PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE202006020125U1 15.11.2007
Titel Entwicklerkartusche zur Verwendung in einer Bilderzeugungsvorrichtung
Anmelder Brother Kogyo K.K., Nagoya, Aichi, JP
Vertreter Kuhnen & Wacker Patent- und Rechtsanwaltsbüro, 85354 Freising
DE-Aktenzeichen 202006020125
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 15.11.2007
Registration date 11.10.2007
Application date from patent application 28.02.2006
File number of patent application claimed EP 06 00 4058.1
IPC-Hauptklasse G03G 15/08(2006.01)A, F, I, 20070813, B, H, DE

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Entwicklerkartusche für eine Bilderzeugungsvorrichtung.

2. Beschreibung der verwandten Technik

An herkömmlichen Laserdruckern sind Entwicklerkartuschen, die Toner enthalten, abnehmbar angebracht. Diese Art von Laserdrucker ist mit Mitteln zum Erfassen neuer Produkte ausgestattet, die erfassen, ob die im Laserdruck angebrachte Entwicklerkartusche ein neues Produkt ist, und die die Lebensdauer der Entwicklerkartusche ab der Erfassung des neuen Produkts bestimmen.

Beispielsweise schlägt die ungeprüfte japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2000-221781 eine Entwicklerkartusche vor, die mit einem Zahnsegment mit einer Aussparung und einem Vorsprung ausgestattet ist. Wenn die neue Entwicklerkartusche im Hauptgehäuse einer elektrophotographischen Bilderzeugungsvorrichtung eingesetzt wird, wird der Vorsprung, der am Zahnsegment ausgebildet ist, in einen Sensor auf der Seite für ein neues Produkt eingeführt, wodurch der Sensor auf der Seite für ein neues Produkt aktiviert wird. Nachdem die Entwicklerkartusche im Hauptgehäuse der Bilderzeugungsvorrichtung angebracht bzw. eingesetzt wurde, wird ein Zwischenzahnrad drehend angetrieben. Wenn das Zwischenzahnrad sich zu drehen beginnt, dreht sich auch das Zahnsegment, wodurch der Vorsprung vom Sensor auf der Seite für ein neues Produkt zu einem Sensor auf der Seite für ein gebrauchtes Produkt bewegt wird. Der Vorsprung wird in den Sensor auf der Seite für ein gebrauchtes Produkt eingeführt, wodurch der Sensor auf der Seite für ein gebrauchtes Produkt aktiviert wird. Gleichzeitig kommt das Zwischenzahnrad an der Aussparung des Zahnsegments an, und das Zahnsegment hört auf, sich zu drehen.

Jedoch sind in dem Mittel zum Erfassen eines neuen Produkts, das in der ungeprüften japanischen Patentanmeldung Nr. 2000-221781 beschrieben ist, sowohl ein Sensor auf der Seite für ein neues Produkt als auch ein Sensor auf der Seite für ein gebrauchtes Produkt notwendig, da der Vorsprung entweder in den Sensor auf der Seite für ein neues Produkt, um ein neues Produkt zu erfassen, oder in den Sensor auf der Seite für ein gebrauchtes Produkt, um ein gebrauchtes Produkt zu erfassen, eingeführt wird. Dementsprechend macht dieser Aufbau die Entwicklungsvorrichtung teurer und komplizierter.

Ferner verlangen einige Anwender eine Wahlfreiheit bei der Auswahl einer optimalen Entwicklerkartusche aus einer Vielzahl von Entwicklerkartuschen in verschiedenen Preisklassen, die der darin enthaltenen Tonermenge entsprechen, unter Berücksichtigung der Kosten und der Anwendungshäufigkeit.

Um diesen Bedarf zu erfüllen, müssen Entwicklerkartuschen geschaffen werden, die unterschiedliche Mengen an Toner enthalten. Da der Toner, der in diesen Entwicklerkartuschen enthalten ist, jedoch je nach Tonermenge unterschiedliche Rühreigenschaften aufweist, sind die Tonererschöpfungsraten je nach Tonermenge verschieden.

Unter diesen Umständen reicht es nicht aus, einfach zu erfassen, ob die Entwicklerkartusche ein neues Produkt ist, da die Lebensdauer der Entwicklerkartusche ab dieser Erfassung je nach der in ihr enthaltenen Tonermenge verschieden sein kann. Somit kann die Lebensdauer der Entwicklerkartusche nicht exakt bestimmt werden. Infolgedessen kann eine Entwicklerkartusche, die eine geringe Tonermenge enthält, bereits am Ende ihrer Lebensdauer ankommen, bevor eine entsprechende Bestimmung getroffen wird, was zu einer Verschlechterung der Bildqualität führt.

ZUSAMMENFASSUNG

Angesichts der geschilderten Situation ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Informationen über eine Entwicklerkartusche in einer Bilderzeugungsvorrichtung zu bestimmen, wobei der Anstieg der Herstellungskosten und ein komplizierter Aufbau vermieden werden soll. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindungeine Entwicklerkartusche bereitzustellen, welche die Bestimmung von Information darüber in einer Bilderzeugungsvorrichtung auf einfache und kostengünstige Art und Weise erlaubt.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Entwicklerkartusche gemäß Schutzanspruch 1.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Die speziellen Merkmale und Vorteile der Erfindung, ebenso wie andere Ziele, werden aus der folgenden Beschreibung in Zusammenschau mit der begleitenden Zeichnung deutlich, worin:

1 eine seitliche Querschnittsansicht eines Laserdruckers gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;

2 eine seitliche Querschnittsansicht einer Entwicklerkartusche im Laserdrucker von 1 bei angebrachter Getriebeabdeckung ist;

3 eine Seitenansicht der Entwicklerkartusche bei abgenommener Getriebeabdeckung ist;

4A ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit zwei Kontaktvorsprüngen darstellt, wobei die Entwicklerkartusche unmittelbar vor der Anbringung im Hauptgehäuse dargestellt ist;

4B ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit zwei Kontaktvorsprüngen darstellt, wobei die Entwicklerkartusche so im Hauptgehäuse angebracht ist, dass der führende Kontaktvorsprung ein Stellglied berührt;

4C ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit zwei Kontaktvorsprüngen darstellt, wobei der führende Kontaktvorsprung das Stellglied passiert;

4D ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit zwei Kontaktvorsprüngen darstellt, wobei der nachfolgende Kontaktvorsprung unmittelbar vor der Berührung des Stellglieds dargestellt ist;

4E ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit zwei Kontaktvorsprüngen darstellt, wobei der nachfolgende Kontaktvorsprung das Stellglied berührt;

4F ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit zwei Kontaktvorsprüngen darstellt, wobei der nachfolgende Kontaktvorsprung das Stellglied passiert hat;

5A ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit einem (schmalen) Kontaktvorsprung darstellt, wobei die Entwicklerkartusche vor der Anbringung im Hauptgehäuse dargestellt ist;

5B ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit einem (schmalen) Kontaktvorsprung darstellt, wobei die Entwicklerkartusche so im Hauptgehäuse angebracht ist, dass der Kontaktvorsprung das Stellglied berührt;

5C ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit einem (schmalen) Kontaktvorsprung darstellt, wobei der Kontaktvorsprung das Stellglied passiert hat;

5D ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit einem (schmalen) Kontaktvorsprung darstellt, wobei das Sensorzahnrad unmittelbar vor dem Anhalten dargestellt ist;

6A ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit einem (breiten) Kontaktvorsprung darstellt, wobei der Kontaktvorsprung das Stellglied berührt;

6B ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit einem (breiten) Kontaktvorsprung darstellt, wobei der Kontaktvorsprung das Stellglied passiert;

6C ein Schaubild ist, das einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit einem (breiten) Kontaktvorsprung darstellt, wobei der Kontaktvorsprung das Stellglied passiert hat;

7 ein Schaubild ist, das ein Steuersystem zur Steuerung eines Verfahrens zur Bestimmung eines neuen Produkts darstellt;

8 ein Schaubild ist, das eine Tabelle darstellt, die in einem ROM in 7 gespeichert ist;

9 ein Zeitschema für das Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts ist;

10 ein Ablaufschema ist, das Schritte in einem Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts zeigt;

11 ein Ablaufschema ist, das Schritte in einer Variante des Verfahrens zur Bestimmung eines neuen Produkts zeigt;

12 ein Ablaufschema ist, das Schritte in einem Verfahren zur Bestimmung einer Motordrehzahl zeigt;

13 ein Zeitschema für das Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts ist, wenn der Motor so angetrieben wird, dass er mit halber Drehzahl läuft; und

14 ein Zeitschema ist, das die Schritte in einem Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts zeigt, wenn der Motor so angetrieben wird, dass er mit halber Drehzahl läuft.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Eine Bilderzeugungsvorrichtung mit einer Entwicklerkartusche gemäß bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die begleitende Zeichnung beschrieben, wobei gleiche Teile und Komponenten mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet werden, um wiederholte Beschreibungen zu vermeiden.

1. Allgemeiner Aufbau eines Laserdruckers

1 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Laserdruckers 1, der als Bilderzeugungsvorrichtung dient. Wie in 1 dargestellt ist, weist der Laserdrucker 1 ein Hauptgehäuse 2 und innerhalb des Hauptgehäuses 2 eine Zufuhreinheit 4 für die Zuführung von Bögen aus Papier 3, eine Bilderzeugungseinheit 5 zur Erzeugung von Bildern auf dem Papier 3, das von der Zufuhreinheit 4 zugeführt wird, usw. auf.

(1) Hauptgehäuse

Eine Zugangsöffnung 6 für die Einführung und Entnahme einer Prozesskartusche 20, die später beschrieben wird, und eine Frontabdeckung 7, die sich über der Zugangsöffnung 6 öffnen und schließen lässt, sind in einer Seitenwand des Hauptgehäuses ausgebildet. Die Frontabdeckung 7 wird drehbar von einer Abdeckungswelle (nicht dargestellt), die durch ein unteres Ende der Frontabdeckung 7 eingeführt wird, gelagert. Wenn die Frontabdeckung 7 über die Abdeckungswelle zu gedreht wird, deckt die Frontabdeckung 7 die Zugangsöffnung 6 ab, wie in 1 dargestellt. Wenn die Abdeckung um die Abdeckungswelle auf (nach unten) gedreht wird, wird die Zugangsöffnung 6 freigelegt, wodurch die Prozesskartusche 20 über die Zugangsöffnung im Hauptgehäuse eingesetzt oder aus diesem entnommen werden kann.

In der folgenden Beschreibung werden die Seite des Laserdruckers 1, an der die Frontabdeckung 7 angebracht ist, und die entsprechende Seite der Prozesskartusche 20, wenn die Prozesskartusche 20 im Hauptgehäuse 2 angebracht ist, als „Frontseite" bezeichnet, während die gegenüber liegende Seitenwand als „Rückseite" bezeichnet wird.

(2) Zufuhreinheit

Die Zufuhreinheit 4 weist Folgendes auf: eine Papierlade 8, die von einem unteren Abschnitt des Hauptgehäuses 2 aus in Richtung von vorne nach hinten eingeführt oder herausgenommen werden kann, eine Trennwalze 9 und ein Trennkissen 10, die über einem vorderen Ende der Papierlade 8 angeordnet sind, und eine Zufuhrwalze 11, die an der Rückseite der Trennwalze 9 (dem Trennkissen 10 in Bezug auf die Transportrichtung des Papiers 3 vorgelagert) angeordnet ist. Die Zufuhreinheit 4 weist auch eine Papierstaubwalze 12 auf, die über und vor der Trennwalze (der Trennwalze 9 in Papiertransportrichtung nachgelagert) angeordnet ist, und eine Andruckwalze 13, die gegenüber der Papierstaubwalze angeordnet ist.

Ein Papiertransportweg kehrt am Zuführungsende zur Rückseite des Laserdruckers 1 um, wodurch er nahe der Papierstaubwalze 12 nahezu eine U-Form bildet. Ein Paar Lageausrichtungswalzen 14 ist unter der Prozesskartusche 20 dem U-förmigen Abschnitt des Papiertransportwegs in Bezug auf die Papiertransportrichtung nachgelagert angeordnet.

Eine Papierandruckplatte 15 ist innerhalb der Papierlade 8 vorgesehen, um das Papier im gestapelten Zustand zu stützen. Die Papierandruckplatte 15 ist an ihrem hinteren Ende drehbar gelagert, so dass ihr vorderes Ende nach unten in eine Ruhestellung geschwenkt werden kann, in der die Papierandruckplatte 15 auf einer Bodenplatte 16 der Papierlade 8 ruht, und nach oben in eine Zufuhrstellung geschwenkt werden kann, in der die Papierandruckplatte 15 vom hinteren Ende zum vorderen Ende ansteigt.

Ein Hebel 17 ist im vorderen Abschnitt der Papierlade 8 vorgesehen, um das vordere Ende der Papierandruckplatte 15 anzuheben. Das hintere Ende des Hebels ist an einer Stelle unter dem vorderen Ende der Papierandruckplatte 15 schwenkbar auf einer Hebelwelle 18 gelagert, so dass das vordere Ende des Hebels zwischen einer Hebelposition, in der der Hebel an der Bodenplatte 16 der Papierlade 8 liegt, und einer schrägen Position, in der das vordere Ende des Hebels 17 die Papierandruckplatte 15 anhebt, verschwenkt werden kann. Wenn eine drehende Antriebskraft an die Hebelwelle 18 angelegt wird, dreht sich der Hebel 17 um die Hebelwelle 18, und das vordere Ende des Hebels 17 hebt das vordere Ende der Papierdruckplatte 15 an, wodurch die Papierandruckplatte 15 in die Zufuhrstellung verlagert wird.

Wenn die Papierandruckplatte 15 die Zufuhrstellung einnimmt, wird das Papier 3, das auf der Papierandruckplatte 15 gestapelt ist, gegen die Zufuhrwalze 11 gedrückt. Die rotierende Zufuhrwalze 11 beginnt die Bögen aus Papier 3 einer Trennposition zwischen der Trennwalze 9 und dem Trennkissen 10 zuzuführen.

Wenn die Papierlade 8 vom Hauptgehäuse 2 abgenommen wird, fällt das vordere Ende der Papierandruckplatte 15 aufgrund ihres Eigengewichts nach unten, wodurch die Papierandruckplatte 15 in die Ruhestellung kommt. Während die Papierandruckplatte 15 die Ruhestellung einnimmt, kann das Papier 3 auf der Papierandruckplatte 15 gestapelt werden.

Wenn die Zufuhrwalze 11 einen Papierbogen 3 zur Trennposition führt und der Bogen zwischen die Trennwalze 9 und das Trennkissen 10 gerät, trennt die Trennwalze 9 das Papier 3 in einzelne Bögen und transportiert jeweils einen davon weiter. Jeder Papierbogen 3, der von der Trennwalze 9 transportiert wird, läuft zwischen der Papierstaubwalze 12 und der Andruckwalze 13 hindurch. Nachdem die Staubwalze 12Papierstaub von dem Papierbogen 3 entfernt hat, wird der Bogen entlang des U-förmigen Papiertransportwegs am Zuführende transportiert, wodurch er im Hauptgehäuse 2 umkehrt, und wird zu den Lageausrichtungswalzen 14 transportiert.

Nachdem das Papier 3 lagemäßig ausgerichtet wurde, transportieren die Lageausrichtungswalzen 14 das Papier 3 in eine Übertragungsposition zwischen einer lichtempfindlichen Trommel 28 und einer Übertragungswalze 31, die später beschrieben wird, wo ein Tonerbild, das auf der lichtempfindlichen Trommel 28 gebildet wurde, auf das Papier 3 übertragen wird.

