JPH0422876A - 粉体の抵抗率測定法及び測定装置 - Google Patents

粉体の抵抗率測定法及び測定装置

Info

Publication number
JPH0422876A
JPH0422876A JP12676790A JP12676790A JPH0422876A JP H0422876 A JPH0422876 A JP H0422876A JP 12676790 A JP12676790 A JP 12676790A JP 12676790 A JP12676790 A JP 12676790A JP H0422876 A JPH0422876 A JP H0422876A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
powder
bulk density
volume resistivity
cell
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP12676790A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Makabe
眞壁 晃
Atsushi Kodama
淳 児玉
Masahiro Wano
和納 正弘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP12676790A priority Critical patent/JPH0422876A/ja
Publication of JPH0422876A publication Critical patent/JPH0422876A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

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】 口振 要〕 粉体の体積抵抗測定法及び測定装置に関し、粉体の体積
抵抗率の測定法の確立を目的とし、粉体の抵抗率測定法
において、粉体の嵩密度(空隙率)と体積抵抗率を同時
に測定するように構成する。
口産業上の利用分野〕 本発明は粉体の体積抵抗測定法及び測定装置に関する。
粉体は製薬、セラミックス、電子写真など実に多数の分
野にわたって取り扱われている。ところが粉体のハンド
リングは非常に難しくいろいろな問題が生じてくる。こ
れは粉体の充填構造が時間に対して変化し、充填構造を
把握するのが困難であることによる。複雑な粉体の充填
構造を定量的に一つの数値で表わすことができる物性値
は嵩密度(空隙率)のみである。本発明は粉体の電気的
特性の一つである体積抵抗率を正確に再現性良く測定す
るための測定法に関する。
粉体はそのままでの体積抵抗率が必要となる場合がある
。例えばレーザプリンタ等に使用されている電子写真プ
ロセスにおいて、現像剤(トナーと呼ばれる着色微粒子
樹脂)は帯電性、電荷保持特性、定着性、耐光性などの
緒特性が重要となる。
第5図は、これらを説明するための電子写真プロセスの
概要を示したものである。
図中、1は光導電性を持つ円筒型の感光体で、この感光
体表面をコロトロンや帯電ブラシ等の帯電部2により一
様に帯電させる。これにレーザ光を露光3させ目に見え
ない電荷の像(潜像)を形成する。現像部5中でトナー
6とキャリア7と呼ばれる鉄粉を撹拌混合することによ
り摩擦帯電させる。こうしてキャリア7表面上にトナー
が静電力で付着する。この状態でトナー6はキャリア7
により感光体1表面上に搬送され帯電したキャリア7が
潜像4に付着していきトナー像8を形成する。これを紙
9に送り、転写部10により逆電圧を印加して紙面9上
に付着させ、さらに定着部11により熱と圧力により紙
面9上に溶かし込む。
このようにして印字を得ることができる。感光体ドラム
1上に残ったトナー6はブラシの様なものでクリーニン
グ12シ、残った電荷は除電部13によりとり除く。こ
れにより感光体は元の状態に戻る。
以上のプロセスを繰り返すことにより印字を繰り返し得
ることができる。このようにトナー6は当プロセスにお
いて重要な役割を果たしている。トナー6の粉体状態で
の帯電電荷の保持特性が特に重要になる。この特性を表
わす重要な物性値として体積抵抗率がある。トナーは粉
体の状態でプロセスに用いられるので、トナーの粉体と
しての空隙を含んだ体積抵抗率が必要となる。
これは空隙に含まれる気体の条件で体積抵抗率が変化し
、帯電量並びに電荷保持特性が変化し、きれいな印字を
得ることができないといった現象が起こってくる。そこ
で、粉体の空隙を含んだ体積抵抗率測定法が電子写真の
分野で必要となる。
この他セラミックス産業などにおける材料の選択などに
も粉体としての体積抵抗率は必要となる。
〔従来の技術: 第5図に従来の体積抵抗率測定法を示す。この方法は圧
縮成形してバルク状にした粉体材料14の上下を電極1
5・15′で挾み、該電極15・15′間に電圧Vを印
加したときの電流1を計測し、体積抵抗率を算出するよ
うになっている。
口発明が解決しようとする課題〕 上記従来の体積抵抗率測定法では、粉体を圧縮形成しバ
ルク状にするとき、粉体粒子の破壊が起きてしまい、粉
体状態での体積抵抗率が把握できないという問題があっ
た。
また粉体の体積抵抗率は、試料の形状、測定治具、荷重
、雰囲気が変わると、その絶対値が比較できないといっ
た問題が生じていた。第6図乃至第8図は環境一定(気
温25度、湿度50RH%、応カフ、79KPa)の下
で時間に対する嵩密度の変化の測定結果を示している。
粉体に応力が作用すると、その充填構造を時間に対して
変化させることがわかる。また30分(1800秒)後
には粒径によらず一定となっていることがわかる。とこ
ろが粉体状態の体積抵抗率を測定しようとする時、従来
の測定法では、この嵩密度変化というものが考慮されて
いなかった。そこで粉体としての体積抵抗率を正確に測
定するたtには嵩密度が一定になる時間を設定する必要
がある。
本発明は上記従来の問題点に鑑ろ、粉体の体積抵抗率の
測定法の確立を目的とする。
口課題を解決するだめの手段〕 上記目的を達成するために本発明の粉体の抵抗率測定法
では、粉体の抵抗率測定法において、粉体23の嵩密度
(空隙率)と体積抵抗率を同時に測定することを特徴と
する。
また嵩密度が一定になった時間での嵩密度(空隙率)と
体積抵抗率を同時に測定することを特徴とする特 〔作 用〕 本発明では、体積抵抗率と嵩密度(空隙率)を同時に測
定することにより、粉体の充填状態を把握して体積抵抗
率を測定できる。このため試料の形状、測定治具、荷重
等が異なる場合でも嵩密度が一定になるときの荷重負荷
後の放置時間を定袷ることができ、体積抵抗率と嵩密度
(空隙率)を同時に求めるので、嵩密度(空隙率)を媒
体にして試料間の体積抵抗率の比較検討が可能となる。
〔実施例〕
第1図は本発明方法を実施するための装置を示す図であ
る。
同図において、21.22はそれぞれ絶縁体で形成され
た上部セルと下部セルであり、該下部セル22には測定
試料の粉体23を収容する凹部24を有し、その凹部2
4の底部に電極25が埋め込まれている。
また上部セル21は下部セル22の凹部24に挿入され
るピストン状の凸部26を有し、該凸部26にも電極2
7が埋め込まれている。そして上部セル21の電極27
と下部セル22の電極25との間には電源28と電流計
29とが接続されている。また30は上部セル21の上
に載置され粉体23に荷重を加えるための約7 KPa
おもりであり、31は、上部セル21の移動を測定する
ため上部セルに測定針31aを接触させた接触型のデジ
タルマイクロメータである。なおこのデジタルマイクロ
メータ31の代りに第2図に示すようにレーザ変位計3
2、又はエラデイカーレントを利用した非接触変位計3
3(例えば電子応用(株)製GAP−5BNSER)等
の非接触型変位計を用いることができる。
本発明方法はこのような装置を用い、測定すべき粉体を
下部セル22の凹部24(底面積S)に充填し、表面を
ならした後、上部セル21をのせ一定時間(30分)後
の粉体層の厚さdをデジタルマイクロメータ又は非接触
変位計で測定し嵩密度を計算する。なお下部セル22の
凹部24に充填した粉体23の重量mは予め測定してお
く。また、この時間(30分)はおもり30を載せた後
、嵩密度が変化しなくなる迄に要した時間であり、予め
実験した結果から設定した。
嵩密度ρ、は(1)式で求められる。
ρb = ml (s X d )・・・・・・(1)
また粒子密度がρ2である時、空隙率εは(2)式で求
められる。
ε−1−(ρ、/ρP)・・・(2) 嵩密度測定と同時に上部セル21に電圧Vを印加し、電
流計29により電流値1を読み取る。これから体積抵抗
率を求めることができる。
第3図は測定結果の1例を示す図である。本測定結果は
次の条件で求めたものである。第1図の装置においてデ
ジタルマイクロメータ31にはニコン製(0,旧−)を
、電流計29にはアトパンテスト微小電流計を用い、セ
ルは円筒計で下部セル22の凹部の直径が5.6cm5
電極25の直径は3.5 cmとし、粉体試料はポリメ
タクリル酸メチル球形樹脂粉体(平均粒径4p、8−1
20廓)を用いた。同図は嵩密度(空隙率)が一定にな
った時の空隙率(嵩密度)と体積抵抗との関係を示して
おり、従来では明らかにすることができなかった空隙率
(嵩密度)と体積抵抗率との関係を明らかにすることが
できた。このデジタルマイクロメータ31による測定は
、まず、粉体23を下部セル22に未投入の状態で上部
セル21の凸部を下部セル220凹邪に挿入する。そし
て、この時の上部セル21の上面の位置をデジタルマイ
クロメータ31により測定し、この時の値を記憶する。
次いで、上部セル21を抜き出し、粉体23を凹部に投
入した後、環状のおもり30を搭載した上部セル21を
、おもり30の自重により挿入する。
この挿入開始時から30分経過後の上部セル21の上面
の位置を、環状のおもり30の中心部の空隙部を利用し
てデジタルマイクロメータにより渋j定する。そしてこ
の測定結果から粉体23の嵩密度を求める。
尚このような粉体の嵩密度の測定は、粉体23の凹部へ
の投入動作を除いて、上部セル21、おもり30の上下
動作機構、時間測定用タイマ等を設けることにより、マ
イクロプロセッサMPUを用いて自動的に行なうことが
可能である。
なお第1図の装置のデジタルマイクロメータ31は接触
式であるためセルの上面に25g〜75gの力が作用す
る。下部セルの凹部24の直径は5.6 amであるか
ら応力がデジタルマイクロメータにより0.03KPa
作用することになる。これは低応力での測定の際に粉体
23に影響を及ぼす。このような場合は第2図に示す非
接触型の変位計を用いることにより接触型マイクロメー
タによる影響を避ケることができる。
〔発明の効果〕
以上説明した様に、本発明によれば、今まで検討されて
こなかった粉体の体積抵抗率測定法を確立した。嵩密度
(空隙率)と体積抵抗率を同時に測定し、嵩密度が一定
となる時間(30分)を測定条件としたことにより応力
が作用すると充填構造が変化するという粉体の特性もふ
まえた粉体の体積抵抗率測定法と嵩密度(空隙率)を同
時に測定することにより可能とした。これにより粉体試
料間での体積抵抗率の比較が可能となり、その結果、粉
体試料間での抵抗率の比較ができる様になった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法を実施するための装置を示す図、 第2図は本発明方法を実施するための装置の他の実施例
を示す図、 第3図は本発明方法により求めた空隙率と体積抵抗率と
の関係の1測定例を示す図、 第4図は従来の電子写真プロセスの概要を示す図、 第5図は従来の粉体の抵抗率測定法を示す図、第6図乃
至第8図は一定圧力下での粉体の嵩密度と経過時間との
関係を示す図である。 図において、 21は上部セノベ 22は下部セル、 23は粉体、 24は下部セルの凹部、 25.27は電極、 26は上部セルの凸部、 28は電源、 29は電流計、 30はおもり、 31はデジタルマイクロメータ、 32はレーザ変位計、

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、粉体の抵抗率測定法において、 粉体(23)の嵩密度(空隙率)と体積抵抗率を同時に
    測定することを特徴とする粉体の抵抗率測定法。 2、請求項1記載の粉体の抵抗率測定法において、嵩密
    度が一定になった時間での嵩密度(空隙率)と体積抵抗
    率を同時に測定することを特徴とする粉体の抵抗率測定
    法。 3、粉体(23)を収容する凹部(24)及び該凹部(
    24)の底部に露出する電極(25)を有する下部セル
    (22)と、該凹部(24)に収容された粉体(23)
    を押圧する凸部(26)及び該凸部(26)の先端に露
    出した電極(27)を有する上部セル(21)と、該上
    部セル(21)の移動を検出する検出手段(31)とを
    具備し、両電極(25、27)間の抵抗を測定して粉体
    (23)の抵抗率を測定することを特徴とする粉体の抵
    抗率測定装置。
JP12676790A 1990-05-18 1990-05-18 粉体の抵抗率測定法及び測定装置 Pending JPH0422876A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12676790A JPH0422876A (ja) 1990-05-18 1990-05-18 粉体の抵抗率測定法及び測定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12676790A JPH0422876A (ja) 1990-05-18 1990-05-18 粉体の抵抗率測定法及び測定装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0422876A true JPH0422876A (ja) 1992-01-27

Family

ID=14943425

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12676790A Pending JPH0422876A (ja) 1990-05-18 1990-05-18 粉体の抵抗率測定法及び測定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0422876A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011248380A (ja) * 2011-08-29 2011-12-08 Ricoh Co Ltd 放電ムラ観察方法、放電ムラ観察装置および抵抗測定方法および抵抗測定装置
JP2016027316A (ja) * 2014-07-02 2016-02-18 株式会社田中化学研究所 粉体試料の交流インピーダンス測定方法
JP2016109648A (ja) * 2014-12-10 2016-06-20 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 導電性粉体の評価方法
JP2021179352A (ja) * 2020-05-13 2021-11-18 日東精工アナリテック株式会社 粉体の抵抗率測定装置および抵抗率測定方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011248380A (ja) * 2011-08-29 2011-12-08 Ricoh Co Ltd 放電ムラ観察方法、放電ムラ観察装置および抵抗測定方法および抵抗測定装置
JP2016027316A (ja) * 2014-07-02 2016-02-18 株式会社田中化学研究所 粉体試料の交流インピーダンス測定方法
JP2016109648A (ja) * 2014-12-10 2016-06-20 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 導電性粉体の評価方法
JP2021179352A (ja) * 2020-05-13 2021-11-18 日東精工アナリテック株式会社 粉体の抵抗率測定装置および抵抗率測定方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4026643A (en) Apparatus and method for measurement of the ratio of toner particle electrostatic charge to toner particle mass in electrostatographic devices
EP1914603B1 (en) Image forming apparatus
CN103869667B (zh) 显影装置和成像设备
JPH0422876A (ja) 粉体の抵抗率測定法及び測定装置
US7912386B2 (en) Systems and methods for determining a charge-to-mass ratio, and a concentration, of one component of a mixture
JPH04309981A (ja) 現像ユニット
JPH0862885A (ja) 電子写真用トナーの帯電特性の測定方法及び装置
JP3353872B2 (ja) 二成分現像剤におけるトナーの帯電特性の算出方法
US5196803A (en) Apparatus and method for determining the voltage breakdown and conductivity of particulate material
JPS60205472A (ja) 現像方法
JPH05203689A (ja) 粉体の比電荷測定方法
JPH0979966A (ja) 重合トナーおよびトナーの流動性測定方法
JP2912701B2 (ja) 含水特性推算方法
JP2912702B2 (ja) 接触点数推算方法
JPS5858568A (ja) 現像装置
JPS5946661A (ja) 静電潜像現像装置
JPH03246444A (ja) 粉体の流れの安定評価方法
JPH01230080A (ja) キャリア評価装置
JPS5971066A (ja) 磁気ブラシ現像剤におけるトナ−濃度検出法
JPH01230078A (ja) 現像剤評価装置
JPS6244270B2 (ja)
JPH07120111B2 (ja) 画像良否推定法
JP2002189348A (ja) トナーの帯電量,搬送量の測定方法、並びに電子写真システムにおける現像プロセスの評価方法
JPS58120281A (ja) 現像装置
JPS6162078A (ja) 現像装置