DE60113075T2

DE60113075T2 - Papierförderer und Aufzeichnungsgerät derselben enthaltend

Info

Publication number: DE60113075T2
Application number: DE60113075T
Authority: DE
Inventors: Toshikazu Suwa-shi Kotaka; Kazuhisa Suwa-shi Kawakami; Kiyoto Suwa-shi Komuro
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-02-24
Filing date: 2001-02-23
Publication date: 2006-06-22
Anticipated expiration: 2021-02-24
Also published as: EP1264700A3; DE60113389T2; EP1264700B1; EP1132215A3; EP1264700A2; ES2210045T3; EP1264699B1; ATE301548T1; US20010028141A1; ATE304452T1; DE60113075D1; EP1264701B1; DE60113389D1; DE60112557T2; ATE251041T1; ATE303254T1; US6550759B2; EP1264701A1; EP1264699A3; DE60100864D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Diese Erfindung bezieht sich auf einen Papiereinzug sowie eine Aufzeichnungsvorrichtung, welche den Papiereinzug aufweist.
Einige Aufzeichnungsvorrichtungen, beispielsweise einige Drucker, umfassen ein lösbares Papierzuführmagazin (Papiermagazin). Das Papierzuführmagazin wird von dem Drucker entnommen und eine Mehrzahl von Druckblättern (Einzugblättern), die aufeinander gestapelt sind, werden in dem Papierzuführmagazin gespeichert, dann wird das Papierzuführmagazin erneut in dem Drucker platziert. Um das Papierzuführmagazin in dem Drucker zu platzieren, wird das Papierzuführmagazin beispielsweise horizontal von der Vorderseite des Druckers in dessen Tiefe hinein eingeführt.
Eine Zuführwalze ist in einem Abstand von dem vorderen Ende des oberen Druckblatts in dem eingesetzt Papierzuführmagazin angeordnet. Wenn das Druckblatt zugeführt wird, wird es durch einen Trichter auf die Seite der Zuführwalze verschoben und wird mit der Zuführwalze in Kontakt gebracht und gegen diese gedrückt. Dann wird, wenn die Zuführwalze rotiert wird, das obere Druckblatt um die Zuführwalze gewickelt und transportiert.
Falls eine vorbestimmte Anzahl Druckblätter oder weniger in dem Papierzuführmagazin vorhanden sind, wird die Zuführwalze in einer Position angeordnet, in welcher sie nicht in Kontakt mit dem in dem Papierzuführmagazin angeordneten Druckblatt kommt, wenn das Papierzuführmagazin in dem Drucker angeordnet ist. Allerdings kann eine größere Anzahl von Druckblättern als der vorbestimmten Anzahl von Blättern in dem Papierzuführmagazin angeordnet sein. Falls das Papierzuführmagazin in dem Drucker in diesem Zustand platziert ist, können einige Druckblätter mit der Zuführwalze in Kontakt kommen. Da die Zuführwalze mit einem Antriebsmotor verbunden ist, ist sie derart angeordnet, dass sie nicht leicht frei rotiert. Falls daher das Papierzuführmagazin in den Drucker eingefügt und darin derart platziert ist, dass ein Druckblatt in Kontakt mit der Zuführwalze ist, kann das in Kontakt mit der Zuführwalze befindliche Druckblatt durch die nicht rotierende Zuführwalze blockiert werden und kann geknickt, zerknittert oder in einigen Fällen zerrissen werden.
Andererseits ist ein Trennkissen in der Nähe der stromabwärts gelegenen Seite der Papiertransportrichtung des Papierzuführmagazins platziert, vgl. beispielsweise EP-A-081607. Das Trennkissen ist derart aufgebaut, dass es von der Zuführwalze vorgeschoben oder zurückgezogen werden kann.
Wenn Papier zugeführt wird (d.h. wenn das obere Druckblatt von dem Papierzuführmagazin entnommen, um die Zuführwalze gewickelt und in eine Transportwalze stromabwärts der Zuführwalze geschickt wird), ist das Trennkissen gegen die Zuführwalze zum Klemmen des Druckblatts mit der Zuführwalze gedrückt, und falls Druckblätter unterhalb des oberen Blatts anfangen, mit dem oberen Blatt transportiert zu werden, trennt das Trennkissen das obere Druckblatt von den Druckblättern darunter. Die Druckblätter unter dem getrennten oberen Blatt stoppen an den Trennkissen (beispielsweise in der Nähe des Kontaktmittelpunkts zwischen dem Trennkissen und der Zuführwalze, d.h. einem Auflaufpunkt).
Im Gegensatz hierzu wird während des Druckens (Aufzeichnens) (d.h. wenn Drucken an einem transportierten Druckblatt in einem Druck-(Aufzeichnungs-)Abschnitt ausgeführt wird), das Trennkissen in einem Abstand von der Zuführwalze zum Vermindern des Transportwiderstandes (rückwärtiger Zug), der auf die stromabwärts von der Zuführwalze gelegene Transportwalze aufgebracht wird, und zum Verbessern der Transportgenauigkeit und der Aufzeichnungsqualität platziert.
Allerdings ist der hintere Endteil des oberen Druckblatts weiterhin um die Zuführwalze während des Druckens gewickelt, so dass falls das obere Druckblatt transportiert wird, während das Trennkissen in einem Abstand von der Zuführwalze ist, die Druckblätter unterhalb des oberen Blatts an dem Trennkissen mit dem oberen Blatt mitgezogen und zu dem Druckabschnitt in Überlappung mit dem oberen Blatt gezogen werden können.
Insbesondere in einem Drucker, der einen Zuführpfad besitzt, welcher etwa wie ein U in einer Seitenansicht geformt ist, was nachfolgend einfach als U-förmiger Zuführpfad bezeichnet wird, in welchem eine zugeführtes Druckblatt annähernd eine halbe Umdrehung an der Zuführwalze ausführt und in einer entgegengesetzten Richtung zu der Richtung geschickt wird, in welcher das Druckblatt von dem Papierzuführmagazin entnommen wird, besitzt der U-förmige Zuführpfad im wesentlichen einen größeren rückwärtigen Zug, und zum weitest möglichen Vermindern des rückwärtigen Zuges wird die Zuführwalze beim Drucken ebenso zusammen mit der Transportwalze rotiert. Falls somit ein Drucken an dem oberen Druckblatt fortschreitet und der hintere Endteil des oberen Blatts von der Umwicklung um die Zuführwalze gelöst wird, können die Druckblätter unterhalb des oberen Blatts an dem Trennkissen in Kontakt mit der rotierenden Zuführwalze gelangen und zugeführt werden.
Um eine derartige, überlappende Blattzufuhr zu verhindern, kann eine in Kontakt mit dem Trennkissen in einem Abstand von der Zuführwalze kommende Hilfswalze (Leerlaufwalze) vorgesehen werden, wodurch das obere Druckblatt und die Druckblätter unterhalb des oberen Blatts an dem Trennkissen zwischen der Hilfswalze und dem Trennkissen sandwichartig aufgenommen werden.
Falls allerdings das obere Druckblatt sandwichartig zwischen der Hilfswalze und dem Trennkissen aufgenommen wird, gibt es ein Problem eines Anstieges des rückwärtigen Zuges aufgrund des Widerstandes. Insbesondere besitzt der oben beschriebene, U-förmige Zuführpfad einen großen rückwärtigen Zug und es ist daher nicht bevorzugt, dass der durch die Hilfswalze erzeugte rückwärtige Zug hinzugefügt wird.
EP-A-0 816 107 offenbart eine Papierzuführvorrichtung und einen Drucker. Eine Leerlaufwalze wird über eine Walzenfeder in Kontakt mit einem Trennkissen gebracht. Eine diagonale Zuführung des Blattes Papier wird gleichförmig verhindert, und die auf das zugeführte Blatt Papier einwirkende Belastung wird vermindert.
