(57)【要約】【課題】煩雑な準備作業を不要とし、しかも、実際の使用環境に即した帯電状態を再現して測定対象体の帯電位を測定し得る帯電位測定装置を提供する。【解決手段】測定対象の光記録媒体１０を回転させる回転機構２と、光記録媒体１０に接触させられる摩擦布３と、摩擦布３を所定の押圧力で光記録媒体１０に押し付ける重り４と、光記録媒体１０の帯電位を測定する表面電位測定部５と、制御部とを備え、制御部は、重り４によって光記録媒体１０に摩擦布３が押し付けられた状態で回転機構２を制御して光記録媒体１０を回転させて摩擦布３と光記録媒体１０とを摩擦させると共に、表面電位測定部５を制御して光記録媒体１０の帯電位を測定させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象の情報記録媒体を回転させる回転機構と、前記情報記録媒体に接触させられる摩擦布と、当該摩擦布を所定の押圧力で前記情報記録媒体に押し付ける押圧部と、前記情報記録媒体の帯電位を測定する測定部と、制御部とを備え、
前記制御部は、前記押圧部によって前記情報記録媒体に前記摩擦布が押し付けられた状態で前記回転機構を制御して前記情報記録媒体を回転させて当該当該摩擦布と当該情報記録媒体とを摩擦させると共に、前記測定部を制御して前記情報記録媒体の前記帯電位を測定させる帯電位測定装置。
【請求項２】
測定対象の情報記録媒体に所定の押圧力で摩擦布を押し付けた状態で当該情報記録媒体を回転させて当該当該摩擦布と当該情報記録媒体とを摩擦させつつ当該情報記録媒体の帯電位を測定する帯電位測定方法。
【請求項３】
測定対象の情報記録媒体に所定の押圧力で摩擦布を押し付けた状態で当該情報記録媒体を回転させて当該当該摩擦布と当該情報記録媒体とを摩擦させ、その後に前記情報記録媒体の回転を停止させた状態で当該情報記録媒体の帯電位を測定する帯電位測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報記録媒体の帯電位を測定する帯電位測定装置および帯電位測定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤやＤＶＤ等の光記録媒体は、例えば表面に付着した指紋等を拭き取るために利用者によってティッシュペーパーやウェス等で擦られることがある。この際に、光記録媒体とウェス等とが摩擦されることによって光記録媒体が摩擦帯電して、その表面に塵埃等が吸着し易い状態となる。この場合、吸着された塵埃等が記録データの正常な記録再生を妨げるおそれがあるため、光記録媒体の製造に際しては、想定される使用環境下での光記録媒体の帯電性を十分に評価する必要がある。
【０００３】
この種の帯電性の評価に際して使用される帯電位測定装置として、特開２００１−３４３４１２号公報に表面電位測定装置（以下、「測定装置」ともいう）が開示されている。この測定装置は、試料（測定対象体）を帯電させる帯電器と、導電性を有する金属等で形成されたプローブと、プローブを振動させる振動励起装置とを備えている。この場合、帯電器は、コロトロンやスコロトロン等（コロナ放電発生器）を備えて自身が発生させた静電気を試料に印加することで試料を帯電させるように構成されている。この測定装置によって試料の帯電位（例えば、ピーク値）を測定する際には、試料回転装置によって試料を回転させた状態で帯電器によって試料を帯電させる。次いで、振動励起装置によってプローブを振動させつつ試料に接近させる。この際に、帯電した試料に接近させられることによってプローブと試料との間に誘導電荷が誘起されてプローブの振動数（周期）が変位する。この変位の状態を検出することにより、試料の帯電位が測定される。
【０００４】
一方、特開２００３−１３９９０４号公報には、「ＪＩＳ  Ｌ  １０９４（１９９７）：織物及び編物の帯電性試験方法  ５．４」に準拠した摩擦帯電減衰測定法に基づいて試料の帯電位を測定する測定方法が開示されている。この測定方法では、まず、試料を所定サイズに切断した試験片（この例では、「反射防止フィルム」）を試験片テーブルの試験片ホルダーに取り付ける。また、摩擦布（この例では、毛添付白布）を２つ折りした状態で摩擦子の摩擦面に被せて固定する。次いで、除電装置によって試験片および摩擦布の双方を除電する。続いて、１秒間に２回の割合で１０回に亘って摩擦布で試験片を一方向となるように摩擦し（試験片に摩擦布を擦り付け）、摩擦完了と同時に試験片の帯電位を測定する。これにより、試験片（試料）の帯電位が測定される。
