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Gerät zur Herstellung photographischer Vervielfältigungen, besonders bei gedämpftem Tages- und bzw. oder Kunstlicht
Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Herstellung photographischer Vervielfältigungen, besonders bei gedämpftem Tages- und bzw. oder Kunstlicht, an dessen höhenverstellbarem Träger ein Projektionsobjektiv, gegebenenfalls mit automatischer Scharfeinstellung sowie ein vorzugsweise aufklappbarer Beleuchtungskopf mit einer quer zur optischen Achse gelagerten Hochdruck-Quecksilberlampe für UVStrahlung und ein Kondensorsystem angeordnet sind.
Es sind Geräte zur Herstellung photographischer Vervielfältigungen bekannt, bei denen das optische System aus einer Lichtquelle, einem Kondensor, einem Negativträger und einem Projektionsobjektiv besteht, wobei das Bild des durchleuchteten Negativs entsprechend der eingestellten Vergrösserung auf das von einer Auflage getragene lichtempfindliche Material abgebildet wird. Als Lichtquelle werden hiebei die im Handel erhältlichen Glühlampen und als Kopiermaterial normales Chlorsilberpapier benutzt.
Diese bekannten Geräte weisen jedoch den Nachteil auf, dass ihre Verwendung nur in abgedunkelten Räumen oder bei gedämpftem Rot- und Grünlicht stattfinden kann, was besonders bei längerem Arbeiten zu einer hohen physischen und psychischen Belastung der Benutzer führt.
Ausserdem erschwert das Arbeiten im Dunkelraum die Kontrolle darüber, ob die richtige Belichtung gewählt und die Entwicklungszeit richtig bemessen wurde. Darüber hinaus sind relativ lange Belichtungs-, Entwicklungs-, Fixier- und Wässerungszeiten notwendig, wie auch das verwendete Photopapier relativ stark sein und dessen Gelatineschicht einen hohen Silbergehalt aufweisen muss.
Es sind weiters ausser den handelsüblichen Glühlampen auch sogenannte Hochdruck-Quecksilberlampen für ultraviolette Strahlung (UV) mit einer Leistungsaufnahme von 50 bis 500 W entwickelt worden, die sich auch für die Verwendung als Lichtquelle in Kopiergeräten eignen. Ausserdem hat man sich mit der Herstellung von photographischem Kopiermaterial befasst, das wegen seiner geringen Empfindlichkeit für sichtbares Licht auch das Vergrössern und Entwickeln anstatt in einem dunklen in einem beleuchteten Raum ermöglichen soll.
Diese Umstände sind jedoch bei Kopiergeräten noch nicht hinreichend genutzt worden, was hauptsächlich daran gelegen ist, dass bei den bisher bekannten Geräten die Verwendung von Quecksilber-Hochdrucklampen an Stelle von Glühlampen und die Verwendung von Kopiermaterial mit geringer Empfindlichkeit für sichtbares Licht nicht ausreicht, um in wirtschaftlicher Weise bei gedämpftem Tages- und bzw. oder Kunstlicht photographische Vervielfältigungen herzustellen.
Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, ein Gerät zur Herstellung photographischer Vervielfältigungen zu schaffen, das unter Vermeidung der dargelegten Nachteile der bekannten Einrichtungen eine wirtschaftliche, zeit-und kostensparende Herstellung von photographischen Vervielfältigungen bei gedämpftem Tages- und bzw. oder Kunstlicht ermöglicht.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erzielt, dass die im Beleuchtungskopf vorgesehene HochdruckQuecksilberlampe für UV-Strahlung, die eine Leistung im Bereiche von 50 W aufweist, in Richtung der optischen Achse sowie in deren Normalebene ein-und feststellbar ist und hiezu das für sichtbares Licht und UV-Strahlen bis zur Wellenlänge von annähernd 300 nm durchlässige Kondensorsystem sowie das in
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der optischen Achse verschiebbare Projektionsobjektiv derart zugeordnet sind, dass das Bild des Leuchtfeldes der Hochdruck-Quecksilberlampe bei allen Vergrösserungsmassstäben hinter der Austrittspupille des Objektives erzeugt wird und dass dem Projektionsobjektiv am höhenverstellbaren Träger ein an sich bekannter, von einer Einrichtung zum Einstellen und Regeln der Belichtungszeit, elektromagnetisch gesteuerter Belichtungsverschluss zugeordnet ist.
