Патент ссср 336895

 

1

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

336895

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента М—

М. Кл. G 03@ 15/08

Заявлено 20.I!.1969 (№ 1308662/28-12) Комитет оо делам изобретеиий и открытий при Совете Министров

С.ССР

Приоритет—

Опубликовано 21.1 V.1972. Бюллетень Мс 14

Дата опубли кования описания 14,VI.1972

УДК 771.43(088.8) Авторы изобретения

Иностранцы

Уорд Роберт Гудрич, Фрэнсис Дэвид Витински, Дональд Лайнус Пиис и Генри А. Твист (Соединенные Штаты Америки) Заявитель

Иностранная фирма

«Рэнк Ксерокс Лимитед» (Великобритания) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

ПРОЯВИТЕЛЯ

1 2

Известны устройства для регулирования концентрации проявителя, состоящие из камеры, по которой каскадируется поток проявителя, имитатора электрофотографического барабана и приспособления для подачи красителя.

Известные устройства не обеспечивают высококачественного проявления.

С целью приведения в действие приспособления для подачи красителя в зависимости от плотности проявленного в имитаторе изображен ия имитатор содержит прозрачные электроды, приспособление, создающее цикличное лритяжение и оттал кивание проявителя относительно поверхности электродов, и чувствительный элемент, соединенный с электродами и вырабатывающий электрический сигнал в соответствии с цикличным притяжением и отталкиванием проявителя от поверхности электродов. Приспособление для цикличного притяжения и отталкивания проявителя содержит электрическую схему, соединенную с электродами, вызывающую чередующее изменение напряжения на них.

Кроме того, чувствительный элемент содержит осветительное устройство, расположенное сзади одного из электродов так, что луч света проходит через электроды, фоточувствительный элемент, расположенный на пути луча света между осветительным устройством и электродом, и пороговый детектор, соединенный с фоточувствительным элементом и электрической схемой. С целью изменения концентрации красителя в проявителе предлагаемое устройство содержит приспособление для регулирования уровня порога порового детектора.

На фиг. 1 представлена схема электрофотографической машины; на фиг. 2 — предла1о гаемое устройство для регулирования концентрации проявителя; на фиг. 3 — электрическая схема устройства.

В корпусе узла проявления электрофотографической машины (см. фиг. 1) установлен» сборная воронка 1, направляющая часть каскадируемого проявителя в имитатор 2 электрофотографического барабана. В этом же корпусе установлено приспособление 3 подачи красителя.

Имитатор 2 электрофотографического барабана (см. фиг. 2) содержит фотоэлектриче,ские датчики Р1 и Р2, расположенные на, пути прохождения света, излучаемого лампой /.

Датчики соединены с обычной мостовой схемой, вследствие чего изменение сопротивления фоточувствительных датчиков выражается в виде изменения напряжения, компенсирующего выходное напряжение с датчика Рз при отклонениях интенсивности света, вызванных накоплением пыли внутри имитатора. На

336805 пути луча света смонтированы два прозрач ных электрода 5 и б, разделенных на две изолированных в электрическом отношении смежных области, каждая из которых заряжаетса в заданной полярности. Внутри камеры имитатора 2 расположено разделяющее поток проявителя электропроводное заземленное устройство 7. Электроды 5 и б смонтированы при помощи пружины 8. Из имитатора 2 проявитель выходит через отверстие 9 в нижней части камеры. Изолированные области электродов 5 и б соединены с клеммами 10 и 11 электрической схемы (см. фиг. 3), к которой подводится потенциал постоянного тока.

Устройство работает следующим образом.

Поток проявителя по воронке 1 и разделяющему устройству 7 каскадируется на прозрачные электроды 5 и б и попадает в донную часть камеры имитатора 2, а затем через отверстие 9 в поддон узла проявления машины.

Когда материал проявителя ссыпается по электродам в той их части, которая заряжена в полярности, противоположной полярности заряда проявителя, формируется проявленное изображение. Самое большое электрическое поле создается на границе противоположно заряженных участков электродов. Проявленное изображение идентично изображению, полученному на электрофотографическом барабане машины. Когда полярность электродов изменяется на обратну.ю, порошок проявителя счищается с электродов.

От лампы 4 луч света проходит через оба электрода и оканчивается у фоточувствительного датчика Р>, представляющего собой обычную мостовую цепь. При изменении сопротив ления датчика изменяется его выходное напряжение таким образом, что при повышении сопротивления, т. е. при увеличении плотности изображения, повышается напряжение, выра,батываемое мостовой схемой, и наоборот. Вывод мостовой схемы соединен с цепью управления, определяющей момент включения подачи красителя устройством 8. Поступающий в цепь 12 переменный электрический ток при напряжении 110 в (например, при нажатии кнопки начала печати на автоматической электрофотографической репродукционной машине, см. фиг. 1) выпрямляется диодом 18. При этом преобразователь 14 из состояния «I», когда функционирует его часть 15, возвращается в состояние «О», когда функционирует его часть

1б. В этом случае понижается напряжение на базе транзистора 17 синхронизации генератора и транзистор закрывается. Кроме того, падает напряжение на разделительных входах триггеров 18 и 19. Синхронизация осуществляется с помощью цепи опрокидывания 20 и преобразователя 21. Прп низком значении на пряжения входного сигнала на каскаде 21 па каскадные транзисторы 22 и 28 поступает с.пенал высокого напряжения; транзисторы открываются и на базах каскадных транзисто ров 24 и 25 высокого напряжения с помощью

65 преобразователя 2(напряжение понижается; эти транзисторы запираются.

