DE3342625C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrofotografischen Kopieren von mit Buchstaben, Zahlen und/oder sonstigen Schriftzeichen beschrifteten oder bedruckten Vorlagen mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens, welche die Merkmale des Oberbegriffes des Patentanspruches 3 aufweist.

Verfahren und Vorrichtungen zur Kopienqualitätsregelung bei elektrofotografischen Kopiereinrichtungen sind weithin bekannt. Es wird dabei das Problem behandelt, wie schlecht zu kopierende Vorlagen, also beispielsweise wenig kontrastreiche Vorlagen, Fotografien oder dergleichen, erkannt und in bestmöglicher Qualität wiedergegeben werden können.

In der US-A 42 39 374 ist ein Verfahren beschrieben, mit dem festgestellt werden kann, ob eine Vorlage ein Textdruck oder eine Fotografie ist. Dazu wird die Anzahl unterschiedlicher Dichtelevel bestimmt. Ein Textdokument soll dann vorliegen, wenn lediglich zwei Dichten festgestellt werden, während eine Fotografie mehr als zwei Maximalwerte für die Dichte aufweist. Dabei wird als bevorzugt angesehen, die Anzahl der Dichtemaxima zu zählen, die über einem vorgegebenen Wert liegen.

Die US-A 43 52 533 beschreibt eine Steuervorrichtung, bei der zunächst eine Frequenzverteilung der auf einer Vorlage auftretenden Dichtewertung vorgenommen wird. Je nach Vorlage wird eine solche Dichteverteilung ein unterschiedliches, für die Vorlage spezifisches Dichteprofil aufweisen. Wenn nun entschieden werden soll, ob es sich bei der zu kopierenden Vorlage um eine Textvorlage oder um eine Halbtonvorlage handelt, wird die ermittelte Dichteverteilung einem Glättungsprozeß unterworfen, der solange durchgeführt wird, bis das Dichteprofil nur noch einen oder zwei Extremwerte aufweist. Beim Vorliegen zweier Extremwerte wird derjenige auf der Seite geringerer Dichte als der der Hintergrundfarbe angesehen, der auf der Seite der höheren Dichte als der der im allgemeinen schwarzen Buchstaben. Nach Lage dieser beiden Extremwerte wird dann die Kopienqualitätsregelung vorgenommen. Wenn die geglättete Dichteverteilung nur noch einen Extremwert enthält, handelt es sich um eine Halbtonvorlage, für die die entsprechende Einstellung der Kontrollparameter der Kopiervorrichtung vorgenommen werden muß.

Ein demgegenüber verfeinertes Verfahren offenbart die DE-A 31 34 782, bei der eine gemessene Dichteverteilung so in ein Histogramm aufbereitet wird, daß nach diesem Histogramm eine Klassifizierung der zu kopierenden Vorlagen möglich ist. Dabei wird eine achtstufige Klassifizierung des Histogrammes vorgenommen, und die gewünschte Information wird dann der Struktur dieses Histogrammes entnommen. Um eine genaue Messung der Vorlagenschwärzung zu ermöglichen, wird der Durchmesser eines die Vorlage abtastenden Strahlenbündels, also der Durchmesser eines Abtastfleckes, möglichst klein gehalten.

Beim Kopieren von Linienbildern, wie sie Buchstaben, Zahlen, Schriftzeichen oder dergleichen darstellen, erhält man die besten Kopierergebnisse, wenn der im allgemeinen einheitliche Schwärzungswert für jede solcher Linien präzise festgestellt und für die Steuerung der Schwärzung auf der Kopie verwendet wird.

Das Problem liegt darin, bei aufeinanderfolgenden Vorlagen oder auch auf derselben Vorlage Linien unterschiedlicher Dicke hinsichtlich ihrer Schwärzung zu erfassen. Zwar ist die Erfassung um so genauer, je geringer der Durchmesser des verwendeten Abtastfleckes in Relation zu der zu erfassenden Linienbreite tatsächlich ist, andererseits ist aber gerade für breite Linien ein sehr feiner Abtastvorgang nicht notwendig, er bedingt Zeit- und Kontrollaufwand, ohne wesentlich genauere Resultate zu liefern. Ein Abtastfleck mit relativ großem Durchmesser im Vergleich zur Linienbreite hingegen liefert verfälschte Ergebnisse, da immer ein nicht geschwärzter Bereich der Vorlage mit überstrichen wird, so daß sich Schwärzungswerte ergeben, die gegenüber den tatsächlichen Schwärzungswerten zu gering sind.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum elektrofotografischen Kopieren von mit Buchstaben, Zahlen und/oder sonstigen Schriftzeichen beschrifteten oder bedruckten Vorlagen sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens zur Verfügung zu stellen, wobei mit einem Abtastfleck einheitlichen Durchmessers gearbeitet werden soll, um die Schwärzungen von Linien unterschiedlicher Breite mit hoher Genauigkeit in die Qualitätssteuerung der Kopien einfließen zu lassen.

