JPH0620980Y2 - 粉体検知器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、たとえば複写機のトナーのような粉体を検出
する装置に関し、特に圧電振動体の振動を粉体により抑
制することにより粉体レベルを検出するものに関する。

〔従来の技術〕

第２図は、従来の粉体検知器を示す。粉体検知器１は、
樹脂ケース２を用いて構成されている。樹脂ケース２
は、両側に開口を有する筒状部３と、筒状部３の外側に
取り付け部４が一体に形成された構造を有する。取り付
け部４には、取り付け孔５が形成されており、該取り付
け孔５を利用して粉体の充填される容器に取り付けられ
るように構成されている。

また、筒状部３の一方の開口を閉成するように可撓性フ
ィルム６が貼り付けられている。可撓性フィルム６は、
トナーのような粉体が接触される部分を構成し、後述す
る圧電振動体と粉体とを隔てるために設けられているも
のである。可撓性フィルム６の内側には、シアノ系接着
剤を用いて圧電振動体７が固着されている。圧電振動体
７は、金属からなる皿状の振動板８に励振用電極が表裏
面に形成された圧電セラミック板９を貼り付けた構造を
有する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

第２図の粉体検知器１では、トナーボックスのような粉
体の充填される容器に固定するに際しては、取り付け孔
５にボルト等を挿入し締着することにより固定する。よ
って、固定に際し、ボルト等の締め付けが強すぎると樹
脂ケース２が歪んだり、変形しがちである。その結果、
歪みや変形が、可撓性フィルム６の固定されている部分
まで及ぶため、粉体検知器の特性が固定の際のボルトの
締め付け量によって変化するという問題があった。

また、上記締め付け力だけでなく、指で樹脂ケース２を
押圧するだけで特性が変化することもあり、よって固定
した後においても指や他の物体の接触によって誤動作し
がちであった。

もっとも、樹脂ケース２に代えて、ダイキャストにより
ケースを構成すれば、上記のような問題点は解消され
る。しかしながら、ダイキャストはかなり高価であり、
したがって粉体検知器のコストを非常に高いものとす
る。

よって、本考案の目的は、外力や固定時の締め付け力等
による特性変化を効果的に解消することができ、かつ安
価な粉体検知器を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案の粉体検知器は、粉体に接触される部分を構成す
るための開口を有する筒状部と、該筒状部の外側に連ね
られておりかつ検知器を検出部分に取付けるための取付
け孔を有する取付け部とを含む樹脂ケースと、前記開口
を閉成するように固定された可撓性フィルムと、前記可
撓性フィルムの内側に配置されており、かつ振動板に圧
電セラミック素子を貼り付けてなる圧電振動体と、前記
可撓性フィルムと圧電振動体とを接着するゴム系接着剤
層と、前記筒状部外側の取付け部の表面に固着されたゴ
ムシートとを備えることを特徴とする。

ゴム系接着剤層としては、たとえばシリコンゴムやブチ
ルゴム等を用いることができる。

〔作用〕

本考案では、樹脂ケースの開口を閉成する可撓性フィル
ムと、圧電振動体とがゴム系接着剤層により接着されて
おり、このゴム系接着剤層の機械的な絶縁能により、樹
脂ケース側の歪みや変形が振動体側に伝わりにくくされ
ている。

また、樹脂ケースに上記筒状部が設けられており、筒状
部を容器等の被着面に形成された孔に挿入することによ
り、被着面と筒状部の先端面とを面一に配置することが
できるため、粉体の可撓性フィルムへの付着による誤動
作を防止することができる。

さらに、上記ゴムシートが筒状部の外側の取付け部の表
面に固着されているため、被着面からの機械的振動が伝
わった場合や検知器を取付ける際にボルト等を締めつけ
た場合の応力の圧電振動体への伝達を防止することがで
きる。

〔実施例の説明〕

第１図は、本考案の一実施例の断面図である。この粉体
検知器１１は、ダイキャスト等に比べて安価な合成樹脂
から成る樹脂ケース１２を用いて構成されている。樹脂
ケース１２は、筒状部１３と、筒状部の外側に一体に形
成された取り付け部１４とを有する。

