DE69105161T2

DE69105161T2 - Gehäuseaufbau für Bilderzeugungsgerät.

Info

Publication number: DE69105161T2
Application number: DE69105161T
Authority: DE
Inventors: Takahisa Araki; Yoshihiro Nakayama; Kinya Sasai
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-04-19
Filing date: 1991-04-19
Publication date: 1995-03-23
Anticipated expiration: 2011-04-20
Also published as: EP0454381B1; EP0579291B1; EP0579292A3; EP0579292B1; EP0454381A3; EP0579291A3; EP0579292A2; DE69116897T2; US5243386A; DE69105161D1; DE69117195D1; EP0454381A2; US5281997A; DE69116897D1; EP0579291A2; DE69117195T2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gehäuseaufbau zur Verwendung in einem elektrophotographischen Bilderzeugungsgerät wie einer Photokopiermaschine.
Elektrophotographische Bilderzeugungsgeräte, wie Photokopiermaschinen, Laserstrahldrucker oder dergleichen werden in Büros und anderen Anwendungen oft verwendet. Wie in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 62-10423 offenbart ist, haben die meisten solcher elektrophotographischer Bilderzeugungsgeräte einen Gehäuseaufbau, zu dem ein Gehäuse, das einen Bilderzeugungsmechanismus mit einem lichtempfindlichen Körper enthält, und ein anderes Gehäuse, das ein optisches Abtastbelichtungssystem zum optischen Abtasten eines Objekts und Belichten des lichtempfindlichen Körpers durch ein optisches Bild des Objekts aufnimmt, gehören. Das Gehäuse, das das optische Abtastbelichtungssystem aufnimmt, ist auf dem Gehäuse, das den Bilderzeugungsmechanismus aufnimmt, plaziert und an diesem befestigt. Diese Gehäuse sind grundsätzlich optisch unabhängig oder isoliert voneinander, so daß kein Licht von einer Lichtquelle zur Zuführung von Abtastlicht an das Objekt in dem optischen Belichtungssystem direkt auf den lichtempfindlichen Körper fallen wird, wodurch verhindert wird, daß ein Rauschen in dem schließlich entstehenden Bild vorhanden ist. Die unabhängigen Gehäuse können getrennt voneinander installiert und entfernt werden.
Das Gehäuse, daß das optische Abtastbelichtungssystem aufnimmt und nachfolgend als das "Optiksystemgehäuse" bezeichnet ist und eine Glasplatte zum Tragen des Objektes auf seiner Oberseite umfaßt, tendiert dazu, auf hohe Temperaturen erwärmt zu werden, so daß der Benutzer oftmals Angst um den Zustand des optischen Abtastbelichtungssystems hat oder es manchmal dem Benutzer heiß werden läßt. Bisher wurde externe Luft in das Optiksystemgehäuse eingeführt, um das innere optische Abtastbelichtungssystem und die Glasplatte zu kühlen, so daß sie nicht unangenehm erwärmt werden. Die Kühlluft wird durch ein Gebläse in das Optiksystemgehäuse zwangsweise eingeleitet. Das Optiksystemgehäuse hat einen Lufteinlaß zum Zuführen der Kühlluft und einen Luftauslaß zum Auslassen der Luft, nachdem sie das optische Abtastbelichtungssystem und die Glasplatte gekühlt hat. Der Lufteinlaß ist mit einem Filter ausgerüstet, um zu verhindern, daß Staub in das Optiksystemgehäuse durch den Lufteinlaß eintritt. Der Luftauslaß wird üblicherweise ohne irgendeinen Filter offengelassen.
Es ist bekannt, daß die Qualität von Bildern, die durch das Bilderzeugungsgerät erzeugt werden, mit der Zeit allmählich schlechter werden. Die Erfahrung der Erfinder zeigt, daß die zeitabhängige Bildqualitätsbeeinträchtigung unabhängig davon stattfindet, ob das Bilderzeugungsgerät oft verwendet worden ist oder nicht und in erster Linie durch Staub verursacht wird, der den optischen Flächen einiger optischen Komponenten wie Spiegeln des optischen Abtastbelichtungssystems Zugeführt wird. Kleine Staubpartikel, die für das menschliche Auge unsichtbar sind, schweben kontinuierlich in der Luft für eine lange Zeitdauer, strömen durch enge Spalte und haften an den optischen Komponenten an. Obwohl solche Staubpartikel klein in der Größe sind, bringen sie einen Verlust in der Lichtintensität mit sich, wenn sie auf eine bestimmte Dicke abgelagert sind.
Es ist notwendig, daß die optischen Komponenten des optischen Abtastbelichtungssystems so getragen werden, daß sie sich zum Abtasten des Objekts bewegen können, wobei sie parallel zueinander und zu dem lichtempfindlichen Körper bleiben oder in geeigneten Abständen voneinander und von dem lichtempfindlichen Körper gehalten werden. Wenn die optischen Komponenten nicht sauber parallel zueinander oder beabstandet voneinander und dem lichtempfindlichen Körper gehalten werden, dann wird die Schärfe der erzeugten Bilder allmählich verringert, was zu einer Verringerung der Bildqualität führt. Das Optiksystemgehäuse umfaßt Umgebungsseitenwandungen, die auf einfache Weise zusammengesetzt und miteinander durch Bogenschweißung verbunden sind. Diese Umgebungsseitenwandungen haben selbst keine Mittel, um sie senkrecht zueinander und auch zu einer Bodenplatte zu halten. Daher sind bestimmte Kupplungsstücke erforderlich, um die Seitenwandungen zu positionieren und sie so senkrecht zueinander und zu der Bodenplatte zu halten, wenn die Seitenwandungen miteinander verbunden werden. Die Kosten des so aufgebauten Optiksystemgehäuses sind relativ hoch, weil die Seitenwandungen und die Bodenplatte unter Verwendung vieler Kupplungsstücke zusammengebaut werden und der Zusammenbauvorgang komplex ist. Der komplexe Zusammenbauvorgang ist anfällig, die senkrechte Ausrichtung, die zwischen den Wandungen erreicht werden soll, negativ zu beeinflussen. Wenn die zusammengebauten Wandungen durch Bogenschweißung miteinander verbunden werden, kann die gewünschte senkrechte Ausrichtung aufgrund eines thermischen Verzugs der Wandungen verlorengehen. Nachdem das Optiksystemgehäuse zusammengebaut und geschweißt worden ist, muß es eingestellt oder zum Erreichen der gewünschten senkrechten Ausrichtung maschinell bearbeitet werden. Der maschinelle Bearbeitungsprozeß ist langwierig und zeitaufwendig und trägt zu einem Anstieg in den Kosten bei.
Die verschiedenen Komponenten sind in den Gehäusen in genauen Positionen und mit genauen Lagen angeordnet. Wenn die Gehäuse nicht miteinander in genauer Position und mit einer genauen Lage gekuppelt sind, können die optischen Bilder nicht an dem lichtempfindlichen Körper durch das optische Abtastbelichtungssystem gebildet werden.
Es ist sehr schwierig, die oberen Kanten der Seitenwandungen des Gehäuses, das den Bilderzeugungsmechanismus beherbergt, nachfolgend als das "Bilderzeugungsmechanismusgehäuse" bezeichnet, auszurichten, um das Optiksystemgehäuse zu tragen.
Bisher wurde das Optiksystemgehäuse auf dem Bilderzeugungsmechanismusgehäuse fest montiert, nachdem die oberen Kanten der Seitenwandungen des Bilderzeugungsmechanismusgehäuses in der Höhe eingestellt worden waren.
Es ist jedoch ein komplizierter Positionseinstellvorgang erforderlich, um die oberen Kanten der Seitenwandungen des Bilderzeugungsmechanismusgehäuse einzustellen, und daher können die Gehäuse nicht einfach zusammengebaut werden. Es wird kein Positionsbezug, weder durch das Bilderzeugungsmechanismusgehäuse noch durch das Optiksystemgehäuse gebildet, wenn die oberen Kanten der Seitenwandungen des Bilderzeugungsmechanismusgehäuses in der Höhe eingestellt werden. Nach dem Einstellvorgang wird das Optiksystemgehäuse in der Position hin und her und seitlich auf dem Bilderzeugungsmechanismusgehäuse ausgerichtet, und dann werden die Gehäuse miteinander verbunden, wobei sie in sauberer relativer Lage zueinander gehalten werden. Entsprechend erfordert es Erfahrung und Zeit, die Gehäuse zusammenzubauen und zu verbinden und ist der gesamte Zusammenbau- -und Verbindungsprozeß relativ kostenaufwendig.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Optiksystemgehäuseaufbau für ein Bilderzeugungsgerät anzugeben, der diese Probleme des herkömmlichen Aufbaus von Optiksystemgehäusen löst, wobei der Aufbau des Optiksystemgehäuses im wesentlichen geschlossen ist aber eine Ventilation zur Kühlung des optischen Abtastbelichtungssystems und einer Glasplatte erlaubt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen ein Gehäuseaufbau für ein optisches System zur Verwendung in einem Bilderzeugungsgerät mit: einem Gehäuse für ein optisches System zur Aufnahme eines optischen Abtastbelichtungssystems;
wobei in dem Gehäuse des optischen Systems Lufteinlaßöffnungen und Luftauslaßöffnungen definiert sind, wobei die Lufteinlaßöffnungen und Luftauslaßöffnungen eine Verbindung zwischen der Außenatmosphäre und einem Innenraum des Gehäuses des optischen Systems herstellen, wobei die Lutauslaßöffnungen einen Öffnungsbereich haben, der größer ist als der Öffnungsbereich der Lufteinlaßöffnungen; und
elektrostatischen Filtern, die ab dem Gehäuse des optischen Systems in völlig abdeckender Beziehung zu den Lufteinlaßöffnungen und Luftaußlaßöffnungen montiert sind, um die in das Gehäuse des optischen Systems durch die Lufteinlaßöffnungen einzuführende Luft ständig zu filtern, wodurch das Gehäuse des optischen Systems mit den elektrostatischen Filtern einen im wesentlichen geschlossenen Aufbau bildet.
Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung deutlicher werden, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen genommen wird, in denen eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand eines Beispiels gezeigt ist.
Fig. 1 ist eine vertikale Schnittansicht einer Photokopiermaschine, die einen Gehäuseaufbau für ein optisches System gemäß der vorliegenden Erfindung hat.
Fig. 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Gehäuses eines optischen Systems;
Fig. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die die Weise zeigt, in der das Gehäuse des optischen Systems zusammengebaut wird; und
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Bilderzeugungsmechanismus, auf dem das Gehäuse des optischen Systems angeordnet werden soll.
Fig. 1 zeigt in einem Vertikalschnitt eine elektrophotographische Photokopiermaschine als ein Bilderzeugungsgerät, das einen Gehäuseaufbau für ein optisches System gemäß der vorliegenden Erfindung hat. Die Photokopiermaschine umfaßt ein optisches Abtastbelichtungssystem 1, einen Bilderzeugungsmechanismus 3 zur Erzeugung eines Bildes durch Belichtung durch das optische Abtastbelichtungssystem 1 und Übertragen des Bildes an ein Bildtransferblatt 2, und einen Blattzuführmechanismus 4 zur Zuführung eines Bildtransferblattes 2 zu dem Bilderzeugungsmechanismus 3. Das optische Abtastbelichtungssystem 1, der Bilderzeugungsmechanismus 3 und der Blattzuführmechanismus 4 sind jeweils in einem Gehäuse 6 des optischen Systems, einem Bilderzeugungsmechanismusgehäuse 7 und einem Blattzuführmechanismusgehäuse 8 untergebracht, die unabhängig voneinander sind. Das Gehäuse 6 für das optische System ist auf dem Bilderzeugungsmechanismusgehäuse 7 plaziert, das auf dem Blattzuführmechanismusgehäuse 8 positioniert ist. Diese Gehäuse 6, 7, 8, die so aufeinandergestapelt sind, sind miteinander zusammengekuppelt und bilden hierdurch einen Maschinenrahmen 9.
Das optische Abtastbelichtungssystem 1 hat eine Lampe 13, um eine Abtastlinie auf ein Objekt (nicht gezeigt) auf einer Glasplatte 11 zu werfen, wobei die Lampe 13 an einem ersten Schlitten 12 gehalten ist, der unterhalb der Glasplatte 11 bewegbar ist. Licht, das von dem Objekt auf der Glasplatte 11 reflektiert wird, wird durch einen ersten Spiegel 14 reflektiert, der an dem ersten Schlitten 13 gehalten ist. Ein zweiter Schlitten 15 ist auch unterhalb der Glasplatte 11 bewegbar und trägt zweite und dritte Spiegel 17, 18. Vierte und fünfte Spiegel 19, 20 sind an einem dritten Schlitten 16 gehalten, der bewegbar unter der Glasplatte 11 angeordnet ist. Die zweiten bis fünften Spiegel 17 bis 20 dienen dazu, einen konstanten optischen Pfad für das von dem ersten Spiegel 14 reflektierte Licht zu halten. Das optische Abtastbelichtungssystem 1 hat auch eine Projektionslinse 21, die zwischen dem dritten und dem vierten Spiegel 18, 19 angeordnet ist. Ein sechster Spiegel 22, der nahe des fünften Spiegels 20 angeordnet ist, dient dazu, die Länge der optischen Achse zu korrigieren, wenn die Vergrößerung durch Bewegung der Projektionslinse 21 entlang ihrer optischen Achse verändert wird.
Der Bilderzeugungsmechanismus 3 umfaßt eine lichtempfindliche Trommel 31, eine aufladende Aufladevorrichtung 32, eine Bildentwicklungseinheit 33, eine Transferauflagevorrichtung 32, eine Trennungsauflagevorrichtung 135 und eine Reinigungseinheit 136, die aufeinanderfolgend um die lichtempfindliche Trommel 31 herum angeordnet sind. Der Bilderzeugungsmechanismus 32 arbeitet entsprechend dem bekannten elektrophotographischen Verfahren, d.h. es bildet ein Tonerbild auf der lichtempfindlichen Trommel 31 auf der Grundlage eines elektrostatischen latenten Bildes, das auf ihr gebildet ist, und transferiert das Tonerbild auf ein Transferblatt 2, das der lichtempfindlichen Trommel 31 zugeführt wird.
