DE2653024A1 - Antrieb fuer den vorlagetraeger oder das belichtungssystem eines elektrophotographischen kopiergeraets - Google Patents

Description

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TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER

D-8OOO München 22 D-taOO Bielefeld

Triftstraße 4 /. Siekerwall 7

338-GER 22. November 1976

Sharp Kabushiki Kaisha Osaka / Japan

Antrieb für den Vorlageträger oder das Belichtungssystem eines elektrophotographischen Kopiergeräts

Gegenstand der Erfindung ist ein elektrophotographisches Kopiergerät. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die Antriebseinrichtung des Original- oder Vorlageträgers oder das optische Belichtungssystem eines elektrophotographischen Kopiergeräts gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei herkömmlichen elektrophotographischen Kopiergeräten mit vor- und zurückführbarem Originalträger oder hin- und hergehendem Belichtungssystem wird eine elektromagnetische Kupplung oder eine Federkupplung zur Übertragung der Motordrehung auf das hin- und hergehende Belichtungssystem oder den vor- und zurückfahrbaren Originalträger verwendet. In diesem Fall werden zwei Kupplungsmechanismen benötigt, einer für den An-

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trieb des Originalträgers oder des Belichtungssystems in Vorlaufrichtung (nachfolgend als Vorlaufkupplung bezeichnet) und einer für den Antrieb des Originalträgers oder des Belichtungssystems in Rücklaufrichtung (nachfolgend als Rücklaufkupplung bezeichnet). Die Steuerung dieser Kupplungen und die Überwachung oder Aktivierung des Ladesystems und einer Belichtungslampe erfolgt über eine elektrische Schaltung, die eine Relais-Anordnung enthält.

Wird für den Antrieb des Originalträgers oder des Belichtungssystems eine elektromagnetische Kupplung verwendet, so läßt sich zwar ein räumlich kompakter Aufbau erreichen, das Gesamtsystem wird jedoch teuer. Wird dagegen eine Federkupplung verwendet, so muß zur Betätigung dieser Federkupplung ein Solenoid oder ein Elektromagnet verwendet werden. Bei herkömmlichen System sind für die jeweiligen Federkupplungen Elektromagnete erforderlich, die wiederum eine relativ aufwendige Relais-Anordnung erfordern. Für das Gesamtsystem wird also auch in diesem Fall wegen der zahlreichen Bauelemente ein relativ hoher Aufwand erforderlich und die Verschaltung wird kompliziert und teuer.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, einen für elektrophotographische Kopiergeräte der eingangs genannten Gattung vorteilhaft verwendbare Antriebseinrichtung zur Hin- und Herbewegung des Originalträgers bzw. des optischen Belichtungssystems zu schaffen, das sich durch einen vergleichsweise einfachen Aufbau und verringerte Herstellungskosten auszeichnet. Insbesondere sollen in dem Antriebssystem Federkupplungen verwendet werden, die durch nur einen einzigen Elektromagneten betätigbar sind.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser technischen Aufgabe ergibt sich aus der Lehre des Patentanspruchs 1; vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist zusätzlich zu Vorlaufkupplung und zur Rücklaufkupplung eine Steuerkupplung vorhanden. Die gesamte Kupplungseinrichtung wird in vorgegebenen Richtungen gedreht, wenn das elektrophotographische Kopiergerät in Betrieb ist. Ein Nockenmechanismus und eine Verriegelungseinrichtung sind mit der Steuerkupplung verbunden. Der Nockenmechanismus wirkt mit der Verriegelung unter Steuerung durch einen Elektromagneten zur Betätigung der Vorlaufkupplung bzw. der Rücklaufkupplung zusammen, um den Originalträger bzw. das optische Belichtungssystem hin- und herzuverschieben.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten werden nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung in beispielsweisen Ausführungsformen erläutert, die jedoch nicht als im die Erfindung einschränkenden Sinn zu verstehen sind, da im Rahmen des Erfindungsgedankens dem Fachmann zahlreiche Abwandlungen möglich sind. Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Schnittdarstellung ein elektrophotographisches Kopiergerät mit einem hin - und hergehenden Originalträger;

Fig. 2 die schematische Perspektivdarstellung eines bekannten Vorschubmechanismus für den Originalträger eines Kopiergeräts der genannten Gattung;

Fig. 3 die schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform einer Antriebseinrichtung für einen Originalträger bei Kopiergeräten der genannten Gattung gemäß der Erfindung;

Fig. 4 die Schnittansicht einer Ausführungsform einer Steuerkupplung, wie sie im Originalträger-Antriebsmechanismus der Figur 3 mit Vorteil verwendet werden kann ;

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Fig. 5 die schematische Vorderansicht des Originalträger-Antriebsmechanismus der Fig. 4 zur Erläuterung der Betriebsweise im Moment der Auslösung des Vorschubs des Originalträgers;

Fig. 6 die Vorderansicht des Originalträger-Antriebsmechanismus der Fig. 3 zur Erläuterung einer anderen Betriebs stellung, bei der der Rückschub des Originalträgers beginnt und

Fig. 7 das Blockschaltbild einer Steuerschaltung eines elektrophotographischen Kopiergeräts, bei dem ein Originalträger-Antriebsmechanismus mit erfindungsgemäßen Merkmalen verwendet wird.

Um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern, wird zunächst die Arbeitsschrittfolge eines Kopiervorgangs in einem elektrophotographischen Kopiergerät anhand der Fig. 1 erläutert, das mit einem hin- und herbewegbaren Originalträger ausgerüstet ist. Es sei jedoch betont, daß das System in zweckentsprechender Anpassung auch auf ein elektrophotographisches Kopiergerät anwendbar ist, das ein hin- und hergehendes optisches Belichtungssystem enthält.

Die Drehung eines Motors 39 wird über eine Kette und in Fig. 1 nicht gezeigte Kettenräder auf Rollen 32, 33, 35, 36 und 37 übertragen. Durch das Zusammenwirken der Rollen 32 wird Kopierpapier 24 in das Kopiergerät eingezogen. Das Vorhandensein des Kopierpapiers 24 im Gerät wird durch einen Mikroschalter 8 erfaßt und die Oberfläche des Kopierpapiers 24 wird in einer Aufladeeinheit 64 während des weiteren Transports gleichmäßig aufgeladen. Das so gleichmäßig aufgeladene Kopierpapier 24 gelangt unter der Wirkung der Förderrollen 33 in eine Beiichtungsstation 34, in der ein latentes elektrostatisches Bild über ein optisches Belichtungssystem auf dem Kopierpapier 24 erzeugt wird, das eine Lampe 41, einen ersten Spiegel 42, eine Spiegel-Linseinheit 48 und einen

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zweiten Spiegel 44 umfaßt.

Beim weiteren Vorlauf betätigt das Kopierpapier 24 einen weiteren Mikroschalter 16 und tritt unter der Wirkung der Vorschubrollen 35 in einen Entwicklungsbehälter 40 ein, in dem das latente Bild entwickelt wird. Anschließend gelangt das Kopierpapier 24 unter der Wirkung der Quetschrollen 36 und der Trockenrollen 37 auf eine Vorlage 38.

Ein auf der Oberseite des Kopiergeräts vorhandener Vorlageoder Originalträger 22 wird auf die in Fig. 1 in strichpunktierter Linie angedeutete rechtseitige Endstellung in Bewegung versetzt, wenn die Mikroschalter 8 bzw.16 durch das Kopierpapier 24 betätigt sind. Läuft die Endkante des Kopierpapiers 24 am stromab der Belichtungsstation 34 angeordneten Mikroschalter 16 vorbei, so wird dieser AUS-geschaltet und der Originalträger wird wiederum in Bewegung gesetzt, um seine Ausgangsstellung zu erreichen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Antriebsmechanismus des Originalträgers oder des optischen Belichtungssystems .

Die Fig. 2 zeigt einen Antriebsmechanismus herkömmlicher Bauart für den Originalträger. In dieser Figur ist lediglich die Vorlauf-kupplungseinrichtung gezeigt, während die Rücklauf-Kupplung zur Verbesserung der Übersichtlichkeit und zwecks vereinfachter Darstellung weggelassen ist.

Die Drehung des Motors wird über eine Kette 4 auf ein Kettenrad 1 übertragen. Ein in Fig. 2 zur besseren Übersichtlichkeit abgerückt gezeigtes Vorschubritzel 13 ist auf einer Nabe mittels einer Schraube 61 befestigt. Das Vorschubritzel 13 kämmt mit einem Zahnstangenritzel 14,das durch eine Achse drehbar gehalten ist und zum Antrieb des Originalträgers auf eine Zahnstange 15 wirkt, Dreht das Vorschubritzel 13, so

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wird der Originalträger 22 über das Zahnstangenritzel 14 und die Zahnstange 15 verschoben.

Zur Übertragung der Drehbewegung des Kettenrads 1 auf das Vorschubritzel 13 dient eine Federkupplung, die eine im Inneren einer Hülse 12 enthaltene Feder 57 umfaßt, deren beide mit Haken versehenen Enden einerseits am Kettenrad 1 und andererseits an der Hülse 12 festgelegt sind. Im Normalzustand bleibt das Vorschubritzel 13 stillgesetzt, obgleich die Feder 57 und die Hülse 12 gemeinsam mit dem Kettenrad drehen.

Wird ein Vorschub-Elektromagnet 49 betätigt, so wird ein Vorschub-Kupplungshebel 59 nach unten gezogen und drückt die Hülse 12 zusammen, wodurch die Feder 57 die Nabe 56 des Vorschubritzels 13 umschlingt. Auf diese Weise wird die Drehbewegung des Kettenrads 1 auf das Vorschubritzel 13 übertragen, um den Originalträger 22 anzutreiben.

Die beiden Mikroschalter 8 und 16 steuern die Erregung des Elektromagneten 49 über eine mit Relais-Anordnungen ausgerüstete Steuerschaltung. Die Mikroschalter 8 und 16 steuern außerdem die Betätigung eines Hochspannungs-Transformators für die Aufladeeinheit und die Lampe 41. Zum Antrieb des Originalträgers 22 in Rückschubrichtung ist zusätzlich zur Vorlaufkupplung ein Rücklauf- Kupplungsmechanismus vorhanden. Zur Betätigung dieser Kupplungseinrichtung werden also ein zusätzlicher Elektromagnet und eine zusätzliche Steuerschaltung benötigt. Insbesondere der Aufbau und die Anordnung der Steuerschaltung werden dadurch vergleichsweise kompliziert und kostenaufwendig.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Originalträger-Antriebsmechanismus unter Bezug auf die Fig. bis 7 erläutert. Die den vorhergehend beschriebenen Zeichnungen entsprechenden Elemente sind mit den gleichen Bezugs-

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hinweisen gekennzeichnet und die ins Einzelne gehende Beschreibung wird, so weit es sich um die gleichen Bauteile handelt, weggelassen.