(3) Bilderzeugungseinheit

Die Bilderzeugungseinheit 5 schließt eine Scanner-Einheit 19, die Prozesskartusche 20 und eine Fixierungseinheit 21 ein.

(a) Scanner-Einheit

Die Scanner-Einheit 19 ist in einem oberen Abschnitt des Hauptgehäuses 2 angeordnet und weist eine (nicht dargestellte) Laserlichtquelle, einen polygonen Spiegel 22, der drehend angetrieben werden kann, eine f&thgr;-Linse 23, einen reflektierenden Spiegel 24, eine Linse 25 und einen reflektierenden Spiegel 26 ein. Die Laserlichtquelle sendet einen Laserstrahl auf der Basis von Bilddaten aus. Wie von einer gestrichelten Linie in 1 dargestellt, wird der Laserstrahl vom polygonen Spiegel 22 abgelenkt, geht durch die &thgr;f-Linse 23 hindurch, wird vom reflektierenden Spiegel 24 zurückgeworfen, geht durch die Linse 25 hindurch und wird vom reflektierenden Spiegel 26 zurückgeworfen, so dass er die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 28 in der Prozesskartusche 20 bestrahlt.

(b) Prozesskartusche

Die Prozesskartusche 20 ist abnehmbar im Hauptgehäuse 2 unter der Scanner-Einheit angebracht. Die Prozesskartusche 20 weist einen Prozessrahmen 27 und in dem Prozessrahmen 27 die lichtempfindliche Trommel 28, einen Skorotoron-Lader 29, eine Entwicklerkartusche 30, die Übertragungswalze 31 und eine Reinigungsbürste 32 auf.

Die lichtempfindliche Trommel 28 weist einen Haupt-Trommelkörper 33 auf, der von zylindrischer Form ist und an dessen Außenfläche eine positiv aufladbare lichtempfindliche Schicht aus Polycarbonat oder dergleichen ausgebildet ist, und eine metallene Trommelwelle 34, die entlang der axialen Mitte des Haupt-Trommelkörpers 33 in Längsrichtung des Haupt-Trommelkörpers 33 verläuft. Die metallene Trommelwelle 34 ist im Prozessrahmen 27 gelagert, und der Haupt-Trommelkörper 33 ist so gelagert, dass er sich relativ zur metallenen Trommelwelle 34 drehen kann. Bei dieser Konstruktion ist die lichtempfindliche Trommel 28 im Prozessrahmen 27 angeordnet und kann sich um die metallene Trommelwelle 34 drehen. Ferner wird die lichtempfindliche Trommel 28 durch eine Antriebskraft, die von einem Motor 59 an sie angelegt wird, so angetrieben, dass sie sich dreht (siehe 2).

Der Lader 29 ist auf dem Prozessrahmen 27 diagonal über und hinter der lichtempfindlichen Trommel 28 gelagert. Der Lader 29 ist gegenüber der lichtempfindlichen Trommel 28, aber in einem vorgegebenen Abstand zur lichtempfindlichen Trommel 28, so das er diese nicht berührt, angeordnet. Der Lader 29 weist einen Entladungsdraht 35 auf, der gegenüber der lichtempfindlichen Trommel, aber in einem vorgegebenen Abstand zu dieser angeordnet ist, und ein Gitter 36, das zwischen dem Entladungsdraht 35 und der lichtempfindlichen Trommel 28 vorgesehen ist, um die Menge der Koronaentladung aus dem Entladungsdraht 35, die die leichtempfindliche Trommel erreicht, zu steuern. Durch Anlegen einer hohen Spannung an den Entladungsdraht 35, um eine Koronaentladung vom Entladungsdraht 35 gleichzeitig mit der Anlegung einer Vorspannung an das Gitter 36 zu erzeugen, kann der solchermaßen aufgebaute Lader 39 die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 28 mit einer gleichmäßigen positiven Polarität laden.

Die Entwicklerkartusche 30 weist ein Gehäuse 62 auf, und in dem Gehäuse 62 eine Zufuhrtrommel 37, eine Entwicklungswalze 38 und eine Dickenregulierungsklinge 39.

Die Entwicklerkartusche 30 ist abnehmbar am Prozessrahmen 27 angebracht. Somit kann, wenn die Prozesskartusche 20 im Hauptgehäuse 2 angebracht wird, die Entwicklerkartusche 30 dadurch im Hauptgehäuse 2 angebracht werden, dass zuerst die Frontabdeckung 7 geöffnet wird und anschließend die Entwicklerkartusche 30 durch die Zugangsöffnung 6 eingeführt wird und die Entwicklerkartusche 30 an der Prozesskartusche 20 angebracht wird.

Das Gehäuse 62 weist die Form eines Kastens auf, der an der Rückseite offen ist. Eine Teilungsplatte 40 ist mitten im Gehäuse 62 in Vorwärts-zu-Rückwärts-Richtung angeordnet, um das Innere des Gehäuses 62 zu teilen. Die vorderen Region des Gehäuses 6, das von der Teilungsplatte 40 geteilt wird, dient als Toneraufnahmekammer 41, in der der Toner untergebracht ist, während die hintere Region des Gehäuses 6, das von der Teilungsplatte 40 geteilt wird, als Entwicklungskammer 42 dient, in der die Zufuhrwalze 37, die Entwicklungswalze 38 und die Dickenregulierungsklinge 39 vorgesehen sind. Eine Öffnung 46 ist unter der Teilungsplatte 40 ausgebildet, um die Passage von Toner in Vorwärts-zu-Rückwärts-Richtung zu ermöglichen.

Die Toneraufnahmekammer 41 ist mit einem nicht-magnetischen Einkomponententoner mit positiver Ladung gefüllt. Der Toner, der in der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, ist ein polymerisierter Toner, der durch Copolymerisieren eines polymerisierten Monomers unter Verwendung eines bekannten Polymerisationsverfahrens, wie einer Suspensionspolymerisation, erhalten wird. Das polymerisierte Monomer kann beispielsweise ein Styrolmonomer sein, wie Styrol, oder ein acrylisches Polymer, wie Acrylsäure, Alkyl-(C1-C4)-acrylat oder Alkyl-(C1-C4)-meta-Acrylat. Der polymerisierte Toner wird als Partikel gebildet, die im Wesentlichen kugelförmig sind, damit sie eine ausgezeichnete Fließfähigkeit aufweisen, um ein Bild mit hoher Qualität zu erzeugen.

Diese Art von Toner wird mit einem Färbungsmittel, wie Kohleschwarz, oder Wachs, ebenso wie mit einem Additiv, wie Silica, compoundiert, um die Fluidität zu verbessern. Der Durchschnittsdurchmesser der Tonerpartikel ist etwa 6–10 &mgr;m.

Eine Rührerdrehwelle 43 ist in der Mitte der Toneraufnahmekammer 41 angeordnet. Die Rührerdrehwelle 43 ist in Seitenwänden 44 des Gehäuses 62 drehbar gelagert. Die Seitenwände 44 stehen einander gegenüber (orthogonal zur Vorwärts-zu-Rückwärts-Richtung und zur vertikalen Richtung), haben aber einen bestimmten Abstand zueinander. Ein Rührer 45 ist an der Rührerdrehwelle 43 angeordnet. Der Motor 59 (siehe 2) erzeugt eine Antriebskraft, die an die Rührerdrehwelle 43 angelegt wird, um den Rührer 45 drehend anzutreiben. Wenn er drehend angetrieben wird, rührt der Rührer 45 den Toner innerhalb der Toneraufnahmekammer 41 auf, so dass ein Teil des Toners durch die Öffnung 46, die unter der Teilungsplatte 40 ausgebildet ist, in Richtung auf die Zufuhrwalze 37 ausgetragen wird.

Tonererfassungsfenster 47 sind in beiden Seitenwänden 44 des Gehäuses 6 an Positionen, die der Toneraufnahmekammer 41 entsprechend, vorgesehen, um die Tonermenge zu erfassen, die in der Toneraufnahmekammer 41 verblieben ist. Die Tonererfassungsfenster 47 liegen einander über die Toneraufnahmekammer 41 hinweg gegenüber. Ein Tonersensor (nicht dargestellt) mit einem Licht emittierenden Element und einem Licht empfangenden Element ist im Hauptgehäuse 2 angeordnet. Das Licht emittierende Element (nicht dargestellt) ist am Hauptgehäuse 2 außerhalb eines der Tonererfassungsfenster 47 vorgesehen, während ein Licht empfangendes Element (nicht dargestellt) am Hauptgehäuse 2 außerhalb des anderen der Tonererfassungsfenster 47 vorgesehen ist. Licht, das vom Licht emittierendes Element emittiert wird, gelangt durch eines der Tonererfassungsfenster 47 in die Toneraufnahmekammer 41. Das Licht empfangende Element erfasst dieses Licht als Erfassungslicht, wenn das Licht durch die Toneraufnahmekammer 41 hindurchgeht und aus dem anderen Tonererfassungsfenster 47 austritt. Der Tonersensor bestimmt die Menge an verbliebenem Toner auf der Basis der Frequenz, mit der das Licht empfangende Element dieses Erfassungslicht erfasst. Wenn der Tonersensor bestimmt, dass die Menge an Toner, der in der Toneraufnahmekammer 41 verblieben ist, auf ein niedriges Niveau gesunken ist, zeigt der Laserdrucker 1 eine Tonererschöpfungswarnung an einer Steuertafel oder dergleichen (nicht dargestellt) an.

Die Zufuhrwalze 37 ist hinter der Öffnung 46 angeordnet und weist eine metallene Zufuhrwalzenwelle 48 auf, die von einer Schwammwalze 49, die aus einem elektrisch leitenden Schaumstoff gebildet ist, bedeckt ist. Die metallene Zufuhrwalzenwelle 48 ist drehbar in beiden Seitenwänden 44 des Gehäuse 62 an einer Position, die der Entwicklerkammer 42 entspricht, gelagert. Die Zufuhrwalze 37 wird von einer Antriebskraft, die vom Motor 59 an die Zufuhrwalzenwelle 48 angelegt wird, drehend angetrieben.

Die Entwicklerwalze 38 ist hinter der Zufuhrwalze 37 angeordnet und berührt die Zufuhrwalze 37 mit Druck, so dass beide zusammengepresst werden. Die Entwicklerwalze 38 schließt eine metallene Entwicklerwalzenwelle 50 und eine Gummiwalze 51, die aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet ist und die die metallene Entwicklerwalzenwelle 50 bedeckt, ein. Die metallene Entwicklerwalzenwelle 50 ist in beiden Seitenwänden 44 des Gehäuses 62 an einer Position, die der Entwicklerkammer 42 entspricht, drehbar gelagert. Die Gummiwalze 51 ist genauer aus einem elektrisch leitfähigen Urethangummi oder Siliciumgummi gebildet, der feine Kohlenstoffteilchen enthält und dessen Oberfläche mit fluorhaltigem Urethangummi oder Siliciumgummi bedeckt ist. Die Entwicklerwalze 38 wird von einer Antriebskraft, die vom Motor 59 an die Entwicklerwalzenwelle 50 angelegt wird, drehend angetrieben. Eine Entwicklungsvorspannung wird während eines Entwicklungsvorgangs ebenfalls an die Entwicklerwalze 38 angelegt.

Die Dickenregulierungsklinge 39 weist ein Haupt-Klingenelement auf, das aus einer metallenen Blattfeder besteht, und ein Druckteil 52, das an einem distalen Ende des Haupt-Klingenelements vorgesehen ist. Das Druckteil 52 weist einen halbkreisförmigen Querschnitt auf und ist aus einem isolierenden Siliciumgummi gebildet. Die Dickenregulierungsklinge 39 ist im Gehäuse 62 über der Entwicklerwalze 38 gelagert. Mit diesem Aufbau bewirkt die elastische Kraft des Haupt-Klingenelements, dass das Druckteil 52 die Oberfläche der Entwicklerwalze 38 mit Druck berührt.

Toner, der durch die Öffnung 46 ausgetragen wird, wird durch die rotierende Zufuhrwalze 37 auf die Entwicklerwalze 38 gebracht. Dabei wird der Toner zwischen der Zufuhrwalze 37 und der Entwicklerwalze 38 positiv tribogeladen. Während sich die Entwicklerwalze 38 dreht, läuft der Toner, der zur Oberfläche der Entwicklerwalze 38 geliefert wird, zwischen der Gummiwalze 51 der Entwicklerwalze 38 und dem Druckteil 52 der Dickenregulierungsklinge 39 hindurch, wodurch eine gleichmäßige Tonerdicke an der Oberfläche der Entwicklerwalze beibehalten wird.

Die Übertragungswalze 31 ist drehbar am Prozessrahmen 27 gelagert und liegt der lichtempfindlichen Trommel 28 in einer vertikalen Richtung vom Boden der lichtempfindlichen Trommel 28 gegenüber und berührt diese, so dass eine Klemmstelle mit der lichtempfindlichen Trommel 28 gebildet wird. Die Übertragungswalze 31 besteht aus einer metallenen Walzenwelle, die mit einer Walze bedeckt ist, die aus einem leitfähigen Gummimaterial besteht. Während eines Übertragungsvorgangs wird eine Übertragungsvorspannung an die Übertragungswalze 31 angelegt. Die Übertragungswalze 31 wird von einer Antriebskraft, die vom Motor 59 angelegt wird, drehend angetrieben.

Die Reinigungsbürste 32 ist am Prozessrahmen 27 angebracht. Die Reinigungsbürste 32 liegt der lichtempfindlichen Trommel 28 auf der Rückseite der lichtempfindlichen Trommel 28 gegenüber und berührt sie.

Während sich die lichtempfindliche Trommel 28 dreht, lädt der Lader 39 die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 28 mit einer gleichmäßigen positiven Polarität auf. Anschließend wird ein Laserstrahl, der von der Scanner-Einheit 19 emittiert wird, mit hoher Geschwindigkeit über die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 28 geführt, wodurch ein elektrostatisches latentes Bild entsteht, das einem Bild entspricht, das auf dem Papier 3 entstehend wird.

Dann kommt der positiv geladene Toner, der auf der Oberfläche der Entwicklerwalze 38 getragen wird, mit der lichtempfindlichen Trommel 28 in Kontakt, während die lichtempfindliche Trommel 38 sich dreht, und wird zu Bereichen an der Oberfläche der positiv geladenen lichtempfindlichen Trommel 28 geliefert, die dem Laserstrahl ausgesetzt waren und daher ein niedrigeres Potential aufweisen. Auf diese Weise wird das latente Bild auf der lichtempfindlichen Trommel 28 gemäß einem Umkehrentwicklungsprozess in ein sichtbares Bild transformiert, so dass ein Tonerbild auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 28 liegt.

Während die Lageausrichtungswalzen 14 einen Bogen Papier 3 durch die Übertragungsposition zwischen der lichtempfindlichen Trommel 28 und der Übertragungswalze 31 transportieren, wird das Tonerbild, das auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 28 liegt, durch eine Übertragungsvorspannung, die an die Übertragungswalze 31 angelegt wird, auf das Papier 3 übertragen. Nachdem das Tonerbild übertragen wurde, wird das Papier 3 zur Fixierungseinheit 21 transportiert.

Toner, der nach dem Übertragungsvorgang auf der lichtempfindlichen Trommel 28 verblieben ist, wird von der Entwicklerwalze 38 zurückgeholt. Ferner wird Papierstaub vom Papier 3, der auf der lichtempfindlichen Trommel 28 liegt, von der Reinigungsbürste 32 zurückgeholt.

