DE3909512C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3909512C2
DE3909512C2 DE3909512A DE3909512A DE3909512C2 DE 3909512 C2 DE3909512 C2 DE 3909512C2 DE 3909512 A DE3909512 A DE 3909512A DE 3909512 A DE3909512 A DE 3909512A DE 3909512 C2 DE3909512 C2 DE 3909512C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
toner
motor
unit
torque load
screw
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE3909512A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3909512A1 (de
Inventor
Masahiko Yokohama Jp Ogura
Kazuhiro Kawasaki Jp Ikemori
Tatsuyuki Yokohama Jp Miura
Takahiko Tokio/Tokyo Jp Adachi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Intelligent Technology Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Intelligent Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP6771188A external-priority patent/JPH01239580A/ja
Priority claimed from JP16089688A external-priority patent/JPH0212189A/ja
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Intelligent Technology Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Publication of DE3909512A1 publication Critical patent/DE3909512A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3909512C2 publication Critical patent/DE3909512C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/10Collecting or recycling waste developer
    • G03G21/12Toner waste containers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/10Collecting or recycling waste developer
    • G03G21/105Arrangements for conveying toner waste

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Cleaning In Electrography (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 5.
Bei einem elektronischen oder elektrophotographischen Bilderzeugungsgerät wird ein auf einem Bilderzeugungsmedium zurückbleibender Entwickler für den nächsten Bilderzeugungsvorgang normalerweise mittels einer Abstreif- Klinge entfernt. Der entfernte bzw. abgestreifte Restentwickler wird mittels einer Förderschnecke in einen Sammelkasten eingebracht. Wenn die Restentwicklermenge im Sammelkasten die maximale Sammelmenge erreicht, wird eine Anzeige dafür geliefert, daß der Sammelkasten voll ist.
Für die Feststellung, daß die Restentwicklermenge die maximale Auffang- oder Sammelmenge erreicht, ist herkömmlicherweise im Bereich des einen Endes der Förderschnecke ein Mikroschalter vorgesehen; dieser schließt, wenn sich die Förderschnecke in Schubrichtung (d. h. Axialrichtung) bewegt, sobald der Sammelkasten mit Restentwickler vollgefüllt ist.
Da bei diesem bisherigen Detektor jedoch eine Verschiebung der Förderschnecke zugelassen wird, kann ein Spalt zwischen dieser und ihrem Lagerteil nicht abgedichtet werden. Der Entwickler kann somit aus diesem Spalt austreten. Da zudem die Verschiebung der Förderschnecke in Schubrichtung nicht konstant ist, variiert auch der Detektionsgrad oder Meßpegel.
Es ist auch eine Reinigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt (DE 32 35 422 A1), bei welcher die Menge entfernten Restentwicklers durch Bestimmen des Gewichtes der Sammeleinheit festgestellt wird.
Bei weiteren bekannten Reinigungsvorrichtungen (EP 02 27 488 A2 und EP 02 20 915 A1) wird der entfernte Restentwickler mittels einer Drehplatte bzw. eines drehbaren Förderorgans mit rechteckigem Querschnitt in die Sammeleinheit gefördert. Eine vorbestimmte Höhe des Restentwicklers in der Sammeleinheit wird durch eine optische Einrichtung festgestellt, in deren Strahlengang ein von dem Restentwickler bewegtes Organ gebracht wird.
Gegenüber den bekannten Reinigungsvorrichtungen sind solche Vorrichtungen gemäß der Erfindung durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 5 gekennzeichnet.
Bei einer Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 wird die angesammelte Restentwicklermenge durch die Drehzahl der Förderschnecke bestimmt, die sich dann verringert, wenn als Folge der Füllung der Sammeleinheit die Förderschnecke sich gegen den dann erhöhten Widerstand des Entwicklers drehen muß.
Bei einer Vorrichtung gemäß Patentanspruch 5 wird die angesammelte Entwicklermenge durch Feststellung der Drehmomentbelastung des Förderorgans festgestellt, die sich bei Füllung der Sammeleinheit wiederum als Folge des dann erhöhten Widerstandes des Restentwicklers erhöht. Gleichzeitig erfolgt eine Abschaltung des Bilderzeugungsgerätes, wenn eine vorbestimmte Restentwicklermenge angesammelt ist.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Bilderzeugungsgeräts gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Steuersystems für das Bilderzeugungsgerät nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht einer beim Bilderzeugungsgerät nach Fig. 1 vorgesehenen Reinigungsvorrichtung,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Impuls- oder Schrittmotors, eines Stellungsgebers mit einem Photounterbrecher, einer Förderschnecke und einem Entwickler-Sammelkasten, die bei der Reinigungsvorrichtung nach Fig. 3 vorgesehen sind,
Fig. 5 eine Schnittansicht eines Austragrohrs und des Entwickler-Sammelkastens bei der Reinigungsvor­ richtung gemäß Fig. 3,
Fig. 6 ein Schaltbild eines Treibers für den Impulsmotor nach Fig. 4,
Fig. 7A bis 7D graphische Wellenformdarstellungen von dem Motortreiber nach Fig. 6 zugespeisten Er­ regungssignalen,
Fig. 8 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene perspekti­ vische Darstellung des Stellungsgebers und des Impulsmotors nach Fig. 4,
Fig. 9 ein Schaltbild des Licht- oder Photounter­ brechers nach Fig. 4,
Fig. 10 eine graphische Wellenformdarstellung der durch den Photounterbrecher nach Fig. 9 gelieferten Signale,
Fig. 11 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung der Operation des Detektierens, daß der Sammelkasten mit Rest­ entwickler vollgefüllt ist,
Fig. 12 eine im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Bilderzeugungsgeräts gemäß einer zweiten Aus­ führungsform der Erfindung,
Fig. 13 ein Schaltbild von Steuereinheit und Detektor beim Bilderzeugungsgerät nach Fig. 12,
Fig. 14 eine schematische Darstellung eines wesentlichen Teils der Reinigungsvorrichtung beim Bilderzeu­ gungsgerät nach Fig. 12,
Fig. 15 eine Schnittansicht der Reinigungsvorrichtung nach Fig. 14,
Fig. 16 ein Ablaufdiagramm zur Verdeutlichung einer Operation zum Detektieren oder Feststellen, daß der Sammelkasten beim Bilderzeugungsgerät nach Fig. 12 mit Restentwickler vollgefüllt ist, und
Fig. 17 ein Schaltbild zur Darstellung einer Abwandlung des Bilderzeugungsgeräts nach Fig. 12.
Fig. 1 zeigt in schematischer Schnittansicht ein im fol­ genden als Kopiergerät bezeichnetes Bilderzeugungsgerät gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Auf der Oberseite eines Haupt-Gehäuses 1 des Kopiergeräts befin­ det sich ein Vorlagenträger oder -tisch 2. An der rechten Seite des Gehäuses 1 sind ein oberer und ein unterer Pa­ pier(vorrats)-Kassettenteil 3 bzw. 4 als Papier-Blattzu­ führeinheit vorgesehen, in welche eine obere bzw. eine untere Papier-Kassette 3 A bzw. 4 A eingesetzt sind. Ein Kassetten-Deckel der oberen Kassette 3 A dient als manuelle oder Hand-Papierzuführung 5 A für das von Hand erfolgende Eingeben eines Kopierpapierblatts P 1 (auch als Handpa­ pierzuführteil 5 bezeichnet). Ein aus jeder Blattzuführ­ einheit zugeführtes Kopierpapierblatt wird zunächst zu einem Hemm- oder Ausrichtwalzenpaar 6 überführt. An der linken Seite des Gehäuses 1 ist ein Blatt- oder Papier­ fach 7 zur Aufnahme ausgetragener Blätter montiert.
