(57)【要約】【課題】被検出物の透磁率がバリキャップダイオードを含む装置によって検出される場合に、前記バリキャップダイオードに印加される逆バイアス電圧の違いによって透磁率の検出結果にばらつきが生じることを回避すること。【解決手段】透磁率検出装置は、一次共振回路５１と、二次共振回路５２と、バイアス印加回路５ｉと、位相差検出回路５３と、温度センサー８０と、補正部８ａとを備える。補正部８ａは、前記温度センサー８０が検出した環境温度と前記バイアス印加回路５ｉが前記二次共振回路５２のバリキャップダイオード５ｈに印加した逆バイアス電圧Ｖ１のレベルとに応じて、前記位相差検出回路５３が出力した透磁率検出信号Ｓｇ２のレベルを補正する。【選択図】図３
2018106094.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準発振信号を出力する発振器と前記発振器に電気的に接続された一次コンデンサーおよび一次コイルとを含む一次共振回路と、
前記一次コイルに磁気結合された二次コイルと前記二次コイルに電気的に接続された二次コンデンサーと前記二次コンデンサーに対して電気的に並列に接続され逆バイアス電圧が印加されたバリキャップダイオードとを含む二次共振回路と、
前記バリキャップダイオードに逆バイアス電圧を印加するバイアス印加回路と、
前記発振器が出力する前記基準発振信号と前記二次共振回路の出力信号との位相差を検出し、前記位相差の検出信号を前記一次コイルおよび前記二次コイルに近接した被検出物の透磁率を表す透磁率検出信号として出力する位相差検出回路と、
環境温度を検出する温度センサーと、
前記温度センサーが検出した前記環境温度と前記バイアス印加回路が前記バリキャップダイオードに印加した前記逆バイアス電圧のレベルとに応じて、前記位相差検出回路が出力した前記透磁率検出信号のレベルを補正する補正部と、を備える透磁率検出装置。
【請求項２】
前記補正部は、前記環境温度に対して正の相関を有するとともに、前記逆バイアス電圧のレベルが低い場合よりも高い場合の方が前記環境温度に対する前記正の相関の勾配が小さな補正係数によって前記透磁率検出信号のレベルを補正する、請求項１に記載の透磁率検出装置。
【請求項３】
前記逆バイアス電圧のレベルの複数の区分と前記環境温度の複数の区分とに対応した複数の前記補正係数を含む補正テーブルデータを予め記憶する不揮発性のデータ記憶部をさらに備え、
前記補正部は、前記補正テーブルデータから、前記温度センサーが検出した前記環境温度と前記バイアス印加回路が前記バリキャップダイオードに印加した前記逆バイアス電圧のレベルとに対応する１つの前記補正係数を選択し、選択した前記補正係数を用いて前記透磁率検出信号のレベルを補正する、請求項２に記載の透磁率検出装置。
【請求項４】
前記バイアス印加回路は、入力される電圧指定データに応じてレベル調節した前記逆バイアス電圧を前記バリキャップダイオードに印加し、
前記補正部は、前記バイアス印加回路に予め設定されたレベルの前記電圧指定データを出力し、さらに、前記電圧指定データを前記逆バイアス電圧のレベルを表すデータとして用いて前記透磁率検出信号のレベルを補正する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の透磁率検出装置。
【請求項５】
前記バイアス印加回路から前記バリキャップダイオードに印加される前記逆バイアス電圧のレベルを検出する電圧検出器をさらに備え、
前記補正部は、前記電圧検出器が検出した前記逆バイアス電圧のレベルを用いて前記透磁率検出信号のレベルを補正する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の透磁率検出装置。
【請求項６】
現像剤を収容する現像槽および表面に静電潜像が形成された像担持体に対向して設けられた現像ローラーを含み、前記現像ローラーが前記現像槽内の前記現像剤を担持して回転することによって前記静電潜像を現像する現像装置と、
