DE3740869A1 - Papiertransporteinrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Papiertransportein­ richtung mit der Möglichkeit eines Zugangs zum Trans­ portweg, die beispielsweise für die Zeitschaltwalzen bei elektrofotografischen Kopiergeräten verwendbar ist.

Für die Verwendung bei Aufzeichnungsgeräten, in denen Blätter durch Walzenpaaren entlang einem Weg trans­ portiert werden, sind Einrichtungen bekannt, um eine der Walzen von der anderen zu trennen, um so einen Zugang zum Transportweg zu schaffen. Beispielsweise kann bei elektrofotografischen Kopiergeräten der Fall auftreten, daß der Transportweg des Kopierpapiers zugänglich sein muß, um einen Papierstau zu beseitigen oder das foto­ empfindliche Element, die Entwicklereinheit oder die Reinigungseinrichtung zu warten. In der Fig. 11 und 12 ist eine derartige herkömmliche Einrichtung gezeigt, bei eine untere Baueinheit 100 im allgemeinen an der Unter­ seite des Transportweges eines Kopierpapiers angeordnet ist, einen Transportgurt 101 etc. aufweist, und um einen Drehpunkt 102 rechtwinkelig zur Transportrichtung des Kopierpapiers nach unten schwenkbar ist. Beim Auftreten eines Staus wird die untere Baueinheit 100 nach unten geschwenkt, um Zugang zum Transportweg zu erlangen. Zu diesem Zeitpunkt wird eine untere Zeitschaltwalze 103 mit der unteren Baueinheit 100 nach unten bewegt, so daß die untere Zeitschaltwalze 103 von der oberen Zeitschalt­ walze 104 abgerückt ist.

Bei einem derartigen elektrofotografischen Kopiergerät bleibt der Transportweg jedoch im Bereich des Drehpunktes weitgehend unzugänglich, während auch an der dem Schwenk­ punkt gegenüberliegenden Seite der Zugang nur insoweit gewährleistet ist, daß man mit den Fingern hineinfassen kann. Dadurch gibt es beim Entfernen von stauendem Papier oder der Inspektion des Geräteinneren Probleme und weiterhin wird das Hineinfassen durch die Bedienungs­ person erschwert. Um diese Nachteile zu beseitigen, zeigt die JP-PA SHO 58-1 00 144 ein elektrofotografisches Kopiergerät, bei dem wie aus den Fig. 6 bis 10 zu er­ sehen ist, eine Transporteinheit 50 mit einer unteren Zeitschaltwalze 42 unterhalb des Transportweges des Kopierpapiers angeordnet ist, und an ihrer Vorderseite nach unten schwenkbar ist, wobei sie an ihrer rückwärtigen Seite im Gerätegehäuse gelagert ist.

Bei dem bekannten Kopiergerät ist die Transporteinheit 50, wie in den Fig. 8 und 10 dargestellt, geöffnet, um beispielsweise einen Papierstau zu beseitigen. Wenn die Transporteinheit nach der Beseitigung des Papierstaus geschlossen wird, wird die untere Zeitschaltwalze 42 aus einer verzogenen Position an die obere Zeitschalt­ walze 41 angenähert und angedrückt. Infolge der Summa­ tion der Herstellungstoleranzen bei den Abmessungen der beteiligten Teile, der Abnutzung der beweglichen Teile oder dergleichen ist es schwierig, die Achse der unteren Walze 42 parallel zu der oberen Walze 41 zu positionieren, was zu dem Nachteil führt, daß die untere Walze 42 gegen die obere Walze 41 in einem leicht verzogenen Zustand angedrückt wird. Daraus folgt, daß die Zeitschaltwalzen das Kopierpapier windschief weiterleiten, wodurch ein schiefverzerrtes Kopierbild erzeugt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die vor­ stehend beschriebenen Probleme zu beiseitigen und eine Transporteinrichtung zu schaffen, bei der das Walzenpaar mit genau parallel zueinander positionierten Achsen separat angedrückt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Transporteinrichtung gekennzeichnet durch wenigstens ein Paar Walzen, bestehend aus erster und zweiter Walze, mit einem ersten Rahmen, in dem die erste Walze gelagert ist und einem zweiten Rahmen zur Lagerung der zweiten Walze, der vom ersten Rahmen abrückbar ist, Bauelemente zur Aufnahme der zweiten Walze im zweiten Rahmen mit Spiel, und Elemente am ersten Rahmen zum Führen der zweiten Walze in eine Position parallel zur ersten Walze bei Annähern des zweiten Rahmens an den ersten Rahmen.

