DE1907019C3

DE1907019C3 - Vorrichtung zur Überwachung der in einem Behälter vorhandenen Menge eines Stoffes

Info

Publication number: DE1907019C3
Application number: DE1907019A
Authority: DE
Inventors: Russel C. Tilton N.H. Hansen
Original assignee: Rank Xerox Ltd
Current assignee: Xerox Ltd
Priority date: 1968-02-13
Filing date: 1969-02-12
Publication date: 1981-05-27
Also published as: US3498500A; DE1907019B2; GB1251128A; DE1907019A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung der in einem Behälter vorhandenen Menge eines Stoffes, insbesondere von Ί onerpulver in elektrofotografischen Reproduktionsmaschinen, wobei in dem Behälter einander gegenüber ein erster elektroakustischer Wandler zur Abgabe eines akustischen Signals und ein zweiter das in Abhängigkeit von der Füllhöhe des Stoffes gedämpfte akustische Signal empfangender elektroakustischer Wandler angeordnet sind, der ein der Amplitude des empfangenen akustischen Signals entsprechendes elektrisches Signal erzeugt.

Beim elektrofotografischen Kopieren wird ein fotoleitfähiges Aufzeichnungsmaterial gleichmäßig elektrostatisch aufgeladen und anschließend mit dem Lichtmuster der zu kopierenden Vorlage belichtet. Durch die Belichtung wird das aufgeladene Aufzeich-Eungsmaterial entsprechend der jeweils auftreffenden Lichtintensität entladen, wodurch auf dem Aufzeichnungsmaterial ein latentes Ladungsbild entsteht. Anschließend wird das latente Ladungsbild mit Entwicklermateriai sichtbar entwickelt. Das Entwicklermaterial besteht im allgemeinen aus einer Mischung aus einem gefärbten Tonerpulver und Trägerteilchen. Das Tonerpulver ist an den Trägerteilchen aufgrund reibungselektrischer Anziehungskräfte angelagert. Die Aufgabe der Trägerteilchen besteht darin, durch deren mechanische Bewegung den Toner selbst auf das Aufzeichnungsmaterial zu überführen und gleichzeitig eine fast vollständig homogene Ladungspolarität zu erzeugen. Bei der Entwicklung des latenten Ladungsbildes wird das Tonerpulver in flächige Berührung mit dem fotoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial gebracht und auf diesem elektrostatisch in einer Verteilung abgelagert, die dem latenten Ladungsbild entspricht. Das auf diese Weise erhaltene sichtbare Tonerbild kann auf ein Bildempfangsmaterial übertragen werden, auf dem es beispielsweise durch Wärmeeinwirkung fixiert wird.

Während des Entwicklungsvorganges wird Tonerpulver verbraucht, wahrend die Menge der Trägerteilchen unverändert bleibt. Die Träp^rteilchen werden mit dem Tonerpulver vermischt und für einen neuen Entwicklungsvorgang dem fotoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial zugeführt. Infolge des Verbrauches an Tonerpulver muß dem Entwicklermaterial stets zusätzliches Tonerpulver zugeführt werden, damit Kopien mit gleichbleibendem Kontrast erhalten werden. Eine für das Zutuhren von Tonerpulver geeignete Eingabevorrichtung ist in der US-Patentschrift 3013 703 beschrieben und wird im folgenden als bekannt vorausgesetzt.

Da das Tonerpulver aus der Eingabevorrichtung in gleichmäßigen Mengen ausgegeben wird, verringert sich deren Inhalt schrittweise. Bei schnell arbeitenden automatischen elektrofotografischen Kopiergeräten mit hohem Kopiervolumen ist eine Anzeige fur den Verbrauch des Tonervorrates in der Eingabevorrichtung erwünscht, so daß die Betriehsperson weiteres Tonerpulver nachfüllen kann, um die opitmale CJu.iiitat der Kopien aufrechtzuerhalten

In »Messen und Steuern: technische Information der 1 lulresunil Mauser CimbH. H. 14 (l')i>7)« Ui .me Ultraschallschrankt! beschriehun. die /w. ι mit Abstand einander gegenüberliegende elekiroakustische Wandler aufweist. In dieser l.iteraturstelle wird au* geführt, daß eine solche Ultraschallschranke nicht geeignet ist, um in einer Flüssigkeit einen Cirenzstaiul feststellen zu können, da ein·, flüssigkeit ein guter Sehalleiter ist und in ihr keine ausreichende Absorption der Ultraschallwellen eintritt. I ediglich wenn

man einen festen Gegenstand in eine solche Ultraschallschranke einbringt, ist die Schallabsorption ausreichend groß, um zwischen dem Zustand der freien Schranke und der unterbrochenen unterscheiden zu können.

In der GB-PS 895 832 ist eine Meßvorrichtung angegeben, die dazu dient, den Grenzstand einer Flüssigkeit oder auch eines pulverförmigen Materials feststellen zu können. Als Meßsonde werden zwei verschieden lange Metallelektroden verwandt. Als Meßgröße wird die jeweilige Kapazität der einzelnen Elektroden zu der Behälterwand verwandt. Die durch die Elektroden und die Behälterwand gebildeten Kondensatoren sind in einer Brückenschaltung geschaltet, welche beispielsweise in dem Fall, daß sich die beiden Elektroden in dem Material befinden, dessen Grenzwert festgestellt werden soll, abgeglichen ist.

Ist der Materialpegel so weit gesunken, daß sich die Elektroden in der Luft befinden, so liegen andere Kapazitätswerte vor, so daß die Brückenschaltung nicht mehr abgeglichen ist. Die Asymmetrie der Briikkenschaltung wird ausgenutzt, um eine Verstärkerschaltung zu Schwingungen anzuregen. Das Vorliegen des Schwingungszustandes wird mittels einer Anzeigeeinrichtung angezeigt, wodurch die Information erhalten wird, daß der Grenzstand des Materials unterhalb eines vorgegebenen Wertes liegt. Die unterschiedliche Länge der Elektroden dient dazu, daß die Vorrichtung nicht auf zufällige Ablagerungen auf den Elektroden anspricht.

In der GB-PS 892957 ist eine Überwachungsvorrichtung für den Pegelstand einer Flüssigkeit angegeben, bei der als Meßfühler ein Kondensator eingesetzt wird, dessen Kapazität davon abhängt, ob sich Flüssigkeit zwischen seinen Elektroden befindet oder nicht. Der Kondensator ist in einer Brückenschaltung angeordnet, die mit einem Verstärker gekoppelt ist, welcher im Falle mangelnden Abgleichs der Brückenschaltung zu Schwingungen angeregt wird. Beim Vorliegen des Schwingungszustandes dieses Verstärkers wird ein Signal erhalten, welches zum Anzeigen des Pegelstandes der Flüssigkeit verwendet wird.

In der US-PS 3 21.1438 ist eine Vorrichtung zum Feststellen des Vorhandenseins einer Flüssigkeit angegeben, welche eine Schallstrecke zwischen zwei akustischen Wandlern aufweist. Dir Eigenfrequenzen dieser Wandler hängen davon ab, inwieweit ihre Membranen von Flüssigkeit überdeckt sind. Die Änderung der Higenfrequenzen wird verwandt, um beim Fehlen von Flüssigkeit die Schwingungen einer Schaltungsanordnung /u unterbrechen. Liegt kein Schwingungs/ustand vor. so wird daraus ein Anzcigesignal abgeleitet.

Hei ilen aus den GB-PSen K95 K32 und K92 957 bekannten Vorrichtungen ist es erforderlich, daß die kapazitativc Meßsonde in den Stoff hineinragt, dessen PvpKijnd bzw (iren/wert bestimmt werden soll. Damit können die MeUsondi.ii mechanischen Beschädigungen ausgesetzt werden. Außerdem ist es häufig schwierig, eine geeignete Stelle /ur Befestigung der Mefeoinl. η /ti finden. Mit diesen kapa/.itativen Meßsonden kiiiiii. wenn es sich nicht um eine Flüssigkeit handelt, der jeweilige Grenzstand nur lokal festgestellt werden, was im hülle von nicht sehr gut riesclfähigen Stoffen gegebenenfalls zu falschen Messungen ι uhren kann.

Die ims iler US I¹S 3 213438 bekannten Meßvorrichtung ist nur für I lüssigkeiten geeignet, da die beiden akustischen Wandler so geschaltet sind, daß durch eine Flüssigkeitskopplung zwischen ihnen in der Schaltungsanordnung eine Rückkopplung derart hervorgerufen wird, daß ein vorgesehener Verstärker *> zum Schwingen angeregt wird. Für pulverförmige Stoffe ist diese Vorrichtung nicht geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß sie möglichst störunanfällig ist und ίο daß auf zuverlässige Weise ein die Menge des Stoffes anzeigendes Signal erhalten wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch folgende Merkmale:

a) der zweite Wandler ist an einen einen Schwell-Ii wertdetektor enthaltenden Schaltungsteil angeschlossen, der bei Ansteuerung des Schwellwertdetektors mit einer zur Triggerung des Schwellwertdetektors ausreichenden Amplitude ein Ausgangssignal erzeugt;

in b) am Schwellwertdetektor ist zur Anzeige des Ausgangssignals eine Anzeige, arichtung vorgesehen.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist keine Meßsonde vorgesehen, die in den zu überwachenden r> Stoff hineinragt. Dadurch wird vermieden, daß beim Einfülle λ des Stoffes eine Beschädigung der Sonde auftreten kann. Das von dem zweiten akustischen Wandler empfangene Signal, dessen Amplitude von der Füllhöhe des Stoffes abhängt, wird einem Schwell-Mi wertdetektor zugeführt, der ab einei vorgegebenen Amplitudenhöhe des Signals anspricht. Dies gewährleistet eine zuverlässige Arbeitsweise.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüji chen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer auto-Hi matisch arbeitenden elektrofotografischen Reproduktionsmaschine, die mit einer erfindungsgemäßen Vo. richtung ausgerüstet ist,

Fig. 2 eine vergrößerte perspektivische Darstellung der Tonerpulvereingabevorrichtung der in Fig. 1 »-. gezeigten Reproduktionsmaschine,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der fonerpulvereingabevorrichtung mit dem zugehörigen Antriebsmechanismus, und

Fig. 4 eine elektrische Schaltung für die erfin-,0 dungsgemäßc Vorrichtung.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung innerhalb einer automatischen elektrofotografischen Reproduktionsmasrhirr dargestellt.

-,-, Die automatische, elektrofotografische Reproduktionsmaschinc wc«.t ein elektrofotografische* Aufzeichnungsmaterial 1 mit einer fotoleitfähigen Schich· auf einer leitfähigen Unterlage auf, die im Maschinenraum in der dargestellten Pfeilrichtung drehbar gcla_hn gcrt ist, so daß ihic (lhcrflächc nacheinander an einer Reihe Qlektrofotografischcr Arbeitsstationen vorbtibewegt wird.

Diese verschiedenen Arbeitsstationen werden im folgenden ihrer Funktion nach kurz beschrieben:
ι,, An der Aufladcstation 2 wird eine gleichmäßige elektrostatische Ladung auf der fotoleitfähigen Schicht erzeugt. An der Bclichtungsstation 3 wird ein Strahlungsbild der zu reproduzierenden Vorlage auf

die Aufzeichnungsmaterialoberfläche projizierl, so daß deren Ladung in den belichteten Flächenteilen abgeleitet wird und ein latentes Ladungsbild der zu reproduzierenden Vorlage entsteht.

An der Entwicklungsstation 4 wird das Entwicklungsmaterial, das Tonerteilchen mit einer elektrostatischen Ladung entgegengesetzt derjenigen des latenten Ladungsbildes enthält, Über die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials kaskadiert, wodurch die Tonerteilchen an dem latenten Ladungsbild anhaften können und ein Tonerbild mit einer dem zu reproduzierenden Bild entsprechenden Verteilung entsteht. An der Bildübertragungsstation 5 wird das Tonerbild elektrostatisch von der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials auf ein Bildempfangsmaterial, z. B. ein Papierblatt, übertragen, und an der Trommelreinigungs- und Entladungsstation 6 wird die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials zur Entfernung restlicher Tonerteilchen nach de RiMühRrtragung ahnehürstel und mit einer relativ hellen Lichtquelle ausgeleuchtet, um eine praktisch vollständige Entfernung jeglicher elektrostatischer Restladungen zu bewirken.

An der Entwicklungsstation 4 ist zur Entwicklung des latenten Ladungsbildes auf dem trommeiförmigen Aufzeichnungsmaterial eine Entwicklungseinrichtung 20 vorgesehen, die das latente Ladungsbild auf der Aufzeichnungsoberfläche mit elektrofotografischem Tonerpulver entwickelt. Innerhalb des Entwicklungsgehäuses befindet sich ein Becherförderer 21, der das vorher in das Gehäuse eingegebene Entwicklermaterial in den oberen Teil des Gehäuses befördert, von wo aus es über die Schütte 22 auf die Aufzeichnungstrommel kaskadiert wird. Während dieser Kaskadierung haften die Tonerteilchen des Entwicklermaterials elektrostatisch an dem vorher erzeugten latenten Ladungsbild auf der Trommel an, während der restliche Entwicklerstoff von der Trommeloberfläche abfällt und durch Ablenkbleche in den unteren Teil des Entwicklungsgehäuses befördert wird. Die während der Entwicklung zur Erzeugung der sichtbaren Tonerbildcr verbrauchten Tonerteilchen werden mit einer Tonereingabevorrichtung 50 nachgefüllt, die innernain aes hnrwickiungsgehauses vorgesehen ist.

Der Becherförderer 21 dient zur Bewegung des Entwicklermaterials aus dem unteren Teil in den oberen Teil des Entwicklungsgehäuses, von wo aus es über die elektrofotografische Trommel kaskadiert wird. Wie aas Fig. 1 hervorgeht, enthält der Förderer 21 eine Anzahl parallel mit Abstand zueinander angeordneter Förderbecher 25, die auf zwei Förderbändern 26 befestigt sind, welche um eine Antriebsrolle 27 und eine Führungsrolle 28 geführt sind. Beide Rollen sind auf entsprechenden Drehachsen gelagert, der Antrieb erfolgt durch einen Motor. Weitere Einzelheiten der Konstruktion einer Entwicklungseinrichtung finden sich in der US-Patentschrift 3067720.

Während das Entwicklermaterial über das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial kaskadiert wird, werden die Tonerteilchen von den Trägerteilchen abgezogen und auf der Trommeloberfläcbe zur Erzeugung des Tonerbildes abgelagert. Die teilweise entblößten Trägerteilchen fallen von der Trommel ab in den unteren Teil des Entwicklungsgehäuses. Durch die Erzeugung der Tonerbilder muß zusätzliches Tonerpulver dem Entwicktermaterial entsprechend dem jeweügen Verbrauch beigegeben werden. Zur Eingabe dieses Tonerpulvers zu dem Entwicklermaterial dient die Eingabevorrichtung 50, welche das Tonerpulver in genau bemessenen Einzelmengen eingibt. Obwohl jede der bekannten Eingabevorrichtungen hierzu verwendet werden kann, handelt es sich bei der dargestellten Vorrichtung um die in der US-Patentschrift 301.1703 beschriebene.

Die Tonereingabevorrichtung SO enthält einen Behälter 51 für das einzugebende elektrofotografische Tonerpulver. Dieser Behälter 51 kann jede gewünschte Größe oder Form haben: im dargestellten Falle besteht er aus einem rechteckförmigen Gehäuse mit senkrechten Seiten- und Endwänden 52 bzw. 53, deren Oberkanten nach außen umgebogen sind und einen horizontalen Flansch bilden, mit dem der Behälter an der Unterseite der Abdeckplatte 23 des Entwickiungsgehäuses befestigt werden kann. Eine öffnung in der Abdeckplatte 23 des Entwicklungsgehäuses ist auf die öffnung des Behälters ausgerichtet. An einander gegenüberliegenden Enden des Trichters sind nach unten Lagervorrichtungen vorgesehen, die die übrigen Elemente der Eingabevorrichtung halten und an den Abschlußwänden befestigt sind.

Der Boden des Eingabegehäuses ist teilweise mit einer Eingabeplatte 57 verschlossen, die mit Abstand unterhalb der Unterkanten der Seitenwandungen des Behälters angeordnet ist und mit diesen Wandungen einen Vorratsbehälter bildet, der längliche und schmale Austrittsschlitze 58 für das elektrofotografische Torvrpulver aufweist. Beim Betrieb der Eingabevorrichtung wird ein Tonerpulver in den Trichter eingefüllt, der mit der Eingabeplatte einen Vorratsbehälter bildet. Bei Wechselbewegung der Eingabeplatte, bespielsweise mit dem Motor MOT-I und den Nockenol, wird die federnd vorgespannte Schubstange 59 in axialer Richtung bewegt, und eine genau bemessene Tonerpul vermenge kann durch die Eingabeplatte 57 hindurchtreten, so daß sie in den unteren Vorratsbereich des Entwicklungsgehäuses fällt.

Da die Eingabevorrichtung 50 eine gleichmäßige Menge Tonerpulver für einen vorgegebenen Hub der Eingabeplatte liefert, kann die mit der Eingabevorrichtung eingegebene Tonerpulvermenge durch Änderung der Hubzahl der Eingabeplatte pro Zeiteinheit

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beplatte wird mit dem Nocken 61 erzeugt, der am Ende der Motorachse befestigt ist und mit der federnd vorgespannten Schubstange 59 auf die mit dieser verbundene Eingabeplatte 57 einwirkt.

Die vorstehende Beschreibung der Tonereingabevorrichtung 50 reicht für ein Verständnis der Erfindung aus. Weitere Einzelheiten der Konstruktion einer derartigen Eingabevorrichtung finden sich in der bereits genannten US-Patentschrift 3013703.

Um die Menge des elektrofotografischen Tonerpulvers in der Eingabevorrichtung 50 zu bestimmen, kann eine in Fig. 4 gezeigte elektrische Schaltung einer automatischen Meßvorrichtung verwendet werden, die eine Anzeigevorrichtung derart ansteuert, daß diese den Pegel des elektroskopischen Tonerpulvers in dem Tonerbehälter anzeigt, der durch die Seiten- und Endwandungen sowie die Eingabeplatte gebildet wird.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist ein elektroakustischer Wandler 70 in dem Tonerbehälter an der Endwand 53 in einer Höhe befestigt, die dem mininalen Tonerpegel für kontinuierlichen optimalen Maschinenbetrieb entspricht. An der gegenüberliegenden Seite des Tonerbehälters ist ein zweiter elektroakustischer Wandler 80 an der Endwand 53 befestigt, der

das mit dem ersten Wandler 70 erzeugte akustische Signal empfängt und in ein elektrisches Signal umwandelt, welches einer Schuellwert-Detektorschaltung zugeführt wird. Der erste Wandler 70 kann jede geeignete Anordnung zur Erzeugung eines akustischen Impulses sein, der dem zweiten Wandler 80 und der in Fig. 4 gezeigten elektrischen Schaltung angepaßt ist, beispielsweise können die Mikrophonkapsel und die Hörkapsel eines üblichen Fernsprech-Handapparates hierzu verwendet werden. Sie Mtid derart in der Schaltung angeordnet, daß durch Schließen eines Schalters SW-A 1 der Kondensator ( -5 über den eisten elektroakustischer) Wandler 70 entladen wird. si > daß dieser einen akustischen Impuls erzeugt, welcher eine Stoßanregung im Hohlraum des Tönerne hiilters und damit ein akustisches Signal verursacht, das mit dem zweiten elektroakustisdien Wandler 80 empfangen wird. Dieses Signal bestellt aus den natürlichen Frequenzen, die von der Größe des durch den Toncrpegcl bestimmten Hohlraumes abhängen.

