中古 スリーエム 3M 静電気測定器 718、718A

静電気測定器の仕組み

静電気測定器は、物体が帯びている目に見えない静電気（電荷）の量や極性を、対象物に直接触れることなく測定するための計測器です。主に表面電位計と呼ばれ、非接触で高精度な測定を行える点が構造上の大きな軸となっています。

基本的な測定原理には、静電誘導と呼ばれる物理現象が利用されています。帯電した対象物に測定器のセンサー（検出電極）を近づけると、対象物が持つ電荷の強さに応じて、センサー内部に反対の極性の電荷が引き寄せられます。このときに発生する電界（電気の帯びている空間の力）の強さを内部回路で電気信号に変換し、ボルト（V）やキロボルト（kV）といった表面電位の数値として表示します。

一般的な静電気測定器では、測定の安定性を高めるためにセンサー内部の電極を一定の周期で振動させる仕組み（音叉型振動子など）が採用されています。これにより、直流的な電界の強さを交流信号に変換して検知できるため、周囲の環境変化に強く、長期的に正確な測定が可能となります。また、プラス（正）とマイナス（負）のどちらに帯電しているかという極性も正確に判別することができます。

静電気測定器の主な特徴

静電気測定器には、産業現場での実用性と正確性を高めるためのさまざまな特徴が備わっています。

• 非接触での安全な測定
• 対象物に直接触れずに測定できるため、製品の表面に傷をつけたり、測定作業自体が原因で静電気を逃がしてしまったりすることがありません。また、製造ライン上で高速移動しているフィルムや、高電圧がかかっている危険な部位でも安全に測定できます。

• 距離測定ガイド機能による高精度化
• 静電気の測定値は、測定器のセンサーと対象物との間の距離によって大きく変動します。そのため、多くの測定器にはLED光を交差させて適正距離（例えば25mmなど）を視覚的に指示するフォーカス機能や、物理的な距離ガイドが搭載されており、誰が測定しても同じ精度が得られるよう工夫されています。

• 優れたポータビリティと操作性
• 小型・軽量なハンディタイプのモデルが主流であり、現場への持ち運びが容易です。ボタン一つで測定開始からデータの保持（ホールド機能）までを行えるシンプルな操作性が追求されています。

• 多機能性と拡張性
• 単に物体の帯電量を測るだけでなく、専用のプレート（チャージドプレート）を装着することで、工場などで使われる除電器（イオナイザ）の除電性能やイオンバランスを評価できる機能を備えたモデルも広く普及しています。

静電気測定器の多様な用途

静電気測定器は、静電気による製品不良やトラブルの防止、安全対策を目的として、多種多様な製造・開発現場で活用されています。

• 半導体・電子部品製造でのESD（静電気放電）対策
• ICや半導体素子は、数千ボルトの静電気が一瞬で流れると内部回路が破壊されることがあります。静電気測定器を用いて、ICチップの搬送トレー、作業台、製造装置、作業員の作業服などの帯電量を常時測定・管理し、静電気破壊事故を未然に防ぎます。

• 印刷・フィルム・樹脂加工ラインでの異物付着・搬送エラー防止
• 紙やプラスチックフィルム、樹脂成形品は静電気を帯びやすく、ホコリや異物を強力に引き寄せてしまいます。これが製品の品質不良につながるため、ライン上の帯電箇所を特定するために測定器が使われます。また、静電気によるフィルムの巻きつきや詰まりなどの搬送トラブルの解消にも役立ちます。

• 塗装工程における仕上がり品質の向上
• 自動車や家電製品などの塗装工程において、ボディやパーツが静電気を帯びていると、塗料の飛散パターンが乱れたり、空気中のゴミが塗膜に付着してブツと呼ばれる不良が発生したりします。塗装前に帯電状態を確認・除電するために測定器が利用されます。

• 爆発・火災事故の防止（防災対策）
• 化学プラントや製薬工場、粉体塗装の現場など、可燃性ガスや可燃性粉塵が存在する環境では、静電気の放電スパークが着火源となり、重篤な爆発・火災事故を引き起こす危険があります。作業員や配管、容器の帯電レベルを静電気測定器で厳重に監視し、安全な基準値以下に保つための管理が行われています。

• 除電機器（イオナイザ）の性能管理
• 工場内に設置されたイオナイザが正常に作動し、プラスとマイナスのイオンをバランスよく放出して静電気を打ち消しているかを定期的に確認・校正する用途でも、静電気測定器は必須のツールとなっています。