DE1927285A1

DE1927285A1 - Automatische Vorrichtung zum Anzeigen der Vorratshoehe eines Stoffes in einem Behaelter

Info

Publication number: DE1927285A1
Application number: DE19691927285
Authority: DE
Inventors: Conrad Altmann
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1968-07-31
Filing date: 1969-05-29
Publication date: 1970-02-05
Also published as: US3575130A; FR2014791A1

Description

Stuttgart, den 13.April IOC9 PATENTANWALT £
DIL-ING. WOLFF, H. BARTELS,
DR. BRANDES, DR.-ING. HELD
STUTTGART-N, LANGE STRASSE 51

Reg.-Nr. 121 015

Eastman. Kodak Company, Soehester, Staat Ilew York, Vereinigte Staaten von Amerika

Automatische Vorrichtung zum Anzeigen der Vorratshöhe eines Stoffes in einem Behälter.

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Vorrichtung zum Anzeigen der Vorratshöhe eines Stoffes in einem Behälter, insbesondere auf eine automatische Vorrichtung zum Anzeigen der Vorratshöhe eines pulverförmiger* Toners in einen Vorratsbehälter einer elektrographisclien .Maschine, ZcB. eines eloktrophotographisehen Kopiergerätes,

Elektroerciphische Maschinen benötigen im allgemeinen entweder einen flüssigen oder trockenen, pulverförmigen·Toner, up ein elektrostatisches Ladungsbild zu entwickeln. Automatische Vorrichtungen zum Anzeigen der Vorratshöhe eines flüssigen Toners sind einfach ausgebildet, indem bei ihnen ein "Scbv.'inr.ier od.dgl. benutzt wird. Vorrichtungen sum Anzeigen'der Vorratshöhe eines trockenen Pulvers

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lassen sich jedoch nicht so einfach ausbilden. Es ist daher üblich, in solchen Fällen einen von Hand zu bedienenden Meßstab zu benutzen. Vergißt jedoch die Bedienungsperson den Tonervorrat mittels des Meßstabes nachzuprüfen, dann tritt bei Verbrauch des Toners eine Verschlechterung der Qualität der Kopien ein.

Auch bei anderen zähflüssigen, nulverförmigen oder körnigen Stoffen, deren Vorratsrienge für beliebige Zwecke automatisch festgestellt v/erden soll, treten ähnliche Schwierigkeiten auf, da in allen diesen Fällen Schwimmer nicht

brauchbar sind. - . ■"

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine einfache automatische Vorrichtung zum Anzeigen der Vorratshöhe eines zähflüssigen oder gekörnten, festen Stoffes in einem Behälter zu schaffen.

Dies3 Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zum Anzeigen der Vorratshöhe eines zähflüssigen oder gekörnten, festen Stoffes ein mindestens teilweise in den zum Aufnehmen des Vorrats vorgesehenen Behälter tauchender Fühler vorgesehen ist, der bewegbar gelagert und zum Bewegen in einer vorgegebenen Richtung mit einem nachgiebigen Antrieb verbunden ist, und daß eine Einrichtung zum Anzeigen der Stellung des Fühlers vorgesehen ist. Hierdurch wird-erreicht, daß der Fühler jedenfalls immer dann vom nachgiebigen Antrieb bewegt und die Anzeigeeinrichtung betätigt wird, wenn der Fühler nicht in den Vorrat des zähflüssigen oder gekörnten, festen, z.B. pulverförmigen Stoffes im Behälter taucht. Dabei kann als Fühler ein schwenkbar gelagerter Flügel vorgesehen sein. Solange je-

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doch der Fühler in den Vorrat eintaucht, hemmt dieser ihn an seiner Bewegung. Diese Tatsache ermöglicht verschiedene Ausführungsformen der Anzeigeeinrichtung. Z.B. kann diese so ausgebildet sein, daß sie bei einem vorgegebenen Ausschlag des Fühlers, z.B. durch Betätigung eines elektrischen Schalters, anspricht oder daß sie einen mit dem Fühler zusammenwirkenden Seiger aufweist. Auf diese Weise wird die Bedienungsperson oder eine entsprechend ausgebildete Versorgungsstation veranlaßt, den Vorrat nachzufüllen.

Die Vorrichtung kann hierbei so ausgebildet sein, daß sie verschiedene Beträge der Bewegung dos Fühlers anzeigt. Ein v/esentlicher Vorteil der Erfindung besteht daher auch darin, daß sie sowohl zur Abgabe der Signale "leer" oder "nicht leer" als auch zur Angabe der Höhe des im Behälter vorhandenen Stoffes und damit seiner'lenge ausgebildet werden kann.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist als nachgiebiger Antrieb für den Fühler ein Elektromagnet vorgesehen, der über einen federelastischen Körner mit dem Fühler gekoppelt ist. Hierbei kann der Fühler fest mit einer in dem Behälter angeordneten Uelle verbunden sein, die mit dein Elektromagneten über den federelastischen Körper verbunden ist. Der Elektromagnet kann hierbei von einem Zähler gesteuert werden, cer die Arbeitsvorgänge der Maschine, z.B. die.Anzahl der in einer elektroaraphischen Maschine hergestellten Kopien, zählt. Auf diese Weise prüft die Anzeigevorrichtung auf sehr zweckmäßige- und einfache Weise nach einer bestimmten Anzahl von Arbeitsvorgängen die Höhe des Vorrats.

