DE1904253B2 - Vorrichtung zur steuerung der belichtung eines kopiermaterials - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung der Belichtung eines Kopiermaterials, dessen Gradation für verschiedene Farben unterschiedlich ist, in zwei verschiedenen Farben zur Gradationsveränderung, wobei das Farbverhältnis entsprechend dem Dichteumfang der Kopiervorlage bestimmt wird und wobei Sperrfilter für je eine der beiden Farben in den Strahlengang einer Licht in beiden Farben aussendenden Lichtquelle nach einer durch die Maximal- oder Minimaldichte vorbestimmten Zeit einführbar sind.

Bei einer bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Art finden die Belichtungen in den beiden Farben nacheinander statt, wobei die Dauer der Gesamtbelichtungszeit in Abhängigkeit von der Maximal- oder Minimaidichte der Kopiervorlage und das Verhältnis der beiden Farbbelichtungen entsprechend dem Dichteumtang, d. h. der Differenz der Maximal- und der Minimaldichte eingestellt werden. Zur Steuerung der Belichtung ist ein elektronischer Zeitgeber vorgesehen, der durch Einstellung von zwei Potentiometern die Farbbelichtungen steuert. Das Gerät ist zur Standardisierung von Druckvorlagen in bezug auf Dichteumfang und Maximal- bzw. Minimaldichte geeignet, d. h. es arbeitet mit sehr hoher Genauigkeit. Die Arbeitsgeschwindigkeit des Gerätes ist jedoch nicht besonders hoch und auch durch eine Erhöhung der intensität der Kopierlichtquelle nur beschränkt zu beschleunigen. Aufgabe der Erfindung ist es, ein solches Gerat so abzuändern, daß die Kopierzeiten kürzer werden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die im beiliegenden Anspruch 1 beschriebene Erfindung.

Bei einem erfindungsgemäßen Kopiergeiät vcrkür/t sich die Belichtungszeit auf die Dauer der langer währenden Einzelbelichtung, da die kürzer wahrende Belichtung innerhalb dieser Zeit stattfindet. Im gunstigsten Fall, wenn die beiden Teilbelichtungen etwa gleich lange dauern, kann deshalb eine Halbierung der Kopierzeit erzielt werden. Gleichzeitig wird der Einfluß der Nebendichten für die Dauer der Restbelichtung durch eine entsprechende Verlängerung der Restl.uiizeit berücksichtigt.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispie's. welches anhand von Figuren eingehend erläutert ist. l!s zeigt

Fig. ! eine Prinzipdarstellung des Kopiergerätes.

1" 1 g. 2 ein Prinzipschaltbild der Zeitschaltvorrichtung eines Gerätes gemäß F i g. 1 und

Fig. 3 einen Teil der Steuerschaltung des Gerätes nach Fig. 1.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Kopierlichtquelle bezeichnet, die ein im wesentlichen weißes Kopierlicht aussendet. Dieses Licht wird durch einen Doppelkondensor 2 auf eine Kopiervorlage 3 gelenkt. Diese wird durch ein Objektiv 4 auf einen Kopierträger 5 abgebildet. An beliebiger Stelle des Strahlengangs, im vorliegenden Falle im Bereich einer Querschnittseinschnürung am Objektiv 4 sind nun auf geeigneten, nicht näher dargestellten Führungsanordnungen Farbfilter 6 und 7, z. B. Gelb- und Blaufilter, in den Strahlengang einführbar. Die Filter können jeweils von Elektromagneten 8 und 9 in den Strahlengang gezogen werden. Beim Abschalten der Magnete werden die Filter durch Federn wieder aus dem Strahlengang entfernt. In gleicher Weise ist ein Verschluß 10 angebracht, der von einem Verschlußmagneten 11 gesteuert ist. Die drei Magnete 8, 9 und 11 sind an eine Zeitschaltvorrichtung 12 angeschlossen, deren Aufbau anhand der Fig. 2 eingehend erläutert ist.

In Fig. 2 ist mit 13 ein erstes Potentiometer bezeichnet, das einerseits an Masse, andererseits an einer konstanten Gle'chspannungsquelle von z.B. 15 Volt liegt. Der Schleifer 14 dieses Potentiometers ist an zwei weitere Potentiometer 15, 16 angeschlossen, die

ebenfalls als Spannungsteiler geschaltet sind und andererseits an Masse liegen. Die Schleifer 17,18 dieser Potentiometer liegen jeweils am Eingang zweier Zeitgeber 19,20, die völlig gleich aufgebaut sind und von denen deshalb im folgenden nur einer, nämlich der Zeitgeber 19, eingehend beschrieben ist.

im Schaltbild des Zeitgebers 19 liegt der Schleifer 17 sowohl an einem weiteren als Spannungsteiler geschalteten Potentiometer 21 als auch an einem aus Festwiderständen aufgebauten Spannungsteiler 22. Der Schleifer 23 des Potentiometers 21 und der Abgriff des Spannungsteilers 22 liegen über einen Umschaltkontaki 24a eines noch zu beschreibenden Relais 24 über einen Widerstand 25 am Eingang eines Operationsverstärkers 26, der durch einen Kondensator 27 rückgekoppelt ist. Der Kondensator wird von der Emitter-Kollektor-Strecke des Schalttransistors 28 überbrückt, dessen Basis über einen Widerstand 29 an einem Impulsgeber 30 liegt. Der Ausgang des Verstärkers 26 liegt über einen Widerstand 31 am Eingang eines weiteren Operationsverstärkers 32, der als Stromvergleichseinrichtung arbeitet. Der Vergleichsstrom für den Verstärker 32 wird von einem zwischen Masse und einer konstanten Plusspannung liegenden Potentiometer 33 über einen Widerstand 34 geliefert. Der Schleifer 35 des Potentiometers 33 ist durch geeignete Koppelungsmittel, wie z. B. Anordnung auf einer gemeinsamen Welle mit einem Schleifer 36 eines Potentiometers 37 gegenläufig gekuppelt, wobei das Potentiometer 37 im Zeitgeber 20 funktionell dem Potentiometer 33 entspricht. An die Vergleichseinrichtung 32 schließlich ist entweder über ein Zwischenrelais 38 oder unmittelbar der Magnet 8 des Filters 6 angeschlossen. Gleichzeitig betätigt das Relais 38 einen Umschaltkontakt 38a im Stromkreis des Zeitgebers 20, der dem :is Umschaltkontakt 24a im Stromkreis des Zeitgebers 19 entspricht. Das Relais 24 zur Steuerung des Umschaltkontaktes 24.) ist dabei an eine Vergleichseinrichtung 39 im Stromkreis des Zeitgebers 20 angeschlossen, die dem Verstärker 32 im Stromkreis des Zeitgebers 19 entspricht.

Schließlich ist der Schleifer 23 des Potentiometers 21 durch eine geeignete mechanische Verbindung gegenläufig mit dem Schleifer 41 eines Potentiometers 42 im Stromkreis des Zeitgebers 20 gekuppelt, das funktionell dem Potentiometer 21 entspricht. Die Kupplung, in F i g. 2 als Koppel ausgeführt, ist dabei so gestaltet, daß auch der Summenwert der beiden Widerstände, der über die Kupplung konstant gehalten ist, gesondert verändert werden kann.

In Fig. 3 schließlich ist der Stromkreis für den Verschlußmagneten 11 gezeigt, der in Reihe liegt zu je einem Arbeitskontakt 24£> des Relais 24 und 38£> des Relais 38. Der Verschluß kann deshalb nur geschlossen werden, wenn beide Relais 24 und 38 bestromt sind.

Die Funktion der beschriebenen Einrichtung ist nun folgendermaßen:

Vor dem Beginn des Kopierens sind einige Eichvorgänge durchzuführen. So sind z. B. die beiden Schleifer 17 und 18 der Potentiometer 15 und 16 entsprechend der spektralen Empfindlichkeit des Kopiermaterials der zur Verarbeitung vorgesehenen Kopiermaterialcharge für die beiden zum Kopieren verwendeten Farben einzustellen.

Hierfür werden Probebelichtungen mittels Graukeilen auf dem zu verarbeitenden fotografischen Material erstellt und diese unter verschiedenen Farbverhältniscpn niirrh das Ausmessen dieser entwickelten Belichtungskeile können dann die erforderlichen Einstellungen der Potentiomeierschleifer 17 und 18 vorgenommen werden. Ferner sind die beiden Potentiometer 21 und 42 einzustellen. Diese Potentiometer sind über die Umschalter 24a, 38a im Stromkreis, wenn eine filterlose Belichtung stattfindet. Da die Eichung der Empfindlichkeitswiderstände 15, 16 in den Extremlagen der Schleifer 35, 36 an den Potentiometern zur Einstellung des Farbverhältnisses erfoigt, sind die Laufzeiten der Zeitgeber 19, 20 mit dem Spannungsteiler 22 und den entsprechenden Widerständen im Zeitgeber 20 so abgestimmt, daß beim Verweilen eines Sperrfilters jeweils für die eine Farbe eine Schwärzung des Kopiermaterials ermittelt wird. Da jedoch die Farbfilter Nebendichten aufweisen, d. h. nicht nur in dem Bereich sperren, in welchem sie sperren sollen, sondern auch in dem für die jeweilige Farbbelichtung benutzten Gebiet Absorptionen aufweisen, und durch die Reflexion an den Filterflächen weiteres Licht verlorengeht, müssen die Zeitgeber 19, 20 während der fiiterlosen Belichtung schneller laufen als beim Vorhandensein eines Sperrfilters der anderen Farbe im Strahlengang erforderlich wäre, wenn nicht Überbelichtungen eintreten sollen.

Die Einstellung dieser Potentiometer 21,42 kann nun entweder durch eine fotoelektrische Messung in der Ebene des Kopierträgers erfolgen, wobei für die höhere Lichtintensität mittels des durch ein entsprechendes Filter sensibilisierten Wandlers gegenüber der Intensität mit Sperrfilter eine höhere Speisespannung ermittelt und für den Zeitgeber vorgegeben wird, die eine entsprechende Laufzeitverkürzung zur Folge hat.

Falls die Übereinstimmung von spektraler Empfindlichkeit des Schichtträgers und des lichtelektrischen Wandlers nicht ausreichend ist. kann auch eine sensitometrische Überprüfung gemacht werden. Zu diesem Zweck wird erst eine Belichtung mit gieichlangen Belichtungen in beiden Farben, d. h. eine filterlose Belichtung, durchgeführt. Die Koppelung der beiden Schleifer 41 und 23 ist dabei auf einen solchen Wen zu bringen, daß diese Summenbelichtung denselben Schwärzungswert ergibt, wie mit gleicher Einstellung durchgeführte nacheinander ablaufende Farbbelichtungen. Diese Schwärzung kann natürlich, da die Gradation nicht berücksichtigt wurde, nur für einen bestimmten Schwärzungswert übereinstimmen.

In einem zweiten Schritt ist dann aufgrund der zu erwartenden Gradationswerte eine gegenläufige Verstellung der beiden Schleifer 41, 23 durchzuführen. Die Einstellung dieser Potentiometer 21, 42 ist dabei nicht besonders kritisch, da bei der Einstellung des Summenwertes der beiden Potentiometer nur ein Teil der gesamten Belichtungszeit beeinflußt wird und außerdem der Einstellbereich dieser Potentiometer auf einen kleinen, dem größtmöglichen Schwankungsbereich entsprechenden Wert beschränkt werden kann. Ein hierbei entstehender Fehler ist deshalb nur sekundärer Art, während ein Fehler bei der Einstellung des Verhältnisses der beiden Meßwerte nur noch dritter Ordnung ist. Wenn die spek;ralc Empfindlichkeit der Kopiermaterialchargen im wesentlichen konstant ist, genügt es, diese Eichung für das Gerät nur einmal vorzunehmen. Änderungen können allenfalls beim Auswechseln von Filtern oder der Lichtquelle nötig werden.

Nach der Einstellung der Widerstände 21, 42 kann nun für eine bestimmte Kopiervorlage der Schleifer 14 des Potentiometers 13 entsprechend der maximalen oder minimalen Dichte der Kopiervorlage eingestellt

werden, während die beiden Potentiometer 35 und 37 entsprechend der Differenz der maximalen und der minimalen Vorlagendichte, d. h. entsprechend dem Kontrastumfang der Vorlage eingestellt werden. Wird nun durch geeignete Schaltmittel der Verschluß 10 geöffnet und an das Potentiometer 13 Spannung gelegt, wobei über die Transistoren 28 die Ladekondensatoren 27 der Zeitgeber 19 und 20 entladen sind, so beginnt eine Belichtung des Kopiermaterials 5 zunächst in beiden für die Kopie verwendeten Farben. Durch die Umschaltkontakte 24a, 38a liegen zunächst die Potentiometer 21, 42 im Stromkreis der Zeitgeber. Entsprechend den an den Potentiometern 33, 37 eingestellten Werten sieigt nun die Spannung an den Kondensatoren 27, bis an einem der Vergleichsverstärker 32 oder 39 der über den Widerstand 31 fließende Strom größer wird als der über den Widerstand 34 fließende Strom. Im Augenblick der Stromgleichheit schaltet die entsprechende Vergleichseinrichtung 32 oder 39 durch und bestromt das entsprechende Relais. Wird z. B. das Relais 38 als erstes unter Strom gesetzt, so wird der Magnet 8 bestroml und das Blaufilter 6 in den Strahlengang gebracht. Die Blaubelichtung wird dadurch beendet, die Gelbbelichtung jedoch durch das Blaufilter hindurch fortgesetzt.

Zur Berücksichtigung der nunmehr schwächeren Intensität wird von dem Relais 38 der Kontakt 38/f umgelegt, so daß nunmehr die Kombination der Festwiderslände anstelle des Potentiometers 42 im Stromkreis des Zeilgebers 20 liegt. Die Spannung am Eingang des Verstärkers wird dadurch verringert, die Zeil bis zum Ansprechen der Vergleichseinrichtung 39 dadurch verlängert. Ist auch diese Zeitspanne erfüllt. zieht das Relais 24 an und schließt den zweiten Arbeiiskontakt 246 in Reihe zu dem Verschlußmagnclen 11, so daß auch der Verschluß 10 geschlossen wird. Durch einen Ruhekontakt des Relais 38 in Reihe /um Magneten 9 kann das nicht mehr erforderliche Einführen des Gelbfilters in den Strahlengang vermieden werden. Ein Belichtungsablauf ist damit beendet. Vor Beginn einer neuen Belichtung werden über einen Impuls des Impulsgebers 30 die Transistoren 28 diirchgeschaltct, so daß die Ladekondensatoren 27

ίο entladen werden. Mit dem Abfallen der Relais 24, 38 bei Beginn der nächsten Belichtung öffnet sich auch der

■ Verschluß wieder.

Die beiden Sperrfilter könnten anstelle gelb und blau auch rot und blau sein. Dann müßte jedoch, um allzu große Veränderungen beim Filtereinschub zu vermeiden, ständig ein den Zwischenbercich ausscheidendes Grünfilter im Strahlengang liegen.

Werden die Filter so gewählt, daß die Durchlässigkeitsbereiche sich teilweise überschneiden, so kann es vorkommen, daß zur richtigen Belichtung der Widcrstandsweri der Potentiometer 21,42 größer sein muß als der der alternativ einschaltbarcn Widerstände 22. Auch das kann durch entsprechende Auslegung der Potentiometer 21,42 berücksichtigt werden.

Die Belichtungen mit eingeschobenem Filter können auch vor der gleichzeitigen Belichtung in beiden Farben stattfinden. Da durch die Einstellung des Gerätes entsprechend Maximal- und Minimaldichte die Farbbelichtungszeiten bereits festliegen, kann die langer dauernde Belichtung entsprechend früher begonnen werden. Eine hierfür geeignete Schaltung weicht allerdings von der in F i g. 2 dargestellten ab.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Steuerung der Belichtung eines Kopiermaterials, dessen Gradation für verschiedene Farben unterschiedlich ist in zwei verschiedenen Farben zur Gradationsveränderung, wobei das Färb verhältnis entsprechend dem Dichteumfang der Kopiervorlage bestimmt wird und wobei Sperrfilter für je eine der beiden Farben in den Strahlengang '° einer Licht in beiden Farben aussendenden Lichtquelle nach einer durch die Maximal- oder Minimaldichte vorbestimmten Zeit einführbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur zeitweisen filterlosen Belichtung zwei eins'ellbare Zeitgeber (19, 20) zur Steuerung je eines der Filter (6, 7) vorgesehen sind und daß das Sperrfilter für die kurzer währende Farbbelichtung vor oder nach einer filterlosen Belichtung im Strahlengang Lst, wobei Mittel (24a, 21, 22, 23, 38a. 42) vorgesehen sind, die den Zeitgeber (19, 20) für die längere Farbbelichtung bei Einfahren eines Filters (6, 7) verlangsamen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß bei den elektrischen Zeitgebern (19, *5 20) im Stromkreis eines jeden Zeitgebers ein einstellbarer Widerstand (21,42) liegt, der über einen Kontakt, vorzugsweise einen Umschaltkontakt (24a, 3Sa). eines in der Steuervorrichtung für den Filtereinlauf der anderen Farben enthaltenen Relais (24, 38) ausschaltbar und durcr· einen anderen, vorzugsweise größeren Widerstand (22) ersetzbar

3. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Widerstand (21, 42) jeweils zwischen einstellbaren Widerständen (15,16) zur Empfindlichkeitseinstcllung des Kopiermaterials und je einem durch einen Kondensator (27) rückgekoppelten Operationsverstärker (26) zur Bildung einer zeitabhängigen Spannung als Spannungsteiler bestehend aus zwei Widerständen (22,23) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifer (23, 41) der von den Umschaltkontakten (24a, 38a,/ in den Stromkreis der Zeitgeber (19, 20) schaltbaren einstellbaren Widerstände miteinander gegenläufig gekuppelt sind, wobei die Kupplung zur Veränderung des Summenwertes der beiden Widerstände verstellbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Beendigung der Belichtung in den Strahlengang bewegbarer Verschluß (10) vorgesehen ist, dessen Steuermagnet (11) in Reihe liegt zu zwei hintereinander angeordneten Arbeitskontakten (246,38 ty der Relais (24,28).