DE3217858C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Kopier- und Druckgerät mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentan­ spruchs 1.

In letzter Zeit wurden verschiedene Geräte entwickelt, welche sowohl die Funktion eines Kopiergeräts als auch die Funktion eines Druckgeräts in sich vereinigen.

Ein derartiges elektrophotographisches Reproduziergerät ist beispielsweise aus der DE-OS 30 06 725 bekannt. Das in dieser Schrift offenbarte Gerät weist ein erstes optisches Belichtungs­ system auf, das eine auf einem Trägertisch aufliegende Vorlage abtastet und ein dieser Vorlage entsprechendes latentes elektrostatisches Bild auf einem photoleitenden Element er­ zeugt, welches zuvor auf ein elektrostatisches Potential aufge­ laden wurde. Neben diesem ersten Belichtungssystem konventio­ neller Bauart, das aus mehreren Spiegeln und einer oder mehre­ ren Linsen bestehen kann, weist dieses Gerät ein zweites Belichtungs­ system auf, das durch elektrische Signale ansteuerbar ist und auf dem photoleitenden Element ein latentes elektro­ statisches Bild erzeugt, das diesen elektrischen Signalen ent­ spricht.

Dieses Gerät weist jedoch den Nachteil auf, daß jedes der bei­ den optischen Belichtungssysteme eine separate Optik, bestehend aus einer oder mehreren Komponenten, zur Abbildung auf das photoleitende Element besitzt und demzufolge eine kompakte Bauweise des Geräts nur schwer möglich ist. Darüber hinaus sind mit dem relativ hohen Aufwand für die beiden Optiken entspre­ chend hohe Kosten bei der Herstellung des Geräts verbunden.

Demgegenüber ist es beispielsweise aus der US 42 41 990 be­ kannt, bei einem kombinierten Kopier-, Druck- und Abtastgerät eine Optik zu verwenden, deren Komponenten in den verschiedenen Betriebsarten gemeinsam benutzt werden. Insbesondere wird bei diesem Gerät der entsprechend eines elektrischen Ansteuersignals modulierte Strahl eines Lasers im Druckbetrieb und das von einer zu kopierenden Vorlage reflektierte Licht einer zweiten Lichtquelle im Kopierbetrieb mittels einer gemeinsamen Halblinse auf ein photoleitendes Element fokussiert.

Durch die Verwendung eines entsprechend elektrischer Signale modulierten Laserstrahls für den Druckbetrieb ist jedoch auch bei diesem Gerät eine kompakte Bauweise kaum möglich. Dieser Nachteil ergibt sich insbesondere daraus, daß der modulierte Laserstrahl zum Schreiben einer vollen Zeilenbreite nur über einen verhältnismäßig kleinen Winkelbereich abgelenkt werden kann und deshalb zwischen der Ablenkvorrichtung und dem photo­ leitenden Element ein ausreichend langer optischer Weg erfor­ derlich ist. Darüber hinaus muß bei der Verwendung eines ent­ sprechend leistungsstarken Lasers dafür gesorgt sein, daß der Bediener des Geräts in keinem Fall durch die Laserstrahlung geschädigt wird.

Speziell zu diesem Zweck wird in der JP 16 48 45, in der eben­ falls ein kombiniertes Druck- und Kopiergerät beschrieben ist, ein schwenkbarer Spiegel angeordnet, welcher im Druckbetrieb den Durchtritt des während des Druckbetriebs verwendeten Laser­ strahls zur Vorlagenabtastplatte blockiert und so eine Schädi­ gung des Bedieners in jedem Fall verhindert. Des weiteren weist dieses kombinierte Kopier- und Druckgerät für den Kopierbetrieb und den Druckbetrieb jeweils eine separate Optik auf. Zusätz­ lich erfolgt das Drucken unter Verwendung eines Laserstrahls, der zum Schreiben einer vollen Zeile, wie vorstehend beschrie­ ben, über einen bestimmten Winkelbereich abgelenkt werden muß. Dementsprechend ist auch bei diesem Druck- und Kopiergerät ein kompakter und kostengünstiger Aufbau kaum zu gewährleisten.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein elektrophotographisches Kopier- und Druckgerät zu schaffen, welches geringere Abmessungen aufweist und preiswerter in der Herstellung ist als bekannte Vorrichtungen und somit die vor­ stehenden genannten Nachteile vermeidet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere dadurch gelöst, daß eine der Fokussierung des Lichtes auf das photoleitende Element dienende Linse vorhanden ist, welche insbesondere als fokussierender Lichtleiter ausgebildet ist und in einem gemein­ samen Strahlengang des Lichts von einer ersten Belichtungsein­ heit für den Kopierbetrieb und einer zweiten Belichtungseinheit für den Druckbetrieb unmittelbar vor dem photoleitenden Element angeordnet ist. Darüber hinaus ist im Strahlengang vor der Linse ein zwischen zwei Positionen bewegbarer Reflektor ange­ ordnet, welcher in der ersten Position im Kopierbetrieb den Strahlengang des Lichts von der ersten Belichtungseinheit über die Linse auf das photoleitende Element freigibt und in der zweiten Position im Druckbetrieb den Strahlengang des Lichts von der zweiten Belichtungseinheit über die Linse auf das pho­ toleitende Element lenkt. Zusätzlich besitzt die zweite Belichtungs­ einheit für den Druckbetrieb zur Vermeidung der vorgenann­ ten Nachteile der bekannten Kopier- und Druckgeräte die Aus­ dehnung einer zu schreibenden Bildzeile.

Durch die Kombination dieser Merkmale weist das erfindungsgemä­ ße Kopier- und Druckgerät entsprechend geringe Außenabmessungen auf und ist kostengünstiger herzustellen als die im Stand der Technik bekannten Geräte.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Erfin­ dung ergibt sich dabei insbesondere aus den Fig. 2 bis 6, wo­ hingegen anhand von Fig. 1 im wesentlichen nur der Stand der Technik erläutert wird. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung längs geschnitten die Frontansicht eines Kopier- und Druckgerätes,

Fig. 2 in perspektivischer Darstellung eine optische Bild­ abtast-Einheit für den Druckvorgang mit den Einzel­ heiten des konstruktiven Aufbaus,

Fig. 3 in einem Längsschnitt in Vorderansicht den Aufbau eines optischen Flüssigkristall-Verschlusses, wel­ cher in der Abtasteinheit für den Druckvorgang be­ nutzt wird,

Fig. 4 eine Darstellung des Aufbaus der Segment-Elektroden bei dem optischen Flüssigkristall-Verschluß,

Fig. 5 die Anordnung der einzelnen Komponenten bei dem erfindungs­ gemäßen Druck- und Kopiergerät, und

Fig. 6 eine erläuternde Darstellung des Wechsels vom Kopier­ vorgang zum Druckvorgang entsprechend der vorliegen­ den Erfindung.

In Fig. 1 ist mit 1 eine photoleitende Trommel bezeichnet, an deren Umfang in Drehrichtung der Trommel eine erste Korona-Ladungseinrichtung 2, eine zweite Korona-La­ dungseinrichtung 3, eine Belichtungseinheit 4 für das Ko­ pieren, eine optische Belichtungseinheit 5 für das Drucken, eine Entwicklungseinheit 6, eine Korona-Ladungseinheit 7 für die Bildübertragung und eine Reinigungseinheit 8 angeordnet sind.

Unter der photoleitenden Trommel 1 ist eine Einrichtung für die Papier-Übertragung vorgesehen, wobei ein Papier- Zuführmechanismus 9 für das Aufzeichnungspapier P vor­ handen ist, sowie ein Übertragungsmechanismus 10a und 10b und eine Fixiereinheit 11.

Im einzelnen ist die lichtempfindliche Trommel 1 beispiels­ weise dadurch hergestellt, daß Photoleiterschichten auf einem leitenden Substrat angebracht werden. Kennzeichnend ist dabei, daß ein Photoleiter benutzt wird, welcher sowohl positiv, als auch negativ aufladbar ist. Anders ausgedrückt heißt dies, daß die dem Photoleiter auf seiner Oberfläche zugeführte elektrische Ladung durch Bestrahlung mit Licht beseitigt werden kann und zwar unabhängig von der Polarität der Ladung. Beispiels­ weise kann eine Selenium-Arsen-Legierung verwendet werden, welche mit einem kleinen Anteil von Natrium oder Lithium versetzt ist, oder es ist ein elektrischer Ladungskomplex aus einer Mischung von Polyvinyl-Carbazol und Trinitro- Fluorenon vorgesehen bzw. es wird amorphes Silizium ver­ wendet.

