JP6680259B2 - Image forming device - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus.
電子写真方式の画像形成装置では、静電潜像を現像する現像剤として、磁性体のキャリア及び非磁性体のトナーを含む2成分現像剤が用いられることがある。この種の画像形成装置では、現像剤中のトナーのみが静電潜像の現像に用いられるため、現像剤を収容する現像部において現像剤中のトナーの濃度が徐々に低下する。そこで、現像部にトナーを供給して現像剤中のトナーの濃度を一定にするために、トナーの濃度を検出可能なトナー検出装置が設けられる。例えば、現像部に対向して配置されるコイルを含み、現像部内の現像剤の透磁率に応じた周波数の電気信号を出力するLC発振回路を備えるトナー検出装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 In an electrophotographic image forming apparatus, a two-component developer containing a magnetic carrier and a non-magnetic toner may be used as a developer for developing an electrostatic latent image. In this type of image forming apparatus, since only the toner in the developer is used for developing the electrostatic latent image, the concentration of the toner in the developer gradually decreases in the developing section that contains the developer. Therefore, in order to supply the toner to the developing unit and make the toner concentration in the developer constant, a toner detection device capable of detecting the toner concentration is provided. For example, there is known a toner detection device including an LC oscillation circuit that includes a coil arranged so as to face a developing unit and outputs an electric signal having a frequency corresponding to the magnetic permeability of the developer in the developing unit (for example, Patent Document 1). Reference 1).
ところで、画像形成装置では、LC発振回路が実装された基板が現像部に取り付けられる際に、その取り付け位置が現像部と対向する方向にバラつくことがある。この場合、画像形成装置において、トナー検出装置によるトナーの濃度の検出精度にバラつきが生じる。 By the way, in the image forming apparatus, when the substrate on which the LC oscillating circuit is mounted is attached to the developing portion, the attachment position may vary in the direction facing the developing portion. In this case, in the image forming apparatus, the accuracy of detecting the toner density by the toner detecting device varies.
本発明の目的は、現像部に取り付けられるトナー検出装置の検出精度を向上させることが可能な画像形成装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of improving the detection accuracy of the toner detection device attached to the developing section.
本発明に係る画像形成装置は、現像部と、基板と、浮遊容量生成部と、支持部とを備える。前記現像部は、トナーを含む現像剤を収容し、前記現像剤に含まれる前記トナーを用いて像担持体に形成される静電潜像を現像する。前記基板は、コイルを含むLC発振回路が実装されており、前記コイルが前記コイルを通過する磁力線の延在方向において前記現像部と対向する姿勢で配置される。前記浮遊容量生成部は、導電性であって、前記延在方向において前記基板より前記現像部とは反対側の位置において前記LC発振回路に含まれる少なくとも一部の導電体に対向して配置され、電気的に接地される。前記支持部は、前記延在方向において前記現像部から予め定められた距離を隔てた位置で前記基板とは別に前記浮遊容量静電部を支持する。 The image forming apparatus according to the present invention includes a developing unit, a substrate, a stray capacitance generating unit, and a supporting unit. The developing unit contains a developer containing toner, and develops the electrostatic latent image formed on the image bearing member using the toner contained in the developer. An LC oscillating circuit including a coil is mounted on the substrate, and the coil is arranged so as to face the developing unit in the extending direction of magnetic lines of force passing through the coil. The stray capacitance generating unit is conductive and is arranged to face at least a part of the conductor included in the LC oscillation circuit at a position opposite to the developing unit from the substrate in the extending direction. , Electrically grounded. The supporting unit supports the stray capacitance electrostatic unit separately from the substrate at a position spaced apart from the developing unit by a predetermined distance in the extending direction.
本発明によれば、現像部に取り付けられるトナー検出装置の検出精度を向上させることが可能な画像形成装置が実現される。 According to the present invention, an image forming apparatus capable of improving the detection accuracy of the toner detection device attached to the developing unit is realized.
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し、本発明の理解に供する。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ものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings to provide an understanding of the present invention. The following embodiments are examples of embodying the present invention and do not limit the technical scope of the present invention.
