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Dokumentenidentifikation DE69637004T2 13.12.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0000754982
Titel Bilderzeugungsgerät
Anmelder Canon K.K., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Kitayama, Kunihiko, Ohta-ku, Tokyo, JP;
Tahara, Motoaki, Ohta-ku, Tokyo, JP
Vertreter TBK-Patent, 80336 München
DE-Aktenzeichen 69637004
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 17.07.1996
EP-Aktenzeichen 963052634
EP-Offenlegungsdatum 22.01.1997
EP date of grant 04.04.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.12.2007
IPC-Hauptklasse G03G 15/08(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP

Beschreibung[de]
GRUNDLAGEN DER ERFINDUNG Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bilderzeugungsvorrichtung wie ein Kopiergerät, einen Drucker und dergleichen eines elektronischen Fotografiersystems und ein elektrostatisches Aufzeichnungssystem zum Entwickeln eines elektrostatischen Bilds auf einem Bildträger mittels Toner.

Zugehöriger Stand der Technik

Im Allgemeinen umfasst eine Bilderzeugungsvorrichtung (ein Bilderzeugungsgerät) in einem elektronischen Fotografiersystem und einem elektronischen Aufzeichnungssystem einen Tonerbehälter (Schüttgutbehälter) zum Speichern des Toners als ein Teil einer Entwicklungseinrichtung. Dieser Tonerbehälter besteht typischer Weise aus einer Zuführungseinrichtung wie einer Schraube bzw. einer Schnecke zum Zuführen des Toners zu einer Entwicklungseinheit, einer Rühreinrichtung zum Lockern und Verteilen des Toners innerhalb des Containers, und einem Restmengenerfassungssensor zur Erfassung, dass eine Restmenge (verbleibende Menge) des Toners innerhalb des Behälters klein wird. Arbeitet der Restmengenerfassungssensor in Verbindung mit einem Absinken der Pulveroberflächenhöhe des Toners infolge des Verbrauchens des Toners bzw. spricht der Restmengenerfassungssensor an, dann wird „kein Toner" angezeigt und es wird eine nachfolgende Kopie nicht angenommen.

Füllt der Benutzer Toner in den Behälter aus einer Tonerflasche oder dergleichen wieder auf, dann wird es möglich, das Kopieren wieder aufzunehmen. Spricht der Restmengenerfassungssensor während des kontinuierlichen Kopierens an, dann gibt es zwei Möglichkeiten der Angabe „kein Toner": einerseits durch zeitweiliges Unterbrechen des Kopiervorgangs, und andererseits durch die Anzeige „kein Toner" nach dem Beenden des kontinuierlichen Kopiervorgangs. Die letzte Möglichkeit dieser Verfahren ist selbstverständlich für den Benutzer wünschenswert. Die Durchführung dieser Maßnahme umfasst das Sicherstellen einer vorbestimmten Tonermenge, die wieder aufgefüllt werden kann nach der Erfassung in einem unteren Teil durch den Restmengenerfassungssensor. Diese vorbestimmte Menge ist ein Wert, der erhalten wird durch Multiplizieren einer geschätzten maximalen Toneranwendungsmenge (eine maximale Tonermenge zur Anwendung bei einem Blatt) durch eine maximale bestimmte Blattanzahl. Im Falle beispielsweise einer Vollfarbenkopiermaschine wird die maximale Toneranwendungsmenge etwa zu 1 g berechnet, wenn ein Blatt im Format A3 mit einem eingestellten Festbild kopiert wird (schwarz über die gesamte Bildfläche, usw.), und es wird ungefähr ein Wert von 100 g berechnet, wenn die maximale bestimmte Blattanzahl auf 99 Blätter gesetzt wird.