US-A-5,594,486 beschreibt eine weitere Blattzuführvorrichtung.
EP-A-0 279 402 beschreibt eine Blattzuführvorrichtung mit einer Zuführwalze, einer Trenneinrichtung und einer Transportwalze.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine überlappende Blattzufuhr von Druckblättern zu verhindern, ohne die Gegenspannung zu erhöhen.
Gemäß der Erfindung wird ein Einzug geschaffen mit:
einem Aufnahmeabschnitt, in welchem eine Vielzahl von Aufzeichnungsmaterialien gestapelt sind,
einer Einzugswalze (Zuführwalze) zum Einziehen/Zuführen eines obersten der Aufzeichnungsmaterialien in dem Aufbewahrungsabschnitt,
einer Transportwalze zum Transportieren des von der Einzugswalze eingezogenen Aufzeichnungsmaterials, während eine Aufzeichnung ausgeführt wird,
einem Separator (Trenner), der zwischen einer Anschlagposition und einer beabstandeten Position mit Bezug auf die Einzugswalze beweglich ist, wobei der Separator zu der Anschlagposition bewegt wird, um das obere Aufzeichnungsmaterial von einem anschließenden Aufzeichnungsmaterial zu trennen, wenn die Einzugswalze das oberste Aufzeichnungsmaterial in Richtung der Transportwalze einzieht, wobei der Separator in die beabstandete Position bewegt wird, während der Druckvorgang ausgeführt wird, und
zumindest einer zusätzlichen Walze (Hilfswalze), die auf einer stromaufwärtigen Seite des Separators vorgesehen ist und gegen das eingezogene Aufzeichnungsmaterial zum Anschlag gebracht wird, um das oberste Aufzeichnungsmaterial in Richtung des Separators zu führen, nachdem das anschließende Aufzeichnungsmaterial von dem obersten Aufzeichnungsmaterial getrennt worden ist.
In dieser Ausgestaltung befindet sich die zusätzliche Walze stromaufwärts von dem Trenner. Die zusätzliche Walze gerät in Kontakt mit dem zugeführten Aufzeichnungsmaterial, um die nachfolgenden Aufzeichnungsmaterialien, die kurz davor stehen, das oberste Aufzeichnungsmaterial überlappend eingezogen zu werden, von der Einzugswalze wegzuführen, und führt in der Richtung des Trenners. Wenn der Trenner während des Druckvorgangs von der Einzugswalze weggebracht wird und so platziert wird, dass er zu der Walzenfläche der Einzugswalze hin weist, werden daher die nachfolgenden Aufzeichnungsmaterialien von der Einzugswalze weggebracht und geraten in Kontakt mit dem Trenner. Demzufolge wird ein überlappender Einzug der nachfolgenden Aufzeichnungsmaterialien durch den Reibwiderstand zwischen den nachfolgenden Aufzeichnungsmaterialien und dem Trenner verhindert.
In dem Papiereinzug mit der Einzugswalze, die sich beim Druckvorgang dreht (beispielsweise dem Papiereinzug mit einem U-förmigen Einzugsweg) geraten selbst dann, wenn das oberste Aufzeichnungsmaterial von der Einzugswalze gelöst wird, die nachfolgenden Aufzeichnungsmaterialien nicht in Kontakt mit der Einzugswalze, und so wird ein überlappender Einzug der nachfolgenden Aufzeichnungsmaterialien ebenfalls verhindert.
Außerdem ist die zusätzliche Walze stromaufwärts des Trenners angeordnet und verklemmt das Aufzeichnungsmaterial nicht mit dem Trenner, so dass die auf die Transportwalze, die stromabwärts von der Einzugswalze vorgesehen ist, einwirkende Gegenspannung vermindert werden kann. Insbesondere kann die Gegenspannung bei dem Papiereinzug mit dem U-förmigen Einzugsweg noch stärker vermindert werden.
Vorzugsweise steht eine Walzenfläche der zusätzlichen Walze von einer Walzenfläche der Einzugswalze in Richtung des Aufbewahrungsabschnitts hervor, während der Druckvorgang ausgeführt wird.
Beim Druckvorgang ist das oberste Aufzeichnungsmaterial um die Einzugswalze herum gewickelt, aber die nachfolgenden Aufzeichnungsmaterialien werden von dem Trenner abgetrennt und nicht herumgewickelt. Gemäß dieser Ausgestaltung hat die zusätzliche Walze die Walzenfläche, die von der Walzenfläche der Einzugswalze beim Aufzeichnen hervorsteht, und andererseits ist der Trenner so plaziert, dass er zu der Walzenfläche der Einzugswalze stromabwärts der zusätzlichen Walze hin weist. Daher werden die nachfolgenden Aufzeichnungsmaterialien von der Einzugswalze mittels der hervorstehenden zusätzlichen Walze weg gebracht und gerät in Kontakt mit dem Trenner stromabwärts der Walze. Demzufolge können vergleichbare Vorteile erzielt werden.
Vorzugsweise ist die zusätzliche Walze aus einer Position, in welcher deren Walzenfläche von der Walzenfläche der Einzugswalze hervorsteht, zurückziehbar.
In dieser Ausgestaltung werden die Aufzeichnungsmaterialien zum Zeitpunkt des Einziehens, wenn die gestapelten Aufzeichnungsmaterialien in Richtung der Einzugswalze mittels eines Staplers etc. versetzt werden, der sich in dem Aufbewahrungsabschnitt befindet, und in Kontakt mit der Einzugswalze gebracht und gegen diese gedrückt werden, so dass der Papiereinzug beginnt, wenn die zusätzliche Walze zurückgezogen wird, in Kontakt mit der Einzugswalze gebracht und gegen diese gedrückt, und der Papiereinzug wird aktiviert.
Vorzugsweise stößt die zusätzliche Walze elastisch gegen das Aufzeichnungsmaterial an.
In dieser Konfiguration gerät die zusätzliche Walze in elastischen Kontakt mit dem Aufzeichnungsmaterial, so dass eine Schwingung des Aufzeichnungsmaterials, verursacht durch den Transport beim Aufzeichnen, absorbiert werden kann und ein Zerknittern des Aufzeichnungsmaterials verhindert werden und dieses geschützt werden kann.
Vorzugsweise sind eine Vielzahl von zusätzlichen Walzen in einer Richtung der Breite des Aufzeichnungsmaterials angeordnet, während sie drehbar gelagert sind.
In dieser Ausgestaltung kann die Rollbewegung des Aufzeichnungsmaterials, verursacht durch den Transport beim Aufzeichnen, flexibel absorbiert werden, und das Aufzeichnungsmaterial kann entsprechend geschützt werden.
Vorzugsweise ist die zusätzliche Walze in der Nähe eines seitlichen Endbereichs der Einzugswalze vorgesehen.
In dieser Konfiguration ist der Effekt des Verhinderns eines überlappenden Einzugs der nachfolgenden Aufzeichnungsmaterialien noch verstärkt.
Gemäß der Erfindung wird ebenso eine Aufzeichnungsvorrichtung mit dem oben diskutierten Papiereinzug bereitgestellt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den begleitenden Zeichnungen:
1 ist eine schematische Seitenansicht eines Tintenstrahldruckers gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 ist eine Draufsicht (Oberansicht) des Tintenstrahldruckers und zeigt hauptsächlich einen Trichter, einen Trichterhalter, eine Steuerwelle und Zuführwalzen;
3 ist eine Draufsicht (Oberansicht) zum Zeigen der Steuerwelle;
4A ist eine Seitenansicht eines Trichternockens;
4B ist eine entlang der Linie A-A in 4A geführte Schnittansicht;
5A und 5B sind Zeichnungen zum Zeigen eines Betriebsablaufs des Trichterhalters und des Trichters bei Rotation des Trichternockens;
6A und 6B sind Zeichnungen, welche 5A und 5B fortsetzen;
7A ist eine Seitenansicht eines Kissennockens;
7B ist eine entlang der Linie B-B in 7A geführte Schnittansicht;
8 ist eine Seitenansicht zum Zeigen des detaillierten Aufbaus einer Trennkisseneinheit;
9 ist eine teilweise Schnittansicht, die entlang eines Pfeils C in 8 betrachtet ist;
10 ist eine entlang der Linie D-D in 8 geführte Schnittansicht;
11 ist eine Zeichnung zum Zeigen eines Betriebsablaufes eines Kissenhalters bei einer Rotation des Kissennockens;
12 ist eine Zeichnung, die von 11 fortgesetzt ist;
13 ist eine Zeichnung, die von 12 fortgesetzt ist;
14A ist eine Seitenansicht eines Rückführnockens;
14B ist eine entlang der Linie E-E in 14A geführte Schnittansicht;
15 ist eine Frontansicht einer Papierrückführereinheit;
16 ist eine entlang der Linie G-G in 15 geführte Schnittansicht;
17A ist eine linksseitige Ansicht eines Haupthebels;
17B ist eine Frontansicht eines Haupthebels;
17C ist eine linksseitige Ansicht des an dem Anbringwinkel gezeigten Nebenhebels zum Anbringen des Nebenhebels an dem Haupthebel in dem in 17A gezeigten Zustand;
17D ist eine linksseitige Ansicht des Nebenhebels;
17E ist eine Frontansicht des Nebenhebels;
18 zeigt einen Zustand, in welchem ein Eingriffsvorsprung und ein Eingriffsvorsprung zwischen Enden einer zweiten Hebelfeder sandwichartig eingelegt sind;
19 ist eine Seitenansicht zum Zeigen eines Betriebes, wenn Papier normal zu dem Papierzuführmagazin zurückgeführt wird;
20 ist eine Seitenansicht zum Zeigen eines Betriebes, wenn Papier nicht normal zu dem Papierzuführmagazin zurückgeführt wird;
21 ist eine Seitenansicht zum Zeigen eines Betriebes, wenn Papier nicht normal zu dem Papierzuführmagazin zurückgeführt wird;
22A ist eine Seitenansicht eines Nockens einer angetriebenen Walze;
22B ist eine entlang der Linie F-F in 22A geführte Schnittansicht;
23 ist eine Seitenansicht zum Zeigen des detaillierten Aufbaus einer Einheit einer angetriebenen Walze;
24 ist eine Seitenansicht zum Zeigen des detaillierten Aufbaus der Einheit der angetriebenen Walze;
25 ist eine Frontansicht zum Zeigen des detaillierten Aufbaus der Einheit der angetriebenen Walze;
26A ist ein Zeitdiagramm zum Zeigen der Beziehung zwischen dem Rotationswinkel der Steuerwelle und dem Betrieb jeweils eines Schlitzpfades, eines Trichters (Trichterhalters), eines Trennkissens (Kissenhalters), angetriebener Papierzuführwalzen und eines Rückführhebels (Haupthebel und Nebenhebel);
26B ist ein Zeitdiagramm zum Zeigen der Beziehung zwischen dem Rotationswinkel der Steuerwelle und einer Rotation (vorwärts und rückwärts) der Zuführwalzen;
26C ist ein Zeitdiagramm zum Zeigen der Beziehung zwischen dem Rotationswinkel der Steuerwelle und einem Bereich, in welchem die Zuführwalzen rückwärts rotiert werden können;
27 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen eines Verarbeitungsablaufs des Papierzuführvorganges;
28 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen eines Ablaufs beim Zurückführen von Papierblättern unterhalb des oberen Blatts zu dem Papierzuführmagazin und einer Druckverarbeitung;
29 ist eine schematische Darstellung zum Beschreiben des Prinzips beim Zurückführen von Papierblättern unterhalb des oberen Blatts zu dem Papierzuführmagazin, wenn eine Transportwalze um einen vorbestimmten Rotationsbetrag rückwärts rotiert wird;
30 ist eine schematische Seitenansicht eines Tintenstrahldruckers gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
31 ist eine Perspektivansicht zum Zeigen einer stromabwärts gelegenen Hilfswalze, stromaufwärts gelegener Hilfswalzen und eines Hilfswalzenhalters zum Halten der stromabwärts und stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen;
32 ist eine schematische Draufsicht des Hilfswalzenhalters, der an dem Tintenstrahldrucker angebracht ist;
33 ist eine Schnittansicht des Hilfswalzenhalters und eines Drückelements, geführt entlang der Linie Z-Z in 32;
34 ist eine Frontansicht des Hilfswalzenhalters, der entlang einem Pfeil X in 32 betrachtet wird;
35 ist eine teilweise, seitliche Schnittansicht des Druckers während der Zuführzeit, wenn Papier aus einem Papierzuführmagazin entnommen und um Zuführwalzen gewickelt wird und einer Transportwalze zugeführt wird;
36 ist eine teilweise, seitliche Schnittansicht des Druckers während der Zeit des Aufzeichnens, wenn Drucken ausgeführt wird, während Papier in einer Nebenscanrichtung in gegebenen Abständen durch die Transportwalze nach der in 35 gezeigten Papierzuführung transportiert wird;
37 ist eines schematische Seitenansicht eines Tintenstrahldruckers gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
38 ist eine Perspektivansicht zum Zeigen stromaufwärts gelegener Hilfswalzen und eines Hilfswalzenhalters zum Halten der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen;
39 ist eine schematische Draufsicht des an den Tintenstrahldrucker angebrachten Hilfswalzenhalters;
40 ist eine teilweise, seitliche Schnittansicht des Druckers während der Zuführzeit, wenn Papier aus einem Papierzuführmagazin entnommen und um Zuführwalzen gewickelt wird und zu einer Transportwalze zugeführt wird; und
41 ist eine teilweise, seitliche Schnittansicht des Druckers während der Zeit des Aufzeichnens, wenn Drucken ausgeführt wird, während Papier in einer Nebenscanrichtung in gegebenen Abständen durch die Transportwalze nach der in 40 gezeigten Papierzuführung transportiert wird.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Unter Bezugnahme auf 1 bis 3 wird ein als Aufzeichnungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung dienender Tintenstrahldrucker beschrieben. 1 ist eine schematische Seitenansicht eines Tintenstrahldruckers 100 gemäß der ersten Ausführungsform. 2 ist eine Draufsicht (Oberansicht) des Tintenstrahldruckers 100 und zeigt hauptsächlich einen Trichter (Hopper) 2, einen Trichterhalter 18, eine Steuerwelle 5 und Papierzuführwalzen 3. 3 ist eine Draufsicht (Oberansicht) zum Zeigen der Steuerwelle 5.
Der Tintenstrahldrucker (oder einfach "Drucker") 100 besitzt einen Zuführpfad, der grob wie ein U in einer Seitenansicht geformt ist, als einen Zuführpfad eines Druckblatts (Papiereinzelblatt, einfach Papier) P, das als Aufzeichnungsmaterial (Aufzeichnungsgegenstand) dient. Ein als Speicherabschnitt dienendes Papierzuführmagazin 1 ist auf der Anfangsseite des Zuführpfades platziert, und die Papierzuführwalzen 3 und eine Transportwalze (Papiertransportwalze) 6 sind an dem Zuführpfad platziert. Ein Schlitten 8 und eine Papierausstoßwalze 7 sind stromabwärts der Papierzuführwalze 6 gelegen.
Das Papierzuführmagazin 1 ist eine Struktur, die in der Lage ist, eine Mehrzahl von Papierblättern P übereinander gestapelt zu speichern und ist lösbar an dem Drucker 100 angebracht, während das Papier P in dem Papierzuführmagazin 1 gespeichert ist. Um das Papierzuführmagazin 1 anzubringen, wird es in den Drucker 100 annähernd horizontal von der Vorderseite des Druckers 100 (links in 1) in dessen Tiefe hinein (rechts in 1) eingeführt.
Wie in 2 gezeigt, sind eine Mehrzahl von Papierzuführwalzen 3 (fünf in der Ausführungsform) an der Papierzuführwalzenwelle 3a angebracht. Ein Gummielement 3b ist an der Fläche einiger Papierzuführwalzen 3 (drei in der Ausführungsform) angebracht, so dass Papier P um die Fläche für jede Zuführung gewickelt wird. Das Gummielement 3b ist an der Fläche der anderen Papierzuführwalzen 3 (zwei in der Ausführungsform) nicht angebracht, welche das Zuführen des Papiers P durch die Papierzuführwalzen 3, die jeweils das Gummielement 3b besitzen, unterstützen. Die Papierzuführwalzen 3 werden an der Papierzuführwalzenwelle 3a durch einen Antriebsmotor (nicht gezeigt) vorwärts und rückwärts rotiert.
Die Transportwalze 6 umfasst eine Antriebswalze 6a, die durch einen Antriebsmotor (nicht gezeigt) rotiert wird, und eine angetriebene Walze 6b, welche gegen die Antriebswalze 6a gedrückt und entsprechend rotiert wird. Die Transportwalze 6 transportiert das Papier P, welches zwischen der Antriebswalze 6a und der angetriebenen Walze 6b sandwichartig eingelegt ist, in einer Nebenscanrichtung (links in 1) in konstanten Abständen.
Der Schlitten 8 wird in einer Hauptscanrichtung (Vorwärts- und Rückwärtsrichtung der Ebene in 1) entlang einer Führungswelle 12 durch einen Schlittenmotor (nicht gezeigt) hin- und herbewegt. Eine Tintenpatrone 8a ist lösbar an dem Schlitten 8 angebracht, und Tinte in der Tintenpatrone 8a wird zu einem Aufzeichnungskopf 8b geschickt, der an einer Fläche des Schlittens 8 platziert ist, welche dem Papier P gegenüberliegt. Der Aufzeichnungskopf 8b stößt Tinte durch Düsenreihen (nicht gezeigt), welche an der dem Papier P gegenüberliegenden Fläche gebildet sind, zu dem auf einer Druckplatte 9 transportierten Papier P aus, wodurch gedruckt wird.
Die Steuerwelle 5 ist parallel zu der Papierzuführwalzenwelle 3a schräg unterhalb der Rückseite der Papierzuführwalzen 3 vorgesehen. Die Steuerwelle 5 kann vorwärts und rückwärts durch einen Antriebsmotor (nicht gezeigt) unabhängig von den Papierzuführwalzen 3, der Transportwalze 6 und der Papierausstoßwalze 7 rotiert werden. Wie in 2 und 3 gezeigt, ist ein Schlitzrad 90 zum Erfassen einer Rotationsbezugsposition der Steuerwelle 5 an dem linken Endteil der Steuerwelle 5 angebracht. Ein Schlitz (nicht gezeigt) ist diametral mit dem Schlitzrad 90 ausgeführt, und ein optischer Sensor (nicht gezeigt) ist nahe des Schlitzrades 90 platziert, um es Licht zu ermöglichen, durch den Schlitz zu passieren. Die Position, in welcher Licht des optischen Sensors durch das Zentrum des Schlitzes passiert, ist die Rotationsbezugsposition der Steuerwelle 5, die nachfolgend auch als "Position bei einem Rotationswinkel von Null Grad" bezeichnet wird. Wie in 2 gezeigt, sind ein Trichternocken 21, der durch Walzeneinheiten 40 und 41 angetrieben ist, eine Trennkisseneinheit 30 und Papierrückführeinheiten 50 entlang der Steuerwelle 5 platziert.
Der Trichter 2 und der Trichterhalter 18, die als Anlagetreiber dienen, sind unterhalb des Papierzuführmagazins 1 platziert. Der Trichter 2 ist an dem Boden des Papierzuführmagazins 1 für eine Vorwärts- und Rückwärtsrotation an einer Trichterwelle 2a angebracht, die einen Teil des Bodens des Papierzuführmagazins 1 bildet. Der Trichterhalter 18 ist unterhalb des Trichters 2 platziert. Wie ebenso in 2 gezeigt, besitzt der Trichterhalter 18 eine Drehwelle 18a und ist an einem Rahmen der Haupteinheit (nicht gezeigt) des Druckers 100 für eine Vorwärts- und Rückwärtsrotation an der Drehwelle 18a angebracht. Eine Feder 18b zum Zwängen des Trichterhalters 18 nach oben ist an dem rechten Endteil des Trichterhalters 18 angebracht, und ein konvexer Teil 18c zum Schieben des unteren Teils des Trichters 2 ist an dem linken Endteil gebildet.
Wie in 2 gezeigt, erstreckt sich ein hakenförmiger Arm 18d zu dem rechten Endteil des Trichterhalters 18, und ein Trichternocken-Stößelteil 18e ist an der Spitze des Trichterhalters 18 gebildet. Das Trichternocken-Stößelteil 18e betätigt einen Trichternocken 21 (siehe auch 3), der an der Steuerwelle 5 befestigt ist. Wenn der Trichternocken 21 bei einer Rotation der Steuerwelle 5 rotiert wird, liegt der Trichternocken-Stößelteil 18e an dem Trichternocken 21 an und die Anlage wird gelöst, wodurch der Trichterhalter 18 an der Gelenkwelle 18a rotiert wird und verschoben wird. Wenn der Trichterhalter 18 rotiert und verschoben wird, wird der Trichter 2 ebenso an der Trichterwelle 2a rotiert und verschoben, wodurch das an dem Trichter 2 platzierte Papier P gegen die Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 gedrückt wird, und das Drücken des Papiers P gegen die Walzenflächen gelöst wird.
Somit ist der konvexe Teil 18c als Kraftwirkungspunkt zum Rotieren und Verschieben des Trichters 2 zwischen der Drehwelle 18a und als Rotationsdrehpunkt des Trichterhalters 18 und des Trichternocken-Stößelteils 18e als Kraftangriffspunkt gelegen. Der Kraftwirkungspunkt ist somit platziert, wodurch ein durch Herstellungstoleranzen des Trichternockens 21 und des Trichternocken-Stößelteils 18e verursachter Rotationsverschiebungs-Fehlerbetrag an dem Kraftwirkungspunkt vermindert werden kann, und dementsprechend kann der Verschiebungs-Fehlerbetrag des Trichters 2 um so mehr hochgenau ausgeführt werden. Die auf den Kraftaufbringungspunkt aufgebrachte Kraft kann geringer gemacht werden als wenn der Kraftanbringungspunkt innerhalb des Kraftwirkungspunktes ist, und dementsprechend kann der Motor zum Rotieren der Steuerwelle 5 miniaturisiert werden und weniger Energie verbrauchen.
Der Trichternocken 21, der Trichternocken-Stößelteil 18e und der Trichterhalter 18 und der mit diesem verbundene Trichter 2 werden später ausführlich beschrieben.
