JP2979708B2 - 精密磁束密度測定装置 - Google Patents
精密磁束密度測定装置Info
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- JP2979708B2 JP2979708B2 JP3111209A JP11120991A JP2979708B2 JP 2979708 B2 JP2979708 B2 JP 2979708B2 JP 3111209 A JP3111209 A JP 3111209A JP 11120991 A JP11120991 A JP 11120991A JP 2979708 B2 JP2979708 B2 JP 2979708B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機やファクシミ
リ、更にはレーザープリンタ等の電子写真方式現像装置
に用いられるマグネットロール、特にスリーブを用いず
マグネットの表面に直接現像剤が接触するマグネットロ
ールの磁束密度を正確に測定する精密磁束密度測定装置
に関する。
リ、更にはレーザープリンタ等の電子写真方式現像装置
に用いられるマグネットロール、特にスリーブを用いず
マグネットの表面に直接現像剤が接触するマグネットロ
ールの磁束密度を正確に測定する精密磁束密度測定装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、マグネット作用面から発せられる
磁束密度量の測定は、一般にホール素子或はＭＲ（磁気
抵抗）素子を用いて測定する方法が工業磁気製品の特性
の規定に汎用されている。
磁束密度量の測定は、一般にホール素子或はＭＲ（磁気
抵抗）素子を用いて測定する方法が工業磁気製品の特性
の規定に汎用されている。
【０００３】しかし、測定される磁束密度はマグネット
作用面からの距離に依存し、測定の対象となるマグネッ
トや測定装置が持つ寸法上の変動に依存している。例え
ば、単純な磁極からの磁束密度は距離の２乗に反比例し
て減少する。ところが、互いに接近した多極磁極から発
する磁束密度は複雑な磁力線パターンを形成し、単純に
は距離の２乗に反比例するとは言えない。しかし、磁束
密度が距離に大きく依存することは事実である。
作用面からの距離に依存し、測定の対象となるマグネッ
トや測定装置が持つ寸法上の変動に依存している。例え
ば、単純な磁極からの磁束密度は距離の２乗に反比例し
て減少する。ところが、互いに接近した多極磁極から発
する磁束密度は複雑な磁力線パターンを形成し、単純に
は距離の２乗に反比例するとは言えない。しかし、磁束
密度が距離に大きく依存することは事実である。
【０００４】ところが、現実にはかかる寸法上の変動を
無視し、あたかもマグネット作用面と測定点の距離が一
定であるかの様にして測定値を利用しているので不正確
な磁束密度を正確なものとして扱っている不都合があ
る。特に、マグネット作用面からの距離が小さい場合に
は磁束密度の距離依存勾配が大きく、測定誤差が許容
できない程度に大きい、磁気センサープローブ中のホ
ール素子の位置が深い位置にある場合には小さな距離で
の測定が実際的にできない、等の問題が解決されないま
まとなっている。特に、直接接触式電子写真現像法用の
マグネットロールでは、マグネットロール表面やその表
面から０．１ｍｍ程度の小さな距離での磁束密度が重要
であるが、これらの測定は工業的な測定法では不可能か
極めて困難なのである。
無視し、あたかもマグネット作用面と測定点の距離が一
定であるかの様にして測定値を利用しているので不正確
な磁束密度を正確なものとして扱っている不都合があ
る。特に、マグネット作用面からの距離が小さい場合に
は磁束密度の距離依存勾配が大きく、測定誤差が許容
できない程度に大きい、磁気センサープローブ中のホ
ール素子の位置が深い位置にある場合には小さな距離で
の測定が実際的にできない、等の問題が解決されないま
まとなっている。特に、直接接触式電子写真現像法用の
マグネットロールでは、マグネットロール表面やその表
面から０．１ｍｍ程度の小さな距離での磁束密度が重要
であるが、これらの測定は工業的な測定法では不可能か
極めて困難なのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明が前述の状況に
鑑み、解決しようとすることろは、従来の磁束密度測定
法の上記した問題を解消すべく、距離補正を自動的に行
って規定距離での正確な磁束密度の測定ができる新たな
測定装置の提供を目的とするものである。
鑑み、解決しようとすることろは、従来の磁束密度測定
法の上記した問題を解消すべく、距離補正を自動的に行
って規定距離での正確な磁束密度の測定ができる新たな
測定装置の提供を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、測定値の
信頼性を確保するために鋭意検討の結果、本発明を完成
した。即ち、マグネットの作用面から発せられる磁束密
度を測定するに当たり、測定点の磁束密度を測定する磁
気センサーと該マグネット表面からの距離を測定する距
離センサーとを具備し、該両センサーからの出力を入力
し、測定された磁束密度を規定距離の磁束密度に換算補
正する機能を具備した演算装置を有する精密磁束密度測
定装置を構成した。
信頼性を確保するために鋭意検討の結果、本発明を完成
