DE2336866A1

DE2336866A1 - Reguliervorrichtung fuer die entwickelfaehigkeit einer elektrophotographischen kopiermaschine

Info

Publication number: DE2336866A1
Application number: DE19732336866
Authority: DE
Inventors: Charles Augustus Whited
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1972-10-06
Filing date: 1973-07-19
Publication date: 1974-04-11
Also published as: CA991247A; GB1439527A; US3817616A; DE2336866C3; NL7313379A; DE2336866B2; JPS4974034A; JPS5334055B2

Description

T7 ^- Juli 1973

XEROX CCEPORATIOJi

Xerox Square,

Rochester, New York 14603, USA

Reguliervorriehtun^ für die Entwickelfähigkeit einer elektrophotographischeii Kopiermaschine.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regulieren der Entwickelfähigkeit einer elektrophotographischen Kopiermaschine, die ein photoleitondöa Element, auf welchem ein latentes elektroεtatisches Bild aufgeaeichnet ist, sowie ein Entwick~ lungösysteo aufweist, das Tonerpartikel auf dem latenten Bild ablagert·

Ira elektrophotographischon Kopierverfahren verwendet man ein Entwicklergoffiisch aus Trägerkörnchen und Tonerpartikeln, mn auf einer Bahn oder einem Blatt ein Tonerpulverbild eines Original« zu formen· Die Reguliervorrichtung der Entwickelfähig···· kcit regelt die Eigenschaften des Entwicklergetaisches, um Tonerpulverbilder mit pausender Dichte und richtigem Parbau3-gleicLi &VL erzeugen, was man. unter Entwickelfähigkeit versteht.» Die Kntv/ickclfähigkeit ""bezieht p.ich auf die Konsentration der irpartikfcl i)i. dew EatwlcklergeMiticli, d.h-, auf das Yerhlilt-.

von ϊοηοϊ. partikelii :.,i; Trägt rkörnohen« Unvfwltbedi.ngungen,

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beispielsweise die Temperatur und die Feuchtigkeit, beeinflussen die Entwickelfähigkeit. Aueh physikalische Parameter des Entwicklungssysterns haben Einfluß auf die Entwiekelfahigkeit, beispielsweise unter anderem der Abstand, die elektrische Vorspannung, die Massenflußgeschwindigkeit und das Magnetfeld. Weiter beeinflußt die elektrische Anziehung zwischen den Tonerpartikeln und den Trägerkörnchen die Entwiekelfahigkeit. Me Tonerpartikelkonzentration in dem Entwicklergemisch wird so gesteuert, daß die Bilddichte und der Färbausgleich auf einer passenden Höhe gehalten werden. Ein System, das die erfindungsgemäße Steuereinrichtung für die Entwiekelfahigkeit verwendet, ist in der schwebenden US-Patentanmeldung Ser.lio. 213 056, eingereicht am 28. Dezember 1971, im einzelnen beschrieben.

Die Umgebung des Photosensors, d.i. der lichtempfindlichen Einrichtung, wird Temperaturschwankungen und -übergängen unterworfen* Die3 ist teilweise eine Folge der lokalisierten Erhitzung durch bestimmte Bestandteile, beispielsweise die Schmelzeinrichtung, die in der Kopiermaschine eingebaut ist, um das Pulverbild auf dem Träger permanent zu fixieren. Außerdem rufen die von den Abtastlampen und den elektrischen Energiequellen stammende Wärme, sowie die von den Gebläsen erzeugte Luftströmung thermische Übergangszustände hervor, die die Temperatur im Bereich um den Photosensor rasch ändern können. Die in der Reguliervorrichtung für die Entwiokelfähigkeit verwendeten Photosensoren sind häufig sehr empfindlich für Temperatur Schwankungen. Zum Beispiel bewirkt eine Temperaturänderunf; von 4 C in dem Photosensor, daß die Reguliervorrichtung fälschlicherweise eine unrichtige Konzentration von Tönerpartikeln in dem Entwicklergemisch anzeigt.

