DE2925751A1

DE2925751A1 - Mehrfach-informationsaufzeichnungsgeraet

Info

Publication number: DE2925751A1
Application number: DE19792925751
Authority: DE
Inventors: Tatsuo Yajima
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1978-06-26
Filing date: 1979-06-26
Publication date: 1980-01-03
Also published as: GB2025640B; US4380387A; JPS6156515B2; JPS554072A; DE2925751C2; GB2025640A

Description

Henkel, Kern, Feiler & Hänzel λ Patentanwälte

Registered Representatives

before the

European Patent Office

Möhlstraße 37 Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. D-8000 München 80

Tokio, Japan Tel.: 089/982085-87

Telex: 05 29 802 hnk! d

Telegramme: ellipsoid

MDR 397 G

2 6. Juni 1979

Mehrfach-Informationsaufzeichnungsgerät

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein kombiniertes oder Mehrfach-Informationsaufzeichnungsgerät mit einem optischen System zum Projizieren des Bilds einer auf einer Vorlagenplatte oder -scheibe liegenden Vorlage auf ein lichtempfindliches Medium, einer Wiedergabeeinrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Informationssignals als latentes Ladungsbild auf dem lichtempfindlichen Medium und einer Einrichtung zur Herstellung einer sichtbaren Aufzeichnung durch Entwicklung des latenten Ladungsbilds auf dem lichtempfindlichen Medium.

In der folgenden Beschreibung bezieht sich der Ausdruck "Wiedergabeeinheit" auf eine Wandlervorrichtung zur Umwandlung einer elektrischen Größe in eine Lichtgröße, wobei an den Eingang dieser Wandlervorrichtung (rechner)unabhängige oder (rechner)-abhängige bzw. direkte (off-line or on-line) interne oder externe Signale anlegbar sind, um die Signale durch Abtastung auf dem lichtempfindlichen Medium wiederzugeben bzw. zu reproduzieren. Beispielsweise kann die Wiedergabeeinheit ein optischer Faserschlauch oder -strang (OPS), ein Dünnfenster-Aufnahmerohr (TWT)

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(thin-window recording tube), ein Laserabtaster o.dgl. sein.

Auf dem Gebiet der BildinformationsA'^rarbeitung werden allgemein verschiedene Kopiergeräte zur Herstellung einer Aufzeichnung (Kopie) desselben Inhalts wie bei der Vorlage eingesetzt, während verschiedenartige Faksimi]edrucker zur übertragung des Vorlageninhalts zu einer entfernten Stelle, an der dieser Vorlageninhalt aufgezeichnet werden soll, benutzt werden. Mit dem Ziel der Verkleinerung der benötigten Aufstellfläche sowie der Verringerung des (Kosten-)Aufwands aufgrund der Beschaffung mehrerer getrennter Einzelzweckgeräte wurde in jüngster Zeit ein sog. Mehrfach- oder Mehrzweck-Informationsauf zeichnungsgerät entwickelt, und zwar ausgehend von der Feststellung, daß verschiedene Aufzeichnungsvorgänge nach der Herstellung des latenten Ladungsbilds bei verschiedenen Vorrichtungen, wie beim Kopiergerät und beim Faksimileempfänger, jeweils gleich sind. Beispielsweise beschreibt die JA-OS 63340/1977 eine Vorrichtung mit einem optischen System zum Projizieren des Bilds einer von einer Kopierplatte oder -scheibe getragenen Vo- lage auf ein lichtempfindliches Element und mit einem optischen Faserstrang zur Wiedergabe von Bildsignalen, die von externen Systemen geliefert werden, auf dem lichtempfindlichen Medium. Diese Vorrichtung vermag somit als Kopiergerät und als optischer Drucker wirtschaftlicher zu arbeiten als eine einfache Kombination eines Kopiergeräts mit einem davon getrennten optischen Drucker. Der Vorteil der Vorrichtung gemäß dieser JA-OS liegt jedoch lediglich in ihrer Mehrzweck-Verwendbarkeit.