При этом напряжение на клемме 10 приблизительно на 290 в выше напряжения на клемме (1, что обеспечивает соответствующую полярность прозрачных электродов.

Когда напряжение на базе транзистора 17 синхронизации генератора соответствует состоянию «О», т. е. транзистор закрыт, то кон денсатор 2б начинает заряжаться до напряже ния, достаточного для срабатывания генератора на транзисторе 27. Отпирание последн =го вызывает разряд конденсатора 2б. Это состояние не является устойчивым, транзистор снова запирается, и конденсатор снова начинает заряжаться, вырабатывая на резисторе

28 пульсирующий импульс, который в виде пучков положительного напряжения поступает на каскад 16 возврата в исходное положение преобразователя 14. Этот каскад вырабатывает отрицательный импульс, поступающий на разделительный вход триггера 18, последний из состояния «О» переходит в состояние «1», в котором вывод остается до момента поступления следующего отрицательного импульса с преобразователя. Этот следующий импульс опрокидывает триггер в состояние «О». Выход первого триггера 18, с которого снимается от рицательный фронт импульса «О» соединен с разделительным входом второго триггера 19, который функционирует таким же образом, как и триггер 18. При этом второй триггер у танавливается в состояние «1» до получения следующего отрицательного импульса с пер= вого триггера, затем снова возвращается в состояние «О». Высокий выходной сигнал триггера поступает на каскад отрицания преобразователя 21, где преобразуется в импульс «О:>, поступающий на транзисторы 22 и 28 переключения высокого напряжения и запирающий их.

При этом напряжение на коллекторе транзистора 22 и соответственно на клемме 11 датчика приблизительно равно 290 в. Клемма же

10 заземляется благодаря тому, что на базы транзисторов 24 и 25 переключения высокого напряжения действует отпирающий потенциал с преобразователем 21, и транзисторы открыты. Каждая из клемм 10 и 11 соединена с одной электрически изолированной частью прозрачного электрода, благодаря чему по мере периодического изменения полярности между клеммами порошок виража циклично притягивается к поверхности электрода 5 или отталкивается от нее. Период переключения полярности между клеммами определяется постоянной времени разряда и заряда (а именно, элементами 29 и 2б) генератора низкой частоты, которую выбирают равной — 2,25 сек.

Отрицательный фронт триггера 19 запускает преооразователь 21; последний выраоатывает выходной сигнал «1», который в виде положительного готепцияла поступает на базы транзисторов 22 и 28 переключения высокого напряжения, и транзисторы открывают336895 подаче соответствующего импульса от триггера 18.

В течение той чгсти полуцикла, когда порош01 Виража прнтяГИВается к участкам поверхности электрода 5, притягивание порошка виража к поверхности электрода 5 вызывает повышение сопротивления фоточувствительного датчика Р., который вызывает повышение выходного напряжения с мостовой схемы, соединенной с цепью упргвлегп1я.

Это изменяющееся напряжение поступает на базу порогового детекторного транзистора

80 и, если оно больше эмиттерного смещения транзистора 80, то транзистор 80 открыт на базу порогового детектора 81, подается сигналл, соответствующ1гй состоянию «0», 1 открывает его. В результате этого на пороговом входе каскада 82 (в) возникает состоя не «1».

Когда в смеси проявителя уже достаточпo порошка проявителя, каскад 82 управления двигателем заппрается, поскольку все входы находялгся В состоянии «0». Когда уровень порошка виража в смеси проявителя недостаточен для заданного уровня плотности при проявлении ксерографического изображения на фотопрпнпмающей поверхности, то выходное нгпряжение с мостовой схемы мало, чтобы преодолеть эмиттерное смещение детекторного транзистора 80; поэтому пороговый вход каскада "2 остается в состоянии

«0». Если при этом на запирающем входе каскада 82 нет сигнале «1», то каскад открывается и его выходно1: спг11ал гоступает I12 базу транзистооа 88, возбуждая реле дв11г",теля подачи Вир2ж2. Ipll Возоуждсп!1;11 дв!! гателя подачи виража подающее устройстoo работает до тех пор, пока каскад 82 не отключается при изменении выходного с1ГГII2. .2 с триггера 18 (соединенного с заш!рг!Ощ11м ходом) каскада 82. При этом подача зиражг в дгнном цикле прекращается. В этот мо. .:епполярность прозрачных электродсв: зменяется на противоположную; порошок Вир;.— жа отталкивается от поверхности электрода, очищая электрод (этому способствует и во"деиствие трения падающих частиц материал I проявителя). Приблизительно через 4,5 еек цикла очистки изображение на поверхности электрода снова формируется, а выходноп сигнал с мостовой с: емы поступает нг датчик, где он сравнивается со смещением эмпттера порогового детекторного транзистора,.0, определяя еще раз, требуется илп не требус:ся подача дополнительного порошка виража в смесь проявителя. ся. При этом клемма 11 заземляется. Тот же самыи импульс с преооразовгтеля 21 управления высокого 1!Япряжс! ия запирает транзисторы 24 и 25 перекл10 !е11!1Я ВысОКОГО Н2пряжения; напряжение «а нх коллектооах становится приблизитель1го равным 290 в.

Это напряжение передается на клемму 10.

В результате циклического притяжения и отталкивания порошка виража поверхностью электрода мостовая схема вырабатывает периодически Возрастающее и падающее напряжение, которое поступает на базу транзистора 80 порогового детектора (усилителя с двумя устойчивыми состояниями и высоким коэффициентом усиления, действующего в качестве liepe ;IIo I2теля) .

Для отпираш.я порогового детекторног > транзистора 80 необходимо, чтобы напряжение между его базой и «землей» было больше напряжения, снимаемого с плеча порогового согласующего потепциометра. При повышении сопротивления в цепи эмиттера повышается положительное смсщеш е, и базовое напряжение транзистора 80 также долж. но повышаться, чтобы преодолеть увеличение эмиттерного смещения и открыть транзистор 80. Уровень порога и, следовательно, плотность изображения можно изменять настройкой потенциометра.

Если же напряжения с мостовой схемы, включенной в схему управления, недостаточно для того, чтобы преодолеть эмиттерное смещение на пороговом детекторном транзисторе 80„что свидетельствует о низкой концентрации виража, то транзистор остается закрытым и не дает включиться пороговому детекторному транзистору 81.

Таким образом, если попоговый детекторный транзистор 81 закрыт, то на пороговую

:;хо!!1 у!О к 1ем! Iу каскада управления дВиГЯ телем 82 поступает с -I.lsaл «0». При этом 1а выходе каскада 82 при условии, что на все. входах его имеется низкий потенциал, !1Ябл1Одается состояние «1». В конце полуцикла, в течение которого на прозрачных элементах имитатора,или в камере дгтч!ика форлируется изображение с помощью порошка Виража, триггер 19 переходит из состояния «1» в состояние «0», создавая тем самым состояние

«0» на соответствующем входе а каскада 82.

Если на запирающем входе 82 имеется состояние «0», то этот каскад является проводящим и на его выходе возникает сигнал

«1», который поступает на базу транзистора 88. ° ранзистор 88 открывается, прп этом т возбуждается реле управления двигателем подачи виража, замь1каются его контакты и срабатывает двигатель подачи виража, который подает порошок виража в смесь проявителя. Двигатель МОТ-1 подачи виража подает вираж приблизительно в течение с г

2,2О сек. Этот промежуток времени определяется сигналом переключения, поступающий

Н2 запирающий вход б каскада 82, которыч вырабатывает положительный импульс при

50 ь5

Чтобы не допустить перенасыщения машины виражом, т. е. не допустить добавленич слишком большого количества порошка ви,ража B смесь проявления в связи с ложным I сигналами, которые могут возникнуть во Время воспроизведения !1ебольшого количества копии, нужно полярность прозрачных электродов поддерживать таким образом, чтобь1

336895 порошок виража притягивался к поверхности электрода во время отключения машины.

Предмет изобретения

1. Устройство для регулирования концентрации проявителя, состоящее из камеры, по которой каскадируется поток проявителя, имитатора электрофотографического барабана и приспособления для подачи красителя, отличающееся тем, что, с целью приведения в действие приспособления для подачи красителя в зависимости от плотности проявленного в имитаторе изображения, имитатор содержит прозрачные электроды, приспособ ление, создающее цикличное притяжение и отталкивание проявителя относительно поверхности электродов, и чувствительный элемент, соединенный с электродами и вырабатывающий электрический сигнал в соответствии с цикличным притяжением и отталкиванием проявителя от поверхности электродов.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что приспособление для цикличного притяжения и отталкивания проявителя содержи. электрическую схему, соединенную с электродами, вызывающую чередующее изменение напряжения на них.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что чувствительный элемент содержит освеl0 тительное устройство, расположенное сзади одного из электродов так, что луч света проходит через электроды, фоточувствительный элемент, расположенный на пути луча света между ооветителыны|м устройством и элек15 тродом, и пороговый детектор, соединенный с фоточувствительным элементом и электрической схемой.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, 20 что, с целью изменения концентрации красителя в проявителе, оно содержит приспособление для регулирования уровня порога порогового детектора.

336895

Фи 2

Составитель Э. Почтарь

Техред Е. Борисова

Корректор Т. Гревцова

Редактор В. Блохина

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Лака 218 979 Изд. № 590 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCCP

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5