Das akustische Signal gelangt auf den zweiten Wandler 80, der beispielsweise ein übliches Kohlemikrophon sein kann, mit dem es in ein elektrisches Signal umgewandelt und einem gesteuerten Siliziumschalter 90 zur Betätigung eines Anzeigers, beispielsweise einer Neonlampc NfI-I, zugeführt wird, um den Verbrauch eines Tonervorrats anzuzeigen. Der elekiroakustische Wandler 80 wird durih Schließen des Schalters SW-Ii eingeschaltet, der die gesamte Auswertevorrichtung zur Aufnahme eines Signals des elektt.okustischen Wandlers 70 in den Betriebszustand bringt.

Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer automatischen elektrofotografischen Reproduktionsmaschine kann der Schalter SW-R durch die Kontakte eines Relais ersetzt sein, welches beispielsweise durch Betätigung der Einschaltetaste gleichfalls eingeschaltet wird und die Auswertevorrichtung vorübergehend in Betrieb bringt. Das mit dem zweiten Wandler 80 empfangene Signal wird der Primärwicklung eines Transformators T-I zugeführt, dessen Sekundärwicklung ein Sienal für eine Spannunesauswerteschaltung erzeugt, die den gesteuerten Siliziumschalter 90 enthält.

Das gesteuerte Silizium-Schaltelement SCS arbeitet als Spitzenauswerter. Liegt der Tonerpegel im Behälter über den Wandlern 70 und 80, so ist die Ausgangsspannung des zweiten elektroakustischen Wandlers 80 geringer als bei einem Tonerpegel, der unter den Wandlern liegt. Die Amplitude des Spannungsverlaufs kann durch Einstellung des Potentiometers R-I geändert werden, das den Strom durch den zweiten Wandler 80 bestimmt, so daß damit eine Einstellung des Schwellwertes für das Signal möglich ist, welches dem gesteuerten Siliziumschalter 90 über den Transformator 7-1 zugeführt wird.

Im Hinblick auf die Empfindlichkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es erwünscht, daß sie nur dann in Betrieb ist, wenn die automatische elektrofotografische Reproduktionsmaschine in ihrem ruhigsten Zustand ist. Da Maschinengeräusche der Motoren, der Getriebe, der Relais oder der Betätigung der Tonereingabevorriehtung eine Ansteuerung des zweiten Wandlers 80 verursachen können, soll die Betriebszeit der erfindiingsgcmäßen Vorrichtung mit dem ruhigsten Zustand des Maschinenbetriebes zu-

■' sammenfallen. Um eine genaue Bestimmung der in der Eingabevorrichtung vorhandenen Tonermenge zu erleichtern, ist der doppelpolige Zugschalter SW-A (mit den Kontakten SW-A 1 und SW-Al) in der in Fig. 4 gezeigten Schaltungsanordnung derart vorge-

'■'· sehen, daß das nacheinander erfolgende Schließen der Kontakte SW-A 1 und SW-Al weniger als 100 Millisekunden erfordert, so daß eine Ansteuerung durch Nebengeräusche verhindert wird, indem die Schaltung bis zur Schließung des Kontaktes SW-Al unwirksam ist. wonach der Kontakt SW-A 1 zur Tonerpegelkontrolle geschlossen wird. Bei Schließung dieses Kontaktes entlädt sich der Kondensator C-S über den elektroakustischen Wandler 70, wodurch ein akustischer impuis erzeugt wird, tier den Hohlraum im To-

" nerbehälttr in beschriebener Weise stoßartig anregt.

Ist der Hohlraum 100 des Tonerbehälters mit Toner

gefüllt, so bildet er bis zu einem Tonerverbrauch unter das Niveau der Wandler 70 und 80 einen akustischen Kreis geringer Güte. Die Amplitude des mit »lern

.■■' Wandler 70 erzeugten akustischen Impulses wird durch das als absorbierender Stoff wirkende Tonerpulver gedämpft, wodurch die natürlichen Resonanzfrequenzen des Behälters 100 niedriger liegen. Diese Verringerung der Resonanzfrequenzen ergibt gleich-

■'■ falls eine verringerte Amplitude des mit dem zweiten Wandler 80 empfangenen Spannungssignals, welches dem gesteuerten Siliziumschalter 90 über den Transformator 7-1 zugeführt wird.

