JPH09318598A

JPH09318598A - トナー比電荷測定装置

Info

Publication number: JPH09318598A
Application number: JP8133321A
Authority: JP
Inventors: Yasumasa Miyamoto; 育昌宮本; Takayuki Yamada; 高幸山田; Shinya Kyozuka; 信也経塚; Takeshi Nakamura; 毅中村
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1996-05-28
Filing date: 1996-05-28
Publication date: 1997-12-12

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、例えば電子写方式の静電印刷機など
に内蔵され、その現像剤におけるトナー粒子の、単位重
量あたりの電荷量を表わす比電荷を測定するトナー比電
荷測定装置に関し、静電印刷機等に容易に組み込むこと
ができ、しかも簡単な構成で精度良い比電荷の測定を行
なう。【解決手段】静電潜像担持体１の幅方向に延びる電位測
定素子アレイ５Ａ，５Ｂおよび光学濃度測定素子アレイ
６，７により静電潜像担持体１の幅方向の分布情報を得
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子写方式
の静電印刷機などに内蔵され、その現像剤におけるトナ
ー粒子の、単位重量あたりの電荷量を表わす比電荷を測
定するトナー比電荷測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、静電印刷機などに用いられる
電子写真には帯電したトナー粒子が用いられており、ト
ナー粒子の比電荷（電荷／質量）、およびその分布は電
子写真の原理にかかわる重要なパラメータとして認識さ
れている。このため比帯電の測定方法について精力的に
研究がなされており、多様な方法および装置が提案され
ている。

【０００３】その中でも、現像器周辺で光学的手段を用
いてトナー量を検知する方法が、実際の静電印刷機にお
ける使用状態に近い状態で測定出来るため、精力的に検
討され、いくつかの方法が提案されている（特公平５−
２４４５６号公報、特開昭６３−２９２０７４号公報等
参照）。これらの従来例について図１４乃至図１５を用
いて説明する。

【０００４】まず、第一の従来例について、図１４を参
照して説明する（特公平５−２４４５６号公報参照）。
図１４は第一の従来例に係るトナー粒子の比電荷測定装
置の構成説明図である。この装置は、図示の矢印方向に
回転する静電潜像担持体１と、帯電器２と、光出射手段
６と、受光手段７と、トナーと磁性キャリアからなる現
像剤１３を載置するトナー載置体１２と、検出回路１４
と、測定回路１５と、帯電制御装置１６とからなる。

【０００５】静電潜像担持体１を帯電器２により帯電
し、その帯電部分を回転によりトナー載置体１２側（図
中下方）に移動することにより、静電潜像担持体１とト
ナー載置体１２との間に電界が形成される。トナー載置
体１２は磁石からなっており、磁力により現像剤１３中
のキャリアが固定されるので、トナー粒子とキャリアの
間のクーロン力に打ち勝つだけのクーロン力を受ける電
荷を持つトナーのみが静電潜像担持体１に移動する。こ
のトナーは光出射手段６から出た測定光１０を遮るの
で、受光手段７の出力が変化する。これを検出回路１４
で検出する。測定回路１５は、帯電制御装置１６を介し
て、帯電器２による静電潜像担持体１の帯電量を変化さ
せることにより、静電潜像担持体１とトナー載置体１２
との間の電界を変化させ、その時の測定光１０の強度変
化を測定する。これを用いてトナー帯電量とトナー量
の、静電潜像担持体１の回転方向の分布を導出し、トナ
ーの比電荷を得る。

【０００６】次に、第二の従来例について図１５を参照
して説明する（特開昭６３−２９２０７４号公報参
照）。図１５は第二の従来例に係るトナー粒子の比電荷
測定装置の機能構成図である。この装置は、現像器３
と、透明電極１７と、光出射手段６と、受光手段７と、
凸レンズ１８と、コンデンサ１９と、バイアス電源２０
とからなる。

【０００７】現像器３上には精密天秤により秤量された
現像剤が付着している。バイアス電源２０により透明電
極１７と現像器３との間に電界を発生させると、現像器
３上の現像剤からトナー粒子が透明電極１７に移動す
る。現像器３には、移動したトナー粒子の電荷と等しい
量（ただし正負が逆）の電荷が誘起され、この誘起され
た電荷がコンデンサ１９に蓄積され、コンデンサ１９の
電位を測定することにより電荷量が求まる。一方、透明
電極１７に移動したトナー粒子に、光出射手段６から出
射された測定光１０を凸レンズ１８により集光して照射
する。透明電極１７に移動したトナー量により透過する
測定光の強度が変化し、それを受光手段７で検知するこ
とにより、トナー量が観測される。このようにして得ら
れた電荷量とトナー量によりトナー粒子の比電荷が求ま
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】第一の従来例において
は、帯電器による帯電量を制御することで電界を変化さ
せているが、静電潜像担持体１の劣化による帯電量の変
化や、気温、湿度などの環境変化による帯電量の変化に
対応することが出来ず、実際に静電印刷機に搭載するに
は精度が不十分である。また、精度を上げるために多種
の検知をしようとすると、装置が複雑になりコストが上
がってしまうという問題がある。

【０００９】また、第一の従来例においては、測定光１
０は、移動するトナー全体の量を検知するように導入さ
れるので、トナー粒子の比電荷の、静電潜像担持体１の
幅方向の空間的分布を見ることは出来ない。このため、
トナー粒子の比電荷の幅方向分布による印字品質のばら
つきを抑えることができない。また、トナー粒子の比電
荷分布が比較的良好である場合には、ある電界で大量の
トナーがトナー載置体１２から静電潜像担持体１に移動
するため、透過する測定光１０の強度が著しく低下し、
これに起因して測定精度が低下するという問題がある。

【００１０】また、第二の従来例においては、透明電極
を用いるため、実際の静電印刷機に搭載することはでき
ない。また、測定光１０を外部から静電潜像担持体１と
透明電極１７との間に導入するため、トナーの比電荷の
空間的分布を見るのは難しく、トナー粒子の比電荷の空
間的分布による印字品質のばらつきを抑えることはでき
ない。さらに、トナー量の付着が多い場合には、通過す
る測定光１０の強度が著しく低下し、測定精度が低下す
る。

【００１１】本発明は、上記事情に鑑み、静電印刷機等
の静電写真方式の画像形成装置に容易に組み込むことが
でき、しかも簡単な構成で精度良い比電荷の測定が可能
なトナー比電荷測定装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のトナー比電荷測定装置のうちの第１のトナー比電荷
測定装置は、トナーの単位重量あたりの電荷量を表わす
比電荷を測定するトナー比電荷測定装置において、所定
の移動方向に循環移動する静電潜像担持体と、静電潜像
担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、静
電潜像担持体上に形成された静電潜像の、上記移動方向
に交わる幅方向の電位分布を測定する第１の電位分測定
手段と、静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナ
ーで現像することにより静電潜像担持体上にトナー像を
形成する現像手段と、静電潜像担持体上に形成されたも
しくは形成されるトナー像の、幅方向の濃度分布を測定
する濃度分布測定手段と、静電潜像担持体上に形成され
たトナー像の、幅方向の電位分布を測定する第２の電位
分布測定手段とを備え、第１の電位分布測定手段により
測定された電位分布、上記濃度分布測定手段により測定
された濃度分布、および上記第２の電位分布測定手段に
より測定された電位分布に基づいて、静電潜像担持体上
に形成されたトナー像の比電荷の、空間的な分布を求め
ることを特徴とする。

【００１３】ここで、上記本発明の第１のトナー比電荷
測定装置において、上記第１の電位測定手段および上記
第２の電位測定手段それぞれが、幅方向に配列された複
数の電位測定素子を有するものであってもよい。本発明
の第１のトナー比電荷測定装置によれば、トナーの比電
荷の空間分布を、実際の静電印刷機において精度良く測
定することができ、これにより、静電印刷機の印字、画
像品質およびその維持特性を向上させることができる。

【００１４】また、上記目的を達成する本発明のトナー
比電荷測定装置のうちの第２のトナー比電荷測定装置
は、トナーの単位重量あたりの電荷量を表わす比電荷を
測定するトナー比電荷測定装置において、所定の移動方
向に循環移動する静電潜像担持体と、静電潜像担持体上
に、上記移動方向に電位の繰り返しパターンを有する静
電潜像を形成する静電潜像形成手段と、静電潜像担持体
上に形成された静電潜像をトナーで現像することにより
静電潜像担持体上にトナー像を形成する現像手段と、静
電潜像担持体上に形成されたもしくは形成されるトナー
像の濃度を測定する濃度測定手段と、静電潜像担持体上
に形成されたもしくは形成されるトナー像の電荷量を測
定する電荷量測定手段とを備え、上記濃度測定手段によ
り測定された濃度、および上記電荷量測定手段により測
定された電荷量に基づいて、静電潜像担持体上に形成さ
れたトナー像の比電荷を求めることを特徴とする。

【００１５】ここで、上記本発明の第２のトナー比電荷
測定装置において、上記現像手段が、循環移動しながら
静電潜像担持体に近接した位置にトナーを搬送するトナ
ー搬送体を備え、上記電荷量測定手段が、上記トナー搬
送体から静電潜像担持体にトナーが移動することに起因
して発生する電荷の量を測定するものであることを特徴
とする。

【００１６】本発明の第２のトナー比電荷測定装置によ
れば、トナー粒子の比電荷を実際の静電印刷機におい
て、簡単な構成で、精度よく測定することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。図１は、本発明の第１のトナー比電荷測定装
置の第１実施形態の主要構成要素の模式図、図２は、そ
の斜視図、図３は、その一部を拡大して示す拡大図、図
４は、さらに拡大して示す模式図である。

【００１８】図１に示すように、本発明の第１実施形態
に係るトナー比電荷測定装置は、静電印刷機での感光体
ドラムに相当する静電潜像担持体１と、帯電器２と、現
像器３と、露光用レーザ光４ａを出射する露光器４と、
表面電位計５Ａ，５Ｂと、光出射手段６と、受光手段７
とを有し、静電潜像担持体１の周囲に、静電潜像担持体
１の回転方向に沿って、帯電器２、露光器４、表面電位
計５Ａ、現像器３、光出射手段６、受光手段７、表面電
位計５Ｂの順に配置されている。ここでは、光出射手段
６としては半導体レーザアレーが、受光手段７としては
一次元ＣＣＤアレーが、それぞれ用いられている。また
表面電位計５Ａ，５Ｂは、単一の小型電極を持つ小型表
面電位計を一次元的に複数配置し表面電位計アレーとし
たものが用いられている。

【００１９】図２の斜視図に示すように、静電潜像担持
体１の表面に沿って、静電潜像担持体１の幅とほぼ同じ
幅の、帯電器２、現像器３、表面電位計５Ａ，５Ｂ、光
出射手段６、受光手段７が、それぞれ一次元的に配置さ
れている。なお、図２ではわかりやすさのために現像器
３は点線で示されている。図３は拡大模式図であり、静
電潜像担持体１、現像器３、トナー粒子８、キャリア
９、光出射手段６、受光手段７、測定光１０、遮光部１
１が模式的に示されている。また図４はさらに拡大した
模式図であり、光出射手段６、受光手段７、測定光１
０、遮光部１１が模式的に示されている。尚、ここでは
現像剤として、トナー粒子８とキャリア９とからなる二
成分現像剤が用いられている。現像器３には、現像剤、
すなわちトナー粒子８とキャリア９が付着している。静
電潜像担持体１には、現像器３の現像剤から供給された
トナー粒子８が担持されている。光出射手段６から出射
した測定光１０は、静電潜像担持体１表面で反射し、受
光手段７で受光される。受光手段７では、静電潜像担持
体１表面の幅方向（図３，図４の紙面に垂直な方向）の
トナー付着の分布が測定される。ここには静電潜像担持
体１表面にトナー粒子８が存在する場合が示されてい
る。ここには、トナー粒子８から受光手段７まで延在す
る遮光部１１が形成されている。この遮光部１１は、静
電潜像担持体１の表面からの反射光が、受光手段７であ
る１次元ＣＣＤアレーを構成する複数の受光素子のうち
の対応した位置にある受光素子にのみ入射させるための
ものである。静電潜像担持体表面で反射した光はこの遮
光部１１の内側を通って受光手段７に向かう。トナー粒
子８の粒径は１０ミクロン程度であるので、受光手段７
としては、セルサイズが１０ミクロン以下である一次元
ＣＣＤアレーを用いることが好ましい。

【００２０】次に、この装置によるトナー粒子の比電荷
測定方法について説明する。静電潜像担持体１の表面
は、帯電器２により帯電され、レーザ光４ａにより露光
され、測定用パターン（静電潜像）を形成する。この測
定用パターンは表面電位計５Ａにより表面電位を計測さ
れたのち、現像器３からトナー粒子の供給を受けて現像
される。現像された測定用パターン（トナー像）に光出
射手段６から測定光１０を照射し、静電潜像担持体１の
表面からの反射光を受光手段７で検知することにより、
測定用パターンにおけるトナー粒子の、静電潜像担持体
１の幅方向の分布が測定される。さらに現像された測定
用パターンは表面電位計５Ｂにより表面電位が計測され
る。現像前後の表面電位差から、測定パターンにおける
トナー粒子の空間電位分布が得られ、受光手段７の信号
から得られたトナー量の空間分布と合わせて処理するこ
とにより、トナー粒子の比電荷の空間分布が得られる。
これを実際に静電印刷機に組み込むと、従来得られな
かった、静電潜像担持体１の幅方向のトナー粒子の空間
分布を約１０秒で測定できる。この情報を用いて静電印
刷のプロセス制御を行なうと、例えば露光レーザ光４ａ
の強度を幅方向で変化させること等により従来は不可能
であった幅方向での細かいトナー量制御が可能となり、
これまでより幅方向の印刷品質の均一性が向上する。さ
らに、現像機３における機械的な劣化によるトナー粒子
の比電荷空間分布の変化にも対処でき、メンテナンスを
実施するまでの期間を延ばすことができるため、ランニ
ングコストが低減し、信頼性が向上する。

【００２１】図５は、本発明の第１のトナー比電荷測定
装置の第２実施形態の主要構成要素の模式図である。上
述した第１実施形態との相違点について説明する。この
実施形態では、光出射手段６と受光手段７により、表面
電位計５Ｂによる表面電位測定位置と同一の位置のトナ
ー分布が測定されている。図１に示す第１実施形態の場
合、表面電位計５Ａで表面電位分布を測定した位置と、
光出射手段６および受光手段７によりトナー分布を測定
した位置と、表面電位計５Ｂで表面電位分布を測定した
位置との三者間の対応をとる必要があるのに対し、この
図５に示す第２実施形態の場合、表面電位計５Ｂと、光
出射手段６および受光手段７が同一の位置に配置されて
いるため、二者間の対応をとればよく、その分、静電潜
像担持体１の回転方向での測定位置精度が向上し、トナ
ー比電荷の空間分布を、より高精度に測定することがで
きる。

【００２２】図６は、本発明の第１のトナー比電荷測定
装置の第３実施形態の主要構成要素の模式図である。こ
の第３実施形態では、トナー分布を測定するための光射
出手段６及び受光手段７は、静電潜像担持体１と現像器
３とに挟まれた現像位置に配置されており、光射出手段
６および受光手段７では、現像器３から静電潜像担持体
１に移動するトナーの分布が測定される。このように、
光出射手段６および受光手段７を用いた静電潜像担持体
１表面に既に付着したトナーではなく、現像器３から静
電潜像担持体１に向かって移動する途中のトナーの分布
を測定してもよい。

【００２３】なお、上記実施形態においては、静電潜像
担持体１はドラム型であったが、ドラム型に限るもので
はなく、例えば無端ベルト状等、静電印刷機で実際に用
いられる形状のどれでもよい。また、光出射手段６は半
導体レーザでなく、ＬＥＤ、半導体レーザ以外のレー
ザ、蛍光灯、紫外線ランプ、およびそれらとスリット、
レンズ、ミラーなどの組み合わせなどでもよい。また、
これらを固定的に発光させるだけでなく、例えば、ポリ
ゴンミラー、マイクロミラーなどを用いて光線を走査さ
せて測定面を形成してもよい。また、受光手段７は一次
元ＣＣＤアレーでなく、フォトダイオード、フォトトラ
ンジスタなどでもよい。また、光出射手段６と受光手段
７の位置関係は上述の各実施形態における位置関係とは
逆でもよい。また、上述の実施形態においては、二成分
現像剤を用いたが、一成分、すなわちトナー粒子のみか
らなる現像剤であってもよく、その他の成分を含むもの
であってもよい。

【００２４】次に、本発明の第２のトナー比電荷測定装
置の実施形態について説明する。図７は、本発明の第２
のトナー比電荷測定装置の第１実施形態の主要構成要素
の模式図、図８はその斜視図である。図７に示すよう
に、本発明の第２のトナー比電荷測定装置の第１実施形
態は、静電印刷機での感光体ドラムに相当する静電潜像
担持体１と、帯電器２と、露光用レーザ光４ａａを出射
する露光器４と、現像器３と、バイアス電源３１と、電
流計３２と、光学濃度測定器７０とを有し、静電潜像担
持体１の周囲に、帯電器２、露光器４、現像器３とそれ
に付属するバイアス電源３１および電流計３２、光学濃
度測定器７０が、この順に配置されている。

【００２５】図８の斜視図に示すように、静電潜像担持
体１の表面に沿って、ほぼ静電潜像担持体１の幅と同じ
幅の帯電器２、現像器３、光学濃度測定器７０が、それ
ぞれ一次元的に配置されている。なお、ここではわかり
やすさのために現像器３は点線で示されている。なお、
ここに示す現像器３は、図示しない現像剤および帯電手
段を有する現像装置の一部であり、現像ロールと呼ばれ
る部材である。

【００２６】次に、図９，図１０を参照しつつ、この実
施形態で用いる測定用パターンについて説明する。図
９、図１０は、図７、図８に示す実施形態に係る測定用
パターンの説明図である。帯電器２によって静電潜像担
持体１を一様に帯電し、レーザ光４ａで露光することに
より、帯状パターンの静電潜像８０を形成する。これを
現像器３により現像すると、図１０に示すような帯状の
測定用パターン９０が形成される。

【００２７】以下に、この装置によるトナー比電荷測定
方法について説明する。静電潜像担持体１を、帯電器２
により帯電し、レーザ光４ａにより露光する。次に、静
電潜像担持体１と現像器３との間に，バイアス電源３１
により一定の電界を形成し、それにより現像器３からト
ナー粒子を静電潜像担持体１上に供給、現像することに
より、図１０に示す帯状の測定用パターン９０を形成す
る。その際、現像器３から静電潜像担持体１にトナー粒
子が移動することにより、現像器３からトナー粒子の電
荷量に応じた電流が流れ、それを電流計３２で検知す
る。また、この測定用パターン９０を光学濃度測定器７
０で観察する。

【００２８】図１１は、図１０に示す帯状パターンの、
静電潜像担持体１の回転方向のトナー濃度（Ａ）、及び
電流計３２により検知される電流のパターン（Ｂ）を示
す図である。図１１に示すように、帯状の測定パターン
により、移動するトナー量が多くなり、個々のトナー粒
子の移動による微小電流が合計されて、電流計６に測定
可能な電流値を得ることができる。さらに帯状の測定パ
ターンを繰り返し配置することにより電流計３２におけ
るノイズおよびリーク電流の影響が小さくなり、Ｓ／Ｎ
比を大きくとることができる。測定中は、現像器３を含
む現像装置全体をフローティング電位に保つと、現像装
置内部での電荷の発生の影響がなく、微小な変位電流が
測定できる。得られた電流から、それに対応したトナー
粒子の電荷量を得ることができる。

【００２９】この電荷量と、その測定パターンを光学濃
度測定器７０により観察した結果得られるトナー量とを
合わせて処理することにより、トナーの比電荷の平均値
が得られる。測定後は、現像装置の電位上昇を防ぐため
に、フローティング電位から接地電位へと戻す。測定時
間内における現像装置の電位変化は、空気中の放電や近
接装置への放電を起こすほど大きくはなく、実際の使用
時に問題になることはない。

【００３０】上記のような帯状の測定用パターン９０を
形成し、かつ現像器３に流れる電流を測定する方法を採
用すると、これまでよりも、環境の変化の影響による測
定結果のばらつきが約１／１０に抑えられる。さらに、
得られた結果を用いて静電印刷のプロセス制御を行う
と、これまでより印刷品質の維持性が向上する。図１２
は、本発明の第２のトナー比電荷測定装置の第２実施形
態の主要構成要素の模式図、図１３はその斜視図であ
る。図７，図８に示す第１実施形態との相違点について
説明する。

【００３１】この第２実施形態には、図７，図８に示す
第１実施形態における光学濃度測定器７０に代えて、光
出射手段７１および受光手段７２が備えられている。こ
れら光出射手段７１および受光手段７２としては、それ
ぞれ、半導体レーザアレー、および一次元ＣＣＤアレー
が用いられており、図１３に示すように、光出射手段７
１および受光手段７２は、静電潜像担持体１の幅とほぼ
同じ幅に構成されている。このように、光出射手段７１
および受光手段７２は静電潜像担持体１の幅方向に延び
ているため、図１４に示すようなトナー濃度測定方法と
比べ高精度のトナー濃度測定を行なうことができる。

【００３２】なお、上記の本発明の第２のトナー比電荷
測定装置の実施形態において、静電潜像担持体はドラム
型であったが、本発明の第１のトナー比電荷測定装置の
場合と同様、ドラム型に限られるものではなく、例え
ば、無端ベルト等、静電印刷器で実際に用いられている
形状であればどのような形状であってもよい。また、光
出射手段１０は半導体レーザでなく、ＬＥＤ、半導体レ
ーザ以外のレーザ、蛍光灯、紫外線ランプ、およびそれ
らとスリット、レンズ、ミラーなどの組合せなどでもよ
い。また、これらを固定的に発光させるだけでなく、た
とえば、ポリゴンミラー、マイクロミラーなどを用いて
光線を走査させて測定面を形成してもよい。また受光手
段７２は一次元ＣＣＤアレーでなく、フォトダイオー
ド、フォトトランジスタなどでもよい。また、光出射手
段７１と受光手段７２の位置は上記実施形態における位
置の逆でも構わない。また、トナー量の測定手段は静電
潜像担持体の幅よりも短くても良く、その場合には、静
電潜像担持体の幅とトナー量の測定手段との幅の比によ
り、トナー量を算出すればよい。また、バイアス電源３
１と電流計３２の位置も相互に逆でも良い。また、上述
の実施形態では、帯状の測定用パターンとして、一定周
期のものを用いたが、現像部分と非現像部分の比や、そ
れらの周期は、一定でなくても良く、Ｓ／Ｎを向上させ
るのに最適なように、静電印刷機の特性やその使用状態
に合わせて設定すればよい。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のトナー比
電荷測定装置によれば、トナー比電荷を、実際の静電印
刷機において、簡単な構成で、精度良く設定することが
出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１のトナー比電荷測定装置の第１実
施形態の主要構成要素の模式図である。

【図２】図１に示す実施形態の斜視図である。

【図３】図１に示す実施形態の一部を拡大して示す拡大
図である。

【図４】図１に示す実施形態の一部をさらに拡大して示
す模式図である。

【図５】本発明の第１のトナー比電荷測定装置の第２実
施形態の主要構成要素の模式図である。

【図６】本発明の第１のトナー比電荷分布測定装置の第
３実施形態の主要構成要素の模式図である。

【図７】本発明の第２のトナー比電荷測定装置の第１実
施形態の主要構成要素の模式図である。

【図８】図７に示す実施形態の斜視図である。

【図９】図７、図８に示す実施形態に係る測定用パター
ンの説明図である。

【図１０】図７、図８に示す実施形態に係る測定用パタ
ーンの説明図である。

【図１１】図１０に示す帯状パターンの、静電潜像担持
体１の回転方向のトナー濃度（Ａ）及び電流計により検
知される電流のパターン（Ｂ）を示す図である。

【図１２】本発明の第２のトナー比電荷測定装置の第２
実施形態の主要構成要素の模式図である。

【図１３】図１２に示す実施形態の斜視図である。

【図１４】第一の従来例に係るトナー粒子の比電荷測定
装置の構成説明図である。

【図１５】第二の従来例に係るトナー粒子の比電荷測定
装置の機能構成図である。

【符号の説明】

１静電潜像担持体２帯電器３現像器４露光器４ａレーザ光５Ａ，５Ｂ表面電位計６光出射手段７受光手段８トナー粒子９キャリア１０測定光１１遮光部１２トナー載置体１３現像剤１４検出回路１５測定回路１６帯電制御装置１７透明電極１８凸レンズ１９コンデンサ２０、３１バイアス電源３２電流計７０光学濃度測定器７１光出射手段７２受光手段８０静電潜像９０測定用パターン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村毅神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナーの単位重量あたりの電荷量を表わ
す比電荷を測定するトナー比電荷測定装置において、所定の移動方向に循環移動する静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形
成手段と、前記静電潜像担持体上に形成された静電潜像の、前記移
動方向に交わる幅方向の電位分布を測定する第１の電位
分測定手段と、前記静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーで
現像することにより該静電潜像担持体上にトナー像を形
成する現像手段と、前記静電潜像担持体上に形成されたもしくは形成される
トナー像の、前記幅方向の濃度分布を測定する濃度分布
測定手段と、前記静電潜像担持体上に形成されたトナー像の、前記幅
方向の電位分布を測定する第２の電位分布測定手段とを
備え、前記第１の電位分布測定手段により測定された電位分
布、前記濃度分布測定手段により測定された濃度分布、
および前記第２の電位分布測定手段により測定された電
位分布に基づいて、前記静電潜像担持体上に形成された
トナー像の比電荷の、空間的な分布を求めることを特徴
とするトナー比電荷測定装置。
【請求項２】前記第１の電位測定手段および前記第２
の電位測定手段それぞれが、前記幅方向に配列された複
数の電位測定素子を有することを特徴とする請求項１記
載のトナー比電荷測定装置。
【請求項３】トナーの単位重量あたりの電荷量を表わ
す比電荷を測定するトナー比電荷測定装置において、所定の移動方向に循環移動する静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体上に、前記移動方向に電位の繰り返
しパターンを有する静電潜像を形成する静電潜像形成手
段と、前記静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーで
現像することにより該静電潜像担持体上にトナー像を形
成する現像手段と、前記静電潜像担持体上に形成されたもしくは形成される
トナー像の濃度を測定する濃度測定手段と、前記静電潜像担持体上に形成されたもしくは形成される
トナー像の電荷量を測定する電荷量測定手段とを備え、前記濃度測定手段により測定された濃度、および前記電
荷量測定手段により測定された電荷量に基づいて、前記
静電潜像担持体上に形成されたトナー像の比電荷を求め
ることを特徴とするトナー比電荷測定装置。
【請求項４】前記現像手段が、循環移動しながら前記
静電潜像担持体に近接した位置にトナーを搬送するトナ
ー搬送体を備え、前記電荷量測定手段が、前記トナー搬
送体から前記静電潜像担持体にトナーが移動することに
起因して発生する電荷の量を測定するものであることを
特徴とする請求項３記載のトナー比電荷測定装置。