DE3026757C2 - Beleuchtungseinrichtung für den Abtastspalt eines Fotokopiergerätes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung für ein Fotokopiergerät nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Nach dem Stand der Technik bestehen Beleuchtungseinrichtungen aus einer Lichtquelle mit einer fadenförmigen Wendel. Zur Vergrößerung der Lichtausbeute ordnet man um die Lichtquelle einen im Querschnitt elliptisch gebogenen Spiegel an, derart, daß die Wendel in einem der Brennpunkte des elliptischen Spiegels liegt.

Ein Nachteil dieser Beleuchtungseinrichtung wird darin gesehen, daß sie sehr viel Wärme erzeugt, die sich insbesondere dann, wenn das Fotokopiergerät klein gehalten werden soll, nur schwer abführen läßt.

Verwendet man deshalb als Lichtquelle eine L ichstoffröhre. dann tritt das Wärmeproblem nicht auf. Nachteilig bei dieser Ausbildung ist jedoch, daß das Plasma der Leuchtstoffröhre über den gesamten Querschnitt der Röhre Licht erzeugt und deshalb nicht in der Brennlinie eines zylindrischen Hohlspiegels angeordnet werden kann. Ein Hohlspiegel würde deshalb das reflektierte Licht stark streuen, wodurch die angestrebte Vergrößerung der Lichtausbeute hinfällig wird.

Um eine gleichmäßige und weiche Verteilung des Lichtes in der Vorlageneberie zu erhalten, hat man bereits Vorgeschlagen (US-PS 34 92 070), das Licht einer Lichtquelle mit Hilfe eines lichtleitenden Elementes in die Vorlagenebene zu führen.

Diese Einrichtung spricht das Problem der Wärmeentwicklung der Lichtquelle sowie die Vergrößerte Nutzbarmachung des von der Lichtquelle abgestrahlten Lichtes nicht an.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine: Beleuchtungseinrichtung für den Abtastspalt eines Fotokopiergerätes anzugeben, welche ohne nennenswerte Wärmeentwicklung arbeitet und die mit Bezug auf die abgestrahlte Lichtintensität der Lichtquelle eine verstärkte Lichtintensität im Abbildungsstrahlengang erzeugt

Diese Aufgabe wird durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruches 1 gelöst

ίο Eine solche Beleuchtungseinrichtung kann darüber hinaus sehr klein gehalten werden.

Gemäß der Erfindung wird die Platte an einer oder mehreren Stellen mit Licht beaufschlagt, wofür Kaltlichtquellen verwendet werden können, insbeson-

•|5 dere Leuchtstoffröhren. Das in die Platte eintretende Licht bringt das eingelagerte Medium zum Fluoreszieren. Im Innern der Platte strahlt jeder mit Licht beaufschlagte Medienpunkt diffuses Licht ab. Dieses Licht wird im Innern der Platte im überwiegenden Maße an den äußeren Plattenflächen totalreflektiert, und es kann dann nur durch die iichtabstrahiende Kante aus der Platte austreten. Durch die Fluoreszenzwirkung des in die Platte eingelagerten fluoreszierenden Mediums und die teilweise Totalreflexion wird das durch die lichtabstrahlende Kante der Platte austretende Licht mit Bezug auf das in die Platte eingestrahlte Licht in seiner Intensität verstärkt, insbesondere da auch beispielsweise in die Platte eingestrahltes ultraviolettes Licht, das üblicherweise für die Ausleuchtung eines Abtastspaltes nicht brauchbar ist, das fluoreszierende Medium in der Platte zur Lichtabgabe anregt

Durch geeignete Formgebung und Anordnung der Platte kann die Iichtabstrahiende Kante in der Nähe des Abtastspaltes zu diesem hin gerichtet angeordnet werden.

Um Lichtverluste an den Plattenflächen zu vermeiden, auf die das Fluoreszenzlicht nicht unter einem Totalreflexionswinkel auftrifit, können die Außenflächen der Platte an den Stellen verspiegelt sein, auf die kein Licht von außen auf die Platte fällt.

