DE2354318B2

DE2354318B2 - Doppelkopiersystem zum fortschreitend streifenförmigen Kopieren der beiden Seiten einer Vorlage

Info

Publication number: DE2354318B2
Application number: DE2354318A
Authority: DE
Inventors: Joachim Webster N.Y. Guenther
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1972-11-16
Filing date: 1973-10-30
Publication date: 1981-06-11
Also published as: NL7314979A; FR2207609A5; CA1035827A; US3844654A; JPS5311380B2; GB1445854A; DE2354318A1; JPS4983446A; DE2366431C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Doppelkopiersystem zum fortschreitend streifenförmigen Kopieren der beiden Seiten einer Vorlage auf die beiden Seiten eines streifen- oder blattförmigen Bildtragers mit zwei Beleuchtungsbühnen für die Vorder- und Rückseite der Vorlage und mit einer zu einer ersten elektrostatisch aufladbaren Bildübertragungstrommel in rollendem Kontakt der Mantelflächen angeordneten zweiten Bildübertragungstrommel.

Ein Doppelkopiersystem der vorausgehend aufgeführten Bauart ist aus der US-PS 33 18 212 bekannt, wobei ein gleichzeitiges Kopieren der gegenüberliegenden Seiten einer Vorlage mit Hilfe von drei schwenkbaren Spiegeln erzielt wird, die durch insgesamt zwei Betätigungsvorrichtungen betätigt werden. Ferner ist aus der US-PS 35 80 670 ein Doppelkopiersystem bekannt, bei welchem für das gleichzeitige Kopieren der gegenüberliegenden Seiten einer Vorlage zwei völlig getrennte optische Wege verwendet werden, wozu vier Spiegelanordnungen erforderlich sind, welche einer sehr kompakten Ausführung der Vorrichtung entgegenstehen.

Schließlich ist durch die US-PS 30 79 839 ein Kopiersystem bekannt, das zum Photographieren der boiden Seiten einer Vorlage geeignet ist, wobei zwei Belichtungsstationen für die Vorder- und Rückseite der Vorlage vorhanden sind und das optische System jeweils zwei feste Spiegel mit einem Objektiv umfaßt. Bei dieser Vorrichtung ist es nicht möglich, auf die beiden gegenüberliegenden Seiten eines Kopierblatts zu kopieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Doppelkopiersystem der eingangs genannten Art mit einem vereinfachten optischen System zu schaffen.

Diese Aufgabe wird bei dem Doppelkopiersysiem der eingangs genannten Bauart dadurch gelöst, daß

a) die zweite Beleuchtungsbühne sich räumlieh getrennt von der ersten Beleuchtungsbühne an einer zusätzlichen Vorlagenträgertrommel befindet, die die Vorlage nach Passieren der ersten Beleuchtungsbühne und Belichten der ersten Vorlagenseite so übernimmt, daß die Vorlage dabei umgedreht wird und dadurch für die Belichtung ihrer zweiten Seite bereit ist,

b) ein fester erster ebener Spiegel und ein schwenkbarer zweiter ebener Spiegel vorgesehen sind, wobei das von der zweiten Beleuchtungsbühne kommende Licht über den festen ersten Spiegel auf den schwenkbaren zweiten Spiegel geführt wird, der je nach seiner Winkelstellung wahlweise entweder dieses von der zweiten Beleuchtungsbühne kom-

_V) mende Licht oder das ohne Umlenkung direkt auf

ihn fallende, von der ersten Beleuchtungsbühne kommende Licht zu einem gemeinsamen Objektiv weitergeleitet, das eine Projektion der Bildoriginale auf die photoleitende Schicht der Bildübertragungstrommel bewirkt,

c) eine Einrichtung zum steuerbaren Schwenken des zweiten Spiegels um einen festgelegten Winkel vorgesehen ist.

Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung wird eine besonders einfache Anordnung erhalten, die für das optische System mit einer einzigen Abbildungsoptik und einem stationärem, sowie einem schwenkbaren Spiegel auskommt.

Die Erfindung wird anschließend anhand eines in der einzigen Figur dargestellten Aiisführungsbeispiels beschrieben.

Die Zeichnung zeigt eine schematische Seitenansicht eines Auslührungsbeispiels des Dcppelkopiersysteni,.

