DE3235422A1 - Tonersammeleinrichtung - Google Patents
TonersammeleinrichtungInfo
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
- G03G21/10—Collecting or recycling waste developer
- G03G21/12—Toner waste containers
Description
Anwaltsakte: 32 422
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Tonersammeleinrichtung, und
betrifft insbesondere eine Einrichtung zum Sammeln des Toners, welcher von der Oberfläche eines photoempfindlichen
Teils entfernt worden ist, nachdem in einem elektrophotographischen Kopiergerät ein Bild übertragen worden ist.
In einem elektrophotographischen Transfer-Kopiergerät verbleibt eine gewisse Menge Toner auf der Oberfläche des
photoempfindlichen Teils nach der Bildübertragung;und dieser
Resttoner muß vor dem Beginn des nächsten Kopiervorgangs von der Oberfläche entfernt werden.'Der auf diese
Weise entfernte Resttoner wird dann in einem Tonersammelbehälter gesammelt, welcher herausnehmbar in dem Kopiergerät
untergebracht ist.
Ein solcher Tonersammelbehälter hat gewöhnlich die Form
einer Flasche oder einerBüchse, die an ihrer Oberseite mit einer öffnung versehen ist. Der von dem photoempfindlichen
Teil entfernte Toner wird in die öffnung geleitet, und der Toner fällt dann aufgrund seines Eigengewichts in Richtung
Boden des Behälters. Da jedoch der Toner immer auf dieselbe Stelle fällt, bildet sich bald ein Haufen, dessen
Gipfel die öffnung blockiert, so daß dann kein weiterer Toner mehr gesammelt bzw. aufgefangen werden kann, selbst
wenn noch Platz in dem Behälter vorhanden ist.
Eine herkömmliche Maßnahme, mit dieser Schwierigkeit fertig zu werden, besteht darin, die Tonerfallstrecke lang auszubilden.
Jedoch ist diese Maßnahme nicht immer vorteilhaft, da es einen iri vertikaler Richtung langen Behälter erfordert,
der nicht in kompakt ausgebildeten Geräten, wie beispiels-
weise Tischgeräten, verwendet werden kann. Eine weitere Maßnahme besteht darin, den Tonersammelbehälter ständig in
Schwingung zu halten, um so die Höhe der Toneranhäufung zu verringern, indem der aufgefangene Toner seitlich verteilt
wird. Bei dieser zweiten Maßnahme· wird jedoch verhältnismäßig viel Lärm erzeugt, und es ist eine beträchtliche Energie
erforderlich, um die Toneroberfläche in dem Behälter im wesentlichen abzuflachen. Ferner ist die Ausführung des
Behälters ziemlich begrenzt, da gewöhnlich eine öffnung in der Mitte angeordnet sein muß, um den gesammelten und aufgefangenen
Toner wirksam verteilen zu können. Bei dieser zweiten Ausführungsform besteht dann noch die Schwierigkeit,
daß ein seitlich verlängerter Behälter verwendet . werden muß.
Auch sollte ein derartiger Tonersammelbehälter abnehmbar sein, da er (verhältnismäßig schnell) voll wird, wenn der
Kopiervorgang wiederholt durchgeführt wird.'Essollte daher eine Ausführung geschaffen werden, bei welcher der Zustand,
daß der Behälter voll geworden ist, der Bedienungsperson angezeigt wird. Darüber hinaus sollte, wenn der Behälter
abnehmbar bzw. herausnehmbar ist, die Bedienungsperson gewarnt werden, wenn kein Behälter in der vorgesehenen
Stellung untergebracht ist, um zu verhindern, daß der von dem photoempfindlichen Teil entfernte Toner in dem
Gerät verstreut wird. Mit keiner der herkömmlichen Einrichtungen kann jedoch all diesen Bedingungen genügt werden,
so daß die Notwendigkeit besteht, eine verbesserte
Tonersammeieinrichtung zu schaffen. 30
Durch die Erfindung sollen daher die Nachteile der herkömmlichen Einrichtungen überwunden werden.und es soll
eine verbesserte Tonersammeieinrichtung geschaffen werden, welche vorteilhafterweise in einem elektrophotographi-
^° sehen Transfer-Kopiergerät angewendet werden kann, und
bei der Tonerbehälter im wesentlichen ' voll gefüllt werden
kann. Darüber hinaus soll gemäß der Erfindung eine Tonersammeleinrichtung
