DE4035745A1 - Tonerruehrarm - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Tonerrührarm der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.

Es sind bereits Drucker bekannt, die ein elektrofoto­ grafisches Bildübertragungssystem verwenden.

Bei einem derartigen Drucker wird eine aufladbare foto­ leitfähige Trommel einem Laserstrahl ausgesetzt, so daß auf dieser ein einem Druckbild entsprechendes Latent­ bild gebildet wird; sodann wird auf das Latentbild mit­ tels einer Entwicklungseinheit Tonermaterial aufge­ bracht, so daß ein Tonerbild entsteht; das Tonerbild wird mittels einer Bilderzeugungseinheit auf einen Druckträger übertragen und das übertragene Tonerbild wird in einer Fixiereinheit durch Warmpressen fixiert.

In der Entwicklungseinheit ist ein Rührer zum Befördern von Tonermaterial von einem Tonerbehälter auf eine Ent­ wicklungswalze vorgesehen, die das Tonermaterial auf die fotoleitfähige Trommel aufträgt. Der Rührer hat eine parallel zur Drehachse der fotoleitfähigen Trommel ausgerichtete Drehwelle und eine Vielzahl von mit der Drehwelle verbundenen Rührblättern.

Wenn Tonermaterial auf die Entwicklungswalze aufgetra­ gen wird, wirkt die Belastung auf alle Blätter gleich­ zeitig, da alle Blätter des bekannten Rührers sich in der gleichen Richtung erstrecken. Dadurch entsteht das Problem, daß der für den Antrieb der Drehwelle verwen­ dete Motor eine verhältnismäßig große Leistung aufbrin­ gen muß und daß während des Betriebes lästige Geräusche entstehen.

Es sind derzeit ganz allgemein zwei Trockenentwick­ lungsverfahren bekannt. Eines ist das sogenannte Einkomponenten-Entwicklungsverfahren und das andere ist ein Zweikomponenten-Entwicklungsverfahren. Bei dem Zweikomponenten-Entwicklungsverfahren wird ein Träger­ material mit Tonermaterial gemischt und mit verhältnis­ mäßig hoher Geschwindigkeit durch einen Rührer oder dergleichen umgerührt, um den Toner aufzubringen.

Bei dem Einkomponenten-Entwicklungsverfahren wird Ton­ ermaterial ohne Verwendung eines Trägermaterials einer Entwicklungswalze oder dergleichen zugeführt und auf diese aufgetragen. Ein derartiges Einkomponenten- Entwicklungsverfahren ist in US 39 09 258 beschrieben. Bei dem Einkomponenten-Entwicklungsverfahren gibt es jedoch ein Problem. Dieses besteht darin, daß der Toner dazu neigt, in einem Tonerbehälter zu verklumpen. Um dieses Problem zu lösen, wurde ein verbessertes Einkomponenten-Entwicklungsverfahren, bei welchem ver­ hältnismäßig wenig Trägermaterial mit dem Toner ge­ mischt wird, entwickelt und in der US 46 40 880 be­ schrieben. Durch Zumischen einer kleinen Trägermateri­ almenge zu dem Toner wird die Gleitfähigkeit zwischen den Tonerpartikeln verbessert, wodurch ein Verklumpen des Toners vermieden wird. Es sei bemerkt, daß das Zu­ mischen von Trägermaterial die Auftragbarkeit des To­ ners nicht beeinträchtigt. Bei dem verbesserten Einkomponenten-Entwicklungsverfahren ist die Hauptfunk­ tion des Rührers, den Toner zur Entwicklungswalze oder dergleichen zu fördern. Demzufolge dreht sich der Rüh­ rer verhältnismäßig langsam im Tonerbehälter.

Fig. 3D zeigt einen Querschnitt durch eine herkömmli­ che, in einem elektrofotografischen Drucker, welcher das (verbesserte) Einkomponenten-Entwicklungsverfahren verwendet, vorgesehene Entwicklungseinheit 14, wobei Tonermaterial 3 zum Entwickeln eines Bildes und eine Entwicklungswalze 14b zum Auftragen des Tonermaterials 3 verwendet werden.

Außerdem weist die Entwicklungseinheit 14 einen Rührer 19 auf, welcher das Tonermaterial 3 auf die Entwick­ lungswalze 14b aufträgt. Das Tonermaterial 3 wird durch den drehenden Rührer 19 langsam umgerührt und zur Ent­ wicklungswalze 14b gefördert. Dann wird das Tonermate­ rial 3 mittels eines Tonerverteilerblattes 8 oder der­ gleichen dünn auf die Oberfläche der Entwicklungswalze 14b aufgestrichen, so daß das Tonermaterial auf die Mantelfläche einer fotoleitfähigen Trommel 11 übertra­ gen werden kann, auf welcher ein elektrostatisches La­ tentbild ausgebildet ist.

Dieser herkömmliche Rührer 19 umfaßt normalerweise eine in der Entwicklungseinheit 14 angeordnete, sich in Sei­ tenrichtung erstreckende Welle und ein einzelnes, mit der Welle verbundenes Blatt, wobei das Blatt vertikale, jeweils von den Enden der Welle radial zur Welle abste­ hende Arme und einen horizontalen Arm umfaßt, welcher die Vorderenden der beiden vertikalen Arme miteinander verbindet, wie nicht näher dargestellt ist.

Da das Blatt des bekannten Rührers 19 nur einen ein­ zigen horizontalen Arm hat, schwankt, wenn die Ton­ ermenge abnimmt, das jeweils erforderliche Drehmoment beträchtlich zwischen dem Zustand, bei welchem das Blatt in das Tonermaterial 3 eintaucht und dem Zustand, bei welchem es aus dem Tonermaterial 3 aus- und in den oberen Raum eintritt; das verursacht Geräusche und Schwingungen und zudem eine unregelmäßige Drehge­ schwindigkeit der Welle, was zu Unterschieden in der Farbintensität der Bilder führt.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rührer zu schaffen, bei welchem durch Verminderung der vom Antriebsmotor für den Rührer aufzubringenden Lei­ stung Geräusche unterdrückt werden.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 enthaltenen Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird erreicht, daß das die Welle des Rührers belastende Drehmoment über eine volle Umdrehung verhältnismäßig konstant bleibt, so daß große Lastwechsel sowie die damit einhergehenden Probleme der Entwicklung von Geräuschen und Schwingun­ gen weitgehend vermieden werden.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß jedes Rührblattelement eine Ausnehmung hat, wodurch sich ein besonders günstiger Rühreffekt einstellt.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß jedes Blattelement eine Nabe hat, welche auf die Welle auf­ setzbar ist, an den Enden der Nabe ausgebildete Mitneh­ merschlitze bzw. Mitnehmervorsprünge, wobei die Blattelemente durch Eingriff der Schlitze und Vorsprün­ ge miteinander verbunden werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beispielsbeschreibung und der Zeichnung, auf die bezüglich der Offenbarung aller nicht im Text beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwie­ sen wird.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die im folgenden näher beschrie­ ben werden. Es zeigen

Fig. 1 schematisch einen Längsschnitt durch einen Drucker mit einem Rührer gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Traktorein­ heit des Druckers der Fig. 1;

Fig. 3A eine perspektivische Darstellung eines Rührers gemäß der Erfindung;

Fig. 3B eine perspektivische Darstellung eines anderen Ausführungsbeispieles eines Rührers;

Fig. 3C in vergrößerter Darstellung eine per­ spektivische Ansicht einzelner Ele­ mente eines modifizierten Rührers;

Fig. 3D einen Querschnitt durch eine Entwick­ lungseinheit mit einem Tonerbehälter;

Fig. 4 u. 5 jeweils Seitenansichten des Ge­ brauchttonersensors;

Fig. 6 eine Taktscheibe für die Erzeugung von PFS-Impulsen;

Fig. 7 den Aufbau einer herkömmlichen Flüs­ sigkristall-Anzeigetafel;

Fig. 8 den Aufbau einer Flüssigkristall-An­ zeigetafel für den Drucker gemäß Fig. 1;

Fig. 9 ein Blockdiagramm eines Steuerungssy­ stems für den Drucker der Fig. 1;

Fig. 10 und 11 jeweils Diagramme einer Temperatur­ steuerung für die Heizwalze des Druc­ kers der Fig. 1;

Fig. 12 ein Diagramm der Stromversorgungs­ steuerung für den Drucker der Fig. 1.

