DE3301142A1

DE3301142A1 - Verfahren und vorrichtung zum detektieren oder ueberwachen einer fuellstandsmenge, insbesondere des entwicklervorrats in einem kopiergeraet

Info

Publication number: DE3301142A1
Application number: DE3301142A
Authority: DE
Inventors: Tateki Toyokawa Aichi Oka
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1982-02-08
Filing date: 1983-01-14
Publication date: 1983-08-18
Also published as: US4506804A; JPH0367270B2; JPS58136068A

Description

GLAWE, DELFS, MOLL & PARTNER

Minolta Camera
Kabushiki Kaisha

Osaka Kokusai Building, 30, Azuchi-raachi 2-choine, Higashirku
Osaka 541 / Japan

PATENTANWÄLTE ^ _Λ „ ^:··"- · 6 6\J \ \ k L

eUrof^n'patent attorney

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RICHARD QLAWE	KLAUS D=LFS
OH-INQ	DIPL-INQ
	ULRICH MiNQOEHl.
WALTER MOLL	OIPL-CHEM DR PER NAT
OIPLPHYS OH ΠΕΗ ΝΑΓ	HBNRlCH Nl=O¹JHR
OFF BEST 0OLMfTSCHEfI	DIPU-PHYS CR PHtL HABIL
BOOO MÜNCHEN 28	2000 HAMSUflO 13
POSTFACH 162	POSTFACH 25 TO
LIEBHERRSTR 20	ROTHENBAUM-
TEL (089) 22 65 48	CHAUSSEH 53
TELEX522 505SPEZ	TEL. (040) 4 !02008
TELECOPIER (089) 223938	TELEX 212 921 SPEZ
MÜNCHEN
A 78

Verfahren und Vorrichtung zum Detektieren oder

Überwachen einer Füllstandγπιργ.γρ, insbesondere des Entwicklervorrats in einem Koniersrerht

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein alaktrofotografisches Kopiergerät und insbesondere eine Einrichtung zum Erfassen der Menge bzw. des Volumens von pulverförmiger!! Entwickler, der in einem Behälter,wie beispielsweise in einem Gehäuse oder Sntwicklertank einer Errcwickelvcrrichtung enthalt-an ist, und sin Verfahren hierfür«

Elektrostatischer Entwickler enthält in allgemeinen ein Gemisch aus Toner- und Trägerteilchen in einen vorbestimmten Verhältnis. Um ein gut entwickeltes Bild mit

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gewünschter Dichte zu erzielen, ist es notwendig, die Konzentration von Toner im Entwicklergemisch auf einem gewissen Niveau zu halten. Daher muß von Zeit zu Zeit dem Entwicklergemisch zusätzlicher Toner zugeführt werden, um den verbrauchten Toner zu ersetzen.

Bei der Entwicklervorrichtung, die wie vorstehend beschrieben, zwei Komponenten-Entwickler verwendet, werden während dem Entwickelvorgang keine Trägerteilchen, sondern nur die Tonerteilchen verbraucht. Somit verlieren die Trägerteilchen während dem Entwickelvorgang kaum an Volumen. So betrachtet, kann die Konzentration des Toners des Entwicklergemisches aus dem Gesamtvolumen des Entwicklergemisches im Entwicklervorratsbehälter ermittelt werden. Genauer gesagt kann die Beziehung zwischen dem Gesamtvolumen M des Entwicklergemisches im Entwicklervorratsbehälter und der Konzentration des Toners wie folgt ermittelt werden:

Mt (M - Mc) Dt OO = χ 100 = 100 χ

Mc + Mt M

Mit Dt ist gleich die Konzentration des Toners, Kc ist das Volumen der Trägerteilchen, Mt ist das Volumen der Tonerteilchen und M ist das Gesamtvolumen (M = Mc + Mt). Bei Verwendung der vorstehenden Gleichung ist es möglich, die Tonerkonzentration im Entwicklergemisch durch Nach-

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füllen des verbrauchten Toners aufrechtzuerhalten.

Unter Anwendung des vorstehend beschriebenen Prinzips wurden erst kürzlich zahlreiche Versuche gemacht, um die Zufuhr des Toners mit Bezug zum Volumen des Ent-Wicklergemisches im Entwicklervorratsbehälter zu steuern Bei einem bekannten Verfahren wird das Volumen des Entwicklergemisches im Entwicklervorratsbehälter durch einet Höhenstandsensor gemessen, der den Stand der-Oberfläche des Entwicklergemisches im Entwicklervorratsbehälter erfaßt. Bei diesem bekannten Verfahren erfolgt jedoch aus den im folgenden beschriebenen Gründen keine genaue und wirksame Steuerung der Tonerkonzentration.

(i) Im allgemeinen ist die Höhe der Oberfläche des pulverför-migen Entwicklergemisches uneben und hat Unregelmäßigkeiten. Solche Unregelmäßigkeiten verändern sich auffallend in Abhängigkeit von der Fluidität des Entwicklergemisches und der Veränderungen der Umgecungsbedingungen, wie beispielsweise der Feuchtigkeit, und daher kann die Form der Oberfläche des pulverförmig3Π Entwicklergemisches nicht gleichförmig gehalten werden. Daher kann der Oberflächenctand des Entwicklergamischss nicht mit großer Genauigkeit erfaßt werden und daher kam kein genaues Erfassen des Volumens des Entwicklergenischi erzielt werden.

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(ii) Es gibt Fälle, in denen es erforderlich ist, die Tonerkonzentration im Entwickler infolge der Sensibilitätsänderung eines Fotoaufnehmers oder der Verschlechterung des •Entwicklers zu verändern. Obwohl diese Anforderung gemäß dem Stand der Technik dadurch erfüllt werden kann, indem die Einstellposition des Höhensensors verändert wird, ist es aus praktischer Sicht her sehr schwierig j eine solche Veränderung in einem Kopiergerät durchzuführen. Daher ist es schwierig, die Tonerkonzentration auf ein anderes erforderliches Maß zu ändern.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, zur Lösung der vorstehend beschriebenen Machteile eine verbesserte Vorrichtung und ein Verfahren zum genauen Erfassen des Volumens eines pulverförmigen Gemisches zu schaffen, wobei die Tonerkonzentration ohne Schwierigkeiten auf ein gewünschtes Maß eingestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Volumendetektor zum Erfassen des Volumens eines pulverförmigen Materials in einem Behälter, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Erzeugen einer periodischer. Wellenbewegung des Pulvers, derart, daß wenigstens ein Teil des Pulvers über eine vorbestimmte Höhe ansteigt und

abfällt,
wieder unter diese / einen Höhenstandsensor, der an der vorbestimmten Höhe im Behälter befestigt ist und jeweils ein erstes bzw.zweites Signal erzeugt; wenn wenigstens ein

