DE1907018A1

DE1907018A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der in einem Behaelter vorhandenen Menge eines Stoffes

Info

Publication number: DE1907018A1
Application number: DE19691907018
Authority: DE
Inventors: Hansen Russell C
Original assignee: Rank Xerox Ltd
Current assignee: Xerox Ltd
Priority date: 1968-02-13
Filing date: 1969-02-12
Publication date: 1969-09-11
Also published as: GB1239856A; US3520445A

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der in einem Bekälter vorhandenen Menge eines Stoffes

Die Erfindung/bßtrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung· zur Bestimmung.der in einem Behälter vorhandenen Menge . eines Stoffes,, insbesondere von. elektroskopischem Tonerpulver in der Kammer einer Tonereingabe^orrichtung für eine automatisch arbeitende elektrofotografische Reprodukti onsmas chine.

Beim elektrofotografischen Verfahren wird eine Bildplatte, die aus einer Schicht eines fötoleitfähigen Stoffes auf leitfähiger Unterlage "besteht, auf ihrer Oberfläche gleichmäßig elektrostatisch aufgeladen und dann mit dem zu reproduzierenden Bild belichtet, wozu verschiedene Projektionsverfahren verwendet werden können. Durch die Belichtung wird die Bildplatte entsprechend der jeweils auftreffenden Lichtstärke entladen, wodurch: ein latentes" elektrostatisches Bild auf oder in. der Platte entsteht.

Die Entwicklung dieses Bildes wird mit Entwicklerstoffen durchgeführt,, die allgemein aus. einer Mischung eines pigmentierten oder gefärbten Kunstharzpulvers, im folgenden

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auch als Toner bezeichnet, mit einem körnigen Trägerstoff \ bestehen, der eine reibungselektrische ladung auf dem Toner erzeugt und diesen trägt. Die Funktion des Trägerstoffes besteht darin, eine mechanische Steuerung des Toners zu bewirken oder den Toner auf eine Bildfläche zu bringen und gleichzeitig eine fast vollständige Homogeneität der: -badungspolarität zu erzeugen. Bei der Bildentwicklung wird das Tonerpulver in flächige Berührung mit dem fotoleitfähigen Überzug der Bildplatte gebracht und darauf elektrostatisch in einer-Verteilung festgehalten, die dem latenten elektrostatischen Bild entspricht. Danach kann das entwickelte elektrofoto-^ grafische Bild auf einen Bildträger übertragen werden, auf dem es beispielsweise durch Wärmeeinwirkung fixiert· wird.■■-"""

In der Mischung aus Tonerteilchen und Trägerstoff haften die Tonerteilchen, die um viele Größenordnungen kleiner als die Trägerkörner sind, auf deren Oberfläche durch reibungselektrische Anziehung. Während der Entwicklung rollen die mit dem Toner überzogenen Trägerteilchen über die elektrofotografische Bildplatte, die eine elektrostatische BiIdIa-diffig mit einer Polarität entgegengesetzt derjenigen des Toners enthält. Die Tonerteilchen werden von den Trägerteilchen, durch das latente elektrostatische Bild abgezogen und auf der Bildplatte abgelagert, wodurch sich ein entwickeltes Pulverbild ergibt. Infolge des Verbrauchs bei der Entwicklung muß zusätzliches Tonerpulver in die Entwicklerstoffmischung' eingegeben werden, um diese wieder aufzufrischen. Als Toner kann das in der US-Patentschrift 2 940 934 beschriebene Material verwendet werden, welches aus einem fein, verteilten pigmentierten Kunstharz besteht, dessen Teilchengröße weniger als 20 Mikron und vorzugsweise zwischen ca. 5 und pa. 10 Mikron ist, es stellt eine fein verteilte, gleichmäßige Mischung eines Pigmentstoffes in einem nicht klebenden Kunstharz mit-"niedrigem Sehmelzipunkt -dar. Vorzugsweise soll der Pigmentstoff schwarz sein, wie z.B. Ruß oder ein anderer fein verteilter kohlenstoffartiger Pigmentstoff. ·

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Infolge des Tonerverbrauches in der Entwicklerstoffmischung durch die Eninwieklung der latenter Bilder auf der elektrofotografischen Bildplatte muß zusätzliches Tonerpulver eingegeben werden, um blasse Kopien mit geringem Kontrast zu vermeiden. Eine hierzu geeignete Eingabevorrichtung ist in der US-Patentschrift 3 013 703 beschrieben und wird im folgenden als bekannt vorausgesetzt.

