DE3545129C2 - - Google Patents
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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- G03G15/04—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material
- G03G15/043—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material with means for controlling illumination or exposure
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- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein
Kopiergerät gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Ein elektrofotografisches Kopiergerät weist eine elektrostatische
Ladeeinrichtung, eine Belichtungseinrichtung,
eine Entwicklungseinrichtung, eine Bildübertragungseinrichtung
und eine Einrichtung zum Entfernen elektrischer
Ladungen sowie eine Reinigungseinrichtung auf,
die um einen als Bildaufzeichnungsmedium dienenden
Fotorezeptor angeordnet sind und bei der Übertragung
des Abbildes einer Vorlage auf ein Kopierpapier
zusammenwirken. Die Belichtung wird geregelt oder gesteuert,
um eine angemessene Schwärzung der hergestellten
Kopie zu erzielen. Das gebräuchlichste Verfahren
zur Steuerung der Belichtung besteht darin, die Helligkeit
der Kopierlampe zu steuern, die die Vorlage
beleuchtet. Eine geringere Helligkeit führt zu einem
dunkleren Bild, und eine größere Helligkeit führt zu
einem helleren oder blasseren Bild. Um eine deutliche
Kopie mit einer angemessenen Schwärzung des Bildes zu
erhalten, wird die Helligkeit der Kopierlampe entsprechend
der Schwärzungsdichte der Vorlage eingestellt.
Herkömmlicherweise wird die Helligkeit der Kopierlampe
mit Hilfe eines Belichtungs-Einstellhebels von Hand
entsprechend der Schwärzungsdichte der Vorlage eingestellt.
Eine solche gefühlsmäßige Einstellung führt
jedoch häufig zu einer unangemessenen oder fehlerhaften
Belichtungseinstellung. Um eine genaue Einstellung der
Belichtung zu ermöglichen, sind Vorrichtungen zur automatischen
Regelung oder Steuerung der Belichtung eingeführt
worden. Bei einer solchen automatischen Regelung
wird das von der Vorlage reflektierte Licht abgetastet,
und die Betriebsspannung der Kopierlampe wird
in Abhängigkeit von dem abgetasteten Wert gesteuert.
Da durch diese Regelung die Helligkeit der Kopierlampe
an die jeweilige Schwärzungsdichte der Vorlage
angepaßt wird, wird die Gefahr von Fehleinstellungen
der Belichtung beseitigt.
In einigen Kopiergeräten besteht die Möglichkeit, zwischen
automatischer Regelung der Belichtung und manueller
Einstellung der Belichtung zu wählen. Sofern die gesamte
Vorlage eine gleichmäßige Schwärzungsdichte aufweist,
lassen sich durch automatische Regelung der
Belichtung Kopien mit einer optimalen Schwärzung erzielen.
Wenn jedoch die Schwärzungsdichte der
Vorlage stark variiert, wie es beispielsweise häufig
bei Fotografien der Fall ist, erfolgt bei der automatischen
Belichtungsregelung zumeist eine Anpassung der
Helligkeit der Kopierlampe an die dunkleren Bereiche
der Vorlage, so daß die helleren Bereiche der
Vorlage nicht deutlich kopiert werden können. In
diesem Fall ist es erforderlich, von automatischer Regelung
auf manuelle Einstellung der Belichtung umzuschalten,
so daß der Benutzer von Hand die Helligkeit
der Kopierlampe wählen kann. Beim Umschalten auf manuelle
Einstellung erfolgt in der Regel eine automatische Voreinstellung
der Helligkeit der Kopierlampe auf einen
festen mittleren Wert. In diesem Fall ist es für den
Benutzer jedoch schwierig zu entscheiden, in welcher
Richtung (hell oder dunkel) die Belichtung verstellt
werden muß, um eine einwandfreie Kopie zu erhalten.
Dies führt dazu, daß auch bei der manuellen Einstellung
der Belichtung häufig Fehler auftreten, so daß die Kopie
zu dunkel oder zu hell wird. In anderen Vorrichtungen
zur Belichtungssteuerung wird die Helligkeit beim Umschalten
auf manuelle Belichtungseinstellung automatisch
auf den Wert voreingestellt, der zuletzt vor dem Umschalten
auf automatische Belichtungsregelung eingestellt war. Auch
in diesem Fall stimmt jedoch der voreingestellte Wert der
Helligkeit nicht mit der Helligkeit der Kopierlampe bei dem
letzten Kopiervorgang mit geregelter Belichtung überein, so
daß der Benutzer auch hier keine Anhaltungspunkte hat, auf
welchen Wert die Belichtung eingestellt werden muß.
Aus der DE-OS 33 34 361 ist bereits ein Kopiergerät bekannt
mit
- - einer Betätigungseinrichtung zur manuellen Einstellung der Helligkeit einer Kopierlampe zur Belichtung einer zu kopierenden Vorlage in einer ersten Betriebsart,
- - einer Abtasteinrichtung zur Abtastung der von der Vorlage reflektierten Lichtmenge,
- - einer Einrichtung zur Mittelwertbildung der von der Vorlage reflektierten Lichtmenge in einer zweiten Betriebsart,
- - einer Einstelleinrichtung zur automatischen Einstellung der Helligkeit der Kopierlampe in der zweiten Betriebsart und
- - einem Wählschalter zum Auswählen der ersten oder zweiten Betriebsart.
