JPH06300801A - 電位センサ - Google Patents
電位センサInfo
- Publication number
- JPH06300801A JPH06300801A JP8701493A JP8701493A JPH06300801A JP H06300801 A JPH06300801 A JP H06300801A JP 8701493 A JP8701493 A JP 8701493A JP 8701493 A JP8701493 A JP 8701493A JP H06300801 A JPH06300801 A JP H06300801A
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- JP
- Japan
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- electric force
- lines
- potential sensor
- detection electrode
- electrode part
- Prior art date
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- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ケース内に入った電気力線の分散を防止し検出
電極部に発生する交流信号の大きさを増大させる。 【構成】電位センサにおいて、検出電極部分と一体とな
った屈曲振動子と検出電極部分の後方に、検出電極と一
部重なるように配置した接地電極とを使用することによ
り、ケース内に入った電気力線の分散を効果的に防止
し、電位センサの出力としての検出電極部に発生する交
流電圧を増大させることにより信号／雑音が向上するた
め動作が安定した電位センサを実現する。
電極部に発生する交流信号の大きさを増大させる。 【構成】電位センサにおいて、検出電極部分と一体とな
った屈曲振動子と検出電極部分の後方に、検出電極と一
部重なるように配置した接地電極とを使用することによ
り、ケース内に入った電気力線の分散を効果的に防止
し、電位センサの出力としての検出電極部に発生する交
流電圧を増大させることにより信号／雑音が向上するた
め動作が安定した電位センサを実現する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は帯電体の表面電位を検出
する電位センサに関し、特に、機械振動子により交流信
号への変換機能を持った電位センサに関する。
する電位センサに関し、特に、機械振動子により交流信
号への変換機能を持った電位センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電位センサは、図３に示すよう
に、被測定物から放射される電気力線を導入するための
測定穴１９を有するケース５と、このケース５内に入っ
てくる電気力線１８を一定同期で切るチョッパ部２３を
持つ音叉振動子２１と切られた電気力線１８を受けて交
流信号を取り出すための検出電極２２とから構成されて
いる。
に、被測定物から放射される電気力線を導入するための
測定穴１９を有するケース５と、このケース５内に入っ
てくる電気力線１８を一定同期で切るチョッパ部２３を
持つ音叉振動子２１と切られた電気力線１８を受けて交
流信号を取り出すための検出電極２２とから構成されて
いる。
【０００３】ここで、音叉振動子２１には、駆動および
振動信号抽出用の圧電セラミック７が接着されている。
また、音叉振動子２１および検出電極２２は基板６に固
定され、さらに、この基板６は測定穴１９を有するケー
ス５に収容され、所定位置に音叉振動子の駆動および信
号抽出用圧電セラミックに接続する入出力用端子１６、
および接地端子１４が取付けられている。
振動信号抽出用の圧電セラミック７が接着されている。
また、音叉振動子２１および検出電極２２は基板６に固
定され、さらに、この基板６は測定穴１９を有するケー
ス５に収容され、所定位置に音叉振動子の駆動および信
号抽出用圧電セラミックに接続する入出力用端子１６、
および接地端子１４が取付けられている。
【０００４】しかしながら、上述した従来の電位センサ
においては、被測定物から放射され測定穴１９を通った
電気力線１８は、検出電極に到達する前に、図４に示す
ようにチョッパ部２３に曲げられ、一部はチョッパ部に
到達する。このため、検出電極に到達する電気力線は減
少し、検出電極に発生する交流信号も小さくなるという
欠点がある。これを克服するため、接地電極を検出電極
の背後に設けた図５のような電位センサ，（実用新案出
願公開番号 平２−６３４７４）において提案されてい
る。図５記載の電位センサでは検出電極の背後に設けた
接地電極により、測定穴を通ってきた電気力線がチョッ
パ部に引付けられるのを防止し、検出電極が受ける電気
力線を増加させようとするものである。しかしながら依
然として検出電極と測定穴の間にはチョッパ部があり、
このチョッパ部は被測定物から遠くに設置された接地電
極よりはるかに大きく電気力線に対し影響をもってい
る。また、図４の電位センサでの接地電極は、検出電極
の背後に殆ど覆われた状態になっており、当初の目的で
ある、電気力線を集めて、検出電力が受ける電気力線を
増加させるという効果は小さい。
においては、被測定物から放射され測定穴１９を通った
電気力線１８は、検出電極に到達する前に、図４に示す
ようにチョッパ部２３に曲げられ、一部はチョッパ部に
到達する。このため、検出電極に到達する電気力線は減
少し、検出電極に発生する交流信号も小さくなるという
欠点がある。これを克服するため、接地電極を検出電極
の背後に設けた図５のような電位センサ，（実用新案出
願公開番号 平２−６３４７４）において提案されてい