Da das Tonerpulver aus der Eingabevorrichtung in gleichmäßigen Mengen ausgegeben wird, verringert sich deren Inhalt schrittweise. Bei schnell arbeitenden automatischen elektrofotografischen Reproduktionsmaschinen mit hohem Arbeitsvolumen ist eine Anzeige für den Verbrauch des Tonervorrates in der Eingabevorrichtung erwünscht, so daß die Betriebsperson weiteres Pulver nachfüllen kann, um die optimale Qualität der Reproduktionen aufrechtzuerhalten. Bisher wurde diese Bestimmung der Menge des Tonerpulvers in der Eingabevorrichtung mit einem Anzeigestab durchgeführt, der von der Bedienungsperson in den Entwicklerstoff eingesenkt wurde und die noch vorhandene Menge durch Markierungen anzeigte. Der Nachteil einer derartigen Behandlung des Tonerpulvers besteht darin, daß es wegen seiner geringen Korngröße bei Öffnung der Eingabevorrichtung durch die Bedienungsperson in der umgebenden Luft eine Wolke erzeugt. Dadurch wird die Umgebung mit Rußteilchen verschmutzt, die Hände und Kleidung der Bedienungsperson schwärzen und unerwünschte Arbeitsbedingungen erzeugen. JPerner zeigt der auf diese Weise behandelte Toner durch seine Empfänglichkeit für reilrangselektrische Aufladung eine Neigung der elektrostatischen Anziehung an den verschiedensten Einrichtungen, die eine geringe Ladung entgegengesetzter Polarität haben. Daher muß eine Vorrichtung zur Bestimmung des Vorrats an Tonerpulver in einer Eingabevorrichtung einer elektrofotografischen Reproduktionsmasehine frei von reibungselektrischen Wirkungen seih.

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Die Aufgabe der Erfindung "besteht darin, ein-Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung der in einem Behälter vorhandenen Menge eines Stoffes zu schaffen, wobei die vorste-. hend beschriebenen Nachteile vermieden werden sollen.

Gelöst wird diese Aufgabe für ein Verfahren zur Bestimmung , der in einem Behälter vorhandenen Menge eines' Stoffes erfindungsgemäß dadurch, daß im Behälter eine von der zu bestimmenden Menge abhängige elektrische Ladungsmenge erzeugt und mit der einer gewünschten Stoffmenge entsprechenden Ladungsmenge verglichen wird, und daß aus diesem Vergleich ein dem jeweiligen Ladungsdifferential zwischen beiden Ladungsmengeh entsprechendes Steuersignal erzeugt wird, das bei Erreichen einer vorbestimmten Amplitude eine Anzeige der Änderung der Stoffmenge im Behälter bewirkt. ...

Eine Vorrichtung zur Ihirchführung dieses Verfahrens zeichnet sich gemäß der Erfindung aus durch eine Kammer, die eine Stoffmenge und einen ersten elektrischen Ladungsspeicher veränderbarer Kapazität zur Abgabe einer elektrischen Entladung mit einer der St off menge und seiner Lage in der Kam* mer entsprechenden Amplitude enthält, durch eine einen zweiten elektrischen Ladungsspeicher vorgegebener Kapazität und den ersten Ladungsspeieher enthaltende Brückensehaltung zur Erzeugung eines Signals bei Änderung des ersten Ladungs- . Speichers um einen vorbestimmten Wert und durch eine Anzeigevorrichtung für eine vorgegebene Signalamplitude des von der Brückenschaltung erzeugten Signals. ■