Weiterhin offenbart die JA-OS 87587/1977 ein Mehrfach-Informationsaufzeichnungsgerät, welches der vorstehend beschriebenen Vorrichtung bezüglich der Anordnung des optischen Systems und des optischen Wiedergabe-Faserstrangs ähnelt, sich von dieser Vorrichtung aber dadurch unterscheidet, daß zusätzlich eine Einrichtung zur Ausgabe der Infor-

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mation einer kopierten Vorlage an ein externes System (z.B. einen Elektronenrechner) in Kombination mit einer Einrichtung zur Wiedergabe der aus einem Speicher des externen Rechners ausgelesenen Information im Austausch mit dem Ausgangssignal ül.ier ilen optischen Faserstrang vorgesehen ist.Das Gerät gemäß dieser JA-OS ist also insofern vorteilhaft, als Format, Adresse, Anmerkungen (remarks) und dgl., die der zu kopierenden Vorlage zugewiesen sind, in Form einer überlagerten Mehrfachinformation aufgezeichnet werden können. Bei diesem Gerät besteht jedoch andererseits die Schwierigkeit, daß der optische Faserstrang schwierig mit der erforderlichen Genauigkeit relativ zum lichtempfindlichen Medium ausrichtbar ist, worunter das an sich zur Verfügung stehende Auflösungsvermögen des optischen Faserstrangs leidet. Zudem ist eine verbesserte Konstruktion dieses optischen Faserstrangs erforderlich, weil er als Leselichtquelle die hellen Abtastzeilen benutzt.

Darüber hinaus beschreibt die JA-OS 114340/1977 eine Lichtabtastvorrichtung, die eine Mehrfachaufzeichnung in einem zugewiesenen oder verfügbaren (allotted) Format in überlagerung auf einem Video- bzw. Bildinformationseingang von einem externen Gerät aufzuzeichnen vermag. Dieser optische Abtaster ist speziell als peripheres Gerät für eine elektronische Rechneranlage ausgelegt, und er enthält Einrichtungen zur Umwandlung oder Umsetzung der Abtastposition eines Aufzeichnungs-Laserstrahls in eine entsprechende Position auf einem Aufzeichnungsblatt oder -träger sowie Einrichtungen zum Lesen und Aufzeichnen der Lichtreflexionsinformation vom Aufzeichnungsträger mit einem zugewiesenen bzw. vorbestimmten Format. Diese optische Abtastvorrichtung ist zweifellos sehr zweckmäßig für die Herstellung einer Mehrfachaufzeichnung bzw. -aufnahme, die vom Rechner gelieferte Informationen enthält und der ein vorbestimmtes Format und/oder eine vorbestimmte Adresse zugewiesen worden ist. Schwierigkeiten ergeben sich dabei jedoch beim einfachen Kopiervorgang der üb-

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lichen Art sowie bezüglich der Wiedergabe oder Reproduktion einer Mehrfachaufzeichnung, d:c eine Kopiebildinformation enthält, der ein spezifisches Format, eine Adresse o.dgl. überlagert ist. Diese Schwierigkeit tritt besonders bei der Aufzeichnung auf einem Aufzeichnungsträger großer Länge zutage, weil es dabei nötig ist, dem Aufzeichnungsträger vorausgehend ein Standardformat zuzuführen bzw. einzugeben.

Im Hinblick auf die vorstehend geschilderten Mangel des Stands der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung in der Schaffung eines verbesserten und vielseitigeren Mehrfach-InformationsaufZeichnungsgeräts.

Diese Aufgabe wird bei einem Mehrfach-Informationsaufzeichnungsgerät der eingangs definierten Art erfindungsgemäß gelöst durch ein zweites, mittels eines den Strahlengang umschaltenden Spiegels vom ersten optischen System (X) abgezweigtes optisches System (Y), durch eine Kopplungseinheit und durch ein in der Abbildungsposition des zweiten optischen Systems angeordnetes photoelektrisches Wandlerelement, dessen Ausgangsklemme entweder mit der Wiedergabeeinrichtung oder über die Kopplunqseinheit mit einer externen Vorrichtung verbindbar ist.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der allgemeinen Anordnung eines Mehrfach-InformationsaufZeichnungsgeräts mit Merkmalen nach der Erfindung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Signalverarbeitungsschaltung für das beim erfindungsgemäßen Gerät von einem Ladungsverschiebeelement (CCD) gelieferte Signal und

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Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Treiberschaltung für einen optischen bzw. Lichtleitfaserstrang, der beim erfindungsgemäßen Gerät als Wiedergabevorrichtung verwendet wird.

Das in Fig. 1 dargestellte Gerät umfaßt eine in Richtung des Pfeils A drehbare Trommel 1 mit einer lichtempfindlichen Fläche aus Se, ZnO o.dgl.. Um die Trommel 1 herum sind eine Ladungsvorrichtung 2 mit Koronaentladungselektroden, eine Entwicklungsvorrichtung 3, etwa eine eine Magnetbürste bildende Einrichtung, eine Übertragungselektrode 4, eine Trennelektrode 5, eine der Ladungsvorrichtung ähnelnde Ladungsbeseitungsvorrichtung 6 und eine Putzvorrichtung 7 in der angegebenen Reihenfolge - in Drehrichtung der Trommel 1 gesehen - angeordnet. Wie bei einem elektrophotographischen Kopiergerät bekannt, wird ein von einem Magazin 8 zugeführtes Kopieblatt bzw. ein Aufzeichnungsträger 9 zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Ubertragungselektrode 4 hindurchgeführt, wobei ein auf der Mantelfläche der Trommel 1 entwickeltes Tonerbild auf das Kopieblatt 9 übertragen wird, das dann mittels eines Transportmechanismus 10 über eine Fixiervorrichtung 11 zu einer Kopienaufnahmeeinrichtung ausgetragen wird.

Im oberen Bereich des Kopiergeräts ist eine Vorlagenplatte oder -scheibe 12 angeordnet, die in Richtung des Pfeils B bewegbar ist und beim Kopiervorgang durch eine unmittelbar unter ihr angeordnete Lichtquelle 13 beleuchtet wird.

Weiterhin ist zwischen der Vorlagenplatte 12 und der Trommel 1 ein optisches System X mit einem ersten Spiegel 14, einer Linse 15 und einem zweiten Spiegel 16 angeordnet. Bei der dargestellten Ausführungsform sind der Abstand a zwischen der Vorlage und der Linse 15 sowie der Abstand b zwischen der Linse 15 und der lichtempfindlichen Mantelfläche der Trommel 1 so gewählt, daß der Bedingung f..=a/2 und a=b ge-

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nügt wird, worin f- die Brennweite der Linse 15 bedeutet. Infolgedessen wird das Bild der zu kopierenden Vorlage an einer Stelle zwischen der Ladungsvorrichtung 2 und der Entwicklungsvorrichtung 3 mit einem Vergroßerungsfaktor von 1:1 auf die Mantelfläche der Trommel 1 projiziert.

Im Strahlengang zwischen dem Spiegel 14 und der Linse 15 ist ein Schwingspiegel 18 angeordnet, der als Strahlengang-Umschaltelement unter der Steuerung durch ein Solenoid 17 dient, das nach Bedarf erregt wird. Im Reflexions-Strahlengang des Schwingspiegels 18, der auch aus einem halbdurchlässigen Spiegel bestehen kann, ist ein anderes optisches System Y mit einem dritten Spiegel 19 und einer zweiten Linse 20 angeordnet, durch welches das Vorlagenbild mit verkleinerter (contracted) Größe auf ein photoelektrisches Wandlerelement 21 geworfen werden kann. Die Brennweite f₂ der zweiten Linse 20 ist so gewählt, daß sie der folgenden Bedingung

"2 1+m

und d = —

genügt, worin 1/m das Bildvergrößerungsverhältnis, c den Abstand zwischen der Vorlage und der zweiten Linse 20 und d den Abstand zwischen der zweiten Linse 20 und dem photoelektrischen Wandlerelement 21 bedeuten. Bei der dargestellten Ausführungsform sind diese Größen mit C = 400 mm, 1/m = 1/7 und somit f₂ = 50 und di**57 mm gewählt. Das photoelektrische Wandlerelement 21 kann ein beliebiges, handelsübliches Element sein, sofern eine durch Zerlegen des Vorlagenbilds erhaltene Zahl von Bildelementsignalen in entsprechende elektrische Größen umgewandelt werden können. BeispicJswoise kann ein Ladungsverschiebe- bzw. CCD-Element oder eine Photodiodenbatterie verwendet werden.

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Fig. 2 veranschaulicht in Blockschaltbildform eine Signal-Verarbeitungsschaltung für den Fall, daß ein Ladungsverschiebeelement als photoelektrisches Wandlerelement 21 benutzt wird. Das Video- bzw. Bildausgangssignal.vom Wandlerelement 21 wird einem Video- bzw. Bildverstärker 24 mit Rauschunterdrückungsschaltung unter der Steuerung einer Treiberschaltung 23 zugeleitet, die mit einem Synchronsignal von einer Einschreib-Abtasteinheit bzw. einer noch zu erläuternden Wiedergabeeinheit Z beschickt wird. Das Bildsignal, dessen Rausch- oder Störkomponenten durch den Bildverstärker 24 beseitigt worden sind, wird dann einer Analog/Digital-Umwandlung durch einen Komparator 25 nach Maßgabe der Amplitude des analogen Bildeingangssignals unterworfen. Das Digitalsignal wird einer externen Anschlußelektrode oder -klemme 27 über eine Kopplungseinheit 26 zugeleitet, die entsprechend der vorgesehenen Signalverarbeitung angeordnet ist. Die externe Anschlußelektrode 27 kann eine Steuerelektrode der zu beschreibenden Wiedergabeeinheit Z umfassen. Wenn das erfindungsgemäße Gerät jedoch als Faksimilesender oder zur Lieferung von Informationen zu einer Speicheranordnung betrieben wird, wird die Elektrode 27 durch die Eingangsklemme des zugeordneten Faksimileempfängers bzw. der Speicheranordnung gebildet.

Gemäß Fig. 1 ist das erfindungsgemäße Gerät mit einem optischen bzw. Lichtleitfaserstrang (OFT) versehen, der einen Hauptteil der Wiedergabeeinheit Z bildet und der eine Aufnahme-Endfläche aufweist, die in einer Position zwischen der Ladungsvorrichtung 2 und der Entwicklungsvorrichtung 3 auf die Mantelfläche der Trommel 1 gerichtet ist. Die Eingangsklemme des optischen Faserstrangs wird mit der aus einer Speichereinheit eines Rechners ausgelesenen Information oder einem Faksimile-Eingangssignal, wie bei den bisherigen Aufzeichnungsanlagen dieser Art, gespeist. Erfindungsgemäß kann jedoch auch das durch Verarbeitung des Ausgangssignals des

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Wandlerelements 21 erhaltene Signal an die Eingangsklemme dieses Faserstrangs angelegt werden. Die Endfläche des Faserstrangs kann entweder in körperlicher Berührung mit der Mantelfläche der Trommel 1 oder in einem kleinen Abstand von ihr angeordnet sein. Im zuletzt genannten Fall muß jedoch die mögliche Verschlechterung des Auflösungsvermögens durch eine entsprechende Vergrößerung der Lichtmenge für die Belichtung ausgeglichen werden.

Fig. 3 ist ein Blockschaltbild einer Schaltung zur Ansteuerung des genannten optischen Faserstrangs OFT. Dabei werden Horizontal- und Vertikal-Ablenkspulen 28a bzw. 28b mit Ablenkspannungen von entsprechenden Horizontal- und Vertikal-Ablenkschaltungen 30a bzw. 30b unter der Steuerung eines Synchronsignalgenerators 29 beschickt, der im Synchronismus mit der Betätigung der Vorlagenplatte 12 und der Trommel 1 arbeitet. Die Eingangsklemme des optischen Faserstrangs wird mit dem verstärkten Informationssignal von einer Helligkeitsmodulations-Treiberschaltung 31, durch den Synchronsignalgenerator 29 synchronisiert, beschickt. Zusätzlich wird die Treiberschaltung 31 selektiv mit dem Signal von der Kopplungseinheit 26 oder dem Informationssignal von einer Symbol- oder Mustergeneratorschaltung 33 über einen Schalter 32 gespeist. Das Eingangssignal vom Symbolgenerator 33 kann dabei eine externe Information sein, die über eine externe Dateneingangsklemme 34 und einen Pufferverstärker 35 von einer externen Vorrichtung geliefert wird. In bevorzugter Ausführungsform kann die Anlage allerdings so ausgelegt sein, daß das Auslesesignal vom photoelektrischen Wandlerelement 21 über die Kopplungseinheit 26 in den Pufferspeicher eingegeben und der Inhalt des Pufferspeichers 35 nach außen ausgegeben werden kann. Auf diese Weise kann eine Verbindung mit Faksimilesender und -empfänger hergestellt und die Speicherung von mittels des Wandlerelements 21 ausgelesenen Informationen sowie die Aufzeichnung eines verkleinerten oder vergrößerten,

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aus der gespeicherten Information reproduzierten Bilds durchgeführt werden.

Das erfindungsgemäße Mehrfach-Informationsaufzeichnungsgerät kann in den folgenden Betriebsarten betrieben werden.

Kopieren

In dieser Betriebsart ist das Solenoid 17 erregt, während das optische System Y und die Wiedergabeeinheit Z unwirksam sind.

Aufzeichnung externer Informationen

In dieser Betriebsart befinden sich die optischen Systeme X und Y im unwirksamen Zustand, während die Wiedergabeeinheit Z mit den Signalen von der Faksimileleitung oder vom elektronischen Rechner als Eingangssignale gespeist wird. Das Gerät arbeitet dabei als Drucker. Mit anderen Worten: das Gerät kann als Aufzeichnungs-Endgerät für den Faksimileempfänger und den Rechner benutzt werden.

Mehrfachinformationsaufzeichnung

In dieser Betriebsart befinden sich nur das optische System X mit der Linse 15 und dem zweiten Spiegel 16 in Betrieb, wobei die Mehrfachinformationsaufzeichnung für das vom photoelektrischen Wanderelement 21 ausgelesene Bild und die von einer externen Informationsquelle, wie einem Faksimileempfänger oder einem Rechner, gelieferte Information erfolgt. Beispielsweise wird der vom Wandlerelement 21 ausgelesene Inhalt der Vorlage zur Wiedergabeeinheit Z geliefert, während gleichzeitig Adresse und zugewiesenes Format, die vorher im externen Rechner gespeichert waren, abgerufen werden, um eine Aufzeichnung der Vorlage mit der umgeschriebenen Adresse und

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dem Format zu erhalten. In dieser Betriebsart können durch Ausgabe des vom Wandlerelement 21 ausgelesenen Inhalts an eine externe Vorrichtung die Verbindung mit dem üblichen Faksimileempfänger sowie die Kopie der Vorlage in vergrößertem oder verkleinertem Maßstab gleichzeitig hergestellt werden.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, wird mit der Erfindung also ein Mehrfach-Informationsaufzeichnungsgerät geschaffen, das bezüglich Aufstellraum und Kostenaufwand einer entsprechenden Anlage aus mehreren kombinierten Einzelfunktionseinheiten überlegen ist. Beim erfindungsgemäßen Gerät kann bei der Wiedergabevorrichtung bzw. -einheit ein hohes Auflösungsvermögen bei vereinfachter und zweckmäßiger Konstruktion dadurch erreicht werden, daß die Bildinformation mittels des über den Schwingspiegel vom Belichtungssystem X abgezweigten optischen Systems ausgelesen wird.

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Claims

Henkel, Kern, Feiler & Hänzel Patentanwälte

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before the

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Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. KSSoMOiSen 80

Tokio, Japan

Tel.: 089/982085-87 Telex: 0529802 hnkl d Telegramme: ellipsoid

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Mehrfach-InformationsaufZeichnungsgerät

Patentanspruch

Mehrfach-Informationsaufzeichnungsgerät mit einem optischen System zum Projizieren des Bilds einer auf einer Vorlagenplatte oder -scheibe liegenden Vorlage auf ein lichtempfindliches Medium, einer Wiedergabeeinrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Informationssignals als latentes Ladungsbild auf dem lichtempfindlichen Medium und einer Einrichtung zur Herstellung einer sichtbaren Aufzeichnung durch Entwicklung des latenten Ladungsbilds auf dem lichtempfindlichen Medium, gekennzeichnet durch ein zweites, mittels eines den Strahlengang umschaltenden Spiegels (18) vom ersten optischen System (X) abgezweigtes optisches System (Y), durch eine Kopplungseinheit (26) und durch ein in der Abbildungsposition des zweiten optischen Systems angeordnetes photoelektrisches Wandlerelement (21), dessen Ausgangsklemme entweder mit der Wiedergabeeinrichtung oder über die Kopplung seinheit mit einer externen Vorrichtung verbindbar ist.

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ORIGINAL INSPECTED