Vorzugsweise umfasst das Kondensorsystem drei sphärisch-plankonvexe Linsen aus optischem Glas mit normalen Brechwerten, wovon zwei Linsen planseitig mit geringem Luftabstand zu einem Vorkondensor vereinigt sind und hievon durch grösseren Luftabstand getrennt, die dritte, planseitig dem Negativ zugeordnete Linse als Hauptkondensor wirksam ist. Weiters kann auch das Kondensorsystem zwei Linsen aufweisen, wovon die eine als Vorkondensor wirksame Linse planasphärisch ausgebildet und planseitig der Hochdruck-Quecksilberlampe zugeordnet ist, während von dieser Linse durch Luftabstand getrennt die als Hauptkondensor wirksame Linse sphärisch-plankonvex ausgebildet und planseitig dem Negativ zugeordnet ist.
Nach weiteren bevorzugten Merkmalen ist die Hochdruck-Quecksilberlampe zwischen zwei Kontaktfedern gehalten, die von einem drehgesicherten Stellbolzen getragen sind, der in einer Klemmhülse in Richtung der optischen Achse einstellbar ist, welche Klemmhülse, vorzugsweise am abnehmbaren Dek- kel des Beleuchtungskopfes, in der Normalebene deroptischen Achse einstellbar und mittels einer Schraubenverbindung feststellbar ist. Auch kann der Beleuchtungskopf mittels eines Scharnieres in vom Träger bewegbar geführten Gelenkbolzen lagern, die im Zusammenwirken von Federn und Anschlagflächen des Scharnieres den Beleuchtungskopf sowohl in der Arbeitsstellung als auch in der aufgeklappten Lage festhalten.
Durch die Merkmalenach der Erfindung wird erreicht, dass die Verwendung einer Hochdruck-Queck- silberlampe mit der geringen Leistungsaufnahme von angenähert nur 50 W für die Herstellung von photo- graphisehen Vervielfältigungen mittels UV-Strahlen ausreichend ist. Da sowohl das Kondensorsystern als auch das Projektionsobjektiv für sichtbares Licht und für UV-Strahlen bis zu einer Wellenlänge von annähernd 300 nm durchlässig sind und anderseits ein für diese UV-Strahlen hochempfindliches Kopiermaterial benutzt wird, ergibt sich, dass sich die Bereiche der spektralen Emission der Hochdruck-Queck- silberlampe und der spektralen Empfindlichkeit des Kopiermaterials günstig überdecken.
Dadurch werden die oben angeführten Vorteile der geringen notwendigen Leistungsaufnahme der Hochdruck-Quecksilberlampe und somit einer geringen Erwärmung des Systemes und des Negatives sowie der kurzen Belichtungszeiten beim Kopierprozess erzielt.
Durch die erfindungsgemässeAusbildungdesSystemes, durch die das Bild des Leuchtfeldes der Hochdruck-Quecksilberlampe hinter der Austrittspupille des Objektivs erzeugt wird, wird eine Vergrösserung des Leuchtfeldes erreicht, die sich infolge der hiedurch gesteigerten Intensität beim Kopieren günstig auswirkt. DaKopiermaterial mit steiler Graditionskurve, das für die Farbe Gelb nahezu und für die Farben Orange und Rot völlig unempfindlich ist, benutzt werden kann, ist somit, wie erwünscht, auch das Kopieren bei gedämpftem Tageslicht oder Kunstlicht ohne Filter möglich.
Der benutzte Spektralbereich, der etwa zwischen 300 - 400 nm liegt, ist schmäler als bei den üblichen Kopiersystemen, wodurch sich Farbfehler des Objektivs weniger auswirken, so dass billige Objektive verwendet werden können. Wegen des kleinen Leuchtfeldes der Hochdruck-Quecksilberlampe und der Erzeugung desselben hinter der Austrittspupille des Objektivs werden vorzugsweise achsnahe Bereiche des Objektivs benutzt. Daraus ergeben sich geringe Öffnungsfehler des Objektivs, wodurch auch aus diesem Grund billige Objektive benutzt werden können.
