CH623272A5

CH623272A5 -

Info

Publication number: CH623272A5
Application number: CH1079677A
Authority: CH
Inventors: Wolfgang Dr Meye; Ludwig Schmidt
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1977-05-09
Filing date: 1977-09-05
Publication date: 1981-05-29
Also published as: DE2720790A1; DE2720790C2; FR2390288B1; BE860279A; GB1543662A; JPS53138742A; IT1087161B; CA1116225A; FR2390288A1; JPS6042449B2; NL7711322A; US4170404A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen nichtmechanischen Drucker, bei dem auf einem fotoelektrischen Aufzeichnungsträger Ladungsbilder der zu druckenden Zeichen dadurch erzeugt werden, dass ein von einer Lichtquelle abgegebener Lichtstrahl über optische Bauelemente zu dessen Formung und Fokussierung direkt oder über einen Drehspiegel zu dem Aufzeichnungsträger geleitet wird.

Nichtmechanische Drucker, die nach dem fotoelektrischen Prinzip arbeiten, sind aus der Literatur bekannt (US-Patent-schrift 3 861 863, deutsche Patentanmeldung P 25 12 349.3). Bei einem solchen Drucker wird von einer Lichtquelle, z.B. einem Laser, ein Lichtstrahl erzeugt. Dieser Lichtstrahl wird über Spiegel und Linsen einem akustooptischen Strahlablen-ker zugeführt. Der akustooptische Strahlablenker spaltet den von der Lichtquelle kommenden Lichtstrahl in eine Reihe von vertikal übereinanderliegenden Teilstrahlen auf, welche über weitere Linsen zu einem Drehspiegel bzw. zu einem Aufzeichnungsträger mit einer fotoelektrischen Schicht geleitet werden. Dieser Aufzeichnungsträger kann z.B. eine Fotoleitertrommel sein.

Somit sind also zwischen der Lichtquelle und dem Dreh-spiegel bzw. dem Aufzeichnungsträger optische Bauelemente angeordnet, die den Lichtstrahl formen und fokussieren. Um die gewünschte Formung und Fokussierung des Lichtstrahles zu erreichen, müssen die einzelnen optischen Bauelemente sehr genau im Lichtstrahl angeordnet sein. Aus diesem Grunde ist eine genaue Justierung der einzelnen optischen Bauelemente erforderlich.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, die bei einem nichtmechanischen Drucker zwischen einer Lichtquelle und einem Drehspiegel bzw. Aufzeichnungsträger angeordneten optischen Bauelemente so zueinander anzuordnen, dass eine Justierung auf einfache Weise möglich ist und diese Justierung ausserhalb des Druckers erfolgen kann. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass alle zwischen der Lichtquelle und dem Drehspiegel bzw. Aufzeichnungsträger liegenden optischen Bauelemente in einer optischen Baugruppe zu-sammengefasst auf zwei Führungsschienen verschiebbar angeordnet sind, dass die zwei Führungsschienen an ihren Enden in zwei Befestigungsstücken befestigt sind, dass die Befestigungsstücke je einen Zentrierstift oder eine Zentrieröffnung enthalten, die in im Drucker angeordnete Zentrieröffnungen bzw. Zentrierstifte einschiebbar sind, um eine exakte Anordnung der optischen Baugruppe im Strahlengang zu erreichen.

Da alle optischen Bauelemente zu einer optischen Baugruppe zusammengefasst sind, können die optischen Bauelemente auf einem besonderen Justierplatz justiert werden. Es ist dann nur noch erforderlich, dass die optische Baugruppe als Ganzes exakt im Drucker eingesetzt wird. Dazu sind Zentrierstifte bei der optischen Baugruppe vorgesehen, die in im Drucker vorhandene Zentrieröffnungen eingeschoben werden oder umgekehrt. Eine weitere Justierung der einzelnen optischen Bauelemente nach dem Einsetzen der Baugruppe in den Drucker ist nicht mehr erforderlich. Weiterhin kann die optische Baugruppe ohne Schwierigkeiten ausgetauscht werden und durch eine andere ersetzt werden.

Es ist zweckmässig, die optischen Bauelemente auf Halterungen anzuordnen, die für den grössten Teil der optischen Bauelemente im Prinzip gleich ausgeführt sind. Die Führungsschienen können dann als Rundführungen ausgeführt sein. Die Halterungen sind so aufgebaut, dass sie um eine der Führungsschienen drehbar sind. Das Ausmass der Drehung kann mit Hilfe einer Höheneinstellschraube festgelegt werden, die durch die Halterung hindurch gegen die andere Führungsschiene geschraubt werden kann. Bei dieser Ausfuhrung hat die Halterung im Bereich der anderen Führungsschiene einen

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Ausbruch, in dem die andere Führungsschiene angeordnet ist. Mit Hilfe einer Andruckfeder wird die andere Führungsschiene im Ausbruch gegen die Halterung und zwar gegen die Höheneinstellschraube angedrückt.

