JPH02240535A - 接触圧力測定センサおよびこれを用いる測定方法 - Google Patents
接触圧力測定センサおよびこれを用いる測定方法Info
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- JPH02240535A JPH02240535A JP6143589A JP6143589A JPH02240535A JP H02240535 A JPH02240535 A JP H02240535A JP 6143589 A JP6143589 A JP 6143589A JP 6143589 A JP6143589 A JP 6143589A JP H02240535 A JPH02240535 A JP H02240535A
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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。
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、電子写真複写機等に用いられる現像ロール等
の回転ロールと、この回転ロールに圧接するプレード部
材との接触圧力を測定する接触圧力測定センサおよびこ
れを用いる測定方法に関するものである。
の回転ロールと、この回転ロールに圧接するプレード部
材との接触圧力を測定する接触圧力測定センサおよびこ
れを用いる測定方法に関するものである。
一般に、電子写真複写機等においては、現像ロール、感
光ドラム等の回転ロールが用いられ、鮮明で良質な複写
画像を得るために、現像ロールの表面にトナーを均一な
薄層に形成することが行われている。すなわち、トナー
を均一な薄層に形成するために、現像ロールを所定速度
で回転させ、その表面にトナーを付着させると同時に、
トナーが゛付−着した現像ロールの表面に、ゴム材等か
らなるプレード部材を圧接してトナーを均一層にするこ
とが行われている。このトナー層の状態は、上記の現像
ロールに対するプレード部材の接触圧力により変化し、
このトナー層の状態が複写画像の画質に大きな影響を及
ぼすため、上記接触圧力は常に一定範囲内であることが
必要とされている。
光ドラム等の回転ロールが用いられ、鮮明で良質な複写
画像を得るために、現像ロールの表面にトナーを均一な
薄層に形成することが行われている。すなわち、トナー
を均一な薄層に形成するために、現像ロールを所定速度
で回転させ、その表面にトナーを付着させると同時に、
トナーが゛付−着した現像ロールの表面に、ゴム材等か
らなるプレード部材を圧接してトナーを均一層にするこ
とが行われている。このトナー層の状態は、上記の現像
ロールに対するプレード部材の接触圧力により変化し、
このトナー層の状態が複写画像の画質に大きな影響を及
ぼすため、上記接触圧力は常に一定範囲内であることが
必要とされている。
このために、電子写真複写機等の組み立て等に際して、
現像ロールと、プレード部材との接触圧力を測定するこ
とが行われている。その方法としては、第６図のように
、プレード部材ｌの、現像ロール２に対する非接触側の
面に歪みゲージ３を取り付け、このプレード部材ｌを現
像ロール２に圧接した状態で現像ロール２を矢印方向に
回転させ、このときの歪みゲージ３に伝わるプレード部
材ｌの撓み量により接触圧力値を求める方法や、第７図
のように、薄板状の基板４の先端側に薄板状の歪みゲー
ジ５を配設してセンサを構成し、このセンサの先端側を
、回転する現像ロール２とこの現像ロール２に圧接する
プレード部材ｌの間に挿入し、その撓み量により接触圧
力値を求める方法等がある。
現像ロールと、プレード部材との接触圧力を測定するこ
とが行われている。その方法としては、第６図のように
、プレード部材ｌの、現像ロール２に対する非接触側の
面に歪みゲージ３を取り付け、このプレード部材ｌを現
像ロール２に圧接した状態で現像ロール２を矢印方向に
回転させ、このときの歪みゲージ３に伝わるプレード部
