DE3935947A1 - Bilderzeugungsgeraet mit tonermangeldetektoreinrichtung - Google Patents
Bilderzeugungsgeraet mit tonermangeldetektoreinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektronisches Kopiergerät
mit einer für den Entwicklungsvorgang einen Toner
verwendenden Entwicklungseinheit. Speziell betrifft
die Erfindung eine Methode zum Steuern der Entwick
lungseinheit in einem Toner-Leer- oder -Mangelzustand.
Elektronische Kopiergeräte sind normalerweise mit einer
Entwicklungsvorrichtung oder -einheit versehen, die
ein auf einem Photoleiter erzeugtes elektrostatisches
Latentbild nach der Magnetbürstenmethode entwickelt.
Um die Kopiendichte der erzeugten Bilder konstant zu
halten, wird bei Kopiergeräten dieser Art die Dichte
des Toners in dem in der Entwicklungseinheit enthal
tenen Entwickler mittels eines Dichtesensors gemessen;
das Meßsignal wird dabei mit einem vorgegebenen Be
zugswert verglichen. Eine Tonerliefereinheit dient
zum bedarfsweisen Nachfüllen von Toner in die Ent
wicklungseinheit. Auf diese Weise kann die Toner
dichte im Entwickler konstant gehalten werden.
Wenn bei einem solchen Kopiergerät die Tonermenge in
der Tonerliefereinheit unter eine vorbestimmte Menge
abnimmt, werden ein Toner-Leerzustand bzw. Toner
mangelzustand angezeigt und eine Anweisung für Toner
nachlieferung gegeben.
Bei einigen herkömmlichen Kopiergeräten wird der
Kopiervorgang gesperrt oder unterbunden, wenn ein
Toner-Leerzustand auftritt. Bei anderen Geräten
kann der Kopiervorgang auch im Toner-Leerzustand (mit
Herstellung weiterer Kopien) fortgesetzt werden.
Unmittelbar nach dem Auftreten eines Toner-Leerzustands
ist die Tonerdichte im Entwickler noch nicht zu ge
ring, so daß noch mehrere normale Kopiervorgänge aus
geführt werden können. Dies ist jedoch bei der erstge
nannten Steuermethode, bei welcher ein Kopieren bei
Feststellung des Toner-Leerzustands verhindert wird,
nicht möglich. Wenn dabei nämlich ein solcher Zustand
im Laufe eines Dauerkopiervorgangs festgestellt wird,
wird der Kopierbetrieb unterbrochen, obgleich noch
mehrere Zyklen des normalen Kopierbetriebs möglich
wären; dies stellt aber einen unbedingt unerwünschten
Zustand dar.
Bei der letztgenannten Steuermethode, bei welcher
eine Fortsetzung des Betriebs auch nach dem Auftreten
oder Feststellen eines Toner-Leerzustands möglich ist,
kann dagegen der Kopierbetrieb unbegrenzt weiterge
führt werden. Zunächst werden dabei mehrere Zyklen
eines normalen Kopierbetriebs durchgeführt; wenn je
doch die Tonerdichte drastisch abnimmt, werden
(Latent-)Bilder nur mittels des Trägers entwickelt.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Bilder
zeugungsgeräts, bei dem ein Bilderzeugungsvorgang un
abhängig vom Auftreten eines Toner-Leerzustands mög
lichst lange zugelassen wird, eine Entwicklung von
(Latent-)Bildern durch den Träger aber verhindert
werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einem Bilderzeugungsgerät der
angegebenen Art erfindungsgemäß gelöst durch eine Ein
heit zum Entwickeln eines Vorlagenbilds auf einem
Bildträger mit einem Toner, um auf dem Bildträger
ein (Toner-)Bild zu erzeugen, eine Einheit zum Messen
der Dichte des Toners, eine Einheit zum Zählen der
Zahl der Zyklen des Bilderzeugungsbetriebs, wenn die
durch die Meßeinheit gemessene Tonerdichte unterhalb
einer vorbestimmten Größe liegt, und eine Einheit zum
Zulassen (der Fortsetzung) des Bilderzeugungsbetriebs,
bevor der Zählstand in der Zählereinheit eine vorbe
stimmte Größe erreicht.
