DE2141870A1 - Electrophotographic copier - Google Patents

Electrophotographic copier

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Description

Beschreibungdescription

zu der Patentanmeldungto the patent application

ADBESSOGRAPH-MULTIGEAPH COEPORATION, Mount Prospect/Ill., USAADBESSOGRAPH-MULTIGEAPH COEPORATION, Mount Prospect / Ill., USA

betreffendconcerning

"Elektrophotographisches Kopiergerät""Electrophotographic copier"

Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Kopiergerät, bei dem ein bildmäßig geladenes elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial in einer Entwicklungseinrichtung mittels eines Entwicklergemischs entwickelt wird und bei dem zur Erzielung bester Entwicklungsergebnisse das Verhältnis von Toner-'ZU Trägerteilchen eines verwendeten Entwicklergemischs überwacht und gesteuert wird, und bezieht sich insbesondere auf ein Gerät dieser Art, bei dem die elektrischen Eigenschaften des Entwicklergemischs so überwachbar sind, daß das Verhältnis Toner- zu Trägerteilchen im wesentlichen konstant gehalten wird.The invention relates to an electrophotographic copier in which an image-wise charged electrophotographic Recording material is developed in a developing device by means of a developer mixture and in which to achieve best development results the ratio of toner-'ZU Carrier particles of a developer mixture used is monitored and controlled, and relates in particular to a device of this type in which the electrical properties of the developer mixture can be monitored so that the ratio Toner to carrier particles is kept essentially constant.

Zur Überwachung und Steuerung des Verhältnisses von Toner- zu Trägerteilchen in einem trockenen Entwicklergemisch für elektrostatische bzw. elektrophotographische Kopiergeräte, sind verschiedene Einrichtungen bekannt. Bei einigen die sei.* Einrichtungen werden Änderungen des spezififsehen Widerstands des Entwicklergemischs überwacht, wenn der Toner nach einiger Betriebszeit verarmt, während bei anderen Geräten dieser Art optische Meß- und Abtastvorrichtungen zur Messung der Lichtreflexion des TonersFor monitoring and controlling the ratio of toner to carrier particles in a dry developer mix for electrostatic and electrophotographic copiers, respectively, are various Facilities known. For some the were. * Facilities changes in the resistivity of the developer mixture monitors when the toner becomes depleted after some operating time, while other devices of this type have optical measuring and scanning devices for measuring the reflectance of light from the toner

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ORiGlNAL INSPECTEDORiGlNAL INSPECTED

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verwendet werden, der auf ein Probestück aufgebracht wird, um das Toner- zu-Trägerverhältnis zu bestimmen und entsprechend einzuregulieren. Hoch andere Geräte dieser Art nutzen die Kapazitätsänderungen in einer Kondensatorvorrichtung aus, die in das Entwicklergemisch eingebracht ist.can be used, which is applied to a test piece to to determine the toner-to-carrier ratio and to regulate it accordingly. Highly other devices of this type take advantage of the capacity changes in a condenser device which is introduced into the developer mixture.

Obgleich die erwähnten bekannten Einrichtungen weitgehend zufriedenstellend arbeiten, um das Toner- zu-Trägerverhältnis in einem trockenen Entwicklergemisch im wesentlichen konstant zu halten, zeigen sich doch beim Gebrauch dieser Einrichtungen verschiedene Nachteile. So sind beispielsweise die erwähnten Geräte relativ komplex im Aufbau und benötigen häufige Inspektion, um auf längere Zeit zufriedenstellend zu arbeiten. Einige der bisher bekannten Überwachungseinrichtungen funktionieren am besten bei Entwickler gemischen, deren Verhältnis von Toner- zu Trägerteilchen innerhalb eines begrenzten Bereiches liegt.Although the known devices mentioned are largely satisfactory work to keep the toner to carrier ratio in Keeping a dry developer mixture essentially constant is shown by the use of these devices various disadvantages. For example, the devices mentioned are relatively complex in structure and require frequent inspection, to work satisfactorily for a long time. Some of the previously known monitoring devices work on best when mixing developers whose ratio of toner to Carrier particles is within a limited range.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überwachungsund Steuereinheit für elektrophotographische Kopiergeräte zu schaffen, mit der sich bei einfachem Aufbau das Verhältnis von Toner- zu Trägerteilchen in einem trockenen Entwickler gemisch über lange Betriebszeiträume auf einem zur Erzielung bester Kopierqualität optimalen Wert halten lässt.The invention is based on the object of creating a monitoring and control unit for electrophotographic copiers, with which, with a simple structure, the ratio of toner to carrier particles is mixed in a dry developer can be kept at an optimum value for achieving the best copy quality over long periods of operation.

ίη kurzer Zusammenfassung besteht die Erfindung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform bei einer Einrichtung zur Überwachung und Steuerung des Verhältnisses von Toner- zu Trägerteilchen in einem trockenen Entwicklergemisch für elektrophotographische Kopie^einrichtungen darin, daß ein induktiv arbeitender Meßfühler mit Spule und Eisenkern verwendet wird. Die Spule ist im Gehäuse der Entwicklereinrichtung des elektrophotographisehen.Kopiergeräts angeordnet und steht in Kontakt mit dem trockenen Entwicklergemisch, das Toner und magnetisierbar Trägerteilchen enthält. Deiv induktive Reaktanzwert der Spule ist dabei eine Funktion des Anteils magnetisierbarer Teilchen im Verhältnis zum Anteil der Tonerteilchen im Gemisch. Bei Verarmung des Toners ändert sich die Induktivität der Spule. Die Frequenz eines mit der Spule gekoppelten Oszillators ändert sich mit Änderungen der Spulen-Brief summary, the invention consists in a preferred embodiment in a device for monitoring and controlling the ratio of toner to carrier particles in a dry developer mixture for electrophotographic copying devices in that an inductive measuring sensor with a coil and iron core is used. The coil is arranged in the housing of the developer device of the electrophotographic copier and is in contact with the dry developer mixture, which contains toner and magnetizable carrier particles. Dei v inductive reactance of the coil is a function of the proportion of magnetizable particles in relation to the proportion of toner particles in the mixture. As the toner becomes depleted, the inductance of the coil changes. The frequency of an oscillator coupled to the coil changes with changes in the coil

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induktivität. Die Frequenzänderung liefert über zusätzliche Schaltkreise ein entsprechendes Ausgangssignal, das seinerseits eine Tonerdosiereinheit betätigt, die Toner zum Gemisch zugibt, um das Toner- zu-Trägerverhältnis wieder auf einen vorbestimmten Wert einzuregulieren.inductance. The frequency change provides an additional Circuits a corresponding output signal, which in turn actuates a toner metering unit which adds toner to the mixture in order to restore the toner to carrier ratio to a predetermined one To adjust the value.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten werden im folgenden an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:The invention and advantageous details are explained in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the drawing explained. It shows:

Fig. 1 das Schaltbild einer bevorzugten Ausführungsform der Schaltung der erfindungsgemäßen Uberwachungs- und Steuereinrichtung, und .Fig. 1 is the circuit diagram of a preferred embodiment of the Circuit of the monitoring and control device according to the invention, and .

