Сензори брой лазерни принтери и копирни машини с тонер

Почти всеки, дори малко по-приличен принтер, оборудвано със система за контролиране количеството на тонера в бункера. Наличието на тази система дава възможност да се избегне ситуация, в която на принтера, отпечатване на работа с празен бункер с тонер, хартия и се разваля потребител отнема време. В допълнение, се контролира количеството на тонер дава възможност да се оцени, дори приблизително, броя на страниците, които все още могат да бъдат отпечатани на касетата за печат, както и да се оцени броя на страниците, които вече отпечатани на тази касета. производители на офис оборудване, разработени много начини да контролират количеството тонер, базирани на различни физични явления и принципи.

Първо, нека да видим какво ще се отнасят до сензорите на тонера. Фактът, че доста много съвременни мобилни телефони имат способността да поддържа регистър на отпечатаните страници, и следователно са в състояние да определят приблизителния брой и тонер отпадъци, а не като на "хардуер" на сензора за тонер сума. В този случай, машината има програма брояч на отпечатаните страници, което е ключов елемент при определяне ресурса на касетата. В действителност обаче, устройството е в състояние да определи сумата на тонер, и така могат да се срещнат с някои несъответствия. Когато преброяване на броя на страници въз основа на брояча тонер Предполага се, че касетата включва специфична област на листа, т.е. такова понятие се въвежда като процент на запълване лист.

Например, ако печат се провежда с много малък запълване на страницата (ако е отпечатан или празни страници), а след това по естествен начин консумацията на тонер е минимално. Въпреки това, след определен период от време, т.е. след отпечатване, например, 2500 страници (в принтери, като например HP LJ1300), съобщенията могат да се появят, че тонерът е свършил, въпреки че в действителност тонер в касетата е достатъчно. И при печат на изображения с много плътен пълнеж (като снимки на целия лист), получаваме обратната ситуация, когато принтерът ще приемем, че тонер в касетата е достатъчно, въпреки че в действителност, изображението ще се видим белите надлъжни ивици. По този начин, "програма" количество тонер сензори не са в състояние да направи оценка на действителното количество от него. Все пак трябва да се отбележи, че стойността на брояча на програма може да се съхранява в енергонезависима памет на устройството, и чип с памет на касетата. Тук трябва да се разбере, че чипа на касетата не е система за контролиране на количеството тонер, и, освен това, не е датчика за тонер. Чипът може да бъде само място, където се съхранява стойността на софтуер брояч, т.е. Чип е външен енергонезависима памет (и след това не винаги - са доста общи идентификационни чипове, които съхраняват само броят на касетата).

Ето защо в принтери и копирни машини, са предназначени за повече или по-професионална употреба, сензорите трябва да бъдат монтирани тонер сума. Информацията, получена от тези сензори се използва софтуер апарат, за да преминете, за да предупреди потребителя за закупуване на консумативи, както и устройства, използвани, за да заключите или да спрете процеса на печат по времето, когато количеството на тонера е критично ниско. Това заключване печат, предотвратяване работа с малко количество тонер, за да се предотврати ситуация, в която цялата работа (или част от него) ще се развали, поради лошото качество на разпечатките. Въпреки, че тук трябва да се отбележи, че в някои устройства, като принтери Hewlett Packard LaserJet, чрез менюто на принтера може да се откаже такава функция, и принтерът ще продължи да печата дори ако тонера е ниско, независимо от съобщението от сензора за тонер.

Когато говорим за "хардуера" на тонер сензори, а след това, в действителност, в края на сензорите за тонер трябва да означава, че тяхната функция е да се определи, когато тонерът свърши (или броя падне под критично ниво). количество квалификация тонер (например процент или г) не е функция на тези сензори и те не са способни да доставят такава информация.

В основата на "хардуер" на разнообразието на тонер сензори на физически явления могат да бъдат пуснати. Към днешна дата, то може да бъде споменато използването на лазерни принтери и копирни машини тонер сензори на следните видове:

- индуктивен (директно, незабавно) сензор;

- сензор тип антена;

Също така, в устройства с двукомпонентна развиваща се система за определяне на момента на закриване на тонера, най-често участват в датчици за контрол на плътността на изображението.

Пиезоелектричната сензора

Пиезоелектрични датчици тип са едни от най-често срещаните офис оборудване. В основата на сензора е пиезоелектричен (кварц) резонатор разположен в бункера за тонер. Това причинява резонатор да осцилира външната мембрана в контакт с тонер. Тъй като сондата трябва да влизат в контакт с тонер, тогава естествено, тя се поставя в развиващия блок, например, както е показано на Фиг.1.

Фиг.1 Местоположение сензор пиезоелектричен тонер

В много случаи, пиезоелектричен сензор е скрит обхваща единица разработчик, така че достъпът до него е възможно само след отстраняване на капаците, но изглежда, че все пак ще бъде добре. Сензорът за резонатор генерира синусоидален сигнал с честота от около 15-18 кХц, т.е. Сензорът работи на честотата на звука. Това може лесно да се види, ако се включа машината с празен бункер тонер - ще трябва да се чуе с висока честота "скърцане". Когато резервоарът е пълен с тонер, колебанията на резонатор спрат. Това е така, защото на тонера, че цялата му тежест натиска върху мембраната на датчика, предотвратяване на движението си. В резултат на синусоидален сигнал на изхода на сензора отсъства. Както Използване на тонер, неговата маса намалява и налягането върху мембраната отслабва. Мембраната започва да се люлее, както и задължително вълна се появява на изхода на сензора. Появата на тази синусоида, и ще означава, че тонерът в бункера скоро ще приключи. Управление на пиезоелектричен датчик е показано на фигура 2. Синусоидален сигнал, генериран от пиезоелектричен датчик, интегрираща верига след това се превръща в сигнал DC и буфер. По този начин се получава цифров сигнал (например, TTL ниво) се възприема от единицата микропроцесор.

Сензорът за пиезоелектричен може да издава фалшиви сигнали. Това се дължи на факта, че сензорът е поставен само на едно място бункера за тонер и тонер той може да бъде поставен много неравномерно. Ако сумата района сензор в устройството, ще падне, но останалата част от бункера за тонер е достатъчно, а след това сензор, така или иначе, ще издаде сигнал за малко количество тонер. За да се премахне фалшиви положителни резултати, пиезоелектричен сензор трябва да бъде заявен на няколко пъти, и при всяка анкета тя издава непрекъснат сигнал за достатъчно дълъг период от време. Като пример, алгоритъмът на пиезоелектричен сензор в такива класически копирна машина като Canon NP-1215.

По този начин, микропроцесор Canon NP-1215 апарат пиезоелектричен датчик тонер е разпитан за 5 секунди след всяка задача. Ако сензорът за всички тези пет секунди непрекъснато извежда синусоидален сигнал, показващ липсата на тонера, такова състояние е записано в основния модул памет, като "първото предупреждение" на тонера е завършен. Все пак, това съобщение все още не е показан на контролния панел. След изпълнение на следващата задача, сензорът е разпитван от микропроцесора отново по време на едни и същи 5 секунди. И ако на изхода на сензора отново през това време, синусоидална сигнал непрекъснато, той се тълкува като "втори предупреждение" на тонера е завършен. Едва сега в контролния панел започва да мига индикатор, съответстващ на малкото количество тонер. Тук си струва да се обръща внимание на факта, че "първо предупреждение" и "второ предупреждение" се съхранява в устройството с памет, което означава, че когато изключите всички тези страни се нулират. По този начин, включване и изключване на устройството, а след това му ключа, връща на държавата "ниско тонер"

Алтернативно, друг пиезоелектрични контрол тонер сензор, като, например, въведени в устройството Canon GP-220. В този модел, пиезоелектричен датчик е разпитан когато вал съединител proyavitelnogo обръща и той започва да се върти, т.е. сензор изследват само от време на време, когато е налице разбъркване тонер. тонер сензор може изход синусоидална сигнал през целия път proyavitelnogo въртене на вала. Това би означавало, пълна липса на тонер в бункера за разработчик, който е придружен от съответно указание на контролния панел. Въпреки това, ако силоза има определено количество тонер, сензорът може да подаде прекъсващ сигнал отсъствието на тонера, т.е. сензор показва наличието, липсата на тонер. Съотношението на присъствие и отсъствие на тонер сигнали ще определи действителната стойност на тонера в бункера. В този случай, единица микропроцесор изчислява сигнал време активност, съответстваща на липсата на тонер. И ако сигналът сума надвишава определени периоди на активност, предварително определена стойност (за GP-220 е 20 секунди), след това се появява съобщение на малко количество тонер ( "първо предупреждение"). В този случай, копирната машина може да работи, но за контрол се появява дисплей, като предупреди за предстоящо края на тонера. Ако сумата на продължителност периоди на отговор на сензора е не повече от 20 секунди, броячът се нулира и изчистени. Ако някой от периодите на липса на сигнал дейност тонер надхвърли 160 секунди, съобщението се показва липса на тонера ( "втори и последен предупреждение"). В този случай, печат ще бъде невъзможно, стига тонерът е заредена. Алгоритъм за контролиране на количеството тонер в апарата Canon GP-220 е показано на фигура 3.

Ris.3Algoritm тонер сензор разпит апарат Canon GP-220

Освен това, реакцията на сензора могат да повлияят на точността на касетата на повърхността на мембраната. Тонер, който се натрупва върху повърхността на сензора, да, точно обратното, за да покаже наличието на тонера в бункера, а в действителност, това не е там. За да се избегне подобен проблем, в развиващия система е въведена за почистване на тонер сензор. Това чисти е пружина скоба, която периодично ожулвания сензора за тонер с мембрана (Фигура 4). Това стъргалка се задвижва от същия механизъм, който осигурява тонер разбъркване.

Ris.4Ochistka пиезоелектричен сензор тонер

механичен сензор

Прилагане на механичен тип сензор характерни вече остарели устройства от среден клас и висок клас устройства. Към днешна дата, сензори на този принцип на действие се използва много рядко. апарат механичен сензор е показано на фиг.5.

Едно изпълнение на фиг.5 механичен сензор тонер

Сензорът се състои от три части:

1) Директно сензор, който е снимка прекъсвач, който е отзивчив към пресечната точка на светлинния поток.

2) функция измерване на дебелината на сондата изпълнение. Тази проба е подвижна лента да се върти около оста си. Пробата се поставя върху осите на лопатките, на разбъркване тонер и следователно се върти в дебелината на тонера. Сондата се поставя постоянен магнит.

3) сензор задвижващ механизъм, който е подвижен движение механизъм и която осигурява прекъсване светлинен поток photointerrupter. Задвижване разположени върху друг постоянен магнит, магнитното поле, което взаимодейства с магнитното поле на магнита намира габарит дебелина сонда. Това магнитно подредени така, че взаимодействието на техните магнитни полета, те отблъскват взаимно. С други думи, механичното активатора на сензора за тонер се премества от магнитното поле.

Принципа на работа на сензора се основава на движението на сондата в тонера. Сондата има форма на крило и следователно "плува" дълбоко в тонера. Когато тонерът в бункера proyavitelnom достатъчно голяма, тя създава плътна маса на асансьор сонда крило и следователно крилото сонда "плува" в тонера не потъва към дъното на фунията (фигура 6-а). Където активатора на сензора е в горната си позиция, а сензорът разпознава състоянието на "наличие на тонер", т.е. дебелината на тялото на касетата достатъчно за работа на устройството.

Ris.6Printsip механично функциониране на сензора за тонер

Когато количеството тонер, е значително намален, тя вече не предотвратява движението на сондата за измервателен уред за дебелина и не създава подемна сила към него. В резултат на това пробата се понижава и се премества по същество на дъното на бункера. Магнитния поток на магнита поставя върху сондата, магнит отблъсква задвижването (Фиг.6-Ь). Това състояние съответства на малка дебелина на масата на тонер. Задвижването се премества в долно положение и пресича сензор светлинен лъч, фотодетектора, което води до малко количество тонер сигнал. За да се предотврати случайното задействане на датчика, сигналът е малко количество тонер трябва да се формира по няколко пъти, често три. По този начин, посланието на малко количество тонер на контролния панел на устройството се появява само след сензора за задвижка пресича три светлинен поток на фотодетектора.

индуктивен датчик

Индуктивен сензор в английската литература често се споменава като DIRECT SENSOR (измервания директно тонер сензор). Сензори от този тип намират основната им използване в устройства с разработването на система с два компонента. Отбелязваме, че в такива системи proyavitelnaya смес, наречена разработчик (разработчик), състояща се от тонер (тонер) и носител (носител). Тонер частици е полимер от немагнитен материал. Това тонер трябва да бъде прехвърлена върху фоторецепторния и да се създаде по повърхността си образ. Опората (носител) е метални частици магнитен оперативна функция на транспортиране на изображение с тонер в развиващите зона. За да се поддържа оптимално качество на печат, устройството със системата разработчик на двукомпонентна трябва да поддържа правилното концентрацията на тонер и носител. Тя индуктивен сензор позволява да се определи процентното съотношение на тонер и носител на разработчика на. Въпреки това, индуктивен датчик може по принцип да се използва за контролиране на количеството тонер в магнитните еднокомпонентни развиващите системи. В такива системи, самата тонер произведен на базата на железен оксид, като носител, метални свойства.

Фиг.7 Indutivny тонер сензор

Активният елемент на датчика е много малък трансформатор с три намотки (фиг.7). Текущ преминава през намотките и при контролирано стойността на EMF индуцира в обратната връзка намотка (намотка в контроли). Както е известно, степента на самостоятелно индуцира EMF индуцира в намотките на трансформатора зависи от магнитната проницаемост на сърцевината на трансформатор. Това е големината на магнитната проницаемост се влияе от носещата конструкция метал, разположен в близост до сензора. С други думи, превозвачът може да променя размера на индуктивен реактивно съпротивление на трансформаторни намотки, и по този начин се променя големината на индуцираното напрежение в тези бобини.

При повишаване на концентрацията тонер, концентрацията на носител е, напротив, намалява, т.е. метален компонент разработчик също се намалява. Това води до намаляване на пропускливостта на сърцевината на трансформатор, т.е. увеличава индуктивен реактивно съпротивление на трансформаторни намотки, и, като резултат, води до намаляване на напрежението, индуцирано в намотките на сензора. Обратно, намаляването на количеството тонер води до увеличаване на концентрацията на носител, увеличаване на магнитната проницаемост на трансформатора, намаляване на съпротивлението намотка и увеличаване на напрежението, индуцирано в тези бобини. Следователно, величината на сигнала, индуциран в трансформатора на датчика за тонер е обратно пропорционална на количеството тонер в разработчика, т.е. от стойността на напрежението, взета от трансформатора, е възможно да се прецени количеството тонер.

Трябва да се отбележи, че индуктивни сензори сега се използват рядко