Zunächst sind drei Kettenräder 1, 2 und 3 vorhanden, wobei das Kettenrad 3 dem Kettenrad 1 entspricht und ein Rücklaufritzel 20 dann dreht, wenn eine Hülse 30 zusammengedrückt wird. Mit dem Kettenrad 2 ist ein Steuerzahnrad 21 drehbar verbunden. Das Rücklaufritzel 20, das Steuerzahnrad 21, das Vorschubritzel 13 und das Zahnsteinritzel 14 kämmen miteinander.

Wie die Fig. 4 erkennen läßt, ist der dem Steuerzahnrad zugeordnete Teil am Körper 60 des elektrophotographxschen Kopiergeräts so befestigt, daß das Kettenrad 2 den Körper 60 am nächsten steht und eine Steuerkupplung A, eine Nockenplatte 7 und das Steuerzahnrad 21 sind aufeinanderfolgend in dieser Reihenfolge befestigt. Die Steuerkupplung A umfaßt eine durch eine mit dem Kettenrad 2 verbundene Welle gehaltene Hülse 5 über die die Übertragung der Drehung des Kettenrads 2 auf die Nockenplatte 7 steuerbar ist.

Die Hülse 5 besteht aus zwei Teilen,nämlich einem Hülsenteil 5a mit einem Ansatz h und einem Hülsenteil 5b mit einem Ansatz i. Die Hülsenteile 5a und 5b sind relativ zueinander verdrehbar, so daß der Abstand zwischen den Ansätzen h und i auf einen gewünschten Wert einstellbar ist. Nach der Einstellung des Abstandes zwischen des Absätzen h und i werden die Hülsenteile 5a und 5b gegeneinander fixiert. Wird mindestens einer der Ansätze h bzw. i der Hülse 5 durch eine von mehreren Rastklinken 51, 53 bzw. 54 erfaßt, so wird erstere stillgesetzt und damit wird auch die Drehung der Nockenplatte 7 unterbrochen, da die Drehung des Kettenrads 2 nicht mehr auf die Nockenplatte 7 übertragen wird.

Der Nockenplatte 7 steht ein Kupplungshebel 10 gegenüber,

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durch den sich die Betätigung einer Vorlauf-Federkupplung B steuern läßt. Außerdem ist der Kupplungsplatte 7 ein weiterer Kupplungshebel 19 gegenüberstehend angeordnet, durch den sich die Rücklauf-Federkupplung C steuern läßt. Wenn ein an der Nockenplatte 7 ausgebildeter Ansatz 7d während der Drehung der Nockenplatte 7^wie in Fig. 5 gezeigt mit dem Kupplungshebel 10 in Kontakt gelangt, wird ein Kupplungsschuh 11 des Kupplungshebels 10 gegen die Hülse 12 der Vorlauf-Federkupplung B gedrückt, wodurch das Vorschubritzel 13 in Drehung versetzt wird. Gelangt der Ansatz 7d der Nockenplatte 7 dagegen in Kontakt mit dem Kupplungshebel 19, so wird - wie in Fig. 6 gezeigt - das Rücklaufritzel 20 angetrieben. Wie bereits erwähnt, sind die Klinken 51, 53 und 54 um die Hülse 5 der Steuerkupplung A herum angeordnet. Die Kupplungshebel 10 und 19 bestehen aus Blattfedermaterial, so daß eine Andruckkraft, die einen bestimmten vorgegebenen Wert überschreitet, nicht auf die Federkupplung wirkt, wenn die betreffenden Kupplungshebel durch den Ansatz 7d der Nokkenplatte 7 eingedrückt werden, so daß ein durch mögliche fehlerhafte Betätigung ausgelöster Bruch des Kupplungsmechanismus verhindert ist.

Die Klinke 51 ist - wie die Fig. 5 erkennen läßt - drehbar mit einer Welle 51a verbunden und wird durch eine Feder 47 im Uhrzeigersinn so vorgespannt, daß sie in Kontakt mit der Hülse 5 steht. Eine über eine Feder 27 mit einem Elektromagneten 9 verbundene Klinke 52 ist unter der Wirkung des Elektromagneten 9 im Uhrzeigersinn verschwenkbar. Eine an der Klinke 52 ausgebildete Nase 52a bewirkt die Freigabe der Klinke 51 von der Hülse 5, während eine andere an der Klinke 52 ausgebildete Nase 52b bewirkt, daß die Klinke 53 gegen die Hülse 5 gedrückt wird, wenn der Elektromagnet 9 betätigt ist. Eine weitere an der Klinke 52 vorhandene Nase 52c bewirkt das Eindrücken eines Betätxgungsglieds 59 eines Netzschalters 28, wenn der Elektromagnet 9 aktiviert ist.

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Die Klinke 53 rückt unter der Wirkung einer Feder 46 von der Buchse 5 ab. Die Klinke 54 wird durch die Wirkung einer Feder 46' gegen die Hülse 5 gedrückt und bewirkt die Freigabe der Klinke 51 von der Hülse 5 mittels einer Nase 54a, wenn sie in der in Fig. 6 gezeigten Position steht. Befindet sich der Originalträger 22 in der in Fig. 5 gezeigten Ausgangsstellung, so ist die Klinke 54 mittels eines an einem Fühlhebel 18 vorhandenen Stifts 62 von der Hülse 5 abgerückt, da ein am Originalträger 22 befestigter Anschlag 17 den Fühlhebel 18 nach links drückt. Die oben erwähnte Klinke 51 steht dem Ansatz i der Hülse 5 gegenüber und die Klinken 53 und 54 sind in Gegenüberstellung zum Ansatz h der Hülse 5 angeordnet.

Die soweit beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt.: Steht der Originalträger 22 in seiner Ausgangsstellung,also in Fig. 5 auf der linken Seite und ist der Elektromagnet 9 nicht betätigt, so ist die Klinke 53 durch die Wirkung der Feder 46 von der Hülse 5 abgerückt und die Klinke 54 steht in der in Fig. 5 ausgezogen gezeichneten Position, d.h. die Klinke 51 steht in Kontakt mit der Hülse 5. Damit erfaßt der Ansatz i der Hülse 5 die Klinke 51, wenn der Originalträger 22 in Ausgangsstellung steht oder - in anderen Worten - das System steht in Wartestellung.

Wird jetzt ein zu duplizierendes Original auf den Originalträger 22 aufgelegt, und wird ein nicht gezeigter Auslöseknopf betätigt, so beginnt der Motor 39 zu drehen. Diese Drehbewegung wird über die Kette 4 und ein Motorkettenrad 48 auf die Kettenräder 1,2 und 3 übertragen; die Drehrichtung ist in den Zeichnungen durch einen Pfeil angedeutet. In diesem Augenblick beginnen auch die Rollenpaare 32, 33, 35, 36 und 37 zu drehen und fördern das Kopierpapier 24. Erreicht die Führungskante des Kopierpapiers 24 den Mikroschalter 8, so wird der Elektromagnet 9 betätigt und zieht die Klinke 52 über die Feder 27 nach unten. Damit wird die

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Klinke 53 gegen die Hülse 5 gedrückt und die Klinke 51 kommt von der Hülse 5 frei. Gleichzeitig wird auch das Betätigungsglied 29 eingedrückt und mithin der Netzschalter 28 betätigt. Kommt die Klinke 51 vom Ansatz i der Hülse 5 frei, so beginnt letztere zusammen mit dem Kettenrad 2 zu drehen, so daß auch die Drehbewegung der Nockenplatte 7 beginnt.

Beim weiteren Durchlauf des Kopierpapiers 24 durch die Aufladeeinheit 64 unter der Wirkung der des Förderrollenpaars 33 wird nach der gleichförmigen Aufladung die Belichtungsstation 34 erreicht. Synchron zum Papiervorschub dreht sich die Nockenplatte 7; diese Drehbewegung wird stillgesetzt, wenn der Ansatz h der Hülse 5 die Klinke 53 erfaßt, so daß die Drehung der Hülse 5 beendet ist. In diesem Moment steht der Ansatz 7d der Nockenplatte dem Kupplungshebel 10 gegenüber (vgl. Fig. 5), so daß der Kupplungshebelschuh 11 des Kupplungshebels 10 gegen die Hülse 12 der Vorlaufkupplung B gedrückt wird/ so daß jetzt die Drehung des Kettenrads 1 auf das Vorschubritzel 13 übertragen wird. Die Drehung des Vorschubritzels 13 wird über das Zahnstangenritzel 14 auf die Zahnstange 15 übertragen, so daß der Originalträger 22 nach rechts verschoben wird.

Beim soweit beschriebenen Betriebsablauf sollte der Originalträger 22 synchron mit dem Eintreffen der Führungskante des Kopierpapiers 24 an der Belichtungsstation 34 beginnen. Diese Zeitverzögerung, die der beim Eintreffen der Führungskante des Kopierpapiers 24 am Mikroschalter 8 beginnenden und beim Eintreffen der Führungskante des Kopierpapiers 24 an der Belichtungsstation 34 endenden Zeitperiode entspricht, wird bei den herkömmlichen elektrophotographischen Kopiergeräten mit hin- und hergehendem Originalträger durch eine Verzögerungsschaltung erreicht. Bei der Erfindung jedoch wird die erwähnte Zeitverzögerung auf mechanischem Wege durch die Hülse 5 sichergestellt.

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Das erwähnte Intervall der Zeitverzögerung läßt sich sehr genau und in relativ weiten Grenzen durch Einstellen der Positionen der Ansätze h und i der Hülse 5 erreichen. Ist die voreingestellte Zeitverzögerung zu kurz, so daß der Vorschub des Originalträgers 22 bereits beginnt, bevor die Führungskante des Kopierpapiers 24 die Belichtungsstation 34 erreicht hat, so muß die Hülse 5 im Sinne einer Vergrößerung des Abstands zwischen den beiden Ansätzen h und i nachjustiert werden. Der Abstand zwischen den Ansätzen h und i ist so einzustellen, daß das mit dem Freikommen der Klinke 51 vom Ansatz i beginnende Zeitintervall (d.h. wenn die Führungskante des Kopierpapiers 24 den Mikroschalter 8 erreicht) und beim Anschlagen des Ansatzes h gegen die Klinke 53 endende Zeitintervall mit dem Zeitintervall übereinstimmt, das beginnt, wenn die Führungskante des Kopierpapiers 24 den Mikroschalter 8 erreicht und endet, wenn die Führungskante des Kopierpapiers 24 die Belichtungsstation erreicht. Die richtige Einstellung dieser Zeitintervalls erfolgt ersichtlicherweise über mechanische Glieder und läßt sich sehr leicht bewirken.

Erreicht die Führungskante des Kopierpapiers 24 die Belichtungsstation 34, so erfaßt der Ansatz h der Hülse 5 die Klinke 53 und der Ansatz 7d der Nockenplatte 7 wird ortsfest in einer Stellung gehalten, in der der Kupplungshebel 10 niedergedrückt ist, wie in Fig. 5 gezeigt. Der Schuh 11 des Kupplungshebels 10 drückt die Hülse 12 zusammen, so daß sich das Vorschubritzel 13 mitdreht, wodurch der Originalträger 22 über das Zahnstangenritzel 14 und die Zahnstange 15 angetrieben wird. Setzt sich der Originalträger 22 in Bewegung, so kommt der Anschlag 17 vom Fühlhebel 18 frei, wodurch die Klinke 54 unter der Wirkung der Feder 46' in die in Fig. 5 gestrichelt angedeutete Stellung schwenkt.

Beim weiteren Vorschub des Kopierpapiers 24 schließt auch der Mikroschalter 16, wobei zu bemerken ist, daß der Elektro

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magnet 9 aktiviert wird, wenn einer der Mikroschalter 8 bzw. 16 geschlossen ist.

Das Kopierpapier 24 läuft unter der Wirkung der Rollenpaare 32, 33 und 35 durch die Aufladeeinheit 64 und die Belichtungsstation 34 hindurch. Verläßt die Endkante des Kopierpapiers 24 den Mikroschalter 16, so wird dieser AUS-geschaltet, wodurch der Elektromagnet 9 entregt wird. Die Klinke 53 kommt jetzt von der Hülse 5 unter der Wirkung der Feder 46 frei, d.h. die Hülse 5 beginnt jetzt zu drehen, da der Ansatz h der Hülse 5 durch die Klinke 53 freigegeben ist. Die Nockenplatte 7 beginnt damit gemeinsam mit der Hülse 5 zu drehen. Der Ansatz 7d der Nockenplatte 7 ist vom Kupplungshebel 10 getrennt und unterbricht die Drehung des Vorschubritzels 13 und mithin den Vorschub des Originalträgers 22.

Die Hülse 5 dreht sich gemeinsam mit dem Kettenrad 2 weiter, bis der Ansatz h durch die Klinke 54 erfaßt wird, was in Fig. 6 gezeigt ist. Ist die Drehung der Hülse 5 beendet, so wird auch die Nockenplatte 7 stillgesetzt und drückt über den Ansatz 7d auf den Kupplungshebel 19. Der Schuh 31 des Kupplungshebels 19 drückt jetzt auf die Hülse 30 der Rücklaufkupplung C, wodurch die Drehung des Kettenrads 3 auf das Rücklaufritzel 20 übertragen wird. Das Rücklaufritzel 20 dreht in gleicher Richtung wie das Kettenrad 3 und seine Drehbewegung wird über das Steuerzahnrad 21, das Vorschubritzel 13 und das Zahnstangenritzel 14 auf die Zahnstange 15 übertragen, so daß der Originalträger 22 in Richtung auf seine Ausgangsposition in Bewegung versetzt wird. In diesem Augenblick ist die Vorlaufkupplung B außer Eingriff, da der Ansatz 7d der Nockenplatte 7 nicht auf den Kupplungshebel 10 drückt. Das Vorschubritzel 13 ist damit außer Wirkverbindung mit dem Kettenrad 1, Bewegt sich der Originalträger 22 in Rücklaufrichtung, so dreht sich das Vorschubritzel 13 in Gegenrichtung zum Kettenrad 1.

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Hat der Originalträger 22 wiederum seine Ausgangsstellung erreicht, so drückt der mit diesem verbundene Anschlag 17 gegen den Fühlhebel 18, wodurch die Klinke 54 mittels des Stifts 62 von der Hülse 5 freikommt. In diesem Augenblick wird der Mikroschalter 32 aktiviert und erregt eine Anzeigelampe zur Anzeige, daß das Gerät in Bereitschaft für die nächste Kopie steht.

Die Hülse 5 und die Nockenplatte 7 drehen sich gemeinsam mit dem Kettenrad 2, da die Klinke 54 die Hülse 5 freigibt. Die Klinke 54 nimmt die in Fig. 5 in ausgezogener Linienführung gezeigte Stellung ein und die Klinke 51 gelangt unter der Wirkung der Feder 47 in Kontakt mit der Hülse 5. Danach erfaßt der Ansatz i der Hülse 5 die Klinke 51, um einen Zyklus der Kopieroperation zu beenden. Das Kopierpapier 24 wird dann unter der Wirkung der Quetschrollen 36 und der Trockenrollen 37 über den Entwicklungsbehälter 40 bis zur Vorlage 38 befördert.

Die Lampe 41 zur Belichtung des Originals und der Hochspannungs-Transformator, der die Hochspannung für die Aufladeeinheit 64 liefert, müssen synchron zum Vorschub des Original trägers 22 erregt werden. Bei herkömmlichen Geräten dieser Art ist eine Verzögerungsschaltung oder eine mit Relais ausgerüstete Kontrollschaltung vorhanden, die auf die Abtastung der Führungskante des Kopierpapiers 24 anspricht. Dadurch wird der Aufbau der Kontrollschaltung vergleichsweise kompliziert.

Wie bereits erwähnt, wird die Synchronisation des erfindungsgemäßen Systems mechanisch erreicht. So wird beispielsweise der Elektromagnet 9 erregt, wenn die Führungskante des Kopier papiers 24 durch den Mikroschalter 8 erfaßt wird, wodurch die Klinke 52 unter der Wirkung der Feder 27 nach unten gezogen wird. Diese Bedingung bleibt solange aufrechterhalten, bis die rückwärtige Kante des Kopierpapiers 24 den Mikroschalter

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16 passiert hat. Der Netzschalter 48 wird durch den Ansatz 52c an der Klinke 52 und das Betätigungsglied 29 geschlossen, wodurch die Lampe 41 und die Aufladeeinheit 64 während des Vorschubs des Originalträgers aktiviert werden.

Die Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Steuerschaltung, wie sie vorteilhaft in Verbindung mit der Erfindung verwendbar ist:

Eingangsseitig ist ein durch gestrichelte Linie in Fig. 7 umgebendes Rauschfilter vorhanden. Mit MSW ist ein Hauptschalter, mit DSW ein Eingangsschalter und mit F eine Sicherung bezeichnet. Der Motor 39 ist über den Hauptschalter MSW, den Eingangsschalter DSW und die Sicherung 7 mit dem Netz verbunden. Die Wicklung CS des Elektromagneten 9 und der Schalter LSW des Netzschalters 28 liegen parallel zum Motor 39. Die Wicklung CS ist über einen Gleichrichter D an das Netz angeschlossen und wird über den Kontakt MS-1 des Mikroschalters 8 und/oder über den Kontakt MS-2 des Mikroschalters 16 erregt.

Der Schalter MSW ist normalerweise geschlossen, d.h. das bewegliche Kontaktglied liegt am Punkt e an; er ist geöffnet, d.h. liegt am Kontaktpunkt f an, wenn das Betätigungsglied 29 unter der Wirkung des Elektromagneten 9 durch die an der Klinke 52 ausgebildete Nase 52c eingedrückt wird. Eine die Bereitschaft des Geräts anzeigende Lampe RPL ist über eine Diode 10D-4 mit dem Kontaktpunkt e verbunden und dient zur Anzeige dafür, daß das Gerät zur Auslösung des nächsten Kopierzyklus in Bereitschaft steht. Die Lampe CL bzw. die Lampe 41 zur Ausleuchtung des Originals und der Hochspannungs transformator HVU zur Zuführung der Hochspannung zur Aufladeeinheit 64 sind mit dem Kontaktpunkt f verbunden. Mit MS-3 ist ein Kontakt eines Mikroschalters 25 bezeichnet, der durch den Fühlhebel 18 geöffnet wird. Mit MS-4 ist ein Kontakt des Mikroschalters 23 bezeichnet, der durch den Fühlhebel 18 geschlossen wird. Als Schutzschaltung für den Gleichrichter D

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dient eine aus einem Kondensator C₁ und einem Widerstand R. bestehende Schaltkreisergänzung. Ein Schutzschalter HTP dient als Schutzmaßnahme gegen Überhitzung des Gesamtsystems und mit MTP ist ein Schutzschalter für den Motor 39 bezeichnet.

Die soweit beschriebene Schaltungsanordnung arbeitet wie folgt:

Zunächst wird das Original auf den Originalträger 22 aufgelegt und der Hauptschalter MSW wird geschlossen. Dadurch wird der Motor 39 erregt; seine Drehbewegung wird über die Kette 4 auf die Kettenräder 1, 2 und 3 übertragen. Der Einzug des Kopierpapiers 24 in das Kopiergerät beginnt - ausgelöst durch den Bedienenden - wenn die Bereitschaftsanzeigelampe RPL erregt ist. Das Kopierpapier 24 wird durch das Walzenpaar 32 gefördert und der Kontakt MS-1 schließt, wenn die Führungskante des Kopierpapiers 24 den Mikroschalter 8' erreicht. Damit fließt über den Kontakt MS-1, den Gleichrichter D und den Kontakt MS-3 ein Strom durch die Wicklung CS.

