JPH0633484Y2 - Toner concentration detector - Google Patents
Toner concentration detectorInfo
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- JPH0633484Y2 JPH0633484Y2 JP1987074869U JP7486987U JPH0633484Y2 JP H0633484 Y2 JPH0633484 Y2 JP H0633484Y2 JP 1987074869 U JP1987074869 U JP 1987074869U JP 7486987 U JP7486987 U JP 7486987U JP H0633484 Y2 JPH0633484 Y2 JP H0633484Y2
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- G03G15/0848—Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
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Description
【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、差動結線されたトランスの差動出力をトナー
濃度検知信号とするトナー濃度検出装置に関し、駆動側
コイルと出力側コイルとの間に可変容量ダイオードを接
続し、この可変容量ダイオードに印加される電圧を電圧
可変回路で可変調整すことにより、駆動側コイルから出
力側コイルに加算される電圧を、位相変化を殆ど生じさ
せないで可変調整し、差動距離を調整できるようにした
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a toner concentration detecting device that uses a differential output of a differentially connected transformer as a toner concentration detection signal, and a toner concentration detecting device between a drive side coil and an output side coil. By connecting a variable-capacitance diode and variably adjusting the voltage applied to this variable-capacitance diode using a voltage variable circuit, the voltage added from the drive-side coil to the output-side coil can be variably adjusted with almost no phase change. However, the differential distance can be adjusted.
従来の技術 電子写真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手段として、従来より種々のト
ナー濃度検出装置が提案され、実用に供されている。そ
のうちの１つに、トナー濃度センサとして差動トランス
を用いたトナー濃度検出装置が知られている。差動トラ
ンスはコアにコイルを施した比較的簡単で堅牢な構造と
なっていて、取扱いが容易で、信頼性が高く、コストが
安価である等の利点があり、従来より広く利用されてい
る。2. Description of the Related Art As a means for detecting the toner concentration in an electrophotographic developer and maintaining the concentration at an appropriate constant level, various toner concentration detecting devices have been proposed and put into practical use. As one of them, a toner density detecting device using a differential transformer as a toner density sensor is known. The differential transformer has a relatively simple and robust structure with a coil on the core, has advantages such as easy handling, high reliability, and low cost, and has been widely used than before. .
差動トランスは、組立、製造時に差動距離のバラツキを
生じるのが普通であり、実際に複写機に組み込んだ後
に、差動距離を合わせる必要がある。その手段として、
従来よりコア位置調整によるものと、回路的手段による
ものの２種類が知られているが、一般的にいって、動作
の安定性、小型化及び低コスト化等の面で、回路的手段
によるものが、コア位置調整のものより優れている。The differential transformer usually causes variations in the differential distance during assembly and manufacturing, and it is necessary to adjust the differential distance after actually incorporating the differential transformer. As a means,
Conventionally, two types are known, one is by adjusting the core position and the other is by means of a circuit. Generally speaking, in terms of stability of operation, downsizing and cost reduction, a method by means of a circuit is used. However, it is better than the core alignment.
第４図は回路的手段により差動距離調整を行なう従来の
トナー濃度検出装置の回路図で、１は差動結線されるト
ランス、２は駆動回路、３は処理回路、４はトナーを含
む電子写真現像剤である。トランス１は駆動側コイル10
1と２つの出力側コイル102、103を有し、出力側コイル1
02、103を差動結線して、トナー濃度に応じた差動出力E
oを得るようになっている。駆動回路２は駆動側コイル1
01、コンデンサC1、C2含む発振回路として構成されてい
る。処理回路３は一般には位相比較器として構成され、
差動トランス１の出力側コイル102、103から出力される
差動出力Eoと、駆動回路２から供給される基準信号とを
位相比較し、位相差に応じた出力を発生する。FIG. 4 is a circuit diagram of a conventional toner concentration detecting device for adjusting a differential distance by a circuit means. Reference numeral 1 is a differentially connected transformer, 2 is a drive circuit, 3 is a processing circuit, and 4 is an electronic device including toner. It is a photographic developer. Transformer 1 is drive side coil 10
Output coil 1 having two output side coils 102 and 103
02 and 103 are differentially connected and differential output E according to toner concentration
to get o . Drive circuit 2 is drive side coil 1
It is configured as an oscillator circuit including 01 and capacitors C 1 and C 2 . The processing circuit 3 is generally configured as a phase comparator,
The differential output E o output from the output side coils 102 and 103 of the differential transformer 1 and the reference signal supplied from the drive circuit 2 are compared in phase, and an output corresponding to the phase difference is generated.
駆動側コイル101と出力側コイル102との間には、可変コ
ンデンサVcを接続し、可変コンデンサVcの容量値によっ
て決まる電圧を、駆動側コイル101から出力側コイル102
に加算し、それによって差動距離を設定するようになっ
ている。A variable capacitor V c is connected between the drive coil 101 and the output coil 102, and a voltage determined by the capacitance value of the variable capacitor V c is output from the drive coil 101 to the output coil 102.
And the differential distance is set accordingly.
考案が解決しようとする問題点 上述した従来技術においては、駆動側コイル101から出
力側コイル102に加算される電圧は、出力側コイル102の
電圧と略同相であり、位相変化による差動距離変動はな
いが、可変コンデンサVcを使用しなければならないた
め、次のような問題点を生じる。Problems to be Solved by the Invention In the above-described conventional technique, the voltage added from the drive side coil 101 to the output side coil 102 is substantially in phase with the voltage of the output side coil 102, and the differential distance variation due to the phase change is caused. However, since the variable capacitor V c must be used, the following problem occurs.
a.小型で、耐熱性に優れたセラミック可変コンデンサを
使用した場合、容量セット時と、セット時から例えば24
時間程度経過した後とで、ロータとステータとの間に介
在するシリコーンオイルの膜厚が変化し、容量値が変わ
ってしまうという、特有のセッティング．ドリフトの問
題を生じる。このため、セラミック可変コンデンサを用
いた場合は、正確な調整ができない。a. When a ceramic variable capacitor that is small and has excellent heat resistance is used, set the capacity and, for example, 24 hours after setting.
This is a unique setting in which the film thickness of the silicone oil interposed between the rotor and stator changes after a lapse of time, and the capacity value also changes. It causes drift problems. Therefore, when the ceramic variable capacitor is used, accurate adjustment cannot be performed.
b.他の可変コンデンサを使用した場合には、耐熱性に問
題を生じると共に、大型になる。b. If other variable capacitors are used, heat resistance will become a problem and the size will increase.
c.可変コンデンサVcを調整し易い場所に引出そうとする
と、高周波ラインの引回しが必要になるため、ノイズ侵
入による不安定動作を招く。このため、可変コンデンサ
Vcを調整の容易な場所に引き出すのが困難である。c. If the variable capacitor V c is to be pulled out to a place where it can be easily adjusted, it is necessary to route the high frequency line, resulting in unstable operation due to noise intrusion. Therefore, the variable capacitor
It is difficult to pull V c to a place where it can be easily adjusted.
問題点を解決するための手段 上述する従来の問題点を解決するため、本考案は、差動
結線されたトランスの差動出力をトナー濃度検知信号と
するトナー濃度検出装置において、前記トランスの駆動
側コイルと出力側コイルとの間に接続された可変容量ダ
イオードと、この可変容量ダイオードに印加される電圧
を可変調整する電圧可変回路とを備えることを特徴とす
る。作用 電圧可変回路により、可変容量ダイオードに印加される
電圧を可変調整すると、可変容量ダイオードの容量値が
印加電圧値に応じた値に調整され、駆動側コイルから出
力側コイルに、その容量値に応じた電圧が加算され、差
動距離が調整される。しかも、可変容量ダイオードの容
量調整によって加算電圧を可変調整するので、加算電圧
の位相が変化することがない。Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned conventional problems, the present invention relates to a toner concentration detecting apparatus that uses a differential output of a differentially connected transformer as a toner concentration detection signal. It is characterized by comprising a variable capacitance diode connected between the side coil and the output side coil, and a voltage variable circuit for variably adjusting the voltage applied to this variable capacitance diode. When the voltage applied to the variable-capacitance diode is variably adjusted by the action voltage variable circuit, the capacitance value of the variable-capacitance diode is adjusted to a value according to the applied voltage value. The corresponding voltage is added to adjust the differential distance. Moreover, since the added voltage is variably adjusted by adjusting the capacitance of the variable capacitance diode, the phase of the added voltage does not change.
