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Dokumentenidentifikation DE3020708C2 07.06.1990
Titel Vorrichtung zum Regeln der Tonerkonzentration eines Trockenentwicklers aus Toner und einem magnetisierbaren Trägermaterial in einem elektrofotografischen Gerät
Anmelder Katsuragawa Denki K.K., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Noda, Nobutaka, Kawasaki, Kanagawa, JP
Vertreter Reichel, W., Dipl.-Ing.; Lippert, H., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 6000 Frankfurt
DE-Anmeldedatum 31.05.1980
DE-Aktenzeichen 3020708
Offenlegungstag 04.12.1980
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 07.06.1990
Veröffentlichungstag im Patentblatt 07.06.1990
IPC-Hauptklasse G03G 13/06

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regeln der Tonerkonzentration eines Trockenentwicklers aus Toner und einem magnetisierbaren Trägermaterial in einem elektrofotografischen Gerät, mit einem Vorratsbehälter zum Speichern des Trockenentwicklers, einer Tonerzufuhrvorrichtung für die Zufuhr von Toner in den Vorratsbehälter, einer Magnetbürste zum Antragen des Trockenentwicklers an ein latentes elektrostatisches Ladungsbild, um dieses zu entwickeln, und mit einem geneigten Abstreifelement, das von der Magnetbürste den Trockenentwickler abstreift, der an der Entwicklung des latenten elektrostatischen Ladungsbildes teilgenommen hat, wobei der abgestreifte Trockenentwickler entlang der oberen Fläche des Abstreifelements abfließt.

Aus der DE-OS 21 41 870 ist eine Entwicklungseinrichtung mit einem Meßfühler bekannt, der in den Weg des Entwicklergemisches eintaucht. Der Meßfühler erzeugt ein induktives Signal in Abhängigkeit vom Toner/Eisen-Verhältnis im Entwicklergemisch und liefert dieses Signal an eine mit ihm verbundene Steuerschaltung zur Messung von Reaktanz- bzw. Induktivitätsänderungen in Abhängigkeit von dem Toner/Eisen- Verhältnis. Die Steuerschaltung betätigt eine Dosiereinrichtung, die bei Abfall des Reaktanzwertes unter einem vorgegebenen Wert Toner in das Entwicklergemisch abgibt. Bei der Entwicklungseinrichtung handelt es sich um eine Magnetbürsten- Entwicklungseinrichtung, bei der das Entwicklergemisch auf einem Zylinder durch Magnete angezogen verbleibt, um die Änderungen in der Induktanz einer Spule infolge der Änderung in der Tonerkonzentration des haftenden Entwicklergemisches zu bestimmen.

In der DE-PS 27 27 402 ist eine Vorrichtung zur Messung der Tonerkonzentration eines Entwicklergemisches beschrieben, die ein Bauteil aufweist, das Bestandteil eines Meßoszillators ist und eine Induktivität trägt, in deren Bereich zumindest ein Teil des Entwicklergemisches gelangt, dessen Änderung der Tonerkonzentration gemessen werden soll. Bei dem Bauteil handelt es sich um eine platinenförmige Spule, deren sämtliche Leiterbahnen in einer Ebene liegen, wobei sich das Bauteil im Strom des von der fotoleitenden Oberfläche einer Trommel herabrieselnden Entwicklergemisches befindet. Die Tonerkonzentration wird laufend gemessen, indem die Induktivität der Spule der Platine bestimmt wird. Jede Induktivitätsänderung der Spule auf der Platine ändert die Frequenz des Meßoszillators. Die Ausgangsfrequenz des Meßoszillators wird mit einer fest vorgegebenen Ausgangsfrequenz eines Referenzoszillators verglichen. Nimmt bei sinkender Tonerkonzentration im Entwicklergemisch die Resonanzfrequenz des Meßoszillators zu und steigt damit die Abweichung dieser Frequenz von der festen Bezugsfrequenz nach oben hin ab, so wird ein Motor einer Dosiervorrichtung in Betrieb gesetzt, um Toner in das Entwicklergemisch nachzudosieren.

