JPH0110585Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0110585Y2 JPH0110585Y2 JP1983144127U JP14412783U JPH0110585Y2 JP H0110585 Y2 JPH0110585 Y2 JP H0110585Y2 JP 1983144127 U JP1983144127 U JP 1983144127U JP 14412783 U JP14412783 U JP 14412783U JP H0110585 Y2 JPH0110585 Y2 JP H0110585Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diaphragm
- powder
- case
- partition plate
- piezoelectric vibrator
- 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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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Description
産業上の利用分野
本考案は、粉体検知器に関する。本考案に係る
粉体検知器の一つの利用分野としては、例えば電
子複写機における現像材中のキヤリアもしくはト
ナーの濃度またはレベル検知を挙げることができ
る。 従来技術 複写機においては、現像材中のキヤリアに対す
るトナーの混合比率が低下すると、現像画像の濃
度が薄くなり、反対に混合比率が高くなると、画
像の濃度が濃くなりすぎると共に、カブリが増え
る不都合を生じる。従つて、適正な色調の画像を
連続して得るためには、現像材中のトナー濃度を
検出し、その濃度を適正な一定のレベルに保つ必
要がある。このトナー濃度検知用の従来粉体検知
器としては、キヤリア及びトナーの混合物たる現
像材の体積がトナー濃度に依存して変化すること
を利用し、体積変化によるレベル変化を発光素子
及び受光素子によつて光学的に検出する構成のも
のが知られている。 別の従来例としては、トナーの混合比率の差に
より混合色が変化することを利用して、これを光
学的に検出するものや、現像材の見かけ上の透磁
率がトナー濃度に依存して変化することを利用
し、現像材の透磁率の変化をコイルのインダクタ
ンスの変化または誘導電圧の変化として検出する
ものも知られている。 しかし、光電式トナー濃度センサの場合は、光
電素子または受光素子の表面にトナーやその他の
粉塵が付着し、検知レベルがその付着状態によつ
て変化してしまうこと、撹拌器の撹拌により現像
材の表面レベルが変動すること等のため、一定の
測定条件及び測定精度を維持することが困難であ
る。トナーの混合比率の差により混合色が変化す
ることを利用して、これを光学的に検出するもの
にも同様の欠点がある。 また、現像材の透磁率の変化をコイルのインダ
クタンスの変化または誘導電圧の変化として検出
するものは、トナー濃度の変化に対するコイルの
インダクタンス変化率が小さいため、検出感度が
低く測定精度が悪くなる欠点がある。 上記従来技術の欠点を除去するものとして、最
近、振動板の一面上に圧電振動子を接合し、前記
振動板の他面側を粉体との接触面とした粉体検知
器が提案されている。この粉体検出器は、圧電振
動子と一体に振動する振動板の振動特性を、その
振動面に接触する現像材等の粉体の比重の応じて
変化させ、この振動特性の変化から現像材等の粉
体に含まれる被検知粉体の濃度、例えばトナーの
濃度を検知するものであつて、現像材中の濃度
を、トナーやその他の粉塵の付着による検知レベ
ルの変動、或いは撹拌器やマグネツトローラ等に
よるレベル変動等を受けることなく、一定の測定
条件で、高精度で検知することができる。 第１図は従来の圧電振動子型粉体検知の正面断
面図であつて、円板状に形成された振動板２の一
面２０１上に圧電振動子１を接合し、この金属振
動板２の他面２０２側を粉体に接触させる構造と
なつている。振動板２は、その周縁を合成樹脂等
