DE2411301B2 - Vorrichtung zum stufenlosen Einfärben eines Strahlengangs eines fotografischen Kopiergerätes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum stufenlosen Einfärben des Strahlengangs eines fotografischen Kopiergerätes vor der Vorlagenebene mittels mehrerer, hintereinander angeordneter, teilweise in den Strahlengang bewegbarer Farbfilter.

Für das Ausfiltern von Farbstichen an Farbkopiergeräten gibt es grundsätzlich zwei Methoden, die Zeitsteuerung und die Intensitätssteuerung. Die Zeitsteuerung erfordert einen größeren Aufwand für das Einschieben von Farbfiltern während der Belichtung; vor allem bei sehr schnellen Kopiergeräten wachsen die Schwierigkeiten dabei beträchtlich, da die Zeit für das Einfahren der Filter einen gewissen Prozentsatz der Gesamtbelichtungszeit nicht überschreiten darf.

Für die Intensitätssteuerung sind bereits Vorrichtungen bekannt geworden, die in einer Filterschublade Filterpakete enthalten, die je nach Grad des auszufilternden Farbstichs mehr oder weniger durchlässig in den einzelnen Farben sind. Dabei muß jedoch ein relativ fein abgestuftes Spektrum verschieden durchlässiger Farbfilter vorhanden sein, was deshalb relativ aufwendig und in der Arbeitsweise langwierig ist Diese Methode hat sich nur für sehr einfache Kopiergeräte bewährt, bei denen die Arbeitsgeschwindigkeit nicht die entscheidende Rolle spielt.

Eine weitere Möglichkeit ist es schließlich, in einer strukturlosen Ebene des Strahlengangs Farbfilter maximaler Dichte mehr oder weniger weit entsprechend dem geforderten Filtergrad in den Strahlengang einzuschieben. Eine solche strukturlose Ebene ist z. B. die Objektivebene, nachdem ein Filterelement in dieser Ebene alle Punkte der Kopierebene in gleicher Weise beeinflußt In der Objektivebene steht jedoch häufig nicht genügend Kaum zur Unterbringung des Filteraggregats zur Verfügung. Es wird deshalb häufig der Weg beschritten, das VorfHieraggregat unmittelbar nach der Lichtquelle und vor der Kopiervorlage anzuordnen. Um den Strahlengang bis zum Auftreffen auf die Kopiervorlage ausreichend zu homogenisieren, d. h. die Lichtverteilung in den einzelnen Farben über die gesamte Fläche zu vergleichmäßigen, ist ein zusätzlicher Mischschacht erforderlich. Dessen Länge muß um so größer sein, je ungleichmäßiger die Farbverteilung des Lichtes unmittelbar hinter dem Filteraggregat ist

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Filteraggregat der eingangs genannten Art so auszubilden, daß bei leichter Bedienbarkeit und gut reproduzierbarer Einstellung die Ungleichmäßigkeit in der Farbverteilung unmittelbar hinter der Filterebene so gering wie möglich gehalten wird.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschriebene Erfindung.

Durch die Auflösung jedes einzelnen der Farbfilter in eine größere Anzahl von aneinandergrenzenden Teilfiltern wird bei der Freigabe von Teilquerschnitten des Strahlengangquerschnittes dieser in eine Reihe von

undurchlässigen und durchlässigen, über die Strahlenquerschnittsfläche verteilten Bereichen aufgelöst, so daß die Ungleichmäßigkeit der Farbverteiiung verhältnismäßig gering ist und in einem verhältnismäßig kurzen Mischschacht ausgeglichen werden kann.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die anhand von Figuren eingehend erläutert sind. Es zeigt

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Filtervorrichtung in einer ersten Ausführungsart im Grundriß,

F i g. 2 die Vorrichtung nach F i g. 1 in einem Längsschnitt längs der Schnittlinie U-II in F i g. 1,

F i g. 3 eine Abwandlung der Vorrichtung nach Fig. 1,

F i g. 4 eine andere Ausführungsform der Erfindung im Grund/iß,

Fig.5 eine Abwandlung der Vorrichtung gemäß Fig. 4.

F i g. 6 eine weitere Ausführungsforvn der Erfindung im Grundriß, und

F i g. 7 einen Teilschnitt der Vorrichtung nach F i g. 6 längs der Schnittlinie VII-VII in F i g. 6,

F i g. 8 eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die sowohl als Vor- als auch als Sperrfilteraggregat benutzt werden kann, und

Fig.9 eine Blende zu dem Filteraggregat gemäß Fig. 8.