Ein Gerät nach der Erfindung ist an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Vergrösserungssystemes mit einem aus drei Linsen bestehenden Kondensor, Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Vergrösserungssystemes mit einem aus zwei Linsen bestehenden Kondensor, Fig. 3 ein Gerät zur photographischen Vervielfältigung in Seitenansicht, teilweise geschnitten, Fig. 4 eine Draufsicht auf das Gerät nach Fig. 3, Fig. 5 einen Teil des inFig. 3 dargestellten Gerätes in Vorderansicht und Schnitt, die Fig. 6-8 Schema- ta der elektromagnetischen Steuerung des Verschlusses und Fig. 9 eine Schaltungsanordnung für die Hochdruck-Quecksilberlampe.
In dem in Fig. 1 schematisch dargestellten optischen Beleuchtungs- und Vergrösserungssystem ist eine Hochdruck-Quecksilberlampe 1 mit einer Leistung im Bereich von 50 W vorgesehen. Zwischen derselben und dem Negativ 2 ist ein für sichtbares Licht und UV-Strahlen bis zur Wellenlänge von annähernd 300 nm durchlässiges Kondensorsystem angeordnet, das drei sphärisch-plankonvexe Linsen 3, 4 und 5 aus optischem Glas mit normalen Brechwerten umfasst. Hievon sind die beiden Lin-
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sen 3 und 4 planseitig mit geringem Luftabstand 6 zu einem Vorkondensor vereinigt und ist die dritte Linse 5, die als Hauptkondensor wirkt, durch den Luftabstand 7 getrennt, planseitig dem Negativ 2 zugeordnet.
Nach dem Negativ 2 ist ein Projektionsobjektiv 8 angeordnet, das ebenfalls für sichtbares Licht und UV-Strahlen bis zu einer Wellenlänge von 300 nm durchlässig ist. Die von der HochdruckQuecksilberlampe 1 erzeugten UV-Strahlen werden vom Kondensorsystem, bestehend aus den Linsen 3, 4 und 5 gesammelt und durchleuchten das Negativ 2, dessen Bild vom Projektionsobjektiv 8, entsprechend dem jeweils eingestellten Vergrösserungsmassstab, auf das lichtempfindliche Kopiermaterial 9 projiziert wird.
Die Anordnung der Hochdruck-Quecksilberlampe 1, des Kondensorsystemes 3-7 und des Projektionsobjektives 8 ist so gewählt, dass das Bild des Leuchtfeldes der Hochdruck-Quecksilberlampe 1 hinter der Austrittspupille des Objektives 8 im achsnahen Bereich desselben erzeugt wird. Hiedurch wird eine. Vergrösserung des Leuchtfeldes erreicht, die sich beim Kopieren mittels UV-Strahlen infolge der hiedurch gesteigerten Intensität günstig auswirkt. Weiter ergibt sich durch die Abbildung des Leuchtfeldes im nahen Bereich der optischen Achse ein geringer Öffnungsfehler des Objektives, wodurch billigeObjektivebenutztwerdenkönnen.
Das Projektionsobjektiv 8 ist, wie durch einen Pfeil angedeutet, für die Scharfeinstellung in Richtung der optischen Achse des Vergrösserungssystemes, das für die Ver- änderung des Vergrösserungsmassstabes verschiebbar ist, ebenfalls verschiebbar.
Indem in Fig. 2 schematisch dargestellten optischen Beleuchtungs- und Vergrösserungssystem ist an Stelle eines aus drei Linsen bestehenden Kondensorsystemes ein für sichtbares Licht und UV-Strahlen bis zur Wellenlänge von annähernd 300 nm durchlässiger Kondensor, bestehend aus zwei Linsen aus optischem Glas mit normalen Brechwerten, vorgesehen. Hiebei ist die eine Linse 10 planasphärisch ausgebildet und planseitig der Hochdruck-Quecksilberlampe 1 zugeordnet, während von dieser Linse 10 durch Luftabstand getrennt die andere Linse 5 sphärisch-plankonvex ausgebildet und planseitig dem Negativ 2 zugeordnet ist.
