CN106019895A - 传感器装置、调色剂浓度检测方法和图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供传感器装置、调色剂浓度检测方法和图像形成装置，能提高谐振频率变化的检测灵敏度，准确检测调色剂浓度。传感器装置(1)包括：输出具有与调色剂浓度相应的频率的脉冲信号的LC谐振电路(110)、将从LC谐振电路输出的脉冲信号倍增的倍增部(120)、基于倍增部倍增的脉冲信号检测调色剂浓度的浓度检测部(140)，LC谐振电路(110)包含检测线圈和电容器等，并输出具有与调色剂浓度相应的频率的脉冲信号(S1)。倍增部(120)将从LC谐振电路(110)输出的脉冲信号(S1)的频率倍增。浓度检测部(140)在由倍增部(120)倍增的脉冲信号(S4)的各取样期间中剔除规定的偏移脉冲数，并基于剔除所述偏移脉冲数而得到的脉冲数来检测调色剂浓度。

Description

传感器装置、调色剂浓度检测方法和图像形成装置

技术领域

本发明涉及检测由磁性体构成的载体和调色剂混合而成的双组分显影剂的调色剂浓度的技术。

背景技术

在双组分显影剂中，如果调色剂相对于载体的比例变化，则包含检测线圈的LC谐振电路的谐振频率也变化，已知有利用该现象来检测调色剂浓度的调色剂浓度传感器。例如，已经提出如下的调色剂浓度传感器：如果LC谐振电路的谐振频率变化则从LC谐振电路输出的脉冲信号的脉冲数变化，因此通过对该脉冲数进行计数来检测调色剂浓度。

另外，与调色剂浓度相应的LC谐振电路的谐振频率的变动幅度相对于谐振频率为百分之几的极小的程度。因此，谐振频率变化的检测灵敏度非常低，不易根据谐振频率的变化准确地检测出调色剂浓度。因此，在以往的调色剂浓度传感器中，对于谐振频率变化的检测灵敏度偏低未寻求任何的解决对策，因此存在无法准确检测调色剂浓度的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供能够提高谐振频率变化的检测灵敏度，准确检测调色剂浓度的传感器装置。

本发明一个方面的传感器装置检测收纳于显影装置且包含由磁性体构成的载体和调色剂的双组分显影剂的调色剂浓度，其包括：LC谐振电路，包含检测线圈和电容器，输出具有与所述调色剂浓度相应的频率的脉冲信号；倍增部，使从所述LC谐振电路输出的脉冲信号倍增；以及浓度检测部，对由所述倍增部倍增后的脉冲信号在多个取样期间的各期间中剔除规定的偏移脉冲数，并基于剔除所述偏移脉冲数而得到的脉冲数来检测所述调色剂浓度。

另外，本发明可以为使用所述结构的传感器装置的调色剂浓度检测方法，也可以为具备所述结构的传感器装置的图像形成装置。

根据本发明，能够提高谐振频率变化的检测灵敏度，准确地检测调色剂浓度。

附图说明

图1为表示本发明实施方式的传感器装置的整体结构的框图。

图2为本发明实施方式的LC谐振电路的平面图。

图3为本发明实施方式的LC谐振电路的电路图。

图4为表示本发明实施方式的显影装置的内部结构的侧剖视图。

图5为图1所示的倍增电路的电路图。

图6为表示EXOR电路的输入信号和输出信号的波形图。

图7为本发明实施方式中的脉冲信号S1～S3的波形图。

图8为PLL电路的电路图。

图9为表示搭载有本实施方式的传感器装置1的图像形成装置的结构的框图。

具体实施方式

＜传感器装置的说明＞

以下，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1为表示本发明实施方式的传感器装置1的整体结构的框图。传感器装置1具备LC谐振电路110、倍增部120和浓度检测部140。传感器装置1检测由磁性体构成的载体和由树脂构成的调色剂混合而成的双组分显影剂的调色剂浓度。

LC谐振电路110包括检测线圈和电容器等，输出具有与调色剂浓度相应的频率的脉冲信号S1。倍增部120使从LC谐振电路110输出的脉冲信号S1的频率倍增。倍增部120具备级联(cascade)的多个倍增电路130。在图1的例子中，倍增部120具备级联的三个倍增电路131、132、133，不过这仅为一例，倍增部120可以由M(M为1以上的整数)个倍增电路130构成。