geschaffen werden, bei welcher der Übergewichtszustand des Tonerbehälters und auch das Vorhandensein
oder Fehlen eines Tonerbehälters in einer vorbestimmten Lage angezeigt werden kann. Darüber hinaus soll gemäß der
Erfindung eine Tonersammeieinrichtung geschaffen werden, welche ein Fühlsignal abgeben kann, welches den Ubergewichtszustand
nur anzeigt, wenn die Tonersammeieinrichtung nicht geschwenkt wird, um dadurch das mögliche Auftreten eines
fehlerhaften Fühlbetriebs auszuschließen. Schließlich soll noch eine Tonersammeieinrichtung geschaffen werden, welche
einen großen Anwendungsbereich hat. Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Tonersammeieinrichtung durch die Merkmale
im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
eine Tonersammeleinrichtung geschaffen, welche folgende Teile aufweist: einen Behälter, der mit einer öffnung versehen
ist, durch welche Toner aufgefangen und in ihm gesammelt wird; einen Halter, der im allgemeinen die Form
einer Schale hat, um den Behälter zu halten, eine Schwenkeinrichtung, um den Behälter vor und zurück zu bewegen und
zu verschwenken, so daß sich der Halter mit einer beschleunigten Geschwindigkeit bewegt, während er in einer
vorbestimmten Richtung verschwenkt wird, und mit einer geringerenGeschwindigkeit bewegt, während er in seine Ausgangsstellung
zurückbewegt wird; eine Fühleinrichtung, um
zumindest den Zustand festzustellen, wenn in dem Behälter Toner über eine vorbestimmte Menge hinaus gesammelt worden
ist, und eine Verknüpfungseinheit, die ein Fühlsignal von der Fühleinrichtung aus nur durchläßt, wenn die Schwenkeinrichtung
unwirksam gehalten ist. 35
Die Vorteile der Erfindung werden vorzugsweise dadurch
8 -
erhalten, daß der Tonersammelbehälter intermittierend hin-
und herbewegt oder geschwenkt wird, so daß die Trägheit, die auf den Scheitelbereich des Tonerhaufens wirkt, hinreichend
groß ist, um die Anhäufung zu zerstören, wodurch der auf diese Weise zerstörte Scheitelbereich zu dem tiefer liegenden
Teil des Behälters bewegt wird. Im Unterschied zu der
herkömmlichen periodischen Schwingbewegung ist das Ausüben der Schwenkbewegung auf den Behälter gemäß der Erfindung
sehr wirksam, um den Toner im Innern des Behälters auszubreiten, und noch dazu wird hierbei nicht allzuviel Energie
verbraucht. Somit ist ein hoher Freiheitsgrad beim Auslegen eines Behälters gemäß der Erfindung vorhanden; da die Richtung
einer Schwenkbewegung im Hinblick auf andere'Überlegungen beliebig gewählt werden kann. Folglich weist die Erfindung
einen weiten Anwendungsbereich auf.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
20
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ge
samtaufbaus einer Tone.rsammeleinrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Einrich
tung der Fig. 2;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht, die haupt
sächlich den Fühlmechanismus in der Ein-
OQ
richtung der Fig. 1 wiedergibt;
Fig. 4 perspektivisch eine schematische Dar
stellung nur des Aufbaus des Fühlmechanismus;
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Fig. 5 eine schematische Darstellung eines
Teils der erfindungsgemäßen Einrichtung;
Fig. 6 eine schematische Darstellung, in welcher
der. Zustand- gezeigt ist, daß der erfindungsgemäße
Fühlmechanismus das Vorhandensein des Behälters in einer vorgegebenen Lage feststellt;
Fig. 7 eine schematische Darstellung, welche
der Zustand zeigt, daß der erfindungsgemäße Fühlmechanismus das Fehlen eines in
einer vorbestimmten Stellung vorgesehenen
Behälters feststellt;
Fig. 8 ein Blockschaltbild des in der erfin
dungsgemäßen Tonersammeieinrichtung
. vorzusehenden Systems, welches das Vor
kommen eines fehlerhaften Fühlvorgangs verhindert, und
Fig. 9 ein Ablaufdiagramm der Schrittfolge,
die in dem in Fig. 8 dargi System durchzuführen ist.