In F i g. 1 ist mit 1 eine kreisförmige Platine bezeichnet, die in der Mitte eine kreisförmige Bohrung la aufweist Deren Achse \b fällt mit der Achse eines Kopierlichtstrahlenganges zusammen, dessen Querschnitt im Bereich des beschriebenen Filteraggregats als Kreiszylinder angenommen wird. Auf der Platine 1 sind mittels Stehbolzen 2,3,4,5 und 6 fünf Winkelhebel 7,8, 9,10 und 11 schwenkbar gelagert Die Winkelhebel sind auf den Stehbolzen in bekannter Weise durch Beilagscheiben und/oder Federringe gegen Verschieben gesichert Jed«r dieser Winkelhebel trägt, eingekittet in einer Nut, ein Farbfilter 12,13,14,15 und 16, die jeweils die Form eines Dreiecks aufweisen und im eingeschwenkten Zustand bis zu der Achse \b reichen, so daß sie den gesamten Querschnitt der öffnung la nahezu lückenlos überdecken. Die freien Enden der Winkelhebel 7 bis 11 find jeweils mit einer RoIk 17,18,19,20 und

21 versehen, die jeweils in einer radial verlaufenden Nut 22a bis 22d eines gemeinsamen Steuerringes 22 gleiten. Der Ring 22 selbst ist auf der Platine 1 mittels Stehbolzen 23 bis 27, die <n Schlitze 22e-22/ im Ring eingreifen, drehbar gelagert Der Ring 22 ist durch auf den Stehbolzen sitzende Klemmringe gegen Herausheben gesichert

Wie aus Fig.2 zu entnehmen ist, sitzen auf der Platine 1 übereinander drei gemeinsame Einstellringe, nämlich zusätzlich zu dem in Fig. 1 dargestellten Ring

22 noch die Ringe 28 und 29. Diese Ringe steuern entsprechende Winkelhebel mit Farbfiltersektoren einer anderen Farbe. Die Farbfilter, in der Regel Interferenzfilter, sperren einen gewissen Farbbereich des Spektrums so vollständig wie möglich, ohne das Licht anderer Farbbereiche zu beeinflussen, d.h. sie weisen die subtraktiven Farben Gelb, Blaugrün und Purpur auf.

Die Wirkungsweise der in den F i g. 1 und 2 beschriebenen Vorrichtung ist leicht zu verstehen. Aufgrund einer Auswertung der einzelnen Kopiervorlagen oder eines ganzen Vorlagenfilmes ist bekannt, wie die Farblichtströme in den einzelnen Farben gegenein· ander geschwächt werden müssen. Dementsprechend werden die drei Ringe 22, 28 und 29 so gegenüber der Platine 1 verdreht, daß der freibleibende Querschnitt gerade die geforderte Lichtstärke durchtreten läßt Durch den nicht dargestellten, bereits erwähnten Mtschschacht werden die Ungleichmäßigkeiten in der Farbverteilung, die aufgrund der Durchlaßbereiche im gesamten Querschnitt der öffnung la nicht allzugroß sind, ohne Schwierigkeiten vergleichmäßigt Da die

ίο Einstellung der Ringe und damit der durchlässigen Flächen vor dem Belichtungsvorgang erfolgt, sieht für diesen Vorgang im Vergleich zum Einschieben der Farbfilter bei einer Zeitsteuerung viel Zeit zur Verfügung. Diese Zeit ist allerdings tote Zeit da sie in den Pausen zwischen den einzelnen Belichtungen liegt, sofern nicht der Einstellvorgang während des Transports der Kopiervorlage und des Kopiermaterial erfolgt
En Fig.3 ist eine Abwandlung de«· Filteraggregats nach F i g. 1 dargestellt Hier werde» die freien Arme der Winkelhebel nicht wie in F i g. 1 durcii eine Kulisse im Steuerring betätigt sondern jeweils Ober einen Zwischenhebel 30—34 an dem Steuerring 22 angel rnkt Die Auswirkung dieser mechanischen Kupplung ist dieselbe wie die der Kulissenführungen gemäß F i g. 1.

In Fig.4 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt Die Platine 1, die Filtersektoren 12 bis 16 und die Schwenkachsen 2—6 für die Filtersektoren entsprechen in ihrem Aufbau und in ihrer

jo Wirkungsweise den entsprechenden Bauteilen in F i g. 1. Auf jedem der Filtersektoren 12—16 ist jedoch eine zur Schwenkachse konzentrische Seilscheibe 35 bis 39, bzw. der zu diesem Zweck benötigte Teil davon, befestigt Um diese Seilscheiben 35—39 ist ein gemeinsames endloses Zugglied 40 geschlungen, das über zwei Umlenkrollen 41 und 42 um eine Antriebsscheibe 43 geführt wird. Sowohl auf der Antriebsscheibe 43 als auch auf den Seilscheiben 35—39 ist das Zugglied jeweils durch eine Schraube festgeklemmt, so daß

•to Verschiebungen des Zuggliedes gegenüber der Seilscheibe nicht möglich sind. Das Zugglied kann z. B. als feines Stahlseil oder als textiles flaches Band ausgebildet sein. Eine der beiden Umlenkrollen 41 oder 42 kann außerdem als bewegliche Spannrolle ausgebildet sein.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß F i g. 4 ist ohne Schwierigkeiten zu verstehen. Durch Drehen an der auf der Platine 1 drehbar gelagerten Antriebsscheibe 43 werden sämtliche Seilscheiben 35 bis 39 um gleiche Umfangsbeträge bewegt, so daß sich die Filtersegmente 12 bit 16 jeweils in gleicher Weise in den Strahlengang bewegen, bzw. aus diesem herausge schwenkt werden. Die Ausführungsform gemäß F i g. 4 ist Jrhtoiich kostengünstiger herzustellen.
In Fig.5 ist eine Abwandlung der Ausführungsform

5> nach Fig.4 gezeigt, wobei das Zugglied 40' nicht als endloser Riemen ausgebildet ist, sondern einseitig über eine Feder 44 an der Platine 1 befestigt ist. Wird nun durch Ziehen an dem freien Ende des Zuggliedes 40' eine Verstellung der Seilscheiben 35-39 herbeigeführt, so verlängert sich die Feder 44, während durch ein Lockerlassen des freien Endes 40' sich die Feder 44 zusammenzieht und die Seilscheiben 35 bis 39 und die damit verbundenen Filtersektoren 12 bis 16 um gleiche Beträge in der anderer. Richtung verstellt werden.

Die Zahl von fünf Teilfiltersektoren einer Farbe in einer Ebene stellt ein Optimum dar, da sie die kleinste Zahl von in einer Ebene in den Strahlengang bewegbaren, diesen annähernd lückenlos deckenden

Filtersektoren ist. Bei der durch den Glasträger gegebenen Dicke der Filter ist eine Überdeckung von Teilfiltern ohne ungünstige Auswirkung auf die Bauhöhe nicht durchführbar. Andererseits stören geringe Lücken zwischen den geschlossenen Filtersektoren nicht, da Negative, die in einer oder zwei Farben gar keine Kopierlichtintensität brauchen, praktisch nicht vorkommen.

Eine weitere Ausführungsform ist in Fig.6 und 7 dargestellt. Die dreieckförmigen Teilfilter 12,13,14,15, 16 sind auf geradlinig im Gestell geführten Schiebern 45, 46, 47, 48, 49 und 50 befestigt. Die Schieber tragen jeweils einen Stift 51—56, die in Schlitze 57a—e in einem drehbaren Steuerring 57 eingreifen. Die als Kulissen dienenden, jeweils gleich geformten Schlitze verlaufen gegenüber der Tangente schräg und können zur Linearisierung des Drehweges beliebig gekrümmt sein.

Durch eine entsprechende Verdrehung des Steuerringes 57 gegenüber der Platine 1 können die Teilfilter konzentrisch mehr oder weniger weit in den Strahlengang gebracht werden. Auch hier reichen bis zur fast vollständigen Deckung des Strahlenganges die Schlitze zwischen den Teilfiltern bis zum Rand, so daß der Aufwand für die Farbmischung des Kopierlichtes von vorneherein geringer als bei anderen Einrichtungen ist.

Eine Vorrichtung ^um Antrieb bzw. zur Steuerung der Bewegung der Steuerringe 22, 28, 29 bzw. der Zugglieder 40 bzw. 40' geht aus der deutschen Offenlegungsschrift 20 48 606 der Anmelderin hervor.

Eine andere Anwendungsmöglichkeit für die in den F i g. I bis 7 gezeigten Filteraggregate ist in F i g. 8 und 9 dargestellt. Dabei wurde ausgegangen von dem Filteraggregat gemäß F i g. 4, das wegen der geringen zu bewegenden Massen für diese Anwendung besonders geeignet ist. Prinzipiell könnte auch auch jedes andere der gezeigten Filteraggregate für diesen Zweck Verwendung finden. Das in F i g. 8 gezeigte Filteraggregat enthält eine Reihe von Teilen, die in Aufbau und Funktion mit denen nach F i g. 4 übereinstimmen. Solche Teile haben dieselben Bezugszeichen wie die Teile in F i g. 4 erhalten. Abweichungen gegenüber F i g. 4 bestehen darin, daß die Antriebsrolle 43 auf der Achse eines Elektrodrehmagneten 58 angeordnet ist, so daß die Rolle eine hin- und hergehende Bewegung ausführen kann, welche von einem elektrischen Befehlsgeber gesteuert ist. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die Schließbewegung der Teilfilter mit der Anzugsphase des Elektromagneten zusammenfällt, während die relativ langsame Rückbewegung des Magneten unter der Wirkung einer Rückstellfeder die Öffnungsbewegung der Teilfilter bewirkt Ferner umschlingt das endlose Zugmittel 40 eine weitere Rolle 59, die mit einem Zahnrad verbunden ist, das mit einem Zahnsegment 60 kämmt Dieses ist auf seiner Achse 60a im Gestell drehbar gelagert und mit einem Arm 61 verbunden, der einen Stift 62 trägt Dieser Stift wirkt zusammen mit einem Anschlag 63 auf einer Mutter 64, die mittels einer Schraubenspindel 65 über einen Handknopf 66 innerhalb eines Gehäuses 67 verstellt werden kann.

In Fig.9 ist eine auf der Unterseite der Platine 1 angebrachte Blende 68 dargestellt, die im Bereich des Kopierlichtstrahlengangs eine der Zahl der Teilfilter entsprechende Anzahl von kreissektorförniigen Öffnungen 68a, 68b 68c; 68</und 68e aufweist Zwischen diesen Öffnungen sind eine entsprechende Anzahl von schmalen Stegen verbleiben, die zusammen ein sternförmiges Bild ergeben. Die Anordnung dieser Stege ist so getroffen, daß sie gerade den zwischen zwei Teilfiltern in der geschlossenen Stellung verbleibenden Spalt abdecken.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist wie folgt: Das Filteraggregat ist in einem Kopiergerät eingebaut, das zur Zeitsteuerung beim Farbkopieren ausgerüstet ist. Es sind drei Filteraggregate gemäß F i g. 8 übereinander angeordnet Bei der Eichung des

to Kopiergerätes wird zur Angleichung der Kopierlichtintensität in den einzelnen Farben aufgrund der Belichtungsdauer für ein Eichnegativ mittels des Knopfes 66 über den Anschlag 63 der Öffnungsweg des Drehmagneten 58 und des endlosen Zugmittels 40 so begrenzt, daß durch die von den Teilfiltern freigelassene öffnung 68 gerade die für den Kopiervorgang erforderliche Lichtmenge in der betreffenden Farbe tritt. Dabei wird in der Regel die Einstellung so vorgenommen, daß in der Farbe, in der die Intensität der Lichtquelle am schwächsten ist das Filter voll geöffnet wird, während bei den anderen Filtern Zwischenwerte einzustellen sind.

Bei einem derart eingestellten Vorfilteraggregat nehmen zu Beginn eines Kopiervorgangs die drei übereinander liegenden Filtersysteme die jeweils eingestellte Offenstellung ein. Wird nun durch öffnen des nich> gezeigten, in bekannter Weise ausgeführten Verschlusses der Strahlengang freigegeben, wird das Negativ unter entsprechender Beeinflussung der Farbzusammensetzung des Kopierlichtstrahlengangs auf das Kopiermaterial aufbelichtet Gleichzeitig wird durch eine bekannte fotoelektrische Auswertevorrichtung in jeder der drei Farben das auf das Kopiermaterial auftreffende Kopierlicht gemessen. Kommt nun von der Steuerelektronik aufgrund der Voreinstellung das Signal, daß in einer der Farben die erforderliche Kopierlichtmenge bereits auf das Kopiermaterial aufgetroffen ist, so wird der entsprechende Drehmagnet 58 mit Strom beaufschlagt der das endlose Zugmittel 40 über die Rolle 43 im Uhrzeigersinn bewegt wobei sämtliche Teilfilter 12 bis 16 auf ihren Achsen 2 bis 6 geschwenkt werden, bis sie die Geschlossen-Stellung erreicht haben. Nachdem bei dem Aneinanderstoßen der dreiecksförmigen Teilfilter eine vollständige Schlie-Bung des Querschnittes nicht erwartet werden kann, sofern diese Vorrichtung mit vertretbarem Aufwand hergestellt werden können soll, übernehmen die Stege 68a bis 68e der Blende 68 die Funktion, in diesem Bereich den Durchtritt von Licht zu verhindern. Im weiteren Verlauf werden die anderen Drehmaf.ete jeweils nach dem Auftreffen der entsprechenden Lichtmengen auf dem Kopierträger mit Strom beaufschlagt so daß dann die Belichtung beendet ist Mit dem Schließen des Verschlusses können die Magnete 58 stromlos gemacht werden, so daß unter der Wirkung der Rückstellfeder des Drehmagneten die Filter in ihre Offenstellung zurückbewegt werden, die jedoch durch die Anschläge 63 unterschiedlich einstellbar sein können. Nach dem Wechsel von Kopiervorlage und

Kopiermaterial kann der nächste Kopiervorgang durch

öffnen des Verschlusses beginnen, wobei die Filter wiederum die für diese Kopierlichtquelle richtige

Vorfilterstellung einnehmen. Eine Schaltvorrichtung zur Steuerung der Elektro-

drehmagnete 58 in Abhängigkeit von der jeweüs auf dem Kopierträger aufgetroffenen Kopierlichtmenge ist in der deutschen Patentschrift 9 72 204 offenbart
Das Prinzip, die zur Anfärbung des Strahlenganges

teilweise in den Strahlengang geschobenen Filter durch vollständiges Einschieben gleichzeitig zum Beenden der Belichtung in der betreffenden Farbe zu benutzen, läßt sich auch bei anderer Ausgestaltung des Filteraggregats anwenden, wenn ausreichend Lichtmischmittel vorgesehen werden. So könnten auch in jeder Farbe nur zwei sich gegpnüberliegende Filter verwendet werden.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum stufenlosen Einfärben des Strahlengangs eines fotografischen Kopiergerätes vor der Vorlagenebene mittels mehrerer, hintereinander angeordneter, teilweise in den Strahlengang bewegbarer Farbfilter, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils das Filter einer Farbe in mindestens drei bei Stellung im Strahlengang im wesentlichen lückenlos in der Filterebene aneinandergrenzende Teilfilter (12,13,14,15,16) aufgeteilt ist, deren jedes mittels eines gemeinsamen automatischen Antriebsgliedes (22,28, 29; 40) zur Mitte hin verstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilfilter (12, 13, 14, 15, 16) als durch bei Stellung im Strahlengang radial verlaufende Kanten begrenzte Sektoren ausgebildet und in entsprechend dem Umfang des Strahlengangs (la) angeordnetes Trägern (7, 8. 9. 10. 11) zum Strahlengang hin freitragend befestigt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterträger als um außerhalb des Strahlengangs liegende Achsen (2, 3, 4, 5, 6) drehbare Winkelhebel (7, 8, 9, 10, 11) ausgebildet sind, die mit ihrem freien Arm über einen Zwischenhebel (30,31,32,33,34) oder eine Kulisse (22% 22b, 22c, 72d, 22e) an einen gemeinsamen Stellring (22) angelenkt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Achsen (2,3,4,5,6) der Teilfilter (12,13,14,15, -Ϊ6) jeweils wenigstens Teile von Seilscheiben (35,36,3Γ, 38,39) befestigt sind, die von einem gemeinsamen tlexibi η Zugglied (40) umschlungen sind. JS

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied, insbesondere ein Seil (4OX am Umfang einer jeden Seilscheibe (35,36,37, 38,39) für die Teilfilter einer Farbe befestigt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied (40) für jede Farbe endlos und um eine Antriebsscheibe (43) geschlungen ist

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied (40) über eine Feder (44) einseitig gerätefest angehängt ist

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilfilter (12,13,14,15,16) in radial verlaufenden Längsführungen (45, 46, 47, 48,49,50) geführt und mittels in Kulissenfühningen (57a, 576. 57c; 57d, SJe) an einem Steuerring (57) eingreifende Stifte (51,52,53,54,55,56) über diesen Ring gemeinsam antreibbar sind.

9. Vorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Antriebsglied (40) der Teilfilter (12,13,14,15,16) mit einem einstellbaren, die Öffnungsbewegung beendenden Anschlag (63) zusammenwirkt urd an eh) die Filter rasch und vollständig schließendes Antriebselement, insbesondere einen Elektrodrehmagneten (5S) angeschlossen ist

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in unmittelbarer Nähe der Filterebene, insbesondere an der Platine (1) für die Teilfilter eine feste, sternförmige Blende (68) angeordnet ist, die die spaltförmigen Restöffnungen zwischen den geschlossenen Teilfiltern überdeckt