调色剂浓度感应器及图像形成装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供即使缩小发光元件与光接收元件的距离来实现小型化也能够抑制由干扰光引起的检测精度下降的调色剂浓度感应器(11)，其具备发光元件(12)、接受从发光元件(12)照射并由检测对象反射的反射光的光接收元件(13、14)、表面安装了上述发光元件及光接收元件的基板(15)、以及外壳(16)，从发光元件(12)发出的光的光路与基板(15)设置为相互平行。基板(15)上形成着槽部(21)，槽部(21)从安装面沿厚度方向凹陷并从端部(15a)起在发光元件(12)及光接收元件(13、14)之间延伸，外壳(16)上设置着插入部(23)，其插入槽部(21)。

Toner concentration sensor and image forming apparatus

The present invention provides a toner concentration sensor even narrow light emitting element and the light receiving element distance to achieve miniaturization can also inhibit the decrease of detection accuracy caused by the interference of the light (11), the light emitting element (12), received from the light emitting element (12) irradiation and reflected light by the detected object reflection light receiving element (13, 14), surface installed above the light emitting element and a substrate of the light receiving element (15), and a housing (16), from the light emitting element (12) optical light and the substrate (15) is arranged parallel to each other. The substrate (15) is formed on the groove part (21), slot (21) from the mounting surface along the thickness direction of depression from the end (15a) in the light emitting element (12) and the light receiving element (13, 14) extends between shell (16) is provided with an inserting part (23). The insertion slot (21).

【技术实现步骤摘要】
调色剂浓度感应器及图像形成装置
本专利技术涉及应用于例如复印机、打印机或传真机等图像形成装置的调色剂浓度感应器，更具体地，涉及能够提高检测精度的调色剂浓度感应器及图像形成装置。
技术介绍
调色剂浓度感应器是使在图像形成装置中得到最佳图像品质的重要部件。调色剂浓度感应器具有：发光元件，其照射光；光接收元件，其接受从该发光元件照射并由检测对象反射的反射光；放大部，其放大该光接收元件的检测电压。如果图像形成装置为中间转印式，即将初次转印至中间转印带的调色剂像二次转印至纸上，则调色剂浓度感应器中从所述发光元件向中间转印带照射光，并由所述光接收元件检测由中间转印带上的调色剂像所反射的反射光。光接收元件产生与光接收量对应的光电流，通过检测该光电流的电压，来检测中间转印带上附着的调色剂浓度，基于该检测结果进行光学性或电性的修正。但是，如果采用在调色剂浓度感应器中将发光元件及光接收元件安装在基板(印刷电路板)表面上并且使从发光元件发出的光的光路与基板平行的这种方案，则向沿着光路的规定方向之外的方向的辐射光会引起干扰光的问题。干扰光也被称为杂射光，是造成检测精度下降的原因。即，从安装在基板表面上的发光元件照射的光除了包含向规定的检测对象前进的成分之外，还包含向其他方向前进的成分，例如向基板上的其他元件前进的成分或向基板前进的成分等，向基板前进的成分中有一部分还会进入基板的内部。向规定的检测对象前进的成分之外的光如果到达光接收元件，则检测电压的值会发生变化，从而无法进行高精度的检测。使检测精度下降的干扰光分为：在基板的内部前进并到达光接收元件的干扰光；以及在基板的外部的空中前进并到达光接收元件的干扰光。其中，在基板的外部前进的干扰光还分为：在基板上空前进的干扰光；以及在垂视基板平面时，在基板的外部的空中前进的干扰光。由于光可以较容易地透过作为代表性基板原料的纸苯酚树脂或环氧树脂玻璃等，所以进入基板内部的光一边在基板的内部反射一边前进，其中的一部分从光接收元件周围的没有铜箔的区域出射到基板外部并到达光接收元件。作为抑制这种在基板的内部前进的干扰光的技术，专利文献1中提出了在安装在基板表面上的发光元件与光接收元件之间设置细长的狭缝状的贯通孔的方案。该方案通过使在基板的内部前进的干扰光从贯通孔照射，从而抑制到达光接收元件的干扰光。另外，还提出在覆盖发光元件或光接收元件的外壳上设置插入贯通孔的遮光部件的方案等。(现有技术文献)(专利文献)专利文献1：日本专利第4531357号说明书
技术实现思路
(本专利技术所要解决的课题)目前存在着如图9所示的调色剂浓度感应器101的方案，即在基板105上接近地配置发光元件102与光接收元件103、104以实现小型化。图9中，附图标记116为覆盖发光元件102及光接收元件103、104的外壳，附图标记107为透镜。专利文献1的调色剂浓度感应器的方案中，从与检测对象(图中未示出)的位置关系来看，光接收元件配置得比发光元件更靠后，在基板的外部的空中前进的干扰光难以到达光接收元件，因此比起在基板的外部的空中前进的干扰光，在基板的内部前进的干扰光的影响更大。而如图9所示的调色剂浓度感应器101的方案中，从与检测对象(图中未示出)的位置关系来看，发光元件102与光接收元件103、104的前后配置间距差小，并且发光元件102与光接收元件103、104接近地配置，比起在光接收元件基板105的内部前进的干扰光，在基板105的外部的空中前进的干扰光的影响更大。因此，即使在图9所示的调色剂浓度感应器101中采用专利文献1的方案，如图10所示，在基板105的发光元件102与光接收元件103、104之间设置细长的狭缝状的贯通孔111，也无法遮断影响更大的、在基板105的外部的空中前进的干扰光。关于这一点，参考在实施方式的说明中所使用的图7的(b)、(c)进行说明。另外，图7的(b)示出了在图9所示的调色剂浓度感应器101中设置图10所示的狭缝状的贯通孔111并且在该贯通孔中插入遮光部件123的这一方案所带来的干扰光遮断效果，(c)示出了对(b)所示方案中的遮光部件123的形状进行改变后的方案所带来的干扰光遮断效果。图中，附图标记117为构成外壳116的上外壳，附图标记118为构成外壳116的下外壳，遮光部件123在上外壳117内侧与上外壳117一体形成，遮光部件123的下端达至下外壳118的底面(外表面)。在如图10设置着狭缝状的贯通孔111的方案中，贯通孔111及插入该贯通孔111的遮光部件123可以有效地遮断在基板105的内部前进的干扰光。具体地，通过在发光元件102与光接收元件103、104之间具有贯通孔111，使光从贯通孔111的内侧面向基板105的外部出射，从而使残留在基板105内部的、经过基板105的内部从光接收元件103、104的附近出射的光减少。另外，此时，虽然从贯通孔111的内侧面向基板105的外部出射的光包括：从与贯通孔111对向的内侧面再入射而在基板105的内部向着光接收元件103、104前进的光、以及在基板105的外部的空中前进并到达光接收元件103、104的光，但是通过使遮光部件123插入在贯通孔111的内部及其上方，这些光也被遮断。另外，在基板105的外部的空中前进的干扰光之中，如图7的(b)所示，如果插入贯通孔111的遮光部件123从基板105(搭载面)向上突出的高度充分高，就可以有效地遮断图10所示的、垂视基板平面时在基板105上空向光接收元件103、104直线前进的光(图中箭头Y1所示的光)。但是，即使遮光部件123的高度充分高，也无法遮断图10所示的、在垂视时在基板105上空沿着基板105的处于照射光前进方向侧的端部105a前进的干扰光(图中箭头Y2所示的光)、以及垂视时在基板105的外部的空中前进的干扰光(图中箭头Y3所示的光)。此外，在此，如图7的(c)所示，遮光部件123的形状被设定成：与在基板105上空扩展达至端部105a侧的壁部124构成为一体。但是，由于与光的波长相比而言，上外壳117的加工精度、组装精度等不充分，因此从前方绕回的干扰光之中的沿着基板105表面传递的光成分会通过基板105与壁部124的下端之间的缝隙P到达光接收元件103(104)。并且，无法遮断垂视时在基板105的外部的空中前进的干扰光(图中箭头Y3所示的光)。另外，设置有狭缝状贯通孔111的基板105的强度会下降，所以有破碎的危险。特别是如图10所示设置有狭缝状的贯通孔111时，贯通孔111的长边方向相当于呈矩形的基板105的短边方向，所以基板105容易沿着贯通孔111弯折，因此强度下降。本专利技术是鉴于上述课题而进行的，本专利技术的目的是提供在即使使发光元件与光接收元件的距离接近以实现小型化，也能够抑制由干扰光引起的检测精度下降并且维持坚固的调色剂浓度感应器等。(用以解决课题的方案)为了解决上述课题，本专利技术为一种调色剂浓度感应器，其特征在于：具备：发光元件，其照射光；光接收元件，其接受从该发光元件照射并由检测对象反射的反射光；基板，其表面安装了所述发光元件及所述光接收元件；以及外壳，其覆盖所述发光元件及所述光接收元件，从所述发光元件发出的光的光路与所述基板设置为相互平行，所述基板上形成着槽部，所述槽部从安本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调色剂浓度感应器，其特征在于：具备：发光元件，其照射光；光接收元件，其接受从该发光元件照射并由检测对象反射的反射光；基板，其表面安装了所述发光元件及所述光接收元件；以及外壳，其覆盖所述发光元件及所述光接收元件，从所述发光元件发出的光的光路与所述基板设置为相互平行，所述基板上形成着槽部，所述槽部从安装面沿厚度方向凹陷并从位于所述发光元件照射的光的前进方向侧的端部起在所述发光元件与所述光接收元件之间延伸，所述外壳具有插入部，该插入部插入所述槽部。

【技术特征摘要】
2016.01.15 JP 2016-0066481.一种调色剂浓度感应器，其特征在于：具备：发光元件，其照射光；光接收元件，其接受从该发光元件照射并由检测对象反射的反射光；基板，其表面安装了所述发光元件及所述光接收元件；以及外壳，其覆盖所述发光元件及所述光接收元件，从所述发光元件发出的光的光路与所述基板设置为相互平行，所述基板上形成着槽部，所述槽部从安装面沿厚度方向凹陷并从位于所述发光元件照射的光的前进方向侧的端部起在所述发光元件与所述光接收元件之间延伸，所述外壳具有插入部，该插入部插入所述槽部。2.根据权利要求1所述的调色剂浓度感应器，其特征在于：所述槽部达至所述发光元件及所述光接收元件的后方。3.根据权利要求1所述的调色剂浓度感应器，其特征在于：所述插入部具有以下方式的长度：所述插入部在插入所述槽部的状态下达至所述槽部的与所述端部反向侧的内部。4.根据权利要求2所述的调色剂浓度感应器，其特征在于：所述插入部具有以下方式的长度：所述插入部在插入所述槽部的状态下达至所述槽部的与所述端部反向侧的内部。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：河合肇，前川纯一，植田正人，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP