JPH032299B2 - - Google Patents
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- JPH032299B2 JPH032299B2 JP58062573A JP6257383A JPH032299B2 JP H032299 B2 JPH032299 B2 JP H032299B2 JP 58062573 A JP58062573 A JP 58062573A JP 6257383 A JP6257383 A JP 6257383A JP H032299 B2 JPH032299 B2 JP H032299B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/09—Colouring agents for toner particles
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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Description
本発明は、オイルレスタイプのヒートローラ定
着装置を備えた複写機に用いるのに適した、磁性
キヤリアと、熱可塑性樹脂及び黒色着色剤を主成
分とするトナーとからなる磁性現像剤に関する。 上述のいわゆる二成分系現像剤中のトナーにお
いては、従来一般に、実質的に非磁性黒色着色剤
によつて樹脂を着色している。そして、この黒色
着色剤の黒色顔料として、比較的少量で充分な着
色力が得られる上に電荷量を調整できる利点があ
るところから、従来一般にカーボンブラツクを用
いていた。 ところが、オイルレスタイプのヒートローラ定
着装置による定着の際に、紙に均一に転写された
トナー粒子が、加熱溶融後の冷却に伴つて局在化
し、殊に濃度0.8程度のいわゆるハーフトーン部
で顕著であるが、キメのムラを発生する欠点があ
り、未だ改善の余地があつた。 そこで、本発明者達は、キメのムラ発生の原因
を考究し、下記の結果を見出すに至つた。 即ち、前記定着に適したトナー中の熱可塑性樹
脂には高い粘性があり、その高い粘性のために、
溶けた樹脂が冷却時に自己収縮してトナー粒子を
凝集させ、トナーを偏在させてキメを悪くしてお
り、しかもこの凝集をカーボンブラツクが促進す
る傾向にあつた。 本発明は、上記考案結果に基き、カーボンブラ
ツクの利点を生かしながら、黒色顔料として少量
の非磁性材料を用いることにより画像濃度を低下
させずにキメの細かい質の高い画像が得られ、か
つ、定着性の良好な磁性現像剤を提供することを
目的とする。 本発明は、上記目的の達成のために、冒記した
磁性現像剤において、黒色着色剤がカーボンブラ
ツクと酸化第２銅（CuO）とからなり、前記酸化
第２銅（CuO）の平均粒子径を0.5〜10μmにする
と共に、その酸化第２銅（CuO）を、熱可塑性樹
脂の100重量部に対して１〜30重量部の割合で、
かつ、前記カーボンブラツクに対して１〜30倍の
重量比で含有することを特徴とする。 つまり、黒色着色剤の主たる黒色顔料として非
磁性の酸化第２銅（CuO）を用いることにより、
黒色度を良好に出さ、かつ、磁気ブラシ現像の際
し、磁気束縛力を強く受ける事が無くて画像濃度
の低下を回避でき、しかも、酸化第２銅（CuO）
の吸油量が15c.c.／100ｇ程度で、カーボンブラツ
クでは吸油量が60〜700c.c.／100ｇであるのに比べ
てその吸油量が小さく、黒色顔料の全量をカーボ
ンブラツクにする場合に比し、定着に際しての熱
可塑性樹脂の自己収縮が良好に抑制でき、トナー
粒子の局在化を防止してキメの細かい質の高い画
像が得られるようになつた。 更に、カーボンブラツクを黒色着色剤の組成分
として残すことにより、電荷量の調整をカーボン
ブラツクによつて行わせることができ、カーボン
ブラツクの利点を損うことも無い。 又、酸化第２銅（CuO）によれば、少量でも効
