JPH048438Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈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。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。

〈従来の技術〉 電子写真現像材を検知する従来の粉体検知器と
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、攪拌器の攪拌により現像
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、振動板の一面上に電歪振動子を接合し、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。第１図はこの種の粉体検知
器の従来例を示し、振動板２の一面２０１上に電
歪振動子１を接合して成る振動体を、合成樹脂等
で構成されたケース３の前面に装着した構造とな
つている。ケース３の前面は中央部分を突出させ
た段付状となつていて、中央の突出部分３１の開
口部３２に振動板２の周縁を装架してある。な
お、第１図の参照符号４は回路基板、５は集積回
路等で構成された検出回路である。

実際の使用に当つては、第２図に示すように、
粉体収納ボツクス６の壁面６１からその内部に、
振動体を装着した中央の突出部３１を臨ませ、突
出部３１のまわりの凹段面３３をネジ７等によつ
て壁面６１に締付け固定する。締付け固定に当つ
ては、第３図に示すように、ケース３の凹段面３
３と粉体収納ボツクス６の壁面６１との間にパツ
キン８を介在させることもある。

この粉体検知器は、電歪振動子１と一体に振動
する振動板２の振動特性を、その振動面２０２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、或いは攪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。

〈考案が解決しようとする課題〉 ところが、粉体収納ボツクス６は小型軽量化の
目的等より、例えば２mm程度の薄い板材で構成さ
れるのが普通であり、また、粉体検知器のケース
３も機械的強度が弱くかつ変形し易い合成樹脂等
によつて形成される。このため、第２図及び第３
図に示したように、当該粉体検知器を粉体収納ボ
ツクス６の壁面６１に対してネジ７等によつて取
付け固定した場合、粉体収納ボツクス６の壁面６
１が変形し、その変形により粉体検知器のケース
３に歪を生じ、共振インピーダンスが大きく変化
し、振動特性が不安定になるという問題があつ
た。

そこで、本考案の課題は、粉体収納ボツクスに
締付固定した場合の、ケースの変形及び歪を阻止
し、共振インピーダンス変化率を小さく抑え、振
動特性の変化を小さくできるようにした高安定度
の粉体検知器を提供することである。

〈課題を解決するための手段〉 上述した課題解決のため、本考案は、電歪振動
子及び振動板の複合体から成る振動体をケースの
前面に装着し、該ケースの前記前面の一部を取付
面とし、前記取付面に補強部材を設けた粉体検出
器であつて、 前記ケースは、前記前面の中央部分を突出させ
た段付状となつていて、中央の突出部の開口部に
前記振動体の周縁を装架させ、前記突出部のまわ
りに取付面となる平面状の凹段面を有しており、 前記補強部材は、金属板材で構成されていて、
面内に孔を有し、前記孔の周りは実質的に平坦な
平面部となつており、 前記ケースの前記突出部を前記補強部材の前記
孔を貫通して突出させると共に、前記ケースの前
記凹段面の全周に、前記補強部材の前記平面部を
均一に面接触させ、前記ケースを、前記補強部材
を介して、粉体収納ボツクスの壁面に固定するこ
と を特徴とする。

〈作用〉 補強部材は、金属板材で構成されていて、中央
部に孔を有し、孔の周りは実質的に平坦な平面と
なつており、ケースの突出部を補強部材の孔を貫
通して突出させると共に、ケースの凹段面の全周
に、補強部材の平面部を均一に面接触させる。そ
して、ケースを、補強部材を介して、粉体収納ボ
ツクスの壁面に固定してあるので、粉体収納ボツ
クスの壁面に、仮に変形を生じていたとしても、
その変形は、壁面と補強部材との接触界面で修正
もしくは吸収され、ケースに及ぶことがない。

しかも、ケースの突出部を補強部材の孔を貫通
して突出させると共に、ケースの凹段面の全周
に、補強部材の平面部を均一に面接触させてある
ので、ケースの取付面となる凹段面と補強部材と
が一体化させて機械的強度が増大する。ケースの
凹段面と、補強部材の平面部とは均一な面接触で
あるから、両者間に歪が生じにくい。仮に歪が生
じたとしても、振動体を支持する突出部には伝わ
りにくい。

このため、粉体収納ボツクスまたはケースのね
じれ等の変形もしくは歪が補強部材によつて防止
され、共振インピーダンス特性の変化率が小さく
なり、振動特性が安定する。

〈実施例〉 第４図は本考案に係る粉体検知器の部分断面
図、第５図は同じくその平面図である。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。９は剛体で構成された補強部材
である。補強部材９は、金属板材で構成されてい
て、中央部寄りの面内に孔９３を有し、孔９３の
周りは実質的に平坦な平面部９２となつている。
ケース３との組合せに当つては、ケース３の突出
部３１を補強部材９の孔９３を貫通して突出させ
ると共に、ケース３の凹段面３３の全周に、補強
部材９の平面部９２を均一に面接触させる。補強
部材９は凹段面３３に対して接着しても良く、或
いは接着せずに、粉体収納ボツクスに対してネジ
締め固定するときの締付力によつて固定しても良
い。９１は締付用のネジ等を通す取付孔であり、
ケース３に設けられた取付孔３４と重なる位置に
設けられている、 第２図及び第３図に示したように、粉体収納ボ
ツクス６の壁面６１に当該粉体検知器を締付固定
するには、ケース３の突出部３１を補強部材９の
孔９３を貫通して突出させると共に、ケース３の
凹段面３３の全周に、補強部材９の平面部９２を
均一に面接触させる（第４図及び第５図参照）。
そして、ケース３を、補強部材９を介して、取付
孔９１，３４内を貫通する止具７によつて、粉体
収納ボツクス６の壁面６１に固定する（第２図及
び第３図参照）。

ここで、粉体収納ボツクス６の壁面６１に、仮
に変形を生じていたとしても、その変形は、壁面
６１と補強部材９との接触界面で修正もしくは吸
収され、ケース３に及ぶことがない。

しかも、ケース３の突出部を補強部材９の孔を
貫通して突出させると共に、ケース３の凹段面３
３の全周に、補強部材９の平面部を均一に面接触
させてあるので、ケース３の取付面となる凹段面
３３と補強部材９とが一体化されて機械的強度が
増大する。ケース３の凹段面３３と補強部材９の
平面部９２とは均一な面接触であるから、両者間
に歪が生じにくい。仮に歪が生じたとしても、振
動体２を支持している突出部３１には伝わりにく
い。

このため、ケース３のねじれ等の変形もしくは
歪が補強部材９によつて防止され、共振インピー
ダンス特性の変化率が小さくなり、振動特性が安
定する。

第６図は粉体収納ボツクスに対して粉体検知器
を締付固定した場合の締付トルクー共振インピー
ダンス変化率特性図で、横軸にネジ７の締付けト
ルク（Kg．f.cm）を取り、縦軸に共振インピーダ
ンス変化率（％）を取つてある。曲線Ａが本考案
に係る粉体検知器の特性、曲線Ｂが補強部材を持
たない従来の粉体検知器の特性を示す。なお、粉
体収納ボツクス６の壁面６１の厚さは２mmとし
た。

この第６図のデータから明らかなように、従来
のものは共振インピーダンス変化率が20〜40％に
も達するが、本考案に係る粉体検知器は、共振イ
ンピーダンス変化率が10％以下の小さな値になつ
ており、振動特性の安定度が非常に高い粉体検知
器を得られることが解る。

振動板２及び電歪振動子１及びケース３の構造
は実施例に示すものに限らず、種々の変形が可能
である。

〈考案の効果〉 以上述べたように、本考案に係る粉体検知器に
おいて、補強部材は、金属板材で構成されてい
て、面内に孔を有し、孔の周りは実質的に平坦な
平面部となつており、ケースの突出部を補強部材
の孔を貫通して突出させると共に、ケースの凹段
面の全周に、補強部材の平面部を均一に面接触さ
せ、ケースを、補強部材を介して、粉体収納ボツ
クスの壁面に固定するようにしたから、粉体収納
ボツクスに締付固定した場合に、ケースの変形、
歪を阻止し、共振インピーダンス変化率を小さく
抑え、振動特性の変化を防止できるようにした高
安定度の粉体検知器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の粉体検知器の部分断面図、第２
図及び第３図は同じくその使用状態における部分
断面図、第４図は本考案に係る粉体検知器の部分
断面図、第５図は同じくその平面図、第６図は締
付トルクー共振インピーダンス変化率特性図であ
る。 １……電歪振動子、２……振動板、９……補強
部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 電歪振動子及び振動板の複合体から成る振動体
   をケースの前面に装着し、該ケースの前記前面の
   一部を取付面とし、前記取付面に補強部材を設け
   た粉体検出器であつて、 前記ケースは、前記前面の中央部分を突出させ
   た段付状となつていて、中央の突出部の開口部に
   前記振動体の周縁を装架させ、前記突出部のまわ
   りに取付面となる平面状の凹段面を有しており、 前記補強部材は、金属板材で構成されていて、
   面内に孔を有し、前記孔の周りは実質的に平坦な
   平面部となつており、 前記ケースの前記突出部を前記補強部材の前記
   孔を貫通して突出させると共に、前記ケースの前
   記凹段面の全周に、前記補強部材の前記平面部を
   均一に面接触させ、前記ケースを、前記補強部材
   を介して、粉体収納ボツクスの壁面に固定するこ
   と を特徴とする粉体検知器。