Da bei diesem Kondensor der Raumwinkel von der HochdruckQuecksilberlampe 1 zu der ihr zugekehrten Planfläche der asphärischen Linse aus optischen Gründen grösser als bei dem nach Fig. 1 dargestellten System sein darf, kann hiedurch eine entsprechend grössere Strahlungsintensität wirksam werden, wodurch eine Verkürzung der Belichtungszeit erreicht wird.
In den Fig. 3-9 ist ein Ausführungsbeispiel eines Gerätes zur Herstellung photographischer Vervielfältigungen unter Verwendung eines an Hand der Fig. 2 erläuterten Beleuchtungs- und Vergrösserungssystemes dargestellt. Die Darstellung ist dabei auf einen höhenverstellbaren Träger 11 mit dem Beleuchtungs-und Vergrösserungssystem beschränkt. Der Träger 11 ist längs einer Säule 12, die auf einer Grundplatte 13 befestigt ist, geführt. An der Säule 12 ist eine Kurvenschiene 14 befestigt, mittels der über einen Steuerhebel 15, der am Stift 16 des an einer Führung 17 verschiebbaren Objektivträgers 18 angreift, die automatische Scharfeinstellung des Projektionsobjektives 8 erfolgt.
Auf der oberen Seite des Trägers 11 ist ein Lager 19 angeordnet, in dem zwei unter der Wirkung von Federn 20 stehende Gelenkbolzen 21 verschiebbar geführt sind. Diese sind durch eine Achse 22 verbunden, auf der mittels eines Scharnieres 23 der Beleuchtungskopf 24 schwenkbar gelagert ist. In der in Fig. 5 gezeigten Arbeitsstellung ist der Beleuchtungskopf 24 durch die Federn 20 mit der Stirnseite seines Scharnieres 23 an das Lager 19 gepresst. Aus dieser Stellung lässt sich der Beleuchtungskopf 24 in die strichliert gezeichnete Lage nach oben abschwenken, in der das Scharnier 23 mittels der Federn 20 ebenfalls an das Lager 19 gepresst wird.
Dadurch wird erreicht, dass der Beleuchtungskopf 24 sowohl in der abgeschwenkten Lage als auch in der Arbeitsstellung kraftschlüssig festgehalten ist. Die Federn 20 sind dabei so stark bemessen, dass der Beleuchtungskopf 24 in der Arbeitsstellung ohne weitere Verriegelung gleichzeitig die federnde Andruckplatte auf das Negativ 2 presst.
Im umklappbaren Beleuchtungskopf 24 ist von zwei stromleitenden Kontaktfedern 25 (Fig. 5) eine auswechselbare Hochdruck-Quecksilberlampe 1 gehalten. Diese Kontaktfedern 25 sind an einem Stellbolzen 26 isoliert befestigt, der in einer mit Gewinde 27 und Kordelmutter 28 versehenen Klemmhülse 29 drehgesichert geführt und in axialer Richtung verstellbar ist. Ein scheibenförmiger Bund 30 der Klemmhülse 29, der durch eine Schlitzführung 31 drehgesichert ist, liegt von unten an einen topfförmigen Deckel 32 an, der eine erweiterte Bohrung aufweist, die von der Klemmhülse 29 durchragt ist.
Diese besondere Ausbildung ermöglicht einerseits ein Justieren der Hochdruck-Quecksilberlampe 1 in Richtung der optischen Achse und ausserdem ein zentrales Justieren zur Achsenmitte des Vergrösserungssystemes, wobei die gewünschte Stellung durch die Kordelmut-
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ter 28 fixiert wird. Schliesslich lässt sich der topfförmig ausgebildete Deckel 32 durch Lösen der Rändelschrauben 33 mit der gesamten Einstellrichtung der Hochdruck-Quecksilberlampe 1 vom Beleuchtungskopf 24 zum Zweck der Reinigung und des Auswechselns des Kondensorsystemes abheben.