Jetzt wird der Elektromagnet 9 erregt und das Betätigungsglied 29 des Netzschalters 28 wird durch die Nase 52c der Klinke 52 eingedrückt, so daß durch den Schalter LSW die Kontaktgabe zum Kontaktpunkt f erfolgt. Die Lampe 41 bzw. CL und der Hochspannungs-Transformator HVU der Aufladeeinheit 64 werden damit erregt. Das durchlaufende Kopierpapier 24 wird jetzt durch die Aufladeeinheit 64 gleichförmig aufgeladen und das auf den Originalträger 22 aufgelegte Original wird durch die Lampe 41 ausgeleuchtet. Synchron zum Erscheinen des Kopierpapiers 24 an der Belichtungsstation 34 beginnt der Originalträger 22 sieh in Bewegung zu setzen, so daß auf dem durchlaufenden'Kopierpapier 24 das latente elektrostatische Bild entsteht. Der Mikroschalter 16 wird ebenfalls durch das Kopierpapier 24 geschlossen. Hat die Endkante des Kopierpapiers 24 den Mikroschalter 16 nach Erzeugung

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des latenten Bilds passiert, so öffnet der Kontakt MS-2, so daß der Stromfluß durch die Wicklung CS des Elektromagneten 9 unterbrochen wird. Der Elektromagnet 9 wird damit entregt und die Klinke 52 kehrt unter der Wirkung der Klinke 53 in ihre Ausgangsposition zurück. Der von der Nase 52c auf das Betätigungsglied 29 wirkende Druck wird ebenfalls unterbrochen, so daß der bewegbare Kontakt des Schalters LSW auf die Kontaktgabe mit dem Kontaktpunkt e zurückfällt.

Die Lampe CL und der Hochspannungs-Transformator HVU werden nicht mehr weiter erregt. In diesem Augenblick wird der Weiterlauf des Originalträgers 22 unterbrochen, da der Ansatz h der Hülse 5 von der Klinke 53 freikommt. Anschließend wird der Originalträger 22 in Rückwärtsrichtung angetrieben, da der Ansatz h der Hülse 5 die Klinke 54 erfaßt. Hat der Originalträger 22 wiederum seine Ausgangsposition erreicht, so drückt der Anschlag 17 auf den Fühlhebel 18, so daß die Klinke 54 unter der Wirkung des Stifts 62 vom Ansatz h der Hülse 5 freikommt, wodurch der Originalträger 22 in seiner Ausgangsposition angehalten wird. Der Fühlhebel 18 schließt außerdem den Mikroschalter 23. Die Bereitschaftsanzeigelampe RPL wird über den Kontakt MS-4 erregt und zeigt jetzt die Bereitschaft zur Auslösung des nächsten Kopiervorgangs an. Das mit dem kopierten Bild versehene Kopierpapier 24 liegt jetzt auf der Vorlage 38 zur Entnahme bereit.

Der soweit beschriebene Betriebsablauf wiederholt sich in automatischer Ablauffolge, wenn Mehrfachkopien hergestellt werden sollen.

Tritt im Kopiergerät während des Betriebs ein Papierstau auf, so laufen folgende Vorgänge ab: Es sei die Bedingung angenommen, daß das Kopierpapier 24 bereits in das Gerät eingezogen ist und der Originalträger 22 sich in Vorlaufrichtung bewegt und im Gerät ein Papierstau aufgrund irgendwelcher Störung auftritt. In diesem Fall

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sind einer oder beide Mikroschalter 8 bzw. 16 EIN-geschaltet. Der Motor 39 dreht weiter und damit bewegt sich auch der Originalträger 22 weiter in Vorlaufrichtung; es besteht damit die Möglichkeit, daß der Originalträger 22 über das zulässige rechte Ende hinaus^läuft. In diesem Augenblick jedoch drückt ein am Originalträger 22 vorhandener Anschlagstift 50 gegen den Fühlhebel 18., was in Fig. zu ersehen ist. Gleichzeitig wird der Mikroschalter 25 betätigt, der normalerweise im Zustand EIN steht.

Der Kontakt MS-3 des Mikroschalters 25 öffnet damit, wodurch der Stromfluß durch die Wicklung CS unterbrochen wird und mithin der Elektromagnet 9 abfällt. Das Betätigungsglied 29 des Netzschalters 28 kehrt in die Ausgangsposition zurück und schiebt den beweglichen Kontakt des Schalters LSW auf die Seite e. Die Lampe 41 bzw. CL erlischt und der Hochspannungs-Transformator HVU der Aufladeeinheit 64 wird elektrisch vom Netz getrennt. Darüber hinaus kommt die Klinke 53 von der Hülse 5 frei, so daß letztere beginnt, sich gemeinsam mit dem Kettenrad 2 zu drehen, so daß der Weiterlauf des Originalträgers 22 unterbrochen wird.

Die Vorlaufbewegung des Originalträgers 22 wird gestoppt, wenn dieser die rechte Endstellung überläuft und der Fühlhebel 18 durch den Anschlagstift 50 nach rechts verschoben wird, so daß der Mikroschalter 25 durch den Fühlhebel 18 betätigt wird. In den Fig. 5 und 6 ist mit Bezugshinweis 63 ein Stift bezeichnet, der die zwangsweise Freigabe der Klinke 53 von der Hülse 5 bewirkt. Dieser Stift 64 tritt erst in Funktion, wenn der Fühlhebel 18 durch den Anschlag 50 nach rechts verschoben ist. Der Originalträger 22 wird damit augenblicklich angehalten, wenn er über das zulässige Ende hinauslaufen sollte.

Anschließend erfaßt der Ansatz h der Hülse 5 die Klinke 54 und die Nockenplatte 7 beendet ihre Drehung. Der Ansatz 7d

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der Nockenplatte 7 drückt auf den Kupplungshebel 19, so daß die Hülse 30 der Rücklaufkupplung C durch den Schuh 31 zusammengedrückt wird. Damit beginnt das Rücklaufritzel 20 gemeinsam mit dem Kettenrad 3 zu drehen, wodurch der Originalträger 22 in Rücklaufrichtung angetrieben wird.

