DE2934337A1 - Elektrostatisches aufzeichnungsgeraet mit einem oberflaechenpotentiometer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrostatisches Aufzeichnungsgerät, bei dem ein elektrostatisches Ladungsbild auf einem Aufzeichnungsmaterial gebildet und sodann zu einem sichtbaren Bild entwickelt wird, und betrifft insbesondere ein elektrostatisches Aufzeichnungsgerät, das mit einem Oberflächenpotentiometer zur Ermittlung des Oberflächenpotentials des Aufzeichnungsmaterials versehen ist.

Es sind bereits verschiedene Verfahren zur Steuerung des Oberflächenpotentials des Aufzeichnungsmaterials eines elektrostatischen Aufzeichnungsgerätes auf einen konstanten Wert vorgeschlagen worden. So ist zum Beispiel ein Verfahren bekannt, bei dem die einer Korona-Entladeeinrichtung zugeführte Spannung von dem Ausgangssignal einer das Oberflächenpotential erfassenden Detektoreinrichtung gesteuert wird. Hierbei hat es sich jedoch als unmöglich erwiesen, diejenigen Änderungen des Oberflächenpotentials zu korri-

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' gieren, die von Änderungen des Koronastromes aufgrund zeitweiliger Änderungen von Temperatur und Feuchtigkeit oder aufgrund einer Änderung der Quellenspannung der Korona-Entladeeinrichtung verursacht werden.

Außerdem ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein Konstantstromkreis zur Aufrechterhaltung eines konstanten Betrages des Koronastromes Verwendung findet. Auch bei diesem Verfahren ist es jedoch selbst bei konstantem '0 Betrag des Koronastromes unmöglich, das gleiche Potential auf einem fotoleitfähigen bzw. fotoempfindlichen Aufzeichnungsmaterial aufrechtzuerhalten, und zwar aufgrund einer im Laufe der Zeit auftretenden Verschlechterung der Eigenschaften des fotoleitfähigen Auf-Zeichnungsmaterials sowie zeitabhängigen Änderungen anderer Kennwerte, so daß auch in diesem Falle das Oberflächenpotential nicht auf dem richtigen Wert gehalten werden kann.

Ferner tritt bei einem mit einem üblichen Oberflächenpotentiometer arbeitenden elektrostatischen Aufzeichnungsgerät der Nachteil auf, daß bei einer über eine lange Zeit erfolgenden Aufrechterhaltung des Ausgangssignals der das Oberflächenpotentials ermittelnden De-

tektoreinrichtung kein stabiles Bild ausgebildet werden kann, da im Laufe der Zeit Änderungen der Haltespannung auftreten. Außerdem hat es sich als schwierig erwiesen, das Potential an einem Aufzeichnungsmaterial durch einen Ermittlungswert des Oberflächenpotentials auf

einen Idealwert zu bringen, was im wesentlichen auf Änderungen der Aufladungsbedingungen, d.h., auf Änderungen der Umgebungsbedingungen, Verschlechterung der Eigenschaften bzw. Kennwerte der Entladeeinrichtung sowie der Aufzeichnungstrommel usw., beruht. Aus diesem Grund ist es bisher unmöglich, auf der Basis einer Ermittlung des Oberflächenpotentials ein stabiles Bild herzustellen.

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Wird die Ermittlung des Oberflächenpotentials durch ein Oberflächenpotentiometer und die von dem erhaltenen Ausgangssignal abhängige Steuerung bei jeder Erzeugung eines Bildes durchgeführt, so führt dies zu einem großen Zeitverlust. Wenn eine solche Messung und Steuerung jeweils während einer vorgegebenen Zeit durchgeführt werden, ist eine genaue Steuerung des Oberflächenpotentials ebenfalls nicht möglich, wenn Temperatur oder Feuchtigkeit sich innerhalb dieser vorgegebenen Zeit ändern.

Bei einem üblichen elektrostatischen Aufzeichnungsgerät ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Entwicklungseinrichtung durch Anlegen einer Vorspannung auf ein vorgegebenes Potential in bezug auf das Ladungsbildpotential gesteuert wird. Wenn jedoch die Entwicklungsvorspannung konstant gehalten wird, treten Unregelmäßigkeiten bzw. eine ungleichmäßige Verteilung des eine Ladung besitzenden Entwicklers auf. Wird die Entwicklungsvorspannung dagegen in bezug auf Änderungen des Ladungsbildpotentials konstant gehalten, kommt es unerwünschterweise zu Schleierbildungen im Hintergrund des Bildes.

Darüber hinaus besteht die Möglichkeit der Verwendung einer Detektorschaltung, die ein ungewöhnlich niedriges Oberflächenpotential aufgrund eines ungewöhnlichen Betriebszustandes der das Oberflächenpotential des Aufzeichnungsmaterials erfassenden Schaltungsanordnung, einer Verschlechterung der Eigenschaften des Auf-Zeichnungsmaterials, einer Beschädigung der Entladeeinrichtung, usw., ermittelt. Mit einer solchen Detektorschaltung wird versucht, die Ausgangsspannung der Hochspannungsquelle zur Steigerung des Oberflächenpotentials zu erhöhen, was jedoch den Nachteil auf- *" weist, daß im Falle eines zu starken Anstiegs der Ausgangsspannung der Hochspannungsquelle die Koronaentladung in eine Glimmentladung übergehen kann, durch die Beschädigungen der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials

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oder der Hochspannungsquelle selbst auftreten können.

Einer der Faktoren, die bei dem üblichen elektrostatischen Aufzeichnungsgerät zu einer Instabilität des aufgezeichneten Bildes führen, ist die Verschlechterung der Eigenschaften des Aufzeichnungsmaterials. Eine solche Verschlechterung des Aufzeichnungsmaterials hat zur Folge, daß die zur Herstellung eines stabilen Bildes erforderliche Ladung nicht mehr auf dem Auf-Zeichnungsmaterial angesammelt werden kann. Bei dem üblichen elektrostatischen Aufzeichnungsgerät ist es jedoch nicht möglich, eine Verschlechterung des Aufzeichnungsmaterials festzustellen und zu bestätigen.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Bilderzeugungsgerätes, bei dem die vorstehend genannten Nachteile behoben sind, wobei insbesondere ein elektrostatisches Aufzeichnungsgerät derart ausgebildet werden soll, daß das Oberflächenpotential des fotoleitfähigen bzw. fotoempfindlichen Aufzeichnungsmaterials unabhängig von Änderungen der Umgebungsbedingungen, einer Verschlechterung der Eigenschaften des fotoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials, einer Verschmutzung der Korona-Entladungselektrode, usw., stabilgehalten werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein elektrostatisches Aufzeichnungsgerät vorgeschlagen, das eine Hochspannungsquelle für eine zu Ladezwecken dienende Korona-Entladungseinrichtung mit varibler Ausgangsspannung, eine Detektoreinrichtung zur Ermittlung des Oberflächenpotentials eines Aufzeichnungsmaterials sowie eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Ausgangsspannung der Hochspannungsquelle in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Detektoreinrichtung aufweist und insbesondere durch eine Einstelleinrichtung gekennzeichnet ist, die wiederholt den Ermittlungsvorgang durch die Detektoreinrichtung sowie die Ausgangsspannungssteuerung der Hochspannungsquelle durchführt und die

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Ausgangsspannung der Hochspannungsquelle in bezug auf das Aufzeichnungsmaterial zu einer vorgegebenen Zeit wieder auf einen vorgegebenen Wert zurückstellt bzw. einregelt.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erfolgt hierbei eine Vielfachermittlung des Oberflächenpotentials, wodurch das Oberflächenpotential des fotoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials allmählich auf einen Idealwert gebracht werden kann.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein elektrostatisches Aufzeichnungsgerät vorgeschlagen, bei dem die Frequenz, mit der die Steuerung der Ausgangsspannung der Hochspannungsquelle für die Korona-Entladeeinrichtung durch das bei der Ermittlung des Oberflächenpotentials erhaltene Ausgangssignal erfolgt, von der Abschaltzeit abhängt, während der das elektrostatische Aufzeichnungsgerät nicht benutzt worden ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein elektrostatisches Aufzeichnungsgerät vorgeschlagen, das eine Umschalteinrichtung zum Umschalten der an der Entwicklungseinrichtung anliegenden Spannung in Abhängigkeit von dem Betriebszustand der das Ladungsbild herstellenden Bilderzeugungseinrichtung aufweist und insbesondere dadurch gekennzeichnet ist, daß die anliegende Spannung zumindest bei der Entwicklung des Ladungsbildes von dem Ausgangssignal der das Oberflächenpotential des fotoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials ermittelnden Detektoreinrichtung gesteuert wird.

Darüber hinaus soll erfindungsgemäß ein elektrostatisches Aufzeichnungsgerät derart ausgestaltet werden, daß die Ausgangsspannung der Hochspannungsquelle auf einen vorgegebenen Wert eingestellt werden kann, wenn die Steuerung durch die Oberflächenpotential-

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Detektoreinrichtung unmöglich geworden ist. Hierzu soll das elektrostatische Aufzeichnungsgerät mit einer Begrenzereinrichtung versehen werden, die die Ausgangsspannung der Hochspannungsquelle derart steuert, daß sie unabhängig von dem Ausgangssignal der das Oberflächenpotential des Aufzeichnungsmaterials ermittelnden Detektoreinrichtung einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet. Darüber hinaus soll das elektrostatische Aufzeichnungsgerät eine Steuereinrichtung aufweisen, die die Ausgangsspannung der Hochspannungsquelle unabhängig von dem Ausgangssignal der Detektoreinrichtung auf einen konstanten Wert steuert.

Weiterhin soll ein elektrostatisches Aufzeichnungsgerät geschaffen werden, bei dem die Verschlechterung der Eigenschaften des Aufzeichnungsmaterials über das Ausgangssignal der das Oberflächenpotential des Aufzeichnungsmaterials ermittelnden Detektoreinrichtung feststellbar ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird hierzu ein elektrofotografisches Kopiergerät vorgeschlagen, das eine relativ zu einer Vorlage bewegbare Vorlagen-Belichtungslampe zur Ausleuchtung der Vorlage, eine Einstelleinrichtung zur beliebigen Einstellung der von der Vorlagen-Belichtungslampe abgegebenen Lichtmenge, eine fotoleitfähige Platte, auf die das von der Vorlage reflektierte Licht projiziert wird, sowie eine Behandlungseinrichtung, über die die fotoleitfähige Platte in mehreren Verfahrensschritten behandelt wird, aufweist und insbesondere dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Reflektorplatte mit einer vorgegebenen Reflexionsdichte an dem von der Belichtungslampe ausgeleuchteten Teil vorgesehen ist und daß das Oberflächenpotential des der Position der Reflektorplatte entsprechenden bzw. zugeordneten Teils der fotoleitfähigen Platte von einer Meßeinrichtung gemessen und die Behandlungseinrichtung von dem er-

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haltenen Meßsignal gesteuert wird, wobei die Belichtungsl-i'iipe bei der Ausleuchtung der Reflektorplatte eine vorgegebene Lichtmenge und bei der Ausleuchtung der Vorlage eine auf dem von der Einstelleinrichtung vorgegebenen Sollwert beruhende Lichtmenge abgibt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.
10

Es zeigen:

Fig. 1A eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäß

ausgestalteten Kopiergerätes, 15

Fig. 1B eine Draufsicht auf den Bereich der Leerbelichtungslampen 70 gemäß Fig. 1A,

Fig. 2 eine grafische Darstellung der Oberflächen-Potentiale in verschiedenen Bereichen einer

fotoleitfähigen Aufzeichnungstrommel,

Fig. 3 und 4 grafische Darstellungen verschiedener

Oberflächenpotentiale, 25

Fig. 5 eine seitliche Querschnittsansicht eines Oberflächenpotentiometers,

Fig. 6 eine Querschnittsansicht entlang der Linie ^ου X-X¹ gemäß Fig. 5,

Fig. 7 eine Querschnittsansicht entlang der Linie Y-Y¹ gemäß Fig. 5,

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines zylindrischen Zerhackers,

Fig. 9A und 9B Schaubilder, die Änderungen von Ober-

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' flächenpotentialen in dunklen Bildbereichen

veranschaulichen,

Fig. 1OA eine schematische Querschnittsansicht eines mit einer Entwicklungsvorspannungssteuerung

versehenen Kopiergerätes,

Fig. 10B ein Schaltbild einer Einschalt-Steuerschaltung

für die Vorlagen-Belichtungslampe, 10

Fig. 11 einen Signalplan für die Bilderzeugung und die Steuerung des Oberflächenpotentials,

Fig. 12 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung zur '5 Erfassung des Oberflächenpotentials und Ver

arbeitung der gewonnenen Meßsignale,

Fig. 13 den Verlauf von Ausgangssignalen der Verstärkerschaltung CT2 gemäß Fig. 12 sowie eines Syn-

^iyj chronisationssignals,

Fig. 14 ein schematisches Schaltbild eines Integriergliedes,

° Fig. 15 einen zeitlichen Signalplan der Steuerimpulserzeugung,

Fig. 16 ein Schaltbild einer Konstantstromschaltung bekannter Art,

Fig. 17 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Lader-Steuerschaltung ,

Fig. 18 ein Schaltbild der Lader-Steuerschaltung gemäß Fig. 17,

Fig. 19 ein Schaltbild einer weiteren Lader-Steuerschaltung,

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Fig. 20 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung

zur Steuerung einer Entwicklungsvorspannung und

Fig. 21 den Verlauf einer Ausgangs-Hochspannung.

Fig. 1A stellt eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten Kopiergerätes dar.

Bei diesem Kopiergerät besteht die Oberfläche einer Aufzeichnungstronunel 47 aus einem dreischichtigen saumlosen fotoleitfähigen bzw. lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterial, bei dem ein fotoleitfähiges Material, wie z. B. CdS, Verwendung findet. Die Aufzeichnungstrommel ist auf einer Achse drehbar gelagert und wird von einem Hauptmotor 71 bei Betätigung einer Kopiertaste in Pfeilrichtung in Drehung versetzt.

