DE2941665A1

DE2941665A1 - Bilderzeugungsverfahren und -vorrichtung

Info

Publication number: DE2941665A1
Application number: DE19792941665
Authority: DE
Inventors: Naoki Iwami; Yoshihiro Kawatsura; Shunichi Masuda; Kimio Nakahata; Katsuichi Shimizu; Koji Suzuki; Hatsuo Tajima; Yoshikazu Yokomizo
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1978-10-14
Filing date: 1979-10-15
Publication date: 1980-04-24
Also published as: GB2034249B; US4484811A; DE2941665C2; US4326795A; GB2034249A

Description

Die Erfindung betrifft ein Bild erzeugungsverfahren und eine Vorrichtung dafür, wobei das Oberflächenpotential eines Aufzeichnungsglieds erfaßt wird und die Bilderzeugung abhängig vom Ausgnngssignal der Potentialerfassung gesteuert wird.

Bei einer herkömmlichen Bildformervorrxchtung ist CS₇Um ein sichtbares Bild (Abbild) durch Formen eines elektrostatischen latenten Bildes auf einem Aufzeichnungsmedium und durch Entwickeln des latenten Bildes zu erhalten, schwierig, eine stabile Bildformung zu erreichen aufgrund der Schwankungen des statischen Potentials des Aufzeichnungsglieds aufgrund eines unstabilen Ausgangssignals der Ladeeinrichtung für die Formung des latenten Bildes, das sich aus möglichen Änderungen von Umgebungsfaktoren wie Temperatur und Feuchtigkeit ergibt. Auch bei der aufeinanderfolgenden Formung bzw. Ausbildung latenter Bilder auf einem fotoempfindlichen Glied werden dessen foto-

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empfindliche Charakteristiken bzw. Eigenschaften bei einem Bildformerzyklus durch den vorhergehenden Bildformerzyklus beeinflußt. Dies beruht darauf, daß das fotoempfindliche Glied eine bestimmte Speichereigenschaft besitzt, die von dessen Herstellbedingungen abhängen, so daß bei aufeinanderfolgenden Bildformungen unvermeidbar eine bestimmte Schwankung im Oberflächenpotential auftritt, selbst wenn das fotoempfindliche Glied einer konstanten Belichtung ausgesetzt wird.

Bei einer Bildformervorrichtung, die ein elektrofotografisches Verfahren verwendet mit den Verfahrensschritten Aufladen, Belichten, Entwickeln und Bildübertragung wird ein dem Abbildungslicht nicht ausgesetzter,nicht abgebildeter bzw.abbildungsfreier Bereich geschaffen, der einer Ladungsbeseitigung unterliegt, durch Belichtung durch eine Lampe, die im Allgemeinen Leerbelichtungslampe (blank expsure lamp) genannt wird, um eine mögliche Entwicklung des abbildungsfreien Bereichs zu verhindern.

Es wurde daher erwogen, einen abbildungsfreien Bereich des fotoempfindlichen Glieds zu einem bestimmten Ausmaß dem Licht der Leerbelichtungslampe auszusetzen und die Ladeeinrichtung oder die Entwickler vorspannung abhängig von dem Oberflächenpotential zu steuern, das auf der so belichteten Fläche gemessen wird. In einem solchen Fall ist jedoch festzustellen, daß die Messung des durch die Leerbelichtungslampe erzeugten Oberflächenpotentials bedeutungslos wird, falls die Menge des Lichtes einen bestimmten vorgegebenen Pegel überschreitet, weil das fotoempfindliche Glied, wie in Fig. 8 dargestellt, ges.ättigt wird.

Aus diesem Grund ist das Ausmaß der Leerbelichtung für die Messung innerhalb des sogenannten dynamischen Bereiches anzuordnen, in dem das Potential sich gemäß der Lichtmenge ändert. Anders ausgedrückt soll die Leerbelichtungslampe eine etwas geringere Lichtmenge erzeugen, was als abgeschwächte Leerbelichtung zu bezeichnen ist. Die bei einer solchen abgeschwäch-Leerbelichtung durchgeführte Ladungsbeseitigung führt zu einem

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ungleichmäßigen elektrischen Feld aufgrund der in der fotoempfindlichen Schicht erzeugten Träger (Elektronen und Löcher). Wenn sie in diesem Zustand verbleiben, gehen die Träger in den metastabilen Zustand über, wodurch Elektronen- oder Löcherfangstellen (traps) gebildet werden und Licht ein ungleichmäßiges elektrisches Feld ergibt. Im Fall eines dreischichtigen fotoempfindlichen Glieds aus einer Isolierschicht, einer Fotoleitschicht und einer Metallschicht in dieser Reihenfolge von der Oberfläche aus kann das ungleichmäßige elektrische Feld innerhalb der fotoempfindlichen Schicht beseitigt werden, wenn das fotoempfindliche Glied einer Belichtung durch Licht über die gesamte oder vollständige Oberfläche unterliegt nach der Ladungsbeseitigung, da die fotoempfindliche Schicht leitend gehalten ist. Die Oberflächenladung wird jedoch spontan zerstreut bzw. abgegeben oder durch Berührung mit der Entwicklungsbürste oder der Reinigungsklinge nach einem längeren Stehen, wodurch innerhalb der fotoempfindlichen Schicht ein ungleichmäßiges elektrisches Feld gebildet wird, das die anschließende Bildung des latenten Bildes unerwünscht beeinflußt.

Weiter sind das Lfideeinrichtungsausgangssignal, die Entwicklervorspnnnung, der Belichtungslampenstrom usw. vom Kundendienst aufgrund der Messung des Oberflächenpotentials auf dem Aufzeichnungsglied eingestellt. Bei einer derartigen Messung muß der Kundendienst zahlreiche Daten bezüglich Hell- und Dunkelpotentialen eines auf dem Aufzeichnungsglied gebildeten latenten Bildes speichern bzw. sich merken, wobei dieser Vorgang außerordentlich langwierig und lästig ist.

Weiter kann bei einer herkömmlichen Bildformervorrichtung wie einem Kopierer die Wirkung der Vorrichtung nur dadurch festgestellt werden, daß die gesamte Vorrichtung betrieben wird, wobei es nicht möglich ist, die Funktion jedes Bauteils zu prüfen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Bilderzeugungsverfahren und eine Voi-richtung dafür anzugeben, die unter Vermeidung der genannten Nachteile die sichere Erzeugung eines latenten Bildes ermöglichen.

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Das Bilderzeugungsverfahren wird dadurch durchgeführt, daß ein Lichtbild auf ein drehbares Aufzeichnungsglied projiziert wird zur aufeinanderfolgenden Bildung elektrostatischer latenter Bilder entsprechend dem Lichtbild, daß die latenten Bilder entwickelt werden, daß eine vorgegebene Lichtmenge auf einen abbildungsfreien Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden latenten Bildern auf dem Aufzeichnungsglied projiziert wird zur Bildung eines elektrostatischen Bildes, daß das Potential des elektrostatischen Bildes erfaßt wird und daß die Entwicklung des dem während der Erfassung des Potentials erfaßten elektrostatischen Bildes nächsten Bildes abhängig von den Erfassungsergebnissen gesteuert wird.

Dieses Verfahren wird in einer Bilderzeugungsvorrichtung durchgeführt,, die ein drehbares Aufzeichnungsglied, Verarbeitungseinheiten zum Projizieren eines Lichtbildes auf das Aufzeichnungsglied zum aufeinanderfolgenden Bilden elektrostatischer latenter Bilder entsprechend dem Lichtbild, eine Entwicklereinheit zum Entwickeln der latenten Bilder, eine Spannungszuführschaltung zum Anlegen einer Spannung an die Entwicklereinheit, eine Projiziereinheit zum Projizieren einer vorgegebenen Lichtmenge auf einen abbildungsfreien Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden latenten Bildern auf dem Aufzeichnungsglied, einen Detektor zum Erfassen des Oberflächenpotentials des abbildungsfreien Bereichs und eine Steuereinrichtung zum Steuern der Spannungszufuhrschaltung, abhängig vom Erfassungsausgangssignal des Detektors bei der Entwicklung des dem abbildungsfreien Bereichs nächsten latenten Bildes in der Entwicklereinheit enthält.

Die Erfindung gibt ein BiIderzeugungsverfahrenund eine Vorrichtung dafür an, bei dem in aufeinanderfolgenden Formerzyklen für ein latentes Bild ein kein Bild aufweisender oder abbildungsfreier Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden latenten Bildern durch eine vorgegebene Lichtmenge belichtet wird zur Bildung eines elektrostatischen Bildes, dessen Potential gemessen wird, um die Entwicklung des dem elektrostatischen Bild folgenden

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latenten Bildes zu steuern.

Weiter wird eine clcktrofotografisehe Bilderzeugungsvorrichtung angegeben, bei der die Lichtmenge von der Leerbelichtungslampe auf einen vorgegebenen Wert eingestellt wird bei der Messung iles Oberi'lächenpoteiitials eines der Lampe ausgesetzten Bereichs bzw. eines durch die Lampe belichteten Bereichs und auf einen Wert eingestellt wird, der größer als der bestimmte Wert ist, nacli der Beendigung der Messung.

