DE2739238C2

DE2739238C2 - Vorlagenhaltevorrichtung

Info

Publication number: DE2739238C2
Application number: DE2739238A
Authority: DE
Inventors: Takahiko Tokyo Kanagawa Amanuma; Masao Kawasaki Kanagawa Ariga; Yoshiki Yokohama Kanagawa Furukawa; Hiroyuki Tokyo Kanagawa Hattori; Hirotoshi Tokyo Kanagawa Kishi; Hiroshi Kawasaki Kanagawa Ogawa; Seiji Kawasaki Kanagawa Sagara; Kazumi Umezawa
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1976-09-01
Filing date: 1977-08-31
Publication date: 1982-12-23
Also published as: FR2363815A1; GB1590778A; US4124296A; FR2363815B1; JPS5330324A; DE2739238A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorlagenhaltevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der DE-OS 24 47 472 (F i g. 14) ist eine Vorlagenhaltevorrichtung dieser Art beschrieben, bei der das Gleitstück unter dem Einfluß einer Zugfeder stehend entlang der Trageinrichtung in Form eines ersten Traggestänges gleitet und mit einem zweiten Traggestänge gelenkig verbunden ist, das seinerseits um eine zweite, näher am Vorlagenträger liegende ortsfeste Achse schwenkbar montiert ist. Beim Schließen des Abdeckelements wird die Zugfeder entlang dem ersten Traggestänge so lange gedehnt, bis die Schließstellung erreicht ist. Der Bewegungsbereich der Zugfeder ist daher sehr groß und erstreckt sich über mehr als die Hälfte des Abdeckelements. Dies bedeutet, daß das zweite Traggestänge den Bereich des Abdeckelements stark überlappt, so daß dieses nicht starr mit dem ersten Traggestänge verbunden werden kann. Vielmehr ist das flexible Abdeckelement mit seinem äußeren Rand nur am freien Ende des ersten Traggestänges befestigt, während der dem ortsfesten Gelenk des ersten Traggestänges zugewandte Rand des Abdeckelements mittels eines federnden Teils bewegbar getragen ist.

Bei einer gattungsgleichen Vorlagenhaltevorrichtung gemäß der US-PS 27 99 204 ist das Abdeckelement zwar starr mit der ersten Trageinrichtung verbunden, so daß sich eine besondere Halterung des dem Gelenk zugewandten Rands des Abdeckelements mittels eines federnden Teils erübrigt; dies wird bei der auch hier vorhandenen großen Ausladung des zweiten Traggestänges nur dadurch möglich, daß das Traggestänge außerhalb der Seitenränder des Abdeckelements angeordnet ist Hierdurch ist wiederum der Zugang zum Vorlagenträger nur von einer Seite her möglich, was die Bedienungsperson beim Auflegen der Vorlagen stark behindert

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorlagenhaltevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, daß der Tragmechamismus kompakter ist und die Vorlagenhandhabung nicht behindert

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Dadurch, daß das Federelement über das Gleitstück von innen direkt an der Trageinrichtung angreift und dabei von dem Führungselement geführt wird, ist seine Erstreckung in Richtung des Abdeckelements fest begrenzt und ändert sich weder beim öffnen noch beim Schließen des Abdeckelements. Es ist hierbei ein äußerst kompakter Aufbau des Tragmechanismus möglich, der praktisch in das Abdeckelement integrierbar ist, ohne dessen Ausbildung zu beschränken und ohne die Vorlagenhandhabung in irgendeiner Weise zu behindern.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert

F i g. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Vorlagenhaltevorrichtung gemäß der Erfindung.

Fig. 2 und 4 sind Schnittansichten der Trageinrichtung der in F i g. 1 gezeigten Andrückplatte.

Fig. 3 ist eine Draufsicht der in Fig. 2 gezeigten Trageinrichtung.

Fig.5 und 6 sind Diagramme, die den Zusammenhang zwischen dem Öffnungswinkel der Andrückplatte für eine Vorlage und den Drehmomenten zeigen.

Fig. 7 und 8 sind ausschnittshafte Schnittdarsiellungen der Andrückplatte, wobei eine Vorlage eingelegt ist. Und

F i g. 9 zeigt eine schematische Darstellung der Vorlagenhaltevorrichtung.

Bei den Ausführungsbeispielen werden Ausführungsformen einer Vorlagenhaltevorrichtung erläutert, die vorzugsweise für ein Kopiergerät bestimmt sind.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Haltevorrichtung für Vorlagen von der Rückseite bei eingelegter Blattvorlage. Mit 24 ist das Kopiergerät als solches bezeichnet, auf das jedoch im folgenden nicht näher eingegangen zu werden braucht. Auf der Oberseite des Gerätes 24 ist eine Haltevorrichtung 25 für Vorlagen vorgesehen, die ein Abdeckelement in Form einer Andrückplatte 26 für Vorlagen aufweist. Die Andrückplatte 26 ist schwenkbar an Lagerstücken 27 angebracht, deren Aufbau näher erläutert wird. Die Lagerstücke 27 sind an den oberen Enden von Streben 28 angeordnet, die in Konsolen 29 verschiebbar abgestützt sind. Die Konsolen 29 sind an dem Körper 30 des Gerätes 24 befestigt. Auf diese Weise ist die gesamte Andrückplatte 26 vertikal verschiebbar.

Die Haltevorrichtung 25 hat folgende Funktionsweise. Die Andrückplatte 26 kann geöffnet werden, indem sie an ihrer der Halterung gegenüberliegenden Seite angehoben wird. Dies wird unter Bezugnahme auf die F i g. 2 bis 4 näher erläutert.

F i g. 2 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht der Trageinrichtung in einer Stellung, in der eine Blattvorlage niedergehalten wird. Die Andrückplatte 26 besteht

sei dieser Ausführungsform aus einem außenliegenden \bschnitt aus einem steifen Material wie zum Beispiel Metall, Kunststoff oder einem Verbundwerkstoff, und jus einem federnd nachgiebigen Dämpfungselement 35, Jas auf der Innenseite der Andrückplatte 26 vorgesehen s ist. Am halterungsseitigen Rand de·' Andrückplatte 26 ist innenseitig eine Trageinrichtung in Form einer Platte 37 mit Schrauben 38 befestigt Die Platte 37 ist an dem Lagerstück 27 über ein Lager 39 zur Ausführung einer Schwenkbewegung um einen eine erste Achse darstel- !enden Zapfen 40 fest angebracht. Zusätzlich zu dem Zapfen 40 trägt das Lagerstück 27 eine um den Zapfen 41 schwenkbare Stütze 42. Der Zapfen 41 der schwenkbaren Stütze 42 verläuft im wesentlichen parallel zu dem Zapfen 40 und liegt geringfügig höher als dieser und näher an der Glasplatte 36 des Vorlagenträgers.

Entsprechend dieser Höhenlage des eine zweite Achse darstellenden Zapfens 41 wirkt nicht nur das Eigengewicht der Andrückplatte sondern auch die Kraft einer Schraubenfeder beim Niederhalten auf die Oberfläche der Vorlage ein. Ein Führungselement in Form eines Führungsschafts 43 und eine Federauflage 44 sind an der schwenkbaren Stütze 42 befestigt. Auf dem freien Ende des Führungsschaftes 43 gleitet ein Gleitstück 45, das einen horizontal verlaufenden Bolzen 46 trägt. Die erwähnte Schraubenfeder 48 sitzt auf dem Führungsschaft 43 und ist zwischen der Federauflage 44 und dem Gleitstück 45 derart eingespannt, daß die gegenüberliegenden Enden des Bolzens 46 in Eingriff ip.it einem hakenförmig gebogenen Abschnitt «7 der Platte 37 gepreßt werden, so daß die Federkraft auf die Platte 37 übertragen wird. F i g. 2 ist eine Schnittansicht längs der Linie H-II in Fig. 3. Wenn die Andrückplatte 26 ihre in F i g. 6 gezeigte geschlossene Stellung einnimmt, liegt ein unterer Arm 49 der schwenkbaren Stütze 42 an dem Lagerstück 27 an, wobei die Schraubenfeder 48 ungefähr auf ihre minimale Länge zusammengedrückt ist. Auf die Andrückplatte 26 wirkt dann ein Drehmoment um den Zapfen 40 herum entgegen dem Uhrzeigersinn infolge des Eigengewichtes der Platte 26 und der Federkraft der Schraubenfeder 48 und drückt die nicht gezeigte Vorlage fest an die Glasplatte 36 an.