Weitere Wesenszüge und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Figuren. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer automatisch arbeitenden elektrofotografischen Reproduktions-

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Fig.	2
Fig.	3
Fig.	4
Fig.	5
Fig.	6

maschine, die mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüstet ist, .

eine vergrößerte perspektivische Darstellung der Tonereingabevorrichtung der in Fig. 1 gezeigten Reproduktionsmaschine,

eine schematische Darstellung der Tonereingabevorrichtung mit dem zugehörigen Antriebsmechanismus ,

eine,Draufsieht auf die in Fig. 2 gezeigte Eingabevorrichtung zur besseren Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

eine. Vorderansicht der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung in teilweise gebrochener Darstellung und die elektrische Schaltung zur Steuerung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In Fig. 1 ist ein.Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitenden Vorrichtung innerhalb einer automatischen elektrofotografischen Reproduktionsmaschine dargestellt. Dieser Anwendungsfall soll die Erfindung nicht einschränken, sondern dient lediglich zu deren Erklärung. ·

Die automatische elektrofotografische Reproduktionsmaschine enthält eine elektrofotografische Bildplatte 1 mit einer fotoleitfähigen Schicht oder lichtempfindlichen Fläche auf einer leitfähigen Unterlage und ist im Maschinenrahmen in der dargestellten Pfeilrichtung drehbar gelagert, so daß ihre Oberfläche nacheinander an einer Reihe elektrofotografie eher VerfahrensstatioiLen.vorbeibewe.gt wird.

Diese verschiedenen VerfahrensStationen werden im folgenden ihrer Punktion-, nach kurz beschrieben:; .. An der Ladestelle 2 wird eine K^eichmäßige elektrostatische Ladung auf oder in der fotoleitfähigen Platte erzeugt. An der Belichtungsstelle 3 wird ein Licht- oder Strahlungs-

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bild des zu reproduzierenden Bildes auf die BilLdplatteil·- · otoerfläehe projiziert, so daß deren I>adung in: den belichteten JFläehent eilen abgeleitet wird und ein latentes elek- ^: trostatlsches Abbild des zu reproduzierenden Bildes ent- · steht» ■:■■"-. .. - .

An der Entwicklungsstelle 4 wird der elektrofGeografisebe Entwi ekler stoff, der Tonerteilchen mit einer elektrostatischen ladung entgegengesetzt derjenigen des latenten elektrostatischen Bildes enthält, über die Bildpiattenoberflacke ■ ' kaskadiert, wodurch die Tonerteilchen an dem lat en ten elek-; trostatischen Bild anhaften können und ein Pulverbild mit einer dem zu reproduzierenden Bild entsprechenden Verteilung entsteht.

An der Bildübertragungsstelle 5 wird das Pulverbild elektrostatisch von der Bildplattenoberfläche auf ein Übertragungsblatt übertragen und ."·■■■

an der Trommelreinigungs- und Eatladungsstelle 6 wird die Bildplattenoberfläche zur Entfernung restlicher Tonerteilchen nach der Bildübertragung abgebürstet "und mit einer relativ hellen Lichtquelle ausgeleuchtet, um eine praktisch vollständige Entfernung jeglicher: elektrostatischer Restladungen zu bewirken.

An der Entwicklungsstelle 4 ist zur Entwicklung des latenten elektrostatischen Bildes auf der zylindrischen: elektrofotografischen Bildplatte eine Entwicklungseinrichtung 20 "· vorgesehen, die das.latente elektrostatische Bild auf oder in der Plattenoberflache mit elektröfotdgrafiseheiii Toner- · pulver entwickelt. Innerhalb des Entwicklungsgehäuses be-'-^; findet sich ein Becherförderer 21_r der den voriier in- das —^u' Gehäuse eingegebenen MtWieklers^:taff' in-d'en" oberen Te&L·-'^*-'*' des Gehäuses befordert, von wo äü^" eafilber^die^ Schütte^ ">■ '■'-''■* 22 auf dieBiidtrbmAe^ka^ ;^; '^:)r:'^j;

Kaskadierung hafteil die' Tönisrteiiyiien^es' EntwiOkLersfoii-^^ fes elektrostatisch an dem vorher erzeugten" ^:lätente"n=elekÄ? trostatischen Bild auf der Trommel an, während.der restli^v-

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ehe Entwicklers toff von der Trommeloberfläche abfällt und durch Ablenkbleche in den unteren Teil des Entwicklungsgehäuses befördert wird. Die während der Entwicklung zur Erzeugung der sichtbaren Pulverbilder verbrauchten Tonerteilchen werden mit einer Tonereingab'e-Vorrichtung 50 nachgefüllt, die innerhalb des Entwicklungsgehäuses vorgesehen ist.

Der Becherförderer 21 dient zur Bewegung des Entwicklerstoffes aus dem unteren Teil in den oberen Teil des Ent-Wicklungsgehäuses, von wo aus. er über die elektrofotografische Trommel kaskadiert wird· Wie aus Fig. 1 hervorgeht, enthält der Förderer 21 eine Anzahl parallel mit Abstand zueinander angeordneter Förderbecher 25, die auf zwei Förderbändern 26 befestigt sind, welche um eine Antriebsrolle 27 und eine Führungsrolle 28 geführt sind. Beide Rollen sind auf entsprechenden Drehachsen gelagert, der Antrieb erfolgt durch einen Motor. Weitere Einzelheiten der Konstruktion einer Entwicklungseinrichtung finden sich in der US-Pat ent schrift 3 .067 720.

Während die Entwicklerstoffmischung über die elektrofotografische Trommel kaskadiert wird, werden die Tonerteilchen von den Trägerteilchen abgezogen und auf der Trommeloberfläche zur Erzeugung des Pulverbildes abgelagert. Die teilweise entblößten Trägerteilchen fallen von der Trommel ab in den unteren Teil des Entwicklungsgehäuses. Durch die Erzeugung der Pulverbilder muß zusätzlicher Toner der Entwickler st off mischung entsprechend dem jeweiligen Verbrauch beigegeben werden. Zur Eingabe dieses Toners in die Εηΐ-wicklerstoffmischung dient die Eingabevorrichtung 50, die den Toner in genau bemessenen.Einzelmengen eingibt. Obwohl jede der bekannten Eingabevorrichtungen hierzu verwendet werden kann, handelt es sich bei der dargestellten Vorrichtung um die in der US-Patentschrift 3 013703 beschriebene. .

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Die Tonereingabevorrichtung 50 enthält einen Trichter oder Behälter 51 für die einzugebenden elektrofotografischen Tonerteilchen. Dieser Trichter oder Behälter 51 kann jede" gewünschte Größe oder Form haben, im dargestellten !Falle W besteht er aus einem rechteckförmigen Gehäuse 'mit^ senk-"V^ rechten Seiten- und Endwänden 52 bzw. 53» deren Oberkanten ■ nach außen umgebogen sind und einen horizontalen Flansch bilden, mit dem der Trichter an der Unterseite der Abdeckplatte 23 des Entwicklungsgehäuses befestigt werden kann. Eine Öffnung in der Abdeckplatte 23 des Entwicklungsgehäuses ist auf die Öffnung des Trichters ausgerichtet. An einander gegenüberliegenden Enden des Trichters sind nach Γ unten Lagervorrichtungen vorgesehen, die die übrigen Elemente der Eingabevorrichtung halten und an den Abschlußwänden befestigt sind.

