DE69926108T2

DE69926108T2 - Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät, Prozesskartusche, Entwicklungsgerät und Messeinheit

Info

Publication number: DE69926108T2
Application number: DE69926108T
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki Karakama; Shirou Sakata; Hideki Matsumoto; Akiyoshi Yokoi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-10-09
Filing date: 1999-10-07
Publication date: 2006-05-11
Anticipated expiration: 2019-10-08
Also published as: CN1129820C; AU5350999A; JP3530751B2; EP0992866A3; CA2285157C; CA2285157A1; US6253036B1; DE69926108D1; AU744971B2; EP0992866A2; KR20000028917A; JP2000122397A; EP0992866B1; KR100389244B1; CN1254867A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung, eine Verfahrenspatrone, eine Entwicklungsvorrichtung und eine Meßeinheit.
Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung enthält dabei eine elektrofotografische Kopiervorrichtung, einen elektrofotografischen Drucker, wie zum Beispiel einen Leuchtdiodendrucker oder einen Laserstrahldrucker, eine Faksimilevorrichtung von der Art eines elektrofotografischen Druckers, einen Wortprozessor von der Art eines elektrofotografischen Druckers oder dergleichen.
Die Verfahrenspatrone ist eine Patrone, die ein elektrofotografisches lichtleitfähiges Element und zumindest eine Verfahrenseinrichtung, welche eine Ladungseinrichtung, eine Entwicklungseinrichtung oder eine Reinigungseinrichtung ist, als eine Einheit umfaßt, oder eine Patrone, die ein elektrofotografisches lichtleitfähiges Element und zumindest eine Entwicklungseinrichtung als eine Verfahrenseinrichtung als eine Einheit enthält, wobei die Verfahrenspatrone bei einem Hauptaufbau einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung abnehmbar montierbar ist.
Bis heute ist eine Verfahrenspatrone bei einer Bilderzeugungsvorrichtung unter Verwendung eines elektrofotografischen Bilderzeugungsverfahrens verwendet worden, wobei die Verfahrenspatrone ein elektrofotografisches lichtleitfähiges Element und eine Verfahrenseinrichtung, die bei dem elektrofotografischen lichtleitfähigen Element wirksam ist, enthält, und wobei die Verfahrenspatrone bei dem Hauptaufbau der elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung abnehmbar montierbar ist. Eine derartige Verfahrenspatrone besitzt den Vorteil, daß ein Wartungsvorgang durch die Anwender wirksam ausgeführt werden kann. Daher wird die Verfahrenspatronenart bei elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtungen weitverbreitet angewendet.
Bei einer derartigen elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung von einer Verfahrenspatronenart kann der Anwender die Verfahrenspatrone austauschen und daher ist es wünschenswert, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, anhand derer der Anwender über den Verbrauch des Entwicklers benachrichtigt wird.
Bis heute ist bekannt, daß bei dem Entwicklerbehälter der Entwicklungseinrichtung zwei Elektrodenstäbe gebildet sind und die Änderung der elektrostatischen Kapazität zwischen den Elektrodenstäben erfaßt wird, um die Entwicklermenge bereitzustellen.
Die Japanische Offenlegungsschrift, Patentanmeldung Nr. HEI-5-100571 offenbart ein Entwicklererfassungs-Elektrodenelement mit zwei parallelen Elektroden, die auf der gleichen Seite unter einem vorbestimmten Abstand angeordnet sind, an Stelle der beiden Elektrodenstäbe, wobei das Entwicklererfassungs-Elektrodenelement auf der Unterseite des Entwicklerbehälters angeordnet ist. Es erfaßt den Entwicklerrest durch Erfassen der Änderung der elektrostatischen Kapazität zwischen den parallelen Elektroden, die auf einer Seite angeordnet sind.
JP-A-05188782 offenbart einen Detektor zum Messen einer Resttonermenge auf der Grundlage einer Messung einer Kapazität zwischen einem Leiter und einer Entwicklungsrolle, und ein Vergleich dieser gemessenen Kapazität mit einem Bezugskondensator, dessen Kapazität so gewählt wird, daß sie genauso groß wie die Kapazität zwischen dem Leiter und der Entwicklungsrolle ist, wenn die Entwicklerrestmenge derjenigen entspricht, die für eine Anzeige „Kein Toner" an den Anwender erforderlich ist.
US-A-4 296 630 beschreibt einen Meßfühler zum Messen eines Pegels einer Flüssigkeit in einem Tank, wobei der Meßfühler einen ersten Kondensator, der in Abhängigkeit von der Flüssigkeitstie fe im Tank teilweise in der Flüssigkeit eingetaucht ist, und einen zweiten Kondensator, der durch Anordnen in einem Ausgangsrohr für eine Flüssigkeit aus dem Tank vollständig in der Flüssigkeit eingetaucht ist, umfaßt.
US-A-4 133 453 beschreibt einen Tonerbehälter für eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung, bei der eine Tonerrestmenge bei dem Behälter durch Vergleichen der Kapazität einer Anzahl von Kapazitätsplatten, die innerhalb des Toners bei dem Behälter angeordnet sind, mit der Kapazität eines Bezugskondensators gemessen wird.
Demzufolge ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung, eine Verfahrenspatrone, eine Entwicklungsvorrichtung und einen Entwickler, bei dem eine Restmenge des Entwicklers weitgehend in Echtzeit erfaßt werden kann, zu bilden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung, eine Verfahrenspatrone und eine Entwicklungsvorrichtung, bei der eine Restmenge eines Entwicklers bei einem Entwicklerbeherbergungsabschnitt weitgehend in Echtzeit beim Verbrauch des Entwicklers erfaßt werden kann, zu bilden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung, eine Verfahrenspatrone und eine Entwicklungsvorrichtung, bei der eine Restmenge des Entwicklers durch eine elektrostatische Kapazität zwischen Elektroden erfaßt wird und ein Messungsfehler auf Grund einer Änderung der Umgebung ausgeglichen wird, sodaß ein Erfassungsfehler minimiert wird, zu bilden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verfahrenspatrone, eine Entwicklungsvorrichtung und eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung, bei der eine Erfassungsgenauigkeit einer Entwicklermenge verbessert ist und die Anzahl von Teilen von Kontaktabschnitten verringert ist, um die Kosten zu drücken, zu bilden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verfahrenspatrone, eine Entwicklungsvorrichtung und eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung zu bilden, wobei eine Montagefähigkeit verbessert ist.
In Übereinstimmung mit einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Verfahrenspatrone nach Patentanspruch 1 gebildet.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Entwicklungsvorrichtung nach Patentanspruch 7 und eine Bilderzeugungsvorrichtung zur Verwendung bei der Verfahrenspatrone und der Entwicklungsvorrichtung gebildet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine allgemeine Anordnung einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 die perspektivische Ansicht einer äußeren Erscheinung einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
3 eine Längsschnittansicht einer Verfahrenspatrone gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
4 eine perspektivische Ansicht einer äußeren Erscheinung einer Verfahrenspatrone, wie sie von unten zu sehen ist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
5 die perspektivische Ansicht einer äußeren Erscheinung zum Veranschaulichen eines Montierabschnitts eines Hauptaufbaus einer Vorrichtung zum Montieren einer Verfahrenspatrone;
6 eine perspektivische Ansicht eines Entwicklerbehälters zum Veranschaulichen einer Erläuterung bezüglich einer Erfassungseinrichtung für eine Menge;
7 Vorderansichten eines Meßelektrodenelements und eines Bezugselektrodenelements gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
8 Vorderansichten eines Meßelektrodenelements und eines Bezugselektrodenelements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
9 eine grafische Darstellung zum Erläutern einer Erfassungsgrundlage für eine Entwicklermenge;
10 eine grafische Darstellung zum Erläutern einer Erfassungsgrundlage für eine Entwicklermenge gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
11 eine Erfassungsschaltung für eine Entwicklermenge für eine Erfassungseinrichtung für die Entwicklermenge gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
12 eine Veranschaulichung einer Anordnung eines Meßelektrodenelements und eines Bezugselektrodenelements;
13 eine perspektivische Ansicht eines Entwicklerbehälters mit einer Entwicklermengen-Erfassungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
14 ähnlich wie 13 eine perspektivische Ansicht eines Entwicklerbehälters zum Veranschaulichen eines Entwicklerbehälters mit einem darin enthaltenen Bezugselektrodenelement;
15 eine Veranschaulichung einer Verbindung von Kontakten eines Meßelektrodenelements und eines Bezugselektrodenelements;
16 eine Veranschaulichung von drei Kontakten, die bei einer Verfahrenspatrone gebildet sind;
17 eine Veranschaulichung einer Anzeige einer Menge des Entwicklers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
18 ein weiteres Beispiel einer Anzeige einer Menge des Entwicklers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
19 ein weiteres Beispiel einer Anzeige einer Menge des Entwicklers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Es wird zunächst auf 1 bis 3 verwiesen. Es wird eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung, bei der eine Verfahrenspatrone abnehmbar montierbar ist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert. Bei diesem Ausführungsbeispiel befindet sich die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung in der Form eines Laserstrahldruckers A von einer elektrofotografischen Art, bei der Bilder auf einem Aufzeichnungsmaterial, wie etwa ein Aufzeichnungspapier, eine Arbeitsprojektorfolie oder ein Stoff, durch ein elektrofotografisches Bilderzeugungsverfahren erzeugt werden.
Der Laserstrahldrucker A umfaßt ein elektrofotografisches lichtleitfähiges Element, das heißt, eine lichtleitfähige Trommel 7. Die lichtleitfähige Trommel 7 wird durch eine Ladungsrolle 8 (Ladungseinrichtung) elektrisch geladen und mit einem Laserstrahl, der in Übereinstimmung mit einer Bildinformation, die von einer optischen Einrichtung 1, die eine Laserdiode 1a, einen Polygonspiegel 1b, eine Linse 1c und einen Reflexionsspiegel 1d umfaßt, stammt, moduliert wird, belichtet, sodaß auf der lichtleitfähigen Trommel gemäß der Bilderzeugung ein latentes Bild erzeugt wird. Das latente Bild wird durch eine Entwicklungseinrichtung 9 in ein visualisiertes Bild, das heißt, ein Tonerbild, entwickelt.
Die Entwicklungseinrichtung 9 enthält eine Entwicklerkammer 9A, die mit einer Entwicklungsrolle 9a (Entwicklertrageelement) ausgestattet ist, wobei der Entwickler in einem Entwicklerbehälter 11A (Entwicklerbeherbergungsabschnitt), der neben der Entwicklerkammer 9A angeordnet ist, durch Drehung eines Entwicklerzuführungselements 9b zu einer Entwicklungsrolle 9a bei der Entwicklerkammer 9A herausgeführt wird. Die Entwicklerkammer 9A ist mit einem Entwicklerrührelement 9e neben der Entwicklungsrolle 9a ausgestattet, um den Entwickler in der Entwicklerkammer in Umlauf zu bringen. Die Entwicklungsrolle 9a enthält darin einen festen Magneten 9c, sodaß der Entwickler durch Drehung der Entwicklungsrolle 9a zugeführt wird, und der Entwickler wird durch eine triboelektrische Ladung durch die Reibung mit einem Entwicklungsblatt 9d elektrisch geladen und zu einer Entwicklerschicht mit einer vorbestimmten Dicke gebildet, wobei die Schicht zu einem Entwicklungsbereich der lichtleitfähigen Trommel 7 geführt wird. Der so zu dem Entwicklerbereich geführte Entwickler wird auf das latente Bild auf der lichtleitfähigen Trommel 7 übertragen, sodaß ein Tonerbild erzeugt wird. Die Entwicklungsrolle 9a ist mit einer Entwicklungsvorspannungsschaltung elektrisch verbunden, die normalerweise mit einer Entwicklungsvorspannung in der Form einer Wechselspannung, die einer Vorspannung durch eine Gleichspannung unterzogen wird, versorgt wird.
Weiterhin wird ein Aufzeichnungsmaterial 2 in einer Blattzuführungskassette 3a herausgeführt und mittels einer Aufnehmerrolle 3b, einem Paar von Zuführungsrollen 3c, 3d und einem Paar von Registrierungsrollen in zeitlich abgestimmter Beziehung zu der Erzeugung des Tonerbildes zu einer Bildübertragungsposition geführt. Bei der Übertragungsposition ist eine Übertragungsrolle 4 (Übertragungseinrichtung) gebildet, die zum Übertragen des Tonerbildes von der lichtleitfähigen Trommel 7 auf das Aufzeichnungsmaterial 2 unter Zuführung einer Spannung dient.
Das Aufzeichnungsmaterial 2 mit dem darauf übertragenen Tonerbild wird entlang einer Zuführung 3f zu einer Fixierungseinrichtung 5 geführt. Die Fixierungseinrichtung 5 enthält eine Antriebsrolle 5c und eine Fixierungsrolle 5b und in diesen befindet sich ein Heizelement 5a, um auf das Aufzeichnungsmaterial 2, das die Rollen durchläuft, Druck und Wärme zu übertragen, um das Tonerbild auf dem Aufzeichnungsmaterial 2 zu fixieren.
Das Aufzeichnungsmaterial wird dann durch Paare von Ausstoßrollen 3g, 3h, 3i transportiert und entlang eines Umkehrpfades 3j zu einer Ausstoßablage 6 ausgestoßen. Die Ausstoßablage 6 ist auf einer Oberseite des Hauptaufbaus 14 der Vorrichtung, das heißt, ein Laserstrahldrucker A, gebildet. Eine drehbare Klappe 3K ist zum Ausstoßen des Aufzeichnungsmaterials 2 durch ein Paar von Ausstoßrollen ohne Verwendung des Umkehrpfades 3j verwendbar. Bei diesem Ausführungsbeispiel bilden die Rollen 3g, 3h, 3i, das Paar von Zuführungsrollen 3c, 3d, das Paar von Registrierungsrollen, die Führung 3f, das Paar von Ausstoßrollen und das Paar von Ausstoßrollen 3m eine Blattzuführungseinrichtung.
Nachdem die Übertragungsrolle 4 das Tonerbild auf das Aufzeichnungsmaterial 2 übertragen hat, wird die lichtleitfähige Trommel 7 durch eine Reinigungseinrichtung 10 gereinigt, sodaß ein auf der lichtleitfähigen Trommel 7 verbliebener Entwickler beseitigt wird, um für den nächsten Bilderzeugungsverfahrensvorgang vorbereitet zu sein. Die Reinigungseinrichtung 10 kratzt den verbliebenen Entwickler mittels eines elastischen Reinigungsblatts, das mit der lichtleitfähigen Trommel 7 in Kontakt ist, von der lichtleitfähigen Trommel 7 und sammelt ihn bei einem Entwicklerrestbehälter 10b.
Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält eine Verfahrenspatrone B eine Entwicklungseinheit mit einem Entwicklerrahmen 11 einschließlich des Entwicklerbehälters 11A, der den Entwickler beherbergt, und des Entwicklerzuführungselements 9b, und einem Entwicklungseinrichtungsrahmen 12 zum Tragen der Entwicklungseinrichtung 9, wie etwa die Entwicklungsrolle 9a und das Entwicklungsblatt 9d. Die Verfahrenspatrone B enthält weiter einen Reinigungsrahmen 13 zum Tragen der lichtleitfähigen Trommel 7, der Reinigungseinrichtung 10, wie etwa das Reinigungsblatt 10a, und der Ladungsrolle 8.
Die Verfahrenspatrone B ist bei einer Patronenmontiereinrichtung des Hauptaufbaus 14 der Bilderzeugungsvorrichtung durch den Anwender abnehmbar montiert. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfaßt die Patronenmontiereinrichtung eine Führungseinrichtung 13R (13L) auf der Außenseite der Verfahrenspatrone B und Führungsabschnitte 16R (16L) des Hauptaufbaus 14 der Vorrichtung zum Führen der Führungseinrichtung 13R (13L), wie in 4 und 5 gezeigt.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Verfahrenspatrone B mit einer Entwicklermengen-Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Restmenge des Entwicklers in Echtzeit, wenn der Entwickler in dem Entwicklerbehälter 11A verbraucht wird, ausgestattet.
Wie in 6 gezeigt, umfaßt die Entwicklermengen-Erfassungseinrichtung ein Meßelektrodenelement 20A zum Erfassen der Menge des Entwicklers und ein Bezugselektrodenelement 20B zum Erzeugen eines Bezugssignals auf der Grundlage einer Erfassung der Temperatur und Feuchtigkeit der Umgebung.
Das Meßelektrodenelement 20A ist auf einer Innenseite des Entwicklerbehälters 11A der Entwicklungseinrichtung 9 gebildet, wie in 6 gezeigt, oder bei einem derartigen Abschnitt bei dem Entwicklerbehälter 11A, daß es bei dem Entwickler kontaktiert ist. Der Kontaktbereich des Meßelektrodenelements 20A mit dem Entwickler ändert sich bei einer Verringerung des Entwicklers, wie etwa ein Bodenabschnitt. Wie in 13 und 14 gezeigt, kann das Bezugselektrodenelement 20B bei einer derartigen Position bei dem Entwicklerbehälter angeordnet sein, daß es die gleiche Seite ist wie die des Meßelektrodenelements 20A und durch eine Trennungswand 21 getrennt ist, um nicht mit dem Entwickler in Berührung zu kommen.
Wie in 7 gezeigt, umfaßt das Meßelektrodenelement 20A ein Paar von elektrisch leitenden Abschnitten (eine Eingangsseitenelektrode 23 und eine Ausgangsseitenelektrode 24), die sich auf dem Substrat 22 unter einem vorbestimmten Abstand parallel zueinander erstrecken. Bei diesem Ausführungsbeispiel besitzen die Elektroden 23, 24 zumindest ein Paar von Elektrodenabschnitten 23a bis 23f, 24a bis 24f, die unter einem vorbestimmten Abstand G parallel nebeneinandergelegt sind, und der Elektrodenabschnitt 23a bis 23f, 24a bis 24f ist mit den Verbindungselektrodenabschnitten 23g bzw. 24g verbunden. Somit besitzen die zwei Elektroden 23 und 24 eine kammähnliche Konfiguration, deren verzweigte Abschnitte miteinander verzahnt sind. Das Elektrodenmuster des Meßelektrodenelements 20 ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt, sondern die Elektroden 23, 24 können zum Beispiel auch in einem Spiralmuster unter einem konstanten Abstand angeordnet sein, wie in 8 gezeigt.
Das Meßelektrodenelement 20A erfaßt die verbleibende Menge des Entwicklers (den Entwicklerrest) in dem Entwicklerbehälter 11A, indem sie die elektrostatische Kapazität zwischen den parallelen Elektroden 23, 24 erfaßt. Da der Entwickler eine dielektrische Konstante besitzt, die größer als die von Luft ist, erhöht der Kontakt des Entwicklers auf der Oberfläche des Meßelektrodenelements 20A die elektrostatische Kapazität zwischen den Elektroden 23, 24.
In Übereinstimmung mit diesem Ausführungsbeispiel kann daher das Meßelektrodenelement 20A den Entwickler in dem Entwicklerbehälter 11A auf der Grundlage des Bereichs des Entwicklers, der mit der Oberfläche des Meßelektrodenelements 20A in Kontakt ist, unter Verwendung einer vorbestimmten Kalibrierungskurve erfassen, wobei dies ungeachtet der Querschnittskonfiguration des Entwicklerbehälters 11A oder der Konfiguration des Meßelektrodenelements 20A geschieht.
Die Elektrodenmuster 23, 24 des Meßelektrodenelements 20A können gebildet werden, indem zum Beispiel elektrisch leitende Metallmuster 23, 24 aus Kupfer oder dergleichen durch Ätzen oder Drucken auf einer harten Druckplatte 22, wie etwa Papierphenol, Glasepoxidharz oder dergleichen mit einer Dicke von 0,4 bis 1,6 mm oder auf einer biegsamen Leiterplatte 22 aus Polyester, Polyimid oder dergleichen Harzmaterial mit einer Dicke von 0,1 mm erzeugt werden. Das heißt, sie können durch das gleiche Herstellungsverfahren wie gewöhnliche Leiterplatten und Verdrahtungsmuster hergestellt werden. Daher kann das komplizierte Elektrodenmuster, das in 7 und 8 gezeigt ist, unter den gleichen Kosten wie einfache Muster leicht hergestellt werden.
Wenn ein kompliziertes Muster, wie in 7 und 8 gezeigt, verwendet wird, kann die Länge, entlang der die Elektroden 23, 24 einander gegenüberliegen, erhöht werden, und unter Verwendung eines Mustererzeugungsverfahrens, wie etwa Ätzen, kann zusätzlich der Abstand zwischen den Elektroden 23, 24 auf etwa einige zehn Mikrometer verringert werden, sodaß eine große elektrostatische Kapazität erzeugt werden kann. Durch Erhöhen des Änderungsbetrags der elektrostatischen Kapazität kann die Erfassung verbessert werden. Genauer gesagt, die Elektroden 23, 24 besitzen eine Breite von 0,1 bis 0,5 mm und eine Dicke von 17,5 bis 70 μm, wobei der Abstand G dazwischen 0,1 bis 0,5 mm beträgt. Die Oberfläche, auf der das Metallmuster erzeugt ist, kann mit dünnem Harzfilm mit einer Dicke von zum Beispiel 12,5 bis 125 μm beschichtet werden.
Wie vorangehend erläutert, gemäß der Erfassungseinrichtung für die Menge des Entwicklers gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Meßelektrodenelement 20A auf der Innenseite des Entwickler behälters 11A oder auf einer derartigen inneren Bodenfläche angeordnet, daß sich bei einem Verbrauch des Entwicklers ein Kontaktbereich mit einem Entwickler verringert, und die Gesamtmenge des Entwicklers bei dem Entwicklerbehälter kann durch die Änderung der elektrostatischen Kapazität des Meßelektrodenelements 20A erfaßt werden, wobei die Änderung die Änderung des Kontaktbereichs mit dem Entwickler anzeigt.
Da die dielektrische Konstante des Entwicklers größer als die von Luft ist, ist die elektrostatische Kapazität bei dem Abschnitt, bei dem der Entwickler mit dem Meßelektrodenelement 20A kontaktiert ist (wo der Entwickler vorhanden ist) größer als bei dem Abschnitt, bei dem kein Entwickler damit kontaktiert ist (wo der Entwickler nicht vorhanden ist). Daher kann die Menge des Entwicklers bei dem Entwicklerbehälter 11A durch Erfassen der Änderung der elektrostatischen Kapazität erfaßt werden.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung umfaßt die Entwicklerrest-Erfassungseinrichtung, wie in 6 gezeigt, das Bezugselektrodenelement 20B mit der ähnlichen Struktur wie das Meßelektrodenelement 20A.
Das Bezugselektrodenelement 20B besitzt die gleiche Struktur wie das Meßelektrodenelement 20A. Genauer gesagt, wie in 7 gezeigt, umfaßt es ein Paar von Elektroden (Eingangsseitenelektroden 23 (23a bis 23f) und Ausgangsseitenelektroden 24 (24a bis 24f)), die auf dem Substrat 22 in einem Abstand G parallel erzeugt sind, und die beiden Elektroden 23, 24 können verzahnt sein oder sie können in der Form einer Spirale aufgebaut sein, wie in 8 gezeigt. Das Bezugselektrodenelement 20B kann durch das gleiche Herstellungsverfahren wie die Leiterplatten und die Verdrahtungsmuster hergestellt werden. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ändert sich die elektrostatische Kapazität des Bezugselektrodenelements 20B gemäß der Umgebungsbedingung, wie etwa die Temperatur und die Feuchtigkeit, wie vorstehend erläutert, sodaß es als ein Kalibrierungselement (Bezugselektrodenelement) für das Meßelektrodenelement 20A dient.
Gemäß der Erfassungseinrichtung für die Menge des Entwicklers dieses Ausführungsbeispiels wird somit die Ausgabe des Meßelektrodenelements 20A mit der Ausgabe des Bezugselektrodenelements 20B, das durch die Änderung der Umgebungsbedingungen beeinflußt ist, verglichen. Beispielsweise wird die elektrostatische Kapazität des Bezugselektrodenelements 20B in einem vorbestimmten Zustand so eingestellt, daß sie gleich der elektrostatischen Kapazität des Meßelektrodenelements 20A ist, wenn kein Entwickler vorhanden ist. Die Differenz der Ausgaben des Bezugselektrodenelements 20B und des Meßelektrodenelements 20A zeigt dann die Änderung der elektrostatischen Kapazität, die durch das Vorhandensein des Entwicklers ausgelöst wird, an, sodaß eine Genauigkeit der Erfassung der Restmenge des Entwicklers verbessert werden kann.
Das Erfassungsprinzip für die Menge des Entwicklers wird nachfolgend in Einzelheiten erläutert. Das Meßelektrodenelement 20A erfaßt die elektrostatische Kapazität des Kontaktabschnitts der Oberfläche des Musters, um die Menge des Entwicklers in dem Entwicklerbehälter 11A zu schätzen, und die Ausgabe wird daher durch die Änderung der Umgebung (Feuchtigkeit, Temperatur oder dergleichen) beeinflußt.
Wenn zum Beispiel die Feuchtigkeit hoch ist, was bedeutet, daß ein Feuchtigkeitsgehalt der Luft hoch ist, dann ist eine dielektrische Konstante der Luft, die mit dem Erfassungselement 20A in Kontakt ist, hoch. Selbst wenn daher die Menge des Entwicklers die gleiche ist, ändert sich die Ausgabe des Meßelektrodenelements 20A, falls sich die Umgebungsbedingung ändert. Falls zusätzlich das Material des Substrates 22, das das Muster bildet, Feuchtigkeit aufsaugt, ändert sich die dielektrische Konstante, da sich die Umgebungsbedingungen ändern.
Durch die Verwendung des Bezugselektrodenelements 20B als das Kalibrierungselement, das in Abhängigkeit von der Umgebungsbedingungsänderung die gleiche Änderung aufweist wie das Meßelek trodenelement 20A, das heißt, durch die Verwendung des Bezugselektrodenelements 20B mit der gleichen Struktur wie das Meßelektrodenelement 20A, aber ohne Kontakt mit dem Entwickler, wobei das Bezugselektrodenelement 20B den gleichen Bedingungen wie das Meßelektrodenelement 20A unterliegt, kann der Entwicklerrest ohne den Einfluß der Umgebungsbedingungsänderung erfaßt werden, wenn die Differenz der Ausgaben des Meßelektrodenelements 20A und des Bezugselektrodenelements 20B, die zur Erfassung verwendet werden, ermittelt wird.
Wie in der grafischen Darstellung von 9 gezeigt, zeigt der äußerste linke Teil die elektrostatische Kapazität, die durch das Meßelektrodenelement 20A zum Erfassen der Menge des Entwicklers bestimmt wird und die Änderung des Entwicklers, der mit der Oberfläche des Erfassungselements in Kontakt ist, plus die Änderung der Umgebungsbedingung anzeigt. Falls der gleiche Aufbau einer hohen Umgebungstemperatur und einer Umgebung hoher Feuchtigkeit unterzogen wird, erhöht sich die elektrostatische Kapazität trotz der Tatsache, daß die Entwicklermenge die gleiche ist, da sich die elektrostatische Kapazität entsprechend der Umgebungsbedingungsänderung erhöht, wie bei dem äußersten linken Teil in 16 angezeigt.
Wie in 9 und 10 in den mittleren Teilen gezeigt, wird das Bezugselektrodenelement (Kalibrierungselektrode) 20B, das die gleiche Antwort auf die Umgebungsbedingungsänderung wie das Meßelektrodenelement (Erfassungselement) 20A aufweist, verwendet und die Differenz dazwischen (rechte Seite in der Figur) wird hergenommen, wodurch die elektrostatische Kapazität, die lediglich die Menge des Entwicklers angibt, ermittelt werden kann.
Nachfolgend wird auf 11 verwiesen. Die Erfassungseinrichtung für die Menge des Entwicklers, die das vorstehend erläuterte Prinzip verkörpert, wird nachfolgend erläutert. 11 zeigt ein Beispiel einer Schaltung für eine Entwicklererfassung, und insbesondere die Verbindung zwischen dem Meßelektrodenele ment 20A und dem Bezugselektrodenelement 20B bei der Bilderzeugungsvorrichtung.
Das Meßelektrodenelement 20A als das Erfassungselement mit einer elektrostatischen Kapazität Ca, die sich gemäß der Menge des Entwicklers ändert, und das Bezugselektrodenelement 20B als eine Kalibrierungselektrode mit der elektrostatischen Kapazität Cb, die sich gemäß der Umgebungsbedingung ändert, sind verbunden, wie angezeigt; genauer gesagt, die Eingangsseitenelektroden 23 sind mittels eines Kontaktes 30C (Hauptaufbau-Seitenkontakt 32C) mit der Entwicklungsvorspannungsschaltung 101 (Entwicklungsvorspannungs-Anlegeeinrichtung) verbunden, und die Ausgangsseitenelektrode 24 ist mittels Kontakten 30A (ein Hauptaufbau-Seitenkontakt 32A) und 30B (Hauptaufbau-Seitenkontakt 32B) mit der Steuerschaltung 102 einer Entwicklermengen-Erfassungsschaltung 100 verbunden. Das Bezugselektrodenelement 20B verwendet einen Wechselstrom (AC) I₁, der über eine Entwicklungsvorspannungsschaltung 101 zugeführt wird, und eine Bezugsspannung V1 zum Erfassen des Entwicklerrests ist angelegt.
Die Steuerschaltung 102, wie in 11 gezeigt, addiert zu der Spannung V3, die durch die Widerstände R3, R4 eingestellt ist, den Spannungsabfall V2, der durch den Widerstand R2 und den Wechselstrom I₁', welcher der Strom ist, der durch ein Potentiometer VR1 von dem Wechselstrom I₁, der zu dem Bezugselektrodenelement 20B, das heißt, ein Impedanzelement, geführt wird, abgezweigt wird, bestimmt wird.
Der Wechselstrom (AC) I₂, der an das Meßelektrodenelement 20A angelegt wird, wird in den Verstärker eingegeben, und als der erfaßte Wert V4 (V1 – I₂·R5), der den Entwicklerrest anzeigt, ausgegeben. Die Spannungsausgabe ist der erfaßte Wert, der den Entwicklerrest anzeigt.
Wie vorangehend erläutert, gemäß der Entwicklermengen-Erfassungseinrichtung dieses Ausführungsbeispiels wird das Bezugselektrodenelement 20B (Kalibrierungselement), das die gleiche Ka pazitätsänderung in Übereinstimmung mit der Umgebungsbedingungsänderung wie das Meßelektrodenelement 20A aufweist, verwendet, sodaß ein Erfassungsfehler aufgrund der Änderung der Umgebungsbedingung beseitigt oder ausgeglichen werden kann, sodaß eine hohe Erfassungsgenauigkeit für den Entwicklerrest erreicht werden kann.
In Übereinstimmung mit diesem Ausführungsbeispiel besitzen das Bezugselektrodenelement 20B als das Kalibrierungselement und das Meßelektrodenelement 20A den gleichen Aufbau und sind bei dem Entwicklerbehälter 11A angeordnet, wie in 12 bis 14 gezeigt. Bei diesem Aufbau ist der Entwicklerbehälter sowohl mit dem Meßelektrodenelement 20A als auch mit dem Bezugselektrodenelement 20B ausgestattet, sodaß eine Änderung auf Grund der Umgebung ausgeglichen oder beseitigt werden kann, und da das Meßelektrodenelement 20A und das Bezugselektrodenelement 20B weitgehend den gleichen Umgebungsbedingungen unterzogen werden können, kann die Erfassungsgenauigkeit verbessert werden.
Wie in 11 und 12 gezeigt, ist die Verfahrenspatrone B gemäß diesem Ausführungsbeispiel mit drei Kontakten ausgestattet, das heißt, ein Eingangsseitenkontakt 30C, der für die Erfassung und den Vergleich gemeinsam ist, und Erfassungs- und Vergleichsausgangskontakte 30A und 30B. Bei einem derartigen Aufbau kann die Anzahl von Kontakten verringert werden. Unter Verwendung von gemeinsamen Kontakten für den Eingang kann der Eingabeimpuls identisch gemacht werden, sodaß eine Genauigkeit verbessert wird.
Wie aus 13 und 14 zu erkennen, werden gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Elektroden 23, 24 des Meßelektrodenelements 20A und des Bezugselektrodenelements 20B auf einer Seite eines biegsamen Substrates 22, wie etwa eine biegsame Leiterplatte, gebildet und gefaltet, wenn sie bei dem Entwicklerbehälter montiert werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel besitzen das Meßelektrodenelement 20A und das Bezugselektrodenelement 20B das gleiche Elektrodenmuster. Daher erzeugen die Muster der Elektro den 23, 24 des Meßelektrodenelements 20A und des Bezugselektrodenelements 20B weitgehend die gleichen elektrostatischen Kapazitäten, und die Breite, die Länge, der Abstand und die gegenüberliegenden Bereiche sind weitgehend die gleichen. Das so hergestellte Bezugselektrodenelement 20B wird etwa in der Mitte des Substrates zurückgefaltet und bei einer derartigen Position bei dem Entwicklerbehälter 11A, der das Meßelektrodenelement beinhaltet, angeordnet, daß es durch eine Teilungswand 21 geteilt und nicht mit dem Entwickler kontaktiert ist.
Das Meßelektrodenelement 20A und das Bezugselektrodenelement 20B werden in der gleichen Weise wie bei dem normalen Herstellungsschritt der Leiterplatten hergestellt, und daher gibt es Abweichungen bei den elektrostatischen Kapazitäten der Substrate auf Grund der Abweichungen bei der Breite und der Höhe des Elektrodenmusters, die sich aus der Abweichung bei der Feuchtigkeitsabsorptionskenngröße und/oder der dielektrischen Konstante der Einrichtung oder des Materials und/oder der Ätzbedingungen ergeben. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind das Meßelektrodenelement 20A und das Bezugselektrodenelement 20B auf der gleichen Seite des Substrates gebildet, sodaß ein einziges Substrat sowohl für das Erfassungselement als auch für das Kalibrierungselement verwendet wird, wodurch Kasten gespart werden können. Da das Elektrodenmuster außerdem auf dem gleichen Material gebildet ist, können die Abweichungen, die den Eigenschaften des Grundmaterials eigen sind, minimiert werden. Da darüberhinaus die Muster auf der gleichen Seite des Grundmaterials gebildet sind, können die Abweichungen während der Mustererzeugung, wie etwa während des Ätzens, unterdrückt werden. Bei einem derartigen Aufbau kann außerdem das Erfassungsmuster in Richtung zu der Oberseite des Entwicklerbehälters gebildet werden, sodaß eine Erfassung des Entwicklers möglich ist, selbst wenn der Entwicklerbehälter bis oben hin voll ist. Wie in 13 gezeigt, sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel aus dem Substrat 22, auf dem das Meßelektrodenelement 20A und das Bezugselektrodenelement 20B gebildet sind, der Ausgangskontakt 31A für die Meßelektrode, die mit der Ausgangsseitenelektrode 24 des Meßelektrodenelements 20A elektrisch verbunden ist, der Ausgangskontakt 31B für die Bezugselektrode, die mit der Ausgangsseitenelektrode 24 des Bezugselektrodenelements 20B elektrisch verbunden ist, und der gemeinsame Eingangskontakt 31C, der mit den Eingangsseitenelektroden 23 des Meßelektrodenelements 20A und des Bezugselektrodenelements 20B verbunden ist, herausgeführt.
Diese drei Kontakte 31A, 31B, 31C sind bei einem Vorderwandabschnitt 11a des Entwicklerrahmens 11, der den Schweißabschnitt relativ zu dem Entwicklungseinrichtungsrahmen 12 (16) des Entwicklerbehälters 11A überbrückt, wie in 15 gezeigt, befestigt; und die drei Kontakte 31A, 31B, 31C sind von dem Kontaktport 12c, der bei dem Seitenelement 12b, das bei der Seite des Entwicklungseinrichtungsrahmens 12 befestigt ist, erzeugt ist, nach außen geführt, wie in 16 und 4 gezeigt, und sind mit dem Ausgangskontakt 30A der Meßelektrode und mit dem Ausgangskontakt 30B des gemeinsamen Eingangskontakts 30C, der bei dem Seitenelement 12b montiert ist, elektrisch verbunden. Wie in 5 gezeigt, sind die Kontakte 30A, 30B, 30C der Verfahrenspatrone mit den Kontakten 32A, 32B, 32C bei dem Hauptaufbau 14 der Vorrichtung elektrisch verbunden, wenn die Verfahrenspatrone B bei dem Hauptaufbau 14 der Vorrichtung montiert ist, und daher sind das Meßelektrodenelement 20A und das Bezugselektrodenelement 20B, die bei der Verfahrenspatrone B vorgesehen sind, mit der Entwicklermengen-Meßschaltung 100, die in 11 gezeigt ist, verbunden.
Bei der vorangehenden Erläuterung des Ausführungsbeispiels besitzen die Muster der Elektroden 23, 24 des Bezugselektrodenelements 20B und des Meßelektrodenelements 20A weitgehend die gleichen elektrostatischen Kapazitäten, Musterbreiten, Längen, Abstände und gegenüberliegenden Bereiche. Die Flächen der Elektrodenmuster 23, 24 des Bezugselektrodenelements 20B zur Kalibrierung können jedoch von denen der Elektrodenmuster 23, 24 des Meßelektrodenelements 20A verschieden sein. In diesem Fall wird die Ausgabe des Bezugselektrodenelements 20B mit einem vorbestimmten Koeffizienten multipliziert und die multiplizierte Aus gabe wird mit der Ausgabe des Meßelektrodenelements 20A verglichen. Unter Verwendung einer derartigen Struktur kann die Größe des Bezugselektrodenelements 20B verringert werden, sodaß ein Raum, der durch das Erfassungselement ausgefüllt wird, verringert werden kann. Die Elemente 20A und 20B können auf der gleichen Wand des Entwicklerbehälters 11A auf der gleichen Seite angeordnet werden, und das Bezugselektrodenelement 20B darf nicht mit dem Entwickler in Kontakt kommen. In diesem Fall ist es möglich, den Prozentsatz des Musterbereichs des Erfassungselements 20A in dem begrenzten Bereich zu erhöhen und daher kann der Änderungsbetrag der elektrostatischen Kapazität und die Erfassungsgenauigkeit erhöht werden.
Wenn vorangehend von den gleichen Konfigurationen oder den gleichen Abmessungen die Rede ist, bedeutet dies nicht exakt identische Konfigurationen oder Abmessungen, und schließt diejenigen nicht aus, die eine Abweichung auf Grund von Herstellungsfehlern oder dergleichen aufweisen, solange die Erfassung mit praktischer Genauigkeit durchgeführt werden kann.
Wie vorangehend erläutert, ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Entwicklerbehälter 11A mit dem Meßelektrodenelement 20A und dem Bezugselektrodenelement 20B ausgestattet, um weitgehend eine Echtzeiterfassung des Entwicklerrests durchzuführen. Besonders empfehlenswert ist es, die Entwicklerkammer 9A der Entwicklungseinrichtung 9 mit einem Antennenstab auszustatten, das heißt, ein Elektrodenstab 9h (3) ist um eine vorbestimmte Länge in der Längsrichtung der Entwicklungsrolle 9a unter einem vorbestimmten Abstand von der Entwicklungsrolle 9a verlängert. Bei dieser Struktur kann das Fehlen des Entwicklers in dem Entwicklerbehälter durch Erfassen der Änderung der elektrostatischen Kapazität zwischen der Entwicklungsrolle 9a und dem Elektrodenstab 9h erfaßt werden.
Gemäß der Bilderzeugungsvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels kann die Menge des Entwicklers in dem Entwicklerbehälter 11A weitgehend in Echtzeit erfaßt werden, und auf der Grundlage der Erfassung kann die Verbrauchsmenge des Entwicklers angezeigt werden, um den Anwender in die Lage zu versetzen, die Nachfüllpatrone vorzubereiten und den Entwickler bei der Anzeige einer leeren Patrone zuzuführen.
Nachfolgend wird die Art und Weise einer Anzeige der Menge des Entwicklers erläutert. Die erfaßte Information, die durch die Entwicklermengen-Erfassungseinrichtung geliefert wird, wird auf dem Bildschirm der Endeinrichtung, wie etwa ein Personalrechner des Anwenders, in der in 20 und 21 gezeigten Weise angezeigt. In 20 und 21 bewegt sich ein Anzeiger 41 gemäß der Menge des Entwicklers, sodaß ein Anwender die Menge des Entwicklers kennt.
22 zeigt eine Alternative, bei der der Hauptaufbau der elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung mit einem Anzeigeabschnitt aus einer Leuchtdiode (43) oder dergleichen, die gemäß der Menge des Entwicklers ein- und ausgeschaltet wird, ausgestattet ist.
Gemäß der vorstehenden Ausführungsbeispiele ist das Meßelektrodenelement in einem Entwicklerbeherbergungsabschnitt zum Beherbergen des zur Entwicklung eines elektrostatischen latenten durch eine Entwicklungseinrichtung als die Verfahrenseinrichtung zu verwendenden Entwicklers angeordnet, und die Position des Meßelektrodenelements ist derart, daß es mit dem Entwickler in dem Entwicklerbeherbergungsabschnitt in Kontakt ist, und die Position des Bezugselektrodenelements ist derart, daß sie nicht mit dem Entwickler in dem Entwicklerbeherbergungsabschnitt in Kontakt ist.
Das Meßelektrodenelement und das Bezugselektrodenelement werden durch Erzeugen von Elektrodenmustern auf der selben Seite eines Substrats hergestellt, und vorzugsweise bilden das Meßelektrodenelement und das Bezugselektrodenelement weitgehend die gleiche elektrostatische Kapazität, wenn eine Spannung daran angelegt wird. Eine Länge eines den nebeneinandergestellten Ab schnitten gegenüberliegenden Abschnitts und ein Abstand dazwischen bei dem Meßelektrodenelement sind weitgehend die gleichen wie bei dem Bezugselektrodenelement.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Entwicklungseinrichtung besitzt einen Elektrodenstab zum Erfassen eines Fehlens des Entwicklers.
Wie vorangehend erläutert, besitzt die vorliegende Erfindung die folgenden Vorteile:

(1) die Restmenge des Entwicklers bei dem Entwicklerbeherbergungsabschnitt kann weitgehend in Echtzeit in Übereinstimmung mit einem Verbrauch des Entwicklers erfaßt werden;
(2) die Erfassung unter (1) kann unter einem minimalen Meßfehler, der sich andernfalls auf Grund der Änderung der Umgebungsbedingungen ergeben könnte, ausgeführt werden;
(3) die Anzahl von Teilen der Kontaktabschnitte kann verringert werden und daher können die Herstellungskosten verringert werden;
(4) die Zusammenstellungsfähigkeit der Entwicklungseinrichtung und/oder der Verfahrenspatrone kann verbessert werden.

Bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen ist der Bereich einer weitgehenden Echtzeiterfassung der Restmenge des Entwicklers nicht auf den vollen Bereich, das heißt, den Bereich zwischen 100% (voll) und 0% (leer), beschränkt. Der Echtzeiterfassungsbereich kann durch Fachleute des Standes der Technik angemessen bestimmt werden, zum Beispiel der Bereich von 100% bis 25%, oder der Bereich von 30% bis 0%, oder dergleichen. Die Restmenge von 0% bedeutet nicht notwendigerweise, daß überhaupt kein Entwickler mehr vorhanden ist. Die Restmenge von 0% kann anzeigen, daß der Entwickler in einem derartigen Ausmaß abgenommen hat, daß eine vorgegebene Bildqualität nicht gegeben ist.
Wie erläutert, kann die vorliegende Erfindung die Erfassung der Menge des Entwicklers weitgehend in Echtzeit durchführen. Weiterhin kann die vorliegende Erfindung die Anzahl von Teilen verringern.
Während die Erfindung unter Bezug auf die hierin offenbarten Strukturen erläutert wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die dargelegten Einzelheiten beschränkt, sondern diese Anmeldung soll derartige Abwandlungen oder Änderungen abdecken, soweit sie innerhalb des Schutzbereichs der folgenden Patentansprüche fallen.

Claims

Verfahrenspatrone (B), die bei einer Betriebsposition bei einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung (A) abnehmbar montierbar ist, mit: einem elektrofotografischen lichtleitfähigen Element (7); einer Verfahrenseinrichtung (8, 9, 10), die bei dem elektrofotografischen lichtleitfähigen Element betreibbar ist, um mittels eines Entwicklermaterials ein latentes Bild darauf zu entwickeln; einem Entwicklerbehälter (11A) zum Aufnehmen des Entwicklermaterials; einem Meßelektrodenelement (20A) mit Eingangs- und Ausgangselektroden (23, 24) mit zumindest einem nebeneinandergestellten Abschnitt, wobei das Meßelektrodenelement (20A) innerhalb des Entwicklerbehälters (11A) bei einer derartigen Position angeordnet ist, um durch ein Entwicklermaterial innerhalb des Entwicklerbehälters kontaktierbar zu sein, wenn sich die Verfahrenspatrone (B) in ihrer Betriebsposition befindet; einem Bezugselektrodenelement (20B) mit Eingangs- und Ausgangselektroden (23, 24) mit zumindest einem nebeneinandergestellten Abschnitt, wobei das Bezugselektrodenelement (20B) bei einer derartigen Position angeordnet ist, um durch ein Entwicklermaterial innerhalb des Entwicklerbehälters nicht kontaktierbar zu sein, wenn sich die Verfahrenspatrone (B) in ihrer Betriebsposition befindet; einem ersten Ausgangskontakt (31A), der mit der Ausgangselektrode (24) des Meßelektrodenelements (20A) elektrisch verbunden ist; einem zweiten Ausgangskontakt (31B), der mit der Ausgangselektrode (24) des Bezugselektrodenelements (20B) elektrisch verbunden ist; einem gemeinsamen Eingangskontakt (30C), der mit den Eingangselektroden (23) des Meßelektrodenelements (20A) und des Bezugselektrodenelements (20B) elektrisch verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, daß das Meßelektrodenelement (20A) und das Bezugselektrodenelement (20B) auf einem gemeinsamen biegsamen Substrat (22) gebildet sind.
Verfahrenspatrone nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Teilungswand (21), die den Entwicklerbehälter (11A) in einen ersten Bereich zum Aufnehmen des Entwicklermaterials und in einen zweiten Bereich teilt, wobei das biegsame Substrat (22) gefaltet ist, um die Meßelektrode (20A) gegen eine Seite der Teilungswand (21), die dem ersten Bereich zugewandt ist, anzuordnen, und die Bezugselektrode (20B) gegen eine Seite der Teilungswand (21), die dem zweiten Bereich zugewandt ist, anzuordnen.
Verfahrenspatrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßelektrode (20A) und die Bezugselektrode (20B) auf der gleichen Seite einer Wand des Entwicklerbehälters angeordnet sind.
Verfahrenspatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßelektrodenelement (20A) und das Bezugselektrodenelement (20B) beim Fehlen von Entwicklermaterial weitgehend die gleiche elektrische Kapazität besitzen.
Verfahrenspatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der Bezugselektrode (20B) kleiner als der Bereich der Meßelektrode (20A) ist.
Verfahrenspatrone nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugs- und Meßelektroden (20B, 20A) weitgehend die gleichen Musterbreiten, Längen, Zwischenräume und gegenüberliegenden Bereiche besitzen.
Entwicklungsvorrichtung zur Verwendung bei einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung, mit einer Entwicklungseinrichtung (9), einem Entwicklerbehälter (11A) zum Aufnehmen eines Entwicklermaterials zum Entwickeln eines latenten Bildes auf einem elektrofotografischen lichtleitfähigen Element (7), und mit einem Sensorelement (20A, 20B) zum Erfassen einer Menge eines Entwicklermaterials, das bei dem Entwicklerbehälter vorhanden ist, wobei das Sensorelement umfaßt: ein Meßelektrodenelement (20A) mit Eingangs- und Ausgangselektroden (23, 24) mit zumindest einem nebeneinandergestellten Abschnitt, wobei das Meßelektrodenelement (20A) innerhalb des Entwicklerbehälters (11A) bei einer derartigen Position angeordnet ist, um durch ein Entwicklermaterial innerhalb des Entwicklerbehälters kontaktierbar zu sein; ein Bezugselektrodenelement (20B) mit Eingangs- und Ausgangselektroden (23, 24) mit zumindest einem nebeneinandergestellten Abschnitt, wobei das Bezugselektrodenelement (20B) bei einer derartigen Position angeordnet ist, um durch ein Entwicklermaterial innerhalb des Entwicklerbehälters nicht kontaktierbar zu sein; einen ersten Ausgangskontakt (31A), der mit der Ausgangselektrode (24) des Meßelektrodenelements (20A) elektrisch verbunden ist; einen zweiten Ausgangskontakt (31B), der mit der Ausgangselektrode (24) des Bezugselektrodenelements (20B) elektrisch verbunden ist; und einen gemeinsamen Eingangskontakt (30C), der mit den Eingangselektroden (23) des Meßelektrodenelements (20A) und des Bezugselektrodenelements (20B) elektrisch verbunden ist; wobei das Meßelektrodenelement (20A) und das Bezugselektrodenelement (20B) auf einem gemeinsamen biegsamen Substrat (22) gebildet sind.
Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Teilungswand (21), die den Entwicklerbehälter (11A) in einen ersten Bereich zum Aufnehmen des Entwicklermaterials und in einen zweiten Bereich teilt, und wobei das biegsame Substrat (22) gefaltet ist, um die Meßelektrode (20A) gegen eine Seite der Teilungswand (21), die dem ersten Bereich zugewandt ist, anzuordnen, und die Bezugselektrode (20B) gegen eine Seite der Teilungswand, die dem zweiten Bereich zugewandt ist, anzuordnen.
Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßelektrode (20A) und die Bezugselektrode (20B) auf der gleichen Seite einer Wand (21) des Entwicklerbehälters angeordnet sind.
Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßelektrodenelement (20A) und das Bezugselektrodenelement (20B) beim Fehlen von Entwicklermaterial weitgehend die gleiche elektrische Kapazität besitzen.
Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Patrone ist, die bei einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung abnehmbar montierbar ist.
Elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung in Kombination mit einer Verfahrenspatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
Elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung mit einer Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11.