【特許文献１】特開２００１−３４３４１２号公報（第４−８頁、第１図）
【特許文献２】特開２００３−１３９９０４号公報（第３−６頁、第１，２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来の測定装置には、以下の問題点がある。すなわち、この測定装置では、帯電器で発生させた静電気を試料に印加することによって試料を帯電させている。この場合、コロナ放電発生器等で発生させた静電気を光記録媒体に印加した帯電状態は、光記録媒体やウェスなどの摩擦係数とは無関係で（摩擦帯電し易いか否かを問わず）、光記録媒体が帯電し得る最大値の帯電位が測定される状態となる。したがって、帯電器で帯電させた状態と、例えば指紋を拭き取るためにウェス等で光記録媒体を擦った際の帯電状態（摩擦帯電位が生じた状態）とが相違するため、従来の測定装置には、情報記録媒体の実際の使用環境に即した帯電状態を再現して帯電位を測定することができないという問題点がある。一方、従来の測定方法では、試料を切断した試験片を摩擦布で擦って帯電させた状態で帯電位を測定するため、従来の測定装置とは異なり、実際の使用環境に近い帯電状態を再現して帯電位を測定することが可能となる。しかし、この測定方法では、試料を所定サイズに切断して試験片を作製する準備作業を必要とするため、この準備作業が煩雑であるという問題点が存在する。また、光記録媒体等を切断することでその帯電性が切断前の状態とは相違するおそれがあり、従来の測定方法では、光記録媒体等の帯電性を正しく評価可能な測定値を得るのが困難である。
【０００６】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、煩雑な準備作業を不要とし、しかも、実際の使用環境に即した帯電状態を再現して測定対象体の帯電位を測定し得る帯電位測定装置および帯電位測定方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく本発明に係る帯電位測定装置は、測定対象の情報記録媒体を回転させる回転機構と、前記情報記録媒体に接触させられる摩擦布と、当該摩擦布を所定の押圧力で前記情報記録媒体に押し付ける押圧部と、前記情報記録媒体の帯電位を測定する測定部と、制御部とを備え、前記制御部は、前記押圧部によって前記情報記録媒体に前記摩擦布が押し付けられた状態で前記回転機構を制御して前記情報記録媒体を回転させて当該当該摩擦布と当該情報記録媒体とを摩擦させると共に、前記測定部を制御して前記情報記録媒体の前記帯電位を測定させる。
【０００８】
また、本発明に係る帯電位測定方法は、測定対象の情報記録媒体に所定の押圧力で摩擦布を押し付けた状態で当該情報記録媒体を回転させて当該当該摩擦布と当該情報記録媒体とを摩擦させつつ当該情報記録媒体の帯電位を測定する。なお、本発明における「摩擦させつつ帯電位を測定する」との処理には、帯電位の測定時に情報記録媒体を回転させた状態を維持する方法と、帯電位の測定時に情報記録媒体の回転を短時間停止させる方法との双方が含まれる。
【０００９】
測定対象の情報記録媒体に所定の押圧力で摩擦布を押し付けた状態で当該情報記録媒体を回転させて当該当該摩擦布と当該情報記録媒体とを摩擦させ、その後に前記情報記録媒体の回転を停止させた状態で当該情報記録媒体の帯電位を測定する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る帯電位測定装置および帯電位測定方法によれば、測定対象の情報記録媒体に所定の押圧力で摩擦布を押し付けた状態で情報記録媒体を回転させて摩擦布と情報記録媒体とを摩擦させると共に情報記録媒体の帯電位を測定することにより、測定対象の情報記録媒体を切断して試験片を作製する準備作業を不要にでき、しかも、帯電器によって静電気を印加して試料（情報記録媒体）を帯電させる方法とは異なり、情報記録媒体と摩擦布とを摩擦させて帯電させることで実際の使用環境に即した帯電状態を再現して情報記録媒体の帯電位を測定することができる。また、情報記録媒体を切断することなく帯電させて帯電位を測定するため、切断に起因する帯電性の変化の影響を受けることなく、情報記録媒体の帯電位を測定することができる。したがって、例えば測定値に基づいて情報記録媒体の帯電性を評価する際に、実際の使用状況に鑑みた適切な評価を行うことができる。さらに、情報記録媒体の回転を停止させた状態で情報記録媒体の帯電位を測定することにより、摩擦によって上昇した表面電位の減衰特性を測定して、実際の使用状況に鑑みた一層適切な評価を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る帯電位測定装置および帯電位測定方法の最良の形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