した。即ち、マグネットの作用面から発せられる磁束密
度を測定するに当たり、測定点の磁束密度を測定する磁
気センサーと該マグネット表面からの距離を測定する距
離センサーとを具備し、該両センサーからの出力を入力
し、測定された磁束密度を規定距離の磁束密度に換算補
正する機能を具備した演算装置を有する精密磁束密度測
定装置を構成した。
【０００７】
【作用】以上の如き内容からなる本発明の精密磁束密度
測定装置は、マグネットロールの表面から発せられる磁
束密度を磁気センサーで測定すると同時に、その表面と
センサー間の距離を距離センサーで測定し、両センサー
の測定値をＡ／Ｄ変換器等のＩ／Ｏ装置を介して演算装
置に入力し、該演算装置によって前記磁気センサーで測
定された測定値を規定の距離での値に換算補正して、正
確な磁束密度を測定するものである。尚、この演算装置
によって換算補正する方法は、隣接する磁極の間隔より
マグネットロール表面からセンサーまでの距離が十分に
小さい場合には単磁極を想定した磁束密度が距離の２乗
に反比例する原理を利用し、また同等か若しくは逆の場
合には隣接する複数の磁極の影響を考慮に入れた方法で
補正する、例えば理論的に予想され実験的に測定された
磁力線パターンを予め演算装置に入力しておき、そのデ
ータとの比較によって補正する方法が採用される。
測定装置は、マグネットロールの表面から発せられる磁
束密度を磁気センサーで測定すると同時に、その表面と
センサー間の距離を距離センサーで測定し、両センサー
の測定値をＡ／Ｄ変換器等のＩ／Ｏ装置を介して演算装
置に入力し、該演算装置によって前記磁気センサーで測
定された測定値を規定の距離での値に換算補正して、正
確な磁束密度を測定するものである。尚、この演算装置
によって換算補正する方法は、隣接する磁極の間隔より
マグネットロール表面からセンサーまでの距離が十分に
小さい場合には単磁極を想定した磁束密度が距離の２乗
に反比例する原理を利用し、また同等か若しくは逆の場
合には隣接する複数の磁極の影響を考慮に入れた方法で
補正する、例えば理論的に予想され実験的に測定された
磁力線パターンを予め演算装置に入力しておき、そのデ
ータとの比較によって補正する方法が採用される。
【０００８】
【実施例】本発明は、前述の複写機やファクシミリ、更
にはレーザープリンタ等の電子写真方式現像装置に用い
られるマグネットロールの磁束密度の測定に供する以外
にも、マグネットの表面付近で磁気センサーを用いて磁
気を利用する磁気エンコーダ用磁石、モーター駆動用磁
石等の測定にも供するものである。
にはレーザープリンタ等の電子写真方式現像装置に用い
られるマグネットロールの磁束密度の測定に供する以外
にも、マグネットの表面付近で磁気センサーを用いて磁
気を利用する磁気エンコーダ用磁石、モーター駆動用磁
石等の測定にも供するものである。
【０００９】本発明で用いる磁束密度測定用の磁気セン
サーは、ホール素子を埋設したプローブか磁気抵抗素子
を用いたプローブである。ホール素子センサーがより一
般的である。これらの磁気センサーを極力測定の規定距
離に近い位置に設置して用いる。マグネット作用面の距
離の測定手段は各種あるが、光学的に距離を検出する距
離センサーが好適で、反射型レーザー測長器は特に好適
である。
サーは、ホール素子を埋設したプローブか磁気抵抗素子
を用いたプローブである。ホール素子センサーがより一
般的である。これらの磁気センサーを極力測定の規定距
離に近い位置に設置して用いる。マグネット作用面の距
離の測定手段は各種あるが、光学的に距離を検出する距
離センサーが好適で、反射型レーザー測長器は特に好適
である。
【００１０】また、磁束密度の距離依存性は、特殊なセ
ンサーで精密に測定したデータをテーブルで保持し、内
挿法、外挿法で特定距離の磁束密度を算出するか、磁気
計算法による理論式の係数を該データを基準に設定し、
この計算式を用いて特定距離の磁束密度を算出する。こ
れらのデータテーブル或は計算式をコンピュータープロ
グラムとして演算装置に記憶し、Ｉ／Ｏ装置を介して磁
束密度及び距離の測定値をコンピューターに取り込み、
演算し、結果を出力して正確な磁束密度値を得る。
ンサーで精密に測定したデータをテーブルで保持し、内
挿法、外挿法で特定距離の磁束密度を算出するか、磁気
計算法による理論式の係数を該データを基準に設定し、
この計算式を用いて特定距離の磁束密度を算出する。こ
れらのデータテーブル或は計算式をコンピュータープロ
グラムとして演算装置に記憶し、Ｉ／Ｏ装置を介して磁
束密度及び距離の測定値をコンピューターに取り込み、
演算し、結果を出力して正確な磁束密度値を得る。
【００１１】次に、本発明の精密磁束密度測定装置を添
付図面に示した実施例に基づき更に詳細に説明する。図
１において、１は測定対象となるマグネット、２は磁気
センサー、３は距離センサーである。距離センサー３に
よって、マグネット１表面と距離センサー３間の距離を
測定し、磁気センサー２とマグネット１表面の距離を距
離センサー３と磁気センサー２の距離の差を与えて、磁
気センサー２のマグネット１表面からの距離を測定す
る。各センサーの出力を各Ｉ／Ｏ装置４及び５に入力し
て、必要ならばデータ変換を行い、演算装置６にそれぞ
れ取り込む。そして、この演算装置６によって先に説明
した機能を有するコンピュータープログラムで取り込ん
だデータを演算処理して距離補正を加えた磁束密度値と
なし、適宜な出力装置７に出力する。
付図面に示した実施例に基づき更に詳細に説明する。図
１において、１は測定対象となるマグネット、２は磁気
センサー、３は距離センサーである。距離センサー３に
よって、マグネット１表面と距離センサー３間の距離を
測定し、磁気センサー２とマグネット１表面の距離を距
離センサー３と磁気センサー２の距離の差を与えて、磁
気センサー２のマグネット１表面からの距離を測定す
る。各センサーの出力を各Ｉ／Ｏ装置４及び５に入力し
て、必要ならばデータ変換を行い、演算装置６にそれぞ
れ取り込む。そして、この演算装置６によって先に説明
した機能を有するコンピュータープログラムで取り込ん
だデータを演算処理して距離補正を加えた磁束密度値と
なし、適宜な出力装置７に出力する。
【００１２】本発明の装置を用いれば、外周表面が軸芯
に対して数十μｍ振れている完全に平滑な表面を有しな
いマグネットロールを測定しても、或は測定装置自体が
測定環境温度変化による熱膨張収縮で測定対象物とセン
サー間の距離変動を起こしてもマグネット作用面から規
定距離の位置での磁束密度を正確に測定することが可能
である。
に対して数十μｍ振れている完全に平滑な表面を有しな
いマグネットロールを測定しても、或は測定装置自体が
測定環境温度変化による熱膨張収縮で測定対象物とセン
サー間の距離変動を起こしてもマグネット作用面から規
定距離の位置での磁束密度を正確に測定することが可能
である。
【００１３】
【発明の効果】以上に説明した様に、本発明の装置によ
れば、マグネット表面からの規定距離での正確な磁束密
度を測定でき、またマグネット作用面での表面磁束密度
の測定もできる。それに加え、外周表面が軸芯に対して
偏心、若しくは表面に凹凸があっても正確に規定距離で
の磁束密度を測定でき、特にスリーブを有しない樹脂マ
グネットを軸芯の周囲に配設し、完全に平滑な表面を有
しないマグネットロールの磁束密度の測定には威力を発
揮するのである。
れば、マグネット表面からの規定距離での正確な磁束密
度を測定でき、またマグネット作用面での表面磁束密度
の測定もできる。それに加え、外周表面が軸芯に対して
偏心、若しくは表面に凹凸があっても正確に規定距離で
の磁束密度を測定でき、特にスリーブを有しない樹脂マ
グネットを軸芯の周囲に配設し、完全に平滑な表面を有
しないマグネットロールの磁束密度の測定には威力を発
揮するのである。
【図１】本発明の精密磁束密度測定装置の簡略ブロック
図
図
１ マグネット ２ 磁気センサー ３ 距離センサー ４ Ｉ／Ｏ装置 ５ Ｉ／Ｏ装置 ６ 演算装置 ７ 出力装置
Claims (1)
- 【請求項１】 マグネットの作用面から発せられる磁束
密度を測定するに当たり、測定点の磁束密度を測定する
磁気センサーと該マグネット表面からの距離を測定する
距離センサーとを具備し、該両センサーからの出力を入
力し、測定された磁束密度を規定距離の磁束密度に換算
補正する機能を具備した演算装置を有することを特徴と
する精密磁束密度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3111209A JP2979708B2 (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | 精密磁束密度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3111209A JP2979708B2 (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | 精密磁束密度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04315972A JPH04315972A (ja) | 1992-11-06 |
| JP2979708B2 true JP2979708B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=14555293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3111209A Expired - Fee Related JP2979708B2 (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | 精密磁束密度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2979708B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008157734A (ja) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Hioki Ee Corp | 磁界センサ |
-
1991
- 1991-04-15 JP JP3111209A patent/JP2979708B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04315972A (ja) | 1992-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
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