Falls nun etwa 100 g des Toners in dem unteren Teil des Restmengenerfassungssensors gespeichert sind, dann kann eine Unterbrechung des Kopierens während des Kopiervorgangs vermieden werden. Wird die maximale bestimmte Blattanzahl auf beispielsweise 999 Blätter durch Verbinden eines Sorters mit diesem Kopierer und Vergrößern der Ausgabeblattstapelkapazität eingestellt, dann sind ungefähr 1000 g des Toners erforderlich, die gespeichert werden müssen. Wird diese Menge in ein Volumen umgewandelt, dann ergibt sich ein Volumen von etwa 2500 cm3. Wird angenommen, dass das Volumen des Behälters (Schüttgutbehälter) über dem Restmengenerfassungssensor auf 2500 cm3 eingestellt ist, dann liegt das Behältervolumen bei 5000 cm3 = 5 l (woraus sich 20 l für vier Farben ergeben) für jede Farbe. Dies würde eine erhebliche Größe des Kopierers bzw. des Geräts bedeuten.

Falls der Restmengenerfassungssensor während des kontinuierlichen Kopierens anspricht, dann ist es zur Vermeidung dieses Nachteils eine allgemeine Vorgehensweise, dass das Zählen einer Kopierblattanzahl nach der Erfassung gestartet wird, und es wird der Kopiervorgang unterbrochen, wenn gerade eine vorbestimmte Anzahl von Blättern erreicht ist.

Wird gemäß der vorstehenden Beschreibung eine vorbestimmte Anzahl x (Blätter) derart eingestellt, dass die Beziehung gilt x = z/y, wobei z die unter dem Restmengenerfassungssensor gespeicherte Tonermenge (g) ist, und y die Verbrauchsmenge ist (g/Blatt). Die Verbrauchsmenge y nimmt den höchsten Schätzwert an, und es tritt dabei ein Nachteil infolge einer derartigen Situation auf, dass das Kopieren in Abhängigkeit von der Blattzahl unterbrochen wurde, auch in dem Fall, dass noch kein Erfordernis für das Unterbrechen desselben besteht, da noch eine beachtliche Menge an verbleibendem Toner nach dem Kopieren eines Bilds, das eine kleine Verbrauchsmenge an Toner erfordert, verbleibt.

Beispielsweise beträgt ein Bildverhältnis 10 %, und die Blattgröße die Größe A3. In diesem Fall beträgt die Tonerverbrauchsmenge etwa 0,1 g/Blatt. Wird die Tonermenge unterhalb des Sensors zu 100 g angenommen, dann können 1000 Seiten kopiert werden, und ist nun die maximale bestimmte Blattanzahl 999 Blätter, dann ist die Wahrscheinlichkeit des Unterbrechens der Kopie bei 0 % in diesem Fall. Da in diesem Fall jedoch die Tonermenge unterhalb des Sensors 100 g beträgt und die vorbestimmte Blattanzahl auf 100 Blätter eingestellt ist, und überschreitet eine nicht kopierte Blattanzahl die Anzahl von 100 Blättern gerade dann, wenn der Restmengenerfassungssensor anspricht, wird das Kopieren ungeachtet dessen unterbrochen, dass noch eine Tonermenge von etwa 90 g verbleibt. Tatsächlich gibt es viele Originale mit einem vergleichsweise geringen Bildverhältnis, und beträgt beispielsweise das Verhältnis 10 %, dann ist die für ein Kopieren mögliche Blattanzahl (im Hinblick bzw. in Ausdrücken der Tonermenge) nach der Erfassung 10mal größer als die vorbestimmte Blattanzahl. Beträgt in ähnlicher Form das Verhältnis 20 %, dann ist die mögliche zu kopierende Blattanzahl 5mal größer. Dieses Verfahren führt zu einem Ergebnis der Vergrößerung der Möglichkeit bei einem vergleichsweise hohen Verhältnis.