果的にキメを細かくでき、かつ、カーボンブラツ
クのみによる従来のものに比べ、定着強度を大に
できると共に、加熱定着の際に同一定着強度を得
る上で、定着温度を５〜10℃低くでき、定着装置
を構成する材料を選択しやすい等、定着性が良好
なものにできた。 殊に近年では、定着時にヒートローラに対して
シリコンオイルを塗布する型式のものでは、その
オイル塗布装置を組込むために複写機全体として
大型化すると共にコスト高になり、更にオイル交
換等のメンテナンス上の煩しさがあり、オイルレ
スタイプのヒートローラ定着装置を採用する傾向
にあり、本発明によれば、定着装置がオイル塗布
タイプ、オイルレスタイプのいずれであつても良
質のコピー画像が得られ、汎用性の面でも極めて
有用である。 熱可塑性樹脂としては、スチレンアクリル系樹
脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、並びに
それらの各種誘導体が使用できる。 又、トナーとしては、上記熱可塑性樹脂や酸化
第２銅（CuO）及びカーボンブラツク以外に、電
荷制御剤等として、クロム合金油溶性染料、ニグ
ロシン系油溶性染料等が必要に応じて含有され
る。 以下、実施例、比較例及び比較実験結果につい
て説明する。 〔実施例 １〕 ○ 熱可塑性スチレンアクリル系樹脂 分子量（Mn：9500，Mw：195000） 100重量部 ○ クロム合金油溶性染料：ボントロンＳ−34 （オリエント化学工業製） ２重量部 ○ カーボンブラツク：MA＃８（三菱化成工業
製） ５重量部 ○ 酸化第２銅（CuO）（和光純薬工業製） 吸油量：15c.c.／100ｇ 平均粒子径：4.0μm ５重量部 ○ 低分子量ポリプロピレン：ビスコール330P （三洋化成工業製） 2.5重量部 以上のものをスーパーミキサーで良く混合した
後、２軸押出混練機で混練し、しかる後に冷却粗
粉砕する。その後、ジエツト粉砕機により微粉砕
すると共に回転風力式の分級機で分級して平均粒
径12.5μmのトナーを得、このトナーを、コロイ
ダルシリカ：アエロジルＲ−972（日本アエロジル
社製）0.2wt％と均一に混合して表面処理した。
（これをトナーＡとする。） 〔実施例 ２〕 実施例１において、熱可塑性スチレンアクリル
系樹脂100重量部のみを、熱可塑性ポリエステル
樹脂〔分子量（Mn：6500，Mw：200000）〕100
重量部に代え、同様の方法で製造、処理して平均
粒径12.5μmのトナーを得た。（これをトナーＢと
する。 〔実施例 ３〕 ○ 熱可塑性スチレンアクリル酸エステル樹脂 分子量（Mn：9500，Mw：195000） 100重量部 ○ ニグロシン系油溶性染料：ニグロシンベース
EX （オリエント化学工業製） ５重量部 ○ カーボンブラツク：MA＃８（三菱化成工業
製） 3.5重量部 ○ 酸化第２銅（CuO）（和光純薬工業製） 吸油量：15c.c.／100ｇ 平均粒子径：4.0μm ７重量部 ○ 低分子量ポリプロピレン（実施例１と同じ）
2.5重量部 以上のものを実施例１におけると同様の方法で
製造、処理して平均粒径13.7μmのトナーを得た。
（これをトナーＣとする。） 〔比較例 １〕 実施例１において、熱可塑性樹脂100重量部に
対するカーボンブラツクの含有量を0.8〜10重量
部に、そして、熱可塑性樹脂100重量部に対する
酸化第２銅（CuO）の含有量を０〜35重量部と変
化させ、実施例１と同様の製造、処理方法に従
い、以下の表のトナーを作成した。
着装置を備えた複写機に用いるのに適した、磁性
キヤリアと、熱可塑性樹脂及び黒色着色剤を主成
分とするトナーとからなる磁性現像剤に関する。 上述のいわゆる二成分系現像剤中のトナーにお
いては、従来一般に、実質的に非磁性黒色着色剤
によつて樹脂を着色している。そして、この黒色
着色剤の黒色顔料として、比較的少量で充分な着
色力が得られる上に電荷量を調整できる利点があ
