DE3019009C2

DE3019009C2 - Führungseinrichtung in einem elektrophtographischen Kopiergerät für eine hin- und herbewegbare Auflageplatte für Kopiervorlagen

Info

Publication number: DE3019009C2
Application number: DE3019009A
Authority: DE
Inventors: Yasunori Tokyo Kawaishi; Yukihiro Ohno; Shigeru Yokohama Chigasaki Suzuki; Nobuyuki Chigasaki Kanagawa Yanagawa
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1979-05-18
Filing date: 1980-05-19
Publication date: 1983-05-05
Also published as: AU532631B2; DE3019009A1; US4348106A; FR2456964B1; CA1158295A; AU5842480A; FR2456964A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Ff srungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Führungseinrichtung, wie sie beispielsweise aus der japanischen Patentanmeldung Sho49 12 184 bekannt ist, soll im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. l(a) bis l(c) näher erläutert werden. Dabei wird die aus Glas bestehende Auflageplatte B längs exakt geradlinig verlaufender Schienen A geführt, wobei eine Schiene an der Oberkante der Auflageplatte und die andere Schiene an der Unterkante der Auflageplatte angeordnet sind. Beim Drücken der Kopiertaste wird die Auflageplatte B zwischen den Schienen hin- und herbewegt, so daß die Vorlage über den Abtastspalt F transportiert und damit ein schlitzförmiger Bereich der Vorlage über eine Linse E auf die photoleitfähige Oberfläche einer Trommel C so abgebildet wird.

In Fig. l(a) ist der Schwerpunkt der Auflageplatte B durch das Bezugszeichen G angedeutet Außerdem sind der Strahlengang Ll zwischen der Oberfläche der Trommel Cund der Oberfläche Öder Auflageplatte B, auf der sich die Vorlage befindet, einerseits und der konjugierte Strahlengang L andererseits angedeutet, der mittels der Linse Verhalten wird.

Bei extrem kompakter Ausgestaltung eines solchen elektrophotographischen Kopiergerätes, wie es in letzter Zeit immer mehr angestrebt wird, verschiebt sieh jedoch der Schwerpunkt C der Auflageplatte 5 über die obere Lage der Schiene A hinaus, wenn die Abtastung begonnen oder beendet wird, wie man in den Fig. t(b) und l(c) erkennen kann, so daß sich ein Teil der' Auflageplatte B am Abtastspalt F nach oben bewegt. Verschiebt sich jedoch in dieser Weise die Oberfläche D der Auflageplatte B, auf der sich die Vorlage befindet, am Abtastspalt F nach oben, wodurch sich der Strahlengang h entsprechend verlängert, so wird die Abbildung der Vorlage nicht genau auf die photoleitfähige Oberfläche der Trommel Cprojizierk Liegt diese Abweichung von der Soilage noch innerhalb des SchärfentJefe-Bereiches der Linse E₁ so macht sie sich in der Qualität der Abbildung nicht bemerkbar, Liegt jedoch diese Abweichung außerhalb des Schärfentiefenbereiches, so ist die Erhaltung einer qualitativ einwandfreien Abbildung der Vorlage nicht mehr möglich, Dies gilt selbst dann, wenn Linsen mit relativ großer Schärfentiefe verwendet werden.

Diese Probleme machen sich dann noch stärker bemerkbar, wenn keine Linsen, sondern Lichtkondensatoren verwendet werden, die im Vergleich mit Linsen eine relativ geringe Schärfentiefe haben.

Diese auf dem nie ganz auszuschließenden Spiel der einzelnen Teile beruhende Kippbewegung der Auflageplatte und damit der Auflage läßt sich nur durch extrem komplizierte und damit aufwendige und kostspielige Konstruktionen vermeiden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunue, eine Führungseinrichtung der angegebenen Gattung zu schaffen, bei der auf konstruktiv einfache Weise trotz nicht völlig auszuschaltender Kippbewegung der Auflageplatte und damit der Vorlage in jeder Abtaststellung über dem Abtastspalt bezogen auf die Abbildungsoptik gleich bleibt, so daß die optische Abbildungsbeweglänge konstant bleibt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Zweckmäßige Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen zusammengestellt

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen darauf, daß durch einfache konstruktive Maßnahmen die exakte Einhaltung des Abstandes Vorlage/photoleitfähige Fläche über die gesamte Verschiebungsstrecke der Vorlage gewährleistet wird, also nie die Gefahr besteht, daß beispielsweise die Vorlage den Schärfentiefe-Bereich des optischen Systems des Kopiergerätes verläßt und damit qualitativ minderwertige Abbildungen erhalten werden.

Das grundsätzliche Lösungsprinzip besteht also darin, daß eine Kippbewegung der Auflageplatte durch eine präzise Führungsschiene in begrenztem Maße zugelassen wird, und zwar derart, daß die Kippbewegung ausschließlich um die die höchste Stelle der Auflageführung bildende Abtastlinie erfolgt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

F i g. l(a) bis l(c) die Funktionsweise einer herkömmlichen Führungseinrichtung,

F i g. 2 einen Schnitt durch eine Führungseinrichtung nach der vorliegenden Erfindung,

F i g. 3 eine um 90° gedrehte Ansicht der Führungseinrichtung nach F i g. 2,

F i g. 4 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Führungseinrichtung nach der Erfindung,

Fig.5 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Führungseinrichtung,

F i g. 6 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Führungseinrichtung für einen anderen Typ eines elektrophotographischen Kopiergerätes, und

F i g. 7 und 8 Abwandlungen der Führungselemente für die Führungseinrichtungen nach den F i g. 3,5 und 6.

Bei einem kompakten elektrophotographischen Ko-

piergerät mit rotierender Trommel mit ph,ptpleitfähiger Oberfläche, auf der eine elektrostatische, latente Abbildung 4er Vorlage erzeugt, zu einem tonerbild entwickelt und auf ein Bildempfangsmaterial übertragen = wird, ist die Lange der Führungseinrichtung for die aus s '; Glas bestehende Auflageplatte für die Vorlage begrenzt, da ja das Kopiergerät so Wein wie möglich sein f sod. Dadurch kann sich jedoch der Schwerpunkt der J Auflageplatte bei der Abtastbewegung über die ί Führungseinrichtung hinaus bewegen, so daß der to f Schwerpunkt nicht mehr unterstützt wird; dies führt ■ wiederum dazu, daß sich am Abtastspalt der Abstand ί zwischen der photoleitfähigen Fläche und der Auflage-[ platte und damit der Vorlage ändern kann, wodurch die \ qualitativ einwändfreie schlitzförmige Abbildung der Vorlage auf die photoleitfähige Fläche nicht mehr ^! möglich ist

Um zu vermeiden, daß sich die Auflageplatte am j Abtastspalt F nach oben bewegt, wenn der Schwerpunkt der Auflageplatte nicht mehr unterstützt ist, liegen die beiden Enden der Auflageführung tiefer, so daß keine Probleme mehr mit der Konstanthaltung des Strahlengangs LX (siehe Fig. l(a) bis l(c)) auftreten. Die Oberfläche D der Auflageplatte, auf der sich die Vorlage befindet, hat also immer einen genau definierten Abstand von der Oberfläche der Trommel, so daß sich ein entsprechender, genau definierter Strahlengang L zwischen der Oberfläche D und dem optischen System einstellt, also keine unscharfen Abbildungen erzeugt werden können.

Wie in Fig.2 dargestellt ist, trägt eine allgemein durch das Bezugszeichen 173 angedeutete Führungseinrichtung die gegenüberliegenden Seitenränder einer aus Glas bestehenden Auflageplatte 124. Eine Seite der Führungseinrichtung 173 wird durch eine sehr exakt gearbeitete Schiene 174 gebildet, während die andere Seite der Führungseinrichtung 173 eine Auflageführung 175 aufweist

Die Auflageplatte 124 besteht aus einer unteren, transparenten Platte 122 sowie einer Andruckplatte 123, die geöffnet und geschlossen werden kann. Die Auflageplatte 124 kann hin- und herbewegt werden, also gemäß der Darstellung in Fig.2 senkrecht zur Zeichen-Ebene bzw. gemäß der Darstellung nach F i g. 3 nach links bzw. nach rechts.

