DE2308651C3 - Elektrostatisches Mehrfarbenkopiergerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrostatisches Farbko-

η piergerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Farbkopiergerät der eingangs genannten Art ist Gegenstand der DE-OS 20 36 140. Dabei werden die Behandlungseinrichtungen zusammen mit den Bildfeldblenden sehr eng entlang der Oberfläche des stationären Aufzeichnungsträgers geführt, auf welchen das Farblichtbild eines stationären Originals mittels eines gemeinsamen, integral abbildenden Abbildungsobjektivs projiziert wird. Aufgrund dieser integralen Abbildung ergeben sich relativ große bauliche Abmessungen.

Ferner betrifft auch die US-PS 36 56 847 ein elektrostatisches Farbkopiergerät Bei diesem Gerät wird die farbige Vorlage mehrmals streifenweise auf einen Zwischenkopieträger projiziert, auf welchem eine elektrophoretische Bildentwicklung stattfindet Die

streifeniförmigen Bildfeldblenden begrenzen dort jedoch nicht die einzelnen Farbauszüge, sondern jeweils den gesamten projizierten Bildstreifen. Es sind auch keine Farbauszugsfilter vorgesehen. Die Trennung der Farbauszüge erfolgt ausschließlich über die verschiede-

JO ne Lichtempfindlichkeit der beim elektrophoretischen Entwicklungsprozeß verwendeten Farbteilchen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Farbkopiergerät der eingangs genannten Art zu schaffen, welches kleinere bauliche Abmessungen aufweist Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

*o In der Zeichnung sind einige Ausfüfcrungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt. Dabei zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Gerät in halbschematischer Darstellung,
F i g. 2 und 3 in den Beleuchtungs- und Pfojektions-

*"> strahlengang eingeschaltete Farbfilter,

F i g. 4 ein Gerät mit Fahrspiegelanordnung,
Fig.5 ein Gerät mit in der Blendenebene eines Teleobjektivs angeordnetem Spiegel, und

F i g. 6 ein erfindungsgemäßes Durchlaufkopiergerät.

in Fig. 1 ist in einem Gerätegehäuse 1 eine transparente Auflageplatte 2 für eine zu kopierende Farbvorlage 3 eingelassen. Auf gerätefesten Führungsschienen 4 ist mittels Rollen 5 ein längs der Auflageplatte 2 beweglicher Schlitten 9 geführt Der

« Schlitten 9 trägt Leuchtstoffröhren 10—15, welche jeweils von einer in der Komplementärfarbe eines Farbauszuges der Farbvorlage 3 strahlenden Leuchtsloffschicht 10a bis 15a umgeben sind. Beispielsweise werden zur wenigstens näherungsweisen Erzeugung der

m> Komplementärfarben drei bei der Farbwiedergabe gebräuchlichen Komplementärfarben Zyan, Magenta mill f ielb für die Röhren IO und 11. Röhren von der Art i'tw.i der handelsübliche Phosphor, Röhren mit der lypciibe/eichnung 1.-10 W/61 (rot), für die Röhren 12

·'■· und M handelsübliche Röhren des Typs L. 40 W/63 (grün) und für die Röhren 14 und 15 Röhren des Typs L 40 W/64 (blau) der Firma Osram verwendet. Stattdessen können auch in der erforderlichen Farbe strahlende

Gasentladungsröhren mit entsprechender Dotierung verwendet werden.

Kleinere Abweichungen gegenüber der theoretisch richtigen Komplementärfarbe lassen sich dabei durch entsprechende Wahl der dem Farbauszug zugeordneten ■» Tonerfarbe ausgleichen.

Die Verwendung von in der jeweiligen Komplßmentärfarbe strahlenden Lichtquellen bietet gegenüber den bisher zur Farbselektion bei Farbwiedergabeverfahren verwendeten Fs^rbfiltern den Vorteil einer besseren Lichtausbeute. Bei den für diese Zwecke gebräuchlichen Farbfiltern treten außer einem unvermeidlichen Filtergrundvedust von ca. 5% an den dem gewünschten Farbausschnitt nicht beliebig genau anpaßbaren Ranken der Filterkennlinie noch Flankenverluste in Höhe von 10—30% auf. Diese Verluste werden bei Verwendung von farbig strahlenden Leuchtstoffröhren vermieden. Außerdem ergibt sich eine bauliche Vereinfachung des Gerätes.

Selbstverständlich läßt sich die erfindungsgemäße Anordnung, wie in den F i g. 2 und 3 noch gezeigt wird, auch unter Verwendung der üblichen Farbfilter verwirklichen.

Gemäß Fig. 1 sind ferner die Leuchtstoffröhren 10—15 von einem in mehreren Kammern unterteilten Reflektor 16 umgeben. Der Reflektor 16 weist längliche Blendenöffnungen 16a bis 16c auf, welche jeweils ein Bildfeld bzw. Abtastfeld begrenzen. Die Abtastbewegung wird dem Schlitten 9 mittels eines Schnurzuges 17 erteilt, welcher um eine Umlenkrolle 18 geleitet ist und von einer nicht dargestellten, mit dem Geräteantrieb kuppelbaren Schnurrolle in Pfeilrichtung D angetrieben wird.

Während der Abtastung werden die Punkte A, Bund C der Vorlagenebene mittels eines gerätefesten » Objektivs 19 und eines ebenfalls gerätefesten Umlenkspiegels 20 auf die Punkte A', B' und C der Transportebene eines Aufzeichnungsträgers 21 abgebildet. Die Abstände der Blendenöffnungen 16? bis 16c sind so gewählt, daß die Punkte A', Ä'und C während «0 der gesamten Abtastbewegung in die Zwischenräume zwischen je einer auf einem weiteren Schlitten 22 angeordneten Koronaentladungseinrichtung 23—25 und der dazugehörigen, ebenfalls auf diesem Schlitten 22 angeordneten Entwicklungseinrichtung 26—28 zu liegen kommen, sofern die Bewegungen der Schlitten 9 und 21 in geeigneter Weise koordiniert-sind.

Im Falle der Fig. 1, welche ein 1 :1 -Abbildungssystem darstellt, wird dies mittels eines über Umlenkrallen 29 und 30 geführten Schnurzuges 31 erreicht Mittels so dieses Schnurzuges 31 werden beide Schlitten 9 und 21 mit der gleichen Geschwindigkeit ν angetrieben. Zur Rückstellung beider Schlitten nach dem Ende der Abtastbewegung dient eine Rückholfeder 32, welche an einem Schnurzug 33 angreift. Die Führung des ⁵S Schlittens 22 übernehmen Führungsstangen 34 und Führungsrollen 35—38. Als Endbegrenzung für die Ausgangslage der Schlitten 9 und 22 ist ein Anschlag 49 vorgesehen. Zur Endbegrenzung der Schlittenbewegung in der Abtastrichtung dient ein Endschalter 50. ^M

Die Eniwicklungseinrvhtungen 26—28 sind als k-isienförmige, über die ganze Breite des Aufzeichnungsträgers 21 reichende Doppeldüsen ausgeführt, denen jeweils über Leitungen 39 Entwickler zugepumpt wird und von denen jeweils über Leitungen 40 ⁶^ Entwickler abgesaugt wird. Der Entwickler besteht in bekannter Weise aus einer dielektrischen Trägerflüssigkeit mit darin dispergierte'.i Tonerteilchen. Bei entsprechender Abstirr iung dep zugepumpten und . )gesaugten Entwicklern.engen bildet sich zwischen den Düsen eine den Aufzeichnungsträger berührende und mit diesem mit gleicher Geschwindigkeit mitlaufende Flüssigkeitsschicht, in welcher ein elektrophoretischer Entwicklungsprozeß vor sich geht Schließlich sind noch eine Vorratsspule 41, Umlenk- und Transportrollen 42-45 und Führungsmittel 46-48 für den bandförmigen Aufzeichnungsträger, der beispielsweise aus mit einer ZnO-Schicht versehenen Papier bestehen kann, vorgesehen. Die Transportrollen 42—45 sind mit dem Geräteantrieb kuppelbar, um den Aufzeichnungsträger 21 von der Vorratsspule 41 abzuziehen und in Pfeilrichtung Eaus dem Gerät zu befördern.

Die Wirkungsweise der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung ist folgende:

Zur Herstellung einer Farbkopie wird die farbige Vorlage 3 auf die transparente Auflageplatte 2 aufgelegt. Der Abtastschlitten 9 befindet sich in seiner Ausgangslage, in weicher er unter der Wirkung der Rückholfeder 33 dem Anschlag 4» anliegt. Das Abtastfeld A steht dabei noch außerhalb des unteren Endes der transparenten Auflageplatte Z Desgleichen stehtauch das Belichtungs- und Entwicklungsfeld A'des Schlittens 9 außerhalb des in der Figur rechten Endes der fertigen Kopie.

Nunmehr wird der Schnurzug 17 mit dem dauernd laufenden Antrieb des Kopiergerätes gekuppelt. Beide Schlitten 9 und 22 beginnen sich mit der Geschwindigkeit vzu bewegen. Hierbei werden mittels des Objektivs 19 alle von den Abtastfeldern A. Sund Cüberstrichenen Bildpunkte der Vorlage auf die Belichtungsfelder A', B' und C bzw. auf den während dieses Vorganges ruhenden Aufzeichnungsträger 21 projiziert

Aufgrund der in die Projektionsstrahlengänge eingeschalteten Farbselektionsmittel überträgt jedes Abtastfeld A, B und C nur Bildpunkte jeweils einer Farbe des Farbentrippels Blau, Grün, Rot Die zu Beginn der Bewegung des Schlittens 9 von der Koronaentladungseinrichtung 23 gleichmäßig aufgeladene Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 21 wird somit beispielsweise im Feld A'an den weißen und blauen Bildstellen entladen. Die roten und grünen Bildstellen bleiben geladen und ziehen die von der Entwicklungsvorrichtung 26 zugeführten gelben Tonerteilchen an. Derselbe Vorgang wiederholt sich in dem der grünen Farbe zugeordneten Entwicklungsfeld ß'und in dem der roten Farbe zugeordneten Entwicklungsfeld C. wobei der Aufzeichnungsträger zwischen den Feldern durch die dort angeordneten Koronaentladungseinrichtungen jeweils von neuem mit einer gleichmäßigen Aufladung versehen wird

Versuche haben gezeigt, daß diese Ladungsvorgänge durch die vom vorhergehenden Entwicklungsvorgang zurückbleibende Restflüssigkeit und den bereits aufgetragenen Toner nicht gestört werden. Sämtliche Farbauszüge der Vorlage 3 werden somit streifenweise nacheinander auf den Aufzeichnungsträger 21 abgebildet

Nach dem Ende des Abtastvorganges läuft der Schulten 9 attf den Endschalter 50 auf. wodurch der Antrieb des Seilzuges 17 ausgekuppelt und eine den Kopierträger 21 mittels der Transportwagen 42—45 um eine Kopienlänge fortschaltende Transportvorrichtung in Gang gesetzt wird. Anschließend kehren die Schlitten 9 und 22 untof Wirkung der Rückholfeder 33 wieder in ihre Ausgangslage zurück.

Gemäß den F i g. 2 und 3 werden die Abtastfelder A, B

und C mittels weiQrr Leuchtstoffröhren 51—% beleuchtet. Die Farbselektion erfolgt hier einmal mittels die Röhren umgebender Kunststoff- oder Glaskörper 57 — 59. wobei die Körper 57 in der Farbe Blau, die Körper 58 in der Farbe Grün und die Körper 59 in der Farbe Rot eingefärbt sind, zum anderen mittels in die Blendenöffnungen 16a—16c des Reflektors 16 eingesetzter Blau-Filter 60, Grün Filter 61 und Rot-Filter 62 (F ig. 3).

In F i g. 4 erfolgt die Abtastung der Vorlage 2 mittels eines auf einem Schlitten 63 befestigten Fahrspiegcls 64. Der Schlitten 64 ist mittels Rollen 66 und 67 an einer Führungsschiene 65 geführt und wird während des Abtastvorgang* mittels nicht dargestellter Antriebsmittel mit der Geschwindigkeit f angetrieben. Zum Ausgleich der optischen Weglänge ist in bekannter Weise ein winkelförmiger Ausgleichspiegel 68, 69 vorgesehen, welcher auf einem mit der Geschwindigkeit Gemäß Fig. 5 ist sowohl die Belichtungsvorrichtung 10—16, als auch die Koronaentladungs- und F.ntwicklungscinrichtung 23 — 28 auf einem gemeinsamen Schlitten 84 montiert, welcher mittels Buchsen 85 — 88 auf Führungsschienen 89 und 90 gleitet. Die Abbildung der Vorlage, beispielsweise der Seile eines Buches 93 auf den ruhenden Kopieträger, erfolgt in diesem Fall mittels eines ebenfalls auf dem Schlitten 84 befestigten Teilobjeklivs 91. mit in der Blendencbene angeordneten Spiegel 92. über einen objeklscitigen Umlenkspiegel 94 und einen bildscitigcn Umlenkspiegel 95. Nach dem Abbildungsvorgang wird der Kopieträger 21 mittels Transportwagen % und 97 in Pfcilrichlung //aus dem (icrät transportiert.

F ig. 6 zeigt ein Durchlaufkopicrgerät. bei welchem eine mittels Transportwagen 98 und 99 mit gleichförmiger Geschwindigkeit ν über eine Führungsbahn 100—104 geförderte Vorlage 3 auf dem mittels

mc 1/lvttptLII .1CtIIfItLII fU UflirMIgl IM. UVI .Il 11 Il MtVI /t/ ist mittels Rollen 71 an der Schiene 65 geführt und mittels einer nicht dargestellten, flanschenzugartigen Antriebsvorrichtung o. dgl. mit dem Schlitten 63 verbunden. Die Abbildung erfolgt mittels eines gcrätcfesten Objektivs 72.

Die Koronaentladungseinrichtungen 23 — 25 und die l-ntwicklungscinrichtungen 26 — 28 sind in diesem Fall an einer gerätefeslen Führungsbahn 73 — 76 für den Aufzeichnungsträger 21 angeordnet. Zur sicheren Trennung der Strililengänge sind Blenden 115 vorgesehen. Der von der Vorratsrolle 41 abgezogene Aufzeichtingsträger 21 wird während des Belichtungsvorganges mittels eines Antriebsrollenpaarcs 77, 78 mit gleichmäßiger Geschwindigkeit ι angetrieben.

Zum Ablängen des Aufzeichnungsträgers 21 ist eine Schneidvorrichtung 79, 80 vorgesehen, welche mittels eines Magneten 81 betätigt wird. Zur Steuerung des Magneten 81 dient ein Schalter 82. dessen ßetätigungsglicil 83 am finde des Abtastweges mit einer Steuerkurve 6};»des Schlittens 63 in Kingriff kommt.

ι ransporiwaizen iir> una i«o mn ucr vjcscnwincilgKeit v' über eine Führungsbahn 107—111 geförderten Aufzeichnungsträger 21 abgebildet wird.

Die Abbildung erfolgt mittels eines gerätefeslen Objektivs 112 über drei gerätefeste Umlenkspiegel 113—114. Dieses Abbildungssystem stimmt bezüglich seiner Abbildungsfunklion mit dem Abbildungssystem nach F i g. 5 überein und ist insoweit ohne weiteres mit diesem vertauschbar. Das System gemäß F ig. 5 ergibt lccligliC: kompaktere Geräleabmessungen und eine bessere Objektivausnutzung. während im Fall des Systems nach F i g. 6 die Winkelbclastung des Objektivs durch die Abbildung des verhältnismäßig ausgedehnten Bildfeldes A -("geringer ist.

Die Abtastanordnung 10—16 sowie die Koronacntladungs- und Entwicklungseinrichtung 23 — 28 sind im Falle der Fig.6 gerätefest angeordnet. Es ergibt sich, wie übrigens auch im Fall der Fig. I. die für elektrophoretische Applikatoren der beispielsweise gezeigten Art günstige, hängende Anordnung.

Hierzu 5 BIntt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche;

1. Elektrostatisches Farbkopiergerät mit einer Einrichtung zum aufeinanderfolgenden streifenweisen Aufbelichten der einzelnen Farbauszüge einer Vorlage auf einen Aufzeichnungsträger, wobei jedem Farbauszug eine Behandlungseinrichtung zugeordnet ist, welche jeweils in Fortschreitrichtung der streifenweisen Abbildung hintereinanderliegend eine Koronaentladungseinrichtung, einen durch eine streifenförmige Bildfeldblende definierten Belichtungsbereich, in welchen ein Farbzerlegungsfilter von unterschiedlicher Farbe eingeschaltet ist, und eine Entwicklungseinrichtung für Toner von zur Farbe des Zerlegungsfilters komplementärer Farbe umfaßt, und mit einem gemeinsamen Abbildungsobjektiv für alle Farbauszüge, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Abbildungsobjektiv (19, 72, 91, 92, 112) Teil eines Abbildungssystems zur streifenweisen Abbildung einer Vorlage ist, dessen Bildfeld die streifenförmigen Bildfelder der den Bel»andluneseinrichtungen zugeordneten Bildfeldblenden(16a-16c;einschließt

2. Farbkopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Bildfeldblenden (16a— \6c) eine eigene Beleuchtungseinrichtung (10—15) zugeordnet ist

3. Farbkopiergerät nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beleuchtung der Bildfeldblenden (16a— 16c,>mit der Komplementärfarbe des dem jeweiligen Bildfeld zugeordneten Farbauszuges strahlende Lichtquellen (10—15) vorgesehensind.

4. Farbkopiergerät nach Aiispruch 3, dadurch gekennzeichnet, daS als Lichtquelle eine farbig strahlende Leuchtstoffröhre (10—; T) dient.

5. Farbkopiergerät nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem ersten, relativ zur Vorlage beweglichen Schlitten (9) die Bildfeldblenden (16a— 16cJ und deren Beleuchtungseinrichtungen (10—15) und auf einem zweiten, relativ zum Aufzeichnungsträger beweglichen Schlitten (22) die Entwicklungseinrichtungen (26—28) und deren vorgeschaltete Koronaentladungseinrichtungen (23—25) angeordnet sind, und daß eine Antriebsvorrichtung (17) zum Antrieb der beiden Schlitten mit dem Abbildungsmaßstab des Abbildungssystems proportionaler Geschwindigkeit (v, v') vorgesehen ist

6. Farbkopiergerät nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildfeld' blenden (16a— 16cjund deren Beleuchtungseinrichtungen (10—15) am Abtastschlitten (63) einer einen Fahrspiege! (64) und Ausgleichsspiegel (68, 69) zur Abbildung einer ruhenden Vorlage (3) auf einen bewegten Kopieträger (21) aufweisenden optischen Abtastanordnung angeordnet sind.

7. Farbkopiergerät nach einem der Ansprüche t —4, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Abbildungssystem einen in der Blendenebene eines Spiegclobjckiivs (91) angeordneten Spiegel (92) sowie einen objekiseiiigen und einen bililseiiigen Umlenkspiegel (94, 95) enthält welche /wischen /iiein.imlcr parallelen Auflagern hen für Vorlüge (1) und Auf/eiehnungsträgcr(2l)iingeunJnc! sind.

8. Farbkopiergerät nach einem der Ansprüche I —4, dadurch gekennzeichnet, daß ein gerätefestes Objektiv (112) vorgesehen ist. welches mittels einer ungeraden Anzahl von Umlenkspiegeln (113— U5) das Bild einer beweglichen Vorlage (3) auf einen beweglichen Aufzeichnungsträger (21) projiziert.