JP2579413Y2 - Magnetic sensing device - Google Patents

Magnetic sensing device

Info

Publication number
JP2579413Y2
JP2579413Y2 JP1992006335U JP633592U JP2579413Y2 JP 2579413 Y2 JP2579413 Y2 JP 2579413Y2 JP 1992006335 U JP1992006335 U JP 1992006335U JP 633592 U JP633592 U JP 633592U JP 2579413 Y2 JP2579413 Y2 JP 2579413Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
signal
coil
detection
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1992006335U
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0559305U (en
Inventor
健裕 今井
きみ子 大井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP1992006335U priority Critical patent/JP2579413Y2/en
Publication of JPH0559305U publication Critical patent/JPH0559305U/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2579413Y2 publication Critical patent/JP2579413Y2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本考案は、磁性体または導電体の
存在、分量、濃度または距離等を磁気的に検知する磁気
的検知装置、特に、磁性キャリアと絶縁性トナーとを含
む電子写真現像剤を対象としたトナー濃度検知装置とし
て好適な磁気的検知装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic detecting device for magnetically detecting the presence, quantity, concentration or distance of a magnetic substance or a conductor, and more particularly, to an electrophotographic development including a magnetic carrier and an insulating toner. The present invention relates to a magnetic detection device suitable as a toner concentration detection device for an agent.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真現像剤は、電子写真もしくは静
電記録等の現像に用いられるものであるが、磁性キャリ
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。従って、適正な色調の画像を連続して得るため
には、現像剤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。その手段として、従
来より種々の検知装置が提案されている。その内の一つ
に、例えば特開昭59ー10814号公報で開示される
ごとく、差動トランスを使用し、その駆動コイルを交流
駆動源で駆動すると共に、駆動コイルに結合された検知
コイル及び基準コイルの差動出力より濃度を検知する差
動トランス形磁気的検知装置が知られている。
2. Description of the Related Art An electrophotographic developer is used for development of electrophotography or electrostatic recording. However, when the mixing ratio of toner to a magnetic carrier is reduced, the density of a developed image is reduced. When the ratio is high, the density of the image becomes too high and fogging increases. Therefore, in order to continuously obtain an image having an appropriate color tone, it is necessary to detect the toner density in the developer and maintain the density at an appropriate constant level. As a means therefor, various detection devices have been conventionally proposed. For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 59-10814, a differential transformer is used, its drive coil is driven by an AC drive source, and a detection coil coupled to the drive coil is provided. 2. Description of the Related Art A differential transformer type magnetic detecting device for detecting a density from a differential output of a reference coil is known.

【0003】他の従来例として、例えば特開平2−26
202号公報で開示されるごとく、一対の発振コイルを
用いて一対の発振回路を構成し、一対の発振コイルの一
方をトナ−に近接させて、一対の発振回路の発振出力に
トナ−濃度に応じた位相差を発生させ、位相差からトナ
−濃度を検出する位相差形磁気的検知装置が知られてい
る。
Another conventional example is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 2-26.
As disclosed in JP-A-202, a pair of oscillating circuits are formed using a pair of oscillating coils, and one of the pair of oscillating coils is brought close to the toner, and the oscillation output of the pair of oscillating circuits is adjusted to the toner concentration. 2. Description of the Related Art There is known a phase difference type magnetic detecting device which generates a corresponding phase difference and detects toner density from the phase difference.

【0004】[0004]

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
差動トランス形磁気的検知装置及び位相差形磁気的検知
装置は以下のような問題点を有している。 (A)差動トランス形磁気的検知装置は、検出部分の差
動トランスが駆動コイルおよび差動結線される検知コイ
ルの少なくとも3つのコイルを必要とするため、構造が
複雑化すると共に大型化し取付上の制約を受ける。 (B)位相差形磁気的検知装置は、一対の発振コイルを
一体化した構造となっているため、差動トランス形と同
様、検出部分の構造が大型化し取付上の制約を受ける。 (C)位相差形磁気的検知装置は、両発振回路の発振周
波数の位相差から、トナー濃度を検出ものであるため、
両発振回路の発振周波数が一致していることが前提であ
る。ところが、一対の発振コイルを一体化してあり、発
振コイル間に相互干渉が発生するため、両発振回路の発
振周波数を一致させる調整作業が容易でない。 (D)位相差形磁気的検知装置は、位相の不一致を検出
するための排他的論理和ゲ−トを必須の構成要件とする
ので、高価となる。
However, the conventional differential transformer type magnetic detector and the phase difference type magnetic detector have the following problems. (A) The differential transformer type magnetic detection device requires at least three coils of a drive coil and a detection coil to be differentially connected to the differential transformer of the detection portion, so that the structure becomes complicated, the size becomes large, and the mounting is performed. Subject to the above restrictions. (B) Since the phase difference type magnetic detection device has a structure in which a pair of oscillation coils are integrated, the structure of the detection portion becomes large, as in the case of the differential transformer type, and is subject to mounting restrictions. (C) Since the phase difference type magnetic detection device detects the toner concentration from the phase difference between the oscillation frequencies of the two oscillation circuits,
It is assumed that the oscillation frequencies of the two oscillation circuits are the same. However, since a pair of oscillation coils are integrated and mutual interference occurs between the oscillation coils, it is not easy to adjust the oscillation frequencies of the two oscillation circuits to match. (D) The phase difference type magnetic sensing device is expensive because the exclusive OR gate for detecting the phase mismatch is an essential component.

【0005】そこで、本考案の課題は、上述した問題点
を解決し、小型、かつ、薄型で、調整及び組み立ての容
易な安価な磁気的検知装置を提供することである。
It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and to provide a small, thin, and inexpensive magnetic detecting device which is easy to adjust and assemble.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明に係る磁気的検知装置は、基準信号発生回
路と、検出信号発生回路と、信号処理回路と、回路基板
とを有する。前記基準信号発生回路は、一定周波数の基
準信号を出力する回路である。前記検出信号発生回路
は、検出コイルと、発振回路とを有する。前記検出コイ
ルは被検出体と電磁的に結合したときインダクタンスが
変化し、前記発振回路は前記インダクタンスの変化に対
応して発振周波数が変化し前記発振周波数を検出信号と
して出力する回路である。前記信号処理回路は、前記基
準信号と前記検出信号とを入力信号とし、前記基準信号
の周波数と前記検出信号の周波数との差の周波数信号を
含む電気信号を出力する回路である。前記回路基板は、
前記基準信号発生回路、前記検出信号発生回路及び前記
信号処理回路を支持している。前記検出コイルは、前記
回路基板の面上に搭載されている。更に、前記基準信号
発生回路は、基準発振回路と、基準コイルとを有する。
前記基準発振回路が前記基準コイルのインダクタンス値
に対応した前記基準信号を出力し、前記基準コイルが前
記回路基板の面上に搭載されている。前記検出コイル及
び前記基準コイルは、コイル巻軸が互いに交差するよう
に配置されている。
Means for Solving the Problems] To solve the problems described above, the magnetic sensing device according to the present invention, the organic and the reference signal generating circuit, and a detection signal generating circuit, and a signal processing circuit, and a circuit board . The reference signal generation circuit is a circuit that outputs a reference signal having a constant frequency. The detection signal generation circuit has a detection coil and an oscillation circuit. The detection coil changes its inductance when electromagnetically coupled to the object to be detected, and the oscillation circuit changes the oscillation frequency in response to the change in the inductance and outputs the oscillation frequency as a detection signal . The signal processing circuit is a circuit that receives the reference signal and the detection signal as input signals, and outputs an electric signal including a frequency signal of a difference between the frequency of the reference signal and the frequency of the detection signal . The circuit board,
The reference signal generation circuit, the detection signal generation circuit, and the signal processing circuit are supported . The detection coil is mounted on a surface of the circuit board. Further, the reference signal
The generation circuit has a reference oscillation circuit and a reference coil.
The reference oscillation circuit determines an inductance value of the reference coil.
And outputs the reference signal corresponding to
It is mounted on the surface of the circuit board. The detection coil and
And the reference coil so that the coil winding axes intersect each other.
Are located in

