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Diese Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen in einem
elektrostatischen Kopiergerät und insbesondere in einer
Fixiereinrichtung, wie sie im Oberbegriff des Anspruches
1 angegeben ist. Eine solche Fixiereinrichtung ist aus
JP-A-57/176 077 bekannt.
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Elektrostatische Kopiergeräte der sogenannten
Kastenbauart, die ein unteres Tragegestell und ein oberes
Tragegestell umfassen, welche frei zwischen einer offenen
Position und einer geschlossenen Position gedreht werden
können, sind vorgeschlagen worden und kamen zur praktischen
Anwendung. Im allgemeinen ist in einem solchen
elektrostatischen Kopiergerät der Kastenbauart zumindest ein
beträchtlicher Teil eines Förderweges für ein Blattmaterial
wie etwa ein Kopierpapier geöffnet, wenn das obere
Tragegestell in der offenen Stellung gehalten wird. Somit kann
im Falle eines Aufstauens des Blattmaterials im Förderweg
dieses einfach entnommen werden. Die herkömmlichen
elektrostatischen Kopiergeräte der Kastenbauart weisen jedoch
bestimmte zu lösende Probleme auf.
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Es ist erwünscht, den Zustand der Förderung eines
Blattmaterials, das ein Tonerbild trägt, zu den oberen und
unteren Walzen in Abhängigkeit von der Art des
Blattmaterials zu verändern; zum Beispiel in Abhängigkeit davon, ob
es verhältnismäßig leicht ist und eine verhältnismäßig
geringe Steifigkeit besitzt, wie dies bei einem
gewöhnlichen Kopierpapier der Fall ist, oder ob es
verhältnismäßig schwer ist und eine verhältnismäßig hohe Steifigkeit
besitzt, wie dies bei einer amtlichen Postkarte der Fall
ist.
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JP-A-57/176 077 legt eine Fixiereinrichtung offen, die
ein Fixierwalzenpaar, bestehend aus einer oberen und
einer unteren Walze, die zusammenwirken, und ein
Führungselement, das stromaufseitig zum Fixierwalzenpaar
angeordnet ist, umfaßt, wobei das Führungselement einen
Führungsbereich besitzt, der sich stromabseitig erstreckt,
wobei sein stromabseitiges Ende sich in der Nähe der
Umfangsfläche des oberen Walzenpaares befindet und die
Oberseite des Führungsbereiches so beschaffen ist, daß
ein Blattmaterial, das auf seiner Oberfläche ein zu
fixierendes Tonerbild aufweist, zu dem Fixierwalzenpaar
geführt wird.
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Es ist die Aufgabe dieser Erfindung, eine
Fixiereinrichtung zu schaffen, bei der die Art der Förderung eines
Blattmaterials, das ein zu entwickelndes Tonerbild trägt,
an eine obere und eine untere Walze automatisch auf die
in Übereinstimmung mit der Eigenschaft des Blattmaterials
geforderte Weise verändert wird.
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Die Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1
gelöst, während weitere vorteilhafte Entwicklungen der
Erfindung in den abhängigen Ansprüchen beschrieben
werden.
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Andere Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung werden aus
der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen der
Erfindung deutlich.
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Fig. 1 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht, die
eine Ausführungsform des gemäß dieser Erfindung gebauten
elektrostatischen Kopiergerätes zeigt;
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Fig. 2 ist eine vereinfachte Schnittansicht des
elektrostatischen Kopiergerätes von Fig. 1;
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Fig. 3 ist eine vereinfachte Ansicht, die ein
Antriebssystem des elektrostatischen Kopiergerätes von Fig. 1
zeigt;
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Fig. 4 ist eine vereinfachte Ansicht, die einen Teil des
Antriebssystems von Fig. 3 zeigt;
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Fig. 5 ist eine Schnittansicht, die die Umgebung einer
Fixiereinrichtung zeigt;
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Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht, die ein
Führungselement zeigt;
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Fig. 7 ist eine Schnittansicht, die den Zustand zeigt, in
dem ein Blattmaterial mit einer verhältnismäßig hohen
Steifigkeit verwendet wird.
GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Allgemeine Übersicht über das gesamte Kopiergerät
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Zuerst wird der gesamte Aufbau einer Ausführungsform des
in mehrerlei Hinsicht gemäß dieser Erfindung verbesserten
elektrostatischen Kopiergerätes beschrieben.
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Wie in Fig. 1 gezeigt, besitzt das dargestellte
Kopiergerät ein Gehäuse der Form eines nahezu rechteckigen
Parallelepipeds, das im allgemeinen bei 2 gezeigt ist. Das
Gehäuse 2 ist durch ein unteres Tragegestell 4 und ein
oberes Tragegestell 6 definiert. Mit Bezug auf Fig. 2
zusammen mit Fig. 1 umfaßt das untere Tragegestell eine
vertikale Frontbodenplatte 8 und eine vertikale
Rückseitenbodenplatte 10, die an einen vorgegebenen Abstand in der
Vorwärts-Rückwärts-Richtung (einer Richtung, die
senkrecht zu der Zeichenebene in Fig. 1 ist, und die Links-
Rechts-Richtung in Fig. 2 ist) beabstandet sind, und eine
an den unteren Enden dieser Platten befestigte
Bodenplatte 12. Die Bodenplatte 12 besitzt einen
Bodenwandbereich 14, der die Bodenfläche des Gehäuses 2 definiert,
und untere Flächenwandbereiche 16 und 18, die die
Bereiche nahezu der unteren Hälfte der zwei Seitenflächen des
Gehäuses 2 festlegen. Andererseits umfaßt das obere
Tragegestell 6 eine vertikale Frontbodenplatte 20 und eine
vertikale Rückseitenbodenplatte 22, die in einem
vorgegebenen Abstand in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung
angeordnet sind, und eine obere Platte 24, die an den oberen
Enden dieser Platten befestigt ist. Die obere Platte 24
besitzt einen oberen Wandbereich 26, der die obere Fläche
des Gehäuses 2 festlegt, und obere Flächenwandbereiche 28
und 30, die die Bereiche nahezu der oberen Hälfte der
zwei Seitenflächen des Gehäuses 2 festlegen. Das obere
Tragegestell 6 ist an dem unteren Tragegestell 4 so
montiert, daß es sich frei zwischen einer von den
durchgezogenen Linien in den Fig. 1 und 2 gezeigten geschlossenen
und einer von Strich-Zweipunktlinien in den Fig. 1 und 2
gezeigten offenen Position drehen kann. Genauer sind am
rechten Endbereich der vertikalen Frontbodenplatte 8 und
der vertikalen Rückseitenbodenplatte 10 des unteren
Tragegestells 4 nach oben sich erstreckende Tragevorsprünge
32 vorgesehen, wobei die vertikale Frontbodenplatte 20
und die vertikale Rückseitenbodenplatte 22 des oberen
Tragegestells 6 über eine Welle 34 drehbar auf diesen
Tragevorsprüngen 32 montiert sind. Normalerweise ist das
obere Tragegestell 6 in der von den durchgezogenen Linien
in den Fig. 1 und 2 gezeigten geschlossenen Position
mittels eines geeigneten Verriegelungsmechanismus (nicht
gezeigt) verriegelt, kann aber, falls erforderlich, in die
von den Strich-Zweipunktlinien in den Fig. 1 und 2
gezeigte offene Position mit der Welle 34 als ein Zentrum
gedreht werden, indem die Verriegelungseinwirkung des
Verriegelungsmechanismus aufgehoben wird.
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In dem dargestellten Kopiergerät sind außerdem eine
Frontabdeckung 36, die die Vorderseite des Gehäuses 2
abdeckt, und eine Rückseitenabdeckung 38, zur Abdeckung der
Rückseite des Gehäuses 2, wie in Fig. 2 gezeigt,
vorgesehen. Die Frontabdeckung 36 besteht aus einer am unteren
Tragegestell 4 befestigten unteren Frontabdeckung 40 und
einer am oberen Tragegestell 6 befestigten oberen
Frontabdeckung 42. In ähnlicher Weise besteht die
Rückseitenabdeckung 38 aus einer am unteren Tragegestell 4
befestigten unteren Rückseitenabdeckung 44 und auf einer am
oberen Tragegestell 6 befestigten oberen
Rückseitenabdeckung 46. Entsprechend können, wenn das obere
Tragegestell 6 von der geschlossenen Position in die offene
Position bewegt wird, angenähert die Bereiche der
jeweiligen oberen Hälfte der Frontabdeckung 36 bzw. der
Rückseitenabdeckung 38, d. h. die obere Frontabdeckung 42 und die
obere Rückseitenabdeckung 46, in der gleichen Weise in
die offene Position bewegt werden.
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Eine allgemein bei 48 gezeigte
Dokumentanordnungseinrichtung ist so auf der Oberseite des Gehäuses 2 angeordnet,
daß sie sich frei in der Links-Rechts-Richtung in Fig. 1
oder in einer zu der Zeichenebene in Fig. 2 senkrechten
Richtung hin und her bewegen kann. Wie deutlich in Fig. 2
gezeigt, umfaßt die Dokumentanordnungseinrichtung 48, die
eine an sich bekannte Bauart aufweisen kann, eine
tragende Bodenplatte 50, eine an der tragenden Bodenplatte 50
befestigte lichtdurchlässige Platte 52 und eine
Dokumentenabdeckung 54 (in Fig. 1 nicht gezeigt), deren
Hinterkante (linke Kante in Fig. 2) mittels eines geeigneten
Mechanismus (nicht gezeigt) drehbar auf der tragenden
Bodenplatte 50 montiert ist. Mit Bezug auf Fig. 2 wird das
Montageverfahren für die Dokumentanordnungseinrichtung 48
beschrieben. Ein Trageelement 58 mit einem horizontalen
Bereich 56 ist an der Hinterseite der vertikalen
Rückseitenbodenplatte
22 des oberen Tragegestells 6 befestigt,
wobei zwischen dem horizontalen Bereich 56 des
Trageelementes 58 und der tragenden Bodenplatte 50 der
Dokumentanordnungseinrichtung 48 ein Verschiebemechanismus 60
(der bequem der im Handel unter dem Markennamen "Aculide"
erhältliche sein kann) angeordnet, der sich in der
Richtung der Hin- und Herbewegung der
Dokumentanordnungseinrichtung 48 erstreckt. Andererseits ist an der
Vorderseite der vertikalen Frontbodenplatte 20 des oberen
Tragegestells 6 ein Führungselement 62 mit einer nach hinten
geöffneten Führungskerbe befestigt, die sich mit ihrem
oberen Bereich nach oben über die Oberseite des Gehäuses
2 hinaus erstreckt. Der Vorderkantenbereich der
lichtdurchlässigen Platte 52 der Dokumentanordnungseinrichtung
48 ist gleitend in der Führungskerbe des
Führungselementes 62 aufgenommen. Somit ist die
Dokumentanordnungseinrichtung 48 so montiert, daß sie sich frei zwischen einer
von einer Strich-Zweipunktlinie 48A in Fig. 1 gezeigten
Abtastbeginn-Position und einer von einer Strich-
Zweipunktlinie 48B in Fig. 1 gezeigten
Abtastbewegung-Begrenzungsposition hin und her bewegen kann.
