JPH04124485U - 表面磁束密度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 複写機やファクシミリ、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、磁気エンコーダ用磁石、モーター駆動用磁石その他
の磁石の表面磁束密度の測定装置に関し、磁石表面から
感磁素子までの距離を正確に規定すべく、磁束密度測定
プローブ表面からそれに内蔵した感磁素子の深さを正確
に特定し、磁石表面から０．１ｍｍ程度の小さな距離で
の磁束密度の正確な測定を可能となした。 【構成】 ホール素子２若しくは磁気抵抗素子など微少
有効面積を有する感磁素子の深さ位置が特定されてお
り、且つその深さ位置の誤差が±０．０５ｍｍ以内の磁
束密度測定プローブ３を用いた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、複写機やファクシミリ、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、磁気エンコーダ用磁石、モーター駆動用磁石 その他の磁石の表面磁束密度の測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、マグネット作用面（磁石表面）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）素子などの感磁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感磁素子までの距離に依 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、マグネット作用面と感磁素 子の距離を特定せず、マグネット作用面と素子を保持する構造体（プローブ）の 表面からの距離をもって代用し測定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、測定誤差が許容出来ない程度に大き い、磁束密度測定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、等の問題が放置されたままとなっている 。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。即ち、感 磁素子の磁束密度測定プローブ表面からの深さを特定せず、結果的に感磁素子と マグネット作用面の距離を正確に特定せずに磁束密度の測定が行われている。当 然ながら、かかる状態のプローブを用いると個々のプローブ間のばらつきも大き く、相互に互換性のある測定をすることができない。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は前述の状況に鑑み、上記した問題を解消するためになされたものであ り、磁石表面から感磁素子までの距離を正確に規定すべく、磁束密度測定プロー ブ表面からそれに内蔵した感磁素子の深さを正確に特定し、磁石表面から０．１ ｍｍ程度の小さな距離での磁束密度の正確な測定を可能となした表面磁束密度測 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】

本考案者らは、測定値の信頼性を確保するために鋭意検討の結果、本考案を完 成した。即ち、本考案は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感磁素子と該マグネット作用面からの距 離を特定可能なように磁束密度測定プローブ表面からの感磁素子の深さを特定し た磁束密度測定プローブを用い、且つその深さ誤差が０．０５ｍｍ以内である表 面磁束密度測定装置を構成した。

【０００７】

【実施例】

本考案で用いる磁束密度測定プローブはホール素子を埋設したものか、磁気抵 抗素子を用いたＭＲセンサーである。ホール素子プローブがより一般的である。 以下、ホール素子を埋設したプローブを例により具体的に説明する。

【０００８】 図１及び図２に示すように、感磁面１の有効面積０．２ｍｍ×０．２ｍｍのホ ール素子２を埋設した筒状プローブ３をガウスメーター４に接続し、外径１６ｍ ｍ，内径１４ｍｍのリング状磁性体の周囲に４０極の微細な間隔の着磁を行った 磁石表面５から０．１ｍｍの位置に、従来仕様のプローブ３先端を置き、同一仕 様の４本のプローブについて繰り返し表面磁束密度ピーク値を測定した。各々の プローブ３における測定平均値は３２２ガウス、２９０ガウス、２７６ガウス及 び２６９ガウスと大きく異なっていた。これは、プローブ３先端表面からのホー ル素子２の感磁面１の深さが各々異なるためである。

【０００９】 そこで、ホール素子２の感磁面１の深さｄがプローブ表面から各々０．１２ｍ ｍ、０．１５ｍｍ、０．１９ｍｍの深さにあるプローブ３，…を作製し、同様の 測定に供したところ、各測定平均値は３２８ガウス、３１６ガウス、３０７ガウ スと概ね同一の測定値を示し、互換性のある信頼性の高い測定が可能であること がわかった。

【００１０】 また、深さ０．１５ｍｍのプローブを基準とすべく、深さ０．１２ｍｍのプロ ーブについては磁石表面５とプローブ先端の距離を０．１３ｍｍ、深さ０．１９ ｍｍのプローブについては０．０６ｍｍに設定して、各プローブ３での磁石表面 ５とホール素子２の感磁面１距離Ｌが一定になるようにして同様に測定したとこ ろ、各々３１５ガウス、３１６ガウス、３２０ガウスとなり、ほぼ均整な測定が 可能であった。

【００１１】 通常の測定方式では、プローブ３先端の位置をもって規定距離を設定するのが 便利であるので、測定誤差を±５％以内にするためには、センサー素子の感磁面 １の深さ誤差を０．０５ｍｍ以内とすれば実用上許容できる精度での測定が可能 となり好適である。

【００１２】

【考案の効果】

以上に説明したように、本考案の表面磁束密度測定装置によれば、ホール素子 若しくは磁気抵抗素子など微少有効面積を有する感磁素子の深さ位置が特定され ており、且つその深さ位置の誤差が±０．０５ｍｍ以内の磁束密度測定プローブ を用いたので、磁石表面から０．１ｍｍ程度の小さな規定距離での５％以内の正 確な表面磁束密度を測定できるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】ホール素子埋め込み型の磁束密度測定プローブ
を用いた表面磁束密度測定装置の一例を示す簡略説明図

【図２】磁束密度測定プローブと磁石表面との位置関係
を示す簡略配置図

【符号の説明】

１ 感磁面 ２ ホール素子 ３ プローブ ４ ガウスメーター ５ 磁石表面

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホール素子若しくは磁気抵抗素子など微
   少有効面積を有する感磁素子の深さ位置が特定されてお
   り、且つその深さ位置の誤差が±０．０５ｍｍ以内の磁
   束密度測定プローブを用いたことを特徴とする表面磁束
   密度測定装置。