DE2211351A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Steuern elektrischer Organe von Maschinen zur elektrophotographischen Reproduktion - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE DR. E. WtEGAND DIPL-ING. W* NIEMANN 221135 T

DR. M. KÖHLER DtPL-ING. C. GERNHARDT

MONCHEK ' HAMBURG

3*5314 2000 HAMBIiRG 50« £»

TEtEGBAMME₅KAItPATENT KaNIGSTRASSE 21 ^U

W. 25 138/72 8/Ja

La Cellophane
Paria (Frankreich)

Verfahren und Vorrichtung zum Steuern, elektrischer Organe von Maschinen zur elektrophotographischen

Reproduktion·

Maschinen zur Reproduktion von Dokumenten arbeiten häufig intermittierend, und es iet imr allgemeinen vorzuziehen, daß wenigstens gewisse der in ihnen befindlichen elektrischen Organe und insbesondere diejenigen, die, wenn sie unter Spannung gehalten! werden, eine tibermäßige Wärme entwickeln können, nur im Augenblick ihrer effektiven Benutzung wirksam gemacht wenden. Aus diesem ötund wird, wenn eine Maschine sich unter Spannung befindet, bisweiligen die Maßnahme angewendet, die darin besteht, ein Papier in die Maschine einzuführen, um gewisse Organe, wie Lampen, Motoren od. dgl., in Betrieb zu setzen.

Das Papier kann zu diesem Zweck auf Mikroschalter einwirken, jedoch sind diese Organe empfindlich, können durch falsche Manöver, wie Papieranhäufungen, beschädigt

P .

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werden und bieten nicht immer eine ausreichende Benutzungssicherheit. Ihnen werden daher meistens photοelektrische Zellen oder irgendwelche andere analoge Organe vorgezogen, die den Vorbeigang des Papiers an edner gegebenen Stelle feststollen· Solche Organe haben sich zwar als brauchbar erwiesen, jedoch erfordern sie eine besondere Lichtquelle und das Vorsehen eines zusätzlichen elektrischen Stromkreises, der 0ft stabilisiert werden muß, damit er nicht unzeitig reagiert. Es handelt sich daher in diesem Fall um eine relativ komplizierte und beschwerliche lösung.

Die vorliegende Erfindung, die ft|r Maschinen zur elektrophotographischen Reproduktion bestimmt ist, welche eine Koronaaufladeeinrichtung aufwe1ε

en, vermeidet die

Notwendigkeit des Vorsehens einer phototelektrischen Zelle ,in der Maschine und vefteiht ihr eine !erhöhte Betriebssicherheit. $ei der Erfindung ist es der Durchgang eines Papiers durch die Koronaaufladeeinrichtung seibat, der beispielsweise die Zündung von Lampeii, welche das elektrophotographische Papier belichten, ode; r die Betätigung irgendeines anderen Organs der Maschine bewirkt·

Gegenstand der Erfindung ist ein;Verfahren zum Steuern eines elektrischen Stromkreises, welcher darin besteht, daß die Stromänderung, die au:f Grund des Durchgangs eines Fremdkörpers durch eine toronaaufladeeinrichtung hervorgerufen wird, welche von i|#nigstens einem elektrischen Draht gebildet ist, derfteilweiae von einem mit Masse verbundenen Schirm umgeben ist, dazu verwendet wird, ·1η·η halbleiter leitend zu aaihen, der ein Organ von solcher Art einschaltet, daß es |en elektrischen Stromkreis unter Spannung setzt.

Die Erfindung umfaßt ferner nach dem vorstehenden Verfahren arbeitende Steuervorrichtungen, weiche den elektrischen Stromkreis entweder einschalten oder ausschalten könnem

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Ee sind in Maschinen zur elektrophotographischen Reproduktion zu verwendende Koronaaufladeeinrichtungen bekannt, die eine Elektrode enthalten, welche wenigstens einen Draht aufweist, der sich auf einer hohen positiven oder negativen Spannung befindet und teilweise von einem mit Erde verbundenen Schirm umgeben ist· Eine solche Koronaaufladeeinrichtung ist in Pig· 1 der Zeichnung schematisch wiedergegeben, in welcher der Draht nit F und der Schirm mit E bezeichnet ist, während G einen Hochspannungsgenerator bedeutet*

Es sei bemerkt, daß solche Einrichtungen zahlreiche Varianten aufweisen können: die Elektrode kann beispielsweise zwei oder mehrere Drähte aufweisen, und es können auch zwei sich gegenüberliegende Elektroden voxgesehen sein·

; In Pig· 2 der Zeichnung ist eine eolche Einrichtung schematisch dargestellt, die zwei jeweils aus zwei Drähten F bestehende Elektroden aufweist, welche sich gegenüberliegend angeordnet sind. Diese Elektroden sind mit dem Pluspol bzw· dem Minuspol eines Hochspannungsgenerators G von hoher Impedanz verbunden, welche^die Drähte auf die entsprechende positive bzw· negative Spannung bringt, wobei die Drähte unter Schirmen E angeordnet sind, die mit Erde verbunden sind· Zwischen den positiven und den negativen Elektrodendrähten ist eine Kapazität vorhanden, die mit C^p bezeichnet werden soll und deren Streuwiderstand mit Rg₁, bezeichnet wird. Zwischen den Drähten und den entsprechenden Schirmen ist eine Kapazität vorhanden, die mit 0_ρΕ+ bzw. mit C-,™ bezeichnet werden soll und deren Streuwiderstand mit Bj₁W₊ bzw· Rjm bezeichnet wird. Die gestrichelte Linie stellt ein Papierblatt P dar, welches gegebenenfalls in die schematisch wiedergegebene Koronaaufladeeinrichtung eingeführt wird.

Beim Fehlen des Papierblattes P zwischen den Elektroden geht zwischen den Drähten ein relativ großer

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Strom über, deBsen Intensität mit einigen Milliampere angenommen werden kann. Da der Streuwiderstand Rg₁, klein ist, bewirkt die innere Impedanz des Generators G einen Abfall der Spannung. Zwischen den Drähten jeder Elektrode und dem zugehörigen Schirm verläuft ein Strom geringer Intensität über die Streuwiderstände Rp-J₃₊ bzw. Rp_E-·

Wenn zwischen die Elektroden der in PIg₀ 2 schematisch wiedergegebenen Einrichtung ein Fremdkörper, ein leitender Körper, ein Kunststoffgegenstand od. dgl,, beispielsweise ein Papierblatt P geführt wird, erfährt die zwischen den Drähten vorhandene Kapazität C„„ eine starke Änderung; der Y/iderstand R,™ zwischen den Drähten wird beträchtlich erhöht, und die Intensität des Stroms wird stark vermindert, um beispielsweise auf einige hundert Mikroampere zurückgeführt zu werden, was einen geringeren Spannungsabfall in dem Generator zur Folge hat. Da die an die Elektroden angelegte Spannung sich erhöht, während die Kapazitäten CL·,, und die Streuwiderstände R_1nw unverändert bleiben, steigt die Intensität des Stroms zwischen den Drähten und dem betreffenden Schirm an·

Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, daß diese Stromänderung, die durch das Einführen beispielsweise eines Papierblattes in die Koronaaufladeeinrichtung hervorgerufen wird, -dazu verwendet wird, die elektrischen Stromkreise einzuschalten, welche dazu bestimmt sind, das Arbeiten der Maschine zu gewährleisten, beispielsweise die Larapen der Belichtungseinrichtung unter Spannung zu setzen«,

Falls zwischen einem der Schirme und Erde ein Ohmscher Widerstand R angeordnet wird, dann erhöht sich die an den Enden dieses Widerstandes liegende Spannung, wenn zwischen die Elektroden ein Papierblatt geführt wird. Gemäß der Erfindung wird diese erhöhte Spannung einem Halbleiter, Transistor od, dgl. zugeführt, wodurch dieser leiten.! gemacht wird, um beispielsweise ein Relais abzu-

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schalten. *

'i Bei dem nachstehend zum "besseren Veratändnia der

' findung an Hand von ^¹ ig. 3 beschriebenen Auaführungsbei*

spiel wird die vorstehend genannte Spannungsänderung von '' dem Tor (gachette) eines Thyristors !P festgestellt, ■

Ein Hochspannungsgenerator CS- hoher Impedanz, der mit Wechselstrom gespeist wird, setzt die beiden, von "Jeweils zwei Drähten P unter mit Erde verbundenen Schirmen E gebildeten Elektroden der Koronaaufladeeinrichtung einer Maschine zur elektrophotographischen Reproduktion unter Spannung. Der Stromkreis, welcher den die positive Elektrode umgebenden Sohirm mit Erde verbindet, enthält einen einstellbaren Potentiometerwiderstand R, mittels dessen • auf die Spannung an dem mit dem] Tor des Thyristors T ve:£~

bundenen Punkt Λ eingewirkt werden kann. Der Thyristo^D ist in einem Niederspannungsatromkreis angeordnet, der

an die Sekundäraeite eines Transformators angeschlossen ist, dessen Primärseite, wie dargestellt, mit dem Wechselstromnetz verbunden ist. Der Niederspannungsatromkreia, in welchem der Thyristor T angeordnet ist, enthält ein ' Relais L und einen dem Relais parallelgeschalteten Kondensator C. ! .

Wenn das Relais L erregt wird, schließt es achematiach ^ dargestellte Schaltkontakte K, die den elektrischen Strom-

kreis zum Speisen der verschiedenen, nicht dargestellte)!

Organe der Maschine zur elektrophotographischen Reproduktion unter Spannung setzen»

Der dem Relais L parallelgeschaltete Kondensator C lädt sich in den positiven Perioden auf und hält daa Re*-

^s lais in den negativen Perioden erregt;

Wie bereits oben erwähnt, steigt, wenn ein Papier-

^!i blatt P in die Koronaaufladeeinrichtung eingeführt wird,

der Streuwiderstand zwischen den positiven und den negativen Elektrodendrähten stark an, was eine Spannungserhöhung an den Klemmen des eine hohe Impedanz aufweisenden

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Generators G, nach sich zieht, wodurch die Intensität des zwischen den Drähten und dem zugehörigen Schirm übergehenden Stroms erhöht wird und die Spannung an den Punkt A von V₀ auf V₁ ansteigt. Es ist ersichtlich, daß, wenn der Potentiometerwiderstand R derart eingestellt wird, daß V_Q kleiner als die Spannung zum Auslösen des Thyristors T ist und V₁ größer als diese Spannung ist, durch das Einführen eines Paüjpeig in die Koronaauf lade einrichtung der Thyristor in leitenden Zustand gebracht wird, was zur Wirkung hat, daß das Beiais erregt wird und die Kontakte K geschlossen werden.

Se sei bemerkt, daß die oben beschriebene Vorrichtung auch verwendbar ist, wenn die Koronaaufladeelektroden mehr oder weniger als zwei Drähte aufweisen oder wenn ihaen kein G zeionen züge

ig enelekt rodent eil von entgegengesetztem Vor- »rdnet ist·

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Claims (7)

1. Patentansprüche

   Verfahren zum Steuern verschiedener elektrischer Organe von Maschinen zur elektrophotographischen Reproduktion, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromänderung, die auf Grrund des Durchgangs eines Fremdkörpers durch eine Koronaaufladeeinrichtuag hervorgerufen wird, welche von wenigstens einem elektrischen Draht gebildet ist, der teilweise von einem mit Masse verbundenen Schirm umgeben ist, dazu benutzt wird, einen Halbleiter leitend zu machen, der ein Organ von solcher Art einschaltet, daß es die elektrischen Organe unter Spannung setzt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbleiter ein 'thyristor verwendet wird_? dessen Tor die Spannungsänderung feststellt, die auf Ginnd des Durchgangs eines Premkörpers durch die Koronaaufladeeinrichtung hervorgerufen wird_o
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2_g dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiter öasaa "benutzt ^iM₉ ©iss. Ε©= lais zu erregen, welches die elektrischen Organ© des? Ma= schine zur elektrophotographischen !Reproduktion uat©2? Spannung setzt.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5j> dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der elektrischen Organe die Stromänderung benutzt wird, die durch das Einführen eines Papiers in die Koronaaufladeeinrichtung hervorgerufen wird»
5. 5. Vorrichtung zum Steuern verschiedener elektrischer Organe von Maschinen zur elektrophotographischen Beproduktion, mit einer Ko ronaauf ladeeinrichtung, die von wenigstens einem unter hoher Spannung stehenden elektrisehen Draht gebildet ist, der teilweise iron einem mit Masse verbundenen Schirm umgeben ist, dadurch gekenn-

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   zeichnet, daß aie einen ein Relais speisenden ITiederepannungsStromkreis aufweist, welcher einen Thyristor enthält, dessen Tor, das an einen Punkt des Stromkreises angeschlossen ist, der den Schirm der Koronaaufladeeinrichtung mit Masse verbindet, und welcher derart regelbar ist, daß er den Thyristor nur dann in leitenden Zustand bringt , wenn ein Fremdkörper in die Koronaaufladeeinrichtung eingeführt wird«,
6. 6. Maschine zur elektrophotographischen Reproduktion mit einer Koronaaufladeeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere der in der Maschine befindlichen elektrischen Organe durch das Einführen eines Fremdkörpers in die Koronaaufladeeinrichtung unter Spannung gesetzt werden«,
7. 7. Maschine nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Steuervorrichtung gemäß Anspruch 5 aufweist»

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