DE3008653A1 - SLOT LIGHTING DEVICE - Google Patents
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- G03B27/526—Projection optics for slit exposure in which the projection optics move
- G03B27/527—Projection optics for slit exposure in which the projection optics move as a whole in a translatory movement
Description
3 chli t zb e 1 euc htungsvorr i chtung3 e.g. 1 inspection device
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schlitzbeleuchtungsvorrichtung, die auch für die Reproduktion von Bildvorlagen mit einer gewissen Dicke, z.B. Büchern, gebundenen Schriftstückenusw., in einer Reproduktionsvorrichtung geeignet ist.The invention relates to a slot lighting device, those bound for the reproduction of original images with a certain thickness, e.g. books Documents, etc., are suitable in a reproduction apparatus is.
Bislang wurde die Beleuchtung des Schlitzbereich.es einer Reproduktionsvorrichtung meistens durch die Fokussierung einer Lichtquelle auf den Schlitzbereich erreicht. Das ist schon aus der Pig. 1 der TIS-PS 3 364- 816 bekannt. Diese Beleuchtungsmethode hat jedoch zwei Problempunkte. Der eine besteht darin, daß trotz intensiver Ausleuchtung des Schlitzbereiches keine gleichförmige Beleuchtung des eine gewisse Breite aufweisenden Schlitzes erfolgt, d.h., daß z.B. nur die Hittelpartie der Schlitzbreite stark und die Seitenpartien weniger stark ausgeleuchtet werden. Das führt su einer ungleichmäß igen Leuchtdichtenverteilung. Der andere Problempunkt liegt darin, daß Fehler bei der Herstellung oder beim Zusammenbau der Einzelteile der Beleuchtungsvorrichtung die Leuchtdichtenverteilung im Schlitzbereich stark beeinflussen. V/eicht Z0B. die Hit-Up to now, the illumination of the slit area of a reproduction device has mostly been achieved by focusing a light source on the slit area. That's already out of the pig. 1 of TIS-PS 3 364-816 known. However, this lighting method has two problems. One is that in spite of the intensive illumination of the slot area there is no uniform illumination of the slot having a certain width, that is to say that, for example, only the central part of the slot width is illuminated strongly and the side parts are less strongly illuminated. This leads to an uneven distribution of luminance. The other problem point is that errors in the manufacture or in the assembly of the individual parts of the lighting device have a strong influence on the luminance distribution in the slot area. V / calibrates Z 0 B. the hit
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tenstellung der Lichtquelle von ihrer normalen Position ab, so verändert sich die Leuchtdichtenverteilung im Schlitzbereich und verliert damit ihre Gleichmäßigkeit. Zur Überwindung dieser Nachteile ist z.B. aus der US-PS 3,982,116 ein Mechanismus zur breitflächigen Bestrahlung des Schlitzbereiches mittels eines konvergenten Lichtbündels bekannt, durch den eine gleichmäßige Leuchtdichtenverteilung im Schlitzbereich erreicht werden kann. Obgleich bei dieser Beleuchtungsmethode eine Lageveränderung der Lichtquelle keinen großen TOinfluß auf die Leuchtdichtenverteilung im Schlitzbereich ausübt, so ist sie bei der Beleuchtung von Bildvorlagen mit einer gewissen Dicke, z.B. dicken Büchern usw., nicht sehr wirkungsvoll. Der Grund dafür liegt darin, daß, wenn das dicke Buch geöffnet und mit der zu beleuchtenden Seite nach unten auf den Vorlagenauflagetisch gelegt wird, sich die Seite dort, v/o sie eingebunden ist, leicht vom Vorlagenauf lagetisch abhebt, was zur Folge hat, daß bei der breiten Beleuchtung des Schlitzbereiches mit konvergenten Lichtbündeln der gebundene Teil des Buches nur in einem engen Bereich beleuchtet wird.the light source from its normal position the luminance distribution in the slot area changes and thus loses its uniformity. To overcome these disadvantages, for example, US Pat. No. 3,982,116 discloses a mechanism for wide area irradiation of the slit area known by means of a convergent light beam, through which a uniform luminance distribution can be achieved in the slot area. Although with this lighting method a change in position the light source does not exert a great influence on the luminance distribution in the slit area, so is they are not very effective in illuminating original images with a certain thickness, e.g. thick books, etc. The reason for this is that when the thick book is opened and the side to be illuminated is facing is placed at the bottom of the original support table, the Page there, v / o it is bound, lifts off slightly from the original support table, which means that the wide Illumination of the slit area with convergent light beams the bound part of the book only in one narrow area is illuminated.