Der Boden des Eingabegehäuses ist teilweise mit einer Eingabeplatte 57 verschlossen, die mit Abstand unterhalb der Tftiterkanten der SeitenwanduHigen des Trichters angeordnet ist und mit diesen Wandungen einen Vorrätsbehäl- ter bildet, der längliche und schmale Austrittsschlitze -..--" oder Kanäle 58 für das elektrofotografische Tonerpulver aufweist. Beim Betrieb der Eingabevorrichtung wird-ein Tonervorrat in den Trichter eingefüllt, der mit der Eingabeplatte einen Vorratsbehälter bildet. Bei Wechselb^- wegung der Eingabeplatte beispielsweise mit dem Motor: ; MOT-I und dem Nocken 61 wird die federnd vorgespannte Schubstange 59 in axialer Richtung bewegt, und eine genau bemessene Tonermenge kann durch die Eingabeplatte 57 hindurch treten, so daß sie in den unteren Vorrätstaereich des Entwicklungsgehäuses fällt. .

Da die Eingabevorrichtung 50 eine gleichmäßige Menge Töner für'"einen vorgegebenen Hub der Eingabeplatte liefert, kann die^mit der Eingabevorrichtung eingegebene Tonermenge durch

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Änderung der Hubzahl der Eingabeplatte pro Zeiteinheit ge-., ändert werden. Die Wechselbewegung der Eingabeplatte wird . mit dem Nocken 61 erzeugt, der am Ende der Motoraehse befestigt.ist_rund mit der federnd vorgespannten Schubstange 59. auf die mit dieser· verbundene Eingabeplatte 57 einwirkt.

Die vorstehende Beschreibung der Tonereingabevorrichtung 50 reicht für ein Verständnis der Erfindung aus. Weitere Einzelheiten der Konstruktion einer derartigen Eingabevorrichtung finde?! si.ch in der bereits genannten TJS-Pat ent schrift 3 013 703. ■

Um die Menge des elektrofotografischen Tonerpulvers in der Eingabevorrichtung 50 zu bestimmen, kann eine in Fig.. 6 gezeigte elektrische Schaltung einer automatischen Meßvorrichtung verwendet werden, die eine Anzeigevorrichtung derart ansteuert, daß diese den Pegel des elektroskopisehen Tonerpulvers in dem Tonerbehälter anzeigt, der durch die Seiten- und Endwandungen sowie die Eingabeplatte gebildet., wird.

Wie aus den Pig. 2, 3 und 5 hervorgeht, enthält die erfindungsgemäße;, Vorrichtung 100 zur Bestimmung der Tonermenge eine Anzahl parallel zueinander angeordneter und elektrisch leitfähiger Platten: 101, 102, 103 und 104* die an den Endwänden · 53 der Eingabevorrichtung befestigt: und über diese elektrisch geerdet sind. Eine ähnliche Anzahl paralleler und elektrisch ,leitfähiger Platten 111, 112 und 113 sind zwischen den geerdeten Platten 101, 102,, 103 und 104 (Fig. 4) -angeordnet und mit Isolatoren 106 an diesen befestigt. Die Platten 111, 112 und 113 sind von den geerdeten Platten mit den Isolatoren 106 und den Isolatorführungen 107 isoliert und..untereinander elektrisch mit dem,,elektrisch leitfähigen. Stab 110 verbunden,: der jede Platte. 111, 112 und .113 beruht-,und. mit der in Pig.. 6 gezeigten Schaltung, verbunden· ist.

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Die untersten Enden der Platten 111, 112 und 113 mit einem Torsprung 115 (Pig. 5) .versehen, der. ,eine Öffnjmg;. .. zur; Haltung des . die Platten untereinander elektrischy;erbinm denden leitfähigen .Stabes 110 aufweist. Zwei-Isolierhülsen .^, 120 sind auf dem Stab 110 vorgesehen und liegen an einem - ,.-g Anschlag 130, der an der Eingabeplatte. 57 der Eingabevoiv*■... .... richtung 50 befestigt ist, so daß die Platten. 111, 112-und , 113 gegenüber der Eingabeplatte isoliert sind.;

