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Die
Erfindung betrifft ein System zur Steuerung auswechselbarer Module,
die auch unter der Bezeichnung „kundenseitig auswechselbare
Einheiten" (customer
replaceable units CRUs) bekannt sind, in einer digitalen Druckvorrichtung,
so beispielsweise einem digitalen elektrofotografischen Drucker/Kopierer.
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In
der Bürogeräteindustrie
haben verschiedene Kunden verschiedene Anforderungen an ihre Geschäftsbeziehung
mit dem Gerätehersteller
oder dem Kundendienst. 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.
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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 tat sächliche
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. Zudem ist die
Nutzung von Modulen, insbesondere bei Versorgungseinheiten wie Tonerbehältern, mit
einer Wiederaufbereitung verbunden, die in vielen Ländern verfügbar – und gelegentlich
auch verpflichtend – ist.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Die
Druckschrift EP-A-0 684 526 offenbart eine Gerätesteuervorrichtung, die für die Steuerung der
Datenübertragung
zwischen einer Bilderzeugungsvorrichtung und einer externen Vorrichtung
bestimmt ist, wobei die externe Vorrichtung in einer Entfernung
von der Gerätesteuervorrichtung
angeordnet ist, und eine Speichereinrichtung der Bilderzeugungsvorrichtung
zur Speicherung von Daten verwendet wird, die einen Zustand der
Bilderzeugungsvorrichtung anzeigen, wodurch es möglich wird, Daten mit der externen
Vorrichtung auszutauschen und Anweisungen an die externe Vorrichtung
zu übertragen.
Zu den entsprechenden Daten zählen
die Gesamtzahl der Bilderzeugungsvorgänge zum Zeitpunkt eines ungewöhnlichen
Betriebsverhaltens der Bilderzeugungsvorrichtung sowie die Art des
ungewöhnlichen
Betriebsverhaltens.
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Die
Druckschrift JP-A-01-063177 offenbart das Speichern von Fehlerdaten
in einer Bilderzeugungsvorrichtung mittels einer nichtflüchtigen
Speichereinrichtung. Eine Speichersteuereinrichtung wird zur Steuerung
der Speichereinrichtung verwendet, um die in der Bilderzeugungsvorrichtung
erzeugten Fehlerdaten abzuspeichern. Eine Drucksteuereinrichtung
druckt die Daten, die in der Speichereinrichtung mittels der Speichersteuereinrichtung
abgespeichert worden sind.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben
einer Druckvorrichtung bereitzustellen, bei dem es auch nach dem
Einbau eines entsprechenden Moduls der Druckvorrichtung noch möglich ist
herauszufinden, welche Probleme während der Verwendung des Moduls
auftraten, und welche Ursachen diese Probleme haben.
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Die
Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird eine
Fehlfunktion in der Vorrichtung und natürlich auch in dem darin befindlichen
Modul oder Untersystem in einem entsprechenden hergeleiteten Fehlercode
erfasst, der eine vorgegebene Art der Fehlfunktion anzeigt. Bei
Auftreten einer derartigen Fehlfunktion wird der hergeleitete Fehlercode
in einem elektronisch auslesba ren Speicher abgespeichert. Nicht
nur die Fehlercodes, sondern auch die Zeitpunkte des Auftretens
der Fehlfunktion werden aufgezeichnet.
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Entsprechend
wird es für
den Hersteller oder die Serviceorganisation möglich, den Fehlercode und den
Zeitpunkt des Auftretens der Fehlfunktion auszulesen. Diese Daten
können
verwendet werden, wenn das Modul ausgebaut ist und wiederaufbereitet
wird.
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Die
entsprechenden Daten können
ausgelesen werden, nachdem das Modul aus der Vorrichtung ausgebaut
worden ist; sie können
darüber
hinaus an den Hersteller, die Serviceorganisation oder den Anwender
mittels einer Koordinationseinheit oder eines anderen Steuersystems
innerhalb des Gerätes übermittelt
werden. Die Daten können
mittels eines entsprechenden Netzwerkes, so beispielsweise des Internets,
einer Telefonleitung, einer Faxleitung und so weiter, übertragen
werden.
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Gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung kann die Fehlfunktion in der Vorrichtung eine Hardwarestörung sein,
wobei die entsprechende Information von vergleichsweise großer Bedeutung
bei der Überprüfung ist,
ob das Modul noch verwendbar ist oder ausgetauscht werden muss.
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Erfindungsgemäß kann ein
derartiger Fehlercode in einem elektronisch auslesbaren Speicher als
Teil des Moduls aufgezeichnet werden, wobei ein derartiger Speicher
eine speziell angepasste Speichervorrichtung sein kann, die als „kundenseitig
auswechselbarer Einheitenüberwacher" (customer replaceable
unit monitor CRUM) bezeichnet wird. Dieser Überwacher kann mit einem oder
mehreren kundenseitig auswechselbaren Modulen der Vorrichtung zusammenarbeiten.
Neben den Fehlercodes ist es möglich,
andere Daten in diesem Überwacher
abzuspeichern, so beispielsweise Daten hinsichtlich Serviceplan,
Marktbereich, Druckfarbe, Maximalwert der Druckmenge und so weiter.
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1 ist eine vereinfachte,
teilweise als Frontansicht, teilweise schematisch gestaltete Ansicht
einer elektrofotografischen Druckvorrichtung, in der die Aspekte
der vorliegenden Erfindung verkörpert
sein können.
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1 ist eine vereinfachte,
teilweise als Frontansicht, teilweise schematisch gestaltete Ansicht
einer elekrofotografischen Druckvorrichtung (nachstehend „Gerät" genannt), im vorliegenden
Fall ein kombinierter digitaler Drucker/Kopierer, in 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, Heißschmelze
oder einem beliebigen anderen Verfahren erzeugt). Die beiden Hauptteile
der Gerätehardware
bilden das mit 10 bezeichnete „xerografische Modul" und das mit 12 bezeichnete „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
in 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.
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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 trennbar 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 über schüssigen 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 oder überschüssigen Entwickler
und Toner vorhanden.
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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.
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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, welches 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.
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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 scanner 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).
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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,
die Fotosensorreihe 22 umfasst 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.
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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.
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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 Netzwerk kanäle
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 typischerwreise als an der Außenseite
der Vorrichtung vorgesehene Touchscreen ausgebildet ist.
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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 Tonerrückgewinnungsbehälter 102 und
das Entwicklersammelgefäß 112,
die beide trennbare Einheiten darstellen, mit dem xerografischen
Modul 10 zusammenarbeiten.
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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.
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Der
CRUM 11 oder 13 liegt im Wesentlichen in Form
eines 2 K-Bit-Serien-EEPROM (electrically erasable programmable
read only memory = elektrisch lösch-
und pro grammierbarer 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.
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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 Bit 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 vorstehend 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.
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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.
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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, Wirkungen 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.
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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 kennzeichnet.
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.
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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.
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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.
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Der
Code der maximalen Druckmenge kann zudem einen nutzerseitig ausgewählten Serviceplan kennzeichnen.
Zieht beispielsweise ein Nutzer eine lange Lebensdauer ei nes 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.
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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.
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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 Druck vorgänge verglichen
werden, und eine Zahl von Pixeln (oder nur schwarzen Pixeln) pro
Einzelausdruck kann einfach bestimmt werden (Die Pixelschwärzung pro
Ausdruck kann unter 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.
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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.
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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.
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Das
US-Patent 5,636,032 beschreibt die allgemeine Lehre der Pixelzahltechniken,
die für
die Bestimmung der Verbrauchsrate von Druckfarbe von Nutzen sind.
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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.
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Es
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.
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Der
Serviceplancode kann zudem Daten enthalten, die eine Anweisung,
eine bestimmte Statusmitteilung über
das Netzwerk (beispielsweise für
den Fall eines geleasten Gerä tes)
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.
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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 einer 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.
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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.
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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.
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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.
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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 werden 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 102 voll
sein werden.
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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.
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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.
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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.
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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).
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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 10 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).
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Es
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, beispielsweise Nachschlagtabellen, anzeigen, die Funktionen
darstellen, durch die die optimale Spannung an verschiedenen Komponenten
berechnet werden kann.
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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.
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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.
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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.
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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 deaktiviert bleibt,
wenn das Modul 10 in ein anderes Gerät eingebaut wird.
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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.
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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
Span nungs- und Leistungsniveaus auf das Fixieruntersystem zu übertragen.
Diese Eigenschaft ist beispielsweise wichtig, da aufeinanderfolgende
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.
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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.
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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 abstellen 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 Trans parentpapier) verschiedene Fixiertemperaturen
erfordern. Daher können
verschiedene Zahlen an verschiedenen Stellen gespeichert werden.
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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.
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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.
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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.