Im voranstehenden Stand der Technik sind jeweils Vorrichtungen bekannt, bei denen kontinuierlich die Tonerkonzentration gemessen und mit einem Bezugswert in der Weise verglichen wird, daß beim Unterschreiten dieses Bezugswertes durch die gemessene Tonerkonzentration eine Dosiervorrichtung für die Tonerzufuhr zu dem Entwicklergemisch in Gang gesetzt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Regeln der Tonerkonzentration eines Trockenentwicklers in einem elektrofotografischen Gerät so auszugestalten, daß die Dicke des Entwicklerflusses ein Maß für die Tonerkonzentration im Trockenentwickler ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in der Weise gelöst, daß eine Detektoreinrichtung in einem vorgegebenen Abstand von der oberen Fläche des Abstreifelements angeordnet ist und die Dicke des Trockenentwicklerflusses in Abhängigkeit davon detektiert, ob der Trockenentwickler die Detektoreinrichtung berührt oder nicht berührt, und daß eine Tonertransporteinrichtung Toner zumißt und von der Tonerzufuhreinrichtung dem Vorratsbehälter zuführt, wenn der Trockenentwickler mit der Detektoreinrichtung nicht in Kontakt ist.

Die weitere Ausgestaltung der Vorrichtung ergibt sich aus den Merkmalen der Patentansprüche 2 bis 5.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen, die in den Zeichnungen dargestellt sind, näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Teils eines elektrofotografischen Geräts, das eine Entwicklungsstation mit einer Ausführungsform der Erfindung zur Regelung der Tonerkonzentration eines Trockenentwicklers enthält;

Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht eines Teils der Regelvorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht längs einer Linie III-III in Fig. 2;

Fig. 4 ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen der Tonerkonzentration und der Dicke des Entwicklers wiedergibt;

Fig. 5 eine schematische und vergrößerte Schnittansicht eines weiteren Teils der Vorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 6 ein Blockschaltbild einer elektrischen Schaltung der Regelvorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 8 eine Schnittansicht der Vorrichtung nach Fig. 7;

Fig. 9 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 10 eine Schnittansicht einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung; und

Fig. 11 eine schematische Schnittansicht eines Teils eines elektrofotografischen Geräts, das eine andere Entwicklungsstation enthält, die gleichfalls eine Regelvorrichtung nach der Erfindung aufweist.

Fig. 1 zeigt ein elektrofotografisches Gerät, das eine fotoempfindliche Trommel 20 umfaßt, die im Betrieb in Richtung eines Pfeils A rotiert und auf der ein elektrostatisches Latentbild entsprechend einer Vorlage, die kopiert werden soll, während der Drehung durch ein bekanntes Verfahren ausgebildet wird, wie es beispielsweise in dem US-Patent Nr. 37 52 572 beschrieben ist. Nahe der fotoempfindlichen Trommel 20 ist eine Entwicklungseinrichtung bzw. Entwicklungsstation 21 angeordnet.

Die Entwicklungseinrichtung 21 umfaßt ein Gehäuse 22, in welchem ein Trockenentwickler 23 gespeichert ist, der Toner aus gefärbten Kunstharzpartikeln und magnetisierbarem Trägermaterial, wie Eisenteilchen, enthält. Das Gehäuse 22 besitzt eine Öffnung 24, die nahe dem Umfang der Trommel 20 ausgebildet ist. Innerhalb des Gehäuses 22 ist eine zylindrische Hülse 25 aus einem nichtmagnetischen Metall angeordnet und erstreckt sich parallel zu der Achse der fotoempfindlichen Trommel 20. Die Hülse wird drehbar durch Seitenwände des Gehäuses 22 derart abgestützt, daß ein Teil des Umfangs der Hülse 25 geringfügig nach außen aus der Öffnung 24 herausragt. Die Hülse 25 wird in Richtung eines Pfeils B durch eine nicht dargestellte Antriebsvorrichtung während des Betriebes gedreht. Innerhalb der Hülse 25 ist eine lagefeste Magnetanordnung 26 mit einer Anzahl von beabstandeten stabähnlichen Magnetstücken 27 vorgesehen, die sich parallel zu der Achse der Hülse 25 erstrecken. Die Magnetstücke 27 sind entlang dem Umfang der Magnetanordnung 26 angebracht und benachbarte Magnetstücke besitzen unterschiedliche Polarität. Der Trockenentwickler bzw. das Entwicklergemisch 23 wird durch ein Rührwerk 28, 29 umgerührt, triboelektrisch aufgeladen und durch die Magnetkraft der Magnetstücke 27 an die Umfangsfläche der Hülse 25 angezogen, um eine Magnetbürste zu bilden. Die Magnetbürste wird in Kontakt mit der Umfangsfläche der fotoempfindlichen Trommel 20 gebracht und entwickelt das elektrostatische latente Bild zu einem Tonerbild. Der nach Passieren der Entwicklungsstelle auf der fotoempfindlichen Trommel 20 noch vorhandene Trocken-Entwickler wird von der Umfangsfläche der Hülse 25 durch eine lagefeste Abstreifplatte 30 entfernt, die eine ebene obere Oberfläche aufweist. Die Abstreifplatte 30 ist so angeordnet, daß ihre Vorderkante die äußere Umfangsfläche der Hülse 25 berührt, bevorzugt in tangentialer Weise, um den Trockenentwickler von der Hülse 25 auf die Platte 30 zu übertragen. Die Platte 30 ist in bezug auf die Horizontalebene geneigt, um den Fluß des Entwicklers auf der Platte weg von der Hülse 25 zu ermöglichen bzw. zu erleichtern.

