DE3146301C2

DE3146301C2 -

Info

Publication number: DE3146301C2
Application number: DE3146301A
Authority: DE
Inventors: Nagao Chofu Tokio/Tokyo Jp Hosono
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1980-11-22
Filing date: 1981-11-23
Publication date: 1987-06-11
Also published as: DE3146301A1; GB2091640A; JPS5788461A; US4500195A; GB2091640B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Baueinheit für ein elektrofotografisches Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Baueinheit dieser Art ist in der DE-OS 25 28 407 beschrieben. Diese bekannte Baueinheit kann in eine vorgegebene Position in den Grundkörper eines elektrofotografischen Kopiergeräts auswechselbar eingesetzt werden und weist mehrere für den Bilderzeugungsvorgang erforderliche Prozeßmittel auf, nämlich ein fotoleitfähiges Aufzeichnungsmaterial in Form einer Trommel, eine Entwicklungsvorrichtung sowie eine Reinigungsvorrichtung.

Durch die Verwendung derartiger Baueinheiten ist es möglich, diejenigen Prozeßmittel zusammenzufassen, die einem hohen Verschleiß unterworfen sind, so daß durch den Austausch einer Baueinheit mit weitgehend verbrauchten Prozeßmitteln gegen eine neue Baueinheit das elektrofotografische Gerät wieder betriebsbereit gemacht werden kann, ohne daß hierzu geschultes Fachpersonal notwendig ist. Wenn jedoch Prozeßmittel der einzelnen Baueinheit unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, führt der Austausch dieser Baueinheiten zu der Notwendigkeit, Parameter für den Bilderzeugungsvorgang entsprechend den abweichenden Eigenschaften neu zu justieren, wozu wiederum Fachpersonal benötigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Baueinheit für ein elektrofotografisches Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, daß unabhängig von dem Typ der jeweils neu eingesetzten Baueinheit keine Nachjustierungen zur Anpassung des Bilderzeugungsvorgangs an diese Baueinheit erforderlich sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Hierdurch wird erreicht, daß der Bilderzeugungsvorgang beim Einsetzen einer neuen Baueinheit automatisch an die Eigenschaften der Prozeßmittel dieser Baueinheit zu deren korrektem Betrieb angepaßt wird und daher stets Bilder gleich guter Qualität liefert. Auch beim Austausch einer Baueinheit gegen eine solche anderen Typs sind daher keine Justierarbeiten erforderlich, weshalb der Austausch von jeder Bedienungsperson durchgeführt werden kann und die Wartungskosten entsprechend verringert sind.

Vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

In der US-PS 37 00 323 ist ein elektrofotografisches Kopiergerät beschrieben, dessen fotoleitfähiges Aufzeichnungsmaterial bandförmig ist. Der Austausch eines verbrauchten Bands gegen ein neues Band wird dadurch erleichtert, daß jedes Band in einer lichtundurchlässigen Verpackung geliefert wird, nach deren Einsetzen in das Gerät das Band entnommen und in den dafür vorgesehenen Endlosweg eingeführt wird. An der Verpackung ist die Kodierung für die Empfindlichkeit des Bands angebracht, die zur Anpassung des Geräts an das jeweilige Band von einer Dekodiervorrichtung abgetastet wird. Eine derartige Verpackung ist hinsichtlich ihrer Funktion mit der erfindungsgemäßen Baueinheit nicht vergleichbar.

Aus der DE-OS 29 09 387 ist ein Kopiergerät bekannt, in das Kopierpapier-Kassetten unterschiedlichen Formats eingesetzt werden können, wobei jede Kassette einen das jeweilige Format identifizierenden Vorsprung aufweist, der einen geräteseitigen Mikroschalter betätigt, über den das betreffende Format an der Bedienungseinheit des Geräts zur Anzeige gebracht wird. Eine Beeinflussung des eigentlichen Bilderzeugungsvorgangs ist nicht vorgesehen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht eines elektrofotografischen Geräts in Form eines Kopiergeräts.

Fig. 2 perspektivisch eine Baueinheit mit mehreren Prozeßmitteln,

Fig. 3 perspektivisch einen Ausschnitt der Baueinheit,

Fig. 4 und 5 Schaltbilder von Steuereinrichtungen im Grundkörper des Geräts,

Fig. 6 eine Vierquadranten-Darstellung der gegenseitigen Abhängigkeit mehrerer Bilderzeugungsparameter,

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Baueinheit,

Fig. 8 und 9 Übertragungselemente dieser Baueinheit und des dazugehörigen Grundkörpers,

Fig. 10 eine Steuerschaltung,

Fig. 11 eine Schnittansicht eines Kopiergeräts für wahlweisen Einfarben- und Mehrfarbenbetrieb,

Fig. 12 eine Baueinheit für das in Fig. 11 gezeigte Kopiergerät,

Fig. 13 und 14 die Zuordnung von Schaltern des Grundkörpers des Kopiergeräts zu einem jeweiligen Nocken der Baueinheit,

Fig. 15 eine Steuerschaltung des Kopiergeräts und

Fig. 16 und 17 in Abhängigkeit von der jeweils eingesetzten Baueinheit durchgeführte Schrittfolgen.

Fig. 1 zeigt in einer Schnittansicht ein elektrofotografisches Gerät in Form eines Kopiergeräts. Der Grundkörper des Geräts hat ein oberes Teilgehäuse 14 und ein unteres Teilgehäuse. Das obere Teilgehäuse 14 kann zum Öffnen des Geräts an einer Stirnseite des Geräts geschwenkt werden, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.

Ein fotoleitfähiges Aufzeichnungsmaterial in Form einer zylinderförmigen Trommel 1 ist aus Aluminium oder einem anderen geeigneten Material geformt und hat eine an der Zylinderoberfläche aufgebrachte Schicht aus fotoleitfähigem Material wie Se. Die Trommel 1 wird in Pfeilrichtung drehend angetrieben. Zur Bilderzeugung wird das obere Teilgehäuse 14 geschlossen und in seiner Schließstellung arretiert. Die Oberfläche der fotoleitfähigen Trommel 1 wird gleichförmig mittels eines Koronaentladers 2 geladen, der ein Steuergitter 3 aufweist. Auf einem Vorlagetisch 5 aus durchsichtigem Glas liegt eine Vorlage 5 a auf, die mit einer Vorlagenabdeckung abgedeckt und in ihrer Lage gehalten wird. Die Vorlage 5 a wird mittels einer Beleuchtungslampe 4 beleuchtet und von einem Objektiv 6 kurzer Brennweite schlitzförmig an der Trommel 1 in einem stromab des Koronaentladers befindlichen Bereich fokussiert. Auf diese Weise wird auf der Trommel ein dem Vorlagenbild entsprechendes elektrostatisches Ladungsbild erzeugt.

Das an der Trommel 1 erzeugte Ladungsbild wird mittels einer Entwicklungsvorrichtung 8 entwickelt, die an dem unteren Teilgehäuse des Geräts befestigt ist. Die Entwicklungsvorrichtung 8 weist eine Entwicklungswalze 8 a auf, in deren Oberfläche ein Faserpelz in Form einer Bürste eingesetzt ist. Der Entwicklungswalze 8 a wird von einer Tonervorrats-Patrone 7 her Toner 8 c zugeführt. Diese Tonerzufuhr erfolgt dadurch, daß synchron mit der Drehung der fotoleitfähigen Trommel 1 eine vorbestimmte Tonermenge aus einer Öffnung der Patrone 7 herabfällt. Zum Entwickeln des Ladungsbilds zu einem Tonerbild läuft die Entwicklungswalze 8 a mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Trommel um.