Fig. 2 die Seitenschnittansicht einer Magnetbürsten-Entwicklungseinrichtung, bei der die induktive Überwachungsund Steuereinrichtung gemäß der Erfindung Anwendung findet. Fig. 2 is a side sectional view of a magnetic brush developing device; in which the inductive monitoring and control device according to the invention is used.

In Fig. 1 ist mit Bezugszeichen 10 die Steuerschaltung und mit 12 die induktive Tast- oder Meßfühlereinrichtung der bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur überwachung und Steuerung des Verhältnisses von Toner- zu Trägerteilchen in einem trockenen Entwicklergemisch für elektrophotographische Kopiergeräte bezeichnet.In Fig. 1, reference numeral 10 denotes the control circuit and 12 denotes the inductive feeler or measuring sensor device which is preferred Embodiment of a monitoring device according to the invention and controlling the ratio of toner to carrier particles in a dry electrophotographic developer mix Called copiers.

Die Steuerschaltung 10 weist mehrere Jeweils durch gestrichelte Linien umrandete Stufen auf-, die in T and em schaltung miteinander verbunden sind. Eine erste Oszillatorstufe 14 mit veränderbarer Frequenz ist mit einer Verstärker- und Diskriminatorstufe 16 verbunden, die ihrerseits an eine Pufferstufe 18 .angeschlossen ist. Die Ausgänge 20 und 22 des Puffers 18 sind an miteinander verkoppelte Schaltungsnetzwerke 24 bzw. 26 angeschlossen, die eine Treibereinheit 28 für eine Toner-AuffrischodfcT? Nachfülleinheit bzw. eine Anzeigeeinrichtung 30 betätigen, die anzeigt, wenn das Toner- zu-Trägerverhältnis außerhalb gewünschter Werte liegt. Zur Stabilisierung der Steuerschaltung und zur Kompensation bei Spannungsänderungen der Eingangs span1-nung ist eine Spannungsregelungsschaltung 32 mit der Puffer-The control circuit 10 has a plurality of stages, each bordered by dashed lines, which are connected to one another in a T and em circuit. A first oscillator stage 14 with a variable frequency is connected to an amplifier and discriminator stage 16, which in turn is connected to a buffer stage 18. The outputs 20 and 22 of the buffer 18 are connected to circuit networks 24 and 26 which are coupled to one another and which have a driver unit 28 for a toner refreshment function? Operate the refill unit or a display device 30 which indicates when the toner-to-carrier ratio is outside the desired values. In order to stabilize the control circuit and for compensating for changes in voltage of the input span -nung 1 is a voltage regulator circuit 32 to the buffer

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,.stufe 18 verbunden.., .level 18 connected ..

Zunächst werden die einzelnen Stufen der Steuerschaltung 10 im Detail erläutert:First, the individual stages of the control circuit 10 are explained in detail:

Die Spannungs- und Stromversorgung der Steuerschaltung erfolgt über die Eingangsklemme 34, die mit dem positiven Pol einer nicht-gezeigten 26 Volt Gleichstromquelle verbunden ist. Ein Anschlußpunkt 36 liegt auf Massepotential.The voltage and power supply of the control circuit takes place via the input terminal 34, which is connected to the positive pole of a 26 volt DC power source, not shown, is connected. A Connection point 36 is at ground potential.

Die veränderbare Oszillatorstufe 14 besteht im wesentlichen aus einem üblichen Collpitt-Oszillator mit einem Transistor 38, der als Emitter-Folger geschaltet ist. Die Spannungsversorgung des Transistors 38 erfolgt über Widerstände 41, 4-3, deren ■Verbindungspunkt mit der Basis 45 des Transistors 38 verbunden ist. Der Kollektor 40 ist an einen Oszillatorkreis angeschlossen, der eine abstimmbare Induktivität 42 und Kondensatoren 44, 46 aufweist. Die Kondensatoren sind über eine Leitung 48 mit einem Ende eines induktiven Meß- oder Tastfühlers 12 verbunden, während die abstimmbare Induktivität 42 über eine Leitung 50 mit dem anderen Anschluß des Meßfühlers 12 verbunden ist. Der Meßfühler weist wenigstens eine Meßwicklung 13 mit vorzugsweise einem Eisenkern auf. Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Meßspule wird weiter unten unter Bezug auf Fig. 2 näher erläutert.The variable oscillator stage 14 consists essentially of a conventional Collpitt oscillator with a transistor 38, the is connected as an emitter follower. The voltage supply of the transistor 38 takes place via resistors 41, 4-3, their ■ connection point is connected to the base 45 of the transistor 38. The collector 40 is connected to an oscillator circuit, which has a tunable inductor 42 and capacitors 44,46. The capacitors are via a line 48 with a End of an inductive measuring or touch probe 12 connected, while the tunable inductance 42 via a line 50 with the other terminal of the sensor 12 is connected. The sensor has at least one measuring winding 13 with preferably an iron core. A preferred embodiment of this measuring coil is explained in more detail below with reference to FIG.

Die die Grundfrequenz des Oszillators 14 bestimmenden Teile des Oszillatorkreises sind die Kondensatoren 44, 46 und die abstimmbare Induktivität 42. Die Induktivität 42 lässt sich so eingustieren, daß eine Anpassung des Oszillatorkreises 14 auf die Meßfühlerspule 13 erfolgen kann, die danach in den Bereich eines Entwlcklergemischs eingesetzt wird, das ein bestimmtes Verhältnis von Toner zu magnetisierbaren Teilchen, etwa Eisenteilchen, aufweist.The parts of the oscillator circuit which determine the fundamental frequency of the oscillator 14 are the capacitors 44, 46 and the tunable Inductance 42. The inductance 42 can be tuned in such a way that an adaptation of the oscillator circuit 14 to the Sensor coil 13 can be made, which is then used in the area of a developer mixture that has a certain ratio from toner to magnetizable particles such as iron particles.

Ein Spannungsteilernetzwerk 52 enthält Widerstände i,4, ?6 und ist über einen Kondensator 62 an die Basis 64 eines Transistors 60 angeschlossen, der in Emitter-Basis-Schaltung als Verstärker für die Verstärker- und Diskriminatorstufe 16 der erfindungsgemäßen Steuerschaltung dient. Die Basis 64 ist über einen erstenA voltage divider network 52 contains resistors i, 4, 6 and is connected via a capacitor 62 to the base 64 of a transistor 60 which, in an emitter-base circuit, serves as an amplifier for the amplifier and discriminator stage 16 of the control circuit according to the invention. The base 64 is above a first

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Widerstand 68 mit der positiven Leitung 70 und über einen zweiten Widerstand 72 an die Masseleitung 74· gelegt. Der Emitter 76 liegt über die Parallelschaltung eines Widerstandes 78 und eines Kondensators 80 an der Masseleitung 74·· Der Kollektor des Transistors 60 ist mit einem abgestimmten Netzwerk 84 verbunden, das einen Kondensator 86 und eine Spule 88 aufweist, die als Primärwicklung für einen Übertrager 90 dient. Das Netzwerk wird üblicherweise auf eine normale Betriebsfrequenz von etwa 15 kHz abgestimmt.Resistor 68 to positive lead 70 and across a second Resistor 72 is applied to ground line 74 ·. The emitter 76 is via the parallel connection of a resistor 78 and of a capacitor 80 on the ground line 74 ·· The collector of transistor 60 is connected to a tuned network 84 comprising a capacitor 86 and an inductor 88, which serves as the primary winding for a transformer 90. The network is usually tuned to a normal operating frequency of around 15 kHz.

