"экспозиционное устройство для многоцветной электрографической машины"е

 

(i i) 683645

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ

Г ! 1! (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 09.07.74 (21) 2041716/28-12 (23) Приоритет — (32) 25.09.73 (31) 400592 (33) США

Опубликовано 30,08.79. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30.08.79 (51) М. Кл.-

6 ОЗС 15/00

Государственный комитет (53) УДК 772.93 (088,8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Иностранец

Джеймс Генри Маквей (США) Иностранная фирма

«Ксерокс Корпорейшн» (США) (71) Заявитель (54) ЭКСПОЗИЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

МНОГОЦВЕТНОЙ ЭЛЕКТРОГРАФИЧЕСКОЙ lAL! ÈÍÛ

Изобретение относится к цветной электрофотографической копировальной машине и в особенности к регулирующему устройству, управляемому оператором, в котором средство визуального воспроизведения применяется совместно с регулирующим средством.

11звестно экспозиционное устройство для мнся оцветной электрографической машины, содержащее оптический фильтр (1).

Недостатком известного устройства являегся невозможность наблюдения результирующего цвета копии до копирования оригинала.

С целью обеспечения возможности на- 16 блюдения результирующего цвета копии до копирования оригинала в предлагаемом устройстве, оптический фильтр состоит из ряда последовательно установленных пластин с отверстиями, каждая из которых имеет индивидуальный привод для ее перемещения по вертикали.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — регулировочный механизм; на фиг. 3 — вертикальный вид сборки фильтра; на фиг. 4 — электрическая схема панели управления.

Экспозиционное устройство для многоцветной электрографической машины включает барабан 1, имеющий фотопроводную поверхность 2, расположенную вокруг внешней цилиндрической поверхности барабана.

Барабан 1 смонтирован вращательно на раме устройства и с помощью электродвигателя (не показан) приводится в движение с постоянной угловой скоростью в направлении стрелки а. По мере вращения барабана 1 фотопроводная поверхность 2 проходит последовательно через ряд рабочих позиций. Приводной электродвигатель вращает барабан 1 с заданной скоростью относительно других рабочих механизмов копировальной машины. Диск синхронизации, смонтированный в районе одного конца вала барабана 1, взаимодействует с регулирующими средствами машины для синхронизации операций на различных позициях с вращением барабана 1. Таким образом достигается необходимая последовательностb операций, производящихся в соответствующих позициях процесса.

Барабан 1 сначала вращает фотопроводную поверхность 2 к зарядной позиции А, где коронное заряжающее приспособление

3 располагается продольно, в поперечном направлении и параллельно фотопроводной

683645

3 повсрхности 2 для создания на ней сравнительно высокого равномерного заряда.

После того, как поверхность 2 равномерно зарядится, барабан 1 вращает поверхность 2 к экспозиционной позиции Б. В этой позиции прошедшее через цветной фильтр световое изображение оригинала 4 проецируется на фотопроводную поверхность 2.

Позиция Б включает подвижную систему линз 5 и механизм цветного фильтра б. Оптический фильтр б действует совместно с регулирующим приспособлением для создания требующегося светового изображения.

Оригинал, 4, например, лист бумаги, книга и т. п, кладется лицевой стороной вниз на прозрачную пластину 7. Лампы 8 приспособлены для передвижения в определенном соотношении по времени с линзой 5 и фильтром 6 для сканирования последовательно увеличивающихся участков оригинала 4, размещенного на пластине 7. Световое изображение оригинала 4 проецируется на фотопроводную поверхность 2. Во время экспозиции фильтрующий механизм (6) помещает подобранные цветные фильтры на оптическом световом пути линзы 5. Соответствующий фильтр действует на световые лучи, проходящие через линзу 5, для образования электростатического скрытого изображения на фотопроводной поверхности

2, соответствующего предварительно выбранной зоне спектра электромагнитного волнового спектра и в дальнейшем относящегося к одному цвету электростатического скрытого изображения.

Барабан 1 далее вращает изображение к позиции В проявления. В этой позиции три отдельных проявляющих механизма 9 — 11 расположены для превращения электростатического скрытого изображения, записанного на фотопроводной поверхности 2, в видимое.

Предпочтительными проявляющими механизмами являются те, что относятся к магнитным щеточным проявляющим механизмам. Типичная магнитная щеточная система использует намагничивающуюся проявляющую смесь, которая включает несущие гранулы и частицы виража. Обычно частицы виража являются теплоосаждающимися. Во время процесса смесь проявителя непрерывно подается для образования щетки. Электростатическое скрытое изображение, записанное на фотопроводной поверхности 2, вступает в контакт со щеткой из смеси проявителя. Частицы виража притягиваются из смеси проявителя на скрытое изображение. Каждый проявляющий механизм содержит соответственно окрашенные частицы виража, нормально соответствующие дополнению участка спектра длины волны света, переданного через фильтр 6. Например, прошедшее через зеленый фильтр скрытое электростатическое изображение проявляется посредством по5 о

I5

-!5

55 мсщения на него зеленых абсорбирующих частиц фуксинового виража, :скрытые изображения, прошедшие через синий и красный фильтры, проявляются частицами желтого и сине-зеленого виража соответственно.

Регулирующее приспособление функционирует в нормальном режиме, но при изменении способов работы регулирующее приспособление может переменить фильтры так, чтобы действующие проявляющие материалы не содержали частиц виража дополнительного цвета к необходимому, передаваемому через них. Конечные цвета копии не будут согласованы с оригиналом, однако они могут быть переставлены желаемым образом. Регулирующее приспособление также показывает цвета копии, что помогает оператору определить результаты перестановки фильтров.

После проявления видимое теперь изображение продвигается на передаточную позицию Г. На этой позиции порошковое изображение — вираж порошка, прилипший электростатически к фотопроводной поверхности 2, передается на лист подложки. Подложка 12 может быть как листом бумаги, так и термопластическим полусульфоновым материалом. Передающий барабан 13 прижимает подложку 12 для движения совместно с ним. Передающий барабан 13 приспособлен для вращения по направлению стрелки б синхронно с барабаном 1 (в данном случае при одинаковой угловой скорости). Следовательно, множество изображений пз порошка виража может быть передано с фотопроводной поверхности 2 на подложку 12 и каждое такое изображение соответственно сочетается с предыдущим.

Передача изображения достигается путем электрического уравновешивания передающего барабана 13 до потенциала, имеющего достаточную величину и нужную полярность, для электростатического притягивания частиц виража со скрытого изображения на фотопроводной поверхности 2 на подложку 12.

После передачи множества виражных порошковых изображений с фотопроводной поверхности 2 на подложку 12 захватывающие пальцы 14 отделяют подложку 12 от поверхности барабана 13. Разделяющая пластина 15 затем размещается между подложкой 12 и передающим барабаном 13.

Такое отделение подложки от передающего барабана позволяет конвейеру 16 продвигать подложку к позиции Д фиксации.

В позиции Д фиксации расплавляющее приспособление постоянно прикрепляет изображение из порошкового виража на подложку 12. Подложка с постоянно прикрепленным к ней изображением из порошкового виража с помощью конвейеров (не показаны) передается к специальному поддону, который расположен так, чтобы опера683645 тор мог быстро снять готовую копию с печатающей машины.

Пачка 17 подложек 12 расположена на поддоне 18. Подающий барабан 19 взаимодействует с задерживающим барабаном 20 для продвижения верхнего листа из пачки

17 в затвор 21. Затвор 21 направляет подаваемый лист в зазор между барабанами 22. которые выравнивают лист. Барабаны 22 перемещают лист на передаюгций барабан

13, где лист закрепляется для движения по замкнутому пути.

Последней позицией процесса в направлении вращения барабана 1 является позиция Е очистки.

Основное количество частиц виража передается на подложку 12, однако некоторое количество частиц остается на фотопроводной поверхности 2. В позиции Е очистки эти частицы вирахка удаляются. Сначала остаточные част;щы виража подводятся под короновозбуждающее очищающее приспособление (не показано), служащее для нейтрализации остаточного электростатического заряда на фотопроводной поверхности 2, и частицы виража прилипают к ней, После этого нейтрализованные частицы виража счищаются с фотопроводной поверхности 2 путем вращения волокнистой щетки 23, находящейся с ней в контакте.

В нормальном копировальном процессе, когда копия дочжна быть репродуцирована в том же цвете, что и оригинал, фильтры применяются в определенной посчедовательности. Виражи фуксиновый, сине-зеленый и желтый, содержащиеся на позициях проявления, применяются для последовательных проявлений скрытого электростатического изображения, записанного на фотопроводной поверхности 2. Аналогично этому зеленый фильтр применяется для фуксинового проявления, красный фильтр — для сине-зеленого и синий фильтр — для желтого.

Когда зеленый фильтр размещается на оптическом пути, зеленый цвет с оригинального документа передается на фотопроводную поверхность 2. Облученные участки фотопроводной поверхности разряжа1отся.

Заряженные участки проявляются частицами фуксинового виража, т. е. частицами соответствующего цвета. Такое виражное изображение впоследствии переносится на подложку 12.

На следующей позиции красный фильтр помещается на оптическом пути при удаленных из него зеленого и синего фильтров, благодаря чему красный цвет передается с оригинала на фотопроводную поверхность.

И вновь облученные участки разряжаются, а заряженные проявляются частицами виража, соответствующего красному цвету, т. е. сине-зеленым. Изображение из порошка сине-зеленого виража передается на подложку 12 при совмещении с первым изобра5

1.э

2О

-1О

65 жением пз порошка ф .кспнового виража.

На третьем проходе изображения синий фильтр помещается в оптический путь, а все другие фильтры извлечены для передачи синего света. Заряженные участки фотопроводной поверхности 2 проявляются частицами cenoro anpaxia TaIv M ce образом, что и первь1е два описанных прохода. после чего онп передаются на подложку 12 прп совмещении с первыми двумя изображениями.

Черные участки оригинала поглотят свет пз трех зон спектра так, что потенциалы изображения на фотопроводной поверхности будут достаточны для проявления всеми тремя виражами, и получится черный цвет на готовой копии. Там, где оригиналом был фуксин, сине-зеленый плп желтый, добавочньш фильтр создает потенциал изображения, достаточный для проявления только в принципиально плотных зонах спектра и, таким образом, каждый будет репродуцирован в одном цвете виража— фукспновом, сине-зеленом плп желтом соответственно. Участки, которые на орпгпна„Ip красные, будут проявлены желтым виражом и фукспновым вследствие того, |то красный цвет будет поглощен в зеленой н синей зонах соотвсTcTBcHHo. Высокое отра>кенпс в красной зонс разрядит фотопроводную поверхность так, что проявлснис синезеленого в красных зонах будет сдержано.

Подобным же образом зеленыс участки на оригинале разрядят фотопроводную поверхность при экспозиции через зеленый фильтр, сдерживая вследствие этого проявление фуксина, в то время как зеленые участки поглотят красный и синий цвета, создавая на фотопроводной поверхности потенциал, достаточный для проявлений фуксина и желтого соответственно. Синие участки будут воспроизведены в фуксине и зелено-cuíем, поскольку синий цвет, отраженный от оригинала и переданный через синий фильтр, разрядит фотопроводную повер <ность достаточно для того, чтобы сдержать проявление желтого. Таким образом могут быть воспроизведены как черный, так и шесть других цветов, включая и пх OTTc íêè.

При применении машины для элсктрофотографического копирования в ее нормальНоМ режиме, но без одного или нескольких циклов процесса проявления, очевидно, что черный цвет не может быть воспроизведен. поскольку дпя этого требуются три цветя.

Устройство налаживается так, чтобы последовательные проявления пропсходплп последовательно при применении соответствующих фильтров. Таким образом, удаление отдельного фильтра и соответствующего ему цветного виража исключает эту составную часть цвета из конечной копии, где бы этот исключенный цвет ни возник в целом пли в качестве составной части другого цвета. Например, если оригинальный доку683645 мент был совершенно черным и все проявляющие механизмы были выключены, за исключением механизма сине-зеленого, тогда красный фильтр смог бы быть применен для поглощения всех некрасных цветных компонентов. Только красный смог бы пройти к фотопроводной поверхности, и все изображения, поглощающие красный цвет (в данном примере это черный цвет), были бы проявлены с помощью сине-зеленого проявителя, производя сине-зеленую и белую копию. Если, однако, оригинальный документ также содержит красный цвет и были произведены те же операции, красный цзет из оригинала был бы передан красным фильтром, разряжая фотопроводную поверхность, и изображение красного цвета не было проявлено.

Регулирующее и воспроизводящее приспособления определяют, какие фильтры следует применять, и показывают цвета копии. До этого каждый проявитель должен был действовать с определенным фильтром и показывающего приспособления не существовало.

На фиг. 2 показан оптический фильтр 6, который включает корпус 24, смонтированный на линзе 5 так, чтобы перемещаться совместно с линзой во время сканирования.

Корпус 24 имеет опти .еское окно 25, которое расположено относительно линзы 5 так, что позволяет свету от оригинала 4 проходить через линзу 5, облучая фотопроводную поверхность 2 для записи на ней электростатического скрытого изображения.

Нижняя 26 и верхняя 27 стенки корпуса

24 имеют несколько дорожек 28 и 29, которые расположены по всей ширине корпуса

24. Ка?кдая дорожка приспособлена для перемещения фильтра так, чтобы фильтры могли передвигаться из нерабочего положения на правой стороне корпуса в рабочее положение, находящееся в окне корпуса, позволяя свету проходить насквозь. Фильтры смещены в положение, позволяющее с помощью индивидуальных растягивающих пружин 30 поместить их в оптическое окно

25 корпуса 24. Пружина 30 растягивается от штифта, смонтированного в каждой индивидуальной дорожке 29, через канавки в верхней части фильтра. Пружина 30 смонтирована вокруг ролика 31 рамы фильтра и удерживается своим концом в отверстии, выполненном в выступе 32 на фильтре. Точно также каждый фильтр имеет нижнюю пружину ЗЗ, удерживаемую штифтом на нижней дорожке и проходящую вокруг ролика 34 во второе отверстие в выступе 32.

Стопорный штифт, направленный вверх, в нижнюю часть дорожки 28 каждого фильтра, закрепляет фильтры в поло?ксгпи, нс совпадающем с окном 25. Выбранный фильтр помещается в оптический путь окна 25 корпуса 24 благодаря действию выбранного соленоида 35 (в данном случае

1О

- о

50 ? ?

6;? один из трех соленоидов). Действие выбранного соленоида 35 заставляет соответствующий штифт двигаться по направлению вниз из дорожки 28 и из контактирования с соответствующим фильтром, позволяя пружинам, находящимся вокруг фильтра, привести его в оптический путь окна. (Электрическая схема, приспособленная для возбуждения нужной цепи, показана на фиг. 4.)

Фильтр 6 находится в ок? е 25 весь период сканирования оригинала (фиг. 2) .

Линза 5 и лампы 8 приспособлены для возвращения в исходное положение при помощи пружины после завершения сканирования. Во время возвращения линзы 5 и ламп

8 вставленный фильтр выводится из рабочего положения, позволяя следу:ощему фильтру занять его место. Качающийся рычаг 36 возврата смонтирован на пальце 37 на наружной стороне корпуса для возврата каждого фильтра в его нерабочее положение после того, как он был помещсн в окно

25. В стенке корпуса 24 имеется дуговидный паз для приема пальца 38, смонтированного на рычаге 36. Палец 38 ведет рычаг 36 в этом дуговидном пазу, ограничивая его движение. Растягивающая пружина 39 прикреплена к рычагу 36 и смещает его ввсрх.

В стенке корпуса 24 размещены три параллельных паза 40 достаточной длин.-.i для того, чтобы позволить фильтру перемещаться из нерабочего в рабочее положение.

Каждый IIB IIBBQB 40 cooTBBTcTB? cT cBivioH высокой из дорожек 28, поддерживающих фильтр. Рычаг 41 смонтирован иа нижней части каждого фильтра и выступает из него наружу через один из пазов 40, соответствующих определенной дорожке. Элемент

42 смонтирован на конце рычага 36 для соединения с рычагом 41 соответствующего фильтра, когда он находится в рабочем положении.

Скользящие элементы 43, 44 и 45 (фиг. 3) соединены для движения с индивидуальными указывающими цвет пластинами 46, 47 и 48 соответственно. Когда любой пз скользящих выключателей движется, соответствующая ему пластина тоже движется. Каждый выключатель имеет контрольное отверстие 49, 50 и 51 соответственно в 01 o UBCTной пластине. Контрольное отверстие каждой пластины соединено с удлиненным отверстием 52 — 57 в другой пластине так, чтобы движение между пластинами могло возникнуть в виде скольжения. Каждая из пластин смонтирована в скользящих направля:ощих в наружной стенке панели управления машиной.

Нижняя часть каждой из пластин имеет просвечивающие отверстия 58 соответственно запрограммированным цветам. Группы отверстий расположены впереди белой поверхности 59 для удобства распознавания цвета, а лицевая пластина 60 имеет семь

683645

10 дополнительных цветных точск 61, расположенных так, чтобы они совпадали с отверстиями лицевых пластин. С одной стороны лицевой пластины нанесены наименования цветов цветных точек 61, представляющих цвета, которые машина может воспроизводить.

Поскольку скользящие пластины движутся одна относительно другой, различпыс просвечивающие отверстия 58 в пластинах выравниваются в соответствии с положением скользящих элементов 43 — 45 так, что расположение последних будет определять цветной выход в цветных точках 61.

Если скользящие элементы 43 — 45 расположены диагонально, то они находятся в нормальной рабочей последовательности для полной цветной репродукции; цвета просвечивающих отверстий 58 приведены в соответствие с цветами на лицевой пластине 60. Если же скользящие элементы 43 — 45 движутся, они изменяют цвета в цветных точках 61, благодаря чему можно быстро, еще до создания копии, определить перемещение цветов, которое должно быть получено в данном выбранном способе копирования.

Если в оригинале надо заменить один цвет на другой, то регулирующис панели должны быть зафиксированы по диагонали, обратной той, что показана на фиг. 3.

Для скользящего элемента 43 применя.от красный фильтр и сине-зеленый вираж, для скользящего элемента 44 — зсленый фильтр и фуксиновый вираж и для скользящего элемента 45 — синий фильтр и желтый вираж.

Для изменения цветов нсобходимо установить скользящий элемент 43 в положение синий/сине-зеленый, скользящий элемент

44 — в положение зеленый/фуксин и скользящий элемент 45 — в положение желтый/красный. Таким образом, красные и синие цвета должны быть полностью переставлены при сохранении черного в оригинале. Однако в результате такого перемещения цветов переставятся все желтые и сине-зеленые участки оригинала.

Как показано на фиг. 4, трехпол1осное перскидное защелкивающееся реле применяется для переключения режима работы устройства из нормального в режим управления и регулирования оператором.

В нормальном режиме работы контакты

62 — 64 реле замкнуты, а контакты 65 — 67 реле — разомкнуты, Скользящие выключатели 68 — 70 являются обходными. Это соединяет силовые линии 71 — 76 с линиями

77 — 82 непосредственно, благодаря чему возбуждаются соответствующие соленоиды

10 блока фильтров вне зависимости от устройства регулирования и воспроизведения.

1 огда же трехполюсное перекидное защелкиваюшееся реле находится в режиме управления и регулирования оператором, 15 контакты 62 — 64 реле разомкнуты, а контакты 65 — 67 реле — замкнуты. Скользящие выключатели 68 — 70 соединяют силовые линии 71 — 76 с линиями 77 — 82 так, чтобы задействовал желаемый фильтр. Например, 20 скользягций элемент 43 расположен так, чтобы соединить силовую линию 73 с линией 79, благодаря чему изображение, прошедшее через синий фильтр, должно быть проявлено частицами сине-зеленого вира25 жа. Скользящий элемент 44 расположен так, чтобы соединить силовую линию 72 с линией 78, благодаря чему изображение, прошедшее через зеленый фильтр, проявлястся частицами фукспнового виража. Нако:lo нец, скользящий элемент 45 расположен так, чтобы сосдинить силовую линию 71 с линией 77 для получения изображения, прошедшего через красный фильтр, которое проявляется частицами желтого виража.

За

Формула изобретения

Экспозиционное устройство для многоцветной электрографической машины, содержащее оптический фильтр, о т л и ч а юlIl ее с я тем, что, с целью обеспечения возможности наблюдения результируюгцего цвета копии до копирования оригинала, оптический фильтр выполнен из ряда последовательно установленных пластин с отверстиями, каждая из которых имеет индивидуальный привод для ее перемещения по вер ти кал и.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США ¹ 3679301, кл. (i 03G

15/00, опубл. 1972. 683645

70 вп

В7

Фиг, &

Составитель А. Смолякова

Редактор Н, Хубларова Тсхред Н. Строганова Корректор P. беркович

Заказ 2104/15 Изд. № 526 Тираж 549 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2