DE3789071T2

DE3789071T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Einstellung eines Kopiergerätes.

Info

Publication number: DE3789071T2
Application number: DE3789071T
Authority: DE
Inventors: Ben Allen Nilsson; Roger Dean Shepherd
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1986-05-19
Filing date: 1987-04-22
Publication date: 1994-08-04
Anticipated expiration: 2007-04-23
Also published as: US4711552A; EP0246459A3; EP0246459A2; DE3789071D1; JPS62279371A; EP0246459B1; JPH0619607B2; CA1252146A

Description

I. Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung bezieht sich auf Kopiergeräte und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen und Einstellen verschiedener Komponenten elektrophotographischer Kopiergeräte, um ihren synchronen Betrieb zu verbessern.

II. HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Beim elektrophotographischen Prozeß wird eine zylindrische Trommel mit einer Photorezeptoroberfläche gebildet. Die Oberfläche wird aufeinanderfolgend an einer Mehrzahl von elektrophotographischen Prozeßstationen vorbei gedreht, wodurch das Bild einer Originalvorlage auf einem Kopierblatt reproduziert werden kann. In der normalen Ausführungsart des Prozesses wird die Photoleiteroberfläche gleichmäßig aufgeladen und dann Lichtstrahlen, welche die Originalvorlage abbilden, ausgesetzt, um die Ladung in den Bereichen abzubauen, die den bildfreien Flächen entsprechen, und um zu ermöglichen, daß die Ladung in den bildhaltigen Flächen verbleibt. Somit wird ein latentes elektrostatisches Bild auf dem Photorezeptor erzeugt, das dem Bild der Originalvorlage entspricht. Vor der Entwicklung des latenten elektrostatischen Bildes werden die Bereiche des Photorezeptors zwischen elektrostatischen Bildern dem Licht ausgesetzt, das von einer Elektrolumineszenzplatte stammt, um die Ladung auf diesen vom Licht getroffenen Bereichen des Photorezeptors abzubauen und so eine unnötige Entwicklung zu verhindern. Das latente elektrostatische Bild wird dann durch eine Entwicklerstation hindurchgeführt, in der dunkle Tonerpartikel, die entgegengesetzt zu der Ladung des elektrostatischen Bildes elektrostatisch geladen sind, mit dem elektrostatischen Bild zwecks dessen Entwicklung in Kontakt gebracht werden. Das entwickelte Bild auf der Photorezeptoroberfläche bewegt sich dann an einer Übertragungsstation vorbei, wo ein Blatt Kopierpapier synchron in Kontakt mit dem entwickelten Bild der Trommel hindurchgeführt wird. Bei der Übertragungsstation wird das Tonerbild elektrostatisch von dem Photorezeptor auf das Kopierblatt übertragen. Das Kopierpapier wird dann durch eine Fixiereinrichtung hindurchbewegt, um das Tonerbild zur Erzeugung des permanenten Bildes dauerhaft auf ihm zu fixieren. Die photorezeptive Oberfläche wird dann beim Durchgang durch die Aufladestation und weitere nachfolgende Prozeßstationen zur Vervollständigung eines Betriebszyklus und zum Starten eines neuen Zyklus gereinigt.
Wie verständlich ist, ist die Synchronisation der verschiedenen elektrophotographischen Prozeßschritte von entscheidender Bedeutung für die Erzeugung einer qualitativ hochwertigen Wiedergabe der Originalvorlage. Gleichermaßen ist entscheidend, daß das Kopierblatt und der Photorezeptor synchron zugeführt werden, indem die Vorderkante des Papiers genau zur Vorderkante des elektrostatischen Bildes ausgerichtet ist, daß die optische Einheit so justiert wird, daß das optische Bild von der Vorderkante bis zur Hinterkante der Originalvorlage projiziert wird, und daß die Vorlagenzuführung die Originalvorlage auf das Vorlagenglas des Kopiergerätes an die richtige Stelle befördert. Wenn das Kopiergerät falsch eingestellt ist, so daß eine oder mehrere dieser Bedingungen nicht synchron erfüllt werden, kann eine vollständige Eins-zu-Eins-Kopie der gesamten Originalvorlage nicht erreicht werden.
Verschiedene ältere Patente offenbaren Verfahren und Vorrichtungen, die dazu vorgesehen sind, Einstellungen derselben Kopiergerätkomponenten wie jenen zu erreichen, die durch die vorliegende Erfindung eingestellt werden sollen. Zum Beispiel bezieht sich das US-Patent Nummer 4 310 236 von Connin auf die Zuführung von Kopierblättern zu einer elektrophotographischen Fläche derart, daß die Kopierblätter so positioniert werden können, daß Lageabweichungen der Vorlagenbilder von der normalen oder erwarteten Bildposition kompensiert werden. Das Kopierblatt kann so eingestellt werden, daß bewußt eine Schieflage beim Kopierblatt möglich wird. Es ist jedoch keine Maßnahme zum Einstellen des Seitenrandes des Kopierblatts vorgesehen. In der bevorzugten Ausführungsform stellen, wenn die Vorlage auf dem Vorlagenglas nicht richtig positioniert wurde, Sensoren in der Vorlagenzuführung dies fest. Dieses Patent bezieht sich daher nicht auf Einstellungen bei der anfänglichen Inbetriebnahme des Gerätes, sondern vielmehr auf Änderungen der Kopierblattzuführung entsprechend der Vorlagenpositionierung auf dem Vorlagenglas während des laufenden Betriebes. Eine Technik zum Anpassen der Vorderkante des Kopierblatts an die Vorderkante des elektrostatischen Bildes ist im Us-Patent Nummer 4 203 663 von Ogura et al. offenbart. Wie das zuvor erörterte Patent ist auch diese Offenbarung nicht auf Einstellungen bei der anfänglichen Inbetriebnahme des Gerätes anwendbar. Im US-Patent Nummer 4 272 187 von Birdsall et al. ist ein Herstellungsprozeß zum Ausrichten optischer Elemente innerhalb eines Kopiergerätes durch die Verwendung einer Vidissector-Kamera offenbart. Diese Offenbarung bezieht sich auf einen Herstellungsprozeß und hat keinen Bezug zu Einstellungen bei der anfänglichen Inbetriebnahme des Gerätes.
Schließlich bezieht sich das US-Patent Nummer 4 243 316 von Gustafson auf einen Ausrichtungsmechanismus für eine Originalvorlage auf dem Vorlagenglas. Wiederum ist hier die Offenbarung nicht auf Einstellungen bei der anfänglichen Inbetriebnahme des Gerätes anwendbar.
Wie durch die große Anzahl von älteren Patenten dargestellt, werden fortwährend Anstrengungen unternommen, zu versuchen, präzise und bequem eine vollständige und genaue Kopie einer Originalvorlage automatisch durch eine geeignete zeitlich abgestimmte Folge von Komponenten des Kopiergerätes zu erzeugen. Nirgends wird im Stand der Technik die vorliegende erfinderische Kombination von Verfahrensschritten und Vorrichtung zur vollständigen und genauen Erzeugung von Kopien von Originalvorlagen durch verschiedene Einstellungen offenbart oder vorgeschlagen, um den präzise synchronisierten Betrieb bestimmter entscheidender Komponenten des Kopiergerätes zu bewirken. Die vorliegende Erfindung erreicht ihre Zwecke, Ziele und Vorteile gegenüber dem Stand der Technik durch eine neue, nützliche und nicht naheliegende Kombination von Komponenten für eine synchrone Zuführung einer Originalvorlage zum Vorlagenglas, für die Projektion des Bildes der Originalvorlage auf den Photorezeptor und für das Zuführen des Kopierblatts zum elektrostatischen Bild in einer bequemen und wiederholbaren Weise. All dies wird mit einer minimalen Anzahl von Funktionsteilen bei minimalem Kostenaufwand und durch die Verwendung von ohne weiteres schnell verfügbaren Materialien und üblichen Komponenten erreicht.