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Wie in Fig. 1 gezeigt, ist eine rotierende Trommel 64 mit
einem lichtempfindlichen Element auf ihrer Umfangsfläche
drehbar nahezu zentral im Gehäuse 2 montiert. Um die
rotierende Trommel 64, die so beschaffen ist, daß sie in
der Richtung eines Pfeiles 66 gedreht werden kann, sind
eine Lade-Koronaentladevorrichtung 68, eine optische
Einheit 70, eine Entwicklungseinheit 72 für eine latentes
elektrostatisches Bild, eine
Übertragungs-Koronaentladevorrichtung 74, eine Abhebe-Koronaentladevorrichtung 76,
eine Reinigungsvorrichtung 80 mit einer Reinigungsklinge
78 und eine Ladungseliminierlampe 82 in dieser
Reihenfolge in Drehrichtung der Trommel 64 angeordnet. In
Beziehung zu der optischen Einheit 70 ist auch eine
Dokumentbeleuchtungslampe 84 vorgesehen. Die
Dokumentbeleuchtungslampe
84 beleuchtet ein zu kopierendes auf der
lichtdurchlässigen Platte 52 der
Dokumentanordnungseinrichtung 48 angeordnetes Dokument (nicht gezeigt) durch
eine im oberen Wandbereich 26 der oberen Platte 24
gebildete Öffnung 86. Die optische Einheit 70 ist durch die
Anordnung von vielen länglichen optischen Elementen
gebildet, die sich in vertikaler Richtung erstrecken (zum
Beispiel stabähnliche Linsen, die unter dem Markennamen
"Selfox Microlense" von Nippon Sheet Glass Co. Ltd
verkauft werden), und projiziert, wie von einem Pfeil in
Fig. 1 gezeigt, das vom Dokument reflektierte Licht auf
die Umfangsfläche der rotierenden Trommel 64.
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Eine allgemein bei 88 gezeigte
Blattmaterial-Fördereinrichtung ist in dem Bereich nahezu der unteren Hälfte des
Gehäuses 2 angeordnet. An einem Ende (dem rechten Ende in
Fig. 1) der Blattmaterial-Fördereinrichtung 88 sind eine
Kopierpapier-Fördereinrichtung 90 der Kassettenbauart und
eine manuelle Blattfördereinrichtung 92 vorgesehen. Die
Kopierpapier-Fördereinrichtung 90 besteht aus einer
Kombination aus einem Papierkassetten-Aufnahmebereich 96 mit
einer darin vorgesehenen Förderwalze 94 und einer
Papierkassette 100, die über eine an der rechten Seite des
Gehäuses 2 gebildete Öffnung (genauer den unteren rechten
Seitenwandbereich 16 der Bodenplatte 12) in den
Papierkassetten-Aufnahmebereich 96 geladen wird und durch die
Einwirkung der Förderwalze 94 Kopierpapierblätter von
einem in der Kassette 100 untergebrachten Kopierblattstapel
102 nacheinander fördert. Die manuelle Fördereinrichtung
92 umfaßt eine Führungsplatte 106, die sich durch eine in
der rechten Seitenwand des Gehäuses 2 gebildete Öffnung
104 nach außen erstreckt, eine über der Führungsplatte
106 angeordnete Führungsplatte 108 und ein Paar von
Förderwalzen 110 und 112, die stromabseitig (links in fig.
1) von den Führungsplatten 106 und 108 angeordnet sind.
Wenn ein geeignetes Blattmaterial wie zum Beispiel ein
blattähnliches Kopierpapier auf der Führungsplatte 106
angeordnet und zum Ort des Walzenspaltes der Förderwalzen
110 und 112 vorgeschoben wird, klemmen diese Förderwalzen
110 und 112 das Blattmaterial und fördern es. Das von der
Kopierpapier-Fördereinrichtung 90 zwischen den
Führungsplatten 114 und 116 geförderte Kopierpapier oder das von
der manuellen Fördereinrichtung 92 zwischen den
Führungsplatten 114 und 118 geförderte Blattmaterial wird
zwischen den Führungsplatten 124 und 126 durch die
Einwirkung eines Paares von Förderwalzen 120 und 122 bewegt und
zu einer Position zwischen der rotierenden Trommel 64 und
der Übertragungs-Koronaentladevorrichtung 74 und der
Abhebe-Koronaentladevorrichtung 76 befördert. Dann wird es
durch die Einwirkung eines geeigneten
Förderbandmechanismus 128 zu einer Fixiereinrichtung 130 gebracht. Danach
wird es durch eine in der linken Seite des Gehäuses 2
(genauer dem linken unteren Seitenwandbereich 18 der
Bodenplatte 12) gebildete Öffnung 132 auf einen
Aufnahmetisch 134 ausgegeben. Die Fixiereinrichtung 130 umfaßt
ein Fixierwalzenpaar, bestehend aus einer oberen Walze
136 und einer unteren Walze 138, die zusammenwirken (der
Aufbau der Fixiereinrichtung 130 wird genauer
beschrieben). Das Blattmaterial wird von den Fixierwalzen durch
die Einwirkung eines Paares von Ausgabewalzen 140 und 142
auf den Aufnahmetisch 134 ausgegeben.
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Somit ist anhand von Fig. 1 leicht einzusehen, daß die
Führungsplatte 108, die Förderwalze 110, die
Führungsplatte 118, die Förderwalze 120 und die Führungsplatte
124 in der Blattmaterial-Fördereinrichtung 88 zusammen
mit der rotierenden Trommel 64, der
Lade-Koronaentladevorrichtung 68, der optischen Einheit 70, der
Entwicklungsvorrichtung 72, der Reinigungseinrichtung 80, der
Ladungseliminierlampe 82 und der
Dokumentbeleuchtungslampe 84 auf dem oberen Tragegestell 6 montiert sind.
Andererseits sind die Kopierpapier-Fördereinrichtung 90,
die Führungsplatte 106, die Förderwalze 112, die
Führungsplatte 114, die Führungsplatte 116, die Förderwalze
122, die Führungsplatte 126, die
Übertragungs-Koronaentladevorrichtung 74, die Abhebe-Koronaentladevorrichtung
76, der Förderbandmechanismus 128, die Fixiereinrichtung
130 und der Aufnahmetisch 134 auf dem unteren
Tragegestell 4 montiert. Demgemäß wird, wenn das obere
Tragegestell 6 von der durch die durchgezogene Linie gezeigten
geschlossenen Position in die durch die
Strich-Zweipunktlinie gezeigte offene Position bewegt wird, der größte
Teil des Förderweges für das Blattmaterial geöffnet,
wodurch im Fall eines Aufstauens das Blattmaterial einfach
daraus entnommen werden kann.
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In dem obenbeschriebenen Kopiergerät lädt die
Lade-Koronaentladevorrichtung 68 das lichtempfindliche Element im
wesentlichen gleichmäßig mit einer festgelegten Polarität
auf, während die rotierende Trommel in der Richtung des
Pfeiles 66 gedreht wird. Dann wird das Bild des
Dokumentes über die optische Einheit 70 auf das
lichtempfindliche Element projiziert (zu diesem Zeitpunkt führt die
Dokumentanordnungseinrichtung 48 von der durch die Strich-
Zweipunktlinie 48A in Fig. 1 gezeigten
Abtastbeginn-Position eine Abtast-Belichtungsbewegung nach rechts in Fig.
1 aus), um auf dem lichtempfindlichen Element ein dem
Dokument entsprechendes latentes elektrostatisches Bild
auszubilden. Danach bringt die Entwicklungsvorrichtung 72
Tonerpartikel auf das latente elektrostatische Bild auf
dem lichtempfindlichen Element auf, um es in ein
Tonerbild zu entwickeln. Daraufhin wird ein Blattmaterial wie
zum Beispiel ein von der Kopierpapier-Fördereinrichtung
90 oder der manuellen Blattfördereinrichtung 92
gefördertes Kopierpapier, in Kontakt mit dem lichtempfindlichen
Element gebracht, wobei durch die Einwirkung der
Übertragungs-Koronaentladevorrichtung 74 das Tonerbild auf dem
lichtempfindlichen Element auf das Blattmaterial
übertragen
wird. Das Blattmaterial wird dann durch die
Einwirkung der Abhebe-Koronaentladevorrichtung 76 vom
lichtempfindlichen Element abgehoben. Das Blattmaterial mit dem
darauf übertragenen Tonerbild wird dann zu der
Fixiereinrichtung 130 befördert, wo das Tonerbild fixiert wird.
Das Blattmaterial mit dem fixierten Tonerbild wird dann
auf den Aufnahmetisch 134 ausgegeben. Mittlerweile dreht
sich die rotierende Trommel 64 weiter. Die verbleibenden
Tonerpartikel werden durch die Einwirkung der
Reinigungseinrichtung 80 vom lichtempfindlichen Element entfernt,
ferner wird die Restladung auf dem lichtempfindlichen
Element durch die Einwirkung der Ladungseliminierlampe 82
gelöscht.
Antriebssystem
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Mit Bezug auf Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 1 wird das
Antriebssystem im dargestellten Kopiergerät
zusammenfassend beschrieben.
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Im dargestellten Kopiergerät ist eine Antriebsquelle 144,
die ein Elektromotor sein kann, im oberen Tragegestell 6
vorgesehen. In Beziehung zu der Antriebsquelle 144 sind
ein Leistungsübertragungsmechanismus 146 für die
rotierende Trommel und ein
Leistungsübertragungskopplungsmechanismus 148 im oberen Tragegestell 6 vorgesehen. Der
Leistungsübertragungsmechanismus 146 für die rotierende
Trommel umfaßt eine mit der Ausgangswelle der
Antriebsquelle 144 verbundene gezahnte Rolle 150, eine mit der
rotierenden Trommel 64 verbundene gezahnte Rolle 152,
eine drehbar montierte gezahnte Spannrolle 154 und einen um
diese Rollen 150, 152 und 154 gespannten Synchronriemen
156. Der Leistungsübertragungskopplungsmechanismus 148
umfaßt ein an der Ausgangswelle der Antriebsquelle 144
befestigtes Kettenrad 158, ein drehbar montiertes
Kettenrad 160, ein koaxial montiertes, in Einheit mit dem
Kettenrad
160 drehbares Kettenrad 162 und eine um diese
Kettenräder 158 und 160 gespannte Kette 164.