Erfindungsgemäß werden die Zyklen des Bilderzeugungs
betriebs unmittelbar ab der Feststellung eines Toner-
Leerzustands durch die Zählereinheit gezählt. Der
Bilderzeugungsbetrieb wird dann (weiter) zugelassen,
bis der Zählstand eine vorbestimmte Größe erreicht;
wenn diese Zählstands-Größe erreicht ist, wird der Be
trieb gesperrt oder unterbunden (prohibited). Selbst
im Toner-Leerzustand kann mithin der Bilderzeugungs
betrieb möglichst lange fortgesetzt werden, solange
die Tonerdichte noch nicht drastisch abnimmt, so daß
eine Trägerentwicklung (Bildentwicklung durch Träger)
vermieden werden kann.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung eines elek
tronischen Kopiergeräts,
Fig. 2 eine Schnittansicht zur Darstellung des
Innenaufbaus des elektronischen Kopiergeräts,
Fig. 3 eine Aufsicht auf eine Bedientafel beim Ko
piergerät,
Fig. 4 ein Blockschaltbild des Aufbaus eines magne
tischen Sensors bzw. Meßfühlers,
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Steuersystems,
Fig. 6 ein Ablaufdiagramm für die Tonerdichte-Kon
trolloperation und
Fig. 7 ein Ablaufdiagramm für den allgemeinen
(Gesamt-)Betrieb.
Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen ein elektronisches
Kopiergerät als Beispiel für ein Bilderzeugungsgerät
gemäß der Erfindung.
Gemäß Fig. 1 ist im Inneren eines Geräte-Gehäuses 1
eine Bilderzeugungseinheit 2 zum Ausführen von Bild
erzeugungsprozessen bzw. -vorgängen, wie Aufladen,
Belichten, Entwickeln, Übertragen, Trennen, Reinigen,
Entladen, Fixieren usw., angeordnet. An der Oberseite
des Gehäuses 1 befindet sich ein Vorlagentisch
(durchsichtige Glasscheibe) 3 zum Auflegen einer Vor
lage O, wobei am Vorlagentisch 3 eine hochklappbare
Vorlagenabdeckung 4 zum Niederhalten der Vorlage an
gelenkt ist. Im vorderen Randbereich der Oberseite
des Gehäuses 1 ist eine Bedientafel 5 vorgesehen.
An der Stirnseite des Gehäuses 1 ist ein aufklappbarer
oder schwenkbarer Frontdeckel 6 angebracht. Eine
Papier-Kassette 7 zur Aufnahme von Papierblättern
(Aufzeichnungsträger) P, wie Normalpapierblätter, die
der Bilderzeugungseinheit 2 zugeführt werden sollen,
ist herausnehmbar in den unteren vorderen Abschnitt
des Gehäuses 1 eingesetzt. An der linken Seite des
Gehäuses 1 befinden sich ein Ablagefach 8 zum Ablegen
fixierter Papierblätter (bzw. Kopien) P und ein Netz
schalter 9.
Der Aufbau der Bilderzeugungseinheit 2 ist nachstehend
anhand von Fig. 2 erläutert.
Eine als Bildträger (Photoleiter) dienende licht
empfindliche Trommel 10 ist im wesentlichen im Mittel
bereich des Innenraums des Gehäuses 1 angeordnet. Um
die Trommel 10 herum sind eine Hauptaufladeeinheit 11,
eine Belichtungseinheit 12 a eines Belichtungsoptik
systems 12, eine Entwicklungsvorrichtung 13, eine Vor
übertragungs-Entladungslampe 14, eine Übertragungsauf
ladeeinheit 15, eine Trennaufladeeinheit 16, eine
Reinigungseinheit 17 und eine Entladungslampe 18 auf
einanderfolgend in Drehrichtung der Trommel angeordnet.
Im Inneren des Gehäuses 1 ist eine Blatt- oder Papier
transportstrecke 21 vorgesehen, auf welcher ein Pa
pierblatt P, das automatisch aus der Papier-Kassette
7 eingezogen oder von Hand über einen Papierumleit
tisch 19 eingegeben wird, über eine Bildübertragungs
station 20 zwischen der Trommel 10 und der Übertra
gungsaufladeeinheit 15 zum Ablagefach 8 an der linken
Seite des Gehäuses geführt wird. Der Bildübertragungs
station 20 sind zwei Ausrichtrollen 22 vorgeschaltet,
während ihr eine Fixiereinheit 23 und ein Ausgaberollen
paar 24 nachgeschaltet sind. Zwischen der Trennauf
ladeeinheit 16 und der Fixiereinheit 23 ist eine För
derbandeinheit 25 vorgesehen.
Im Bereich des Einsetzabschnitts für die Papier-Kassette
7 befinden sich eine Papier-Zuführ- oder -Einzugs
rolle 26 zum Einziehen der Papierblätter P in ver
einzeltem Zustand sowie eine Trenn/Transporteinheit
27 mit einer Transportrolle und einer Trennrolle. Die
Einheit 27 nimmt die durch die Rolle 26 eingezogenen
Papierblätter P ab und überführt sie in eine erste
Zweigtransportstrecke oder den stromaufseitigen bzw.
vorgeschalteten Abschnitt der Papiertransportstrecke
21. Am Übergang zwischen der ersten Zweigtransport
strecke und einer zweiten Zweigtransportstrecke für
manuelle Papiereingabe ist ein Papierumleitrollenpaar
28 angeordnet. Ein optisches Belichtungssystem oder
Belichtungsoptiksystem 12 besteht aus einem Reflektor
29, einer Belichtungslampe 30, fünf Spiegeln 31-36,
einer Linse 34 und einer Schlitzscheibe (slit glass)
38. Die Belichtungslampe 30, hinter welcher der Re
flektor 29 angeordnet ist, beleuchtet eine Vorlage O,
die auf den Vorlagentisch 3 an der Oberseite des Ge
häuses 1 aufgelegt ist. Erste bis dritte Spiegel 31,
32 bzw. 33 leiten das von der Vorlage O reflektierte
Licht aufeinanderfolgend zur Linse (zum Objektiv) 34.
Vierter, fünfter und sechster Spiegel 35, 36 bzw. 37
sowie die Schlitzscheibe 38 leiten das von der Linse
34 übertragene Licht aufeinanderfolgend auf die licht
empfindliche Trommel 10.
Die vom Reflektor 29 umschlossene Belichtungslampe 30
und der erste Spiegel 31 sind an einem ersten Wagen
39 montiert, der längs der Unterseite des Vorlagen
tisches 3 hin- und hergehend verfahrbar ist. Zweiter
und dritter Spiegel 32 bzw. 33 sind an einem zweiten
Wagen 40 montiert, der in der gleichen Richtung wie
der erste Wagen 39, aber mit der halben Geschwindig
keit des letzteren, verfahrbar ist. Die durch eine
Leitachse 41 o.dgl. geführten Wagen 39 und 40 werden
gemäß Fig. 2 von links nach rechts verfahren, wobei
die auf dem Vorlagentisch 3 liegende Vorlage O optisch
abgetastet wird, so daß die lichtempfindliche Trommel
10 einer Schlitzbelichtung mit einem Bild entspre
chend dem Vorlagenbild unterworfen wird. Vierter und
fünfter Spiegel 35 bzw. 36 sind in einem Spiegeltrag
element 42 zusammengefaßt.
Das Belichtungsoptiksystem 12 mit dem beschriebenen
Aufbau ist zur einheitlichen Zusammenfassung in einen
Rahmen 43 eingebaut. Dieses System kann somit als ge
trennte Konstruktion behandelt oder gehandhabt wer
den.
Das zweiteilig ausgeführte Gehäuse 1 ist in eine obere
und eine untere Einheit 1 A bzw. 1 B unterteilt, die
praktisch durch die Papiertransportstrecke 21 vonein
ander getrennt sind. Die obere Einheit 1 A kann er
forderlichenfalls um einen Drehpunkt 44 an der Papier
zuführseite über etwa 25° hochgeschwenkt werden. Der
Drehpunkt 44 besteht aus einem Schaftabschnitt einer
Torsionsstange, welche die obere Einheit 1 A ständig
im Sinne eines Hochklappens vorbelastet.
Bei der Drehung der lichtempfindlichen Trommel 10 in
Pfeilrichtung gemäß Fig. 2 wird ihre Mantelfläche zu
nächst durch die Hauptaufladeeinheit 11 gleichmäßig
aufgeladen. Wenn sich erster und zweiter Wagen 39 bzw.