Die Primärwicklung 88 ist induktiv lose mit der Sekundärwicklung 92, 94- des Diskriminatorteils der Stufe 16 gekoppelt. Kondensatoren 96, 98 bilden in Parallelschaltung zusammen mit den zugeordneten Sekundärwicklungsteilen Oszillatorkreise 100, 102, die auf Frequenzen von etwa 16 kHz bzw. 14- kHz abgestimmt sind.The primary winding 88 is inductively loosely coupled to the secondary winding 92, 94- of the discriminator part of stage 16. Capacitors 96, 98 form in parallel with the associated secondary winding parts oscillator circuits 100, 102, which are tuned to frequencies of about 16 kHz or 14 kHz.

Die Reihenanordnungen aus Diode und Kondensator 104·, 106 bzw. 108, 110 dienen zur Gleichrichtung der über den zugeordneten Kondensatoren 96 bzw. 98 auftretenden Ausgangssignale. Parallel zu den Oszillatorkreisen 100 bzw. 102 liegen Widerstände 105 bzw. 107.The series arrangements of diode and capacitor 104, 106 and 108, 110 serve to rectify the output signals occurring via the assigned capacitors 96 and 98, respectively. Parallel resistors 105 are connected to the oscillator circuits 100 and 102, respectively and 107.

Im Normalfall sind die Ausgangssignale über den jeweiligen Kondensatoren 106, 110 vor dem Einbringen der Meßfühlerwicklung 13 in das Toner-Trägergemisch gleich, weisen Jedoch entgegengesetz te Polarität auf und heben sich damit auf. D.h. das Ausgangssignal der Diskriminatorschaltung ist in diesem Falle Null.Normally the output signals are via the respective capacitors 106, 110 before inserting the sensor winding 13 in the toner-carrier mixture the same, but point opposite te polarity and cancel each other out. That is, the output signal of the discriminator circuit is zero in this case.

Wird die Spule 13 in den Bereich des Toner-Trägergemischs eingebracht, so sinkt die Frequenz des Oszillatorkreises wegen der Magneteigenschaften der Trägerteilchen im Gemisch ab. Ein Absanken der Frequenz bewirkt, daß die Kopplung zwischen der Pri-; märwicklung 88 und den Sekundärwicklungen 92, 94- mit dem 14 kHz 'Sekundäroszillatorkreis härter wird, da die Oszilla'';or±*requenz vom ursprünglich eingestellten Wert bei 15 kHz abfällt, während sich eine losere Kopplung mit der anderen Sekundärwicklung des anderen Oszillatorkreises einstellt. Da die positive Ladung des Kondensators 106 größer ist als die entgegengesetzte nega-If the coil 13 is placed in the area of the toner-carrier mixture, the frequency of the oscillator circuit drops because of the magnetic properties of the carrier particles in the mixture. A decrease in the frequency causes the coupling between the pri-; The secondary winding 88 and the secondary windings 92, 94 with the 14 kHz secondary oscillator circuit become harder because the oscillator frequency drops from the originally set value at 15 kHz, while a looser coupling with the other secondary winding of the other oscillator circuit is established . Since the positive charge of the capacitor 106 is greater than the opposite nega-

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tive Ladung des Kondensators 110, wird das Ausgangssignal des Diskriminators positiv mit einer Signalamplitude, die abhängt vom Verhältnis der Frequenz der veränderbaren Oszillatorstufe zur 14 kHz-Frequenz des Oszillatorkreises 100.tive charge of the capacitor 110, the output of the Discriminator positive with a signal amplitude that depends on the ratio of the frequency of the variable oscillator stage to the 14 kHz frequency of the oscillator circuit 100.

Zur Schaltungsstabilisierung dient ein Thermistor 112, der parallel zum Kondensator 110 liegt. Der Thermistor bewirkt eine Kompensation für Temperatur Schwankungen von etwa 4,4 bis etwa 71°CA thermistor 112, the parallel to the capacitor 110 lies. The thermistor compensates for temperature fluctuations from about 4.4 to about 71 ° C

Mit den Ausgängen 114, 116 der Verstärker-Diskriminatorstufe ist ein Feldeffekttransistor 118 verbunden. Als Schutz des Feldeffekttransistors gegen eingangsseitige Überspannung liegt eine Zenerdiode 120 in Reihe mit einem V/iderstand 122 über den Ausgangsklemmen 114, 116 der Verstärker-Diskriminatorstufe.With the outputs 114, 116 of the amplifier discriminator stage a field effect transistor 118 is connected. As protection of the field effect transistor Against the input-side overvoltage, a Zener diode 120 is connected in series with a V / resistor 122 across the output terminals 114, 116 of the amplifier discriminator stage.

Eine Widerstands-Kondensatorkombination 124, 126, die mit der Gatt-Elektrode 128 des Feldeffekttransistors 118 verbunden ist, dient als Zeitverzögerungs-Netzwerk 130, um die dem Transistor 118 aufgedrückte Ausgangssignalspannung zu verzögern, um zu verhindern, daß dieser Transistor plötzlichen Spannungsänderungen aufgrund von Frequenzänderungen, die durch die Spule 1$ hervorgerufen werden, ausgesetzt wird. Auf diese Weise wird der Transistor 118 nur mit relativ langsamen Spannungsänderun-'gen beaufschlagt.A resistor-capacitor combination 124, 126, which is connected to the gate electrode 128 of the field effect transistor 118, serves as a time delay network 130 to delay the output signal voltage impressed on transistor 118 in order to prevent this transistor from sudden voltage changes due to frequency changes caused by the coil 1 $ caused, is exposed. In this way, transistor 118 will only operate with relatively slow voltage changes applied.

Der Feldeffekttransistor 118 oder auch Darlington-Transistor, wie er manchmal genannt wird, ist als Emitterfolger geschaltet, dessen Drain-Elektrode 132 mit der positiven Gleichstromleitung 70 verbunden ist, während die Source-Elektrode an ein. Paar in Serie geschalteter Widerstände 136, 138 angeschlossen ist, über die die Ausgangssignale für das Schaltungsnetzwerk 24, 26, das weiter unten erläutert wird, an Leitungen 20 bzw. 22 abgegeben wird.The field effect transistor 118 or Darlington transistor, as it is sometimes called, is connected as an emitter follower, whose drain electrode 132 is connected to the positive direct current line 70, while the source electrode is connected to a. Pair of series-connected resistors 136, 138 is connected, through which the output signals for the circuit network 24, 26, which will be explained further below, is delivered to lines 20 and 22, respectively.

Der als Emitterfolger geschaltete Feldeffekttransistor 118 liefert keine weitere Verstärkung des Ausgangssignals der Verstärker-Diskriminatorstufe 16, sondern dient vielmehr alsThe field effect transistor 118, which is connected as an emitter follower, does not provide any further amplification of the output signal of the Amplifier discriminator stage 16, but rather serves as

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Impedanzwandler, um eine niedrige Ausgangsimpedanz bei relativ hoher Signalleistung zur Betätigung des Schaltungsnetzwerk-kes 24, 26 zu erhalten.Impedance converter to get a low output impedance at relative high signal power to operate the circuit network 24, 26 to receive.

Wie bereits erwähnt, gleicht die Spannungsreglerschaltung 32 irgendwelche Spannungsänderungen der Gleichspannungsversorgung aus. Dieser Spannungsregler $2 enthält einen Widerstand 140, der mit der positiven Anschlußklemme 34 verbunden ist und in Serie zur Parallelschaltung einer Zenerdiode 142 und eines Kondensators 144 liegt. Die Regulierschaltung halt die Spannung auf einem Gleichwert von etwa 22 Volt.As already mentioned, voltage regulator circuit 32 is the same any voltage changes in the DC power supply. This voltage regulator $ 2 contains a resistor 140, which is connected to the positive terminal 34 and in Series for the parallel connection of a Zener diode 142 and a capacitor 144 is located. The regulating circuit holds the voltage at an equivalent of about 22 volts.

Das nun zu beschreibende Schaltungsnetzwerk 24 weist eine Schalteranordnung in herkömmlicher vergossener Schaltungstechnik bzw. Festkörpertechnik mit einem ersten und einem zweiten Transistor 146, 148 auf. Die Spannung am Ausgang 20 wird der Basis 150 des Transistors 146 aufgedrückt. Zwischen der Basis und dem Ausgang 20 der Pufferstufe 18 der Steuerschaltung liegt ein Widerstand 152. Die Basis 15O ist außerdem mit einem Kondensator 157 verbunden, der seinerseits an Masse 36 liegt. Der Emitter 147 des Transistors 146 liegt über eine Zenerdiode an Masse 36. Der Kollektor 155 ist an ein Paar zur Strombegrenzung dienende Widerstände 156, 158 und an die Basis 160 des Transistors 148 angeschlossen. Die Zenerdiode 154 stellt ein und stabilisiert, .die Betriebsspannung für den Transistor 146. Die ^ Spannung an der Basis des Transistors 146 muß die Zener-Durchbruchspannung der Diode 154 plus den Spannungsabfall über der Emitter-Basisstrecke des Transistors 146 übersteigen, bevor dieser Transistor leitend wird. In der Praxis beträgt die Durchbruchspannung der Diode 154 etwa 9*1 Volt und der Spannungsabfall über der Basis-Emitterstrecke etwa 0,5 Volt.The circuit network 24 to be described now has a switch arrangement using conventional potted circuit technology or solid-state technology with a first and a second transistor 146, 148. The voltage at output 20 is the Base 150 of transistor 146 pushed on. Between the base and the output 20 of the buffer stage 18 of the control circuit is a resistor 152. The base 150 is also with a capacitor 157 connected, which in turn is connected to ground 36. Of the Emitter 147 of transistor 146 is connected to ground 36 via a Zener diode. Collector 155 is connected to a pair for current limiting Serving resistors 156, 158 and connected to the base 160 of the transistor 148. The zener diode 154 sets and stabilized, .the operating voltage for the transistor 146. The ^ The voltage at the base of transistor 146 must be the Zener breakdown voltage of diode 154 plus the voltage drop across the Exceed the emitter-base path of the transistor 146 before this transistor becomes conductive. In practice, the breakdown voltage is of diode 154 about 9 * 1 volts and the voltage drop about 0.5 volts across the base-emitter path.

Der Emitter des Transistors 1^-8 ist an eine ein positives Potential führende Leitung 165 angeschlossen, die ihrerseits mit der positiven Klemme 34 der Gleichstromversorgung verbunden ist. Der Kollektor 164 des Transistors 148 ist mit einer elektrischen Kupplung 166 des Antriebs 28 der Toner-NachfüllvorrichtungThe emitter of the transistor 1 ^ -8 is connected to a positive potential leading line 165 connected, which in turn is connected to the positive terminal 34 of the DC power supply. Of the Collector 164 of transistor 148 is connected to an electrical coupling 166 of drive 28 of the toner refill device

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verbunden, der eine Schnecke in einem Toner-Nachfüllspeicher (Fig. 2) antreibt, um den Toner in der Entwieklereinheit, die das Entwicklergemisch enthält, aufzufrischen. Zwischen der Basis 150 des Transistors 146 und dem Kollektor 164 des Transistors 148 liegt ein Widerstand 169. Parallel zur Kupplung 166 liegt eine Zenerdiode 168, um eine Beschädigung des Transistors 148 bei Unterbrechung der Betätigung der Kupplung 166 zu verhindern, wenn im Entwicklergemisch genügend Toner nachgefüllt wurde. Die am Widerstand 158,d.h. am Ausgang 22 abgegriffene Ausgangsspannung wird dem Schalternetzwerk 26 über die Zuleitung 22 zugeführt. Das Schalternetzwerk 26 enthält ebenfalls ein Paar Transistoren 170» 172. Der Emitter 174 des Transistors 170 ist über eine Leitung 175 mit dem Emitter 147 des Transistors 146 des Netzwerks 24 und mit der Diode 154 verbunden, während die Basis 176 dieses Transistors über einen Kondensator 178 mit der Leitung 180 verbunden ist, die zur anderen Seite der Diode 154 führt. Der Kollektor 182 des Transittors 170 ist über ein Paar zur Strombegrenzung dienender in Serie geschalteter Widerstände 184, 186 mit der positives Potential führenden Leitung 165 verbunden.connected to a screw in a toner refill (Fig. 2) drives the toner in the developer unit, the the developer mix contains to refresh. Between the base 150 of transistor 146 and collector 164 of the transistor A resistor 169 is connected to 148. A Zener diode 168 is connected in parallel to the coupling 166 to prevent damage to the transistor 148 to prevent the actuation of clutch 166 being interrupted, when enough toner has been replenished in the developer mix. The one at resistor 158, i.e. tapped at output 22 The output voltage is sent to the switch network 26 via the supply line 22 supplied. The switch network 26 also includes a pair of transistors 170 »172. The emitter 174 of the transistor 170 is connected to the emitter 147 of the Transistor 146 of network 24 and connected to diode 154, while the base 176 of this transistor has a capacitor 178 is connected to the line 180, which leads to the other side of the diode 154. The collector 182 of the transit gate 170 is used to limit the current via a pair in Series of connected resistors 184, 186 connected to the line 165 carrying positive potential.

Die Basis 188 des Transistors 172 ist an den Verbindungspunkt der Widerstände 186, 184 angeschlossen. Der Emitter 190 des letzterwähnten Transistors ist mit der positives Potential führenden Leitung 165 verbunden, während der Kollektor 192 über einen Widerstand 194 eines Widerstandspaars 194, 196 an die Basis 176 des Transistors 17O angeschlossen ist. Der Widerstand 196 ist andererseits an den Ausgang 22 des Puffers 18 angeschlossen. The base 188 of the transistor 172 is connected to the connection point of the resistors 186, 184. The emitter 190 of the The last-mentioned transistor is connected to the line 165 carrying the positive potential, while the collector 192 is connected to a resistor 194 of a pair of resistors 194, 196 to the base 176 of transistor 17O is connected. The resistance 196 is on the other hand connected to the output 22 of the buffer 18.