Der in Fig. 1 dargestellte Drucker 100 ist ein Laser­ drucker mit einem elektrofotografischen Bildübertra­ gungssystem. Der Drucker 100 umfaßt hintereinander an­ geordnet eine Bilderzeugungseinheit 10 mit einer foto­ leitfähigen Trommel 11, eine Traktoreinheit 20 mit einem endlosen Riemen 21 für den Transport eines Druck­ trägers, und eine Fixiereinheit 30 mit zwei Walzen 31, 32 zum Heizen und Pressen eines unfixierten Tonerbil­ des, um dieses auf dem Druckträger zu fixieren. Licht, welches Druckdaten von einem Host-Computer o. dgl. überträgt, wird von einer Laser-Scannereinheit 13 (LSU) abgegeben; die aufgeladene Mantelfläche einer fotoleit­ fähigen Trommel 11 wird diesem Licht ausgesetzt, wobei ein Latentbild auf der Mantelfläche der fotoleitfähigen Trommel 11 gebildet wird. Auf die Mantelfläche der fotoleitfähigen Trommel 11 wird Tonermaterial aufgetra­ gen, so daß von einer Entwicklungseinheit 14 ein Ton­ erbild gebildet werden kann. Dann wird das Tonerbild bei einer Transferladeeinrichtung 15 auf den Druckträ­ ger übertragen und das übertragene Bild wird in der Fi­ xiereinheit 30 fixiert. Der Drucker 100 verwendet das elektrofotografische Bildübertragungssystem und ist als Seiten-Drucker ausgelegt, welcher mit dem Druck be­ ginnt, wenn die Druckdaten für eine Seite gespeichert sind. Die Laser-Scannereinheit 13 ist an einer oberen Abdeckung UC angeordnet. Die obere Abdeckung UC ist am Hauptgehäuse des Druckers 100 drehbar angeordnet, so daß sie um eine Drehachse P hin und her geschwenkt wer­ den kann.

Der Drucker 100 verwendet einen Endlosdruckträger FP, welcher als zickzack gefaltetes Blattmaterial bekannt ist. Der Zickzack-Druckträger ist ein endloses, in Zickzacklagen gefaltetes Blattmaterial mit an beiden Seitenkanten ausgebildeten Transportlöchern; es hat perforierte Abrißlinien, entlang derer der Druckträger FP leicht abgerissen werden kann. An dem endlosen Rie­ men 21 sind Vorsprünge angeordnet, welche zu den Trans­ portlöchern des Endlosdruckträgers FP passend angeord­ net sind. Der Endlosdruckträger FP wird von einer Zu­ führöffnung 1 zu einer Ausgabeöffnung 2 transportiert. Es sei bemerkt, daß der Drucker 100 so ausgelegt ist, daß er eine Seite jeweils zwischen zwei Perforationen druckt, um zu vermeiden, daß gedruckte Daten auseinan­ dergerissen werden, wenn das Druckpapier FP an der per­ forierten Abrißlinie abgerissen wird.

Bei einem Drucker zum Bedrucken von Einzelblättern ist der Abstand zwischen der Bildübertragungsposition und der Fixierposition nicht so bedeutend, da Druckdaten für eine Seite auf ein Druckträgerblatt gedruckt wer­ den. Bei einem Drucker zum Bedrucken eines Endlosdruck­ trägers kann andererseits dann, wenn der ganze ein Ton­ erbild tragende Abschnitt des Blattes die Fixierpositi­ on passiert und fixiert wird, das Papier in der Länge zwischen der Bildübertragungsposition und der Fixierpo­ sition verloren sein. Infolgedessen ist es notwendig, den Abschnitt des Blattes festzustellen, welcher ein zu fixierendes Tonerbild trägt. Mit anderen Worten ist es erforderlich, den ein unfixiertes Tonerbild tragenden Teil des Blattmaterials, welcher innerhalb des Druckers zwischen der Bildübertragungsposition und der Fixierpo­ sition verbleiben soll, zu bestimmen.

Unter Beachtung der Druckqualität sollte die Unterbre­ chung und Wiederaufnahme der Bildübertragung und Fixie­ rung vorzugsweise im Bereich der Perforationen durchge­ führt werden, wo keine Daten gedruckt werden. Aus die­ sem Grund ist der Abstand zwischen der Bildübertra­ gungsposition und der Fixierposition vorzugsweise gleich der Länge einer Seite, so daß die Perforationen sich jeweils in der Bildübertragungsposition bzw. der Fixierposition befinden, wenn der Druckvorgang unter­ brochen wird.

Mit der oben beschriebenen Anordnung bleibt der ein un­ fixiertes Tonerbild einer Seite tragende Blattabschnitt zwischen der Bildübertragungsposition und der Fixierpo­ sition in einem Bereitschaftszustand, wenn der Druck­ vorgang beendet ist. Wenn eine weitere Seite gedruckt wird, wird das unfixierte Tonerbild fixiert und die zu­ rückgehaltene Seite ausgegeben. Auf diese Weise kann vermieden werden, daß Papier wegen der Fixierung jedes übertragenen Bildes verlorengeht.

Der Abstand zwischen der Bildübertragungsposition und der Fixierposition des Druckers 100 ist für Endlospa­ pier, dessen Seitenlänge 27,94 cm (11 inches) beträgt, ebenfalls auf 27,94 cm ausgelegt.

Die Bilderzeugungseinheit 10 umfaßt eine Ladeeinheit zum Aufladen des fotoempfindlichen Materials auf der Mantelfläche der lichtleitfähigen Trommel 11 mit elek­ trischer Ladung, ferner die Laser-Scannereinheit 13 (LSU) zum Aufbringen von Licht auf die aufgeladene fotoleitfähige Trommel 11, eine Entwicklungseinheit 14 zum Aufbringen von Tonermaterial auf das auf der foto­ leitfähigen Trommel 11 gebildete Latentbild, eine Transferladeeinrichtung 15 zum Aufladen des Druckträ­ gers FP mit Elektrizität, damit ein Tonerbild auf den Druckträger FP übertragen werden kann, ferner eine Rei­ nigungseinheit 16 zum Entfernen des restlichen Tonerma­ terials von der Trommel und eine Entladeeinrichtung 17 (LED), in der die fotoleitfähige Trommel 11 vollkommen belichtet wird, so daß die darauf befindliche Ladung entfernt wird.

Die fotoleitfähige Trommel 11 sollte ausgetauscht wer­ den, nachdem sie zum Druck einer bestimmten Seitenan­ zahl verwendet worden ist, da sich ihre Eigenschaften verschlechtern und dann keine klaren Drucke mehr si­ chergestellt sind. Eine Grenze für die Benutzung liegt beispielsweise bei ungefähr 20 000 Seiten. Die Anzahl der gedruckten Seiten wird durch ein Steuerungssystem, welches später beschrieben wird, elektrisch gezählt und in einem Zähler gespeichert. Dieser Zähler wird zurück­ gestellt, wenn die obere Abdeckung UC nach dem Einset­ zen einer neuen fotoleitfähigen Trommel 11 geschlossen wird.

An einer solchen neuen fotoleitfähigen Trommel 11 ist ein nach außen vorstehender Vorsprung (nicht gezeigt) vorgesehen. Wenn dieser Vorsprung einen nicht darge­ stellten Rückstellschalter am Gehäuse betätigt, stellt das Steuerungssystem fest, daß die neue fotoleitfähige Trommel 11 eingesetzt worden ist. Der Vorsprung wird zurückgezogen, wenn der Betrieb gestartet wird und eine Anzeige für die neue Trommel verschwindet. Das Steue­ rungssystem setzt den Zähler zurück, wenn die obere Ab­ deckung UC nach dem Einschalten des Rückstellschalters geschlossen wird.