(e) Fixierungseinheit

Die Fixierungseinheit 22 ist auf der Rückseite der Prozesskartusche 20 angeordnet und weist einen festen Rahmen 53 und eine Heizwalze 54 und eine Druckwalze 55, die im festen Rahmen 53 vorgesehen sind, auf.

Die Heizwalze 54 weist ein Metallrohr auf, dessen Oberfläche mit einem Fluorharz beschichtet ist, und eine Halogenlampe, die innerhalb des Metallrohrs angeordnet ist, um dieses zu erwärmen. Die Heizwalze 54 wird von einer Antriebskraft, die vom Motor 59 angelegt wird, drehend angetrieben.

Die Druckwalze 55 ist unter und gegenüber der Heizwalze 54 angeordnet und berührt die Heizwalze 54 unter Druck. Die Druckwalze 55 besteht aus einer metallenen Walzenwelle, die mit einer Walze bedeckt ist, die aus einem Gummimaterial gebildet ist. Die Druckwalze 55 folgt dem Drehungsantrieb der Heizwalze 54.

In der Fixierungseinheit 21 wird ein Tonerbild, das an der Übertragungsposition auf das Papier 3 übertragen wurde, durch Wärme auf dem Papier 3 fixiert, während das Papier 3 zwischen der Heizwalze 54 und der Druckwalze 55 hindurchläuft. Nachdem das Tonerbild auf dem Papier 3 fixiert wurde, fahren die Heizwalze 54 und die Druckwalze 55 damit fort, das Papier 3 entlang eines austragungsseitigen Endes des Papiertransportwegs zu einer Ausgabelade 56, die an der Oberseite des Hauptgehäuses 2 ausgebildet ist, zu transportieren.

Das austragungsseitige Ende des Papiertransportwegs von der Fixierungseinheit 21 zur Ausgabelade 56 ist im Wesentlichen U-förmig, um die Transportrichtung des Papiers 3 in eine Richtung zur Front des Laserdruckers 1 umzukehren. Transportwalzen 57 sind an einer mittleren Punkt entlang des austragungsseitigen Endes des Papiertransportwegs angeordnet, und Austragungswalzen 58 sind an einem stromabwärtigen Ende desselben Wegs angeordnet. Somit wird das Papier 3, nachdem es die Fixierungseinheit 21 durchlaufen hat, in dem austragungsseitigen Ende des Papiertransportwegs transportiert, wo die Transportwalzen 57 das Papier 3 aufnehmen und zu den Austragungswalzen 58 transportieren, und die Austragungswalzen 58 anschließend das Papier aufnehmen und auf die Ausgabelade 56 austragen.

Ein Papierausgabesensor 60 ist entlang des austragungsseitigen Endes des Papiertransportwegs zwischen den Transportwalzen 57 und den Austragungswalzen 58angeordnet. Der Papierausgabesensor 60 dreht sich jedes Mal, wenn ein Bogen Papier 3, der in dem austragungsseitigen Ende des Papiertransportwegs transportiert wird, am Entladungssensor 60 vorbeiläuft. Eine CPU 90 (siehe 2), die im Hauptgehäuse 2 vorgesehen ist, zählt, wie oft der Papierausgabesensor 60 sich dreht, und speichert die Zahl in einer Speichereinheit, wie einem NVRAM 106, der später beschrieben wird, als Zahl der bedruckten Bögen.

In dem Laserdrucker 1, der auf diese Weise aufgebaut ist, bestimmt die CPU 90, ob die Entwicklerkartusche 30, die im Hauptgehäuse 2 angebracht ist, ein neues Produkt ist, und bestimmt eine maximale Zahl an Bögen, die mit der Entwicklerkartusche 30 zu bedrucken sind, wenn die Entwicklerkartusche 30 neu ist, wie später beschieben wird. Die CPU 90 vergleicht die aktuelle Zahl der Bögen, die bedruckt wurden, seit die neue Entwicklerkartusche 30 im Hauptgehäuse 2 angebracht wurde, mit der maximalen Zahl an Bögen, die mit der Entwicklerkartusche 30 zu bedrucken sind, und zeigt eine Tonererschöpfungswarnung an einer Steuertafel oder dergleichen (nicht dargestellt) an, wenn die aktuelle Zahl der bedruckten Bögen sich der maximalen Zahl der zu bedruckenden Bögen nähert.

2. Aufbau zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche (a) Aufbau der Entwicklerkartusche

2 ist eine Seitenansicht der Entwicklerkartusche mit angebrachter Getriebeabdeckung. 3 ist eine Seitenansicht der Entwicklerkartusche bei abgenommener Getriebeabdeckung. 4A bis 4F sind Schaubilder, die einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit zwei Kontaktvorsprüngen darstellen. 5A bis 5D sind Schaubilder, die einen Mechanismus zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche mit einem Kontaktvorsprung darstellen.

Wie in 3 dargestellt, weist die Entwicklerkartusche 30 einen Getriebemechanismus 63 auf, um die Rührerdrehwelle 43 des Rührers 45, die Zufuhrwalzenwelle 48 der Zufuhrwalze 37 und die Entwicklerwalzenwelle 50 der Entwicklerwelle 38 zu drehen; und eine Getriebeabdeckung 64, um diesen Getriebemechanismus 63 abzudecken, wie in 2 dargestellt.

Wie in 3 dargestellt, ist der Getriebemechanismus 63 an einer der Seitenwände 44, aus denen das Gehäuse 62 der Entwicklerkartusche 30 besteht, vorgesehen. Der Getriebemechanismus 63 schließt ein Antriebszahnrad 65, ein Zufuhrwalzenantriebszahnrad 66, ein Entwicklerwalzenantriebszahnrad 67, ein Zwischenzahnrad 68, ein Rührerantriebszahnrad 69 und ein Sensorzahnrad 70 ein.

Das Antriebszahnrad 65 ist zwischen der Entwicklerwalzenwelle 50 und der Rührer-Drehwelle 43 angeordnet und ist drehbar an einer Antriebszahnrad-Tragwelle 71 gelagert, die seitlich von einer der Seitenwände 44 nach außen übersteht. Ein Kupplungsaufnehmerteil 72 ist in der axialen Mitte des Antriebszahnrads 65 angeordnet, um eine Antriebskraft vom Motor 59, der am Hauptgehäuse 2 vorgesehen ist, anzulegen, wenn die Entwicklerkartusche 30 im Hauptgehäuse angebracht ist.

Das Zufuhrwalzenantriebszahnrad 66 ist unter dem Antriebszahnrad 65 an einem Ende der Zufuhrwalzenwelle 48 angeordnet, so dass es in das Antriebszahnrad 65 eingreift. Das Zufuhrwalzenantriebszahnrad 66 kann sich nicht relativ zur Zufuhrwalzenwelle 48 drehen.

Das Entwicklerwalzenantriebszahnrad 67 ist diagonal unter dem Antriebszahnrad 65 an einem Ende der Zufuhrwalzenwelle 48 angeordnet, so dass es in das Antriebszahnrad 65 eingreift. Das Entwicklerwalzenantriebszahnrad 66 ist nicht in der Lage, sich relativ zur Entwicklerwalzenwelle 48 zu drehen. Das heißt, das Entwicklerwalzenantriebszahnrad 67 ist so an der Entwicklerwalzenwelle 50 befestigt, dass es sich mit dieser drehen kann.

Das Zwischenzahnrad 68 ist vor dem Antriebszahnrad 65 auf einer Zwischenzahnrad-Tragwelle 73 drehbar gelagert. Die Zwischenzahnrad-Tragwelle 73 ragt seitlich von einer der Seitenwände 44 nach außen vor. Das Zwischenzahnrad 68 ist ein zweistufiges Zahnrad, das einstückig mit äußeren Zähnen 74, die in das Antriebszahnrad 65 eingreifen, und inneren Zähnen 75, die in das Rührerantriebszahnrad 69 eingreifen, ausgebildet ist.

Das Rührerantriebszahnrad 69 ist diagonal vor und unter dem Zwischenzahnrad 68 an einem Ende der Rührerdrehwelle 43 vorgesehen. Das Rührerantriebszahnrad 69 kann sich nicht relativ zur Rührerdrehwelle 43 drehen. Das Rührerantriebszahnrad 69 ist ein zweistufiges Zahnrad, das einstückig mit inneren Zähnen 76, die in die inneren Zähne 75 des Zwischenzahnrads 68 eingreifen, und äußeren Zähnen 77, die in das Sensorzahnrad 70 eingreifen, ausgebildet ist.

Das Sensorzahnrad 70 ist diagonal über und vor dem Rührerantriebszahnrad 69 auf einer Sensorzahnrad-Tragwelle 78, die seitlich von einer der Seitenwände 44 nach außen übersteht, drehbar gelagert.

Das Sensorzahnrad 70 ist als Zahnlückenzahnrad ausgebildet, das einstückig mit einem Sensorzahnrad-Hauptteil 79, einem gezahnten Teil 80, einen ungezahnten Teil 81 und Kontaktvorsprüngen 82 versehen ist.

Der Sensorzahnrad-Hauptteil 79 ist scheibenförmig. Die Sensorzahnrad-Tragwelle 78 wird durch die Mitte des Sensorzahnrad-Hauptteils 79 eingeführt, so dass der Sensorzahnrad-Hauptteil 79 sich relativ zur Sensorzahnrad-Trägewelle 78 drehen kann. Ein im Wesentlichen fächerförmiger Ausschnitt 83 ist in einem Teil des Sensorzahnrad-Hauptteils 79 ausgebildet und erstreckt sich radial von einem Zentrum nahe der Sensorzahnrad-Tragwelle 78 nach außen.

Der gezahnte Teil 80 ist an einem Abschnitt der Randfläche des Sensorzahnrad-Hauptteils 79 vorgesehen. Genauer ist der gezahnte Abschnitt 80 von einem Umfangsende des Sensorzahnrad-Hauptteils 79 zum anderen Umfangsende als Bogenteil, der etwa einer Hälfte der Randfläche des Sensorzahnrad-Hauptteils 79 entspricht, ausgebildet. Die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 greifen in den gezahnten Teil 80 ein, um eine Antriebskraft vom Motor 59 zu übertragen.

Der ungezahnte Teil 81 nimmt den Rest der Randfläche des Sensorzahnrad-Hauptteils 79, der nicht vom gezahnten Teil 80 eingenommen wird, ein. Wenn der ungezahnte Teil 81 dem Rührerantriebszahnrad 69 gegenüber liegt, greifen die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 nicht in den ungezahnten Abschnitt ein, und somit ist die Übertragung der Antriebskraft vom Motor 59 unterbrochen.

Die Kontaktvorsprünge 82 sind an der Außenfläche des Sensorzahnrad-Hauptteils 79 ausgebildet und verlaufen von dem Teil des Sensorzahnrad-Hauptteils 79, durch den die Sensorzahnrad-Tragwelle 78 eingeführt wird, radial zur Randfläche des Sensorzahnrad-Hauptteils 79. Jeder Kontaktvorsprung 82 weist ein Basisende auf der Seite der Sensorzahnrad-Tragwelle 78 und ein distales Ende auf der Randseite auf, das breiter ist als das Basisende. Ein vorstehender Teil 84, der im Wesentlichen L-förmig ist, ist am distalen Ende jedes der Kontaktvorsprünge 82 ausgebildet und steht in Drehrichtung des Sensorzahnrads 70 vor. Die distalen Enden der Kontaktvorsprünge 82, einschließlich der vorstehenden Teile 84, sind ohne scharfe Ecken gekrümmt.

Die Zahl der Kontaktvorsprünge 82 entspricht Informationen über die Entwicklerkartusche 30 und genauer Informationen über die maximale Zahl von Papierbögen 3, auf denen mit der Tonermenge, die in der Toneraufnahmekammer 41 enthalten ist, Bilder erzeugt werden können (im Folgenden mit „Bögen, die maximal bedruckt werden können" bezeichnet), wenn die Entwicklerkartusche 30 neu ist.

Genauer entspricht diese Zahl, wenn zwei Kontaktvorsprünge 82 vorgesehen sind, wie in 3 und 4 dargestellt, Informationen, die anzeigen, dass maximal 6000 Bögen bedruckt werden können. Wenn nur ein Kontaktvorsprung 82 vorgesehen ist, wie in 5 dargestellt, entspricht diese Zahl Informationen, die anzeigen, dass maximal 3000 Bögen bedruckt werden können.

Die Kontaktvorsprünge sind ferner relativ zum gezahnten Teil 80 des Sensorzahnrads 70 angeordnet, so dass sie durch eine Erfassungsposition eines Stellglieds 91, das später beschrieben wird, im Drehbereich des Sensorzahnrads 70 hindurchgehen, d.h. während der gezahnte Teil 80 in die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 eingreift. Genauer ist der führende Kontaktvorsprung 82, der dem anderen Kontaktvorsprung 82 in Drehrichtung des Sensorzahnrads 70 (das sich entgegen dem Uhrzeigersinn dreht) vorgelagert angeordnet ist, so angeordnet, dass das distale Ende des Kontaktvorsprungs 82 einem Mittelpunkt (Zentrum) des gezahnten Teils 80, der am Rand des Sensorzahnrad-Hauptteils 79 ausgebildet ist, gegenüber liegt. Der nachfolgende Kontaktvorsprung 82, der in Bezug auf die Drehrichtung des Sensorzahnrads 70 nachgelagert ist, ist so positioniert, dass das distale Ende des Kontaktvorsprungs 82 dem Rand des Sensorzahnrads 70 unmittelbar außerhalb des in Bezug auf die Drehrichtung des Sensorzahnrads 70 nachgelagerten Endes des gezahnten Teils 80 gegenüber liegt.

Das Sensorzahnrad 70 weist auch eine Spiralfeder 85 auf, um das vorgelagerte Ende des gezahnten Teils 80 in Drehrichtung des Sensorzahnrads 70 so anzutreiben, dass es in die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 eingreift, wenn der Einführungsteil des Sensorzahnrad-Hauptteils 79 drehbar auf die Sensorzahnrad-Tragwelle 78 gepasst ist.

Die Spiralfeder 85 ist über die Sensorzahnrad-Tragwelle 78 gewunden, wobei ein Ende an einer der Seitenwände befestigt ist und das andere Ende in den Ausschnitt 83 des Sensorzahnrad-Hauptteils 79 eingreift. Mit diesem Aufbau drängt die Spiralfeder 85 das Sensorzahnrad 70 ständig in eine Richtung, wobei bewirkt wird, dass das vorgelagerte Ende des gezahnten Teils 80 sich in Richtung auf die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 bewegt und in diese eingreift. Somit greift von dem Zeitpunkt, zu dem die Entwicklerkartusche 30 neu ist, das vorgelagerte Ende des gezahnten Teils 80 in die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 ein. Die Antriebskraft der Spiralfeder 85 ist höher eingestellt als die Antriebskraft einer Zugfeder 97, die später beschrieben wird.

Wie in 2 dargestellt, ist die Getriebeabdeckung 64 an einer der Seitenwände 44 der Entwicklerkartusche 30 angebracht, so dass sie den Getriebemechanismus 63 abdeckt. Eine Öffnung 86 ist in der Rückseite der Getriebeabdeckung 64 ausgebildet, um den Kupplungsaufnahmeteil 72 freizulegen. Ferner ist eine Sensorzahnradabdeckung 87 an der Vorderseite der Getriebeabdeckung 64 ausgebildet, um das Sensorzahnrad 70 abzudecken.

Die Sensorzahnradabdeckung 87 ist seitlich nach außen gewölbt, um das Sensorzahnrad 70 aufnehmen zu können. Ein Sensorfenster 88, das im Wesentlichen fächerförmig ist, ist an einem Rückseitenabschnitt der Sensorzahnradabdeckung 7 ausgebildet, um die Kontaktvorsprünge 82 freizulegen, während die distalen Enden der Kontaktvorsprünge 82 sich zusammen mit der Drehung des Sensorzahnrads 70 in Umfangsrichtung drehen.

(b) Aufbau des Hauptgehäuses

Ein Informationserfassungsmechanismus 89 und die CPU 90 (die als Steuereinrichtung dient) sind am Hauptgehäuse 2 vorgesehen, um Informationen über die Entwicklerkartusche 30, die im Hauptgehäuse 2 angebracht ist, zu erfassen und zu bestimmen oder zu entschlüsseln. Genauer erfassen und bestimmen oder entschlüsseln der Informationserfassungsmechanismus 89 und die CPU 90 Daten, die anzeigen, ob die eingesetzte Entwicklerkartusche 30 ein neues Produkt ist, und Informationen über die Bögen, die maximal bedruckt werden können, wenn die Entwicklerkartusche 30 eine neues Produkt ist, wie oben beschrieben.

Der Informationserfassungsmechanismus 89 ist an einer Innenwand des Hauptgehäuses 2 vorgesehen und ist nahe der Rückseite der Entwicklerkartusche 30positioniert, wenn die Entwicklerkartusche 30 im Hauptgehäuse 2 angebracht ist, wie in 2 dargestellt. Wie in 4 dargestellt, weist der Informationserfassungsmechanismus 89 ein Stellglied 91 und einen optischen Sensor 92 auf.

Das Stellglied 91 ist drehbar auf einer Drehwelle 93 gelagert, die seitlich von einer Innenfläche des Hauptgehäuses 2 nach innen übersteht. Das Stellglied 91 ist einstöckig mit einem zylindrischen Einfügungsabschnitt 94, durch den die Drehwelle 93 eingeführt wird, einer Kontaktklinke 95, die vom zylindrischen Einführungsteil 94 nach vorne verläuft, und einem Licht blockierenden Teil 96, der vom zylindrischen Einfügungsteil 94 nach hinten verläuft, versehen.

Wie in 4A dargestellt, verläuft die Kontaktklinke 95 leicht abwärts geneigt, wenn der Licht blockierende Teil 96 im Wesentlichen entlang der Horizontalen verläuft. Der Licht blockierende Teil 96 ist mit einer Dicke in vertikaler Richtung ausgebildet, die in der Lage ist, Erfassungslicht, das vom optischen Sensor 92 emittiert wird, zu blockieren.

Ein Federeingriffsteil 98 ist am Licht blockierenden Teil 96 an einem Punkt in der Mitte von dessen Länge ausgebildet. Ein Ende einer Zugfeder 97 greift in den Federeingriffsteil 98 ein. Die Zugfeder 97 verläuft vom Federeingriffsteil 98 nach unten, wobei das andere Ende an der inneren Oberfläche des Hauptgehäuses 2 befestigt ist. (nicht dargestellt).

Ein Anschlagsvorsprung 99 ist an der Randfläche des zylindrischen Einführungsteils 94 ausgebildet und steht radial von dessen Oberseite nach außen vor. Ein Anschlagskontaktteil 100 ist am Hauptgehäuse 2 nahe der Rückseite des Anschlagsvorsprungs 99 ausgebildet, um diesen berühren zu können.

Wie in 4A dargestellt, wird der Licht blockierende Teil 96 des Stellglieds 91 von der Zugfeder 97 ständig nach unten gedrängt. Die Antriebskraft wird vom Anschlagsvorsprung 99, der den Anschlagkontaktteil berührt, begrenzt. In diesem normalen Zustand wird das Stellglied 91 so gehalten, dass der Licht blockierende Teil 96 im Wesentlichen entlang der Horizontalen verläuft, während die Kontaktklinke 95 leicht abwärts in Richtung auf die Vorderseite geneigt ist. In dieser normalen Lage ist die Kontaktklinke 95 des Stellglieds 91 in einer Erfassungsposition angeordnet, um den Durchgang der Kontaktvorsprünge 82 zu erfassen.

Wie später beschrieben wird, wird die Kontaktklinke 95 nach unten gedrückt, wenn die Kontaktvorsprünge 92 die Kontaktklinke 95 an der Erfassungsposition berühren. Somit dreht sich der Licht blockierende Teil 96 nach oben, und die Kontaktklinke 95 dreht sich nach unten um den Einfügungsteil 94 entgegengesetzt zur Antriebskraft der Zugfeder 97 (siehe 4B). Infolgedessen trennt sich der Anschlagsvorsprung 99 vom Anschlagsberührungsteil 100. Anschließend, wenn der Kontakt zwischen den Kontaktvorsprüngen 98 und der Kontaktklinke 95 gelöst wird, bewirkt die Antriebskraft von der Zugfeder 97, dass der Licht blockierende Teil 96 sich nach unten und die Kontaktklinke 95 sich nach oben um den Eingriffsteil 94 drehen, bis der Anschlagsvorsprung 99 den Anschlagkontaktteil 100 berührt (siehe 4C).

Obwohl in 4A bis 4F nicht dargestellt, ist der optische Sensor 92 in Haltelementen vorgesehen, die in der Draufsicht im Wesentlichen U-förmig und an einem Ende offen sind, so dass ein Licht emittierendes Element und ein Licht empfangendes Element des optischen Sensors 92 einander mit einer Lücke dazwischen gegenüber liegen. Der optische Sensor 92 ist so angeordnet, dass der Licht blockierende Teil 96 des Stellglieds 91 zwischen den Halteelementen angeordnet ist. Genauer ist der optische Sensor 92 so angeordnet, dass der Licht blockierende Teil 96 Erfassungslicht, das von dem Licht emittierenden Element in Richtung auf das Licht empfangende Element emittieret wird, wenn das Stellglied die normale Lage einnimmt, blockiert (siehe 4A), während das Erfassungslicht, das vom Licht emittierenden Element in Richtung auf das Licht empfangende Element emittiert wird, vom Licht empfangenden Element empfangen wird, wenn der Kontaktvorsprung 82 die Kontaktklinke 95 berührt und bewirkt, dass das Licht blockierende Element 96 sich nach oben dreht, wie oben beschrieben (siehe 4B).

3. Arbeitsschritte beim Erfassen einer neuen Entwicklerkartusche

Nun wird ein Verfahren beschrieben, mit dem bestimmt wird, ob eine Entwicklerkartusche 30, die im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird, neu oder gebraucht ist, und mit dem bestimmt wird, wie viele Bögen mit der Entwicklerkartusche 30 maximal bedruckt werden können.

(a) Im Fall von zwei Kontaktvorsprüngen

Wie in 4A dargestellt, wird zuerst die Frontabdeckung 7 geöffnet, und die Prozesskartusche 20, an der die neue Entwicklerkartusche angebracht ist, wird durch die Zugangsöffnung 6 in Richtung A in das Hauptgehäuse 2 eingeführt. Alternativ dazu wird die Frontabdeckung 7 geöffnet und die neue Entwicklerkartusche 30 wird durch die Zugangsöffnung 6 eingeführt und an der Prozesskartusche 20, die bereits im Hauptgehäuse 2 angebracht wurde, befestigt.

Wie in 4A bis 4F dargestellt, sind zwei der Kontaktvorsprünge 82 am Sensorzahnrad 70 in der Entwicklerkartusche 30 vorgesehen.

In dem Augenblick, in dem die Entwicklerkartusche 30 im Hauptgehäuse 2 angebracht wird, nimmt das Stellglied 91 seine normale Lage ein, und der vorstehende Teil 84 des führenden Kontaktvorsprungs 82, der sich in einer Abwärtsbewegung bewegt, berührt die Kontaktklinke 95 des Stellglieds 91 an der Erfassungsposition. Infolgedessen dreht sich das Stellglied 91, wie in 4B dargestellt, um den Einfügungsteil 94 gegen die Antriebskraft der Zugfeder 97, so dass die Kontaktklinke 95 des Stellglieds 91 sich nach unten dreht und der Licht blockierende Teil 96 sich in Richtung B nach oben dreht. Hierbei empfängt das Licht empfangende Element das Erfassungslicht vom optischen Sensor 92, wobei dieses Erfassungslicht zuvor vom Licht blockierenden Teil 96 blockiert worden war, als das Stellglied 91 seine normale Lage eingenommen hatte.

Gleichzeitig überträgt der optische Sensor 92 ein Empfangssignal auf der Basis des empfangenen Lichts zur CPU 90. Die CPU 90 erkennt dieses Empfangssignal als ein erstes Empfangssignal und setzt einen Zähler zum Zählen der Zahl der bedruckten Bögen zurück.

Wenn die Entwicklerkartusche 30 im Hauptgehäuse 2 angebracht wird, wird ferner ein Kupplungseinführungsteil (nicht dargestellt) zur Übertragung einer Antriebskraft vom Motor 59, der im Hauptgehäuse 2 vorgesehen ist, in den Kupplungsaufnahmeteil 72 des Antriebszahnrads 65 in der Entwicklerkartusche 30 eingeführt. Infolgedessen treibt die Antriebskraft vom Motor 59 das Antriebszahnrad 65, das Zufuhrwalzenantriebszahnrad 66, das Entwicklerwalzenantriebszahnrad 67, das Zwischenzahnrad 68, das Rührerantriebszahnrad 69 und das Sensorzahnrad 70 des Getriebemechanismus 63 an.

Wenn die Entwicklerkartusche 30 im Hauptgehäuse 2 angebracht wird, initiiert die CPU 90 eine Aufwärmungsoperation, während der eine Operation ausgeführt wird, um den Rührer 45 leer drehen zu lassen.

Während dieser Leerdrehungsoperation steuet die CPU 90 den Motor 59, der im Hauptgehäuse 2 vorgesehen ist, an. Die Antriebskraft des Motors 59 wird vom Kupplungseinführungsteil über den Kupplungsaufnahmeteil 72 an das Antriebszahnrad 65 der Entwicklerkartusche 30 angelegt und treibt das Antriebszahnrad 65 drehend an. Dabei wird das Zufuhrwalzenantriebszahnrad 66, das in das Antriebszahnrad 65 eingreift, drehend angetrieben. Die Drehung der Zufuhrwalzenwelle 48 dreht wiederum die Zufuhrwalze 37. Ferner wird das Entwicklerwalzenantriebszahnrad 67, das in das Antriebszahnrad 65 eingreift, drehend angetrieben, und die Drehung der Entwicklerwalzenwelle 50 dreht wiederum die Entwicklerwalze 38. Ferner wird das Zwischenzahnrad 68, das über die äußeren Zähne 74 in das Antriebszahnrad 65eingreift, drehend angetrieben, was bewirkt, dass die inneren Zähne 75, die einstückig mit den äußeren Zähnen 74 ausgebildet sind, sich drehen. Wenn die inneren Zähne 75 des Zwischenzahnrads 65 sich drehen, wird das Rührerantriebszahnrad 69, das über die inneren Zähne 76 in die inneren Zähne 75 eingreift, drehend angetrieben. Die Drehung der Rührerdrehwelle 43 dreht den Rührer 45, der den Toner in der Toneraufnahmekammer 41 aufrührt und einen Tonerfluss verursacht.

Wenn das Rührerantriebszahnrad 69 über die inneren Zähne 76 drehend angetrieben wird, drehen sich auch die äußeren Zähne 77, die einstückig mit den inneren Zähnen 76 ausgebildet sind. Da der gezahnte Teil 80 des Sensorzahnrads 70 in die äußeren Zähne 77 eingreift, wird somit auch das Sensorzahnrad 70 drehend angetrieben. Das Sensorzahnrad 70 dreht sich über einen vorgegebenen Weg ab einer Ausgangsposition zu einer Anschlagsposition.

Anders ausgedrückt, das Sensorzahnrad 70 wird nur dann drehend in eine Richtung C angetrieben, wenn der gezahnte Teil 80 in die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 eingreift, das Sensorzahnrad 78 hält an, nachdem es in einer einzigen Richtung um etwa die Hälfte einer Drehung, die dem gezahnten Teil 80 entspricht, der auf der Hälfte der Randfläche des Sensorzahnrad-Hauptteils 79 ausgebildet ist, um die Sensorzahnrad-Tragwelle 78 getrieben wurde. Nach dem Anhalten wird der Sensorzahnrad-Hauptteil 79 durch einen Reibwiderstand mit der Sensorzahnrad-Tragwelle 78 in Haltestellung gehalten.

Mit diesem Aufbau berührt, wenn die Entwicklerkartusche 30 das erste Mal im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird und das Sensorzahnrad 70 das erste Mal drehend angetrieben wird, der vorstehende Teil 84 am führenden Vorsprung 82 des Sensorzahnrads 70 die Kontaktklinke 95 und bewegt sich in einer Richtung, die der Richtung gleich ist, in der die Kontaktklinke 95 sich in einem Kontaktpunkt bewegt, d.h. von oben nach unten, wie in 4B dargestellt. Der vorstehende Teil 84 drückt weiter auf die Kontaktklinke 95, während er an ihr entlang gleitet, und geht anschließend an der Kontaktklinke vorbei und trennt sich von dieser, wie in 4Cdargestellt. Somit bewirkt, wenn der Kontakt zwischen dem vorstehenden Teil 84 und der Kontaktklinke 95 aufgehoben wird, die Antriebskraft von der Zugfeder 97, dass das Stellglied 91 sich um den Einfügungsteil 94 in Richtung D dreht, so dass sich die Kontaktklinke 95 nach oben bewegt und der Licht blockierende Teil 96 sich nach unten bewegt, bis das Stellglied wieder in seine normale Lage zurückgekehrt ist. Dabei blockiert der Licht blockierende Teil 96 erneut das Erfassungslicht des optischen Sensors 92, das vom Licht empfangenden Element empfangen wurde.

Wenn das Sensorzahnrad 70 weiter drehend angetrieben wird, berührt der vorstehende Teil 84 des nachfolgenden Kontaktvorsprungs 82 anschließend die Kontaktklinke 95 des Stellglieds 91 in der normalen Lage in einer Abwärtsrichtung an der Erfassungsposition, wie in 1D dargestellt. Wie in 4E dargestellt, wird erneut eine Kraft auf das Stellglied 91 ausgeübt, so dass es sich um den Einführungsteil 94 gegen die Antriebskraft von der Zugfeder 97 dreht, so dass die Kontaktklinke 95 sich nach unten bewegt und der Licht blockierende Teil 96 sich nach oben bewegt. Infolgedessen empfängt das Licht empfangende Element das Erfassungslicht vom optischen Sensor 92. Der optische Sensor 92 überträgt ein Empfangssignal auf der Basis dieses empfangenen Lichts zur CPU 90. Die CPU 90 erkennt dieses Empfangssignal als zweites Empfangssignal.

Anschließend drückt der vorstehende Teil 84 weiter auf die Kontaktklinke 95, während er entlang der Kontaktklinke 95 gleitet, und läuft anschließend an der Kontaktklinke vorbei und trennt sich von dieser, wie in 4F dargestellt. Somit bewirkt, wenn der Kontakt zwischen dem vorstehenden Teil 84 und der Kontaktklinke 95 unterbrochen wird, die Antriebskraft von der Zugfeder 97, dass das Stellglied 91 sich um den Einführungsteil 94 dreht, so dass die Kontaktklinke 95 sich nach oben bewegt und der Licht blockierende Teil 96 sich nach unten bewegt, bis das Stellglied 91 in seine normale Lage zurückkehrt. Dabei blockiert der Licht blockierende Teil 96 erneut das Erfassungslicht des optischen Sensors 92, das vom Licht empfangenden Element empfangen wurde.

Anschließend trennt sich der gezahnte Teil 80 des Sensorzahnrads 70 von den äußeren Zähnen 77 des Rührerantriebszahnrads 69, wodurch die Drehung des Sensorzahnrads 70 aufgehalten wird. Damit endet die Aufwärmoperation einschließlich der Leerdrehungsoperation.

Während dieser Leerdrehungsoperation bestimmt die CPU 90 auf der Basis dessen, ob ein Empfangssignal vom optischen Sensor 92 eingegeben wird, ob die Entwicklerkartusche 30 ein neues Produkt ist, und bestimmt auf der Basis der Zahl der eingegangenen Empfangssignale, wie viele Bögen von der Entwicklerkartusche 30 maximal bedruckt werden können.

Genauer bestimmt in dem in 4A bis 4F dargestellten Beispiel die CPU 90, dass die Entwicklerkartusche 30 ein neues Produkt ist, nachdem sie das erste Empfangssignal erkannt hat, wie oben beschrieben.

Ferner assoziiert die CPU 90 die Zahl der eingegangenen Empfangssignale mit Informationen in Bezug auf die Zahl der Bögen, die maximal bedruckt werden können. Genauer assoziiert die CPU 90, wenn zwei Empfangssignale eingegeben werden, diese Zahl mit einer Höchstzahl von 6000 Bögen, die bedruckt werden können. Wenn ein einziges Empfangssignal eingegeben wird, assoziiert die CPU 90 diese Zahl mit einer Zahl von 3000 Bögen, die maximal bedruckt werden können.

In dem oben für 4A bis 4F beschriebenen Beispiel erkennt die CPU 90 die ersten und zweiten Empfangssignale während der Leerdrehungsoperation. Da zwei Empfangssignale erkannt wurden, bestimmt die CPU 90, dass die Zahl der Bögen, die maximal von der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können, 6000 ist.

Wenn die Entwicklerkartusche 30 in dem Beispiel der 4A bis 4F eingesetzt wird, bestimmt die CPU 90, dass die Entwicklerkartusche 30 neu ist, und bestimmt, dass die Zahl der Bögen, die maximal mit der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können, 6000 ist. Die CPU 90 zeigt eine Tonererschöpfungswarnung an einer Steuertafel oder dergleichen (nicht dargestellt) an, wenn die aktuelle Zahl der bedruckten Bögen, die vom Papierausgabesensor 60 erkannt wird, nachdem die Entwicklerkartusche 30 eingesetzt wurde, sich 6000 nähert.

Falls jedoch eine neue Entwicklerkartusche 30, die im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wurde, später vorübergehend herausgenommen wird, um einen Papierstau oder dergleichen zu beseitigen, und anschließend wieder eingesetzt wird, wird das Sensorzahnrad 70 noch immer in Haltestellung gehalten, wobei der gezahnte Teil 80 eine Position einnimmt, in der er nicht in die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 eingreift (siehe 4F). Daher wird das Sensorzahnrad 70, wenn die Entwicklerkartusche 30 wieder eingesetzt wird, nicht drehend angetrieben, falls die CPU 90 eine Leerdrehungsoperation durchführt, und somit passiert keiner der Kontaktvorsprünge 82 die Erfassungsposition des Stellglieds 91. Somit gibt der optische Sensor 92 kein Empfangssignal in die CPU 90 ein, wodurch verhindert wird, dass die CPU 90 die wieder eingesetzte Entwicklerkartusche 30 (eine gebrauchte Entwicklerkartusche) als neues Produkt fehlinterpretiert, wodurch die CPU in die Lage versetzt wird, den Vergleich der ursprünglich, als die Entwicklerkartusche als neu bestimmt wurde, bestimmten Zahl der Bögen, die maximal bedruckt werden können, mit der aktuellen Zahl der seitdem bedruckten Bögen fortzusetzen.

(b) Im Fall eines einzigen Kontaktvorsprungs

Wie in 5A dargestellt, wird die Frontabdeckung 7 zuerst geöffnet, und die Prozesskartusche 20, an der die neue Entwicklerkartusche angebracht ist, wird durch die Zugangsöffnung 6 in das Hauptgehäuse 2 eingeführt. Alternativ dazu wird die Frontabdeckung geöffnet und die neue Entwicklerkartusche 30 wird durch die Zugangsöffnung 6 eingeführt und an der Prozesskartusche befestigt, die bereits im Hauptgehäuse 2 befestigt worden ist.

Wie in 5A bis 5D dargestellt, ist ein einziger Kontaktvorsprung 82 am Sensorzahnrad 70 in der Entwicklerkartusche 30 vorgesehen. Dieser einzige Kontaktvorsprung 82 entspricht dem führenden Kontaktvorsprung 82 der beiden Kontaktvorsprünge 82, die in 4A bis 4F dargestellt sind. Somit ist der nachfolgende Kontaktvorsprung 82 in 4A bis 4F in dem Beispiel von 5A bis 5D nicht vorgesehen.

In dem Augenblick, wo die Entwicklerkartusche 30 im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird, nimmt das Stellglied 91 die normale Lage ein, und der vorstehende Teil 84 des führenden Kontaktvorsprungs 82, der sich in einer Abwärtsbewegung bewegt, berührt die Kontaktklinke 95 des Stellglieds 91 an der Erfassungsposition. Infolgedessen dreht sich, wie in 5B dargestellt, das Stellglied 91 entgegen der Antriebskraft von der Zugfeder 97 um den Einführungsteil 94, so dass die Kontaktklinke 95 des Stellglied 91 sich abwärts dreht und der Licht blockierende Teil 96 sich aufwärts dreht. Somit empfängt das Licht empfangende Element das Erfassungslicht vom optischen Sensor 92, wobei dieses Erfassungslicht zuvor durch den Licht blockierenden Teil 96 blockiert wurde, während das Stellglied die normale Lage eingenommen hatte.

Gleichzeitig überträgt der optische Sensor 92 ein Empfangssignal auf der Basis des empfangenen Lichts zur CPU 90. Die CPU 90 erkennt das Empfangssignal als erstes Empfangssignal.

Wenn die Entwicklerkartusche 30 im Hauptgehäuse 2 angebracht wird, wird ferner ein Kupplungseinführungsteil (nicht dargestellt) zur Übertragung einer Antriebskraft vom Motor 59, der im Hauptgehäuse 2 vorgesehen ist, in den Kupplungsaufnahmeteil 72 des Antriebszahnrads 65 in der Entwicklerkartusche 30 eingeführt. Infolgedessen treibt die Antriebskraft vom Motor 59 das Antriebszahnrad 65, das Zufuhrwalzenantriebszahnrad 66, das Entwicklerwalzenantriebszahnrad 67, das Zwischenzahnrad 68, das Rührerantriebszahnrad 69 und das Sensorzahnrad 70 des Getriebemechanismus 63 an.

Wenn die Entwicklerkartusche 30 im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird, initiiert dann die CPU 90 eine Aufwärmoperation, in der eine Operation ausgeführt wird, um den Rührer 45 leer zu drehen.

Bei der Leerdrehungsoperation wird das Sensorzahnrad 70 drehend angetrieben, während der gezahnte Teil 80 in die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 eingreift, wie oben beschrieben. Somit hält das Sensorzahnrad 70 an, nachdem es drehend in einer einzigen Richtung über ungefähr die Hälfte einer Drehung, die dem gezahnten Teil 80 entspricht, der auf der halben Randfläche des Sensorzahnrad-Hauptteils 79 ausgebildet ist, um die Sensorzahnrad-Trägewelle 78 gedreht wurde. Nach dem Anhalten wird das Sensorzahnrad-Hauptteil 79 durch Reibwiderstand mit der Sensorzahnrad-Tragwelle 78 in Haltestellung gehalten.

Mit diesem Aufbau berührt, wenn die Entwicklerkartusche 30 das erste Mal im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird, und das Sensorzahnrad 70 das erste Mal drehend angetrieben wird, der vorstehende Teil 84 am führenden Vorsprung 82 des Sensorzahnrads 70 die Kontaktklinke 95 und bewegt sich in eine Richtung, die der Richtung gleich ist, in der die Kontaktklinke 95 sich am Kontaktpunkt bewegt, d.h. von oben nach unten, wie in 5B dargestellt. Der vorstehende Teil 85 drückt weiter auf die Kontaktklinke 95, während er an dieser entlang gleitet, und passiert anschließend die Kontaktklinke 95 und trennt sich von dieser, wie in 5C dargestellt. Wenn der Kontakt zwischen dem vorstehenden Teil 84 und der Kontaktklinke 95 gelöst wird, bewirkt daher die Kraft, die von der Zugfeder 97 ausgeübt wird, dass das Stellglied 91 sich um den Einfügungsteil 94 dreht, so dass die Kontaktklinke 95 sich nach oben bewegt und der Licht blockierende Teil 96 sich nach unten bewegt, bis das Stellglied 91 in die normale Lage zurückkehrt. Dabei blockiert der Licht blockierende Teil 96 erneut das Erfassungslicht des optischen Sensors 92, das vom Licht empfangenden Element empfangen wurde.

Anschließend trennt sich der gezahnte Teil 80 des Sensorzahnrads 70 von den äußeren Zähnen 77 des Rührerantriebszahnrads 69, wodurch die Drehung des Sensorzahnrads 70 aufgehalten wird. Damit endet die Aufwärmoperation einschließlich der Leerdrehungsoperation.

Während dieser Leerdrehungsoperation bestimmt die CPU 90 auf der Basis dessen, ob ein Empfangssignal vom optischen Sensor 92 eingegeben wird, ob die Entwicklerkartusche 30 ein neues Produkt ist, wie oben beschrieben, und bestimmt auf der Basis der Zahl der eingegebenen Empfangssignale die Zahl der Bögen, die höchstens von der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können.

Genauer bestimmt die CPU 90 in dem in 5A bis 5D dargestellten Beispiel, dass die Entwicklerkartusche 30 neu ist, sobald sie das erste Empfangssignal erkennt.

In dem Beispiel von 5A bis 5D erkennt die CPU 90 das erste Empfangssignal während der Leerdrehungsoperation. Da nur ein Empfangsignal erkannt wird, bestimmt die CPU 90, dass die Zahl der Bögen, die höchstens von der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können, 3000 ist.

Wenn die Entwicklerkartusche 30 im Beispiel von 5A bis 5D eingesetzt wird, bestimmt somit die CPU 90, dass die Entwicklerkartusche 30 neu ist, und bestimmt, dass die Zahl der Bögen, die höchstens von der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können, 3000 ist. Die CPU 90 zeigt eine Tonererschöpfungswarnung an einer Steuertafel oder dergleichen (nicht dargestellt) an, wenn die aktuelle Zahl der bedruckten Bögen, die vom Papierausgabesensor 60 seit der Einsetzung der Entwicklerkartusche 30 erfasst wird, sich 3000 nähert.

Falls eine neue Entwicklerkartusche 30, die im Gehäuse 2 eingesetzt wurde, später vorübergehend herausgenommen wird, um einen Papierstau oder dergleichen zu beseitigen, und anschließend wieder eingesetzt wird, wird das Sensorzahnrad weiterhin im angehaltenen Zustand gehalten, wobei der gezahnnte Teil 80 eine Stellung einnimmt, wo er nicht in die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 eingreift (siehe 5D). Daher wird, wenn die Entwicklerkartusche 30 wieder eingesetzt wird, das Sensorzahnrad 70 nicht drehend angetrieben, falls die CPU 90 eine Leerdrehungsoperation durchführt, und somit passiert der Kontaktvorsprung 82 nicht die Erfassungsposition des Stellglieds 91. Somit gibt der optische Sensor 92 kein Empfangssignal in die CPU 90 ein, wodurch verhindert wird, dass die CPU 90 die wieder eingesetzte Entwicklerkartusche 30 (eine gebrauchte Entwicklerkartusche) als neues Produkt fehlinterpretiert, wodurch die CPU 90 in die Lage versetzt wird, den Vergleich der Zahl der Bögen, die höchstens bedruckt werden können, die ursprünglich bestimmt wurde, als die Entwicklerkartusche 30 als neu bestimmt wurde, mit der aktuellen Zahl der seitdem bedruckten Bögen fortzusetzen.

4. Wirkungen des Verfahrens zur Erfassung einer neuen Entwicklerkartusche

Bei dem oben beschriebenen neuen Laserdrucker 1 treibt der Motor 59 das Sensorzahnrad 70 so an, dass es sich exakt um eine halbe Drehung ab der Ausgangsposition zu einer Anschlagsposition dreht, wenn die Entwicklerkartusche 30 im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird. Während das Sensorzahnrad 70 angetrieben wird, bewegt sich der Kontaktvorsprung 82 in Umfangsrichtung und passiert die Erfassungsposition des Stellglieds 91. Der optische Sensor 92 erfasst die Passage der Kontaktvorsprünge 82. Die CPU 90 bestimmt auf der Basis dessen, ob der optische Sensor 92 den Kontaktvorsprung 82 erfasst hat, ob die Entwicklerkartusche 30 neu ist. Daher kann ein Laserdrucker 1, der in der Lage ist, zu bestimmen, ob die Entwicklerkartusche 30 neu ist, zu geringeren Kosten anhand eines einfachen Aufbaus erzeugt werden.

Da die Kontaktklinke 95 des Stellglieds 91 die Passage des Kontaktvorsprungs 82 zulässt, während sie diese Passage erfasst, kann der Laserdrucker 1 mit einer Vielzahl von Kontaktvorsprüngen 82 versehen werden und kann zulassen, dass die Vielzahl von Kontaktvorsprüngen 82 die Kontaktklinke 95 passiert. Infolgedessen kann die CPU 90 bestimmen, ob die Entwicklerkartusche 30 ein neues Produkt ist, und kann die Zahl der Bögen, die höchstens mit der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können, auf Basis dessen, ob der optische Sensor 92 die Vielzahl von Kontaktvorsprüngen erfasst, bestimmen, wenn die Entwicklerkartusche 30 ein neues Produkt ist.

Da die Kontaktvorsprünge 82 so am Sensorzahnrad 70 angeordnet sind, dass sie einem Mittelpunkt des gezahnten Teils 80 gegenüber liegen, kann der gezahnte Teil 80 so aufgebaut sein, dass er zuverlässig die Erfassungsposition passiert, indem das Sensorzahnrad 70 in einem geringeren Umfang angetrieben wird als dann, wenn der Kontaktvorsprung 83 einem Endteil des gezahnten Teils 80 gegenüber liegt.

Da der vorstehende Teil 84 des Kontaktvorsprungs 82 sich ferner in Umfangsrichtung in der gleichen Richtung bewegt, in der der vorstehende Teil 84 die Kontaktklinke 95 des Stellglieds berührt, d.h. der vorstehende Teil 84 sich bewegt, während er den Kontaktvorsprung 82 anschiebt, kann der vorstehende Teil 84 nach der Berührung der Kontaktklinke 95 seine Bewegung in der gleichen Richtung einfach fortsetzen. Somit gewährleistet der Laserdrucker 1 mit diesem Aufbau zuverlässig einen Kontakt zwischen dem vorstehenden Teil 84 und der Kontaktklinke 95.

Im oben beschriebenen Laserdrucker 1 berührt der vorstehende Teil 84 den Einführungsteil 94, wenn die Entwicklerkartusche 30 das erste Mal im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird. Somit kann der vorstehende Teil 84 bereits mit der Kontaktklinke 95 in Kontakt gebracht werden, bevor der Motor 59 die Leerdrehungsoperation durchführt. Wenn der optische Sensor 92 diesen Kontakt erfasst, kann die CPU 90 somit bestimmen, dass die Entwicklerkartusche 30 neu ist, ohne dass der Motor 59 das Sensorzahnrad 70 drehend antreibt.

Da das Sensorzahnrad 70 aus einem Zahnlückenzahnrad besteht, das einen gezahnten Teil 80 und einen ungezahnten Teil 81 aufweist, wird ferner eine Antriebskraft vom Motor 59 übertragen, um das Sensorzahnrad 70 zu drehen, wenn der gezahnte Teil 80 gegenüber dem Rührerantriebszahnrad 69 liegt, und wird nicht übertragen, um das Sensorzahnrad zu drehen, wenn der ungezahnte Teil 81 dem Rührerantriebszahnrad 69 gegenüber liegt, wodurch die Drehung des Sensorzahnrads 70zu diesem Zeit aufgehalten wird. Somit kann das Sensorzahnrad 70 zuverlässig über einen vorgeschriebenen Antriebsweg ab Beginn der Drehung zum Ende der Drehung angetrieben werden.

Die Entwicklerkartusche 30 schließt auch die Spiralfeder 85 ein, um das Sensorzahnrad 70 in Richtung auf die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 zu drängen, um einen zuverlässigen Eingriff zwischen dem Sensorzahnrad 70 und den äußeren Zähnen 77 zu gewährleisten. Somit wird das Sensorzahnrad 70 durch die Antriebskraft des Motors 59 über die äußeren Zähne 77 des Rührerantriebszahnrads 69 zuverlässig angetrieben. Dadurch, dass sichergestellt wird, dass das Sensorzahnrad 70 zuverlässig angetrieben wird, kann die CPU 90 zuverlässig die Zahl der Bögen, die höchstens mit der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können, bestimmen, wenn die Entwicklerkartusche als neu bestimmt wird.

Im oben beschriebenen Laserdrucker 1 werden Informationen in Bezug auf die Zahl der Bögen, die höchstens mit der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können, mit der Zahl der Kontaktvorsprünge 82, die in der Entwicklerkartusche 30 vorgesehen sind, in Beziehung gebracht. Somit kann die CPU 90 auf der Basis der Zahl der Kontaktvorsprünge 82, die vom optischen Sensor 92 erfasst wird (der Zahl der eingegebenen Empfangssignale) leicht und zuverlässig Informationen über die Zahl der Bögen, die höchstens mit der Entwicklerkartusche bedruckt werden können, bestimmen. Daher kann die CPU 90 zuverlässig die Lebensdauer der Entwicklerkartusche 30 bestimmen, um sicherzustellen, dass die Entwicklerkartusche 30 zur richtigen Zeit ausgetauscht wird, auch wenn die Tonermenge, die der Zahl der Bögen, die höchstens von der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können, entspricht, eine andere ist.

Da die CPU 90 im Laserdrucker 1 der bevorzugten Ausführungsform auf der Basis dessen, ob der optische Sensor 92 den Kontaktvorsprung 82 in der Entwicklerkartusche 30 erfasst hat, bestimmen kann, ob die eingesetzte Entwicklerkartusche 30 neu ist, kann der Laserdrucker 1 der bevorzugten Ausführungsform leicht und zuverlässig bestimmen, ob die Entwicklerkartusche 30gebraucht oder neu ist. Somit kann der Laserdrucker 1 zuverlässig bestimmen, wann die Entwicklerkartusche 30 das Ende ihrer Lebenszeit ab dem Zeitpunkt, zu dem bestimmt wurde, dass die Entwicklerkartusche neu ist, erreicht hat.

5. Variante des Kontaktvorsprungs

In der oben beschriebenen Ausführungsform ist die Zahl der Kontaktvorsprünge 82 mit der maximalen Zahl von Bögen, die mit der Druckerkartusche 30 bedruckt werden können, assoziiert. Es ist jedoch auch möglich, eine Breite am distalen Ende des Kontaktvorsprungs 82 (eine Umfangslänge des distalen Endes, einschließlich des vorstehenden Teils 84) mit der Zahl der Bögen, die höchstens mit der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können, zu assoziieren, wie in 5A bis 5D und 6A bis 6C dargestellt.

Genauer kann ein Kontaktvorsprung 82, an dem ein breiteres distales Ende, wie in 6A bis 6C dargestellt, ausgebildet ist, mit Informationen assoziiert werden, die beispielsweise eine Zahl von 6000 Bögen, die höchstens bedruckt werden können, anzeigen. Ein Kontaktvorsprung 82, an dem ein schmales distales Ende ausgebildet ist, wie in 5A bis 5D dargestellt, kann mit Informationen assoziiert werden, die eine Zahl von 3000 Bögen, die höchstens bedruckt werden können, anzeigen.

Die CPU 90 kann auch die Zahl der Bögen, die höchstens bedruckt werden können, auf der Basis der Länge der Eingabezeit ab dem Punkt, an dem der Motor 59 das erste Mal angetrieben wurde, für das Empfangssignal, das vom optischen Sensor 92 eingegeben wird, bestimmen.

Somit berührt in der in 5A bis 5D dargestellten Leerlaufoperation der vorstehende Teil 84 des Vorsprungs 82 die Kontaktklinke 95, wie in 5B dargestellt, wenn das Sensorzahnrad 70 das erste Mal drehend angetrieben wird. Während der vorstehende Teil 84 entlang der Kontaktklinke 95 gleitet, gibt der optische Sensor 92über eine kurze Zeit, die der Zeit entspricht, die notwendig ist, damit der vorstehende Teil 84 die Kontaktklinke passiert, ein Empfangssignal in die CPU 90 ein.

In der Leerlaufoperation, die in 6A bis 6C dargestellt ist, berührt der vorstehende Teil 84 des Kontaktvorsprungs 82 die Kontaktklinke 94 des Stellglieds 91, wenn das Sensorzahnrad 70 das erste Mal drehend angetrieben wird, wie in 6A dargestellt. Da der vorstehende Teil 84 im Beispiel von 6A bis 6C jedoch eine größere Umfangslänge aufweist, gleitet der vorstehende Teil 84 längere Zeit entlang der Kontaktklinke 95, wie in 6B dargestellt ist. Somit gibt der optische Sensor 92 ein Empfangssignal über eine längere Zeitspanne, die der Zeit entspricht, die der vorstehende Teil 84 braucht, um die Kontaktklinke 95 zu passieren, wie in 6C dargestellt, in die CPU 90 ein.

Auf diese Weise kann die CPU 90 die Zahl der Bögen, die höchstens mit der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können, auf der Basis der Eingabezeit des Empfangssignals bestimmen. Beispielsweise kann die CPU 90 bestimmen, dass die Zahl der Bögen, die höchstens bedruckt werden können, 3000 ist, wenn die Eingabezeit kurz ist, und dass die Zahl der Bögen, die höchstens bedruckt werden können, 6000 ist, wenn die Eingabezeit lang ist.

Bei diesem Aufbau kann die CPU 90 die Zahl der Bögen, die höchstens bedruckt werden können, für unterschiedliche Entwicklerkartuschen auf der Basis der Länge der Zeit, über die der optische Sensor 92 den Kontaktvorsprung 82 erfasst, bestimmen, und zwar einfach durch Modifizieren der Breite des distalen Endes des Kontaktvorsprungs 82 für unterschiedliche Entwicklerkartuschen, statt eine Vielzahl von Kontaktvorsprüngen 82 vorzusehen.

6. Variante der Beziehung zwischen der Zahl der Kontaktvorsprünge und der Zahl der Bögen, die höchstens bedruckt werden können

In der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform wurden die beiden Kontaktvorsprünge 82 mit Informationen assoziiert, die die Zahl von 6000 Bögen, die höchstens bedruckt werden können, anzeigen, während ein einziger Kontaktvorsprung 82 mit Informationen assoziiert wurden, die eine Zahl von 3000 Bögen, die höchstens bedruckt werden können, anzeigen. Jedoch kann auch die umgekehrte Assoziation durchgeführt werden. Anders ausgedrückt, ein einziger Kontaktvorsprung 82 kann mit Informationen assoziiert werden, die eine Zahl von 6000 Bögen, die höchstens bedruckt werden können, anzeigt, während zwei Kontaktvorsprünge 82 mit Informationen assoziiert werden können, die die Zahl von 3000 Bögen, die höchstens bedruckt werden können, anzeigen.

Nun wird ein Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts unter Verwendung dieser Beziehung, um zu bestimmen, ob die Entwicklerkartusche 30 neu ist, und um die Zahl der Bögen, die höchstens mit der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden können, zu bestimmen, ausführlich mit Bezug auf 7 bis 10 beschrieben. 7 ist ein Blockschema, das das Steuersystem für das Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts darstellt. 8 ist eine Tabelle, die im ROM gespeichert ist und in 7 dargestellt ist. 9 ist ein Zeitschema für das Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts. 10 ist ein Ablaufschema, das Schritte in dem Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts darstellt.

Wie in 7 dargestellt, schließt das Steuersystem einen ASIC 101 zur Steuerung der verschiedenen Abschnitte des Laserdruckers 1 sowie den Motor 59 und den optischen Sensor 92, die oben beschrieben wurden, und einen Frontabdeckungs-Auf/Zu-Sensor 102, die mit dem ASIC 101 verbunden sind.

Der ASIC 101 steuert den Motor 59, während die CPU 90 verschiedene Programme ausführt.

Der optische Sensor 92 gibt die oben beschriebenen Empfangssignale über den ASIC 101 in die CPU 90 ein.

Der Frontabdeckungs-Auf/Zu-Sensor besteht aus einem Schalter (nicht dargestellt), der durch Kontakt mit der Frontabdeckung 7 angeschaltet wird. Der Frontabdeckungs-Auf/Zu-Sensor 102 wird eingeschaltet, wenn die Frontabdeckung 7 aus einer offenen Stellung geschlossen wird und gibt ein Schließungserfassungssignal über den ASIC 101 in die CPU 90 ein.

Das Steuersystem weist auch einen ROM 104, einen RAM 105, einen NVRAM 106 und die CPU 90 auf, Komponenten, die alle über einen Bus 103 mit dem ASIC 101 verbunden sind.

Der ROM 104 speichert verschiedene Programme, die von der CPU 90 ausgeführt werden, wie ein Bilderzeugungsprogramm zur Ausführung eines Bilderzeugungsverfahrens, ein Programm zur Bestimmung eines neuen Produkts zur Ausführung des Verfahrens zur Bestimmung eines neuen Produkts und ein Programm zur Bestimmung einer Motordrehzahl, um ein Verfahren zur Bestimmung einer Motordrehzahl auszuführen, wenn nötig. Der ROM 104 speichert auch eine Tabelle 107, die Tonerfassungsvermögen der Entwicklerkartusche 30 mit einer Zahl von Erfassungen assoziiert und auf die während des Verfahrens zur Bestimmung eines neuen Produkts zugegriffen wird.

In der in 8 dargestellten Tabelle 107 entspricht die Zahl der Erfassungen der Häufigkeit, mit der der optische Sensor 92 einen Kontaktvorsprung 82 erfasst und ein Empfangssignal in die CPU 90 eingibt. Wie in 8 dargestellt, entspricht eine Erfassungszahl „1" einem „hohen Fassungsvermögen", während eine Erfassungszahl „2" einem „geringen Fassungsvermögen" entspricht. Hierbei zeigt „hohes Fassungsvermögen" an, dass die Entwicklerkartusche 30, die im Hauptgehäuse 2 eingesetzt ist, ein hohes Tonerfassungsvermögen aufweist, mit dem das Bedrucken von höchstens 6000 Bögen möglich ist (im Folgenden als „Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen" bezeichnet). „Geringes Fassungsvermögen" zeigt an, dass die Entwicklerkartusche 30, die im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wurde, ein niedriges Tonerfassungsvermögen aufweist, das zum Bedrucken von höchstens 3000 Bögen ausreicht (im Folgenden als „Entwicklerkartusche mit niedrigem Fassungsvermögen" bezeichnet).

Der RAM 105 speichert vorübergehend zahlreiche Werte und dergleichen, die verwendet werden, wenn die CPU 90 verschiedene Programme ausführt. Der NVRAM 106 speichert Daten, die das Vorhandensein eines Empfangsignals, das vom optischen Sensor 92 eingegeben wird, die Dauer des Empfangssignals (siehe 9), die Zahl der eingegebenen Empfangssignale (die Erfassungszahl) usw.

Mit diesem Steuersystem führt die CPU 90 das im ROM 104 gespeicherte Programm für die Bestimmung eines neuen Produkts aus, um das Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts auszuführen. Während dieses Verfahrens steuert der ASIC 101 die verschiedenen Abschnitte des Laserdruckers 1.

Nun wird das Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts unter Bezug auf 9 und 10 beschrieben.

Wie oben beschrieben, ist in diesem Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts eine Entwicklerkartusche 30 mit einem einzigen Kontaktvorsprung 82 eine Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen, die genügend Toner enthält, um höchstens 6000 Bögen zu bedrucken. Eine Entwicklerkartusche 30, die mit zwei Kontaktvorsprüngen 82 ausgestattet ist, ist eine Entwicklerkartusche mit geringem Fassungsvermögen, die genügend Toner enthält, um höchstens 3000 Bögen zu bedrucken.

9 zeigt die Ein/Aus-Zeitsteuerung des optischen Sensors 92, wenn die in das Hauptgehäuse 2 eingesetzte Entwicklerkartusche eine neue Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen, eine neue Entwicklerkartusche mit geringem Fassungsvermögen oder eine gebrauchte Entwicklerkartusche ist.

Wenn eine neue Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird, berührt der vorstehende Teil 84 des Kontaktvorsprungs 82 die Kontaktklinke 95 des Stellglieds 91 an der Erfassungsposition, sobald eine neue Kartusche eingesetzt wird, wie oben beschrieben. Wenn der vorstehende Teil 94 die Kontaktklinke 95 berührt, dreht sich das Stellglied, wodurch der optische Sensor 92 angeschaltet wird. Anders ausgedrückt, der optische Sensor 92 gibt ein Empfangssignal in die CPU 90 ein.

Dabei steuert die CPU 90 den Motor 59 so an, dass er mit voller Drehzahl läuft, und initiiert die Leerdrehungsoperation. Infolgedessen drückt der vorstehende Teil 84 weiter auf die Kontaktklinke 95, während er an dieser entlang gleitet, und trennt sich schließlich von der Kontaktklinke 95. Daraufhin dreht sich das Stellglied 91 zurück in seine normale Lage, wodurch der optische Sensor 92 ausgeschaltet wird (anders ausgedrückt wird das Empfangssignal, das in die CPU 90 eingegeben wird, unterbrochen). Wenn der Motor 59 bei voller Drehzahl angesteuert wird, vergeht eine Zeit von 0,3 Sekunden seit Beginn der Leerdrehungsoperation bis der optische Sensor 92 abgeschaltet wird.

Wenn eine neue Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen im Gehäuse 2 eingesetzt wird, wird somit der optische Sensor 92 nur einmal ein- und ausgeschaltet (empfängt nur einmal Licht). Daher wird ein kontinuierlicher Einschaltungszustand einer vorgegebenen Länge (0,3 Sekunden in der bevorzugten Ausführungsform) während eines vorgegebenen Intervalls von dem Augenblick, in dem der Motor 59 das erste Mal angesteuert wird (z.B. 5 Sekunden) als eine Erfassung gezählt. Dies gilt für die ganze folgende Beschreibung.

Wenn eine neue Entwicklerkartusche mit geringem Fassungsvermögen im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird, berührt der vorstehende Teil 84 des führenden Kontaktvorsprungs 82 die Kontaktklinke 95 des Stellglieds 91 an der Erfassungsposition in dem Augenblick, in dem die neue Kartusche eingesetzt wird, wie oben beschrieben. Wenn der vorstehende Teil 84 die Kontaktklinke 95 berührt, dreht sich das Stellglied 91, wodurch der optische Sensor 92 eingeschaltet wird.