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Im oberen Tragegestell 6 sind weiterhin ein
Leistungsübertragungsmechanismus 166 für die
Dokumentanordnungseinrichtung sowie ein Leistungsübertragungsmechanismus
168 für die Entwicklungsvorrichtung vorgesehen. Der
Leistungsübertragungsmechanismus 166 für die
Dokumentanordnungseinrichtung umfaßt ein Zahnrad 170, das koaxial und
als eine Einheit drehbar mit der gezahnten Rolle 152 im
Leistungsübertragungsmechanismus 146 für die rotierende
Trommel montiert ist, eine doppelte Kupplungseinrichtung
176, die eine Kupplungseinrichtung 172 für normale
Bewegung und eine Kupplungseinrichtung 174 für
Rückwärtsbewegung enthält, ein Zahnrad 178, ein Ritzel 180 und eine
Zahnstange 182 (Fig. 2 und 4), die an der Unterseite der
tragenden Platte 50 der Dokumentanordnungseinrichtung 48
befestigt ist. Wie in den Fig. 3 und 4 in Verbindung mit
Fig. 1 gezeigt, besitzt die Kupplungseinrichtung 172 für
die normale Bewegung ein Eingangszahnrad 183 in Eingriff
mit dem Zahnrad 170, während die Kupplungseinrichtung 174
für die Rückwärtsbewegung ein Ausgangszahnrad 185 in
Eingriff mit dem Zahnrad 178 aufweist. Die aus den
Kupplungseinrichtungen 172 und 174 bestehende doppelte
Kupplungseinrichtung 176 kann im wesentlichen dieselbe sein
wie der doppelte elektromagnetisch gesteuerte
Federkupplungsmechanismus, der in der Patentbeschreibung und den
Zeichnungen der gleichzeitig anhängenden japanischen
Patentanmeldung Nr. 47120/1983 mit dem Titel
"Electromagnetically controlled spring Clutch Mechanism"< ,
eingereicht am 23. März 1983, offenbart ist. Demgemäß
werden die Patentbeschreibung und die Zeichnungen der
obigen Anmeldung als Referenz zitiert, anstatt eine
genaue Beschreibung des Aufbaus der doppelten
Kupplungseinrichtung 176 zu liefern.
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Das Zahnrad 178 greift in das Ritzel 180 ein, während das
Ritzel 180 in die Zahnstange 182 eingreift, die sich in
der Hin- und Herbewegungsrichtung (der
Links-Rechts-Richtung in den Fig. 1, 3 und 4) der
Dokumentanordnungseinrichtung 48 erstreckt. Wenn die Antriebsquelle 144
eingeschaltet wird und sich das Zahnrad 170 in der Richtung
des Pfeiles 66 dreht, bewirkt die Betätigung der
Kupplungseinrichtung 172 für normale Bewegung, daß sich das
Zahnrad 178 und das Ritzel 180 in der von einem Pfeil 184
gezeigten Richtung drehen, ferner wird folglich die
Dokumentanordnungseinrichtung 48 mit einer vorgegebenen
Geschwindigkeit V in die Richtung von Pfeil 184 bewegt.
Andererseits werden, wenn zu diesem Zeitpunkt die
Kupplungseinrichtung 174 für Rückwärtsbewegung betätigt wird,
das Zahnrad 178 und das Ritzel 180 in der Richtung eines
Pfeiles 186 gedreht, folglich wird die
Dokumentanordnungseinrichtung 48 mit einer Geschwindigkeit, die
doppelt so groß ist wie V, d. h. 2V, in die Richtung des
Pfeiles 186 bewegt.
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Der Leistungsübertragungsmechanismus 168 für die
Entwicklungsvorrichtung 168 umfaßt ein Zahnrad 188, das koaxial
und in Einheit mit den Kettenrädern 160 und 162 im
Leistungsübertragungskopplungsmechanismus 148 gedreht wird,
ein mit dem Zahnrad 188 im Eingriff stehendes Zahnrad 190
und ein mit dem Zahnrad 190 in Eingriff stehendes Zahnrad
192. Das Zahnrad 190 ist mit einem Buchsenelement (das
später beschrieben wird) verbunden, das in der
Entwicklungsvorrichtung 72 vorgesehen ist.
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Ein Leistungsübertragungsmechanismus 194, der die
Förderung eines Blattmaterials betrifft, ist auf dem unteren
Tragegestell 4 montiert. Der
Leistungsübertragungsmechanismus 194 umfaßt die Kettenräder 196, 198, 200 und 202
und eine um diese Kettenräder 196, 198, 200 und 202
gespannte Kette 204. Das Kettenrad 196 ist mit der
Förderwalze
112 verbunden (Fig. 1). Im Kettenrad 196 ist auch
ein Zahnrad 206 koaxial und in Einheit mit dem Kettenrad
196 drehbar vorgesehen. Ein Zahnrad 208 steht mit dem
Zahnrad 206 in Eingriff, wobei das Zahnrad 208 mit der
Förderwalze 94 (Fig. 1) in der Papier-Fördereinrichtung
90 durch eine geeignete Kupplungseinrichtung (nicht
gezeigt) elektromagnetisch gesteuert verbunden ist. Das
Kettenrad 198 ist mit der Förderwalze 122 über eine
passende elektromagnetisch gesteuerte Kupplungseinrichtung
(nicht gezeigt) verbunden. Das Kettenrad 200 ist
vorgesehen, um die Kette 204 gespannt zu halten. Das Kettenrad
202 ist mit einer angetriebenen Walze 416 (Fig. 1) im
Förderbandmechanismus 128 verbunden. Das Kettenrad 202
besitzt ein daran koaxial und in Einheit damit drehbar
befestigtes Zahnrad 210. Ein Zahnrad 212 steht in
Eingriff mit dem Zahnrad 210, während ein Zahnrad 214 in
Eingriff mit dem Zahnrad 212 steht. Ein Zahnrad 216 und
ein Zahnrad 218 werden in Eingriff mit dem Zahnrad 214
gehalten, während ein Zahnrad 220 mit dem Zahnrad 218 in
Eingriff gehalten wird. Das Zahnrad 216 ist mit der
oberen Walze 136 (Fig. 1) der Fixiereinrichtung 130
verbunden, während das Zahnrad 220 mit einer Ausgabewalze 142
verbunden ist.
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Aus den Fig. 1 und 3 ist leicht zu ersehen, daß das
Kettenrad 162 des im oberen Tragegestell 6 vorgesehenen
Kupplungs-Leistungsübertragungsmechanismus 148 in
Eingriff mit der Kette 204 des im unteren Tragegestell 4
vorgesehenen Leistungsübertragungsmechanismus 194
gelangt, wenn das obere Tragegestell 6 in der geschlossenen
Position gehalten wird, folglich ist die Antriebsquelle
144 über den Leistungsübertragungskopplungsmechanismus
148 antreibend mit dem Leistungsübertragungsmechanismus
194 verbunden. Andererseits wird das Kettenrad 162 des
Leistungsübertragungskopplungsmechanismus 148 außer
Eingriff mit der Kette 204 des
Leistungsübertragungsmechanismus
194 gebracht, wenn das obere Tragegestell 6 in die
von der Strich-Zweipunktlinie in Fig. 1 gezeigte offene
Position bewegt wird.
Fixiereinrichtung
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In der Fixiereinrichtung, die im obenbeschriebenen
elektrostatischen Kopiergerät verwendet wird, wird ein
Tonerbild auf einem Blattmaterial auf dessen Oberfläche
fixiert, indem das Blattmaterial mit dem in der
Übertragungszone darauf übertragenen Tonerbild zwischen ein Paar
von Fixierwalzen befördert wird. Im allgemeinen ist bei
einer solchen Fixiereinrichtung das stromabseitige Ende
eines stromaufseitig zum Fixierwalzenpaar vorgesehenen
Führungselementes zur Führung des Blattmaterials zu den
Fixierwalzen (d. h. das Ende des Führungselementes, das
sich in der Umgebung des Fixierwalzenpaares befindet)
über der Walzenspaltposition des Fixierwalzenpaares
angeordnet. Wenn das stromabseitige Ende des
Führungselementes so angeordnet ist, wird ein Blattmaterial von
verhältnismäßig geringer Steifigkeit, wie es häufig
verwendet wird, durch das stromabseitige Ende des
Führungselementes nach unten gebogen, wobei durch diese Biegewirkung
Falten des Bereiches des Blattmaterials, der zwischen die
Fixierwalzen eingeführt wird, geglättet werden, wodurch
es möglich ist, das Auftreten von Falten auf dem
Blattmaterial während des Fixierens durch die Fixierwalzen zu
verhindern. Wenn andererseits ein Blattmaterial mit
verhältnismäßig hoher Steifigkeit [zum Beispiel eine
amtliche Postkarte (die nicht oft verwendet wird)] verwendet
wird, berührt die Vorderkante des Blattmaterials die
obere Fixierwalze des Fixierwalzenpaares, so daß die
Förderung des Blattmaterials versagen könnte (Papierstau
tritt auf) . Oder der Bereich der Hinterkante kann sich
stromaufseitig zum stromabseitigen Ende des
Führungselementes
plötzlich heben, wodurch das noch nicht fixierte
Tonerbild auf dem Blattmaterial zerstört würde.
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In einem Versuch, das obengenannte Problem zu lösen,
wurde zum Beispiel in der japanischen
Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift Nr. 66947/1978 eine Fixiervorrichtung
vorgeschlagen, in der eine Kerbe oder ein
zusammengepreßter Bereich zentral im stromabseitigen Ende eines
Führungselementes zur Führung eines Blattmaterials zu einem
Fixierwalzenpaar ausgebildet ist, so daß der mittlere
Bereich des zwischen den Fixierwalzen getragenen Papiers
sich nach unten absenken kann. Ansonsten schlägt die
japanische Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift Nr.
3558/1981 eine Fixiereinrichtung vor, in der ein
Führungselement zur Führung eines Blattmaterials mit
verhältnismäßig hoher Steifigkeit zum Ort des Walzenspaltes
eines Fixierwalzenpaares in einem Führungselement
vorgesehen ist, das ein Blattmaterial zu den Fixierwalzen
führt.
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In den Fixiereinrichtungen, die in den Beschreibungen der
japanischen Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift Nrn.
66947/1978 und 3558/1981 offenbart sind, kann ein
Blattmaterial mit einer verhältnismäßig kleinen Größe und
einer verhältnismäßig hohen Steifigkeit so befördert
werden, daß es sich der Walzenspaltposition des
Fixierwalzenpaares nähert, wobei das Tonerbild auf ihm gut fixiert
werden kann. Aber ein Blattmaterial mit einer
verhältnismäßig kleinen Größe und einer verhältnismäßig geringen
Steifigkeit wird am stromabseitigen Ende des
Führungselementes nicht gebogen, wodurch sich während des Fixierens
durch das Fixierwalzenpaar leicht Falten auf dem
Blattmaterial bilden.
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Die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellte
Fixiereinrichtung besitzt die folgende Verbesserung, um das
obengenannte Problem zu beheben.
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Bezugnehmend auf die Fig. 5 bis 6 wird die gemäß dieser
Erfindung verbesserte Fixiereinrichtung genau
beschrieben.
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Wie in Fig. 5 gezeigt, besitzt die Fixiereinrichtung 130
ein Fixierwalzenpaar, das aus einer oberen Walze 136 und
einer unteren Walze 138, die zusammenwirken, besteht. In
der dargestellten Ausführungsform ist die obere Walze
136, die in der Richtung eines Pfeiles 403 angetrieben
wird, aus einem zylindrischen Hülsenelement 402 aus
Aluminium hergestellt, wobei eine Oberfläche mit "Teflon"
beschichtet ist (ein Handelsname für
Polytetrafluorethylen, hergestellt von E.I. du Pont de Nemours & Co.),
während die untere Walze 138 aus einem metallischen
Rohrelement 404, dessen Oberfläche mit Gummi etc. beschichtet
ist, hergestellt ist. Innerhalb der oberen Walze 136 ist
ein elektrisches Heizelement 406 angeordnet, zum Beispiel
eine elektrische Heizung zur Fixierung des Tonerbildes
auf dem Blattmaterial durch Hitze.
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Stromaufseitig zum Fixierwalzenpaar ist ein
Führungselement 408 angeordnet, um ein durch die Einwirkung des
Förderbandmechanismus 128 transportiertes Blattmaterial zum
Fixierwalzenpaar zu leiten. Wie in Fig. 6 gezeigt,
besitzt das Führungselement 408 eine Hauptführung 410, die
aus einem steifen Material, zum Beispiel einem
metallischen Material, hergestellt ist, und eine aus einem
flexiblen Material hergestellte Führung 412. Die
Hauptführung 410 besitzt einen Sicherungsbereich 410a (der den
Sicherheitsbereich des Führungselementes 408 bildet) und
einen Führungsbereich 410b, der sich vom
Sicherungsbereich 410a erstreckt. Ein rechteckiger Ausschnitt mit
einer
vorgegebenen Breite ist in Breitenrichtung (der
Richtung, die senkrecht zu der Blattfläche in Fig. 5 ist, und
der Richtung von links unten nach rechts oben in Fig. 6)
im mittleren Teil des Führungsbereiches 410b vorgesehen
(genauer ist der Ausschnitt vom stromaufseitigen Ende zum
stromabseitigen Ende des Führungsbereiches 410
ausgebildet). Die Führung 412 wird in dem obengenannten
Ausschnitt angebracht, indem ihr stromaufseitiges Ende am
Sicherungsbereich 410a der Hauptführung 410 befestigt
ist. Somit bilden die Führung 412 und der Führungsbereich
410b der Hauptführung 410 den Führungsbereich des
Führungselementes 408, ferner legt die Führung 412 ein
bestimmtes Gebiet des Führungsbereiches des
Führungselementes 408 fest. Vorzugsweise ist die Oberseite der Führung
412 in derselben Ebene wie die Oberseite des
Führungsbereiches 410b der Hauptführung 410 angeordnet.
Vorzugsweise ist die Führung 412 aus flexiblem Material ein
Polyesterfilm mit einer Dicke von etwa 0,1 mm (zum Beispiel
jene, die im Handel unter den Namen "Lumilar" und "Mylar"
erhältlich sind). In der dargestellten Ausführungsform
wird angenommen, daß ein Blattmaterial mit einer
verhältnismäßig hohen Steifigkeit eine amtliche Postkarte ist,
wobei die Breite des obengenannten bestimmten Gebietes
etwa 100 mm beträgt (im wesentlichen gleich oder etwas
größer als die Breite der amtlichen Postkarte)
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Das aus der Hauptführung 410 und der Führung 412
bestehende Führungselement 408 ist an einer vertikalen Wand
befestigt, die im unteren Wandbereich 14 vorgesehen ist,
der die Unterseite des Gehäuses 2 (Fig. 1) festlegt. Aus
Fig. 5 wird deutlich, daß sich der Führungsbereich des
Führungselementes 408 nach oben geneigt zu der
stromabseitigen Seite erstreckt (genauer zu der stromabseitigen
Seite in der von einem Pfeil 414 gezeigten Förderrichtung
des Blattmaterials), wobei sein unterer Endbereich etwas
oberhalb der Walzenspaltposition des Fixierwalzenpaares
(die obere Walze 136 und die untere Walze 138) und in der
Nähe der Umfangsfläche der oberen Walze 136 angeordnet
ist. Das stromaufseitige Ende (das Ende, das sich in der
Nähe des Förderbandmechanismus 128 befindet) des
Führungsbereiches des Führungselementes 408 ist unter der
Walzenspaltposition des Fixierwalzenpaares angeordnet.
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Der dargestellte Förderbandmechanismus 128 umfaßt ein
Walzenpaar 416 (Fig. 1) und ein Endlosförderband 418 mit
einer Mehrzahl von darin ausgebildeten Löchern. Das
Förderband 418 ist über die Walzen 416 gespannt, ferner ist
420 zwischen dem oberen Bereich (dem Bereich, der zum
Transport des Blattmaterials dient) und dem unteren
Bereich des Förderbandes 418 ein Saugraum angeordnet. Die
Seite des Saugraumes 420, die dem oberen Bereich des
Förderbandes 418 gegenüberliegt, ist geöffnet. Der Innenraum
des Saugraumes 420 wird von einem Saugmotor (nicht
gezeigt) evakuiert, wodurch das auf dem oberen Bereich des
Förderbandes 418 transportierte Blattmaterial durch die
Saugeinwirkung des Saugmotors an das Förderband 418
gezogen wird.
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In der obenbeschriebenen Fixiereinrichtung wird das auf
seiner Oberfläche ein Tonerbild aufzuweisende
Blattmaterial auf dem Förderband 418 befördert und zu dem
Fixierwalzenpaar geleitet, indem es von der Oberseite des
Führungsbereiches des Führungselementes 408 geführt wird.
Durch die Fixierwirkung des Fixierwalzenpaares wird das
Tonerbild auf der Oberfläche des Blattmaterials fixiert.