Im folgenden ist der Innenaufbau des Gehäuses 1 erläutert. Praktisch im Mittelbereich des Gehäuses 1 ist eine licht­ empfindliche Trommel 8 angeordnet, um die herum eine Auf­ ladeeinheit 9, ein optisches System 10, eine Entwick­ lungseinheit 11, eine Übertragungsaufladeeinheit 12, eine Trennaufladeeinheit 14, eine Reinigungsvorrichtung 13 und eine Ladungsbeseitigungslampe 15 angeordnet sind. Unter der lichtempfindlichen Trommel 8 ist eine Blatt-Trans­ portstrecke 17 vorgesehen, um Kopierpapierblätter P 1, P 2 und P 3 von einem Papier-Stoppschalter 16 her zum Papier- bzw. Ausgabefach 7 zu transportieren. Längs dieser Trans­ portstrecke 17 sind der Papier-Stoppschalter 16, das Aus­ richtrollenpaar 6, die Übertragungsaufladeeinheit 12, die Trennaufladeeinheit 14, eine Wärmefixiereinheit 18, zwei Austragrollen 20 und das Papierfach 7 in der ange­ gebenen Reihenfolge in Transportrichtung angeordnet. Die Wärmefixiereinheit 18 umfaßt eine Heizwalze 21 und eine Andruckwalze 22, die jeweils über bzw. unter der Trans­ portstrecke 17 angeordnet sind. Wenn sich Heizwalze 21 und Andruckwalze 22 drehen, erfassen sie ein Kopierpa­ pierblatt und transportieren dieses in Stromabrichtung, wobei gleichzeitig ein auf dem Kopierpapierblatt vorhan­ denes Tonerbild thermisch fixiert wird.
Die genannten einzelnen Papierzuführeinheiten sind der Blatt-Transportstrecke 17 vorgeschaltet. Der obere Pa­ pier-Kassettenteil 3 dient zur Zuführung eines in der oberen Kassette 3 A enthaltenen Kopierpapierblatts P 2 zur Transportstrecke 17, und er umfaßt eine Abnahme- oder Einziehrolle 30, eine Zuführrolle 31 und eine Trennrolle 32, wobei die Einziehrolle 30 im Bereich der oberen Kassette 3 A angeordnet ist. Der untere Papier-Zuführteil 4 dient zum Zuführen eines Kopierpapierblatts P 3 aus der unteren Kassette 4 A zur Transportstrecke 17, und er um­ faßt eine Einziehrolle 33, eine Zuführrolle 34 und eine Trennrolle 35, wobei die Einziehrolle 33 im Bereich der unteren Kassette 4 A bzw. in dieser angeordnet ist. Der Handzuführteil 5 dient zum Liefern eines auf die manuelle Papierzuführung 5 A aufgelegten Kopierpapierblatts P 1 zur Zuführrolle 31 und zur Trennrolle 32, und er enthält eine Transport- oder Zuführrolle 36.
Das optische System 10 umfaßt eine Belichtungslampe 38, deren Rückseite von einem Reflektor 37 umschlossen ist, Spiegel M 1- M 6 und eine Linse 39.
Obere und untere Rahmen (nicht dargestellt) sind am einen Endabschnitt derselben mittels nicht dargestellter, im Gehäuse 1 vorgesehener Schwenkachsen (aneinander) ange­ lenkt und so ausgebildet, daß sie an ihren anderen Enden über einen vorbestimmten Winkel von z.B. etwa 30° geöffnet bzw. auseinandergeschwenkt werden können.
Die Aufladeeinheit 9, das optische System 10, die Be­ lichtungslampe 38, die Entwicklungseinheit 11, die Reini­ gungsvorrichtung 13 und die Ladungsbeseitigungslampe 15 sind innerhalb des oberen Rahmens um die lichtempfind­ liche Trommel 8 herum angeordnet. Der Vorlagentisch 2, der obere Kassettenteil 3 und der Handzuführteil 5 sind am oberen Rahmen montiert. Diese Bauteile bilden gemein­ sam eine obere Baueinheit 1 A.
Der untere Kassettenteil 4, die Übertragungsaufladeein­ heit 12, die Trennaufladeeinheit 14, die Wärmefixierein­ heit 18, das Austragrollenpaar 20 und das Papierfach 7 sind in zweckmäßigen Positionen im unteren Rahmen ange­ ordnet und bilden eine untere Baueinheit 1 B.
Da das Gehäuse 1, wie erwähnt, geöffnet werden kann, lassen sich die verschiedenen Rollen bzw. Walzen und an­ dere Bauteile im Gehäuse 1 einfach auswechseln.
Im folgenden ist die Arbeitsweise des beschriebenen Ko­ piergeräts erläutert.
Gemäß Fig. 1 wird die lichtempfindliche Trommel 8 durch einen nicht dargestellten Antriebsmechanismus in Synchro­ nismus mit dem optischen System 10 in Richtung des Pfeils a angetrieben. Bei Einleitung eines Kopiervorgangs wird die Trommel 8 durch die Aufladeeinheit 9 gleichmäßig auf­ geladen. Sodann wird eine Vorlage mit dem Licht von der Belichtungslampe 38 bestrahlt. Das optische System erzeugt auf der Trommel 8 ein mittels des reflektierten Lichts projiziertes Bild oder Abbild der Vorlage. Die Entwick­ lungseinheit 11 entwickelt mit Hilfe eines Toners ein auf der Trommel 8 erzeugtes elektrostatisches Latentbild. Das auf diese Weise auf der Trommel 8 erzeugte Tonerbild wird in einem Übertragungsvorgang durch die Übertragungs­ aufladeeinheit 12 auf ein Kopierpapierblatt übertragen. Bei diesem Kopiervorgang können Bilder aufeinanderfolgend auf die gleiche Seite eines einzigen Kopierpapierblatts P aufkopiert werden, was als "Mehrfachkopiervorgang" be­ zeichnet wird. Ebenso können Bilder auf Vorder- und Rück­ seite des gleichen Kopierpapierblatts P kopiert werden, was als "Doppelseitenkopiervorgang" bezeichnet wird.
Ein zum bzw. vom Zuführteil zugeführtes Kopierpapierblatt P 1, P 2 oder P 3 wird durch Drehung des Hemm- oder Ausricht­ rollenpaars 6 zur Übertragungsstation überführt. Der Be­ ginn der Drehung des Ausrichtrollenpaars 6 wird durch eine Folgesteuerung gesteuert, wenn der Papier-Stoppschal­ ter 6 schließt. Durch diese Folgesteuerung wird das Toner­ bild auf der lichtempfindlichen Trommel 8 mit dem Kopier­ papierblatt P synchronisert.
Die Übertragungsaufladeeinheit 12 überträgt das Tonerbild von der lichtempfindlichen Trommel 8 auf das Kopierpapier­ blatt P, das zur Übertragungsstation überführt worden ist. Das das übertragene Tonerbild aufweisende Kopierpa­ pierblatt P wird durch die Trennauflageeinheit 14 von der Trommel 8 getrennt und dann zur Wärmefixiereinheit 18 geleitet. In der Wärmefixiereinheit 18 wird das Toner­ bild auf dem Kopierpapierblatt P angeschmolzen und da­ durch (auf dem Papierblatt) fixiert, worauf das Papier­ blatt zu den Austragrollen 20 geleitet wird, um durch diese auf das Papierfach 7 ausgegeben zu werden.
