DE2139323C3 - Device for measuring the toner concentration of the developer in a development station - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der Tonerkonzentration des Entwicklers in einer Entwicklungsstation für elektrostatische Ladungsbilder in einem elektrofotografischen Kopiergerät, mit einem neben dem Ladungsbild angeordneten und zusammen mit diesem die Entwicklungsstation durchlaufenden Testmuster aus Oberflächenladungen und einer optisehen Einrichtung zur Messung der Dichte des nach der Entwicklung auf dem Testmuster haftenden Toners als Maß für die Tonerkonzentration des Entwicklers.The invention relates to a device for measuring the toner concentration of the developer in a Development station for electrostatic charge images in an electrophotographic copier, with a arranged next to the charge image and passing through the development station together with it Test pattern from surface charges and an optical device for measuring the density of the after Development of toner adhering to the test pattern as a measure of the toner concentration of the developer.

Die Entwicklung von elektrostatischen Bildern in elektrofotografischen Kopier- und Reproduktionsgeräten erfolgt heute üblicherweise mit Entwicklergemischen, die im allgemeinen aus zwei Komponenten — dem Toner und dem Trägermaterial — bestehen. Der Toner ist bevorzugt ein gefärbtes Kunstharzpulver und das Trägermaterial ein körniges Material aus Glas oder mit Kunstharz überzogenem Eisen. Das Trägermaterial dient zum Transport des Toners und zu dessen triboelektrischer Aufladung. Bei flüssigen Entwicklern ist der Toner in einer Flüssigkeit mit hohem spezifischen ohmschen Widerstand fein verteilt und dient zur Einschwärzung der Kopien. Der Toner wird während der Entwicklung abhängig von der Art und der Anzahl der Kopien verbraucht. Um eine möglichst konstante Schwärzung der Kopien aufrechtzuerhalten, muß während des Betriebes des Geräts weiterer Toner zugesetzt werden. Für die Regelung der Tonerkonzentration im Entwicklergemisch ist es erforderlich, die Änderung der Tonerkonzentration zu messen und aufgrund der erhaltenen Meßwerte die weitere Zufuhr von Toner zu regeln.The development of electrostatic images in electrophotographic copier and reproduction machines is nowadays usually carried out with developer mixtures, which generally consist of two components - the toner and the carrier material - exist. The toner is preferably a colored synthetic resin powder and the carrier material is a granular material made of glass or iron coated with synthetic resin. The carrier material serves to transport the toner and to charge it triboelectrically. With liquid developers the toner is finely distributed in a liquid with a high specific ohmic resistance and is used for Blackening of the copies. The toner is used during development depending on the type and number copies are used up. In order to maintain a constant blackening of the copies, must Additional toner can be added while the device is in operation. To regulate the toner concentration in the developer mixture, it is necessary to use the To measure the change in the toner concentration and, on the basis of the measured values obtained, the further supply of toner to regulate.

Verschiedene optische Verfahren und Vorrichtungen zur Messung der Tonerkonzentration sind bekannt. So beschreibt die US-PS 33 48 521 eine Meßvorrichtung, bei der eine Trommel kurzer axialer Länge mit einer xerografischen Trommel lösbar verbunden ist. Diese kurze Trommel weist keine Elektroden zur Ausbildung von Testmustern auf, ist jedoch mit einem relativ permanenten elektrostatischen Latentbild in Form eines Streifens versehen. Dieses Ladungsbild wird aufge-Various optical methods and devices for measuring toner concentration are known. So describes the US-PS 33 48 521 a measuring device in which a drum of short axial length with a xerographic drum is releasably connected. This short drum has no electrodes for training of test patterns, however, has a relatively permanent electrostatic latent image in the form of a Provided with a strip. This charge image is recorded

bracht, bevor diese Trommel mit der xerografischen Trommel verbunden wird. Dies bedeutet, daß dieses Ladungsbild nicht zusammen mit der xerografischen Trommel aufgeladen wird. Die Aufladungsvorrichtung ist vielmehr derart dimensioniert, daß sie nur die Größe der auf der xerografischen Trommel aufgebrachten Bilder abdeckt Bei dieser Meßvorrichtung wird somit das Testmuster durch einen vorangehenden elektrostatischen Vorgang aufgebracht und nur der Teil der xerografischen Trommel unter der Aufladungsvorrichtung vorbeigefuhrt, der danach das latente Ladungsbild aufnehmen wird.brought before this drum is connected to the xerographic drum. This means that this Charge image is not charged with the xerographic drum. The charging device rather, it is dimensioned to be only the size of that deposited on the xerographic drum In this measuring device, the test pattern is thus covered by a preceding electrostatic Process applied and only the part of the xerographic drum under the charger passed, which will then pick up the latent charge image.

