DE3543490C2 - - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/01—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/01—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
- G03G15/0105—Details of unit
- G03G15/0126—Details of unit using a solid developer
Description
Die Erfindung betrifft ein Kopiergerät mit einer optischen
Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Farbe eines innerhalb
einer Entwicklerzelle des Kopiergerätes vorhandenen Ent
wicklers gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein Kopiergerät mit einer derartigen optischen Anzeige
einrichtung ist allgemein bekannt und beispielsweise in
Fig. 7 dargestellt. Das Kopiergerät 1 mit einer Original
abdeckung 2 besitzt einen Kopierschalter 3, weitere Tasten
schalter 4, eine Mehrfach- bzw. Zifferanzeige 5 und eine
Entwicklerfarbanzeigeeinrichtung 6 zur Anzeige der Farbe
eines innerhalb der Entwicklerzelle des Kopiergerätes
vorhandenen Entwicklers. Die Entwicklerfarbanzeigeein
richtung umfaßt drei Anzeigefenster mit den Farben Blau,
Rot und Schwarz. Werden Toner mit anderen Farben verwendet,
so müssen zusätzliche Anzeigefenster hinzugefügt werden,
entsprechend der zusätzlichen Anzahl der Tonerfarben.
Jedes Anzeigefenster ist mit einem lichtemittierenden
Element, beispielsweise einer Leuchtdiode verbunden,
das Licht einer bestimmten Farbe emittiert, die der Farbe
des Toners innerhalb des Kopiergerätes entspricht. Pro
Anzeigefenster ist also nur ein lichtemittierendes
Element vorhanden. Nur dieses wird eingeschaltet, während
alle anderen lichtemittierenden Elemente der anderen
Fenster ausgeschaltet bleiben.
Bei einer großen Zahl zu verwendender Tonerfarben
müssen daher entsprechend viele Anzeigefenster mit jeweils
zugeordneten lichtemittierenden Elementen vorhanden sein,
so daß die Entwicklerfarbanzeigeeinrichtung relativ viel
Platz beansprucht. Bei einer Anzahl von Tonerfarben zwischen
acht und sechzehn erhöhen sich Platzbedarf und Kosten
einer solchen Entwicklerfarbanzeigeeinrichtung in unver
tretbarem Maße.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kopiergerät
mit einer Entwicklerfarbanzeigeeinrichtung zu schaffen, die
eine große Anzahl von Tonerfarben anzeigen kann und gleich
zeitig einen erheblich kompakteren Aufbau besitzt.
Die Lösung der gestellten Aufgabe ist im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 angegeben.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unter
ansprüchen zu entnehmen.
Das Kopiergerät nach der Erfindung mit einer optischen
Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Farbe eines innerhalb
einer Entwicklerzelle des Kopiergerätes vorhandenen
Entwicklers besitzt eine elektronische Steuerschaltung
zur Lieferung eines der Farbe des Entwicklers entsprechenden
elektrischen Ausgangssignals, drei lichtemittierende
Elemente zur Aussendung von Licht mit jeweils unter
schiedlicher Wellenlänge, die in Abhängigkeit des
elektrischen Ausgangssignals der Steuerschaltung einzeln,
gruppenweise oder insgesamt einschaltbar sind, sowie eine
Farbmischeinrichtung zur Mischung des von den Elementen
emittierten Lichtes.
Pro Anzeigefenster sind also bei der genannten Anzeige
einrichtung drei lichtemittierende Elemente vorhanden, die
einzeln, paarweise oder alle zusammen eingeschaltet werden
können, um Licht einer gewünschten Farbe zu erzeugen, die
der Tonerfarbe in der Entwicklerzelle des Kopiergerätes
entspricht. Vorzugsweise strahlen die lichtemittierenden
Elemente im roten, grünen und blauen Spektralbereich,
also in den drei Grundfarben. Durch wahlweises Einschalten
der lichtemittierenden Elemente lassen sich aus den genannten
Grundfarben auch Mischfarben bilden.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind
in Abhängigkeit des Ausgangssignals der Steuereinrichtung
die Helligkeiten der lichtemittierenden Elemente veränderbar.
Hierdurch wird erreicht, daß die Zahl der Mischfarben
noch weiter erhöht werden kann. Die jeweilige Farbmischung
erfolgt mit Hilfe der genannten Farbmischeinrichtung, die
oberhalb der lichtemittierenden Elemente angeordnet ist
und von deren Licht durchstrahlt wird. Die Farbmischein
richtung kann vorzugsweise aus einer
Streuscheibe bestehen. Zur Bündelung des
Lichtes kann in Lichtemissionsrichtung hinter der Streuscheibe
eine Anordnung aus Mikrolinsen vorhanden sein.
Diese Anordnung aus Mikrolinsen kann sich auf der Unterseite einer
weiteren lichtdurchlässigen Platte befinden, die ebenfalls
die Eigenschaften einer Streuscheibe
besitzt.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besitzt
die Steuerschaltung eine Einrichtung zur Erzeugung eines
Entwicklerfarbidentifizierungssignals, einen Speicher
zur Speicherung von den Entwicklerfarben zugeordneten
Steuersignalen zur Ansteuerung der lichtemittierenden
Elemente, sowie eine mit der genannten Einrichtung und
dem Speicher verbundene zentrale Prozessoreinheit, durch
die die Steuersignale in Abhängigkeit des Entwicklerfarb
identifizierungssignals aus dem Speicher auslesbar sind.
Entsprechend der in das Kopiergerät eingeschobenen
Entwicklerzelle wird ein Farbidentifizierungssignal
erzeugt, das der Farbe des Toners innerhalb der Entwickler
zelle entspricht. Hierzu kann die Entwicklerzelle an ihrer
Rückseite beispielsweise Schaltnocken aufweisen, um
mehrere Schalter einer mit dem Grundgehäuse des Kopier
gerätes verbundenen Schalteinrichtung wahlweise einschalten
zu können. Das so erzeugte Entwicklerfarbidentifizierungs
signal wird an die zentrale Prozessoreinheit übertragen,
die aufgrund dieses Signals aus dem Speicher 3 Steuer
signale ausliest, die zur Ansteuerung der drei licht
emittierenden Elemente dienen. Vorzugsweise werden diese
Steuersignale über Digital/Analogwandler und nach
folgende Verstärker zu den lichtemittierenden Elementen
übertragen. Die lichtemittierenden Elemente, zum Beispiel
Dioden oder Lampen, liegen mit jeweils einem Anschluß an
einer gemeinsamen Spannungsquelle, während am jeweils
anderen Anschluß das Steuersignal angelegt wird. Entsprechend
der Differenz der Spannungen an den einzelnen licht
emittierenden Elementen werden diese zur Emission von Licht
angeregt. Das von ihnen ausgesandte Licht wird bei Ein
schaltung mehrerer Elemente durch die Farbmischeinrichtung
gemischt, so daß Farbabstufungen bzw. Mischfarbe gebildet
werden können.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dar. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines schematisch
dargestellten Kopiergerätes nach der vorliegenden
Anmeldung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine im oberen Bereich
des Kopiergerätes nach Fig. 1 angeordnete
Bedienungstafel,
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung einer Entwickler
farbanzeigeeinrichtung,
Fig. 4 einen Querschnitt durch die Entwicklerfarb
anzeigeeinrichtung,
Fig. 5 eine aus drei Grundfarben bestehende Farbskala,
Fig. 6 eine Schaltungsanordnung für das Kopiergerät
nach der vorliegenden Anmeldung zur Steuerung der
Entwicklerfarbanzeigeeinrichtung,
Fig. 7 ein Kopiergerät mit einer konventionellen
Entwicklerfarbanzeigeeinrichtung,
Fig. 8 eine Tafel zur Darstellung verschiedener Ent
wicklerfarben in Abhängigkeit von Ein/Ausschalt
zuständen verschiedener Schalter,
Fig. 9 eine Tafel zur Darstellung von Entwickler
farben in Abhängigkeit von Verstärkereingangs
spannungen, und
Fig. 10 eine Tafel zur Darstellung von Entwicklerfarben in
Abhängigkeit von Verstärkerausgangsspannungen.
Die Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines
schematisch dargestellten Kopiergerätes 10 nach der vor
liegenden Anmeldung. Wird in dieses Kopiergerät 10 eine
mit einem Entwickler einer bestimmten Farbe gefüllte Ent
wicklerzelle 12 hineingeschoben, so kommt ein Entwickler
zellenschalter 12 a in Kontakt mit einem Schalter 10 a,
der zum Beispiel am Grundgehäuse des Kopiergerätes 10
befestigt ist. Die Entwicklerzelle 12 kann aus dem Kopier
gerät 10 wieder herausgenommen und durch eine andere
Entwicklerzelle ersetzt werden, in der sich beispielsweise
ein Entwickler mit einer anderen Farbe befindet. Wie in
Fig. 8 dargestellt ist, können mit Hilfe des Schalters
10 a und des Entwicklerzellenschalters 12 a wahlweise vier
Kontakte C 1, C 2, C 3 und C 4 geschlossen bzw. eingeschaltet
werden, und zwar in verschiedenen Kombinationen,
je nachdem welche Farbe der in der Entwicklerzelle 12
vorhandene Entwickler besitzt, wenn die Entwicklerzelle
12 in das Kopiergerät 10 hineingeschoben wird. Sollen
beispielsweise blaue Kopien angefertigt werden, so wird der
Kontakt C 1 geschlossen. In diesem Fall befindet sich eine
Entwicklerzelle mit blauem Toner im Kopiergerät 10.
Dagegen werden bei der Anfertigung blaugrüner Kopien die
Kontakte C 1 und C 2 geschlossen, während die restlichen
Kontakte C 3 und C 4 offen bzw. ausgeschaltet bleiben.
Wie bereits erwähnt, sind ingesamt vier Kontakte vor
handen, so daß sechszehn unterschiedliche Farben verwendet
bzw. erfaßt werden können. Bei einer noch größeren Anzahl
von Entwicklerfarben kann die Anzahl der Kontakte ent
sprechend erhöht werden.
In der Fig. 2 ist eine Bedienungstafel 14 dargestellt, die
im oberen Bereich des Kopiergerätes 10 angeordnet ist.
Die Bedienungstafel 14 besitzt eine Ziffernanzeige 14 a
zur Anzeige der Anzahl anzufertigender bzw. angefertigter Kopien,
eine Einstelleinrichtung 14 b zur Voreinstellung der Dichte
bzw. Stärke, mit der Kopien hergestellt werden sollen
(Schwärzung) sowie eine Entwicklerfarbanzeigeeinrichtung 16
zur Darstellung der Farbe des Entwicklers innerhalb der
Entwicklerzelle 12.
Die Entwicklerfarbanzeigeeinrichtung 16 ist in Fig. 3
vergrößert abgebildet, während eines ihrer sechs runden
Anzeigeelemente 16 a noch weiter vergrößert ist. Wie anhand
des in Fig. 4 gezeigten Querschnittes zu erkennen ist,
umfaßt das runde Anzeigeelement 16 a eine Anordnung 18
mit einer Vielzahl kleiner Linsen 18 a sowie eine
Streuscheibe 19, die auf der Anordnung
18 liegt.
Ein Licht
emittierender Körper 20 besteht, entsprechend den drei primären Grundfarben, aus einem roten Licht
emittierenden Element 20 a, einem grünen Licht emittierenden
Element 20 b und einem blauen Licht emittierenden Element
20 c. Die lichtemittierenden Elemente 20 a, 20 b und 20 c
können beispielsweise Dioden oder Lampen sein. Im vor
liegenden Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 werden Lampen
verwendet. Die Farben Rot, Grün und Blau sind jeweils
mit den Buchstaben R, G und B bezeichnet. Wie weiter
unten näher beschrieben wird, können ein oder mehrere
der lichtemittierenden Elemente 20 a, 20 b und 20 c wahlweise
eingeschaltet werden. Licht entsprechend einer oder
mehrerer der drei primären Grundfarben kann dementsprechend
durch eine Streuscheibe 22 hindurch
treten, die zwischen dem Körper 20 und den Mikrolinsen 18 a
angeordnet ist. Durch den Filter 22 wird aus dem
abgestrahlten Licht des Körpers 20 ein Licht mit einer
Farbe synthetisiert bzw. zusammengesetzt, das einer Ent
wicklerfarbe entspricht. Das synthetisierte farbige Licht
wird anschließend durch die vielen kleinen Linsen 18 a, die
als Kondensorlinsen wirken, konzentriert bzw. gebündelt,
bevor es noch weiter durch die Streuscheibe
19 synthetisiert wird. Die Entwicklerfarbanzeige
einrichtung 16 leuchtet somit farbig auf. Die Farbe ent
spricht der Farbe des Entwicklers in der Entwicklerzelle.
Die Fig. 5 zeigt eine Farbskala der drei primären Grund
farben. Entsprechend dieser Farbskala ergibt eine
Mischung aus rotem und blauem Licht purpurfarbenes Licht,
während eine Mischung aus grünem und blauem Licht
blaugrünes Licht ergibt. Eine Mischung aller drei
primären Grundfarben ergibt weißes Licht. Die Farbskala
zeigt insgesamt sieben Farben einschließlich der drei
primären Grundfarben. Zusätzlich zu diesen sieben Farben
können neutrale Farbstufen synthetisiert werden, und zwar
durch Änderung der Helligkeit bzw. der Strahlungs
intensität der lichtemittierenden Elemente 20 a, 20 b
oder 20 c. Genauer gesagt lassen sich sechzehn verschiedene
Farben synthetisieren, wie in den Fig. 8, 9 und 10
dargestellt ist. Diese verschiedenen Farben werden durch
entsprechende Änderungen bzw. Einstellungen der Licht
emissionsspannungen erhalten. Durch derartige Spannungs
änderungen können auch mehr als sechszehn Farben
synthetisiert werden, falls dies erwünscht ist.
In den Fig. 8, 9 und 10 bedeutet die Angabe "keine
Farbe", daß sich innerhalb des Kopiergerätes 10 keine
Entwicklerzelle 12 befindet.
In der Fig. 6 ist eine Steuerschaltung der Entwickler
farbanzeigeeinrichtung im Einzelnen dargestellt. Wird der
Schalter 10 a am Grundgehäuse des Kopiergerätes 10 durch
die in das Kopiergerät 10 hineingeschobene Entwicklerzelle
12 ein/ausgeschaltet, so wird ein Entwicklerfarbidentifi
zierungssignal mit Hilfe einer Gruppe von Widerständen
zu einer zentralen Prozessoreinheit (CPU) über eine Eingabe/
Ausgabe-Schnittstellenschaltung übertragen. Die Wider
standsgruppe umfaßt beispielsweise vier Widerstände, die mit
einem Ende an einer gemeinsamen Spannungsquelle von V = +10 Volt
liegen, während jeweils das andere Ende eines Widerstandes
mit einem nicht geerdeten festen Schaltkontakt des Schalters
10 a verbunden ist. Aufgrund des erhaltenen Entwicklerfarb
identifizierungssignals liest die zentrale Prozessoreinheit
(CPU) aus einem Nur-Lesespeicher (ROM) Verstärkereingangs
spannungen aus, wie in Fig. 9 dargestellt ist. Die ent
sprechenden digitalen Signale der ausgelesenen Vertärker
eingangsspannungen werden Digital/Analogwandlern zur Bildung
analoger Signale zugeführt. Diese analogen Spannungs
signale ER i , EG i und EB i werden über Begrenzerschaltungen
bzw. Verstärker VER (R), VER (G) und VER (B) geführt. Die
entsprechenden Verstärker liefern dann Ausgangsspannungen
ER 0, EG 0 und EB 0, wie die Fig. 10 zeigt. Diese Ausgangs
spannungen werden jeweils an die lichtemittierenden Elemente
20 a, 20 b und 20 c angelegt. Die Helligkeiten bzw. Licht
intensitäten der rotes Licht, grünes Licht und blaues
Licht aussendenden Elemente 20 a, 20 b und 20 c können daher
in Abhängkgigkeit von der Differenz zwischen der Versorgungs
spannung V′ für jedes lichtemittierende Element 20 a, 20 b
und 20 c und der jeweiligen Verstärkerausgangsspannung ver
ändert werden. Auf diese Weise lassen sich gewünschte Ent
wicklerfarben erzeugen, einschließlich solcher Farb
abstufungen, die sich nicht unmittelbar durch die Farb
skala nach Fig. 5 ergeben.
Die Versorgungsspannung V′ für die lichtemittierenden Elemente
20 a, 20 b und 20 c beträgt beispielsweise +10 Volt. Sie
kann aber auch andere Werte annehmen, wenn die Schaltung
entsprechend verändert wird. Zwischen dem Ausgang der
jeweiligen Verstärker, die beispielsweise Differenzver
stärker sein können, und den zugeordneten lichtemittiernden
Elementen ist jeweils ein Widerstand vorhanden. Der Ausgang
eines Differenzverstärkers kann ferner mit seinem negativen
Eingang verbunden sein, während an seinem positiven Ein
gang der Ausgang eines Digital/Analogwandlers liegt.
Das Kopiergerät nach der vorliegenden Anmeldung, das
beispielsweise ein elektrophotographisches Kopiergerät sein
kann, weist somit eine sehr kompakte Entwicklerfarbanzeige
einrichtung auf, die sich zur Anzeige einer Vielzahl von
Entwicklerfarben eignet.
Claims (8)
1. Kopiergerät mit einer optischen Anzeigeeinrichtung zur Anzeige
der Farbe eines innerhalb einer Entwicklerzelle des Kopier
gerätes vorhandenen Entwicklers,
- - einer elektronischen Steuerschaltung zur Lieferung eines der Farbe des Entwicklers entsprechenden elektrischen Ausgangs signals, und
- - drei lichtemittierenden Elementen zur Aussendung von Licht mit jeweils unterschiedlicher Wellenlänge,
gekennzeichnet dadurch, daß
- - in Abhängigkeit des elektrischen Ausgangssignals der Steuerschaltung die lichtemittierenden Elemente (20 a, 20 b, 20 c) einzeln, gruppenweise oder ins gesamt ein schaltbar sind, und durch
- - eine Farbmischeinrichtung (19, 22) zur Mischung des von den Elementen (20 a, 20 b′ 20c) emittierten Lichtes.
2. Kopiergerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß in Ab
hängigkeit des Ausgangssignals der Steuereinrichtung die
Helligkeiten der lichtemittierenden Elemente (20 a, 20 b, 20 c)
veränderbar sind.
3. Kopiergerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die
lichtemittierenden Elemente (20 a, 20 b, 20 c) zur Aussendung
roten, grünen und blauen Lichtes ausgebildet sind.
4. Kopiergerät nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbmischeinrichtung eine Streuscheibe
(22) besitzt.
5. Kopiergerät nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß in
Lichtemissionsrichtung hinter der Streuscheibe (22)
Mikrolinsen (18 a) zur Lichtbündelung angeordnet sind.
6. Kopiergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung
- - eine Einrichtung zur Erzeugung eines digitalen Entwicklerfarbidentifizierungssignals besitzt und
- - einen Speicher (ROM) zur Speicherung von den Entwickler farben zugeordneten Steuersignalen zur Ansteuerung der lichtemittierenden Elemente (20 a′ 20b, 20 c) aufweist, und daß
- - mit der genannten Einrichtung und dem Speicher eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) verbunden ist, durch die die Steuersignale in Abhängigkeit des Entwicklerfarb identifizierungssignals aus dem Speicher (ROM) auslesbar sind, und die ausgelesenen Steuersignale über Digital/Analogumwandler und nachfolgende Verstärker zu den lichtemittierenden Elementen (20 a, 20 b, 20 c) sind.
7. Kopiergerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die
lichtemittierenden Elemente (20 a, 20 b, 20 c) mit jeweils
einem Anschluß an einer gemeinsamen Spannungsquelle liegen
und am jeweils anderen Anschluß das Steuersignal empfangen.
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