DE3943221A1 - Geraet zum erzeugen eines originalbildes und eines zusaetzlichen bildes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bildformgerät, etwa ein Kopiergerät, zur Bildung sowohl eines Abbildes von einem Original-Dokument, das kopiert werden soll, als auch eines zusätzlichen Bildes, das beispielsweise die Zeit und das Datum des Kopiervorganges, den Verfasser des Original-Dokuments oder eine Verteilerliste enthält. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Bildformgerät, mit dem Kopien eines Original- Dokuments erzeugt werden können, das zusätzliche, von der Bedienungsperson ausgewählte Informationen enthält.

Kopiergeräte stellen zur Zeit Standard-Büroeinrichtungen dar und können wirksam in kurzer Zeit eine große Anzahl von Original-Dokumenten kopieren. Daher ist auch eine gute Organisation erforderlich, um die erzeugten Kopien zu verar­ beiten. Häufig werden die Kopien im Unternehmen entsprechend einer Verteilerliste verteilt. Bei den Kopien kann es sich beispielsweise um einen Auszug oder einen Artikel aus einem Buch oder einer Zeitschrift handeln, und es ist in diesem Fall erwünscht, einen Hinweis auf die Herkunft des Artikels vor­ zusehen. Es kann ferner erwünscht sein, die Zeit und das Datum des Kopiervorganges zu vermerken, um spätere Versionen des Schriftstückes leicht identifizieren zu können. In vielen Fällen werden diese Hinweise und andere zusätzliche Infor­ mationen von Hand auf die Kopien geschrieben, auf die Kopien gestempelt oder mit Schreibmaschine auf die Kopien aufgebracht. Diese Vorgänge sind jedoch zeitaufwendig und erfordern die Tätigkeit von ein oder mehreren Personen.

Inzwischen sind auch elektronische Kopiergeräte entwickelt worden, in denen derartige zusätzliche Informationen, ein­ schließlich beispielsweise alphanumerische Zeichen auf dem Papier ausgebildet werden können, das als Aufzeichnungsmedium Verwendung findet. In derartigen Geräten wird ein Bild des Original-Dokuments tragendes Papier zu einem Bildformabschnitt transportiert, in dem dann das zusätzliche Bild auf dem Aufzeichnungspapier ausgebildet wird. Daher sind zwei Schritte notwendig, um die Bildformung durchzuführen. Dadurch ist die Bildformgeschwindigkeit eines derartigen Kopiergerätes langsamer als die entsprechende Bildformgeschwindigkeit bei der Ausbildung eines üblichen Original-Bildes in einem Schritt. Darüber hinaus ist es schwierig, das zusätzliche Bild genau auf dem Aufzeichnungsmedium zu positionieren.

Es ist ferner bereits ein Kopiergerät bekannt, bei dem das Original-Bild vom Original-Dokument abgelesen wird und die Bilddaten in elektrische Signale umgesetzt werden. Zur Reproduktion des Original-Bildes werden die elektrischen Signale verwendet. Diese Art von Kopiergerät wird als digitales Kopiergerät bezeichnet. Mit einem derartigen digitalen Kopiergerät, etwa in Form eines Laserdruckers kann ein zusätzliches Bild auf das Aufzeichnungspapier aufgebracht werden, während das Original-Bild kopiert wird. Digitale Kopiergeräte sind jedoch teurer als übliche elektronische Kopiergeräte.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Bildformgerät zu schaffen, mit dem sich wirksam und schnell ein Original-Bild sowie an einer gewünschten Stelle ein zusätzliches Bild erzeugen läßt, wobei das zusätzliche Bild vorzugsweise an irgendeiner Stelle innerhalb des Original-Bildes erzeugbar sein soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient ein Formformgerät mit ersten Lichtmitteln zum Abstrahlen von Licht gemäß einem ersten Bild, wobei das Licht einem ersten Weg folgt, um auf ein fotoempfind­ liches Material zu fallen, welches sich auszeichnet durch zweite Lichtmittel zum Abstrahlen von Licht gemäß einem zweiten Bild, wobei das Licht einem zweiten Weg folgt, um auf das fotoempfindliche Material zu gelangen, durch Blendemittel zum wahlweisen Unterbrechen des von den ersten Lichtmitteln abgestrahlten Lichtes, um auf dem fotoempfindlichen Material einen Schattenbereich zu erzeugen, sowie durch Steuermittel, mit deren Hilfe die zweiten Lichtmittel Licht abstrahlen, das auf den Schattenbereich gelenkt wird, wenn die Blendenmittel das von den ersten Lichtmitteln abgestrahlte Licht un­ terbrechen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Ansicht und teilweise im Schnitt ein Kopiergerät.

Fig. 2 zeigt einen detaillierteren Schnitt des Kopierge­ rätes aus Fig. 1.

Fig. 3 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Lasereinheit und eine fotoempfindliche Trommel zur Verwendung im Kopiergerät gemäß Fig. 1.

Fig. 4, 5 u. 6 zeigen Ansichten der Lasereinheit und der fotoempfindlichen Trommel, die im Kopiergerät gemäß Fig. 1 eingesetzt werden.

Fig. 7 zeigt in perspektivischer Darstellung eine in der Lasereinheit aus Fig. 3 verwendete Blendeneinheit.

Fig. 8 und 9 zeigen Schnittdarstellungen der Blendenein­ heit aus Fig. 7.

Fig. 10 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Antriebsmechanismus für einen Spiegel und einen ersten reflektierenden Spiegel aus dem Kopiergerät gemäß Fig. 2.

Fig. 11 zeigt in einem Blockschaltbild die im Kopiergerät gemäß Fig. 1 verwendete elek­ trische Schaltungsanordnung.

Fig. 12 und 13 zeigen vom Generator der elektrischen Schaltungsanordnung gemäß Fig. 11 erzeugte Signalkonfigurationen.

Fig. 14 und 15 zeigen in Fließdiagrammen den Betrieb des Kopiergerätes.

Fig. 16 bis 20 verdeutlichen den Betrieb der Blendeneinheit aus Fig. 7.

Fig. 21 bis 26 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel.

Fig. 27 und 28 zeigen ein zusätzliches Merkmal der Erfindung.

Fig. 29 und 30 zeigen ein alternatives Merkmal der Erfindung.

Wie Fig. 1 zeigt, hat das Bildformgerät bzw. das Kopiergerät einen Hauptkörper 101, der in eine Kopierereinheit 167 und eine Tischeinheit 169 unterteilt ist. Die Kopierereinheit 167 wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 2 beschrieben.

An einer Seite des Oberteils ist eine Abdeckung 103 angelenkt, die Zugang zu einer Platte 105 ermöglichen, die beispielsweise aus durchsichtigem Glas besteht und die das zu kopierende Dokument aufnimmt.

Eine optische Kopiereinheit 107 befindet sich unterhalb der Platte 105 und erzeugt optische Informationen, wie etwa reflek­ tiertes Licht vom Original-Dokument. Diese optischen Infor­ mationen werden verarbeitet und in der Entwicklungseinheit 109 auf Papier kopiert. Das Papier wird entweder von einer Zuführeinheit (im folgenden LCF) 111 mit großer Kapazität, aus einer ersten Kassette 113 oder aus einer zweiten Kassette 114 geliefert.

Die Kopie, die die sichtbaren Informationen enthält, wird von der Entwicklereinheit 109 zu einer Sortiereinheit 117 beför­ dert. Diese enthält mindestens einen Aufnahmekorb zur Aufnahme der Kopie. Eine Lasereinheit 119 ist zwischen optischer Kopiereinheit 107 und Entwicklereinheit 109 angeordnet. Sie erzeugt entsprechend vom Bedienenden zugeführten digitalen Informationen einen Laserstrahl. Die Bedienerinformationen, d. h. zusätzliche Informationen, werden über ein Pult (in Fig. 1 nicht dargestellt) eingegeben. Das vorstehend beschriebene Kopiergerät ist in der Lage, eine Kopie von einem Original- Dokument herzustellen, auf dem zusätzliche Informationen geschrieben sind. Wie vorstehend erläutert, können diese vom Benutzer gewählten zusätzlichen Informationen die Tageszeit und das Datum des Kopiervorganges, eine Verteilerliste u. a. sein.

Die Einzelheiten des Gerätes werden nachstehend diskutiert. Fig. 2 zeigt die optische Kopiereinheit 107, die eine Lampe 121 zur Beleuchtung eines auf der Platte 105 befindlichen Original-Dokuments enthält. Das vom Original-Dokument reflek­ tierte Licht wird nacheinander von Spiegeln 123, 125 und 127 reflektiert. Das Licht vom Spiegel 127 tritt durch einen Linsenblock 129 hindurch, um die Vergrößerung zu verändern, und wird dann von Spiegeln 131, 133, 135 reflektiert, bevor es auf eine fotoempfindliche Trommel 137 innerhalb der Entwickler­ einheit 109 geleitet wird. Wie nachstehend im einzelnen beschrieben werden wird, ist der Spiegel 135 durch einen Antriebsmechanismus (Fig. 10) in einem und aus einem optischen Weg zwischen dem Dokument und der Oberfläche der fotoempfind­ lichen Trommel 137 zu bewegen.

Die Lampe 121 und der Spiegel 123 befinden sich auf einem ersten Schlitten (nicht gezeigt), und die Spiegel 125 und 127 sind auf einem zweiten Schlitten (nicht dargestellt) an­ geordnet. Die ersten und zweiten Schlitten befinden sich unterhalb der Platte 105 und sind in Richtung des Pfeiles "a" hin- und herbewegbar. Der zweite Schlitten wird mit halber Geschwindigkeit des ersten Schlittens bewegt, um während des Kopierens eine vorbestimmte optische Länge aufrechtzuerhalten, d. h. um die Länge des Weges des reflektierten Lichtes vom Original-Dokument auf der Platte 105 zur fotoempfindlichen Trommel 137 konstant zu halten.

Die Entwicklereinheit 109 enthält die fotoempfindliche Trommel 137, deren Funktionsweise bekannt ist.

Fig. 3 zeigt die Lasereinheit 119, die eine Laserdiode 301 enthält, die einen gebündelten Laserstrahl abgibt. Der Laser­ strahl wird von einem Polygonspiegel 303 reflektiert, der mehrere reflektierende Flächen aufweist und der so gedreht wird, daß der reflektierte Laserstrahl sich mit konstanter Geschwindigkeit über die Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137 bewegt. Der Laserstrahl wird durch Linsen 305 und 307 gebündelt und durch einen ersten reflektierenden Spiegel 309 auf die fotoempfindliche Trommel 137 gelenkt, wie dies in den Fig. 4 bis 6 zu erkennen ist. Einzelheiten der Laserein­ heit 119 sind in der US-PS 47 31 623 beschrieben. Der erste reflektierende Spiegel 309 kann aus dem Weg des Laserstrahls bewegt werden, so daß der Strahl auf die Platte 105 fokussiert wird, wie dies im einzelnen unter Bezugnahme auf Fig. 10 beschrieben werden wird.

Eine Blendeneinheit 311 wird wahlweise im optischen Weg des reflektierten Lichtes vom Original-Dokument über den Spiegel 135 zur Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137 an­ geordnet. Der optische Weg des reflektierten Lichtes vom Original-Dokument (im folgenden als "optischer Weg" bezeich­ net), schneidet den Weg des Laserstrahls (im folgenden als "Laserweg" bezeichnet) vom ersten reflektierenden Spiegel 309 zur Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137.

Fig. 4 verdeutlicht die Beziehung zwischen Laserweg und optischem Weg. Wie dargestellt, ist die optische Achse des Laserweges bezüglich einer optischen Achse des optischen Weges ausgerichtet oder fällt mit dieser zusammen. Der Laserweg schneidet jedoch die fotoempfindliche Trommel 137 an einem anderen Punkt als der optische Weg.

Fig. 5 zeigt die Beziehung von Blendeneinheit 311 zum Laserweg und zum optischen Weg. Die Lasereinheit 311 blockiert wahlweise den optischen Weg, so daß Licht vom optischen Weg nicht auf die Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137 fällt und auf ihr ein Schattenbereich 312 gebildet wird. Wenn der Schattenbereich 312 unter der Blendeneinheit 311 herausgedreht wird, fällt der Laserstrahl auf ihn.

Vor einer Zeit t ₀ fällt das reflektierte Licht vom Original- Dokument auf die Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137, falls der optische Weg nicht durch die Blendeneinheit 311 unterbrochen ist. Zur Zeit t ₀ unterbricht die Blendeneinheit 311 den optischen Weg, so daß der Schattenbereich 312 ausgebil­ det wird, wie dies in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist. Zur Zeit t ₁ (t ₁ < t ₀) wird bei Drehung der fotoempfindlichen Trommel 137 der Schattenbereich 312 bewegt, und der Laserstrahl trifft auf ihn, wie dies in Fig. 6 zu erkennen ist. Somit können zusätzliche Informationen gemäß dem Laserstrahl auf den Schattenbereich 312 geschrieben werden.

Wie in Fig. 7 gezeigt, weist die Blendeneinheit 311 einen Blendenantrieb 501 zur Bewegung der Blende 503 in Richtung des Pfeiles "c" in Fig. 5 auf. Der Blendenantrieb 501 ist in Richtung des Pfeiles "d" senkrecht zum Pfeil "c" bewegbar.

Der Blendenantrieb 501 weist im oberen Bereich eine Gewindeöff­ nung 512 auf, in die eine Gewindespindel 505 eingesetzt ist, deren eines Ende mit der Drehachse eines Motors 507 gekoppelt ist. Der Motor 507 befindet sich außerhalb des optischen Weges und des Laserweges und dreht sich zur Bewegung des Blen­ denantriebs 501 in einer vorgegebenen Bahn oberhalb der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137.

Die Blendeneinheit 311 enthält einen Führbereich 509, der sich parallel zur Spindel 505 und in Richtung senkrecht zur Spindel 505 nach außen erstreckt. Er gleitet auf einer Führschiene 511, um den Blendenantrieb 501 zu führen. Die Führschiene erstreckt sich parallel zu und oberhalb der Drehachse der fotoempfind­ lichen Trommel 137. Wie in Fig. 8 dargestellt, enthält der Blendenantrieb 501 einen Motor 513 zum Antrieb der Blende 503, die über vier Hebel 515 vom Blendenantrieb 501 gehalten wird. Ein Ende eines ersten Hebels 515 ist mit der Drehachse des Motors 513 gekoppelt, während die anderen Hebel 515 drehbar mit dem Körper des Blendenantriebs 501 gekoppelt sind. Jeder der Hebel 515 ist drehbar mit der Blende 503 gekoppelt.

Wenn zusätzliche Informationen vom Laserstrahl geschrieben werden, befindet sich die Blende 503 oberhalb der fotoempfind­ lichen Trommel 137 und bildet mit dieser einen vorbestimmten kleinen Spalt "o" (Fig. 9), so daß die Blende 503 auf der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137 den Schatten­ bereich 312 bildet. Im folgenden wird diese Stellung als "Schattenstellung" bezeichnet. Die Blende 503 kommt nicht in Berührung mit der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137.

Wird zu dieser Zeit vom Original reflektiertes Licht zur Schattenstellung geleitet, unterbricht die Blende 503 den optischen Weg, so daß im Schattenbereich der fotoempfindlichen Trommel 137 kein latentes Bild ausgebildet wird. Wenn sich die Blende 503 nicht in der Schattenposition befindet, wird sie um einen Winkel U im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Die Blende 503 gelangt somit aus dem optischen Weg, wodurch das latente Bild gebildet wird, falls vom Original-Dokument reflektiertes Licht auf die Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137 gelangt.

Die Blende 503 kann leicht und schnell in die Schattenstellung bewegt werden, da sie direkt vom Motor 513 angetrieben wird. Dies gestattet vorteilhafterweise eine hohe Kopiergeschwindig­ keit. Darüber hinaus verringert die hohe Blendengeschwindigkeit die Größe des Schattenbereichs und dadurch die Möglichkeit, daß das zusätzliche Bild die vollständige Reproduktion des zu kopierenden Dokuments beeinträchtigt.

Fig. 10 zeigt den Antriebsmechanismus von Spiegel 135 und erstem reflektierenden Spiegel 309. Beide Spiegel 135 und 309 sind an Endplatten 551 und 553 befestigt, zwischen denen sich Stützstangen 557 und 559 erstrecken, um die Struktur der Spiegel 135 und 309 und deren Endplatten 551 und 553 zu verstärken. Entlang den äußeren Flächen der Platten 551 und 553 laufen über ein Paar Zahnräder 565 und 567 und ein Paar Zahnräder 569 und 571 Zahnriemen 551 und 563. Die Zahnräder 565, 567, 569 und 571 sind am Hauptkörper 101 befestigt. Die Zahnriemen 561 und 563 kämmen mit Zähnen an Vorsprüngen 575 und 577, die an Flächen der Platten 551 und 553 befestigt sind. Das zahnrad 567, das mit den Zähnen des Zahnriemens 561 kämmt, wird von einem Motor 579 gedreht.

Wenn sich der Motor 579 dreht, werden die Platten 551 und 553 durch die Zahnriemen 561 und 563 aufwärts und abwärts bewegt. Die Drehung des Motors 579 wird so gesteuert, daß die Stellun­ gen der Platten 551 und 553 entsprechend ausgerichtet sind.

In Fig. 11 ist die elektrische Schaltungsanordnung des Kopier­ gerätes gemäß Fig. 1 und 2 dargestellt. Sie enthält eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 601 zur Steuerung des Kopiergerätes gemäß einem im Speicher 603 gespeicherten Programm. Die CPU 601 ist mit einer Kopiereinheit 615 gekop­ pelt. Ferner ist die CPU 601 elektrisch mit der Lasereinheit 119 gekoppelt, die eine Lasertreiberschaltung 605 zum Treiben der Laserdiode 301 enthält. Wie vorstehend beschrieben, dient die Lasereinheit 119 dazu, zusätzliche Informationen zu schreiben, die über das Pult 609 eingegeben werden. Der Bedienende gibt sowohl die auf der Kopie auszubildenden zusätzlichen Informationen als auch Positionsdaten für die Lage der zusätzlichen Informationen auf der Kopie ein. Die zusätz­ lichen Informationen bestehen vorzugsweise aus alphanumerischen Zeichen, wie beispielsweise Zeit und Datum, dem Verfasser des zu kopierenden Dokuments, dem Verteiler u. a., obwohl die Erfindung nicht auf diese Art von Informationen beschränkt ist. Die zusätzlichen Informationen und die Positionsdaten werden der CPU 601 zugeführt, die jedem Zeichen der zusätzlichen Information entsprechende digitale Daten aus einem Generator 611 ausliest. Die CPU 601 leitet die digitalen Daten zur Lasertreiberschaltung 605, die gemäß dem hohen oder niedrigen Wert der digitalen Daten das Ein/Aus-Schalten der Laseriode 301 steuert.

Die CPU 601 steuert ferner die Stelle, an der die Lasereinheit 119 die zusätzlichen Daten auf der Kopie ausbildet, wozu sie die Positionsdaten einer Antriebsschaltung 613 zuführt, die mit einem Motor 507 und einem Zugmotor 513 gekoppelt ist. Die Antriebsschaltung 613 steuert den Motor 507 derart, daß der Blendenantrieb 501 an die Stelle bewegt wird, an der die zusätzlichen Informationen auf der Kopie ausgebildet werden sollen. Ferner steuert die Antriebsschaltung 613 den Zugmotor 513 so, daß die in der Schattenstellung befindliche Blende 503 sich nur an der Stelle befindet, an der die zusätzlichen Informationen ausgebildet werden sollen.

Wenn somit das latente Bild erzeugt wird, unterbricht die Blende 503 den optischen Weg und bildet dadurch an der Schreibstelle den Schattenbereich auf der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137 aus. Wird die fotoempfindliche Trommel 137 für die Zeitspanne (t ₁-t ₀) gedreht, erzeugt die Laserdiode 301 den Laserstrahl, der auf den Schattenbereich gelenkt wird.

Wie vorstehend erwähnt, speichert der Generator 611 die Zeichen darstellenden Daten, was typischerweise bei der Herstellung vorgenommen wird.

Fig. 12 zeigt die Ziffer 2 auf einem Hintergrund, der durch Strichelung dargestellt ist. Der Hintergrund wird durch ein binäres "1"-Signal gekennzeichnet, während der bildtragende Bereich, d. h. die Ziffer 2 mit einem binären "0"-Signal bezeichnet wird. Die bildtragenden und die nicht-bildtragenden Bereiche werden im folgenden als "Strahlbereich" bezeichnet. Ein binäres "0"-Signal zeigt an, daß die Laserdiode 607 ausgeschaltet und ein binäres "1"-Signal, daß die Laserdiode 607 eingeschaltet ist.

Der Speicher 603 speichert sowohl das Steuerprogramm für die Steuerung des Kopiergerätes als auch die Daten, die während des Kopiervorganges erzeugt werden. Diese Daten enthalten bei­ spielsweise zusätzliche Informationen und Positionsdaten, die über das Pult 609 eingegeben und zeitweise im Speicher 603 gespeichert werden.

Anhand von Fig. 13 wird die Beziehung zwischen der Größe des Bildes gemäß den zusätzlichen Informationen und der Größe der Blende 503 erläutert. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Laserstrahl zur Bildung der Abbildung der zusätzlichen Informationen über einen Strahlbereich G geleitet, der vor­ zugsweise größer als der Schatten ist, der von der Blende 503 erzeugt wird. Dies wird nachstehend im einzelnen erläutert werden.

Wie vorstehend dargelegt, unterbricht die Blende 503 den optischen Weg, so daß ein Bereich der fotoempfindlichen Trommel 137, d. h. der Schattenbereich kein vom Original-Dokument reflektiertes Licht empfängt. Toner haftet am Schattenbereich, der, wie erwähnt, nicht dem reflektierten Licht ausgesetzt ist. Somit wird durch den Toner eine Grenzlinie zwischen dem belich­ teten Bereich und dem nicht-belichteten Bereich festgelegt. Um diese Grenze zu beseitigen, muß der Laserstrahl über einen Bereich geleitet werden, der größer ist als der durch die Grenze definierte Bereich.

Der Laserstrahl wird über den Strahlbereich G geleitet, der den nicht-bildtragenden Bereich und den bildtragenden Bereich enthält, wie dies in Zusammenhang mit Fig. 12 beschrieben wurde. Falls der Bereich, auf den der Laserstrahl fällt, den Schattenbereich umfaßt, wird der Laserstrahl zwangsweise über die Grenzlinie geführt, ausgenommen im bildtragenden Bereich. Falls die Größe des vom Laserstrahl beleuchteten Bereichs kleiner ist als der Schatten, wird die Grenze zwischen dem belichteten Bereich und dem Schatten ausgebildet. Die Grenze wird durch den Toner sichtbar. Um nicht unnötige Tonerbilder auf der fotoempfindlichen Trommel 137 auszubilden, ist es erforderlich, daß der Strahlbereich G größer ist als der Schattenbereich.

Die Länge des Schattens in Richtung des Pfeiles d in den Fig. 7 und 13 wird als Schattenlänge W _a bezeichnet. Die Länge der Blende 503 in Richtung des Pfeiles c in Fig. 8 wird als Breite W bezeichnet. Die Abmessung des Strahlbereiches in Richtung des Pfeiles D ist die Laserbereichslänge W ₁, die an beiden Seiten um die Strecke n größer ist als die Schattenlänge W _a .

Die Breite des Schattens und die Breite der Blende 503 in Richtung des Pfeiles "c" gemäß Fig. 7 werden später erklärt werden. Das beschriebene Kopiergerät arbeitet in der nachste­ hend beschriebenen Weise.

Gemäß Fig. 14 wird zunächst ein Hauptschalter (nicht darge­ stellt) betätigt, so daß die Bauteile des Kopiergerätes, beispielsweise die Heizeinrichtung in der Fixiereinheit 149 an Spannung gelegt werden (ST-1). Die CPU 601 stellt fest, ob das Kopiergerät zum Kopieren bereit ist, ob beispielsweise die Heizeinrichtung ausreichend erwärmt ist (ST-2).

Ist das Kopiergerät zum Kopieren bereit, geht die CPU 601 in einen Bereitschaftszustand über (ST-3) . Sie bewirkt, daß am Pult 609 die Nachricht für die Bedienungsperson aufleuchtet, den Betriebzustand zu wählen, beispielsweise "Bitte Betriebs­ zustand wählen" (ST-4). Das Kopiergerät hat drei Betriebs­ zustände. In einem "Normal-Kopierzustand" kopiert das Gerät einfach das Original-Dokument auf der Platte 105. In einem "Schreibzustand" wird zusätzliche Information auf die Kopie des Original-Dokuments geschrieben. In einem "Lösch-Betriebs­ zustand" wird ein von der Bedienungsperson ausgewählter Bereich des Original-Bildes entsprechend dem Original-Dokument gelöscht, d. h., ein Bereich des Originals kann auf der Kopie "ausgeweißt" sein.

Einer dieser drei Betriebszustände wird durch wahlweise Betäti­ gung von Tasten am Pult 609 ausgewählt. Die CPU 601 ermittelt, welcher Betriebzustand bezeichnet wurde (ST-5) und steuert das Kopiergerät entsprechend dem gewählten Zustand. Der normale Kopierzustand ist derjenige, der aktiviert ist, wenn weder der Schreibzustand noch der Lösch-Betriebszustand gewählt wurde, und es wird beim Schritt ST-5 eine nicht gezeigte Drucktaste betätigt, wodurch die CPU 601 bewirkt, daß das Kopiergerät den normalen Kopiervorgang (ST-6) durchführt. Ist der Kopiervorgang beendet, kehrt das Kopiergerät in den Bereitschaftszustand zurück.

Im Schreibzustand (Fig. 15) steuert die CPU 601 das Pult 609 so, daß eine Anzeige aktiviert wird, die die Bedienungsperson veranlaßt, die zusätzliche Information einzugeben (ST-A 1). Beispielsweise kann am Pult 609 der Hinweis "Information eingeben" erscheinen. Die CPU 601 ermittelt danach, ob zusätz­ liche Informationen eingegeben wurden (ST-A 2), und eingegebene Informationen werden im Speicher 603 gespeichert (ST-A 3).

Die CPU 601 bewirkt am Pult 609 eine Anzeige, die die Bedie­ nungsperson veranlaßt, die Positionsdaten einzugeben (ST-A 4), und sie ermittelt, ob Positionsdaten eingegeben wurden (ST-A 5). Eingegebene Positionsdaten werden im Speicher 603 gespeichert (ST-A 6). Somit liegen beim Schritt ST-A 6 alle für die CPU 601 zur Ausbildung des Bildes entsprechend den zusätzlichen Informationen erforderlichen Daten vor.

Die Bedienungsperson legt nunmehr das Original-Dokument auf die Platte 105, und die CPU 601 stellt die Betätigung der Druck­ taste fest (ST-A 7). Diese Betätigung bewirkt die Einleitung sowohl des Kopiervorganges als auch des Schreibvorganges. Die CPU 601 steuert die Kopiereinheit 615 und die Lasereinheit 119 (Fig. 1 und 12) gemäß dem Steuerprogramm im Speicher 603. Sind der Kopiervorgang und der Schreibvorgang beendet, kehrt die CPU 601 in den Bereitschaftszustand zurück und steht für die Erstellung der nächsten Kopie zur Verfügung.

Der Schreibvorgang wird im einzelnen unter Bezugnahme auf die Fig. 16 bis 20 beschrieben.

In Fig. 16 ist ein zu kopierendes Original-Dokument darge­ stellt, das einen bildtragenden Bereich H sowie einen Hinter­ grundbereich I aufweist, in dem keine Abbildung vorhanden ist. Die zusätzliche Information wird in den Bereich J gemäß Fig. 17 geschrieben. Die Lage des Bereiches J wird in der vorstehend beschriebenen Weise von der Bedienungsperson unter Verwendung des Pultes 609 bestimmt.

Fig. 18 zeigt die Richtung der Abtastung des Schriftstückes durch die optische Kopiereinheit 107, wobei ein Lichtstreifen in Richtung des Pfeiles K in Fig. 18 abtastet. Wenn das Dokument abgetastet wird, wird ein entsprechender Streifen reflektierten Lichtes in Richtung des Pfeiles b gemäß Fig. 19 über die Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137 gelenkt. Das Papierblatt P wird in Richtung des Pfeiles M gemäß Fig. 19 unter der fotoempfindlichen Trommel 137 hindurchtransportiert.

In Abhängigkeit von der Betätigung der Drucktaste am Pult 609 wird die Blendeneinheit 311 vom Motor 507 parallel zur Drehachse der fotoempfindlichen Trommel 137 bewegt (Fig. 7), und während dieser Bewegung wird die Blende 503 außerhalb des optischen Weges gehalten, so daß sie diesen nicht unterbricht.

Hat die Blendeneinheit 311 ihre von der Bedienungsperson zum Drucken der zusätzlichen Informationen festgelegte Stellung erreicht, wird die Blende 503 der Blendeneinheit 311 vom Motor 513 (Fig. 9) entsprechend den Positionsdaten in den optischen Weg bewegt, d. h. synchron mit der Abtastung des Bereiches J erfolgt die Verlagerung der Blende 503 in den optischen Weg.

Die Blende benötigt eine Zeit S ₁, um sich von ihrer Stellung außerhalb des optischen Weges (als erste Stellung bezeichnet) in den optischen Weg zu bewegen (als zweite Stellung bezeich­ net). Daher beginnt die Lasereinheit 119 nach einer Zeit S ₁ einen Laserstrahl abzugeben. Auf gleiche Weise wird die Blende 503 in die erste Stellung zurückbewegt, wenn ein Zeichen der zusätzlichen Informationen geschrieben ist. Für die Bewegung von der zweiten Stellung in die erste Stellung wird eine Zeit S ₂ benötigt.

Während der Zeit (S ₁+S ₂) strahlt die Lasereinheit 119 keinen Laserstrahl zum Schreiben von zusätzlichen Informationen ab. Wenn es eine Zeit t ₀ erfordert, damit die Lasereinheit 119 einen Laserstrahl für ein alphanumerisches Zeichen oder eine Markierung der zusätzlichen Informationen abstrahlt, dann ist eine Zeitspanne von (t ₀+S ₁+S ₂) erforderlich, um die zusätzlichen Informationen unter Berücksichtigung der Bewegung der Blende 503 zu schreiben.

Wie vorstehend erläutert, wird die Blende 503 vom Motor 513 bewegt, so daß die Zeitspanne (S ₁+S ₂) ein Minimum darstellt. Versuche haben gezeigt, daß sich Zeiten S ₁ und S ₂ von 5 m/sec. bis 10 m/sec. erreichen lassen. Diese Blendengeschwindigkeit ist etwa 10mal größer als in vorbekannten Systemen. Wie in Fig. 20 zu erkennen ist, erstreckt sich ein Bereich, auf den der Laserstrahl gerichtet wird, über eine Länge entsprechend der Zeit t ₀ und der Breite W ₁. Das vom Original reflektierte Licht wird in Übereinstimmung mit der Zeit (S ₁+S ₂) nicht auf diesen Bereich geleitet. Wenn sich die Zeit (S ₁+S ₂) vergrößert, wird der in Fig. 20 gestrichelt markierte Bereich, der nicht von vom Original reflektiertem Licht beleuchtet wird, größer. Während der Bewegung der Blende 503 unterbricht diese den optischen Weg, so daß der Schattenbereich erzeugt wird. Wenn daher reflektiertes Licht in Richtung auf den gestrichelten Bereich gelenkt wird, unterbricht die Blende 503 dieses reflektierte Licht, so daß der sonst vom reflektierten Licht zu bestrahlende Bereich nicht beleuchtet wird. Wenn der gestrichelte Bereich größer wird, kann es vorkommen, daß Teile des Originals nicht auf die Kopie übertragen werden. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Zeit (S ₁+S ₂) mini­ miert, um die Änderung des latenten Bildes entsprechend dem Original-Dokument zu verringern.

Im folgenden wird die Bestimmung der Lage der zusätzlichen Informationen beschrieben. Die CPU 601 stellt im Schritt ST- A 5 (Fig. 15) fest, ob Daten eingegeben wurden. Zuvor bewirkt die CPU 601 die Drehung des Motors 579 (Fig. 11). In Abhängig­ keit von der Drehung des Motors 579 werden der Spiegel 135 und der erste reflektierende Spiegel 309 nach oben, d. h. aus dem optischen Weg und aus dem Weg des Laserstrahls bewegt. Wie Fig. 4 zeigt, fällt die optische Achse des optischen Weges mit der optischen Achse des Weges des Laserstrahls zusammen.

Wenn die Laserdiode 607 den Laserstrahl abgibt, wird dieser durch den Weg des Laserstrahls und den optischen Weg zur Platte 105 reflektiert. Ein vom Laserstrahl erzeugter Lichtpunkt fällt dadurch auf die Platte 105. Das Dokument befindet sich zu dieser Zeit auf der Platte 105, und die Bedienungsperson kann den Lichtpunkt durch das Dokument erkennen. Die Lage des Lichtpunktes kann mit Hilfe des Pultes 609 verändert werden, d. h., die CPU 601 stellt entsprechend der Bestätigungen am Pult 609 den Drehwinkel des Polygonalspiegels 303 und die Bewegung von erstem und zweiten Schlitten ein. Die Bedienungsperson wählt dann über das Pult 609 zwei Stellungen, die ein Rechteck festlegen.

Der Betrieb im Lösch-Betriebszustand ist im wesentlichen der gleiche wie im Schreibzustand. Während im Schreibzustand der Generator 611 Daten entsprechend den gewählten alphanumerischen Zeichen erzeugt, werden im Lösch-Betriebszustand vom Generator 611 Daten erzeugt, die Leerräume darstellen. Der Lösch- Betriebszustand ist daher äquivalent dem Schreibzustand, denn es werden Leerräume geschrieben, und der Ablauf ist der gleiche wie vorstehend in Zusammenhang mit dem Schreibzustand be­ schrieben. Die Bedienungsperson kann diese Leerräume benutzen, um Bereiche des Original-Dokuments zu überschreiben oder zu löschen.

Fig. 21 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, das sich von dem vorstehenden Ausführungsbeispiel durch den Aufbau der Blendeneinheit 701 unterscheidet. Diese enthält einen Blen­ denantrieb 501 mit einer bewegbaren Blende 503 sowie eine feste Blende 703. Die feste Blende 703 ist derart am Blendenantrieb 501 angebracht, daß sie sich zusammen mit diesem in Richtung des Pfeiles D (Fig. 21) bewegt.

Die feste Blende 703 ist so angeordnet, daß sie den optischen Weg unterbricht (Fig. 22), was selbst dann der Fall ist, wenn die Blende 503 aus dem optischen Weg herausbewegt wird (Fig. 23). Die feste Blende 703 unterbricht den optischen Weg nur dann nicht, wenn sie sich nicht über der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137 befindet.

In den Draufsichten gemäß Fig. 24 und 25 auf die fotoem­ pfindliche Trommel 137 in Richtung des Pfeiles R (Fig. 19), sind die Stellungen der Blenden 503 und 703 auf der fotoem­ pfindlichen Trommel 137 durch gestrichelte Bereiche 751 und 753 angedeutet. Befindet sich die Blende 503 innerhalb eines Abstandes l₀ von der ersten Kante der fotoempfindlichen Trommel 137, liegt die feste Blende 730 nicht über der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137. Ist die Blende 503 weiter als die Strecke l₀ von der ersten Kante entfernt, erzeugt die feste Blende 703 auf der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 137 einen Schatten. Da die Blende 503 bewegbar ist, werden somit zwei Schattenbereiche ausgebildet, von denen jeder oder beide vom Laserstrahl beleuchtet werden können.

Fig. 26 zeigt ein Beispiel mit zwei Bereichen, in die zusätz­ liche Informationen geschrieben sind. Der Bereich P entspricht der festen Blende und der Bereich Q der Blende 503.

Es ist erwünscht, daß sich der Bereich P am oberen oder unteren Ende des Papierblattes und der Bereich Q irgendwo auf dem Papierblatt befindet. Dadurch kann die Blende 703 außerhalb des optischen Weges bewegt werden, wenn die Blende 503 in eine Stellung innerhalb der Entfernung l₀ von der Kante der fotoem­ pfindlichen Trommel 137 gebracht wird.

Das in den Fig. 27 und 28 gezeigte dritte Ausführungs­ beispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel durch eine Kühleinrichtung zum Kühlen der Lasereinheit 119. Unterhalb der Lasereinheit 119 befindet sich im Abstand G von dieser eine Luftführung 801, um Frischluft in den Raum zwischen Lasereinheit 119 und Luftführung 801 gelangen zu lassen. Die Fixiereinheit 149, die sich unterhalb der Lasereinheit 119 befindet, strahlt eine erhebliche Wärmemenge ab, die die Lasereinheit 119 beeinträchtigen kann. Insbesondere bestehen die Linsen 305 und 307 aus Kunststoffmaterial, und ihre optischen Eigenschaften können sich durch Wärme ändern. Die Wärme von der Fixiereinheit 149 wird durch die Frischluft abgeführt, die durch den Bereich zwischen Lasereinheit 109 und Luftführung 801 strömt.

Das vierte Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 29 und 30 unter­ scheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel in der Blendenein­ heit 311, insbesondere in der Einrichtung zur Bewegung der Blende 503, die mittels eines Motors 901 innerhalb der Blendeneinheit 311 positioniert wird. Die Drehachse des Motors 901 verläuft senkrecht zur oberen Fläche der Blende 503.

Die Blende 503 wird in Richtung des Pfeiles A-A (Fig. 30) gedreht, und entsprechend der Drehung des Motors 901 bewegt sich die Blende 503 von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung. In der ersten Stellung unterbricht die Blende 503 das vom Dokument reflektierte Licht, während dies in der zweiten Stellung der Blende 503 nicht der Fall ist. Es erfordert eine kurze Zeit, die Blende 503 zwischen der ersten und der zweiten Stellung zu bewegen, so daß die Vorteile des ersten Ausfüh­ rungsbeispiels beibehalten werden, weil die Bewegung der Blende 503 zwischen der ersten und der zweiten Stellung nur von der Drehung des Motors abhängt. Zusätzlich kann im übrigen auch eine feste Blende vorhanden sein, wie sie im zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel vorgesehen war.

Claims (10)

1. Bildformgerät mit ersten Lichtmittel (121) zur Austrah­ lung von Licht gemäß einem ersten Bild, das einem ersten Weg folgt, um auf fotoempfindliches Material (137) zu fallen, gekennzeichnet durch zweite Lichtmittel (301, 303) zur Abgabe von Licht gemäß einem zweiten Bild, wobei dieses Licht einem zweiten Weg folgt, um auf das fotoempfindliche Material (137) zu fallen, durch Blendenmittel (311) zum wahlweisen Unterbrechen des von den ersten Lichtmitteln abgestrahlten Lichtes zur Bildung eines Schattenbereichs (312) auf dem fotoem­ pfindlichen Material und durch Steuermittel, um die zweiten Lichtmittel (301, 303) zur Abgabe von Licht zu veranlassen, das auf den Schattenbereich gelenkt wird, wenn die Blendenmittel (311) das von den ersten Lichtmitteln (121) abgestrahlte Licht unterbrechen.

2. Bildformgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ersten Antrieb (507) zur wahlweisen Bewegung der Blendenmittel in einer ersten Richtung in Abhängigkeit von Positionsdaten sowie einen zweiten Antrieb (513) zur wahlweisen Bewegung der Blendenmittel in einer zweiten Richtung senkrecht zur ersten Richtung zwischen Stellungen, in denen das Licht unterbrochen und nicht unterbrochen wird.

3. Bildformgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Antrieb einen Motor (513) zur Drehung einer Stange sowie eine mit der Stange und einer Blendenplatte (503) gekoppelte Hebelanordnung zur Bewegung der Blendenplatte in der zweiten Richtung in Abhängigkeit von der Drehung der Stange durch den Motor aufweist.

4. Bildformgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Achse des ersten Weges mit der optischen Achse des zweiten Weges zusammenfällt.

5. Bildformgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch erste Eingabemittel zur Zufuhr von Daten entsprechend dem zweiten Bild zu den zweiten Lichtmitteln und durch zweite Eingabemittel, die mit den zweiten Lichtmitteln und dem ersten und dem zweiten Antrieb gekoppelt sind, um Positionsdaten zuzuführen, die die Stellung festlegen, in der das zweite Bild auf dem fotoempfindlichen Material ausgebildet wird.

6. Bildformgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenmittel einen Körper (501) und eine erste Blendenplatte (503) aufweisen, die bezüglich dem Körper bewegbar ist.

7. Bildformgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenmittel eine bezüglich dem Körper (501) festgelegte zweite Blende (703) aufweisen.

8. Bildformgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Lichtmittel einen Laser (301) und einen drehbaren Reflektor (303) aufweisen.

9. Bildformgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch Mittel zum Kühlen der zweiten Lichtmittel durch Luft.

10. Bildformgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenmittel zwischen einer Stellung, in der sie das Licht unterbrechen, und einer Stellung, in der sie das Licht nicht unterbrechen, drehbar sind.