DE3317910A1

DE3317910A1 - Papierfoerdervorrichtung

Info

Publication number: DE3317910A1
Application number: DE19833317910
Authority: DE
Inventors: Junji Yokohama Watanabe
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1982-05-31
Filing date: 1983-05-17
Publication date: 1983-12-01
Also published as: JPS58212537A; US4577849A; JPH0411450B2

Description

European Patent Attorneys Zugelassene Vertreter v-or α Europäischen Patentamt

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MYT-57P1624-2 17. Mai 1983 Hz/Id

TOKYO SHIBAURA DENKI KABUSHIKI KAISHA,
Kawasaki, Japan

Papierfördervorrichtung

17. Mai 1983

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Papierfördervorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Papierfördervorrichtung zur Förderung bzw. Zufuhr von mindestens zwei Papiersorten.

Papierfördervorrichtungen umfassen z.B. auch eine bei einem elektronischen Kopiergerät verwendete Papierzufuhrvorrichtung. Bei einem solchen Kopiergerät sind zwei Behälter bzw. Kassetten zur Aufnahme einer ersten und einer zweiten Papiersorte abnehmbar am Kopiergerät-Gehäuse angebracht bzw. in dieses eingesetzt. An diesem Gehäuse ist auch eine manuelle Zuführung vorgesehen.

Die Papierzufuhrvorrichtung dient dabei zum selektiven Zuführen der jeweiligen Papiersorte aus erster oder zweiter Kassette, wobei sie ein Ausgabeelement zur Lieferung des über erste und zweite Zufuhrelemente sowie die manuelle Zuführung geförderten Papiers in das Gehäuse des Kopiergeräts aufweist und weiterhin mit einem Ausricht- oder Orientierungs/Zufuhrelement versehen ist, welches das zugeführte Papier ausgibt oder abgibt, nachdem es das Papier zunächst orientiert bzw. ausgerichtet hat, und das dazu dient, das Papier in Synchronismus mit dem Kopiervorgang im Kopiergerät zu transportieren.

Bei der bisherigen Papierzufuhrvorrichtung sind getrennte Antriebe für Ausgabeelement und Ausricht/Zufuhrelement vorgesehen. Die Zufuhrvorrichtung besitzt daher

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große Abmessungen und einen komplizierten Aufbau.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung einer Papierfördervorrichtung, die einen einfachen Aufbau besitzt und mit kleineren Abmessungen ausgebildet sein kann.

Diese Aufgabe wird durch die in den beigefügten Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung einer Papierfördervorrichtung gemäß einer Aus-

führungsform der Erfindung in Anwendung auf eine Papierzufuhreinheit,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer Antriebsanordnung für zwei Ausgabeelemente der Papier

zufuhreinheit,

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer Antriebsanordnung für zwei Zufuhrelemente der Papierzufuhreinheit,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine erste Papier-Kassette,

Fig.5A eine perspektivische Darstellung einer Trennklaue,

Fig. 5B und 5C schematische Seitenansichten zur Veranschaulichung der Art und Weise, auf welche ein Papierblatt abgenommen wird,

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Fig. 6 eine perspektivische Darstellung einer anderen Trennklaue,

Fig. 7 eine graphische Darstellung der Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie eines Schritt(schalt)motors,

Fig. 8 eine graphische Darstellung der Bedingungen bei Beschleunigung des Schrittmotors,

^Q Fig. 9 eine schematische perspektivische Darstellung

einer Papierfördervorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 10 und 11 im Schnitt gehaltene Seitenansichten zur ic Verdeutlichung der Arbeitsweise der zweiten Aus-

führungs form,

Fig. 12 eine perspektivische Darstellung einer Papierfördervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 13 eine schematische Seitenansicht der dritten Ausführungsform.

Nachstehend ist anhand der Fig. 1 bis 8 eine Papierfördervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in Anwendung auf ein elektronisches Kopiergerät beschrieben.

Bei einem mit einer Papierzufuhreinheit als Papierfördervorrichtung versehenen elektronischen Kopiergerät sind eine manuelle Papier-Zuführung 1 für manuelle Papiereingabe, eine erste Papier-Behältereinheit bzw. -Kassette 2, die einen ersten Papierstapel Pa enthält, und eine einen zweiten Papierstapel Pb enthaltende zweite Papier-

Kassette 3 abnehmbar bzw. herausnehmbar in das Gehäuse des Kopiergeräts eingesetzt. Erste Zufuhrelemente in Form zweier Manuell-Zufuhrrollen 5a und 5b zur Förderung des manuell eingegebenen Papiers sind an der Rückseite der Zuführung 1 miteinander in Berührung stehend angeordnet. Ober der ersten Kassette 2 sind erste Ausgabeelemente in Form erster Ausgaberollen 6 angeordnet, welche mittels Reibungsberührung bzw. Kraftschluß das jeweils oberste Blatt des ersten Papierstapels Pa ausgeben, wo-

IQ bei sie mit dem jeweils obersten Papierblatt in Abrollberührung stehen. Die ersten Ausgaberollen 6 sind mit einer koaxialen Welle 6A drehfest verbunden, über der zweiten Kassette 3 sind zweite Ausgabeelemente in Form von Ausgaberollen 7 angeordnet, welche mittels Reibungsberührung das jeweils oberste Blatt des Stapels Pb ausgeben bzw. liefern. Die mit dem jeweils obersten Blatt in Abrollberührung stehenden zweiten Ausgaberollen 7 sind drehfest mit einer koaxialen Welle 7A verbunden. Zwei Widerhaltrollen (resisting rollers) 8a und 8b als zweite Zufuhrelemente stehen miteinander in Berührung und dienen zum Ausrichten (Orientieren) und Transportieren des von den Zufuhrrollen 5a, 5b und den ersten oder zweiten Ausgaberollen 6 bzw. 7 zugeführten Papierblatts. Gemäß Fig. 2 sind zwischen den Rollen 7, 6 und 5a einerseits und den Widerhaltrollen 8a, 8b jeweils getrennte Papierführungen 9A, 9B und 9C angeordnet.

Im folgenden ist anhand der Fig. 1 und 2 eine erste Antriebsanordnung für die ersten und zweiten Zufuhrrollen 6 bzw. 7 beschrieben. Ein erstes angetriebenes bzw. Abtriebs-Zahnrad 11 sitzt unter Zwischenfügung einer ersten Einwegkupplung 1OA auf dem einen Ende einer Welle 6A. Die Einwegkupplung 1OA überträgt nur eine im Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des ersten Zahnrads 11 auf die Welle 6A. Ein zweites Abtriebs-Zahnrad 12 sitzt

unter Zwischenfügung einer zweiten Einwegkupplung 1OB auf dem einen Endabschnitt einer Welle 7A. Die Einwegkupplung 1OB überträgt ebenfalls nur eine im Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des zweiten Zahnrads 12 auf die Welle 7A. Ein erster Antrieb/ z.B. ein erster reversierbarer Schritt(schalt)motor 14 ist im Gehäuse 4 des Kopiergeräts angeordnet. Auf der Antriebswelle des Schrittmotors 14 sitzt ein Ritzel 15.

IQ Zwischen dem Ritzel 15 und dem ersten Abtriebs-Zahnrad stehen zwei Zwischen-Zahnräder 16A und 16B miteinander in Eingriff. Ein weiteres Zwischen-Zahnrad 16C ist zwischen dem Ritzel 15 und dem zweiten Abtriebs-Zahnrad 12 zu deren Verbindung angeordnet. Wenn sich das Ritzel 15

]_5 gemäß Fig. 2 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, dreht sich nur die erste Zufuhrrolle 6 über die erste Einwegkupplung 1OA und die Zwischen-Zahnräder 16A und 16B im Uhrzeigersinn. Wenn sich das Ritzel 15 im Uhrzeigersinn dreht, wird nur die zweite Zufuhrrolle 7 über die zwei^te Einwegkupplung 1OB und das Zwischen-Zahnrad 16C im Uhrzeigersinn in Drehung versetzt.

In den Fig. 1 und 3 ist zudem eine zweite Antriebsanordnung für die Widerhaltrollen 8a und 8b sowie die Manuell-Zufuhrrollen 5a und 5b dargestellt. Die untore Zufuhrrolle 5a ist koaxial auf einer Welle 5A montiert. Mit dem einen Endabschnitt der Welle 5A ist über eine dritte Einwegkupplung 18A eine Abtriebs-Riemenscheibe 19A verbunden. Die dritte Einwegkupplung 18A überträgt nur die entgegen dem Uhrzeigersinnerfolgende Drehung der Riemenscheibe 19A auf die Welle 5A. Die untere Widerhaltrolle 8a ist koaxial auf einer Welle 8A montiert. Am einen Endabschnitt der Welle 8A sind unter Zwischenfügung einer vierten Einwegkupplung 18B eine Antriebs-Riemenscheibe 19B und ein Abtriebs-Zahnrad 2OA befestigt.

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Die Riemenscheibe 19B dreht sich dabei zusammen mit dem Abtriebs-Zahnrad 2OA. Die vierte Einwegkupplung 18B über trägt nur die entgegen· dem Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des Abtriebs-Zahnrads 2OA auf die Welle 8A. 5

Zwischen der Abtriebs-Riemenscheibe 19A und der Antriebs Riemenscheibe 19B ist ein gekreuzter Riemen 22 gespannt. Das Abtriebs-Zahnrad 2OA steht in Eingriff mit einem Ritzel 20B, das auf der Antriebswelle eines zweiten Antriebs, z.B. eines zweiten reversierbaren Schrittmotors 21 montiert ist. Wenn sich das Ritzel 2OB gemäß Fig. 3 im Uhrzeigersinn dreht, wird über die Einwegkupplungen 18A und 18B nur die untere Widerhaltrolle 8a in Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn versetzt. Bei einer Drehung des Ritzels 20B entgegen dem Uhrzeigersinn wird andererseits nur die untere Manuell-Zufuhrrolle 5a entgegen dem Uhrzeigersinn in Drehung versetzt.

Nachstehend ist der Aufbau der beiden Papier-Kassetten 2 und 3 im einzelnen erläutert. Fig. 4 veranschaulicht im Längsschnitt nur die erste Kassette 3, während die andere Kassette 2 im wesentlichen dieselbe Konstruktion besitzt. Die erste Kassette 2 umfaßt ein Kassetten-Gehäuse 26 und eine Tragplatte 25, die durch mehrere sich am Boden des Gehäuses 26 abstützende Federn 24 nach oben gedrängt wird. Wenn die erste Kassette 2 in das Gehäuse 4 des Kopiergeräts eingesetzt und ein erster Papierstapel Pa auf die Tragplatte 25 aufgelegt ist, legt sich das jeweils oberste Papierblatt gegen die ersten Zufuhrrollen 6 an. Papiervereinzelungselemente in Form von Trennklauen 27 (vgl. Fig. 5A) sind an den beiden Ecken des vorderen Endabschnitts (in Papiertransportrichtung gesehen) bzw. an der linken Seite gemäß Fig.4 des Kassetten-Gehäuses 26 angeformt. Die Trennklauen halten die beiden vorderen Eckabschnitte jedes Papier-

blatts (an der linken Seite gemäß Fig. 4) fest, um die Blätter zu vereinzeln. Die einzelnen Blätter des im Kassetten-Gehäuse 26 befindlichen Papierstapels Pa werden somit jeweils einzeln abgenommen und ausgegeben.

^ Im folgenden ist der Vorgang der Papierausgabe mit Hilfe der Trennklauen 27 beschrieben. Wenn sich die ersten Ausgaberollen 6 drehen, wird zunächst das Papierblatt Pa durch die Trennklauen 27 unter Verformung an

•j^q einer Vorwärtsbewegung gehindert (vgl. Fig. 5B). Wenn sich das Papierblatt Pa bis zu. einem gewissen Grad verformt bzw. gewölbt hat, kommt es gemäß Fig. 5C von den Trennklauen 27 frei und wird in Vorwärtsrichtung gefördert. Die Förderkraft der ersten Ausgaberollen 6,

^g die vor dem Freikommen des Papierblatts von den Trennklauen 27 auf ersteres einwirkt, ist größer als die anschließend ausgeübte Kraft. Dies beruht darauf, daß die Verformung des Papierblatts Pa viel Energie benötigt. Durch eine Antriebssteuereinheit für den ersten Schrittmotor 14 zum Antreiben der ersten und zweiten Ausgaberollen 6 und 7 wird der erste Schrittmotor 14 so gesteuert, daß er ein vergleichsweise großes Drehmoment liefert, bis sich das Papierblatt PA von den Trennklauen 27 getrennt hat. Die Trennklauen 27 sind nicht auf die fest am Kassettengehäuse 26 ausgebildete Art beschränkt. Beispielsweise können gemäß Fig. 6 bewegbare Trennklauen 28 verwendet werden, die sich unter ihrem Eigengewicht um ihren hinteren Endabschnitt 28A in Richtung des Pfeils X verschwenken können.

Im folgenden ist die Antriebssteuereinheit zur Steuerung des Antriebs der beiden Schrittmotoren 14 und 21 beschrieben. Ein Schrittmotor ist im allgemeinen so ausgelegt, daß sich sein Rotor bzw. Läufer mit einem vorgegebenen Schrittwinkel schrittweise dreht, wenn ein Gleich

strom selektiv in verschiedenen Phasen durch die Wicklungen des Stators bzw. Ständers geleitet wird. Die nicht dargestellte Antriebssteuereinheit für einen solchen Schrittmotor kann eine Treiberschaltung zur selektiven Führung eines Gleichstroms durch die Ständerwicklungen des Schrittmotors, d.h. zur Erregungsphasenumschaltung, eine Gleichstromquelle zur Beschickung der Treiberschaltung mit einer an den Schrittmotor anzulegenden Spannung und einen Oszillator zur Beschickung der Treiberschaltung mit Impulsen als Bezugspunkte für die Erregungsphasenumschaltung umfassen. Die beiden Schrittmotoren 14 und 21 sind jeweils mit zugeordneten Antriebssteuereinheiten versehen. Die Treiberschaltung speichert eine Vielzahl von Erregungsphasenumschalt-Zeitpunkten, die benötigt werden, um den Schrittmotor sich über die gewünschten Winkelstrecken drehen zu lassen. Diese Treiberschaltung zählt die vom Oszillator gelieferten Taktimpulse. Wenn die Impulse für eine bestimmte Erregungsphasenumschaltzeit hochgezählt worden sind, liefert die Treiberschaltung einen Erregungsphasenumschaltimpuls zur Änderung der Erregungsphase. Die Erregungsphase wird somit fortlaufend vom Anlaufen bis zum Anhalten des Schrittmotors so geändert, daß sich der Schrittmotor über die vorgesehene Winkelstrecke drehen kann. Die Drehrichtung des Läufers des Schrittmotors kann durch Änderung der Erregungsphasenumschaltrichtung geändert werden. Ebenso lassen sich Drehzahl und Ausgangsdrehmoment durch Änderung der Erregungsphasenumschaltzeit steuern.

Insbesondere steuert die Antriebssteuereinheit den ersten Schrittmotor 14 so an, daß dieser ein vergleichsweise großes Drehmoment liefert, bevor das Papierplatt Pa oder Pb von den Trennklauen 27 freikommt. Fig. 7 veranschaulicht die Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie des Schrittmo-

tors. In Fig. 7 ist auf der Ordinate das Ausgangsdrehmoment T des Läufers des Schrittmotors aufgetragen, während auf der Abszisse die Zahl der Erregungsphasenumschal timpul se pro Sekunde (PPS) entsprechend der Läuferdrehzahl aufgetragen ist. Wie aus Fig. 7 hervorgeht, ist das gelieferte Drehmoment · umjäo größer, je langer das Erregungsphasenumschaltimpulsintervall (d.h. je niedriger die Läuferdrehzahl) ist. Um eine ein großes Drehmoment erfordernde Arbeit wirksam zu leisten, ist es daher wünschenswert, daß der Schrittmotor in einem vergleichsweise weiten Drehmomentbereich betrieben wird. Im Betrieb des Schrittmotors erfordert eine Last im allgemeinen ein Anlaufdrehmoment, so daß der Schrittmotor nach allmählicher Beschleunigung der Drehung seines Läufers mit der gewünschten Dauerdrehung bzw. stationären Drehung geführt wird. Zumindest die Zeitspanne vom Augenblick des Anlaufens des Schrittmotors bis zum Freikommen des Papierblatts Pa oder Pb von den Trennklauen 27 wird infolgedessen als Läufer-Beschleunigungsperiode E reserviert bzw. vorgesehen, welche der Dauerdrehung vorausgehen soll. Zum Trennen des Papierblatts Pa oder Pb von den Trennklauen 27 kann somit auf ersteres wirksam ein großes Drehmoment ausgeübt werden. Zu diesem Zweck ist es nur nötig, daß die verschiedenen Erregungsphasenumschaltzeiten (t.. , t», ..., t ) in der Treiberschaltung so gesetzt bzw. vorgegeben werden, daß sie während der Beschleunigungsperiode E in fortlaufend abnehmender Folge (t. > t₂ > t^ > t. > t,-

t_c > t-, > t_o > t_n) variieren und nach der Periode E kon-D / ö y

stant (t_c) sind (vgl. Fig. 8).

Der Schrittmotor beschleunigt fortschreitend im Bereich (Selbstanlaufbereich), in welchem er bei Start, Stop und Umkehrung in Synchronismus mit auf die Erregungsphasenumschaltimpulse bezogenen Signalen anzusprechen

vermag, d.h. in dem von den Koordinatenachsen und der Kennlinie in Fig. 7 eingeschlossenen Bereich. Unter
diesen Betriebsbedingungen kann eine ziemlich stabile synchrone Papierzufuhr erfolgen, auch wenn sich die Last des Motors aufgrund von Änderungen der Festigkeit
(Steifheit) oder Form des Papiers ändert.

Die beschriebene Papierfördervorrichtung arbeitet wie folgt:

Für die Zufuhr bzw. Ausgabe von Papier aus der ersten Kassette 2 wird der erste Schrittmotor 14 gemäß Fig.2 entgegen dem Uhrzeigersinn in Drehung versetzt. Die
Drehkraft bzw. das Drehmoment des ersten Schrittmotors 14 wird dabei über die Zwischen-Zahnräder 16A und 16B im Uhrzeigersinn auf das erste Abtriebs-Zahnrad 11 übertragen. Die Drehkraftübertragung erfolgt daher über die erste Einwegkupplung 1OA auf die ersten Ausgaberollen 6, so daß sich letztere gemäß Fig. 2 im Uhrzeigersinn drehen. Die entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des ersten Schrittmotors 14 wird auch in entsprechender Richtung auf das zweite Abtriebs-Zahnrad übertragen. Die zweite Einwegkupplung 1OB verhindert jedoch die Übertragung dieser Drehung auf die zweiten Ausgaberollen 7, so daß sich diese nicht bewegen.

Für die Ausgabe von Papier aus der zweiten Kassette 3 wird andererseits der erste Schrittmotor 14 gemäß Fig.2 im Uhrzeigersinn in Drehung versetzt. Die Drehkraft

(rotatory force) des Schrittmotors 14 wird dabei im
Uhrzeigersinn über das Zwischen-Zahnrad 16C auf das
zweite Abtriebs-Zahnrad 12 übertragen. Die Drehkraftübertragung erfolgt somit über die zweite Einwegkupplung 1OB auf die zweiten Ausgaberollen 7, so daß sich diese gemäß Fig. 2 im Uhrzeigersinn drehen. Die im Uhr-

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zeigersinn wirkende Drehkraft des Schrittmotors 14 wird auch als entgegen dem Uhrzeigersinn wirkende Drehkraft auf das erste AbtriebsrZahnrad 11 übertragen. Die erste Einwegkupplung 1OA verhindert jedoch die Übertragung dieser Drehkraft auf die ersten Ausgaberollen 6, so daß sich diese nicht drehen.

Auf diese Weise können durch entsprechende Wahl der Drehrichtung des ersten Schrittmotors 14 die erste oder die zweite Papier-Kassette 2 bzw. 3 als Papiervorrat gewählt werden. Im Betrieb wird der erste Schrittmotor 14 zumindest während der Zeitspanne vom Augenblick des Anlaufens des Schrittmotors 14 bis zum Freikommen des Papierblatts Pa oder Pb von den Trennklauen 27 allmählieh bzw. fortlaufend beschleunigt, um dann auf gleichbleibende bzw. Dauerdrehung (steady-state rotation) überzugehen. Demzufolge kann auf das Papierblatt Pa oder Pb zum Trennen desselben von den Trennklauen 27 wirksam ein großes Drehmoment ausgeübt werden. Die Papierzufuhr kann daher sehr stabil und höchst wirksam erfolgen.

Zum Ausgeben des von Hand über die manuelle Zuführung 1 eingeführten Papiers wird der zweite Schrittmotor 21 gemäß Fig. 3 entgegen dem Uhrzeigersinn in Drehung versetzt. Die Drehkraft des zweiten Schrittmotors 21 wird entgegen dem Uhrzeigersinn über die Antriebs-Riemenscheibe 19B und den Riemen 22 auf die Abtriebs-Riemenscheibe 19A übertragen. Die Drehkraft wird daher durch die dritte Einwegkupplung 18A auf die untere Manuell-Zufuhrrolle 5a übertragen, so daß sich diese gemäß Fig.3 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Die entgegen dem Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des zweiten Schrittmotors 21 wird auch als im Uhrzeigersinn wirkende Drehkraft oder Drehung auf das Abtriebs-Zahnrad 2OA übertragen. Die vierte Einwegkupplung 18B verhindert jedoch die Übertra-

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gung dieser Drehkraft auf die untere Widerhaltrolle 8a, so daß sich letztere nicht dreht.

Bei der Ausgabe des von der ersten oder zweiten Kassette 2 bzw. 3 über die manuelle Zuführung 1 zugeführten Papiers mit kontrolliertem Takt mittels der Widerhaltrollen 8a und 8b dreht sich der zweite Schrittmotor 21 gemäß Fig. 3 im Uhrzeigersinn. Die Drehkraft bzw. Drehung des zweiten Schrittmotors 21 wird dabei entge-

J^q gen dem Uhrzeigersinn auf das Abtriebs-Zahnrad 2OA übertragen. Diese Drehkraft wird demzufolge über die vierte Einwegkupplung 18B auf die untere Widerhaltrolle 8a übertragen, so daß sich diese gemäß Fig. 3 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Die im Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des zweiten Schrittmotors 21 wird außerdem als Drehkraft im Uhrzeigersinn auf die Abtriebs-Riemenscheibe 19A übertragen. Die dritte Einwegkupplung 18A verhindert jedoch die Übertragung dieser Drehkraft auf die untere Manuell-ZufuhrroiTe 5a, so daß sich letztere nicht dreht.

