JPS6310534Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は被測定体の表面電位を測定する表面電
位計に係り、さらに詳しくは、複写機等の感光体
表面の電位を検知し、交流信号として取り出す表
面電位計に関するものである。

一般に、電子複写機等に使用される光導電物質
を使用した感光体は、経時変化等による感度シフ
トが生じ易く、感光体表面電位を制御する手段を
付加して表面電位を常時一定範囲内に設定するこ
とが望ましい。そのため、感光体表面電位を測定
する表面電位計が必要である。

表面電位計としては、被測定体とそれに正対し
た電位測定電極との間に生じる電界を断続的に遮
蔽することで、被測定体表面と測定電極の差電圧
に比例した振幅を持つ交流信号を測定電極に誘起
させ、測定するものが知られている。

上記のような表面電位計は、電位測定電極とそ
の回路部、及び測定電極と被測定体間を断続的に
遮蔽するチヨツプ部から構成される。両者は外部
電界の影響、ノイズを防止するため、金属のシー
ルドにおゝわれている。この金属シールドには感
光体の被測定部に対して対向した位置に、電位測
定の測定窓が形成されており、この測定窓を通し
て感光体の電位が測定される。チヨツプ部は直流
モータを使用するもの（特開昭54−6447号公報）
があるが、小型・簡単に作成できることで圧電素
子を使用するものが提案されている。

しかし、測定電極に誘起される交流信号は非常
に微小であり測定電極付近、特に表面電位計基板
の測定電極前面近傍に帯電物質が付着する或いは
該部位が帯電すると、大きな誤差要因となる。

基板はガラス、エポキシ、ベークライト等が用
いられるが、基板製品及び加工上で基板端部に基
板の繊維が露出することがある。基板は絶縁性物
質であるため露出した基板繊維は帯電しやすく、
また帯電するとその電荷は逃げにくい。その結果
測定電極との間に電界が生じ振動子にて断続する
ため大きな測定誤差を生じることがあつた。

本考案の目的は表面電位計基板の上述の欠点を
回避することにある。

前記の目的を達成するために、本考案は、検知
体を含む表面電位計の構成要素を担持する基板
が、被測定体と対向する検知対前面付近の端部に
おいて少なくとも検知面の幅よりも大きい幅の切
欠部を有する前記構造を特徴とする。

以下、附図を参照しつつ本発明を詳細に説明す
る。第１図は、組立完成状態の表面電位計の実例
の被検知面側から見た断面図で、図において、１
は外部シールド、２は内部シールド、３は測定電
極、４は基板、５は振動子、６は検知体としての
圧電素子、７は圧電チヨツパを支える基台であ
る。

外部シールドには、測定電極に対応する位置に
測定窓が形成されており、測定窓を通して、図に
対して手前に配置される被測定体との内に生じた
電界がシールド内に入り測定電極に到達するが、
外部シールド１内の他の部位には外部シールド１
がネジ止めにより、基板に取り付けられ、基板の
アースパターンと接触しているため影響を及ぼさ
ない。

さらに内部シールド２が測定電極３、及び測定
回路をおゝう。これはチヨツプ部の圧電素子６の
駆動信号に比し、測定電極３に誘起された交流電
位信号が微少すぎるため、外部シールドで外来の
電界、ノイズは抑制できても、圧電振動子の駆動
信号の電位信号への影響は抑制できないため、内
部シールド２により、上記影響の抑制が可能とな
る。

第２図はチヨツプ部だけを取り出した正面図
で、第３図は上面図である。振動子は第２図で５
のように二股に分かれており、各々支点側に圧電
素子６が導電性接着剤で接着されている。圧電振
動子５の支点はピン状になつて第３図のように基
台７に埋め込まれ、第２図に対してに下方に折曲
げられ、外部に露出している。またリードピン
８，９も第３図のように基台７に埋め込まれ、第
２図に対して下方に折曲げられ基台から外部に露
出している。圧電素子からのリード線は第２図の
ようにリードピン８，９にハンダ付される。また
振動子５のリードピンは接地される。圧電素子６
は厚み方向すなわち第２図で上下方向に電圧を印
加すると、面方向の歪を発生する。そのため圧電
素子の歪により、振動子の各辺は第２図で上下方
向の振動を起こす。振動子５の各辺の先端は第１
図で測定電極３と平行になつて電極３を遮蔽でき
るような形状になつている。振動子５自体は接地
されて電極３の直前で振動するため、被測定体か
ら測定窓を通して電極３に電界がかゝる総面積が
変動１、振動子５の振動周波数と同じ周波数で、
被測定体−電極３間の電位差に比例した振幅をも
つ交流信号が電極３に誘起される。