Gemäß der Darstellung in Fig.2 ist am rechten Seitenrand der Auflageplatte 124 eine dünne Halteplatte 125 aus Glas befestigt Ein oberer Rand eines Trägers

127 ist im mittleren Bereich des Halteteils 125 angebracht Der Träger 127 wird über eine Endloskette

128 durch nicht näher dargestellte Antriebseinrichtungen hin- und herbewegt

In den Fig.2 und 3 sind außerdem noch die Seitenwände 111, die Trommel 113 mit der photoleitfähigen Oberfläche 113s und das optische System 71, das eine schlitzförmige Abbildung der Vorlage auf der photoleitfähigen Oberfläche erzeugt, schematisch angedeutet.

Die transparente Platte 122 liegt auf einer Fläche 1756 der Auflageführung 175 auf (siehe den linken Rand von Fig.2), auf der sie unter ihrem Eigengewicht aufliegend gleitend geführt ist.

In der exakt gearbeiteten Schiene 174 ist eine gerade Führungsschiene 174a an der Seitenwand 111 befestigt; an der geraden Führungsschiene 174a ist über mehrere Stahlkugellager 1746 ein Gleitelement 174c gehaltert, das mit dem dünnen Halteteil 125 aus Glas über ein Drehgelenk 174t/ verbundr.i ist. Wie bereits oben erwähnt wurde, kann das Halteteil 125 mittels der Endloskette 15» in der Belichtungs-Abtastn'chtung ober den Träger 127 verschoben werden. Die esakte Schiene 174 ist so ausgelegt, daß bei der Bewegung des Gleitelementes I74e in der gleichen Richtung ober die halbe Bewegungsstrecke des Gleitelementes 174c verschoben werden. Wenn also die Wegstrecke der Auflageplatte 124 und die Gesamtlänge der Führungsschiene 174s nahezu gleich der Gesamtlänge der Auflageplatte 124 wie bei der in Fig,2 und 3 dargestellten Ausführungsform sind, ist es praktisch unmöglich, den Schwerpunkt G der Auflageplatte 124 oberhalb der Stahlkugellager zu hallen, wenn deren Länge endlich ist Es kann daher vorkommen, daß die Auflageplatte 124 entsprechend dem Spiel zwischen der Führungsschiene 174a und den Stahlkugellagern 174b schräggestellt wird, sobald der Schwerpunkt G am Anfang oder Ende einer Abtastung von den Stahlkugellagern weg bewegt wird.

Die Aüflageführung 175 ist mit einem feststehenden Teil 175a an der Grundplatte 111 befestig. Ähnlich wie die Führungsschiene 174a hat die Auflageführung 175 etwa die gleiche Länge wie die Gesamtlänge der Auflageplatte. Wie in F i g. 3 dargestellt fällt die obere Fläche 175Zj der Auflageführung 175 von dem Abtastspalt F aus nach beiden Seiten ab, so daß die obere Fläche 1756 an den entgegengesetzten Enden der Auflageführung 175 um Ah tiefer liegt als an dem Abtastspalt F. Die obere Fläche 1756 der Auflagefühirung 175 ist an dem Abtastspalt F beinahe f;ben. Weren sich die transparente Platte 122 der Auflageplatte 124 an dem rechten Ende befindet liegt der Schwerpunkt der transparenten Platte 122 außerhalb der Auflageführung 175, und die transparente Platte 122 ist nach recht geneigt aber die die Vorlage tragende Fläche £> liegt an der Belichtungsstelle Funverändert hoch. In diesem FaIIl läßt das Halteteil 125, das in der genauen Schiene 174 gehalten ist, infolge eines gewissen Spiels oder einer gewissen Flixibilität der Stahlkugellager 1746 und des Gleitelementes 174c bezüglich der Führungsschiene 174a eine Schrägstellung der transparenten Platte 122 zu. Wer-.ii die transparente Platte 122 durch die endlose Kette 128 über den Träger 127 nach links verschoben wird, nimmt die transparente Platte 122 allmählich eine waagerechte Lage ein. Wenn der Schwerpunkt G der transparenten Platte 122 bei oder nahe bei dem Abtastspalt F zu liegen kommt, wird die die Vorlage tragende Fläche D waagerecht gehalten. Sobald dann die transparente Platte 122 weiter nach links verschoben wird, kippt die linke Seite der die Vorlage tragende Fläche D um die Abtastlinie nach unten, in jedem Fall aber liegt die Auflageplatte im Bereich des Abtastspaltes auf konstanter Höhe.

Die Auflageplatte 124 aus Glas erstreckt sich von denn System 71 aus nach beiden Seiten gleich weit; um ein in der Größe kompaktes Kopiergerät zu schaffen, ist daher, wenn das System 71 über der photcleitfähigein Trommel 113 angeordnet ist die Führungseinrichtung 173 so ausgelegt, daß ihre Länge etwa gleich der Gesamtlänge der Auflageplatte 124 aus Glas ist, wobei sie von dem System 71 aus die gleiche minimale Länge hat, so daß die Führungseinrichtung 173 sehr klein ausgelegt werden kann.

Die Führungseinrichtung 173 weist auf einer Seite die genaue Schiene 174 und auf der anderen Seite die Auflageführung 175 auf, co daß der Strahlen verlauf L\ zwischen der die Vorlage tragenden Fläche D an dem Abtastsoalt F und der photoleitfähigen Fläche 113s

immer entsprechend dem konjugierten Strahlenverlauf L des Systems 71 eingestellt ist. Solange der vorstehend angeführten Bedingung genügt wird, kann die Führungseinrichtung 173 abgewandelt werden. Beispielsweise kann die Führung 175, die bei der in F i g. 3 gezeigten Ausführungsiorm verwendet ist, nahe bei der genauen Schiene 174 angeordnet sein, wie in Fig.4 dargestellt ist, wodurch die transparente Platte 122 noch sicherer hin- und herbewegt werden kann.

Anhand von Fig.5 wird eine weitere Ausführungsform einer Führungseinrichtung beschrieben. Bei dieser Ausführungsform ist die obere Fläche 376 der Auflageführung 37 an ihren beiden entgegengesetzten Endteilen im Vergleich zu dem Mittelbereich der Fläche 376 abgesenkt. Ferner ist eine über die Auflageführung 175 vorstehende Abstützung 37c vorgesehen, deren vertikale Lage feineingestellt werden kann und über die die transparente Platte 122 im Abtastbereich gleitet. Durch genaues Einstellen der Lage der Abstützung 37c kann die Lage der die Vorlage tragenden Fläche D in einfacher Weise entsprechend einem vorbestimmten Strahlenverlauf L eingestellt werden. Wenn in diesem Fall das optische System 71 mit der Abstützung 37c so verbunden ist, daß es zusammen mit diesem verschiebbar ist, wird die Anbringung und Halterung noch einfacher.

Die Auflageplatte 124 aus Glas hat mit der Abstützung 37c in F i g. 5 beinahe eine Punktberührung, so daß das obere Ende der Abstützung 37c allmählich abgenutzt und dadurch der Strahlenverlauf L geändert werden kann. Der Ansatz 37c ist daher vorzugsweise rollen- oder walzenförmig.

Bei dem nach dem Elektrofax-Prinzip arbeitenden elektrophotographischen Kopiergerät 210 gemäß F i g. 6 ist der Abtastspalt Faus konstruktiven Gründen aus der Mitte des Geräts nach rechts verschoben.

In der Führungseinrichtung dieses Kopiergerätes ist eine obere Fläche 386 eines Führungsteils 38 links von dem Abtastspalt F eben, während die rechtsseitige, obere Fläche 386 nach rechts hin abwärts geneigt ist. Die durch eine ausgezogene Linie dargestellte, transparente Platte 122 ist in ihrer Ausgangslage gezeigt, bevor

die Belichtungsabtastung begonnen wird. In dieser Lage befindet sich der Schwerpunkt der Auflageplatte 124 über dem ebenen Teil der oberen Fläche 386. Wenn die Auflageplatte 124 entlang der ebenen, oberen Fläche 386 nach rechts verschoben wird, wobei ihr Schwerpunkt G über der ebenen, oberen Fläche 386 angeordnet ist, bewegt sich die Auflageplatte 124 deren Schwerpunkt G über die geneigte, obere Fläche 386 bewegt wird, gleitet die Auflageplatte 124 entlang der geneigten oberen Fläche 386, so daß der Schwerpunkt Oder Platte bezüglich des Spaltes Ftiefer liegt und die Platte 124 in die strichpunktiert wiedergegebene Lage kommt. Damit ist dann die Abtastung beendet. Die Auflageplatte 124 kehrt dann wieder in die ausgezogen dargestellte Ausgangslage zurück, so daß dann ein Kopierzyklus beendet ist.

Bei dem in F i g. 6 dargestellten Kopiergerät kann die linke Seite der oberen Fläche 386 der Auflageführung 38 so ausgebildet sein, daß sie von der rechten Seite aus fortlaufend geneigt ist, ohne daß, wie oben ausgeführt, die linke Seite überhaupt waagerecht verläuft.

Da ein Teil der transparenten Platte 122 an dem Abtastspalt F immer mit der Auflageführung 38 in Kontakt sein muß, darf die transparente Platte 122 nicht von dem Spalt F weg bewegt werden. Wenn daher die Auflageplatte 124 so weit über die Führung 38 hinaus verschoben wird, daß der gemeinsame Schwerpunkt von "latte und Vorlage (beispielsweise bei einer sehr schweren Vorlage) außerhalb der Führung 38 zu liegen kommt und die Auflageplatte ein großes Kippmoment erfährt, würde trotz der bisherigen Maßnahmen ein Abheben vom Abtastspalt erfolgen. Es ist deshalb eine Führungsplatte 38 mit einer Sicherheitsklemmbacke 39c, wie sie in F i g. 7 dargestellt ist, nützlich, um ein Verschwenken der Auflageplatte 124 zu verhindern. Ferner kann, wie in Fig.8 dargestellt ist, durch Ausbilden einer Klemmbacke 4Oe, die an einem schrägen Rand 122a der transparenten Platte 122 angreift, die Vorlage auf der Platte 122 angeordnet werden, ohne daß sie von der Klemmbacke 4Oe erfaßt wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche?

1. Führungseinrichtung in einem elektropbotographischen Kopiergerät für eine zur zeilenweisen Abtastung und Abbildung einer Kopiervorlage qber ein Abtastspalt horizontal hin-und herbewegbare, transparente Auflageplatte for die Kopiervorlage, bei der eine Auflagefübrung für die Auflageplatte mindestens in einer Verschieberichtung, ausgehend vom Abtastspalt, so kurz ist, daß die Auflageplatte in ihrer entsprechenden Abtastendlage mit ihrem Schwerpunkt über die Auflageführung lünausgelangt, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageführung (37, 38, 39, 40, 175) in mindestens dieser einen Abtastrichtung vom Abtast- is spalt (F) ausgehend abfällt und daß an der Auflageplatte (122) Elemente (125) angeordnet sind, die mit einer Antriebseinrichtung (127, 128) für die Verschiebung der Auflageplane (122) verbunden und mittels einer horizontal verlaufgeden Führungsschiene (174) geführt sind.

2. Führungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine an dem Abtastspalt (F) vorgesehene, vertikal verstellbare Abstützung (37c^ zur Änderung der Höhenlage der Auflageplatte (122).

3. Führungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine an der Auflageführung (39) angeordnete Sicherheitsklemmbacke (39ς? für die Auflageplatte (124).