[发明专利]电容式调色剂水平传感器

说明书

相关申请的交叉引用

无

关于联邦资助研究或开发的声明

无

参考顺序清单等

无

背景

1.公开领域

本公开大体涉及电子照相成像设备，例如打印机或具有打印功能的多功能设备，并且特别涉及在成像设备的调色剂容器中的调色剂水平传感器。

2.相关技术描述

图像形成设备例如复印机、激光打印机、传真机和类似物通常使用一个或多个调色剂容器以保持用于图像形成过程的调色剂供应。在一些图像形成设备中，大的调色剂供应在与单独的成像单元配合的调色剂墨盒中的储器中提供。成像单元可以包括贮槽，其保持足够的更小量的调色剂以确保调色剂通过调色剂加算器辊(toner adder roll)和显影辊(developer roll)充分供应到光电导鼓。当在成像单元贮槽内的调色剂由于打印操作而耗尽时，附加调色剂被从调色剂墨盒传递到成像单元贮槽。

为了确保成像单元传递调色剂的令人满意的操作，在成像单元贮槽内的调色剂水平被保持在合适水平下。例如，如果成像单元贮槽保持太多调色剂，则调色剂可能堆积在成像单元贮槽中，从端口泄漏出来并且最后破坏位于成像单元的内部和外部的其它构件。如果在成像单元贮槽中的调色剂水平变得太低，则调色剂加算器辊可能非常缺少调色剂，使得成像单元的刮墨刀片在其上覆有薄膜并破坏显影辊，其可能最终损害成像单元的未来性能。同样地，期望知道在成像单元贮槽中的调色剂水平以有效地确定何时将调色剂从调色剂墨盒移动到成像单元贮槽。

用于确定在容器中的调色剂水平的一些方法利用了基于打印或时间计算对调色剂使用和积聚的估计。然而，由于诸如环境、显影辊使用年限、调色剂修补感测周期和调色剂传递参数等的因素中的变化性，这些方法可能不准确。

用于感知或确定调色剂水平的其它已知技术包括使用电传感器，其测量驱动在调色剂容器内的搅拌器所需要的起动力；光学设备，其包括镜子和在容器中的调色剂除尘器；和其它光-机电设备例如随着调色剂水平移动以致动仅仅当体积达到预定水平时触发的传感器的标记。不幸的是，添加移动硬件增加了构件的复杂性和关于错误的可能性。

另一个现有解决方案提供设置在调色剂容器的内部以用于检测调色剂体积水平的两个平行板。这两个平行板形成具有随着在这两个平行板之间存在的调色剂的量而变化的电容的电容器。然而，这种解决方案可能不能提供用于检测在调色剂容器中的调色剂水平的足够精确的装置，因为缺乏对调色剂水平微小变化的灵敏度。

基于前述内容，在不实质上增加制造成本的情况下，存在对在调色剂容器内的调色剂水平的变化更加灵敏的调色剂水平感测的需要。

概述

本公开的实施方式提供用于检测在调色剂容器中的调色剂水平的电容式传感器。在示例实施方式中，对调色剂容器而言，其包括设置在调色剂容器内的第一电极、电连接到第一电极并且与第一电极相对地设置在调色剂容器内的第二电极，和设置在第一电极和第二电极之间的感测电极。感测电极和第一电极形成具有响应于在感测电极和第一电极之间存在的调色剂量的变化而变化的第一电容的第一电容器。感测电极和第二电极形成与第一电容器并联并且具有响应于在感测电极和第二电极之间存在的调色剂量的变化而变化的第二电容的第二电容器。

在另一个示例实施方式中，调色剂容器包括用于处理调色剂容器内的调色剂的至少一个机构和设置在调色剂容器内的至少两个电极。该至少两个电极包括处理在调色剂容器内的调色剂的至少一个机构的构件。该至少两个电极形成至少一个具有响应于在该至少两个电极之间存在的调色剂量的变化而变化的电容的电容器。具有至少一个调色剂处理机构的构件的至少两个电极之间中的一个电极包括用于实质上均匀地穿过调色剂容器分配调色剂的出料槽(gutter)和用于移除和/或整平在调色剂容器的显影辊上的调色剂层的一部分的刮墨刀片(doctor blade)中的一种。

在另一个示例实施方式中，调色剂容器包括设置在调色剂容器内的多个电极。电极形成至少一个具有响应于在多个电极之间存在的调色剂的量的变化而变化的电容的电容器。多个电极包括至少一个第一电极和第二电极。至少一个第一电极至少部分围绕第二电极以提供对其的电屏蔽。

附图简述

通过参考公开实施方式的以下描述连同附图，公开的实施方式的以上提到的和其它的特征和优点以及实现它们的方式将变得更加明显和将得到更好的理解，其中：

图1是本公开的利用成像单元的示例成像系统的框图；