JPH079448B2 - 表面電位測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、電子写真複写機等に用いられる被測定体の表
面電位測定装置に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、電子写真複写機等に使用される光導電物質を用
いた感光体は、経時変化などによる帯電不均衡の感度シ
フトが生じやすいので、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に一定範囲内に設定することが
望ましい。このためには、感光体の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、被測定体である感光体とこれに正
対した電位測定電極との間に生ずる電界を断続的に遮蔽
することにより、被測定体表面と前記測定電極との差電
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、該信号を測定するものが知られている。このような
構成の表面電位計は、他の方式のものに比較して、高精
度の測定が可能である。

しかしながら、上記の構成であっても、電位測定電極に
誘起される交流信号は、極めて微小であり外乱の影響を
受けやすく、特に被測定体がOVのときの表面電位測定値
の誤差（以下「オフセット」という）は、常に測定値に
重畳され、かつ測定値誤差成分のほとんどがオフセット
である。

〔目的〕

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、オフセ
ット成分を測定して表面電位計の異常を検知したり、表
面電位計の性能を保障することを目的とするものであ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。

第２図は、表面電位計１の主要構成を示す。図におい
て、被測定体９に正対してその表面電位を測定する電位
測定電極２と測定回路部３とは、前記表面電位計１の内
部雑音から隔離する内部シールドケース４に内設されて
おり、前記回路部３には、アースされた検出抵抗５が設
けられている。さらに、外部電界の影響やノイズを防止
する外部シールドケース６は、前記電位測定電極２を被
測定体９に対面させるための測定窓７が穿設され、内部
シールドケース４を囲んでいる。

また、測定窓７内において被測定体９と電位測定電極２
との間に、断続的に振動する、チョッパ電極付き音叉型
の振動子８が設けてある。

いま、被測定体９の表面が正帯電しているとすれば、該
被測定体９と電位測定電極２との間に電界が生ずる。振
動子８はアースされており、該電界内において断続的に
振動することにより前記測定電極２上に生じている電界
の面積を変動させる。そのため該測定電極２には、検出
抵抗５を介してアースから負電荷が周期的に出入するの
で、両端に交流信号が誘起される。しかし、該交流信号
は極めて微小で、例えば検出抵抗５を20MΩ程度として
も、被測定体９が数100Vのときに誘起される交流信号は
せいぜい数mVに過ぎない。

従って、被測定体９と電位測定電極２との間の電界だけ
に限定するため、前記したように内、外シールドケース
4,6で表面電位計１は覆われている。

ところが、上記のような対策にもかかわらず、ある程度
のオフセット成分は残り、また、例えば汚れなどの付着
によりオフセットが変動することもあり得る。そのた
め、特に正確な測定が必要な場合には不十分なことがあ
った。

そこで、実際の測定に先立ち被測定体９の表面を除電し
てその電位を0Vにして測定すれば、その得られた測定値
はオフセット成分と考えられる。そして、それ以後の表
面電位測定値は、該オフセット値を減算することでオフ
セット成分を排除し正確な測定値が得られる。

しかしながら、表面電位計１が極端な値を示す場合に
は、何らかの別原因の故障による可能性もあり、単にオ
フセット成分を校正するとすれば、そのような故障が隠
されたまま見逃してしまうということになりかねない。
そこで、オフセット成分が許容値を越えた場合、警告を
発するようにすることにより、前記の弊害を除去するこ
とにしたものである。

その構成を第１図に示す。10は、被測定体９表面の帯電
を事前に排除する被測定体除電手段、11は、被測定体９
の表面電位を測定する表面電位測定手段、12は、予め算
出した基準のオフセット値を設定した基準値設定手段、
13は、前記表面電位測定手段11により0Vにおいて測定さ
れたオフセット値と基準のオフセット値とを比べる比較
手段、14は、該比較手段により発せられる信号により、
測定オフセット値が基準のものよりも高い場合、異常を
知らせる異常表示手段である。

次に、第３図のフローチャートにより、本実施例の制御
動作について述べる。なお、S1〜S9は、フローチャート
での各ステップを示すものとする。

まず、S1において初期動作を行い、それまでの装置のメ
モリなどを０にする。ついで、S2において校正モード、
すなわち、除電モードであるか測定モードであるかを判
別し、除電モードであれば、S3に進み、被測定体除電手
段10により被測定体９の表面を除電し電位を０とする。
つづいて、S4において、表面電位測定手段11により表面
電位を測定し、その測定値をオフセット値Voffとしてメ
モリに保存した後、S2に帰る。

S2において、測定モードとなっている場合には、S5に進
み、比較手段13により、前記オフセット値Voffの絶対値
が、基準値設定手段12に予め設定された基準値SLと比べ
られ、基準値SLの方が高い場合にはS7に入り、表面電位
が測定され、測定Ｖ′mesが得られ、次のS8において校
正手段により該測定値Ｖ′mesから先にメモリされたオ
フセット値Voffを減算され真の測定値Vmesが得られて表
示され、また、メモリに格納されてS2に戻る。

ただし、S5において基準値SLよりもオフセットの絶対値
が高い場合には、S6に進みその異常は異常表示手段14に
よって表示された後、S7へ進むわけである。

〔効果〕

以上説明したように、本発明によれば、上記の構成とし
たので、オフセット成分を除去した真の表面電位を測定
することが可能となったばかりか、表面電位測定装置全
体の故障も発見できるようになり、該測定装置全体の性
能を保障し得るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のブロック図、第２図は、
表面電位計の構成の説明図、第３図は、実施例の制御動
作のフローチャートである。 １……表面電位計 ９……被測定体 10……被測定体除電手段 11……表面電位測定手段 12……基準値設定手段 13……比較手段 14……異常表示手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被測定体の表面電位を測定するための電極
   と、表面電位を交流電圧として前記測定電極で検出すべ
   く前記被測定体と前記測定電極の間を断続的に振動する
   振動手段と、前記測定電極に対向した開口部を有し、外
   部電界から前記測定電極をシールドするシールド部材と
   を有する表面電位計と、 前記表面電位の測定に先立って、前記被測定体の表面電
   位を除電する除電手段と、 前記除電手段による除電後の前記表面電位計の出力の絶
   対値と基準値とを比較する比較手段と、 前記絶対値が前記基準値よりも大きい場合異常表示を行
   う異常表示手段と、 を有することを特徴とする表面電位測定装置。
2. 【請求項２】前記除電手段による除電後の前記表面電位
   計の出力を記憶する記憶手段と、 前記表面電位計による測定値を前記記憶手段に記憶され
   た値に従って校正する校正手段と、 を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   表面電位測定装置。