Der nach der Übertragung des Tonerbilds von der Trommel 8 auf das Kopierpapierblatt P auf der Trommel 8 verblie­ bene Resttoner wird durch die Reinigungsvorrichtung 13 beseitigt. Ein Restladungsbild auf der Trommel 8 wird durch die Ladungsbeseitigungslampe 15 beseitigt, um die Trommel 8 für den nächsten Kopiervorgang vorzubereiten. Weitere Einzelheiten des durch die Reinigungsvorrichtung 13 im Kopiergerät durchgeführten Reinigungsvorgangs sind aus Fig. 3 ersichtlich, welche die Reinigungsvorrichtung 13 und die lichtempfindliche Trommel 8 teilweise im Schnitt veranschaulicht. Die Reinigungsvorrichtung 13 be­ sitzt den im folgenden beschriebenen Aufbau. Eine Reini­ gungs-Klinge 40 ist am einen Ende durch ein Tragelement 41 so gehaltert, daß sie unter Anlage an der licht­ empfindlichen Trommel 8 an dieser entlangzustreichen ver­ mag. Das Tragelement 41 ist um eine Achse 42 herum schwenk­ bar und am anderen Ende von einer Vorbelastung 43 beauf­ schlagt, so daß auf dieses Ende eine abwärts gerichtete Kraft und damit auf die Klinge 40 eine aufwärts gerich­ tete Kraft ausgeübt wird. Unterhalb der Klinge 40 befin­ det sich ein Aufnahmeteil 44 zum Auffangen des durch die Klinge 40 abgestreiften Toners T. An der Stelle im Auf­ nahmeteil 44, wo der Toner T rückgewonnen wird, ist eine Schrauben-Schnecke 45 drehbar gelagert.
Fig. 4 veranschaulicht in perspektivischer Darstellung die beim beschriebenen Kopiergerät verwendete Reinigungs­ vorrichtung 13. Gemäß Fig. 3 ist die Schnecke 45 an ihrem einen Ende mit einem Impuls- oder Schrittmotor 46 und am anderen Ende mit einem Toner-Austragrohr 47 gekoppelt. Unterhalb des Impulsmotors 46 ist (in Fig. 4) ein Motor­ treiber MC dargestellt. Der Impulsmotor 46 ist mit einem Stellungsgeber R verbunden, der durch eine Scheibe R 1 und einen Licht- oder Photounterbrecher R 2 gebildet ist. In der Unterseite des Austragrohrs 47 befindet sich ein Aus­ laß 48, unter dem eine Tonersammeleinheit 49 vorgesehen ist. Der im Toner-Aufnahmeteil 44 rückgewonnene oder ge­ sammelte Toner T wird bei der Drehung der durch den Im­ pulsmotor 46 angetriebenen Schnecke 45 in Richtung des Pfeils B in Fig. 4 durch das Austragrohr 47 gefördert. Der Toner T fällt dann über den Auslaß 48 in die Toner- Sammeleinheit 49 hinein.
Fig. 5 ist ein Schnitt längs der Linie Z-Z′ durch das Austragrohr 47 und die Sammeleinheit 49 nach Fig. 4. Wie dargestellt, ist das Austragrohr 47 in die Aufnahmeöff­ nung der Toner-Sammeleinheit 49 eingesetzt, um einen Aus­ tritt des gesammelten Toners T aus dem Rohr 47 zu verhin­ dern. Wenn der gesammelte Toner T die Sammeleinheit 49 (vollständig) gefüllt hat, staut er sich im Auslaß 48 und weiterhin im Austragrohr 47 an. Während dabei weiterer, durch die Reinigungs-Klinge 40 abgestreifter Toner T fortlaufend zum Austragrohr 47 geliefert wird, wird der Toner T verdichtet, so daß er auf die Schnecke 45 eine Belastung ausübt. Diese, auf die Schnecke 45 einwirkende Belastung stört die Antriebsdrehung des Impulsmotors 46. Diese Störung wird dadurch festgestellt, daß die Breite der Ausgangsimpulse des Stellungsgebers R größer ist als die normale Ausgangsimpulsbreite (noch näher zu beschrei­ ben). Dabei verlagert oder verschiebt sich jedoch die Schnecke 45 nicht in Schubrichtung, so daß kein Toner T aus dem Aufnahmeteil 44 austritt.
Fig. 2 zeigt in einem Blockschaltbild ein Steuersystem zur Erfassung des Zustands, in welchem die Toner-Sammel­ einheit 49 mit gesammeltem Toner T vollgefüllt ist. Eine Steuereinheit C gemäß Fig. 2 ist durch einen Mikrorechner usw. gebildet. Der Eingang der Steuereinheit C ist elek­ trisch mit einer Bedientafel CP, einem Türschalter SW und dem Stellungsgeber R verbunden. Der Ausgang der Steuer­ einheit C ist elektrisch an die Bedientafel CP und einen Motortreiber MC angeschlossen, dessen Ausgang elektrisch mit dem Impulsmotor M verbunden ist, der seinerseits mit dem Stellungsgeber R versehen ist. Die Arbeitsweise die­ ses Steuersystems wird später noch näher beschrieben wer­ den.
Fig. 6 ist ein Schaltbild des Motortreibers MC gemäß Fig. 2. Gemäß Fig. 6 sind Eingangsklemmen IA, IB, IA′ und IB′ mit den Eingangsklemmen von Treibern D 1-D 4 ver­ bunden, deren Ausgangsklemmen über einen Hochziehwider­ stand (pull-up resistor) PU mit dem einen Ende eines Basisstromsteuerwiderstands BU verbunden sind. Der Wider­ stand PU ist mit einer Stromquelle O (z.B. +5 V) verbun­ den, während der Basisstromsteuerwiderstand BU an seiner anderen Seite mit den Basiselektroden von Transistoren TR 1-TR 4 und den Eingangsklemmen von Zener-Dioden ZD 1- ZD 4 verbunden ist. Die Zener-Dioden ZD 1-ZD 4 dienen als Schutzelemente für die Transistoren TR 1-TR 4. Die Emitter der Transistoren TR 1-TR 4 sind über jeweils zugeordnete Spulen AC, BC, und an eine Stromquelle O 1 (z.B. +24 V) angeschlossen und auch mit den Zener-Dioden ZD 1- ZD 4 verbunden. Die Kollektoren der Transistoren TR 1-TR 4 liegen an Masse. Die Eingangsklemmen IA, IB, IA′ und IB′ werden jeweils von der Steuereinheit C mit Erregungssignalen gemäß den Fig. 7A bis 7D gespeist. Die Spulen AC, BC, und werden hierdurch zum Antreiben des Impulsmotors 46 er­ regt.
Im folgenden ist der Aufbau des Dreh-Stellungsgebers R anhand von Fig. 8 erläutert, welche den Impulsmotor 46 und den Stellungsgeber R in perspektivischer Darstellung zeigt. Wie erwähnt, besteht der Stellungsgeber R aus einer Scheibe R 1 und einem Licht- oder Photounterbrecher R 2. Die Scheibe R 1 sitzt im Zentrum auf der Welle des Im­ pulsmotors 46 und wird bei der Drehung des Impulsmotors 46 in dessen Drehrichtung mitgenommen. Längs des Umfangs der Scheibe R 1 sind 48 Platten in Form von Zähnen ausge­ bildet; diese Platten sind durch die schraffierten Teile in Fig. 8 angedeutet. Der Photounterbrecher R 2 ist U-för­ mig ausgebildet, wobei die Scheibe R 1 in den Ausnehmungs­ teil der U-Form eingesetzt ist.
Nachstehend ist die Arbeitsweise des Stellungsgebers R mit dem beschriebenen Aufbau erläutert.
Wenn der Motortreiber 4 den Schritt- oder Impulsmotor 46 mittels der erwähnten Erregungssignale ansteuert, dreht sich die Scheibe R 1 des Stellungsgebers R entsprechend mit. Da die Scheibe R 1, wie erwähnt, an ihrem Umfang 48 zahnartige Platten aufweist, liefert der Photounter­ brecher R 2 jeweils ein Signal entsprechend diesen 48 Platten der Scheibe R 1.