die in dem in Fig. 8 dargestellten
In Fig. 1 ist eine Tonersammeieinrichtung gemäß der Erfindung dargestellt, die beispielsweise in einem elektrophotographischen
Kopiergerät vorgesehen werden kann. Wie
in Fig. 1 dargestellt, wird eine photoempfindliche Trommel 1, welche in einem (nicht dargestellten) Gehäuse des Geräts gelagert ist, so angetrieben, daß sie sich mit einer konstanten Geschwindigkeit in der durch einen Pfeil angezeig-30
in Fig. 1 dargestellt, wird eine photoempfindliche Trommel 1, welche in einem (nicht dargestellten) Gehäuse des Geräts gelagert ist, so angetrieben, daß sie sich mit einer konstanten Geschwindigkeit in der durch einen Pfeil angezeig-30
ten Richtung dreht? entsprechend dem bekannten elektro-
photographischen Verfahren wird auf der ümfangsflache der
Trommel 1 ein Tonerbild erzeugt, das dann in einer (nicht näher dargestellten) übertragungsstation auf ein Obertra-
gungsmaterial übertragen wird. Das auf diese Weise übertra-35
gene Bild wird dann auf dem Ubertragungsmaterial fixiert,
so daß auf diesem ein Kopiebild geschaffen ist. In Dreh-
- 10 -
-ΙΟΙ richtung der Trommel 1 ist nach der Ubertragungsstation
eine Reinigungseinrichtung 2 vorgesehen, mittels welcher Resttoner von der Oberfläche der Trommel 1 entfernt wird,
um die Trommel für den nächsten Kopierzyklus vorzubereiten.
. .
In der in Fig» 1 dargestellten Ausführungsform weist die Reinigungseinrichtung 2 eine Fellbürste 21 und eine Schneide
22 auf, welche nach bzw. hinter der Fellbürste 21 angeordnet ist. Tonerpartikel, die nach dem übertragungsschritt
auf der Trommeloberfläche verblieben sind, werden in der
Reinigungsstation von der Trommeloberfläche entfernt, und sie werden in einer Art Austragrohr 23, das am Ende der
Reinigungseinrichtung 2 vorgesehen ist, beispielsweise durch eine (nicht dargestellte) Förderschnecke befördert,
welche am Boden der Reinigungseinrichtung 2 vorgesehen ist, um den entfernten Toner in dem Rohr 23 zu befördern.
Der auf diese Weise entfernte Toner wird dann in einem Behälter der erfindungsgemäßen Tonersammeieinrichtung aufgefangen
und gesammelt, wie nachstehend im einzelnen beschrieben wird.
Die Tonersammeieinrichtung gemäß der Erfindung weist einen Behälter 3 zum Auffangen von Toner auf. Wie am besten aus
Fig. 2 zu ersehen ist, weist der Behälter 3 gewöhnlich die Form einer Dose bzw. einer Schachtel mit einem erhabenen
Teil auf, der an seinem oberen Ende mit einer öffnung 31
versehen ist. Das vordere Ende des Rohrs 23 kann lose in die Einlaßöffnung 31 des Behälters 3 eingesetzt werden,
und folglich wird der über das Rohr 23 ausgetragene Toner
in den Behälter 3 eingebracht. In dieser speziellen Ausführungsform
ist der erhabene Teil und folglich die Einlaßöffnung 31 näher bei der rechten Wandung des beispielsweise
in Form einer Dose 3 ausgebildeten Behälters angeordnet. Der Behälter 3 ist in einem Halter 8 untergebracht,
welcher gewöhnlich die Form einer Schale hat. Bei einem solchen Aufbau kann der Behälter 3 ohne weiteres ersetzt
- 11 -
bzw. ausgetauscht werden, wenn er voll ist. Obwohl der Behälter 8 vorzugsweise so, wie dargestellt, ausgeführt ist,
kann er doch einen anderen Aufbau aufweisen, solange er den Behälter halten kann, während der Halter 8 zusammen mit dem
Behälter 3 einer Schwenkbewegung unterzogen wird, wie nachstehend noch beschrieben wird.
Der Halter ist an seiner linken Wandung mit einem Tragarm
bzw. einer Art Stütze 81 versehen, in welcher ein Durchgangsloch 81a vorgesehen ist, wie in Fig. 5 dargestellt
ist. Ein Verbindungsteil 4 ist um einen Bolzen 43 schwenkbar, welcher an einem (nicht dargestellten) Gerätegehäuse
sicher befestigt ist. Am vorderen Ende des Verbindungsteils 4 ist ein Bolzen 41 festangebracht, welcher eine
tun ihn drehbare Nocke bzw. einen Nocken teil 42 trägt.
Der Bolzen 41 steht hinreichend lang in der zur Zeichenebene senkrechten Richtung vor, so daß er lose in dem Durchgangsloch 81a sitzt und dadurch das linke Ende des Halters 8
trägt. Ferner ist eine Formkurvenscheibe 7 vorgesehen, welehe
an dem Gerätegehäuse gehaltert und so angetrieben wird, daß sie sich in der durch einen Pfeil angezeigten Richtung
dreht. Wie dargestellt, hat die Kurvenscheibe 7 eine durch ihre Außenfläche festgelegte Oberfläche, welche im allgemeinen
spiralförmig ist. Das heißt, in der Kurvenscheibenfläche ist eine Stufe 71 vorgesehen, und ihr Radius nimmt
vom unteren Teil der Stufe 71 in Richtung entgegen des Uhrzeigersinn allmählich bis zur Oberseite der Stufe 71 zu.