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■Teil des Pulvers über die vorbestimmte Höhe ansteigt bzw, darunter abfällt, und eine Einrichtung zum Detektieren des Impulsverlaufs, insbesondere des Tastverhältnisses, mindestens eines der beiden Signale, wobei das Tastverhältnis das Volumen des Pulvers repräsentiert.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Figuren, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind, im einzelnen beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 ein Prinzip der vorliegenden Erfindung in schematischer Darstellung;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Rühreinrichtung, die in der Einrichtung gemäß Fig. 1 verwendet wird;

Fig. 3 eine grafische Darstellung der Veränderung der oberen Höhe der Oberfläche des Entwicklers in einem Entwicklerbehälter und ein Ausgangssignal, welches von ε-insm Höhenstandsensor erzeugt wird;

Fig, 4 eine grafische Darstellung gemäß Fig» 3 -'--.Vts-ond re zur Darstellung der Veränderung der Wellenform raiü Eezug zur Veränderung des Volumens des Entwicklers;

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Fifi. 5.eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen dem Entwicklervolumen und der integrierten Zeit, in der der Höhenstandsensor das Anschwellen der oberen Höhe in einer Zeiteinheit detektiert;

Fig. β eine schematische Darstellung einer allgemeinen Konstruktion eines elektrofotografischen Kopiergerätes mit Tonerbildübertragung, bei dem die Einrichtung und das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können;

Fig. 7 ein Querschnitt einer Entwicklereinrichtung, die in dem Kopiergerät gemäß Fig. 6 verwendet wird;

Fig. 8 eine Teilansicht eines Förderbechers mit einer Rührplatte gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9 ein Schaltbild eines elektrischen Schaltkreises, der mit dem Höhenstandsensor verbunden ist;

Fig. 10 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen dem Entwicklervolumen und der Spannung, die an einem in der Fig. 9 gezeigten Vergleicher erzeugt wird; und

Fig. 11 ein Teil eines Schaltbildes mit einer Modifikation des Schaltkreises gemäß Fig. 9.

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Vor der Beschreibung der bevorzugten AusfUhrungsform der vorliegenden Erfindung wird das Prinzip des Erfassens des Volumens, auf dem die vorliegende Erfindung basiert, in Verbindung mit den Fig. 1 bis 5 beschrieben.

Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, hat ein Behälter 1 zur Aufnahme des Entwicklergemisches einen Höhenstandsdetektor 2, der an seiner Seitenwand so befestigt ist, daß der Mittelpunkt des Höhenstandsdetektors 2 auf siner Höhe A liegt. Eine Rühreinrichtung 3, die durch eine Achse 3a und eine Platte oder/starre Flosse 3b gebildet ist, wie am besten aus der Fig. 2 ersichtlich, ist in der Nähe des Höhenstandsdetektors 2 so vorgesehen, daß wenn die Achse 3a in einer durch den Pfeil in der Fig. 1 angegebenen Richtung dreht, daß die Flosse 3b das Entwicklergemisch vor den Höhenstandsdetektor 2 schaufelt. Gemäß einem Beispiel enthält das Entwicklergemisch magnetisches Material und der ' Hcihenstandsdetektor 2 ist ein sogenannter magnatischer Höhenstandssensor, der jeweils in Abhängigkeit von dem Vorhandensein oder Abwesendsein von magnetischem Material vor seiner Detektorfläche Signale mit hohoa oder niedrigem Niveau erzeugt. Genauer gesagt erzeugt der Höhenstandsdetektcr 2 ein hohes Signal, uenn -wenigstens sein Mittelpunkt von Entwicklergemisch bedeckt ist.

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Wenn das Entwicklergemisch bis zum Stand A aufgefüllt wird und wenn die Rühreinrichtung 3, wie dargestellt, im Uhrzeigersinn al rotiert, bewegt sich das Entwicklergemisch vor dem Höhenstandsdetektor 2 relativ zur Höhe A abwechselnd auf und ab, und demgemäß verändert sich die Oberfläche des Entwicklergemisches vor dem Höhenstandsdetektor 2 in Form einer Sinuskurve, wie sie in der Fig. 3 dargestellt ist. In der Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen P die Periode für eine vollständige Auf- und Ab- bewegung des Entwicklergemisches, und eine derartige Periode P entspricht einer Umdrehung der Rühreinrichtung 3» während TO die Zeit angibt, in der der Stand der Oberfläche des Entwicklergemisches oberhalb der Höhe A liegt. Bei dem in der Fig. 3 dargestellten Beispiel entspricht die Höhe A im allgemeinen einer Mittellinie der Sinuskurve. Wenn der obere Stand der Oberfläche des Entwicklergemisches vor dem Höhenstandsdetektor 2 über die Höhe A ansteigt, erzeugt der Höhenstandsdetektor 2 ein Signal für hohen Stand, und wenn er unter die Höhe A abfällt, erzeugt der Höhenstandsdetektor 2 ein Signal für Niedrigstand. Somit erzeugt der Höhenstandsdetektor 2 abwechselnd Signale in Rechteckwellenform, wie in der Fig. 3 dargestellt, für hohes und niedriges Niveau. Aus dem Vorstehenden geht hervor, daß wenn das Entwicklergeraisch unter die Höhe A fällt, das Tastverhältnis (Pulslänge zu Pausenlänge) des vom Höhenstands-

TO detektor 2 erzeugten Signales ungefähr χ 100 - 50 % ist.

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Somit ist es durch Detektieren des Tastverhältnisses des Signals, welches vom Höhenstandsdetektor 2 erzeugt wird (im nachfolgenden als Höhenstandssignal bezeichnet) möglich, das Volumen des im Behälter 1 enthal-' tenen Entwicklergemisches zu erfassen. Die Beziehung zwischen dem Tastverhältnisdes Höhenstandssignals und dein Volumen des Entwicklergemisches wird weiterhin im einzelne anhand der Figuren k und 5 im folgenden beschrieben.

Wie aus der Fig. 4 zu ersehen ist, erfolgt die Änderung des oberen Höhenstandes des Entwicklergemisches vor dem Höhenstanddetektor 2, wie dargestellt, gemäß der Sinuskurv S1, wenn das Entwicklergemisch bis zur Höhe A gefüllt ist. In diesem Fall beträgt das Tastverhältnis ,wie bereits vorstehend erwähnt, 50 %. Wenn das Entwicklergemisch über dis Höhe A eingefüllt ist, erfolgt die Veränderung des oberen Höhenstandes des Entwicklergemisches vor dem Höhenstandsdetektor 2 wie gemäß der Sinuskurve S2,und in diesen Fall beträgt das Tastverhältnis mehr als 50 %. Und wenn die Füll höhe des Entwicklergemisches unterhalb der Höhe A liagt, erfolgt die Veränderung des oberen Höhenstandes de3 Sntwicklergemisches vor dem Höhenstandsdetektor 2 gemäß der gezeigten Sinuskurve S3,und für diesen Fall betrag" das Tastverhältnis weniger als 50 %,

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Da das Volumen des Entwicklergemisches sich verringert, verringert sich damit das Tastverhältnis des Höhenstandssignales, oder umgekehrt, und die Beziehung zwischen dieser. beiden ist in der grafischen Darstellung gemäß der Fig. 5 dargestellt, bei der an der Abszisse und der Ordinate jeweils das Volumen des Entwicklergemisches und der Impulsverlauf aufgetragen sind.

'Wenn somit das detektierte TastverhältnisTI ist, ist das Volumen des Entwicklergemisches M1. Wenn das detektierte TastverhältnisT2 ist, ist das Volumen des Entwicklergemischi M2, und größer als M1, und wenn das detektierte Tastverhält nis T3 ist, ist das Volumen des Entwicklergemisches M3 und kleiner als M1.

V/enn die Steuerung des Volumens M1 des Entwicklergemisches gefordert ist, wird das Tastverhältnis des detektierten Höhenstandssignals mit einem Bezugs.tastverhältnis verglichen, das gleich T1 eingestellt ist. Wenn dann das detektierte Tastverhältnis unterhalb das Bezugstastverhältnis abfällt, wird dem Entwicklergemisch zusätzlicher Toner zugeführt, und zwar in einer Menge entsprechend dem unterschied zwischen dem detektierten und dem Bezugstastverhältnis, um das Volumen des Entwicklergemisches konstant zu halten und so die Tonerkonzentration konstant zu halten.

Durch Verändern des Bezugstastverhältnisses auf andere Werte ist es möglich, andere Volumina für das Entwickler-

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gemisch zu steuern und daher ist es nicht erforderlich,
die Position des Höhenstandsdetektors für die Veränderung des zu detektierenden Höhenstandes zu verändern..

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird das Tastverhältnis durch Integrieren des vom Höhenstandsdetektor 2 in einer Zeiteinheit erhaltenen oberen Höhenstandssignäls detektiert. Bei einer anderen Ausführungsform kann
das Tastverhältnis durch Integriere η des vom Detektor 2
in einer Zeiteinheit erhaltenen unteren Höhenstandssignalc detektiert werden. In diesem Fall muß -jedoch zusätzlicher Toner zugeführt werden, wenn das detektierte Tastverhältnis das Referenztastverhältnis übersteigt.

Bei dem vorstehend beschriebenen Prinzip erzeugt die Ri tation der Rühreinrichtung 3 eine örtliche £uf- und Abbewegung der -Oberfläche des Entwicklergeraisches an dem Ort, wo eine solche Rühreinrichtung 3 vorgesehen ist, und gsinä; der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sollte eine solche Auf- und Abbewegung in der Mähe
der Detektorfläche des Höhenstandsdetektors 2 im De-csk-

torbereich des Höhenstandsdetektors durchgeführt v/erüsn.
Vorzugsweise sollte die Auf- und Abbewegung so ausgeführt werden, daß der Schwingungsbauch maximaler Auf- una Abbewegung in einer Ebene liegt, in der die Detektorfläche
enthalten ist. In diesem Fall detektiert der Höhenstandsdetektor 2 die Auf- und Abbewegung wirksam, und da das

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Entwicklergemisch an der Detektorfläche entlang gleitet, · werden etwaige Restmengen von Entwicklergemisch, welches eventuell an der Detektorfläche anhaften könnte, mit weggeführt, so daß eine Erzeugung von Falschsignalen am Detektor 2 verhindert wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der HÖhenstandsdetektor 2, der als ein auf magnetisches Material ansprechender magnetischer Höhenstandssensor beschrieben worden ist, irgendein anderer Typ, wie beispielsweise ein optischer Höhenstandssensor, der am Entwicklergemisch reflektierte Lichtstrahlen aufnimmt und erfaßt, ein Ultraschallsensor, ein Drucksensor oder ein elektrischer Sensor sein.

Bei der vorliegenden Erfindung kann kein Meßfehler, wie er beispielsweise beim Messen des Volumens des Entwicklergemisches durch Detektieren einer unregelmäßigen Oberfläche gemäß dem herkömmlichen Verfahren auftreten würde, auftreten, da das Volumen des Entwicklergemisches durch Detektieren einer periodischen Auf- und Abbewegung gemessen wird.

. Wie weiterhin aus dem vorstehend beschriebenenen Prinzip hervorgeht, kann der Höhenstandsdetektor 2 gemäß der vorliegenden Erfindung an Jeder gewünschten Höhe positioniert werden, solange als seine Detektorfläche innerhalb der AmplJ tude der Auf- und Abbewegung liegt. Darüber hinaus kann das

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Entwicklergemisch bei jedem gewünschten Volumen gesteuert werden, da der Bezugsirapulsverlauf bzw. das Referenztastverhältnis auf jede gewünschte Höhe eingestellt werden kann. Daher besteht während der Herstellung nicht die Notwendigkeit, die Höhe A mit der Oberfläche des Entwicklei gemisches mit optimalem Volumen in Übereinstimmung zu bringen.

In der Fig. 6 ist ein elektrofotografisches Kopiergerät mit Tonerbildübertragung dargestellt, bei dem die Höhenstandsdetektoreinrichtung und das Steuerverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet werden können.