In einem oberen Abschnitt des Gehäuses 22 ist eine Tonerzufuhreinrichtung 31 für die Tonerzufuhr in das Innere des Gehäuses 22 vorhanden. Die Tonerzufuhreinrichtung 31 umfaßt einen Vorratsbehälter 32 zur Speicherung des Toners 33 und besitzt eine untere Öffnung, die in Verbindung mit dem Inneren des Gehäuses 22 über eine Tonertransporteinrichtung 34 steht. Der Toner wird in den Vorratsbehälter 32 durch eine obere Öffnung 35 eingefüllt, die normalerweise durch einen angelenkten Deckel 36 verschlossen ist. Die Tonertransporteinrichtung 34 besitzt eine Welle 37, die drehbar in Seitenwänden des Gehäuses 22 mittels nicht gezeigter Lager befestigt ist. Die Welle 37 trägt eine Zufuhrrolle 38, die eine Anzahl von sich längserstreckenden Nuten in ihrer Umfangsfläche aufweist. Wenn sich die Zufuhrrolle 38 dreht, wird eine vorgegebene Menge an Toner 33 durch die Nuten dem Inneren des Gehäuses 22 zugeführt.

Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, ist ein Antriebselement 39 mit dem einen Ende der Welle 37 fest verbunden, und benachbart zu diesem Antriebselement 39 befindet sich ein Zahnrad 40 mit einem Vorsprung 40a, das durch ein ölfreies Lager 41 auf der Welle 37 abgestützt ist, um sich unabhängig von der Welle 37 und dem Element 39 drehen zu können. Das Zahnrad 40 wird üblicherweise durch eine nicht gezeigte Antriebseinrichtung in Richtung eines Pfeils C gedreht. Eine Schraubenfeder 42 umschließt dicht den Umfang des Antriebselements 39 und den Vorsprung 40a des Zahnrades 40, und den äußeren Umfang der Schraubenfeder 42 umgibt locker ein Ringbund 43, der an seiner äußeren Umfangsfläche einen Vorsprung 43a trägt. Die Schraubenfeder 42 ist mit einem ihrer Enden an den Ringbund 43 befestigt und mit dem anderen Ende an dem Antriebselement 39, wobei die Wicklung der Feder derart ist, daß diese unter Spannkraft an dem Vorsprung 40a des Zahnrades 40 und dem Antriebselement 39 anliegt, um die Drehkraft von dem Zahnrad 40 auf das Antriebselement 39 zu übertragen. Die Schraubenfeder 42 wird gegen die Wirkung ihrer Spannkraft losgelöst, wenn sie das Antriebselement 39 in Richtung des Pfeils C dreht, wobei der Ringbund 43 gegen die Drehrichtung festgelegt ist. Ein Hebel 44 wird von einem Bolzen 45 schwenkbar abgestützt, der in einer Seitenwand des Gehäuses 22 befestigt ist. Das obere Ende des Hebels 44 liegt gegen den Umfang des Ringbundes 43 unter der Wirkung einer Zugfeder 46 an, die zwischen dem unteren Ende des Hebels 44 und einem Wandteil des Gehäuses 22 angreift. Der Hebel 44 ist schwenkbar mit einem Anker 47 eines Solenoids 48 verbunden, das zeitweilig erregt ist. Wenn das Solenoid 48 gerade erregt ist, dann wird der Anker 47 