Bei der Transporteinrichtung gemäß der Erfindung wird der zweite Rahmen beim Schließen auf den ersten Rahmen zubewegt. Die zweite Walze, die lose im zweiten Rahmen aufgenommen ist, nähert sich der ersten Walze zu einem Walzenpaar, wobei sie durch die Führung am ersten Rahmen geführt wird. Selbst wenn die zweiten Walze infolge der Summation von Fertigungstoleranzen der beteiligten Bau­ teile, Abnutzung der Lagerteile oder dgl. nicht genau relativ zur Führung positioniert ist, ist die zweite Walze im Bezug auf den zweiten Rahmen lose aufgenommen und daher leicht rechtwinkelig zu ihrer Achse verschieb­ bar. Demgemäß kann die zweite Walze durch die Führung der Führungselemente genau positioniert werden.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der folgenden Figuren im einzelnen beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 bis 5 eine erste Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung;

Fig. 1 die erste Ausführungsform in einer Vorderan­ sicht im Schnitt;

Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht von vorne der Einrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-A′ in Fig. 2;

Fig. 4 eine Vorderansicht teilweise im Schnitt mit einem Walzenpaar in der geöffneten Position;

Fig. 5 eine schematische Darstellung des Walzenlagers einer der Walzen, d.h. der unteren Zeitschalt­ walze, wie sie in der Führungsnut geführt wird;

Fig. 6 bis 10 ein elektrofotografisches Kopiergerät mit der Einrichtung gemäß der Ausführungsform nach Fig. 1;

Fig. 6 den Innenaufbau des Gerätes in der Vorderansicht;

Fig. 7 eine vergrößerte Teilansicht der Ansicht gemäß Fig. 6;

Fig. 8 eine Transporteinheit in der geöffneten Position in der Ansicht von vorne;

Fig. 9 die Transporteinheit in perspektivischer Dar­ stellung;

Fig. 10 einen Teil gemäß Fig. 6 in Pfeilrichtung B (Fig. 6) gesehen;

Fig. 11 und 12 ein herkömmliches Kopiergerät;

Fig. 11 den Innenaufbau des Gerätes in Teilsicht von vorne; und

Fig. 12 eine schematische Darstellung eines unteren Bauelementes in der geöffneten Position.

Anzumerken ist, daß in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Die Ausführungsform ist für die Verwendung in einem elektrofotografischen Kopiergerät gemäß der JP-PA SHO 58-1 00 144 geeignet, welches eine schwenkbare Transportbaueinheit aufweist.

Fig. 6 zeigt eine Teilansicht dieses Kopiergerätes von vorne.

Das Kopiergerät hat in der Mitte des Gehäuses 1 eine fotoempfindliche Trommel 2, die entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird. Um die Trommel 2 herum sind eine Haupt­ löschlampe 3, eine Subladeeinrichtung 4, eine Sublösch­ lampe 5, eine Hauptladeeinrichtung 6, eine Entwickler­ einheit 7, eine Übertragungsladeeinrichtung 8, eine Trennladeeinrichtung 9 für das Kopierpapier und eine Reinigungsklinge 10 angeordnet. Die Trommel 2 hat an ihrer Oberfläche eine fotoempfindliche Schicht aus Se oder dgl., die für jeden Kopierzyklus an den Lampen 3, 5 und den Ladeeinrichtungen 4, 6 vorbeibewegt wird, und dabei gleichmäßig aufgeladen wird und die dann durch das optische System 11 mit einem optischen Bild belichtet wird.

Das optische System 11 ist unter einer Originalaufnahme­ glasplatte 18 angeordnet und ist für das Abtasten des Originalbildes beweglich. Das System 11 besteht aus einer Lichtquelle 12, einem ersten Spiegel 13, einem zweiten Spiegel 14, einem dritten Spiegel 15, einer Projektionslinse 16 und einem vierten Spiegel 17.

Das Gerätegehäuse 1 hat auf seiner linken Seite auto­ matische Papierzuführkassetten 20, 21 und einen nicht dargestellten Papierzuführteil. Weiterhin ist unter dem Gerätegehäuse 1 ein Papierzuführraum 22 vorgesehen, der speziell für das Gerät konstruiert ist, um zahlreiche Arten von Blättern in großen Mengen zuführen zu können. Das Kopierpapier wird wahlweise aus einer der Kassetten 20, 21 dem manuellen Papierzuführteil und den auto­ matischen Papierzuführkassetten 23, 24, 25, die im Raum 22 angeordnet sind, durch die entsprechenden Zu­ führwalzen 26 bis 30 losgeschickt und über eine obere Zeitschaltwalze 41 und eine untere Zeitschaltwalze 42, die miteinander in Kontakt stehen, direkt oder durch die Betätigung eines Paares Transportwalzen 31 bis 39 zugeführt. Das Papier wird durch die Zeitschaltwalzen zeitweilig zurückgehalten. Die obere Zeitschaltwalze 41, die an eine nicht dargestellte Antriebsquelle ange­ schlossen ist, wird zeitlich auf die Rotation der Trommel 2 abgestimmt, angetrieben, so daß die Führungskante des Papiers in der Bereitschaftsposition mit dem vorderen Ende des auf der Trommel 2 ausgebildeten Bildes in Über­ einstimmung gebracht wird. Die untere Zeitschaltwalze 42 dreht sich frei und wird durch die obere Walze 41 ange­ trieben.

Das durch die Zeitschaltwalzen 41, 42 abgeschickte Ko­ pierpapier wird an der Übertragungsstation an die Trommel 2 dicht angelegt, wobei das Tonerbild durch die Korona­ entladung der Übertragungsladeeinrichtung 8 auf das Papier übertragen wird, worauf das Papier von der Trommel 2 durch die Koronaentladung der Trennladeeinrichtung 9 und infolge der eigenen Steifheit getrennt wird. Dann wird das Papier von einem Transportgurt 43 mit Luftan­ saugelementen 44 angezogen, mit dem Lauf im Uhrzeigersinn des Gurtes 43 nach rechts transportiert und durch eine Fixiereinrichtung 45 geschickt, in der das Toner­ bild thermisch auf dem Papier fixiert wird. Das Papier wird dann am Gerätegehäuse 1 in einem nicht dargestellten Trog oder Bindeeinrichtung abgelegt.

Anhand der Fig. 7 bis 10 wird eine Transportbauein­ heit 50 beschrieben, die besteht aus einer Papierführung, der unteren Zeitschaltwalze 42 der Übertragungsladeein­ richtung 8, der Trennladeeinrichtung 9 und dem Transport­ gurt 43 (mit den Luftansaugelementen 44), die an der Unterseite des Transportweges des Kopierpapiers des Gerätes angeordnet sind. Diese Bauteile sind am Trans­ portrahmen 51 befestigt und dadurch zu der Baueinheit 50 montiert. Die Transportbaueinheit 50 ist mittels Laschen 53 an einer Drehachse 52 gelagert, die an der Rückseite des Gerätegehäuses 1 (siehe Fig. 7) angeordnet ist und sich in Transportrichtung des Kopierpapiers erstreckt. Wie aus der Fig. 10 zu ersehen ist, ist die Transport­ baueinheit 50 an ihrer Vorderseite mit einer Schiebe­ platte 54 versehen, die in der Fig. 10 gesehen nach rechts oder links verschiebbar ist und durch eine Wendel­ feder 56 nach rechts vorgespannt ist. Die Transportbau­ einheit 50 wird durch einen Stift 55 an der Schiebeplatte 54, der in eine Bohrung 58 in einem Handgriff 57 an der Reinigungseinrichtung 10, paßt in einer horizontalen Position nahe dem Transportweg gehalten. In diesem Fall wird die Transportbaueinheit 50 in ihrer Position in der Richtung nach oben durch das Anliegen der Oberseite eines Anschlags 59 an der Oberseite der Baueinheit 50 an der Unterseite der Reinigungseinrichtung 10 begrenzt und ist außerdem bezogen auf die Papiertransportrichtung durch Anliegen einer Schräge des Anschlags 59 an einer Schräge des Anschlags 60, der an der Unterseite der Reinigungseinrichtung 10 befestigt ist, in ihrer Posi­ tion begrenzt. Wenn der Stift 55 aus der Bohrung 58 freigegeben ist. indem die Schiebeplatte 54 nach vorne bewegt wird, (siehe Fig. 7), ist die Transportbaueinheit 50 um die Drehachse 52 am rückwärtigen Ende schwenkbar. Wenn die Schiebeplatte 54 in diesem Zustand nach unten bewegt wird, wird die Baueinheit 50 um die Drehachse 52 so lange geschwenkt, bis die Baueinheit die Bodenplatte 19 des Gerätes berührt, wodurch zum Transportweg von unten ein Zugang von einem Teil der Papierzuführein­ richtung bis zu einer Position direkt vor der Fixier­ einrichtung 45 von der Vorderseite des Gerätegehäuses 1 her, geschaffen wird. Somit ist der Papiertransportweg zur Bedienungsperson hin weitgehend offen, wodurch das Geräteinnere leicht einzusehen ist und es der Bedienungs­ person ermöglicht ist, nicht nur mit den Fingern, sondern auch mit der ganzen Hand in die Öffnung hinein zu fassen, um stauendes Papier zu entfernen, falls dies erforderlich ist.

