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Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Durchführung eines Verfahrens
zur Herstellung mehrfarbiger Reproduktionen von mehrfarbigen Vorlagen auf elektrofotografischem
Wege.
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Es ist bekannt, mehrfarbige Reproduktionen auf elektrofotografischem
Wege zu erzeugen, indem das Bild mehrmals nacheinander durch entsprechende Farbfilter
in Teilfarbbilder zerlegt, auf einer fotoleitfähigen Schicht als Teilfarbenladungsbild
erzeugt und mittels eines der Teilfarbe entsprechenden Toners entwickelt und fixiert
wird, wobei die Teilbilder einander überlagert werden.
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Es ist jedoch kein Gerät bekannt, mit dessen Hilfe diese Vielzahl
von aufeinanderfolgenden Vorgängen durchgeführt werden kann. Es wird auch kein Hinweis
gegeben, wie die Teilbilder nacheinander erzeugt werden und mit welchen Mitteln
verhindert wird, daß beim Überlagern der Teilbilder Verschiebungen auftreten.
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Die Erfindung hat daher zum Ziel, eine Lösung für die genannten Probleme
zu geben. Genauer gesagt ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen,
mit der auf elektrofotografischem Wege mehrfarbige Reproduktionen erzeugt werden
können, ohne daß Teilfarbbildverschiebungen auftreten können, und die schnell und
ununterbrochen arbeitet.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Gerät zur Durchführung
eines Verfahrens zur Herstellung mehrfarbiger Reproduktionen von mehrfarbigen Vorlagen
auf elektrofotografischem Wege, bei dem eine aufgeladene, fotoleitfähige Schicht
mit einem Teilfarbenbild der Vorlage belichtet wird, das dadurch gewonnen wird,
daß das von der Vorlage kommende Licht durch ein entsprechendes Filter eines Filtersatzes
hindurchtritt und das so erhaltene Teilfarbenladungsbild mit einem entsprechend
farbigen Toner entwickelt und danach fixiert wird und der Vorgang mit allen Teilfarben
wiederholt wird, dadurch gelöst, daß eine drehbare Trommel zur Aufnahme eines elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterials mit einer fotoleitfähigen Schicht, eine Aufladeeinrichtung,
eine Belichtungseinrichtung zur zeilenweisen Abbildung der Vorlage auf die fotoleitfähige
Schicht, jeweils in monochromatischem Licht entsprechend einer Teilfarbe der Vorlage,
eine Entwicklungsstation mit mehreren Entwicklungseinrichtungen jeweils für eine
Teilfarbe, eine Fixiereinrichtung und ein an der Trommel angeordneter Signalgeber
und ein ortsfester Signalempfänger, welche in Zuordnung zum Verfahrensablauf die
einzelnen Einrichtungen nacheinander jeweils für die einzelnen Teilfarbenbilder
in Tätigkeit setzen, miteinander in Wirkverbindung gebracht werden.
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Damit wird erreicht, daß die Teilfarbenbilder genau zur Deckung kommen
und die Herstellung der Kopien schnell und selbständig abläuft.
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Es ist möglich, als fotoleitfähige Schicht auf der Trommel ein fotoleitfähiges
Papier zu verwenden, welches dann der endgültige Bildträger ist, und die Fixiereinrichtung
im Anschluß an die Entwicklerstation anzuordnen.
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Es kann aber auch eine zweite Trommel angeordnet werden, die ein Bildempfangsmaterial
trägt und mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit auf der ersten Trommel abrollt, wobei
die Fixiereinrichtung der Mantelfläche der zweiten Trommel gegenübersteht. Jedes
Teilfarben-Tonerbild wird dann von der ersten Trommel mit fotoleitfähiger Schicht,
auf der es zunächst entwickelt wird, auf das Bildempfangsmaterial auf der zweiten
Trommel übertragen und dort fixiert. Hierbei ist zwar die Vorrichtung etwas aufwendiger,
jedoch kann beliebiges Bildempfangsmaterial verwens d'et werden.