材ｌの撓み量により接触圧力値を求める方法や、第７図
のように、薄板状の基板４の先端側に薄板状の歪みゲー
ジ５を配設してセンサを構成し、このセンサの先端側を
、回転する現像ロール２とこの現像ロール２に圧接する
プレード部材ｌの間に挿入し、その撓み量により接触圧
力値を求める方法等がある。
しかしながら、上記の方法のうち、前者は、歪みゲージ
３がプレード部材ｌに直接取り付けられており、プレー
ド部材ｌが撓む際に、それ自体の剛性によってその撓み
を小さくするよう作用する、したがって、歪みゲージ３
に得られる撓み量は真価を示さず、真価よりも若干低め
の値を示すこととなる。すなわち、プレード部材１の現
像ロール非接触側に取り付けられた歪みゲージ３には、
接触圧力による正確な撓み量が伝わらず真の測定値を得
ることが不可能である。また、後者では、プレード部材
ｌの押圧力で、歪みゲージ５を現像ロール２の外周面に
沿わせて撓ませるため、現像ロール２の曲率半径が大き
くなるにつれて撓み量が減少し、感度が悪くなるとい１
う問題がある。
３がプレード部材ｌに直接取り付けられており、プレー
ド部材ｌが撓む際に、それ自体の剛性によってその撓み
を小さくするよう作用する、したがって、歪みゲージ３
に得られる撓み量は真価を示さず、真価よりも若干低め
の値を示すこととなる。すなわち、プレード部材１の現
像ロール非接触側に取り付けられた歪みゲージ３には、
接触圧力による正確な撓み量が伝わらず真の測定値を得
ることが不可能である。また、後者では、プレード部材
ｌの押圧力で、歪みゲージ５を現像ロール２の外周面に
沿わせて撓ませるため、現像ロール２の曲率半径が大き
くなるにつれて撓み量が減少し、感度が悪くなるとい１
う問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、回転
ロールとプレード部材の真の接触圧力を、回転ロールの
曲率半径の大小に関係なく、精度よく測定することので
きる接触圧力測定センサおよびこれを用いる測定方法の
提供をその目的とする。
ロールとプレード部材の真の接触圧力を、回転ロールの
曲率半径の大小に関係なく、精度よく測定することので
きる接触圧力測定センサおよびこれを用いる測定方法の
提供をその目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明は、薄板状ばね材製
の基板の一面の中間部から薄板状ばね材製の分岐板を所
定角度で分岐させてその端部側を基板の後端側に延ばし
、上記分岐板の分岐部に、基板と分岐板とに股がり両板
に沿うように薄板状歪みゲージを積重配設したことを特
徴とする接触圧力測定センサを第１の要旨とし、薄板状
ばね材製の基板の一面の中間部から薄板状ばね材製の分
岐板を所定角度で分岐させてその端部側を基板の後端側
に延ばし、上記分岐板の分岐部に、基板と分岐板とに股
がり両板に沿うように薄板状歪みゲージを積重配設して
なる接触圧力測定センサを準備し、上記センサの歪みゲ
ージ部を、回転ロールとこれに圧接するプレード部材の
間に、上記分岐板のばね力に抗して挿入し、上記挿入時
における分岐板の分岐角度の変化量を歪みゲージに感知
させて電気抵抗に変換し、これを予め測定された標準測
定値と対比することにより、上記回転ロールとプレード
部材との接触圧力を求めることを特徴とする接触圧力測
定方法を第２の要旨とする。
の基板の一面の中間部から薄板状ばね材製の分岐板を所
定角度で分岐させてその端部側を基板の後端側に延ばし
、上記分岐板の分岐部に、基板と分岐板とに股がり両板
に沿うように薄板状歪みゲージを積重配設したことを特
徴とする接触圧力測定センサを第１の要旨とし、薄板状
ばね材製の基板の一面の中間部から薄板状ばね材製の分
岐板を所定角度で分岐させてその端部側を基板の後端側
に延ばし、上記分岐板の分岐部に、基板と分岐板とに股
がり両板に沿うように薄板状歪みゲージを積重配設して
なる接触圧力測定センサを準備し、上記センサの歪みゲ
ージ部を、回転ロールとこれに圧接するプレード部材の
間に、上記分岐板のばね力に抗して挿入し、上記挿入時