Unter den vorstehenden Beispielen ist ein Photoleiter auf der Basis amorphen Siliziums besonders günstig, der insbesondere durch Zerstäuben mittels Glimmentladung gewonnen wird. Eine solche Ausführungsform hat ideale Eigenschaften, insbesondere ist sie hitzebe­ ständig, weist eine harte Oberfläche auf, ist verschleiß­ fest, lichtempfindlich und widerstandsfähig gegen eine optische Ermüdung und gegen Verschmutzung. Diese Eigen­ schaften liegen in einem Maße vor, welche bei den konven­ tionellen lichtempfindlichen Bauteilen bisher nicht gefun­ den worden sind. Damit ergibt sich eine besondere Eignung für das sogenannte Carlson-Verfahren, dem einfachsten und stabilsten Abbildungsverfahren mit den Schritten Ladung - Bildbelichtung - Entwicklung.

Die erste Korona-Ladungseinrichtung 2 und die zweite Korona- Ladungseinrichtung 3 dienen dazu, die Oberfläche der licht­ empfindlichen Trommel 1 gleichmäßig elektrisch zu laden, wobei die Einrichtungen 2 und 3 mit Spannungen versorgt werden, deren Polaritäten jeweils entgegengesetzt zueinander sind. Beispielsweise ist, wenn die erste Korona-Ladungsein­ richtung 2 mit einer positiven Ladung beaufschlagt wird, die zweite Korona-Ladungseinrichtung 3 mit einer negativen Ladung versehen.

Es ist auch möglich, durch Auswahlmittel selektiv die Be­ triebsweise der beiden Korona-Ladeeinrichtungen zu schalten.

In einer Abwandlung hiervon kann auch eine einzige Korona-Ladungs­ einrichtung sowohl als erste als auch als zweite Korona- Ladungseinrichtung 2 und 3 dienen, wobei lediglich die Polarität der zugeführte Spannung verändert werden muß.

Die Belichtungseinheit 4 kann einen üblichen Aufbau aufwei­ sen. Die Einheit 4 im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist durch einen gedrängten Aufbau gekennzeichnet und enthält einen Trägertisch 13, welcher auf seiner Oberfläche die Vorlage aufweist und eine Hin- und Herbewegung durchführt. Weiterhin ist eine Lichtquelle 14 für die Beleuchtung vorge­ sehen, welche die Vorlage von unterhalb dem Tisch 13 aus beleuchtet. Zusätzlich ist eine SELFOC-Linse 15a ("SELFOC" ist ein Handelsname eines konvergenten Licht-Übertragungselementes) vorgesehen, sowie eine Linse, welche das reflektierte Bild von der Vorlage auf die photoempfindliche Trommel 1 fokussiert.

Die Belichtungseinheit 5 für den Druckvorgang, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, enthält einen optischen Flüssigkeitskristall- Verschluß 16, eine Lichtquelle 17 (z. B. eine fluores­ zierende Lampe) für die Beleuchtung der Rückseite des opti­ schen Verschlusses 16 und eine SELFOC-Linse 15b für die Fokussierung auf die lichtempfindliche Trommel 1.

Der optische Flüssigkeitskristall-Verschluß 16, wie er in einem Ausführungsbeispiel in Fig. 3 dargestellt ist, ent­ hält eine Kombination einer Flüssigkristall-Zelle 26 mit Polarisatorplatten 27 und 28, die an beiden Seiten der Zelle 26 liegen. Die Zelle 26 enthält weiterhin zwei trans­ parente Substrate 20 und 21, welche an den entgegengesetzten Oberflächen jeweils Elektroden 22 und 23 aufweisen, die aus transparenten leitenden Filmen bestehen, so daß eine Zwischenschicht 24 zwischen den Substraten 20 und 21 gebil­ det wird, um so einen Spalt von vorgegebener Breite zu er­ zeugen, in dessen Innerem der Flüssigkeitskristall 25 dicht geschlossen gehalten ist.

Die Elektrode 22 arbeitet als die gemeinsame Elektrode und die segmentartigen Elektroden 23 sind linear in etwa 10 bis 12 Streifen pro mm verteilt.

Der Flüssigkristall 25 besteht aus einem Flüssigkristall in nematischer Phase, welcher mit einer Spannung versorgt wird, um die Molekularachse des Flüssigkristalls entsprechend auszurichten. Hierzu werden die Polarisatorplatten 27 und 28 heranzogen, welche Polarisatorachsen aufweisen, die parallel zueinander und zu den Achsen der Flüssigkristall- Moleküle des Flüssigkristalls 25 verlaufen. Die Flüssigkristall- Zelle 26 bei der Ausführungsform der Erfindung ist an ihrer unteren Oberfläche bei der unteren Polarisator­ platte 28 mit einem im Dampfniederschlagsverfahren aufgebrachten Metallfilm 29 für die Abschirmung versehen, wobei nur ein schmaler Streifen in der Mitte frei bleibt.

Es sind eine Anzahl von segmentförmigen Elektroden 23 in Streifenform vorgesehen, die bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 4 (vgl. dort die Bereiche 23a, 23b bis 23n) als ge­ punktete Bereiche dargestellt sind und die als Lichtver­ schlüsse dienen, so daß das einfallende Licht von anderen Bereichen abgeschattet wird. Im praktischen Gebrauch hat der Flüssigkeitskristall 25 einen Spaltbereich von etwa 70 bis 80 µm in der Breite zwischen den beiden Blenden 29. Auf diese Weise benötigt die Flüssigkristall- Zelle 26 eine sehr geringe Breite, so daß die Zelle beispielsweise mit einer Breite von 7 bis 8 mm hergestellt werden kann und im überflüssigen Bereich durch die Blenden 29 abgedeckt wird, wodurch das Herstellungs­ verfahren vereinfacht werden kann.

Wenn keine Spannung zugeführt wird, hat der optische Ver­ schluß 16 des Flüssigkristalls 25 die Achsen seiner Kri­ stallmoleküle senkrecht zu den Polarisationsachsen der Polarisatorplatten 27 und 28 ausgerichtet und ist un­ durchsichtig. Wenn aber das vorgegebene Aufzeichnungssignal abgegeben und eine Spannung zwischen der gemeinsamen Elek­ trode 22 und der ausgewählten Segmentelektrode 23 angelegt wird, dann liegt der Flüssigkristall 25 zwischen den beiden Elektroden, die Molekularachsen der Kristalle in einer Rich­ tung, die parallel zur Polarisationsachse der Polarisierungs­ platten 27 und 28 verläuft, wodurch der Kristall durchsich­ tig wird. Zu diesem Zeitpunkt liefert die Lichtquelle 17, welche hinter dem Flüssigkristall-Verschluß 16 liegt, Licht­ strahlung, welche durch die obere Polarisatorplatte 27 hindurchtritt und dann durch den transparenten Teil des Flüssigkristalls 25 und anschießend durch die untere Pola­ risatorplatte 28, worauf das Licht die SELFOC-Linse 15b er­ reicht, wodurch das optische Bild in Punkten auf die licht­ empfindliche Trommel 1 aufgestrahlt wird.

Die Segmentelektroden 23 in Punkten in einer Reihe werden selektiv in ihrer Reihenfolge synchron mit der Drehung der lichtempfindlichen Trommel betrieben, um so die Strahlung der gewünschten Bilder von Ziffern, Buchstaben und Symbolen auf die lichtempfindliche Trommel 1 zu übertragen. Bei der Trommel kann das Aufzeichnungssignal dem Verschluß 16 als ein elektrisches Signal zugeführt werden, das vom Ausgang eines elektronischen Rechners kommt und punktförmig aufge­ löst ist.

In Fällen, in denen eine hohe Auflösung von 10 bis 12 Zeilen pro mm nicht mit einem Flüssigkristall in Form eines opti­ schen Verschlusses betrieben werden kann, werden die Segment­ elektroden 23 in 5 bis 6 Zeilen pro mm angeordnet, wodurch Verringerung des optischen Bildes mittels der Linse auf die Hälfte möglich ist.

Auch kann der optische Flüssigkristall-Verschluß 16 punkt­ förmig in mehreren Reihen angeordnet werden, wobei jede einzelne Reihe oder jede einzelne Linie zur Erhöhung der Geschwindigkeit betrieben wird.

Bei der vorliegenden Erfindung benutzen die Belichtungs­ einheit 4 und die Druck-Belichtungseinheit 5 in vorteilhafter Weise eine einzige SELFOC-Linse 15c gemeinsam, so wie es in Fig. 5 dargestellt ist.

In diesem Fall ist ein Reflektor 31 am lichteinfallenden Ende der SELFOC-Linse 15c angeordnet, und zwar so, daß er den Lichteinfall des reflektierenden optischen Bildes des Ori­ ginals zur SELFOC-Linse 15c in der Kopierphase nicht verhindert. Dagegen ist in der Druckphase der Reflektor 31 in eine Position bewegt, wo der Lichteinfall von der Druck-Belichtungs­ einheit 5 reflektiert wird und auf diese Weise auf die SELFOC-Linse 15c fällt. Im einzelnen ist der Reflektor 31 drehbar auf der Seite des Durchgangs des reflektierten optischen Bildes vom Original angeordnet, wobei eine Rotation um das eine Ende des Reflektors 31 erfolgt, wenn in der Druckphase gearbeitet wird. Es ist auch möglich, den Reflektor in hier nicht näher dargestellter Weise in Schrägrichtung zur Seite der SELFOC-Linse 15c zu verschieben, wenn in der Kopierphase ge­ arbeitet wird. In beiden Fällen kann die Verschiebung oder Drehung des Reflektors 31 mittels einer der bekannten me­ chanischen oder elektromagnetischen Antriebsmechanismen er­ folgen.

Es ist zweckmäßig, die Drehung oder Verschiebung des Reflektors 31 im Zusammenhang mit dem Wechsel vom Kopiervorgang zum Druckvorgang vorzunehmen. In diesem Augenblick kann, wie in Fig. 6 gezeigt, ein Umschalter 32 betätigt werden, so daß bei dem Kopiervorgang die erste Korona-Ladungsein­ richtung 2, die Lichtquelle 14 und der eigentliche Träger­ tisch 13 betätigbar sind, während beim Druckvorgang die zweite Korona-Ladungseinrichtung 3, die Lichtquelle 17 und der optische Flüssigkristall-Verschluß 16 in Tätigkeit ge­ setzt werden, wobei zu dieser Zeit der Reflektor 31 sich in einer Position befindet, wie sie durch die ausgezogene Linie in Fig. 5 dargestellt ist und anschließend in eine Position gebracht wird, wie sie durch die gestrichelte Linie ange­ deutet ist.

Weiterhin kann auch die Entwicklungseinheit 6 in verschiedenen bekannten Ausführungsformen aufgebaut sein, wobei im vor­ liegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung angenommen ist, daß eine mit einer magnetischen Bürste arbeitende, photo­ graphische Entwicklungseinrichtung benutzt ist.

Bei diesem Gerät ist ein Entwickler mit zwei Komponenten vorgesehen, der einen Träger und einen Toner enthält, wobei der Träger und der Toner so betrieben werden, daß sie mittels Reibung den Toner aufladen, beispielsweise mit negativer Polarität, wobei diese Polarität so gewählt ist, daß sie entgegengesetzt zur Polarität der elektrischen Ladung des photoleitenden Elements bei dem elektrostatischen Latentbild während des Kopiervorgangs ist und homöopolar mit derjenigen, welche während des Druck­ vorgangs vorhanden ist.

