DE1797618B1

DE1797618B1 - Antriebseinrichtung zur Hin-und Herbewegung des Vorlagenhalters eines Projektionskopiergeraetes

Info

Publication number: DE1797618B1
Application number: DE1797618A
Authority: DE
Inventors: Shigehiro Komori; Akira Kurahashi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1966-12-10
Filing date: 1967-12-11
Publication date: 1980-01-03
Also published as: DE1797639C3; DE1797639A1; DE1797639B2; DE1597162A1; US3704944A; GB1214486A; DE1597162B2

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung zur Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters auf der Oberseite eines Gehäuses bei einem Kopiergerät für die fortschreitende streifenförmige Projektion mit einer steuerbaren Seilscheibe, wobei die der Kraftübertragung dienenden Transmissionsseile über Umlenkrollen geführt werden.

Bekanntlich gibt es Projektionskopiergeräte mit Streifenbelichtung, bei denen die Vorlage feststeht, während die Beleuchtung und die Optik wandert (vgl. DE-PS 1215 503, US-PS 30 62 094, US-PS 30 62 109). Diese an sich bequem bedienbare Bauart setzt jedoch erheblichen Aufwand für die streifenförmige Belichtung voraus, da Lampen und Optikteile bewegt werden müssen. Es sind deshalb auch bereits Kopiergeräte entwickelt worden, bei denen die Vorlage bewegt wird (DE-Gbm 19 39 953, US-PS 29 59 095); insgesamt ist mit der letzteren Ausführung eine kleinere Baugröße möglich.

Zur Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters bei dem aus DE-Gbm 19 39 953 bekannten Projektionskopiergerät dient ein Seilzug, der über zwei Rollen läuft, von denen eine von einem Elektromotor angetrieben ist. Die Umschaltung von Hin- auf Herbewegung soll offensichtlich durch entsprechende Steuerung des Motors erfolgen.

Bei dem aus der US-PS 29 59 095 bekannten, ebenfalls mit beweglichem Vorlagehalter und ruhender Optik arbeitendem Projektionskopiergerät ist die Hinbewegung des Vorlagenhalters mittels einem über drei Führungsrollen geführten Seilzug mit der Drehung einer, das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial tragenden Trommel gekoppelt, während die Herbewegung des Vorlagenhalters von Hand durchgeführt wird.

ίο Bei dem aus der US-PS 30 62 094 bekannten Projektionskopiergerät ruht der Vorlagenhalter und es müssen die Beleuchtung sowie die den projizierten Streifen abbildende Linse hin- und herbewegt werden. Hierzu dient jeweils ein über Führungsrollen geführter Seilzug, der auf je ein Antriebsrad aufgewickelt wird und damit die Hinbewegung der Beleuchtung und der Linse sowie die Anhebung eines Gewichtes bewirkt. Zur Herbewegung dient die Absenkung eines Gewichtes, nachdem die Antriebsräder von ihrem jeweiligen Antrieb gelöst worden sind.

In ähnlicher Weise erfolgt bei dem aus der US-PS 30 62 109 bekannten Projektionskopiergerät die Hinbewegung der Beleuchtung und der Optik mittels einem, von einem Antriebsrad angetriebenen, über zwei Führungsrollen geführten Seilzug, wozu das Antriebsrad seinerseits mit einer zur Bildaufnahme dienenden Trommel gekoppelt ist. Mit der Hinbewegung wird gleichzeitig eine Feder in einem Federgehäuse aufgezogen. Zur Herbewegung wird das Antriebsrad nach Lösung von der Trommel von der gespannten Feder in entgegengesetzter Richtung gedreht wird.

Bei einem Projektionskopiergerät mit bewegtem Vorlagenhalter und ruhender Optik muß die Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters mit der Vorlage möglichst synchron an den Vorschub des Aufzeichnungsmaterials angepaßt sein, um eine scharfe Abbildung der Vorlage auf dem Aufzeichnungsmaterial zu erzielen. Deshalb ist zweckmäßigerweise für beide Bewegungen die gleiche Antriebsquelle vorgesehen.

Sofern nun der Seilzug zur Bewegung des Vorlagenhalters eine erhebliche Länge aufweist und/oder über zahlreiche Führungsrollen geführt ist, können durch eine Wärmeausdehnung des Seilzuges und/oder durch Verformungen und das Lagerspiel der Führungsrollen Längenschwankungen des Transmissionsseiles auftreten, was die Synchronisation der beiden Bewegungen beeinträchtigt. Ferner erschweren verschiedene Antriebe für einerseits die Hinbewegung und andererseits die Herbewegung des Vorlagenhalters die exakte Steuerung dieser Bewegungen.