Gemäß Fig. 9 besteht der Photounterbrecher R 2 aus einer Leuchtdiode L und einem photoelektrischen Wandlerelement F. Die Ausgangsleistung der Leuchtdiode L wird durch einen Widerstand 501 geregelt, dessen eine Seite mit der Kathode der Photodiode L verbunden ist, während seine andere Seite an Masse liegt. Der Emitter des photoelektrischen Wandlerelements F ist über einen Widerstand R 2 an Masse gelegt. Der Photounterbrecher R 2 wird über eine Klemme O 2 mit Spannung beschickt. Der Ausgang des Photounter­ brechers R 2 ist über einen Verstärker AM elektrisch mit dem Eingang der Steuereinheit C verbunden.
Die Zähne (oder Platten) der Scheibe R 1 liegen zwischen Photodiode L und photoelektrischem Wandlerelement F des Photounterbrechers R 2, so daß letzterer bei der Drehung der Scheibe R 1 jeweils Ausgangssignale liefert. Wenn die Zähne der Scheibe R 1 das Licht von der Photo- bzw. Leucht­ diode L abschirmen, schaltet das (photoelektrische) Wandler­ element F ab; wenn die Zähne das Licht von der Leucht­ diode L nicht abschirmen, sondern zwischen sich durch­ lassen, schaltet das Wandlerelement F durch bzw. ein. Wenn das Wandlerelement F kein Ausgangssignal liefert, besitzt das Ausgangssignal des Photounterbrechers R 2 einen niedrigen Pegel ("L"), während das Ausgangssignal des Photounterbrechers R 2 einen hohen Pegel ("H") be­ sitzt, wenn das Wandlerelement F ein Ausgangssignal lie­ fert. Das Ausgangssignal des Photounterbrechers R 2 wird durch den Verstärker AM in eine Wellenform gemäß Fig. 10 gebracht. Die Steuereinheit C (Fig. 2) vergleicht die Periode Z 1 des vom Verstärker AM gelieferten Impulses mit der Impulsperiode Z 2 des von der Steuereinheit C zum Motortreiber 4 ausgegebenen Erregungssignals. Wenn beide Impulsbreiten während eines Kopiervorgangs einander gleich sind, bestimmt die Steuereinheit C, daß die Tonersammel­ einheit 49 noch nicht mit Toner vollgefüllt ist, so daß sie den Kopierbetrieb fortsetzt. Wenn diese beiden Im­ pulsperioden einander nicht gleich sind und ihr Verhält­ nis z.B. 4/3 des normalen Verhältnisses erreicht, be­ stimmt die Steuereinheit C, daß die Tonersammeleinheit 49 mit Toner T vollgefüllt worden ist und die Antriebs­ drehung des Impulsmotors 46 gestört ist. Daraufhin beendet die Steuereinheit C die Lieferung des Erregungssignals unter gleichzeitiger Beendigung des Kopiervorgangs, und sie läßt auf der Bedientafel CP (Fig. 2) eine Anzeige dahingehend erscheinen, daß die Tonersammeleinheit 49 mit Toner T vollgefüllt ist. Auf diese Weise kann die in der Sammeleinheit 49 gesammelte Menge an Toner T elektrisch überwacht werden.
Im folgenden ist anhand des Ablaufdiagramms von Fig. 11 die Art und Weise beschrieben, auf welche beim beschrie­ benen Kopiergerät detektiert oder festgestellt wird, daß die Tonersammeleinheit 49 mit Toner T vollgefüllt ist.
Wenn sich das Kopiergerät nach erfolgtem Warmlaufen des Mechanismus im Gehäuse 1 im Bereitschaftszustand befin­ det, geht das Programm auf einen Schritt S 60 über. In diesem Schritt wird bestimmt oder festgestellt, ob eine Kopier-Taste auf der Bedientafel CP betätigt worden ist oder nicht, um damit festzustellen, ob der Kopiervorgang eingeleitet werden soll. Wenn die Kopier-Taste nicht be­ tätigt worden ist, bleibt das Kopiergerät im Bereit­ schaftszustand. Anderenfalls geht das Programm auf den Schritt S 61 über.
Im Schritt S 61 werden die einzelnen Einheiten im Gehäuse 1 zur Einleitung des Kopiergeräts angesteuert. Das Pro­ gramm geht dann auf den Schritt S 62 über, in welchem ein Hochdrehzahl-Ansteuersignal zum Impulsmotor 46 für den Antrieb der Schnecke 45 geliefert wird, um die Schnecke zu veranlassen, den durch die Reinigungs-Klinge 40 der Reinigungsvorrichtung 13 von der lichtempfindlichen Trom­ mel 8 abgestreiften Toner T zur Tonersammeleinheit 49 zu überführen. Im nächsten Schritt S 63 stellt die Steuerein­ heit C fest, ob die Periode Z 2 des Erregungsimpulses für den Impulsmotor 46 der Periode Z 1 des Ausgangsimpulses vom Stellungsgeber R gleich ist oder nicht (z.B. ob die Periode Z 2 4/3 der Impulsperiode Z 1 im Normalzustand be­ trägt), um damit festzustellen, daß die Tonersammelein­ heit 49 mit Toner T vollgefüllt ist. Diese Bestimmung oder Feststellung erfolgt dadurch, daß mittels z.B. eines Zählers die Zahl von Bezugstakten in der Periode Z 2 des Erregungsimpulses und der Periode Z 1 des Ausgangsimpulses vom Stellungsgeber R gezählt wird und die beiden Zähl­ stände sodann miteinander verglichen werden. Wenn die beiden Perioden (cycles) als einander gleich festgestellt werden, kehrt das Programm zum Schritt S 62 zurück; bei einer anderen Entscheidung geht das Programm auf den Schritt S 64 über. Im Schritt S 64 wird die Lieferung des Ansteuersignals zum Impulsmotor 46 beendet, so daß der Impulsmotor 46 dementsprechend seine Drehung beendet. Im folgenden Schritt S 65 wird der nächste Kopiervorgang angehalten. Das Programm geht sodann auf einen Schritt S 66 über, in welchem auf der Bedientafel CP angezeigt wird, daß die Tonersammeleinheit 49 mit abgestreiftem Toner vollgefüllt ist. Im nächsten Schritt S 67 wird die vorderseitige Klappe oder Tür geöffnet, um Toner T aus der Tonersammeleinheit 49 zu entfernen; dabei wird der Türschalter SW geöffnet. Anschließend geht das Programm auf den Schritt S 68 über, in welchem der in der Toner­ sammeleinheit 49 befindliche abgestreifte Toner (tat­ sächlich) entfernt wird. Im nächsten Schritt S 69 wird die vorderseitige Tür geschlossen, woraufhin der Türschalter SW schließt; das Programm geht dann auf den Schritt S 70 über.
Im Schritt S 70 wird der Impulsmotor 46 10 s lang für Warmlaufen bei niedriger Drehzahl angesteuert. Im nächsten Schritt S 71 beginnt der Impulsmotor 46 auf vor­ her beschriebene Weise mit hoher Drehzahl zu laufen; das Programm geht sodann auf den Schritt S 72 über, in welchem die Steuereinheit C wiederum feststellt oder bestimmt, ob die Periode Z 2 des Erregungsimpulses für den Impuls­ motor 46 der Periode Z 1 des Ausgangsimpulses vom Stel­ lungsgeber R gleich ist oder nicht. Bei einem negativen Ergebnis wird bestimmt, daß die Entfernung des abgestreiften Toners noch nicht abgeschlossen ist, und das Programm geht auf den Schritt S 64 zurück. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt S 72 geht das Programm auf einen Schritt S 73 über, in welchem die Anzeige für den Toner-Vollzustand auf dem Anzeigeteil der Bedientafel CP beendet wird und das Kopiergerät in den Bereitschaftszustand übergeht. Auf die beschriebene Weise kann die Menge an Toner T elek­ trisch überwacht werden.
