DE6609050U - Vorrichtung zur steuerung der belichtung eines kopiermaterials. - Google Patents

Description

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AGFA-GEVAERT AKiIEJTGESELISGHAJfI?

Leverkusen 10/Hu/Pp

PG 448/MG 685

Vorrichtung zur Steuerung der Belichtung? eines Kopiermaterials

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung der Belichtung eines Kopiermaterials, dessen Gradation für verschiedene Farben unterschiedlich ist, in zwei verschiedenen Farben zur Gradationsveränderung, wobei die Farbanteile entsprechend dem Dichteumfang der Kopiervorlage bestimmt werden.

Im grafischen Gewerbe, insbesondere bei der Herstellung von Tiefdruckformen auf fotografischem Wege müssen die Vorlagen auf einen ganz definierten Schwärzungsumfang in. einem gewissen Bereich gebracht werden» Nach dem bisherigen Verfahren werden die Vorlagen mit der Maximal- oder Minimaldichte entsprechender Belichtungszeit abfotografiert und die Entwicklung des Aufnahme- oder Kopiermaterials durch Entwicklungsdauer und Temperatur und/oder Konzentration des Entwicklers so gesteuert, daß sich der gewünschte

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Dichteumfang ergibt. Das Verfahren ist kompliziert und langwierig, kann nur von hochqualifizierten Fachkräften ausgeführt werden und bringt verhältnismäßig hohen Ausschuß. Eine Rationalisierung des Entwicklungsvorgangs durch Einsatz von z. B. aus der Röntgentechnik bekannten Iiurchlaufentwicklungsmaschinen mit konstanten Entwicklungsbedingungen ist bei dieser Art der Belichtung nicht möglich.

Es sind bereits Verfahren zur Gradationsänderung mittels Belichtung in zwei verschiedenen Farben insbesondere zum Kopieren von Amateurfotos bekennt geworden. Eine hierfür bekennte Einrichtung enthält eine vollautomatische Abtasteinrichtung, die die maximale und minimale Dichte der Kopiervorlage vollautomatisch ermittelt. Aufgrund dieser Maximal- und Minimal werte wird von einer Recheneinrichtung die Belichtungszeit für das gamma-variable Material in den Farben Gelb und Blau ermittelt und die Belichtung gesteuert. Bei einem derartigen Gerät ist es jedoch außerordentlich schwierig, den von Kopiermaterial charge zu Kopiermaterialcharge sich verändernden Zusammenhang zwischen dem Anteil der Belichtungen in den einzelnen Farben an der Gesamtlbelichtung und dem veränderten Gamma so in das Gerät einzugeben, daß er für alle Zwischenwerte richtig angegeben werden kann., Dieser Zusammenhang ist nämlich nicht linear zwischen den Gammawerten für die beiden Einzelfarben und es ist bisher noch keine mathematische Funktion bekannt, die diesen Zusammenhang mit ausreichender Genauigkeit wiedergibt. Aus diesem Grunde haben sich derartige Geräte auch nicht in dem erwartetet Umfang durchsetzen können.

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Eine weitere bekannte Einrichtung faieht die Möglichkeit vor, an einer Belichtungsschaltuhr die erforderliche Belichtungszeit und die gewünschte Gradation des Kopiermaterials in den herkömmlichen Stufen "eacfcrahart, hart" usw. einzustellen. Hierbei wird die Schwierigkeit Umganges, einen eindeutigen Zusammenhang zwischen den Farbanteilen und dem daraus resultierenden Gamma des Kopiermaterials anzugeben. Mit dieser Einrichtung ist jedoch eine genaue Einstellung des Gamma des Kopiermaterial® entsprechend dem Dichteximfang der kopiervorlage nicht siogii=£h., vle sie z. S. für die Reproduktion von Bildvorlagen für das grafische Gewerbe nötig ist.

Ziel der Erfindung ist es deshalb, eine möglichst einfache Vorrichtung zu schaffen, mittels deren die Gradation eines Kopiermaterials so eingestellt werden kann, daß auch für Vorlagen mit unterschiedlichem Dichteumfang bei konstanter Entwicilujigsbaharid-· lung Kopien mit einem standardisierten Dichteumfang hergestellt werden können«

Gemäß der Erfindung wird hierzu die Belichtung eines Kopiermaterials, dessen Gradation für verschiedene Farben unterschiedlich ist, in zwei verschiedenen Farben mittels eines elektronisch gesteuerten Zeitgebers gesteuert, der ein erstes Einstellglied zur Einstellung der Gesamtbelichtungszeit aufweist und bei dem ein zweites Einstellglied zur Einstellung des Verhältnisses der anteiligen Farbbelichtungen mit einer für die jeweilige KopienaateTialcharge ermittelten Eichkurve ge trieblich vex'bunden ist.

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Auf diese Weise ist an dem Zeitgeber aufgrund gemessener Werte der Kopiervorlage eine eindeutige Einstellung der Belichtung in den beiden Farben möglich, dtirch die bei konstanter Entwicklung eine Kopie mit standardisiertem Dichteumfang in einem vorgewählten Bereich erzielt wird.