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Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele für elektrographische Maschinen erläutert.

■ * Es zeigen: *

Fig. 1 einen vertikalen Schnitt eines Behälters für Toner mit gestrichelt angezeigten Höhen des Tonervorrats für eine"voll" oder "leer" - Anzeige;

Fig. 2 einen vertikalen Schnitt des Behälters nach Fig. 1 mit einem erfindungsgemäßen Fühler;

Fig. 3 einen vertikalen Schnitt nach der Ebene 3 - 3 in Fig. 2;

Fig. 4 und 5 schematisch vereinfachte Seitenansichten von zwei verschiedenen Anzeigeeinrichtungen für den Fühler nach Fig. 2'und 3;

) Fig. 6 eine Seitenansicht eines Fühlers

■ für eine Anzeigeeinrichtung nach Fig. 5j

Fig. 7 einen vertikalen Schnitt eines Behälters mit zv/ei Fühlern, die eine obore und eine untere Vorratshöhe des Toners anzeiaen.

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' Fig. 1 zeigt einen Behälter 1 einer elektrographischen Maschine, der, wenn erforderlich, von einer Bedienungsperson auf eine obere Tonervorratshöhe 2 angefüllt wird. Wird der Toner aus dem Behälter 1 durch eine Öffnung 3 von geeigneten nicht gezeigten Einrichtungen an die elektrographische Maschine zur Verarbeitung abgegeben, senkt sich die Höhe des Tonervorrats auf eine Vorra.tshöhe 4, bei der Toner hinzugefügt v/erden sollte, damit das Erzeugnis der Maschine keine Qualitätseinbuße erleide.

Fig. 2-7 zeigen jeweils Teile automatischer Anzeigevorrichtungen, die angeben, wann in dem Behälter 1 neuer Toner hinzugeführt v/erden sollte. Fig. 2 und 3 zeigen einen Fühler 5, der mittels eines Armes 7 an einer Welle 6 befestigt ist, die in dem Behälter 1 angeordnet ist. Die Welle 6 ist in zwei Seitenwänden 8 und 9 des Behälters 1 um ihre Achse 10 drehbar gelagert. Der Fühler 5 ist als Flügel ausgebildet, so daß seine Beweglichkeit beeinträchtigt wird, wenn er in den Toner taucht. Der Fühler 5 ist so angeordnet, daß der Tonervorrat die Beweglichkeit des Fühlers 5 solange mit abnehmender Kraft einschränkt, bis der Tonervorrat in dem Behälter 1 den vom Fühler 5 ertastbaren Raum, die Vorratshöhe A₁ unterschreitet, bei der ein Auffüllen des Behälters 1 erforderlich wird.

Wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, ist an einem Ende der Welle 6 außerhalb des Behälters 1 ein zweiarmiger Hebel 11 befestigt. Nahe an dem Ende seines unteren Armes sind zwei entgegengesetzt wirkende federelastische Körper 12 und 13, z.B. Federn, einander gegenüber an dem Hebel 11 befestigt, . die durch ihre Rückstellkraft einer Bewegung des Hebels entgegenwirken. Auf das den fefierelas tischen Körpern 12 und

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13 gegenüberliegende Ende des oberen Armes des Hebels 11 wirkt je nach einer bestimmten Anzahl von Arbeitsgängen eine Kraft ein, die von einem geeigneten nachgiebigen Antrieb erzeugt wird, z.B. von einem Elektromagneten 14, der durch einen federelastischen Körper 15 nit den Hebel 11 verbunden ist und diesen zu einer Drehbewegung veranlaßt. Dabei v/ird der untere Arm des Hebels 11 gegen einen Schalter 16 bewegt, der wiederun eine Anzeigeeinrichtung einschaltet, z.B. eine Anzeigelampe 17 eines Schaltpultes der elektrographischen .Maschine. Die Kraft, die durch den Elek-™ tromagneten 14 auf den Hebel 11 wirkt, ist so groß, daß durch sie nur dann der Hebel 11 den Schalter 16 betätigt, wenn der Fühler 5 von übe^r der Vorratshöhe 4 befindlichem Toner nicht in seiner Bewegung behindert wird. Ist jedoch die Höhe des Tonervorrats größer als die Vorratsliöhe 4, dann taucht der Fühler 5 in den Tonervorrat ein und v/ird in seiner Bewegung vom Toner behindert und damit auch der über die Welle 6 verbundene Hebel 11. Der Schalter 16 wird nicht betätigt und die Anzeigelampe 17 bleibt ausgeschaltet.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Elektromagnet 14 je nach einer bestiramten Anzahl von Arbeitsgängen kurzzeitig angeregt, und zwar von einem Zähler 18, der mit den Arbeitsvorgängen der elektrographischen Maschine gekoppelt ist. Nachdem der Fühler 5 über den Hebel 11 und die Welle 6 aus seiner Ausgangsstellung bewegt wurde, v/ird er zu dieser wieder von den federelastischen Körpern 12 und 13 zurückgeführt, was von einem Vibrator 19 (Fig. 1 und 2) unterstützt v/erden kann. Dieser versetzt den Behälter 1 in Vibration, lockert dadurch den Toner und kann auch für die Arbeitsabgabc des Toners genutzt v/erden.