Eine Anzeigelampe 198 zur Anzeige von Mangel an Toner ist über . eine Leitung 200 an den Kollektor 192 des Transistors 172 angeschlossen. Eine ein Fehlersignal lieferende Schaltungsanordnung 30 besteht aus der Reihenschaltung zweier Widerstände 202, 204 und ist ebenfalls mit dem Kollektor 192 verbunden, um über die Leitung 206 ein Signal zur Betriebsunterbrechung des Kopiergerätes zu erzeugen,in dem die erfindungsgemäße Einrichtung verwendet wird. Ein zwischen den Schalternetzwerken 24, 26 überA lack of toner indicator lamp 198 is over . a line 200 is connected to the collector 192 of the transistor 172. A circuit arrangement delivering an error signal 30 consists of the series connection of two resistors 202, 204 and is also connected to the collector 192 in order to send a signal via line 206 to interrupt operation of the copier to produce, in which the device according to the invention is used. One between the switch networks 24, 26 across

209SU/U17 '209SU / U17 '

2H18702H1870

die Leitungen 165* 175 parallel liegender Widerstand 208 liefert eine gemeinsame Referenzspannung für beide Hetzwerke. Die Zenerdiode 154 wird damit für "beide Netzwerke verwendet und auch der Tansistor 170 arbeitet erst dann, wenn die Spannung am Eingang 22 der Basis 176 des Transistors 170 die Durchbruchsspannung der Zenerdiode 154 plus dem Spannungsabfall über dem Emitter 174 übersteigt. Diese Vorgänge werden in näheren Einzelheiten im Zusammenhang mit der Erläuterung der Betriebsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die die Steuerschaltung 10 enthält, erklärt.the lines 165 * 175 parallel resistor 208 supplies a common reference voltage for both networks. the Zener diode 154 is used for "both networks and the transistor 170 only works when the voltage at input 22 of base 176 of transistor 170, the breakdown voltage the zener diode 154 plus the voltage drop across the emitter 174 exceeds. These operations are discussed in more detail Details in connection with the explanation of the mode of operation of the device according to the invention, which the control circuit 10 contains, explains.

Die Fig. 2 zeigt in einer Schnittansicht eine Entwicklereinheit 210, die dem Gegenstand einer am 6. Februar 1970 unter Ser. Ko. 9J16 angemeldeten U.S.-Patentanmeldung entspricht und zur Verwendung für schnelle elektrographische Kopiergeräte bestimmt ist.Fig. 2 shows in a sectional view a developer unit 210, which the subject of a February 6, 1970 under Ser. Ko. 9J16 pending U.S. patent application and intended for use in high speed electrographic copiers is.

Die Entwicklereinheit 210 umfasst einen Hohlzylinder oder eine Walze 212, die von einer feststehenden Welle 214 getragen und über Lager 216 abgestützt ist.The developer unit 210 comprises a hollow cylinder or a Roller 212 carried by a fixed shaft 214 and supported by bearings 216.

Mit der Welle 214 ist eine Vorrichtung 218 verbunden, die zur Erzeugung eines magnetischen Flusses dient und eine Reihe Permanentmagnete, wie etwa den Magnet 220, enthält, die in dem •Zylinder 212 angeordnet sind, um auf dem Äussenmantel des Zyliners das trockne Entwicklergemisch auf magnetischem Wege in entsprechender Verteilung anzuordnen, das Toner und magnetisierbare Eisen-Trägerteilchen enthält, und zur· Entwicklung des Aufzeichnungsmaterials unter einer Magnetbürsten-Vorrichtung 222 hindurchläuft.A device 218 is connected to the shaft 214, which is used to generate a magnetic flux and a series of permanent magnets, such as the magnet 220, which are arranged in the • cylinder 212 in order to be on the outer shell of the cylinder to arrange the dry developer mixture magnetically in an appropriate distribution, the toner and magnetizable Contains iron carrier particles, and for developing the recording material under a magnetic brush device 222 runs through it.

Der Hohlzylinder 212 ist in einem Gehäuse 224 gelagert, das außerdem zwei Paare von Zuführwalzen enthält, von denen nur ein Paar 226 gezeigt ist und das zur Förderung des Aufzeichnungsmaterials in Richtung eines durch den Pfeil 228 angedeuteten Weges hinter dem Zylinder 212 dient. The hollow cylinder 212 is mounted in a housing 224 which also contains two pairs of feed rollers, of which only a pair 226 is shown and is used to convey the recording material in the direction of a path indicated by the arrow 228 behind the cylinder 212.

2098U/U172098U / U17

- ίο -- ίο -

Das Entwicklergemisch mit einem "bestimmten Mischungsverhältnis von Toner und Eisenträgerteilchen wird zunächst in einen nichtgezeigten Trog unter dem Zylinder 212 eingebracht, um zur Entwicklung des entlang dem Weg 228 geführten Aufzeichnungsmaterials zu dienen. Bei der Entwicklung des Aufzeichnungsmaterials wird der Anteil der Tonerteilchen im Gemisch verarmt, so daß sich das Verhältnis von Toner zu Eisenteilchen ändert und Toner zugesetzt werden muß,, um dieses Verhältnis im wesentlichen konstant zu halten. Zur Auffrischung des Entwicklergemischs mit Toner weist die Entwicklereinheit einen mit Toner gefüllten trichterartigen Behälter 230 auf. Zur sorgfältigen Durchmischung des Toners ist in dem Behälter 230 ein Teil 232 vorgesehen, das ein Zusammenbacken der Teilchen verhindert, während die drehbare Schnecke 234 unter dem Mischer 232 angeordnet ist, um zusätzlichen Toner aus dem Behälter 230 abzugeben, wenn ein Signal vorliegt, das anzeigt, daß das Verhältnis des Gemischs sich um einen bestimmten Betrag verändert hat. Sollte der Fachmann und Leser dieser Beschreibung nähere Erläuterungen zur Entwicklereinheit gemäß Fig. 2 benötigen, so darf auf die bereits erwähnte Patentanmeldung verwiesen werden.The developer mixture with a "certain mixing ratio of toner and iron carrier particles is first placed in a trough (not shown) under the cylinder 212 to be used for development of the recording material guided along path 228 to serve. During the development of the recording material, the proportion of the toner particles in the mixture is depleted, so that the ratio of toner to iron particles changes and toner must be added to keep this ratio essentially constant to keep. To refresh the developer mix with Toner, the developer unit has a funnel-like container 230 filled with toner. For thorough mixing of the toner, a part 232 is provided in the container 230, the prevents the particles from caking together while the rotatable auger 234 is positioned below the mixer 232 for additional Dispense toner from container 230 when a signal is present, which indicates that the ratio of the mixture has changed by a certain amount. Should be the specialist and readers of this description need more detailed explanations of the developer unit according to FIG. 2, they should refer to the one already mentioned Patent application are referenced.

Angrenzend an den Magnetbürsten-Zylinder 212 ist in der Entwicklereinheit die Durchlaufrichtung des Aufzeichnungsmaterials nach dem Entwicklungsbereich 228, die Meßfühlerspule 13 gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung angeordnet. Diese bevorzugte Ausführungsform der Meßfühlerspule weist einen mittig angeordneten zylindrischen länglichen Eisenkern 236 auf. Am Ende 237 der Meßfühlerspule 13 nahe dem drehenden Zylinde.r 212 ist eine Wicklung 238 vorgesehen. Ein inneres Kunststoffgehäuse 240 umgibt die Wicklung und den Eisenkern. Am anderen Ende 24-2 der Wicklung sind Permanentmagnete angeordnet, die den Eisenkern 236 umgeben. Zwischen den Permanentmagneten 244 und dem Wicklungsgehäuse 240 ist ein dielektrisches Abstandsstück 246 eingebracht. Zusätzliche isolierende Abstandüteile 248, 250 aus Kunststoff umgeben die V/icklung und den Eisenkern am Ende 237· Ein äusseres Gehäuse 252 aus Kunststoff umgibt die Magneten 244. Der isolierende Kunststoff dient zur Abschirmung der Meßfühlerwicklung 13 gegen äussere Streufelder. EineAdjacent to the magnetic brush cylinder 212 is the developer unit the direction of passage of the recording material after the development area 228, the sensor coil 13 according to FIG the preferred embodiment of the invention arranged. This preferred embodiment of the probe coil has a centrally arranged cylindrical elongated iron core 236. At the end 237 of the sensor coil 13 near the rotating cylinder 212, a winding 238 is provided. An inner plastic case 240 surrounds the winding and the iron core. At the other end 24-2 of the winding permanent magnets are arranged, the surround the iron core 236. Between the permanent magnets 244 and the winding housing 240 is a dielectric spacer 246 introduced. Additional insulating spacers 248, 250 made of plastic surround the winding and the iron core at the end 237 · An outer housing 252 made of plastic surrounds the magnets 244. The insulating plastic is used for shielding the sensor winding 13 against external stray fields. One

2098U/ 14172098U / 1417

2U18702U1870

dünne Schicht 254 aus dem unter der Handelsbezeichnung "Mylar" bekannten Kunststoff (Terephthalsäure-äthylenglykol-polyester) ist zwischen, die Meßlühlerv/icklung 13 und die "Bürste" der Entwicklereinheit eingebracht, um eine Ansammlung von Tonerteilchen im Bereich der Wicklung zu verhindern.thin layer 254 of the under the trade name "Mylar" known plastic (terephthalic acid-ethylene glycol-polyester) is between the measuring coil 13 and the "brush" of the developer unit introduced in order to prevent an accumulation of toner particles in the area of the winding.

Die Magnete 244 ziehen bei der Benutzung der Einrichtung das auf der Zylinderoberfläche nach dem Passieren des Entwicklungsbereichs verbliebene Entwicklergemisch an, d.h. gegen das Ende 237 der Wicklung, so daß sich eine Überprüfung des Gemischs durchführen lässt. Die Gauß'sche Feldstärke bzw. die magnetische Induktion der Magnete reicht aus, um das Entwicklergemisch anzuziehen, ist jedoch nicht stark genug, um das Entwicklergemisch zum Ende 237 der Wicklung zu ziehen. Daraus lässt sich eine Anzeige für das Verhältnis von Toner zu Trägerteilchen im Gemisch gewinnen.When the device is in use, the magnets 244 attract the developer mixture remaining on the cylinder surface after it has passed the development area, i.e. towards the end 237 of the winding so that the mixture can be checked. The Gaussian field strength or the magnetic Induction of the magnets is sufficient to attract the developer mixture, but is not strong enough to attract the developer mixture to pull to the end 237 of the winding. This gives an indication of the ratio of toner to carrier particles win in a mixture.

Die Spulenanordnung mit Eisenkern lässt sich bevorzugt als Meßeinrichtung verwenden, da sich aufgrund des Eisenkerns eine grössere Empfindlichkeit bei Induktivitätsänderungen der Spule aufgrund des von außen einwirkenden Einflusses des Gemischs erzielen lässt. Eine Luftspule liefert nicht die Empfindlichkeit, die ausreicht, um das Eisen- zu Tonerverhältnis in einem trockenen Entwicklergemisch bestimmen zu können.The coil arrangement with an iron core can preferably be used as a measuring device because of the iron core, there is greater sensitivity to changes in the inductance of the coil can be achieved due to the external influence of the mixture. An air core coil does not provide the sensitivity which is sufficient to be able to determine the iron to toner ratio in a dry developer mixture.

Obgleich die Meßspule 13 bei der dargestellten Ausführungsform vorzugsweise in Durchiaufrichtung nach der Entwicklerzone angeordnet wird, kann auch eine Anbringung in einem anderen Bereich zu gleich guten Ergebnissen führen. Bei Entwicklereinheiten, bei denen keine Magnetbürsten, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2, verwendet werden, beispielsweise bei Kaskadeentwicklern, wird die Meßspule normalerweise dort angeordnet, wo sie günstig mit dem in der Entwicklereinheit verwendeten Entwicklergemisch in Kontakt gebracht werden kann.Although the measuring coil 13 in the illustrated embodiment preferably arranged in a straight-through direction after the developer zone installation in another area can lead to equally good results. For developer units, at which no magnetic brushes, as in the embodiment according to FIG. 2, are used, for example in cascade developers, the measuring coil is normally arranged where it is convenient with the developer mixture used in the developer unit can be brought into contact.

Im folgenden \fird nun die Betriebsweise der erfindungsgemässen Einrichtung im Zusammenwirken der einzelnen Teile erläutert. Wie bereits erwähnt, wird,nachdem der Meßfühler 12 (Widäung 13)In the following, the mode of operation of the Facility explained in the interaction of the individual parts. As already mentioned, after the sensor 12 (Widäung 13)

2 0-98 U/141 72 0-98 U / 141 7

in der Nähe der trockenen Mischung aus Toner und Eisenteilchen in einem bestimmten Verhältnis angeordnet ist, ein positives Spannungssignal an den Ausgängen 20 und 22 der Pufferstufe erzeugt. Diese Ausgangsspannungen sind jedoch normalerweise zu gering, um die Transistoren 146, 170 in den leitfähigen Zustand zu steuern,near the dry mixture of toner and iron particles is arranged in a certain ratio, a positive voltage signal at the outputs 20 and 22 of the buffer stage generated. However, these output voltages are normally too low to put the transistors 146, 170 in the conductive state to control

Läuft Aufzeichnungsmaterial zur Entwicklung durch die Entwicklereinheit, so wird Toner aufgebracht und aus der Mischung abgezogen, so daß sich das Verhältnis Toner- zu Eisenteilchen im Gemisch ändert.If recording material runs through the developer unit for development, in this way, toner is applied and withdrawn from the mixture, so that the ratio of toner to iron particles changes changes in the mixture.