Die von der Platte abgestrahlte Lichtintensität kann weiterhin verstärkt werden, wenn man auf einer oder auf beiden Seiten der Platte mehrere Lichtquellen, insbesondere Leuchtstoffröhren vorsieht, welche das eingelagerte fluoreszierende Medium zum Strahlen anregen.

Darüber hinaus kann die Platte so gebogen werden, daß zwei lichtsöstrahlende Kanten der Platte in der Nähe des Abtastspaltes auf diesen hin gerichtet angeordnet werden können. Bei dieser Ausbildung lassen sich je nach Art der Biegung der Platte in der Biegung eine oder mehrere Leuchtstoffröhren anordnen.

Da die das Licht erzeugerden Leuchtstoffröhren praktisch Kaltlichtquellen sind und auch das Fluoreszenzlicht als Kaltlicht anzusehen ist, er/eugt die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung keine wesentliche Wärme, so daß besondere Kühleinrichtungen, wie Gebläse oder dergleichen entfallen können.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 ein erstes Aüsführungsbeispiel im Schnitt in zwei Ausführungsvarianten;
F i g. 2 ein geändertes Ausführungsbeispiel;

F i g. 3 ein geändertes Ausführungsbeispiel.

Gemäß Fig. I ist auf einer in Richtung des Pfeiles 4 verschiebbaren transparenten Platte 1 eine Vorlage 2 angeordnet, welche mit Hilfe eines Abtastspaltes 3

abgetastet wird. Die von der Vorlage kommenden und durch den Abtastspalt tretenden Abbildungsstrahlen werden mit Hilfe einer Faseroptik 5 auf die lichtempfindliche Schicht 6 einer Prozeßiromrr.el 7 gelenkt und erzeugen dort ein Bild des abgetasteten Streifens.

Die Trommel 7 dreht sich in Richtung des Pfeiles 8 synchron mit der Verschiebung der Glasplatte I₁ so daß auf der Trommeloberfläche ein latentes elektrostatisches Bild der Vorlage entsteht, das in an sich bekannter Weise entwickelt, übertragen und fixiert wird.

Zur Beleuchtung des Abtastspaltes 3 ist eine Glasplatte 10 vorgesehen, in die ein fluoreszierendes Medium eingelagert ist.

Oberhalb der Platte 10 sind vier Leuchtstoffröhren 11, 12, 13 und 14 vorgesehen, deren Licht durch die Oberfläche 15 der Platte in das Innere der Platte 10 eindringt und hier das fluoreszierende Medium zum Leuchten bringt Jeder Medienpunkt im Innern der Platte strahlt diffuses Licht ab. Ein Teil dieses Lichtes tritt aus der Platte 10 aus und geht verloren, nämlich dann, wenn es außerhalb des Totalreflexionswinkels auf die Plattenaußenfläche trifft, zum Beispie! in Richtung auf die Röhren 11 bis 14. Trifft jedoch das von einem Medienpunkt kommende Licht unter einem Totaireflexionswinkel auf die innere Oberfläche der Platte, dann wird es in das Innere der Platte zurückgeworfen. Im Innern der Platte wird es hin- und herreflektiert, um schließlich durch die Abstrahlkante 16 die Platte zu verlassen und auf den Abtastspalt 3 zu treffen.

Das die Platte verlassende Licht weist eine wesentlich größere Lichtintensität auf als das eingestrahlte Licht. Der Platte kommt damit eine Verstärkerwirkung zu.

Um nicht nur von der Totalreflexion des Lichtes im Innern der Platte abzuhängen, ist die Platte an den nicht mit Licht von außen her beaufschlagten Stellen zusätzlich verspiegelt Dies sind die Flächen 17 und 18 der Platte 10.

Eine entsprechende Beleuchtungseinrichtung für den Abtastspalt 3 kann symmetrisch zur optischen Achse des Abbildungsstrahlenganges vorgesehen sein, so daß der Abtastspalt 3 von zwei Seiten her mit gleicher Lichtintensität beleuchtet wird.

Eine solche Beleuchtungseinrichtung ist im rechten Teil der Fig. 1 dargestellt, jedoch als Ausführungsvariante. Die Beleuchtungseinrichtung besteht aus einer der Platte 10 entsprechenden Platte 20. Die Plotte 20 wird jetzt von zwei Seiten her mit Licht beaufschlagt Zu diesem Zweck sind auf beiden Seiten der Platte Leuchtstoffröhren 21, 22, 23, 24 sowie 25, 26, 27, 28 vorgesehen. Bei dieser Ausbildung wird man nur die Kante 29 der Platte 20 verspiegeln.

Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist dieselbe wie die der Beleuchtungseinrichtung im linken Teil der Fig. 1. Die Lichtabstrahlung der Platte 20 ist jedoch größer als die der Platte 10, da die die Fluoreszenz anregende Lichtintensität größer ist

Fig.2 zeigt ein geändertes Ausführungsbeispiel. Die Platte 30 ist so gebogen, daß sie einen birnenförmigen Querschnitt aufweist und einen Hohlraum 31 einschließt. Zwei ihrer Kanten dienen als Abstrahlkanten 32 und 33 und sind in der Nähe des Abtastspaltes 3 und auf diesen hin gerichtet angeordnet Der Hohlraum 31 ist derart gestaltet daß in ihm eine Leuchtstoffröhre 34 angeordnet werden kann.

Bei dieser Ausbildung wird man die Außenfläche 35 der Platte 30 verspiegeln.

Die Piatie 30 entspricht in ihrer Wirkung dpr Platte 10 oder der Platte 20 der F i g. 1.

F i g. 3 zeigt ein geändertes Ausführungsbeispiel. Die Platte 40 entspricht der Platte 30 der F i g. 2. Die Platte 40 ist jedoch so gebogen, daß jetzt ein Hohlraum entstanden ist, in dem mehrere, im vorliegenden Fall vier Leuchtstoffröhren 42 nebeneinander liegend anordbar sind. Das von den Leuchtstoffröhren 42 ausgehende Licht gelangt wiederum in die Platte 40 und regt das dort eingelagerte fluoreszierende Medium an. Die Außenfläche 43 ist wiederum verspiegelt Die Abstrahlkanten 44 und 45 sind entsprechend der Ausführung der F i g. 2 zusammengeführt und wiederum auf den Abtastspalt hin gerichtet.

Das Wesentliche der Erfindung wird darin gesehen, daß mit geringer Lichtintensität als Ausgangsintensität eine Steigerung durch den Verstärkereffekt der Fluoreszenzplatte erhalten wird, daß darüber hinaus keine kritische Wärme erzeugt wird, so daß besondere Kühlgebläse und dergleichen entfallen können und damit jie gesamte Beleuchtungseinrichtung einfach gehalten werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Beleuchtungseinrichtung für ein Fotokopiergerät mit mindestens einer Lichtquelle, deren Licht durch ein lichtleitendes Element auf eine Vorlage führbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtleitende Element eine aus einem Glas-oder Kunststoffmaterial bestehende Platte (10) ist, in die ein fluoreszierendes Medium eingelagert ist, und daß die Platte (10) in Richtung auf einen zu beleuchtenden Abtastspalt (3) eine lichtabstrahlende Kante (16) aufweist

2. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (10) an den nicht mit Licht beaufschlagten Stellen mit Ausnahme der Lichtaustrittskante verspiegelt ist.

3. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere auf wenigstens einer Seite der Platte angeordnete Lichtquellen, vorzugsweise Leuchtstoffröhren (11 bis 14; 21 bis 24; 25 bis 28).

4. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (30, 40) gebogen ist.

5. Beleuchtungseinrichtung nach Ansprach 4, dadurch gekennzeichnet, dtt3 die Platte (30,40) zwei lichtabstrahlende Kanten (32, 33, 44, 45) aufweist, welche auf den Abtastspalt (3) hingerichtet sind.

6. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Lichtquelle, vorzugsweise Leuchstoffröhre (34, 42) durch eine gebogen*: Plattt Jmschlossen ist