40 bei eingeschalteter Belichtungslampe 30 in gleicher
Richtung bewegen, wird eine auf dem Vorlagentisch 3
liegende Vorlage O zur Abtastung belichtet bzw. be
leuchtet. Das Bild der Vorlage O wird durch das Be
lichtungsoptiksystem 12 auf die Trommel 10 fokussiert,
wobei auf letzterer ein elektrostatisches Latentbild
erzeugt wird. Das auf diese Weise auf der Mantelfläche
der Trommel 10 erzeugte (elektrostatische) Latentbild
wird in Gegenüberstellung zur Entwicklungsvorrichtung
13 gebracht und durch diese zu einem Tonerbild ent
wickelt. Letzteres wird anschließend in die der Über
tragungsaufladeeinheit 15 gegenüberstehende Bildüber
tragungsstation 20 überführt und auf die Oberfläche
des durch das Ausrichtrollenpaar 22 zugeführten Pa
pierblatts P übertragen. Das das Tonerbild tragende
Papierblatt P wird durch die Trennaufladeeinheit 16
von der Mantelfläche der Trommel 10 getrennt und durch
die Förderbandeinheit 25 zur Fixiereinheit 23 über
führt. Nach dem Fixieren des Tonerbilds durch die Fi
xiereinheit 23 wird das Papierblatt P durch die beiden
Ausgaberollen 24 auf das Ausgabefach 8 ausgetragen.
Nach der Tonerbildübertragung auf das Papierblatt P
kommt der betreffende Bereich der Mantelfläche der
lichtempfindlichen Trommel 10 in Gegenüberstellung
zur Reinigungseinheit 17, durch welche die Trommelman
telfläche von Resttonerteilchen befreit wird. An
schließend wird die elektrische Restladung auf der
Trommel 10 durch die Entladungslampe 18 beseitigt,
worauf die Trommel für den nächsten Kopiervorgang be
reit ist.
Die Entwicklungsvorrichtung 13 entwickelt das Latent
bild mittels eines Zweikomponenten-Entwicklers aus
einem Toner und einem Träger. Die Entwicklungsvor
richtung 13 umfaßt eine Magnetwalze (Entwicklungswalze)
45, einen Rührwerkförderer 46, ein Entwicklerrührwerk
47 und einen magnetischen Meßfühler bzw. Sensor 48
als Tonerdichte-Meßeinheit.
Die Magnetwalze 45 erzeugt auf ihrer Mantelfläche eine
Magnetbürste aus dem Entwickler und transportiert da
bei letzteren in einen Gleit- oder Schleifberührungs
abschnitt zwischen ihr und der Trommel 10. Der Rühr
werkförderer 46 dient zum Rühren bzw. Umwälzen und
Zuführen des Toners, der von einer Tonerliefereinheit
oder einem Tonertrichter (nicht dargestellt) geliefert
wird. Das Entwicklerrührwerk 47 dient zum Umwälzen
des Entwicklers. Der magnetische Sensor 48 mißt die
Dichte des Toners im Entwickler durch Messung oder
Registrierung des magnetischen Widerstands des Ent
wicklers, welcher in Abhängigkeit vom Mischungsver
hältnis zwischen Toner und Träger variiert, und er
liefert ein der Tonerdichte äquivalentes analoges
Spannungssignal. Der Sensor 48 wird später noch näher
erläutert werden.
Der den nachzufüllenden Toner enthaltende Tonertrichter
ist am einen Ende der Entwicklungsvorrichtung 13 ange
ordnet. Wenn eine am Boden des Tonertrichters vorge
sehene Tonerlieferrolle durch einen Tonerliefer-Motor
in Drehung versetzt wird, wird Toner aus dem Toner
trichter in die Entwicklungsvorrichtung 13 nachge
füllt. Der Tonertrichter, die Tonerlieferrolle und
der betreffende Motor sind in den Figuren nicht darge
stellt.
Die in Fig. 3 dargestellte Bedientafel 5 enthält eine
Kopier-Taste 51 zum Einleiten des Kopierbetriebs, ein
Dezimaltastenfeld 52 zum Eingeben der (herzustellen
den) Kopienzahl, eine Lösch/Stoptaste 53 zum Löschen
der Eingabekopienzahl oder zum Unterbrechen bzw. Be
endigen des Kopierbetriebs, einen Flüssigkristall-An
zeigeteil 54 zum Anzeigen der Betriebszustände ver
schiedener Einheiten oder Teile oder der Kopienzahl
und einen Belichtungswertsteller (exposure value) 55
zum Einstellen des Belichtungswerts bzw. der Belich
tungsbedingungen. Die Kopier-Taste 51 ist mit einem
Anzeiger 56 versehen, welcher den Bereitschaftszustand
(des Geräts) für Kopierbetrieb mittels einer farbigen
Lampe anzeigt. Der Anzeigeteil 54 ist u.a. mit einer
Tonerleer- bzw. Tonermangelanzeige 57 versehen, die
bei einer ungenügenden Tonermenge im Tonertrichter
aufleuchtet, um das Nachfüllen von Toner anzufordern.
Fig. 4 veranschaulicht schematisch die Anordnung bzw.
den Aufbau des magnetischen Sensors 48. Dieser besteht
aus einem Meßtransformator 61, einem Oszillator 62,
einem Gegentaktverstärker 63, einem Phasenkomparator
64, einem Integrator 65 und einer variablen Ausgangs-
oder Ausgabeeinheit 66.
Eine Steuerspannungseingangsklemme 67 ist an die Ein
gangsseite der variablen Ausgabeeinheit 66 ange
schlossen, deren Ausgangsseite mit einer nicht darge
stellten Sekundärwicklung des Meßtransformators 61 und
dem Oszillator 62 verbunden ist. Der Oszillator 62
ist an eine nicht dargestellte Primärwicklung des
Transformators 61 und die eine Eingangsseite des Phasen
komparators 64 angeschlossen. Der Gegentaktverstärker
(inverted amplifier) 63 ist sowohl mit der Sekundär
wicklung des Transformators 61 als auch dem anderen
Eingang des Komparators 64 verbunden. Die Ausgangs
seite des Phasenkomparators 64 ist mit der Eingangs
seite des Integrators 65 verbunden, dessen Ausgangs
seite an eine Ausgangsklemme 68 angeschlossen ist.
Bei Stromzufuhr zu dieser Anordnung beginnt der
Oszillator 62 auf hoher Frequenz zu schwingen, worauf
hin in der Primärwicklung des Meßtransformators 61
eine Spannung erzeugt wird. Infolgedessen wird in der
Sekundärwicklung des Transformators 61 eine indu
zierte elektromotorische Kraft erzeugt, welche der
Tonerdichte im Entwickler umgekehrt proportional ist.
Die variable Ausgangs- oder Ausgabeeinheit 66 liefert
eine Spannung entsprechend der analogen Steuerspannung
Vb, die über die Steuerspannungseingangsklemme 67 von
außen her eingespeist wird. Die so erzeugte Spannung
wird zur elektromotorischen Kraft in der Sekundär
wicklung des Transformators 61 hinzuaddiert und dem
Gegentaktverstärker 63 zugespeist, der seinerseits
die zugespeiste Spannung invertiert und ein wellen
förmiges Ausgangssignal liefert. Das Ausgangssignal
des Verstärkers 63 wird durch den Phasenkomparator 64
phasenmäßig mit der in der Primärwicklung des Meß
transformators 61 erzeugten bzw. induzierten Spannung
verglichen. Das Ausgangssignal vom Komparator 64 wird
durch den Integrator 65 integriert und als Ausgangs
spannung Va an die Ausgangsklemme 68 angelegt.
Fig. 5 veranschaulicht ein allgemeines Steuersystem.
Dabei besteht eine Hauptsteuereinheit 71, die zur
Steuerung des Gesamtgeräts dient, aus z.B. einem Mikro
rechner. Sie enthält einen Zähler 71 A zum Zählen der
Kopienzahl nach dem Auftreten eines noch näher zu be
schreibenden Toner-Leerzustands und ein Tonermangel
kennzeichen (TEF) 71 B, das beim Auftreten des Toner-
Leerzustands gesetzt werden kann.
Die Hauptsteuereinheit 71 ist über eine Eingabeschnitt
stelle 72, z.B. einen Datenwähler, mit Eingabeschal
tern 73, z.B. den verschiedenen Tasten auf der Be
dientafel 5, und verschiedenen Detektoren 74 in Form
von Schaltern und Sensoren für andere Steuerzwecke
verbunden.
Weiterhin ist die Hauptsteuereinheit 71 mit einem An
zeigetreiber 76 zum Ansteuern eines Anzeigesystems 75,
welches den Anzeigeteil 54 auf der Bedientafel 5 und
verschiedene andere Anzeigevorrichtungen umfaßt, und
einer Lampensteuereinheit 77 zum Ansteuern der Be
lichtungslampe 30 verbunden.
Weiterhin ist die Hauptsteuereinheit 71 mit einem
Treiber 79 zum Ansteuern eines Hauptmotors 78, einem
Treiber 81 zum Ansteuern eines Tonerliefermotors 80,
der zum Antreiben der nicht dargestellten Tonerliefer
rolle dient, und einem Treiber 83 zum Ansteuern eines
Klingensolenoids 82, welches eine Klinge der Reinigungs
einheit 17 betätigt, verbunden. Die Einheit 71 ist
außerdem mit einer Hochspannungversorgung 85 zum
Aktivieren verschiedener Aufladeeinheiten 84, ein
schließlich der Aufladeeinheiten 11, 15 und 16, einem
Treiber 86 zum Ansteuern der Entladungslampe 18 und
einem Treiber 88 zum Ansteuern des Antriebssystems
87 mit anderen Motoren, Kupplungen und Solenoiden ver
bunden.
Weiterhin ist die Hauptsteuereinheit 71 an einen
A/D-Wandler 89 und einen D/A-Wandler 90 angeschlossen,
die ihrerseits mit dem magnetischen Sensor 48 verbun
den sind. Die Ausgangsspannung Va des Sensors 48 wird
dem Eingang des A/D-Wandlers 89 aufgeprägt. Letzterer
wandelt die Spannung Va in Digitaldaten um und liefert
diese zur Hauptsteuereinheit 71. Die Hauptsteuerein
heit 71 beschickt außerdem den D/A-Wandler 90 mit Ein
stellungsdaten, die zum Einstellen der Ausgangsspan
nung Va des Sensors 48 auf eine Bezugsspannung ent
sprechend einer Bezugstonerdichte dienen. Der Wandler
90 wandelt die zugespeisten Daten in eine Steuerspan
nung Vb als Analogspannung um und liefert diese zum
magnetischen Sensor 48.
Darüber hinaus ist die Hauptsteuereinheit 71 an einen
nichtflüchtigen Speicher 91 angeschlossen, welcher die
Einstellungsdaten und dgl. speichert.
Im folgenden ist anhand von Fig. 6 eine Steueropera
tion für Tonerdichte (Kontrolle) beschrieben. Diese
Operation wird unter Unterbrechung des Betriebs der
Hauptsteuereinheit 71 ausgeführt.
Zunächst werden im nichtflüchtigen Speicher 91 abge
speicherte Einstellungsdaten A ausgelesen und zum
D/A-Wandler 90 geliefert (Schritt S 1). Der D/A-Wandler 90
wandelt die eingespeisten Einstellungsdaten A in eine
entsprechende Steuerspannung Vb um und liefert diese
zur Steuerspannungseingangsklemme 67 des magnetischen
Sensors 48. In Abhängigkeit von der eingespeisten
Steuerspannung Vb wird der Sensor 48 automatisch auf
eine Spannung entsprechend der Bezugstonerdichte ein
gestellt.
Anschließend werden die vom A/D-Wandler 89 gelieferten
Tonerdichtedaten als Eingangsdaten I ausgelesen (Schritt
S 2), und die Daten I werden mit im voraus im nicht
flüchtigen Speicher 91 abgespeicherten Bezugsdichte
daten R verglichen (Schritt S 3). Wenn die Bedingung
I ≦ R nicht erfüllt ist, d.h. wenn die gemessene Toner
dichte ausreichend hoch ist, wird die Kontrolle (oder
Überwachung) der Tonerdichte beendet.
Wenn im Schritt S 3 die Bedingung I ≦ R erfüllt ist,
d.h. wenn die gemessene Tonerdichte gleich groß oder
kleiner ist als die Bezugsdichte, wird der Tonerliefer
motor 80 angesteuert, um die Entwicklungsvorrichtung
13 mit Toner zu beschicken (Schritt S 4). Der Motor 80
wird beispielsweise in einem Zyklus mit 1,5 s langem
Einschaltzustand und 1,2 s langem Abschaltzustand be
trieben. Nach einer Verzögerung von z.B. 13 s (Schritt
S 5) wird somit der Motor 80 abgeschaltet (Schritt S 6).
Danach wird nach einer Verzögerung von z.B. 2 s (Schritt
S 7) festgestellt oder bestimmt, ob der Toner M-mal
(z.B. 13-mal) nachgeliefert worden ist (Schritt S 8).
Im negativen Fall (NEIN) kehrt das Programm zum Schritt
S 2 zurück, worauf die vorstehend beschriebenen Opera
tionsvorgänge wiederholt werden.
Wenn im Schritt S 8 festgestellt wird, daß der Toner
M-mal nachgeliefert worden ist, kann die Tonerdichte
ungeachtet der Tonerlieferung (möglicherweise) eine
vorbestimmte Größe nicht übersteigen. Daraus wird ge
schlossen, daß die im Tonertrichter vorhandene Toner
menge unterhalb einer vorbestimmten Menge liegt, worauf
hin die Tonermangelanzeige 57 am Anzeigeteil 54 der
Bedientafel 5 eingeschaltet oder aktiviert und das
Tonermangelkennzeichen (TEF) 71 B gesetzt werden
(Schritt S 9). Hierauf ist die Tonerdichtekontrolle
(oder -überwachung) abgeschlossen.
Im folgenden ist anhand von Fig. 7 der (Gesamt-)Betrieb
beschrieben.
Wenn der Netzschalter 9 geschlossen wird, leitet die
Hauptsteuereinheit 71 ihren Warmlaufbetrieb ein, und
sie zeigt dies durch das in roter Farbe aufleuchtende
Anzeigeelement 56 auf der Bedientafel 5 an (Schritt
S 11). Wenn der Warmlaufvorgang beendet ist, wird die
Warmlaufanzeige abgeschaltet, worauf ein Bereitschafts
modus für Kopierbetrieb eingestellt wird (Schritt S 12).
Im Bereitschaftsmodus wird unter Bezugnahme auf das
Tonermangelkennzeichen (TEF) 71 B bestimmt oder fest
gestellt, ob der Toner-Leerzustand erreicht ist (Schritt
S 13). Wenn der Toner-Leerzustand festgestellt wird,
wird daher bestimmt (Schritt S 14), ob die Vorgabegröße
N durch die Zahl der durch den Zähler 71 A gezählten
Kopien nach dem Auftreten des Toner-Leerzustands er
reicht ist. Wenn der Zählstand des Zählers 71 A die
vorbestimmte Größe N erreicht hat, glimmt das Anzeige
element 56 auf der Bedientafel 5 mit rotem Licht, um
damit die Beendigung oder Unterbrechung des Kopierbe
triebs anzuzeigen (Schritt S 15); sodann wird der Be
reitschaftsmodus für Kopierbetrieb wieder eingeleitet.
Wenn im Schritt S 13 der Toner-Leerzustand nicht fest
gestellt wird, oder wenn andererseits geschlossen bzw.
entschieden wird, daß der Zählstand des Zählers 71 A
die vorbestimmte Größe N nicht erreicht hat, strahlt
das Anzeigeelement 56 auf der Bedientafel 5 grünes
Licht ab, um damit die Zulässigkeit des Kopierbetriebs
anzuzeigen (Schritt S 16).
Anschließend wird festgestellt, ob die Kopier-Taste
51 geschlossen bzw. betätigt ist (Schritt S 17). Im
positiven Fall (JA) wird der Kopierbetrieb entspre
chend dem vorstehend beschriebenen Kopierprozeß durch
geführt (Schritt S 18). Wenn zu diesem Zeitpunkt das
Tonermangelkennzeichen (TEF) 71 B gesetzt wird oder
ist, wird die Kopienzahl durch den Zähler 71 A gezählt.
Wenn festgestellt wird, daß der Kopierbetrieb abge
schlossen ist (Schritt S 19), wird der Bereitschafts
modus für Kopierbetrieb wieder aufgestellt.
Auf die beschriebene Weise wird die Zahl der nach
Feststellung des Toner-Leerzustands hergestellten Ko
pien durch den Zähler 71 A gezählt, und der Kopierbe
trieb wird zugelassen, bis der Zählstand die vorbe
stimmte Größe N erreicht. Wenn die Größe N erreicht
wird, wird der Kopierbetrieb abgeschaltet bzw. ange
halten. Auch beim Auftreten des Toner-Leerzustands
wird daher der Kopierbetrieb möglichst lange zuge
lassen bzw. fortgesetzt, solange die Tonerdichte noch
nicht beträchtlich abnimmt, so daß eine Entwicklung
mittels des Trägers vermieden werden kann.
Obgleich vorstehend als Beispiel für ein Bilderzeu
gungsgerät ein elektronisches Kopiergerät beschrieben
ist, ist die Erfindung keineswegs hierauf beschränkt,
sondern auch auf andere Bilderzeugungsgeräte anwendbar,
beispielsweise auf einen Laserdrucker oder einen elek
tronischen Drucker mit einer Entwicklungsvorrichtung,
die einen Zweikomponentenentwickler aus einem Toner
und einem Träger verwendet.
Claims (9)
1. Bilderzeugungsgerät, gekennzeichnet durch
eine Einheit (13) zum Entwickeln eines Vorlagenbilds auf einem Bildträger mit einem Toner, um auf dem Bildträger ein (Toner-)Bild zu erzeugen,
eine Einheit (48) zum Messen der Dichte des Toners,
eine Einheit (71 A) zum Zählen der Zahl der Zyklen des Bilderzeugungsbetriebs, wenn die durch die Meßeinheit (48) gemessene Tonerdichte unterhalb einer vorbestimmten Größe liegt, und
eine Einheit (71) zum Zulassen (der Fortsetzung) des Bilderzeugungsbetriebs, bevor der Zählstand in der Zählereinheit (71 A) eine vorbestimmte Größe erreicht.
eine Einheit (13) zum Entwickeln eines Vorlagenbilds auf einem Bildträger mit einem Toner, um auf dem Bildträger ein (Toner-)Bild zu erzeugen,
eine Einheit (48) zum Messen der Dichte des Toners,
eine Einheit (71 A) zum Zählen der Zahl der Zyklen des Bilderzeugungsbetriebs, wenn die durch die Meßeinheit (48) gemessene Tonerdichte unterhalb einer vorbestimmten Größe liegt, und
eine Einheit (71) zum Zulassen (der Fortsetzung) des Bilderzeugungsbetriebs, bevor der Zählstand in der Zählereinheit (71 A) eine vorbestimmte Größe erreicht.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Entwicklungseinheit (13) einen Entwickler aus
einem Toner und einem Träger enthält.
3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Einheit (80) zum Liefern von Toner zur Ent
wicklungseinheit (13) vorgesehen ist.
4. Gerät nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine
Einheit (83) zum Antreiben der Liefereinheit (80)
in Abhängigkeit vom Meßergebnis der Meßeinheit
(48).
5. Gerät nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine
Einheit (71) zum Feststellen eines Toner-Leerzu
stands, wenn die durch die Meßeinheit (48) ge
messene Tonerdichte unterhalb der vorbestimmten
Größe liegt, nachdem die Antriebseinheit (83) mit
einer vorgegebenen Häufigkeitszahl angetrieben hat
bzw. angesteuert worden ist.
6. Gerät nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine
Einheit (56) zum Anzeigen von Information für Toner-
Leerzustand, wenn der Toner-Leerzustand durch die
Feststelleinheit (71) festgestellt (identified)
wird.
7. Gerät nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine
Einheit (71 B) zum Setzen eines den Toner-Leerzustand
anzeigenden Kennzeichens, wenn der Toner-Leerzu
stand durch die Feststelleinheit (71) festgestellt
(identified) wird.
8. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Meßeinheit (48) einen magnetischen Meßfühler
oder Sensor aufweist.
9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der magnetische Sensor (48) eine Einheit (62) zum
Erzeugen eines Hochfrequenzsignals, eine Transfor
matoreinheit (61), welcher das von der Erzeugungs
einheit (62) erzeugte Hochfrequenzsignal zuge
speist wird, eine Einheit (66) zum Zuspeisen eines
Bezugssignals zur Transformatoreinheit (61), eine
Einheit (64) zum Vergleichen der Phase einer der
Tonerdichte entsprechenden elektromotorischen
Kraft, von der Transformatoreinheit (61) geliefert,
mit derjenigen des Hochfrequenzsignals und eine
Einheit (65) zum Integrieren des Ausgangssignals
von der Vergleichereinheit (64) umfaßt.
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