DE2511803A1 - Einrichtung zum nachbilden einer fotoleitfaehigen bildplatte - Google Patents
Einrichtung zum nachbilden einer fotoleitfaehigen bildplatteInfo
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Description
PA' 5E
Λ. GRÜNECKER DlPL-ItJG
H. KlNKELDEY OR-ING
W. STOCKMAIR
K. SCHUMANN
P. H. JAKOB DlPL-INa
G. BEZOLD
MÜNCHEN
E. K. WEIL
8 MÜNCHEN 22
P 8795 32/rei
LINDAU
XEROX CORPORATION
Xerox Square
Xerox Square
Rochester, N.Y. 14644
USA
Einrichtung zum Nachbilden einer fotoleitfähigen Bildplatte
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Nachbilden
einer in einem elektrofotografischen Reproduktionsgerät mit mehreren
Behandlungsstationen benutzten fotoleitfähigen Bildplatte,
Bei der elektrofotografischen Reproduktion wird eine fotoleitfähige
Oberfläche gleichmäßig aufgeladen und mit dem Lichtbild
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ORIGINAL INSPECTED
eines zu reproduzierenden Originals belichtet. Die Belichtung der fotoleitfähigen Oberfläche bewirkt die Aufzeichnung eines
dem Original entsprechenden Ladungsbildes. Das Ladungsbild wird dann durch Ablagerung von Tonerteilchen sichtbar gemacht, die
elektrostatisch in Bildkonfiguration an der Oberfläche anhaften. Danach kann das Tonerbild auf ein Blatt eines Trägermaterials
übertragen werden. Das Tonerbild wird dann dauerhaft an dem Trägermaterial fixiert, wodurch sich eine Kopie des Originals ergibt.
Dieses elektrofotografische Reproduktionsverfahren ist z.B. aus der US-PS 2 297 691 bekannt.
Bei der elektrofotografischen Reproduktion sind die elektrischen Eigenschaften der fotoleitfähigen Oberfläche an jeder Behandlungsstation kritisch. Vorzugsweise sollen die elektrischen Eigenschaften
der fotoleitfähigen Oberfläche jeweils genau reproduzierbar sein. Es wurde jedoch festgestellt, daß die elektrischen Eigenschaften
der fotoleitfähigen Oberfläche sich mit Temperatur and erunge oder ihrer kontinuierlichen Benutzung, d.h. einem Dunkelabfall
oder dergl. ändern. Dadurch ergeben sich Schwierigkeiten in'der
Reproduzierbarkeit des Potentials auf der fotoleitfähigen Oberfläche für aufeinanderfolgende Kopiervorgänge an den verschiedenen
Behandlungsstationen, die zur elektrofotografischen Reproduktion
benutzt werden. In diesem Zusammenhang wurden bisher Elektrometer benutzt, um die Eigenschaften der fotoleitfähigen Oberfläche zu
erfassen.
Die Benutzung von Elektrometern bei der Elektrofotografie gehört zum Stand der Technik. Der Hauptvorteil eines Elektrometers liegt
darin, daß es eine unmittelbare Messung der tatsächlich auf einer bestimmten Oberfläche befindlichen Ladung zu dem Zeitpunkt ermöglicht,
wenn die Oberfläche" den Elektrometer-Meßfühler passiert. Durch die Anordnung eines Elektrometer-Meßfühlers hinter einer der
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Behandlungsstationen kann das Signal des Meßfühlers zur Steuerung dieser Station "benutzt werden. Eine solche Elektrometeranordnung
wird "bisher jedoch nur zur Steuerung einer der Behandlungsstationon
"benutzt. Sollen alle diese Behandlungsstationen gesteuert werden,
so muß je ein Meßfühler hinter jeder der Behandlungsstationen
angeordnet werden. Dadurch würde sich jedoch eine sehr aufwendige Anordnung ergeben, die in einem kommerziellen Gerät nicht ohne
weiteres zu "benutzen ist.
Verschiedene Arten von Elektrometeranordnungen, die zur Messung der elektrischen Eigenschaften einer fotoleitfähigen Oberfläche
benutzt werden, sind bekannt. So geben z.B. die US-PSen 2 781 705,
2 852 651, 2 956 487, 3 013 203, 3 068 056, 3 321 307, 3 406 334,
3 438 705, 3 611 982, 3 654 893, 3 674 353 und 3 749 488 die
Vorteile der Verwendung eines Elektrometers zur Messung der Ladung der fotoleitfähigen Oberfläche an. So ist z.B. aus der
US-PS 3 7^9 488 die automatische Steuerung der Belichtungsstation durch Benutzung eines Elektrometers zur Erfassung der
durchschnittlichen Ladung einer fotoleitfähigen Oberfläche während der Belichtung bekannt. Ein Blatt eines mit Zinkoxyd beschichteten
Papiers wird zwischen einem lichtdurchlässigen, elektrisch leitenden Blatt und einer elektrisch leitenden, geerdeten Platte angeordnet.
Das beschichtete Papier wirktdabei als ein fotoleitfähiger Film.
Auf diesem PiIm wird ein Ladungsbild erzeugt. Das Blatt wird dann für eine bei der Elektrofotografie übliche Entwicklung entfernt.
Bei diesem Verfahren wird nach der Aufladung der sandwichartigen Anordnung diese mit eineift Lichtbild des zu reproduzierenden Originals
belichtet. Die Sandwichanordnung wirkt zusammen mit einem eine hohe
Impedanz aufweisenden Verstärker als ein Elektrometer, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das proportional der durchschnittlichen
Ladung auf dem beschichteten Papier ist. Das Signal des Verstärkers wird in Verbindung mit einer geeigneten elektrischen
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Schaltung zur Änderung der Belichtungszeit "benutzt. Bei diesem
bekannten Verfahren wird also die Belichtungszeit, während der das Lichtbild auf das beschichtete Blatt projiziert wird, solange
geändert, bis die auf dem Blatt verbliebene Ladung einen vorgewählten Pegel erreicht.
Diese Versuche sowohl zur kommerziellen als auch versuchsweisen Anordnung von Elektrometern in der Elektrofotografie wurden bei
der praktischen Anwendung jedoch durch die hohen Kosten, den komplexen Aufbau und die Instabilität der Anordnungen beeinträchtigt.
Die meisten der bekannten Anordnungen erforderten Chopper- oder schwingende Meßfühler und teure Hochspannungsverstärker
und Rückkopplungsschaltungen. Die genannten Druckschriften
zeigen jedoch den hohen Stand, der Entwicklung auf diesem Gebiet. Auch in den US-PSen 3 370 225 und 3 4-4-9 668 sind
Elektronieteranordnungen beschrieben. Beispiele von Elektrometeranordnungen
wurden auch in verschiedenen Untersuchungen beschrieben.
"Electrophotography" von Shaffert und "Xeropgraphy and Related Processes" von Dessauer und Clark, die beide 1965
von Focal Press, Ltd., London, veröffentlicht wurden, beschreiben auf den Seiten 99 und 100 sowie 213 bis 216 Elektrometeranordnungen.
Jedoch gibt keine der genannten Druckschriften eine relativ einfache, billige, robuste und genaue Elektrometeranordnung an, die eine
Steuerung aller BehandlungsStationen innerhalb eines elektrofotografischen
Reproduktionsgerätes ermöglichen würde.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur Nachbildung einer
fotoleitfähigen Bildplatte eines elektrofotografischen Reproduktionsgeräts zu schaffen, mit der die elektrischen Eigenschaften
der Bildplatte in jedem Augenblick feststellbar sind, um alle Behandlungsstationen in Abhängigkeit dieser festgestellten Eigenschaften
zu steuern.
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Bei einer Einrichtung der genannten Art ist diese Aufgabe gemäß
der Erfindung gelöst durch eine elektrisch leitende erste Schicht,
durch eine an der ersten Schicht befestigte fotoleitfähig^ zweite Schicht, durch eine im wesentlichen lichtdurchlässige, elektrisch
leitende dritte Schicht, die an der zweiten Schicht befestigt und gegenüber dieser elektrisch isoliert ist, und durch ein elektrisch
leitendes Teil, das gegenüber der ersten und zweiten Schicht elektrisch isoliert und mit der dritten Schicht elektrisch verbunden
ist.
Diese Einrichtung kann auf der Bildplatte angeordnet sein, so daß sie sich zusammen mit der Bildplatte bewegt. Wenn die Bildplatte
durch jede der Behandlungsstationen hindurchgelangt, erzeugt die
nachbildende Einrichtung ein elektrisches Signal, das den augenblicklichen Zustand der Bildplatte nach dem Hindurchgehen durch die
jeweilige Behandlungsstation angibt. Auf diese Weise können die
elektrischen Eigenschaften der Behandlungsstationen in einfacher Weise gesteuert werden. Auf diese Weise sind die elektrischen Eigenschaften
aller Behandlungsstationen zu steuern bzw. zu regeln, indem jeweils der augenblickliche Zustand der fotoleitfähigen Bildplatte
nachgebildet und gemessen wird. Das auf diese V/eise erzeugte elektrische Signal wird zur Steuerung der elektrischen Parameter der
verschiedenen Behandlungsstationen des Reproduktionsgerätes benutzt.
Weitere, die besondere Ausbildung der neuen Einrichtung betreffende
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 schematisch eine perspektivische Darstellung eines elektrofotografischen
farbigen Reproduktionsgerätes, das mit der neuen Einrichtung versehen ist,
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Fig. 2 schematisah. eine perspektivische Darstelliing der
fotoleitfähigen Trommel, die bei dem in Fig. 1
gezeigten Gerät benutzt wird und auf der der Meßfühler befestigt ist,
Fig. 3 eine Teilansicht im Schnitt, die den Meßfühler zeigt,
der zum Nachbilden der fotoleitfähigen Bildplatte benutzt wird,
Fig. 4 einen schematischen Schaltplan zum periodischen Abtasten
des elektrischen Signals des Meßfühlers,
Fig. 5 einen scheiaatisehen Schaltplan zur Steuerung der
Koronaeinrichtung,
Fig. 6 einen schematischen Schaltplan zum Eegulieren der Intensität der Lichtstrahlen, die die aufgeladene,
fotoleitfähige Trommel belichten,
Fig. 7 eine schematische Darstellung zum Eegulieren der
elektrischen Spannung der Entwicklungsanordnung,
Fig. 8 eine schematische Darstellung zum Regulieren der elektrischen Spannung der Übertragungstrommel und
Fig. 9 ei.ne schematische Darstellung zum Steuern der Ausgabe
von Tonerteilchen in die Entwicklermischung, die bei der in Fig. 7 dargestellten Entwicklungsanordnung benutzt
wird.
Obwohl die neue Anordnung anhand, eines bevorzugten Ausführungsbeispieles erläutert wird, ist sie selbstverständlich nicht auf
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_ 7 —
die Einzelheiten dieses Ausführungsbeispiels "beschränkt. Vielmehr
können alle der Beschreibung, der Zeichnung und auch den Patentansprüchen entnehmbaren Merkmale sowohl für sich allein als auch
in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
Da die neue Anordnung in Verbindung mit einem elektrofotografischen,
farbigen Reproduktionsgerät erläutert wird, wird zuerst das allgemeine Verfahren zur Herstellung von Farbkopien beschrieben. Danach
werden im einzelnen die verschiedenen Untersysteme in Verbindung mit der neuen Anordnung beschrieben, die in dem Reproduktionsgerät
benutzt werden. Obwohl die neue Anordnung für eine Anwendung bei farbigen Reproduktionsgeräten geeignet ist, ist sie selbstverständlich
auch in Verbindung mit anderen elektrostatd.grafischen
Reproduktionsgeräten zu benutzen und nicht auf das hier gezeigte Anwendungsbeispiel beschränkt.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, benutzt das Reproduktionsgerät eine fotoleitfähige Bildplatte in Form einer Trommel 10, die drehbar
in dem hier nicht gezeigten Geräterahnien gelagert ist. Eine
fotoleitfähige Oberfläche 12 ist auf der Mantelfläche der Trommel 10 angeordnet. Ein geeignetes fotoleitfähiges Material ist z.B.
in der US-PS 3 655 377 beschrieben. Allgemein benutzt eine fotoleitfähige
Bildplatte eine Aluminiumträgerschicht mit einer auf ihr aufgebrachten Selenschicht. Eine Reihe von Behandlungsstationen sind über den Umfang der Trommel 10 verteilt. Dreht
sich daher die Trommel 10 in Richtung des Pfeiles 14, so geht
sie nacheinander durch die einzelnen Behandlungsstationen hindurch.
Mit Hilfe der neuen Anordnung wird eine geschlossene Schleifenan-'
Ordnung zur Steuerung jeder der Behandlungsstationen geschaffen. Die Arbeitsweise einer jeden Behandlungsstation wird wesentlich
optimiert für die besonderen Eigenschaften der benutzten foto- . leitfähigen Oberfläche und die während ihrer Behandlung auftreten-
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den Änderungen. Ein als Sonde ausgebildeter Meßfühler 16 kann an einer vorgewählten Stelle längs der Längsabmessung der Trommel
10 angeordnet werden. Jedoch kann der Meßfühler auch beweglich auf der Trommel in angeordnet werden, um alle· Änderungen der
elektrischen Eigenschaften auf der Trommel in ihrer Längsrichtung zu bestimmen. Der Meßfühler 16 bildet die Eigenschaften der fotoleitfäiiigen
Oberfläche nach und erzeugt ein sie angebendes elektrisches Signal. Obwohl der Meßfühler 16 im Rahmen der nachfolgenden
Beschreibung auf der fotoleitfähigen Bildplatte angeordnet ist, ist die neue Anordnung nicht notwendigerweise auf eine solche
Anordnung beschränkt. So kann z.B. der Meßfühler 16 neben der fotoleitfähigen Bildplatte hinter der zu steuernden Behandlungsstation anstelle auf der Bildplatte angeordnet werden. Der besondere
Aufbau der Trommel 10 und des Meßfühlers 16 wird nachher in Verbindung mit den Fig. 2 und 3 im einzelnen erläutert. Eine
Zeitgeberscheibe, die im Bereich eines Endes der Welle der Trommel
10 befestigt ist, wirkt mit der Gerätelogik zusammen, um die verschiedenen Behandlungsabläufe mit der Drehung der Trommel
zu synchronisieren. Auf diese Weise tritt eine geeignete Funktionsfolge an der jeweiligen Behandlungsstation auf.
Zuerst dreht die Trommel 10 die fotoiextfähige Oberfläche 12
durch die Aufladestation A. An der Aufladestation A erstreckt sich eine Koronaeinrichtung 18 quer über diefotoleitfähige
Fläche 12. Dadurch kann die Koronaeinrichtung 18 die fotoleitfähige Fläche 12 auf ein relativ hohes, im wesentlichen
gleichmäßiges Potential aufladen. Es ist darauf hinzuweisen, daß der Meßfühler 16 in gleicher Weise aufgeladen wird. Vorzugsweise
ist die Koronaeinrichtung 18 in der in der US-PS 2 836 725 beschriebenen Weise ausgebildet. Bekanntlich weist
eine solche Koronaeinrichtung eine Korona-Drahtelektrode auf, die mit einer Hochspannungsquelle verbunden und in einer leitenden
Abschirmung angeordnet ist, die in unmittelbarer Uachbar-
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schaft der fotoleitfähigen Fläche 12 angeordnet ist. Die Abschirmung
umgibt im wesentlichen die Drahtelektrode mit Ausnahme einer
öffnung, durch die die Ladung hindurch emittiert wird. Vorzugsweise
ist die Abschirmung so angeordnet,'daß sie überschüssige Emissionen von der Drahtelektrode anzieht. Wird die
Drahtelektrode gespeist, so wird eine Koronaladung längs der Oberfläche des Drahtes erzeugt und Ionen auf der benachbarten
fotoleitfähigen Oberfläche 12 und dem Meßfühler 16 abgelagert. Der genaue konstruktive Aufbau der Koronaeinrichtung 18 und
ihre Beziehung zum Meßfühler 16 wird anschließend im einzelnen in Verbindung mit Fig. 5 erläutert. Wie in Fig. 1 dargestellt ist,
dreht die Trommel 10 die fotoleitfähige Fläche 12 und den Meßfühler 16 nach deren Aufladung auf ein im wesentlichen gleichmäßiges
Potential zur Belichtungsstation B.
An der Belichtungsstation B wird ein farbgefiltertes Lichtbild eines Originals 20 auf die geladene fotoleitfähige Fläche 12
und den Meßfühler 16 projiziert. Die Belichtungsstation B umfaßt eine bewegliche Optik 22, eine Farbfiltermechanik 24- und Abtastlampen
26. Das Original 20, das ein Papierblatt, ein Buch oder dergl. sein kann, wird mit seiner zu kopierenden Fläche nach unten
auf einer lichtdurchlässigen Objektplatte 28 angeordnet. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, bewegen sich die Lampen 26 in einer zeitlichen
Beziehung zur Linse 22 und der Filtermechanik 24-, um aufeinanderfolgende
Flächenteile des auf- der Objektplatte 26 angeordneten Originals 20 abzutasten. Es ist darauf hinzuweisen, daß diese
Bewegung synchron mit der Drehung der Trommel 10 in Eichtung des Pfeils 14- stattfindet. Dieses bewirkt ein fließendes Lichtbild
des Originals 20, das auf die fotoleitfähige Fläche 12 projiziert wird. Während des Betriebs bewegt die Filtermechanik
24- ein ausgewähltes Farbfilter in den optischen Strahlengang. Dieses Farbfilter wir!:t auf die durch die Linse 22 hindurchgehenden
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Lichtstrahlen derart, daß ein Ladungsbild auf der fotoleitfahigen
Oberfläche 12 aufgezeichnet und der Meßfühler 16 teilweise entladen wird. Das auf der fotoleitfahigen Oberfläche 12 aufgezeichnete
Ladungsbild entspricht einem gewählten Spektralbereich des elektromagnetischen Wellenspektrums, der als einfarbiges Ladungsbild
nachfolgend bezeichnet wird. Die Art der Steuerung der Belichtungsanordnung wird später in Verbindung mit Fig. 6 erläutert.
Nach der Belichtung wird das auf der fotoleitfahigen Oberfläche
aufgezeichnete einfarbige Ladungsbild und der teilweise * entladene
Meßfühler 16 an die Entwicklungsstation C bexiregt. Die
Entwicklungsstation C weist drei individuelle Einheiten 30,32
und 32I- auf. Vorzugsweise sind diese Entwicklungs einheit en alle
nach Art der sogenannten Magnetbürsten-Entwickler aufgebaut.
Ein typischer Magnetbürsten-Entwiekler benutzt eine magnetisierbare
Entwicklermischung, die Trägerkörner und Tonerteilchen umfaßt. Gewöhnlich sind die Tonerteilchen durch Wärmeanwendung haftbar.
Während des Betriebs wird die Entwicklermischung kontinuierlich durch ein ausgerichtetes Magnetfeld hindurchgebracht, um auf ihr
eine Bürste zu bilden. Das auf der fotoleitfahigen Fläche 12 aufgezeichnete Ladungsbild und der teilweise entladene Meßfühler
16 werden in Berührung mit der Bürste der Entwicklermischung gebracht. Die Tonerteilchen aus der Entwicklermischung werden
dabei von dem Ladungsbild und dem Meßfühler 16 angezogen. Jede der Entwicklungseinheiten enthalten geeignet gefärbte Tonerteilchen.
So wird z.B. ein grün gefiltertes Ladungsbild durch Ablagerung von grünes Licht absorbierenden magentafarbenen Tonerteilchen
sichtbar gemacht. In gleicher Weise werden blaue und rote Ladungsbilder mit gelben und zyanfarbenen Tonerteilchen jeweils
entwickelt. Mit der Entnahme von Tonerteilchen aus der Entwicklungsanordnung werden gleichzeitig zusätzliche Tonerteilchen dieser
hinzugefügt. Jede Entwicklungseinheit weist eine Tonerteilchen-Abgabeeinrichtung
auf, die einen Vorrat von farbigen Tonerteilchen
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speichert. Der Meßfühler wird hier benutzt, um die Zuführung von
Tonerteilchen an jede der Entwicklungseinheiten zu regulieren, um die Konzentration der Tonerteilchen innerhalb der Entwicklermischung
im wesentlichen konstant zu halten. Dadurch wird sichergestellt, daß die Qualität der Kopien auf einem befriedigenden
Wert gehalten wird. Die bei dem in S1Ig. 1 gezeigten Reproduktionsgerät
benutzte Entwicklungsanordnung und ihre Beziehung zum
Meßfühler 16 wird im einzelnen später in Verbindung mit S1Ig. 7
erläutert. In gleicher Weise wird auch die Tonerzuführungsanordnung
und ihre Beziehung zum Meßfühler 16 später in Verbindung mit Fig. 9 erläutert.
Die Trommel 10 dreht sich dann zur Übertragungsstation D, wo das elektrostatisch an der fotoleitfähigen Oberfläche 12 und dem
Meßfühler 16 anhaftende Tonerbild auf ein Blatt eines endgültigen Trägermaterials 36 übertragen wird. Das Trägermaterial 36 kann
glattes Papier oder ein Blatt eines thermoplastischen Materials oder dergl. sein. Eine Übertragungsrolle 38 ist elektrisch vorgespannt
und führt Trägermaterial 36 in Richtung des Pfeiles 40 zu.
Die Übertragungsrolle 38 dreht sich synchron mit der Trommel 10,
d.h. mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit. Die Übertragungsrolle 38 wird mit Hilfe einer einstellbaren Spannungsquelle
elektrisch vorgespannt. Da das Trägermaterial 36 lösbar auf der
Übertragungsrolle 38 zu seiner Bewegung mit dieser in einem umlaufenden
Weg befestigt ist, können aufeinanderfolgende Tonerbilder miteinander fluchtend übereinander auf das Übertragungsmaterial übertragen werden. Der Meßfühler 16 befindet sich in
elektrischer Wirkverbindung mit der Spannungsquelle, die die Übertragungsrolle 38 elektrisch vorspannt. Auf diese Weise kann
die an die Rolle gegebene elektrische Vorspannung in geeigneter Weise eingestellt werden, um den Übertragungsvorgang zu optimieren«
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Dieses Merkmal der neuen Anordnung wird später in Verbindung mit Fig. 8 noch im einzelnen erläutert.
Vor einer weiteren Erläuterung der elektrofotografischen Bildherstellung
soll die Blattzuführungseinrichtung kurz beschrieben werden. Das Trägermaterial 36 wird von einem Stapel" 42 aus vorgeschoben,
der auf einer Halterung 44 angeordnet ist. Eine mit einer Verzögerungsrolle 48 zusammenarbeitende Zuführungsrolle
trennt nacheinander die jeweils obersten Blätter vom Stapel 42 und schiebt diese vor. Das vorgeschobene oberste Blatt bewegt
sich in eine Führung 50, die das Blatt in den Schlitz zwischen
Ausrichtrollen 52 führt.· ■————
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Danach befestigen Greiffinger 54, die auf der Übertragungssrolle
38 befestigt sind, lösbar auf dieser das Trägermaterial 36 zu
seiner Bewegung mit dieser in einem Umlaufweg. Nachdem eine Mehrzahl von Tonerbildern auf das Trägermaterial 36 übertragen
wurden, in diesem Fall sind es drei Tonerbilder, lösen die Greiffinger 54 cL&s Trägermaterial 36. Das Trägermaterial 36 wird dann
von der Übertragungsrolle 38 durch eine Abstreifstange 56 abgelöst
und über ein endloses Förderband 58 an die Fixierstation E vorgeschoben.
An der Fixierstation E fixiert ein Schmelzfixierer dauerhaft das
übertragene, mehrschichtige Tonerbild auf das Trägermaterial 36.
Eine geeignete Ausführung eines solchen Schmelzfixierers ist z.B. in der US-PS 3 498 592 beschrieben. Nach dem Schmelzfixieren wird
das Trägermaterial 36 über endlose Bandförderer 62 und 64 an den
Aufnahmebehälter 66 vorgeschoben, um aus diesem durch die Bedienungsperson entnommen werden zu können.
Die letzte Behandlungsstation in der Bewegungsrichtung der Trommel
ist die Reinigungsstation E. Obwohl der Hauptteil der Tonerteilchen auf das Trägermaterial 36 übertragen wurde, können restliche
Tonerteilchen auf der fotoleitfähigen Oberfläche 12 und dem Meßfühler
16 nach dem ÜbertragungsVorgang zurückbleiben. Diese verbliebenen
Tonerteilchen werden von der fotoleitfähigen Oberfläche 12 entfernt, wenn diese sich durch die Reinigungsstation E hindurchbewegt.
Hier werden die verbliebenen Tonerteilchen zuerst von' einer hier nicht gezeigten Reinigungs-Koronaeinrichtung beaufschlagt,
um die auf der fotoleitfähigen Oberfläche 12, den verbliebenen Tonerteilchen und auch dem Meßfühler 16 zurückgebliebene
elektrostatische Ladung zu neutralisieren. Die Toner-
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teilchen v/erden dann von der fotoleitfähigen Oberfläche 12 und dem Meßfühler 16 durch eine drehbar gelagerte Faserbürste 68
entfernt, die diese berührt. Eine geeignete Bürsten-Reinigungseinrichtung ist z.B. in der TJS-PS J 590 412 beschrieben.
Es wird angenommen, daß die vorstehende Beschreibung zum Verständnis
der neuen Anordnung ausreicht, um die allgemeine Arbeitsweise eines elektrofotografischen Eeproduktionsgerätes zu
erläutern, das die neue Anordnung benutzt.
Im Hinblick auf die besondere Ausbildung der neuen Anordnung zeigt
Fig. 2 die Trommel 10 mit dem in ihr befestigten Meßfühler 16. Ein Teil des Meßfühlers 16 weist die fotoleitfähige Schicht, d.h. die
Selenoberfläche und die Aluminiumträgerschicht auf. Der genaue
Aufbau des Meßfühlers 16 wird anschließend in Verbindung mit Fig. erläutert. Eine Öffnung oder Bohrung ist durch die Mantelfläche der
Trommel 10 hindurchgeführt, um in dieser den Meßfühler 16 anzuordnen Der Meßfühler 16 kann gleitend auf der Trommel 10 befestigt sein,
d.h., indem ein Schlitz in die Trommel 10 so eingeschnitten wird, daß der Meßfühler an jedem Ort der Trommel längs ihrer Längsausdehnung
angeordnet werden kann, oder aber der Meßfühler wird an einer festen Stelle angeordnet, wie dieses in Fig. 2 gezeigt ist.
In gleicher V/eise kann der Meßfühler 16 beweglich in dem Reproduktionsgerät angeordnet sein, um die Ladungs vert eilung in Längsrichtung
über die fotoleitfähige Oberfläche 12 zu messen, wenn der Meßfühler 16 mit Abstand zu dieser angeordnet ist. Die Welle 70
der Trommel 10 ist rohrförmig ausgebildet und ermöglicht die Hindurchführung elektrischer Anschlüsse durch die zentrale Bohrung
hindurch und nach draußen zu einer dem Meßfühler 16 zugeordneten elektrischen Schaltung. Diese elektrische Schaltung wird anschließend
in Verbindung mit Fig. A- näher erläutert. Ein Schleifring 72
ist zur Übertragung der elektrischen Signale von dem Meßfühler 16
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an die in Fig. 4- gezeigte elektrische Schaltung vorgesehen. Diese
elektrische Schaltung verarbeitet das elektrische Signal vom Meßfühler
16 und "befindet sich in elektrischer Wirkverbindung mit den verschiedenen Behandlungsstationen, um ein Steuersignal zur Regelung
der jeweiligen Behandlungsstation zu erzeugen.
In Fig. 3 ist ein Teilschnitt eines Teiles der Trommel 10 und des Meßfühlers 16 gezeigt. Ein lichtdurchlässiges, im wesentlichen
leitendes Blatt 73 ist auf der fotoleitfähigen Oberfläche 12 befestigt.
Eine Bohrung ist in der fotoleitfähigen Oberfläche 12 und der leitenden Trägerschicht ?4 ausgebildet. -Die Bohrung 76
nimmt ein rohrförmiges, isolierendes Teil 78 auf, durch das ein
elektrisch leitendes Teil oder ein Draht 81 hindurchgeführt und leitend mit dem lichtdurchlässigen Blatt 73 verbunden ist. Das
lichtdurchlässige, elektrisch leitende Blatt 73 ist mit der fotoleitfähigen
Oberfläche 12 mit Hilfe eines isolierenden Zementes 80 befestigt. Der Draht 81 ist mit Hilfe eines elektrisch leitenden
Zementes 82 mit dem lichtdurchlässigen, elektrisch leitenden Blatt 73 verbunden. Auf diese Weise wird die Summe der Spannungen
über die beiden Dielektrika, d.h., die Summe der Spannung über der fotoleitfähigen Oberfläche 12 und der isolierenden Schicht
oder des Zementes 80, kontinuierlich überwacht. Es ist wichtig, daß die Änderungseigenschaften der fotoleitfähigen Oberfläche 12
nur die spannungsbedingten Änderungen sind, die der Meßfühler erfaßt.
Die Spannung über der isolierenden Schicht 80 bleibt im wesentlichen konstant. Die elektrische Schaltung kann daher diese
konstante Spannung über der isolierenden Schicht abziehen, um augenblicklich die Spannungseigenschaften der fotoleitfähigen
Oberfläche zu bestimmen. Der hier benutzte Meßfühler ist eine lichtempfindliche, kapazitive Anordnung mit drei dünnen Schichten
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auf einem Aluminiumschichtträger. Die Anordnung wird hergestellt und befestigt tangential fluchtend mit der Oberfläche des Fotoleiters.
Das Ausgangssignal der Anordnung ist eine sich ändernde Spannung, die den Zustand der fotoleitfähigen Oberfläche mißt,
während sie durch .jede ihr benachbarte Behandlungs st at ion hinäurelnläuft.
Das augenblickliche Ausgangssignal des Meßfühlers ist analog der fotcleitfähigen Oberfläche, wenn diese durch die
verschiedenen BehandlungsStationen hindurchgelangt. Das Ausgangssignal
wird elektronisch verarbeitet, um Steuersignale abzuleiten,
die den gewünschten Zustand einer jeden vorangehenden Behandlungsstation darstellen. Eine Rückkopplung wird an jeder der Behandlungsstationen vorgenommen, wodurch deren elektrische Eigenschaft entsprechend
der gemessenen Eigenschaft der fotoleitfähigen Oberfläche gesteuert wird.
Das lichtdurchlässige, elektrisch leitende Blatt 73 ist z.B. eine mit Zinnoxyd oder einer anderen elektrisch leitenden dünnen Schicht
beschichtete Glasplatte. Das elektrisch leitende Blatt 73 ist vorzugsweise etwa 25 /um'oder weniger stark. Ähnlich ist die. lichtdurchlässige
dielektrische Bindeschicht 80 vorzugsweise etwa 25 /um oder weniger stark. Die fotoleitfähige Fläche 12 ist vorzugsweise
etwa 60 /um stark. Das rohrförmige Teil 78 hat einen
Flansch 76a, um dieses geeignet in der öffnung oder Bohrung 76
anzuordnen. Das rohrförmige Teil 78 ist vorzugsweise aus einem
geeigneten elektrisch isolierenden Kunststoff, wie z.B. PoIytetrafluoräthylen
gefertigt.
Wie in Fig. 4- dargestellt ist, wird das vom Meßfühler 16 abgegebene
Spannungssignal von einem Verstärker 84- mit der Verstärkung
1 verarbeitet. Ein geeigneter Verstärker mit einer hohen Impedanz kann in Verbindung mit dem hier verwendeten Meßfühler
benutzt werden. Das elektrische Ausgangssignal des Verstärkers 84-
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wird durch zwei aufeinanderfolgende Verstärkerstufen 86 und 88 geschickt und dann an eine Halteschaltung gegeben, die einen Verstärker
90 mit hoher Impedanz und der Verstärkung 1 und einen Kondensator 92 umfaßt. Durch einen Arbeitskontakt 94- wird jedoch
zu Anfang das Signal daran gehindert, an die Halteschaltung zu gelangen. Die Gerätelogik umfaßt vorzugsweise eine geeignete
Schaltung, um den Arbeitskontakt 94- zu einem geeigneten Zeitpunkt
zu schließen. Auf diese Weise wird eine Proben- oder Abtastspannung
an den Verstärker 90 gegeben. Das Schließen des Arbeitskontaktes
94 bewirkt das Auftreten zweier diskreter Bedingungen. Anfangs wird
das Potential des Heßfühlers an den Verstärker 90 und dann an den Kondensator 92 in der Halteschaltung gegeben, so daß dieser auf
das Potential des Meßfühlers aufgeladen wird. Die Beendigung des Signals von der Gerätelogik, nachdem der Meßfühler die jeweilige
Behandlungsstation passiert hat, ermöglicht, daß der Arbeitskontakt 94- in seine geöffnete Stellung zurückkehren kann. Das Potential
des Meßfühlers wird jedoch im Kondensator 92 gespeichert und
weiterhin damit auch an den Verstärker 90 gegeben. Infolge der hohen Impedanz des Verstärkers 90 wird ein relativ konstantes
Ausgangssignal während der gesamten Zeitdauer aufrechterhalten, bis ein nachfolgendes erneutes Schließen des Arbeitskontaktes 94-ein
neues Potential angibt. Dieses Potential wird an die jeweilige Behandlungsstation gegeben, wobei die Ausgangsspannung von dieser
im wesentlichen konstant gehalten wird, bis das nächste Probensignal erhalten wird. Unterscheidet sich das Potential des Meßfühlers
der nächsten Probe von dem der ersten Probe, so kann sich der Kondensator 92 auf das neue Potential über den Arbeitskontakt 94- und
die Schaltung des Verstärkers 88 aufladen. Der Kondensator 92 wird auf diese Spannung aufgeladen. Die Ausgangsspannung wird an einen
Hochspannungs-Operationsverstärker 96 für die Speisespannung gegeben,
der die Ausgangsspannung der jeweiligen Behandlungsstation
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im wesentlichen konstant hält, Ms das nächste Signal erhalten
wird. Am Ende der Abtast- oder Probenperiode wird der Arbeitskontakt 94- erneut geöffnet und die gesamte Schaltung wartet auf
die nächste Probe. Es ist daher wichtig, daß diese Anordnung dem Meßfühler ermöglicht, daß er sowohl Potentialanstiege als auch
Potentialabfälle erfassen kann und im wesentlichen gleichzeitig
damit ein kontinuierliches Steuersignal zum Steuern des an die jeweilige Behandlungsstation gegebenen Potentials erzeugt. Diese
in Verbindung mit Pig. 4- erläuterte Schaltung wird nachfolgend
als Schaltung 98 bezeichnet.
In Fig. 5 ist die Koronaeinrichtung 18 und die zugehörige Schaltung
zum Steuern ihrer Ladespannung dargestellt. Der Aufbau der Koronaeinrichtung 18 gibt als Beispiel eine herkömmliche Ausführungsform"
an, die aus einer leitenden Abschirmung 100 besteht, die vorzugsweise aus Aluminium oder Edelstahl gefertigt ist. Die
Abschirmung 100 hat im wesentlichen einen umgekehrten U-förmigen
Querschnitt. Die Koronaeinrichtung umfaßt eine Drahtelektrode 102,
die als Entladungselektrode wirkt. Die Drahtelektrode 102 ist vorzugswiese
aus irgendeinem geeigneten, nicht korrodierenden Material, wie z.B. Edelstahl, Platin oder Wolfram gefertigt, das eine WoI-framoxyd-Beschichtung
aufweist. Der Draht hat einen im wesentlichen gleichmäßigen äußeren Durchmesser von etwa 0,09 mm. Die Drahtelektrode
102 erstreckt sich in Längsrichtung über die Länge der Abschirmung 100 und ist an jedem ihrer Enden mit geeigneten dielektrischen
Blöcken verbunden, die aus einem isolierenden Material hergestellt und an den gegenüberliegenden entfernten Enden der
Abschirmung 100 befestigt sind. Wie zuvor beschrieben, erzeugt der Meßfühler 16 nach seinem Hindurchgang durch die Ladestation A ein
elektrisches Ausgangssignal. Das elektrische Ausgangssignal wird
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von aer Schaltung 93 verarbeitet, die ihrerseits ein Ausgangssignal
erzeugt, das von logischen Elementen 104 verarbeitet wird. Die logische Schaltung 104- weist vorzugsweise eine Diskriminatorschaltung
zum Vergleichen eines Bezugswertes mit dem elektrischen Ausgangssignal
der Schaltung 98 auf. Die Diskriminatorschaltung kann
einenHalbleiterschalter umfassen, der eingeschaltet und in dieser Schaltstellung verriegelt wird, wenn ein elektrisches Ausgangssignal
eine Amplitude hat, die größer als der Bezugswert ist. Das Signal von der Diskriminatorschaltung ändert den Schaltzustand
eines Flip-Flops, damit dieses ein Ausgangssignal erzeugt. Das Ausgangssignal wird von einem geeigneten Verstärker verstärkt
und zur Erregung eines Eingangssteuergliedes benutzt. Das Ausgangssignal von dem Eingangssteuerglied reguliert die Hochspannungsquelle
106. So ist z.B. die Hochspannungsquelle 106 vorzugsweise eine Konstantstromquelle zum Speisender Drahtelektrode 102
mit 400 Mikroampere bei etwa 7000 Volt. In diesem Fall lädt die Drahtelektrode 102 die fotoleitfähige Oberfläche 12 im wesentlichen
gleichmäßig auf etwa 900 Volt auf. Die Ausgangsleistung
der Drahtelektrode 102 wird damit in Abhängigkeit einer Änderung
des elektrischen Signals vom Meßfühler 16 gesteuert. Auf diese Weise erzeugt die Drahtelektrode 102 eine Ladung, die ausreicht,
um den Meßfühler 16 vorzugsweise auf etwa 900 Volt zu halten, unabhängig von Änderungen oder veränderten Bedingungen der Umgebung
oder von Alterungseffekten der fotoleitfähigen Oberfläche.
In Fig. 5 ist der Meßfühler 16 in elektrischer Wirkverbindung mit
den Abtastlampen 26 gezeigt. Wiederum erzeugt die elektrische Schaltung 98 ein Ausgangs signal, nachdem der Meßfühler 16 an der
Belichtungsstation B teilweise entladen ist. Dieses Ausgangssignal
wird von einer logischen Schaltung 108 verarbeitet. Die logische Schaltung 108 weist vorzugsweise eine geeignete Diskriminator-
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schaltung zum Vergleichen eines Bezugswertes mit dem elektrischen Ausgangssignal der Schaltung 98 auf. Die Diskriminatorschaltung
kann einen Halbleiterschalter benutzen, der eingeschaltet und in dieser Schalt stellung verriegelt xvird, nachdem·'ein elektrisches
Ar.3gangssignal mit einer Amplitude auftritt, die größer als der
Bezugswert ist. Das Signal von der Diskriminatorschaltung ändert
den Schaltzustand eines Flip-Flops, das ein Ausgangssignal erzeugt.
Das Ausgangssignal des Flip-Flops ist eine der erforderlichen Änderung der Lampenspannung entsprechende Fehlerspannung, damit der
Heßfühler 16 auf den gewünschten Pegel entladen wird. Das Fehlersignal
wird mit einem geeigneten Verstärker verstärkt und zur Erregung eines Eingangssteuergliedes benutzt, das eine die Abtastlampen
26 speisende Hocnspannungsquelle 110 steuert. Auf diese
Weise wird die Intensität der von den Lampen 26 erzeugten Lichtstrahlen als eine Funktion des Fehlersignals gesteuert. Vorzugsweise
-.-.erden die Lampen 26 mit einem Hennwert für eine optimale
Belichtung gespeist. Wird ein Fehlersignal erzeugt, so ändert sich die an die Lampen gegebene Spannung als eine Funktion des Fehlersignals
um den Nennwert herum, um Abweichungen der Fotoleitereigenschaften auszugleichen.
In Verbindung mit Fig. 7 wird nun die Entwicklungsanordnung beschrieben.
Nachdem der Meßfühler 16 mit Tonerteilchen entwickelt ist, ändert sich das elektrische Ausgangssignal von der Schaltung
98 wiederum in der Weise, daß der gegenwärtige Zustand der fotoleitfähigen Oberfläche angegeben wird. Das Ausgangssignal von der
Schaltung 98 wird von einer logischen Schaltung 112 verarbeitet.
Wie in Fig. 7 gezeigt ist, weist jede Entwicklungseinheit 30, 32
und 34· eine magnetische Entwicklungsrolle 115» 117 und 119 auf,
die elektrisch so vorgespannt sind, daß sie nur die Bereiche des Ladungsbildes auf der fotoleitfähigen Oberflache 12 entwickeln,
509840/0 95 9
die ein Potential haben, das größer als das Vorspannungspotential der jeweiligen Rolle ist. Die Schaltung 98 verarbeitet das elektrische
Signal vom Meßfühler 16, nachdem der Meßfühler 16 durch die Belichtungsstation D hindurchgelaufen ist. Ein Ausgangssignal
von der Schaltung 98 wird von der logischen Schaltung 112 verarbeitet.
Die logische Schaltung 112 weist eine geeignete Diskriminatorschaltung zum Vergleichen eines Bezugswertes mit dem elektrischen
Ausgangssignal der Schaltung 98 auf. Die Diskriminatorschaltung
benutzt einen Halbleiterschalter, der eingeschaltet und in seinem Schaltzustand verriegelt wird, nachdem ein elektrisches
Ausgangssignal mit einer Amplitude auftritt, die größer als der
Bezugswert ist. Das Signal von der Diskriminatorschaltung ändert den Schaltzustand eines Flip-j?lops, das ein Ausgangssignal abgibt.
Das Ausgangssignal von der jeweiligen Sntwicklereinheit betätigt
ein JJND-GIied, das seinerseits ein Ausgangssignal abgibt, das mit
Hilfe eines Verstärkers verstärkt und zur Erregung eines Eingangssteuergliedes benutzt wird. Das Eingangssteuerglied steuert eine
Hochspannungsquelle 114-, die die Entwicklerrollen 115» 117 und
vorspannt, Die logische Schaltung 112 enthält drei Kanäle, nämlich
einen Kanal für jede der Entwicklereinheiten 30, 32 und 3>4. Die
Gerätelogik gibt ein weiteres Signal an das UND-Glied, so daß der jeweilige Kanal entsprechend der jeweils vorzuspannenden Entwicklereinheit
ausgewählt wird. Selbstverständlich erfordert ein nur Schwarz-Weiß-Kopien erzeugendes Reproduktionsgerät nur einen Kanal,
da auch nur eine Entwicklungseinheit benutzt wird. Eine geeignete Entwicklungsanordnung, die eine Vielzahl von Entwicklungseinheiten
benutzt, ist z.B. in der US-Patentanmeldung 255 259 beschrieben. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Spannungsquelle 11'l· die Entwicklungsrollen
115, 117 und 119 auf eine normale Spannung von
etwa 500 Volt vorspannt.
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_ OO
In Fig. 8 ist im einzelnen der Meßfühler 16 in Wirkverbindung
mit der Übertragungsrolle 38 dargestellt. Die Übertragungsrolle 38 v/eist ein Aluminiunirohr 116 auf, das vorzugsweise eine etwa
6 mm dicke Schicht aus gegossenem Uretan 118 aufweist. Eine PoIyuretanbeschichtung
120, vorzugsweise etwa 0,025 mm stark, wird über die Schicht des gegossenen Uretans 118 gesprüht. Die Übertragungsrolle
38 hat eine Härte.die im Bereich von etwa 10 Einheiten
bis zu etwa 30 Einheiten auf der Shore-A-Skala reicht.
Der elektrische Widerstand der Übertragungsrolle 38 reicht vor-
8 11
zugsweise von etwa 10 bis zu etwa 10 0hm χ cm. Die Spannungsquelle 122 gibt eine Gleichspannung an das Aluminiumrohr 116 mit
Hilfe einer geeigneten Einrichtung, wie einer hier nicht gezeigten Kohlenbürsten-Messingring-Anordnung. Die Vorspannung kann von etvra
1500 bis zu etwa 4500 Volt Nennwert reichen. Diese Spannung wird
in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem vom Meßfühler 16 erzeugten
elektrischen Signal geändert. Der Berührungsdruck zwischen
der fotoleitfähigen Oberfläche 12 der Trommel 10 und der Üb'ertragungsrolle
38 mit dem Trägermaterial 35>
das sich zwischen beiden befindet, ist vorzugsweise auf einen Maximalwert von etwa 0,45 g
Linearkraft begrenzt. Ein Hauptantriebsmotor synchroner Geschwindigkeit
dreht die Übertragungsrolle 38. Dieser Antrieb ist unmittelbar
mit der Übertragungsrolle 38 mit Hilfe eines flexiblen Metallbalges
gekoppelt, der ein Absenken und Anheben der Übertragungsrolle 38 ermöglicht. Die Synchronisation der Übertragungsrolle 38
und der Trommel 10 wird mit Hilfe eines hier nicht gezeigten Präzisionsgetriebes
bextfirkt, das den Hauptantriebsmotor soxrohl mit der
Übertragungsrolle 38 als auch der Trommel 10 koppelt. Nach dem
Übertragungsvorgang verarbeitet die Schaltung 98 das elektrische
Signal des Meßfühlers 16. Dieses verarbeitete elektrische Signal gelangt an die logische Schaltung 124-, Die logische Schaltung 124-umfaßt
vorzugsweise eine geeignete' Diskriminatorschaltung zum Ver-
509840/0959
gleichen eines Bezugswertes mit dem elektrischen Ausgangssignal
der Schaltung 98. Die Diskriminatorschaltung kann einen Halbleiterschalter
"benutzen, der eingeschaltet und in diesem Schaltzustand verriegelt wird, nachdem ein elektrisches Ausgangssignal
mit einer Amplitude auftritt, die größer als der Bezugswert ist. Das Signal der Diskriminatorschaltung ändert den Schaltzustand
eines Flip-Flops, das ein Ausgangssignal abgibt. Das Ausgangssignal wird mit einem geeigneten Verstärker verstärkt und das verstärkte
Signal zum Erregen eines Eingangssteuergliedes benutzt, mit dem die Spannungsquelle 122 zum elektrischen Vorspannen der
Übertragungsrolle 38 gesteuert werden kann. Auf diese Weise wird
die elektrische Vorspannung der Übertragungsrolle 38 in Abhängigkeit
des Zustandes des Meßfühlers 16 geeignet eingestellt, um damit
den Übertragungsvorgang wesentlich zu optimieren. Dieses wird durch Erfassung des Zustandes des Meßfühlers 16 erreicht. Der nächstfolgende
Übertragungsvorgang benutzt daher eine elektrische Vorspannung, die zum Ausgleich irgendeines Fehlers nachgestellt wurde,
der im vorangegangenen Übertragungsvorgang angegeben wurde. Auf diese Weise arbeitet der Vorgang über eine geschlossene Schleife
und selbstabgleichend.
In Fig, 9 ist im einzelnen die Anordnung zur Einstellung des Nachfüllens
von Tonerteilchen an die jeweiligen Entwicklungseinheiten dargestellt. Die Entwicklungseinheit 30 enthält einen Speicherbehälter
126 für Tonerteilchen. .Jn gleicher V/eise enthält die Entwicklungseinheit
32 einen Speicherbehälter 128 und die Entwicklungseinheit 34- einen Speicherbehälter 13O für die jeweiligen Tonerteilchen.
Jeder der Speicherbehälter enthält die ihm jeweils zugeordneten und entsprechend gefärbten Tonerteilchen. Diese Speicherbehälter für
die Tonerteilchen sind untereinander gleich, so daß nachfolgend nur einer dieser Behälter beschrieben wird. Im vorliegenden Fall wird
509840/0959
Schleife arbeitenden Regelungsanordnung zum Steuern der verschiedenen
Behandlungsstationen über den gesamten elektrofotografischen Vorgang benutzt.
- Patentansprüche -
5098^0/0
Patentansprüche
Einrichtung zum Nachbilden einer in einem elektrofotografischen Reproduktionsgerät mit mehreren Behandlungsstationen
benutzten fotoleitfähigen Bildplatte, gekennzeichnet durch eine elektrisch leitende erste
Schicht (74-), durch eine an der ersten Schicht befestigte
fotoleitfähige zweite Schicht (12), durch eine im wesentlichen lichtdurchlässige, elektrisch leitende dritte Schicht
(73)i die an der zweiten Schicht befestigt und gegenüber dieser
elektrisch isoliert ist, und durch ein elektrisch leitendes Teil (81), das gegenüber der ersten und zweiten Schicht
elektrisch isoliert und mit der dritten Schicht elektrisch verbunden ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch eine Anordnung (9^) zum periodischen Abtasten
eines vom elektrisch leitenden Teil (81) abgegebenen elektrischen Signals und durch eine Schaltungsanordnung (90, 96) zum
Analysieren des periodisch abgetasteten elektrischen Signals und zum Bilden eines kontinuierlichen elektrischen Ausgangssignals,
das das elektrische Signal angibt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet
durch eine weitere Anordnung zur Erzeugung eines die
gewünschte augenblickliche Bedingung der Bildplatte (1O) angebenden
Bezugssignals und durch eine weitere Schaltungsanordnung (104, 108, 112, 124, 140) zum Vergleichen des Bezugnsignals
mit dem elektrischen Signal, um ein der Abweichung zwischen beiden entsprechendes Fehlersignal zu bilden.
509840/0959
der Speicherbehälter 126 im einzelnen erläutert. Der Speicherbehälter
126 hat einen rohrförmigen Zylinder, dessen beide Enden geschlossen sind. Der Bodenteil des rohrförmigen Zylinders 152
enthält ein Gitter 134. Tonerteilchen 136 werden in dem Zylinder
132 gespeichert. Der Speicherbehälter 126 wird um seine Längsachse gedreht. Die Drehung des Speicherbehälters um seine Längsachse mit
Hilfe eines hin- und hergehenden Motors 138 gibt eine bestimmte
Menge von Tonerteilchen in die Entwicklermischung der Entwicklungseinheit
30 ab. Das elektrische Aus gangs signal vom Meßfühler 16 gelangt
wiederum an die Schaltung 98. Die Schaltung 98 erzeugt ein
elektrisches Ausgangssignal, das von einer logischen Schaltung
verarbeitet wird. Die logische Schaltung 140 weist eine geeignete Diskriminatorschaltung zum Vergleichen eines Bezugssignals mit dem
elektrischen Ausgangssignal der Schaltung 98 auf. Die Diskriminatorschaltung
benutzt einen Halbleiterschalter, der eingeschaltet und in seinem Schaltzustand verriegelt wird, nachdem ein elektrisches
Ausgangssignal mit einer Amplitude auftritt, die größer als der
Bezugspegel ist. Das Signal von der Diskriminatorschaltung ändert den Schaltzustand eines Flip-Flops, damit dieses ein Ausgangssignal
erzeugt. Das Ausgangssignal von der geeigneten Entwicklungseinheit
betätigt ein UND-Glied, das seinerseits ein Steuersignal an den oszillierenden Motor I38 des zugehörigen Speicherbehälters gibt,
der zu betätigen ist, d.h. der Entwicklungseinheit, die das Ausgangssignal
an das UITD-Glied abgibt. Dieses Steuersignal setzt
außerdem das FlipT-Flop zurück. Auf diese Weise x^ird das elektrische
Ausgangssignal des Meßfühlers 16 zur Bestimmung der jeweiligen Konzentration
der Tonerteilchen innerhalb der Entwicklermischung benutzt. Das elektrische Aus gangs signal des Meßfühlers 16 ändert sich
als Funktion der Dichte der Tonerteilchen, die auf ihm abgelagert v/erden, da die sich ergebende Ladung auf dem Meßfühler 16 von der
auf ihm verbleibenden Ladung nach der Belichtung als auch von der
509840/0959
Claims (1)
- Ladung der Tonerteilchen abhängt. Das Ausgangssignal des Meßfühlers 16 wird in geeigneter Weise mit der zuvor beschriebenen elektrischen Schaltung verarbeitet, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das den oszillierenden Motor erregt, wodurch einer der Speicherbehälter für die Tonerteilchen um seine Längsachse gedreht wird. Dadurch werden die jeweiligen Tonerteilchen in die Entwicklermischung abgegeben, um ihre Konzentration im wesentlichen konstant zu halten. Auf diese Weise wird die Qualität der erhaltenen Kopien auf dem gev/ünschten Wert gehalten.Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, wird die bei der neuen Anordnung benutzte Sonde bzw. der Meßfühler auf der fotoleitfähigen Bildplatte angeordnet, so daß er allen verschiedenen Behandlungen genauso ausgesetzt wird, wie die fotoleitfähige Bildplatte selbst. Der Meßfühler bildet dabei die fotoleitfähige Bildplatte nach und erzeugt ein elektrisches Signal, das den augenblicklichen Zustand der Bildplatte angibt. Auf diese V/eise beschreibt das elektrische Signal den Zustand der fotoleitfähigen Oberfläche, wenn diese durch jede Behandlungsstation hindurchläuft. Dieses elektrische Signal wird zur Steuerung der jeweiligen Behandlungsstation benutzt. Dadurch wird eine vollständige Steuerung jeder Behandlungsstation während eines vollständigen EeproduktionsVorganges erreicht, wodurch die verschiedenen Systemparameter, die der Qualität der erhaltenen Kopie zugeordnet sind, im wesentlichen optimiert werden können.Das neue Eeproduktionsgerät benutzt also eine Einrichtung zum Simulieren bzw. Nachbilden der fotoleitfähigen Bildplatte und zur Erzeugung eines elektrischen Ausgangssignals, das den jeweiligen Zixstand der Bildplatte an jeder der Behandlungsstationen angibt. Jedes elektrische Signal wird in einer mit einer geschlossenen509840/0959- 26 -A-. Einrichtung nach Anspruch 35 gekennzeichnet durch eine weitere Anordnung (106, 110, 114, 112, 138), die auf das Fehlersignal anspricht, um jede einzelne der Behandlungsstationen (A "bis E) in dem Reproduktionsgerät zu steuern.5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 "bis A-, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (76a, 78) zum Haltern der ersten, zweiten und dritten Schicht (7A-, 12, 73) und des elektrisch leitenden Teils (31) innerhalb des Reproduktionsgerätes neben der Bildplatte (10) und in Bewegungsrichtung der Bildplatte hinter jeweils einer der Behandlungsstationen (A bis E).6. Einrichtung nach Anspruch 5? dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (76a, 78) hinter der Ladestation (A) angeordnet ist.7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung (76a, 78) hinter der Belichtungsstation (B) angeordnet ist.8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 t»is 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung (76a, 78) hinter der Entwicklungsstation (C) angeordnet ist.9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung (76a, 78) hinter der Übertragungsstation (D) angeordnet ist.10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9» dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung (76a , 78)509840/0959innerhalb des Reproduktionsgerätes beweglich angeordnet ist, um die Ladungsverteilung in Längsrichtung über der Bildplatte (10) zu erfassen.11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die dritte Schicht (73) eine Glasschicht und eine Schicht aus Zinnoxyd auf v/eist, das die Glasschicht bedeckt.12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß die fotoleitfähig^ Schicht (12) Selen enthält.13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die elektrisch leitende erste Schicht (74-) Aluminium enthält.509840/0959
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