Die Erfindung will daher in erster Linie die thermische Umgebung des in der Reguliervorrichtung für die Entwickelfähigkeit eingebauten Photosensors in einer elektrophotographisch-en Kopiermaschine verbessern. Sie sieht zu dieaeia Zweck eine Vorrichtung vor, um die thermische Umgebung eines PhotoGenferβ.

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praktisch auf einer bestimmten Temperatur zu halten. Dies wird in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Hilfe eines am Ende offenen Behälters erreicht, der eine Kammer zur Aufnahme des Photosensors bildet. Mit Hilfe eines optischen Faserglas-Lichtleiters werden Lichtstrahlen dem Photosensor zugeführt. In dem AusfUhrungsbeispiel ist die Abachlußkappe des Behälters für die Aufnahme des Lichtleiters besonders ausgebildet. Die AbschluPkappe formt zusammen mit dem Lichtleiter eine im wesentlichen wärmedichte, Verbindung. Es sind Heizmittel'vorgesehen, um den Behälter auf eine bestimmte Temperatur zu erwärmen, sowie Mittel, um die Heizmittel derart zu steuern, daß der Behälter auf dieser vorgegebenen Temperatur bleibt.

Wie erwähnt, will die Erfindung die Fehler aufgrund von thermischen Schwankungen in dem Photosensor einer Reguliervorrichtung für die Eirtwickelfähigkeit einer elektrophotographischen Kopiermaschine weitgehend herabsetzen. Um dies zu erreichen, nimmt der Photosensor modulierte Lichtstrahlen wahr, um die Dichte von Tonerpartikeln, welche elektrostatisch an einer' transparenten Elektrodenanordnung haften, anzuzeigen. Diese stimmt mit der Dichte von Tonerpartikeln, die auf einem latenten elektrostatischen Bild auf dem photoleitenden Element abgelagert sind, überein. Um die Fehler in der Reguliervorrichtung möglichst gering zu halten, ist der Photosensor in einer thermisch gesteuerten Umgebung angeordnet. Der Photosensor ist in dem oben erwähnten Behälter untergebracht und wird auf einer bestimmten Temperatur gehalten.

V/eitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Darin zeigen

Pig.1 eine schematische perspektivische Ansicht einer elektrophotographischen Kopiermaschine, die Merkmale der Erfin~ dung enthält;

Fig.2 eine Schnittansicht einer photoleitenden Trommel, wie

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sie in der Kopiermaschine der Fig.1 verwendet wird, die im Detail die erfindungcgemäße Vorrichtung zeigtj

Fig.3 eine Schnittansicht der erfindungageßsäßon Vorrichtung;

Pig·4 eine vergrößerte perspektivische Ansicht mit auccinaiidergazogenen Teilen der Befestigungsanordnung für den Photosensor in der in Fig·3 gezeigten Vorrichtungj

Pig*5 eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Befestigung sanordnung nach Fig.4·

Gleiche Elemente sind in den 3?iguren durchgehend mit den gleichen Be2ug3zlffern gekennseich.net· Fig.1 veranschaulicht sehe— matisch eine elektrophotographische Kopiermaschine, die für die Reproduktion mehrfarbiger Kopien von einem farbigen Original eingerichtet ist. Die in Fig.1 gezeigte Kopiermaschine verwendet ein photoleitendes Element, das aus einer drehbar gehalterten Trommel 10 mit einer photoleitenden Oberfläche 12 besteht. Die Trommel 10 ist derart angeordnet, daß sie sich in Richtung, eines Pfeiles 14 dreht und die photoleitende Oberfläche 12 nacheinander durch die Bearbeitungsstationen A bis E führt·

Zunächst dreht die Trommel 10 die photoleitende Oberfläche durch eine Ladestation A. Dort erstreckt sich eine Koronaentladungseinrichtung 16 quer über die photoleitende Oberfläche 12. In dieser Anordnung ist die Koronaentladungseinrichtung befähigt, die photoleitende Fläche 12 auf ein verhältnismäßig hohes, gleichmäßiges Potential aufzuladen. Eine geeignete Koronaentladungsvorrichtung 16 ist in der US-PS Wr. 2 778 946, ausgegeben 1957, beschrieben.