また、可変容量ダイオードに印加される電圧を調整し
て、加算電圧を調整するので、可変コンデンサの場合の
ようなセッティング．ドリフトの問題を生じることがな
く、高精度の調整が可能である。Also, since the added voltage is adjusted by adjusting the voltage applied to the variable capacitance diode, the setting as in the case of the variable capacitor is performed. Highly accurate adjustment is possible without causing the problem of drift.
更に、電圧可変回路は、直流回路として構成されるの
で、可変容量ダイオードを含む高周波回路から分離し
て、調整作業の容易な任意の個所に引出すことができ
る。Furthermore, since the voltage variable circuit is configured as a direct current circuit, it can be separated from the high frequency circuit including the variable capacitance diode and drawn to an arbitrary position where the adjustment work is easy.
実施例 第１図は本考案に係るトナー濃度検出装置の電気回路図
である。図において、第４図と同一の参照符号は同一性
ある構成部分を示している。VCDは可変容量ダイオー
ド、Ccはコンデンサである。可変容量ダイオードVCD及
びコンデンサCcは直列に接続した上で、トランス１の駆
動側コイル101の一端と出力側コイル102の一端との間に
接続してある。Embodiment 1 FIG. 1 is an electric circuit diagram of a toner concentration detecting device according to the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 4 denote the same components. V CD is a variable capacitance diode, and C c is a capacitor. The variable capacitance diode V CD and the capacitor C c are connected in series and then connected between one end of the drive side coil 101 and one end of the output side coil 102 of the transformer 1.
５は電圧可変回路で、可変抵抗器VRによって構成されて
いる。R1は抵抗である。可変抵抗器VRは固定端子の一端
を直流電源VCCに接続すると共に、他端をアースに落
し、可動端子を抵抗R1を介して可変容量ダイオードVCD
とコンデンサCcとの接続点に接続してある。5 is a voltage variable circuit is configured by a variable resistor V R. R 1 is a resistance. The variable resistor V R has one end of the fixed terminal connected to the DC power supply V CC , the other end dropped to ground, and the movable terminal is connected to the variable capacitance diode V CD via the resistor R 1.
It is connected to the connection point between the capacitor and the capacitor C c .
電圧可変回路５の可変抵抗器VRを調整して、可変容量ダ
イオードVCDに印加される電圧を可変調整すると、可変
容量ダイオードVCDの容量値が印加電圧値に応じた値に
調整され、駆動側コイル101から出力側コイル102に、可
変容量ダイオードVCD及びコンデンサCcの容量値に応じ
た電圧が加算され、差動距離が調整される。しかも、可
変容量ダイオードVCDの容量調整によって加算電圧を可
変調整し、コンデンサCcを介して加算するので、加算電
圧の位相が変化することがない。また、可変容量ダイオ
ードVCDに印加される電圧を調整して、加算電圧を調整
するので、可変コンデンサの場合のようなセッティン
グ．ドリフトの問題を生じることがなく、高精度の調整
が可能である。When the voltage applied to the variable capacitance diode V CD is variably adjusted by adjusting the variable resistor V R of the voltage variable circuit 5, the capacitance value of the variable capacitance diode V CD is adjusted to a value according to the applied voltage value, A voltage according to the capacitance values of the variable capacitance diode V CD and the capacitor C c is added from the drive side coil 101 to the output side coil 102, and the differential distance is adjusted. Moreover, since the added voltage is variably adjusted by adjusting the capacitance of the variable capacitance diode V CD and added via the capacitor C c , the phase of the added voltage does not change. Also, since the added voltage is adjusted by adjusting the voltage applied to the variable-capacitance diode V CD , the setting as in the case of the variable capacitor is performed. Highly accurate adjustment is possible without causing the problem of drift.