Bei dem gezeigten Poppelkopiersystem 10 wird zum Kopieren eine konventionelle xerographische Bildübertragungstrommel 12 verwendet, mit der auf konventionelle Weise eine Entwicklerstation 14 und die üblichen Bauelemente zur Entladung, Entwicklung, Übertiagung, ·-, Reinigung, optischen Abbildung etc. verknüpft sein können. Das Bild ist von der Bildübertragungstrommcl 12 an einen Bildträger 16 übertragbar, der durch eine konventionelle Eingabeeinrichtung eingeführt wurde. Als Bildträger 16 eignet sich geschnittenes Blattmaterial in oder ein fächerförmig gefaltetes Material, das anschließend gegebenenfalls geschnitten oder abgerissen werden kann. Der Bildträger 16 ist hier zwischen der Bildübertragungstrommel 12 und einer weiteren gegenüberliegenden Bildiibertragungstrommel 20 angeord- i^r> net, um die gleichzeitige Bildübertragung auf beide Seiten des Bildträgers in bekannter Weise zu bewirken.

Das optische System liefert ein Bild einer Seite der Vorlage der Bildübertragungstrommel 12, drs auf der Trommel »spiegelverkehrt« oder umgekehrt wird. Andererseits wird das Bild auf der anderen Seite der Vorlage auf die Bildübertragungstrommel 12 »richtig« abgebildet. Die relative Umkehr zwischen diesen zwei Bildern wird durch eine einzelne Reflexion bei einem Bildweg und durch zwei Reflexionen beim anderen r> Bildweg bewirkt. Die »spiegelverkehrten« Bilder auf der Bildübertragungstrommel 12 können natürlich direkt auf die Oberseite des Bildträgers 16 übertragen werden. Jedoch werden die anderen »richtigen« Bilder auf der Bildübertragungstrommel 12 zuerst zwecks jo Bildumkehr auf die Übertragungstrommel 20 übertragen, und sodann von der Übertragungstrominel 20 auf die Rückseite des Bildträgers.

Für die beschriebene gleichzeitige Bildübertragung auf beide Seiten des Bildträgers muß die optische r> Abbildung auf die Bildübertragungstromme! 12 sowohl mit deren Drehung als auch mit der Bildträgerbewegung koordiniert werden. Dabei ist die beschriebene optische Anordnung vorteilhaft, unabhängig davon ob gegebenenfalls ein direktes, gleichzeitig arbeitendes Duplex/Duplex-System mit einer Übertragungstrommel benützt wird.

Das Doppelkopiersystem 10 umfaßt eine erste Beleuchtungsbühne 22, eine zweite Belcuchtungsbühne 24, einen ersten stationären Spiegel 26 für die zweite Beleuchtungsstation 24 und einen zweiten schwenkbaren Spiegel 28, der zur abwechselnden Betrachtung der ersten und zweiten Beleuchtungsstation durch einen Magneten 30 oder eine andere hierfür geeignete Einrichtung gedreht wird. In beiden Stellungen des zweiten Spiegels 28 wird das Vorlagenbild voim zweiten Spiegel 28 in einem gemeinsamen optischen Weg 34 reflektiert, der ein einzelnes gemeinsames Objektivsystem 32 einschließt, zur gleichen Beleuchtungsbühne der Bildübertragungstrommel 12.

Der zweite Spiegel 28 ist zwischen seiner ersten und zweiten Stellung um eine Achse 38 schwenkbar, die direkt neben der Mitte der Spiegelfläche liegt, und pendelt in der in der Zeichnung gezeigten Lbene. Die notwendige Drehung zwischen den zwei verschiedenen t>o Arbeitsstellungen des zweiten Spiegels 28 ist nur eine begrenzte Bewegung von merklich weniger als 90° um die Achse 38, entsprechend dem eingetragenen Winkel A.

Die erste Arbeitsstellung des schwenkbaren zweiten t>5 Spiegels 28 ist hier die andere, gestrichelt gezeichnet¹ Stellung des Spiegels 28 und seines mit dem Magneten 30 verbundenen Schwenkhebels wobei ein erster Reflexionsweg 40 gezeichnet ist. Dabei ist der zweite Spiegel 28 bei dieser ersten Stellung optisch mit der ersten Beleuchtungsbühne 22 ausgerichtet und ermöglicht einen direkten, einzelnen optischen Reflexionsweg von dieser ersten Beleuchtungsstation 22 zur Photoleitertrommel IZ

Wenn der Spiegel 28 durch den Magneten 30 in seine zweite Arbeitsstellung über den Winkel A in die voll ausgezogene, angegebene Stellung des Spiegels 28 geschwenkt wird, so ist er nicht mehr mit der ersten Beleuchtungsstation 22 ausgerichtet bzw. dieser zugewandt. Statt dessen ist der Spiegel 28 jetzt optisch mit dem ersten stationären Spiegel 26 ausgerichtet und die beiden Spiegel ergeben einen zweiten optischen Weg 42, der voll ausgezogen dargestellt ist.

Dieser zweite optische Weg 42 kommt von der zweiten Beleuchtungsstation 24, wird in einem stumpfen Winkel durch den ersten Spiegel 26 und dann durch den zweiten Spiegel 28 in einem spitzen Winkel zur Bildübertragungstrommel 12 reflektiert. Da die zwei Spiegel 26 und 28 vorzugsweise einzelne ebene Spiegel sind, kann man ersehen, daß bei dieser zweiten Stellung des Spiegels 28 zwischen der zweiten Beleuchtungsstation 24 und der Bildübertragungstrommel 12 ein doppelter Reflexionsweg vorgesehen ist, wobei nur die zwei Spiegel benutzt werden, von denen einer (26) stationär ist, während der andere (28) eine doppelte Funktion hai, die in einfacher Weise durch eine geringe Drehbewegung geändert wird.

Der zweite optische Weg 42 bewirkt infolge der doppelten Reflexion eine relative Umkehr der Vorlage, die bei der zweiten Beleuchtungsstation 24 belichtet wird, im Verhältnis zur Vorlagenbeleuchtung an der ersten Beleuchtungsstation 22.

Für bestimmte Anwendungen können zusätzliche Spiegel in den ersten optischen Weg 40 und den zweiten optischen Weg 42 für zusätzliche Reflexionen eingeführt werden. Die oben beschriebene Anordnung wird jedoch bevorzugt, da die zweite Beleuchtungsstation 24 hier gleichzeitig eine Station ist, die in Kopieren einer Vorlage mit hoher Wiederholgeschwindigkeit ermöglicht. Da der zweite optische Weg 42 hier doppelt reflektierend ist, erzeugt er auf der Bildübertragungstrommel 12 ein gewünschtes »spiegelverkehrtes« Bild, ausgehend von der zweiten Beleuchtungsstation 24, zur direkten Übertragung von der Trommel auf den Bildträger 16.

Der erste Spiegel 26 ist vorzugsweise verhältnismäßig nahe an der zweiten Beleuchtungsstation 24 angeordnet. Die erste Beleuchtungsstation 22 und der erste Spiegel 26 sind bezogen auf die Drehachse des zweiten Spiegels 28 in genügendem Abstand voneinander winkelig versetzt, so daß zwischen den Bildern keine optische Beeinflussung auftritt. Da jedoch dieser Zwischenraum, der durch den Winkel zwischen dem ersten optischen Weg 40 und dem zweiten optischen Weg 42 gebildet .vird, den Winkel »A«, um den der Spiegel 28 sich drehen muß, definiert, ist es einleuchtend, daß der Spiegel um so weniger geschwenkt werden muß, je kleiner der Abstand ist, was sehr erwünscht ist, da die Reduzierung der Bewegung des Spiegels 28 die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung 10 erhöht, und die Trägheitskräfte vermindert, denen der Spiegel 28 unterlagt und außerdem die Energie- und Bewegungsgröße am Magneten 30 vermindert.

Die /weite Beleuchtungsstation 24 enthält eine drehbare Vorlagenträgertromniel 44, wobei die Beleuchtung der Vorlage auf der Vorlagenträgertromniel

44 stattfindet, wenn die Vorlage aufgetragen ist und durch die Vorlagcnträgertrommel 44 gedreht wird. Die Vorlage kann auf die Trommel durch ein Vakuum oder eine Papiergreifeinrichiung, passende Rollen oder andere Haltevorrichtungen gehalten werden.

Die Vorlagenträgertrommcl 44 hat hier mindestens drei Aufgaben. Erstens stellt sie eine Vorlagenumkchreinrichtung dar zwecks Umdrehung einer Vorlage und zum Vorbereiten auf die Beleuchtung, bei der /weiten Bcleuchtungsstaiion 24, einer Seite der Vorlage, die der in der ersten Beleuchtungsstation 22 belichteten Seile gegenüberliegt. Die Vorlagenträgertrommel 44 liefert zweitens eine Bewegungsrichtung der Vorlage an der zweiten Beleuchtungsstation, die der Bewegungsrichtung an der ersten Beleuchtungsstation zwecks richtiger Abiastrichtung entgegengesetzt ist. Durch Halten der Vorlage auf der Vorlagenträgertrommel 44 für mehr als eine Umdrehung am Belichtungsschlitz der zweiten Beleuchtungsstation 24 vorbei können drittens eine Vielzahl von Kopien sehr rasch gemacht werden.

Beide Beleuchtungsstationen 22 und 24 sind so ausgebildet, daß die Vorlage an einem stationären beleuchteten Beleuchtungsschlitz vorbeibewegt wird; beide Spiegel sind dabei während der Vorlagenbeleuchtung stationär gehalten, bis die ganze Vorlage den Beleuchtungsschlitz passiert hat. Es ist jedoch einleuchtend, daß die oben beschriebene optische Anordnung auch bei einem Gerät mit abtastender Beleuchtung benutzt werden kann, bei dem die Vorlage an der Beleuchtungsstation stationär ist, und Beleuchtungsschlitz, Beleuchtungseinrichtung und Betrachtungsspiegel statt dessen bewegt werden, um die Vorlage abzutasten. Bei letzterer Bauart können die erste und die zweite Stellung des zweiten Spiegeis 28 anstatt zweier völlig festgelegter Stellungen tatsächlich zwei Abtastgrenzwinkel für die zwei Abbildungsstationen sein. Diese Abtastgrenzwinkel können sich natürlich nicht überlappen und der Spiegel 28 würde weiterhin, wie oben beschrieben, zwischen den zwei spezifischen Abtastwinkeln für die zwei verschiedenen Beleuchtungsstationen verschwenkt werden.

Die Zeichnung zeigt ein Beispiel einer schematischen Bandfördereinrichtung 46 zur Bewegung der zu beleuchtenden Vorlagen vom Vorlagentisch über die erste Beleuchtungsstation 22 zur Vorlagenträgertrommel 44 und wieder zurück. Dieser Weg ist durch voll ausgezogene Pfeillinien gezeigt. Das Doppelkopiersystem 10 kann alle gewünschten Arten einer Doppelkopierung bewirken, und nicht nur eine Duplex/Duplex Kopierung mit einfachem Durchtritt wie beschrieben. Daher ist ein anderer Vorlagen-Eingabeweg durch gestrichelte Pfeile unter der Bandfördereinrichtung 46 dargestellt.

Die oben beschriebenen Komponenten des optischen Systems sind so angeordnet, daß der erste optische Weg 40 die gleiche optische Weglänge wie der zweite optische Weg 42 aufweist. Das ist hocherwünscht, da es jegliche erneute Fokussierung des einzelnen gemeinsamen Objektivsystems 32 für die zwei verschiedenen Beleuchtungsstationen ausschaltet Daher ist die einzige, im ganzen optischen System erforderliche Bewegung für den Wechsel der Abbildung zwischen den Beleuchtungsstationen die geringfügige Drehung des Spiegels 28. Diese gleiche optische Weglänge ist bei der vorliegenden Anordnung leicht zu bewerkstelligen, obwohl der zweite optische Weg 42 durch seine Reflexion 26 gefaltet ist indem die Vorlagenträgertrom-

mcl 44 näher am /weiten Spiegel 28 als die erste Hclcuchtungsstation 22 gelegt wird und der Spiegel 26 relativ nahe an den direkten Weg zwischen der zweiten Bclcuchiungssiation 24 und dem Spiegel 28 bei stumpfem Bildreflexionswinkel gelegt wird.

Die erste Bcleuchtungsstaiion 22 ist eine horizontale Platte an der Oberseite des Kopiersystenis 10. wogegen die Vorlagenträgertrommel 44 und die zweite Bclcuchtungssiation 24 /.weckmäßig im Inneren des Kopiersystems unterhalb der genannten Oberseite deshalb näher zum Spiegel 28 montiert ist.

Konventionelle Einrichtungen sind vorgesehen, um die Betätigung des Magneten 30 zum Schwenken des zweiten Spiegels 28 in Koordination mit der Drehung der Bildübertragungstrommel 12 und der Betätigung der Bildträger-Eingabevorrichtung 18 durchzuführen, und den Bildträger 16 in der richtigen Reihenfolge und Ausrichtung für die Beaufschlagung mit den optischen Bildern von den entsprechenden Beleuchtungsstationen zu führen. Dies ist hier schematisch durch die gestrichelte Verbindungslinie 31 dargestellt.

Bei einem Einzeldurchlauf mit Duplex/Duplex-Kopierung wird die einzelne zu reproduzierende Vorlage in das Doppclkopiersystem 10 von einem Vorlagentisch durch die Bandfördereinrichtung 46, mit der schmalen Kante voraus eingeführt. Daraufhin wird die Vorlage zuerst zur ersten Beleuchtungsstation 22 überführt und abgetastet. Nun wird der zweite Spiegel 28 in seine erste Stellung verschwenkt und ergibt den ersten optischen Weg 40 von der ersten Beleuchtungsstation 22 zur Bildübertragungstrommel 12. Daher sind die einzigen arbeitenden optischen Elemente der Spiegel 28 und das Objektivsystem 32, und das Bild auf der Bildübertragungsirommel ist »richtig«. Die bevorzugte Ausrichtung der Vorlage, ist wie dargestellt auf der linken Seite einwärts, wobei die Vorlage von rechts nach links abgetastet wird und ihre Oberkante die führende Kante ist.

Wenn die Vorlage durch die Bandfördereinrichtung 46 oder ein anderes Vorlagen-Eingabesystem weiter fortbewegt wird, wird sie als nächstes zur Vorlagenträgertrommel 44 gebracht und dort festgehalten, und um die Vorlagentrommel 44 an einer zweiten Beleuchtungsstation 24 vorbeibewegt, wobei die andere Seite der Vorlage beleuchtet wird. Die Vorlage ist umgedreht worden und deshalb wird in der zweiten Beleuchtungsstation 24 die zweite Seite erfaßt. Die Unterseite der Vorlagenträgertrommel 44 und damit die Vorlage bewegt sich bei der zweiten Beleuchtungsstation 24 in einer Richtung, die der Richtung entgegengesetzt ist. mit der die Vorlage an der ersten Beleuchtungsstation 22 vorbeigeführt wurde. Nunmehr wurde der zweite Spiegel 28 versrhwenkt um über den ersten Spiegel den zweiten optischen Weg 42 zu liefern, so daß die Arbeitsoptik jetzt zwei Spiegel statt einem umfaßt, und das Bild auf der Bildübertragungstrommel ist deshalb jetzt »seitenverkehrt«. Die Vorlagenausrichtung ist nun rechte Seite einwärts und die Abtastrichtung der Vorlage ist von links nach rechts, wobei die Oberkante immer noch die führende Kante bleibt. Diese Arbeitsweise gewährleistet die richtige Reihenfolge und Ausrichtung der latenten Bilder auf der Bildübertragungstrommel 12 zur Entwicklung und zur Übertragung (mit der Übertragungstrommel 20) von permanenten Bildern auf den Bildträger 16 in der gleichen Lage und Ausrichtung wie bei der kopierten Vorlage.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Doppelkopiersystem zum fortschreitend streifenförmigen Kopieren der beiden Seiten einer Vorlage auf die beiden Seiten eines streifen- oder blattförmigen Bildträgers mit zwei Beleuchtungsbühnen für die Vorder- und Rückseite der Vorlage und mit einer zu einer ersten elektrostatisch aufladbaren Bildübertragungstrommel in rollendem Kontakt der Mantelflächen angeordneten zweiten Bildübertragungstrommel, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die zweite Beleuchtungsbühne (24) sich räumlich getrennt von der ersten Beleuchtungsbühne (22) an einer zusätzlichen Vorlagenträgertrommel (ί4) befindet, die die Vorlage nach Passieren der ersten Beleuchtungsbühne (22) und Belichten der ersten Vorlagenseite so übernimmt, daß die Vorlage dabei umgedreht wird und dadurch für die Belichtung ihrer zweiten Seite bereit ist,

b) ein fester erster ebener Spiegel (26) und ein schwenkbarer zweiter ebener Spiegel (28) vorgesehen sind, wobei das von der zweiten Beleuchtungsbühne (24) kommende Licht über den festen ersten Spiegel (26) auf den schwenkbaren zweiten Spiegel (28) geführt wird, der je nach seiner Winkelstellung wahlweise entweder dieses von der zweiten Beleuchtungsbühne (24) kommende Licht oder das ohne Umlenkung direkt auf ihn fallende, von der ersten Beleuchtungsbühne (22) kommende Licht zu einem gemeinsamen Objektiv (32) weiterleitet, das eine Projektion der Bildoriginale auf die photoleitende Schicht der Bildübertragungstrommel (12) bewirkt,

2. Doppelkopiersystem nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß der feste Spiegel (26) und der schwenkbare Spiegel (28) so angeordnet sind, daß die optischen Weglängen von der ersten und von der zweiten Beleuchtungsbühne (22, 24) zu der Oberfläche der ersten Bildübertragungstrommel (12) gleich sind.

3. Doppelkopiersystem nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (30) zum Schwenken des Spiegels (28) und die Einrichtung (18) zur Eingabe eines Kopierblattes in Abhängigkeit von der Bewegung der ersten Bildübertragungstrommel (12) betätigbar sind.

4. Doppelkopiersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Spiegel (28) für eine einfache zentrale Drehung um eine einzelne Achse (38) drehbar montiert ist, und daß die erste und die zweite Stellung des zweiten Spiegels (28) sich um einen Drehwinkel kleiner als 90° unterscheiden.