DE2011241A1

DE2011241A1 - Kopiergerat

Info

Publication number: DE2011241A1
Application number: DE19702011241
Authority: DE
Inventors: Roland Dipl Phys Dr 6201 Naurod Arneth Reinhold Dipl Phys Dr 6501 Budenheim Moraw
Original assignee: Kalle GmbH and Co KG
Current assignee: Kalle GmbH and Co KG
Priority date: 1970-03-10
Filing date: 1970-03-10
Publication date: 1971-09-30
Also published as: US3705768A; BE763959A; GB1324454A; ES389027A1; FR2087795A5; ZA711507B; NL7102598A; CA938994A; SE355872B

Description

KALLE AKTIENGESELLSCHAFT Unsere Zeichen Tag Blatt

-K 1942/Gbm 429¹ FP-Dr,S-im 18. Februar 1970

Beschreibung
zur Anmeldung der

KALLE AKTIENGESELLSCHAFT Wiesbaden-Biebrich

für ein Patent auf Kopiergerät

Gegenstand der Erfindung ist ein Kopiergerät mit einer Reflexbelichtungseinrichtung, bei der Vorlage und Kopiermaterial gleichsinnig im geringen Abstand an den entgegengesetzten Enden einer stegförmigen Faseroptik vorbeigeführt werden.

Es ist ein Kopiergerät bekannt/ bei dem Vorlage und Kopiermaterial gegenläufig an den Enden einer Glasfaseroptik vorbeigeführt werden. Hierbei erhält man aber auf dem Kopiermaterial direkt aufrechte, seitenrichtige Bilder - DP 1 157 073 -·

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Es ist auch ein Kopiergerät mit stegförmiger Glasfaseroptik bekannt j bei dem Vorlage und Kopiermaterial gleichsinnig an den Enden der Optik entlanggeführt werden - DP 1 168 242 -. Hiermit erhält man auf dem Kopiermaterial aufrechte, seitenverkehrte Bilder.

^ Der Einsatz von Glasfaseroptiken gegenüber Linsenoptiken hat sich insofern bewährt, als man mit diesen kompakte Kopiergeräte bauen kann, da Gegenstandsebene der Vorlage und Bildebene der Kopiervorlage bis auf wenige Millimeter Abstand nebeneinander gelegt werden können, und zwar unabhängig von der Breite der Abbildung, die nur durch die Länge der Glasfaseroptik begrenzt ist.

Beide bekannten Ausführungsformen haben den Nachteil,

P daß man Vorlage und Kopiermaterial im Abstand von einigen Zehntelmillimetern oder weniger an den Enden der Glasfaseroptik vorbeiführen muß. Es wurde deshalb bereits vorgeschlagen, die Stirnseiten der Optik mit transparenten Zwischenstücken zu belegen. Dadurch wird die die technische Ausführung sehr behindernde Reibung zwischen vorbeigeführtem Material und den Zwischenstücken jedoch nicht beseitigt. Die Zwischenstücke

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werden trüb, worunter die Abbildungsqualität leidet. Das notwendige Auswechseln der Zwischenstücke gestaltet sich darüber hinaus schwierig und kostspielig. Es _; wurde auch bereits vorgeschlagen, feste Zwischenstücke durch gleitfähige transparente Folien zu ersetzen DGM 6 812 905 -.Ein Kopiergerät nach diesem Vorschlag mit Glasfaseroptik und gegenläufiger Führung von i

Vorlage und Kopiermaterial benötigt relativ lichtempfindliche Kopiermaterialien, auf denen das bleibende Bild direkt erzeugt wird. Sie enthalten lichtempfindliche Schichten aus beispielsweise Silberhalogeniden oder Zinkoxid. Die Kopiermaterialien sind daher steif oder schwer, was vielfach als Nachteil empfunden wird* Außerdem ist es oft auch erwünscht, Bilder auf transparenten Folien zu erzeugen, die etwa als Zwischenoriginale in der Diazotypie Verwendung finden können.

Om eine Trennung von der lichtempfindlichen Schicht und dem endgültigen Bildträger zu ermöglichen, muß man ein seitenverkehrtes Zwischenbild erzeugen, damit

durch ein übertragungsverfahren ein endgültiges aufrechtes, seitenrichtiges Bild auf demgewünschteri Trägermaterial entsteht. -

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Es bestand daher die Aufgabe, unter Verwendung von stegförmigen Faseroptiken ein kompaktes Kopiergerät zu bauen, mit dem seitenverkehrte Zwischenbilder erzeugt werden können, wobei die oben geschilderten Nachteile der Glasfaseroptik vermieden werden.

Die Aufgabe wird durch ein Kopiergerät gelöst, das mit einer Reflexbelichtungseinrichtung versehen ist und bei dem Vorlage und Kopiermaterial gleichsinnig im geringen Abstand an den entgegengesetzten Enden einer stegförmigen Faseroptik vorbeigeführt werden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen der Vorlage 2 und der einen Stirnseite der Faseroptik 4 eine optisch klare Folie 3 zusammen mit der Vorlage und gegebenenfalls eine weitere optisch klare Folie 15 zwischen Kopiermaterial 13 und der anderen Stirnseite Jk. der Faseroptik zusammen mit dem Kopiermaterial geführt wird und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um vom Kopiermaterial 13, auf dem ein aufrechtes, seitenverkehrtes, elektrostatisches Zwischenbild erzeugt wird, ein Ladungsbild auf ein Bildempfangsmaterial 22 im virtuellen Kontakt und ohne äußeres elektrisches Feld zu übertragen.

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Im Falle, daß eine Folie zwischen Faseroptik und Kopiermaterial geführt wird, ist es auch möglich, diese zusammen mit der Folie zwischen Vorlage und der anderen Stirnseite der Faseroptik als eine einzige in Form eines endlosen Bandes zu führen..

Die mitgeführten Folien dienen als Abstands- und Gleitfolien und bestehen aus optisch klarem, reißfestem Material, etwa aus Celluloseacetat, Polypropylen, Polyester oder dergleichen. Zur Vermeidung von Schleif-Wirkungen durch Staubteilchen werden die Folien durch eine Reinigungsstation, beispielsweise durch Filzplatten, hindurchgeführt.

Da derartige Folien definierte Dicken besitzen und _a

wohlfeil sind, ist durch diese Lösung in äußerst einfacher Weise eine Führung der Vorlage und gegebenenfalls des Kopiermaterials im konstanten Abstand von etwa 0,01 bis 0,1 mm oder mehr von der Faseroptik möglich. Die Verwendung der Folien beseitigt die vorher Undefinierte Reibung zwischen Faseroptik und den vorbeizubewegenden Materialien von unterschiedlicher Oberflächenrauhigkeit und Oberflächenhärte und überführt sie in eine relativ kleine und definierte zwischen

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ihr und der Faseroptik. Da die Folien zudem weicher sind als die Faseroptik, treten eventuelle Schleifspuren praktisch nur auf den Folien auf. Die Folien sind aber im Vergleich zur Faseroptik billig und sind zudem leicht auswechselbar. Die Gleitfähigkeit der Jk Folien auf der Faseroptik kann mittels eines anzubringenden Ölfilms verbessert werden, der gleichzeitig die optische Transparenz verbessert. Das Aufbringen des Ölfilms auf die Folie kann durch einen mit Immersionsöl getränkten Filzstreifen erfolgen. Vor dem Aufwickeln des Films wird das öl durch einen trockenen Filzstreifen wieder entfernt.

Als Faseroptiken sind sowohl solche aus Glas als auch solche aus Kunststoffen verwendbar.

Die Verwendung der gleitenden Folie führt zu einem weiteren Vorteil. Dieser besteht darin, daß es mittels der im Vergleich zur Dicke der Faseroptik langen Folie besser gelingt, Licht in den Zwischenraum zwischen Faseroptik und Vorlage einzustrahlen, als mit den bisher bekannten Abstandsstücken, deren Abmessungen der Dicke und Länge der Glasfaseroptik entsprechen.

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Das für die Belichtung erforderliche Licht wird schräg unmittelbar neben die Faseroptik auf die Folie eingestrahlt. Beim Eintritt in die Folie wird das Licht an der horizontalen Grenzfläche zur Vorlage hin gebrochen und gelangt durch die Folie zur Vorlage. Dort wird es bildmäßig differenziert und reflektiert und gelangt J

durch die Folie auf die Stirnseite der Faseroptik. Bei Verwendung eines Abstandsstückes nur von der Größe der Stirnseite der Glasfaseroptik wird das unmittelbar neben die Glasfaseroptik eingestrahlte Licht an einer senkrechten Grenzfläche gebrochen, und zwar weitgehend von der Vorlage weg, wodurch sich die Ausleuchtung der Vorlage schlechter gestaltet.

übertragbare Zwischenbilder erhält man von verschiedenartigen Kopiermaterialien. Alle bildmäßigen Differenzie- " rungen auf Druckplatten, speziell Offsetdruckplatten, stellen solche übertragbaren Zwischenbüder dar, da, von diesen bebilderten Druckplatten ausgehend, Papier oder sonstige Trägermaterialien bedruckt werden können. Die lichtempfindlichen Schichten solcher Druckplatten bestehen aus beispielsweise polymerisierbaren ungesättigten Verbindungen, aus Diazoverbindungen, aus Silbersalzen in Kolloiden oder aus organischen oder anorganischen Photoleitern.

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Speziell mit Photoleiterschichten gibt es geeignete Kopiersysteme, bei denen zuerst ein Zwischenbild in der Form eines Ladungsbildes oder Tonerbildes auf der Photoleiterschicht gebildet wird, das dann unter Seitenumkehr auf ein anderes Material, etwa Papier, übertragen wird. Im Gegensatz zu Kopierschichten auf Druckplatten können Schichten mit Photoleitern immer wieder für neue Bilder benutzt werden, so daß eine derartige Photoleiterschicht auf einem Band oder einer Trommel im Kopiergerät belassen und lediglich das Bildempfangsmaterial in das Gerät eingeführt wird.

Ein solches bekanntes Kopiersystem besteht aus einer leitfähigen Trommel mit einer Selenschicht, auf der das durch Aufladung und Belichtung erzeugte Ladungsbild nach dem Kaskadenverfahren mit Tonerpuder entwickelt wird. Das Tonerbild wird von der Selenschicht mit Hilfe eines äußeren elektrischen Feldes auf Papier übertragen und dort thermisch fixiert.

Das erfindungsgemäß zu verwendende Kopiersystem besteht aus der übertragung des Ladungsbildes im virtuellen Kontakt ohne äußeres elektrisches Feld und zeichnet sich durch besonders einfachen Aufbau aus.

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Die Erfindung Wird anhand der beigefügten Figur näher erläutert. - "

Durch den Spalt 1 der Deckplatte wird die blattförmige Vorlage 2 in das Gerät eingeführt. Sie wird zusammen mit einer transparenten Folie 3 über eine Stirnseite der stegförmigen Glasfaseroptik 4 entlanggeführt. Die in Pfeilrichtung elastisch gelagerte Walze 5 sorgt für einen gleichbleibenden Andruck von Vorlage und transparenter Folie. Damit der Andruck durch die Walze 5 nicht stärker als erforderlich eingestellt werden muß, werden Vorlage 2 und transparente Folie 3 durch zwei Hilfswalzen 6 und 7 im Bereich der Glasfaseroptik 4 senkrecht zu deren Stirnseite spannungsfrei geführt. Außerdem kann die Walze 5 aus elastischem Material bestehen. Die transparente Folie 3 wird von der Walze abgewickelt und von der Walze 9 aufgewickelt. Ein Rüekspulmechanismus (nicht eingezeichnet) transportiert nach jeder Belichtung die abgewickelte Folie 3 zurück; man kann aber auch einen größeren Folienvorrat verwenden und transportiert die abgewickelte Folie erst nach einer vorgegebenen Anzahl von Kopiervorgangen zurück. Man kann auch bei Vorgabe eines gewissen Folienvorrates ein Foliensfcück öfters hin- und hertransportieren und

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wickelt gelegentlich zerkratzte Folie von der Walze 8 auf die Walze 9 ab, so daß immer ein neues Polienstück periodisch an der Glasfaseroptik 4 vorbeigeführt wird. Die Dicke der Glasfaseroptik 4 kann so breit gewählt werden - etwa 0,3 bis 3 nm -, wie Licht in den durch die transparente Folie 3 ausgefüllten Zwischenraum zwischen der Vorlage 2 und der Stirnseite der Glasfaseroptik 4 eingestrahlt werden kann. Die Höhe der Glasfaseroptik kann etwa 5 cm betragen und bis auf einige Millimeter reduziert werden. In einem Versuchsaufbau war die Glasfaseroptik 9 mm hoch. Die Länge der Glasfaseroptik wird durch die Breite der zu kopierenden Vorlage festgelegt. Günstig für den kompakten Aufbau des Gerätes ist eine flache Anordnung der Lichtquelle 10, wobei Winkel des Mittelpunktsstrahles zur Belichtungsebene zwischen 10 und 45°, bevorzugt 15-35°, vorgesehen sind. Mit einem zusätzlichen Umlenkspiegel kann der Winkel bis auf 0° herabgesetzt werden. Die Lichtquelle ist mit einem elliptischen Reflektor 11 umgeben. Die stabförmige Lampe befindet sich in einer Brennlinie der Ellipse, die andere Brennlinie wird auf der Vorlage über der Glasfaseroptik abgebildet. Ein Umlenkspiegel 12 erleichtert die flache Strahlenführung. Das von der Vorlage 2 reflektierte, bildmäßig differenzierte Licht gelangt durch die transparente Folie 3 und durch die Glasfaseroptik 4 hindurch auf die lichtempfindliche Schicht 13, die im vorliegenden Fall eine aufgeladene

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Photoleiterschicht aus organischen Chargetransferkomplexen ist oder solche als wesentliche Bestandteile enthält. Besonders geeignet sind Chargetransferkomplexe aus Poly-N-vinylcarbazol und 2₃4_a7-Trinitro-9-*fluorenon im Holverhältnis 1:1₉ bezogen auf die Monomereinheit. Die Photoleiterschieht befindet sieh auf einer geerdeten Metalltrommel 14.Bei einer geräteinternen lichtempfindlichen Schicht wie im vorliegenden Fall oder bei Aufzeiehnungsmaterialien mit genormten Dicken auf beispiels-

weise einer Saugtrommel kann man durch exakte feinmechanische Justierung erreichen., daß sich die lichtempfindliche Schicht auch ohne zusätzliche transparente Folie in einem Abstand von größenordnungsmäßig 1/10 mm an der anderen Stirnseite der Glasfaseroptik vorbeibewegt.

Es ist auch möglich^ an der anderen Stirnseite der Glasfaseroptik 4 eine transparente, isolierende Folie 15 einzusetzen, die von Walze 16 ab- und von Walze 17 aufgewickelt wird, wobei eine Hilfswälze 18 eine senkrecht zur Glasfaseroptik 4 spannungsfreie Führung der Folie gestattet. Das zu den Walzen 8 und 9 Gesagte gilt entsprechend für Walzen 16 und 17.

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Gegebenenfalls können auch Folien 3 und 15 in Form eines Bandes an beiden Stirnseiten der Glasfaseroptik 4 vorbeigeführt werden.

Man kann sowohl die Trommel 14 elastisch lagern als auch den elastischen Andruck von der Glasfaseroptik 4 und der Walze 5 auf die Trommel 14 ausüben, was wegen der relativ großen Masse der Trommel 14 vorzuziehen ist. Die Folie 15 wird vorteilhaft entladen, etwa durch einen geerdeten Metallbesen 19. Die Photoleiterschicht 15, die in Dicken von etwa 4-15 /U aufgetragen ist, wird durch eine Coronaentladungseinheit 20, 21 auf etwa -1000 Volt aufgeladen. Das Ladungsbild wird von der Photoleiterschicht 13 auf die isolierende Bildempfangsschicht 22 durch virtuellen Kontakt übertragen, wobei die Trägermaterialien der Photoleiterschicht und der Bildempfangsschicht (13, 22) geerdet sind.

Das Bildempfangsmaterial 22 besteht aus einem für elektrophotographische Zwecke hinreichend leitfähigen Papierträger (3·10⁸ϋα bei 20* relativer Feuchtigkeit) mit einer isolierenden Schicht. Letztere berührt bei der übertragung des Ladungsbildes die Photoleiterschicht Der Papierträger wird durch Walzen 23 und 24 geerdet.

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Das Bildempfangsmaterial wird von einer Vorratsrolle 25 durch synchron mit der Vorlage 2 laufende Transportwalzen 26 und 27 abgezogen.

Durch Belichtung wird auf der Photoleiterschicht 13 ein

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aufrechtes, seitenverkehrtes Ladungsbild erzeugt, das auf das Bildempfangsmaterial 22 als aufrechtes, seitenrichtiges Bild übertragen wird. Das Ladungsbild auf dem Bildempfangsmaterial 22 wird mit einem flüssigen Dispersionsentwickler 28 in einer Wanne 29 in ein sichtbares Bild überführt. Zur kontrastreicheren Entwicklung wird Entwickler über die Pumpe 30 und die Düse 31 auf das Bildempfangs material gesprüht, das außerdem durch die Walze 32 in den Entwickler eingetaucht wird. Die Abquetschwalzen 33 und 3^ mit einem Abstreifer 35 sowie die Infrarotstrahler 36 trocknen die kopien, die dann auf der Walze 37 aufgewikkelt werden oder direkt aus dem Kopiergerät herausgefördert werden können.

Erweiterungen gegenüber dieser Darstellung-, wie etwa die Verwendung von zwei bildseitig angeordneten Lichtquellen oder die Verwendung von endlosen Folien entlang der Stirnseite der Glasfaseroptik,, sollen eingeschlossen sein. Ebenso ist es möglich, ein nach dem gleichen Verfahren arbeitendes Gerät mit einer Buchanlage zu bauen.

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Claims

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Patentansprüche

Ί, Kopiergerät mit einer Reflexbelichtungseinrichtung, bei der Vorlage und Kopiermaterial gleichsinnig im geringen Abstand an den entgegengesetzten Enden einer stegförmigen Faseroptik orbeigeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Vorlage (2) und der einen Stirnseite der Faseroptik (4) eine optisch klare Folie (3) zusammen mit der Vorlage und gegebenenfalls eine weitere optisch klare Folie (15) zwischen Kopiermaterial (13) und der anderen Stirnseite der Faseroptik zusammen mit dem Kopiermaterial geführt wird und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um vom Kopiermaterial (13), auf dem ein aufrechtes, seitenverkehrtes, elektrostatisches Zwischenbild erzeugt wird, ein Ladungsbild auf ein Bildempfangsmaterial (22) im virtuellen Kontakt und ohne äußeres elektrisches Feld zu übertragen.
2. Kopiergerät nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß die optisch klaren Folien (3) und (15) als einzige

Folie in Form eines endlosen Bandes geführt werden.

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3. Kopiergerät nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (10) in geringem Winkel

von 10-45°, bevorzugt 15-35°, zur Belichtungsebene
angeordnet ist und sich gegebenenfalls ein Umlenkspiegel (12) im Strahlengang befindet.
4. Kopiergerät nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn- (| zeichnet, daß Hilfswalzen (6, 7 bzw. 18.) vorgesehen sind, die die Folien (3 bzw. 15) spannungsfrei führen.
5. Kopiergerät nach Ansprüchen.1 bis M₃ dadurch gekennzeichnet, daß der Vorrat an transparenter Folie (3 bzw.
15) größer ist als die Transportstrecken zwischen den
Ab- und Aufwickelwalzen (8, 9 bzw. 16, 17).
6. Kopiergerät nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn- - * zeichnet, daß die Einrichtung zur Ladungsbildübertragung eine Photoleiterschicht auf der Oberfläche enthält.
7. Kopiergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Photoleiterschicht mindestens teilweise organische Chargetransferkomplexe enthält.

8, Kopiergerät nach Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Photoleiterschicht aus Poly-N-vinylcarbazöl und 2₃ ¹»,7-Trinitro-9-fluorenon im Molverhältnis

1:1, bezogen auf die Monomereinheit, besteht.
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