る。図５記載の電位センサでは検出電極の背後に設けた
接地電極により、測定穴を通ってきた電気力線がチョッ
パ部に引付けられるのを防止し、検出電極が受ける電気
力線を増加させようとするものである。しかしながら依
然として検出電極と測定穴の間にはチョッパ部があり、
このチョッパ部は被測定物から遠くに設置された接地電
極よりはるかに大きく電気力線に対し影響をもってい
る。また、図４の電位センサでの接地電極は、検出電極
の背後に殆ど覆われた状態になっており、当初の目的で
ある、電気力線を集めて、検出電力が受ける電気力線を
増加させるという効果は小さい。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は上述の欠
点を除去し測定穴を通った電気力線を効率よく検出電極
に到達させることができる電位センサを提供することに
ある。
点を除去し測定穴を通った電気力線を効率よく検出電極
に到達させることができる電位センサを提供することに
ある。
【０００６】本発明の電位センサは、上記目的を到達す
るため、被測定物から放射される電気力線を導入するた
めの測定穴を有するケースと、このケース内に入ってく
る電気力線を受ける検出電極部と一体となった音片形の
屈曲振動子と、極出電極部に該半分覆われた接地電極
と、屈曲振動子を保持する配線基板とから構成されるこ
とを特徴としている。また、上記配線基板は、ベースに
保持され、さらにこの配線基板はケースに収容される。
るため、被測定物から放射される電気力線を導入するた
めの測定穴を有するケースと、このケース内に入ってく
る電気力線を受ける検出電極部と一体となった音片形の
屈曲振動子と、極出電極部に該半分覆われた接地電極
と、屈曲振動子を保持する配線基板とから構成されるこ
とを特徴としている。また、上記配線基板は、ベースに
保持され、さらにこの配線基板はケースに収容される。
【０００７】
【実施例】次に本発明を図面を参照して詳細に説明す
る。図１は本発明の一実施例の電位センサの断面図であ
る。本発明の電位センサでは、被測定物から放射される
電気力線１８はケース５に設けられた測定穴１９を通り
検出電極部２に到達し、検出電極部２に静電誘導により
電位を発生させる。Ｌ字状に成形された検出電極部２
は、絶縁板３により金属板１と接着剤で接続され、屈曲
振動子を構成している。屈曲振動子には金属板１上に２
枚の圧電セラミック７が接着されている。
る。図１は本発明の一実施例の電位センサの断面図であ
る。本発明の電位センサでは、被測定物から放射される
電気力線１８はケース５に設けられた測定穴１９を通り
検出電極部２に到達し、検出電極部２に静電誘導により
電位を発生させる。Ｌ字状に成形された検出電極部２
は、絶縁板３により金属板１と接着剤で接続され、屈曲
振動子を構成している。屈曲振動子には金属板１上に２
枚の圧電セラミック７が接着されている。
【０００８】図２は本電位センサに使用する屈曲振動子
の斜視図である。この屈曲振動子の圧電セラミックの一
方を入力、他方を出力として外部に設けた発振回路に接
続し自励発振回路を構成することにより、屈曲振動子は
共振周波数で図１（ａ）の矢印Ｂび示す方向に振動す
る。この結果、検出電極部は、電気力線と直角方向に往
復運動し、検出電極部に到達する電気力線が周期的に変
化し、検出電極には屈曲振動子の共振周波数と同じ周波
数の交流信号が発生する。この交流信号の電圧は被測定
物の表面電位に比例するため、交流信号により被測定物
の表面電位を知ることが出来る。図１の電位センサでは
さらに検出電極部２の後方に接地電極４が設けられてい
る。この接地電極４は、検出電極部で約１／２覆われる
ように配置されている。これにより、測定穴を通ってケ
ース内に入った電気力線が囲りの金属部分により曲げら
れ、分散することを防止している。この結果、検出電極
部に到達する電気力線が増加し、検出電極部に発生する
交流電圧も増加する。
の斜視図である。この屈曲振動子の圧電セラミックの一
方を入力、他方を出力として外部に設けた発振回路に接
続し自励発振回路を構成することにより、屈曲振動子は
共振周波数で図１（ａ）の矢印Ｂび示す方向に振動す
る。この結果、検出電極部は、電気力線と直角方向に往
復運動し、検出電極部に到達する電気力線が周期的に変
化し、検出電極には屈曲振動子の共振周波数と同じ周波
数の交流信号が発生する。この交流信号の電圧は被測定
物の表面電位に比例するため、交流信号により被測定物
の表面電位を知ることが出来る。図１の電位センサでは
さらに検出電極部２の後方に接地電極４が設けられてい
る。この接地電極４は、検出電極部で約１／２覆われる
ように配置されている。これにより、測定穴を通ってケ
ース内に入った電気力線が囲りの金属部分により曲げら
れ、分散することを防止している。この結果、検出電極
部に到達する電気力線が増加し、検出電極部に発生する
交流電圧も増加する。
【０００９】図２において支持部９は検出電極部と、屈
曲振動子の節点で接続し出力端子の働きを有し、支持部
１０は金属板１と屈曲振動子の節点で接続し接地端子の
働きを有している。また、これら支持部９および１０
は、電極２および金属板１にそれぞれ一体化形成され、
ケース５に取付けられる。
曲振動子の節点で接続し出力端子の働きを有し、支持部
１０は金属板１と屈曲振動子の節点で接続し接地端子の
働きを有している。また、これら支持部９および１０
は、電極２および金属板１にそれぞれ一体化形成され、
ケース５に取付けられる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、検出電
極部分と一体となった屈曲振動子と検出電極部分の後方
に配置した接地電極とを使用することにより、ケース内
に入った電気力線の分散を効果的に防止し、電位センサ
の出力としての検出電極部に発生する交流電圧を増大さ
せることにより信号／雑音が向上するため動作が安定し