Als nächstes wird anhand der Fig. 1 bis 5 die Zeitschalt­ walzeneinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung be­ schrieben. Die obere Zeitschaltwalze 41 ist fest in Lagern 402 an den Halteelementen 401 aufgenommen, die an den Seitenplatten des Gerätegehäuses 1 befestigt sind, und wird durch eine nicht dargestellte Antriebsein­ richtung wie bereits beschrieben gedreht. Die untere Zeitschaltwalze 42 ist im Transportrahmen 41 lose auf­ genommen. Genauer gesagt ist an jedem Ende der unteren Zeitschaltwalze 42 ein Kugellager 403 befestigt und dort durch einen Springring 404 axial positioniert. Demgemäß ist die untere Walze 42 auf dem Kugellagern 403 drehbar.

Die Kugellager 403 an jedem Ende der unteren Zeitschalt­ walze 42 sind jeweils in einem Langloch 501 im Trans­ portrahmen 51 aufgenommen, welches größer als der Außen­ durchmesser des Kugellagers 403 ist. Das Lager 403 steht an der Bohrung 501 axial vor und ist durch eine Feder 405, die allgemein U-förmig ausgebildet ist und mit ihren einander gegenüberliegenden Enden in Ausschnitte 502 am Transportrahmen 51 eingreift, hängend gelagert, so daß die Lagerung der unteren Walze 42 als lose befestigt im Transportrahmen 51 angesehen werden kann und die Walze 42 immer nach oben vorgespannt ist. Die Bohrung 501 ist so ausgebildet, daß ihr maximaler Durchmesser in Richtung der Walzenvorspannungsrichtung liegt. Um das Kugellager 403 hat die Bohrung 501 einen Spalt von 1 bis 2 mm an jeder Seite in Richtung des kleinsten Druchmessers.

Die beiden oberen Walzenlagerteile 401, die am Geräte­ körper 1 befestigt sind, haben jeweils einen Aufnahme­ teil 406, der rechtwinkelig zur Achse der oberen Walze 41 am Lagerteil 401 vorsteht und der außerhalb des Endes der Walze 41 angeordnet ist. Der Aufnahmeteil 406 ist mit einer Führungsnut 407 versehen, die rechtwinkelig zur Achse der oberen Walze 41 liegt. Die Führungsnut 407 hat eine Breite, die 10 bis 50 µm größer als der Außen­ durchmesser des Kugellagers 403 ist. Wie aus der Fig. 5 zu ersehen ist, hat die Führungsnut eine Aufweitung 408, bei der die Nutenbreite in Richtung auf das offene Ende der Nut 407 größer wird.

Bei dem elektrofotografischen Kopiergerät mit der vor­ beschriebenen Konstruktion funktionieren die Bauteile des vorliegenden Gerätes wie im folgenden beschrieben, wenn die Transportbaueinheit 50 aus der offenen Position in die geschlossene Position bewegt wird.

Wenn die Transportbaueinheit offen ist, sind die oberen und unteren Zeitschaltwalzen 41, 42 mit einem solchen Winkel offen, daß der Abstand zwischen diesen beiden Walzen 41, 42 in der Fig. 4 gesehen von rechts nach links größer wird (in der Fig. 8 von hinten nach vorne gesehen). Wenn die Transportbaueinheit 50 geschlossen wird, wird die untere Zeitschaltwalze 42 auf die obere Zeitschaltwalze 41 zu bewegt und das Kugellager 403 an jedem Ende der unteren Walze 42 erreicht die Position der Führungsnut 407 des Aufnahmeteils 406. Selbst wenn die untere Walze 42 nicht genau relativ zur Führungsnut 407 positioniert ist, beispielsweise infolge einer Summation der Abmessungstoleranzen der beteiligten Bau­ teile, bewirkt die Aufweitung 408 der Führungsnut 407 eine saubere Führung des Kugellagers 403. Die Kraft zur Positionskorrektur des Kugellagers 407, die durch die Führungsnut 407 ausgeübt wird, wird durch den Spalt in der Bohrung 501 um das Kugellager 403 aufgenommen, wobei es möglich wird, daß das Kugellager 403 in die Führungs­ nut 407 geschoben wird, ohne daß es irgendeiner uner­ wünschten Kraft ausgesetzt ist. Wenn die untere Walze 42 die obere Walze 41 berührt, wird jede Feder 405 mit einer Zugspannung beaufschlagt, wodurch die untere Walze 42 mittels der Federkraft an die obere Walze 41 anliegend gehalten wird. Somit ist die Transportbaueinheit 50 ge­ schlossen. Da jede Bohrung 501 ausreichend groß ist, bleibt zwischen der Oberseite des Kugellagers 403 und dem Transportrahmen 51 im geschlossenen Zustand ein Spalt bestehen. Die untere Walze 42 wird daher an die obere Walze 41 angedrückt gehalten.