Die Druckschrift US-A-5 160 966 offenbart eine Bilderzeugungseinrichtung, wobei der Betrieb einer Aufzeichnungseinrichtung in dem Fall angehalten wird, dass eine angesammelte bzw. aufgelaufene Anzahl durch das Aufzeichnen des Bilddruckzählers ausgehend von einer Zeit, wenn ein Mangel an Toner in der Entwicklungseinrichtung ermittelt wird, einen vorbestimmten Wert erreicht.

Die Druckschrift US-A-5 532 791 offenbart eine Bilderzeugungseinrichtung, bei der der Betrieb der Vorrichtung angehalten wird, wenn eine Anzahl von erzeugten Bildern eine vorbestimmte Anzahl überschreitet, entweder wenn, infolge eines Fehlers, ein Toner-Vorhanden-Signal kontinuierlich ermittelt wird, oder wenn ein Toner-Mangel-Signal kontinuierlich ermittelt wird.

Die Druckschrift JP-A-05 107 920 offenbart die Berechnung einer Länge oder eines Bereichs in einem latenten Bild oder eines Originals, nachdem eine Tonermenge einen vorbestimmten Wert erreicht hat, und die Aufhebung oder die Fortsetzung des Betriebs auf der Basis der Berechnung.

Die Druckschrift JP-A-62 222279 offenbart eine Bilderzeugungseinrichtung, bei der die Anzahl (Häufigkeit), mit der der Toner von einem Tonerspeicherbehälter zu einer Entwicklungseinrichtung wieder gefüllt wird, gezählt wird, und wobei ein Signal erzeugt wird zur Angabe, dass der Tonerbehälter leer ist, wenn die Anzahl einen vorbestimmten Wert erreicht.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Der vorliegenden Erfindung liegt die Hauptaufgabe zugrunde, eine Bilderzeugungsvorrichtung bereitzustellen, die vorgesehen ist zum Vermindern der Möglichkeit einer Unterbrechung des Kopierens während eines kontinuierlichen Bilderzeugungsvorgangs.

Der vorliegenden Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, eine Bilderzeugungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, Bilder auf einer großen Anzahl von Blättern unter Verwendung eines Behälters mit einer relativ kleinen Kapazität zu erzeugen.

Zur Lösung dieser vorstehenden Aufgaben ist gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Bilderzeugungsvorrichtung vorgesehen; wie sie in Patentanspruch 1 definiert ist.

Weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Diskussion verständlich.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

Es zeigen:

1 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,

2 eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Tonerbehälters,

3 eine grafische Darstellung zur Veranschaulichung der Grundzüge einer Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und

4 eine grafische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Figuren beschrieben.

3 zeigt eine grafische Darstellung eines Aufbaus einer Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Gemäß 3 wird eine fotoempfindliche Trommel 1, die ein Bildträgerteil zur Erzeugung eines elektrostatischen Bilds darstellt, einheitlich durch eine Belichtungseinheit 2 entladen und wird, beispielsweise negativ durch einen Primärlader 3, einheitlich aufgeladen. Danach wird ein elektrostatisches Latentbild entsprechend eines Bildsignals erzeugt, in dem die abgestrahlten Laserstrahlen L aufgenommen werden. Dieses elektrostatische Latentbild wird in ein sichtbares Bild (Tonerbild) mittels der Entwicklungseinheit 4 entwickelt. Dieses Tonerbild wird mittels der Funktion eines Übertragungsladers 54 auf ein Transfermaterial T übertragen, das auf einem Transfermaterialträgerband 53 gehalten wird, und das zwischen zwei Rollen 51 und 52 gestreckt (gespannt) und endlos in einer mittels Pfeile angegebenen Richtung angetrieben wird. Ferner wird ein auf der fotoempfindlichen Trommel 1 verbleibender Toner mittels eines Reinigers danach abgenommen.

Ferner ist eine Entwicklerdichtesteuerungseinrichtung vorgesehen zum Kompensieren einer Tonerdichte, die sich innerhalb der Entwicklungseinheit 4 infolge der Entwicklung des elektrostatischen Latentbilds verändert hat. Insbesondere umfasst die Entwicklungseinheit 4 einen Entwicklerdichtesensor 41, beispielsweise entsprechend eines optischen Typs. Der Entwicklerdichtesensor 41 erfasst ein Träger/Toner-Mischungsverhältnis eines Zwei-Komponenten-Entwicklers D. Ein Erfassungssignal wird zu einer Zentraleinheit CPU 94 übertragen. Die Zentraleinheit CPU 94 berechnet eine Tonernachfüllmenge (Zuführungsmenge), die auf der Basis des Erfassungssignals erforderlich ist, um auf diese Weise eine Schneckenantriebskupplung 75 für eine hierzu entsprechende Zeit anzutreiben bzw. anzusteuern. Eine Tonerzuführungsschnecke (Schraube) 72, die als eine Tonerzuführungseinrichtung innerhalb eines Tonerbehälters 7 dient, der seinerseits als Tonerspeichereinheit dient, wird mittels eines Motors M über eine Kupplung 75 angetrieben. Die Tonerzuführungsschnecke 72 wird drehend entsprechend einer Zeitperiode angetrieben, die exakt einer Betriebszeit der Kupplung entspricht, wodurch ein innerer Bereich der Entwicklungseinheit 4 mit dem in dem Tonerbehälter befindlichen Toner T versorgt wird. Die Tonerdichte innerhalb der Entwicklungseinheit 4 wird auf diese Weise konstant gehalten.

2 zeigt eine Schnittansicht zur Veranschaulichung des Tonerbehälters (Schüttgutbehälter). Der Tonerbehälter 7 besteht aus einem Behälter 71 zum Aufnehmen des Toners T, der vorstehend beschriebenen Tonerzuführungsschnecke 72 zum Versorgen der Entwicklungseinheit mit dem Toner, einer Rühreinrichtung 73 zum Verteilen und Lockern und durch Mischen des Toners und Zuführen des Toners zu einer Tonerzuführungsschnecke auf der stromaufliegenden Seite, und einen Tonersensor 74, der als ein Tonererfassungselement zur Erfassung einer Pulveroberfläche des Toners dient.

Eine Linie A ist ein Pegel der Tonerpulveroberfläche innerhalb des Tonerbehälters, wenn der Tonersensor 4 anspricht (eine Erfassung durchführt). Eine Linie B ist ein Pegel (Höhe) zur Angabe einer Grenze bezüglich dessen, ob der Toner zu der Entwicklungseinheit von dem Behälter ohne Probleme zugeführt werden kann. Sinkt die Pulveroberflächenhöhe bis zu dieser Linie B ab, dann kann der Toner nicht in stabiler Weise zu einem oberen Bereich der Schnecke von einer Rühreinrichtung (einem drehenden Teil der Rühreinrichtung 73) zugeführt werden. Im Ergebnis führt dies zu einer Situation, dass die Dichte des Entwicklers innerhalb der Entwicklungseinheit vermindert wird ohne Zuführung einer erforderlichen Tonermenge zu der Entwicklungseinheit, ungeachtet dessen, dass die Schnecke (Schraube) betrieben wird.

Somit muss der Behälter wieder mit Toner befüllt werden, bevor die Pulveroberfläche die Linie B erreicht.

