JPS599864B2 - 表面電位測定装置 - Google Patents
表面電位測定装置Info
- Publication number
- JPS599864B2 JPS599864B2 JP55158607A JP15860780A JPS599864B2 JP S599864 B2 JPS599864 B2 JP S599864B2 JP 55158607 A JP55158607 A JP 55158607A JP 15860780 A JP15860780 A JP 15860780A JP S599864 B2 JPS599864 B2 JP S599864B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measuring device
- electrode
- grid
- surface potential
- measured
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
- G01R29/24—Arrangements for measuring quantities of charge
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明０．５〜５ＫＶの表面電位の測定および帯電電荷
量の測定ができる非接触式の表面電位測定装置を提供す
るものである。
量の測定ができる非接触式の表面電位測定装置を提供す
るものである。
静電複写機に於ては、感光体の帯電位を検出して常に帯
電レベルが一定となるように帯電器の帯電量を制御する
ための電位測定装置が必要であり、帯電量を制御するこ
とにより常に美しい画像が再現できる。
電レベルが一定となるように帯電器の帯電量を制御する
ための電位測定装置が必要であり、帯電量を制御するこ
とにより常に美しい画像が再現できる。
本発明はこのような静電複写機等に使用し、表面電位、
帯電電荷量を、高性能、高信頼性で測定できる測定装置
を安価に提供するものである。従来の静電電位計にはコ
ンデンサを形成する金属両極板間に働く静電的吸引力を
利用するものと、帯電体と対電極間の距離を周期的に変
化させたり、帯電体から測定電極に入る電束を周期的に
変化させ負荷に交番電圧を誘起させるという原理に基づ
いたものがある。
帯電電荷量を、高性能、高信頼性で測定できる測定装置
を安価に提供するものである。従来の静電電位計にはコ
ンデンサを形成する金属両極板間に働く静電的吸引力を
利用するものと、帯電体と対電極間の距離を周期的に変
化させたり、帯電体から測定電極に入る電束を周期的に
変化させ負荷に交番電圧を誘起させるという原理に基づ
いたものがある。
前者は電極の一方を固定し他方を可動にして、吸引力に
よる可動部分の動きの大きさによつてその測定量を知る
ような構造になつている。
よる可動部分の動きの大きさによつてその測定量を知る
ような構造になつている。
吸引力は相対する電極の有効面積、あるいは両極間の電
位差の２乗に比例し、距離の２乗に逆比例することが知
られている。前記静電吸引力を利用するものには、電極
の移動形式から第１図に示す平行移動型と、第２図に示
す回転型とにわけられる。
位差の２乗に比例し、距離の２乗に逆比例することが知
られている。前記静電吸引力を利用するものには、電極
の移動形式から第１図に示す平行移動型と、第２図に示
す回転型とにわけられる。
第１図において、１は固定電極、２は可動電極、３は可
動電極２を支持するつり線、４はばね、５は指針である
。また、第２図において、１は固定電極、２は可動電極
、ｌは渦巻ばね、５は指針である。第１図、第２図に示
す装置は微弱なり一ロン力を検出する為にＩＯＫＶ以上
の高圧の検出に適し、構造が複雑、大がかりで振動に弱
いなどの欠点があつた。
動電極２を支持するつり線、４はばね、５は指針である
。また、第２図において、１は固定電極、２は可動電極
、ｌは渦巻ばね、５は指針である。第１図、第２図に示
す装置は微弱なり一ロン力を検出する為にＩＯＫＶ以上
の高圧の検出に適し、構造が複雑、大がかりで振動に弱
いなどの欠点があつた。
一方、帯電体と対電極間の距離を周期的に変化させる振
動電極式の測定装置を第３図に、帯電体から測定電極に
入る電束を周期的に変化させる回転セクタ型の電位計を
第４図Ａ、Ｂに示す。
動電極式の測定装置を第３図に、帯電体から測定電極に
入る電束を周期的に変化させる回転セクタ型の電位計を
第４図Ａ、Ｂに示す。
第４図において、６はモータ、７、８、９は回転セクタ
ー、１０は検出部である。これらの電位計は電気的検出
であるため、振動系やセクターが必要ではあるが、機械
的に堅牢である。
ー、１０は検出部である。これらの電位計は電気的検出
であるため、振動系やセクターが必要ではあるが、機械
的に堅牢である。
この原理に基づくものは測定器として市販されているが
、検出部の構造が複雑であつたり、大型であつたり、高
価であるなどの欠点をもつている。
、検出部の構造が複雑であつたり、大型であつたり、高
価であるなどの欠点をもつている。
本発明は上記従来の欠点を除去し、静電気を扱う機器に
ビルトーン可能なように小型、堅牢、単純な構造で、か
つ高性能な静電電位測定装置を提供するものである。本
発明装置は、基本的には入射電束を遮断するグリツドと
、電界効果型トランジスタを直結した電極とで構成され
ている。
ビルトーン可能なように小型、堅牢、単純な構造で、か
つ高性能な静電電位測定装置を提供するものである。本
発明装置は、基本的には入射電束を遮断するグリツドと
、電界効果型トランジスタを直結した電極とで構成され
ている。
第５図〜第７図は本発明装置に用いる検知素子を示して
いる。
いる。
１１は前面板１２に電束入射穴１３が形成された筒状の
キヤツプ、１４はキヤツプ１１内に収納された筒状の絶
縁体、１５はキヤツプ１１の下端開口部に取付けられた
ステムであり、このステム１５には端子Ｅ，Ｄ，Ｓが植
設されている。
キヤツプ、１４はキヤツプ１１内に収納された筒状の絶
縁体、１５はキヤツプ１１の下端開口部に取付けられた
ステムであり、このステム１５には端子Ｅ，Ｄ，Ｓが植
設されている。
なおＥはアース端子、Ｄはドレイン端子、Ｓはソース端
子であり、キヤツプ１１内に収納された電界効果型トラ
ンジスタ１６のドレインソースが上記端子に接続されて
いる。１７はキヤツプ１１内の絶縁体１４の段部に収納
された電極であり、この電極１７は上記電界効果型トラ
ンジスタ１６のゲートに接続されている。
子であり、キヤツプ１１内に収納された電界効果型トラ
ンジスタ１６のドレインソースが上記端子に接続されて
いる。１７はキヤツプ１１内の絶縁体１４の段部に収納
された電極であり、この電極１７は上記電界効果型トラ
ンジスタ１６のゲートに接続されている。
次に、前記検出素子を用いた測定装置について第８図と
ともに説明する。
ともに説明する。
第８図において、１８は被測定体であり、この被測定体
１８には直流電源１９により電圧が印加されている。２
０は基板であり、この基板２０上には、第５図〜第７図
に示す検出素子２１、グリツド２２か設けられ、このグ
リツド２２とアース間にフリツプフロツプ回路２３が接
続され、このフリツプフロツプ回路２３によつてグリツ
ド２２が周期的にアースされる。
１８には直流電源１９により電圧が印加されている。２
０は基板であり、この基板２０上には、第５図〜第７図
に示す検出素子２１、グリツド２２か設けられ、このグ
リツド２２とアース間にフリツプフロツプ回路２３が接
続され、このフリツプフロツプ回路２３によつてグリツ
ド２２が周期的にアースされる。
このため、被測定体１８から検出素子２１内の電極１７
に達する電気力線はグリツド２２によつて断続され、電
界効果型トランジスタ１６のドレインソース間に電圧が
誘起され、この電圧を測定することにより、被測定体１
８表面の電位が測定できる。例えば第８図において、被
測定体１８と電極１７との間の距離が１０ｍｍ、検出素
子２１の穴１３が２１１φで、グリツド２２を１Ｈｚで
アースさせる場合、被測定体１８の電位１ＫＶに対し、
約４．５ｍＶの出力が観測できる。第９図に示す実施例
は、グリツド２２とアース間にツインタイマ一２４を設
け、グリツド２２を周期的にアースし、電極１７への電
気力線を断続させ、電界効果型トランジスタ１６のドレ
インソース間に電圧を誘起させることにより被測定体１
８の表面電位を測定するものである。
に達する電気力線はグリツド２２によつて断続され、電
界効果型トランジスタ１６のドレインソース間に電圧が
誘起され、この電圧を測定することにより、被測定体１
８表面の電位が測定できる。例えば第８図において、被
測定体１８と電極１７との間の距離が１０ｍｍ、検出素
子２１の穴１３が２１１φで、グリツド２２を１Ｈｚで
アースさせる場合、被測定体１８の電位１ＫＶに対し、
約４．５ｍＶの出力が観測できる。第９図に示す実施例
は、グリツド２２とアース間にツインタイマ一２４を設
け、グリツド２２を周期的にアースし、電極１７への電
気力線を断続させ、電界効果型トランジスタ１６のドレ
インソース間に電圧を誘起させることにより被測定体１
８の表面電位を測定するものである。
本実施例では１ＫＶ印加された被測定体１８から５ｎの
個所に電極１７を配置し、検出素子２１の穴１３の径を
２１ｍφとし、１Ｈｚでグリツド２２をアースさせると
、約４．５ｍＶの出力が得られるものである。
個所に電極１７を配置し、検出素子２１の穴１３の径を
２１ｍφとし、１Ｈｚでグリツド２２をアースさせると
、約４．５ｍＶの出力が得られるものである。
第１０図は本発明装置の特性を示しており、電圧が印加