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In beiden Fällen können außer Strichbild- auch Halbton-Vorlagen reproduziert
werden, und zwar bei Verwendung von Belichtungsrastern u. dgl.
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Die Erfindung hat den großen Vorteil, daß die Vorlage in schneller
Folge getreu abgebildet wird, ohne daß Teilfarbbildverschiebungen.auftreten können,
was unter Zuhilfenahme eines Signalgebers und -empfängers. erfolgt, die das bewegliche
optische System in Betrieb setzen und die Lichtquelle einschal-; ten. Da die Farben
durch die Farben der Filter und die Toner-Farben der Entwicklungsvorrichtungen bestimmt
werden, kann eine Mehrfarbenreproduktion von jeglicher Vorlage hergestellt werden.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine Reproduktion
auf gewöhnliches Papier oder auch für gewöhnliche Schwarz-Weiß-Wiedergabe bestimmtes
fotoleitfähiges Papier möglich ist.
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Bei der Erfindung wird das Bildempfangsmaterial rund um eine Trommel
gelegt und auf dieser befestigt, worauf in Abhängigkeit von der Drehung der Trommel
wiederholt Belichtungs-, Entwicklungs- und Fixiervorgänge ausgeführt werden, wobei
die Belichtung dann beginnt, wenn ein an bestimmter Stelle der Trommel vorgesehener
Signalgeber mit einem Signalempfänger fluchtet, der außerhalb der Trommel an einer
bestimmten Stelle angeordnet ist. Demgemäß ist die Lage des Bildempfangsmaterials
relativ zur Lage der Vorlage während des gesamten Vorganges konstant fixiert, so
daß besondere Justierungen zur Einhaltung der Passung der Teilbilder nicht erforderlich
sind, was ein schwerwiegendes Problem üblicher Reproduktionsverfahren war. Demzufolge
sind -auch keine besonderen Vorkehrungen und Maßnahmen zur örtlichen Festlegung
der Vorlage und des BiIdempfangsmaterials bei der Erfindung erforderlich.
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Da das Gerät nach der Erfindung nach dem Anordnen der Vorlage an die
-richtige Stelle ebenso wie bei den bekannten monochromatischen, elektrofotografischen
Reproduktionssystemen vollautomatisch betrieben werden kann; ist seine Bedienung
äußerst einfach. Da der Aufbau einfach ist, kann es mit relativ geringen Kosten
hergestellt werden. Das Gerät nach der Erfindung zum Herstellen von Mehrfarbenreproduktionen
ist somit für einen breiten Anwendungsbereich geeignet.
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In der nun folgenden Beschreibung von AusführungsbeispieIen ist die
Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt A b b. 1 eine Schemadarstellung
eines Mehrfarbenreproduktionsgeräts nach der Erfindung in Seitenansicht, teils geschnitten,
A b b. 2 die Draufsicht auf einen Farbfiltersatz aus dem Gerät nach A b b. 1 und
A b b. 3 eine Darstellung wie A b b. 1 einer abgewandelten Ausführungsform.
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In A b b. 1 ist eine Ausführungsform eines Mehrfarbenreproduktionsgeräts
nach der Erfindung dargestellt, bei welcher eine zu reproduzierende Vorlage 1, beispielsweise
ein Dokument, ein Buch oder ein fotografischer Film, in solcher Stellung gehalten
wird, daß sie von einer Lichtquelle 2 beleuchtet wird. Das von der Vorlage 1 reflektierte
Licht wird durch einen Schlitz 3 geführt und dann in eine bestimmte
Richtung
geleitet, -und zwar mit Hilfe von Abbildungssystemen 4 und 6, die aus Linsen,
Spiegeln und weiteren ähnlichen Teilen bestehen.
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An einer Stelle des optischen Weges dieses Abbildungssystems ist eine
Filterplatte 5 (in der Zeichnung beispielsweise als Scheibe gezeichnet) angeordnet,
welche durch eine Antriebsvorrichtung 5 a gedreht werden kann.
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Das vom Abbildungssystem kommende Licht trifft nach Durchlaufen eines
Schlitzes 7 auf eine elektrisch geerdete Drehtrommel 8, die an einer optisch
definierten Stelle angeordnet ist. Um diese Drehtrommel 8 zur Aufnahme eines elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterials mit fotoleitfähiger Schicht herum sind eine Zuführung 9 zum
Zuführen eines Aufzeichnungsmaterials 10 mit einer fotoleitfähigen Schicht, z. B.
ein beschichtetes Papier, auf die Oberfläche der Trommel 3, eine Einrichtung 11
zum Befestigen oder Abheben des Aufzeichnungsmaterials 10 an bzw. von der
Trommel 8, eine Aufladevorrichtung 12 zum Aufbringen einer gleichförmigen
elektrostatischen Ladung auf die fotoleitfähige Schicht, eine Entwicklungsstation
mit mehreren Entwicklungsvorrichtungen 13,14,15 und 16, welche mit Hilfe von Tonerspendern
die entsprechenden verschiedenfarbigen Tonerbilder hervorrufen, eine Fixiervorrichtung
17 zum Fixieren eines Teilfarben-Tonerbildes auf dem Aufzeichnungsmaterial und schließlich
ein Signalempfänger 18 a angeordnet, welcher mit einem auf der Trommel 8 angebrachten
Signalgeber 18 zusammenwirkt. Der Signalgeber 18 und der Signalempfänger
18 a sind so ausgebildet, daß sie dann, wenn sie zueinander eine bestimmte Relativstellung
einnehmen, eine Belichtung des auf der Trommel 8 befindlichen Aufzeichnungsmaterials
10 jeweils mit einem Teilfarbenbild der Vorlage auslösen.
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Erforderlichenfalls kann das oben beschriebene Gerät in einer Dunkelkammer
aufgebaut werden. Die Filterscheibe 5 ist, wie aus A b b. 2 zu ersehen, mit Filtern
51, 52, 53 und 54 unterschiedlicher Farben versehen und kann steuerbar um
ihre Achse gedreht werden.
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Mit Hilfe des beschriebenen Geräts kann eine Mehrfarbenreproduktion
auf die folgende Weise hergestellt werden: Um eine Projektion der Vorlage zu erhalten,
wird die Vorlage 1 durch die Beleuchtung mittels der Lichtquelle 2 abgetastet, worauf
das von der Vorlage 1 reflektierte Licht der Reihe nach durch den Schlitz 3, das
Abbildungssystem 4, den Filter 5, das Abbildungssystem 6 und den Schlitz 7 geführt
und schließlich auf das auf der Trommel 8 befindliche Aufzeichnungsmaterial
10 projiziert wird. So wird zeilenweise die Vorlage in Teilfarbbildern entsprechend
den Teilfarben der Vorlage auf die fotoleitfähige Schicht übertragen.
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Zu diesem Zweck kann die aus der Lichtquelle 2, dem Schlitz 3, dem
Abbildungssystem 4 und erforderlichenfalls dem Abbildungssystem 6 bestehende Belichtungseinrichtung
zusammen mit der Abtastung der Vorlage 1 beweglich ausgebildet sein (im folgenden
als bewegliches optisches System bezeichnet), wodurch es möglich ist, während des
Abtastvorganges das von der Vorlage 1 reflektierte Licht stets durch den Schlitz
7 hindurchzuführen. Die Bewegung des beweglichen optischen Systems ist mit der Drehung
der Trommel 8 synchronisiert, welche das Aufzeichnungsmaterial 10 trägt.
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Das Aufzeichnungsmaterial 10 wird durch die Zuführung 9 zugeführt
und mit Hilfe der Einrichtung 11 auf die Trommel 8 aufgelegt und daran befestigt,
wobei die Trommel in Ruhe oder in Drehung sein kann. Das auf der Trommel befestigte
Aufzeichnungsmaterial 10 wird mittels der Aufladevorrichtung 12 während der Drehung
der Trommel 8 gleichzeitig aufgeladen. Wenn die Trommel 8 mit dem darauf befestigten,
aufgeladenen Aufzeichnungsmaterial sich dreht, so wird der Signalgeber 18 eine Stellung
gegenüber dem Signalempfänger 18 a erreichen, in der das bewegliche optische System
in Betrieb gesetzt und die Lichtquelle eingeschaltet wird und ihre Bewegung beginnt.
Demgemäß wird die Vorlage l zeilenweise durch den Schlitz 7 auf die Oberfläche des
Aufzeichnungsmaterials 10 projiziert.
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Während dieses Vorganges befindet sich die Filterscheibe 5 in Ruhestellung,
und das von der Vorlage reflektierte Licht wird damit durch einen der Filter hindurchgeleitet,
beispielsweise durch den Filter 51.
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Wenn nach einer bestimmten Drehung der Trommel 8 der Belichtungsvorgang
mit einer Teilfarbe entsprechend dem Filter 51 beendet ist, erfolgt eine dieser
Teilfarbenbelichtung entsprechende Teilfarben-Entwicklung auf dem Aufzeichnungsmaterial
10, und zwar mit Hilfe einer entsprechenden Entwicklungsvorrichtung 13. Während
dieser Verfahrensstufe befinden sich die anderen Entwicklungsvorrichtungen
14, 15 und 16 außer Betrieb.
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Wenn das auf diese Weise erzeugte Teilfarben-Tonerbild bei der Fixiervorrichtung
17 anlangt, wird ein Fixierprozeß durchgeführt, worauf die erste Reproduktionsstufe
beendet ist. Das Aufzeichnungsmaterial wird daraufhin wiederum gleichmäßig durch
die Aufladevorrichtung aufgeladen und erreicht die zweite Reproduktionsstufe.
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Nach Beendigung der ersten Teilfarbenbelichtung kehrt das bewegliche
optische System in seine ursprüngliche Stellung zurück, und gleichzeitig wird die
Filterscheibe 5 durch die Antriebsvorrichtung 5 a in eine Stellung gedreht, in welcher
sich der nächstfolgende Filter, beispielsweise der Filter 52, in Arbeitsstellung
befindet. Außerdem gelangt nun nur die dem Filter 52 entsprechende nächste Teilfarben-Entwicklungsvorrichtung
14 in den Betriebszustand, und zwar an Stelle der Vorrichtung 13 der ersten Reproduktionsstufe.
Sodann kann die zweite Reproduktionsstufe durchgeführt werden, und zwar auf die
gleiche Weise wie die erste.
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Durch Wiederholen der oben beschriebenen Arbeitsgänge für jede der
erforderlichen bzw. gewünschten Stufen, wobei jede Stufe einen Belichtungsschritt,
einen Entwicklungsschritt und einen Fixierschritt umfaßt, sowie schließlich durch
Abheben des Aufzeichnungsmaterials 10 von der Trommel 8 mit Hilfe der Einrichtung
11 wird die Reproduktion, welche der mehrfarbigen Vorlage entspricht, vervollständigt.
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Bei dem obigen Beispiel wird die Vorlage 1 episkopisch beleuchtet
bzw. abgebildet. Es ist jedoch auch möglich, durch geeignete Anordnung des beweglichen
optischen Systems eine diaskopische Beleuchtung bzw. Abbildung anzuwenden. Durch
geeignete Wahl der Filter und der Entwicklungsvorrichtungen können Mehrfarbenreproduktionen
nach dem Zweifarbenverfahren, dem Dreifarbenverfahren oder einem Mehrfarbenverfahren
unter Verwendung von noch mehr Farben durchgeführt werden.
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Wenn auch bei dem oben beschriebenen Ausfüh-
_ruggsbeispiel_
für,-die fertige -Reprqduklion- die -Verwendung von fatoleitehigem Aufzeichnungsmaterial
erforderlich ist;. so ist 'es doch auch möglich, -gewöhnliches=Papier- für-die fertige.Reproduktion
zu verwenden.:Zu-dies= Zweck ist ein Gerät zu wählen, wie es :durch=: das -auf A
b b..3-;gezeigte. weitere Aüsführungsbeispiel.der Erfindung dargestellt wird. Kurz
gesagt, besteht diese Methode darin, daß ein Ladungsbild entsprechend der Vorlage
auf einer elektrofotografischen Aufzeichnungstrommel - erzeugt, dieses. -Bild mit-
einem Toner entwickelt, das Tonerbild auf ein Bildempfangsmaterial (gewöhnliches
Papier) .übertragen wird, wobei sich das Bildempfangs-Material auf einer besonderen
Trommel- befindet, und dann das übertragene Tonerbild fixiert wird.
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In A b b. 3 sind die mit den gleichen Bezugsziffern der A b b. 1 bezeichneten
Teile die gleichen wie bei dem Gerät nach A b b. 1, wobei die Numerierung in der
gleichen Weise vorgenommen ist. Das Gerät nach A b b. 3 - weist eine Aufzeichnungstrommel
8 auf, welche nachfolgend als erste Trommel bezeichnet wird, die aus einer elektrisch
geerdeten Trommel aus Metall oder einer Trommel aus Isoliermaterial besteht, die
auf ihrer Manteloberfläche eine fotoleitfähige Schicht, etwa aus amorphem Selen
oder einem organischen Fotoleiter, aufweist.. Außerdem ist eine Reinigungsvorrichtung
20 zum Entfernen von auf der Oberfläche der Trommel 8 haftendem überschüssigem Toner
und schließlich eine übertragungsvorrichtung 21 angeordnet, welche auf ein Bildempfangsmaterial
10 a, welches auf der Trommel 19, der zweiten Trommel, befestigt ist,. jeweils das
auf der ersten Trommel 8 gebildete Teilfarben-Tonerbild überträgt. Das Bildempfangsmaterial
10a ist dabei gewöhnliches Papier.
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Beim Betrieb dieses Geräts wird das von der Vor- ; lage 1 reflektierte
Licht von dem beweglichen optischen System auf die fotoleitfähige Schicht der Trommel
8 gerichtet, welche durch die Aufladevorrichtung 12. vorher gleichmäßig aufgeladen
worden ist, wodurch auf der ersten Trommel 8 ein Ladungsbild entsteht. Dieses Ladungsbild
wird durch eine Entwicklungsvorrichtung 13 entwickelt und dann durch- die übertragungsvorrichtung
21 auf das Bildempfangsmaterial 10a übertragen, welches von der Zuführung
9 zugeführt und durch die Einrichtung 11 auf der sich drehenden Trommel
19 befestigt wird. Das -auf diese Weise übertragene Bild wird dann durch
die Fixiervorrichtung 17 fixiert. Nach diesem Bildübertrag wird die auf der ersten
Trommel 8 zurückbleibende Farbe durch die Reinigungsvorrichtung 20 entfernt. Daraufhin
können die Belichtung, die Entwicklung und die Fixierung der zweiten Stufe sowie
der nachfolgenden Stufen auf die gleiche Weise durchgeführt werden.
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Die Abbildung der Vorlage und das Umwechseln der Filter sowie der
Entwicklungsvorrichtungen werden mit Hilfe des Signalgebers 18 und des Signalempfängers
18 a auf die gleiche Weise wie bei dem an Hand von A b b. 1 beschriebenen Beispiel
ausgelöst. Das heißt, das zuletzt beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung
unterscheidet sich von denjenigen nach A b b. 1 lediglich darin, daß die auf der
Aufzeichnungstrommel gebildeten Tonerbilder nicht auf dieser bzw. dem auf der Trommel
befindlichen Aufzeichnungsmaterial verbleiben, sondern jeweils auf ein Bildempfangsmaterial
übertragen werden und somit eine fertige Reproduktion auf einem gewöhnlichen Papier
bilden.