Danach dreht sich die geladene photoleitende Oberfläche 12 weiter zu einer Belichtungsstation B, in der ein insgesamt mit 18 bezeichnetes, bewegliches Linsensystem angeordnet ist, sowie ein Farbfiltermechanismus 20.-Auf einem transparenten Tisch

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24 liegt unbeweglich ein Original 22 mit der Stirnseite nach unten. Eine Lampenanordnung 26 und das Linsensystem 18 werden in zeitlicher Abstimmung mit der photoleitenden Oberfläche 12 bewegt, um eine fließende Abbildung des Originals auf der photoleitenden Oberfläche 12 zu erzeugen. Während der Belichtung schiebt der Filtermechanismus 20 selektive Farbbild er in den optischen Lichtweg des Linsensystems 18. Daa Farbfilter beeinflußt dao durchfallende Licht in der ¥eise, daß ein latentes elektrostatisches Bild auf der photoleitendon Oberfläche 12 entsprechend einem Spefctralbereich des elektromagnetischen Wellen.spektrums aufgezeichnet wird, d.h. ein farbsepariertes latentes Bild.

Nachdem das latente elektrostatische Bild auf der photoleitenden Oberfläche 12 aufgezeichnet ist, dreht sich die Tromael 10 zu einer Entv/icklungsstation C vielter. Die Entwicklnngsstation C weist drei einzelne Entwicklungseinheiten auf, die mit 28, 30 und 32 bezeichnet sind. Jede Entwicklungseinheit enthält Tonerpartikel einer spezifischen Farbe. Die Entwicklungseinheit, die Tonerpartikel für das verwendete Filter enthält, entwickelt das auf der photoleitenden Oberfläche 12 aufgezeichnete latente elektrostatische Bild. Vorzugsweise Bind die Entwicklungseinheiten 28, 30 und 32 alle von dem Typ, der in der Technik als magnetische Bürstenentwicklungsoinrichtung bezeichnet wird. In einer typischen magnetischen BLirstenentwicklungseinrichtung wird ein magnetisierbares Entwicklergemisch, das. Trägerkörnohen und Tonerpartikel enthält, kontinuierlich durch ein gerichtetes Magnetfeld gebracht, das eine Bürste von Entwicklergemisch formt. Die Entwicklung geschieht, indem man die Bürste aus Entwicklergemisch mit der photoleitenden Oberfläche 12 in Kontakt bringt. Jede Entwicklungöeinlieit 28, 30, 32 bringt Tonerpartikel auf, die dem Komplement des Farbauszugs des latenten elektrosta~ tischen Bildes auf der photoleitendon Oberfläche 12 entsprechen.

Nach der Entwicklung wird das elektrostatisch auf cUu· photoleitend mi Oberfläche 12 haftend c- Pulverbild üu einer Üb-ertra-

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gungsstation D weiterbefördert. In der Übertragungsstation D wird das Pulverbild auf ein Blatt eines Kopierinaterials 34 übertragen, beispielsweise auf glatteo Papier oder auf ein thermoplastisches durchsichtiges Material_o Hierzu dient eine mit einer Vorspannung versehene Übertragungsrolls 36. Die tfbertragungsrolle 36 ist elektrisch auf ein Potential a,uar ei eilender Höhe und mit der richtigen Polarität vorgespannt, ura Tonerpartikel von der photoleitenden Oberfläche 12 auf das Kopierblatt 34 herüberzuziehen. Auf der Übertragimgsrolle 36 ist ein einzelnen Blatt des Kopiermaterials 34 angebracht. Die Übertragungsrolle 36 bewegt sich synchron mit der photoleitenden Oberfläche 12 und iöt dafür eingerichtet, das Kopierblatt 34 mehrere Durchgänge ausführen au lassen, beispielsweise drei Zyklen. Auf diese Weise werden nacheinander Tonerpulverbilder, die jeweils einer epezifitjehen Farbe in dem elektromagnetischen Wellenspektrum entsprechen, übereinander auf dem Kopiermaterial 34 aufgebracht. So wird eine Mehrfarbenkopie des farbigen Originals hergestellt. Das Kopiermaterial 34 wird dann von öer Übertragungsrolle 36 abgestreift und au einer nicht gezeigten Schriplzstation geleitet, wo das Pulverbild auf das Kopierblatt aufgeschmolzen wird«

Die letzte Bearbeitungsstation in Drehriehtung der Trommel 10, angezeigt durch den Pfeil 14, ist eine Eeinigungsotation E· In der Reinigung^etation B ist eine drehbare Bürste 38 aiit faserigen Borsten angebracht, die mit der photoleitenden Oberfläche 12 der rotierenden Trommel 10 in Kontakt gehalten wird· Auf diese Welse worden restliche Tonerpartikel, die auf der photoleitenden Oberfläche 12 zurückgeblieben aind, entfernt.

Wenn die Entwickelfähigkeit, wie oben beschriebon» nicht mehr¹ ausreicht, werden zu der entsprechenden Entuieklungaeinheit weitere Tonerpartikel zugegeben· Die Reguliervorrichtung für die Eiitwickelfähigkoit, die inrj^OBamt BiIt 40 bezeichnet, ist, weist eine transparente Elektrodenanordnung 42 auf, sowie eine Lichtquelle 44 und einen Phot" ο β on π or 46« \n^:.hrer-'5 der i;jitv;;Lcl:>-

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lung werden Tonerpartikel auf der Elektrodenanordnung 42 abgesetzt und die Intensität der durch die Elektrodenanordnung gehenden Lichtstrahlen ist eine Anzeige für die Dichte der Tonerpartikel. Ein Glasfaser-Lichtleiter 48, etwa eine Liohtleitrb'hre odor ein Liohtleitstab, lenkt die modulierten Lichtstrahlen zum Photosensor 46. Der Photosensor 46 ist in einer Heizeinrichtung 50 angebracht, um die auf den Temperatursciiwankungen beruhenden thermischen Fluktuationen möglichst gering zu halten. Eine entsprechende logische Schaltung vergleicht das elektri- · sehe Ausgangssignal des Photosensors 46 mit einem Bezug, um festzustellen, ob in *die entsprechende Entwicklungseinheit Tonerpartikel nachgefüllt werden sollen oder nicht, beispielsweise gelbe Tonerpartikel in die Entwicklungseinheit 28, rnagentarote Tonerpartikel in die Entwicklung.^einheit 30 und blaugrüne Tonerpartikel in die Entwicklungseinheit 32.

In Fig.2 ist die Konstruktion der Reguliervorrichtung 40 im einzelnen -dargestellt. Me transparente Elektrodenanordnung 42 ist auf der photoleitenden Oberfläche 12 in.deren bildfreiem Bereich befestigt. Die Elektrode 42 weist ein Glasfenster 52 auf, auf dem ein transparenter Überzug aus Zinnoxyd angebracht ist. Ein elektrisch leitendes Glas dieser Art wird von Pittsburgh Plate Glass unter der Handelsbezeichnung NESA oder von Corning Glass Company unter der Handelsbezeichnung Electroconductive hergestellt» Ein Rohrstutzen 54·, der in eine Öffnung auf der Umfangswand der Trommel 10 eingeschraubt ist, richtet die in ihm befestigte Lichtquelle 44 mit dem Glasfenster 52 aus. Wie aus Fig.2 ersichtlich, ist die Lichtquelle 44 auf einer Platte 56 montiert, die ihrerseits in dem Rohrstutzen 54 einschiebbar ist. Die Platte 56 legt sich gegen eine Stufe 58 im Rohrstutzen 54 an und wird auf diese Weise in ihrer Lage gehalten. Eine Schraube 60 befestigt die Platte 56 in der erwähnton Stellung. Von der Lichtquelle 44 gehen Leitungsdrähte 62 aus, die mit Leitungsdrähten 64 verbunden sind, welche den hohlen Innenraum einer Welle 66 durchziehen. Die Welle 66 dient zur drehbaren Halterung der Trommel 10. Die Leitungs-

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drähte 66 sind an einen Schleifring 68 angeschlossen, der von einem Spannungsregler 70 einen regulierten Strom überträgt. Der Spannungsregler 70 empfängt einen ungeregelten Eingang von 8 bis 10 YoIt und 3etzt diesen in einen geregelten Ausgang von vorzugsweise etwa 5 Volt um, der zum Erregen der Lichtquelle 44 d'ient.