Eine Änderung des Verhältnisses Toner- zu Eisenteilchen bewirkt, daß ein größerer Eisenanteil pro Tonerteilchen im Gemisch zurückbleibt, wodurch sich die Induktivität der Spule 13 ändert, was wiederum eine Änderung der Frequenz des veränderbaren Frequenzoszillators 14 bewirkt. Diese Frequenzänderung wird verstärkt und verursacht einen Frequenzabfall der Oszillatorfrequenz des ersten Oszillatorkreises 84. Dadurch wird die induktive Kopplung der Sekundärwicklung erhöht, so daß grössere Ausgangssignale bei 20, 22 auftreten. Die Ausgangsspannung bei 20 liegt jedoch um etwa 2 Volt höher als die Spannung bei 22.A change in the ratio of toner to iron particles results in a greater proportion of iron per toner particle in the mixture remains, whereby the inductance of the coil 13 changes, which in turn changes the frequency of the variable Frequency oscillator 14 causes. This frequency change is amplified and causes the frequency to drop Oscillator frequency of the first oscillator circuit 84. This increases the inductive coupling of the secondary winding, see above that larger output signals occur at 20, 22. The output voltage however, at 20 is about 2 volts higher than the voltage at 22.

'Erreicht die Spannung am Punkt 20,die der Basis'des Transistors 146 des Schalternetzwerks 24 zugeführt wird, einen bestimmten Wert, d.h. den Wert der Zenerdurchbruchspannung der Diode 154 (9,1 Volt) plus dem Spannungsabfall von etwa 0,5 Volt über der Basisemitterstrecke 147 des Transistors, so wird dieser Transistor 146 leitend, d.h. eingeschaltet. Damit wird auch der Transistor 148 leitend. Dieser Transistor 148 schaltet seinerseits die elektrische Kupplung 166.'Reaches the voltage at point 20, that of the base' of the transistor 146 of the switch network 24, a certain value, i.e. the value of the Zener breakdown voltage of the Diode 154 (9.1 volts) plus the voltage drop of about 0.5 Volts across the base-emitter path 147 of the transistor, this transistor 146 becomes conductive, i.e. switched on. So that will transistor 148 is also conductive. This transistor 148 in turn switches the electrical clutch 166.

W:xd bei der in Fig. 2 dargestellten Entwicklereinheit die Kupplung 166 betätigt, so beginnt die Schnecke 234 zu drehen und fördert Toner aus dem Behälter 230 im Bereich des rotierenden Zylinders 212, so daß das vorbestimmte Verhältnis von Toner- zu Eisenteilchen im Gemisch wieder nachgestellt wird.W: xd in the developer unit shown in FIG Clutch 166 is actuated, the screw 234 begins to rotate and conveys toner from the container 230 in the area of the rotating Cylinder 212, so that the predetermined ratio of toner to iron particles in the mixture is readjusted again.

20981 kl U1 7 120981 kl U1 7 1

Nach genügender Auffrischung des Tonermaterials im Gemisch ändert sich die Induktivität der Meßspule 13 soweit, daß die Aus- ■ gangsspannung am Punkt 20 unter die zur Betätigung des Transistors 146 erforderliche Spannung von 9,6 Volt fällt, so daß der .Betrieb der Kupplung 166 wieder unterbrochen wird.After sufficient refreshment of the toner material in the mixture changes the inductance of the measuring coil 13 increases so far that the output voltage at point 20 is below that for actuating the transistor 146 required voltage of 9.6 volts drops so that the . Operation of the clutch 166 is interrupted again.

Für den Pail, daß kein Toner im Abgabebehälter 230 mehr vorhanden ist, d.h. daß kein Toner dem'Gemisch mehr zugesetzt wird,For the pail that there is no more toner in the dispensing container 230 is, i.e. that no more toner is added to the mixture,

wird die Schnecke 234- über die Kupplung 166 weiterhin gedreht. Nach kurzer Zeit jedoch hat sich die Induktivität der Meßspule 13 soweit geändert, daß die am Punkt 22 abgreifbare Spannung, die, wie bereits erwähnt, um etwa 2 Volt unter der Spannung am Punkt 22 liegt, den vorgegebenen " - ™the worm 234- via the coupling 166 continues to be rotated. After a short time, however, the inductance of the measuring coil 13 has changed to such an extent that that which can be tapped off at point 22 Voltage which, as already mentioned, is about 2 volts below the voltage at point 22, the specified "- ™

Spannungswert, d.h. 9» 6 Volt erreicht und der Transistor 170 des Schalternetzwerks 26 leitend wird, so daß auch der Transistor 172 leitet.Voltage value, i.e. 9 »6 volts and the transistor 170 of the switch network 26 becomes conductive, so that the transistor 172 also conducts.

Bei Durchschaltung des Transistors 172 leuchtet die Lampe 198 auf und zeigt dem Bedienenden des Kopiergerätes an, daß im Tonerabgabebehälter zu wenig oder kein Toner mehr vorhanden ist. Außerdem liegt dann auf der Leitung 206 ein Signal vor, das zur Betriebsunterbrechung des Kopiergerätes selbst ausgenutzt werden kann, bis der Behälter 230 wieder nachgefüllt ist.When the transistor 172 is switched on, the lamp 198 lights up and shows the operator of the copier that the toner dispenser is in the container There is insufficient or no toner. In addition, there is then a signal on line 206 which is used for Interruption of operation of the copier itself can be used until the container 230 is refilled.

Ist Toner im Behälter 230 wieder nachgefüllt, so wird das Schal- Λ ternetzwerk 26 nicht mehr erregt und die Lampe 198 erlöscht. Damit kann auch das Kopiergerät wieder in Betrieb gesetzt werden. Das Schalternetzwerk 24 jedoch bleibt solange erregt, bis in der Entwicklereinheit wieder genügend Toner zur Verfügung steht. Ist das vorgegebene Verhältnis von Toner- zu Eisenteil- . . \ chen wieder einreguliert, so wird auch das Schalternetzwerk inaktiv, bis eine weitere Änderung des Verhältnisses von Toner- ; zu Eisenteilchen registriert wird.Toner is replenished in the tank 230, the formwork Λ ternetzwerk 26 is no longer excited and the lamp 198 goes out. This means that the copier can also be put back into operation. The switch network 24, however, remains energized until sufficient toner is again available in the developer unit. Is the given ratio of toner to iron part. . \ chen adjusted again, the switch network is also inactive until a further change in the ratio of toner; is registered to iron particles.

Die induktive Tonermeßfühlervorrichtung gemäß der Erfindung lässt sich für Entwicklergemische verwenden, bei denen das Ver- .: i hältnis von Toner- zu Trägerteilchen sich in einem weiten Bereich verändern kann, wobei nur eine geringe oder keine Ein-The inductive toner sensor device according to the invention can be used for developer mixtures in which the following: i ratio of toner to carrier particles can change over a wide range, with little or no impact

2 0 9 8 U / 1 4 1 7 *2 0 9 8 U / 1 4 1 7 *

2U18702U1870

oder NachJustierung des Schaltkreises erforderlich ist. Palis erforderlich, kann zur Einstellung einer grössererx Empfindlichkeit die Induktivität 42 leicht entsprechend Justiert v/erden.or readjustment of the circuit is required. Palis required, can be used to set a greaterx sensitivity the inductance 42 slightly adjusted accordingly.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Überwachung und Steuerung des Verhältnisses von Toner- zu Trägerteilchen lassen sich mit einem elektrographischen Kopiergerät Kopien erzielen, die bei hoher Qualität gleichmässige Schwärzungsdichte bei gutem Kontrast aufweisen. Die erfindungsgemässe Vorrichtung eignet sich besonders für die neuerlich verwendeten, sehr schnell arbeitenden elektrograpliisehen Kopiergeräte, bei denen der Toneranteil rasch verarmt und dementsprechend großer Tonermengen benötigt werden. Mit der Vorrichtung lässt sich ein rasches Auffrischen des Toneranteils erreichen, um das Verhältnis von Toner- zu Trägerteilchen im Gemisch im wesentlichen konstant zu halten., unabhängig davon, wie rasch der Toner aus dem Gemisch entfernt wird.When using the device according to the invention for monitoring and controlling the ratio of toner to carrier particles copies can be made with an electrographic copier that have a high quality and uniform density with good contrast. The device according to the invention is particularly suitable for the recently used, very fast working electrographic copiers, in which the toner content is rapidly depleted and correspondingly large amounts of toner are required. With the device leaves A rapid replenishment of the toner content can be achieved in order to substantially reduce the ratio of toner to carrier particles in the mixture to keep constant., regardless of how quickly the toner is removed from the mixture.

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Claims (3)

- 15 - 1A-39997- 15 - 1A-39997 PatentansprücheClaims ZS ZZ SZ ZZZS ZS ZSZS, SZSSiZS SS ZZ ZS ZSiSZ SS SiZiXZl ZS ZSSS ZS ZS SSSS ZZtZS ZS ZZ SZ ZZZS ZS ZSZS, SZSSiZS - SS ZZ ZS ZSiSZ SS SiZiXZl ZS ZSSS ZS ZS SSSS ZZtZS Q. Elektrophotographisches Kopiergerät,"bei dem ein bildmässig geladenes elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial in einer Entwicklungseinrichtung mittels eines Entwicklergemischs entwickelt wird, das zur Erzielung bester Entwicklungs~ ergebnisse leitende Träger- und elektroskop!sehe Tonerteilchen in einem "bestimmten Anteilsverhältnis aufweist und bei dem in der Entwicklungseinrichtung Vorrichtungen vorgesehen sind, um das Entwicklergemisch auf das geladene Aufzeichnungsmaterial durch Relativbewegen des ersteren gegenüber dem letzteren aufzubringen, d a d u r c h ge k e n_n_z__g_J^_c_h_n._e. t ,Q. Electrophotographic copier "in which an imagewise charged electrophotographic recording material in a developing device by means of a developer mixture is developed, the carrier and electroscope! see toner particles, which are conductive to achieve the best development results in a "certain proportion and in which devices are provided in the developing device to the developer mixture on the charged recording material to apply by moving the former relative to the latter, d a d u r c h ge k e n_n_z__g_J ^ _c_h_n._e. t, daß die Entwicklungseinrichtung mit einem Meßfühler (13) ausgerüstet ist, der einen Eisenkern ("^36) und eine Spule (238), eingekapselt in einem Isoliergehäuse (240) und eingetaucht in den Weg des Entwicklergemischs aufweist, dass der Meßfühler (13) ein induktives Signal in Abhängigkeit vom Toner /Eisenverhältnis erzeugt, daß eine mit dem Meßfühler (13) verbundene Steuerschaltung (10) zur Messung von Reaktanz- bzw. Induktivität sänderungen als Funktion des Toner/Eisen-Verhältnisses und eine durch die Steuerschaltung steuerbare Dosiereinrichtung (230, 234) vorgesehen ist, die bei Abfall des Reaktanzwertes unter einen Wert, der angibt, daß das Toner/Eisenverhältnis ♦einen vorbestimmten Wert als Mindestwert für beste Entwicklungsergebnisse unterschritten hat, Toner in das Entwicklergemisch abgibt.that the developing device is equipped with a sensor (13) is, which has an iron core ("^ 36) and a coil (238), encapsulated in an insulating housing (240) and immersed in the path of the developer mixture has that the measuring sensor (13) an inductive signal as a function of the toner / iron ratio generated that one with the sensor (13) connected Control circuit (10) for measuring reactance or inductance changes as a function of the toner / iron ratio and a metering device controllable by the control circuit (230, 234) is provided, which when the reactance value falls below a value indicating that the toner / iron ratio ♦ a predetermined value as a minimum value for best development results has fallen below, releases toner into the developer mixture. 2. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Entwicklungseinrichtung eine Magnetbürsten-Entwicklungseinrichtung ist.2. Copier according to claim 1, characterized in that the developing device is a Magnetic brush developing facility is. 3. Kopiergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuerschaltung (10) eine Oszillatorschaltung (12) mit einer bestimmten, dem optimalen Toner/Eisenverhältnis entsprechenden Sollfrequenz aufweist, der in Abhängigkeit von einer Änderung des induktiven Reaktanzwertes des Meßfühlers (13) seine Frequenz ändert, und daß 3. Copier according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the control circuit (10) has a Has an oscillator circuit (12) with a certain setpoint frequency corresponding to the optimum toner / iron ratio, which changes its frequency as a function of a change in the inductive reactance value of the sensor (13), and that 2098H/U17-2098H / U17- bei einer Abweichung von der Sollfrequenz eine Treibereinheit (28) für die Tonerdosiereinrichtung ein Signal zur Abgabe von Tonerteilchen an das Entwicklergemisch erhält.a driver unit in the event of a deviation from the setpoint frequency (28) receives a signal for the toner metering device for the delivery of toner particles to the developer mixture. 4-, Kopiergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuerschaltung (10) eine Schalteinrichtung (30) aufweist, die in Abhängigkeit vom Ausgangssignal der Oszillatorschaltung (12) durchschaltet, wenn die Oszillatorschaltung in einen unstabilen, d.h. in einen ausserhalb des festgelegten Frequenzwertes liegenden Zustand gelangt, und damit die Dosiereinrichtung einschaltet.4-, copier according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the control circuit (10) has a switching device (30) which, as a function of the output signal the oscillator circuit (12) turns on when the oscillator circuit enters an unstable state, i.e. a state outside the specified frequency value, and thus the metering device switches on. 5· Kopiergerät nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet , daß die Schalteinrichtung (JO) eine erste Schaltung (28) zum Einschalten der Dosiereinrichtung und eine zweite Schaltung (26) zum Ausschalten der Entwicklungseinrichtung aufweist, von denen die zweite Schaltung (26) aktivierbar ist, wenn in der Tonerdosiereinrichtung kein ausreichender Tonervorrat mehr vorhanden ist.5 · copier according to claim 4, characterized that the switching device (JO) has a first circuit (28) for switching on the metering device and a second circuit (26) for switching off the developing device, of which the second circuit (26) can be activated is when in the alumina dosing device is not sufficient There is more toner available. 2098H/ U172098H / U17 ffff LeerseiteBlank page
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