Weiter wird einer BiIderzeugungsvorrichtung angegeben, bei der Oberflächeiipotentiale unterschiedlicher Betriebsarten auf dem Aufzeichnungsglied auf jeweils unterschiedliche Soll-Werte eingestellt werden können, unter Verwendung von annähernd den gleichen Ausgangsspannungen,die an Detektoreinrichtungen auftreten.

Schließlich gibt die Erfindung eine Bilderzeugungsvorrichtung an, die selektiv einen Teil einer Verarbeitungseinrichtung zur Bildformung ansteuern kann.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten

Ausführungsbeispiele miher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 im Schnitt einen Kopierer, auf den die Erfindung anwendbar ist,

Fig. 2 im Teilschnitt die Beziehung zwischen dem Oberflächenpotential-Fühler und der Trommel, in Schnittansicht den Oberflächenpotential-Fühler, schematisch ein Schaltbild zum Erfassen des Oberfläch enpo tentials,

perspektivisch einen käfigförmigen Zerhacker, schematisch ein Schaltbild der Steuerschaltung des Kopierers gemäß Fig. 1,

Fig. 7-1 den Signalverlauf des Ausgangssignals des Oberflächenpotential-Fühlers ,

Fig.7-2 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Trommelpotential V und dem Spitzenwert des Vorverstärkerausgangssignals als Funktion der Fühlervorspannung V_vntJ

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Fig.	3
Fig.	h
Fig.	5
Fig.	G

Fig. 8 eine Darstellung der Fotoempfindlichkeitskcnnlinie des f otoompf indlichen Glieds,

Fig. 9 eine Darstellung der Änderung der Kennlinie des fοtoempfindlichen Glieds aufgrund von Umgebungsfaktoren,

Fig. 10 schematisch ein Schaltbild zum Steuern der Drehung des Fühlermotors,

Fig. 11 schematisch ein ausführliches Schaltbild der Verstärkerschaltung 2O'i_/der Gleichricht- und Glättungsschaltung 205 und des Abtastspoichers 206 gemäß Fig. 6,

Fig. 12A-12D Darstellungen der Beziehungen zwischen dem Oberflächenpotential V und verschiedenen Ausgangssignalen der Schaltung gemäß Fig. 11,

Fig.l3A,13B bei Kombination gemäß Fig. 13 schematisch ein ausführliches Schaltbild der Entwicklervorspannungs-Steuerschaltung 207 gemäß Fig. 6,

Fig. Ik eine Vergleicher-Anzeiger schaltung,

Fig.l5A-15C bei Kombination gemäß Fig. 15 zeitabhängig Signalverläufe beim Kopierer gemäß Fig. 1,

Fig. l6 schematisch ein Schaltbild zum Schalten der Lichtmenge von der Leerbelichtungslampe,

Fig.l7A-17D zeitabhängig Signalverläufe für verschiedene Betriebsarten des Kopierers.

Fig. 1 zeigt schematisch im Schnitt einen Kopierer, bei dem die Erfindung anwendbar ist und bei dem eine Trommel 11, die an der Oberfläche mit einem dreischichtigen fotoempfindlichen Glied versehen ist, das aus einer lichtdurchlässigen Isolierschicht, einer fotoleitenden CdS-Schicht und einer elektrischleitenden Schicht aufeinanderfolgend von der Außenfläche besteht , drehbar auf einer Welle 12 gehalten ist und so ausgebildet ist, daß sie eine Drehung in Richtung des Pfeils 13 abhängig von einer Kopieranweisung durchführt.

Sobald die Trommel 11 in einer vorgegebenen Lage angekommen ist, wird ein auf einem Original-Tragglas l'i (Auflageplatte) ange-

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ordnetes Original-Dokument durch eine Bcleuchtungslampe 16 beleuchtet, die ei nstückig mi t einem ersten Abtastspiegel 15 verbunden ist,und das von dem Original reflektierte Licht wird durcli den ersten Abtastspiegel 15 und einen zweiten Abtaste spiegel 17 im Durchlauf abgetastet. Diese Spiegel 15,17 werden mit einem Geschwindigkeitsverhältnis von 1:1/2 verschoben, wodurch die optische Weglänge vor einem Linsensystem 18 während der Abtastung konstant gehalten wird.

Der erwähnte Lichtstrahl wird durch die Linse 18^ einen dritten Spiegel 19 und einen vierten Spiegel 20 übertragen und auf die Trommel 11 in einer lielichtungsstation 21 fokussiert.

Die Trommel 11, die beispielsweise zuvor mittels einer Primär-Ladoeinrichtung 22 positiv aufgeladen ist, unterliegt in der Belichtungsstation 21 einer schlitzförmigen Belichtung mit dem Bild des durch die Beleuchtungslampe 16 beleuchteten Originals.

Simultan unterliegt die Trommel 11 einer Wechselstromentladung oder einer Ladungsentfernung mit einer entgegengesetzten Polarität (beispielsweise negativer Polarität) bezüglich der der Primär-Ladeeinrichtung 22 mittels einer Ladungs-Beseitigungseinrichtung 23 und danach einer Blitzlichtbelichtung mittels einer Belichtungslampe 2k für die gesamte Fläche, wodurch ein elektrostatisches latentes Bild erhöhten Kontrastes auf der Trommel 11 gebildet wird. Das latente Bild wird anschließend als Tonerbild in einer Belichtungsstation 25 sichtbar gemacht. Eine derartige Bildentwicklung kann beispielsweise durch Flüssigentwicklung oder durch Entwicklung mittels Magnetbürste erreicht werden, wobei Letzteres beim dargestellten Ausführungsbeispiel verwendet wird.

Ein Übertrngungs- oder Abziehblatt 27-1 oder 27-2, das in einer Kassette 26-1 bzw. 26-2 gespeichert ist, wird in die Vorrichtung mittels einer Zuführwalze 28-1 bzw. 28-2 zugeführt und zur fotoempfindlichen Trommel 11 vorwärtsbewegt, wobei eine erste Justierwalze 29-1 bzw. 29-2 und eine zweite Justier-

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walze 30 die annähernde bzw. die genaue Zeitsteuerung für eine solche Vorwärtsbewegung erreichen.

Das auf der Trommel 11 vorhandene Tonerbild wird auf das Abziehblntt 27 während der Zeit übertragen, während der das Blatt zwischen einer Ubertragungs-Ladeeinrichtung 3I und der Trommel Jl hindurchtritt.

Bei Beendigung der Bildübertragung wird das Abziehblatt auf ein Förderband ~}2 geführt, sowie weiter zu einem Paar von Fixierwalzen 33-1 und 33-2, wobei das Bild durch Erwärmen und durch Druckausüben fixiert wird und wobei das Blatt danach in eine Wanne 3'l ausgestoßen wird.

Die Trommel 11 unterliegt nach der Bildübertragung einer Oberflächenreinigung in einer Reinigungsstation 351 die aus einer elastischen Klinge besteht, wodurch sie wieder für den folgenden Zyklus bereit ist.

Um die Schritte bei dem erläuterten Bildformerzyk lus zu steuern, werdenTrommel-Taktimpulse DCK durch eine Taktscheibe 11a erreicht, die sich einstückig mit der Trommel 11 bewegt, sowie durch einen Fühler lib, der optisch Taktflecke oder -punkte auf der Scheibe lla erfaßt.

Ein Oberflächenpotential-Fühler 50 ist an der Entwicklerstation 21 befestigt, um das Oberflächenpotential der Trommel 11 zu erfassen.

Im Folgenden wird der Oberflächenpotential-Fühler 50 unter Bezug auf Fig. 2, die dessen Lagebeziehung gegenüber der Trommel 11 im Querschnitt zeigt, Fig. 3, die den Fühler 50 im Schnitt zeigt, Fig. k, die eine Oberflächenpotential-Erfassungsschaltung zeigt, und Fig. 5 erläutert, die perspektivisch einen käfigförmigen Zerhacker 53 zum Abschirmen der Meßelektrode gegenüber der zu messenden Oberfläche zeigt.

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In den Fig. 2,3 und k ist ein Außenrohr 52 aus Messing oder Aluminium dargestellt, das mit einer Potentialfühlöffnung 65, einem Fühlermotor 55 zum Drehen eines rohrförmigen Zerhackers 53» der mit Meßöffnungen 64 versehen ist, einer Oberflächenpotential-Meßelektrode ^k und einer Vorverstärker-Schaltungsplatte 5^> versehen ist, die eine Erfassungsschaltung; zum Erfassen des Ausgangssignals der Elektrode 54 enthält.