In Verbindung mit diesem Ausführungsbeispiel wird eine Position (Höhe) des Tonersensors derart eingestellt, dass die Tonermenge gemäß der Linie A (Erfassungsoberflächenhöhe) zu der Linie B (Zuführungsmöglichkeit – Oberflächenpegel bezüglich der Entwicklungseinheit) etwa 120 g entspricht. Nachdem der Tonersensor tatsächlich die Pulveroberflächenhöhe ermittelt hat, können 100 g des Toners noch immer der Entwicklungseinheit zugeführt werden. Um dies zu realisieren und wenn der Tonersensor anspricht für eine Erfassung während des kontinuierlichen Kopierens, beginnt ein Start zum Integrieren der EIN-Zeit des Antreibens (Ansteuerns) der Kupplung der Behälterschnecke. Das kontinuierliche Kopieren bezeichnet den Fall, bei dem das Bild mit einer höheren Anzahl durch eine Übertragung eines Bilderzeugungsstartsignals (Kopiertaste und dergleichen) gebildet wird. Beträgt die Zuführungskapazität der Behälterschnecke 0,5 g/sec, dann erfordert dies 200 Sekunden, um 100 g des Toners zuzuführen bzw. zu befördern. Erreicht das kontinuierliche Kopieren das Ende, bevor der EIN-Zeitintegralwert (Zeit) der Kupplung einen vorbestimmten Wert von 200 sec erreicht, dann wird eine Angabe „kein Toner" an eine Betriebseinheit (wie auf einer Anzeigefläche) nach dem Ende des Kopierens ausgegeben, wodurch der Benutzer aufgefordert wird, den Behälter mit Toner aus einer Tonerflasche wieder zu befüllen. Erreicht die integrierte Zeit 200 Sekunden vor dem Ende des Kopierens, dann wird das kontinuierliche Kopieren zeitweilig unterbrochen, und es wird der Benutzer aufgefordert, den Behälter mit dem Toner wieder zu befüllen und danach das Kopieren erneut zu starten.

Ein tatsächlicher Betrieb des vorstehend beschriebenen Inhalts wird nachstehend unter Bezugnahme auf ein Ablaufdiagramm von 1 beschrieben. Der Benutzer gibt eine Anzahl von Kopien (eine bestimmte Blattanzahl) N ein und startet das Kopieren durch Betätigen (Drücken) einer Kopierstarttaste. Jedes Mal dann, wenn ein Bild auf einem Blatt erzeugt wird, wird das Signal des Tonersensors bestätigt. Liegt Toner vor bis zu dem Pegel (Höhe) der Linie A, dann wird überprüft, ob eine Zählerblattanzahl I der Kopien die bestimmte Blattanzahl N erreicht. Wird sie nicht erreicht, dann wird die Zählerblattnummer I um 1 hoch gezählt, und es erfolgt ein Eintreten in einen nächsten Bilderzeugungsablauf. Ermittelt der Tonersensor, dass Toner fehlt, d.h. dass der Toner nicht mehr bei dem Pegel (bei der Höhe) der Linie A liegt, dann wird das Integrieren der Behälterkupplung gestartet. Eine Integrationsgröße S (ein Anfangswert ist 0 s), die definiert ist als eine Schneckenantriebszeit entsprechend der Tonermenge, die der Entwicklungseinheit zugeführt wird, umfasst eine Addition einer EIN-Zeit &Dgr;S der Kupplung, so dass hieraus ein neuer Integrationswert gebildet wird. Danach wird überprüft, ob der integrierte Wert S den Wert 200 sec erreicht.

Erreicht der integrierte Wert 200 sec, dann wird der Kopierablauf unterbrochen. Danach wird die Angabe „kein Toner" zu der Betriebseinheit gegeben, und es wird die Vorrichtung in einen Kopiesperrzustand versetzt (einen Neustartsperrzustand und einen Zustand, bei dem eine neue Kopie nicht akzeptiert wird). Danach wird der Toner wieder zugeführt, wobei sich das Tonersensorsignal ändert von „fehlt" zu „vorhanden". Danach wird der Integrationswert rückgesetzt (S wird auf 0 s rückgesetzt), und es wird er Kopiersperrzustand wieder aufgehoben. Nach dem Neustart durch das Betätigen der Starttaste (Kopiertaste) durch den Benutzer wird der Bilderzeugungsablauf erneut gestartet.

Falls der Integrationswert S nicht 200 sec erreicht, wird überprüft, ob die Zählerblattanzahl I die Anzahl N erreicht. Wird dies nicht erreicht, dann werden der Bilderzeugungsablauf und der Integrationsablauf für den Integrationswert S wiederholt.

Erreicht die Zählerblattanzahl I die vorbestimmte Anzahl N, dann geht der Ablauf über zu dem nächsten Schritt. Hierbei wird das Tonersensorsignal erneut identifiziert bzw. geprüft. Befindet sich der Toner noch immer bis zu der Höhe der Linie A, dann wird ein Ablauf des aufeinander folgenden Ablaufs beendet, und es wird die Vorrichtung in einen Bereitschaftszustand bzw. einen Standby-Zustand versetzt (einen Kopieannahmezustand).

Befindet sich der Toner unterhalb der Höhe (Pegel) der Linie A, dann wird eine Anzeige „kein Toner" ausgegeben, und es wird die Vorrichtung in den Kopiersperrzustand versetzt. Wie in dem vorstehend beschriebenen Fall ändert sich das Sensorsignal von „Toner fehlt" zu „Toner vorhanden" durch Wiedereinfüllen des Toners. Danach wird der Integrationswert rückgesetzt, und es nimmt die Vorrichtung den Bereitschaftszustand an, wodurch der Betriebsablauf beendet wird.

Dabei ist zu beachten, dass eine lineare Beziehung zwischen der Kupplungs-EIN-Zeit (der Schneckenantriebszeit) und der Schneckenzuführungsmenge besteht, wobei jedoch auch eine geringe Streuung in diesem Zusammenhang tatsächlich vorliegt. Wird dies berücksichtigt, dann wird ein Spielraum von 20 g zu einem Zuführungsmöglichkeitsziel von 100 g nach der Erfassung der Pulveroberflächenhöhe addiert, und die Tonermenge zwischen der Linie A und der Linie B wird gemäß den vorstehenden Angaben auf 120 g gesetzt.

Gemäß der vorstehenden Beschreibung wird die Schneckenantriebszeit nach der Erfassung integriert, und es wird auf der Basis des Integrationswerts bestimmt, ob das Kopieren fortgesetzt werden kann oder nicht. Auf der Basis dieses Verfahrens ist es möglich, eine Situation zu vermeiden, bei der eine erlaubte Kopierblattanzahl nach der Erfassung einheitlich auf der Annahme einer Betriebsart mit einer großen Tonerverbrauchsmenge vermindert wird, mit dem Ergebnis, dass der Toner innerhalb des Behälters so effektiv wie möglich verbraucht wird. Im Ergebnis wird die Häufigkeit, mit der der Behälter mit Toner wieder befüllt werden muss, vermindert. Im Falle des kontinuierlichen Kopierens ist es möglich, die Wahrscheinlichkeit zu vermindern, bei dem ein aufeinander folgender Kopiervorgang unterbrochen wird.

4 zeigt eine grafische Darstellung eines Aufbaus der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Zuerst liest gemäß der Darstellung in 4 eine Ladungskopplungseinheit CCD 81 ein Bild eines Originals 80. Ein erhaltenes analoges Bildsignal wird bis zu einem Pegel mittels eines Verstärkers 82 verstärkt und sodann beispielsweise in ein 8-Bit-Digitalbildsignal (0–255 Abstufungen) mittels eines Analog/Digitalwandlers (A/D-Wandler) umgewandelt. Danach wird das digitale Bildsignal einem &ggr;-Wandler 84 zugeführt (der in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem 256-Byte RAM besteht und ein Konverter zur Durchführung einer Dichteumwandlung in einem Suchtabellensystem ist), wobei hierin das Signal eine &ggr;-Kompensation erfährt. Das &ggr;-kompensierte Signal wird sodann einem Digital/Analogwandler (D/A-Wandler) 85 zugeführt bzw. in diesen eingegeben. Das digitale Bildsignal wird erneut in ein analoges Bildsignal umgewandelt und sodann in einen Komparator 87 eingegeben. An einem weiteren Eingang des Komparators 87 wird ein Dreieckssignal (Dreieckswellensignal) mit einer vorbestimmten Frequenz eingegeben, das mittels einer Dreieckssignalerzeugungsschaltung 86 erzeugt wird. Das dem einen Eingang des Komparators 87 zugeführte analoge Bildsignal wird sodann mit dem Dreieckssignal verglichen und danach einer Pulsbreitenmodulation unterworfen. Dieses binäre und pulsbreiten-modulierte Bildsignal wird direkt einer Laseransteuerungsschaltung 88 zugeführt und wird auch als ein EIN/AUS-Steuerungssignal für die Lichtabgabe einer Laserdiode 89 verwendet. Mittels eines bekannten Polygenspiegels 90 in einer Hauptabtastrichtung werden von der Laserdiode 89 erzeugte Laserstrahlen zur Abtastung verwendet. Die Laserstrahlen werden sodann auf eine fotoempfindliche Trommel 1, die gemäß der Pfeilrichtung gedreht wird, mittels einer f/&thgr;-Linse 91 und einem Reflektionsspiegel 92 abgestrahlt, um auf diese Weise das elektrostatische Latentbild zu erzeugen.