倍增电路130例如由2倍增电路构成。不过这仅为一例，可以由n(n为2以上的整数)倍增电路构成。倍增电路131将从LC谐振电路110输出的脉冲信号S1增加为2倍。倍增电路132将从倍增电路131输出的脉冲信号S2增加为2倍。倍增电路133将从倍增电路132输出的脉冲信号S3增加为2倍。

因此，脉冲信号S2的频率为脉冲信号S1的2倍。另外，脉冲信号S3的频率为脉冲信号S1的4倍。另外，从倍增电路133输出的脉冲信号S4的频率为脉冲信号S1的8倍。

浓度检测部140在由倍增部120倍增后的脉冲信号S4的各取样期间中剔除规定的偏移脉冲数，并基于剔除所述偏移脉冲数而得到的脉冲数来检测调色剂浓度。

具体地说，浓度检测部140具备计数器141、减法器142、偏移脉冲存储部143、浓度计算部144和表存储部145。

在各取样期间，计数器141对脉冲信号S4的脉冲数进行计数。在各取样期间，减法器142从计数器141计数得出的脉冲信号S4的脉冲数减去偏移脉冲数。以下，将减法器142实施减算后的脉冲数称为“差分脉冲数”。偏移脉冲存储部143例如由非易失性的存储装置构成，预先存储偏移脉冲数。

在此，在从LC谐振电路110输出的脉冲信号S1中，将不会根据调色剂浓度而变化的取样期间的脉冲数规定为固定脉冲数成分，将根据调色剂浓度的变动幅度而变化的取样期间的脉冲数规定为变动脉冲数成分。

在这种情况下，偏移脉冲数基于固定脉冲数成分而设定。具体地说，偏移脉冲数可以采用由倍增部120将固定脉冲数成分倍增后的脉冲数。在图1的例子中，由于倍增部120的倍增数为8，因此偏移脉冲数采用固定脉冲数成分的8倍的脉冲数。

不过，本发明并不局限于此。例如，在取样期间的所有脉冲数之中，假定变动脉冲数成分所占的比例例如为5％，其余95％为固定脉冲数成分所占的比例。在这种情况下，对于向浓度检测部140输入的取样期间的所有脉冲数，可以采用95％的脉冲数以下的规定个数的脉冲数作为偏移脉冲数。

浓度计算部144将由减法器142计算出的差分脉冲数所对应的调色剂浓度参照存储于表存储部145的对应表，来计算调色剂浓度。表存储部145例如由非易失性的存储装置构成，存储将差分脉冲数与差分脉冲数所对应的调色剂浓度之间的关系预先关联的对应表。

图2为本发明实施方式的LC谐振电路110的平面图。LC谐振电路110具备基板11、检测线圈L、电容器C1、电容器C2、逆变器INV1、逆变器INV2和电阻R。图3为本发明实施方式的LC谐振电路110的电路图。

参照图3，利用检测线圈L、电容器C1和电容器C2构成LC谐振部17。虽然LC谐振部17以CLC类型进行说明，不过并不局限于该类型。例如可以为LC类型。LC类型是指利用一个检测线圈和一个电容器构成的LC谐振部17。

检测线圈L的一端与电容器C1的一端连接，电容器C1的另一端接地。检测线圈L的另一端与电容器C2的一端连接，电容器C2的另一端接地。

逆变器INV1、INV2例如为CMOS逆变器。逆变器INV1的输出与逆变器INV2的输入连接。逆变器INV2的输出成为传感器装置1的输出。

逆变器INV1的输入与检测线圈L的一端连接。逆变器INV1的输出和逆变器INV2的输入经由电阻R与检测线圈L的另一端连接。

LC谐振部17谐振而产生的脉冲由两级的逆变器INV1、INV2放大，作为脉冲信号S1从传感器装置1输出。

对于传感器装置1的动作进行说明。双组分显影剂包括调色剂和由磁性体构成的载体。例如在检测线圈L附近，如果调色剂相对于载体的比例增大，则双组分显影剂的磁导率降低，检测线圈L的电感降低。在此，LC谐振电路110的谐振频率fc由1/2π(L·C)^1/2表示。由此，如果检测线圈L的电感降低，则谐振频率fc增大，在恒定时间内从LC谐振电路110输出的脉冲数增大。

