JPH0564864U - トナーセンサ及びトナーセンサ取付可能な筐体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、トナーセンサ及びトナーセンサ取
付用の筐体に関し、簡単な構成で、トナーセンサ取付部
分の密閉性を良好な状態に維持できるようにすることを
目的とする。 【構成】 センサ部２を有するトナーセンサに、密閉用
弾性部品２０を具備しておき、センサ部２をトナー用筐
体１４の取付孔１５に取り付ける際、密閉用弾性部品２
０の貫通孔２１に、センサ部２を圧入して嵌合させ、更
に、これを取付孔１５に圧入して嵌合させることによ
り、図１のＤの状態にする。また、密閉用弾性部品２０
を、トナー用筐体１４に具備しておき、前記と同様にし
て、トナー用筐体１４にトナーセンサを取り付ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば、複写機、レーザプリンタ等において、トナーの濃度やトナ ーの残量（又はトナーの有無）などを検知する際に利用されるトナーセンサ及び トナーセンサ取付可能な筐体に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図１０は従来のトナーセンサ例を示した図であり、Ａは従来例１のセンサ部断 面図（コア有）、Ｂは従来例２のセンサ部断面図（コア無）である。

【０００３】 また、図１１は、トナーセンサ取付説明図である。 図中、１はプリント基板、２はセンサ部（ヘッド部）、３はコイルボビン、４ はコイルボビンの大径の鍔、５はコイル、６はコア、７はスリーブ、８は固着部 、９は孔、１０はドライバ挿入孔、１１は端子、１２は半田付部、１３はドライ バ挿入溝、１４はトナー用筐体、１５は取付孔、１６はトナー（磁性粉体入り） を示す。

【０００４】 従来、複写機やレーザプリンタ等において、各種のトナーセンサが使用されて いた。前記トナーセンサには、トナーの濃度（２成分系トナー）を検知するセン サや、トナーの残量、又はトナーの有無（1.５成分系トナー）を検知するセンサ がある。

【０００５】 このようなトナーセンサとして、例えば差動トランス形のトナーセンサが知ら れており、その例を図１０に示す。 図１０のＡに示した従来例１のトナーセンサは、センサ部２のコイルボビン３ 内にコア６を挿入した例である。

【０００６】 このトナーセンサは、センサ本体を構成するプリント基板１と、該プリント基 板１に取り付けられたセンサ部２とで構成されており、センサ部２以外の部品は 、プリント基板１に実装されている。

【０００７】 前記センサ部２は、コイルボビン３、該コイルボビン３に巻いたコイル５（３ つのコイル）、スリーブ７、コア６等で構成されている。 前記スリーブ７は、有底円筒体で構成し（例えば樹脂製）、その底部にはドラ イバ挿入孔１０及び複数の孔９を設ける（プリント基板１とスリーブ７の両方に 設ける）。

【０００８】 また、スリーブ７の開放端は、コイルボビン３の大径の鍔４の周辺部と、固着 部８で固着してある。更に、センサ部２とプリント基板１とは、孔９を貫通して 、プリント板１上に突出した（センサ部と反対側）端子１１の先端部を、半田付 部１２で半田付けすることにより一体化してある。

【０００９】 なお、前記のトナーセンサでは、ドライバ挿入孔１０から挿入したドライバの 先端を、ドライバ挿入溝１３に挿入して回動することにより、コア６の位置を可 変し、トナーセンサの感度調整等ができるようになっている。

【００１０】 図１０のＢに示した従来例２のトナーセンサは、センサ部２のコイルボビン３ 内に、コアが無い例であり、コア６、ドライバ挿入孔１０が無い以外は、実質的 に図１０のＡに示したトナーセンサと同じ構成である。

【００１１】 上記のトナーセンサは、トナー（磁性粉体入りのトナー）を入れた現象タンク 、あるいはトナー容器等（以下、これらを「トナー用筐体」と呼ぶ）に取り付け て使用する。

【００１２】 以下、図１１に基づいて、トナーセンサの取付例を説明する。 図１０に示したようなトナーセンサでは、センサ部２が円筒形状をしており、 このトナーセンサを取り付ける場合、被取付体である、トナー用筐体１４に円形 の取付孔１５を形成しておく。

【００１３】 そして、取付孔１５に、トナーセンサのセンサ部２を嵌合させ、該センサ部２ の先端を、トナー用筐体１４の内部に突出させる。 このようにして、セイサ部２の先端が、トナー用筐体１４内のトナー（磁性粉 体入りトナー）１６と接触するようにして、トナー１６の検知を行う。

【００１４】 ところで、トナー用筐体１４は、内部にトナー１６が封入されており、密閉性 （あるいは密封性）を良くする必要がある。 特に、トナー用筐体１４の取付孔１５に、トナーセンサのセンサ部２を嵌合さ せた場合、両者の寸法精度が良くないと、密閉性が悪くなる。

【００１５】 従って、センサ部２の直径φＡと、取付孔１５の直径φＢを、常に高精度で加 工し、密閉性が悪くならないようにしていた。

【００１６】

【考案が解決しようとする課題】

上記のような従来のものにおいては、次のような課題があった。 (1) トナー用筐体の一部にトナーセンサを取り付ける際、良好な密閉性を維持 する必要がある。このため、トナーセンサのセンサ部と、トナー用筐体の取付孔 の寸法精度を、常に高精度に維持しなければならなかった。

【００１７】 従って、トナーセンサ及びトナー用筐体の製造に高度な技術を要し、かつ、手 間と時間がかかって、高価なものとなる。 (2) トナーセンサのセンサ部と、トナー用筐体の取付孔の寸法精度が悪いと、 トナーセンサ本体の周辺部へトナーが浸入し、トナーセンサの感度低下が発生す ることがある。

【００１８】 本考案は、このような従来の課題を解決し、簡単な構成で、トナーセンサ取付 部分の密閉性を良好な状態に維持できるようにすることを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】

図１は、本考案の原理説明図であり、図中、１はトナーセンサ本体を構成する プリント基板、２はセンサ部、１４はトナー用筐体、１５は取付孔、１６はトナ ー（磁性粉体入り）、２０は密閉用弾性部品、２１は貫通孔を示す。

【００２０】 本考案は、上記の課題を解決するため、次のように構成した。 (1) 少なくとも、被検知体１６の近傍に配置して、該被検知体１６の検知を行 うセンサ部２を備えると共に、該センサ部２を、被検知体１６を収納する筐体１ ４の取付孔１５に取り付けて使用するトナーセンサにおいて、弾性材料で構成さ れ、その外周部が前記取付孔１５内に嵌合可能で、かつその一部に、前記センサ 部２の外周部が嵌合可能な貫通孔２１を有する密閉用弾性部品２０を備えた。

【００２１】 (2) 被検知体１６の近傍に配置して、被検知体１６の検知を行う、トナーセン サのセンサ部２の取付孔１５を有し、かつその内部に、被検知体１６を収納する トナーセンサ取付可能な筐体１４において、弾性材料で構成され、その外周部が 前記取付孔１５内に嵌合可能で、かつその一部に、前記センサ部２が嵌合可能な 貫通孔２１を有する密閉用弾性部品２０を備えた。

【００２２】

【作用】

本考案は上記のように構成したので、次のような作用がある。 トナーセンサを、被検知体である磁性粉体入りのトナー１６を入れた筐体１４ に取り付けるには、例えば次のようにする。

【００２３】 先ず、図１のＡに示したトナーセンサのセンサ部２を、図１のＢに示した密閉 用弾性部品２０の貫通孔２１に圧入して嵌合させる。 次に、センサ部２と嵌合した密閉用弾性部品２０を、図１のＣに示したトナー 用筐体１４の取付孔１５に圧入して嵌合させ、図１のＤに示した状態にする。な お、前記の嵌合の順序は、逆に行ってもよい。

【００２４】 このようにすると、密閉用弾性部品２０の弾性力により、トナー用筐体１４と 密閉用弾性部品２０との間ａ、及びセンサ部２と密閉用弾性部品２０との間ｂが 、良好な密閉性を維持できる。

【００２５】 従って、トナー用筐体１４のトナー１６がセンサ本体側へ浸入したり、あるい は外部へ飛散したりすることを防止できる。 また、取付孔１５やセンサ部２の寸法精度が悪くても、密閉性を良好に保つこ とができると共に、トナーセンサの取り付け作業も簡単になる。

【００２６】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図２〜図９は、本考案の実施例を示した図であり、図２、図３は、トナーセン サ（密閉用弾性部品を除く）を示した図、図４は密閉用弾性部品を示した図、図 ５はトナー用筐体を示した図、図６はトナーセンサの取付説明図（その１）、図 ７はトナーセンサの取付説明図（その２）、図８はトナーセンサを取り付けたト ナー用筐体を示した図、図９は密閉用弾性部品の変形例を示した図である。

【００２７】 図中、図１、図１０、図１１と同符号は同一のものを示す。また、１８はモー ルド体、２２〜２４はテーパ部、２５は凹溝を示す。 (1) 本実施例で用いるトナーセンサ（密閉用弾性部品を除く）の説明・・・図 ２、図３参照 （例１）・・・図２のＡ参照 例１のトナーセンサは、センサ部２に１つのコイルを用いると共に、センサ部 ２を、ＳＭＤ（表面実装部品）化した例である。

【００２８】 図示のように、トナーセンサは、センサ本体を構成するプリント基板１と、該 プリント基板１に取り付けられたセンサ部２とで構成されている。 そして、センサ部２には、コイルボビン３と、コイルボビン３に巻いたコイル ５（１つのコイル）と、コイルボビン３内に挿入したコア（フェライトコア）６ とを設け、その外周部には、モールド部（樹脂モールド）１８を設けると共に、 他の部品を、プリント基板１に実装する。

【００２９】 また、前記モールド部１８の一部には、コイル５に接続された端子（外部接続 用の電極）１９を露出させておき、この端子１９を、半田付け部１２で半田付け して、プリント基板１に取り付ける（機械的な固着と同時に、プリント基板１上 の配線パターンと電気的に接続する）。

【００３０】 この場合、コイルボビン３の長手方向（コア６の長手方向）が、プリント基板 １の表面と並行するようにして取り付ける。 なお、このトナーセンサのセンサ部２は、Ｓ−Ｔ線方向の断面が矩形状となっ ている。

【００３１】 （例２）・・・図２のＢ参照 例２のトナーセンサは、センサ部２のコイルを１つのコイルで構成すると共に 、センサ部を挿入部品とした例である。

【００３２】 図示のように、センサ部２には、コイルボビン３、コイルボビン３に巻いたコ イル５、コイルボビン３内に挿入したコア６とを設け、その外周部にはモールド 体１８を設けてある。

【００３３】 また、前記モールド体１８の一部には、コイル５に接続された端子１１を露出 させておき、この端子１１をプリント板１の部品挿入孔に挿入し、半田付部１２ で半田付けして、センサ部２をプリント板１に取り付ける。

【００３４】 この場合、コイルボビン３の長手方向（コア６の長手方向）を、プリント基板 １と直交するように配置して取り付ける。 （例３）・・・図３のＡ参照 例３は、センサ部２に、３つのコイルを設け（コア無し）、センサ部２を挿入 部品とした例である（コイル部分は上記従来例と同じ）。

【００３５】 図示のように、センサ部２には、コイルボビン３と、コイルボビン３に巻いた ３つのコイル５とを設け、その外周面に、モールド部１８を設ける（ほぼ全周を モールド体１８で被覆する）。

【００３６】 そして、モールド体１８の一部には、コイル５に接続された端子１１を露出さ せておき、この端子１１をプリント基板１の部品挿入孔に挿入し、半田付部１２ で、半田付けしてプリント基板１にセンサ部２を取り付ける。

【００３７】 （例４）・・・図３のＢ参照 例４は、例３のコイルボビン３内に、コア（フェライトコア）６を挿入した例 である。例４では、コア６以外の構成は、例３と同じなので説明は省略する。

【００３８】 (2) 本実施例で用いる密閉用弾性部品の説明・・・図４参照 上記トナーセンサは、トナー用筐体の一部に設けた取付孔に取り付けて使用す るが、その際使用する密閉用弾性部品の例を図４に示す。

【００３９】 この例は図２のＡに示したトナーセンサを、トナー筐体に取り付ける際使用す る密閉用弾性部品の例である。 図２のＡに示したトナーセンサのセンサ部２は、Ｓ−Ｔ線方向（図２のＡ参照 ）の断面が、矩形状をしている。そこで、このトナーセンサのセンサ部２の外周 に設ける密閉用弾性部品を、図４のように構成した。

【００４０】 この例では、図４に示した密閉用弾性部品２０は、例えば弾性のあるシリコン ゴムで作製する。 前記密閉用弾性部品の平面形状（図４のＡ参照）は、外周が円形で、内側に矩 形状の貫通孔２１が設けてあり、かつ、該貫通孔２１の周囲にはテーパ部２２が 設けてある。

【００４１】 また、密閉用弾性部品２０の外周部にもテーパ部２３が設けてあり、上側（図 ４のＡ側）と下側（図４のＣ側）では外径寸法が異なっている。 従って、密閉用弾性部品２０の断面形状（輪郭）（図４のＢ参照）は、ほぼ台 形となっている。

【００４２】 前記の貫通孔２１の大きさは、トナーセンサのセンサ部２の外径寸法よりも少 し小さい寸法としておき、この貫通孔２１にセンサ部２を挿入する場合は、密閉 用弾性部品２０の弾性を利用して押し広げることにより挿入する（圧入して嵌合 する）。

【００４３】 テーパ部２２は、前記のようにしてセンサ部２を挿入する際、挿入を容易にす るためのものである。 (3) トナー用筐体の説明・・・図５参照 本実施例で用いるトナー用筐体を図５に示す。図示のように、トナー用筐体（ 現象タンク、トナータンクなど、トナーを入れておく容器）１４の一部に、トナ ーセンサを取り付けるための取付孔１５を設ける。

【００４４】 この取付孔１５には、テーパ部２４が設けてあり（図５のＢ参照）、このテー パ部２４は、密閉用弾性部品２０（図４参照）の外周部に設けたテーパ部２３に 対応した形状となっている。

【００４５】 前記取付孔１５の大きさは、密閉用弾性部品２０の外径寸法よりも、少し小さ くしておき、該密閉用弾性部品２０をこの取付孔１５に挿入する際、その弾性を 利用して挿入する（圧入して嵌合させる）。

【００４６】 (4) トナーセンサの取付時の説明（その１）・・・図６参照 この例は、密閉用弾性部品付トナーセンサを、トナー用筐体に取り付ける例で ある。

【００４７】 先ず、密閉用弾性部品２０付きのトナーセンサを用意する。そして、密閉用弾 性部品２０に設けた貫通孔２１内に、トナーセンサのセンサ部２を圧入して嵌合 させ、図６のＡに示した状態にする。

【００４８】 次に、トナー用筐体１４の一部に設けた取付孔１５内に、図６のＡに示した状 態のトナーセンサを圧入して嵌合させ、図６のＣに示した状態にする。 この場合、トナーセンサのプリント板１と、トナー用筐体１４との間にギャッ プＧが存在するが、プリント板１をトナー用筐体側へ押しつけて、該ギャップＧ が無くなるようにする。

【００４９】 このようにすれば、密閉用弾性部品（例えば弾性のあるシリコンゴム）２０は つぶれて、トナー用筐体１４の密閉性を良好に保つことができる。 また、密閉用弾性部品２０は、圧入して嵌合されているので、その弾性により 、密閉用弾性部品２０と取付孔１５との間ａや、密閉用弾性部品２０とセンサ部 ２との間ｂの密封性を良好に保つことができる。

【００５０】 従って、トナーが、前記ａ、ｂの部分から浸入し、トナーセンサ本体側（プリ ント基板１側）へ達することが防止できると共に、トナーが外部へ飛散すること も防止できる。

【００５１】 (5) トナーセンサの取付時の説明（その２）・・・図７参照 この例は、密閉用弾性部品付きのトナー用筐体に、トナーセンサを取り付けた 例である。

【００５２】 先ず、図７のＡに示したトナーセンサと、図７のＢに示した密閉用弾性部品付 きのトナー用筐体とを用意する。 この場合、トナー用筐体１４の一部に設けた取付孔１５（図５参照）内に、密 閉用弾性部品２０（図４参照）を圧入して嵌合させ、図７のＢの状態にする。

【００５３】 次に、図７のＢに示した状態の密閉用弾性部品付トナー用筐体に、図７のＡに 示したトナーセンサを取り付ける。 この時、密閉用弾性部品２０の貫通孔２１内に、トナーセンサのセンサ部２を 圧入して嵌合させ、図７のＣの状態にする。

【００５４】 この場合にも、プリント板１とトナー用筐体１４との間にギャップＧが存在す るが、プリント基板１をトナー用筐体１４側へ押しつけて、該ギャップＧを無く すようにすれば、トナー用筐体１４の密閉性は良好に保たれる。

【００５５】 また、この場合にも、図７のＣに示したａ、ｂの部分での密閉性も良好に保つ ことができる。 (6) トナーセンサを取り付けたトナー用筐体の説明・・・図８参照 上記のようにして、トナー用筐体１４に、トナーセンサを取り付けると、図８ の状態になる。このトナー用筐体は、複写機やレーザプリンタ等に設置され、そ の内部にトナー（磁性粉体入り）を入れて使用される。

【００５６】 この場合、図示のように、トナー１６がトナーセンサのセンサ部２の周辺に存 在する状態で使用する。 しかし、トナーセンサは、密閉用弾性部品２０を介してトナー用筐体１４に取 付けられているから、トナーセンサの取付部分での密閉性は良好に保たれており 、トナー１６が、トナーセンサ本体側へ浸入したり、あるいは外部へ飛散したり しない。

【００５７】 (7) 密閉用弾性部品の変形例の説明・・・図９参照 上記の密閉用弾性部品の変形例を図９に示す。この例では、密閉用弾性部品２ ０の断面形状は、図９のＡに示したようになっている。

【００５８】 すなわち、密閉用弾性部品２０の外周部に、トナー用筐体を嵌合させるための 凹溝２５が設けてあり、内側には、センサ部２を嵌合させるための貫通孔２１が 設けてある。

【００５９】 前記密閉用弾性部品２０の材料は、弾性のあるシリコンゴム等を使用する。こ の密閉用弾性部品２０を使用して、トナー用筐体１４にトナーセンサを取り付け た場合、その断面形状は、図９のＢのようになる。

【００６０】 この場合にも、トナー用筐体１４に密閉用弾性部品２０を圧入して嵌合し、か つ、密閉用弾性部品２０にセンサ部２を圧入して嵌合させる。 従って、図９のＢに示したａ、ｂの部分の密閉性は良好に保たれ、トナーが浸 入することはない。

【００６１】 （他の実施例の説明） 以上実施例について説明したが、本考案は次のようにしても実施可能である。 (1) 密閉用弾性部品の外形や、貫通孔の形状は、上記実施例以外のものでもよ い。例えばセンサ部が円筒形ならば貫通孔を円形にすればよく、外形も、円形に 限らず、角形等でもよい。

【００６２】 (2) センサ部の形状は角形に限らず、他の形状（例えば円筒形）でも適用可能 である。 (3) 密閉用弾性部品と、センサ部及び取付孔との嵌合順序は、上記の実施例と 異なる順序で行ってもよい。

【００６３】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば次のような効果がある。 (1) トナー用筐体にトナーセンサを取り付けた場合、トナーセンサのセンサ部 と、トナー用筐体との間に弾性体（密閉用弾性部品）が介在しているから、常に 良好な密閉性（密封性）を維持できる。

【００６４】 (2) トナーセンサの取付け作業が極めて簡単になる( ワンタッチで取り付け可 能）。 (3) センサ部やトナー用筐体の取付孔の寸法精度が悪くても、極めて良好な密 閉性が維持できる。従って、トナーセンサやトナー用筐体のコストダウンが可能 となる。

【００６５】 (4) トナー（磁性粉体入り）が、センサ本体側へ浸入するのを防止でき、セン サの感度低下等の悪影響も発生しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の原理説明図である。

【図２】実施例のトナーセンサ（密閉用弾性部品を除
く）を示した図（例１、例２）である。

【図３】実施例のトナーセンサ（密閉用弾性部品を除
く）を示した図（例３、例４）である。

【図４】実施例の密閉用弾性部品を示した図である。

【図５】トナー用筐体を示した図である。

【図６】トナーセンサの取付説明図（その１）である。

【図７】トナーセンサの取付説明図（その２）である。

【図８】トナーセンサを取り付けたトナー用筐体を示し
た図である。

【図９】密閉用弾性部品の変形例である。

【図１０】従来のトナーセンサ例である。

【図１１】従来のトナーセンサ取付説明図である。

【符号の説明】

１ センサ本体を構成するプリント基板 ２ センサ部 １４ トナー用筐体（被検知体を入れた筐体） １５ 取付孔 １６ 磁性粉体入りのトナー（被検知体） ２０ 密閉用弾性部品 ２１ 貫通孔

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、被検知体（１６）の近傍に
   配置して、該被検知体（１６）の検知を行うセンサ部
   （２）を備えると共に、 該センサ部（２）を、被検知体（１６）を収納する筐体
   （１４）の取付孔（１５）に取り付けて使用するトナー
   センサにおいて、 弾性材料で構成され、その外周部が、前記取付孔（１
   ５）内に嵌合可能で、 かつ、その一部に、前記センサ部（２）の外周部が嵌合
   可能な貫通孔（２１）を有する密閉用弾性部品（２０）
   を備えたことを特徴とするトナーセンサ。
2. 【請求項２】 被検知体（１６）の近傍に配置して、該
   被検知体（１６）の検知を行う、トナーセンサのセンサ
   部（２）の取付孔（１５）を有し、 かつ、その内部に、被検知体（１６）を収納するトナー
   センサ取付可能な筐体において、 弾性材料で構成され、その外周部が前記取付孔（１５）
   内に嵌合可能で、 かつ、その一部に、前記センサ部（２）の外周部が嵌合
   可能な貫通孔（２１）を有する密閉用弾性部品（２０）
   を備えたことを特徴とするトナーセンサ取付可能な筐
   体。