JPH0587852A - 感光ドラムの表面電位測定用プローブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感光ドラムの表面電位測定用プローブにおい
て、プローブの検出範囲中、感光ドラムの周方向に広が
る検出範囲を所定の範囲で遮蔽することで、ドラムの径
に依存することなく、いかなる径のドラムに対しても、
感光ドラム上の表面電位の正確な測定ができる。 【構成】 導電性ケースの内部に検出電極を内蔵し、該
検出電極に対向する対向壁面部に検出孔を設けた感光ド
ラムの表面電位測定用プローブにおいて、前記検出孔に
よって規定される検出範囲中、感光ドラムの周方向に広
がる検出範囲を所定の範囲で遮蔽する導電性遮蔽部材を
設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機用感光ドラム
（円筒状の感光体）の表面に分布する電位を測定する表
面電位測定器に装着されるプローブに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の表面電位測定用プローブは、いわ
ゆるチョッパ式のものあるいは振動容量型と称されるも
のなどがあるが、これらはいずれも被測定面と検出電極
との間に容量結合により検出電極上に誘起される電荷の
変動に基づき、その表面電位を検出するものである。

【０００３】チョッパ式と称されているものでは、図
７、図８に示すように、帯電した感光ドラム４から放射
される電気力線が入射するための検出孔２を持つ導電性
のケース１と、ケース１内に入ってくる電気力線を切る
チョッパ部７と、この電気力線を受けて交流信号を取り
出すための検出電極８とから構成され、またチョッパ部
７には駆動用の圧電セラミック９を接着した音叉１０を
使用しており、音叉１０の先端部にあるチョッパ部７で
電気力線が切られる。検出電極８は基板１１に固定さ
れ、チョッパ部７および基板１１は、検出孔２を有する
ケース１に収容されている。さらに基板１１には音叉１
０の駆動用端子１２、出力端子１３および接地端子１４
が取り付けられ、駆動用端子１２と圧電セラミック９と
の間は配線１５が施されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来のプローブでは、比較的径の大きい感光ドラムの測定
には支障がないが、感光ドラムの径が直径２０ｍｍ〜１
０ｍｍ程の小さい径の場合、感光ドラムの周方向に広が
る検出範囲がドラムの径よりも広くなるため、感光ドラ
ム以外の例えば、イオンを含んだ気流などを検出してし
まい、正確な測定ができないという問題があった。これ
は、プローブの検出範囲が検出孔の大きさや被測定物と
の距離によって規定され、検出孔の面積よりも大きな広
がりを持つことによるものである。

【０００５】これを解決するためには、検出孔を小さく
して測定面に極めて近付ける必要があるが、検出孔を小
さくすると、検出電極の出力が小さくなり感度が悪く、
また測定面に極めて近付けると、空気放電を起こすおそ
れがある。

【０００６】本発明は、感光ドラムの径が小さい場合、
従来のプローブでは正確な測定ができないという問題点
を解決することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の感光ドラムの表
面電位測定用プローブは、以下の構成からなる。すなわ
ち、導電性ケースの内部に検出電極を内蔵し、該検出電
極に対向する対向壁面部に検出孔を設けた感光ドラムの
表面電位測定用プローブにおいて、前記検出孔によって
規定される検出範囲中、感光ドラムの周方向に広がる検
出範囲を所定の範囲で遮蔽する導電性遮蔽部材を設けた
ことを特徴とする感光ドラムの表面電位測定用プローブ
である。

【０００８】また具体的には、検出孔の両側に所定の長
さおよび高さを有する一対の導電性板状部材を立設した
感光ドラムの表面電位測定用プローブであり、さらに検
出孔の周辺部に検出孔を囲繞する所定の高さを有する囲
繞壁であって、該囲繞壁の上面部が、感光ドラムの周方
向に対向するように湾曲状に形成された導電性囲繞壁状
部材を立設した感光ドラムの表面電位測定用プローブで
ある。