Dabei steuert die CPU 90 den Motor 59 so an, dass dieser bei voller Drehzahl läuft, und initiiert die Leerdrehungsoperation. Infolgedessen drückt der führende vorstehende Teil 84 weiter auf die Kontaktklinke 95, während er an dieser entlang gleitet, und trennt sich anschließend von der Kontaktklinke 95. Wenn der Motor 59 bei voller Drehzahl angesteuert wird, vergeht eine Zeit von 0,3 Sekunden ab Beginn der Leerdrehungsoperation bis zum Abschalten des optischen Sensors 92.

Anschließend berührt der vorstehende Teil 84 des nachfolgenden Kontaktvorsprungs 82 die Kontaktklinke 95 des Stellglieds 91 in dessen normaler Lage. Infolgedessen dreht sich das Stellglied 91, und der optische Sensor 92 wird wieder eingeschaltet. Wenn der Motor 59 mit voller Drehzahl angesteuert wird, vergeht eine Zeit von 1,1 Sekunden ab dem Augenblick, in dem der optische Sensor abgeschaltet wurde, bis der optische Sensor wieder eingeschaltet wird (d.h. 1,4 Sekunden ab dem Beginn der Leerdrehungsoperation bis der optische Sensor 92 erneut eingeschaltet wird, wenn der Motor 59 mit voller Drehzahl angesteuert wird).

Der nachfolgende vorstehende Teil 84 drückt weiter auf die Kontaktklinke 95, während er mit dieser in Gleitkontakt steht. Anschließend trennt sich der vorstehende Teil 84 von der Kontaktklinke 95, wodurch das Stellglied 91 sich zurück in seine normale Lage drehen kann und infolgedessen den optischen Sensor 92 ausschaltet. Wenn der Motor 59 mit voller Drehzahl angesteuert wird, vergeht eine Zeit von 0,3 Sekunden ab dem Moment, in dem der optische Sensor 92 wieder eingeschaltet wurde, bis zum erneuten Abschalten des optischen Sensors (d.h. 1,7 Sekunden seit dem Beginn der Leerdrehungsoperation bis der optische Sensor 92 erneut ausgeschaltet wird, wenn der Motor 59 bei voller Drehzahl angesteuert wird).

Somit ist die Erfassungszahl des optischen Sensors 92 (Häufigkeit des Empfangs von Licht durch den optischen Sensor 92) zwei, wenn eine neue Entwicklerkartusche mit niedrigem Fassungsvermögen im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird.

Wenn eine gebrauchte Entwicklerkartusche (eine gebrauchte Entwicklerkartusche mit entweder hohem Fassungsvermögen oder mit niedrigen Fassungsvermögen) im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird, wird das Sensorzahnrad 70 in Haltestellung gehalten, wie oben beschrieben. Da der Kontaktvorsprung 82 nicht die Erfassungsposition des Stellglieds 91 passiert, bleibt der optische Sensor 92 daher ausgeschaltet.

Somit ist die Erfassungszahl des optischen Sensors 92 „0", wenn eine gebrauchte Entwicklerkartusche im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird.

Nun wird das Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts, das von der CPU 90 ausgeführt wird, mit Bezug auf 10 beschrieben. In S1 des Verfahrens in 10 bestimmt die CPU 90, ob entweder der Strom eingeschaltet wurde oder der Frontabdeckungs-Auf/Zu-Sensor 102 ein Schließungserfassungssignal in die CPU 90 eingegeben hat. Falls weder der Strom eingeschaltet wurde noch ein Schließungserfassungssignal von der CPU 90 empfangen wurde (S1: NEIN), dann kehrt das Verfahren zu einer (nicht dargestellten) Hauptroutine zurück, während die Bestimmung in S1 weiterhin durchgeführt wird. Falls jedoch entweder der Strom eingeschaltet wurde oder die CPU 90 ein Schließungserfassungssignal empfangen hat (S1: JA), dann initiiert die CPU 90 in S2 die oben beschriebene Leerdrehungsoperation.

Wie oben beschrieben, wird zuerst die Frontabdeckung 7 geöffnet und die Entwicklerkartusche 30 wird durch die Zugangsöffnung 6 in das Hauptgehäuse 2 eingesetzt. Anschließend wird die Frontabdeckung 7 geschlossen, woraufhin der Frontabdeckungs-Auf/Zu-Sensor 102 eingeschaltet wird und ein Schließungserfassungssignal in die CPU 90 eingibt. Daraufhin beginnt die Leerdrehungsoperation in S2.

Nach dem Beginn der Leerdrehungsoperation bestimmt die CPU in S3, ob die Leerdrehungsoperation geendet hat. Falls die Leerdrehungsoperation nicht geendet hat (S3: NEIN), d.h. während die Leerdrehungsoperation ausgeführt wird, bestimmt die CPU 90 in S4, ob der optische Sensor 92 eingeschaltet ist (ob der optische Sensor 92 ein Empfangssignal eingibt). Falls der optische Sensor 92 eingeschaltet ist (S4: JA), dann misst die CPU 90 in S5 die Zeit, über die der optische Sensor 92 eingeschaltet ist (im Folgenden als „Einschaltungszeit des optischen Sensors 92" bezeichnet). Die Einschaltungszeit des optischen Sensors 92 wird kontinuierlich während der Leerlaufoperation gemessen, während der optische Sensor 92 eingeschaltet ist, und die gemessene Zeit wird im NVRAM 106 gespeichert (S3: NEIN, S3: JA, S5).

Wenn der optische Sensor 92 jedoch ausgeschaltet ist (S4: NEIN), bestimmt die CPU 90 in S6, ob die Einschaltungszeit des optischen Sensors 92 0,3 Sekunden oder länger gedauert hat. Falls die Einschaltungszeit des optischen Sensors 92 0,3 Sekunden überschreitet (S6: JA), dann hat der Kontaktvorsprung 82 die Kontaktklinke 95 an der Kontaktposition berührt, wie oben beschrieben. Somit bestimmt die CPU 90, dass ein Empfangssignal eingegeben wurde und inkrementiert in S7 die Erfassungszahl, die im NVRAM 106 gespeichert ist. In S8 löscht die CPU 90 die gemessene Einschaltungszeit für den optischen Sensor 92 aus dem NVRAM 106.

Wenn die Einschaltungszeit des optischen Sensors 92 jedoch unter 0,3 Sekunden bleibt (S6: NEIN), dann bestimmt die CPU 90, dass das eingegebene Signal auf Rauschen zurückgeht und nicht durch einen Kontakt zwischen dem Kontaktvorsprung 82 und der Kontaktklinke 95 bewirkt wurde. Daher inkrementiert die CPU 90 die Erfassungszahl in S7 nicht, sondern löscht in S8 die gemessene Zeit, die im NVRAM 106 gespeichert wird.

Nach Löschen der gemessenen Einschaltungszeit des optischen Sensors 92 in Schritt S8 kehrt die CPU 90 zu S3 zurück, um erneut zu bestimmen, ob die Leerdrehungsoperation geendet hat. Falls die Leerdrehungsoperation nicht geendet hat (S3: NEIN), dann wiederholt die CPU 90 die oben beschriebenen Schritte.

Wenn die Entwicklerkartusche 30, die im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird, eine gebrauchte Entwicklerkartusche ist, ist die EIN/AUS-Erfassungszahl des optischen Sensors 92 während der Leerdrehungsoperation „0". Somit wird in diesem Fall die Erfassungszahl in S7 nie inkrementiert, und die Erfassungszahl bleibt bei „0", wenn die Leerdrehungsoperation endet.

Wenn die Entwicklerkartusche 30, die im Hauptgehäuse eingesetzt wird, eine neue Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen ist, weist die Entwicklerkartusche 30 einen Kontaktvorsprung 82 auf. Somit ist die EIN/AUS-Erfassungszahl des optischen Sensors 92 während der Leerdrehungsoperation „1", wie in 9 dargestellt. Somit wird die Erfassungszahl in S7 einmal inkrementiert, und die Erfassungszahl bleibt bei „1 ", wenn die Leerdrehungsoperation endet.

Falls die Entwicklerkartusche 30, die im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird, eine neue Entwicklerkartusche mit geringem Fassungsvermögen ist, dann weist die Entwicklerkartusche 30 zwei Kontaktvorsprünge 82 auf. Somit wird die EIN/AUS-Operation des optischen Sensors 92 zweimal während der Leerdrehungsoperation erfasst, wie in 9 dargestellt. Somit wird die Erfassungszahl in S7 zweimal inkrementiert, und die Erfassungszahl bleibt bei „2", wenn die Leerdrehungsoperation endet.

Wenn die Leerdrehungsoperation geendet hat (S3: JA), bestimmt die CPU in S9, ob der optische Sensor 92 eingeschaltet ist. Wenn der optische Sensor 92 eingeschaltet ist (S9: JA), dann ist die Erfassungszahl nicht richtig gezähltt worden, beispielsweise weil der Kontaktvorsprung 82 mit der Kontaktklinke 95 in Kontakt bleibt. In einem solchen Fall bestimmt die CPU 90 in S10, dass ein Fehler im Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts aufgetreten ist, und kehrt zur Hauptroutine zurück. Falls die CPU 90 bestimmt, dass während des Verfahrens zur Bestimmung eines neuen Produkts ein Fehler aufgetreten ist, dann zeigt die CPU 90 eine Warnung, die diese Meldung anzeigt, z.B. an der Steuertafel an.

Wenn der optische Sensor 92 jedoch ausgeschaltet ist (S9: NEIN), dann bestimmt die CPU 90, dass die Erfassungszahl richtig gezählt wurde, und bestimmt in S11, ob die Erfassungszahl „0" ist. Falls die Erfassungszahl „0" ist (S11: JA), dann bestimmt die CPU 90 in S12, dass die eingesetzte Kartusche eine gebrauchte Entwicklerkartusche ist und kehrt zur Hauptroutine zurück. Wenn die CPU 90 bestimmt, dass die eingesetzte Kartusche eine gebrauchte Entwicklerkartusche ist, fährt die CPU 90 damit fort, die Höchstzahl der Blätter, die mit der Kartusche bedruckt werden können, die bestimmt wurde, als die Kartusche neu war, mit der aktuellen Zahl der bedruckten Blätter seit der Bestimmung, dass die Kartusche neu ist, zu vergleichen, wie oben beschrieben.

Wenn die Erfassungszahl jedoch nicht „0" ist (S11: NEIN), dann bestimmt die CPU 90 in S13, ob die Erfassungszahl „1" ist. Wenn die Erfassungszahl „1" ist (S13: JA), dann greift die CPU 90 auf die Tabelle 107 zu, die im ROM 104 gespeichert ist, nach und bestimmt, dass die eingesetzte Kartusche eine neue Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen ist, da Daten, die „hohes Fassungsvermögen" anzeigen, in der Tabelle 107 mit der Erfassungszahl „1" assoziiert wurden. Anschließend kehrt die CPU 90 zur Hauptroutine zurück. Wenn die CPU 90 bestimmt, dass die eingesetzte Kartusche eine neue Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen ist, bestimmt die CPU 90, dass die Entwicklerkartusche 30 neu ist und dass eine Höchstzahl von 6000 Bögen mit der Entwicklerkartusche 6000 bedruckt werden kann, wie oben beschrieben. Daher zeigt die CPU 90 eine Tonererschöpfungswarnung an der Steuertafel oder dergleichen an, wenn die tatsächlich Zahl der bedruckten Bögen, die vom Papierausgabesensor 60 erfasst wurde, seit die Entwicklerkartusche 20 das erste Mal eingesetzt wurde, 6000 übersteigt.

Falls die Erfassungszahl nicht „1" ist (S13: NEIN), dann bestimmt die CPU 90 in S15, ob die Erfassungszahl „2" ist. Falls die Erfassungszahl „2" ist (S15: JA), dann greift die CPU 90 in S16 auf die Tabelle 107 zu, die im ROM 104 gespeichert ist, und bestimmt, dass die eingesetzte Kartusche eine neue Entwicklerkartusche mit niedrigem Fassungsvermögen ist, weil Daten, die „niedriges Fassungsvermögen" anzeigen, in der Tabelle 107 mit der Erfassungszahl „2" assoziiert wurden. Anschließend kehrt die CPU 90 zur Hauptroutine zurück. Wenn die CPU 90 bestimmt, dass die eingesetzte Kartusche eine neue Entwicklerkartusche mit niedrigem Fassungsvermögen ist, bestimmt die CPU 90, dass die Entwicklerkartusche 30 neu ist und dass eine Höchstzahl von 3000 Bögen mit der Entwicklerkartusche bedruckt werden kann, wie oben beschrieben. Somit zeigt die CPU 90 eine Tonererschöpfungswarnung an der Steuertafel oder dergleichen an, wenn die tatsächliche Zahl der bedruckten Bögen, die vom Papierausgabesensor 60 erfasst wurde, seit die Entwicklerkartusche 30 das erste Mal eingesetzt wurde, 3000 übersteigt.

Wenn die Erfassungszahl jedoch nicht „2" ist (S15: NEIN), d.h. wenn die Erfassungszahl „3" oder höher ist, dann ist die Erfassungszahl nicht in der Tabelle 107 aufgelistet. In diesem Fall bestimmt die CPU 90 in S14, dass die Kartusche ein „hohes Fassungsvermögen" hat und daher eine neue Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen ist, und die CPU 90 kehrt zur Hauptroutine zurück. Wenn die CPU 90 bestimmt, dass die eingesetzte Kartusche eine neue Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen ist, bestimmt die CPU 90, dass die Entwicklerkartusche 30 neu ist und dass eine Höchstzahl von 6000 Bögen mit der Entwicklerkartusche 30 bedruckt werden kann, wie oben beschrieben. Somit zeigt die CPU 90 eine Tonererschöpfungswarnung an der Steuertafel oder dergleichen an, wenn die tatsächliche Zahl an bedruckten Bögen, die vom Papieraustragungssensor 60 erfasst wurde, seit die Entwicklerkartusche 30 das erste Mal eingesetzt wurde, 6000 übersteigt.

Da die Zahl der EIN/AUS-Erfassungen des optischen Sensors 92 normalerweise umso größer wird, je höher die Zahl der Kontaktvorsprünge 82 ist, besteht die Gefahr, dass die CPU 90 in dem Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts ein Erfassungssignal, das vom optischen Sensor 92 eingegeben wird, übersieht und bestimmt, dass die Erfassungszahl kleiner ist als die aktuelle Zahl der Ein/Aus-Erfassungen. Wenn zwei Kontaktvorsprünge 82 vorgesehen sind, besteht somit die Gefahr, dass die CPU 90 die Ein/Aus-Erfassungszahl des optischen Sensors 92 als „1" statt als „2" interpretiert, weil sie ein Erfassungssignal übersehen hat.

Wenn beispielsweise eine Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen, die zwei Kontaktvorsprünge 82 aufweist, eingesetzt wird, sollte die CPU 90 bestimmen, dass der optische Sensor 92 zweimal ein- und ausgeschaltet wird. Wenn die CPU 90 jedoch ein Empfangssignal übersieht, wie oben beschrieben, und die Zahl der Ein/Aus-Erfassungen als „1" fehlinterpretiert, bestimmt die CPU 90, dass die Zahl der Bögen, die höchstens mit der Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen bedruckt werden können, 3000 ist statt 6000.

In diesem Fall zeigt die CPU 90 eine Tonererschöpfungswarnung an der Steuertafel oder dergleichen an, wenn die aktuelle Zahl der bedruckten Bögen, die vom Papierausgabesensor 60 erfasst wird, sich 3000 nähert, seit die Entwicklerkartusche das erste Mal im Gehäuse 2 eingesetzt wurde, was den Nutzer veranlasst, die Entwicklerkartusche auszuwechseln. Somit wird die Entwicklerkartusche 30 ausgewechselt, obwohl eine große Menge an ungenutztem Toner in der Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen zurückbleibt.

In dem Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts gemäß der bevorzugten Ausführungsform entspricht jedoch eine Entwicklerkartusche mit einem einzigen Kontaktvorsprung 82 einer Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen, wodurch die Gefahr, dass die CPU 90 die Ein/Aus-Erfassungszahl des optischen Sensors 92 fehlinterpretiert, geringer ist als wenn die Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen zwei Kontaktvorsprünge 82 hätte, wie oben beschrieben. Somit kann dieses Verfahren verhindern, dass die Entwicklerkartusche 30 ausgewechselt wird, während sich noch eine große Menge an Toner darin befindet, wie oben beschrieben.

Da in diesem Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts eine Kartusche mit zwei Kontaktvorsprüngen 82 einer Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen entspricht, besteht die Gefahr, dass die CPU 90 bestimmt, dass die Zahl der Bögen, die höchstens mit einer Entwicklerkartusche mit niedrigem Fassungsvermögen bedruckt werden können, 6000 ist statt 3000, wenn die CPU 90 ein Erfassungssignal übersieht, wie oben beschrieben. Jedoch weist der Laserdrucker 1 der bevorzugten Ausführungsform einen Tonersensor auf, um die aktuelle Menge an verbliebenem Toner in der Toneraufnahmekammer 41 zu bestimmen, wie oben beschrieben. Wenn die aktuelle Menge an verbliebenem Toner sehr niedrig wird, zeigt die CPU 90 daher eine Tonererschöpfungswarnung an der Steuertafel oder dergleichen auf der Basis der Bestimmung durch den Tonersensor an. Auch wenn die CPU 90 die Zahl der Bögen, die höchstens von einer Entwicklerkartusche mit niedrigem Fassungsvermögen bedruckt werden können, als 6000 interpretiert, zeigt die CPU 90 auf der Basis der Bestimmung durch den Tonersensor eine Tonererschöpfungswarnung an, wenn die aktuelle Zahl der bedruckten Bögen sich 3000 nähert, obwohl eine solche Warnung nicht auf der Basis der aktuellen Zahl der bedruckten Bögen, die vom Papierausgabesensor 60 erfasst wird, ausgegeben wird.

Wenn die CPU 90 in Schritt S15 des Verfahrens zur Bestimmung eines neuen Produkts ferner bestimmt, dass die Erfassungszahl nicht „2" ist (S15: NEIN), d.h. dass die Erfassungszahl einer Zahl außerhalb der Erfassungszahlen entspricht, die in der Tabelle 107 aufgelistet sind, dann bestimmt die CPU 90 in S14, dass die Kartusche eine neue Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen ist. Wenn somit die CPU 90 ein eingegebenes Rauschsignal als Empfangssignal fehlinterpretiert, was zur Erfassung einer Erfassungszahl führt, die die in Tabelle 107 aufgelisteten Erfassungszahlen übertrifft, dann assoziiert die CPU 90 diese Zählung mit „hohem Fassungsvermögen", wodurch verhindert wird, dass die Entwicklerkartusche 30 ausgetauscht wird, während noch eine große Menge an ungenutztem Toner in der Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen verblieben ist.

In der obigen Beschreibung bestimmt die CPU 90 in S14, dass die Entwicklerkartusche eine Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen ist, wenn die Erfassungszahl in S15 nicht „2" ist (S15: NEIN), d.h. wenn die Erfassungszahl die in der Tabelle 107 aufgelisteten Erfassungszahlen übertrifft. Wie in S17 von 11 dargestellt, kann die CPU 90 jedoch bestimmen, dass ein Fehler im Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts aufgetreten ist, und nicht, dass die Entwicklerkartusche eine Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen ist, und kann zur Hauptroutine zurückkehren. Nach der Bestimmung, dass ein Fehler in dem Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts aufgetreten ist, zeigt die CPU 90 eine Fehlermeldung an der Steuertafel oder dergleichen an.

Abgesehen von der oben beschriebenen Variation weist das Ablaufschema von 11 die gleichen Schritte auf wie das Ablaufschema von 10.

In der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform wird der Motor 59 während einer Leerdrehungsoperation, d.h. während einer Operation, mit der die Passage der Kontaktvorsprünge 82 am optischen Sensor 92 erfasst werden soll, so angesteuert, dass er bei voller Drehzahl läuft, wobei es sich um die gleiche Drehzahl handelt, die für die Bilderzeugung verwendet wird. Jedoch kann der Motor 59 statt dessen während der Leerlaufoperation mit geringerer Drehzahl angesteuert werden als während der Bilderzeugung. Dadurch, dass der Motor 59 mit geringerer Drehzahl angesteuert wird, beispielsweise mit halber Drehzahl, kann die Exaktheit, mit der die CPU 90 die Zahl der Ein/Aus-Erfassungen des optischen Sensors 92 bestimmt, verbessert werden.

12 ist ein Ablaufschema, das Schritte in einem Motordrehzahl-Bestimmungsverfahren, das von der CPU 90 während der Leerdrehungsoperation durchgeführt wird, darstellt. Dieses Verfahren wird in Schritt 2a durchgeführt, der in 14 dargestellt ist. Das Motordrehzahl-Bestimmungsverfahren ist als Motordrehzahl-Bestimmungsprogramm im ROM 104 gespeichert, um den Motor 59 während der Leerdrehungsoperation mit halber Drehzahl anzusteuern.

Wie im Motordrehzahl-Bestimmungsverfahren von 12 dargestellt, bestimmt die CPU in S31, ob ein Befehl zum drehenden Ansteuern des Motors 59 ausgegeben wurde, um eine Bilderzeugungsoperation, eine Leerdrehungsoperation oder dergleichen durchzuführen. Wenn kein Befehl ausgegeben wurde, um den Motor 59 anzusteuern (S31: NEIN), dann kehrt die CPU 90 zur Hauptroutine zurück, während die Bestimmung in S31 wiederholt durchgeführt wird.

Wenn jedoch ein Befehl ausgegeben wurde, um den Motor 59 anzusteuern (S31: JA), dann bestimmt die CPU 90 in S32, ob der Strom eingeschaltet wurde oder ob ein Schließungserfassungssignal in die CPU 90 eingegeben wurde. Wenn weder der Strom angestellt wurde noch ein Schließungserfassungssignal in die CPU 90 eingegeben wurde (S32: NEIN), dann wird der Motor 59 für eine Bilderzeugungsoperation angesteuert. In diesem Fall steuert die CPU 90 den Motor 59 in S33 bei voller Drehzahl an und kehrt anschließend zur Hauptroutine zurück.

Wenn jedoch entweder der Strom angestellt wurde oder ein Schließungserfassungssignal in die CPU 90 eingegeben wurde (S32: JA), dann hat die Leerdrehungsoperation, die oben beschrieben wurde, begonnen. In diesem Fall steuert die CPU 90 den Motor 59 in S34 bei halber Drehzahl an und kehrt anschließend zur Hauptroutine zurück.

13 ist ein Zeitschema für das Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts, wenn der Motor 59 bei halber Drehzahl angesteuert wird. 14 ist ein Ablaufschema, das Schritte in dem Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts zeigt, wenn der Motor 59 so angesteuert wird, dass er sich mit halber Drehzahl dreht.

Wie in 13 dargestellt, wird, wenn eine neue Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen in das Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird, wie oben beschrieben, der optische Sensor 92 in dem Augenblick eingeschaltet, in dem die Entwicklerkartusche eingesetzt wird. Die CPU 90 steuert dann den Motor 59 bei halber Drehzahl an, wonach der optische Sensor 92 ausgeschaltet wird. Wenn der Motor 59 bei halber Drehzahl angetrieben wird, beträgt die Zeit vom Beginn der Leerdrehungsoperation bis zu dem Augenblick, in dem der optische Sensor 92 ausgeschaltete wird, 0,6 Sekunden.

Wenn eine neue Entwicklerkartusche mit niedrigem Fassungsvermögen im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird, wird der optische Sensor 92 in dem Augenblick eingeschaltet, in dem die neue Kartusche eingesetzt wird, wie oben beschrieben. Die CPU 90 steuert dann den Motor 59 bei halber Drehzahl an, wonach der optische Sensor 92 ausgeschaltet wird. Wenn der Motor 59 bei halber Drehzahl angesteuert wird, beträgt die Zeit seit Beginn der Leerdrehungsoperation bis zu dem Augenblick, in dem der optische Sensor 92 ausgeschaltet wird, 0,6 Sekunden.

Anschließend wird der optische Sensor 92 wieder eingeschaltet. Wenn der Motor 59 bei halber Drehzahl angetrieben wird, beträgt die Zeit ab dem Ausschalten des optischen Sensors 92 bis der optische Sensor 92 wieder eingeschaltet wird, 2,2 Sekunden (2,8 Sekunden ab dem Start der Leerdrehungsoperation bis zu dem Augenblick, in dem der optische Sensor 92 wieder eingeschaltet wird).

Wiederum wird der optische Sensor 92 ausgeschaltet. Wenn der Motor 59 bei halber Drehzahl angesteuert wird, beträgt die Zeit ab dem Moment, in dem der optische Sensor 92 wieder eingeschaltet wird, bis der optische Sensor 92 wieder ausgeschaltet wird, 0,6 Sekunden (3,4 Sekunden ab dem Beginn der Leerdrehungsoperation bis der optische Sensor 92 wieder ausgeschaltet wird).

Wie oben beschrieben, wird der optische Sensor 92 ausgeschaltet gehalten, wenn eine gebrauchte Entwicklerkartusche im Hauptgehäuse 2 eingesetzt wird.

Nun wird das Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts, wenn der Motor 59 bei halber Drehzahl angesteuert wird, mit Bezug auf 14 beschrieben. Jeder Schritt im Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts in 14 ist denen des Ablaufschemas von 10 ähnlich, außer Schritt 6. Im oben beschriebenen Schritt 6 von 10 bestimmt die CPU 90, ob die Zeit, während der der optische Sensor 92 eingeschaltet ist, 0,3 Sekunden übertrifft, während in 14 die CPU 90 bestimmt, ob die Zeit 0,6 Sekunden übertrifft.

Genauer bestimmt die CPU 90 in dem Verfahren zur Bestimmung eines neuen Produkts von 14, da der optische Sensor 92 länger angeschaltet bleibt, wenn der Motor 59 bei halber Drehzahl angesteuert wird, ob die Einschaltungszeit des optischen Sensors 92 0,6 Sekunden überschritten hat. Wenn diese Einschaltungszeit 0,6 Sekunden überschritten hat (S6: JA), dann bestimmt die CPU 90, dass ein Empfangssignal eingegeben wurde, und inkrementiert die Erfassungszahl in S7. In S8 löscht die CPU 90 die gemessene Einschaltungszeit des optischen Sensors 92, die im NVRAM 106 gespeichert wurde. Wenn die Einschaltungszeit des optischen Sensors 92 jedoch unter 0,6 Sekunden bleibt (S6: NEIN), dann bestimmt die CPU 90, dass das Erfassungssignal auf Rauschen zurückgeht. Somit inkrementiert die CPU 90 die Erfassungszahl in S7 nicht, sondern löscht in S8 die gemessene Zeit, die im NVRAM 106 gespeichert wurde.

Durch Ansteuern des Motors 59 bei halber Drehzahl in der Leerdrehungsoperation kann der optische Sensor 92 die Passage des Kontaktvorsprungs 82 genauer erfassen. Daher kann die CPU 90 mit größerer Genauigkeit bestimmen, wann Erfassungssignale vom optischen Sensor 92 eingegeben werden. Infolgedessen kann die CPU 90 zuverlässig bestimmen, wann die eingesetzte Kartusche eine Entwicklerkartusche mit hohem Fassungsvermögen oder eine Entwicklerkartusche mit geringem Fassungsvermögen ist.

In der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform ist die Entwicklerkartusche separat vom Prozessrahmen 27 vorgesehen, und die lichtempfindliche Trommel 28 ist im Prozessrahmen 27 vorgesehen. Natürlich kann jedoch die Entwicklerkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung einstückig mit dem Prozessrahmen 27 ausgebildet sein.

Obwohl die vorliegende Erfindung mit Bezug auf spezielle Ausführungsformen beschrieben wurde, erkennt der Fachmann, dass eine Reihe von Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Bereich der Erfindung abzuweichen.

Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung nicht nur auf monochrome Bilderzeugungsvorrichtungen angewendet werden, in denen eine einzige Entwicklerkartusche eingesetzt werden kann, sondern auch auf eine Vollfarben-Bilderzeugungsvorrichtung, in der vier Kartuschen, die separat gelben, magentafarbenen, cyanfarbenen und schwarzen Toner enthalten, eingesetzt werden können.


Anspruch[de]
Entwicklerkartusche, die Folgendes aufweist:

ein Gehäuse (62) mit einander gegenüber liegenden Seitenwänden (44), wobei das Gehäuse (62) einen Entwickler enthält;

eine Entwicklerwalze (38) mit einer Entwicklerwalzenwelle (50), die drehbar zwischen den einander gegenüber liegenden Seitenwänden (44) gelagert ist;

eine Zufuhrwalze (37), die so ausgelegt ist, dass sie die Entwicklerwalze (38) mit Entwickler versorgt, wobei die Zufuhrwalze (37) eine Zufuhrwalzenwelle (48) aufweist, die drehbar zwischen den einander gegenüber liegenden Seitenwänden (44) drehbar gelagert ist;

einen Rührer (45), der dafür ausgelegt ist, den Entwickler im Gehäuse (62) aufzurühren, wobei der Rührer (45) eine Rührerwelle (43) aufweist, die drehbar zwischen den einander gegenüber liegenden Seitenwänden (44) gelagert ist;

ein Entwicklerwalzenzahnrad (67), das an der Entwicklerwalzenwelle (50) befestigt ist, wobei das Entwicklerwalzenzahnrad (67) sich mit der Entwicklerwalzenwelle (50) drehen kann;

ein Zufuhrwalzenzahnrad (66), das an der Zufuhrwalzenwelle (48) befestigt ist, wobei das Zufuhrwalzenzahnrad (66) sich mit der Zufuhrwalzenwelle (48) drehen kann;

ein Antriebszahnrad (65), das in das Entwicklerwalzenzahnrad (67) und das Zufuhrwalzenzahnrad (66) eingreift;

ein Rührerzahnrad (69), das an der Rührerwelle (43) befestigt ist, wobei das Rührerzahnrad sich mit der Rührerwelle (43) drehen kann;

ein Zwischenzahnrad (68), das in das Antriebszahnrad (65) und das Rührerzahnrad (69) eingreift; und

ein Gegenzahnrad (70), das in einer der einander gegenüber liegenden Seitenwände (44) vorgesehen ist, wobei das Gegenzahnrad (70) sich um eine Achse drehen kann, wobei das Gegenzahnrad (70) in das Rührerzahnrad (69) eingreift; und

wobei das Gegenzahnrad (70) Folgendes aufweist:

einen Umfangsteil, in dem ein gezahnter Teil (80) und ein ungezahnter Teil (81) ausgebildet sind; und

eine Vielzahl von Vorsprüngen (82), die sich von einem Teil einer Oberfläche des Gegenzahnrads in paralleler Richtung zur Achse erstrecken, der nicht da ist, wo sich die Achse befindet.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com