Die Halterung und die optischen Bauelemente können so ausgeführt sein, dass sie quer zu den Führungsschienen verschiebbar sind. Dazu kann auf der Halterung ein Steg vorgesehen sein, während die optischen Bauelemente eine Nut enthalten. Die Länge der Nut ist grösser als die Länge des Steges. Ein optisches Bauelement wird so auf eine Halterung aufgesetzt, dass der Steg in die Nut eingreift. Durch eine auf der Halterung angeordnete Einstellschraube kann die Lage des optischen Bauelementes zu der Halterung quer zur Richtung der Führungsschiene festgelegt werden. Nach Festlegung der Lage des optischen Bauelementes zu der Halterung wird dann das optische Bauelement mit der Halterung verschraubt.

Zur Aufnahme eines anderen optischen Bauelementes, z.B. eines Spiegels, kann das optische Bauelement mit einem Stift versehen sein, der in eine Bohrung der Halterung eingeschoben werden kann. Damit ist eine Drehbewegung des optischen Bauelementes gegenüber der Halterung möglich.

Die optischen Bauelemente selbst können so ausgeführt sein, dass ihre optisch wirksamen Bestandteile gegenüber den übrigen Bestandteilen in ihrer Lage verändert werden können. Zum Beispiel kann ein Spiegel als optisches Bauelement so ausgeführt sein, dass ein Winkel vorgesehen ist, in dem eine Blattfeder eingespannt ist. Am freien Ende der Blattfeder ist der Spiegel befestigt. Im Winkel hinter der Blattfeder ist eine Einstellschraube angeordnet, an der die Blattfeder unter einer Vorspannung anliegt.

Durch Verstellen der Einstellschraube kann die Neigung des Spiegels eingestellt werden.

Die Vorteile der erfindungsgemässen Ausfuhrung des nichtmechanischen Druckers bestehen darin, dass eine Justierung der optischen Bauelemente sehr bequem, einfach und genau durchzuführen ist. Wird als Lichtquelle ein Laser verwendet, so können die Laserschutzbestimmungen leicht eingehalten werden, da die Justierung der optischen Bauelemente getrennt vom Drucker an einem besonderen Justierplatz vorgenommen werden können. Eine justierte Baugruppe kann dann über die Zentrierstifte im Drucker eingefugt werden. Wenn der Laser im Drucker bereits justiert ist, ist ein Auswechseln der Baugruppe ohne weiteres möglich, ohne dass sich an der optischen Qualität des durchgehenden Laserstrahles etwas ändert.

Anhand von Ausführungsbeispielen, die in den Figuren dargestellt sind, wird die Erfindung weiter erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Halterung, die Führungsschienen und die Befestigungsplatten,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung der Fig. 1, Fig. 3 die Ausführung einer Halterung,

Fig. 4 die Ausführung einer Befestigungsplatte,

Fig. 5 die Anordnung eines optischen Bauelementes auf einer Halterung,

Fig. 6 die Seitenansicht der Anordnung der Fig. 5, Fig. 7 eine andere Anordnung eines optischen Bauelementes auf einer Halterung,

Fig. 8 die Seitenansicht der Anordnung der Fig. 7.

In Fig. 1 sind auf zwei Führungsschienen FS1 und FS2 Halterungen HL verschiedener Breite und zwei Befestigungsplatten BF1 und BF2 angeordnet. Die Führungsschienen FS1 und FS2 sind dabei in den beiden Befestigungsplatten BF1 und BF2 befestigt, wie es sich besonders aus Fig. 2 deutlich ergibt. Die Befestigungsplatten BF1 und BF2 sind jeweils mit ZentrieröffnungenZB oder Zentrierstiften versehen. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1, 2,4, sind es Zentrieröffnungen ZB.

Zwischen den Befestigungsplatten BF1 und BF2 sind die Halterungen HL angeordnet und zwar so, dass sie auf den

Führungsschienen FS1 und FS2 verschoben werden können. Damit kann die Lage der Halterungen HL so eingestellt werden, wie es für die Beeinflussung eines Lichtstrahles durch die auf den Halterungen aufgebrachten optischen Bauelemente erforderlich ist. Die Halterungen HL sind in ihrer Breite entsprechend den auf ihnen aufgebrachten optischen Bauelementen ausgeführt. Zum Beispiel können die Halterungen HL1 und HL2 zur Aufnahme von Linsen vorgesehen sein, während die Halterungen HL3 zur Aufnahme des akustooptischen Wandlers verwendet werden.

Die Halterungen HL1 bis HL3 sind abgesehen von ihrer Breite prinzipiell gleich aufgebaut. Dieser Aufbau ergibt sich am besten aus Fig. 3. Sie enthalten eine Bohrung, durch die die eine Führungsschiene FS2 hindurchgeführt ist. Weiterhin sind sie mit einem Ausbruch AS versehen, der zur Aufnahme der anderen Führungsschiene FS1 vorgesehen ist. Um die Führungsschiene FS1 sicher im Ausbruch AS zu halten, ist eine Andruckfeder AF vorgesehen, durch die die Führungsschiene FS 1 im Ausbruch AS gegen eine Höheneinstellschraube HE angedrückt wird. Die Andruckfeder AF ist mit Hilfe von Schrauben SC an der Halterung HL befestigt.

Die Halterung HL ist somit so ausgeführt, dass sie um die Führungsschiene FS2 gedreht werden kann. Dies kann mit Hilfe der Höheneinstellschraube HE erfolgen, die gegen die Führungsschiene FS1 bewegt bzw. von dieser weg bewegt werden kann. Ein Anliegen der Führungsschiene FS1 an der Höheneinstellschraube HE ist immer durch die Andrückfeder AF gewährleistet, die unter einer Vorspannung steht.

Ist die Halterung HL in ihrer Lage auf den Führungsschienen FS1 und FS2 also auch in ihrer Lage zur Führungsschiene FS2 festgelegt, kann diese Lage mit Hilfe einer Feststellschraube SF fixiert werden, die durch die Halterung HL hindurch gegen die Führungsschiene FS2 geschraubt werden kann.

Zur Aufnahme eines optischen Bauelementes ist die Halterung HL mit einem Steg ST versehen, der etwa in der Mitte der Halterung HL liegt. Die optischen Bauelemente sind entsprechend mit einer Nut versehen, deren Länge grösser ist als die Länge des Steges ST.

Zur Einstellung der Lage des optischen Bauelementes zur Halterung HL kann eine weitere Einstellschraube ETI verwendet werden, die am Rand der Halterung HL angeschraubt ist. Die Einstellschraube ETI liegt in Richtung des Steges ST. Durch Veränderung der Lage der Einstellschraube ETI wird ein optisches Bauelement auf dem Steg ST in der einen oder anderen Richtung festgelegt.

Die Befestigungsplatte BF ist in einer Seitenansicht in Fig. 4 dargestellt. In der Befestigungsplatte BF werden ja die Führungsschienen FS1 und FS2 befestigt. Dies erfolgt mit Hilfe von weiteren Feststellschrauben SF2 und SF3. Die Befestigungsplatten BF enthalten weiterhin die bereits genannten ZentrieröffnungenZB. Selbstverständlich können statt Zentrieröffnungen ZB Zentrierstifte in den Befestigungsplatten BF vorgesehen sein. Entsprechend den Zentrieröffnungen ZB sind im Gehäuse des nichtmechanischen Druckers Zentrierstifte vorgesehen, die in die Zentrieröffnungen ZB der Befestigungsplatten BF eingreifen können und durch die die Lage der aus den Führungsschienen, den Befestigungsplatten und den Halterungen bestehenden Baugruppe im Drucker exakt festgelegt wird.

Die Zentrieröffnungen ZB können Bohrungen sein. Es ist aber auch möglich, dass nur eine Zentrieröffnung als Bohrung ausgeführt ist, während die andere Zentrieröffnung eine Nut ist. In Fig. 1 und 2 ist z.B. die Zentrieröffnung ZB in der Befestigungsplatte BF1 eine Nut NU, während die Zentrieröffnung in der Befestigungsplatte BF2 eine Bohrung ist

Die Halterung HL kann auch anders ausgeführt sein als es in Fig. 3 dargestellt ist. Die Halterung HL kann z.B. lediglich

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eine Bohrung enthalten, in die ein Stift eines optischen Bauelementes hineingesteckt werden kann. Damit kann das optische Bauelement gegenüber der Halterung verdreht werden.

Es ist auch möglich, eine der Befestigungsplatten BF als Halterung fur ein optisches Bauelement zu verwenden. Dies ist z.B. in Fig. 1 und 2 bei der Befestigungsplatte BF2 der Fall. Hier ist eine durch die Befestigungsplatte BF2 hindurchgehende Bohrung vorgesehen, in die ein Stift hineingesteckt werden kann, der an dem optischen Bauelement angeordnet ist. Die Bohrung kann gleichzeitig die Zentrieröffnung ZB der Befestigungsplatte BF sein.

Die Befestigung eines optischen Bauelementes OP1, z.B. einer Linse, an einer Halterung HL ist in den Fig. 5 und 6 gezeigt. Die Linse ist dabei mit LI bezeichnet. Die Linse LI wird auf die Halterung HL aufgesetzt und zwar so, dass der Steg ST der Halterung HL in eine Nut des optischen Bauelementes OP1 eingreift Dabei kann sich die Nut im optischen Bauelement OP1 über die ganze Länge des optischen Bauelementes OP1 erstrecken. Die Lage des optischen Bauelementes OP1 zur Halterung HL wird mit Hilfe der Einstellschraube ETI festgelegt. Das optische Bauelement OP1 stösst nämlich mit einem Teil an diese Einstellschraube ETI an. Ist die Einstellschraube ETI genau eingestellt und damit die Lage des optischen Bauelementes OP1 genau zur Halterung HL fixiert, dann kann das optische Bauelement OP1 mit Hilfe von Schrauben SCI und SC2 mit der Halterung HL verschraubt werden.

Das Verschieben der Halterung HL zusammen mit dem optischen Bauelement OP1 auf den Führungsschienen FS1 und FS2 und die Fixierung der Lage erfolgt auf die oben angegebene Weise. Die Fixierung der Lage wird mit Hilfe der Feststellschraube SF vorgenommen, während die Drehlage der Halterung HL um die Führungsschiene FS2 mit Hilfe der Höheneinstellschraube HE festgelegt wird.

Somit kann das optische Bauelement OP1 in drei verschiedenen Richtungen eingestellt werden. Und zwar in Richtung der Führungsschienen FS1 und FS2, in Richtung quer zu diesen Führungsschienen FS1 und FS2. Schliesslich kann das optische Bauelement noch um eine der Führungsschienen, nämlich FS2, gedreht werden.

Die Anordnung anderer optischer Bauelemente, z.B. eines akustooptischen Wandlers, auf einer Halterung HL kann auf entsprechende Art und Weise erfolgen. Eine besondere Beschreibung ist darum nicht erforderlich.

Die Fig. 7 und 8 zeigen die Anordnung eines optischen Bauelementes OP2 auf einer Halterung, wenn das optische Bauelement OP2 auf der Halterung gedreht werden muss. Dabei wird als Halterung eine Befestigungsplatte BF2 verwendet. Das optische Bauelement OP2 ist im Ausführungsbeispiel ein Spiegel SP.

Die Halterung bzw. Befestigungsplatte BF2 ist mit einer Öffnung ZB versehen. Das optische Bauelement OP2 enthält einen Stift SI, der in die Zentrieröffnung ZB eingeschoben • wird. Es ist weiterhin mit einer Platte PL versehen, in der der Stift SI angeordnet ist. Die Lage dieser Hatte PL kann mit Hilfe von Einstellschrauben ET2 und ET3 festgelegt werden, die aus der Halterung bzw. Befestigungsplatte gegen die Platte PL geschraubt werden kann. Wenn die Lage der Platte PL und damit des optischen Bauelementes OP2 mit Hilfe der Einstellschrauben ET2 und ET3 festgelegt ist, wird die Platte PL mit Hilfe von Schrauben SC4 und SC5 mit der Befestigungsplatte verschraubt. Mit der in Fig. 7 und 8 gezeigten Ausführung der Befestigungsplatte BF2 und des optischen Bauelementes OP2 ist es also möglich, das optische Bauelement OP2 gegenüber der Befestigungsplatte BF2 zu verdrehen.

Aus Fig. 8 ergibt sich auch, wie die optische Baugruppe auf einem Gehäuseteil GH befestigt wird. Dazu wird lediglich ein Zentrierstift ZT in die Zentrieröffnung ZB eingeschoben. Dies erfolgt sowohl bei der Befestigungsplatte BF2, wie in Fig. 8 dargestellt, als auch bei der Befestigungsplatte B Fl, die in Fig. 8 nicht gezeigt ist.

Aus Fig. 7 und 8 ergibt sich weiterhin, dass auch das optische Bauelement OP2 so aufgebaut sein kann, dass der optisch wirksame Teil, z.B. der Spiegel SP, im Verhältnis zum optischen Bauelement OP2 in seiner Lage verändert werden kann. Dazu ist auf der Platte PL ein Winkel HS angeordnet, an dem eine Blattfeder FE eingespannt ist. Am freien Ende der Blattfeder FE ist der Spiegel SP befestigt. Mit Hilfe einer Einstellschraube ET5, die durch den Winkel HS gegen die Blattfeder FE geschraubt werden kann, kann die Lage des Spiegels SP im optischen Bauelement OP2 verändert werden.

Selbstverständlich können die optischen Bauelemente OP so ausgeführt sein, dass auch andere Lageveränderungen der optisch wirksamen Bestandteile innerhalb des optischen Bauelementes möglich sind. Zum Beispiel können die optischen Bauelemente so ausgeführt sein, dass die optisch wirksamen Bestandteile gedreht werden können oder in Richtung senkrecht zu den Halterungen in ihrer Lage verändert werden können.

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2 Blätter Zeichnungen

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1. Nichtmechanischer Drucker, bei dem auf einem fotoelektrischen Aufzeichnungsträger Ladungsbilder der zu druk-k enden Zeichen dadurch erzeugt werden, dass ein von einer Lichtquelle abgegebener Lichtstrahl über optische Bauelemente zu dessen Formung und Fokussierung direkt oder über einen Drehspiegel zu dem Aufzeichnungsträger geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass alle zwischen der Lichtquelle und dem Drehspiegel bzw. Aufzeichnungsträger liegenden optischen Bauelemente (OP) in einer optischen Baugruppe zu-sammengefasst auf zwei Führungsschienen (FS1, FS2) verschiebbar angeordnet sind, dass die zwei Führungsschienen an ihren Enden in zwei Befestigungsstücken (BF 1, BF2) befestigt sind, dass die Befestigungsstücke je einen Zentrierstift oder eine Zentrieröffnung (ZB) enthalten, die in im Drucker angeordnete Zentrieröffnungen bzw. Zentrierstifte (ZT) einschiebbar sind, um eine exakte Anordnung der optischen Baugruppe im Strahlengang zu erreichen.

2. Nichtmechanischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Bauelemente (OP) auf Halterungen (HL) angeordnet sind, die auf den Führungsschienen (FS1, FS2) verschiebbar sind, dass die Führungsschienen als Rundführungen ausgeführt sind, dass die Halterungen (HL) so aufgebaut sind, dass sie um eine der Führungsschienen (FS2) drehbar sind und dass das Ausmass der Drehung durch eine Höheneinstellschraube (HE) festlegbar ist, die durch die Halterung (HL) hindurch gegen die andere Führungsschiene (FS1) schraubbar ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Nichtmechanischer Drucker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (HL) einen Ausbruch (AS) für die andere Führungsschiene (FS1) hat, und dass eine Andruckfeder (AF) vorgesehen ist, die die andere Führungsschiene (FS 1) gegen die Höheneinstellschraube (HE) andrückt.

4. Nichtmechanischer Drucker nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Bauelemente (OP) quer zur Richtung der Führungsschienen (FS1, FS2) auf ihren Halterungen (HL) verschiebbar sind.

5. Nichtmechanischer Druckernach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (HL) quer zur Richtung der Führungsschienen einen Steg (ST) hat, dass das optische Bauelement (OP1) mit einer Nut versehen ist, deren Länge grösser ist als die Länge des Steges, dass das optische Bauelement derart auf die Halterung gesetzt ist, dass der Steg (ST) in die Nut eingreift, und dass die Halterung eine in Richtung des Steges schraubbare Einstellschraube (ETI) hat, durch die die Lage des optischen Bauelementes auf der Halterung festgelegt wird.

6. Nichtmechanischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem optischen Bauelement (OP2) ein Stift (SI) vorgesehen ist, der in eine Bohrung (ZB) in einer Halterung (BF2) einschiebbar ist.

7. Nichtmechanischer Drucker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Halterung (BF2) ein Winkel (HS) angeordnet ist, dass in dem Winkel (HS) eine Blattfeder (FE) eingespannt ist, an deren freiem Ende das optisch wirksame Teil (SP) befestigt ist, dass im Winkel (HS) eine Einstellschraube (ET5) angeordnet ist, an der die Blattfeder unter Vorspannung anliegt, und dass durch Verdrehen der Einstellschraube (ET5) die Neigung des optisch wirksamen Teiles (SP) einstellbar ist.

8. Nichtmechanischer Druckernach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Halterung (BF2) weitere Einstellschrauben (ET2, ET3) vorgesehen sind, durch die die Drehlage des optischen Bauelementes (OP2) festlegbar ist.

9. Nichtmechanischer Drucker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Bauelemente Linsen, ein Umlenkspiegel und ein aku-stooptischer Ablenker sind.