Bei diesem bekannten Kopiergerät wird zur Mittelwertbildung
zunächst ein Abtastzyklus durchgeführt, ohne daß die Vorlage
schon kopiert wird. Erst in einem weiteren Zyklus wird
die Vorlage kopiert. Ist die Belichtung nicht einwandfrei,
so wird sie, ausgehend vom erhaltenen Mittelwert, mit Hilfe
der Betätigungseinrichtung verändert. Es erfolgt somit ein
dritter Kopierzyklus. Zur Anfertigung einer einwandfreien
Kopie ist somit eine relativ lange Zeit erforderlich. Darüber
hinaus werden alle Kopierzyklen in der zweiten Betriebsart
durchgeführt.
Bei einem aus der DE-OS 34 15 458 bekannten Kopiergerät erfolgt
ebenfalls eine Vorabtastung, wie der Seite 16, Zeilen
6 und 7, zu entnehmen ist. Erst danach wird in einem weiteren
Kopierzyklus eine Kopie erstellt, und zwar in Abhängigkeit
des bei der Vorabtastung erhaltenen Belichtungsdurchschnittswertes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das im Oberbegriff
des Patentanspruchs genannte Kopiergerät so weiterzubilden,
daß einwandfrei belichtete Kopien und Kopien in der
zweiten Betriebsart in einer kürzeren Zeit erhalten werden.
Die Lösung der gestellten Aufgabe ist im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind den Unteransprüchen zu
entnehmen.
Ein Kopiergerät nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß
- - die Mittelwertbildung während des Kopierens der Vorlage erfolgt und
- - beim Umschalten von der zweiten auf die erste Betriebsart die Helligkeit der Kopierlampe auf einen während des letzten Kopiervorgangs in der zweiten Betriebsart verwendeten Mittelwert voreinstellbar ist.
Erfindungsgemäß werden beim Kopieren mit automatischer Belichtungsregelung
die Meßwerte, die die von der Vorlage reflektierte
Lichtmenge angeben, über die gesamte Zeit der
optischen Abtastung der Vorlage gemittelt, und beim Umschalten
auf manuelle Einstellung der Belichtung wird die Helligkeit
der Kopierlampe auf einen diesem Mittelwert entsprechenden
Wert voreingestellt. Dieser voreingestellte
Wert entspricht somit der effektiven Helligkeit der Kopierlampe
während des letzten Kopiervorgangs mit automatischer
Belichtungsregelung. Der Benutzer kann daher anhand der
Schwärzung der letzten mit automatischer Belichtungsregelung
erhaltenen Kopie abschätzen, in welche Richtung und in
welchem Ausmaß die Belichtung, ausgehend von diesem voreingestellten
Wert, verstellt werden muß.
Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 ein Diagramm zur Veranschaulichtung
der Beziehung zwischen der bei der
optischen Abtastung reflektierten
Lichtmenge und dem entsprechenden
Anzeigewert der Belichtungsanzeige,
Fig. 2 ein Blockdiagramm einer
Schaltung zur automatischen
Regelung der Belichtung,
Fig. 3 ein Blockdiagramm einer
Steuerschaltung in einem Kopiergerät und
Fig. 4 und 5 Flußdiagramme zur Veranschaulichtung
der Arbeitsweise des
Kopiergerätes.
In Fig. 1 ist die Beziehung zwischen der bei der optischen
Abtastung einer Vorlage reflektierten Lichtmenge
und dem entsprechenden Anzeigewert einer Belichtungsanzeige
dargestellt. Ein Bedienungsfeld 1 für die
Belichtungsregelung oder -einstellung weist einen Wählschalter
2 auf, der eine Umschaltung zwischen automatischer
Belichtungsregelung (AE) und manueller Belichtungseinstellung
(ME) gestattet. Das Bedienungsfeld 1
ist auf einer Bedienungstafel zur Steuerung des Kopiergerätes
angeordnet. Wenn der Wählschalter 2 betätigt
wird, während das Kopiergerät auf die Betriebsart "automatische
Belichtungsregelung" eingestellt ist, so wird
auf die Betriebsart "manuelle Einstellung" umgeschaltet,
und es leuchtet eine Betriebsart-Anzeige 3 (MANU) auf.
Wenn der Wählschalter 2 betätigt wird, während die
Betriebsart "manuelle Belichtungseinstellung" eingeschaltet
ist, so wird auf automatische Belichtungsregelung
umgeschaltet, und es leuchtet eine Betriebsart-
Anzeige 4 (AUTO) auf. Die jeweils eingestellte Betriebsart
wird aufrechterhalten, solange der Wählschalter 2
nicht betätigt wird. Die Betriebsart-Anzeigen 3 und 4
weisen Leuchtdioden auf.
Das Bedienungsfeld 1 enthält ferner eine Anzeige 6 zur
Anzeige der Lichtmenge oder Lichtintensität der Kopierlampe
bei der Beleuchtung der Vorlage 5. Die Anzeige
6 ist eine durch Leuchtdioden gebildete Stufenanzeige mit
neun Stufen. Auf dem Bedienungsfeld 1 sind ferner Tasten
7 zum manuellen Einstellen der Belichtung vorgesehen (Betätigungseinrichtung).
Die Tagen 7 umfassen eine "Plus"-Taste 7 a und eine
"Minus"-Taste 7 b. Durch Betätigung der "Plus"-Taste 7 a
wird die Lichtmenge der Kopierlampe erhöht, während
die Lichtmenge durch Betätigung der "Minus"-Taste 7 b
verringert wird. Der Anzeigepegel der Anzeige 6 bewegt
sich abwärts, wenn die Lichtmenge zunimmt, und aufwärts,
wenn die Lichtmenge abnimmt. Eine angemessene Belichtung
beispielsweise für eine Vorlage 5 mit einem dünnen
oder blassen Aufdruck wird durch Betätigen der "Minus"-Taste
7 b erreicht. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist die Belichtung in neun Stufen einstellbar.
