DE3531775C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fotokopiergerät nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Eine bekannte, in elektrofotografischen Kopiergeräten verwendete automatische Steuereinrichtung für die Tonerkonzentration besteht im allgemeinen aus einem Sensor zum Messen der Tonerkonzentration innerhalb einer Entwicklungseinheit, und einer Tonerzuführeinheit zum Zuführen von Toner in die Entwicklungseinheit, wenn die von dem Sensor festgestellte Tonerkonzentration einen Wert annimmt, der kleiner als ein vorbestimmter Wert ist.

Gemäß dem Stand der Technik findet jedoch in dem Fall, daß ein solcher Fehler in dem Sensor und/oder in der Konzentrationssteuereinrichtung auftritt, daß einer oder beide nicht mehr ordnungsgemäß arbeiten, das Auffüllen des Toners nicht statt, selbst wenn die Tonerkonzentration innerhalb der Entwicklungseinheit absinkt. Die fortlaufende Ausführung von Kopierarbeitszyklen, während die Tonerkonzentration abgesunken ist, verringert desweiteren die Tonerkonzentration innerhalb der Entwicklungseinheit mit der Folge, daß nicht nur die auf Kopierpapier reproduzierte Bildqualität verschlechtert wird, sondern es strömen auch, wenn der verwendete Entwickler ein Zweikomponententyp, bestehend aus Tonerpartikeln und Trägerpartikeln ist, einige der Trägerpartikel unerwünscht auf das fotosensitive Medium und in das Innere des Fotokopiergerätes. Im einzelnen verliert, wo die Trägerpartikel auf das fotosensitive Medium und in das Innere des Kopiergerätes strömen, nicht nur der Entwickler seine Funktion, sondern auch das Kopiergerät selbst wird in schädlicher Weise angegriffen und arbeitet nicht ordnungsgemäß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fotokopiergerät mit automatischer Steuerung der Entwicklerkonzentration der eingangs genannten Art zu schaffen, das beim Auftreten von Fehlern in der Sensoreinheit und/oder in der Tonerzuführeinheit eine Warnung vorsieht.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß die den Anspruch 1 kennzeichnenden Merkmale vorgesehen.

Mit dieser Anordnung kann in dem Fall, daß der Sensor nicht mehr ordnungsgemäß arbeitet, d. h. nicht mehr die Entwicklerkonzentration mißt, selbst wenn der Kopiervorgang zyklisch ausgeführt worden ist, um Kopien in einer Anzahl zu erzeugen, die die maximal mögliche Kopienanzahl übersteigt, die gemacht werden kann, bis die Konzentration des vollständig in der Entwicklereinheit enthaltenen Entwicklers auf einen Wert abfällt, der kleiner ist als ein vorbestimmter Wert, der Sensor und/oder die Konzentrationssteuereinheit, bei denen ein Fehler auftritt, überprüft werden, und eine Warnanzeige kann daraufhin abgegeben werden. Daher kann die fortgesetzte Reproduktion von Kopien, während der die Qualität der reproduzierten Bilder verschlechtert worden ist, verhindert werden. Auch kann das Kopiergerät davor bewahrt werden, in schädlicher Weise von dem Zustrom einiger Trägerpartikel in das Innere der Maschine angegriffen zu werden. Zur gleichen Zeit kann die Bedienungsperson des Fotokopiergerätes von dem Auftreten des Fehlers in der automatischen Entwicklerkonzentration- Steuereinrichtung informiert werden.

Eine weitere Lösung der Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 2 angegeben.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 ein Flußdiagramm mit dem Arbeitsablauf eines in dem Fotokopiergerät befindlichen Mikrocomputers,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Fotokopiergerätes gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Anspruch 1,

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer in dem Fotokopiergerät gemäß Fig. 2 verwendeten Schalter und

Fig. 4 bis 6 den Fig. 1 bis 3 jeweils entsprechende Darstellungen mit Bezug auf ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Anspruch 2.

