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Photokopiergerät DieErfindung bezieht sich auf ein Zylinderkopiergerät
mit endlosem Förderband für das Pausgut und mit regelbarer Fördergeschwindigkeit.
Bei einem solchen Kopiergerät soll durch die Erfindung erreicht werden, daß bei
im wesentlichen kontinuierlicher Arbeitsweise die Arbeitsgeschwindigkeit und die
Belichtungszeit selbsttätig in Abhängigkeit von der zu kopierenden Zeichnung, dem
Negativ oder Pausleinen sowie auch in Abhängigkeit von der Relativgeschwindigkeit
der empfindlichen Schicht und von der Spannung der Lichtquelle geregelt werden können.
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Dieses Ziel wird dadurch verwirklicht, daß die Drehzahl des Antriebsmotors
des endlosen Förderbandes durch eine photoelektrische Zelle gesteuert wird, die
in an sich bekannter Weise unter der Einwirkung von Lichtstrahlen steht, die durch
die Kopiervorlage und das Kopiermaterial hindurchgegangen sind.
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Der Stand der Technik kennt einerseits ein Verfahren zum selbsttätigen
Regeln der Kopierlichtstärke beim Kopieren von Filmbandaufzeichnungen, das :so arbeitet,
daß eine lichtempfindliche Zelle entsprechend der jeweiligen Schwärzung des Negativs
vom Kopierlicht bestrahlt wird, wobei dann entsprechend der Schwankung der Erregung
der Zelle die Intensität des Kopierlichtes geändert werden kann.
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Im Gegensatz hierzu ist das Kopiergerät gemäß der Erfindung, das für
beliebige Zeichnungen od. dgl. verwendbar ist und das ebenfalls mit der photoelektrischen
Zelle arbeitet, so ausgebildet, daß die Lichtstärke konstant bleibt, während die
Belichtungsintensität durch die Bewegungsgeschwindigkeit
der zu
kopierenden Zeichnung od. dgl. beeinflußt wird.
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Bekannt war es andererseits auch, Kopiergeräte mit einem Glaszylinder
auszustatten, in dessen Innerm eine Lichtquelle angeordnet ist, während das Pausgut
mittels eines endlosen Bandes über den Zylinder transportiert wird. Endlich war
es auch bekannt, die Antriebsgeschwindigkeit des endlosen Transportbandes durch
die Belichtungsregelung zu ändern: Die Erfindung erweist sich demgegenüber als eine
neuartige -und vorteilhafte Verbindung zwischen dem Zylinderkopiergerät mit endlosem
Förderband einerseits und zwischen der Anordnung einer lichtempfindlichen Zelle
zur Steuerung des Transportbandes andererseits.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung kann im einzelnen nach verschiedenen
Seiten hin in vorteilhafter Weise weiter ausgestaltet werden. So wäre es beispielsweise
möglich, außer der vorgenannten Zelle ein zweites lichtempfindliches Element, etwa
ebenfalls eine photoelektrische Zelle anzuordnen, die durch ein Stück völlig ausgebleichtes,
d. h. belichtetes Papier hindurch belichtet wird und dem Strom aus dem erstgenannten
lichtempfindlichen Element entgegengeschaltet ist.
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Eine weitere Möglichkeit bestünde darin, daß dem lichtempfindlichen
Element eine gesonderte, bewegliche oder ortsfeste Lichtquelle zugeordnet wird,
derart, daß zwischen letzterer und dem lichtempfindlichen Element das Pausgut hindurchgeführt
wird, um so .den Antriebsmotor für das Förderband zu steuern.
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Diese gesonderte ortsfeste Lichtquelle könnte auch zur Beleuchtung
des zweiten lichtempfindlichen Elements verwendet werden. Umgekehrt ließe sich das
letztere auch durch eine zweite besondere ortsfeste Lichtquelle beleuchten, wobei
zwischen dieser und dem lichtempfindlichen Element das Kopierpapier durchgeführt
wird.
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Die gesonderte ortsfeste Lichtquelle oder, falls vorgesehen, die beiden
Lichtquellen dieser Art werden vorzugsweise so ausgewählt, daß sie hinsichtlich
der Spektralcharakteristik ihres Lichtes der Hauptlichtquelle gleichen, die zum
Kopieren benutzt werden.
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Nachstehend ist die Erfindung beispielhaft an Hand der Zeichnungen
erläutert.
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Fig. z isf eine schematische Seitenansicht- eines Photokopiergerätes;
Fig. 2 gibt eine schematische Draufsicht auf einen Teil des Gerätes wieder; Fig.
3 veranschaulicht einen Vertikalschnitt durch eine weitere Ausführungsform; Fig.
q. ist eine Ansicht zu Fig. 3 in Richtung des Pfeiles 3; Fig. 5 ist ein allgemeiner
Schaltplan.
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In den Fig. i und 2 ist mit i ein Glaszylinder bezeichnet, der an
einer Seite mit einer sich längs erstreckenden Öffnung ä versehen ist. Entlang der
Mitte des Zylinders i läuft eine Leuchtröhre 3.
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Den Kanten q., 5 der Öffnung 2 des Glaszylinders sind Führungsrollen
6, 7 benachbart, die dicht am Zylinder i -angeordnet sind. Auf der anderen Seite
des Zylinders befinden sich zwei weitere Rollen 8 und g, und schließlich ist eine
Führungsrolle io in der Höhe der der Zylinderkante 5 benachbarten Führungsrolle
7 angebracht, und zwar in einem gewissen Abstand von dieser.
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Uni die Rollen 7, 1o, g, 8, 6 läuft ein endloses Förderband i i. Eine
der Führungsrollen, vorzugsweise die untere Rolle 9, wird über ein geeignetes Übersetzungsgetriebe,
das durch die Elemente 13, 1q., 15, 16, 17, 18 angedeutet ist, durch einen
Elektromotor 12 angetrieben. Neben der Führungsrolle 6 ist eine zur Auswurfstelle
des Gerätes führende Leitfläche i9 vorgesehen.
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Ein Teil des aus der Quelle 3 stammenden Lichtes dringt durch die
Öffnung 2 und wird, falls erforderlich, durch einen oder mehrere Spiegel oder Prismen
2o durch die zu kopierende Zeichnung, das Pausleinen oder Negativ geschickt, so
daß es auch das lichtempfindliche Papier 22 durchdringt, das über einen Tisch 23
in Pfeilrichtung 21 auf das Förderband i i geleitet wird. In dem Tisch 23 ist eine
Öffnung 24 vorgesehen, unterhalb welcher sich eine lichtempfindliche Vorrichtung
25 nach Art einer photoelektrischen oder Selenzelle befindet. Diese Zelle empfängt
somit ein Bündel 26 des von der Quelle 3 ausgehenden und durch den Spiegel 2o .od.
dgl. reflektierten Lichtes (vgl.bei 26'). Die lichtempfindliche Vorrichtung 25 ist
über einen Verstärker 27 an eine den Elektromotor i2 des Förderbandes i i beeinflussende
Elektronensteuerung angeschlossen.
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Der elektrische Strom, der durch die Zelle 25 ausgesandt wird, gibt
einen Anhalt für die Transparenz der Lagen, @durch. welche dias reflektierte Licht
gesendet worden isst, und zwar einschließlich der Durchlässigkeit des zu kopierenden
Blattes 22. Hierdurch erhält man aber auch Angaben für die Geschwindigkeit,- mit
welcher das Förderband i i angetrieben werden muß, um die richtige Belichtungszeit
während des Umlaufes um den Zylinder i zu erhalten.
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Da der Strom, der aus dem lichtempfindlichen Element 25 kommt, sich
nur in der Größenordnung einiger weniger Mikroampere bewegt, wird er erfarderl.ichenfialls
.durch irgendwelche bekannten Elektronenmethoden verstärkt und kann dann zur Steuerung
eines Elektronengerätes 28 benutzt werden, das die Geschwindigkeit des Motors 12
regelt.
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Eine Anordnung zur Variierung ,dier Bel,ichtu gszeiten für verschiedene,
Arten lichtempfindlicher Schichten besteht in einem Potentiometer 29, das so eingestellt
wird, daß es die besten Ergebnisse von einem bestimmten Negativ herbeiführt. Wechselnde
Durchsichtigkeit anderer Negative variiert dann die Belichtungszeit automatisch.
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Für einen ähnlichen Zweck wäre es auch möglich ein zweites Lichtbündel
3q.' zu schaffen, das in gleicher Weise wie das obengenannte Lichtbündel durch einen
Spiegel öder Prisma 3 i durch ein Stück völlig belichtetes Papier und durch eine
zweite Öffnung 32 im Tisch 23 zu einem zweiten lichtempfindlichen
Element
33 geschickt wird. Der Strom, der sich aus diesem Element 33 erzielen läßt, wird
dem Strom aus dem erstgenannten Element 25 entgegengeschaltet, ehe dieser das Potentiometer
29 erreicht.
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Der so resultierende Strom stellt die Transparenz eines zu kopierenden
Blattes und auch die Transparenz der lichtempfindlichen Schicht dar. Die relative
Durchsichtigkeit des Papiers, auf welches die lichtempfindliche Schicht aufgebracht
ist, bleibt so außer Betracht.
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Um sicherzugehen, daß die beschriebene Einrichtung nur arbeitet, wenn
Blätter in die Maschine eingeführt sind, kann man folgende Anordnung treffen Es
wird ein drittes lichtempfindliches Element 34 vorgesehen, das in gleicher Weise
wie die oben beschriebenen belichtet wird. Dieses dritte Element 34 ist :in so lcher
Lage angeordnet (Fig. 2), ,däß irgendein Papier od. dgl., das in die Maschine eingeführt
wird, zunächst das Lichtbündel unterbrechen muß, das auf die dritte Zelle 34 einwirkt,
ehe es das Lichtbündel des ersten Elements 25 oder des gegebenenfalls vorgesehenen
davorliegenden Elements 33 durchquert.
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Wenn das Lichtbündel des dritten Elements 34 unterbrochen wird, benutzt
man den dabei sich ergebenden Stromabfall (vorzugsweise mit Verstärkung und geeigneten
Relais), um den Stromkreis des vorn liegenden Elements 25 bzw. 33 einzuschalten,
das als Abtastelement bezeichnet werden kann. Es kann eine geeignete Verzögerung
in den Stromkreis des ersten oder Steuerelements eingeschaltet werden, @um sicherzugehen,
daß die Papiere,den Lichtstrahl erreicht huben, der auf das Abtastelement 34 einwirkt,
ehe der Stromkreis dieses Elements geschlossen worden ist. Wird dieser letztgenannte
Strom geschlossen, so ist die Elektronensteuerung 28 der Motorgeschwindigkeit entsprechend
_ dem Strom eingestellt, der am Element 25 bzw. 33 abgenommen wird.
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Wenn das Ende der Papiere den Steuerlichtstrahl durchlaufen hat, wird
wiederum die Steuerzelle 34 erregt und der Abtastkreis abgeschaltet. Die Geschwindigkeit
des Motors 12 bleibt aber auf den Werteingestellt, der.durch denAbtas.tkreis bestimmt
wurde, bis eine weitere Zeichnung od. dgl. und empfindliches Material auf das Förderband
i 1 laufen, worauf sich die Vorgänge in der beschriebenen Weise wiederholen.
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Die Benutzung des Kopierlichtes 3 zur Beleuchtung der lichtempfindlichen
Elemente hat den Vorteil, daß Spannungsänderungen, welche Fluktuationen in der Lichtintensität
hervorrufen, kompensiert werden und die Motorgeschwindigkeit entsprechend reguliert
wird. Die Lichtbündel 26, 30, die durch empfindliches Material gehen, werden in
ihrer Intensität reduziert oder zwecks Farbkorrekturen gefiltert, so daß kaum die
Gefahr einer vorzeitigen Exponierung des Materials besteht.
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Die Lichtquelle 3, die sich zentral und längs durch den Glaszylinder
i erstreckt, kann aus einer einzigen Lampe oder aus einer Mehrzahl ortsfest in einer
Reihe angeordneten Lampen bestehen. Im Fall der Fig. 3 sind die Teile i bis i z
die gleichen wie in den Fig. i und 2. Die Rolle io wird hier durch einen Motor 40
über einen Antrieb einschließlich eines Riemens 41 angetrieben. Im übrigen ist die
Anordnung des Förderbandes i i die gleiche wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
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In den Fig. 3 und 4 ist eine Abtastlampe.42 dazu bestimmt, unmittelbar
eine Abtastzelle 43 (entsprechend der Zelle 33 in Fig. i und 2) zu beleuchten, während
ein Spiegel 44 das aus der Lampe 42 kommende Licht auf eine Steuerzelle 4q.' reflektiert
(entsprechend Zelle 25 der Fig. i und 2). Die Zellen 43 und 44' sind mit der Elektronensteuerung
28 für die Motorgeschwindigkeit verbunden, die derjenigen der Fig. 2 entspricht.
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Wie aus Fig. 4 ersichtlich, beleuchtet eine weitere Lampe 45 eine
weitere Zelle 46 entsprechend -der Zelle 34 der Fig. 2.
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In Fig. 5 ist beispielhaft ein geeigneter Stromkreis zur Steuerung
der Motorgeschwindigkeit 12 veranschaulicht. Dieser Stromkreis umfaßt ein Stromtor
51 und an dessen Gitter eine Phasensteuerung, die variable Spannungen am Anker des
Motors 12, im Zeichnungsbeispiel eines Gleichstrommotors, ergibt. Die Phasensteuerung
wird mit Hilfe eines Wandlers hervorgebracht, wobei die Steuerung der Gleichstromwicklung
des Wandlers entweder mit Hilfe eines handgesteuerten Potentiometers 54 oder mit
Hilfe eines Photozellensystems bewirkt wird, das nachstehend ausführlicher beschrieben
ist.
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Zu den normalen Teilen des Gesamtsystems gehören ein Transformator
55, der die verschiedenen Elemente speist, eine Gleichrichterröhre 56, photoelektrische
Zellen 61, 33, Verstärkerröhren 59, 62. 66, Relaisspulen und Feldwicklungen 67,
ein Gleichrichter 57, negative Gittervorspannungfür die Verstärkerröhren 66, 68,
59, 62 und schließlich eine Thermoverzögerung in Verbindung mit der Röhre 59 und
dem Relais 6o zu dem Zweck, die Anschaltung des Stromtores 51 mit Verzögerung zu
bewerkstelligen.
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Das System der photoelektrischen Zellen arbeitet in folgender Weise:
Wenn Papier in die Maschine eingeführt wird, schneidet es zunächst einen auf die
Steuerzelle 61 gerichteten Lichtstrahl. Die Zelle 61 betätigt über ihre Verstärkerröhre
62 ein Relais 63, und zwar mit einer kurzen Verzögerung, die durch einen Kondensator
64 gesteuert wird. Das Relais 63 schaltet die Abtastzelle 33 ein, die einen Lichtstrahl
aufnimmt, welcher durch das zu kopierende Negativ und das Papier dringt und das
Maß von Durchsichtigkeit mißt. Der aus der Zelle 33 kommende Strom wird durch die
Röhre 66 verstärkt und lädt einen Kondensator 67 auf, der im Gitterstromkreis der
Röhre 66 liegt, so daß das Gitterpotential, nachdem die Papiere die Zelle 61 passiert
und dadurch die Zelle 33 und das Relais 63 abgeschaltet haben, aufrechterhalten
wird, dies mit dem Erfolg, daß die Verstärkerröhre 66 fortfährt die gleiche Leistung
an die Gleichstromspule des Wandlers 53 abzugeben. Die Röhre 66 bleibt in Betrieb;
und daher bleibt auch die Geschwindigkeit aufrechterhalten,
bis
ein anderes Original 'und Papiet eingeführt werden, worauf sich der Ablauf der Operationen
wiederholt. Eine ' Röhre 68 wird zur Steuerung benutzt, wenn ein Schalter 69 von
der in voller Linie gezeichneten Stellung in die gestrichelt gezeichnete umgelegt
wird. Dies gilt für den Fall, daß die Einrichtung von Hand gesteuert werden soll.
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In Fig. i sind die obengenannten Elemente in Gruppen zusammengefaßt,
die, bei 27 und 77, die folgenden Teile enthalten: die Steuerzelle 61, die Verstärkerröhre
62, das Relais 63, den Kondensator 6q., die Abtastzelle 33, die Verstärkerröhre
66 und den Kondensator 67.
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In der mit 28 bezeichneten Gruppe der Fig. i sind zusammengefaßt:
das Stromtor 51, der Wandler 53, das Potentiometer 54, der Transformator 55, der
Gleichrichter 56, der Gleichrichter 57, die Thermoverzögerung 58, die Röhre 59,
das Relais 6o und die Steuerröhre 68.