Der Fühler 50 ist mit einem Abstand von 2 mm von der zu messenden Trommelfläche 1 entfernt angeordnet derart, daß die Meßöffnung 65 der Trommelfläche 1 gegenüberliegt, und der Fühler enthält die Vorverstärker-Schaltungsplatte 56 zum Verstärken der von der Elektrode 54 erhaltenen Spannung. Bei Empfang eines Fühlermotor-Ansteuersignals SMD von der CPU 201 der Steuerschaltung gemäß Fig. 6 beginnt der Fühlermotor 55 zu drehen, wodurch die Ladung auf der Trommelfläche 1 eine Ladung auf der Elektrode 54 durch die Öffnungen 64 induziert,deren vier mit regelmäßigen Abständen um den Zerhacker 53 vorgesehen sind. Wegen der Abschirmung zwischen der Trommelfläche 1 und der Elektrode 54 in regelmäßigen Abständen durch die Drehung des Zerhackers 53 wird auf der Elektrode 54 eine Wechselspannung gemäß Fig. 7-1 erzeugt, deren Intervall T sich ergibt zu: T=I/ (Drehzahl des Fühlermotors · 4).

Auch die Amplitude der Spannung V ist proportional der Differenz zwischen der Fühlervorspannung V , die die Normalspannung für das Außenrohr 52, den Zerhacker 53 und die Vorverstärker-Schaltungsplatte 56 ist, und dem Trommel-Oberflächenpotential V . Daher wird die Amplitude V zu Null,

ρ p-p

falls V - V Die auf der Vorverstärker-Schaltungsplatte 56 vorgesehene Schaltung wird durch eine Fühlerversorgungsspannung SVcc angesteuert, die mit der Fühlervorspannung ^v _vnR überlappt ist, und erreicht eine Impedanzwandlung des von der Elektrode 54 erhaltenen Wechselsignals. In der Schaltung ist ein Sperrschicht-Feldeffekttransistor Q. zum Umsetzen des Wechselsigricils vorgesehen, das auf der Elektrode 54 induziert ist und das von dem Gate hoher Impedanz empfangen wird, in ein

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Signal niedriger Impedanz, wobei weiter Schutzwiderstande R3 und U¹I vorgesehen sind.

Aus Fig. 7-2, die die Beziehung zwischen dem Trommel-Oberflächenpotential V und dem Spitzenwert des Vorverstärker-Ausgangssignals 62 (Fig. 6) als Funktion der Fühlervorspannung Vj zeigt, ergibt sich, daß das Ausgangssignal 62 der Differenz zwischen dem Trommel-Oberflächenpotential V und der Fühlervorspannung V_vnn genau gleich ist. Da auch die Erfassungs-Wechselspannung monoton zunimmt oder abnimmt abhängig von dem Trommel-Oberflächenpotential V , solange sich das Potential V innerhalb des Be-

^P ν ^P y

reiches von entweder V ^ ^VV()li oder V ^₅.

V.,„„ ändert, ist eine getrennte synchronisierte Gleichrichter-VUK

schaltung zum Identifizieren der Polarität nicht erforderlich. Beispielsweise nimmt für den Fall, daß V _ = I50 V, wie sich das aus Fig. 7-2 ergibt, die erfaßte Spannung monoton zu, bis das Trommel-Oberflächenpotential I50 V erreicht, wodurch es möglich ist, die Größe des Potentials unabhängig davon zu identifizieren, ob es positiv oder negativ ist, da die Erfassung negativen Potentials natürlicherweise durch die Sättigungsspannung der Schaltung auf der Schaltungsplatte 56 begrenzt ist.

Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, wird es möglich, die Polarität des Potentials der zu messenden Oberfläche zu identifizieren dadurch, daß eine vorgegebene positive oder negative Vorspannung an das Gehäuse des Potentialfiihlers und an die darin enthaltene Schaltung angelegt wird, derart, daß der Änderungsbereich des Potentials unter oder über dem Vorspannungspotential vorgesehen ist. Eine solche Anordnung beseitigt nicht nur eine getrennte Schaltung zur Polaritätserfassung, sondern vermeidet auch Schwankungen des gemessenen Potentials durch Einfluß von externem Rauschen.

Bei einem Kopierer, bei dem die verbleibende Ladung oder Restladung durch D elichten des fotoen|f indlichen Gliedes mit Licht beseitigt wird, werden die fotoempfindlichen Eigenschaften des fotoempfindlichen Gliedes bei einem Form er zyklus für

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das latente Bild durch den Fornicrzyklus des vorhergehenden latenten Bildes beeinflußt, falls die Kopierzyklen aufeinanderfolgend durchgeführt werden mit einer konstanten Ausgangsspannung der Primär-Ladeeinrichtung 22, einer Ausgangsspannung der Ladungs-Entfernungseinrichtung 23 und der Belichtung durch die Lampe 16. Dies beruht darauf, daß das fotoempfindliche Glied eine bestimmte Speichereigenschaft besitzt, die von den Ilerstellbedingungen des Gliedes abhängt und die, wie in Fig. 8 dargestellt, die Empfindlichkeit des fotoempfindlichen Gliedes erhöhen (Kurve 2-c) oder verringern (Kurve 2-b) kann derart, daß eine Änderung des Oberflä'chenpotentials des erhaltenen fotoempfindlichen Glieds beobachtbar ist, abhängig von einer Standardlichtmenge Eo, die als die Lichtmenge definiert ist, die von einem weißen Standardoriginal reflektiert wird, wenn eine Lichteinstell-Skalenscheibe (nicht dargestellt) in einer Mittelstellung, beispielsweise der Stellung "5" angeordnet ist.

Weiter beeinflussen Änderungen der Umgebungsfaktoren wie Temperatur und Feuchtigkeit insbesondere die Ausgangsspannung der Wechsel-Ladungsentfernungseinriclitung 23, wodurch insbesondere auf einen helleren Abschnitt des Originals Einfluß genommen wird. Fig. 9 zeigt die Kennlinie des fotoempfindlichen Gliedes, die durch die Änderung der Ausgangsspannung der Wechsel-Ladungsbeseitigung beeinflußt ist, wobei sich die Kurven (3-b) bzw.(3-c) dann ergeben, wenn die Ausgangsspannung der Wechsel-Laduiigsbeseitigungscinrichtung niedriger bzw. hoher aufgrund von Umgebungseinflüssen wird, mit einer entsprechenden Änderung der Lichtsättigungsspannung V__T auf V ' bzw. V _T"

Auf diese Weise kann der Zustand des Bildes wie die Dichte eines dunklen oder Zwischenbereiches oder der Schleier eines Lichtbildbereiches durch kontinuierlichen Kopierbetrieb beeinflußt werden oder durch Änderungen der Umgebungsbedingungen, wobei es, um eine zufriedenstellende Kopie zu erreichen, insbesondere wesentlich ist, diese Nebel- oder Schleierbildung im Lichtbildbereich zu verringern.

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Im Folgenden wird ein Steuerverfnhren zum Steuern der Vorspannung der Entwicklungseinrichtung zum Verringern der Schleierbildung in dem Lichtbildbereich erläutert.

Bei dem dargestellten Ausführungtsbeispiel wird das Trommel-Oberflächenpoteiitial des Lichtbildbereiches nicht durch Verwendung der Beleuchtungslampe 16, sondern mittels der Leerbelichtungslampe 10 erreicht, die die Tromineloberflache 1 während dessen Vor-Drehung und der Rückwärtsverschiebung des optischen Systems beleuchtet. Das Trommel-Oberflächenpotential wird in diesem Zustand als das Oberflächenpotential des Lichtbildbereichs darstellend gemessen und die Entwicklervorspan- <■ nung, die an die Entwicklungseinrichtung 25 angelegt ist, wird gemäß der so erfaßten Spannung gesteuert bzw. eingestellt. Bei dieser Messung wird die Lichtmenge, die die Trommel von der Leerbelichtungslampe 10 empfängt, durch einen veränderbaren Widerstand VR3 auf einen Wert eingestellt, der gleich der Lichtmeiige der Beleuchtungslampe 16 ist , die von einem weißen Original reflektiert wird, wenn eine (nicht dargestellte) Steuer-Skalenscheibe in einer Mittelstellung, d.h., der Stellung "5" angeordnet ist. Folglich entspricht das abhängig von der Beleuchtung mit der Leerbelichtungslampe 10 erfaßte Trommel-Oberflächenpoteiitial dem Oberflächenpotential, das auf der Trommel während des Kopierbetriebs abhängig von einem weißen Original geformt bzw. gebildet wird, wodurch es möglich ist, eine Schleierbildung auf der Kopie selbst bei Schwankungen des Potentials des Lichtbildungsbereiches aufgrund einer möglichen Änderung der Fotoempfindlichkeitseigenschaft der Trommel 11 zu vermeiden durch Hinzufügen einer positiven vorgegebenen Spannung zur EntwickLorvorspaimung abhängig von dem erfaßten Oberflächenpotential.

Bei der Erfindung wird die Messung des Oberflächenpotentials des durch die Leerbelichtungslampe 10 beleuchteten Lichtbildbereiches in dem abbildungsfreien Bereich während der erwähnten Vor-Drehung der Trommel und in dem abbildungsfreien Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden elektrostatischen la-

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tonten iiildern durchgeführt, wobei das Ausgangssignal einer solchen Messung als Standard- oder Normalwert zur Bestimmung der Kntwicklei'vorspaitiiujig verwendet wird, die bei der Entwicklung eines latenten Bildes verwendet wird, das dem abbildungsfreien Bereich folgt.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Steuerschaltung, wobei die dadurch erhaltenen zeitabhängigen Signale in den Fig. I5A -I5C dargestellt sind, gibt bei Empfang eines Kopierstartsignals von einer Tasteneingabeeinheit 208 eine Zentraleinheit, kurz CI'U 20 1, ein Motornnsteuersigrial MI) ab zum Einschalten der Wechsel-Hochspannungs-Ladungs-Beseitigungscinrichtung 23, der IIochspaiimings-Primär-Ladeeinrichtung 22, der Gesamtflächen-Belichtungslampe 24, der Lcerbelichtungslainpe 10 und des Fühlermotors 55 1 sowie zum Durchführen der erwähnten Vor-Drehung. in diesem Zustand wird der Fühlermotor 55 durch eine Fühlermotor-Ansteuerschalturig angesteuert. Das Außenrohr 52 und der Zerhacker 53 des Fühlers 50 werden mit der erwähnten bestimmten Fühlervorspannung ^VOR (+150V) versorgt, während die auf der Vorverstärker-Schaltungsplatte ^G vorgesehene Schaltung mit einer vorgegebenen Fühlerantriebsspannung SVcc (+175V) über Leitungen 60 bzw. 61 von einer Entwicklorvorspannungssteuerung 207 versorgt wird.

Das von dem Fühler 50 erfaßte und über eine Leitung 62 zuge-Piihrte Wechselsignal wird in einem Wechselspannungsverstärker 20'i verstärkt und in ein Gleichspannungssignal mittels einer gleichrichtenden Glättungsschaltung 205 umgesetzt. Das Gleichspannungssignal wird einem Abtastspeicher 20(> zugeführt, in dem (Jer Wert des Signals gehalten bzw. gespeichert wird, wenn das Signal STB von der CPU 201 auf hohem Pegel ist. Bei Beendigung der Vor-Drehung wird die Belichtungslampe l6 eingeschaltet, beginnt das optische System aus der Lampe l6 und den Spiegeln^» 17 die Abtastbewegung entsprechend der Größe des Originals und wird der Entwicklermotor erregt, um den Entwicklungsbetrieb auszulösen. Abhängig von einem Entwicklungs-Ansteuersignal DVL über eine Leitung 7'l wählt die Entwicklervorspannungssteuerung 207 einen konstanten Wert oder das erwähnte Gleichspannungssignal derart, daß die Entwicklcrvorspannung,

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die einem gemessenen Oberflächenpotential des Lichtbildbereichs entspricht, der Entwicklungseinheit 25 nur dann zugeführt wird, wenn der Entwicklermotor zur Entwicklung des latenten Bildes gedreht wird.

Im Fall eines kontinuierlichen Mehrfachkopierens wird das Potontialerfassungssignal STD von der CPU 201 während der Rückwärtsbewegung des optischen Systems in jedem Abbildungszyklus abgeleitet, um die Leerbelichtungslampe zu zünden, wodurch das Potential des Lichtbildberciches gemessen und gespeichert wird und dadurch die Entwicklervorspaimungssteuerung 207 in der erwähnten Weise gesteuert wird. Wie erwähnt, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren, das sich dadurch auszeichnet, daß ein abbildfreier Dereich zwischen zwei aufeinanderfolgend geformten bzw. gebildeten latenten Dildern mit einer vorgegebenen Lichtmenge belichtet wird, um ein elektrostatisches Bild in dem abbildfreien Dereich zu bilden, und daß die Entwicklung des latenten Bildes, das dem elektrostatischen Bild am nächsten ist, gemäß dessen gemessenem Potential gesteuert wird, die Kompensation von Schwankungen in der Kennlinie des fotoempfindlichen Gliedes als Ergebnis aufeinanderfolgender Abbildungszyklen sowie des Ausgangssignals der Ladeeinrichtung aufgrund von Änderungen von Umgebungsfaktoren durch geeignete Steuerung der Entwicklung, wodurch eine stabile Dildformung erreichbar ist und insbesondere der Nebel- oder Schleiereffekt im Lichtbildbereich verhindert wird. Das Verfahren ist insbesondere zweckmäßig, da es in der Lage ist, genau den Schwankungen des Potentials im Lichtbildbereich zu folgen durch das Durchführen der Messung bei jedem Abbildungszyklus.

Fig. 10 zeigt die Einzelheiten der Fühlermotor-Ansteuerschaltung 203 gemäß Fig. 6, wobei abhängig vom hohen Pegel des
Hauptmotoransteuersignals MD ein mit dem offenen Kollektor
eines Transistors Q2 verbundener Inverter Qk ein Niederpegelausgangssignal abgibt, wodurch die Spannung über einen Kondensator Cl, die gleich der dem Fühlermotor zugeführten Spannung ist, durch Widerstände R7,r8 in einer Spannungsregelschaltung

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bestimmt ist, die einen Operationsverstärker Q3 und einen Transistor QG enthält. Fig. 11 zeigt ausführlich den erwähnten Wechselspannungsvcrstärkcr 2θΊ , die Gleichricht- und Glättungsschaltung 205 und den Abtastspeicher 2O6. Die vom Fühler 50 erfaßte Wechselspannung wird von einem Anschluß Jl einem Koppelkondensator C3 zugeführt und durch einen Verstärker Q6 in ein Wechselsignal verstärkt, dessen Pegel bei +12V zentriert ist. Ein veränderbarer Widerstand VR6 dient zur Steuerung der Erfassungsverstärkung .

Die Gleichrichterschaltung 205 besteht aus einem Operationsverstärker Q7, Dioden D3,D'l und einem Widerstand R20, wodurch eine lineare Gleichrichtschaltung zum linearen Verstärken der positiven Komponente lediglich oberhalb +12V gebildet wird. Bei dieser Schaltung nimmt, wenn die Eingangsspannung zum invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers Q7 positiv bezüglich der am nichtinvertierenden Eingangsanschluß ist, der Verbindungspunkt (A) ein negatives Potential ein, wodurch die Diode D'i gesperrt und die Diode D3 durchgeschaltet wird, wodurch der invertierende Eingangsanschluß und das Ausgangssignal am Verbindurigspunkt (B) ein Potential von +12V einnehmen. Wenn andererseits die Eingangsspannung zum invertierenden Eingangsanschluß negativ gegenüber der am nichtinvertierenden Eingangsanschluß ist, nimmt der Verbindungspunkt (A) positives Potentini ein, um die Diode D'i durchzuschalten und die Diode D3 zu sperren, wodurch das Signal linear gleichgerichtet und verstärkt wird mit einem Verstärkungsfaktor entsprechend dem Verhältnis von -R2O/R19· Die Verwendung einer solchen linear gleichrichtenden Schaltung verbessert die Linearität des Gleichspannungssignals gegenüber dem Trommelflächenpotential, wobei auch eine ausreichende Kompensation bezüglich Temperaturschwankungen erreichbar ist.

Das gleichgerichtete Signal wird über einen Pufferverstärker, der aus einem Operationsverstärker q8 besteht, übertragen und durch einen Glättungskondensator C6 geglättet und weiter durch einen Pufferverstärker Q9 verstärkt, dessen Ausgangssignal

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über einen Spannungsfolger QI3 einem Anschluß J5 zur Spannungseinstellung zugeführt wird. Wie in Fig. 12A dargestellt, ändert sich die integrierte Ausgangsspannung am Anschluß J5 mit einer Änderung des Trommeloberflächenpotentials synffetrisch bezüglich der Fühlcrvorspannung V_n. Ein Fühlervorspannungs-Kompensations-

VUrv

signal V .._, das mittels Widerständen von der Fühlervorspannung V_VOp abgeteilt ist und das beim dargestellten Ausführungsbeispiel bei einem Normalwert von +12V einen Wert von +1V besitzt, wird von der Entwicklervorspannungssteuerung 207 einem Anschluß J2 über eine Leitung 7I zugeführt und dem invertierenden Eingangsanschluß eines Addierverstärkers QlO nach einer Polaritätsumkehr in einem Operationsverstärker Ql^ zugeführt, d.h., mit einem Wert von -IV bei einem Normalwert von +12V. Das Ausgangssignal des Verstärkers Ql4 ist in Fig. 12B wiedergegeben. Folglich wirkt das Fühlervorspannungs-Kompensationssignal V _, um ein gleichgerichtetes Ausgangssignal von OV bzw. Massepotential zu erhalten, wenn das Trommeloberflächenpotential OV bezüglich der Fühlervorspannung beträgt, und um bezüglich Schwankungen im gleichgerichteten Ausgangssignal zu kompensieren, die sich aus möglichen Schwankungen der Fühlervorspannung V-.„_ ergeben. Auf diese Weise wird eine stabile Messung sichergestellt, da eine Spannung, die durch Widerstandsteilung von der Vorspannung erhalten ist, die an das Gehäuse des Potentialfühlers 50 angelegt ist, zum gleichgerichteten Ausgangssignal des Fühlers addiert wird, zur Kompensation zu ,möglichen Schwankungen der Vorspannung. Ein derartiges Verfahren ist nicht nur bei dem Potentialfühler 50 mit Käfigbauweise verwendbar, der bei der Erfindung verwendet wird, sondern bei jedem Potcntialfühler, bei dem das gemessene Potential als Wechselsignal herausgeführt und dann zu einem Gleichsignal gleichgerichtet wird.

Das Ausgangssignal des Addierverstärkers QlO wird einem AbtaSbspeicher zugeführt, der durch einen Sperrschicht-Feldeffekttransistor QIl, einen Verstärker Q12, einen verlustarmen Kondensator C7 und einen Widerstand Rkk gebildet ist. Wenn das Potentialfühlsignal STD, das am Anschluß J 3 empfangen ist, auf hohem Pegel ist, wird ein Transistor QI5 gesperrt, um eine

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!vertierte Vorspannung entsprechend dem Spannungsabfall über einen Widerstand R*i2 zwischen Gate und Source des Feldeffekttransistors QIl anzulegen. Auf diese Weise wird der Feldeffekttransistor QIl gesperrt, wodurch die Ladung im Kondensator C7 konstant bleibt, wodurch das Ausgangssignal des Verstärkers Q12 konstant gehalten wird. Wenn andererseits das Signal STB auf niedrigem Pegel ist, wird der Transistor Q 15 durchgeschaltet zum Sperren der Diode D5, wodurch eine O-Vorspannung zwischen Gate und Source des Feldeffekttransistors QIl angelegt wird. Auf diese Weise wird de,r Feldeffekttransistor QIl durchgeschaltet, wodurch das Ausgangssignal des Verstärkers QlO den Kondensator C7 auflädt und das Ausgangssignal des Verstärkers Q12 einen Wert bekommt von -(Ausgangssignal von QlO) χ R'l'i/R'll. Wenn das Signal STD wieder auf den hohen Pegel zurückkehrt, wird der Feldeffekttransistor QIl gesperrt, wodurch ein Anschluß des Kondensators C7 geöffnet wird, wo_durch die Ladung darin gehalten wird. Auf diese Weise tastet und hält bzw. speichert der Abtastspeicher das Ausgangssignal des Verstärkers QlO ab, wenn das Signal STB auf niedrigem Pegel ist. Fdg. 12C zeigt die Beziehung zwischen dem Ausgangssignal des Operationsverstärkers Q12 und dem Trommeloberflächenpotential für den Fall, daß die Fühlervor.spannung V 150 oder 225V beträgt. Dieses Ausgangssignal wird über einen Anschluß J'i und eine Leitung 72, wie in Fig. 6 dargestellt, der Entwicklervorspannungssteuerung 207 zugeführt, deren Einzelheiten in Fig. I3A,I3B dargestellt sind. Die Blöcke 6-1 und 6-2 stellen Ilochspannungsgeneratoren dar. Im Block 6-2 wird einer von den beiden Transistoren Q2'l und Q25 durchgeschaltet, wenn die Primärwicklung eines invertierenden Transformators T2 eine Versorgungsspannung von +2'lV am Mittelabgriff erhält. Wenn beispielsweise der Transistor Q2'l durchgeschaltet ist, nimmt dessen Emitterstrom mit einem Gradienten von '18/L zu, wobei L die Induktivität der Primärwicklung ist und wobei angenommen ist, daß gilt HO5 = R86^> R87 = R88. Der Emitterstrom wird gesättigt, wenn die Emitterspannung einen Wert von Ί8 " R87/ (R87 + R85) erreicht. Zu diesem Punkt wird eine inverse elektromotorische Kraft in der Wicklung induziert, die mit dem Kollek-

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tor des Transistors Q2'i verbunden ist, wodurch der Transistor Q24 gesperrt wird, woraufhin eine Spannung von +k8V an dessen Kollektor induziert wird, um den Transistor Q25 durchzuschalten. Danach wird die Schwingung zwischen den Transistoren Q2'l und Q25 durch die ähnliche positive Rückkopplung aufrecht erhalten. Zum Schutz der Transistoren Q2^,Q25 sind Schutzdioden DiI,D12 vorgesehen. Die Schwingungsamplitude ist annähernd gleich dem Doppelten dor am Transformator T2 angelegten Spannung. Die erhaltene Spannung wird auf eine Spannung erhöht, die durch das Windungszahlenverhältnis des Transformators T2 bestimmt ist, dann durch eine Diode Dl'i und einen Kondensator CI5 gleichgerichtet und geglättet, um eine Gleich-Hochspannung zu erhalten. Der Block 6-1 erzeugt eine Hochspannung auf ähnliche Weise, die jedoch veränderbar ist entsprechend der Änderung der Spannung, die von einem Verstärker QI7 einem Transformator Tl zugeführt wird. Der Operationsverstärker QI7 empfängt als Eingangssignal die erwähnte abtastgespeicherte Spannung oder eine Spannung, die durch einen veränderbaren Widerstand VRlO abhängig vom Zustand des Entwickleransteuersignals DVL bestimmt ist. Wenn das Signal auf hohem Pegel ist, werden Transistoren QI6 und QI9 gesperrt, um eine Vorspannung in Durchlaßrichtung zwiseilen der Source eines Feldeffekttransistors QI8 und dessen Gate anzulegen, das über einen Widerstand R62 das gleiche Potential wie die Source annimmt, wodurch der Feldeffekttransistor QI8 durchgeschaltet wird. Bei diesem Zustand empfängt daher der Operationsverstärker Q17 als Eingangssignal die Spannung, die durch den veränderbaren Widerstand VRlO bestimmt ist. Wenn andererseits das Signal DVL auf dessen niedrigem Pegel ist, wird die Abtastspannung, die von einem Anschluß J6 zugeführt ist, als Eingangssignal zum Verstärker QI7 verwendet. Das dem Verstärker QI7 zugeführte Signal wird mit einer invertierten Eingangsspannung verglichen, die durch die veränderbaren Widerstände VR8 und VR9 bestimmt ist, dann verstärkt und dem Transformator Tl über einen Strom-Booster au*. Transistoren Q20,Q21 zugeführt. Eine dem Transformator Tl zugeführte höhere Spannung erhöht die Schwingungsamplitude, wodurch eine stärker negative Spannung an der Sekun-

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därwicklung erzeugt wird. Diese Ausgangsspannung wird der festen positiven Ausgangsspannung des Blocks 6-2 hinzuaddiert und als Entwicklervorspannung der Entvricklungseinheit 25 (Fig.l) über ein Relais K2 zugeführt. Fig. 12D zeigt die Beziehung zwischen der Entwicklervorspannung *VoT? ^unt* ^em Trommeloberflächenpotential, wenn die Abtastspeicherspannung dem Verstärker Q17 zugeführt wird. Die Widerstände VR8 und VR9 stellen den Kreuzungspunkt zwischen der Y-Achse und der Neigung der Gerade in Fig. 12D ein. Wie sich aus dieser Darstellung ergibt, kann die Entwicklervorspannung für ein Trommelpotential des Lichtbildbereiches, das I5OV nicht überschreitet, dargestellt werden gemäß :

^DVOR = ^Vp ^{+ 7}5 V.

Folglich wird das elektrische Feld zwischen dem Lichtbildbereich und der Entwicklungseinheit konstant von der Trommel zur Entwicklungseinheit gerichtet, wodurch die Schleierbildung durch Niederschlag von Tonerteilchen auf den Lichtbildbereich verhindert wird.

Ein nn dem Anschluß J8 zugeführtos Signal MODE nimmt den hohen Pegel während des Potentialeinstellbetriebes an, der weiter unten erläutert wird, um ddc Abtastspeicherspannung vom Anschluß Jd als Eingangssignal Q17 auszuwählen und um den Kontakt eines Heinis Kl zu öffnen, wodurch verhindert wird, daß die Entwicklervorsparinung ^) an die Entwicklungseinheit angelegt wird. Wenn ein den Nichtantriebszustand des Hauptmotors bezeichnenfes Signal MD, das am Anschluß J 9 empfangen wird, auf niedrigem Pegel ist, wird das Relais K2 erregt, um die Entwicklervorspannung I) an die Entwicklungseinheit 25 anzulegen. Bei diesem Potentialeinstellbetrieb wird ein Fühlervorspannungs-Schaltsigiial SVClI zwischen dem Hochpegel- und dem Niederpegelzustand umgeschaltet, um entweder eine Spannung 225V über den Widerständen R7d und R77 oder eine Spannung I5OV über den Widerständen R77 und R78 als Fühlervorspannung V_v auszuwählen. Während des normalen Kopierens nimmt das Betriebssignal SVCH den hohen Pegel ein zur Zufuhr von I5OV als Fühlervorspannung.

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- 20 -

Die Fühlcrversorgung SVcc ist stets konstant auf 2'iV gehalten, unabhängig von der Fühlervorspannung V , da die Versorgung von einer unabhängigen Wicklung Ll des Transformators T2 erhalten wird, und wird der Fühlervorspannung überlappt nach Gleichrichtung und Glättung mittels einer Diode DI5, Kondensatoren Cl6,C17,Cl8 und einem Widerstand II9 -

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird, wie bei dem Zeitverlauf gemäß Fig. 15 dargestellt, die Lichtmenge von der Leerbelichtungslampe 10, die durch ein Signal DEXI' wiedergegeben ist, auf einen bestimmten Wert eingestellt während der Potcntialmcssung, wird jedoch auf einen größeren Wert geändert nach Beendigung der Bildaufzeichnung. Insbesondere wird die Lichtmenge auf einen Wert innerhalb eines dynamischen Bereiches eingestellt, in dem sich das Oberflächenpotential abhängig von der Lichtmenge während der Messung des Oberflächenpotentials ändert, wobei dieser Betrag jedoch geändert wird nach Beendigung der Bildaufzeichnung auf einen größeren Wert, der ausreicht zur Entfernung des ungleichförmigen elektrischen Feldes aufgrund der in der fotoempfindlichen Schicht erzeugten Träger. Diese erläuterte Wirkung kann auf einfache Weise durch die Schaltung gemäß Fig. l6 erreicht werden mittels eines Leerbelichtungslampensignals BEXP und eines Nach-Drehungssignals LSTR. Während des Abbiüdmgszyklus bleiben die Transistoren TrI, Tr2 gesperrt, da das Signal_rLSTR auf niedrigem Pegel ist. Daher wird, wenn das Signal BEXP den hohen Pegel einnimmt, ein Transistor Tr3 durchgeschaltet, um eine Spannung an die Leerbelichtungslampe 10 über einen veränderbaren Widerstand VR3 anzulegen, wodurch die Lampe 10 erhellt wird mit einer eingestellten Intensität, die durch einen veränderbaren Widerstand VR3 bestimmt ist. Wenn das Nach-Drehungssignal LSTR den hohen Pegel einnimmt bei Beendigung der Bildaufzeichnung, werden die Transistoren TrI,Tr2 durchgeschaltet, um die Spannung (24V) direkt an die Leerbelichtungslampe 10 anzulegen, wodurch eine höhere Lichtintensität erreicht wird.

Im Folgenden erfolgt eine Erläuterung der Betriebsartschalter

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Tür die Trominelpo tentialeinstellung unter Uezug auf Fig. 6 und auf die folgende Tafel 1:

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Tafel 1

Betriebsartschalter

anzusteuernde Lasten

SWl

SW2

ca ο ο

SW

SW6 Soll-Trommel- Fühlervor- Diffe- festzulegen- einzustellenpotential spannung renz des Potential de Teile

Hauptmotor,Vorbelichtungs- + ^50V + I5OV lampe, Hochspannungstransformator ,Gesamtflächenbelichtungslampe ,Fühlermotor,Fühler

Hauptmotor, Vorbelichtungslam- - I5OV + I5OV pe,Hochspannungstransformator, Stark-Leerbelichtungslampe, Gesamtflächenbelichtungslampe, Fühlermotor, Fühler

Hauptmotor, Vorbelichtungslampe, Hochspannungstransformator , abgeschwächte Leerbelichtungslampe,Gesamtflächenbelichtungslampe ,Fühlermotor ,Fühler

Hauptmotor,Vorbelichtungslampe ,Hochspannungstransformator ,Belichtungslampe, Gesamtflächenbelichtungslampe, Fühlermotor,Fühler

Vorwärtsrichtungskupplung für das optische System

Rücksetzen

75V 3OOV Dunkelpotential Draht der Pri-

mär-Ladeeinrichtung

3OOV Lichtsättigungs- Ausgangssignal

potential V

SL

der Wechsel-La-

, , , , r dungsbeseitigungs-

durch starke Leer- r . , . , _n . , , exnrichtung

belichtung

+ 225V

3OOV Lichtpotential
V bei abge-

Lj

schwächter Leerbelichtung

Intensität der Leerbelichtung

75V + 225V

3OO V Potential V_T),.._r Belichtungslampe

1MAGL·

für Belichtung
eines weißen Standardoriginals mit der Belichtungslampe

Freigeben des Kopierzyklus durch den Kopierknonf

XD

CD CO

tn

Zur Einstellung dor Trommel auf den geeigneten Zustand zum Zeitpunkt des Zusammenbaus der Vorrichtung oder Maschine oder des Austauschs der Trommel ist es notwendig, das Dunkelpotential Vr,, das Lichtsättigungspotential V , das Lichtpotential V_n-.,.„_

lJ bL/ iMAut

entsprechend dem weißen Standardoriginal und im Fall einer Steuerung der Entwicklervorspannung das Lichtpotential V_T ent-

Lj

sprechend der abgeschwächten Leerbelichtung einzustellen bzw. festzulegen, wie das in Tafel 1 dargestellt ist.Die Betriebsartschalter gemäß Fig. 6 erlauben die Wahl der Ansteuerbedingungen zum Erzeugen eines bestimmten eingestellten Potentials abhängig von der Betätigung des gewählten Betriebsartschalters.

Der Betriobsartschalter SWl schaltet die Leerbelichtungslampe ab und wird daher zum Einstellen des Dunkelpotentials V_n entsprechend einem dunklen Bildbereich des Originals auf ein Soll-Potential von +45OV verwendet. Die Einstellung kann durch Einstellen bzw. Steuern des Drahtes der Primär-Ladeeinrichtung durchgeführt werden, wobei währenddessen das Ausgangssignal des Potentialfühlers überwacht wird.

Der Betriebsart schalter SW2 schaltet die Leerbelichtungslampe auf die stärkste Intensität ein und wird daher zum Einstellen des Licht Sättigungspotentials V~_T der Trommel auf ein Zieloder Soll-Potential von - I5OV verwendet. Die Einstellung kann durch Einstellen oder Steuern des Ausgangssignals der Wechsel-Ladungsentfernungseinrichtung unter Beobachtung des Ausgangssignals des Potentialfühlers erreicht werden.

Der Betriebsart schalter SW3 schaltet die Leerbelichtungslampe auf eine schwächere bzw. eine abgeschwächte Intensität und wird daher zum Einstellen des Lichtpotentials V_T der Trommel entsprechend einem Lichtbildbereich auf ein Soll-Potential von -75V verwendet. Die Einstellung kann durch Verstellen oder Steuern des veränderbaren Widerstands VR3 zur Intensitätssteuerung der Leerbelichtungslampe unter Beobachtung des Ausgangssignals des Potentialfühlers erreicht werden.

Der Betriebsartschalter SW4 wird zum Einstellen der Intensität

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der Delichtungslanipe mittels eines veränderbaren Widerstandes VR^lk verwendet derart, daß das Lichtpotential V _ArPj das durch das Licht der Delichtungslampe erhalten wird und von einem weißen Standardoriginal bei auf Mittelstellung angeordneter Bclichtungs-Skalenscheibe, mit dem obigen Lichtpotential V. übereinstimmt, das mittels des Betriebsartschalters SW3 eingestellt ist. Vor der Betätigung des Betriebsartschalters SW'l wird ein weißes Standardoriginal auf der Original-Tragplatte aus Glas (Auflageplatte 14) angeordnet, wird die Belichtungs-Skalenscheibe in ihre Mittelstellung gebracht und wird der Betriebsartschalter SW5 betätigt zur Erregung der Vorwäj-tsrichtungskupplung des optischen Systems, um das optische System aus der Belichtungslampc und dem Spiegel in eine Stellung vorwärts zu bewegen, in der das Original durch die Belichtungslampe beleuchtet wird. Danach wird der Betriebsartschalter SW'l betätigt und wird das Potential V . „ auf das Lichtpotentini V. eingestellt durch Verstellen des Widerstands VR'l unter Beobachtung des Ausgangssignals des Potentialfühlers. Auf diese Weise wird die Intensität des Lichtes der Belichtungslampe, das von dem weißen Standardoriginal reflektiert wird, während die Belichtungssteuer-Skalenscheibe in ihrer Mittelstellung ist, auf einen Pegel eingestellt, der der abgeschwächten Lichtintensität der Leerbelichtungslampe zur Entwicklervorspnnnungssteuerung entspricht, wodurch eine genaue Steuerung der Entwicklervorspannung sichergestellt wird. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Betriebsartschalter SW5 als getrennter Schalter dargestellt, jedoch ist es auch möglich, die Schaltungsanordnung so zu wählen, daß die Vorwärtsrichtungskupplung des optischen Systems bei Betätigung des Betriebsartschalters SXi k angesteuert bzw. angetrieben wird. Zusätzlich ändert die CPU 201 gemäß Fig. 6 die Fühlervorspannung V_VOR gemäß der gewählten Betriebsart derart, daß die Differenz zwischen dem Ziel- oder Soll-Trommelpotential und der Fühlervorspannung stets konstant ist, wie das in Tafel 1 dargestellt ist. Der Kundendienst kann deshalb verschiedene Potentialeinstellungen unter Verwenden' eines einzigen Wertes erreichen, ohne daß es notwendig ist, verschiedene Werte zum

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Einstellen verschiedener Potentiale zu speichern bzw. zu merken.

Die Fig. 1?A - 17Ü zeigen die Wirkungsweise der Vorrichtung bei Betätigung der Bctriebsartschalter SWl, SW2, SW3 bzw. SWh. Beispielsweise erzeugt bei Betätigung des Betriebsart schalters SWl die CPU 201 über Ansteuerglieder DR das Hauptmotor-Ansteuersignal MD, das Hochspannungstransformatorsignal HVl für die Primär-Ladeeiiirichtung und das Hochspannungstransfortnatorsignal IIV2 für die Wechsel-Ladungsbeseitigungseinrichtung. Das Signal MD wird aucli der Fühlermotoransteuerung 203 und der Entwicklervorspannungssteuerung 207 über Leitungen 76,75 zugeführt zur Ansteuerung des Fühlermotors, wodurch das Potentialerfassungssignal über den Wechselspannungsverstärker 20^1, die Gleichricht- und Glättungsschaltung 205, den Abtastspeicher 2O6 zur Entwicklervorspannungssteuerung 207 geführt wird. Das Signal STB nimmt zu diesem Zeitpunkt hohen Pegel ein ( entsprechend niedrigem Pegel für das Signal STB) zum Durchschalten eines analogen Schalt-Feldeffekttransistors QIl (Fig.11) im Abtastspeicher 206. Wenn das Fühlervorspannungsschaltsignal SVCH auf hohem Pegel ist (entsprechend niedrigem Pegel für das Signal SVCH) ist das Relais K3 gemäß Fig. 13 so geschaltet, daß eine Spannung von I50V als Fühlervorspannung VyQiJ ⁿⁿ das Gehäuse, den Zerhacker und die interne Schaltungsanordnung des Potentialfühlers 50 angelegt wird. Da das Signal MODE, das anzeigt, daß irgeindeiner der Betriebsartschalter betätigt ist, auf hohem Pegel ist, sind der Transistor QI9 und das Relais Kl in Fig. I3 durchgeschaltet, wodurch der Operationsverstärker Q17 das Signal vom Anschluß J6 als Eingangssignal wählt, während die Entwicklungseinheit von der Entwicklervorspannung ^_n abgetrennt ist. In diesem Zustand wird die Trommel 11 in Drehung gehalten und werden die Primär-E i.lirichtung 22, die Wechsol-Ladungsentf ernungseinrichtung 23 und die Gesamtflächenbelichtungslainpe 2'i eingeschaltet, wobei die übrigen Bolichtungslampen nicht erleuchtet sind, derart, daß das Trommeloberflächenpotential, das durch den Potcntialfühler 50 gemessen wird, das Dunkelpotential V ist entsprechend einem dunklen Bildbereich des Originals. Bei diesem Zustand erreicht der Prüfanschluß J5 ein Ausgangssignal gemäß Fig. 12A. Ein Ziel- oder Soll-Dunkelpotential von 'l50V

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kann doshalb durch Einstellen des veränderbaren Widerstands VRl für den Draht der Primär-Ladeeinrichtung erreicht werden, um so ein Ausgangssignal von 2V am Prüfanschluß J5 zu erreichen. In ähnlicher Weise erreichen die Betriebsart schalter SW2, SW3 bzw. SW'l vorgegebene Lastantriebs bzw. -ansteuerzustände, bei denen das durch den Potentialfühler 50 erfaßte Trommeloberflächenpotential dem erwähnten Lichtsättigungspotential V„_T , dem Lichtpotential V. bzw. dem Potential Vt-...„_ entspricht. Dei der Verwendung dieser Detriebsartschalter kann die Einstellung in der gleichen Weise erreicht werden, um eine Ausgangsspannung von 2V von dem Prüfanschluß J5 zu erhalten unabhängig davon, daß das Soll-Potential für jede Betriebsart unterschiedlich ist, da die Fühlervorspannung V automatisch gemäß der gewählten Betriebsart geändert wird. Bei Vorhandensein von Betriebsarteingangssignalen 202 wirkt der Potentialfühler 50 nicht nur zur Steuerung der Entwicklervorspannung zur Verringerung des Schloiereffektes, sondern auch als eingebauter Potentialfühler für verschiedene Potentialeinstellungen. Er ist auch vorteilhaft deshalb, weil der Kundendienst die Potentialeinstelluiig unter Verwendung eines einzigen Wertes durchführen kann, ohne daß es notwendig ist, sich unterschied]idicWerte für verschiedene instellungen zu merken bzw. diese zu speichern.

Weiter ist es möglich, das erfaßte Ausgangssignal des Oberflächenpotentials in verschiedenen Pegeln darzustellen mittels einer Vergleicherschaltung gemäß Fig. l'i.

In dieser Schaltung empfangen Vergleicher COMl - C0M5 an ihren invertierenden Eingängen die Ausgangsgleichspannung von dem Oberflächenpotentialdetektor und an den invertierenden Eingängen die Standardspannungen Vl - V5, die so gewählt sind, daß sie folgende Beziehung erfüllen: Vl)> V2 > V3 ^ V4 ^> V5 .

Die gewünschten Einstellungen können durch Verstellen der veränderbaren Widerstände VRl - VR^ derart er-

die

reicht werden, daß lichtemittierende Diode LED 3 alleine erregt wird. Auf diese Weise wird es möglich, unterschiedliche

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Oberflächcnpotcntiale unter Verwendung der gleichen lichtemittierenden Diode als Index einzustellen. Die erwähnten Betriebsart schalter ermöglichen auch eine selektive Ansteuerung eines Teils von mehreren Verarbeitungseinrichtungen für die üildformung. Solche Defehlseinrichtungen machen es daher möglich, die Betriebsfunktionen eines Teils der Vorrichtung genau zu überprüfen, ohne die gesamte Vorrichtung zu betreiben. Weiter wird die Messung der verschiedenen Potentiale an der Trommel, beispielsweise das Dunkelpotential oder das Lichtpotoiitial, mittels des Oberf lachenpotentialf ühlers 50 sehr wesentlich vereinfacht, da die Lasten entsprechend der gewünschten Betriebsart selektiv angesteuert bzw. angetrieben werden können.

Selbstverständlich sind noch zahlreiche weitere Ausführungsbeispiele möglich.

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Claims

Patentansprüche

daß ein latentes Bild geformt wird durch Projizieren eines Lichtbildes auf ein sich drehendes Aufzeichnungsglied, wodurch aufeinanderfolgend elektrostatische latente Bilder
entsprechend dem Lichtbild gebildet werden,
flfiß die latenten Bilder entwickelt werden,

daß ein elektrostatisches Bild geformt wird durch Projizieren einer vorgegebenen Lichtmenge auf einen abbildungsfreien Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden latenten Bildern auf dem Aufzeichnungsglied, wodurch ein elektrostatisches Bild erreicht wird,

daß das Potential des elektrostatischen Bildes erfaßt wird,und daß die Entwicklung des dem erfaßten elektrostatischen Bild nächsten latenten Bildes gemäß dem erfaßten Ausgangssignal gesteuert wird.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine bestimmte Lichtmenge auf das Aufzeichnungsglied vor der Bildung eines ersten latenten Bildes projiziert wird, wodurch ein elektrostatisches DiId geformt wird, daß das Potential des elektrostatischen Bildes erfaßt wird und daß das Entwickeln des ersten latenten Bildes entsprechend dem Ausgangssignal bei der Erfassung gesteuert wird.

3. Bilderzeugungsvorrichtung,
gekennzeichnet durch,

ein sich drehendes Aufzeichnungsglied (11,12), mehrere Verarbeitungseinrichtungen zum Projizieren eines Lichtbildes auf das Aufzeichnungsglied (11,12) zur aufeinanderfolgenden Bildung elektrostatischer latenter Bilder entsprechend dem Lichtbild,

eine Entwicklungseinrichtung (25) zum Entwickeln der latenten Bilder,

eine Spannungszuführeinrichtung (207) zum Anlegen einer Spannung an die Entwicklungseinrichtung (25), eine Projiziereinrichtung (10) zum Projizieren einer vorgegebenen Lichtmenge auf einen abbildungsfreien Bereich zwischen zwei aufeinander folgenden latenten Bildern auf dem Aufzeichnungsmedium (11,12),

einen Detektor (50) zum Erfassen des Oberflächenpotentials des abbildungsfreien Bereichs, und

eine Steuereinrichtung (201-206, 208,209) zum Steuern der Spannungszuführeinrichtung, abhängig vom Ausgangssignnl des Detektors bei der Entwicklung des latenten Bildes, das in der Entwicklungseinrichtung (25) dem abbildungsfreien Bereich am Nächsten ist.

k. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die Projiziereinrichtung abhängig von einer Bildformeranweisung die vorgegebene Lichtmenge auf einen abbildungsfreien Bereich auf dem Aufzeichnungsglied (11,12) projiziert vor der Bildung eines ersten latenten Bildes, daß der Detektor (50) das Potential des so belichteten Bereiches erfaßt und daß das erste latente Bild durch die Entwicklungseinrichtung (25) entwickelt wird, während die Spannungszu-

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rühreinrichtung (207) abhängig vom Ausgangssignal des Detektors (50) gesteuert ist.

5· Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet

durch einenOriginal-Tragtisch (1^) zum Tragen eines Originals und eine hin-und hergehende Abtasteinrichtung (15»l6,17) zum Abtasten des Originals mit Licht.

G. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtasten des Originals während der Vorwärtsbewegung der Abtasteinrichtung (15-17) durchführbar ist,und daß die Projiziereinrichtung (10) während der Rückwärtsbewegung der Abtasteinrichtung (15-17) betätigt ist.

7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-6, dadurch

gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungsglied ein fotoempfindliches Glied mit einer Fotoleitschicht enthält.

8. Vorrichtung · nach Anspruch 7i dadurch gekennzeichnet, daß die Proji -ziereinrichtung (10) so ausgebildet ist ,daß sie eine Lichtmenge, die über die vorgegebene Lichtmenge hinausgeht, auf das fotoempfindliche Glied projiziert, nachdem ein abschließendes latentes Bild geformt ist.

9. Elektrofotografische Bi 1 derzeugungsvorrichtung, gekennzeichnet · durch,

eine Ladeeinrichtung (22) zum elektrostatischen Aufladen eines fotoempfindlichen Glieds,

eine Lichbild-Projiziereinrichtung (18-20) zum Projizieren eines Bildes auf das durch die Ladeeinrichtung (22) aufgeladene fotoempfindliche Glied,

eine Belichtungseinrichtung (10) für einen abbildfreien Bereich zum Projizieren von Licht auf einen abbildfreien Bereich, der nicht dem Lichtbild des fotoempfindlichen Glieds ausgesetzt ist,

einen Detektor (50) zum Erfassen des Oberflächenpotentials des abbildungsfreien Bereiches, und

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eine Stauereinrichtung zum Steuern des Lichtes der Belichtungseinrichtung (10) für den abbildungsfreien Dereich auf eine vorgegebene Menge bei der Erfassung des Oberflächenpotentials durcli den Detektor und zum Erhöhen des Lichtes auf eine über die vorgegebene Menge hinausgehende Menge nach Beendigung der Bildformung.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß das fotoempfindliche Glied (11,12) ein dreischichtiges fotoempfindliches Glied mit einer Isolierschicht, einer Fotoleitschicht und einer Elektroleitschicht aufeinanderfolgend von der Oberfläche aus darstellt,

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch eine Entwid\lungü>inrichtung (25) zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bildes, das auf dem fotoempfindlichen Glied entsprechend dem Lichtbild geformt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Vorspannungszuführeinrichtung zum Anlegen einer Vorspannung an die Entwicklungseinrichtung (25).

13· Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung durch das Erfassungsausgangssignal des Detektors (50) bestimmt ist.

l'l. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10-13 > gekennzeichnet durch eine Ladungsentfernungseinrichtung(23) zum Entfernen von Ladung von einem Bereich, der durch die Lichtbild-Pro jiziereinrichtung (18-20) zu belichten ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch I3 oder Ik, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung eine Spannung ist, die der um eine vorgegebene Spannung überlagerten erfaßten Spannung des Detektors (50) gleich ist.

16. Bild erzeugungsvorrichtun g, gekennzeichnet durch

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einen Detektor (5O) zum Erfassen des Oberflächenpotentials eines Aufzeichnungsglieds (11,12),

mehrere Verarbeitungseinrichtungen zum Formen eines elektrostatischen latenten Hildes auf dem AufzeLchnungsglied (11,12) und mehrere Einstelleinrichtungen zum Einstellen der Verarbeitungseinrichtungen derart, daß das auf dem Aufzeichnungsglied ( 11,12) gebildete Oberflächenpotential bei verschiedenen Hetri ebsarten auf entsprechend verschiedene Soll-Werte einstellbar ist, wobei der Detektor so ausgebildet ist, daß er annähernd das gleiche Erfassungsausgangssignal bezüglich der verschiedenen Soll-Worte erzeugt.

17· v^orr ichtuiig nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (50) eine Detektorelektrode (5'l) und eine Abschirmeinrichtung ( 52 , 53 » 6't, 65 ) enthält zum Abschirmen der Detektorelektrode (5'O gegenüber dem Aufzeichnungsglied (1,11, 12) .

18. vorrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch eine Vorspannungszuführeinrichtung zum Anlegen einer Vorspannung an die Abschirmung ( 52 , 53 j ^D'' 1 "5 ) derart, daß die Differenz zwischen den verschieden Soll-Potentialen und der Vorspannung konstant gehalten ist.

19. v^orrichtung nach einem der Ansprüche I6-I8, dailurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtungen eine Ladeeinrichtung (22) aufweisen, die das Aufzeichnungsglied (1,11,12) gleichförmig auflädt.

20. Vorrichtung nach Anspruch I9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung ein Ladungseinstellglied aufweist, um das Ausgangssignal der Ladeeinrichtung (22) einzustellen.

21. v^orrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, diiß das Aufzeichnungsglied ein fotoempfindliches Glied (1) enthält, wobei weiter eine Delichtungseinrichtung (18,19, 20) vorgesehen ist, um Licht auf das fotoempfindliche Glied (1)

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nach Aufladung durch die Ladeeinrichtung (22) zu projizieren.

22. Vorrichtung nach Anspruch 2t, dadurch gekennzeich

net, daß bei einer Betriebsart Licht c'iuf das fotoempfindliche Glied (1) durch die Delichtungseiririchtung projiziert wird, während in einer anderen Betriebsart kein Licht auf das fotoempfiiidliche Glied projiziert wird.

23- Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Ladungseinstellglied bei der Betriebsart einstellbar ist, bei der kein Licht auf das fotoempfindliche Glied (1) projizierbar ist.

2Ί. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung ein Lichtmengen-Einstellglied enthält, um eine von der Belichtungseinrichtung kommende Lichtmenge einzustellen.

25· vorrichtung nach Anspruch 2'l, dadurch gekennzeich

net, daß das Lichtmengen-Einstellglied in der Betriebsart einstellbar ist, in der Licht auf das fotoempfindliche Glied (1) projizierbar ist.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l6-2(>, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung zum selektiven Ansteuern der Verarbeitungseinrichtung gemäß den Betriebsarten.

27· Voirichtung nach einem der Ansprüche 16-26, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung, um in bestimmten Pegeln das Erfassungsausgangssignal des Detektors (50) anzuzeigen .

28. vorrichtung, gekennzeichnet durch

mehrere Verarbeitungseinrichtungen zur Formung eines Bildes auf einem Aufzeichnungsglied (1,11,12), eine Befehlseinrichtung zum selektiven Ansteuern eines Teils der Verarbeitungseinrichtungen zur Prüfung der Betriebsfunk-

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tionen der mehreren Verarbeitungscinrichtungen und eine Steuereinrichtung zum Steuern der Verarbeitungseinrichtungen gemäß einer Anweisung von der Defehlseinrichtung.

29. v^orri^cn^^unS nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Defehlseinrichtung mehrere Defehlsschalter enthält, um entsprechend mehrere Kombinationen der mehreren Verarbeitungseinrichtungen anzusteuern.

30. vorrichtung nacli Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Verarbeitungseinrichtungen Detektoren £{\_r da.s Formen eines elektrostatischen latenten Dildes auf dem AuiZeichnungsglied (1,11,12) und zum Erfassen des Oberflächenpotentials des Aufzcichnungsglicds (1,11,12) aufweisen, wobei die Defehlsschalter so ausgebildet sind, daß sie entsprechend unterschiedliche Oberflächenpotentiale auf dem Aufzeichnungsglied (1,11,12) bilden.

31. Elektrofotografische Kopiervorrichtung, gekennzeichnet durch a) ein drehbares fotoempfindliches Glied (1,11,12)

Ii) eine Ladeeinrichtung (22) zum Aufladen des fotoempfindlichen Gliedes (1,11,12)
^c^ einen Original-Tragtisch ( l'O zum Tragen eines Originals,

d) eine Abtasteinrichtung (15)16,17) zur Durchführung aufeinderföl gender hin- und hergehender Bewegungen zur Abtastung des Originals, um so aufeinanderfolgend mehrere elektrostatische latente Bilder entsprechend dem Original auf dem fotoempfindlichen Glied (1,11,12) zu formen,

e) eine3eetrahlungseinrichtung (10) zum Projizieren von Licht auf das fotoempfindliche Glied (1,11,12), wenn die Abtasteinrichtung (15,16,17) in Betrieb ist, jedoch das Original nicht abtastet,

f) einen Detektor (50) zum Erfassen des Oberflächenpotentials eines Bereichs des fotoempfindlichen Glieds (1,11,12), das von der Bestrahlungseinrichtung (10) bestrahlt ist, und

g) eine Steuereinrichtung, die erreicht, daß der Detektor (5Ö) das Potential zumindest einmal während jeder Hin- und Her-

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bewegung der Abtasteinrichtung (15»16)17) erfaßt.

32. Kopiervorrichtung nach Anspruch 31» gekennzeichnet durch eine Entwicklungseinrichtung (25) zum Entwickeln der elektrostatischen latenten Bilder und eine Vorspannungszuführeinrichtung (207) zum Anlegen einer Vorspannung an die Entwicklungseinrichtung (25), wobei die Vorspannung durch das Erfassungsausgangssignal des Detektors (50) steuerbar ist.

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