(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に設けられた検知回路を収容しかつ円筒状の検知ヘッドを有し、検知ヘッドが突出する側の面が長方形であるケースと、前記検知ヘッドの外周面にはめ込まれたリング状のシール材を有し、前記ケースの前記検知ヘッドが形成される側の面の短辺側の端部に、前記検知ヘッドが現像剤槽に挿入されて前記シール材が前記ケースと現像剤槽との間で密着したときに現像剤槽に当接する突起状支持部を設けるとともに、前記検知ヘッドと前記突起状支持部との間の一ヶ所で前記ケースを前記現像剤槽にネジ止めすることを特徴とするトナーセンサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、検知回路とこの回路基板および付属部品を収納するケースからなるセンサ、特にプリンタや複写機等に用いられて現像剤中のトナーの濃度（トナーとキャリアの混合比率）や残量（あるいはトナーの有無）を検知するトナーセンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、複写機やプリンタ等に各種のトナーセンサが多く用いられている。これら公知のトナーセンサとしては、例えば、磁性キャリアとトナーからなる二成分系現像剤におて、トナー濃度（トナーとキャリアの混合比率）を検知する方式と、磁性トナーの残量または磁性トナーの有無を検知する方式とがあり、これらには従来より差動トランス型のトナーセンサが広く用いられている。
【０００３】
図４は複写機の現像装置の断面図で、磁性キャリアと磁性トナーからなる現像剤４１は現像剤槽４２内に収容され、また現像剤槽４２の内部には矢印方向に回転する感光体ドラム４８に対向して現像ロール４６が配置されている。現像ロール４６は現像剤４１を感光体ドラム４８の表面に搬送し、感光体ドラム４８に担持された静電潜像をトナーで現像する。トナー像は普通紙等の転写材に転写され、定着工程を経て最終画像となる（図示せず）。現像時に消費されるのはトナーのみであるから現像剤４１中のトナー濃度は低下する。トナーセンサ１は現像剤槽４２に貫通する嵌入穴１０を開け、その穴に検知ヘッド３を嵌入しこの検知ヘッド３で現像剤槽４２内のトナー濃度を検知できるように取り付けられている。このトナーセンサ１の出力が基準値より小さい時、トナー補給ロール４４を回転させてトナー４１ａを補給する。補給されたトナーは攪拌パドル４３により現像剤４１中に均一に攪拌される。トナーセンサ１の出力が基準値より大きくなるとトナー補給ロール４４の回転を止め補給を止める。こうして現像剤４１中のトナー濃度は一定の範囲に保たれる。このようにトナーセンサ１の機能は重要な役目を持っている。
【０００４】
ここでトナーセンサ１が従来どのように現像剤槽４２に取り付けられていたかについて説明する。図３は従来の取り付け方であり、トナーセンサ１を現像剤槽４２に取り付けた断面を示す。トナーセンサ１のケース２の検知ヘッド３にシール材７をはめ込む。次に検知ヘッド３を予め開けてある現像剤槽４２の嵌入穴１０へ嵌入する。次に２〜４本の複数のネジ８ｂ，８ｃを固定部材挿入穴４’より入れて、現像剤槽４２に螺入し、シール材７がケース２と現像剤槽４２に密着するまで２〜４本のネジ８ｂ、８ｃを締め込む。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、現像剤槽４２の貫通穴１０から現像剤が漏れでて来ぬように、シール材７を介して締め付けるのであるが、２〜４個所のネジ止めのため、現像剤４１が漏れないようにシール材７をバランスよく締め付けるための調整が難しく、また部品点数も複数あり、組付けるのに余計な工数もかかっていたという問題があった。
【０００６】
本発明は上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、ネジの点数と取り付け工数を減らし、締め付け調整を容易にする方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、トナーセンサのケースの検知ヘッドが形成される面にシール材の厚さと同等の高さを有する突起状支持部を設け、検知ヘッドと突起状支持部との間でトナーセンサを現像剤槽にネジ止めすることで上記課題を解決できることを見出した。これにより、１個の固定部材（ネジ）でトナーセンサの固定が可能となるだけでなく、トナーの漏れ止めのためのネジの締め付け調整が容易となり、部品点数の削減と取り付け工数の低減が図れる。
【０００８】
本発明においては、前記検知ヘッドの周囲にトナーの漏れ防止のためのシール材を配置する。前記シール材の密度は２０〜１００（kg/m3）の弾性体が好ましく、例えば高密度ポリウレタン，ポリウレタンフォーム，ポリエチレンフォーム，ゴムスポンジ等が好適に使用できる。前記支持部の高さは、ネジでトナーセンサを締め付け固定した際の前記シール材の収縮高さとほぼ同じとすることが好ましい。
【００１０】
【作用】