Die Laser-Scannereinheit 13, die in der oberen Abdec­ kung UC angeordnet ist, lenkt mittels eines Polygon­ spiegels 13a ständig von einem Halbleiter-Laser (nicht dargestellt) kommendes, EIN/AUS-moduliertes Licht ab. Die Laserstrahlen werden mittels einer fR-Linse (nicht dargestellt) gebündelt, durch einen Strahlablenker 13b so reflektiert, daß auf der fotoleitfähigen Trommel 11 Scanning-Zeilen gebildet werden und sodann wird ein aus Punkten aufgebautes elektrostatisches Latentbild gebil­ det, wenn sich die Trommel dreht. Die Entwicklungsein­ heit 14 umfaßt einen Tonerbehälter 14a, in welchem Ton­ ermaterial vorrätig gehalten wird, eine im unteren Be­ reich des Tonerbehälters 14a angeordnete Entwicklungs­ walze 14b zum Auftragen des Tonermaterials auf die Man­ telfläche der fotoleitfähigen Trommel 11, und einen als Tonermangel-Sensor 14c dienenden piezoelektrischen Sen­ sor zum Feststellen, ob Tonermaterial im Tonerbehälter 14a vorhanden ist oder nicht.

Beim normalen Textdruck beginnt der Druck der Schrift­ zeichen auf der linken Papierseite, so daß der Toner­ verbrauch im allgemeinen in einem der linken Papiersei­ te entsprechenden Bereich des Tonerbehälters höher ist. Aus diesem Grund ist der Tonermangel-Sensor 14c in dem der linken Papierseite entsprechenden Bereich angeord­ net, wo der Tonerverbrauch groß ist.

Ein Rührer 19 ist im Tonerbehälter 14a angeordnet. Der Rührer 19 dreht sich und fördert den im Tonerbehälter befindlichen Toner zur Entwicklungswalze 14b. Der Rüh­ rer 19 besteht, wie in Fig. 3 dargestellt, aus einer Drehwelle 19a, welche von einem Hauptmotor angetrieben wird, und vier Blattelementen 19b, 19c, 19d und 19e, die so angeordnet sind, daß der Winkel zwischen den Blattelementen 19a und 19b gleich 90°, zwischen den Blattelementen 19a und 19c gleich 180° und zwischen den Blattelementen 19a und 19d gleich 270° ist.

In der vorliegenden Anmeldung wird dieser Winkel als Montagewinkel bezeichnet, d. h. mit Bezug auf das Blatt­ element 19a sind die Montagewinkel der Blattelemente 19b, 19c und 19d gleich 90°, 180° und 270°. Die Blatt­ elemente 19a bis 19d werden in Richtung des in der Fig. 3A dargestellten Pfeiles angetrieben.

Da die vier Blattelemente mit unterschiedlichen Monta­ gewinkeln angeordnet sind, wird es möglich, daß die aufzubringende Leistung beim Ausschieben des Tonermate­ rials nur ein Viertel von der des herkömmlichen Rührers beträgt, bei welchem alle Blattelemente den gleichen Montagewinkel haben. Infolgedessen ist bei einem Rührer entsprechend dem beschriebenen Ausführungsbeispiel die vom Motor aufgenommene Leistung geringer und schwankt weniger, so daß eine Geräuschentwicklung unterdrückt wird.

Indem die Montagewinkel der Blattelemente des Rührers 19 in der oben beschriebenen Weise zunehmend geändert sind, kann eine bestimmte Tonermenge nach und nach in einen Bereich transportiert werden, welcher der rechten Papierseite entspricht, wenn sich der Rührer 19 langsam dreht.

Wenn bei Ausgabe einer Grafik der Tonerverbrauch in dem der rechten Papierseite entsprechenden Bereich bei­ spielsweise zunimmt, kann der Tonermangel durch den Tonermangel-Sensor 14c nicht festgestellt werden. Da herkömmliche Rührer nicht die Eigenschaft haben, den Toner in der oben beschriebenen Weise zu verschieben, kann in einem solchen Fall Trägermaterial auf die Man­ telfläche der fotoleitfähigen Trommel 11 aufgetragen werden.

Bei einem Rührer gemäß dem vorliegenden Ausführungsbei­ spiel kann ein Auftragen von Trägermaterial auf die fotoleitfähige Trommel 11 auch dann vermieden werden, wenn der Tonerverbrauch auf der Seite, wo kein Toner­ mangel-Sensor 14c angeordnet ist, groß wird.

Die Fig. 3B und 3C zeigen eine erfindungsgemäße Abwand­ lung eines Rührers.

Eine Bilderzeugungseinheit 10 umfaßt eine Tonermaterial 3 aufnehmende Entwicklungseinheit 14, eine Ent­ wicklungswalze 14d und dergleichen. Ein Rührer 19M ist innerhalb der Entwicklungseinheit 14 vorgesehen.

Der Rührer 19M umfaßt eine in der Entwicklungseinheit 14 angeordnete, seitlich ausgerichtete Welle 220 sowie eine Vielzahl von in Längsrichtung der Welle 220 hin­ tereinander angeordnete Blattelemente 219.

Die Blattelemente 219 haben alle den gleichen Aufbau und umfassen jeweils eine Nabe 219a mit einer Durch­ gangsbohrung 221, in die die Welle 220 eingeführt wer­ den kann; die Blattelemente 219 haben außerdem vertika­ le Arme 219b, die jeweils von den beiden Enden der Nabe 219a radial zur Welle 220 abstehen, sowie einen horizontalen Arm 219c, welcher sich parallel zur Welle 220 erstreckt und die Vorderenden der beiden vertikalen Arme 219b des Blattelementes 219 jeweils miteinander verbindet.

An den beiden Enden der Nabe 219a sind jeweils zwei einander gegenüberliegende gebogene Eingriffs-Wandab­ schnitte 222 angeordnet.

Die Eingriffs-Wandabschnitte 222 sind so ausgebildet, daß dann, wenn die Welle 220 in die Blattelemente 219 eingeführt und die benachbarten Blattelemente 219 mit­ einander in Eingriff gebracht werden, der Winkel zwi­ schen den Ebenen der benachbarten Blattelemente 219, jeweils 90° oder 270° ist.

Der Zusammenbau der Welle 220 und der Blattelemente 219 erfolgt in der Weise, daß die Welle 220 in die Blatt­ elemente 219 eingeführt und die Eingriffs-Wandabschnit­ te 220 miteinander so in Eingriff gebracht werden, daß der Winkel zwischen den Armen 219b, 219c zweier be­ nachbarter Blattelemente jeweils 90° beträgt, und indem ein Stift 223, welcher durch die Welle 220 durchge­ steckt wird, mit den Eingriffs-Wandabschnitten 222 von wenigstens einem der an den beiden Enden der Welle 220 angeordneten Blattelemente zum Eingriff gebracht wird.

Die Betriebsweise des Rührers wird im folgenden be­ schrieben. Die Blattelemente 219 sind über die Ein­ griffs-Wandabschnitte 220 miteinander gekuppelt und das am Ende der Welle 220 angeordnete Blattelement 219 ist mit diesem über den Stift 223 drehverbunden. Wenn die Welle 220 sich dreht, drehen sich die Blattelemente 219 gemeinsam mit dieser. Wenn die Blattelemente sich dre­ hen, wird das Tonermaterial 3 umgerührt und der Ent­ wicklungswalze 14b zugeführt.

Auch wenn die Tonermenge abnimmt, greifen die Blattele­ mente 219 nacheinander in das Tonermaterial 3 ein und tauchen aus dem Tonermaterial 3 wieder aus. Infolgedes­ sen können auf den Rührer wirkende Drehmomenten-Ände­ rungen weitgehend unterdrückt werden, so daß auch die Bildqualität durch derartige Drehmomenten-Änderungen nicht beeinträchtigt wird.

Da die horizontalen Arme 219c parallel zur Welle 220 angeordnet sind, wird trotz der Tatsache, daß der Rüh­ rer 19M aus einer Vielzahl von Blattelementen 219 ge­ bildet ist, verhindert, daß das Tonermaterial 3 in der Entwicklungseinheit 14 ungleich verteilt wird.

Außerdem sind die Nabe 219a, die vertikalen Arme 219b und der horizontale Arm 219c so ausgebildet, daß im zentralen Bereich des Blattelementes eine Ausnehmung gebildet ist. Auf diese Weise kann das Drehmoment zum Drehen des Rührers 19M minimiert werden.

Obwohl die Vielzahl der Blattelemente einstückig ausge­ bildet sein kann, kann der Rührer 19M preiswerter her­ gestellt werden, indem eine Vielzahl von getrennten Blattelementen 219 mit gleichem Aufbau vorgesehen wird, wie anhand des dargestellten Ausführungsbeispieles be­ schrieben wurde.

Die Transferladeeinrichtung 15 ist an einem Arm 15a an­ geordnet, welcher durch einen Nockenmechanismus um eine Schwenkwelle L1 gedreht werden kann. Ein Paar Füh­ rungsrollen 18a, 18b ist mit dem Arm 15a fest verbun­ den, wobei die Führungsrollen seitlich so angeordnet sind, daß der Endlosdruckträger FP zwischen diesen ge­ klemmt wird.

Wenn der Druckvorgang gestartet wird, ist es erforder­ lich, die fotoleitfähige Trommel 11 ohne einen gleich­ zeitigen Papiervorschub im Leerlauf zu drehen, bis der belichtete Bereich der fotoleitfähigen Trommel 11 sich in der Bildübertragungsposition befindet. In diesem Fall wird der Arm 15a nach unten geschwenkt und die Führungsrollen 18a, 18d werden abgesenkt, so daß der Druckträger FP von der Mantelfläche der fotoleitfähigen Trommel 11 abgehoben wird. Auf diese Weise wird die Standzeit des fotoelektrischen Materials nicht durch Verschleiß verringert. Zusätzlich wird ausgeschlossen, daß das Papier durch restlichen, auf der fotoleitfähi­ gen Trommel 11 befindlichen Toner verschmutzt wird.

In der Transferladeeinrichtung 15 ist eine Öffnung aus­ gebildet. Die Öffnung dieser Transferladeeinrichtung 15 ist so angeordnet, daß ihre hintere Hälfte in Trans­ portrichtung des Druckträgers FP mit einem Kunststoffilm 15d (Mylar) abgedeckt ist, und daß der Entladebe­ reich der Transferladeeinrichtung 15, welcher nicht ab­ gedeckt ist, in Drehrichtung der fotoleitfähigen Trom­ mel 11 an der stromaufwärtigen Seite bezüglich des Kon­ taktbereiches zwischen dieser fotoleitfähigen Trommel 11 und dem Aufzeichnungsträger 11b angeordnet ist.

Bei herkömmlichen Anordnungen war die gesamte Öffnung der Transferladeeinrichtung für den Ladevorgang offen gelassen worden. Mit einer derartigen Ausbildung schwankt jedoch die Bildübertragungseffizienz erheblich mit der Schwankung der Umgebungsfeuchtigkeit.

Durch Einengung des Entladebereiches kann der Wirkungs­ grad der Koronaentladung erhöht und damit verhindert werden, daß Tonermaterial unter dem Einfluß der Korona­ entladung eine entgegengesetzte Ladung erhält. Außerdem kann die Zeitspanne, während der der Druckträger FP die fotoleitfähige Trommel 11 unter Druck berührt, nachdem das Tonerbild auf sie übertragen wurde, länger als bei herkömmlichen Druckern gewählt werden. Als Folge davon kann die Bildübertragungseffizienz im gesamten Bereich relativer Luftfeuchtigkeit erheblich verbessert werden. Experimente zeigen, daß die Bildübertragungseffizienz insbesondere bei niedriger Luftfeuchtigkeit ganz erheb­ lich verbessert ist. Es ist auch möglich, die Transfer­ ladeeinrichtung 15 selbst bezüglich der Druckträger- Transportrichtung auf der stromaufwärtigen Seite anzu­ ordnen, um die Zeitspanne für das Aufbringen der An­ druckkraft nach der Bildübertragung zu verlängern.

Der auf der fotoleitfähigen Trommel 11 haftende Toner wird nach Beendigung des Bildübertragungsvorganges nicht vollkommen von dieser entfernt. Da der restliche Toner für den nächsten Druckvorgang nicht erforderlich ist, wird er durch eine Reinigungseinheit 16 entfernt. Der entfernte gebrauchte Toner wird in einem Gebraucht­ tonerbehälter 60 gesammelt, welcher abnehmbar seitlich neben der fotoleitfähigen Trommel 11 angeordnet ist, wie Fig. 2 zeigt.

Wenn sich im Gebrauchttonerbehälter 60 eine bestimmte Menge Tonermaterial gesammelt hat, läuft dieses, falls es nicht entfernt wird, in den Drucker über. Der Ge­ brauchttoner könnte das Innere des Druckers verschmut­ zen, wenn ein Druckvorgang ohne Vorhandensein eines Ge­ brauchttonerbehälters 60 gestartet würde.

Bei herkömmlichen Druckern wurden Sensoren verwendet, um jeweils das Vorhandensein oder das Fehlen eines der­ artigen Gebrauchttonerbehälters 60 sowie den Voll-Zu­ stand des Gebrauchttonerbehälters 60 festzustellen. Dabei besteht das Problem, daß die Vielzahl von erfor­ derlichen Sensoren dazu führt, daß das Steuerungssystem kompliziert wird.

Bei dem Drucker gemäß der vorliegenden Erfindung wird nur ein Sensor zum Feststellen beider Bedingungen ge­ braucht.

Fig. 4 zeigt die Detektorvorrichtung. Der Gebrauchtto­ nerbehälter 60 wird entlang der Führung des Gehäuses verschiebbar eingesetzt, wobei der Gebrauchttonerbehäl­ ter 60 in vertikaler Richtung verschiebbar ist. Ein Be­ tätigungsstößel 62 ist über eine Drehachse 61 am Ge­ häuse so schwenkgelagert, daß ein Kontaktabschnitt 62a sich in einer Position befindet, in der sich auch die Bodenseite des Gebrauchttonerbehälters 60 befindet. Ein fächerartiger Abschnitt 62b ist am anderen Ende des Stößels 62 angeordnet; eine lichtabschattende Wand 62c ist an der bogenförmigen Umfangskante des fächerartigen Abschnittes ausgebildet. Die lichtabschattende Wand 62c kann in den Weg zwischen einem lichtaufnehmenden Ele­ ment und einem lichtabgebenden Element einer Licht­ schranke 63 eintreten.

Wenn der Gebrauchttonerbehälter nicht eingesetzt ist, dreht sich der Stößel 62 durch sein eigenes Gewicht im Uhrzeigersinn, wie in Fig. 4 mit durchgehenden Linien dargestellt ist, so daß sein Kontaktabschnitt 62a nach oben schwingt und die lichtabschattende Wand 62c sich unterhalb der Lichtschranke 63 befindet. In diesem Zu­ stand erzeugt die Lichtschranke 63 ein Signal, welches anzeigt, daß die Lichtstrahlen nicht unterbrochen wer­ den; das Steuerungssystem stellt damit fest, daß ein den Gebrauchttonerbehälter 60 betreffender Fehler vor­ liegt.

Wenn der Gebrauchttonerbehälter 60 eingesetzt ist, wird der Kontaktabschnitt 62a durch das Gewicht dieses Be­ hälters nach unten gedrückt und der Stößel im Gegenuhr­ zeigersinn verdreht, bis der Kontaktabschnitt im we­ sentlichen horizontal liegt, wie mit strichpunktierten Linien in Fig. 4 dargestellt ist. Die lichtabschattende Wand 62c befindet sich in einer Stellung, in der sie die Lichtschranke 63 abschirmt. In diesem Zustand er­ zeugt die Lichtschranke ein Signal, welches anzeigt, daß die Lichtstrahlen unterbrochen sind und das Steue­ rungssystem stellt fest, daß kein dem Gebrauchttonerbe­ hälter 60 betreffender Fehler vorliegt.

Wenn der Gebrauchttonerbehälter 60 mit gebrauchtem Toner gefüllt ist, wird der Kontaktabschnitt des Stö­ ßels infolge des Gewichtes des angesammelten Tonermate­ rials nach unten gedrückt, wie in Fig. 5 dargestellt ist; die lichtabschattende Wand 62c bewegt sich auf­ wärts zur linken Seite der Lichtschranke 63. In diesem Zustand stellt das Steuerungssystem wiederum fest, daß ein den Gebrauchttonerbehälter 60 betreffender Fehler aufgetreten ist.

Auf diese Weise kann mit einem Sensor festgestellt wer­ den, daß der Gebrauchttonerbehälter 60 nicht eingesetzt ist oder daß der Gebrauchttonerbehälter 60 mit ge­ brauchtem Tonermaterial gefüllt ist. Obwohl der Sensor so ausgebildet ist, daß er das Vorhandensein oder Feh­ len des Gebrauchttonerbehälters und die Gebrauchttoner­ menge mit Hilfe der Gleichgewichtslage zwischen dem Stößel 62 und dem Gebrauchttonerbehälter 60 überwacht, ist es möglich, eine Feder oder dergleichen zu verwen­ den, um diese Gleichgewichtslage sowie die Totlast des Stößels 62 zu halten.

Die Traktoreinheit 20 ist so angeordnet, daß, wie Fig. 2 zeigt, die beiden endlosen, zwischen einer Antriebs­ welle 23 und einer angetriebenen Welle 22 gespannten endlosen Riemen 21 durch einen Hauptmotor 40 über eine Magnetfeldkupplung (nicht dargestellt und im folgenden als F-Kupplung bezeichnet) sowie einen Getriebezug (nicht dargestellt) angetrieben werden, die in einem Gehäuse 41 angeordnet sind.

Der Getriebezug, der sich vom Hauptmotor 40 bis zur An­ triebswelle 23 der Traktoreinheit 20 zieht, ist so an­ geordnet, daß der Endlos-Druckträger FP mit einer Transportgeschwindigkeit von 50 mm pro Sekunde trans­ portiert wird, wenn die Traktoreinheit 20 nur den Druckträger FP transportiert. Der Getriebezug umfaßt darüber hinaus eine Einwegkupplung, die bei einer vor­ gegebenen Kupplungskraft in Übereinstimmung mit einer entsprechenden Spannung bei einer Papiertransportge­ schwindigkeit von mehr als 50 mm pro Sekunde durch­ dreht.

Die angetriebene Welle 22 ist über eine Kette 24 mit einer Scheibe 25 verbunden. Die Scheibe 25 dreht sich infolge der Drehung der angetriebenen Welle 22. Wie Fig. 6 zeigt, ist die Scheibe 25 mit Schlitzen 25a ver­ sehen, die jeweils einen vorgegebenen Winkelabstand voneinander haben. Die Scheibe 25 ragt zwischen das lichtabgebende Element und das lichtaufnehmende Element einer Lichtschranke 26; auf diese Weise enthält man Im­ pulssignale, die der transportierten Menge des Druck­ trägers FP entspricht. Die Lichtschranke 26 wird im folgenden als PFS (Paper-Feed-Sensor) bezeichnet und ihre Ausgangssignale dementsprechend als PFS-Impulse.

Die PFS-Impulse werden in einer derartigen Folge ausge­ geben, daß jeweils bei einer Transportstrecke des Druckträgers von 1,27 cm ein Impuls abgegeben wird. Außerdem entspricht das dem Schlitz 25a zugeordnete Si­ gnal den Perforationslinien des Endlos-Druckträgers FP und entsprechen die den anderen Schlitzen zugeordneten Signale dem nicht perforierten Abschnitt.

Dessen ungeachtet kann die gegenseitige Stellung der Scheibe 25 für die Erzeugung der PFS-Impulse und einer Basisplatte, auf welcher die Lichtschranke 26 montiert ist, bei einzelnen Druckern infolge von Montagefehlern unterschiedlich sein. Wenn die an der Scheibe 25 ausge­ bildeten Schlitze 25a in radialer Richtung sich erstrec­ kende Rechtecke sind, kann die ausgegebene Impulsbrei­ te variieren in Abhängigkeit davon, an welcher Stelle der Scheibe 25 die Lichtschranke 26 die Schlitze 26a abtastet, und in Abhängigkeit davon, ob die Relativ­ stellung der Scheibe 25 zur Lichtschranke 26 sich in radialer Richtung verschiebt.

Da der vorliegende Drucker so aufgebaut ist, daß ein Papiertransportfehler durch Feststellen der PFS-Impulse ermittelt wird, kann eine Änderung der Impulsbreite zu einer falschen Fehlerfeststellung führen.

Aus diesem Grund sind die Schlitze 25a in der Scheibe 25 jeweils fächerförmig, so daß ihre Breite in Richtung zum Umfang allmählich zunimmt. Mit anderen Worten wer­ den die Schlitze 25a jeweils durch zwei Radiuslinien der Scheibe 25 definiert. Mit dieser Fächerform bleibt die Breite der ausgegebenen Impulse gleich, unabhängig davon, an welcher Stelle in radialer Richtung der Scheibe 25 die Lichtschranke den Schlitz abtastet, so daß eine falsche Fehlerfeststellung vermieden wird. Außerdem werden die Anforderungen an die Montagegenau­ igkeit verringert und damit die Ausführbarkeit der Mon­ tage verbessert.

Im folgenden werden Sensoren zum Feststellen von Pa­ pierfehlern beschrieben.

Bei einem herkömmlichen Laserdrucker, welcher Einzel­ blätter verwendet, sind zwei Sensoren entlang einem Blatttransportweg vorgesehen, welche einen Papierstau feststellen. Papierfehler werden festgestellt, wenn das Blatt den stromabwärtigen Sensor nicht zu einer vorge­ gebenen Zeit nach dem Passieren des stromaufwärtigen Sensors passiert. Da bei einem Endlos-Aufzeichnungsträ­ ger keine Unterbrechungen gegeben sind, kann die zuvor beschriebene Fehlerfeststellungsmethode bei einem End­ los-Druckträger verarbeitenden Drucker nicht verwendet werden.

Bei dem vorliegenden Drucker 100 sind vier Arten von Sensoren zum Feststellen des Vorhandenseins oder Feh­ lens von Papier entlang dem Papiertransportweg vorgese­ hen. Die Fälle "Druckträger fehlt" bzw. "Papierstau" werden festgestellt, indem eine Änderung der Druckträ­ gergeschwindigkeit bzw. ein Abheben des Druckträgers festgestellt werden.

Der erste Sensor ist ein Leer-Sensor 50 (Druckträger fehlt), welcher zwischen der Zuführöffnung 1 und der Bilderzeugungseinheit 10 angeordnet ist. Der vorlie­ gende Drucker 100 bedruckt die Abschnitte unmittelbar neben den Perforationslinien, die als Unterbrechungen zwischen den Seiten verwendet werden, nicht. Die Perfo­ rationslinien liegen unmittelbar unterhalb der foto­ leitfähigen Trommel 11 der Bilderzeugungseinheit 10 und in der Position der Fixierwalzen 31, 32, wenn der Druckvorgang des Druckers 100 gestoppt wird. Die Druck­ träger-Fehlt-Bedingung wird durch ein Ausgangssignal des Leer-Sensors 50 festgestellt, wenn die letzte Seite des Druckträgers FP sich im Drucker befindet. Außerdem ist durch Zählen der PFS-Impulse feststellbar, welche Abschnitte des Druckträgers sich bei der Bilderzeu­ gungseinheit 10, bei der Fixiereinheit 30 und beim Leer-Sensor befinden. Infolgedessen können das Zählen der PFS-Impulse und das Ausgangssignal des Leer-Sensors 50 dazu verwendet werden, festzustellen, daß der Druck­ träger FP in einem nicht perforierten Bereich abgeris­ sen wurde.

Die zweite Sensorart umfaßt Schrägzugsensoren 51, die zwischen der Fixiereinheit 30 und der Traktoreinheit 20 angeordnet sind. Die Schrägzugsensoren 51 dienen zum Feststellen eines Schrägzuges und des Abtrennens des Endlos-Druckträgers FP. Die Sensoren 51 können fest­ stellen, wenn der Druckträger wenigstens an einer Seite abgehoben wird.

Der dritte Sensortyp ist ein Kopfsensor 52, welcher im mittleren Teil zwischen den Schrägzugsensoren 51 ange­ ordnet ist. Der Kopfsensor 52 dient dazu, das vorlau­ fende Ende des Papiers zu erfassen, wenn der Druckvor­ gang gestartet wird. Wenn die vorgegebene Anzahl von lmpulsen gezählt worden ist, nachdem das Vorderende des Druckträgers FP den Kopfsensor 52 passiert hat, er­ reicht dieses Vorderende die Fixiereinheit 30, wobei gleichzeitig die folgende Perforationslinie bei der Bilderzeugungseinheit 10 liegt.

Der vierte Sensortyp ist ein Stausensor 53, welcher in der oberen Abdeckung UC im wesentlichen dem Kopfsensor 52 gegenüberliegend angeordnet ist, wobei der Druckträ­ gertransportweg zwischen diesen verläuft. Der Stausen­ sor 53 dient dazu, festzustellen, wenn der Druckträger sich in der Fixiereinheit 30 staut und der mittlere Teil des Druckträgers sich hochstellt und den Stausen­ sor 53 berührt.

Die Fixiereinheit 30 umfaßt eine Heizwalze 31, die im oberen Bereich der Fig. 1 dargestellt ist, und eine Andruckwalze 32. Der Endlos-Druckträger FP ist zwischen den Walzen 31, 32 eingeklemmt, d. h. er wird durch die Andruckwalze 32 mit vorgegebenem Druck gegen die Heiz­ walze 31 angedrückt. In der Heizwalze 31 ist eine Halo­ gen-Heizlampe angeordnet sowie ein Thermistor für eine Temperaturmessung.

Die Heizwalze 31 wird durch den Hauptmotor 40 über die F-Kupplung und den Getriebezug drehangetrieben und ist so ausgelegt, daß dann, wenn der Endlos-Druckträger FP zwischen den Walzen 31, 32 gehalten wird, dieser mit einer Transportgeschwindigkeit von 75 mm/sec transpor­ tiert wird. Der Endlos-Druckträger FP wird tatsächlich in der Fixiereinheit 30 angetrieben, während die Trak­ toreinheit 20 im wesentlichen dazu dient, einen Schräg­ zug des Endlos-Druckträgers FP zu vermeiden.

Wenn der Endlos-Druckträger FP gegen die Heizwalze 31 angedrückt wird, während sich der Drucker lediglich in Druckbereitschaft befindet, kann das Papier durch die Wärme der Heizwalze 31 versengt werden. Um ein Versen­ gen des Druckträgers zu vermeiden, ist beim vorliegen­ den Drucker 100 die der Heizwalze 31 gegenüberliegende Andruckwalze 32 vertikal verschiebbar angeordnet, so daß der Endlos-Druckträger von der Heizwalze 31 abgeho­ ben werden kann, wenn sich der Drucker nur in Druckbe­ reitschaft befindet.

Die Hin- und Herbewegung der Andruckwalze 32 und die der Transferladeeinrichtung 15 werden durch die selben Antriebsmittel bewirkt.

Eine allgemein gebräuchliche Flüssigkristallanzeige-Ta­ fel ist, wie Fig. 7 zeigt, dadurch gebildet, daß zwei Glasplatten 72, 73 über elektrisch leitenden Gummi 71 auf einen Träger 70 montiert sind und eine Schicht Flüssigkristall 74 zwischen den Glasplatten 72, 73 an­ geordnet ist. Die Kanten der Glasplatten sind durch einen Rahmen 75 gefaßt, welcher auf dem Träger 70 befe­ stigt ist. Der Träger 70 ist mit Schrauben auf dem Ge­ häuse befestigt, so daß die Anzeigetafel durch eine Öffnung 76 sichtbar ist.

Die oben beschriebene Anordnung ist jedoch problema­ tisch, da die hohe Anzahl von Bauteilen eine Montage der Anzeigeeinheit schwierig macht.

Bei der Flüssigkristallanzeige-Einheit 170 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist in der Umfangskan­ te der Öffnung 76 des Gehäuses ein gestufter Absatz vorgesehen, wie Fig. 8 zeigt. Die Glasplatten 72, 73, zwischen denen die Flüssigkristallschicht 74 angeordnet ist, sind direkt in den gestuften Absatz 76a eingepaßt und diese Einheit ist mit Schrauben auf dem Gehäuse be­ festigt. Mit dieser Anordnung kann der Rahmen fortge­ lassen werden, so daß die Anzahl der Bauteile vermin­ dert ist.

Fig. 9 zeigt einen Steuerungsschaltkreis für den Druc­ ker.

Dieser Steuerungsschaltkreis umfaßt eine Steuerung 81, welche die von einem Host-Computer übernommenen Druck­ daten in Punktraster-Schreibweise in ein Bild umformt und das Bild ausgibt, ferner einen Treiberbaustein 82, welcher zwei CPU-Einheiten umfaßt, von denen eine ein A-IC 83 (integrierter Schaltkreis) insbesondere zum Steuern des Druckvorganges und der andere ein B-IC 84 insbesondere für die Fehlerfeststellung ist. Die Steue­ rung 81 hat einen Puffer, welcher Druckdaten entspre­ chend drei Seiten des Druckträgers verarbeiten kann. Wenn diese Daten dem Treiberbaustein übergeben werden, werden sukzessiv neue Daten in den Puffer geschrieben.

Die Steuerung 81 und der Treiberbaustein 82 sind über eine Video-Schnittstelle (Video I/F) zum Übertragen von Druckdaten und eine Befehlsleitung zum Übertragen ver­ schiedener Daten miteinander verbunden.

Das A-IC 83 ist mit einem Hochspannungsschaltkreis ver­ bunden, mit dem wiederum Spannungsversorgungsleitungen für die Ladeeinrichtung 12 und dergleichen der Bilder­ zeugungseinheit 10 verbunden sind; ferner sind ein den Hauptmotor 40 umfassendes Antriebssystem, die F-Kup­ plung 41 und die Halogenlampe in der Heizwalze 31 mit dem A-IC zu deren Ansteuerung verbunden.

Ein Thermistor 85 zum Ermitteln der Temperatur der Heizwalze 31, ein Abdeckungssensor 86 zum Feststellen der Schließstellung und Offenstellung der oberen Abdec­ kung UC und der PFS-Sensor 26 (Lichtschranke) sind zum Zwecke einer Dateneingabe in den A-IC mit diesem A-IC verbunden.

Die Heizwalze 31 wird so angesteuert, daß sie hohe Fi­ xier-Temperaturen nur während des Druckens und niedrige Betriebsbereitschaftstemperaturen jeweils dann hat, wenn der Drucker in Betriebsbereitschaft ist, so daß Leistung eingespart und ein Ansteigen der Temperatur des Druckers vermieden wird.

Der in der Heizwalze 31 angeordneten, als Wärmequelle dienenden Halogenlampe wird elektrische Leistung von der Stromversorgung 87 zugeführt, die Wechselstrom von 100 V liefert. Die Stromversorgung wird durch ein Si­ gnal des A-IC 83 ein- oder ausgeschaltet. Das A-IC 83 empfängt ein analoges Ausgangssignal von dem unmittel­ bar an der Heizwalze 31 angeordneten Thermistor und führt zum Zwecke der Temperatursteuerung eine Ana­ log/Digitalumwandlung durch.

Die Temperatursteuerung wird mit einer Abweichung von etwa ± 5° durchgeführt. Infolgedessen schwankt die Ist- Temperatur der Heizwalze 31 zwischen oberen und unteren Grenzen, wie Fig. 10 zeigt. Demzufolge stellt sich ein Unterschied bei der zum Absenken der Temperatur auf einen bestimmten Wert erforderlichen Zeit ein, die von der Ist-Temperatur der Heizwalze 31 abhängt. Wenn die lst-Temperatur der Heizwalze 31 bei der oberen Grenze für die Fixiertemperatur liegt, dann ist die zum Absen­ ken der Temperatur auf die vorgegebene Temperatur er­ forderliche Zeit relativ lang, während dann, wenn die Ist-Temperatur bei der unteren Grenze der Fixiertempe­ ratur liegt, diese Zeit relativ kurz ist. Mit anderen Worten: es unterscheidet sich die Temperatur der Heiz­ walze 31 nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit in Abhän­ gigkeit von der Ausgangstemperatur der Heizwalze 31, von der aus die Temperatur abgesenkt wird. Es ist of­ fensichtlich, daß zum Anheben der Temperatur der Heiz­ walze 31 auf eine Betriebstemperatur (Fixiertemperatur) von einer niedrigen Temperatur aus eine längere Auf­ wärmzeit erforderlich ist als von einer höheren Aus­ gangstemperatur aus.

Fig. 11 zeigt den Unterschied zwischen zwei Fällen, bei denen die Temperatur der Heizwalze 31 auf eine vorgege­ bene Temperatur abgesenkt wird, die zwischen der Fi­ xiertemperatur und der Betriebsbereitschaftstemperatur liegt. Mit A ist ein Punkt auf der Höhe einer vorgege­ benen Temperatur bezeichnet, welcher beim Absenken der Temperatur von der unteren Grenze der Fixiertemperatur erreicht wird; mit B ist ein Punkt bezeichnet, den die Temperatur nach Anheben auf die obere Grenze und an­ schließendem Absenken von der oberen Grenze aus er­ reicht. In diesem Beispiel liegen etwa 30 sec zwischen den beiden Punkten A und B.

Wenn bei dem Drucker gemäß dem vorliegenden Ausfüh­ rungsbeispiel die Temperatur von der Fixiertemperatur auf die Betriebsbereitschaftstemperatur abgesenkt wird, wird die Temperatur zunächst auf die obere Grenze der Fixiertemperatur angehoben, bevor dann abgesenkt wird. Auf diese Weise wird vermieden, daß die Temperatur von der relativ niedrigen Temperatur innerhalb des Fixier­ temperaturbereiches abgesenkt wird, womit die Aufwärm­ zeit zum Anheben der Temperatur auf die Fixier­ temperatur nochmals abgekürzt werden kann.

Das B-IC 84 ist mit einem Halbleiterlaser der LSU 13 und einem EEPROM 88 zum Speichern von Daten des Druc­ kerlebenslaufes verbunden.

An Einrichtungen zum Eingeben von Daten in das B-IC 84 sind der Leer-Sensor 50, der Schrägzugsensor 51, der Kopfsensor 52 und der Stausensor 53, die den Papier­ transport überwachen, mit dem B-IC 84 verbunden. Zu­ sätzlich ist der B-IC 84 mit dem Gebrauchttonersensor für die Überwachung des Vorhandenseins oder des Fehlens des Gebrauchttonerbehälters 60 sowie der angesammelten Menge von Gebrauchttoner verbunden, und mit dem Toner­ mangel-Sensor 14c zum Ausgeben eines Warnsignals bei Tonermangel, die als für die Tonerversorgung zuständige Sensoren in der Bilderzeugungseinheit 10 angeordnet sind. Was den Tonermangel-Sensor bei herkömmlichen La­ serdruckern betrifft, ist es gebräuchlich, daß der Sen­ sor so eingestellt wird, daß er ein Niedrigpegelsignal abgibt, wenn ein Tonermangel festgestellt wird. Mit dieser Anordnung ergibt sich jedoch das Problem, daß dann, wenn der Sensor abgeklemmt ist, ein Niedrigpegel­ signal, welches den Tonermangelzustand anzeigt, nicht feststellbar ist. Mit anderen Worten können die Zustän­ de eines abgeklemmten Sensors bzw. ausreichenden Toner­ vorrates bei einem herkömmlichen Drucker nicht vonein­ ander unterschieden werden.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gibt der Tonerman­ gel-Sensor 14c ein Hochpegelsignal ab, wenn ein Toner­ mangel festgestellt wird, während der B-IC 84 das Si­ gnal als Hoch-Pegelsignal empfängt, wobei ein Wider­ stand 89 dazu dient, das Signal auf dem Hoch-Pegel zu halten.

Ein Hochpegel-Signal wird demnach in das B-IC 84 einge­ geben, wenn vom Sensor 14c ein Tonermangel festgestellt wird, wenn eine Unterbrechung im Sensorsystem auftritt und wenn die Entwicklungseinheit, in der der Tonerman­ gel-Sensor 14c installiert ist, nicht am Drucker 100 angeordnet ist. Mit anderen Worten können mehrere Sym­ ptome mit einem einzigen Sensor 14c festgestellt wer­ den.

Der Tonermangel-Sensor 14c umfaßt das in der Bodenflä­ che des Tonerbehälters 14a angeordnete piezoelektrische Element; dieses gibt ein Niedrigpegelsignal ab, wenn es einen vom Tonermaterial im Tonerbehälter 14a aufge­ brachten Druck feststellt; es gibt ein Hochpegelsignal ab, wenn dieser Druck fehlt.

Wenn genügend Tonermaterial im Tonerbehälter 14a vor­ handen ist, dann liegt immer Tonermaterial auf dem als Tonermangel-Sensor 14c arbeitenden piezoelektrischen Element, auch wenn der Rührer 19 arbeitet, so daß immer ein Niedrigpegelsignal abgegeben wird. Andererseits wird bei einem geringen Tonervorrat ein Hochpegelsignal abgegeben unabhängig davon, ob der Rührer 19 arbeitet oder nicht.

Wenn der Tonerbehälter 14a im wesentlichen zur Hälfte mit Tonermaterial gefüllt ist, dann wird abwechselnd Toner auf den Tonermangel-Sensor 14c auf- bzw. von die­ sem heruntergeschoben, wenn der Rührer 19 sich dreht, so daß Niedrigpegelsignale und Hochpegelsignale abwech­ seln. Das B-IC 84 überwacht das Einschaltverhältnis des Ausgangssignals des Tonermangel-Sensors 14c und zeigt einen Tonermangel an, wenn die Hochpegelsignale mehr als 80% ausmachen.

Da nicht unmittelbar nach Einschalten der Stromversor­ gung Tonermaterial vom Rührer 19 auf die Entwicklungs­ walze 14b aufgetragen wird, wird das Ausgangssignal des Tonermangel-Sensors in den ersten drei Sekunden während zweier Umdrehungen des Rührers ignoriert. Nach Ablauf der 3 Sekunden beginnt der Tonermangel-Sensor 14c mit der Überwachung. Auf diese Weise kann eine fehlerhafte Tonermangelanzeige zu Beginn des Rührerbetriebes beim Einschalten der Stromversorgung vermieden werden.

Das A-IC 83 und das B-IC 84 steuern den Drucker 100 durch einen Datenaustausch über eine Vielzahl von Si­ gnalleitungen an. Vom B-IC 84 werden dem A-IC 83 Signa­ le übermittelt, beispielsweise ein Signal, welches an­ zeigt, daß das B-IC 84 sich im Betriebsbereitschaftszu­ stand befindet, ein Stop-Signal zum sofortigen Stoppen des Beriebes aller Einheiten des Druckers 100 auch wäh­ rend des Druckens, wenn ein einen Notfall anzeigender Fehler auftritt, und ein Pause-Signal zum Stoppen des Betriebes aller Einheiten nach Durchführung bestimmter Operationen, wenn ein weniger wichtiger Fehler auf­ tritt. Andererseits werden Fehler im Antriebssystem an­ zeigende Fehlersignale vom A-IC 83 zum B-IC 84 übermit­ telt.

Das B-IC 84 analysiert die von ihm selbst festgestell­ ten Fehler sowie die vom A-IC 83 übermittelten Fehler, stellt dann den Grad ihrer Dringlichkeit in Überein­ stimmung mit vorgegebenen Standards fest. Das B-IC 84 entscheidet sich für ein Stop-Signal oder ein Pause-Si­ gnal in Abhängigkeit von dem Dringlichkeitsgrad und gibt dieses Signal dann an das A-IC 83. Die weniger ge­ wichtigen Fehler sind Tonerüberlauf, Tonermangel und "Papier Fehlt", während alle anderen Fehler als gewich­ tige Fehler behandelt werden.

Dem Drucker wird Wechselstrom von 100 V zugeführt, wäh­ rend das Steuerungssystem mit Gleichstrom von 5 V und das Antriebssystem, wie beispielsweise der Motor, mit Gleichstrom von 24 V arbeiten. Wenn ein Hauptschalter 90 des Druckers 100 auf "AUS" gestellt wird, fällt die Spannung allmählich von 24 V-Gleichspannung (DC 24 V) auf 0 V ab, wie in Fig. 12 gestrichelt dargestellt ist.

Die 5 V-Gleichspannungsversorgung für das Steuerungssy­ stem ist so ausgelegt, daß mehr als 90% der vorgesehe­ nen Spannung (z. B. 4,5 V-Gleichspannung) für wenigstens 20 msec gehalten wird, um nach Abschalten der Haupt­ stromversorgung Daten zu speichern. Wenn nämlich die Spannung unter 90% der vorgesehenen Spannung abfällt, könnte möglicherweise das Steuerungssystem das An­ triebssystem nicht mehr ansteuern.

Was die 24 V-Gleichspannungsversorgung für das Antriebs­ system betrifft, so neigt die Spannung bei ihrem Abfall zu Schwankungen, und zwar wegen des Betriebes einer Schutzschaltung auf der Stromversorgungsseite, was Schwingungen beim Motorbetrieb und damit Fehlfunktionen verursachen kann; abgesehen davon arbeitet das Steue­ rungssystem nicht, wenn die 5 V-Gleichspannung zu diesem Zeitpunkt abgeschaltet wird, was zu Motorschwingungen und damit zu einer Fehlfunktion führen kann.

Beim vorliegenden Drucker 100 wird die dem Antriebssy­ stem zugeführte Spannung sofort von 24 V-Gleichspannung auf 0 V abgesenkt, wenn die 100 V Wechselstrom-Hauptver­ sorgung 87 abgeschaltet wird, um die oben erwähnten Fehlfunktionen zu vermeiden. Ein Relais wird zwischen der Stromversorgung und dem Antriebssystem als die oben beschriebene Funktion ausführender Schalter vorgesehen. Das Relais bewirkt eine Abschaltung der 24 V Gleichspan­ nungsversorgung entweder wenn ein Leistung-Ausreichend- Signal (PGS), welches den Ein/Aus-Zustand der Haupt­ stromversorgung 87 angibt, abgeschaltet wird oder wenn die obere Abdeckung abgehoben wird.

Durch das sofortige Absenken der Spannung von 24 V Gleichspannung auf 0 V in der oben beschriebenen Weise wird das Antriebssystem gestoppt, während das Steue­ rungssystem mit der anliegenden 5 V-Gleichspannung wei­ terarbeitet. Außerdem wird eine Spannungsschwankung beim Spannungsabfall vermieden. Infolgedessen wird auch eine Schwingung des Motors und damit eine Fehlfunktion vermieden.

Laserdrucker haben im allgemeinen eine Datensicherungs­ funktion für den Nachdruck einer neuen Seite nach einem Stau oder dergleichen.

Der Drucker 100 gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ist so ausgelegt, daß er die Anzahl nachzudruckender Seiten (Seitendaten) im Treiberbaustein entsprechend folgenden Fehlern bestimmt: dem Papierstau-Fehler, dem Papier-Mangel-Fehler, welcher in einem außerhalb der Perforationen liegenden Bereich festgestellt wird, oder das Öffnen der oberen Abdeckung UC während des Druc­ kens. Entsprechend dieser Seitenanzahl fordert die Steuerung 81 vom Host-Computer die Übertragung nachzu­ druckender Daten an.

Der Treiberbaustein stellt die gerade gedruckte Seite anhand der PFS-Impulse fest.

Es gibt vier Arten von Seitensicherungsdaten, die aus­ gegeben werden, nämlich "0" wenn keine Sicherung ver­ langt wird, "1" wenn nur eine ganze, gerade übertragene Seite nachgedruckt werden soll, "2" wenn die gerade übertragene und die davor übertragene Seite nachge­ druckt werden sollen und "3" wenn die gerade übertra­ gene und zwei vorangehende Seiten nachgedruckt werden sollen.

Wenn auf der ersten Seite Schwierigkeiten entstehen, wird die Seitendatenzahl "1" übertragen und die Steue­ rung 81 fordert vom Host-Computer die Daten der gerade gedruckten Seite und überträgt die Daten wieder zum Treiberbaustein, nachdem sie im Puffer abgelegt worden sind.

Wenn auf der zweiten Seite, der dritten Seite oder da­ nach Schwierigkeiten auftreten, werden die Seitendaten­ zahl auf "2" oder "3" gesetzt und die Steuerung 81 for­ dert vom Host-Computer die Daten für die nachzudrucken­ den Seiten an.

Wenn auf der dritten Seite ein Öffnen der oberen Abdec­ kung UC festgestellt wird, wird die Seitendatenzahl auf "1" gesetzt.

Es könnte auch eine Anordnung getroffen werden, bei welcher die Seitendaten für einen Nachdruck nicht durch die Seite bestimmt werden, bei der Schwierigkeiten auf­ getreten sind, wie oben beschrieben wurde, sondern durch die Anzahl der nachzuschreibenden Seiten, abhän­ gig davon, wo ein Stau aufgetreten ist.

Obwohl auf eine Verwendung von Endlos-Druckträgermate­ rial Bezug genommen worden ist, dessen Seitenlänge im dargestellten Ausführungsbeispiel gleich 27,94 cm ist, kann auch Endlos-Druckträgermaterial verwendet werden, dessen Seitenlänge gleich 30,48 cm beträgt, indem ein dafür ausgelegter Zähler zum Zählen der PFS-Impulse eingesetzt wird.

Wenn Blätter mit einer Länge von 30,48 cm beim vorlie­ genden Drucker verwendet werden, könnten einige weitere Anordnungen in Betracht gezogen werden, durch die bei­ spielsweise die letzte, ein unfixiertes Tonerbild tra­ gende Seite fixiert und ausgegeben wird, wenn der Druckvorgang beendet ist und die im Drucker 100 ver­ bleibende Leerseite weitertransportiert wird, wenn wie­ der ein Druckvorgang gestartet wird, oder durch die eine Perforationslinie in der Fixiereinheit positio­ niert wird, wobei ein an die nächste Perforationslinie angrenzender Bereich von 2,54 cm in der Bilderzeugungs­ einheit 10 liegt.

Da die verschiedenen Rührblätter des Rührers entspre­ chend der vorliegenden Erfindung auf der Drehwelle so angeordnet sind, daß ihre Montagewinkel sich voneinan­ der unterscheiden, kann die vom Motor aufgenommene Last reduziert werden, verglichen mit einer Anordnung, bei der alle Rührblätter den gleichen Montagewinkel haben und alle gleichzeitig das Tonermaterial fördern. Als Folge davon kann die dem Motor für den Rührerantrieb zugeführte Leistung reduziert werden, wodurch gleich­ zeitig Geräusche unterdrückt werden.

Claims (5)

1. Tonerrührarm zur Verwendung im Tonerbehälter eines elektrofotografischen Druckers mit einer fotoleit­ fähigen Trommel und einer Entwicklungswalze, wel­ cher zum Auftragen von Toner auf die Mantelfläche der fotoleitfähigen Trommel dient, wobei die Dreh­ achse der Entwicklungswalze parallel zu der der fotoleitfähigen Trommel ist, wobei ferner im Ton­ erbehälter befindliches Tonermaterial auf die Ent­ wicklungsrolle aufgebracht wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Tonerrührarm (19) eine drehbar gelagerte Welle (19a) umfaßt, die parallel zur Drehachse der Entwicklungswalze (14b) liegt, und daß eine Vielzahl von Rührblattelementen (19b bis 19e) zum Fördern des Tonermaterials im Ton­ erbehälter (14a) vorgesehen ist, die parallel zur Welle (19a) angeordnet und mit jeweils einem Ende mit der Welle verbunden sind, wobei die Montage­ winkel der Rührblattelemente (19b bis 19e) un­ terschiedlich sind.

2. Tonerrührarm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Montagewinkel des an einem ersten Ende der Welle (19a) angeordneten Rührblattelemen­ tes (19b) zu dem Montagewinkel eines am anderen Ende angeordneten Rührblattelementes (19e) sich fortschreitend ändern.

3. Tonerrührarm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Differenz zwischen den Montagewinkeln zwischen je zwei einander benachbarten Rühr­ blattelementen (z. B. 19b, 19c) gleich ist.

4. Tonerrührarm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rührblattelement (219) eine Aussparung hat.

5. Tonerrührarm nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Rührblatt­ elemente einen Nabenabschnitt (219a) hat, welcher auf die Welle (220) aufsetzbar ist, wobei an einem axialen Ende eines Nabenabschnittes jeweils ein Kupplungsschlitz (221) und am anderen Ende eine Kupplungsnase (222) angeordnet ist und wobei zwei benachbarte Rührblattelemente durch Eingriff je­ weils einer Kupplungsnase (222) in einen Kupp­ lungsschlitz (221) gekuppelt sind.