另一方面，在检测线圈L附近，如果调色剂相对于载体的比例减小，则双组分显影剂的磁导率增大，检测线圈L的电感增大。由此，谐振频率fc减小，在恒定时间内从LC谐振电路110输出的脉冲数减小。

在此，双组分显影剂通常只有调色剂被消耗，而载体被回收，因此可以认为载体的量为恒定。因此，如果调色剂相对于载体的比例增大，则调色剂浓度增大，如果调色剂相对于载体的比例减小，则调色剂浓度减小。

因此，随着在恒定期间内从倍增部120输出的脉冲信号S4的脉冲数增多，调色剂浓度增大，因此浓度检测部140可以根据脉冲信号S4的脉冲数来检测出调色剂浓度。

参照图2，基板11为绝缘性基板，在基板11的主表面上通过印刻图案而形成有检测线圈L和布线19。电容器C1、电容器C2、电阻R、逆变器INV1和逆变器INV2被附设在基板11的主表面上。检测线圈L、电容器C1、电容器C2、电阻R、逆变器INV1和逆变器INV2由布线19连接，构成图3所示的LC谐振电路110。

参照图2，LC谐振电路110还具备设置于基板11的侧部的电源端子Vcc、接地端子GND1、接地端子GND2和输出端子OP。经由电源端子Vcc向LC谐振电路110供电。经由接地端子GND1将电容器C1接地。经由接地端子GND2将电容器C2接地。经由输出端子OP，将从逆变器INV2输出的脉冲信号向倍增部120输出。

＜显影装置的说明＞

图4为表示本发明实施方式的显影装置117的内部结构的侧剖视图。显影装置117具备显影壳体210，所述显影壳体210具有沿显影辊21的轴向呈长条状的箱形形状。

在显影壳体210的内部空间220配设有显影辊21、第一搅拌螺杆23和第二搅拌螺杆24。在内部空间220收容有双组分显影剂。双组分显影剂在内部空间220内被搅拌和输送。

显影辊21在设置于显影壳体210的长边方向两端的一对壁部之间，被支承为相对于显影壳体210能够旋转，并在表面承载调色剂。显影辊21具有圆筒形状，沿显影壳体210的长边方向延伸配置。显影辊21具备：被旋转驱动的圆筒形状的套筒21S；以及在套筒21S的内部沿轴向固定配置的圆柱形状的磁铁21M。套筒21S由未图示的驱动单元沿图4的箭头D31方向旋转驱动，并在周面承载调色剂。磁铁21M为固定磁铁，在套筒21S的内部沿套筒21S的周向具有多个磁极。

显影壳体210的内部空间220被沿轴向延伸的分隔板22划分为在轴向上较长的第一输送通道221和第二输送通道222。第一输送通道221与显影辊21间隔地配置于显影壳体210。第二输送通道222配置在显影辊21和第一输送通道221之间。分隔板22具备将第一输送通道221和第二输送通道222分别连通的第一连通通道(省略图示)和第二连通通道(省略图示)。由此，在内部空间220形成有到达第一输送通道221、第一连通通道(省略图示)、第二输送通道222和第二连通通道(省略图示)的显影剂输送通道。

第一搅拌螺杆23配设于第一输送通道221。第一搅拌螺杆23包括旋转轴以及在该旋转轴的周面上呈螺旋状突出设置的螺旋叶片。第一搅拌螺杆23利用未图示的驱动单元而沿箭头D33的方向旋转，从而沿与纸面垂直的方向输送调色剂。

第二搅拌螺杆24配设于第二输送通道222。第二搅拌螺杆24包括旋转轴以及在该旋转轴的周面上呈螺旋状突出设置的螺旋叶片。第二搅拌螺杆24利用未图示的驱动单元而沿箭头D32所示的方向旋转，从而沿与纸面垂直的方向输送调色剂。