更に、電圧可変回路５は直流回路として構成されるの
で、可変容量ダイオードVCD及びコンデンサCcを含む高
周波回路から分離して、任意の個所に引回しても、問題
を生じない。Furthermore, since the voltage variable circuit 5 is configured as a DC circuit, no problem will occur even if it is separated from the high frequency circuit including the variable capacitance diode V CD and the capacitor C c and routed to an arbitrary place.
第２図は本考案に係るトナー濃度検出装置の別の実施例
における電気回路図である。この実施例では、トランス
１の駆動側コイルを、駆動側コイル101a、101bの２つに
分割して差動結線し、出力側コイルを１つの出力側コイ
ル102とした回路構成としてある。この場合も、差動ト
ランス回路の可逆性により、出力側コイル側で差動結線
した場合と同様の回路動作が得られる。FIG. 2 is an electric circuit diagram of another embodiment of the toner concentration detecting device according to the present invention. In this embodiment, the drive side coil of the transformer 1 is divided into two drive side coils 101a and 101b and differentially connected, and the output side coil is one output side coil 102. In this case as well, due to the reversibility of the differential transformer circuit, the same circuit operation as in the case where differential connection is made on the output side coil side can be obtained.
第３図は第１図に示したトナー濃度検出装置の更に具体
的な回路図である。FIG. 3 is a more specific circuit diagram of the toner concentration detecting device shown in FIG.
駆動回路２は排他的論理和ゲート21、コンデンサC1、C2
及び抵抗R2等でなる発振回路によって構成されている。
この駆動回路２の発振出力は、駆動波としてトランス１
の駆動側コイル101に供給すると共に、この駆動波に同
期する基準波として、信号処理回路３を構成する位相比
較器32に供給する。The driving circuit 2 includes an exclusive OR gate 21, capacitors C 1 and C 2
And a resistor R 2 and the like.
The oscillation output of the drive circuit 2 is used as a drive wave by the transformer 1.
Is supplied to the drive side coil 101 and is supplied to the phase comparator 32 constituting the signal processing circuit 3 as a reference wave synchronized with this drive wave.
信号処理回路３は、差動出力Eoを充分に増幅する増幅器
31、位相比較器32等を備えて構成されている。増幅器31
は排他的論理和ゲート素子に帰還抵抗R3を付加した構成
となっている。位相比較器32は排他的論理和回路で構成
してあり、その入力端子に差動出力信号及び駆動回路２
の発振出力を入力し、両者を位相比較することにより、
位相弁別出力を生じさせる。差動出力信号の位相はトナ
ー濃度に応じて変化するので、この位相変化を位相比較
器32で弁別することにより、トナー濃度を検知すること
ができる。The signal processing circuit 3 is an amplifier that sufficiently amplifies the differential output E o.
31 and a phase comparator 32 and the like. Amplifier 31
Has a configuration in which a feedback resistor R 3 is added to the exclusive OR gate element. The phase comparator 32 is composed of an exclusive OR circuit, and has a differential output signal and a driving circuit 2 at its input terminals.
By inputting the oscillation output of and comparing the phases of both,
Produces a phase discriminant output. Since the phase of the differential output signal changes according to the toner density, the toner density can be detected by discriminating this phase change by the phase comparator 32.
C3は出力側コイル102、103のインダクタンスと共に、同
調回路を構成するコンデンサ、C4は結合コンデンサであ
る。抵抗R4及びコンデンサC5は位相弁別出力を平均化す
る回路である。C 3 is a capacitor that forms a tuning circuit together with the inductance of the output side coils 102 and 103, and C 4 is a coupling capacitor. The resistor R 4 and the capacitor C 5 are circuits that average the phase discrimination output.
考案の効果 以上述べたように、本考案は、差動結線されたトランス
の差動出力をトナー濃度検知信号とするトナー濃度検出
装置において、前記トランスの駆動側コイルと出力側コ
イルとの間に接続された可変容量ダイオードと、この可
変容量ダイオードに印加される電圧を可変調整する電圧
可変回路とを備えることを特徴とするから、次のような
効果が得られる。Effect of the Invention As described above, the present invention is a toner concentration detecting device that uses a differential output of a differentially connected transformer as a toner concentration detection signal, and a toner concentration detecting device between the drive side coil and the output side coil of the transformer. Since the variable capacitance diode connected thereto and the voltage variable circuit for variably adjusting the voltage applied to the variable capacitance diode are provided, the following effects can be obtained.
（イ）位相変化を生じさせないで、加算電圧値だけを可
変調整し、差動距離を調整し得るようにしたトナー濃度
検出装置を提供することができる。(Ii) It is possible to provide a toner concentration detecting device in which only the added voltage value is variably adjusted and the differential distance can be adjusted without causing a phase change.
（ロ）可変容量ダイオードに印加される電圧を調整して
加算電圧を調整するので、セッティング．ドリフトの問
題を生じることがなく、高精度の調整が可能である。(B) Since the added voltage is adjusted by adjusting the voltage applied to the variable capacitance diode, set. Highly accurate adjustment is possible without causing the problem of drift.
（ハ）電圧可変回路は、直流回路として構成されるの
で、可変容量ダイオードを含む高周波回路から分離し
て、調整作業の容易な任意の個所に引き出すことができ
る。(C) Since the voltage variable circuit is configured as a direct current circuit, it can be separated from the high frequency circuit including the variable capacitance diode and drawn to an arbitrary position where the adjustment work is easy.
第１図は本考案に係るトナー濃度検出装置の電気回路
図、第２図は同じく別の実施例における電気回路図、第
３図は第１図に示したトナー濃度検出装置の更に具体的
な各電気回路図、第４図は従来のトナー濃度検出装置の
電気回路図である。 １……トランス 101……駆動側コイル 102、103……出力側コイル ５……電圧可変回路 VR……可変抵抗器 VCD……可変容量ダイオード Cc……コンデンサFIG. 1 is an electric circuit diagram of a toner concentration detecting device according to the present invention, FIG. 2 is an electric circuit diagram of another embodiment, and FIG. 3 is a more specific example of the toner concentration detecting device shown in FIG. Each electric circuit diagram and FIG. 4 are electric circuit diagrams of a conventional toner concentration detecting device. 1 ...... transformer 101 ...... driving coil 102, 103 ...... output coils 5 ...... voltage variable circuit V R ...... variable resistor V CD ...... variable capacitance diode C c ...... capacitor
Claims (2)
ー濃度検知信号とするトナー濃度検出装置において、前
記トランスの駆動側コイルと出力側コイルとの間に接続
された可変容量ダイオードと、前記可変容量ダイオード
に印加される電圧を可変調整する電圧可変回路とを備え
ることを特徴とするトナー濃度検出装置。1. A toner density detecting device which uses a differential output of a differentially connected transformer as a toner density detection signal, and a variable capacitance diode connected between a drive side coil and an output side coil of the transformer. A toner concentration detecting apparatus, comprising: a voltage variable circuit that variably adjusts a voltage applied to the variable capacitance diode.
に、前記可変容量ダイオードと直列に、コンデンサを接
続したことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
に記載のトナー濃度検出装置。2. The toner density detection according to claim 1, wherein a capacitor is connected in series with the variable capacitance diode between the drive side coil and the output side coil. apparatus.
Priority Applications (3)
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| JP1987074869U JPH0633484Y2 (en) | 1987-05-19 | 1987-05-19 | Toner concentration detector |
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| JP (1) | JPH0633484Y2 (en) |
| DE (1) | DE3877054T2 (en) |
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| DE3877054T2 (en) | 1993-04-29 |
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