Gemäß Fig. 2 besteht ein Fotokopiergerät mit Warneinrichtung generell aus einer fotosensitiven, zur Drehung in eine Drehrichtung gelagerten Rezeptortrommel 9, um die herum ein Ladungserzeuger, eine optische Projektorlinsenanordnung, eine Entwicklungseinheit 1, eine Übertragungseinheit, sowie andere, Fachleuten bekannte Elemente angeordnet sind. Die Entwicklungseinheit 1 weist einen Toner-Konzentrationssensor 3 und eine Tonerzuführeinheit 2 auf.

Das Steuersystem des Fotokopiergerätes ist in einem Blockschaltbild in Fig. 3 dargestellt. Ein Mikrocomputer 4 ist mit einem von einer Batterie 6 gepufferten Speicher 5, dem Toner-Konzentrationssensor 3, der Tonerzuführeinheit 2, einer Warneinheit 7 und einer Rücksetztaste 8 für einen Zähler, wie später beschrieben, verbunden. Der Toner-Konzentrationssensor 3 ist in der Lage, zu einem Zeitpunkt ein Hochpegel-Signal zu erzeugen, wenn die Tonerkonzentration in der Entwicklungseinheit höher ist als ein Referenzwert, und ein Niedrigpegel-Signal, wenn die Konzentration gleich oder geringer als der Referenzwert ist. Die Rücksetztaste 8 wird von einer Bedienungsperson zum Zeitpunkt der Gerätewartung benutzt, um den Mikrocomputer 4 zurückzusetzen.

Fig. 1 erläutert den Arbeitsablauf des Mikrocomputers. Die Zahl M der hergestellten Kopien ist in dem Speicher 5 gespeichert. Dies dient dazu, die Anzahl der hergestellten Kopien nach dem letzten Auffüllen des Toners unabhängig davon, ob das Kopiergerät eingeschaltet ist oder nicht, zu integrieren.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird in Schritt n 1 abgefragt und festgestellt, ob die Anzahl M der Kopien größer ist als die maximal mögliche Kopienanzahl M _MAX , die gemacht werden kann, bis die vollständig in der Entwicklungseinheit enthaltene Tonerkonzentration auf einen Wert unter einen Referenzwert abfällt. Wenn das Ergebnis der Abfrage ergibt, daß die Kopienanzahl M gleich oder kleiner als die maximal mögliche Kopienanzahl M _MAX ist, fährt der Programmablauf mit Schritt n 2 fort, wenn jedoch festgestellt wird, daß die Anzahl gleich oder größer ist als die maximal mögliche, ist dies ein Hinweis für ein Auftreten einer Unregelmäßigkeit und der Programmablauf fährt mit Schritt n 12 fort. In Schritt n 2 wird ein Aufwärmjob (JOB 1), wie beispielsweise ein Vorheizen der Fixiereinheit ausgeführt, gefolgt von Schritt n 3, in dem ein Standby-Job (JOB 2), wie beispielsweise ein Anzeigevorgang, ausgeführt wird, bis eine Drucktaste betätigt ist. Zu diesem Zeitpunkt findet der Tonerauffüllvorgang der Tonerzuführeinheit 2 nicht statt. Wenn die Drucktaste in Schritt n 4 betätigt ist, findet der Kopiervorgang statt (Schritte n 5 bis n 9). Im einzelnen findet in Schritt n 5 ein Kopierjob (JOB 3), wie beispielsweise die Drehung der fotosensitiven Trommel oder die Stromzufuhr an den Ladungserzeuger, gefolgt von der Überprüfung des Pegels eines Ausgangssignals aus dem Toner-Konzentrationssensor 3 in Schritt n 6 statt. Wenn der Pegel des Ausgangssignals aus dem Sensor 3 hoch ist, ist dies ein Anzeichen für eine höhere Tonerkonzentration innerhalb der Entwicklungseinheit als der Referenzwert, und der Programmfluß fährt mit Schritt n 7 fort. Wenn aber festgestellt wird, daß das Signal niedrig ist, ist dies ein Anzeichen, daß die Tonerkonzentration gleich oder geringer als der Referenzwert ist, und der Programmablauf fährt mit dem Schritt n 8 fort. In Schritt n 7 wird die Tonerzuführeinheit 2 außer Betrieb gesetzt, um die Versorgung des Toners in die Entwicklungseinheit zu unterbrechen. In Schritt n 8 wird jedoch die Tonerzuführeinheit in Betrieb gesetzt, um die Zufuhr des Toners in die Entwicklungseinheit zu bewirken und zur gleichen Zeit wird die Kopienanzahl M auf "0" gesetzt. Nach Schritt n 7 bzw. Schritt n 8 wird in Schritt n 9 abgefragt und festgestellt, ob das Kopieren beendet worden ist. Wenn es noch nicht beendet worden ist, wird der Programmablauf von Schritt n 5 bis n 7 oder n 8 wiederholt bis das Kopieren beendet ist.