Das beschriebene Kopiergerät benötigt kein empfindliches Bauelement, wie einen Photosensor, der nicht einmal teil­ weise verschmutzt sein darf, so daß es wirksam für die Verwendung eines Materials, wie Toner, der das Gerät leicht verschmutzen kann, geeignet ist.
Die Erfindung ist keineswegs auf die beschriebene Aus­ führungsform beschränkt. Beispielsweise können die zahn­ förmigen Platten an der Scheibe des Stellungsgebers durch Magnete ersetzt werden, wobei ein Bezugssignal mittels eines Hall-Elements gewonnen wird.
Bei der beschriebenen Ausführungsform kann kein Toner austreten, während Resttoner zur Tonersammeleinheit über­ führt wird. Der Füllzustand der Tonersammeleinheit mit Toner kann dabei sicher und mit einem vorgegebenen Meß­ pegel erfaßt werden, so daß ein Anwender jederzeit ein­ deutig über den Betriebszustand informiert wird.
Im folgenden ist eine zweite Ausführungsform der Erfin­ dung erläutert.
Fig. 12 veranschaulicht schematisch ein im folgenden als Kopiergerät bezeichnetes Bilderzeugungsgerät gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung. Das Kopiergerät weist ein Gehäuse 100 auf. Praktisch im Mittelteil des Gehäuses 100 ist eine als Bildempfangsmaterial oder Bild­ träger dienende lichtempfindliche Trommel 200 in Richtung eines Pfeils a drehbar angeordnet. An der Oberseite des Gehäuses 100 ist ein Vorlagentisch (in Form einer durch­ sichtigen Glasscheibe) 300, auf den eine Vorlage aufleg­ bar ist, in Richtung des Doppelpfeils b hin- und hergehend geführt. Über dem Vorlagentisch 300 befindet sich eine hochklappbare Vorlagenabdeckung 400. Wenn sich der Vor­ lagentisch 300 in Synchronismus mit der Drehung der lichtempfindlichen Trommel 200 bewegt, wird das von einer Belichtungslampe 501 abgestrahlte Licht durch die auf dem Vorlagentisch 300 liegende Vorlage reflektiert. Das reflektierte Licht wird durch einen sammelnden Licht­ übertragungskörper 600 in Form eines umgekehrten Bilds oder Abbilds der Vorlage auf die lichtempfindliche Trommel 200 geworfen. Wenn die Mantelfläche der Trommel 200 zu diesem Zeitpunkt durch eine Aufladeeinheit 700 aufgeladen worden ist, wird das umgekehrte Bild der Vorlage als elektrostatisches Latentbild auf der Trommel 200 erzeugt. Dieses Latentbild wird durch Antragen eines Toners an die Trommel mittels einer Entwicklungseinheit 800 entwickelt. Die Entwicklungseinheit 800 umfaßt mehrere einzelne Entwicklungseinheiten 230 und 240, und sie ist abnehmbar am Gehäuse 100 angebaut bzw. in dieses einge­ baut. Die Entwicklungseinheiten 230 und 240 enthalten je­ weils Entwickler unterschiedlicher Farbe, so daß durch entsprechende Wahl der jeweiligen Entwicklungseinheit ein Entwickler der gewünschten Farbe benutzt werden kann. Einbau und Ausbau der Entwicklungseinheit 800 in das bzw. aus dem Gehäuse 100 kann nach Öffnen eines Deckels 900 erfolgen, der aufklappbar an der Oberseite des Gehäuses 100 vorgesehen ist.
Ein Papierzuführer 101 zum Zuführen eines Papierblatts unter die lichtempfindliche Trommel 200 (zu einer Bild­ übertragungsstation 150) ist rechts unterhalb der Trommel 200 im Gehäuse im Bereich einer Papier-Kassette 110 ange­ ordnet, die ihrerseits herausnehmbar in den rechten Sei­ tenabschnitt des Gehäuses 100 eingesetzt ist und eine Vielzahl von Papierblättern (Aufzeichnungsträgern) ent­ hält. Eine auf der Oberseite der Kassette 110 vorgesehene Hand-Papierzuführeinheit 120 dient zum von Hand erfolgen­ den Eingeben von Papierblättern. Eine Zuführrolle 130 gibt die Papierblätter in vereinzeltem Zustand aus der Kassette 110 aus. Der Papierzuführer 101 weist Ausricht­ rollen 140 auf, die ein durch die Zuführrolle 130 ausge­ gebenes Papierblatt oder ein von Hand eingeführtes Pa­ pierblatt vorübergehend anhalten, eine etwaige Schräg­ stellung der Vorderkante dieses Papierblatts korrigieren und das Papierblatt zur Bildübertragungsstation 150 mit einer solchen Zeitsteuerung überführen, daß die Vorder­ kante (vorlaufende Kante) des Papierblatts mit der vor­ laufenden Kante des Tonerbilds auf der lichtempfindlichen Trommel 200 koinzidiert.
Das durch die Ausrichtrollen 140 zur Bildübertragungssta­ tion 150 überführte Papierblatt wird durch eine Übertra­ gungsaufladeeinheit 160 aufgeladen; wenn dabei der über der Übertragungsaufladeeinheit 160 befindliche Abschnitt des Papierblatts in enge Anlage an die Mantelfläche der lichtempfindlichen Trommel 200 herangeführt wird, wird das Tonerbild von der Trommel 200 auf das Papierblatt übertragen. Nach der Bildübertragung weist die Trommel 200 auf ihrer Mantelfläche Resttoner auf, der durch eine Reinigungsvorrichtung 170 entfernt wird. Weiterhin wird ein Restbild auf der lichtempfindlichen Trommel 200 durch eine Ladungsbeseitigungslampe 180 beseitigt, so daß die Trommel 200 in ihren Anfangszustand zurückgeführt wird.
Nach der Bildübertragung wird das Papierblatt von der lichtempfindlichen Trommel 200 durch eine Trennauflade­ einheit 190 getrennt und zu einer Fixiereinheit 201 über­ führt. Das die Fixiereinheit 201 durchlaufende Papier­ blatt wird mit Wärme und Druck beaufschlagt, wodurch das Tonerbild auf dem Papierblatt thermisch fixiert wird. Das das fixierte Bild tragende Papierblatt wird durch ein Austragrollenpaar 210 auf ein Fach 220 an der Außen­ seite des Gehäuses 10 ausgegeben. Mit 230 ist ein Kühl­ gebläse zur Verhinderung eines Temperaturanstiegs im Ge­ häuse 100 bezeichnet.
Fig. 14 veranschaulicht die bei der zweiten Ausführungs­ form der Erfindung verwendete Reinigungsvorrichtung 170. Eine Haupt-Klinge 310 zum Abstreifen von Toner wird durch ein Gewicht 320 an die Mantelfläche der lichtempfind­ lichen Trommel 200 angedrückt, so daß nach der Bildüber­ tragung auf der Trommel 200 verbleibender Toner durch die Haupt-Klinge 310 abgestreift wird. Der abgestreifte Toner wird durch eine Rückgewinnungs-Klinge 330 einer schrauben­ förmigen Tonersammel-Schnecke 340 zugeführt. Die Schnecke 340 dreht sich in Richtung des Pfeils d (Fig. 14) indem die Drehbewegung eines Motors 450 (Fig. 13) auf ein Zahn­ rad 300 (Fig. 15) übertragen wird. Bei der Drehung der Tonersammel-Schnecke 340 wird der abgestreifte Toner zur Vorderseite hin (gemäß Fig. 15 nach links) gefördert und über einen Auslaß 340 b abgeworfen. Der abgestreifte Rest­ toner (oder Überschußtoner) wird schließlich in einem Tonerkasten 350 gesammelt (vgl. Fig. 15).