Das auf diese Weise an der Trommel 1 erzeugte Tonerbild wird mittels eines Übertragungs-Koronaentladers 9 auf Bildempfangsmaterial P übertragen. Das Bildempfangsmaterial P wird von einer Kassette C her mittels einer Zufuhrwalze R 1 zugeführt und mittels Führungen G 1 und G 2 und einer Transport- und Zeitsteuerwalze R 2 zur Trommeloberfläche geleitet. Nach der Übertragung wird das Bildempfangsmaterial P mittels einer Ausstoßwalze R 3 ausgestoßen und von der Trommeloberfläche gelöst. Danach wird das Bildempfangsmaterial P mittels eines Förderbands R 4 zu einer Fixierwalze R 5 transportiert. Mit der Fixierwalze R 5 wird das Tonerbild an dem Bildempfangsmaterial P fixiert, das dann aus dem Gerät auf eine Ablagemulde T ausgestoßen wird.

Die Trommel tritt nach der Übertragung in eine Reinigungsstation ein, in der der an der Trommeloberfläche zurückgebliebene Toner mittels einer Reinigungsrakel 10 abgestreift und mittels einer Fördervorrichtung 10 a zu einem Tonerrückgewinnungsbehälter 11 transportiert wird.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Tonervorrats-Patrone 7 und der Tonerrückgewinnungsbehälter 11 zusammen mit der fotoleitfähigen Trommel 1 mittels eines Arms 12 gelagert, so daß sie eine Baueinheit 13 bilden. Die Baueinheit 13 ist abnehmbar an dem unteren Teilgehäuse des Geräts in einer vorbestimmten Stellung angebracht und wird auf eine später beschriebene Weise in der Stellung arretiert.

Zum Austausch der Baueinheit 13 gegen eine neue Baueinheit 13 a kann die Einheit folgendermaßen aus dem Grundkörper entnommen werden:

Zur Verriegelung des oberen und des unteren Teilgehäuses in der Schließstellung ist ein Paar von Verriegelungsgliedern 14 a und 14 b vorgesehen, die miteinander gekoppelt werden können. Durch Lösen des Verriegelungsglieds 14 a von dem Verriegelungsglied 14 b wird durch Wirkung einer in einer Hebevorrichtung 14 c enthaltenen Feder das obere Teilgehäuse 14 in die in Fig. 1 gezeigte Öffnungsstellung angehoben. Nach dem Öffnen des Geräts hebt die Bedienungsperson den Arm 12 von Hand in Richtung des Pfeils A hoch. Die Baueinheit 13, die die fotoleitfähige Trommel 1, die Toner-Patrone 7 und den Tonerrückgewinnungsbehälter 11 aufweist, welche alle mittels des Arms 12 gelagert sind, kann aus dem Grundkörper entnommen werden, wie es in der Fig. 1 durch die strichpunktierten Linien angedeutet ist.

Nach der Entnahme der Baueinheit 13 kann in das Gerät eine neue Baueinheit 13 a gemäß der Darstellung in der Fig. 2 eingesetzt werden. Die neue Baueinheit 13 a weist gleichermaßen eine fotoleitfähige Trommel 1 a eine Toner-Patrone 7 a und einen Tonerrückgewinnungsbehälter 11 a auf, die alle an einem Arm 12 a gelagert sind, wobei die Trommel 1 a mit einer Trommelachse 1 b drehbar an dem Arm 12 a gelagert ist.

Bei diesem Ausführungsbeispiel hat der Arm 12 a ein Einstellelement mit dem unter Berücksichtigung verschiedener Eigenschaften der Trommel 1 a wie der Fotoleitfähigkeit, der Ladeeigenschaften und der Restpotential-Eigenschaften der Trommel die für die Trommel 1 a am besten geeigneten Bilderzeugungsbedingungen (Parameter) einstellbar sind. Gemäß den vorangehenden Ausführungen stellt dieses Einstellelement einen wesentlichen Teil der Baueinheit des Geräts dar. An einem Teil des Arms 12 a (siehe Fig. 3) ist ein Stabelement 15 a angebracht, das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Einstellelement bildet. Das Stabelement 15 a ist so gestaltet, daß es ein Stellglied 16 verstellt, welches an dem Grundkörper des Geräts angebracht ist. Das Stellglied 16 dient dazu, einen Regler einer Schaltung zur Einstellung eines Bilderzeugungsparameters im Grundkörper zu betätigen.

Bei der Auslieferung der Einheit aus dem Werk werden die Eigenschaften der Trommel wie ihre Fotoleitfähigkeit und ihre Ladeeigenschaften gemessen. Das Stabelement 15 a wird unter einer bestimmten Neigung mit einem bestimmten Vorsprung bezüglich des Arms 12 a an dem Arm befestigt. Die Neigung oder der Vorsprung des Stabelements bezüglich des Arms wird in Abhängigkeit von den Meßdaten über die Trommeleigenschaften festgelegt. Das Stabelement 15 a wird mit Hilfe von Schrauben oder Klebstoff in derjenigen Lage an den Arm 12 a befestigt, die den gemessenen Eigenschaften der Trommel 1 a entspricht.

Auf eine später in Einzelheiten beschriebene Weise wird der Regler im Grundkörper des Geräts mittels des Stabelements in einem seiner Neigung oder Länge entsprechenden Ausmaß so gedreht, daß die optimale Ladungsmenge und/oder die optimale Belichtung eingestellt wird, die für die gemessenen Eigenschaften der fotoleitfähigen Trommel in der Baueinheit geeignet ist.

Das Anbringen der neuen Baueinheit 13 a im Grundkörper des Geräts erfolgt folgendermaßen:

Die Bedienungsperson schiebt die beiden Enden der Trommelachse 1 b in Lager 14 d ein, die an dem unteren Teilgehäuse angebracht sind, und verbindet die Trommelachse 1 b mit einer (nicht gezeigten) Antriebsquelle im Grundkörper. Auf diese Weise wird die Trommel 1 a in einer vorbestimmten Lage drehbar in dem Grundgerät aufgenommen. Zugleich wird der Arm 12 a der Baueinheit 13 a mit Aufnahmeteilen 14 e und 14 f in Berührung gebracht, die gleichfalls an dem unteren Teilgehäuse angebracht sind. Mittels der Aufnahmeteile 14 e und 14 f wird der Arm 12 a richtig ausgerichtet und in dieser Lage festgelegt. Zugleich damit werden die Patrone 7 a und der Rückgewinnungsbehälter 11 a in ihren richtigen Stellungen festgelegt. Weiterhin wird das Stabelement 15 a in eine Lage gebracht, die eine vorbestimmte Neigung oder eine vorbestimmte Vorsprungslänge in Bezug auf den Grundkörper aufweist. Nach dem Einsetzen der Baueinheit schwenkt die Bedienungsperson das obere Teilgehäuse 14 in Gegenrichtung zu dem Pfeil A, nämlich entgegen dem Uhrzeigersinn, um das obere und das untere Teilgehäuse zu schließen; danach verriegelt die Bedienungsperson das Gerät in der Schließstellung mit Hilfe der Verriegelungsglieder 14 a und 14 b. Bei dem Schließen des Geräts kommt das obere Ende des Stabelements 15 a mit dem Stellglied 16 in Berührung, das um eine Achse 16 a drehbar ist, die an dem oberen Teilgehäuse 14 befestigt ist. Mit der weiteren Abwärtsbewegung des oberen Teilgehäuses dreht das Stabelement 15 a das Stellglied 16 im Uhrzeigersinn um einen Winkel R, der dem eingestellten Neigungswinkel und der Vorsprungslänge des Stabelements 15 a entspricht.

Die Fig. 3 zeigt Einzelheiten eines Reglereinstellmechanismus, der durch das Herunterschwenken des oberen Teilgehäuses 14 betätigbar ist.

Gemäß Fig. 3 ist an einer festen Seitenplatte 14 g des oberen Teilgehäuses 14 das Stellglied 1 so angebracht, daß es um die Achse 16 a drehbar ist. Eine Druckfeder 16 b ist mit dem einen Ende an dem Stellglied 16 und mit dem anderen Ende an der Seitenplatte 14 g befestigt und spannt das Stellglied 16 gegen einen Anschlag 17 vor. Wenn das obere Teilgehäuse entgegen dem Uhrzeigersinn, nämlich in Richtung des Pfeils B geschwenkt wird, um das Gerät zu schließen, und in der Schließstellung verriegelt wird, stellt das an dem Arm 12 a angebrachte Stabelement 15 a das Stellglied 16 hoch und schwenkt es gegen die Vorspannungskraft der Feder 16 b um einen Winkel R. Nach dem Schließen des Geräts wird daher das Stellglied 16 in der um R verschwenkten Stellung gehalten. Wenn die Bedienungsperson zum Öffnen des Grundgeräts das obere Teilgehäuse 14 in Richtung des Pfeils G schwenkt, wird das Stellglied 16 von dem Stabelement 15 a gelöst, so daß es durch die Vorspannungskraft der Feder 16 b in seine Ausgangsstellung an dem Anschlag 17 zurückkehrt. Das Stabelement 15 a wurde zwar als nachträglich an der Baueinheit befestigtes gesondertes Element dargestellt, jedoch kann es auch einstückig mit der Baueinheit ausgebildet sein, indem beispielsweise ein Teil der Baueinheit zu einem Vorsprung geformt wird.

Nachstehend wird anhand der Fig. 4 und 5 beschrieben, wie mittels des vorangehend genannten Reglers die für die fotoleitfähige Trommel in der Baueinheit geeigneten Bilderzeugungsparameter eingestellt werden. Die Fig. 4 veranschaulicht ein Beispiel einer automatischen Einstellung der Bilderzeugungsparameter, bei dem eine durch den Austausch der Baueinheit verursachte Änderung des Ladungsbilds dadurch korrigiert wird, daß durch Einstellen der an die Beleuchtungslampe 4 (Fig. 1) angelegten Spannung das Ausmaß der Belichtung der Trommel 1 verändert wird. Die Fig. 5 zeigt ein weiteres Beispiel einer automatischen Einstellung, bei dem die notwendige Korrektur durch Ändern der an den Koronaentlader 2 angelegten Spannung vorgenommen wird.

Bei den in den Fig. 4 und 5 gezeigten Schaltungen ist unter Kopplung mit der Drehung des Stellglieds 16 ein Schleifkontakt 19 gleitend an einem Schleifwiderstand 18 bewegbar. Durch die Verschiebebewegung des Schleifkontakts 19 an dem Widerstand 18 wird die Spannung entsprechend gesteuert. Zu diesem Zweck ist bei den gezeigten beiden Beispielen der Schleifkontakt 19 an der gleichen Achse 16 a wie das Stellglied 16 angebracht. Daher wird bei dieser Anordnung der Schleifkontakt 19 an dem Widerstand 18 in dem gleichen Ausmaß wie das Stellglied 16 geschwenkt. Bei den gezeigten Beispielen ist die Schaltung an der Innenseite der festen Seitenplatte 14 g, nämlich an der Seite befestigt, die der Seite gegenüberliegt, an der das Stellglied 16 angebracht ist. Wenn das Stellglied 16 mittels des Stabelements 15 a der an dem Gerät angebrachten Einheit 13 a geschwenkt wird, wird auch der Schleifkontakt 19 an dem Widerstand 18 gleitend um einen Drehwinkel geschwenkt, der durch das Stabelement 15 a bestimmt ist, welches seinerseits entsprechend den gemessenen Eigenschaften der fotoleitfähigen Trommel in der Baueinheit voreingestellt ist. An die beiden Enden des Widerstands 18 wird eine vorbestimmte konstante Spannung Vo angelegt. Mit der Schwenkung des Stellglieds 16 dreht der Schleifkontakt 19 ausgehend von einer Anfangsstellung 0, die der Anfangsstellung des Stellglieds 16 entspricht, bei der dieses den Anschlag 17 berührt, in Richtung eines Pfeils C (Fig. 4) oder D (Fig. 5).

Gemäß den vorangehenden Ausführungen ist die in Fig. 4 gezeigte Schaltung eine Schaltung zum Einstellen der an die Beleuchtungslampe 4 anzulegenden Spannung auf einen Wert, der durch die Normallichtmenge der in das Gerät eingesetzten fotoleitfähigen Trommel 1 a bestimmt ist. Mit einem Potentiometer 20 steuert die Bedienungsperson bei dem tatsächlichen Kopiervorgang an dem Grundkörper die Belichtungsmenge entsprechend ihrer Beurteilung der Vorlagedichte. Bei dem in Fig. 4 gezeigten Aufbau der Steuerschaltung kann die Spannung an der Beleuchtungslampe 4 automatisch dadurch eingestellt werden, daß durch das Stabelement 15 a der eingesetzten Baueinheit 13 a (Fig. 3) der Schleifkontakt 19 an dem Widerstand 18 um einen vorbestimmten Winkel geschwenkt wird. Auf diese Weise ist es möglich, automatisch die für die jeweils verwendete fotoleitfähige Trommel 1 a am besten geeignete Belichtung einzustellen.

Die in Fig. 5 gezeigte Schaltung ist eine Schaltung zum Einstellen der an den Koronadraht oder das Steuergitter 3 des Koronaentladers 2 anzulegenden Spannung auf einen Wert, der durch das Stabelement 15 a der eingesetzten Einheit 13 bzw. 13 a bestimt ist. Diese Schaltung weist einen Transformator 21 und einen Gleichrichter 22 auf. In Abhängigkeit von der Stellung des Schleifkontakts 19 ändert sich eine Eingangsspannung Vi. Daher kann an den Koronadraht oder das Steuergitter 3 des Koronaentladers 2 über einen Ausgangsanschluß 23 der Schaltung die gewünschte Spannung angelegt werden, die durch das Stabelement 15 a vorgegeben wird. Somit wird die an den Koronaentlader 2 angelegte Spannung auf automatische Weise entsprechend den Eigenschaften der fotoleitfähigen Trommel der zu diesem Zeitpunkt in dem Gerät eingesetzten Baueinheit 13 bzw. 13 a eingestellt.

Die Fig. 6 ist eine Quadrantendarstellung von jeweiligen Arbeitsschritten, die Kennlinien der Kopier-Reproduzierbarkeit der fotoleitfähigen Trommel zeigt.

In der Fig. 6 zeigt der erste Quadrant den Zusammenhang zwischen der Bilddichte einer Vorlage und der Tonerdichte an der fotoleitfähigen Trommel; der zweite Quadrant zeigt den Zusammenhang zwischen dem Trommel-Oberflächenpotential und der Tonerdichte, nämlich die Entwicklungskennlinie; der dritte Quadrant zeigt den Zusammenhang zwischen der Belichtung und dem Trommel-Oberflächenpotential, der die Eigenschaften des fotoleitfähigen Materials in der Baueinheit angibt. Der vierte Quadrant zeigt den Zusammenhang zwischen der Vorlagendichte und der Belichtung des fotoleitfähigen Materials.

Unterschiede in den Eigenschaften der fotoleitfähigen Trommel ergeben Qualitätsunterschiede des erzeugten Bilds. Um unabhängig von Eigenschaftsunterschieden zwischen totalleitfähigen Trommeln immer gute Bilder mit gleichmäßiger Qualität zu erhalten, müssen derartige Änderungen der Bildqualität auf ein Mindestmaß herabgesetzt werden. Bei dem beschriebenen Gerät ist die Bilderzeugung stabilisierbar, indem die Belichtung oder die Ladungsmenge geeignet verändert wird. Ein Beispiel einer derartigen Stabilisierung wird nachfolgend anhand der in Fig. 6 gezeigten Kennlinien beschrieben.

In der Fig. 6 ist eine Kurve a die Kennlinie einer normalen fotoleitfähigen Trommel. In ein Kopiergerät wurde eine eine derartige Normal-Trommel enthaltende Baueinheit eingesetzt. Die Vorlage wurde mit einer durch eine Kurve b dargestellten Belichtung bzw. Lichtmenge beleuchtet und das erzeugte Ladungsbild anschließend mit Toner unter Verwendung einer Entwicklungsvorrichtung mit einer Entwicklungs-Kennlinie c entwickelt. Nach dem Entwickeln wurde an der Trommel ein Tonerbild mit den durch eine Kurve d dargestellten Eigenschaften erzielt.

Die Baueinheit wurde aus dem Kopiergerät entnommen und es wurde in das gleiche Kopiergerät eine neue Baueinheit eingesetzt, die eine fotoleitfähige Trommel mit einer Kennlinie e enthielt. Als mit der neuen Trommel unter Beibehaltung der genannten Bilderzeugungsparameter ein Bild erzeugt wurde, wurde ein Tonerbild mit Eigenschaften gemäß Kurve f erzielt. Dieses Bild war nicht zufriedenstellend, da der Kontrast des Tonerbilds für eine Reproduktion der Halbtöne der Vorlage zu hoch war, so daß die Halbtöne verloren gingen.

Zur Behebung dieses Mangels muß die maximale Belichtung von einem Ort I zu einem Ort II in Fig. 6 verschoben werden, um eine Lichtmenge gemäß einer Kurve g zu erhalten. Bei dem erfindungsgemäßen Gerät erfolgt die notwendige Änderung der Belichtung von der Kurve b auf die Kurve g automatisch auf die anhand der Fig. 4 beschriebene Weise mittels des Stabelements, wenn die neue Baueinheit in dem Kopiergerät eingesetzt wird. Da durch das Einsetzen der neuen Baueinheit in dem Kopiergerät die Bilderzeugungsparameter automatisch eingestellt werden, wird mit der neuen Trommel ein Tonerbild mit einer Kennlinie erzielt, die nahezu gleich der mittels der Normal-Trommel erzielten Kennlinie d ist.

Schließlich wurde die vorangehend genannten Baueinheit aus dem Kopiergerät entnommen und statt dessen eine neue Baueinheit eingesetzt, die eine fotoleitfähige Trommel mit einer Kennlinie h enthielt. Mit dieser Trommel wurde unter Anwendung der Normal-Belichtung gemäß der Kurve b und unter Beibehaltung des gleichen Pegels der Koronaladungsmenge eine Bilderzeugung durchgeführt. Gemäß Kurve i hatte das erzielte Tonerbild eine zu geringe Dichte und einen zu geringen Kontrast. Zur Einstellung der Bilderzeugungsbedingungen auf die Eigenschaften der neuen fotoleitfähigen Trommel wurde mittels des vorangehend genannten Stabelements der Baueinheit ohne Änderung der Belichtungsmenge die Koronaladung so gesteigert, daß das maximale Trommel-Oberflächenpotential von dem Punkt III zu dem Punkt IV in Fig. 6 verschoben wurde. Dadurch wurden zufriedenstellende Tonerbilder erzielt, die nahezu die gleichen Eigenschaften wie diejenigen gemäß der Kurve d zeigten.

Wie aus dem voranstehend beschriebenen Beispiel ersichtlich ist, ermöglicht das Kopiergerät die Erzeugung stets gleichförmiger Bilder auf einfache Weise, indem zum Einstellen der optimalen Bilderzeugungsbedingungen ein Stabelement an der Baueinheit angebracht wird.

Eine weitere Ausführungsform der austauschbaren Baueinheit des elektrofotografischen Geräts ist in den Fig. 7 und 8 gezeigt.

Die vorangehend beschriebene Ausführungsform wurde bei einem vertikal zu öffnenden Kopiergerät verwendet, jedoch ist die Ausführungsform gemäß den Fig. 7 und 8 auch bei Kopiergeräten anwendbar, die nicht vertikal geöffnet werden können. Während die vorangehend beschriebene Ausführungsform so gestaltet war, daß die Bilderzeugungsbedingungen mittels einer mechanischen Verbindung in der Art eines Nockens eingestellt wurden, ist die letztere Ausführungsform so gestaltet, daß als Element zur Übertragung einer Information über eine Eigenschaft der Prozeßmittel in der Baueinheit eine elektrische Steckvorrichtung verwendet wird.

Der Aufbau des in Fig. 7 gezeigten Kopiergeräts entspricht im wesentlichen demjenigen des in Fig. 1 gezeigten Kopiergeräts mit der Ausnahme, daß der Grundkörper des in Fig. 7 gezeigten Geräts nicht in zwei Teile aufgeteilt ist und daher nicht vertikal geöffnet werden kann.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind Prozeßmittel in Form einer fotoleitfähigen Trommel 27, einer Entwicklungsvorrichtung 28, einer Reinigungsvorrichtung 29, eines Tonerrückgewinnungsbehälters 30 und eines Laders 31 in einer Baueinheit 32 zusammengefaßt. Die Baueinheit 32 ist auswechselbar in einem Grundkörper 26 einsetzbar. Der Grundkörper hat Führungen 33, während die Baueinheit 32 Schienen 34 hat. Beim Einsetzen der Baueinheit im Grundkörper werden die Schienen 34 mit den Führungen 33 in Eingriff gebracht, wonach die Baueinheit längs der Führungen 33 in das Hauptgehäuse eingeschoben wird. Die Ausrichtung der Baueinheit in Bezug auf den Grundkörper erfolgt durch das Einführen von Stiften 35 am Grundkörper in Öffnungen 36 an der Baueinheit 32.

Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die automatische Einstellung der Prozeßbedingungen folgendermaßen:

An dem in der Einführrichtung der Baueinheit gesehen vorderen Ende hat die Baueinheit 32 Steckstifte 37. Der Grundkörper weist den Steckstiften 37 entsprechende Steckbuchsen 38 auf. Wenn die Baueinheit 32 in den Grundkörper eingeschoben wird, werden auch die Steckstifte 37 in die Steckbuchsen 38 eingeführt, wodurch ein elektrischer Stromkreis zum automatischen Einstellen der für die eingesetzte Baueinheit 32 erforderlichen Bilderzeugungsbedingungen gebildet wird. Zu diesem Zweck ist die Baueinheit 32 mit einem Regelwiderstand 39 gemäß der Darstellung in der Fig. 8 versehen, der einen Schleifwiderstandskörper 41 und an diesem einen Schleifkontakt 42 aufweist. Zur Einstellung der für die Eigenschaften der fotoleitfähigen Trommel optimalen Bilderzeugungsbedingungen wird mittels des Schleifkontakts 42 ein bestimmter Widerstandswert eingestellt. Der Schleifkontakt 42 wird in der gewählten Stellung mittels eines Bindemittels oder dergleichen festgelegt. Dieses Festlegen der Stellung des Schleifkontakts 42 kann vor der Auslieferung der fotoleitfähigen Trommel aus dem Werk erfolgen.

Bei dieser Anordnung kann dadurch, daß die Steckstifte 37 beim Einsetzen der Baueinheit in das Gerät in die entsprechenden Steckbuchsen 38 des Grundkörpers gesteckt werden, auf automatische Weise die an eine Belichtungslampe 43 angelegte Spannung auf einen Wert eingestellt werden, der durch den zuvor an dem Regelwiderstand 39 eingestellten Widerstandswert bestimmt ist. Daher besteht beim Austausch einer Baueinheit gegen eine andere die von der Bedienungsperson auszuführende Arbeit lediglich in dem Einsetzen der gewählten Baueinheit in dem Grundkörper. Mittels der Steckstifte 37, die zur Bildung einer elektrischen Verbindung zwischen der Baueinheit und dem Grundkörper eingesetzt werden, wird automatisch die für die eingesetzte Baueinheit optimale Belichtung oder Vorbelichtung eingestellt. Hinsichtlich der auf die vorstehend beschriebene Weise automatisch einzustellenden Lampenspannung besteht keine Einschränkung auf die Bildbelichtungs-Lichtquelle (Beleuchtungslampe 4 in Fig. 1). Vielmehr kann die Lampe eine Vorbelichtungslampe sein, mit der die fotoleitfähige Trommel 27 vor dem Laden mittels des Koronaentladers 2 belichtet wird.

Gemäß den vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispielen können bei jedem Austausch einer Baueinheit gute Bilder gleichmäßiger Qualität selbst dann erzielt werden, wenn die Eigenschaften der Prozeßmittel wie der fotoleitfähigen Trommel von Baueinheit zu Baueinheit unterschiedlich sind. Die für die jeweilige Baueinheit geeigneten Bilderzeugungsbedingungen können automatisch entsprechend den Eigenschaften der in der gerade im Grundkörper eingesetzten Baueinheit enthaltenen Prozeßmittel eingestellt werden. Nach dem Einsetzen der Baueinheit in das Hauptgerät muß die Bedienungsperson keine Einstellung vornehmen.

Es ist ersichtlich, daß hinsichtlich der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel vielerlei Abwandlungen möglich sind. Beispielsweise können bei dem Kopiergerät gleichzeitig zwei oder mehr Bilderzeugungsbedingungen wie die Ladungsmenge und die Belichtung automatisch eingestellt werden, indem zwei oder mehr Regelelemente und zwei oder mehr entsprechende Stabelemente oder Steckvorrichtungen vorgesehen werden.

Das in der Einheit enthaltene Informations-Übertragungselement kann eine mechanische Vorrichtung wie ein Nocken oder eine elektrische Vorrichtung wie eine elektrische Steckvorrichtung sein. Ferner kann für den gleichen Zweck eine bekannte optische Lesevorrichtung verwendet werden. In diesem Falle wird in der Form eines Hell/Dunkel-Bildsignals die Oberfläche einer jeden Baueinheit mit Markierungen zur Einstellung der notwendigen Bilderzeugungsbedingungen beschriftet. Die optische Lesevorrichtung liest die Informationssignalmarkierungen an der Baueinheit ab. Zum Lesen derartiger auf der Baueinheit geschriebener Informationssignalmarkierungen kann auch eine magnetische Lesevorrichtung verwendet werden. In diesen Fällen bilden die optische Informationsmarkierung oder eine magnetische Speichervorrichtung, wie z. B. eine Magnetplatte, das Informations-Übertragungselement der Baueinheit.

Die Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform des Übertragungselements der Baueinheit, das eine Abwandlung der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform darstellt.

An einer Seitenplatte 44, die an dem oberen Teilgehäuse befestigt ist, sind in gleichen Abständen Druckschalter wie beispielsweise Mikroschalter 45 a, 45 b und 45 c angeordnet. Ein Arm 46 ist ein Bestandteil der Einheit. Ein gesondertes Ansatzteil 47 ist an einer vorbestimmten, den Schaltern 45 entsprechenden Stellen an dem Arm 46 befestigt. Zum Festlegen des Ansatzteils an dem Arm kann ein Klebemittel oder irgendein anderes Verbindungsmittel verwendet werden. Die Lage des vorspringenden Teils des Ansatzteils 47 wird entsprechend den Eigenschaften der in der Einheit enthaltenen fotoleitfähigen Trommel gewählt. In der gewählten Lage wird das Ansatzteil 47 an der Seitenplatte 44 befestigt. Wenn die Bedienungsperson das obere Teilgehäuse in Richtung des Pfeils F schwenkt, um das Gerät zu schließen, wird auch die Seitenplatte 44 bewegt, so daß zur Wahl einer bestimmten Bilderzeugungsbedingung einer der Druckschalter 45 von dem Ansatzteil 47 betätigt wird.

Die Fig. 10 zeigt eine Steuerschaltung, mit der durch die vorstehend beschriebene Wahl des Druckschalters eine Entwicklungsvorspannung veränderbar ist.

Gemäß Fig. 10 wird eine Baueinheit 48 in einer vorbestimmten Stellung in dem unteren Geräteteil in den Grundkörper eingesetzt. Nach dem Einsetzen der Baueinheit bewegt die Bedienungsperson zum Schließen des Geräts ein oberes Teilgehäuse 49 zu dem unteren Geräteteil hin. Bei dieser Abwärtsbewegung des oberen Teilgehäuses 49 wird auf die vorangehend beschriebene Weise einer der Schalter 45, wie beispielsweise der Schalter 45 b betätigt. Die Fig. 10 zeigt die Steuerschaltung in einem Zustand, bei dem der Schalter 45 b eingeschaltet ist. Eine Gleichspannungsquelle 50 ist mit einem Ausgangsanschluß mit der Gegenelektrode der fotoleitfähigen Trommel und mit Masse verbunden. Als weitere Ausgänge hat die Gleichspannungsquelle 50 drei Ausgangsanschlüsse für drei verschiedene Gleichspannungen. Diese drei Ausgangsanschlüsse sind jeweils mit einem Anschluß der drei Schalter 45 a, 45 b und 45 c verbunden. Der zweite Anschluß eines jeweiligen Schalters 45 ist mit einem Ausgangsanschluß einer Hochfrequenzquelle 51 (für 2000 V_pp bei 1500 Hz) verbunden, deren zweiter Ausgangsanschluß mit einer Entwicklungswalze 52 der Entwicklungsvorrichtung verbunden ist. Daher wird beim Betätigen des jeweiligen Schalters 45 durch das Ansatzteil 47 eine Wechselspannung, der eine geeignete Gleichspannung überlagert ist, zwischen die Entwicklungswalze und die Gegenelektrode der Trommel angelegt, um damit das auf der fotoleitfähigen Trommel befindliche Ladungsbild zu entwickeln.

Da die Lage des Vorsprungs des Ansatzteils 47 im Voraus entsprechend den Eigenschaften der in der Einheit enthaltenen fotoleitfähigen Trommel gewählt wird, ist sichergestellt, daß von einer anderen Trommel auftretende Änderungen der Fotoleitfähigkeit durch die automatische Einstellung der jeweils richtigen Entwicklungsvorspannung korrigiert werden. Auf diese Weise wird auch dann, wenn die Eigenschaften der gerade eingesetzten Trommel von denjenigen der zuvor verwendeten Trommel verschieden sind, zwischen der Entwicklungswalze und der Gegenelektrode der Trommel immer eine für die gerade eingesetzte Trommel geeignete Entwicklungsvorspannung angelegt, so daß daher immer gute Bilder mit gleichmäßiger Qualität erzielbar sind.

Die nachstehende Tabelle veranschaulicht die Funktion bei dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel:

Tabelle 1

Der Versuch, mit dem die vorstehend genannten Daten ermittelt wurden, wurde folgendermaßen ausgeführt:

Es wurden drei Baueinheiten 48 hergestellt, die jeweils eine fotoleitfähige Trommel A, B bzw. C enthielten. Die Trommeln wurden unter Verwendung eines organischen Foto-Halbleiters hergestellt, waren in ihrer Art jeweils unterschiedlich und hatten gemäß der Darstellung in der Tabelle unterschiedliche Hellbereichpotentiale bei einer konstanten Bezugsbelichtung. Mit Ausnahme des mit Masse verbundenen Ausgangsanschlußes wurden die drei Ausgangsanschlüsse der Gleichspannungsquelle 50 jeweils auf -250 V, bzw. -150 V eingestellt. Diese drei Ausgangsanschlüsse wurden jeweils an einen Anschluß der Mikroschalter 45 a, 45 b bzw. 45 c angeschlossen, wie es in der Fig. 10 gezeigt ist.

Für jede fotoleitfähige Trommel wurde an der Einheit 48 ein Ansatzteil 47 angebracht, dessen Vorsprungsteil unter Berücksichtigung der Eigenschaften der fotoleitfähigen Trommel an der geeigneten Stelle angeordnet wurde. In allen Fällen konnte für die Trommeln A, B und C eine geeignete Entwicklungsvorspannung an die Entwicklungswalze angelegt werden, wenn der Mikroschalter 45 c, 45 b oder 45 a durch das entsprechend angeordnete Ansatzteil 47 eingeschaltet wurde. Für jede der Trommeln A, B und C mit jeweils unterschiedlicher Bilderzeugungseigenschaft wurde eine zufriedenstellende Bilderzeugung erzielt.

Die vorstehend beschriebene Ausführungsform ist natürlich auch bei dem in Fig. 7 gezeigten Gerät anderer Ausführungsart anwendbar, bei dem die Einheit horizontal in den Grundkörper des Geräts eingesetzt wird. In diesem Fall kann die Schaltergruppe an der innersten Seite des Grundkörpers oder längs der Einführungsbahn für die Baueinheit angeordnet werden.

Durch die Kombination aus Druckschaltern und dem Ansatzteil gemäß der vorangehenden Beschreibung kann eine Feineinstellung der Bilderzeugungsbedingungen erzielt werden. Dieses Verfahren der automatischen Einstellung der Bedingungen kann nicht nur zu einer Änderung der Belichtungsmenge, sondern auch zur Einstellung anderer Bilderzeugungsbedingungen wie der Ladebedingungen angewandt werden.

Der hier verwendete Ausdruck "Bilderzeugungsbedingung" schließt verschiedenerlei Bedingungen ein, die für eine Korrektur von Eigenschaftsunterschieden zwischen fotoleitfähigen Materialien zweckdienlich sind, um gleichmäßige gute Bilder zu erzeugen. Die Bilderzeugungsbedingung kann die einen Koronaentlader betreffende Ladebedingung wie eine Steuergitter-Spannung, eine Koronaspannung oder die Versorgungsspannung eines Koronaentladers für die Übertragung des erzeugten Bilds sein. Die Spannung des Koronaentladers in der Ladungsbild-Erzeugungseinrichtung und der Wert des diesen Koronaentladern zugeführten Stroms können gleichfalls als Bilderzeugungsbedingungen bzw. -parameter herangezogen werden. Bei den Ausführungsbeispielen, bei denen die Lichtmenge einer Belichtungslampe verändert wird, kann der Bilderzeugungsparameter die Stärke der Vorbelichtung oder der Bildbelichtung sein. Ferner kann die Umlaufzeit der Trommel für eine vor Beginn des Bilderzeugungsvorgangs ausgeführte Vordrehung, die Belichtung während der Vordrehung oder auch das Ausmaß einer Vorladung als Bilderzeugungsparameter herangezogen werden, soweit dadurch eine Einwirkung auf die Prozeßmittel in der Baueinheit ausübbar ist. Als Beispiele für den Bilderzeugungsparameter zählen ferner die Höhe der Entwicklungsvorspannung, die Umlaufzeit der fotoleitfähigen Trommel nach der Übertragung des entwickelten Bilds, die Bedingungen bei einer Belichtungsentladung während einer Nachdrehung und die Bedingungen bei einer an der Trommel vorgenommenen Temperatursteuerung, die ausgeführt wird, um die Eigenschaften der Trommel konstant zu halten.

Bei den vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde das Übertragungselement zur Einstellung der Bilderzeugungsbedingungen dafür herangezogen, Änderungen in den Bildeigenschaften zu verhindern, die durch Unterschiede der Eigenschaften zwischen einer und einer nächsten Baueinheit hervorgerufen werden. Das Übertragungselement kann jedoch auch für andere Zwecke herangezogen werden, beispielsweise dafür, entsprechend dem Einsatzzweck der Baueinheit eine für die eingesetzte Baueinheit geeignete Ablauffolge einzustellen.

Beispielsweise kann bei einem gemeinsamen Grundkörper eine Baueinheit ausschließlich für einfarbiges Kopieren und eine andere Baueinheit ausschließlich für mehrfarbiges Kopieren eingerichtet sein. In diesem Fall kann das Übertragungselement zur Einstellung der Bilderzeugungsbedingungen dazu verwendet werden, automatisch die Ablauffolge für einfarbiges Kopieren oder die Ablauffolge für mehrfarbiges Kopieren im Grundkörper in Übereinstimmung mit der gerade eingesetzten Baueinheit einzustellen. Gegebenenfalls kann gleichzeitig mit der automatischen Einstellung der Ablauffolge eine Kompensation von Eigenschaftsänderungen der fotoleitfähigen Trommel vorgenommen werden.

Ein Beispiel für eine derartige automatische Einstellung der Ablauffolge wird nachstehend anhand der Fig. 11 bis 17 in Verbindung mit einem elektrofotografischen Kopiergerät beschrieben, das sowohl für einfarbiges als auch für mehrfarbiges Kopieren geeignet ist.

Das in Fig. 11 gezeigte, für einfarbiges und mehrfarbiges Kopieren geeignete Kopiergerät weist eine fotoleitfähige Trommel 54 auf, die ein elektrisch leitendes Trommelsubstrat und eine auf das Substrat aufgebrachte fotoleitfähige Schicht aufweist. Die Trommel 54 wird in Pfeilrichtung drehend angetrieben. Um die Trommel 54 herum sind ein Koronaentlader 55, ein Objektiv 56 mit kurzer Brennweite, eine Entwicklungsvorrichtung 57, ein Übertragungs-Koronaentlader 58 und eine Reinigungsvorrichtung 59 in dieser Reihenfolge in Richtung der Drehung der Trommel gesehen angeordnet. Bei diesem Gerät sind die Prozeßmittel in Form der Trommel 54, des Koronaentladers 5, der Entwicklungsvorrichtung 57 und der Reinigungsvorrichtung 59 derart gemeinsam gelagert, daß sie eine auswechselbare Baueinheit 60 bilden. Zum Einsetzen der Baueinheit 60 in den Grundkörper des Geräts wird sie von Führungsschienen 61 und 62 geführt und gehalten, die fest innerhalb des Grundkörpers angebracht sind. Der Übertragungs-Koronaentlader 58 ist innerhalb einer Übertragungstrommel 63 angeordnet, die in dem Grundkörper angebracht ist. Den Umfang der Übertragungstrommel 63 bildet ein Isolier-Netz. Die Übertragungstrommel ist mit einem Greifer 65 zum Festhalten des Vorderrands von Bildempfangsmaterial 64 versehen. In der Nähe des Außenumfangs der Übertragungstrommel 63 ist ein Koronaentlader 66 angeordnet, der die Übertragungstrommel so auflädt, daß das Bildempfangsmaterial 64 an die Trommel angezogen wird.

Bei dem gezeigten Kopiergerät wird zuerst die Oberfläche der fotoleitfähigen Trommel 54 mittels des Koronaentladers 55 mit einer gewählten Polarität gleichförmig aufgeladen. Danach wird mittels einer Belichtungslampe 68 eine auf einen sich hin- und herbewegenden Vorlagentisch 67 aufgelegte Vorlage beleuchtet. Beim Farbkopieren wird zur Bildung eines Ladungsbilds an der Trommel das von der Vorlage reflektierte Licht auf die Trommel 54 über ein Farbauszugsfilter 69 und über das Objektiv 56 projiziert. Das Ladungsbild wird mittels der Entwicklungsvorrichtung 57 entwickelt, wonach das entwickelte Bild unter Einwirkung des Übertragungs-Koronaentladers 58 auf das Bildempfangsmaterial übertragen wird.

Das Bildempfangsmaterial wird mittels einer Rolle 71 von einem Bildempfangsmaterial-Vorratsfach 70 her zugeführt und über ein Paar von Zeitsteuerwalzen 72 zur Übertragungstrommel 63 befördert. Nach der Übertragung wird das Bildempfangsmaterial von dem Greifer 65 freigegeben und mittels einer Ablösevorrichtung 73 von der Übertragungstrommel gelöst. Das abgelöste Bildempfangsmaterial wird über eine Führung 74 einer Fixiervorrichtung 75 zugeführt. Mittels der Fixiervorrichtung 75 wird das entwickelte Bild an dem Bildempfangsmaterial fixiert. Nach dem Fixieren wird das Bildempfangsmaterial mit einem Paar von Ausstoßwalzen 76 aus dem Gerätehauptteil auf ein Ausgabefach 77 ausgestoßen.

Gemäß den vorangehenden Ausführungen kann die Bedienungsperson in das Kopiergerät der vorstehend beschriebenen Art eine Baueinheit für ausschließlich einfarbiges Kopieren oder eine Baueinheit für ausschließliches Farbkopieren einsetzen. Die in dem Kopiergerät eingesetzte, in Fig. 11 gezeigte Baueinheit 60 ist eine Baueinheit für ausschließliche Schwarz/Weißentwicklung (Einheit für auschließliches einfarbiges Kopieren), die eine Schwarz/ Weiß-Entwicklungsvorrichtung 57 enthält. Eine allein für Farbentwicklung dienende Baueinheit (Baueinheit für ausschließliches Farbkopieren) ist in der Fig. 12 gezeigt. Die Farbkopier-Baueinheit 78 hat das gleiche Format wie die Einfarben-Baueinheit 60, enthält jedoch anstatt der Schwarz/Weiß-Entwicklungsvorrichtung 57 eine Farbentwicklungsvorrichtung 79. Gemäß Fig. 12 hat die Farbentwicklungsvorrichtung 79 drei Entwicklungsabschnitte, nämlich einen Gelb-Entwicklungsabschnitt 79 a, einen Magentarot-Entwicklungsabschnitt 79 b und einen Cyanblau-Entwicklungsabschnitt 79 c, die in Drehrichtung der Trommel gesehen in dieser Aufeinanderfolge angeordnet sind.

Bei dem Kopiergerät 53 sind die Baueinheit 60 für einfarbiges Kopieren und die Farbkopier-Einheit 78 austauschbar. Gemäß der Beschreibung der Fig. 7 erfolgt der Austausch der Baueinheiten indem diese längs der Führungsschienen 61 und 62 in Längsrichtung zur Trommelachse bewegt werden.

Beim Auswechseln der Baueinheiten ist zu beachten, daß der Bilderzeugungsvorgang mit der Baueinheit 60 und mit der Baueinheit 78 jeweils anders abläuft. Bei dem Schwarz/Weiß-Kopiervorgang ist zur Herstellung einer Kopie nur ein Zyklus der Ladungsbilderzeugung, der Entwicklung, der Übertragung und des Fixierens notwendig. Im Gegensatz dazu sind bei dem Farbkopiervorgang zum Erzeugen einer Kopie vor dem Fixierschritt drei Zyklen der Ladungsbilderzeugung unter Farbauszug, der Entwicklung und der Übertragung notwendig. Das Kopiergerät ermöglicht den austauschbaren Einsatz von derartigen, verschiedene Arbeitsprozeße benötigenden Baueinheiten in einem gemeinsamen Grundkörper und bewirkt, daß der Grundkörper entsprechend dem Einsatzzweck der jeweiligen Baueinheit betrieben wird. Nachstehend wird in Einzelheiten eine Arbeitsablauf-Wählvorrichtung beschrieben.

Die Fig. 13 ist eine Teilansicht, die eine in den Grundkörper 53 eingesetzte Baueinheit 60 für Einfarbenkopieren zeigt. Die Fig. 14 ist eine der Fig. 13 gleichartige Ansicht, die eine in den Grundkörper 53 eingesetzte Farbkopier-Baueinheit 78 zeigt. Die Baueinheit 60 hat einen Vorsprung 60 a, während die Baueinheit 78 einen Vorsprung 8 a hat. Die Lage des Vorsprungs 60 a an der Baueinheit 60 ist verschieden von derjenigen des Vorsprungs 78 a an der Baueinheit 78 gewählt. Im Grundkörper des Geräts sind zwei Schalter 81 a und 81 b an Stellen angeordnet, die dem Vorsprung 60 a bzw. 78 a entsprechen. Wenn die Baueinheit 60 in den Grundkörper 53 eingesetzt ist, wird durch deren Vorsprung 60 a der Schalter 81 a gedrückt, um damit den für die Baueinheit 60 notwendigen Funktionsablauf zu wählen. Wenn im Gegensatz dazu die Baueinheit 78 eingesetzt ist, wird durch deren Vorsprung 78 a der zweite Schalter 81 b gedrückt, um damit den für die Baueinheit 78 notwendigen Funktionsablauf zu wählen.

Die Fig. 15 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die Steuerung des Funktionsablaufs, der mittels des Vorsprungs 60 a der Baueinheit 60 gewählt wird, welcher seinerseits den Schalter 81 a einschaltet. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird von dem Schalter direkt eine Steuerschaltung angewählt.

In Fig. 15 dient ein Steuerteil 82 zum Betätigen und Betreiben der jeweiligen Teile des Geräts. Der Steuerteil enthält eine Stromquelle 83, eine erste Steuerschaltung 84 für den Betrieb des Geräts zur Erzeugung einer Schwarz/Weißkopie und eine zweite Steuerschaltung 85 für den Betrieb des Geräts zur Erzeugung einer Farbkopie. Die beiden Steuerschaltungen 84 und 85 sind unabhängig voneinander betreibbar. Diese beiden unabhängigen Steuerschaltungen innerhalb des Steuerteils 82 bringen den Vorteil mit sich, daß ein höheres Steuerungsausmaß möglich ist und daß es selbst bei Ausfall einer der Schaltungen möglich ist, das Gerät mit der anderen Schaltung zu betreiben.

Durch das Einsetzen der Baueinheit 60 in das Gerät 53 wird die erste Steuerschaltung 84 angewählt; so daß an deren Ausgangsanschluß 86 ein Steuersignal für die Bilderzeugungsart des Schwarz/Weißkopierens auftritt. Das derart gesteuerte Gerät führt einen Schwarz/Weißkopiervorgang gemäß der Schrittfolge aus, die in Fig. 16 gezeigt ist. Der Greifer 65 für das Bildempfangsmaterial hält das Bildempfangsmaterial nur während der Zeit der Übertragung des Tonerbilds fest, d. h., nur für ungefähr eine Umdrehung der Übertragungstrommel 63.

Wenn die Farbkopier-Baueinheit 78 in den Grundkörper eingesetzt ist, wird auf die vorangehend beschriebene Weise die zweite Steuerschaltung 85 angewählt, so daß das Gerät zur Ausführung des Farbkopiervorgangs gemäß der in Fig. 17 gezeigten Schrittfolge gesteuert wird. Bei diesem Vorgang werden das Farbauszugsfilter 69 und die Entwicklungsabschnitte 79 a, 79 b und 79 c der Entwicklungsvorrichtung in Betrieb gesetzt. Zur Erzeugung einer Farbkopie sind die folgenden Schritte notwendig:

Ladungsbilderzeugung über ein Blaufilter, Entwicklung des Ladungsbilds mit gelbem Toner und Übertragung des Tonerbilds auf Bildempfangsmaterial; Ladungsbilderzeugung über ein Grünfilter, Entwicklung des Ladungsbilds mit Magentarot-Toner und Übertragung des Tonerbilds auf das gleiche Bildempfangsmaterial; Ladungsbilderzeugung über ein Rotfilter, Entwicklung des Ladungsbilds mit Cyanblau-Toner und Übertragung des Tonerbilds auf das gleiche Bildempfangsmaterial; Freigabe des Bildempfangsmaterials aus dem Greifer 65 und Fixieren des End-Bilds mittels der Fixiervorrichtung 75.

Wie an dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ersichtlich ist, kann das zur Übertragung einer Eigenschaftsinformation dienende Element der Baueinheit des Geräts nicht nur dazu verwendet werden, einige Bilderzeugungsbedingungen wie die Belichtung und die Ladungsmenge einzustellen, sondern auch dazu, automatisch die für eine jeweilige Bilderzeugungsart erforderliche Ablauffolge anzuwählen. Wenn der Steuerteil des Geräts zwei unabhängig betreibbare Steuerschaltungen enthält, kann mittels des Übertragungselements der Baueinheit zusätzlich zur Parameter-Einstellung auf äußerst einfache Weise eine Ablauffolge-Wahl ausgeführt werden.

Ein anderes Beispiel für die Anwendung des Übertragungselements der Baueinheit besteht darin, entsprechend der Art der jeweils in das Gerät eingesetzten Baueinheit eine Positiv-Entwicklung oder eine Negativ-Entwicklung zu wählen.

In diesem Fall wird eine Baueinheit wie beispielsweise die Baueinheit 60 nach Fig. 11 als Baueinheit mit Negativ-Entwicklung ausgebildet. Eine andere Baueinheit der gleichen Größe wird für die Positiv-Entwicklung bereitgestellt. Die Negativ-Entwicklungseinheit enthält Toner mit der gleichen Polarität wie das erzeugte Ladungsbild, wogegen die Positiv-Entwicklungseinheit Toner mit zum Ladungsbild entgegengesetzter Polarität enthält. Wenn in dem Grundkörper die Negativ-Entwicklungseinheit eingesetzt ist, wird auf die anhand der Fig. 13 bis 15 beschriebene Weise eine Schaltung derart gewählt, daß an die Entwicklungsvorrichtung die für die eingesetzte Baueinheit am besten geeignete Vorspannung angelegt wird. Wenn in dem Grundkörper die Positiv-Entwicklungseinheit eingesetzt ist, wird eine andere Schaltung in der Weise gewählt, daß an die Entwicklungsvorrichtung eine Vorspannung angelegt werden kann, die das Ablagern von Toner an den von dem Ladungsbild freien Teilen verhindert.

Als konkrete Steuerschaltung bei diesem Ausführungsbeispiel kann auch die in Fig. 10 gezeigte Schaltung verwendet werden. Die erwünschte Ausgangsvorspannung kann dadurch erzielt werden, daß einer der Schalter durch den Vorsprung der Baueinheit für Negativ-Entwicklung oder Positiv-Entwicklung eingeschaltet wird.

Auf diese Weise können mittels des Übertragungselements der Baueinheit zwei oder mehr Schaltungen gewählt werden. Daher ist es durch Steigerung der Anzahl der Kombination von Schaltungen möglich, automatisch eine geeignete Ablauffolge zu wählen und zugleich automatisch eine bei unterschiedlichen Prozeßmitteln auftretende Abweichung der Bilderzeugungseigenschaften zu kompensieren.

Gemäß den Ausführungsbeispielen ergibt der Austausch der Baueinheit keinerlei Schwierigkeiten. Durch die Baueinheit selbst können automatisch die für die eingesetzte Baueinheit optimalen Bilderzeugungsbedingungen und/oder Verfahrensabläufe eingestellt werden. Daher kann fehlerfrei und jederzeit eine stabile Kopplung zwischen dem Grundkörper und der jeweils eingesetzten Baueinheit erzielt werden. Nach dem Austausch braucht sich die Bedienungsperson nicht um schwierige Einstellungen des Geräts zu kümmern. Der Wechsel des Arbeitsablaufs von Schwarz/Weiß-Bilderzeugung zur Farbbilderzeugung oder umgekehrt bzw. der Wechsel des Entwicklers von Zweikomponenten-Entwickler auf Einkomponenten-Entwickler oder umgekehrt kann automatisch allein dadurch bewerkstelligt werden, daß eine Baueinheit gegen eine andere Baueinheit ausgetauscht wird.

Claims

1. Baueinheit, die in eine vorgegebene Position in den Grundkörper eines elektrofotografischen Geräts auswechselbar einsetzbar ist und die Prozeßmittel für den Bilderzeugungsvorgang einschließlich des fotoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (13; 32; 48; 60; 78) ein Element (15; 37; 39; 47; 60 a; 78 a) aufweist, das den Grundkörper (14; 26; 53) des elektrofotografischen Geräts in der Arbeitsstellung der Baueinheit mit einer Information über eine Eigenschaft der Prozeßmittel (1, 7, 11; 27, 28, 29, 30, 31; 54, 55, 57, 59; 79) in der Baueinheit versieht, so daß eine in Übereinstimmung mit der Eigenschaftsinformation gesteuerte Einwirkung über den Grundkörper auf Prozeßmittel in der Baueinheit ausübbar ist.

2. Baueinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (15; 37, 39) derart vorgesehen ist, daß die Belichtung des fotoleitfähigen Materials (1) der Baueinheit (13; 32) entsprechend der Eigenschaftsinformation steuerbar ist.

3. Baueinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (15) derart vorgesehen ist, daß die auf das fotoleitfähige Material der Baueinheit (13) ausgeübte Koronaentladung eines im Grundkörper (14) des Geräts angeordneten Koronaentladers (2) entsprechend der Eigenschaftsinformation steuerbar ist.

4. Baueinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (47) derart vorgesehen ist, daß die gesteuerte Einwirkung auf die Baueinheit (48) in Form des Entwicklungsvorgangs mit einer Entwicklungsvorspannung ausgeübt wird, die entsprechend der Eigenschaftsinformation steuerbar ist.

5. Baueinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (60 a; 78 a) entsprechend der Bilderzeugungsart der Baueinheit (60; 78) ausgebildet ist und die gesteuerte Einwirkung auf die Baueinheit in Form einer dieser Bilderzeugungsart entsprechenden Schrittfolge ausgeübt wird.

6. Baueinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (60 a; 78 a) eine der Bilderzeugungsart der Einheit (60; 78) zugeordnete Steuerschaltung (84; 85) anwählt.

7. Baueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (37) in Form einer elektrischen Verbindung (37, 38) vorgesehen ist.

8. Baueinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (37) in Form eines elektrischen Widerstands (41) vorgesehen ist.