DE2324890A1

DE2324890A1 - Belichtungseinrichtung fuer kopiergeraete

Info

Publication number: DE2324890A1
Application number: DE2324890A
Authority: DE
Inventors: Leon Henry Hildenbrandt
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1972-06-19
Filing date: 1973-05-17
Publication date: 1974-01-17
Also published as: CA996083A; DE2324890C2; GB1405058A; US3758774A; FR2190284A5; IT981509B; JPS4953052A; JPS5341976B2

Description

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Böblingen, 7. Mai 1973 heb-oh

Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Arinonk, N.Y. 10504

Amtl. Aktenzeichenϊ Neuanmeldung

Aktenzeichen der Anmelderin: LE 971 022

Belichtungseinrxchtung für Kopiergeräte

Die Erfindung betrifft eine Belichtungseinrichtung für Kopiergeräte mit einer Lichtquelle und einem beweglichen optischen System mit Linse, Reflektoren und Blende zum Ausleuchten einer Vorlage und Belichten einer lichtempfindlichen Schicht.

Zum Stande der Technik sind schon eine Reihe von Belichtungseinrichtungen bekanntgeworden, angefangen von einer einfachen Anordnung mit Belichtungslampe und Verschluß ohne Reflexion des Lichtstrahls bis zu komplexen Systemen, bei denen eine stabförmige Lampe in einem elliptischen Reflektor angeordnet ist und bei denen manchmal zusätzliche Reflektoren benutzt werden, um das Licht in eine bevorzugte Richtung zu projizieren. In manchen Fällen hat man eine Mehrzahl von Lampen angeordnet, um im Zusammenwirken mit einem eng benachbart angeordneten Reflektor zusammen mit der Lampe die Originalvorlage zu beleuchten. Normalerweise wenn in einer Kopiermaschine ein flaches Dokument, beispielsweise ein Originalbrief und dergleichen, zum Kopieren eingelegt wird, gelangt wenig oder gar kein Licht vom Belichtungssystem zum Auge des Bedienungspersonals. Unter bestimmten ümstänaen aber, beispielsweise wenn die zu kopierende Vorlage ein Buch oder ein vergleichbares Original ist, das eine besondere Ein-

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Stellung oder Handhabung benötigt, waren bisher bekannte Systeme insofern von Nachteil, als das helle Licht der Belichtungslampen das Bedienungspersonal blenden konnte. Das ist darauf zurückzuführen, daß das Buch oder ein vergleichbares Original auf die Kopiermaschine in der Weise aufgelegt wird, daß die normalerweise benutzte Abdeckplatte oder Abdeckung allgemein offengehalten wird, so daß das sehr helle Licht der Belichtungseinrichtung während des Kopiervorganges aus dem Inneren der Maschine herausdringen kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Belichtungseinrichtung geschaffen, die eine Lichtverteilung innerhalb vorausgewählter Belichtungsgrenzen festlegen, die von der Maschinenbedienung normalerweise nicht eingesehen werden können. Insbesondere werden zu diesem Zweck in solchen Belichtungseinrichtungen Reflektorelemente vorgesehen, die so zusammenwirken, daß ein Ausleuchtmuster für die Vorlage oder das Originaldokument geschaffen wird, das sich durch einen gerichteten Lichtstrahl parallelen Lichtes auszeichnet. Mit dieser Anordnung ist die Gefahr, daß das Bedienungspersonal das unter gewöhnlichen Umständen von dem Innenraum der Maschine ausgehende Licht sehen kann, extrem klein. Das trifft sowohl dann zu, wenn Originalvorlagen, wie z.B. Briefe und dergleichen, mit geschlossener Abdeckung kopiert werden, als auch dann, wenn Bücher oder relativ große Dokumente oder Vorlagen bei offener Abdeckung kopiert werden, wobei die Belichtungseinrichtung offen daliegt. Das erfindungsgemäße Prinzip ist sogar anwendbar, wenn nur sehr kleine Originalvorlagen zum Kopieren aufgelegt oder wenn tatsächlich überhaupt keine Vorlage aufgelegt wird und die Belichtungseinrichtung eingeschaltet ist. Diese Möglichkeit besteht beispielsweise bei Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Anlage.

Der Erfindungsgedanke wird in verschiedenen Ausführungsformen verwirklicht.. In der ersten Aus führ ungs form enthält die Belichtungseinrichtung einen feststehenden Paraboloid-Reflektor, dem eine Lichtquelle zugeordnet ist. Weiterhin enthält diese Ausfüh-

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iungsform der Erfindung einen Abtastreflektor in Form eines einzigen parabolischen Zylinders, der in der Nachbarschaft des Originaldokuments oder der Vorlage während des Kopiervorganges zur Projektion eines Lichtbandes angeordnet ist. Der sich bewegende Reflektor nimmt einen Lichtstrahl von dem feststehenden Paraboloid-Reflektor auf und fokussiert diesen zu einem Lichtband. .In einer zweiten Aüsführungsform wird ein feststehender Paraboloid-Reflektor benutzt, der jedoch mit einer unterteilten Parabolabtastspiegelanordnung zusammenarbeitet, die aus zwei parabolischen Zylinderreflektoren besteht, die unterschiedliche Brennweite haben, jedoch während des Abtastvorganges das Licht auf die gleiche Linie fokussieren. Diese Anordnung soll sicherstellen, daß das Licht aus zwei Richtungen einfällt, wodurch Schatteneffekte verringert oder völlig beseitigt werden,'die sonst mit drei dimensionalen Originalvorlagen auftreten können.

In einer dritten Ausführüngsforra besteht das Beleuchtungssystem aus einem einzigen sich bewegenden Reflektor, der sowohl para-r boloide als auch im wesentlichen eine elliptische Form aufweist. In dieser Ausführungsform weist der Reflektor vorzugsweise in einer Richtung quer zur Abtastrichtung der Originalvorlage die Form eines Parabolspiegels und parallel zur Äbtastrichtung im wesentlichen einen elliptischen Querschnitt auf. In diesem Zusammenhang sei auf ein Buch von Angus E. Taylor und Charles J. A. Halberg verwiesen, das 1969 bei Prentice-Hall, Inc. in New York erschienen ist, mit dem Titel "Calculus With Analytic Geometry", insbesondere Seiten 85 bis 91, wo Eigenschaften parabolischer und paraboloider Zylinderelemente besprochen sind.

Aufgabe der Erfindung ist es also eine Beli'chtungseinrichtung für elektrostatische und andere Kopiergeräte zu schaffen, die eine Blendung der Augen des Bedienungspersonals in der Nachbarschaft der Anlage vermeiden und dabei gleichzeitig eine wirkungsvollere Ausleuchtung der Vorlage sicherstellen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in dem optischen System ein erster Reflektor so geformt und angeordnet ist, daß er das von der Lichtquelle

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ausgehende Licht in mindestens einer Ebene als Bündel paralleler Lichtstrahlen in einer bevorzugten Richtung und in einem vorbestimmten Bereich reflektiert, daß ein zweiter Reflektor diese parallelen Lichtstrahlen aufnimmt und in Form eines Lichtbandes endlicher Abmessungen in die Vorlagenebene reflektiert, von wo das Licht nach Reflexion an der Vorlage der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht dient.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines-Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines elektrostatischen Kopiergerätes mit zyklischer Steuerung für automatisch abwechselnde Entwicklung und Belichtungszyklen mit einer Belichtungseinrichtung, die gemäß dem Prinzip der Erfindung aufgebaut ist;

Fig. 2a den Strahlenverlauf von einer Lichtquelle zu

einem stationären Paraboloidreflektor und von dort zu einem sich bewegenden Parabolreflektor und von dort zu einer Auflagefläche mit einem Originaldokument;

Fig. 2b eine ähnliche Darstellung wie in Fig. 2a, bei der¹ . der Strahlenverlauf über zwei Reflektoren arbeitet mit zwei parabolischen Zylinderflächen, die sich während des Abtastvorganges bewegen, wobei gleichzeitig Licht nach der Vorlage unter zwei verschiedenen Winkeln reflektiert oder projiziert wird, um Schatteneffekte zu beseitigen; '

Fig. 3a,b und c eine erste Ausführungsform der Belichtungsabtasteinrichtung unter Verwendung eines sich bewegenden parabolischen Zylinderreflektors;

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Fig. 4 eine typische Belichtungseinrichtung gemäß dem

Stand der Technik unter Verwendung eines elliptischen .Zylinderreflektors mit einer linearen Lichtquelle;

Fig. 5a und b eine dritte Ausführungsform einer Belichtungseinrichtung gemäß der Erfindung mit einem einzigen sich bewegenden Reflektor, der das von einer im wesentlichen kompakten oder nahezu punktförmigen Lichtquelle ausgehende Licht so ablenkt und reflektiert, daß das Licht innerhalb vorgegebener Projektionsgrenzen auftrifft, um damit eine Blendung weitestgehend zu verringern oder zu beseitigen. Das Licht ist dabei in einer Ebene parallel und in einer dazu senkrechten Ebene fokussiert. . .

In Figur 1 ist eine kontinuierlich arbeitende elektrostatische Kopieranlage dargestellt, die eine erste Ausführungsform der Belichtungseinrichtung gemäß der Erfindung benutzt. Obgleich die Belichtungseinrichtung zusammen mit einer bestimmten Kopieranlage dargestellt ist, ist sie selbstverständlich auf. viele Kopieranlagen und Abtastsysteme solcher Kopieranlagen anwendbar.

Bevor die Belichtungseinrichtung im einzelnen diskutiert werden soll, erscheint eine allgemeine Beschreibung der Kopieranlage angebracht. Die Kopieranlage oder das Kopiergerät enthält eine Anzahl von BearbeitungsStationen, die rund um eine zylinderför-' mige, photpleitfähige, elektrostatische Trommel 11 angeordnet sind. Die Trommel 11 besteht aus einer Schicht photoleitfähigen Materials, das auf einer elektrisch leitenden Unterlage angebracht ist. Die Trommel 11 ist in drei Segmente A, B und C unterteilt. Zwischen den Segmenten sind Zwischenräume a, b und c vorgesehen. ' . ........

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Eine Abführvorrichtung 13 fühlt permanent aufgezeichnete Signale in den- Zwischenräumen der elektrostatischen Trommel ab und liefert logische Signale an eine zyklische Steuereinrichtung,, die noch beschrieben wird, für eine Anzeige der Position der verschiedenen Segmente oder Kopierbereiche in bezug auf die verschiedenen Beärbeitungsstationen, wenn die elektrostatische Trommel in Pfeilrichtung 15 an diesen vorbei rotiert. Die elektrostatische Trommel läuft zunächst an einer Reinigungsstation 17 mit einer betätigbaren Reinigungsvorrichtung 19 vorbei, die die Oberfläche der elektrostatischen Trommel 11 von fremdem Material einschließlich Entwicklerpulver reinigt. Die Trommel läuft dann an einer betätigbaren Aufladungsstation mit einer koronaerzeugenden Vorrichtung 21 vorbei, die die elektrostatische Trommel 11 beim Vorbeilaufen auflädt. Dann läuft die elektrostatische Trommel an einer Belichtungsstation 23 vorbei, die, wenn betätigt, ein Abbild einer Vorlage 25 auf ein Segment der rotierenden Trommel 11 abbildet. Die Projektion des beleuchteten Abbildes auf der empfindlich gemachten elektrostatischen Trommel erzeugt ein latentes elektrostatisches Abbild, das zusammen mit der Trommel 11 nach einer Entwicklungsstation 27 gelangt:. An der Entwicklungs stat ion 27 wird ein Mehrkomponenten-Entwicklermaterial mit elektrostatisch aufgeladenen Tonerteilchen auf die Oberfläche der elektrostatischen Trommel mit dem elektrostatischen Abbild aufgebracht. Die geladenen Tonerteilchen werden von dem elektrostatischen latenten Abbild auf der Trommel 11 angezogen und anschließend an einer übertragungsstation 31 auf eine Unterlage 29 übertragen.

Wie noch beschrieben wird, wird das Segment, das das an der Belichtung sstation 23 aufgebrachte latente elektrostatische Abbild enthält, an der Reinigungsstation 17 nicht gereinigt, wenn es erneut daran vorbeiläuft, noch wird es erneut durch die betätigbare Äufladungsstation 21 beim erneuten Vorbeilaufen aufgeladen. Die Belichtungsstation 23 enthält ein sich bewegendes optisches Projektionssystem 33, das in seine Ausgangsposition zurückgeführt wird, wenn der zuvor belichtete Bereich an der Belichtungsstation 23 vorbeiläuft. Da das ursprünglich erzeugte elektrostatische

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latente Abbild im.wesentlichen erhalten bleibt (d.h. es wird an der Reinigungsstation 17, an der Äufladestation 21 oder an der Belichtungsstation 23 nicht nochmals belichtet), wird das Abbild an der Entwicklungsstation 27 erneut entwickelt und dieses erneut entwickelte Abbild wird an der Übertragungsstation 31 auf eine zweite Unterlage übertragen. Daraufhin wird das das Abbild enthaltende Segment an der Reinigungsstation 17 gereinigt, an der Äufladestation 21 aufgeladen und mit derselben Vorlage 25 an der »^ Belichtungsstation 27 belichtet. Dieser Vorgang wiederholt sich" t mit abwechselndem Belichten und erneutem Entwickeln eines bereits belichteten Segmentes, bis die erforderliche Anzahl von Kopien der Vorlage hergestellt ist.

Zur Arbeitsweise des Kopiergerätes soll folgendes ausgeführt werden: · . - ..

Die Abfüllvorrichtung 13 fühlt permanent auf einer Kante der elektrostatischen Trommel 11 in den Zwischenräumen a, b und c. aufgezeichnete Signale ab.' Dies könnte beispielsweise ein Magnetkopf sein, der magnetisch aufgezeichnete Signale an der Kante der Trommel liest. Das Ausgangssignal dieses Lesekopfes steuert den zeitlichen Ablauf der Arbeitsweise der einzelnen Stationen.

Die Reinigungsstation 17, die ein betätigbares Reinigungsglied 19, beispielsweise eine rotierende Bürste enthält, kann in eine Arbeitsstellung und in eine Ruhestellung gebracht werden. Ein Elektromagnet 41 wird betätigt, um die Reinigungsbürste 19 gegen die Trommel anzudrücken und eine Feder 43 dient der Rückführung der Reinigungsbürste in ihre Ruhelage, wenn der Magnet aberregt ist.

Die Aufladestation 21 besteht aus drei Koronadrähten 47, 48 und 49, die nacheinander ein~ und ausgeschaltet werden, wie der Zwischenraum zwischen den Segmenten oder Kopierbereichen der; elektrostatischen Trommel Ί1 daran vorbeiläuft. Zunächst wiEd,,vde.r Koronadraht 47 erregt, wenn der erste Teil eines Zwischenraumes .-. daran vorbeiläuft, dann wird der Koronadraht 48 eingeschaltet/., ■;

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wenn die Vorderkante des Zwischenbereiches daran vorbeiläuft und anschließend wird der Koronadraht 49 angeschaltet, wenn die Vorderkante dieses Zwischenraumes daran vorbeiläuft. Alle Unregelmäßigkeiten im Aufladepotential, die sich aus dem Einschalten der Koronadrähte ergeben könnten, liegen damit in den Zwischenbereichen der elektrostatischen Trommel. Das durch die Abführvorrichtung 13 abgefühlte magnetische Signal kann ferner dazu benutzt werden, über magnetisch betätigbare Schalter die Koronadrähte 47, 48 und 49 nacheinander ein- und auszuschalten. Die Abschaltefolge der betätigbaren Aufladestation ist genau gleich wie die Einschaltfolge .

Die Belichtungsstation 23 enthält eine feststehende transparente Vorlageplatte 55, auf die eine zu kopierende Vorlage 25 aufgelegt wird. Ein bewegbares optisches Projektionssystem 33 projiziert fortschreitend ein Abbild der Vorlage 25 über eine feststehende Linse 56 und eine Blende 57 auf die darunter vorbeilaufende elektrostatische Trommel. Das bewegliche optische Projektionssystem enthält einen ersten Wagen 59 und einen zweiten Wagen 61, die auf einer gemeinsamen Bahn oder Schiene 63 für eine hin- und hergehende, teleskopartig ineinandergreifende Bewegung angebracht sind. Der erste Wagen 59 trägt einen parabolischen Reflektor 65, der mit einem feststehenden Paraboloidreflektor 67 zusammenwirkt und das von einer Lampe 69 kommende Licht durch die transparente Auflageplatte 55 auf" die Originalvorlage 25 zur Ausleuchtung eines Teilabschnittes der Vorlage 25 reflektiert. Der Lampe 69 ist ein eigener Reflektor 68 zugeordnet, der das Licht bündelt und nach dem Reflektor 67 richtet. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß während des Abtastvorganges ein Lichtband auf die Vorlage 25 geworfen wird. Ein Abtastspiegel 71 ist ebenfalls auf den ersten Wagen 59 angeordnet und nimmt das so beleuchtete Bild der Vorlage auf.

Der zweite Wagen 61 trägt ein Paar Kompensationsspiegel 73 und 75, die das von dem Abtastspiegel 71 reflektierte Licht auffangen und durch die Linse 56 nach einem feststehenden Spiegel 77 reflek-

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tieren, von wo das Licht durch die feststehende Blende 57 auf die sich vorbeibewegende elektrostatische Trommel 11 gelangt. Der erste Wagen 59 und der zweite Wagen 61 sind ,derart mechanisch miteinander über ein Endloskabel 79 verbunden, daß die Bewegung des zweiten Wagens nur die halbe Strecke der Bewegung des ersten Wagens durchläuft. Wenn man daher den zweiten Wagen 61 nur die halbe Strecke des vom ersten Wagen 59 durchlaufenen Weges bewegt, wird während der Bewegung des ersten Wagens 59 und des zweiten Wagens 61 in Abtastrichtung des Pfeiles 81 eine konstante optische Bahn von der Vorlageplatte 55 über die Spiegel 71, 73, 75 nach der Linse 56, Spiegel 77 und der elektrostatischen Trommel 11 aufrechterhalten. Das biegsame Endloskabel 79 läuft um Rollen 83 und 85, die auf dem zweiten Wagen 61 angebracht sind. Eine Masseklemme 87 hält einen Punkt des biegsamen Endloskabels 79 ständig fest. Der erste Wagen 59 ist am Punkt 89 an einem Zwischenpunkt des Endloskabels 79 befestigt.

Die Bewegung in Abtastrichtung des Pfeiles 81 erhält der erste Wagen 59 durch den Antriebsmotor 91, der mit der Antriebsrolle 93 verbunden ist, die das Kabelsystem 95 antreibt. Die Bewegung des ersten Wagens 59 in Richtung des Pfeiles 81 bewirkt auch die Bewegung des zweiten Wagens 61 über das biegsame Endloskabel 79 _f so daß der zweite Wagen die halbe Distanz der Bewegung des ersten Wagens durchläuft. Am Ende der Bewegung in Äbtastrichtung des Pfeiles 81 gehen der erste Wagen 59 und der zweite Wagen 61 wieder durch Wirkung des Federmotors 97 in ihre Ruhelage zurück, wobei der Federmotor 97 die Antriebsrolle 93 in Gegenrichtung antreibt und damit das Kabelsystem 95 den ersten Wagen 59 in Richtung des Pfeiles 99 antreibt. Der zweite Wagen 61 läuft durch die Wirkung des Bauteiles 60 des ersten Wagens 59 zurück, der das Teil 6Ta des Wagens 61 in Ruhelage zurückzieht.

Der Abtastspiegel 71 und das Belichtungssystem mit der Lampe 69 und dem Reflektor 65 werden durch die Antriebsrolle 93 synchron mit der'Umdrehung der'elektrostatischen Trommel 11 angetrieben. Wenn sich der Abtastspiegel 71 dem Kompensationsspiegel 73 nähert,

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wodurch die optische Bahn verkürzt würde, läuft der Kompensationsspiegel 73 mit der halben Geschwindigkeit des Äbtastspiegels weg. Außerdem bewegt sich der Kompensationsspiegel 75.zusammen mit dem Kompensationsspiegel 73 und erzeugt damit einen gefalteten optischen Pfad, der die Tendenz zur Verkürzung des optischen Pfades aufhebt und damit während des Abtastvorganges einen optischen Pfad konstanter Länge aufrechterhält. Demgemäß wird ein Abbild der Vorlage 25 fortschreitend auf ein Segment oder einen Bildbereich der elektrostatischen Trommel projiziert, die unter der Blende 57 vorbeiläuft, wodurch auf der Trommel ein latentes elektrostatisches Abbild erzeugt wird. Nach Belichtung eines vollständigen Kopierbereiches oder Segments wird die Lampe 65 ausgeschaltet und der erste Wagen 59 wird zusammen mit dem zweiten Wagen 61 unter der Wirkung des Kabelsystems 95 in seine Ruhelage zurückbefördert. Während des Rücklaufes des optischen Systems und vor einem neuen Äbtastzyklus läuft der nächste Kopierbereich der elektrostatischen Trommel 11 an der Blende 57 vorbei. , .

Wenn die elektrostatische Trommel an der Entwickler station 27 vorbeiläuft, wird elektrostatisch aufgeladenes Tonerpulver aufgebracht und dadurch das latente elektrostatische Abbild auf der Oberfläche der elektrostatischen Trommel 11 entwickelt.

Die Arbeitsweise der Entwicklungsstation 27 ist an sich kein Teil der vorliegenden Erfindung. Die Entwicklerstation enthält einen Vorratsbehälter 11 , in dem ein Mehrkomponenten-Entwicklermaterial 33 liegt. Die wesentlichsten Bestandteile des Entwicklermaterials sind ein elektroskopisches Tonermaterial und ein Trägermaterial. Geeignete Tonermaterialien sind allgemein bekannt und bestehen im wesentlichen aus fein verteilten harzartigen Materialien, die durch elektrische Aufladung oder elektrische Ladungen angezogen und gehalten werden können. Viele bekannte Trägermaterialien können verwendet werden, wobei der Durchmesser oder die Größe der Trägerteilchen im allgemeinen zwischen 50 und 1000 Mikron liegt. Die hier verwendeten Trägerteilchen müssen ferromagnetisch oder zumindest durch ein Magnetfeld anziehbar sein» Solch ein Träger-

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material könnte aus kleinen magnetischen Kügelchen bestehen, die mit einem Material überzogen sind, das durch Wirkung der Reibungselektrizität mit dem ausgewählten Tonerpulver zusammenwirkt und dem Tonerpulver für eine gute Bildqualität erforderliche Aufladung erteilt.

Eine Abgabevorrichtung 115 für Tonerpulver gibt Tonerteilchen 117 an das Mehrkomponenten-Entwicklermaterial 113 im Vorratsbehälter 111 der Entwicklungsstation 27 ab. Gegenläufige Förderschnecken 119 und 121 rühren das frisch zugeführte Tonerpulver mit dem Entwicklermaterial durch, um eine ausreichende Durchmischung sicherzustellen.

Ein Becherförderer 123 läuft durch den Vorratsbehälter 111 der Entwicklungsstation 27 und nimmt ausreichende Mengen Entwicklermaterial 113 mit, die er an die magnetische Bürsteneinheit 125 abgibt. Die magnetische Bürsteneinheit 125 besteht aus einem leitenden, nicht magnetischen rotierbaren zylindrischen Teil 127, in dessen Innenraum eine ein Magnetfeld erzeugende Vorrichtung 129 angeordnet ist. Da die Trägerteilchen im Grundmaterial aus ferromagnetischem Material bestehen, werden die Trägerteilchen an.der Oberfläche des zylindrischen Bauteils 127 angezogen und durch Magnetkräfte des Magneten 129 gehalten. Das zylindrische Bauteil 127-rotiert in Richtung des Pfeiles 131 unter einem Abstreifmesser 133, das die Menge des auf der Oberfläche des zylindrischen Bauteils 127 befindlichen Entwicklermaterials begrenzt, wenn dieses in der Nachbarschaft der elektrostatischen Trommel 11 rotiert. Das Magnetfeld der Magnetbürste ist am stärksten ausgebildet in der unmittelbaren Nachbarschaft der Trommel und die Entwicklermaterialteilchen bilden dabei eine Art magnetische Bürste.

Die kleinen Tonerteilchen des Entwicklermaterials 113 werden auf der Oberfläche der relativ großen Trägerteilchen durch elektrostatische Kräfte gehalten, die sich aus der Berührung zwischen dem Toner und der äußeren Oberfläche der Trägerteilchen ergibt, die eine reibungselektrische Aufladung der Tonerteilchen und des 'Tr ä—

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germaterials auf entgegengesetzte Polarität mit sich bringt. Eine Potentialquelle (nicht gezeigt) ist an dem zylindrischen Bauteil 127 angeschlossen und spannt dieses Bauteil auf ein festes Potential vor. Wenn die magnetisch gebildeten Borsten des Trägermaterials mit reibungselektrisch daran haftendem Tonerpulver an der elektrostatischen Trommel vorbei und in Berührung mit dieser rotieren, werden die aufgeladenen Tonerteilchen von dem elektrostatischen latenten Abbild auf der Platte 11 angezogen und haften dort an. Das Potential auf dem zylindrischen Bauteil 127 richtet das elektrische Feld aus, in dem die geladenen Tonerteilchen sich bewegen und erzeugen so ein einheitlich gleichförmig entwickeltes Bild auf der Oberfläche der Trommel 11. Die elektrostatische Trommel 11 enthält damit ein mit Toner versehenes oder entwickeltes Abbild und setzt ihre Drehbewegung an der Entwicklerstation vorbei nach der übertragungsstation 31 fort. Nicht verwendete Trägerteilchen und nicht benutzte Tonerteilchen verbleiben auf der Oberfläche des zylindrischen Bauteils 127 bis diese etwa senkrecht nach unten weisen, wo sie dann in den Vorratsbehälter 111 abfallen für erneutes Durchmischen und eine Wiederverwendung.

Gleichzeitig mit der Bewegung der elektrostatischen Trommel 11 von der Entwicklerstation 27 zur Übertragungsstation 31 wird eine Unterlage, wie z.B. ein Blatt Papier 29 vom Vorratsbehälter 141 durch die Zuführrolle 143 zugeführt, die zeitlich abgestimmt mit der Rotationsbewegung der elektrostatischen Trommel 11 betätigt wird. .

Die Unterlage oder das Papier 29 wird über eine Bahn nach der übertragungswalze 145 geführt. Die Übertragungswalze 145 besteht aus einem elektrisch leitenden Kern 147 und einer dielektrischen äußeren Schicht 149. Der elektrisch leitende Kern ist so vorgespannt, daß die positiv geladenen Tonerteilchen von der elektrostatischen Trommel 11 abgenommen und auf das Papier 29 übertragen werden. Das heißt, daß ein elektrisches Feld zwischen dem an Masse liegenden Körper der elektrostatischen Trommel 11 und dem Isoliermaterial 149 der Übertragungswalze 145 aufgebaut wird. Die

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Tonerteilchen bewegen sich in diesem Feld nach dem Papier 29, das zwischen der elektrostatischen Trommel 11 und der übertragungswalze 145 liegt. Anschließend wird das Papier von der Oberfläche der elektrostatischen Trommel 11 durch eine Abnahmevorrichtung 151 abgenommen. Diese kann von üblicher Bauart sein. Das so abgenommene Papier 29 enthält ein Tonerbild und wird anschließend zu einer nicht gezeigten Fixierstation geführt, wo das Tonerpulver in üblicher Weise auf dem Papier fixiert wird.

Die verschiedenen, um die elektrostatische Trommel herum angeordneten Bearbeitungsstationen werden entsprechend der jeweiligen Position der Trommel in bezug auf die feststehende Abtastvorrichtung 13 gesteuert. Die aufeinanderfolgende Betätigung der verschiedenen BearbeitungsStationen erleichtert die miteinander abwechselnde Belichtung und erneute Entwicklungszyklen. Bei Verwendung solcher miteinander abwechselnder Belichtungs- und erneuten Entwicklungszyklen wird die Durchsatzgeschwindigkeit des Kopiergerätes erhöht, da die sonst notwendige Verzögerungszeit für die Rückführung des optischen Projektionssystems, das in seine Ruhelage zurückkehren muß, wegfällt. Durch Begrenzung der Mehrfach-Entwicklungszyklen läßt sich auch eine hohe Kopierqualität aufrechterhalten .

Mit einer elektrostatischen Trommel mit drei Segmenten oder Bildbereichen gemäß Figur 1 werden miteinander abwechselnde Segmente oder Bildbereiche bei der ersten Umdrehung der elektrostatischen Trommel belichtet und das dabei erzeugte elektrostatische latente Abbild wird nachher nicht wesentlich verändert, so daß das latente Abbild bei einer zweiten Umdrehung der elektrostatischen Trommel erneut entwickelt werden kann. Die Reinigungsstation und Aufladestation werden vor den Belichtungszyklen betätigt und vor der erneuten Entwicklung abgeschaltet. Die nachfolgend gezeigte Tabelle faßt die vorgeschlagene zyklische Arbeitsweise der Reinigungs-, Aufladungs-, Belichtungs- und Übertragungsstation einer solchen Anlage zusammen. Wie aus Tabelle 1 zu ersehen ist, ist die Arbeitsweise bei allen geradzahligen Umdrehungen der Trommel die

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gleiche. Nach der ersten Umdrehung der Trommel ist die Arbeitsweise des Gerätes für alle ungeradzahligen Umdrehungen der Trommel die gleiche. Der einzige Unterschied zwischen Tromrnelumdrehung 1 und 3 liegt dabei in der Arbeitsweise der Reinigungs- und Übertragungsstation bezüglich des Segments B, das nicht durch eine zweite Entwicklungsphase hindurchgeht.

Die logischen Schaltkreise, die die zyklische Arbeitsweise der Reinigungs-, Aufladungs-, Belichtungs- und übertragungsstation steuern, sind im Blockschaltbild dargestellt. Durch Drücken der Starttaste 161 wird das Kopiergeräte in Betrieb gesetzt. Außerdem wird der Kopienzähler 163 auf die Anzahl der gewünschten Kopien der Vorlage 25 eingestellt. Mit einer vorgegebenen Anzahl von. Kopien liefert der Kopienzähler 163 ein Ausgangssignal an die UND-Torschaltung 165, die die Maschine tatsächlich einschaltet. Dieses Maschinenstartsignal bewirkt die Drehbewegung der Trommel 11 in Richtung des Pfeiles 15 und leitet das Arbeiten der verschiedenen BearbextungsStationen in üblicher Weise ein (beispielsweise wird der Becherförderer 123 in Betrieb gesetzt). Werden die Zeitmarken im Zwischenraum a der elektrostatischen Trommel durch die Abfühleinrichtung 13 abgefühlt, liefert der Segmentzähler ein Ausgangssignal an die UND-Torschaltung 169, die ihrerseits eine Verriegelungsschaltung 177 einstellt. Der Segmentzähler 167 liefert außerdem ein Ausgangssignal an die ODER-Torschaltung 173 nach Äbfühlen der in den Zwischenbereichen a, b und c vorhandenen Startsignale, wie die Trommel an der Äbfühleinrichtung 13 vorbeiläuft. Das Ausgangssignal der ODER-Torschaltung 173 und der Verriegelungsschaltung 171 werden einer UND-Torschaltung 175 zugeführt, die ein Signal an den "Kopienzähler 163 abgibt, die den Zähler um 1 zurückschaltet. Jedesmal, wenn ein Segment an der Äbfühleinrichtung 13 vorbeiläuft, wird der Kopienzähler 163 um eins zurückgestellt. Es muß darauf hingewiesen werden, daß der Kopienzähler zu Beginn auf eine Zahl eingestellt wird, die die durch den Bediener angegebene Zahl um vier übersteigt. Dadurch wird sichergestellt, daß der erste Durchlauf des Segmentes B, der noch keine Kopie erzeugt, nicht gewählt wird und daß das letzte ge-

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zählte Segment vollkommen herum nach der übertragungsstation läuft. Wenn daher der Kopienzähler auf Null geht, dann ist die erforderliche Anzahl von Kopien erstellt und die Maschine läuft aus. Es muß- ferner darauf hingewiesen werden, daß das Äusgangssignal des Kopienzählers dazHi benutzt wird, eine Aufladen und Abtasten während des Auslaufens der letzten Kopie zu verhindern.

Der Kopienzähler 167 liefert außerdem ein Äusgangssignal an den Trommelumlaufzähler 179 jedesmal dann, wenn ein Zwischenbereich a an der Äbfühleinrichtung 13 vorbeiläuft. Der Trommelumlaufzähler 179 liefert ein Ausgangssignal, das anzeigt, ob sich die Trommel in ihrem ersten umlauf an der Äbfühleinrichtung 13 vorbei befindet und danach, ob die Trommel sich in einer geradzahligen oder ungeradzahligen Umdrehung befindet. Die Ausgangssignale des Trommelumlaufzählers 179 und des Segmentzählers 167 werden den UND-Tor schaltungen 180 bis 183 zugeführt, deren Ausgangssignale wiederum den ODER-Torschaltungen 187 und 188 sowie der Inverterstufe 189 zugeführt werden. Das Ausgangssignal der ODER-Torschaltung

187 wird an die Reinigungssteuerung 192 angelegt, die ein weiteres Eingangssignal (nicht gezeigt) erhält, das die genaue Lage innerhalb einer Umdrehung der elektrostatischen Trommel 11 in bezug auf die Reinigungsstation 17 angibt. Wenn das zu reinigende Segment der Trommel an dem betätigbaren Reinigungselement 19 vorbeiläuft, liefert die Reinigungssteuerung 192 ein Signal an den Elektromagneten 41, der anzieht und die Reinigungsbürste an die elektrostatische Trommel 11 heranführt. Dieses Signal bleibt so lange angelegt, bis das gesamte Segment unter der Reinigungsbürste vorbeigelaufen ist, worauf das Ausgangssignal der Reinigungssteuerung 192 abfällt.

In gleicher Weise liegt das Ausgangssignal der ODER-Torschaltung

188 an der Aufladungssteuerung 194, die ebenfalls ein nichtgezeigtes Taktsignal zugeführt erhält, das die exakte Position des Zwischenbereiches in bezug auf die betätigbare Aufladungsstation 21 anzeigt. Die Aufladungssteuerung liefert ein Ausgangssignal, das die An- und Abschaltung der Koronadrähte 47, 48 und 49 be-

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wirkt, wie der Zwischenbereich daran vorbeiläuft.

Das Ausgangssignal der ODER-Torschaltung 188 liegt außerdem an der Äbtast- und Belichtungssteuerung 196. Diese Steuerung erhält auch ein Taktsignal, das die genaue Position der an der Belichtungsstation 23 vorbeilaufenden elektrostatischen Trommel anzeigt. Das Ausgangssignal dieser Steuerung wird dem Antriebsmotor 91 zugeführt, der das optische System in Abtastrichtung des Pfeiles 81 bewegt. Weiterhin schaltet das Signal der Abtast- und Belichtungssteuerung die Lampe 69 zur Ausleuchtung der Vorlage 25 ein. Am Ende der Abtastung fällt das Ausgangssignal der Abtast- und Belichtungssteuerung ab, die Lampe 69 wird ausgeschaltet und der Antriebsmotor 91 angehalten. Der Federmotor 97 führt das optische Projektionssystem 33 in Richtung des Pfeiles 99 auf seine Ausgangsstellung zurück.

Die Inverterstufe 189 liefert ein Ausgangssignal" an die Übertragungssteuerung 198, die außerdem ein Signal aufnimmt, das die genaue Position der elektrostatischen Trommel in bezug auf die Übertragungsstation 31 anzeigt. Das Ausgangssignal der übertragungssteuerung 158 bewirkt die Rotation der Zuführrolle 143, wodurch das Papier 29 vom Vorratsbehälter 141 zeitlich genau richtig mit dem Eintreffen des entwickelten Abbildes an der Übertragungsstation 31 zugeführt wird.

Der Kopienzähler 163 liefer-t ein Signal an die Aufladungssteuerung 192 und an die Abtast- und Belichtungssteuerung 194, wodurch das Aufladen und Abtasten nicht erwünschter Segmente während eines Auslaufzyklus verhindert wird. Das gleiche Signal wird an die Reinigungssteuerung 192 angelegt, die die Reinigung derjenigen Segmente bewirkt, die beim Auslaufzyklus an der Reinigungsstation vorbeilaufen.

Die die genaue Position der elektrostatischen Trommel in bezug auf die verschiedenen BearbeitungsStationen angebenden Signale, die der Reinigungssteuerung 192, der Aufladungssteuerung 194, der

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Abtast- und Belichtungssteuerung 196 und der Übertragungssteuerung 198 zugeführt werden, können durch ähnliche Abtasteinrichtungen wie die Äbtasteinrichtung 13 erzeugt werden, die entweder bei jeder der Stationen selbst vorgesehen sind, oder aber durch logische Schaltmittel auf die von der Abfühleinrichtung 13 abgegebenen Signale ansprechen oder aber durch mechanische Mittel erzeugt werden. Weiterhin kann das Ausgangssignal der Reinigungssteuerung 192 durch elektronische Verzögerungsglieder oder durch mechanische Verzögerung gehalten werden. Ferner ist die Aufladungssteuerung so dargestellt, daß sie auf logische Schaltungen anspricht und die betätigbare Aufladungsstation 21 einschaltet. Es soll darauf hingewiesen werden,, daß die Abwesenheit eines Ausgangssignals von der ODER-Torschaltung 188 das Abschalten der Aufladungsstation bewirkt, wenn ein Zwischenbereich darunter vorbeiläuft.

Belichtungseinrichtung

Die Anordnung der Belichtungselemente aller drei Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Art, daß ein Lichtband auf das Originaldokument, die Vorlage oder den Gegenstand projiziert wird, wobei das Lichtband eine vorbestimmte endliche Länge innerhalb einer Lichtzone aufweist, die normalerweise durch den Bediener nicht eingesehen werden kann= Das Prinzip der Erfindung wird am besten aus der Beschreibung der .Figuren 2a bis 5b ersichtlich.

In der ersten Ausführungsform der Erfindung nimmt ein feststehender Paraboloidreflektor 67 das von der Lampe 69 kommende Licht auf und projiziert dieses gegen den Parabolreflektor 65, der seinerseits das Licht x-iieder nach dem Originaldokument oder der Vorlage reflektierte Die beiden Reflektorelemente 65 und 67 wirken in der Weise zusammen„ daß ein Lichtband endlicher Breite und Länge erhalten wird. Die von der Lampe 69 ausgehenden Lichtspuren sind in Fig.2a gezeigt. Das Licht wird zunächst gegen den Para= boloidrefiektor 67 projiziert, der als Kollimator wirkt und das

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Licht in parallelen Strahlen nach dem Parabolreflektor 65 reflektiert. Der Parabolreflektor 65 ist mit seiner Brennpunktlinie so ausgerichtet, daß er ein Lichtband vorbestimmten Breite im Bereich 25a der Vorlage 25 erzeugt. Eine weitere Erläuterung dieser ersten Ausführungsform ergibt sich aus den Figuren 3a, 3b und 3c mit einer Draufsicht, Seitenansicht und teilweisen Endansicht einer Belichtungseinrichtung, wie sie an sich in Figur 1 in ähnlicher Form gezeigt ist, jedoch in einigen Punkten davon abweicht. Wo das angebracht erschien, werden in Figur 3a bis 3c gleiche Bezugszeichen benutzt, die denen von Figur 1 entsprechen« Zur Ausleuchtung einer Vorlage wird die Lampe 69 eingeschaltet und das Licht wird nach einem Paraboloidreflektor 67a gerichtet, der innerhalb des Gerätes feststehend angeordnet ist. Der halbkugelförmige Reflektor 68 mit seiner reflektierenden inneren Oberfläche verhindert, daß direktes von der Lampe 69 ausgehendes Licht in die Lichtzone gelangt und erhöht außerdem den Wirkungsgrad des Systems, indem er das Licht nach der Lampe 69 zurückwirft. Der Reflektor 67a dient nicht nur dazu, die Lichtstrahlen innerhalb vorbestimmter vertikaler Abmessungen parallel zu machen, wie in Figur 2a gezeigt, wenn das Licht nach dem Reflektor 65 projiziert, wird, sondern macht außerdem das von der Lampe 69 ausgehende Licht parallel, so daß es im wesentlichen innerhalb der Lichtzone in einer waagrechten Ebene bleibt _s wie dies insbesondere aus Figur 3A zu ersehen ist. Somit ist also die Form des Par aboloidref lektors 87 derart gewählt, daß kollimatiertes Licht oder parallele Lichtstrahlen in zwei Dimensionen erzeugt werden, nämlich horizontal und vertikal. Die Abmessungen der Anordnung sind so gewählt, daß über den gesamten Äbtastbereich der Bewegung des Parabolreflektor s 65 oder 65a eine gleichförmige Ausleuchtung erzielt wird. Der Reflektor 65 ist auf dem Wagen 59, und zwar insbesondere auf den Teilen 59a und 59b in Figur 3a befestigt. Kur die Teile des Antriebs für den Wagen 59, die zum Verständnis der Belichtungseinrichtung erforderlich sind«, sind in den Figuren 3a bis 3c gezeigt» - -

Das in zwei Dimensionen parallele Licht, das vom Reflektor 67a in LE 971 022

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^igur 3a reflektiert wird, läuft über den gesamten Bewegungsbereich des Reflektors 67a nach dem Parabolreflektor 65a. Wie in Figur 3a zu sehen, ist der Reflektor 65a in seiner Ausgangsposition und läuft von dort nach rechts innerhalb der Grenzen des Rahmens 62. Dies wird durch die gleitende-, hin- und hergehende Bewegung der Lagerteile 59a und 59b auf den Schienen 63a bzw. 63b erreichtο Die Bewegung erfolgt in Richtung der Pfeile 81 und 99.

Zum unterschied von Figur 1 weist der Wagen in Figur 3a,bis 3c an dem Gleitstück 59b einen Ansatz 59c auf, der sich in die Bewegungsbahn des Antriebsriemens 79a hinein erstreckt. Der Antriebsriemen 79a ist über Rollen 82 und 84 für eine hin- und hergehende Bewegung gelegt, wenn die Rollen 82 und 84 angetrieben werden·. Eine Antriebsvorrichtung ist an einer der beiden Rollen zum Antrieb des Antriebsriemens 79a für eine hin- und hergehende Bewegung vorgesehen, wie sie durch die Pfeile 81 und 99 angezeigt ist. Der Riemen 79a weist mit regelmäßigem Abstand angeordnete Zähne auf, die man am besten aus Figur 3b erkennt, die in entsprechend geformte Segmente der Klemme 86 eingreifen. Die Klemme 86 ist über den Ansatz 59c mit einem Teil des Riemens 79a über eine Schraube 88 fest verbunden. Durch diese Art der Befestigung wird eine hin- und hergehende Bewegung des Reflektors 65a erreicht.

Es leuchtet ein, daß die Anordnung der ersten Ausführungsfona der Erfindung eine im hohen Maße wirksame Belichtung für ein Kopiergerät schafft, bei der von einer Lichtquelle ausgehendes Licht so beeinflußt wird, daß ein Lichtband mit endlicher Breite und endlicher Länge erzeugt wird. Es wird angenommen, daß die Draufsicht von Figur 3a der Originaldokument-Auflagefläche des Kopiergerätes entspricht und es leuchtet ohne weiteres ein, daß das Bedienungspersonal bei Benutzung des Gerätes unter normalen Umständen so am Gerät stehen würde, daß sie sich auf der einen oder anderen Seite der Lichtzone befinden. In diesem Fall sieht das Bedienungspersonal normalerweise kein von dieser Zone ausgehendes Licht, so daß eine Blendung nicht möglich ist. Sollte durch Zufall bei Überprü-

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fung des Gerätes die Belichtungseinrichtung betrieben und der Reflektor 65a hin- und herbewegt werden, solange keine Vorlage aufgelegt und eine nicht gezeigte Abdeckung zurückgeklappt ist, dann würde der Bediener nur Streulicht niedriger Intensität sehen, wenn die Abtastung abläuft.

Die zweite Ausführungsform der Erfindung zeigt Figur 2b. Dabei ist der Parabolreflektor 65 durch zwei Parabolreflektoren 64 und 66 ersetzt. Die Reflektoren 64 und 66 nehmen kollimatiertes Licht vom Paraboloidreflektor 67 auf, wie man aus Figur 2b erkennt, wobei der Reflektor 66 den oberen Teil des parallel reflektierten Lichtes aufnimmt, während der Reflektor 64 den unteren Teil des parallelen oder kollimatierten Lichtes aufnimmt. Die genaue Lage und die vorgewählten - Krümmungen und Winkel der Reflektoren 64 und 66 sind so gewählt, daß das parallele Licht durch die durchsichtige Auflageplatte 55 auf die Vorlage 25 gerichtet und dort auf den Bereich 25b der Vorlage 25 beschränkt ist. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß auf diese Weise für einen Dreidimensionalen Gegenstand in dem Bereich 25b eine bessere Lichtverteilung erzielt wird. In diesem Fall soll die Vorlage 25 stellvertretend für einen dreidimensionalen Gegenstand sein.

Um den durch die Erfindung erzielten technischen Fortschritt noch zu verdeutlichen, soll eine bekannte Anordnung gemäß Figur 4 erläutert werden. Dort ist ein Reflektor 92 mit einer Lampe 94 mit einer Abschirmung 96 gezeigt. Die Abtastrichtung ist ebenfalls angegeben. Obwohl hier eine Abschirmung für den Glühfaden vorgesehen ist, die verhindert, daß Licht unmittelbar vom Glühfaden nach dem Auge des Bedieners projiziert wird, reflektiert doch der Reflektor in vielen Richtungen, in denen dann die Lichtintensität nur geringfügig kleiner ist. Versuche, diese Art von reflektiertem Licht abzuschirmen, reduziert die tatsächliche Ausleuchtung einer Vorlage ganz beträchtlich, oder man muß die Leistung der Lampe wesentlich erhöhen, um eine ausreichende Ausleuchtung zu erzielen. .

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Die bei der bisher bekannten Ausführungsform zur Ausleuchtung einer Vorlage aufgetretenen Probleme lassen sich gemäß der Anordnung nach Figur 5 leicht durch Verwendung der Belichtungseinrichtung gemäß der Erfindung in ihrer ersten oder zweiten Ausführungsform beseitigen. Man kann selbstverständlich auch eine dritte Ausführungsform gemäß den Figuren 5ä und 5b benutzen. In diesem Fall wird eine kompakte Lichtquelle 102 zusammen mit einer Abschirmung 104 und einem besonders geformten Reflektor 106 vorgesehen, der ein Lichtband von endlicher Breite und endlicher Länge längs der Linie 108 erzeugt. Die besonderen Eigenschaften des Reflektors 1Ό6 sind der Art, daß er - in Abtastrichtung gesehen - ein Parabolreflektor ist. Die Ausgestaltung des Reflektors 106 in einer Richtung quer zur Äbtastrichtung ist im wesentlichen elliptisch. Dabei muß darauf hingewiesen werden, daß eine praktisch elliptische Krümmung in dieser Ebene nicht genau eingehalten werden muß. Das heißt, daß diese Krümmung etwas flacher verlaufen kann oder praktisch flach gehalten werden kann, doch welche Form der Reflektor in dieser Ebene auch immer hat, es kann kein Licht in das Auge des Bedieners gelangen. Eine im wesentlichen elliptische Krümmung ist jedoch erwünscht, wenn man ein ganz besonders schmales Lichtband erzeugen will. Alles nach dem Reflektor 106 laufende Licht ist unmittelbar in den Lichtbandbereich längs der Linie 1O8 gerichtet, während Licht, das nicht in Richtung auf den Reflektor 1O6 läuft, durch die Abschirmung 104 abgehalten wird. Die Seitenansicht des Reflektors 106 ist in B'igur 5b gesehen, wie sie in ein Kopiergerät eingebaut sein kann.

Die Vorteile dieser Ausführungsförm als auch der anderen Ausführungsformen betreffen auch die Tatsache, daß alles von dem Belichtungssystem ausgehende Licht in einer Richtung senkrecht zur Abtastrichtung abgestrahlt wird und kein Licht schräg nach oben zu einem Bediener oder sonst einer Person gerichtet ist, die neben dem Gerät stehen könnte. Für die dritte Ausführungsform, wie auch für die beiden anderen Ausführungsformen, ist eine kompakte Lichtquelle oder eine nahezu punktförmige Lichtquelle von Vorteil, da Entladungslampen hoher Intensität oder die noch wirk-

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sanieren Projektionslampen, wie etwa Wolfram-Lampen, benutzt werden können. Das erleichtert auch die Fokussierung, da nur eine kompakte Lichtquelle eingestellt werden muß. Durch geeignete Veränderung der Breite des Reflektors kann die Intensität des Lichtbandes in der Vorlagenebene für jede gewünschte Verteilung einge-

4 richtet werden, insbesondere zur Kompensation des cos -Gesetzes der Lichtabnahme in dem System, Außerdem kann für die Ausführungsformen 1 und 2 in der Bahn des kollimatierten Lichtstrahls vom Reflektor 67 nach dem Reflektor 65 eine besonders geformte Maske vorgesehen sein. Die Eigenschaften der in allen Ausführungsformen verwendeten Reflektoren macht die Ausbildung eines schmalen Lichtbandes endlicher Breite und endlicher Länge in der Vorlagenebene möglich, ohne Verwendung von Blenden. Die hier beschriebenen Einrichtungen können in jeder beliebigen Abtastrichtung in bezug auf den Bediener angeordnet sein, ohne daß der Bediener direkte Lichtstrahlen zu sehen bekommt. Als Beispiel dafür kann eine Person an der Seite eines Gerätes stehen, das in einer Bewegung von vorn nach hinten abtastet, ohne daß die Gefahr besteht, geblendet zu werden. Außerdem sollen- die Reflektorelemente aus gut wärmeleitendem Material sein, so daß die Wärme von der Vorlagenebene abgehalten wird. Ferner sollen die Spektraleigenschaften des nach der Vorlage gerichteten Lichtes den speziellen Erfordernissen der Anwendung angepaßt sein.

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Claims

23248: PATENTANSPRÜCHE

1.· Belichtungseinriqhtung für Kopiergeräte mit einer Lichtquelle und einem beweglichen optischen System mit Linse, Reflektoren und Blende zum Ausleuchten einer Vorlage und Belichten einer lichtempfindlichen Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß in dem optischen System ein erster Reflektor (67) so geformt und angeordnet ist, daß er das von der Lichtquelle (69) ausgehende Licht in mindestens einer Ebene als Bündel paralleler Lichtstrahlen in einer bevorzugten Richtung und in einem vorbestimmten Bereich reflektiert, daß ein zweiter Reflektor (65) diese parallelen Lichtstrahlen aufnimmt und in Form eines Lichtbandes endlicher Abmessungen in die Vorlagenebene (55) reflektiert, von wo das Licht nach Reflexion an der Vorlage (25) der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht dient.

2. Belichtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Reflektor (67) die Lichtstrahlen in die bevorzugte Richtung mindestens in zwei Dimensionen als Bündel paralleler Lichtstrahlen reflektiert.

3. Belichtungseinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Reflektor (67) ein Paraboloid™ reflektor ist, und daß der zweite Reflektor (65) ein Zylinderreflektor mit parabelförmigem Querschnitt ist.

4. Belichtungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ge-■ kennzeichnet, daß der zweite Reflektor aus zwei gegeneinander versetzt angeordneten Teilreflektoren (64, 66) besteht.

5. Belichtungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3 oder Anspruch T bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Reflektor

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in der Bahn des von dem ersten Reflektor kommenden parallelen Lichtes für eine hin- und hergehende Äbtastbewegung angeordnet ist, und daß das in die Vorlagenebene (55) reflektierte Lichtband bei der Abtastbewegung eine in der Vorlagenebene befindliche Vorlage (25) abtastet.

6. Belichtungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß jeder der zweiten Reflektoren (64, 66) mit parabelförmicfem Querschnitt die einfallenden, vom ersten Reflektor (67) kommenden parallelen Lichtstrahlen unter einem anderen Winkel in bezug auf die Vorlagenebene (55) aufnimmt und daß dadurch zwei benachbarte Lichtbänder (25b) in die Vorlagenebene projiziert werden.

7. Belichtungseinrichtung nach Anspruch T bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der zweite Reflektor (65; 64, 66) mit einem Teil des optischen Systems (71, 73, 75) auf einer Wagenanordnung (59, 61) für eine hin- und hergehende Abtastbewegung angeordnet ist, während andere Teile des optischen Systems (56, 77, 57) feststehend angeordnet sind.

8. Belichtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Reflektor zu einem Reflektor (106) zusammengefaßt sind, dessen Querschnitt in einer Ebene parabelförmig und in einer dazu senkrechten Ebene etwa elliptisch ist.

9. Belichtungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Reflektors 106 in Abtastrichtung parabelförmig und quer zur Abtastrichtung im wesentlichen elliptisch ist.

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