Somit ist das elektrofotografische Kopiergerät gemäß der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, daß wenn die Transportbaueinheit 50 in ihrer geschlossenen Position ist, die untere Zeitschaltwalze 42 sauber an die obere Zeitschaltwalze 41 angedrückt wird, wobei ihre Achsen parallel zueinander liegen, was dazu führt, daß das Gerät ohne Nachteile, wie beispielsweise Verzerrung der Kopier­ bilder, betätigbar ist.

Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig anhand der vorstehenden Ausführungsform beschrieben worden ist, bei der die Transportbaueinheit um eine Achse rechtwinkelig zu den Transportwalzen schwenkbar ist, ist die Erfindung nicht auf eine solche Ausführungsform begrenzt, sondern kann auch in einem Kopiergerät ausgebildet sein, dessen Gehäuse in einen oberen und einen unteren Teil teilbar ist, und wird dabei in einer Achse parallel zu den Transportwalzen gelagert.

Die zweite Walze kann im zweiten Rahmen unter Verwendung bekannter Bauteile lose aufgenommen sein, beispielsweise unter Verwendung eines Schwamms oder dgl. weichen Materials, oder einer Anzahl von Federn, zur zentripetalen Vor­ spannung der Walze. Wenn es notwendig ist, die zweite Walze an die erste Walze angedrückt zu halten, sind Federn zum vorgespannten Aufnehmen der zweiten Walze in einer speziellen Richtung und losen Aufnehmen im zweiten Rahmen geeignet, wie dies bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Fall ist. Es ist selbstverständlich zweckmäßig an der zweiten Walze Lager anzuordnen, um die Walze drehbar zu lagern und die Lage lose in einem zu öffnenden Bauteil aufzunehmen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die zweite Walze genau und zuverlässig in ihrer Position selbst dann ge­ halten werden, wenn die zweite Walze nicht sauber relativ zu einem feststehenden Bauteil positioniert ist, während der zweite Rahmen auf das feststehende Bauteil zu bewegt wird. Wenn demgemäß die erste Anordnung der vorliegenden Erfindung bei den oberen und unteren Zeitschaltwalzen eines elektrofotografischen Kopiergerätes mit einem zu­ gänglichen Transportweg verwendet wird, können die Walzen sauber mit zueinander parallel liegenden Achsen posi­ tioniert werden, wodurch Nachteile, wie schräge Kopier­ bilder, verhindert werden können.

Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig anhand des Ausführungsbeispiels und der Figuren beschrieben worden ist, bleibt anzumerken, daß zahlreiche Veränderungen und Modifikationen innerhalb des Schutzumfanges der Erfindung denkbar sind.

Claims (5)

1. Papiertransporteinrichtung mit wenigstens einem Paar Walzen, mit einer ersten Walze und einer zweiten Walze, wo­ bei die erste Walze in einem ersten Rahmen gelagert ist und die zweite Walze in einem zweiten Rahmen gelagert ist, der vom ersten Rahmen abrückbar ist, gekenn­ zeichnet durch: eine Einrichtung zum beweglichen Lagern der zweiten Walze (42) im zweiten Rahmen (51) mit einem mechanischen Spiel; und eine Einrichtung am ersten Rahmen (1) zum Führen der zweiten Walze (42) in eine Position parallel zur ersten Walze (41) beim Annähern des zweiten Rahmens (51) an den ersten Rahmen (1).

2. Papiertransporteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiten Rahmen (51) zum ersten Rahmen (1) um eine Achse (52) rechtwinkelig zur ersten Walze (41), schwenkbar ist.

3. Papiertransporteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung aus einem Aufnahmeteil (406) mit einer Führungsnut (407) besteht, die rechtwinkelig zur Achse der ersten Walze (41) liegt.

4. Papiertransporteinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsnut (407) eine Aufweitung (408) aufweist, durch die die Nutbreite zum offenen Ende der Nut (407) hin vergrößert ist.

5. Papiertransporteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Lagern der zweiten Walze (42) eine U-förmige Feder (405) aufweist, die mit ihren einander gegenüberliegenden Enden am zweiten Rahmen (51) befestigt ist, um die zweiten Walze (42) federnd zu lagern.