In dem Kopiergerät gemäß der Fig. 6 ist an einem angenähert mittleren Teil eine fotoempfindliche oder Fotoaufnehmertrommel 40 mit einer fotoleitfähigen oder lichtempfindlichen Oberfläche 40a angeordnet, die, wie durch einen Pfeil angegeben, entgegen dem Uhrzeigersinn drehbar aufgenommen ist, wobei um die Fotoaufnehmertrommel 40 der Reihe nach in an sich bekannter Weise angeordnet sind eine Koronaladeeinrichtung 41 zum gleichförmigen Laden der lichtempfindlichen Fläche 4Oa₁ eins Bildbelichtungseinrichtung zum Projizieren eines Lichtmusters gemäß eines zu kopierenden Originals D auf die lichtempfindliche Flachs -+Oa. >i auf dieser ein elektrostatisch latentes Bild des Originals auszubilden, eine Sntwicklereinrichtung 5 zum Entwickeln des so aus-

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gebildeten latenten Bildes in ein sichtbares Tonerbild durch den Entwickler, eine Ubertragungskoronaladeeinrichtung 42 zum elektrostatischen Übertragen des Tonerbildes auf ein Ubertragungsmaterial, wie beispielsweise ein Kopierpapier-Blatt SH, eine Kopierpapier-Trennkoronaladeeinrichtung 43, eine Reinigungseinrichtung 44 und eine Löschlampe 47.

Die in dem vorstehend beschriebenen Kopiergerät gemäß der Fig. 6 vorgesehene Bildbelichtungseinrichtung 49 ist von einer solchen Art, bei der eine transparente Plattform 50, die das zu kopierende Original D trägt, zum Abtasten hin-und her bewegbar ist, und ist so angeordnet, daß das Lichtbild des durch eine Belichtungslampe 51 beleuchteten Originals D, die unterhalb und in der Nähe der Plattform 50 angeordnet ist, nach und nach auf die lichtempfindliche Oberfläche 40a der gleichförmig durch die Koronaladeeinrichtung 41 aufgeladenen Trommel 40 über einen Spiegel 52, ein Objektiv 53 und ein Spiegel 54 projiziert wird, um auf der lichtempfindlichen Oberfläche 40a das elektrostatisch latente Bild entsprechend dem Original D auszubilden, um das latente Bild durch die nachfolgende Entwickeleinrichtung 5 zu entwickeln.

Auf der anderen Seite wird das Kopierpapier-Blatt welches durch die Kopierpapierzufuhreinrichtung 56 von

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einer Kassette zugeführt worden ist, die am unteren linken Teil in der Fig. 6 vorgesehen ist, durch zwei Transportwalzen 57 zugeführt, so daß das ,auf der lichtempfindlichen Oberfläche 40a der Trommel 40 ausgebildete Tonerbild durch die Ubertragungsladeeinrichtung 42 an der Übertragungsposition auf das Blatt SH übertragen wird. Dann wird das Blatt SH von der Oberfläche 40a der Trommel 40 durch die Trennladeeinrichtun»· 45 abgetrennt. Danach wird das Blatt SH durch einen Transportgurt 58 weiter aus dem Gerät zu einer Abgabeeinrichtung 59 transportiert, nachdem das übertragene Bild dabei durch eine Fixiereinrichtung 60 fixiert worden ist.

Die nach der Trennkoronaladeeinrichtung 43 vorgesehene Reinigungseinrichtung 44 ist eine Einrichtung, die den auf der lichtempfindlichen Oberfläche AOa nach dem übertragen verbleibenden Toner abkratzt, indem eine Klinge 45 mit der lichtempfindlichen Oberfläche 40a der Trommel in Berührkontakt bleibt. Der so abgekratzte Toner wird für den nochmaligen Gebrauch bei den nachfolgenden Kopieroperationen über eine Umlaufleitung 46 in die Entwicklersinrichtüng 5 zurückgeführt. Inzwischen wurde.das Resttiotsntial an der lichtempfindlichen Oberfläche 40a durch -lie Löschlampe 47 beseitigt.

In der Fig. 7 ist die vorstehend-beschriebene Ent-Wicklereinrichtung 5 vom Typ der sogenannten Magnetbürste

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im Detail dargestellt. Die Entwicklereinrichtung 5 besteht im allgemeinen aus einer rotierenden Entwicklerwalze oder äußerem Zylinder 6, der als Entwicklerelektrode wirkt, einem Magnetelement oder ein Magnetwalze 7, die drehbar in der Entwicklerwalze 6 aufgenommen ist, und einer Mischeinrichtung 20, die in dem Entwicklervorratsbehälter oder Gehänse 8 aufgenommen ist. Die Entwicklerwalze 6 besteht aus einem nicht magnetischen Material, wie beispielsweise Aluminium, und ist so angeordnet, daß sie entgegen dem Uhrzeigersinn mit 30,2 Umdrehungen pro Minute um ihre Mittelachse dreht, wobei die äußere Oberfläche nahe an der lichtempfindlichen Oberfläche 40a entlangläuft. Die Magnetwalze 7 hat mehrere Nord- und Südpole, die abwechselnd entlang ihrem Außenumfang angeordnet sind, und ist in der Entwicklerwalze 6 so angeordnet, daß sie entgegen dem Uhrzeigersinn mit einer hohen Geschwindigkeit von beispielsweise 1300 U/min dreht. Das durch eine Becherwalze 24 zum Teil B transportierte Entwicklergemisch erhält durch die Umdrehung der Entwicklerwalze 6 eine Rotationskraft entgegen dem Uhrzeigersinn und gleichzeitig durch die Umdrehun der Magnetwalze 7 eine Umdrehungskraft im Uhrzeigersinn. Hieraus resultiert, daß das Entwicklergemisch sich im Uhrzeigersinn entlang der Außenfläche der Entwicklerwalze 6 mit einer Geschwindigkeit bewegt, die'durch den Unterschied zwischen diesen beiden Kräften bestimmt ist.

Bei der A.usführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung hat das Entwicklergemisch magnetische Trägerteilchen

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1 ? 1 "5 mit einem Widerstand von 10 - 10 Λ cm und einem mittleren Teilchendurchmesser von 3 - 30 «- m unn Tonerteilchen mit nicht magnetischen und hohen elektrischen Widerstandseigenschaften und einem mittleren Teilchendurchmesser von 3 - 30>^-m. Die magnetischen Trägerteilchen und die Tonerteilchen werden im Gewichtsverhältnis von 10 zu 1 - 2 gemischt. Anzumerken ist, daß der Toner durch die Berührung mit den Trägerteilchen mit einer Polarität triboelektrisch geladen ist, die entgegengesetzt zu der Polarität des auf der lichtempfindlichen Oberfläche 40a ausgebildeten elektrostatischen Bildes ist.

Das Gehäuse 8 dient als ein Entwicklergemisch-Vorratsbehälter und ist durch eine obere Platte 9 und eine Wand 11 abgedichtet. Die Wand 11 wird in ihrer Position durch einen Stift 12 und durch die Kante der oberen Platte 9 gehalten und ist mit einer bogenförmigen Fläche 11a versehen, die der Entwicklertrommel 6 zugewandt ist, so daß die von der Entwicklertrotnmel 6 ausgehende Hagnetb'irst· die bogenförmige Fläche 11a berühren kann. Am Ende der Wand 11 gegenüber der oberen Platte 9 ist ein elastisches Abdichtelement 13 vorgesehen und erstreckt sich tangential zur bogenförmigen Fläche 11a. so-daß ein Anliegen de-Endes des Abaichtelernentes 13 an der lichtempfindlichen Oberfläche 40a bewirkt wird.

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Unter der Entwicklertrommel 6 liegen eine Elektrodenplatte 14, die elektrisch verhindert, daß Entwicklergemisch ausgestreut wird, eine untere Reinigungsplatte 16, die so angeordnet ist, daß ihre vordere Kante mit Druck an der Umfangsfläche der Entwicklertrommel 6 in Umdrehungsrichtung der Entwicklertrommel 6 anliegt, und eine Abstreifplatte 17, die an die Umfangsfläche der Entwicklertrommel 6 in einer Richtung gegen die Umdrehungsrichtung der Trommel 6 angedrückt gehalten wird. '.Veiter- hin ist eine Reinigungsplatte 18, die mit ihrer vorderen Kante die Umfangsfläche der Entwicklertroramel 6 unter Druck in einer Richtung entsprechend der Rotationsrichtung der Entwicklertrommel 6 berührt und eine Transportklinge 19 vorgesehen, die zum Transportieren von Entwicklergemisch auf die Mischeinrichtung 20 zu um ihre Achse im Uhrzeigersinn dreht.

Durch die vorstehend beschriebene Anordnung wird das Entwicklergernisch auf die im folgenden beschriebene Art und Weise bewegt. Durch die Umdrehung im Uhrzeigersinn der Becherwalze 24,an deren Umfang längliche Becher 25 jeweils mit einem U-förmigen Querschnitt angeordnet sind, transportieren die Becher 25 das Entwicklergemisch zu einem Teil B, wo das Entwicklergemisch von der Magnetwalze 7 angezogen wird. Da die Kagnetwalze 7 entgegen dem Uhrzeigersinn mit einer großen Geschwindigkeit dreht, bildet das angezogene Entwicklergemisch eine sogenannte Magnetbürste an der äußeren Oberfläche der Trommel 6 und

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gleichzeitig verschiebt sich die Magnetbürste entlang der Außenfläche der Trommel 6 im Uhrzeigersinn. Während dem Passieren durch einen engen Spalt zwischen der Entwicklertrommel 6 und der lichtempfindlichen Oberfläche 40a entwickelt die Magnetbürste das vorher auf der Oberfläche 40a ausgebildete elektrostatisch latente Bild in ein sichtbares Bild. Das Entwicklergemisch wird nach der Verwendung bei dem vorstehend beschriebenen Entwickelvorgang weiter entlang der Umfangsfläche der Entwicklertrommel 6 im Uhrzeigersinn transportiert und dann von der Umfangsfläche der EntwicklertrommeT 6 durch die Abstreifplatte 17 abgestreift und dann zurück ins Gehäuse 8 und durch die Drehklinge 19 auf die Becherwalze 2U zu transportiert. In der Zwischenzeit wird die Oberfläche der Trommel 6 durch die Reinigungsplatte 18 und auch durch die untere Reinigungsplatte 16 gereinigt.

Während dem Entwicklungsvorgang wird an der bogenförmigen Fläche 11a kein Tonerstaub anhaften, da die Magnetbürste die bogenförmige Fläche 11a der Wand 11 gleitend be-rührt und zusätzlich durch das Abdichtelement 13 kann.am Gehäuse 8 kein Toner entweichen,

Geraäi3 dar vorstehend beschriebenen Ausi'-'.lhrungsforr. ν ir. die Entwicklertrosunel 6 immer angetrieben, wenn der Hauptschalter (nicht dargestellt) des Kopiergerätes eingeschaltet ist, während die Magnetwalze 7 nur während der Durch-

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führung des Entwickelvorganges angetrieben wird. Dadurch wird verhindert, daß Entwicklergemisch an der lichtempfindlichen Oberfläche 40a zu" anderen Zeiten als während der Entwicklungszeitdauer anhaftet. Weiterhin wird bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Entwick-. lertrommel 6 mit einer Spannung beaufschlagt, die die gleiche Polarität wie die Spannung des latenten Eildes auf der lichtempfindlichen Oberfläche 40a hat.

Die Mischeinrichtung 20 wird durch einen, sich in axialer Richtung des Gehäuses 8 erstreckenden Zylinder 23 und die Becherwalze 24 gebildet. Um eine sich durch den Zylinder 2? erstreckende drehende Welle 21 ist eine Spiralfeder

j 22 gewunden. Der an der Reinigungsvorrichtung 44 (Fi?:. 6)

j gesammelte Toner wird durch die Leitung 46 dem Zylinder

15 23 zugeführt und wird dem vorhandenen Entwicklergemisch j zugeführt. Durch die Umdrehung der Wendelfeder 22 wird

! der Toner mit dem Entwicklergeraisch vermischt und ein

j solches Gemisch wird aus dem Zylinder 23 in das Gehäuse 8

• über eine geeignete Öffnung (nicht dargestellt) im Zylin-

der 23 zugeführt.

Die Becherwalze 24 wird durch zwei kreisförmige Endplatten gebildet, die einen vorbestimmten Abstand zueinander einnehmen und einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei zwischen den Endplatten mehrere Becher 25 in Form eines Käfigs angeordnet sind. Die Becher 25 sind in

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gleichmäßigen Abständen entlang dem Umfang entsprechend ■ der Umfangsflache der Endplatten angeordnet. Die Becherwalze 24 kann im Uhrzeigersinn mit einer Geschwindigkeit von 30 U/min, angetrieben werden, um im Gehäuse 8 befindliches magnetisches Entwicklergemisch durch die Becher 25 aufzunehmen und dem Teil B für die Zufuhr von Entwicklergemisch zuzuführen, der in der Nähe der Entwicklertrommel 6 liegt.

An der oberen Platte 9 ist eine automatische Tonerzuführeinrichtung 30 vorgesehen und besteht im allgemeinen aus einem Gefäß'oder Tonervorratsbehälter 31 mit einer Öffnung im unteren Teil zur Bildung eines Durchgangs in das Gehäuse 8 und einer Tonernachfüllwalze 33, die entgegen dem Uhrzeigersinn drehbar in dieser unteren öffnung des Tonerbehälters 31 angeordnet ist. Die Walze 33 ist in axialer Richtung mit mehreren Tonernachfüllnuten oder Aussparungen versehen, die bewirken, daß im Tonerbehälter 31 aufgenommene Tonerteilchen in das Gehäuse 3 fallen, wenn die Walze 33 entgegen dem Uhrzeigersinn drsht, Die V/alze 33 wird durch einen Tonernachfüll-Steuerschaltkreis 38 auf die im folgenden beschriebene Art ein- und ausgeschaltet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist an der Seitenwand des Gehäuses 8 ein Drucksensor 35 vorgesehen, des; Aufnahmefläche an einer Höhe A gemäß Fig. 7 in das Innere

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des Gehäuses 8 ragt. Wenn auf der Höhe A Entwicklergeraisch vorhanden ist und die Aufnahmefläche des Drucksensors 35 berührt, erzeugt der Sensor 35 ein Signal für die obere Höhe. Wenn im Gegensatz hierzu an. der Aufnahinefläche kein Entwicklergemisch vorhanden ist, erzeugt der Sensor 35 ein Signal für niedere Höhe. Am Boden eines Walzenbechers 25 ist eine starre Umrührflosse 26 vorgesehen, um eine Umdrehung im Uhrzeigersinn der Flosse 26 zusammen mit dem Becher 25 mit einer Geschwindigkeit von 30 U/rnin zu ermöglichen. Vorzugsweise ist die Flosse 26 an einem mittleren Teil des Bechers 25, wie in der ^Fig. 8 dargestellt, vorgesehen, so daß während der Umdrehung zusammen mit dem Becher 25 die Mitre der Flosse 26 eine axiale Linie des Drucksensors 25 schneidet. Wenn ein mit der Flosse 26 versehener Becher 2? an einer Position in der Nähe des Drucksensors 35 vorbeiläuft, schaufelt'die Flosse 26 das Entwicklergemisch auf und bewirkt ein Anschwellen der Oberfläche des Entwicklergemisches, um den Sensor 35 herum bis zu einer Höhe, die durch eine gestrichelte Linie al angegeben ist, auf. Zu diesem Zeitpunkt wird der Sensor vom Entwicklergemisch bedeckt und daher empfängt er Druck und erzeugt ein Signal für obere Höhe. Wenn aber ein Becher 25 ohne Flosse 26 an einer Position in der Mähe des Drucksensors 35 vorbeiläuft, schaufelt der Becher 25 Snt-Wicklergemisch nur bis zu einer Höhe, wie sie durch eine gestrichelte Linie a2 dargestellt ist, auf. Zu^-diesem Zeitpunkt wird der Sensor 35 nicht von Entwicklergemisch bedeckt und erzeugt daher ein Signal für niedere Höhe.

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Da die Flosse 26 nur an einem Becher 25 vorgesehen 'isz, erzeugt der Drucksensor 35 bei jeder Umdrehung der Becherwalze 24 ein Signal für obere Höhe. Wie aus dem vorstehend beschriebenen Prinzip hervorgeht, differiert die Dauer eines jeden Signals für obere Höhe (d. h. der Impulsverlauf) entsprechend dem Volumen des im Gehäuse 8 enthaltenen Entwicklergemisches.

Das vom Drucksensor 35 erzeugte Signal wird an einen Detektor 36 zum Detektieren des Tastverhältnisses des Signal für die obere Höhe angelegt. Der Impulsverlaufdetektor ist an einen Vergleicher 37 angeschlossen, indem der cetektierte Impulsverlauf mit einem Bezugsniveau verglichen wird. Wenn das detektierte Tastverhältnis unter dieses Bezugsniveau fällt, erzeugt der Vergleicher 37 ein Signal für den Tonernachfüll-Steuerschaltkreis 38, um die Zufuhr von Toner in das Gehäuse 8 zu bewirken, V<^rer.n dagegen 'das detektierte Tastverhältnis oberhalb des Bezugsniveaus liegt, wird der Tonernachfüll-Steuerschaltkreis 38 im nicht eingeschalteten Zustand gehalten, um keine Zufuhr von Toner in das Gehäuse 8 zu bewirken.

Anzumerken ist, daß der Detektor 3d verändert werden kann, um das Tastverhältnis des Signals für niedere Hör. j zu detektieren. In diesem Fall muß jedoch der Vergleicher 37 das vorstehend beschriebene Signal dann erzeugen, wenn das detektierte Tastverhältnis den Bezugspegel übersteigt.

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In der Figur ·9 ist ein Beispiel für einen Tastverhältnisdetektor 36 und Vergleicher 37 dargestellt. Der gezeigte Tastverhältnjsdetektor 36 ist ein Integrator mit einem Widerstand R und einem Kondensator C, die miteinander in Reihe geschaltet sind und zwischen der einen Klemme des Drucksensors 35 und der Erde liegen. Die andere Klemme des Drucksensors 35 ist mit einer Gleichstromquelle verbunden. Wenn der Drucksensor 35 ein Signal für obere Höhe j erzeugt, fließt durch den Widerstand R zum Kondensator C

j 10 ein Ladestrom, um den Kondensator C zu laden, wodurch das Signal für obere Höhe integriert wird. Das in die Spannung

! Vm integrierte Signal wird an einer Verbindung J zwischen

dem Widerstand R und den Kondensator C erzeugt. Während der Erzeugung eines Signals für die obere Höhe am Drucksen-

; 15 sor 35 wird der Kondensator C durch einen Entladestron

\ entladen, der durch den Widerstand R zum Drucksensor 35

j fließt. Somit entspricht die geladene Spannung Vm in Kon-

j densator C bei jedem Umlauf der Becherwalze 24 dem Impulsverlauf. Der Vergleicher 37 hat einen Operationsverstärker

39, dessen einer Eingang mit der Verbindung J zwischen dem Widerstand R und dem Kondensator C verbunden ist, um das integrierte Spannungssignal Vm zu erhalten, und der andere Eingang ist über einen Varistor VR mit einer Konstantspannungsquelle verbunden, um eine Bezug sspannung zu erhalten. Vorzugsweise ist der andere Eingang des Operationsverstärkers 39 weiterhin über einen geeigneten Widerstand mit der Erde verbunden. Die Ausgangsklemrae des

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Operationsverstärkers 39 ist mit dem Tonernachfüll-Steuerschaltkreis 38 verbunden. Wenn das integrierte Spannungssignal Vm unter die durch den Varistor VR bestimmte Bez\igsspannung fällt, erzeugt der Operationsverstärker 39 ein Signal für die obere Höhe, welches den TonernachfUll-Steuerschaltkreis 38 betätigt, um die Zufuhr von Toner in das Gehäuse 8 zu bewerkstelligen. Wenn aber das integrierte Spannungssignal Vm oberhalb der Bezugsspannung ist, erzeugt der Operationsverstärker 39 ein Signal für niedere Höhe, um den Tonernachfüll-Steuerschaltkreis 38 im- nichtbetätigten Zustand zu halten. Auf diese V/eise kann das Volumen des Entwicklergemisches im Gehäuse 8 konstant gehalten werden und entsprechend kann die Tonerkonzentration des Sntv/icklergeciisches konstant gehalten werden.

Bei dem durchgeführten Versuch zeigte die integrierte Spannung Vm in einem gewissen Bereich eine lineare Veränderung in Bezug zur Veränderung der Menge des Entwicklergemisches im Gehäuse 8, wie dies in der grafischen Darstellung gemäß Fig. 10 dargestellt ist. Daher ist es durch Verändern des Bezugsniveaus durch den Varistor VR möglich, das zu steuernde Zielvolumen des Entwicklergerr.isches zu verändex Eine derartige Veränderung der Bezugshöhe kann durcn Lvs-aer: des Varistors VR von Hand oder automatisch durchgeführt werden, wobei eine Einrichtung zum Detektieren der Umgebungsbedingungen verwendet wird, die die Sensibilität der licht-

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empfindlichen Oberfläche 40a und/oder die physikalischen Eigenschaften des Toners zu beeinflussen. Gemäß einem Beispiel beträgt das gewünschte Volumen des Entwicklergemisches 580 Gramm (725 cnr), und hierfür wird die Bezugsspannung auf 7,95 Volt eingestellt, wie dies in der Fig. 10 dargestellt ist. Wenn in diesem Fall die detektierte integrierte Spannung Vm unter 7,95 Volt abfällt, wird der Tonernachfüll-Steuerschaltkreis 38 betätigt, um dem Entwicklergemisch Toner zuzusetzen, um den verbrauchten Toner nachzufüllen und dadurch das Gewicht von 580 Gramm für das Entwicklergemisch zu erhalten.

In der Fig. Ή ist eir. modifizierter Tastverhältnisdetektor 36 vom Integratortyp dargestellt, bei dem weiterhin ein Schalter SW zwischen dem Widerstand R und dem Verbindungspunkt J geschaltet ist. Der Schalter SW hat eine Klemme NO, die mit dem Widerstand R verbunden ist und eine Klemme NC, die mit der Erde verbunden ist. Mit der Verbindung J ist ein Arm NA verbunden, der entweder mit der Klemme MOoder NC kontaktierbar ist. Der Schalter SW wird durch eine:

geeigneten Zeitschalter (nicht dargestellt) gesteuert, um den Schalter SW so einzuschalten, daß der Arm NA mit der Klemme NO für eine vorbestimmte Zeitdauer verbunden ist, um nur die Stromladung des Kondensators C durchzuführen und dann ist der Arm NA mit der Klemme NC verbunden, um die vollständige Entladung des Kondensators C zu bewirken.

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In diesem Fall ist es möglich, den Ladestrom während
einer vorbestimmten Anzahl von Umdrehungen der Becherwalze 24 zu integrieren,und dadurch 'kann der mittlere
Impulsverlauf in der vorbestimmten Zeitdauer erhalten
werden. In diesem Fall ist eine geeignete Diode mit dem
Widerstand R in Reihe geschaltet, um zu verhindern, daß
der Entladestrom durch den Sensor 35 fließt, oder ein Sensor 35 sollte selbst eine Diodenfunktion aufweisen, um das Fließen eines derartigen Entladestroms zu verhindern.

Bei der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich die
Kontur der Oberfläche des pulverförmigen Entwicklergemisches, insbesondere der angewachsene Teil im angehobenen Zustand relativ vom Volumen des Sntwicklergemisches, da
die Oberfläche des Entwicklergemisches periodisch durch

die an der Becherwalze 24 vorgesehene Flosse 26 angehoben wird, und damit zeigt eine derartige angehobene Oberfläche die gleiche Kontur für das gleiche Volumen des Entwicklergemisches. Somit erzeugt der Sensor 35 ein Höhensignal für eine Zeitdauer, in der der angehobene Teil eine vorbestimm" Höhe A übersteigt, und ein derartiges Höhensignal entsprich dem Volumen des Entwicklergeraisches mit großer Genauigkeit Durch den,..Erhalt des Tastverhältnisses des Höhensignals kan daher das Volumen des Sntwicklergemisches fortwährend mit hoher Genauigkeit beibehalten werden. Durch Verwendung des haltenen Tastverhältnisses ist es möglich, das Volumen des Entwicklergemisches konstant zu halten und damit die Toner-

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konzentration konstant zu halten.

Da weiterhin das Höhensignal während dem Anschwellen detektiert wird, kann kein irrtümliches Detektieren, bedingt durch Unregelmäßigkeiten der Oberfläche des Ent-Wicklergemisches auftreten.

Da weiterhin das Volumen des Entwicklergemisches durch den Impulsverlauf des Höhensignals detektiert wird, besteht keine Notwendigkeit, die Position des Sensors zu verändern, wenn eine Veränderung des zu steuernden, gewünschten VoIumens des Entwicklergemisches gewünscht wird. Daher kann die gewünschte Tonerkonzentration ohne Schwierigkeit geändert werden.

Anzumerken ist, daß die Volumendetektoreinrichtung und ihr Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung nicht nur bei dem Kopiergerät, wie es gemäß der bevorzugten Ausführungsform beschrieben worden ist, verwendet werden kann, sondern bei jeder anderen Einrichtung, die pulverförmiges Material verwendet, angewendet werden kann.

Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig anhand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben worden ist, sind viele Modifikationen und Veränderungen innerhalb des Schutzumfanges der vorliegenden Erfindung denkbar.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

' 1. /Volumendetektor zum Detektieren des Volumens von pulverförmigem Material in einem Behälter, gekennzeichnet durch

eine Einrichtung zum Erzeugen einer periodischen Wellenbewegung des pulverförmigen Materials, um zu bewirken, daß wenigstens ein Teil des Pulvers über eine vorbestimrate Höhe (A) steigt und unter diesa absinkt;

.einen Pegelsensor, der an der vorbestimmten Höhe (A) im Behälter (1) angeordnet ist, um erste und zweite Signale jeweils dann zu erzeugen, wenn wenigstens ein Teil des Pulvers über bzw. unter dieser vorbestimmten Höhe (A) liegt;

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I}: -J i"OO 3301 H2

und '-Jo "

eine Einrichtung zum Detektieren des Impulsverlaufs des ersten oder zweiten Signals, wobei das Tastverhältnis das Volumen des Pulvers repräsentiert.
2. Voluraendetektor nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die zweite Einrichtung einen Integrator zum Integrieren des ersten oder zweiten Signals während einer vorbestimmten Zeitdauer aufweist.
3. Volumendetektor nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß weiterhin eine dritte Einrichtung zum Erzeugen eines Bezugs-Tastverhältnisses vorgesehen ist, um das durch die zweite Einrichtung detektierte Tastverhältnis zu vergleichen, wobei die Vergleichereinrichtung ein drittes Signal erzeugt, wenn^das detektierte Tastverhältnis das Bezugs-Tastverhältnis schneidet.
4. Volumendetektor nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeic.hnet , daß die dritte Einrichtung ein variables Element zum Verändern des Bezugs-Tastverhältnisses aufweist.
5. Volumendetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Höhenstandssensor ein Drucksensor (35) ist.

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6. Volumendetektor nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das.pulverförmige Material magnetische Teilchen enthält und der Höhenstandssensor ein Magnetsensor ist.
7. Entwicklervorrichtung mit einem Entwicklerbehälter, der ein pulverförmiges Zweikomponenten-Entwicklergemisch aus Toner- und Trägerteilchen enthält, einer Toner-Abgabeeinrichtung zum Abgeben von Tonerteilchen in den Entwicklerbehälter, um verbrauchten Toner nachzufüllen, und einen Volumendetektor zum Detektieren des Volumens des Entwicklergemisches im Entwicklerbehälter, dadurch gekennzeichnet , daß der Volumendetektor besteht aus

einer ersten Einrichtung zum Erzeugen einer periodischen Wellenbewegung des Entwicklergemisches, um zu bewirken daß wenigstens ein Teil des Entwicklergemisches über eine vorbestimmte Höhe (A) steigt und unter diese absinkt;

einen Höhenstandssensor (35) im Entwicklerbehälter (8) zur Erzeugung erster und zweiter Signale,wenn jeweils wenigstens ein Teil des Entwicklergemisches über bzw. unter dieser vorbestimmten Höhe (A) liegt;

einer zweiten Einrichtung zum Detektieren des Tasthältnis des ersten Signals, wobei dieses Tastverhältnis das Volumen des Entwicklergemisches repräsentiert;

einer dritten Einrichtung zum Erzeugen eines Bezugs-Tästverhältnisses; und

einer Vergleichereinrichtung zum Vergleichen des

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-if -

durch die zweite Einrichtung detektierten- Tastverhältnisses mit dem Bezugs-Tastverhältnis, und zum Erzeugen eines dritten Signals, wenn das detektierte Tastverhältnis unter das Bezugs-Tastverhältnis abfällt, wobei das dritte Signal an die Toner-Abgabeeinrichtung angelegt wird, um ein Abgeben von Toner in den Entwicklerbehälter (8) zur Aufrechterhaltung eines konstanten Volumens des Entwicklergemisches zu bewirken.
8. Volumendetektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Einrichtung eine drehbare Walze aufweist, die im Entwicklerbehälter (8) vorgesehen ist und mit konstanter Geschwindigkeit dreht, so daß eine Umfangsflache der Walze (24) unterschiedliche Höhen im Entwicklerbehälter (8) durchläuft, und an der Walze (24) wenigstens eine Flosse (26) befestigt ist.
9. Voluraendetektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die dritte Einrichtung ein variables Element (VR) zum Verändern des Bezugs-Tastverhältnisses aufweist.
10. Volumendetektor nach Anspruch 7, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die durch die erste Einrichtung erzeugte periodische Wellenbewegung eine sinusförmige Wellenbewegung ist.

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• ■ β · m #···
11. Entwicklervorrichtung mit einem Entwicklerbehälter, der ein pulverförmiges ZweikomponentenTEntwicklergemisch aus Toner- und Trägerteilchen enthält, einer Toner-Abgabeeinrichtung zum Abgeben von Toner in den Entwicklerbehälter, um verbrauchten Toner nachzufüllen, und einem Volumendetektor zum Detektieren des Volumens des Entwicklergemisches im Entwicklerbehälter, dadurch gekennzeichnet , daß der Volumendetektor besteht aus einer ersten Einrichtung zum Erzeugen einer periodischen Wellenbewegung des Entwicklergemisches, um zu bewirken, daß wenigstens ein Teil des Entwicklergemisches über eine verbestimmte Höhe (A) steigt und unter diese absinkt;

einer zweiten Einrichtung zum Detektieren des Tastverhältnisses des zweiten Signals, wobei dieses Tastverhältnis das Volumen des Entwicklergemisches repräsentiert;

einer dritten Einrichtung zum Erzeugen eines Bezugs-Tastverhältnisses; und

einer Vergleichereinrichtung zum Vergleichen des durch die zweite Einrichtung detektierten Tastverhältnisses ait dem Bezugs-Tastverhältnis, und zum Erzeugen eines dritten Signals, wenn das detektierte Tastverhältnis das Bezugs-Tastverhältnis Übersteigt, wobei das dritte Signal an die Tonerabgabe-Sinrichtung (38) angelegt wird, um ein Abgeben von Toner In den Entwicklerbshälter -(S) zur Kons~ent-~ haltung des Volumens des Entwicklergemisches zu bewirken,

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12. Verfahren zum Detektieren des Volumens eines pulverförmigen Materials in einem- Behälter gekennzeichnet durch die Schritte: .

Erzeugen einer periodischen "ellenbewegung des pulverförmigen Materials, um zu bewirken, daß wenigstens ein Teil des Pulvers über eine vorbestimmte Höhe (A) ansteigt und unter diese absinkt;

Ermitteln, ob in der vorbestimmten Höhe (A) wellenförmiges Pulver vorhanden ist oder nicht; und

Detektieren des Impulsverlaufs entweder bei vorhandenem oder nicht vorhandenem Pulver, wobei das Tastverhältni des Impulsverlaufs das Volumen des Pulvers repräsentiert.

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