Aus der US-PS 30 94 049 ist eine Meßvorrichtung bekannt, die eine Meßplatte aus Glas umfaßt, über welche eine Meßprobe des Entwicklergemisches kaskadiert wird. An der einen Seite der Platte ist eine gleichmäßig abstrahlende Lichtquelle angeordnet, deren Lichtstrahlenbündel die Glasplatte durchsetzt Es handelt sich hierbei um ein Durchstrahlungsverfahren, bei dem das Lichtstrahlenbündel beim Durchsetzen der Glasplatte entsprechend der Tonerkonzeniration geschwächt wird. Die Meßvorrichtung ist von dem Latentbild auf dem Fotoleiter räumlich getrennt angeordnet. Bei diesem Verfahren kann ein Testmuster verwendet werden, das geeichte Änderungen der elektrischen Feldstärke anzeigt, d.h. das in Einheiten der Tonerkonzentration für eine konstante elektrische Feldstärke kalibriert ist, so daß diese bekannte Meßvorrichtung in erster Linie die Tonerkonzentration in Prozenten des Entwicklergemisches bestimmt bzw. mißtFrom US-PS 30 94 049 a measuring device is known which comprises a measuring plate made of glass over which a measurement sample of the developer mixture is cascaded. There's one on one side of the plate evenly radiating light source arranged, whose light beam penetrates the glass plate Es This is a transmission method in which the light beam when penetrating the Glass plate is weakened according to the toner concentration. The measuring device is of that Latent image arranged spatially separated on the photoconductor. This procedure can use a test pattern that shows calibrated changes in electric field strength, i.e. in units the toner concentration is calibrated for a constant electric field strength, so that this is known Measuring device primarily determines or determines the toner concentration as a percentage of the developer mixture. measures

Die US-PS 33 99 652 beschreibt eine Meßvorrichtung, die eine rotierende Scheibe mit lichtreflektierenden Rippenflächen umfaßt, die teilweise in das Entwicklergemisch eintaucht. Ein Meßkopf ist in unmittelbarer Nähe oberhalb der Scheibe angeordnet und enthält eine Lichtquelle und ein lichtempfindliches Element in zwei zueinander konvergierenden Durchführungen. Das Lichtstrahlenbündel der Lichtquelle trifft auf die lichtreflektierenden Rippenflächen der Scheibe auf und wird entsprechend deren Schwärzung durch den Toner mehr oder weniger stark geschwächt auf das lichtempfindliche Element reflektiert, dessen Meßsignal ein Maß für die Tonerkonzentration im Entwicklergemisch ist. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist die Meßvorrichtung getrennt von dem Fotoleiter im Gerät angeordnet, so daß die Messungen keine Aussagen über die tatsächlich herrschenden Tonerkonzentrationen auf der Fotoleiteroberfläche, d. h. über die Schwärzung des entwickelten Ladungsbildes machen können.The US-PS 33 99 652 describes a measuring device that has a rotating disc with light reflecting Includes rib surfaces, which is partially immersed in the developer mixture. A measuring head is in placed in close proximity above the disc and contains a light source and a light-sensitive Element in two converging feedthroughs. The light beam from the light source hits on the light-reflecting rib surfaces of the disc and is corresponding to their blackening by the Toner, weakened to a greater or lesser extent, reflects its measurement signal on the light-sensitive element is a measure of the toner concentration in the developer mixture. In this known device is the Measuring device arranged separately from the photoconductor in the device, so that the measurements do not provide any information the actually prevailing toner concentrations on the photoconductor surface, d. H. about the blackening of the developed charge image.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Messung der Tonerkonzentration zu schaffen, mit der die Konzentrationsverhältnisse des entwickelten Ladungsbildes direkt auf dem Fotoleiter unabhängig von den Parametern des Entwicklungsvorgangs, wie dei' Belichtung und den Eigenschaften der Aufladeeinrichtung, d. h. unter den gleichen Aufladebedingungen für ein Testmuster und das Ladungsbild, gemessen werden.The object of the invention is to create a device for measuring the toner concentration with which the concentration ratios of the developed charge image directly on the photoconductor regardless of the parameters of the development process, such as the Exposure and the characteristics of the charger; d. H. under the same charging conditions for a test pattern and the charge image can be measured.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch mindestens eine neben dem Ladungsbild angeordnete, leitende metallische Elektrode, durch eine Spannungsquelle und durch Mittel zum Anlegen des Potentials der Spannungsquelle an die Elektrode, deren dadurch erzeugte Oberflächenladungen das Testmuster bilden.This object is achieved according to the invention by at least one arranged next to the charge image, conductive metallic electrode, by a voltage source and by means for applying the potential of the Voltage source to the electrode, the surface charges generated thereby form the test pattern.