における分岐板の分岐角度の変化量を歪みゲージに感知
させて電気抵抗に変換し、これを予め測定された標準測
定値と対比することにより、上記回転ロールとプレード
部材との接触圧力を求めることを特徴とする接触圧力測
定方法を第２の要旨とする。
本発明の接触圧力測定センサおよびこれを用いる測定方
法では、センサとして、従来例のような、平面状の歪み
ゲージを用いたものを使用するのではなく、基板の一面
の中間部から分岐板を所定角度で分岐させ、その基板と
分岐板とに股がり両板に沿うように薄板状歪みゲージを
積重配設したものを用いている。そして、このセンサを
、回転ロールとこの回転ロールに圧接するプレード部材
との間に挿入することにより、回転ロールとプレード部
材との接触圧力を測定するようになっている。すなわち
、本発明では、平面状の歪みゲージを、プレード部材に
沿わせて撓ませたり、回転ロールの外周面に沿わせて撓
ませたりすることにより、接触圧力を測定するのではな
く、予め曲成した歪みゲージを備えたセンサを回転ロー
ルとプレード部材との間に挿入し、その戻り（曲がった
状態から平面状になろうとする）の変化量によって接触
圧力を測定するようになっている。したがって、回転ロ
ールの曲率半径が大きな場合でも、歪みゲージに大きな
変形が生じ測定感度が大幅に向上するようになる。また
、この場合、回転ロールの曲率半径に応じて分岐板の分
岐角度を調節することにより、回転ロールの曲率半径が
どのように設定されていても、感度の優れた適正な測定
を実施しうるようになる。さらに、歪みゲージをプレー
ド部材の、現像ロールに対する非接触側の面に取り付け
て測定するのではなく、回転ロールとプレード部材の間
に挿入して測定するため、真値を得ることができるよう
になる。
法では、センサとして、従来例のような、平面状の歪み
ゲージを用いたものを使用するのではなく、基板の一面
の中間部から分岐板を所定角度で分岐させ、その基板と
分岐板とに股がり両板に沿うように薄板状歪みゲージを
積重配設したものを用いている。そして、このセンサを
、回転ロールとこの回転ロールに圧接するプレード部材
との間に挿入することにより、回転ロールとプレード部
材との接触圧力を測定するようになっている。すなわち
、本発明では、平面状の歪みゲージを、プレード部材に
沿わせて撓ませたり、回転ロールの外周面に沿わせて撓
ませたりすることにより、接触圧力を測定するのではな
く、予め曲成した歪みゲージを備えたセンサを回転ロー
ルとプレード部材との間に挿入し、その戻り（曲がった
状態から平面状になろうとする）の変化量によって接触
圧力を測定するようになっている。したがって、回転ロ
ールの曲率半径が大きな場合でも、歪みゲージに大きな
変形が生じ測定感度が大幅に向上するようになる。また
、この場合、回転ロールの曲率半径に応じて分岐板の分
岐角度を調節することにより、回転ロールの曲率半径が
どのように設定されていても、感度の優れた適正な測定
を実施しうるようになる。さらに、歪みゲージをプレー
ド部材の、現像ロールに対する非接触側の面に取り付け
て測定するのではなく、回転ロールとプレード部材の間
に挿入して測定するため、真値を得ることができるよう
になる。
つぎに、本発明を実施例にもとづいて詳しく説明する。
第１図は、本発明の一実施例を示している。図において
、６は二股状のセンサであり、矢印方向に回転する現像
ロール２とこの現像ロール２に圧接するプレード部材１
の間に挿入されると、そのプレード部材１の圧接力に応
じて、第２図のように、上記二股状の部分が押し付けら
れて接触した状態で、現像ロール２の外周に沿って撓む
ようになっている。このセンサ６では、第３図および第
４図に示すように、長さ４０■、幅１２閣、厚み０、１
−のステンレス製基板７の先端側から、長さ２０Ｍ１幅
４ｍ、厚み０．１ｉｍのステンレス製分岐板８が基板７
の後端側やや下方に向かって延設されて二股状の支持部
９が構成されている。そして、上記基板７の先端部と分
岐板８の先端部とで形成される断面形状かく字状の部分
の下面に、そのく字状に沿って長さ５閤、幅３１ＩＩＩ
