JPS5953542B2 - 現像剤の劣化度を判定する方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、所定のプロセスを経て感光体上に形成され
た静電潜像を、互いに摩擦帯電されたトナーとキャリア
からなる粉末現像剤により現像する装置において、現像
装置内の現像剤の劣化度を判定するための方法に関する
。

現像剤が劣化すると、画像濃度が低下したり、地汚れが
発生したりして、画像品質が低下する。

したがつて、現像剤が劣化した場合には、新しい現像剤
と交換しなければならない。現像剤の劣化度は一様でな
いため、従来においては、現像剤の劣化によつて生じる
画像の変化をみて、現像剤を交換する時点であるかどう
かを判断していた。

または、メーカーの指定したコピー枚数または使用期間
がきたら、現像剤が劣化しているかどうかに拘らず、現
像剤を交換していた。他方、不良画像が発生したときに
、その原因が現像剤劣化にあるのか、または複写機本体
の故障にあるのか判断ができず、補修に時間がかかつて
いた。この発明による現像剤劣化度の判定は、現像装置
内で浮遊するトナーを現像装置に設けられた捕集板に付
着させ、その付着量を予じめ作られた判定表と比較して
行なわれる。

捕集板に付着させるのは、劣化したトナーかまたは劣化
していないトナーである。劣化したトナーは、帯電量が
減少しているかまたは初期の極性とは逆に帯電しており
、キャリアに対し付着力が弱いかまたは反発して、浮遊
または落下しやすくなつている。したがつて、このよう
な劣化トナーを、帯電していないかまたは初期のトナー
の帯電極性と同極性に帯電させた捕集板上に付着させ、
これを比較表と比べてその付着量が多いときは現像剤交
換の判定をし、少ないときは交換不要の判定をする。一
方、劣化してないトナーは十分な帯電量を初期の極性の
まま保持している。したがつて、現像剤を撹乱させてこ
のトナーを浮遊させた後このトナーを捕捉できるような
極性と大きさの電位を捕集板に与えれば、これを捕集板
上に付着させることができる。その付着量が多いときは
、劣化トナーが少ないことになるので継続使用の判定を
し、付着量が少ないときは現像剤交換の判定をする。こ
の発明による方法は、現像剤劣化度の判定を極めて簡単
に行なうことができ、使用する装置の構造も簡単である
。

したがつて、この発明の目的は、現像剤劣化度の簡単な
判定方法を提供することにある。

この発明のその上の目的は、現像剤交換時期を適切に判
断して、劣化現像剤使用による不良画像の発生を防止し
、まだ使用できる現像剤の交換を防止した上記方法を提
供することにある。

この発明のその上の目的は、不良画像発生時に、その原
因が現像剤にあるのか、複写機本体にあるのかどうかを
判断するための上記方法を提供することにある。

以下、この発明の好ましい実施例を図面を参照して説明
する。

第１図には、この発明の一例を適用した磁気ブラシ現像
装置が示されている。容器１の中にはトナーとキヤリア
からなる現像剤２が一定量収容されている。容器１の内
部下方左側には羽根車３および４が回転可能に設けられ
ている。容器１の内部右側には、回転可能な非磁性体ス
リーブ５が設けられており、その中には静止する磁石６
が収容されている。容器１の右端には、ドクタープレー
ト７が、その先端をスリーブ５に向けて、スリーブ５か
ら一定距離を置いて配置されている。スリーブ５の右上
方には、感光体ドラム８が、スリーブ５から一定距離を
置いて位置している。スリーブ５の上方には、スリーブ
５から離れて同心的に湾曲するトナー捕集板９が容器１
の蓋１０に取付けられている。スリーブ５の左上方には
、スクレーパ１１の一端が接して設けられており、スク
レーパ１１全体は下方に傾けられている。容器１内の現
像剤２は、羽根車３および４により攪拌され、トナーと
キヤリアは互いに摩擦帯電して互いに吸着する。

現像剤２は、磁石６の磁気的吸引力によりスリーブ５表
面に吸着され、磁気ブラシを形成する。この磁気ブラシ
は、スリーブ５の矢印方向の回転に伴つて上方に搬送さ
れ、ドクタープレート７によりその高さを規制された後
、矢印方向に回動してきた感光体ドラム８表面に接触し
て、感光体表面に形成された静電潜像を現像する。現像
後、使用した現像剤が劣化していれば、トナーの帯電量
が減少しているかまたはトナーが初期の帯電極性とは逆
に帯電しているので、トナーとキヤリアとの付着力が弱
くまたは反発し合つて、トナーがスリーブ５上から浮遊
し、トナー捕集板９に付着する。

劣化していないトナーは、キヤリアに吸着されたままス
クレーパ１１によりスリーブ５表面から掻き取られて、
羽根車３および４との間に落下し、再び現像に再使用さ
れる。捕集板９に付着するトナー量は、コピーの枚数ま
たは時間４こより異なるので、予じめ第２図に示すよう
な比較表１２を作つておき、この比較表と付着したトナ
ー量を比べて現像剤の劣化度を判定する。例えば、コピ
ー枚数が１００００枚を経過したとき、捕集板にトナー
が少しも付着していないならば、現像剤は劣化していな
いので、そのまま継続使用が可能であり、少しでも付着
していれば、現像剤は劣化しているのでこれを交換する
。あるいは、第２Ａ図に示すような比較表を捕集板のト
ナ一付着面に設け、例えばコピー枚数が２００００枚を
経過した時点で、比較表の２００００枚の所を指でこす
つてトナーを除去し、下側にみえる比較表と上側のトナ
ー付着量とを比べて劣化度の判定を行なうことができる
（第２Ｂ図参照）。捕集板は、第１図に二点鎖線で示す
ように１３の位置に設けることができる。

また、劣化トナーがトナーの初期の帯電極性とは逆に帯
電していることがあるので、捕集板にトナーの初期の帯
電極性と同極性の電圧を印加して、劣化トナーを積極的
に吸着することができる。さらにまた、浮遊するトナー
を空気流に乗せれば、捕集板は任意の位置に設けること
ができる。第３図には、劣化トナー捕集板を現像装置下
方に設けた磁気ブラシ現像装置が示されている。

捕集板１４は非磁性体スリーブ５下方に設けたホルダー
１５の中に置かれており、ホルダー１５の左側壁は、磁
気ブラシの厚さを規制するためのドクタープレート７を
兼ねている。容器１の中の現像剤２が劣化していれば、
ドクタープレート７を通過したスリーブ５表面の磁気ブ
ラシ中の劣化トナーが、キヤリアとの静電的拘束から解
かれて自重により落下し、捕集板１４上に付着する。

その付着量を、上記と同様に比較表と比べてその劣化度
を判定する。第４図には、劣化トナーを積極的に浮遊さ
せるための攪乱部材を備えた磁気ブラシ現像装置が示さ
れている。

現像後の現像剤が流下するスタレーパ１１の表面には、
攪乱部材である二つの三角片１６，１７が設けられてお
り、その左側には、ホルダー１８が容器１の蓋１０に懸
垂されて設けられている。トナー捕集板１９はホルダー
１８の上に置かれている。現像を終えたスリーブ５上の
現像剤は、スクレーパ１１に掻き取られてスクレーパ上
を流下する間に、撹乱部材１６および１７に乱されて、
浮遊しやすくなる。

浮遊した劣化トナーは捕集板１９上に付着し、非劣化ト
ナーはキヤリアとともにスクレーパ１１から落下し、容
器１内で再使用される。このように現像剤流路中に攪乱
部材を設けて劣化トナーを積極的に付着させることは、
現像剤劣化度を短時間に判定することができる。

すなわち、トナー捕集板の表面を清浄にした後、短い一
定の時間現像装置を駆動させるかまたは一定の枚数をコ
ピーして、その付着の状態を検査する。トナーが付着し
ていれば現像剤は劣化しているので現像剤を交換し、付
着していなければ現像剤は劣化していないのでそのまま
継続して使用する。以上に示した例は、すべて劣化トナ
ーを捕集板に付着させる方法であるが、同様にして、劣
化し，てないトナーを捕集板に付着させ、これにより現
像剤の劣化度を判定することができる。劣化してないト
ナーは、初期の帯電量を十分に保持しており、キヤリア
に確実に吸着されている。したがつて、これらを攪乱し
て浮遊させ、キヤリアからトリナ一を引き離すに必要な
極性と大きさの電位を捕集板に与えることによりこのト
ナーだけを捕集板に付着させることができる。捕集板に
付着した非劣化トナーが多ければ、劣化したトナーが少
ないことになるので現像剤継続使用の判定をし、付着．
したトナーが少なければ、劣化したトナーが多いことに
なるので現像剤交換の判定をする。このときの判定は、
同様に比較表と比べて行なう。さらに、二つの捕集板を
利用し、それぞれ所定の極性と大きさの電圧を印加して
、劣化トナーと非劣化トナーとを別々に付着させ、より
精密な劣化度の判定を行なうことができる。この発明に
よる方法は、現像剤濃度が、ある程度管理されている現
像装置に適用されることが望ましい。

現像剤濃度が極端に高くなつていたりすると、トナー粒
子の帯電量が減少するため、誤つた判定をすることがあ
るからである。この発明による方法はまた、磁気ブラシ
現像装置のみならず、キヤリアとトナーからなる粉末現
像剤を使用するすべての現像装置に適用することができ
る。

この発明の方法に使用される捕集板の材料は、電圧を印
加する場合は導電体または導電体を被覆した絶縁体、そ
の他の場合はトナーを付着しうる性質を有するものなら
ばどのようなものでも用いることができる。

また、トナー捕集板は円筒状に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を適用した磁気ブラシ現
像装置の概略図、第２図は、この発明の方法に使用され
る劣化度を判定するための比較表の平面図、第２Ａ図は
、トナー捕集板に設けられる比較表の例、第２Ｂ図はそ
の使用法を示す図、第３図および第４図は、この発明の
それぞれ別の実施例を適用した磁気ブラシ現像装置の概
略図である。 ９，１４，１９：捕集板、１２：劣化度判定比較表、１
６，１７：攪乱部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 感光体上に形成された静電潜像をトナーとキャリア
   からなる粉末現像剤により現像する装置であつて現像剤
   濃度が管理されている現像装置において、現像装置内で
   浮遊するトナーを、現像装置に設けられた捕集部材表面
   に静電気力を用いて付着させ、その付着量を劣化度判定
   表と比べることにより現像剤の劣化度を判定する方法。