[第1実施形態]
まず、図1及び図2を参照しつつ、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置10の構成について説明する。ここで、図1は画像形成装置10の構成を示す断面模式図である。また、図2は画像形成ユニット31の構成を示す断面模式図である。
[First Embodiment]
First, the configuration of the
なお、説明の便宜上、画像形成装置10が使用可能な設置状態(図1に示される状態)で鉛直方向を上下方向D1と定義する。また、図1に示される画像形成装置10の紙面左側の面を正面(前面)として前後方向D2を定義する。また、前記設置状態の画像形成装置10の正面を基準として左右方向D3を定義する。
For convenience of explanation, the vertical direction is defined as the up-down direction D1 when the
画像形成装置10は、画像データに基づいて画像を形成するプリント機能と共に、スキャン機能、ファクシミリ機能、及びコピー機能などの複数の機能を有する複合機である。また、本発明は、プリンター装置、ファクシミリ装置、及びコピー機などの画像形成装置に適用可能である。
The
図1に示されるように、画像形成装置10は、ADF1、画像読取部2、画像形成部3、給紙部4、及び操作表示部5を備える。
As shown in FIG. 1, the
ADF1は、不図示の原稿セット部、複数の搬送ローラー、原稿押さえ、及び排紙部を備え、画像読取部2によって読み取られる原稿を搬送する自動原稿搬送装置である。
The
画像読取部2は、不図示の原稿台、光源、複数のミラー、光学レンズ、及びCCDを備え、原稿から画像データを読み取ることが可能である。
The
操作表示部5は、不図示の制御部からの制御指示に応じて各種の情報を表示する液晶ディスプレーなどの表示部、及びユーザー操作に応じて前記制御部に各種の情報を入力する操作キー又はタッチパネルなどの操作部を有する。 The operation display unit 5 includes a display unit such as a liquid crystal display which displays various information in accordance with a control instruction from a control unit (not shown), and an operation key which inputs various information into the control unit in response to a user operation. It has an operation unit such as a touch panel.
画像形成部3は、画像読取部2で読み取られた画像データに基づいて、電子写真方式でカラー又はモノクロの画像を形成することが可能である。また、画像形成部3は、外部のパーソナルコンピューター等の情報処理装置から入力された画像データに基づいて、画像を形成することも可能である。
The image forming unit 3 can form a color or monochrome image by an electrophotographic method based on the image data read by the
図1に示されるように、画像形成部3は、複数の画像形成ユニット31〜34、光走査装置35、中間転写ベルト36、二次転写ローラー37、定着装置38、及び排紙トレイ39を備える。
As shown in FIG. 1, the image forming unit 3 includes a plurality of
画像形成ユニット31はY(イエロー)、画像形成ユニット32はC(シアン)、画像形成ユニット33はM(マゼンタ)、画像形成ユニット34はK(ブラック)に対応する電子写真方式の画像形成ユニットである。画像形成ユニット31〜34は、図1に示されるように、画像形成装置10の前後方向D2に沿って、画像形成装置10の前方からイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの順に併設される。
The
画像形成ユニット31は、図2に示されるように、感光体ドラム311、帯電ローラー312、現像部313、一次転写ローラー314、及びドラム清掃部315を備える。また、画像形成ユニット32〜34各々も、画像形成ユニット31と同様の構成を備える。
As shown in FIG. 2, the
感光体ドラム311は、表面に静電潜像が形成される。帯電ローラー312は、感光体ドラム311を帯電させる。現像部313は、トナーを含む現像剤を収容し、前記現像剤に含まれる前記トナーを用いて、感光体ドラム311に形成される静電潜像を現像する。例えば、前記現像剤には、磁性体のキャリア及び非磁性体の前記トナーが含まれる。一次転写ローラー314は、現像部313によって感光体ドラム311の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト36に転写する。ドラム清掃部315は、感光体ドラム311の表面に残存した前記トナーを除去する。ここに、感光体ドラム311が、本発明における像担持体の一例である。
An electrostatic latent image is formed on the surface of the
光走査装置35は、画像形成ユニット31〜34各々が備える感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する。
The
中間転写ベルト36は、画像形成ユニット31〜34各々が備える感光体ドラムの表面に形成されるトナー像が転写される無端状のベルト部材である。中間転写ベルト36は、駆動ローラー及び張架ローラーによって所定のテンションで張架される。中間転写ベルト36は、不図示の動力源から供給される駆動力により前記駆動ローラーが回転駆動されることで、画像形成装置10の前後方向D2に沿って移動する。