ｍ、厚み４０μｍの歪みゲージｌＯが貼着されている。
、６は二股状のセンサであり、矢印方向に回転する現像
ロール２とこの現像ロール２に圧接するプレード部材１
の間に挿入されると、そのプレード部材１の圧接力に応
じて、第２図のように、上記二股状の部分が押し付けら
れて接触した状態で、現像ロール２の外周に沿って撓む
ようになっている。このセンサ６では、第３図および第
４図に示すように、長さ４０■、幅１２閣、厚み０、１
−のステンレス製基板７の先端側から、長さ２０Ｍ１幅
４ｍ、厚み０．１ｉｍのステンレス製分岐板８が基板７
の後端側やや下方に向かって延設されて二股状の支持部
９が構成されている。そして、上記基板７の先端部と分
岐板８の先端部とで形成される断面形状かく字状の部分
の下面に、そのく字状に沿って長さ５閤、幅３１ＩＩＩ
ｍ、厚み４０μｍの歪みゲージｌＯが貼着されている。
上記分岐板８は、その一端が基板７の先端から２．５
ｔｘａの部分に固定され、基板７との角度ａが１０度に
なるように設定されている。なお、上記歪みゲージ１０
は、導線（図示せず）によって、変換器等の測定機器（
図示せず）に接続されているとともに、内部に上記導線
と連結する抵抗線（図示せず）が内蔵されており、この
抵抗線の抵抗値が歪みゲージ１０の変形量の大きさに比
例して増加するようになっている。したがって、第２図
のように、歪みゲージ１０に変形が生じると、抵抗線の
抵抗値が変化し、これが導線を介して測定機器に伝達さ
れ電圧値としてその指示計に指示される。また、上記現
像ロール２の曲率半径は１５ｍに設定されている。
ｔｘａの部分に固定され、基板７との角度ａが１０度に
なるように設定されている。なお、上記歪みゲージ１０
は、導線（図示せず）によって、変換器等の測定機器（
図示せず）に接続されているとともに、内部に上記導線
と連結する抵抗線（図示せず）が内蔵されており、この
抵抗線の抵抗値が歪みゲージ１０の変形量の大きさに比
例して増加するようになっている。したがって、第２図
のように、歪みゲージ１０に変形が生じると、抵抗線の
抵抗値が変化し、これが導線を介して測定機器に伝達さ
れ電圧値としてその指示計に指示される。また、上記現
像ロール２の曲率半径は１５ｍに設定されている。
この構成において、予めプレード部材１を所定の圧力で
現像ロール２に圧接させ、その状態で、両者の間に上記
センサ６の先端部を第２図のように挿入し、その際、歪
みゲージｌＯが変形することにより生じる電圧と上記圧
接による接触圧との関係を測定し、これを標準値として
おく。そして、実際の測定時には、第１図のように、回
転する現像ロール２とこの現像ロール２に圧接するプレ
ード部材ｌの間にセンサ６の先端部を挿入し、このとき
歪みゲージ１０に生じる変形による電圧値を、上記標準
値と対比し、その電圧値に対応する接触圧を読み取るこ
とにより、現像ロール２とプレード部材ｌとの接触圧力
を求めることができる。また、現像ロール２とプレード
部材ｌとの接触線上での圧力分布を測定する場合には、
１個のセンサ６による測定を、上記接触線上において一
端から＜ｉｈ端にかけて順次行うようにして測定しても
よいし、複数個のセンサ６を横方向に並べて、これを現
像ロール２とプレード部材ｌの間に挿入して行うように
してもよい、また、直径が３０−の現像ロール２におい
て、上記実施例のセンサ６を用いた場合と、第７図に示
す従来のセンサを用いた場合の、接触圧力と電圧値を測
定し、その結果を第５図に示している。第５図によると
、接触圧力が同じ場合では、実施例のセンサ６を用いた
ときの電圧値を示す実線Ａの値の方が、従来のセンサを
用いたときの電圧値を示す破線Ｂの値よりも、卓かなり
高い値を示しており、接触圧力が大きくなるほどその差
が大きくなっている。これにより、実施例のセンサ１０
を用いると、一定範囲の接触圧力値に対する電圧値の範
囲が、従来のセンサを用いた場合と比べて大幅に広がっ
て、より微量の電圧値の差までも検知できるようになり
、惑度の優れた測定が行えるようになることがわかる。
現像ロール２に圧接させ、その状態で、両者の間に上記
センサ６の先端部を第２図のように挿入し、その際、歪
みゲージｌＯが変形することにより生じる電圧と上記圧
接による接触圧との関係を測定し、これを標準値として
おく。そして、実際の測定時には、第１図のように、回
転する現像ロール２とこの現像ロール２に圧接するプレ
ード部材ｌの間にセンサ６の先端部を挿入し、このとき
歪みゲージ１０に生じる変形による電圧値を、上記標準
値と対比し、その電圧値に対応する接触圧を読み取るこ
とにより、現像ロール２とプレード部材ｌとの接触圧力
を求めることができる。また、現像ロール２とプレード
部材ｌとの接触線上での圧力分布を測定する場合には、
１個のセンサ６による測定を、上記接触線上において一
端から＜ｉｈ端にかけて順次行うようにして測定しても
よいし、複数個のセンサ６を横方向に並べて、これを現
像ロール２とプレード部材ｌの間に挿入して行うように
してもよい、また、直径が３０−の現像ロール２におい
て、上記実施例のセンサ６を用いた場合と、第７図に示
す従来のセンサを用いた場合の、接触圧力と電圧値を測
定し、その結果を第５図に示している。第５図によると
、接触圧力が同じ場合では、実施例のセンサ６を用いた
ときの電圧値を示す実線Ａの値の方が、従来のセンサを
用いたときの電圧値を示す破線Ｂの値よりも、卓かなり
高い値を示しており、接触圧力が大きくなるほどその差
が大きくなっている。これにより、実施例のセンサ１０
を用いると、一定範囲の接触圧力値に対する電圧値の範
囲が、従来のセンサを用いた場合と比べて大幅に広がっ
て、より微量の電圧値の差までも検知できるようになり
、惑度の優れた測定が行えるようになることがわかる。
このように、この方法によれば、センサ６が、プレード
部材１の押圧力により直接現像ロール２に圧接され撓む
ため、真の接触圧力測定値を求めることができる。また
、予めく字状に曲成した歪みゲージ１０の戻りの変化量
によって接触圧力を測定するようになっているため、現
像ロール２の曲率半径が大きな場合でも、歪みゲージ１
０に大きな変形が生じ測定感度が大幅に向上するように
なる。
部材１の押圧力により直接現像ロール２に圧接され撓む
ため、真の接触圧力測定値を求めることができる。また
、予めく字状に曲成した歪みゲージ１０の戻りの変化量
によって接触圧力を測定するようになっているため、現
像ロール２の曲率半径が大きな場合でも、歪みゲージ１
０に大きな変形が生じ測定感度が大幅に向上するように
なる。
なお、上記実施例では、基板７と分岐板８の角度を１０
度にし設定でいるが、この角度は現像ロール２の曲率半
径に応じて適宜変更することができ、これにより、どの
ような現像ロールに対しても感度の優れた適正な測定を
実施しうるようになる。また、上記実施例においては、
現像ロールに用いられるプレード部材について説明して
いるが、これに限定するものではなく、感光ドラムに用
いられるプレード部材等にも使用することができる。
度にし設定でいるが、この角度は現像ロール２の曲率半
径に応じて適宜変更することができ、これにより、どの
ような現像ロールに対しても感度の優れた適正な測定を
実施しうるようになる。また、上記実施例においては、
現像ロールに用いられるプレード部材について説明して
いるが、これに限定するものではなく、感光ドラムに用
いられるプレード部材等にも使用することができる。
以上のように、本発明は、回転ロールの曲率半径の大小
に関係な（、回転ロールとプレード部材の接触圧力を精
度よく測定することができるものであり、実用的効果が
大である。
に関係な（、回転ロールとプレード部材の接触圧力を精
度よく測定することができるものであり、実用的効果が
大である。
第１図はこの発明の一実施例を示す説明図、第２図はそ
の測定時の説明図、第３図はそれに用いられるセンサの
正面図、第４図はその下面図、第５図は電圧値と接触圧
力の関係を示す曲線図、第６図は従来例を示す説明図、
第７図は他の従来例を示す説明図である。 １・・・プレード部材 ２・・・現像ロール ６・・・
センサ ７・・・基板 ８・・・分岐板 ９・・・支持
部材 １０・・・歪みゲージ 特許出願人 東海ゴム、工業株式会社 代理人 弁理士 西 藤 征 彦 第 １ 図 第４図 第２図 第５図
の測定時の説明図、第３図はそれに用いられるセンサの
正面図、第４図はその下面図、第５図は電圧値と接触圧
力の関係を示す曲線図、第６図は従来例を示す説明図、
第７図は他の従来例を示す説明図である。 １・・・プレード部材 ２・・・現像ロール ６・・・
センサ ７・・・基板 ８・・・分岐板 ９・・・支持
部材 １０・・・歪みゲージ 特許出願人 東海ゴム、工業株式会社 代理人 弁理士 西 藤 征 彦 第 １ 図 第４図 第２図 第５図
Claims (2)
- （１）薄板状ばね材製の基板の一面の中間部から薄板状
ばね材製の分岐板を所定角度で分岐させてその端部側を
基板の後端側に延ばし、上記分岐板の分岐部に、基板と
分岐板とに股がり両板に沿うように薄板状歪みゲージを
積重配設したことを特徴とする接触圧力測定センサ。 - （２）薄板状ばね材製の基板の一面の中間部から薄板状
ばね材製の分岐板を所定角度で分岐させてその端部側を
基板の後端側に延ばし、上記分岐板の分岐部に、基板と
分岐板とに股がり両板に沿うように薄板状歪みゲージを
積重配設してなる接触圧力測定センサを準備し、上記セ
ンサの歪みゲージ部を、回転ロールとこれに圧接するプ
レード部材の間に、上記分岐板のばね力に抗して挿入し
、上記挿入時における分岐板の分岐角度の変化量を歪み
ゲージに感知させて電気抵抗に変換し、これを予め測定
された標準測定値と対比することにより、上記回転ロー
ルとプレード部材との接触圧力を求めることを特徴とす
る接触圧力測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6143589A JPH02240535A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 接触圧力測定センサおよびこれを用いる測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6143589A JPH02240535A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 接触圧力測定センサおよびこれを用いる測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02240535A true JPH02240535A (ja) | 1990-09-25 |
Family
ID=13170988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6143589A Pending JPH02240535A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 接触圧力測定センサおよびこれを用いる測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02240535A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010071854A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Central Japan Railway Co | 基礎ブレーキ装置の押付力検出装置、基礎ブレーキ効率算出装置 |
-
1989
- 1989-03-13 JP JP6143589A patent/JPH02240535A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010071854A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Central Japan Railway Co | 基礎ブレーキ装置の押付力検出装置、基礎ブレーキ効率算出装置 |
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