In abgewandelten Ausführungsformen ist
jedoch auch eine Einstellung mit einer anderen Stufenzahl
oder eine stufenlose Einstellung möglich.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorlage 5 weist eine ungleichförmige
Druck-Schwärzung oder -Dichte auf und enthält
eine Fotografie 5 a. Die Vorlage 5 wird derart
auf einen Vorlagentisch des Kopiergerätes aufgelegt,
daß die bedruckte Seite dem Vorlagentisch zugewandt ist.
Die Beleuchtung der Vorlage 5 erfolgt mit der unter
dem Vorlagentisch angeordneten Kopierlampe. Das
durch die Oberfläche der Vorlage 5 reflektierte
Licht wird über ein optisches System auf einen als
Bildaufzeichnungsmedium dienenden Fotorezeptor übertragen.
Die Vorlage 5 wird durch das optische
System abgetastet, das sich zusammen mit der Kopierlampe
in Richtung des Pfeils A in Fig. 1 bewegt, so daß das
Bild der Vorlage 5 sequentiell auf dem Fotorezeptor
erzeugt wird. In der Nähe der
Kopierlampe ist eine Silizium-Fotozelle
angeordnet. Bei der automatischen Belichtungsregelung
nimmt die Fotozelle das von der Vorlage 5 reflektierte
Licht auf und regelt die Helligkeit der Kopierlampe anhand
der abgetasteten Lichtintensität. Die Kurve 8 in
Fig. 1 gibt die Ausgangscharakteristik der Fotozelle
während der Abtastung der Vorlage 5 an. Die
Lichtmenge, die in den Flächenbereichen der Vorlage
5 außerhalb der Fotografie 5 a reflektiert wird,
ist größer als die im Bereich der Fotografie 5 a reflektierte
Lichtmenge. Wenn die Vorlage 5 eine große
Lichtmenge reflektiert, so wird dies durch die Fotozelle
abgetastet, und die Fotozelle bewirkt eine Verringerung
der Betriebsspannung und somit der Helligkeit der Kopierlampe.
Wenn beispielsweise die durch die Fotozelle abgetastete
Lichtmenge dem Wert "a" in Fig. 1 entspricht,
wird die Helligkeit der Kopierlampe auf einen Wert eingestellt,
der der dritten Stufe (LED 3) der Anzeige 6
entspricht. Wenn die durch die Fotozelle abgetastete
Lichtmenge dem Wert "b" entspricht, wird die Helligkeit
der Kopierlampe auf einen Wert entsprechend der siebten
Stufe (LED 7) der Anzeige eingestellt. Diese Einstellvorgänge
werden ausschließlich während der automatischen
Belichtungsregelung durchgeführt.
Wenn von der automatischen Belichtungsregelung auf
manuelle Belichtungseinstellung umgeschaltet wird,
so wird die Helligkeit der Kopierlampe
automatisch auf einen Wert eingestellt, der
dem Mittelwert der Helligkeit bei dem letzten Kopiervorgang
mit automatischer Belichtungsregelung entspricht.
Im Prinzip ist es möglich, die Vorrichtung
zur Steuerung der Belichtung derart auszulegen, daß
die Helligkeit der Kopierlampe automatisch auf einen mittleren
festen Wert zurückgestellt wird, wenn von automatischer
Belichtungsregelung auf manuelle Einstellung umgeschaltet
wird, beispielsweise, indem auf der Anzeige
6 die fünfte Stufe (LED 5) (Mittelstellung) angezeigt
und die Kopierlampe mit einer diesem Wert entsprechenden
Betriebsspannung versorgt wird. Als Beispiel soll angenommen
werden, daß die Vorlage 5 mit automatischer
Belichtungsregelung kopiert wird und daß die
erhaltene Kopie in dem Textbereich nur eine
geringe Schwärzung aufweist. In diesem Fall läßt sich
mit der automatischen Belichtungsregelung keine Kopie
mit ausreichender Schwärzung erzielen. Es muß daher
von automatischer Belichtungsregelung auf manuelle
Belichtungseinstellung umgeschaltet und die Helligkeit
der Kopierlampe mit Hilfe der Tasten 7 a und 7 b von Hand
eingestellt werden. Wenn beim Umschalten der Betriebsart
die Kopierlampenhelligkeit auf den mittleren Wert eingestellt
wurde, ist es jedoch für den Benutzer schwierig
zu erkennen, auf welche Helligkeit die Kopierlampe
bei dem letzten Kopiervorgang mit automatischer Belichtungsregelung
eingestellt war. Es kann daher keine Entscheidung
getroffen werden, welche der Tasten 7 a und 7 b
betätigt werden muß und in welchem Ausmaß die Belichtung
von Hand verstellt werden muß. Beim
Kopiergerät wird anhand der reflektierten Lichtmenge
ein Mittelwert "Di" berechnet, wie durch die strichpunktierte
Linie 9 in Fig. 1 angedeutet wird. Wenn von
automatischer Belichtungsregelung auf manuelle Einstellung
umgeschaltet wird, so wird die Helligkeit
der Kopierlampe auf den errechneten Mittelwert eingestellt,
und dieser Wert wird durch die entsprechende
Leuchtdiode, beispielsweise LED 4 der Anzeige 6 angezeigt.
Wenn das gesamte Bild der mit automatischer
Belichtungsregelung erhaltenen Kopie hell, also wenig
geschwärzt ist, so läßt sich daher die bei manueller
Belichtungseinstellung zu wählende Helligkeit der Kopierlampe
leicht erkennen und einstellen, indem durch Betätigung
der "Minus"-Taste 7 b die Helligkeit
verringert wird.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels einer
Schaltung zur automatischen Regelung der Belichtung des
Kopiergerätes. Die Kopierlampe
zur Beleuchtung der Vorlage 5 ist mit dem Bezugszeichen
10 und die Fotozelle zur Aufnahme des von
der Vorlage 5 reflektierten Lichtes mit dem Bezugszeichen
11 bezeichnet (Abtasteinrichtung).
Die Fotozelle 11 nimmt das von der Vorlage 5 reflektierte
Licht auf und erzeugt eine der aufgenommenen
Lichtmenge proportionale Ausgangsspannung, wie sie beispielsweise
durch die Kurve 8 in Fig. 1 angegeben
wird.
Wie anhand der Kurve 8 zu erkennen ist, nimmt die Ausgangsspannung
mit zunehmender Intensität des reflektierten
Lichtes zu. Die von der Fotozelle 11 erzeugte Ausgangsspannung
gelangt über einen als Impedanzwandler
dienenden Verstärker 12 an einen Signalverstärker 13.
Das verstärkte Signal wird an eine Meßwert-Halteschaltung
14 und an einen Analogschalter 18 übermittelt. Wie
weiter unten näher beschrieben wird, speichert die Meßwert-
Halteschaltung 14 die von dem Verstärker 13 übermittelten
Signale jeweils bei Eintreffen eines Signals
S 1 von einem Mikroprozessor 20. Das in der Meßwert-Halteschaltung
14 gespeicherte Signal wird an einen Analog/Digital-
Wandler 15 übermittelt, wo das für die reflektierte
Lichtmenge repräsentative Analogsignal in ein n-Bit-Digitalsignal
Di als Eingangssignal für den Mikroprozessor 20
umgewandelt wird. Parallel hierzu steuert ein Signal
S 2 des Mikroprozessors 20 die Übermittlung des für die
reflektierte Lichtmenge repräsentativen Analogsignals
über den Analogschalter 18 an einen Kopierlampenregler
16. Durch ein digitales Signal S 3 des Mikroprozessors 20
wird ferner die Übermittlung eines Analogsignals Sa
über einen Analogschalter 19 an den Kopierlampenregler
16 gesteuert. Die Beleuchtungsstärke der Kopierlampe
10 zur Beleuchtung der Vorlage 5 wird anhand des
in den Kopierlampenregler 16 eingegebenen Analogsignals
Sa geregelt.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm des Kopiergerätes mit
Belichtungssteuerung.
Ein Nur-Lesespeicher (ROM) 21, ein Speicher
mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 22 und ein I/O-Interface
23 sind an den Mikroprozessor 20 angeschlossen. Die
Arbeitsweise des Mikroprozessors 20 wird über einen
internen Bus durch ein in dem ROM 21 gespeichertes
Programm gesteuert. In dem RAM 22 werden die Eingabe-
und Ausgabedaten gespeichert und der Arbeitsbereich
festgelegt. Der in Fig. 1 gezeigte Wählschalter 2
zum Umschalten zwischen automatischer Belichtungsregelung
und manueller Einstellung ist mit dem I/O-Interface
23 verbunden. Das digitale Signal Di, das der von der
Fotozelle 11 aufgenommenen Lichtmenge entspricht, gelangt
über den Analog/Digital-Wandler 15 an das I/O-Interface
23, das seinerseits das Signal
an den Mikroprozessor 20 übermittelt. Das I/O-Interface
23 übermittelt ferner das Signal Sa über einen Digital/
Analog-Wandler 26 an den Analogschalter 19. Die Anzeige
6 und verschiedene Verbraucher des Kopiergerätes sind
über eine Treiberanordnung ebenfalls an das I/O-Interface
23 angeschlossen. Das Signal S 2 wird von dem I/O-Interface
23 ausgegeben, wenn mit Hilfe des Wählschalters 2
die automatische Belichtungsregelung eingestellt ist.
Auf das Signal S 2 wird das der reflektierten Lichtmenge
entsprechende und durch den Verstärker 13 verstärkte
Signal über den Analogschalter 18 an den Kopierlampenregler
16 weitergeleitet. Der Kopierlampenregler 16
steuert die Kopierlampe 10 auf der Grundlage des eingegebenen
Signals, so daß die optimale Helligkeit der
Kopierlampe 10 bei der Beleuchtung der Vorlage
5 gewährleistet wird. Das Signal S 3 wird von dem I/O-
Interface 23 ausgegeben, wenn die manuelle Belichtungsregelung
eingestellt ist. Auf das Signal S 3 wird das
Analogsignal Sa über den Digital/Analog-Wandler 26 und
den Analogschalter 19 an den Kopierlampenregler 16
übermittelt. Das in den Digital/Analog-Wandler 26 eingegebene
digitale Signal wird durch manuelle Betätigung
der in Fig. 1 gezeigten "Plus"-Taste 7 a oder
der "Minus"-Taste 7 b erzeugt. Somit entspricht
dieses digitale Signal einem der Helligkeitswerte, die
durch die Leuchtdioden LED 1 bis LED 9 der Anzeige 6
angezeigt werden. Wenn beispielsweise die Leuchtdiode
LED 5 eingeschaltet ist, wird das der Leuchtdiode LED 5
entsprechende digitale Signal in den Digital/Analog-
Wandler 26 eingegeben.
Das Signal S 1 wird von dem I/O-Interface 23 ausgegeben,
wenn die automatische Belichtungsregelung eingestellt
ist. Entsprechend dem Signal S 1 werden die von dem
Verstärker 13 übermittelten Analogsignale vorübergehend
in der Meßwert-Halteschaltung 14 gespeichert, so daß der
Mittelwert der von der Vorlage 5 reflektierten
Gesamtlichtmenge ermittelt wird. Unter der Annahme,
daß für die Abtastung der Vorlage 5 insgesamt
die Zeit "t n " benötigt wird, wie in Fig. 1 gezeigt
ist, wird das Signal S 1 für die Speicherung der Ausgangssignale
des Verstärkers 13 in Zeitabständen
"t₁" (beispielsweise 10 ms) an die Meßwert-Halteschaltung
14 übermittelt. Der Mittelwert der reflektierten
Lichtmenge ist um so genauer, je kürzer das Zeitintervall
"t₁" ist. Das in der Meßwert-Halteschaltung 14 gespeicherte
Signal wird sodann an den Analog/Digital-
Wandler 15 übermittelt und in das digitale Signal Di
umgewandelt. Der Mittelwert der gesamten von der
Vorlage 5 reflektierten Lichtmenge wird nach folgender
Gleichung errechnet:
Der Mittelwert der Gesamtmenge des reflektierten Lichtes
wird in Zeitabständen "t₁" entsprechend der obigen
Gleichung errechnet.
Alternativ kann der Mittelwert auch dadurch berechnet
werden, daß man die Summe der in den Zeitintervallen
"t₁" erfaßten Meßwerte für die reflektierte Lichtmenge
durch die Anzahl "n" der Messungen dividiert. In diesem
Fall ergibt sich jedoch größerer Speicherplatzbedarf als
bei der zuvor beschriebenen Berechnungsart, da eine der
Anzahl "n" der Meßwerte entsprechende Zahl von Speicherplätzen
benötigt wird.
Nachfolgend soll anhand der Flußdiagramme in Fig. 4
und 5 die Regelung oder Steuerung der Belichtung erläutert
werden.
Wenn das Kopiergerät eingeschaltet wird, erfolgt in
Schritt n 1 die Aufwärmung des Kopiergerätes und die
Einstellung der Anfangsbedingungen. Wenn die Fixiereinrichtung
des Kopiergerätes auf eine vorgegebene
Temperatur erwärmt ist, leuchtet eine Anzeigelampe
RL auf, die die Betriebsbereitschaft des Kopiergerätes
anzeigt, und ein Zeitglied TM beginnt mit einer Zählung
(Schritt n 2). Das Zeitglied TM soll weiter unten näher
beschrieben werden.
Sodann wird in Schritt n 3 überprüft, ob ein Programmflag
F 1 auf "0" eingestellt ist. Das Programmflag F 1
zeigt die Betriebsart "automatische Belichtungsregelung"
an. Bei der Einstellung der Anfangsbedingungen wird
das Kopiergerät auf automatische Belichtungsregelung
eingestellt, und das Programmflag F 1 erhält den Wert
"0". Somit schreitet das Programm fort zu Schritt
n 4, wo überprüft wird, ob der Wählschalter 2 betätigt
wurde oder nicht. Wenn der Wählschalter 2 betätigt
wurde, springt das Programm zu Schritt n 6, wo das
Programmflag F 1 auf "1" gesetzt und die Leuchtdiodenanzeige
3 (MANU) eingeschaltet wird, während die Leuchtdiodenanzeige
4 (AUTO) abgeschaltet wird. Wenn dagegen
der Wählschalter 2 betätigt wird, während die Betriebsart
"manuelle Belichtungseinstellung" eingestellt ist,
springt das Programm von Schritt n 5 zu Schritt n 7,
wo das Flag F 1 auf "0" gesetzt und die Anzeige 3
(MANU) abgeschaltet wird, während die Anzeige 4 (AUTO)
eingeschaltet wird.
Bei manueller Belichtungseinstellung wird in
einem Schritt n 08 abgefragt, ob ein Programmflag F 3
auf "0" eingestellt ist. Wenn die "Plus"-Taste
7 a oder die "Minus"-Taste 7 b zur manuellen Einstellung
der Belichtung einmal betätigt wurde, wird das
Flag F 3 auf "1" gesetzt, und die Helligkeit der Kopierlampe
wird auf dem so eingestellten Wert gehalten. Bei
der Einstellung der Anfangsbedingungen wird das Flag
F 3 auf "0" gesetzt. In Schritt n 8 wird überprüft, ob
ein Programmflag F 2 auf "1" gesetzt ist. Wenn durch
Betätigung des Kopierschalters der Kopiervorgang ausgelöst
wurde, wird das Flag F 2 auf "0" gesetzt. Wenn
der über der Vorlage 5 liegende Deckel des Kopiergerätes
angehoben wird, um die Vorlage 5 durch eine
neue Vorlage 5 zu ersetzen, wird das Flag F 2 auf "1" gesetzt.
Bei der Anfangseinstellung wird das Flag F 2 auf
"0" gesetzt.
In einem nachfolgenden Programmschritt n 9 wird überprüft,
ob der Deckel des Kopiergerätes geöffnet ist
oder nicht. Da der Deckel im betrachteten Beispiel
nicht geöffnet ist, springt das Programm zu Schritt
n 10, wo überprüft wird, ob das Zeitglied TM bis zu
einem vorgegebenen Zeitwert "T₀" aufgezählt hat. Das
Zeitglied TM ist in Betrieb, wenn von automatischer
Belichtungsregelung auf manuelle Einstellung umgeschaltet
wird. Die Zeit "T₀" beträgt beispielsweise
20 Sekunden. Wenn das Zeitglied TM mehr als 20 Sekunden
gezählt hat, schreitet das Programm fort zu Schritt
n 11, und der Beleuchtungs-Einstellparameter SD des
Kopierlampenreglers 16 wird auf den Mittelwert "5" eingestellt,
so daß die Leuchtdiode 5 in der Mitte der
Anzeige 6 eingeschaltet wird. Wenn dagegen das Zeitglied
TM noch keine 20 Sekunden gezählt hat, springt
das Programm zu Schritt n 12, und der Beleuchtungs-Einstellparameter
SD wird anhand der Daten gebildet, die
dem im letzten Kopiervorgang mit automatischer Belichtungsregelung
berechneten Mittelwert entsprechen,
so daß die diesem Mittelwert entsprechende Leuchtdiode
der Anzeige 6 eingeschaltet wird. Da bei dem ersten
Kopiervorgang noch kein Mittelwert berechnet worden
ist, wird in diesem Fall in Schritt n 12 der Einstellparameter
SD auf den mittleren Wert "5" eingestellt,
und die Leuchtdiode LED 5 der Anzeige 6 wird eingeschaltet.
In Schritt n 13 wird eine dem Wert des Einstellparameters
SD entsprechende Leuchtdiode der Anzeige 6 eingeschaltet.
Im gezeigten Beispiel wird die Leuchtdiode LED 5 eingeschaltet,
die anzeigt, daß die Helligkeit der Kopierlampe
auf den mittleren Wert eingestellt wurde. Anhand
der durch die Anzeige 6 vermittelten Information kann
der Benutzer den voraussichtlich angemessenen Wert der
Helligkeit der Kopierlampe zum Kopieren der Vorlage 5
ermitteln und mit Hilfe der Tasten 7 a, 7 b einstellen.
Wenn in Schritt n 16 die "Plus"-Taste 7 a betätigt
wird, wird in Schritt n 17 überprüft, ob die gegenwärtig
auf der Anzeige 6 angezeigte Helligkeit der maximal möglichen
Helligkeit entspricht. Wenn dies nicht der Fall
ist, wird der Wert des Belichtungs-Einstellparameters
SD um 1 erhöht. Wenn in Schritt n 19 die "Minus"-
Taste 7 b betätigt wird, wird in Schritt n 20 überprüft,
ob die gegenwärtig auf der Anzeige 6 angezeigte Helligkeit
dem kleinstmöglichen Wert für dieses Kopiergerät
entspricht. Wenn dies nicht der Fall ist, wird der
Einstellparameter SD in Schritt n 21 um 1 vermindert.
Wenn in Schritt n 17 oder in Schritt n 20 festgestellt
wurde, daß die Kopierlampenhelligkeit bereits den maximalen
bzw. den minimalen Wert aufweist oder wenn keine
Taste zum manuellen Verstellen der Helligkeit betätigt
wurde, springt das Programm zu Schritt n 22, und der
Belichtungs-Einstellparameter SD behält unverändert
den Wert "5". Der Wert des Einstellparameters SD wird
auf der Anzeige 6 dargestellt. Wenn der Einstellparameter
beispielsweise den Wert "5" hat, so leuchtet die Leuchtdiode
LED 5 auf. Nach einer Wartezeit von 0,5 Sekunden
schreitet das Programm fort zu Schritt n 23, wo weitere
Kopierdaten wie etwa die Anzahl der herzustellenden
Kopien und das Format des Kopierpapiers eingegeben werden.
In Schritt n 24 wird überprüft, ob der Kopierschalter
(PSW) betätigt wurde. Wenn der Kopierschalter bis zu
diesem Zeitpunkt nicht betätigt wurde, kehrt das Programm
zu Schritt n 3 zurück. In Schritt n 18 oder in
Schritt n 21 wird das Flag F 3 auf "1" gesetzt. Wenn eine
der Tasten 7 a, 7 b betätigt worden ist, um die Helligkeit
einzustellen, so wird der neu eingestellte Wert des
Beleuchtungs-Einstellparameters SD unverändert beibehalten.
Wenn in der Betriebsart "manuelle Belichtungseinstellung"
das Programm die Schritte n 3, n 5, n 6 und n 08
bis n 22 durchlaufen hat, so springt das Programm im
nachfolgenden Programmlauf unmittelbar von Schritt
n 08 zu Schritt n 16, und der Beleuchtungs-Einstellwert,
der in Schritt n 22 auf der Anzeige 6 dargestellt wurde,
bleibt unverändert. Wenn eine der Tasten 7 a, 7 b erneut
betätigt wird, so wiederholen sich die oben beschriebenen
Vorgänge.
Wenn der Kopierschalter betätigt wird, springt das Programm
von Schritt n 24 zu Schritt n 25, wo die Flags F 2
und F 03 auf "0" gesetzt werden, und die Bereitschafts-
Anzeige RL wird abgeschaltet. Sodann beginnt der Kopiervorgang.
Die dem Anzeigewert auf der Anzeige 6 entsprechenden
Daten werden an die Digital/Analog-Wandler 26
übermittelt, der ein entsprechendes Analogsignal über
dem Analogschalter 19 an den Kopierlampenregler 16
liefert, so daß die Helligkeit der Kopierlampe 10 entsprechend
dem Anzeigewert auf der Anzeige 6 gesteuert
wird. Wenn der Kopiervorgang abgeschlossen ist, kehrt
das Programm zu Schritt n 2 zurück, und die Betriebsbereitschafts-
Anzeige RL leuchtet wieder auf. Wenn eine
weitere Vorlage 5 abgelichtet werden soll, öffnet
der Benutzer den Deckel des Kopiergerätes um die
alte Vorlage 5 gegen die neue auszutauschen. Da in
diesem Fall in Schritt n 9 festgestellt wird, daß
der Deckel geöffnet wurde, springt das Programm
zu Schritt n 14, und das Flag F 2 wird auf "1" gesetzt.
In Schritt n 15 wird auf der Anzeige 6 der gleiche Wert
des Beleuchtungs-Einstellparameters wie im vorausgegangenen
Kopierzyklus angezeigt. Sodann läuft das Programm
weiter zu Schritt n 16, und die oben beschriebenen Vorgänge
werden wiederholt.
Bei automatischer Belichtungsregelung arbeitet das
Kopiergerät wie folgt.
Wenn die automatische Belichtungsregelung eingeschaltet
wurde, springt das Programm zu Schritt n 7, wo das
Flag F 1 auf "0" gesetzt und die Leuchtdiode LED 3
(MANU) abgeschaltet wird, während die Leuchtdiode LED 4
(AUTO) eingeschaltet wird. Anschließend springt das
Programm zu Schritt n 23, wo die erforderlichen Kopierdaten
eingegeben werden. In Schritt n 24 wird überprüft,
ob der Kopierschalter (PSW) betätigt wurde oder nicht.
Wenn festgestellt wird, daß der Kopierschalter betätigt
wurde, so erlischt in Schritt n 25 die Betriebsbereitschafts-
Anzeige RL, und es wird der eigentliche Kopiervorgang
bei automatischer Belichtungsregelung eingeleitet.
Das Flußdiagramm in Fig. 5 veranschaulicht die Steuervorgänge
während des Kopiervorgangs. Wenn der Kopiervorgang
beginnt, wird eine Spiegeltransportkupplung zur
Abtastung der Vorlage 5 eingeschaltet. Gleichzeitig
wird die Kopierlampe 10 parallel zu der Vorlage 5
bewegt. Auf diese Weise wird mit Hilfe des optischen
Systems ein latentes Bild der Vorlage 5 sequentiell
auf dem Fotorezeptor erzeugt. Unterdessen wird durch die
insbesondere blauempfindliche Silizium-Fotozelle 11
das von der Vorlage 5 reflektierte Licht aufgenommen
und die Helligkeit der Kopierlampe 10 entsprechend
der reflektierten Lichtmenge geregelt, so daß
die Kopierlampe 10 mit der optimalen Helligkeit betrieben
wird. Wenn die Spiegeltransportkupplung eingeschaltet
wird, werden Zeitglieder TM₁ und TM₂ auf ihre
Anfangswerte gesetzt und entsprechende Zählvorgänge ausgelöst.
Das Zeitglied TM₁ dient zur Aufnahme der Meßwerte.
Dieses Zeitglied gibt während der Abtastzeit
"Tn" die Länge der Zeitintervalle "t₁" (beispielsweise
10 ms) vor. Das Zeitglied TM₂ bestimmt die Gesamtzeit
zur Abtastung der Vorlage 5. Wenn die für das Zeitglied
TM₂ eingestellte Zeit abgelaufen ist, kehrt die
Abtasteinrichtung in die Ausgangsstellung zurück. In
Schritt n 31 wird überprüft, ob das Zeitglied TM₁ bis zu
dem Wert "t₁" aufgezählt hat oder nicht. Wenn festgestellt
wird, daß das Zeitglied TM₁ den Wert "t₁" erreicht
hat, wird in Schritt n 32 das Signal S 1 ausgegeben. Auf
dieses Signal hin wird ein von dem Ausgangswert der
Fotozelle 11 abhängiges Signal in der Meßwert-Halteschaltung 14
gespeichert. Das in der Meßwert-Halteschaltung 14 gespeicherte
Signal wird an den Analog/Digital-Wandler 15 übermittelt,
der das digitale Signal Di erzeugt, das der gegenwärtig
von der Vorlage 5 reflektierten Lichtmenge entspricht.
Sodann wird auf der Grundlage des von dem Analog/Digital-
Wandler 15 übermittelten digitalen Signals Di in Schritt
n 33 der Mittelwert der in Zeitabständen "t₁" erfaßten
Meßwerte entsprechend der obenerwähnten Gleichung berechnet.
Nach dieser Berechnung wird das Zeitglied TM₁
in Schritt n 34 wieder auf den Anfangswert zurückgesetzt.
Anschließend wird in Schritt n 35 überprüft, ob das Zeitglied
TM₂ den Wert "T" erreicht hat, d. h., ob die gesamte
Vorlage 5 abgetastet worden ist. Die obigen
Vorgänge werden wiederholt, bis das Zeitglied TM₂ den
Wert "T" erreicht hat. "T" ist die Zeit, die zur Abtastung
der gesamten Vorlage 5 benötigt wird. Die
Ermittlung dieses Zeitwertes erfolgt mit Hilfe bekannter
Einrichtungen zur Abtastung der Abmessungen der
Vorlage 5 oder durch Eingabe des Formats der Vorlage 5. Der
Zeitwert "T" hängt somit von der Größe der Vorlage 5
ab.
Wenn in Schritt n 35 festgestellt wurde, daß die gesamte
Vorlage 5 abgetastet worden ist, so wird bei den
Rechenvorgängen in Schritt n 33 der Mittelwert der
Schwärzungsdichte der gesamten Vorlage 5 berechnet.
Sodann springt das Programm zu Schritt n 36, wo das
Zeitglied TM₂ überprüft wird um festzustellen, ob
die für den Transport des Spiegels eingestellte Zeit
abläuft. Wenn der Ablauf der Zeit für den Transport
des Spiegels festgestellt wird, wird die Spiegeltransportkupplung
abgeschaltet, und der errechnete Wert
der Schwärzungsdichte wird vorübergehend gespeichert
(Schritt n 37).
Wenn der oben beschriebene Kopiervorgang abgeschlossen
ist, kehrt das Programm zurück zu Schritt n 2. Wenn die
bei automatischer Belichtungsregelung erhaltene Kopie
insbesondere im Bereich der Fotografie 5 a zu blaß
ist, kann die Vorlage 5 nochmals mit manuell
eingestellter Belichtung kopiert werden. Zu diesem
Zweck wird der Wählschalter 2 betätigt, so daß das
Gerät auf manuelle Belichtungseinstellung umgeschaltet
wird. Das Programm läuft über die Schritte n 6, n 08 und
n 8 zu Schritt n 9. Dort wird überprüft, ob der Deckel des
Kopiergerätes geöffnet ist. Zu diesem Zeitpunkt sollte
der Deckel geschlossen sein, da die Vorlage 5
nicht durch eine andere Vorlage ausgetauscht wurde.
Das Programm schreitet fort zu Schritt n 10, wo überprüft
wird, ob das Zeitglied TM bereits ein Zeitintervall
von 20 Sekunden gezählt hat. Wenn die erste Kopie nicht
zufriedenstellend ausgefallen ist, ist im allgemeinen
davon auszugehen, daß der Benutzer den Wählschalter 2
betätigt, sobald er sich entschlossen hat, die Vorlage 5
nochmals mit manueller Belichtungseinstellung zu kopieren.
Daher ist davon auszugehen, daß der Wählschalter 2 innerhalb
der ersten 20 Sekunden nach Auslösung des Zeitgliedes
TM betätigt wird.
Wenn die Schwärzung der erhaltenen Kopie zufriedenstellend
ist, wird der Wählschalter 2 nicht innerhalb von 20
Sekunden betätigt werden. Die Betätigung des Wählschalters
erfolgt dann möglicherweise erst nach mehr als 20 Sekunden
aus irgendeinem anderen Grund. Im vorliegenden Fall
soll jedoch angenommen werden, daß bei Betätigung des
Wählschalters noch keine 20 Sekunden seit Auslösung des
Zeitgliedes TM vergangen sind. Daher springt das Programm
zu Schritt n 12, und der berechnete Mittelwert , der
die Helligkeit der Kopierlampe beim Kopieren der Vorlage
5 mit automatischer Belichtungsregelung angibt, wird als
Beleuchtungs-Einstellparameter SD gespeichert. Beispielsweise
wird die Leuchtdiode LED 4 eingeschaltet, entsprechend
dem in Fig. 1 gezeigten Mittelwert . Wenn die
Kopie zu blaß ist, kann geschlossen werden, daß die
Helligkeit zu groß war. Daher wird die "Minus"-Taste
7 b betätigt, um die Anzeige von LED 4 auf LED 3 zu
verringern (Schrittfolge: n 16, n 19, n 20, n 21, n 22).
Wenn nach dieser Einstellung der Kopierschalter betätigt
wird, wird die Vorlage 5 mit der von Hand eingestellten
Belichtung kopiert, d. h., die Helligkeit der
Kopierlampe weist den Wert auf, der der Leuchtdiode LED 3
der Anzeige zugeordnet ist. Auf diese Weise kann die
angemessene Belichtung genauer und einfacher eingestellt
werden, da der Benutzer über die mittlere Beleuchtungsstärke
bei dem vorausgegangenen Kopiervorgang mit automatischer
Belichtungsregelung informiert wird. Wenn der
Wählschalter 2 erst nach Ablauf von mehr als 20 Sekunden
nach Abschluß des letzten Kopiervorgangs mit automatischer
Belichtungsregelung betätigt wird, wird dagegen der
Beleuchtungs-Einstellparameter D nicht auf den errechneten
Mittelwert, sondern auf den Wert "5" eingestellt.
Claims (6)
1. Kopiergerät mit
- - einer Betätigungseinrichtung (7 a, 7 b) zur manuellen Einstellung der Helligkeit einer Kopierlampe (10) zur Belichtung einer zu kopierenden Vorlage (5) in einer ersten Betriebsart,
- - einer Abtasteinrichtung (11) zur Abtastung der von der Vorlage (5) reflektierten Lichtmenge,
- - einer Einrichtung (20) zur Mittelwertbildung der von der Vorlage (5) reflektierten Lichtmenge in einer zweiten Betriebsart,
- - einer Einstelleinrichtung (16, 20) zur automatischen Einstellung der Helligkeit der Kopierlampe (10) in der zweiten Betriebsart und
- - einem Wählschalter (2) zum Auswählen der ersten oder zweiten Betriebsart,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - die Mittelwertbildung während des Kopierens der Vorlage (5) erfolgt und
- - beim Umschalten von der zweiten auf die erste Betriebsart die Helligkeit der Kopierlampe (10) auf einen während des letzten Kopiervorgangs in der zweiten Betriebsart verwendeten Mittelwert voreinstellbar ist.
2. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abtasteinrichtung (11) eine Silizium-Fotozelle (11)
ist.
3. Kopiergerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet
durch eine Meßwert-Halteschaltung (14) zur vorübergehenden
Speicherung von der reflektierten Lichtmenge entsprechenden
Signalen.
4. Kopiergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zur Mittelwertbildung (20) einen Mikroprozessor zur Ausgabe von
Steuersignalen an die Meßwert-Halteschaltung (14) und zur
Steuerung der genauen Abtastung der reflektierten Lichtmenge
ist.
5. Kopiergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der nach Umschalten auf manuelle
Einstellung der Belichtung eingestellte Wert für die
Helligkeit der Kopierlampe (10) auf einer Anzeige (6) darstellbar
ist.
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---|---|---|---|
JP59271468A JPS61147243A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 露光量調整装置 |
Publications (2)
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ID=17500454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Also Published As
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Free format text: PATENTANWAELTE MUELLER & HOFFMANN, 81667 MUENCHEN |