Ein Blattzuführpfad 35 erstreckt sich von dem Blattzuführmechanismus 4 zu einem Bildtransferbereich, wo die lichtempfindliche Trommel 31 und die Transferaufladevorrichtung 34 einander gegenüberliegen. Der Blattzuführpfad 35 dient dazu, ein Transferblatt 2 von dem Blattzuführmechanismus 4 dem Bildtransferbereich zuzuführen. Der Blattzuführpfad 35 hat ein Paar von Timing-Walzen 36. Wenn die Timing-Walzen 36 sich in Ruhe befinden, wird ein Transferblatt 2 den Timing-Walzen 36 zugeführt und hat seine vordere Kante dabei so ausgerichtet, daß das Transferblatt 2 aus irgendeinem gewellten Zustand korrigiert wird. Dann werden die Timing-Walzen 36 gedreht, um das Transferblatt 2 dem Bildtransferbereich zuzuführen. Hierzu kann das Timing zum Zuführen des Transferblattes 2 zu dem Bildtransferbereich durch die Timing-Walzen 36 eingestellt werden
Der Bilderzeugungsmechanismus 3 besitzt weiter eine Zuführeinheit 37, die einen Zuführriemen besitzt, um das Transferblatt 2, auf welches das Tonerbild transferiert worden ist, anzuziehen und zuzuführen. Das Tonerbild auf dem Transferblatt 2 wird dann mit einer Fixiereinheit 38 fixiert. Das Transferblatt 2 von der Fixiereinheit 38 wird durch die Ausstoßwalzen 39 ausgestoßen.
Der Blattzuführmechanismus 4 umfaßt drei Blattzuführvorrichtungen 41, 42, 43, die Transferblätter 2 unterschiedlicher Größen speichern. Die Transferblätter 2 von unterschiedlichen Größen werden wahlweise aus den Blattzuführvorrichtungen 41, 42, 43 dem Bilderzeugungsmechanismus 3 durch den Blattzuführpfad 35 zugeführt. Die Blattzuführvorrichtungen 41, 42, 43 haben jeweils Blattkassetten 44, 45, 46 zum Speichern der Transferblätter, jeweils Aufnahmewalzen 47, 48, 49 zum Fördern von Transferblättern aus den Blattkassetten 44, 45, 46 heraus und jeweils Trennvorrichtungshandstücke 15 zur Trennung der Transferblätter voneinander, so daß jeweils nur eins gleichzeitig zugeführt werden. Die Blattzuführvorrichtungen 41, 42, 43 sind als Blöcke zu Einheiten zusammengeschlossen, die durch andere Blöcke ersetzt werden können. Beispielsweise können zwei Blattzuführvorrichtungen durch eine Blattzuführvorrichtung ersetzt werden, die eine größere Anzahl von Blättern speichert. Die Blattkassetten 41, 42, 43 können durch eine vordere Abdeckung des Maschinenrahmens 9 beladen und entladen werden, d.h. in Richtungen auf den Betrachter von Fig. 1 zu und von diesem weg.
Wie besser in Fig. 2 gezeigt ist, hat das Gehäuse 6 des optischen Systems Lufteinlaßöffnungen 52, die in einer Rückwandung 51 definiert sind, und Luftauslaßöffnungen 55, 56, die in seitlichen Seitenwandungen 53, 54 definiert sind. Ein Luftgebläse 57 ist an der Außenseite der Rückwandung 51 über den Lufteinlaßöffnungen 52 montiert, um extern Luft in das Gehäuse 6 des optischen Systems einzuführen und Luft aus dem Gehäuse 6 des optischen Systems durch die Luftauslaßöffnungen 55, 56 herauszuführen. Wenn das Luftgebläse 57 betätigt wird, strömt Luft wie durch die Pfeile in Fig. 2 angedeutet ist, wodurch der Innenraum des Gehäuses 6 des optischen Systems gekühlt wird. Wenn daher die Lampe 13 erwärmt wird, wird verhindert, daß die Glasplatte 11 in unerwünschter Weise erwärmt wird, so daß die Bedienungsperson sich nicht ängstlich oder heiß fühlen wird. Die Lufteinlaßöffnungen 52 sind nahe der Lampe 13, wenn diese sich in ihrer Grundposition befindet, positioniert, bevor das optische Abtastbelichtungssystem 1 beginnt zu arbeiten. Entsprechend ist der Bereich in dem Gehäuse 6 des optischen Systems, wo die Lampe 13 öfter positioniert ist und die Temperatur höher ist, effektiv durch die Kühlluft, die durch die Lufteinlaßöffnungen 52 eingeleitet wird, gekühlt. Somit ist die Kühleffizienz des optischen Abtastbelichtungssystems 1 hoch.
Der Maschinenrahmen 9 ist mit einer Kunstharzabdeckung 58 bedeckt, in der Luftventilationsöffnungen 59 (Fig. 1) definiert sind, die in das Muster mit den Lufteinlaß- und Luftauslaßöffnungen 52, 55, 56 hineinpassen, um es Luft zu gestatten, in das Gehäuse 6 des optischen Systems eingefüllt und aus diesem heraus gelassen zu werden.
Der Innenraum des Gehäuses 6 des optischen Systems kann mit Luft gefüllt werden, die in das Gehäuse 6 des optischen Systems durch einen Saugvorgang hineingezogen und aus diesem ausgestoßen wird.
Da der Innenraum des Gehäuses 6 des optischen Systems durch die Lufteinlaßöffnungen 52 und die Luftauslaßöffnungen 55, 56 mit der Atmosphäre in Verbindung steht, würde Staub in das Gehäuse 6 des optischen Systems eingeführt werden und sich an den reflektierenden Flächen der Spiegel des optischen Abtastbelichtungssystems 14 ablagern, wodurch die Qualität der Endbilder auf den Transferblättern 2 gesenkt würde. Insbesondere würden unsichtbare Staubpartikel, die in der Luft über eine lange Zeitdauer hinweg schweben, in das Gehäuse 6 des optischen Systems unabhängig davon, ob die Photokopiermaschine verwendet wird oder nicht, eintreten wodurch das optische Abtastbelichtungssystem 1 in nachteiliger Weise beeinträchtigt würde.
Um die Ablagerung von solchen kleinen Staubpartikeln auf den Komponenten des optischen Abtastbelichtungssystems 1 zu vermeiden, sind elektrostatische Filter 61, 62 an den Lufteinlaß- und Luftauslaßöffnungen 52, 55, 56 angeordnet, um kleine Staubpartikel unter elektrostatischen Anziehungskräften zu fangen. Die elektrostatischen Filter 61, 62 können von einer bekannten Art sein, wie sie in dem japanischen Patent Nr. 1102749 offenbart sind und durch Sumitomo 3M Co., Ltd. und Toyobo Co., Ltd. hergestellt werden.
Der Filter 61 ist über einer Lufteinlaßöffnung 162 des Luftgebläses 57 montiert. Das Luftgebläse 57 hat Führungsschlitze 63, in die Enden des Filters 62 eingesetzt sind. Der Filter 61 ist an dem Luftgebläse 57 durch Schrauben 64 befestigt.
Die Filter 62 sind über den Luftauslaßöffnungen 55, 56 angeordnet, wobei Positionierzähne in entsprechende Schlitze in den Seitenwandungen des Gehäuses 6 des optischen Systems eingreifen, und sind an den Seitenwandungen 53, 54 durch Schrauben 65 befestigt.
Die Lufteinlaßöffnungen 52 sind relativ klein, weil Kühlluft zwangsweise durch diese durch das Luftgebläse 57 eingefüllt wird und intensiv der Lampe 13 zugeführt wird, wenn sie sich in ihrer Ausgangslage befindet. Andererseits sind die Luftauslaßöffnungen 55, 56 relativ groß, um zu bewirken, daß in dem Gehäuse 6 des optischen Systems Kühlluft zerstreut und weich aus dem optischen Systemgehäuse 6 ausgelassen wird.
Der gesamte Öffnungsbereich der Luftauslaßöffnungen 55, 56 ist viel größer als der gesamte Öffnungsbereich der Lufteinlaßöffnungen 52. Entsprechend strömt Luft durch die Lufteinlaßöffnungen 52 mit einer viel höheren Geschwindigkeit als die Geschwindigkeit, mit der die Luft durch die Luftauslaßöffnungen 55, 56 strömt. Die elektrostatischen Filter 61, 62 sind so gebaut, daß sie unterschiedliche Druckverluste hinsichtlich solcher unterschiedlichen Luftströmungsgeschwindigkeiten induzieren, um zu erlauben, daß die Kühlluft den Innenraum des Gehäuses 6 des optischen Systems gut kühlt, und auch zu bewirken, daß die elektrostatischen Filter 61, 62 Staubpartikel unabhängig von dem Unterschied zwischen den Luftströmungsgeschwindigkeiten gut einfangen.
Es wurde ein Experiment an einem Gehäuse eines optischen Systems des obigen Aufbaus durchgeführt, wobei der Filter 61 aus DEL-20 gemacht und von Sumitomo 3M Co., Ltd. hergestellt und die Filter 62 von der Art A 100 g/m², hergestellt von Toyobo Co., Ltd. gemacht waren. Die Ergebnisse des Experiments sind wie folgt: Tabelle 1 Staubsammeleffizienz (0,5 1 um) E Luftströmungsgeschwindigkeit in den Luftauslaßöffnungen: 20 cm/s Luftströmungsgeschwindigkeit in den Lufteinlaßöffnungen: 100 cm/s DEL-20 (Sumitomo 3M) Type A, 100 g/m² (Toyobo) Tabelle 2 Druckverlust Δ P Luftströmungsgeschwindigkeit in den Luftauslaßöffnungen: 20 cm/s Luftströmungsgeschwindigkeit in den Lufteinlaßöffnungen: 100 cm/s DEL-20 (Sumitomo 3M) Type A, 100 g/m² (Toyobo)
Wie aus den Tabellen 1 und 2 ersichtlich ist, war der elektrostatische Filter von Sumitomo 3M in der Lufteinlaßöffnung 162 hinsichtlich der Staubsammeleffizienz und dem Druckverlust besser, und die elektrostatischen Filter 62 von Toyobo in den Luftauslaßöffnungen 55, 56 waren hinsichtlich der Staubsammeleffizienz besser.
Die elektrostatischen Filter von Sumitomo 3M und Toyobo waren zufriedenstellend hinsichtlich ihrer Kühl- und Staubentfernungsfähigkeiten. Die elektrostatischen Filter von Sumitomo 3M waren sowohl zur Verwendung in der Lufteinlaßöffnung 162 als auch in den Luftauslaßöffnungen 55, 56 effektiv.
Wie in den Fig. 1 und 3 gezeigt ist, sind der erste Schlitten 12 und der zweite Schlitten 15 durch in Längsführungsstangen 60, 61 geführt, die sich zwischen den Seitenwandungen 53, 54 erstrecken und an diesen befestigt sind, und ist der dritte Schlitten 16 durch eine Führungsschiene 63 geführt, die an einer Bodenplatte 62 des Gehäuses 6 des optischen Systems montiert ist. Die ersten bis fünften Spiegel 14, 17 bis 20, die an den ersten, zweiten und dritten Schlitten 12, 15, 16 gehalten sind, sollten parallel zueinander und auch zu der Umfangsfläche der lichtempfindlichen Trommel 31 gehalten werden und sollten voneinander um vorgegebene Abstände voneinander und auch von der Umfangsfläche der lichtempfindlichen Trommel 31 beabstandet sein.
Gemäß der dargestellten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Seitenwandungen 53, 54, die Rückwand 51 und eine vordere Wandung 64 des Gehäuses 6 des optischen Systems gut senkrecht zueinander und auch zu der Bodenplatte 62 gehalten, und das Gehäuse 6 des optischen Systems ist auf dem Bilderzeugungsmechanismusgehäuse 7 in genauer Position und mit einer genauen Lage plaziert und befestigt.
Genauer gesagt ist die vordere Wandung 64 wie in Fig. 3 gezeigt integral mit und nach oben gebogen von einer Vorderkante der Bodenplatte 62. Die Seitenwandungen 52, 54 und die Rückwandung 51 sind von der Bodenplatte 62 und damit der Vorderwandung 64 getrennt. Die Bodenplatte 62, die Seitenwandungen 53, 54 und die Rückwandung 51 werden jeweils erzeugt, indem ein Metallblech auf eine gewünschte Form ausgestanzt wird und das Stanzteil in die dreidimensionale Endform gebogen wird. Die Kanten der Bodenplatte 62, der Seitenwandungen 53, 54, der Rückwandung 51 und der Vorderwandung 64, die so ausgestanzt sind, haben eine hohe Maß und Positioniergenauigkeit.
Die einander zugewandten Enden der Wandungen 51, 53, 54, 64 sind gegeneinander in Anlage gehalten, um diese Wandungen relativ zueinander zu Positionieren, und haben alternierende Ausnehmungen 71 und Positionierfurchen. Wenn die aneinander zugewandten Enden der Wandungen 51, 53, 54, 56 einander zur Anlage kommen, werden die Positionierleisten 72 in den entsprechenden Ausnehmungen 72 in interdigitierender Beziehung aufgenommen und verriegelt, wie durch die durchgezogen und unterbrochen gezeichneten Pfeile angedeutet ist. Mit Ausnehmungen versehene Oberflächen von einem Ende von einer der Wandungen sind in Anlage gegen die Innenfläche einer anderen Wandung an deren Ende gehalten. Es wird durch die in den Ausnehmungen 71 verriegelten Leisten 72 verhindert, daß die so miteinander verbundenen, einander gegenüberliegenden Enden in der Position in vertikaler Richtung verstellt werden. Außerdem werden die Wandungen 51, 53, 54, 64 senkrecht zueinander und auch zu der Bodenplatte 62 durch den Anlageeingriff zwischen den gegenüberliegenden Enden der Wandungen 51, 53, 54, 64 gehalten, weil die aneinander anliegenden Enden eine hohe Maß- und Positioniergenauigkeit haben.
Da eine genaue senkrechte Ausrichtung zwischen den jeweils nebeneinanderliegenden Wandungen 51, 53, 54, 64 und auch zwischen den Wandungen 51, 53, 54, 64 und der Bodenwandung 62 erhalten wird, sind die ersten bis fünften Spiegel 14, 17 bis 20, die in dem Gehäuse des optischen Systems gehalten und gegenüber diesem geführt sind, genau parallel zueinander und auch zu der lichtempfindlichen Trommel 31 und in gewünschten Abständen voneinander und von der lichtempfindlichen Trommel 31 gehalten. Entsprechend kann das Objekt auf der Glasplatte 11 genau durch das optische Abtastbelichtungssystem 1 abgetastet werden.
Die gegenüberliegenden Enden der Wandungen 51, 53, 54, 64 werden durch Plasmaschweißung miteinander verbunden, so daß die senkrechte Ausrichtung zwischen den Wandungen 51, 53, 54, 64 und auch zwischen ihnen und der Bodenplatte 62 nicht thermisch beeinflußt werden kann. Das Gehäuse 6 des optischen Systems, das zusammengebaut und geschweißt worden ist, braucht nicht in den Winkeln zwischen den Wandungen 51, 53, 54, 64 und auch zwischen ihnen und der Bodenplatte 62 korrigiert oder eingestellt zu werden.
In der dargestellten Ausführungsform ist nur die Vorderwandung 64 integral mit der Bodenplatte 52 ausgebildet. Es kann jedoch auch irgendeine der Wandungen 51, 53, 54, 64 integral mit der Bodenplatte 62 ausgebildet sein, oder sie können unabhängig von der Bodenplatte 62 sein. Wenn mehr Wandungen integral mit der Bodenplatte 62 ausgebildet sind, dann besteht das Gehäuse 6 des optischen Systems aus einer geringeren Anzahl von Komponenten und kann damit in einer kleineren Anzahl von Schritten zusammengebaut werden, und die Wandungen sind genauer in der Position zu der Bodenplatte ausgerichtet.
Das Gehäuse 6 des optischen Systems des obigen Aufbaus ist auf dem Bilderzeugungsmechanismusgehäuse 7 plaziert und befestigt, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Das Bilderzeugungsmechanismusgehäuse 7 umfaßt eine Bodenplatte 81, die aus einem Metallblech gezogen ist, und ein Paar von vorderen und hinteren, einander zugewandten Seitenwandungen 82, 83, die jeweils aus einem Metallblech gezogen sind und vertikal an der Bodenplatte 81 in beabstandeter Beziehung zueinander montiert sind. Die Seitenwandungen 82, 83 sind an der Bodenplatte 81 durch Bolzen und Muttern (nicht gezeigt) befestigt. Die Seitenwandungen 82, 83 haben Positionierflächen 84, die nach unten vorstehen und gegen die Bodenplatte 81 gehalten sind, so daß die Seitenwandungen 82, 83 einfach relativ zu der Bodenplatte 81 positioniert werden können. Die Bodenplatte 81 und die Seitenwandungen 82, 83 sind so in genauer Positionierbeziehung zueinander gekuppelt.
Die vordere Seitenwandung 82 ist höher als die hintere Seitenwandung 83. Die höhere vordere Seitenwandung 82 hat Trägerfinger 85, die mit Genauigkeit ausgestanzt und aufgestellt sind. Die vordere Seitenwandung 82 hat auch eine Innenfläche oberhalb der Trägerfinger 85. Eine Seite des Gehäuses 6 des optischen Systems wird an den Trägerfingern 85 getragen, und eine Außenfläche der getragenen Seite wird gegen die Innenfläche der vorderen Seitenwandung 82 gehalten. Das Gehäuse 6 des optischen Systems ist damit quer in einer geeigneten Position und mit einer geeigneten Lage leicht durch die Innenfläche der vorderen Seitenwandung 82 positioniert. Die hintere Seitenwandung 83 hat aufgestellte Positionierflächen 86 an ihrer oberen Kante, um die gegenüberliegende Seite des Gehäuses 6 des optischen Systems 6 zu tragen. Indem die Höhe der Trägerfinger 85 und der Positionierflächen 86 eingestellt wird, wird das Gehäuse 6 des optischen Systems auch vertikal an dem Bilderzeugungsmechanismusgehäuse 7 in einer geeigneten Position und mit einer geeigneten Lage positioniert. Das Gehäuse 6 des optischen Systems ist an dem Bilderzeugungsmechanismusgehäuse 7 durch Bolzen und Muttern 91 befestigt.
Das Gehäuse 6 des optischen Systems wird einfach an dem Bilderzeugungsmechanismusgehäuse 7 an einer geeigneten Position und mit einer geeigneten Lage plaziert und befestigt, die ersten bis fünften Spiegel 14, 17 bis 20 und die lichtempfindliche Trommel 31 werden geeigneterweise parallel zueinander gehalten und in geeigneter Weise relativ zueinander positioniert. Die zwischen den Komponenten in dem optischen Abtastbelichtungssystem 1 und dem Bilderzeugungsmechanismus 3 erreichte hohe Positioniergenauigkeit erlaubt es dem Bilderzeugungsgerät, Bilder von hoher Qualität zu erzeugen.
Die Position, die Anzahl und die Form der Trägerfinger 85 der vorderen Seitenwandung 82 kann verändert werden, genauso wie die Position, die Anzahl und die Form der Positionierflächen 86 der hinteren Seitenwandung 83. Das Gehäuse 6 des optischen Systems und das Bilderzeugungsmechanismusgehäuse 7 können aneinander durch andere geeignete Befestigungsmittel als die Bolzen und Mutter 91 befestigt werden.
Der Gehäuseaufbau des optischen Systems gemäß der vorliegenden Erfindung kann in einem Bilderzeugungsgerät eingeschlossen sein, in dem ein optisches Abtastbelichtungssystem in Position befestigt ist und ein zu kopierendes Objekt über das optische Abtastbelichtungssystem bewegt wird, wenn das Objekt hierdurch abgetastet wird. Lufteinlaßöffnungen sollten in einer Position, die dem festgelegten optischen Abtastbelichtungssystem entspricht, definiert sein. Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung sind auf andere Bilderzeugungsgeräte mit optischen Abtastbelichtungssystemen, die im Gebrauch erwärmt werden, anwendbar.
Obwohl eine bestimmte bevorzugte Ausführungsform gezeigt und beschrieben ist, sollte verstanden werden, daß viele Veränderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumgang der beiliegenden Ansprüche abzuweichen.

Claims

1. Ein Gehäuseaufbau für ein optisches System zur Verwendung in einem Bilderzeugungsgerät mit:

einem Gehäuse (6) für ein optisches System zur Aufnahme eines optischen Abtastbelichtungssystems;

wobei in dem Gehäuse des optischen Systems Lufteinlaßöffnungen und Luftauslaßöffnungen (52, 55, 56) definiert sind, wobei die Lufteinlaßöffnungen und Luftauslaßöffnungen eine Verbindung zwischen der Außenatmosphäre und einem Innenraum des Gehäuses des optischen Systems herstellen, wobei die Luftauslaßöffnungen (55, 56) einen Öffnungsbereich haben, der größer ist als der Öffnungsbereich der Lufteinlaßöffnungen (52); und

elektrostatischen Filtern (61, 62), die an dem Gehäuse des optischen Systems in völlig abdeckender Beziehung zu den Lufteinlaßöffnungen und Luftauslaßöffnungen montiert sind, um die in das Gehäuse des optischen Systems durch die Lufteinlaßöffnungen einzuführende Luft ständig zu filtern, wodurch das Gehäuse des optischen Systems mit den elektrostatischen Filtern einen im wesentlichen geschlossenen Aufbau bildet.

2. Ein Gehäuseaufbau für ein optisches System nach Anspruch 1, zu dem weiterhin gehören:

eine Lampe (13) des optischen Abtastbelichtungssystems, die in dem Gehäuse des optischen Systems befestigt ist und in einer Ausgangsposition positionierbar ist, bevor das optische Abtastbelichtungssystem seinen Betrieb beginnt, wobei die Lufteinlaßöffnungen in dem Gehäuse des optischen Systems nahe der Ausgangsposition angeordnet sind, um die Kühleffizienz des optischen Abtastbelichtungssystemes zu verbessern.

3. Ein Gehäuseaufbau für ein optisches System nach Anspruch 1 oder 2, worin

das Gehäuse des optischen Systems Umgebungswandungen (51, 53, 54, 64) aufweist, die Enden besitzen, welche in Paaren in einer interdigitierenden Beziehung (71, 72) verbunden sind, wobei eines dieser Enden in jedem der Paare eine Endfläche hat, die in Anlage gegen eine Innenfläche der Umgebungswand, welche das äußere Ende hat, gehalten wird.

4. Ein Gehäuseaufbau für ein optisches System nach Anspruch 3, worin die Enden in jedem der Paare durch Plasmaschweißung verbunden sind.

5. Ein Gehäuseaufbau für ein optisches System nach Anspruch 3 oder 4, worin das Gehäuse des optischen Systems eine Bodenplatte (62) aufweist, die mit den Umgebungswandungen verbunden ist, wobei zumindest eine der Umgebungswandungen integral mit der Bodenplatte ausgebildet ist und von dieser abgebogen ist.

6. Ein Gehäuseaufbau zur Verwendung in einem Bilderzeugungsgerät mit:

einem Gehäuseaufbau für ein optisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 5;

einem Bilderzeugungsmechanismusgehäuse (7) zur Aufnahme eines Bilderzeugungsmechanismus;

wobei das Bilderzeugungsmechanismusgehäuse ein Paar von sich gegenüberliegenden Seitenwandungen (82, 83) hat, die voneinander beabstandet sind, wobei eine der Seitenwandungen (82) größer als die andere Seitenwandung (83) ist, wobei eine der Seitenwandungen Trägerfinger (85) hat, die seitlich von einer Innenfläche von ihr vorstehen; und

das Gehäuse des optischen Systems an den Trägerfingern und der anderen Seitenwandung gehalten ist.

7. Ein Gehäuseaufbau nach Anspruch 6, worin die andere Seitenwandung Positionierflächen (86) an einer Oberseite von ihr hat, wobei das Gehäuse (6) des optischen Systems horizontal durch die Innenfläche der einen Seitenwandung positioniert ist und durch die Trägerfinger und die Positionierflächen vertikal positioniert ist.

8. Ein Bilderzeugungsgerät mit einem Gehäuseaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche.