NL8006251A - Kopieersysteem en werkwijze voor het voortbrengen van kopieeen. - Google Patents

Description

V

! - 1 -

Kopieersysteem en werkwijze voor het voortbrengen van r' kopieën.

De uitvinding heeft betrekking op een kopieer-systeem en werkwijze voor het voortbrengen van kopieën.

Het is gevestigde praktijk om kopieën van een origineel zoals een papier of boek voort te brengen door 5 het aftasten van het origineel met licht en een beeld ervan te reflecteren op een voorgeladen trommel of ander oppervlak/ bekleed met een fotogeleidend materiaal, waarbij het oppervlak wordt ontladen in gebieden corresponderende met lichtdelen van het origineel, en geladen blijft in 10 gebieden, die corresponderen met donkere delen van het origineel, teneinde een elektrostatisch beeld te geven van het origineel. Dit beeld wordt dan gewoonlijk ontwikkeld onder gebruikmaking van een toner in de vorm van een poeder, dat wordt aangetrokken op de geladen delen, en 15 het poederbeeld wordt overgedragen op een vlak papier-kopie-blad, dat in contact wordt gebracht met dit oppervlak. Het kopieblad wordt dan getransporteerd, en de toner op zijn plaats gesmolten, terwijl het trommeloppervlak wordt schoongemaakt geteed voor voorladen in de volgende kopiërings-20 cyclus.

De faktör, die de snelheid beperkt, waarmee veelvoudige kopieën van een origineel kunnen worden voortgebracht met een dergelijk systeem, is het aftasten van het origineel, hetgeen omvat hetzij het heen en weer ver-25 plaatsen van het origineel op een slede, of het heen en weer bewegen van een deel van het optische systeem, gewoonlijk een spiegel of spiegels. In deze gebruikelijke uitvoeringen bedraagt de grenssnelheid ongeveer 60 kopieën per minuut (cpm), hoewel de normale snelheid dichter bij 30 20 cpm ligt.

Recent zijn er verschillende voorstellen geweest op de kopiëringssnelheid van vlakke papierkopieermachines te verhogen, bijv. tot ongeveer 100 cpm. Dergelijke voorstellen waren evenwel van een nogal radicale aard. Zo is 35 bijv. gesuggereerd om het fotogeleidende oppervlak aan te brengen op een band zonder einde, die vlak is in het : belichtingsgebied, maar voortgaat te bewegen gedurende de 80 06 25 1 - 2 - belichting. De belichting wordt in dit geval tot stand gebracht onder gebruikmaking van een xenon-flitslamp, en opeenvolgende,belichtingen zijn dicht bij elkaar op het oppervlak van de band, waarna deze beelden worden 5 ontwikkeld, waarna vervolgens de ontwikkelde beelden worden overgedragen op kopieerbladen. Het nadeel van deze uitvoering is de duurte en het gewicht van de uitrusting voor het vóórtbrengen van de flitsbelichting en voor het aandrijven van de band.

10 Een ander recent voorstel omvat het gebruik van een magnetisch geheugen, aangebracht op een met hoge snelheid roterende trommel, maar ook deze uitvoering is kostbaar en moeilijk te construeren.

Het is nu een doel van de uitvinding om een 15 hoge kopieersnelheid mogelijk te maken, bijv. 60 tot 100 cpm op meer onder gebruikmaking van een eenvoudige, relatief goedkope methode en apparatuur.

Meer algemeen omvat de uitvinding de toepassing van een eerste fotogeieidend oppervlak, waarop een "geheugen"-20 beeld van het origineel wordt gevormd, waarna dit geheugen-beeld vervolgens wordt gebruikt, bijv. met hoge snelheid, als werkzaam origineel voor het kopiëren onder gebruikmaking van een tweede fotogevoelig oppervlak.

Volgens één aspect van de uitvinding wordt derhalve 25 voorzien in een kopieersysteem, dat middelen omvat voor het vormen en ontwikkelen van een elektrostatisch beeld van een origineel op een eerste, als geheugen dienst doend fotogeieidend oppervlak, middelen voor het herhaald vormen op een tweede fotogeieidend oppervlak van tweede elektro-30 statische beelden van het ontwikkelde beeld op het eerste oppervlak, middelen voor het overdragen van de tweede beelden van het tweede oppervlak op kopieermateriaal, en middelen voor het ontwikkelen van de tweede beelden.

De uitvinding omvat verder een werkwijze voor het 35 vóórtbrengen van kopieën van een origineel door het vormen en ontwikkelen van een elektrostatisch beeld van het origineel op een eerste, geheugen-vormend, fotogeieidend oppervlak, het herhaald vormen op een tweede fotogeieidend oppervlak van tweede elektrostatische beelden van het 40: ontwikkelde beeld op het eerste oppervlak, het overdragen 80 06 25 1 - 3 - van de tweede beelden van het tweede oppervlak op kopieermateriaal, en het ontwikkelen van de tweede beelden. Normaliter en bij voorkeur zijn de eerste en tweede fotogeleidende oppervlakken oppervlakken zonder einde, 5 bijv. op banden zonder einde, of bij voorkeur trommels, zodat de twee oppervlakken continu kunnen worden bewogen, terwijl de tweede beelden wordt gevormd van het eerste.

Het kopieermateriaal zal gewoonlijk papier zijn, bij voorkeur in voorgesneden bladen. De ontwikkeling van de 10 tweede beelden vindt bij voorkeur plaats op het tweede oppervlak, zodat het ontwikkelde beelden zijn, die worden overgedragen op het kopieermateriaal, maar alternatief kunnen de ladingsbeelden worden overgedragen en worden ontwikkeld op het kopieermateriaal.

15 Met de uitvinding wordt initieel een elektro statisch beeld van een origineel gevormd en ontwikkeld op het ëerste geheugerioppervlak in een eerste trap van de methode. Dit ontwikkelde beeld, dat alleen éénmalig wordt gevormd ten opzichte van elk origineel, doet dienst 20 als geheugen van het origineel, en dat gebruikt in een tweede trap van de methode, die kan worden beschouwd als een dupliceringstrap, zovéél malen als vereist voor het vormen van beelden op het tweede oppervlak, en het zijn deze tweede beelden, die worden overgedragen op 25 kopieermateriaal en worden ontwikkeld. De tweede of dupliceringstrap in de methode kan overeenkomstig zijn aan gebruikelijke kopiëringsarrangementen met dit verschil, dat het voorwerp, of effektieve origineel, is aangebracht op het eerste oppervlak, dat, wanneer het een band of 30 trommel is, continu kan worden bewogen zonder dat daarbij een heen en weergaan of oscillerende beweging betrokken is, die de kopieersnelheid beperkt. Dit betekent, dat na de eerste trap van de methode,die zorgvuldig en relatief langzaam kan worden uitgevoerd, de tweede trap kan worden 35 voortgezet ononderbroken zolang als gewenst en met een hoge snelheid.

De uitvinding voorziet aldus in een zeer eenvoudige, maar bevredigende oplossing voor de problemen, geassocieerd met het kopiëren met hoge snelheid, door de eliminatie . 40 mogelijk te maken van de eis voor een bepaald gedeelte 8 0 06 25 1 - 4 - om een heen en weergaande of oscillerende beweging te gebruiken gedurende dit kopiëren, uitgezonderd bij het aanvankelijke begin voor een gegeven origineel. Slechts relatief eenvoudige en bewezen technologie behoeft te 5 worden toegepast. Verder kunnen kopieën van hoge kwaliteit worden verkregen, omdat het wegens de hoge snelheid van de tweede, dupliceringstrap mogelijk is, om het mogelijk te maken, dat de eerste trap van een methode betrekkelijk langzaam en nauwkeurig wordt uitgevoerd, zodat een eerste 10 beeld van hoge kwaliteit kan worden verkregen zonder de noodzaak om gebruik te maken van zeer ingewikkeld en dure optische, ontwikkelings- en aftastingsapparatuur.

In het algemeen kan elk van de eerste en tweede trappen overeenkomstig zijn aan een gebruikelijk kopiërings-15 proces met enkele geschikte verschillen. Voor wat betreft de eerste trap, dat wil zeggen de vorming van het geheugen-beeld op het eerste oppervlak, wordt dit oppervlak geladen en vervolgens belicht teneinde een elektrostatisch beeld van het origineel te verkrijgen, en vervolgens ontwikkeld 20 met toner of ontwikkelaarpoeder. Dit poeder zal evenwel in het algemeen niet op zijn plaats worden vastgesmolten.

Het aftasten kan plaatsvinden door middel van lens- of spiegelbeweging of door rotatie of door beweging van het origineel, en het eerste oppervlak zal roteren of bewegen 25 synchroon met de aftasting over de beeldvormings- of belichtingspost, waar het beeld of een aangroeiend deel van het origineel en de aftasting wordt gereflecteerd door een optisch systeem. In deze eerste trap zal het eerste oppervlak gewoonlijk relatief langzaam bewegen, zodat 30 een beeld van hoge kwaliteit kan worden verkregen, en rekening kan worden gehouden met de noodzaak het origineel of een deel van het aftastingssysteem te verplaatsen.

In het geval van veelvoudig kopiëren, dat gewoonlijk gewenst; is, is er geen noodzaak voor het bewegend deel van 35 het aftastingssysteem om "terug te slaan" met een hoge snelheid naar de uitgangspositie. In de tweede trap wordt het tweede oppervlak geladen en vervolgens blootgesteld aan het geheugenbeeld, dat dan het effektieve origineel vormt, en aldus een elektrostatisch beeld krijgt van het 40 werkelijke origineel. Dit kan worden ontwikkeld met toner- 80 06 2 5 1 - 5 - poeder, aangebracht op de gebieden, die geladen blijven, en worden overgedragen op kopieermateriaal, dat tegen dit oppervlak wordt gehouden, waarop het tweede oppervlak wordt gereinigd om enig achterblijvend toner te verwijderen, 5 gereed voor opnieuw laden.

De toner kan worden overgedragen op het kopieer-veld en vervolgens worden gesmolten of vastgezet op het kopieermateriaal stroomafwaarts van de overdrachtspost, bijv. door verwarmde rollen of_lampen. Het verschil tussen 10 deze tweede trap en een gebruikelijk kopieerproces is, zoals duidelijk zal zijn, dat het aftasten van het effektieve origineel tot stand kan worden gebracht door een continue ononderbroken verplaatsing daarvan zonder dat daarbij een oscillerende of heen en weergaande beweging betrokken is.

15 Dit betekent, dat in deze trap de beide betrokken oppervlakken snel kunnen bewegen, veel sneller dan bijv. het eerste oppervlak doet bij het verkrijgen van het geheugenbeeld, en in het algemeen zal de oppervlaktesnelheid van de twee oppervlakken hetzelfde zijn. In plaats van de tweede 20 beelden te ontwikkelen op het tweede oppervlak en deze over te dragen, bijv. op vlak kopieérpapier, kunnen de beelden alternatief worden overgedragen op diëlektrisch kopièërpapier en daarop worden ontwikkeld.

Teneinde op de juiste wijze kopieën te verschaffen 25 op het kopieermateriaal, moet het beeld op het tweede oppervlak in spiegelschrift zijn. Het beeld op het èerste oppervlak kan öf gewoon zijn, öf in spiegelschrift, al naar gelang de gekozen optische systemen.

Er kan worden opgemerkt, dat het eerste oppervlak 3Q bij voorkeur in staat moet zijn om te worden aangedreven met twee snelheden, nl. eerst met een relatief geringe snelheid om het beeld van het origineel daarop te vormen, en in de tweede plaats met een relatief hoge snelheid, synchroon met de tweede trommel, bij het maken van veel-35 vuldige kopieën. Beeldverlenging en/of verkorting kan evenwel worden gebruikt in elk of beide trappen van de methode door in de eerste plaats het èerste oppervlak sneller of langzamer te bewegen dan de aftastsnelheid en in de tweede plaats de twee 'oppervlakken met verschillende 40 snelheden te verplaatsen.

80 06 25 1 - 6 -

Het verdient de voorkeur om een enkelvoudige ontwikkelaar/reinigereenheid te gebruiken voor het eerste oppervlak omdat dit het mogelijk maakt een gesloten systeem te bedrijven, waarbij weinig ontwikkelaarpoeder of toner 5 verloren gaat en weinig stof wordt gevormd. Dit arrangement kan economisch zijn voor korte en lange looptijden en een speciaal ontwikkeld ontwikkelaarpoeder kan worden gebruikt. Verder kan, omdat het ontwikkelaarpoeder in de eerste trap slechts voor ontwikkelen wordt gebruikt, en niet wordt 10 vastgesmolten op het eerste oppervlak, de nadruk worden gelegd op het verbeteren van de ontwikkelingseigenschappen van dit poeder zonder rekening te houden met de smelten overdrachtseigenschappen (er is gewoonlijk een compromis in dit opzicht), zodat een beeld van uitstekende kwaliteit 15 van goede dichtheid kan worden verkregen. Hoewel een één-componentsontwikkelaarpoeder voor deze eerste trap de voorkeur verdient, is. een twee-componentspoeder een mogelijk alternatief. Er kan worden opgemerkt, dat hoewel het poeder niet wordt gesmolten aan het eerste oppervlak, 20 er zich geen problemen voordoen bij het behouden van zijn elektrostaticiteit op een trommel, zelfs indien deze draait tot 100 rpm. Teneinde te helpen bij het reinigen aan het einde van het veelvuldig kopiëren van een gegeven origineel, kan een wisselspanning worden aangelegd aan het eerste 25 oppervlak voor het ontladen van enige overblijvende geladen gebieden. Bij momenteel overwogen constructies zijn de ontwikkelaar en reiniger, ongeacht of deze een eenheid vormen, wegbeweegbaar van het eerste oppervlak bij niet gebruiken, maar dit is niet essentieel, indien deze ontwikke-30 laar of reiniger wordën uitgeschakeld gedurende de duplicerende tweede trap, teneinde het ontwikkelde beeld op het eerste oppervlak niet te verstoren.

Voor het tweede oppervlak kan elk geschikt foto-geleidend materiaal zoals zuiver of gedoteerd sèlenium, 35 zinkoxyde en cadmiumsulfide worden gebruikt. De vereiste eigenschappen zijn in wezen die, vereist bij gebruikelijke elektrostatisch kopiëren. Hoewel ditzelfde in wezen ook geldt voor het eerste oppervlak, dient daar rekening te worden gehouden met andere faktoren, omdat hèt eerste 40 oppervlak, wanneer ontwikkeld, het optische contrast dient 8 0 06 25 1 - 7 - weer te geven noodzakelijk om te kunnen dienst doen als geheugen van het origineel.

Bijvoorbeeld kan zinkoxyde of cadmiumsulfide met bindmiddelen, of ook selenium, zuiver of gelegeerd, 5 of andere de vakmensen bekende fotogeleiders worden gebruikt, maar een toner van contrasterende kleur is noodzakelijk, indien vertrouwd moet worden op kleurcontrast om het mogelijk te maken het geheugenbeeld te lezen, terwijl transparante, of translucente fotogeleiders, bijv. organische 10 fotogeleiders, die flexibel zijn en daardoor bijzonder geschikt, indien het eerste oppervlak op een band ligt, met een lichtbron achter het getonerde beeld, kunnen worden genoemd als andere mogelijkheden. Het hoofdalternatief voor kleurcontrast is gebaseerd op het verschijnsel van 15 spiegelreflectie, en het verdient de feitelijke voorkeur bij de uitvinding om daarop de steunen.

Als voorbeeld van spiegelreflectie bieden sèlenium en seleniumlegeringen zeer gladde, schijnende oppervlakken, die het licht getrouw reflecteren, of met andere woorden, 20 als een spiegel.

Tonermateriaal aan de andere kant, in het bijzonder wanneer het niet wordt gesmolten, absorbeert en verstrooit licht, hetgeen het mogelijk maakt.dit contrast in reflec-tiviteit te gebruiken bij hét "lezen" van het geheugenbeeld 25 van het origineel op het eerste oppervlak.

Indieri een lichtbron wordt aangebracht voor het verlichten van het eerste oppervlak, zal daardoor licht worden gereflecteerd van de niet-afgeheelde, onontwikkelde gebieden, en worden geleid naar een corresponderend deel 30 van het tweede oppervlak via een optisch systeem. Afgeheelde en ontwikkelde gebieden zullen evenwel geen licht reflecteren, zodat corresponderende delen van het tweede oppervlak geladen blijven. Het verkregen contrast, dat vanzelfsprekend .correspondeert, met het twart-wit contrast in het 35 origineel, kan uitzonderlijk goed zijn, aangezien sèlenium zeer reflectief is en het getonerde beeld donker en zeer diffuus kan zijn. De verlichting wordt zo gearrangeerd, dat het selenium een groot gedeelte van het licht reflecteert en de toner niet. In feite is spiegelreflectie ook 40 veel efficiënter dan zuivere kleuronderscheiding in die zin, 8006251 - 8 - dat de reflectie meer geconcentreerd is, zodat een belichtingslamp van minder vermogen kan worden toegepast.

Het optische systeem tussen het origineel en het eerste oppervlak kan van gebruikelijke soort zijn, 5 ; evenals dat tussen de twee oppervlakken. Er kunnen evenwel voordelen worden verkregen door tussen de oppervlakken een lensopstelling te gebruiken onder gebruikmaking van een bundel vezels, die zijn gegradeerd in brekingsindex van het midden naar de buitenzijde in elke vezel. Elke 10 vezel is 1 tot 2 mm in diameter en de vezels zijn zeer dicht op elkaar gepakt. Het arrangement voorziet in lage transmissieverliezën en biedt verbeteringen: in dit opzicht ten opzichte van normale lenzen. Dit geeft verder een korte brandpuntsiengte, waardoor het mogelijk 15 wordt gemaakt, dat de twee-oppervlakken dicht bij elkaar zijn en de kopieerinrichting compact van uitvoering is.

Een dergelijk lensarrangement, gebruikt, wanneer spiegel-reflectie wordt toegepast, draagt bij in het onderscheiden tussen werkelijk gereflecteerd licht van het oppervlak 20 en enig licht, verstrooid van de toner, waardoor de reproduktie verder wordt verbeterd.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van uitvoeringsvoorbeelden onder verwijzing naar de tekening. In de tekening toont: 25 fig. 1 een schematisch aanzicht van één uitvoerings vorm van een inrichting volgens de uitvinding, fig. 2 een schematisch aanzicht van één uitvoeringsvorm van een optisch systeem voor een inrichting volgens de uitvinding, 30 fig. 3 een schematisch aanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van een optisch systeem voor een inrichting volgens de uitvinding, fig. 4 een schematisch aanzicht van een derde uitvoering van een optisch systeem voor een inrichting 35 volgens de uitvinding, fig. 5 een schematisch aanzicht in groter detail van een deel van een optisch systeem voor een inrichting . volgens de uitvinding, fig. 6 een voorkeursaspect van een gedeelte van 40 het systeem van fig. 5, en 80 06 25 1 - 9 - fig. 7 een schematisch aanzicht van een alternatief deel van een optisch systeem.

In fig. 1 is een kopieermachine getoond met een beweegbare degel 10, waarop een origineel moet worden 5 geplaatst om heen en weer te worden bewogen en te worden blootgesteld aan licht door een belichtingslamp 11. Het origineel wordt aldus afgetast, zodat licht van aangroeiende delen ervan wordt gereflecteerd via een lens 12 en een spiegel 13 naar het oppervlak van een roterende trommel 14. 10 De trommel 14 is een eerste geheugentrommel en heeft een fotogeleidend oppervlak, bij voorkeur van selenium. In de getoonde uitvoeringsvorm draait de trommel volgens de richting van de klok en het beeld van het bewegende origineel valt op een gedeelte van het oppervlak van de 15 trommel juist nadat dat deel van het oppervlak een ladings-post 15 gepasseerd is, waarop het oppervlak een uniforme lading ontvangt van een coronadraad op bekende wijze.

Het gereflecteerde beeld van het origineel ontlaadt het oppervlak van de trommel in de lichte gebieden, maar niet 20 in donkere gebieden, zodat een elektrostatisch ladings-beeld wordt verkregen. Dit beeld van het origineel wordt ontwikkeld met een ontwikkelaarpoeder door een ontwikkelen reinigingseenheid 16, die beweegbaar is naar en van de trommel 14 door een hefboomarrangement 17. Het ontwikkelaar-25 of tonerpoeder is bij voorkeur van het één-components-type en wordt met de trommel in contact gebracht, zodat hèt aan de trommel hecht in de geladen gebieden. Wanneer reproduktie van het origineel op deze wijze is geschied op de trommel 14, wordt de ontwikkelaareenheid weggenomen 30 door het hefboomarrangement 17 te bekrachtigen, en de eerste trap van de werkwijze volgens de uitvinding is voltooid.

Vervolgens kunnen zoveel kopieën als gewenst zijn worden gemaakt door het ontwikkelde beeld op trommel 14 35 te gebruiken als effektief origineel bij wat in feite een dupliceringstrap is.

Bij 18 is een verdere lamp getoond, aangebrachtt voor het belichten via een lens 19 van het ontwikkelde beeld op de trommel 14, dat wordt afgetast door middel 40 van rotatie van deze trommel. Een reflectie van dit beeld 8 0 0 6 2 5 1 - 10 - gaat via een lensopstelling 20 naar een afbeeldings-post 32 op een tweede op kopieertrommel 21 met een foto-geleidend oppervlak, bij voorkeur eveneens van sèlenium, welke trommel kan worden geroteerd in nauwkeurige overeen-5 stemming met trommel 14, maar, zoals aangegeven, in tegenovergestelde richting. De tweede trommel 21 is geassocieerd met gebruikelijke eenheden, nl. een ladingsinrichting 22, . die onmiddellijk voorafgaat aan de afbeeldingspost 32, en welke in de richting van de rotatie wordt gevolgd door 10 een ontwikkelaarseenheid 23, een overdrachtspost 33 en een reinigingseenheid 29. De ladingseenheid 22 is van bekend coronatype, de ontwikkelaareenheid 23 kan een . tonerpoeder aanbrengen, bij voorkeur van het twee-componenten-type, op het ladingsbeeld. De reinigingsinrichting 29 kan . .15 eveneens van gebruikelijk type zijn, bijv. een, die een schoonmaakborstel heeft, die wordt gereinigd door een vacuümsysteem met een luchtfilter.

Papierkopieerbladen 24 worden toegevoerd van een stapel 25 via een transportweg naar de overdrachtspost 33, 20 waar zij in contact komen met de trommel teneinde het daarop ontwikkelde beeld overgedragen te krijgen. Aan de overdrachtspost is een eerste coronadraad 26a aanwezig om te helpen bij het overdragen van toner aan het papier, en een tweede wisselstroomcoronadraad 26b, die samen met 25 een mes 30 bijdraagt in het scheiden van het papier van de trommel. Het kopieerpapier 24 wordt vervolgens verder getransporteerd via een paar verwarmde smeltrollen 27 en een paar uitvoerrollen 28.

Wanneer het vereiste vastgestelde aantal kopieën 30 is gemaakt, wordt de ontwikkelaar en reinigingseenheid 16, geassocieerd met de eerste trommel 14, in contact daarmee gebracht om het ontwikkelaarpoeder te verwijderen en dit poeder terug te brengen in een reservoir, zodat het opnieuw in cyclus kan worden gebracht, en worden gebruikt in 35 samenhang met het vormen van het geheugenbeeld van het volgende te kopiëren origineel. Bij voorkeur wordt de eerste trommel volledig ontladen, voorafgaand aan de volgende ladingstrap.

Er z.ijh tal van variaties in de bovengegeven 40 constructie mogelijk; zo kan bijv. in plaats van het 8 0 06 25 1 - 11 - origineel te bewegen, een oscillerend optisch systeem worden gebruikt, dat bijv. een beweegbare lamp en spiegels en/of een oscillerend lens- of spiegelarrangement heeft. Terwijl de lens 12 en de spiegel 13 een beeld focusseren 5 van het origineel op de trommel 14 op de juiste wijze, . kan ook een spiegelbeeld-afbeeldingsstap worden gebruikt, : waarbij het belangrijke punt is, dat het beeld op de tweede trommel een spiegelschriftbeeld dient te zijn, zodat de feitelijke kopieën in juiste afbeelding zijn.

10 De verwarmde rollen 27 kunnen van gebruikelijke constructie zijn, dat wil zeggen bekleed metaal of een materiaal bekend als "PTC", dat een positieve warmte-coëfficiënt van elektrische weerstand heeft, en zodoende elektrisch kan worden verhit, totdat een bepaalde vast-15 gestelde temperatuur is bereikt, waarop er geen verdere elektrische geleiding is als gevolg van de hoge weerstand, zodat de temperatuur van de rollen in feite zelfbesturend is. In plaats van verwarmde rollen kunnen lampen worden gebruikt. Hoewel droge ontwikkeling met poeder is beschreven, 20 kan in plaats daarvan een nat ontwikkelingssySteem worden gebruikt.

De ontwikkelaareenheid voor de eerste trommel 14 kan van gebruikelijke cascadetype zijn. Een twee-components-magnetische of vloeibare toner of een één-25 components-magnetisch poeder kan worden gebruikt. Er kan . een afzonderlijke reinigingspost worden gebruikt, maar een enkelvoudige ontwikkelaar-reinigingseenheid verdient de voorkeur in verband met het schoonblijven van de inrichting en het ontbreken aan tonerverlies, zodat toner van hoogste 30 kwaliteit op economische wijze kan worden gebruikt. Het is in hoge mate gewenst, dat wanneer het beeld eenmaal is gemaakt op de geheugentrommel 14, deze trommel moet kunnen roteren zonder dat het beeld op enige wijze kan worden verstoord, hetgeen de reden is, dat de ontwikkelaareenheid 35 16 wegtrekbaar is door middel van het hefboomsysteem 17.

Hoewel in het algemeen de bedoeling is, dat de kopieermachine vereist is voor het reproduceren van bladzijden van A4-formaat of klein folio formaat, moeten ook kleinere of grote kopieën gemakkelijk kunnen worden gereproduceerd..

40 Wederom omdat er gewoonlijk slechts één beeld van het 8 0 0 6 2 5 1 - 12 - origineel op de geheugentrommel 14 zal zijn, en slechts êên beeld per keer op de kopieertrommel 21, kan het in bepaalde omstandigheden voordelig zijn om veelvoudige beelden rond deze trommels te gebruiken, indien de 5 relatieve afmetingen van. origineel en trommeloppervlak dit toelaten. Bij mogelijke uitvoeringen, waar banden in plaats van trommels worden gebruikt, zal deze mogelijkheid nog eerder worden overwogen om te gebruiken.

Door het variëren van de relatieve snelheden tussen 10 de het origineel aftastende inrichting en het geheugen- trommeloppervlak, of tussen de geheugentrommel en kopieer-trommeloppervlakken, is het mogelijk om het beeld te verlengen of te verkorten. In het geval van verlenging gedurende de eerste trap van de methode kan een beeld van 15 hogere kwaliteit worden verkregen en gegeven aan de kopieertrommel, aangezien er meer toner wordt afgezet op de geheugentrommel. Indien het beeld zou worden verlengd op de geheugentrommel, kan het vervolgens worden verkort op de kopieertrommel 21, waarbij een uitstekende reproduktie 20 kan worden verkregen. Het is ook mogelijk om een andere vergroting of reductiemiddel te gebruiken, bijv. een zoem-lens tussen het origineel en de geheugentrommel.

Een alternatief voor het gebruiken van voorgesneden kopieerbladen is het toevoeren van het kopieermateriaal 25 van een rol, al naar gelang dit vereist is, en het op de gewenste lengte te scheiden op een geschikt punt in de weg naar de kopieeruitlaat van de machine.

Gedurende de trap van het belichten van het origineel op de.trommel 14, zal de trommel 14 algemeen draaien met 30 een relatief langzame snelheid. Gedurende de daarop volgende tweede trap, wanneer het beeld op de trommel 14 wordt overgedragen zoveel malen als vereist op de trommel 21 en bijgevolg op het kopieermateriaal, zal de trommel 14 sneller draaien en synchroon met de trommel 21, tenzij er 35 een bepaalde verlenging of verkorting van het beeld vereist is.

Voor wat betreft de grootte van de kopieertrommel 21, deze kan het best worden gekozen op basis van een compromis tussen de vereisten aan de ene kant voor ruimte 40 daaromheen om de afbeeldingspost, de ontwikkelaareenheid, 8 0 06 25 1 - 13 - de overdrachtspost, de reinigingseenheid en de ladings-post te plaatsen, terwijl aan de andere kant des te kleiner de diameter is, des te stijver de trommel en des te gemakkelijker de scheiding van papier aan de overdrachts-5 post. Verder is een kleinere trommel goedkoper. Zoals opgemerkt zal de kopieertrommel 21 normaal roteren met dezelfde oppervlaktesnelheid als de geheugentrommel 14 gedurende de tweede trap van de methode, terwij1 gedurende de eerste trap de kopieertrommel kan oplopen tot snelheid 10 of roteren met dezelfde snelheid als de geheugentrommel, of stationair blijven.

Er; is geen optredende grens voor de snelheid, waarmee kopieën kunnen worden gemaakt van de trommel 14 via de trommel 21 aan kopieerpapier en een geringe spleet 15. tussen kopieën in de toevoer van kopiebladen kan worden bereikt.

Fig. 1 geeft met 20 tussen de trommels een lens aan van het type, dat bestaat uit een dichtgepakte bundel glasvezels, elk met een brekingsindex, die gegradeerd is 20 van het midden naar de buitenzijde. Een dergelijke lens, die verkrijgbaar is van Nippon Plate Glass Co., Ltd. onder de naam SELFOC, geeft lage transmissieverliezen en een korte brandpuntslengte en is bijzonder geschikt, wanneer gesteund moet worden op spiegelreflectie.

25 Fig. 2, waarin voor overeenkomstige delen dezelfde verwijzingscijfers zijn gebruikt als in fig. 1, toont op schematische wijze het optisch arrangement gebruikt bij de SELFOC-lens, en de wijze, waarop op de kopieertrommel 21 het beeld in spiegelschrift is en in dit 30 geval in gewoon schrift op de geheugentrommel 14.

Fig. 3 toont een variatie, waarbij een gebruikelijke lens 70 wordt gebruikt, en ook hier is het beeld in spiegelschrift op de trommel 21.

Fig. 4 toont een verdere variatie, waarbij wederom 35 gebruik gemaakt wordt van een gebruikelijke lens 80, die verkorting van de weg tussen de trommels mogelijk maakt. Extra spiegels 81,82 worden gebruikt, zodat, terwijl de optische weg van de vereiste lengte kan blijven, de daadwerkelijke afstand tussen de trommels is verkort, 40 hoewel dit ter wille van de duidelijkheid niet zodanig 80 06 25 1 - 14 - is aangegeven.

Fig. 5 toont een mogelijk optisch systeem voor het verkrijgen van een beeld van de eerste geheugentrommel 14 om aan te brengen op de kopieertrommel 21 (niet 5 getoond). De geheugentrommel 14 wordt belicht via een cilindrische lens 54 onder een hoek ten opzichte van de straal tot het punt van belichting door een lamp 50 met een reflector 51 aan één zijde, en het licht, gereflecteerd van het niet met toner bedekte oppervlak, maar niet van 10 de toner wegens het spiegelcontrast, waar niet de werking op is gebaseerd, wordt afgebogen door een spiegel 52 over een lens 53 van gebruikelijk type. De lens 53 behoeft slechts licht te collecteren over een kleine hoek, zodat de belichting slechts over dezelfde kleine hoek behoeft 15 te zijn. Het is gewenst bij dit arrangement om een fluorescentie of ontladingslamp als lichtbron te gebruiken, en deze moet langer zijn dan de breedte van de eerste trommel 14. Er zouden slechte kopieën kunnen ontstaan, wanneer een gebruikelijke wolfraamhalogeenlamp zou worden 20 gebruikt, omdat deze schuin zou moeten worden gericht naar de einden om te compenseren voor de lampeindeffekten . en transmissievariaties in de lens, terwijl toevoeging slechts segmenten van de gloeidraad licht emitteren.

Dit vormt geen probleem bij het normale kopiëren, waar 25 de werking is gebaseerd op kleurcontrast, aangezien daar verstrooi'ingslicht wordt gecollecteerd. Bij spiegelcontrast kunnen evenwel segmenten van de lamp worden getoond op de uiteinde!!jke kopie als gevolg van de spiegelkwaliteiten van de fotogeleider, waarbij de niet-30 emitterende delen worden weergegeven als donkere strepen. Aangezien de geheugentrommel 14 zijn beeld ontvangt onder een hoek, zal het scheidend vermogen van het systeem onvolmaakt zijn, maar zoals voorgesteld in fig. 6 bij A kan in dit opzicht voor een verbetering worden 35 gezorgd door het optische systeem tussen de trommels 14 en 21 te kantelen, hetgeen het voorwerp in focus . zet over zijn gebied.

Het arrangement bij B in fig. 6 is één, waarbij er geen kanteling plaatsvindt en waarbij het scheidend 40 vermogen niet zo goed is aangezien het voorwerpsvlak 80 06 25 1 - 15 - (aangegeven met een gebroken lijn) is geheld ten opzichte van het brandpuntsvlak (gestippeld).

Fig. 7 geeft aan de andere kant de ruimte-besparende mogelijkheden van een SELFOC-lens, zoals reeds 5 beschreven. Wederom wordt de geheugentrommel 14 belicht door een lamp, die van laag vermogen kan zijn als gevolg van de goede transmissie van een dergelijke lens, en kan derhalve dichter bij de trommel 14 zijn zonder het toner-beeld daarop te beïnvloeden. De lens 20 heeft een korte 10 brandpuntslengte en maakt het mogelijk, dat de trommels 14 en 21 dicht bij elkaar zijn. Een gelijkmatige uitgangs-lamp is wederom vereist. Het arrangement is bijzonder bruikbaar, wanneer er wordt gewerkt met spiegelcontrast, omdat dan in feite een gecollimeerd lichtsysteem wordt 15 gebruikt, zodat het contrast bijzonder duidelijk wordt gereproduceerd, gegeven de uitstekende reflectiviteit van de fotogeleider en de lichtabsorptie van de toner.

Een SELFOC-lens heeft een 1:1 vergroting, zodat er geen beeldverlenging of verkorting beschikbaar is in 20 de trap, waar deze lens wordt gebruikt.

De kopieersnelheid van de machine kan worden gevarieerd in afhankelijkheid van de grootte en oriëntatie van het gebruikte kopieerpapier en de vereiste spleet tussen kopieën, maar een met 100 cpm gevoed lang formaat 25 wordt gemakkelijk mogelijk geacht, en bij een kopiespleet van 50 mm zou de vereiste prócessnelheid dan 43 cm/sec. bedragen.

Er zijn tal van modificaties mogelijk. Zo kunnen bijv. aan het eerste oppervlak afzonderlijke, maar tussen-30 verbonden ontwikkelaar en reinigingseenheden worden gebruikt om opnieuw gebruiken van ontwikkelaarpoeder mogelijk te maken. Ook is het mogelijk een SELFOC-lens toe te passen in de lichtweg, waardoor het eerste oppervlak een beeld ontvangt van het origineel. Verdere :35 modificaties zullen na het voorgaande duidelijk zijn.

- conclusies - 80 06 25 1

Claims (17)

1. Kopieersysteem, gekenmerkt door middelen (11,13,16) voor het vormen en ontwikkelen van een elektrostatisch beeld van een origineel op een eerste fotogeleidend geheugenoppervlak (14), middelen voor het 5 herhaaldelijk vormen op een tweede fotogeleidend oppervlak (21) van tweede elektrostatische beelden van het ontwikkelde beeld op het eerste oppervlak door belichting van het eerste oppervlak, middelen (33) voor het overdragen van de tweede beelden van het tweede oppervlak op kopieer- 10 materiaal., en middelen (23) voor het ontwikkelen van de tweede beelden.

2. Systeem volgens conclusie 1, m e t het k e n m e r k, dat de beide fotogeleidende oppervlakken (14,21) oppervlakken zonder einde zijn.

3. Systeem volgens conclusie 1 of 2,met het kenmerk, dat de middelen (23) voor het ontwikkelen van de ..tweede beelden bestaan uit een ontwikkelaar, geassocieerd met het tweede oppervlak (21).

4. Systeem volgens conclusie 1, 2 of 3, g e k e n- 20 merkt door middelen voor het verplaatsen van het eerste oppervlak afwisselend met een lage snelheid voor het vormen en ontwikkelen van het elektrostatische beeld daarop, en met een hoge snelheid, wanneer dit beeld belicht wordt en de tweede elektrostatische beelden worden gevormd.

5. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, gekenmerkt door een enkelvoudige ontwikkelaar /reinigereenheid (16) voor het eerste oppervlak (14), waardoor tonerontwikkelaarmateriaal, gebruikt op hét eerste oppervlak opnieuw kan worden gebruikt.

6. Systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het ontwikkelaarorgaan . (16) en een reinigingsorgaan wegbeweegbaar zijn van het eerste oppervlak (21), bij geen gebruik. 8 0 06 25 1 - 17 -

7. Systeem volgens éën der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het tweede fotogeleidende oppervlak (21) van een material is zoals zuiver of gedoteerd selenium, zinkoxyde, of cadmiumsulfide.

8. Systeem volgens ëën der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het eerste fotogeleidende oppervlak (14) en het ontwikkelaarmateriaal daarvoor contrasterende reflectiviteiten geven, zodat bij belichting ervan het beeld wordt weergegeven door spiegelreflectie.

9. Systeem volgens conclusie 8, m e t het kenmerk, dat het eerste oppervlak (14) van selenium of een séleniumlegering is, en het ontwikkelaarmateriaal licht verstrooit en absorbeert.

10. Systeem volgens ëën der voorgaande conclusies, 15 gekenmerkt.door -lensarrangementen (19,20) resp. voor het belichten van het eerste oppervlak (14) en de beeldvorming op het tweede oppervlak (21), welk laatste lensarrangement (20) een bundel optische vezels omvat, die radiaal gegradeerd zijn in hun brekingsindex.

11. Systeem volgens ëën der voorgaande conclusies, gekenmerkt door een smelteenheid (27) voor het onder verwarming vastzetten van ontwikkelaarmateriaal op het kopieermateriaal, waarbij deze eenheid rollen heeft, bekleed met een materiaal met een positieve thermische 25 coëfficiënt van elektrische weerstand.

12. Werkwijze voor het voortbrengen van kopieën van een origineel, gekenmerkt door de trappen van het vormen en ontwikkelen van een elektrostatisch beeld van het origineel op een eerste fotogeleidend geheugen-30 oppervlak, het herhaald vormen op een tweede fotogeleidend oppervlak van tweede elektrostatische beelden van het ontwikkelde beeld op het eerste oppervlak door belichting . van dit eerste oppervlak, het overdragen van deze tweede beelden van het tweede oppervlak op kopieermateriaal, 35 en het ontwikkelen van de tweede beelden. 8 0 0 6 25 1 - 18 -

13. Werkwijze volgens conclusie 12, iet het kenmerk, dat de tweede beelden worden ontwikkeld op het tweede oppervlak en vervolgens worden overgedragen op kopieermateriaal.

14. Werkwijze volgens conclusie 12 of 13, m e t het k e n m e r k, dat het eerste oppervlak wordt aangedreven met een lage snelheid bij het vormen en ontwikkelen van het elektrostatische beeld daarop, en met een hoge snelheid, wanneer dit beeld wordt belicht 10 en de tweede beelden worden gevormd.

15. Werkwijze volgens conclusie 12, 13 of 14, met het kenmerk, dat ontwikkelaarmateriaal wordt aangebracht op en vervolgens verwijderd van het eerste oppervlak door een enkelvoudige eenheid, en het ontwikke- 15 laarmateriaal opnieuw wordt gebruikt voor opeenvolgende beelden op het eerste oppervlak.

16. Werkwijze volgens één der conclusies 12 - 15, met het kenmerk, dat spiegelreflectie tussen het eerste oppervlak en het ontwikkelaarmateriaal daarop 20 wordt gebruikt voor het beeldsgewijs belichten van het tweede oppervlak.

17. Werkwijze volgens één der conclusies 12 - 16, met het kenmerk, dat bij het vormen van de tweede elektrostatische beelden het eerste oppervlak .: 25 wordt belicht via een lensarrangement, dat een bundel optische vezels omvat, die elk radiaal gegradeerd zijn ten opzichte van hun brekingsindex. 8 0 0 6 25 f