The
二次転写ローラー37は、中間転写ベルト36の表面に付着したトナー像を、給紙部4から供給されるシートに転写する。
The
定着装置38は、二次転写ローラー37によってシートに転写されたトナー像をそのシートに溶融定着させる。
The
排紙トレイ39には、定着装置38によってトナー像が定着されたシートが排出される。
The sheet on which the toner image is fixed by the
給紙部4は、給紙カセット、及び複数の搬送ローラーを備え、前記給紙カセットに収容されるシートを画像形成部3に供給する。例えば、前記給紙カセットに収容されるシートは、紙、コート紙、ハガキ、封筒、及びOHPシートなどのシート材料である。
The
画像形成部3では、給紙部4から供給されるシートに以下の手順でカラー画像が形成され、画像形成後のシートが排紙トレイ39に排出される。
In the image forming section 3, a color image is formed on the sheet supplied from the
まず、画像形成ユニット31では、帯電ローラー312により感光体ドラム311が所定の電位に一様に帯電される。次に、光走査装置35により感光体ドラム311の表面に画像データに基づく光が照射される。これにより、感光体ドラム311の表面に画像データに対応する静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム311上の静電潜像は現像部313によってイエローのトナー像として現像(可視像化)される。
First, in the
続いて、感光体ドラム311に形成されたイエローのトナー像は、一次転写ローラー314によって中間転写ベルト36に転写される。一方、感光体ドラム311の表面に残存した前記トナーは、ドラム清掃部315によって除去される。
Subsequently, the yellow toner image formed on the
また、画像形成ユニット32〜34各々においても、画像形成ユニット31と同様の処理手順で、感光体ドラムにトナー像が形成される。そして、画像形成ユニット32〜34各々の感光体ドラムに形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト36に転写されたイエローのトナー像の上に順次転写される。これにより、中間転写ベルト36の表面に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナー像が重ねて転写される。そして、中間転写ベルト36に転写されたカラーのトナー像は、二次転写ローラー37によって、給紙部4から供給されるシートに転写される。その後、トナー像が転写されたシートは、定着装置38によりトナー像が溶融定着されることで画像が形成され、排紙トレイ39に排出される。
In each of the image forming units 32 to 34, a toner image is formed on the photoconductor drum by the same processing procedure as that of the
[現像部313の構成]
次に、図2〜図3を参照しつつ、画像形成ユニット31の現像部313の構成について説明する。ここで、図3は図2におけるIII−III矢視断面図である。なお、図3では、現像部313における開口部313Mの位置が一点鎖線によって示されている。なお、画像形成ユニット32〜34各々が備える現像部は、現像部313と同様の構成を備える。
[Structure of developing unit 313]
Next, the configuration of the developing
図2及び図3に示されるように、現像部313は、筐体313A、第1搬送部材313B、第2搬送部材313C、マグネットローラー313D、現像ローラー313E、及びトナー検出部6を備える。
As shown in FIGS. 2 and 3, the developing
筐体313Aは、図2に示されるように、第1搬送部材313B、第2搬送部材313C、マグネットローラー313D、及び現像ローラー313Eを収容する。また、筐体313Aは、前記現像剤を収容する。具体的に、筐体313Aは、側壁及び底面313Fによって形成される内部空間において前記現像剤を収容する。図3に示されるように、筐体313Aは、左右方向D3に長尺である。
As shown in FIG. 2, the
図2及び図3に示されるように、筐体313Aは、前記現像剤が搬送される第1搬送路313H及び第2搬送路313Jを有する。具体的に、筐体313Aの底面313Fには、図2及び図3に示されるように、筐体313Aの内部空間を前後方向D2に隔てる隔壁313Gが設けられている。筐体313Aの側壁、底面313F、及び隔壁313Gにより、筐体313Aの内部に前記現像剤が搬送される第1搬送路313H及び第2搬送路313Jが形成される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
第1搬送部材313Bは、図2及び図3に示されるように、第1搬送路313Hに設けられる。第1搬送部材313Bは、第1搬送路313Hにおいて搬送方向D31(図3参照)に沿って前記現像剤を搬送すると共に、前記現像剤を撹拌して前記現像剤に含まれる前記トナーを帯電させる。例えば、第1搬送部材313Bは撹拌スクリューである。
The
第2搬送部材313Cは、図2及び図3に示されるように、第2搬送路313Jに設けられる。第2搬送部材313Cは、第2搬送路313Jにおいて搬送方向D31とは逆方向の搬送方向D32(図3参照)に沿って前記現像剤を搬送すると共に、前記現像剤を撹拌して前記現像剤に含まれる前記トナーを帯電させる。例えば、第2搬送部材313Cは撹拌スクリューである。
The
隔壁313Gにおける搬送方向D31の下流側には、第1搬送路313Hと第2搬送路313Jとを接続する第1接続部313Kが設けられている。一方、隔壁313Gにおける搬送方向D32の下流側には、第1搬送路313Hと第2搬送路313Jとを接続する第2接続部313Lが設けられている。これにより、筐体313Aに収容された前記現像剤は、第1搬送部材313B及び第2搬送部材313Cによって第1搬送路313H及び第2搬送路313Jを循環して搬送される。
A first connecting
マグネットローラー313Dは、第2搬送部材313Cによって搬送される前記現像剤を取得する。そして、マグネットローラー313Dは、第2搬送部材313Cから取得された前記現像剤に含まれる前記トナーを現像ローラー313Eに供給する。現像ローラー313Eは、マグネットローラー313Dから供給される前記トナーを用いて、感光体ドラム311の表面に形成された静電潜像を現像する。
The
ここで、画像形成装置10では、前記現像剤中の前記トナーのみが静電潜像の現像に用いられるため、現像部313において前記現像剤中の前記トナーの濃度が徐々に低下する。そこで、画像形成装置10には、現像部313に前記トナーを供給可能なトナーコンテナ316(図1参照)が設けられている。トナーコンテナ316から供給される前記トナーは、筐体313Aの外面に形成された開口部313M(図2参照)に接続される不図示のトナー搬送路によって現像部313へ案内される。
Here, in the
また、現像部313には、前記制御部によるトナーコンテナ316から現像部313への前記トナーの供給量の制御に用いられるトナー検出部6が設けられている。
Further, the developing
[トナー検出部6の構成]
次に、図2〜図5を参照しつつ、トナー検出部6の構成について説明する。ここで、図4はLC発振回路61の構成を示す回路図である。また、図5は浮遊容量生成部63及び内部フレーム10Aの構成を示す断面模式図である。なお、図5では、コイル611で発生する磁気を表す磁力線のうち、コイル611を通過する磁力線Mが一点鎖線の矢印によって示されている。また、図5では、説明の便宜上、内部フレーム10A、現像部313、及びトナー検出部6のみが示されている。また、画像形成ユニット32〜34各々が備える現像部のトナー検出部は、トナー検出部6と同様の構成を備える。
[Configuration of Toner Detection Unit 6]
Next, the configuration of the
トナー検出部6は、現像部313の筐体313Aに収容される前記現像剤における前記トナーの濃度を検出する。
The
トナー検出部6は、LC発振回路61(図4参照)を備える。また、トナー検出部6は、図2及び図3に示されるように、基板62、及び浮遊容量生成部63を備える。
The
LC発振回路61は、現像部313に収容される前記現像剤の透磁率に応じた周波数の電気信号S1(図4参照)を出力する。図4に示されるように、LC発振回路61は、コイル611、導電路612、コンデンサC1〜C2、抵抗器R1〜R2、及びインバーターInv1〜Inv2を含む。LC発振回路61は、基板62に実装される。
The
基板62は、図3に示されるように、矩形状であって、長手方向が現像部313の長手方向である左右方向D3と交差する姿勢で配置される。また、基板62は、図5に示されるように、基板62に実装されたコイル611がコイル611を通過する磁力線Mの延在方向である上下方向D1において現像部313と対向する姿勢で配置される。
As shown in FIG. 3, the
基板62は、現像部313の底面に取り付けられる。例えば、基板62は、基板62を支持する基板支持部621(図5参照)が現像部313の底面に溶着されることで、現像部313の底面に取り付けられる。基板62と現像部313との間には、上下方向D1に予め定められた離間距離が設けられる。
The
コイル611は、図2に示されるように、現像部313の第1搬送路313Hの底面に対向して配置される。また、コイル611は、基板62における現像部313と対向する外面である第1面62A(図2参照)に配置される。例えば、コイル611は、第1面62Aに沿って渦状に形成された平面コイルである。
As shown in FIG. 2, the
導電路612は、基板62に形成されたプリント配線であって、LC発振回路61に含まれる電気素子各々を電気的に接続する。例えば、トナー検出部6では、LC発振回路61に含まれるコイル611を除く電気素子各々は、基板62における第1面62Aの裏側の外面である第2面62B(図2参照)に設けられている。また、導電路612は、基板62における第2面62Bに形成されている。また、コイル611は、基板62に設けられるスルーホールを介して導電路612に電気的に接続される。
The
なお、トナー検出部6において、LC発振回路61に含まれるコイル611を含む電気素子各々及び導電路612は、基板62における第1面62Aに設けられていてもよい。
In the
図4に示されるように、LC発振回路61において、コイル611の一方の端子は、コンデンサC1、抵抗器R1、及びインバーターInv1の入力端子に電気的に接続される。また、コイル611の他方の端子は、コンデンサC2、及び抵抗器R2に電気的に接続される。また、コンデンサC1は、コイル611との接続端子とは異なる端子がグランドに電気的に接続される。また、コンデンサC2は、コイル611との接続端子とは異なる端子がグランドに電気的に接続される。また、抵抗器R1は、コイル611との接続端子とは異なる端子がインバーターInv1の出力端子に電気的に接続される。また、抵抗器R2は、コイル611との接続端子とは異なる端子がインバーターInv1の出力端子に電気的に接続される。また、インバーターInv1の出力端子は、インバーターInv2の入力端子に電気的に接続される。LC発振回路61では、インバーターInv2の出力端子から、現像部313に収容される前記現像剤の透磁率に応じた周波数の電気信号S1(図4参照)が出力される。ここで、電気信号S1の周波数fは、下記(1)式に基づいて算出される。
As shown in FIG. 4, in the
f=1/2π(LC)1/2 ・・・(1) f = 1 / 2π (LC) 1/2 (1)
なお、上記式(1)において、Lはコイル611のインダクタンスであって、CはコンデンサC1〜C2の静電容量の合成値である。コイル611のインダクタンスLは、現像部313に収容される前記現像剤の透磁率、及び現像部313と現像部313から前記離間距離を隔てて配置された基板62に実装されたコイル611との離間距離X3(図5参照)によって規定される。
In the above equation (1), L is the inductance of the
LC発振回路61から出力される電気信号S1は、前記制御部に入力される。前記制御部は、電気信号S1に基づいて、現像部313に収容される前記現像剤における前記トナーの濃度を取得すると共に、取得された前記トナーの濃度に基づいて、トナーコンテナ316から現像部313への前記トナーの供給量を制御する。
The electric signal S1 output from the
なお、前記現像剤は、前記キャリア及び非磁性体の前記トナーを含む二成分現像剤に限られず、磁性体の前記トナーを含む一成分現像剤であってもよい。この場合、前記制御部は、電気信号S1に基づいて、トナー検出部6による検出位置(筐体313Aにおいてコイル611が対向する位置)における前記トナーの量を取得すると共に、取得された前記トナーの量に基づいて、トナーコンテナ316から現像部313への前記トナーの供給量を制御してもよい。
The developer is not limited to the two-component developer containing the carrier and the non-magnetic toner, and may be a one-component developer containing the magnetic toner. In this case, the control unit acquires the amount of the toner at the detection position by the toner detection unit 6 (the position where the
ところで、画像形成装置10では、LC発振回路61が実装された基板62が現像部313に取り付けられる際に、その取り付け位置が現像部313と対向する方向である上下方向D1(図5参照)にバラつくことがある。ここで、現像部313とコイル611との離間距離X3が変化すると、コイル611のインダクタンスLも変化する。そのため、基板62の取り付け位置が上下方向D1にバラつくと、トナー検出部6の検出精度にバラつきが生じる。
By the way, in the
これに対し、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置10では、以下に説明するように、現像部313に取り付けられる基板62を含むトナー検出部6の検出精度を向上させることが可能である。
On the other hand, in the
浮遊容量生成部63は、図4において破線で示される浮遊容量C3を生成する。具体的に、浮遊容量生成部63は、図2に示されるように、前記延在方向である上下方向D1において基板62より現像部313とは反対側の位置において、LC発振回路61に含まれる導電体612A(図2参照)に対向して配置される。また、浮遊容量生成部63は、導電性を有し、電気的に接地される。
The stray
例えば、浮遊容量生成部63は、図5に示されるように、現像部313の長手方向である左右方向D3に沿って長尺な金属部材である。また、浮遊容量生成部63は磁性体である。
For example, as shown in FIG. 5, the stray
また、画像形成装置10は、図5に示されるように、内部フレーム10Aを備える。内部フレーム10Aは、前記延在方向である上下方向D1において現像部313から予め定められた離間距離X1(図5参照)を隔てた位置で、基板62とは別に浮遊容量生成部63を支持する。ここに、内部フレーム10Aが、本発明における支持部の一例である。
Further, the
例えば、内部フレーム10Aは、図5に示されるように、底板部10A1と、一対の側板部10A2、10A3とを備える。底板部10A1は、画像形成装置10の底部に設けられる。一対の側板部10A2、10A3は、底板部10A1における左右方向D3の両端部に立設される。例えば、内部フレーム10Aは、金属によって一体に形成され、画像形成装置10のグランドと電気的に接続される。なお、底板部10A1、側板部10A2、及び側板部10A3の各々が別部材によって形成されていてもよい。
For example, as shown in FIG. 5, the
図5に示されるように、側板部10A2は、現像部313における現像部313の長手方向である左右方向D3の左端部に固定される固定部10A4を有する。また、側板部10A2は、浮遊容量生成部63における左右方向D3の左端部が固定される固定部10A6を有する。固定部10A4及び固定部10A6は、側板部10A2と一体に形成される。ここに、固定部10A4が、本発明における第1固定部の一例である。また、固定部10A6が、本発明における第2固定部の一例である。また、側板部10A2における固定部10A4から固定部10A6までの領域が、本発明における接続部の一例である。
As shown in FIG. 5, the side plate portion 10A2 has a fixing portion 10A4 fixed to the left end portion of the developing
また、図5に示されるように、側板部10A3は、現像部313における左右方向D3の右端部に固定される固定部10A5を有する。また、側板部10A3は、浮遊容量生成部63における左右方向D3の右端部が固定される固定部10A7を有する。固定部10A5及び固定部10A7は、側板部10A3と一体に形成される。ここに、固定部10A5が、本発明における第1固定部の一例である。また、固定部10A7が、本発明における第2固定部の一例である。また、側板部10A3における固定部10A5から固定部10A7までの領域が、本発明における接続部の一例である。
Further, as shown in FIG. 5, the side plate portion 10A3 has a fixing portion 10A5 fixed to the right end portion of the developing
このように、画像形成装置10では、浮遊容量生成部63及び現像部313が、共に一対の側板部10A2、10A3によって支持される。これにより、浮遊容量生成部63は、現像部313から上下方向D1に離間距離X1を隔てた位置で位置決めされる。
As described above, in the
ここで、浮遊容量生成部63及びLC発振回路61に含まれる導電体612Aによって生成される浮遊容量C3(図4参照)は、浮遊容量生成部63と導電体612Aとの離間距離X2(図5参照)に応じて変化する。具体的に、浮遊容量C3は、離間距離X2が増加すると減少し、離間距離X2が減少すると増加する。一方、コイル611のインダクタンスLは、離間距離X3が増加すると減少し、離間距離X3が減少すると増加する。
Here, the stray capacitance C3 (see FIG. 4) generated by the
そのため、画像形成装置10では、基板62の取り付け位置が現像部313側にずれた場合には、離間距離X3が減少してインダクタンスLが増加すると共に、離間距離X2が増加してコンデンサC1〜C2及び浮遊容量C3の合成値が減少する(図5参照)。一方、画像形成装置10では、基板62の取り付け位置が浮遊容量生成部63側にずれた場合には、離間距離X3が増加してインダクタンスLが減少すると共に、離間距離X2が減少してコンデンサC1〜C2及び浮遊容量C3の合成値が増加する。即ち、上記(1)式において、基板62の取り付け位置のバラつきによるインダクタンスLの変化が、コンデンサC1〜C2及び浮遊容量C3の合成値によって打ち消される。従って、基板62の取り付け位置のバラつきに起因するトナー検出部6の検出精度のバラつきを抑制することが可能である。
Therefore, in the
例えば、離間距離X1は、基板62の取り付け位置が目標位置から上下方向D1にずれた場合に、前記目標位置からのずれ量によるインダクタンスLの増減割合と、前記目標位置からのずれ量によるコンデンサC1〜C2及び浮遊容量C3の合成値の増減割合とが、互いに逆数の関係になるような距離であることが望ましい。
For example, when the mounting position of the
例えば、導電体612Aは、LC発振回路61における導電路612の一部である。具体的に、導電体612Aは、図3に示されるように、基板62の第2面62Bに沿って平面状に形成された金属製のパターン部である。
For example, the
一方、浮遊容量生成部63は、図3に示されるように、導電体612Aと対向する対向面63Aを有する。画像形成装置10では、導電体612Aの面積を適宜調整することで、浮遊容量C3を任意に調整可能である。
On the other hand, the stray
また、導電体612Aは、図3に示されるように、基板62においてコイル611から現像部313の長手方向である左右方向D3に交差する方向である前後方向D2に離間して配置される。そして、浮遊容量生成部63は、導電体612Aに対向して配置される。即ち、浮遊容量生成部63は、コイル611との対向位置P1(図2参照)から前後方向D2に離間した位置に配置される。これにより、浮遊容量生成部63によってインダクタンスLが変化することが回避される。
Further, as shown in FIG. 3, the
なお、浮遊容量生成部63は、内部フレーム10Aと一体に形成されていてもよい。
The stray
また、浮遊容量生成部63は、非磁性体の部材によって形成されていてもよい。この場合、浮遊容量生成部63は、コイル611との対向位置P1に配置されてもよい。
Further, the stray
また、浮遊容量生成部63は、一対の側板部10A2、10A3によって支持される左右方向D3に長尺な支持部材の上面に設けられた金属製の平板部材であってもよい。この場合、浮遊容量生成部63は、コイル611との対向位置P1に配置されてもよい。
The stray
また、導電体612Aは、線状に形成された金属製のパターン部であってもよい。また、導電体612Aは、LC発振回路61に含まれる電気素子のいずれかであってもよい。また、導電体612Aは、LC発振回路61に含まれる全部の導電体に対向して配置されていてもよい。
Further, the
このように、画像形成装置10には、LC発振回路61に含まれる導電体612Aに対向して配置される浮遊容量生成部63が設けられている。また、浮遊容量生成部63は、現像部313から現像部313とコイル611との対向方向である上下方向D1に離間距離X1を隔てた位置で支持されている。これにより、現像部313に取り付けられる基板62を含むトナー検出部6の検出精度を向上させることが可能である。
As described above, the
[第2実施形態]
以下、図6及び図7を参照しつつ、本発明の第2実施形態に係る画像形成装置10について説明する。ここで、図6は第2実施形態に係る画像形成装置10の画像形成ユニット31の構成を示す断面模式図である。また、図7は第2実施形態に係る画像形成装置10の浮遊容量生成部63及び内部フレーム10Aの構成を示す断面模式図である。
[Second Embodiment]
Hereinafter, the
第2実施形態に係る画像形成装置10では、トナー検出部6の構成が第1実施形態と異なる。なお、その他の構成は、第1実施形態と第2実施形態とで共通である。
In the
具体的に、第2実施形態に係る画像形成装置10において、基板62は、図6及び図7に示されるように、長手方向が現像部313の長手方向である左右方向D3に沿う姿勢で配置される。また、導電体612Aは、基板62においてコイル611から現像部313の長手方向である左右方向D3に離間して配置される。そして、浮遊容量生成部63は、導電体612Aに対向して配置される。即ち、浮遊容量生成部63は、コイル611との対向位置P1(図7参照)に配置される。
Specifically, in the
また、第2実施形態に係る画像形成装置10において、浮遊容量生成部63は、図6及び図7に示されるように、磁気遮断部631を備える。
In addition, in the
磁気遮断部631は、浮遊容量生成部63におけるコイル611との対向位置P1(図7参照)に設けられ、コイル611で発生する磁気を遮断する。例えば、磁気遮断部631は、浮遊容量生成部63の対向面63Aに載置されるシート状の部材である。これにより、浮遊容量生成部63によってインダクタンスLが変化することが回避される。
The
このように、第2実施形態に係る画像形成装置10では、浮遊容量生成部63に磁気遮断部631が設けられている。そのため、図6に示されるように、導電体612A及び浮遊容量生成部63を現像部313の下方に配置することが可能である。従って、第1実施形態に係る画像形成装置10と比較して、画像形成ユニット31のサイズが前後方向D2に増大することを回避可能である(図2及び図6参照)。
As described above, in the
[第3実施形態]
以下、図8を参照しつつ、本発明の第3実施形態に係る画像形成装置10について説明する。ここで、図8は第3実施形態に係る画像形成装置10の画像形成ユニット31の構成を示す断面模式図である。
[Third Embodiment]
Hereinafter, the
第3実施形態に係る画像形成装置10では、トナー検出部6の構成が第1実施形態と異なる。なお、その他の構成は、第1実施形態と第3実施形態とで共通である。
In the
具体的に、第3実施形態に係る画像形成装置10において、基板62は、第2実施形態に係る画像形成装置10と同様に、長手方向が現像部313の長手方向である左右方向D3に沿う姿勢で配置される。また、導電体612Aは、基板62においてコイル611から現像部313の長手方向である左右方向D3に離間して配置される。そして、浮遊容量生成部63は、導電体612Aに対向して配置される。即ち、浮遊容量生成部63は、コイル611との対向位置P1(図7参照)に配置される。
Specifically, in the
また、第3実施形態に係る画像形成装置10において、浮遊容量生成部63は、図8に示されるように、開口部632を備える。
Further, in the
開口部632は、浮遊容量生成部63におけるコイル611との対向位置P1(図7参照)に形成される。具体的に、開口部632は、対向位置P1に形成された貫通孔である。これにより、浮遊容量生成部63によってインダクタンスLが変化することが回避される。
The
このように、第3実施形態に係る画像形成装置10では、浮遊容量生成部63に開口部632が設けられている。そのため、図8に示されるように、導電体612A及び浮遊容量生成部63を現像部313の下方に配置することが可能である。従って、第2実施形態に係る画像形成装置10と同様に、画像形成ユニット31のサイズが前後方向D2に増大することを回避可能である(図2及び図8参照)。
As described above, in the
1 ADF
2 画像読取部
3 画像形成部
4 給紙部
5 操作表示部
6 トナー検出部
10 画像形成装置
10A 内部フレーム
31〜34 画像形成ユニット
35 光走査装置
36 中間転写ベルト
37 二次転写ローラー
38 定着装置
39 排紙トレイ
61 LC発振回路
62 基板
63 浮遊容量生成部
311 感光体ドラム
312 帯電ローラー
313 現像部
314 一次転写ローラー
315 ドラム清掃部
316 トナーコンテナ
611 コイル
612 導電路
612A 導電体
621 基板支持部
631 磁気遮断部
632 開口部
1 ADF
2 image reading unit 3
Claims (10)
コイルを含むLC発振回路が実装されており、前記コイルが前記コイルを通過する磁力線の延在方向において前記現像部と対向する姿勢で配置される基板と、
前記延在方向において前記基板より前記現像部とは反対側の位置において前記LC発振回路に含まれる少なくとも一部の導電体に対向して配置され、電気的に接地される導電性の浮遊容量生成部と、
前記延在方向において前記現像部から予め定められた距離を隔てた位置で前記基板とは別に前記浮遊容量生成部を支持する支持部と、
を備える画像形成装置。 A developing unit that contains a developer containing toner and develops an electrostatic latent image formed on an image carrier using the toner contained in the developer;
A substrate on which an LC oscillation circuit including a coil is mounted, and the coil is arranged so as to face the developing unit in a direction in which magnetic lines of force passing through the coil extend.