Im Hinblick darauf besteht die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe darin, bei einem Projektionskopiergerät, das nach dem Prinzip der fortschreitenden streifenweisen Belichtung eines Aufzeichnungsmaterials arbeitet, und einen hin- und herbewegbaren Vorlagenhalter, eine mit gleicher Geschwindigkeit arbeitende Transporteinrichtung für das Aufzeichnungsmaterial sowie eine ruhende optische Einrichtung zur Projektion eines Originalbildes von dem Vorlagenhalter auf die Belichtungsstation aufweist, die mit einer steuerbaren Seilscheibe und mit über Umlenkrollen geführte Transmissionsseile arbeitende Antriebseinrichtung für die Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters so auszubilden, daß eine genaue Synchronisation der Bewegungen von Vorlagehalter und Transporteinrichtung sowie eine exakte Steuerung der Vorlagenhalterbewegungen gewährleistet sind.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist

ORIGINAL INSPECTED

eine Antriebseinrichtung mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Antriebseinrichtung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 4.

Die Erfindung schafft somit eine Antriebseinrichtung zur Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters auf der Oberseite eines Gehäuses bei einem Kopiergerät für die fortschreitende streifenförmige Projektion mit einer steuerbaren Seilscheibe, wobei die der Kraftübertragung dienenden Transmissionsseile über Umlenkrollen geführt werden, bei welcher die Antriebsseilscheibe für die Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters in ihrer Drehrichtung steuerbar ist, die beiden entgegengesetzt bewegten Seilabschnitte mit ihren Enden jeweils in der Nähe des vorderen und rückwärtigen Endes des Vorlagenhalters befestigt sind und beide Seilabschnitte über eine einzige Führungsrolle geführt werden, die in der Nähe der Mitte der Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters angeordnet ist.

Eine solche Antriebseinrichtung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Da die Antriebsseilscheibe in ihrer Drehrichtung steuerbar ist, kann sie bei entsprechendem Antrieb sowohl die Hinbewegung wie die Herbewegung des Vorlagenhalters bewirken. Die Anbringung der entgegengesetzt bewegten Seilabschnitte, mit ihren Enden jeweils in der Nähe des vorderen und rückwärtigen Endes des Vorlagenhalters, verkürzt die Länge des Transmissionsseiles um die Länge des Vorlagenhalters. Die Anwendung lediglich einer Führungsrolle verringert die Längenschwankungen des Transmissionsseiles, die bei den bekannten Einrichtungen durch Verformungen der verschiedenen Führungsrollen und insbesondere deren Lagerspiel auftreten. Insgesamt gewährleisten diese Maßnahmen, daß die Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters exakt der entsprechenden Drehung der Antriebsseilscheibe folgt. Sofern nun der Antrieb der Antriebsseilscheibe exakt mit dem Antrieb für die Transporteinrichtung des Aufzeichnungsmaterials koppelbar ist, wird eine genaue Synchronisation der Bewegungen von Vorlagenhalter und Transporteinrichtung gewährleistet.

Vorzugsweise ist zum Antrieb der Antriebsseilscheibe und der Transporteinrichtung die gleiche, stets im gleichen Drehsinn rotierende Antriebswelle vorgesehen, deren Drehung auf die Antriebsseilscheibe zum einen über eine gerade Anzahl von Zahnrädern und zum anderen über eine ungerade Anzahl von Zahnrädern erfolgt, so daß die Antriebsseilscheibe in beiden Drehrichtungen im wesentlichen mit gleicher Kraft angetrieben wird. Dadurch werden die Transmissionsseile in beiden Bewegungsrichtungen gleichmäßig belastet, was die exakte Steuerung der Vorlagenhalterbewegung verbessert. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn der Vorlagenhalter nicht nur aus einer festgelegten Ausgangsstellung in eine festgelegte Endstellung bewegt wird, sondern wenn die Länge der Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters wählbar sein soll.

Vorzugsweise weist das auf die Antriebswelle aufgesetzte Rücklaufzahnrad eine größere Zahnzahl auf, als das auf die Antriebswelle aufgesetzte Vorlaufzahnrad, so daß die Rücklaufbewegung des Vorlagenhalters mit größerer Geschwindigkeit erfolgt, als dessen Vorlauf. Dadurch kann die Zeitspanne für einen Kopierzyklus verringert werden.

Vorzugsweise sind zwischen dem mit der Antriebsscheibe unmittelbar gekoppelten Zahnrad und der Antriebsscheibe Mittel zur Stoßdämpfung angeordnet. Damit kann der beim Umsteuern von Vorlauf und Rücklauf auftretende Stoß herabgesetzt werden, was die Beanspruchung des Materials vermindert

Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung mit Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Projektionskopiergerätes mit der erfindungsgemäßen Antriebseinrichtung;

Fig.2 einen Vertikalschnitt durch das Gerät nach Fig. 1;

Fig.3 die Antriebseinrichtung in schematischer Darstellung;

Fig.4 eine Schnittdarstellung der Antriebseinrichtung; und

F i g. 5 eine Draufsicht auf die Antriebseinrichtung.

Vom Gehäuse 1 des Projektionskopiergerätes gehen vom oberen Gehäuseteil nach einer Seite, links in F i g. 2, Arme 2 aus, die zusammen mit dem Gehäuse 1 Führungsschienen 3 für einen Vorlagenhalter 4 tragen. Auf dem Vorlagenhalter 4 liegt eine Glasplatte 5, eine Gummiplatte 6 dient zum Festhalten der Vorlage auf der Glasplatte 5. Mittels einer Lampe L wird die bewegte Vorlage beleuchtet, wobei reflektierende Teile 8, 9 das Licht auf einen Beleuchtungsspalt konzentrieren.

Eine Optik 10 ist im Sinne eines L-förmigen Zylinders ausgebildet, weist einen Spiegel 11 und ein Objektiv 12 auf und entwirft das Bild der Vorlage in einer Belichtungsstation 13. Eine Unterlage 14 für das Aufzeichnungsmaterial beispielsweise ein Stapel Papier P, ist in demU-förmigen Raum zwischen den Schienen 3 und der L-förmigen Optik 10 untergebracht Der Papierstapel kann mit der Verschlußklappe 29 abgedeckt werden. Eine Rolle 15 dient zum Abheben und zum Fördern des obersten der Papiere P. Das jeweils vereinzelte Papierblatt wird ungefähr rechtwinklig abwärts in eine Ladungseinrichtung 19 und durch drei Walzenpaare 16 bis 18 hindurch in die Belichtungsstation 13 geleitet Eine Entwicklungseinrichtung 20 liegt im Bereich unterhalb des optischen Systems 10 und enthält einen flüssigen Entwickler sowie eine Führungsplatte 21 für das geförderte Papier. Das entwickelte Papier wird, nachdem Quetschwalzen 22 überschüssige Flüssigkeit beseitigt haben, in eine Fixiereinrichtung geführt Diese erhält Warmluft, die aus der Gegend des Beleuchtungsspaltes L 8, 9 mittels eines Gebläses 24 angesaugt durch eine Leitung 23, einem Heizelement 25 zugeführt und schließlich auf das entwickelte Papier geblasen wird. Anschließend wird das entwickelte und getrocknete Papier von Walzen 26 in eine Schale 27 für fertige Kopien gefördert

Ein Antrieb 33 für den Vorlagenhalter und der Antrieb für die Walzenpaare 17 und 18 sind miteinander gekoppelt so daß die Vorschubgeschwindigkeit der die Belichtungsstation 13 durchlaufenden Papiere Fund die Vorschubgeschwindigkeit des Vorlagenhalters 4 der Hinbewegung in Richtung des Pfeils a gleich groß gewählt werden können (nachfolgend wird die Hinbewegung des Vorlagenhalters 4 auch als Vorlauf und die entgegengesetzte Herbewegung auch als Rücklauf bezeichnet).

Der Antrieb 33 für die Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters 4 ist im einzelnen mit den F i g. 3,4 und 5 dargestellt

Danach ist an den beiden Enden 371 und 372 des Vorlagenhalters 4 das als Transmissionsseil dienende

Band 37 befestigt. Dieses Band 37 ist über eine Führungsrolle 38 geführt und um die in ihrer Drehrichtung steuerbare Antriebsscheibe 39 geschlungen. Zur Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters 4 wird das Band 37 von der Antriebsscheibe 39 bewegt.

Zum Antrieb der Antriebsscheibe 39 dient eine ständig umlaufende Antriebswelle 41, die ihrerseits von dem Hauptmotor Mi angetrieben wird. Auf die Antriebswelle 41 aufgesetzt und mit dieser fest verbunden sind das Kettenrad 47, das Vorlaufzahnrad 42 und das Rücklaufzahnrad 43. Das Kettenrad 47 treibt über die Kette 46 die Walzenpaare 17 und 18, die Quetschwalzen 22 und das Gebläse 24 an. Die Antriebsscheibe 39 ist über die Stifte 63 und die Reibscheibe 52 mit dem Zahnrad 40 gekoppelt, so daß eine in beiden Drehrichtungen mögliche Drehung des Zahnrades 40 eine entsprechende Drehung der Antriebsscheibe 39 bewirkt. Der Antrieb des Zahnrades 40 kann über zwei verschiedene Wege erfolgen. Zum einen kann vom schwenkbaren Arm 60_t zwischen Vorlaufzahnrad 42 und Zahnrad 40 das Vorlauf-Zwischenzahnrad 44 eingeschwenkt werden, so daß das auf der Antriebswelle 41 aufsitzende Vorlaufzahnrad 42 das Vorlauf-Zwischenzahnrad 44 und das letztere das Zahnrad 40 antreibt, woraus eine Drehung der Antriebsscheibe 39 in Vorlaufrichtung des Vorlagenträgers 4 resultiert. Zum anderen können vom schwenkbaren Arm 6O₂ zwischen Rücklaufzahnrad 43 und Zahnrad 40 die beiden Rücklauf-Zwischenzahnräder 45i und 45₂ eingeschwenkt werden, so daß das auf der Antriebswelle 41 aufsitzende Rücklaufzahnrad 43 das erste Rücklauf-Zwischenzahnrad 45i, dieses das zweite Rücklauf-Zwischenzahnrad 45₂ und das letztere das Zahnrad 40 antreibt, woraus eine Drehung der Antriebsscheibe 39 in Rücklaufrichtung des Vorlagenhalters 4 resultiert.

Das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Vorlaufzahnrad 42 und dem Rücklaufzahnrad 43 gegenüber dem Zahnrad 40 wird passend gewählt, um die Geschwindigkeit der Vorlauf- und der Rücklaufbewegung festzulegen; im allgemeinen wird ein schnellerer Rücklauf gewählt, um die für ein Arbeitsspiel erforderliche Zeitdauer abzukürzen.

Beim Umschalten von Vor- auf Rücklauf und umgekehrt können erhebliche Beschleunigungswerte auftreten. Um besondere Beanspruchungen zu vermeiden, sind Maßnahmen zur Stoßdämpfung vorgesehen. In Vorlaufrichtung wird die Drehung des Zahnrades 40 direkt über die Stifte 63 und die Reibscheibe 52 auf die Antriebsscheibe 39 übertragen, und es entsteht keine Verzögerung in der Steuerung und Synchronisierung, bis die Belichtung beendet ist.

Um anschließend bei der Umschaltung von Vorlauf auf Rücklauf den auftretenden Stoß aufzufangen, ist eine Abfederung vorgesehen. Hierzu sind in der Scheibe des Zahnrades 40 Langlöcher 62 ausgespart, durch welche die Stifte 63 hindurchragen. Wird das Zahnrad 40 aus der Vorlaufdrehung in die Rücklaufdrehung umgesteuert, so bewegt sich zunächst dank des Spiels in den Langlöchern 62 nur das Zahnrad 40 in der neuen Bewegungsrichtung, wobei die Federn 53 gespannt werden; erst allmählich wird die neue Bewegungsrichtung über die Stifte 63 und die Reibscheibe 52 an die Antriebsscheibe 39 weitergeleitet.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Antriebseinrichtung erläutert.

In der Startstellung befindet sich der Vorlagenhalter 4 mit der aufgelegten Vorlage über dem Gerät 1; bei der

ίο Darstellung nach F i g. 1 erfolgt der Vorlauf nach links in Richtung des Pfeils a Nachdem der bewegliche Bezugsindikator 49 an die Länge der jeweiligen Vorlage angepaßt worden ist, wird der Startknopf SB gedrückt. Danach setzt sich durch die Drehung der Walze 15 und des Walzenpaares 16 das Papier Pm Bewegung; der Antrieb der Walze 15 und des Walzenpaares 16 erfolgt über eine Kupplung durch den unabhängigen Motor M₂. Kurz bevor die Vorderkante des Papiers P in die Belichtungsstation 13 eintritt, betätigt das Papier den Mikroschalter MS₂.

Der Mikroschalter MS₂ betätigt den Magnet MGu wodurch der Arm 6Oi im Uhrzeigersinn um die Welle 41 als Drehzentrum geschwenkt wird. Durch diese Schwenkung wird das Vorlauf-Zwischenzahnrad 44 in Eingriff mit einerseits dem Vorlaufzahnrad 42 und andererseits mit dem Zahnrad 40 gebracht. Hierdurch wird von der Antriebswelle 41 über das Vorlaufzahnrad 42, das Vorlauf-Zwischenzahnrad 44 und das Zahnrad 40 die Antriebsscheibe 39 in Drehung versetzt, welche ihrerseits über das Stahlband 37 den Vorlagenhalter 4 in Richtung des Pfeiles a verschiebt. In dem Ausmaß, in dem der Vorlagenhalter 4 vorrückt, wird das Papier Pin der Belichtungsstation 13 streifenweise belichtet.

Nachdem der Vorlagenhalter mit der Vorlage über den Beleuchtungsspalt hinweggefahren ist, betätigt das Schaltglied 51 des Bezugsindikators 49 den Mikroschalter MS₃. Der Mikroschalter MS3 schaltet daraufhin den Magneten MG\ ab und erregt gleichzeitig den Magneten MGz- Dadurch wird der Arm 6O₂ entgegen dem Uhrzeigersinn um die Antriebswelle 41 als Drehzentrum geschwenkt. Diese Schwenkung bringt das Rücklauf-Zwischenzahnrad 45i in Eingriff mit dem Rücklaufzahnrad 43, und das mit dem Rücklauf-Zwischenzahnrad 45i gekoppelte Rücklauf-Zwischenzahnrad 45₂ in Eingriff mit dem Zahnrad 40. Damit dreht sich die Bewegungsrichtung des Zahnrades 40 um; die neue Bewegungsrichtung wird über die Stoßdämpfungsfedern 53, die Stifte 63 und die Reibscheibe 52 an die Antriebsscheibe 39 weitergeleitet, und diese beginnt

so sich in Rücklaufrichtung zu drehen. Über das Stahlband 37 wird diese Rücklaufdrehung an den Vorlagenhalter 4 weitergeleitet und dieser beginnt mit dem Rücklauf. Der Rücklauf wird solange durchgeführt, bis ein Schaltelement 54 an der Antriebsscheibe 39 einen Mikroschalter ΜΑ betätigt. Der Mikroschalter MS₄ schaltet daraufhin den Magneten MG2 ab, wodurch der Antrieb des Zahnrades 40 aufhört, und der Vorlagenhalter 4 anhält. Damit ist ein Kopierzyklus beendet und der nächste Kopierzyklus kann beginnen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Antriebseinrichtung zur Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters auf der Oberseite eines Gehäuses bei einem Kopiergerät für die fortschreitende streifenförmige Projektion mit einer steuerbaren Seilscheibe, wobei die der Kraftübertragung dienenden Transmissionsseile über Umlenkrollen geführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsseilscheibe (39) für die Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters (4) in ihrer Drehrichtung steuerbar ist, daß die beiden entgegengesetzt bewegten Seilabschnitte mit ihren Enden jeweils in der Nähe des vorderen und rückwärtigen Endes (37i; 37₂) des Vorlagenhalters (4) befestigt sind und daß beide Seilabschnitte (37) über eine einzige Führungsrolle (38) geführt werden, die in der Nähe der Mitte der Hin- und Herbewegung des Vorlagenhalters (4) angeordnet ist.

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsseilscheibe (39) von einer stets in gleicher Richtung rotierenden Antriebswelle (41) angetrieben ist, und daß die Drehung der Antriebswelle (41) über eine gerade oder ungerade Anzahl von Zahnrädern (43,45i, 452 und 40 bzw. 42, 44 und 40) auf die Antriebsseilscheibe (39) übertragen wird.

3. Antriebseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das auf die Antriebswelle (41) aufgesetzte Rücklaufzahnrad (43) eine größere Zahnzahl aufweist als das auf die Antriebswelle (41) aufgesetzte Vorlaufzahnrad (42).

4. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem mit der Antriebsseilscheibe (39) unmittelbar gekoppelten Zahnrad (40) und der Antriebsseilscheibe (39) Mittel (53, 62, 63) zur Stoßdämpfung angeordnet sind.