JPS6161064A - トナ−電荷量測定方法 - 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
ーの電荷量測定方法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り、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■、つ、簡１１
ｊ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＋ａ＋に示すように潜像パターンを残してマ
スキングＢした誘電体フィルムｌ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（１））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ｔｅｌ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１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に接続されたコンデンサ５　（容量、Ｃ
）に吹き飛ばされたトナーと同じ量の電荷が移り充電す
る。コンデンサ５の両端を電圧計６で計測し、計測電圧
値（Ｖ）より電荷量Ｑ＝ＣＸＶを計算して電荷量を測定
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困難で、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方法を提供するもので、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
ーの電荷量を測定する方法であって、導体で形成された
トナー保持体に電圧を印加して前記トナーを吸着させ、
前記印加電圧を断とした後、前記トナー保持体と接地間
にコンデンサと、電圧計を接続するとともに、前記吸着
トナーを除去し、該除去トナーの電荷に対応して前記コ
ンデンサに充電される充電電圧を前記電圧計で計測し、
該計測値よりトナーの電ＶｉＩＩを計測するようにした
トナー電荷量測定方法によってなされる。

〔作用〕

上記トナー電荷量測定方法は、導体で形成されたトナー
保持体を用い、該トナー保持体に被測定トナーと逆極性
の高電圧を印加し、そのトナー保持体をトナーとキャリ
ヤから成る現像剤に近づける。これにより、トナーのみ
が静電吸引され、トナー保持体の一面に一様に吸着する
。このトナー保持体と接地間に、並列に接続されたコン
デンサと電圧計を接続した後、前記吸着されたトナーを
トナー保持体より除去する。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計で計測し、トナーの電荷量
を算出している。

このように、トナーを吸着する媒体に導体から成るトナ
ー保持体を用い、該トナー保持体に直接トナーと逆極性
の電圧を印加して、トナー保持体のトナー吸着面にトナ
ーのみを吸着することによって、従来の潜像形成工程を
省略し、かつ、トナー保持体の吸着面の電位が一定とな
るようにしたものである。

〔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ｉａ）、　（ｂｌ、　Ｔｅｌは本発明の一実施例
の工程を説明するための模式図である。まず、第１図（
ａｌに示すように、現像ローラ９に対向して導体で形成
されたトナー保持体１１を置く。このトナー保持体１１
は高圧電源１０に接続され、トナー３の電荷と逆極性の
電圧が印加されている。現像ローラ９を回転させると、
現像剤中のトナー３が静電引力によってトナー保持体１
１に吸着する。このとき画像記録時の現像と同様、キャ
リヤ４の吸着はおこらずトナー３のみがキャリヤ４から
分離される。

次に、トナー３を吸着したトナー保持体１１を高圧電源
１０から切り離し、第１図（ｂｌに示すように、並列接
続されたコンデンサ５と電圧計６からなる回路に接続す
る。今、トナー保持体１１にはトナーと逆極性で大きさ
の等しい電荷が存在し、電気的に中和している。

次に第１図（Ｃ１に示すように、高圧ガス８を矢印Ａの
ように吹きつけることにより、トナーを吹き飛ばし、ト
ナー保持体１１より除去する。するとトナー保持体１１
にあった電荷はコンデンサ５に移り充電される。電圧計
６によりコンデンサ６の両端の電圧■を測定する。コン
デンサ５の容量Ｃと前記電圧■とから除去したトナーの
電荷量ＱはＱ−Ｃ×■により得られる。また、トナーの
吸着したトナー保持体１１のトナー除去前後の重量差が
ら除去したトナーの質量Ｍが得られ、トナ一単位質量当
たりの電荷量、すなわち、トナー比重？ｉｉｑ／ｍはＱ
／Ｍにより求めることができる。

本実施例によるトナー比電荷の測定結果を第１図ｆｄｌ
に示す。なお、上記測定条件として、現像材Ａを用い、
トナー保持体への印加電圧は一８００ｖ現像剤穂高０．
５ｍｍ、現像距ｊｉ１１．ｏ　ｘｍとした。

第２図は本発明の他の実施例を示している。この実施例
は、前記一実施例の第１図ＴＣ）で述べたトナー保持体
に吸着されたトナーを除去する工程のみが異なっている
。従ってこの工程について説明する。

すなわち、第２図に示すようにトナー３が吸着したトナ
ー保持体１１は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されている。

ここで、トナー保持体１１に接近する吸引ノズル１２で
吸引を行うことにより、トナー保持体１１からトナー３
を離脱させ吸い込むものである。この実施例では、トナ
ー保持体１１から離脱したトナー３が電荷量測定回路系
に再び付着することがないため誤測定を防ぎ、また高圧
ガスを必要としないため装置を小型化することができる
。

なお、上記した実施例ではトナー保持体に直流電圧を印
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、上記実施例
では二成分現像剤を用いたが一成分現像剤に対しても全
く同様の手順でｌ・ナー電荷量を測定することができる
。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、導体で形成された
トナー保持体に、トナーの電荷と逆極性の電位を加え、
トナーのみを現像剤から分離して吸着することにより、
従来のコロナ帯電による潜像形成工程が省略され、トナ
ー吸着面の電位が一定となり、高精度で、かつ、簡単に
トナー電荷量を測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（δ１．　（ｂｌ、　（Ｃ１は本発明の一実施例
のトナー電荷量測定方法を説明するための模式図、第１
図＋ｄ＋は本発明の一実施例によるトナー比電荷の測定
結果を示す図、第２図は本発明の（もの実施例を説明す
るための模式図、第３図１ａｌ、　（ｂｌ、　ｔｅｌは
従来のらいのトナー電荷量測定方法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は吸引ノズル、を
それぞれ示している。 第　１１！１ （Ｑ） 第１図 う　（ｂ３ 特開昭６ｌ−６１０６４（４） １１２図 「− ぐｌ？？ｌ、／’“

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の電荷
   量を測定する方法であって、導体で形成されたトナー保
   持体に電圧を印加して前記トナーを吸着させ、前記印加
   電圧を断とした後、前記トナー保持体と接地間にコンデ
   ンサと、電圧計を接続するとともに、前記吸着トナーを
   除去し、該除去トナーの電荷に対応して前記コンデンサ
   に充電される充電電圧を前記電圧計で計測し、該計測値
   よりトナーの電荷量を計測するようにしたことを特徴と
   するトナー電荷量測定方法。