【０００９】

【作用】本発明の作用を図面に基づいて説明すれば、図
５は従来の表面電位測定用プローブで感光ドラムを測定
する場合を示した模式図である。検出範囲１７は検出電
極８の大きさおよび感光ドラム４との距離を一定にした
場合、検出孔２の大きさによって規定され、図示した電
気力線１６の検出範囲１７でも分かるとおり、検出孔２
の面積よりも大きなものとなる。したがって、感光ドラ
ム４の径が小さいときには、感光ドラム４の周方向の検
出範囲１７が広すぎて、イオンを含んだ気流などを検出
してしまうことになる。

【００１０】図６は、本発明表面電位測定用プローブの
場合である。感光ドラム４の周方向の検出範囲１７は、
検出孔２の両側に設けた導電性遮蔽部材３によって、一
部の電気力線１６が遮蔽されるので、感光ドラム４の径
よりも小さい範囲とすることができる。なお、感光ドラ
ム４の軸線方向においては、十分な長さの測定面があ
り、検出範囲１７を限定する必要はほとんどない。

【００１１】すなわち感光ドラム４の周方向について、
想定される最小径の感光ドラム４の検出範囲をその径よ
りも小さく限定することができれば、ドラム４の径に依
存することなく、いかなる径のドラム４に対しても、感
光ドラム４上の表面電位の正確な測定が可能となる。ま
た、径の大きなものについては、検出範囲を予め確定で
きる。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて以下説明す
る。図１は本発明表面電位測定用プローブＡの斜視図、
図２はプローブＡで感光ドラムを測定する状態を示す図
である。１は導電性ケースであり、金属により形成され
ている。このケース１の形状は図示したものに限らず、
例えば円筒状のものでもよい。２は検出孔であり、長方
形の貫通孔で、ケース１内の検出電極８に対向するよう
にケース１の対向壁面部に設けられ、静電気を検出する
ためのものである。なお検出範囲は、他の条件が一定の
場合、すなわち検出電極８の大きさ（チョッパ部を介在
する場合、チョッパ部の大きさ）及び感光ドラム４との
距離を一定にした場合、この検出孔２の面積により規定
される。３は導電性遮蔽部材であって、検出孔２によっ
て規定される検出範囲中、感光ドラム４の周方向に広が
る検出範囲を所定の範囲で遮蔽することができるもので
ある。図示したものは検出孔３の両側に立設され、一部
電気力線を遮蔽することができる程度の長さおよび高さ
を有している一対の導電性板状部材である。なお、導電
性遮蔽部材３は従来のプローブの検出孔を有する対向壁
面部にハンダ付け等によって取り付ければよい。

【００１３】図９は本発明プローブＡの効果を実験した
実験装置Ｃの概要を示す図である。実験装置Ｃは、中央
に幅１．１mmの帯状帯電面１８（８００Ｖ）を有する水
平状の基板であって、この基板上を横方向にプローブを
一定の速度で走査させ、検出電極に生じた電圧を測定す
るものである。なお、基板は帯状帯電面１８以外はすべ
てシールドされている。本実験に使用したプローブは、
全長４０ｍｍ、幅１０ｍｍの直方体で、検出孔は長辺が
４ｍｍ、短辺が２ｍｍの長方形、検出孔２から帯状帯電
面１８までの距離が４ｍｍの設定である。また、導電性
板状部材３は長さが１９ｍｍ、高さが３ｍｍのものを使
用した。図１２は導電性板状部材３を設けない場合の測
定結果を示す特性図、図１３は本発明プローブＡの場合
である。この測定結果が示すように本発明プローブＡの
導電性遮蔽部材３によって検出範囲が限定されたことが
分かる。

【００１４】図３および図４は本発明の他の実施例プロ
ーブＢを示したものである。５は検出孔２の周辺部に立
設され、前記検出孔２を囲繞する所定の高さを有する囲
繞壁であって、囲繞壁の上面部６は、感光ドラム４表面
の周方向に等距離で且対向するように湾曲状に形成され
た導電性囲繞壁状部材である。このプローブｂは、縦、
横両方向の検出範囲を一定の範囲で遮蔽することができ
るので、感光ドラム以外の被測定物についても利用で
き、検出範囲を予め確定することができる。上述の導電
性板状部材の場合、それ自体が微細な形状であり、測定
器に実装する際、取り付けに十分な注意が必要となる
が、本実施例のプローブＢにおいては、上述のように囲
繞壁の形状としたので、容易に変形しないものとするこ
とができる。なお、導電性囲繞壁状部材の取り付けにつ
いては、ハンダ付けによってもできるが、バインダー
（図示しない）等を介して取り外し自在に取着してもよ
い。この場合、従来のプローブに簡単に取り付けること
ができる。

