-
Flächenb elichtungsvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Flächenbelichtungsvorrichtung,
insbesondere für Fotokopiergeräte, bei der eine Vorlage streifenweise auf eine drehbare
Trommel abgebildet wird, indem ein die Vorlage oder Abtastspiegel oder dergleichen
tragender Wagen synchron zur Drehung der Trommel verschoben wird. Wird die Vorlage
selbst verschoben, ist üblicherweise ein Abtastspalt vorgesehen, über den die Vorlage
mit Hilfe des Wagens bewegt wird. Steht die Vorlage fest und ist auch insbesondere
das Abbildungsobjektiv fest angeordnet, so ist es bekannt, zur Abtaßtung der Vorlage
zwei Spiegelgruppen längs der Vorlagenebene zu verschieben, wobei sich eine Spiegelgruppe
mit der doppelten Geschwindigkeit bewegt wie die andere, um einen optischen Weglängenausgleich
zu erzielen. Bei der letztgenannten Ausbildung sind zwei Wagen erforderlich, welche
mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten zu bewegen sind. Da beide Wagen jedoch üblicherweise
durch eine geeignete ubersetzung miteinander verbunden sind, genügt es, einen Wagen
anzutreiben. Deshalb wird nachfolgend nur von einem Wagen gesprochen.
-
In jedem Fall ist es bei derartigen Geräten notwendig, nach der Abbildung
der Vorlage den Wagen in seine Ausgangsstellung zurückzufahren. Dies soll insbesondere
dann sehr schnell geschehen, wenn in rascher Folge Mehrfachkopien erstellt werden
sollen. Bei einer bekannten Ausbildung (Dt-PS 1 205 814) wird diese Aufgabe dadurch
gelöst, daß der Wagenantrieb von der drehbaren Trommel durch eine Kupplung gelöst
wird, so daß eine Rückholfeder den Wagen in die Ausgangslage zurückziehen kann.
-
Eine solche Ausbildung arbeitet sehr hart, wodurch die Bebensdauer
der Binrichtung verkürzt wird; oder es müssen besondere Maßnahmen vorgesehen sein,
den Wagen geeignet abzubremsen, was einerseits das Rückholen des Wagens zeitlich
verzögert und andererseitß den Aufwand der Einrichtung erhöht.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Antriebsmechanismus
für den Wagen anzugeben, bei dem der Rücklauf von einer minimalen Geschwindigkeit
ausgehend erfolgt, um kontinuierlich bis zu einer maximalen Geschwindigkeit anzuwachsen,
um dann wiederum kontinuierlich-bis auf eine minimale Geschwindigkeit abzufallen,
wogegen der Wagenvorlauf mit konstanter Geschwindigkeit erfolgt.
-
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen
der Trommel und einem Antriebsrad für den Wagen eine Rutschkupplung vorgesehen ist,
daß ferner die Trommel einen Stift oder dergleichen kreisförmig bewegt, der nach
Beendigung der Vorschubbewegung des Wagens in eine schwenkbare Gabel oder dergleichen
greift und diese kurzzeitig verschwenkt und daß die Gabel bei ihrer Bewegung das
Antriebsrad für den Wagen rückwärts dreht.
-
Die Drehachse der Gabel liegt bei dieser Ausbildung außerhalb des
Bewegungskreises des Stiftes, so daß der Stift die Gabel
nur über
einen relativ kleinen Winkel verschwenkt. Die Verschwenkung kann damit zeitlich
sehr kurz gehalten werden, andererseits wird während dieser kurzen Zeitspanne der
Wagen über die volle Strecke zurückgefahren. Man erkennt, daß der Rücklauf damit
sehr schnell vonstatten geht.
-
Gemäß einem geänderten Ausführungsbeispiel ist die Rutschkupplung
durch eine mit der Trommel umlaufende Klinke ersetzt, die während des Wagenvorlaufes
in eine Kerbe des Antriebarades einrastet und während des Wagenrücklaufes aus der
Kerbe ausrastet. Die Klinke kann hierzu zu Beginn des Wagenrücklaufes gegen einen
Anschlag fahren, der die Klinke ausrasten läßt.
-
Die Gabel kann ferner gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in der
Ausgangsstellung, d,h. in der Stellung, in der der Stift in die Gabel einläuft,
tangential zum Bewegungskreis des Stiftes ausgerichtet sein. Bei dieser Anordnung
wird die Gabel hinsichtlich ihrer Geschwindigkeit vom Geschwindigkeitswert Null
aus bewegt und läuft auch wieder in die Geschwindigkeit Null aus, nachdem sie eine
Maximalgesahwindigkeit erreicht hat. Die Auslaufgeschwindigkeit Null ist erreicht,
wenn der Stift aus der Gabel wieder ausläuft. Bei dieser Ausbildung erfolgt die
Wagenbewegung ohne jeglichen Ruck, so daß auch keine tberbelastung auftritt, die
sich insbesondere dann nachteilig auswirken würde, wenn der Wagen Spiegelgruppen
trägt, da diese sich bei einer ruckhaften Bewegung leicht dejustieren.
-
Dieser Bewegungsablauf ist jedoch nicht zwingend, da ein gewisser
Ruck am Anfang zur Einleitung der Bewegung in bestimmten Größen zulässig ist. Einen
solchen Anfangsruck kann man erhalten, wenn man die Gabel nicht tangential zum Bewegungskreis
des Stiftes ausrichtet sondern in einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung
unter einem kleinen Winkel zur Tangente geneigt.
-
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Gabel mit einem Zahnsegment
zu verbinden, das über ein Zwischenzahnrad auf ein mit dem Antriebsrad für den Wagen
fest verbundenes Zahnrad wirkt. Verschwenkt die Gabel, dann dreht das Segment über
die nachgeschalteten Zahnräder das Antriebsrad des Wagens rückwärts. Diese Rückwärtsbewegung
ist möglich, obwohl sich die Trommel und der mit der Trommel verbundene Stift weiterhin
vorwärts bewegen, da zwischen Antriebsrad für den Wagen und. Trommel die Rutschkupplung
vorgesehen ist. Sobald der Stift aus der Gabel ausgelaufen ist, werden die Zahnräder
über die Rutschkupplung in entgegengesetzter Richtung gedreht, wobei sich über das
Zahnsegment die Gabel in die Ausgangslage zurückdreht.
-
Zahnsegment und das mit dem Antriebsrad für den Wagen verbundene Zahnrad
weisen eine tibersetzung auf, derart, daß bei voller Verschwenkung des Zahnsegmentes
der volle Rücklauf des Wagens erfolgt.
-
Die Trommel trägt vorteilhaft eine auf ihrer Welle fest angeordnete
Scheibe, die wiederum den Stift trägt, und zwischen der Scheibe und dem Antriebsrad
für den Wagen ist die Rutschkupplung vorgesehen. Die Scheibe kann als Hauptantriebsrad,
z. B. Kettenrad, ausgebildet sein.
-
Das Antriebsrad für den Wagen und das mit ihm verbundene Zahnrad laufen
vorteilhaft auf einem Gleitlager der Welle der Trommel.
-
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigen Fig. 1 die schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung;
Fig.
2 die Ansicht der rommel-der Fig. .1 von hinten mit dem Antriebs- und Rückholmechanismus
für den Wagen; F;ig. 3 die Ansicht des Mechanismus nach Fig. 2 in Richtung des Pfeiles
III; Fig. 4 die Ansicht des Rückholmechanismus in geänderter Ausführung; Fig. 5
die Seitenansicht der Fig. 4 im Schnitt.
-
Gemäß Fig. 1 ist auf einer Glasplatte 1 eine Vorlage, im vorliegenden
Fall ein Buch 2, angeordnet, welches mit Hilfe eines Objektives 3 auf eine drehbare
Trommel 4 streifenförmig abgebildet wird. Hierzu wird ein Wagen 5 synchron mit der
Trommel 4 in Richtung des Pfeiles 6 bewegt, indem sich ein Seil 7 auf ein Antriebsrad
8 aufwickelt. Ein weiteres Seil 9 übt über eine Peder 10 einen ständigen Gegenzug
auf den Wagen 5 aus. Der Wagen 5 trägt Planspiegel 11, 12 und 13. Die Planspiegel
12 und 13 sind unmittelbar mit dem Wagen 5 fest verbunden. Der Spiegel 11 ist an
zwei um Rollen 14 des Wagens laufenden endlosen Bändern 15 befestigt. Die Bänder
rollen auf zwei Führungen 16 ab und sind an einer Stelle mit der Pührung fest verbunden.
In Fig. 1 ist jeweils das vorn liegende Band 15 und die vorn liegende Führung 16
da.rgestellt. Die weitere Führung und das weitere Band liegen dahinter. Bei dieser
Ausbildung bewegt sich der Spiegel 11 doppelt so schnell wie die Spiegel 12 und
13, so daß der Abtastpunkt A bzw. die senkrecht auf der Zeichenebene im Punkt A
stehende Linie von dem Objektiv 3 stets konstanten Abstand aufweist. Die Linie A
wird deshalb stets in die Linie B auf der Trommel 4 scharf abgebildet. Die Trommel
4 trägt eine Welle 25 (Fig. 2). Xit der Welle 25 ist eine Scheibe 26 fest verbunden.
Die Scheibe 26 trägt einen Stift 27. Auf der Welle 25 ist ein Zahnrad 28 sowie das
mit dem Zahnrad 28 fest verbundene Antriebsrad 8 für den Seilzug drehbar gelagert.
-
Zwischen Scheibe 26 und Antriebsrad 8 ist eine Rutschkupplung 29 vorgesehen.
-
Um eine gerätefeste Welle 30, welche außerhalb des Drehkreises des
Stiftes 27 angeordnet ist, ist eine Gabel 31 schwenkbar gelagert. Xit der Gabel
71 ist ein Zahnsegment 32 fest verbunden, das uber ein Zwischenzahnrad 33 in das
Zahnrad 28 greift.
-
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Dreht sich die Trommel
in Richtung des Pfeiles 40, dann nimmt die Scheibe 26 über die Rutschkupplung das
Antriebsrad 8 mit. Dieses wickelt das Seil 7 auf, und der Wagen bewegt sich in Fig.
1 nach rechts.
-
Ist die Abtastbewegung des Wagens 5 beendet, dann befindet sich der
Stift in der Stellung 27' und trifft auf die Gabel 31, die sich in der Stellung
31t der Fig. 3 befindet. Der Stift 27 läuft zwischen die Schenkel der Gabel, und
bei seiner Weiterbewegung schwenkt er die Gabel in die ausgezogene Stellung der
Gabel 31. Das Zahnsegment 32 macht die Bewegung der Gabel 31 mit und dreht über
die Zahnräder 33 und 28 das Antriebsrad 8 rückwärts, d.h. in entgegengesetztem Sinne
zur Abtastbewegung des Schlittens. Hierdurch wird das aufgewickelte Seil 7 freigegeben,
und die Feder 10 zieht den Wa.gen nach links. Sobald der Stift 27 aus der Gabel
ausläuft, ist die Rückholbewegung des Wagens 5 beendet, und die Gabel 31 ist vom
Stift freigegeben worden. Die Rutschkupplung nimmt das Antriebsrad 8 wieder in der
ursprünglichen Drehrichtung mit, d.h. der Wagen bewegt sich erneut nach rechts.
Diese Drehung machen die Zahnräder 28, 33 und das Zahnsegment 32 mit. Hierdurch
wird die Gabel 31 in die Lage 31' zurückgeschwenkt, wo sie stehen bleibt, bis sie
vom Stift erneut mitgenommen wird. Während dieses Rücklaufes bewegt sich der Wagen
5 nach rechts mit konstanter Geschwindigkeit weiter.
-
Wird die Gabel 31 in der Ausgangslage 31' derart angeordnet, daß sie
tangential zum Bewegungakreis 50 des Stiftes 27 liegt, dann läuft der Stift 27 glatt
ein. Die Schwenkbewegung der Gabel 31 beginnt von der Geschwindigkeit Null aus;
sie wird maximal,
wenn die Gabel zur Welle 25 hin ausgerichtet ist
und fällt dann wiederum bis zum Geschwindigkeitswert Null ab.
-
Wird die Gabel 31' in der Ausgangslage zur Tangente hin etwas geneigt,
dann trifft der Stift 27 hart auf die Gabel. Diese erhält einen Anfangsruck. Je
nach Winkel zwischen Tangente und Ausgangslage der Gabel ist der Anfangsruck größer
oder kleiner.
-
Durch geeignete Winkelwahl ka.nn er in zulässigen Grenzen gehalten
werden.
-
Es ist ein besonderes Nerkmal der Erfindung, daß die REckholzeit für
den Wagen sehr kurz gehalten werden kann, ohne den Wagen und -die mit ihm verbundenen
Teile zu belasten.
-
Gemaß den Pig. 4 und 5 trägt die Scheibe 26 eine um einen Zapfen 60
drehbare Klinke 61, welche in eine Kerbe 62 der Scheibe 28 einrasten kann.
-
Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende: Dreht sich die
Trommel in Richtung des Pfeiles 70, dann wird über die Scheibe 26 auch der Za.pfen
60 in Richtung des Pfeiles 70 gedreht und damit die Klinke 61. Die Klinke nimmt
in der in Fig. 4 dargestellten Stellung, da. sie in die Kerbe 62 eingerastet ist,
die Scheibe 8 in Richtung des Pfeiles 70 mit.
-
Hierdurch zieht das Seil 7 den Wagen vorwärts. In dem Moment, in den
der Stift 27 in die Gabel 31 einläuft, trifft die Klinke 61 auf einen gerätefesten
Anschlag 72. Dieser hebt die Klinke 61 aus der Kerbe 62 heraus. Der Stift bewirkt
jetzt über die Gabel und das in Fig. 2 dargestellte Zahnsegment 32 über das Zwischenrad
33 und das Zahnrad 28 den Rücklauf des Antriebsrades 8. Dieser Rücklauf kann ungehindert
erfolgen, da die Klinke ausgerastet ist. Während des Rücklauf es des Ra.-des 8 in
entgegengesetzter Richtung zum Pfeil 70 dreht sich die Klinke 61 nach wie vor weiter;
dann, wenn der Rücklauf des
Wagens beendet ist, hat die Klinke 61
die Kerbe 62 wieder erreicht. Die Kerbe 62 ist hierbei so angeordnet, daß sie bei
Beendigung des Rücklaufes auf das Einlaufen der Nase 73 der Klinke 61 bereits wartet.
Bei der weiteren Trommeldrehung nimmt deshalb die Klinke 61 das Antriebsrad 8 ohne
Zeitverzögerung wiederum in Richtung des Pfeiles 70 mit.
-
Der Anschlag 72 kann entfallen, wenn man die Klinke 61 gegen die Welle
30 der Gabel laufen läßt. Die Kerbe 62 auf dem Antriebsrad 8 ist dann entsprechend
zu versetzen.
-
In Fig. 4 ist die Bewegungsrichtung der Trommel gegenläufig zu der
in Fig. 3. Dies kommt daher, weil Fig. 3 die rückwärtige Ansicht der Trommel gemäß
Fig. 1 zeigt, Fig. 4 jedoch die Ansicht von vorn.