DE2141412A1

DE2141412A1 - Elektrostatisches Flach-Naßkopiergerät

Info

Publication number: DE2141412A1
Application number: DE19712141412
Authority: DE
Inventors: Edward Joseph Johnson City; Sames Delbert William Conklin; N.Y. Radin (V.StA.). P
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1970-08-19
Filing date: 1971-08-18
Publication date: 1972-02-24
Also published as: NL7111367A; ZA716406B; DE7131648U; CH537604A; US3717408A; IL37355A0; CA945201A; BE771455A; ZA715514B; FR2104378A5; IL37355A; GB1361059A; IT957078B

Description

PATENTANWALT DIPL.-INQ. QERHARD SCHWAN

8 MÜNCHEN 80 · QOERZER STRASSE 15 4 O fl .

Case DN-414 2UH12

GAF Corporation 140 West 51 Street, New York_c New York iOO2O/Vr.St .A„

Elektrostatisches Flach-Naßkopiergerät

Die Erfindung befaßt sich mit elektrostatischen Flachkopiergeraten und betrifft insbesondere eine automatische Kopiermaschine zur mit hoher Geschwindigkeit erfolgenden Herstellung von Kopien einer ruhenden Vorlage im Maßstab 1:1.

Aus der US-PS 3 416 86O ist es bekannt, elektrisch geladene Kopierblätter an der Bild- oder Belichtungsstation anzuhalten, bevor sie in einer Naßtonervorrichtung entwickelt werden.

Auch aus der US-PS 3 282 177 ist es bekannt, elektrofotografische Kopien einer ruhenden Vorlage in der Weise herzustellen.· daß je- ™ de der geladenen Kopien in einer Belichtungsstation angehalten wird, bevor sie naßverarbeitet wird.

Bei solchen Geräten erfolgt nicht nur die Herstellung von Mehrfachkopien unerwünscht langsam, sondern es sind auch innerhalb des optischen Systems Verschlüsse in Verbindung mit komplizierten Zeitgebereinrichtungen erforderlich;, mittels deren der Verschluß betätigt wird·, wenn die Kopien jeweils für die Belichtung angehalten werden,

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Aus der US-PS 3 428 397 ist es bekannt, ein verhältnismäßig kompliziertes Beleuchtungssystem in Verbindung mit im Blitzbetrieb arbeitenden Röhrenlampen bei einem Flachkopiergerät zu verwenden. Diese Kopiergeräte haben einen erheblichen Kopierpapierverbrauch, da unabhängig davon, wie klein die zu kopierende Vorlage ist, stets die volle Größe des Kopiertisches und des Vorlagentisches in den Kopiervorgang einbezogen wird.

Außerdem eignen sich die bekannten Geräte nicht für ein rasches Kopieren einer Flachbettvorlage, weil die bei bekannten Geräten für das Naßtonen und Trocknen der Kopien erforderliche Zeitspanne zu groß ist. Das heißt, Hochgeschwindigkeitsflachkopiervorgänge bedingen eine mit hoher Geschwindigkeit erfolgende Naßverarbeitung und Trocknung der Kopien.

Mit der vorliegenden Erfindung wird ein elektrostatisches Hochleistungsflachkopiergerät geschaffen, das mit Blitzbelichtung und Naßtonung arbeitet und das in der Lage ist, bis zu 40 (1:1) Kopien pro Minute einer ruhenden Vorlage beliebiger Länge innerhalb des Längenbereiches des Kopiergerätes herzustellen.

Das elektrostatische Kopiergerät nach der Erfindung arbeitet mit einer Xenon-Blitzbelichtung einer ruhenden Vorlage in Verbindung mit einem verschlußlosen optischen System, mittels dessen ein 1:1-Blitzbild der Vorlage auf jede sich bewegende Kopie geworfen wird, wenn die Kopie ohne Unterbrechung durch eine Be-

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lichtungsstation hindurchläuft, die unmittelbar unter einer Korona-Ladeeinheit und über einer Naßtonerstation sitzt. Es ist ferner ein mit Vorbefeuchtung arbeitendes Naßtonersystem vorgesehen, das in der Lage ist, die 1:1-Kopien so rasch zu verarbeiten, wie sie durch die Belichtungsstation hindurchlaufen=.

Berücksichtigt man die verhältnismäßig großen Abmessungen der Kopien,, die mit hoher Geschwindigkeit zu verarbeiten sind, so bildet das Naßtonersystem ein wichtiges Merkmal der Erfindung. Das Tonersystem arbeitet mit Vorbefeuchtung, einer konzentrierten Tonerlösung, einem Bildverstärkerschirm, der mit der Naßtoner- und Entwicklungsvorrichtung einteilig verbunden ist» ständiger Umwälzung der flüssigen Lösung, Abzug der verbrauchten Lösung und dauernder Verdampfung der verbrauchten Lösung während des Betriebs des Kopiergerätes.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Verwendung einer mit hoher Geschwindigkeit erfolgenden Trocknung und Bildfixierung für die naßverarbeiteten Kopien vor ihrem Austritt aus der Maschine.

Mit der Erfindung wird ein elektrostatisches Hochleistungsflachkopiergerät zur Herstellung von 1:1-Kopien einer ruhenden Vorlage geschaffen- bei dem die Kopierpapierbahn in Form einer Vorratsrolle in einer Kammer gespeichert wird₅ deren Luftfeuchtigkeit geregelt wird. Die Bahn wird von der Rolle

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im erforderlichen Maße abgezogen. Es wird ein Stück abgeschnitten,, dessen Länge der Länge der Vorlage entspricht; bevor das Kopierpapier durch die Korona-Ladeeinheit und eine Belichtungsstation hindurchläuft, innerhalb deren jede Kopie mit einem Xenon-Blitzbild der Vorlage belichtet wird, ohne daß die Bewegung der Kopie während der Xenon-Blitzbelichtung unterbrochen wird. Das Blitzbild wird mit Hilfe eines verschlußlosen optischen Systems dadurch erreicht, daß die Unterseite der ruhenden Vorlage durch einfache einmalige (impulsartige) Erregung von Xenon-Blitzröhren blitzartig hell erleuchtet wird_t die in Parabolreflektoren sitzen, die unmittelbar unter den Endteilen eines Tisches angeordnet sind, auf dem sich die Vorlage unterhalb einer lichtundurchlässigen Abdeckung befindet.