Generation of a conductive stray capacitance, which is arranged to face at least a part of conductors included in the LC oscillation circuit at a position opposite to the developing unit from the substrate in the extending direction and is electrically grounded. Department,
A support unit that supports the floating capacitance generation unit separately from the substrate at a position spaced apart from the development unit by a predetermined distance in the extending direction;
An image forming apparatus including.
請求項1に記載の画像形成装置。 The developer includes a magnetic carrier and the non-magnetic toner.
The image forming apparatus according to claim 1.
請求項1又は2に記載の画像形成装置。 The conductor is a conductive path that electrically connects each of the electric elements included in the LC oscillation circuit.
The image forming apparatus according to claim 1.
前記浮遊容量生成部は、前記パターン部と対向する対向面を有する、
請求項3に記載の画像形成装置。 The conductor is a flat pattern portion formed on the substrate,
The stray capacitance generation unit has a facing surface facing the pattern unit,
The image forming apparatus according to claim 3.
請求項1〜4のいずれかに記載の画像形成装置。 The supporting unit includes a first fixing unit fixed to the developing unit, a second fixing unit fixing the floating capacitance generating unit, and a connecting unit connecting the first fixing unit and the second fixing unit. Is an integrally formed member,
The image forming apparatus according to claim 1.
請求項5に記載の画像形成装置。 The floating capacitance generating unit is elongated along the longitudinal direction of the developing unit, and one or both ends in the longitudinal direction are supported by the supporting unit.
The image forming apparatus according to claim 5.
請求項6に記載の画像形成装置。 The stray capacitance generation unit is arranged at a position separated from a position facing the coil in a direction intersecting the longitudinal direction,
The image forming apparatus according to claim 6.
前記画像形成装置は、前記浮遊容量生成部における前記コイルとの対向位置に形成された開口部を備える、
請求項6に記載の画像形成装置。 The stray capacitance generation unit is arranged to face the coil,
The image forming apparatus includes an opening formed at a position facing the coil in the stray capacitance generating unit,
The image forming apparatus according to claim 6.
請求項1〜8のいずれかに記載の画像形成装置。 A substrate supporting unit that supports the substrate and is welded to the developing unit,
The image forming apparatus according to claim 1.
請求項1〜9のいずれかに記載の画像形成装置。 The coil is a planar coil,
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 9.
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