DE1597162B2

DE1597162B2 - Vorlagen- und belichtungs-station in einem projektionskopiergeraet

Info

Publication number: DE1597162B2
Application number: DE1967C0044110
Authority: DE
Inventors: Shigehiro Kawasaki; Kurahashi Akira; Sato Jiro Tokio; Komori (Japan)
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1966-12-10
Filing date: 1967-12-11
Publication date: 1978-01-05
Also published as: DE1797639C3; DE1797639A1; GB1214486A; DE1597162A1; US3704944A; DE1797639B2; DE1797618B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorlagen- und Belichtungs-Station in einem Projektionskopiergerät für unterschiedliche Vorlagengrößen, das nach dem Prinzip der fortschreitenden streifenweisen Belichtung eines Aufzeichnungsmaterials arbeitet, mit einem hin- und herbewegbaren Vorlagenhalter, mit einer mit gleicher Geschwindigkeit arbeitenden Transporteinrichtung für das Aufzeichnungsmaterial und mit einer ruhenden optischen Einrichtung zur Projektion eines Originalbildes von dem Vorlagenhalter auf die Belichtungsstation.

Bekanntlich gibt es elekrophotographische Kopiergeräte mit Streifenbelichtung, bei denen die Vorlage feststeht, während die Beleuchtung und die Optik wandert (vgl. DT-PS 12 15 503, US-PS 29 45 434). Diese an sich bequem bedienbare Bauart setzt jedoch erheblichen Aufwand für die streifenförmige Belichtung voraus, da Lampen und Optikteile bewegt werden müssen. Es sind deshalb auch bereits Kopiergeräte entwickelt worden, bei denen die Vorlage bewegt wird (DT-Gbm 19 39 953, US-PS 29 59 095); insgesamt ist mit der letzteren Ausführung eine kleinere Baugröße möglich.

Die bekannten Kopiergeräte weisen insofern einen starren Kopierzyklus auf, als die Streifenbelichtung immer über eine festgelegte Länge erfolgt. Die Größe oder Länge von Vorlagen ist aber nicht konstant, so daß bei kürzerer Vorlage ein an sich kürzeres Arbeitsspiel

ausreichen würde.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Projektionskopiergerät, das nach dem Prinzip der fortschreitenden streifenweisen Belichtung für Direktkopien arbeitet, und einen hin- und herbewegbaren Vorlagenhalter, eine mit gleicher Geschwindigkeit arbeitende Transporteinrichtung für das Aufzeichnungsmaterial sowie eine ruhende optische Einrichtung zur Projektion eines Originalbildes von dem Vorlagenhalter auf die Belichtungsstation aufweist, die Vorlagen- und Belichtungs-Station an unterschiedliche Vorlagengrößen anzupassen, so daß kürzere Vorlagen schneller zu kopieren sind, als längere Vorlagen.

Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale gelöst. Die Unteransprüche beziehen sich auf zweckmäßige Weiterbildungen der Vorlagen- und Belichtungs-Station nach dem Hauptanspruch, um die Lösung der gestellten Aufgaben weiter zu fördern.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in der Beschreibung anhand der Zeichnungen erläutert; dabei zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Projektionskopiergerätes mit der erfindungsgemäßen Vorlagen- und Belichtungs-Station;

F i g. 2 einen Vertikalschnitt durch das Gerät nach-Fig. 1;

Fig.3 einen Horizontalschnitt durch das Gerät nach Fig. 1;

Fig. 4 die Antriebseinrichtung;

Fig.5 einen Antrieb für die Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters;

F i g. 6 eine Draufsicht auf den Antrieb nach F i g. 5;
F i g. 7 und 8 Schaltungen des elektrischen Teiles des erfindungsgemäßen Geräts;

F i g. 9 einen Teil der Fördereinrichtung für Aufzeichnungsmaterial in Form von Papierblättern bestimmter Ausbildung; und

Fig. IO einen Teil einer Fördereinrichtung für eine Papierrolle.

Vom Gehäuse 1 des Kopiergerätes gehen vom oberen Gehäuseteil nach einer Seite, links in Fig.2, Arme 2 aus, die zusammen mit dem Gehäuse Führungsschienen 3 für einen Vorlagenhalter 4 tragen.

Auf dem Vorlagenhalter 4 liegt eine Glasplatte 5; eine Gummiplatte 6 dient zum Festhalten der Vorlage auf der Glasplatte 5. Mittels einer Lampe L wird die bewegte Vorlage beleuchtet, wobei reflektierende Teile 8, 9 das Licht auf einen Beleuchtungsspalt konzentrieren.

Eine Optik 10 ist im Sinne eines L-förmigen Zylinders ausgebildet, weist einen Spiegel 11 und ein Objektiv 12 auf und entwirft das Bild der Vorlage in einer Belichtungsstation 13. Eine Unterlage 14 für das Aufzeichnungsmaterial, beispielsweise ein Stapel Papier P, ist in dem U-förmigen Raum zwischen den Schienen 3 und der L-förmigen Optik 10 untergebracht. Eine Rolle 15 dient zum Abheben und zum Fördern des obersten der Papiere P, die an einer Platte A anliegen (F i g. 9).

Das jeweils vereinzelte Papierblatt wird ungefähr rechtwinklig abwärts in eine Ladungseinrichtung 19 und durch drei Walzenpaare 16 bis 18 hindurch in die Belichtungsstation 13 geleitet. Eine Entwicklungseinrichtung 20 liegt im Bereich unterhalb des optischen Systems 10 und enthält einen flüssigen Entwickler sowie eine Führungsplatte 21 für das geförderte Papier. Das entwickelte Papier wird, nachdem Quetschwalzen 22 überschüssige Flüssigkeit beseitig haben, in eine

Fixiereinrichtung geführt. Diese enthält Warmluft, die aus der Gegend des Beleuchtungsspaltes L, 8, 9 mittels eines Gebläses 24 angesaugt, durch eine Leitung 23, einem Heizelement 25 zugeführt und schließlich auf das entwickelte Papier geblasen wird. Anschließend wird das entwickelte und getrocknete Papier von Walzen 26 in eine Schale 27 für fertige Kopien gefördert. Ein Antrieb 33 für den Vorlagehalter und der Antrieb für die Walzenpaare 17 und 18 sind miteinander gekoppelt, so daß die Vorschubgeschwindigkeit der die Belichtungsstation 13 durchlaufenden Papiere P und die Vorschubgeschwindigkeit des Vorlagenhalters 4 der Hinbewegung in Richtung des Pfeils a gleich groß gewählt werden können (nachfolgend wird die Hinbewegung des Vorlagenhalters 4 auch als Vorlauf und die is entgegengesetzte Herbewegung auch als Rücklauf bezeichnet).

Der Antrieb 35 für die Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters ist gemäß F i g. 4 aufgebaut, danach ist ein Band 37 mit den beiden Enden 37i und 37₂ des Vorlagenhalters 4 verbunden und über eine Führungsrolle 38 um eine reversible Trommel 39 geschlungen. F i g. 5 zeigt die Einzelheiten.

Die Rolle 15 und das Waizenpaar 16 sind über eine Kupplung mit dem drehenden Teil eines unabhängigen Motors M₂ der mit den Walzenpaaren 17,18 verbunden. Das Papier betätigt einen Mikroschalter MSi (F i g. 2), um die Tätigkeit des Antriebs 33 zu unterbrechen. Die Walzenpaare 17, 18, die Quetschwalzen 22 und das Gebläse 24 werden durch eine Kette 46 vom Hauptmotor M\ aus getrieben (F i g. 4). Der Antrieb für die Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters ist so verriegelt, daß bei an der rechten Seite angehaltenem Vorlagenhalter 4 (F i g. 1) und eingelegter Vorlage nach Drücken eines Startknopfes SB sich das Papier P in Bewegung setzt und kurz bevor der Rand des Papiers P in die Belichtungsstation 13 eintritt, die Vorschubbewegung des Vorlagenhalters in Richtung des Pfeils a beginnt. Im Maße der Vorlagenhalter 4 vorgerückt wird das Papier in der Beiichtungsstation 13 streifenweise belichtet.

Die Verschlußklappe 29 über dem Papiervorrat in der Unterlage 14 dient dazu, zu verhindern, daß das Papier infolge Vorbelichtung unbrauchbar wird, das lichtempfindliche Papier kann nach dem öffnen der Verschlußklappe 29 auf die Unterlage 14 gelegt werden, wenn gleichzeitig die Rolle 15 von Hand angehoben wird. Die Maße sind so gewählt, daß beim Einschalten der Maschine bei geöffneter Verschlußklappe 29 oder bei irrtümlich angehobener Rolle 15 der Vorlagenhalter 4 weder Verschlußklappe 29 noch Rolle 15 beschädigt. Beim Schließen der Verschlußklappe 29 wird die Rolle 15 durch die Schließbewegung in seine Betriebslage zurückgeführt.

Als Ruhelage des Vorlagehalters kann die in F i g. 1 oder die in F i g. 2 gezeigte Stellung gewählt werden.

Während des durch den Pfeil a angedeuteten Vorlaufes wird der Belichtungsvorgang durchgeführt, der Vorlauf wird daher in den Rücklauf b dann umgesteuert, wenn die Belichtung abgeschlossen ist Die Umsteuerstelle hat unterschiedliche Lage, je nach der Größe der Vorlage oder des Papiers. Ein verschiebbarer Anschlag 49 ist entsprechend der Länge der Vorlage einstellbar und weist einen Schaltarm 51 (Fig. 1) zur Zusammenarbeit mit einem Mikroschalter MS₃ (F i g. 1 und 3) auf, der infolge der Vorlaufbewegung des Vorlagenhalters umgeschaltet wird und den Vorlagehalter auf Rücklauf umsteuert. Mit einer kleinen Vorlage ist daher der Kopierprozeß schneller abgeschlossen. Eine Skala 50 weist Markierungen B% A4 und ß* auf, die Marken für die Anzeige der Vorlagengröße darstellen.

Während des Rücklaufs b durchläuft dasi.vordere Ende des Papiers die Ladungseinrichtung 19 und hält unmittelbar nach Vollendung der Zuführbewegung an. Diese Vorbereitungsmaßnahme ermöglicht eine gewisse Beschleunigung des Kopierzyklus.

Nachfolgend wird der Antrieb 33 für die Hin- und Herbewegung erklärt. Bei der gezeichneten Ausführungsform (F i g. 6) wird eine Antriebswelle 41 von dem Hauptmotor Mi über die Übersetzungszahnräder G\ bis G\ angetrieben und damit gleichzeitig ein Vorlaufzahnrad 42, ein Rücklaufzahnrad 43 und ein Kettenrad 47, Papierzuführung und Antrieb für die Hin- und Herbewegung gehen daher synchronisiert von dem gleichen Motor aus. Die Antriebswelle 41 läuft ständig. Wenn ein Papier P den Mikroschalter MS₂ (F i g. 2) betätigt und in die Belichtungsstation 13 eintritt, wird der Magnet Md für Vorlaufbewegung betätigt und schwenkt einen Arm 6O1 im Uhrzeigersinn um die Welle 41 als Drehzentrum (Fig.5). Ein Zwischenrad 44 für Vorlauf sowie ein in seiner Drehrichtung umsteuerbares Zahnrad 40 werden dadurch zum Eingriff miteinander gebracht, so daß das umsteuerbare Zahnrad 40 und eine umsteuerbare Trommel 39 in Vorlaufrichtung angetrieben werden, wodurch wiederum der Vorlagenhalter 4 in der Vorlaufrichtung a bewegt wird.

Wenn der Vorlagenhalter 4 den vorgesehenen Belichtungsprozeß vollendet und der Schaltarm 51 den Mikroschalter MS₃ betätigt hat (Fig. 1), wird der Magnet MGi (F i g. 5) für Vorlaufbewegung entregt, und gleichzeitig der Magnet MG₂ erregt. Dadurch wird der Arm 6O₂ für Rücklaufbewegung entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, wobei ein Zwischenrad 45 für Rücklauf mit dem Zahnrad 40 in Eingriff gerät, welches die Trommel 39 über eine Stoßdämpfereinrichtung in Rücklaufrichtung dreht und damit den Vorlagenhalter 4 in Rücklaufrichtung b bewegt. Das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Zahnrad 42 für Vorlauf, dem Zahnrad 43 für Rücklauf und dem Zahnrad 40 ist passend gewählt, um die Geschwindigkeit der Vorlauf- und der Rücklaufbewegung festzulegen, und im allgemeinen wird ein schneller Rücklauf gewählt, um die für ein Arbeitsspiel erforderliche Zeitdauer abzukürzen. Daher ist eine Stoßdämpfermechanik vorgesehen, die den Stoß auffangen soll, der durch das Schalten der Vorlauf- bzw. Rücklaufzahnräder entsteht, denn die Zahnraddrehung beim Rücklauf geht schnell vonstatten. Wenn zum Beispiel das Zahnrad 40 aud der Vorlaufdrehung in die Rücklaufdrehung umgesteuert wird, dreht sich das Zahnrad 40 zunächst nur dank des Spiels in Langlöchern 62, wobei Federn 53 gespannt werden, und anschließend wird die Trommel 39 über eine Reibscheibe 52 und Stifte 63 mitgenommen. Wird das Zahnrad 40 in Vorlaufrichtung gedreht, wird die Drehung auf die Trommel 39 direkt über das Zahnrad 40, die Stifte 63 und die Reibscheibe 52 übertragen, und es entsteht keine Verzögerung in der Steuerung und Synchronisierung, bis die Belichtung beendet ist.

F i g. 7 stellt eine Ausführungsform der Schaltung zur Verknüpfung der beschriebenen Vorgänge dar. Bei eingeschaltetem Hauptschalter 5 werden das Gebläse 24, das Heizelement 25, der Hauptmotor Mi, der Motor Mz und die Hochspannungsquelle HV der Ladungseinrichtung eingeschaltet. Der Mikroschalter MSi wird von dem vorderen Rande des über den Motor Mi geförderten Papiers betätigt, wodurch der Motor M₂

angehalten wird. Dies stellt die Ausgangslage (Fig. 7) dar.

Beim Drücken des Startknopfs SB wird das Relais RL\ erregt und schließt die Kontakte ^i_i und K\-2-Der Motor M₂ läuft an und treibt das Papier durch die Ladungseinrichtung 19 unter Betätigung des Mikroschalters MS₂- Wie beschrieben, gelangt das Papier zu der Belichtungsstation 13, zu der Entwicklungseinrichtung 20 und der Fixiereinrichtung.

Das Relais RL₂ wird durch Betätigen von MS₂ erregt, und die Kontakte K₂-\ und K2-2 werden geschlossen, der Kontakt K2-3 geöffnet. Die Trommel 39, die in der Lage stehengeblieben war, in der ein Mikroschalter MSt (Fig.5) durch ein Schaltelement 54 in geöffnetem Zustand gebracht war, wird in Vorlaufrichtung gedreht, weil das Vorlauf-Zwischenrad 44 und das Zahnrad 40 durch Erregen des Magneten MG\ für Vorlaufdrehung eingelegt sind, das Stahlband 37 treibt den Vorlagenhalter 4 in Vorlaufrichtung an, und die Beleuchtungslampen L werden eingeschaltet. Es sei hier bemerkt, daß die Wirkstellung des Mikroschalters MS2 so justiert ist, daß der Bildrand der Vorlage und der vordere Rand des Papiers zusammenpassen.

Danach läuft der Vorlagenhalter vor, und wenn der Schaltarm 51, der entsprechend der Vorlagengröße eingestellt war, den Mikroschalter MS3 betätigt, wird das Relais RL₂ entregt, werden die Kontakte K₂~\ K2-2 geöffnet und wird der Kontakt K2-3 geschlossen.

Wenn der Magnet MG\ für Vorlaufdrehung abgeschaltet wird, wird der Magnet MG₂ für Rücklaufdrehung eingeschaltet und das Zahnrad 40 mit dem Rücklauf-Zwischenrad 45 in Eingriff gebracht. Die Trommel 39 wird rückwärts gedreht, und das Schaltelement 54 (F i g. 5) betätigt den Mikroschalter MS₄ in einer Stellung, in der der Vorlagenhalter die Rücklaufbewegung beendet, damit werden Trommel und Vorlagenhalter angehalten, und der gesamte Vorgang ist abgeschlossen.

Wenn das hintere Ende des Papiers die Rolle 15 passiert, ehe der gesamte Vorgang abgeschlossen ist, wird das nächste vom Stapel abgehoben. Die Fördergeschwindigkeit der Rolle 15 ist jedoch deutlich niedriger als die Papierfördergeschwindigkeit der Walzenpaare 16, 17, 18, und wenn der Rand des nächsten Papiers in das Walzenpaar 16 gerät, ist das rückwärtige Ende des vorangehenden Papiers bereits an MSi vorbeigelaufen. Der Mikroschaller MS\ ist daher schon geöffnet, und das Relais RL\ ist entregt. Zwar dreht sich der Motor M₂ wegen des Haltekontakts X des Mikroschalters MS\ noch weiter, er wird jedoch beim Betätigen des Mikroschalters MS\ durch das 'vordere Ende des folgenden Papiers angehalten, damit sind die Vorbereitungen für den nächsten Kopiervorgang abgeschlossen.

Die Schaltung nach Fig.7 gilt für den Fall der Ruhelage des Vorlagenhalters gemäß F i g. 1 über dem Gehäuse 1.

F i g. 8 stellt den Fall dar, in dem der Vorlagenhalter in der mit ausgezogenen Linien in Fig.2 dargestellten Lage anhält, hierbei wird der Schaltarm 51 für den Mikroschalter MS₃ (Fig. 1) an der Stelle für maximale Vorlagengröße angebracht, d. h. an der Stelle ß» und die Lage des Mikroschalters MS₃ ist einstellbar. In der Ausgangslage ist der Mikroschalter und der Magnet MGi für Vorlaufdrehung entregt, ferner sind die Beleuchtungslampen Labgeschaltet. Beim Drücken des Startschalters SB wird das Relais RL, erregt und schließt die Kontakte K_X-\ und K\-₂, und das Papier beginnt seine Bewegung unter der Wirkung des Motors M₂. Gleichzeitig wird der Kontakt K\-₃ geschlossen, wodurch das Relais RL₂ und der Magnet MG₂ für die Rücklaufdrehung über den Kontakt K₂-₂ erregt werden. Der Vorlagenhalter 4 läuft zurück. Das Schaltelement 54 öffnet den Mikroschalter MSt an der Stelle, an der die Rücklaufbewegung abgeschlossen ist, wobei der Magnet MG₂ für die Rücklaufdrehung entregt und der Vorlagenhalter 4 angehalten wird. Beim Anhalten des Vorlagenhalters 4 öffnet das Papier den Mikroschalter MS₂, so daß das Relais RL₂ entregt und daher der Kontakt K₂-₃ geschlossen wird, der Magnet MG% für die Vorlaufbewegung und die Beleuchtungslampen L werden eingeschaltet, und der Vorlagenhalter 4 in Vorschubrichtung bewegt. Der Schaltarm 51 des Vorlagenhalters öffnet den Mikroschalter MS₃ und hält den Vorlagenhalter an der Stelle an, bei der die Belichtung beendet ist.

Die Erfindung ist für blattförmig vorliegendes Aufzeichnungsmaterial-Papier beschrieben worden, es kann aber auch, wie in Fig. 10 dargestellt, auf einer Rolle R aufgewickeltes Papier benutzt werden. In diesem Fall muß ein Schneidwerkzeug C vorgesehen werden, etwa zwischen zwei Walzenpaaren 16' und 16".

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorlagen- und Belichtungs-Station in einem Projektionskopiergerät für unterschiedliche Vorlagengrößen, das nach dem Prinzip der fortschreitenden streifenweisen Belichtung eipps Aufzeichnungsmaterials arbeitet, mit einem hin- und herbewegbaren Vorlagenhalter, mit einer mit gleicher Geschwindigkeit arbeitenden Transporteinrichtung für das Aufzeichnungsmaterial und mit einer ruhenden optischen Einrichtung zur Projektion eines Originalbildes von dem Vorlagenhalter auf die Belichtungsstation, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Vorlagenhalter (4) ein bewegbarer Bezugsindikator (49,51) angeordnet ist, der entsprechend einer gewünschten Reproduktionslänge einstellbar ist, und die mit dem Belichtungsvorgang gekoppelte Hinbewegung des Vorlagenhalters (4) abschaltbar ist, wenn der Bezugsindikator (49,51) einen Mikroschalter MS₃ betätigt.

2. Vorlagen- und Belichtungs-Station nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters (4) im Verlauf der Hinbewegung der Belichtungsvorgang ausführbar ist, und im Verlauf der Herbewegung der Transport des Aufzeichnungsmaterials, bis die Vorderkante des Aufzeichnungsmaterials unmittelbar vor der Belichtungs-Station angelangt ist, durchführbar ist.

3. Vorlagen- und Belichtungs-Station nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vorrükkende Aufzeichnungsmaterial einen, vor der Belichtungsstation (13) angeordneten Mikroschalter MS2 betätigt, auf dessen Signal hin die Mittel (MG], 6O1, 41,44,40,39) zur Hinbewegung des Vorlagenhalters (4) betätigt bzw. in Eingriff gebracht werden, und die Hinbewegung des Vorlagenhalters (4) beginnt.