Diese Aufgabe wird von einem Verfahren nach Patentanspruch 1, bzw. von einer Vorrichtung nach Patentanspruch 3 gelöst.

Im folgenden soll die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigt

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer bekannten elektrofoto­ grafischen Kopiermaschine;

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Verhältnisses zwischen der Breite W einer schwarzen Linie einer zu kopierenden Vorlage und dem Durchmesser d einer Abtaststelle für das Erfassen der Schwärzung der schwarzen Linie gemäß der vorliegenden Erfindung angibt;

Fig. 3 ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen dem Abtastabstand X, dessen Parameter die Linienweite W der schwarzen Linien des Originals ist, und der gemessenen Schwärzung DD entsprechend der vorliegenden Erfindung angibt;

Fig. 4 ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen dem Abtastabstand X, dessen Parameter die Bildschwärzung OD der schwarzen Linie in der Vorlage ist, und der gemessenen Schwärzung DD gemäß der vorliegenden Erfindung angibt;

Fig. 5 ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen dem Abtastabstand X, dessen Parameter der Durchmesser d des Abtastfleckes ist, und der gemessenen Schwärzung DD gemäß der vorliegenden Erfindung angibt;

Fig. 6 ein Diagramm, das eine gemessene Signalform der Schwärzung angibt, wobei die Abszisse eine Zeit t und die Ordinate eine gemessene Schwärzung DD darstellt;

Fig. 7 eine Darstellung einer Kurve für den Kompensationskoeffizienten K in Abhängigkeit von der Linienbreite W;

Fig. 8 einen schematischen Querschnitt eines Aufbaues für das optische Abtasten zum Erfassen der Bildschwärzung;

Fig. 9 eine Teilquerschnittsansicht einer Ausführungsform der Detektorvorrichtung zum Erfassen der Schwärzung einer Vorlage gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 eine Teilquerschnittsansicht einer Kopiermaschine, woraus hervorgeht, wie ein Abtastfleck bewegt werden muß, um die Schwärzung einer Vorlage zu erfassen;

Fig. 11 ein Blockschaltbild eines Steuerkreises für eine Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung und

Fig. 12 ein Histogramm für die Schwärzung, das durch das Abtasten einer Vorlage gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten wird.

Gemäß Fig. 1 wird eine (nicht gezeigte) Vorlage, die kopiert werden soll, auf eine Kopierplatte 1, die z. B. aus Glas besteht, aufgelegt und von einer Deckplatte niedergedrückt. Sobald ein (nicht gezeigter) Bedienungsknopf betätigt wird, wird eine Lichtquelle 3 ausgelöst, um das Abtasten in Richtung eines Pfeiles A zu beginnen. Das Bild der Vorlage wird durch ein optisches System 4, das einen ersten beweglichen Spiegel 41 mit der Lichtquelle 3, einen zweiten Spiegel 42, der synchron mit dem ersten Spiegel 41 bewegt wird, sowie eine feste Linse 43 und einen festen Spiegel 44 enthält, auf eine fotoleitfähige Trommel 5 übertragen, die als elektrostatischer latenter Bildträger dient.

Die fotoleitfähige Trommel 5 besteht aus einem elektrisch geerdeten Metallzylinder, der auf seiner äußeren Umfangsfläche eine fotoleitende Schicht wie Selen oder dergleichen aufweist und der sich in Richtung eines Pfeiles synchron mit der Belichtungsabtastbewegung der Lichtquelle 3 dreht. Auf dieser fotoleitfähigen Trommel 5 wird ein elektrostatisches latentes Bild der Vorlage gebildet, und zwar so, daß die fotoleitfähige Schicht gleichmäßig mit positiven Ladungen aufgeladen wird, z. B. durch eine Elektrode 6, welche mit einer Gleichspannung von 5 kV beaufschlagt wird. Die fotoleitfähige Trommel 5 empfängt ein Lichtbild, das der Vorlage entspricht, während das optische System 4 die Vorlage abtastet. Dabei wird die Fotoleiterschicht an den belichteten Stellen leitfähig. In den unbelichteten Teilen verbleibt die positive Ladung. Auf diese Weise wird ein elektrostatisches latentes Bild auf der fotoleitfähigen Schicht erzeugt, das dem der Vorlage entspricht.

Während sich die fotoleitfähige Trommel 5 weiter dreht, wird negativ geladener Toner aus der Entwicklereinheit 7 elektrostatisch an der Entwicklerstation angezogen, und als Ergebnis wird das elektrostatische latente Bild in ein sichtbares Bild oder Tonerbild auf der Oberfläche der Trommel 5 umgeformt.

Kopierpapier wird durch ein paar Zufuhrrollen 10 aus einer Kassette zugeleitet, die in einer Papierzufuhreinheit 8 angeordnet ist, und zwar in zeitlicher Abstimmung, damit die Vorderkante des Tonerbildes auf der Trommel 5 mit der Vorderkante des Kopierpapieres ausgerichtet ist. Der Toner auf der Oberfläche der Trommel 5 wird dann durch Betätigen der Transferelektrode 9 auf das Kopierpapier übertragen.

Danach wird, falls beispielsweise ein elektrostatisches Trennsystem vorhanden ist, das Kopierpapier von der fotoleitenden Trommel 5 durch eine Trennelektrode 11 abgetrennt, die mit einer hohen Wechselspannung beaufschlagt wird. Das abgetrennte Kopierpapier mit Tonerbild wird zu einer Fixiereinheit 13 vom Rollentyp befördert, in der das Tonerbild bei Durchlaufen der Einheit auf dem Papier fixiert wird. Danach wird das Kopierpapier durch die Rollen 14 auf eine Platte (ohne Bezugsziffer) ausgeworfen. Gelegentlich verbleibt, selbst wenn ein Tonerbild durch die Transferelektrode 9 auf ein Kopierpapier übertragen wird, eine kleine Tonermenge auf der Oberfläche der Trommel zurück, und daher wird diese Oberfläche durch eine Reinigungsvorrichtung mit einer Klinge (ohne Bezugsziffer) gereinigt, deren untere Kante mit der Oberfläche der Trommel in mechanischem Kontakt ist, damit sie für den nächsten Kopiervorgang bereit ist. So erfolgt das Kopieren einer Vorlage in dem beschriebenen Zyklus.

In einem Verfahren für die Steuerung der Schwärzung eines Kopierbildes ist ein Detektor 18 (im Zusammenhang mit Fig. 8 beschrieben) für die Schwärzung der Vorlage auf dem ersten Spiegel 41 oder dem zweiten Spiegel 42 in einem Raum vorgesehen, in dem das optische System 4 beweglich angeordnet ist, und die Schwärzung einer zu kopierenden Vorlage wird durch den Detektor gemessen. Wenn das optische System 4 in Richtung eines Pfeiles B (vgl. Fig. 18) nach Betätigung eines Startknopfes eine Abtastung vornimmt, werden entsprechend der festgestellten Schwärzung die Verfahrensbedingungen wie Ladung, Belichtung, Entwicklungsschritte oder dergleichen gesteuert, d. h. der eigentliche Kopiervorgang, um eine Kopie zu erhalten, auf der das Abbild der Vorlage mit geeigneter Schwärzung erscheint.

Normalerweise wird ein Schwärzungsfühler 18 verwendet, bei dem eine Erfassungsvorrichtung für kleine Teile der Vorlage auf die Vorlage gerichtet wird, um das von dieser reflektierte Licht aufzunehmen. Der Schwärzungsfühler wird relativ zur Vorlage bewegt (siehe Fig. 8, Bezugsziffer 19), so daß die Erfassungsvorrichtung die Vorlage abtasten kann. Um die ursprüngliche Schwärzung mit verbesserter Genauigkeit erfassen zu können, ist die Größe des Erfassungsbereiches auf der Vorlage wichtig, das heißt, die des zu detektierenden Bereiches.

Wie bereits zuvor erläutert, muß der detektierte Bereich so klein sein, daß die Schwärzung des Linienbildes noch korrekt erfaßt werden kann. Wenn nun eine Dektektorvorrichtung so konstruiert ist, daß er von ihr erfaßte Bereich klein ist, muß das Verhältnis der mechanischen Position zwischen einem Detektor und einem detektierten Bereich mit großer Genauigkeit gewahrt bleiben, was in der Praxis schwer durchzuführen ist.

Zum Beispiel beträgt bei Druckmaschinen für Zeitungen die ausgeleuchtete Fläche meist etwa 0,10 bis 0,15 mm.

Es ist daher schwierig, die Genauigkeit des Verhältnisses der mechanischen Positionen zwischen einem Detektor und einem detektierten Bereich beizubehalten, wenn dieser Bereich ein Fleck von 0,10 mm breit ist, da eine Abtastung unter Beibehaltung der Genauigkeit des Verhältnisses von 0,01 bis 0,05 mm erfolgen muß. Somit ist es schwierig, in einer Kopiermaschine den Schwärzungswert einer Vorlage mit einem Linienbild genau festzustellen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun für das Abtasten eines Linienbildes eine Vorlage mit Hilfe eines Abtastfleckes für die Schwärzung der zu kopierenden Vorlage, wie in Fig. 2 gezeigt, unter der Annahme, daß ein Abtastfleck 17 mit einem Durchmesser d eine schwarze Linie 16 einer Linienbreite W einer Vorlage in senkrechter Richtung zur schwarzen Linie 16 abtastet, der Durchmesser d des Abtastfleckes 17 festgelegt, wobei die Linienbreite W der schwarzen Linie 16 als Parameter behandelt wird. Die Kennlinien für die gemessene Schwärzung DD sind in Fig. 3 dargestellt. Fig. 3 zeigt, daß bei einer Relation Wd die gemessene Schwärzung DD etwa 100% des Schwärzungsniveaus aufweist, bei einem Verhältnis W<d jedoch die gemessene Schwärzung DD mit kleiner werdender Linienbreite sinkt. Für einen festgelegten Durchmesser d des Abtastfleckes 17 und eine bestimmte Linienbreite W wird in dem Bereich d«W gearbeitet, wobei der Parameter die Bildschwärzung OD der schwarzen Linie 16 ist. Man erhält die in Fig. 4 dargestellten Verhältnisse.

Bei bestimmter Linienbreite W mit dem Durchmesser d des Abtastfleckes 17 als Parameter ergibt sich das Bild der Fig. 5. In Fig. 5 wird der Ausgangspunkt des Abtastabstandes X zum Festlegen des Durchmessers d des Abtastfleckes angepaßt, und W und d stehen in der Relation W»d.

Wie oben beschrieben, muß der Durchmesser d des Abtastfleckes kleiner sein als die entsprechende Linienbreite, wenn die Schwärzung einer geringen Linienbreite einer Vorlage genau erfaßt werden soll.

Wenn in einem Schwärzungsdetektor vom Reflexionstyp, der mit einer Lichtquelle und einer Lichtempfangsvorrichtung ausgerüstet ist, der Durchmesser d eines Abtastfleckes, der von einem Lichtstrahl von einer Lichtquelle auf eine Vorlage hervorgerufen wird, klein gehalten wird, so muß der Abstand zwischen dem Schwärzungsdetektor und der Vorlage während des gesamten Zeitraumes des Abtastens der Vorlage durch den Schwärzungsdetektor konstant festgelegt sein, da der Durchmesser d des Abtastfleckes konstant bleiben muß, wobei aber der Abstand zwischen der Lichtempfangsvorrichtung und der Vorlage gering ist.

Die feinste Linienbreite bei einer Zeitung oder dergleichen liegt jedoch zwischen 0,01 und 0,15 mm. Wenn diese Breite genau erfaßt werden soll, darf der Durchmesser d des Abtastfleckes nicht größer sein als dieser Wert. In solchen Fällen wird die erforderliche Genauigkeit für Teile oder Zusammenbauten bei einem Schwärzungsdetektor in bezug auf eine Vorlage nur schwer erreicht.