Die auf diese Weise belichteten Kopien werden dann durch ein Hochleistungsverarbeitungssystem hindurchgeführt, das mit Vorbefeuchtung und flüssigem Toner arbeitet, um das auf die Belichtung zurückzuführende latente Bild der Vorlage rasch zu entwickeln. Dieses Verarbeitungssystem weist einen Bildverstärker auf, der einen integralen Bestandteil einer Doppeltroganordnung bildet, bei der die Flüssigkeit über die Vorderkante eines oberen Troges überläuft und auf die Kopie trifft^ wenn die Kopie in eine gekrümmte Führungsbahn eintritt und sich entlang dieser Führungsbahn weiterbewegt. Die Führungsbahn wird unterhalb des oberen Troges von einem unteren Trog gebildet, über dessen Rückkante die Flüssigkeit überströmt, um dann erneut in Umlauf gesetzt zu werden.

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Die Unterseite des oberen Troges ist entweder mit einer metallhaltigen Kunststoffmasse versehen oder vollständig aus • Metall gefertigt, um den Bildverstärker für die Flüssigkeit mit sich führende Kopie zu bildenj die sich in der unmittelbar darunter befindlichen gekrümmten Führungsbahn bewegt, Gleichzeitig wird ein hochkonzentrierter flüssiger Toner mittels einer Pumpe umgewälzt,, die einen am Boden eines Tanks für flüssigen Toner liegenden Einlaß besitzt,- Tonerkonzentrat wird dem Tank für flüssigen Toner in programmierter Weise von " einem Konzentratvorratsbehälter aus zugeführt. Die aus diesem Tank stammende überströmende Flüssigkeit fällt in einen Sumpf_? der mit einer Pumpe versehen ist, die mittels eines schwimmerbetätigten Schalters derart gesteuert wird, daß die.im Sumpf befindliche Flüssigkeit zu einem Verdampfer gepumpt wird„ von dem aus restliche Flüssigkeit zum Sumpf zurückströmt. Auf diese Weise wird verbrauchte Flüssigkeit beseitigt,, Für den FaIl₅ daß Flüssigkeit an der Oberseite des Sumpfes überströmen sollte, ist im unteren Teil des Kopiergerätes ein großer Flüssig- Λ keitstrog vorgesehen, der diese Flüssigkeit aufnimmt und speichert,

Die Kopien werden, nachdem sie Quetschwalzen im Bereich des Flüssigtonersystems verlassen_a innerhalb dessen das latente Bild auf jeder Kopie entwickelt wird;, der Reihe nach mittels einer mit einem Unterdruckförderband und einem Gebläse versehenen Einrichtung unter einem leistungsfähigen,, rasch arbeitenden Trockner hindurchgeleitets der Reflexions- und un-

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mittelbar wirkende Heizelemente besitzt, über die Luft geblasen, aufgeheizt und auf die sich bewegenden Kopien gerichtet wird, wodurch die Kopien unmittelbar vor ihrem Austritt blitzgetrocknet und fixiert werden.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1

eine weitgehend perspektivische Teilansicht der elektrostatischen Hochleistungsflachkopiermaschi' ne nach der Erfindung,

Figur 2 ein vereinfachtes- Schaltbild des elektrischen Systems,

Figur 3 im Querschnitt eine schematische Ansicht der mit konzentriertem flüssigem Toner arbeitenden Entwicklungseinheit _K

Figur 4 in verkleinertem Maßstab eine Draufsicht auf die Maschine,

Figur 5 eine vergrößerte Blockdarstellung des· Bedienungsfeldes ,

Figur 6

einen Frontaufriß des BelichtungstischeSj, der die

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Anordnung der zugeordneten, mittels der Kopie betätigten Schalter erkennen läßt, und

Figur 7 eine schematische Darstellung des Systems_e

Die in Figur 1 veranschaulichte, elektrostatische Flach-Naßkopiermaschine weist ein rechteckiges Gehäuse 12 mit einer wasserdichten Bodenwanne 14 und einer flachen Oberseite 16 auf»

Eine Kopierpapierrolle 18 sitzt auf einer Haltevorrichtung 2O in einer Kammer 22, die auf der linken Seite der Maschine 1O innerhalb des Gehäuses 12 ausgebildet ist. Da die Kopierpapiereigenschaften durch die Feuchtigkeit beeinflußt werden, werden die innerhalb der Kammer22 herrschenden Bedingungen ermittelt und mittels eines Hilfssystems 24 im wesentlichen konstant gehalten, das einen Feuchtigkeitsregler 26 und eine Heizvorrichtung 28 aufweist= Das Hilfssystem 24 stellt sicher,, daß die Kammer 22 auf der für den elektrostatischen Prozeß am besten geeigneten relativen Feuchtigkeit gehalten wird.

Die die Kopierpapierrolle 18 aufnehmende Kammer 22 ist über eine normalerweise geschlossene Tür 30 zugängliche Die Kopierpapierbahn 32 braucht nur in den Spalt 34 von Einzugswalzen 36 eingesetzt zu werden, die auseinandergehalten werden, bis ein Startschalter 38 (Figur 2) gedrückt wird, Führungsbleche 40 nehmen einen Papierende-Schalter 42 auf, der eine am Bedienungsoder Kontrollfeld sitzende Signallampe 44 (Figur 2) steuert

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und bewirkt, daß die Maschine 10 funktionsunfähig wird₄ bis
weiteres Papier 32 eingeführt wird.

Ein zum Abschneiden des Kopierpapiers bestimmtes Messer 46 befindet sich unmittelbar unterhalb der Einzugswalzen 36. Die Bedienungsperson wählt die gewünschte Kopielänge durch Drücken
eines (S oder L) der Kopielängen-Wählschalter 48 (Figur 5) aus In der Lampen-Reflektorzone 52 befindet sich eine gelenkig angebrachte Lichtabdeckung 5O, mittels deren eine vorzeitige Belichtung der Kopie während eines Mehrfachkopiervorganges für
Kopien kürzerer Länge verhindert wird_r

Eine dem Aufladen der Kopie dienende doppelte Koronaeinheit 54 befindet sich zwischen dem Messer 46 und einem an einer Belichtungsstation vorhandenen Belichtungstisch 56, An die Koronaeinheit 54 kommt man heran, indem man die gleichzeitig dem Bremsen der Papierrolle dienende Haltevorrichtung 2O und eine Zwischenplatte 58 abnimmt. Die negative Seite der Koronaeinheit
54 kann in herkömmlicher Weise aufgebaut sein. Vorzugsweise
ist sie aber mit einem Schlitz 6O versehen; durch den hindurch eine kleine Lu'ftmenge entweder gesaugt oder geblasen wird, um Staub durch Unterdruck oder durch eine Blaswirkung zu beseitigen und um- für eine zwangsweise Ausrichtung des Kopierpapiers
gegenüber den Koronadrähten zu sorgen.

Das Kopierpapier wird an dem Belichtungstisch 56 vorbeigeführt,, wo die Vorder- und Rückkantendes Papiers Schalter betätigen;

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die auf oder in dem Tisch sitzen (Figur 6), um für die für den Betrieb der Anlage notwendige Taktsteuerung zu sorgen. Das Papier wird mittels Bändern 66 an dem Belichtungstisch 56 entlanggeführt und mit Hilfe einer.Unterdruckkammer 68 in der Belichtungslage gehalten. Die Blitzbelichtung des Kopierpapiers erfolgt, während sich das Papier fortbewegt,,

Das Kopierpapier läuft dann von dem Belichtungstisch 56 zu der mit Vorbefeuchtung arbeitenden Naßtonereinrichtung 7O₁, wo das _Λ auf dem Kopierpapier befindliche latente elektrostatische Bild entwickelt wird. In der Tonereinrichtung 70 wird das ankommende Papier mit einem klaren Dispersionsmittel 72 unter Verwendung eines Sprührohres 74 und einer Dosierwalze 76 angefeuchtet und dann in einer flachen Tonerdruckeinheit 78, die eine hochkonzentrierte Tonerlösung enthält, tauchgetont, worauf überschüssige Flüssigkeit mit Hilfe von Quetschwalzen 80 beseitigt wird. Ein Vorrat an Vorbefeuchtungslösung befindet sich in einem Behälter 82; sie wird dem Vorbefeuchtungsabschnitt 84 eines Tonertanks 86 über eine Hühnerfüttereinrichtung 88 zugeführt, um ™ unter Ausnutzung der Schwerkraft einen für das Arbeiten einer Umwälzpumpe 9O geeigneten Flüssigkeitspegel aufrechtzuerhalten_r

Die vorgemischte Lösung wird auch mittels einer Pumpe 92 umgewälzt. Tonerlösung wird von einem unteren Vorratsbehälter 94 zu einem oberen Trog 96 (Figur 3) gepumpt. An der an der Vorderseite des Troges 96 befindlichen Papiereinlaufkante 96' strömt die Tonerlösung über und fällt auf die Bildseite 98 des

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Kopierpapiers 1OO_r wenn dieses in den gekrümmten Raum 102 eintritt, der sich unterhalb des Troges 96 und über einem unteren Trog 104 befindet, Der untere Trog ist mit einer unteren Rückkante 104' versehen_;. über die überschüssige Flüssigkeit überlauf^ da die Flüssigkeit in der Richtung 106 der Papierbewegung strömt und die Zurückführung zum Trogbehälter an der Papierauslaufkante 104' erfolgt= Die obere Führung 108 der Tonertrogeinheit 78 besteht entweder aus metallisiertem Kunststoff oder aus Metall; sie wirkt als Bildverstärkerschirrru Die Kopie wird an einem Kontakt mit dem Bildverstärker durch eine einfädige oder einlagige Umhüllung aus Polytetrafluoräthylen gehindert. Ein geeigneter Flüssigkeitspegel wird in der Tonertrogeinheit 78 aufrechterhalten, ohne daß es eines besonderen Zusatzbehälters bedarf, weil in die Tonertrogeinheit 78 eine größere Menge an Vorbefeuchtungslösung eingebracht wird, als mittels der Abquetschwalzen 8O beseitigt wird.

Ein Überlaufen des Tonertrogs wird verhindert^ indem überschüssige Lösung über ein Ablaufrohr 110 abgeführt wird das in einer zweckentsprechenden Höhe sitzt und zu einem Sumpf 112 führt« Die überschüssige Lösung wird durch eine Verdampfereinheit 120 hindurchgepumpt;, die unter Ausnutzung der aus der Maschine herausgeblasenen Luft arbeitet- Überschüssige Lösung kann aber auch einfach im Sumpf 112 gespeichert werden, Zu dem Anfall an überschüssiger Lösung kommt es wegen des bei der vorliegenden Maschine vorhandenen Vorbefeuchtungssystems, Der Kopie wird vor ihrem Eintritt in die Tonereinheit 78 eine größere

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Menge an Vorbefeuchtungslösung zugeführt als beim Auslaufen der K_opie aus der Tonereinheit abgequetscht wird.

Die sich ansammelnde überschüssige Lösung wird im Sumpf 112 gespeichert und von dort mittels einer Pumpe 114 zu einem Sprührohr 116 gefordert. Die Lösung gelangt von dem Sprührohr 116 auf die Oberseite eines Verdampferfilters, das eine große benetzbare Fläche aufweist, so daß eine ausreichende Verdampfung unter dem Einfluß der die Maschine verlassenden Luft erfolgen kann^ die durch das benetzte Filter 120 hindurchtritt. Nicht verdampfte Lösung wird zum Sumpf 112 zurückgeführt und von dort kontinuierlich über das Filter 120 umgewälzt, solange die Maschine eingeschaltet ist» Ein Schwimmerschalter 122 steuert (auf Ein-Aus-Basis) den Betrieb der Pumpe 114 unter dem Einfluß eines im Sumpf 112 befindlichen Schwimmers 124. Überschüssiger Toner kann sich auch in der Bodenwanne 14 der Maschine 10 sammeln und dort auf natürliche Weise verdampfen oder zwangsverdampft werden= Tonerkonzentrat wird über eine Leitung 119 in programmierter Weise von einer über dem Sumpf 112 sitzenden Konzentratflasche 121 aus in den Tonertank 86 eingeleitetj Das von den Quetschwalzen 80 kommende Papier wird auf ein schräg nach oben laufendes, der Trocknung dienendes Förderband 126 aufgebracht« Das Papier wird dort unter dem Einfluß einer Unterdruckkammer 128, die am Einlaßende unter dem Förderband 126 liegt, und eines Gebläses 130 gehalten, das in dem zwischen der Mitte und dem Auslaßende des Förderbandes liegenden Bereich sitzt. Die Kopie läuft nach oben Sie wird

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erhitzt und einem Luftstrom ausgesetzt, wenn sie eine Heizeinrichtung 132 erreicht, die aus einem Reflektor 134 und drei Infrarotlampen oder Heizelementen 136 besteht. Das untere Heizelement 136 ist mit einem leistungsfähigen Reflektor 137 ausgestattet und brennt, ebenso wie das mittlere Heizelement ohne Unterbrechung, während das obere Heizelement 139 mittels eines in seinem Speisestromkreis 14O liegenden Thermostatschalters 138 (Figur 2) selbsttätig ein-und ausgeschaltet wird. Die Kopie ist vollständig trocken und fixiert, wenn sie an der Auswurfwalze 142 austritt; sie wird von der Walze 142 mit der Bildseite nach oben in einen einstellbaren Aufnahmebehälter 144 transportiert.

Die Oberseite 16 der Maschine 10 ist mit einem Vorlagentisch 146 ausgestattet, auf den eine Vorlage 147 unterhalb einer Abdeckung 148 aufgelegt wird. Unter der Oberseite 16 und benachbart dem vorderen und dem hinteren Ende des Vorlagentisches sind parabolische Reflektoren 15O montiert, in denen Xenon-Blitzröhren 152 zur Blitzbelichtung der Unterseite der auf dem Vorlagentisch 146 liegenden Vorlage 147 sitzen. Ein oberer Lichttunnel 154 befindet sich unterhalb des Vorlagentisches 146. Er weist eine rechteckige Bodenplatte 156 auf, die mit nach oben und außen auseinanderlaufenden Platten 158 verbunden ist, die ihrerseits mit waagrechten, nach außen gerichteten Platten verbunden sind, deren Außenenden in lotrechte Endteile 162 übergehen. Die Endteile 162 sind an dem Gehäuse 12 befestigt. Ein Linsensystem 164, das in einem Tubus 166 untergebracht ist_: sitzt im mittleren Teil der Bodenplatte 156.

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Ein unterer Lichttunnel 168 umschließt den Belichtungstisch 56. Er besitzt eine schrägverlaufende Rückwand, die aus einem Oberflächenspiegel 17O besteht, der unterhalb des Linsensystems 164 und hinter dem Belichtungstisch 56 angeordnet ist.-Der Spiegel ist so montiert, daß seine Schräglage gegenüber dem Belichtungstisch 56 und dem Linsensystem 164 innerhalb des Gehäuses 12 von Hand eingestellt werden kann. Für diesen Zweck ist ein oberer Scharnierstab 172 vorgesehen, der eine Schwenkung des Spiegels um einen unteren Scharnierstab 174 erlaubt. Die Enden des Scharnierstabs 172 sind in äußeren seitlichen Bügeln 176 schwenkbar gelagert, während die Enden des Scharnierstabs 174 in seitlichen Bügeln 178 sitzen.

Die Xenon-Blitzröhren 152 und die parabolischen Reflektoren sind innerhalb des Gehäuses 12 nahe dem Vorlagentisch 146 angeordnet. Innerhalb des im Bereich des Vorlagentisches liegenden Reflektorsystems besteht der Lichttunnel 154 aus schwarzen, nicht reflektierenden Werkstoffen. Die Blitzröhren 152 liegen außerhalb des direkten Strahlenbündels 180. Seitliche Reflek-, ■% toren 182 sind vorgesehen, um eine optimale Lichtverteilung am Vorlagentisch 146 zu erzielen.

Die das Linsensystem 164 einschließende optische Anordnung erlaubt eine Bildreproduktion im Maßstab 1:1. Auf dem Tubus 166 des Linsensystems befindet sich eine Bezugsmarke 182', die die optimale Lage für den Maßstab 1:1 und die Scharfstellung bezogen auf einen Festpunkt, beispielsweise die Bildebene, angibt.

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Dadurch wird es möglich, beim Zusammenbau des optischen Teils der Maschine mit einem Minimum an Montagevorgängen auszukommen. Die Feineinstellung der Schärfe erfolgt, indem der Oberflächenspiegel 17O auf den Belichtungstisch 56 zu oder von diesem wegbewegt wird.

Ein Sauggebläse 184, das von einem Motor 185 angetrieben ist (Figur 2), ist in der Nähe des Verdampfers 12O angeordnet, um in einer Kammer 186 einen Unterdruck zu erzeugen. Die Kammer 186 steht mit den Unterdruckkammern 68 und 128 über flexible Schläuche 188 bzw. 190 in Verbindung. Der Luftauslaß 192 des Gebläses 184 ist mit einer Druckkammer 194 des Verdampfers verbunden. Flüssigkeit, die sich in einer Schale 196 unter dem Verdampfer 120 ansammelt, wird unter der Wirkung der Schwerkraft über eine Leitung 198 zum Sumpf 112 zurückgeleitet. Die Pumpe 114 pumpt diese Flüssigkeit über eine Leitung 2OO zu dem über dem Verdampfer 120 liegenden Sprührohr 116.

Wie aus Figur 4 hervorgeht, befindet sich ein Bedienungsfeld 202 an der Oberseite 16 des Gehäuses 12 der Maschine 10 vor bzw. neben der Abdeckung 148. Der Vorlagentisch 146 ist mit Führungslinien 204,206 versehen, die auf dem Fenster des Vorlagentisches für die formatgleich herzustellende Kopie angeordnet sind. Es ist ferner eine mit Markierungen ausgestattete Vorlagenführungsplatte 208 vorhanden. Um also eine Kopie herzustellen, wird eine Vorlage, beispielsweise in Form des Dokuments 147, auf den Vorlagentisch 146 in einer durch die

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Führungslinien 204,206 bestimmten Weise aufgelegt, um eine formatgleiche Kopie zu erhalten. Die einstellbare Vorlagenführungsplatte 208 wird teilweise auf den Vorlagentisch 146 aufgebracht; der Rand der Vorlage wird dagegen angelegt. Vorlagen mit einer Breite von 127 bis 229 mm und einer Länge von 279 bzw. 356 mm können beispielsweise formatgetreu kopiert werden. Die Breitenabmessung wird durch die Größe der Kopierpapierrolle 18 bestimmt, während eine der beiden Längen durch die Bedienungsperson von dem mit Drucktasten versehenen Bedienungsfeld 202 aus gewählt wird. Bevor die Maschine in Betrieb gesetzt wird, muß die Abdeckung 148 über die zu kopierende Vorlage 147 gebracht werden. Die Abdeckung 148 überdeckt den zweckmäßigerweise aus Glas bestehenden Vorlagentisch 146 vollständig; sie ist außerdem elektrisch verriegelt, so daß das intensive Licht aus den Xenon-Blitzröhren 152 nicht die Augen der Bedienungsperson treffen kann. Das System arbeitet nicht, solange die Abdeckung nicht den Vorlagentisch 146 überdeckt. Die veranschaulichte Vorriqhtung erlaubt es, Dokumente mit einer Länge bis zu 279 bzw. 356 mm zu reproduzieren.

Das Bedienungsfeld 2O2 (Figur 5) weist eine Reihe von Drucktastenschaltern auf. Zu diesen gehören ein Hauptschalter 21O zum Ein- und Ausschalten der Maschine, die beiden Kopielängen-Wählschalter 48 (S) und 48 (L), der Startschalter 38 sowie die Signallampe 44 und eine Signallampe 22O₁ die das Ende des Kopierpapiers bzw. den Tonerzustand anzeigen . Wenn die Signallampe 44 blinkt, deutet dies auf Störungen in der Papierzufuhr oder dem Papiertransport hin. Eine mit einem Einstellrad versehene Steuervorrichtung 224

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erlaubt es der Bedienungsperson, eine beliebige Anzahl von Kopien zwischen 1 und 1OO oder Dauerbetrieb einzustellen. Mit Hilfe einer zweiten mit Einstellrad ausgestatteten Steuervorrichtung 225 kann die Belichtung durch Verstellen der Blitzröhrenspannung eingestellt werden. Ferner sitzt auf dem Bedienungsfeld 2O2 ein rückstellbarer Kopienzähler 226. Ein interner Zähler oder eine Meßvorrichtung können, falls erwünscht, innerhalb des Maschinengehäuses 12 angeordnet sein.

Nachdem die zu kopierende Vorlage 147 in die richtige Stellung gebracht ist und die Länge sowie die Kopienzahl gewählt sind, braucht die Bedienungsperson nur noch den Startschalter 38 zu drücken, um die selbsttätige Kopienherstellung einzuleiten. Die Kopien werden vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit von 4O Kopien pro Minute hergestellt.

Die Logik der Maschine ist so aufgebaut, daß der Feuchtigkeitsmesser 26 und die zugehörige Heizvorrichtung 28 wirksam gemacht werden und eingeschaltet bleiben, solange die Anschlußschnur 226' mit der externen Stromquelle 228 (Steckdose) verbunden ist. Wenn der Hauptschalter 21O der Maschine betätigt wird, werden der Antriebsmotor 23O (Figur 2) die Vorbeieuchtungs-, Toner- und Ablauf pumpenmotore 90,92 und 114 sowie der Gebläsemotor 195 wirksam gemacht, sobald der Gebläseschalter auf Grund der Gebläsedruckleistung betätigt wird.

Der Kupplungsmagnet 232, die Stromversorgung 234 für die Korona-

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einheit und die Stromversorgung 236 für die Xenon-Blitzröhren werden betätigt, wenn der Startschalter 38 gedrückt wird. Kopierpapier 32 (Figur 1) beginnt jetzt an dem Messer 46 vorbei und durch die Koronaeinheit 54 hindurchzulaufen. Das Kopierpapier wird aufgeladen und gelangt zum Belichtungstisch 56.

Wie aus Figur 6 hervorgeht, ist der Belichtungstisch 56 mit acht Taktsteuerschaltern versehen, die beispielsweise im Falle kurzer Kopien von 279 mm Länge und langer Kopien von 356 mm Länge zwei Schaltergruppen, d. h. eine Gruppe für jede Länge, umfassen. Zu der Schaltergruppe für kurze (279 mm lange) Kopien gehören ein Kopieabschneidschalter 236", ein Messerauslöseschalter 238, ein Kopierpapiertransportschalter 240 und ein Blitzlichtauslöseschalter 242. In ähnlicher Weise umfaßt die Schaltergruppe für lange Kopien (356 mm lange Kopien) entsprechende Schalter 237, 239,241 und 243. Die beiden einstellbaren Schalter 242 und 243, die die Betätigung der Blitzröhren 142 steuern, sind nahe dem unteren Ende des Belichtungstisches 56 angeordnet, und zwar in geeigneter Ausrichtung für 279 mm bzw. 356 mm lange Kopien. Die Abschneidschalter 236· und 237 sind ebenfalls einstellbar, um für Kopierpapierabschnitte der erforderlichen Länge zu sorgen. Bei der Herstellung von E^nfachkopien lädt sich die Stromversorgung 236 für die Xenon-Blitzröhren nicht wieder auf, nachdem sie ausgelöst wurde. Bei der Herstellung von Mehrfachkopien wird die Stromversorgung dagegen unmittelbar nach dem Auslösen erneut aufgeladen, so daß die (nicht veranschaulichten) Kondensatoren einen hinreichend hohen Ladungspegel erreicht haben, wenn sich

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eine nachfolgende Kopie in der Belichtungsstellung befindet.

Die Systemlogik ist so ausgelegt, daß eine Kopie innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne an einer bestimmten Station angelangt sein muß, um das System arbeitsfähig zu halten. Die Kopie muß drei Positionen durchlaufen, wenn ein Abschalten der Maschine verhindert werden soll. Die erste Station 42 (Figur 7) ermittelt Fehlfunktionen der Papierzufuhr zum Belichtungstisch 56. Die zweite Station 244 ermittelt Fehlfunktionen im Bereich des Tonertroges. Die dritte Station stellt fest_J: wenn in der Kopierpapierkammer kein Kopierpapier mehr vorhanden ist. Die Fuktionen der Unterdruckkammern werden durch einen Luftstrommesser 246 überwacht, der im Auslaß des Gebläses sitzt, Ein Bewegungsmesser 248 überwacht die Transportvorrichtung der Trockenstation Wenn eines der Meß- oder Überwachungsgeräte eine Fehlfunktion anzeigt, werden keine weiteren Kopien zugeführt und werden die Heizelemente 136 der Trockenstation abgeschaltet,

Das elektrische System nach Figur 2 stellt ein vereinfachtes Schaltbild der bevorzugten Anordnung der selbsttätig arbeitenden und der handbetätigten Baugruppen dar, von denen einige weggelassen oder nur in Blockform angedeutet sind. Das elektrische System weist im wesentlichen einen mit Netzspannung (z. B, 115 V) arbeitenden Abschnitt 250 und einen Niederspannungsabschnitt (32 V) auf, die über einen untersetzenden Transformator 254 miteinander verbunden sind. Die Stromversorgung 236 für die Xenon-Blitzröhren, die mit einem Kondensator C ausgestattet ist, wird

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mittels eines Relaiskontakts 256 an den Netzspannungsabschnitt 250 gelegt, wenn der zugehörige Magnet 258 mittels einer Steuerschaltung 260 erregt wird. Dadurch wird der Stromkreis 262 vorbereitet, über den die Xenon-Blitzröhren 152 durch Entladung des Kondensators C einmalig gezündet werden, wenn der Auslöseschalter 62 durch die Vorderkante der Kopie betätigt wird, während die Kopie in die Belxchtungsstation einläuft.

Die Stromversorgung 234 der Koronaeinheit wird zusammen mit dem Druckmagneten 264 in ähnlicher Weise an Spannung gelegt. Wenn der Magnet 264 erregt wird, werden die Transportwalzen für das Kopierpapier gegeneinander gedrückt. Durch Schließen des Relaiskontakts 256 kommen ferner der Gebläsemotor 195 und die Heizelemente 136 und 139 unter Strom. Der Messermagnet 266 wird erregt, wenn ein Relaiskontakt 268 auf Grund einer Erregung des zugehörigen Magneten 270 schließt. Der Magnet 270 wird seinerseits nach Schließen des Hauptschalters 210 über einen Relaisimpulskreis 271 erregt. Der Relaisimpulskreis 271 betätigt ferner den Magneten 272 eines Relaiskontakts 274 einer Kopiezählschaltung 276. In d.em Relaisimpulskreis 271 liegt ein Impulsgenerator 278, der Gleichstromimpulse liefert.

Bei Schließen des Hauptschalters 210 kommt auch der Transformator 254 unter Strom_s wodurch Spannung an den Niederspannungsabschnitt 252 angelegt wird. Die Aus-Ein-Lampen 280 leuchten auf= Die Pumpen 9O_t92 kommen unter Strom, Die Stromkreise für die Sumpfpumpe 114 und einen Tonerkonzentratmotor 282 werden vor-

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bereitet; die Pumpe 114 und der Motor 282 kommen unter Strom, wenn der Schwimmerschalter 122 und der Relaiskontakt 284 schließen. Der Relaiskontakt 284 wird geschlossen, wenn der zugehörige Magnet 286 mittels der Steuerschaltung 26O an Spannung gelegt wird. Wenn der das Ende der Papierrolle anzeigende Schalter 42 öffnet» kommt die Signallampe 44 unter Strom; die Schaltungsgruppe 290 des Niederspannungsabschnitts 252 wird entregt. Der gleiche Effekt tritt ein, wenn der Isopar-Schwimmerschalter 292 öffnet, wobei gleichzeitig die Tonerlampe 22O an die Schaltungsgruppe angeschlossen wird. Ein Impulsrelais 294 im Stromkreis 296 der Signallampe 44 wird von dem Impulsgeber 298 erregt, der seinerseits an den Ausgang 3OO eines Frequenzvervierfachers 3O2 über den Startschalter 38, einen Trocknerschalter 3O4 und einen Bewegungstastschalter 306 angeschlossen ist.

Der Wählschalter A für 356 mm lange Kopien liegt normalerweise in Reihe mit dem normalerweise offenen Abschneidschalter 236' für 279 mm lange Kopien- Wenn daher der Schalter 236¹ schließt: läßt der Relaismagnet 288 den Relaiskontakt 284 schließen, so daß der Tonerkonzentratmotor 282 anläuft. Der Motor 282 wird in entsprechender Weise an Spannung gelegt_r wenn der Wählschalter A für 356 mm lange Kopien und der entsprechende Abschneidschalter 237 in Reihe mit dem Relaismagneten 288 geschaltet werden. Der Wählschalter B für 356 mm lange K_opi_en schließt normalerweise einen Stromkreis^ in dem eine Signallampe 3O8 für 279 mm lange Kopien und ein Verschlußmagnet 310 liegen. Dadurch wird die Lichtabdeckung 50 im Lichttunnel 154 (Figur 1) für die

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Verarbeitung von Kopien kurzer Lange vorbewegt, Ein Umschalten des Schalters B führt zur Erregung der Anzeigelampe 312 für 356 mm lange Kopien,

Signallampen 313 und 315 für Papierverstopfung und Kopierbetrieb leuchten auf₅ wenn der Relaiskontakt 314 durch Ansprechen des zugehörigen Magneten 316 geschlossen wird. Der Magnet 316 steuert außerdem einen Relaishaftschalter 318 im Impulsstromkreis 296 der Signallampe 44, die das Ende der Papierrolle anzeigt. Der Relaismagnet 316 wird seinerseits von der Steuerschaltung 260 aus gesteuert. Die Steuerschaltung ist ferner mit den Schaltern des Kopiertisches und anderen Baugruppen des elektrischen Systems elektrisch verbunden^ um für einen vollautomatischen Betrieb der Maschine zu sorgen-

Das Kopiergerät nach der Erfindung ist nicht nur kompakt., Es erlaubt auch eine vollkommen selbsttätige Herstellung von Kopien» wobei die Anzahl der Kopien zwischen eins und einer beliebig vorgewählten Zahl oder einer unbegrenzten Anzahl schwanken kann. Die Anfertigung der Kopien erfolgt rasch, reibungslos und sicher auf Grund des elektrischen SystemSj zu dem die Schaltergruppen des Belichtungstisches zur Steuerung des Betriebes des Gerätes und zur Xenon-Blitzbelichtung der zu kopierenden Vorlage für jede vorgewählte Vorlagen- und Kopielänge gehören! ferner auf Grund der mit Vorbefeuchtung und Bildverstärkung arbeitenden Entwicklungsstation sowie der Bildfixierungsstation., innerhalb deren die Kopien durch Strahlungswärme und Warmluft rasch ge-

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trocknet werden, die mittels des Unterdruckbandes, das die ausgequetschten Kopien von der Entwicklungsstation wegbefördert, über die Kopien gezogen wird.

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Claims

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Ansprüche

(Ij/Elektrostatisches Flach-Naßkopiergerät mit einer Vorlagenbeleuchtungsstation, innerhalb deren eine ruhende Vorlage mit Blitzlicht beleuchtet wird, und einer Kopiebelichtungsstation, gekennzeichnet durch parabolische Reflektoren (150), die unmittelbar unterhalb der Enden eines Vorlagentisches (146) angeordnet und gegen die Unterseite des Vorlagentisches gerichtet sind, sowie durch in den Reflektoren (150) sitzende rohrförmige Xenon-Blitzlampen (152), mittels deren die auf dem Vorlagentisch befindliche Vorlage derart beleuchtbar ist, daß durch einmaliges Aufleuchten der Lampen ein 1:1-Blitzbild der ruhenden Vorlage auf eine in Bewegung befindliche geladene Kopie geworfen wird.

2. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerätegehäuse (12) eine Kopiermaterial rollenkammer (22) aufweist, innerhalb deren die Feuchtigkeit auf dem für die nachfolgende Verarbeitung des Kopiermaterials günstigsten Wert gehalten ist.

3. Kopiergerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen dem Vorlagentisch (146) zugekehrten Lichteintrittstunnel (154) mit nicht reflektierenden Innenwänden.

4λ Kopiergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekenn-

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zeichnet durch eine in Abhängigkeit von der vorgewählten Länge der Kopie gesteuerte Einrichtung (5O) zur Vorgabe der effektiven Länge des von der Vorlage während der Blitzbeleuchtung reflektierten Lichtbandes.

Kopiergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Vorgabe der effektiven Länge des reflektierten Lichtbandes eine an die eine Wand des Lichteintrittstunnels (154) angelenkte, verstellbare Lichtabdeckung (50) aufweist ϊ,

6. Kopiergerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5_: gekennzeichnet durch einen Lichtaustrittstunnel (168) mit einer schrägliegenden Wand, die von einem ebenen Spiegel (170) gebildet ist, der das Bild der Vorlage auf einen Belichtungstisch (56) wirft, sowie durch eine Einrichtung (172,174), mittels deren der Spiegel für eine Feinfokussierung des Bildes mit Bezug auf den Belichtungstisch einstellbar ist.

7. Kopiergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel (170) ein Oberflächenspiegel ist,

8. Kopiergerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einer gemeinsamen Trennwand (156) zwischen den beiden Lichttunneln (154,168) ein Linsensystem (164) sitzt,

9. Kopiergerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet.· daß das

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das Linsensystem (164) umfassende optische System verschlußlos ausgebildet ist.

10, Kopiergerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Linsensystem (164) in einem verstellbaren Tubus (166) sitzt, der eine Bezugsmarke (182·) trägt, die die Stellung anzeigt, in welcher der Abbildungsmaßstab 1:1 beträgt und das Bild scharfgestellt ist.

11. Kopiergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Koronaeinheit (54), deren negatives Element mit Schlitzen (6O) versehen ist, durch die hindurch eine kleine Luftmenge absaugbar oder blasbar ist, um für eine Staubbeseitigung und eine Lagesicherung der Kopie zu sorgen, während die Kopie den Bereich der Koronaeinheit durchläuft.

12. Kopiergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Transportbänder (66), mittels deren die Kopien zur Belichtungsstation förderbar sind und auf denen die Kopien mittels einer Unterdruckeinrichtung (68) in der Belichtungsstellung gehalten werden.

13, Kopiergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Kopieabschneidschalter (236',237), der mittels der Vorderkante der die Belichtungsstation durchlaufenden Kopie betätigbar ist und der derart angeordnet ist, daß als Kopie ein Blatt mit vorbestimmter, der Länge der Vor-

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lage entsprechender Länge erhalten wird,

14. Kopiergerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in. Förderrichtung nach dem Kopieabschneidschalter (236',237) ein Blitzlichtauslöseschalter (242,243) vorgesehen ist, der mittels der Vorderkante der Kopie betätigbar ist und die Xenon-Blitzlampen (152) zum Ansprechen bringt, während sich das abgeschnittene Blatt durch die Bei ichtungsstation hindurchbewegt.

15. Kopiergerät nach Ansprüchen 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend einer bestimmten Anzahl unterschiedlicher Vorlagenlängen mehrere Kopieabschneidschalter (236',237) und mehrere Blitzlichtausloseschalter (242,243) vorgesehen sind_s und die Blitzlichtauslöseschalter derart angeordnet sind, daß die einmalige Blitzbeleuchtung der Vorlage erfolgt, wenn die Kopie mit der ausgewählten Länge beim Durchlaufen der Belichtungsstation jeweils die für die Belichtung richtige Lage erreicht hat.

16. Kopiergerät nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abtrennen der Kopie nach Eintritt in die Belichtungsstation ein magnetgesteuertes Messer (46) vorgesehen ist, das in Förderrichtung vor der Belichtungsstation liegt und dessen Magnet (266) mittels des Kopieabschneidschalters (236',237) betätigbar ist, und daß in Förderrichtung unmittelbar nach dem Kopieabschneidschalter ein Startwiederho-

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lungsschalter angeordnet ist, der den Magneten (266) entregt und in Abhängigkeit von der gewünschten Kopienanzahl den Durchlauf weiterer Kopien durch die Belichtungsstation einleitet.

17. Kopiergerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung . (236) der Xenon-Blitzlampen (152) eine rasch arbeitende Kondensator-Wiederaufladeeinrichtung aufweist, die zwischen aufeinanderfolgenden Blitzen das System für die Auslösung der Blitzlampen vorbereitet, wenn bei Programmierung des Gerätes für die Herstellung von Mehrfachkopien ^die sich bewegenden blattförmigen Kopien jeweils die richtige Belichtungsstellung erreichen.

18. Kopiergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mit konzentriertem flüssigem Toner arbeitende und mit einer Dosiereinrichtung (76) zum Aufbringen einer klaren Lösung versehene Entwicklungsstation (7O), innerhalb deren die Kopien durch Besprühen vorgefeuchtet werden und in der die Kopien dann durch Tauchen naßentwickelt werden, sowie durch eine Schnelltrockenstation (132), in der die belichteten blattförmigen Kopien fixiert werden, bevor sie nacheinander das Kopiergerät verlassen.

19. Kopiergerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwachung der Bewegung der Kopien an jeder Station mindestens ein Überwachungsschalter (42,244,248) angeord-

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net ist, der in Verbindung mit einer gemeinsamen Steuerschaltung (260) Störungen des Kopiedurchlaufs an oder in der betreffenden Station erkennen läßt.

20. Kopiergerät nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwicklungsstation (7O) eine Tonertrogeinheit (78) mit zwei konkaven Trögen aufweist, durch welche die Kopie hindurchläuft, während Tonerlösung beim Eintritt der Kopie in die Tonertrogeinheit über die nach oben gerichtete Bildseite der Kopie strömt und von der Kopie durch die Tonertrogeinheit hindurch mitgenommen wird, daß an der Unterseite des oberen Troges (96) ein mit Kunststoff umschlossener metallischer Bildverstärkungsschirm angeordnet ist, daß ein Sprührohr (74) und eine darunter befindliche Dosier- und Führungswalze (76) oberhalb und vor der Tonertrogeinheit vorgesehen sind, und daß die Tonertrogeinheit versehen ist mit einem Vorratsbehälter (94) für flüssigen Toner, einer Schwerkraftfördereinrichtung (88), die für eine bestimmte Lösungsmenge in dem Vorratsbehälter sorgt, einer in dem Vorratsbehälter sitzenden Sprührohrpumpe (90), mittels deren dem Sprührohr Lösung zuführbar ist, einer Quelle (121) für konzentrierten flüssigen Toner, einer weiteren in dem Vorratsbehälter befindlichen Pumpe (92), die den flüssigen Toner in der Tonertrogeinheit normalerweise derart umwälzt, daß während des Betriebes des Kopiergerätes der obere konkave Trog gefüllt wird, bis an der Vorderkante (96') ein Überlaufen erfolgt, und deren Einlaßseite mit der Toner-

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konzentratquelle (121) verbunden ist, sowie einer Einrichtung, die in den Vorratsbehälter zusätzliches Tonerkonzentrat in programmierter Weise, vorzugsweise in Abhängigkeit von der Länge des verarbeiteten Kopiermaterials, einbringt.

21. Kopiergerät nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch einen Sumpf (112) zur Aufnahme des aus dem Vorratsbehälter überlaufenden flüssigen Toners, einen Verdampfer (120), ein zweites, über dem*Verdampfer liegendes Sprührohr (116), das mit einer Sumpfpumpe (114) verbunden ist, die von einem schwimmergesteuerten Motor angetrieben wird, wenn die Flüssigkeit im Sumpf einen vorbestimmten Pegel erreicht, sowie eine Einrichtung (196,198) zum Auffangen von durch den Verdampfer hindurchfallender überschüssiger Flüssigkeit und Rückführen derselben zum Sumpf.

22. Kopiergerät nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß dem Verdampfer (120) ein Luftgebläse (185) zugeordnet ist und das Gehäuse (12) des Kopiergerätes eine Bodenwanne (14) aufweist, die innerhalb des Kopiergerätes auslaufende Flüssigkeit auffängt.

23. Kopiergerät na'ch einem der Ansprüche 20 bis 22, gekennzeichnet durch Quetschwalzen (80), mittels deren überschüssiger flüssiger Toner entfernbar ist, wenn die Kopien die Entwicklungsstation (70) verlassen, sowie durch eine Unterdruck-Förderbandeinrichtung (126,128),, mittels deren die Ko-

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pienvon den Abquetschwalzen aus weitertransportierbar sind.

24. Kopiergerät nach Ansprüchen 18 und 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenstation (132) eine abgestufte, kastenartige Haube (134) aufweist, die auf die Unterdruck-Förderbandeinrichtung (126,128) hinlgerichtet und mit wärmereflektierenden Innenflächen und Luftabzugsöffnungen versehen ist, sowie daß in der Haube langgestreckte elektrische Heizelemerte (136,139) untergebracht sind, die sowohl die in Richtung auf die Unterdruck-Förderbandeinrichtung angesaugte Luft als auch die sich auf dem Förderband durch die Trockenstation hindurchbewegende Kopie erwärmen.

25. Kopiergerät nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß • einem der Heizelemente (136) ein Wärmereflektor (137) zugeordnet ist, mittels dessen von dem Heizelement ausgehende Wärmestrahlen in Richtung auf die Unterdruck-Förderbandeinrichtung (126,128) leitbar sind, und die Stromzufuhr zu einem (139) der anderen Heizelemente mittels eines Thermostatschalters (138) ein- und ausschaltbar ist.

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