显影装置117还具备层限制部件60和磁铁板70。层限制部件60相比显影辊21配置在更靠前方并且更靠上方的位置，限制从第二搅拌螺杆24吸取至套筒21S的调色剂的层厚。

磁铁板70在层限制部件60的前侧沿着层限制部件60配置，与套筒21S之间产生磁场，将调色剂的层厚薄膜化。

传感器装置1设置在划定第一输送通道221的显影壳体210a的底壁的外表面。在此，显影壳体210a具有向下突出的半圆等形状。传感器装置1被粘贴在显影壳体210a的最下部。由此，利用第一搅拌螺杆23对双组分显影剂的搅拌，使双组分显影剂周期性地重复接近或远离传感器装置1的动作。此外，传感器装置1也可以设置在与第二输送通道222对应的显影壳体210的底壁的外表面。

(倍增电路)

图5为图1所示的倍增电路130的电路图。倍增电路130包括输入端口801、电阻802、电容器803和EXOR电路804。输入端口801连接于EXOR电路804的输入端口A，输入端口801经由电阻802连接于EXOR电路804的输入端口B。另外，输入端口B经由电容器803接地。

此外，输入端口801连接于图1所示的LC谐振电路110或前级所连接的倍增电路130的输出端口C，输出端口C连接于后级所连接的倍增电路130或浓度检测部140。

图6为表示EXOR电路804的输入信号和输出信号的波形图。图6中，上段表示向输入端口A输入的信号Sig＿A，中段表示向输入端口B输入的信号Sig＿B，下段表示从输出端口C输出的信号Sig＿C。

向输入端口A输入从输入端口801输入的信号Sig＿A。由电阻802和电容器803构成的CR电路使从输入端口801输入的信号延迟。因此，向输入端口B输入相对于Sig＿A延迟规定时间的信号Sig＿B。

在输出信号Sig＿A、信号Sig＿B的逻辑不一致的期间，从输出端口C输出高电平的信号，在信号Sig＿A、信号Sig＿B的逻辑一致的期间，从输出端口C输出低电平的信号。由此，信号Sig＿C在信号Sig＿A的上升边沿和下降边沿具有脉冲，成为将Sig＿A增加至2倍的信号。

图7为在本发明实施方式中，从LC谐振电路110输出的脉冲信号S1、从倍增电路131输出的脉冲信号S2和从倍增电路132输出的脉冲信号S3的波形图。上段表示脉冲信号S1，中段表示脉冲信号S2，下段表示脉冲信号S3。

取样期间为浓度检测部140对脉冲信号S4的脉冲数进行计数时的基本期间，具有预先设定的恒定值。浓度检测部140在每个取样期间对脉冲信号S4的脉冲数进行计数。

脉冲信号S1利用倍增电路131检测出上升边沿和下降边沿并增加为2倍。由此，得出频率相对于脉冲信号S1为2倍的脉冲信号S2。另外，脉冲信号S2利用倍增电路132检测上升边沿和下降边沿并增加为2倍。由此，得出频率相对于脉冲信号S1为4倍的脉冲信号S3。

由此，取样期间的脉冲数只为5个的脉冲信号S1被增加为4倍，得出取样期间的脉冲数为20个的脉冲信号S3。此外，在本实施方式中，由于倍增部120将脉冲信号S1增加为8倍，因此向浓度检测部140输入的取样期间的脉冲数在图7的例子中为40个。

向浓度检测部140输入将脉冲信号S1增加为8倍的脉冲信号S4。在各取样期间，浓度检测部140从输入的脉冲信号S4的脉冲数剔除偏移脉冲数。因此，表示谐振频率相对于取样期间所含的所有脉冲数的变动幅度的脉冲数的比例增大，谐振频率变化的检测灵敏度增大。

在此，收容在显影装置117内的双组分显影剂被搅拌，因此周期性地重复接近或远离传感器装置1的动作。因此，即使调色剂浓度恒定，在一个搅拌周期内谐振频率fc也变化。因此，浓度检测部140最好计算在多个取样期间内检测出的调色剂浓度的平均值，作为最终求得的调色剂浓度。成为平均值的计算对象的多个取样期间的个数，例如可以采用构成一个搅拌周期的取样期间的个数，也可以采用构成两个以上的规定个数的搅拌周期的取样期间的个数。