Wenn sich die Aufzeichnungstrommel 4 7 über einen vorgegebenen Drehwinkel gedreht hat, wird eine auf einem aus Glas bestehenden Vorlagenträger 54 angeordnete Vorlage von einer einstückig mit einem ersten Abtastspiegel 44 ausgebildeten Belichtungslampe 46 ausgeleuchtet und das von der Vorlage reflektierte Licht von dem ersten Abtastspiegel 4 4 und einem zweiten Abtastspiegel 53 abgetastet. Der erste Abtastspiegel 44 und der zweite Abtastspiegel 53 bewegen sich in einem Geschwindigkeitsverhältnis von 1:1/2 zueinander, wodurch die Länge des optischen Weges vor einem Objektiv 52 bei der Abtastung der Vorlage stets konstant gehalten wird.

Das reflektierte Bildlicht wird über einen dritten Spiegel 55 geführt und sodann bei einer Belichtungsstation auf die Aufzeichnungstrommel 47 gerichtet.

Die Aufzeichnungstrommel 4 7 wird von einer Vorbelichtungslampe 50 und einem Wechselstrom-Vorlader 51a

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ORIGINAL INSPECTED

entladen, woraufhin sie mittels eines Primärladers 51b durch eine Koronaentladung z.B. positiv (+) aufgeladen wird. Sodann erfolgt an der vorstehend genannten Belichtungsstation eine Schlitz- bzw. Spaltbelichtung der Aufzeichnungstrommel 47 mit dem durch die Ausleuchtung mittels der Vorlagen-Belichtungslampe 46 erhaltenen Bildlicht.

Gleichzeitig wird die Aufzeichnungstrommel 47 einer Koronaentladung ausgesetzt, was über einen Wechselstromlader 69 oder mit der der Primärladung entgegengesetzten Polarität (z. B. mit negativer (-) Ladung) erfolgt, woraufhin eine gleichmäßige Ausleuchtung bzw. Belichtung der Trommeloberfläche mittels einer Gesamtbelichtungslampe 18 vorgenommen wird, wodurch auf der Aufzeichnungstrommel 47 ein elektrostatisches Ladungsbild mit hohem Kontrast entsteht. Das elektrostatische Ladungsbild auf der fotoleitfähigen Aufzeichnungstrommel 47 wird sodann durch eine Entwicklungswalze 65 einer Entwicklungseinrichtung 62 in Form einer Flüssigentwicklung zu einem sichtbaren Tonerbild entwickelt, dessen Übertragung von einem Bildübertragungs-Vorlader 61 vorbereitet bzw. erleichtert wird.

In einer oberen Kassette 10 oder einer unteren Kassette 11 enthaltenes Bildempfangspapier wird von einer Papiertransportwalze 59 in das Kopiergerät eingeführt und über eine Gruppe Registerwalzen 60 in genauer zeitlicher Steuerung derart in Richtung der fotoleitfähigen Aufzeichnungstrommel 4 7 transportiert, daß die vordere Endkante des Bildempfangspapiers mit dem Vorderrand des Ladungsbildes bei einer Bildübertragungsstation zusammentrifft.

¹^ Daraufhin wird das auf der Aufzeichnungstrommel 47 enthaltene Tonerbild auf das Bildempfangspapier übertragen, während es zwischen einem Bildübertragungslader 42 und der Aufzeichnungstrommel 47 hindurchläuft.

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Nach Beendigung der Bildübertragung wird das Bildempfangspapier mittels einer Trennwalze 4 3 von der Aufzeichnungstrommel 4 7 abgehoben, zu einer Förderwalze 41 transportiert und zwischen eine Heizplatte 38 und Haltewalzen 39, 40 geführt, wodurch das auf das Bildempfangspapier übertragene Bild durch Aufbringung von Druck und Wärme fixiert wird, woraufhin das Bildempfangspapier mittels einer Gruppe Austragwalzen 47 über eine Papierdetektorwalze 36 in einen Auffangbehälter 34 ausgetragen wird.

Nach erfolgter Bildübertragung dreht sich die Aufzeichnungstrommel 47 weiter, wobei ihre Oberfläche von einer aus einer Reinigungswalze 4 8 und einem federnden Reinigungsblatt 49 bestehenden Reinigungseinrichtung gesäubert wird, so daß die Aufzeichnungstrommel 4 7 für einen weiteren Kopierzyklus zur Verfügung steht.

Zwischen der Gesamtbelichtungslampe 18 und der Ent-Wicklungseinrichtung 62 ist ein Oberflächenpotentiometer zur Messung des Oberflächenpotentials in der Nähe der Oberfläche der Aufzeichnungstrommel 4 7 angebracht.

Dem vorstehend beschriebenen Kopierzyklus geht ein Verfahrensschritt voraus, bei dem die Entwicklerflüssigkeit auf das Reinigungsblatt 49 aufgebracht wird, während die Aufzeichnungstrommel 47 nach dem Schließen des Hauptschalters im Stillstand verbleibt. Dieser Vorgang wird nachstehend als Vorbenetzung bzw. Vorbefeuchtung bezeichnet und dient dazu, ein Abfließen des in der Nähe des Reingiungsblattes 49 angesammelten Toners zu bewirken und die Kontaktfläche zwischen dem Reinigungsblatt 49 und der Aufzeichnungstrommel 47 gängig zu machen. Nach der Vorbenetzungsdauer (4 Sekunden) folgt ein Verfahrensschritt, bei dem die Aufzeichnungstrommel 4 7 gedreht wird, während die restliche Ladung bzw. Speicherung auf der Aufzeichnungstrommel 47 von der Vorbelichtungslampe 50 und dem Wechselstrom-Vorentlader

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51a beseitigt bzw. gelöscht und die Trommeloberflache von der Reinigungswalze 48 und dem Reinigungsblatt 49 gesäubert werden. Dieser Verfahrensschritt wird nachstehend als Vordrehung bezeichnet und dient dazu, die richtige Empfindlichkeit der Aufzeichnungstrommel 47 zu erzielen und die Ausbildung eines Bildes auf einer sauberen Oberfläche zu ermöglichen. Die Vorbenetzungszeit und die Zeit (Anzahl) der Vordrehungen werden in Abhängigkeit von verschiedenen Bedingungen bzw. Betriebszuständen automatisch geändert, was nachstehend noch näher beschrieben ist.

Nach Durchführung einer eingestellten Anzahl von Kopierzyklen schließt sich ein Verfahrensschritt an, bei dem die Aufzeichnungstrommel 47 mehrere volle Umdrehungen ausführt, bei denen die Restladung bzw. Speicherung auf der Aufzeichnungstrommel durch den Wechselstrom-Lader 69 beseitigt und die Trommeloberfläche gereinigt werden. Dieser Verfahrensschritt wird nachstehend als Nachdrehung LSTR bezeichnet und dient dazu, die Aufzeichnungstrommel 47 in einem elektrostatisch und physikalisch sauberen Zustand zu belassen.

Fig. 1B stellt eine Draufsicht auf den Bereich der Leerbelichtungslampen 70 gemäß Fig. 1 dar. Die Leerbelichtungslampen 70-1 bis 70-5 werden während der Drehung der Aufzeichnungstrommel zur Beseitigung der Trommeloberflächenladung während einer außerhalb der Belichtung liegenden Zeit eingeschaltet, wodurch verhindert wird, daß überschüssiger Toner an dem kein Bild tragenden Bereich der fotoleitfähigen Aufzeichnungstrommel 47 haftet. Die Leerbelichtungslampe 70-1 dient jedoch zur Ausleuchtung des dem Oberflächenpotentiometer 67 zugeordneten Teils der Trommeloberflache und wird daher vorübergehend abgeschaltet, wenn das Potential des Dunkelbereichs von dem Oberflächenpotentiometer gemessen wird. Beim Kopieren des Formates B ist der Bildbereich kleiner als bei dem Format A4 oder A3, so daß

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' die Leerbelichtungslampe 70-5 auch während der Vorwärtsbewegung des optischen Systems für den kein Bild enthaltenden Bereich eingeschaltet wird. Die Lampe 70-0 stellt eine sogenannte Scharfbegrenzungslampe dar und leuchtet den mit der (nicht dargestellten) Führungsplatte der Trennwalze 43 in Berührung stehenden Teil der Aufzeichnungstrommel aus, wodurch die Ladung in diesem Bereich vollständig beseitigt und das Haften von Toner an dem für die Trennung zur Verfügung stehenden Breitenabschnitt bzw. Randbereich der Aufzeichnungstrommel verhindert wird. Diese Scharfbegrenzungslampe ist während der gesamten Drehbewegung der Aufzeichnungstrommel eingeschaltet.

in Fig. 2 ist veranschaulicht, wie sich die den hellen Bereichen der Vorlage (in denen eine starke Lichtreflexion auftritt) und den dunklen Bereichen der Vorlage (in denen nur eine geringe Lichtreflexion auftritt) entsprechenden Oberflächenpotentiale bei jedem Verfahrensschritt des Kopiervorganges bei einem solchen elektrofotografischen Kopiergerät ändern. In bezug auf das endgültige elektrostatische Ladungsbild ist das unter C in Fig. 2 dargestellte Oberflächenpotential erforderlich. Wenn die Umgebungstemperatur der foto-

·" leitfähigen Aufzeichnungstrommel 47 angestiegen ist, ändern sich das Oberflächenpotential a der dunklen Bereiche und das Oberflächenpotential b der hellen Bereiche in der durch a¹ und b¹ in Fig. 3 angegebenen Weise, während im Laufe der Zeit bzw. in Abhängigkeit von der Lebensdauer der fotoleitfähigen Aufzeichnungstrommel 4 7 die in Fig. 4 mit a¹ und b¹ angegebenen Änderungen auftreten, so daß der erforderliche Kontrast zwischen den dunklen und den hellen Bereichen nicht erhalten werden kann.

Nachstehend wird nunmehr im einzelnen auf die Kompensation derartiger Schwankungen des Oberflächenpotentials eingegangen, die auf Temperaturänderungen

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] oder im Laufe der Zeit auftretenden Änderungen beruhen.

Zunächst wird ein Oberflächenpotentiometer beschrieben, das als Detektoreinrichtung zur Ermittlung des Oberflächenpotentials dient.

Fig. 5 stellt eine seitliche Querschnittsansicht des Oberflächenpotentiometers dar, während Fig. 6 eine Querschnittsansicht entlang der Linie X - X¹ gemäß Fig. 5 und Fig. 7 eine Querschnittsansicht entlang der Linie Y-Y¹ gemäß Fig. 5 sind. Fig. 8 stellt eine perspektivische Ansicht eines nachstehend noch näher beschriebenen Zerhackers dar, der als intermittierend arbeitende Unterbrechereinrichtung dient.

Gemäß den Fig. 5, 6, 7 und 8 ist ein Außenzylinder 81 aus Messing mit einem Oberflächenladungs-Detektorfenster 88 versehen. Mit der Bezugszahl 82 ist ein Motor bezeichnet, der die Antriebseinrichtung zum Drehen eines Zerhackers 83 bildet, welcher zylindrisch geformt ist und Fenster 90, durch die das von einer Leuchtdiode abgegebene Licht hindurchtritt, sowie ein Potentialmeßfenster 89 aufweist. Die Bezugszahl 84 bezeichnet die Leuchtdiode, während mit der Bezugszahl 85 eine Oberflächenladungs-Meßelektrode^ mit der Bezugszahl 86 eine mit einer Detektorschaltung zur Ermittlung des Ausgangssignals der Meßelektrode 85 versehene gedruckte Vorverstärker-Leiterplatte und mit der Bezugszahl 87 ein Fototransistor bezeichnet sind.

Das Oberflächenpotentiometer 67 ist in einem Abstand von 2 mm von der die Meßfläche bildenden Oberfläche der Aufzeichnungstrommel derart angeordnet, daß das Oberflächenladungs-Detektorfenster 88 der Trommeloberfläche gegenüberliegt, wobei die zur Verstärkung der von der Meßelektrode 85 abgegebenen Spannung dienende Vorverstärker-Leiterplatte 86 innerhalb des Oberflächenpotentiometers angeordnet ist und mit diesem eine Einheit

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bildet.

Bei Abgabe eines Antriebssignals SMD von einer nicht dargestellten Steuerschaltung wird ein Meßfühlermotor 82 angetrieben und dreht den zylindrischen Zerhacker derart, daß durch die auf der Trommeloberfläche befindliche Ladung über die Potentialmeßfenster 89 eine entsprechende Spannung in der Meßelektrode 85 induziert wird.

An dem Zerhacker 83 sind in gleichen Abständen vier Potentialmeßfenster 89 ausgebildet, wobei zwischen den Potentialmeßfenstern 89 vier Fenster 90 in gleichen Abständen zueinander vorgesehen sind, durch die das von der Leuchtdiode abgegebene Licht hindurchtritt. Die in der Meßelektrode 85 induzierte Spannung ist eine Wechselspannung, da der Zerhacker 83 derart gedreht wird, daß zwischen der Trommeloberfläche und der MeB-elektrode 85 in gleichen Abständen eine Unterbrechung auftritt. Wenn der Zerhacker 83 eine solche Unterbrechung zwischen der Trommeloberfläche und der Meßelektrode 85 herbeiführt, nimmt der Fototransistor 87 das von der Leuchtdiode 84 abgegebene Licht auf, wobei das Ausgangssignal des Fototransistors 87 als Synchronsignal dient. Mit der Bezugszahl 91 ist eine Abschirmung bezeichnet, die verhindert, daß der Fototransistor 87 von außen mit einer Hochspannung beaufschlagt wird. Die Abschirmung verhindert darüber hinaus das Eindringen von Staub oder Toner in das Innere des Oberflächenpotentiometers, was die Messung nachteilig beeinflussen würde.

Außerdem ist zur Einstellung der Verstärkung des Oberflächenpotential-Meßsignals durch Änderung des Verstärkungsfaktors des auf der Leiterplatte 86 angebrachten Verstärkers ein variabler Stellwiderstand 92 vorgesehen, der über eine Öffnung 93 mittels eines Mitnehmers o. dgl. einstellbar ist.

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■j Das Oberflächenpotentiometer 67 ist ein wenig langer als die Aufzeichnungstrommel 47 und mittels eines konischen vorderen Führungsendteils 94 sowie eines hinteren Endteils 95 an die Aufzeichnungstrommel tragenden Seitenc platten 96 und 97 angebracht. Hierbei ist die Seitenplatte 97 abnehmbar.

Nachstehend wird das Oberflächenpotential-Steuersystem allgemein erläutert.

Bei der vorliegenden Ausführungsform dient dieLeerbelichtungslampe 70-1 anstelle der Vorlagen-Belichtungslampe 46 gemäß Fig. 1 zur Ermittlung der Trommeloberflächenpotentiale der hellen und dunklen Bereiche. Hier-

ll5 bei wird das Oberflächenpotential des von dem Licht der Leerbelichtungslampe 70-1 ausgeleuchteten Bereiches der Trommeloberfläche als Oberflächenpotential der hellen Bereiche gemessen, während das Oberflächenpotential des nicht von der Leerbelichtungslampe 70-1 ausgeleuchteten Bereiches der Trommeloberfläche als Oberflächenpotential der dunklen Bereiche gemessen wird.

Die Werte des Hellbereichpotentials und des Dunkelbereichpotentials , die zu einem guten Bildkontrast führen können, werden zunächst als Sollwerte vorgegeben bzw. eingestellt. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der Sollwert V_{T Λ} des Hellbereichpotentials auf minus Volt und der Sollwert V_nn des Dunkelberexchpotentials auf plus 500 Volt eingestellt. Hierbei werden die Oberflächenpotentiale durch Steuerung des dem Primärlader 51b und dem Wechselstromlader 69 zugeführten Stromes geregelt, so daß der Primärlader-Normalstrom I_pl und der Wechselstromlader-Normalstrom I_AC.-i derart vorausgesetzt werden, daß das Hellbereichpotential und das Dunkelbereichpotential jeweils den Potential-Sollwert V₁. _ bzw. V_no annehmen. Im vorliegenden Falle gilt:

_no

I_p1 = 350^A und

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Nachstehend wird der Ablauf der Steuerung näher beschreiben.

Zunächst wird bei den zuerst ermittelten Oberflächenpotentialen das Hellbereichpotential V . und das Dunkelbereichpotential V₁ festgelegt und ermittelt, welche Differenz zwischen dem Hellbereichpotential V... und dem Sollwert V des Hellbereichpotentials sowie zwischen

i_l(J

dem Dunkelbereichpotential V_ß1 und dem Sollwert V__o des Dunkelbereichpotentials besteht. Wenn diese Differenzspannungen mit Δ V_{1 1} und Δ V-. bezeichnet werden, ergibt sich:

- ^VL1

^VD1 ^{= V}DO - ^VD1

Die Korrektur der Differenz des Hellbereichpotentials erfolgt durch den Wechselstromlader, während die Korrektur der Differenz des Dunkelbereichpotentials durch den Primärlader erfolgt, jedoch wird bei der Steuerung des Wechselstromladers tatsächlich nicht nur das Hellbereichpotential, sondern auch das Dunkelbereichpotential beeinflußt. Gleichermaßen wird bei der Steuerung des Primärladers nicht nur das Dunkelbereichpotential,sondern auch das Hellbereichpotential beeinflußt,so daß eine Korrektur vorgenommen wird, die sowohl den Wechselstromlader als auch den Primärlader einbezieht. 30

Der Korrekturstromwert Δ I_p1 des Primärladers lautet:

Δ ¹P₁ = oC _r -4v_D1 +OC₂ . Λ v_L1 (3)

wobei die Einstellkoeffizienten oC ι und θί~ die Änderungen des Stromwertes des Primärladers in Abhängigkeit von den Änderungen der Oberflächenpotentiale V_ß und V_L bezeichnen und folgendermaßen wiedergegeben

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²⁹ B 9859

werden können:

Ip (Änderung des Primärladerstroms) (4)

Vp. (Änderung des Dunkelbereichpotentials)

I_D (Änderung des Primärladerstroms)

OC 2 - 2 .

V₁. (Änderung des Hellbereichpotentials )

Ferner ist der Korrekturstromwert ^ ¹Ad ^^{es Wecnse}l~ Stromladers gegeben durch:

i_AC1

wobei die Einstellkoeffizienten β ₁ und /3 „ folgender maßen wiedergegeben werden können:

A^Q^trominderung des Wechselstromladers )

ßi = ₍₇₎

Δν_β (Änderung des Dunkelbereichpotentials )

ß₂ = AC (Stromänderunq des Wechselstromladers)___ ^ÄVl (^derung des Hellbereichpotentials)

Nach der ersten Korrektur lassen sich der positive Laderstrom I_p2 und der Strom I_AC2 des Wechselstromladers unter Einbeziehung der Gleichungen (4), (5) und

(1) folgendermaßen wiedergeben:

Ip₂ = α, · AV₀₁ + α₂ · AV_L1 + I_{pl (9}}

I_AC2= _ßl . _Δν₀₁ + ß₂ . _Av _{+ I}

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Die Einstellkoef f izienten «f - , OL ~'r^ und /S ₂ werden von vorgegebenen Aufladungsbedingungen, wie der Umgebungstemperatur und der Feuchtigkeit sowie dem Betriebszustand des Koronaladers, bestimmt, so daß sich aufgrund von Änderungen der Umgebungsbedingungen und einer Verschlechterung der Eigenschaften bzw. Kennwerte des Laders nicht vorhersagen läßt, ob die Oberflächenpotentiale die Sollwerte durch einen Regelvorgang erreichen. Aus diesem Grunde werden die Oberflächenpotentiale in einem vorgegebenen Betriebszustand des Gerätes mehrfach gemessen und die Steuerung bzw. Regelung der Ausgangsspannung der Korona-Entladeeinrichtung mit einer der Anzahl der Messungen entsprechenden Häufigkeit durchgeführt. Da die zweite Korrektur sowie die weiteren Korrekturen unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie im Falle der ersten Korrektur durchgeführt werden, können die Stromwerte I_p .. des Positivladers bzw. Primärladers und I .. des Wechselstromladers nach der η'ten Korrektur folgendermaßen wiedergegeben werden:

¹Pn₊I ^{= αι} * ^AVDn ⁺ "² ' ^ÄVLn ^{+ 1}Pn

¹ACn₊I= ^ßl * ^AVDn ⁺ ^ ' ^AVLn ^{+ 1}ACn

In den Figuren 9A und 9B sind die Änderungen des Dunkelbereichpotentials für eine dreifache Korrektur des Primärlader-Steuerstromes I_p dargestellt. Hierbei 3Q bezieht sich Figur 9A auf einen Fall, bei dem der Einstellkoeffizient kleiner als der tatsächliche Korrekturkoeffizient ist, während Figur 9B den Fall betrifft, daß der Einstellkoeffizient größer als der tatsächliche Korrekturkoeffizient ist.

Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die Anzahl der Korrekturvorgänge gemäß der nachstehend wiedergegebenen Tabelle festgelegt.

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	Bereich	Anzahl der Korrekturen	2
Betriebs bedingung 1	die Kopierstarttaste wird innerhalb von 30 Sekunden nach Abschluß des vorhergehenden Kopierens betätigt	0	4
Betriebs bedingung 2	die Kopierstarttaste wird innerhalb von 30 Sekunden bis 30 Minuten nach Abschluß des vorhergehenden Kopierens betätigt	1
Betriebs bedingung 3	die Kopierstarttaste wird innerhalb von 30 Minuten bis 5 Stunden nach Abschluß des vorhergehenden Ko pierens betätigt
Betriebs bedingung 4	die Kopierstarttaste wird nach Ablauf von 5 Stunden nach Beendigung des vorhergehenden Kopierens oder nach dem Schließen des Haupt schalters betätigt

Durch diese Einstellung ist eine bessere Stabilisierung der Oberflächenpotentiale auf dem fotoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial bei gleichzeitiger Minimalisierung der Verringerung der Kopiergeschwindigkeit erzielbar.

Im Betriebszustand 1 werden die vorherigen Steuerwerte des Ausgangsstroms des Primärladers und des Wechselstromladers, gespeichert, so daß der Primärlader und der Wechselstromlader mit Hilfe dieser Speicherwerte gesteuert werden, während im Betriebszustand 2 das fotoleitfähige Aufzeich-

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' nungsmaterial mit dem vorherigen üteuerausgangsstrom zur Ermittlung und Steuerung des Oberflächenpotentials beaufschlagt wird. Das heißt, im Betriebszustand 2 wird das vor dem Kopieren gewonnene Potential-Meßsignal aufrechterhalten bzw. gespeichert, so daß der dem Primärlader und dem Wechselstromlader zugeführte Strom durch dieses Potential-Meßsignal und das nach dem Kopieren gewonnene Potential-Meßsignal gesteuert werden kann.

Bei d_en Betriebszuständen 3 und 4 wird jedoch der vorstehend genannte Normalstrom I₁ dem fotoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial während der ersten Korrekturmessung zugeführt. Das heißt, bei den Betriebszuständen 3 und 4 wird der während des vorherigen Kopierzyklus

'-* eingestellte Steuerstrom auf den Wert des Normalstromes zurückgestellt, das Oberflächenpotential gemessen und der Ausgangsstrom gesteuert. Wenn der Kopierbetrieb bei seiner Beendigung 30 Minuten lang durchgeführt worden ist, ohne daß hierbei die Abschaltzeit von mehr

^κυ als 30 Sekunden auch nur einmal aufgetreten ist, wird ferner nach Ablauf von 30 Minuten eine Korrektur durchgeführt.

Dies hängt von einer das Steuersignal abspeichernden nc

^iJ Speicherschaltung ab und beruht darauf, daß der zeitliche Bereich, innerhalb dessen die in einem Analogspeicher (dem nachstehend noch näher beschriebenen Integrierglied gemäß Fig. 14) abgespeicherte Information nicht verlorengeht, zweckmäßigerweise 30 Minuten oder

weniger vom Zeitpunkt der Informationsabspeicherung an beträgt. Wenn mehr als 30 Minuten vergangen sind, kann sich die abgespeicherte Information manchmal in bezug auf den Ausgangswert um mehr als 5% ändern. Aus diesem Grund wird das Oberflächenpotential erneut gemessen,

nachdem die abgespeicherte Information einmal zurückgestellt worden ist.

Bei der vorliegenden Ausführungsform erfolgt außerdem

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eine Steuerung bzw. Regelung der Entwicklungsvorspannung. In Fig. 1OA ist dies in Form einer schematischen Querschnittsansicht veranschaulicht.

Die Steuerung erfolgt in der nachstehend beschriebenen Weise. Unmittelbar vor der Belichtung der Vorlage wird eine in der Nähe des Vorlagen-Trägerglases 54 angebrachte Normalweißplatte 80 von einer Halogen-Vorlagenbelichtungslampe 46 ausgeleuchtet und das hierdurch erhaltene, diffus reflektierte Licht über die Spiegel 44, 53, 55 und das Objektiv 52 auf die Aufzeichnungstrommel 47 gerichtet. Die auf diese Weise projizierte Lichtmenge wird als Standardmenge bzw. Normalmenge des Lichtes bezeichnet, die stets konstant ist. Das Ausmaß der sodann mit einer bewegbaren Lampe 81 erfolgenden tatsächlichen Belichtung der Vorlage ändert sich in Abhängigkeit von einem von der Bedienungsperson beliebig einstellbaren Belichtungsbetrag. Das Oberflächenpotentiometer 67 mißt das Oberflächenpotential V₁. des mit dem diffus reflektierten Licht bestrahlten bzw. ausgeleuchteten Teils der Aufzeichnungstrommel 47, wobei der Meßwert V₁. plus 50 Volt die Entwicklungsvorspannung V„ darstellt.

Durch die Entwicklungsvorspannung V„ wird das Potential des Toners im wesentlichen auf den gleichen Wert wie die Vorspannung gebracht, so daß zum Beispiel bei einem Normalwert des Hellbereichpotentials,d.h. des Meßwertes V_T ,von -100 Volt das Potential des Toners den Wert -50V

annimmt und Abstoßkräfte zwischen dem Toner und der on
^ou Aufzeichnungstrommel auftreten, was zur Folge hat, daß der Toner nicht an der Aufzeichnungstrommel haftet und dadurch eine Schleierbildung im Hintergrundbereich des Vorlagenbildes verhindert sowie eine stabile Entwicklung gewährleistet werden, was wiederum zur Herstellung von

gleichmäßigen und beständigen Bildern führt.

Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die dem weißen Bereich einer üblichen Vorlage entsprechende

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} Normalweißplatte 80 mit der Standard- bzw. NormaJlichtmenge bestrahlt, wobei sich jedoch das Ausmaß der tatsächlichen Belichtung der Vorlage entsprechend dem von der Bedienungsperson beliebig eingestellten Belichtungsbetrag ändert, so daß auch bei einem farbigen Hintergrund der Vorlage anstelle eines weißen Hintergrundes das Oberflächenpotential des hellen Bereiches der Aufzeichnungstrommel durch den Belichtungsbetrag zur Erzielung stabiler Bilder geändert werden kann.

Figur 10B zeigt eine Einschalt-Steuerschaltung zum Einstellen der von der Vorlagen-Belichtungslampe 46 abgegebenen Lichtmenge. Mit K103 ist ein Relais bezeichnet, das normalerweise die dargestellte Schaltstellung einnimmt und bei einem ungewöhnlichen Betriebszustand die Stromversorgung für eine Lampe LA1 unterbricht. Wenn ein Schalter SW11 von dem Steuerausgangssignal IEXP eines nicht dargestellten Gleichstromreglers geschlossen wird, wird ein Zweirichtungsthyristor bzw. Triac Tr zum Einschalten der Lampe angesteuert. Der zeitliche Ablauf dieser Steuerung ist in dem Zeitplan gemäß Fig. 11 dargestellt. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die Kopierdichte durch Änderung der von der Lampe LA1 abgegebenen Lichtmenge eingestellt. Zu diesem Zweck ist eine Lichteinstellschaltung vorgesehen, die die Lichtmenge durch Phasensteuerung des Triac Tr in Abhängigkeit von dem Verstellungsbetrag eines variablen Stellwiderstandes VR106 ändert. Der Widerstandswert des Stellwiderstandes VR106 wird in Abhängigkeit von der Verstellung eines Dichte-Einstellhebels an dem nicht dargestellten Bedienfeld des Gerätes verändert.

Wenn das Relais K103 die dargestellte Schaltstellung einnimmt, erfolgt der Lichteinstellvorgang über den Stellwiderstand VR106, während in der entgegengesetzten Schaltstellung die gleiche Lichtmenge (Standard- bzw. Normallichtmenge) eingestellt wird, die sich bei Einstellung des Dichte-Einstellhebels auf seine Zwischenposition

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bzw. Mittelstellung ergibt. Wenn ein Schalter SW12 von einem Normallichtmengensignal SEXP geschlossen wird, wird diese Normallichtmenge zur Messung des Hellbereichpotentials (auf dem fotoleitfähigen Auf-Zeichnungsmaterial) und Bestimmung der dem Wert des Hellbereichpotentials entsprechende Vorspannung der Entwicklungswalze auf die Normalweißplatte projiziert.

Da die Entwicklungsvorspannung V„ bestimmt wird, indem die Normalweißplatte 80 mit Licht der tatsächlich für die Belichtung verwendeten Vorlagen-Belichtungslampe in der vorstehend beschriebenen Weise beaufschlagt wird, läßt sich eine genauere Regelung der Entwicklungsvorspannung erzielen, wobei außerdem keine Verringerung der Kopiergeschwindigkeit auftritt, da die Bestimmung der Entwicklungsvorspannung V„ unmittelbar vor der Belichtung der Vorlage stattfindet. Ferner ändert sich während der Belichtung der Vorlage das Ausmaß der Belichtung entsprechend dem von der Bedienungsperson beliebig eingestellten Belichtungsbetrag, was zur Herstellung stabiler Bilder führt, bei denen auch dann keine Schleierbildung auftritt, wenn anstelle eines weißen Hintergrundes der Vorlage ein farbiger Hintergrund vorliegt.

Fig. 11 ist ein zeitlicher Ablaufplan der Durchführung der vorstehend beschriebenen Bilderzeugung und Oberflächenpotentialsteuerung .

In Fig. 11 ist mit INTR die zur Beseitigung der restlichen Ladung auf der Aufzeichnungstrommel und Herstellung der richtigen Empfindlichkeit der Aufzeichnungstrommel durchgeführte Vordrehung bezeichnet, deren Ausführung stets vor dem Kopierbetrieb erfolgt. Mit CONTR-N ist die Trommeldrehung bezeichnet, mit der die Aufzeichnungstrommel in Abhängigkeit von ihrer Abschaltzeit in einen stabilen Zustand gebracht wird. Während der Trommeldrehung CONTR-N werden bei jeder vollen

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36 B 9859■

Umdrehung der Aufzeichnungstrommel das Hellbereichpotential V₁. und das Dunkelbereichpotential V_ ab-

Xj U

wechselnd von dem Oberflächenpotentiometer gemessen, wodurch das Oberflächenpotential der Aufzeichnungstrommel mittels einer nachstehend noch näher beschriebenen Oberflächenpotential-Steuerschaltung dem Sollwert angenähert wird. Die Ermittlung der Oberflächenpotentiale V_D und V_T wird einmal für jede volle Umdrehung der Aufzeichnungstrommel durchgeführt, kann jedoch natürlich auch bei jeder vollen Umdrehung der Aufzeichnungstrommel mehrfach erfolgen.

Mit CR1 ist die Trommeldrehung zur Feststellung des Hellbereichpotentials V_T und des Dunkelbereichpotentials V„

L· LJ

für den 0,6-fachen Betrag einer vollen Umdrehung der Aufzeichnungstrommel sowie zur Steuerung der Koronalader bezeichnet.

Mit CR1 ist die Trommeldrehung unmittelbar vor Beginn des Kopierens bezeichnet, während der das Hellbereichpotential aufgrund der von der Vorlagen-Belichtungslampe abgegebenen Normallichtmenge zur Bestimmung des Vorspannungswertes für die Entwicklungswalze gemessen wird. Dies erfolgt stets bei Beginn des Kopierens. Mit SCFW ist die Vorwärtsbewegung des optischen Systems bezeichnet. Das heißt, SCFW repräsentiert die Drehbewegung der Aufzeichnungstrommel während des eigentlichen Kopiervorganges bzw. Kopierbetriebes.

Nachstehend wird eine Steuerschaltung zur Durchführung der vorstehend beschriebenen Oberflächenpotentialsteuerung näher beschrieben.

In Fig. 12 ist eine Schaltungsanordnung zur Oberflächenpotentialermittlung und Verarbeitung der Meßsignale schematisch dargestellt, deren Wirkungsweise nachstehend näher erläutert wird.

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Wenn ein Antriebssignal SMD an einem Eingangsanschluß T1 anliegt, wird eine Antriebssteuerschaltung CT1 zum Antrieb des Meßfühlermotors 82 aufgesteuert, der dadurch den Zerhacker 83 in Drehung versetzt. Während der Drehbewegung des Zerhackers 83 wird eine Wechselspannung mit einer dem Absolutwert des Oberflächenpotentials auf der fotoleitfähigen Aufzeichnungstrommel 47 proportionalen Amplitude in der Meßelektrode 85 induziert, wie vorstehend bereits beschrieben wurde. Diese Wechselspannung wird von einer Verstärkerschaltung CT2 verstärkt und dem Eingangsanschluß einer Synchronisationsbegrenzerschaltung CT4 zugeführt. Das Ausgangssignal der Verstärkerschaltung CT2 ist in Fig. 13 dargestellt. In Fig. 13 (a) repräsentiert hierbei die durchgezogene Linie den Fall eines positiven Oberflächenpotentials, während die gestrichelte Linie sich auf den Fall eines negativen Oberflächenpotentials bezieht. In Fig. 13 (b) ist ein Synchronsignal YC dargestellt, das von der Leuchtdiode 84 und dem Fototransistor 87 erzeugt wird.

Das Synchronsignal YC wird von einer Synchronisationsverstärkerschaltung CT3 verstärkt und der Synchronisationsbegrenzerschaltung CT4 zugeführt. Ein weiterer Ausgangsanschluß der Synchronisationsverstärkerschaltung CT3 ist mit einer Leuchtdiode LED6 verbunden, die während der Erzeugung des Synchronsignals zur Feststellung der Drehbewegung des Meßfühlermotors 82 eingeschaltet wird. Die Synchronisationsbegrenzerschaltung CT4 dient dazu, die von der Verstärkerschaltung CT2 abgegebene Wechselspannung unter Verwendung des von der Synchronisationsverstärkerschaltung CT3 abgegebenen Synchronsignals auf Null Volt zu begrenzen. Die zeitliche Steuerung dieser Begrenzung entspricht den jeweiligen Zeitpunkten, bei denen der Zerhacker 83 das Potentialdetektorfenster 89 schließt, so daß das Ausgangssignal der Synchronisationsbegrenzerschaltung CT4 bei einem positiven Oberflächenpotential der Aufzeichnungstrommel positiv und bei einem negativen Oberflächenpotential negativ ist. Eine mit der Synchroni-

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sationsbegrenzerschaltung CT4 verbundene Leuchtdiode LEDi wird eingeschaltet, wenn das Oberflächenpotential positiv ist, während eine Leuchtdiode LED2 eingeschaltet wird, wenn das Oberflächenpotential negativ ist. Das Ausgangssignal der Synchronisationsbegrenzerschaltung CT4 wird einer Glättungsschaltung CT5 zugeführt und in eine Gleichspannung umgesetzt. Weitere Einzelheiten der Synchronisationsbegrenzerschaltung CT4 sind in der U.S.-Patentanmeldung 956 331 beschrieben. Das Ausgangssignal der Glättungsschaltung CT5 wird einer den Standardwert bzw. Normalwert des Hellbereich-Oberflächenpotentials abspeichernden V₁.-Zwischenspeicherschaltung CT7, einer den

Li

Wert des Hellbereich-Oberflächenpotentials abspeichernden V_T-Zwischenspeicherschaltung CT8 und einer den Wert des

Li

Dunkelbereich-Oberflächenpotentials abspeichernden V_n-Zwischenspeicherschaltung CT9 zugeführt. Das von einem Gleichstromregler abgegebene V₁. -Meßimpulssignal V₇. CTP

J-I Ll

wird über Inverter INV1 und INV2 einer Impulsformerschaltung CT6 der V₁.-Zwischenspeicherschaltung CT7 zuge-

Lt

führt, die die Ausgangsspannung der Glättungsschaltung CT5 aufrechterhält bzw. zwischenspeichert, wenn das Signal V. CTP abgegeben wird. Bei Abgabe des Signals Vj-CTP wird eine Leuchtdiode LED4 der Impulsformerschaltung CT6 eingeschaltet. In ähnlicher Weise hält die v_T-Zwischenspeicherschaltung CT8 die Ausgangsspannung

Li

der Glättungsschaltung CT5 aufrecht, wenn das V -Meß-

Li

signal V₁. CTP abgegeben wird, wobei bei Abgabe des Signals

Lj

V_r CTP eine Leuchtdiode LED5 eingeschaltet wird. Gleichermaßen hält die V_n-Zwischenspeicherschaltung CT9 die

on ^u

^ou Ausgangsspannung der Glättungsschaltung CT5 aufrecht, wenn ein V_n~Meßsignal V_nCTP abgegeben wird, wobei bei Abgabe des Signals V_nCTP eine Leuchtdiode LE3 eingeschaltet wird.

Das Ausgangssignal der Vj^-Zwischenspeicherschaltung CT7 wird über einen Ausgangsanschluß T2 abgegeben. Die Ausgangssignale der Vj-Zwischenspeicherschaltung CT8 und der V -Zwischenspeicherschaltung CT9 werden einer An-

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zeigeschaltung CT10 sowie einer Rechenschaltung CT11 zugeführt.

Die Anzeigeschaltung CT10 erhält als Eingangssignale das Ausgangssignal der Vorverstärkerschaltung CT2, das Ausgangssignal der V_T-Zwischenspexcherschaltung CT8 und das Ausgangssignal der V -Zwischenspeicherschaltung CT9 und schaltet Leuchtdioden LED7 und LED8 ein, wenn die Oberflächenpotential-Kontrastspannung (V^ - V₇. ) unter-

U L halb eines vorgegebenen Spannungswertes liegt, wodurch angezeigt wird, daß keine stabilen bzw. gleichmäßigen Bilder erhalten werden können. Der vorgegebene Spannungswert ist für die Leuchtdiode LED7 zum Beispiel auf +500 V festgesetzt, so daß die Leuchtdiode LED7 eingeschaltet wird, wenn die Potentialkontrastspannung unterhalb 500 V liegt, während der vorgegebene Spannungswert für die Leuchtdiode LED8 zum Beispiel auf +450 V festgesetzt ist, so daß die Leuchtdiode LED8 eingeschaltet wird, wenn die Potentialkontrastspannung unter 450 V liegt. Durch diese Anzeigeelemente wird somit auch ohne eine spezielle Meßeinrichtung die Feststellung ermöglicht, ob das richtige Oberflächenpotential vorliegt. Eine Leuchtdiode LED9 stellt eine Anzeigeeinrichtung dar, die bei Bildung eines Potentials an der Trommeloberfläche eingeschaltet wird, und zwar unabhängig davon, ob das Potential positiv oder negativ ist.

Die Rechenschaltung CT11 führt die in Verbindung mit dem Oberflächenpotential-Steuersystem beschriebenen Operationen durch und berechnet Stromwerte A I_p und A I , die die jeweilige Differenz zwischen den bei der Ermittlung des Oberflächenpotentials dem positiven Primärlader jeweils zugeführten Strömen I_p sowie den dem Wechselstromlader jeweils zugeführten Strömen I_AC repräsentieren, und darüber hinaus den sodann zuzuführenden Steuerstromwert I_p .. . Die Stromwerte Λ I_p und Δ, ϊ_ΆΓη können folgendermaßen wiedergegeben werden:

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ΛI =1 -τ _

^{1 n} L)n Ln

ΔΙ = T τ

ACn ^ACn+l ¹ACn^{= β l} *^AVDn^+ß2'^Avr

Die Rechenschaltung CT11 ist in zwei Schaltungsanordnungen CT11-a und CT11-b unterteilt. Die Schaltungs ,Q anordnung CT11-a verstärkt die Ausgangssignale der Zwischenspeicherschaltungen CT8 und CT9 und verschiebt diese für die Berechnung auf das Hellbereichpotential

V_T und das Dunkelbereichpotential V„ , wobei das Ausij η un

gangssignal der Schaltungsanordnung CTi1-a der Schalir tungsanordnung CTi1-b zugeführt wird. Die Schaltungsanordnung CT11-b nimmt die Berechnungen

«i <^VDo - ^VDn>
ο f \/ -V )

^{ßl ( DO Dn}

«* (V_Lo - V_Ln)

(4)

vor, führt diese Rechenwerte der Schaltungsanordnung CTf1-a zu und errechnet weiter die Werte

(D + (3),
(2) + (4),
30

und führt das Ergebnis einem Integrierglied CT12 zu.

Das Integrierglied CT12 besteht aus zwei Schaltungsanordnungen zur Steuerung des Primärladers bzw. des-Wechselstromladers, die jeweils in der in Fig. 14 dargestellten Weise aufgebaut sind.

Bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 14 wird ein Setz-

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signal SET einem Anschluß T11 zugeführt, während ein Rückstellsignal RESET einem Anschluß T12 zugeführt wird. Die dargestellten Schalter SW1 und SW2 sind Analogschalter. Der Schalter SW1 wird geschlossen, wenn das Setz- ^ signal SET gebildet wird, während der Schalter SW2 geschlossen wird, wenn das Rückstellsignal RESET gebildet wird. Wenn das Dunkelbereich-Potentialmeßsignal V_rCTP gebildet ist, wird eine monostabile Schaltung CT13 zum Schließen des Schalters SW1 angesteuert, wodurch das Setzsignal SET dem negativen Eingangsanschluß des Operationsverstärkers Q1 zugeführt und gleichzeitig ein Kondensator C1 mit einer Eingangsspannung V. aufgeladen werden.

Zu diesem Zeitpunkt wird ein Anfangssetzsignal ISP in der vorstehend beschriebenen Weise dahingehend abgegeben, daß das eingangs erfolgende Setzen bei der Betriebsbedingung 3 und der Betriebsbedingung 4 vorgenommen wird. Das Setzsignal ISP wird über eine Rückstell-

schaltung CT14 als Rückstellsignal dem Integrierglied CT12 zum Schließen des Schalters SW2 zugeführt. Bei geschlossenem Schalter SW2 entlädt sich die in dem Kondensator C1 gespeicherte Ladung über einen Widerstand R1 , was zur Folge hat, daß über einen Ausgangsanschluß T14

ein Standardpotential bzw. Normalpotential von 12 Volt abgegeben wird. Da der Schalter SW1 nur für 1/5 der vollen Auflade-Entladezeit des Kondensators C1 geschlossen bleibt, erfolgt die Aufladung und Entladung lediglich mit 1/5 der Differenz zwischen der Eingangsspannung V. an dem Eingangsanschluß T13 und der Normalspannung von 12 Volt.

Wenn zum Beispiel angenommen wird, daß bei der Bildung des ersten Setzsignals SET die Eingangs spannung V.~ den Wert 14,5 Volt aufweist, läßt sich die Ausgangsspannung V .j folgendermaßen wiedergeben:

12 - V.
^Vol ⁼ 5—^ + ¹² = ¹^" + 12 = 11.5 [V]

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⁴² 2934337 ^{B 9859}

' Die Ausgangsspannung V . nimmt somit den Wert 11,5 Volt an.

Wenn sodann angenommen wird, daß bei der Bildung des zweiten Setzsignals die Eingangsspannung V.~ den Wert 9,5 Volt aufweist, nimmt die Ausgangsspannung V ~ entsprechend folgenden Wert an:

v_o2 - ^Vq1 3 ^Vi2 ₊ 12 = hl^L·! _{+ 12 = 12}._4[v]

Dieser Vorgang wird in Abhängigkeit von der Anzahl der Korrekturzeiten wiederholt. Das heißt, wenn die Ausgangsspannung V vor dem Schließen des Schalters SWI den Wert V , ., aufweist und die nächste Eingangsspannung V. die Spannung V. ist, ergibt sich für die nächste Ausgangsspannung V :

V = _{+ 12} on 5

wobei die Aufladung mit 1/5 des Anderungsbetrages erfolgt.

Wie vorstehend bereits beschrieben, entspricht die Eingangsspannung V. den die Differenz repräsentierenden Stromwerten £ I_p und I_A(-;n' während die Ausgangsspannung V dem Steuerstromwert I_ .. oder I_Ar>_n+i ^en*-~ spricht.

Die Ausgangsspannung V wird sodann einer Multiplexerschaltung CT15 zugeführt, die in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal einer Impulssteuerschaltung CT16 gesteuert wird.

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B 9859

Die Impulssteuerschaltung CT16 führt der Multiplexerschaltung CT15 Steuersignale in Form von parallelen 2-Bit-Signalen zu, die sich in Abhängigkeit von dem Vorliegen der Vorbenetzungs- oder Bereitstellungsperiode, der anfänglichen Setzperiode bzw. Einstellperiode, der gesteuerten Drehung oder Kopierperiode und der Nachdrehperiode nach dem Abschluß des Kopierens voneinander unterscheiden. Die Multiplexerschaltung CT15 ändert ihre Kontaktverbindungen bei jeder dieser Perioden und gibt über ihren Ausgangsanschluß T3 eine Steuerspannung V

für den Wechselstromlader sowie über ihren Ausgangsanschluß T4 eine Steuerspannung V_p für den Primärlader ab.

Hierbei steuert die Impulssteuerschaltung CT16 die Multiplexerschaltung CT15 derart, daß deren Kontakte X und

^Yc ^^{n Abnän}9ig^keit von den Signalzuständen des Anfangssetzsignals ISP, eines Hochspannungs-Steuerimpulses HVCP und eines Nachdrehimpulses LRP umgeschaltet werden. In der nachstehend wiedergegebenen Wahrheitstabelle sind die jeweiligen Impulssignale sowie die entsprechenden Schaltzustände der Eingangs- und Ausgangskontakte aufgeführt, wenn die Kontakte auf der Eingangsseite X und Y_n (n = 0,1,2,3) sind.

Steuerimpulse	LRP	ISP	HVCP	Kontakte	Y C
L L L : L H	L L H H	L H L H	Xc	Xo Y2 Yl Y3 Y3
X O X2 Xl X3 X3

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Die Signale bzw. Werte für die eingangsseitigen Kontakte

X und Y sind in der nachstehend aufgeführten Tabelle η η

wiedergegeben:

Xo	= + 18 V	Yo	= + 18 V
Xl	- + 12 V	Yl	= + 12 V
X?	_ Steuersignal	Y2	= Steuersignal
X3	= + 18 V	Y3	= Nachdrehungssteuersignal

In Fig. 15 ist ein Signalplan zur Veranschaulichung der zeitlichen Erzeugung der Steuerimpulse dargestellt. Im Stillstand bzw. bei einer Unterbrechung des Kopierens sind die Kontakte X_c und Y jeweils mit dem Kontakt X_Q bzw. Y verbunden. Da die beiden Kontakte X und Y an + 18 Volt liegen, bleibt die Hochspannungsquelle sowohl für den Primärlader als auch den Wechselstromlader außer Betrieb. Während der ersten Hälfte der Vordrehung sind die Kontakte X und Y jeweils mit dem Kontakt X₁ bzw. Y₁ verbunden.

CC I!

Da die Kontakte X₁ und Y^ beide an +12 Volt liegen, wird die Hochspannungsquelle in Betrieb genommen und führt sowohl dem Primärlader als auch dem Wechselstromlader einen Normalstrom zu, wobei zu diesem Zeitpunkt das Oberflächenpotentiometer das Oberflächenpotential der Aufzeichnungstrommel ermittelt. Während der zweiten Hälfte der Vordrehung werden sodann die Kontakte X und Y jeweils mit dem Kontakt X₂ bzw. Y- verbunden, wobei im Falle einer Abweichung des während der ersten Hälfte der Vordrehung gemessenen Oberflächenpotentials der Aufzeichnungstrommel in bezug auf den Sollwert des Oberflächenpotentials der entsprechende Potential-Korrekturbetrag den Kontakten X₂ und Y₂ zugeführt wird, so daß die Hochspannungsquelle den Ladern einen korrigierten Strom bzw. eine korrigierte Hochspannung zuführt. Dieser Betriebszustand wird auch während der nächsten Kopierstufe aufrechterhalten. Während

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der Nachdrehung sind die Kontakte X und Y jeweils mit

C C

dem Kontakt X^ bzw. Y-, verbunden, wobei aufgrund der Tatsache, daß der Kontakt X₃ an +18 Volt liegt, der Primärlader außer Betrieb gesetzt wird und über den Kontakt Y-. ein Nachdrehungssteuersignal zur Zuführung eines vorgegebenen Koronastromes zu dem Wechselstromlader und Entfernung jeglicher restlicher Ladung auf der Aufzeichnungstrommel abgegeben wird.

Die Steuerspannung V_p für den Primärlader und die Steuerspannung V_Ar, für den Wechselstromlader werden von der Multiplexerschaltung CT15 einer in Fig. 18 dargestellten Lader-Steuerschaltung zugeführt.

Wenn hierbei das Kopieren ohne ein zwischenzeitliches Auftreten der vorstehend beschriebenen Abschaltzeit von mehr als 30 Sekunden erfolgt, wird keine Steuerung der Lader mittels der Erfassung des Oberflächenpotentials durchgeführt. Die Lader-Steuerschaltung gemäß Fig. 18 bewirkt auch hierbei, daß der durch die Lader-Hochspannungsquelle fließende Strom ein Konstantstrom ist und daß auf Änderungen der Umgebungsbedingungen beruhende Lastschwankungen zwischen den Ladern und der Aufzeichnungstrommel kompensiert werden.

Bevor die Lader-Steuerschaltung gemäß Fig. 18 beschrieben wird, soll zunächst auf das ihr zugrundeliegende Funktionsprinzip näher eingegangen werden.

In Fig. 16 ist eine Konstantstromschaltung bekannter Art dargestellt. Wenn bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 16 eine Eingangsspannung V einem Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers OP zugeführt wird, ist der durch einen Widerstand R₁ fließende Strom I gegeben durch I - ^V/^Ro· ^Das heißt, auch wenn sich der Widerstandswert des Widerstands R. ändert, ist der durch den Widerstand R₁ fließende Strom konstant, wenn die Ein-gangsspannung konstant ist.

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' In Fig. 17 ist ein einfaches Blockschaltbild einer unter Verwendung der Konstantstromschaltung gemäß Fig. 16 aufgebauten Lader-Steuerschaltung dargestellt.

Der Multiplexer CT15 führt die Primärlader-Steuerspannung V dem invertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers OP. und die Wechselstromlader-Steuerspannung V,p dem invertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers OP₂ zu. Von Widerständen VR.. und VR-bestimmte Spannungen werden den nicht invertierenden Ein-'0 gangsanschlüssen der Operationsverstärker OP. und OP₂ zugeführt und mit den an den invertierenden Eingangsanschlüssen anstehenden Spannungen verglichen sowie verstärkt. Wenn ein Primärlader-Treibersignal HVT₁ abgegeben und einer dem Operationsverstärker OP₁ nachgeschalteten Primärhochspannungssteuerschaltung HC₁ zugeführt wird, erfolgt die Weiterleitung des Ausgangssignals des Operationsverstärkers OP-an einen Verstärker AMP... In gleicher Weise wird bei Abgabe eines Wechselstromlader-Treibersignals HVT- und Anliegen dieses Signals HVT₀ an einer Wechselstrom-Hoch-

spannungssteuerschaltung HC₂ das Ausgangssignal des Operationsverstärkers OP₂ einem Verstärker AMP₂ zugeführt. Das Ausgangssignal des Verstärkers AMP₁ erhöht oder verringert die Ausgangsspannung eines Primärlader-Hochspannungstransformators TC₁. In gleicher Weise steuert das

Ausgangssignal des Verstärkers AMP₂ die Ausgangsspannung eines Wechselstromlader-Hochspannungstransformators TC₂-

Der durch den Primärlader 51 fließende Primärkoronastrom I_ sowie der durch den Wechselstromlader 69 fließende ^p

Korona-Wechselstrom I werden jeweils mittels eines Wider-Standes R₁₁ bzw. R₁₂ erfaßt, wobei der Primärlader-Hochspannungstransformator TC₁ den Primärkoronastrom I_p zuführt, bis eine von den Widerständen R₁₁ und VR₁ bestimmte Spannung V„ und die Primärlader-Steuerspannung V_p Koinzidenz aufweisen, wobei bei Koinzidenz zwischen der Spannung V und der Primärlader-Steuerspannung V_p der Primärkoronastrom I_p auf einen konstanten Wert eingerege! wird, bis sich die Primärlader-Steuerspannung V_p ändert.

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] In gleicher Weise führt der Wechselstromlader-Hochspannungstransformator TC₉ den Korona-Wechselstrom I_Är, zu, bis eine von den Widerständen R₁₉ und VR₉ bestimmte Spannung V_FAC Koinzidenz mit der Wechselstromlader-Steuerspannung V _c aufweist, wobei im Falle einer Koinzidenz zwischen der Spannung V und der Wechselstromlader-Steuerspannung V_AC der Korona-Wechselstrom I_AC auf einen konstanten Wert eingeregelt wird, bis Änderungen der Wechselstromlader-Steuerspannung V auftreten. Das heißt,

■jO sowohl der Primärkoronastrom als auch der Korona-Wechselstrom werden so lange auf konstante Werte eingeregelt, bis die nächste Messung des Oberflächenpotentials erfolgt. Wenn nach Ablauf einer gewissen Zeit das Oberflächenpotential erneut ermittelt und hierbei ein inkorrekter Wert des Oberflächenpotentials festgestellt wird, wird auch der Koronastrom erneut geregelt. Die Steuerung des Oberflächenpotentials kann durch Regelung des Koronastroms erfolgen, nachdem der mit dem vorhergehend korrigierten Koronastrom beaufschlagte Teil oder der mit dem anfangs eingestellten Koronastrom erneut beaufschlagte Teil des fotoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials gemessen worden ist.

Dem Wechselstromlader wird hierbei eine Spannung zugeführt, die sich aus der Wechselspannung V-_cs der Wechselspannungsquelle ACS und einer überlagerten Ausgangsgleichspannung V_nr zusammensetzt. Das heißt, es wird eine Konstantstrom-Differenzsteuerung durchgeführt, bei der die Wechselspannung V __c konstant ist und lediglich die Ausgangsgleichspannung V"_DC durch die Wechselstromlader-Steuerspannung V₇. _n gesteuert wird. Der von dem Widerstand

Av^

R₁₂ ermittelte Korona-Wechselstrom I _ wird daher von einem Verstärker AMP₃ verstärkt, woraufhin die Differenz zwischen der positiven und der negativen Komponente, d.h., die Gleichstromkomponente, von einer Gleichrichterschaltung

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ORIGINAL INSPECTED

293A337

B 9859 bzw. Glättungsschaltung REC ermittelt, von einem Gleichstromverstärker AMP. verstärkt und dem Widerstand VR- zugeführL wird.

In Fig. 18 ist die dem Blockschaltbild gemäß Fig. entsprechende Ladersteuerschaltung im einzelnen dargestellt.

Nachstehend wird näher auf die Ladersteuerschaltung eingegangen. Die Primärlader-Steuerspannung V_p wird über einen Widerstand R_ dem invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers Q₁- zugeführt. Die Differenzspannung zwischen der über einen Widerstand VR- dem nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers Q₅ zugeführten Spannung V_pp und der Steuerspannung V_p wird mit dem Faktor -Rg/ R₇ multipliziert und von dem Operationsverstärker Q₁- als Ausgangssignal abgegeben. Wenn das invertierte Signal HVT1 des Primärlader-Treibersignals HVT1 den Wert "H" aufweist, wird das Ausgangssignal des Operationsverstärkers Q_ durch einen Darlington-Stromverstärker AMP-auf Null begrenzt, d.h., das Ausgangssignal des Darlington-Stromverstärkers AMP. ist Null. Wenn das Signal HVT1 den Wert "L" aufweist, wird im wesentlichen die gleiche Spannung wie die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers Q dem Primärlader-Hochspannungstransformator TC- zugeführt. Ein dem Primärlader-Hochspannungstransformator TC-zugeordneter Oszillator Q-_g schaltet Transistoren Tr- und Tr₂ abwechselnd durch. Der Transformator TS- erzeugt sekundärseitig in Abhängigkeit von seinem Windungsverhältnis eine Hochspannung, die von einer Diode D- gleichgerichtet und dem Primärlader 51 zugeführt wird. Der über den Primärlader 51 fließende Primärkoronastrom I, wird von dem Widerstand R- - ermittelt und über den Wider-

Lde

stand VR- dem nicht invertierenden Eingang des Operations-^OJ Verstärkers Q₁- zugeführt. Hierdurch wird der Primärkorona-

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strom Ip derart geregelt, daß die Spannung V und die Primärlader-Steuerspannung V Koinzidenz aufweisen. In ähnlicher Weise wird die Wechselstromlader-Steuerspannung V dem invertierenden Eingangsanschluß eines Operations-Verstärkers Q₇ über einen Widerstand R₁₃ zugeführt. Die Differenzspannung zwischen der über den Widerstand VR„ dem nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers Q₇ zugeführten Spannung V _A„ und der Steuerspannung V,-wird mit dem Faktor -R„/R_in multipliziert und von dem Operationsverstärker Q₇ als Ausgangssignal abgegeben. Wenn das Inversionssignal HVT2 des Wechselstromlader-Treibersignals HVT2 denWert "H" aufweist, wird das Ausgangssignal des Operationsverstärkers Q₇ durch den Darlington-Stromverstärker AMP„ auf Null begrenzt, d.h., das Ausgangssignal des Darlington-Stromverstärkers AMP₂ ist: Null.

Wenn das Signal HVT2 den Wert "L" aufweist, wird im wesentlichen die gleiche Spannung wie die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers Q₇ dem Wechselstromlader-Hochspannungstransformator TC₂ zugeführt. Ein einem Sekundär-Hoch-

Spannungstransformator TS₂ zugeordneter Oszillator Q schaltet Transistoren Tr-, und Tr₀ abwechselnd durch. Der Hochspannungstransformator TS gibt sekundärseitig in Abhängigkeit von seinem Windungsverhältnis eine Hochspannung ab, die von einer Diode D_1? gleichgerichtet wird, wobei

die erhaltene Gleichspannungskomponente das Ausgangssignal darstellt. Ein Wechselspannungsgenerator ACS erzeugt mit Hilfe eines Wechselspannungsoszillators Q-. und eines Transformators TS-. eine Wechselhochspannung, die dem Sekundärlader 69 zusammen mit der überlagerten Gleichspannungs-

^ou komponente zugeführt wird. Der über den Wechselstromlader fließende Korona-Wechselstrom I_n wird von einem Widerstand R₁₂ ermittelt. Das erhaltene Ausgangssignal wird von dem Verstärker AMP- verstärkt, woraufhin lediglich die Gleichstromkomponente des Korona-Wechselstroms I_n von der

Gleichrichterschaltung bzw. Glättungschaltung REC festgestellt und von einem Gleichstromverstärker AMP. verstärkt

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B 9859 wird. Nach der durch den Gleichstromverstärker AMP₄ er-' folgten Verstärkung wird dieses Ausgangssignal dem nicht invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers Qy über einen Widerstand VR₂ zur Steuerung des Korona-Wechselstromes I _ zugeführt, so daß die Spannung V_FA_ und die Wechselstromlader-Steuerspannung V Koinzidenz annehmen, wie vorstehend bereits beschrieben wurde.

In Fig. 19 ist eine weitere Ausführungsform der Lader-Steuerschaltung dargestellt. In der Fig. ist mit der Bezugszahl 101 ein Wechselrichter mit einem Transformator T3¹ , der ein festes Ausgangssignal abgibt, und mit der Bezugszahl 102 ein Wechselrichter mit einem Transformator T2', der ein variables Ausgangssignal abgibt, bezeichnet. Weiterhin weist die Ausführungsform gemäß Fig. 19 ein zweischichtiges fotoempfindliches Aufzeichnungsmaterial 47' mit einer fotoleitfähigen Schicht 47"a und einer leitenden Schicht 47'b, einen Kondensator C₁₁ zur Ermittlung einer Stromdifferenz, ein Oberflächenpotentiometer 67', eine Entwicklungseinrichtung DEV, Operationsverstärker OP₁₁ und OP₁₂ sowie eine Gleichrichterdiode D₃₁ auf, wobei mit EXP das von einer nicht dargestellten Vorlage reflektierte Licht bezeichnet ist.

Durch das reflektierte Licht EXP wird die auf der fotoleitfähigen Schicht 47'a mittels eines Laders 51' ausgebildete Ladung entfernt und ein dem Vorlagenbild entsprechendes Ladungsbild auf der fotoleitfähigen Schicht 47'a ausgebildet. Das Ladungsbild wird von der Entwicklungseinrichtung DEV entwickelt, woraufhin das entwickelte Bild mittels einer nicht dargestellten übertragungseinrichtung auf Bildempfangspapier übertragen wird. Das Oberflächenpotentiometer 67' mißt das Oberflächenpotential des Trommelform aufweisenden fotoempfindliehen Materials 47' und führt das gemessene Oberflächen-

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potential einem Eingang des Operationsverstärkers OP₁₂ zu. Dem anderen Eingang des Operationsverstärkers OP₁₂ wird eine dem Normal-Oberflächenpotential entsprechende Normalspannung zugeführt, so daß der Operationsverstärker OP₁₂ die zwischen der Normalspannung und der Oberflächenpotential-Meßspannung bestehende Differenz verstärkt und als Ausgangssignal abgibt. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers OP₁₂ wird einem Eingang des Operationsverstärkers OP₁₁ zugeführt, während an dem anderen Eingang des Operationsverstärkers OP₁₁ das Ausgangssignal des eine Stromdifferenz erfassenden Kondensators C₁₁ anliegt.

Mittels des Äusgangssignals des Operationsverstärkers OP₁₁ wird das Ausgangssignal des Operationsverstärkers OP-I₂ ¹¹¹^t ^^em Ausgangssignal des die Stromdifferenz erfassenden Kondensators C₁₁ in Übereinstimmung gebracht, d.h., der Operationsverstärker OP₁₁ arbeitet derart, daß sich die Stromdifferenz in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Operationsverstärkers OP₁ „^ändert.

Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers OP₁₁ ändert die Gleichspannungs-Versetzungskomponente der von dem Transformator T2' abgegebenen und dem Lader 51' zugeführten Wechselspannung. Der Transformator T3' gibt eine Wechselhochspannung mit einer Frequenz in der Größenordnung von 100 Hz ab.

Die einander überlagerten Ausgangsspannungen der Transformatoren T2' und T3' · werden dem Lader 51' zuge- ™ führt. In dem Kondensator C₁₁ wird eine Ladung gespeichert, die dem die Differenz zwischen der positiven und der negativen Komponente des durch den Lader 51' fließenden Stromes repräsentierenden Strombetrag entspricht, wobei eine der gespeicherten Ladung entsprechende Spannung auf den

Operationsverstärker OP₁₁ rückgekoppelt wird. Der Operationsverstärker OP₁₁ steuert den Wechselrichter 102

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■j derart, daß das Ausgangssignal des Kondensators C₁- gleich dem Ausgangssignal des Operationsverstärkers OP₁₇ wird. Auf diese Weise kann ein dem von dem Oberflächenpotentiometer vorgegebenen Normalwert entsprechender gewünschter c Koronastrom aufrechterhalten werden.

Bei der vorliegenden Ausführungsform wird somit der Wert des Koronastroms mittels des Meßsignals des Oberflächenpotentiometers und des Koronastrom-Meßsignals auf einen kon-

^q stanten Wert eingeregelt, so daß jegliche Änderungen der Laderbelastung oder Schwankungen der Stromquelle der Korona-Entladeeinrichtung aufgrund von zeitweiligen Änderungen der Umgebungsbedingungen korrigiert und ein konstanter Wert des Koronastroms aufrechterhalten werden können. Darüberhinaus kann jede Änderung des Oberflächenpotentials für diesen Koronastrom, die sich aus im Laufe der Zeit auftretenden Veränderungen zum Beispiel in Form einer Verschlechterung der Eigenschaften der Aufzeichnungstrommel ergibt, korrigiert werden. Die Messung des Oberflächenpotentials muß daher nicht ständig bzw. bei jedem Kopiervorgang vorgenommen werden, sondern kann auch in einer Größenordnung von einer Messung für jeweils einige zehn oder mehrere hundert Bildempfangsblätter erfolgen, wodurch sich eine Verringerung der Bilderzeugungsgeschwindigkeit bzw. Kopiergeschwindigkeit verhindert läßt, die andernfalls in Verbindung mit der Messung des Oberflächenpotentials auftreten könnte.

Bei Ausfall oder Störungen des Oberflächenpotentiometers 6 7 oder der Potential-Detektorschaltung kann die Eingangsspannung unabhängig von den Steuerspannungen V_p und V _c durch Umschaltung von Schaltern SW₂₁ und SW_?2 auf einen vorgegebenen Spannungswert eingestellt werden. Außerdem sind bei dieser Ausführungsform Begrenzerschaltungen LIM. und LIM₂ zur Begrenzung des Ausgangssignals und Verhinderung des Auftretens von Schäden vorgesehen, auf deren Wirkungsweise nachstehend näher eingegangen wird. Ein

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B 9859 Operationsverstärker Q₁₄ und ein Widerstand R₃₉ bilden zusammen eine Pufferschaltung, wobei am Ausgang des Operationsverstärkers Q₁₄ eine Spannung erhalten wird, die sich aus der Teilung der Quellenspannung durch Widerstände R^., und R₀₀ sowie einen variablen Stellwiderstand VR.,., ergibt.

jo Jl

Der Operationsverstärker Q₇ wirkt als Inverter, so daß bei einem Abfall der Wechselstromlader-Steuerspannung V der auf der Hochspannung beruhende Ausgangsstrom ansteigt. Durch entsprechende Einstellung des variablen Stellwiderstands VR,.. wird daher die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers Q₁₄ auf einen Wert eingestellt, der um 0,6 Volt über dem einem Maximalstrom durch den Wechselstromlader

entsnrechenden Minimalwert V, _,_WTl, der Wechselstromlader-

ACMIN

Steuerspannung V_n liegt. Wenn die Wechselstromlader-Steuerspannung V_n die Tendenz zeigt, unter den Minimalwert ^V _ACMIN abzufallen, wird die Diode O-. durchgeschaltet und das Steuersignal V über einen Widerstand R_1n und

AL- 1 U

einen niedrigen Widerstand R₄₁ auf den Ausgang des Operationsverstärkers Q₁₄ geschaltet. Das Ausgangssignal

^zu des Operationsverstärkers Q₁₄ ist annähernd konstant, so daß bei einem ausreichend kleinen Widerstandswert des Widerstands R₄₁ in Bezug auf den Widerstand R_1Q der hochspannungsseitige Ausgangsstrom nicht weiter ansteigt und die Begrenzerschaltungen in Funktion sind. Wenn die Diode ^J D-J₁ durchgeschaltet ist und die Begrenzerschaltungen arbeiten, gibt ein Vergleicher 15 ein invertiertes Ausgangssignal zum Einschalten einer Leuchtdiode LED.,., ab, wodurch die Bestätigung erhalten wird, daß die Begrenzerschaltungen in Betrieb sind. Die Funktionsweise der Begrenzer-

schaltung LIM₁ des Primärladers entspricht vollständig der Wirkungsweise der Begrenzerschaltung LIM« des Wechselstromladers. Die Begrenzerschaltungen verhindern somit, daß der Koronastrom eines jeden Laders ungewöhnlich hohe Werte annimmt. Der Grund für die Inbetriebnahme der Be-

grenzerschaltungen LIM- und LIM„ besteht darin, daß der

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] Sollwert des Oberflächenpotentials auch dann nicht erreicht wird, wenn ein vorgegebener Strom durch den Primärlader und Wechselstromlader fließt. Eine solche Situation tritt insbesondere auf, wenn sich die Eigenschaften der Aufzeichnungsc trommel verschlechtert haben. Die Leuchtdioden LED_0n und LED₃₁ zeigen somit einmal die Inbetriebnahme der Begrenzerschaltungen LIM. und LIM- und zum anderen gleichzeitig eine Verschlechterung der Eigenschaften der Aufzeichnungstrommel an. Wenn die Elektrode eines Laders zu dicht an der

]0 Trommeloberfläche angeordnet ist, wenn Fremdmaterial, wie z.B. Papier oder dergleichen, zwischen einen Lader und die Trommeloberfläche gelangt oder wenn die Elektrode eines Laders gebrochen ist und mit der Trommeloberfläche in Berührung kommt, erfolgt über die Laderelektrode keine Koronaentladung sondern eine Glimmentladung. In diesem Falle kann ein übermäßig hoher Strom fließen und die Trommeloberfläche beschädigen. Dies wird durch die Begrenzerschaltungen verhindert.

Nachstehend wird unter Bezugnahme auf das Schaltbild gemäß Fig. 20 eine Steuerschaltung zur Steuerung einer Entwicklungswalzen-Vorspannung V„ näher beschrieben.

Das Ausgangssignal der V^ -Zwischenspeicherschaltung CT₇ wird einem Anschluß T- zugeführt. Einem Anschluß T-wird ein die Trommeldrehung repräsentierendes Hauptmotor-Antriebssignal DRMD zugeführt, während einem Anschluß T₇ ein Walzenvorspannungssteuersignal RPTP zugeführt wird, durch das während der Entwicklung ein der Vorlage entsprechendes Ladungsbild erzeugt wird. Da die beiden Signale DRMD und RBTP während der Trommeldrehung und der Entwicklung des Ladungsbildes den Wert "H" aufweisen, werden Transistoren Tr₁₇ und Tr₁₈ durchgeschaltet, während die Steuerelektroden von Verarmungs-Isolierschicht-Feldeffekt- ^⁵ transistoren Q₁₂ U_n^ Q₁₃ an 0 Volt gelegt werden, so daß die beiden Feldeffekttransistoren Q₁₂ Uad Q₁₃ sperren.

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~⁵⁵~ B 9859

Das an dem Operationsverstärker Q.. anliegende Signal ist daher die über Widerstände R₁₀₅ und VR₁₃ geführte, vorstehend beschriebene Ausgangs spannung V₁. . Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers Q₁₁ wird über einen Transistoren Tr₁₅ und Tr., aufweisenden Stromverstärker einem vorgegebenen Punkt eines Transformators T₁₇ zugeführt, wobei die Entwicklungsvorspannung V_u durch nach-

ri

stehend noch näher beschriebene Wechselrichterschaltungen VINV und SINV in Abhängigkeit von der Ausgangsspannung V geändert wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Entwicklungsvorspannung V„ von den Wechselrichterschaltungen

ti

SINV und VINV derart gesteuert, daß sie in Bezug auf das Hellbereich-Normalpotential an der Aufzeichnungstrommel den Wert +50 Volt annimmt. Wenn während der Trommeldrehung keine Entwicklung des Ladungsbilds durchgeführt wird, nimmt das Signal DRMD den Wert "H" und das Signal RBTP den Wert "L" an, so daß der Transistor Tr₁₇ durchgeschaltet wird und der Transistor Tr,.« sperrt, was zur Folge hat, daß der Feldeffekttransistor Q₁₂ sperrt, während der Feldeffekttransistor Q₁₃ durchgeschaltet wird. Wenn der Feldeffekttransisitor Q₁₃ durchgeschaltet ist, wird eine von einem variablen Stellwiderstand VR₁₅ bestimmte vorgegebene Spannung dem Operationsverstärker Q₁₁ zugeführt, während dem Transformator T_1? über den Stromverstärker eine dieser vorgegebenen Spannung entsprechende feste Spannung zugeführt wird. Hierbei ist die von dem variablen Stellwiderstand VR₁₅ bestimmte vorgegebene Spannung auf einen solchen Wert eingestellt, daß die Vorspannung V„ den Wert -75 Volt annimmt. Wenn während der Trommeldrehung keine Entwicklung erfolgt, wird ein Haften von Entwickler an der Aufzeichnungstrommel verhindert. Wenn die Aufzeichnungstrommel keine Drehbewegung ausführt, weisen beide Signale DRMD und RBTP den Wert "L" auf . Hierbei sperrt der Transistor Tr...,, während der Transistor Tr₁Q über eine Diode D~₇ durchgeschaltet wird, so daß der Feldeffekttransistor Q₁₂ durchgeschaltet wird und der Feldeffekttransistor Q₁₃ sperrt. Wenn der Feldeffekt-

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transistor Q₁₂ durchgeschaltet wird, wird eine von einem variablen Stellwiderstand VR.. bestimmte vorgegebene Spannung dem Operationsverstärker Q₁₁ zugeführt, während eine dieser vorgegebenen Spannung entsprechende Festspannung über den Stromverstärker dem Transformator T₁₂ zugeführt wird.

Zu diesem Zeitpunkt ist die von dem variablen Stellwiderstand VR₁- bestimmte vorgegebene Spannung auf einen ,j, solchen Wert eingestellt, daß die Entwicklungsvorspannung V den Wert 0 Volt (Massepotential) annimmt. Hierdurch wird im Stillstand der Aufzeichnungstrommel verhindert, daß der eine Ladung aufweisende Flüssigentwickler stagniert bzw. gestaut wird.

Wie vorstehend beschrieben, wird die Entwicklungswalzen-Vorspannung V in Abhängigkeit von dem Regelzustand geändert und während der Entwicklung des Ladungsbildes von dem Oberflächenpotential-Meßsignal gesteuert, was eine

2Q stabilere Entwicklung ermöglicht. Nachstehend wird nun näher auf die Wirkungsweise der eine feste Ausgangsspannung abgebenden Wechselrichterschaltung SINV und der eine variable Ausgangsspannung abgebenden Wechselrichterschaltung VINV eingegangen.

Zunächst sei die Funktionsweise der Wechselrichterschaltung SINV näher erläutert. Wenn einem vorgegebenen Abgriff der Primärwicklung eines Transformators T₁₁ Strom zugeführt wird, beginnt entweder ein Transistor Tr₁₁ oder ein Transistor Tr₁₂ zu leiten. Wenn der Transistor Tr₁₁ leitet, steigt sein Kollektorstrom an, so daß eine dem Anstieg des Kollektorstroms entsprechende Gegen-EMK in der auf der Kollektorseite des Transistors Tr₁₂ befindlichen Wicklung induziert und 'das Basispotential des Transistors Tr₁₁ auf positive Werte gebracht wird. Hierdurch steigt der Kollektorstrom des Transistors Tr₁₁ weiter an. Das heißt, bezüglich des Transistors Tr₁₁

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~⁵⁷ B 9859

] liegt eine Mitkopplung vor, wodurch der Kollektorstrom des Transistors Tr₁₁ mit einer von Widerständen R₁₀₃ und R_1n- sowie dem Transformator T₁₁ bestimmten Zeitkonstanten ansteigt. Ein gemeinsamer Emitterwiderstand R₁₀^ ist mit r den Emittern der Transistoren Tr₁₁ und Tr_1n verbunden. Wenn das Emitterpotential des Transistors Tr₁₁ ansteigt und mit dem Anstieg des Kollektorstroms des Transistors

Tr₁₁ sich dem Wert _D

103 (Kollektorpotential des Transistors Tr₁₁) ·

^{103 + R}io,

nähert, kann kein Basisstrom mehr zugeführt werden, so daß der Kollektorstrom des Transistors Tr₁₁ in die Sättigung gelangt. Wenn der Kollektorstrom des Transistors Tr₁₁ gesättigt ist, nimmt die Gegen-EMK der Primärwicklung des Transformators T₁₁ den Wert Null an, so daß der Tran-

sisior Tr₁₁ sperrt und der Kollektorstrom abfällt, was zur Folge hat, daß eine dem Abfall des Kollektorstroms entsprechende Gegen-EMK in der Primärwicklung des Transformators T₁₁ induziert wird und den Transistor Tr₁^ durch-„„ schaltet. Sodann werden die Transistoren TR₁₁ und Tr..,, aufeinanderfolgend abwechselnd durchgeschaltet und gesperrt. Dioden D_?1 und D„~ sind zum Schutz der Basen der Transistoren Tr₁₁ udn Tr₁₂ vorgesehen.

rjc Ein Widerstand R_{1 nt}- dient zur Verhinderung von Schwankungen des Kollektorstromes, die anderenfalls Unregelmäßigkeiten des Parameters h der Transistoren

V III

Tr₁₁ und Tr₁₂ zur Folge haben würden, und verhindern außerdem, daß das Tastverhältnis der Schwingung andere

3Q Werte als 1 : 1 annimmt. Die Schwingungsamplitude der in der Primärwicklung des Transformators T₁ induzierten Spannung weist ungefähr den doppelten Wert der dem Mittelabgriff des Transformators T₁₁ zugeführten Spannung auf. Die in der Primärwicklung induzierte Spannung wird auf einen von dem Windungsverhältnis des Transformators T₁₁ bestimmten Spannungswert hochtransformiert, von einer Diode D„j- in Verbindung mit einem Kondensator C₀., gleichgerichtet

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B 9859 sowie geglättet und als Gleichhochspannung abgegeben.

Die Wirkungsweise der Wechselrichterschaltung VINV entspricht im wesentlichen derjenigen der Wechselrichterschaltung SINV, jedoch ändert sich die Ausgangsspannung des Transformators T₁₂ in Abhängigkeit von dem Eingangssignal, da sich die dem Mittelabgriff des Transformators T₁₂ zugeführte Spannung in Abhängigkeit von dem Eingangssignal ändert.
10

In dem Schaubild gemäß Fig. 21 ist eine Ausgangshochspannung dargestellt, wobei über der Ordinate die Ausgangshochspannung Vout und über der Abszisse die einem bestimmten Abgriff des Transformators T₁- zugeführte Eingangsspannung Vin aufgetragen sind. Die Ausgangsspannung V der Wechselrichterschaltung SINV ist in Bezug auf die Eingangsspannung Vin stets konstant, während sich die Ausgangsspannung V der Wechselrichterschaltung VINV in Abhängigkeit von der Eingangsspannung Vin linear ändert.

Die tatsächliche Entwicklungsvorspannung V , bei der die Ausgangsspannungen V und V einander überlagert sind, ändert sich daher vom positiven zum negativen Bereich in linearer Abhängigkeit von der Eingangsspannung. Die Ausgangsspannung V der Wechselrichterschaltung SINV kann durch Einstellung des variablen Stellwiderstands VR₁ verändert werden, so daß auch die Ausgangsspannung V in der in Fig. 21 unter d und e dargestellten Weise verschoben werden kann.

Hierdurch ist somit eine lineare Änderung der Entwicklungsvorspannung V„ vom positiven zum negativen Bereich möglich, so daß auch im Falle eines dem Hintergrund der Vorlage entsprechenden positiven Ladungsbildpotentials des fotoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials dessen Steue-

*" rung auf einfache Weise durchführbar ist, wobei darüberhinaus die Verwendung der vorstehend beschriebenen Wechselrichterschaltungen zu einer kompakteren Ausführung des

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B 9859 Aufzeichnungsgeräts führt.

Wie vorstehend beschrieben, kann somit auf sehr einfache Weise eine über beide Polaritäten reichende Ausgangshochspannung erhalten werden, wobei die Verwendung der Wechselrichter den Bau eines kompakten Hochspannungsgenerators ermöglicht.

Das vorstehend beschriebene elektrostatische Aufzeichnungsgerät weist somit zusammengefaßt eine steuerbare Ladeeinrichtung zur Aufladung eines Aufzeichnungsmaterials, eine Detektoreinrichtung zur Ermittlung des Oberflächenpotentials des Aufzeichnungsmaterials und eine Korrektureinrichtung zur Korrektur des Wertes des durch die Ladeeinrichtung fließenden Stromes in Abhängigkeit von dem Meßsignal der Detektoreinrichtung auf. Die Korrektureinrichtung umfaßt hierbei eine Konstantstromschaltung, die den korrigierten Stromwert in einen Konstantstrom umsetzt.

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L e e r s e i t e

Claims (1)

13 %f Patentanwälte:

IEDTKE - DÜHLING " IvlNNE Dipl.-Ing. H.Tiedtke

Gm* Dipl.-Ciiem G. Bühling

RUPE " Κ ELLMANN Dipl.-Ing. Γί. Kinne

Dipl.-Ing. ?. Grupe

9 Q ^ L Ί *? 7 ^DiP^!--ⁱⁿ9- ^B· Pellmann C vf O H J J f Bavariaring 4, Postfach 20 24

8000 München 2 Tel.: 089-539653 Telex: 5-24 845 tipat cable: Germaniapatent München

24. August 1979 B 9859

Patentansprüche

Bilderzeugungsgerät, gekennzeichnet durch eine steuerbare Ladeeinrichtung (51b, 69) zur Aufladung eines Aufzeichnungsmaterials (47) , durch eine Detektoreinrichtung

(67) zur Ermittlung des Oberflächenpotentials des Aufzeichnungsmaterials und durch eine Korrektureinrichtung (Fig. 12, 17, 18, 19), die den Wert des durch die Ladeeinrichtung fließenden Stromes in Abhängigkeit von dem Meßsignal der Detektoreinrichtung korrigiert und eine Konstantstromschaltung (Fig. 17, 18) aufweist, die den korrigierten Stromwert in einen Konstantstrom umsetzt.

2. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeeinrichtung ein Gleichstrom-Lader (51b) ist.

3. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeeinrichtung ein mit einer Wechselstromkomponente betriebener Wechselstrom-Lader (6 9) ist.

4. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstantstromschaltung den Stromwert der Gleichstromkomponente korrigiert, während die Wechselstromkomponente stets konstant ist.

X/rs

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Deutsche B.mk (München) Kta 5V61070 Dresdner Bank (München) KtO 3939844 Postscheck (München! KtO 6^0-43-804

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5. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät, gekennzeichnet durch eine steuerbare Ladeeinrichtung (51b, 69) zum Aufladen eines Aufzeichnungsmaterials (47) , durch eine Detektoreinrichtung (67) zur Ermittlung des Oberflächenpotentials des Aufzeichnungsmaterials und durch eine Korrektureinrichtung (Fig. 12, 17, 18, 19),die die Ausgangsspannung oder den Ausgangsstrom der Ladeeinrichtung in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Detektoreinrichtung korrigiert, wobei die Anzahl der Korrekturen der Ausgangsspannung oder des Ausgangsstroms der Ladeeinrichtung durch die Korrektureinrichtung von der Abschaltzeit, während der sich das elektrostatische Aufzeichnungsgerät nicht in Betrieb befindet, abhängt.

6. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Korrekturen mit der Länge der Abschaltzeit ansteigt.

7. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung das Oberflächenpotential des bildfreien Bereiches des Aufzeichnungsmaterials ermittelt.

8. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät nach An-

spruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungsmaterial ein fotoempfindliches Material (47') mit einer fotoleitfähigen Schicht (47*a) ist.

9. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Belichtungseinrichtung (44, 46, 50, 52, 53, 55, 70, 80, Fig. 1OB) vorgesehen ist, die das fotoempfindliche Aufzeichnungsmaterial mit Licht bestrahlt, und daß die Detektoreinrichtung sowohl das Oberflächenpotential des dem Licht

*" der Belichtungseinrichtung ausgesetzten belichteten Teils

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des fotoempfindlichen Aufzeichnungsmaterials als auch das Oberflächenpotential des nicht dem Licht der Belichtungseinrichtung ausgesetzten unbelichteten Teils des fotoempfindlichen Aufzeichnungsmaterials ermittelt.

10. Bilderzeugungsgerät, gekennzeichnet durch ein drehbares Aufzeichnungsmaterial (47) , durch eine Bilderzeugungseinrichtung {51b, 62, 69, 44, 46, 50, 52, 53, 55, 70, 80, Fig. 10B) zur Ausbildung eines Ladungsbildes auf dem Aufzeichnungsmaterial, durch eine Einrichtung (CT₁₄, CT. g), die das Aufzeichnungsmaterial vor dex- Erzeugung des Ladungsbildes in mehrere volle Vorumdrehungen versetzt, durch eine Detektoreinrichtung (67) zur Ermittlung des Oberflächenpotentials des Aufzeichnungsmaterials mit einer der Anzahl der Vorumdrehungen entsprechenden Häufigkeit und durch eine Steuereinrichtung (Fig. 12, 17, 18, 19) zur Steuerung der Bilderzeugungsexnrxchtung in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Detektoreinrichtung.

11. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Anzahl der Vorumdrehungen mit langer werdender Abschaltzeit des Bilderzeugungsgerätes erhöht.

12. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilderzeugungsexnrxchtung eine Ladeeinrichtung (51b, 69) zum Aufladen des Aufzeichnungsmaterials aufweist und daß die Steuereinrichtung die Ausgangsspannung oder den Ausgangsstrom der Ladeeinrichtung steuert.

13. Bilderzeugungsgerät, gekennzeichnet durch eine steuerbare Ladeeinrichtung (51b, 69) zum Aufladen eines Aufzeichnungsmaterials (47) , durch eine Detektoreinrichtung (67) zur Ermittlung des Oberflächenpotentials des

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ORIGINAL INSPECTED

^{B 9859}

^ Aufzeichnungsmaterials, durch eine Speichereinrichtung (CT₆ bis CT₉) zur Speicherung eines ersten Meßsignals der Detektoreinrichtung vor einer ersten Bilderzeugung und durch eine Steuereinrichtung (CT₁₂, CT.,., Fig. 12, Fig. 14), die die Detektoreinrichtung zur Vornahme einer zweiten Messung vor einer zweiten Bilderzeugung ansteuert, wenn die Zwischenzeit von der ersten Bilderzeugung bis zu der zweiten Bilderzougung eine vorgegebene Dauer überschreitet, und die Ausgangsspannung oder den Ausgangsstrom ^O der Ladeeinrichtung bezüglich der zweiten Bilderzeugung in Abhängigkeit von dem ersten und dem zweiten Meßsignal steuert.

14. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 13, dadurch ** gekennzeichnet, daß die zweite Messung bei einer unter der vorgegebenen Dauer liegenden Zwischenzeit nicht erfolgt, sondern die Steuerung der Ausgangsspannung oder des Ausgangsstroms der Ladeeinrichtung bezüglich der zweiten Bilderzeugung mittels des Ausgangssignals der Speichereinrichtung

durchgeführt wird.

15. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung das Oberflächenpotential ermittelt, bevor die Ladeeinrichtung

mit dem Aufladevorgang für die Bilderzeugung beginnt.

16. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 13,dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungsmaterial ein fotoempfindliches Material (47') mit einer fotoleit-

fähigen Schicht (47*a) ist.

17. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Belichtungseinrichtung (44, 46,

50, 52, 53, 55, 70, 80, Fig. 1OB) vorgesehen ist, die 35

das fotoempfindliche Aufzeichnungsmaterial mit Licht

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bestrahlt, und daß die Detektoreinrichtung sowohl das Oberflächenpotential des dem Licht der Belichtungseinrichtung ausgesetzten belichteten Teils des fotoempfindlichen Aufzeichnungsmaterials als auch das Oberflächenpotential des nicht dem Licht der Belichtungseinrichtung ausgesetzten unbelichteten Teils des fotoempfindlichen Aufzeichnungsmaterials ermittelt.

18. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät, gekennzeichnet durch eine Aufzeichnungseinrichtung (51b, 62, 69, 44, 46, 50, 52, 53, 55, 70, 80, Fig. 10B) mit einer steuerbaren Ladeeinrichtung (51b, 69) zum Aufladen eines Aufzeichnungsmaterials (47), durch eine Detektoreinrichtung (67) zur Ermittlung des Oberflächenpotentials des Auf-

'5 Zeichnungsmaterials, durch eine Korrektureinrichtung (Fig. 12, Fig. 17 bis 19), die die Ausgangsspannung oder den Ausgangsstrom der Ladeeinrichtung in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Detektoreinrichtung steuert, und durch eine Einstelleinrichtung (CT.₂# ^CTi4' ^CTi5' ^Fi9· ¹²'

^v Fig. 14), die eine wiederholte Durchführung der Messung durch die Detektoreinrichtung und der Spannungs- oder Stromkorrektur durch die Korrektureinrichtung veranlaßt und die Ausgangsspannung oder den Ausgangsstrom der Ladeeinrichtung in Abhängigkeit von einer vorgegebenen zeit-

* liehen Steuerung auf einen Anfangswert einstellt.

19. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung die Ausgangsspannung oder den Ausgangsstrom der

Ladeeinrichtung auf den Anfangswert einstellt, wenn die Zeit, während der die Aufzeichnungseinrichtung außer Betrieb ist, eine vorgegebene Zeitdauer überschreitet.

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293*337 ^B9859

' 20. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, da0 ein Hauptschalter das Aufzeichnungsgerät mit einer Stromquelle verbindet und daß die Einstelleinrichtung die Ausgangsspannung oder den Ausgangsstrom der Ladeeinrichtung nach dem Schließen des Hauptschalters auf den Anfangswert einstellt.

21. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungsmaterial ein fotoempfindliches Material (47') mit einer fotoleitfähigen Schicht (47'a) ist.

22. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine Belichtungs-

einrichtung (44, 46, 50, 52, 53, 55, 70, 80, Fig. 10B) vorgesehen ist, die das fotoempfindliche Aufzeichnungsmaterial mit Licht bestrahlt, und daß die Detektoreinrichtung sowohl das Oberflächenpotential des dem Licht der Belichtungseinrichtung ausgesetzten belichteten

Teils des fotoempfindlichen Aufzeichnungsmaterials als auch das Oberflächenpotential des nicht dem Licht der Belichtungseinrichtung ausgesetzten unbelichteten Teils des fotoempfindlichen Aufzeichnungsmaterials ermittelt.

23. Bilderzeugungsgerät, gekennzeichnet durch eine

Bilderzeugungseinrichtung (51b, 69, 44, 46, 50, 52, 53, 55, 70, 80, Fig. 10B) zur Erzeugung eines elektrostatischen Ladungsbildes auf einem Aufzeichnungsmaterial (47), durch eine Entwicklungseinrichtung (62) zum Entwickeln

des Ladungsbildes, durch eine Detektoreinrichtung (67) zur Ermittlung des Oberflächenpotentials des Aufzeichnungsmaterials, durch eine Umschalteinrichtung (Fig. 20A) zum Umschalten einer der Entwicklungseinrichtung zugeführten Spannung in Abhängigkeit von der Prozeßsteuerung der Ladungsbilderzeugung und durch eine Steuereinrichtung (Fig. 20B),

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2334337 ^{B 9859} die die zugeführte Spannung zumindest bei der Entwicklung des Ladungsbildes in Abhängigkeit von dem Meßsignal der Detektoreinrichtung steuert.

24. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 23, dadurch

gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichtung die zugeführte Spannung auf einen vorgegebenen Spannungswert bringt, wenn sich das Aufzeichnungsmaterial bewegt und das Ladungsbild entwickelt wird.
10

25. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichtung die zugeführte Spannung auf einen vorgegebenen Spannungswert bringt,

wenn das Aufzeichnungsmaterial sich im Stillstand befindet. 15

26. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwicklungseinrichtung mit einem eine Ladung aufweisenden Flüssigentwickler versehen ist.

^O 27. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichtung die zugeführte Spannung auf das Massepotential des Gerätes bringt, wenn sich das Aufzeichnungsmaterial im Stillstand befindet.

^co 28. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungsmaterial ein fotoempfindliches Material (47') mit einer fotoleitfähigen Schicht (47'a) ist.

29. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 28, dadurch

gekennzeichnet, daß eine Belichtungseinrichtung (44, 46, 50, 52, 53, 55, 70, 80, Fig. 10B) zur Bestrahlung des fotoempfindlichen Materials mit Licht vorgesehen ist

und daß die Detektoreinrichtung das Oberflächenpotential

des dem Licht der Belichtungseinrichtung ausgesetzten belichteten Teils des fotoempfindlichen Materials ermittelt,

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30. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Steuereinrichtung zugeführte Spannung sich aus dem Oberflächenpotential des belichteten Teils des Aufzeichnungsmaterials plus einer vorgegebenen Spannung zusammensetzt.

31. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorlagenträger (54) zur Aufnahme einer Vorlage vorgesehen ist und daß die Belichtungseinrichtung eine Belichtungslampe (46) ist, die die Vorlage mit Licht beaufschlagt.

32. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 31, gekennzeichnet durch eine Reflektorplatte (80) mit einer vorgegebenen Reflexionsdichte, die das von der Belichtungslampe abgegebene Licht reflektiert, um die auf den belichteten Teil des Aufzeichnungsmaterials gerichtete Lichtmenge konstant zu halten.

™ 33. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtasteinrichtung (44, 53) vorgesehen ist, die die Vorlage in Form einer Hin- und Herbewegung abtastet und daß die Belichtungslampe die Reflektorplatte vor der Abtastung der Vorlage mit Licht

^i%J beaufschlagt.

34. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät, gekennzeichnet durch eine steuerbare Ladeeinrichtung (51b, 69) zum Aufladen eines Aufzeichnungsmaterials (47), durch

eine Detektoreinrichtung (67) zur Ermittlung des Oberflächenpotentials des Aufzeichnungsmaterials, durch eine Korrektureinrichtung (Fig. 12, 17, 18, 19) zur Korrektur der Ausgangsspannung oder des Ausgangsstromes der Ladeeinrichtung in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der

Detektoreinrichtung und durch eine Begrenzereinrichtung

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w LIM«) zur Begrenzung der Ausgangsspannung oder des Ausgangsstromes der Ladeeinrichtung derart, daß das Überschreiten eines vorgegebenen Wertes verhindert wird, wenn das Ausgangssignal der Detektoreinrichtung nicht innerhalb eines vorgegebenen Bereiches liegt.

35. Elektrostatisches Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 34, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung

(LED₃₀, LED₃₁), die die Inbetriebnahme der Begrenzereinrichtung anzeigt.

36. Bilderzeugungsgerät, gekennzeichnet durch eine Bilderzeugungseinrichtung (51b, 62, 69, 44, 46, 50, 52, 53, 55, 70, 80, Fig. 10B) zur Bildung eines elektro-

■5 statischen Ladungsbildes auf einem Aufzeichnungsmaterial (47), durch eine Detektoreinrichtung (67) zur Ermittlung des Oberflächenpotentials des Aufzeichnungsmaterials und durch eine Anzeigeeinrichtung (LED_3n, LED₃₁), die für den Fall, daß das Ausgangssignal der Detektoreinrichtung nicht innerhalb eines vorgegebenen Bereiches liegt, eine entsprechende Anzeige abgibt.

37. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilderzeugungseinrichtung eine Lade-

^ZJ einrichtung (51b, 69) zum Aufladen des Aufzeichnungsmaterials aufweist und daß eine Begrenzereinrichtung (LIM₁, LIM₂) vorgesehen ist, die die Ausgangsspannung oder den Ausgangsstrom der Ladeeinrichtung begrenzt, wenn das Ausgangssignal der Detektoreinrichtung nicht innerhalb

eines vorgegebenen Bereiches liegt.

38. Bilderzeugungsgerät, gekennzeichnet durch eine Bilderzeugungseinrichtung (51b, 62, 69, 44, 46, 50, 52, 53, 55, 70, 80, Fig. 10B) die eine bildmäßige Belichtung eines

Aufzeichnungsmaterials (47) zur Bildung eines Ladungsbildes

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-¹⁰- 293433?- ^B auf dem Aufzeichnungsmaterial durchführt, durch mehrere Leerbelichtungslampen (70) zur Ausleuchtung des ladungsbildfreien Bereiches des Aufzeichnungsmaterials mit Licht, durch eine Steuereinrichtung (Fig. 12) zur EIN-AUS-Steuerung einer der Leerbelichtungslampen zwecks Bildung eines belichteten Teils und eines nicht belichteten Teils des ladungsbildfreien Bereiches des Aufzeichnungsmaterials, durch eine Detektoreinrichtung (67) zur Ermittlung des Oberflächenpotentials des nicht belichteten Teils und des belichteten Teils und durch eine Steuereinrichtung (Fig. 12, Fig. 17 bis 20) zur Steuerung der Bilderzeugungsbedingungen in Abhängigkeit von dem Meßsignal der Detektoreinrichtung.

39. Kopiergerät, gekennzeichnet durch eine relativ zu einer Vorlage bewegbare Vorlagen-Belichtungslampe (46) zur Beaufschlagung der Vorlage mit Licht, durch eine Einstelleinrichtung zur beliebigen Einstellung der von der Vorlagen-Belichtungslampe abgegebenen Lichtmenge, durch ein fotoempfindliches Material (47), auf das das von der Vorlage reflektierte Licht projiziert wird, durch eine Bilderzeugungseinrichtung (51b, 62, 69, 44, 46, 50, 52, 53, 55, 70, 80, Fig. 10B) zur Bildung eines der Vorlage entsprechenden Bildes auf dem fotoempfindlichen Material, durch eine Reflektorplatte (80) mit einer vorgegebenen Reflexionsdichte, die in dem von der Vorlagen-Belichtungslampe (4 6) ausgeleuchteten Bereich angeordnet ist, durch eine Meßeinrichtung (67) zur Messung des Oberflächenpotentials des Bereiches des fotoempfindlichen

^ou Materials, auf den das von der Reflektorplatte reflektierte Licht gerichtet wird, durch eine Steuereinrichtung (Fig. 12, Fig. 17 bis 20) zur Steuerung der Bilderzeugungseinrichtung in Abhängigkeit von den Meßsignalen der Meßeinrichtung und durch eine Lichteinstelleinrichtung (Fig. 10B), die das Licht derart einstellt, daß die von der Vorlagen-Belichtungs-

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lampe abgegebene Lichtmenge bei der Bestrahlung der Reflektorplatte auf eine vorgegebene Lichtmenge gebracht wird und daß eine von der Einstelleinrichtung vorgegebene Lichtmenge bei der Belichtung der Vorlage einfällt.

40. Kopiergerät nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlagen-Belichtungslampe die Reflektorplatte vor der Abtastung der Vorlage mit Licht bestrahlt.

41. Kopiergerät nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilderzeugungseinrichtung eine Entwicklungseinrichtung (62, 65) aufweist und daß die Steuereinrichtung eine der Entwicklungseinrichtung zugeführte Entwicklungsvorspannung in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Meßeinrichtung steuert.

42. Hochspannungsgenerator zur Bildung einer den positiven und negativen Polaritätsbereich durchlaufenden Ausgangshochspannung in Abhängigkeit von einer Eingangssignalspannung durch Überlagerung der Ausgangsspannungen zweier Wechselrichter, gekennzeichnet durch einen ersten Wechselrichter (SINV), der eine feste Hochspannung einer einzigen Polarität abgibt, und durch einen zweiten Wechselrichter (VINV), der eine Spannung der entgegen-

gesetzten Polarität abgibt und der Ausgangsspannung des ersten Wechselrichters überlagert, wobei die Ausgangsspannung des zweiten Wechselrichters in Abhängigkeit von der Eingangssignalspannung variabel ist.

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