前記現像槽内の前記現像剤の透磁率を検出する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の透磁率検出装置と、を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透磁率検出装置およびそれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式の画像形成装置は、現像装置内の現像剤の透磁率を検出する透磁率検出装置を備える。前記透磁率検出装置は、一次共振回路、二次共振回路および位相差検出回路を含む。
【０００３】
前記一次共振回路は、発振器、一次コイルおよび一次コンデンサーを含む。前記二次発振回路は、前記一次コイルと磁気結合された二次コイルと、二次コンデンサーとを含む。前記位相差検出回路は、前記発振器が出力する基準発振信号と前記二次共振回路の出力信号との位相差を検出する。前記位相差の検出結果が、前記一次コイルおよび前記二次コイルに近接した被検出物の透磁率を表す。
【０００４】
前記画像形成装置において、前記透磁率検出装置は、前記現像装置内のトナーの残量センサーとして用いられる。例えば、前記現像剤が非磁性トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤である場合、透磁率の検出結果と前記非磁性トナーの残量とは負の相関がある。また、前記現像剤が磁性トナーである場合、透磁率の検出結果と前記磁性トナーの残量とは正の相関がある。
【０００５】
また、前記透磁率検出装置が、前記二次コンデンサーに並列に接続され、逆バイアス電圧が印加されるバリキャップダイオードを備える場合がある。この場合、前記逆バイアス電圧の調整により、前記二次共振回路の静電容量を調整することが可能である。前記バリキャップダイオードは、前記一次共振回路および前記二次共振回路に含まれるコイルおよびコンデンサーの特性の個体差を調整するために設けられる。
【０００６】
前記バリキャップダイオードは、印加される前記逆バイアス電圧が一定であっても、環境温度によって静電容量が変化する。そのため、前記透磁率検出装置の検出結果を前記環境温度によって補正することにより、前記環境温度が変動した場合でも、透磁率を高い精度で検出することができる。
【０００７】
また、前記透磁率検出装置において、負の温度特性を有するコンデンサーが、正の温度特性を有する前記バリキャップダイオードに並列に接続されることが知られている（例えば、特許文献１参照）。これにより、前記環境温度の変動に対する前記二次共振回路の静電容量の変動が緩和される。なお、前記温度特性は、前記環境温度と静電容量との相関関係である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１６３６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、前記バリキャップダイオードは、印加される前記逆バイアス電圧のレベルに応じて前記温度特性が変化する。具体的には、前記逆バイアス電圧のレベルが大きい場合の方が小さい場合よりも前記温度特性における前記正の相関の勾配が小さい。
【００１０】
従って、前記逆バイアス電圧のレベルが考慮されない従来の装置では、装置ごとに調整された前記逆バイアス電圧のレベルが異なると、装置ごとに透磁率の検出結果がばらつく。そのため、透磁率を高精度で検出することができない。
【００１１】
本発明の目的は、被検出物の透磁率がバリキャップダイオードを含む装置によって検出される場合に、前記バリキャップダイオードに印加される逆バイアス電圧の違いによって透磁率の検出結果にばらつきが生じることを回避できる透磁率検出装置およびそれを備える画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一の局面に係る透磁率検出装置は、一次共振回路と、二次共振回路と、バイアス印加回路と、位相差検出回路と、温度センサーと、補正部と、を備える。前記一次共振回路は、基準発振信号を出力する発振器と前記発振器に電気的に接続された一次コンデンサーおよび一次コイルとを含む。前記二次共振回路は、前記一次コイルに磁気結合された二次コイルと前記二次コイルに電気的に接続された二次コンデンサーと前記二次コンデンサーに対して電気的に並列に接続され逆バイアス電圧が印加されたバリキャップダイオードとを含む。前記バイアス印加回路は、前記バリキャップダイオードに逆バイアス電圧を印加する。前記位相差検出回路は、前記発振器が出力する前記基準発振信号と前記二次共振回路の出力信号との位相差を検出し、前記位相差の検出信号を前記一次コイルおよび前記二次コイルに近接した被検出物の透磁率を表す透磁率検出信号として出力する。前記温度センサーは、環境温度を検出する。前記補正部は、前記温度センサーが検出した前記環境温度と前記バイアス印加回路が前記バリキャップダイオードに印加した前記逆バイアス電圧のレベルとに応じて、前記位相差検出回路が出力した前記透磁率検出信号のレベルを補正する。
【００１３】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、現像装置と、前記透磁率検出装置と、を備える。前記現像装置は、現像剤を収容する現像槽および表面に静電潜像が形成された像担持体に対向して設けられた現像ローラーを含み、前記現像ローラーが前記現像槽内の前記現像剤を担持して回転することによって前記静電潜像を現像する。前記透磁率検出装置は、前記現像槽内の前記現像剤の透磁率を検出する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、被検出物の透磁率がバリキャップダイオードを含む装置によって検出される場合に、前記バリキャップダイオードに印加される逆バイアス電圧の違いによって透磁率の検出結果にばらつきが生じることを回避できる透磁率検出装置およびそれを備える画像形成装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、第１実施形態に係る透磁率検出装置を備える画像形成装置の構成図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る透磁率検出装置のプローブユニットが取り付けられた現像装置の断面図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る透磁率検出装置の構成図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係る透磁率検出装置が参照する補正テーブルデータの構成の一例を示す図である。
【図５】図５は、第２実施形態に係る透磁率検出装置の構成図である。
【図６】図６は、バリキャップダイオードの温度特性の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。
【００１７】
［第１実施形態：画像形成装置１０の構成］
まず、図１，２を参照しつつ、第１実施形態に係る透磁率検出装置５を備える画像形成装置１０の構成について説明する。
【００１８】
画像形成装置１０は、電子写真方式でシート９に画像を形成す装置である。シート９は、用紙またはＯＨＰシートなどのシート状の画像形成媒体である。
【００１９】
図１に示されるように、画像形成装置１０は、シート搬送部３、画像形成部４および制御部８などを備える。
【００２０】
シート搬送部３は、シート送出部３０および複数組の搬送ローラー対３１を備える。シート送出部３０は、シート補給部１０１に載置されたシート９を、装置内のシート搬送路３００へ送り出す。複数組の搬送ローラー対３１は、シート９をシート搬送路３００に沿って搬送する。複数組の搬送ローラー対３１のうちのシート搬送路３００の最も下流側の位置に設けられた一対が、シート９をシート搬送路３００から排出トレイ１０２へ排出する。
【００２１】
画像形成部４は、光走査ユニット４０、感光体４１、帯電装置４２、現像装置４３、トナー補給ユニット４４、転写装置４５、クリーニング装置４６および定着装置４７などを備える。
【００２２】
画像形成部４において、ドラム状の感光体４１が回転し、帯電装置４２が感光体４１の外周面を一様に帯電させる。光走査ユニット４０が、帯電した感光体４１の外周面にビーム光を走査することにより、感光体４１の外周面に静電潜像を書き込む。なお、感光体４１は、表面に静電潜像が形成される像担持体の一例である。
【００２３】
本実施形態において、前記現像処理に用いられるトナーを含む現像剤９０は、磁性トナーである。即ち、現像剤９０はいわゆる一成分現像剤である。なお、現像剤９０が、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤であることも考えられる。
【００２４】
図２に示されるように、現像装置４３は、現像槽４３０、現像ローラー４３１、循環搬送部４３２および層厚制限部４３３などを備える。現像槽４３０の下面には、透磁率検出装置５のプローブユニット５０が取り付けられている。
【００２５】
現像槽４３０は、前記トナーを収容する容器である。循環搬送部４３２は、現像槽４３０内の現像剤９０を循環搬送する。例えば、循環搬送部４３２は、それぞれ軸部と螺旋状の羽根部とを有する一対の搬送スクリューである。
【００２６】
現像ローラー４３１は、表面に前記静電潜像が形成された感光体４１に対向して回転可能に支持されている。現像ローラー４３１は、現像槽４３０内の現像剤９０を担持して回転することにより、前記静電潜像をトナー像へ現像する。層厚制限部４３３は、現像ローラー４３１上の現像剤９０の層厚を制限する。
【００２７】
透磁率検出装置５は、プローブユニット５０に近接する被検出物の透磁率を検出する装置である。本実施形態において、前記被検出物は、現像槽４３０内の現像剤９０である。
【００２８】
画像形成装置１０において、透磁率検出装置５は、現像槽４３０内の前記トナーの残量センサーとして用いられる。例えば、現像剤９０が前記磁性トナーである場合、透磁率の検出結果と前記磁性トナーの残量とは正の相関がある。また、現像剤９０が前記二成分現像剤である場合、透磁率の検出結果と現像剤９０に含まれる前記非磁性トナーの残量とは負の相関がある。
【００２９】
転写装置４５は、感光体４１の表面に形成された前記トナー像を、シート搬送路３００を移動中のシート９に転写する。定着装置４７は、シート９に転写された前記トナー像を加熱することにより、前記トナー像をシート９に定着させる。
【００３０】
クリーニング装置４６は、感光体４１の表面における転写装置４５を通過後の部分に残存する前記トナーを除去する。トナー補給ユニット４４は、補給用の前記トナーを収容し、前記トナーを現像装置４３の現像槽４３０内へ補給する。トナー補給ユニット４４は、現像装置４３を内包する本体部１００に対して取り外し可能に装着されている。
【００３１】
透磁率検出装置５による透磁率の検出結果が、現像槽４３０内のトナー残量が予め定められた下限レベルを下回ったことを示した場合に、トナー補給ユニット４４が作動し、前記トナーがトナー補給ユニット４４から現像槽４３０へ補給される。
【００３２】
［透磁率検出装置５のプローブユニット５０］
図３に示されるように、透磁率検出装置５は、前記被検出物の近くに配置されるプローブユニット５０と、制御部８とを備える。制御部８は、例えば制御基板に実装された温度センサー８０などの機器を備える。制御部８の詳細については後述する。
【００３３】
プローブユニット５０は、一次共振回路５１、二次共振回路５２および位相差検出回路５３を含む。一次共振回路５１は、発振器５ａ、反転素子５ｂ、一次コンデンサー５ｃおよび一次コイル５ｄを含む。二次共振回路５２は、二次コイル５ｅ、二次コンデンサー５ｆ，５ｇ、バリキャップダイオード５ｈおよびバイアス印加回路５ｉなどを含む。位相差検出回路５３は、位相比較器５ｍ、平滑回路５ｎおよび増幅器５ｏを含む。
【００３４】
発振器５ａは、予め定められた周波数の基準発振信号Ｓｇ０を出力する半導体素子である。例えば、発振器５ａが水晶発振素子などであることが考えられる。基準発振信号Ｓｇ０は、反転素子５ｂと位相比較器５ｍとに伝送される。
【００３５】
発振器５ａ、反転素子５ｂ、一次コンデンサー５ｃおよび一次コイル５ｄは、電気的に直列に接続されている。反転素子５ｂによって位相が１８０°シフトされた基準発振信号Ｓｇ０が、一次コンデンサー５ｃおよび一次コイル５ｄを含むＬＣ回路に入力される。
【００３６】
二次コイル５ｅは、一次コイル５ｄに磁気結合されている。二次共振回路５２において、二次コイル５ｅおよび２つの二次コンデンサー５ｆ，５ｇが電気的に直列に接続されている。また、バリキャップダイオード５ｈは、一方の二次コンデンサー５ｇに対して電気的に並列に接続されている。
【００３７】
プローブユニット５０における一次コンデンサー５ｃおよび一次コイル５ｄが、前記被検出物である現像剤９０の近くに配置される。現像剤９０において前記磁性キャリアが占める比率に応じて、現像剤９０の透磁率が変化する。これにより、二次共振回路５２の出力信号である共振回路出力信号Ｓｇ１の位相が変化する。
【００３８】
バイアス印加回路５ｉは、バリキャップダイオード５ｈに対して逆バイアス電圧Ｖ１を印加する。逆バイアス電圧Ｖ１の調整により、二次共振回路５２におけるＬＣ回路の静電容量を調整することが可能である。
【００３９】
図３に示される例において、バイアス印加回路５ｉは、電気的に直列に接続された固定抵抗素子５ｊおよび可変抵抗素子５ｋを含む分圧回路である。一定の基準電圧Ｖ０がバイアス印加回路５ｉに印加された状態で、可変抵抗素子５ｋの抵抗値が調整されることにより、バリキャップダイオード５ｈに印加される逆バイアス電圧Ｖ１が調整される。
【００４０】
位相差検出回路５３において、位相比較器５ｍは、基準発振信号Ｓｇ０および共振回路出力信号Ｓｇ１の位相差に対応するデューティー比を有するパルス信号を出力する。平滑回路５ｎは、基準発振信号Ｓｇ０が出力するパルス信号を平滑化して直流信号へ変換するリップルフィルター回路である。増幅器５ｏは、平滑回路５ｎが出力する直流信号を増幅し、透磁率検出信号Ｓｇ２として出力する。透磁率検出信号Ｓｇ２は、一次コイル５ｄおよび二次コイル５ｅに近接した前記被検出物の透磁率を表す信号である。
【００４１】
バリキャップダイオード５ｈは、一次共振回路５１および二次共振回路５２に含まれるコイル５ｄ，５ｅおよびコンデンサー５ｆ、５ｇの特性の個体差を調整するために設けられている。
【００４２】
透磁率検出装置５の校正処理において、可変抵抗素子５ｋの抵抗値が調整され、これによりバリキャップダイオード５ｈに印加される逆バイアス電圧Ｖ１が調整される。
【００４３】
例えば、前記校正処理において、予め定められた基準温度の環境の下で、透磁率が予め定められた基準値に調整された校正用被検出物が、一次コンデンサー５ｃおよび一次コイル５ｄに近接して配置される。その状態で、前記校正用被検出物の透磁率に対応する予め定められたレベルの透磁率検出信号Ｓｇ２が出力されるように、可変抵抗素子５ｋの抵抗値が調整される。
【００４４】
ところで、バリキャップダイオード５ｈは、印加される逆バイアス電圧Ｖ１のレベルに応じて温度特性が変化する。前記温度特性は、バリキャップダイオード５ｈが配置される場所の環境温度Ｔｅ０と静電容量との相関関係である（図６参照）。
【００４５】
図６は、バリキャップダイオード５ｈの前記温度特性の一例を示す。図６に示されるグラフにおいて、横軸は、環境温度Ｔｅ０である。縦軸は、バリキャップダイオード５ｈの静電容量変化率である。前記静電容量変化率は、環境温度Ｔｅ０が予め定められた基準温度Ｔ０であるときのバリキャップダイオード５ｈの静電容量を基準とした場合における環境温度Ｔｅ０に応じて変化するバリキャップダイオード５ｈの静電容量の変化率である。
【００４６】
また、図６に示される複数のグラフ線は、それぞれバリキャップダイオード５ｈに印加される逆バイアス電圧Ｖ１が異なる条件の下での複数の前記温度特性を示す。
【００４７】
図６に示されるように、バリキャップダイオード５ｈの静電容量は、環境温度Ｔｅ０に対して正の相関を有する。また、逆バイアス電圧Ｖ１のレベルが大きい場合の方が小さい場合よりも、バリキャップダイオード５ｈの前記温度特性における前記正の相関の勾配が小さい。
【００４８】
従って、逆バイアス電圧Ｖ１が考慮されない従来の装置では、装置ごとに調整された逆バイアス電圧Ｖ１のレベルが異なると、装置ごとに透磁率の検出結果がばらつく。そのため、透磁率を高精度で検出することができない。
【００４９】
一方、透磁率検出装置５は、バリキャップダイオード５ｈに印加される逆バイアス電圧Ｖ１の違いによって透磁率の検出結果にばらつきが生じることを回避するための構成を備える。
【００５０】
［制御部８］
制御部８は、温度センサー８０、ＣＰＵ８ａ、データ記憶部８ｄおよび電圧検出器８ｅなどを備える。温度センサー８０は、環境温度Ｔｅ０を検出するセンサーである。例えば、温度センサー８０は、前記制御基板に実装されたサーミスターなどである。
【００５１】
また、ＣＰＵ８ａおよびデータ記憶部８ｄは、それぞれ前記制御基板に実装された１つまたは複数の半導体素子などである。また、電圧検出器８ｅは、前記制御基板に実装された素子または回路である。
【００５２】
電圧検出器８ｅは、バイアス印加回路５ｉからバリキャップダイオード５ｈに印加される逆バイアス電圧Ｖ１のレベルを検出する回路または半導体素子である。電圧検出器８ｅは、逆バイアス電圧Ｖ１のレベルを表す逆バイアス検出信号ＶＬ１を出力する。
【００５３】
ＣＰＵ８ａは、実行するプログラムＰｒ０を一次記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）８ｂおよびアナログ信号をデジタルデータへ変換する信号入力インターフェイス８ｃを備える。
【００５４】
ＣＰＵ８ａは、位相差検出回路５３が出力する透磁率検出信号Ｓｇ２と、温度センサー８０が出力する温度検出信号Ｓｇ３と、電圧検出器８ｅが出力する逆バイアス検出信号ＶＬ１とを信号入力インターフェイス８ｃを通じて入力する。
【００５５】
以下の説明において、信号入力インターフェイス８ｃを通じてＣＰＵ８ａに入力される透磁率検出信号Ｓｇ２、温度検出信号Ｓｇ３および逆バイアス検出信号ＶＬ１のそれぞれに対応するデータのことを透磁率検出データ、温度検出データおよび逆バイアス検出データと称する。
【００５６】
データ記憶部８ｄは、コンピューター読み取り可能な不揮発性のＲＯＭ（Read Only Memory）またはフラッシュメモリーなどである。データ記憶部８ｄは、ＣＰＵ８ａによって実行されるプログラムＰｒ０および後述する補正テーブルデータＤ０などを予め記憶する。
【００５７】
ＣＰＵ８ａは、データ記憶部８ｄに予め記憶されたプログラムＰｒ０をＲＡＭ８ｂへロードする。ＣＰＵ８ａは、ＲＡＭ８ｂに展開されたプログラムＰｒ０を実行することにより、補正テーブルデータＤ０および信号入力インターフェイス８ｃを通じて入力したデータを参照しつつ後述する補正処理を実行する。
【００５８】
［補正処理］
前記補正処理は、前記温度検出データと前記逆バイアス検出データとに応じて、前記透磁率検出データを補正する処理である。前記補正処理を実行するＣＰＵ８ａは補正部の一例である。
【００５９】
換言すれば、前記補正処理において、ＣＰＵ８ａは、温度センサー８０が検出した環境温度Ｔｅ０とバイアス印加回路５ｉがバリキャップダイオード５ｈに印加した逆バイアス電圧Ｖ１のレベルとに応じて、位相差検出回路５３が出力した透磁率検出信号Ｓｇ２のレベルを補正する。なお、ＣＰＵ８ａは、前記補正処理に加え、シート搬送部３および画像形成部４の制御も実行する。
【００６０】
図４に示されるように、データ記憶部８ｄに記憶された補正テーブルデータＤ０は、前記透磁率検出データの補正に用いられる複数の補正係数ｋ０を含む。複数の補正係数ｋ０は、逆バイアス電圧Ｖ１のレベルの複数の区分と環境温度Ｔｅ０の複数の区分とに対応している。
【００６１】
ＣＰＵ８ａは、補正テーブルデータＤ０から、前記温度検出データと前記逆バイアス検出データとに対応する１つの補正係数ｋ０を選択し、選択した補正係数ｋ０を用いて前記透磁率検出データを補正する。即ち、本実施形態において、ＣＰＵ８ａは、電圧検出器８ｅが検出した逆バイアス電圧Ｖ１のレベルを用いて透磁率検出信号Ｓｇ２のレベルを補正する。
【００６２】
図４に示される例では、３６個の補正係数ｋ０が、逆バイアス電圧Ｖ１のレベルの０．５Ｖきざみでの４段階の区分と、環境温度Ｔｅ０の５℃きざみでの９段階の区分とに対応付けられている。
【００６３】
前記補正処理において、ＣＰＵ８ａは、前記温度検出データが属する区分と前記逆バイアス検出データが属する区分とに対応する補正係数ｋ０を選択する。そして、ＣＰＵ８ａは、選択した補正係数ｋ０を用いて前記透磁率検出データを補正し、補正後の前記透磁率検出データに基づいてトナー補給ユニット４４を制御する。
【００６４】
図４に示されるように、補正テーブルデータＤ０に含まれる複数の補正係数ｋ０は、環境温度Ｔｅ０に対して正の相関を有するとともに、逆バイアス電圧Ｖ１のレベルが低い場合よりも高い場合の方が環境温度Ｔｅ０に対する前記正の相関の勾配が小さい。このことは、図６に示されるバリキャップダイオード５ｈの前記温度特性に対応している。
【００６５】
従って、透磁率検出装置５が採用されれば、バリキャップダイオード５ｈに印加される逆バイアス電圧Ｖ１の違いによって現像剤９０などの前記被検出物の透磁率の検出結果にばらつきが生じることを回避することができる。
【００６６】
また、補正テーブルデータＤ０が用いられることにより、前記補正処理におけるＣＰＵ８ａの演算負荷を軽減される。
【００６７】
［第２実施形態：透磁率検出装置５Ａ］
次に、図５を参照しつつ、第２実施形態に係る透磁率検出装置５Ａについて説明する。以下、透磁率検出装置５Ａにおける透磁率検出装置５と異なる点について説明する。
【００６８】
透磁率検出装置５Ａは、透磁率検出装置５におけるバイアス印加回路５ｉおよび電圧検出器８ｅがデジタルアナログ変換器８ｆに置き換えられた構成を備える。例えば、デジタルアナログ変換器８ｆは、前記制御基板に実装された半導体素子または回路である。
【００６９】
また、透磁率検出装置５Ａにおいて、データ記憶部８ｄは、ＣＰＵ８ａによってデータの参照およびデータの書き込みが可能なフラッシュメモリーなどの不揮発性の記憶部である。
【００７０】
透磁率検出装置５Ａにおいて、ＣＰＵ８ａは、逆バイアス電圧Ｖ１を表す電圧指定データＤｃ０をデジタルアナログ変換器８ｆへ出力する。デジタルアナログ変換器８ｆは、電圧指定データＤｃ０に応じてレベル調節した電圧を生成し、生成した電圧を逆バイアス電圧Ｖ１としてバリキャップダイオード５ｈに印加する。
【００７１】
本実施形態において、デジタルアナログ変換器８ｆおよび電圧指定データＤｃ０が、それぞれバイアス印加回路５ｉおよび前記逆バイアス検出データに相当する。従って、前記補正処理において、ＣＰＵ８ａは、前記温度検出データと電圧指定データＤｃ０とに応じて、前記透磁率検出データを補正する。
【００７２】