【0007】[0007]

【作用】検出信号発生回路は、検出コイルと、発振回路
とを有し、検出コイルは被検出体と電磁的に結合したと
きにインダクタンスが変化し、発振回路はインダクタン
スの変化に対応して発振周波数が変化し発振周波数を検
出信号としてを出力するようになっているから、被検出
体の存在、被検出体中の磁性材料の濃度、被検出体との
近接距離等に従って周波数が異なる検出信号が得られ
る。このため、検出部分は1つの検出コイルで済み、検
出部分の小型化ができる。
The detection signal generation circuit has a detection coil and an oscillation circuit. When the detection coil is electromagnetically coupled to the object to be detected, the inductance changes, and the oscillation circuit oscillates in response to the change in the inductance. Since the frequency changes and the oscillation frequency is output as a detection signal, the detection signal has a different frequency depending on the presence of the object, the concentration of the magnetic material in the object, the proximity distance to the object, and the like. Is obtained. For this reason, the detection part requires only one detection coil, and the detection part can be downsized.

【0008】信号処理回路は、基準信号と検出信号とを
入力信号とし、基準信号の周波数と検出信号の周波数と
の差の周波数信号を含む電気信号を出力するようになっ
ているから、検出コイルと被検出体との電磁的結合の変
化が基準信号の周波数と検出信号の周波数との差の周波
数信号を含む電気信号として検出される。このため、基
準信号発生回路と検出信号発生回路との周波数を同一周
波数とする必要がない。しかも、基準信号発生回路及び
検出信号発生回路を互いに分離できるから、両者の発振
周波数を容易に調整できる。また、和の周波数信号を採
る場合と比較して、低周波数化されると共に、使用周波
数帯域が狭くなるので、回路構成が簡単になり、検出感
度が向上する。更に、排他的論理和ゲ−トを使用しなく
て済むので、 安価になる。
The signal processing circuit receives the reference signal and the detection signal as input signals and outputs an electric signal including a frequency signal having a difference between the frequency of the reference signal and the frequency of the detection signal. A change in the electromagnetic coupling between the detection signal and the detection object is detected as an electric signal including a frequency signal of a difference between the frequency of the reference signal and the frequency of the detection signal. Therefore, it is not necessary to make the frequency of the reference signal generation circuit and the frequency of the detection signal generation circuit the same. In addition, since the reference signal generation circuit and the detection signal generation circuit can be separated from each other, the oscillation frequencies of both can be easily adjusted. Further, as compared with the case of using a sum frequency signal, the frequency is lowered and the frequency band used is narrowed, so that the circuit configuration is simplified and the detection sensitivity is improved. Further, since the exclusive OR gate need not be used, the cost is reduced.

【0009】回路基板は、基準信号発生回路、検出信号
発生回路及び信号処理回路を支持しており、検出コイル
は回路基板の面上に搭載されているから、全体を回路基
板上で組み立てることができ、組立が容易になると共
に、小型、薄型になる。
The circuit board supports a reference signal generation circuit, a detection signal generation circuit, and a signal processing circuit. Since the detection coil is mounted on the surface of the circuit board, the entire circuit can be assembled on the circuit board. It is easy to assemble and small and thin.

【0010】[0010]

【実施例】図1は本考案に係る磁気的検知装置の回路的
構成を示すブロック図である。図において、1は基準信
号発生回路、2は検出信号発生回路、3は信号処理回路
である。
FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of a magnetic detecting device according to the present invention. In the figure, 1 is a reference signal generation circuit, 2 is a detection signal generation circuit, and 3 is a signal processing circuit.

【0011】基準信号発生回路1は、一定の周波数f1
の基準信号121を出力する。基準信号発生回路1は、
一定の周波数f1の基準信号を発生できればよく、コイ
ルを必須の構成要件としない発振回路で構成することも
できる。
The reference signal generating circuit 1 has a constant frequency f1
Is output. The reference signal generation circuit 1
It is sufficient that a reference signal having a constant frequency f1 can be generated, and a coil can be constituted by an oscillation circuit which is not an essential component.

【0012】検出信号発生回路2は、検出コイル21
と、発振回路22とを有している。検出コイル21は、
被検出体20と電磁的に結合したときインダクタンスL
21が変化する。発振回路22はインダクタンスL21
の変化に対応して発振周波数f2が変化し発振周波数f
2を検出信号221として出力する。被検出体20は、
鉄等の磁性材料または銅等の導電材料で構成することが
可能である。被検出体20が磁性材料であれば、磁気回
路の変化により検出コイル21のインダクタンスL21
が変化し、導電材料であれば、渦電流により検出コイル
21のインダクタンスL21が変化する。従って、被検
出体20の存在、被検出体20中の磁性材料の濃度、被
検出体20との近接距離等に基づいた可変周波数f2の
検出信号221が得られる。このため、検出部分は1つ
の検出コイル21で済み、検出部分が小型になる。
The detection signal generation circuit 2 includes a detection coil 21
And an oscillation circuit 22. The detection coil 21
Inductance L when electromagnetically coupled to the object 20
21 changes. The oscillation circuit 22 has an inductance L21.
The oscillation frequency f2 changes according to the change of the oscillation frequency f
2 is output as the detection signal 221. The detection target 20 is
It can be made of a magnetic material such as iron or a conductive material such as copper. If the detection target 20 is a magnetic material, the inductance L21 of the detection coil 21 is changed due to a change in the magnetic circuit.
Changes, and if the conductive material is used, the inductance L21 of the detection coil 21 changes due to the eddy current. Therefore, the detection signal 221 of the variable frequency f2 based on the existence of the detection target 20, the concentration of the magnetic material in the detection target 20, the proximity distance to the detection target 20, and the like is obtained. For this reason, only one detection coil 21 is required for the detection part, and the detection part is reduced in size.

【0013】信号処理回路3は、基準信号121と検出
信号221とを入力信号とし、基準信号121の周波数
f1と検出信号221の周波数f2との差の周波数信号
|f1−f2|を含む電気信号31を出力するようにな
っている。従って、検出コイル21と被検出体20との
電磁的結合の変化が基準信号121の周波数f1と検出
信号221の周波数f2との差の周波数信号|f1−f
2|を含む電気信号31として検出される。このため、
基準信号発生回路1と検出信号発生回路2との周波数を
同一周波数とする必要がないし、位相差を検出する必要
もない。また、和の周波数信号|f1+f2|を採る場
合と比較して、低周波数化されると共に、使用周波数帯
域が狭くなるので、回路構成が簡単になると共に、検出
感度が向上する。更に、排他的論理和ゲ−トを使用しな
くて済むので、安価になる。電気信号31は周波数信号
そのものでもよく、または電圧信号等の他の信号形態に
変換された信号であってもよい。
The signal processing circuit 3 receives the reference signal 121 and the detection signal 221 as input signals, and includes an electric signal including a frequency signal | f1-f2 | of a difference between the frequency f1 of the reference signal 121 and the frequency f2 of the detection signal 221. 31 is output. Therefore, the change in the electromagnetic coupling between the detection coil 21 and the detection target 20 is a frequency signal | f1-f that is the difference between the frequency f1 of the reference signal 121 and the frequency f2 of the detection signal 221.
2 | is detected as an electric signal 31 containing 2 |. For this reason,
It is not necessary to make the frequency of the reference signal generation circuit 1 and the frequency of the detection signal generation circuit 2 the same frequency, and it is not necessary to detect the phase difference. Further, as compared with the case of using the sum frequency signal | f1 + f2 |, the frequency is reduced and the frequency band used is narrowed, so that the circuit configuration is simplified and the detection sensitivity is improved. Further, since the exclusive OR gate need not be used, the cost is reduced. The electric signal 31 may be a frequency signal itself or a signal converted into another signal form such as a voltage signal.

【0014】また、従来の位相差形磁気的検知装置のよ
うな、一対の発振コイルを一体化し、基準信号121の
周波数f1と検出信号221の周波数f2とを同一周波
数とする必要がなくなるため、基準信号発生回路1及び
検出信号発生回路2の発振周波数を容易に調整できる。
Further, it is not necessary to integrate a pair of oscillating coils as in the conventional phase difference type magnetic detecting device and to make the frequency f1 of the reference signal 121 and the frequency f2 of the detection signal 221 the same. The oscillation frequencies of the reference signal generation circuit 1 and the detection signal generation circuit 2 can be easily adjusted.

【0015】図2は図1に示した回路構成を有する本考
案にかかる磁気的検知装置の組立構造例を示す部分断面
図である。5は回路基板である。回路基板5は基準信号
発生回路1、検出信号発生回路2及び信号処理回路3を
支持している。回路基板5は従来より周知のガラス・エ
ポキシ系基板またはアルミニュウム基板等で構成されて
いる。これらの基板材料を用いた場合の回路パターン形
成技術は周知であり、周知技術に従って形成された導体
パターン(図示しない)を有し、この導体パターン上に
回路1〜3を実装してある。また、検出コイル21も、
回路基板5の面上に搭載されている。上述の構造である
と、全体を回路基板5の上で組み立てることができ、組
立が容易になると共に、小型、薄型になる。
FIG. 2 is a partial sectional view showing an example of an assembling structure of the magnetic sensing device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 5 is a circuit board. The circuit board 5 supports the reference signal generation circuit 1, the detection signal generation circuit 2, and the signal processing circuit 3. The circuit board 5 is formed of a conventionally known glass-epoxy board or aluminum board. The circuit pattern forming technique using these substrate materials is well known, and has a conductor pattern (not shown) formed according to the known technique, and the circuits 1 to 3 are mounted on this conductor pattern. Also, the detection coil 21
It is mounted on the surface of the circuit board 5. With the above-described structure, the entire structure can be assembled on the circuit board 5, which facilitates the assembly and reduces the size and thickness.

【0016】図示の検出コイル21は、絶縁外装体21
0の内部にコイル211を埋設し、コイル211の端末
を絶縁外装体210の外部に導出したもので構成され、
回路基板5の面上に搭載されている。図3〜図6に検出
コイル21として利用できるコイル装置の部分断面図を
示している。図3〜図6の何れにおいても、コイル21
1をフェライト等でなるコア212に巻付けたものを、
適当な絶縁樹脂でなる絶縁外装体210で被覆した構造
となっている。213、214はコイル211の端末を
導出するリード端子である。
The detection coil 21 shown in FIG.
0, the coil 211 is buried inside, and the terminal of the coil 211 is led out of the insulating exterior body 210,
It is mounted on the surface of the circuit board 5. 3 to 6 show partial cross-sectional views of a coil device that can be used as the detection coil 21. 3 to 6, the coil 21
1 is wound around a core 212 made of ferrite or the like,
It has a structure covered with an insulating sheath 210 made of a suitable insulating resin. 213 and 214 are lead terminals for leading terminals of the coil 211.

【0017】図3はコイル211の軸が取り付け面に対
し平行となっているチップ型コイルの例を示し、図4は
コイル211の軸が取り付け面に対して垂直となってい
るチップ型コイルの例を示している。図5はコイル21
1の軸が取り付け面に対し平行となっていて、リード端
子213、214を絶縁外装体210の外部に長く導出
し、リード端子213、214を回路基板に挿入するタ
イプのコイルを示し、図6はコイル211の軸が取り付
け面に対して垂直となって、リード端子213、214
を絶縁外装体210の外部に長く導出し、リード端子2
13、214を回路基板に挿入するタイプのコイルを示
している。図示は省略するが、絶縁外装体210を持た
ない構造であってもよい。
FIG. 3 shows an example of a chip type coil in which the axis of the coil 211 is parallel to the mounting surface, and FIG. 4 shows an example of a chip type coil in which the axis of the coil 211 is vertical to the mounting surface. An example is shown. FIG.
FIG. 6 shows a type of coil in which one axis is parallel to the mounting surface, the lead terminals 213 and 214 are extended out of the insulating sheath 210 and the lead terminals 213 and 214 are inserted into the circuit board. Indicate that the axis of the coil 211 is perpendicular to the mounting surface and the lead terminals 213 and 214
To the outside of the insulating sheath 210, and the lead terminal 2
13 shows a coil of a type in which the coils 13 and 214 are inserted into a circuit board. Although not shown, a structure without the insulating sheath 210 may be used.

【0018】図7は本考案に係る磁気的検知装置の別の
構成を示すブロック図である。図において、図1と同一
参照符号は同一性ある構成部分を示す。4はF/V変換
回路である。信号処理回路3は、F/V変換回路4を有
し、F/V変換回路4が差の周波数信号|f1−f2|
を電圧信号に変換して電気信号31を出力する。従っ
て、検出コイル21と被検出体20との電磁的結合の変
化が、基準信号121の周波数f1と検出信号221の
周波数f2との差の周波数信号|f1−f2|に対応し
た電圧信号に変換されて出力される。このため、和の周
波数信号|f1+f2|を採る場合と比較して、F/V
変換回路4の使用周波数帯域が狭くなり、単位周波数当
りの電圧信号を大きくすることができるので、検出感度
が大きくなる。
FIG. 7 is a block diagram showing another configuration of the magnetic detection device according to the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same components. Reference numeral 4 denotes an F / V conversion circuit. The signal processing circuit 3 has an F / V conversion circuit 4, and the F / V conversion circuit 4 outputs a difference frequency signal | f1-f2 |
Is converted into a voltage signal and an electric signal 31 is output. Therefore, the change in the electromagnetic coupling between the detection coil 21 and the detection target 20 is converted into a voltage signal corresponding to the frequency signal | f1−f2 | of the difference between the frequency f1 of the reference signal 121 and the frequency f2 of the detection signal 221. Is output. Therefore, compared with the case where the sum frequency signal | f1 + f2 |
The frequency band used by the conversion circuit 4 is narrowed, and the voltage signal per unit frequency can be increased, so that the detection sensitivity increases.

【0019】基準信号発生回路1は、基準コイル11
と、基準発振回路12とを有し、基準コイル11及び基
準発振回路12が検出信号発生回路2のそれと同様の回
路構成となっている。このため、温度等でインダクタン
スL11、L21が変化し発振周波数f1、f2が変動
した場合でも、電気信号31の周波数変化|f1−f2
|は相殺され、安定した出力が得られる。
The reference signal generating circuit 1 includes a reference coil 11
And a reference oscillation circuit 12. The reference coil 11 and the reference oscillation circuit 12 have the same circuit configuration as that of the detection signal generation circuit 2. For this reason, even when the inductances L11 and L21 change due to temperature or the like and the oscillation frequencies f1 and f2 change, the frequency change | f1-f2 of the electric signal 31 also occurs.
Are canceled and a stable output is obtained.

【0020】信号処理回路3は、乗算回路32と、フィ
ルタ回路33とを含んでいる。乗算回路32は基準信号
121と検出信号221とを乗算して乗算信号を出力す
る。乗算信号には、基準信号121の周波数f1と検出
信号221の周波数f2との和の周波数信号(f1+f
2)または差の周波数信号|f1−f2|が含まれる。
フィルタ回路33は乗算信号を入力し、乗算信号に含ま
れる基準信号121の周波数f1と検出信号221の周
波数f2との差の周波数信号|f1−f2|を通過させ
る。具体的には、基準信号121の周波数f1よりも低
い周波数帯の周波数信号を通過させるロ−パスフィルタ
で差の周波数信号を通過させる。従って、基準信号12
1の周波数f1と検出信号221の周波数f2との差の
周波数信号|f1−f2|となる電気信号31が得られ
る。
The signal processing circuit 3 includes a multiplication circuit 32 and a filter circuit 33. The multiplication circuit 32 multiplies the reference signal 121 and the detection signal 221 to output a multiplication signal. The multiplied signal includes a frequency signal (f1 + f) of the sum of the frequency f1 of the reference signal 121 and the frequency f2 of the detection signal 221.
2) or the difference frequency signal | f1-f2 |
The filter circuit 33 receives the multiplied signal and passes a frequency signal | f1−f2 | which is a difference between the frequency f1 of the reference signal 121 and the frequency f2 of the detection signal 221 included in the multiplied signal. Specifically, the difference frequency signal is passed by a low-pass filter that passes a frequency signal in a frequency band lower than the frequency f1 of the reference signal 121. Therefore, the reference signal 12
Thus, an electric signal 31 is obtained which is a frequency signal | f1−f2 | which is a difference between the frequency f1 of 1 and the frequency f2 of the detection signal 221.

【0021】基準コイル11は、図3〜図6に示した構
造を取ることができる。また、検出コイル21と基準コ
イル11との相対的な組み合わせ構造に関しては、種々
の態様が考えられる。その例を図8〜図19に示す。
The reference coil 11 can have the structure shown in FIGS. Further, regarding the relative combination structure of the detection coil 21 and the reference coil 11, various modes can be considered. Examples thereof are shown in FIGS.

【0022】まず、図8の実施例では、検出コイル21
が回路基板5の一面上に搭載され、基準コイル11が回
路基板5の他面上に搭載されている。検出コイル21及
び基準コイル11は、コイル211、111の軸が回路
基板5の面と平行になうように配置されている。
First, in the embodiment shown in FIG.
Are mounted on one surface of the circuit board 5, and the reference coil 11 is mounted on the other surface of the circuit board 5. The detection coil 21 and the reference coil 11 are arranged such that the axes of the coils 211 and 111 are parallel to the surface of the circuit board 5.

【0023】図9では、検出コイル21及び基準コイル
11は、コイル211、111の軸が回路基板5の面に
対して垂直となるように配置されている。
In FIG. 9, the detection coil 21 and the reference coil 11 are arranged such that the axes of the coils 211 and 111 are perpendicular to the surface of the circuit board 5.

【0024】図10では、検出コイル21及び基準コイ
ル11を、回路基板5の相対する両端に配置するごと
く、幾何学的に離れた位置に配置し、両者11ー21間
の磁気的な結合を回避した例を示している。
In FIG. 10, the detection coil 21 and the reference coil 11 are arranged at geometrically distant positions as arranged at opposite ends of the circuit board 5, and the magnetic coupling between the two coils 11-21 is established. This shows an example of avoidance.

【0025】図11では、検出コイル21及び基準コイ
ル11は、コイル211、111の軸が回路基板5の面
に対して垂直となるように配置されている。
In FIG. 11, the detection coil 21 and the reference coil 11 are arranged such that the axes of the coils 211 and 111 are perpendicular to the surface of the circuit board 5.

【0026】図12では、検出コイル21及び基準コイ
ル11は、コイル211、111の軸が互いに交差する
ように配置されている。これにより、検出コイル21及
び基準コイル11の磁束の相互鎖交を回避し、安定した
検出動作を確保できる。
In FIG. 12, the detection coil 21 and the reference coil 11 are arranged such that the axes of the coils 211 and 111 intersect each other. Thereby, mutual linkage of the magnetic flux of the detection coil 21 and the reference coil 11 is avoided, and a stable detection operation can be secured.

【0027】図13は、検出コイル21及び基準コイル
11の磁束の相互鎖交を回避するに当たり、検出コイル
21のコイル211の軸が回路基板5の面と平行とな
り、基準コイル11のコイル111の軸が回路基板5の
面に対して垂直となるように配置した例を示している。
FIG. 13 shows that the axis of the coil 211 of the detection coil 21 is parallel to the surface of the circuit board 5 and the axis of the coil 111 of the reference coil 11 in avoiding mutual linkage of the magnetic flux of the detection coil 21 and the reference coil 11. An example is shown in which the axis is arranged to be perpendicular to the surface of the circuit board 5.

【0028】図14は、検出コイル21のコイル211
の軸が回路基板5の面と垂直となり、基準コイル11の
コイル111の軸が回路基板5の面に対して平行となる
ように配置した例を示している。
FIG. 14 shows a coil 211 of the detection coil 21.
2 shows an example in which the axis of the reference coil 11 is arranged to be perpendicular to the surface of the circuit board 5 and the axis of the coil 111 of the reference coil 11 is parallel to the surface of the circuit board 5.

【0029】図15は、図7に示した回路構成を有する
本考案にかかる磁気的検知装置の更に別の組立構造例を
示す部分断面図、図16は図15の平面図、図17は図
15の底面図である。この実施例では、検出コイル21
及び基準コイル11のそれぞれは、周囲が導体パターン
215、115によって囲まれており、導体パターン2
15、115が、スルーホール導体216によって互い
に接続されている。この構造の場合は、検出コイル21
及び基準コイル11の周囲温度が、導体パタンーン21
5、115及びスルーホール導体216を通して相互に
伝達され、両者21、11の温度条件が近似するので、
温度による検出誤差をキャンセルできる。
FIG. 15 is a partial cross-sectional view showing another example of an assembling structure of the magnetic detection device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 7, FIG. 16 is a plan view of FIG. 15, and FIG. 15 is a bottom view of FIG. In this embodiment, the detection coil 21
And each of the reference coils 11 is surrounded by the conductor patterns 215 and 115,
15 and 115 are connected to each other by a through-hole conductor 216. In the case of this structure, the detection coil 21
And the ambient temperature of the reference coil 11
5, 115 and the through-hole conductor 216 are transmitted to each other, and the temperature conditions of the two 21 and 11 are similar.
Detection errors due to temperature can be canceled.

【0030】図18では、基準コイル11が磁気シール
ド部材117を有する。これにより、外部磁界の影響を
磁気シールド部材117によって遮断し、一定した周波
数の基準信号を得ることができる。
In FIG. 18, the reference coil 11 has a magnetic shield member 117. Thereby, the influence of the external magnetic field is cut off by the magnetic shield member 117, and a reference signal having a constant frequency can be obtained.

【0031】図19では、磁気シールド部材117を有
する基準コイル11及び検出コイル21のみならず、基
準信号発生回路1、検出信号発生回路2及び信号処理回
路3をも、回路基板5の同一面上に実装した例を示して
いる。この実施例の場合は、片面実装となるので、回路
基板5に対する実装作業が容易になる。
In FIG. 19, not only the reference coil 11 and the detection coil 21 having the magnetic shield member 117 but also the reference signal generation circuit 1, the detection signal generation circuit 2 and the signal processing circuit 3 are on the same surface of the circuit board 5. Shows an example of implementation. In the case of this embodiment, since the mounting is performed on one side, the mounting operation on the circuit board 5 is facilitated.

【0032】検出コイル21及び基準コイル11の組み
合わせに関しては、図示は省略するけれども、図8〜図
19の組み合わせ例が存在することはいうまでもない。
Although the illustration of the combination of the detection coil 21 and the reference coil 11 is omitted, it goes without saying that the examples of combinations shown in FIGS.

【0033】図20は本考案に係る磁気的検知装置の具
体的回路図、図21は回路各部の動作を説明する波形図
である。図20において、図1、図7と同一参照符号は
同一性ある構成部分を示している。図21において、
(a)は基準信号121の波形図、(b)は検出信号2
21の波形図、(c)は信号処理回路3を構成する乗算
回路32の出力波形図、(d)は信号処理回路3を構成
するフィルタ回路33の出力波形図、(e)は信号処理
回路3を構成する波形整形回路34の出力波形図、
(f)はF/V変換回路4を構成する微分回路42の出
力波形図、(g)はF/V変換回路4を構成する時素回
路43の出力波形図、(h)はF/V変換回路4の出力
波形図である。
FIG. 20 is a specific circuit diagram of the magnetic detection device according to the present invention, and FIG. 21 is a waveform diagram for explaining the operation of each circuit. 20, the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 7 indicate the same components. In FIG.
(A) is a waveform diagram of the reference signal 121, (b) is a detection signal 2
21, (c) is an output waveform diagram of the multiplication circuit 32 forming the signal processing circuit 3, (d) is an output waveform diagram of the filter circuit 33 forming the signal processing circuit 3, (e) is a signal processing circuit. 3, an output waveform diagram of the waveform shaping circuit 34 constituting
(F) is an output waveform diagram of the differentiating circuit 42 constituting the F / V conversion circuit 4, (g) is an output waveform diagram of the time element circuit 43 constituting the F / V conversion circuit 4, and (h) is an F / V diagram. FIG. 9 is an output waveform diagram of the conversion circuit 4.

【0034】磁気的検知装置の用途は種々あるが、ここ
ではトナ−濃度検知装置として用いる場合を例にとり説
明する。
Although there are various uses of the magnetic detecting device, a case where the magnetic detecting device is used as a toner concentration detecting device will be described as an example.

【0035】基準信号発生回路1は、基準コイル11
と、基準発振回路12とを有している。基準コイル11
は、検出コイル21の温度影響等による周波数f2の変
化による電気信号31の変化をキャンセルするために設
けられており、巻数等の条件は検出コイル21と同一条
件とすることが望ましい。基準コイル11は現像剤に近
接して設ける必要はない。発振回路12は、コンデンサ
13、14、抵抗15及びNANDゲ−ト16を有し、
基準コイル11と共に良く知られたコルピッツ発振回路
を構成している。NANDゲ−ト16の入力端子161
に論理「1」の信号(電源電圧VDD)が入力されると
発振を開始するようになっている。発振周波数f1は検
出コイル11のインダクタンスL11及びコンデンサ1
3、14の容量C13、C14により求められる。これ
により、図21(a)に示すような、一定周波数f1の
基準信号121が信号処理回路3に出力される。
The reference signal generating circuit 1 includes a reference coil 11
And a reference oscillation circuit 12. Reference coil 11
Is provided to cancel a change in the electric signal 31 due to a change in the frequency f2 due to a temperature effect or the like of the detection coil 21. It is preferable that conditions such as the number of turns be the same as those of the detection coil 21. The reference coil 11 does not need to be provided close to the developer. The oscillation circuit 12 has capacitors 13, 14, a resistor 15, and a NAND gate 16,
Together with the reference coil 11, a well-known Colpitts oscillation circuit is formed. Input terminal 161 of NAND gate 16
When a signal of logic "1" (power supply voltage VDD) is input to the CPU, oscillation starts. The oscillation frequency f1 depends on the inductance L11 of the detection coil 11 and the capacitor 1
It is determined by the capacitances C13 and C14 of the capacitors 3 and 14. As a result, a reference signal 121 having a constant frequency f1 is output to the signal processing circuit 3 as shown in FIG.

【0036】検出信号発生回路2は、検出コイル21
と、発振回路22とを有している。発振回路22は、コ
ンデンサ23、24、抵抗25及びNANDゲ−ト26
を有し、検出コイル21と共によく知られたコルピッツ
発振回路を構成している。NANDゲ−ト26の入力端
子261に論理「1」の信号(電源電圧VDD)が入力
されると発振を開始するようになっている。発振周波数
f2は検出コイル21のインダクタンスL21及びコン
デンサ23、24の容量C23、C24により求められ
る。図示は省略したが、検出コイル21は、現像剤容器
の側壁等の適当な位置に現像剤と接触するように設けら
れ、現像剤に含まれる磁性キャリヤの濃度によってイン
ダクタンスL21が変化するようになっている。すなわ
ち、トナ−濃度が低くなり磁性キャリヤの濃度が高くな
ると、検出コイル21のインダクタンスL21が大きく
なり、コルピッツ発振回路の発振周波数f2は低くな
る。反対に、トナ−濃度が高くなり磁性キャリヤの濃度
が低くなると、検出コイル21のインダクタンスL21
が小さくなり、コルピッツ発振回路の発振周波数f2は
高くなる。この結果、トナ−濃度が可変周波数f2の検
出信号221に変換され、図21(b)に示すような検
出信号221が信号処理回路3に出力される。通常、周
波数f2は周波数f1より高い周波数となっている。
The detection signal generation circuit 2 includes a detection coil 21
And an oscillation circuit 22. The oscillation circuit 22 includes capacitors 23 and 24, a resistor 25, and a NAND gate 26.
And constitutes a well-known Colpitts oscillation circuit together with the detection coil 21. When a signal of logic "1" (power supply voltage VDD) is input to the input terminal 261 of the NAND gate 26, oscillation starts. The oscillation frequency f2 is obtained from the inductance L21 of the detection coil 21 and the capacitances C23 and C24 of the capacitors 23 and 24. Although not shown, the detection coil 21 is provided at an appropriate position such as the side wall of the developer container so as to come into contact with the developer, and the inductance L21 changes depending on the concentration of the magnetic carrier contained in the developer. ing. That is, when the toner concentration decreases and the magnetic carrier concentration increases, the inductance L21 of the detection coil 21 increases, and the oscillation frequency f2 of the Colpitts oscillation circuit decreases. Conversely, when the toner concentration increases and the magnetic carrier concentration decreases, the inductance L21 of the detection coil 21 decreases.
Becomes smaller, and the oscillation frequency f2 of the Colpitts oscillation circuit becomes higher. As a result, the toner density is converted into a detection signal 221 of the variable frequency f2, and a detection signal 221 as shown in FIG. Usually, the frequency f2 is higher than the frequency f1.

【0037】信号処理回路3は、乗算回路32と、ロ−
パスフィルタ回路33と、波形整形回路34とを有して
いる。乗算回路32はNANDゲ−ト321で構成され
ている。NANDゲ−ト321は基準信号121と、検
出信号221とのNAND論理をとるようになってい
る。このため、NANDゲ−ト321の出力には基準信
号121の周波数f1と検出信号221の周波数f2と
の和の周波数信号(f1+f2)または差の周波数信号
|f1−f2|が含まれ、図21(c)のような出力波
形が得られる。
The signal processing circuit 3 includes a multiplication circuit 32 and a low
It has a pass filter circuit 33 and a waveform shaping circuit 34. The multiplication circuit 32 is constituted by a NAND gate 321. The NAND gate 321 performs NAND logic of the reference signal 121 and the detection signal 221. Therefore, the output of the NAND gate 321 includes a frequency signal (f1 + f2) of the sum of the frequency f1 of the reference signal 121 and the frequency f2 of the detection signal 221 or a frequency signal | f1-f2 | An output waveform as shown in (c) is obtained.

【0038】ロ−パスフィルタ回路33は、抵抗331
とコンデンサ332とを含んでいる。ロ−パスフィルタ
回路33は、基準信号121の周波数f1と検出信号2
21の周波数f2との和の周波数信号(f1+f2)を
カットし、基準信号121の周波数f1と検出信号22
1の周波数f2との差の周波数信号|f1−f2|を出
力する。図21(d)はその出力波形を示している。
The low-pass filter circuit 33 includes a resistor 331
And a capacitor 332. The low-pass filter circuit 33 calculates the frequency f1 of the reference signal 121 and the detection signal 2
The frequency signal (f1 + f2) of the sum of the frequency f2 of the reference signal 121 and the detection signal 22 is cut off.
And outputs a frequency signal | f1−f2 | FIG. 21D shows the output waveform.

【0039】波形整形回路34はコンデンサ341と、
抵抗342と、NANDゲ−ト343とを含み、ロ−パ
スフィルタ回路33の出力を同一周波数の方形波に変換
し、図21(e)に示すような、|f1−f2|の周波
数の方形波をF/V変換回路4に供給している。具体的
には、ロ−パスフィルタ回路33の出力をNANDゲ−
ト343の一方の入力端子に入力し、NANDゲ−ト3
43のスレッショルド・レベルを利用して変換してい
る。
The waveform shaping circuit 34 includes a capacitor 341 and
It includes a resistor 342 and a NAND gate 343, converts the output of the low-pass filter circuit 33 into a square wave of the same frequency, and forms a square of | f1-f2 | as shown in FIG. The waves are supplied to the F / V conversion circuit 4. Specifically, the output of the low-pass filter circuit 33 is connected to the NAND gate.
Input to one input terminal of the NAND gate 343.
The conversion is performed using 43 threshold levels.

【0040】F/V変換回路4は、微分回路42と、時
素回路43と、積分回路44とを有している。微分回路
42は、コンデンサ421と、抵抗422とを含み、|
f1−f2|の周波数の方形波を微分している。微分回
路42の出力は図21(f)のようになる。時素回路4
3はNANDゲ−ト431を含んでいる。NANDゲ−
ト431は、入力端子の一方に論理「1」が与えられ、
入力端子の他方に方形波を微分した信号が与えられ、図
21(g)に示すような、単位周波数当りの充電または
放電に対する時素tを発生している。本実施例では、後
段の積分回路44との関係で放電する時素tとなってい
る。積分回路44は、抵抗441と、コンデンサ442
とを含んでいる。積分回路44は、コンデンサ442の
充電電圧を電圧信号31としている。コンデンサ442
は、単位時間の内、時間|f1−f2|・tを放電時間
とし、時間(1−|f1−f2|・t)を充電時間とす
る充放電を行なう。このため、トナ−濃度が低くなる
と、検出信号221の周波数f2が低くなり、放電時間
が短くなるので、電圧信号31は上昇する。反対に、ト
ナ−濃度が高くなると、検出信号221の周波数f2が
高くなり、放電時間が長くなるので、電圧信号31は低
下する。図21(h)は電圧信号31を示している。
The F / V conversion circuit 4 has a differentiating circuit 42, a time elemental circuit 43, and an integrating circuit 44. Differentiating circuit 42 includes a capacitor 421 and a resistor 422, and |
A square wave having a frequency of f1-f2 | is differentiated. The output of the differentiating circuit 42 is as shown in FIG. Time element circuit 4
Numeral 3 includes a NAND gate 431. NAND gate
431, a logic "1" is given to one of the input terminals,
A signal obtained by differentiating the square wave is applied to the other of the input terminals, and a time element t for charging or discharging per unit frequency is generated as shown in FIG. In the present embodiment, the discharge time t is the discharge time t in relation to the integration circuit 44 at the subsequent stage. The integrating circuit 44 includes a resistor 441 and a capacitor 442.
And The integration circuit 44 uses the charging voltage of the capacitor 442 as the voltage signal 31. Capacitor 442
Performs the charging / discharging with the time | f1−f2 | · t as the discharging time and the time (1− | f1−f2 | · t) as the charging time within the unit time. For this reason, when the toner concentration decreases, the frequency f2 of the detection signal 221 decreases, and the discharge time decreases, so that the voltage signal 31 increases. Conversely, when the toner concentration increases, the frequency f2 of the detection signal 221 increases and the discharge time increases, so that the voltage signal 31 decreases. FIG. 21H shows the voltage signal 31.

【0041】これにより、排他的論理和ゲ−トを使用せ
ずに、安価なNANDゲ−トだけで構成できる。
As a result, it is possible to use only an inexpensive NAND gate without using an exclusive OR gate.

【0042】図示は省略するが、検出コイル21及び基
準コイル11は図2、図8〜図19に示した構造または
それらの組み合わせ構造によって、回路基板に取り付け
られている。上記実施例では説明の具体化のため、トナ
ー濃度を検知する磁気的検知装置を例にとって説明した
が、これに限らず、磁性体の存在、分量、濃度または距
離等、磁性体検知一般に広く利用でき、更に磁性体に限
らず、導電体検知にも利用することができる。導電体検
知の場合には、導電体の渦電流に伴なって検知コイルの
インダクンスが変化するので、それを利用することとな
る。
Although not shown, the detection coil 21 and the reference coil 11 are attached to the circuit board by the structure shown in FIGS. 2, 8 to 19 or a combination thereof. In the above embodiment, for the purpose of concrete description, a magnetic detection device for detecting toner concentration has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and is widely used for magnetic substance detection such as presence, quantity, concentration or distance of a magnetic substance. It can be used not only for magnetic materials but also for conductor detection. In the case of conductor detection, the inductance of the detection coil changes with the eddy current of the conductor, and this is used.

【0043】[0043]

【本考案の効果】以上述べたように、本考案によれば以
下のような効果が得られる。 (a)検出信号発生回路は、検出コイルと、発振回路と
を有し、検出コイルは被検出体と電磁的に結合したとき
インダクタンスが変化し、発振回路はインダクタンスの
変化に対応して発振周波数が変化し発振周波数を検出信
号として出力するから、検出部分は1つの検出コイルで
済み、検出部分の小型化が可能な磁気的検知装置を提供
できる。 (b)信号処理回路は、基準信号と検出信号とを入力信
号とし、基準信号の周波数と検出信号の周波数との差の
周波数信号を含む電気信号を出力するようになっている
から、基準信号発生回路と検出信号発生回路との周波数
を同一周波数とする必要がなく、しかも、基準信号発生
回路及び検出信号発生回路を互いに分離できる。このた
め、両者の発振周波数の調整が容易で、しかも安価な磁
気的検知装置を提供できる。 (c)信号処理回路は、基準信号の周波数と検出信号の
周波数との差の周波数信号を含む電気信号を出力するよ
うになっているから、回路構成が簡単で、検出感度が高
い磁気的検知装置を提供できる。 (d)回路基板は、基準信号発生回路、検出信号発生回
路及び信号処理回路を支持しており、検出コイルは回路
基板の面上に搭載されているから、全体を回路基板上で
組み立てることができ、組立が容易で、しかも、小型、
薄型の磁気的検知装置を提供できる。
[Effects of the present invention] As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained. (A) The detection signal generation circuit has a detection coil and an oscillation circuit. The inductance of the detection coil changes when the detection coil is electromagnetically coupled to the object, and the oscillation circuit generates an oscillation frequency corresponding to the change of the inductance. Is changed and the oscillation frequency is output as a detection signal, so that the detection portion requires only one detection coil, and a magnetic detection device capable of reducing the size of the detection portion can be provided. (B) The signal processing circuit receives the reference signal and the detection signal as input signals and outputs an electric signal including a frequency signal having a difference between the frequency of the reference signal and the frequency of the detection signal. There is no need to make the frequency of the generation circuit and the detection signal generation circuit the same frequency, and the reference signal generation circuit and the detection signal generation circuit can be separated from each other. Therefore, it is possible to provide an inexpensive magnetic detector in which the oscillation frequencies of both can be easily adjusted. (C) Since the signal processing circuit outputs an electric signal including a frequency signal of a difference between the frequency of the reference signal and the frequency of the detection signal, the circuit configuration is simple and the magnetic detection has high detection sensitivity. Equipment can be provided. (D) The circuit board supports the reference signal generation circuit, the detection signal generation circuit, and the signal processing circuit. Since the detection coil is mounted on the surface of the circuit board, the entire circuit board can be assembled on the circuit board. It is easy to assemble, small,
A thin magnetic detecting device can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本考案に係る磁気的検知装置の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a magnetic detection device according to the present invention.

【図2】図1に示した回路構成を有する本考案にかかる
磁気的検知装置の組立構造例を示す部分断面図である。
FIG. 2 is a partial sectional view showing an example of an assembling structure of the magnetic sensing device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 1;

【図3】本考案に係る磁気的検知装置に用いられる検出
コイルの具体例を示す部分断面図である。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a specific example of a detection coil used in the magnetic detection device according to the present invention.

【図4】本考案に係る磁気的検知装置に用いられる検出
コイルの別の具体例を示す部分断面図である。
FIG. 4 is a partial sectional view showing another specific example of the detection coil used in the magnetic detection device according to the present invention.

【図5】本考案に係る磁気的検知装置に用いられる検出
コイルの別の具体例を示す部分断面図である。
FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing another specific example of the detection coil used in the magnetic detection device according to the present invention.

【図6】本考案に係る磁気的検知装置に用いられる検出
コイルの別の具体例を示す部分断面図である。
FIG. 6 is a partial sectional view showing another specific example of the detection coil used in the magnetic detection device according to the present invention.

【図7】本考案に係る磁気的検知装置の別の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing another configuration of the magnetic detection device according to the present invention.

【図8】図7に示した回路構成を有する本考案にかかる
磁気的検知装置の組立構造例を示す部分断面図である。
8 is a partial cross-sectional view showing an example of an assembly structure of the magnetic detection device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 7;

【図9】図7に示した回路構成を有する本考案にかかる
磁気的検知装置の組立構造例を示す部分断面図である。
FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing an example of an assembling structure of the magnetic sensing device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 7;

【図10】図7に示した回路構成を有する本考案にかか
る磁気的検知装置の他の組立構造例を示す部分断面図で
ある。
FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing another example of an assembling structure of the magnetic detection device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 7;

【図11】図7に示した回路構成を有する本考案にかか
る磁気的検知装置の別の組立構造例を示す部分断面図で
ある。
11 is a partial cross-sectional view showing another example of an assembling structure of the magnetic sensing device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 7;

【図12】図7に示した回路構成を有する本考案にかか
る磁気的検知装置の更に別の組立構造例を示す部分断面
図である。
FIG. 12 is a partial cross-sectional view showing another example of an assembling structure of the magnetic sensing device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 7;

【図13】図7に示した回路構成を有する本考案にかか
る磁気的検知装置の更に別の組立構造例を示す部分断面
図である。
FIG. 13 is a partial cross-sectional view showing still another example of an assembling structure of the magnetic detection device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 7;

【図14】図7に示した回路構成を有する本考案にかか
る磁気的検知装置の更に別の組立構造例を示す部分断面
図である。
FIG. 14 is a partial cross-sectional view showing another example of an assembling structure of the magnetic detection device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 7;

【図15】図7に示した回路構成を有する本考案にかか
る磁気的検知装置の更に別の組立構造例を示す部分断面
図である。
FIG. 15 is a partial cross-sectional view showing still another example of an assembling structure of the magnetic detection device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 7;

【図16】図15の平面図である。FIG. 16 is a plan view of FIG.

【図17】図15の底面図である。FIG. 17 is a bottom view of FIG.

【図18】図7に示した回路構成を有する本考案にかか
る磁気的検知装置の更に別の組立構造例を示す部分断面
図である。
FIG. 18 is a partial cross-sectional view showing another example of an assembling structure of the magnetic detection device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 7;

【図19】図7に示した回路構成を有する本考案にかか
る磁気的検知装置の更に別の組立構造例を示す部分断面
図である。
FIG. 19 is a partial sectional view showing still another example of an assembling structure of the magnetic sensing device according to the present invention having the circuit configuration shown in FIG. 7;

【図20】本考案に係る磁気的検知装置の具体的回路図
である。
FIG. 20 is a specific circuit diagram of the magnetic detection device according to the present invention.

【図21】回路各部の動作を説明する波形図である。FIG. 21 is a waveform diagram illustrating the operation of each section of the circuit.

【符号の説明】 1 基準信号発生回路 121 基準信号 2 検出信号発生回路 21 検出コイル 210 絶縁外装体 211 コイル 22 発振回路 221 検出信号 3 信号処理回路 5 回路基板[Description of Signs] 1 Reference signal generation circuit 121 Reference signal 2 Detection signal generation circuit 21 Detection coil 210 Insulating armor 211 Coil 22 Oscillation circuit 221 Detection signal 3 Signal processing circuit 5 Circuit board

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−182502(JP,A) 特開 平2−266260(JP,A) 特開 昭62−245152(JP,A) 特開 昭61−160052(JP,A) 特開 昭51−43175(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01N 27/72 - 27/90──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-58-182502 (JP, A) JP-A-2-266260 (JP, A) JP-A-62-245152 (JP, A) JP-A 61-182 160052 (JP, A) JP-A-51-43175 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G01N 27/72-27/90

Claims (8)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of request for utility model registration] 【請求項1】 基準信号発生回路と、検出信号発生回路
と、信号処理回路と、回路基板とを有する磁気的検知装
置であって、 前記基準信号発生回路は、一定周波数の基準信号を出力
する回路であり、 前記検出信号発生回路は、検出コイルと、発振回路とを
有し、前記検出コイルは被検出体と電磁的に結合したと
きインダクタンスが変化し、前記発振回路は前記インダ
クタンスの変化に対応して発振周波数が変化し前記発振
周波数を検出信号として出力する回路であり、 前記信号処理回路は、前記基準信号と前記検出信号とを
入力信号とし、前記基準信号の周波数と前記検出信号の
周波数との差の周波数信号を含む電気信号を出力する回
路であり、 前記回路基板は、前記基準信号発生回路、前記検出信号
発生回路及び前記信号処理回路を支持しており、 前記検出コイルは、前記回路基板の面上に搭載されてお
り、更に、前記基準信号発生回路は、基準発振回路と、基準
コイルとを有し、前記基準発振回路が前記基準コイルの
インダクタンス値に対応した前記基準信号を出力し、前
記基準コイルが前記回路基板の面上に搭載されており、 前記検出コイル及び前記基準コイルは、コイル巻軸が互
いに交差するように配置されている磁気的検知装置。
1. A reference signal generation circuit and a detection signal generation circuit
Magnetic detection device having a signal processing circuit and a circuit board
The reference signal generation circuit outputs a reference signal having a constant frequency.
The detection signal generation circuit includes a detection coil and an oscillation circuit.
And the detection coil is electromagnetically coupled to the object to be detected.
When the inductance changes, the oscillation circuit
The oscillation frequency changes in response to the change in
A circuit for outputting a frequency as a detection signal, wherein the signal processing circuit converts the reference signal and the detection signal
As an input signal, the frequency of the reference signal and the detection signal
A circuit that outputs an electrical signal that includes a frequency signal with a difference from the frequency
A circuit, wherein the circuit board includes the reference signal generation circuit, the detection signal.
The detection coil supports a generation circuit and the signal processing circuit, and the detection coil is mounted on a surface of the circuit board.
AndFurther, the reference signal generation circuit includes a reference oscillation circuit and a reference oscillation circuit.
And a reference oscillation circuit for the reference coil.
Outputting the reference signal corresponding to the inductance value,
The reference coil is mounted on the surface of the circuit board,  The detection coil and the reference coil have coil winding axes that are
A magnetic sensing device arranged to intersect.
【請求項2】 前記検出コイルは前記回路基板の一面上
に搭載されており、 前記基準コイルは、前記回路基板の他面上 に搭載されて
いる請求項1に記載された磁気的検知装置。
2. The detecting coil is provided on one surface of the circuit board.
The magnetic sensing device according to claim 1 , wherein the reference coil is mounted on another surface of the circuit board .
【請求項3】 前記検出コイル及び前記基準コイルは、
前記回路基板の同一面上に搭載されている請求項1に記
載された磁気的検知装置。
3. The detection coil and the reference coil,
The magnetic sensing device according to claim 1 , wherein the magnetic sensing device is mounted on the same surface of the circuit board.
【請求項4】 前記検出コイル及び前記基準コイルのそ
れぞれは、周囲が導体パターンによって囲まれており、
前記導体パターンが互いに接続されている請求項1、2
または3の何れかに記載された磁気的検知装置。
4. The coil of said detection coil and said reference coil .
Each is surrounded by a conductor pattern,
The said conductor patterns are mutually connected.
Or the magnetic detection device according to any one of the above items 3 .
【請求項5】 前記基準コイルは、磁気シールドを有す
る請求項1、2、3または4の何れかに記載された磁気
的検知装置。
5. The reference coil has a magnetic shield.
A magnetic sensing device according to claim 1, 2 , 3, or 4.
【請求項6】 前記検出コイル及び基準コイルは、絶縁
外装体の内部にコイルを埋設し、前記コイルの端末を前
記絶縁外装体の外部に導出したものでなる請求項1、
2、3、4または5の何れかに記載された磁気的検知装
置。
6.The detection coil;The reference coil isInsulation
A coil is buried inside the exterior body, and the end of the coil is
The battery according to claim 1, wherein the battery is led out of the insulating sheath.
A magnetic sensing device according to any one of 2, 3, 4 and 5.
Place.
【請求項7】 前記信号処理回路は、F/V変換回路を
有し、前記F/V変換回路が前記差の周波数信号を電圧
信号に変換して前記電気信号を出力する回路である請求
項1、2、3、4、5または6の何れかに記載された磁
気的検知装置。
7. The signal processing circuit includes an F / V conversion circuit.
The F / V conversion circuit converts the difference frequency signal to a voltage
7. The magnetic detection device according to claim 1 , wherein the magnetic detection device is a circuit that converts the electric signal into a signal and outputs the electric signal .
【請求項8】 前記信号処理回路は、乗算回路と、フィ
ルタ回路とを含み、前記乗算回路が前記基準信号と前記
検出信号とを乗算して乗算信号を出力し、前記フィルタ
回路が前記乗算信号を入力信号とし前記乗算信号に含ま
れる前記基準信号の周波数と前記検出信号の周波数との
差の周波数信号を通過させる回路である請求項1、2、
3、4、5、6または7の何れかに記載された磁気的検
知装置。
8. A signal processing circuit comprising: a multiplication circuit;
A multiplier circuit, wherein the multiplying circuit includes the reference signal and the
Multiplying by a detection signal to output a multiplied signal;
A circuit includes the multiplied signal as an input signal and is included in the multiplied signal.
Between the frequency of the reference signal and the frequency of the detection signal.
A circuit for passing a difference frequency signal .
The magnetic sensing device according to any one of 3, 4, 5, 6, and 7.
JP1992006335U 1992-01-21 1992-01-21 Magnetic sensing device Expired - Lifetime JP2579413Y2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1992006335U JP2579413Y2 (en) 1992-01-21 1992-01-21 Magnetic sensing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1992006335U JP2579413Y2 (en) 1992-01-21 1992-01-21 Magnetic sensing device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0559305U JPH0559305U (en) 1993-08-06
JP2579413Y2 true JP2579413Y2 (en) 1998-08-27

Family

ID=11635501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1992006335U Expired - Lifetime JP2579413Y2 (en) 1992-01-21 1992-01-21 Magnetic sensing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2579413Y2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005093403A1 (en) * 2004-03-26 2005-10-06 Diesel United, Ltd. Magnetic substance concentration measuring apparatus, determination sensitivity improving method, zero-point compensation method, and zero-point correction method
WO2005100757A1 (en) * 2004-04-09 2005-10-27 Diesel United, Ltd. Motion engine

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5949293A (en) * 1997-02-18 1999-09-07 Japan System Development Co., Ltd. Integrated circuit for measuring the distance
JP4810021B2 (en) * 2001-08-31 2011-11-09 株式会社アミテック Position detection device
JP2006171175A (en) * 2004-12-14 2006-06-29 Samsung Electronics Co Ltd Toner concentration sensor
JP2007057281A (en) * 2005-08-23 2007-03-08 Sumitomo Metal Ind Ltd Leakage flux flaw detection device
JP4644144B2 (en) * 2006-02-28 2011-03-02 株式会社デンソー Eddy current type conductor detector
US7719263B2 (en) * 2006-11-22 2010-05-18 Zf Friedrichshafen Ag Inductive position measuring device or goniometer
JP2010266761A (en) * 2009-05-15 2010-11-25 Konica Minolta Business Technologies Inc Toner concentration sensor and toner concentration control method
JP5403524B2 (en) * 2010-12-08 2014-01-29 レーザーテック株式会社 Battery electrode material thickness measuring device and thickness measuring method
JP5857017B2 (en) * 2013-09-20 2016-02-10 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Developing device, image forming apparatus, and toner concentration detection method
JP2016099218A (en) * 2014-11-21 2016-05-30 センサテック株式会社 Metal body detector
JP6551742B2 (en) * 2015-11-30 2019-07-31 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image forming device
JP7000908B2 (en) * 2018-02-21 2022-01-19 日立金属株式会社 Eddy current type metal sensor and eddy current detection method

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5143175A (en) * 1974-10-09 1976-04-13 Tokyo Shibaura Electric Co
JPS5420757A (en) * 1977-07-15 1979-02-16 Shimadzu Corp Metal detector
JPS58182502A (en) * 1982-04-20 1983-10-25 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Detection circuit of inductance type sensor
FI853491L (en) * 1984-11-19 1986-05-20 Kraftwerk Union Ag FOERFARANDE OCH VIRVELSTROEMTESTSOND FOER UNDERSOEKNING AV SKRUVAR.
JPS62245152A (en) * 1986-04-16 1987-10-26 Hitachi Metals Ltd Powder detector
JPH02266260A (en) * 1989-04-07 1990-10-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd Detector for residual amount of developer

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005093403A1 (en) * 2004-03-26 2005-10-06 Diesel United, Ltd. Magnetic substance concentration measuring apparatus, determination sensitivity improving method, zero-point compensation method, and zero-point correction method
WO2005100757A1 (en) * 2004-04-09 2005-10-27 Diesel United, Ltd. Motion engine
JP2005299459A (en) * 2004-04-09 2005-10-27 Diesel United:Kk Engine

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0559305U (en) 1993-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2579413Y2 (en) Magnetic sensing device
US6028427A (en) Magnetism sensor using a magnetism detecting device of a magnetic impedance effect type and control apparatus using the same
US20160084924A1 (en) Magnetic Permeability Sensor and Magnetic Permeability Detecting Method, Dielectric Permittivity Sensor and Dielectric Permittivity Detecting Method, and Magnetic Permeability and Dielectric Permittivity Sensor and Magnetic Permeability and Dielectric Permittivity Detecting Method
JP6617788B2 (en) Permeability detection method
JPH01206268A (en) Current detector
JP4358512B2 (en) Position measuring device
US7106052B2 (en) Inductive proximity switch with differential coil arrangement
JP2001165910A (en) Magnetic sensor
US4497977A (en) Automatic coordinate determining device having electrostatic shielding
JP6613599B2 (en) Permeability / dielectric constant sensor and permeability / dielectric constant detection method
JPS61149858A (en) Magnetic detecting device
JPH0428058Y2 (en)
JP2017111052A (en) Permeability/dielectric constant sensor, and permeability/dielectric constant detection method
JPH1062390A (en) Toner concentration detector of image forming device
JPH07248676A (en) Toner density detecting device
JP2017111051A (en) Permeability sensor and permeability detection method
JPH05172781A (en) Differential amplification type toner sensor
JPH0371068B2 (en)
JP4071585B2 (en) Toner density detection device and image forming apparatus using the same
EP1057136B1 (en) Induction sensor
JPH0619097Y2 (en) High frequency measurement probe
JPH03215774A (en) Magnetic field communication type individual exposure dosimeter
US6057683A (en) Induction sensor having conductive concentrator with measuring gap
JP2603076Y2 (en) Toner density detector
JP2629622B2 (en) Current probe

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19980526