zurückgezogen, der Hebel 44 gegen die Wirkung der Feder 46 verschwenkt, um das obere Ende des Hebels 44 von dem Vorsprung 43a des Ringbundes 43 zu lösen, und somit werden das Element 39 und das Zahnrad 40 durch die Feder 46 miteinander verriegelt und drehen sich zusammen um eine Umdrehung, um eine zusätzliche Menge an Toner von dem Vorratsbehälter 32 in das Gehäuse 22 zu leiten. In der Entwicklungseinrichtung wird eine Tiefe oder Dicke t des Flusses des Trockenentwicklers auf der oberen Fläche der Abstreifplatte 30 entsprechend den Änderungen in der Tonerkonzentration des Entwicklergemisches verändert. Fig. 4 zeigt den Zusammenhang zwischen der Tonerkonzentration in Prozenten des Trockenentwicklers und der Dicke t des Flusses des Trockenentwicklers auf der Abstreifplatte 30. Die Dicke des Entwicklerflusses wurde unter Verwendung einer Abstreifplatte 30 aus Messing gemessen, die einen Winkel von ungefähr 15° in bezug auf die Horizontalebene aufwies, unter Verwendung eines Trockenentwicklers, der einen Toner aus Kunstharzteilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von ungefähr 12 µm und einem Trägermaterial aus Eisenteilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von ungefähr 50 µm enthielt. Es wurde die Vorrichtung nach Fig. 1 zur Messung in einer Position eingesetzt, die ungefähr 25 mm stromabwärts von der Vorderkante der Abstreifplatte 30 angeordnet war. Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die Dicke des Entwicklerflusses im Verhältnis zu dem Anstieg der Tonerkonzentration des Trockenentwicklers ansteigt.

Oberhalb und entfernt von der Abstreifplatte 30 ist eine Detektoreinrichtung 50 vorgesehen, die in den Fig.1 und 5 dargestellt ist. Die Detektorvorrichtung 50 besteht aus einem Ferritkern 51 mit H-förmigem Querschnitt, einer Spule 52, die um den Umfang des Kerns 51 gewickelt ist und aus einer filmähnlichen Isolierhülle 53 aus einem Kunststoffmaterial, das die Spule 52 abdeckt, um zu verhindern, daß die Spule in direktem Kontakt mit dem Entwickler steht. Die Detektoreinrichtung 50 ist so angeordnet; daß ihr unteres Ende in Kontakt mit dem Trockenentwickler steht, der über die Abstreifplatte 30 fließt, wenn die Tonerkonzentration im Trockenentwickler einen vorgegebenen Wert einnimmt bzw. höher als dieser Wert liegt, und andererseits befindet sich das untere Ende der Detektoreinrichtung 50 nicht in Berührung mit dem Trockenentwickler, wenn die Tonerkonzentration niedriger als dieser vorgegebene Wert ist. Wird beispielsweise eine Tonerkonzentration von 9% gewünscht, so wird die Detektoreinrichtung 50 so angeordnet, daß ihr unteres Ende ungefähr 9 mm von der oberen Fläche der Abstreifplatte 30 entfernt ist.