Die Korona-Ladungseinrichtung 7 für den Bildtransfer gibt, wenn das Aufzeichnungspapier P über das auf dem Toner vor­ handene Bild auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 gelegt wird, ein Potential der entgegengesetzten Polarität an den Toner, das heißt, mit einer positiven Pola­ rität, welche auf das Papier von der Rückseite her übertra­ gen wird, so daß auf diese Weise die Überführung des Toner- Bildes auf die Oberfläche des Papiers P erfolgt.

Die Reinigungseinheit 8 und die Fixiereinheit 11 können ver­ schiedene bekannte Ausführungsformen umfassen, aber im vor­ liegenden Beispiel ist eine Reinigung mittels Klingen und ein Fixierverfahren mittels einer Heizrolle vorausgesetzt.

Gelegentlich kann auch eine Entladeeinrichtung zwischen der Korona-Übertragungseinrichtung 7 und der Reinigungseinrich­ tung 8 eingefügt werden.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise des Kopier- und Druckge­ rätes während des Kopiervorganges beschrieben.

Während des Kopiervorganges sind die zweite Korona-Ladungs­ einrichtung 3 und die Druck-Belichtungseinheit 5 außer Betrieb und nur die erste Korona-Ladungseinrichtung 2 und die Kopier- Belichtungseinheit 4 sind in Tätigkeit. Zuerst lädt die erste Korona-Ladungseinrichtung 2 gleichmäßig die Ober­ fläche der lichtempfindlichen Trommel 1 positiv auf. Als nächstes gibt die Belichtungseinheit 4 auf die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 das optische Bild, welches dem Bild auf der Vorlage 12 entspricht, wobei das elektro­ statische Latentbild auf dieser Oberfläche erzeugt wird. Die lichtempfindliche Trommel 1, auf welcher das elektro­ statische Latentbild erzeugt ist, wird als Toner von nega­ tiver Polarität von der Entwicklungseinheit 6 gegeben, um so ein sichtbares Tonerbild auf der Trommel 1 zu erzeugen. Dann wird das für die Aufzeichnung vorgesehene Papier P durch einen Papier-Zuführungsmechanismus 9 zugeführt und auf die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 aufgelegt, welche das Toner-Bild trägt.

Dann wird mittels der Korona- Ladungseinrichtung 7 Potential von positiver Polarität auf das Papier P von der Rückseite her übertragen, um auf diese Weise das Toner-Bild auf das für die Aufzeichnung vorgese­ hene Papier P zu transferieren. Anschließend wird das der Aufzeichnung dienende Papier P von der photoleitenden Trommel 1 abgeschält und zu der Fixiereinheit 11 mittels Transportrollen 10b übertragen, wobei das Papier P beim Durchlauf eine Fixierung des Toner-Bildes erfährt und dann aus dem Gerät ausgeworfen wird. Weiterhin wird die photo­ sensitive Trommel 1, welche nunmehr den Übertragungsprozeß abgeschlossen hat, von dem verbliebenden Toner durch die Reinigungseinheit 8 gesäubert und auf diese Weise den einen Kopierschritt beendet.

Nachfolgend wird das Druckverfahren beschrieben.

In diesem Fall werden die Korona-Ladungseinrichtung 3 und die Druck-Belichtungseinheit 5 im Gegensatz zum Kopierschritt nunmehr betätigt. Zuerst lädt die zweite Korona-Ladungseinrichtung 3 betätigt. Zuerst lädt die zweite Korona-Ladungseinrichtung 3 gleichmäßig mit negativem Potential die Ober­ fläche der photoleitenden Trommel 1 auf. Als nächstes wird das punktförmig geschriebene optische Bild sequentiell auf die Oberfläche der Trommel 1 durch die Druck-Belichtungseinheit 5 übertragen und zwar entsprechend dem Aufzeichnungssignal. Dabei weist das elektrostatische Latentbild in seinem Bildbereich etwa Null-Potential auf. Nachfolgend er­ hält die photoleitende Trommel 1 den negativ geladenen Toner, um die umgekehrte Entwicklung durchzuführen. Somit wird das positive Tonerbild auf der photosensitiven Trommel 1 erzeugt, wobei der Toner im Bereich des aufzuzeichnenden Bildes haften bleibt. Der nachfolgende Verfahrensschritt ist der gleiche wie beim Kopiervorgang, so daß das Toner- Bild auf das Aufzeichnungspapier P übertragen und dort fixiert wird. Auf diese Weise wird die gewünschte Aufzeich­ nung (d. h. der Druckvorgang) durchgeführt.

Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, wird bei der vorlie­ genden Erfindung ein photoleitendes Bauteil verwendet, welches lichtempfindlich gegenüber elektrischer Ladung so­ wohl in positiver als auch in negativer Polarität ist, daß lediglich ein Wechsel in der elektrischen Ladungspolarität beim Kopier- und Druckvorgang benutzt wird. Damit läßt sich mit einer einzigen Entwicklungseinheit arbeiten und es kann eine normale Entwicklung in selektiver Weise durch­ geführt werden, und zwar sowohl im Fall des Kopiervorgangs, als auch im umgekehrten Entwicklungsvorgang während des Druckvorgangs.

Das Kopier- und Druckgerät nach dieser Erfindung bestrahlt beim Druckvorgang den Aufzeichnungsbereich auf dem licht­ empfindlichen Bauteil und das sogenannte negative elektro­ statische Latentbild hat eine elektrische Ladung im Nicht- Aufzeichnungsbereich, um dadurch die umgekehrte Entwicklung durchzuführen. Somit ist das lichtempfindliche Bauteil rela­ tiv wenig der Alterung infolge der Einstrahlung des Lichtes unterworfen, und es verringert sich auch der angetriebene Teil bei dem Verschluß des optischen Flüssigkristalls, wo­ durch die Lebensdauer und die Stabilität des photoleitenden Bauteils sowie des optischen Flüssigkristall-Verschlusses verbessert wird.

Weiterhin umfaßt die optische Druck-Belichtungseinheit die Licht­ quelle und den optischen Verschluß des Flüssigkristalls in Kombination, so daß sich ein besonders gedrängter und billi­ ger Aufbau ergibt verglichen mit den üblichen Laser-Abtast­ einheiten oder CRT. Somit ist es möglich, eine Kopier- und Druckeinrichtung von beachtlich kleinen Abmessungen und zu einem niedrigen Preis herzustellen.

Weiterhin wird durch die Verwendung einer SELFOC-Linse mit extrem kurzer Brenn­ weite für die Fokussierung auf das lichtempfindliche Bauteil erreicht, daß der von der Druck- Abtasteinheit beanspruchte Platz in starkem Maße verringert wird. Weiterhin kann eine gemeinsame SELFOC-Linse für die Belichtung während des Kopier­ vorgangs und für die Belichtung während des Druckvor­ gangs gemeinsam benutzt werden, wodurch die Druck-Belichtungseinheit in effektiver Weise an dem zur Verfügung stehenden Platz bei einer konventionell aufge­ bauten elektrophotographischen Kopiermaschine angepaßt werden kann. Als Resultat hiervon ist es möglich, einen elektrophotographisch arbeitenden Kopier- und Druckapparat zu schaffen, der äußerst kleine Abmessungen aufweist und preiswert hergestellt werden kann.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern läßt sich in vielfacher Weise im Rahmen des Erfindungsgedankens abwandeln. Beispiels­ weise kann ein System optischer Bewegung an Stelle der ur­ sprünglichen Bewegung des Tragetisches treten.

Claims (9)

1. Elektrophotographisches Kopier- und Druckgerät mit

• - einem Trägertisch zur Aufnahme der zu kopierenden Vorlage, mit
• - einem photoleitenden Element, das mit einer Ladeeinrich­ tung auf ein elektrostatisches Potential aufgeladen wird,
• - einer ersten Belichtungseinheit für den Kopierbetrieb, welche auf dem elektrostatisch geladenen photoleitenden Element ein latentes elektrostatisches Bild der auf dem Trägertisch aufliegenden Vorlage erzeugt,
• - einer zweiten, durch elektrische Signale ansteuerbaren Belichtungseinheit für den Druckbetrieb, welche die Aus­ dehnung einer zu schreibenden Bildzeile besitzt und wel­ che durch Belichtung des elektrostatisch geladenen photo­ leitenden Elements auf diesem jeweils Zeile für Zeile ein dem Ansteuersignal entsprechendes latentes elektrostati­ sches Bild erzeugt, und mit
• - einer Entwicklungseinheit für die Entwicklung des laten­ ten elektrostatischen Bildes, dadurch gekennzeichnet, daß
• - eine der Fokussierung des Lichtes auf das photoleitende Element (1) dienende Linse (15c) vorhanden ist, welche als fokussierender Lichtleiter ausgebildet ist und in einem gemeinsamen Strahlengang des Lichtes von der ersten und zweiten Belichtungseinheit unmittelbar vor dem photo­ leitenden Element (1) angeordnet ist, und daß
• - im Strahlengang vor der Linse (15c) ein zwischen zwei Positionen bewegbarer Reflektor (31) angeordnet ist, wel­ cher in der ersten Position im Kopierbetrieb den Strah­ lengang des Lichtes von der ersten Belichtungseinheit (4) über die Linse (15c) auf das photoleitende Element (1) freigibt und in der zweiten Position im Druckbetrieb den Strahlengang des Lichtes von der zweiten Belichtungsein­ heit (5) über die Linse (15c) auf das photoleitende Ele­ ment (1) lenkt.

2. Elektrophotographisches Kopier- und Druckgerät nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägertisch (13) zur Abtastung der Vorlage hin und her bewegbar ausgebildet ist.

3. Elektrophotographisches Kopier- und Druckgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das photoleitende Element (1) sowohl positiv als auch negativ elektrostatisch aufladbar ist, daß die Aufladung im Druck­ betrieb mit entgegengesetzter Polarität zu der Aufladung im Kopierbetrieb erfolgt und daß die Entwicklung des Bildes mittels eines Toners gleichbleibender Polarität erfolgt, wobei die Polarität des Toners entgegengesetzt zu der Pola­ rität der Aufladung im Kopierbetrieb ist.

4. Elektrophotographisches Kopier- und Druckgerät nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die photoleitende Schicht des photoleitenden Elements (1) aus amorphem Silizium besteht.

5. Elektrophotographisches Kopier- und Druckgerät nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gerät mittels eines Schalters (32) zwi­ schen Kopier- und Druckbetrieb umschaltbar ist, wobei in der Stellung für Kopierbetrieb die erste Belichtungseinheit (4) für den Kopierbetrieb aktiviert wird, das Vorzeichen der für das Aufbringen der elektrostatischen Ladung auf das photoleitende Element (1) nötigen Spannung entgegen dem Vorzeichen der elektrostatischen Ladung des Toners festge­ legt wird und der Reflektor (31) aus dem Strahlengang des Lichtes von der ersten Belichtungseinheit (4) für den Ko­ pierbetrieb bewegt wird und wobei in der Stellung für Druckbetrieb die zweite Belichtungseinheit (5) für den Druckbetrieb aktiviert wird, das Vorzeichen der für das Aufbringen der elektrostatischen Ladung auf das photolei­ tende Element (1) nötigen Spannung gleich dem Vorzeichen der elektrostatischen Ladung des Toners festgelegt wird und der Reflektor (31) in den Strahlengang des Lichtes von der zweiten Belichtungseinheit (5) für den Druckbetrieb bewegt wird.

6. Elektrophotographisches Kopier- und Druckgerät nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zweite Belichtungseinheit (5) für den Druckbetrieb eine Lichtquelle (17) und einen optischen Flüssigkristallverschluß (16) aufweist.

7. Elektrophotographisches Kopier- und Druckgerät nach An­ spruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Flüssig­ kristallverschluß (16) eine Flüssigkristallzelle und zwei Polarisatorplatten (27, 28) aufweist, welche an beiden Sei­ ten der Flüssigkristallzelle angeordnet sind und deren Po­ larisationsachsen parallel verlaufen.

8. Elektrophotographisches Kopier- und Druckgerät nach An­ spruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Flüssigkristallverschluß ein Paar Blenden (29) aufweist.

9. Elektrophotographisches Kopier- und Druckgerät nach An­ spruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Blenden (29) einen Spalt von 70 bis 80 µm freigeben.