JPH06258864A - 磁性トナー及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 搬送性、現像性に優れ、作業性が良好で、容
易に磁気異方性を有する磁性トナー及びその製造方法を
提供すること。 【構成】 保磁力が２００エルステッド以下の粒状磁性
粉９１に、溶融（流動）状態で保磁力の２倍以上例えば
５００エルステッド以上の磁界を印加して該粒状磁性粉
９１を着磁及び配列させ、冷却固化後に一旦消磁させ、
粉砕し、これを磁気的に選別する工程と同時に、保磁力
の２倍以上例えば５００エルステッド以上の磁界を印加
して着磁することにより磁性トナー９を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタ、複写機など
における、磁気ブラシ現像方法を使用する静電記録方
法、磁気記録方法等において形成される電気的あるいは
磁気的潜像を現像するための磁性トナー及びその製造方
法に関し、詳しくは、搬送性、現像性、画像品質に優
れ、且つ、作業が良好で、容易に磁気異方性を持つ磁性
トナー及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ、ＯＡ機器等の発展
に伴い情報の出力機器として各種のプリンタ、複写機が
市販されている。また、これらのプリンタ、複写機に対
し、超高速性、高信頼性、高耐久性、高画質、小型化、
システム化等の強い要望があり、磁性トナーを用いた現
像方法が注目されている。

【０００３】磁性トナーを用いた現像方法としては、す
でに周知である静電記録方法、磁気記録方法等が行われ
ている。 （１）静電記録方法とは、一般には光導電性物質を利用
し、種々の手段により感光体上に電気的潜像を形成し、
次いで該潜像を磁性トナーを用いて現像し、必要に応じ
て紙等の転写材に磁性トナー画像を転写した後、加熱或
いは圧力等により定着し複写物を得る方法である。 （２）また、磁気記録方法は、一般には、消磁、磁気潜
像形成、現像、転写、定着、クリーニングの各工程から
なる。図１の装置構成例の概略図により磁気記録方法の
各工程を説明する。

【０００４】（１）消磁工程：まず、磁気記録媒体を外
周に有する回転可能な磁気ドラム１に対して、永久磁石
を有する消磁器２によって、磁気記録媒体表面に磁束が
生じない状態を形成する。 （２）磁気潜像形成工程：次に、磁気潜像形成器を構成
する磁気ヘッド３を磁気ドラム１に近接させて、磁気ヘ
ッド３のギャップ部近傍から生じる磁束により、磁気記
録媒体に所望の磁気潜像を形成する。 （３）現像工程：次に、現像装置４の回転可能なマグネ
ットロール４１の磁界により磁気潜像現像用に磁性トナ
ー９を穂立ち状態に形成した後、ドクターブレード１０
等で適切な高さに穂を規制し、磁気ドラム１上の磁気潜
像に穂を近接させて磁気力により付着させることにより
現像する。 （４）転写工程：次いで、紙等の転写材８に磁性トナー
９の画像を磁気ドラム１と転写ローラ５との圧力によっ
て転写する。 （５）定着工程：転写後、定着装置６によって、転写材
８上の磁性トナー画像を加熱（又は圧力、又は溶剤）で
定着し、ハードコピーである印刷物を得る。 （６）クリーニング工程：転写工程で磁気ドラム１上に
残留した磁性トナーをクリーニング装置７で除去し、磁
気ドラム１表面を清浄に維持した状態で、次の印刷を待
つ。

【０００５】さて、従来、静電記録方法、磁気記録方法
に使用される磁性トナーは、結着材として樹脂やワック
ス等を使用し、結着材の中に磁性粉及び必要に応じて各
種添加剤を分散させ、これを粉砕した後に分級し、必要
に応じて流動性向上剤や荷電調整用外添剤を表面に付着
させただけのものである。磁性粉としては、マグネタイ
ト（Ｆｅ₃ Ｏ₄ ）、純鉄、ニッケル等が使用されてい
る。また、磁性粉の含有量は磁性トナー中３０〜８０重
量％程度が適当とされている。

【０００６】このように磁性粉を単に分散させただけの
磁性トナーは、磁性粉が磁気的に方向性を持たない状態
で分散しているため、マグネットロールの磁界による磁
力線の多くが磁性トナーから逃げてしまい、マグネット
ロールの磁力線方向に沿って長い穂立ちを形成すること
が難しい。そのため潜像に忠実で、非画像部分に下地汚
れがなく且つ画像部分の光学濃度が高いという、高印字
品質するには限界があった。そこで従来は、磁性トナー
の磁気的特性を向上させるため、保磁力の大きな磁性粉
を磁性トナー中に含有させたり、磁性トナー中の磁性粉
に着磁、配向（磁化容易軸の方向が揃うこと）を施すこ
とが、静電記録方法、磁気記録方法で行われてきた。

【０００７】静電記録方法において、磁気的特性を向上
させる手段として、特開昭５３−１０７３８号公報に
は、磁性トナー中の針状強磁性粉を配向処理した磁性ト
ナーが提案され、特開昭５４−８５３６号公報、特開昭
５４−１５８９３１号公報、特公昭５６−２９２６６号
公報には、磁性トナー中の針状強磁性粉を配向・着磁処
理した磁性トナーが提案され、特公昭６０−１５２７０
号公報には、磁性トナー中の粒状磁性粉を着磁処理した
磁性トナーが提案されている。

【０００８】また、磁気記録方法においては、磁気的特
性を向上させる手段として、特公昭６２−４８８２７号
公報には、磁性トナー中の針状磁性粉を着磁処理をした
磁性トナーが提案され、特公昭６０−１５２７０号公報
には、磁性トナー中の粒状磁性粉を着磁処理した磁性ト
ナーが提案されている。

【０００９】更に、本発明者は、高印字品質を得るため
に、特願平４−７７３０４号及び特願平４−７７３０５
号において、マグネットロールを用いた磁気潜像現像法
に使用する磁性トナー中の針状磁性粉を、配向・着磁処
理した磁性トナーを提案している。

【００１０】しかし、静電記録方法、磁気記録方法にお
いて、磁性トナーを配向処理、配向・着磁処理を施す場
合には、針状或いは板状の形状で、異方性を持ち、保磁
力が２００エルステッドを越える高保磁力磁性粉が用い
られてきた。上記高保磁力磁性粉を用いた場合、磁性ト
ナーの製造過程の粉砕工程での粉砕性が低下する、磁気
記録方法における磁性トナーの定着性が低下する等の問
題が発生する。また、磁性トナーの製造過程の溶融状態
における粘度の増粘により、磁性トナー中の高保磁力磁
性粉を実用を外れた高温度の溶融状態で、高磁界で配向
処理を施さなければならないという問題を有していた。
また、高保磁力磁性粉を用いた場合は、かさばり、作業
性が低下するという問題を有していた。

【００１１】さらに、静電記録方法、磁気記録方法にお
いて、磁性トナーに着磁処理を施す場合も、針状或いは
板状の形状で、異方性を持ち、保磁力が２００エルステ
ッドを越える高保磁力磁性粉及び粒状磁性粉が用いられ
てきた。従って、上記高保磁力磁性粉を用いた場合、磁
性トナーの製造過程の粉砕工程での粉砕性が低下する、
磁気記録方法における磁性トナーの定着性が低下する等
の問題が発生する。また、粒状磁性粉を用いた場合は、
着磁処理を施しても、保磁力が小さいので、磁気的特性
が小さく、従って、潜像が忠実で、非画像部分に下地汚
れがなく且つ画像部分の光学濃度が高いという、高印字
品質を得るには限界があった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した種
々の問題点を解決するためのものであり、その目的は、
搬送性、現像性に優れ、作業性が良好で、容易に磁気異
方性を有する磁性トナー及びその製造方法を提供するこ
とである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の磁性トナーは、
保磁力が２００エルステッド以下である粒状磁性粉と結
着剤とを必須成分とする磁性トナーにおいて、該粒状磁
性粉が配列されていることを特徴とするものである。

【００１４】また、本発明の磁性トナーの製造方法は、
保磁力が２００エルステッド以下である粒状磁性粉と結
着剤とを必須成分とする磁性トナーの製造工程における
磁性トナー溶融状態において、保磁力の２倍以上の磁界
で、該粒状磁性粉を配列せしめることを特徴とするもの
である。

【００１５】また、本発明の他の磁性トナーの製造方法
は、保磁力が２００エルステッド以下である粒状磁性粉
と結着剤とを必須成分とする磁性トナーの製造工程にお
ける磁性トナー溶融状態において、保磁力の２倍以上の
磁界で、粒状磁性粉を配列せしめ、冷却固化後に消磁す
ることを特徴とするもの、あるいは保磁力が２００エル
ステッド以下である粒状磁性粉と結着剤とを必須成分と
する磁性トナーの製造工程における磁性トナー溶融状態
において、保磁力の２倍以上の磁界で、粒状磁性粉を配
列せしめ、冷却固化後に消磁し、粉砕分級後に着磁する
ことを特徴とするもの、あるいは保磁力が２００エルス
テッド以下である粒状磁性粉と結着剤とを必須成分とす
る磁性トナーの製造工程における磁性トナー溶融状態に
おいて、保磁力の２倍以上の磁界で、粒状磁性粉を配列
せしめ、冷却固化後、磁気分級と同時に保磁力の２倍以
上の磁界で着磁することを特徴とするものである。