【００１５】なお、プローブ内部の構造及びプローブが
装着される表面電位測定器については従来例と同様なの
で省略する。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、上述のとおり、表面電位測定
用プローブの検出孔によって規定される検出範囲中、感
光ドラムの周方向に広がる検出範囲を所定の範囲で遮蔽
する導電性遮蔽部材を設けたので、感光ドラムの周方向
について、検出範囲を一定の範囲で限定することができ
るので、ドラムの径に依存することなく、いかなる径の
ドラムに対しても、感光ドラム上の表面電位の正確な測
定ができるという効果が得られる。

【００１７】また、本発明の構造は、上述のように従来
のプローブに、感光ドラムの周方向に広がる検出範囲を
所定の範囲で遮蔽する導電性遮蔽部材を設けただけとい
う、極めて簡単な手段で、予め適正な検出範囲を確定す
ることができるので、感光ドラムの径の大きさごとにプ
ローブを用意する必要がなく、表面電位計が安価に製作
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明表面電位測定用プローブを示す斜視図で
ある。

【図２】プローブＡで感光ドラムを測定する状態を示す
側面図（図２のａ）および正面図（図２のｂ）である。

【図３】本発明の他の実施例の表面電位測定用プローブ
を示す斜視図である。

【図４】プローブＢで感光ドラムを測定する状態を示す
側面図（図４のａ）および正面図（図４のｂ）である。

【図５】従来のプローブで感光ドラムを測定する場合の
円周方向の検出範囲を示す模式図である。

【図６】本発明プローブで感光ドラムを測定する場合の
円周方向の検出範囲を示す模式図である。

【図７】従来のプローブの横断面図である。

【図８】従来のプローブの縦断面図である。

【図９】実験装置を示す概略図である。

【図１０】プローブＡの実験を示す概略図である。

【図１１】実験装置の平面を示す概略図である。

【図１２】従来のプローブの測定値を示す特性図であ
る。

【図１３】本発明プローブの測定値を示す特性図であ
る。

【符号の説明】

Ａ、Ｂ プローブ １１ 基板 １ 導電性ケース １２ 駆動用端子 ２ 検出孔 １３ 出力端子 ３ 導電性遮蔽板状部材 １４ 接地端子 ４ 感光ドラム １５ 配線 ５ 導電性囲繞壁状部材 １６ 電気力線 ６ 上面部 １７ 検出範囲 ７ チョッパ部 Ｃ 実験装置 ８ 検出電極 １８ 帯状帯電面 ９ 圧電セラミック １０ 音叉

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性ケースの内部に検出電極を内蔵
   し、該検出電極に対向する対向壁面部に検出孔を設けた
   感光ドラムの表面電位測定用プローブにおいて、前記検
   出孔によって規定される検出範囲中、感光ドラムの周方
   向に広がる検出範囲を所定の範囲で遮蔽する導電性遮蔽
   部材を設けたことを特徴とする感光ドラムの表面電位測
   定用プローブ。
2. 【請求項２】 前記導電性遮蔽部材が、前記検出孔の両
   側に立設した所定の長さおよび高さを有する一対の導電
   性板状部材としたことを特徴とする請求項１記載の感光
   ドラムの表面電位測定用プローブ。
3. 【請求項３】 前記導電性遮蔽部材が、前記検出孔の周
   辺部に立設され、前記検出孔を囲繞する所定の高さを有
   する囲繞壁であって、該囲繞壁の上面部が、感光ドラム
   の周方向に対向するように湾曲状に形成された導電性囲
   繞壁状部材としたことを特徴とする請求項１記載の感光
   ドラムの表面電位測定用プローブ。