Besonders vorteilhaft ist es. wenn gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung das erste Einstellglied des elektronischen Zeitgebers zur Einstellung der maximalen Vorlagendicht© gekuppelt ist mit einer gegenüber einer gerätefeston Marke verschiebbaren Dichteskala und das zweite Einstellgli<id zur Einstellung der minimalen Vorlagendichte mit der mit der verschiebbaren Skala zusammenwirkenden Eichkurve getrieblich verbunden ist. Die Einstellung des Zeitgebers ist dann mittels der z. B. an einem Densitometer gemessenen maximalen und minimalen Dichtewerte der Vorlage möglich.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Uateransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele, die im folgenden anhand von Figuren eingehend erläutert sind.
Es zeigen

Fig. 1 eine Gesamtansicht eines Gerätes zur Durch- * führung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 den mechanischen Aufbau des Gerätes nach Fig. 1,

Fig. 3 ein von dem Gerät nach Fig. 1 steuerbares Lampenhaus,

Fig. 4 Prinzipschaltbild des Gerätes nach Fig. 1,

Fig. 5 ein Prinzipschaltbild in Abwandlung des Schaltbildes nach Fig. 4,

Fig. 6 eine Graphik zur Erläuterung der Bestimmung der Eichkurve des Gerätes nach Fig. 1,

Fig. ^l7 eine nach Fig. 6 ermittelte Eichkurve und Fig. 8 einen Graukeil zur Eichung mit Skala.

In Fie. 1 ist eine Gesamtansicht des zur Belichtungsteuerung vorgesehenen Gerätes gezeigt. Nicht enthalten in dem Gerät nach Fig. 1 ist ein Densitometer bekannter Bauart, um von vorhandenen Kopiervorlagen im Durch- oder Auflicht die maximale und die minimale Dichte festzustellen. Hierfür können sowohl Geräte verwendet werden, bei denen ein Operateur nach augenscheinlicher Beurteilung die dunkelsten und hellsten Stellen der Vorlage auf der Suche nach den Extremwerten ausmißt oder ein automatisch abtastendes, registrierendes Densitometer.

Weiterhin ist in Fig. 1 nicht gezeigt die Kopiereinrichtung. Diese kann in bekannter Weise sowohl im Kontakt als auch im optischen Verfahren arbeiten. Von dem in Fig. 1 gezeigten Gerät wird nur die Dauer der Belichtungen in zwei verschiedenen Farben bestimmt« Dabei kann, der durch Filterüiechsel hervorgerufene Obergang von einer Belichtungsfarbe zur anderen unmittelbar, z. B. über Steuermagnete von dem Gerät nach Figur 1 gesteuert werden. Es kann jedoch auch, besonders für Kopiergeräte mit langer Belichtungszeit, an dem Gerät nach Fig. 1 nur eine Anzeigeeinrichtung für die Dauer der Einzelbelichtung vorgesehen sein, so daß die Zeiten der Einzelbelichtungen von der Bedienungsperson am Kopiergerät direkt

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gesteuert werden bssw. der Filterwechsei von der Bedienungsperson vorgenommen wird. Sas Gerät nach. Fig. 1 kann auch im Zusammenwirken »it bereits vorhandenen Densitometern und Kopiergeräten vorteilhaft eingesetzt werden.

Das Steuergerät 1 hat ©inen pultförmigen Aufbau und ist über eine Netzanschlußleitung 2 mit dem Hetz verbunden. Eine weitere elektrische Leitung führt zu einem Lampenhaus, das in Fig. 3 dargestellt ist, und steuert übor dort befindliche Magnete einen Verschluß und den wechsel der Farbfilter.

Das Lampenhaus kann entweder in einem Kopiergerät fest eingebaut oder so ausgeführt sein, daß es in bestehende Kopiergeräte leicht eingesetzt werden kann. Im letzteren Falle wird die Kopierlichtquelle vorteilhaft durch das zur Belichtungssteuerung vorgesehene Gerät gesteuert.

Auf der Vorderseite des Gerätes sind zwei Einstellknöpfe 4·, 5 vorgesehen, von denen der eine zur Einstellung der Hiniaaldichte der Vorlage und der andere zur Einstellung der Maximaldichte vorgesehen ist. Über den Einstellknöpfen 4 und 5 ist eine Skala 6 verschiebbbar angebracht, die unter einem Schlitz 7 im. Gehäuse angeordnet ist. In dem Schlitz 7 ist weiterhin ein kurzes Stück einer Eichkurve 8 sichtbar. An einem Fenster 9 links von dem Schlitz 7 ist eine Skala 10 sichtbar, deren Bedeutung im weiteren Verlauf noch erläutert wird. Weiterhin sind auf dem Pult zwei Anzeigelampen 11, 12 angeordnet,

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jeweils während der Belichtung in einer der beiden Farben brennen« Ein Hetz st β ehe*¹ 13 _? eist noch. nMh.es su Funktlonsuaschaltor 14 und ein Startknopf 15 die Bedienungselenente.

Der mechanische Aufbau des Steuergerätes 1 ist in Fig. 2 nah&r erläutert. An dem Einstellknopf 5 ist eine Welle 16 befestigt, ϋβ einerseits Sin ILLtSSl I¹' trÜ^t - ^y? ϋ!ίίθ2? eino KaHnBikarncpa *1R die Skala 6 in Richtung ihrer Längsachse verschieben kann. Andererseits sitzen an der Welle 16 die Schleifer zweier Potentiometer 191 69, deren Aufgabe noch näher erläutert wird. Der Einstellknopf 4 sitzt auf einer weiteren Acbse 20a, die an einem Ende ein Kegelrad 21 trägt^ das mit einem zweiten Kegelrad 22, welches auf einer drehbaren Trommel 23 befestigt ist, in Eingriff steht. Die Trommel 23 ist drehbar um eine parallel zu dem Spalt 7 verlaufende Achse gelagert und trägt an ihrem linken Band die Skala 10 und in der Mitte mittels einer geeigneten Spannvorrichtung ein Kurvenblatt mit der Eichkurve 8. Die Skala kann auch auf eines vorgedruckten Koordinatenblatt für die Eichkurve angebracht sein. Am anderen Ende sitzt auf der Welle 20a der Schleifer e±ass Potentiometers 20. An dem Gehäuse ist weiterhin etwa am rech* *n Ende der Trommel 23 eine gerätefeste Marke 24 angeordnet, die mit der verschiebbaren Skala 6 zusammenwirkt.

In Fig. 3 ist ein von dem Steuergerät steuerbares Lampenhaus dargestellt. Das von einer Lampe 25, die von beliebiger Art sein kann, jedoch in dem Bereich der beiden Belichtungsfarben eine möglichst

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hohe Ausbeute liefern soll, ausgehende Licht tritt durch ein Wärmeschutzfilter 26 und trifft auf einen im Ruhezustand geschlossenen Verschluß 27. Zwischen dem Verschluß 27 und dem Wärmeschutzfilter ist eine Filterscheibe 27a angeordnet,die zwei Lagen aufweisen kann, um den einen oder anderen zweier Graufilter in den Strahlengang zu bringen. Die Funktion der Graufilter wird später beschrieben. Hinter dem Verschluß 27 ist ein Gelbfilter 28 und ein Blaufilter 29 angeordnet. Statt Gelb- und Blaufilter können auch Filter in anderen Farben vorgesehen sein^ wobei die Gammawerte des Kopiermaterials in diesen Farben möglichst weit voneinander abweichen. Anstelle des Gelbfilters wäre z. B. auch ein Rotfilter denkbar. Der Verschluß sowie die Filter2/β.,2Β, 29 können in bekannter Weise durch Elektrotaagnete aus dem Strahlengang bewegbar sein. Im Anschluß an die Filter ist ein Spiegel 30 vorgesehen, der den Strahlengang um 90°

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auf die Kopiervorlage oder/Kopieskasten umlenkt, um an der Kopiervorlage eine möglichst homogene Ausleuchtung zu orzielen.

In Fig. 4 ist ein Prinzipschaltbild dor Steuervorrichtung gemäß Fig. 1 gezeigt. Das Potentiometer 69 ist an einer Soito mit einem Referenzpotential von +15 Volt und an der anderen Seite mit dem Mittenkontakt 76c eines Umschalters 76 verbunden. Mit doa einstellbaren Widerständen 71 und 72 bildet das Potentiometer einen Spannungsteiler für das fieferenzpotential. Die eingestellte Spannung wird am Schleifer 69a abgegriffen. Der Schleifer 69a liegt am Eingang des Pufferverstärkers 75 und an dem Mittenkontakt 77e eines Umschalters 77· Mit d^n zwei Kontakten 77a und 77b eind die einstellbaren Widerstände 73 bzw. "M- verbunden.

Die Widerstände 69, 71, 72, 73 -und 74 bilden Korrektionssahaltungen fur Schwaraschildeffekte des Kopiermateristls.

Da« Ausgangspotentiometer 19 ist mechanisch mit dem Potentiometer 69 verbunden. Der Schleifer 19a des Potentiometers 19 liegt an einer Seite von zwei weiteren als Spannungsteiler geschalteten Potentiometern 31 und 32, die jeweils mit ihren andern Seiten über Widerstände 33 und 34- an Hasse liegen. Die Schleifer 31a bzw. 32a stehen mit zwei Kontakten 35a, 35b eines Umschalters 35 in Verbindung, dessen Mittenkontakt 35c über einen Widerstand 36 am Eingang eines Eechenverstärkers 37 liegt. Zwischen dem Mittenkontakt 35c und dem Widerstand 36 liegt ein weiterer, andererseits mit Masse "verbundener Widerstand 38.

Der Eechenverstärker 37 k&t die Aufgabe, eine zeitabhängige Spannung zu erzeugen, und zwar ο ine von Null nach Minus laufende, mit Beginn der Belichtung von Hull ausgehende Spannung, Der Verstärker ist nach Art eines aus der Analogrechnertechnik bekannten Hechenversbarkers 39 aufgebaut, der durch einen Kondensator 40 rückgekoppelt ist. Eine derartige Einrichtung erzeugt ausgehend von dem Potentialuntorochiod am Kondensator 40 eine linear mit der Zeit ansteigende oder abfallende Spannung. Dio beiden Beläge dos Kondensators 40 Bind an dlo Emitter-Kollektor-Strecke eines Schalttransistors 41 angeschlossen, dor auf einen von einem an sich bekannten, nicht näher beschriebenen Steuergerät 42 gelieferten Impuls hin vor Belichtungsanfang den Kondensator 40, wie noch nachstehend erläutert wird, ausreichend entlädt*

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Fur den Schalttransistor 41 wurde ein "silicium junction alloy" Typ gewählt, der gute Schalteigenschaften aufweist.

Wahrend des Schließens des Transistorsehalters bleibt nur die Sättigangspannung über die Kollektor-Emitter-Streeke bestehen.

Die Wirkung ist wie folgt.

Durch Einschalten des Steuerstromes i, wird der Transistor leitend

und der Kondensator 40 wird entladen (Strom i₀)· Der Traneistor wird dabei durch die Wirkung des Verstärkers 39 unterstützt, weil der Steuerstrom i^ zum Eingang fließt (i_o). Wenn die Ladung des Kondensators abgeführt ist, wird die Polarität der Spannung umgekehrt. Dadurch ge.'angt der Transistor in die inverse Schaltung, weil i, jetzt durch i_Q übernommen wird. Der Easistrom fließt nicht langer zum Eingang;, so daß nur die Sättigungsspan&cBg eines invers geschalteten Transistors zwischen Ein- und Ausgang des Verstärkers 39 bestehenbleibt. Es kann, nachgewiesen werden, daß sich diese Sättigungsspanmung nur auf wenige Millivolt beläuft.

Am Ausgang des Rechenverstärkers 37 sind jeweils über ©ines. Widsrstand #3 bzw. 44 die Stromvergleichseinrichtungen 4$, 46 angeschlossen. Diese Stromvergleichseinrichtungen 45, 46 vergleichen den Strom aus dem Eechenverstärker 37 durch die Widerstände 43 und 44 mit den Referensströmen durch die Widerstände 47 und 48. Der Referenzstrom für die Stromvergleichseinrichtung 45 wird mittels

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einer EeferenzSpannungsquelle erhalten, in diesem Fall 4I5 Volt, •und des Widerstandes 47. Der Heferenzstrom für die Einrichtung 46 wird mittels des als Spannungsteiler geschalteten Potentiometers und des mit dem Schleifer 20a verbundenen Widerstandes Ί<ί erhalten.

An der Vergleichseinrichtung 43 kann dann z. B. ein Magnet angeschlossen sein, der den Blaufilter 29 in den Kopierlichtstrahlengang einschwenkt, während an der Vergleiohseinrififteung 46 ein Hagnet liegen kann, der den Gelbfilter 28 in den Kopierlicht strahlengang einschwenkt.

Eine "Oder^lt-Torschaltung ist an die Stromvergleichiangseinrichttuagen 45 und 46 angeschlossen, die einen Elektromagnet zum Entfernen des Verschlusses 27 aus dem Strahlengang steuert.

Es kann weiter in dem Steuergerät 42 eine Einrichtung vorgesehen sein, die für die Zeit des Filterwechsels ein Schließen des Verschlusses 27 veranlaßt, um während eines länger dauerndem Filterwechsels den Einfall von ungefiltertem Licht auf das Kopiermaterial zu vermeiden.

Die Wirkungsweise der in den Figuren 1 bis 4 beschriebenen Einrichtung ist nun folgende:

Nachdem das Gerät 1 mit dem Hetz über die Leitung 2 und mit dem Lampenhaus über die Leitung 5 verbunden ist, kann das Gerät auf

später nocn zu böscfersibend« Weise für das su verarbeitende eingestellt werden*

Hierbei müooon die Schleifer der Potentiometer 31 und 32 in ein« Stellung gebracht werden, in der die Spannung a® lingasg das Rechenverstärkers 37 gerade ein© oolcho Größe erreicht» daß der

Spannungsanstieg in Abaöneigköio von «er Seit s« Ausgang dss Rechenverstärkers mit der schwärzenden Wirkung deo Kopierliohtes auf das Kopiermaterial übereinstimmt. Die beiden Fotontiomoter 31 und 32 sind deshalb vorgesehen, weil die Empfindlichkeit des Kopiermaterials, d. h. die Schwärzung in der Zeiteinheit in Abhängigkeit von der Beleuchtungsintensität, für die beiden Parbon und der verschiedenen Chargen des Materials in der Regel nicht gleich ist. Es wird deshalb z. B. an dem Potentiometer 31 die Eichung für die Blaubelichtung und an dem Potentiometer 32 die Eichung für die Gelbbelichtung durchgeführt.

Da diese Empfindlichkeitseichung auf dem zu verwendenden Kopiergerät durchgeführt wird, ist hierbei zugleich der Einfluß der Lichtintensität in der entsprechenden Farbe an der Kopiervorlage mit berücksichtigt. Der Widerstand 38 dient zu einer gewissen Linearisierung der Einstellungen der Potentiometer 31 und 32.

Heben der Empfindlichkeitseichung, die oben genannt wurde, muß an dem Gerät eine auf das jeweilige Kopiermaterial abgestimmte Eichkurve im Hinblick auf die Gradationseigenschaften erstellt

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und auf der Trommel 23 aufgebracht werden. Die Erstellung einer derartigen Gradationseichkurve wird anhand der Figuren 6 und 7 noch beschrieben.

Zur Kompensation der Schwarzschildeffekte des Kopiermaterials werden für die zwei Kopierfarben die Widerstände 7^ ι 73 bzw. 72. 74 eingestellt. Es ist selbstverständlich, daß diese zwei Widerstandsgruppen durch zwei feste Widerstände ersetzt und die Schalter 76 und 77 fortgelassen werden können, wenn es keine Unterschiede in den Schwarzschildexponenten für die zwei Kopierfarben gibt, in diesem Fall kann der Schwarzschildexponent auch durch eine mittels eines geeigneten Aufklebers abgeänderte Dichteskala berücksichtigt werden.

Wird nun an dem Gerät eine zu kopierende Vorlage vorgegeben, so sind durca Messungen am Densitometer die maximale und minimale Dichte der Vorlage bekannt. Weiter ist die erwünschte maximale und ainiaale Dichte der Kopie bekannt. Es können nun durch Einstellen an dem Einstellring 5 die Skala 6 so verschoben werden und gleichzeitig die Potentiometer 19 "und 69 so verstellt werden, daß die an der Vorlage gemessene Maximaldichte auf der Skala 6 mit der gerätefesten Marke 24 zur Deckung kommt. Dabei wird über das mit einer delogarithmierenden Kennlinie ausgestattete Potentiometer 19 an den Eichpotentiometem eine Spannung vorgegeben, die der erforderlichen Gesasatbelichtungszeit unter Berücksichtigung der Empfindlichkeit und des Schwarzschildexponenten des Kopiermaterials für die einzelnen Farben entspricht.

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Nachdem auf diese Weise die erforderliche Gesamtbelichtungszeit festgelegt ist, wird durch. Drehen an dem Einstellring 4- für das Potentiometer 20 das Verhältnis der Gelb- zur Blaubelichtung verändert. Dabei ist so vorzugehen, daß die Eichkurve 8 am Schnittpunkt mit der Skala 6 gerade auf die in der Kopiervorlage gemessene Miniaaldichte hinweist. Im Fenster 9 der Vorderwand des Gehäuses kann auf der Skala 10 das bereits im Gerät eisgestellte Verhältnis der Gelb- zur Blaubelichtung abgelesen werden. Das Gerät kann natürlich auch so aufgebaut sein» daß die Rollen von Maximal- und Minimsldichte vertauscht sind.

Durch die Verstellung des Potentiometers 20 am Einstellring 4 wird der Schleifer 20a zwischen einem Potential von Masse und +15 Volt verschoben. Bei der Einstellung von +15 Volt spricht die Vergleichseinrichtung 46 annähernd gleichzeitig, jedoch immer etwas früher als die Vergleichseinrichtung 4-5 an, welche die Belichtungszeit beendet. In diesem Falle füllt die zuerst ausgeführte Blaubelichtung fast die gesamte Belichtungszeit aus. Befindet sich dagegen der Schleifer 20a näher am Massepotential, so wird der Nulldxirchgang des Stromes am Eingang zur Vergleichseinrichtung 46 sehr viel früher erzielt, so daß die als zweite folgende Gelbbelichtung wesentlich langer dauert. Gleichzeitig mit dem Ansprechen der Umschalteinrichtung 46, d. h. dem Filterwechsel, werden vom einem entsprechend geschalteten Relais die Umschalter 35 > 76 "und 77 betätigt. Dadurch werden die Schwarzschildkorrektionswiederstände 71, 73 ausgeschaltet und durch die

Widerstände 72, 74 ersetist. Weiter wird der Spannungsteiler 31, 353 durch den Spannungsteiler 32, 34- ersetzt. Auf diese Weise wird an der Gesamtbelichtungszeit di® jeweilige Empfindlichkeit und der Schwarzschildexponent deo Kopiermaterials für jede der beiden Farben berücksichtigt.

Wird nun nach diesen beiden Einstellungen der Startknopf gedrückt, so beginnt zunächst die Blaubelichtung, während der die Kontrolllampe 11 aufleuchtet. Wenn der Ausgangsstrom des ItachenverutarkoK-s durch den Widerstand 44 einen negativen Wert erreicht, der dem Eeferenzstrom durch den Widerstand 48 gleich ist, steuert die Stromvergleichseinrichtung 46 die Entfernung des Blaufilters aus dem Strahlengang und das Einschwenken des Verschlusses 27. Gleichleitig werden die Umschalter 35» 76 und 77 betätigt.

Je nach Art des Belichtungsgerätes wird die Belichtung in der anderen Farbe sofort oder nach einer kursen für den Filterwe^hsel erforderlichen Unterbrechung fortgesetzt. Über die Steuereinrichtung 42 wird bei derartigen Belichtungs geräten natürlich über biikannte, nicht näher beschriebene Schaltmittel die Spannuiigs änderung am Ausgang des Sechenverstärkere 37 unterbrochen. Bsi Fortsetirang der Belichtung ändert sich die Spannung am Rechenverstärker 37 weiter, und es werden die Magneten für Gelbfilter und Verschluß betätigt, bis für den Eingang der Vergleichseinrichtung 45 der Strom-Sulldurchgang erreicht wird; dann werden die Hagnete für den Verschluß 27 und den Gelbfilter ausgeschaltet und die Belichtung ist beendet.

Um nun mehreren Materialien, wie z. B. Tondruck- und Bastermaterial nebeneinander verwenden zu können, ohne die Eichung an den Widerständen 31» 32, 71, 72, 73, 74· jeweils wiederholen zn müssen, sind an dem Gerät zwei verschiedene Gruppen von Widerständen 31, 32, 71 ■> 72, 73, 74- vorgesehen, die abwechselnd Je nach der verwendeten Materialsorte durch den Funkt ionsumsehalter 14 eingeschaltet werden können. Gleichzeitig mit dem Umschalten des Funktion^schalters wise, die Fili/ex^eaoibe 27a la die andere Lag© Terestüt, so daS das zweite Graufilter in den Strahlengang kommt. Dadurch wird die Lichtstärke dem verwendeten Materialtyp angepaßt. So soll z. B. beim Rasterverfahren, bei dem ein Farbraster verwendet wird, die Lichtstärke viel höher sein als beim Kopieren von Halbtonkopien,

Eine mechanisch etwas einfachere Anordnung läßt sich erreichen, wenn die mit der Eichkurve zusammenwirkende Dichtewex'tskala gerätefest ist. An dem einen Einstellglied 5 könnte dann z. B. die Gesamtbelichtung entsprechend der gemessenen Maximal- oder Mdjiimaldichte eingestellt werden und an dem anderen Einstellglied 4 könnte das Verhältnis der Farbbelichtungen durch gleichzeitiges Drehen des Potentiometerschleiiers 20a und der Trommel 23 mit d«r Eichkurve so eingestellt werden, daß die Eichkurve 8 mit dem Bichteumfang der Vorlage, d. h. der Differenz zwischen Maximal- und Minimaldichte, auf der Dichteskala 6 übereinstimmt. Die Skala 6 trägt dann z. B. von links nach rechts linear ansteigend die Zahlenwerte des Dichteumfangs der Vorlagen, die nach dem verschriebenen Verfahren auf einen standardisierten Dichteumfang uakoplort werden können. Die Bedienung eines solchen Gerätes ist etwas schwieriger,

weil erst die Differenz der beiden extremen Dichtewerte errechnet werden muß, bevor der Zeitgeber eingestellt werden kann.

Eine Abwandlung des Schaltbildes nach Fig. 4 ist in Pig. 5 angegeben. Dort ist mit 49 eine Konstantstromquelle bezeichnet, die zur Aufladung des Kondensators 50 dient. Dessen Auflade^-astand wird gleichzeitig von zwei verschiedenen Abtasteinrichtungen 51 und 52 überprüft, deren Ansprechgrenzen in Abhängigkeit von drei Potentiometern 53» 54- "aod 55 einstellbar sind. An der Abtasteinrichtung 52 liegt über das die Empfindlichkeit des Materials berücksichtigende Potentiometer 54- die Spannung einer Referenzspannungsquelle 56, während die Abtasteinrichtung 51 über das als Spannungsteiler 53 geschaltete· Potentiometer nur einen Teil dieser Referenzspannung erhält. In Reihe zu diesem Potentiometer 53 liegt noch der veränderbare Widerstand 55» der Unterschiede in der Empfindlichkeit des Kopiermaterials für Licht der beiden Farben und unterschiedliche Leuchtdichten an der Vorlage seitens des Belichtungsgerätes berücksichtigt. Zusätzlich zu oder anstelle der Potentiometer 55 bzw. 311 32 können zur Grobeinstellung oder Abstimmung der Leuchtdichte an der Vorlage auf gleiche oder annähernd gleiche Schwärzung in gleicher Zeit in beiden Farben ergebende Werte Graufilter den Farbfiltern 27» 28 beigelegt werden. An dem Potentiometer 53 wird das Verhältnis der beiden Belichtungszeiten eingestellt, während durch ein Potentiometer in der Stromquelle 49, welches zur Einstellung der Maximaldichte der zu kopierenden Vorlage dient, die Steilheit des Spannungsanstieges am Kondensator 50 gesteuert werden kann.

Im übrigen entspricht eine Schaltung nach diesem Prinzip in ihren wesentlichen Funktionsmerkmalen der nach Fig. 4.

In Fig. 6 ist ein Schaubild zur Ermittlung einer Eichkurve mittels eines graphischen Verfahrens gezeigt „ Auf dei· Abszisse ist die Dichte der Vorlage aufgetragen, die dem Logarithmus von I»t entspricht. Hierbei bedeutet I die Belichtungsintensität und t die Bslielifessgsselt = Auf der Ordisste ist die Dicht© einer Eo-nie dargestellt, wobei die Belichtungszeit so gewählt wurde, daß die Kopie im wesentlichen in einem mittleren Dichtebereich liegt. Das mit den Ziffern 57 bis 62 bezeichnete Kurvenbüschel zeigt Schwärzungskruven, gemessen an Graukeilaufnahaien. mit verschiedenen Verhältnissen der anteiligen Blau- und Gelbbelichtung. Die extremen Kurven 57 und 62 stellen dabei cLie Schwär:zungskurven für eine reine Gelb- bzw. Blaubelichtung dar. Durch den noch zu beschreibenden Eichvorgang mittels der veränderlichen Widerstände 51 und $2 anhand von GraukeilaufnahJien bei reiner Gelb- und Blaubelichtung wurden die Kurven 57 und 62 so verschoben, daß sie sich annähernd in einem Punkt 65 schneiden. Dieser Punkt entspricht einer Kopiedichte von 0,5 und wurde durch die Ausgangsbeliehtung und die Eichung auf eine Vorlagendichte von 2,0 festgelegt. Wie Eich theoretisch nachweisen läßt, ist eine durch die Eichung ersielte Parallelverschiebung dieser Schwärzungskurven in doppelt logarithmischem Maßstab zulässig und gilt auch für andere I-t-Werte, die von der Vorlagendichte 2,0 abweichen. Die nach jeweils 20 %

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abgestuften Verhältnisse der Gelb- zu Blaubelichtung entsprechenden Schwärzungskurven 58 bis 61 schneiden an verschiedenen Punkten die Gerade für eine Dichte der Kopie von 1, 7 ·

Man kann nun zu einer Eichkurve gemäß Fig, 7 gelangen, wie sie auf der Trommel 2.3 nach Fig. 2 benötigt wird, wenn man über dem Dichteumfang der Vorlage jeweils den Wert des Verhältnisses der Belichtungen zueinander aufträgt, bei dem gerade der gewünschte Dichteumfang in der Kopie von zÄO^bis 1,7 erreicht wird. In der Kurve gemäß Fig. 7 ist z.B. bei einem Verhältnis von 40 % Blau zu 60 % Gelb ein Dichteumfang von 1,13 in der Vorlage erforderlich, um zu dem gewünschten Kopiedichteumfang von 1,4 zu gelangen_r Bei einem Verhältnis von 80 % Blau zu ZO % Gelb ist ein Dichteumfang der Vorlage von 1,5 notwendig. Aufgrund dieser Kurve können nua bei Einstellung des Gerätes auch alle Zwischenwerte ohne (jede zusätzliche Rechenoperation durch einfaches Drehen des Einstellringss 4· eingestellt werden.

• Praktisch wird dib Eichung des Gerätes mittels eines besonderen

Eichkeils vorgenommen. Die Konstante dieses kontinuierlichen Graukeiles ist der Konstanten der Skala 6 im beschriebenen Gerät , gleich: D » 0,2/cm. Zur Vereinfachiüig der Eichung ist der Eichkeil

mit einer kleinen Hilf skala versehen, di*; auf das für die Eichung zu belichtende Material gleichfalls aufgenommen wird.

In Pig. 8 werden beispielsweise ein Eichkeil 80 und die Hilfsskala 81 gezeigt. Die Hilfskala 81 läuft von +0,5 bis -Q,3_t wobei der Wert O mit dem Dichtewert 2 des Eichkeils zusammenfällt.

Mittels des Einstellknopfes 5 wird auf der Skala 6 der Dichtewert eingestellt. Mittels des Einstellknopfes 4· wird zur Belichtung eines ersten Eichstreifens zuerst eine reine Gelbbelichtung eingestellt (0/100 %), danach eine reine Blaubelichtung (100/090 zur Belichtung eines zweiten Streifens*

Auf beiden Streifen wird mit einem Densitometer die Lage des Punktes mit dem gewünschten minimalen Dichteweirb, z. B. 0,3» bestimmt. Wenn die lage dieses Punktes mit dem Wert 0 der Hilfsskala zusammenfällt, war die Empfindlichkeitseiohung des Gerätes richtig. Stimmt jedoch die Lage mit einem + oder -Wert der Skala überein, so ist Einstellung des entsprechenden Potentiometers 31 bzw. 32 auf den gefundenen Wert abzuändern. Dazu sind diese Potentiometer mit einer kleinen Skala versehen, die gemäß den Werten +0 3 bis -0,3 geeicht ist, wobei der Wert 0 mit der Mittelstellung zusammenfällt.

Die Eichung kann auch so erfolgen, daß der Schnittpunkt der Schwärzungskurven der beiden Graukeile nach verschiedenfarbiger Belichtung auf der Geraden für den Kopiedichtewert von 1,7 liegt.

Es ist klar, daß die genannten Werte von +0,3 bis -0,3 für die Hilfsskala und 2 für den maximalen Dichtewert für das beschriebene Eichverfahren keine Einschränkung darstellen.

Die beschriebene Vorrichtung kann auch in Kombination mit einem Vergrößer angewendet werden. Das Lampenhaus wird dann durch einen Kasten ersetzt, der im Strahlengang des Vergrößerers angeordnet wird und der nur die Filter 28 und 29 sowie den Verschluß 27 enthält. Spiegel 30 kommt in Wegfall, die Lampe 25 wird durch die Lichtquelle des Vergrößerers ersetzt und die Funktion des Graufil= ters 27a wird durch die Blende des Vergrößors erfüllt. Bei Änderung des Vergrößerungsmaßstabes wird die Blende entsprechend geändert, damit die Lichtstärke annähernd gleich bleibt.

Wenn eine Repro-Kamera mit einer motorisch angetriebenen rotierenden Filterscheibe verwendet wird, die eine Anzahl von Filtern enthalten kann, muß ein Adapter zwischen dem erfindungsgemäßen Gerät und der Kamera vorgesehen werden, um die elektrischen Steuersignale des Gerätes, die in der Regel für eine direkte Steuerung von elektromagnetisch betätigten Filtern und Verschluß vorgesehen sind, in elektrische Impulse umzusetzen, die ihrerseits den Umlauf der Scheibe steuern und die geeigneten Filter in den Strahlengang bringen.

Schließlich sei noch erwähnt, daß die Vorrichtung gemäß der Erfindung nicht beschränkt ist auf die Steuerung der Belichtung eines

Kopiermaterials,, dessen Gradation nur für Blau und Gelb unterschiedlich ist, sondern daß sie auch verwendet werden kann für die Belichtung von Materialien, deren Empfindlichkeiten anders sind. z. B. blau- und rotempfindliches Material.

Die so belichteten Materialien können alle unter gleichen Bedingungen hinsichtlich Dauer der Entwicklung und Temperatur, Art und Konzentration der Entwickler entwickelt werden. Eine besonders störungssichere Arbeitsweise ergibt sich jedoch, wenn die Eichstreifen und das belichtete Material auf "Gamma-Tmeüdlich¹¹ entwickelt werden, d.h. so lange entwickelt werden, daß eine weitere Einwirkung von Entwickler keine Änderung der Schwärsisng mehr bringt. Dieses Verfahren kann auch ohne Einsatz sehr teurer, automatischer Entwicklungseinrichtungen von Hilfskräften ausgeführt werden.

Claims (1)

1. RA.232 458*26.4.6? ■

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   Patentansprüche

   1. Vorrichtung zur Steuerung der Belichtung eines Kopiermaterial(3, dessen Gradation für verschiedene Farbea unterschiedlich ist, in zwei verschiedenen Farben zxir Gradationsversnderung, wobei die Farbanteile entsprechend dem Dichteum^ang der Kopiervorlage bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß an einem elektronisch gesteuerten Zeitgeber ein erstes Einstellglied 5 zur Einstellung der Gesamtbelichtungszeit vorgesehen ist, sowie ein zweites Einstellglied zur Einstellung des Verhältnisses der anteiligen Farbbelichtungen mit einer für die geweilige Eopiermaterialcharge ermittelten Eichkurve getrieblich verbunden ist.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Einstellglied (5) zur Einstellung der maximalen Vorlagendichte gekuppelt ist mit einer gegenüber einer gerät©fes£-sn Marke (24) verschiebbaren Dichteskala (6)„ und das zweite Einstellglied (4) zur Einsteilung der minimalen Vorlagendichte mit der mit der verschiebbaren Skala (6) zusammenwirkenden Eichkurve (8) getrieblich verbunden ist.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 2.,, dadurch gekennzeichnet, daß der Maßstab der Dichteskala (6) mit dem einer Dichteskala (81) auf dem zur Eichung verwendeten Graukeil (80) übereinstimmt.

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   4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Haßstab der Dichteskala (6) in Abhängigkeit vom Schwarzschildexponenten des Materials veränderbar ist.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Einstellglied ein erstes Potentiometer (15) ifiit antilogarithmischer Kennlinie ist, dessen Schleifer über ein Ritzel (17) und eine Zahnstange (18) mit dex Skala (6) verbunden ist.

   6. .Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das

   zweite Einstellglied ein zweites Potentiometer (20) ist, des»<gm Schleifer (20a) über ein Kegelradgetriebe(21, 22) mit eiser parallel zur Gerätevorderwaikd gelagerten, die Eiclikurve (8) tragenden Trommel (23) oder direkt mit der Trommel (23) gekuppelt ist.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß auf der Trommel (23) eine mit einer gehäusefesten Marke zusammenwirkende Skala (10) der Anteile der Einzelbelichtungen an der Gesamtbelichtung angeordnet ist.

   8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Zeitgeber einen Generator (37, 4-9) für ein zeitabhängiges Signal enthält, dessen Änderung von der Einstellung des ersten Potentiometers (19) abhängt,

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   sowie eine erste Auswerte einrichtung (46, 51) für das zeitabhängige Signal, deren Ansprechgrenze an dem zweiten als Spannungsteiler geschalteten Potentiometer (20, 53) einstellbar ist und die den Übergang von der Belichtung in der einen Farbe auf die Belichtung in der anderen Farbe veranlaßt, sowie schließlich eine zweite Auswerteinrichtung (45, 52),die bei einem fest vorgegebenen Wert des zeitabhängigen Signals die zweite Belichtung beendet.

   9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenazeichaet _t daß der Generator für das zeitabhängige Signal ein Kondensator (50) mit einer Eonstantstromquelle (49) ist.

   10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9i dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe zu dem zweiten Potentiometer (53) jeweils ein weiteres Potentiometer (54, 55) sur Einetellung der Empfindlichkeit des Kopiermaterials in der Jeweiligen Farbe vorgesehen ist.

   11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7% dadurch gekennzeichnet, daß der Generator (37) für das zeitabhängige Signal als Analogrechenverstärker (39) mit Rückkopplung durch einen Kondensator (40) ausgebildet ist, mit einer parallel zu dem Kondensator liegenden Kurzschlußeinrichtung, die bei Beginn der ersten Belichtung geöffnet wird.

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   12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurzschlußeinrichtung als Transistor (4-1) ausgebildet ist, dessen Emitter .Kollektor-Strecke parallel zum Kondensator (40) liegt und dessen Basis an einen den Ablauf des Gerätes steuernden Impulsgeber (42) angeschlossen ist, der nach Beendigung der Belichtung einen Impuls zum Durchschalten des Transistors (41) abgibt.

   13· Vorrichtung nach ein^m der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Speisespannungskreis für den Rechenverstärker (59) das erste Potentiometer (19) mit antilogarithmischer Kennlinie enthalten ist.

   14·. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein drittes Potentiometer (69) mit linearer Charakteristik vorgesehen ist, das mechanisch gekuppelt ist mit dem ersten Potentiometer (19) und das eine Schwarzschildkorrekt ions schaltung steuert.

   Vorrichtung nach Anspruch 14-, dadurch gekennzeichnet, daß dS s Schwarzschildkorrektionsschaltung durch eine Reihenschaltung des genannten dritten Potentiometers (69) und wenigstens eines einstellbarenWiderstandes (71, 72) gebildet ist, wobei diese Reihenschaltung in der elektrischen Schaltung vor dem genannten ersten Potentiometer (19) vorgesehen ist und die am Schleifer abgegriffene Spannung zum ersten Potentiometer (19) geleitet wird.

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   16* Vorrichtung nach Anspruch 15i dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem, Schleifer des genannten dritten Potentiometers (69) und dem. ersten Potentiometer (19) ein Pufferverstärker (75) vorgesehen ist mit hoher Eingangsimpedanz und niedriger Ausgangsimpedanz.

   kennzeichnet, daß zwischen dem Schleifer des dritten Potentiometers (69) und der Masse wenigstens ein Widerstand (73, 7*) zur Verbesserung des Schwarzschildkorrektionsverlaufes des genannten Potentiometers vorgesehen ist.

   18. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Potentiometer (19) als Spannungsteiler zwischen eine Gleichspannungsquelle und Masse geschaltet ist und der Schleifer (19a) die Stromquelle für zwei weitere, zueinander parallel an. Masse liegende einstellbare Spannungsteilerwiderstände (31, 32),sog. Eichpotentiometer, ist, deren Schleifer über einen Umschalter (35) alternativ am Eingang des Rechenverstärkers (39) liegen.

   19· Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Mittenkontakt (35c) des Umschalters (35) und Masse ein Korrekturwiderstand (38) für die Linearisierung der Dichteskala der Eichpotentiometer (31, 32) liegt.

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   20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19 ■> dadtsrch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Rechenverstärkers (39) an dies zweite Auswerteeinrichtung (45\ vorzugsweise einen trigger, angeschlossen ist, dem ein Vergleichsstrom zugeführt wird und der bei einem bestimmten Stromverhältnis die Belichtung beendet.

   ν Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang des Rechners die erste Auswerteöinrichtung (46) angeschlossen ist, der über das als Spannungsteiler geschaltete zweite Potentiometer (20) nur ein Teil des Vergleichsstromes zugeführt wird und die beim Erreichen eines bestimmten Verhältnisses zwischen zeitabhängigem Strom und

   reduziertem Vergleichsstrom den Übergang von der ersten zur zweiten Belichtung» vorzugsweise den Wechsel eines Gelb- gegen ein Blaufilter veranlaßt.

   22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Rechner (39) und den Auswerteinrichtungen (45, 46),bzw. der Vergleichsspannungsquelle und den Auswerteeinrichtungen gleiche oder in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehende Widerstände (43, 47, 44, 48) angeordnet sind·

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   25. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbaren Glieder des elektronisch gesteuerten Zeitgebers wenigstens zweimal in gesonderten Gruppen vorgesehen sind, die abwechselnd je nach der verwendeten Materialsorte durch einen iTunktionsums ehalt er (14) eingeschaltet werden können.

   24-, Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Punktionsschalter (14) auch die Steuerung einer in dem Lampenhaus des Kopiergerätes vorgesehenen filterscheibe mit Graufilter (27a) verschiedener Dichte vornimmt, damit je nach der verwendeten Materialsorte ein bestimmtes Graufilter eingeschaltet wird.

   Hierzu Blatt Zeichnungen I