【００１６】本発明の磁性トナーを適用することによ
り、搬送性及び現像性に優れ、潜像に忠実で、非画像部
分に下地汚れがなく且つ画像部分の光学濃度が高いとい
う、高印字品質画像を得ることができる。次に、本発明
の磁性トナーについて、詳しく説明する。

【００１７】まず、結着剤としては、従来から電子写真
方法、磁気記録方法に使用されている殆どのものを使用
することができる。 （１）具体的には、スチレン及びその置換体の単独重合
体及びそれらの共重合体樹脂、スチレンと（メタ）アク
リル酸エステルとの共重合体樹脂、スチレンと（メタ）
アクリル酸エステルと他のビニル系モノマーとの多元共
重合体樹脂、スチレンと他のビニル系モノマーとのスチ
レン系共重合体樹脂、及び、これらスチレン系単独重合
体、及び、上記各樹脂の一部を架橋したものが使用でき
る。 （２）更には、ポリメチルメタクリレート、ポリブチル
メタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル樹脂、
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、ポ
リアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹
脂、シリコーン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリ
ビニルアルコール樹脂、ポリアクリル酸樹脂、フェノー
ル樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、石油樹脂、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体樹脂等が単独あるいは混合
して使用できる。 （３）上記（１），（２）の各樹脂については、磁性ト
ナーの定着方式に応じて、即ち熱定着、圧力定着、熱圧
定着により使用する樹脂を適宜選択する。そして、熱圧
定着方式においては、スチレン系樹脂に低分子量のポリ
オレフィン樹脂等を適宜併用すると良く、圧力定着方式
においては、ポリアミド樹脂、低分子量ポリオレフィン
樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂、高級脂肪酸、
ポリエステル樹脂等を単独または混合して使用すると良
い。 （４）上述した結着剤は、磁性トナー中、２０ないし９
０重量％の範囲で使用すると、良好な結果が得られる。

【００１８】次に、粒状磁性粉としては、強磁性の元素
及びこれらの合金や化合物など、磁性材として知られて
いる物質のうち、保磁力が２００エルステッド以下の粒
状のものであれば何でも良く、例えば次の通りである。 （１）上記粒状磁性粉としては、マグネタイト、ヘマタ
イト、フェライト等の鉄、コバルト、ニッケル、マンガ
ン等の合金や化合物；その他の強磁性合金；磁性酸化物
などがある。 （２）これら粒状磁性粉は、平均粒径５μｍ以下、好ま
しくは１μｍ以下の微粉末として磁性トナー重量の１０
〜８０重量％、好ましくは３０〜６０重量％の割合で添
加することにより良好な結果が得られる。

【００１９】次に、着色剤、各種添加剤、外添剤等につ
いて説明する。 （１）着色剤としては、カーボンブラック、スピリット
ブラック、ニグロシン等の黒色染料、顔料を必要に応じ
て使用する。 （２）また、従来から使用されている荷電調整剤、定着
補助剤等を適宜併用しても良い。 （３）更に、磁性トナーの流動性の改良、磁気ドラム、
感光ドラム等への被膜形成防止等の目的のため、疎水性
シリカ等の無機微粉末や、ポリフッ化ビニリデン等の有
機微粉末を適宜混合しても良い。

【００２０】磁性トナーの粒形は、一般には２〜１００
μｍ程度であるが、好ましくは、５〜４０μｍ程度で用
いると良い。

【００２１】次に、本発明の磁性トナーにおいて、結着
剤中の粒状磁性粉を配列させる場合、結着材と粒状磁性
粉と充分予備混合（前混合）し、混練後の溶融（流動）
状態で粒状磁性粉の保磁力の２倍以上、例えば５００エ
ルステッド以上の磁界を印加して、粒状磁性粉を磁力線
方向にチェーン状に連ならせることができる。以下、こ
のように連なった状態を「配列」という。

【００２２】また、粒状磁性粉を磁力線方向に配列させ
た磁性トナーを、同時に着磁させることにより、単に配
列しただけの磁性トナーよりも、より優れた高印字品質
を得ることができる。

【００２３】本発明の磁性トナーは、下記（１）〜
（３）のように製造する。 （１）保磁力が２００エルステッド以下である粒状磁性
粉と結着剤とを充分予備混合（前混合）し、混練後の溶
融（流動）状態で保磁力の２倍以上例えば５００エルス
テッド以上の磁界を印加し、粒状磁性粉を配列せしめ、
必要に応じて冷却固化後、消磁させ、これを粉砕、分級
する。 （２）保磁力が２００エルステッド以下である粒状磁性
粉と結着剤とを充分予備混合（前混合）し、混練後の溶
融（流動）状態で保磁力の２倍以上例えば５００エルス
テッド以上の磁界を印加し、粒状磁性粉を着磁及び配列
させ、冷却固化後に、粉砕、分級する。 （３）但し、上記（２）の着磁及び配列した磁性トナー
は、そのままでは着磁のため粉砕、分級工程での安定
性、分級精度を低下させる。そこで、溶融（流動）状態
で保磁力の２倍以上例えば５００エルステッド以上の磁
界を印加し、粒状磁性粉を着磁及び配列させ、冷却固化
後に一旦消磁させ、これを粉砕、分級した後、改めて、
保磁力の２倍以上例えば５００エルステッド以上の磁界
を印加して着磁するか、又は溶融（流動）状態で保磁力
の２倍以上例えば５００エルステッド以上の磁界を印加
し、粒状磁性粉を着磁及び配列させ、冷却固化後に一旦
消磁させ、粉砕し、これを磁気的に選別する工程（以
下、磁気分級）と同時に保磁力の２倍以上例えば５００
エルステッド以上の磁界を印加して、着磁することが望
ましい。

【００２４】上述の如く配列せしめた磁性トナーを０．
５μｍの厚さにスライスし、これを光学顕微鏡で観察す
ることにより、磁性トナー中の粒状磁性粉が鎖状に配列
されていることが確認できた。

【００２５】

【作用】図２、図３を参照して、磁気記録方法を例にと
って本発明の作用効果を説明する。図２は、本発明の磁
性トナー９による現像工程における作用効果を説明する
ための原理図である。図３は、磁性トナー９の断面を示
す模式図である。

【００２６】図２において、磁気ドラム１は、主にアル
ミニウム等でできたドラム１１と記録媒体に形成された
磁気潜像１２からなる。現像工程では、磁気潜像１２に
対してマグネットロール４１が適当な現像ギャップだけ
離れて配置される。マグネットロール４１は、主にスリ
ーブ４１１とマグネット４１２から成り、各々が独立に
回転可能である。磁性トナー９が現像装置４の中で供給
され、マグネットロール４１の表面にくると、磁性トナ
ー９同志がマグネット４１２の磁束に沿って連なり穂立
ち状態を形成する。マグネット４１２のＮ極からでた磁
束は両端のＳ極に向かって分かれている。磁極の中心付
近は磁束密度が高い為、磁性トナーの穂立ちも多く、マ
グネットロール４１のほぼ半径方向に伸びている。磁極
の間では磁束密度も低い為、磁性トナーの穂立ちも少な
く、マグネットロール４１のほぼ円周方向に伸びてい
る。

【００２７】本発明の磁性トナー９は、印加磁界に沿っ
て磁気ブラシ状（磁力線方向）に列状に配列され、且
つ、好ましくは着磁されている為、磁化方向に異方性を
持っていると同時に磁気的なエネルギーを持っており、
穂立ち状態を形成した時に異方性のある方向が磁束の方
向に沿う為、磁性トナー９同志の磁気的吸引力がより強
固になる。以上のことから、マグネットロール上にでき
る磁性トナー９の穂立ちは、従来のそれに比べ切れ難く
なっている。

【００２８】一方、磁気潜像１２から漏れる磁束の密度
は、隣接する磁気潜像間の境界部が最も高く、磁気潜像
１２の中央部が最も低い。現像のメカニズムは、先ず磁
性トナー９の穂立ち先端部が磁気潜像１２に近接する。
次に、磁気密度の高い磁気潜像間の境界部に吸引される
ものの、磁性トナー９同志の磁気吸引力が強い為、穂立
ちは切れずに連なったままになる。磁気ドラム１とマグ
ネットロール４１は相対運動をしており、磁気潜像１２
の他方の境界部の磁気的力で吸引され、磁性トナー９同
志の磁気的力より優ると穂立ちは切れてしまい、磁気潜
像１２上に磁性トナー９の薄層が形成されることにな
る。従来の磁性トナーに比べ、本発明の磁性トナー９で
は連なった状態における磁気抵抗が小さく、磁気潜像１
２からの漏れ磁束が有効に作用し、磁性トナー９の薄層
が強固に形成され、中抜け等が起き難く飛び散りが少な
い。更に、非画像部分で磁性トナー９の連なりが切れ難
く、下地汚れが生じ難い。

【００２９】次に、磁性トナー９について、図３を参照
して作用効果を説明する。但し、図３中、（ａ）は溶融
状態において粒状磁性粉を５００エルステッド以上の磁
界で着磁させ、粒状磁性粉を配列させた本発明の磁性ト
ナー９の断面を示した模式図を、（ｂ）は、溶融状態に
おいて針状磁性粉を針状磁性粉の保持力の２倍以上の磁
界で着磁させ、針状磁性粉を配向させた磁性トナー、或
いは磁性トナーを延伸し、針状磁性粉を配向させた従来
の磁性トナー２０の断面を示した模式図を、（ｃ）は、
溶融状態における着磁あるいは配向処理をしていない針
状磁性粉を分散させた従来の磁性トナー２１の断面を示
した模式図を、（ｄ）は、溶融状態における着磁あるい
は配向処理をしていない粒状磁性粉を分散させた磁性ト
ナー２２の断面を示した模式図をそれぞれ示している。

【００３０】なお、説明を明確にするために、本明細書
において、（ｉ）磁性トナーの溶融（流動）状態におい
て磁界を印加して、磁性粉を連ならせたもの、即ち印加
磁界に沿って磁気ブラシ状（磁力線方向）に列状に分布
させ、方向性をもたせたものを配列（磁界配列）と表現
し、（ii）磁性トナーの溶融（流動）状態において磁界
を印加して、磁性粉は連ならず磁化容易軸の印加磁界方
向の一方向に単に整列させたものを配向と表現し、(ii
i）磁性トナーの溶融（流動）状態において機械的に延
伸して、磁性粉の分布に方向性を持たせたものを延伸配
向と表現している。図３の模式図（ｂ）では、延伸配向
の場合も配向の場合も同じように示しているが、磁界を
印加した配向の方が延伸配向に比べ、磁性粉が印加磁界
に沿って磁気ブラシ状（磁力線方向）に列状に分布する
傾向にあることが予想される。

【００３１】図３（ａ）に示したように、溶融状態にお
いて、保磁力が２００エルステッド以下の粒状磁性粉９
１を５００エルステッド以上の従来よりも低い磁界を印
加した磁性トナー９は、磁性トナー中の粒状磁性粉９１
が着磁され、更に、印加磁界に沿って、容易に、磁気ブ
ラシ（磁力線方向）に、列状に配列される。従って、こ
のように磁性トナー中の粒状磁性粉９１に配列処理が施
された磁性トナー９が更に着磁していると、非常に強い
磁気異方性を有し、大きな帯磁性を示す。このような配
列処理が施され、好ましくは、更に着磁している磁性ト
ナー９を用いると、磁気記録方法において、搬送性、現
像性、定着性に優れ、且つ、画像部分の光学濃度が高
く、非画像部分の下地汚れがなく、しかも画像部分の光
学濃度に濃淡が生じない高品質の画像が得られる。図３
（ａ）中、９２は結着剤である。

【００３２】図３（ｂ）に示したように、溶融状態にお
いて針状磁性粉２０１を針状磁性粉の保持力の２倍以上
の磁界で印加した磁性トナー２０は、磁性トナー中の針
状磁性粉２０１が着磁され、さらに、針状磁性粉２０１
の磁化容易軸が印加磁界方向に揃って一方向に配向され
る。また、流動状態で機械的に延伸し、針状磁性粉を配
向させた磁性トナーの場合も、図３（ｂ）に示したよう
に、針状磁性粉２０１の磁化容易軸に揃って一方向に整
列されることになる。従って、このように磁性トナー中
の針状磁性粉２０１に配向処理、あるいは延伸配向処理
が施された磁性トナー２０が着磁していると、非常に強
い磁気異方性を有し、大きな帯磁性を示す。また、この
ような磁性トナー中の針状磁性粉に配向処理、延伸配向
処理が施され、且つ、着磁している磁性トナー２０を用
いると、磁気記録方法において、搬送性、現像性に優
れ、且つ、画像部分の光学濃度が高く、非画像部分の下
地汚れがなく、しかも画像部分の光学濃度に濃淡が生じ
ない高品質の画像が得られる。しかし、磁性粉として針
状磁性粉２０１を用いると、磁性トナー２０の増粘によ
り、磁性トナーの粉砕性が低下する、定着性が低下する
という問題及び溶融状態において針状磁性粉に磁界を印
加して、印加磁界方向に揃って針状磁性粉の磁化容易軸
を一方向に配向させる場合、大きな磁界を印加しなけれ
ばならないという問題を有している。図３（ｂ）中、２
０２は結着剤である。

【００３３】また、図３（ｃ）は、溶融状態における着
磁あるいは配向処理をしていない針状磁性粉２１１を単
に分散させた磁性トナー２１を、図３（ｄ）は、溶融状
態における着磁あるいは配向処理をしていない粒状磁性
粉２２１を単に分散させた磁性トナー２２を模式的に示
している。この場合、針状磁性粉２１１、粒状磁性粉２
２１は任意の位置に分布しており、且つ磁化容易軸も任
意の方向に向いている。したがって、磁気異方性、帯磁
性が小さく、磁気記録方法において、画像品質が充分で
ない。更に、図３（ｃ）、図３（ｄ）の磁性トナー２
１，２２に、冷却固化後、磁界を印加し、着磁処理を施
すことによって、磁気異方性、帯磁性が大きくなるが、
磁気記録方法において、画質品質が充分とはいえない。
図３（ｃ）、図３（ｄ）中、２１２と２２２は結着剤で
ある。

【００３４】以上のように、本発明の溶融状態におい
て、保磁力が２００エルステッド以下の粒状磁性粉に例
えば５００エルステッド以上の低い磁界を印加し、磁性
トナー中の粒状磁性粉９１が着磁し、印加磁界に沿って
磁気ブラシ（磁力線方向）に列状に配列した磁性トナー
９は、磁性トナーの増粘がなく、磁性トナーの粉砕性、
定着性が良好であり、また、低い磁界を印加すること
で、容易に、印加磁界に沿って磁気ブラシ（磁力線方
向）に、列状に配列できる。

【００３５】更に、本発明の磁性トナーを電子写真方
法、磁気記録方法に用いると、搬送性、現像性、定着性
に優れ、且つ、画像部分の光学濃度が高く、非画像部分
の下地汚れがなく、しかも画像部分の光学濃度に濃淡が
生じない高品質の画像が得られる。

【００３６】

【実施例】以下本発明を、磁気記録方法を使用した実施
例とその比較例により具体的に説明する。但し、これ等
は本発明を何等限定するものではない。

【００３７】［実施例１］ポリアミド樹脂（商品名：ポ
リマイドＳ−４０Ｅ、三洋化成社製）４０重量部；粒状
磁性粉（商品名：ＫＢＣ−１００、関東電化工業社製、
保磁力８０エルステッド）６０重量部を、スーパーミキ
サーで充分予備混合し、二軸押し出し機により溶融混練
後、流動状態（混練物温度１９０℃）で５００エルステ
ッドの磁界中（内径３８mm、長さ１００mm、３２４ター
ン、１４Ａ）を通し、着磁処理、配列処理を行った。冷
却固化後、消磁処理を行い、これを、ジェット粉砕機に
より微粉砕し、風力分級機で分級し、１０〜４０μｍ
（平均粒子径２０μｍ）の微粉末とした。尚、流動性向
上剤として、疎水性シリカ（アエロジルＲ９７２）を
０．１重量％添加し、磁性トナー＃１を得た。

【００３８】この磁性トナー＃１を用いて以下の方法で
現像を行った。 ［現像条件］ （１）磁気潜像の条件 記録媒体：Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ、保磁力６００エルステッ
ド、厚さ２μｍ 磁気ヘッド：水平記録型リング状コア、ギャップ長１０
μｍ スペーシング：記録媒体の保護層を含め１μｍ （２）現像の条件 マグネットロール：最大表面磁束密度２００ガウス、８
極 スリーブ回転数：２００rpm マグネット回転数：２３０rpm 現像ギャップ：０．５５mm ドクターブレードギャップ：０．５０mm ［画像評価］上記現像条件での評価の結果、表１に示す
如く良好な画像が得られた。但し、画像評価値Ａ〜Ｅは
下記の通りとする。 Ａ：画像濃度が高く、画像部のエッジがシャープであ
り、非画像部の汚れがない高品質な画像 Ｂ：画像濃度が高く、非画像部の汚れが少ない良好な画
像 Ｃ：問題のない良い画像 Ｄ：画像濃度が低く、非画像部の汚れが多い画像 Ｅ：画像濃度が極めて低く、非画像部の汚れが多い貧弱
な画像 ［搬送性評価］最大表面磁束密度２００ガウス、８極の
マグネットロール上にできる磁性トナーの穂立ち長さ、
穂立ち長さの均一性を目視にて評価した。評価結果は表
１に示す如く良好であった。但し、評価値Ａ〜Ｃは下記
の通りとする。 Ａ：非常に良好なもの Ｂ：良好なもの Ｃ：悪いもの ［保磁力及び残留磁化の測定］振動資料型磁化測定器
（東英工業（株）製、型格ＶＳＭ−３）を用い、±５０
００エルステッドの磁界で測定した。

【表１】

【００３９】［実施例２，３］粒状磁性粉としてＫＢＣ
−１００に変えて、実施例２ではＫＢＩ−２０Ｖ（関東
電化工業社製、保磁力１７０エルステッド）、実施例３
ではＥ−１０（戸田工業社製、保磁力１２０エルステッ
ド）とした他は実施例１と同様に現像し、磁性トナー＃
２、＃３を評価した。その結果、表１に示す如く、良好
な画像及び良好な搬送性が得られた。

【００４０】［実施例４，５，６］実施例１〜３で得た
磁性トナー＃１〜＃３を、更に２０００エルステッドの
磁界中（内径３８mm、長さ１００mm、３２４ターン、５
６Ａ）を通し、着磁処理を施した磁性トナー＃４〜＃６
を用い、現像を行い評価した。その結果、表１に示す如
く、画像部の光学濃度が高く、画像部のエッジがシャー
プであり、非画像部の下地汚れが認められない高品質な
画像が得られた。

【００４１】［比較例１，２，３］実施例１〜３におい
て、混練後の溶融状態で磁界を印加せず、従って、着磁
処理、配列処理を行わなかった場合の比較磁性トナー＃
１〜＃３を用いた。この場合の評価結果を表１に示す。
画像及び搬送性ともに良くない。

【００４２】［比較例４，５，６］比較例１〜３で得た
磁性トナーを、２０００エルステッドの磁界中（内径３
８mm、長さ１００mm、３２４ターン、５６Ａ）を通し、
着磁処理のみを施した比較磁性トナー＃４〜＃６を用
い、現像を行い評価した。その評価結果を表１に示す。
この場合も、画像、搬送性ともに良くない。

【００４３】［比較例７］ポリアミド樹脂（商品名：ポ
リマイドＳ−４０Ｅ，三洋化成社製）４０重量部；針状
磁性粉（商品名：ＣＪ−３０００Ｂ，関東電化工業社
製，保磁力４２０エルステッド）６０重量部を、スーパ
ーミキサーで充分予備混合し、二軸押し出し機により溶
融混練後、流動状態（混練物温度２５０℃）で１０００
エルステッドの磁界中（内径３８mm，長さ１００mm，３
２４ターン，２８Ａ）を通し、着磁処理、配向処理を行
った。冷却固化後、消磁処理を行い、これをジェット粉
砕機により微粉砕し、風力分級機で分級し、１０〜４０
μｍ（平均粒子径２０μｍ）の微粉末とした。さらに２
０００エルステッドの磁界中（内径３８mm，長さ１００
mm，３２４ターン，５６Ａ）を通し、着磁処理を施し
た。なお、流動性向上剤として、疎水性シリカ（アエロ
ジルＲ９７２）を０．１重量％添加し、比較磁性トナー
＃７を得た。現像の評価の結果は、粒状磁性粉を用い
た、配列処理、着磁処理を施した磁性トナー＃４、＃
５、＃６と同等の結果が得られるが、配向処理での混練
物温度、印加磁界を実施例１〜６に比べ非常に高くしな
ければ配向処理ができず、更に、ジェット粉砕機による
粉砕性も実施例１〜６に比べ大きく劣っていた。

【００４４】［装置構成例］図１及び図４を参照して、
本発明の磁性トナーを適用した磁気印刷装置の例を説明
する。図１は装置の断面構造を示し、磁気潜像形成器を
構成する磁気ヘッド３が磁気ドラム１との相対移動によ
り磁気ドラム１上の磁気記録媒体に磁気潜像を形成す
る。磁気潜像を形成された磁気ドラム１は回転移動し、
現像装置４まで移動すると、着磁、配列された磁性トナ
ー９が磁気潜像に磁気的に付着する。

【００４５】この磁性トナー９は、マグネットロール４
１に吸引され、ドクターブレード１０で長さ規制されて
磁気ブラシを形成し、このまま搬送されて磁気ドラム１
上の磁気潜像に接触し、磁気的に付着して現像工程が終
了する。現像工程が終了した磁気ドラム１は更に回転移
動し、転写工程にはいる。転写工程では、転写ローラー
５が加圧し、転写材８に磁性トナー９が磁気ドラム１か
ら移行される。移行された磁性トナー９は転写材８に定
着装置６で定着される。一方、転写工程が終了した磁気
ドラム１は、回転移動を続け、残留磁性トナーをクリー
ニング装置７でかきおとし、消磁器２で磁気潜像を消去
する。これにより印刷工程が終了するが、同一の印刷物
で得る場合には磁気潜像を消去せず、再度直接現像工程
から開始することで可能になる。

【００４６】ここで、磁気潜像の形成方法としては、図
４（ａ）に示す水平（面内）磁気記録方法、図４（ｂ）
に示す垂直磁気記録方法いずれでもよい。水平磁気記録
の場合は、例えば磁気ドラム１にはアルミニウムドラム
１１上に、磁気記録媒体１３としてＮｉ−Ｐ層１４、Ｃ
ｏ−Ｎｉ−Ｐ層１５及びＮｉ−Ｐ層１６が形成される。
垂直記録媒体の場合は、例えば磁気ドラム１にはアルミ
ニウムドラム１１上に、磁気記録媒体１３として、Ｎｉ
−Ｐ層１７、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ層１８、軟磁性層１９が形
成される。図４中、３１はコア、３２はコイル、３３は
磁路を示す。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、安価で容易に磁気異方
性を有する磁性トナーが得られ、更に、搬送性、現像性
に優れ、画像部分の光学濃度が高く、非画像部分の下地
汚れがなく、しかも画像部分の光学濃度に濃淡が生じな
い高品質の画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁気印刷装置の構成例を示す図。

【図２】本発明の磁性トナーによる現像工程における作
用効果を説明する原理を示す図。

【図３】磁性トナーの断面を示す模式図。

【図４】磁気潜像形成用磁気ヘッドと磁気ドラムの例を
示す図。

【符号の説明】

１ 磁気ドラム ２ 消磁器 ３ 磁気ヘッド ４ 現像装置 ５ 転写ローラ ６ 定着装置 ７ クリーニング装置 ８ 転写材 ９ 磁性トナー １０ ドクターブレード １１ ドラム １２ 磁気潜像 １３ 磁気記録媒体 １４ マグネットロール ９１ 粒状磁性粉 ９２ 結着剤 ４１１ スリーブ ４１２ マグネット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 裕之 大阪府大阪市西区江戸堀一丁目23番37号 サカタインクス株式会社内 (72)発明者 荒井 清 大阪府大阪市西区江戸堀一丁目23番37号 サカタインクス株式会社内 (72)発明者 鈴木 博明 大阪府大阪市西区江戸堀一丁目23番37号 サカタインクス株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 保磁力が２００エルステッド以下である
   粒状磁性粉と結着剤とを必須成分とする磁性トナーにお
   いて、該粒状磁性粉が配列されていることを特徴とする
   磁性トナー。
2. 【請求項２】 保磁力が２００エルステッド以下である
   粒状磁性粉と結着剤とを必須成分とする磁性トナーの製
   造工程における磁性トナー溶融状態において、保磁力の
   ２倍以上の磁界で、該粒状磁性粉を配列せしめることを
   特徴とする磁性トナーの製造方法。
3. 【請求項３】 保磁力が２００エルステッド以下である
   粒状磁性粉と結着剤とを必須成分とする磁性トナーの製
   造工程における磁性トナー溶融状態において、保磁力の
   ２倍以上の磁界で、該粒状磁性粉を配列せしめ、冷却固
   化後に消磁することを特徴とする磁性トナーの製造方
   法。
4. 【請求項４】 保磁力が２００エルステッド以下である
   粒状磁性粉と結着剤とを必須成分とする磁性トナーの製
   造工程における磁性トナー溶融状態において、保磁力の
   ２倍以上の磁界で、粒状磁性粉を配列せしめ、冷却固化
   後に消磁し、粉砕分級後に保磁力の２倍以上の磁界で着
   磁することを特徴とする磁性トナーの製造方法。
5. 【請求項５】 保磁力が２００エルステッド以下である
   粒状磁性粉と結着剤とを必須成分とする磁性トナーの製
   造工程における磁性トナー溶融状態において、保磁力の
   ２倍以上の磁界で、粒状磁性粉を配列せしめ、冷却固化
   後に消磁し、磁気分級と同時に保磁力の２倍以上の磁界
   で着磁することを特徴とする磁性トナーの製造方法。