Daher wird angenommen, daß der Durchmesser d des Abtastfleckes größer ist. In solchen Fällen erreicht die Signalform der gemessenen Schwärzung DD nicht das tatsächliche Schwärzungsniveau, wenn nämlich die Linienbreite W nicht größer als der Durchmesser d ist, wie in Fig. 3 gezeigt. Daher wird das gemessene Schwärzungssignal mit einem Kompensationskoeffizienten K multipliziert, um den Schwärzungswert zu erhöhen, so daß eine Kompensation auf das tatsächlich vorliegende Erfassungsniveau erreicht wird. Dazu sind Daten über die Linienbreite notwendig, welche aus der Pulsbreite der gemessenen Signalform erhalten werden können, wenn eine Vorlage mit Hilfe eines Schwärzungsdetektors mit einer konstanten Geschwindigkeit v abgetastet wird. Insbesondere hat eine solche Pulsbreite Tw ein Verhältnis von Tw=W/v.

Die Pulsbreite Tw kann entsprechend Fig. 6 bestimmt werden, das heißt als Halbwertsbreite Twh, wobei die Breite des Niveaus bei der Hälfte des Spitzenwertes gemessen wird, und zwar gemäß einer erfaßten Schwärzungssignalform oder Zeit Tppf zwischen Erreichen des Spitzenwertes und Erreichen des niedrigsten Wertes, wobei der so erhaltene Wert verdoppelt wird.

Aus der angegebenen Relation kann bei bekannter Geschwindigkeit V die Linienbreite W aus der so erhaltenen Pulsbreite TW berechnet und dementsprechend, gemäß Fig. 7, ein Kompensationskoeffizient K aus einer Kompensationskurve ermittelt werden, die so ausgelegt ist, daß sie dem Durchmesser des zu verwendenden Abtastfleckes entspricht. Mit dem ermittelten Wert wird der Spitzenwert eines gemessenen Schwärzungssignales multipliziert, um einen korrekten Schwärzungswert zu erhalten.

Gemäß Fig. 7 kann angenommen werden, daß, wenn die Linienbreite W nicht mehr als d/5 beträgt, der Kompensationskoeffizient ansteigt, so daß ein Meßfehler in einem Erfassungssystem für die Pulsbreite Tw ernsthafte Folgen hat, wenn etwa ein elektrisches Rauschen oder dergleichen auftritt. Als Abhilfe kann beispielsweise der Kompensationskoeffizient als konstant angenommen werden, wenn W kleiner als d/5 ist.

Fig. 8 zeigt ein Beispiel gemäß der vorliegenden Erfindung, bei dem der Vorlagenschwärzungsdetektor 18 mit einer speziellen Hitzewiderstandsmessung beaufschlagt werden müßte, wenn er sich in der Nachbarschaft des ersten Spiegels 41 befinden würde. In dieser Ausführungsform ist daher der Schwärzungsdetektor an dem zweiten Spiegel 42 angeordnet, so daß keine solchen Vorkehrungen getroffen werden müssen. Mit diesem Spiegel 42 ist der Schwärzungsdetektor 18 in vertikaler Richtung durch einen geeignet angetriebenen Mechanismus (nicht gezeigt) beweglich. Man kann jedoch auch die Erfassungsvorrichtung generell mit dem zweiten Spiegel in die gleiche Richtung bewegen.

In Fig. 8 wird die Schwärzung einer Vorlage während des Abtastens in der Rücklaufrichtung (angezeigt durch Pfeil B) des optischen Systems 4 festgestellt.

Wie in Fig. 9 gezeigt, enthält die Erfassungsvorrichtung 18 für die Schwärzung einer Vorlage, die vom reflektierenden Typ ist, eine Wolframlampe 18a, die als Lichtquelle benutzt wird, sowie einen Fototransistor 18b, der als Lichtempfangselement benutzt wird. Die Bezugszeichen 18c und 18d bezeichnen Kondensorlinsen, die jeweils integral an den oben beschriebenen Elementen angebracht sind.

Bei diesem Beispiel bewegt sich die Erfassungsvorrichtung 18 für die Vorlagenschwärzung in horizontaler Richtung rechtwinklig zur Richtung eines Pfeiles B, während sich gleichzeitig der zweite Spiegel 42 in Richtung des Pfeiles B bewegt. Wie in Fig. 10 gezeigt, tastet während eines Abtastvorganges durch das optische System 4 in Richtung des Pfeiles B der Abtastfleck 17, der einen Durchmesser von etwa 1 mm hat, in diagonaler Richtung (angezeigt durch einen Pfeil C) einen Bereich der auf der Kopierplatte 1 liegenden Vorlage 19b ab, um einen Lichtstrahl zu messen, der von einem auf die Vorlagenfläche auftreffenden Lichtstrahl an eine Empfangsvorrichtung reflektiert wird. So wird die Vorlagenschwärzung des von dem Abtastfleck 17 abgetasteten Bereiches sukzessive erfaßt.

Im betrachteten Fall erscheinen die Buchstaben gewöhnlich parallel oder rechtwinklig zum Rand des Originals 19 und daher muß, wenn, wie oben erwähnt, die Vorlage in diagonaler Richtung abgetastet wird, jeder der Buchstaben ohne einen auszu­ lassen, abgetastet werden, so daß die bildlichen Bedingungen der Vorlage 19 genau erfaßt werden können. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Detektor 18 für die Vorlagenschwärzung in einigem Abstand von der Lichtquelle 3, so daß bei einer Vorlage 19 mit großen Abmessungen während des Abtastens nur ein Teil der Vorlage abgedeckt wird, obwohl grundsätzlich zufriedenstellende Information über das Bild der Vorlage 19 erzielt werden könnte.

Der oben erwähnte Vorgang wird durch Drücken des Startknopfes (nicht gezeigt) ausgelöst, woraufhin ein vorläufiges Abtasten erfolgt, bevor die Belichtung für das Kopieren der Vorlage bewirkt wird. (In diesem Beispiel erfolgt das vorläufige Abtasten während eines Rücklaufes des optischen Systems 4.) In dieser Zeitspanne wird die Schwärzung der Vorlage 19 gemessen, und dann wird durch das optische System 4 die Belichtung durch die Lichtquelle 3 für das eigentliche Kopieren festgelegt, wobei die Abtasteinrichtung die Vorlage in entgegengesetzter Richtung zu der den Pfeiles A in Richtung des Pfeiles B abtastet.

Sobald die Schwärzung der Vorlage 19 auf diese Weise gemessen ist, wird, wie in Fig. 11 gezeigt, das gemessene Schwärzungssignal durch einen Verstärker 20 verstärkt und dann durch einen A/D-Wandler 21 in ein digitales System gewandelt. Jeder Spitzenwert der gemessenen Schwärzungswerte wird dann sofort von einem Spitzenwertspeicher 22 gespeichert. Andererseits wird nach dem vorgenannten Prinzip durch einen Linienbreitendetektor 23 die Linienbreite gemessen. Nach Feststellung der Liniendaten werden diese an einen Datenkompensator 24 gesandt, der mit einem Kompensationskoeffizienten K ein Datensignal erzeugt, um den Spitzenwert jeder gemessenen Schwärzung in der Rechnerstation 25 mit dem Kompensationskoeffizienten K zu multiplizieren. Auf diese Weise wird von der Rechnerstation 25 ein kompensiertes Schwärzungssignal abgegeben.

Es gibt zwei Arten von Bildsteuerungsverfahren, von denen das eine eine Prozeßsteuerung ist, in der unter verschiedenen gemessenen Schwärzungen der Vorlage die minimale Schwärzung als Hintergrundschwärzung des Bildes angesehen wird, oder aber es wird die maximale Schwärzung als Bildschwärzung angesehen. Die andere Methode besteht darin, daß eine als Histogramm eines Schwärzungswertes dargestellte Häufigkeitsverteilung erstellt und der maximale Wert in der Verteilung gemessen und dann in einem statistischen Verfahren verarbeitet wird, um den Schwärzungswert der Vorlage zu erhalten.

Wenn jedoch in dem obigen Verfahren ein elektrisches Rauschen oder ein durch mechanische Vibration oder dergleichen verursachtes Rauschen mit dem Schwärzungsmeßsignal vermischt wird, wird dieses Rauschen als minimale oder maximale Schwärzung gemessen, und dadurch kann eventuell eine fehlerhafte Arbeitsweise eintreten. Im letzteren Fall ist es notwendig, eine Musterhäufigkeit aufzustellen, um den Schwärzungswert genau zu messen. Dementsprechend ist eine Speichereinheit, selbst wenn sie groß ist, zusammen mit den entsprechenden Speicherverfahren für das Erstellen einer Häufigkeitsverteilung nicht geeignet.

In diesem Beispiel wird daher, wie in Fig. 12 gezeigt, ein Schwärzungsdiagramm durch Einspeichern der Häufigkeit der einzelnen Schwärzungswerte in die Speichereinheit 26 erstellt, die den jeweiligen Schwärzungswerten entsprechen, die durch die oben erwähnten Schwärzungssignale erhalten werden.

In der Zeichnung stellen die durch eine gestrichelte Linie dargestellten Kurven Teile diejenigen der eigentlichen Häufigkeitsverteilung dar, in der eine Häufigkeit von nicht weniger als m in dem Datenprozessor 27 detektiert wird. Dann werden die minimale Schwärzung D₁ und die maximale Schwärzung D₂ dieser Häufigkeit m durch den Datenprozessor 27 gemessen. D₀ ist der Standardwert einer Hintergrundschwärzung.

Sobald die im Histogramm in Fig. 12 gezeigte Häufigkeitsver­ teilung erreicht ist, in welchem die minimale Schwärzung D₁ und die maximale Schwärzung D₂ jeweils die Hintergrundschwärzung und die Bildschwärzung (Buchstaben oder dergleichen) darstellen, steuert die Steuereinheit für Prozeßbedingungen 28 die Kopierbedingungen, wie z. B. die Belichtung durch Steuerung der Leistung der Lichtquelle 3 oder durch Steuerung der Linsen­ öffnung des optischen Systems 4 sowie die Entwicklungsbedin­ gungen durch Steuerung der Vorspannung, die auf eine aus nicht magnetischem und elektrisch leitfähigem Material hergestellte Hülse in an sich bekannter Weise beaufschlagt wird, sowie durch Steuerung der Entwicklereinheit 7 vom Typ einer Magnetbürste.

Bei diesem Vorgang kann das Feststellen einer jedem Schwärzungswert entsprechenden Häufigkeit dadurch erfolgen, daß festgestellt wird, ob die Häufigkeit nicht geringer als eine festgesetzte Häufigkeit m ist, und daher kann die Speichereinheit, die zum Erstellen der Häufigkeitsverteilung notwendig ist, kleine Dimensionierungen aufweisen, und durch Rauschen verursachte falsche Abläufe können reduziert werden, da nur eine vorgegebene Häufigkeit oder eine höhere als diese aufgenommen wird.

Es sei H ein spezifischer Wert, mit dem der Kontrast einer Vorlage festgelegt werden kann. Dann gilt für folgende Beispiele:

(a) D₀ < D₁:
Vorlage mit dunklem Hintergrund;
(b) D₀ < D₁, D₂ - D₁ < H:	heller Hintergrund und starker Kontrast;
(c) D₀ < D₁, D₂ - D₁ < H:	heller Hintergrund und schwacher Kontrast.

Im Fall (a) wird daher die Schwärzung einer Kopie verringert, wenn die Belichtung und/oder die Vorspannung bei der Entwicklung erhöht wird. Im Fall (b) werden normale Belichtung und normale Vorspannung für die Entwicklung eingesetzt. Im Fall (c) wird die Schwärzung einer Kopie erhöht, indem die Belichtung und/oder die Vorspannung für die Entwicklung verringert wird.

Im obigen Beispiel kann der Spitzenwertspeicher 22, der Linienbreitendetektor 23, der Datenkompensator 24, die Rechnerstation 25, die Speichereinheit 26 und der Datenprozessor 27 insgesamt durch einen Mikrocomputer ersetzt werden, um mit dem Programm eines solchen Mikrocomputers zu arbeiten. In diesem Beispiel ist der Schwärzungsdetektor am zweiten Spiegel 42 angeordnet, er kann jedoch auch am ersten Spiegel 4 angeordnet sein.

Weiterhin wird in diesem Beispiel die Schwärzung einer Vorlage während der Rückkehr der Abtasteinrichtung zur Ausgangsposition (d. h. Abtasten in Richtung von Pfeil B) nach Anschließen des eigentlichen Abtastens einer zu kopierenden Vorlage gemessen.

Es ist jedoch auch möglich, ein vorläufiges Abtasten vorzunehmen, um nur die Vorlagenschwärzung über die gesamte Fläche der Vorlage oder nur eines kleinen Teils davon in Richtung des Pfeiles A zu messen, das heißt in der gleichen Richtung wie der Abtastung der Vorlage beim Kopieren.

Entsprechend der Erfindung wird die Linienbreite einer Vorlage gemessen, und das Meßergebins der Vorlagenschwärzung, die auf der Grundlage des Meßsignals der Linienbreite der Vorlage abgelesen wird, wird kompensiert, daher kann der zu messende Bereich der Vorlage erweitert werden, wenn dessen Schwärzung gemessen werden soll. Folglich ist es nicht notwendig, den Abstand zwischen einer Meßvorrichtung für die Schwärzung der Vorlage und der Oberfläche der Vorlage zu steuern und die Veränderung des zu messenden Vorlagenbereiches strikt zu kontrollieren. Außerdem kann entsprechend der Erfindung jede Bildschwärzung genau korrigiert werden, selbst wenn die Linienbreite dieses Bildes sehr fein ist, und eine Speichereinheit für die Gewinnung einer Häufigkeitsverteilung zum Zeitpunkt der Bildsteuerung kann kleine Abmessungen aufweisen, und zusätzlich kann der Einfluß von Rauschen vermieden werden.

Claims (4)

1. Verfahren zum elektrofotografischen Kopieren von mit Buchstaben, Zahlen und/oder sonstigen Schriftzeichen beschrifteten oder bedruckten Vorlagen, bei dem die Schwärzung der Kopie nach Maßgabe einer gemessenen Vorlagenschwärzung gesteuert wird, indem zunächst die Vorlage mittels eines Abtastfleckes festgelegten Durchmessers abgetastet und ein ihrer Schwärzung entsprechendes Schwärzungssignal erfaßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Linienbreite der Schriftzeichen auf der Vorlage ermittelt wird,
• - aus der ermittelten Linienbreite und dem Durchmesser des Abtastfleckes über eine vorbestimmte Korrektur­ funktion, die den Zusammenhang zwischen Linienbreite, Durchmesser des Abtastfleckes und Korrekturfaktoren für die erfaßte Schwärzung angibt, für die Vorlage ein Schwärzungs-Korrekturfaktor bestimmt wird,
• - das erfaßte Schwärzungssignal mit dem ermittelten Korrekturfaktor multipliziert wird und
• - dieses korrigierte Vorlagenschwärzungssignal zur Steuerung der Kopierschwärzung herangezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Häufigkeit des Auftretens der jeweiligen korrigierten Schwärzungssignale erfaßt wird und daß nur solche Schwärzungssignale für die Steuerung berücksichtigt werden, deren Häufigkeit einen festgelegten Wert übersteigt.

3. Vorrichtung zum elektrofotografischen Kopieren von mit Buchstaben, Zahlen und/oder sonstigen Schriftzeichen beschrifteten oder bedruckten Vorlagen, zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit einem Detektor (18) zum Erfassen der Schwärzung einer Vorlage mittels eines Abtastfleckes (17) festgelegten Durchmessers, der ein der gemessenen Vorlagenschwärzung entsprechendes Schwärzungssignal abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Detektor (23) zum Ermitteln der Linienbreite der Schriftzeichen, einen Datenkompensator (24), in dem der jeweiligen Linienbreite und dem Durchmesser des Abtastfleckes zugeordnete Korrekturfaktoren für die erfaßte Schwärzung abgespeichert sind, und eine Rechnerstation (25) umfaßt, wobei der Datenkompensator (24) Daten über die Linienbreite von dem Detektor (23) empfängt und den der Linienbreite und dem Durchmesser des Abtastfleckes zugeordneten Korrekturfaktor an die Rechnerstation ebenfalls zugeführten gemessenen Schwärzungssignales mit dem Korrekturfaktor abgibt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speichereinheit (26) vorgesehen ist, die jedes korrigierte Schwärzungssignal speichert und einem Datenprozessor (27) zuführt, der nur solche Schwärzungs­ signale, deren Häufigkeit einen festgelegten Wert überschreitet, weiterverarbeitet.