JPH0422879A - 現像剤帯電量分布測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、現像剤の帯電量分布の測定方法に関する。

し従来の技術］ 近年、電子写真、静電記録、静電印刷等の画像形成装置
の広い普及に伴って、その用途も広範囲にわたり、画像
への品質要求は厳しくなっきている。ここで用いられる
トナー粒子の特性、特に帯電量や粒径は最終的な複写画
像の画像濃度、鮮明度、かぶり等に大きく影響するため
に電子写真特性として重要な因子となっている。

従来、帯電量の測定はブローオフ法がよく知られている
が、これだけでは電子写真特性の情報量として不十分で
ある。つまりトナー粒子１個１個の帯電量がどのように
なフているかが電子写真特性としては重要である。この
ようなトナーの帯電量分布を測定する方法として２．３
提案されている。

例えば、特開昭５７−７９９５８号に定速気流中のトナ
ーを電界により偏向させ、一定時間後の偏向量からトナ
ーのｆ１！量分布を測定する方法が提案されている。し
かしながら、トナー粒子は、場合によっては広い粒径分
布を有しており、粒径との対応がわからなければ有効な
帯電量分布とは言えない。

このような問題を解決する方法として、特開昭６１−２
７７０７１号が提案されている。これは、定速気流、電
界及び振動波中のトナーの偏向度、振動位相より、トナ
ーの粒度に対応した帯電量分布を求めるものである。こ
れは、非常に有効な方法であるが、これらの測定法のも
っとも重要な点は、現像系に近い形でトナーの帯電量を
測定することである。従って、帯電トナーを現像剤から
いかに現像系に近い形で分離し測定部へ搬送するかが重
要となる。上記方法は１分離された後の帯電粒子の測定
を前提としているので、現像との相関がとれないときが
ある。これらのトナー分離の方法として特開昭５７−７
９９５８号、特開昭６３−２６３４７５号では、圧縮空
気によりキャリヤからトナー粒子を分離する方法が提案
されている。しかし、これらはキャリヤからすべてのト
ナー粒子を分離することが難しく、すべてのトナー粒子
の帯電量分布が測定されていない場合がある。また、特
開昭６０−８７５８号では、現像容器の下にメツシュを
用いることによりトナー粒子をキャリヤから分離する方
法が提案されているが、この方法ではトナー粒子はメツ
シュを通り抜ける際にメツシュとの摩擦により再帯電を
生じ、正確な帯電量分布の測定が困難となる場合がある
。

このような問題を解決する方法として特開昭６４−８０
９６９号が提案されている。これは、電界によりトナー
粒子とキャリヤ間のクーロン力を弱め、この状態で空気
流を吹きつけることでトナー粒子をキャリヤから分離す
るものである。しかし、この方法は最終的なトナー粒子
の分離を空気流に頼るため、すべてのトナー粒子を分離
することが難しく、よって、正しくトナー粒子の帯電量
分布を測定することが困難な場合が生じる。

上記問題を解決する方法として、本出願人は、帯電現像
剤の剥離方法として、現像剤担持体と該現像剤担持体に
対向する電極との間に電圧を印加し、該電圧により生じ
る電界で該現像剤担持体より現像剤を剥離せしめる方法
を提案した。

さらに該電界と空気流により帯電現像剤を測定部に搬送
する方法を提案した。

上記方法によれば帯電現像剤を該現像剤担持体よりすべ
て剥離することが可能となり、より正確な帯電量分布を
測定することが可能となった。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら、上記従来例の方法においては、該対向電
極に該剥離現像剤が付着してしまうために、該測定部に
搬送される現像剤の量が減少し、測定に時間がかかると
いう問題があった。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明は、現像
剤担持体と、該現像剤担持体に対向する電極との間に電
圧を印加し、該電圧により生じる電界で該現像剤担持体
より帯電現像剤を剥離し、さらに該電界と空気流により
帯電現像剤を測定部に搬送する帯電量分布測定方法にお
いて、上記対向電極の近傍の帯電現像剤に働く搬送力を
、該電界による搬送力に比し、該空気流の搬送力の方を
主力とすることにより、該対向電極への帯電現像剤の付
着の防止効率をあげ、はとんどの帯電現像剤を測定部に
搬送することを可能とし、帯電量分布測定の効率及び精
度をあげることを可能とした、帯電量分布測定方法であ
る。

［実施例］ 以下、本発明を図面に基づいて実施例により詳細に説明
する。

実施例１ 第１図は、本発明に係わる帯電量分布測定方法の概略模
式図である。図中Ａは、帯電現像剤７を現像剤担持体２
より、電界により剥離するための帯電現像剤剥離部分、
図中Ｂは、帯電現像剤を測定部Ｃに搬送するための帯電
現像剤搬送部分、図中Ｃは、帯電現像剤の粒径と帯電量
を測定する帯電量分布測定部分である。

現像剤担持体２と対向電極３との間に、電源６により印
加された電圧により、電界を生じさせる。従って現像剤
担持体２上に担持された現像剤１中の帯電現像剤７には
、電界と同方向の力が働く。従って、帯電現像剤７の帯
電極性にあわせて所定の電圧を印加することにより現像
剤担持部材２より、帯電現像剤７を剥離することが可能
となる。

上記の剥離された帯電現像剤７は、上記電界による力に
より該対向電極３方向に飛翔する。該対向電極３の近傍
では空気流発生装置ＩＯにより発生させられた矢印方向
の空気流が存在する。従って、上記対向電極３の近傍に
飛翔してきた、帯電現像剤７は、上記空気流により搬送
され、測定部Ｃの導入部へと運ばれてい（。

本発明においては、対向電極３の近傍の空気流の流路断
面積を細くすることにより、流速をあげる構成としてい
るために、対向電極３近傍付近に飛翔してきた現像剤の
ほとんどを、電極に付着させずに上記空気流にのせるこ
とが可能となっている。従って、上記電界により、上記
対向電極３近傍に飛翔してきた帯電現像剤７のほとんど
を、上記搬送過程により測定部Ｃへと導入することがで
きる。

測定部Ｃへと搬送されてきた帯電現像剤７は、測定装置
８により所定の物理量が測定され、演算部９により該物
理量が、帯電量と粒径に変換される。

従って、複数個の帯電現像剤７を上記過程により測定す
ることにより、粒径に対する帯電量分布を得ることがで
きる。

第２図は上記測定装置の一例を示したものであり、レー
ザードツプラー法を用いた、帯電量と粒径を測定する方
法である。図中の２１ａ、　２１ｂは、振動電極であり
、２２は振動発生装置である。よく知られているように
、一定振動している空気場に存在する微小粒体は空気振
動に追従して振動する。

このとき、粒体の慣性のため大きな粒体はど基準の振動
から遅れて振動する。また、上記電極に電圧を加えると
、粒体はその粒径と帯電量と印加された電圧による電界
とにより電界方向に偏移する。従って粒体の空気振動に
対する振動の位相遅れと、電界による偏移度を測定する
と粒体の粒径と帯電量が求められる。

本発明においては、レーザー発生装置２３とレーザー受
光装置２４とを配し、レーザードツプラー法を用いるこ
とにより帯電現像剤７の空気振動に対する位相遅れと電
界による偏移速度を測定し、この測定量を第１図中の演
算部９で演算することにより帯電現像剤７の粒径と帯電
量を得ている。

また、測定方法は第２図の如（には限らず、例えば第３
図の如くでもよい。

すなわち、レーザー発生装置２３からレーザーを発生し
、発生レーザーを窓２５を通してレーザー受光装置２４
に入れ、帯電現像剤７の空気流方向の速度をレーザード
ツプラー法により測定する。よく知られているように、
空気流中を落下している微小粒体の空気流に対する相対
落下速度を測定することにより粒体の径を求めることが
できる。従って、上記レーザードツプラー法により、帯
電現像剤７の相対落下速度を求め、演算部９により演算
することにより、帯電現像剤７の粒径を得ることができ
る。

また、よ（知られているように検出電極３１に、帯電現
像剤１ａにより誘起される電荷を、電荷測定装置３２で
測定することにより、帯電現像剤７の帯電量を測定する
ことができる。

実施例２ 本発明は、上記方法に限るものではなく、例えば第４図
に示すように、対向電極３の近傍に、空気流の流路５と
、空気流噴射装置４を配し、対向電極３近傍の空気流の
流速をあげ、対向電極３近傍に存在する帯電現像剤７を
搬送する力の主力を、空気流による力とする方法でもよ
い。

実施例３ また、例えば第５図に示すように、対向電極３に対して
空気流の噴射角が垂直にならないように、空気流噴射装
置４を配することにより、対向電極３近傍の空気流の流
速をあげ、対向電極３近傍に存在する帯電現像剤７を搬
送するための力の主力を空気流による力とする方法でも
よい。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、対向電極近傍に
存在する帯電現像剤の対向電極への付着を防止すること
が可能となり、帯電量分布測定の効率化、高精度化を行
うことができるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の概略図、第２図。 第３図は本発明に用いた測定部の概略図、第４図、第５
図は本発明の別の実施例の概略模式図である。 １：現像剤　　　　　　２：現像剤担持体３：対向電極
　　　　　４：空気流噴射装置５：流路　　　　　　　
６：電源 ７：帯電現像剤　　　　８：測定装置 ９：演算部　　　　　　ｌＯ：空気流発生装置２１ａ、
　２１ｂ　：振動電極　　２２：振動発生装置２３：レ
ーザー発生装置　２４：レーザー受光装置２５：窓　　
　　　　　　３１：検出電極３２：電荷測定装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像剤担持体と、該現像剤担持体に対向する電極
   との間に電界を印加し、該電界で該現像剤担持体より帯
   電現像剤を剥離せしめ、 さらに、該電界と空気流により帯電現像剤を測定部に搬
   送する、帯電量分布測定方法において、該対向電極近傍
   の帯電現像剤に働く搬送力が、上記電界による搬送力に
   比し、上記空気流による搬送力に、より依存しているこ
   とを特徴とする現像剤帯電量分布測定方法。
2. （２）請求項（１）記載の現像剤帯電量分布測定方法に
   おいて、該対向電極が、該空気流流入口近傍に配される
   ことを特徴とする現像剤帯電量分布測定方法。