Eine Feder 43 erstreckt sich zwischen dem Verbindungsteil 4 und dem Gerätegehäuse und hält die Nocke 42 so in Anlage,
daß sie auf der Formkurvenscheibe 7 abrollt. Ferner ist eine Blattfeder 5 vorgesehen, die mit einem Ende fest an
dem Gerätegehäuse angebracht ist,, während ihr gegenüberliegendes freies Ende den rechten Endteil des Halters 8
trägt.
35
35
Wenn während des Betriebs die Kurvenscheibe 7 mittels eines
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(nicht dargestellten) Motors angetrieben und dadurch in der durch denPfeil angezeigten Richtung gedreht wird, wird das
Verbindungsteil 4 über die Nocke 42 entgegen der Kraft der Feder 43 um den Bolzen 41 so verschwenkt, daß der Halter 8
zusammen mit dem Behälter 3 langsam nach rechts bewegt bzw. geschwenkt wird, bis die Oberseite der Stufe 71 zu der
Nocke 42 kommt. Bei einer weiteren Drehung der Kurvenscheibe 7 wird dann das Verbindungsteil 4 plötzlich mit einer
erhöhten Geschwindigkeit, d.h. beschleunigt, entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, da sich die Nocke 42 unter der
Wirkung der Feder 43 von der Oberseite zu dem unteren Teil der Stufe 71 bewegt, wenn sich die Kurvenscheibe 7 dreht.
Hierdurch wird dann der Halter 8 und damit der Behälter 3 nach links bewegt bzw. geschwenkt, wie durch den Pfeil A
angezeigt ist, und zwar mit einer erhöhten Geschwindigkeit (d.h. beschleunigt), welche viel höher ist als die Schwenkbewegung
nach rechts.
Wenn die Nocke 42 den unteren Teil der Stufe 71 erreicht, 2^ wird die Schwenkbewegung nach links plötzlich angehalten,
so daß die Trägheits- oder Massenkraft, die auf den Scheitelteil bzw. die Spitze einer im Innern des Behälters ausgebildeten
Toneranhäufung wirkt, wie durch eine strichpunktierte Linie in Fig. 1 angezeigt ist, bewirkt, daß der
Scheitelteil bzw. die Spitze nach links geschleudert wird, wodurch dann mehr Raum für den ankommenden Toner unter der
öffnung 31 zur Verfügung steht. Eine weitere Drehbewegung der Kurvenscheibe 7 bewirkt dann, daß der Halter 8 und der
Behälter 3 nach rechts geschwenkt wird; jedoch findet, wie
30
vorstehend bereits ausgeführt, diese Schwenkbewegung nach
rechts mit einer niedrigen Geschwindigkeit statt und folglich ändert der aufgefangene Toner während dieses Bewegungsabschnitts
seine Lage nicht. Sobald eine Toneran-
häufung im Innern des Behälters 3 eine bestimmte Höhe er-35
reicht hat, bewirkt gemäß der Erfindung die beschleunigte Schwenkbewegung nach links und deren plötzliches Stoppen,
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daß die Anhäufung zusammenfällt, wodurch ein Teil des Tonerhaufens tiefer in den Behälter verschoben wird, um
Platz zu machen für weiteren über die Einlaßöffnung 31 ankommenden Toner. Folglich ist die Packungsdichte in dem
Behälter 3 immer sichergestellt,um einen vorbestimmten Pegel zu erreichen.
Die erfindungsgemäflß Tonersammeleinrichtung kann abgesehen
von einem Kopiergerät, wie es oben beschrieben worden , in jeder Bilderzeugungseinrichtung, wie beispielsweise einer
elektrostatischen oder einer magnetischen Aufzeichnungseinrichtung, angewendet werden. Ferner kann die Schwenkeinrichtung,
um den Behälter 3 in einer vorbestimmten Richtung mit einer erhöhten Geschwindigkeit, d.h. beschleunigt zu bewe-
gen und dann plötzlich zum Stillstand zu bringen,in einen
dem Fachmann geläufigen Aufbau aufweisen; beispielsweise kann statt einer Kurvenscheibe auch ein Elektromagnet verwendet
werden.
In Fig. 1 ist an der rechten Wandung des Behälters 8 ein in seiner Gesamtheit mit 6 bezeichneter Fühlmechanismus
vorgesehen. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist ein Ansatz 82 fest mit dem Halter 8 verbunden, und ein Haltebolzen 16
ist so in dem Ansatz 82 befestigt, daß er von diesem nach 25
unten vorsteht. Um den Haltebolzen 16 ist ein Fühlteil 61 schwenkbar gehaltert, und ein (nicht dargestellter)
Stopper ist am vorderen Ende des Haltebolzens 16 vorgesehen, um zu verhindern, daß das Fühlteil 61 wegrutscht.
o_ Ein Sperrteil 62 ist als eine Einheit am vorderen Ende des
Fühlteils 61 vorgesehen. Erforderlichenfalls kann das Sperrteil·
62 auch in dem Fühlteil 61 integriert sein. Das Sperrteil
62 erstreckt sich im allgemeinen in der zu der Längsrichtung des Fühlteils 61 senkrechten Richtung.
Ferner ist ein photoelektrischer Detektor 65 vorgesehen,
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welcher fest an dem Gerätegehäuse angebracht ist, und welcher
ein Paar Schenkel 65a und 65b aufweist, die in einem vorgegebenen Abstand voneinander nach unten vorstehen. Der
Schenkel 65a weist ein lichtemittierendes Element, wie beispielsweise eine lichtemittierende Diode, auf, die Licht auf
den anderen Schenkel 65b projiziert, welcher ein photoelektrisches Fühlelement, wie beispielsweise eine Photodiode?
aufweist, welche(s) das darauf projizierte Licht aufnimmt.
Folglich ist ein Lichtweg zwischen den Schenkeln 65a und 65b festgelegt. Wie bereits ausgeführt, ist der Detektor
65 so angeordnet, daß der vordere Teil des Sperrteils 62 zwischen die Schenkel 65a und 65b eingeführt werden kann,
wenn der Fühlhebel 61 im Uhrzeigersinn verschwenkt wird, wodurch dann der Lichtweg abgesperrt wird. Eine Feder 63
erstreckt sich zwischen dem vorderen Ende des Fühlteils 61 und einem Ansatz 83, welcher an dieser Seitenwand des
Halters 8 ausgebildet ist. Folglich ist das Fühlteil 61 normalerweise so vorgespannt, daß es um den Tragbolzen 16
entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt wird. In der beschriebenen,
speziellen Ausführungsform ist in der oberen
rechten Ecke des Halters 8 ein Schlitz 84 ausgebildet, welcher horizontal entlang der End- und Seitenwandungen
verläuft. Durch das Vorsehen eines solchen Schlitzes 84 kann sich ein Teil des Fühlteils 61 in dem Raum bewegen,
der für ein Einbringen des Behälters 3 in den Halter 8 festgelegt ist.
Der Fühlmechanismus 6 hat eine doppelte Funktion, und zwar stellt er vor allem das Vorhandensein odeiFehlen des Behälters
3 in dem Halter 8 fest. Dies läßt sich am besten anhand der Fig. 6 und 7 erläutern. Das heißt, wenn der
Behälter 3 richtig in den Halter 8 eingebracht ist, wie in Fig. 6 dargestellt ist, drückt die Wand des Behälters
den Fühlteil aus dem für das Einbringen vorgesehenen Raum,
und folglich wird der Fühlteil 61 entgegen der Kraft der
Feder 63 um den Bolzen 16 im Uhrzeigersinn verschwenkt,
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so daß das Sperrteil · 62 zwischen den Schenkeln 65a und
65b angeordnet ist, wodurch der Lichtweg dazwischen gesperrt wird. Folglich wird kein Fühlsignal abgegeben. Bei Fehlen des
Behälters 3 in dem Halter 8 wird dagegen, wie in Fig. 7 dar-B
gestellt ist, das Fühlteil 61 durch die Rückholkraft der Feder 63 um den Bolzen 16 gedreht und dringt dann zum Teil
in den Einführraum für den Behälter 3 vor, bis er an einer Wandung des Schlitzes 84 anliegt. Dadurch wird das
Sperrteil 62 aus dem Lichtweg bzw. Strahlengang weggezogen, der zwischen den Schenkeln 65a und 65b festgelegt ist.
Folglich wird ein Fühlsignal, von dem Detektor 65 erzeugt, und ein solches Signal kann dann dazu verwendet werden, eine
(nicht dargestellte) Anzeigeeinrichtung zu beleuchten, welche das Fehlen eines Behälters in dem Halter 8 anzeigt.