Wenn das Ergebnis der Feststellung in Schritt n 9 anzeigt, daß das Kopieren beendet worden ist, wird die Kopienanzahl M um "1" in Schritt n 10 erhöht, gefolgt von dem Vergleich zwischen den Kopierzahlen M und M _MAX in Schritt n 11. Wenn das Ergebnis des Vergleichs in Schritt n 11 anzeigt, daß die Kopienanzahl M gleich oder größer ist als die maximal mögliche Kopienanzahl M _MAX , zeigt dies an, daß das Kopieren wegen der in dem Toner- Konzentrationssensor 3 auftretenden Unregelmäßigkeit stattgefunden hat, ohne das der Toner wieder aufgefüllt worden ist, um die Kopien in einer Anzahl gleich oder größer als die maximal mögliche Anzahl M _MAX herzustellen. Daher wird eine Warnung in Schritt n 12 ausgegeben. Dieser Schritt n 12 zur Warnung entspricht einer erfindungsgemäß vorgesehenen Warneinrichtung und wird auf eine solche Weise ausgeführt, daß sie eine außen an dem Kopiergerät vorgesehene Warnanzeigeeinrichtung aktiviert und außerdem so, daß das Kopiergerät gestoppt wird. Andererseits, wenn das Ergebnis in der Abfrage in Schritt n 11 anzeigt, daß die Kopienanzahl M kleiner als die maximal mögliche Kopienanzahl M _MAX ist, ist dies ein Anzeichen normaler Betriebsbedingungen und der Programmablauf kehrt deshalb zu Schritt n 3 zurück. In dem Schritt n 12 folgenden Schritt n 13 und wenn die Wartungsperson nach Überprüfung der Maschine die Rücksetztaste betätigt, wird der Zähler in Schritt n 14 gelöscht, wobei der Programmablauf zu dem Anfangsschritt n 1 zurückkehrt.

In dem zweiten bevorzugten, in den Fig. 4 bis 6 gezeigten Ausführungsbeispiel wird das Kopiergerät auf ähnliche Weise benutzt, wie bei dem in Fig. 2 gezeigten, mit der Ausnahme, daß, wie in Fig. 5 gezeigt, ein Lichtsensor 13 zur Feststellung der Dichte eines von einer neben einer Originalablagefläche angeordneten Beleuchtungslampe 14 beleuchteten Dokumentes und eine Beleuchtungssteuerung 12 zur Steuerung der Intensität des von der Beleuchtungslampe 14 ausgestrahlten Lichtes zusätzlich verwendet werden. Der Dichtesensor 13 ist im Durchgangsweg eines von dem Dokument in Richtung auf die fotosensitive Trommel reflektierten bildentsprechenden Lichtes angeordnet.

