電気抵抗によってかぶり量が変化する。キャリア電
気抵抗を１×１０⁴Ωｃｍにすると、かぶりの発生を抑
えられない。電気抵抗が１×１０⁶Ωｃｍのキャリアを
用いた場合でも、トナー濃度３０ｗｔ％ではかぶりが発
生したが、トナー濃度２０ｗｔ％以下ではかぶりは発生
しなかった。

【００７８】なお、トナー濃度があまり低いと、トナー
の比電荷が高くなって画像の濃度が低下し、また高速で
ベタ画像を印刷する場合に、トナーが必要量に対して不
足してしまい、トナー供給および帯電が間にあわなくな
る。したがって、トナー濃度は５ｗｔ％を下限とする。〔比較例〕試作したトナー１４について、熱ロール定着
方式を用いている小型卓上レーザプリンタ（Ｍ３７２
２、富士通製）を用いて、定着性とオフセット性の調査
をした。

【００７９】図９はその結果を示しており、低温度でも
優れた定着性を示すが、オフセット発生温度も低く、良
好な定着ウインドは得られなかった。

【００８０】

【発明の効果】本発明の画像形成装置用トナーによれ
ば、光エネルギの吸収性が良くてそれが熱エネルギに変
換され、その熱がトナー内部から記録媒体に触れている
トナー底面まで効率よく伝達されるので、低エネルギの
閃光によって優れた定着性が得られる。

【００８１】また、高いガラス転移点を有することか
ら、熱安定性が良いので、貯蔵安定性が高く、現像機内
でブロッキングや融着を起こしにくく、粗大トナーなど
の融着物を発生しにくく、装置の稼働環境の変化によっ
てトナーの特性が変化しにくい等の優れた効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトナーの構成を示す図表である。

【図２】実施例装置の構成図である。

【図３】実施例の実験結果を示す図表である。

【図４】実施例の実験結果を示す図表である。

【図５】実施例の実験結果を示す図表である。

【図６】実施例の実験結果を示す図表である。

【図７】実施例の実験結果を示す図表である。

【図８】実施例の実験結果を示す図表である。

【図９】比較例の実験結果を示す図表である。

【符号の説明】

ＡカーボンＢ無機フィラー２６二成分現像剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 9/08 Ｇ０３Ｇ 9/08 ３６１３９１ (72)発明者田邨ひろみ神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者山本隆志神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１０ｗｔ％以上の含有量のカーボン（Ａ）
と、トナーの飽和磁化を５ｅｍｕ／ｇ（１０キロエルステッ
ド）以上にする磁性粉からなる無機フィラー（Ｂ）とを
含有し、熱拡散率が１×１０^-7ｍ²／ｓ以上であることを特徴と
する画像形成装置用トナー。
【請求項２】バインダとして、数平均分子量（Ｍｎ）が
６０００以下、重量平均分子量（Ｍｗ）が２万以下であ
り、且つフローテスタ軟化温度が１３０℃以下の無定形
ポリマを含有する請求項１記載の画像形成装置用トナ
ー。
【請求項３】上記トナーが、電気抵抗が１×１０⁶Ωcm
以上の磁性キャリアと混合されて二成分現像剤（２６）
を形成しており、そのトナー濃度が２０ｗｔ％以下であ
る請求項１又は２記載の画像形成装置用トナー。