Diese Ziele und Vorteile sind lediglich als beispielhaft für einige der herausragenden Merkmale und Anwendungen der vorliegenden Erfindung aufzufassen. Viele weitere vorteilhafte Ergebnisse können durch Anwendung der offenbarten Erfindung in einer anderen Weise oder durch Modifizieren der Erfindung innerhalb des Offenbarungsumfangs erhalten werden. Demgemäß können sowohl weitere Ziele und Vorteile als auch ein vollständigeres Verständnis der Erfindung durch Bezugnahme auf die Zusammenfassung der Erfindung und die detaillierte Beschreibung, welche die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung beschreibt, zusätzlich zum durch die Patentansprüche festgelegten Umfang der Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen erhalten werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung ist durch die beigefügten Patentansprüche mit den speziellen, in den beigefügten Zeichnungen gezeigten bevorzugten Ausführungsformen festgelegt. Um die Erfindung zusammenzufassen, kann die Erfindung als ein Verfahren zum Synchronisieren der Bewegung der Vorderkante eines Kopierblatts und der Bewegung der Vorderkante eines elektrostatischen Bildes eines Photorezeptors in einem elektrophotographischen Kopiergerät angesehen werden. Das Verfahren beinhaltet die Schritte: Inaktivieren der Optikeinheit des Kopiergerätes, Starten des Kopierzyklus des Kopiergerätes, um mit der inaktivierten Optikeinheit eine Kopie zu erzeugen, Bestimmen der Länge des nicht entwickelten, an die Vorderkante oder die Hinterkante der Kopie angrenzenden Bereiches und Einstellen des Einzugs des Kopierblatts als Funktion einer beliebigen derartigen Länge. Das Verfahren beinhaltet des weiteren die Schritte: Reaktivieren der optischen Einheit, Positionieren einer Mustervorlage mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich auf dem Vorlagenglas des Kopiergerätes, Starten des Kopierzyklusses des Kopiergerätes, um eine Kopie zu erzeugen, Bestimmen der Länge der nicht entwickelten Bereiche, die an die Vorderkante oder die Hinterkante der Kopie angrenzen, und Einstellen des Abtastbeginns der Optikeinheit als Funktion einer beliebigen derartigen Länge.
Wenigstens einer der Bestimmungsschritte kann durch visuelle Beobachtung ausgeführt werden, und wenigstens einer der Einstellschritte kann manuell ausgeführt werden. Alternativ kann wenigstens einer der Bestimmungsschritte durch einen Sensor im Transportweg der Kopie automatisch ausgeführt werden, und wenigstens einer der Einstellschritte kann in Reaktion auf den Sensor automatisch ausgeführt werden. In einer weiteren Alternative können beide Bestimmungsschritte durch visuelle Beobachtung und beide Einstellschritte manuell ausgeführt werden. Alternativ können beide Bestimmungsschritte durch einen Sensor im Transportweg der Endkopie automatisch ausgeführt werden, und beide Einstellschritte können in Reaktion auf den Sensor durch das Steuersystem automatisch durchgeführt werden.
Das Verfahren beinhaltet des weiteren die Schritte: Zuführen einer Mustervorlage mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich mittels einer Vorlagenzuführung auf das Vorlagenglas des Kopiergerätes, Starten des Kopierzyklusses des Kopiergerätes, um eine Kopie zu erzeugen, Bestimmen der Länge der nicht entwickelten Bereiche, die an die Vorderkante und die Hinterkante der Kopie angrenzen, und Einstellen der Vorlagenzuführung als Funktion einer beliebigen derartigen Länge. Wenigstens einer der Bestimmungsschritte kann durch visuelle Beobachtung ausgeführt werden, und wenigstens einer der Einstellschritte kann manuell ausgeführt werden. Alternativ kann wenigstens einer der Bestimmungsschritte durch einen Sensor im Transportweg der Kopie automatisch ausgeführt werden, und wenigstens einer der Einstellschritte kann in Reaktion auf den Sensor automatisch ausgeführt werden. In einer weiteren Alternative können alle Bestimmungsschritte durch visuelle Beobachtung ausgeführt werden und alle Einstellschritte werden manuell ausgeführt. In noch einer weiteren Alternative können alle Bestimmungsschritte durch einen Sensor im Transportweg der Endkopie automatisch ausgeführt werden, und alle Einstellschritte können in Reaktion auf den Sensor automatisch durchgeführt werden.
Die Erfindung kann auch dahingehend verstanden werden, daß sie eine Vorrichtung in einem elektrophotographischen Kopiergerät zum Synchronisieren der Bewegung der Vorderkante des Kopierblatts und der Bewegung der Vorderkante des elektrostatischen Bildes auf dem Photorezeptor beinhaltet. Diese Vorrichtung enthält eine Steuerungseinrichtung für die Optikeinheit, um die Optikeinheit des Kopiergerätes zu aktivieren und zu inaktivieren; eine Startereinrichtung, um den Kopierzyklus des Kopiergerätes zu starten und so eine Kopie mit aktivierter oder inaktivierter Optikeinheit zu erzeugen; eine Vorlagenglaseinrichtung, um eine Mustervorlage mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich zu tragen; eine Sensoreinrichtung, um die Länge der nicht entwickelten Bereiche zu bestimmen, die an die Vorderkante oder die Hinterkante der Kopie angrenzen; und eine Einstell-Steuerungseinrichtung, die dazu dient, den Einzug des Kopierblatts in Reaktion auf die Sensoreinrichtung als Funktion einer beliebigen erfaßten Länge automatisch einzustellen, wenn die Optikeinheit inaktiviert ist, und den Abtastbeginn der Optikeinheit in Reaktion auf die Sensoreinrichtung als Funktion einer beliebigen erfaßten Länge automatisch einzustellen, wenn die Optikeinheit aktiviert ist. Die Sensoreinrichtung besteht vorzugsweise aus einem optischen Sensor. Die Vorrichtung beinhaltet des weiteren eine Vorlagenzuführeinrichtung, um eine Mustervorlage mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich auf das Vorlagenglas des Kopiergerätes zu transportieren. Die Einstell-Steuerungseinrichtung ist außerdem dafür vorgesehen, die Vorlagenzuführeinrichtung in Reaktion auf die Sensoreinrichtung als Funktion einer beliebigen erfaßten Länge automatisch einzustellen, wenn sowohl die Vorlagenzuführeinrichtung als auch die optische Einheit aktiviert sind. Die Sensoreinrichtung besteht vorzugsweise aus einem optischen Sensor.
Die Erfindung kann auch in einem elektrophotographischen Kopiergerät verwendet werden, das folgendes enthält: einen Photorezeptor, der über eine Mehrzahl von Prozeßstationen hinweg bewegbar ist; eine Aufladestation, an der eine gleichförmige elektrostatische Ladung auf den Photorezeptor aufgebracht wird; eine Belichtungsstation, die ein Vorlagenglas beinhaltet, um eine Originalvorlage mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich zu tragen und an der von der Originalvorlage reflektierte Lichtstrahlen die Ladung auf einem Bildfeld des Photorezeptors in einer Konfiguration abbauen, die der Originalvorlage entspricht, wodurch ein elektrostatisches Bild erzeugt wird; eine Löschstation, an der ein Elektrolumineszenzstreifen die Ladung zwischen den Bildfeldern abbaut; eine Entwicklerstation, an der Tonerpartikel auf den Photorezeptor aufgebracht werden, um das elektrostatische Bild zu entwickeln; eine Übertragungsstation, an der Tonerpartikel auf dem Photorezeptor auf ein Kopierblatt übertragen werden; eine Kopierblatt-Zuführeinrichtung, um ein Kopierblatt einem Bildfeld des Photorezeptors mit ihren Vorderkanten synchron zueinander zuzuführen; eine Fixiereinrichtung, bei der die Tonerpartikel auf dem Kopierblatt dauerhaft fixiert werden, um die Kopie der Originalvorlage zu erzeugen; einen optischen Sensor im Transportweg der Kopie nach der Fixiereinrichtung, um die Länge des nicht entwickelten Bereiches auf der Kopie zu bestimmen, der an die Vorder- oder Hinterkante angrenzt; und eine Einstell-Steuerungseinrichtung, die auf die durch den optischen Sensor bestimmte Länge anspricht, um den Einzug der Kopierblatt-Zuführeinrichtung einzustellen, wenn die optische Einheit inaktiviert ist, und um den Start der optischen Einheit einzustellen, wenn die optische Einheit aktiviert ist. Das Kopiergerät beinhalten des weiteren eine automatische Vorlagenzuführung, um eine Originalvorlage mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich einer vorgegebenen Position auf dem Vorlagenglas zuzuführen. Die Einstell-Steuerungseinrichtung spricht auf eine beliebige derartige, durch den optischen Sensor bestimmte Länge an, um die automatische Vorlagenzuführung einzustellen, wenn die optische Einheit und die Vorlagenzuführung beide aktiviert sind.
Das Voranstehende hat die einschlägigeren und wichtigeren Merkmale der vorliegenden Erfindung ziemlich breit umrissen, damit die folgende detaillierte Beschreibung der Erfindung besser verstanden werden kann, wodurch der vorliegende Beitrag zum Stand der Technik vollständiger gewürdigt werden kann. Zusätzliche Merkmale der Erfindung, die den Gegenstand der Patentansprüche der vorliegenden Erfindung bilden, werden im folgenden beschrieben. Es ist von Fachleuten klar zu erkennen, daß die Konzeption und die speziellen Ausführungsformen, die hier offenbart sind, ohne weiteres als Grundlage verwendet werden können, um weitere Strukturen zur Durchführung derselben Ziele der vorliegenden Erfindung zu modifizieren oder zu entwerfen. Es ist außerdem von Fachleuten klar zu erkennen, daß derartige äquivalente Konstruktionen nicht vom Umfang der Erfindung, wie sie in den beigefügten Patentansprüchen dargelegt ist, abweichen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Für ein vollständigeres Verständnis der Natur, der Aufgaben und der Vorteile der vorliegenden Erfindung ist auf die folgende detaillierte Beschreibung Bezug zu nehmen, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen zu sehen ist, in denen:
Fig. 1 eine Seitenansicht auf ein repräsentatives elektrophotographisches Kopiergerät zum Durchführen des Verfahrens der vorliegenden Erfindung und zum Einbauen der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist; und
Fig. 2 ein Logikdiagramm ist, welches das Verfahren der Durchführung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Gleiche Bezugszeichen in den Zeichnungen beziehen sich auf sich entsprechende Teile.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Fig. 1 ist eine Seitenansicht auf ein elektrophotographisches Kopiergerät, welches die Einstellvorrichtung beinhaltet und dazu in der Lage ist, das Einstellverfahren der vorliegenden Erfindung durchzuführen. Das Kopiergerät kann von einem beliebigen geeigneten Typ sein, und Details des elektrophotographischen Prozesses sind Fachleuten bekannt und bilden keinen Teil dieser Erfindung. Es versteht sich, daß eine Vielzahl von anderen Verfahren und Vorrichtungen als den hier beschriebenen existieren, um die verschiedenen elektrophotographischen Prozeßfunktionen durchzuführen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 beinhaltet das elektrophotographische Kopiergerät einen als Trommel ausgebildeten Photoleiter 12, der eine bildempfangende Photoleiteroberfläche zur Verfügung stellt. Die Trommel ist um eine Welle 14 drehbar angebracht, um in einer speziellen, zeitlich festgelegten Sequenz nacheinander Abschnitte der Trommel durch die verschiedenen elektrophotographischen Prozeßstationen zu bewegen. Die Trommel beinhaltet eine äußere Oberfläche aus einem photoleitenden Material, das im Dunkeln Ladung hält, in jenen Bereichen jedoch, die Licht ausgesetzt sind, Ladung abbaut. Das photoleitende Material wird auf einem geerdeten, elektrisch leitenden Substrat getragen, um einen derartigen Ladungsabbau zu bewirken. Ein gegebener Bereich der Trommel 12 wird nacheinander an einer Aufladestation 16, einer Belichtungsstation 18, einer Löschstation 20, einer Entwicklerstation 22, einer Übertragungsstation 24, einer Reinigungsstation 26 und benachbart zu einer Fixierstation 28 vorbei gedreht.
An der Aufladestation 16 wird kontinuierlich eine gleichförmige elektrostatische Ladung auf den darunter vorbei laufenden Photoleiter aufgebracht. Die Aufladung wird durch einen geladenen Draht bewirkt, der bezüglich des geerdeten Substrats des Photorezeptors elektrisch vorgespannt ist, um eine Koronaentladung zu bewirken. Die Ladung wird auf dem Photorezeptor so lange gleichförmig zurückgehalten, wie der Photorezeptor keinem Licht ausgesetzt ist.
Die Belichtungsstation 18 projiziert Lichtbilder, die einen Arbeitsbereich des Photoleiters entsprechend der Charakteristik des Reflexionsvermögens einer stationären Originalvorlage entladen. Die Vorlage 30 wird durch eine bewegbare Linse 32 und einen Reflektor 34 zeilenweise abgetastet. Eine Lichtquelle 36 wirkt mit einem Reflektor 38 zusammen, um die Originalvorlage mit einer Lichtspur zu beleuchten. Diese Lichtspur erstreckt sich senkrecht zur Abtastrichtung. Die Vorlage wird auf einem Vorlagenglas 40 angeordnet, wobei ihre Längenausdehnung senkrecht zur Abtastrichtung liegt. Der Bereich der Photoleitertrommel 12, der durch diese reflektierte Spur zeilenweise abgetastet wird, ist als der Arbeitsbereich oder das Bildfeld des Photoleiters, das oben erwähnt ist, festgelegt. Es ist der Bereich, der das zu kopierende, reflektierte Bild enthält und der sich bei der Übertragungsstation 24 mit einem Kopierblatt deckt.
Der Abschnitt des Photorezeptors, der dazu dient, die abgebildete Darstellung des Originals zu empfangen, bildet den Arbeitsbereich oder das Bildfeld. Er erstreckt sich über einen wesentlichen axialen Abschnitt der Trommel und teilweise entlang des Trommelumfangs. Als nächstes ist eine Löschstation in Form eines Elektrolumineszenzfeldes 20 benachbart zu dem Photorezeptor vor seiner Entwicklung angeordnet. Das Elektrolumineszenzfeld 20 ist normalerweise ausgeschaltet, wird jedoch zyklisch eingeschaltet, um die Ladung auf jenen Abschnitten des Photorezeptors zwischen angrenzenden Bildfeldern zu löschen oder abzubauen. Eine derartige Löschung von Ladung verhindert das unnötige Zurückhalten und Reinigen von Toner vom Photorezeptor in denjenigen Bereichen, die nicht das zu kopierende Bild repräsentieren. Wie verständlich ist, könnte, wenn die zeitliche Abstimmung zwischen der Bewegung des Photorezeptors und der Optikeinheit sowie der Aktivierung des Elektrolumineszenzfeldes nicht richtig koordiniert ist, die Entwicklerstation Toner auf den Photorezeptor zur Entwicklung an Bereichen außerhalb des abbildenden Feldes aufbringen. Zusätzlich könnte das Elektrolumineszenzfeld auch einen Teil des elektrostatischen Bildes innerhalb des Arbeitsbereiches beleuchten und löschen. Jede dieser Situationen ist unerwünscht.
Das elektrostatische Bild des Photoleiters wird der Entwicklerstation 22 zugeführt, an der schwarzes oder anderes sichtbares, thermoplastisches Harzpulver oder Toner selektiv nur auf den aufgeladenen Bildbereichen aufgebracht wird. Dieser Schritt wird durch Ladungen auf den Tonerpartikeln bewirkt, die entgegengesetzt zu den Ladungen des elektrostatischen Bildes sind, so daß der Toner angezogen und auf Bereichen des Photorezeptors zurückgehalten wird, die den Bildbereichen der Originalvorlage entsprechen.
Danach wird das entwickelte Bild auf ein Kopierblatt übertragen, und zwar, wie erwähnt, synchron zu dem Photoleiter, wobei sich die Vorderkante des Kopierblatts in Lagegenauigkeit zu der Vorderkante des Bildfeldes befindet. Die Übertragung des Toners wird durch eine elektrostatische Kraft an der Übertragungsstation 24 bewirkt.
Das Kopierblatt durchläuft dann die Fixierstation 28 in Form einer heißen Fixierwalze, wobei Wärme den Toner zeitweilig verflüssigt, wodurch verursacht wird, daß er an dem Blatt haftet und solchermaßen darauf ein dauerhaftes Bild erzeugt wird. Das Kopierblatt mit dem fixierten dauerhaften Bild kann nun als eine Kopie der Originalvorlage angesehen werden. Die Kopie wird dann an ein Ausgabefach oder einen Ausgabekorb 42 befördert, wo sie entnommen werden kann.
Auf dem Photoleiter verbleibender Toner wird, wenn er die Übertragungsstation verläßt, vor der erneuten Aufladung des Photoleiters in einem automatischen und kontinuierlichen Betriebszyklus an der Reinigungsstation 26 entfernt.
Kopierblätter werden normalerweise in Form von Papier selektiv in den Laufweg 44 von einem ersten Behälter 46 oder einem zweiten Behälter 48 gegeben, in denen Stapel von zugeschnittenen Blättern aufgenommen sind, wobei ihre Längenausdehnung senkrecht zur Blattzuführungsrichtung orientiert ist. Diese zwei Behälter erlauben die Verwendung von Blättern verschiedener Länge und erlauben eine manuelle Auswahl einer Blattlänge, die der Blattlänge der Originalvorlage 30 am nächsten kommt.
Hinsichtlich des Vorlagenglases 40, auf dem die Originalvorlage 30 angeordnet wird, werden alle Originalvorlagen mit der linken vorderen Ecke zu einer stationären Referenzeckenmarkierung hin ausgerichtet. Die Reflexionsoptik, welche die Linse 32 beinhaltet, kann so betrieben werden, daß diese Referenzecke zur Rückseite der Photoleitertrommel 12 reflektiert wird, die sich, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, im Uhrzeigersinn dreht.
Die Originalvorlage kann manuell auf dem Vorlagenglas 40 positioniert werden. In einem solchen Fall wird der Start des Kopierzyklus durch Drücken der Startdrucktaste SP bewirkt. Alternativ kann eine automatische Vorlagenzuführung verwendet werden, um eine Originalvorlage auf dem Vorlagenglas automatisch zu Positionieren oder den Inhalt eines Stapels von Originalvorlagen automatisch und sequentiell zu dem Vorlagenglas zu transportieren. In dem Fall, in dem die automatische Vorlagenzuführung verwendet wird, wird eine Vorlagenzuführungstaste DC benutzt, um sowohl den Start des Kopierzyklusses einzuleiten als auch das Zuführen einer Originalvorlage auf das Vorlagenglas durch die automatische Vorlagenzuführung zu beginnen und zu beenden.
Die Photoleitertrommel 12 kann von dem Typ sein, bei dem ein flexibles Photoleitergewebe auf der starren metallischen Oberfläche einer Trommel getragen ist. Der Photoleiter befindet sich in Form flexibler Streifen auf einer Versorgungs- und einer Aufnahmewalze, die sich im Inneren der Photorezeptortrommel befinden. Der Abschnitt des Photoleiters, der sich zwischen den zwei Walzen erstreckt, umschlingt die Trommel und ist in dem elektrophotographischen Prozeß aktiv. Um den aktiven Photoleiterabschnitt zu wechseln, wird eine Photoleiterlänge von der Versorgungswalze zur Aufnahmewalze vortransportiert. Die Oberfläche der Trommel weist einen sich axial erstreckenden Schlitz auf, durch den der Photoleiter in das Innere der Trommel hineingeht und aus dem Inneren herauskommt. Dieser Schlitz ist durch einen Dichtungsstreifen verschlossen. Das US-Patent Nummer 3 588 242 von R. A. Berlier et al. stellt ein Beispiel einer derartigen Photoleitertrommelstruktur dar.
Die Steuerung der meisten der verschiedenen Kopierprozeßeinheiten wird synchron mit der Bewegung des Photorezeptors 12 erreicht. Ein Meßwertaufnehmer T für die Trommelposition stellt einen Signalausgang in Form von Trommelmarken an eine Relais-Logik, eine diskrete Halbleiter-Logik und eine Festkörper-Logik in Form eines Mikrocomputers oder einer Steuerung zur Verfügung, um eine genaue Kopiersteuerung in einer den Fachleuten bekannten Weise zu erreichen.
Die hier beschriebene elektrophotographische Kopiergeräteeinheit von Fig. 1 stellt das IBM Kopier-/Vervielfältigungsgerät der Serie III dar. Sein Service-Handbuch Form Nr. 241-5928-0, März 1976 stellt sowohl den Hintergrund der Erfindung und den Stand der Technik als auch weitere Einzelheiten der Betriebsweise des Sofortbild-Kopiergerätes dar. Dieses Kopiergerät weist zwei Bildfelder auf und ist somit in der Lage, zwei Kopien derselben Originalvorlage bei einer Umdrehung des Photorezeptors oder der Trommel 12 anzufertigen.
Die durch die vorliegende Anmeldung beschriebene Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Synchronisation der Bewegung der Vorderkante eines Kopierblatts mit der Bewegung der Vorderkante eines Bildfeldes oder einer funktionell äquivalenten Einheit, die das Bild enthält. Dies beinhaltet die Koordinierung und das Einstellen des Kopierblatteinzugs oder den Start der Zuführung für das Kopierblatt, das in Richtung des Photorezeptors vorgeschoben wird. Die Erfindung beinhaltet auch die Koordinierung und das Einstellen der abtastenden Optikeinheit, so daß die Vorderkante der Originalvorlage auf den richtigen Punkt an der Vorderkante des Bildfeldes des Photoleiters abgebildet wird. Zusätzlich beinhaltet die Erfindung die Koordinierung und das Einstellen der Lagegenauigkeit einer durch eine automatische Vorlagenzuführung positionierten Vorlage, so daß die Zuführeinheit die Vorlage an die richtige Stelle auf dem Vorlagenglas transportiert und positioniert.
Die erste der obigen Synchronisationen tritt durch Erzeugen einer völlig schwarzen Kopie auf, indem die abtastende Optikeinheit inaktiviert gehalten ist. Eine derartige Inaktivierung wird bevorzugt softwaremäßig über die Steuereinrichtung C an der Steuereinheit OA der Optikeinheit bewirkt. Wenn die Vorder- oder die Hinterkante der erzeugten Kopie weiß ist, das heißt, wenn die elektrostatische Ladung auf dem Bildfeld durch das Elektrolumineszenzfeld in Bezug auf die Bewegung des Kopierblatts nicht richtig abgebaut wurde, muß der Benutzer die zeitliche Abstimmung des Einzugs oder den Beginn des Starts der Kopierblattzuführung so einstellen, daß die Bewegung der Vorderkante des Kopierblatts mit der Bewegung der Vorderkante des Bildfeldes synchronisiert wird. Wenn eine derartige Synchronisation nicht korrekt ist und ein weißer Streifen auf der Kopie während der Inaktivierung der Optikeinheit erscheint, müssen Einstellungen vorgenommen werden, um das Kopierblatt und das Bildfeld des Photorezeptors bezüglich ihrer Vorderkanten in Übereinstimmung zu bringen. Derartige Einstellungen können durch Eingabe von Software-Steuerinformation über das Steuerungsbedienfeld an die Abtaststart- oder Einzugseinstell-Logik A1 zur elektronischen Einstellung der zeitlichen Abstimmung des Einzugs und der zeitlichen Abstimmung des-Starts der Kopierblattzuführung vorgenommen werden. Eine derartige Einstellung kann auch manuell durch mechanisches Modifizieren der Einzugsstrukturen vorgenommen werden. Diese Einstellung wird bis zu einem Maße vorgenommen, das der Länge des nicht entwickelten Bereiches entspricht, dessen Auftreten angrenzend an die Vorder- oder Hinterkante der Kopie visuell erkannt wurde. Wenn ein weißer Streifen an der Vorderkante der Kopie auftritt, wurde das Kopierblatt verfrüht zugeführt und eine Verzögerung beim Zuführungsstart behebt dann das Problem. Wenn andererseits der weiße Streifen an der Hinterkante der Kopie auftritt, wurde das Kopierblatt verspätet zugeführt oder eingezogen, und eine Vorverlegung des Zuführungsstarts behebt dann das Problem. Wenn die Einstellung der visuellen Beobachtung der Kopie folgend mechanisch ausgeführt wird, kann eine Mehrzahl von Kopierblattzuführungen notwendig sein, da die Korrektur iterativ durch fortgesetzten Versuch und Fehlererkennung durchgeführt wird, wobei jede Kopie den Synchronismus weiter verbessert.
Es ist auch möglich, durch Verwendung einer Elektronik, die einen optischen Sensor OS im Transportweg der Kopie nach der Übertragungsstation und bevorzugt nach der Fixiereinheit beinhaltet, die Abweichung vom Synchronismus zu bestimmen und die richtigen Einstellungen vorzunehmen. Der optische Sensor kann die Länge des nicht entwickelten Bereiches in Bewegungsrichtung der Kopie bestimmen. Eine zugeordnete Steuerlogik, die ein Gatter G1 und eine Einzugseinstell-Logik A1 beinhaltet, kann dann verwendet werden, um die Steuereinheit C des Systems zur geeigneten Steuerung des Kopierblatts elektronisch zu modifizieren. Der Start der Zuführung erfolgt normalerweise durch den Kopierblatteinzug des zuzuführenden Kopierblatts. Die Abtasteinstell-Logik A1 arbeitet über das Gatter G1 bei Empfang entsprechender Signale vom optischen Sensor OS, solange die Optikeinheit OA inaktiviert ist. Es ist unerheblich, ob der Start des Kopierzyklusses durch die Startdrucktaste SP oder die Vorlagenzuführungstaste DC eingeleitet wird.
Der optische Sensor OS ist so gebaut, daß er aktiviert wird, wenn ein weißer Abschnitt der Kopie erkannt wird, und inaktiviert wird, wenn kein Blatt oder eine dunkle Stelle auf der Kopie erkannt wird. Der optische Sensor wird durch den Papierwegprozessor der Steuereinheit C abgerufen, um durch elektronische Messung die Entfernung zwischen der weißen Vorderkante des Kopierblatts und dem dunklen, in der Mitte des Blattes entstandenen Abschnitt zu bestimmen. Das Abrufen kann bei Trommelmarken- Unterbrechungen auftreten, was die Messung gegenüber Änderungen der Antriebsmotorgeschwindigkeit unempfindlich lacht. Alternativ kann das Abrufen bei den gleichzeitig im Papierwegprozessor vorhandenen 330 usec Zeitgeber-Unterbrechungen erfolgen, was eine feinere Auflösung der Messung ergibt. Eine Kombination der zwei Abruf-Verfahren würde zwar die Vorteile beider Verfahren kombinieren, wäre jedoch zur Implementierung im Software-Code komplexer. Die Synchronisation des Starts der Zuführung des Kopierblatts zum Bildfeld wird somit bevorzugt durch Zählen von Trommelmarken vom Bildsynchronisationssignal gesteuert. Bei dieser Anwendung wird auf eine Bedienperson verwiesen, welche die verschiedenen Verfahrensschritte der beabsichtigten Einstellungen ausführt. Obwohl derartige Schritte nicht allzu komplex sind, sollten solche Schritte und Einstellungen bevorzugt durch einen Kundendienstingenieur durchgeführt werden, jemanden, der in diesen Verfahren an einer Einrichtung des Kopiergerät-Herstellers speziell ausgebildet wurde. Derartige Verfahrensschritte und Einstellungen können jedoch auch durch eine gelegentliche Bedienperson oder eine Hauptbedienperson des Kopiergerätes mit spezieller vorheriger Schulung durchgeführt werden.
Den obigen Einstellschritten folgen zusätzliche Schritte, die dazu dienen, den Start der Abtastung der Originalvorlage mit der Bewegung des Bildfeldes zu synchronisieren, wobei die Synchronisation der Bewegung des Bildfeldes und des Kopierblattes bereits bewerkstelligt wurde. Diese zusätzlichen Schritte beinhalten als erstes die Reaktivierung der Optikeinheit an ihrem Steuerpunkt OA. Danach wird eine Mustervorlage mit dunklen, vorzugsweise schwarzen, Vorder-, und Hinterkanten auf dem Vorlagenglas mit richtig ausgerichteter Vorderkante angeordnet. Dann wird eine Kopie erzeugt. Wenn bei der Kopie festgestellt wird, daß sie an der vorderen oder der hinteren Kante gelöscht ist, wodurch ein weißer Streifen auf der Kopie erzeugt wird, muß der Abtast- Startpunkt eingestellt werden. Eine weiße Linie angrenzend an die Vorderkante der Kopie zeigt an, daß der Start der Abtastung zu früh begonnen hat. Eine weiße Linie an der Hinterkante der Kopie zeigt an, daß der Start der Abtastung zu spät begonnen hat. Die Länge einer derartigen weißen Linie ist ein Indiz für das Ausmaß der erforderlichen Einstellung der zeitlichen Abstimmung. Dies kann manuell durch Eingabe von Einstellinformation mittels Software erfolgen, die an dem Bedienfeld für die elektronische Einstellung beim Start der Abtasteinstell-Logik A2 zur Verfügung steht. Die Einstellungen können auch mechanisch an den Strukturen der Optikeinheit erfolgen. Die Länge der Abtastung kann durch visuelle Betrachtung in der im vorstehenden erörterten Weise bestimmt werden. Die Bestimmung der Ausdehnung der Länge des nicht entwickelten Bereiches angrenzend an die Vorder- oder Hinterkante, wenn vorhanden, kann auch durch den optischen Sensor OS in einer Weise ähnlich der oben beschriebenen erfolgen. Die Logik der Steuereinrichtung ist derart, daß der Ausgang des optischen Sensors die Einzugseinstell-Logik A2 durch das Gatter G2 einstellt, wenn das Kopieren durch Drücken der Startdrucktaste SP ausgelöst wird, solange die Optikeinheit aktiviert ist. In dieser Betriebsart wird, ähnlich der oben beschriebenen Betriebsweise, die Steuerung durch Zählen von Trommelmarken von einem Bildsynchronisationssignal bewirkt.
Im vorstehenden wurde auf eine Muster- oder Originalvorlage mit dunklen Vorder- und Hinterkanten Bezug genommen. Die Farbe ist eigentlich unerheblich, solange sie optisch ausreichend von dem normalen helleren Hintergrund der Originalvorlagen verschieden ist. Die Originalvorlage oder die Test-Mustervorlage muß für diese Einstellzwecke ausreichend dunkel sein, um das Abbauen der Ladung des Photorezeptors während der Bildaufnahme zu verhindern, so daß der Photorezeptor auf dem Bildfeld entwickelt und dann auf das Kopierblatt übertragen werden und das Kopierblatt durch den optischen Sensor abgetastet werden kann. In ähnlicher Weise braucht der Toner nicht schwarz zu sein, aber er sollte genügend dunkel oder in der Farbe verschieden von dem Kopierblatt sein, so daß sein Vorhandensein oder Fehlen durch den optischen Sensor detektiert werden kann. In ähnlicher Weise sind die Test-Mustervorlage oder die Originalvorlage vorzugsweise völlig dunkel, wodurch dunkle Abschnitte angrenzend an die Vorder- und Hinterkante gebildet werden. Der (Die) dunkle(n) Abschnitt(e) kann (können) jedoch auch auf eine kleinere dunkle Fläche oder Flächen innerhalb des zentralen Bereiches der Test- Mustervorlage begrenzt sein. Es entstehen dann die gleichen Einstellungsergebnisse, aber es muß innerhalb der Steuerungseinrichtung eine spezielle Software für einen koordinierten Betrieb des Kopiergerätes in der Einstell-Betriebsart vorgesehen sein.
Nach den obigen Schritten mit dem Kopierblatteinzug und dem Start der Abtastung können dann beide Einstellungen der Vorlagenzuführung eingestellt werden, wenn das Kopiergerät mit einer Vorlagenzuführung versehen ist. Diese Einstellung wird durch Transportieren der oben beschriebenen Test-Mustervorlage oder der Originalvorlage durch die Vorlagenzuführung 50 an eine Position auf dem Vorlagenglas 40 bewirkt. Dann wird durch Einleiten des Kopierzyklusses mittels der Vorlagenzuführungs-Starttaste DC eine Kopie angefertigt. Wenn die Kopie durch eine nicht richtig eingestellte Vorlagenzuführung fehlpositioniert wurde, erscheint eine weiße Linie an der Vorder- oder Hinterkante der Kopie. Wenn sie zu weit nach vorne geführt wurde, erscheint eine Linie an der Hinterkante der Kopie, während eine weiße Linie an der Vorderkante der Kopie erscheint, wenn sie nicht ausreichend weit geführt wurde. Wenn eine Fehlpositionierung aufgetreten ist, kann der Benutzer dann visuell das Ausmaß einer derartigen Fehlpositionierung als Funktion der Länge der weißen Linie, die an die Kante der Kopie angrenzt, bestimmen. Dann kann der Benutzer die Vorlagenzuführung durch iterative Schritte manuell wie oben beschrieben entweder elektronisch durch die Vorlagenzuführungs- Einstell-Logik A3 oder mechanisch durch die Strukturen der Vorlagenzuführung einstellen. Wie in den vorigen, oben beschriebenen Einstellungen kann der optische Sensor bei der Bestimmung der Länge des nicht- entwickelten Bereiches oder der weißen Linie verwendet werden. Wenn der optische Sensor verwendet wird, kann er direkt entsprechende elektronische Signale an die Vorlagenzuführungs-Einstell-Logik A3 durch das Gatter G3 liefern, sofern der Kopierzyklus durch die Vorlagenzuführungstaste DF eingeleitet wurde, solange die Optikeinheit aktiviert ist. Diese Einstellungen können einen geringfügig stärkeren oder geringfügig geringeren Transport der Originalvorlage durch die Vorlagenzuführung bewirken, abhängig davon, ob der weiße Streifen an die Vorder- oder Hinterkante der Kopie angrenzt. In dieser Betriebsweise wird, ähnlich wie in den oben beschriebenen Betriebsarten, die Steuerung durch Zählen von Servomarken, in diesem Beispiel von der Vorlagenzuführung, von einem Referenzsensor bewirkt.
Der Betrieb und die aufeinanderfolgenden Schritte des Kopiergerätes der vorliegenden Erfindung wird durch Betrachten des Betriebs und der Abfolge der Hauptsteuereinheit verständlich. Für diese Zwecke kann die Hauptsteuereinheit so angesehen werden, daß sie drei Hauptsegmente mit ihren drei zugehörigen Funktionen aufweist. Diese sind die Einstellung der Papierwegausrichtung, die Einstellung der Optikausrichtung und die Einstellung der Vorlagenzuführungsausrichtung. Die Papierwegausrichtung beginnt mit einem Abtastvorgang, ob die Kopiergeräteabdeckung oder Vorlagenglasabdeckung offen ist. Wenn sie offen ist, dann weist eine Mitteilung auf dem Bedienfeld den Benutzer an: "Abdeckung schließen". Die Hauptsteuereinheit wartet, bis die Abdeckung geschlossen ist. Nachdem die Abdeckung geschlossen ist, folgt eine weitere Wartezeit, während der das Bedienfeld eine Mitteilung anzeigt, die den Benutzer anweist: "Bitte warten". Während dieser Wartezeit wird eine untergeordnete elektrophotographische Steuereinheit angewiesen, ein spezielles Lagegenauigkeitsbild mit farbigen oder sichtbaren Bereichen, die wenigstens an die Vorder- und Hinterkante angrenzen, zu erzeugen. In Verbindung damit wird dann die untergeordnete Papierweg-Steuereinheit angewiesen, von der unteren Papierversorgung ein Blatt zum oberen Ausgabekorb zu befördern. Wenn ein Lagegenauigkeits-Sensor eingebaut ist, dann wird die untergeordnete Papierweg-Steuereinheit angewiesen, mit ihrem Lagegenauigkeits-Sensor die weiße Vorder- und Hinterkante zu messen. Die Wartezeit dauert an, bis die untergeordnete Papierweg-Steuereinheit die zwei Messungen zurücksendet. Wenn der Lagegenauigkeits-Sensor nicht eingebaut ist, dann wird eine Mitteilung angezeigt, die den Benutzer anweist: "Weiße Vorder- und Hinterkante messen und Werte in das Bedienfeld eingeben". Die zwei Messungen werden dann durch den Benutzer von dem Bedienfeld abgelesen. Die zeitliche Abstimmung des Einzugs, die benötigt wird, um eine korrekte Papierwegausrichtung zu erhalten, wird dann berechnet. Der neue Wert für die zeitliche Abstimmung des Einzugs wird dann zur Verwendung bei nachfolgenden Blättern zu der untergeordneten Papierweg-Steuereinheit gesendet. Wenn nötig, können diese Schritte wiederholt werden, bis die Papierwegausrichtung korrekt ist. Der neue Wert für die zeitliche Abstimmung des Einzugs wird in einem nichtflüchtigen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) zur Verwendung, wenn das Kopiergerät erneut angeschaltet wird, gespeichert.
Die Hauptsteuereinheit des Kopiergerätes beginnt zur Einstellung der Optikausrichtung mit einer Anzeige einer Mitteilung auf dem Bedienfeld, die den Benutzer anweist: "Spezielles Lagegenauigkeitsmuster auf das Vorlagenglas legen". Die Hauptsteuereinheit wartet, bis die Vorlagenglasabdeckung geöffnet und dann geschlossen wird.
Daraufhin folgt eine weitere Wartezeit, während der eine Mitteilung angezeigt wird, die den Benutzer anweist: "Bitte warten". Während dieser Wartezeit wird ein Befehl zu der untergeordneten elektrophotographischen Steuereinheit gesendet, ein normales Bild zu erzeugen. Dann wird ein Befehl zu der untergeordneten Optik-Steuereinheit gesendet, die Mustervorlage normal abzutasten. Danach wird ein Befehl an die untergeordnete Papierweg- Steuereinheit ausgegeben, von der unteren Papierversorgung ein Blatt an den oberen Ausgabekorb zu befördern. Wenn der Lagegenauigkeits-Sensor eingebaut ist, dann wird ein Befehl an die untergeordnete Papierweg-Steuereinheit ausgegeben, mit ihrem Lagegenauigkeits-Sensor die weiße Vorder- und Hinterkante zu messen. Die Wartezeit dauert an, bis die untergeordnete Papierweg- Steuereinheit die zwei Messungen zurücksendet. Wenn der Lagegenauigkeits-Sensor nicht eingebaut ist, dann wird eine Mitteilung auf dem Bedienfeld angezeigt, die den Benutzer anweist: "Weiße Vorder- und Hinterkante messen und Werte in das Bedienfeld eingeben". Die zwei Messungen vom Bedienfeld werden dann durch den Benutzer abgelesen. Die zeitliche Abstimmung der Abtastung, die benötigt wird, um eine korrekte Optikausrichtung zu erhalten, wird dann berechnet, und der neue Wert für die zeitliche Abstimmung der Abtastung wird dann an die untergeordnete Optik-Steuereinheit zur Verwendung bei nachfolgenden Abtastungen gesendet. Diese Schritte können wiederholt werden, bis die Optikausrichtung korrekt ist. Der neue Wert für die zeitliche Abstimmung der Abtastung wird in einem nichtflüchtigen RAM zur Verwendung, wenn das Kopiergerät erneut angeschaltet wird, gesichert. Dann wird eine Mitteilung auf dem Bedienfeld angezeigt, die den Benutzer anweist: "Vorlage vom Vorlagenglas entfernen". Vor dem weiteren Betrieb wartet das Kopiergerät, bis die Vorlagenglasabdeckung geöffnet und geschlossen wird.
Die Hauptsteuereinheit des Kopiergerätes beginnt zur Einstellung der Vorlagenzuführungsausrichtung mit der Anzeige einer Mitteilung auf dem Bedienfeld, die den Benutzer anweist: "Spezielles Lagegenauigkeitsmuster in den Vorlagen-Eingabekorb legen". Es folgt eine Wartezeit, bis die untergeordnete Vorlagenzuführungs- Steuereinheit anzeigt, daß sich eine Vorlage in seinem Eingabekorb befindet. Daraufhin wird ein Befehl an die untergeordnete Vorlagenzuführungs-Steuereinheit ausgegeben, die Vorlage auf das Vorlagenglas zu befördern. Dann wird eine Mitteilung auf dem Bedienfeld angezeigt, die den Benutzer anweist: "Bitte warten". Während dieser Zeit wird ein Befehl an die untergeordnete elektrophotographische Steuereinheit ausgegeben, ein normales Bild zu erzeugen. Außerdem wird ein Befehl an die untergeordnete Optik-Steuereinheit ausgegeben, die Mustervorlage normal abzutasten. Schließlich wird auch ein Befehl an die untergeordnete Papierweg-Steuereinheit ausgegeben, von der unteren Papierversorgung ein Blatt an den oberen Ausgabekorb zu befördern. Wenn der Lagegenauigkeits-Sensor eingebaut ist, wird die untergeordnete Papierweg-Steuereinheit angewiesen, mit ihrem Lagegenauigkeits-Sensor die weiße Vorder- und Hinterkante zu messen. Eine Wartezeit tritt auf, bis die untergeordnete Papierweg-Steuereinheit die zwei Messungen zurücksendet. Wenn der Lagegenauigkeits-Sensor nicht eingebaut ist, wird eine Mitteilung auf dem Bedienfeld angezeigt, die den Benutzer anweist: "weiße Vorder- und Hinterkante messen und Werte in das Bedienfeld eingeben". Die zwei Messungen vom Bedienfeld werden dann durch den Benutzer abgelesen. Die zeitliche Abstimmung der Einführung, die benötigt wird, um eine korrekte Vorlagenzuführungsausrichtung zu erhalten, wird dann berechnet. Der neue Wert für die zeitliche Abstimmung der Einführung wird dann an die untergeordnete Vorlagenzuführungs-Steuereinheit zur Verwendung bei nachfolgenden Vorlagen gesendet. Die untergeordnete Vorlagenzuführungs-Steuereinheit wird dann angewiesen, die Vorlage in den Vorlagen-Ausgabekorb auszugeben. Diese Schritte können wiederholt werden, bis die Vorlagenzuführungsausrichtung korrekt ist. Der neue Wert für die zeitliche Abstimmung der Einführung wird in einem nichtflüchtigen RAM zur Verwendung, wenn das Kopiergerät erneut angeschaltet wird, gesichert. Das Bedienfeld zeigt dann eine Mitteilung an, die den Benutzer informiert: "Lagegenauigkeits-Einstellung beendet".
Der die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung steuernde Mikrocode ist der folgende SADL:

BEGIN SEGMENT (Papierwegausrichtung)

1. TEXT
Der folgende Abschnitt dokumentiert den Algorithmus, der von der Hauptsteuereinheit des Kopiergerätes zur Einstellung der Papierwegausrichtung durchgeführt wird.
1. ENDTEXT;
2. IF Kopiergerätabdeckung oder Vorlagenglasabdeckung geöffnet
1. THEN
2. Mitteilung anzeigen, die den Benutzer anweist: "Abdekkung schließen";
2. Wartezeit, bis die Abdeckung geschlossen ist;
1. ENDIF;
1. REPEAT
2. Mitteilung anzeigen, die den Benutzer anweist: "Bitte warten";
2. Untergeordnete elektrophotographische Steuereinheit anweisen, ein spezielles Lagegenauigkeitsbild mit farbigen Bereichen zu erzeugen, die an die Vorder- und Hinterkante angrenzen;
2. Untergeordnete Papierweg-Steuereinheit anweisen, von der unteren Papierversorgung ein Blatt zum oberen Ausgabekorb zu befördern;
2. IF Lagegenauigkeits-Sensor eingebaut
2. THEN
3. Untergeordnete Papierweg-Steuereinheit anweisen, mit ihrem Lagegenauigkeits-Sensor die weiße Vorder- und Hinterkante zu messen;
3. Warten, bis die untergeordnete Papierweg-Steuereinheit die 2 Messungen zurücksendet;
2. ELSE
3. Mitteilung anzeigen, die den Benutzer anweist:
"Weiße Vorder- und Hinterkante messen und Werte in das Bedienfeld eingeben";
3. Ablesen der 2 Messungen vom Bedienfeld;
2. ENDIF;
2. Zeitliche Abstimmung des Einzugs berechnen, die benötigt wird, um eine korrekte Papierwegausrichtung zu erhalten;
2. Neuen Wert der zeitlichen Abstimmung des Einzugs an die untergeordnete Papierweg-Steuereinheit zur Verwendung bei nachfolgenden Blättern senden;
1. UNTIL Papierwegausrichtung korrekt
1. ENDREPEAT;
1. Neuen Wert der zeitlichen Abstimmung des Einzugs in nichtflüchtigem RAM sichern zur Verwendung, wenn das Kopiergerät erneut angeschaltet wird;
ENDSEGMENT (Papierwegausrichtung);
BEGINSEGMENT (Optikausrichtung);
1. TEXT
Der folgende Abschnitt dokumentiert den Algorithmus, der durch die Hauptsteuereinheit des Kopiergerätes zur Einstellung der Optikausrichtung durchgeführt wird.
1. ENDTEXT
1. Mitteilung anzeigen, die den Benutzer anweist: "Spezielles Lagegenauigkeitsmuster auf das Vorlagenglas legen";
1. Wartezeit, bis die Vorlagenglasabdeckung geöffnet und geschlossen wird;
1. REPEAT
2. Mitteilung anzeigen, die den Benutzer anweist: "Bitte warten";
2. Untergeordnete elektrophotographische Steuereinheit anweisen, ein normales Bild zu erzeugen;
2. Untergeordnete Optik-Steuereinheit anweisen, die Mustervorlage normal abzutasten;
2. Untergeordnete Papierweg-Steuereinheit anweisen, von der unteren Papierversorgung ein Blatt zum oberen Ausgabekorb zu befördern;
2. IF Lagegenauigkeits-Sensor eingebaut
2. THEN
3. Untergeordnete Papierweg-Steuereinheit anweisen, mit ihrem Lagegenauigkeits-Sensor die weiße Vorder- und Hinterkante zu messen;
3. Warten, bis die untergeordnete Papierweg-Steuereinheit die 2 Messungen zurücksendet;
2. ELSE
3. Mitteilung anzeigen, die den Benutzer anweist:
"Weiße Vorder- und Hinterkante messen und Werte in das Bedienfeld eingeben";
3. Einlesen der 2 Messungen vom Bedienfeld;
2. ENDIF;
2. Zeitliche Abstimmung für die Abtastung berechnen, die benötigt wird, um eine korrekte Optikausrichtung zu erhalten;
2. Neuen Wert der zeitlichen Abstimmung für die Abtastung an die untergeordnete Optik-Steuereinheit zur Verwendung bei nachfolgenden Abtastungen senden;
1. UNTIL Optikausrichtung korrekt
1. ENDREPEAT;
1. Neuen Wert der zeitlichen Abstimmung für die Abtastung in nichtflüchtigem RAM sichern zur Verwendung, wenn das Kopiergerät erneut angeschaltet wird;
1. Mitteilung anzeigen, die den Benutzer anweist: "Vorlage vom Vorlagenglas entnehmen";
1. Warten, bis die Vorlagenglasabdeckung geöffnet und geschlossen wird;
ENDSEGMENT (Optikausrichtung);
BEGINSEGMENT (Zuführungsausrichtung)
1. TEXT
Der folgende Abschnitt dokumentiert den Algorithmus, der durch die Hauptsteuereinheit des Kopiergerätes zur Einstellung der Vorlagenzuführungsausrichtung durchgeführt wird.
1. ENDTEXT;
1. REPEAT
2. Mitteilung anzeigen, die den Benutzer anweist: "Spezielle Lagegenauigkeitsmustervorlage in den Vorlageneingabekorb einlegen";
2. Warten, bis die untergeordnete Vorlagenzuführungs- Steuereinheit mitteilt, daß sich eine Vorlage in ihrem Eingabekorb befindet;
2. Untergeordnete Vorlagenzuführungs-Steuereinheit anweisen, die Vorlage auf das Vorlagenglas zu legen;
2. Mitteilung anzeigen, die den Benutzer anweist: "Bitte warten";
2. Untergeordnete elektrophotographische Steuereinheit anweisen, ein normales Bild zu erzeugen;
2. Untergeordnete Optik-Steuereinheit anweisen, die Mustervorlage normal abzutasten;
2. Untergeordnete Papierweg-Steuereinheit anweisen, von der unteren Papierversorgung ein Blatt zum oberen Ausgabekorb zu befördern;
2. IF Lagegenauigkeits-Sensor eingebaut
2. THEN
3. Untergeordnete Papierweg-Steuereinheit anweisen, mit ihrem Lagegenauigkeits-Sensor die weiße Vorder- und Hinterkante zu messen;
3. Warten, bis die untergeordnete Papierweg-- Steuereinheit die 2 Messungen zurücksendet;
2. ELSE
3. Mitteilung anzeigen, die den Benutzer anweist:
"Weiße Vorder- und Hinterkante messen und Werte in das Bedienfeld eingeben";
3. Ablesen der 2 Messungen vom Bedienfeld;
2. ENDIF
2. Zeitliche Abstimmung für die Einführung berechnen, die benötigt wird, um eine korrekte Vorlagenzuführungsausrichtung zu erhalten;
2. Neuen Wert der zeitlichen Abstimmung für die Einführung an die untergeordnete Vorlagenzuführungs-Steuereinheit zur Verwendung bei nachfolgenden Vorlagen senden;
2. Untergeordnete Vorlagenzuführungs-Steuereinheit anweisen, die Vorlage in den Vorlagenausgabekorb auszugeben;
1. UNTIL Vorlagenzuführungsausrichtung korrekt
1. ENDREPEAT;
1. Neuen Wert der zeitlichen Abstimmung für die Einführung in nichtflüchtigem RAM sichern zur Verwendung, wenn das Kopiergerät erneut angeschaltet wird;
1. Mitteilung anzeigen, die den Benutzer informiert: "Lagegenauigkeitseinstellung beendet";
ENDSEGMENT (Zuführungsausrichtung);
Während die vorliegende Erfindung zur Verwendung bei einem elektrophotographischen Kopiergerät beschrieben wurde, versteht es sich, daß die vorliegende Erfindung genauso gut bei anderen, ähnlichen Einrichtungen funktioniert, die farbige oder sichtbare Bilder auf zugeschnittenen Blättern erzeugen und die entwickelten Bilder in Bezug auf die Zuführung der zugeschnittenen Blätter ausrichten müssen. Einige Beispiele sind sowohl elektrophotographische Drucker als auch Kopiergeräte sowie Drucker, die andere Prozesse, wie Elektroerosion und magnetische Deposition verwenden. Im Elektroerosionsprozeß beinhaltet ein elektroerosives Aufzeichnungsmedium ein nichtleitendes Trägerelement und eine dünne leitende Schicht auf dem Trägerelement. Die dünne leitende Schicht kann in ausgewählten Bereichen durch einen Elektroerosionsprozeß entfernt werden, wobei ein elektrischer Strom von einer Schreibspitze fließt, die das aufzeichnende Medium berührt. Bei elektrophotographischen Druckern für zugeschnittene Blätter ist der erste Schritt zur Einstellung der zeitlichen Abstimmung des Blattes identisch mit dem des Kopiergerätes. Der Optikmechanismus, in diesem Fall ein Laser- oder LED-Druckerkopf oder ein anderer äquivalenter Optikmechanismus, ist deaktiviert. Auf dem Photorezeptor wird ein latentes elektrostatisches Bild ohne Beleuchtung einer Originalvorlage erzeugt. Daraufhin wird das latente elektrostatische Bild entwikkelt, und dann wird das entwickelte Bild auf ein zugeschnittenes Blatt übertragen. Ein interner Sensor mißt den nicht entwickelten Bereich, der an die Vorder- oder Hinterkante des zugeschnittenen Blattes angrenzt. Alternativ kann ein Benutzer den nicht entwickelten Bereich messen und die Information über ein Bedienfeld in das Gerät eingeben. Der nachfolgende Einzug zugeschnittener Blätter wird als Funktion des Meßwerts eingestellt.
Der zweite Schritt zur Einstellung der zeitlichen Abstimmung der Optik ist ähnlich dem des Kopiergerätes. Der Optikmechanismus, wie z. B. der Druckerkopf, wird reaktiviert, um ein Bild eines speziellen Musters mit farbigen Bereichen, die an die Vorder- und Hinterkante angrenzen, zu erzeugen. Beim Kopiergerät ist das spezielle Muster auf einer speziellen Mustervorlage gespeichert. Beim Drucker ist das spezielle Muster in einem Speicher des Rechners gespeichert. Das entwickelte Bild wird auf ein zugeschnittenes Blatt übertragen, und die nicht entwickelten Bereiche, die an die Blattkanten angrenzen, werden wie zuvor gemessen. Die nachfolgende zeitliche Abstimmung für die Abtastung der Optik wird als Funktion des Meßwerts eingestellt.
Der dritte Schritt zur Einstellung der zeitlichen Abstimmung für die Vorlagenzuführung wird beim Drucker nicht benötigt, da Drukker keine Mustervorlagen verwenden.

Claims

1. Verfahren zum Synchronisieren der Bewegung der Vorderkante eines Kopierblatts und der Bewegung der Vorderkante eines elektrostatischen Bildes auf dem Photorezeptor in einem elektrophotographischen Kopiergerät mit den Schritten:

Inaktivieren der Optikeinheit des Kopiergerätes, Einleiten des Kopierzyklusses des Kopiergerätes zur Erzeugung einer Kopie mit inaktivierter Optikeinheit, Bestimmen der Länge des an die Vorder- oder Hinterkante der Kopie angrenzenden, nicht entwickelten Bereiches und Einstellen des Kopierblatteinzugs als Funktion einer beliebigen derartigen Länge; und

Reaktivieren der Optikeinheit, Positionieren einer Mustervorlage mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich auf dem Vorlagenglas des Kopiergerätes, Einleiten des Kopierzyklusses des Kopiergerätes zur Erzeugung einer Kopie, Bestimmen der Länge des an die Vorder- oder Hinterkante der Kopie angrenzenden, nicht entwickelten Bereiches und Einstellen des Abtaststarts der Optikeinheit als Funktion einer beliebigen derartigen Länge.

2. Verfahren nach Anspruch 1, das des weiteren den folgenden Schritt enthält:

Transportieren einer Mustervorlage mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich durch eine Vorlagenzuführung auf das Vorlagenglas des Kopiergerätes, Einleiten des Kopierzyklusses des Kopiergerätes zur Erzeugung einer Kopie, Bestimmen der Länge des an die Vorder- oder Hinterkante der Kopie angrenzenden, nicht entwickelten Bereiches und Einstellen der Vorlagenzuführung als Funktion einer beliebigen derartigen Länge.

3. Vorrichtung zum Synchronisieren der Bewegung der Vorderkante eines Kopierblatts und der Bewegung der Vorderkante des elektrostatischen Bildes auf dem Photorezeptor eines elektrophotographischen Kopiergerätes, wobei das Kopiergerät beinhaltet:

Mittel zum Einleiten eines Kopierzyklusses zur Erzeugung einer Kopie mit aktivierter oder inaktivierter Optikeinheit,

wobei die Vorrichtung des weiteren beinhaltet:

Steuermittel für die Optikeinheit zur Aktivierung und Inaktivierung der Optikeinheit des Kopiergerätes;

eine Vorlagenglaseinrichtung zum Tragen einer Mustervorlage mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich;

optische Sensormittel zum Bestimmen der Länge des nicht entwickelten Bereiches, der an die Vorder- oder Hinterkante der Kopie angrenzt; und

Einstellungs-Steuermittel, die dazu dienen, den Einzug des Kopierblatts als Funktion einer beliebigen derartigen, durch die optischen Sensormittel bestimmten Länge automatisch einzustellen, wenn die Optikeinheit inaktiviert ist, und den Start der Abtastung der Optikeinheit als Funktion einer beliebigen derartigen, durch die optischen Sensormittel bestimmten Länge automatisch einzustellen, wenn die Optikeinheit aktiviert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, die des weiteren beinhaltet: Vorlagenzuführungsmittel, um eine Mustervorlage mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich auf das Vorlagenglas des Kopiergerätes zu transportieren, wobei die Einstellungs-Steuermittel auch dazu dienen, die Vorlagenzuführungsmittel als Funktion einer beliebigen derartigen, durch die optischen Sensormittel bestimmten Länge automatisch einzustellen, wenn sowohl die Vorlagenzuführungsmittel als auch die Optikeinheit aktiviert sind.

5. Elektrophotographisches Kopiergerät mit:

einem Photorezeptor (12), der durch eine Mehrzahl von Prozeßstationen bewegbar ist;

einer Aufladestation (16), an der eine gleichmäßige elektrostatische Aufladung auf den Photorezeptor aufgebracht wird;

einer Belichtungsstation (18), die eine optische Einheit (36, 38, 32) und ein Vorlagenglas (40) zum Tragen einer Originalvorlage (30) mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich beinhaltet, und an der von der Originalvorlage reflektierte Lichtstrahlen die Ladung auf einem Bildfeld des Photorezeptors in einer Konfiguration, die der Originalvorlage entspricht, abbauen, wodurch ein elektrostatisches Bild erzeugt wird;

einer Löschstation (20), an der ein Elektrolumineszenzstreifen die Ladung zwischen Bildfeldern abbaut;

einer Entwicklerstation (22), an der Tonerpartikel auf den Photorezeptor aufgebracht werden, um das elektrostatische Bild zu entwickeln;

einer Übertragungsstation (24), an der Tonerpartikel auf dem Photorezeptor auf ein Kopierblatt übertragen werden;

Kopierblatt-Zuführungsmitteln (46, 48), um ein Kopierblatt zu einem Bildfeld des Photorezeptors zu befördern, wobei ihre Vorderkanten synchron laufen;

Fixiermitteln (28), bei denen die Tonerpartikel auf dem Kopierblatt dauerhaft darauf fixiert werden, um die Kopie der Originalvorlage zu erzeugen;

und Steuermitteln, um die optische Einheit zu aktivieren und zu inaktivieren, gekennzeichnet durch

einen optischen Sensor (OS) im Transportweg des Kopierblatts nach der Übertragungsstation (24), um die Länge des nicht entwickelten Bereiches auf der Kopie zu bestimmen, der an die Vorder- oder Hinterkante angrenzt; und

Einstellungs-Steuermittel (C), die so angeordnet sind, daß sie auf die durch den optischen Sensor bestimme Länge ansprechen, um den Einzug durch die Kopierblatt-Zuführungsmittel einzustellen, wenn die optische Einheit inaktiviert ist, und um den Start der Abtastung der optischen Einheit einzustellen, wenn die optische Einheit aktiviert ist.

6. Elektrophotographisches Kopiergerät nach Anspruch 5, das des weiteren beinhaltet:

eine automatische Vorlagenzuführung (50), um eine Originalvorlage (30) mit einem an ihre Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an ihre Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich zu einer vorgegebenen Position auf dem Vorlagenglas (40) zu transportieren, wobei die Einstellungs-Steuermittel so angeordnet sind, daß sie auf eine beliebige derartige, durch den optischen Sensor bestimmte Länge ansprechen, um die Vorlagenzuführung automatisch einzustellen, wenn die optische Einheit und die Vorlagenzuführung beide aktiviert sind.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens einer der Bestimmungsschritte durch visuelles Betrachten ausgeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei wenigstens einer der Einstellungsschritte manuell ausgeführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens einer der Bestimmungsschritte automatisch durch einen optischen Sensor im Transportweg des Kopierblatts ausgeführt wird.

10. Verfahren zum Synchronisieren der Bewegung der Vorderkante eines zugeschnittenen Blattes und der Bewegung der Vorderkante eines elektrostatischen Bildes auf dem Photorezeptor in einem Gerät mit einer Optikeinheit zum Erzeugen sichtbarer Bilder auf zugeschnittenen Blättern, mit den Schritten:

Inaktivieren der Optikeinheit des Geräts;

Einleiten des Betriebszyklusses des Geräts zur Erzeugung eines sichtbaren Bildes auf einem zugeschnittenen Blatt mit inaktivierter Optikeinheit;

Bestimmen der Länge des nicht entwickelten Bereiches, der an die Vorder- oder Hinterkante des zugeschnittenen Blattes angrenzt;

und Einstellen des Einzugs des zugeschnittenen Blattes als Funktion einer beliebigen derartigen Länge;

Reaktivieren der Optikeinheit und Einleiten des Betriebszyklusses des Geräts zur Erzeugung eines sichtbaren Bildes

eines speziellen Musters mit farbigen Bereichen, die an seine Vorder- und Hinterkante angrenzen;

Bestimmen der Länge des nicht entwickelten Bereiches, der an die Vorder- oder Hinterkante des zugeschnittenen Blattes angrenzt; und

Einstellen des Abtaststarts der Optikeinheit als Funktion einer beliebigen derartigen Länge.

11. Vorrichtung zum Synchronisieren der Bewegung der Vorderkante eines zugeschnittenen Blattes und der Bewegung der Vorderkante eines elektrostatischen Bildes auf dem Photorezeptor eines Geräts mit einer Optikeinheit zur Erzeugung sichtbarer Bilder auf zugeschnittenen Blättern,

wobei das Gerät Mittel zum Einleiten des Betriebszyklusses des Geräts zur Erzeugung eines sichtbaren Bildes auf einem zugeschnittenen Blatt mit aktivierter oder inaktivierter Optikeinheit aufweist;

wobei das Gerät des weiteren beinhaltet:

Steuermittel für die Optikeinheit, um die Optikeinheit zu aktivieren und zu inaktivieren;

Speichermittel, um ein spezielles Muster mit einem an seine Vorderkante angrenzenden farbigen Bereich und einem an seine Hinterkante angrenzenden farbigen Bereich zu speichern,

optische Sensormittel zur Bestimmung der Länge des nicht entwickelten Bereiches, der an die Vorder- oder Hinterkante des zugeschnittenen Blattes angrenzt; und

Mittel, um den Einzug des zugeschnittenen Blattes als Funktion einer beliebigen derartigen, durch die optischen Sensormittel bestimmten Länge automatisch einzustellen, wenn die Optikeinheit inaktiviert ist, und

um den Abtastwert der Optikereinheit als Funktion einer beliebigen derartigen, durch die optischen Sensormittel bestimmten Länge automatisch einzustellen, wenn die Optikeinheit aktiviert ist.