Eine zweite Funktion des Fühlmechanismus 6 wird nunmehr anhand der Fig. 2 bis 4 erläutert. Wenn der Behälter 3 richtig
in den Halter 8 eingebracht ist, wie in Fig. 2 dargestellt ist, wird das Fühlteil 61 durch Anliegen an der Wandung des
^O Behälters 3 über einen vorbestimmten Winkel im Uhrzeigersinn
verschwenkt, wie vorstehend beschrieben ist. Unter dieser Voraussetzung ist das Sperrteil . 62 in eine solche
Lage gebracht, daß es den zwischen den Schenkeln 65a und 65b festgelegten Lichtweg sperrt. Folglich wird kein Fühlsignal
erzeugt. Hierbei sollte jedoch beachtet werden, daß das Ende des Halters 8, an welchem der Fühlmechanismus
6 vorgesehen ist, durch die Blattfeder 5 federnd gehalten . ist. Wenn sich somit in dem Behälter 3 mehr Toner sammelt,
bewegt sich der Halter 8 zusammen mit dem Sperrteil 62
entgegen der Rückholkraft der Feder 5 allmählich nach unten. Schließlich wird das Sperrteil 62 weg von dem Detektor
65 nach unten bewegt, und gibt dadurch den Lichtweg zwischen den Schenkeln 65a und 65b frei. Folglich wird ein
Fühlsignal, das anzeigt, daß die in dem Behälter 3 aufge-35
fangene Tonermenge einen bestimmten Pegel erreicht hat, d.h. ein Übergewichtszustand erreicht ist, von dem Detek-
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-:/'::'":"-: 3235A22
tor 65 erzeugt, und ein solches Signal kann dazu verwendet werden, eine Ubergewichts-Anzeige zu beleuchten, welche
an einer entsprechenden Stelle vorgesehen werden kann, um die Bedienungsperson zu warnen.
Obwohl die vorstehend beschriebene Ausführungsform kein bevorzugter
Fühlmechanismus ist, ist die Erfindung nicht allein auf den beschriebenen Aufbau beschränkt. Beispielsweise
kann ein derartiger Fühlmechanismus auch bei anderen BiIderzeugungseinrichtungen,
wie elektrostatischen oder magnetischen Aufzeichnungseinrichtungen angewendet werden, bei
welchen zur Entwicklung eines latenten Bildes Toner verwendet wird. Darüber hinaus ist der Fühlmechanismus 6 nicht
auf einen photoelektrischen Aufbau beschränkt, wie er oben beschrieben ist. Andere Möglichkeiten sind Ausführungen mit
Reedschaltern, den Halleffekt ausnützenden Einrichtungen, Schaltern mit Fühlern, Mikroschaltern usw.
In Fig. 8 ist ein System zum Feststellen und Anzeigen des Ubergewichtszustands des Tonerbehälters 3 dargestellt, wenn
er in einem Kopiergerät verwendet wird. Wie dargestellt, weist das System einen Zentralprozesspr (CPU) 10 auf,
welcher den Betrieb jedes Bauelementes in dem Gerät steuert. Der Zentralprozessor 10 ist mit einer Ansteuersignal-Abgabeeinheit
11 verbunden, welche wiederum mit einer Ansteuerschaltung 14 zum Ansteuern eines Hauptmotors des
Geräts verbunden ist. Die Ansteuerschaltung ist mit dem Eingang eines Inverters 17 verbunden, dessen Ausgang mit
einem Eingang eines UND-Glieds 18 verbunden ist, dessen anderer Eingang mit dem .photoelektriechen Detektor 65 verbunden
ist. Der Ausgang des UND-Glieds 18 ist mit einer Fühlsignal-Eingabeeinheit 12 verbunden,welche wiederum mit
dem Zentralprozessor (CPU) 10 verbunden ist. Ferner ist eine Anzeigeeinrichtung 15 zum Anzeigen des Ubergewichts-
"° zustands vorgesehen, welche über eine ein Übergewichtssignal
abgebende Einheit 13 mit dem Zentralporzessor,(CPU) 10 verbunden ist.
- 17 -
Nunmehr wird die. Arbeitsweise des in Fig. 8 dargestellten Systems beschrieben. Solang»der (nicht dargestellte) Hauptmotor
durch die Ansteuerschaltung 14 angesteuert ist und
sich dreht, dreht sich die photoempfindliche Trommel 1 und g es werden die bekannten Bilderzeugungsschritte durchgeführt,
wie gleichförmiges Laden, bildmäßiges Belichten, Entwickeln und übertragen. Gleichzeitig wird auch die Kurvenscheibe
7 angetrieben und in Drehung versetzt, indem sie über einen (nicht dargestellten) Ubertragungsmechanisrnus
jQ von dem Hauptmotor angetrieben wird. Solange mit dem Gerät
Reproduktionsvorgänge durchgeführt werden (d.h.kopiert wird), ist auch die erfindungsgemäße Tonersammeieinrichtung in
Betrieb und folglich wird der Behälter 3 intermittierend in eine vorgespannte bzw. vorbelastete Schwenkbewegung versetzt,
um dadurch ein besseres Füllen mit Toner zu erhalten. Während eines solchen Abschnitts bewegt sich auch der
Halter auf und ab, und es besteht die Möglichkeit, daß das Sperrteil 62 vorübergehendaus dem Photodetektor 65 herausbewegt
wird, wodurch ein falsches Fühlsignal abgegeben wird.
Das in Fig. 8 dargestellte System ist jedoch so ausgelegt, daß ein Signal mit niedrigem Pegel an einen Eingang des UND-Glieds
18 während des Zeitabschnitts angelegt ist, während welchem der Hauptmotor in Betrieb ist. Dadurch ist, selbst
wenn ein falsches Fühlsignal, wie vorstehend ausgeführt, an den anderen Eingang des UND-Glieds 18 angelegt wird,
verhindert, daß es an den Zentralprozessor (CPU) 10 angelegt wird, so daß ein solches falsches Signal vernachlässigt
wird, wodurch das Auftreten einer fehlerhaften Arbeitsweise verhindert ist.
Wenn bei Beendigung des Reproduktions- bzw.. Kopiervorgangs
der Antrieb des Hauptmotors abgestellt wird, wird ein Signal mit hohem Pegel an einen Eingang des UND-Glieds 18
angelegt. Wenn unter dieser Voraussetzung der Behälter 3 halb voll ist, gibt der Detektor 65 ein Signal mit niedrigem
Pegel an den anderen Eingang .des UND-Glieds 18 ab,
- 18 -
und somit wird der Prozessor (CPU) 10 von der Tatsache
in Kenntnis gesetzt/ daß mehr Toner in dem Behälter 3 aufgefangen werden kann. Wenn dagegen -die in dem Behälter
3 aufgefangene Tonermenge einen vorbestimmten Pegel erreicht 5 oder überschritten hat, befindet sich das Sperrteil 62 unter
dem festgelegten Lichtweg, und folglich liefert der Detektor
nunmehr ein Fühlsignal mit hohem Pegel an den anderen Eingang des UND-Glieds 18. Hierdurch ist dann der UND-Bedingung
genügt, so daß das UND-Glied 18 ein sogenanntes Ubergewichtssignal über die Einheit 12 an den Prozessor
(CPU) 10 abgibt. Dementsprechend steuert dann der Prozessor
(CPU) 10 den anschließenden Betrieb des Hauptmotors, und gibt gleichzeitig über die Einheit 13 ein Ubergewichtssignal
an die Ubergewichts-Anzeigeeinrichtung 15 ab. Hierbei kann
das System so ausgelegt werden, daß der Hauptmotor nur angetrieben wird, wenn der mit Toner gefüllte Behälter
durch einen leeren Behälter ersetzt worden ist. Hierbei ·
ist zu beachten, daß gemäß der Erfindung eine solche Ausführung geschaffen ist, daß das Feststellen.von Ubergewicht
durchgeführt wird, solangedie Tonersammeieinrichtung noch . vorhanden ist,so daß dadurch eine fehlerhafte Anzeige
verhindert ist.
Ende der Beschreibung
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Leerseite
Claims (10)
1. Tonersammeleinrichtung. gekennzeichnet durch
einen Behälter (3), der mit einer öffnung (31) versehen ist, über welche Toner aufgefangen und gesammelt wird, durch einen
Halter (8) in Form einer Schale zum Halten des Behälters (3);
und durch eine Schwenkeinrichtung (4,7,41 bis 43, 71) zum Verschwenken des Halters (8), so daß der Halter (8) sich mit
einer erhöhten Geschwindigkeit bewegt, wenn er in einer vorbestimmten Richtung verschwenkt wird, und sich mit einer
geringeren Geschwindigkeit bewegt, wenn er in die Ausgangsstellung zurück verschwenkt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η n-15zeichnet,
daß die Schwenkeinrichtung eine Formkurvenscheibe (7), welche angetrieben und dadurch in Drehung versetzt
wird, an ihrer ümfangsflache eine Stufe (71) aufweist,
und an einem Ende des Halters (8) angeordnet ist, eine Nocke (42), die drehbar von dem Halter (8) getragen wird, und eine
Feder, welche die Nocke (42) an der Formkurvenscheibe (7) in Anlage hält, aufweist.
VII/XX/Ktz - 2 -
VII/XX/Ktz - 2 -
« (089) 98 82 72 - 74 Telex: 5 24 560 BERG d Bankkonten: Bayer. Vereinsbank München 453100 (BLZ 700 202 70)
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Formkurvenscheibe (7) ein solches Profil hat, daß ihr Radius von dem unteren Teil der Stufe
(71) in Drehrichtung zu der Oberseite der Stufe (71) zunehmend größer wird, wobei eine steile Schräge den oberen
und unteren Teil der Stufe (71) verbindet.