即ち、透磁率検出装置５ＡのＣＰＵ８ａは、電圧指定データＤｃ０を逆バイアス電圧Ｖ１のレベルを表すデータとして用いて透磁率検出信号Ｓｇ２のレベルを補正する。
【００７３】
また、透磁率検出装置５Ａの校正処理において、電圧指定データＤｃ０の値が調整され、これによりバリキャップダイオード５ｈに印加される逆バイアス電圧Ｖ１が調整される。前記校正処理において、ＣＰＵ８ａは、調整後の電圧指定データＤｃ０をデータ記憶部８ｄに記憶させる。
【００７４】
透磁率検出装置５Ａが採用されれば、透磁率検出装置５が採用される場合と同様の効果が得られる。さらに、透磁率検出装置５Ａが採用されれば、電圧検出器８ｅが不要となり、装置の構成を簡素化することができる。
【００７５】
[応用例]
以上に示された透磁率検出装置５，５Ａが、ＣＰＵ８ａの代わりに前記補正処理を実行するＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）を備えることも考えられる。また、透磁率検出装置５，５Ａが、ＣＰＵ８ａの代わりに前記補正処理を実行するＤＳＰ（Digital Signal Processor）およびアナログデジタル変換器を備えることも考えられる。
【００７６】
また、前記補正処理において、ＣＰＵ８ａが、予め定められた演算式に前記温度検出データと前記逆バイアス検出データとを適用することにより、前記温度検出データと前記逆バイアス検出データとに対応する補正係数ｋ０を算出することも考えられる。
【００７７】
なお、本発明に係る透磁率検出装置および画像形成装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。
【符号の説明】
【００７８】
３      ：シート搬送部
４      ：画像形成部
５，５Ａ：透磁率検出装置
５ａ    ：発振器
５ｂ    ：反転素子
５ｃ    ：一次コンデンサー
５ｄ    ：一次コイル
５ｅ    ：二次コイル
５ｆ，５ｇ：二次コンデンサー
５ｈ    ：バリキャップダイオード
５ｉ    ：バイアス印加回路
５ｊ    ：固定抵抗素子
５ｋ    ：可変抵抗素子
５ｍ    ：位相比較器
５ｎ    ：平滑回路
５ｏ    ：増幅器
８      ：制御部
８ａ    ：ＣＰＵ
８ｂ    ：ＲＡＭ
８ｃ    ：信号入力インターフェイス
８ｄ    ：データ記憶部
８ｅ    ：電圧検出器
８ｆ    ：デジタルアナログ変換器
９      ：シート
１０    ：画像形成装置
３０    ：シート送出部
３１    ：搬送ローラー対
４０    ：光走査ユニット
４１    ：感光体（像担持体）
４２    ：帯電装置
４３    ：現像装置
４４    ：トナー補給ユニット
４５    ：転写装置
４６    ：クリーニング装置
４７    ：定着装置
５０    ：プローブユニット
５１    ：一次共振回路
５２    ：二次共振回路
５３    ：位相差検出回路
８０    ：温度センサー
９０    ：現像剤
１００  ：本体部
１０１  ：シート補給部
１０２  ：排出トレイ
３００  ：シート搬送路
４３０  ：現像槽
４３１  ：現像ローラー
４３２  ：循環搬送部
４３３  ：層厚制限部
Ｄ０    ：補正テーブルデータ
Ｄｃ０  ：電圧指定データ
Ｐｒ０  ：プログラム
Ｓｇ０  ：基準発振信号
Ｓｇ１  ：共振回路出力信号
Ｓｇ２  ：透磁率検出信号
Ｓｇ３  ：温度検出信号
Ｔ０    ：基準温度
Ｔｅ０  ：環境温度
Ｖ０    ：基準電圧
Ｖ１    ：逆バイアス電圧
ＶＬ１  ：逆バイアス検出信号
ｋ０    ：補正係数
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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