Durch die elektroskopische Natur des Tonerpulvers legentlich eine Überbrückung einander benachbarterparalleler. Platten durch, den Toner auftreten, wenn der Tonervorrat in der Eingabevorrichtung verbraucht ist. Diese ÜTserbrüekung: -.-.,.. würde die Kapazität der Meßvorrichtung beeinträchtigen und .--.-.-. damit fehlerhafte Anzeigen liefern. Zur Vermeidung dieser Fehler ist an der Eingabeplatte 57 ein schiefes Element 131 befestigt, das sich mit der Eingabeplatte bewegt und auf eine der Isolierhülsen 120 einwirkt. Dadurch werden die-.- .--.-.. Platten 111, 112 und 113 entsprechend aufwärts und abwärts · bewegt, wodurch bei ihrem Aufprall auf den Anschlags 130 . die gebildeten Tonerbrücken zwischen einander benachbarten . Platten zusammenbrechen und damit fehlerhafte Anzeigen-,, vermied en werden. --..-. ■ -^-ja-; ;_z .:t?? -.-■■"·.·

Die vorstehend beschriebene Eeßvorrichtung istr in ^einer-t;;- ;,-elektrischen,Schaltung angeordnet, die in Fig., - 6 dargs-r■;./; ^;.;, stellt ist. "Der·Fühler 100 variabler Kapazität-ist in.-· ^isö einher üblichen Wheats tone' sehen:- Brückenschalitung -ange-iCiV. *? f.;%;; ordnet_r so. daß^: seine Kapazität .C_x; mit..eiiiem; festen -Kapa?*; ". -,λ zitätswert^; CNm₁) verglichen :wird,>: wo durch eine ^variable h-:- "--;'"··'.■ Ausgangs spannung an-der Briiekenschaltung erzettgt ,wird,, ·, ^,-■-,-■ ^ :- .. während däs^elektrOskO'plsche, Toaaferpulyer ^ausuder; Eingabjen-χχ_:.-\ vorrichtung 50 austritt. Die Ausgangsspannung;-.der^^Brilpkieiir;^_t£! schaltung ist auf einen, gesteuerten Silizium-Grleichrichtersohaiter" 150- gele.ite^j--.des* ^n^j Anzeiger,, jWie^ .zuB^j^ies -, ,.^ NeoBlampe NE-2 betätigt, wenn das Tonerpulver in entspre-

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chöndemMäße verbraucht ist. Dieser Zustand wird durch den Fehlabglei eh der Brücke (CsQvjp» G_x) festgestellt, wobei eine ausreichend hohe Spannung erzeugt wird, um den gesteuer ten Silizium-Gleichrichter SCS einzuschalten und die Neonlampe NE-2 zum Leuchten zu bringen. Dadurch wird der Bedienungsperson der Tonerverbrauch in der Kammer der Eingabevorrichtung angezeigt.

Beim Betrieb hat der Fühler 100 variabler Kapazität eine Kapazität C, wenn die parallelen Platten 101 bis 104 und 111 bis 113 in ihrem Zwischenraum keimen Joner enthalten und das Dielektrikum Luft ist. Die Kapazität wird erhöht wenn das Tonerpulver mit seiner höheren Dielektrizitätskonstante zwischen den Platten vorhanden ist. Diese Er- ■'--höhung, Δ0 ist eine Funktion der zwischen den Platten befindlichen Tonermenge. Die Kapazität C =C+AC des Fühlers wird für einen Punkt bestimmt, der einen Tonerpulverpegel anzeigt» der als Minimalwert für das in der Eingabevorrichtung vorhandene Tonerpulver bei optimalem Maschinenbetrieb festgelegt ist. Die Kapazität C+C der Fühlervorrichtung bei dem vorbestimmten Tonerpegel wird in die Brückenschaltung eingesetzt und mit einer Normal "kapazität- Cgm-n verglichen. Ein Brückenzweig ist mit der Eingangselektrode des gesteuerten Siliziumschalters SCS verbunden, der andere mit der Kathode über eine Anzahl Widerstände zur Steuerung der Leitfähigkeit des Schalters abhängig von dem Fehlab.- . gleich der Brücke, welcher durch den. Tonerverbrauch unterhalb des vorbestimmten Pegels verursacht ist. (C_0mTj^=» C+C \,

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Zwei Zener-Dioden sind am Eingang des Silizium-Gleichrichters SCS zwischen den Brückenzweigen vorgesehen, um den Gleichrichter gegen hohe Störspannungen zu. schützen, die bei Schließung der Kontakte SW-A und SW-B des Schalters SW erzeugt werden können.