Das Steuersystem des in Fig. 5 gezeigten Kopiergerätes ist in Fig. 6 dargestellt. Der darin gezeigte Mikrocomputer 4 ist mit dem von der Batterie 6 gepufferten Speicher 5, dem Toner-Konzentrationssensor 3, der Zuführeinheit 2, der Warneinheit 7 und der Beleuchtungssteuerung 12 verbunden. Der in Fig. 5 gezeigte Dichtesensor 13 ist sowohl mit der Beleuchtungssteuerung 12 als auch mit einem Integrator 10 zum Integrieren der gemessenen Dichte verbunden. Der Integrator 10 gibt, nachdem er den gemessenen Dichtewert integriert hat, ein den integrierten Dichtewert kennzeichnendes Ausgangssignal an eine Vergleichsschaltung 11 aus, die in der Art einer EIN-AUS-Schaltung mit einem Operationsverstärker AMP, einem variablen Widerstand R 1 und einem Widerstand R 2 ist.

Die Vergleichseinheit 11 ist so ausgelegt, daß ein Ausgangssignal "1" dem Mikrocomputer 4 zugeführt werden kann, wenn der integrierte einem nicht-invertierenden Eingang des Verstärkers AMP zugeführte Wert einen vorbestimmten, von den Widerständen R 1 und R 2 bestimmten Wert überschreitet. Wenn aber der Integralwert nicht den vorbestimmten Wert übersteigt, wird ein Ausgangssignal "0" dem Mikrocomputer 4 zugeführt. Der Mikrocomputer 4 verwendet das Ausgangssignal aus der Vergleichseinheit 11, um einen Wert entsprechend dem Integralwert zu synthetisieren und ihn in einem aufsummierenden Speicherbereich zu akkumulieren, wie später beschrieben wird. Wie in dem Fall des vorangegangenen Ausführungsbeispiels erzeugt der Tonersensor 3 ein Hochpegel-Signal bzw. ein Niedrigpegel-Signal, wenn die Tonerkonzentration innerhalb der Entwicklungseinheit gleich oder höher ist als der Referenzwert, bzw. wenn sie geringer ist als der Referenzwert. Dieser Referenzwert wird jeweils so bestimmt, daß er dem Integralwert der Standardbilddichte des Dokumentes entspricht. Der Speicher 5 ist mit dem akkumulierenden Speicherbereich (M 1) zum Speichern eines dem oben beschriebenen Integralwert entsprechenden Wertes versehen. In dem in den Fig. 4 bis 6 gezeigten Ausführungsbeispiel, wie später beschrieben wird, synthetisiert der Mikrocomputer 4 (2) und (1) als den dem Integralwert entsprechenden Wert, wenn das Ausgangssignal von der Vergleichsschaltung 11 "1" bzw. "0" ist. Es ist jedoch zu bemerken, daß der dem Integralwert entsprechende Wert den Integralwert selbst einschließen kann.

Der Arbeitsablauf des in Fig. 6 gezeigten Mikrocomputers 4 ist in Fig. 4 gezeigt, wobei der akkumulierte Dichtewert des kopierten Dokumentes, den der Speicherbereich aufsummiert und speichert, mit M bezeichnet ist, während der maximal aufsummierte Dichtewert mit M _MAX bezeichnet ist. Der Wert M ist in dem Bereich M 1 des Speichers 5 gespeichert. Dies dient dazu, den die Schwärzungsdichte integrierenden Wert nach einer vorherigen Tonerauffüllung aufzusummieren, unabhängig davon, ob die Stromversorgung für das Kopiergerät ein- oder ausgeschaltet ist.