た電位センサが実現できる。
極部分と一体となった屈曲振動子と検出電極部分の後方
に配置した接地電極とを使用することにより、ケース内
に入った電気力線の分散を効果的に防止し、電位センサ
の出力としての検出電極部に発生する交流電圧を増大さ
せることにより信号／雑音が向上するため動作が安定し
た電位センサが実現できる。
【図１】本発明の一実施例を示す断面図。
【図２】図１に示した電位センサに使用される屈曲振動
子を示す斜視図。
子を示す斜視図。
【図３】従来の電位センサの一例を示す断面図。
【図４】図３の動作を説明するための断面図。
【図５】従来の電子センサの他の例を示す断面図。
１ 金属板 ２ 検出電極部 ３ 絶縁板 ４ 接地電極 ５ ケース ６ ベース ７ 圧電セラミック ９，１０ 支持部 １５ 出力端子 １６ 圧電セラミック入出力端子 １７ 接地端子 １８ 電気力線 １９ 測定穴 ２１ 音叉振動子 ２２ 検出電極 ２３ チョッパ部
Claims (3)
- 【請求項１】 被測定物から放射される電気力線を導入
するための測定穴を有するケースと、このケース内に入
ってくる電気力線を受ける検出電極を含み前記電気力線
をチョッピングするチョッパ部と、このチョッパ部を保
持する支持部とから構成された電位センサにおいて、 前記検出電極部に一部覆われるように前記測定穴から見
て後方に接地電極を設けたことを特徴とする電位セン
サ。 - 【請求項２】 前記チョッパ部が、前記電気力線を受け
る金属板からなる検出電極部と、第２の金属板と、これ
ら第１および第２の金属板を一平面上に配置し接続する
絶縁板と、前記第２の金属板上に接着された複数の圧電
セラミックとから構成された屈曲振動子から構成された
ことを特徴とする請求項１記載の電位センサ。 - 【請求項３】 前記支持部が前記検出電極部および第２
の金属板と一体化形成されたことを特徴とする請求項２
記載の電位センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5087014A JP2518506B2 (ja) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | 電位センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5087014A JP2518506B2 (ja) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | 電位センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06300801A true JPH06300801A (ja) | 1994-10-28 |
| JP2518506B2 JP2518506B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=13903117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5087014A Expired - Lifetime JP2518506B2 (ja) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | 電位センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2518506B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103018518A (zh) * | 2012-11-27 | 2013-04-03 | 中国航天科技集团公司第五研究院第五一〇研究所 | 一种监测航天器表面电位振动电容式传感器的布置与优化方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5459972A (en) * | 1977-10-21 | 1979-05-15 | Ricoh Co Ltd | Alternating current type surface electrometer |
| JPS62189671U (ja) * | 1986-05-23 | 1987-12-02 | ||
| JPH0263474U (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-11 |
-
1993
- 1993-04-14 JP JP5087014A patent/JP2518506B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5459972A (en) * | 1977-10-21 | 1979-05-15 | Ricoh Co Ltd | Alternating current type surface electrometer |
| JPS62189671U (ja) * | 1986-05-23 | 1987-12-02 | ||
| JPH0263474U (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-11 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103018518A (zh) * | 2012-11-27 | 2013-04-03 | 中国航天科技集团公司第五研究院第五一〇研究所 | 一种监测航天器表面电位振动电容式传感器的布置与优化方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2518506B2 (ja) | 1996-07-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960326 |