Wird die in dem Tonerbehälter vorhandene Toner-

:' menge durch den Betrieb der automatischen elektrofotografischen Reproduktionsmaschine verbraucht, so erhöht sich die akustische Güte des Tonerbehälters um einen derartigen Wert, daß das mit dem ersten Wandler 70 erzeugte akustische Signal nicht mehr

<" durch das Tonerpulver absorbiert wird, wodurch die natürlichen Resonanzfrequenzen des Behälters sowie die Amplitude des mit dem zweiten Wandler 80 empfangenen Signals erhöht wird. Daher ist auch das dem Transformator 7'-l sowie über das R-C-Netzwerk

·. -, dem Schaltelement SCS zugeführte Signal stärker und kann den Schwellwert des Schaltelementes SCS übersteigen, der mit dem Potentiometer R-I einstellbar ist. Dieser Spannungsimpuls ermöglicht dann einen Übergang des gesteuerten Siliziumschalters in den

τι leitfähigen Zustand, so daß die Anzeigelampe NE-I eingeschaltet wird und die erforderliche Tonernachfüllung anzeigt. Da an der Anode des gesteuerten Siliziumschalters eine positive Gleichspannung liegt, bleibt der Schalter leitend, und die Anzeigelampe leuchtet auch dann wieder, wenn der vom Transformator 7-1 zugeführte Impuls beendet ist.

Nachdem die Bedienungsperson den Tonervorrat wieder erneuert hat, wird der Rückstellschalter SW-C betätigt, wodurch an die Kathode des gesteuerten SiIi-

w) ziumschalters eine Sperrgleichspannung gelegt und durch die Sperrung des Schalters die Anzeigelampe NE-2 gelöscht wird.

hierzu 4 Blatt zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Überwachung der in einem Behälter vorhandenen Menge eines Stoffes, insbesondere von Tonerpulver in elektrofotografischen Reproduktionsmaschinen, wobei in dem Behälter einander gegenüber ein erster elektroakustischer Wandler zur Abgabe eines akustischen Signals und ein zweiter das in Abhängigkeit von der Füllhöhe des Stoffes gedämpfte akustische Signal empfangender elektroakustischer Wandler angeordnet sind, der ein der Amplitude des empfangenen akustischen Signals entsprechendes elektrisches Signal erzeugt, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) der zweite Wandler (80) ist an einen einen Schwellwertdetektor (90) enthaltenden Schaltungsteil angeschlossen, der bei Ansteuerujg des Schwellwertdetektors (90) mit einer zur Triggerung des Schweüwertdetektors (90) ausreichenden Amplitude ein Ausgangssignal erzeugt;

b) am Schwellwertdetektorausgang (90) ist zur Anzeige des Ausgangssignals eine Anzeigeeinrichtung (NE-2) vorgesehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltungsteil ein Potentiometer (R-I) enthält, das mii dem zweiten akustischen Wandler (80) zur Einstellung des Signalumsetzungsverh^knisses des elektroakustischen Wandlers in Reihe geschaltet ist.

3. Vorrichtung naen Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, uaß der Schaltungsteil einen mit dem Schwellwertdetek».>r (90) verbundenen Impulsgenerator enthält, der ein die Anzeigeeinrichtung [Nh-I) bei Triggerung des Schwellwertdetektors (90) einschaltendes Signal erzeugt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem ersten elektroakustischen Wandler (70) ein elektrischer Ladungsspeicher [C-S) verbunden ist, der den ersten Wandler (70) bei Entladung zur Abgabe eines akustischen Signals betätigt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daßd er Schwellwertdetektor (90) einen gesteuerten Siliziumschalter (SCS) aufweist.

ft. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode des gesteuerten Siliziumschalters I Sf .S) zu dessen Sperrung und zur Auschaltungder mit diesem verbundenen Anzeigeeinrichtung ( Vf.-2) an eine Sperrspannung legbar ist

7. Vorrii'hung nach einem der Ansprüche 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und' «ider der /weite Wandler (70. 80) auf einer Hohe an den Wandungen des Behälters (100) angeordnet sind, die dem Hillhohcnminimum des liillstoffes entspricht.