DE69226478T2

DE69226478T2 - Abtastvorrichtung zum Lesen und Drucken von Bilddokumenten auf Bahnen

Info

Publication number: DE69226478T2
Application number: DE69226478T
Authority: DE
Inventors: Dennis J. Webster New York 14580 Stemmle
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1991-05-20
Filing date: 1992-05-20
Publication date: 1999-01-28
Anticipated expiration: 2012-05-21
Also published as: DE69226478D1; EP0519607B1; EP0519607A1; US5264949A; JP2915692B2; JPH05167800A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine sehr preisgünstige, tragbare, kompakte Abtastvorrichtung, die einen einzigen Abtastwagen verwendet, der einen Lesekopf und/ oder einen Druckkopf einschließt, um das Lesen einer Originalvorlage oder das Drucken eines Bildes auf ein Kopierblatt zu erlauben. Wenn der Abtastwagen sowohl einen Lesekopf als auch einen Druckkopf aufweist, kann er im wesentlichen gleichzeitiges Lesen und Schreiben einer Originalvorlage und einer Kopie bereitstellen. Insbesondere ist die Erfindung auf die Betätigung einer solchen Abtastvorrichtung mit nur einer einzigen Quelle elektromechanischer Energie gerichtet.
Historisch sind Kopien von Originalvorlagen durch ein elektrostatografisches Verfahren erzeugt worden, bei dem die zu kopierende Originalvorlage auf einer transparenten Platte angeordnet wird, entweder von Hand oder automatisch durch die Verwendung einer Vorlagenzuführvorrichtung, und die Originalvorlage mit Licht relativ hoher Intensität beleuchtet wurde. Von der beleuchteten Vorlage reflektierte Bildstrahlen werden durch ein geeignetes optisches System auf einen im voraus aufgeladenen Photoleiter fokussiert, wobei die Bildlichtstrahlen wirken, der Photoleiter gemäß dem Bildinhalt der Vorlage zu entladen, um ein latentes Ladungsbild der Vorlage auf dem Photoleiter zu erzeugen. Das derart erzeugte latente Ladungsbild wird danach durch ein geeignetes Entwicklermaterial, das im allgemeinen als Toner bezeichnet wird, entwickelt, und das entwickelte Bild wird auf ein Blatt Kopierpapier übertragen, das durch eine geeignete Zuführvorrichtung zugeführt wird. Das übertragene Bild wird danach auf dem Kopierpapier durch Einschmelzen festgelegt, um eine dauerhafte Kopie zu liefern, während der Photoleiter von restlichem Entwickler in Vorbereitung einer erneuten Aufladung gesäubert wird. In letzter Zeit ist das Interesse an einer elektronischen Bilderzeugung aufgetreten, wo im Gegensatz zu dem vorhergehend beschriebenen, elektrostatografischen System das Bild der Originalvorlage in elektrische Signale oder Bildpunkte umgewandelt wird und diese Signale, die verarbeitet, über große Entfernungen übertragen und/oder gespeichert werden können, werden verwendet, um eine oder mehrere Kopien zu erzeugen. In einem solchen elektronischen Bilderzeugungssystem fokussiert, statt das Lichtbild auf einen Photorezeptor zum Zweck der Entladung einer aufgeladenen Oberfläche vor der elektrostatografischen Entwicklung zu fokussieren, das optische System die Bildstrahlen, die von der Originalvorlage reflektiert werden, auf die Bildleseanordnung, die dazu dient, die Bildstrahlen in elektrische Signale umzuwandeln. Diese Signa le werden verwendet, ein Bild durch irgendeine Einrichtung zu erzeugen, wie einen Laserstrahl zu betreiben, um einen elektrostatografischen Photorezeptor zu entladen, oder irgendein direktes Markierungssystem zu betreiben, wie einen Tintenstrahl oder ein Drucksystem mit Wärmeübertragung.
Es ist allgemein von Vorteil, wenn die normalerweise getrennten Vorgänge des Lesens und Kopierens der Vorlage kombiniert werden könnten. Wenn einige dieser Lese/ Schreibfunktionen kombiniert werden könnten, könnten der Betrieb des Systems und die Synchronisierung vereinfacht und die Systemkosten durch Verwendung weniger Teile verringert werden.
Es wird auf US-A-5 049 999, veröffentlicht am 17. September 1991 mit dem Titel Compact Multimode Input and Output Scanner und auf die Anmeldung Serial No. 07/542,264 (entsprechend der EP-A-0,465,216) mit dem Titel Compact Read/Write Scanner, US Serial-No. 07/547,275 (der EP-A-0,465,216 entsprechend) mit dem Titel Platen Accessory for Portable Copier und U. S. Serial No. 07/547,272 (der EP-A-0,456,209 entsprechend) mit dem Titel Scanner with Document and Copy Sheet Registration means, am 02. Juli 1990 hinterlegt, hingewiesen.
In US-A-5,049,999 und EP-A-465,216, EP-A-465,215 und EP-A-465,209 ist ein Eingang/Ausgang-Abtastungsvorrichtungskonzept beschrieben, bei dem ein einziges Paar Papierwegrollen die Vorlage an der 12 Uhr Position und das Kopierpapier an der 6 Uhr Position antreibt, und der Umfang jeder Rolle ist gleich der Weite des Lesekopfes und des Schreibkopfes. An dem Abtastwagen sind eine Lesekopf und ein Schreibkopf befestigt, wobei das Wagensystem über eine Vorlage abtastet, indem ein Band an Informationen über die Vortage abgetastet wird und ein Band an Informationen über ein Kopieblatt gedruckt wird. Das Wagensystem weist einen getrennten Schrittbewegungsmechanismus auf, um die Vorlage und das Kopieblatt in eine zweite Position weiterzuschalten, um ein weiteres Band an Informationen über die Vorlage abzutasten. Zwischen den Bildabtastungen werden das Papier und die Vorlage genau um die gleiche Größe durch eine vollständige Umdrehung der Antriebsrollen vorwärtsbewegt, so daß die Notwendigkeit einer engen Steuerung der Auslauftoleranzen bei den Rollen ausgeschlossen wird, wodurch geringere Kosten für die Teile sichergestellt werden.
