DE69816692T2

DE69816692T2 - Verwaltungssystem für Fixiermodul in einem digitalen Drucker

Info

Publication number: DE69816692T2
Application number: DE69816692T
Authority: DE
Inventors: Porfirio J. Walworth Perez; David P. Macedon Vanbortel; Michael E. Webster Beard; Ihor Fairport Kulbida; James F. Rochester Smoak; Edward C. Fairport Hanzlik; Paul M. Rochester Fromm
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1997-04-11
Filing date: 1998-04-09
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2018-04-10
Also published as: EP0871088A1; JPH10324043A; DE69816692D1; US6016409A; EP0871088B1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Kontrolle auswechselbarer Module – auch als „kundenseitig auswechselbare Einheiten” (customer replaceable units CRUs) bekannt – in einer digitalen Druckvorrichtung, beispielsweise einem digitalen elektrofotografischen Drucker/Kopierer.
Hintergrund der Erfindung
In der Bürogeräteindustrie haben verschiedene Kunden verschiedene Anforderungen an ihre Geschäftsbeziehung mit dem Gerätehersteller oder dem Kundendienst (der Serviceorganisation). Aus verschiedenen Gründen könnten einige Kunden den Wunsch haben, uneingeschränkte Eigentümer ihrer Geräte, beispielsweise ihrer Kopierer und Drucker, zu sein und die volle Verantwortung für die Wartung und Betreuung der Geräte zu übernehmen. Im anderen Extrem könnten Kunden bei ihren Geräten ein „Hände weg”-Vorgehen vorziehen, bei dem die Geräte geleast sind, und der Hersteller oder Kundendienst die gesamte Verantwortung für die Wartung der Geräte übernimmt. Bei einem derartigen „Hände weg”-Vorgehen kann der Fall auftreten, dass der Kunde nicht einmal Einzelheiten darüber wissen will, wann die Geräte kundendienstseitig gewartet werden. Es ist zudem wahrscheinlich, dass der Hersteller oder Kundendienst ziemlich weit im voraus wissen will, wann eine Wartung der Geräte erforderlich ist, um den wartungsbedingten Nutzungsausfall („down time”) zu minimieren. Andere Geschäftsbeziehungen zwischen den Extremen „Eigentümer sein” und „Leasen” sind denkbar, beispielsweise bei einem Kunden, der Eigentümer der Geräte ist, jedoch den Hersteller oder Kundendienst mit der Wartung der Geräte auf der Grundlage eines erneuerbaren Vertrages betraut.
Bei der Wartung von Bürogeräten, insbesondere bei Kopierern und Druckern, besteht der allgemeine Trend, die Geräte modular zu organisieren, wobei bestimmte getrennte Untersysteme eines Gerätes in Module zusammengefasst werden, die einfach aus Geräten ausgebaut und gegen neue Module desselben Typs ausgewechselt werden können. Die modulare Gestaltung ermöglicht eine große Flexibilität bei der Geschäftsbeziehung mit dem Kunden. Durch die Bereitstellung von Untersystemen in diskreten Modulen können Besuche eines Kundendienstmitarbeiters sehr kurz gehalten werden, da der Mitarbeiter lediglich ein schadhaftes Modul ausbauen und auswechseln muss. Die tatsächliche Reparatur des Moduls findet fernab auf dem Werksgelände des Kundendienstes statt. Zudem könnten einige Kunden die Möglichkeit wünschen, Module „von der Stange”, beispielsweise in einem Geschäft für Bürobedarf, zu erwerben. Es ist möglich, dass ein Kunde das Gerät least und je nach Bedarf eine Reihe von Modulen erwirbt. Zuudem ist die Nutzung von Modulen, insbesondere bei Versorgungseinheiten wie Tonerbehältern, mit einer Wiederaufbereitung verbunden, die in vielen Ländern verfügbar – und gelegentlich auch verpflichtend – ist.
Um eine Vielzahl geschäftlicher Vereinbarungen zwischen Herstellern, Kundendiensten und Kunden von Bürogeräten wie Kopierern und Druckern zu vereinfachen, ist bekannt, diese Module mit elektronisch auslesbaren Chips zu versehen, die beim Einbau des Moduls in ein Gerät ermöglichen, dass das Gerät sowohl Information aus dem Speicher ausliest als auch Information, beispielsweise die Zahl der Druckvorgänge, in das Modul schreibt. Die vorliegende Erfindung betrifft ein verallgemeinertes System für einen Informationsaustausch zwischen Modulen und Geräten in einer Umgebung von Druckern und Kopierern.
Beschreibung des Standes der Technik
Das US-Patent 4,586,147 offenbart eine elektrofotografische Druckvorrichtung mit einer „Vorrichtung zur Bereitstellung von Information über die vorhergehende Nutzung” Die Vorrichtung umfasst einen nichtflüchtigen Speicher zur Aufnahme der neusten Störungsinformation, beispielsweise der Anzahl von Papierstaus, und der neusten Wartungsinformation, beispielsweise der Gesamtzahl von Seiten bedruckten Papiers, sowie zur Speicherung dieser Information. Auf die derart in dem nichtflüchtigen Speicher abgelegte Information wird zugegriffen, indem der Drucker veranlasst wird, die in dem nichtflüchtigen Speicher abgelegte Information auszudrucken.
Das US-Patent 4,961,088 offenbart das grundlegende Konzept der Nutzung eines elektronisch auslesbaren Speichers, der dauernd mit einem in einem digitalen Drucker einbaubaren und auswechselbaren Modul zusammenarbeitet. Das in diesem Patent offenbarte Ausführungsbeispiel ermöglicht, dass der Drucker eine Identifikationsnummer des Moduls prüft, um sicherzustellen, dass das Modul in das Gerät eingebaut werden darf. Es ermöglicht zudem ein Zählen der Zahl der von dem Modul ausgeführten Druckvorgänge, die in dem mit dem Modul zusammenarbeitenden Speicher abgelegt wird.
Das US-Patent 5,491,540 offenbart einen Drucker/Kopierer mit einer Vielzahl auswechselbarer Bauteile. Jedes auswechselbare Bauteil weist einen damit zusammenarbeitenden Speicherchip auf. Zudem sind in der gesamten Vorrichtung die verschiedenen Speicherchips in Reihenanordnung über eine einzige Leitung verbunden.
Die Druckschrift JP 06 067 484 A offenbart eine als einsetzbares oder ausbaubares Modul ausgebildete Tonervorratskartusche, die in einem Entwicklungsteil ausgewechselt werden kann. Der Entwicklungsteil umfasst einen EEPROM, der beispielsweise speichert, wie oft die Kartusche eingesetzt wird.
Die Druckschrift EP-A-O 393 627 offenbart eine einen Mikroprozessor aufweisende elektrofotografische Druckvorrichtung, die Teil eines Laserdruckers ist. Der Mikroprozessor weist einen Port auf, an den eine einen EEPROM aufweisende Kartengrundplatte angeschlossen werden kann. Die Kartengrundplatte kann zudem Anzeigeeinheiten umfassen und ist mit einem Port durch Einführen eines Kantensteckers in einen in dem Hauptkörper des Druckers vorgesehenen Aufnahmestecker elektrisch verbunden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Modul bereitzustellen, dass auch in verschiedenen Druckvorrichtungen mit einem einfachen Aufbau einfach einsetzbar ist.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 3 gelöst.
Vorteilhafte Gestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
1 ist eine vereinfachte, teilweise als Frontansicht, teilweise schematisch gestaltete Ansicht einer elektrofotografischen Druckvorrichtung, bei der die Aspekte der vorliegenden Erfindung verkörpert sein können.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
1 ist eine vereinfachte, teilweise als Frontansicht, teilweise schematisch gestaltete Ansicht einer elektrofotografischen Druckvorrichtung (nachstehend „Gerät” genannt), im vorliegenden Fall ein kombinierter digitaler Drucker/Kopierer, bei dem viele Aspekte der vorliegenden Erfindung verkörpert sein können (Eine „Druckvorrichtung” im Sinne der beigefügten Ansprüche kann ein beliebiges Gerät, beispielsweise einen Kopierer mit optischen Linsen, einen digitalen Drucker, ein Faxgerät oder ein Multifunktionsgerät, bezeichnen, das Druckstücke auf eine beliebige Art ausgibt und Bilder elektrostatografisch mittels Tintenstrahl, Heizschmelze oder einem beliebigen anderen Verfahren erzeugt). Die beiden Hauptteile der Gerätehardware bilden ein mit 10 bezeichnetes „xerografische Modul” und ein mit 12 bezeichnetes „Fixiermodul”. Wie auf dem Gebiet des elektrostatografischen Druckes bekannt ist, sind in dem xerografischen Modul 10 viele wesentliche Hardwareelemente enthalten, die für die elektrofotografische Erzeugung gewünschter Bilder erforderlich sind. Die Bilder werden auf der Oberfläche eines drehenden Fotorezeptors 14 erzeugt, der, wie gezeigt, auf einen Satz von Walzen montiert ist. An verschiedenen Stellen am Umfang des Fotorezeptors 14 sind eine allgemein mit 100 bezeichnete und in einen „Tonerrückgewinnungsbehälter” 102 entleerende Reinigungsvorrichtung, ein Ladungskorotron 104 oder eine gleichwertige Vorrichtung, eine Entwicklereinheit 106 und ein Übertragungskorotron 108 angeordnet. Natürlich können bei einem beliebigen besonderen Ausführungsbeispiel des elektrofotografischen Druckers Abwandlungen von diesem allgemeinen Schema, beispielsweise mit Blick auf zusätzliche Korotrone oder Reinigungsvorrichtungen oder, im Falle eines Farbdruckers, mit Blick auf mehrere Entwicklereinheiten, verwirklicht sein.
Zunächst wird die Entwicklereinheit 106 beschrieben. Wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, umfasst die Einheit 106 allgemein ein Gehäuse, in dem ein Vorrat an Entwickler (der üblicherweise Tonerteilchen nebst Trägerteilchen enthält) vorgesehen ist, und der einem elektrostatischen latenten Bild zugeführt wird, das auf der Oberfläche des Fotorezeptors 14 oder einem anderen Ladungsrezeptor erzeugt wird. Die Entwicklereinheit 106 kann integral mit dem xerografischen Modul 10 oder getrennt von diesem ausgebildet sein. In einem farbfähigen Ausführungsbeispiel der Erfindung wären mehrere Entwicklereinheiten 106 vorgesehen, wobei jede Einheit den Fotorezeptor 14 mit einem anderen Primärfarbtoner entwickelt. Ein Tonerbehälter 110, der entweder reinen Toner oder Toner mit einen Zusatz von Trägerteilchen enthalten kann, führt dem Hauptkörper der Entwicklereinheit 106 kontinuierlich oder diskontinuierlich Toner oder Entwickler zu. Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel eines elektrofotografischen Druckers ist zudem ein hier mit 112 bezeichnetes Entwicklersammelgefäß vorgesehen, das überschüs sigen Entwickler direkt aus dem Gehäuse der Entwicklereinheit 106 aufnimmt. Bei diesem besonderen Ausführungsbeispiel sollte das Entwicklersammelgefäß 112 von dem Tonerrückgewinnungsbehälter 102, der nicht übertragenen Toner aus der Reinigungsvorrichtung 100 zurückgewinnt, getrennt sein. Es sind also in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei getrennte Sammelgefäße für benutzten und überschüssigen Entwickler und Toner vorhanden.
Was das Fixiermodul 12 angeht, so sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sämtliche wesentlichen Elemente eines Untersystems zum Fixieren eines Tonerbildes vorhanden, das mittels des xerografischen Moduls 10 elektrostatisch auf ein Blatt übertragen wurde. Als solches umfasst das Fixiermodul 12 eine Druckwalze 120, eine in ihrem Kern ein Heizelement 124 aufweisende Heizwalze 122 und eine Reinigungstuchzuführung 126, die die äußere Oberfläche der Heizwalze 122 mit einem Trennmittel versieht, damit zwischen der Heizwalze 122 und der Druckwalze 120 hindurchlaufendes Papier nicht an der Heizwalze 122 haften bleibt. Im Sinne der beigefügten Ansprüche können entweder eine Heizwalze oder eine Druckwalze als „Fixierwalze” betrachtet werden. Zudem ist in einem Fixieruntersystem üblicherweise ein Thermistor, entsprechend dem mit 128 bezeichneten, zur Überwachung der Temperatur eines relevanten Teiles des Untersystems vorgesehen.
Papier oder ein anderes mit Bildern zu bedruckendes Medium ist in einem oder mehreren Papierstapeln abgelegt. Das Papier wird – typischerweise Blatt für Blatt – mittels der mit 16a und 16b bezeichneten Zuführwalzen von den Stapeln abgenommen. Ist der Druck eines Bildes auf ein Blatt gewünscht, aktiviert ein (nicht gezeigter) Motor eine der Zuführwalzen 16a, 16b in Abhängigkeit davon, welchen Blatt verwendet werden soll: Das entsprechende Blatt wird von dem Stapel abgenommen und auf einem in der Figur mit einer gestrichelten Linie gezeichneten Papierweg bewegt, wo es gegebenenfalls mit dem Fotorezeptor 14 in dem xerografischen Modul 10 in Kontakt kommt. In dem Übertragungskorotron 108 nimmt, wie aus dem Stand der Technik bekannt, das Blatt ein nichtfixiertes Bild auf. Das Blatt läuft sodann durch ein von der Druckwalze 120 und der Heizwalze 124 gebildetes Presswalzenpaar entlang des Papierweges weiter. Das Fixieruntersystem veranlasst, wie aus dem Stand der Technik bekannt, sodann, dass das Tonerbild dauerhaft auf dem Blatt fixiert wird.
In einer digitalen Druckvorrichtung – sei sie nun ein digitaler Drucker oder ein digitaler Kopierer – werden Bilder erzeugt, indem direkt nachdem die Oberfläche, beispielsweise durch das Korotron 104, allgemein aufgeladen wurde, pixelgroße Bereiche auf der Oberfläche des Fotorezeptors 14 selektiv entladen werden. Üblicherweise wird dieses selektive Entladen mittels eines mit 18 bezeichneten Rasterausgabescanners (raster output scannen ROS) ausgeführt, der, wie bekannt ist, einen Modulationslaser enthält, der einen Strahl von einem drehenden Reflexionspolygon reflektiert. Andere Vorrichtungen zur bildweisen Entladung des Fotorezeptors 14, beispielsweise eine LED-Reihe oder ein ionografischer Kopf, sind ebenfalls bekannt. Die Bilddaten, die den ROS 18 oder eine andere Vorrichtung steuern, werden üblicherweise von einem System erzeugt, das hier „elektronisches Untersystem” oder ESS (electronic subsystem) genannt und mit 20 bezeichnet wird (Aus Gründen darstellerischer Klarheit ist die erforderliche Verbindung zwischen dem ESS 20 und dem ROS 18 nicht eingezeichnet).
Das ESS 20 kann Originalbilddaten entweder von einem Personalcomputer oder von einem von mehreren Personalcomputern oder von anderen Vorrichtungen in einem Netzwerk oder für den Fall, dass die Vorrichtung als digitaler Kopierer benutzt wird, über eine hier mit 22 bezeichnete Fotosensorreihe aufnehmen. Kurzum umfasst die Fotosensorreihe 22 typischerweise eine lineare Anordnung pixelgroßer Fotosensoren, auf denen eine Reihe kleiner Bereiche des Bildes des Originaldruckstückes fokussiert wird. Die Fotosensoren in der Reihe wandeln die dunklen und hellen reflektierten Bereiche des Originalbildes in elektrische Signale um, die von dem ESS 20 verarbeitet und gespeichert sowie schließlich von dem ROS 18 für eine Wiedergabe benutzt werden.
Wird die Vorrichtung im digitalen Kopiermodus verwendet, wird üblicherweise ein hier allgemein mit 24 bezeichneter Originaldokumenteinzug benutzt, um der Fotosensorreihe 22 eine oder beide Seiten einer Folge von bedruckten Seiten des Originals vorzulegen. Wie allgemein bekannt ist, kann der mit 24 bezeichnete Dokumenteinzug eine Anzahl von Walzen, Anstoßvorrichtungen usw. enthalten, von denen eine hier mit 26 bezeichnet ist.
Des Weiteren ist in der elektrofotografischen Druck-/Kopiervorrichtung eine Einheit vorgesehen, die hier als „Koordinationseinheit” 30 bezeichnet wird. Die Koordinationseinheit 30 kann, wie nachstehend beschrieben wird, Mitteilungen über dieselben Netzwerkkanäle wie das ESS 20 oder alternativ über eine (nicht gezeigte) Telefon- oder Faxleitung senden oder empfangen. Alternativ kann die Koordinationseinheit 30 veranlassen, dass Mitteilungen auf einer Anzeige 32 angezeigt werden, wobei die Anzeige 32 typischerweise als an der Außenseite der Vorrichtung vorgesehene Touchscreen ausgebildet ist.
Die Koordinationseinheit 30 steht mit speziell angepassten Speichervorrichtungen, die hier als „kundenseitig auswechselbare Einheitenüberwacher” (customer replaceable unit monitors CRUMs) bezeichnet werden, in Verbindung, die wiederum mit einem oder mehreren kundenseitig auswechselbaren Modulen in der Vorrichtung zusammenarbeiten. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind das xerografische Modul 10 und das Fixiermodul 12 jeweils kundenseitig auswechselbar ausgebildet, das heißt, bei einer Wartung wird das gesamte Modul 10 oder 12 einfach in Gänze aus der Vorrichtung ausgebaut und kann sodann direkt gegen ein anderes Modul desselben Typs ausgewechselt werden. Wie in der Kopierer- und Druckerindustrie bekannt ist, können Kunden einzelne Module je nach Bedarf erwerben oder leasen und die Module üblicherweise ohne spezielle Schulung auswechseln. Wie dargestellt, arbeitet ein CRUM 11 mit dem xerografischen Modul 10 zusammen, während mit dem Fixiermodul 12 ein CRUM 13 zusammenarbeitet. Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel können zudem der Toner rückgewinnungsbehälter 102 und das Entwicklersammelgefäß 112, die beide trennbare Einheiten darstellen, mit dem xerografischen Modul 10 zusammenarbeiten.
Der nachstehend ausführlich beschriebene Gesamtzweck der CRUMs 11 und 13 besteht jeweils darin, für das bestimmte Modul Information darüber zu speichern, wie das Modul in einem Gerät benutzt wird. Jeder CRUM 11 oder 13 kann als kleiner „Notizblock” betrachtet werden, auf dem bestimmte Schlüsseldaten eingetragen und gespeichert sowie regelmäßig aktualisiert werden. Daher bleibt, wenn ein bestimmtes Modul 10 oder 12 aus der Vorrichtung ausgebaut wird, die Information in dem Modul erhalten. Durch Auslesen der Daten, die in einem CRUM zu einem bestimmten Zeitpunkt gespeichert sind, können bestimmte Nutzungskennwerte des CRUMs verfügbar gemacht werden.
Entsprechend einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung liegt der CRUM 11 oder 13 im Wesentlichen in Form eines 2K-Bit-Serien-EEPROM (electrically erasable programmable read only memory = elektrisch lösch- und programmierbarer Nur-Lesespeicher) vor. Jeder CRUM 11, 13 ist mit der Koordinationseinheit 30 über eine Doppelleitungs-Serienbus-Architektur verbunden. Der nichtflüchtige Speicher in dem CRUM ist für spezielle Nutzungen ausgelegt, die eine Datenspeicherung in einem ROM-, PROM- und EEPROM-Modus erfordern. Vorzugsweise ist in der Vorrichtung zudem eine spezielle Schutzschaltung vorhanden, die nur einmal aktiviert werden kann. Wenn diese Schutzschaltung benutzt wird, kann auf den Speicherinhalt unabhängig von der Energieversorgung oder Busbetriebszuständen nicht zugegriffen werden. Jeder CRUM 11, 13 kann bei der synchronen Übertragung von Daten an die Koordinationseinheit 30 entsprechend einem Busprotokoll sowohl als Sender wie auch als Empfänger dienen.
Der die Koordinationseinheit 30 mit einem der CRUMs 11 oder 13 verbindende Bus umfasst zwei bidirektionale Leitungen, nämlich eine für Datensignale und die andere für Taktsignale. Entsprechend einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird jede Datenübertragung – seien es Daten, die an den CRUM gesendet und dort aufgezeichnet werden, oder seien es Daten, die von dem CRUM zum Zwecke des Auslesens gesendet werden – durch den speziellen Zustand „Beginne Datenübertragung” ausgelöst, der beispielsweise als Wechsel des Zustandes der Datenleitung von hoch (high) nach niedrig (low) definiert sein kann, während der Takt hoch (high) ist. Jede Datenübertragung in jedweder Richtung wird durch einen Stopzustand beendet, für den ein Wechsel des Zustandes der Datenleitung von niedrig (low) nach hoch (high) ein Beispiel darstellt, während der Takt hoch (high) ist. Die zwischen der Koordinationseinheit 30 und einem CRUM hin- und herlaufenden seriellen Daten bestehen also zwischen dem Startzustand und dem Stopzustand. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der Datenbytes zwischen den beiden Zuständen auf 8 Byte beschränkt, wenn Daten in dem CRUM aktualisiert werden, und nicht beschränkt, wenn Daten aus dem CRUM ausgelesen werden. Typischerweise folgt auf jedes 8 Bit enthaltende Byte ein Bestätigungsbit. Dieses Bestätigungsbit ist ein Low-Level-Signal, das von dem CRUM auf den Bus gegeben wird, wohingegen die die Daten empfangende Koordinationseinheit einen zusätzlichen bestätigungsspezifischen Taktpuls erzeugt. Das vorstehand durch Bezugnahme eingeschlossene US-Patent 4,961,088 beschreibt die allgemeine technische Lehre der Hardware, die für ein Auslesen eines numerischen Codes aus einem Speicher von Nöten ist, der mit einem auswechselbaren Modul in einer digitalen Druckvorrichtung zusammenarbeitet.
Mit Blick auf die verschiedenen Typen von Daten, die in dem CRUM 11 oder 13 zum Auslesen oder Aktualisieren durch die Koordinationseinheit 30 gespeichert werden können, können die folgenden detaillierten Beschreibungen entweder auf den CRUM 11 oder den CRUM 13 angewandt werden, obwohl natürlich bestimmte Datentypen nur auf einen bestimmten Modultyp zutreffen, nämlich entweder auf das xerografische Modul 10 oder auf das Fixiermodul 12.
Serviceplan: Dies ist ein Code, der an einer Stelle in dem einmal programmierbaren Speicher des CRUMs abgelegt ist. Einem Serviceplan wird eine Zahl zugewiesen, die die zwischen dem Nutzer des Gerätes und dem Hersteller oder dem Kundendienst bestehende besondere Vereinbarung kennzeichnet. So kann ein Serviceplan beispielsweise spezifizieren, dass das Gerät Eigentum des Nutzers ist, und dass der Nutzer Module und andere Bauteile selbst erwirbt, wenn deren Auswechselung erforderlich ist. Alternativ könnte ein anderer Serviceplan eine Leasingvereinbarung kennzeichnen, bei der die Verantwortung, die Module lange vor Ablauf von deren Lebensdauer auszuwechseln, beim Hersteller oder Kundendienst liegt. Was Datenübertragungen zwischen einem CRUM und der Koordinationseinheit 30 angeht, so hat der Gehalt eines Serviceplans, der von dem Hersteller in den CRUM geladen wird und von der Koordinationseinheit 30 beim Einbau des Moduls ausgelesen wird, Auswirkungen dahingehend, welche Information von der Koordinationseinheit 30 angezeigt wird und auf welche Art dies erfolgt. So könnte beispielsweise eine (durch einen bestimmten Serviceplancode in dem CRUM symbolisch dargestellte) „Leasing"-Vereinbarung die Koordinationseinheit 30 anweisen, auf eine für den Nutzer nicht sichtbare Weise eine Nachbestellung neuer Module über das Netzwerk oder über eine Telefonleitung an den Hersteller zu senden. Im Gegensatz hierzu würde bei einer (durch einen anderen Serviceplancode in dem CRUM symbolisch dargestellten) „Eigentums”-Vereinbarung, bei der die Verantwortung für den Erwerb neuer Module beim Nutzer liegt, anstattdessen ein Hinweis, dass ein Modul ausgewechselt werden muss, auf der Anzeige 32 angezeigt werden. Auf ähnliche Weise würde, wenn eine Art von unbefugtem Modul, das heißt ein Modul, dessen „Serviceplan”-Code nicht von der Koordinationseinheit 30 erkannt wird, in das Gerät eingebaut wird, die Koordinationseinheit 30 die Anzeige einer Warnung, dass beispielsweise der Verfall einer Garantie droht, auf der Anzeige 32 veranlassen.
Marktregion: Dies ist ein weiterer Code, der seitens des Herstellers an einer vorbestimmten Adresse in dem CRUM-Speicher abgelegt ist und der das Modul als zu einer bestimmten Marktregion, beispielsweise einer geografischen Region, gehörig kenn zeichnet. Es kann aus verschiedenen Gründen wünschenswert sein, dass die geografischen Regionen des Moduls und der gesamten Vorrichtung dieselben sind. Beispielsweise sind europäische Geräte für 220 Volt ausgelegt, wohingegen ein US-Gerät für 110 Volt ausgelegt ist, wobei der Einbau eines falschen Modultyps in ein Gerät katastrofale Folgen haben kann. Daher liest die Koordinationseinheit 30 während der Initialisierungsprozedur einen eine Marktregion kennzeichnenden und in dem CRUM-Speicher abgelegten Code aus, um zu bestätigen, dass die Marktregion sowohl des Moduls wie auch des Gerätes zusammenpassen.
Zahl der Druckvorgänge: Dies ist die Zahl der Druckvorgänge, die von einem bestimmten Modul ausgeführt wurden. Diese Zahl wird hergeleitet, indem zuerst die Koordinationseinheit 30 zu einem Auslesen des aktuellen Wertes der Zahl der Druckvorgänge aus dem CRUM-Speicher veranlasst wird und sodann jedes Mal, wenn der ESS 20 einen Ausdruck ausgibt, ein Subtrahieren von dieser Zahl (oder ein Addieren zu selbiger) erfolgt. Der Wert der Zahl der Druckvorgänge wird regelmäßig, beispielsweise alle fünf Minuten oder immer nach einer vorbestimmten Zeitspanne, in der das Gerät keine Ausdrucke ausgibt, in dem CRUM-Speicher aktualisiert.
Maximaler Druckmengenwert: Dies ist eine Zahl, die an einer vorbestimmten Stelle in dem CRUM-Speicher bei der Herstellung oder Wiederaufbereitung des Moduls eingegeben wird und die die maximale nominelle Zahl der Druckvorgänge festlegt, für deren Ausgabe das Modul vor einer Auswechselung ausgelegt ist. Der maximale Druckmengenwert wird natürlich mit der aktuellen Zahl der Druckvorgänge verglichen. Wenn die Zahl der Druckvorgänge im Vergleich zu der maximalen Druckmenge einen bestimmten Bereich erreicht, kann die Koordinationseinheit 30 (abhängig vom Serviceplan) eine bestimmte Mitteilung auf der Anzeige 32 anzeigen und/oder die Mitteilung „Nachbestellen”, durch die angezeigt wird, dass das Modul bald ausgewechselt werden muss, über das Netzwerk oder die Telefonleitung an den Hersteller oder Lieferanten senden.
Der Code der maximalen Druckmenge kann zudem einen nutzerseitig ausgewählten Serviceplan kennzeichnen. Zieht beispielsweise ein Nutzer eine lange Lebensdauer eines Moduls einer guten Druckqualität vor, so kann eine vergleichsweise hohe maximale Druckmenge in den CRUM geschrieben werden, auch wenn dies bedeutet, dass spätere Ausdrucke nicht von bester Qualität sind. Umgekehrt könnte ein Nutzer mit hohen Anforderungen an die Qualität einen Serviceplan mit vergleichsweise niedriger maximaler Druckmenge wünschen, damit die optimale Druckqualität für alle Ausdrucke garantiert werden kann. Derartige Unterschiede bei gewünschten Serviceplänen können sich in einem Serviceplancode und/oder dem Code der maximalen Druckmengen manifestieren. Ein bestimmter Serviceplancode in dem CRUM 11 könnte sogar abhängig von den Wünschen des Nutzers den Druckqualitätsalgorithmen in dem Gerät signalisieren, dass letztere mehr oder weniger tolerant gegenüber einer minderen Druckqualität sein sollen.
Absicherung der Zahl der Druckvorgänge: Dies ist eine Zahl, die in einem einmal programmierbaren Speicher in dem CRUM-Speicher abgelegt wird, und als „Prüfung” der CRU-Zahl der Druckvorgänge dient. Bei einem typischen Ausführungsbeispiel. wird immer nach 15.000 (oder einer anderen Anzahl) von dem Zähler der Druckvorgänge gezählter Druckvorgänge die Absicherung der Zahl der Druckvorgänge geändert, indem üblicherweise ein Bit in dem Speicher der Absicherung der Zahl der Druckvorgänge von „1” auf „0” oder umgekehrt geändert wird. Eine wichtige Eigenschaft des Wertes der Absicherung der Druckvorgänge besteht darin, dass dieser, da es sich um einen einmal programmierbaren Speicher handelt, nicht von einer Person manipuliert werden kann, die versucht, die Lebensdauer des Moduls künstlich zu steigern. Eine eingehendere Beschreibung des Prinzips der Nutzung des Merkmals einer Absicherung der Zahl der Druckvorgänge ist in dem US-Patent 5,283,613 angegeben.
Pixelnutzung: Dies ist eine Zahl, die regelmäßig durch die Koordinationseinheit 30 aktualisiert wird, und die gesamte kumulative Nutzung des bestimmten Moduls in Abhängigkeit von der Zahl von Pixeln oder nur von der Zahl schwarz gedruckter Pixel darstellt, die von dem Modul gedruckt wurden. Die kumulative Zahl von Pixeln kann als wichtiger Parameter zur Beurteilung der Gesamtnutzung des bestimmten Moduls herangezogen werden. Eine vergleichsweise hohe Zahl schwarzer Pixel würde beispielsweise eine vergleichsweise hohe Tonerschwärzung durch ein bestimmtes Modul laufender Blätter anzeigen und ist ein starker Hinweis darauf, wie viel physikalischen Verschleiß das Modul erfährt. Auf ähnliche Weise kann die kumulative Pixelnutzung zu einem bestimmten Zeitpunkt in einem bestimmten CRUM-Speicher mit der gleichzeitigen Zahl der Druckvorgänge verglichen werden, und eine Zahl von Pixeln (oder nur schwarzen Pixeln) pro Einzelausdruck kann einfach bestimmt werden (Die Pixelschwärzung pro Ausdruck kann bei Einbeziehung verschiedener Blattgrößen auch normiert werden). Die Rohdaten, aus denen die Pixelnutzung bestimmt wird, können entweder aus den von dem ESS 20 ausgegebenen Bilddaten oder direkt aus einer einfachen Überwachung des zeitlichen Verhaltens des ROS 18 hergeleitet werden. So kann beispielsweise die relative Zeitspanne, in der ein Laser in dem ROS 18 beim Drucken eines blattgroßen Bildes ein- oder ausgeschaltet ist, einfach als Hinweis darauf genutzt werden, wie viel geschwärzte Bereiche auf jedem Blatt bestehen.
Natürlich könnte bei einem farbfähigen Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem für jeden Primärfarbtoner eine eigene Entwicklereinheit 106 vorhanden ist, die Berechnung der Nutzung „schwarzer” Pixel für jeden von dem Gerät erzeugten Farbauszug ausgeführt und aufgezeichnet werden.
Maximaler Pixelnutzungswert: Dies ist eine Zahl, die in einem einmal programmierbaren Speicher bei der Herstellung oder Wiederaufbereitung des Moduls abgelegt wird und einen maximalen nominellen Wert der Zahl von Pixeln oder der Zahl schwarzer Pixel anzeigt, der von dem Modul ausgegeben werden kann. Wie bei der Zahl der Druckvorgänge wird auch die in dem CRUM-Speicher abgelegte Pixelnutzung regelmäßig mit der maximalen Pixelnutzung verglichen, und sobald die Zahl der Pixelnutzung einen bestimmten Bereich im Vergleich zu dem maximalen Pixelnutzungsbereich erreicht, kann die Koordinationseinheit 30 eine Mitteilung auf der Anzeige 32 anzeigen und/oder einen Hersteller oder Kundendienstmitarbeiter über das Netzwerk oder die Telefonleitung benachrichtigen. Es ist zudem möglich, ein System bereitzustellen, das die durchschnittliche tägliche Pixelzahl – wiederum durch Dividieren der Pixelnutzung durch eine Zahl von Tagen – bereitstellt, wobei diese Zahl bei der kundendienstseitigen Betreuung oder der Wiederaufbereitung von Nutzen sein kann.
Das US-Patent 5,636,032 beschreibt die allgemeine Lehre der Pixelzahltechniken, die für die Bestimmung der Verbrauchsrate von Druckfarbe von Nutzen sind.
Tägliche Durchschnittsmenge der Druckvorgänge des Gerätes: Dies ist eine Zahl, die an einer vorbestimmten Stelle in dem CRUM-Speicher abgelegt wird und die Zahl der von dem Modul ausgeführten Druckvorgänge dividiert durch eine bestimmte Zahl von Tagen darstellt. Die spezifische Technik, mittels derer diese Zahl von der Koordinationseinheit 30 hergeleitet und täglich aktualisiert wird, kann auf mehrere Weisen verwirklicht sein. So kann beispielsweise bei jeder täglichen Aktualisierung die Koordinationseinheit 30 einen zehn Tage messenden Durchschnitt von Druckvorgängen pro Tag erhalten. Alternativ kann für den Fall, dass ein über das Netzwerk auf die Koordinationseinheit zugreifender Kundendienst das Gerät systematisch regelmäßig, beispielsweise alle drei Tage, abfragt, die Zahl hergeleitet werden, indem die Zahl der Druckvorgänge seit der letzten Fernabfrage gezählt wird. Diese Zahl kann durch die Zahl der Tage seit der letzten Abfrage dividiert werden. Diese Zahl kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn das Modul kundendienstseitig gewartet oder wiederaufbereitet wird, da es einen Hinweis auf die Gesamtbelastung darstellen kann, unter der das Modul täglich steht.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind mindestens vier Statusmitteilungen vorgesehen, durch die das Gerät die bevorstehende Notwendigkeit der Auswechselung eines Moduls anzeigt oder anderweitig übermittelt. Diese Statusmitteilungen werden von dem Gerät bestimmt, indem es die tägliche Durchschnittsmenge der Druckvorgänge extrapoliert. Wenn eine bestimmte Schwellenzahl von Tagen mit Blick auf eine Auswechselung des Moduls erreicht ist, wird eine entsprechende Statusmitteilung von dem Gerät entweder über die Anzeige 32 an den Endnutzer oder über das Netzwerk direkt an den Kundendienst übermittelt. Beispielsweise kann das Gerät zu irgendeinem Zeitpunkt zwischen zehn und 25 Tagen (wobei der genaue Tag nach Wünschen des Nutzers oder als Ergebnis eines bestimmten Serviceplancodes festgesetzt werden kann) vor dem erwarteten Ende der Lebensdauer des Moduls die Mitteilung „Modul nachbestellen”, zu irgendeinem Zeitpunkt zwischen zwei und fünf Tagen die Mitteilung „Auswechselung in Kürze”, alle ein bis zwei Tage die Mitteilung „Auswechselung heute” und schließlich bei leerem Modul die Mitteilung „Sofort auswechseln" übermitteln. Der vorstehend erwähnte in dem CRUM abgelegte Serviceplancode kann der Vorrichtung signalisieren, bei welcher vorbestimmten Schwellenzahl von Tagen (beispielsweise zehn bis 25 Tage) eine bestimmte Statusmitteilung (entweder über das Netzwerk oder über die Anzeige) an den Nutzer übermittelt werden sollte.
Der Serviceplancode kann zudem Daten enthalten, die eine Anweisung, eine bestimmte Statusmitteilung über das Netzwerk (beispielsweise für den Fall eines geleasten Gerätes) oder über die Anzeige 32 (beispielsweise für den Fall eines Gerätes, dessen Eigentümer der Nutzer ist oder das nicht mit einem Netzwerk verbunden ist) oder über beides zu übermitteln, kennzeichnen. Natürlich können in Abhängigkeit von der speziellen Gestaltung bestimmte Typen von Mitteilungen angezeigt und andere Typen von Mitteilungen über das Netzwerk übertragen werden. Wie eine Mitteilung übermittelt wird, kann durch den Serviceplancode bestimmt werden.
Geschwindigkeitscode des Gerätes: In einer Produktfamilie besteht eine Gestaltungsoption darin, im Wesentlichen dieselbe Hardware für alle Produkte verschiedener Geschwindigkeiten bereitzustellen. So kann beispielsweise dasselbe Grundgerät einschließlich derselben Grundgestaltung der auswechselbaren Module entweder in einer 40-ppm-Version (ppm = pages per minute = ausgedruckte Seiten pro Minute) oder in ei ner 60-ppm-Version vertrieben werden. Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Code darüber, ob ein Modul wie das Modul 10 oder 12 für eine Nutzung bei einer bestimmten Geschwindigkeit (oder bei beiden Geschwindigkeiten) geeignet ist, in dem damit zusammenarbeitenden CRUM 11 oder 13 gespeichert. Eine Gestaltungsoption für das Gerät besteht darin, das Gerät derart zu programmieren, dass es lediglich bei einer von dem Geschwindigkeitscode des Gerätes in dem CRUM „autorisierten” maximalen Geschwindigkeit arbeitet, sodass beispielsweise beim Einbau eines 40-ppm-Moduls in ein Gerät mit einer „Höchstgeschwindigkeit” von 60 ppm das den Geschwindigkeitscode des Gerätes von 40 ppm auslesende Gerät veranlasst wird, nur bei 40 ppm zu arbeiten, was durch in dem Gerät betriebene Schrittmotoren und insbesondere durch eine niedrigere Frequenz möglich wird.
Zusatzbauteilcode: Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein xerografisches Modul bei Auslieferung an den Kunden mit einer Anzahl von Zuführwalzen, beispielsweise den Zuführwalzen 16a oder 16b in 1, zusammengefasst. Obwohl bei diesem besonderen Ausführungsbeispiel Zuführwalzen in Rede stehen, kann das hier vorgestellte allgemeine Konzept auf ein beliebiges Bauteil in der Vorrichtung angewendet werden, das nicht Teil eines Moduls ist, jedoch gleichwohl regelmäßig von dem Nutzer ausgewechselt werden sollte. Weitere mögliche Kandidaten für eine gelegentliche Auswechselung sind beispielsweise die Walze 26 oder andere mit dem automatischen Dokumenteinzug 24 zusammenarbeitende Bauteile.
Der Gesamtzweck besteht darin, dass sich ein auswechselbares Zusatzbauteil, das nicht direkt Teil des Moduls ist, dennoch auf einen CRUM in dem Modul stützen kann, um (über die Anzeige 32) den Nutzer zu erinnern und/oder (über die mit dem Hersteller oder den Kundendienst über das Netzwerk verbundene Koordinationseinheit 30) den Hersteller anzuweisen, dass ein bestimmtes Bauteil zur Auswechselung ansteht. Für den Fall, dass die Verantwortung für die Auswechselung der Zuführwalzen 16a oder 16b beim Nutzer liegt, weist die Koordinationseinheit 30 typischerweise ein Protokoll auf, in dem der Nutzer aufgefordert wird, über die Anzeige eine Bestätigung einzugeben, dass eine bestimmte Zuführwalze tatsächlich ausgewechselt wurde. Andere mögliche Zusatzbauteile umfassen den Tonerbehälter 110, den Tonerrückgewinnungsbehälter 102 oder das Sammelgefäß 112 für gebrauchten Entwickler, die typischerweise keine direkt mit ihnen zusammenarbeitenden CRUMs aufweisen. In Abhängigkeit von dem zusätzlich zu dem Modul auszuwechselnden Bauteil wird eine derartiges Merkmal entsprechend in Abhängigkeit davon angepasst, wie häufig das bestimmte Bauteil im Vergleich zur Häufigkeit der Auswechselung des den CRUM aufweisenden Moduls ausgewechselt werden muss.
Bei einem gegenwärtig bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein bestimmter Code in dem CRUM benutzt, um einen Wert zu speichern, der eine Anzahl von Zuführwalzen kennzeichnet, die mit dem gesamten Modul geliefert werden. Allgemein kann ein derartiger Code in dem CRUM jedoch Information über einen „Einbauzustand” des Zusatzbauteiles speichern. Beispielsweise kann der Code Information darüber enthalten, ob das Zusatzbauteil im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Modul eingebaut wurde, oder Information, die das Datum enthält, an dem das Zusatzbauteil in die Vorrichtung eingebaut wurde.
Die von den CRUM-Systemen der vorliegenden Erfindung ermöglichte hochgradige Raffinesse von Gerät- und Modulleistung erleichtert ausgeklügelte Beziehungen zwischen Kunde und Hersteller oder Kundendienst. Beispielsweise kann der Tonerbehälter 110, der, wie vorstehend erwähnt, entweder reinen Toner oder Toner mit einem Zusatz von Trägerpartikeln enthalten kann, typischerweise vergleichsweise oft seitens des Kunden ausgewechselt werden, wobei üblicherweise zehn Auswechselungen eines Tonerbehälters 110 auf jede Auswechselung eines Moduls 10 treffen. Auf ähnliche Weise sind das Entwicklersammelgefäß 112 und der Tonerrückgewinnungsbehälter 102 gelegentlich voll und müssen auf ähnliche Weise seitens des Nutzers geleert und/oder ausgewechselt werden. Entsprechend den Eigenschaften der vorliegenden Erfindung wer den diejenigen Bauteile überwacht, die vergleichsweise häufig seitens eines ungeschulten Nutzers ausgewechselt werden ohne beispielsweise die Notwendigkeit einer – ansonsten üblichen – Anordnung von Sensoren in den Bauteilen. Da die Koordinationseinheit 30 in der Lage ist, Werte der Durchschnittszahl der Druckvorgänge pro Tag und der durchschnittlichen Pixelzahl pro Tag zu bestimmen, ist das System beispielsweise in der Lage zu extrapolieren, nach wie vielen Tagen der Tonerbehälter 110 leer oder der Tonerrückgewinnungsbehälter 102 oder das Entwicklersammelgefäß 112 voll sein werden.
Was den Tonerbehälter 110 angeht, so kann, sobald die Tonerverbrauchsmenge (oder im allgemeineren Fall der Verbrauch einer beliebigen Druckfarbe, beispielsweise flüssiger Druckfarbe) pro Tag festgestellt ist, und wenn der kumulative tägliche Verbrauch und die ursprüngliche Tonermenge in dem Behälter 110 bekannt sind, das Gerät abhängig von denselben Kriterien, die für eine Bestimmung des erwarteten Datums der Auswechselung des xerografischen Moduls 10 gebraucht werden, voraussagen, wann der Tonerbehälter 110 leer sein wird. Diese Kriterien sind die maximal nutzbare Tonermenge in dem Tonerbehälter 110, die kumulative Nutzung von Toner aus dem Tonerbehälter 110 und die berechnete Tonernutzungsrate pro Tag (Eine oder alle der Zahlen über die Menge des Toners und dessen Nutzung können in dem CRUM 11 oder ansonsten in einem Speicher in dem Gerät selbst gespeichert werden). Diese Information ermöglicht ein System, bei dem die Koordinationseinheit 30 eine vorbestimmte Zahl von Tagen im voraus anzeigen kann, dass der Tonerbehälter einer Auswechselung bedarf. Für den Fall, dass Bestellungen neuer Tonerbehälter direkt von der Koordinationseinheit 30 über ein Netzwerk bei dem Kundendienst getätigt werden, kann das Gerät derart programmiert werden, dass es die Bestellung eines neuen Tonerbehälters zwei oder drei Tage vor dem erwarteten Leerstand tätigt, damit ein neuer Tonerbehälter 110 an den Kunden versandt werden kann. Dasselbe Prinzip gilt für den Leerstand und/oder die Auswechselung des Entwicklersammelgefäßes 112.
Mit Blick auf den Tonerrückgewinnungsbehälter 102 hängt die Rate, mit der sich das Sammelgefäß füllt, nicht nur von der von dem ROS 18 erzeugten Schwärzung der Bilder ab, sondern auch von der Übertragungswirksamkeit des Übertragungskorotrons 108. Wenn die Übertragungswirksamkeit vergleichsweise niedrig ist, verbleibt auch nach dem Übertragungsschritt eine vergleichsweise große Tonermenge auf der Oberfläche des Fotorezeptors 14. Dieser nicht übertragene Toner gelangt in den Tonerrückgewinnungsbehälter 102. Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das erwartete Vollsein des Tonerrückgewinnungsbehälters 102 aus einer durchschnittlichen Pixelzahl pro Tag und einer gemessenen Übertragungswirksamkeit des Moduls 10 bestimmt.
Eine Technik für die Bestimmung des Wertes der Übertragungswirksamkeit besteht darin, dass das Modul 10 bei der Herstellung oder Wiederaufbereitung geprüft und ein Übertragungswirksamkeitscode für die tatsächliche Übertragungswirksamkeit in den CRUM 11 geschrieben wird. Auf diese Weise kann beim Einbau die Koordinationseinheit 30 einfach die Übertragungswirksamkeit des bestimmten Moduls 10 auslesen und diese Zahl bei der Berechnung des erwarteten Zeitpunktes des Vollseins des Tonerrückgewinnungsbehälters 102 in Tagen nutzen.
Seriennummer des Moduls, Herstellungs- oder Wiederaufbereitungsdatum des Moduls, Liste von Seriennummern der Geräte: Diese Zahlen werden entweder vom Hersteller an einer vorbestimmten Stelle in dem CRUM abgelegt oder mit Blick auf die Seriennummer der Geräte beim Einbau über die Koordinationseinheit 30 von dem Gerät selbst in den CRUM eingelesen. Diese Information ist stets von Nutzen, wenn das Modul wiederaufbereitet oder kundendienstseitig gewartet wird. Zudem kann das Gerät selbst Nutzen aus der Kenntnis der Seriennummer des Moduls und des Herstellungsdatums ziehen. So kann die Koordinationseinheit 30 beispielsweise programmiert werden zu erkennen, dass ein vor einem bestimmten Datum hergestelltes Modul bestimmte aktuelle Eigenschaften nicht aufweist und das Modul entsprechend betreiben. Eine Aufstellung einer Liste von Seriennummern aller Geräte, in die das Modul während seiner Lebensdauer eingebaut wurde, kann bei der Bestimmung von Nutzen sein, ob ein bestimmtes Gerät mit einem bestimmten Modul auf unerwünschte Weise zusammenwirkt (Im Sinne der beigefügten Ansprüche kann die ursprüngliche Herstellung des Moduls datentechnisch als „Wiederaufbereitung" zählen).
Sollwertdaten: In dem mit 11 bezeichneten CRUM-Speicher können an einer gewissen vorbestimmten Stelle Zahlen oder andere Codes abgelegt werden, die spezifische Betriebsanforderungen an verschiedene Komponenten in dem xerografischen Modul direkt kennzeichnen. So muss gegebenenfalls beispielsweise an dem Ladungskorotron 104, der Entwicklungseinheit 106 und dem Übertragungskorotron 108 wie auch an einer beliebigen anderen elektrischen Struktur in dem Modul 110 ein genau bestimmtes Potential anliegen, um das Gerät optimal zu betreiben. Bei einer ausgeklügelteren Abwandlung können an einer beliebigen Komponente oder an allen verschiedenartigen Komponenten, an denen eine Spannung anliegen soll, Spannungen entsprechend einer spezifischen Funktion, die eine oder mehrere äußere Variablen wie Temperatur, Feuchtigkeit und die aktuelle Tonermenge in der Entwicklungseinheit kennzeichnet, optimal anliegen (Im Sinne der Ansprüche soll eine „xerografische Komponente” eine beliebige elektrische Vorrichtung oder elektrische Komponente, beispielsweise das Ladungskorotron 104, die Entwicklungseinheit 106 oder das Übertragungskorotron 108, umfassen, wobei die elektrische Vorrichtung oder Komponente betrieben wird, um ein Potential an einem Ladungsrezeptor wie dem Fotorezeptor 14 zu ändern).
Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung können daher an vorbestimmten Stellen in dem Speicher des CRUMs 11 „Sollwertcodes” (entweder absolute Zahlen oder auf die absoluten Zahlen bezogene spezielle Codes) darüber abgelegt werden, welche Spannung an jeder xerografischen Komponente in dem Modul 10 von dem Gerät (oder irgendein anderer relevanter Betriebskennwert der xerografischen Komponente, beispielsweise eine Wechselstromfrequenz) angelegt werden sollte. Alternativ können die Sollwertcodes eine Funktion aus einem Satz auswählbarer Funktionen, beispiels weise Nachschlagtabellen, anzeigen, die Funktionen darstellen, durch die die optimale Spannung an verschiedenen Komponenten berechnet werden kann.
Des Weiteren kann der CRUM 11 oder 13 Information enthalten oder speichern, die bei der Kalibrierung eingebauter Sensoren, wie Thermistoren oder elektrostatischen Voltmetern, von Nutzen ist. Die Kalibrierung kann bei der Herstellung oder Wiederaufbereitung durchgeführt werden. Die Ergebnisse der Kalibrierung (das heißt der geprüfte Widerstandswert eines Thermistors als Funktion der Temperatur an bestimmten Prüfpunkten oder ein Offsetwert eines Voltmeters) können kurz vor der Auslieferung des Moduls an den Kunden in den CRUM geladen werden.
Des Weiteren kann es mit Blick auf die Sollwerte wünschenswert sein, ein System bereitzustellen, bei dem ein Modul 10 einer einzigen Grundgestaltung in Geräte eingebaut werden kann, die bei verschiedenen Geschwindigkeiten, beispielsweise 40 ppm oder 60 ppm arbeiten. Es ist wahrscheinlich, dass in einem Modul eine bestimmte Komponente, die in ein Gerät mit 40 ppm eingebaut wird, andere Anforderungen an Spannung, Leistung und/oder Frequenz stellt, als dies bei einem Einbau des Moduls in ein Gerät mit 60 ppm der Fall wäre. Ein ähnliches System kann vorgesehen sein, um in dem CRUM 11 oder 13 einen Satz von Anforderungen an Leistung und Spannung für den Fall des Einbaus des Moduls in ein Einfarbengerät sowie einen weiteren Satz von Anforderungen für den Fall des Einbaus des Moduls in ein farbfähiges Modul zu abzulegen. Entsprechend einer Abwandlung der vorliegenden Erfindung können verschiedene Sätze von Sollwerten an verschiedenen vorbestimmten Stellen in dem Speicher abgelegt werden. Das Gerät greift dann in Abhängigkeit davon, ob es für eine Geschwindigkeit oder Eigenschaft oder eine andere Geschwindigkeit oder Eigenschaft ausgelegt ist, auf jene Adressen in dem Speicher zu. Auf diese Weise kann ein Modul mit einer einzigen Grundgestaltung erfolgreich in Geräte eingebaut werden, die für verschiedene Geschwindigkeiten ausgelegt sind.
Fugenkennung: Dieses Merkmal betrifft einzig den mit dem xerografischen Modul 10 zusammenarbeitenden CRUM 11. Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der in 1 mit 14 bezeichnete bandartige Fotorezeptor eine Fuge auf, an der ein Bild nicht erzeugt werden sollte. Es wäre daher wünschenswert, wenn beim Ausbau des Moduls 10 aus dem Gerät die Stelle der Fuge oder eines anderen „Orientierungspunktes” entlang des Umfanges des Fotorezeptorbandes 14 bekannt wäre. Eine derartige Fuge oder ein anderer Orientierungspunkt ist in 1 mit 15 bezeichnet. Es ist sinnvoll, die Stelle der Fuge 15 zugunsten eines nachfolgenden Gerätes, in das das Modul 10 eingebaut wird, gespeichert zu halten, damit das nachfolgende Gerät nicht versehentlich ein Bild über der Fuge anordnet. Es gibt viele mögliche Arten, auf die die Koordinationseinheit 30 zu einem gegebenen Zeitpunkt die Stelle der Fuge 15 auf dem Band 14 bestimmen kann, sodass sie diese Information kurz vor dem Ausbau des Moduls in dem CRUM-Speicher ablegen kann. Eine mögliche Technik besteht darin, (nicht gezeichnete) Codierpunkte anzubringen, die von verschiedenen entlang des Umfanges des Fotorezeptorbandes 14 auf eine bekannte Weise angeordneten fotosensitiven Elementen gelesen werden können. Eine weitere Technik besteht darin, die Koordinationseinheit derart zu gestalten, dass die Koordinationseinheit eine laufende Zählung der verschiedenen Typen von Bildern vornimmt, die seit dem letzten Mal, als die Stelle der Fuge 15 bestimmt wurde (beispielsweise als das Modul 10 erstmalig in das Gerät eingebaut und die Stelle der Fuge ausgelesen wurde) mit dem Modul 10 gedruckt wurden.
Die Speicherung eines Fugenkennungscodes in dem CRUM 11 kann zudem bei einem System genutzt werden, bei dem der CRUM 11 Daten speichert, die auf deaktivierte Flächenbereiche („disabled pitches”) entlang des Fotorezeptorbandes hinweisen. Das US-Patent 5,173,733 offenbart beispielsweise eine elektrofotografische Druckvorrichtung, in der latente Bilder in einer Vielzahl von Flächenbereichen auf einem drehenden Fotorezeptorband erzeugt werden können. Wird ein Fehler in einem der Flächenbereiche erfasst, kann der entsprechende Flächenbereich entlang des Umfanges des Fotorezeptorbandes deaktiviert werden, damit die Erzeugung von Bildern auf jenem Abschnitt verhindert wird. Bei der vorliegenden Erfindung kann durch Nutzung des Fugenkennungscodes in dem CRUM 11 auch die Stelle eines derartigen deaktivierten Flächenbereiches entlang des Fotorezeptorbandes relativ zu der Fuge 15 durch einen Code für den deaktivierten Flächenbereich in dem CRUM gespeichert werden, damit der deaktivierte Flächenbereich umgehend von einem das Modul wartenden Kundendienstmitarbeiter ausgemacht werden kann, oder alternativ, damit der Flächenbereich weiter deativiert bleibt, wenn das Modul 10 in ein anderes Gerät eingebaut wird.
Störungs-/Fehlercode einer Komponente: Dies betrifft eine Stelle in dem CRUM-Speicher, an der Fehlercodes zusammen mit dem Datum und dem Zeitpunkt der Störung an einer vorbestimmten Speicherstelle in dem CRUM eines bestimmten Moduls abgelegt werden können, wobei jeder Fehlercode einen bestimmten Typ von Hardwarestörung oder eine andere Funktionsstörung in dem Gerät bezeichnet. Derartige Information wird von der Koordinationseinheit oder einem anderen Steuersystem in dem Gerät auf eine im Stand der Technik bekannte Weise registriert. Diese Information ist beim Ausbau oder der Wiederaufbereitung des Moduls von Nutzen.
Fixierleistung und Anforderungen an die Spannung: Dies ist eine Zahl, die nur den CRUM 13 in dem Fixiermodul 12 betrifft und in dem CRUM-Speicher bei der Herstellung abgelegt wird, bei der Anforderungen an Spannung und Leistung betreffende Zahlen, die für den Betrieb des bestimmten Fixieruntersystems 12 erforderlich sind, gespeichert werden. Bei dem Einbau des Moduls 12 liest die Koordinationseinheit 30 diese Anforderungen aus dem CRUM 13 aus und ist sodann in der Lage, die gewünschten Spannungs- und Leistungsniveaus auf das Fixieruntersystem zu übertragen. Diese Eigenschaft ist beispielsweise wichtig, da aufeinandertolgende Generationen von Fixieruntersystemen verschiedene Spannungs- und Leistungsniveaus erfordern können und da die Fähigkeit, die von neueren Modulgestaltungen benötigten niedrigeren Anforderungen zu nutzen, von Nutzen ist.
Eine wichtige Abwandlung besteht darin, ein System bereitzustellen, durch das der CRUM 13 dem Gerät verschiedene Anforderungen in Abhängigkeit von der nominellen Ausgabegeschwindigkeit der Gerätes, beispielsweise entweder 60 ppm oder 40 ppm, bereitstellt. Die nominelle Geschwindigkeit des bestimmten Gerätes kann Auswirkungen auf die Leistungsanforderungen an das Fixieruntersystem haben, und daher reagiert der CRUM 13 auf verschiedene Leistungsanforderungen in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Gerätes, in das er eingebaut ist, verschieden. Der CRUM 13 kann die Anforderungen für eine Geschwindigkeit an einer Adresse in dem Speicher und die Anforderungen für die andere Geschwindigkeit an einer anderen Adresse ablegen, und das Gerät liest in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit die eine oder die andere der Speicheradressen aus. Auf diese Art kann dasselbe Grundfixiermodul 12 in Geräte verschiedener nomineller Geschwindigkeiten eingebaut werden, und der CRUM 13 „fordert" bestimmte Wattleistungen und Spannungen entsprechend an. Dasselbe Prinzip kann derart angewandt werden, dass der CRUM 13 verschiedene Anforderungen entweder für ein Einfarben- oder für ein farbfähiges Gerät an verschiedenen Speicherstellen bereitstellt.
Eine weitere Abwandlung dieses Prinzips besteht darin, an einer vorbestimmten Speicherstelle in dem CRUM 13 Zahlen bereitzustellen, die Anforderungen an Temperatur oder an obere oder untere Temperaturschranken im Gegensatz zu Anforderungen an die Elektrizität an das Fixieruntersystem (beispielsweise für den Fall, dass bei Erreichen einer oberen Temperaturschranke ein Sicherheitsproblem auftreten und sich das Gerät selbst abschließen kann) stellen. Wenn die Vorrichtung Temperatur erfassende Mittel aufweist, kann das Gerät eine geeignete Leistung und Spannung bereitstellen, um die gewünschte Temperatur entsprechend der Erfassung durch das Gerät bereitzustellen. Wiederum können Geräte verschiedener Geschwindigkeiten oder Typen (oder die Nutzung verschiedener Materialien für zu bedruckende Blätter wie Dickpapier oder Transparentpapier) verschiedene Fixiertemperaturen erfordern. Daher können verschiedene Zahlen an verschiedenen Stellen gespeichert werden.
Was den CRUM 13 angeht, so kann dort an einer bestimmten Speicherstelle in dem Speicher ein Code vorgesehen sein, der für eine Kalibrierung des mit 128 bezeichneten Thermistors von Nutzen ist. Beispielsweise kann mit einem Thermistor eine Offsetspannung verbunden sein, die als absolute Temperatur gedeutet werden kann, und/oder es kann ein bestimmter Verlauf einer Funktion gegeben sein, die die Ausgabespannung mit der Temperatur verknüpft. Der CRUM 13 kann Codes, die Offset und/oder Verlauf bezeichnen, speichern (Verlauf und Offset werden in den Ansprüchen allgemein als „Kalibrierungsparameter” bezeichnet). Diese Codes können bei der Herstellung oder bei der Wiederaufbereitung in Abhängigkeit von einer direkten Prüfung des Thermistors in einem bestimmten Modul in den CRUM 13 geladen werden. Dies ist auch in Fällen von Nutzen, in denen eine neue Gestaltung eines Thermistors in einem neuen Fixiermodul 12 verwirklicht ist; indem Offset und Verlauf in den CRUM 13 geladen werden, kann ein neu gestaltetes Fixiermodul einfach in ein vergleichsweise altes Gerät eingebaut werden.
Reinigungstuchnutzung: Dies ist eine Anforderung an das Fixiermodul 12. Dies ist eine Zahl, die entsprechend der kumulativen Nutzungsmenge entweder in Abhängigkeit von der Länge des Fixierreinigungstuches 126 oder der Zahl der von dem Fixiermodul ausgeführten Druckvorgänge in dem CRUM 13 gespeichert und regelmäßig von der Koordinationseinheit 30 aktualisiert wird. Zudem ist in dem CRUM 13 vorzugsweise ein Code gespeichert, der eine maximale Nutzung entweder in Abhängigkeit von der Tuchlänge oder der Zahl der mit dem Reinigungstuch 126 ausführbaren Druckvorgänge darstellt. Wie bei anderen Verbrauchsgrößen kann die Nutzung des Reinigungstuches 126 pro Zeiteinheit bestimmt und mit der maximalen Nutzung verglichen werden, um den Zeitpunkt der Auswechselung vorauszusagen. Nachdem eine vorbestimmte Menge des Reinigungstuches 126 verbraucht wurde, kann die Koordinationseinheit 30 entweder über die Anzeige 32 oder über das Netzwerk mitteilen, dass das Reinigungstuch 126 oder das Modul 12 als Ganzes innerhalb eines bestimmten berechneten Zeitraumes ausgewechselt werden sollte.
Die Nutzung des Reinigungstuches 126 kann auf eine beliebige im Stand der Technik bekannte Weise erfolgen, beispielsweise indem ein Zähler mit einem (nicht gezeigten) Schrittmotor oder einem anderen Mechanismus zusammenarbeitet, der das Reinigungstuch 126 bewegt. Alternativ kann die Nutzung des Reinigungstuches 126 aus der Zahl der von dem Gerät seit dem letzten Einbau eines Fixiermoduls 12 ausgeführten Druckvorgänge hergeleitet werden. Der CRUM 13 kann zudem an einer vorbestimmten Speicherstelle einen Code speichern, der die Länge des beim Einbau eines bestimmten Moduls 12 bereitstehenden Reinigungstuches 126 darstellt. Auf diese Weise können alternative Gestaltungen des Fixiermoduls 12 (beispielsweise ein „langlebiges” Reinigungstuch 126 einer bestimmten großen Länge oder ein kostengünstiges Modul mit einem vergleichsweise kurzen Reinigungstuch 126) einbezogen werden. Zudem kann der CRUM 13 an einer vorbestimmten Stelle einen Code speichern, der eine Geschwindigkeit des Reinigungstuches 126 darstellt, was beispielsweise bei der Frequenz von Signalen auftreten würde, die an einen das Reinigungstuch 126 bewegenden Schrittmotor gesendet werden. Auf diese Weise kann ein eine Neugestaltung des Reinigungstuches 126 aufweisendes Modul 12, das für eine wirkungsvolle Reinigung nicht einer derart schnellen Bewegung wie eine vorhergehende Gestaltung bedarf, eingebaut werden.
Während die Erfindung anhand der offenbarten Struktur beschrieben wurde, ist sie nicht auf die erläuterten Details beschränkt, sondern soll auch solche Abwandlungen oder Änderungen einschließen, die in den Schutzumfang der nachfolgenden Ansprüche fallen.

Claims

In einer digitalen Druckvorrichtung installierbares Modul (12), umfassend: ein Heizelement (124); einen elektronisch auslesbaren Speicher (13); und einen jeweils in dem elektronisch auslesbaren Speicher (13) gespeicherten ersten und zweiten Code, wobei für den Fall der Installierung des Moduls (12) in einer mit einer ersten Geschwindigkeit arbeitenden Vorrichtung der erste Code eine Betriebsanweisung an das Heizelement (124) hinsichtlich eines Fixierens von Druckfarbe auf einem relativ zu dem Heizelement (124) vorbeilaufenden Druckblatt symbolisiert; und wobei für den Fall der Installierung des Moduls in einer mit einer zweiten Geschwindigkeit arbeitenden Vorrichtung der zweite Code eine Betriebsanweisung an das Heizelement (124) hinsichtlich eines Fixierens von Druckfarbe auf einem relativ zu dem Heizelement vorbeilaufenden Druckblatt symbolisiert.
Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsanweisung eine vorbestimmte Spannung, eine vorbestimmte Leistung, eine vorbestimmte Temperatur oder eine vorbestimmte maximale oder minimale Temperatur darstellt.
Verfahren für ein Betreiben einer digitalen Druckvorrichtung, umfassend die nachfolgenden Schritte: ein Bereitstellen eines von der digitalen Druckvorrichtung trennbaren Moduls (12), wobei das Modul ein Heizelement (112) und einen elektronisch auslesbaren Speicher (13) umfasst; und ein durch die digitale Druckvorrichtung erfolgendes Auslesen eines Codes aus einem ersten Code, der für den Fall der Installierung des Moduls (12) in einer mit einer ersten Geschwindigkeit arbeitenden Vorrichtung eine Betriebsanweisung an das Heizelement (124) hinsichtlich eines Fixierens von Druckfarbe auf einem relativ zu dem Heizelement vorbeilaufenden Druckblatt symbolisiert, und einem zweiten Code, der für den Fall der Installierung des Moduls (12) in einer mit einer zweiten Geschwindigkeit arbeitenden Vorrichtung eine Betriebsanweisung an das Heizelement hinsichtlich eines Fixierens von Druckfarbe auf einem relativ zu dem Heizelement (124) vorbeilaufenden Druckblatt symbolisiert.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsanweisung eine vorbestimmte Spannung, eine vorbestimmte Leistung, eine vorbestimmte Temperatur oder eine vorbestimmte maximale oder minimale Temperatur darstellt.