DE3439132C2 - - Google Patents
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- Fixing For Electrophotography (AREA)
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Bilderzeugungsgerät zur
Aufzeichnung einer gewünschten Bildinformation auf einem
Aufzeichnungsmedium, wie z. B. eine elektrofotografisches
Kopiergerät, ein magnetofotografisches Gerät oder ein
anderes elektrostatisches Aufzeichnungsgerät.
Durch die JP-OS 58-14 872 ist bereits ein Bilderzeugungs
gerät bekannt, das aufweist ein erstes und ein zweites, mit
dem ersten verriegelbares Gehäuseteil, die relativ zuein
ander in eine geöffnete und eine geschlossene Stellung
schwenkbar sind, eine Bilderzeugungseinrichtung zur Erzeu
gung eines einer aufzuzeichnenden Bildinformation entspre
chenden Tonerbildes auf einem Aufzeichnungsmedium sowie
eine Fixiervorrichtung zur Fixierung des Tonerbildes auf
dem Aufzeichnungsmedium, wobei die Fixiervorrichtung ein
erstes und ein zweites rotierendes Bauteil umfaßt, die
unter Druck gegenseitig anliegen und das Aufzeichnungs
medium zwischen sich hindurchführen. Ferner weist das
bekannte Bilderzeugungsgerät ein elastisches Element in
Form einer Druckfeder auf, das in der geschlossenen
Stellung der beiden Gehäuseteile die beiden rotierenden
Bauteile der Fixiervorrichtung gegeneinander drückt. Dabei
ist die Fixiervorrichtung mit ihren beiden rotierenden
Bauteilen im ersten der beiden Gehäuseteile angeordnet,
wogegen das elastische Element im zweiten der beiden
Gehäuseteile angeordnet sind. Beim Schließen des Gehäuses
tritt das elastische Element in Berührung mit einem
Hebelmechanismus, der die Druckkraft des elastischen
Elementes zu einem der beiden rotierenden Bauteile über
trägt und dieses gegen das andere drückt. Das Öffnen des
Gehäuses wird unterstützt von einem zusätzlichen, streben
artigen Element, das die Gehäuseteile auch in der geöffne
ten Stellung hält.
Günstig bei diesem bekannten Bilderzeugungsgerät ist, daß
es auf verhältnismäßig einfache Weise geöffnet werden kann,
so daß dadurch Reparatur- und Wartungsarbeiten erleichtert
sind und Betriebsstörungen, wie sie beispielsweise durch
einen Papierstau hervorgerufen sein können, verhältnismäßig
einfach behoben werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das vorstehend
erläuterte Bilderzeugungsgerät unter Beibehaltung seiner
Vorteile dahingehend zu verbessern, daß es kompakter ist
und eine verringerte Anzahl von Bauteilen aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Bilderzeu
gungsgerät gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Besonderheit des
erfindungsgemäßen Bilderzeugungsgerätes ist, daß bei diesem
das elastische Element nicht nur in der geschlossenen
Stellung der beiden Gehäuseteile die beiden rotierenden
Bauteile gegeneinander drückt und dadurch auch das erste
und das zweite Gehäuseteil in Richtung der geöffneten
Stellung in gewissem Ausmaß vorspannt, sondern darüber
hinaus im entriegelten Zustand der beiden Gehäuseteile
diese in der geöffneten Stellung hält. Dadurch erübrigt
sich ein Element, das für sich allein die beiden
Gehäuseteile in der geöffneten Stellung hält, wodurch eine
konstruktive Vereinfachung des Bilderzeugungsgerätes
erreicht ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend
anhand schematischer Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 bis 6 das Prinzip der Erfindung,
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht wesentlicher
Bereiche eines Kopiergerätes gemäß einem ersten Aus
führungsbeispiel,
Fig. 8 bis 10 Querschnittsansichten des Kopiergerätes
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 11 eine Seitenansicht eines Kopiergerätes gemäß
einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 12 bis 14 Querschnittsansichten eines Kopierge
rätes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, und
Fig. 15 bis 17 Seitenansichten eines Kopiergerätes
gemäß weiteren Ausführungsbeispielen.
Im folgenden werden das Prinzip und Ausführungsformen der
Erfindung beispielhaft anhand eines Kopiergerätes mit einer
sogenannten Druckfixiervorrichtung zur Fixierung eines
Tonerbildes hauptsächlich mittels Druck auf einem
Aufzeichnungsmedium erläutert; es sei jedoch herausge
stellt, daß die Erfindung nicht hierauf beschränkt ist,
sondern beispielsweise auch anwendbar ist bei einer soge
nannten Wärmefixiervorrichtung zur Fixierung eines Toner
bildes auf einem Aufzeichnungsmedium hauptsächlich mittels
Wärme. Die Erfindung hat somit einen breiten Anwen
dungsbereich bei Bilderzeugungsgeräten, bei denen das ein
Tonerbild tragende Aufzeichnungsmedium zwischen einem
ersten drehbaren Bauteil und einem zweiten drehbaren
Bauteil gehalten und durch diese transportiert wird, um
dadurch das Tonerbild auf dem Aufzeichnungsmedium zu fixie
ren. Die drehbaren Bauteile sind nicht auf Walzen
beschränkt, sondern umfassen beispielsweise auch
Riemenanordnungen. Ferner sind jegliche Materialien, die
Tonerbilder tragen können, wie z. B. Papier, Plastik
werkstoffe, Holz, Metall, etc. als Aufzeichnungsmedium
verwendbar.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen eine Ausführungsform, bei der eine
obere Walze an einem oberen Gehäuseteil gelagert ist, wäh
rend die Fig. 4 bis 6 eine Ausführungsform zeigen, bei der
eine untere Walze an einem unteren Gehäuseteil gelagert
ist.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen Seitenansichten eines Kopier
gerätes, bei dem ein oberes, zweites Gehäuseteil 7 an einem
Ende um eine Schwenkachse 9 relativ zu einem unteren,
ersten Gehäuseteil 8 nach oben schwenkbar und öffenbar ist,
sowie die örtliche Anordnung einer als Druckfixier
vorrichtung ausgebildeten Fixiervorrichtung. Fig. 1 zeigt
eine Normalstellung, in der das obere Gehäuseteil 7
geschlossen ist, Fig. 2 zeigt eine Stellung, in der das
obere Gehäuseteil bis in eine erste Stellung geöffnet und
dann angehalten ist, und Fig. 3 zeigt eine Stellung, in der
das obere Gehäuseteil über die letztgenannte, erste
Stellung hinaus weiter bis in eine zweite Stellung
angehoben ist. Ein Haken 10 ist an der zu schwenkenden
Endseite (der zu öffnenden Seite) des Rahmens 7a des oberen
Gehäuseteils 7 angebracht, und ein Stift 11 ist in zu dem
Haken 10 entsprechender Lage an dem unteren Gehäuseteil 8
vorgesehen. Das obere Gehäuseteil 7 wird in der geschlos
senen Stellung gemäß Fig. 1 durch den mit dem Stift 11 in
Eingriff stehenden Haken 10 gehalten.
Bei dieser Ausführungsform ist die Druckfixiervorrichtung
nahe der Schwenkachse 9 der relativen Schwenkbewegung des
oberen und unteren Gehäuseteils 7 und 8 angeordnet, und
umfaßt als rotierende Bauteile eine zweite, obere Walze 12
und eine erste, untere Walze 13. Die obere Walze ist fest
mit den gegenüberliegenden Enden ihrer Welle am Rahmen des
oberen Gehäuseteils 7 über einen Lagermechanismus 12a gela
gert, während die untere Walze 13 - drehbar durch einen
Lagermechanismus 13a - mit den gegenüberliegenden Enden ih
rer Welle fest an einer seitlichen Platte 15 gelagert ist.
Die Platte 15 ist an ihrem dem Haken 10 zugewandten Ende
schwenkbar an dem Rahmen 7a des oberen Gehäuseteils 7 mit
tels einer Drehachse 16 gelagert. An ihrem anderen, der
Schwenkachse 9 zugewandten Ende ist die Platte 15 durch ein
elastisches Element in Form einer Druckfeder 14 mit nach
oben gerichteter Federkraft über eine Drehachse 17 drehbar
abgestützt. Eine Drehachse 18 lagert das untere Ende 14a
der Druckfeder 14 an dem Rahmen 8a des unteren Gehäuseteils
8. Bei dieser Konstruktion wirkt die Druckfeder 14 nicht
nur als Druckfeder für den gegenseitigen Berührungsdruck
zwischen den Walzen 12 und 13 der Druckfixiervorrichtung F,
sondern auch als Tragfeder für das obere Gehäuseteil 7,
wenn dieses nach oben geschwenkt und geöffnet wird.
Wenn der Haken 10 außer Eingriff mit dem Stift 11 gebracht
wird, wenn Wartung des Inneren des Gerätes wie z. B.
Störungsbehebung oder dergleichen erforderlich ist, wird
die untere Walze 13 durch die elastische Kraft der
Druckfeder 14 angehoben und wird das obere Gehäuseteil 7
über die obere Walze 12, die in Berührung mit der unteren
Walze 13 steht, um die Schwenkachse 9 schwenkend angehoben
und danach in der ersten Stellung angehalten, in der die
Druckfeder 14 durch einen Anschlag (nicht gezeigt) gestoppt
wird (siehe Fig. 2). In dieser ersten Stellung wird das
obere Gehäuseteil 7 durch die Kraft der Druckfeder 14 an
einer nach unten gerichteten Schwenkbewegung gehindert.
Wenn das obere Gehäuseteil 7 manuell aus der ersten
Stellung gemäß Fig. 2 weiter angehoben wird, entsteht zwi
schen der oberen Walze 12 und der unteren Walze 13 ein
Spalt (siehe Fig. 3), da die nach oben gerichtete Bewegung
der unteren Walze 13 aus der Position gemäß Fig. 2 durch
den Anschlag (nicht gezeigt) der Druckfeder 14 begrenzt
ist, wodurch die Störbehebung beispielsweise bei einem
Papierstau erleichtert ist, wie nachstehend beschrieben
wird.
Die Verwendung einer einzigen Feder sowohl als Druckfeder
für die Fixiervorrichtung als auch als Tragfeder für das
obere Gehäuseteil führt nicht nur zu einem vereinfachten
Aufbau und einer verringerten Anzahl von Teilen, sondern
mindert auch den gegenseitigen Berührungsdruck zwischen der
oberen und unteren Walze 12 und 13, wenn das obere
Gehäuseteil 7 geöffnet wird, wodurch die Entfernung von
gestauten, zwischen diesen Walzen festgeklemmten Papier
erleichtert ist. Ferner kann der Widerstand gegen diese
Entfernung durch Trennung der Walzen voneinander, wie in
Fig. 3 gezeigt, zu Null gemacht werden.
Nachstehend wird anhand der Fig. 4 bis 6 diejenige
Ausführungsform beschrieben, bei der die untere Walze an
dem unteren Gehäuseteil gelagert ist. Hierbei bezeichnen
gleiche Bezugszeichen die gleichen Teile wie in den Fig. 1
bis 3, und nur der Unterschied dieser Ausführungsform zur
oben beschriebenen wird erläutert.
Die Druckfixiervorrichtung F ist nahe der Schwenkachse 9
der oberen und unteren Gehäuseteile 7 und 8 angeordnet und
umfaßt als rotierende Bauteile eine obere Walze 12 und eine
untere Walze 13. Letztere wird an den gegenüberliegenden
Enden ihrer Welle über einen Lagermechanismus 13a durch den
Rahmen des unteren Gehäuseteils 8 getragen, während die
obere Walze 12 an den gegenüberliegenden Enden ihrer Welle
über einen Lagermechanismus 12a einer seitlichen Platte 20
gelagert ist.
Die Platte 20 ist an ihrem dem Haken 10 zugewandten Ende
schwenkbar an dem Rahmen 8b des unteren Gehäuseteils 8
durch eine Drehachse 21 gelagert. An ihrem anderen der
Schwenkachse 9 zugewandten Ende ist die Platte 20 durch ein
elastisches Element in Form einer Druckfeder 22 mit einer
nach oben gerichteten Federkraft über eine Federdrehachse
22b drehbar abgestützt. Eine Drehachse 23 dient zur Lagerung
des oberen Endes 22a der Druckfeder 22 am Rahmen des oberen
Gehäuseteils 7.
Somit wirkt auch bei diesem Beispiel die Druckfeder 22
nicht nur als Druckfeder für den gegenseitigen Berührungs
druck der Walzen 12 und 13 der Druckfixiervorrichtung F,
sondern auch als Tragfeder für das obere Gehäuseteil 7,
wenn dieses geöffnet und nach oben geschwenkt wird.
Nachstehend wird das elektrofotografische Kopiergerät gemäß
dem ersten Ausführungsbeispiel ausführlicher beschrieben.
Fig. 7 ist eine perspektivische Teilansicht des Umge
bungsbereichs der Fixiervorrichtung F des Kopiergerätes C,
bei dem das vorstehend beschriebene Prinzip angewandt ist,
und die Fig. 8 bis 10 sind Querschnittsansichten des
Kopiergerätes. Fig. 8 zeigt eine Stellung, in der das
Kopiegerät C geschlossen ist, Fig. 9 eine Stellung, in der
das Gehäuse des Kopiergerätes vertikal geöffnet ist, und
Fig. 10 eine Stellung, in der das Gehäuse des Kopiergerätes
manuell zur Störbehebung weiter geöffnet ist. In Fig. 7 ist
die äußere Abdeckung des Kopiergerätes C nicht gezeigt. Ein
Original-Tragtisch 31 aus transparentem Werkstoff wie z. B.
Glas ist entlang Schienen R in der Richtung des doppelten
Pfeils a hin- und herbeweglich. Dargestellt ist eine
Abbildungselementanordnung 32 mit kurzer Brennweite und mit
kleinem Durchmesser. Ein Original (nicht gezeigt) auf dem
Original-Tragtisch 31 wird durch eine Beleuchtungslampe L
beleuchtet und sein Bild wird durch die Anordnung 32 auf
eine fotoempfindliche Trommel 33 schlitzprojiziert. Die
fotoempfindliche Trommel 33 wird in Richtung des Pfeils B
um eine Welle 33a gedreht. Ein Lader 34 lädt die fotoemp
findliche Trommel 33 einheitlich auf, die beispielsweise
mit einer fotoempfindlichen Schicht 33b aus Zinkoxid oder
einem organischen Halbleiter beschichtet ist. Die einheit
lich geladene Trommel 33 wird einer Belichtung durch die
Elementanordnung 32 ausgesetzt, wodurch ein elektrostati
sches latentes Bild auf der Trommel 33 erzeugt wird. Dieses
elektrostatische Bild wird dann durch eine Entwickler
vorrichtung mit einer Magnetwalze 35a und einem
Tonerreservoir 35b in ein sichtbares Tonerbild entwickelt.
Andererseits wird ein in einer Kassette S enthaltenes Blatt
P, das als Aufzeichnungsmedium dient, an die fotoempfindli
che Trommel 33 mittels eines Paars von Steuerwalzen 37
geführt, die sich synchron mit einer Zuführwalze 36, einem
Paar von Förderwalzen 36a und dem Tonerbild auf der foto
empfindlichen Trommel 33 drehen. Das Tonerbild auf der
fotoempfindlichen Trommel 33 wird auf das Blatt P mittels
eines Übertragungsentladers 38 übertragen. Anschließend
wird das Blatt P von der Trommel 33 mittels einer
Trenneinrichtung 39a (z. B. einem Trennriemen B gemäß Fig. 8
oder einem Trennungs-Koronaentlader) getrennt und auf die
Fixiervorrichtung F mittels einer Führung 39 und eines
Förderriemens 40 gerichtet, in der das Tonerbild auf dem
Blatt P fixiert wird, wonach das Blatt mittels eines Paars
von Ausgabewalzen 41 in ein Fach 42 ausgegeben wird.
Jeglicher an der Trommel 33 anhaftende Toner wird nach der
Übertragung des Tonerbildes durch eine Reinigungs
einrichtung 43 entfernt, die eine Schneidkante 43a und ein
Tonerreservoir 43b umfaßt.
Dargestellt sind ein Kühllüfter 44, eine Auflage 45 für
manuelle Papierzufuhr, und eine Transportwalze 46 zum
Transport des manuell zugeführten Blatts zur Trommel 33.
Wie vorstehend beschrieben, ist das Gehäuse dieses
Kopiergerätes C in ein zweites, oberes Gehäuseteil 7 und
ein erstes, unteres Gehäuseteil 8 unterteilt, die mittels
einer Schwenkachse 9 zusammengekoppelt sind, wie Fig. 8
zeigt, wobei das obere Gehäuseteil 7 durch eine Druckfeder
14 um die Tragachse 9 nach oben verschwenkt werden kann.
Innerhalb des oberen Gehäuseteils 7 sind angeordnet
Prozeßeinrichtungen wie z. B. das beleuchtende optische
System (32, L), die fotoempfindliche Trommel 33, die
Entwicklungsvorrichtung 35 und die Reinigungseinrichtung
43. Innerhalb des unteren Gehäuseteils 8 befinden sich die
Zuführwalze 36, der Übertragungsentlader 38, die
Trenneinrichtung 39a, die Führung 39 und die Fixier
vorrichtung F, welche sämtlich entlang des Papierförderwegs
angeordnet sind. Dieser Papierförderweg 46 wird durch
Verschwenken des oberen Gehäuseteils 7 nach oben geöffnet.
Der Aufbau des oberen Gehäuseteils 7, des unteren
Gehäuseteils 8 und der Fixiervorrichtung F des Kopier
gerätes C wird nachstehend im einzelnen anhand von Fig. 7
heschrieben. Fig. 7 zeigt einen Zustand, in dem das obere
Gehäuseteil 7 und das untere Gehäuseteil 8 geschlossen
sind.
Eine obere Tragplatte 47 für eine Fixierwalze ist an der
Deckplatte 48 des oberen Gehäuseteils 7 befestigt. Die
obere Fixierwalze 12, die das zweite drehbare Bauteil der
Fixiervorrichtung F bildet, ist mittels eines Lagers 12a
drehbar an der Tragplatte 47 gelagert. Das Lager 12a ist an
der Tragplatte 47 befestigt. Eine untere Fixierwalze 13,
die das erste drehbare Bauteil der Fixiervorrichtung F bil
det, ist drehbar an einer unteren, seitlichen Platte 15
mittels eines Lagers 13a gelagert, das an der Platte 15
angebracht ist. Das der zu öffnenden Seite des Gehäuses
zugewandte Ende der Platte 15 ist schwenkbar an dem Rahmen
7a des oberen Gehäuseteils 7 mittels einer Achse 16 gela
gert. Am anderen Ende 15b der Platte 15 greift über eine
Achse 17 die Druckfeder 14 an. Somit ist die Platte 15 um
die Achse 16 schwenkbar und normalerweise der nach oben
gerichteten Hebekraft der Druckfeder 14 unterworfen.
Folglich ist in dem Zustand, in dem das obere und untere
Gehäuseteil 7 und 8 schließend aufeinander liegen, d. h. in
dem Zustand, in dem der Haken 10 des oberen Gehäuseteils 7
in Eingriff mit dem Stift 11 am unteren Gehäuseteil 8
steht, die normalerweise der Hebekraft der Druckfeder 14
unterworfene schwenkbare Platte 15 in einem Zustand
gestoppt, in dem die untere Walze 13 gegen die in der
Tragplatte 47 gelagerte obere Walze 12 drückt. Folglich
wird durch die Hebekraft der Druckfeder 14 die untere Walze
13 gegen die obere Walze 12 mit einem relativ großen
bestimmten Druck gepreßt, wobei allerdings ein Spalt N aus
reichender Breite zur Fixierung des Tonerbildes auf dem
Blatt P zwischen den Walzen 12 und 13 gewährleistet ist,
selbst wenn diese Walzen mit einer relativ hohen
Geschwindigkeit durch einen Motor (nicht gezeigt) gedreht
werden. Folglich wird das von der fotoempfindlichen Trommel
33 auf das Blatt P übertragene Tonerbild auf diesem durch
den Druck zwischen den Walzen 12 und 13 fixiert, indem es
dazwischen gehalten und durch diese Walzen transportiert
wird. Anschließend wird das Blatt P mit dem so darauf
fixierten Tonerbild durch die Drehung der Ausgabewalzen 41
in das Fach 42 ausgegeben. Die Drehung der Walzen 12 und 13
erfolgt durch den Antrieb von einem Motor (nicht gezeigt),
der über einen Getriebezug (nicht gezeigt) auf ein Zahnrad
70 zur Drehung der Walze 12 übertragen wird, wobei die
Walze 13 der Drehung der Walze 12 folgt.
Die Funktionsweise beim Öffnen des Gehäuses wird nachste
hend anhand den Fig. 9 und 10 erläutert. Wenn während einer
Reihe von Kopierabläufen ein nicht zufriedenstellender
Transport eines zu fördernden Blattes auftritt, kann der
Haken 10 außer Eingriff mit dem Stift 11 gebracht werden
und das obere Gehäuseteil 7 kann nach oben geöffnet werden,
wodurch das Innere des Gehäuses frei liegt und der
Papierstau beseitigt werden kann. Wenn der Haken 10 außer
Eingriff mit dem Stift 11 gebracht ist, wird die Hebekraft
der Druckfeder 14 auf die schwenkbare Platte 15 sowie über
die untere Walze 13, die obere Walze 12 und die Tragplatte
47 auf das obere Gehäuseteil 7 übertragen, so daß das obere
Gehäuseteil 7 relativ zum unteren Gehäuseteil 8 geöffnet
wird. Falls der Haken 10 aus dem geschlossenen Zustand des
Gehäuses gemäß den Fig. 7 und 8 von dem Stift 11 gelöst
wird, wenn Wartungsarbeiten im Inneren des Gerätes wie bei
spielsweise bei einem Papierstau erforderlich sind,
schwenkt die Druckfeder 14 das obere Gehäuseteil 7 um die
Schwenkachse 9 nach oben in eine erste Stellung, in der es
durch einen Anschlag 50 gestoppt wird, der eine Ausdehnung
der Druckfeder 14 über eine bestimmte Länge verhindert
(siehe Fig. 9). In diesem Zustand wird der nach unten
gerichteten Schwenkbewegung des oberen Gehäuseteils durch
die Druckfeder 14 entgegengewirkt und somit die geöffnete
Stellung des Gehäuses aufrechterhalten.
Verschiedene Ausführungsformen für den Anschlag für die
Druckfeder 14 sind in den Fig. 7 und 8 bis 10 dargestellt.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 ist ein oberer
Zylinder 52 auf einen unteren Zylinder 51, der die
Druckfeder 14 enthält, aufgesetzt, und ein fester Anschlag
50 steht in Eingriff mit dem Schlitz 52a des oberen
Zylinders 52. Wenn dieser durch die Hebekraft der
Druckfeder 14 angehoben wird und das untere Ende 52b des
Schlitzes 52a gegen den Anschlag 50 stößt, wird die Dehnung
der Druckfeder 14 begrenzt. Bei der Ausführungsform gemäß
den Fig. 8 bis 10 wird die nach oben gerichtete Bewegung
der oberen Endplatte 53 der Druckfeder 14 durch einen
festen Anschlag 50 gestoppt, wodurch die Dehnung der
Druckfeder 14 begrenzt ist.
In dem Zustand, in dem das obere Gehäuseteil 7 angehoben
ist und sich in der Position befindet, in der die Dehnung
der Druckfeder 14 durch den Anschlag 50 (siehe Fig. 9)
begrenzt ist, ist der Druck zwischen der oberen und unteren
Fixierwalze 12 und 13 verringert, wobei jedoch ein gewisser
Druck zwischen diesen beiden Walzen noch vorhanden ist.
Deshalb kann das verklemmte Papier in dem Förderweg 40 vor
der Fixiervorrichtung F leicht entfernt werden, wobei
jedoch gegen die Entfernung des zwischen den beiden Walzen
12 und 13 gehaltenen Blattes 54 ein Widerstand verbleibt.
In einem solchen Fall kann sich bei dieser Ausführungsform,
wenn das obere Gehäuseteil 7 manuell leicht angehoben wird,
die untere Fixierwalze 13 nicht nach oben bewegen, da eine
weitere Dehnung der Druckfeder 14 durch den Federanschlag
50 unterdrückt ist, so daß ein Spalt zwischen der oberen
Fixierwalze 12 und der unteren Fixierwalze 13 entsteht, der
es ermöglicht, das verklemmte Papier 54 sehr einfach ohne
seine Zerstörung zu entfernen.
Wie oben beschrieben, dient bei diesem Ausführungsbeispiel
die Druckfeder 14 sowohl zur Öffnung des oberen Gehäuse
teils 7 als auch zur Pressung zwischen den beiden
Fixierwalzen. Darüber hinaus kann das obere Gehäuseteil 7
auch weiter nach oben aus der ersten Stellung angehoben
werden. Eine Führung 55 dient zur Verhinderung von links-
und rechtsgerichteten Auslenkungen der Platte 15, wenn
diese sich schwenkend bewegt. Mittels eines Federdruck
einstellmechanismus 56 kann die Kraft der Druckfeder 14
mittels Einstellung der Höhe eines Hebels 56a, der um eine
Achse 56 drehbar ist und die Drehachse 18 der Druckfeder 14
hält, eingestellt werden.
Im Fall des in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiels kann,
wenn die Federkraft der Druckfeder 14 beispielsweise 75 kp
beträgt, ein linearer Druck in der Größenordnung von
12 kp/cm beträgt und eine gesamte Preßkraft in der Größen
ordnung von 300 kp für das Format B4 leicht erhalten
werden. Natürlich ist die Erfindung hierauf nicht
beschränkt, sondern die Federkraft kann geeignet gewählt
werden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel wird nachstehend anhand von
Fig. 11 erläutert. Hierbei ist ein Ende einer die untere
Walze 13, die das erste rotierende Bauteil der Fixier
vorrichtung bildet, tragenden seitlichen Platte 57 durch
eine Schwenkachse 58 gelagert, welche schwenkbar das untere
Gehäuseteil 8 und das obere Gehäuseteil 7 lagert. Das
andere Ende der Platte 57 steht über eine Rolle 61 mit der
oberen Fläche einer geneigten Verbindung 60 in Eingriff,
die von einer Stützachse 59 am unteren Gehäuseteil 8
schwenkbar getragen ist und die durch die Druckkraft einer
Druckfeder 62 die Rolle 61 (d. h. das andere Ende der
unteren Seitenplatte 57) nach oben drücken kann. Ein Ende
der Druckfeder 62 ist an der Verbindung 60 abgestützt und
ihr anderes Ende ist am unteren Gehäuseteil 8 abgestützt.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Federkraft für
einen doppelten Zweck verwendet werden, und das obere
Gehäuseteil kann weiter als die Hubstellung der Druckfeder
angehoben werden.
Ein drittes Ausführungsbeispiel wird nachstehend erläutert.
Hierbei ist die untere Fixierwalze in dem unteren Gehäuse
teil vorgesehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel haben
funktionell gleiche Elemente die gleichen Bezugszeichen wie
in den Fig. 4 bis 6. Die Fig. 12 bis 14 zeigen Seiten
ansichten eines Kopiegerätes, bei dem das obere Gehäuseteil
7 relativ zum unteren Gehäuseteil 8 um die Schwenkachse 9
schwenkbar und öffenbar ist, sowie die örtliche Lage der
Druckfixiervorrichtung F. Fig. 12 zeigt eine normale
Position, in der das obere Gehäuseteil 7 geschlossen ist,
Fig. 13 zeigt die erste geöffnete Stellung, in der die
Öffnung des oberen Gehäuseteils 7 begrenzt ist, und Fig. 14
zeigt die zweite geöffnete Stellung, in der das obere
Gehäuseteil 7 aus der letztgenannten Stellung weiter
angehoben ist.
In diesen Figuren ist die Druckfixiervorrichtung F im
Bereich der Schwenkachse 9 der Gehäuseteile 7 und 8 ange
ordnet und umfaßt grundsätzlich zwei rotierende Bauteile in
Form einer oberen Walze 12 und einer unteren Walze 13.
Letztere ist an den gegenüberliegenden Enden ihrer Welle
über Lager 13a am Rahmen (nicht gezeigt) des unteren
Gehäuseteils 8 gelagert, während die obere Walze mit den
gegenüberliegenden Enden ihrer Welle über Lager 12a an
einer seitlichen Platte 20 gelagert ist.
Die Platte 20 ist schwenkbar an ihrem einen Ende an dem
Rahmen (nicht gezeigt) des unteren Gehäuseteils 8 mittels
eine Drehachse 21 gelagert. An ihrem anderen Ende stützt
sich eine Druckfeder 22 mit einer bezüglich der Platte 20
nach unten gerichteten Federkraft über eine Federdrehachse
22b ab. Eine Drehachse 23 dient zur Lagerung des oberen End
abschnitts 52a eines oberen Zylinders 52, der die
Druckfeder 22 enthält, an dem Rahmen (nicht gezeigt) des
oberen Gehäuseteils 7. Folglich drückt die schwenkbare
Platte 20 in der Position, in der das obere und untere
Gehäuseteil 7 und 8 geschlossen sind, d. h. in der Position,
in der der Haken 10 des oberen Gehäuseteils 7 in Eingriff
mit dem Stift 11 des unteren Gehäuseteils 8 steht, durch
die Federkraft der Druckfeder 22 die obere Walze 12 gegen
die untere Walze 13, die vorrichtungsfest am unteren
Gehäuseteil 8 gelagert ist. Somit nehmen die beiden Walzen
12 und 13 ihre Position ein, in der sie die Fixierung aus
führen können.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Drehachse 21 an dem
von der Schwenkachse 9 abgewandten Ende der Platte 20 ange
ordnet. Die Druckfeder 22 dient nicht nur als Druckfeder
für den gegenseitigen Berührungsdruck des Walzenpaares der
Druckfixiervorrichtung F, sondern auch als Tragfeder für
das obere Gehäuseteil 7, wenn dieses nach oben verschwenkt
und geöffnet ist.
Wenn der Haken 10 von dem Stift 11 aus der Position in Fig.
12 gelöst ist, wenn Wartungsarbeiten im Inneren der
Maschine wie z. B. die Behebung von Störungen erforderlich
sind, hebt die Druckfeder 22 das obere Gehäuseteil 7 um die
Schwenkachse 9 in eine Stellung an, in der ein weiteres
Öffnen des Gehäuses durch einen Anschlag 50 begrenzt ist,
der verhindert, daß sich die Druckfeder 22 über eine
bestimmte Länge hinaus ausdehnt (siehe Fig. 13).
In diesem Zustand wirkt der nach unten gerichteten
Schwenkbewegung des oberen Gehäuseteils 7 die Druckfeder 22
entgegen. Ein im Förderweg vor dem Erreichen der Fixier
vorrichtung F verklemmtes Blatt kann einfach entfernt
werden, jedoch verbleibt für ein von der Druckfixier
vorrichtung F gehaltenes verklemmtes Blatt 54 noch ein
Widerstand gegen seine Entfernung, obwohl der Druck
zwischen den Walzen 12 und 13 verringert ist. Falls nun das
obere Gehäuseteil 7 manuell geringfügig weiter angehoben
wird, wie in Fig. 14 gezeigt ist, entsteht, da eine weitere
Dehnung der Druckfeder 22 durch den Anschlag 50 unterdrückt
ist, ein Spalt zwischen der oberen Fixierwalze 12 und der
unteren Fixierwalze 13, wodurch ein Entfernen des
verklemmten Blattes 54 ohne dessen Beschädigung ermöglicht
ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel steht die Drehachse 23
mit einem Schlitz 52b im oberen Endabschnitt 52a des oberen
Zylinders 52 in Eingriff. Somit kann das bis dahin durch
die Hebekraft der Druckfeder 22 in seiner geöffneten
Stellung gehaltene obere Gehäuseteil 7 manuell angehoben
werden, wobei die Drehachse 13 gegen das obere Ende des
Schlitzes 52b anstößt (siehe Fig. 14). In einem Zustand, in
dem die Drehachse 23 gegen das untere Ende des Schlitzes
52b anstößt, kann die elastische Kraft der Druckfeder 22
auf das obere Gehäuseteil übertragen werden.
Fig. 15 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel. Hierbei ist
ein Ende einer seitlichen Platte 76, die die obere Walze 12
lagert, an der Schwenkachse 71 gelagert, die schwenkbar das
obere Gehäuseteil 7 am unteren Gehäuseteil 8 lagert. Das
andere Ende der Platte 76 steht über eine Rolle 74 in
Eingriff mit der unteren Fläche eine geneigten Verbindung
73, die an einer im oberen Gehäuseteil 7 vorgesehenen
Drehachse 72 gelagert ist und die Rolle 74 (d. h. das andere
Ende der Platte 76) durch die Federkraft einer Druckfeder
75 nach unten drücken kann. Ein Ende der Druckfeder 75
steht in Eingriff mit der Verbindung 73 und ihr anderes
Ende steht in Eingriff mit dem oberen Gehäuseteil 7.
Es ist offensichtlich, daß auch bei diesem Ausführungs
beispiel eine den zuvor beschriebenen Beispielen ähnliche
Wirkung erhalten werden kann.
Weitere Ausführungsbeispiele sind in den Fig. 16 und 17
dargestellt. Beide Ausführungsbeispiele verwenden eine
Hilfsfeder.
Bei dem vierten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 16 ist in
Weiterführung der Ausführungsform gemäß Fig. 2 eine Hilfs
feder 77 zusätzlich zwischen dem oberen Gehäuseteil 7 und
dem unteren Gehäuseteil 8 vorgesehen, die weiter entfernt
von der Schwenkachse 9 als die Fixiervorrichtung F
angeordnet ist. Die Hebekraft der Druckfeder 14 und dieje
nige der Hilfsfeder 77 wirken zusammen, und deshalb kann
das obere Gehäuseteil 7 leichtgängig in die geöffnete
Stellung angehoben werden und diese zuverlässig beibehal
ten, selbst wenn sein Gewicht groß ist. Die Kraft der
Hilfsfeder 77 ist so festgesetzt, daß sie das Gewicht des
oberen Gehäuseteils 7 ausgleicht, wenn sie mit der Druck
feder 14 zu dessen Anhebung zusammenwirkt. Falls
erforderlich können ein Haltestift 78 am oberen Gehäuseteil
7 und die Hilfsfeder 77 miteinander über einen Schlitz 79
verbunden sein, wodurch das obere Gehäuseteil 7 zur Tren
nung der Walzen 12 und 13 voneinander weiter angehoben
werden kann. Falls die Kraftwirkung der Hilfsfeder 77
größer festgelegt wird, ist es möglich, das obere Gehäuse
teil 7 in eine Stellung anzuheben, in der die Walzen 12 und
13 voneinander Abstand haben.
Bei dem fünften Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 17 ist eine
Hilfsfeder 80 nahe der Schwenkachse 9 zwischen dem oberen
Gehäuseteil 7 und dem unteren Gehäuseteil 8 vorgesehen. Das
durch die Kräfte der Federn 14 und 18 geöffnete obere
Gehäuseteil 7 wird durch die Kraft der Hilfsfeder 80 weiter
angehoben und hält seine geöffnete Stellung aufrecht, in
der die Walzen 12 und 13 voneinander Abstand haben. Das
obere Gehäuseteil 7 kann somit in eine Position angehoben
werden, in der die Walzen 12 und 13 durch die Federkraft
voneinander Abstand halten.
Bei jedem der beschriebenen Ausführungsbeispiele ist es
nicht immer erforderlich, den Anschlag zur Begrenzung der
Dehnung der Feder vorzusehen, sondern durch geeignete
Auswahl der ungespannten Länge oder der Federkonstante der
Feder ist es auch möglich, die geöffnete Stellung des obe
ren Gehäuseteils aufrecht zu erhalten, wenn sich die Feder
in ihre angespannte Länge gedehnt hat oder wenn die
Kraftwirkung der Feder mit dem Gewicht des oberen Gehäuses
im Gleichgewicht steht. Die Konstruktion zur Öffnung des
Gehäuses soweit, daß die beiden rotierenden Bauteile in
Form der Fixierwalzen voneinander Abstand haben, ist nicht
immer erforderlich, sondern kann auch nur nach Wunsch vor
gesehen sein. Diese Maßnahme ist insbesondere bei einer
Wärmefixiervorrichtung nicht immer erforderlich. Obwohl
beispielhaft die obere Walze an der Tragplatte 47 gemäß
Fig. 7 vorgesehen ist, ist die Erfindung hierauf nicht
beschränkt, sondern vielmehr kann die obere Walze auch
direkt an dem oberen Gehäuseteil montiert sein. Ferner ist
bei jedem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele ein
Ende der schwenkbaren, seitlichen Platte, die die obere
oder untere Walze lagert, direkt am oberen oder unteren
Gehäuseteil montiert; diese schwenkbare Platte kann jedoch
auch indirekt am oberen oder unteren Gehäuseteil beispiels
weise über die Seitenplatteneinheit oder dergleichen der
Fixiervorrichtung montiert sein. Bei jedem der beschriebe
nen Ausführungsbeispiele ist das Gehäuse in ein unteres
Gehäuseteil, das alle übrigen Elemente trägt, und ein
oberes Gehäuseteil, das relativ zum unteren Gehäuseteil zu
öffnen ist, unterteilt. Jedoch kann das Gehäuse auch bei
spielsweise in ein linkes Gehäuseteil und ein rechtes rela
tiv zum linken Gehäuseteil zu öffnendes Gehäuseteil oder in
drei Gehäuseteile unterteilt sein. Das bei geöffnetem
Gehäuse wirkende elastische Element ist nicht auf die
Druckfeder beschränkt, sondern es kann auch eine Spiral
feder, eine Torsionsfeder, eine Zugfeder oder Gummi
Verwendung finden. Die Bilderzeugungseinrichtung ist nicht
auf die in jedem der Ausführungsbeispiele gezeigte
beschränkt, sondern kann beispielsweise außer der fotoemp
findlichen Trommel auch eine isolierte Trommel oder ein
Band sein. Ferner sind andere herkömmliche Bilderzeugungs
einrichtungen, bei denen der Entwicklungsbereich und der
Reinigungsbereich integral miteinander sind oder gleich
zeitig Bildübertragung und Fixierung durchgeführt werden,
anwendbar. Ferner ist in den Ausführungsbeispielen eine
Druckfixiervorrichtung gezeigt, und deshalb ist der für die
drehenden Bauteile verwendete Werkstoff Kohlenstoffstahl
mit einer mit Chrom beschichteten Oberfläche; hierauf ist
die Erfindung jedoch nicht beschränkt. Vielmehr kann der
Werkstoff der rotierenden Bauteile beispielsweise im Fall
einer Wärmefixiervorrichtung Gummi, Schaumgummi oder
dergleichen sein.
Claims (11)
1. Bilderzeugungsgerät, mit
einem ersten (7) und einem zweiten (8), mit dem ersten verriegelba ren Gehäuseteil, die relativ zueinander in eine geöffnete und eine geschlossene Stellung schwenkbar sind,
einer Bilderzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines einer aufzuzeichnenden Bildinformation entsprechenden Tonerbildes auf einem Aufzeichnungsmedium,
einer Fixiervorrichtung (F) zur Fixierung des Tonerbildes auf dem Aufzeichnungsmedium, wobei die Fixiervorrichtung (F) ein erstes (13) und ein zweites rotierendes Bauteil (12) umfaßt, die unter Druck gegenseitig anliegen und das Aufzeichnungsmedium zwischen sich hindurchführen, und
einem elastischen Element (14; 22; 62; 75), das in der geschlossenen Stellung die beiden rotierenden Bauteile (12, 13) gegeneinander drückt und das erste (8) und das zweite Gehäuseteil (7) in Richtung der geöffneten Stellung vor spannt und im entriegelten Zustand der beiden Gehäuseteile (7, 8) diese in der geöffneten Stellung hält.
einem ersten (7) und einem zweiten (8), mit dem ersten verriegelba ren Gehäuseteil, die relativ zueinander in eine geöffnete und eine geschlossene Stellung schwenkbar sind,
einer Bilderzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines einer aufzuzeichnenden Bildinformation entsprechenden Tonerbildes auf einem Aufzeichnungsmedium,
einer Fixiervorrichtung (F) zur Fixierung des Tonerbildes auf dem Aufzeichnungsmedium, wobei die Fixiervorrichtung (F) ein erstes (13) und ein zweites rotierendes Bauteil (12) umfaßt, die unter Druck gegenseitig anliegen und das Aufzeichnungsmedium zwischen sich hindurchführen, und
einem elastischen Element (14; 22; 62; 75), das in der geschlossenen Stellung die beiden rotierenden Bauteile (12, 13) gegeneinander drückt und das erste (8) und das zweite Gehäuseteil (7) in Richtung der geöffneten Stellung vor spannt und im entriegelten Zustand der beiden Gehäuseteile (7, 8) diese in der geöffneten Stellung hält.
2. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das erste rotierende Bauteil (13) an einer
schwenkbaren Platte (15; 57) gelagert ist.
3. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das zweite rotierende Bauteil (12) an einer
schwenkbaren Platte (20; 76) gelagert ist.
4. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (14; 22;
62; 75) mit der schwenkbaren Platte (15; 20; 57; 76) in
Eingriff steht.
5. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (14; 62)
mit seinem einen Ende in Eingriff mit dem ersten
Gehäuseteil (8) steht.
6. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element
(22; 75) mit seinem einen Ende in Eingriff mit dem zweiten
Gehäuseteil (7) steht.
7. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der vorangehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste rotie
rende Bauteil (13) im ersten Gehäuseteil (8) vorgesehen
ist.
8. Bilderzeugungsgerät nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite rotie
rende Bauteil (12) in dem zweiten Gehäuseteil (7) vorgese
hen ist.
9. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (14; 22;
62; 75) in der geöffneten Stellung der beiden Gehäuseteile
(7, 8) die beiden rotierenden Bauteile (12, 13) mit gerin
gerem Druck als in der geschlossenen Stellung der beiden
Gehäuseteile (7, 8) gegeneinander drückt.
10. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß in einer ersten geöffneten
Stellung der beiden Gehäuseteile (7, 8) die beiden rotie
renden Bauteile (12, 13) einander berühren und daß das
zweite Gehäuseteil (7) aus der ersten geöffneten Stellung
weiter in eine zweite geöffnete Stellung schwenkbar ist, in
der die beiden rotierenden Bauteile (12, 13) einander nicht
berühren.
11. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixiervoriichtung (F)
dicht bei der Schwenkachse (9, 58) der beiden Gehäuseteile
(7, 8) angeordnet ist.
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