Gemäß Fig. 15 sind Lagerteile 400 und 401 einer Welle 340 a der Tonersammel-Schnecke 340 in nicht dargestellten Kugel­ lagern gelagert. Die Drehbewegung des Motors 450 (Fig. 13) wird dabei auf das Zahnrad 300 übertragen, so daß sich dieses in Richtung des Pfeils d in Fig. 14 dreht.
Infolge der beschriebenen Anordnung kann sich die Schnecken­ welle 340 a nicht in Schubrichtung (Längsrichtung) ver­ verschieben, so daß eine vollständige Abdichtung der La­ gerteile 400 und 401 sichergestellt ist.
Fig. 13 veranschaulicht eine Steuereinheit für die zweite Ausführungsform der Erfindung. Eine Hauptsteuereinheit 410 übernimmt die Gesamtsteuerung des Kopiergeräts und besteht hauptsächlich aus z.B. einem Mikroprozessor. Die Hauptsteuereinheit 410 weist einen Ausgangsanschluß 430 zum Ausgeben verschiedener Steuersignale für die Steue­ rung des Motors, eines Solenoids und einer Lampe (sämt­ lich nicht dargestellt) und einen Eingangsanschluß 420 zum Abnehmen von Signalen von einem nicht dargestellten Sensor sowie von Schaltern (einschließlich eines Tür­ schalters SW 1) auf. Die Hauptsteuereinheit 410 ist mit einem Treiber 440, einem Vollzustandsdetektor 480 und einer Speise- oder Er­ regerschaltung 490 verbunden. Der Treiber 440 steuert einen Gleichstrommotor 450 zum Drehen der Tonersammel- Schnecke 340 (Fig. 15) an. Der Vollzustands-Detektor 480 detektiert einen mit Toner vollgefüllten Zustand des Tonerkastens 350 durch Detektieren oder Erfassen der An­ triebskraft des Gleichstrommotors 450 über einen mit letzterem in Reihe geschalteten Widerstand 470 zwecks Er­ zeugung einer dem Ausgangsstrom des Gleichstrommotors 450 proportionalen Spannung. Die Erregerschaltung 490 steuert die Aktivierung eines (durch eine Leuchtdiode gebildeten) Toner-Vollzustandsanzeigers 500, der bei Empfang eines Vollzustands-Meßsignals vom Vollzustands-Detektor 480 aktiviert bzw. an Spannung gelegt wird. Der Motortreiber 440 umfaßt einen NPN-Transistor 440a, der durch ein Motoreinschaltsignal (hoher Pegel bzw. Pegel "H") von der Hauptsteuereinheit 410 durchgeschaltet wird, einen PNP-Transistor 440 b, welcher die Treiber- oder An­ steuerspannung von einer Stromquelle 460 an den Gleich­ strommotor 450 anlegt, sowie Widerstände R 1, R 2 und R 3.
Der Vollzustands-Detektor 480 umfaßt ein Tiefpaßfilter 480 a, eine Reihenschaltung 480 b aus Widerständen R 5 und R 6 sowie einen Komparator 480 c. Das Tiefpaßfilter 480 a aus einem Kondensator C 1 und einem Widerstand R 4 dient zur Beseitigung momentaner Störsignale der Spannung eines Widerstands 470. Die Reihenschaltung 480 b erzeugt eine Bezugsspannung. Der Komparator 480 c vergleicht die über das Tiefpaßfilter 480 a gelieferte Spannung mit der Be­ zugsspannung von der Reihenschaltung 480 b, um festzu­ stellen, ob die erstere Spannung die letztere Spannung erreicht hat. Wenn die vom Widerstand 470 erzeugte bzw. gelieferte Spannung die Bezugsspannung der Reihenschal­ tung 480 b erreicht, liefert der Komparator 480 c zur Haupt­ steuereinheit 410 ein Toner-Vollzustands-Meßsignal (hoher Pegel bzw. Pegel "H"), welches angibt, daß der Toner­ kasten 350 mit dem Toner vollgefüllt ist. Auf diese Weise kann die Menge des im Tonerkasten 450 gesammelten Toners elektrisch überwacht werden.
Die genannte Speise- oder Erregerschaltung 490 besteht aus einem NPN-Transistor 490 a sowie Widerständen R 7 und R 8. Der NPN-Transistor 490 a wird in Abhängigkeit von einem Anzeigeeinschaltsignal (Pegel "H") von der Haupt­ steuereinheit 410 durchgeschaltet.
Im folgenden ist die Arbeitsweise der Hauptsteuereinheit erläutert. Wenn das Motoreinschaltsignal (motor ON-signal) von der Hauptsteuereinheit 410 den hohen Pegel "H" er­ reicht, werden die den Motortreiber 440 bildenden Transi­ storen 440 a und 440 b durchgeschaltet, um damit die Span­ nung von der Stromquelle 460 an die Reihenschaltung aus dem Gleichstrommotor 450 und dem Widerstand 460 anzulegen.
Infolgedessen wird der Gleichstrommotor 450 in Drehung versetzt, und seine Drehantriebskraft wird über das Zahn­ rad 300 zum Drehen der Tonersammel-Schnecke 340 (Fig. 15) auf diese übertragen. Bei der Drehung der Schnecke 340 wird der durch die Haupt-Klinge 310 von der lichtempfind­ lichen Trommel 200 abgestreifte Resttoner als Abfall- oder Überschußtoner zum Auslaß 340 b transportiert. Der Rest­ toner wird sodann über den Auslaß 340 b in den Tonerkasten 350 abgeworfen.
Wenn der Tonerkasten 350 vollständig mit dem gesammelten Toner gefüllt ist, sammelt sich der Abfall- oder Rest­ toner an dem gemäß Fig. 15 linken Ende der Tonersammel- Schnecke 340 an. Infolgedessen steigt das Drehmoment der Schnecke 340 am Gleichstrommotor 450 an. Der durch den Gleichstrommotor 450 und den Widerstand 470 fließende Strom erhöht sich demzufolge im Verhältnis zum Drehmoment, so daß die vom Widerstand 470 erzeugte oder gelieferte Spannung größer wird als die Bezugsspannung der Reihen­ schaltung 480 b. Das vom Komparator 480 c zur Hauptsteuer­ einheit 410 gelieferte Vollzustands-Meßsignal geht daher von dem niedrigen Pegel "L" auf den (hohen) Pegel "H" über. In Abhängigkeit von dieser Pegeländerung beendet die Hauptsteuereinheit 410 den Kopiervorgang, und sie setzt das Anzeigeeinschaltsignal zum Durchschalten des Transistors 490 a auf den Pegel "H". Als Ergebnis wird ein Vollzustands-Anzeiger 500 für die Anzeige, daß der Tonerkasten 350 mit Toner vollgefüllt ist, eingeschal­ tet.
Im folgenden ist anhand des Ablaufdiagramms von Fig. 16 die Art und Weise beschrieben, auf welche beim Kopierge­ rät gemäß der zweiten Ausführungsform der mit Toner voll­ gefüllte Zustand des Tonerkastens 350 festgestellt wird.