Zwischen dem höhenverstellbaren Träger 11 und dem Beleuchtungskopf 24 ist für die Aufnahme und den Transport des zu kopierenden Filmes 35 ein auswechselbarer Negativträger 34 angeordnet.
Es ist bekannt, dass Hochdruck-Quecksilberlampen nicht für den unmittelbaren Netzanschluss geeignet sind, sondern dass sie als Entladungslampen, die einen aus Quarzglas bestehenden Brenner aufwei- sen, in dem die Lichterzeugung zwischen den beiden Elektroden durch Entladung im Quecksilberdampf erfolgt, eine Drosselspule als Vorschaltgerät benötigen. Dieser Entladungsvorgang benötigt eine Anlaufzeit von 4 bis 7 min, so dass die Lampe während der Arbeitszeit zweckmässigerweise ununterbrochen
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objektiv 8 zugeordneter elektromagnetisch gesteuerter Verschluss vorgesehen.
Wie aus den Fig. 3 und 5-8 erkennbar ist, besteht dieser Verschluss aus dem Deckflügel 68, der in einer Buchse 69 eines Halters 70 schwenkbar gelagert ist. Der Halter 70 ist mit einem Teil 71 des Objektivträgers 18 mittels eines Gelenkes 72 verbunden. Der Halter 70 kann mit dem Deckflügel 68 in und aus dem Strahlengang des Projektionsobjektives 18 geschwenkt werden und wird in diesen beiden Einstellagen jeweils durch eine am Teil 71 befestigte Blattfeder 73 gehalten. Der Deckflügel 68 besitzt einen G abelarm 74. in dem ein von zwei Elektromagneten 75 steuerbarer Kupplungsstift 76 eingreift.
Die Fig. 7 und 8 stellen Schaltungsanordnungen für den Verschlusssteuerkreis dar. An einer Span-
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betätigteinen Umschalter 80, der zwei Elektromagnete 75, 75' steuert. Die Elektromagnete 75, 75', die mit einem Transformator 81 in Verbindung stehen, betätigen mittels des Kupplung stiftes 76 (Fig. 6) den Deckflügel 68 des Verschlusses und verschwenken denselben für die Belichtung in und aus dem Strahlengang des Projektionsobjektives 8. Der Zeitschalter 78 ist weiters durch einen Schalter 82 überbrückt, bei dessen Betätigung eine Dauerauslösung des Deckflügels 68 des Verschlusses ermöglicht ist.
Die Fig. 9 stellt ein Schaltschema für die Hochdruck-Quecksilberlampe 1 dar. Dabei liegen in Serie zu der Spannungsquelle 77 eine Drosselspule 85 und die Parallelschaltung einer Taste 83 in Serie mit einem Kondensator 84 sowie der Hochdruck-Quecksilberlampe 1.
PATENT ANSPRÜCHE :
1. Gerät zur Herstellung photographischer Vervielfältigungen, besonders bei gedämpftem Tagesund bzw. oder Kunstlicht, an dessen höhenverstellbaren Träger ein Projektionsobjektiv, gegebenenfalls mit automatischer Scharfeinstellung sowie ein vorzugsweise aufklappbarer Beleuchtungskopf mit einer quer zur optischen Achse gelagerten Hochdruck-Quecksilberlampe für UV-Strahlung und ein Kondensorsystem angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die im Beleuchtungskopf (24) vorgesehene Hochdruck-Quecksilberlampe für UV-Strahlung (l) eine Leistung im Bereich von 50 W aufweist,
in Richtung der optischen Achse sowie in deren Normalebene ein-und feststellbar ist und hiezu das für sichtbares Licht und UV-Strahlen bis zur Wellenlänge von annähernd 300 nm durchlässige Kondensorsystem sowie das in der optischen Achse verschiebbare Projektionsobjektiv (8) derart zugeordnet sind.,
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verstellbaren Träger (11) ein an sich bekannter, von einer Einrichtung zum Einstellen und Regeln der Belichtungszeit, elektromagnetisch gesteuerter Belichtungsverschluss (68-70) zugeordnet ist.
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