Allgemein werden das Lichtbündel, das den Schlitzbereich direkt von der Lichtquelle beleuchtet, und das Lichtbündel, das von der Lichtquelle direkt auf einen dritten Umlenkspiegel projiziert und von diesem auf den Schlitzbereich reflektiert wird, divergent gemacht. In der offengelegten japanischen Patentanmeldung 1Ir. 53-H044 wird eine Technik beschrieben, bei der das direkt einfallende Licht bei der Leuchtdichtenverteilung im Schlitzbereich in Betracht gezogen wird. Neben den vorstehend erwähnten, zwei direkten Lichtbündeln existieren noch zwei weitere Lichtbündel, nämlich ein Lichtbündel, das von der Lichtquelle ausgeht und nach der Reflektion an einem unteren Umlenkspiegel den Schlitzbereich direkt beleuchtet, und ein von der Lichtquelle ausgehendes Lichtbündel, das nach der Reflektion an einem oberen Umlenkspiegel und einer v/eiteren Reflektion an einemGenerally, the light bundle that illuminates the slit area directly from the light source, and that Light bundle that is projected from the light source directly onto a third deflecting mirror and from there onto the Slit area is reflected, made divergent. In Japanese Patent Application Laid-Open 1Ir. 53-H044 describes a technique in which the direct incident light is taken into account in the luminance distribution in the slot area. In addition to the two direct light bundles mentioned above, there are two further light bundles, namely one light bundle, which emanates from the light source and after the reflection at a lower deflecting mirror the slit area directly illuminated, and a light beam emanating from the light source, which after reflection on a upper deflection mirror and a further reflection on one
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dritten Umlenkspiegel den Schlitzbereich, beleuchtet, die beide zur Bilderzeugung im Gchlitzbereich dienen. Die Probleme der Beleuchtungsmethode zur Bilderzeugung mittels dieser Lichtbündel sind vorstehend beschrieben.third deflecting mirror illuminates the slit area, the both serve to generate images in the slit area. the Problems with the lighting method for image formation by means of these light bundles are described above.
Bei der Beleuchtung von Bildvorlagen mit einer gewissen Dicke, z.B. dicken Büchern usw., ist es wünschenswert, daß alle diese vier Lichtbündel, die direkten Lichtbündel eingeschlossen, zur breitflächigen Ausleuchtung des Schlitzbereiches divergent sind.When illuminating original images with a certain thickness, e.g. thick books, etc., it is desirable that all these four bundles of light, including the direct bundles of light, for wide-area illumination of the slot area are divergent.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schlitzbeleuchtungsvorrichtung zu schaffen, die für die Beleuchtung von Bildvorlagen mit einer gewissen Dicke, z.B. Büchern usw., geeignet ist und die eine gelinge Lageversetzung einer Lichtquelle zuläßt.The object of the invention is to create a slot lighting device that is used for lighting of original images with a certain thickness, e.g. books, etc., is suitable and which can be relocated a light source.
Diese Aufgabe wird mitThis task is done with
Hilfe eines Vorrichtungsaufbaus gelöst, bei dem ein ύοϊι einem unteren, die Lichtquelle teilweise umgebenden Umlenkspiegel reflektiertes Lichtbündel zur Beleuchtung des Schlitzbereiches schräg von unten divergent gemacht wird, während ein von einem oberen, die Lichtquelle teilweise umgebenden Umlenkspiegel reflektiertes Lichtbündel vor Erreichen eines dritten Umlenkspiegels konvergiert, bei Erreichen des dritten Umlenkspiegels von diesem reflektiert wird und als divergent gewordenes Lichtbündel den Schlitzbereich schräg von unten symmetrisch zu dem reflektierten Lichtbündel von dem unteren Umlenkspiegel breitflächig beleuchtet, wobei sich die symmetrisch "beleuchtenden Lichtbündel gegenseitig innerhalb eines gewünschten Bereiches in Richtung der Tiefe, die senkrecht zum Schlitzbereich ausgerichtet ist, überlappen.With the aid of a device structure, a light beam reflected from a lower deflecting mirror partially surrounding the light source is made to diverge obliquely from below to illuminate the slit area, while a light beam reflected from an upper deflecting mirror partially surrounding the light source converges before reaching a third deflecting mirror, on reaching the third deflection mirror is reflected by this and as a divergent light bundle, the slit area is illuminated obliquely from below symmetrically to the reflected light bundle from the lower deflection mirror, the symmetrical "illuminating light bundles" mutually within a desired area in the direction of the depth, the perpendicular aligned with the slot area, overlap.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die ZeichnungThe invention is explained below on the basis of exemplary embodiments with reference to the drawing
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näher erläutert.explained in more detail.
Pig. 1 ist eine schematische Darstellung eines ersten Aus führung sb ei spie Is der Schlitzbeleuchtungsvorrichtung; Pig. 1 is a schematic representation of a first embodiment of the slot illuminating device;
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines zweiten AusführungsbeispieIs der Schlitzbeleuchtungsvorrichtung; Fig. 2 is a schematic representation of a second embodiment of the slit lighting device;
Pig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Reproduktionsvorrichtung mit einer eingebauten Schlitzbeleuchtungsvorrichtung.Pig. 3 is a schematic representation of a Reproduction device with a built-in slot illumination device.
Eine fest eingebaute Linse 1 bildet einen nach Fig.1 Punkt A on einer Vorlagenauf lagefläche 6 in einem Punkt 13 auf einem sich bewegenden photoempfindlichen Körper 2 ab. Bei der Bewegung der Bildvorlagenauflagefläche 6 in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung wird die Bildvorlage auf den sich in der durch den Pfeil angezeigten Richtung bewegenden lichtempfindlichen Körper 2 schlitzprojiziert. A permanently installed lens 1 forms a point A according to FIG. 1 on a template support surface 6 at a point 13 on a moving photosensitive body 2. When the original image support surface 6 is moved in the direction indicated by the arrow, the original image is slit-projected onto the photosensitive body 2 moving in the direction indicated by the arrow.
Die Linse 1 ist ein Fazettenaugensystem, wie es in der US-Patentanmeldung 889,404 beschrieben ist , bestehend aus einer Linse, deren Länge in Richtung ihrer optischen Achse groß im Vergleich mit dem <- ft,- " insend urchmesser ist (sie wird im weiteren . ' vi-i infacht "Stangenlinse" genannt), oder aus einer kurzbrennweitigen Abbildungselementanordnung, z.B. einer lichtkonvergierenden optischen Facer (unter der Handelsbezeichnung "GeIfock" erhältlich), die in der US-PS 3,584,952 und der US-PS 3,658,407 beschrieben ist und deren Brechungsindex von ihrer Mitte zu den Randbereichen hin radial und parabolisch abnimmt. Das resultierende Abbild ist das eines Bild-Aufrichtesystem. 3 bezeichnet einen Glühfaden, der Teileiner Lichtquelle ist. 4 bezeichnet eine Glühlampe, die als Lichtquelle dient und normalerweise durchsichtig ist. In einer anderen Ausführungsform kann die Oberfläche der GlühlampeThe lens 1 is a facet eye system as shown in FIG of US patent application 889,404 is described, consisting of a lens whose length in the direction of its optical Axis large compared with the <- ft, - "insend diameter is (it will be infacht in the following. 'vi-i Called "rod lens"), or from a short focal length imaging element arrangement, e.g. a light-converging optical facer (available under the trade designation "GeIfock"), which is disclosed in U.S. Pat 3,584,952 and US Pat. No. 3,658,407 and their index of refraction from their center to the edge regions decreases radially and parabolically. The resulting image is that of an image-erecting system. 3 refers to a filament that is part of a light source. 4 denotes an incandescent lamp that serves as a light source and is usually see-through. In another embodiment, the surface of the incandescent lamp
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als matte Oberfläche ausgeführt sein, wobei die Oberfläche zur Lichtstreuung in milchigem B raun hergestellt ist. Ist die Oberfläche der Glühlampe 4 durchsichtig, so wird die Lichtquelle im Querschnitt zu einer Punktlichtquelle. Besitzt die Glühlampe eine mattierte Oberfläche, so wird die Lichtquelle damit zu einer gleichförmigen Lichtquelle mit der Größe der G-liüilanipe 4. Ein untererumlenkspiegel 5 besteht aus einer Vielzahl von Spiegeln mit ebener Oberfläche, v/ob ei die durch die Hit-IC) te!punkte der Spiegel mit ebener Oberfläche gehende Hüllfläche eine zylindrische Form mit elliptischer Krümmung besitzt. Der erste Brennpunkt dieser einhüllenden Ellipse liegt am Ort des Heizfadens 3 > der zweite Brennpunkt liegt bei der Stelle Λ der Bildvorlage 6. Biejenigen Lichtstrahlen, die vom Heizfaden 3 ausgesendet und von den auf der Ellipse liegenden l-litte!punkten der Spiegel mit ebener Oberfläche des unteren Umlenkspiegels 5 reflektiert werden, sammeln sich also am Punkt A. Da der untere Umlenkspiegel 5 jedoch aus einer Vielzahl von Spiegeln mit ebener Oberfläche besteht, beleuchten die von den Spiegeln mit ebener Oberfläche reflektierten Lichtbündel den Schlitzbereich als divergierende Lichtbündel, ohne konvergent zu sein. Die divergenten Lichtbündel jedes einzelnen Spiegels mit ebener Oberfläche überlappen sich daher insgesamt in einen Bereich 7, der breiter ist als die Schlitzbreite 8, wodurch die Leuchtdichtenverteilung in der Schlitzbreite 8 gleichmäßig in dem Bereich 7 wird. der breiter als die Schlitzbreite mit dem Tunkt Aals Hittelpunkt ist. Die Schlitzbreite 8 ^Q ist die Breite, die auf der Bildvorlage beleuchtet werden muß. Es wurde vorstehend erwähnt, daß die einhüllende elliptische Fläche die Hit telpunlcte der Spiegel mit ebener Oberfläche berührt; die Hüllfläche kann jedoch auch durch jeden anderen beliebigen Punkt auf jedem der Spiegel mit ebener Oberfläche laufen. &xn oberer Umlenkspiegel 9 besteht aus einem Teil der Ellipse und hat seinen ersten Brennpunkt am Ort des Heizfadens 3 und seinen zweiten Brennpunkt bei einem Punkt 10, der sichbe designed as a matt surface, the surface being made in a milky brown for light scattering. If the surface of the incandescent lamp 4 is transparent, the light source becomes a point light source in cross section. If the incandescent lamp has a matt surface, the light source thus becomes a uniform light source with the size of the G-liüilanipe 4. A lower deflecting mirror 5 consists of a large number of mirrors with a flat surface, v / whether the ones hit by the IC) ! points the mirror with a flat surface has a cylindrical shape with an elliptical curvature. The first focal point of this enveloping ellipse is at the location of the filament 3> the second focal point is at the point Λ of the original image 6 of the lower deflecting mirror 5 are therefore collected at point A. However, since the lower deflecting mirror 5 consists of a large number of mirrors with a flat surface, the light bundles reflected by the mirrors with a flat surface illuminate the slit area as diverging light bundles without being convergent . The divergent light bundles of each individual mirror with a flat surface therefore overall overlap in an area 7 which is wider than the slit width 8, as a result of which the luminance distribution in the slit width 8 becomes uniform in the area 7. which is wider than the width of the slot with the point A as the center point. The slot width 8 ^ Q is the width that must be illuminated on the original image. It was mentioned above that the enveloping elliptical surface touches the hit points of the mirror with a flat surface; however, the envelope surface can also run through any other point on each of the mirrors with a flat surface. & xn upper deflecting mirror 9 consists of a part of the ellipse and has its first focal point at the location of the filament 3 and its second focal point at a point 10, which
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vor einemim Lielrtv/eg liegenden dritten Umlenkspiegel 11 befindet. Alle Lichtstrahlen, die von dem Heizfaden 3 ausgesendet und von dem oberen Umlenkspiegel 9 reflektiert werden, konvergieren also am Punkt 10. Der Punkt 10, der zweite Brennpunkt also, kann sich direkt auf der oberen optischen Achse der Linse 1 befinden. Der dritte Umlenkspiegel 11 ist ein Spiegel mit zylindrischer Oberfläche und hat im Querschnitt die Form eines Teils eines Kreises. Die von dem oberen Umlenkspiegel 9 reflektierten Strahlen konvergieren am Punkt 10 und treffen danach als divergente Lichtstrahlen auf den dritten Umlenkspiegel 11. Durch die Reflektion des divergenten Lichtbündels am dritten Umlenkspiegel 11 verringert sich der Divergenzwinkel in einem gewissen Ausmaß und die reflektierten Lichtstrahlen beleuchten im wesentlichen den gesamten Bereich des Bereiches 7 mit dem Punkt A auf der Vorlagenauflagefläche 6 in der Kitte, wodurch sich eine gleichmäßige Leuchtdichtenverteilung im Schlitzbereich ergibt. Auf diese V/eise wird ein Bereich der Vorlagenauflagefläche 6, der breiter als die Schlitzbreite 8 ist, schräg von beiden Seiten der optischen Achse bestrahlt. in front of a third deflecting mirror 11 located in the Lielrtv / eg is located. All light rays emitted by the filament 3 and reflected by the upper deflecting mirror 9 converge at point 10. Point 10, the second focal point can therefore be located directly on the upper optical axis of the lens 1. The third deflection mirror 11 is a mirror having a cylindrical surface and is in the shape of a part of a in cross section Circle. The rays reflected by the upper deflecting mirror 9 converge at the point 10 and then hit as divergent light rays on the third deflecting mirror 11. By the reflection of the divergent light bundle at the third deflecting mirror 11 is reduced Divergence angle to some extent and the reflected light rays substantially illuminate the entire area of the area 7 with the point A on the template support surface 6 in the putty, whereby a results in uniform luminance distribution in the slot area. In this way, an area of the original platen becomes 6, which is wider than the slit width 8, is irradiated obliquely from both sides of the optical axis.
Die Größe des reflektierenden Bereiches und des Reflektionsvermögens des untenan Umlenkspiegels 5, des obeien Umlenkspiegels 9 und des dritten Umlenkspiegels können so eingerichtet v/erden, daß die Leuchtdichten der Lichtbündel, die schräg von beiden Seiten der optischen Achse 12 auf den Gchlitzbereich einfallen, gegenseitig und im wesentlichen im Betrag gleich sind. Die Oberfläche des dritten Umlenkspiegels 11 kann auch, anstatt zylindrisch zu sein, eben ausgeführt sein. In diesem Fall bleibt der Divergenzwinkel des Lichtbündels vor und nach der Reflektion an dem dritten Umlenkspiegel 11 derselbe. Umlenkspiegel 13 und 14 sind Spiegel mit zylindrischer Oberfläche, die die von der Lichtquelle ausgehenden Lichtstrahlen zu dieser wieder zurück reflektieren. Sie sind ebenfalls Hilfsspiegel zurThe size of the reflective area and the reflectivity of the deflecting mirror 5 below, des above the deflecting mirror 9 and the third deflecting mirror can be set up in such a way that the luminances of the light bundles that are inclined from both sides of the optical Axis 12 incident on the Gchlitzbereich, are mutually and essentially equal in amount. the The surface of the third deflection mirror 11 can also be made flat instead of being cylindrical. In this In this case, the divergence angle of the light beam remains before and after the reflection at the third deflecting mirror 11 the same. Deflecting mirrors 13 and 14 are mirrors with a cylindrical surface that returns the light rays emanating from the light source to it reflect. They are also auxiliary mirrors for
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wirkungsvollen Ausnutzung der Lichtraenge und zur Aufwärmung der Lichtquelle.effective use of the amount of light and for warming up the light source.
15 "bezeichnet ein Hitseschutz- oder Vfellenlängenselektionsfilter, 16 einen Vorbelichtungsspiegel, 17 und 18 Spiegel für eine Belichtung der G-esamtoberflache bei im weiteren Text beschriebenen Verfahrens schritten. 19 ist ein Vorbelichtungs-Lichtbündel, 20 ein Leerbelichtungs-Lichtbündel und 21 ein Totalbelieb, tungslichtbündel. . Da die Vorlagenauflageflache 6 von beiden Seiten der optischen Achse 12 in einer gewünschten Strahlungsbreite bestrahlt wird, also in einem Bereich, der breiter als die Schlitzbreite 8 ist, kann die Beleuchtungsbreite in einer im wesentIichen konstanten Größe aufrechterhalten werden, auch dann, wenn Fehler bei der Herstellung des unteren Umlenkspiegels 5, des oberen Umlenkspiegels 9 und des dritten Umlenkspiegels 11 vorhanden sind, oder wenn die relative Stellung zwischen dem unteren Umlenkspiegel 5 oder dem oberen Umlenkspiegel 9 und der Lichtquelle von der ITormals teilung abweicht. Damit kann eine ausreichend gleichmäßige Beleuchtung immer mit einer gewünschten Schlitzbreite 8 erreicht werden, v/obei nur die Lage auf der Vorlagenauflagefläche 6 nach rechts oder links verschoben ist. Weiterhin sind sowohl das Lichtbündel, das von der Lichtquelle ausgesendet wird, am oberen Umlenkspiegel 9 und weiter am dritten Umlenkspiegel 11 reflektiert wird und auf den Schlitzbereich fällt, als auch das Lichtbüiidel, das von der Lichtquelle ausgesen-15 "denotes a hit protection or V-head length selection filter, 16 a pre-exposure mirror, 17 and 18 mirrors for exposure of the entire surface steps in the procedure described in the following text. 19 is a pre-exposure light bundle, 20 is a blank exposure light bundle and 21 a totally popular light bundle. . As the original platen 6 is irradiated from both sides of the optical axis 12 in a desired radiation width, that is in an area that is wider than the slit width 8, the illumination width can be substantially constant size can be maintained, even if there are errors in the manufacture of the lower deflecting mirror 5, the upper deflecting mirror 9 and the third deflecting mirror 11 are present, or if the relative position between the lower deflecting mirror 5 or the upper deflecting mirror 9 and the light source of the ITormals division deviates. This means that a sufficiently uniform lighting can always be achieved with a desired Slot width 8 can be achieved, v / obei only shifted the position on the template support surface 6 to the right or left is. Furthermore, both the bundle of light that is emitted by the light source are on the upper deflecting mirror 9 and further is reflected on the third deflecting mirror 11 and falls on the slit area than also the bundle of light emitted by the light source
™ det wird und nach der Reflektion an dem unteren Umlenkspiegel 5 direkt auf den Schlitzbereich fällt, divergente Lichtbündel und damit besonders geeignet, Bildvorlagen mit einer gewissen Dicke, z.B. Bücher usw., auszuleuchten. Es kann also eine wirkungsvolle Beleuchtung erreicht werden, ohne daß die Vorlage am eingebundenen Bereich des Buches unerwünschte Schatten aufweist.™ det is and after the reflection at the lower deflecting mirror 5 falls directly on the slit area, divergent light bundles and thus particularly suitable for illuminating original images with a certain thickness, for example books, etc. Effective lighting can therefore be achieved without the original showing undesirable shadows on the bound area of the book.
Im folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel 030037/0842 In the following a second exemplary embodiment is 030037/0842
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unter Bezug auf Fig. 2 erläutert. Dieses zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten nur in Hinsicht auf den unteren Umlenkspiegel. 5' kennzeichnet den untern Umlenkspiegel, dessen Form einem Teil einer Ellipse entspricht, deren erster Brennpunkt in der Hitte der Lichtquelle und deren zweiter Brennpunkt am Punkt 10' vor dem im Lichtweg^ liegenden Schlitz-"bereich liegt. -MIe vom Heizfaden 3 ausgehenden und auf den unteren Umlenkspiegel 5' auftreffenden Lichtbündel konvergieren im runlet 10', werden anschließend zu divergenten Lichtbündeln und beleuchten den Gchlitzbereich in einem Bereich, der größer als die Gchlitzbreite mit dem Punkt A auf der Vorlagenauflagefläche 6 als Mittelpunkt ist, wodurch eine gleichmäßige Leuchtdichtenverteilung in der Schlitzbreite 8 erreicht wird. Die Wirkung der breiten Beleuchtung mit divergenten Lichtbündeln ist identisch mit der schon anhand des ersten Ausführungsbeispiels erklärten.explained with reference to FIG. This second embodiment differs from the first only with regard to the lower deflecting mirror. 5 'identifies the lower deflecting mirror, the shape of which is a Part of an ellipse whose first focal point in the Hitte of the light source and whose second focal point corresponds at point 10 'in front of the slit area lying in the light path ^ lies. With the light beam emanating from the filament 3 and impinging on the lower deflecting mirror 5 ' converge in runlet 10 ', then become divergent Bundles of light and illuminate the slit area in an area that is larger than the width of the slit is the point A on the document support surface 6 as the center, whereby a uniform luminance distribution is reached in the slot width 8. The effect of the wide lighting with divergent bundles of light is identical to that already explained with reference to the first exemplary embodiment.
Im folgenden werden anhand von Fig. 3 Erläuterungen zu einem Verfahren gegeben,bei dein die Vorrichtung in einer Reproduktionsvorrichtung eingesetzt wird.In the following, with reference to FIG. 3, explanations of a method are given in which the device is used in a reproduction device.
Das sich bewegende lichtempfindliche Glied 2 besteht, von außen nach innen ^u , a*'~ ine o>- ■' " ' -^igen Isolierschicht, einer photoleitfähiy^- ''iu.i'iiid einer elektrisch leitfähigenBasisschicht.The moving photosensitive member 2 consists, from the outside to the inside, ^ u, a * '~ ine o> - ■' "'- ^ igen Insulating layer, a photoconductive ^ - '' iu.i'iiid an electrically conductive base layer.
Das sich bewegende lichtempfindliche Glied 2 wird einer gleichmäßigen elektrischen Ladung seiner Oberfläche über einen Koronaentlader 22 unterworfen, dessen Polarität positiv ( + ) ist, wenn derphotoleitfähige Körper ein N-Typ-Halbleiter ist, und negativ (-), wenn derThe moving photosensitive member 2 is given a uniform electric charge on its surface through a corona discharger 22, the polarity of which is positive (+) when the photoconductive body is an N-type semiconductor, and negative (-) if the
photoleitfähige Körper ein P-Typ-Halbleiter ist. 35photoconductive body is a P-type semiconductor. 35
Daraufhin wird das sich bewegende lichtempfindliche Glied 2 einer Bildbelichtung durch die Linse 1 und gleichzeitig einem Entladungsvorgang durch einenThen, the moving photosensitive member 2 is subjected to an image exposure through the lens 1 and at the same time a discharge process by a
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] ',Wechsels trom-7.oronaentlader 23 (oder einen Koronaentlader, dessen Polarität der des Koronaentladers 22 entgegengesetzt ist) ausgesetzt, wodurch ein Ladungsmuster auf den eich "bewegenden lichtempfindlichen Glied 2 entsteht, das dem Licht-Bild der Vorlage entspricht. Daraufhin wird das sich "bewegende lichtempfindliche Glied 2 auf seiner gesamten Oberfläche einer gleichmäßigen Totalbelichtimg durch das Totalbelichtungs-Lichtbündel ausgesetzt, wodurch ein elektrostatisches Latentbild mit ausreichendem Bildkontrast entsteht. Das so entstandene Latentbild wird durch eine "iilntwicklungsvorrichtung 24 in Kaskaden-, iiagnetbürsten- oder einer anderen Ausführung zu einem Tonerbild entwickelt. Daraufhin wird das Tonerbild auf Bildcmpliangspapier 27 übertragen,, das von einer (nicht gezeigten) Zuführungsvorrichtung ausgegeben und mittels Rollen 25 und 26 mit dem sich bewegenden lichtempfindlichen Glied 2 in Kontakt gebracht wird und sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie das sich bewegende lichtempfindliche Glied 2 vorwärtsbewegt. Zur Verbesserung der Bildübertragungsgüte wird an der Bildübertragungsstelle eine Ladung, deren Polarität entgegengesetzt zu der des das entwickelte Bild formenden Toners ist, auf die Rückseite des EiIdempfanaspapiers 27 aufgebracht.] ', Wechsel trom-7.orona discharger 23 (or a corona discharger, whose polarity is opposite to that of the corona discharger 22), creating a charge pattern is created on the calibrated "moving light-sensitive member 2, that corresponds to the light image of the original. Then, the "moving photosensitive member 2 a uniform total exposure on its entire surface exposed by the total exposure light beam, creating an electrostatic latent image with sufficient image contrast is created. The latent image thus produced is processed by a developing device 24 in cascade, iiagnet brush or other execution developed into a toner image. Thereupon the toner image is transferred to image folding paper 27, that is dispensed from a feeder (not shown) and with the itself by means of rollers 25 and 26 moving photosensitive member 2 is brought into contact and moves at the same speed how the moving photosensitive member 2 advances. To improve the image transmission quality a charge is developed at the image transfer point, the polarity of which is opposite to that of the developed Image forming toner is on the back of the egg pouch paper 27 applied.
Dies wird durch einen Koronaentlader 28 ausgeführt. Das auf das Bildempfangspapier 27 übertragene Tonerbild wird durch eine geeignete Bildfixiervorrichtung, z.B. durch einen Hitzefixierer, fixiert. Die 13ildfixiervorrichtung besitzt ein Paar Druckwalzen 29 und 30, die mit dem Bilderaptangspapier in Druckverbindung stehen. Daran anschließend wird das papier zu einer (nicht gezeigten) Auffangschale befördert.This is done by a corona discharger 28. The toner image transferred onto the image receiving paper 27 is fixed by a suitable image fixing device such as a heat fixer. The image fixing device has a pair of pressure rollers 29 and 30 which are in pressure communication with the image tape. The paper is then transported to a collecting tray (not shown).
Am Ende des BildÜbertragungsvorganges wird die Oberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 2 mittels einer Kante einer an die Oberfläche angedrückten Reinigungsklinge 31 von restlichem Toner gereinigt, damit fürAt the end of the image transfer process, the Surface of the photosensitive member 2 by means of an edge of a cleaning blade pressed against the surface 31 cleaned of residual toner so that for
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den folgenden Bilden tWicklungSZykltis wieder eine saubere Oberfläche sur Verfugung steht. Der vorstehend erwähnte VJechselstromkoronaentlader 23 ist in diesem Ausführungsbeispiel so angebracht, daß er die Ladung auf der Oberfläche des sich "bewegenden lichtempfindlichen Gliedes 2 während der Bildbelichtung beseitigt. Er kann jedoch ebenso gut zwischen dem Koronaentlader 22 und dem Bilderzeugungssystem angebracht sein, so daß die Beseitigung der Ladung der Oberfläche dos sich bewegenden lichtempfindlichen Gliedes 2 vor der Bildbelichtting erfolgt. In diesem Fall ist das Totalbelichtungs-Lichtbündel 21 nicht notwendig. Ferner kann das sich bewegende lichtempfindliche Glied 2 auch ohne Oberflächenisolierschicht ausgeführt sein. In diesem Fall sind sowohl der Koronaentlader 23 als auch das TotalbeIichtungs-Lichtbündel 21 nicht erforderlich. Das Vorbelichtungs-Lichtbündel 19 dient dazu, vor der Primär ladung für die erste Kopie die lichtempfindliche Schicht zur Verringerung ihres Widerstandes mit Licht zu bestrahlen, damit der Widerstand gleich groß wie beim zweiten Kopieblatt wird. Der Grund für diese Vorbelichtung liegt darin, daß sich der Widerstand des Haterials, aus dem die lichtempfindliche Schicht besteht, z.B. OdS, im Dunklen erhöht und sich bei der Belichtung mit einer gewissen, definierten Lichtmenge nicht ausreichend senkt , so daß die lichtempfindliche Gchicht schwer zu entladen ist und die Ladung selbst für die- weißen Teile des ersten Kopieblattes gleichbleibt, nachdem sie für eine gewisse definierte Zeit (10 bis 15 Sekunden) oder langer belassen wurde, v/o durch das ge-The following form the winding cycle again a clean one Surface is available. The aforementioned AC corona discharger 23 is mounted in this embodiment so that it discharges the charge on the surface of the "moving photosensitive member 2 is eliminated during the image exposure. However, it may equally well placed between the corona discharger 22 and the imaging system so that the elimination the charge of the surface dos moving photosensitive Member 2 takes place before the Bildbelichtting. In this case, the total exposure light bundle is 21 unnecessary. Further, the moving photosensitive member 2 may also have no surface insulating layer be executed. In this case, both the corona discharger 23 and the total exposure light bundle 21 are not mandatory. The pre-exposure light bundle 19 is used to charge before the primary for the first copy to irradiate the photosensitive layer to reduce its resistance with light, so that the resistance becomes the same size as the second copy sheet. The reason for this pre-exposure is that the Resistance of the material from which the photosensitive Layer exists, e.g. OdS, increases in the dark and increases when exposed to a certain, defined amount of light does not lower sufficiently so that the photosensitive Gchicht is difficult to discharge and the charge remains the same even for the white parts of the first copy sheet, after it has been left for a certain defined time (10 to 15 seconds) or longer, v / o by the
ou samte Bild schwärzlich wird. Das Leerbelichtungs-Lichtbündel 20 dient zu nachstehend beschriebenem Zweck. Auch wenn kein Bild für die Ausformung eines Latentbildes projiziert v/ird, wird die Entwicklungseinrichtung 24 durch die Bewegung des lichtempfindlichen Gliedes betätigt. Aufgrund dessen würde, falls keine angemessene Lichtmenge zur Beleuchtung auf das sich bewegende lichtempfindliche Glied 2 im Bildbelichtungsbereich usw. projiziert wird, die Situation entstehen, daß der Entwick- ou entire picture becomes blackish. The blank exposure light bundle 20 serves the purpose described below. Even when an image for forming a latent image is not projected, the developing device 24 is operated by the movement of the photosensitive member. Because of this, if an adequate amount of light for illumination is not projected onto the moving photosensitive member 2 in the image exposure area, etc., there would arise a situation that the developing
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ler auf der gesamten Oberfläche des sich "bewegenden lichtempfindlichen Gliedes in kompaktem Schwarz haftet. Da der Entwickler nicht übertragen wird, muß er vollständig durch die Reinigungseinrichtung entfernt v/erden. Dadurch vergrößert sich die Belastung der Reinigungsvorrichtung, wodurch nicht nur eine zufriedenstellende Reinigung erschwert wird, sondern sich auch die Lebensdauer der Reinigungsvorrichtung verkürzt und sich die Menge des in der Reproduktionsvorrichtung verstreuten Entwicklers rapide erhöht, wodurch Störungen in der Vorrichtung verursacht werden. Darüberhinaus verringert sich die Dichte des Entwicklers in der Entwicklungsvorrichtung 24 abrupt mit der Vergrößerung der Menge des von der Entn-zicklungsvorrichtung 24 gelieferten Entwicklers und eine Vorrichtung zur Rückführung des Entwicklers von der Reinigungsvorrichtung zu der Entwicklungsvorrichtung muß unvermeidlich große Abmessungen bekommen. Zur Überwindung dieser Unzulänglichkeiten wird auch dann, wenn das lichtempfindliche Glied ohne Bildprojektion in Betrieb ist, während einer angemessenen Zeit im wesentlichen gleichmäßiges Licht auf das lichtempfindliche Glied an einer Stelle aufgebracht, die zumindest vor dem Entwicklungsabschnitt und z.B. bei dem Bildbelichtungsabschnitt liegt. Das Leerbelichtungs-Lichtbündel 20 wird nur dann auf das sich bewegende lichtempfindliche Glied 2 aufgebracht, wenn keine Bildbelichtuiig stattfindet.ler on the entire surface of the "moving light-sensitive member in compact black adheres. Since the developer is not transferred, it must be completely removed by the cleaning device. This increases the load on the cleaning device, which not only results in satisfactory cleaning is made more difficult, but also shortens the life of the cleaning device and the amount of the developer scattered in the reproduction apparatus increases rapidly, thereby causing malfunctions in the apparatus caused. In addition, the density of the developer in the developing device is decreased 24 abruptly with the increase in the amount of the developer supplied from the developing device 24 and a device for returning the developer from the cleaning device to the developing device must inevitably have large dimensions. To overcome these inadequacies, if the photosensitive member operates without image projection is, for a reasonable time, substantially uniform light is incident on the photosensitive member applied at a position at least before the developing section and, for example, at the image exposure section lies. The blank exposure light bundle 20 is only then incident on the moving photosensitive member 2 applied when no image exposure takes place.
Bei den Erläuterungen zum ersten Ausführungsbeispiel wurde erwähnt, daß der untere Umlenkspiegel 5 aus einer Vielzahl von. Spiegeln mit ebener Oberfläche besteht, damit die Vorlagenauflagefläche 6 in einem Bereich beleuchtet werden kann, der größer als die Schlitzbreite 8 ist, und daß der zweite Brennpunkt der durch die Hittelpunkte der Spiegel mit ebener Oberfläche gehenden einhüllenden Ellipse bei dem Punkt A auf der Vorlagen-Auflagenfläche 6 liegt. Es ist jedoch auch zulässig, daß der zweite Brennpunkt der einhüllenden Ellipse vor oder hinter dem Punkt A im Lichtpfad liegt,In the explanations of the first embodiment it was mentioned that the lower deflecting mirror 5 consists of a plurality of. Mirroring with a flat surface exists so that the original support surface 6 can be illuminated in an area which is larger than the slot width 8, and that the second focal point of the enveloping ellipse passing through the center points of the mirror with a flat surface is at point A on the original Support surface 6 is. However, it is also permissible that the second focal point of the enveloping ellipse lies in front of or behind point A in the light path,
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da in beiden füllen das von dem unteren Umlenkspiegel 5 ausgehende Lichtbündel die Vorlagenoberfläche in einem Bereich, der größer ist als die Schlitzbreite, breitflächig beleuchtet.in both of them fill that of the lower deflecting mirror 5 outgoing light bundles the original surface in one Area that is larger than the width of the slot is illuminated over a wide area.
Es wurde bei der Beschreibung des ersten und zweiten Ausftihrungsbeispielcs ebenfalls erwähnt, daß der zweite Brennpunkt des oberen Umlenkspiegels 9 in der Umgebung des oberen Teiles der Linse 1 liegt. Auch hier kann der zweite Brennpunkt in der Ebene des dritten Umlenkspiegels 11 oder dahinter liegen. Obwohl die Breite des Lichtbündels oberhalb der Linse 1 damit zunimmt, kann die Vorlagenoberflache mit dem divergenten Lichtbündol sogar in einem Aufbau beleuchtet werden, bei dem der obere Umlenkspiegel 9 in gleicher Weise wie der untere Umlenkspiegel 5 aus einer Vielzahl von Spiegeln mit ebener Oberfläche zusammengesetzt ist, wobei die Ilüllflache, die durch einen Punkt auf den Spiegeln mit ebener Oberfläche geht, eine zylindrische Oberfläche mit elliptischem Querschnitt bildet, deren erster Brennpunkt am Ort der Lichtquelle liegt. In diesem Pail kann der zweite Brennpunkt der einhüllenden Ellipse entweder vor oder auf oder hinter dem dritten Umlenkspiegel im Lichtpfad liegen. Weiterhin kann der obere Umlenkspiegel eine leichte DiffusionsbeLandlu <"·■- 'iren seine !Eigenschaft, Licht zu konvergieren, <o-. Itux. bleibt. Weiterhin ist es möglich, daß anstelle des Hitzesehutz- oder Wellenlöngenauswählfilter 15» oder in Verbindung damit, auf diese Umlenkspiegel eine nitzeschutz- oder Wellenlängenauswählschicht aufgedampft wird.In the description of the first and second exemplary embodiments, it was also mentioned that the second focal point of the upper deflecting mirror 9 lies in the vicinity of the upper part of the lens 1. Here, too, the second focal point can lie in the plane of the third deflecting mirror 11 or behind it. Although the width of the light beam above the lens 1 increases, the original surface can even be illuminated with the divergent light beam in a structure in which the upper deflecting mirror 9 is composed of a large number of mirrors with a flat surface in the same way as the lower deflecting mirror 5 , wherein the Ilüllflache, which goes through a point on the mirrors with a flat surface, forms a cylindrical surface with an elliptical cross-section, the first focal point of which is at the location of the light source. In this pail, the second focal point of the enveloping ellipse can lie either in front of, on top of or behind the third deflecting mirror in the light path. Furthermore, the upper deflecting a light DiffusionsbeLandlu <"■ - 'the irish to converge its characteristic light <o Itux remains It is also possible that instead of Hitzesehutz- or Wellenlöngenauswählfilter 15" or in connection with,!... A nitzeschutz- or wavelength selection layer is vapor-deposited onto this deflecting mirror.
Es wird mit der Erfindung eine Schlitzbeleuchtungsvorrichtung mit kompakten Abmessungen geschaffen, mit der eine wirkungsvolle Beleuchtung von Vorlagen mit einer gewissen Dicke, z.B. Büchern, gebundenen Schriftstücken itsv/., erreicht wird, auch wenn die nach unten gerichtete, zu beleuchtende Oberfläche sich beim Auf-The invention provides a slot lighting device created with compact dimensions, with which an effective illumination of originals with a certain thickness, e.g. books, bound documents itsv /., is achieved, even if the down directed surface to be illuminated is
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1 liegen auf einem. Vorlagetisch leicht dort abhebt, wo sie eingebunden ist. Y/eiterhin wird mit der Schlitzbeleuchtungsvorrichtung eine gleichmäßige Beleuchtung des Schlitzbereichec unabhängig von leichten örtlichen1 lie on one. The feed table lifts off easily wherever she is involved. Y / it will continue with the slot lighting device a uniform lighting of the slot area independent of light localities
5 Versetzungen der Lichtquelle erreicht, wobei die Vorlage mit divergenten strahlen schräg von unten im wesentlichen symmetrisch breitflächig beleuchtet wird.5 displacements of the light source reached, the original with divergent rays obliquely from below essentially is symmetrically illuminated over a wide area.
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Claims (17)
510. Sohlitsbeluminationvorrichtunc according to claim 7, characterized in that the second focal point of the upper deflecting mirror (9) is behind the third deflecting mirror (11) in the light path.
5
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