Die meisten Kopierer, Drucker, Faximilegeräte und Abtastvorrichtungen verwenden mehrere elektromechanische Betätigungsvorrichtungen, wie Motore, Kupplungen, Solenoide, usw., um die verschiedenen Bauteile der Vorrichtung zu verschiedenen Zeiten in dem Verarbeitungszyklus zu betätigen. Selbst in der kompakten, kombinierten Eingangs-/Ausgangs-Abtastvorrichtung, die in den früher hinterlegten Anmeldungen beschrieben ist, auf die oben bezug genommen ist, wurden zwei Motoren verlangt. Einer wurde verwendet, den Abtastwagen zu bewegen, und der zweite wurde verwendet, die Vorlage und das Kopierpapier vorwärts zu bewegen. Für jede elektromechanische Betätigungsvorrichtung gibt es Kosten, die neben den Kosten für die Betätigungsvorrichtung selbst pro Einheit getragen werden müssen. Diese enthalten eine Spannungsversorgung, um die Vorrichtung anzutreiben, Kabelbaumkosten, den Strom und die Steuersignale zu der Vorrichtung zu führen, Montagekosten, die Vorrichtung, die Spannungsversorgung und den Kabelbaum und die elektrische Schaltung einzubauen, um die Vorrichtungen zu steuern, und häufig irgendeine Art Spannungsregelschaltung, um den richtigen Betrieb der Vorrichtungen über einen breiten Bereich Betriebsspannungen sicherzustellen. Demgemäß und insbesondere für eine sehr preisgünstige Vorrichtung, können beträchtliche Vorteile gewonnen werden, wenn eine elektromechanische Vorrichtung ausgeschlossen werden kann.
Des weiteren verwendete der Wagenantriebsmechanismus, der in US-A-5,049,999 und in EP-A-465,216, EP-A-465,215 und EP-A-465,209 dargestellt ist, einen Seilantrieb, der von sich aus eine weite Toleranz bei dem Antrieb der Abtastvorrichtung und eine sehr geringe dynamische Steuerung bereitstellt. Des weiteren verlangte er eine Handmontage, da er sich nicht ohne weiteres selbst für einen automatisierten oder Roboterzusammenbau anbot.
US Patent Nr. US-A-4,920,421 von Stemmle offenbart eine Architektur, die einschließt, eine Eingangs- und Ausgangsabtastvorrichtung und eine feste Platte mit einem Wagensystem zu kombinieren, um über die Vorlage abzutasten und ein Band an Informationen zu lesen und es auf ein Kopierblatt zu drucken, dann den Wagen zu dem nächsten Band an Informationen auf der Vorlage weiterzuschalten, während das Kopieblatt die gleiche Strecke in bezug auf die Kopieblatthalterung an dem Wagen vorwärtsbewegt wird.
EP-A-411,954 offenbart eine Vorlagenabtastvorrichtung mit einer eindimensionalen Abtastmehrfachanordnung und einem bewegbaren Abtastwagen, der auf Schienen angebracht ist und die Mehrfachanordnung für eine Abtastbewegung hält. Eine Antriebsschraube ist mit Gewindeeingriff mit dem Wagen vorgesehen, und eine Drehung der Schraube in eine der beiden Richtungen durch einen umkehrbaren Motor dient dazu, den Wagen entweder in einer Abtast- oder in einer Vorabtastrichtung zu bewegen.
Des weiteren gibt es mehrere von Hand gehaltene Abtastvorrichtungen, die batteriebetrieben sind und nur eine Kopie eines relativ kleinen oder Teilbandes an Informationen statt einer vollen Kopie eines 8% · 11 Zoll (21,6 · 27,9 cm) Blattes erzeugen. Beispielsweise ist der Casio® Kopierstift ein Beispiel einer solchen von Hand gehaltenen, batteriebetriebenen Abtastvorrichtung, die eine Handbetätigung verwendet, um einen S Millimeter Abschnitt einer Vorlage abzutasten, der auch gespeichert und auf normales Papier gedruckt wird, indem der Druckkopf an dem anderen Ende über das Papier bewegt wird. Andere ähnliche Vorrichtungen lesen eine Vorlage und schreiben gleichzeitig eine Kopie auf Thermopapier, wenn es von einem Papiervorrat innerhalb der Hand gehaltenen Kopiervorrichtung abgewickelt wird. Keine dieser Vorrichtungen weist einen Vorlagen- oder Papiertransport auf.
Die vorliegende Erfindung sucht, ein kompaktes Abtastsystem äußerster Einfachheit, sehr geringer Kosten und höchster Tragbarkeit zu schaffen.
Die Erfindung ist, wie sie in den beigefügten Ansprüchen festgelegt ist.
Gemäß einem Hauptgesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Abtastvorrichtung geschaffen, die einen Rahmenzusammenbau umfaßt, der einen Wagen enthält, der in dem genannten Rahmenzusammenbau zur Abtastbewegung auf einem Abtastweg in einer ersten Richtung über die Länge des genannten Rahmenzusammenbaus bewegbar angebracht ist, wobei der genannte Rahmenzusammenbau wenigstens einen Blatttransportweg einschließt, der durch eine eingeschlossene Transportvorrichtung gebildet ist, um ein Blatt auf dem genannten Weg in einer zu der genannten ersten Richtung querverlaufenden Richtung intermittierend zu bewegen, wobei die genannte Abtastvorrichtung des weiteren eine Antriebsvorrichtung einschließt, um den genannten Abtastwagen auf dem genannten Abtastweg anzutreiben, der genannte bewegbare Abtastwagen wenigstens einen Lesekopf zum Abtasten einer Vorlage, um ein digitales Bild von wenigstens einem Teil der Vorlage zu erzeugen, oder einen Druckkopf aufweist, um ein digitales Bild auf wenigstens einen Teil eines Kopierblatts zu drucken, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Antriebsvorrichtung eine Verstellschraubenspindel umfaßt, die drehbar an dem genannten Abtastwagen zu dessen Abtastbewegung entlang der Länge der genannten Verstellschraubenspindel eingreift, und einen umkehrbaren Motor, um die genannte Verstellschraubenspindel anzutreiben, und daß die Ganghöhe der Verstellschraubenspindel ausgewählt wird, eine lineare Verschiebung des Abtastwagens auf der Verstellschraubenspindel mit der Weite eines Bildpunkts zu liefern, während gleichzeitig wenigstens der genannte Lese- oder Druckkopf zum Lesen und Drucken in der Weite eines Bildpunkts betätigt wird, und wobei die genannte Abtastvorrichtung einen Vorlagentransportweg und einen Kopierblatttransportweg, der von dem genannten Vorlagentransportweg getrennt ist, einschließt und wobei die genannte Transportvorrichtung eine Einrichtung einschließt, um eine Vorlage auf dem genannten Vorlagentransportweg in der genannten Richtung quer zu der genannten ersten Richtung intermittierend zu bewegen und ein Kopierblatt auf dem genannten Kopierblatttransportweg in der entgegengesetzten Querrichtung der Schrittbewegungs der genannten Vorlage intermittierend zu bewegen.
Vorzugsweise ist der Motor ein Schrittmotor, der unmittelbar an dem Ende der Verstellschraubenspindel angebracht ist.
Vorzugsweise hat die Abtastvorrichtung nur eine einzige Quelle an elektromechanischer Energie, um alle Einrichtungen, um die Vorlage und das Kopierblatt durch die Abtastvorrichtung hindurch anzutreiben, und die Einrichtung zu betreiben, den Druckkopf und den Lesekopf zu bewegen.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird die Ganghöhe der Verstellschraubenspindel so ausgewählt, daß ein ganzzahliges Vielfaches der Schritte des Schrittmotors eine lineare Verschiebung des Abtastwagens von einer Bildpunktweite liefert.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält die Abtastvorrichtung einen Taktimpulsgenerator, um gleichzeitig den Schrittmotor anzusteuern und den Lese- und/oder Druckkopf zu aktivieren.
Bei einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält der Abtastwagen Festkörpereinrichtungen mit Eingangsleseelementen bzw. Ausgangsdruckelementen, die sicher zusammen an einem Befestigungsträger befestigt sind. Vorzugsweise entspricht dieser Abschnitt eines durch den Druckkopf gedruckten Bildes dem Abschnitt der Vorlage, der von dem Lesekopf gelesen worden ist.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung erzeugt der Lesekopf ein digitales Bild und ist elektrisch mit dem Druckkopf verbunden, um ein digitales Bild auf ein Kopierblatt zu drucken.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung enthält die Einrichtung, eine Vorlage und ein Kopierblatt zu transportieren, eine Vorrichtung, eine Vorlage auf einem Vorlagenweg in einer zu der Abtastrichtung querlaufenden Richtung weiterzuschalten und ein Kopierblatt auf einem Kopierblattweg in der entgegengesetzten quer verlaufenden Schrittbewegungsrichtung der genannten Vorrichtung schrittweise weiterzuschalten.
Vorzugsweise ist der genannte Vorlagentransportweg oberhalb des Transportwegs des genannten Kopierblatts, und der genannte Lesekopf und Druckkopf sind gemeinsam an dem Abtastwagen angebracht, um im wesentlichen gleichzeitig eine auf dem genannten Vorlagentransportweg nach unten weisende Vorlagenseite zu lesen und ein digitales Bild auf eine nach oben weisende Seite auf ein Kopierblatt zu drucken. Die Schrittbewegungseinrichtung bewegt intermittierend gleichzeitig eine Vorlage auf dem genannten Vorlagentransportweg und ein Kopieblatt auf dem genannten Kopierblatttransportweg. Vorzugsweise tastet, wenn sich der genannte Wagen in der genannten ersten Richtung bewegt, der Lesekopf ein Band an Informationen über die Vorlage ab und der Druckkopf drückt im wesentlichen gleichzeitig das gleich Band an Informationen über ein Kopieblatt, und bei Abschluß der genannten Abtastbewegung bewegt die genannte Schrittbewegungsvorrichtung die Vorlage und das Kopieblatt intermittierend auf ihren entsprechenden Wegen eine Strecke, die gleich der Weite des genannten Bandes an Informationen ist, bevor der genannte Wagen ein weiteres Band an Informationen über die Vorlage abtastet.
Vorzugsweise enthält die Schrittbewegungsvorrichtung ein erstes Paar synchron angetriebener, drehbarer Antriebsrollen, wobei jede Rolle einen Zuführspalt für eine Vorlage mit einer Vorlagenzuführleerlaufrolle und einen Zuführspalt für ein Kopierblatt mit einer Kopierblattzuführleerlaufrolle bildet. Die Antriebsrollen weisen einen Umfang auf, der gleich der Weite des Bandes an Informationen ist.
Vorzugsweise treten das Lesen und Drucken im wesentlichen gleichzeitig ohne Bildspeicherung auf.
Vorzugsweise stimmt der rechtsseitige Bildpunkt des Lesekopfs mit dem Vorderrand eines Abschnitts einer Vorlage überein, die kopiert werden soll, und der linksseitige Bildpunkt des Druckkopfes stimmt mit der Vorderkante des Drucks des genannten Abschnitts auf einem Kopierblatt überein, um ein richtig zu lesendes Bild auf dem Kopierblatt zu bilden.
Vorzugsweise ist der Abtastwagen zwischen der Ebene des Vorlagentransportwegs und der Ebene des Kopierblatttransportwegs angebracht.
Vorzugsweise bewegt die Schrittbewegungsvorrichtung intermittierend gleichzeitig eine Vorlage auf dem Vorlagentransportweg und ein Kopierblatt auf dem Kopierblatttransportweg.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird auf die beigefügten Zeichnungen bezug genommen, wobei die Bezugszeichen für dieselben Teile in mehreren Figuren angewendet worden sind.
Fig. 1A, 1B und 1C sind drei isometrische Ansichten, die den allgemeinen Aufbau des kompakten Kopiergeräts darstellen.
Fig. 2 ist eine isometrische Ansicht der kompakten Abtastvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die obere Abdeckung entfernt ist.
Fig. 3 ist eine schematische Querschnittsansicht der kompakten Abtastvorrichtung, gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die die Teile des Abtastwagens bei der vorliegenden Erfindung darstellt. Fig. 5 ist eine Darstellung des Abtastvorgangs.
Fig. 6A, 6B und 6C stellen die Kurvenarbeitsweise des Kopiergerätekonzepts mit einer einzigen Betätigungsvorrichtung dar.
Fig. 7A und 7B zeigen die zu einem flachen Profil abgewickelte Kurve.
Fig. 8 ist eine isometrische Ansicht des Tors zur Kopierblattausrichtung und der Leerlaufrollenanordnung.
Es wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1A, 1B und 1C ein allgemeiner Überblick über die kompakte Abtastvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung geliefert. Die Abtastvorrichtung ist allgemein dargestellt, als daß sie einen Rahmenaufbau 15 aufweist, der eine Wartungsstation 12 an einem Ende und eine verschwenkbar an dem Rahmenaufbau befestigte, obere Abdeckung 11 aufweist. Um eine Kopie einer Vorlage 14 herzustellen, wird die obere Abdeckung in die offene Position gedreht, wie es in Fig. 1A gezeigt ist, das Kopierblatt 13 wird an dem Einlaß des Kopierblatttransportweges eingeführt und die Vorlage 14 wird gegen ein Ausrichtungsanschlagteil in der oberen Abdeckung eingeführt, nachdem die obere Abdeckung geschlossen worden ist, und die Kopierabfolge beginnt, indem der Abtastwagen ein Band an Informationen über die Vorlage abtastet. Während des Abtastvorgangs wird das Bild auf der Vorlage durch ein Eingangsdigitalisierungssystem digitalisiert, und bei der bevorzugten Ausführungsform wird ein digitales Bild im wesentlichen gleichzeitig durch ein Drucksystem auf das Kopierblatt gedruckt. Nachfolgend wird die Vorlage nach rechts intermittierend bewegt und das Kopierblatt wird nach links intermittierend bewegt, damit der Abtastwagen ein zweites Band an Informationen über die Vorlage abtasten kann. Die Schrittbewegungsstrecke der Vorlage und des Kopierblatts ist die Weite des Bandes an Informationen über die Vorlage.
Auf die Fig. 2, 3, 4, 6A, 6B und 6C der Zeichnungen bezugnehmend ist eine kombinierte Eingangsabtastvorrichtung und Ausgangsabtastvorrichtung gezeigt, die allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Die Abtastvorrichtung 10 enthält einen Rahmenaufbau 15, der aus einer Grundeinheit 18 und Schienen 19 gebildet ist und worin der Abtastwagen 20 während seines Abtastweges transportiert wird. Wenn kein Abtastvorgang vorliegt, ist der Abtastwagen 20 in der Ruheposition geparkt. Wenn der Druckkopf ein Tintenstrahlkopf ist, ist er in der Wartungsstation 12 (siehe Fig. 1A) geparkt, die eine oder mehrere der folgenden Aufgaben ausführen kann: Abdichten des Kopfes, um ihn davor zu bewahren, daß er austrocknet oder verschmutzt wird, den Kopf zu reinigen, den Kopf zu befeuchten und als ein Abfallsumpf zu dienen, damit der Kopf vorbereitet werden kann.
Der Abtastwagen 20 enthält einen Lesekopf 17 und einen Druckkopf 25, die an einem Träger 52 befestigt sind. Der Lesekopf umfaßt einen Berührungsbildsensor 56, der eine Mehrfachanordnung von Leuchtdioden 21 enthält, die an einem Rahmen 57 angebracht sind, um eine Vorlage 14 nahe einer Glasplatte 54 zu beleuchten, wobei ein Bild von dieser durch eine Linse 23, wie eine selbstfokussierende Linse zu einem Eingangssensorchip 26 reflektiert wird, der ein Feld von Photostellen zur Aktivierung durch die reflek tierte Strahlung aufweist, die in elektrische Signale oder Bildpunkte umgewandelt wird, die durch eine anwendungsspezifische, integrierte Schaltung 27 verarbeitet und nachfolgend zu dem Druckkopf 25 übertragen werden. Der Druckkopf kann ein Tintenstrahlchip oder ein Wärmedruckkopf 25 sein, der auf empfindlich gemachtes Papier druckt, oder indem ein mit Tinte impregniertes Band 58 erwärmt wird, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, oder irgendeine andere unmittelbare Markierungseinrichtung. Typischerweise umfaßt der Wärmedruckkopf eine Mehrzahl Heizelemente, Widerstände 53, die angesteuert und erwärmt werden, um Bildpunkte durch direkte Berührung des Thermopapiers 13 zu bilden, oder indem ein kleiner Anteil Tinte an dem Band 58 geschmolzen und dieser in normales Papier 13 gedrückt wird, im wesentlichen gleichzeitig in Reaktion auf das durch den Lesekopf gelesene Bild. Während des Betriebs tastet der Abtastwagen eine Vorlage ab, die in einer Bildebene ist und druckt auf das Kopierblatt, das in der Druckebene ist.
Es versteht sich, daß, während auf Leseköpfe und Druckköpfe bezug genommen worden ist, die vorliegende Erfindung in einem allgemeinen Sinn Festkörpereinrichtungen mit Eingangsleseelementen und Festkörpereinrichtungen mit Ausgangsdruckelementen umschließt. Es versteht sich ebenfalls, daß die Anzahl der Abtastelemente oder Sensoren, die der Bildlesekopf 17 umfaßt, die Anfangsabtastauflösung bestimmt, während die Anzahl der Heizelemente 53, die der Druckkopf 25 umfaßt, die Auflösung der Bildkopie bestimmt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anzahl der Eingangsabtastelemente gleich der Anzahl der Ausgangsabtastelemente. Bei einer bestimmten, bevorzugten Ausführungsform weist der Sensorchip 384 Photostellen, nämlich 400 pro Zoll oder 16 pro Millimeter auf, und der Wärmedruckkopf weist auch 384 Heizelemente mit 400 pro Zoll oder 16 pro Millimeter auf. Sowohl der Lesekopf als auch der Druckkopf ist an dem Abtastwagen 20 zur Bewegung befestigt, der für eine Abtastbewegung in einer Richtung oder für eine bidirektionale, Vorwärts- und Rückswärtsabtastbewegung auf einem Abtastweg über die Länge des Rahmenzusammenbaus mittels des Abtastschrittmotors 32 durch die Verstellschraubenspindel 31 befestigt sein kann, um den Abtastwagen auf den Schienen 19 zu bewegen.
Die Bewegung des Abtastwagens 20, der den Bildlesekopf oder die Einrichtung 21, 23, 26 und den Druckkopf 25 hält, wird des weiteren unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben. Die Pfeile 33A und 338 stellen eine Vorwärts- und eine Rückwärtsabtastung des Wagens 20 über eine Vorlage und ein Kopierblatt dar. Die Pfeile 68 stellend dar, daß eine Anzahl Bildpunkte, senkrecht zu der Bewegungsrichtung des Abtastwagens 22, durch den Lesekopf gelesen und durch den Druckkopf gedruckt wird, wenn der Wa gen die Vorlage und das Kopierblatt abtastet. Bei einer typischen Ausführungsform werden 384 Bildpunkte mit 400 pro Zoll (16 pro Millimeter) senkrecht zu der Bewegung des Abtastwagens, wenn er abtastet, gelesen und gedruckt. Bei diesem Beispiel stellt der Pfeil 68 ein Band an Informationen, 0,0025 Zoll (63,5 um) lang und 0,96 Zoll (24,38 Millimeter) weit, dar, das gelesen und gedruckt wird. Dies ermöglicht eine Abtastung eines ungefähr 0,96 Zoll (24,38 Millimeter) weiten Bandes an Informationen. Die Bewegung des Wagens kann fortlaufend oder in einzelnen Schritten sein, wobei aber bei einer bevorzugten Ausführungsform die 384 Bildpunkte in Schritten gelesen und gedruckt werden, die einen Bildpunkt beabstandet sind, wie es gezeigt ist. Bei einer Ausführungsform wird jedesmal, wenn sich der Abtastwagen eine Strecke mit der Weite eines Bildpunkts über das Blatt bewegt, das elektronische Bild von 384 Bildpunkten weiter unten von dem Blatt in ein Schieberegister verschoben und dann verstärkt und in umgekehrter Reihenfolge in den Druckkopf verschoben, um die 384 Heizelement 53 zu erwärmen und dadurch einen Druck der vorhergehend gelesenen 284 Bildpunkte zu erzeugen. Diese Folge wird jedesmal wiederholt, wenn sich der Abtastwagen über eine Strecke mit der Weite eines Bildpunkts bewegt hat. Man beachte, daß die Abtastung auch mit 384 parallelen Kanälen gemacht werden könnte, wobei jeder Kanal eine einzelne Zeile Bildpunkte liest und schreibt, wenn sich der Wagen über die Seite bewegt. Während bevorzugt wird, daß der Lese/Schreibvorgang im wesentlichen gleichzeitig ist, sollte auch beachtet werden, daß ein digitaler Puffer oder Register eingeschlossen werden könnte, um anfangs die abgetasteten oder gelesenen Signale zum späteren Drucken nach einer vorbestimmten oder beliebigen Zeitdauer zu speichern. Es versteht sich auch, daß die kombinierte, dargestellte Abtastvorrichtung eine Mehrmodusfähigkeit besitzt und unabhängig als ein Drucker, der durch irgendeine geeignete Einrichtung, die digitale Informationen liefert, moduliert wird, betrieben werden kann, unabhängig als eine Abtastvorrichtung betrieben werden kann, um Quellenvorlagen in eine digitale Darstellung umzuwandeln, oder als eine Faximilevorrichtung betrieben werden kann, wobei die Lese- und Druckelemente verwendet werden, wenn sie mit einem geeigneten Modem kombiniert sind, oder als ein Kopiergerät betrieben werden, indem der Abtast- und Druckvorgang kombiniert werden. Als ein Druckgerät muß nur der Lesekopf nicht enthalten sein und als eine Abtastvorrichtung muß nur der Druckkopf nicht enthalten sein.
Unter weiterer Bezugnahme auf Fig. 2 und zusätzlicher Bezugnahme auf Fig. 3-8 wird das Kopiergerät mit einer einzigen Betätigungsvorrichtung mehr im einzelnen beschrieben. Der Abtastwagen 20 wird von einer Verstellschraubenspindel 31 angetrieben, die unmittelbar an einem Schrittmotor 32 angebracht sein kann, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, oder alternativ über ein Getriebe angetrieben werden. Wenn der Motor die Verstell schraubenspindel dreht, greifen die Nuten 40 in der Verstellschraubenspindel (nicht gezeigt) an dem Inneren des Abtastwagens ein, um den Lese/Schreibwagen entlang der Verstellschraubenspindel zu verschieben. Die Ganghöhe der Verstellschraubenspindel wird so ausgewählt, daß jeder Impuls oder jeder zweite, dritte oder vierte Impuls des Schrittmotors einer Bildpunktweite oder 1/400 Zoll (63,5 um) der Wagenbewegung entspricht. Dies ermöglicht, daß derselbe Taktimpulsgenerator, der verwendet wird, den Schrittmotor anzutreiben, verwendet wird, das Lese-/Schreibsystem an dem Abtastwagen anzusteuern. Alternativ kann ein Gleichstrommotor verwendet werden, die Verstellschraubenspindel zu betätigen und zusammen mit einem Drehstellwertgeber ein Signal zu erzeugen, das verwendet wird, die Lese- und/oder Schreibfunktion anzusteuern.
Nach einem Abtastdurchgang in eine der beiden Richtungen über die Länge des Rahmenzusammenbaus werden die Vorlage und das Kopierblatt jeweils durch die Abtastvorrichtung in entgegengesetzte Richtungen eine Strecke intermittierend bewegt, die gleich der Weite des Bandes an Informationen auf der Vorlage ist, das durch den Lesekopf abgetastet worden ist, und gleich der Weite des Bandes an Informationen ist, das auf das Kopierblatt durch den Druckkopf gedruckt worden ist. Diese Weite kann irgendeine Weite von einer minimalen, einzelnen Bildpunktzeile bis zu einer maximalen Weite der gesamten Vorlage sein. In der Praxis jedoch ist, um die Kosten der Lese- und Schreibkomponenten niedrig zu halten, die Weite des Bandes in der Größenordnung eines Bruchteils eines Zolls bis zu einer Weite von mehreren Zoll. Das Verfahren, dies zu erreichen, ist unter weiterer Bezugnahme auf die Fig. 2 und die Fig. 3 dargestellt; wobei eine Schrittbewegungsvorrichtung vorgesehen ist, die drehbare Antriebsrollen 35a, b, c und d umfaßt, die auf Antriebsrollenwellen 36a und 36b angebracht sind und Zuführspalte für eine Vorlage mit Vorlagenzuführleerlaufrollen 32 bilden, die innerhalb der oberen Abdeckung 11 der Abtastvorrichtung enthalten sind. Der Ausdruck synchron angetrieben soll nur definieren, daß die Wellen 36 zueinander synchronisiert sind. Die Antriebsrollen 35a, b, c und d bilden auch Zuführspalte für ein Kopierblatt mit den Kopierblattleerlaufrollen 46 auf dem Kopierblatttransportweg.
Wenn sich der Lese-/Schreibwagen in der Ruheposition befindet, dreht der Schrittmotor 32 die Verstellschraubenspindel 31, die den Wagen 20 mit einer Bilderzeugungsabtastung über dem Kopiergeräterahmen 15 verschiebt. Bei Abschluß der Bilderzeugungsabtastung berührt eine Nase 63 an dem Wagen einen Anschlag 64 an dem Kurvenbetätigungsarm 65, der um einen festen Schwenkpunkt 69 verschwenkbar angebracht ist, und bewegt ihn in die Abtastrichtung, wodurch der Kurvenantriebsstift 38 die Kurventrommel 39 dreht, die fest an der Welle 36 angebracht ist. An dem Kurvenbetätigungs arm 65 ist an seinem festen Ende eine Feder angebracht, die beispielsweise eine einstückig geformte Kunststoffblattfeder 71 sein kann, die an ihrem anderen Ende in Belastungseingriff mit einem festen Anschlagteil 74 sein kann und stets den Kurvenantriebsstift 38 drückt, um in das Ende eines Schlitzes auf der Kurventrommel 39 in der Ruheposition einzurücken.
Beim Betrieb greift, wenn sich der Wagen in eine erste Richtung bewegt, die Nase 63 an dem Anschlag 64 ein, wodurch der Arm 65 um den Schwenkstift 69 herum gedreht wird. Während dieser Bewegung greift der Stift 38 an einem Kurvenprofil 90 (siehe Fig. 7A) der Kurventrommel 39 an dem Ende der Antriebsrollenwellen 36a und b an und dreht die Kurven der Kurventrommel und die Wellen 36a und 36b über einen Teil einer vollständigen Drehung. Während dieser Bewegung wird Energie in der Blattfeder 71 gespeichert, da die Wagenbewegung bewirkt, daß sich der Arm 65 dreht, was hervorruft, daß sich die Feder 71 bewegt. Die Drehrichtung des Motors wird umgekehrt und der sich bewegende Lese-/Schreibwagen wird in einer zweiten Richtung angetrieben. Die in der Feder 71 gespeicherte Energie bewirkt, daß sich der Arm 65 in die entgegengesetzte Richtung, der Bewegung des Wagens folgend, dreht. Während dieser Bewegung, die bewirkt, daß der Stift 38 an einem zweiten Kurvenprofil 91 auf der Kurventrommel eingreift, wird somit ein zweiter Teil der Drehung in derselben Richtung wie bei der ersten Drehung hervorgerufen. Dies kann vollständiger unter Bezugnahme auf die Fig. 6A, 6B, 6C und 6D verstanden werden, die die Position des Abtastwagens an mehreren Positionen darstellen, und Fig. 7A und 7B, die die zu einem flachen Profil abgewickelte Kurve darstellen. Somit bewegt sich, wenn sich der Wagen in der ersten Richtung für eine Vorwärtsschrittbewegung bewegt, der Kurvenantriebsstift 38 von einem Punkt A zu einem Punkt B währenddessen sich die Kurve nicht dreht. Da die Bewegung des Abtastwagens bewirkt, daß der Stift 38 von dem Punkt B zu dem Punkt C fortwährt, wird an dem Kurvenprofil 90 eingegriffen, und die Kurve dreht sich eine Strecke M. Wenn die Bewegung des Abtastwagens umgekehrt wird, bewegt sich der Stift von dem Punkt C zu dem Punkt E (siehe Fig. 7A), und die Kurve dreht sich während dieser Bewegung nicht. Wenn der Abtastwagen in der entgegengesetzten Richtung forfwährt und dem Stift 38 ermöglicht, sich von dem Punkt E zu dem Punkt A erneut zu bewegen, wird in das Rückkehrkurvenprofil 91 mit dem Stift 38 eingegriffen und die Kurve dreht sich eine Strecke N. An dem Punkt A hat sich die Kurve eine vollständige Umdrehung gedreht, der Kurvenbetätigungsarm ist durch die in der Feder 71 gespeicherte Vorbelastungsenergie federbelastet, damit der Stift A eingreift, um sicherzustellen, daß die Antriebsrolle ihre Lage während des nachfolgenden Abtastzyklus beibehält und einer Drehung der Welle 36 aufgrund von Störkräften widersteht, die Bildpunktanordnungsfehler bewirken könnten. Wenn der Wagen eine Position erreicht, die dem Kurvenstift bei A zum zweiten Mal entspricht, fährt der Wagen normalerweise fort, sich in der umgekehrten Richtung über dem Bildbereich zu verschieben, bis er die andere Seite des Vorlagen- und Kopierpapiers erreicht. Bei einer bidirektionalen Lese- und Schreibbilderzeugung würde dies während dieser Rückkehrbewegung ausgeführt werden. Bei einer unidirektionalen Lese- und Schreibbilderzeugung wird dies nur in der Vorwärtsrichtung gemacht. Eine unidirektionale Bilderzeugung begrenzt Bildpunktanordnungsfehler wegen irgendeines Spiels in dem System. Für ein 11 Zoll langes Papier werden 12 Bilderzeugungsabtastungen bei einem Druckkopf mit einer Weite von 384 Bildpunkten verlangt. Nach der letzten Bilderzeugungsabtastung des Lese-/Schreibwagens kann der nächste Kopierzyklus unmittelbar beginnen, indem die nächste Vorlage oder Kopierpapier in das System geladen wird.
Die Abtastvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist mit den Plattenzusätzen anwendbar, die in der US Anmeldung Serial No. 07/547,275 am 02. Juli 1990 eingereicht (der EP-A-0,465,215 entsprechend), die oben beschrieben worden ist, und der Zweck, die Abtastvorrichtung automatisch in die Ruheposition zurückzubringen, kann mit einem dritten und vierten Kurvenprofil bereitgestellt werden, das in der Kurventrommel geformt ist, wie es in Fig. 7B dargestellt ist. Demgemäß wird nach der letzten Bilderzeugungsabtastung die Abtastvorrichtung an dem anderen Ende der Platte von ihrer Ausgangsposition angeordnet. Statt den Stift 38 an der Position C anzuhalten und in die Position A umzukehren, wie es bei der Vorwärtsschrittbewegungsung gemacht worden ist, fährt der sich verschiebende Wagen fort, den Stift in der ersten Richtung an der Position C vorbei zu bewegen, bis er die Position D erreicht. Zu dieser Zeit kehrt der Wagen alternativ die Richtung um, um den Stift 38 zwischen den Positionen D und B für insgesamt 12 Zyklen zu bewegen. Diese Bewegung bewirkt, daß der Stift an zwei zusätzlichen Kurvenprofilen 92, 93 auf der Kurventrommel eingreift, die die Antriebswelle in der zu der Vorwärtsschrittbewegungsung entgegengesetzten Richtung dreht und automatisch die Kopiervorrichtung zurück in ihre Ruheposition bewegt. Nach dem letzten halben Zyklus von der Position D zu B fahren der Wagen und der Stift in einer zweiten Richtung fort, und somit wird der Stift in seiner Einrückposition bei A bewegt. Nachdem das Kopiergerät zurück in seine Ruheposition bewegt worden ist, fährt der Lese-/ Schreibwagen in eine zweite Richtung über den Bilderzeugungsbereich hinweg in die Wagenruheposition fort.
Es wird zusätzlich auf Fig. 3 bezug genommen; die obere Abdeckung 11 ist verschwenkbar an dem Rahmenzusammenbau 15 und insbesondere an der Grundeinheit 18 angebracht und verschwenkt um Stifte 41. Wenn die obere Abdeckung in die offene Position verschwenkt ist, sind die Vorlagenzuführleerlaufrollen 42 außer Eingriff mit den Antriebsrollen, eine Ausrichtkante wird in die Ebene des Vorlagentransportweges eingeführt, wodurch die Anordnung einer zu kopierenden Vorlage in der Abtastvorrichtung mit ausgerichteter Vorderkante ermöglicht wird und der Transport der Vorlage auf dem Vorlagentransportweg verhindert wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Umfang der Antriebsrolle gleich der Weite des Bandes an Informationen über die Vorlage, die durch den Abtastwagen abgetastet wird, um ein Auslaufen und Fehler bei den Wellenlinearitätstoleranzen auszuschließen, die sonst eine Fehlausrichtung zwischen den Abtastweiten bewirken mögen:
Wie es in Fig. 3 dargestellt ist, befindet sich das zweite Paar Schrittbewegungsrollen auf der dem ersten Paar gegenüberliegenden Seite der Verstellschraubenspindel. Dies zweite Schrittbewegungsrollenpaar ist das gleiche wie das erste, sie sind nämlich an einer Welle angebracht, die eine Kurventrommel an einem Ende aufweist, die in der gleichen Weise wie das erste Schrittbewegungsrollenpaar durch eine Betätigungseinrichtung betätigt wird, um eine Synchronisierung zwischen dem ersten und zweiten Paar Indexrollen zu liefern. Mit dem zweiten Paar Schrittbewegungsrollen werden Auslöschungen am Anfang und Ende eines gelesenen Bildes und/oder eines gedruckten Bildes ausgeschlossen. Mit nur einem einzelnen Schrittbewegungsrollensystem müssen die Vorlage und das Kopierblatt in den einzigen Spalt geladen werden, was bedeutet, daß der Abstand von dem Spalt zu dem Bildbereich ein Freiraum ist.
Es wird auf Fig. 8 verwiesen, die den Ausrichtmechanismus für das Kopierblatt darstellt, wobei der Lese/Schreibwagen 20 an einer Rampe 48 an einer Umschaltverbindung 49 eingreift, gerade bevor er seine Ruheposition erreicht. Dieser Eingriff und eine weitere Bewegung des Lese-/Schreibwagens bewirken, daß sich die Umschaltverbindung 49 um einen Schwenkpunkt 50 dreht und das andere Ende der Umschaltverbindung 49 die Ausrichttore 60 in den Papierweg anhebt, wie es in Fig. 8 gezeigt ist. Die Ausrichttore 60 sind an einem Schwenkrahmen 61 angebracht, an dem die Kopierpapierleerlaufrollen 46 auf der entgegengesetzten Seite des Schwenkstifts 51 bei diesem Rahmen angebracht sind. Demgemäß werden, wenn die Ausrichttore 60 angehoben werden, die Kopierpapierleerlaufrollen 46 gleichzeitig mit den Antriebsrollen außer Eingriff gebracht. Diese Bewegung öffnet die Spalte und ermöglicht der Bedienungsperson, ein Stück Kopierpapier für den nächsten Kopierauftrag einzuführen. Wenn sich der Lese-/ Schreibwagen in einer ersten Richtung aus der Ruheposition fortbewegt, erlaubt diese Bewegung der Umschaltverbindung 49 auch, in ihre Ausgangsposition zurückzukehren, die die Ausrichttore aus dem Papierweg herausfallen und die Leerlaufrollen an den Antriebsrollen eingreifen läßt, so daß das Kopierpapier in seiner Lage während der Bilderzeugungsabtastung erfaßt und gehalten wird und eine Antriebskraft an dem Kopierpapier während des Indexzyklus an dem Ende der Bilderzeugungsabtastung bereitgestellt wird.
Wenn die obere Abdeckung geöffnet wird, werden die Leerlaufrollen in dem Vorlagenweg, die an der oberen Abdeckung angebracht sind, aus der Position bewegt und eine Anordnung der Vorlage gegen den vorderen Ausrichtrand wird ermöglicht, der Teil des oberen Deckelzusammenbaus ist. Nach der Einführung des Kopierblatts wird die obere Abdeckung geschlossen, wodurch die Vorlagenleerlaufrollen erneut mit den Antriebsrollen in Eingriff kommen. Des weiteren erfassen zwei Sensoren (nicht dargestellt), daß die Vorlage und das Kopierpapier geladen worden sind, und dementsprechend initiiert die Logik die Kopierabfolge. Der Abtastwagen, der den Abtast- und Schreibkopf enthält, bewegt sich aus der Ruheposition, wobei die Ausrichttore aus dem Papierweg herunterfallen und die Kopierpapierleerlaufrollen an den Antriebsrollen eingreifen, tastet über die Vorlage und das Kopierblatt ab, während beide ortsfest bleiben. Die Vorlage wird so angeordnet, daß ihre Vorderkante mit dem rechtsseitigen Bildpunkt des Lesekopfes übereinstimmt, und das Kopierpapier wird so angeordnet, daß seine Vorderkante mit dem linksseitigen Bildpunkt des Druckkopfes übereinstimmt. Dies ermöglicht die Bildung eines von rechts gelesenen Bildes auf dem Kopierblatt. Eine Zeile Informationen auf der Vorlage, die an dem rechten Ende des Bildlesekopfes gelesen worden ist, steuert den Druckkopf an dem linken Ende der Druckmehrfachanordnung während der Abtastung des Wagens 20 an. Dies kann unter Bezugnahme auf Fig. 3 dargestellt werden. Die Bildpunktdaten, die durch den Eingangschip äußerst rechts des Chip (R) erhalten werden, werden, wenn sich der Wagen 20 in Richtung in das und aus dem Papier herausbewegt, übertragen und verstärkt, um den Druckkopf zu modulieren, damit der Druckkopf äußerst links (L) des Druckkopfes angesteuert wird. Dieses Schema ermöglicht das Drucken von von rechts gelesenen Kopien mit im wesentlichen gleichzeitigem Lesen und Schreiben ohne Informationsspeicherung. Wenn der Wagen über die Vorlage und das Kopierpapier abtastet, wird das 0,96 Zoll (24,38 Millimeter) Band an Informationen, das von der Vorlage ausgelesen worden ist, unmittelbar auf das Kopierpapier gedruckt. Wenn die erste Bilderzeugungsabtastung abgeschlossen ist, fährt die Wagenbewegung in der gleichen Richtung fort, greift an den Anschlägen 64 an dem Nockenbetätigungsarm 65 ein, wodurch bewirkt wird, daß sich der Arm bewegt, was die Kurve 39 und die Wellen 36a und b dreht, wodurch die Vorlage und das Kopierpapier in einer Richtung, die zu der Abtastrichtung quer verläuft, mit der Weite des Bandes vorhergehend abge tasteter Informationen intermittierend bewegt werden. Diese Schrittbewegung wird ausgeführt, indem die Antriebsrollen angetrieben werden, die an der Vorlage in der 12 Uhr Position, wobei die Vorlagenzuführleerlaufrollen einen Zuführspalt dazwischen bilden, und an dem Kopierpapier in der 6 Uhr Position eingreifen, wobei die Kopierpapierzuführleerlaufrollen dazwischen einen Zuführspalt bilden. Die Bewegung der Antriebsrollen mit einer Umdrehung im Uhrzeigersinn bewirkt, daß eine Vorlage 0,96 Zoll (24,38 Millimeter) nach rechts intermittierend bewegt wird und das Kopierpapier 0,96 Zoll (24,38 Millimeter) nach links intermittierend bewegt wird. Auf diese Weise wird das zweite Band an Informationen von der Vorlage in eine Position über einen Abtastwagen bewegt und ein zweiter Abschnitt des Kopierpapiers wird in eine Position unter dem Druckkopf bewegt. Der Abtastwagen kehrt um und kehrt zu einer Position nahe der Ruheposition zurück, kehrt dann die Richtung erneut um, um über die Vorlage und das Kopierpapier in der gegenüber der ersten Abtastung umgekehrten Richtung abzutasten, wobei wieder die Vorlage gelesen und unmittelbar die Kopie gedruckt wird. Diese Folge wird wiederholt, bis die gesamte Vorlage gelesen und die gesamte Kopie gedruckt ist, woraufhin der Druckkopf in die Ruheposition zurückkehrt und geparkt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein einzigartiges Abtastwagenantriebssystem und Bilderzeugungszeitsteuersystem geschaffen worden. Der Wagenantriebsmechanismus mit Verstellschraubenspindel ermöglicht eine viel engere Toleranzsteuerung bei dem Abtastantrieb, eine bessere dynamische-Steuerung und kann robotermäßig zusammengebaut werden. Des weiteren kann, indem die Ganghöhe der Verstellschraubenspindel so ausgewählt wird, daß ein ganzzahliges Vielfaches von Schritten des Schrittmotors eine lineare Verschiebung des Abtastwagens in der Weite von einem Bildpunkt vorsieht, derselbe Impulsgenerator, der verwendet wird, den Schrittmotor anzutreiben, verwendet werden, das Lese-/Schreibsystem an dem Abtastwagen zu aktivieren, wodurch mehrere Teile einschließlich eines Linear- oder anderen Typs Stellwertgeber und/oder Sensors ausgeschlossen werden. Die vorliegende Erfindung hat die Vorteile, die Teile zu verringern, die Kosten der Teile und Elemente zu verringern, einen Roboterzusammenbau zu ermöglichen und dadurch die Zusammenbaukosten zu verringern.
Während die Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen von ihr beschrieben worden ist, ist es für den Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet offensichtlich, daß viele Abänderungen, Abwandlungen und Modifikationen gemacht werden können. Während beispielsweise die Erfindung in bezug darauf dargestellt worden ist, einen Schrittbewegungsmechanismus für das Vorlagen- und Kopierblatt nur auf einer Seite der Abtastvorrichtung vorzusehen, erkennt man, daß ein ähnlicher Indexierme chanismus auf der gegenüberliegenden Seite der Abtastvorrichtung vorgesehen sein kann. Demgemäß ist beabsichtigt, alle solchen Alternativen und Abänderungen zu umfassen, wie sie in dem Bereich der beigefügten Ansprüche fallen mögen.

Claims

1. Eine Abtastvorrichtung mit einem Rahmenzusammenbau (15), der einen Wagen (20) enthält, der in dem genannten Rahmenzusammenbau zur Abtastbewegung auf einem Abtastweg in einer ersten Richtung (33a) über die Länge des genannten Rahmenzusammenbaus bewegbar angebracht ist, wobei der genannte Rahmenzusammenbau (15) wenigstens einen Blatttransportweg einschließt, der durch eine eingeschlossene Transportvorrichtung (35-39, 42, 46, 63-74) gebildet ist, um ein Blatt (13, 14) auf dem genannten Weg in einer zu der genannten ersten Richtung (33a) querverlaufenden Richtung intermittierend zu bewegen, wobei die genannte Abtastvorrichtung des weiteren eine Antriebsvorrichtung (31, 32) einschließt, um den genannten Abtastwagen auf dem genannten Abtastweg anzutreiben, der genannte bewegbare Abtastwagen (20) wenigstens einen Lesekopf (17) zum Abtasten einer Vorlage, um ein digitales Bild von wenigstens einem Teil der Vorlage zu erzeugen, oder einen Druckkopf (25) aufweist, um ein digitales Bild auf wenigstens einen Teil eines Kopierblatts zu drucken, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Antriebsvorrichtung eine Verstellschraubenspindel (31) umfaßt, die drehbar an dem genannten Abtastwagen (20) zu dessen Abtastbewegung entlang der Länge der genannten Verstellschraubenspindel eingreift, und einen umkehrbaren Motor (32), um die genannte Verstellschraubenspindel anzutreiben, und daß die Ganghöhe der Verstellschraubenspindel (31) ausgewählt wird, eine lineare Verschiebung des Abtastwagens (20) auf der Verstellschraubenspindel mit der Weite eines Bildpunkts zu liefern, während gleichzeitig wenigstens der genannte Lese-(17) oder Druckkopf (25) zum Lesen und Drucken in der Weite eines Bildpunkts betätigt wird, und wobei die genannte Abtastvorrichtung einen Vorlagentransportweg und einen Kopierblatttransportweg, der von dem genannten Vorlagentransportweg getrennt ist, einschließt und wobei die genannte Transportvorrichtung (35- 39, 42, 46, 63-74) eine Einrichtung (35, 42, 46) einschließt, um eine Vorlage (14) auf dem genannten Vorlagentransportweg in der genannten Richtung quer zu der genannten ersten Richtung (33a) intermittierend zu bewegen und ein Kopierblatt (13) auf dem genannten Kopierblatttransportweg in der entgegengesetzten Querrichtung der Schrittbewegungs der genannten Vorlage intermittierend zu bewegen.

2. Die Abtastvorrichtung des Anspruchs 1, wobei der genannte bewegbare Abtastwagen (20) einen Vorlagenlesekopf (17) trägt, das Blatt (13, 14) eine Vorlage (14) mit einem Bild darauf ist, die Transportvorrichtung die Vorlage durch die Abtastvorrichtung hindurch transportiert und der Lesekopf (17) wenigstens einen Teil der Vorlage (14) liest, wenn er sich über die genannte Vorlage (14) bewegt.

3. Die Abtastvorrichtung des Anspruchs 1, wobei der genannte bewegbare Abtastwagen (20) einen Druckkopf (25) trägt, das Blatt (13, 14) ein Kopieblatt (13) ist, um ein Bild von dem genannten Druckkopf (25) zu empfangen, die Transportvorrichtung das Kopieblatt (13) durch die Abtastvorrichtung hindurch transportiert und der Druckkopf (25) ein Bild auf wenigstens einen Abschnitt des Kopieblatts (13) druckt, wenn er sich über das genannte Kopieblatt (13) bewegt.

4. Die Abtastvorrichtung des Anspruchs 1, wobei der genannte Abtastwagen (20) einen Lesekopf (17) zur Abtastung einer Vorlage trägt, um ein digitales Bild von wenigstens einem Abschnitt der Vorlage (14) zu erzeugen, und einen Druckkopf (25) zum Drucken eines digitalen Bildes auf wenigstens einen Abschnitt eines Kopieblatts (13).

5. Die Abtastvorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der genannte Motor (32) ein (a) Schrittmotor oder (b) ein Gleichstrommotor ist, der angepaßt ist, die genannte Verstellschraubenspindel (31) mit einem Stellwertgeberrad zu betätigen, um ein Signal zu erzeugen, um den genannten Lesekopf (17) und Druckkopf (25) zu betätigen.

6. Die Abtastvorrichtung des Anspruchs 1, wobei die Ganghöhe des Gewindes (40) der Verstellschraubenspindel (31) so ausgewählt ist, daß ein ganzzahliges Vielfaches an Schritten des Schrittmotors (32) eine lineare Verschiebung des Abtastwagens (20) mit der Weite eines Bildpunkts liefert.

7. Die Abtastvorrichtung des Anspruchs 5 oder 6, die des weiteren einen Taktimpulsgenerator einschließt, um gleichzeitig den genannten Schrittmotor (32) anzusteuern und den Lese- (17) und/oder Druckkopf (25) zu aktivieren.

8. Die Abtastvorrichtung des Anspruches 4, wobei der Lesekopf (17) und der Druckkopf (25) gemeinsam an dem selben Wagen (20) angebracht sind.

9. Die Abtastvorrichtung des Anspruchs 4, wobei der Abtastwagen (20) einen Befestigungsträger (52) einschließt, der genannte Lesekopf (17) eine Festkörpereinrichtung (26) mit Eingangsleseelementen einschließt und der genannte Druckkopf (25) eine Festkörpereinrichtung mit Ausgangsdruckelementen einschließt, wobei die genannten Festkörpereinrichtungen fest gemeinsam an dem Befestigungsträger (52) angebracht sind.