るところから、従来一般にカーボンブラツクを用
いていた。 ところが、オイルレスタイプのヒートローラ定
着装置による定着の際に、紙に均一に転写された
トナー粒子が、加熱溶融後の冷却に伴つて局在化
し、殊に濃度0.8程度のいわゆるハーフトーン部
で顕著であるが、キメのムラを発生する欠点があ
り、未だ改善の余地があつた。 そこで、本発明者達は、キメのムラ発生の原因
を考究し、下記の結果を見出すに至つた。 即ち、前記定着に適したトナー中の熱可塑性樹
脂には高い粘性があり、その高い粘性のために、
溶けた樹脂が冷却時に自己収縮してトナー粒子を
凝集させ、トナーを偏在させてキメを悪くしてお
り、しかもこの凝集をカーボンブラツクが促進す
る傾向にあつた。 本発明は、上記考案結果に基き、カーボンブラ
ツクの利点を生かしながら、黒色顔料として少量
の非磁性材料を用いることにより画像濃度を低下
させずにキメの細かい質の高い画像が得られ、か
つ、定着性の良好な磁性現像剤を提供することを
目的とする。 本発明は、上記目的の達成のために、冒記した
磁性現像剤において、黒色着色剤がカーボンブラ
ツクと酸化第２銅（CuO）とからなり、前記酸化
第２銅（CuO）の平均粒子径を0.5〜10μmにする
と共に、その酸化第２銅（CuO）を、熱可塑性樹
脂の100重量部に対して１〜30重量部の割合で、
かつ、前記カーボンブラツクに対して１〜30倍の
重量比で含有することを特徴とする。 つまり、黒色着色剤の主たる黒色顔料として非
磁性の酸化第２銅（CuO）を用いることにより、
黒色度を良好に出さ、かつ、磁気ブラシ現像の際
し、磁気束縛力を強く受ける事が無くて画像濃度
の低下を回避でき、しかも、酸化第２銅（CuO）
の吸油量が15c.c.／100ｇ程度で、カーボンブラツ
クでは吸油量が60〜700c.c.／100ｇであるのに比べ
てその吸油量が小さく、黒色顔料の全量をカーボ
ンブラツクにする場合に比し、定着に際しての熱
可塑性樹脂の自己収縮が良好に抑制でき、トナー
粒子の局在化を防止してキメの細かい質の高い画
像が得られるようになつた。 更に、カーボンブラツクを黒色着色剤の組成分
として残すことにより、電荷量の調整をカーボン
ブラツクによつて行わせることができ、カーボン
ブラツクの利点を損うことも無い。 又、酸化第２銅（CuO）によれば、少量でも効
果的にキメを細かくでき、かつ、カーボンブラツ
クのみによる従来のものに比べ、定着強度を大に
できると共に、加熱定着の際に同一定着強度を得
る上で、定着温度を５〜10℃低くでき、定着装置
を構成する材料を選択しやすい等、定着性が良好
なものにできた。 殊に近年では、定着時にヒートローラに対して
シリコンオイルを塗布する型式のものでは、その
オイル塗布装置を組込むために複写機全体として
大型化すると共にコスト高になり、更にオイル交
換等のメンテナンス上の煩しさがあり、オイルレ
スタイプのヒートローラ定着装置を採用する傾向
にあり、本発明によれば、定着装置がオイル塗布
タイプ、オイルレスタイプのいずれであつても良
質のコピー画像が得られ、汎用性の面でも極めて
有用である。 熱可塑性樹脂としては、スチレンアクリル系樹
脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、並びに
それらの各種誘導体が使用できる。 又、トナーとしては、上記熱可塑性樹脂や酸化
第２銅（CuO）及びカーボンブラツク以外に、電
荷制御剤等として、クロム合金油溶性染料、ニグ
ロシン系油溶性染料等が必要に応じて含有され
る。 以下、実施例、比較例及び比較実験結果につい
て説明する。 〔実施例 １〕 ○ 熱可塑性スチレンアクリル系樹脂 分子量（Mn：9500，Mw：195000） 100重量部 ○ クロム合金油溶性染料：ボントロンＳ−34 （オリエント化学工業製） ２重量部 ○ カーボンブラツク：MA＃８（三菱化成工業
製） ５重量部 ○ 酸化第２銅（CuO）（和光純薬工業製） 吸油量：15c.c.／100ｇ 平均粒子径：4.0μm ５重量部 ○ 低分子量ポリプロピレン：ビスコール330P （三洋化成工業製） 2.5重量部 以上のものをスーパーミキサーで良く混合した
後、２軸押出混練機で混練し、しかる後に冷却粗
粉砕する。その後、ジエツト粉砕機により微粉砕
すると共に回転風力式の分級機で分級して平均粒
径12.5μmのトナーを得、このトナーを、コロイ
ダルシリカ：アエロジルＲ−972（日本アエロジル
社製）0.2wt％と均一に混合して表面処理した。
（これをトナーＡとする。） 〔実施例 ２〕 実施例１において、熱可塑性スチレンアクリル
系樹脂100重量部のみを、熱可塑性ポリエステル
樹脂〔分子量（Mn：6500，Mw：200000）〕100
重量部に代え、同様の方法で製造、処理して平均
粒径12.5μmのトナーを得た。（これをトナーＢと
する。 〔実施例 ３〕 ○ 熱可塑性スチレンアクリル酸エステル樹脂 分子量（Mn：9500，Mw：195000） 100重量部 ○ ニグロシン系油溶性染料：ニグロシンベース
EX （オリエント化学工業製） ５重量部 ○ カーボンブラツク：MA＃８（三菱化成工業
製） 3.5重量部 ○ 酸化第２銅（CuO）（和光純薬工業製） 吸油量：15c.c.／100ｇ 平均粒子径：4.0μm ７重量部 ○ 低分子量ポリプロピレン（実施例１と同じ）
2.5重量部 以上のものを実施例１におけると同様の方法で
製造、処理して平均粒径13.7μmのトナーを得た。
（これをトナーＣとする。） 〔比較例 １〕 実施例１において、熱可塑性樹脂100重量部に
対するカーボンブラツクの含有量を0.8〜10重量
部に、そして、熱可塑性樹脂100重量部に対する
酸化第２銅（CuO）の含有量を０〜35重量部と変
化させ、実施例１と同様の製造、処理方法に従
い、以下の表のトナーを作成した。
【表】
クに対する重量比。
〔比較例 ２〕 実施例１において、酸化第２銅（CuO）の平均
粒子径を0.3〜18μmと変化させ、実施例１と同様
の製造、処理方法に従い、以下の表のトナーを作
成した。
〔比較例 ２〕 実施例１において、酸化第２銅（CuO）の平均
粒子径を0.3〜18μmと変化させ、実施例１と同様
の製造、処理方法に従い、以下の表のトナーを作
成した。
実施例２及び３夫々において酸化第２銅
（CuO）の含有量を０にしたものを夫々トナーＰ、
Ｑとして作成した。 以上のトナーＡ〜Ｒ夫々を後述の製法によつて
得たキヤリアとトナー混合比10wt％で混合して
二成分系磁性現像剤（記号としてはトナーと同じ
Ａ〜Ｒを用いる）を得た。 先ずキヤリアの製法について説明する。 ○ スチレンアクリル系樹脂：プライオライト
ACL （グツドイヤー社製） 100重量部 ○ 磁性粉：マピコブラツクBL−500（チタン工
業製） 200重量部 ○ カーボンブラツク：MA＃100 ５重量部 上記のものをボールミルにより充分混合・粉砕
し、次に三本ロールで充分熱溶融・混練し、そし
て、ジエツトミルで微粉砕した後に分級機で分級
し、平均粒径40μmの磁性キヤリアを得た。 上述のように調製された現像剤Ａ、Ｂ、Ｄ〜Ｐ
夫々を、（＋）帯電性Se系感光体を備えた複写機
によつて実写テストし、かつ、現像剤Ｃ、Ｑ及
びＰ夫々を、（−）帯電性CdS系感光体を備えた
複写機によつて実写テストし、ハーフトーン部
のキメの細かさ、画像濃度（Ｉ，D.）、及び、感
光体のキズ夫々の評価を行い、次表に示す評価結
果を得た。なお、前記複写機及び夫々は、感
光体と、その感光体に対向して配置され、高速回
転駆動されるマグネツトローラを内蔵する現像ス
リーブと、現像剤を撹拌してトナーをキヤリアに
よつて摩擦帯電させると共に現像スリーブに供給
するバケツトローラからなる現像装置と、現像後
に複写紙上に転写されたトナー像を定着させるヒ
ートローラ定着装置として、いわゆるオイルレス
タイプのテフロンコートされたステンレス製ロー
ラを用いた定着装置を備えたものであつて、その
複写速度はA4サイズで毎分25枚である。 又、上記ハーフトーン部のキメの細かさ及び感
光体のキズ夫々の評価は目視により行い、画像濃
度の測定は反射濃度計を用いて行つた。
（CuO）の含有量を０にしたものを夫々トナーＰ、
Ｑとして作成した。 以上のトナーＡ〜Ｒ夫々を後述の製法によつて
得たキヤリアとトナー混合比10wt％で混合して
二成分系磁性現像剤（記号としてはトナーと同じ
Ａ〜Ｒを用いる）を得た。 先ずキヤリアの製法について説明する。 ○ スチレンアクリル系樹脂：プライオライト
ACL （グツドイヤー社製） 100重量部 ○ 磁性粉：マピコブラツクBL−500（チタン工
業製） 200重量部 ○ カーボンブラツク：MA＃100 ５重量部 上記のものをボールミルにより充分混合・粉砕
し、次に三本ロールで充分熱溶融・混練し、そし
て、ジエツトミルで微粉砕した後に分級機で分級
し、平均粒径40μmの磁性キヤリアを得た。 上述のように調製された現像剤Ａ、Ｂ、Ｄ〜Ｐ
夫々を、（＋）帯電性Se系感光体を備えた複写機
によつて実写テストし、かつ、現像剤Ｃ、Ｑ及
びＰ夫々を、（−）帯電性CdS系感光体を備えた
複写機によつて実写テストし、ハーフトーン部
のキメの細かさ、画像濃度（Ｉ，D.）、及び、感
光体のキズ夫々の評価を行い、次表に示す評価結
果を得た。なお、前記複写機及び夫々は、感
光体と、その感光体に対向して配置され、高速回
転駆動されるマグネツトローラを内蔵する現像ス
リーブと、現像剤を撹拌してトナーをキヤリアに
よつて摩擦帯電させると共に現像スリーブに供給
するバケツトローラからなる現像装置と、現像後
に複写紙上に転写されたトナー像を定着させるヒ
ートローラ定着装置として、いわゆるオイルレス
タイプのテフロンコートされたステンレス製ロー
ラを用いた定着装置を備えたものであつて、その
複写速度はA4サイズで毎分25枚である。 又、上記ハーフトーン部のキメの細かさ及び感
光体のキズ夫々の評価は目視により行い、画像濃
度の測定は反射濃度計を用いて行つた。
【表】
【表】
以上の結果から、酸化第２銅（CuO）の含有量
が多くなる程キメが良好になり、逆にカーボンブ
ラツクの含有量が多くなる程キメが悪くなり、更
に、酸化第２銅（CuO）のカーボンブラツクに対
する重量比（CuO／C.B）が大きくなる程キメが
良好になることが明らかであり、又、次のような
ことが明らかであつた。 (1) 酸化第２銅（CuO）の含有量は、熱可塑性樹
脂100重量部に対して１〜30重量部の場合に効
果があつた。１重量部未満（Ｄ、Ｋ、Ｐ、Ｑ）
ではキメが悪く、逆に30重量部を越えると
（Ｊ）、感光体にキズを発生した。 (2) 酸化第２銅（CuO）の平均粒子径は0.5〜
10μmの場合に効果があつた。0.5μm未満（Ｌ）
ではキメが悪く、逆に10μmを越えると（Ｒ）、
感光体にキズを発生した。 (3) 酸化第２銅（CuO）のカーボンブラツクに対
する重量比（CuO／C.B）は、１〜30倍の場合
に効果があつた。１倍未満（Ｈ、Ｋ、Ｐ、Ｑ）
ではキメが悪く、逆に30倍を越えるとカーボン
ブラツクの量が少なくなりすぎて電荷量の調整
が困難で実用性に欠けた。 又、現像剤Ａと、その成分から酸化第２銅
（CuO）を零にした現像剤Ｋとを用いて同一定着
強度を得るための定着温度（トナーに接触する側
のヒートローラの表面温度）を測定したところ、
現像剤Ａを用いた場合に約10℃低くできており、
又、他の顔料を用いた場合と比較しても、５〜10
℃低くでき、本発明により定着性を良好にできて
いることが明らかであつた。
が多くなる程キメが良好になり、逆にカーボンブ
ラツクの含有量が多くなる程キメが悪くなり、更
に、酸化第２銅（CuO）のカーボンブラツクに対
する重量比（CuO／C.B）が大きくなる程キメが
良好になることが明らかであり、又、次のような
ことが明らかであつた。 (1) 酸化第２銅（CuO）の含有量は、熱可塑性樹
脂100重量部に対して１〜30重量部の場合に効
果があつた。１重量部未満（Ｄ、Ｋ、Ｐ、Ｑ）
ではキメが悪く、逆に30重量部を越えると
（Ｊ）、感光体にキズを発生した。 (2) 酸化第２銅（CuO）の平均粒子径は0.5〜
10μmの場合に効果があつた。0.5μm未満（Ｌ）
ではキメが悪く、逆に10μmを越えると（Ｒ）、
感光体にキズを発生した。 (3) 酸化第２銅（CuO）のカーボンブラツクに対
する重量比（CuO／C.B）は、１〜30倍の場合
に効果があつた。１倍未満（Ｈ、Ｋ、Ｐ、Ｑ）
ではキメが悪く、逆に30倍を越えるとカーボン
ブラツクの量が少なくなりすぎて電荷量の調整
が困難で実用性に欠けた。 又、現像剤Ａと、その成分から酸化第２銅
（CuO）を零にした現像剤Ｋとを用いて同一定着
強度を得るための定着温度（トナーに接触する側
のヒートローラの表面温度）を測定したところ、
現像剤Ａを用いた場合に約10℃低くできており、
又、他の顔料を用いた場合と比較しても、５〜10
℃低くでき、本発明により定着性を良好にできて
いることが明らかであつた。
Claims (1)
- １ 磁性キヤリアと、熱可塑性樹脂及び黒色着色
剤を主成分とするトナーとからなる磁性現像剤に
おいて、前記黒色着色剤がカーボンブラツクと酸
化第２銅（CuO）とを含み、前記酸化第２銅
（CuO）の平均粒子径を0.5〜10μmにすると共に、
その酸化第２銅（CuO）を、前記熱可塑性樹脂
100重量部に対して１〜30重量部の割合で、かつ、
前記カーボンブラツクに対して１〜30倍の重量比
で含有する磁性現像剤。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58062573A JPS59188656A (ja) | 1983-04-09 | 1983-04-09 | 磁性現像剤 |
| US06/747,377 US4990427A (en) | 1983-04-08 | 1985-06-21 | Toner for developing electrostatic latent images |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58062573A JPS59188656A (ja) | 1983-04-09 | 1983-04-09 | 磁性現像剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59188656A JPS59188656A (ja) | 1984-10-26 |
| JPH032299B2 true JPH032299B2 (ja) | 1991-01-14 |
Family
ID=13204173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58062573A Granted JPS59188656A (ja) | 1983-04-08 | 1983-04-09 | 磁性現像剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59188656A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0784456A (ja) * | 1993-06-24 | 1995-03-31 | Fujitsu Ltd | 画像形成方法及びその装置 |
-
1983
- 1983-04-09 JP JP58062573A patent/JPS59188656A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59188656A (ja) | 1984-10-26 |
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