Wie weiter aus Pig»2 "ersichtlich, ist a.n die transparente Elektrodenanordnung 42 über den Schleifring 60 eine elektrische Vorspannung angelegt. Vorzugsweise gleicht diese Spannung dem latenten elektrostatischen Bild, das auf der photoleitenden Oberfläche 12 aufgezeichnet ist. Die Spannung wird an die transparente Elektrode 42 über die Stellung der Trommel 10 znm Schleifring 68 automatisch angelegt. Vor dem Eintritt in die Entwicklungszone wird also eine Spannung von etwa. 200 .Volt über der Entwicklungsspannung, die vorzugsweise etwa 500 Λ^Γο1ΐ beträgt, an die transparente Elektrode 42 angelegt. Während sich die Trommel 10. in die Entwicklungszone dreht, bringt die magnetische Bürste der entsprechenden Entwicklungseinheit Tonerpartikel auf die transparente Elektrode 42 auf. Die Tonerpartikel werden von der Spannungsdifferenz von etwa 200 Volt zwischen der Elektrode 42 und der entsprechenden Entwicklungseinheit zur transparenten Elektrode hingezogen. Die Vorspannung wird von der Elektrode 42 weggenommen, wenn diese die Reinigungsstation E erreicht, so daß die Bürste 38 die restlichen Tonerpartikel von der Elektrode entfernen kann. .Die durch die Elektrode 42 fallenden Lichtstrahlen werden von dem Faserglas-Lichtleiter 48 zum Photosensor, etwa einer Photozelle 46, geleitet, der in einer Heizeinrichtung 50 angeordnet ist. Vorzugsweise wird eine Faserglas-Optik verwendet, um eine gute Übertragung im nahen Infrarotbereich zu erzielen. Paserglasoptiken schwächen die .Strahlungsenergie in dem Bereich höchste]" Empfindlichkeit des Silizium-Phototransistors, der vorzugsweise als Photosensor dient, nicht.

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Der Lichtleiter 48 mit Faserglasoptik ist in einer Kammer 72 mit geeigneten Befestigungsmitteln montiert, beispielsweise mittels einer Klemme. Eine zwangsweise laminare Strömung wird in die Kammer entsprechend der Pfeilrichtung 74 gelenkt, um das System au reinigen und die Verschmutzung der Kammer durch Partikel gering zu halten« Wie Pig.2 zeigt, erstreckt sich der Faserglas-Lichtleiter 48 in die Heizeinrichtung 50 durch eine wärmedichte Öffnung hinein, um die durch die Elektrode 42 geschickten modulierten Lichtstrahlen zum Photosensor 46 in der Heizeinrichtung zu leiten. Der Photosensor 46 und die zugehörigen Schaltungselemente sind alle in der Heizeinrichtung 50 angebracht. Auf diese Weise werden sowohl der Photosensor 46 als auch die zugehörigen Schaltungselemente in einem Temperaturbereich zwischen etwa 50 G und etwa 60 0 gehalten, wobei die Temperatur vorzugsweise etwa 55°O beträgt. Diese Anordnung vermindert die thermischen Fluktuationen in der Umgebung und reduziert dadurch die Fehler des Systems aufgrund der Temperaturempfindlichkeit der Photozelle 46 weitgehend.

Vorzugsweise ist der Photosensor 46 ein Silizium-Phototransistor, etwa wie er von der G-eneral Electric Co. unter der Bezeichnung Model Nr. L 14B hergestellt wird. Zu beachten ist, daß diese Art von Photozellen eine gesteuerte thermische Umgebung erfordert, um die Fehler gering zu halten. Eine Temperaturänderung in der Umgebung der Photozelle 46 von 4⁰C erzeugt beispielsweise ein Fehlersignal, das eine unrichtige Konzentration von Tonerpartikeln in dem Entwicklergemisch anzeigt. Deshalb ist ea im höchsten Maße wichtig, die thermische Umgebung der Photozelle 46 praktisch konstant zu halten. Dies geschieht gemäß der Erfindung mit Hilfe der Heizeinrichtung 50. Die Heizeinrichtung 50 wird nun anhand der Fig-.3 his 5 genauer beschrieben.

Fig.3 zeigt die Heizeinrichtung 50 im Detail. Sie weist einen am Ende offenen Behälter 74 auf, der eine Kammer 00 bildet, in der der Photouonaor 46 untergebracht ist. Der Behälter 74

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ist isoliert und mit einer passenden Schaltung und Heizelementen versehen, um den Innenraura der Kammer 80 auf einer geeigneten Temperatur zu halten. In dem Behälter 74 sind eine Regelschaltung und Heizelemente 76 angebracht. Beispielsweise kann ein Thermistor verwendet werden, der als ein Zweig einer V/heatstone'sehen Brücke dient, ura die Temperatursohwankungen festausteilen« Diese Art von Wheatstone¹scher Brüokenaehaltung kann Widerstandsheizelemento in Form von Drahtwieklungen regeln. Zwischen der Regelschaltung und den Heizelementen in der Kammer 80 ist eine Zwischenwand 78 angebracht, die einen Schij ta 82 hat, in dem eine Schaltungsplatte 84 aufgenommen ist. In die Schalungsplatte 84 ist eine Scheibe 86 eingefügt, in der eine Linse 88 in Ausrichtung mit dem Photosensor 46 auf der Schaltungsplatte 84 gehaltert ist. Anhand der Fig.4 und 5 wird noch beschrieben, auf welche genaue Weise die Scheibe 86 mit der Schaltungsplatte 84 zusammengefügt ist.

Wie weiter aus Fig.3 ersichtlich, ist.auf dem offenen Ende des Behälters 74 eine Abschlußkappe 90 angebracht. Die Abschlußkappe 90 ist mit geeigneten Mitteln, beispielsweise einem Kitt, auf dem offenen Ende des Behälters 74 bleibend befestigt, so daß eine wärmefeste Verbindung zwischen beiden Teilen gebildet ist. Von der Abschlußkappe 90 stehen in einer zur Längsachse parallelen Richtung mehrere gleichmäßig beabstandete Vorsprünge 92 ab. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind dies acht Stifte. Weiter weist die Abschlußkappe 90 eine Öffnung auf, die etwa kreisförmig ist und einen Endteil 96 des Glasfaser-Lichtleiters 48 aufnimmt. Der Lichtleiter 48 tritt durch eine Öffnung 100 in einem Fleinsch 98, so daß der Endteil 96 über den Flansch vorsteht. Der Flansch 98 weist mehrere gleichmäßig beabstandete Löcher auf (im vorliegenden Fall acht Löcher, die parallel zur Längsachse einen Teil des Flansches durchziehen), um die Stifte 92 der Abschlußkappe aufzunehmen. Im Betrieb ist also der Faserglas-Lichtleiter 48 wärmedicht mit dem Flansch 98 verbunden, durch dessen Öffnung 100 er tritt.

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Der Lichtleiter 48 wird mit dem Behälter 74 zusammengebaut, indem man den Endteil 96 in die Öffnung 94 der Abschlußkappe 90 schiebt. Die Stifte 92 passen in die Löcher 94, so daß eine wärmefeste Verbindung entsteht. Auf diese Weise werden modulierte Lichtstrahlen von der transparenten Elektrode 42 zur Linse 88 geleitet, die diese modulierten Lichtstrahlen auf den Photosensor 46 fokussiert, damit deren Intensität gemessen wird.

In Pig.4 ist eine perspektivische Ansicht der Scheibe 86 und der Schaltungsplatte 84 in auseinandergenommenem Zustand dargestellt. Wie ersichtlich, weist die Scheibe 86 eine etwa kreisrunde Öffnung 104 auf, in der die Linse 88 befestigt wird. Außerdem hat die Scheibe 86 noch einen vom Umfang ausgehenden Schiita 106, der entlang einer Sehne ein Stück weit in die Scheibe hineinragt. Die Scheibe 86 und die Schaltungspl8.tte 84 greifen ineinander. Um dies zu erreichen, ist auch die,Schaltungsplatte 84 mit einem Schlitz; 108 versehen, der von einer ihrer Flächen ausgeht und ein Stück weit in die Schalungsplatte hineinreicht. Um die Scheibe 86 mit der Schalungsplatte zu vereinigen, wird, wie in Mg.5 gezeigt, der Schlitz 106 der Scheibe mit dem Schlitz 108 der Schaltungsplatte 84 in Eingriff gebracht. Auf diese Weise bildet das vereinigte Gefüge der Scheibe 86 und der Schaltungsplatte 84 eine Halterung, die die Öffnung 104 in die richtige Lage bringt, so daß die in dieser Öffnung angebrachte Linse 88 die durchtretenden-Lichtstrahlen auf den Photosensor 46 fokussiert.

Die erwähnte Heizeinrichtung 50 kann beispielsweise so gebaut sein, daß sie die Temperatur der Kammer, in der der Photosensor 46 untergebracht ist, im Verlauf von etwa drei Minuten von ungefähr 15 Ο auf ungefähr 55 C anhebt. Die Heizeinrichtung 5Ö wird mit 24 Volt Gleichspannung gespeist. Die erwähnte Regeleinrichtung, die im Vorstehenden als Proportionalregler beschrieben wurde, kann auch eine passende Einrichtung mit Ein-Ausochaltregolung sein.

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Kurz zusammengefaßt hält also die erfindungsgemäße Heizeinrichtung 50 den Photosensor 46 auf einer praktisch konstanten thermischen Umgebung, um Temperaturschwankungen des Photosensors weitgehend auszuschalten. Auf diese V/eise werden die thermischen Fehler, die in d:ie Reguliervorrichtung für die Entwicklung eingehen, wesentlich reduziert. Weiter ist die Heizeinrichtung 50 so gebaut, daß der Par.erglas-Lichtleiter 40 durch sie durchtritt und die modulierten Licht strahlen \ron der transparenten Elektrode zum-Photosensor 46 leitet. Der Faserglan— Lichtleiter 48 wird dabei automatisch in der Heizeinrichtung 50 mit der Linse 83 ausgerichtet, so daß die durch ihn hindurchgehenden Lichtstrahlen auf dem Photosensor 46 fokussiert werden.

Die Erfindung sieht also eine Vorrichtung vor, die die thermisch induzierten Fehler in einer Reguliervorriohtung für
die Eiitv/ickelbarkeit stark reduziert. Damit sind die Ziele der Erfindung erreicht. Gegenüber dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind im Rahmen der Erfindung Alternativen und Abänderungen möglich.

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Claims

Ans ρ r ü ο h e

J Vorrichtung zum Regulieren der Entwickelfähigkeit einer elektrophotographisehen Kopiermaschine mit einem photoleitenden Element und einem Entwicklungssystem, das Tonerpartikel auf ein latentes elektrostatischer Bild ablagert, das auf dem photoleitenden Element aufgezeichnet ist, gekennzeichnet

durch eine transparente Elektrodenanordnung (42), die an dem photoleitenden Element (10, 12) an einer vom Bildbereich beabstandeten Stelle angebracht ist und mit einer solchen elektrischen Vorspannung versehen ist, daß sie Tonerpartikel anzieht,

durch eine Lichtquelle (44) zur Beleuchtung der Elektrodenanordnung, die an dem photoleitenden Element derart angebracht iat, daß von ihr ausgehende Lichtstrahlen durch die Elektrodenanordnung fallen,

durch eine lichtempfindliche Einrichtung (46), die die Intensität der durch die Elektrodenanordnung fallenden ' Lichtstrahlen mißt, und durch eine EiiLrichtung (50), um die lichtempfindliche Einrichtung (46) auf einer vorgegebenen Temperatur zu halten, damit Fehler in der Reguliervorrichtung infolge von Temperaturschwankungen in der Umgebung der lichtempfindlichen Einrichtung weitgehend ausgeschaltet werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Pasergla3-Lichtleiter (48), dessen einer Endteil außerhalb des photoleitenden Elementes (10, 12) nahe an der transparenten Elektrodenanordnung (42) angebracht ist und dessen anderer Endteil eine solche Lage hat, daß die lichtempfindliche Einrichtung (46) Licht aus dem Lichtleiter (48) empfängt.

J5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Einrichtung eine Photozelle (46) auf-

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weist, die für thermische Schwankungen ihrer Umgebung empfindlich ist, und daß die Photoselle eine solche Lage zum Faserglas-Lichtleiter (48) hat, daß sie die durch die Elektrodenanordnung (42) fallenden Lichtstrahlen auffängt ,

4. Vorrichtung nach einem der Ancprüc-ne 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Konstanthaltung der Temperatur einen am einen Ende offenen Behälter (7¹O-, der eine Kammer (80) umschließt, in der die riiotozolle (46) untergebracht ist, sotue eine Abaclilußkappe (90) aufweist, die auf den offenen Ende des Behälters praktisch wärmedicht angefügt ist und eine Öffnung (94) hat, In der dor andere Endteil des Faserglas-Lichtleiters (48) derart aufgencrauen ist, daß eine praktisch wärmedichte Verbindung anstandekosrnt, daß ferner Heizmittel (76) vorgesehen sind, \m den Behälter auf die vorgegebene Temperatur au erhitzen und eine Regelschaltung für die Heizmittel (76), die den Behälter praktisch auf der vorgegebenen Temperatur hält«

5- Vorrichtung zum Regeln der thermischen Umgebung einer lichtempfindlichen Einrichtung, insbesondere für eine Vorrichtung zum Regulieren der Entwickelfähigkeit einer elektrophotographischen Kopiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Faserglas-Lichtleiter (48), der Lichtstrahlen zur lichtempfindlichen Einrichtung (46) leitet,

durch einen am einen Ende offenen Behälter (74), der eine Kammer (80) umschließt, in der die lichtempfindliche Einrichtung untergebracht ist,

durch eine Abachlußkappe (90) mit einer öffnung (94), in der ein Endteil des Fasorglaa-Lichtleitcrs (48) derart aufnehmbar ist, daß eine praktisch wärmedichte Verbindung zwischen beiden Teilen gebildet ist, und die praktisch wärmedicht auf dem offenen Ende des Behälters befestigt ist, durch Heizmittel (76), die den Behälter (74) auf eiire vorgegebene Temperatur erhitzen, und

durch eine Regelschaltung für die Heizmittel solcher Art, daß der Behälter auf der vorgegebenen Temperatur bleibt.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 4. oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die" Abschlußkappe (90) mit mehreren, etwa gleichbeabstandeteG Vorsprüngen (92) versehen ist, die in einer zur Längsachse der Abochlußkappe parallelen Richtung abstehen, und daß der Faserglac-Lichtleiter (48) einen Flansch (98) mit einer Öffnung (100) hat, durch die der andere Endteil des Lichtleitern derart steckbar ist, daß eine wärmedichte Verbindung zwischen dem Plansch und dem Lichtleiter gebildet ist, und daß in dem Flansch (98) mehrere gleichmäßig beabstandete Lucher (102) an solchen Stellen angebracht sind, daß' sie exe von der AbaebJußkappe abstehenden Vorspränge (92) aufnehmen.

7« Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Temperatur von etwa 50⁰C bis etwa 60 C reicht und vorzugsweise bei.etwa 55°C liegt.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Scheibe (86) mit einer Öffnung (104) und mit einem an Ende offenen Schlitz (106), der sich in einem Abstand zur Öffnung durch einen Teil der Scheibe entlang einer Sehne erstreckt, durch eine Platte (84)» auf der die lichtempfindliche Einrichtung (46) befestigt ist und die einen am Ende offenen Schlitz (108) hat, der mit dem Schlitz (10ό) in der Scheibe derart ineinanderfügbar ist,daß ein festes G-efüge aus Scheibe und Platte entsteht, in dem die Scheibe senk-' recht zur Platte liegt, und durch eine Linse (88), die in der Öffnung (104) der Scheibe angebracht ist und die durch den Faserglas-Lichtleiter"(48) fallenden Lichtstrahlen auf die lichtempfindliche Einrichtung (46) fokussiert.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Temperatur von etwa 5O°C bis etwa 6O⁰C reicht und vorsugszweise bei etwa 5/>°C liii^t.

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