Durch entsprechende Wahl der Drehrichtung des zweiten Schrittmotors 21 kann somit die Widerhaltrolle 8a oder die Zufuhrrolle 5a wahlweise in Drehung versetzt werden.

Selbstverständlich ist die vorstehend beschriebene Erfindung verschiedenen Änderungen und Abwandlungen zugänglich. Im folgenden sind andere Ausführungsformen der Erfindung im einzelnen beschrieben, wobei den vorher beschriebenen Teilen entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern wie vorher bezeichnet sind.

Die Fig. 9 bis 11 veranschaulichen eine Papierfördervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Bei der ersten Ausführungsform werden die

beiden Ausgaberollen 6 und 7 durch einen Antrieb 14 und die Manuell-Zufuhrrolle 5a sowie die Widerhaltrolle 8a durch einen anderen Antrieb 21 angetrieben. Die Anordnung dieser Rollen und Antriebe ist jedoch nicht auf diese Kombination beschränkt, vielmehr sind auch andere Kombinationen möglich. Beispielsweise können die zweiten Ausgaberollen 7 und die Widerhaltrolle 8a selektiv durch einen gemeinsamen Antrieb angetrieben werden.

,Q Bei der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 9 ist ein Abtriebs-Zahnrad 41 für die Ausgaberollen unter Zwischenfügung einer fünften Einwegkupplung 4OA an einem Endabschnitt der Welle 7A montiert. Die fünfte Einwegkupplung 4OA überträgt nur eine Drehung des Abtriebs-

,c Zahnrads 41 im Uhrzeigersinn auf die Welle 7A. Ein Abtriebs-Zahnrad 42 für Widerhaltrollen sitzt unter Zwischenfügung einer sechsten Einwegkupplung 40B auf dem einen Endabschnitt der Welle 8A, die sich gemäß Fig. 9 mit der unteren Widerhaltrolle 8a mitdreht/ Die sechste Einwegkupplung 4OB überträgt nur eine Drehung des Abtriebs-Zahnrads 42 entgegen dem Uhrzeigersinn auf die Welle 8A.

Ein erster Antrieb, z.B. ein dritter reversierbarer OK Schritt(schalt)motor 43 ist im Gehäuse 4 des Kopiergeräts angeordnet. Auf der Antriebswelle des dritten Schrittmotors 43 sitzt ein Ritzel 44 als Antriebszahnrad. Zwischen dem Ritzel 44 und den Abtriebs-Zahnrädern 41 und 42 sind Zwischenzahnräder 45A bzw. 45B angeordnet. Der dritte Schrittmotor 43 wird, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, durch eine Antriebssteuereinheit gesteuert bzw. geführt.

Wenn sich bei der beschriebenen Papierfördervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der dritte Schrittmotor 4 3 im Uhrzeigersinn (gemäß Fig. 10) dreht, werden die zweiten Ausgaberollen 7 durch die fünfte Einwegkupplung 4OA im Uhrzeigersinn in Drehung versetzt. Bei

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dieser Drehung wird das Papier Pb in Richtung auf die Widerhaltrollen 8a und 8b ausgegeben. Hierbei wird das Abtriebs-Zahnrad 42 für die Widerhaltrollen über das Zwischenzahnrad 45B im Uhrzeigersinn in Drehung versetzt. Die Drehung der Widerhaltrolle 8A wird jedoch durch die sechste Einwegkupplung 4OB verhindert. Wenn sich der dritte Schrittmotor 43 gemäß Fig. 11 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, wird die untere Widerhaltrolle 8a über die sechste Einwegkupplung 4OB entgegen dem Uhr-

2Λ zeigersinn in Drehung versetzt. Infolgedessen wird das Papierblatt Pb zwischen die Widerhaltrollen 8a und 8b eingezogen. Daraufhin dreht sich das Abtriebs-Zahnrad für die Ausgaberollen unter dem Antrieb des Zwischenzahnrads 45A entgegen dem Uhrzeigersinn. Eine Drehung

^ 5 der zweiten Ausgaberollen 7 wird jedoch durch die fünfte Einwegkupplung 40A verhindert.

Durch entsprechende Wahl der Drehrichtung des dritten Schrittmotors 43 können somit die zweiten Ausgaberollen 7 oder die Widerhaltrolle 8a wahlweise in Drehung versetzt werden. Die Papierfördervorrichtung erhält infolgedessen einen vereinfachten Aufbau.

In den"Fig. 12 und 13 ist eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Papierfördervorrichtung dargestellt. Die Papierfördervorrichtung gemäß Fig. 12 und 13 ist auf drei Abschnitte eines Kopiergeräts angewandt, nämlich einen Ausgabeteil zum Ausgeben bzw. Austragen von entwickeltem Papier (d.h. entwickelten Kopien), einen Fixierteil zum Fixieren des zugelieferten Papiers (d.h. der Kopien) und einen Papieraustragteil zum Austragen des fixierten Papiers (d.h. der fixierten Kopien). Im Inneren des Gehäuses 4 des Kopiergeräts (Fig. 4) sind zwischen Riemenscheiben 51A und 51B Förderbänder 50 zur Förderung des durch eine nicht dargestellte Entwicklungs-

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vorrichtung entwickelten Kopier-Papierblatts P gespannt. Riemenscheiben 51A drehen sich zusammen mit einer Antriebswelle 59, während die anderen Riemenscheiben 51B mit einer leerlaufenden Welle 59B drehfest verbunden sind. Für die Druckbeaufschlagung zum Fixieren des durch die Förderbänder 50 geförderten Papierblatts P sind eine obere Rolle oder Walze 52A, in die ein nicht dargestelltes Heizelement eingebaut ist, und eine mit einer gewünschten Andruckkraft an der oberen Walze 52A ^O anliegende untere Walze 52B vorgesehen. Weiterhin umfaßt die Anordnung zwei Austragwalzen 52C und 52D zum Austragen des fixierten Kopier-Papiers P.

Im folgenden ist eine Antriebsanordnung für die Riemenscheiben 51A, die obere Walze 52A und die Austragwalze 52D beschrieben. Ein Abtriebs-Zahnrad 53 sitzt koaxial auf dem einen Ende der Welle der oberen Walze 52A. Zwei Abtriebs-Zahnräder 54A und 54B für die Riemenscheiben bzw. für eine Nockenwelle sind koaxial zueinander und einstückig miteinander ausgebildet. Diese beiden Abtriebs-Zahnräder 54A und 54B sitzen unter Zwischenfügung einer siebten Einwegkupplung 58A auf einer Antriebswelle 59. Die siebte Einwegkupplung 58A überträgt nur die gemäß Fig. 13 entgegen dem Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des Zahnrads 54A auf die Antriebswelle 59. Auf der Antriebswelle 59 sitzt drehfest ein erstes Zwischenzahnrad 55A. Zweite und dritte Zwischenzahnräder 55B bzw. 55C sind zwischen erstem Zwischenzahnrad 55A und Abtriebs-Zahnrad 53 angeordnet.

Gemäß Fig. 12 sind Steuer- bzw. Zahnriemenscheiben 52E jeweils am einen Ende der Antriebswelle 59 und der Welle der Austragswalze 52D montiert. Zwischen den beiden Zahnriemenscheiben 52E ist ein Steuer- bzw. Zahnriemen 52F gespannt. Die Antriebskraft eines vierten Schrittmotors

57 wird über sein Ritzel 56 als Antriebszahnrad auf das Abtriebs-Zahnrad 54A für die Riemenscheiben übertragen. Wenn sich der vierte Schrittmotor 57 gemäß Fig. 13 im Uhrzeigersinn dreht, drehen sich die Riemenscheiben 51A und die Austragswalze 52D entgegen dem Uhrzeigersinn und die obere Walze 52A im Uhrzeigersinn.

Im folgenden ist ein Andruckmechanismus beschrieben, welcher die untere Walze 52B zur Druckbeaufschlagung des Papierblatts P für das Fixieren mit einer gewünschten Andruckkraft gegen die obere Walze 52A andrückt. Neben der unteren Walze 52B ist im Gehäuse 4 des Kopiergeräts eine Kurven- bzw. Nockenwelle 61 drehbar gelagert. Phasengleiche und zueinander exzentrische Nocken sitzen auf beiden Endabschnitten der Nockenwelle 61 (in Fig. 12 ist nur die am linken Ende der Nockenwelle angeordnete Nocke 60 sichtbar). Ein mit dem Abtriebs-Zahnrad 54B kämmendes Zwischenzahnrad 62 ist unter Zwischenfügung einer achten Einwegkupplung 58B in einem mittleren Bereich der Nockenwelle 61 auf dieser montiert. Die achte Einwegkupplung 58B überträgt nur die entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 13) erfolgende Drehung des Zwischenzahnrads 62 auf die Nockenwelle 61.

An den gegenüberliegenden Endabschnitten der unteren Walze 52B sind Nocken- bzw. Schlepphebel 63, von denen in Fig. 12 nur der linke sichtbar ist, drehbar bzw. schwenkbar gelagert. Jeder Schlepphebel 63 legt sich mit einem Ende an die Umfangsfläche der zugeordneten Nocke 60 an, während sein anderes Ende durch ein am Gehäuse 4 des Kopiergeräts verankertes Vorbelastungselement 64 gegen die obere Walze 52A vorbelastet ist. Unterhalb des Vorbelastungselements 64 ist im betreffenden Ende des Schlepphebels 63 ein lotrechtes Langloch 63A ausgebildet. In das Langloch 63A greift ein am

Gehäuse 4 befestigter Zapfen 4A zur Begrenzung der waagerechten Bewegung der unteren Walze 52B ein (vgl. Fig. 13).

Einwärts der Nocke 60 sitzt auf der Nockenwelle 61 eine Zeit- bzw. Taktsteuerkurve 65 mit Abschnitten großen und kleinen Durchmessers/ die jeweils einem Drehwinkel von 180 entsprechen und durch zwei gegenüberliegende Stufenteile miteinander verbunden sind. An der Umfangsfläche der Taktsteuerkurve 65 liegt ein Fühlerende eines Mikroschalters 66 an/ der als Detektor- bzw. Abtasteinheit dient und geschlossen bzw. geöffnet wird, wenn sein Fühlerende die Stufenteile der Taktsteuerkurve 65 erreicht, während sich die Nockenwelle 61 jeweils um etwa 180° gemäß Fig. 13 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Wenn sich die Nockenwelle 61 um 180° dreht, führt der Schlepphebel 63 seine größte bzw. kleinste Hubbewegung an den Punkten aus, an denen die Abschnitte größter bzw. kleinster Exzentrizität der Nocke 60 mit ihm in Berührung gelangen. Der Schlepphebel 63 bewegt sich somit aufwärts und abwärts, so daß sich auch die untere Walze 52B mit ihm aufwärts und abwärts bewegt. Die untere Walze 52B wird somit abwechselnd an die obere Walze 52A angedrückt bzw. von ihr getrennt.

Die Papierfördervorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform arbeitet wie folgt:

Beim Zuführen und Fixieren eines in der nicht dargestellten Entwicklungsvorrichtung entwickelten Kopier-Papierblatts werden die exzentrische Nocke 60 und die Taktsteuerkurve 65 auf der Nockenwelle 61 zunächst in den Zustand gemäß Fig. 13 gebracht. Wenn sich der vierte Schrittmotor 57 gemäß Fig. 13 im Uhrzeigersinn dreht,

wird die Antriebswelle 59 über die siebte Einwegkupplung 58A entgegen dem Uhrzeigersinn in Drehung versetzt, infolgedessen drehen sich die Riemenscheiben 51A, die Austragsrolle oder -walze 52D sowie die obere Walze 52A, so daß das Kopier-Papierblatt P bei seinem Transport fixiert wird.

Wenn der Kopiervorgang nicht durchgeführt wird, dreht sich der vierte Schrittmotor 57 gemäß Fig. 13 entgegen

jQ dem Uhrzeigersinn, um die untere Walze 52B von der oberen Walze 52A zu trennen. Dabei wird die Antriebswelle 59 durch die siebte Einwegkupplung 58A an einer Drehung gehindert, während nur die Nockenwelle 61 über die achte Einwegkupplung 58B entgegen dem Uhrzeigersinn

J5 in Drehung versetzt wird. Im Laufe der Drehung der Nockenwelle 61 nimmt die Exzentrizität bzw. Erhebung am Berührungspunkt zwischen der Nocke 60 und dem Schlepphebel 63 allmählich ab. Infolgedessen senkt sich der Schlepphebel 63, so daß die untere'Walze 52B von der oberen Walze 52A getrennt wird. Wenn sich die Taktsteuerkurve 65 über 180° gedreht hat, wird der vierte Schrittmotor 57 durch den Mikroschalter 66 abgeschaltet. An diesem Punkt ist die größte Exzentrizität erreicht. Beim anschließenden Einleiten des Kopierbetriebs wird der vierte Schrittmotor 57 gemäß Fig. 13 entgegen dem Uhrzeigersinn in Drehung versetzt, um die Nockenwelle 61 über 180° zu drehen. Anschließend nimmt die Exzentrizität allmählich zu. Bei der anschließenden Hochbewegung des Schlepphebels 63 wird dann die untere Walze 52B an die obere Walze 52A angedrückt.

Die Papierzufuhr oder die Druckbeaufschlagung mit der unteren Walze 52B (bzw. deren Trennung von der oberen Walze 52A) kann somit durch entsprechende Wahl der Drehrichtung des vierten Schrittmotors 57 wahlweise bzw.

abwechselnd erfolgen. Aufgrund dieser Anordnung kann das Kopiergerät insgesamt einen vereinfachten Aufbau erhalten.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, kann bei der erfindungsgemäßen Papierfördervorrichtung ein einzigen Antrieb durch Änderung seiner Drehrichtung zwei Funktionen ausführen. Die Papierfördervorrichtung besitzt infolgedessen einen einfachen Aufbau und kann mit kleinen Abmessungen ausgebildet werden.

Claims

17. Mai 1983 PATENTANSPRÜCHE

1. Papierfördervorrichtung mit einer drehbaren ersten Zufuhrrolle, die sich in einer Richtung zur Förderung eines ersten Papierblatts längs einer ersten Bewegungsbahn oder Förderstrecke zu drehen vermag, einer drehbaren zweiten Zufuhrrolle, die sich in einer Richtung zur Förderung eines zweiten Papierblatts längs einer zweiten Förderstrecke zu drehen vermag, und einer Antriebseinheit für erste und zweite Zufuhrrolle, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit eine erste, mit der ersten Zufuhrrolle (6) verbundene Kupplung (1OA) zur übertragung einer Drehung in der einen Richtung auf die erste Zufuhrrolle (6) und zur Verhinderung der Drehungsübertragung auf die erste Zufuhrrolle (6) in der entgegengesetzten Richtung, eine mit der zweiten Zufuhrrolle (7) verbundene zweite Kupplung (10B) zur Übertragung einer Drehung in der einen Richtung auf die zweite Zufuhrrolle (7) und zur Verhinderung der Drehungsübertragung auf die zweite Zufuhrrolle (7) in der entgegengesetzten Richtung, einen selektiv in der einen oder anderen Richtung in Drehung versetzbaren ersten reversierbaren Motor (14), eine zwischen dem ersten reversierbaren Motor (14) und der ersten Kupplung (10A) angeordnete erste Übertragungseinheit (15, 16A, 16B, 11), welche die Drehung des ersten reversierbaren Motors (14) so auf die erste Kupplung-(10A) überträgt, daß sich letztere in derselben Richtung wie der erste reversierbare

Motor (14) dreht, und eine zwischen dem ersten reversierbaren Motor (14) und der zweiten Kupplung (1OB) angeordnete zweite übertragungseinheit (15, 16C, 12) aufweist, welche die Drehung des ersten reversierbaren Motors (14) so auf die zweite Kupplung (1OB) überträgt, daß sich letztere gegenläufig zum ersten reversierbaren Motor (14) dreht.

2. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ^q gekennzeichnet, daß der reversierbare Motor ein Schritt(schalt)motor ist.

3. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine drehbare dritte Zufuhrrolle,

I^ die sich in einer Richtung zur Förderung eines dritten Papierblatts längs einer dritten Förderstrecke zu drehen vermag, durch eine vierte Zufuhrrolle, die auf der dritten Förderstrecke an nachgeschalteter Stelle angeordnet ist und sich in der einen Richtung zu drehen vermag, um das durch die dritte Zufuhrrolle zugeführte dritte Papierblatt längs einer vierten Förderstrecke zu fördern, durch eine mit der dritten Zufuhrrolle verbundene dritte Kupplung, welche die Drehung in der einen Richtung auf die dritte Zufuhrrolle überträgt und die übertragung einer Drehung in entgegengesetzter Richtung auf die dritte Zufuhrrolle verhindert, durch eine mit der vierten Zufuhrrolle verbundene vierte Kupplung, welche die Drehung in der einen Richtung auf die vierte Zufuhrrolle überträgt und die übertragung einer Drehung in der entgegengesetzten Richtung auf die vierte Zufuhrrolle verhindert, durch einen zweiten, selektiv in der einen oder anderen Richtung drehbaren, reversierbaren Motor, durch eine zwischen letzterem und der dritten Kupplung angeordnete dritte übertra-

gungseinheit, welche die Drehung des zweiten reversierbaren Motors so auf die dritte Kupplung überträgt, daß sich letztere in derselben Richtung wie der zweite reversierbare Motor dreht, und durch eine zwischen letzterem und der vierten Kupplung angeordnete vierte Übertragungseinheit, welche die Drehung des zweiten reversierbaren Motors so auf die vierte Kupplung überträgt, daß sich letztere gegenläufig zum zweiten reversierbaren Motor dreht.

4. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen ersten und einen zweiten Behälter zur Aufnahme jeweils eines Stapels des ersten bzw. des zweiten Papiers aufweist.

5. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zufuhrrolle als erste Ausgaberolle das erste Papier aus dem ersten Behälter abnimmt und ausgibt und daß die zweite Zufuhrrolle als zweite Ausgaberolle das zweite Papier aus dem zweiten Behälter abnimmt und ausgibt.

6. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit der dritten Zufuhrrolle eine erste drehbare Klemmrolle in Abrollberührung steht, daß mit der vierten Zufuhrrolle eine zweite drehbare Klemmrolle.in Abrollberührung steht und daß die dritte Zufuhrrolle und die erste Klemmrolle das von Hand eingegebene dritte Papier zwischen sich erfassen und transportieren.

7. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Zufuhrrolle und die zweite Klemmrolle auf erster und zweiter Förderstrecke an nachgeschalteter Stelle angeordnet sind

und daß erste bis dritte Förderstrecke am Abrollberührungspunkt zwischen vierter Zufuhrrolle und zweiter Klemmrolle enden.

8. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Zufuhrrolle eine Widerhaltrolle oder -walze bildet.

9. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch

2Q gekennzeichnet, daß sie einen ersten und einen zweiten Behälter zur Aufnahme jeweils eines Stapels des ersten bzw. des zweiten Papiers aufweist.

10. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge- !5 kennzeichnet, daß die erste Zufuhrrolle als erste Ausgaberolle das erste Papier aus dem ersten Behälter abnimmt und ausgibt und daß die dritte Zufuhrrolle als zweite Ausgaberolle zum Abnehmen und Ausgeben des dritten Papiers aus dem zweiten Behälter dient.

11. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch

gekennzeichnet,.daß mit der zweiten Zufuhrrolle eine erste drehbare Klemmrolle in Abrollberührung steht, daß mit der vierten Zufuhrrolle eine zweite drehbare Klemmrolle in Abrollberührung steht und daß die zweite Zufuhrrolle und die erste Klemmrolle das von Hand eingegebene zweite Papier zwischen sich erfassen und transportieren.

12. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Zufuhrrolle und die zweite Klemmrolle auf erster und zweiter Förderstrecke an nachgeschalteter Stelle angeordnet sind und daß erste bis dritte Förderstrecke am Abrollberührungspunkt zwischen vierter Zufuhrrolle und zweiter Klemmrolle enden.

13. Papierfördervorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Zufuhrrolle eine Widerhaltrolle oder -walze bildet.

14. Papierfördervorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einer ersten, um eine feste Achse drehbaren Walze, einer der ersten Walze gegenüberstehenden, um eine bewegbare Achse drehbaren Walze, die zwischen einer ersten, an die erste Walze andrückenden Stellung und einer zweiten, von der ersten Walze getrennten Stellung bewegbar ist, wobei das Papier zwischen erster und zweiter Walze transportierbar ist und dabei einer Fixierung unterworfen wird, während sich die erste Walze bei in der zweiten Stellung befindlicher zweiter Walze in der einen Richtung dreht, und einer Antriebseinheit für erste und zweite Walze, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit ein drehbares Nockenelement (60) mit je einem Abschnitt größter und kleinster Exzentrizität, wobei die zweite Walze (52B) beim Angreifen des Abschnitts größter Exzentrizität an ihr in der ersten Stellung und beim Angreifen des Abschnitts kleinster Exzentrizität an ihr bei der Drehung des Nockenelements (60) in der zweiten Stellung festgelegt ist, eine mit der ersten Walze (52A, 52D) verbundene erste Kupplung (58A), welche die Drehung in der einen Richtung auf die erste Walze (52A, 52D) überträgt und die übertragung einer entgegengesetzten Drehung auf die erste Walze (52A, 52D) verhindert, eine mit der zweiten Walze (52B) verbundene zweite Kupplung (58B), welche die Drehung in der einen Richtung auf die zweite Walze (52B) überträgt und die übertragung einer Drehung in entgegengesetzter Richtung auf die zweite Walze (52B) verhindert, einen selektiv in der einen oder anderen

Richtung drehbaren, reversierbaren Motor (57) , eine zwischen letzterem und der ersten Kupplung (58A) angeordnete erste Übertragungseinheit (56, 54A) zur Übertragung der Drehung des reversierbaren Motors (57) auf die erste Kupplung (58A) in der Weise, daß sich letztere in derselben Richtung wie der reversierbare Motor (57) dreht, und eine zwischen letzteren und der zweiten Kupplung (58B) angeordnete zweite Übertragungseinheit (56, 54A, 54B, 62) ^zu*" Übertragung der Drehung des reversierbaren Motors (57) auf die zweiteKupplung (58B) in der Weise, daß sich letztere gegenläufig zum reversierbaren Motor (57) dreht, aufweist.