Im folgenden wird die Funktionsweise der Haltevorrichtung näher erläutert, wenn die Andrückplatte 26 zum Einlegen oder Auswechseln einer Vorlage angehoben wird. Dann wird der Führungsschaf; 43 von dem hakenförmig gebogenen Abschnitt 47 der Platte 37 übet den Bolzen 46 des Gleitstücks 45 im Uhrzeigersinn gedreht. Gleichzeitig hiermit dreht sich die schwenkbare Stütze 42 ebenfalls im Uhrzeigersinn. Bei der Drehbewegung des Führungsschaftes 43 wird das Gleitstück 45 unter der Kraftwirkung der Feder 48 in Richtung auf das freie Ende des Führungsschaftes 43 bewegt, so daß sich die Länge der Feder 48 vergrößert. Wenn der öffnungswinkel zwischen der Andrückplatte 26 für Vorlagen und der Glasplatte 36 einen vorbestimmten Winkel überschreitet, überwindet das Drehmoment im Uhrzeigersinn aufgrund der Kraft der Schraubenfeder 48 das im Gegenuhrzeigersinn wirkende Drehmoment infolge des Eigengewichtes der Andrückplatte 26, was zur Folge hat, daß sich die Andrückplatte 26 automatisch anhebt. Die Anhebebewegung der Andrückplatte 26 ist dann zu Ende, wenn der rückwärtige Rand 50 der Platte 37 zur Anlage an der Rückseite !51 des Lagerstücks 27 kommt. Diese Stellung ist in Fi);. 4 gezeigt. In dieser Stellung kann eine Vorlage eingelegt oder ausgewechselt werden, und die Bedienungsperson kann die rechte Hand hierzu verwenden, da die Andrückplatte 26 in der in Fig.4 gezeigten Stellung stehen bleibt. Da die Andrückplatte 26 innerhalb eines Winkelbereiches von 90° stehen bleibt, ist die Andrückplatte 26 auch einfach für die Hand ergreifbar und zugänglich, wenn die Andrückplatte in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht werden soll. Somit erhält man eine wesentlich vereinfachte Handhabung und Bedienbarkeit.

Die stationäre Lage der Andrückplatte im offenen Zustand wird durch die Abstimmung der Stärke der Schraubenfeder 48 in Verbindung mit dem Gewicht der Andrückplatte 26 bestimmt, und zwar derart, daß das Drehmoment im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn zu einer Gleichgewichtslage führt. Insbesondere kann eine stationäre Lage der Andrückplatte 26 innerhalb eines bestimmten Winkelbereiches unter dem maximalen Öffnungswinkel von 90° liegen, wodurch die Handhabung der Andrückplatte weiter erleichtert wird. Dies läßt sich empirisch sicherstellen, was im folgenden unter Bezugnahme auf die F i g. 5 und 6 erläutert ist. F i g. 5 zeigt in einem Diagramm den Zusammenhang zwischen dem Öffnungswinkel Φ der Andrückplatte für Vorlagen und den Drehmomenten auf. Die Kurve Mc stellt das Drehmoment dar, mit dem die Andrückplatte für Vorlagen infolge ihres Eigengewichts eine Bewegung in die Schließstellung auszuführen versucht, wobei Mc eine Funktion von cos Φ ist. Die Kurve Mo stellt das Drehmoment der Federkraft dar, das die Andrückplatte anzuheben versucht, und hat einen etwa parabolischen Verlauf. Dem Diagramm läßt sich entnehmen, daß die Federkraft das Eigengewicht der Andrückplatte überwindet, wenn das Moment Mo größer als das Moment Mc wird, und die Platte anhebt. Die Andrückplatte kann also an jedem Punkt innerhalb des Bereiches stehen bleiben, der durch die beiden Punkte a und b in dem Diagramm begrenzt ist.

F i g. 6 zeigt in einem Diagramm den Zusammenhang zwischen der Differenz der beiden Drehmomente und dem Öffnungswinkel auf. Nur in dem Bereich von Mo — Mc > Okann sich die Andrückplatte für Vorlagen ohne manuelle Unterstützung anheben. Wie gezeigt, besitzt die Kurve Mc- Mo oben einen im wesentlichen flachen'Abschnitt. Wenn man die Feder derart auslegt, daß die Drehmomentdifferenz in diesem Abschnitt gleich Null wird (Mo — Mc = 0), kann die Ansdrückplatte in jedem Punkt innerhalb des zugehörigen Öffnungswinkelbereichs stillstehen. Selbstverständlicherweise ist es möglich, den Bereich der stationären Stillstandslage der Platte erforderlichenfalls größer oder kleiner einzustellen, indem man den Bereich des Reibungsmomentes ± Mf vorgibt, dar von der Halterung in F i g. 2 herrührt.

Bei einer Auslegung der Haltevorrichtung mit den in F i g. 5 und 6 gezeigten Werten bleibt die Andrückplatte bei jedem Winkel innerhalb des Bereiches von ungefähr 40° bis zum maximalen öffnungswinkel von 90° stillstehen.

Die F i g. 7 und 8 zeigen den Zustand, in dem die Vorlage von der Andrückplatte niedergehalten wird. Gemäß F i g. 7 wird eine Blattvorlage 52 mit Hilfe des federnd nachgiebigen Dämpfungselements 35 der Andrückplatte 26 einwandfrei gegen die Glasplatte 36 gedrückt. Gemäß Fig.8 wird eine dreidimensionale Vorlage, d. h. eine Buchvorlage 53 angedrückt. Dabei bewegt sich die gesamte Haltevorrichtung 25 nach oben, um die Vorlage anzudrücken. Die bewegliche Lagerung

der Haltevorrichtung 25 wurde schon in Verbindung mit F i g. 1 beschrieben. Mit Hilfe dieser beweglichen Lagerung kehrt die Haltevorrichtung 25 mit offen bleibender Andrückplatte 26 in die in F i g. 4 gezeigte Lage zurück. Es steht der gesamte Bereich der Auflagefläche für die Vorlage zur Verfugung, ohne daß Behinderungen durch die Haltevorrichtung zu befürchten sind. Dies ist insbesondere beim Kopieren von groß bemessenen Vorlagen von Vorteil.

Die beschriebene Ausführungsform der Haltevorrichtung ist schematisch in F i g. 9 dargestellt. Der Punkt A entspricht dem Zapfen 40 der Andrückplatte für Vorlagen, der Punkt B dem Eingriffspunkt zwischen dem Bolzen 46 und dem hakenförmig gebogenen Abschnitt 47 der Platte 37 und der Punkt Cdem Zapfen 41. Die Gerade durch die Punkte A und B stellt die Platte 37 dar, die im wesentlichen der Andrückplatte 26 entspricht. Das um den Punkt C schwenkbare Element D entspricht der schwenkbaren Stütze 42. Die Feder E zwischen dem Element D und dem Punkt B entspricht der Schraubenfeder 48. Der Punkt A kann entweder an dem Gerät festgelegt oder vertikal verschiebbar wie bei der beschriebenen Ausführungsform angeordnet sein, um den Anwendungsbereich für dreidimensionale Vorlagen zu erweitern.

Bei der dargestellten Ausführungsform besitzt die Andrückplatte 26 ein nachgiebiges Dämpfungselement 35. Eine ähnliche Wirkung läßt sich auch dadurch erzielen, daß man eine Andrückplatte aus flexiblem Material und eine separate Trageinrichtung verwendet, an welcher die Andrückplatte gehaltert ist.

Die beschrieben Haltevorrichtung ist sowohl für Geräte mit bewegbarem Vorlagenschlitten als auch für Geräte mit ortsfestem Vorlagenträger verwendbar.

Ferner kann die Haltevorrichtung auch an an sich bekannten elektrophotographischen Kopiergeräten sowie an Druckmaschinen oder Aufzeichnungsmaschincn angebracht werden, bei denen das Bild einer Vorlage auf ein Zwischenmaterial projiziert wird, um eine Matrize oder eine Schablone zu erhalten.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorlagenhaltevorrichtung mit einem Abdeckelement zum Abdecken einer Vorlage auf einem Vorlagenträger, einer Trageinrichtung, die das Abdeckelement trägt und um eine erste ortsfeste Achse schwenkbar montiert ist, und mit einem Federelement, das auf ein Gleitstück einwirkt und eine Kraft in Öffnungsrichtung auf das Abdeckelement ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungselement (43) um eine zweite ortsfeste Achse (41), die näher am Vorlagen träger (36) liegt, als die erste Achse (40), schwenkbar montiert ist, daß sich das Federelement (48) entlang dem Führungselement erstreckt und daß das Gleitstück (45) die Federkraft auf die Trageinrichtung (37) überträgt

2. Voriagenhaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Führungselement ein Führungsschaft (43) vorgesehen ist, der eine Schraubenfeder (48) als Federefement und das Gleitstück (45) durchdringt.

3. Vorlagenhaltevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (45) schwenkbar in der Trageinrichtung (37) abgestützt ist.

4. Vorlagenhaltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung eines Drehmoments in Schließrichtung in der Schließstellung des Abdeckelements (25) durch das Federelement (48) die zweite Achse (41) höher als die erste Achse (40) angeordnet ist.