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Nach Fig. 5 und 6 kann ein mechanischer Anzeigemeehanisnus benutzt werden. Ein Zeiger 20 berührt mit Reibung eine Anzeigeskala 21 und ist urn eine Achse 22 drehbar gelagert. Wird der Hebel 11 vom Elektromagneten 14 zu einer Drehbewegung veranlaßt, berührt er ein der Anzeigeskala 21 gegenüberliegendes Ende 23 des Zeigers 20 und bewegt diesen zu einer Skalenstellung, die den Drehausschlag des Hebels 11 anzeigt. Nachfolgende Erregungen des Elektromagneten 14 vergrößern bei sinkendem Tonervorrat den Drehausschlag des Hebels 11. Dabei wandert der Zeiger 20 von einem Skalenende mit der Vollanzeige F der Anzeigeskala 21 zum anderen Skalenende mit der Leeranzeige E.

Fig. 6 zeigt einen vorzugsweise dreieckförmigen Fühler 31, der an einer Welle 36 befestigt ist. Diese Form des Fühlers 31 erlaubt beim Sinken der Tonervorratshöhe eine mehr lineare Bewegungsübertragung auf den Seiger 20.

Für bestimmte /mwendungen kann es erforderlich sein/ mehr als ein Anzeigesignal vorzusehen, um verschiedene Höhen des Tonervorrats anzuzeigen. Beim AusfÜhrungsbeispiel nach Fig. 7 sind in dem Behälter 1 zwei Fühler 41 und 42 angeordnet, von denen jeder so gelagert ist wie der Fühler 5 nach den Fig. 2-4. Dieses AusfÜhrungsbeispiel gibt zuerst ein Anzeigesignal "halbleer" und dann ein Anzeigesigrial "leer" ab. Unterschreitet der Tönervorrat die von dem Fühler 41 ertastbarc Vorratshöhe, dann betätigt ein mit dem Fühler 41 über die vrelle verbundener Hebel 43 durch Drohen einen nicht gezeigten Schalter, der das Signal "halbleer" auslöst und eier Bedienungsperson zuleitet. Unterschreitet der Tonervorrat die Höhe, die dem Fühler 42 keinen Bewegungswiderstand bietet, dann betätigt ein Kiit dem Fühler 42 verbundener Hebel 44 einen ebenfalls nicht geneigten Schalter, der ein geeignetes VTarnsignal auslost, daß Toner nachgefüllt werden soll.

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BAD ORfGINAl,

Claims

- 8 Patentansprüche

(ii) !Automatische Vorrichtung zum Anzeigen der Vörrätshöhe eines Stoffes in einem Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anzeigen der Vorratshohe eines zähflüssigen oder gekörnten festen stoffes ein mindestens teilweise in den zum Aufnehmen des Vorrats vorgesehenen Behälter (1) tauchender Fühler (5, 3l_f 41 und 42) vorgesehen ist, der bewegbar gelagert und zum Bewegen in einer vorgegebenon Richtung mit einem nachgiebigen An-* " trieb (14 und 15) verbunden ist, und daß eine Einri-ch*

tung zum Anzeigen der Stellung des Fühlers (5) vorgesehen ist»
2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine bei einem vorgegebenen Ausschlag des Fühlers (5, 31, 41, 42) ansprechende Anzeigeeinrichtung (16.» 11 und 20, 21) vorgesehen ist*
3) Vorrichtung nach Anspruch 1 öder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Fühler (5) ein Flügel vorgesehen ist, der mit einer drehbar gelagerten Velie (6) ver~

k bunden ist.
4) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzßlc met» daß die Anzeigeeinrichtung einen' mit einem Fühler (5) zusammenwirkenden Seiger (2Ö) auf-' weist.
5) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung einen von dem Fühler.(5) betätigbaren elektrischen Schalter X16) in einem Änzeigestromkreis aufweist.

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6) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als nachgiebiger Antrieb (14, 15) für den Fühler (5) ein Elektromagnet (14) vorgesehen ist.
7) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dar Elektromagnet (14) über einen federelastischen Körper (15) mit dem Fühler (5) gekoppelt ist.
8) Vorrichtung nach Anspruch 3 und 7, dadurch gekennzeichnet/ daß der Elektromagnet (14) über den federelastischen Körper (15) mit der Welle (6) verbunden ist, die zum Betätigen der Anzeigeeinrichtung einen Hebel (11) aufweist.
9) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß für den Vorratsbehälter (1) in einer Maschine zun Betätigen des Antriebes (14) ein Zähler (18) vorgesehen ist, der Arbeitsvorgänge der Maschine zählt.
10) Vorrichtung nach einem der Ansprüche Ibis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie zum Anzeigen des Tonervorrats in einer elqktrographischen Maschine vorgesehen ist.

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