DE1522805A1

DE1522805A1 - Blattabfuehlvorrichtung

Info

Publication number: DE1522805A1
Application number: DE19651522805
Authority: DE
Inventors: Tayeb Bernous
Original assignee: Rank Xerox Ltd
Current assignee: Xerox Ltd
Priority date: 1964-10-14
Filing date: 1965-10-13
Publication date: 1969-10-30
Also published as: US3360652A; FR1455478A; DE1522805C3; GB1121099A; DE1522805B2

Description

RANK XEROX LIMITED. λ7-4ΐ Mortimer Street. London. W.l / England

Blattabfühlvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Schaltung, insbesondere auf eine elektrische Schaltung zur Steuerung eines Gerätes nach Maßgabe von drei verschiedenen Beleuchtungsstärken einer fotoleitenden Zelle.

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Verwendung mit einer fotoleitfähigen Zelle, welche die Gegenwart oder Abwesenheit eines Blattes Papier auf einer sich drehenden Trommel eines xerographischen Gerätes anzeigt und als Fehlerabsicherung dadurch dient, daß sie das funktioneile Außerbetriebsein der Fotozelle selbst anzeigt. In einem xerographischen Gerät wird eine sich drehende Trommel mit einer fotoleitfähigen Oberfläche

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dazu verwendet, um ein elektrostatisches latentes Bild auf ihrer Oberfläche zu erzeugen. Ein Pulverbild in Konfiguration des elektrostatischen latenten Bildes wird auf der Trommeloberfläche entwickelt und auf geschnittene Papierblätter mit Hilfe einer elektrostatischen Aufladung» die auf die Rückseite des Papiers aufgebracht wird» übertragen. Da eine latente elektrostatische Aufladung auf der Trommeloberfläche vorliegt und eine elektrostatische Aufladung auf das Papier während des Übertragungsvorganges aufgebracht wird, neigt das Papier dazu, an der Oberfläche der xer©graphischen Trommel anzuhaften. Die Papierblätter werden von der Trommeloberfläche nach der Übertragung im allgemeinen mittels eines Gebläses abgestreift, welches einen scharfen Luftstrom zwischen das Papier und die Trommel bläst und das Blatt Papier von der Trommeloberfläche abhebt. Gelegentlich bleibt jedoch trotzdem ein Papierblatt an der Trommeloberfläche hängen, nachdem es die Stelle durchlaufen hat, an der es entfernt werden sollte. Dies tritt dann ein, wenn aus irgendeinem Grunde der Gebläsemechanismus ausfällt oder wenn das Papier nicht an der richtigen Stelle an der Trommel liegt, so daß es von der Trommel entfernt werden konnte. Tritt dies ein, dann ist es wünschenswert, eine Anzeige zu erhalten, daß das Papier sich auf der Trommeloberfläche befindet, um sofort das Gerät abzuschalten» bevor weitere Kopien reproduziert werden oder eich das Papier in dem Gerät verklemmt ·

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Bei der vorliegenden Erfindung wird die Verwendung einer Lichtquelle ermöglicht, die gegen die Trommeloberfläche gerichtet ist» wobei das Licht in eine fotoleitende Zelle reflektiert wird» um das Vorliegen oder die Abwesenheit von Papier auf der Trommeloberflache anzuzeigen und da's Gerät bei Anzeige eines Papierblattes abzuschalten. Die Funktion des Abschaltens des Gerätes tritt auch dann ein. wenn die fotoleitfähige Zelle selbst ausfällt, beispielsweise» wenn das Glas auf dem Gehäuse der fotoleitfähigen Zelle zu staubig oder zu schmutzig wird» als daß das erforderliche Licht eindringen könnte oder wenn die Lichtquelle ausfällt

Eine Lichtquelle ist in einem Winkel gegen die xerographisehe Platte derart gerichtet, daß ein Teil des Lichtes von der Oberfläche der Platte in die fotoleitfähige Zelle abgebeugt wird· Die Oberfläche der Platte hat hierbei eine glatte reflektierende Oberfläche. Haftet ein Blatt Papier an der Trommeloberfläche an« dann wird das Licht von der unregelmäßigen Oberfläche des Papiers in anderen Winkeln als von der Trommel abgebeugt, so daß das die Fotozelle erreichende Licht verstärkt wird.

Die Intensität des die Fotozelle erreichenden Lichts verändert sich verschiedentlich, da das Papier im allgemeinen eine hellere Farbe aufweist als die xerographische Platte und deshalb einen größeren Anteil des Lichtes reflektiert, aber auch aufgrund der diffusen Natur der Oberfläche des Papiers im Gegensatz zur reflektierenden Oberfläche der xerographischen Trommel. -.~" krnroen also auch verschieden £ef=Irbte Papiere verwendet

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werden; die Fotozelle reagiert in gleicher Weise» wie wenn weißes Papier verwendet wird. Wird aus irgendeinem Grunde der Anteil des die fotoleitfähige Zelle erreichenden Lichts so weit vermindert, daß er unterhalb des von der Oberfläche der xerographischen Trommel reflektierten Anteiles kommt, dann spricht die fotoleitfähige Zelle auf die Änderung der Eigenschaften der Schaltung an und schaltet das Gerät ab. Auf diese Weise spricht die Fotozelle auf drei Betriebszustände an. Arbeitet das Gerät normal, dann reflektiert die xerographische Trommel Licht an die Fotozelle und erregt ein Steuerrelais, welches ermöglicht, daß das Gerät in normaler Weise arbeitet. Haftet ein Blatt Papier an der xerographischen Trommel an» dann zeigt die Fotozelle das Blatt Papier an und ändert die Eigenschaften der elektrischen Schaltung und enterregt das Steuerrelais, wobei ein Abschalten des Gerätes eintritt. Der dritte Betriebszustand tritt dann ein, wenn die Fotozellenanordnung aus irgendeinem Grund ausfällt. In diesem Fall wird das Steuerrelais wiederum enterregt und das Gerät abgeschaltet.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine Steuerung des Gerätes nach Maßgabe des Anwachsens oder Abfallens der Lichtintensität, welche eine Fotozelle erreicht.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Anzeige von Papierblättern, die an der sich drehenden xerographischen Trommel anhaften.

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Ferner dient die vorliegende Erfindung dazu» fehlzugefUhrte Papierblätter in einem xerographischen Gerät anzuzeigen·

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Fehlersicherung, welche fehlzugefUhrte Papierblätter in einem xerographischen Gerät und außerdem das eigene Ausfallen anzeigt und ein Abschalten des Gerätes bewirkt.

Dies wird erfindungsgemäß mit Hilfe einer fotoleitfähigen Zelle erreicht, welche auf die Lichtzunahme des von fehlzugeführten Papierblättern reflektierten Lichts und auf die Lichtabnahme» die von einem Ausfall der Fotozelle herrührt, anspricht, die

soll
Licht empfangen/und durch die Schaltung erzielt, die dazu dient, ein Steuerrelais entzuerregen, welches den Betriebszustand eines xerographischen Gerätes bewirkt.

Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Figuren.

Fig. 1 zeigt eine isometrische Darstellung einer xerographischen Trommel und einer Lichtquelle und einer Fotozelle, die daran anschließend angeordnet sind, wobei Teile abgebrochen dargestellt sind» um den sonst unsichtbaren Aufbau darzustellen.

Fig. 2 zeigt eine isometrische Darstellung der Lichtquelle und der Fotozelle nach Fig. 1, wobei Teile abgebrochen eind, um Einblick in das Innere zu geben.

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Pig. 3 zeigt eine schematische Vorderansicht des Aufrisses der xerographischen Trommel und der Fühlvorrichtung, bei der ein Deckel entfernt ist» um den inneren Aufbau der Teile zu zeigen·

Fig. 4 zeigt ein schematisches Schaltdiagramm einer Schaltung, die mit der Fotozelle nach Fig. 1 verwendet wird.

Eine xerographische Trommel 10 ist in Fig. 1 in der Stellung dargestellt, in der sie in ein automatisches xerographisches Gerät eingebaut wird. Die Trommel ist drehbar auf einer Welle (nicht dargestellt) angeordnet, welche sich durch das Lager 12 in der Mitte der Trommel erstreckt. Die Trommel ist auf der Welle mit Hilfe einer Handmutter I¹+ festgehalten, welche mit Gewinden am Ende der Welle zusammenwirkt, um die Trommel an ihrer Stelle zu halten. Die Trommel dreht sich in der durch den Pfeil angegebenen Richtung. Papierblätter werden von der Fördervorrichtung 16 in Oberflächenberührung mit der Trommel gebracht und elektrostatisch an der Trommeloberfläche mittels des Ubertragungskorotrons 18 festgeheftet. An dieser Stelle werden die xerographischen Pulverbilder, die vorher auf der Trommeloberfläche entwickelt worden sind, auf die Oberfläche des Papierblattes mit Hilfe des Ubertragungskorotrons 18 übertragen. Dreht sich die Trommel in Pfeilrichtung

ο weiter» dann wird das Papierblatt von der Trommel zu dem

oo Förderband 20 hin getragen. Die Fördervorrichtung 20 ist

-^ eine Vakuumvorrichtung, die das Papier auf der Oberfläche -* des Förderbandes festhält und von der Trommeloberfläche ab-J£ zieht, sobald das Blatt die Oberfläche des Förderbandes berührt. Da der Führungsrand des Papierblattes bis zu einer

Stellung unmittelbar oberhalb des Förderbandes 20 rotiert« richtet eine Gebläseröhre 22 eine Reihe von scharfen Luftströmen durch Düsen 2k zwischen die Trommeloberfläche und das Blatt Papier. Die Düsen 2k eistrecken sich über die Trommellänge und biegen das Papierblatt von der Trommeloberfläche nach unten in Richtung auf die Oberfläche des Förderbandes 20. Der Luftstrom des Gebläserohres 22, welcher aus den Düsen 2k austritt, wird mit Hilfe einer kleinen nicht dargestellten Luftpumpe erzeugt und mit Hilfe eines nicht dargestellten elektrischen Schaltkreises gesteuert und zeitlich eingeregelt, damit ^a zum rechten Zeitpunkt bläst, um das Papierblatt auf das Förderband 20 abzubiegen.

Versagt der Gebläsemechanismus aus irgendeinem Grunde^ so daß das Blatt Papier nicht von der Oberfläche der Trommel abgestreift wird, dann würde es sich mit der Trommeloberfläche weiterdrehen und die Wirkungsweise anderer längs des Urafanges der Trommel angeordneter Mechanismen stören. Bleibt das Blatt des Papiers auf der Oberfläche der Trommel, dann können keine weiteren xerographischen Bilder erzeugt oder entwickelt werden. Deshalb ist es wünschenswert, sofort das Gerät anzuhalten, um mit der Hand das Papierblatt von der Trommeloberfläche zu lösen. Zu diesem Zweck ist eine Fotozelle und ein Lampengehäuse 26 angrenzend an die xerographische Trommel 10 unmittelbar hinter der Gebläseröhre 22 und vor einem Vorreinigungskorotron 28 angeordnet.

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Die Fotozelle und das Lampengehäuse oder die Abtastschachtel 26 sind in Fig. 2 dargestellt, wobei Teile abgebrochen sind, um zu zeigen, wie die Lampe 30 in der Fassung 32 in einer Abteilung des Gehäuses 26 befestigt ist. Die Lampe 30 verläuft in einem Winkel, damit ihre Strahlen durch eine mit einem klaren oder polarisierten Glas bedeckte Öffnung 3^ in dem oberen Teil des Gehäuses gegen die Oberfläche der xerographischen Trommel 10 gerichtet werden. Eine zweite Abteilung des Gehäuses 26 ist von der Lampe durch eine Trennwand 38 abgetrennt, in dem die Fotozelle ^O untergebracht 1st. Eine zweite Öffnung in dem Deckel des Gehäuses 26 unmittelbar oberhalb der Fotozelle ko ist mit einem klaren oder polarisierten Glas k2 verschlossen und ermöglicht den Eintritt von Lichtstrahlen in das Gehäuse und in die Fotozelle *+0» wie aus Fig. 3 zu. ersehen ist.

Die Lichtstrahlen von der Lampe 30 sind durch das Glas 3k gegen die Oberfläche der Trommel 10 gerichtet, wie durch die gestrichelten Linien angedeutet ist. Das Licht wird von der Trommeloberfläche reflektiert und ein Teil des Lichts tritt durch das Glas k2 ein und trifft auf die Fotozelle ko. Befindet sich ein Blatt auf der Oberfläche der Trommel 10, dann wird ein größerer Lichtanteil von der Oberfläche des Papiers reflektiert, welches rauher ist als die Oberfläche der Trommel.

_o Dieser Lichtanteil tritt durch das Glas 3k ein und trifft

öd auf die Fotozelle kO, Die Änderungen der Lichtintensität,

*- welche die Fotozelle ¹K) erreicht, ändern die Eigenschaften ^ einer Schaltung, in der ein Steuerrelais CR-I, wie in dem schematischen Schaltdiagramm der Fig. k gezeigt ist, vorliegt. Das Relais CR-I steuert die Arbeitsweise des automatischen zercpraphischen Gerätes. BADORiGiMAL

Fig. k zeigt ein schematisches Schaltdiagramm für die Fotozelle !+0 und das Steuerrelais CR-I. Die Schaltung ist mit einer 110 VaIt Wechselstromquelle verbunden. Ein Gleichrichter hk wandelt den Strom in Gleichstrom um. Der Gleichstrom läuft über zwei Widerstände Rl und R2 zur Fotozelle ¹K) und zum Steuerrelais CR-I, welches parallel dazu geschaltet ist. Die Fotozelle ko ist für einen normalen Betriebszustand eingestellt, bei dem Licht von der Oberfläche der xerographischen Trommel in die Fotozelle reflektiert wird. Ein Siliciumsteuergleichrichter 46 liegt in Reihe mit dem Steuerrelais CR-I. Sein Gitter ist mit der Fotozelle verbunden» um nach Maßgabe des durch die Fotozelle fließenden Stromes gesteuert zu werden.

Eine Zenerdiode liegt in der Schaltung parallel zum Steuerrelais CR-I und zur fotoleitfähigen Zelle 40, um die Spannung der Schaltung auf einem vorgegebenen Wert zu halten. Da der Gleichrichter 44 zuläßt» daß der Strom während jedes HaIbzyklusaes fließt» ist ein Kondensator in Reihe mit dem Steuerrelais CR-I geschaltet, um einen gleichmäßigen Stromfluß durch das Relais sicherzustellen während des Halbzyklusses, während dom kein Strom durch den Gleichrichter fließt. Zwei Siliciumdioden 54 sind in der Triggerschaltung mit dem Gitter des Siliciumgleichrichters 46 verbunden, um den für das Triggern des Siliciumsteuergleichrichters 46 benötigten Stromgang übersteigenden Strom abzuleiten.

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Während des Betriebs wird die Fotozelle kO für den normalen Betriebszustand eingestellt, d.h. wenn die normale Lichtmenge, die von der xerographischen Oberfläche reflektiert wird, in die fotoleitfähige Zelle eintritt, dann ist die Spannung und der Strom an dem Gitter des Siliciumsteuergleichrichters *+6 ausreichend, um den Gleichrichter zu triggern und einen Stromdurchlaß zu ermöglichen, wodurch das Steuerrelais CR-I erregt wird. Bei erregtem Relais CR-I sind seine Kontakte in dem Schaltkreis zu dem automatischen xerographischen Gerät geschlossen und ermöglichen den Betrieb des Gerätes. Im Außerbetriebszustand, d.h. wenn die Lampe in der fotoleitfähigen Zelle ausfällt oder wenn das Glas auf der fotoleitfähigen Zelle sich so stark mit Schmutz bedeckt, daß es ausreicht» das Licht von der Fotozelle abzuschirmen, dann steigt der Widerstand der fotoleitfähigen Zelle ko so weit an, so daß der Spannungsabfall an der fotoleitfähigen Zelle so groß wird, daß die Spannung am Punkt A zu gering wird, um den Siliciumsteuergleichrichter k6 zu triggern. Der Siliciumsteuergleichrichter öffnet und schaltet den Stromfluß an das Relais RC-I ab, so daß die Kontakte des Relais CR-I öffnen und das automatische xerographische Gerät abschalten. Im dritten Betriebszustand, bei dem ein Papierblatt sich zwischen der fotoleitfähigen Zelle und der xerographischen Trommel befindet, d.h. wenn das Gebläse fehlschaltet, dann vergrößert sich das Licht für die fotoleitfähige Zelle kO und der V/iderstand in der Zelle nimmt so weit ab, daß der Stromfluß durch die Zelle •+0 und den Punkt A schnell ansteigt. Dieser Strom fließt durch die Siliciumdioden 5h und teilweise durch das Gitter

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des Siliciumsteuergleichrichters kG. Der hohe Stromfluß durch die Dioden 5k erzeugt einen Stromabfall am Punkt B und durch das gesteuerte Relais CR-I. Bei diesem Betriebszustand ist
der durch das Relais CR-I fließende Strom nicht ausreichend, um das Relais zu erregen, obwohl der Siliciumsteuergleichrichter k6 geschlossen ist. Die Kontakte des gesteuerten Relais CR-I öffnen wieder und setzen das automatische xerographische Gerät außer Betrieb.

Die Erfindung wurde in Bezug auf den hier beschriebenen Aufbau dargelegt. Sie ist jedoch nicht auf die beschriebenen Einzelheiten beschränkt. Vielmehr sind Änderungen und Abwandlungen, die innerhalb des Erfindungsgedankens liegen, in dem Rahmen der vorliegenden Erfindung eingeschlossen.

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Claims

Patentanspruch·

1. Vorrichtung zur Anseige und Abaleherung von Fehlern Gebrauch in eine» automatisch arbeitenden xerographischen Gerät für die Anseige fehUugeführter Blätter, gekennzeichnet durch ein Steuerrelaia (CR-I), velchea 1* erregten Zuatand den Betriebesuetand dee Geräte« zullttt und is enterregten Zu«tand daa Gerät abschaltet, ferner durch ein· fotoleltfähige Zelle (Uo), die elektrtach ait de« Steuerrelal« (CB-I) verbunden tat und durch eine Lichtquelle (30)· dl· derart in de« xerographiechen Gerät angeordnet iat, das bei noraalen Be tr lebe bedingungen ein Lichtanteil In dl· fotoleitfähig· Zelle reflektiert wird und bei Vorliegen ein·· des Gerät fehlaugeführten Blatt·· der In die foteleitfähige Zelle reflektierte LlchUnteil anwächst und eine Ent· erregung de* üteuerrelai« bewirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1« dadurch gekennzeichnet, daß dl· Strahlung der Lichtquelle (JD) gegen dl· Oberfläche einer xerographlaehen Troamel (10) gerichtet iat und der von der Treewelcberflache reflektierte Strahlunxaanteil In die fotoleitfähig« Zelle (kt) gelangt.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder ?, dadurch gekermxeIchnet, dafi dl· fotoleitfähig· Zeil· (*tö) benachbart sur Oberfläche der xerographiechen Troaawl (10) angeordnet iat·

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k* Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch f«kennzeichnet» das Steuerrelais (CR-I) parallel zur fotoleitfähig«!! ChO) geschaltet ist·

5· Vorrichtung nach eines der vorhergehenden Ansprüche« dadurch gekennzeichnet* daß ein SteuergleIchrichter (U6) vorgesehen let* der nach Hsägabe des durch die fotoleitfähige Zelle (Uo) fließenden £ trees die Erregung des Steuerrelais (CH-I) bewirkt.

6· Vorrichtung nach elnv* der vorhergehenden Ansprüche«, dadurch gekennzeichnet« dab bei von der Xerographiechen Tree-(ic) reflektierten Licht der durch die fotoleitfähig«

(^c) fließende ütrcm euar&lcht« den SteuergleIchrichter (hu) und daslt das Steuerrelais (CB-I) zu betätigen, bul Fehleu einer genügend hthen auf die fotolsltfäiilge 2el· Is auftreffenden Lichtstärke ausreicht, den zur te haitun* dd8 SteuerglelehrIchtore (^6) erforderlichen Ctro* derart zn begrenzen, daß das Steuerrelais (CB-I) onterregt wird und bei Auftreffen einer größeren Llchtaenge auf die fotoldltfuhlgä £&lle (Ul) als derjenigen« dio vcn der xerographiechen Trooael reflektiert wird« ausreicht· um das Steuerrelais (CK-I) ontzuarrv-'gen und dabei das Gerät abzuschalten.

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