Eine Entwicklerdichtesteuerungseinrichtung eines Videozählsystems ist vorgesehen zum Kompensieren einer Tonerdichte, die innerhalb der Entwicklungseinheit 4 infolge der Entwicklung des Latentbilds variabel ist, wobei ein Ausgangspegel des digitalen Bildsignals je Pixel integriert wird, und es wird eine Menge des verbrauchten Toners entsprechend einer Abschätzung zugeführt. Der Ausgangspegel des in ein digitales Signal mittels des A/D-Wandlers 83 umgewandelten Bildsignals wird je Pixel integriert. Der integrierte Ausgangspegel wird sodann in eine Videozählnummer mittels eines Videozählers 93 umgewandelt und sodann zu einer Zentraleinheit CPU 94 übertragen. Die Zentraleinheit CPU 94 wandelt die Videozählanzahl in eine Zuführungsmenge und betreibt eine Antriebskupplung 75 der Behälterschnecke während einer entsprechenden Zeit. Eine angemessene Menge des Toners wird sodann der Entwicklungseinheit 4 aus dem Tonerbehälter 7 zugeführt, wodurch die Tonerdichte innerhalb der Entwicklungseinheit 4 aufrecht erhalten wird. Gemäß der vorstehenden Beschreibung entspricht der Videozählwert einem Wert entsprechend der Menge an Toner, die der Entwicklungseinheit zugeführt wird.

In Verbindung mit dem zweiten Ausführungsbeispiel wird der in 2 gezeigte Tonerbehälter wie in dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet.

Erreicht die Videozählnummer, da der Tonersensor den Zustand „Toner fehlt" ermittelt, einen vorbestimmten Wert, dann erfolgt die Durchführung der Unterbrechung und die Sperre des Kopierens sowie die Anzeige „Toner fehlt".

Dabei ist zu beachten, dass die Betriebsvorgänge die gleichen sind wie diejenigen des ersten Ausführungsbeispiels mit Ausnahme der Verwendung der Videozählnummer als ein Integrationswert.

Wird der Toner mit der auf der Basis der Videozählnummer berechneten Menge gemäß der vorstehenden Beschreibung zugeführt, besteht kein Erfordernis zur Bereitstellung eines besonderen Zählers, da die Videozählnummer als eine Größe verwendet wird, die integriert wird, nachdem der Tonersensor ein Mangel an Toner ermittelt hat, und es muss auf diese Weise die Anzahl der Komponenten nicht vergrößert werden.

Ferner wird die Zuführungsschnecke auf der Basis der Videozählnummer angetrieben, so dass daher das Kopieren nach dem Integrieren der Videozählnummer unterbrochen wird. Die Vorrichtung kann daher einer Behälterkapazität mit höherer Genauigkeit entsprechen.