Am Fühlhebel 18 ist eine Verriegelungsfeder 26 befestigt, die die beschriebene Position dieses Hebels festhält, d.h. der Mikroschalter 25 ist betätigt und damit ist der Kontakt MS-3 offen. Kehrt der Originalträger 22 in seine Ausgangsposition zurück, so verschiebt der Anschlag 17 den Fühlhebel 18 nach Freigabe der Sperrung nach links. Der Fühlhebel 18 gibt damit den Mikroschalter 25 frei und der Mikroschalter 23 wird eingedrückt. Die Kontakte MS-3 und MS-4 stehen auf EIN und damit wiederholt sich der Vorlauf des Originalträgers 22. Dieser Originalträger 22 wird zum wiederholten Male angetrieben, bis der Stau des Kopierpapiers 24 im Kopierpapier beseitigt ist.

Wird die Netzstromversorgung irrtümlich unterbrochen, während der Originalträger 22 sich bewegt oder seine Ausgangsposition noch nicht erreicht hat, so wird der Originalträger beim nächstnachfolgenden Einschalten des Netzes rückwärts verschoben oder so angetrieben, daß er auf die Ausgangsstellung zurückkehrt. Dies geschieht deshalb, weil die jeweiligen Klinken 51 bis 54 die in Fig. 6 dargestellten Positionen oder Schaltbedingungen einnehmen, so bald die Netzversorgung unterbrochen wird. Damit wird das Rücklaufritzel 20 angetrieben, da der Ansatz h der Hülse 5 die Klinke 54 erfaßt, wodurch der Originalträger 22 im auf die Ausgangsposition zurückkehrenden Sinn angetrieben wird.

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Lee r?e i t e

Claims (6)

1. ILH MtER-MULLEH-STEINMElSTER ? R R 3 O 2

   Sharp Kabushiki Kaisha
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   Patentansprüche

   J Antrieb für elektrophotographische Kopiergeräte mit einem in einer Drehrichtung antreibenden Motor und vor- und zurückfahrbarem Originalträger oder hin- und hergehendem Belichtungssystem, mit einer Vorlaufkupplung zur Übertragung der Motordrehung auf ein Vorschubgetriebe, einer Rücklaufkupplung zur Übertragung der Motordrehung auf ein Rückholgetriebe, mit Übertragungsmitteln zur Umsetzung der Ausgangsdrehung des Vorschub- und Rückholgetriebes auf den Originalträger oder das Belichtungssystem sowie mit einer Kupplungssteuerung zur wahlweisen Betätigung der Vorlaufbzw, Rückholkupplung, gekennzeichnet durch

   - ein erstes, gemeinsam mit einer Nockenplatte vom Motor aus in Drehung versetzbares Bauteil;

   - eine die Nockenplatte in einer ersten Position festsetzende Verriegelung;

   - eine Einheit zur Betätigung der Vorlaufkupplung,

   wenn die Nockenplatte in der" ersten Positon stillsteht;

   - eine Sperreinrichtung zur Stillsetzung der Nockenplatte in einer zweiten Position und durch

   - Betätigungsglieder zur Betätigung der Rückholkupplung, wenn die Nockenplatte in der zweiten Position stillgesetzt ist.

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2. 2. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet , daß die Vorlauf- bzw. Rücklaufkupplung jeweils eine Federkupplung sind.
3. 3. Kopiergerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Federkupplung ein Kettenrad (2) zur Übertragung der Motordrehung, eine sich mit dem Kettenrad drehende Hülse (5) sowie eine im Inneren der Hülse angeordnete Feder und eine durch die Feder umgebene Welle zugeordnet sind und daß das Vorschubgetriebe oder das Rückholgetriebe mit der Welle verbunden sind.
4. 4. Kopiergerät nach Anspruch 3,dadurch gekenn zeichnet, daß die Einheit zur Betätigung der Vorlaufkupplung aus einem zwischen der Vorlaufkupplung und der Steuerkupplung angeordneten Kupplungshebel besteht, der die Hülse der Vorlaufkupplung zusammendrückt, wenn die Nockenplatte in der ersten Position stillgesetzt ist, wodurch das Vorschubgetriebe gemeinsam mit dem Kettenrad angetrieben wird, um den Originalträger (22) in Vorschubrichtung zu verschieben.
5. 5. Kopiergerät nach Anspruch 3,dadurch gekenn zeichnet, daß die Betätigungsglieder für die Rück holkupplung einen zwischen der Rückholkupplung und der Steuerkupplung angeordneten Kupplungshebel umfassen, der die Hülse der Rückholkupplung zusammendrückt, wenn die Nockenplatte in der zweiten Position stillgesetzt ist, so daß das Rückholgetriebe gemeinsam mit dem Kettenrad in Drehung versetzbar ist, um den Rückschub des Originalträgers zu bewirken.
6. 6. Kopiergerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verrie gelung für die Nockenplatte in der ersten Position bzw.

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   die Sperreinrichtung für die Nockenplatte in der zweiten
   Position und eine mit dem ersten Bauteil verbundene Klinkenvorrichtung umfaßt, die einen Ansatz aufweist, der mit der Klinkenvorrichtung zusammenwirkt.

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