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Belichtungsanordnung für Kopiergeräte Die Erfindung betrifft eine
Belichtungsanordnung fär Kopiergeräte, bei der das Bild einer ruhenden Vorlage mittels
eines mit einer Bewegungsvorrichtuqg für einen lichtempfindlichen Schichtträger
gekuppelten optischen Abbildungssystems auf den kontinuierlich bewegten Schichtträger
übertragen wird.
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Bei Geräten zur Herstellung von Kopien von Aufsichtsvorlagen, also
Dokumenten od. dü, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Vorlage während der
Belichtung ruhen zu lassen. Dadurch wird einerseits auch die Kopie von Buch- und
Zeitschriftenseiten möglich. Andererseits ist eine Beschädigung des Originals ausgeschlossen.
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Eine Abbildung der gesamten Vorlage auf ein ebenfalls ruhendes Kopierinaterial
erfordert große Lichtleistungen, aufwendige Vorkehrungen für eine gleichmäßige Ausleuchtung
und ein Abbildungsobjektiv, das einen großen Winkelbereich erfaßt. Außerdem lassen
sich bei Ausbildung des Gerätes als Durchlaufkopiergerät, bei dem sich mindestens
der Schichtträger während des ganzen Kopiervorganges in kontinuierlicher Bewegung
befindet, kleinere Geräteabmessungen und insgesamt kürzere Kopierzeiten erreichen.
Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn sich verschiedene Behandlungsstationen
der Belichtungsstation unmittelbar anschließen, weil sich dann die Behandlungszeiten
mit der Ladungs- und Aufbelichtungszeit überlappen können.
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Es wurde bereits vorgeschlagen, ein ruhendes Original mittels eines
in Richtung der Vorlagenoberfläche beweglichen, mit der Bewegungsvorrichtung des
Schichtträgers gekuppelten Objektivs streifenweise auf den kontinuierlich bewegten
Schichtträger abzubilden. Diese Anordnung liefert aber wegen der während der Abtastung
auftretenden Änderung der optischen Weglänge nur in einem Punkt des Abtastweges
eine scharfe Abbildung. Außerdem weist sie eine beträchtliche Raumausdehnung in
der zum Schichtträger senkrechten Richtung auf.
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Demgegenüber ist nun gemäß der Erfindung in einem im wesentlichen
parallel zur Oberfläche der Vorlage verlaufenden Teil des optischen Strahlenganges
eine parallel zur Oberfläche bewegliche, von der Bewegungsvorrichtung des Schichtträgers
angetriebene erste Spiegelanordnung zur streifenweisen Abtastung der Vorlage und
eine ebenfalls parallel zur Vorlagenoberfläche bewegliche, mit der halben Geschwindigkeit
der ersten Spiegelanordnung angetriebene zweite Spiegelanordnung zur Umlenkung des
Strahlenganges in seine Gegenrichtung angeordnet.
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Durch diese Anordnung wird in einfachsterWeise ein exakter Ausgleich
der während der Abtastung des Originals auftretenden Änderung der optischen Weglänge
erreicht. Gleichzeitig ergibt sich infolge des zum größten Teils parallel mit der
Oberfläche der Vorlage verlaufenden Strahlenganges eine sehr geringe Bauhöhe des
Gerätes.
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Im einzelnen kann die erste Spiegelanordnung zusammen mit einerBeleuchtungseinrichtung
auf einem parallel zur Vorlagenüberfläche verschieblichen Schlitten angeordnet sein.
Grundsätzlich könnte dieser Schlitten auch das Abbildungsobjektiv tragen. Kleinere
Geräteabmessungen und einen stabileren Aufbau erhält man aber, wenn das Abbildungsobjektiv
gerätefest angeordnet ist.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsforin der Erfindung ist die zweite
Spiegelanordnung mittels einer flaschenzugartigen Vorrichtung mit der ersten Spiegelanordnung
gekuppelt, und es ist mindestens eine Rückholfeder für die Spiegelanordnungen vorgesehen.
Durch dieses äußerst einfache und spielfreie Getriebe wird der zweiten Spiegelanordnung
in je-
dem Augenblick des Kopiervorganges, in der zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Belichtungsverfahrens erforderlichen Weise genau die Hälfte der Geschwindigkeit
der ersten Spiegelanordnung erteilt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Bewegungsvorrichtung
derSpiegelanordnungen durch eine lösbare Kupplung mit der Bewegungsvorrichtung des
Schichtträgers verbunden. Zum Beispiel kann ein mit dem Schichtträger in Wirkverbindung
stehender Mikroschalter eine Magnetkupplung steuern. Ferner kann das lose Ende der
flaschenzugartigen Anordnung, an dem auch die erste Spiegelanordnung befestigt ist,
an eine mit einer Transportrolle für den Schichtträger kuppelbare Aufwickelrolle
geführt sein. Die optische Abtastanordnung
kehrt dann jeweils nach
dem Lösen der Kupplung unter der Wirkung der Rückholfedern in ihre Ausgangslage
zurück. Im Falle der Verwendung eines in Wirkverbindung mit dem Schichtträger stehenden
Mikroschalters wird sowohl der Beginn als auch das Ende der Abtastbewegung durch
den in diesem Fall vorzugsweise blattförmigen Schichtträger gesteuert.
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Eine besonders einfache und raumsparende Ausführungsfonn ergibt sich,
wenn eine gemeinsame Führungsbahn für beide Spiegelanordnungen vorgesehen ist und
wenn die Beleuchtungseinrichtung zwei symmetrisch zum abgetasteten Bildausschnitt
angeordnete Stableuchten enthält. Zur Ausblendung von den Abbildungskontrast störendem
Streulicht der Beleuchtungseinrichtung aus dem Abbildungsstrahlengang kann schließlich
noch an dem die erste Spiegelanordnung und die Beleuchtungseinrichtung tragenden
Schlitten eine Bildfeldblende angebracht sein.
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Schließlich kann noch die Scharfstellung der gesamten Abbildungsanordnung
in sehr einfacher Weise dadurch bewerkstelligt werden, daß die Seillänge der flaschenzugartigen
Vorrichtung, vorzugsweise durch Verstellung eines Einhängepunktes oder des Lagerpunktes
der Seilrolle, veränderlich ist.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
dargestellt. Die einzige Figur zeigt einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Belichtungsgerät.
Dabei ist in einem Gerätegehäusel eine transparente Auflageplatte2 für eine zu kopierende
Vorlage 3, beispielsweise eine Buchvorlage, eingelassen. Im Inneren des Gehäuses
1 ist ein Objektiv4 angeordnet, dessen optische Achse parallel zur Oberfläche
der Vorlage 3 verläuft. An einer im Gehäuse 1 befestigten Führungsschiene
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sind mittels Rollen 6 und 7 zwei parallel zur Vorlagenoberfläche
bewegliche Schlitten 8 und 9 geführt.
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Der Schlitten 9 trägt zwei Umlenkspiegel 10 und
11 zur Umlenkung des Objektivstrahlenganges in seine Gegenrichtung. Am Schlitten
8 ist ein Umlenkspiegel 12 angeordnet, der parallel zur Vorlagenoberfläche
verlaufende Strahlen in eine senkrecht auf dieser Oberfläche stehende Richtung lenkt.
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Der Schlitten 8 trägt ferner eine aus zwei Leuchtröhren
13 und 14 bestehende Beleuchtungseinrichtung, die sich über die ganze Breite
der Vorlage 3
erstreckt. Die Leuchtröhren 13 und 14 sind von einem
Reflektor 15 umschlossen, der eine ebenfalls über die ganze Breite der Vorlage
3 reichende Belichtungsöffnung 16 aufweist.
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In eine Eintrittsöffnung la und eine Austritts-Öffnung 1 b
des Gehäuses 1 sind Leitbleche 17 bis 23
für einen mit einer
lichtempfindlichen Schicht versehenen Schichtträger 24 eingesetzt. Der Schichtträger
24 kann von Hand in Pfeilrichtung A eingeführt werden. Er wird mittels Förderwalzen
25 bis 28, die beispielsweise durch elastische Pesen 29 und
30 mit einem Elektromotor 31 verbunden sind, durch das Gerät gefördert,
das er in Richtung des Pfeiles B wieder verläßt. An der Belichtungsstelle wird er
durch das unter Wirkung einer Andruckfeder 32
stehende Leitblechstück 21 gegen
eine transparente Auflage 33 gedrückt, das einen das Objektiv 4 mit der Belichtungsstelle
verbindenden Tubus 34 abschließt.
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Zum Antrieb der Schlitten 8 und 9 ist ein Seilzug
35 vorgesehen, der an einer Aufwickelspule 36 be-
festigt ist. Die
Aufwickelspule 36 ist mittels Zahnrädern 37, 38, 39 und 40 mit der
Transportrolle 28
gekuppelt. Zwischen den Zahnrädern 38 und
39 ist eine Magnetkupplung 41 angeordnet. Sie ist durch eine Zuleitung 42
mit einer nicht näher dargestellten Stromquelle verbunden, Zwischen zwei der Rückleitung
des Stromes dienenden Leitungsstücken 43 und 44 liegen in Parallelschaltung zwei
Mikroschalter 45 und 46. Die Betätigungsglieder 45 a und 46 a
der beiden
Mikroschalter liegen dem Schichtträger 24 an.
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Das Seilstück 35 ist an einem Stift 8 a des Schlittens
eingehängt. An einem Stift 8 b des Schlittens 8
ist ein weiteres Seilstück47
befestigt, das über eine am Schlitten 9 gelagerte Rolle 48 läuft. Das zweite
Ende des Seilstücks 47 ist an einem Exzenter 49 a
befestigt, der an einer
gerätefesten Lasche 49 gelagert ist. Durch Verdrehung des Exzenters 49a läßt sich
in einfachster Weise die Scharfstellung der gesamten Abbildungsanordnung bewerkstelligen.
An einem Stift 49 b der Lasche 49 ist ferner eine Zugfeder
50 befestigt, die sich in einem Seilstück 51 fortsetzt. Das Seilstück
51 ist nach Umlenkung an einer gerätefest gelagerten Rolle 52 an einen
Stift 9 a des Schlittens 9 geführt.
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Wird nun durch den Schlitz la des Gerätegehäuses 1 ein Schichtträger
24 eingeführt, so wird er durch die ständig umlaufenden Transportrollen
25
und 26 erfaßt und zu der zwischen der Andruckplatte 21 und der Auflageplatte
33 liegenden Belichtungsstelle geführt. Kurz vor dem Einlaufen in die Belichtungsstelle
hebt seine Vorderkante das Betätigungsglied45a des Mikroschalters45 an, wodurch
die Magnetkupplung stromführend wird. Die Aufwickelspule36 beginnt sich zu drehen
bzw. das Seilstück 35 aufzuspulen, so daß sich der Schlitten 8
in Richtung
des Pfeiles C in Bewegung setzt. Der Spiegel 12 tastet dabei durch die Belichtungsöffnung
16 streifenweise die Oberfläche derVorlage 3 ab. Die jeweils abgetastete
Stelle wird durch die zu beiden Seiten der Belichtungsöffnung 16 angeordneten
Leuchtröhren 13 und 14 intensiv beleuchtet. Gleichzeitig mit der Bewegung
des Schlittens 8 in Richtung des Pfeiles C wird der Schlitten
9 durch das flaschenzugartig um die Rolle 48 geleitete Seilstück 47 mit der
halben Geschwindigkeit des Schlittens 8 in dieser Richtung bewegt. Die infolge
der Bewegung des Schlittens 8 eintretende Verlängerung des Teiles 4
a
des optischen Strahlenganges wird demnach durch die infolge der Bewegung
der beiden Spiegel 10 und 11 eintretende Verkürzung der beiden Teile
4 a und 4 b des Strahlenganges um je die Hälfte der Verlängerung
des Teiles 4 a genau kompensiert. Die optische Scharfstellung bleibt während der
ganzen Abtastbewegung unverändert. Wenn außerdem das Verhältnis der Transportgeschwindigkeit
des Schichtträgers 24 zur Abtastgeschwindigkeit des Schlittens 8
in bekannter
Weise dem gewählten optischen Abbildungsmaßstab entspricht bzw. wenn die beiden
Geschwindigkeiten bei dem im vorliegenden Beispiel angenommenen Abbildungsverhältnis
1: 1 gleich sind, ergibt sich eine völlig verwischungsfreie und im gesamten
Bereich der Vorlage optimal scharfe Ab-
bildung der ruhenden Vorlage
3 auf den kontinuierlich bewegten Schichtträger 24. Außerdem liegen für alle
Stellen der abgetasteten Vorlage genau gleiche, optimale Beleuchtungsverhältnisse
vor.
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Am Ende des Abtastvorganges nehmen die Umlenkspiegel 10 bis
12 die gestrichelt eingezeichneten Lagen 10a bis 12a ein. Die Hinterkante des blattfönnigen
Schichtträgers
24 hat dabei das Betätigungsglied 45 a des Mikroschalters 45 bereits freigegeben.
Die Magnetkupplung 41 ist aber noch so lange stromführend, bis die Hinterkante des
Schichtträgers 24 auch das Betätigungsglied 46a des Mikroschalters 46 passiert hat.
In diesem Augenblick wird die zwischen den Zahnrädern 38 und 39 eingeschaltete
Kupplung 41 gelöst, so daß die Schlitten 8 und 9
unter der Wirkung
der Zugfeder 50 in ihre Ausgangslage zurückkehren können.
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Das gewählte Beispiel zeigt ein von den Behandlungsstationen getrenntes
Belichtungsgerät für lichtempfindliche Schichtträger, wie es beispielsweise für
die Zwecke der Druckformherstellung häufig verwendet wird. Die erfindungsgemäße
Belichtungsanordnung eignet sich aber, wie eingangs schon erwähnt wurde, infolge
des während des ganzen Belichtungsvorganges kontinuierlich bewegten Schichtträgers
besonders auch zum Einbau in Geräte, bei denen der Schichtträger außer der Belichtungsstation
noch verschiedene Behandlungsstationen, wie z. B. eine Ladestation, ein Entwicklungsbad
od. dgl., durchläuft. Solche Geräte sind z. B. elektrofotografische Kopiergeräte,
Geräte zur Durchführung eines Silbersalzdiffusionsverfahrens u. dgl.