Anspruch[de]
Bilderzeugungsvorrichtung, mit:

einem Bildträgerteil (1) zum Tragen eines elektrostatischen Bilds,

einer Entwicklungseinheit (4) zum Entwickeln eines elektrostatischen Bilds auf dem Bildträgerteil,

einer Tonerspeichereinheit (7) zum Speichern des Toners (T), der der Entwicklungseinheit (4) zuzuführen ist,

einer Zuführungseinrichtung (72, 75, M) zum Zuführen des Toners (T) von der Tonerspeichereinheit (7) zu der Entwicklungseinheit (4),

einer Restmengenerfassungseinrichtung (74), die betreibbar ist zur Erfassung des Vorliegens oder der Abwesenheit einer vorbestimmten Restmenge des Toners (T) innerhalb der Tonerspeichereinheit (7),

einer Integrationseinrichtung (94), die betreibbar ist zur Bildung eines integrierten Werts (F) entsprechend einer Menge an von der Tonerspeichereinheit (7) zu der Entwicklungseinheit (4) mittels der Zuführungseinrichtung (72, 75, M) zugeführtem Toner, nachdem die Restmengenerfassungseinrichtung (74) das Fehlen einer vorbestimmten Restmenge des Toners ermittelt hat,

ferner gekennzeichnet durch:

eine Verhinderungseinrichtung, die angepasst ist zum Anhalten eines kontinuierlichen Bilderzeugungsvorgangs, wenn der integrierte Wert (F), der mittels der Integrationseinrichtung gebildet ist, einen vorbestimmten Wert erreicht, nachdem die Restmengenerfassungseinrichtung (74) das Fehlen der vorbestimmten Restmenge des Toners während eines kontinuierlichen Bilderzeugungsvorgangs ermittelt hat, und wobei

die Verhinderungseinrichtung ferner ausgepasst ist zum Verhindern eines Starts eines nachfolgenden Bilderzeugungsvorgangs, wenn ein kontinuierlicher Bilderzeugungsvorgang abgeschlossen ist, nachdem die Restmengenerfassungseinrichtung (74) das Fehlen der vorbestimmten Restmenge des Toners ermittelt hat und bevor der durch die Integrationseinrichtung gebildete integrierte Wert (F) den vorbestimmten Wert erreicht, bis Toner bei der Tonerspeichereinheit (7) aufgefüllt ist und die Restmengenerfassungseinrichtung (74) das Vorliegen der vorbestimmten Restmenge des Toners ermittelt.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Integrationseinrichtung eine Ansteuerungszeit der Zuführungseinrichtung (72, 75, M) integriert. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit einer elektrostatischen Bilderzeugungsvorrichtung (2, 3, L) zum Ausbilden eines elektrostatischen Bilds auf dem Bildträgerteil (1) auf der Basis eines Bildsignals, wobei die Integrationseinrichtung die Ausgangspegel je Pixel des Bildsignals integriert. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Menge des mittels der Zuführungseinrichtung (72, 75, M) der Entwicklungseinheit (4) zugeführten Toners dem Integrationsergebnis der Ausgangspegel je Pixel des Bildsignals entspricht. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit:

einer Angabeeinrichtung zum Angeben des Fehlens des Toners, wobei die Angabeeinrichtung vorgesehen ist zum Angeben des Fehlens des Toners, wenn die Verhinderungseinrichtung einen kontinuierlichen Bilderzeugungsvorgang beendet, nachdem die Restmengenerfassungseinrichtung das Fehlen der vorbestimmten Restmenge des Toners ermittelt hat.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Angabeeinrichtung vorgesehen ist zum Beenden der Angabe des Fehlens des Toners, und die Verhinderungseinrichtung vorgesehen ist zum Beenden der Verhinderung der Bilderzeugungsvorgänge, wenn die Restmengenerfassungseinrichtung (74) ermittelt, dass der Toner wieder aufgefüllt wurde.






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