此外，图1中，倍增部120由级联的多个倍增电路130构成，不过例如也可以由PLL(Phase Locked Loop：锁相环路)电路构成。图8为PLL电路的电路图。PLL电路1000具备EXOR电路1001、低通滤波器(LPF)1002、电压控制振荡器(VCO)1003和n分频器1004。

此外，输入端口D连接于图1所示的LC谐振电路110，输出端口E连接于图1所示的浓度检测部140。

在EXOR电路1001中，一方的输入端口输入来自输入端口D的信号Sig＿D，另一方的输入端口从n分频器1004输入将信号Sig＿E的频率f进行n分频后的频率f/n的信号。EXOR电路1001向LPF1002输出表示信号Sig＿D和n分频后的信号Sig＿E的相位差的信号。LPF1002将表示相位差的信号变换为直流信号，并向VCO1003输出。VCO1003以使直流信号为0的方式生成信号Sig＿E。在此，信号Sig＿E的频率f为信号Sig＿D的n倍，因此从输出端口E输出将信号Sig＿D增加为n倍的信号Sig＿E。

此外，在使用PLL电路1000的情况下，通过使n分频器1004的分频比可变，可以变更信号Sig＿E的倍增数。因此，倍增部120只要根据图1所示的设定值来变更n分频器1004的分频比即可。

(图像形成装置)

本实施方式的传感器装置1可以搭载于图像形成装置。图9为表示搭载有本实施方式的传感器装置1的图像形成装置5的结构的框图。

作为图像形成装置5，以具有复印、打印、扫描和传真的功能的数码复合机为例进行说明。图像形成装置5只要是具有印刷图像的功能的装置即可，并不局限于数码复合机。例如，可以将打印机作为图像形成装置5。图像形成装置5具备印刷部100、原稿读取部200、原稿供给部300、操作部400、控制部500、通信部600和调色剂用容器700。

在设置于原稿供给部300的原稿放置部放置1张原稿的情况下，原稿供给部300将该原稿向原稿读取部200输送，在原稿放置部放置多张原稿的情况下，原稿供给部300将多张原稿连续地向原稿读取部200输送。

原稿读取部200读取放置于原稿台的原稿、从原稿供给部300供给的原稿，并输出该原稿的图像数据。

印刷部100具备纸张储存部101、图像形成部103和定影部105。纸张储存部101可以储存纸摞。利用搓纸辊(未图示)的驱动，将该储存的纸摞中的最上位的纸张向纸张输送通道(未图示)送出。纸张经由纸张输送通道向图像形成部103输送。

图像形成部103在输送来的纸张上形成调色剂像。图像形成部103具备感光鼓113、曝光部115、显影装置117和转印部119。曝光部115生成与图像数据(从原稿读取部200输出的图像数据、从个人计算机发送来的图像数据、传真接收的图像数据等)对应地调制的光，并向均匀带电的感光鼓113的周面照射。由此，在感光鼓113的周面描绘与图像数据对应的静电潜影。在该状态下，通过从显影装置117向感光鼓113的周面供给调色剂，从而在周面形成与图像数据对应的调色剂像。该调色剂像由转印部119转印至前文中说明的从纸张储存部101输送来的纸张。

转印有调色剂像的纸张被送向定影部105。在定影部105中，对调色剂像和纸张施加热量及压力，从而将调色剂像定影于纸张。向排纸托盘(未图示)排出纸张。

在显影装置117的显影壳体210内收容有双组分显影剂。在显影壳体210的底壁的外表面安装有图1所示的传感器装置1。传感器装置1检测收容于显影壳体210的双组分显影剂中的调色剂浓度。

当显影壳体210的调色剂被消耗，且由传感器装置1检测到双组分显影剂中的调色剂浓度降低时，控制部500使设置于调色剂用容器700的调色剂供给机构动作。由此，从调色剂用容器700向显影壳体210补充调色剂。

操作部400具备操作键部401和显示部403。显示部403具有触控面板功能，显示包含软键的画面。用户通过一边观察画面一边操作软键，可进行复印等功能的执行所需的设定等。

操作键部401设置有由硬键构成的操作键。操作键例如为启动键、数字键、复位键以及用于切换复印、打印、扫描和传真的功能切换键。

控制部500具备CPU、ROM和RAM。CPU使图像形成装置5的所述构成要素(例如印刷部100)执行用于使图像形成装置5动作所需的控制。ROM存储控制图像形成装置5的动作所需的软件。RAM被用于软件执行时产生的数据的临时存储和应用软件的存储等。

通信部600具备传真通信部601和网络I/F部603。传真通信部601具备对目标对象传真的电话线路的连接进行控制的NCU(NetworkControl Unit：网络控制装置)和对传真通信用的信号进行调制解调的调制解调电路。传真通信部601连接于电话线路605。

网络I/F部603连接于LAN(Local Area Network：局域网)607。网络I/F部603为通信接口电路，用于与连接于LAN607的个人计算机之间进行通信。

(传感器装置的效果)

(1)从LC谐振电路110输出的脉冲信号在由倍增部120倍增的同时，在各取样期间中剔除规定的偏移脉冲数。因此，表示谐振频率相对于取样期间所含的所有脉冲数的变动幅度的脉冲数的比例增大。由此，提高了谐振频率变化的检测灵敏度，能够准确地检测出调色剂浓度。

(2)倍增部120由级联的多个倍增电路130构成，因此通过变更倍增电路130的连接数，能够将希望的倍增数的脉冲信号向浓度检测部140输出。

(3)倍增电路130检测输入的脉冲信号的边沿，因此能够将输入的脉冲信号增加为2倍。

(4)由于基于不会根据调色剂浓度而变化的固定脉冲数成分，来设定偏移脉冲数，因此不会对表示调色剂浓度变化的脉冲数造成影响，就能够在取样期间中剔除偏移脉冲数。

(变形例)

减法器142可以通过将计数器141所计数的计数值的最高阶位的值减“1”，而从脉冲信号S4减去偏移脉冲数。在这种情况下，例如将脉冲信号S4的位数设为m(m为2以上的整数)位，则可以预先调节倍增电路130的连接个数，以使从第1位到第m-1位成为根据调色剂浓度而变动的成分，第m位为“1”、其余m-1位全部为0的标记列成为不会根据调色剂浓度而变动的成分。在这种情况下，不需要偏移脉冲存储部143，同时还可以简化减算处理。

例如在m＝5的情况下，以使“1，0，0，0，0”成为不会根据调色剂浓度而变动的成分的方式来调节倍增电路130的连接个数。例如在脉冲信号S1中，不会根据调色剂浓度而变动的成分的位列由“0，0，1，0，0”表示。这可以通过调整检测线圈L的电感、电容器C1、C2的电容、取样期间来实现。在这种情况下，如果将“0，0，1，0，0”形成为4倍，则可以将不会根据调色剂浓度而变动的成分的位列形成为“1，0，0，0，0”。因此，在这种情况下，倍增电路130的个数设置为2个即可。

如上所述，本发明的传感器装置1为检测收纳于显影装置且包含由磁性体构成的载体和调色剂的双组分显影剂的调色剂浓度的传感器装置1，其包括：LC谐振电路110，包含检测线圈和电容器，且输出具有与调色剂浓度相应的频率的脉冲信号S1；倍增部120，使从LC谐振电路110输出的脉冲信号S1倍增；以及浓度检测部140，对由倍增部120倍增后的脉冲信号S4在多个取样期间的各期间中剔除规定的偏移脉冲数，并基于剔除所述偏移脉冲数而得到的脉冲数来检测所述调色剂浓度。

根据该结构，从LC谐振电路110输出的脉冲信号S1在由倍增部120倍增的同时，在各取样期间中剔除规定的偏移脉冲数。因此，表示谐振频率相对于取样期间所含的所有脉冲数的变动幅度的脉冲数的比例增大。由此，提高了谐振频率变化的检测灵敏度，能够准确地检测调色剂浓度。

另外，在所述传感器装置1中，优选的是，所述倍增部120由级联的多个倍增电路130(131～133)构成。

根据该结构，通过变更级联的倍增电路的连接数，能够将希望的倍增数的脉冲信号向浓度检测部140输入。

另外，在所述传感器装置1中，优选的是，所述倍增电路130由检测输入的脉冲信号的边沿的边沿检测电路构成。

根据该结构，由于检测输入的脉冲信号的边沿，因此能够将该脉冲信号增加为2倍。

另外，在所述传感器装置1中，优选的是，在所述取样期间，从LC谐振电路110输出的脉冲信号S1包含不会根据所述调色剂浓度而变化的固定脉冲数成分，所述偏移脉冲数基于所述固定脉冲数成分而设定。

根据该结构，由于基于不会根据调色剂浓度而变化的固定脉冲数成分来设定偏移脉冲数，因此不会给表示调色剂浓度变化的脉冲数造成影响，就能够在取样期间中剔除偏移脉冲数。

另外，在所述传感器装置1中，优选的是，浓度检测部140包括：m(m为2以上的整数)位的计数器141，在各取样期间，对输入的脉冲信号的脉冲数进行计数；减法器142，在各取样期间，从所述计数得出的计数值中的作为最高阶位的第m位的值减去“1”，所述倍增部120以使所述计数值的第m位为“1”、剩余的位为“0”的位列成为不会根据调色剂浓度而变动的成分的方式，使从LC谐振电路110输出的脉冲信号S1倍增。

根据该结构，调整倍增数，以使计数值的第m位为“1”、其余位为“0”的位列成为不会根据调色剂浓度而变动的成分。因此，减法器仅仅将由计数器计数的计数值的第m位的值由“1”形成为“0”，便能进行减去偏移脉冲数的处理。因此，无需额外设置用于存储偏移脉冲数的存储器，同时能够简化减算处理。

如上所述，根据本发明，能够提高与调色剂浓度相应的LC谐振电路的谐振频率变化的检测灵敏度，准确地检测调色剂浓度。

因此，如果为使用所述结构的传感器装置的调色剂浓度检测方法，则能够准确地检测调色剂浓度。

另外，如果为具备所述结构的传感器装置的图像形成装置，则能够提供可准确地检测调色剂浓度且图像形成性能为高性能的图像形成装置。

Claims (8)

1.一种传感器装置，检测收纳于显影装置且包含由磁性体构成的载体和调色剂的双组分显影剂的调色剂浓度，其特征在于包括：

LC谐振电路，包含检测线圈和电容器，输出具有与所述调色剂浓度相应的频率的脉冲信号；

倍增部，使从所述LC谐振电路输出的脉冲信号倍增；以及

浓度检测部，对由所述倍增部倍增后的脉冲信号在多个取样期间的各期间中剔除规定的偏移脉冲数，并基于剔除所述偏移脉冲数而得到的脉冲数来检测所述调色剂浓度。

2.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，所述倍增部由级联的多个倍增电路构成。

3.根据权利要求2所述的传感器装置，其特征在于，所述倍增电路由检测输入的脉冲信号的边沿的边沿检测电路构成。

4.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，

在所述取样期间，从所述LC谐振电路输出的脉冲信号包含不会根据所述调色剂浓度而变化的固定脉冲数成分，

所述偏移脉冲数基于所述固定脉冲数成分而设定。

5.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，

所述倍增部由级联的多个倍增电路构成，

所述倍增电路由检测输入的脉冲信号的边沿的边沿检测电路构成，

在所述取样期间，从所述LC谐振电路输出的脉冲信号包含不会根据所述调色剂浓度而变化的固定脉冲数成分，

所述偏移脉冲数基于所述固定脉冲数成分而设定。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的传感器装置，其特征在于，

所述浓度检测部包括：

m位的计数器，在各取样期间，对输入的脉冲信号的脉冲数进行计数，所述m为2以上的整数；以及

减法器，在各取样期间，从计数得出的计数值中的作为最高阶位的第m位的值减去“1”，

所述倍增部以使所述计数值的第m位为“1”、剩余的位为“0”的位列成为不会根据调色剂浓度而变动的成分的方式，使从所述LC谐振电路输出的脉冲信号倍增。

7.一种调色剂浓度检测方法，其特征在于，使用权利要求1～6中任意一项所述的传感器装置。

8.一种图像形成装置，其特征在于，包括权利要求1～6中任意一项所述的传感器装置。