Fig. 6 zeigt eine elektrische Regelschaltung der Vorrichtung nach der Erfindung. Die Spule 52 der Detektoreinrichtung 50 ist mit ihrem einen Ende an eine Rückkopplungsschaltung eines Schmalbandverstärkers 54 angeschlossen, der ein Signal nur innerhalb eines bestimmten Verstärkungsfrequenzbandes verstärkt. Das andere Ende der Spule 52 ist geerdet. Das Verstärkungsfrequenzband wird in Übereinstimmung mit den Änderungen der Induktanz der Spule 52 in der Weise geändert, daß das Verstärkungsfrequenzband gleich f&sub1; ist, wenn die Detektoreinrichtung 50 nicht in Berührung mit dem Trockenentwickler ist und daß sich das Verstärkungsfrequenzband nach f&sub2; ändert, wenn die Detektoreinrichtung in Kontakt mit dem Trockenentwickler steht, wobei das Band f&sub2; das Band f&sub1; nicht überlappt. Des weiteren wird ein Signal der Frequenz f&sub0; innerhalb des Verstärkungsfrequenzbandes f&sub1; von einem Oszillator 55 zu einem Eingangsanschluß eines Verstärkers 54 geliefert. Das Signal f&sub0; wird verstärkt und einem Gleichrichter 56 nur dann zugeleitet, wenn sich die Detektoreinrichtung nicht in Berührung mit dem Trockenentwickler befindet. Das Ausgangssignal des Gleichrichters 56 wird einem Inverter-Eingangsanschluß eines Vergleichers 57 zugeführt und der nicht umkehrende Eingangsanschluß empfängt eine Referenzspannung Eef. Die Ausgangsspannung des Vergleichers 57 ist Null oder negativ, wenn das von dem Gleichrichter 56 erhaltene Signal im Vergleich mit der Referenzspannung Eef hoch ist, d. h. wenn die Detektoreinrichtung 50 nicht in Kontakt mit dem Trockenentwickler ist. Die Ausgangsspannung ist andererseits positiv, wenn die Detektoreinrichtung 50 in Berührung mit dem Trockenentwickler steht. Der Ausgang des Vergleichers 57 wird einem Oszillatorregelanschluß 581 eines Oszillators 58 zugeführt, der ein relativ niederfrequentes Signal erzeugt, wenn der Anschluß 581 auf Null-Potential oder auf einem negativen Potential liegt. Der Oszillator 58 weist noch einen weiteren Oszillator-Regelanschluß 582 für die Regelung der Oszillation des Oszillators 58 auf. Der Ausgang des Oszillators 58 wird durch eine Differenzierschaltung 59 differenziert und dann einem monostabilen Multivibrator 60 zugeleitet, der den differenzierten Ausgang des Oszillators 58 in Impulse umwandelt, die innerhalb geeigneter Zeitintervalle erzeugt werden. Diese Impulse werden durch einen Verstärker 61 verstärkt und dann dem Solenoid 48 eingespeist, das dadurch erregt wird. Daraus ergibt sich, daß das Solenoid 48 in Intervallen erregt wird, wenn die Detektoreinrichtung 50 nicht in Berührung mit dem Trockenentwickler steht, so daß die Zufuhrrolle 38 kontinuierlich gedreht wird, um Toner dem Inneren des Gehäuses 22 so lange zuzuführen, bis die Tonerkonzentration den gewünschten Wert erreicht hat.

Es besteht die Gefahr, daß die Tonerkonzentration des Trockenentwicklers unter den erwünschten Wert absinkt, während in dem Vorratsbehälter 32 kein Toner mehr vorhanden ist und daß somit das Solenoid 48 ständig erregt wird, um die Zufuhrrolle 38 kontinuierlich zu drehen. Um dies zu verhindern, ist eine Einrichtung vorgesehen, die eine derartige Gefahr ausschließt und das Fehlen von Toner in dem Vorratsbehälter anzeigt.

In der Schaltung nach Fig. 6 ist ein Zähler 62 vorgesehen, der die Anzahl der Ausgangsimpulse des monostabilen Multivibrators 60 zählt und für jeden zehnten Ausgangsimpuls des Multivibrators 60 ein Ausgangssignal erzeugt. Der Ausgang des Zählers 62 wird durch einen Verstärker 63 verstärkt und einer Anzeige 64, beispielsweise einer Lampe, zugeführt, um diese zu erregen. Die Anzeige 64 ist auf einer Steuertafel des elektrofotografischen Geräts untergebracht, um das Fehlen von Toner im Trockenentwickler der Bedienungsperson anzuzeigen. Das Ausgangssignal des Zählers 62 wird des weiteren dem Oszillator-Regelanschluß 582 des Oszillators 58 zugeführt, um die Schwingung des Oszillators 58 zu stoppen, wodurch das Solenoid 48 entregt wird, während das Ausgangssignal von dem Vergleicher 57 Null oder negativ ist. Des weiteren wird der Ausgang des Vergleichers 57 einem Rückstell-Anschluß RES des Zählers 62 zugeführt und wenn die Detektoreinrichtung 50 in Kontakt mit dem Trockenentwickler ist, das ist dann der Fall, wenn der Ausgang des Vergleichers positiv ist, wird der Zähler 62 in seine Anfangsstellung zurückgestellt.

In der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist das Verstärkungsfrequenzband des Oszillators 55 auf den Wert f&sub1; eingestellt, wenn die Detektoreinrichtung 50 nicht in Kontakt mit dem Trockenentwickler steht und auf das Frequenzband f&sub2;, wenn ein derartiger Kontakt besteht, jedoch kann alternativ dazu die Frequenz auf den Wert f&sub2; eingestellt werden, wenn ein derartiger Kontakt nicht besteht und auf den Wert f&sub1;, wenn ein Kontakt besteht. In diesem Fall wird der Ausgang des Gleichrichters 56 dem nicht umkehrenden Eingangsanschluß des Vergleichers 57 und das Referenzsignal Eef dem invertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers 57 zugeführt.

In den Fig. 7 und 8 ist eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt, und die gleichen Bezugszahlen werden für die Kennzeichnung der gleichen chen Teile wie in der Ausführungsform nach Fig. 1 verwendet. Bei dieser Ausführungsform ist ein plattenähnliches Element 65 an einer Stelle der oberen Fläche der Abstreifplatte 30 derart angeordnet, daß es der Detektoreinrichtung 50 gegenüberliegt. Das Element 65 umfaßt eine dünne Bodenplatte 66, die so befestigt ist, daß sie keine wesentliche Störung des Entwicklerflusses über das Element 65 bewirkt und des weiteren Seitenteile 67, die von der Bodenplatte 66 nach oben gebogen sind und sich gegenüberliegen. Die Seitenteile 67 erstrecken sich parallel zueinander in Richtung des Entwicklerflusses. Das Element 65 umfaßt des weiteren ein Paar von parallelen Vorsprüngen 68, die quer zu dem Entwicklerfluß seitlich auf der Bodenplatte 66 verlaufen und nach oben von der oberen Fläche der Bodenplatte 66 derart vorspringen, daß der Teil des Entwicklerflusses, der über den Bodenteil 66 des Elements 65 hinwegfließt, gegen diese Vorsprünge 68 stößt und sich ausbaucht, wie dies aus Fig. 8 ersichtlich ist. Die Dicke dieses ausgebauchten Abschnitts des Trockenentwicklers wird durch die Detektoreinrichtung 50 gemessen. In dieser Ausführungsform ist der Abstand zwischen den Vorsprüngen 68 etwa 12 mm und die Höhe der Vorsprünge beträgt 2 mm. Es wurden ähnliche Untersuchungen wie mit der Vorrichtung nach Fig. 1 angestellt und dabei beobachtet, daß bei einer Änderung der Tonerkonzentration von 9% auf 10% die Dicke des Entwicklerflusses sich um ungefähr 4 bis 5 mm ändert und daß die Größenordnung der Änderungen in der Dicke des Entwicklerflusses im Vergleich zu der Vorrichtung, die ohne das Element 65 arbeitet, erhöht ist.

Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist eine Platte 69 aus einem nichtmagnetischen Material auf der Rückseite der Detektoreinrichtung 50 befestigt und das untere Ende einer Platte 69 ragt geringfügig über das untere Ende der Detektoreinrichtung vor. Der Trockenentwickler fließt auf der Abstreifplatte 30 und trifft auf die Platte 69 auf, wodurch es zu einer Ausbauchung des Entwicklerflusses kommt und die Detektoreinrichtung 50 in Kontakt mit diesem ausgebauchten Abschnitt gebracht wird, um eine präzise Regelung der Tonerkonzentration zu ermöglichen.

Fig. 10 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Detektoreinrichtung, in welcher die Abstreifplatte 30 aus einem elektrisch leitenden Material besteht und geerdet ist, wobei eine Elektrode 70 von der Platte entfernt in einem bestimmten Abstand angeordnet und mit der Rückkopplungsschaltung des Verstärkers 54 der Regelschaltung nach Fig. 6 verbunden ist. Die Elektrode 70 mißt Änderungen in der Kapazität zwischen ihr und der Platte 30, die durch eine Änderung der Dicke des Entwicklerflusses bewirkt wird, wodurch die Tonertransporteinrichtung 34 geregelt wird.