された被測定体と検出素子間の距離ｊをパラメータとし
、被測定体への印加電圧０〜３ＫＶに対する検出素子の
出力電圧を示している。
された被測定体と検出素子間の距離ｊをパラメータとし
、被測定体への印加電圧０〜３ＫＶに対する検出素子の
出力電圧を示している。
なお電極の前面に設けられる電束入射用穴の径は２ＶＬ
φ、グリツドをアースする周期は１Ｈｚである。以上の
ように、本発明は簡単な構成で、被測定体の電位を非接
触で検出できる利点を有するものである。
φ、グリツドをアースする周期は１Ｈｚである。以上の
ように、本発明は簡単な構成で、被測定体の電位を非接
触で検出できる利点を有するものである。
第１図，第２図，第３図，第４図Ａ，Ｂはそれぞれ従来
の表面電位計の概略図、第５図は本発明の一実施例にお
ける表面電位測定装置に用いる検出素子の上面図、第６
図は同側断面図、第７図は同下面図、第８図は本発明の
一実施例における表面電位測定装置の概略図、第９図は
本発明の他の実施例の概略図、第１０図は同装置の特性
図である。 １１・・・・・・キヤツプ、１２・・・・・・前面板、
１３・・・・・・穴、１４・・・・・・絶縁体、１５・
・・・・・ステム、１６・・・・・・電界効果型トラン
ジスタ、１７・・・・・・電極、１８・・・・・・被測
定体、１９・・・・・・直流電源、２０・・・・・・基
板、２１・・・・・・検出素子、２２・・・・・・グリ
ツド、２３・・・・・・フリツプフロツプ、２４・・・
・・・ツインタイマ一。
の表面電位計の概略図、第５図は本発明の一実施例にお
ける表面電位測定装置に用いる検出素子の上面図、第６
図は同側断面図、第７図は同下面図、第８図は本発明の
一実施例における表面電位測定装置の概略図、第９図は
本発明の他の実施例の概略図、第１０図は同装置の特性
図である。 １１・・・・・・キヤツプ、１２・・・・・・前面板、
１３・・・・・・穴、１４・・・・・・絶縁体、１５・
・・・・・ステム、１６・・・・・・電界効果型トラン
ジスタ、１７・・・・・・電極、１８・・・・・・被測
定体、１９・・・・・・直流電源、２０・・・・・・基
板、２１・・・・・・検出素子、２２・・・・・・グリ
ツド、２３・・・・・・フリツプフロツプ、２４・・・
・・・ツインタイマ一。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電界効果型トランジスタのゲートに接続された電極
と、この電極と被測定体との間に配置されたグリッドと
、このグリッドを一定周期でアースする手段とからなる
表面電位測定装置。 ２ グリッドを一定周期でアースする手段としてフリッ
プフロップ回路を用いた特許請求の範囲第１項記載の表
面電位測定装置。 ３ グリッドを一定周期でアースする手段としてツイン
タイマーを用いた特許請求の範囲第１項記載の表面電位
測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55158607A JPS599864B2 (ja) | 1980-11-10 | 1980-11-10 | 表面電位測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55158607A JPS599864B2 (ja) | 1980-11-10 | 1980-11-10 | 表面電位測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5780571A JPS5780571A (en) | 1982-05-20 |
| JPS599864B2 true JPS599864B2 (ja) | 1984-03-05 |
Family
ID=15675392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55158607A Expired JPS599864B2 (ja) | 1980-11-10 | 1980-11-10 | 表面電位測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS599864B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2690908B2 (ja) * | 1987-09-25 | 1997-12-17 | 株式会社日立製作所 | 表面計測装置 |
-
1980
- 1980-11-10 JP JP55158607A patent/JPS599864B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5780571A (en) | 1982-05-20 |
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