Mit der Erfindung wird gegenüber dem Stand der Technik der Vorteil erzielt, daß sowohl das Testmuster als auch das Ladungsbild stets unter gleichen Bedingungen entwickelt werden, da die Elektroden, die im geladenen Zustand das Testmuster ergeben, zusammen mit dem latenten Ladungsbild unter der Aufladeeinrichtung, der Belichtungsstation, der Entwicklungs-, der Übertragungs-, der Entladungs- und der Reinigungsstation hindurchgeführt werden. Im Stand der Technik ist es nur bekannt, ein relativ permanentes elektrostatisches Testmuster in Form eines Streifens zu erstellen, das anschließend mit der Fotoleitertrommel in Verbindung gebracht wird und zusammen mit dem latenten Ladungsbild auf der Fotoleitertrommel umläuft, wobei nur eine Aufladung des Fotoleiterbereichs erfolgt, in welchem das latente Ladungsbild vorhanden ist, nicht jedoch eine Aufladung des Testmusters.The invention has the advantage over the prior art that both the test pattern as well as the charge pattern are always developed under the same conditions, since the electrodes in the charged state result in the test pattern, together with the latent charge image under the charging device, the exposure, development, transfer, discharge and cleaning stations are passed through. In the prior art it is only known to be a relatively permanent electrostatic Create a test pattern in the form of a strip, which then connects to the photoconductor drum is brought and circulates together with the latent charge image on the photoconductor drum, wherein only the photoconductor area in which the latent charge image is present is not charged however, a charge of the test pattern.

Weiterbildungen der Erfindungen sind aus den Patentansprüchen 2 bis 13 ersichtlich.Further developments of the inventions can be seen from claims 2 to 13.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutertThe invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments shown in the drawings explained

Es zeigtIt shows

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines elektrofotografischen Kopiergeräts,F i g. 1 is a schematic representation of an electrophotographic Copier,

F i g. 2 einen von der Fotoleitertrommel des elektrofotografischen Kopiergeräts abgenommenen Teststreifen mit darauf angeordneten Elektroden,F i g. 2 one of the photoconductor drum of the electrophotographic Test strips removed from the copier with electrodes placed on them,

Fig.3 eine schematische Darstellung der Meßvorrichtung, 3 shows a schematic representation of the measuring device,

Fig.4 eine schematische Darstellung, teilweise im Schnitt, der Fotoleitertrommel mit aufgewickeltem Trägerstreifen,4 is a schematic representation, partly in Cut, the photoconductor drum with the carrier strip wound up,

F i g. 5 eine schematische Darstellung der Fotoleitertrommel mit einem auf der Trägerschicht der Fotoleitertrommel neben dem Fotoleiter angeordneten Trägerstreifen undF i g. 5 is a schematic representation of the photoconductor drum with one on the carrier layer of the photoconductor drum next to the photoconductor arranged carrier strips and

F i g. 6 eine schematische Darstellung der Fotoleitertrommel mit einem direkt auf dem Fotoleiter angeordneten Trägerstreifen.F i g. 6 is a schematic representation of the photoconductor drum with one arranged directly on the photoconductor Carrier strip.

Der auf einer Trommel 1 befindliche Fotoleiter 2 wird in einer Aufladeeinrichtung 3 elektrisch aufgeladen, in einer Belichtungseinrichtung 4 belichtet und in einer Entwicklungsstation 5, bestehend aus einem Toner-Vorratsbehälter 6 und einem Förderwerk 7 mit Entwicklergemisch 8 in der Entwicklungszone 33 entwickelt. Die Entwicklungsstation 5 kann auch für eine Entwicklung des Ladungsbildes mit einem Flüssigentwickler geeignet sein. Das entwickelte Ladungsbild wird in einer Übertragungsstation 10 von dem Fotoleiter 2 auf ein Aufzeichnungsmaterial, beispielsweise Papier übertragen und in einer Fixierstation 13 auf das Papier 9 aufgeschmolzen. Anschließend wird der Fotoleiter 2 in einer Entladungsstation 11 entladen und in einer Reinigungsstation 12 von dem Entwicklergemisch gereinigtThe photoconductor 2 located on a drum 1 is electrically charged in a charging device 3, in an exposure device 4 and exposed in a development station 5, consisting of a toner storage container 6 and a conveyor 7 with developer mixture 8 in the development zone 33. the Development station 5 can also be suitable for developing the charge image with a liquid developer being. The developed charge image is transferred from the photoconductor 2 to a transfer station 10 Recording material, for example paper, is transferred and onto the paper 9 in a fixing station 13 melted. The photoconductor 2 is then discharged in a discharge station 11 and in a Cleaning station 12 cleaned of the developer mixture

Auf der Trommel 1 befindet sich, wie in Fig.3 dargestellt, ein Auswertestreifen 14, der in F i g. 2 in abgewickeltem Zustand dargestellt ist. Er besteht aus einem Trägerstreifen 16, auf dem zwei kammförmig ineinander greifende Elektroden 17 vorgesehen sind. Diese Elektroden können z. B. durch Ätzen einer auf dem Isoliermaterial aufgebrachten Metallschicht oder durch Metallaufdampfen hergestellt werden. Mit dem Auswertestreifen 14 wird in unten naher beichriebener Weise ein Testmuster erzeugt, welches in dem elektrofotografischen Kopiergerät zusammen mit dem Fotoleiter den genau gleichen Behandlungen unterzogen wird. In einer Meßeinrichtung 15 wird die Schwärzung des entwickelten Testmusters gemessen. Eine Regelvorrichtung 37 führt über eine Dosierwalze 36 Toner immer dann dem Entwicklereemisch 8 zu.As shown in FIG. 3, there is an evaluation strip 14 on the drum 1, which is shown in FIG. 2 is shown in the developed state. It consists of a carrier strip 16 on which two comb-shaped interlocking electrodes 17 are provided. These electrodes can e.g. B. can be produced by etching a metal layer applied to the insulating material or by metal vapor deposition. With the evaluation strip 14, a test pattern is generated in the manner described below, which is subjected to exactly the same treatments in the electrophotographic copier together with the photoconductor. The density of the developed test pattern is measured in a measuring device 15. A regulating device 37 then always supplies toner to the developer mix 8 via a metering roller 36.

wenn die Schwärzung des Auswertestreifens 14 einen gewissen Wert unterschritten hat.when the blackening of the evaluation strip 14 has fallen below a certain value.

Der Auswertestreifen 14 bzw. die Elektroden 17 können auf verschiedene Weise benutzt werden, um das Testmuster zu erzeugen. sThe evaluation strip 14 or the electrodes 17 can be used in various ways to measure the Generate test pattern. s

Bei einer ersten Arbeitsweise, wie sie anhand der in Fig.4 dargestellten Einrichtung beschrieben wird, zeigen die Elektroden 17 zur Trommel 1 mit deren Trägerschicht 38 für den Fotoleiter 2 sie verbunden sind. Zur Entwicklungszone 33 hin sind die Elektroden durch den Trägerstreifen 16 isoliert. Dabei sind mehrere Elektrodenpaare 17a, 176 über den Umfang der Trommel 1 verteilt. Die Spannung einer Spannungsquelie 35 wird dabei an dasjenige Eiektrodenpaar Y!b angelegt, das sich unter der Aufladeeinrichtung 3, z. B. einer Corona befindet Das Elektrodenpaar 17a, das !.ich gerade in der Entwicklungzone 33 befindet, wird dagegen elektrisch verbunden, wie es durch die Erdung des einen Schleifkontakts 18 angedeutet istIn a first mode of operation, as is described with reference to the device shown in FIG. 4, the electrodes 17 point to the drum 1 with their carrier layer 38 for the photoconductor 2 they are connected to. The electrodes are insulated from the development zone 33 by the carrier strip 16. Several pairs of electrodes 17a, 176 are distributed over the circumference of the drum 1. The voltage of a voltage source 35 is applied to that pair of electrodes Y! B , which is located under the charging device 3, e.g. B. a corona. The pair of electrodes 17a, which! .I'm currently in the development zone 33, is, however, electrically connected, as indicated by the grounding of the one sliding contact 18

Durch dieses Verfaiu *n wird in der Entwicklungszone 33 auf der zur Entwicklungsstation 5 gerichteten Seite des Streifens 14 ein dem Elektrodenmuster entsprechendes Testmuster erzeugt. Eine mögliche Erklärung für die Entstehung des Testmusters ist folgende: Auf die Oberseite des Trägerstreifens 16 wird durch die Aufladeeinrichtung 3 Ladung gleichen Potentials aufgebracht, während die isoliert darunter liegenden Elektroden auf unterschiedlichem Potential liegen, so daß zwischen den Elektroden eine Potentialdifferenz besteht. Jeweils eine Elektrode und der zugehörige aufgeladene Bereich des Trägerstreifens 16 bilden gleichsam einen »Kondensator«. Das elektrische Feld bzw. die elektrische Energie in den beiden geometrisch identischen »Kondensatoren« ist wegen der unterschiedlichen Potentialdifferenz verschieden. Beim Verbinden der Elektroden in der Entwicklungsstation fließt ein kleiner Verschiebungsstrom. Die Potentialdifferenz an dem einzelnen »Kondensator« bzw. die in ihm gespeicherte elektrische Energie bleibt dabei erhalten. Damit muß die Spannungsdifferenz, die vorher zwischen den Elektroden bestand, nunmehr zwischen den verschiedenen Bereichen der Aufladung bestehen, d. h, es ist ein Ladungsmuster entstanden.This process becomes in the development zone 33 on the side of the strip 14 facing the development station 5, an electrode pattern corresponding test pattern generated. One possible explanation for the origin of the test pattern is the following: On the upper side of the carrier strip 16, the charging device 3 will charge the same Applied potential, while the insulated electrodes underneath have different potentials so that there is a potential difference between the electrodes. One electrode and one each Associated charged areas of the carrier strip 16 form, as it were, a "capacitor". The electric Field or the electrical energy in the two geometrically identical "capacitors" is due to the different potential difference different. When connecting the electrodes in the development station a small displacement current flows. The potential difference at the individual "capacitor" or the The electrical energy stored in it is retained. This must be the voltage difference that was previously existed between the electrodes, now exist between the different areas of charge, d. h, a charge pattern has arisen.

Beim Verbinden der Elektroden legt man diese zweckmäßigerweise auf ein solches Potential, daß die sich ergebenden Potentiale der aufgeladenen Bereiche auf dem Trägerstreifen nicht unangemessen hoch werden, da sonst Sprühverluste u. ä. zu Fehlmessungen führen. Vorteilhaft ist es, das gemeinsame Elektroden-Potential so zu wählen, daß der Betrag des Potentials der aufgebrachten Ladung nicht ansteigt sondern entweder in einem der den Elektroden gegenüberliegenden Bereiche sinkt und im anderen gleich bleibt oder aber in beiden Bereichen sinktWhen connecting the electrodes, these are expediently placed at such a potential that the the resulting potentials of the charged areas on the carrier strip are not inappropriately high otherwise spray losses and the like lead to incorrect measurements. It is advantageous to use the common electrode potential to be chosen so that the amount of the potential of the applied charge does not increase but either decreases in one of the areas opposite the electrodes and remains the same in the other, or but decreases in both areas

Bei der beschriebenen Arbeitsweise ist das Testmuster zwar nicht mehr von den Eigenschaften des Fotoleiters, doch immer noch von den Eigenschaften der Aufladeeinrichtung 3 abhängig. Diese Abhängigkeit wird durch die zweite Betriebsweise vermieden. Die beiden Elektroden 17 zeigen in diesem Falle nach außen (F i g. 3, 5 und 6). Die Elektroden 17 sind ständig an Spannung gelegt. Die an die Spannungsquelle 35 geschalteten Elektroden stellen das Ladungsmuster dar, das in der Entwicklungszone 33 entwickelt wird. Eine Aufladung mit einer Corona ist nicht mehr erforderlich, das Ladungsmuster ist von der Aufladeeinrichtung 3 unabhängig. Die Coronaaufladung stört aber auch nicht, da sich gezeigt hat. daß sie ohne Einfluß auf das Testmuster und die Schwärzung ist. Das erzeugte Testmuster wird in der Entwicklungsstation 5, z. B. einer Kaskadeneinrichtung, entwickelt Die Dichte der Beionerung ist ein Maß für die Tonerkonzentration. Diese Dichte wird durch optische Reflexion mit Hilfe der Meßeinrichtung 15 gemessen.In the procedure described, the test pattern is no longer of the properties of the photoconductor, but still of the properties the charger 3 dependent. This dependency is avoided by the second mode of operation. the both electrodes 17 point outwards in this case (FIGS. 3, 5 and 6). The electrodes 17 are constantly on Tension laid. The electrodes connected to the voltage source 35 represent the charge pattern, which is being developed in development zone 33. Charging with a Corona is no longer necessary, the charge pattern is independent of the charging device 3. However, the corona charge does not bother either, since it has been shown. that it has no influence on the test pattern and darkness. That generated Test pattern is in the development station 5, z. B. a cascade device, the density of the ionization develops is a measure of the toner concentration. This density is achieved by means of optical reflection Measuring device 15 measured.

Eine Lichtquelle 20 und eine Linse 21 erzeugen ein paralleles Lichtbündel I, das auf die betonerten Elektroden 17 gerichtet wird. Unter einem geeigneten Winkel, der von der Tonerart und der Art des Auswertestreifens 14 abhängt, wird das reflektierte Licht mit Hilfe einer zweiten Linse 23, einer Blende 24 und einem lichtempfindlichen Element 25 (z. B. Fotozelle, Fotowiderstand) gemessen. Ein Gehäuse 28, in dem zwei Fenster 26 und 27 angeordnet sind, umschließen die Meßeinrichtung und dichten sie gegen Staub ab. Ein zweites Lichtbündel II geht als Referenzstrahlenbündel von der gleichen Lichtquelle 20 aus und läuft durch die gleichen Fenster 26 und 27 wie das erste Bündel I. Zwei Linsen 29 und 30, eine Blende 31 und ein weiteres lichtempfindliches Element 32 dienen zur Messung der Stärke des zweiten Bündels II. Der Querschnitt der Lichtbündel I und II und die Winkel, die die Fenster 26 und 27 mit den Lichtbündel I einschließen, sind so gewählt, daß beide Bündel genau die gleichen Fensterflächen durchdringen. Damit werden die Lichtbündel in der gleichen Weise durch eine Verschmutzung der Fenster geschwächt. Der Vergleich der Meßspannungen (z. B. in einer Brückenschaltung) der beider fotoempfindlichen Elemente (25 und 26), die der auffallenden Lichtmengen entsprechen eliminiert somii die Einflüsse der Fensterverschmutzung durch anhaltendes Entwicklungsgemisch und des Schwankens dei LichtquellenintensitätA light source 20 and a lens 21 generate a parallel light beam I, which on the toned Electrodes 17 is directed. At an appropriate angle depending on the type of toner and the type of Evaluation strip 14 depends, the reflected light with the aid of a second lens 23, a diaphragm 24 and a light-sensitive element 25 (z. B. photocell, photoresistor) measured. A housing 28 in which two windows 26 and 27 are arranged, enclose the measuring device and seal it against dust. A The second light beam II emanates from the same light source 20 as a reference beam and runs through it same window 26 and 27 as the first bundle I. Two lenses 29 and 30, one diaphragm 31 and another light-sensitive element 32 are used to measure the strength of the second bundle II. The cross-section of the Light beams I and II and the angles that the windows 26 and 27 enclose with the light beam I are like this chosen so that both bundles penetrate exactly the same window areas. This will make the light bundles weakened in the same way by soiling the windows. The comparison of the measuring voltages (z. B. in a bridge circuit) of the two photosensitive elements (25 and 26) that the Corresponding to striking amounts of light, so eliminates the effects of window soiling by persistent Development mix and fluctuation in light source intensity

Die Elektroden 17 können, wenn sie frei liegen unmittelbar über Schleifkontakte 18 an die Spannungsquelle 35 gelegt werden, wie es der Einfachheit halber ir Fig.3, 5 und 6 dargestellt ist In Fällen, in denen die Elektroden nicht frei liegen, wie beispielsweise bei der ir F i g. 4 dargestellten Ausführungsform, um die Störan fälligkeit zu verringern, ist es zweckmäßig, separate gegebenenfalls von der Trommel 1 isolierte Schleifring« bzw. Schleifringsegmente 22 vorzusehen und dies« elektrisch mit den Elektroden zu verbinden. Diese Schleifringe können auch an den Seiten der Tromme angebracht werden.The electrodes 17, if they are exposed, can be connected to the voltage source 35 directly via sliding contacts 18, as is necessary for the sake of simplicity Fig.3, 5 and 6 is shown in cases where the Electrodes are not exposed, as is the case with ir F i g. 4 illustrated embodiment, in order to reduce the susceptibility to interference, it is expedient to separate optionally to provide slip ring "or slip ring segments 22 isolated from the drum 1 and this" to be electrically connected to the electrodes. These slip rings can also be attached to the sides of the drum be attached.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims (13)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Vorrichtung zur Messung der Tonerkonzentration des Entwicklers in einer Entwicklungsstation für elektrostatische Ladungsbilder in einem elektrofotografischen Kopiergerät, mit einem neben dem Ladungsbild angeordneten und zusammen mit diesem die Entwicklungsstation durchlaufenden Testmuster aus Oberflächenladungen und einer optischen Einrichtung zur Messung der Dichte des nach der Entwicklung auf dem Testmuster haftenden Toners als Maß für die Tonerkonzentration des Entwicklers, gekennzeichnet durch mindestens eine neben dem Ladungsbild angeordnete, leitende metallische Elektrode (17), durch eine Spannungsquelle (35) und durch Mittel (18) zum Anlegen des Potentials der Spannungsquelle an die Elektrode, deren dadurch erzeugte Oberflächenladungen das Testmuster bilden.1. Device for measuring the toner concentration of the developer in a development station for electrostatic charge images in an electrophotographic copier, with one next to the Charge image arranged and run through the development station together with this Test pattern of surface charges and an optical device for measuring the density of the after the development of the toner adhering to the test pattern as a measure of the toner concentration of the Developer, characterized by at least one next to the charge image, conductive metallic electrode (17), by a voltage source (35) and by means (18) for Applying the potential of the voltage source to the electrode, the surface charges generated thereby forming the test pattern. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander gegenüberliegende Elektroden (17) vorgesehen sind.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that two opposite one another Electrodes (17) are provided. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (17) die Form zweier ineinandergreifender Kämme haben.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the electrodes (17) have the shape of two have interlocking combs. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (17) fest mit einer Trägerschicht (38) des Fotoleiters (2) verbunden sind.4. Device according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the electrodes (17) are firmly connected to a carrier layer (38) of the photoconductor (2). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (17) aus einer aufgedampften oder geätzten Metallschicht bestehen.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the electrodes (17) consist of one vapor-deposited or etched metal layer. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (17) auf einem Trägerstreifen (16) angeordnet sind, der über den Umfang einer Fotoleitertrommel (1) gewickelt ist.6. Device according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the electrodes (17) on a carrier strip (16) are arranged, which is wound over the circumference of a photoconductor drum (1) is. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (18) zum Anlegen des Potentials der Spannungsquelle (35) an zumindest eine der Elektroden (17) Schleifkontakte sind.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the means (18) for Applying the potential of the voltage source (35) to at least one of the electrodes (17) sliding contacts are. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (17) frei auf dem Trägerstreifen (16), direkt der Entwicklungszone (35) zugewandt, aufliegen und unmittelbar über Schleifkontakte (18) an die Spannungsquelle (35) gelegt sind.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the electrodes (17) are free on the carrier strip (16), directly facing the development zone (35), rest and directly are connected to the voltage source (35) via sliding contacts (18). 9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der so Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (17) in mehrere, in Bewegungsrichtung der Fotoleiter-Trommel (1) hintereinander angeordnete Elektrodenpaare (17a, 17ύ,...) unterteilt sind, die der Fotoleiteroberfläche zugewandt und zur Entwicklungszone (33) hin von dem Trägerstreifen (16) isolierend abgedeckt sind.9. The device according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that the Electrodes (17) are divided into several pairs of electrodes (17a, 17ύ, ...) arranged one behind the other in the direction of movement of the photoconductor drum (1), those facing the photoconductor surface and towards the development zone (33) from the carrier strip (16) are covered with insulating material. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den Elektrodenpaaren (174 176,.,.) Schleifringsegmente (22) auf der Fotoleiter-Trommel (1) angeordnet, sind, die über Schleifkontakte (18) mit Erde oder der Spannungsquelle (35) verbunden sind und daß dasjenige Elektrodenpaar (17b, vgl. Fig.4), das sich gerade unter einer Aufladeeinrichtung (3) hindurchbewegt, mit der Spannungsquelle (35) in Kontakt steht, während die übrigen Elektrodenpaare (17a...) miteinander verbunden und geerdet sind.10. The device according to claim 9, characterized in that parallel to the electrode pairs (174 176,.,.) Slip ring segments (22) on the Photoconductor drum (1) are arranged, which are connected to ground or the voltage source (35) via sliding contacts (18) and that the one Electrode pair (17b, see. Fig. 4), which is straight moved under a charging device (3) with which the voltage source (35) is in contact, while the remaining pairs of electrodes (17a ...) are connected to one another and grounded. 11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lichtquelle (20) vorgesehen ist, die mit Hilfe einer optischen Linse (21) ein paralleles Lichtbündel (I) zur Messung der Tonericonzentration auf die betonerten Elektroden (17) richtet, die das Lichtbündel (I) reflektieren und über optische Elemente (23, 24) auf ein erstes lichtempfindliches Element (25) leiten und daß ein weiteres Lichtbündel (II) der Lichtquelle (20) als Referenzbündel über eine optische Linse (29), einen Spiegel und optische Elemente (30,31) auf ein zweites lichtempfindliches Element (32) auftrifft.11. Device according to one or more of the Claims 1 to 10, characterized in that a light source (20) is provided which with the help an optical lens (21) a parallel light beam (I) for measuring the toner concentration on the concreted electrodes (17) which reflect the light beam (I) and which are connected via optical elements (23, 24) on a first photosensitive element (25) and that a further light beam (II) of the Light source (20) as a reference beam via an optical lens (29), a mirror and optical Elements (30,31) impinges on a second photosensitive element (32). 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lichtbündel (I, II) durch zwei Fenster (26, 27) im Gehäuse (28) der Vorrichtung unter derartigen Winkeln ein- und austreten, daß sie genau gleich große Fensterflächen durchsetzen.12. The device according to claim 11, characterized characterized in that the two light bundles (I, II) through two windows (26, 27) in the housing (28) of the Device enter and exit at such angles that they have exactly the same size window areas push through. 13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßspannungen der beiden lichtempfindlichen Elemente (25, 32) in einer Vergleichsschaltung verarbeitet werden.13. Apparatus according to claim 11, characterized characterized in that the measuring voltages of the two light-sensitive elements (25, 32) in one Comparison circuit are processed.