Fig. 11 zeigt eine sogenannte Kaskadenentwicklungseinrichtung, bei der gleichfalls die erfindungsgemäße Vorrichtung angewandt wird. Ein Trockenentwickler 71 ist ähnlich zusammengesetzt, wie dies in bezug auf die voranstehend beschriebenen Ausführungsformen beschrieben wurde. Der Trockenentwickler 71 ist in einem Gehäuse 72 enthalten und wird durch ein Becherwerk 73 hochgefördert, um über den Umfang der fotoempfindlichen Trommel 20 herabzurieseln, auf der sich ein elektrostatisches Latentbild befindet. Der Trockenentwickler, der an der Entwicklung des Latentbildes teilgenommen hat, fällt auf eine geneigte Platte 74 auf und fließt entlang dieser Platte 74 in den sogenannten Entwicklersumpf. Oberhalb der geneigten Platte 74 sind Führungsplatten 75 vorgesehen, die verhindern, daß der herabrieselnde Entwickler verstreut wird. Eine Detektoreinrichtung 50 ähnlich zu der voranstehend beschriebenen Ausführungsform ist in einem geeigneten Abstand von der oberen Fläche der Platte 74 angeordnet und wenn der Entwickler, der über die Platte 74 fließt, nicht in Berührung mit der Detektoreinrichtung 50 steht, wird eine Tonertransporteinrichtung in Gestalt einer Zufuhrrolle 76 gedreht, um Toner in das Gehäuse 72 einströmen zu lassen.


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zum Regeln der Tonerkonzentration eines Trockenentwicklers aus Toner und einem magnetisierbaren Trägermaterial in einem elektrofotografischen Gerät, mit einem Vorratsbehälter zum Speichern des Trockenentwicklers, einer Tonerzufuhrvorrichtung für die Zufuhr von Toner in den Vorratsbehälter, einer Magnetbürste zum Antragen des Trockenentwicklers an ein latentes elektrostatisches Ladungsbild, um dieses zu entwickeln, und mit einem geneigten Abstreifelement, das von der Magnetbürste den Trockenentwickler abstreift, der an der Entwicklung des latenten elektrostatischen Ladungsbildes teilgenommen hat, wobei der abgestreifte Trockenentwickler entlang der oberen Fläche des Abstreifelements abfließt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Detektoreinrichtung (50; 70) in einem vorgegebenen Abstand von der oberen Fläche des Abstreifelements (30; 74) angeordnet ist und die Dicke (t) des Trockenentwicklerflusses in Abhängigkeit davon detektiert, ob der Trockenentwickler die Detektoreinrichtung (50; 70) berührt oder nicht berührt, und daß eine Tonertransporteinrichtung (34; 76) Toner zumißt und von der Tonerzufuhreinrichtung (31) dem Vorratsbehälter (22; 72) zuführt, wenn der Trockenentwickler mit der Detektoreinrichtung (50; 70) nicht in Kontakt ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung (50) einen nichtmagnetischen Kern (51), eine um die Umfangsfläche des Kerns (51) gewickelte Spule (52), die ihre Induktanz bei Berührung der Detektoreinrichtung (50) durch den Trockenentwickler ändert und eine Isolierhülle (53) aufweist, die den Umfang der Spule (52) abdeckt, um einen direkten Kontakt zwischen dem Trockenentwickler und der Spule (52) zu verhindern.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Platte (69) aus nichtmagnetischem Material strömungsabwärts von der Detektoreinrichtung (50) angeordnet ist und mit ihrem unteren Ende über die Detektoreinrichtung (50) hinausragt.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das geneigte Abstreifelement (30) ein Element (65) mit Vorsprüngen (68) aufweist, die quer zum Trockenentwicklerfluß auf der oberen Oberfläche des Abstreifelements (30) verlaufen und derart vorspringen, daß sich an ihnen der Trockenentwicklerfluß ausbaucht, und daß die Detektoreinrichtung (50) die Dicke des ausgebauchten Abschnittes mißt.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das geneigte Abstreifelement (30) Seitenteile (67, 67) enthält, die den Trockenentwicklerfluß über das Element (65) seitlich begrenzen.






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