Wie leicht aus dem Vergleich der Fig. 4 mit Fig. 1 verstanden werden kann, ist der in Fig. 4 gezeigte Programmablauf identisch mit dem in Fig. 1 gezeigten, außer daß die Schritte n 10-1, n 10-2 und n 10-3 den in Fig. 1 dargestellten Schritt n 10 ersetzen. Wie gezeigt, wird nachdem das Kopieren, wie in Schritt n 9 festgelegt, in der Art wie zuvor im Zusammenhang mit dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel beschrieben, beendet worden ist, in Schritt n 10-1 abgefragt und festgestellt, ob das Ausgangssignal aus der Vergleichseinheit 11 "1" ist. Wenn das Ergebnis der Abfrage in Schritt n 10-1 besagt, daß das Ausgangssignal aus der Vergleichseinheit 11 "1" ist, das bedeutet, das Kopieren des Dokumentes mit hoher Dichte, wird deshalb der dem integrierten Dichtewert eines solchen Dokumentes entsprechende Wert (2) dem Wert M in Schritt n 10-2 hinzuaddiert. Wenn das Ergebnis der Abfrage in Schritt n 10-1 jedoch anzeigt, daß das Ausgangssignal aus der Vergleichseinheit 11 "0" ist, dies bedeutet, das Kopieren des Dokumentes mit geringer Dichte, wird deshalb der dem integrierten Dichtewert eines solchen Dokumentes entsprechende Wert (1) dem Wert M in Schritt n 10-3 hinzuaddiert. Die Werte M und M _MAX werden dann in Schritt n 11 in der zuvor mit Bezug auf die Fig. 1 beschriebenen Weise verglichen.

Claims (2)

1. Fotokopiergerät mit einem Sensor zur Messung der Tonerkonzentration eines Pulverentwicklers in einer Entwicklungseinheit und mit einer Zuführeinheit zum Nachfüllen von Toner in die Entwicklungseinheit, wenn die von dem Sensor gemessene Tonerkonzentration niedriger als ein vorbestimmter Wert ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Warneinrichtung einen Zähler zum Zählen der angefertigten Kopienanzahl aufweist, der jedesmal, wenn Toner von der Zuführeinheit (2) in die Entwicklereinheit (1) nachgefüllt worden ist, rücksetzbar ist, sowie ein Warnmittel (n 12), das in der Lage ist, einen Hinweis zu geben, wenn die von dem Zähler gezählte Kopienanzahl die erfahrungsgemäß maximal mögliche Kopienanzahl übersteigt, die angefertigt werden kann, bis die Tonerkonzentration des in der Entwicklungseinheit (1) enthaltenen Entwicklers auf einen unzureichenden Wert unterhalb des vorbestimmten Wertes abfällt.

2. Fotokopiergerät mit einem Entwicklersensor zur Messung der Tonerkonzentration eines Pulverentwicklers in einer Entwicklungseinheit und mit einer Zuführeinheit zum Nachfüllen von Toner in die Entwicklungseinheit, wenn die von dem Entwicklersensor gemessene Tonerkonzentration niedriger als ein vorbestimmter Wert ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dichtesensor (13) die Schwärzungsdichte der jeweiligen Vorlage mißt, daß eine Dichtesteuerung die Schwärzungsdichte der jeweiligen Kopie auf der Basis des von dem Dichtesensor (13) gemessenen Dichtewertes steuert und daß eine Warneinrichtung einen Integrator (10), der durch Integrieren des gemessenen Dichtewerts über die jeweilige Vorlage einen Integralwert bildet, einen Speicherbereich (M 1) zum Aufsummieren der Integralwerte, der jedesmal, wenn der Toner nachgefüllt wird, rücksetzbar ist, und ein Warnmittel (n 12) aufweist, das anzeigt, wenn die Summe der Integralwerte den erfahrungsgemäß maximalen Wert überschreitet, bei dem die Tonerkonzentration des in der Entwicklungseinheit (1) enthaltenen Entwicklers auf einen zur Anfertigung weiterer Kopien unzureichenden Wert unterhalb des vorbestimmten Wertes abgefallen ist.