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帯電微粒子サンプリング装置および帯電量分布測定装置 コモンズ

国内特許コード P140010306
整理番号 771
掲載日 2014年2月21日
出願番号 特願2006-142817
公開番号 特開2007-003513
登録番号 特許第4446980号
出願日 平成18年5月23日(2006.5.23)
公開日 平成19年1月11日(2007.1.11)
登録日 平成22年1月29日(2010.1.29)
優先権データ
  • 特願2005-149567 (2005.5.23) JP
発明者
  • 岩松 正
  • 増田 弘昭
  • 松坂 修二
出願人
  • 国立大学法人京都大学
発明の名称 帯電微粒子サンプリング装置および帯電量分布測定装置 コモンズ
発明の概要 【課題】微粒子の帯電状態を測定する測定装置に帯電微粒子を導入するサンプリング過程において帯電微粒子の帯電量が変化することを抑える帯電微粒子サンプリング装置を提供する。
【解決手段】サンプリング装置200は、スリット201、上側開口部202、FPC21A,21B、電圧印加装置300を備える。スリット201は、測定装置100に形成された帯電微粒子導入口108に対向するように配置される。上側開口部202は、トナー群400を受け入れる。FPC21A,21Bは、上側開口部202を介して内部に導入されたトナー群を、スリット201へと案内するガイド面を有する。電圧印加装置300は、FPC21A,21Bに形成された複数の電極群に交流電圧を印加し、ガイド面近傍に電界カーテンを形成する。
【選択図】図2
従来技術、競合技術の概要



従来、トナー粒子等の帯電微粒子の特性を管理する手法として、平均帯電量測定法や帯電量分布測定法が用いられることが多かった(例えば、非特許文献1。)。





平均帯電量測定法の例としては、ファラデーケージ法およびブローオフ法が挙げられる。これらの平均帯電量測定法は、簡易な測定方法であり、古くから広く用いられていた。





ところが、平均帯電量が規格範囲であってもトナーの「かぶり」や低印字濃度等の画質劣化が発生することがある。つまり、「かぶり」等の画質劣化はトナーの平均帯電量だけでは説明できない。





そこで、平均帯電量測定法だけでは説明できない帯電微粒子の特性を管理することを意図した測定方法として帯電量分布測定法の検討が進められるようになった。





帯電量分布測定法の従来例として、トナーが分散した空気の流速が一定になるように制御しつつ測定室内にトナーを導入するとともに、測定室内の電界を用いて個々のトナーの偏向量を測定することによって帯電量分布を求める装置が存在する(例えば、特許文献1参照。)。





また、帯電量分布測定法の別の従来例として、一定周波数で音波振動を発生すると同時に、平行平板電極間に一様電界を形成し、その中にトナー粒子を通過させ、粒子の位相遅れと偏向量をレーザードップラー法によって測定する測定方法が挙げられる(例えば、非特許文献2参照。)。





さらに、従来、水平方向に一様電界を形成し、鉛直方向に重力のみで帯電粒子を沈降させることによって、空気の流速制御を必要としない測定方法が用いられることがあった(例えば、非特許文献3参照。)。





なお、従来技術の中には、進行波電界により帯電微粒子を水平方向に搬送することによって、帯電微粒子を帯電量分布測定装置に導入する技術を採り入れたものがあった(例えば、特許文献2,3参照。)。

【特許文献1】

国特許第4375673号明細書

【特許文献2】

開2002-311073号公報

【特許文献3】

開2001-116786号公報

【非特許文献1】

村正利、「現像剤測定法(2)-帯電量-」、電子写真学会誌、第30巻、第2号(1991)、168~174頁

【非特許文献2】

本広行、彼谷憲美、「E-SPARTアナライザによる帯電量測定に及ぼす空気吸引量と印加電圧の影響」、粉砕、No.35(1991)、48~54頁

【非特許文献3】

田弘昭、後藤邦彰、折田伸昭、「エアロゾル粒子の帯電量分布測定」、エアロゾル研究、Vol.8、No.4(1993)、325~332頁

産業上の利用分野



この発明は、帯電状態が測定される帯電微粒子を帯電状態測定装置の内部に導く帯電微粒子サンプリング装置、およびこの帯電微粒子サンプリング装置を備えた帯電量分布測定装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
帯電状態が測定される帯電微粒子群を帯電状態測定装置の内部に導く帯電微粒子サンプリング装置であって、
前記帯電微粒子群を受け入れる第1の開口部を上側に有し、かつ、前記帯電微粒子群を排出する第2の開口部を下側に有する本体と、
第1の開口部から第2の開口部に向かって鉛直方向に沿って延びる前記帯電微粒子の流路を画定するガイド部材と、
前記ガイド部材におけるガイド面近傍に電界カーテンを形成する電界カーテン形成部と、
を備え、かつ、
前記電界カーテン形成部は、前記ガイド部材に形成された複数の電極群と、前記複数の電極群に交流電圧を印加する電圧印加部と、を備え、かつ、
前記帯電微粒子の流路の断面積が下方ほど狭くなるように、前記ガイド部材が配置され、かつ、
前記ガイド部材は、互いに対向し、かつ、互いの間隔が下方ほど狭くなるように配置された一対の板状部材を備え、かつ、
前記複数の電極群は、前記ガイド面から第2の開口部外側に張り出すように形成されることを特徴とする帯電微粒子サンプリング装置。

【請求項2】
前記複数の電極群は、互いに位相が180度異なる交流電圧が印加される第1の電極および第2の電極からなることを特徴とする請求項1に記載の帯電微粒子サンプリング装置。

【請求項3】
前記複数の電極群は、互いに位相が180度異なる交流電圧が印加される第1の電極および第2の電極、およびフロート状態または0Vにされる第3の電極からなることを特徴とする請求項1に記載の帯電微粒子サンプリング装置。

【請求項4】
前記複数の電極群は、水平方向に延びるようにそれぞれ構成された複数の線状電極を備えることを特徴とする請求項1に記載の帯電微粒子サンプリング装置。

【請求項5】
前記複数の電極群は、前記ガイド部材の傾斜方向に延びるようにそれぞれ構成された複数の線状電極を備えることを特徴とする請求項1に記載の帯電微粒子サンプリング装置。

【請求項6】
気流を用いない重力沈降で帯電微粒子群の帯電量分布を測定する帯電量分布測定装置であって、
上面に形成された帯電微粒子導入部の上に、帯電状態が測定される帯電微粒子群を前記帯電量分布測定装置の内部に導く帯電微粒子サンプリング装置を備え、かつ、
前記帯電微粒子サンプリング装置は、
前記帯電微粒子群を受け入れる第1の開口部を上側に有し、かつ、前記帯電微粒子群を排出する第2の開口部を下側に有する本体と、
第1の開口部から第2の開口部に向かって鉛直方向に沿って延びる前記帯電微粒子の流路を画定するガイド部材と、
前記ガイド部材におけるガイド面近傍に電界カーテンを形成する電界カーテン形成部と、を備えており、
前記帯電微粒子導入部は、同一の鉛直線上に配置された複数のスリットを備えることを特徴とする帯電量分布測定装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2006142817thum.jpg
出願権利状態 登録
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