このチヨツプ部は、例えば第２図のＡ−A′間
で基台７を分割しておき、振動子５、リードピン
８，９を第３図では下方より７ａに挿入し、第２
図で見て下方に折曲げ、第３図において７ｂを上
方より接着することで形成される。このような構
成ならば、従来のようにチヨツプ部をネジ止めし
た後、リード線のハンダ付けしていた作業を、他
のトランジスタ、抵抗等と共にチヨツプ部を基板
４上に搭載し、ハンダ槽に通すだけで一度にチヨ
ツプ部の基板への固着、プリントパターンへの接
続が行なえる。

この表面電位計の切断平面図の第４図におい
て、外部シールド１は、測定電極３が被測定部と
対向した位置において電位測定窓１′を有し、基
板４に形成された検知回路１１は、内部シールド
２によつて遮蔽されている。ここに、測定電極３
と被測定体（この図において下方に位置する）と
の間に形成された電界を断続的に遮蔽する位置に
振動子５を含むチヨツプ部が配設される。

前述の目的を達成するために、本実施例におい
ては、第５図に示すように測定電極前面付近の表
面電位計基板４を１２で示すように切除する。こ
の切除部１２は、少なくとも測定電極３の幅を含
むような幅を有していることが好ましく、本例で
は比較的大きい切除部幅をとつている。このよう
に測定に悪影響を与えていた帯電部を除去するよ
うに構成したので、測定誤差が大幅に減少でき
た。第６図は前記当該部付近の各構成要素間の配
置関係を示す上面図で、図から明らかなように、
チヨツプ部５，７は内部シールド２によつて測定
電極３から遮蔽されている。基板４の前縁に沿つ
た切除部分１２は一般に図示のように形成される
が、この場合振動子先端が測定電極３の正面幅ｌ
をカバーする距離をl′とすれば、l′＞ｌであり、
かつ電極の一方の側縁とその外方（図において右
方）の切除部端との距離Δlは少なくともｌより
大きく定めることが好ましい。

以上の如く、単に基板４の測定電極前面付近の
前縁部を切除するという極めて簡易な処置によ
り、検知体の測定電極付近、特に表面電位計の測
定電極前面近傍において基板繊維の露出部位が帯
電しても測定誤差を生ずる不具合を解消できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、組立完成状態の既知の表面電位計の
被測定体側から見た断面図、第２図は、第１図の
電位計のチヨツプ部のみを取り出した正面図、第
３図は、第２図のチヨツプ部の上面図、第４図
は、前記表面電位計の切断平面図、第５図は、本
考案による基板切除を実施した表面電位計の外部
シールドを除去した状態の測定電極近傍の斜視
図、第６図は、本考案による基板切除部付近の構
成要素の相対配置を示す上面図である。 １……外部シールド、１′……測定窓、２……
内部シールド、３……測定電極、４……基板、５
……振動子、６……圧電素子、７……基台、８…
…リードピン、９……リードピン、１０……リー
ド線、１１……検知回路、１２……切除部分。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 被測定体と正対する検知面を有する検知体と、
   前記検知面と前記被測定体間に形成された電界を
   断続的に遮断する振動子を含む表面電位計におい
   て、前記検知体を含む前記表面電位計の構成要素
   を坦持する基板が被測定体と対向する前記検知体
   前面付近の端部において、少なくとも前記検知面
   の幅よりも大きい幅の切欠部を有していることを
   特徴とする表面電位計。