本発明において、現像剤槽に検知ヘッド取り付けのための嵌入穴を設け、そこにトナーセンサの検知ヘッドを嵌入して、現像剤槽内のトナー濃度あるいはトナーの残量を検知するトナーセンサであって、このトナーセンサの検知ヘッドの周囲で、ケースと現像剤槽の間に現像剤の漏れを防止するシール材を配置する。このシール材は高密度ポリウレタンなどを使用する。ネジ等の固定部材を挿入する貫通穴を１ケ設け、更にこのネジ穴を軸として検知ヘッドと反対側に支持部となる突起を設ける。これにより、トナーセンサをネジ止めした際に支持部がテコの支点、ネジが力点、シール部が作用点となり、ネジを締め込むことによりシール材に圧力がかかり、現像剤槽に密着することによって検知ヘッドの嵌入穴から現像剤が漏れ出すのを防ぐことができる。従来はシール材を設けた検知ヘッドの両側部分をバランスよくネジ止めし、現像剤の漏れを防いでいたが、２〜４ケのネジをバランスよく締める必要があった。また２〜４ケのネジを締め付ける工数もかかっていた。支持部を設けることにより、１ケのネジで効率よくシール材を密着できる。また支持部の高さとシール材が密着した時の厚みを同じにすることにより、バランス良く、現像剤槽と平行にトナーセンサを取り付けることが出来る。１ケのネジでも、検知ヘッドを現像剤槽へ嵌入しているので、トナーセンサは回転方向の自由度しか持っておらず、回転方向を固定するのは、１ケのネジで十分である。
【００１１】
ここで、トナーセンサのケースとセンサ固定部材について説明をしておく。センサの検知部にコイルを用い、そのインダクタンスの変化を検出に利用するトナーセンサでは、ケースおよび少なくともセンサ近傍のセンサ固定部材（ネジ）は非磁性かつ電気的に非導電性であることが好ましい。磁性または導電性の場合、渦電流の発生によりインダクタンスが影響を受けるので好ましくない。本発明では、固定部材は成形性や価格の点からＡＢＳ樹脂を用いたがジュラコン，ＰＢＴ，４フッ化エチレン，ポリフェニレンサルファイド樹脂，ポリイミド樹脂，ポリアミドイミド樹脂，ポリエステル樹脂等の公知の樹脂が適用可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本願発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の一実施例であるトナーセンサの外観図を示し、（ａ）は正面図（ｂ）は立面図（ｃ）は背面図を示す。１はトナーセンサで、２はケース、３は検知ヘッドでケースの現像剤槽に対面する方に一体的に形成されている。４は固定部材の挿入穴で、検知ヘッド３からケース２の端部に近い方に貫通穴として設けられている。５は支持部で固定部材挿入穴４を軸として、検知ヘッド３と反対側のケース２の先端一体的に設けてある。支持部５の高さＨは、シール材７（仮想線で図示している）の締め付け後の厚さＨと同じにしてある。６は接続線を示す。本実施例では、支持部５はケース２の横幅全長に渡って断面形状半円で示したが断面形状は三角形や四角形等でもよく、またケースの横幅全長に渡っていなくとも、少なくとも中間部に存在していればよい。
【００１３】
図２は、本発明のトナーセンサを現像剤槽にとりつけた図を示す説明図であり、トナーセンサ１を現像剤槽４２に取り付けた断面を示す。トナーセンサ１を取り付ける手順を説明する。トナーセンサ１のケース２の検知ヘッド３にシール材７をはめ込む。次に検知ヘッド３を予め開けてある現像剤槽４２の嵌入穴１０へ嵌入する。次に、ケース先端にある支持部５を現像剤槽４２に当て、ネジ８を固定部材挿入穴４より入れて、現像剤槽４２に螺入して、シール材がケース２と現像剤槽４２の間で密着し、支持部材と同じ厚みになるまでネジ８を締め込む。以上でトナーセンサ１を現像剤槽に取り付ける作業は終了する。
【００１４】
図５に、別の実施例を示す。この例では、支持部５ａの形状を、丸い山状としている。現像剤槽に支持部が接する部分が少ないため、ネジの締め付け効果の向上が図れる。この支持部の形状も丸い山形状にはこだわらず、例えば三角錘又は四角錘でもよく、また、点に限らずケース２の横幅方向に延びていてもよい。
【００１５】
実施例では、支持部を接続線側に設けた例は示さなかったが、接続線側に設けても同じ効果が得られる。
【００１６】
【発明の効果】
トナーセンサのケースの固定部材挿入穴を軸として、検知ヘッドの反対側に、支持部を設けたので、テコの原理により、１箇のネジで効率よくシール材をケースと現像剤槽との間に締め込むことができ、現像剤の漏れを、少ない部品と、少ない工数で防止することができる。また、支持部の高さをシール材が締め付けられケースと現像剤槽の間で密着した時の厚さと同じにすることにより、バランスよく現像剤槽に平行に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるトナーセンサの外観図を示し、（ａ）は正面図（ｂ）は立面図（ｃ）は背面図を示す図である。
【図２】本願発明のトナーセンサを現像剤槽に取り付けたときの断面図を示す。
【図３】従来のトナーセンサを現像剤槽に取り付けたときの断面図を示す。
【図４】複写機中の現像装置を示す断面図である。
【図５】本発明の別の実施例を示す鳥瞰図である。
【符号の説明】
１    トナーセンサ
２    ケース
３    検知ヘッド
４，４’    固定部材挿入穴
５    支持部
６    接続線
７    シール材
８、８ｂ、８ｃ    固定部材（ネジ）
１０    嵌入穴
４１    現像剤
４１ａ   トナー
４２    現像剤槽
４３    攪拌パドル
４４    補給ロール
４６    現像ロール
４８    感光体ドラム
Ｈ    支持部高さおよびシール材密着後のシール材厚さ
【図１】
0004374511.tif 000002
【図２】
0004374511.tif 000003
【図３】
0004374511.tif 000004
【図４】
0004374511.tif 000005
【図５】
0004374511.tif 000006