JPS6144367A - トナ−電荷量測定装置 - 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〕 本発明は電子写真または静電記録装置に用いられるトナ
ーの電荷量測定装置の改良に関するものである。

電子写真や静電記録のプロセスにおいて、記録媒体上に
形成された電荷像を可視化するためにトナーとキャリヤ
とから成る現像剤を用いて前記電荷像にトナーを付着さ
せる現像工程がある。この現像工程は画質を決定する極
めて重要な工程である。この現像工程において、現像剤
のトナーの電荷量は最も基本的で画質に与える影響の大
きなパラメータである。このため、装置の開発、設計及
び維持管理の上でトナー電荷量を正確且つ、簡単に測定
する測定方法が必要とされる。

〔従来の技術〕

従来のトナーの電荷量の測定は、現像剤中で静電引力に
よって互いに結合しているトナーと、キャリヤとを現像
工程によって分離して行う方法がとられている。すなわ
ち、第３図（ａｌに示すようにパターンをマスキングＢ
した誘電体フィルム１の表面をコロナ帯電器２によって
、マスキングされない部分を帯電させて潜像を形成する
。

次に第３図（ｂ）に示すように、現像工程により前記潜
像にトナー３を付着させキャリヤ４との分離を行う。つ
づいて、第３図（Ｃ１に示すように並列接続のコンデン
サ５と電圧計６とに接続された電極７にトナー３を保持
した誘電体フィルムｌのトナ−が載置された反対面を密
着させ、高圧ガス８を矢印Ａに示すように吹きつけて、
トナー３を吹き飛ばす。これにより電極７に吹き飛ばさ
れたトナーと逆極性で同じ量の電荷が発生し、電極７と
接続されているコンデンサ５を充電する。この充電電圧
をコンデンサ５の両端を接続する電圧計６で計測し、計
測電圧値（Ｖ）より電荷１１Ｑ−ＣＸＶを計算して電荷
量を算出する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の方法では誘電体に潜像を形成するために誘電体表
面を除電し、さらに潜像パターンを残してマスキングし
、帯電させるという複雑な工程を有するとともに、潜像
電位を一定とすることが難かしく、測定系の再現性に欠
けるといった問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記問題点を解消し、正確且つ、簡単にトナ
ーの電荷量を測定する測定装置を提供するもので、その
手段は、電子写真または静電記録装置に用いられるトナ
ーを含む現像剤から前記トナーを分離して保持体上に吸
着し、該保持体上のトナーの電荷量を測定するトナー電
荷量測定装置において、前記トナー保持体上に導体から
成るトナー吸着領域と、トナー非吸着領域とを形成し、
前記トナーを前記吸着領域に分離して吸着するようにし
たトナー電荷量測定装置によってなされる。

〔作用〕

上記トナー電荷量測定装置は、誘電体材料から成るトナ
ー保持体の上面に、互いに絶縁された金属層のトナー吸
着領域と、トナー非吸着領域とをパターン形成し、前記
トナー非吸着領域を接地するとともに、前記トナー吸着
領域に直接、トナーと逆極性の電圧を印加してトナーの
みを吸着している。この吸着が完了後、前記印加電圧を
断とし、前記トナー領域とトナー非吸着領域とを接続し
、接続された両金属層を並列に接続されたコンデンサと
電圧針を介して接地する。

その後、トナー保持体に吸着されたトナーを除去する。

この除去によって、除去されたトナーと同じ量の電荷が
コンデンサに移り充電される。この充電電圧を電圧針で
計測し、その計測値よりトナーの電荷量を算出している
。

上記のように、トナー保持体上に形成されたトナー吸着
領域に直接トナーと逆極性の電圧を印加することにより
、簡単にトナーを分離して吸着することができ、これに
よって従来の電荷量測定装置で行っていた、トナー保持
体を除電し、潜像パターンをマスキングし、コロナ帯電
を行なう潜像形成工程は省略されるとともに、トナー吸
着面の電位を一定として精度のよい電荷量の測定を行う
ようにしている。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図ｆａｎ、　ｆｂ）、　（Ｃ１は本発明の一実施例
のトナー電荷量測定装置の動作を説明するための模式図
、一実施例のトナー保持板の斜視図、第２図は一実施例
のトナー保持板の斜視図を示し、企図を通じて同一符号
は同一部品を示している。

すなわち、第２図の斜視図に示すように、一実施例のト
ナー保持体１１は、マイラーフィルムが用いられ、その
上面に金泥層によるトナー吸着領域１２とトナー非吸着
領域１３をパターン形成し、前記両頭域１２と１３間は
絶縁領域１４によって絶縁され、トナー保持体１１を介
して一種のコンデンサを形成している。

次に第１図（ａ）、　（ｂｌ、　（Ｃ１を参照して一実
施例のトナー電荷測定装置の動作を説明する。すなわち
、第１図ｆａｔに示すように、現像ローラ９に対向して
トナー保持体１１を置く、このトナー保持体１１のトナ
ー吸着領域１２は高圧電源１０に接続され、トナーの電
荷と逆極性の電圧が印加されている。また、トナー非吸
着領域１３は接地されている。現像ローラ９を回転させ
トナー保持体１１を矢印Ｂの方向に移動させて現像を行
い、トナー吸着領域１２にトナー３を付着させる。この
時、画像記録時の現像と同様、キャリヤの付着はおこら
ず、トナー３のみがキャリヤから分離される。また、ト
ナー非吸着領域１３には何も付着しない。

次に、トナーの付着したトナー保持体１１のトナ−吸着
領域１２を高圧電源ｌＯから切り離し、第１図（ｂ）に
示すように、並列接続されたコンデンサ５と電圧計６と
からなる回路に接続する。トナー非吸着領域１３は接地
せず、トナー吸着領域１２に接続する。トナー保持体１
１の金属層にはトナーの電荷と逆極性で大きさの等しい
電荷が存在し、電気的に中和している。

次に、第１（Ｃ）に示すように、高圧ガス８を矢印Ａ方
向にトナー保持体１１に向かって吹きつけることにより
、トナー３をトナー保持体１１より吹き飛ばして除去す
る。この除去によって、トナー保持体１１の金属層にあ
った電荷はコンデンサ５に移り貯えられる。ここで電圧
計６によりコンデンサ５の両端の電圧■を測定する。そ
こで、コンデンサの容量Ｃと前記測定電圧■とから除去
したトナーの電荷ＭＱはＱ−ＣＸＶにより得られる。ま
た、トナーの付着したトナー保持体１１のトナー除去前
後の重量差から除去したトナーの質量Ｍが得られ、トナ
一単位質量光たりの電荷量、すなわちトナー比電荷ｑ／
ｍはｑ　／　ｍ　−Ｑ　／　Ｍにより求めることができ
る。

なお、以上の実施例ではトナー吸着領域１２に直流電圧
を印加してトナーを吸着させているが、交流成分を含ん
だ電圧を印加して行うことも可能である。また、トナー
除去手段は高圧ガスの吹きつけに限らず、空気の吸引に
よりトナーを吸い込んでもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、トナー保持体の上
面に金属層のトナー吸着領域とトナー非吸着領域とを絶
縁してパターン形成し、前記トナー吸着領域にトナーと
逆極性の電圧を印加してトナーを現像剤から分離して吸
着することにより、従来のトナー保持体にＷＩ像を形成
する手段を省略し、また、トナー保持体のトナー吸着面
の電位を一定にすることができるので、トナー電荷量を
簡単かつ、高精度に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌ、　（ｂ）、　ｔｃ＋は本発明の一実施例
のトナー電荷量測定装置の動作を説明するため の模式図、 第２図は一実施例のトナー保持体の斜視図、第３図（ａ
）、　（ｂ）、　（Ｃ１は従来のトナー電荷測定装置の
動作を説明するための模式図である。 図において、１は誘電体フィルム、２はコロナ帯電器、
３はトナー、４はキャリヤ、５はコンデンサ、６は電圧
計、７は電極、８は高圧ガス、９は現像ローラ、１０は
高圧電源、１１はトナー保持体、１２はトナー吸着領域
、１３はトナー非吸着領域、１４は絶縁領域をそれぞれ
示している。 第　１　圀 （Ｑ） （ｂ） （ｅ） 第２閃 第　３１！１ （Ｑｌ ３ｅ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子写真または静電記録装置に用いられるトナーを含む
   現像剤から前記トナーを分離して保持体上に吸着し、該
   保持体上のトナーの電荷量を測定するトナー電荷量測定
   装置において、前記トナー保持体上に導体から成るトナ
   ー吸着領域と、トナー非吸着領域とを形成し、前記トナ
   ーを前記吸着領域に分離して吸着するようにしたことを
   特徴とするトナー電荷量測定装置。