の適当な材料によつて形成されたケース３によつ
て支持してある。振動板２の背面側のケース３の
内部は開放空間となつていて、その開放端を、発
振回路４を実装したプリント回路基板５によつて
閉塞してある。 上述した粉体検知器は、ケース３によつて圧電
振動子１を装着した振動板２を支持すると共に、
ケース３の内部に圧電振動子１を駆動する発振回
路４を内蔵させてあるので、製造業者側において
完成品の特性検査及び評価ができ、ユーザに対し
て高品質及び高信頼度の粉体検知器を供給できる
こと、ユーザ側で使用する場合に、部品点数及び
実装占有面積が少なくて済み、電子写真複写機の
ように、高密度実装機器への組込みが容易になる
こと、圧電振動子１から発振回路４までの配線が
短くて済み、振動特性に対する配線負荷の影響及
び配線へのノイズ侵入等を低減できること等の利
点が得られる。 従来技術の欠点 上述のように、従来の圧電型粉体検知器は、振
動板２の背面側のケース３の内部を開放空間と
し、その開放端を、発振回路４を実装したプリン
ト回路基板５によつて閉塞する構造となつている
ため、ケース３の開放端に対する回路基板５の嵌
合装着状態によつて、振動板２の背面側に形成さ
れる空間の空洞共振周波数が変動し、振動板２の
共振周波数及びインピーダンスが変化してしまう
と言う難点があつた。また、検査工程において、
回路基板５を取外した開放状態でセンサとしての
電気的特性の評価を行なつた後、回路基板５をケ
ース３に嵌合装着して組立てた場合、回路基板５
の嵌合装着の前後で空洞共振周波数が異なるた
め、センサとしての正確な振動特性の評価が困難
になつていた。 本考案の目的 そこで本考案は、検査工程或いは組立工程の前
後においても、共振周波数及びインピーダンスを
略一定に保ち得る高信頼度の圧電型粉体検知器を
提供することを目的とする。 本考案の構成 上記目的を達成するため、本考案は、圧電振動
子を装着した振動板と、該振動板の周縁を支持す
るケースと、前記ケース内に内蔵され前記圧電振
動子を駆動する発振回路とを備える粉体検知器に
おいて、前記ケースの内部を仕切板によつて上下
に仕切り、前記仕切板の上方の前記振動板の背面
側に独立した密閉空間を設けると共に、前記仕切
板の下方の空間に前記発振回路を収納したことを
特徴とする。 実施例 第２図は本考案に係る粉体検知器の部分断面図
である。図において、第１図と同一の参照符号は
同一性ある構成部分を示している。この実施例で
は、ケース３の内部を仕切板３１によつて２つに
仕切り、仕切板３１の上方の振動板２の背面側に
独立した密閉空間３２を設けると共に、仕切板３
１の下側に回路基板５に実装された発振回路４を
収納する空間３３を設けた構造となつている。 上述の如く、振動板２の背面側に独立した密閉
空間３２を設けると、振動板２の背面側の空洞共
振が密閉空間３２の空洞共振周波数に固定され
る。このため、空洞共振周波数の変動に伴う共振
周波数及びインピーダンスの変化が防止される。 しかも、密閉空間３２の空洞共振周波数は回路
基板５の有無に拘わらず略一定に保たれるから、
検査工程及び組立工程の前後での共振周波数やイ
ンピーダンスの変化率が著しく小さくなる。表１
に、回路基板５を装着する前及び装着した後の共
振抵抗または発振停止抵抗の変化率の実験データ
を示している。共振抵抗の測定に当つては、第３
図に示すように、発振回路４を含めず、振動板２
に取付けた圧電振動子１をインピーダンスアナラ
イザ６に接続し、そのインピーダンス周波数特性
を測定した。第４図はこの場合のインピーダンス
周波数特性を示す図で、Roが共振抵抗となる。
また、発振停止抵抗は、第５図に示すように、圧
電振動子１に発振回路４を接続して発振させてお
き、抵抗Rfを変化させて発振が停止した時の抵
抗Rfの値である。そして、第１図に示した従来
例及び第２図に示した本考案の粉体検知器につい
て、回路基板５の装着前後の共振抵抗及び発振停
止抵抗の測定を行なつた。
粉体検知器の一つの利用分野としては、例えば電
子複写機における現像材中のキヤリアもしくはト
ナーの濃度またはレベル検知を挙げることができ
る。 従来技術 複写機においては、現像材中のキヤリアに対す
るトナーの混合比率が低下すると、現像画像の濃
度が薄くなり、反対に混合比率が高くなると、画
像の濃度が濃くなりすぎると共に、カブリが増え
る不都合を生じる。従つて、適正な色調の画像を
連続して得るためには、現像材中のトナー濃度を
検出し、その濃度を適正な一定のレベルに保つ必
要がある。このトナー濃度検知用の従来粉体検知
器としては、キヤリア及びトナーの混合物たる現
像材の体積がトナー濃度に依存して変化すること
を利用し、体積変化によるレベル変化を発光素子
及び受光素子によつて光学的に検出する構成のも
のが知られている。 別の従来例としては、トナーの混合比率の差に
より混合色が変化することを利用して、これを光
学的に検出するものや、現像材の見かけ上の透磁
率がトナー濃度に依存して変化することを利用
し、現像材の透磁率の変化をコイルのインダクタ
ンスの変化または誘導電圧の変化として検出する
ものも知られている。 しかし、光電式トナー濃度センサの場合は、光
電素子または受光素子の表面にトナーやその他の
粉塵が付着し、検知レベルがその付着状態によつ
て変化してしまうこと、撹拌器の撹拌により現像
材の表面レベルが変動すること等のため、一定の
測定条件及び測定精度を維持することが困難であ
る。トナーの混合比率の差により混合色が変化す
ることを利用して、これを光学的に検出するもの
にも同様の欠点がある。 また、現像材の透磁率の変化をコイルのインダ
クタンスの変化または誘導電圧の変化として検出
するものは、トナー濃度の変化に対するコイルの
インダクタンス変化率が小さいため、検出感度が
低く測定精度が悪くなる欠点がある。 上記従来技術の欠点を除去するものとして、最
近、振動板の一面上に圧電振動子を接合し、前記
振動板の他面側を粉体との接触面とした粉体検知
器が提案されている。この粉体検出器は、圧電振
動子と一体に振動する振動板の振動特性を、その
振動面に接触する現像材等の粉体の比重の応じて
変化させ、この振動特性の変化から現像材等の粉
体に含まれる被検知粉体の濃度、例えばトナーの
濃度を検知するものであつて、現像材中の濃度
を、トナーやその他の粉塵の付着による検知レベ
ルの変動、或いは撹拌器やマグネツトローラ等に
よるレベル変動等を受けることなく、一定の測定
条件で、高精度で検知することができる。 第１図は従来の圧電振動子型粉体検知の正面断
面図であつて、円板状に形成された振動板２の一
面２０１上に圧電振動子１を接合し、この金属振
動板２の他面２０２側を粉体に接触させる構造と
なつている。振動板２は、その周縁を合成樹脂等
の適当な材料によつて形成されたケース３によつ
て支持してある。振動板２の背面側のケース３の
内部は開放空間となつていて、その開放端を、発
振回路４を実装したプリント回路基板５によつて
閉塞してある。 上述した粉体検知器は、ケース３によつて圧電
振動子１を装着した振動板２を支持すると共に、
ケース３の内部に圧電振動子１を駆動する発振回
路４を内蔵させてあるので、製造業者側において
完成品の特性検査及び評価ができ、ユーザに対し
て高品質及び高信頼度の粉体検知器を供給できる
こと、ユーザ側で使用する場合に、部品点数及び
実装占有面積が少なくて済み、電子写真複写機の
ように、高密度実装機器への組込みが容易になる
こと、圧電振動子１から発振回路４までの配線が
短くて済み、振動特性に対する配線負荷の影響及
び配線へのノイズ侵入等を低減できること等の利
点が得られる。 従来技術の欠点 上述のように、従来の圧電型粉体検知器は、振
動板２の背面側のケース３の内部を開放空間と
し、その開放端を、発振回路４を実装したプリン
ト回路基板５によつて閉塞する構造となつている
ため、ケース３の開放端に対する回路基板５の嵌
合装着状態によつて、振動板２の背面側に形成さ
れる空間の空洞共振周波数が変動し、振動板２の
共振周波数及びインピーダンスが変化してしまう
と言う難点があつた。また、検査工程において、
回路基板５を取外した開放状態でセンサとしての
電気的特性の評価を行なつた後、回路基板５をケ
ース３に嵌合装着して組立てた場合、回路基板５
の嵌合装着の前後で空洞共振周波数が異なるた
め、センサとしての正確な振動特性の評価が困難
になつていた。 本考案の目的 そこで本考案は、検査工程或いは組立工程の前
後においても、共振周波数及びインピーダンスを
略一定に保ち得る高信頼度の圧電型粉体検知器を
提供することを目的とする。 本考案の構成 上記目的を達成するため、本考案は、圧電振動
子を装着した振動板と、該振動板の周縁を支持す
るケースと、前記ケース内に内蔵され前記圧電振
動子を駆動する発振回路とを備える粉体検知器に
おいて、前記ケースの内部を仕切板によつて上下
に仕切り、前記仕切板の上方の前記振動板の背面
側に独立した密閉空間を設けると共に、前記仕切
板の下方の空間に前記発振回路を収納したことを
特徴とする。 実施例 第２図は本考案に係る粉体検知器の部分断面図
である。図において、第１図と同一の参照符号は
同一性ある構成部分を示している。この実施例で
は、ケース３の内部を仕切板３１によつて２つに
仕切り、仕切板３１の上方の振動板２の背面側に
独立した密閉空間３２を設けると共に、仕切板３
１の下側に回路基板５に実装された発振回路４を
収納する空間３３を設けた構造となつている。 上述の如く、振動板２の背面側に独立した密閉
空間３２を設けると、振動板２の背面側の空洞共
振が密閉空間３２の空洞共振周波数に固定され
る。このため、空洞共振周波数の変動に伴う共振
周波数及びインピーダンスの変化が防止される。 しかも、密閉空間３２の空洞共振周波数は回路
基板５の有無に拘わらず略一定に保たれるから、
検査工程及び組立工程の前後での共振周波数やイ
ンピーダンスの変化率が著しく小さくなる。表１
に、回路基板５を装着する前及び装着した後の共
振抵抗または発振停止抵抗の変化率の実験データ
を示している。共振抵抗の測定に当つては、第３
図に示すように、発振回路４を含めず、振動板２
に取付けた圧電振動子１をインピーダンスアナラ
イザ６に接続し、そのインピーダンス周波数特性
を測定した。第４図はこの場合のインピーダンス
周波数特性を示す図で、Roが共振抵抗となる。
また、発振停止抵抗は、第５図に示すように、圧
電振動子１に発振回路４を接続して発振させてお
き、抵抗Rfを変化させて発振が停止した時の抵
抗Rfの値である。そして、第１図に示した従来
例及び第２図に示した本考案の粉体検知器につい
て、回路基板５の装着前後の共振抵抗及び発振停
止抵抗の測定を行なつた。
【表】
表１から明らかなように、本考案に係る粉体検
知器は、回路基板５の装着の前後における共振抵
抗Ｒの変化率が従来品のそれに比べて著しく小さ
くなつており、共振周波数及びインピーダンスを
一定に保つのに優れた効果があることが解る。 本考案の効果 以上述べたように、本考案によれば、次のよう
な効果が得られる。 (a) ケースの内部を仕切板によつて上下に仕切
り、仕切板の上方の振動板の背面側に独立した
密閉空間を設けたから、検査工程或いは組立工
程の前後においても、共振周波数及びインピー
ダンスが略一定に保たれ、検査及び組立作業の
容易な圧電型の粉体検知器を提供できる。 (b) 仕切板の上方の振動板の背面側に独立した密
閉空間を設けると共に、仕切板の下方の空間に
圧電振動子を駆動する発振回路を収納したか
ら、製造業者側において完成品の特性検査及び
評価ができ、ユーザに対して高品質及び高信頼
度の粉体検知器を供給できる。しかも、ユーザ
側で使用する場合に、部品点数及び実装占有面
積が少なくて済み、電子写真複写機のように、
高密度実装機器への組込みが容易になる。 (c) 仕切板の上方の振動板の背面側に独立した密
閉空間を設けると共に、仕切板の下方の空間に
圧電振動子を駆動する発振回路を収納したか
ら、圧電振動子から発振回路までの配線が短く
て済み、振動特性に対する配線負荷の影響及び
配線へのノイズ侵入等を低減できる。
知器は、回路基板５の装着の前後における共振抵
抗Ｒの変化率が従来品のそれに比べて著しく小さ
くなつており、共振周波数及びインピーダンスを
一定に保つのに優れた効果があることが解る。 本考案の効果 以上述べたように、本考案によれば、次のよう
な効果が得られる。 (a) ケースの内部を仕切板によつて上下に仕切
り、仕切板の上方の振動板の背面側に独立した
密閉空間を設けたから、検査工程或いは組立工
程の前後においても、共振周波数及びインピー
ダンスが略一定に保たれ、検査及び組立作業の
容易な圧電型の粉体検知器を提供できる。 (b) 仕切板の上方の振動板の背面側に独立した密
閉空間を設けると共に、仕切板の下方の空間に
圧電振動子を駆動する発振回路を収納したか
ら、製造業者側において完成品の特性検査及び
評価ができ、ユーザに対して高品質及び高信頼
度の粉体検知器を供給できる。しかも、ユーザ
側で使用する場合に、部品点数及び実装占有面
積が少なくて済み、電子写真複写機のように、
高密度実装機器への組込みが容易になる。 (c) 仕切板の上方の振動板の背面側に独立した密
閉空間を設けると共に、仕切板の下方の空間に
圧電振動子を駆動する発振回路を収納したか
ら、圧電振動子から発振回路までの配線が短く
て済み、振動特性に対する配線負荷の影響及び
配線へのノイズ侵入等を低減できる。
第１図は従来の粉体検知器の部分断面図、第２
図は本考案に係る粉体検知器の部分断面図、第３
図は共振抵抗の測定のための回路図、第４図はそ
の共振特性、第５図は発振停止抵抗の測定のため
の回路図である。 １……圧電振動子、２……振動板、３……ケー
ス、５……回路基板、３２……密閉空間。
図は本考案に係る粉体検知器の部分断面図、第３
図は共振抵抗の測定のための回路図、第４図はそ
の共振特性、第５図は発振停止抵抗の測定のため
の回路図である。 １……圧電振動子、２……振動板、３……ケー
ス、５……回路基板、３２……密閉空間。
Claims (1)
- 圧電振動子を装着した振動板と、該振動板の周
縁を支持するケースと、前記ケース内に内蔵され
前記圧電振動子を駆動する発振回路とを備える粉
体検知器において、前記ケースの内部を仕切板に
よつて上下に仕切り、前記仕切板の上方の前記振
動板の背面側に独立した密閉空間を設けると共
に、前記仕切板の下方の空間に前記発振回路を収
納したことを特徴とする粉体検知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14412783U JPS6051455U (ja) | 1983-09-17 | 1983-09-17 | 粉体検知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14412783U JPS6051455U (ja) | 1983-09-17 | 1983-09-17 | 粉体検知器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6051455U JPS6051455U (ja) | 1985-04-11 |
| JPH0110585Y2 true JPH0110585Y2 (ja) | 1989-03-27 |
Family
ID=30321496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14412783U Granted JPS6051455U (ja) | 1983-09-17 | 1983-09-17 | 粉体検知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6051455U (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008051707A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Akebono Brake Ind Co Ltd | センサ素子及び充填検知装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5360293A (en) * | 1976-11-10 | 1978-05-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Frost detector |
-
1983
- 1983-09-17 JP JP14412783U patent/JPS6051455U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6051455U (ja) | 1985-04-11 |
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