最初に、帯電位測定装置１の構成について、図面を参照して説明する。
【００１３】
図１に示す帯電位測定装置１は、光記録媒体１０を所定の条件下で摩擦帯電させた際の摩擦帯電位を測定する装置であって、回転機構２、摩擦布３、重り４、表面電位測定部５、制御部６および記憶部７を備えている。この場合、光記録媒体１０は、本発明における情報記録媒体の一例であって、一例として、ポリカーボネート等の樹脂材料で射出成形された基材の上に、反射層、情報層および光透過層等がこの順で形成されて直径が１２０ｍｍ程度の円板状に形成されている。また、図２に示すように、光記録媒体１０の中心部には、内径が１５ｍｍ程度の装着用中心孔１０ａが形成されている。なお、この光記録媒体１０は、一例として、光透過層の側からレーザービームが照射されることで情報層に対する記録データの記録および情報層からの記録データの読み出しが可能に構成されている。また、以下の説明において、光透過層の側を表面１０ｂとし、後述する摩擦帯電位の測定に際しては、指紋等の拭き取り時における摩擦を考慮して、この表面１０ｂを摩擦布３で摩擦する。
【００１４】
一方、図２に示すように、回転機構２は、制御部６の制御に従って光記録媒体１０を回転させるモータ２ａを備え、モータ２ａの回転軸２ｂに測定対象の光記録媒体１０を取り付け可能に構成されている。摩擦布３は、光記録媒体１０を摩擦して帯電させるものであって、測定条件に応じて各種の摩擦布が使用される。この帯電位測定装置１では、一例として、東レ株式会社「トレシー（登録商標）」を幅２ｃｍ、長さ１０ｃｍの帯状に切断したものを使用する。この場合、上記の「トレシー」は、いわゆるクリーニングクロスであって、眼鏡や光学機器のレンズクリーニングに使用される。したがって、この「トレシー」のようなクリーニングクロスを摩擦布３として用いることで、光記録媒体１０に付着した指紋の拭き取り時と同様の摩擦帯電状態を再現することが可能となる。この摩擦布３は、その一端部が固定された状態でその他端部側が光記録媒体１０に接触させられる。
【００１５】
重り４は、本発明における押圧部の一例であって、光記録媒体１０の上に乗せた摩擦布３上に載置されることにより、自重によって摩擦布３を光記録媒体１０の表面１０ｂに押し付ける。この場合、重り４は、一例として、底面の面積が３．１４ｃｍ２で、重さが３１ｇの円柱状に形成され、９．８７ｇ／ｃｍ２の押圧力で光記録媒体１０に摩擦布３を押し付ける。表面電位測定部５は、本発明における測定部に相当し、この帯電位測定装置１では、一例として、ＴＲＥＫ社製の「ＭＯＤＥＬ３４７：表面電位計」で構成されている。この表面電位測定部５は、光記録媒体１０に対して非接触で帯電位を測定可能に構成されている。制御部６は、一例として、パーソナルコンピュータで構成され、回転機構２（モータ２ａ）を制御して光記録媒体１０を回転させると共に、表面電位測定部５を制御して光記録媒体１０の帯電位を測定させる。記憶部７は、表面電位測定部５による測定値等を記憶する。
【００１６】
次に、帯電位測定装置１による光記録媒体１０の帯電位測定方法について、図面を参照して説明する。
【００１７】
まず、モータ２ａの回転軸２ｂに装着用中心孔１０ａを挿通させて光記録媒体１０を回転機構２にセットする。次いで、図２に示すように、一端部を固定した状態の摩擦布３の他端部側を光記録媒体１０の上に乗せ、その上に重り４を載置する。続いて、制御部６がモータ２ａを制御して例えば２００ｒｐｍの回転数で光記録媒体１０を回転させる。この際に、摩擦布３の一端部が所定位置に固定されているため、摩擦布３の他端部が重り４によって光記録媒体１０の表面１０ｂに押し付けられた状態で光記録媒体１０と摩擦布３とが摩擦される。この結果、光記録媒体１０が摩擦帯電する。また、制御部６は、光記録媒体１０の回転開始と共に、回転状態を維持させつつ、表面電位測定部５を制御して光記録媒体１０の表面電位を所定時間間隔で測定させ、その測定値を記憶部７に記憶させる。この際に、回転機構２による光記録媒体１０の回転開始からの経過時間に応じて光記録媒体１０の摩擦帯電位が徐々に上昇し、回転開始から例えば６分程度が経過した時点において帯電位が最大値となる。
【００１８】
次いで、制御部６は、表面電位測定部５を制御して所定時間間隔での表面電位の測定を継続させた状態で、モータ２ａを制御して光記録媒体１０の回転を停止させる。この際には、光記録媒体１０と摩擦布３との摩擦がなくなるため、光記録媒体１０の帯電位が徐々に低下する。この後、制御部６は、光記録媒体１０の回転停止から１分間に亘って表面電位測定部５による表面電位の測定を継続させた後に、この光記録媒体１０に対する帯電位の測定処理を終了する。これにより、記憶部７には、例えば、最大値（ピーク値）が４９０Ｖ程度で、回転停止後から１分が経過した時点で最大値の５０％程度まで減衰した電位を示す複数の測定値が記憶される。この後、これらの測定値を参照して光記録媒体１０の帯電性を評価する。
【００１９】
このように、この帯電位測定装置１による帯電位測定方法によれば、測定対象の光記録媒体１０に所定の押圧力（この例では、９．８７ｇ／ｃｍ２）で摩擦布３を押し付けた状態で回転機構２によって光記録媒体１０を回転させて摩擦布３と光記録媒体１０とを摩擦させると共に表面電位測定部５によって光記録媒体１０の帯電位を測定することにより、測定対象の光記録媒体１０を切断して試験片を作製する準備作業を不要にでき、しかも、帯電器によって静電気を印加して試料を帯電させる方法とは異なり、光記録媒体１０と摩擦布３とを摩擦させて帯電させることで実際の使用環境に即した帯電状態を再現して光記録媒体１０の帯電位を測定することができる。また、光記録媒体１０を切断することなく帯電させて帯電位を測定するため、切断に起因する帯電性の変化の影響を受けることなく、光記録媒体１０の帯電位を測定することができる。したがって、例えば測定値に基づいて光記録媒体１０の帯電性を評価する際に、実際の使用状況に鑑みた適切な評価を行うことができる。さらに、光記録媒体１０の回転を停止させた状態で光記録媒体１０の帯電位を測定することにより、摩擦によって上昇した表面電位の減衰特性を測定して、実際の使用状況に鑑みた一層適切な評価を行うことができる。
【００２０】
なお、本発明は上記の構成や方法に限定されない。例えば、上記の帯電位測定装置１では、重り４によって摩擦布３を光記録媒体１０に押し付ける構成が採用されているが、本発明における押圧部の構成はこれに限定されず、スプリング等の各種付勢部材や、エアシリンダ等の各種押圧機構を用いて光記録媒体１０に摩擦布３を押し付ける構成を採用することができる。また、上記の帯電位測定装置１では、摩擦布３として「トレシー」を使用しているが、本発明における不織布はこれに限定されず、綿およびウール等の織布や、ティッシュペーパ等の不織布などの各種の端布を摩擦布３として使用することができる。さらに、本発明における情報記録媒体は、上記の光記録媒体に限定されず、磁気記録媒体や光磁気記録媒体等の各種情報記録媒体がこれに含まれる。また、上記の帯電位測定装置１では、光記録媒体１０の回転開始と共に制御部６が表面電位測定部５を制御して光記録媒体１０を回転させつつ表面電位を所定時間間隔で測定させているが、本発明はこれに限定されず、表面電位測定部５による表面電位の測定時のみ短時間だけ光記録媒体１０の回転を停止させる構成を採用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】帯電位測定装置１の構成を示す構成図である。
【図２】光記録媒体１０の表面電位を測定している状態の帯電位測定装置１および光記録媒体１０の外観斜視図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  帯電位測定装置
２  回転機構
２ａ  モータ
２ｂ  回転軸
３  摩擦布
４  重り
５  表面電位測定部
６  制御部
１０  光記録媒体
【図１】
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【図２】
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