Wenn sich das Kopiergerät nach erfolgtem Warmlauf des Mechanismus im Gehäuse 100 im Bereitschaftszustand (holding mode) befindet, geht das Programm auf einen Schritt S 160 über. In diesem Schritt wird festgestellt, ob eine Kopier-Taste auf einer nicht dargestellten Bedientafel betätigt worden ist oder nicht, um damit zu bestimmen, ob der Kopierbetrieb eingeleitet werden soll. Wenn die Kopier-Taste nicht betätigt worden ist, bleibt das Kopiergerät im Bereitschaftszustand. Wird dagegen die Betätigung der Kopier-Taste festge­ stellt, so geht das Programm auf den Schritt S 161 über.
Im Schritt S 161 werden die einzelnen Einheiten im Gehäuse 100 zur Einleitung des Kopierbetriebs angesteuert. Das Programm geht dann auf einen Schritt S 162 über, in wel­ chem dem Motortreiber 440 ein Motoreinschaltsignal zum Antreiben des Gleichstrommotors 450 mit hoher Drehzahl geliefert wird, um die Tonersammel-Schnecke 340 zu ver­ anlassen, den durch die Haupt-Klinge 310 der Reinigungs­ vorrichtung 170 von der lichtempfindlichen Trommel 200 abgestreiften Toner T zum Tonerkasten 350 zu überführen. Im nächsten Schritt S 163 vergleicht der Komparator 480 c die durch den Widerstand 470 erzeugte Spannung mit der durch die Reihenschaltung 480 b erzeugten Bezugsspannung zwecks Feststellung, ob die erstere Spannung die letztere Spannung erreicht hat oder nicht. Im negativen Fall geht das Programm auf den Schritt S 162 zurück, während im po­ sitiven Fall das Programm auf den Schritt S 164 übergeht. Im Schritt 164 wird die Lieferung des Motoreinschalt­ signals zum Motortreiber 440 beendet, so daß der Gleich­ strommotor 450 dementsprechend seine Drehung beendet. Im nächsten Schritt S 165 wird der nächste Kopiervorgang beendet. Das Programm geht sodann auf einen Schritt S 166 über, in welchem der Anzeiger 500 anzeigt, daß der Toner­ kasten 350 mit abgestreiftem Toner vollgefüllt ist. Im nächsten Schritt S 167 wird die vorderseitige Tür geöffnet, um den Toner aus dem Toner­ kasten 350 entfernen zu können; hierbei wird der Türschal­ ter (SW 1) geöffnet. Das Programm geht sodann auf den Schritt S 168 über, in welchem der im Tonerkasten 350 ge­ sammelte abgestreifte Toner (tatsächlich) entfernt oder entnommen wird. Im nächsten Schritt S 169 wird die vorder­ seitige Tür geschlossen, wodurch der Türschalter (SW 1) geschlossen wird; das Programm geht sodann auf den Schritt S 170 über.
Im Schritt S 170 wird der Gleichstrommotor 450 für Warm­ laufen bei niedriger Drehzahl 10 s lang angesteuert. Im nächsten Schritt S 171 beginnt der Gleichstrommotor 450 auf vorher beschriebene Weise mit hoher Drehzahl zu lau­ fen, und das Programm geht auf den Schritt S 172 über, in welchem der Komparator 480 c wiederum prüft, ob die vom Widerstand 470 erzeugte oder gelieferte Spannung die durch die Reihenschaltung 480 b erzeugte Bezugsspannung erreicht hat. Im positiven Fall wird dadurch festgestellt, daß die Entfernung des abgestreiften Toners noch nicht abgeschlossen ist; das Programm geht daher auf den Schritt S 164 zurück. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt S 172 geht das Programm auf den Schritt S 173 über, in welchem die Anzeige des Toner-Vollzustands aufgehoben bzw. be­ endet wird und das Kopiergerät auf den Bereitschaftszu­ stand übergeht.
Wenn der Tonerkasten 350, wie erwähnt, mit Abfall- oder Resttoner voll gefüllt ist und sich das Antriebsdrehmo­ ment der Tonersammel-Schnecke erhöht, führt diese Be­ lastung zu einer Vergrößerung des Stroms des Gleichstrom­ motors. Der Toner-Vollzustand des Tonerkastens wird unter Nutzung dieses Verhaltens erfaßt. Auf diese Weise kann die Tonermenge elektrisch überwacht werden.
Bei der beschriebenen Konstruktion ist es möglich, den Vollzustand des Tonerkastens mittels einer einfachen An­ ordnung genau zu bestimmen. Da sich hierbei die Welle der Tonersammel-Schnecke nicht in Schubrichtung (bzw. Axial­ richtung) verschieben kann, kann diese Schnecke sicher in einem luftdicht abgedichteten Zustand gehalten werden, so daß ein Austritt des abgestreiften Toners verhindert wird.
Obgleich bei der zweiten Ausführungsform der Gleichstrom­ motor lediglich die Tonersammel-Schnecke antreibt, ist diese Ausführungsform nicht auf diese spezielle Ausge­ staltung beschränkt, vielmehr kann der Gleichstrommotor auch die lichtempfindliche Trommel antreiben.
Da für die lichtempfindliche Trommel 200 eine stabile bzw. gleichbleibende Drehung erforderlich ist, ist der Gleichstrommotor 450 beispielsweise gemäß Fig. 17 mit einem Drehzahlsensor 510 ausgestattet, und die Drehzahl­ regelung des Gleichstrommotors 450 erfolgt durch den Motortreiber 520 nach Maßgabe des Ausgangssignals vom Drehzahlsensor 510. In diesem Fall ist es nötig, den Meß­ pegel (detection level) für das im Toner-Vollfüllzu­ stand erzeugte Lastdrehmoment höher einzustellen als eine Drehzahländerung zwischen der Haupt-Klinge und der lichtempfindlichen Trommel; anderenfalls würde der Toner- Vollfüllzustand anhand einer solchen Änderung oder Vari­ ation fehlerhaft festgestellt werden, auch wenn der Toner­ kasten noch nicht mit Toner vollgefüllt ist.
Wie vorstehend beschrieben, wird somit mit der Erfindung eine Reinigungsvorrichtung geschaffen, die bei einfachem Aufbau einen Toner-Vollzustand in einem Tonerkasten genau festzustellen bzw. zu melden vermag und bei welcher ein luftdichter Abschluß zur Verhinderung eines Toneraustritts sichergestellt ist.

Claims (11)

1. Reinigungsvorrichtung für ein Bilderzeugungsgerät, umfassend
  • - eine Einrichtung (40) zum Entfernen von Restentwickler von einem Bildträger (8) und
  • - eine von einer Dreheinrichtung (46) angetriebene Schnecke (45), die in einem Aufnahmeraum (44) angeordnet ist und von dem Bildträger (8) entfernten Rastentwickler in Richtung gegen eine Sammeleinheit (49) fördert,
gekennzeichnet durch
eine Drehzahldetektoreinheit (R) zum Feststellen der Drehzahl der Schnecke (45) und
eine Steuereinheit (C) zum Liefern eines Signals bei einer Änderung der Drehzahl der Schnecke in Folge erhöhten Widerstandes gegen das Fördern von Restentwickler bei Füllung der Sammeleinheit.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahldetektoreinheit (R) umfaßt:
  • - eine Lichtquelle (L),
  • - einen Lichtempfänger (F) zum Umwandeln des Lichtes von der Lichtquelle (L) in elektrische Impulse und
  • - eine an der Schnecke (45) angebrachte und zwischen Lichtquelle (L) und Lichtempfänger (F) angeordnete Lichtstrahl- Umbrechungseinheit (R), wobei die Breiten der elektrischen Impulse der Frequenz der Unterbrechung des Lichtstrahles proportional sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahldetektoreinheit (R) die an die Dreheinrichtung (46) angelegte Spannung mit einem vorbestimmten Standard vergleicht.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Einheit (C) zur Verhinderung der Erzeugung eines Bildes, wenn die Aufnahmeinrichtung (44) mit Restentwickler gefüllt ist.
5. Reinigungsvorrichtung für ein Bilderzeugungsgerät, umfassend
  • - eine Einrichtung (40, 310) zum Entfernen von Restentwickler von einem Bildträger (8, 200) und
  • - ein motorbetätigtes Drehelement (45, 340) zum Fördern des entfernten Restentwicklers zu einer Sammeleinheit (49, 350),
gekennzeichnet durch
  • - eine Einrichtung (470) zum Messen der Drehmomentbelastung an dem motorbetätigten Drehelement (45, 340),
  • - eine Einrichtung (480 c) zum Vergleichen der Drehmomentbelastung mit einem vorbestimmten Standard, welcher der Drehmomentbelastung des Drehelementes bei erhöhtem Widerstand gegen das Fördern von Restentwickler bei Füllung der Sammeleinheit entspricht, und
  • - eine Einrichtung (410) zum Beendigen des Arbeitens des Bilderzeugungsgeräts, wenn die Drehmomentbelastung an dem motorbetätigten Drehelement (45, 340) gleich dem vorbestimmten Standard ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das motorbetätigte Drehelement (45, 340) eine Schnecke ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (470) die Drehmomentbelastung anhand von elektrischen Impulsen mißt, die eine Breite haben, die zur Drehzahl des motorbetätigten Elementes (45, 340) proportional ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Impulse erzeugt sind durch periodisches Unterbrechen des Strahles einer photoelektrischen Einrichtung (R), und die Frequenz der Unterbrechung der Drehzahl des motorbetätigten Elementes (45, 340) proportional ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (470) die Drehmomentbelastung mißt durch Messen der an den Motor des motorbetätigten Elementes (45, 340) angelegten Spannung, die der Drehmomentbelastung an dem motorbetätigten Element (45, 340) proportional ist.
DE3909512A 1988-03-22 1989-03-22 Bilderzeugungsgeraet mit einrichtung zur feststellung von restentwicklermenge und verfahren dafuer Granted DE3909512A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6771188A JPH01239580A (ja) 1988-03-22 1988-03-22 清掃装置
JP16089688A JPH0212189A (ja) 1988-06-30 1988-06-30 画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3909512A1 DE3909512A1 (de) 1989-10-05
DE3909512C2 true DE3909512C2 (de) 1990-11-29

Family

ID=26408929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3909512A Granted DE3909512A1 (de) 1988-03-22 1989-03-22 Bilderzeugungsgeraet mit einrichtung zur feststellung von restentwicklermenge und verfahren dafuer

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4982230A (de)
DE (1) DE3909512A1 (de)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3133310B2 (ja) * 1989-11-10 2001-02-05 旭光学工業株式会社 レーザープリンタの制御装置
US5233399A (en) * 1990-03-19 1993-08-03 Fuji Xerox Co., Ltd. Cleaning unit for image forming apparatus
JPH04237079A (ja) * 1991-01-21 1992-08-25 Ricoh Co Ltd 現像装置
US5229817A (en) * 1992-03-27 1993-07-20 Xerox Corporation Apparatus for monitoring wear of a toner removal device
JP3183733B2 (ja) * 1992-11-26 2001-07-09 株式会社リコー 画像形成装置の廃トナー検知装置
US5355199A (en) * 1993-09-24 1994-10-11 Xerox Corporation Development unit for an electrophotographic printer having a torque-triggered outlet port
JP3110947B2 (ja) * 1994-08-10 2000-11-20 シャープ株式会社 画像形成装置
JP3129146B2 (ja) * 1994-09-07 2001-01-29 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置のクリーニング装置
BR9700989C1 (pt) * 1996-02-16 2000-04-25 Lexmark Int Inc Cartucho para uma máquinas eletrofotográfica
JP3301306B2 (ja) * 1996-04-15 2002-07-15 カシオ電子工業株式会社 トナー回収装置及びこれを備えたプロセスユニット
US6580881B2 (en) 2001-10-04 2003-06-17 Lexmark International, Inc. Method of detecting waste toner in a container of an image forming apparatus
US7085507B2 (en) * 2003-08-25 2006-08-01 Lexmark International, Inc. Method and apparatus to control waste toner collection in an image forming apparatus
US7454145B2 (en) * 2005-09-13 2008-11-18 Lexmark International, Inc Packaging detection and removal for an image forming device
US7257363B2 (en) * 2005-09-22 2007-08-14 Lexmark International, Inc. Device for moving toner within an image forming device
JP4433003B2 (ja) * 2007-06-22 2010-03-17 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 画像形成装置
JP4396733B2 (ja) * 2007-06-22 2010-01-13 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 画像形成装置
KR101391754B1 (ko) 2008-10-27 2014-05-07 삼성전자 주식회사 화상형성장치의 폐토너량 검지장치 및 방법과 이를 채용한 화상형성장치
JP4835676B2 (ja) * 2008-10-31 2011-12-14 富士ゼロックス株式会社 粉体回収容器並びにこれを用いた粉体回収装置及び画像形成装置
US8131170B2 (en) * 2009-06-22 2012-03-06 Xerox Corporation Method and apparatus for controlling level of marking material in a waste sump
US8417172B2 (en) * 2009-10-09 2013-04-09 Fuji Xerox Co., Ltd. Powder collecting container and image forming apparatus
JP5942696B2 (ja) * 2012-08-17 2016-06-29 株式会社リコー モータ制御装置およびモータ制御方法、ならびに、画像形成装置
US9557705B2 (en) * 2015-01-13 2017-01-31 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus including determination of amount of waste toner
JP7388209B2 (ja) * 2020-01-27 2023-11-29 ブラザー工業株式会社 画像形成装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4436414A (en) * 1981-09-25 1984-03-13 Ricoh Company, Ltd. Toner collection device
JPH0658584B2 (ja) * 1985-10-21 1994-08-03 富士ゼロックス株式会社 回収トナ−の満杯検知装置
JPS62156685A (ja) * 1985-12-27 1987-07-11 Sharp Corp 廃トナ−満杯検出装置
JPS62288879A (ja) * 1986-06-06 1987-12-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 現像剤回収装置

Also Published As

Publication number Publication date
US4982230A (en) 1991-01-01
DE3909512A1 (de) 1989-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3909512C2 (de)
DE3401940C2 (de)
DE2934406C2 (de)
DE2922204C2 (de)
DE2941647C2 (de)
DE3019892C2 (de) Vorlagen-Zuführeinrichtung in einem Kopiergerät
DE3220993C2 (de)
DE2843975A1 (de) Kopiergeraet mit wahlweise einstellbarer vorlagengrundlinie
DE3431242A1 (de) Blattzufuehrungsvorrichtung
DE2507527A1 (de) Automatisches schriftstueckverarbeitungssystem
DE3442028C2 (de)
DE2116803A1 (de) Fühlervorrichtung zur Feststellung von transportiertem Blattmaterial
DE2823889A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines bilderzeugungsprozesses
DE3935947A1 (de) Bilderzeugungsgeraet mit tonermangeldetektoreinrichtung
DE3026952C2 (de)
DE3545081C2 (de)
DE2934337C2 (de)
DE3247871C2 (de)
DE3516275A1 (de) Bildformungssystem (kopiersystem)
DE3328729C2 (de) Bilderzeugungsgerät mit einem bewegbaren photoleitfähigen Element
DE3425743C2 (de)
DE2510813A1 (de) Kopiergeraet
DE3330867A1 (de) Elektrofotografisches geraet
DE3142798A1 (de) Kopiergeraet
DE3240187C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee