DE2310394C3 - Steuereinrichtung für ein elektrophotographisches Kopiergerät zur Sicherstellung der erforderlichen Belichtung - Google Patents
Steuereinrichtung für ein elektrophotographisches Kopiergerät zur Sicherstellung der erforderlichen BelichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung
der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher bezeichneten Art.
In herkömmlichen elektropholographischen Kopiergeräten
werden allgemein Fluoreszenzlampen als Lichtquellen für die Belichtung benützt, deren Helligkeitsanstieg
in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur zeitlich variiert, wie dies in F i g. 1 gezeigt ist.
Im allgemeinen sind herkömmliche Kopiergeräte so ausgebildet, daß eine gute Kopie dann erzeugt werden
kann, wenn die Helligkeit der Lichtquelle größer als 60% der maximalen, bei 25°C erreichbaren Helligkeit
ist (durch eine mit Doppelpunkten versehene Linie in F i g. 1 dargestellt). Die Anstiegszeit, die eine Lichtquelle
zum Erreichen des Schwellniveaus von 60% benötigt, variiert jedoch mit der Umgebungstemperatur.
Beispielsweise ist eine Minute erforderlich, wenn die Umgebungstemperatur 25°C beträgt, ungefähr zwei
Minuten sind bei 15°C und ungefähr 3 Minuten bei 5°C erforderlich. Daher ist nicht immer sichergestellt, daß
der Ablichtungsvorgang erst dann beginnt, wenn die Helligkeit der Lichtquelle das Schwellniveau von 60%
erreicht hat, so daß Unterbelichtungen auftreten können.
Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, wurde ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem die Temperatur im
Bereich der Lichtquelle oder der Fluoreszenzlampen stets auf einem konstanten Niveau gehalten wird
(US-PS 33 30 180). Nach diesem Verfahren sind eine Heizeinrichtung und eine Kühleinrichtung vorgesehen,
die die Temperatur der Lichtquelle auf einem konstanten Niveau halten. Kopiergeräte der allgemein in Büros
od. dgl. benutzten Art sollen aber kompakt, in der Wartung
einfach und frei von Geräuschen und einer Wärmeabgabe sein, damit die Umgebung nicht nachteilig
beeinflußt wird. Aus diesem Grund eignet sich das vorerwähnte Verfahren allenfalls für sehr große Kopiergeräte
in Kopieranstalten od. dgl.
Aus der DT-OS 14 97 049 ist ein Vervielfältigungsgerät
bekannt, das nach dem Schließen eines Hauptschalters zunächst eine gewisse Zeit in Bereitschaftsstellung
bleibt, bevor der Ablichtungsvorgang beginnt, damit die Heizeinrichtungen der Fixierstation Arbeitstemperatur
erreichen können. Ferner ist gemäß der US-PS 30 62 095 ein Kopiergerät bekannt, bei dem eine auf
etwa 10 Sekunden eingestellte Zeitverzögerungseinrichtung für den Start des Ablichtungsvorganges vorgesehen
ist, damit die Heizdrähte von Vakuumröhren des Systems und Heizer der Fixiereinrichlung ausreichend
vorgeheizt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuere:nrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und sicherstellt, daß die Belichtungslampe unabhängig von
der Umgebungstemperatur zum Zeitpunkt der Einschaltung des Kopiergeräts stets die erforderliche Mindestheiligkeit
erreicht hat, wenn der Ablichiungsvorgang freigegeben wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 angegebenen Mitteln gelöst. Der im Innern
des Kopiergeräts angeordnete Temperaturfühler erfaßt somit die Umgebungstemperatur und bestimmt damit
die jeweils wirksame, von der Verzögerungseinrichtung bewirkte Zeitverzögerung bis zu Beginn des Ablichtungsvorganges.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher erläutert.
F i g. 1 zdgt eine Kurvendarstellung zur Erläuterung
der Abhängigkeit des zeitlichen Anstiegs der Helligkeit einer Lichtquelle tines Kopiergeräts von der Umgebungstemperatur;
F i g. 2 zeigt einen Schnitt eines elektrophotographischen Kopiergeräts, in dem die erfindungsgemäße
Steuereinrichtung für den Startzeitpunkt des Ablichtungsvorganges vorgesehen ist;
F i g. 3 und 4 zeigen elektrische Schaltungen des elektrophotographischen Kopiergeräts gemäß Fig.2
einschließlich einer elektrischen Schaltung der Steuereinrichtung zur Sicherstellung der erforderlichen Minso
desthelligkcit der Belichtungslampe, und
F i g. 5 zeigt ein elektrisches Schaltbild einer weiteren Ausführung der Steuereinrichtung, die eine Verzögerungszeit
kontinuierlich siteuert.
Es sei zunächst auf F i g. 2 Bezug genommen, in der ss ein elektrophotographisches Kopiergerät von kompakten
bzw. kleinen Abmessungen gezeigt ist. Eine Vorlage, die in einer Beleuchtungsstufe 1 über eine Glasplatte
2 transportiert wird, wird durch Lampen 3 beleuchtet, so daß ein Abbild der Vorlage durch eine Belich-Oo
tungsstufe 6, die aus einem reflektierenden Spiegel 4 und einer' Spiegellinse 5 besteht, auf eine photoleitfähige
Trommel 7 fokussiert wird. Das photoleh fähige Aufzeichnungsmaterial
auf der Oberfläche der Trommel 7 besitzt eine photoleitfähige Schicht, die mit einer transparenten
isolierenden Deckschicht überzogen ist. Die photoleitfähige Trommel 7, die in der durch den Pfeil
gezeigten Richtung gedreht wird, wird durch einen ersten Lader 9, der elektrisch mit einer Hochspannungs-
quelle 8 verbunden ist positiv geladen. Dann wird das
Abbild der Vorlage auf die geladene Oberfläche der Trommel 7 fokussiert. Anschließend wird die photoleitfähige
Trommel 7 mit Hilfe einei Entladers 10, dem von der Hochspannungsquelle 8 eine hohe Wechselspannung
zugeführt wird, einer Wechselstromentladung unterzogen. Darauf erfolgt mit Hilfe einer Lampe 11 eine
Beleuchtung der gesamten Oberfläche der Trommel 7, so daß ein Ladungsbild auf dieser ausgebildet wird. Das
Ladungsbild kann auch durch das erste Gleichstromladen, gleichzeitiges Projizieren des Vorlagenabbildes
zusammen m'.t einem zweiten Laden entgegengesetzter Polarität und anschließendes Belichten der gesamten
Oberfläche ausgebildet werden. Das zweite Laden kann auch direkt nach dem Projizieren des Vorlagenabbildes
erfolgen.
In einem Entwickler 12 wird das Ladungsbild durch
ein Entwicklungsmittel 13 entwickelt und dann durch eine hohe negative Spannung einer Koronaentladung
mittels eines Nachladers 14 ausgesetzt, so daß überschüssiges Entwicklungsmittel entfernt wird, ohne daß
das entwickelte Bild beeinträchtigt wird. Ein Bildempfangsmaterial
P, das durch eine Zuführwalze 15 von einem Blattständer od. dgl. zugeführt wird, wird rr.it der
photoleitfähigen Trommel in Berührung gebracht, so daß das auf dieser entwickelte Bild auf das Blatt Pübertragen
wird, wenn durch einen Lader 16 eim positive Koronaentladung stattfindet. Durch ein Trennband 17
wird das Blatt P danach von der photoleitfähigen Trommel 7 abgelöst und mittels eines ein endioses
Band aufweisenden Förderers 18 in eine Fixierstufe 19 transportiert.
Das Blatl P wird in der Fixierstufe 19 durch eine
Heizeinrichtung 20 sowie erwärmte Luft, die über eine Ausströmöffnung 2I2 aus einem Kanal 21 um die Heizeinrichtung
20 herum ausgestoßen wird, erhitzt, so daß das Bild auf dem Blatt P fixiert und getrocknet wird.
Danach wird auf dem Blatt P verbliebene Ladung durch eine Entladeeinrichtung entfernt und das Blatt
über eine Austragsöffnung 24 und eine Gleitbahn 25 durch eine Austragswalze 23 auf einen Tisch 26 ausgetragen.
Die Fig.3 und 4 zeigen Schallbilder einer elektrischen
Schaltung des in F i g. 2 dargertellten Kopiergeräts,
das eine Steuereinrichtung für den Startzeitpunkt des Ablichtungsvorganges zur Sicherstellung der erforderlichen
Mindesthelligkeit der Belichtungslampe aufweist. Mit Wechselspannungszuleitungen verbundene
Türschalter 27 und 28 werden geschlossen, wenn eine Tür des Gehäuses des Kopiergeräts normalerweise ge- 5"
schlossen wird. Beim Schließen eines Hauptschalters wird ein Gleichstromkreis (s. Fig.4) mit Strom versorgt,
wobei die Heizer Hl und Hl in der Fixierstufe eingeschaltet werden. Die Heizerschaltung enthält
einen Thermoschalter 5Ml zum Regeln der Tempera- 5s
tür sowie eine Sicherung 29 zum Verhindern eines übermäßigen Temperaturanstiegs. Ein Motor M2 für
den Entwickler sowie Gebläsemotoren FMI und FM2 werden ebenfalls eingeschaltet.
Wenn die Gleichspannungsversorgung eingeschaltet f>o
wird, beginnt das Laden eines Kondensators Cl in einer Verzögerungseinrichtung für die Sicherstellung
der erforderlichen Mindesthelligkeit der Belichtungslampe. Es sei angenommen, daß der Thermoschalter
SMl auf 15°C eingestellt ist Wenn dann die Umgebungstemperatur
niedriger als 15°C ist, ist der Thermoschalter SMZ geöffnet, so daß die Zeilverzögerung
bzw. Einstellzeit ΤΪ bis zum Erreichen eines vorgegebenen
Schwellenwerts durch die Ladespannung des Kondensators Ci von dem Widerstand
KAI + VR2 + Ri und dem Kondensator Cl abhängt.
Wenn jedoch die Umgebungstemperatur über 15° C ansteigt,
ist der Thermoschalter SMl geschlossen, so daß der Widerstand VRi kurzgeschlossen ist Daher hängt
die Zeitverzögerung bzw. Einstellzeit 72 von dem Widerstand VR2 + VRi und der Kapazität Cl ab.
Während der Zeitverzögerung bzw. der Einstellzeit 71 oder 72 ist ein n-Typ-Thyristor Qi gesperrt und
eine Diode Dl genügend vorgespannt so daß ein Kondensator C3 sofort über einen Widerstand Rl1 die Diode
Di und einen Widerstand /?9 geladen wird, sobald der Schalter SH' geschlossen ist. Da die Zeitkonstante
(Rl + R9) ■ C3 ausreichend kleiner als diejenige der
Verzögerungseinrichtung ist, werden die über einen Widerstand RH mit dem Kondensator C3 verbundenen
Transistoren QS und Q4 leitend, so daß ein Relais
KX erregt wird und die betriebsmäßig an das Relais Ki angekoppelten Be'euchtungs- und Belichtungslampen 3
eingeschaltet werden. Darüber hinaus wird beim Erregen des Relais Ki ein Transistor Q5 abgeschaltet, so
daß die Basis eines Transistors Q6 in Vorwärtsrichtung über ein Schaltungselement RLi und Widerstände W15,
/?16 und RiI vorgespannt wird. Infolgedessen kann der
Transistor C?6 leitend werden, wobei sein Lcitzustand
jedoch auch durch den Transistor Ql gesteuert wird, so daß der Transistor Q6 nur dann leitend und das Relais
K2 erregt wird, wenn der Transistor Ql nach der Zeitverzögerung leitend wird. Der Hauptmotor MX, die
Hochspannungsquellen 8 für Wechselstrom und Gleichstrom und die Lampe U für die Gesamtobcrflächenbeleuchtung
werden eingeschaltet, so daß der Photokopierbetrieb nun beginnen kann.
In F i g. 5 ist ein Schaltbild einer anderen Ausl'ührungsform
der Verzögerungseinrichtung gezeigt, bei der ein temperalurempfindliches Element wie beispielsweise
ein Thermistor TH verwendet wird, dessen Widerstand R (T) sich im wesentlichen linear mit der
Temperatur verändert, so daß die zur Ladung des Kondensators Cl in der Verzögerungseinrichtung erforderliche
Zeit veränderlich ist. Die Zeitverzögerung TO(T) hängt von dem Widerstand R(T) des Thermistors, von
einem veränderlichen Widerstand VR3, dem festen Widerstand RX sowie der Kapazität Cl ab, wie es im
Fall des ersten Ausführungsbeispiels oben näher erläutert wurde.
Aus den vorstehenden Ausführungen wird ersichtlich, daß die durch die Zeilverzögerungseinrichtung erreichte
Zeitverzögerung des Starts des Ablichtiingsvorganges
in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur gesteuert wird, so daß der Ablichtungsvorgang erst
dann beginnt, wenn die Helligkeit der Fluoreszenzlampen ein vorbestimmtes Niveau überschritten hat. Infolgedessen
läßt sich bereits bei der ersten Kopie eine Abbildung der gewünschten Qualität erreichen, ohne
daß es eines komplizierten Aufbaus der Steuereinrichtung bedarf.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Steuereinrichtung für den Startzeitpunkt des Ablichtungsvorganges in einem elektrophotogräphischen
Kopiergerät zur Sicherstellung der erforderlichen
Mindesthelligkeit einer Fluoreszenzbelichtungslampe, mit einem Hauptschalter für die
Energieversorgung der einzelnen Geräteteile und einer Verzögerungseinrichtung für den Start des
Ablichtungsvorganges abhängig von der Betriebsbereitschaft ;.eirtzelner Geräteeinrichtungeh, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungseinrichtung bezüglich der Größe der Zeitverzögerutig
steuerbar ist und daß im Innern des Kopiergeräts ein Temperaturfühler angeordnet ist,'von
dem ein Signal zur Steuerung der Verzögerungseinrichtung ableitbar ist
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verzögerungseinrichtung ein eine Zeitkonstante aufweisendes KC-Giied aus in Serie
geschalteten Widerständen (VKI, VK2, Kl) und einem Kondensatcrglied (Cl) aufweist und daß der
Temperaturfühler ein Thermostat ist, der einem der Widerstände parallel geschaltet ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verzögerungseinrichtung ein eine Zeitkonstante aufweisendes KC-Glied aus in Serie
geschalteten Widerständen (VK3, Kt) und einem. Kondensatorglied (Cl) aufweist und daß der Temperaturfühler
ein temperaturabhängiger Widersland ist, der mit den Gliedern des KC-Gliedes in
Serie geschaltet ist.
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