4. Einrichtung nach Anspruch 1,gekennze ich-
n e t durch eine Fühleinrichtung (6,65), um das Vorhandensein
und Fehlen des Behälters (3) in dem Halter (8) festzustellen, und um gleichzeitig das Übergewicht des in
dem Behälter (8) aufgefangenen Toners festzustellen.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e η n-
zeichnet, daß die Fühleinrichtung (6,65) ein photoelektrisches
Element (65a), ein lichtemittierendes Element (65b), um Licht in Richtung auf das photoelektrische Element
zu projizieren, ein Sperrteil (62), das in zwei Richtungen bewegbar ist und innerhalb oder außerhalb des Lichtwegs
liegen kann, der zwischen dem photoelektrischen und dem lichtemittierenden Element (65a,65b) festgelegt ist,
eine erste Steuereinrichtung (61) zum Steuern der Bewegung des Sperrteils (62) entlang einer ersten Richtung/
und ein zweites Steuerteil aufweist, um die Bewegung des Sperrteils (62) entlang einer sich von der ersten Richtung
unterscheidenden,zweiten Richtung zu steuern.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Steuereinrichtung ein
Verbindungsteil (61), dessen unterer Teil schwenkbar an
dem Halter (8) gehalten ist und dessen vorderer Teil das Sperrteil (62) trägt, und eine Feder aufweist, um zumindest
einen Teil des Verbindungsteils (61)vorzuspannen, der in
dem Einbauraum angeordnet ist, der durch den Halter (8) zum Halten und Unterbringen des Behälters (3) fesgelegt
ist, wobei der Verbindungsteil (61) bei Anliegen an dem
Behälter (3) aus dem Einbauraum herausgedrückt wird, wenn er in der vorgesehenen Lage angeordnet ist, wodurch dann das
Sperrteil (62) so angeordnet wird, daß der optische Weg zwischen dem photoelektrischen und dem lichtemittierenden
Element (65a ,65b) gesperrt ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Steuereinrichtung eine federnde Einrichtung (5) aufweist, um den Halter (8) vertikal
beweglich zu halten, wodurch, wenn der Behälter Toner über einen vorbestimmten Pegel hinaus aufgenommen hat,
durch das Gewicht des aufgefangenen Toners der Halter (8) zusammen mit dem Sperr teil (62) nach unten bewegt wird,
wodurch das . Sperr.teil (62) aus dem optischen Weg zwischen dem photoelektrischen und lichtemittierenden Element (65a,
65b) he rau skommt.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e η nzei chnet, daß die federnde Einrichtung eine
Feder (5) ist, die an einem Gerätegehäuse befestigt ist, und den Boden des Halters (8) trägt.
9. Tonersammeieinrichtung, gekennzeichnet durch einen Behälter (3), der mit einer Öffnung (31)
versehen ist, über welche Toner aufgenommen wird; durch einen Halter (8) in Form einer Schale zum Halten des Behälters
(3), durch eine Schwenkeinrichtung (4,7,41 bis 43, 71) zum Verschwenken des Halters in der Weise, daß
der Halter (8) mit einer erhöhten Geschwindigkeit (be-
schleunigt) bewegt wird, wenn er in einer vorbestimmten Richtung verschwenkt wird, und mit einer geringeren Geschwindigkeit
bewegt wird, wenn er in seine Ausgangsstellung zurückverschwenkt wird, durch eine Fühleinrichtung
(65) zum Feststellen des Zustands, wenn der
Behälter (3) Toner über eine vorbestimmte Menge hinaus aufgenommen hat, und durch eine Verknüpfungseinrichtung (18) ,
die ein Fühlsignal von der Fühleinrichtung (65) nur dann durchläßt, wenn die Schwenkeinrichtung (4,7,41 bis 43,71)
unwirksam gehalten ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Ansteuereinrichtung zum Antreiben der Schwenkeinrichtung (4,7,41 bis 43,71) vorgesehen
ist, und daß die Verknüpfungseinrichtung ein. Verknüpfungsglied (18) aufweist, von welchem ein erster Eingang mit der
Ansteuereinrichtung (14) und ein zweiter Eingang mit der Fühleinrichtung (65) verbunden ist, wobei ein Signal mit
hohem Pegel an den ersten Eingang angelegt wird, wenn die Ansteuereinrichtung (14) unwirksam ist, und ein Fühlsignal
mit hohem Pegel an den zweiten Eingang angelegt wird, wenn die Fühleinrichtung (65) den Übergewichtszustand festgestellt
hat.
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Date | Code | Title | Description |
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8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: SCHWABE, H., DIPL.-ING. SANDMAIR, K., DIPL.-CHEM. |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |