DE3247841A1 - Elektrophotographisches kopiergeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Vervielfältigungs- bzw. Kopiergerät, insbesondere ein Einkomponenten-Entwicklerteilchen verwendetes Kopiergerät.

Die meisten bisherigen elektrophotographischen Kopiergeräte verwenden einen Zweikomponentenentwickler aus Tonerteilchen und einem Träger. In jüngster Zeit sind elektrophotographische Kopiergeräte zur Verwendung von Einkomponenten-Entwicklerteilchen oder eines magnetischen Einkomponententoners hohen Widerstands entwickelt worden. Derartige Kopiergeräte sind jedoch noch mit gewissen Problemen behaftet. Wenn bei einem mit Zweikomponentenentwickler arbeitenden Kopiergerät eine Vorlage mit hohem Dichtenverhältnis der Bildinformation, wie Zeichen, Ziffern oder graphischen Darstellungen, zum Hintergrund kopiert wird, liefert es eine saubere, scharfe und nur wenig verschleierte

^^u Kopie, ähnlich der mit einem üblichen Zweikomponentenentwickler-Kopiergerät erhaltenen Kopie. Wenn dagegen Vorlagen mit niedrigem Dichtenverhältnis, z.B. eine diazokopierte Vorlage oder eine solche niedriger Dichte, die Rot, Blau und Gelb als Grundfarben auf-

*° weist, kopiert werden, ist die Güte des Kopiebilds ungenügend, weil' es Unscharfe und mangelhaften Kontrast zeigt. Wenn eine Vorlage mit breiter Dichtenverteilung und mit besonders guter Kontrastabstufung bzw. Gradation, wie im Fall von Schwarzweiß- oder

^ou Farbphotoaufnahmen, kopiert wird, besitzt die erhaltene Kopie eine auffällig mangelhafte Gradation und liefert eine ungenaue Wiedergabe der Vorlagenbildinformation.

Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Schaffung eines elektrophotographischen Kopiergeräts, mit dem eine Vorlagenbildinformation genau wiedergegeben bzw. reproduziert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die in den beigefügten Patent ansprüchen gekennzeichneten Merkmalen gelöst..

Mit der Erfindung wird ein elektrophotographisches Kopiergerät geschaffen, das Korrelationsinformationen (correlative information) zwischen der Dichte eines Bildmusters auf einer Vorlage und der Belichtungsgröße (Lichtmenge) beim Belichten einer photoleitenden Trommel mit einem optischen Abbild des Vorlagenmusters mißt bzw. erfaßt, eine vorgegebene Vorlagenmusterdichte-Kopiedichte-Charakteristik oder -Kennlinie, d.h. eine γ-Kennlinie, einstellt und einen Kopiervorgang auf der Grundlage der so ermittelten Charakteristik bzw. Kennlinie durchführt.

In anderer Ausgestaltung werden bei einem derartigen Kopiergerät die Dichte eines Vorlagenmusters eingestellt, auf der Grundlage der eingestellten (set) 20

Dichte eine an eine Entwicklungseinheit anzulegende Entwickler-Vorspannung gewählt und der Kopiervorgang auf der Grundlage der Vorlagendichte durchgeführt.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung werden 25

bei einem derartigen Kopiergerät die Dichte eines Vorlagen(bild)musters gemessen, eine Belichtungsgröße zum Belichten einer photoleitenden Trommelfläche nach Maßgabe der Dichte eingestellt und das Vorlagenmuster entsprechend dery-Charakteristik bzw. -Kennlinie, bezogen auf die Dichte, kopiert.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht zur Darstellung des

Innenaufbaus eines elektrbphotographischen

Kopiergeräts mit Merkmalen nach der Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines

Vorlagenträgers und eines Antriebsmechanismus dafür,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Vorlagenträgerstellung-Detektorteiles,

Fig. 4 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene

Seitenansicht einer Entwicklungseinheit,

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht einer Entwicklungsrolle und eines Umfangsabschnitts einer Rolle bzw. Trommel,

Fig. 6 eine Aufsicht auf eine Bedienungstafel, 20

Fig. 7A und 7B zusammen ein Blockschaltbild einer Steuereinheit für das erfindungsgemäße elektrophotographische Kopiergerät,

^ύΌ Fig. 8A und 8B Ablaufdiagramme zur Veranschaulichung

der Arbeitsweise der Steuereinheit gemäß Fig. 7A und 7B,

Fig. 9A - 11B Ablaufdiagramme zur Erläuterung eines ^O Mehrfachkopiervorgangs,

Fig. 12 eine schematische Seitenansicht einer

Entwicklungsrolle sowie einer photoleitenden

Trommel in der Entwicklungseinheit, 35

Fig. 13 und 14 schematische Darstellungen zur Erläuterung der Arbeitsweise der Entwicklungseinheit,

b OWGfNAL

Fig. 15 ein Äguivalentschaltbild der Entwicklungseinheit gemäß Fig. 13 und 14,

Fig. 16 ein Schaltbild einer Vorspannschaltung für eine Entwicklungseinheit,

Fig. 17 ein Schaltbild eines integrierten Spannungsregel-Schaltkreises gemäß Fig. 16,

Fig. 18 ein- Wellenformdiagramm zur Verdeutlichung eines Vorspannzustands der Ehtwicklungseinheit in deren Betrieb, · .

Fig. 19 eine graphische Darstellung von Kopiedichte-Vorlagendichte-Kennlinien (im folgenden als auch y-Kennlinien bezeichnet),

Fig. 20 ein Blockschaltbild einer Steuerschaltung, 20

Fig. 21 ein detailliertes Schaltbild der Steuerschaltung gemäß Fig. 20,

Fig. 22 eine graphische Darstellung der /-Kenn-

linien beim Umschalten der Kopierbetriebsart des elektrophotographischen Kopiergeräts zwischen einer Vorlagenkopierbetriebsart und einer Photographie-· bzw. Lichtbildkopierbetriebsart ,
■

Fig. 23A und 23B zusammen ein Blockschaltbild eines elektrophotographischen Kopiergeräts gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 24A und 24B Ablaufdiagrainme zur Erläuterung

der Arbeitsweise der Ausführungsform nach Fig. 23A und 23B,

-β"

Fig. 25 eine Aufsicht auf eine Bedienungstafel beim Kopiergerät gemäß Fig. 23A,

Fig. 26 ein Schaltbild der Entwicklungseinheit gemäß Fig. 23B, .

Fig. 27 ein Schaltbild der Belichtungssteuerschaltung gemäß Fig. 23A,

Fig. 28 eine graphische Darstellung von ^-Kennlinien beim Umschalten der Belichtungsgröße bzw. Belichtungslichtmenge,

Fig. 29A und 29B zusammen ein Blockschaltbild eines

elektrophotographischen Kopiergeräts gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 30 eine Aufsicht auf eine Bedienungstafel beim

Kopiergerät gemäß Fig. 2 9A,

Fig. 31 einen Teil eines Ablaufdiagramms zur Erläuterung der Arbeitsweise des Kopiergeräts

gemäß Fig. 29A und 29B,
25

Fig. 32 ein Schaltbild der Entwicklungseinheit gemäß Fig. 29B,

Fig. 33 ein Blockschaltbild einer Belichtungssteuer-

schaltung gemäß Fig. 29A,

Fig. 34 ein detailliertes Schaltbild der Belichtungssteuerschaltung nach Fig. 33,

Fig. 35 eine graphische Darstellung der f-Kennlinien in einer manuellen Belichtungsbetriebsart,

Fig. 36 eine graphische Darstellung von /-Kennlinien in einer automatischen Belichtungsbetriebsart,

Fig. 37A und 37B zusammen ein Blockschaltbild eines elektrophotographischen Kopiergeräts gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 38 eine Aufsicht auf die Schalt- bzw. Bedienungstafel gemäß Fig. 37A,

Fig. 39 ein Schaltbild einer Entwickler-Vorspann-15

schaltung gemäß Fig. 38B und

Fig. 40 eine graphische Darstellung von Y"--Kennlinien in einer manuellen Vorspannungseinstellbetriebsart.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten elektrophotographischen Kopiergerät gemäß der Erfindung ist eine Kopiergerät-Konsole 1 mit einem in Richtung des Pfeils a hin- und hergehend bzw. pendelnd bewegbaren Vorlagenträger 2 ·

versehen, der mit einer nicht dargestellten Vorlagenabdeckung abgedeckt ist. In einer vorgegebenen Lage unter dem Vorlagenträger 2 ist eine Belichtungslampe 3 zum Beleuchten einer auf dem Vorlagenträger 2 befindlichen Vorlage angeordnet. Eine photoleitende

Trommel 5 ist so angeordnet, daß sie das von der Vorlage reflektierte Licht über ein konvergierendes übertragungselement 4 empfängt. Die Mantelfläche der sich in Pfeilrichtung drehenden photoleitenden Trommel 5 ist mittels einer Aufladungseinheit 6 (elektro-

statisch) aufladbar. Ein einem Vorlagenbildmuster entsprechendes optisches Bild wird auf die aufgeladene Tromme!mantelfläche projiziert, so daß auf der

Ο·'

AO

Mantelfläche ein latentes Ladungsbild bzw. Latentbild erzeugt wird, das dann durch eine Entwicklungseinheit

7 entwickelt wird. Beim Entwicklungsvorgang wird in 5

der Entwicklungseinheit 7 ein Einkomponentenentwickler an das Latentbild angetragen, um dieses als Tonerbild sichtbar zu machen. Nach der Entwicklung durchläuft die Trommelmantelfläche eine Entladungseinheit, in

welcher die Ladung auf der Trommelmantelfläche neu-10

tralisiert wird.

Mittels einer Papier-Transportrolle 12 wird ein Papierblatt P von einer Vorratskassette 11 zu einer Führung 13 gefördert. Das Papierblatt P wird durch eine

Ausrichtrolle 14 ausgerichtet und über die Führung zu einem Ubertragungsteil gefördert. Wenn das Papierblatt P eine Ubertragungs-Aufladeeinheit 15 in enger Berührung mit der photoleitenden Trommel 5 passiert, wird das Tonerbild auf das Papierblatt P übertragen.

Das Papierblatt P wird anschließend mittels einer Trenn-Aufladeeinheit 16 von der Mantelfläche der Trommel 5 getrennt und durch ein Förderband 17 zu einer als Fixiereinheit dienenden Heizrolle 18 transportiert. Letztere fixiert bzw. verschmilzt das Tonerbild auf

dem Papierblatt P. Das Papierblatt P wird hierauf durch eine Kopienaustragrolle 19 in eine Kopienmulde 20 ausgetragen. Die photoleitende Trommel 5 wird nach dem Ubertragungsvorgang durch eine Entladungseinheit 21 "gelöscht", worauf der an der Mantelfläche

der Trommel 5 haftende Resttoner mittels einer Reinigungsbzw. Putzeinheit 22 entfernt wird. Nach dem Reinigungsschritt wird die Trommel 5 mittels einer Lampe 23 beleuchtet, um das auf ihr ausgebildete Latentbild zu löschen.

Ein über ein manuelles Eingabeelement 24 zugeführtes Papierblatt P wird durch eine Papier-Transportrolle 25 über eine Führung oder Förderstrecke 26 zur Aus-

AA

richtrolle 14 geleitet. Ein Kühlgebläse 27 dient zur Kühlung der Luft im Bereich der Heizrolle 18. Ein

Motoir%.st für den Antrieb des Vorlagenträgers 2 und 5

zum Drehen der photoleitenden Trommel 5 vorgesehen. Mittels einer elektromagnetischen Kupplung 29 wird die Pendelbewegung des Vorlagenträgers 2 gesteuert.

In Fig. 2 ist der Vorlagenträger 2 mit seinem Antriebsmechanismus dargestellt. Der Vorlagenträger 2 in Form einer gehärteten bzw. angelassenen durchsichtigen Glasscheibe ist an der einen Seite verschiebbar in einer Gleitschiene 32 geführt,- die einen

C-profilförmigen Querschnitt besitzt und über einem 15

Rahmen 31 angeordnet ist. Die andere Seitenkante der Glasscheibe wird von einer Halteschiene 35, einer Führungsschiene 36 und einem Halteelement 37 getragen. Die Halteschiene 35 ist ein an einem L-förmigen Abschnitt 34 befestigtes U-Profil, in dessen Längs-

ausnehmung ein Gleitelement 38 eingesetzt ist. An der Halteschiene 35 ist die umgekehrt U-förmige Führungsschiene 36 gleitfähig bzw. verschiebbar angeordnet. Um die Führungsschiene 36 sind etwa quadratische,

C-förmige Halteelemente 37 herumgelegt. Die Seiten-25

kante des Vorlagenträgers 2 ist dabei in den offenen Teil der Halteelemente 37 eingesetzt. An der Seite des Rahmens 33 ist ein Vorlagenträger-Antriebsmechanismus 39 montiert, der eine elektromagnetische Kupplung 29 und einen Motor 28 aufweist, welcher mit

der elektromagnetischen Kupplung 29 über einen Steuerbzw. Zahnriemen gekoppelt ist. An der drehbaren Welle der elektromagnetischen Kupplung 29 ist eine Riemen-Scheibe 40 befestigt, die sich an der Vorderseite des Rahmens 33 befindet. Dicht an der Unterseite des Vorlagenträgers 2 ist eine weitere Riemen-Scheibe angeordnet. Die Scheiben 40 und 41 sind durch einen Riemen miteinander verbunden. Um die Riemen-Scheibe

sr

ist ein Zugdraht 4 3 herumgelegt, dessen eines Ende am Halteelement 37 befestigt ist, während sein anderes Ende unter Zwischenfügung einer Schraubenfeder 42 mit dem anderen Halteelement 37 verbunden ist. Im Betrieb des Geräts bewegt bei laufendem Motor 28 die elektromagnetische Kupplung 2 9 den Vorlagenträger 2 hin- und hergehend in Richtung des Pfeils a.

Im folgenden ist anhand der Fig. 2 und 3 ein Stellungsdetektorteil für die Bewegung des Vorlagenträgers 2 beschrieben. Gemäß Fig. 2 ist in einer vorgegebenen Position an der Rückseite des Vorlagenträgers 2 (gemäß Fig. 2 näher an der rechten Seite) ein Magnet

44 angeordnet. Im oberen Bereich der Konsole bzw.

des Gehäuses 1 sind nahe der Rückseite des Vorlagenträgers 2 drei Reed- bzw. Zungenschalter 45, 46 und 47 in vorgegebenen gegenseitigen Anständen angeordnet.

Diese Bauteile 45 - 47 bilden gemeinsam einen Lagen~

bzw. Stellungsdetektor. Bei der Betätigung der Zungenschalter 45-47 werden Signale erzeugt und zu einer Steueranlage übermittelt, welche ihrerseits diese Signale als Steuersignale für den Vorlagenträger-Antriebsmechanismus 39 und den Papierförderteil benutzt. Nachstehend ist ein Beispiel für die Relativstellungen zwischen den Magneten 4 4 und den Zungenschaltern 45 47 beschrieben. Der Magnet 44 und die Zungenschalter

45 - 47 sind auf einer Linie aufeinander ausgerichtet.

Eine Strecke L1 zwischen den auf beiden Seiten be-

findlichen Zungenschaltern 45 und 47 ist geringfügig größer als das Längsmaß einer Vorlage des Formats A3 oder B4. Der Abstand zwischen dem Zungenschalter

45 an der rechten Seite und dem mittleren Zungenschalter

46 ist geringfügig größer als das Längsmaß einer Vorlage beispielsweise eines mittleren Formats B5. Wenn die Konsole 1 und der Vorlagenträger 2 lagenmäßig miteinander koinzidieren, bleibt der Vorlagenträger

ta

stehen. In dieser Stillstandsposition ist der Magnet um eine Strecke L3 gegenüber dem Zungenschalter 46

zur rechten Seite hin versetzt. 5

Der rechte Zungenschalter 45 dient als Startstellung-Detektorschalter ("Vorlagenträger-Startschalter") , der mittlere Zungenschalter 46 bildet einen Stoppstellungs-Detektorschalter ("Vorlagenträger-Normalstellungsschalter" ), während der linke Zungenschalter 47 einen Grenzschalter ("Vorlagenträger-Endschalter") bildet.

Obgleich nicht dargestellt, ist ein Zungenschalter 15

{Papierstartschalter) zur Einleitung der Papierzufuhr in einer Position zwischen den Schaltern 45 und 46 vorgesehen.

Fig. 4 veranschaulicht in schematischer Darstellung

die Entwicklungseinheit 7 zur Verwendung des magnetischen Einkomponententoners hohen Widerstands. Gemäß Fig. besteht ein Hauptrahmen 41 aus einem ersten und einem zweiten (3ehäuse52 bzw. 53 sowie Seitenrahmen 54 und 55, die, in Längsrichtung gesehen, an beiden Enden (der

Gehäuse) angeformt sind. In Fig. 4 ist nur der Seitenrahmen 54 sichtbar. Im oberen Abschnitt des Hauptrahmens 51 ist eine Tonerzufuhröffnung 56 zum Einfüllen von Toner ausgebildet. Der Hauptrahmen 51 enthält einen Tonerbehälter 58, einen Entwicklerbehälter

59, einen Toner-Zwischenbehälter .60 und einen Toner-Aufnahmebehälter 61. An der Ecke des ersten Gehäuses bzw. Gehäuseteils 52 ist eine Abstreifklinge 62 angeformt, welche die durch eine im Entwicklerbehälter 59 angeordnete Entwicklungsrolle 63 transportierte Tonermenge vergleichmäßigt. Die Entwicklungsrolle besteht aus einem rohrförmigen, drehbaren Element aus einem nicht-magnetischen Werkstoff, wie rostfreier

BAD ORIGINAL

Stahl oder Aluminium, (auch als "Hülse" bezeichnet) und einer innerhalb der Hülse 64 angeordneten Magnetrolle 65. Die Hülse 64 und die Magnetrolle 65 sind 5

mittels nicht dargestellter Kugellager in den Seitenrahmen 54 und 55 drehbar gelagert.

Nachstehend sind anhand von Fig. 5 die Anlegung einer Vorspannung an die Entwicklungseinheit 7 mit dem beschriebenen Aufbau sowie die übertragung oder Zufuhr von magnetischem Toner in der Entwicklungseinheit 7 beschrieben.

Die Magnetrolle 65 besteht aus. einer magnetischen

Trommel, bei welcher die N- und S-PoIe einander abwechselnd und mit gleichen Abständen um die Mantelfläche herum angeordnet sind. Bei dieser Anordnung bilden sich 9^eS^eniiR[r£ Hülse 64 praktisch senkrecht zu

deren Umfang Mantelfläche der Trommel

magnetische Kraftlinien auf der

J B

Die Hülse 64 dreht sich gegenüber der photoleitenden Trommel, die in Richtung des Pfeils b umläuft, in Richtung des Pfeils c. Die Magnetrolle 65 dreht sich

ihrerseits auf die durch den Pfeil d angedeutete Weise in Gegenrichtung. Die Hülse 64 liegt über eine im Hauptrahmen 51 ausgebildete Entwicklungs-Öffnung 57 teilweise nach außen hin frei. Zwischen der Mantelfläche der Trommel 5 und der Hülse 64 ist ein kleiner

Abstand bzw. Zwischenraum D1 vorhanden.

Bei der beschriebenen Konstruktion wird der im Tonerbehälter 58 enthaltene magnetische Toner unter dem Einfluß eines durch die Magnetrolle 65 erzeugten Magnetfelds an die Außen- bzw. Mantelfläche der Hülse 64 angezogen. Hierbei haftet der magnetische Toner in Form einer weichen sogenannten "Magnetbürste" in

lotrechter Anhäufung an der Mantelfläche, der Hülse an. Der angezogene Toner 66 wird bei der Drehung der

Hülse 64 in Richtung des Pfeils c transportiert. An-5

schließend wird der Toner 66 über den Spalt G1 hinweg.

an ein bereits an der Mantelfläche der Trommel 5 erzeugtes Latentbild'angelagert. Auf diese Weise wird das Latentbild sichtbar gemacht bzw. entwickelt.

Bei der dargestellten Ausführungsform beträgt die Größe eines Zwischenraums bzw. Spalts G2 zwischen der Kante der Abstreifklinge 62 und der Hülse 64 etwa 0,35 mm. Der Spalt dl zwischen der photoleitenden Trommel 5 und der Hülse 64 beträgt etwa 0,40 mm.

Die Dicke Dt der Schicht des magnetischen Toners nach der Vergleichmäßigung durch die Abstreifklinge liegt bei 0,50 - 0,55 mm. Im Bereich des Spalts G1 zwischen der Trommel 5 und der Hülse 64 steht der magnetische Toner 66 in leichter Berührung mit der

Mantelfläche der Trommel 5. Gemäß Fig. 5 steht eine Stromzufuhr-Fahne 67 mit dem ,nicht an der Entwicklung teilhabenden Abschnitt der Hülse 64 in Berührung. Die Fahne 67 wird von der Entwicklungsrolle 6 3 bzw. einer Entwickler-Vorspannschaltung 6 8 her mit einer

Wechselvorspannung (etwa 800 Hz) beschickt. Mit Ausnahme der Entwicklungsrolle 6 3 bzw. von Abschnitten der Gehäuse 52 und 53 sind die anderen Teile gegenüber dem Hauptrahmen 51 und der Entwicklungsrolle 63

elektrisch isoliert.
30

Fig. 6 veranschaulicht eine am Oberteil der Frontplatte angeordnete Schalt- bzw. Bedienungstafel. Die dargestellte Bedienungstafel 71 ist mit zahlreichen Tasten und Druckschaltern zur Steuerung des Kopiergeräts versehen. Sie umfaßt eine "Kopier"-Taste 72, eine Lösch/ Stopp-Taste 73 zum Löschen der Eingabedaten oder zur Unterbrechung des Kopierbetriebs, zehn (Dezimal·) Tasten 74, ein Kopienzahlanzeigefenster 75 für die

hergestellten Kopien, einen Widerstands-Schieber 76 zur Einstellung der Belichtungslichtmenge, eine« Vöif-

lagenwählschalter 77 zur Einstellung einer bestimmten 5

Vorlagenart (z.B. Schriftstück oder Lichtbilder), einen Kopiergerät-Zustandsanzeigeteil 78, eine "Bereit"-Lampe 79 und eine "Warten"-Lampe 80. Im Zustandsanzeigeteil 78 befinden sich eine "Stau"-Lampe 78.,eine

"Reiniger"-Lampe 78-, eine Tonernachfüll-Lampe 78,. und ^{l J}

eine Papiernachfüll-Lampe 78..

Die Fig. 7A und 7B bilden gemeinsam ein Blockschaltbild einer Steueranlage für das beschriebene Kopiergerät.

Die Steueranlage umfaßt eine Schaltereinheit 81, einen 15

Mikroprozessor 82 zur Durchführung der Gesamtsteuerung und Datenverarbeitung, einen Treiber 83 zur Lieferung verschiedener Arten von Steuersignalen auf der Grundlage der vom Mikroprozessor 82 gelieferten Signale und Daten, eine Wechselspannung-Antriebseinheit 85

die von einem üblichen Wechselstromnetz 84 gespeist

wird, eine Glerhspannung-Antriebseinheit 86, die durch eine GleJchspannungsquelle gespeist wird, und eine Anzeigeeinheit 87 zur Anzeige bzw. Wiedergabe verschiedener Betriebszustände des Kopiergeräts. 25

In der Schaltereinheit 81 ist eine Betätigungs- bzw. Betriebstastengruppe 91 vorgesehen, die eine "Kopier"-Taste 72, eine Lösch/Stopp-Taste 73 sowie zehn (Dezimal-) Tasten 74 enthält. Eine Belichtungstasten-

gruppe 92 umfaßt einen Widerstand-Schieber 76 und einen Vorlagenwählschalter 77. Eine Papierzufuhr-Tastengruppe 93 besteht aus einem Papier-Endschalter (P-END-SW) zur Feststellung des Endes eines mittels der Papier-Transportrolle 12 geförderten Papierblatts, einen Blattschalter (SHEET-SW) zur Feststellung eines von Hand eingegebenen Papierblatts vor der Transportrolle 25 und einen Papier-Leerschalter (P-EMP-SW)

ve

zur Feststellung eines Papiermangels in der Vorratskassette 11. Eine Vorlagenträger-Stellungsdetektortastengruppe 95 besteht aus einem Tastenschalter 94 zur Feststellung der Anbringung oder Aktivierung eines nicht dargestellten Tastenzählers, dem Voriagenträger-Startschalter (T-STR-SW) 45, dem Vorlagenträger-Normalschalter (T-HOME-SW) 46, dem Vorlagenträger-Endschalter (T-LIMIT-SW) 47 und einem Papier-Startschalter (P-STR-SW) . Eine Photoleiterabschnitt-jbzw. Trommel-Tastengruppe 96 umfaßt einen Toner-Voll-Schalter (T-FULL-SW) zur Feststellung eines FuIl^ustands des in der Putzeinheit 22 gesammelten Toners, einen Reiniger-Reinigungsschalter zur Bestimmung des Zeitpunkts der Reinigung des Inneren der Putzeinheit 22 sowie einen Toner-Leer-Schalter (T-EMP-SW) zur Feststellung eines Tonermangels in der Entwicklungseinheit. Eine Transport- bzw. Ubertragungstastengruppe 97 besteht aus einem Auslaufschalter (EXIT-SW) zur Feston

stellung des Auslaufs der Papierendkante vor der Kopien-Austragrolle 19. Die Signale von diesen Tasten, ausgenommen von einer Belichtungstastengruppe 92, werden über einen Datenwähler 98 oder einen Puffer bzw. Zwischenspeicher 99 dem Mikroprozessor 82 eingegeben.

Die Wechselspannung-Antriebseinheit.85 umfaßt eine vom Wechselstromnetz 84 gespeiste' Temperaturregelschaltung 101, eine Belichtungssteuerschaltung 102 und eine Wechselspannung-Steuerschaltung 103, ein Fixier-Heizelement 104, das durch die Temperatur-Regelschaltung 101 angesteuert wird und der Heizrolle 18 zugeordnet in dieser montiert ist, sowie einen Thermistor 105 zur Messung der Temperatur der Heizrolle 18 und zur Lieferung des Meßsignals zur Temperaturregelschaltung 101. Die Belichtungssteuerschaltung steuert die Belichtungslampe 2, während die Wechselspannung-Steuerschaltung 103 die Lampe 23, das

Kühlgebläse 27 und den Motor 28 steuert bzw. speist.

Die Eleichspannung-Antriebseinheit 86 umfaßt eine 5

Gleichspannung-Stromversorgungsschaltung 111 zur Umwandlung der von der Netzstromquelle 85 gelieferten Wechselspannung in eine Gleichspannung von z.B. 24 V, einen durch die Schaltung 111 mit Strom gespeisten Hochspannungstransformator 112, einen Aufladungstransformator 113, eine Vorlagenträger-Antriebsschaltung 114, eine Solenoid-Antriebs- bzw. -Ansteuerschaltung 115, einen Gesamtzähler 116, ein^^-Glied 117 und die Entwickler-Vorspannungsschaltung 68. Der Hochspannungstransformator 112 dient zur Ansteuerung bzw. Speisung der Entladungseinheit 8, der übertragungs*- Aufladeeinheit 15, der Trenn-Aufladeeinheit 16 und der Entladungseinheit 21. Der Aufladungstransformator 113 steuert bzw. speist die Aufladeeinheit 6. Die Vorlagenträger-Antriebsschaltung 114 dient zur An-

steuerung der elektromagnetischen Kupplung 29. Die Solenoid-Antriebsschaltung 115 steuert bzw. speist je nach Fall einen Auflade-Umformer (transformer) (P-STR-SOL) 113 zur Steuerung der Ausrichtrolle 14, ein Papierzufuhrsolenoid (P-FEED-SOL) 119 zur Steuerung der Papier-Transportrolle 12, ein Papierblatt-Solenoid (SHEET-SOL) 120 zur Steuerung der Papier-Transportbzw. Uberführungsrolle 25, ein Reiniger-Solenoid (C-SOL) 121 zur Steuerung der Putzeinheit 22 sowie ein Fixier-Solenoid (N-SOL) 122 für die Steuerung der

Heizrolle 18. ■

Die Anzeigeeinheit 87 besteht aus einer Anzeige-Treiberstufe 131 zur Abnahme der Signale von der Betriebs-Tastengruppe 91 und einer Verriegelungs-

Treiberstufe 132 zur vorübergehenden Verriegelung bzw. zum vorübergehenden Halten der vom Mikroprozessor 82 gelieferten Daten. Die Treiberstufen 131 und 132

aktivieren das Kopienzahl-Anzeigefenster 75, den Kopiergerät-Zustandsanzeigeteil 78, die "Bereit"-Lampe 79 und die "Warten"-Lampe 80,

Der Gesamtbetrieb der Steueranlage mit dem beschriebenen Aufbau ist im folgenden anhand der Figuren 8 bis 11 erläutert. Wenn ein Netzschalter der Netzstromversorgung 84 geschlossen wird, werden ein Ausgabeanschluß 10

und ein Randomspeicher des Mikroprozessors 82 freigemacht, worauf im Anzeigefenster 75 die Ziffer "0" erscheint. Weiterhin leuchtet die "Warten"-Lampe 80 auf. Sodann wird der Zustand des Reiniger-Reinigungsschalters geprüft. Wenn dieser Schalter geschlossen

ist, wird ein Fehler (ERR) angezeigt, d.h. es leuchtet die "Reiniger"-Lampe 78₂ auf. Ist dieser Schalter dagegen offen, so wird geprüft, ob eine vorgegebene Zeitspanne (etwa 5,4 s) von der Prüfung des Reinigerschalters verstrichen ist oder nicht. Dieser Vorgang

wird bis zu diesem Zeitpunkt wiederholt. Erforderlichenfalls werden im Kopiergerät verbliebene .Papierblätter zwangsweise ausgegeben. Nach der vorgegebenen Zeitspanne prüft der Mikroprozessor 82 die durch den Thermistor 105 abgegriffene Temperatur der Heizrolle 18, um festzustellen, ob das Kopiergerät betriebsbereit ist oder nicht. Ist dies der Fall, so erscheint im Anzeigefenster 75 die Ziffer "1". Anschließend werden die Zustände der Schaltertaste 94, des Toner-Voll-Schalters und des Papier-Leer-Schalters nachein-

ander geprüft. Wenn sich diese Schalter in einem unerwünschten Zustand befinden, leuchtet die "Bereit"-Lampe 19 weiterhin nicht auf. Wenn dagegen diese Schalter in einem vorgesehenen Zustand stehen, leuchtet diese Lampe 79 auf. In diesem Fall kann der Kopiervorgang eingeleitet werden.

Nachdem die Kopienzahl durch Betätigung der Dezimal-

tasten 74 eingegeben worden ist, wird die "Kopier"-Taste 72 zur Einleitung des Kopierbetriebs gedrückt.

Dabei erlischt die "Bereit"-Lampe 79, während das 5

Reiniger-Solenoid 121 anzieht. Nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,1 s) wird der Motor 28 eingeschaltet. Nach einer weiteren vorgegebenen Zeit (etwa 0,1 s) zieht das Fixier-Solenoid 122 an und wird der Hochspannungstransformator 112 aktiviert. Im nächsten Schritt wird der Zustand des Vorlagenwählschalters geprüft. Wenn er auf "Lichtbild" umgelegt ist, wird, die Entwickler-Vorspannungsspeiseschaltung 68 eingeschaltet und damit eine Wechselvorspannung an die Hülse 64 der Entwicklungseinheit 7 angelegt. Wenn der Wählschalter 77 offen ist (Schriftbildseite), bleibt die Hülse 64 der Entwicklereinheit 7, wie noch näher erläutert werden wird, weiter an Massepotential. Nach einer vorgegebenen Zeitspanne (etwa 0,31 s) wird gemäß

Fig. 9 ein ununterbrochener Mehrfachkopiervorgang 20

durchgeführt.

■ *■

In der Mehrfachbetriebsart wird zunächst der Zustand des Vorlagenträger-Startschalters 4 5 geprüft. Wenn dieser Schalter offen ist, wird der Vorlagenträger-

Rücklaufteil der elektromagnetischen Kupplung 29 aktiviert, um den Rücklauf des Vorlagenträgers 2 einzuleiten. Nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,1 s) wird der Gesamtzähler 116 eingeschaltet, wobei im Kopienzahl-Anzeigefenster 75 die vorgegebene Kopien-

zahl, um "1" von der Kopien-Vorwahlzahl verringert, in Vorbereitung auf die Zählung der Kopienzahl erscheint. Unter diesen Bedingungen wird der Zustand des Papierstartschalters geprüft. Wenn dieser Schalter offen ist, wird nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,4 s) der Zustand des Vorlagenträger-Startschalters 45 geprüft. Ist letzterer offen, so wird der Fehler nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,75 s) angezeigt.

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Wenn dagegen sowohl der Schalter 45 als auch der Papierstartschalter geschlossen sind, zieht das Papierzufuhr-Solenoid 119 nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,9 s) an, und die Papiertransportrolle 12 beginnt sich zu drehen und Papier aus der Vorratskassette 11 zu transportieren. Nach einer gegebenen Zeit (etwa 0,83 s) fällt das Solenoid 119 ab, so daß die Papierzufuhr endet. Nach einer weiteren vorgegebenen Zeit (etwa 0,1 s) leuchtet die Belichtungslampe 3 zur Einleitung des Belichtungsvorgangs auf. Nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,1 s) wird dann der Zustand des Vorlagenträger-Startschalters 45 geprüft. Wenn letzterer offen ist, wird der Fehler nach einer

vorgegebenen Zeit (etwa 0,06 s) angezeigt. Wenn der Schalter 45 nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,05 s) geöffnet wird, wird der Vorlagenträger-Vorlaufteil der elektromagnetischen Kupplung 29 zum Bewegen des Vorlagenträgers 2 aktiviert. Nach einer vorgegebenen

Zeit (etwa 0,18 s) wird der Aufladetransformator 113 an Spannung gelegt, um den Aufladungsvorgang auszuführen. Danach wird der Zustand des Papierstartschalters geprüft. Wenn dieser Schalter geschlossen ist, zieht das Papierstart-Solenoid 118 an, und das durch die

Papiertransportrolle 12 abgenommene bzw. zugeführte Papierblatt ρ wird durch die Ausrichtrolle 14 ausgerichtet. Dieser Vorgang läuft entsprechend dem Ablaufdiagramm gemäß Fig. 10 ab. Wenn der Schalter 45 öffnet, wird nach einer vorgegebenen Zeit von etwa 0,73 s

"FEHLER" ("ERROR") angezeigt.

Das Papierblatt P wird durch die Ausrichtrolle 14 auf beschriebene Weise zur photoleitenden Trommel 5 überführt, und wenn die Hinterkante des Papierblatts P '° durch den Papierendeschalter erfaßt wird, wird der Aufladetransformator 113 nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,04 s) abgeschaltet. An diesem Punkt

endet der AufladungsVorgang. Wenn dagegen das Papierblatt P nicht erfaßt wird, bewegt sich der Vorlagenträger 2 weiter, wobei der Magnet 4 4 den Zungenschalter 5

(Vorlagenträger-Endschalter) 47 schließt. Wenn das Schließen dieses Schalters 47 festgestellt wird, wird nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,7 s) "FEHLER" angezeigt. Auch wenn dieser Endschalter 47 geschlossen wird, wird nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 3 s) "FEHLER" angezeigt. Nach Ausführung und Beendigung des Aufladungsvorgangs auf diese Weise wird geprüft, ob das Format der Vorlage kleiner ist als das Format B4 oder, nicht. Wenn das Format nicht

kleiner ist als B5, wird der Vorlagenträger-Vorlauf-15

kupplungsteil nach einer vorgegebenen Zeitspanne (etwa 0,03 s) ausgerückt und damit der Vorlagenträger 2 angehalten. Nach einer vorgegebenen Zeit von etwa 0,1 s wird der Rücklaufkupplungsteil aktiviert, so daß der Vorlagenträger 2 seinen Rücklauf beginnt und nach

einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,06 s) die Belichtungslampe 3 abschaltet. Auf diese, Weise wiederholt der Vorlagenträger 2 seine Pendelbewegung, wobei der Magnet 4 4 den Zungenschalter (Vorlagenträger-Normalschalter) 46 schließt. Wenn festgestellt wird, daß

dieser Schalter.46 geschlossen ist, geht der.Betrieb des Kopiergeräts auf das Ablaufdiagramm gemäß Fig. über. Wenn der Schalter 46 offen ist, wird nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,48 s) "FEHLER" angezeigt.

Wenn, wie erwähnt, der Schließzustand des Vorlagenträger-Normalschalters 46 festgestellt wird, wird der Zustand der Lösch/Stopp-Taste 7 3 geprüft. Wenn diese Taste offen bzw. deaktiviert ist, wird geprüft, ob sich das Kopiergerät in der Dauerkopierbetriebsart befindet oder nicht. Ist dies der Fall, so wird der Zustand des Tastenschalters 94 geprüft. Wenn letzterer geschlossen ist, wird der Zustand des Papier-Leer-

-3-ΟΓ

Schalters geprüft. Ist dieser Schalter geschlossen, so wird der Zustand des Toner-Voll-Schalters geprüft.

Ist letzterer offen, so geht der Betrieb des Kopier-5

geräts auf den Dauerkopierbetrieb gemäß dem.Ablaufdiagramm nach Fig. 9 über. Wenn die Lösch/Stopp-Taste 73 geschlossen bzw. betätigt ist, befindet sich das Kopiergerät nicht in der Dauerkopierbetriebsart j dabei

werden der Tastenschalter 94 und der Papier-Leer-10

Schalter geöffnet und wenn der Toner-Voll-Schalter schließt, wird der nächste Ablauf ausgeführt. Sodann werden der Rücklaufkupplungsteil und das Papierstart-Solenoid 118 stromlos gemacht. In diesem Schritt erscheint im Kopienzahl-Anzeigefenster 75 eine Er-

neuerung (restoration) der Kopienzahl, und es wird der Zustand des Ausgabeschalters geprüft, um das Ende der Papierausgabe festzustellen. Wenn die Papierausgabe beendet ist, werden der Hochspannungstransformator 112 und die Entwickler-Vorspannungssschaltung 68 nach

einer vorgegebenen Zeitspanne von etwa 1,4 s abgeschaltet. Nach einer weiteren vorgegebenen Zeit (etwa 3,07 s) wird das Fixiersolenoid 122 stromlos gemacht, und der Motor 28 wird nach einer vorgegebenen Zeit (etwa 0,7 s) abgeschaltet. Nach einer weiteren

vorgegebenen Zeit (etwa 0,1 s) fällt das Reiniger-Solenoid 121 ab. An diesem Punkt ist ein'Zyklus des Kopiervorgangs abgeschlossen.

Der Mikroprozessor 82 im Kopiergerät unterbricht das

Programm im Verlauf seiner Ausführung in vorgegebenen Zeitabständen unter Rücksetzung verschiedener Datenarten. Die Unterbrechung geschieht zur Erhaltung des Inhalts des Programms.

Das der Erfindung zugrundeliegende Prinzip der Entwicklung unter Verwendung eines magnetischen Einkomponententoners hohen Widerstands ist im folgenden

anhand von Fig. 12 kurz erläutert. Gemäß Fig. 12 wird der magnetische Toner t mittels eines rotierenden Magnetfelds der sich in Richtung des Pfeils d drehenden Magnetrolle 65 und der Hülse 64 in Richtung des Pfeils c transportiert. Dabei wird die Dicke der Tonerschicht t durch die Abstreifklinge 62 eingestellt. In der photoleitenden Schicht 5a der Trommel 5 sind positive Ladungen entsprechend einem Vorlagen-Bildmuster gespeichert. Dies bedeutet, daß auf der Trommel 5 ein Latentbild £ ausgebildet worden ist. Die aus Alumnium bestehende leitfähige Schicht 5b der photoleitenden Trommel 5 liegt an Masse. Die Hülse 64 der Entwicklungs⁴-einheit 7 ist über die Entwickler-Vorspannungsspeise-

schaltung 68 ebenfalls an Masse gelegt. Wenn die in der photoleitenden Schicht 5a gespeicherte positive Ladung ρ einen Entwicklungspunkt X erreicht, wird eine entgegengesetzte bzw. negative Ladung η in der leitfähigen Schicht 5b induziert. Die Ladung η wird der

Oberfläche der Hülse 64 über die genannte Vorspannungsschaltung 68 aufgeprägt und in den magnetischen Toner ρ injiziert. Auf diese Weise erfolgt bei Verwendung eines magnetischen Einkomponententoners hohen Widerstands die Entwicklung.
25

Das Prinzip der Entwicklung an der Entwicklungsstelle X ist nachstehend anhand der Fig. 13 - 15 näher erläutert. Die Fig. 13 und 14 veranschaulichen modellmäßig die- Abläufe bei der Entwicklung. Das entsprechende Xquivalentschaltbild der Entwicklungseinheit ist dabei, in Fig. 15 veranschaulicht. In den Fig. 13 und 14 sind die Magnetrolle 65, die Hülse 64, die magnetische Tonerschicht 66, die photoleitende Schicht 5a und die leitfähige Schicht 5b übereinander angeordnet. In Fig. ^a 15 stehen Cf für eine Äquivalentkapazität der photoleitenden Schicht 5a, Ct für eine¹ Äquivalentkondensator bzw. eine quivalentkapazität der magnetischen Toner-

BAD ORIGINAL

schicht 66 und Rt für einen Äquivalentwiderstand der magnetischen Tonerschicht 66. Fig. 13 veranschaulicht den Zustand unmittelbar vor dem Punkt, an welchem das nahe der magnetischen Tonerschicht 66 befindliche Latentbild € mit der positiven Ladung QO auf die Tonerschicht 66 übertragen wird. Im Fall des erwähnten Toners besitzt die magnetische Tonerschicht 66 einen großen (elektrischen) Widerstand. Wenn das Oberflächenpotential VO der photoleitenden Schicht 5a niedrig ist, ist die Zeitkonstante der Tonerschicht 66 größer als die Entwicklungszeit. Aus diesem Grund wird eine ungenügende Ladung auf die magnetische

Tonerschicht 66 übertragen, so daß im Endabschnitt 15

der Tonerschicht 66 eine unzureichende Ladung induziert wird. Wenn dagegen das Oberflächenpotential VO hoch ist, ist der Äquivalentwiderstand Rt klein. Dies beruht darauf, daß der Widerstand der magnetischen

Tonerschicht 66 vom elektrischen Feld abhängig ist. 20

Eine ausreichend große Ladung wird (in diesem Fall) im Endabschnitt der magnetischen Tonerschicht 66 induziert. Gemäß Fig. 14 fließt der Entwicklungsstrom I, und die Ladung Q wird von der photoleitenden

Schicht 5a auf die Tonerschicht 66 übertragen. Zu 25

diesem Zeitpunkt wird die Ladung im Oberflächenbereich

der magnetischen Tonerschicht 66 durch die von der-Magnetrolle 65 in deren Richtung ausgeübte Magnetkraft Fm und die zur photoleitenden Schicht 5a gerichtete elektrostatische Kraft Ff beeinflußt. Es 30

sei angenommen, daß die gegen die Rolle 65 gerichtete Magnetkraft Fm fest und eine zur photoleitenden Schicht 5a gerichtete elektrostatische Kraft Ff dem Oberflächenpotential VO proportional ist. Wenn daher das Oberflächenpotential VO eine vorbestimmte Größe übersteigt, gilt die BeziehungJFm < FfJ. Unter diesen Bedingungen werden im Oberflächenbereich befindliche Tonerteilchen an die photoleitende Schicht 5a angelagert (vgl. Toner t° in Fig. 12), so daß hierdurch

die Entwicklung ausgeführt wird.

Die Entwickler- bzw. Entwicklungs-Vorspannungsspeise-5

Schaltung 68 ist im folgenden anhand von Fig. 16 erläutert. Gemäß Fig. 16 besteht ein anjsich bekannter integrierter Spannungsregel-Schaltkreis bzw. -IC 141 (z.B. μΑ 723 der Firma Texas Instruments Inc.) aus einer eine Bezugsspannungs(erzeuger)schaltung bildenden Zener-Diode 142, einem Konstantstromkreis 143, einem Impedanzwandlerverstärker 144, einem Fehlerverstärker (Differentialverstärker) 145 und einem Ausgangs-Steuertransistor 146 (vgl. Fig. 17). Eine Stromquellenklemme 147 wird mit einer Spannung +Vcc von einer Strom-

Versorgungsschaltung 111 (Fig. 7) gespeist. Der Konstantstromkreis 143 ist mit einer Masseleitung der Stromversorgungsschaltung 111 verbunden.

Widerstände 149 und 150· sowie ein PNP-Transistor 151

bilden einen Ein/Aus-Regelkreis für eine Entwicklungs-Vorspannung. Die Widerstände.,149 und 150 sind in Reihe geschaltet. Diese Reihenschaltung ist an der einen Seite mit der Stromquellenklemme 147 und an der anderen Seite mit einer Fernsignalklemme 152 verbunden. Eine Verbindung bzw. Verzweigung zwischen den Widerständen 149 und 150 ist an die Basis des Transistors 151 angeschlossen. Der Emitter des Transistors 151 ist mit der Stromversorgungsklemme T11 des Spannungsregel-Schaltkreises 141 und dem Kollektor des Äusgangs-

^uw Steuertransistors 146 verbunden. Ein Ausgangssignal des UND-Glieds 117 (Fig. 7) wird der Fernsignalklemme 152 aufgeprägt.

Zwei Widerstände 153 und 154 sind in Reihe zwischen

eine Bezugsspannungs (-erzeugungs) klemme T6 des integrierten Schaltkreises ( C) 141 und die Masseklemme 148 eingeschaltet. Eine Verzweigung zwischen diesen

Widerständen 153 und 154 ist mit der nicht-invertierenden Eingangsklemme T5 des Schaltkreises 141 verbunden. Zwischen die Klemme T5 und die Masseklemme ° ist ein Kondensator 155 zur Gewährleistung einer stabilen Spannung und eines weichen Anlaufens eingeschaltet. Ein Kondensator 156 zur Freguenzkompensation und eine in der angegebenen Richtung geschaltete Diode 157 sind in Reihe zwischen die invertierende Eingangsklemme T4 und die Frequenzkömpensier-Klemme T13 geschaltet. Die invertierende Eingangsklemme T4 ist mit einem Schiebeanschluß eines variablen bzw. regelbaren Widerstands 153 zur Einstellung einer Ausgangsspannung verbunden. Die Ausgangsklemme T10 des integrierten Schaltkreises 141 ist mit der Basis eines NPN-Transistors für Oszillations- bzw. Schwingungssteuerung über in Reihe geschaltete Widerstände 159 und 160 verbunden. Der Emitter des Transistors 161 liegt an der Masseklemme 142, während sein Kollektor über eine Primärwicklung 163 eines Verstärkertransformators 162 mit einer Stromquellenklemme 147 verbunden ist. Eine Verzweigung zwischen den Widerständen 159 und 160 ist an die eine Seite einer Schwingwicklung (oscillation winding) 164 des Verstärkertransformator 162 angeschlossen. Eine Diode 165 für Spannungsanklammerung und ein Kondensator 166 für Schwingung sind parallel zueinander zwischen die andere Seite der Wicklung 164 und die Masseklemme eingeschaltet. Das eine Ende der Ausgangswicklung 164 des Transformators 162 ist mit einer Vorspannungs-Ausgangsklemme 168 verbunden, während ihr anderes Ende über einen Schutzwiderstand 169, der bei einem Kurzschluß wirksam wird, an eine Masseklemme 170 angeschlossen ist. Die Ausgangsklemme 163 ist mit der Stromversorgungs-Fahne 67 (vgl. Fig. 5) der Entwicklungseinheit 7 verbunden. Die Klemme 170 ist mit der Masseklemme 143 und der Kopiergerät-Konsole 1 (Fig. 1) verbunden. Die eine Seite der Wicklung 171

für die Erfassung oder Messung der Ausgangsspannung des Verstärkertransformators liegt an der Masseklemme - 170. Die andere Seite der Wicklung 171 ist mit der Masseklemme 170 über eine Gleichrichterdiode 172 und einem damit in Reihe geschalteten Glättungskondensator 173 verbunden. Eine Verzweigung zwischen der Diode 172 und dem Kondensator 173 ist über einen Widerstand 174 mit der einen Seite des Regelwiderstands 158 verbunden, dessen andere Seite über einen Widerstand 175 an einer Masseklemme liegt. Mit dieser Schaltung wird die Ausgangsspannung der Wicklung 171 durch die Kombination aus der Diode 172 und dem Kondensator 173 in eine Gleichspannung umgewandelt. Diese Gleichspannung wird durch die Widerstände 174 und 175 sowie den Regelwiderstand 158 geteilt. Die an der Gleitklemme bzw. am Schleifer des Regelwiderstands 158 liegende Spannung wird dann als zweckmäßige Rück-

koppplungsspannung Vfb an die invertierende Eingangs-20

klemme T4 angelegt.

Die vorstehend beschriebene Schaltungsanordnung gemäß Fig. 6 arbeitet wie folgt: Wenn an der Fernsignalklemme 151 ein niedriger Pegel anliegt, schaltet der 25

Transistor 151 durch, so daß die Stromquellenspannung.

+Vcc an die Klemmen T11 und T12 des integrierten Schaltkreises (IC) 141 angelegt wird. Daraufhin beginnt der Schaltkreis 141 zu arbeiten. Infolgedessen erscheint eine Bezugsspannung Vrf an der Klemme T6 des Schaltkreises 141. Die Spannung Vrf wird durch die Widerstände 154 und 153 geteilt und an die nichtintegrierende Eingangsklemme T5 angelegt. Zu diesem Zeitpunkt steigt die an letzterer anliegende Spannung

mit einer durch den Kondensator 155 bestimmten Zeit-35

konstante allmählich an, bis sie eine durch die Widerstände 153 und 154 (bestimmte) geteilte Spannung erreicht. Unmittelbar nach dem übergang der Fernsignal-

klemme 152 auf den niedrigen Pegel ist die Rückkopplungsspannung Vfb gleich 0 V. An der Ausgangsklemme TlO liegt daher ein hoher Pegel an, weil die Spannung an der invertierenden Eingangsklemme T4 niedriger ist als diejenige an der nicht-invertierenden Eingangsklemme T5. Am Transistor 151 tritt sodann ein Basisströmfluß auf. über die Ausgangswicklung 167 wird eine vorgegebene Spannung erzeugt bzw. induziert.

Der Transistor 161 wird durch die Rückkopplungsspannung mit vorgegebenen Perioden wiederholt durchgeschaltet und .gesperrt. Die betreffenden Perioden werden durch die Induktivität der Wicklung 164 und die Kapazität des Kondensators 166 bestimmt.

über die Ausgangswicklung 167 erscheint eine Entwicklungs-Wechselvorspannung V^^. Letztere ist stets konstant, weil sie durch den Fehlerverstärker 145

und den Ausgangs-Steuertransistor 146 (Fig. 17) so geregelt wird, daß die Rückkopplungsspannung Vfb von der Wicklung 171 der an der nicht-invertierenden Eingangsklemme T5 anliegenden Spannung (d.h. Betriebs-

Bezugsspannung) gleich ist.
25

Die Wirkung der von der Schaltung 68 gelieferten Entwicklungs-Vorspannung V₁^₁₇, insbesondere eine Beziehung zwischen der Vorlagendichte und der Kopie dichte, ist nachstehend anhand der Fig. 18 und 19

erläutert. Fig. 18 veranschaulicht die Beziehung des Oberflächenpotentials VO an der photoleitenden Schicht 5a und der Entwicklungs-Vorspannung (bei 800 Hz). Fig. 19 ist eine graphische Darstellung von Versuchsdaten bezüglich einer Beziehung zwischen der Vorlagendichte und der Kopie-dichte bei Änderung der Entwicklungs-Vorspannung V

20

Im folgenden ist eine Änderung der Entwicklungsbedingungen bei Anlegung der Entwicklungs-Vorspannüng an die Entwicklungseinheit erläutert. Wenn die Entwicklungs-Vorspannung V..^,, gemäß Fig. 18 an die Hülse

DL· V

64 der Entwicklungseinheit 7 angelegt wird, ändert sich die Intensität des der magnetischen Tonerschicht aufgeprägten elektrischen Felds in Synchronismus mit der Entwicklungs-Vorspannung V_„... An einem Punkt ·

UrV

10

e (zu dem Zeitpunkt,· zu dem eine positive Spannung an die Hülse 64 angelegt wird) ist die Intensität des elektrischen Felds schwächer als dann, wenn keine Entwicklungsvorspannung V _v an der Hülse anliegt.

Am Punkt f (zum Zeitpunkt der Anlegung einer negativen 15

Spannung) ist die Intensität des elektrischen Felds stärker. Am Punkt f wird somit das elektrische Feld intensiviert, so daß die Ladungsübertragung auf die magnetische Tonerschicht 66 leichter als dann vonstatten geht, wenn der Hülse 64 keine Entwicklungs-Vorspannung V _FV aufgeprägt wird. Am Punkt e tritt eine umgekehrte (reverse) Ladungsübertragung auf, bei welcher die negativ aufgeladenen Tonerteilchen an die Hülse 64 angezogen werden. Wenn die Entwicklungs-Vorspannung Vp₁-,., wie erwähnt, der Hülse 64 aufgeprägt

25

wird, werden einander abwechselnd entsprechend dem Zustand (Polarität) der angelegten Spannung eine die Entwicklung begünstigende und eine die Entwicklung behindernde Kraft erzeugt.

30

Fig. 19 veranschaulicht Daten für den Fall, daß die Lichtmenge zur Belichtung der Vorlage konstant gehalten wird; die Vorlagendichte ist dabei dem Oberflächenpotential VO der photoleitenden Schicht 5a proportional. Wenn gemäß Fig. 19 die Entwicklung-Vorspannung

35

an der photoleitenden Schicht 5a allmäilich vergrößert wird, verschiebt sich eine Kennlinie nach links.

Wenn die Entwicklungs-Vorspannung V _v etwa 500 V beträgt,

verschiebt sich die Kennlinie am weitesten nach links. Hierdurch wird angezeigt, daß die Kopiendichte bei

an der Hülse 64 anliegender Entwicklung-Vorspannung 5

V__„ größer ist als bei nicht anliegender Vorspannung.

L) Γι V

Wenn die Entwicklung-Vorspannung V^-.. über 500 V liegt,

DJbV

ist die Änderungsgröße der Kennlinie kleiner. In Fig. stehen eine Kennlinie A für die Charakteristika bei einer Entwicklungs-Vorspannung V _EV von 0 V, eine Kennlinie B für die Bedingungen bei einer Vorspannung V _v von 100 V, eine Kennlinie C für die Bedingungen bei einer Vorspannung von V__pv von 200 V, eine Kennlinie D für die Bedingungen bei einer Vorspannung von ^VDEV ^von ^®® ^V' eine Kennlinie E für die Bedingungen bei einer Vorspannung V „ von 800 V und eine Kennlinie F für die Bedingungen bei einer Vorspannung ν__. von 1000 V. Diese Daten zeigen, daß sich die Änderungsgröße der Kennlinie bis zu einer Entwicklung-Vorspannung V_x^,. von etwa 500 V nur geringfügig ändert

und sich die Kennlinie nach links verschiebt. Dieses Merkmal entspricht annähernd -dem Fall, in welchem die Belichtungslichtmenge etwas geändert wird, während die Entwicklungs-Vorspannung V_„,₇ der Hülse 64 nicht aufgeprägt wird. Wenn diese Vorspannung V_„„ über

500 V liegt, variiert die Änderungsgröße der Kennlinie in Abhängigkeit von der Spannung. Hieraus läßt sich schließen, daß die Gradation für die Vorlagendichte verbessert wird.

Wenn die Entwicklungs-Vorspannung V___r auf beschriebene Weise geändert wird, ist die die Entwicklung begünstigende, auf die negative Spannung (Punkt f) gemäß Fig. 18 zurückzuführende Kraft bis zu etwa 500 V intensiv. Im Bereich von 500 V oder darüber wird zwar die die

Entwicklung begünstigende Wirkung der negativen Spannung erzielt., doch ist dabei auch die die Entwicklung behindernde,, auf die positive Spannung zurückzuführende

Kraft (am Punkt e) wirksam. Demzufolge kann die Änderungsgröße der Kennlinie variieren bzw. variiert werden. Wenn die Entwicklungs-Vorspannung V der ^υ£·^ν

Hülse 64 aufgeprägt und der magnetische Toner in Schwingung bzw. Rüttelbewegung versetzt wird, wird dieser Toner aufgelockert, so daß seine Förderung verbessert wird.■ Weiterhin ist es möglich, eine Änderung. der auf den magnetischen Toner wirkenden Anziehungs-

kraft durch Drehung der Magnetrolle zu kompensieren. Eine ungleichmäßige Entwicklung kann damit in einem beträchtlichen Ausmaß vermindert werden.

Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die Ver-

wendung einer Wähleinrichtung (Belichtungssteuerschaltung 102) zum Wählen einer Vorlagendichte/Kopie — dichte-Charakteristik bzw. -Kennlinie (y-Kennlinie) die für die Erfindung wesentlich ist,die jeweils gewählte Kennlinie und die sich aus dieser Wahl ergebende

Vorteile. Dabei wird auf die Fig. 20 - 22 Bezug genommen. Fig. 20 ist ein Blockschaltbild der Belichtungssteuerschaltung 102 (Fig. 7). Dabei ist die Wechselstromquelle 84 über einen bidirektionalen Thyristor 181 mit der Belichtungslampe 3 und außerdem mit einer Blindlastschaltung 182 verbunden. Letztere legt eine Spannung entsprechend der KlemmWpannung der Belichtungslampe 3 an die Blindlast (dummy) an, wenn der bidirektionale Thyristor 181 durchschaltet. Die über die Blindlast anliegende Spannung

wird als Ausgangsspannung geliefert. Die Ausgangsspannung der Blindlastschaltung 182 wird einer Wellenformschaltung 183 zugeführt, die eine Wellenformung der Ausgangsspannung der Blindlastschaltung 182 bewirkt und eine Spannung entsprechend der Effektivwertspannung der Belichtungslampe 3 erzeugt. Die Blindlastschaltung 182 und die Wellenformschaltung 183 bilden eine Spannungserzeugungsschaltung 184

zur Lieferung einer der Klemmenspannung der Belichtungslampe 3 entsprechenden Spannung.

Eine Bezugsspannung(erzeugungs)schaltung 185 liefert eine Gleichspannung über ein manuelles Einstell- bzw. Regelelement. Die Ausgangsspannung von dieser Schaltung 185 wird über eine Begrenzerschaltung 186 einem Komparator, z.B. einem Differentialverstärker oder einem Fehlerverstärker 187 eingespeist. Der Fehlerverstärker 187 wird auch mit der Ausgangsspannung der Wellenformschaltung 183 gespeist. Die Begrenzerschaltung 186 begrenzt die dem Fehlerverstärker 187 zugeführte Ausgangsspannung der Bezugsspannungsschaltung 185. Der Fehlerverstärker 187 vergleicht die Ausgangsspannung der Wellenformschaltung 183 mit derjenigen der Bezugsspannungsschaltung 185, die über die Begrenzerschaltung 186 zugeführt wird. Wenn eine Differenz zwischen diesen Ausgangsspannungen vorhanden

^:

ist,liefert er eine Spannung entsprechend der Größe dieser Differenz. Das Ausgangssignal des Fehlerverstärkers 187 wird einer Triggerimpuls (erzeugungs)-schaltung 188 aufgeprägt, die einen Triggerimpuls in Synchronismus mit der Frequenz der Stromquelle 84 ■ '

erzeugt und die Phase des Triggerimpulsgenerators bzw. des Triggerimpulses entsprechend dem Ausgangssignal des Fehlerverstärkers 187 steuert. Der gesteuerte Triggerimpuls wird an die Gate-Elektrode

des Thyristors 181 angelegt.
30

Fig. 21 ist ein detailliertes Schaltbild der Schaltungsanordnung nach Fig. 20. Die Primärwicklung eines Strom- bzw. Leistungs-Transformators 191 ist an die Stromquelle 84 angeschlossen, während seine Sekundärwicklung mit dem Vollweg-Gleichrichter 192 verbunden ist. Eine Reihenschaltung aus der Diode 193 und dem Kondensator 194 ist zwischen die Gleichspannungs-

Ausgangsklemmen P und N des Gleichrichters 192 geschaltet. Eine Reihenschaltung aus der Zener-Diode

197 und dem Kondensator 198 ist zur Diode 196 parallel-'5

geschaltet. Ein Verbindungspunkt .bzw. eine Verzweigung zwischen der Diode 197 und dem Kondensator 198 ist an die eine Seite eines Relaiskontakts 199 angeschlossen.

Eine Reihenschaltung aus einem Widerstand 200 und einer

Zener-Diode 201 ist zwischen die Ausgangsklemmen P und 10

N geschaltet. An der Verzweigung 202 zwischen dem Widerstand 200 und der Diode 201 wird eine eine trapezförmige Wellenform besitzende Spannung in Synchronismus mit der Stromquelle 84 erzeugt. Der

Kondensator 194 ist parallel zu einer Reihenschaltung 15

geschaltet, welche den die Blindlastschaltung 182 bildenden Widerstand 203, einen unidirektionalen bzw. einseitig gerichteten Thyristor 204 und den als Blindlast dienenden Widerstand 205 umfaßt. Eine Verzweigung zwischen der Kathode des Thyristors 204

als Ausgangsklemme der Blindlastschaltung 182 und dem Widerstand 205 ist über die Diode 207 mit einem Widerstand 210 sowie Widerständen 208 und 209 verbunden. Ein Kondensator 211 sowie ein Widerstand sind parallel zwischen die Verzweigung zwischen den

Widerständen und die Ausgangsklemme N geschaltet.

Die Diode 207, die Widerstände .201 - 210 und 212 sowie die Kondensatoren 211 und 213 bilden die Wellenformschaltung 183. Die andere Seite des Widerstands ist an die Basis eines NPN-Transistors 214

angeschlossen, dessen Kollektor über einen Widerstand

215 mit der anderen Seite des Relaiskontakts 199 verbunden ist. Eine Reihenschaltung aus einem Kondensator

216 und einem Widerstand 217 zur Verhinderung einer Schwingung ist zwischen Basis und Kollektor des Transistors 214 geschaltet. Der Emitter des Transistors 214 ist mit dem Emitter eines anderen NPN-Transistors 218 verbunden. Eine Verzweigung zwischen diesen Emittern

ist über den Widerstand 219 an die Ausgangsklemme N angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 218 ist mit einer Verbindung bzw. Verzweigung des Relaiskontakts 199 und des Widerstands 215 verbunden. Die Transistoren 214 und 218 bilden den Fehlerverstärker 187. Die Basis des Transistors 218 ist mit dem Kollektor eines NPN-Transistors 221 verbunden, dessen Emitter mit der Ausgangsklemme N verbunden ist. Die Basis des Transistors 221 ist über einen Widerstand 222 mit der Verzweigung 220 verbunden und über den Widerstand 233 an die Ausgangsklemme N angeschlossen. Der Transistor 221 sowie die Widerstände 222 und 223

bilden die Begrenzerschaltung 186. ·

Die Basis des Transistors 218 ist mit dem Schleifer des Regelwiderstands 76 (Fig. 6 und 7) verbunden, dessen eine Seite über einen Widerstand 224 mit dem - Verbindungspunkt bzw. der Verzweigung 220 verbunden ist. Seine andere Seite liegt über den Widerstand 225 an der Ausgangsklemme N. ,Der Widerstand 224 liegt parallel zu einer Reihenschaltung aus einem Widerstand 226 zum Kompensieren der Belichtungslichtmenge, einem Regelwiderstand 227 und dem Vorlagen-Wählschalter ^! 77 (Fig. 6 und 7). Die Regelwiderstände 76 und 227 sowie die Widerstände 224 - 226 bilden die Bezugsspannung (erzeugungs)schaltung 185.

Ein Verbindungspunkt bzw. eine Verzweigung zwischen dem Kollektor des Transistors 214 als Ausgangsklemme des Fehlerverstärkers 187 und dem Widerstand 215 ist über einen Widerstand 228 an die Basis eines NPN-Transistors 229 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 229 liegt an der Verzweigung 203, während sein Emitter über einen Kondensator 230 mit der Ausgangsklemme N und über einen Widerstand 231 mit der Ausgangsklemme P verbunden ist. Der Emitter des

Transistors 229 ist außerdem an die Anode eines programmierbaren Flächentransistors (PUT) 232 angeschlossen, dessen Kathode über die Primärwicklung 5

und den NPN-Transistor 234 mit der Ausgangsklemme N in Reihe geschaltet ist. Die Basis des Transistors 234 ist über einen Widerstand 235 an die. Verzweigung 220 und über einen Widerstand 236 an die Ausgangs-

klemme N angeschlossen. Die Kathode des Flächen-10

transistors 232 ist über einen Widerstand 237 und eine Diode 238 mit der Gate-Elektrode des Thyristors 204 verbunden. Der Verbindungspunkt bzw. die Verzweigung ist über einen Widerstand 239 mit der Verzweigung 206 verbunden. Die. Gate-Elektrode des

programmierbaren Flächentransistors 232 ist über einen Widerstand 240 an die Ausgangsklemme N angeschlossen und über eine Diode 241 sowie einen Widerstand 242 in Reihe mit der Verzweigung 202 geschaltet. Ein Verbindungspunkt bzw. eine Verzweigung zwischen

Diode 241 und Widerstand 242 ist mit einer Verzweigung zwischen der Basis des. Transistors 229 und einem Widerstand 22 3 über eine Diode 2 43 verbunden. Die Sekundärspule des Impulstransformators 233 ist über ein Diode 244 zwischen die Gate-Elektrode des Thyristors

·

181 und die erste Anode geschaltet. Der Transistor

229, der Kondensator 230, der programmierbare Flächentransistor (PUT) 232, der Impulstransformator 233 und der Transistor 2 34 bilden gemeinsam die Triggerimpuls (erzeugungs)schaltung 188.
30

Wenn der Vorlagen-Wählschalter 77 zur Schriftbild-Seite (Offenstellung) umgelegt wird, wird bei der beschriebenen Anordnung die Steueroperation für die Gewährleistung einer optimalen Belichtung bei einer Änderung der Stromquellenspannung auf die nachstehend erläuterte Weise durchgeführt. Wenn das Belichtungslampen-Lichtsignal erzeugt und der Relaiskontakt 199

ORIGINAL

sr

geschlossen wird, wird eine durch Teilung der am Verbindungspunkt bzw. an der Verzweigung 220 anliegenden c Spannung durch die Widerstände 235 und 236 erhaltene Spannung der Basis des Transistors 234 aufgeprägt, so daß letzterer durchschaltet. Eine Spannung an der Verzweigung 220 wird über die Widerstände 215 und an die Basis des Transistors 229 angelegt, woraufhin letzterer durchschaltet. Der Kondensator 230 wird über den Transistor 229 aufgeladen. Wenn die Spannung des Kondensators 230 die Gate-Spannung übersteigt, schaltet der programmierbare Flächentransistor 232 durch, wobei ein impulsförmiger Strom bzw, ein Stromimpuls über die Primärwicklung des Impulstransformators 15

233 fließt. Infolgedessen wird in der Sekundärwicklung des Impulstransformators 233 ein Impuls erzeugt, der als Triggerimpuls dem Thyristor 181 aufgeprägt wird. Infolgedessen schaltet der Thyristor 181 durch, und

die Belichtungslampe '3 leuchtet auf. 20

Zu diesem Zeitpunkt wird der 'Triggerimpuls über den Widerstand 237 und die Diode 238 an die Gate-Elektrode des Thyristors 204 angelegt, der in Abhängigkeit davon

durchschaltet und über den Widerstand 205 eine Spannung 25

erzeugt, die der Spannung der Belichtungslampe 3 entspricht. Die Spannung wird einer Wellenformung durch die Wellenformschaltung aus der Diode 207, den Widerständen 208 - 210 und den Kondensatoren 211 und

213 unterworfen. Die der Wellenformung unterworfene 30

Spannung ist e^ne Gleichspannung entsprechend der Effektivspannung der Belichtungslampe 3. Diese Spannung wird an die Basiselektrode des Transistors 214 angelegt. Wenn die Basisspannung des Transistors 214 niedriger ist als diejenige des Transistors 218, ist die Kollektrospannung des Transistors 214, ebenso wie die Basisspannung des Transistors 229, hoch. Die Aufladungsgeschwindigkeit des Kondensators 2 30

ist daher ebenfalls hoch. Als Ergebnis liefert der programmierbare Flächentransistor (PUT) 232 Zeitsteuer- bzw. Taktimpulse mit schnellem Takt (timing), so daß sich der Leitungswinkel des Thyristors 181 vergrößert. Mit höherer zugeführter Spannung gibt auch die Belichtungslampe 3 eine größere Lichtmenge ab. Ein die Vergrößerung des Zünd- bzw. Leitungswinkels (conduction angle) des Thyristors 181 angebendes Signal wird zum Thyristor 204 rückgekoppelt. Die Basisspannung des Transistors 214 steigt (daher) an. In dem Augenblick, in welchem die Basisspannung des Transistors 214 die Basisspannung des Transistors 218 erreicht, sind die Basisspannungen der Transistoren

214 und 218 gut ausgeglichen. An die Basis des Transistors 218 ist eine Bezugsspannung angelegt worden, die auf den der Kennlinie G (Entwicklungs-Vorspannung zz. 0 V) genügenden Spannungspegely durch den Regelwiderstand 76 vorgegeben, eingestellt

ist. Die Bezugsspannung bleibt unabhängig von der Spannungsänderung der Stromquelle 84 konstant. Hierdurch wird die Basisspannung des Transistors 214 konstant gehalten. Dies bedeutet, daß auch die an der Belichtungslampe 3 anliegende Spannung konstant ist. Auf diese Weise wird die der Belichtungslampe 3 eingespeiste Spannung geregelt und stets konstant gehalten. Als Ergebnis wird unabhängig von Änderungen der Netzspannung stets eine optimale Belichtungslichtmenge gewährleistet, intern einfach der Regelwiderstand der Bezugsspannungsschaltung 185 auf einen gewünschten Widerstandswert eingestellt wird. Die für diesen Zeitpunkt geltende y-Kennlinie ist durch die Kennlinie D in Fig. 22 dargestellt.

Wenn der Vorlagen-Wählschalter 77 auf die Lichtbild-Seite (Schließzustand) umgelegt wird, werden das UND-Glied (Fig. 7) aktiviert bzw. durchgeschaltet und

die Entwicklungs-Stromquellenschaltung 6 3 eingeschaltet. Daraufhin wird die Entwicklungs-Vorspannung V _v von

_ etwa 800 V von der Stromquellenschaltung 68 an die ο

Hülse 64 der Entwicklungseinheit 7 angelegt. In diesem Fall erfolgt die Herstellung der Kopie durch Einstellung der von der Belichtungslampe 3 gelieferten Lichtmenge auf diejenige für eine Schriftbildvorlage. Die γ-Kennlinie entspricht dabei der Kurve H gemäß Fig. 22"» Das Kopiebild ist insgesamt (zu) dunkel. Wenn sich der Vorlagen-Wählschalter 77 auf der Lichtbild-Seite (Schließstellung) befindet, kann daher das genannte Problem dadurch gelöst werden, daß der Punkt I auf den Punkt J gemäß Fig. 22 verlagert wird. Genauer gesagt: die Ausgangsspannung der Bezugsspannungsschaltung 185 wird etwas höher als dann eingestellt, wenn sich der Schalter 77 an der Schriftbild-Seite befindet.

Beim Schließen des Schalters 77 wird eine Reihen-

schaltung aus dem Widerstand 226 und dem Regelwiderstand 227 über den Widerstand 224 geschaltet. Das Ausgangssignal der Bezugsspannungsschaitung 185 ist dabei hoch. Wenn zu diesem Zeitpunkt der Regelwiderstand 227 eingestellt wird, verlagert sich der Punkt

I in der γ-Kennlinie H zum Zeitpunkt der Anlegung der Entwicklungsspannung auf den Punkt J (vgl. Fig. 22), so daß die γ-Kennlinie K erhalten wird. Bei der dargestellten Ausführungsforrn entspricht ein Kreuzungspunkt (Punkt J) auf den Kennlinien, der beim Umlegen ■ .

des Vorlagen-Wählschalters 77 in die Schließstellung (Lichtbild-Seite) und in die Offenstellung (Schriftbild-Seite) zu beobachten ist, dem Fall, in welchem die Vorlagendichte etwa 0,50 und die Kopiedichte etwa 0,75 betragen.

Die Begrenzerschaltung arbeitet wie folgt: Wenn die Basisspannung des Transistors 212 (die Kollektor-

Spannung des Transistors 221) die mittels der Widerstände 222 und 223 eingestellte Spannung (Basisspannung des Transistors 221) übersteigt, fließt ein δ

Strom in den Transistor 221, und die Basisspannung des Transistors 218 fällt ab. Die Basisspannung des Transistors (218) übersteigt daher nicht den Sollwert. Der Transistor 221 klammert demzufolge die Basisspannung zwangsweise an. Die Basisspannung des Transistors 213

übersteigt nicht die mittels der Widerstände 222 und 223 eingestellte oder vorgegebene Spannung. Die Basisspannung des Transistors 218 kann daher eine vorbestimmte Spannung nicht übersteigen. Als Ergebnis wird der maximale Zünd- bzw. Leitungswinkel des

Thyristors 181 begrenzt, und die an die Belichtungslampe 3 angelegte Spannung wird automatisch auf eine Größe unterhalb eines vorgegebenen Werts (d.h. unterhalb der Nennspannung) begrenzt. Die Begrenzerschaltung 186 begrenzt somit, kurz gesagt, die an die Be-

lichtungslampe 3 angelegte Spannung auf eine Größe

unterhalb der Nennspannung durch Begrenzung der Bezugsspannung von der Bezugsspannungschaltung 185 zum Fehlerverstärker 187. Die Begrenzung der Spannung auf eine Größe unterhalb der Nennspannung durch die Begrenzerschaltung 186 erfolgt zur Gewährleistung einer zufriedenstellenden Stand zeit der Belichtungslampe 3. wenn die verwendete BeIichtunqslampe 3 ejne unterhalb der Netzwechselspannung liegende Nennspannung besitzt.
30

Wie vorstehend beschrieben, ist das erfindungsgemäße Kopiergerät mit der γ-Kennlinie-Einstelleinheit versehen. Hierdurch werden die folgenden Wirkungen bzw. Vorteile erzielt: Die Art der Vorlage, beispielsweise eine solche mit Schriftbild bzw. Zeichen oder eine solche mit einem Lichtbild, wird mittels des Vorlagen-Wählschalters 77 gewählt. Die γ-Kennlinie

wird dabei entsprechend der gewählten Stellung des Schalters 77 geändert.

Zum Kopieren einer Vorlage, bei welcher das DichteverhMltnis des Hintergrunds zum Vorlagenbildmuster, z.B. in Form von Schriftzeichen, Ziffern oder Lichtbildern, klein ist, oder bei welcher eine Dichteverteilung des Vorlagenbildmusters breit ist und eine Gradatioifcharakteristik gefordert wird, wird der Vorlagen-Wählschalter 77 auf die Lichtbild-Seite umgelegt. Vorlagen in Form von Diazokopien oder Farbvorlagen niedriger Dichte, welche die Farben Blau,

Grün und <aelb im Bildmuster enthalten, u.dgl. können 15

als Vorlagen mit kleinem Dichteverhältnis angesehen werden. Die eine Gradation (Aufsteilung) erfordernden Vorlagen sind beispielsweise Fotografien bzw. Lichtbilder und mehrfarbige Vorlagen. Bei ersteren ist die Reproduzierbarkeit der Kopie»dichte auf die Vorlage niedriger Dichte und die Änderungsgröße der Charakteristik bzw. Kennlinie gering. Der Inhalt des Vorlagenbildmusters kann genau wiedergegeben werden, und zwar mit merklicher Verringerung von Unscharfe .

oder Dichteunterschied im Kopiebild. Im letzteren 25

Fall ist die γ-Kennlinie für alle Dichten nahezu linear. Die Gradation wird daher merklich verbessert, und die Information eines Lichtbilds kann genau wiedergegeben werden.

Im Fall von gewöhnlichen Vorlagen mit großem Dichteverhältnis zwischen Hintergrund und Vorlagenbildmuster, das hauptsächlich Schriftzeichen und Ziffern o.dgl. enthält (auch als "Zeilenbildvorlagen" bezeichnet), wird der Wählschalter 77 auf die Schriftbild-Seite

umgelegt. In dieser Stellung des Schalters 77 ist die Änderungsgröße der y-Kennlinie groß. Demzufolge ist das Kontrastverhältnis von Vorlagen-Hintergrund

zu Vorlagenschriftbild hoch, und ein hergestelltes Kopiebild ist nur wenig verschleiert.

Weiterhin wird die Belichtungslichtmenge je nach der Art der gewählten Vorlage optimal eingestellt, so daß die Einstellung der Belichtungslichtmenge (amount of exposure) deutlich vereinfacht wird.

Bei der beschriebenen Ausführungsform kann die γ-Kennlinie je nach der Art der Vorlage umgeschaltet werden. Bei einer noch zu beschreibenden Ausfuhrungsform wird die Belichtungslichtmenge entsprechend der Vorlagendichte gewählt bzw. eingestellt, wobei die y-Kenn-

linie entsprechend der gewählten Belichtungslichtmenge vorgegeben wird. Bei dieser Ausführungsform besitzt eine Steueranlage den Aufbau gemäß der Fig. 23A und 23B, gemäß denen die Entwicklungs-Vorspannschaltung 68 durch einen Mikroprozessor über eine Treiberstufe 83 gesteuert wird. Die Steueranlage steuert den Kopiervorgang auf die im Ablaufdiagramm gemäß Fig. 24A und 24B dargestellte Weise. Das Ablaufdiagramm ist dabei im wesentlichen dasselbe wie bei der zuerst

beschriebenen Ausführungsform· Wenn "KOPIERBEREIT" 25

angezeigt und die Kopienzahl durch Betätigen der Dezimaltasten eingegeben wird, wird der betreffende Vorlagendichte-Wählschalter, etwa eine Heil-Taste 76.. eine Normal-Taste 76- bzw. eine Dunkel-Taste 76.,, betätigt, so daß auf diese Weise eine der Vorlagendichte entsprechende Dichte gewählt wird. Die Dichtewahl entspricht einer Einstellung der Belichtungslichtmenge. Wenn die Kopier-Taste gedrückt wird, wird der Kopiervorgang in einem ähnlichen Prozeß wie bei

der ersten Ausführunqsform eingeleitet. Beim Kopier-35

Vorgang werden 0,1 s nach dem Einschalten des Motors das Fixier-Solenoid 122, der Hochspannungstransformator 12 und die Entwicklungs-Vorspannschaltung 68 an Spannung

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gelegt. Letztere besteht aus einem integrierten Spannungsregel-Schaltkreis (IC) 141, einer Zener-

_ Diode 142 zur Bildung der Bezugsspannungs(erzeugungs)-b

schaltung, einem Konstantstromkreis 143, einem Impedanz-' Umwandlungsverstärker 144, einem Fehlerverstärker (Differentialverstärker) 145 und einem Ausgangs-Steuertransistor 146. Die Stromquellenklemme 147 wird mit einer Spannung +Vcc von einer Stromquellen- oder _t -versorgungsschaltung 111 (Fig. 23B) beschickt. Eine Masse^klemme 148 ist an eine Masseleitung der Stromquellenschaltung 111 angeschlossen. Das Belichtungs--Regelrelais 153 wird durch ein Dunkel-Signal an Spannung gelegt, das nur bei gedrückter Dunkel-Taste 76, niedrig ist. Ein Belichtungs-Regelrelais 154 wird durch ein Heil-Signal an Spannung gelegt, das nur dann niedrig ist, wenn die Heil-Taste 76.. gedrückt ist. Wenn die Normal-Taste 76₂ gedrückt ist, besitzen sowohl das Dunkel- als auch das Heil-Signal den hohen Pegel, so daß beide Relais 153 und 154 abgefallen (quenched) sind. Das Dunkel- und das Heil-Signal werden von der Treiberstufe 83 (Fig. 23A) geliefert.

Spannungsteilerwiderstände 176 - 179 sind in Reihe zwischen die die Bezugsspannung liefernde Klemme T6 des Spannungsregel-Schaltkreises 141 und die Masseklemme 148 eingeschaltet. Ein Verbindungspunkt bzw. eine Verzweigung P1 zwischen den Widerständen 176 und

177 ist mit einem Arbeits- bzw. Schließkontakt eines 30

ersten Kontakts 154.. des Relais 154 verbunden. Eine Verzweigung P2 zwischen den Widerständen 177 und 178 ist mit einem Ruhe- bzw. Öffnerkontakt des ersten Kontakts 154. verbunden. Eine Verzweigung P3 zwischen

den Widerständen 178 und 179 ist mit dem Schließkontakt 35

des ersten Kontakts 153- des Relais 153 verbunden.

Der gemeinsame Kontakt (CO) des ersten Kontakts 154. ist an einen Öffnerkontakt des ersten Kontakts 153^

angeschlossen. Der gemeinsame oder Sammelkontakt des ersten Kontakts 153 ist mit der nicht-invertierenden Eingangsklemme T5 des Spannungsregel-Schaltkreises verbunden. Die restliche Schaltungsanordnung entspricht derjenigen nach Fig. 16.

Im folgenden ist die Arbeitsweise der Entwicklungs-Vorspannschaltung gemäß Pig. 26 beschrieben.

Wenn die Betriebsart- bzw. Fernsignalklemme 152 ein Signal niedrigen Pegels führt, ist ein Transistor 151 durchgeschaltet, und die Stromquellenspannung +Vcc liegt an den Klemmen T11 und T12 des Schaltkreises

(IC) 141 an. Der Schaltkreis 141 beginnt daraufhin zu arbeiten. An der Klemme T6 des Schaltkreises 141 erscheint eine Bezugsspannung Vrf, die durch die Widerstände 176 und 179 geteilt und dann an die nicht-invertierende Eingangsklemme T5 angelegt wird.

Zu diesem Zeitpunkt steigt die an der nicht-invertierenden Klemme T5 anliegende Spannung mit einer durch den Kondensator 155 bestimmten Zeitkonstante allmählich an, bis sie eine Spannung am gewählten Spannungsteilungspunkt erreicht. Unmittelbar nach^jäem die Fernsignalklemme 142 auf den niedrigen Pegel übergeht, ist die Rückkopplungsspannung Vfb gleich O V. An der Ausgangsklemme T10 liegt daher ein hoher Pegel an, da die Spannung an der invertierenden Eingangsklemme T4 niedriger ist als diejenige an der nicht-

invertierenden Eingangsklemme T5. über den Transistor 161 kann sodann ein Basisstrom fließen. Infolgedessen wird an der Ausgangswicklung 176 eine vorgegebene Spannung erzeugt bzw. induziert. Der Transistor 161 wird durch die Rückkopplungsspannung mit vorgegebenen, durch die Schwingwicklung 164 und den Kondensator bestimmten Perioden wiederholt durchgeschaltet und gesperrt. An der Ausgangswicklung 167 erscheint eine

Entwicklungs-Wechselvorspannung V , die stets konstant

DEV

ist, weil sie durch den Fehlerverstärker 145 und den

_ Ausgangs-Steuertransistor 146 (Fig. 17) so eingestellt b

wird, daß die Rückkopplungsspannung Vfb von der Wicklung 171 der Spannung an der nicht-invertierenden Eingangsklemme T5 (d.h. der Betriebs-Bezugsspannung) gleich ist. Die Entwicklung-Vorspannung V kann

DEV

somit durch Änderung der Spannung an der Eingangsklemme T5 variiert werden.

Die an die nicht-invertierende Eingangsklemme T5 anzulegende Betriebs-Bezugsspannung wird durch die Relais 153a und 154a gewählt, deren Betriebszustände durch die Heil-Taste 76.., die Normal-Taste 76₂ und die Dunkel-Taste 76₃ für Vorlagendichtewahl bestimmt werden. Wenn die Vorlagendichte hoch ist und die Dunkel-Taste 76₃ gedrückt wird, ist nur das Dunkel-Signal niedrig, so daß das Relais 153a anzieht. Die 20

Spannung am Spannungsteilungspunkt P3 wird als Betriebs-Bezugsspannung an die «nicht-invertierende Eingangsklemme T5 angelegt. Wenn die Vorlagendichte normal ist und die Normal-Taste 76- gedrückt wird,

sind das Dunkel- und das Heil-Signal niedrig, so daß 25

beide Relais 153a und 154a stromlos sind. Die am Spannungsteilungspunkt P2 liegende Spannung wird der Klemme T5 aufgeprägt. Wenn die Vorlagendichte niedrig ist und die Heil-Taste 76.. gedrückt wird, ist nur das Heil-Signal niedrig, so daß das Relais

154a anzieht. Die Spannung am Spannungsteilungspunkt P1 wird an die Klemme T5 angelegt. Wenn daher die Hell-Taste 7O₁ gedrückt wird, beträgt die an die Hülse 64 der Entwicklungseinheit 7 angelegte Entwicklungs-Vorspannung V___t7 800 V. Diese Spannung beträgt bei

gedrückter Normal-Taste 76- 500 V und bei gedrückter Dunkel-Taste 76₃ 100 V.

Die Wirkung der von der Entwicklungs-Vorspannschaltung 68 angelegten Entwicklungs-Vorspannung V „ sowie die Beziehung zwischen der Vorlagendichte und der Kopiendichte sind anhand der Fig. 18 und 19 bereits erläutert worden.

Im folgenden ist die γ-Kennlinien-Einstellschaltung, d.h. die Belichtungsregelschaltung 102 näher erläutert. Diese Schaltung 102 besitzt im wesentlichen denselben Aufbau, wie die Schaltung nach Fig. 21. Eine Bezugs^ spannungs(erzeugungs)schaltung 185a unterscheidet sich dagegen von der Schaltung 185 nach Fig. 21. Bei

der Schaltung 185a gemäß Fig. 27 sind Spannungs-15

teilungswiderstände 224 - 227 in Reihe zwischen dett Verbindungspunkt bzw. die Verzweigung 220 und die Ausgangsklemme N geschaltet. Ein Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 224 und 225 ist an den Schließkontaktpunkt des zweiten Kontakts 153- des Relais 154a angeschlossen. Der gemeinsame kontaktteil des zweiten Kontakts 154- ist mit der Basis des Transistors 218 verbunden. Die Widerstände 224 - 227 sowie die zweiten Kontakte 153₂ und 154_ bilden die

Bezugsspannungs(erzeugungs)schaltung 185. Bei der 25

Belichtungsregelschaltung 102 gemäß Fig. 27 sei angenommen, daß das Belichtungslampen-Licht- bzw. -Heil-Signal vorliegt und der Relaiskontakt 199 geschlossen ist. Eine durchTeilung der Spannung am Verbindungspunkt 220 erhaltene Spannung wird an die Basis des Transistors 234 angelegt, so daß der Transistor 234 daraufhin durchschaltet. Eine am Verbindungspunkt 220 liegende Spannung wird über die Widerstände 215 und 223 an die Basis des Transistors 229 angelegt,

so daß dieser ebenfalls durchschaltet. Der Kondensator 35

230 wird über den Transistor 229 aufgeladen. Wenn der Kondensator 230 aufgeladen ist, übersteigt die Anodenspannung des. programmierbaren Flächentransistors(PUT)

2 32 die Gate-Spannung. Dieser Flächentransistor 232 schaltet (daher) durch, wobei ein Impulsstrom über die Primärwicklung des Impulstransformators 233 fließt. Dementsprechend wird in der Sekundärwicklung des Impulstransformators 233 ein Impuls erzeugt bzw. induziert und als Triggerimpuls an den Thyristor 181 angelegt. Infolgedessen schaltet letzterer durch, und die Belichtungslampe 3 leuchtet auf.

Zu diesem Zeitpunkt wird der Triggerimpuls über den Widerstand 237 und die Diode 238 an die Gate-Elektrode des Thyristors 204 angelegt, der in Abhängigkeit von diesem Impuls durchschaltet, so daß über den Wider-

stand 205 eine Spannung erzeugt wird, die der Spannung der Belichtungslampe 3 entspricht. Die so erzeugte Spannung wird einer Wellenformung durch die Wellen-, formschaltung aus der Diode 207, den Widerständen 203 - 220 und 212 sowie den Kondensatoren 211 und

unterworfen. Die der Wellenformung unterworfene Spannung ist eine Gleichspannung entsprechend der Effektivspannung der Belichtungslampe 3. Diese Spannung wird der Basis des Transistors 214 aufgeprägt. Wenn die Basisspannung des Transistors 214 niedriger ist als diejenige des Transistors 218, ist die Kollektorspannung des Transistors 214, ebenso wie die Basisspannung des Transistors 229, hoch. Demzufolge ist die Aufladegeschwindigkeit des Kondensators 230 hoch. Infolgedessen liefert der programmierbare Flächen-

transistor 232 Zeitsteuer- bzw. Taktimpulse mit einem schnellen Takt. Der Zünd- bzw. Leitungswinkel des Thyristors 181 vergrößert sich daher. Außerdem liefert die Belichtungslampe 3 entsprechend der ihr eingespeisten Spannung mehr Licht. Ein die Vergrößerung des Zünd- bzw. Leitungswinkels des Thyristors 181 angebendes Signal wird zum Thyristor 204 rückgekoppelt, und die Basisspannung des Transistors 214 steigt an.

rs

In dem Augenblick, in welchem die Basisspannung des Transistors 214 diejenige des Transistors 218 erreicht,

sind die Basisspannungen beider Transistoren 214 und 5

218 gut ausgeglichen bzw. aufeinander abgestimmt.

Eine der an den Spannungsteilungspunkten P4, P5 und P6 anliegenden Spannungen, mittels der Relais 153a und 154a gewählt, wird als Bezugsspannung an die Basis

des Transistors 218 angelegt. Die Bezugsspannung 10

bleibt unabhängig von einer Spannungsänderung der Stromquelle (Netz) 84 konstant. Infolgedessen stellt die Belichtungsregelschaltung 102 die der Belichtungslampe 3 eingespeiste Spannung auf eine konstante Größe ein, so daß auch die Basisspannung des Transistors

konstant wird. Auf diese Weise wird die der Belichtungslampe 3 eingespeiste Spannung stets konstant gehalten. Unabhängig von einer Änderung der Stromquellenspannung kann zuverlässig eine optimale, durch die Bezugsspännungsschaltung 185 eingestellte oder

vorgegebene Belichtungslichtmenge erzielt werden.

Die durch die Relais 153a und 154a gewählte Bezugsspannung ist die Spannung, die am Spannungsteilungs- punkt P4 erscheint, wenn die Dunkel-Taste 76, gedrückt

³

ist, da (hierbei) das Relais 153a an Spannung liegt.

Wenn die Normal-Taste 76- gedrückt wird, werden beide Relais 153a und 154a stromlos, wobei die am Spannungsteilungspunkt P5 liegende Spannung als Bezugsspannung benutzt wird. Wenn die Heil-Taste 76., gedrückt wird,

wird das Relais 154a erregt, wobei die am Spannungsteilungspunkt P6 liegende Spannung gewählt wird. Die Spannungen an den Spannungsteilungspunkten P4, P5 und P6 besitzen die folgende Beziehung zueinander: j P4 > P5 >P6|. Die von der Lampe 3 abgegebene Lichtmenge ist daher bei betätigter Dunkel-Taste 76₃ größer als bei gedrückter Normal-Taste 76_ und bei gedrückter Normal-Taste 76₂ größer als die Lichtmenge bei betätigter Heil-Taste 76.,.

Die γ-Kennlinie aufgrund der Wechselwirkung zwischen der Entwicklungs-Vorspannung ν__.₇ und der Belichtungslichtmenge ist in Fig. 28 veranschaulicht. In Fig. steht eine Kurve G für die Kennlinie im Fall der gedrückten Dunkel-Taste 76, bzw. V-,,,,. = 100 V, wobei

J JJIiV

die Vorlage mit der größten Lichtmenge belichtet und die größte Änderungsgröße der Kennlinie erreicht wird. Die Kurve H steht für die Kennlinie bei gedrückter Heil-Taste 76. bzw. im Fall von V_n_„ = 800 V. In diesem Fall ist die die Vorlage ausleuchtende Lichtmenge am kleinsten, und die Änderungsgröße der Kennlinie ist ebenfalls am geringsten. Eine Kurve , _ I gibt die Kennlinie für den Fall an, daJ5 die Normal™ Taste 76₂ gedrückt ist oder V_D£V = 500 V gilt. In diesem Fall ist die die Vorlage ausleuchtende Lichtmenge am kleinsten (bzw. auf einer mittleren Größe), während die Kennlinien-Änderungsgröße zwischen denen für die Heil-Taste 76.j und die Dunkel-Taste 76₃ liegt.

Die Begrenzerschaltung 186 arbeitet auf dieselbe Weise wie die entsprechende Schaltung bei der zuerst beschriebenen Ausführungsform. Sie begrenzt die der Belichtungslampe 3 eingespeiste Spannung.

Beim Kopiergerät gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung bietet die Anordnung der y-Kennlinien-Einstelleinrichtung die folgenden Wirkungen bzw. Vorteile:

1) Die Dichte (kleine Belichtungslichtmenge) wird mittels der Vorlagen-Wähltaste auf eine kleine Größe eingestellt. Das Gefälle der Y-Kennlinie wird dabei abgeflacht (d.h. die Änderungsgröße der Kennlinie wird klein eingestellt). Beim Kopieren einer Vorlage mit niedrigem Dichteverhältnis von Hintergrund zu Schriftbildmuster wird

so

in diesem Fall die Reproduzierbarkeit der Kopie merklich verbessert. Das Kopiebild zeigt wenig

Unscharfe, verbesserte Dichtegleichmäßigkeit, 5

und guten Kontrast.

2) Die Dichte wird auf eine Standard- bzw. Normalgröße (mittlere Belichtungslichtmenge) eingestellt, und

das Gefälle der "f-Kennlinie wird ebenfalls auf 10

eine mittlere Größe gebracht (d.h. die Anderungs-

größe der Kennlinie wird auf einen Mittelwert eingestellt) . Unter diesen Bedingungen kann das Problem bezüglich Verschleierung und Kontrast des Kopiebilds gelöst werden, wenn eine gewöhnliche Vorlage 15

kopiert wird, die eine vergleichsweise niedrige Hintergrunddichte besitzt und hauptsächlich Schriftzeichen und Ziffern enthält. Durch die Anlegung der Vorspannung wird die Gradation verbessert. Aufgrund dieses Merkmals kann mit dem

Kopiergerät die Schwierigkeit beim Kopieren von Vorlagen eines weit verteilten Dichtebereichs, wie Fotografien bzw. Lichtbilder, gelöst werden.

3) Mittels des Wählschalters wird die Dichte auf einen

hohen Wert eingestellt (große Belichtungslichtmenge) . Die /-Kennlinie erhält dabei ein scharfes bzw. steiles Gefälle (große Kennlinien-Änderungsgröße) . Unter diesen Bedingungen kann eine Vorlage mit hoher Hintergrunddichte kopiert werden, um

ein Kopiebild hohen Kontrasts und geringer Verschleierung zu liefern.

Bei der zweiten beschriebenen Ausführungsform wird die Belichtunqsgröße bzw. Belichtungslichtmenge von

Hand eingestellt. Dies kann jedoch auch automatisch erfolgen. Eine im folgenden noch zu beschreibende Ausführungsform der Erfindung ist so ausgelegt, daß

eine automatische oder eine manuelle Belichtungsbetriebsart wählbar ist.

Die Steueranlage für diese Ausfuhrungsform besitzt den in Fig. 2 9 dargestellten Aufbau, während ihre Bedienungstafel in Fig. 30 dargestellt ist. Gemäß Fig. 29 ist ein Belichtungsbetriebsart-Wählschalter 77a mit einer Belichtungsregelschaltung 102 und einer Entwicklungs-Vorspannschaltung 68 verbunden.

Bei der Steueranlage gemäß Fig. 29 entsprechen die Arbeitsabläufe im wesentlichen dem Ablaufdiagramm gemäß Fig. 8. Nachdem das Fixier-Solenoid und der

Hochspannungstransformator an Spannung gelegt worden sind, wird der Zustand bzw. die Stellung des Vorlagen-Wählschalters 77 entsprechend dem Ablaufdiagramm nach. Fig. 8 geprüft. Bei der dritten Ausführungsform der Erfindung wird dagegen der Zustand bzw. die Stellung

des Belichtungs(betriebsart)-Wählschalters 77a geprüft. Wenn dieser Wählschalter 77a geschlossen ist (manuelle Belichtungsbetriebsart), ist die Entwicklungs-Vorspannschaltung 68 aktiviert, so daß eine Wechselvorspannung an die Hülse 64 der Entwicklungseinheit 7 angelegt wird. Wenn der Belichtungs-Wählschalter 77 in der Stellung für automatische Belichtungsbetriebsart steht, bleibt die Hülse 64 der Entwicklungseinheit, wie noch näher erläutert werden wird, mit Massepotential (0 V) verbunden. Nach einer vorgegebenen

Zeit (0,31 s) schaltet die Zentraleinheit (Mikroprozessor) auf die fortlaufende Mehrfachkopiebetriebsart (MULT) um. Gemäß dem Ablaufdiagramm nach Fig. 31 wird bis zum Ablauf von 0,1 s nach dem Abfallen des Papier-Zufuhrsolenoids dieselbe Operation wie im

°° Ablaufdiagramm gemäß Fig. 9 ausgeführt. Nach 0,1 s wird der Betriebsart-Wählschalter 77a geprüft. Wenn dieser Schalter 77a offen ist, erfolgt die Belichtung mit der mittels des Regelwiderstands 76 eingestellten

Belichtungslichtmenge. Wenn der Schalter 77a dagegen offen ist, erfolgt die automatische Belichtung mit

einer optimalen Belichtungslichtmenge entsprechend 5

der durch einen Fotosensor bzw. Lichtfühler 10 gemessene Dichte der Vorlage. Hierauf schließen sich dieselben Operationen wie in Fig. 9a und 9b an. Die Entwicklungs-Vorspannschaltung 68b entspricht im wesentlichen derjenigen nach Fig. 16. Bei der Vorspannschaltung 68b gemäß Fig. 32 ist ein erster Kontaktteil 77.. des Belichtung-Wählschalters 77a zwischen den Widerstand 150 und die Klemme 152 geschaltet. Der erste Kontaktteil 77₁ schließt, wenn die manuelle Belichtungsbetriebsart gewählt ist.

In diesem Fall führt die Vorspannschaltung 68b gemäß Fig. 32 dieselbe Operation aus wie die Vorspannschaltung 68 nach Fig. 16. Im folgenden ist anhand von Fig. 33 eine Belichtungsregelschaltung 102a

(vgl. auch Fig. 29A) beschrieben. 20

Gemäß Fig. 33 ist die Belichtungslampe 3 über einen bidirektionalen Thyristor 181 an eine Wechselstromquelle 84 angeschlossen. Eine Blindlastschaltung ist ebenfalls mit der Stromquelle 84 verbunden und

nimmt bei durchgeschaltetem Thyristor 181 eine Spannung entsprechend der Klemmenspannung der Belichtungslampe 3 ab, um eine (entsprechende) Spannung zu liefern. Die Ausgangsspannung der Schaltung 182 wird einer Wellenformschaltung 183 eingegeben, welche

die Ausgangsspannung der Blindlastschaltung 182 einer Wellenformung unterwirft und damit eine Spannung entsprechend der Effektivspannung der Belichtungslampe 3 erzeugt. Die die manuelle Bezugsspannung liefernde Schaltung 185bkann nach Maßgabe einer manuellen Einstellung eine Gleichspannung liefern. Die die automatische Bezugsspannung liefernde Schaltung 185c subtrahiert von einer vorbestimmten Spannung die dem

Si

von der Fotodiode (Fotofühlerelement) 10 erzeugten Stromsignal proportionale Spannung und liefert eine

- dem Unterschied entsprechende Spannung. Die Ausgangsspannungen beider Bezugsspannungsschaltungen 185b und 185c werden mittels des zweiten Kontaktteils 77₂ des Belichtung-Wählschalters 77a gewählt und einer Spannungsregelschaltung 189 eingegeben. Letztere

_ regelt bzw. reguliert die Ausgangsspannung der manuellen Bezugsspannungsschaltung 185b oder die Ausgangsspannung der automatischen Bezugsspannungsschaltung 185c, die jeweils mittels des Belichtung-Wählschalters gewählt ist, auf einen optimalen Spannungspegel. Hierdurch wird ein Unterschied bzw. .

eine Abweichung in der optimalen Belichtungslichtmenge

berücksichtigt, wenn sich in einem optischen System und einem Verarbeitungssystem des Kopiergeräts die Parameter ändern. Die Ausgangsspannung der Spannungsregelschaltung 189 wird über einen Begrenzerkreis 20

einem Komparator, beispielsweise einem Fehler-Differentialverstärker, eingegeben. Die Ausgangsspannung der Wellenformschaltung 182 wird ebenfalls dem Verstärker 187 eingespeist. Der Begrenzerkreis

186 begrenzt die Ausgangsspannung der Spannungsregel-25

schaltung 189 auf einen unterhalb einer vorbestimmten Spannung liegenden Wert. Der Differentialverstärker

187 vergleicht die Ausgangsspannung der Wellenformschaltung 183 mit der über den Begrenzerkreis 186

zugeführten Ausgangsspannung der Spannungsregelschaltung 30

189. Wenn eine Differenz zwischen beiden Ausgangsspannungen vorhanden ist, liefert er ein diese Differenz angebendes Signal. Der Ausgangsimpuls des Verstärkers 187 wird einem Triggerimpulsgenerator 188 zugeführt, der in Synchronismus mit der Frequenz der Stromquelle 84 einen Triggerimpuls erzeugt. Der Triggerimpulsaenerator 188 steuert die Phase der Erzeugung Triggerimpulses nach Maßgabe des Ausgangssignals vom

«τ

Fehler- bzw. Differentialverstärker 187. Der gesteuerte Triggerimpuls wird an die Gate-Elektrode des Thyristors

_ 181 angelegt,
b

Fig. 34 veranschaulicht den tatsächlichen Aufbau der Schaltungsanordnung nach Fig. 33. Die Primärwicklung eines Netztransformators 191 ist mit der Stromquelle (Netz) 84 verbunden. Die Sekundärwicklung des Transformators 191 ist an einen Vollweggleichrichter 192 angeschlossen. Eine Reihenschaltung aus einer Diode 193 und einem Kondensator 194 ist zwischen die Gleichspannung-Ausgangsklemmen P und N des Gleichrichters 192 geschaltet. Eine Reihenschaltung aus einer Zener-Diode 197 und einem Kondensstor 198 ist zur Diode 196 paralleiL^geschaltet. Ein Verbindungspunkt bzw. eine Verzweigung zwischen Diode 197 und Kondensator 193 ist an die eine Seite eines Relaiskontakts 199 angeschlossen. Eine Reihenschaltung aus 20

einem Widerstand 200 und einer Zener-Diode 201 ist

zwischen die Ausgangsklemmen 'P und N geschaltet. Am Verbindungspunkt 202 zwischen Widerstand 200 und Diode 201 wird eine Spannung mit trapezförmiger Wellenform in Synchronismus (mit der Frequenz) der Strom-25

quelle 84 erzeugt. Der Kondensator 193 (198) ist parallel zu einer Reihenschaltung geschaltet, die einen die Blindlastschaltung 182 bildenden Widerstand 203, einen unidirektionalen bzw. einseitig gerichteten Thyristor 204 und einen als Blindlast wirkenden

Widerstand 205 aufweist. Ein Verbindungspunkt zwischen der Kathode des Thyristors 204 und dem Widerstand 205 ist über die Diode 207 sowie die Widerstände 208 und 20 9 an einen Widerstand 210 angeschlossen. Der

Thyristor 204 dient als Ausgangsklemme der Blindlast-35

schaltung 182. Ein Kondensator 211 und ein Widerstand 212 sind in Parallelschaltung zwischen den Verbindungspunkt zwischen den Widerständen und die Ausgangsklemme

N eingeschaltet. Die Diode 207, die Widerstände 202 210 und 212 sowie die Kondensatoren 211 und 213 bilden eine Wellenforrnschaltung 183. Die andere Seite des genannten Widerstands ist mit der Basis eines NPN-Transistors 214 verbunden. Der Kollektor des Transistors

214 ist über einen Widerstand 215 an die andere Seite des Relaiskontakts 199 angeschlossen. Eine Reihenschaltung aus einem Kondensator 216 und einem Wider™

stand 217 ist zur Verhinderung von Schwingung zwischen Basis und Kollektor des Transistors 214 geschaltet. Der Emitter des Transistors 214 ist mit dem Emitter eines anderen NPN-Transistors 218 zusammengeschaltet. Ein Verbindungspunkt bzw. eine Verzweigung dieser

Emitter ist über einen Widerstand 219 an die Ausgangsklemme N angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 218 liegt an einem Verbindungspunkt zwischen Relaiskontakt 199 und Widerstand 215. Die Transistoren und 218 bilden einen Fehlerverstärker 187. Die Basis

des Transistors 218 ist mit dem Kollektor des NPN-Transistors 221 verbunden, de-ssen Emitter an die Ausgangsklemme N angeschlossen ist. Die Basis des Transistors 221 ist über einen Widerstand 222 mit dem Verbindungspunkt 220 und über einen Widerstand

223 mit der Ausgangsklemme N verbunden. Der Transistor 221 und die widerstände 222 und 223 bilden einen Begrenzer 186. Zwischen den Verbindungspunkt 220 und die Ausgangsklemme N ist eine Reihenschaltung aus dem Regelwiderstand 76 und Widerständen 225 und 226

eingeschaltet. Diese Bauteile bilden die manuelle Bezugsspannungs(erzeugungs)schaltung 185b,

Ein Verbindungspunkt bzw. eine Verzweigung zwischen dem Kollektor des Transistors 214 und dem Widerstand

215 ist mit der Basis des NPN-Transistors 229 über einen Widerstand 228 verbunden. Der Kollektor des Transistors 214 dient als Ausgangsklemme des Fehler-

SC

Verstärkers 187. Der Kollektor des Transistors 229 ist an den Verbindungspunkt 220 angeschlossen. Der

Emitter des Transistors 229 ist über einen Kondensator 5

230 mit der Ausgangsklemme N und über einen Widerstand

231 mit der Ausgangsklemme P verbunden. Weiterhin ist der Emitter des Transistors 22 9 mit der Anode eines programmierbaren Flächentransistors (PUT) verbunden.

Die Kathode dieses Flächentransistors 232 ist über die 10

Primärwicklung und den NPN-Transistor 235 mit der Ausgangsklemme N in Reihe geschaltet. Die Basis eines Transistors 234 ist über einen Widerstand 235 mit dem Verbindungspunkt 220 verbunden und über einen ■

Widerstand 236 an die Ausgangsklemme N angeschlossen. 15

Die Kathode des programmierbaren Unijunction-bzw. Flächentransistors 232 liegt über einen Widerstand 236 und eine Diode 237 an der Gate-Elektrode des Thyristors 204. Der Verbindungspunkt bzw. die Verzweigung ist über einen Widerstand 2 38 mit dem Verbindungspunkt 206

verbunden. Die Gate-Elektrode des programmierbaren Flächentransistors 232 ist über einen Widerstand 240 an die Ausgangsklemme N angeschlossen und über eine Diode 241 und einen Widerstand 242 mit dem Verbindungspunkt 220 in Reihe geschaltet. Ein Verbindungspunkt

zwischen Diode 241 und Widerstand 242 ist über eine Diode 243 an einen Verbindungspunkt zwischen· der Basis des Transistors 229 und einem Widerstand 223 angeschlossen. Die Sekundärwicklung des Impulstransformators 233 ist über eine Diode 241 zwischen die Gate-Elektrode

des Thyristors 181 und die erste Anode geschaltet.

Der Transistor 229, der Kondensator 230, der programmierbar Unijunction»bzw. Flächentransistor 232, der Impulstransformator 233 und der Transistor 2 34 bilden die Triggerimpuls(erzeugungs)schaltung 188.

Die Anode der Photodiode¹ 10 ist über den Widerstand 224 mit dem Verbindungspunkt 220 und über den Widerstand

245 mit der Ausgangsklemme N verbunden. Die Widerstände 244 und 245 teilen die Stromquellenspannung zur

Lieferung einer vorbestimmten bzw. vorgegebenen Spannung, ο -

Die Anode der Photodiode 10 ist mit der nicht-invertierenden Eingangsklemme (+) eines Operationsverstärkers 246 verbunden, während ihre Kathode an die invertierende Eingangsklemme (-) des Operationsverstärkers 246 angeschlossen ist. Ein Regelwiderstand 247 und ein Kondensator 248 sind in Parallelschaltung zwischen der invertierenden Eingangsklemme und der Ausgangsklemme des Operationsverstärkers 246 angeordnet. Der Operationsverstärker 246, der Regelwiderstand und der Kondensator 248 bilden eine Strom/Spannung-Wandlerschaltung. Die Ausgangsklemme des Operationsverstärkers 246 liegt über einen Widerstand 249 am Schließkontaktteil des zweiten Kontakts 77„ des Belichtung-Wählschalters 77. Die Widerstände 244 und 245 sowie der Operationsverstärker 246 bilden· eine automatische Bezugspannungs(erzeugungs)schaltung 185c. Der Ruhe- bzw. Öffnerkontaktteil des Kontakts 772 ist mit dem Schleifer des Regelwiderstands 76 der manuellen Bezugsspannungsschaltung 185b verbunden.

Der gemeinsame bzw. Sammelkontaktteil des zweiten Kontakts 77₂ des Belichtung-Wählschalters 77 ist an die nicht-invertierende Eingangsklemme des Operationsverstärkers 250 angeschlossen. Die invertierende Eingangsklemme des Operationsverstärkers 250 ist über den Widerstand 251 mit der Ausgangsklemme N verbunden. Ein Regelwiderstand 252 und ein Kondensator 253 sind in Parallelschaltung zwischen die invertierende Eingangsklemme und die Ausgangsklemme des Operationsverstärkers 250 geschaltet. Der Operationsverstärker 35

250, der Widerstand 251, der Regelwiderstand 252 und der Kondensator 253 bilden einen positiven Phasenverstärker. Eine Parameteränderung im optischen System

und im Verarbeitungssystem des Kopiergeräts kann durch Änderung des Widerstandswerts (gain) korrigiert

werden. Der Regelwiderstand 252 paßt die Impedanz an 5

diejenige der nachgeschalteten Stufe der Schaltung an« Die Ausgangsklemme des Operationsverstärkers 250 ist mit der Basis des Transistors 218 verbunden. Der Operationsverstärker 250, der Regelwiderstand 252,

der Kondensator 253 sowie die Widerstände 251 und 10

bilden die Spannungsregel- bzw. -regulierschaltung 189.

Im folgenden ist die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Schaltungsanordnung erläutert. Nach-15

stehend ist zunächst eine manuelle bzw. Hand-Belichtungsbetriebsart zum Konstanthalten einer optimalen Belichtungslichtmenge unabhängig von Änderungen der Stromquellenspannung beschrieben. In diesem Fall wird der zweite Kontaktteil 77- des Belichtung-Wähl-²

schalters 77 auf die Seite des Öffnerkontaktteils umgelegt. Die automatische Bezugsspannungsschaltung 186b hat daher keinen Einfluß auf die Belichtungseinstellung. Es sei angenommen, daß das Belichtungslampen-Lichtsignal erzeugt und der Relaiskontakt -

geschlossen ist. Eine durch Teilung der Spannung am Verbindungspunkt bzw. an der Verzweigung 220 durch die Widerstände 235 und 236 erhaltene Spannung wird der ,Basis des Transistors 2 34 aufgeprägt, so daß dieser durchschaltet. Eine am Verbindungspunkt

220 liegende Spannung wird über die Widerstände 215

und 223 an die Basis des Transistors 229 angelegt, so daß letzterer ebenfalls durchschaltet. Der Kondensator 230 wird über den Transistor 229 aufgeladen. Wenn der Kondensator 2 30 aufgeladen ist, über-35

steigt die Anodenspannung des programmierbaren Flächentransistors (PUT) 232 die Gate-Spannung. Der Flächentransistor 232 schaltet daher durch, so daß ein

se-

Impulsstrom über die Primärwicklung des Impulstransformators 233 fließt. Infolgedessen wird in der

_ Sekundärwicklung des Impulstransformators 233 ein 5

Impuls erzeugt bzw. induziert. Dieser Impuls wird zum Triggern des Thyristors 181 an diesen angelegt. Infolgedessen schaltet der Thyristor 181 durch, und die Belichtungslampe 3 leuchtet auf.

Zu diesem Zeitpunkt wird der Triggerimpuls über den Widerstand 237 und die Diode 238 an die Gate-Elektrode des Thyristors 204 angelegt, der demzufolge durchschaltet f wobei eine Spannung über den Widerstand

205 erzeugt wird. Diese Spannung entspricht der 15

Spannung der Beiichtungslampe 3. Die Spannung wird einer Wellenformung durch eine WeIlenformschaltung aus der Diode 207, den Widerständen 203 - 210 und sowie den Kondensatoren 211 und 213 unterworfen.

Die so geformte Spannung ist eine Gleichspannung 20

entsprechend der Effektivspannung der Belichtungslampe 3. Diese Spannung wird ,an die Basis des Transistors 214 angelegt. Wenn die Basisspannung des Transistors 214 niedriger ist als diejenige des Transistors 218, ist die Kollektorspannung des

Transistors 214, ebenso wie die Basisspannung des

Transistors 229, hoch. Demzufolge ist auch die Aufladegeschwindigkeit des Kondensators 230 hoch. Infolgedessen liefert der programmierbare Flächentransistor 232 Zeitsteuer- bzw. Taktimpulse mit einem 30

schnellen Takt. Der Zünd- bzw. Leitungswinkel des Thyristors 181 vergrößert sich entsprechend. Weiterhin gibt die Belichtungslampe entsprechend der ihr eingespeisten Spannung mehr Licht ab. Ein die Vergrößerung

des Leitungswinkels des Thyristors 181 angebendes 35

Signal wird zum Thyristor 204 rückgekoppelt, und die Basisspannung am Transistor 214 steigt an. In dem Augenblick, in welchem die Basisspannung des Tranistors

214 diejenige des Transistors 218 erreicht, sind die Basisspannungen beider Transistoren 214 und 218 gut

ausgeglichen bzw. aufeinander abgestimmt. An die 5

Basis des Transistors 218 ist eine Bezugsspannung angelegt worden, die auf einen Spannungspegel eingestellt ist, welcher der Kennlinie G (Entwicklungs-Vorspannung r=^ 0 Volt) gemäß Fig. 22, durch den Regelwiderstand 76 vorgegeben, genügt. Die Bezugsspannung bleibt unabhängig von Spannungsänderungen der Stromquelle 84 konstant. Demzufolge ist auch die Basisspannung des Transistors 214 konstant. Dies bedeutet, daß die an die Belichtungslampe 3 angelegte Spannung konstant ist. Auf die beschriebene Weise

wird die der Belichtungslampe 3 eingespeiste Spannung ständig auf einer konstanten Größe gehalten. Als Ergebnis wird mittels des Regelwiderstands der manuellen Bezugsspannungsschaltung 185b unabhängig von Schwankungen der Stromquellenspannung eine

optimale Belichtungslichtmenge eingestellt. Die für diesen Fall geltende y-Kennlinie ist durch die Kurve G in Fig. 35 dargestellt.

Im folgenden ist beschrieben, auf welche Weise eine

optimale Belichtungslichtmenge in Abhängigkeit von einer Änderung der Stromquellenspannung und einer Änderung des Reflex ionsvermögens automatisch einge- ' stellt wird, wenn das Kopiergerät auf die automatische Belichtungsbetriebsart umgeschaltet ist. In diesem

Fall wird der zweite Kontaktteil des Belichtung-Wählschalters 77a auf den Schließerkontakt umgelegt. Die Belichtungslampe 3 wird daher durch die Ausgangsspannung von der automatischen Bezugsspannungs(erzeugungs)schaltung 185b angesteuert. Die Belichtungslampe 3 beleuchtet die auf dem Vorlagenträger befindliche Vorlage. Das von der Vorlage reflektierte Licht, dessen Menge dem Reflexionsvermögen der

Vorlage proportional ist, wird zur Trommel 5 geleitet. Ein Teil dieses Lichts fällt auf die Photodiode 10

und wird durch diese in einen elektrischen Strom umge-5

setzt. Dabei wandelt die den Operationsverstärker beinhaltende Strom/Spannung-Wandlerschaltung den Ausgangsstrom von der Photodiode 10 in eine Spannung um. Die Spannung, die durch Subtrahieren der Spannung von der mittels der Widerstände 245 und 246 vorgegebene*! Spannung erhalten wird, wird über den zweiten Kontakt 77„ der Spannungsregelschaltung 189 eingespeist, welche die Ausgangsspannung der automatischen Bezugsspannungsschaltung 188 auf eine optimale Größe einstellt.

Auf diese Weise können Parameteränderungen im optischen 15

System und im Verarbeitungssystem des Kopiergeräts berücksichtigt werden. Die geregelte Spannung wird an die Basis des Transistors 213 angelegt, der den Fehlerverstärker 187 bildet. Zu diesem Zeitpunkt arbeiten die Blindlastschaltung 182 und die Wellen-

formschaltung 183 auf die vorher beschriebene Weise, Die der an der Belichtungslampe 3 anliegenden Spannung entsprechende Spannung wird der Basis des Transistors 214 aufgeprägt,

Die Spannung der automatischen Bezugsspannungsschaltung 186 steigt an, wenn die auf die Photodiode 10 auf tr effertde Lichtmenge klein ist. Im Fall einer Vorlage hoher Dichte und niedrigen Reflexionsvermögens ist die von der Vorlage reflektierte Lichtmenge

klein, so daß auch die auf die Photodiode 10 auftreffende Lichtmenge klein ist. Demzufolge ist die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers hoch. Dabei steigt die Ausgangsspannung der Spannungsregelschaltung 137 an. Dies bedeutet, daß auch die Basisspannung des Transistors 214 ansteigt. Wenn somit die Basisspannung des Transistors 214 niedriger ist als diejenige des Transistors 218, erhöht sich die an die Belichtungslampe

3 angelegte Spannung mit zunehmendem Zünd- bzw. Leitungswinkel des Thyristors 181. Demzufolge vergrößert sich die Lichtmenge. Die Vergrößerung der 5

Lichtmenge, d.h. die Vergrößerung des Leitungswinkels des Thyristors 181, wird zum Thyristor 204 rückgekoppelt. Als Ergebnis steigt auch die Basisspannung des Transistors 214 an. Wenn diese der Basisspannung des Transistors 213 bzw. 218 gleich ist, sind die Basisspannungen der Transistoren 214 und 218 abgeglichen. Wenn unter diesen Bedingungen die Spannung der Stromquelle 84 variiert, sind die Basisspannungen· der Transistoren 214 und 218 nicht einander gleich.

Die der Belichtungslampe 3 eingespeiste Spannung 15

wird daher auf eine konstante Größe eingestellt.

Die Basisspannungen der Transistoren 214 und 218 sind auch konstant. Infolgedessen ist die an die Belichtungslampe 3 angelegte Spannung auch dann konstant,

wenn sich die Stromquellenspannung ändert. Die Be-20

lichtungslichtmenge ändert sich automatisch, um die zur photoleitenden Trommel 5 -zu übertragende Lichtmenge konstant zu halten. Auf diese Weise wird die Speisespannung der Belichtungslampe 3 stets auf einer konstanten Größe gehalten, so daß auch die von der Vorlage

reflektierte Lichtmenge konstant bleibt. Demzufolge wird eine optimale Belichtungslichtmenge auch dann gewährleistet, wenn die Stromquellenspannung (Netzspannung) schwankt und sich das Reflexionvermögen der Vorlage ändert. Die Kennlinie für diesen Fall

ist in Fig. 35 dargestellt.

Der Begrenzer 186 arbeitet wie folgt: Wenn die Basisspannung des Transistors 218 (Kollektorspannung des Transistors 221) eine durch die Widerstände 222

und 22 3 vorgegebene Spannung (Basisspannung des Transistors 221) übersteigt, fließt ein Strom in den Transistor 221 unter Verringerung der Basisspannung

ι α

des Transistors 218. Infolgedessen wird die Basisspannung des Transistors 218 gesteuert bzw. eingestellt

und unter der Sollspannung gehalten. Der Transistor 5

221 klammert die Basisspannung des Transistors 218

zwangsweise an und hält sie unter der durch die Widerstände 222 und 223 vorgegebenen Spannung. Infolgedessen übersteigt die Basisspannung des Transistors 218 in keinem Fall eine vorbestimmte Spannung. Der maximale Zünd- bzw. Leitungswinkel des Thyristors 181 wird somit restriktiv gesteuert und automatisch unter einer vorbestimmten Spannung (Nennspannung) gehalten. Der Begrenzer 186 begrenzt die von der Bezugsspannungsschaltung 185 oder von der automatischen Bezugsspannungs-15

schaltung 185c zum Fehlerverstärker 187 gelieferte. Spannung. Außerdem steuert er die an die Belichtungslampe 3 angelegte Spannung, um diese unter der Nennspannung zu halten. Der Begrenzer 186 ist somit vorgesehen, um zu verhindern, daß die Speisespannung die

Nennspannung übersteigt, so daß eine lange Betriebslebensdauer der Belichtungslampe 3 gewährleistet wird, wenn diese eine unter der Netz-Wechselspannung liegende Nennspannung besitzt.

Im folgenden sei die y-Kennlinie (Vorlagendichte-Kopiedichte-Kennlinie) für den Fall betrachtet, daß die y-Kennlinie entsprechend der jeweiligen Belichtungsbetriebsart (manuell oder automatisch) geändert wird. In Fig. 35 steht eine Kurve G für

die γ-Charakteristik in dem Fall, in welchem die

manuelle Betriebsart gewählt ist, die Entwicklungs-Vorspannung V _v 800 V beträgt und die Kennlinien— Änderungsgröße klein ist. Eine Kurve H zeigt die entsprechende Kennlinie für den Fall, daß die automatische

Belichtungsbetriebsart gewählt ist und die Entwicklungs-Vorspannung Vy 0 V beträgt. In diesem Fall ist die Kennlinien-Änderungsgröße (rate of change in

characteristic) groß. Beim Kopieren einer Bezugsdichte-Prüftabelle oder -karte für automatische Belichtung

wird der Regelwiderstand gemäß Fig. 35 so eingestellt, 5

daß die Kopie^dichte etwa 0,75 für eine Vorlagendichte von 0,50 beträgt. Die Kurve H schneidet die Kurve G an einem Pun-lit I. Fig. 36 veranschaulicht eine γ-Kennlinie in der automatischen Belichtungsbetriebsart. Dabei entspricht eine Kurve J der ^-Kennlinie für den Fall, daß die Dichte über die gesamte Oberfläche der Vorlage hinweg gleichmäßig ist; diese Kennlinie wird als Bezugsgröße bei der automatischen Belichtung benutzt. Mit anderen Worten: <3ie Kennlinie

J gibt das Verhältnis der Kopiedichte zur Hintergrund-15

dichte der Vorlage beim tatsächlichen Kopieren von Vorlagen an. Die Belichtungslichtmenge in der automatischen Belichtungsbetriebsart wird durch die so ermittelte Dichte gesteuert bzw. eingestellt, wenn

sie über die Gesamtfläche der Vorlage auf der Grund-20

lage des auf die Photodiode 10 auftreffenden Lichts integriert wird. Die für diesen Fall erhaltene Kennlinie entspricht der Kurve K oder L gemäß Fig. (bzw. Fig. 36). Die Kurve K steht dabei für die Kennlinie einer Bezugsdichte-Prüftabelle (mit haupt-

sächlich Schriftzeichen bei einer Hintergrunddichte von 0,1 bis 0,15). Die Kurve L gibt die Y-Kennlinie einer Vorlage mit vergleichsweise großer Hintergrunddichte, etwa einer Zeitung, wieder. Die γ-Kennlinie in der automatischen Belichtungsbetriebsart verläuft

derart, daß die Kurve K für die γ-Kennlinie entsprechend der Hintergrunddichte gegenüber der Kurve J waagerecht verschoben bzw. versetzt ist.

Wie vorstehend beschrieben, ist das erfindungsgemäße Kopiergerät mit der /-Kennlinien-Einstelleinrichtung zur Veränderung der f-Kennlinie in der Weise versehen, daß eine Kennlinien-Änderungsgröße in der automatischen

Belichtungsbetriebsart auf einen hohen und in einer manuellen Belichtungsbetriebsart auf einen niedrigen

Wert eingestellt wird. Hierdurch werden die folgenden 5

Wirkungen bzw. Vorteile erzielt?

In der automatischen Belichtungsbetriebsart wird die über die Gesamtfläche der Vorlage integrierte Dichte für die Steuerung des Kopiervorgangs benutzt. Der Kopiervorgang in dieser Betriebsart ist somit für das Kopieren von Zeilen- bzw. Schriftbildvorlagen geeignet. Derartige Vorlagen enthalten hauptsächlich Zeichen bzw. Symbole und Ziffern, und ihre Hintergrunddichte ist nicht gleichmäßig. Bei einer idealen 15

Kopie ist deren Dichte auf einen niedrigen Wert begrenzt, während ihre Vorlagendichte groß ist, so daß das Kopiebild einen guten Kontrast zeigt. Zu diesem Zweck wird in der automatischen Belichtungsbetriebsart die Kennlinien-Änderungsgröße groß eingestellt.

Die Kopiedichte wird somit für die jeweilige Dichte unterhalb einer vorbestimmten Größe auf einen deutlich niedrigen Wert eingestellt. Für eine Dichte oberhalb der vorbestimmten Größe wird die Kopiedichte groß eingestellt. Ein hergestelltes Kopiebild zeigt

daher eine geringe Verschleierung und einen hohen

Kontrast.

Die automatische Belichtung ist auf 80 - 90% aller Vorlagenarten anwendbar.

Bei der beschriebenen Ausführungsform sind ein Regelwiderstand 77 zur Einstellung der Dichte und ein Widerstand 76 in Reihe zwischen die nicht-invertierende Eingangsklemme T5 und Masse 148 geschaltet. Durch

Änderung des Widerstandswerts des Regelwiderstands 77 kann somit die Spannung an der nicht-invertierenden Eingangsklemme T5 geändert werden. Wenn der Widerstands·

CU

wert des Regelwiderstands 77 vergrößert wird, steigt die Ausgangsspannung V___. (Entwicklungs-Vorspannung)

DIjV

an. Wenn der Widerstandswert andererseits verkleinert 5

wird, fällt diese Ausgangsspannung V--., ab.

UJjV

Die Wirkung dar von der Entwicklungs-Vorspannschaltung 68 gelieferten Entwicklungs-Vorspannung V^.., ins-

UJj V

besondere die Beziehung zwischen der Vorlagendichte und der Kopiedichte (als "γ -Kennlinie" bezeichnet) sind vorher bereits anhand von Fig. 18 und 19 erläutert worden.

Eine Änderung der Kopiedichte mittels der Spannung 1B

V .. bei der beschriebenen Ausführungsform ist nach-

JJ JjV

stehend unter Bezugnahme auf die Fig. 19 und 40 erläutert. Gemäß Fig. 19 wird die auf die Vorlage geworfene Lichtmenge konstant gehalten. Wenn dabei die an die Hülse 64 der Entwicklungseinheit 7 ange-

legte Spannung über 500 V liegt, ändert die Änderungsgröße der y-Kennlinie ihren Spannungswert. Wenn daher die an der Hülse 64 anliegende Spannung (Entwicklungs-Vorspannung V__,_r) mittels des Widerstands 77b geändert

UJjV

wird, kann die Änderungsgröße der γ-Kennlinie geändert

bzw. variiert werden. Fig. 40 veranschaulicht ein Beispiel für die γ-Kennlinie für den Fall, daß die Entwicklungs-Vorspannung V_Dpv von 500 auf 800 V' geändert wird. Dabei steht eine Kurve G für den Fall, daß die Entwicklungs-Vorspannung V'„„ 500 V

UJjV

beträgt und die Änderungsgröße (change rate) groß ist. Eine Kurve H steht für den Fall, daß die Entwicklungs-Vorspannung Vy 600 V beträgt und die Änderungsgröße mittelgroß ist. Eine Kurve I gibt den Fall an, in welchem die Entwicklungs-Vorspannung V__.. 800 V beträgt und die Änderungsgröße niedrig ist.

UJjV

Zur Einstellung der Kopiedichte der Vorlage auf eine Standard- oder Normaldichte werden die Kurven G,

H und I gemäß Fig. 40 durch Vergrößerung der Belichtung bzw. Belichtungslichtmenge entsprechend den /-Kennlinien D und E gemäß Fig. 19 nach rechts verschoben, 5

wobei eine nicht dargestellte Kurve bzw. Kennlinie für eine Entwicklungs-Vorspannung V__EV von 600 V erhalten wird.

Die γ-Kennlinien-Einstelleinrichtung gewährleistet die folgenden Wirkungen: Wenn die y'-Kennlinie (Dichte·™ Änderungsgröße) entsprechend der Kurve I gemäß Fig. 40 mittels des Widerstands 77b eingestellt wird, ist das Gefälle der KurVe I klein. Wenn daher eine Vorlage mit niedrigem Dichteverhältnis von Vorlagenhintergrund

zu Vorlagenschriftbild kopiert wird, ist die Reproduzierbarkeit der Kopie gut, wobei Unscharfe und Ungleichmäßigkeit der Dichte verringert sind. Wenn die Kennlinie entsprechend der Kurve H gemäß Fig. 40 eingestellt ist, ist das Gefälle der Kurve H

mittelgroß. Infolgedessen zeigt ein von einer gewöhnlichen Vorlage erhaltenes Kopiebild keine Verschleierung und einen guten Kontrast. Wenn die · f-Kennlinie entsprechend der Kurve G nach Fig. 40 eingestellt ist, ist das Gefälle der Kurve G groß bzw.steil. In diesem Fall kann eine Vorlage hoher Hintergrunddichte mit gutem Kontrast und geringer Verschleierung kopiert werden. Die Möglichkeit der kontinuierlichen Einstellung der ^-Kennlinie mittels des Regelwiderstands 77 erlaubt einer Bedienungsperson,

^ow die Charakteristik bzw. Kennlinie einzustellen, welche die beste Wiedergabe der Vorlage liefert. Hierdurch wird die Herstellung von einer genauen Kopie weiter begünstigt. Außerdem können die Entwicklungsbedingungen durch Anlegung einer Wechselvorspannung an die Hülse 64 verbessert werden. Auf diese Weise kann ein Mindestmaß an Entwicklungsungleichmäßigkeit (Dichteänderung) insbesondere bei geringer Dichte gewährleistet werden.

BAD ORIGINAL

I*

Wie vorstehend im einzelnen beschrieben, ist erfindungsgemäß die y-Kennlinien-Einstelleinrichtung zur Änderung der Änderungsgröße einer ^-Kennlinie vorgesehen. Infolge dieses Merkmals kann eine Vorlage mit einem kleinem Verhältnis von Vorlagenhintergrund zu Vorlagenschriftbild mit verbesserter Wiedergabegenauigkeit oder Reproduzierbarkeit und mit einem Kopiebild, das eine geringere Unscharfe (scurs) sowie eine geringere Dichteungleichmäßigkeit aufweist, kopiert werden. Im Fall einer Vorlage einer hohen Hintergrunddichte zeigt das erhaltene Kopiebild einen guten Kontrast und geringe Verschleierung. Im Fall einer Vorlage mit einem breiten Schwankungsbereich der Dichte kann eine gute Reproduzierbarkeit des Kopiebilds gewährleistet werden.

Leerseite

Claims (7)

Patentansprüche

1. Elektrophotographisches Kopiergerät, gekennzeichnet 5

durch

- ein photoleitendes Element (5),

- durch eine dicht am photoleitenden Element, angeordnete Aufladungseinheit (6) zum elektrischen Aufladen des Elements (5),
·

- durch eine Belichtungseinheit (3; 102) zum Belichten des photoleitenden Elements (5) zwecks Ausbildung eines dem Muster oder Bild einer Vorlage entsprechenden Latentbilds auf diesem

Element (5),
15

- durch eine dicht am photoleitenden Element (5)

angeordnete Entwicklungseinheit (7) zum Entwickeln des Latentbilds mittels eines Einkomponententoners zu einem (sichtbaren) entwickelten Bild,

- durch eine Einrichtung (67, 68) zur Anlegung

einer Vorspannung an die Entwicklungseinheit (7),

- durch eine dicht am photoleitenden Element (5) angeordnete Ubertragungseinheit (15) zum Übertragen des entwickelten Bilds auf ein Papierblatt,

- durch eine Fixiereinheit (18) zum Fixieren des

auf das Papierblatt übertragenen entwickelten Bilds und

- durch eine γ-Kennlinien-Einstelleinrichtung

(76, 76-,» ⁷6₂' ⁷⁶3' ⁷⁷' ^77a' ^77b) zur Einstellung einer γ-Kennlinie (d.h. Vorlagendichte-Kopie-

dichte-Charakteristik bzw. -Kennlinie) und zum Variieren zumindest der Vorspannung der Vorspannungsanlegungseinheit und/oder der Belichtungsgröße bzw. Belichtungslichtmenge (exposure amount) der Belichtungseinheit nach Maßgabe der so eingestellten γ-Kennlinie zwecks Gewährleistung eines der Güte der Vorlage angepaßten Entwicklungsvorgangs.

BAD ORIGINAL

2. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Y-Kennlinien-Einstelleinrichtung eine

Einrichtung (77) zur Einstellung der T-Kennlinie 5

entsprechend der Art der Vorlage, wie Lichtbildoder Schriftbildvorlage, und zur Änderung der Belichtungslichtmenge der Belichtungseinheit nach Maßgabe der so eingestellten T-Kennlinie umfaßt.

3. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die γ-Kennlinien-Einstelleinrichtung eine Einrichtung (76.., 76-, 76.,) zur Einstellung der Kennlinie entsprechend der Dichte der Vorlage und zur Änderung der Vorspannung der Vorspannungs-

anlegungseinheit sowie der Belichtungslichtmenge der Belichtungseinheit nach Maßgabe der so eingestellten γ-Kennlinie umfaßt.

4. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Y-Kennlinien-Einstelleinrichtung ein Mittel (10) zur photoelektrischen Messung oder Erfassung der Dichte der Vorlage und eine Einrichtung (185b) zur automatischen Einstellung der "f-Kennlinie entsprechend einem Ausgangssignal

des Mittels (10) aufweist.

5. Kopiergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Y-Kennlinien-Einstelleinrichtung eine Einrichtung (77a) zum Wählen einer manuellen oder

einer.automatischen γ-Kennlinien-Einstellbetriebs- art aufweist.

6. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die γ-Kennlinien-Einstelleinrichtung eine Ein-

richtung (77b) umfaßt, die zur Änderung der Vorspannung der Vorspannungsanlegungseinheit entsprechend der Dichte der Vorlage manuell betätigbar ist.

7. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtungseinheit eine Belichtungslampe (3), ein mit letzterer und mit einer Stromquelle (84) verbundenes Stromzufuhr-Regelelement, eine mit der Stromquelle (84) verbundene Blindlasteinrichtung (182) zur Erzeugung einer Spannung entsprechend der Klemmen- oder Anschlußspannung der Belichtungslampe (3) und eine Triggereinrichtung zum Triggern der Stromzufuhr-Regeleinrichtung nach Maßgabe der Ausgangsspannung von der Blindlasteinrichtung (182) zwecks Zufuhr eines konstanten Stroms zur Belichtungslampe (3) aufweist.

¹^ 8» Kopiergerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die γ-Kennlinien-Einstelleinrichtung Einrichtungen (185., 188) zur Änderung des Triggertakts (trigger timing) der Triggereinrichtung

in Übereinstimmung mit der y-Kennlinie aufweist. ·

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