Die Schalterkontakte SW-A und SW-B sind die Kontakte eines

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doppelpoligen Schalters SW. Sie sind derart miteinander gekoppelt, daß der Kontakt SW-A wenige Millisekunden vor dem. Kontakt SW-B geschlossen wird. Wird der Tonerpegel in der Eingabevorrichtung gerade nicht geprüft, so ist der Kontakt SW-A geöffnet. Soll der Tonerpegel geprüft werden, so wird der Schalter SW betätigt, so daß der Kontakt SW-A geschlossen und die Kondensatoren Cgr^ und 0 auf ihren statischen Zustand geladen werden. Danach wird der Kontakt SW-B geschlossen und schaltet den Ausgang der Brückenschaltung auf den gesteuerten Silizium-Gleichrichter SCS. Liegt die Kapazität der Fühlervorrichtung CL. unter dem vorbestimmten Pegel C+C „, so wird ein positiver Triggerimpuls erzeugt, der den gesteuerten Silizumschalter SCS leitend macht und die Neonlampe NE-2 zum leuchten "bringt. Damit wird die erforderliche Tonernachfüllung angezeigt. Da das Eingangssignal des gesteuerten Siliziumschalters ein positiver Gleichspannungsimpuls ist, bleibt der Schalter eingeschaltet, und die Anzeigelampe bleibt auch nach dem Fehlen eines Ausgangssignals der Brückenschaltung im Leuehtzustand,

Fach Eingabe der verbrauchten Tonermenge wird der Rückstelischalter SW-E gedrückt, wodurch die Kathode des gesteuerten Siliziumschalters durch eine Gleichspannung (Fig* 6) umgepolt und der Schalter gesperrt wird, wodurch die Anzeigelampe NE-2 gelöscht wird.

Die automatische elektrofotografische Reproduktionsmaschine kann während des beschriebenen Prüfverfahrens weiterarbeiten* Die Bedienungsperson kann eine derartige Prüf ung der in der' Eingabevorrichtung enthaltenen- Tonermenge 3 ederzeit durchführen, indem der Schalter SW betätigt und damit die Kontakte SW-A und SW-B geschlossen werden,

Vorstehend wurde eine vorzugsweise Ausführungsform der Er*- findung beschrieben, ohne Abweichung von ihrem Grundgedän« ken können zahlreiche Änderungen und Weiterbildungen ver-

wirklich^ werden. Diese werden insgesamt durch den Grundgedanken der Erfindung im Sinne der folgenden Ansprüche umfaßt.

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Claims

- 14 - Pat e η t a η s ρ r ü c Ii e

Ii) Verfahren zur Bestimmung der in einem Behälter vorhandenen -^ Menge eines Stoffes insbesondere von TonerpiilTrer in elektro fotografischen Reproduktionsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß im Behälter (50) eine von der zu "bestimmenden Menge abhängige elektrische Ladungsmenge erzeugt und mit der einer gewünschten Stoffmenge entsprechenden ladungsmenge verglichen wird, wnd daß aus diesem Vergleich ein dem jeweiligen Ladungsdifferential zwischen beiden Ladungsmengen entsprechendes Steuersignal erzeugt wird, das bei Erreichen einer vorbestimmten Amplitude eine Anzeige der Änderung der Stoffmenge im Behälter bewirkt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der zu bestimmenden Menge abhängige elektrische Ladungsmenge mit der Verringerung der.zu bestimmenden ."-,"" ^%

Menge verringert wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch

^w- 1 oder 2, gekennzeichnet durch-eine Kammer (50), die eine Stoffmenge und einen ersten elektrischen ladungssp ei eher (100) veränderbarer Kapazität zur Abgabe einer elektrisehen Entladung mit einer der Stoffmenge und seiner Lage in der Kammer (50) entsprechenden Amplitude enthält, durch eine einen zweiten elektrischen Ladungsspeicher (Cgqyp) vorgegebener Kapazität und den ersten ladungsrspeicher (100) enthaltende Brückenschaltung (Fig.' 6) zur Erzeugung eines Signals bei Änderung des ersten Ladungsspeichers (100) um einen vorbestimmten Wert, ^ und durch eine Anzeigevorrichtung (NE-2) für eine vor«« , gegebene Signalamplitude des von der Brückensehaltung erzeugten Signals.
4* Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Brückenschaltung im abgeglichenen Zustand einen

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Schwellwert der in der Kammer (50) enthaltenen Stoffmenge anzeigt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet, daß der erste elektrische Iiadungsspeicher (100) aus einer Anzahl elektrisch leitfähiger, parallel zueinander in der Kammer (50) angeordneter Platten (101, 102, 103, 10.4, 111, 112, 113) besteht, zwischen denen die zu bestimmende Stoffmenge vorgesehen ist und bei ihrer Änderung die durch die Platten (101, 102, 103* 104, Ul,. 112, 113) gebildete Kapazität ändert.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (131) zur Bewegung der Platten (101, 102, 103, 104, Hl _ψ 112, 113) vorgesehen ist, wodurch der hinsichtlich seiner Menge zu bestimmende Stoff am Boden der Kammer (50) angesammelt wird.
7. Vorrichtung nach einem, der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Brückensehaltung (Fig. 6) einen gesteuerten Siliziumschalter (SCS) enthält, der im leitfähigen Zustand die Anzeigevorrichtung (NE-2) einschaltet und durch ein Ausgangssignal der Bruckenschaltung leitend gesteuert wird, welches eine einen Tonerverbrauch in der Kammer (50) kennzeichnende Amplitude hat.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die den gesteuerten Siliziiams ehalt er (SCS ) enthaltende Auawerteschaltuttg (Fig. 6) einen Schalter (SW-R) zur Anschaltung einer Sperrspannung an die Kathode des Siliziumschalters (SCS) enthält, wodurch dieser gesperrt und die Anzeigevorrichtung (ME-2) abgeschaltet wird.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden. Ansprüche, gefcennzeicimet durch elÄe Eingabeplatts (57) unterhalb

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der Kammer (50) .zur Bildung einer Eingabeöffnung für die in der Kammer (50) vorhandene Stoffmenge in eine der Kammer (50) nachgeordnete Einrichtung, und durch eine > Antriebsvorrichtung (MOT-I, 61) zur Betätigung der Ein- ; gatoeplatte (57) derart, daß jeweils eine genau, bemessene Stoffmenge aus der Kammer. (50) austritt. .

10, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (50) die Form eines Trichters mit Seiten- und Endwandungeh (52, 53) zur Aufnahme von Tonerpulver hat und an ihrer: Unterseite geöffnet ist, daß mit Abstand zur Unterseite eine Eingab e- ψ Plattform angeordnet ist, die mit den Seitenwanden (52) des Trichters (50) Eingabeöffnungen, für die im Trichter (50) enthaltene Tonermenge in eine nachgeordnete Einrichtung bildet, daß zwischen dem Trichter (50) und der Eingabeplattform eine hin und her bewegbare Eingabeplatte (57) vorgesehen. ist, die aus einem starren Gi tterrahmen ; mit quer zu ihm verlauf end en_r zueinander mit Abstand angeordneten Gittert eilen besteht, die durch die Eingabeöffnungen ragen, und daß eine Antriebsvorriehtung; (MOT-I, 61) für die Eingabeplatte (57) vorgesehen ist*

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