DE3616602A1 - Kopiergeraet - Google Patents
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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
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kopiergerät oder
eine elektrophotographische Kopiervorrichtung.
Ein herkömmliches Kopiergerät enthält im allgemeinen eine Lichtquelle, bewegliche Spiegel, eine photoleitfähige
Trommel und eine Bildempfangstrommel,und diese Bauteile
werden gemäß einer vorgegebenen zeitlichen Abstimmung präzise angetrieben, um ein Bild auf einem Aufzeichungsblatt
auszubilden.
Dieser Stand der Technik wird der Einfachheit halber an Hand von Figuren beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Aufbaus
eines herkömmlichen Farbkopiergeräts. Das Farbkopiergerät
weist ein Gehäuse 1 auf, das in seinem oberen Bereich mit
einer Platte 2 zur Auflage einer Vorlage versehen ist. Unterhalb der Platte 2 ist an das Gehäuse 1 eine Abtasteinheit
3 montiert, die eine langgestreckte Lampe 4, einen ersten Spiegel 5 und einen zweiten Spiegel 6, eine Filter-
und Linsen-Einheit 7 und einen dritten Spiegel 8 und einen vierten Spiegel 9 umfaßt. Die Lampe 4 ist so an das Gehäuse
1 angebracht, daß sie im Takt mit dem ersten Spiegel 5 hin- und herbewegt werden kann, wie durch die Pfeile A und B in
Fig. 1 gezeigt wird. Der zweite Spiegel 6 ist so angeordnet, daß er sich in Abstimmung mit der Bewegung der Lampe 4 und
des ersten Spiegels 5 mit einer Geschwindigkeit bewegt, die die halbe Geschwindigkeit der Bewegung der Lampe 4 und
des ersten Spiegels 5 ist. Im Betrieb werden die Lampe 4 und der erste Spiegel 5 zuerst in die mit dem Pfeil A
bezeichnete Richtung bewegt. Dadurch wird die äußere Manteloberfläche
der photoIeitfähigen Trommel 11, die gegen die
Uhrzeigerrichtung rotiert, einem Lichtstrahl ausgesetzt, der das Bild auf der Vorlage auf der Platte 2 wiedergibt.
Die Filter- und Linsen-Einheit 7 wurde dabei so verändert, daß sie alle Lichtkomponenten außer der Gelbkomponente durchläßt.
Ferner wurde die photoleitfähige Trommel 11 mit Hilfe
der Aufladevorrichtung 12 elektrisch aufgeladen. Es bildet sich daher ein latentes elektrostatisches Bild auf der
Oberfläche der photoleitfähigen Trommel 11 aus, das dem
gelben Bestandteil des Bildes auf der Vorlage entspricht. Anschließend wird ein gelber Toner auf das latente elektrostatische
Bild auf der photoleitfähigen Trommel 11 von einer ersten Entwicklungsvorrichtung 13 aufgebracht, so daß auf
der Manteloberfläche der photoleitfähigen Trommel 11 ein
gelbes Tonerbild ausgebildet wird.
Gleichzeitig wurde ein Aufzeichnungsblatt, das von einer Aufzeichnungsblattauflage zugeführt wurde, um die Bildempfangstrommel
15 gewickelt, die sich im Uhrzeigersinn dreht, und dann einer Übertragungsstelle zugeführt, in der
die Manteloberfläche der Bildempfangstrommel 15 der Manteloberfläche der photoleitfähigen Trommel 11 am nächsten ist.
Im Ergebnis wird das gelbe Tonerbild von der photoleitfähigen
Trommel 11 auf das Aufzeichnungsblatt auf der Bildempfang
s trommel 15 übertragen. Während der fortschreitenden übertragung des Tonerbildes wird der Teil der Manteloberfläche
der photoleitfähigen Trommel 11, von dem das Tonerbild bereits auf das Aufzeichnungsblatt übertragen wurde,
mit Hilfe einer Reinigungsvorrichtung 16 gereinigt.
Wenn die übertragung des gesamten gelben Tonerbildes auf
das Aufzeichnungsblatt abgeschlossen ist, wird die Filter- und Linsen-Einheit 7 umgestellt, so daß sie nunmehr alle
Farbkomponenten des Lichts außer der Purpurkomponente (Magentakomponente) durchläßt. Gleichzeitig wird eine
zweite Entwicklungsvorrichtung 17 für die Purpurfarbe ausgewählt, und es wird auf die oben für das gelbe Tonerbild
beschriebene Weise ein weiterer Bildübertragungsschritt ausgeführt. Anschließend wird die Filter- und Linsen-Einheit
7 wiederum so umgestellt, daß sie alle Farbkomponen-
ten des Lichts außer der Blaugrünkomponente (Cyankomponente)
durchläßt, und es wird eine dritte Entwicklungsvorrichtung 18 ausgewählt. Auf die gleiche Weise,wie beschrieben,wird
nunmehr ein weiterer Bildübertragungsschritt durchgeführt.
Auf diese Weise werden die Tonerbilder der drei Grundfarben Gelb, Purpur und Blaugrün auf der Oberfläche des Aufzeichungsblattes
kombiniert, das um die Bildempfangstrommel 15 herumgewickelt ist, und es wird ein Farbbild gebildet.
Das Aufzeichnungsblatt auf der Bildempfangstrommel 15 wird
dann von einem endlosen Band 21 einer Fixiervorrichtung 22 zugeführt, in der das auf dem Aufzeichnungsblatt ausgebildete
Farbbild auf dem Aufzeichnungsblatt fixiert wird. Wenn
der Fixierschritt abgeschlossen ist, wird das Aufzeichnungsblatt auf eine Ablage 23 ausgegeben, und der Kopiervorgang
ist beendet.
Fig. 2 zeigt den Aufbau der Abtasteinheit 3, der photoleitfähigen Trommel 11 und der Bildempfangstrommel 15 in
näheren Einzelheiten. Die Antriebskraft eines Elektromotors (nicht dargestellt) wird über eine Kette 31 einem
Kettenrad 33 zugeführt, das auf die Welle 32 der photoleitfähigen Trommel 11 montiert ist. Die Welle 32 ist an einem
Ende der photoleitfähigen Trommel 11 mit einem Zahnrad 34 versehen, das mit einem anderen Zahnrad 36 kämmt, das auf
die Welle 35 der Bildempfangstrommel 15 montiert ist. Bei
einer solchen Anordnung rotieren die photoleitfähige Trommel
11 und das Zahnrad 34 dann, wenn das Kettenrad 33 angetrieben
wird, so daß über das Zahnrad 36 auch die Welle 35 angetrieben wird, wodurch auch die Bildübertragungstrommel
15 rotiert. In diesem Falle sind die Zahnräder 34 und 36 so angeordnet, daß sie den gleichen Durchmesser
und die gleiche Teilung aufweisen, so daß die photoleitfähige Trommel 11 und die Bildempfangstrommel 15 mit der
gleichen Rotationsgeschwindigkeit synchron in entgegengesetzten Richtungen rotieren. Die Bildempfangstrommel 15
ist mit einziehbaren Vorsprüngen 37 versehen, die die Lage eines Aufzeichnungsblattes festlegen, das um sie
herumgewickelt ist, so daß die Vorderkante eines jeden
Aufzeichnungsblattes auf der Bildempfangstrommel 15 die
gleiche Lage einnimmt.
Die Welle 32 weist außerdem noch eine . Rillenscheibe 42
auf, die über ein Lager 41 drehbar auf ihr gelagert ist. Diese Rillenscheibe 42 ist mit einem (nicht dargestellten)
Haken versehen, der von einem Betätigungsmittel, wie beispielsweise einem Solenoid/betätigt wird. Wenn der Haken
so betätigt wird, daß er einen auf dem Kettenrad 33 angeordneten Stift 43 beaufschlagt, wird die Drehung der Welle
32 auf die Rillenscheibe 42 übertragen, so daß sich die Rillenscheibe 42 zusammen mit der photoleitfähigen Trommel
11 dreht. Die Drehung der Rillenscheibe 42 wird über einen
Draht 44 an eine andere Rillenscheibe 48 übertragen, deren Rotation über eine Welle, Rillenscheiben, Drähte und ähnliche
Elemente auf die Abtasteinheit 3 übertragen wird. Somit bewegen sich darin, wenn die Rillenscheibe 42 in
Drehung versetzt wird, die Lampe 4 und die zugehörigen Teile in die in Fig. 2 mit einem Pfeil A bezeichnete Richtung,
und zwar im Einklang mit der Rotation der photoleitfähigen Trommel 11. Wenn der Haken von dem Stift 43 freigegeben
wird, wird die Lampe 4 mittels einer Feder (nicht gezeigt) in ihre Ausgangs-Ruhestellung zurückgeführt.
Bei dem oben beschriebenen herkömmlichen Kopiergerät sind die Abtasteinheit 3 und die photoleitfähige Trommel 11
mechanisch so miteinander verbunden, daß elektrostatische Bilder auf der photoleitfähigen Trommel 11 an der gleichen
Stelle ausgebildet werden. Da ferner die photoleitfähige
Trommel 11 und die Bildempfangstrommel 15 in entgegengesetzte
Richtungen rotieren und die Lage der Vorderkante eines jeden Aufzeichnungsblattes, das um die Bildempfangstrommel
15 herumgewickelt wird, konstant ist, fallen die auf
das Aufzeichnungsblatt übertragenen Tonerbilder im wesentliehen aufeinander, wodurch ein Farbbild ausgebildet
wird.
Um eine unerwünschte Verschiebung oder Verlagerung der auf
ein Aufzeichnungsblatt übertragenen Tonerbilder zu vermeiden,
die zu einer Verschlechterung der Qualität des fertigen Farbbildes führen, müssen die Beziehung zwischen der Lage
der Abtasteinheit 3 und der der photoleitfähigen Trommel
sowie die Beziehuna zwischen der Lage der photoleitfähigen
Trommel 11 und der der Bildempfangstrommel extrem genau - gesteuert
werden. Bei der oben beschriebenen Konstruktion eines herkömmlichen Kopiergeräts sind jedoch alle beweglichen
Bereiche, d.h. die Abtasteinheit 3, die photoleit-
fähige Trommel 11 und die Bildempfangstrommel 15, so
mechanisch miteinander verbunden, daß sie sich gemeinsam bewegen, so daß die Ausgangs- oder Ruhe-Stellungen dieser
beweglichen Abschnitte auf Grund einer Verschlechterung durch Ermüdung variieren können. Das herkömmliche Kopier-
gerät weist somit den Nachteil auf, daß auf ein Aufzeichnungsblatt
übertragene Tonerbilder eine Neigung zeigen, sich gegeneinander zu verschieben.
Wenn es bei dem herkömmlichen Kopiergerät gewünscht ist,
eine Kopie des Originals mit einer anderen Vergrößerung
als "1" zu erzeugen, müssen Rillenscheiben (beispielsweise Rillenscheiben 48a und 48b) unterschiedlicher Durchmesser
vorgesehen sein, wie in Fig. 2 gezeigt ist. In einem solchen Fall wird eine der Rillenscheiben 48, 48a und 48b ent-
sprechend dem Vergrößerungsverhältnis ausgewählt, um die Geschwindigkeit der Abtasteinheit 3 zu verändern. Um bei
einer solchen Konstruktion jedoch die Anzahl der verfügbaren Vergrößerungsverhältnisse zu erhöhen, muß die Anzahl
der Rillenscheiben ebenfalls erhöht werden. Das macht den Transmissionsmechanismus kompliziert und erfordert viel
Platz.
Λ Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kopiergerät zu schaffen, mit dem die Kopie einer Original-
vorlage bei einer einfachen Konstruktion des Geräts mit irgendeinem verschiedener zahlreicher Vergrößerungsverhältnisse
erhalten werden kann. Dabei soll das Vergrößerungsverhältnis im wesentlichen analog variiert werden können.
Ferner soll das Kopiergerät im Hinblick auf eine unerwünschte Verschiebung der auf ein Aufzeichnungsblatt übertragenen
Tonerbilder zuverlässig sein, so daß eine derartige Verschiebung nicht auftritt.
Es ist ferner Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kopiergerät so auszubilden, daß die Anzahl der erforderlichen
mechanischen Teile auf einem Minimum gehalten wird, so daß die Zuverlässigkeit des Geräts gesteigert wird.
Diese Aufgaben werden durch ein Kopiergerät gemäß den Patentansprüchen
1 bzw. 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den jeweiligen Unteransprüchen zu entnehmen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird somit in einer ersten einfacheren Ausführungsform ein Kopiergerät geschaffen, das
aufweist:
eine von einem Motor angetriebene Abtasteinrichtung zum 2„ Abtasten einer Vorlage mit einem darauf gerichteten Abtaststrahl;
eine photoleitfähige Trommel, die so in Drehung versetzt werden kann, daß sie unter Ausbildung eines latenten
Bildes einer Abbildung der Vorlage auf ihrer Manteloberfläche dem Abtaststrahl ausgesetzt wird; eine Einrichtetung
zum Aufbringen eines Toners auf das latente Bild unter Ausbildung eines Tonerbildes auf der Manteloberfläche der
photoleitfähigen Trommel; eine Bildempfangstrommel zum Halten eines um sie herum angeordneten Aufzeichnungsblattes, die
so in Drehung versetzt werden kann, daß das Tonerbild von der photoleitfähigen Trommel auf das Aufzeichnungsblatt
übertragen wird und ein Kopierbild der Vorlage auf dem Aufzeichnungsblatt ausgebildet wird; eine Einrichtung zur
Lieferung von Daten für den Grad der Vergrößerung des auf dem Aufzeichnungsblatt auszubildenden Kopierbildes gegenüber
dem Bild der Vorlage; eine Rechnereinrichtung zur
Errechnung von Daten für die Geschwindigkeit des Motors in Abhängigkeit von den Vergrößerungsdaten; und eine Steuereinrichtung,
die auf die Geschwindigkeitsdaten anspricht und den Motor mit einer durch diese Geschwindigkeitsdaten
bestimmten Geschwindigkeit antreibt, wodurch die Abtasteinrichtung
das Abtasten mit einer vom Vergrößerungsgrad bestimmten Geschwindigkeit ausführt.
Gemäß einer komplizierteren, weitere Vorteile aufweisenden
Ausführungsform wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Kopiergerät geschaffen, das aufweist:
eine von einem ersten Motor angetriebene Abtasteinrichtung zum
Abtasten einer Vorlage mit einem darauf gerichteten Abtaststrahl; eine photoleitfähige Trommel, die mit einer vorgegebenen
Geschwindigkeit so in Drehung versetzt werden kann, daß sie unter Ausbildung eines latenten Bildes einer
Abbildung der Vorlage auf ihrer Manteloberfläche dem Ab-
taststrahl ausgesetzt wird; eine Einrichtung zum Aufbringen eines Toners auf das latente Bild unter Ausbildung eines
Tonerbildes auf der Manteloberfläche der photoleitfähigen Trommel; eine Bildempfangstrommel zum Halten eines um sie
herum angeordneten Aufzeichnungsblattes, die von einem
zweiten Motor so in Drehung versetzt werden kann, daß das Tonerbild von der photoleitfähigen Trommel auf das Aufzeichnungsblatt
an einer Übertragungsstelle übertragen wird, an der die Bildempfangstrommel mit der photoleitfähigen
Trommel über das Aufzeichnungsblatt in Kontakt ist,
wodurch auf dem Aufzeichnungsblatt ein Kopierbild der Vorlage ausgebildet wird; eine Einrichtung .zur Lieferung
von Daten für den Grad der Vergrößerung des auf dem Aufzeichnungsblatt auszubildenden Kopierbildes gegenüber
dem Bild auf der Vorlage; eine Rechnereinrichtung zur
Errechnung von Daten für die Geschwindigkeit des ersten Motors in Abhängigkeit von den Vergrößerungsdaten; eine
erste Steuereinrichtung, die auf die Geschwindigkeitsdaten anspricht und den ersten Motor mit einer durch diese
Geschwindigkeitsdaten bestimmten Geschwindigkeit antreibt;
eine zweite Steuereinrichtung zum Antreiben des zweiten Motors mit einer vorgegebenen Drehgeschwindigkeit; eine
erste Erkennungseinrichtung zur Lieferung eines ersten Erkennungssignals, wenn die Abtasteinrichtung sich in ihrer
Ruhestellung befindet; eine zweite Erkennungseinrichtung, die in einer vorgegebenen Stellung in der Nähe der BiIdempfangstrommel
angeordnet ist zum Auffinden der Vorderkante des Aufzeichnungsblattes auf der Bildempfangstrommel
zur Ausgabe eines zweiten Erkennungssignals; eine Lageerkennungseinrichtung, die in einer Werkverbindung mit
der Bildempfangstrommel steht und auf das zweite Erkennungssignal anspricht, um Daten für die Lage der Vorderkante des
Aufzeichungsblattes auf der Bildempfangstrommel auszugeben;
eine Fehlererkennungseinrichtung, die auf das erste Erkennungssignal anspricht und, im Einklang mit den Lagedaten,
eine Abweichung zwischen einem Umfangsabstand auf der photoleitfähigen Trommel von einem Ort, auf den der Abtaststrahl
auftrifft, bis zur Übertragungsstelle und einem Umfangsabstand auf der Bildempfangstrommel von der Vorderkante des
Aufzeichnungsblattes bis zu der Übertragungsstelle erkennt und Daten für diese Abweichung liefert; und eine Fehlerkorrektureinrichtung,
die auf diese Abweichungsdaten anspricht und die zweite Steuereinrichtung veranlaßt, die
Geschwindigkeit des zweiten Motors so zu verändern, daß dieser Unterschied ausgeglichen wird.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren noch näher erläutert.
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Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines herkömmlichen
Kopiergeräts;
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Fig. 2. eine perspektivische Ansicht der wichtigsten Elemente des herkömmlichen Kopiergeräts von Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Kopiergeräts gemäß einer ersten Ausführuhgsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der wichtigsten Elemente
des Kopiergeräts von Pig. 3, wobei der Steuerstromkreis
für die Äbtasteinheit 3 dargestellt ist;
Fig. 5 ein Schaltschema der Hauptsteuereinrichtung 100 des Kopiergeräts aus Fig. 4;
Fig. 6 ein Zeitdiagramm, das die Arbeitsweise des Kopiergeräts von Fig. 4 darstellt;
Fig. 7 eine schematische Ansicht eines Kopiergeräts gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der wichtigsten Elemen-15
te des Kopiergeräts von Fig. 7, wobei der Steuerkreis
für die Abtasteinheit 3, die photoleitfähige
Trommel 11 und die Bildempfangstrommel dargestellt sind;
Fig. 9 ein Schaltscheiua der Hauptsteuereinrichtung 300 des
Kopiergeräts von Fig. 8;
Fig. 10 ein Schaltschema für den Zielwert-Festsetzungskreis 301 der HauptSteuervorrichtung 300 von Fig. 9;
Fig. 11 ein Schaltschema für den Drehwinkel-Erkennungskreis
310 der Hauptsteuereinrichtung 300 von Fig. 9;
Fig. 12 eine Darstellung, die die Beziehung zwischen dem 30
Drehwinkel der photoleitfähigen Trommel 11 und dem
der Bildempfangstrommel 15 des Kopiergeräts von
Fig. 8 zeigt;
Fig. 13 eine Darstellung, die die Veränderungen der Geschwindigkeit
und des Drehwinkels des Motors von Fig. 8 während der Zeit, wenn der Zielwert-Festsetzungskreis
301 von Fig. 9 nicht arbeitet, zeigt;
Pig. 14 eine Darstellung, die die Veränderungen der Geschwindigkeit
und des Drehwinkels des Motors 61 von Fig. 8 während der Zeit zeigt, wenn das Signal L
ausgegeben wird und wenn das Impulssignal CY_ nicht
ausgegeben wird;
Fig. 15 eine Darstellung, die die Veränderungen der Geschwindigkeit
und des Rotationswinkels des Motors 61 von Fig. 8 während der Zeit zeigt, wenn der Zielwert-
Festsetzungskreis 301 arbeitet und wenn das Impulssignal CY_ ausgegeben wird; und
Fig. 16 ein Zeitdiagramm, das den schrittweisen Kopierbetrieb des Kopiergeräts von Fig. 8 darstellt.
Die Fig. 1 und 2 wurden bereits bei der einleitenden Diskussion des Standes der Technik erläutert.
Eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Farb-
kopiergeräts ist in deji Fig. 3 und 4 dargestellt. Dieses
Farbkopiergerät weist im wesentlichen die gleiche Konstruktion wie das Kopiergerät auf, das in den Fig. 1 und 2 dargestellt
ist, weshalb entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und ihre ins Einzelne gehende
Beschreibung nicht wiederholt wird. In den Fig. 3 und 4 ist mit dem Bezugszeichen 50 ein Elektromotor zum Antrieb der
Abtasteinheit 3 dieses Kopiergeräts gezeigt. Dieser Motor 50 ist mit einer Umlaufkodiereinrichtung 51 versehen, die eine
Impulsserie P liefert, deren Impulsfrequenz proportional zur Rotationsgeschwindigkeit einer Ausgangswelle 50a des
Motors 50 ist, wobei die Ausgangswelle 50a mit der Abtasteinheit 3 in einer Wirkverbindung steht. Die Impulsserie P1
die von der Umlaufkodiereinrichtung 51 ausgegeben wird,
wird einer Abwärtszähl-Eingangskleitime DN einer Steuervorrichtung 52 zugeführt.
Einer Aufwärtszähl-Eingangsklemme UP dieser Steuereinrichtung
52 wird eine andere Impulsserie CY1 zugeführt, die von einer Haupt-Steuereinrichtung 100 ausgegeben wird.
Die Steuereinrichtung 52 umfaßt eine Zählereinrichtung für
das Aufwärtszählen des Impulssignals P und das Abwärtszählen
des Impulssignals CY1 und treibt den Motor 50 so an,
daß der Inhalt der Zähleinrichtung immer gleich "0" wird. Wenn ein Richtungssignal FR1, das von der Haupt-Steuerein-
^richtung 100 zugeführt wird, sich im Nullzustand befindet, zählt die Steuereinrichtung das Impulssignal CY1 abwärts
und das Impulssignal P. aufwärts, so daß der Inhalt seiner
Zähleinrichtung gleich "0" wird.
Auf diese Weise wird die Rotationsgeschwindigkeit des Motors 50 über die Impulsfrequenz des Impulssignals CY1 gesteuert,
und die Rotationsrichtung des Motors 50 wird durch das Richtungssignal FR1 bestimmt. Bei 200 ist ein Potentiometer
gezeigt, das von der Bedienungsperson bedient wird, um ein Vergrößerungsverhältnis einzustellen, in dem die
Originalvorlage kopiert werden soll. Eine Spannung, die an einer Klemme des Potentiometers 200 erscheint, wird von
einem Analog-Digital-Umsetzer 201 in die Digitaldatengröße MR umgewandelt, die das ausgewählte Vergrößerungsverhältnis
ausdrückt und der Haupt-Steuereinrichtung 100 zugeführt wird. Das Vergrößerungsverhältnis wird in Prozent ausgedrückt,
so daß dann, wenn das Vergrößerungsverhältnis "1" ist, die Datengröße MR "100" ist. Die Haupt-Steuereinrichtung
100 wird auch mit Daten SS versorgt, die die Größe des gewählten Aufzeichnungsblattes ausdrücken, sowie mit
Daten NC, die die Zahl der herzustellenden Kopien ausdrücken. Diese Daten werden von einem (nicht dargestellten)
Schaltpult-Stromkreis zugeführt. Das Kopiergerät weist außerdem einen Photosensor PH1 auf, der in der Nähe der
Manteloberfläche der Bildempfangstrommel 15 angeordnet ist. Der Photosensor PH1 erkennt die Vorderkante eines
Aufzeichnungsblattes, das von der Trommel 15 gehalten wird, und liefert ein Erkennungssignal D^1 an die Haupt-Steuereinrichtung
100. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, weist die Haupt-Steuereinrichtung 100 einen Mikroprozessor (Zentraleinheit
CPU) 101 auf, einen voreinstellbaren Zähler 102, zwei Zeitgeber 103 und 104 sowie eine Lageerkennungseinrichtung
105. Die CPU 101 ist vom herkömmlichen Typ und ist
so programmiert, daß sie, wie nachfolgend beschrieben, arbeitet. Der voreinstellbare Zähler 102 ist so konstruiert,
daß er den Zeittakt 0, der von einem Zeittaktgenerator 106
zugeführt wird, zu zählen beginnt, wenn er Daten (in diesem Falle Daten = "N2") von der CPU (Zentraleinheit) 101 zugeführt
erhält, und daß er das Impulssignal CY1 jedes Mal
dann ausgibt, wenn der Zählwert N2 erreicht. Somit bestimmt
die Datengröße N2 die Rotationsgeschwindigkeit des Motors
50. Jeder der Zeitgeber 103 und 104 ist so konstruiert, daß dann, wenn die Zeitgeberdaten von der CPU 101 zugeführt
werden, die Zeitgeberdaten darin gespeichert werden
und der Zeitraum gemessen wird, der von den gespeicherten Zeitgeberdaten verkörpert wird.:'. Der Zeitgeber 103 gibt
ein Zeitgeber-Unterbrechungssignnal TI1 aus, wenn der
von den eingegebenen Zeitgeberdaten verkörperte Zeitraum verstrichen ist, und der Zeitgeber 104 gibt ein Zeitgeber-Unterbrechungssignal
TI2 aus, weiin der von den zugeführten
Zeitgeberdaten verkörperte Zeitraum verstrichen ist. Die
Lageerkennungseinrichtung 105 zählt das Impulssignal P1
an der Umlaufkodiereinrichtung 51 und gibt ein Erkennungssignal HP an die CPU 101, wenn sich die Äbtasteinheit 3 in
ihrer Ruhe- oder Ausgangsstellung befindet.
Nachfolgend wird die Funktionsweise des erfindungsgemäßen
Kopiergeräts unter Bezugnahme auf das in Fig. 6 gezeigte
Zeitdiagramm erläutert.
Wenn ein Kopier-Startknopf (nicht gezeigt) von der Bedienungsperson
gedrückt wird, beginnt der mit der Kette 31 gekoppelte Elektromotor zu rotieren, so daß die photoleitfähige
Trommel 11 und die Bildempfangstrommel 15 zu rotieren beginnen. Die CPU 101 gibt zuerst an den Zeitgeber 103
Zeitgeberdaten aus, die einen Zeitraum t.. (vgl. Fig. 6)
ausdrücken. Die Zeit t. ist der Zeitgeber-Zeitraum, der
zwischen der Erkennung der Vorderkante eines Aufzeichnungsblatts auf der Trommel 15 durch den Photosensor PH1 bis
zu der Zeit verstreichen muß, wenn die Abtasteinheit 3 in Betrieb gesetzt wird. Mit anderen Worten, wenn das
Abtasten einen Zeitraum t.. nach der Erzeugung des Signals DS1
beginnt, erreichen die Vorderkante eines latenten Bildes, das auf der Trommel 11 ausgebildet ist, und die Vorderkante
_ des Aufzeichnungsblattes auf der Trommel 15 die Übertragungsstelle gleichzeitig.
Wenn der Photosensor PH1 die Vorderkante des Aufzeichnungsblattes erkennt, wird das Erkennungssignal DS1 ausgegeben,
so daß der Zeitgeber 103 zu arbeiten beginnt. Das führt dazu, daß das Zeitgeber-Unterbrechungssignal TI1 einen
Zeitraum t1 später ausgegeben wird. In Reaktion auf das
Zeitgeber-Unterbrechungssignal TI1 liest die CPU 101 die
das Vergrößerungsverhältnis verkörpernde Datengröße MR und die Blattgrößendaten SS und errechnet die Daten N2, die
die Geschwindigkeit der Abtasteinheit 3 bestimmen, und zwar gemäß der nachfolgenden Formel:
MR N2 = N1 χ ,
10°
worin N1 einem Vergrößerungsverhältnis von "1" entspricht. Die CPU 101 liefert dann die Datengröße N2 zu dem voreinstellbaren
Zähler 102 und gibt ferner ein Richtungssignal FR1 von dem Wert "1" an die Steuereinrichtung 52
aus. Dadurch gibt der voreinstellbare Zähler 102 an die Steuereinrichtung 52 das Impulssignal CY1 jedes Mal dann
aus, wenn der Zählwert des Zeittakts 0 "N2" erreicht. Wenn
das Impulssignal CY1 zugeführt wird, erhöht sieh die in der
Zähleinrichtung der Steuereinrichtung 52 enthaltene
Größe und weicht dadurch vom Wert "0" ab, so daß die Steuereinrichtung
52 den Motor 50 antreibt, wodurch der Umlaufkodierer 51 das Impulssignal P1 ausgibt. Dieses Impulssignal
P wird zu der Steuereinrichtung 52 zurückgeführt, um die in
dessen Zähleinrichtung enthaltene Größe zu vermindern. In
diesem Falle treibt die Steuereinrichtung 52 den Motor 50 so an, daß die in seiner Zähleinrichtung enthaltenen Datengrößen "0" werden, und der Motor 50, im Einklang mit dem
Impulssignal CY1, rotiert. Da das Impulssignal CY1 in
einem konstanten Zeitraum, der durch die Größe N2 bestimmt
wird, ausgegeben wird, wird die Rotationsgeschwindigkeit des Motors 50 ebenfalls durch die Größe N„ bestimmt. Dadurch
beginnt der Motor 50 mit einer Geschwindigkeit zu rotieren, die durch die Größe N2 bestimmt ist,und startet das
Abtasten.
Gleichzeitig mit der Ausgabe der Größe N„ an den voreinstellbaren
Zähler 102 gibt die CPU 101 an den Zeitgeber Zeitgeberdaten aus, die den Zeitraum t_ von Fig. 6 verkörpern,
worauf der Zeitgeber 104 zu arbeiten beginnt. Die Zeit t_ ist der Zeitraum, der erforderlich ist, um die
Abtasteinheit 3 eine solche Strecke zu bewegen, die der Länge des gewählten Blattes entspricht,die bestimmt wird
durch die Blattgrößendaten SS, und zwar bei einer durch die Daten N2 bestimmten Geschwindigkeit.
Wenn der Zeitraum t_ verstrichen ist, gibt der Zeitgeber
das Zeitgeber-Unterbrechungssignal TI2 aus. Als Reaktion
auf das Signal TI_ gibt die CPU 101 einen vorgegebenen Wert an den voreinstellbaren Zähler 102 aus, und gleichzeitig
wird der Zustand des Signals FR1 von "1" nach "0" geändert. Dadurch beginnt der Motor 50 in der umgekehrten
Richtung mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit zu rotieren, so daß die Abtasteinheit 3 in ihre Ruhestellung zurückgeführt
wird. Die übertragung des auf diese Weise durch das Abtasten auf der Trommel 11 ausgebildeten latenten Bildes
auf das Aufzeichnungsblatt beginnt dann, wenn die Vorderkante
des latenten Bildes und die des Aufzeichnungsblattes die Übertragungsstelle erreichen.
Dieser Übertragungsschritt wird dreimal wiederholt, so daß ein farbiges Kopierbild auf dem Aufzeichnungsblatt ausgebildet
wird. Wenn der Wert für NC größer als "1" ist, wird der beschriebene Satz von übertragungssehritten, im Einklang
mit MC, mehrfach durchgeführt.
Die Größe N , die von der CPU 101 ausgegeben wird, ist so
bestimmt, daß dann, wenn MR "100" ist, die Lampe 4 und
der erste Spiegel 6 sich mit einer Geschwindigkeit bewegen, die den Umfangsgeschwindigkeiten der photoleitfähigen Trommel
11 und der Bildempfangstrommel 15 gleich sind. Wenn
daher MR einen Wert "100" aufweist, wird das auf der Manteloberfläche der photoleitfähigen Trommel 11 ausgebildete
latente elektrostatische Bild in gleicher. Größe erzeugt wie das Bild auf der Vorlage auf der Platte 2. Wenn
andererseits MR einen Wert von mehr als "100" aufweist, wird die Ausgabezeit des Impulssignals CY1 länger, so daß die
Lampe 4 und der erste Spiegel 6 sich mit einer niedrigeren Geschwindigkeit bewegen als die Umfangsgeschwindigkeit der
photoleitfähigen Trommel 11. Dadurch erhält das auf der
Manteloberfläche der photoleitfähigen Trommel 11 erzeugte
latente elektrostatische Bild größere Abmessungen als das Bild auf der Vorlage auf der Platte 2. Somit kann dadurch
eine vergrößerte Kopie erhalten werden. Wenn der Wert für MR weniger als "100" beträgt, wird der Zeitraum der Ausgabe
des übertragungssignals CY1 kürzer, so daß die Lampe 4 und
der erste Spiegel 6 sich mit einer größeren Geschwindigkeit bewegen als die Umfangsgeschwindigkeit der photoleitfähigen
Trommel 11. Dadurch wird das auf der Manteloberfläche
der photoleitfähigen Trommel 11 ausgebildete latente elektrostatische
Bild kleiner als das Bild auf der Vorlage auf der Platte 2. Auf diese Weise kann eine verkleinerte Kopie
erzeugt werden.
Bei der geschilderten Ausführungsform sind die photoleitfähige
Trommel 11 und die Abtasteinheit 3 miteinander nicht mechanisch verbunden, sondern elektrisch, weshalb
Lagefehler infolge einer Ermüdung nicht auftreten können. Dabei ist auch darauf hinzuweisen, daß MR beliebig variiert
werden kann, so daß eine vergrößerte oder verkleinerte Kopie einer beliebigen Größe hergestellt werden kann.
Indem man beispielsweise einen geeigneten Analog-Digital-Umsetzer als Quelle für MR verwendet,kann das Vergrößerungsverhältnis von 70 % bis 141 % in Einheiten von 1 % oder
0,1 % verändert werden.
Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung
unter Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 erläutert. 5
Die in den Fig. 7 und 8 dargestellte zweite Ausführungsform unterscheidet sich von dem Kopiergerät gemäß den
Fig. 3 und 4 in folgender Hinsicht:
Die Welle 32 der photoleitfähigen Trommel 11 ist mit der
Ausgangswelle 11 eines Elektromotors 60 verbunden, der mit einer Umlauf !codiereinrichtung 62 für das Erkennen des Ausmaßes
der Rotation der Ausgangswelle versehen ist. In ähnlicher Weise ist die Welle 35 der Bildempfangstrommel mit
der Ausgangswelle eines Elektromotors 61 verbunden, der mit einer Umlaufkodiereinrichtung 63 zur Erkennung des Ausmaßes
der Rotation der Ausgangswelle versehen ist. Der Motor 60 und die Umlaufkodiereinrichtung 62 sind mit einer
Steuereinrichtung 64 verbunden, die im wesentlichen eine
gleiche Konstruktion w.ie die Steuereinrichtung 52 in Fig.
aufweist. In ähnlicher Weise sind der Motor 61 und die Umlaufkodiereinrichtung 63 mit einer Steuereinrichtung
verbunden, die eine identische Konstruktion wie die Steuereinrichtung 64 aufweist. Eine Aufwärtszähl-Eingangsklemme
UP der Steuereinrichtung 64 wird mit einem Impulssignal CY2
aus der Haupt-Steuereinrichtung 300 versorgt, und eine Abwärtszähl-Eingangsklemme
DN mit einem Impulssignal P2 aus der Umlaufkodiereinrichtung 62. In ähnlicher Weise wird
eine Aufwärtszähl-Eingangsklemme UP der Steuereinrichtung
65 mit einem Impulssignal S2 aus der Haupt-Steuereinrichtung
300 versorgt, und eine Abwärtszähl-Eingangsklemme DN mit einem Impulssignal P3 aus der Umlaufkodiereinrichtung 63.
Das Impulssignal P2 wird ebenfalls der Haupt-Steuereinrichtung
300 zugeführt. Dieses Kopiergerät weist außerdem
einen Photosensor PH2 für die Ausgabe eines Erkennungssignals DS2 auf, wenn sich die Abtasteinheit 3 in ihrer Ruhestellung
befindet.
Wie in Fig. 9 gezeigt ist, weist die Haupt-Steuereinrichtung
300 einen Mikroprozessor (Zentraleinheit CPU) 101a sowie einen Kreis 301 für die Zielwert-Festsetzung auf. Wie in
_ Fig. 10 gezeigt ist, umfaßt der Kreis 301 für die Festsetzung eines Zielwerts einen Generator 302 eines vorgegebenen
Signals, der ein Impulssignal S_ mit einer vorgegebenen Impulsbreite als Reaktion auf ein Signal L ausgibt, das
aus der CPU 101a zugeführt wird. Das Impulssignal S_ wird
einem Stelleingang ST eines Flip-Flops 303 zugeführt, woraufhin das Flip-Flop 303 ein Signal mit dem Wert "1" über seine
Ausgangsklemme Q abgibt. Dieses "1"-Signal wird einer Eingangsklemme
eines UND-Gatters 304 zugeführt, um dessen öffnung zu ermöglichen. Die andere Eingangsklemme des
UND-Gatters 304 wird mit dem Zeittakt 0 aus dem Zeittaktgenerator 106 versorgt. Auf diese Weise passiert der Zeittakt-Impuls
0 das UND-Gatter 3C1 und wird daraus als Signal S1 ausgegeben. Das Signal S3, das von dem Generator 302
ausgegeben wird, wird ebenfalls der Eingabeklemme LOAD
2Q einer voreinstellbaren Zähleinrichtung 305 zugeführt,
woraufhin die voreinstellbare Zähleinrichtung 305 die voreingegebene Größe PD speichert, die aus der CPU 101a
eingegeben wird, und beginnt gleichzeitig,den Zeittakt 0 zu zählen. Wenn der Zählwert der Zeittakt-Impulse 0 der
2c vorgegebenen Größe PD gleich wird, gibt der voreinstellbare
Zähler 305 ein Ubertragungssignal Sß aus, das einer
Löschklemme CLR des Flip-Flops 3.03 zugeführt wird, um dessen Ausgabewert auf "0" zu stellen. Wenn der Ausgabewert des Flip-Flops
303 auf 11O" zurückgestellt wird, schließt das UND-Gatter
3q 304 und verhindert es, daß das Signal S1 daraus ausgegeben
wird.
Wie aus dem obigen folgt, fällt die Zahl der Impulse des Zeittakts 0, der als Signal S1 ausgegeben wird, mit dem
Wert zusammen, der durch die vorgegebene Größe PD ausgedrückt wird.
Neuerlich Bezug nehmend auf Fig. 9, wird das Signal S1 aus
dem Kreis 301 der Zielwert-Festsetzung einer Eingangsklemme
des Kantenerkennungskreises 307 zugeführt. Die Haupt-Steuereinrichtung 300 enthält auch zwei Impulsgeneratoren
308 und 309. Der Impulsgenerator 308 gibt dabei das Impulssignal CY2 aus, während der Impulsgenerator
das Impulssignal CY-. an die andere Eingangsklemme des
Kantenerkennungskreises 307 ausgibt. Die Impulsfrequenzen der Zeittakte CY9 und CY _ bestimmen die Rotationsgeschwin-Za
digkeiten der Motoren 60 bzw. 61. Wenn die Durchmesser der Trommeln 11 und 15 gleich sind (wie das bei der vorliegenden
Ausführungsform der Fall ist), werden die Impulsfrequenzen
der Impulssignale CY9 und CY3 so eingestellt, daß sie
einander gleich sind. Der Kantenerkennungskreis 307 weist
Ausgangsklemmen auf, die den Eingangsklemmen entsprechen, und erkennt die Vorderkante eines jeden der Signale CY-,
und S1, die den Eingangsklemmen zugeführt werden, so daß
er ein Impulssignal mit einer kurzen Impulsbreite über eine der jeweiligen Ausgangsklemmen ausgibt. Dieser Kantener-
kennungskreis 307 ist so konstruiert, daß er die Vorderkanten
der Signale CY-. und S1 zu gegeneinander versetzten
Zeiten erkennt, so daß die Vorderkanten der Signale CY3
und S1 individuell erkannt werden, selbst wenn beide Signale
gleichzeitig ansteigen. Die Ausgangssignale des Kantener-
kennungskreises 307 werden durch ein ODER-Gatter 308 addiert
und daraus als Signal S9 ausgegeben. Somit ist das Signal
S9, das aus dem ODER-Gatter 308 ausgegeben wird, eine Impulsserie,und die Anzahl der Impulse des Signals S9 ist
gleich der Summe der Zahl der Vorderkanten des Signals S1
und der Anzahl der Vorderkanten des Signals CY3.
Die Haupt-Steuereinrichtung 300 umfaßt außerdem einen
Rotationswinkelerkennungskreis zur Erkennung des Rotationswinkels der Bildempfangstrommel 15. Wie in Fig. 11 gezeigt
ist, weist der Rotationswinkelerkennungskreis 310 einen Zähler 311 zum Zählen des Impulssignals P3 aus der Umlaufkodiereinrichtung
63 auf. Die Ausgangszählung dieses Zählers 311 wird jedes Mal auf "0" zurückgestellt, wenn der
Photosensor PH1 die Vorderkante eines Aufzeichnungsblattes auf der Trommel 15 erkennt und das Signal DS1 ausgibt.
Somit gibt das Zählergebnis des Zählers 311 den momentanen
Rotationswinkel der Bildempfangstrommel 15 wieder. Der
5
Rotationswinkelerkennungskreis 310 weist ferner einen
selbsthaltenden Schalter 312 auf, der das Zählergebnis aus dem Zähler 311 einklinkt, wenn der Photosensor PH2 das
Erkennungssignal DS2 ausgibt. Somit stellt der Ausgangswert
dieses Schalters 312 den Rotationswinkel der Bildempfangs-
trommel 15 in dem Moment dar, wenn die Abtasteinheit 3 in ihre
Ruhestellung zurückkehrt.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise dieses Kopiergeräts näher
beschrieben.
15
15
Fig. 12 zeigt die Beziehung zwischen der Rotation der photoleitfähigen
Trommel 11 und der Bildempfangstrommel 15. In Fig. 12 ist als Ort P01 die Übertragungsstelle gezeigt,
an der das auf der photoleitfähigen Trommel 11 ausgebildete
Tonerbild auf ein Aufz.eichnungsblatt übertragen wird, das
um die Bildempfangstrommel 15 gewickelt ist. Mit dem Bezugszeichen 58 wird ein elektrostatisches Bild (oder Tonerbild)
bezeichnet, das auf der photoleitfähigen Trommel 11 ausgebildet
ist, wobei die Vorderkante des Tonerbildes 58 als
Ort PQ3 auf der Trommel 11 gezeigt ist. Bezugszeichen 59
bezeichnet ein Aufzeichnungsblatt, das um die Bildempfangstrommel 15 gewickelt ist, wobei die Vorderkante des Aufzeichnungsblattes
59 die zurückziehbaren Vorsprünge 37 am Ort Pno der Trommel 15 berührt. Als Ort Pn. ist eine
Belichtungsstelle gezeigt, an der die Oberfläche der photoleitf
ähigen Trommel 11 dem Abtaststrahl ausgesetzt ist. Der
Rotationswinkel der Trommel 15 vom Ort P02 zur Übertragungsstelle P01 ist durch die Buchstaben LC wiedergegeben, und
der Rotationswinkel der photoleitfähigen Trommel 11 von
der Belichtungsstelle PQ4 bis zur Übertragungsstelle P01
ist durch die Buchstaben LB wiedergegeben. Wenn die Orte PQ2 und PQ3 die Übertragungsstellung P0.. immer gleichzeitig
erreichen, kommt es zu keinerlei Verschiebung der
Tonerbilder 58 auf dem Aufzeichnungsblatt 59.
Wenn zu Beginn der Belichtung der Trommel 11 durch den
Abtaststrahl festgestellt wird, daß die Rotationswinkel LB und LC einander gleich sind, dann können die photoleitfähige
Trommel 11 und die Bildempfangstrommel 15 mit der gleichen
Umfangsgeschwindigkeit rotieren, so daß der Ort der Vorderkante P0^ des Tonerbildes 58 und der Ort PQ2 der Vorderkante
des Aufzeichnungsblattes 59 die übertragungsstelle Pn Λ
gleichzeitig erreichen, wodurch eine Kopie ohne irgendeine Verschiebung der Tonerbilder erhalten werden kann. Wenn
jedoch festgestellt wird, daß die Rotationswinkel LB und LC voneinander abweichen, kann es zu einer Verschiebung von
Tonerbildern kommen, wenn die Trommeln 11 und 15 mit der
gleichen Umfangsgeschwindigkeit rotieren.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird daher, wenn festgestellt
wird, daß der Winkel LB kleiner ist als der Winkel..LC, die Bildempfangstrommel 15 in eine schnellere Rotation
versetzt als die photoleitfähige Trommel 11, wie nachfolgend
beschrieben wird, um die Abweichung der beiden Winkel LB und LC voneinander auszugleichen, um dadurch die Vorderkante
des Tonerbildes 58 mit der des Aufzeichnungsblattes 59 zur
Deckung zu bringen.
25
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Die Steuerung der Rotation der photoleitfähigen Trommel 11
und der Bildempfangstrommel 15, die bei diesem Kopiergerät
erfolgt, wird nunmehr beschrieben.
Wenn der Kreis 301 zur Zielwertfestsetzung nicht arbeitet, ist das Signal S2 1 das der Steuereinrichtung 65 zugeführt
wird, das gleiche wie das Impulssignal CY2, das der Steuereinrichtung
64 zugeführt wird, da der Kreis 301 zur Zielwertfestsetzung ein Signal S1 ausgibt und die Impulsfre-
quenzen der Signale CY2 und CY_ gleich sind. Daher rotieren
die Motoren 60 und 61 mit der gleichen Geschwindigkeit, so daß die photoleitfähige Trommel 11 und die Bildübertragungstrommel
15 ebenfalls mit der gleichen Geschwindigkeit rotie-
ren. Da das Signal CY_ als Geschwindigkeits-Befehlssignal
wirkt, variieren der Rotationswinkel und die Rotationsgeschwindigkeit des Motors 61,wie in Fig. 13 gezeigt ist.
" Wenn das Signal L von der CPU 101a zugeführt wird, wenn
das Impulssignal CY _ nicht ausgegeben wird, wird nur das Signal S1 ausgegeben, so daß das Signal S dem Signal S1
gleich wird. In diesem Falle ist die Anzahl der Impulse des Signals S1 gleich der Datengröße PD, die aus der CPU
101a zugeführt wird, und die Anzahl der Impulse des Signals S^, das der Steuereinrichtung 65 zugeführt wird, ist ebenfalls
der Datengröße PD gleich. Dadurch rotiert der Motor in dem durch die vorgegebene Datengröße PD bestimmten
Ausmaß und stoppt dann. Somit wirkt die vorgegebene Datengröße PD als Lagesteuerungsgröße für den Motor 61 und der
Rotationswinkel und die Rotationsgeschwindigkeit des Motors 61 variieren so, wie in Fig. 14 gezeigt ist.
9M Wenn der Kreis 301 zur Zielwert-Festsetzung während einer
Zeit, wenn das Impulssignal CY3 ausgegeben wird, in Betrieb
gesetzt wird, ist das Signal S2 ein zusammengesetztes
Signal aus dem Impulssignal CY- und dem Signal S1. Dadurch
wird der Motor 61 während der Zeit, wenn das Signal S1
ausgegeben wird, beschleunigt. Die Variationen des Rotationswinkels und der Geschwindigkeit des Motors 61 in einem
solchen Falle sind in Fig. 15 gezeigt.
Wenn die Rotationswinkel LB und LC der photoleitfähigen ^0 Trommel 11 und der Bildempfangstrommel 15 voneinander abweichen,
wird ein Abweichung Δν zwischen den beiden Winkeln
LB und LC auf die in Fig. 15 gezeigte Weise ausgeglichen, so daß die Vorderkanten PQ2 und P03 die Übertragungsstelle
Pni gleichzeitig erreichen. Genauer gesagt,kann die vorgegebene
Datengröße PD, die dem Unterschied ΔΝ zwischen den beiden Winkeln LB und LC aus Fig. 12 entspricht, aus der
nachfolgenden Gleichung erhalten werden:
PD = LC - LB
Auf diese Weise wird der Grad der Rotation des Motors 61, der während des Beschleunigungs- und Abbrems-Zeitraums ADT
aus Fig. 5 hinzuaddiert wird, so eingeregelt werden, daß er dem Unterschied ΔN zwischen den beiden Winkeln EB und LC entspricht.
Nachdem die vorübergehende Beschleunigung der Bildempfangs
trommel 15 abgeschlossen ist, werden die photoleitfähige
Trommel 11 und die Bildempfangstrommel 15 so angetrieben,
daß sie mit der gleichen Geschwindigkeit rotieren, so daß der Vorderkantenort Pn 0 und der Vorderkantenort Pn^
-Q U^ UJ
die Übertragungsstelle Pn* exakt gleichzeitig erreichen.
Wenn der Photosensor PH2 das Erkennungssignal DS2 ausgibt, liest die CPU 101a das Ausgangssignal des Rotationswinkelerkennungskreises
310 und bestimmt den Unterschied zwischen
den beiden Winkeln LB und LC. Die CPU 101a berechnet dann
die Größe PD und führt sie im Kreis 301 für die ■Zielwert-Festsetzung zusammen mit dem Signal L zu, um dadurch den Motor
61 zu beschleunigen oder abzubremsen. Fig. 16 zeigt ein Zeitdiagramm, das den Ausgleich der Abweichung zwischen
de:n beiden Winkeln LB .und LC zeigt, der während der Zeit
bewirkt wird, wenn drei aufeinanderfolgende Abtast- und übertragungsarbeitsgänge zur Erzeugung einer Farbkopie
durchgeführt werden.
Aus dem obigen ergibt sich, daß es mit einem erfindungsgemäßen Kopiergerät möglich ist, unerwünschte Verschiebungen
von Tonerbildern auf einem Aufzeichnungsblatt infolge einer Ermüdung der mechanischen Teile zu verhindern. Bei
einem erfindungsgemäßen Kopiergerät ist es ferner möglich,
die Geschwindigkeit der Abtasteinheit im wesentlichen analog zu variieren und irgendein erwünschtes Vergrößerungsverhältnis auszuwählen, ohne daß es zu irgendeiner Verschiebung
von Tonerbildern auf einem Aufzeichnungsblatt kommt. Zusammenfassend weist somit ein erfindungsgemäßes
Kopiergerät 1 eine von einem Motor 50 angetriebene Abtasteinheit 3 für das Abtasten einer Vorlage mit einem Abtaststrahl
und eine photoleitfähige Trommel 11 auf, die
so in Drehung versetzt werden kann, daß sie dem Abtast-
strahl unter Ausbildung eines latenten Bildes der Vorlage auf ihrer Manteloberfläche ausgesetzt wird. Das Kopiergerät
umfaßt eine Vorrichtung 13, 17 und 18 zum Aufbringen eines
Toners auf dieses latente Bild unter Ausbildung eines Toner-5
bildes, sowie eine Bildempfangstrommel 15, die ein Aufzeichnungsblatt
hält, auf das das Tonerbild von der photo-, leitfähigen Trommel 11 übertragen wird. Gemäß der vorliegenden
Erfindung errechnet eine Haupt-Steuereinrichtung 100 Daten, die die Geschwindigkeit des Motors 50 in Abstimmung
mit dem gewünschten Vergrößerungsgrad des zu erzeugenden Kopierbildes auf dem Aufzeichnungsblatt zum Bild auf der
Vorlage ausdrücken, und gibt ein Impulssignal CY1 aus,
dessen Impulsfrequenz der errechneten Geschwindigkeits-Datengröße
proportional ist. Die Haupt-Steuereinrichtung
100 gibt dieses Impulssignal CY1 an eine Steuereinrichtung
52 aus, die den Motor 50 mit einer Geschwindigkeit antreibt, die von der Impulsfrequenz des Impulssignals CY1 bestimmt
wird. Somit wird die Geschwindigkeit der Abtasteinheit 3 mit dem gewünschten Vergrößerungsvehältnis in Abstimmung
gebracht.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kopiergeräts sorgt eine zusätzliche Fehlererkennungs- und
Fehlerausgleichs-Steuereinrichtung dafür, daß Abweichungen
der Rotationswinkel der photoleitfähigen Trommel 11 und
der Bildempfangstrommel 15 ausgeglichen werden, so daß die Tonerbilder in den drei Grundfarben zur Erzeugung einer
Farbkopie stets exakt aufeinanderfallen.
Claims (1)
- Dipl.-Chem. Dr. Siefren ANDRAEDipi.-Phvs. Dieter flachDipl.-lng. Dietmar HAUG
Dipl.-Chem. Dr. Richard KNS8§LPATENTANWÄLTE ÄÄ„ÄAÄÄSteinstr. 44, D-80Ö0 Münchan 80 36166021. SHINKO ELECTRIC CO., LTD. Az.: 424 ÄS/st Tokio, Japan2. FUJI XEROX CO. , LTD. fi£· MAJ 1888Tokio, JapanKopiergerätPatentansprüche1. Kopiergerät, dadurch gekennzeichnet, daß es aufweist:- eine von einem Motor angetriebene Abtasteinrichtung zum Abtasten einer Vorlage mit einem darauf gerichteten Abtaststrahl;- eine photoleitfähige Trommel, die so in Drehung versetzt werden kann, daß sie unter Ausbildung eines latenten Bildes einer Abbildung der Vorlage auf ihrer Manteloberfläche dem Abtaststrahl ausgesetzt wird;- eine Einrichtung zum Aufbringen eines Toners auf das latente Bild unter Ausbildung eines Tonerbildes auf der Manteloberfläche der photoleitfähigen Trommel;- eine Bildempfangstrommel zum Halten eines um sie herum angeordneten Aufzeichnungsblattes, die so in Drehung versetzt werden kann, daß das Tonerbild von der photoleitfähigen Trommel auf das Aufzeichnungsblatt übertragen wird und ein Kopierbild der Vorlage auf dem Aufzeichnungsblatt ausgebildet wird;- eine Einrichtung zur Lieferung von Daten für den Gradder Vergrößerung des auf dem Aufzeichnungsblatt auszubildenden Kopierbildes gegenüber dem Bild der Vorlage;p- - eine Rechnereinrichtung zur Errechnung von Daten für die Geschwindigkeit des Motors in Abhängigkeit von den Vergrösserungsdaten; und- eine Steuereinrichtung, die auf die Geschwindigkeitsdaten .Q anspricht und den Motor mit einer durch diese Geschwindigkeitsdaten bestimmten Geschwindigkeit antreibt,- wodurch die Abtasteinrichtung das Abtasten mit einer vom Vergrößerungsgrad bestimmten Geschwindigkeit ausführt.2. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechnereinrichtung die Geschwindigkeitsdaten außerdem in Abhängigkeit von der Vorlagengröße errechnet._n 3. Kopiergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem eine Zeitgebereinrichtung aufweist und die Rechnereinrichtung außerdem Daten errechnet, die das Zeitintervall ausdrücken, das die Abtasteinrichtung zum Abtasten der gesamten Oberfläche der Vorlage bei der vom Vergröße- _ rungsgrad und der Vorlagengröße festgelegten Geschwindigkeit benötigt, wobei die Rechnereinrichtung diese Zeitintervalldaten an die Zeitgebereinrichtung liefert, wenn die Steuereinrichtung den Motor mit der von den Geschwindigkeitsdaten festgelegten Geschwindigkeit in Betrieb setzt, Λ wobei die Zeitgebereinrichtung auf die Zeitintervalldatenanspricht und ein Zeitsignal ausgibt, wenn das Zeitintervall verstrichen ist, und daß die Steuereinrichtung außerdem auf das Zeitsignal anspricht und den Motor mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit in der umgekehrten Richtung__ in Betrieb setzt, wodurch die Abtasteinrichtung mit einervorgegebenen Geschwindigkeit in ihre Ruhestellung zurückgeführt wird.4. Kopiergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet/ daß die Steuereinrichtung umfaßt:- einen Impulsgeber, der im Einklang mit den Geschwindigkeitsdaten eine erste Impulsserie erzeugt, deren Impulsfrequenz durch die Geschwindigkeitsdaten bestimmt wird;- eine Umlaufkodiereinrichtung, die mit dem Motor so gekoppelt ist, daß sie eine zweite Impulsserie ausgibt, wobei die Anzahl der Impulse der zweiten Impulsserie das Ausmaß der von diesem Motor ausgeführten Drehung wiedergibt; und- eine Antriebseinrichtung mit einer Zähleinrichtung zum Auwärtszählen der Impulse einer der beiden ersten oder zweiten Impulsserien und zum Abwärtszählen der Impulse der anderen der ersten oder zweiten Impulsserien, wobei die Antriebseinrichtung den Motor so antreibt, daß das ausgegebene Zählergebnis der Zähleinrichtung stets einen vorgegebenen Wert aufweist.5. Kopiergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem eine in einer vorgegebenen Stellung in der Nähe der Bildempfangstrommel angeordnete Erkennungseinrichtung zum Auffinden der Vorderkante des Aufzeichnungsblatts unter Ausgabe eines ErkennungsSignaIs aufweist, wobei die Impulsgebereinrichtung die Erzeugung der ersten Impulsserie einen vorgegebenen Zeitraum nach der Ausgabe des Erkennungssignals aufnimmt.6. Kopiergerät, dadurch gekennzeichnet, daß es aufweist:- eine von einem ersten Motor angetriebene Abtasteinrichtung zum Abtasten einer Vorlage mit einem darauf gerichteten Abtaststrahl;- eine photoleitfähige Trommel, die mit einer vorgegebenenGeschwindigkeit so in Drehung versetzt werden kann, daß sie unter Ausbildung eines latenten Bildes einer Abbildung der Vorlage auf ihrer Manteloberfläche dem Abtaststrahl ausgesetzt wird;- eine Einrichtung zum Aufbringen eines Toners auf das latente Bild unter Ausbildung eines Tonerbildes auf der Manteloberfläche der photoleitfähigen Trommel;- eine Bildempfangstrommel zum Halten eines um sie herum angeordneten Aufzeichungsblattes, die von einem zweiten Motor so in Drehung versetzt werden kann, daß das Tonerbild von der photoleitfähigen Trommel auf das Aufzeichungsblatt an einer Übertragungsstelle übertragen wird, an der die Bildempfangstrommel mit der photoleitfähigen Trommel über das Aufzeichungsblatt in Kontakt ist, wodurch auf dem Aufzeichnungsblatt ein Kopierbild der Vorlage ausgebildet wird;- eine Einrichtung zur. Lieferung von Daten für den Grad der Vergrößerung des auf dem Aufzeichnungsblatt auszubildenden Kopierbildes gegenüber dem Bild auf der Vorlage;- eine Rechnereinrichtung zur Errechnung von Daten für die Geschwindigkeit des ersten Motors in Abhängigkeit von den Vergrößerungsdaten;- eine erste Steuereinrichtung, die auf die Geschwindigkeitsdaten anspricht und den ersten Motor mit einer durch diese Geschwindigkeitsdaten bestimmten Geschwindigkeit antreibt;- eine zweite Steuereinrichtung zum Antreiben des zweiten Motors mit einer vorgegebenen Drehgeschwindigkeit;- eine erste Erkennungseinrichtung zur Lieferung eines ersten Erkennungssignals, wenn die Abtasteinrichtung sich in ihrer Ruhestellung befindet;- eine zweite Erkennungseinrichtung, die in einer vorgegebenen Stellung in der Nähe der Bildempfangstrommel angeordnet ist zum Auffinden der Vorderkante des Aufzeichnungsblattes auf der Bildempfangstrommel und Ausgabe eines zweiten Erkennungssignals;- eine Lageerkennungseinrichtung, die in einer Wirkverbindung mit der Bildempfangstrommel steht und auf das zweite Erkennungssignal anspricht, um Daten für die Lage der Vorderkante des Aufzeichungsblattes auf der Bildempfangstrommel auszugeben;- eine Fehlererkennungseinrichtung, die auf das ersteErkennungssignal anspricht und, im Einklang mit den Lage— 15daten, eine Abweichung zwischen einem ümfangsabstand auf der photoleitfähigen Trommel von einem Ort, auf den der Abtaststrahl auftrifft,bis zur Übertragungsstelle und einem Ümfangsabstand auf der Bildempfangstrommel von der Vorderkante des Aufzeichnungsblattes bis zu der Ubertragungsstelle erkennt und Daten für diese Abweichung liefert; und- eine Fehlerkorrektureinrichtung, die auf diese Abweichungsdaten anspricht und die zweite Steuereinrichtung veranlaßt,die Geschwindigkeit des zweiten Motors so zu verändern, 25daß dieser Unterschied ausgeglichen wird.7. Kopiergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Steuereinrichtung aufweist:- eine Impulsgebereinrichtung zur Erzeugung einer erstenImpulsserie mit einer vorgegebenen Impulsfrequenz;- eine Umlaufkodiereinrichtung, die mit dem zweiten Motorso gekoppelt ist, daß sie eine zweite Impulsserie liefert, 35wobei die Anzahl der Impulse der zweiten Impulsserie das Ausmaß der von dem zweiten Motor ausgeführten Drehung wiedergibt ; und- einer Antriebseinrichtung mit einer Zähleinrichtung zum Aufwärtszählen der Impulse einer der beiden ersten oder zweiten Impulsserien und zum Abwärtszählen der Impulse der - anderen der ersten oder zweiten Impulsserien, wobei die Antriebseinrichtung den zweiten Motor so antreibt, daß das ausgegebene Auszählergebnis der Zähleinrichtung stets einen vorgegebenen Wert aufweist.1f) 8. Kopiergerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageerkennungseinrichtung eine Zähleinrichtung zum Zählen der Impulse der zweiten Impulsserie, die von der Umlaufkodiereinrichtung ausgegeben wird, und zur Ausgabe von Zähldaten für die Impulse als Lagedaten aufweist, wobei die Zähldaten auf Null zurückgestellt werden, wenn das zweite Erkennungssignal dem Zähler zugeführt wird.9. Kopiergerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlerkorrektureinrichtung einenImpulsgeber zur 2_ Lieferung einer Reihe von ImpulsSignalen aufweist, deren Impulszahl den genannten Abweichungsdaten proportional ist, wobei die Serie von ImpulsSignalen zur ersten Impulsserie hinzuaddiert wird, die von der Impulsgebereinrichtung erzeugt wird.
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