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Der Betrieb und der Vorteil der das Führungselement 408
umfassenden obenbeschriebenen Fixiereinrichtung 408 wird
mit Bezug auf die Fig. 5 bis 7 beschrieben.
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Zuerst wird angenommen, daß ein Blattmaterial mit einer
verhältnismäßig großen Breite (genauer größer als die
Breite des obengenannten bestimmten Bereichs in
Querrichtung) verwendet wird. Wie leicht aus Fig. 6 zu erkennen
ist, wird das Blattmaterial angehoben, wobei es
hauptsächlich durch die Oberseite des Führungsbereiches 410b
der Hauptführung 410 des Führungselementes 408 geführt
wird, und danach abgesenkt und zur Walzenspaltposition
des Fixierwalzenpaares (die obere Walze 136 und die
untere Walze 138) geleitet. Demgemäß wird das Blattmaterial
wie von einer Strich-Zweipunktlinie in Fig. 5 gezeigt
befördert und vom stromabseitigen Ende des
Führungsbereiches 410b der Hauptführung 410 gebogen. Durch diese
Biegewirkung werden Falten geglättet. Deshalb kann das
Blattmaterial zwischen die Fixierwalzen eingeführt
werden, nachdem seine Falten beseitigt wurden, wodurch das
Auftreten von Falten im Blattmaterial während des
Fixierbetriebes verhindert wird.
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Es wird nun angenommen, daß ein Blattmaterial verwendet
wird, das eine verhältnismäßig kleine Breite (genauer
kleiner als die Breite des obengenannten bestimmten
Bereiches in Querrichtung) und eine verhältnismäßig hohe
Steifigkeit (im allgemeinen haben Blattmaterialien mit
einer verhältnismäßig hohen Steifigkeit ein hohes
Gewicht) besitzt, wie zum Beispiel eine amtliche Postkarte.
Aus Fig. 6 ist leicht zu erkennen, daß das Blattmaterial
zur Walzenspaltposition des Fixierwalzenpaares durch die
Führung der Oberseite der Führung 412 (der bestimmte
Bereich) geleitet wird. Wenn das Blattmaterial über die
Oberseite der Führung 412 geführt wird, wird der
stromabseitige Endbereich der Führung 412 vom Gewicht des
Blattmaterials wie in Fig. 7 gezeigt nach unten gebogen, weil
die Führung 412 aus einem flexiblen Material hergestellt
ist. Somit befindet sich das stromabseitige Ende der
Führung 412 in nahezu der gleichen Höhe wie der Walzenspalt
des Fixierwalzenpaares. Demgemäß wird das Blattmaterial
wie von einer Strich-Zweipunktlinie in Fig. 7 gezeigt
befördert,
wobei es zum Ort des Walzenspaltes des
Fixierwalzenpaares nahezu in einer geraden Linie befördert
wird, ohne vom stromabseitigen Ende der Führung 412
gebogen zu werden. Somit können ein Blattstau und Störungen
des nicht fixierten Tonerbildes, die auftreten könnten,
wenn ein Blattmaterial mit einer verhältnismäßig hohen
Steifigkeit verwendet wird, vermieden werden.
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Es wird nun angenommen, daß ein Blattmaterial verwendet
wird, das eine verhältnismäßig kleine Breite (genauer
kleiner als die Breite des obengenannten bestimmten
Bereiches in Querrichtung) und eine verhältnismäßig geringe
Steifigkeit (im allgemeinen haben Blattmaterialien mit
einer verhältnismäßig kleinen Steifigkeit ein geringes
Gewicht) besitzt. Das Blattmaterial wird in diesem Fall
zur Walzenspaltposition des Fixierwalzenpaares gebracht,
wenn es von der Oberseite der Führung 412 (das bestimmte
Gebiet) geleitet wird. Da jedoch sein Gewicht gering ist,
wird der stromabseitige Bereich der Führung 412 nicht so
weit nach unten gebogen, wenn das Blattmaterial über die
Oberseite der Führung 412 geführt wird. Das Blattmaterial
wird durch die Führung durch die Oberseite der Führung
412 gehoben und dann abgesenkt und zur
Walzenspaltposition des Fixierwalzenpaares geleitet. Demgemäß wird das
Blattmaterial wie von einer Strich-Zweipunktlinie in Fig.
5 gezeigt befördert, wobei es vom stromabseitigen Ende
der Führung 412 gebogen wird. Falten im Blattmaterial
werden durch diese Biegeeinwirkung geglättet. Auch in
diesem Fall kann das Blattmaterial zwischen den
Fixierwalzen vorbeigebracht werden, nachdem seine Falten
entfernt wurden.
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In der obenbeschriebenen Ausführungsform ist die Führung
412 (bestimmter Bereich) im zentralen Bereich des
Führungsbereiches des Führungselementes 408 in der
Breitenrichtung angeordnet. Wenn ein Blattmaterial mit einer
verhältnismäßig geringen Größe auf der Oberseite des
linken seitenbereiches (oder des rechten Seitenbereiches) in
der Breitenrichtung des Führungsbereiches des
Führungselementes 408 geleitet werden soll, kann die Führung 412
im linken Seitenbereich (oder dem rechten Seitenbereich)
in der Breitenrichtung des Führungsbereiches des
Führungselementes 408 vorgesehen sein.
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Die obengenannte Ausführungsform wird auf eine
Fixiereinrichtung angewendet, die ein elektrisches Heizelement
umfaßt. Sie kann jedoch ebenso auf eine Fixiereinrichtung
der Druckbauart angewendet werden, die so beschaffen ist,
daß das Tonerbild auf dem Blattmaterial lediglich durch
den Druck zwischen den Fixierwalzen fixiert wird.