筒状部１３の一方開口には、該開口を閉成するように可
撓性フィルム１６が固着されている。そして、可撓性フ
ィルム１６の内側に圧電振動体１７が配置されている。
圧電振動体１７は、皿状の振動板１８と皿状の振動板１
８に固定された圧電セラミック板１９とを有する。２０
〜２２はリード線を示し、圧電セラミック板１９に形成
された両主面電極および帰還電極に接続されているもの
である。

他方、筒状部１３の下方の開口を閉成するように、回路
基板２３が固定されており、該回路基板２３の内側に図
示の回路部品が実装されている。リード線２０〜２２
は、この回路基板２３上の導電パターンに、それぞれ、
電気的に接続されている。

上記実施例では、可撓性フィルム１６により、外部の粉
体と圧電振動体１７とが隔てられている。そして、粉体
が可撓性フィルム１６の外面に接触することにより、圧
電振動体１７の振動が抑制され、粉体のレベルが検出さ
れるように構成されている。

本実施例の特徴は、上記圧電振動体１７が、従来例のよ
うに可撓性フィルム１６に直接固着されているのではな
く、シリコンゴムやブチルゴムのような物理的な振動を
吸収し得る材料よりなるゴム系接触剤層２４により相互
に接着されていることにある。

従って、取り付け部１４に形成された取り付け孔１５に
ボルトを挿通し締め付けて固定した場合、樹脂ケース１
２が歪んだとしても、該樹脂ケース１２の歪みはゴム系
接着剤層２４により吸収され、圧電振動体１７への該歪
みに基づく負荷は極めて小さくなることがわかる。

なお、第１図において、２５はゴムシートを示し、この
実施例の検知器を取り付ける際に、取り付けられる部分
からの振動の伝搬を防止するために設けられているもの
である。

次に、具体的な比較実験の結果につき説明する。第２図
に示した従来例並びに第１図実施例の粉体検知器を用意
し、各取り付け孔にボルトを挿通し締め付けトルクを変
化させた状態で各圧電振動体の共振抵抗を測定した。実
施例の場合には、ゴム系接着剤層としてシリコンゴム系
のものを用い、従来例の場合には可撓性フィルムに圧電
振動体をシアノアクリレート系瞬間接着剤により固着し
た。結果を、第３図に示す。

第３図から従来例では締め付けトルクが大きくなるにつ
れて共振抵抗が−３％〜＋２５％程度と大きく変化する
のに対し、本実施例では−１％〜＋２％程度とほとんど
変化しないことがわかる。

〔考案の効果〕

以上のように、本考案では、樹脂ケースの固定された可
撓性フィルムと圧電振動体とがゴム系接着剤層により接
着されているので、たとえ樹脂ケースが歪んだり変形し
たとしても、該歪みや変形に起因する振動体への負荷を
極めて小さくすることが可能となる。また、上記可撓性
フィルムが開口を閉成するように固定されているため、
粉体が圧電振動体の振動板に付着して誤動作することを
確実に防止することができる。さらに、取付け部の表面
に固着されたゴムシートにより、被着面からの機械的振
動の伝達や検知器を取付ける際のボルト等を締めつけた
場合の応力の伝達を効果的に防止することができる。安
価な樹脂ケースを用いて、しかも特性変動の少なく信頼
性に優れた粉体検知器を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、第２図は従来
例を示す断面図、第３図は従来例および実施例の特性を
比較するための図である。 図において、１１は粉体検知器、１２は樹脂ケース、１
６は可撓性フィルム、１７は圧電振動体、２４はゴム系
接着剤層を示す。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】粉体に接触される部分を構成するための開
   口を有する筒状部と、筒状部の外側に連ねられており、
   かつ検知器を検出部分に取付けるための取付け孔を有す
   る取付け部とを有する樹脂ケースと、 前記開口を閉成するように固定された可撓性フィルム
   と、 前記可撓性フィルムの内側に配置されており、かつ振動
   板に圧電セラミック素子を貼り付けてなる圧電振動体
   と、 前記可撓性フィルムと圧電振動体とを接着するゴム系接
   着剤層と、 前記筒状部外側の取付け部の表面に固着されたゴムシー
   トとを備えることを特徴とする粉体検知器。
2. 【請求項２】前記ゴム系接着剤層がシリコンゴムで構成
   されている実用新案登録請求の範囲第１項記載の粉体検
   知器。