In der Nähe der Papierzuführwalzen 3A ist eine stromaufwärts gelegene Hilfswalze 10 zum Nehmen der Papierblätter unterhalb des oberen, darauf überlappenden Blatts von den Papierzuführwalzen 3 platziert. Die stromaufwärts gelegene Hilfswalze 10 ist an einem Hilfswalzenhalter 10a angebracht. Ein Antriebsmotor ist nicht mit der stromaufwärts gelegenen Hilfswalze 10 verbunden, und wenn das Papier P zugeführt wird, kommt die stromaufwärts gelegen Hilfswalze 10 in Kontakt mit dem Papier P und rotiert frei. Die stromaufwärts gelegene Hilfswalze 10 wird später ausführlich in einer zweiten und einer dritten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Die als erster Trenner dienende Trennkisseneinheit 30 umfasst einen Kissenhalter 11 und ein Trennkissen 11a (siehe 2), das unterhalb der Rückseite der Papierzuführwalze 3 platziert ist. Wie in 3 gezeigt ist ein an der Steuerwelle 5 befestigter Kissennocken 31 (in 1 oder 2 nicht gezeigt) in der Trennkisseneinheit 30 vorgesehen, und der Kissenhalter 11 betätigt den Kissennocken 31. Der Kissenhalter 11 kann zu den Papierzuführwalzen 3 vorgeschoben und von diesen zurückgezogen werden, wenn der Kissennocken 31 mit einer Rotation der Steuerwelle 5 rotiert wird, und das Trennkissen 11a des Kissenhalters 11 wird gegen die Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 gedrückt und ein Drücken des Trennkissens 11a gegen die Walzenflächen wird gelöst. Der Reibkoeffizient zwischen dem Gummielement 3b und dem Papier P sei m1, der Reibkoeffizient zwischen dem Trennkissen 11a und dem Papier P sei m2 und der Reibkoeffizient zwischen den Papierblättern P sei m3, wobei m1 > m2 > m3. Der Reibkoeffizient m2 ist größer eingestellt als der Reibkoeffizient zwischen einer Führungsfläche eines Papierführungselements 16 (später beschrieben) und dem Papier P. Die Trennkisseneinheit 30, welche den Kissenhalter 11 und das Trennkissen 11a umfasst, wird später im Detail beschrieben.
Eine Mehrzahl von angetriebenen Papierzuführwalzen 4 (drei in der Ausführungsform) sind an der Rückseite der Papierzuführwalzen 4 platziert. Die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 sind in den angetriebenen Walzeneinheiten 40 und 41 (siehe 2) platziert und sind den Papierzuführwalzen 3 zugewandt vorgesehen, welche jeweils das Gummielement 3b (in der Ausführungsform drei Papierzuführwalzen) besitzen. Die angetriebene Walzeneinheit 40 besitzt zwei angetriebene Papierzuführwalzen 4, und die angetriebene Walzeneinheit 41 besitzt eine angetriebene Papierzuführwalze 4. Wie in 3 gezeigt, sind die Nocken 42 der angetriebenen Walzen (in 1 oder 2 nicht gezeigt) an der Steuerwelle 5 befestigt und sind in den angetriebenen Walzeneinheiten 40 und 41 platziert und betätigen die angetriebenen Papierzuführwalzen 4. Die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 können zu den Papierzuführwalzen vorgeschoben und von diesen zurückgezogen werden, wenn die Nocken 42 der angetriebenen Walzen mit einer Rotation der Steuerwelle 5 rotiert werden, und die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 werden gegen die Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 gedrückt, und das Drücken der angetriebenen Papierzuführwalzen 4 gegen die Walzenflächen wird gelöst. Die angetriebene Walzeneinheit 40, welche die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 und die Nocken 42 der angetriebenen Walzen aufweist, wird später im Detail beschrieben.
In der Umgebung der Papierzuführwalzen 3 sind Papierführungselemente 16 und 17 zum Führen des Papiers P entlang der äußeren Umfangsflächen der Papierzuführwalzen 3 in einem gegebenen Abstand (beispielsweise 2 mm) von den äußeren Umfangsflächen der Papierzuführwalzen 3 (äußere Umfangsflächen der Gummielemente 3b) platziert. Ein drittes Papierführungselement 19a und ein viertes Papierführungselement 19b sind oberhalb und unterhalb zwischen den Papierzuführwalzen 3 und der Transportwalze 6 platziert. Eine Führungsfläche des dritten Papierführungselements 19a und eine Führungsfläche des vierten Papierführungselements 19b sind in einem gegebenen Abstand (beispielsweise 2 mm) voneinander platziert, und ein Zuführpfad ist zwischen den Führungsflächen gebildet. Eine Mehrzahl frei rotierbarer Führungswalzen 15 zum sanften Zuführen des Papiers P und zum Verhindern einer Beschädigung des Papiers P sind an den bogenförmigen Führungsflächen (inneren Umfangsflächen) der Führungselemente 17 und 19a angebracht.
Ein Papierdetektor 13 ist zwischen den Papierzuführwalzen 3 und der Transportwalze 6 zum Erfassen der Spitze und des Endes eines Papiers P angebracht. Ein Erfassungssignal des Papierdetektors 13 wird zu einer Steuereinrichtung (Controller – nicht gezeigt) gegeben und wird zum Messen der gegenwärtigen Position des Papiers P, zum Identifizieren der Abmessungen des Papiers P, etc. verwendet.
Wie in 2 und 3 gezeigt, sind Papierrückführeinheiten 50 (in 1 nicht gezeigt) in der Nähe der Seiten der Trennkisseneinheit 30 und der angetriebenen Walzeneinheit 41 platziert. Die rechte Papierrückführeinheit 50 ist annähernd in der Mittenposition in der Breitenrichtung von Normalpapier (beispielsweise Papier mit Abmessungen A4 im Hochformat) P platziert, auf welches in dem Drucker 100 gedruckt wird.
Ein Rückführhebel (in 1 bis 3 nicht gezeigt) und ein an der Steuerwelle 5 angebrachter Rückführnocken (in 1 bis 3 nicht gezeigt), die als Materialrückführer dienen, sind in jeder der Papierrückführeinheiten 50 vorgesehen. Der Rückführhebel betätigt den Rückführnocken und wird rotiert und verschoben, wenn der Rückführnocken mit einer Rotation der Steuerwelle 5 rotiert wird, wodurch Papier P zu dem Papierzuführmagazin 1 zurückgeführt wird. Die Papierrückführeinheiten 50, die jeweils den Rückführhebel und die Rückführnocken umfassen, werden später im Detail beschrieben.
Der Trichter 2; der Trichterhalter 18 und der Trichternocken 21; die Trennkisseneinheit 30 und der Kissennocken 31; die Papierrückführeinheiten 50 und die Rückführnocken; und die angetriebenen Walzeneinheit 40 und die Nocken 42 der angetriebenen Walzen, die oben beschrieben worden sind, werden getrennt ausführlich beschrieben werden, und dann wird der Papierzuführbetrieb in dem Drucker 100 in Verbindung mit den Vorteilen diskutiert.
Die spezifischen Konfigurationen und der Betrieb des Trichters 2, des Trichterhalters 18 und des Trichternockens 21 werden diskutiert. 4A und 4B zeigen den Trichternocken 21; 4A ist eine Seitenansicht des Trichternockens 21, und 4B ist eine entlang der Linie A-A in 4A geführte Schnittansicht. Der Trichternocken 21 umfasst einen scheibenartigen Hauptkörperteil 21a, der ein Durchgangsloch 21b, in welches die Steuerwelle 5 eingefügt und fixiert ist, ein Lagerteil 21b der Steuerwelle 5 und einen Nockenteil 21c besitzt. Der Nockenteil 21c ist integral mit dem Hauptkörperteil 21a gebildet und steht in einer Rotationsachsenrichtung wie ein kreisförmiger Bogen entlang des äußeren Umfangsabschnitts der Scheibenfläche des Hauptkörperteils 21a hervor. Der Bereich, in welchem der Nockenteil 21b gebildet ist, ist der Winkelbereich, in welchem der Trichterhalter 18 einen abgesenkten Zustand aufrecht erhält (siehe 26).
Wie in 2 gezeigt, ist der Trichternocken 21 in einer Position platziert, in welcher der Nockenteil 21c den Trichternocken-Stößelteil 18e des Trichterhalters 18 in der Steuerwelle 5 betätigt (anliegt), und wird integral mit der Steuerwelle 5 rotiert.
5 und 6 sind Zeichnungen zum Zeigen eines Betriebsablaufs des Trichterhalters 18 des Trichters 2 mit einer Rotation des Trichternockens 21. 5A zeigt einen Zustand in der Rotationsbezugsposition der Steuerwelle 5. Der Trichternocken-Stößelteil 18e besitzt eine vordere Neigung auf der Vorderseite (links in 5) und eine hintere Neigung an der Hinterseite (rechts in 5), und besitzt auf der Oberseite eine konkave, gekrümmte Fläche, die näherungsweise zu einer gekrümmten Fläche des Nockenteils 21c passt.
In dem in 5A gezeigten Zustand liegt die äußere Umfangsfläche des Nockenteils 21c des Trichternockens 21 an der Oberseite (konkave gekrümmte Fläche) des Trichternocken-Stößelteils 18e an, wodurch der Trichterhalter 18 einen abgesenkten Zustand (annähernd horizontalen Zustand) gegen die Zwängungskraft der Trichterfeder 18b (in 5 oder 6 nicht gezeigt, siehe 1 und 2) aufrecht erhält. Der Trichter 2 hält ebenso einen abgesenkten Zustand (annähernd horizontalen Zustand) unter seinem Eigengewicht und dem Gewicht des an dem Trichter 2 platzierten Papiers P aufrecht. Der Trichter 2 und der Trichterhalter 18 sind derart platziert, dass ein kleiner Spalt 18f zwischen dem Trichter 2 und dem konvexen Teil 18c des Trichterhalters 21 in diesem Zustand gebildet ist. Der Spalt ist derart vorgesehen, dass eine Rotationsverschiebung des Trichterhalters 18 nicht unmittelbar auf den Trichter 2 übertragen wird, und derart, dass eine Vibration des Druckers 100 etc. nicht direkt auf den Trichter 2 übertragen wird.
5B zeigt einen Zustand gerade vor einer Anlage des Nockenteils 21c, und der Trichternocken-Stößelteil 18e wird gelöst, wenn die Steuerwelle 5 von diesem Zustand im Uhrzeigersinn rotiert wird. 6A zeigt einen Zustand, in welchem die Steuerwelle 5 weiter im Uhrzeigersinn rotiert ist. Die Anlageposition des hinteren Endteils des Nockenteils 21c wird von der Oberseite des Trichternocken-Stößelteils 18e zu der vorderen Neigung mit einer Rotation des Trichternockens 21 bewegt. Aufgrund der Anlage gegen die vordere Neigung wird der Trichterhalter 18 etwas entgegen des Uhrzeigersinns an der Drehwelle 18a durch die Zwängungskraft der Trichterfeder 18b rotiert, und der konvexe Teil 18c beginnt, an dem Trichter 2 anzuliegen.
Wenn der Trichternocken 21 weiter rotiert wird, wird die Anlage des Nockenteils 21c und des Trichternocken-Stößelteils 18e gelöst. Wenn die Anlage gelöst wird, wird der Trichterhalter 18 weiter an der Drehwelle 18a entgegen des Uhrzeigersinns durch die Zwängungskraft der Trichterfeder 18b rotiert. Dementsprechend schiebt der konvexe Teil 18c den Trichter 2 nach oben, und der Trichter 2 wird an der Trichterwelle 2a entgegen des Uhrzeigersinns rotiert, und der vordere Endteil des Trichters 2 (rechter Endteil in 6) wird nach oben bewegt. Dementsprechend wird Papier P (in 6 nicht gezeigt), das an dem Trichter 2 platziert ist, gegen die Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 (äußere Umfangsflächen der Gummielemente 3b) gedrückt. In diesem Zustand beginnen die Papierzuführwalzen 3, entgegen des Uhrzeigersinns zu rotieren, das obere Blatt des Papiers P wird um die Papierzuführwalzen 3 gewickelt, ein Zuführen des Papiers P wird begonnen, und das vordere Ende des Papierblatts P wird zu der Position der Transportwalze 6 geschickt, wie später im Detail beschrieben werden wird.
Wenn das Zuführen des Papiers P endet, wird die Steuerwelle 5 erneut im Uhrzeigersinn rotiert und der vordere Endteil des Nockenteils 21c beginnt, an der vorderen Neigung des Trichternocken-Stößelteils 18e anzuliegen, und liegt dann an der Oberseite des Trichternocken-Stößelteils 18e an, wie in 6B gezeigt. Dementsprechend wird der Trichterhalter 18 an der Drehwelle 18a im Uhrzeigersinn rotiert, und der durch den konvexen Teil 18c nach oben geschobene Trichter 2 wird ebenso an der Trichterwelle 2a im Uhrzeigersinn rotiert. Dementsprechend werden der Trichterhalter 18 und der Trichter 2 in einen Zustand ähnlich zu dem in 5A gezeigten Zustand zurückgesetzt. Die Steuerwelle 5 wird weiter im Uhrzeigersinn rotiert und wird in die in 5A gezeigte Rotationsbezugsposition zurückgeführt.
Als nächstes werden spezifische Aufbauten und der Betrieb der Trennkisseneinheit 30 und des Kissennockens 31 diskutiert.
7A und 7B zeigen das Nockenkissen 31; 7A ist eine Seitenansicht des Nockenkissens 31 und 7B ist eine entlang der Linie B-B in 7A geführte Schnittansicht. Das Nockenkissen 31 umfasst einen zylindrischen Hauptkörperteil 31a, der ein Durchgangsloch 31c besitzt, in welches die Steuerwelle 5 eingefügt und befestigt ist, und einen Nockenteil 31b. Der Nockenteil 31b ist integral mit dem Hauptkörperteil 31a gebildet und steht diametral in einem Teil der äußeren Umfangsfläche des Hauptkörperteils 31a hervor. Der Bereich, in welchem der Nockenteil 31b gebildet ist, ist der Winkelbereich, in welchem der Kissenhalter 11 einen Zustand in einem Abstand von den Papierzuführwalzen 3 aufrecht erhält (siehe 26).
8 ist eine Seitenansicht zum Zeigen des detaillierten Aufbaus der Trennkisseneinheit 30, und 9 ist eine teilweise Schnittansicht, die entlang eines Pfeils C in 8 betrachtet ist. 10 ist eine entlang der Linie D-D in 8 geführte Schnittansicht. Die Trennkisseneinheit 30 umfasst den oben genannten Kissenhalter 11, das oben genannte Trennkissen 11a, eine erste Kissenfeder (Schraubendruckfeder) 11c, einen Kissenfederhalter 11d, und einen Kissenlösehebel 11f. Die Trennkisseneinheit 30 ist ebenso mit einem Kissengrundelement (nicht gezeigt) ausgestattet, das an einem Grundrahmen (nicht gezeigt) des Druckers 100 angebracht ist.
Das Kissengrundelement ist mit einem Kissenführungselement 16a zum Lagern des Kissenhalters 11 und einer Drehwelle 116 des Kissenlösehebels 11f gebildet. Das oben genannte Papierführungselement 16 ist mit einem Stopper 16b zum Definieren des Abstands des Kissenhalters 11 weg von den Papierzuführwalzen 3 ausgestattet.
Der Kissenhalter 11 ist T-förmig gebildet und besitzt ein Kopfteil 110 und ein Wellenteil 112. Das Trennkissen 11a ist an der oberen Fläche des Kopfteils 110 angebracht. Das Trennkissen 11a ist aus einem Element, das den oben genannten Reibkoeffizient m2 (Reibkoeffizient zwischen dem Trennkissen 11a und Papier P) besitzt, gebildet. Der Wellenteil 112 durchstößt das Kissenführungselement 16a, und der Betrieb des Vorschiebens zu oder Zurückziehens von den Papierzuführwalzen (nämlich eine Bewegung zwischen der Anlageposition an den Papierzuführwalzen 3 und der Position in einem Abstand von den Papierzuführwalzen 3) wird durch das Kissenführungselement 16a geführt. Die erste Kissenfeder 11c ist zwischen dem Kopfteil 110 und dem Kissenführungselement 16a in der Umgebung des Wellenteils 112 zum Zwängen des Kissenhalters 111 zu den Papierzuführwalzen 3 platziert.
Der Kissenfederhalter 11d ist an einem unteren Endteil des Wellenteils 112 durch ein Befestigungselement (beispielsweise einen E-Ring) 11h derart angebracht, dass er integral mit dem Wellenteil an 112 betätigt werden kann. Der Kissenfederhalter 11d nimmt eine zweite Kissenfeder (Schraubendruckfeder) 11e und einen an einem oberen Ende der zweiten Kissenfeder 11e (einem Endteil auf der Seite der Papierzuführwalzen 3) platzierten Abstandhalter 11g auf. Die zweite Kissenfeder 11e zwängt den Abstandhalter 11g zu den Papierzuführwalzen 3, und die Zwängungskraft der zweiten Kissenfeder 11e ist stärker eingestellt als diejenige der ersten Kissenfeder 11c. Zwei rechteckige Öffnungen 113 sind in der oberen Fläche des Kissenfederhalters 11d ausgeführt, und zwei hakenförmige Spitzenteile 115 des Kissenlösehebels 11f können direkt den Abstandhalter 11g über die Öffnungen 113 drücken.
Der Kissenlösehebel 11f ist an der Drehwelle 116 angebracht, die an dem Kissengrundelement (nicht gezeigt) zur Rotation angebracht ist. Ein Kissennocken-Stößelteil 117, der sich zu der Position des Kissennockens 31 parallel zu der Steuerwelle 5 erstreckt, ist integral mit dem Kissenlösehebel 11f im Zentrum davon gebildet.
Der Stopper 16b ist in einer Position platziert, wo das Trennkissen 11a etwas zu der Seite der Papierzuführwalzen 3 von einer Führungsfläche 160 des Papierführungselements 16 (der Position, in welcher das Trennkissen 11a beispielsweise um 0,5 mm hervorsteht) hervorsteht, falls die untere Fläche (Rückseite der oberen Fläche) des Kopfteils 110 des Kissenhalters 11 an dem Stopper 16b anliegt und der Kissenhalter 11 stoppt. Somit werden Papierblätter P unterhalb des oberen Blatts leicht von dem oberen Blatt getrennt, und eine überlappende Blattzufuhr von Papier (das heißt ein Zuführen von zwei oder mehr Papierblättern P, die einander überlappen) wird verhindert, wie später beschrieben wird.
Der Stopper 16b ist direkt in dem Papierführungselement 16 anstelle in den Kissengrundelement, welches an dem Papierführungselement angebracht ist, platziert, so dass die Vorsprungsabmessung des Trennkissens 11a von der Führungsfläche 160 genauer eingestellt werden kann. Falls der Stopper 16b in dem Kissengrundelement platziert ist, werden Anbringungstoleranzen, wenn das Kissengrundelement an das Papierführungselement 16a angebracht wird, hinzugefügt, während beim Platzieren des Stoppers 16b direkt in dem Papierführungselement 16 die Anbringungstoleranzen beseitigt werden können.
Nachfolgend wird der Betrieb der Trennkisseneinheit 30 unter Bezugnahme auf 8 und 11 bis 13 diskutiert. 11 bis 13 sind Zeichnungen zum Zeigen eines Betriebsablaufs des Kissenhalters 11 bei einer Rotation des Kissennockens 31, fortgesetzt von 8. 13 zeigt einen Zustand in der Rotationsbezugsposition der Steuerwelle 5, jedoch wird zur Vereinfachung eine von 8 ausgehende Beschreibung gegeben.
In dem in 8 gezeigten Zustand liegt der Nockenteil 31b des Kissennockens 31 nicht an dem Kissennocken-Stößelteil 117 an, und es wirkt nicht eine Kraft zum Wegbringen des Kissenhalters 11 von den Papierzuführwalzen 3 auf den Kissenhalter 11. Somit bewegt sich der Kissenhalter 11 zu den Papierzuführwalzen 3 durch die Zwängungskraft der ersten Kissenfeder 11c und liegt (drückt) an dem Trennkissen 11a auf der äußeren Umfangsfläche der Gummielemente 3b der Papierzuführwalzen 3 an und stoppt.
11 zeigt einen Zustand, in welchem die Steuerwelle 5 im Uhrzeigersinn von diesem Zustand rotiert wird und ein Anliegen des Nockenteils 31b und des Kissennocken-Stößelteils 117 begonnen wird. 12 zeigt einen Zustand, in welchem die Steuerwelle 5 weiter im Uhrzeigersinn rotiert ist. Der Nockenteil 31b drückt den Kissennocken-Stößelteil 117 bei einer Rotation des Kissennockens 31. Dementsprechend wird der Kissennocken-Stößelteil 117 an der Drehwelle 116 entgegen des Uhrzeigersinns rotiert, und die Spitzenteile 115 drücken den Abstandhalter 11g in dem Kissenfederhalter 11d in einer Richtung weg von den Papierzuführwalzen 3.
Währenddessen ist die Zwängungskraft der zweiten Kissenfeder 11e größer als diejenige des ersten Kissenhalters 11c, so dass die zweite Kissenfeder 11e nicht zusammengedrückt wird, und die erste Kissenfeder 11c wird zuerst zusammengedrückt und der Kissenhalter 11 und der Kissenfederhalter 11d werden in der Richtung weg von den Papierzuführwalzen 3 bewegt. Der Kopfteil 110 des Kissenhalters 11 liegt an dem Stopper 16b an, und eine Bewegung des Kissenhalters 11 und des Kissenfederhalters 11d wird gestoppt. Da der Kissenhalter 11 und der Kissenfederhalter 11d derart bewegt werden, wird das Trennkissen 11a weg von den Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 gebracht und wird etwas von der Führungsfläche 160 des Papierführungselements 16 durch den Stopper 16b hervorstehend platziert.
13 zeigt einen Zustand, in welchem die Steuerwelle 5 weiter von diesem Zustand rotiert ist. Da der Kissennocken 31 mit einer Rotation der Steuerwelle 5 rotiert wird, drückt der Kissenlösehebel 11f den Abstandhalter 11g weiter. Andererseits werden der Kissenhalter 11 und der Kissenfederhalter 11d durch den Stopper 16b derart reguliert, dass sie sich nicht bewegen. Daher wird die Rotationsverschiebung des Kissenlösehebels 11f diesmal durch die zweite Kissenfeder 11e, die zusammengedrückt wird, absorbiert. Der Stopper 16b und die zweite Kissenfeder 11e sind somit vorgesehen, wodurch eine genaue, getrennte Position des Trennkissens 11a leicht definiert werden kann. Das heißt, es wird unnötig, die Abmessungen des Kissennockens 31, des Kissenfederhalters 11d und des Kissenlösehebels 11f genau zu machen, um die getrennte Position des Trennkissens 11a präzise zu definieren.
14 zeigt einen Rückführnocken 51; 14A ist eine Seitenansicht des Rückführnockens und 14B ist eine entlang der Linie E-E in 14A geführte Schnittansicht. Der Rückführnocken 51 umfasst einen zylindrischen Hauptkörperteil 51a, der ein Durchgangsloch 51b besitzt, in welches die Steuerwelle 5 eingefügt und befestigt ist, und einen Nockenteil 51b. Der Nockenteil 51b ist integral mit dem Hauptkörperteil 51a gebildet und ist wie ein Haken in einem Teil einer äußeren Umfangsfläche des Hauptkörperteils 31a ausgeformt.
15 ist eine Frontansicht der Papierrückführeinheit 50 und 16 ist eine entlang der Linie G-G in 15 geführte Schnittansicht. 17A bis 17E zeigen einen Haupthebel 52 und einen Nebenhebel 53, welche die Papierrückführeinheit 50 bilden; 17A ist eine linksseitige Ansicht des Haupthebels 52, 17B ist eine Frontansicht des Haupthebels 52, 17D ist eine linksseitige Ansicht des Nebenhebels 53, 17E ist eine Frontansicht des Nebenhebels 53, und 17C ist eine linksseitige Ansicht des Nebenhebels 53, gezeigt in dem Anbringungswinkel zum Anbringen des Nebenhebels 53 an dem Haupthebel 52 in dem in 17A gezeigten Zustand.
Wie in 15 und 16 gezeigt, umfasst die Papierrückführeinheit 50 den Haupthebel 52, den Nebenhebel 53, einen Rückführhalter 54, eine erste Hebelfeder (Schraubenzugfeder) 55, und eine zweite Hebelfeder (Torsionsschraubenfeder) 56. Die Zwängungskraft der ersten Hebelfeder 55 ist schwächer eingestellt als diejenige der zweiten Hebelfeder 56. Nachfolgend werden der Haupthebel 52 und der Nebenhebel 53 in einigen Fällen gemeinsam als "Rückführhebel" bezeichnet.
Wie in 17A und 17B gezeigt, umfasst der Haupthebel 52 einen hakenförmigen Hebelteil 52a zum Einhaken der Spitze des Papiers und Zurückführen des Papiers in das Papierzuführmagazin 1 und einen Hauptkörperteil 52b zum Aufnehmen des Nebenhebels 53 auf der Basisendseite des Hebelteils 52a, wobei der Hebelteil 52a und der Hauptkörperteil 52b in einem Stück ausgeformt sind. Der Hebelteil 52a ist auf eine Länge eingestellt, welche die Spitze des Papiers P betätigt, wenn die Spitze an dem Trennkissen 11a des Kissenhalters 11 positioniert ist, wie in 16 gezeigt. Durchgangslöcher, in welche Rotationswellen 53c des Nebenhebels 53 eingefügt sind, sind in einem Basisende des Hauptkörperteils 52b vorgesehen, und Lagerteile 52c als Lager der Rotationswellen 53c sind integral ausgeformt. Ein Eingriffsvorsprung 52d, der wie ein zu der Innenseite des Hauptkörperteils 52b und koaxial zu der Mittelachse des linken Lagerteils 52c gebildeter, kreisförmiger Bogen geformt ist, ist integral an der Rückseite des linken Lagerteils 52c gebildet.
Wie in 17D und 17E gezeigt, umfasst der Nebenhebel 53 einen Nockenstößelteil 52a, der den Nockenteil 51b des Rückführnockens 51 betätigt, und einen Hauptkörperteil 53b, der in dem Hauptkörperteil 52b aufgenommen ist, wobei der Nockenstößelteil 53a und der Hauptkörperteil 53b in einem Stück ausgeformt sind. Ein Federhakenteil 53e, an welchem ein Endteil der ersten Hebelfeder 55 angebracht ist, ist integral an dem rechten Ende des Nockenstößelteils 53a gebildet. Ein gegenüberliegender Endteil der ersten Hebelfeder 55 ist an dem hinteren Endteil des Rückführhalters 54 angebracht, wie in 16 gezeigt. Die Rotationswellen 53c, die in die Lagerteile 52c zur Rotation eingefügt sind, sind integral an beiden Enden des Hauptkörperteils 53b gebildet. Ein Eingriffsvorsprung 53d, der wie ein zu der Außenseite des Nebenkörperteils 53b hervorstehender und koaxial zu der Mittelachse der Rotationswelle 53c gebildeter, kreisförmiger Bogen geformt ist, ist integral an dem linken Ende des Hauptkörperteils 52b und auf der Basisendseite des Nockenstößelteils 52a gebildet. Der Eingriffsvorsprung 53c ist derart platziert, dass er außerhalb des Eingriffsvorsprungs 52d positioniert ist, wenn der Nebenhebel 53 an dem Haupthebel 52 angebracht ist.
Der Haupthebel 52 und der Nebenhebel 53 werden in einem Stück wie folgt gebildet: nachdem der Schraubenteil der zweiten Hebelfeder 56 (siehe 15 und 16) an der linken Rotationswelle 53c angebracht ist, werden die Rotationswellen 53c in die Lagerteile 52c eingesetzt. Der Nebenhebel 53 wird rotiert und der Anbringungswinkel des in 17C gezeigten Nebenhebels in Bezug auf den in 17A gezeigten Haupthebels 52 wird eingestellt, wodurch der Eingriffsvorsprung 53d überlappend zu der Außenseite des Eingriffsvorsprungs 52d platziert wird. In diesem Zustand werden beide Enden der zweiten Hebelfeder 56, die an der linken Rotationswelle 53c angebracht sind, derart angebracht, um den Eingriffsvorsprung 52d und den Eingriffsvorsprung 53d, die einander überlappen, sandwichartig aufzunehmen.
18 zeigt einen Zustand, in welchem der Eingriffsvorsprung 52d und der Eingriffsvorsprung 53d zwischen den Enden der zweiten Hebelfeder 56 sandwichartig aufgenommen sind. Die zweite Hebelfeder 56 zwängt den Eingriffsvorsprung 52d und den Eingriffsvorsprung 53d in der Richtung des in 18 gezeigten Teiles zum Regulieren sowohl des Eingriffsvorsprungs 52d als auch des Eingriffsvorsprungs 53d derart, dass beide nicht voneinander getrennt werden. Der Grad der Zwängungskraft der zweiten Hebelfeder 56 wird später im Details diskutiert.
Nachdem der Nebenhebel 53 an dem Haupthebel 52 angebracht ist, werden die Spitzenteile beider Rotationswellen 53c an dem Rückführhalter 54 zur Rotation angebracht und die erste Hebelfeder 55 wird zwischen dem Federhakenteil 53e und einem hinteren Endteil des Rückführhalters 54 zum Ziehen des Nebenhebels 53 nach hinten (nach rechts in 16) angebracht.
Als nächstes wird der Papierrückführbetrieb der Papierrückführeinheit 50 diskutiert. 16 und 19 zeigen den Betrieb, wenn Papier P normal zu dem Papierzuführmagazin 1 zurückgeführt wird. Der Fall, in welchem das Papier P normal zu dem Papierzuführmagazin 1 zurückgeführt wird, bezieht sich auf den Fall, in welchem die Spitze des Papiers P an dem Trennkissen 11a (beispielsweise in der Nähe des Anlagemittelpunkts (Auflaufpunktes) der Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 und des Trennkissens 11a und stromaufwärts von der Umgebung) positioniert ist und der Hebelteil 52a die Spitze des Papiers P betätigt. 16 zeigt einen Zustand, in welchem die Steuerwelle 5 in der Rotationsbezugsposition ist. Die in 19 gezeigt Papierrückführeinheit 50 entspricht der entlang der Linie G-G in 15 wie 16 geführten Schnittansicht.
In der Rotationsbezugsposition der Steuerwelle 5 ist der Hebelteil 52a des Haupthebels 52 in einer Standby-Position platziert, die zum Inneren des Papierführungselements 16 in einem annähernd aufrechten Zustand zurückgezogen ist. Die Standby-Position wird wie folgt gebildet: der Nebenhebel 53 wird durch die erste Hebelfeder 55 nach hinten gezogen, wodurch der Haupthebel 52 ebenso integral mit dem Nebenhebel 53 durch den Eingriffsvorsprung 52d und den Eingriffsvorsprung 53d, die zwischen den Enden der zweiten Hebelfeder 56 sandwichartig aufgenommen sind, nach hinten gezogen wird. Der Haupthebel 52 wird durch die äußere zylindrische Fläche des Rückführnockens 51 derart reguliert, um nicht nach hinten die Standby-Position überschreitend zu regulieren, jedoch wird der Nebenhebel 53 nicht derart reguliert. Allerdings ist die Zwängungskraft der zweiten Hebelfeder 56 größer eingestellt als diejenige der ersten Hebelfeder 55, so dass der Nebenhebel 53 in der Standby-Position integral mit dem Haupthebel 52 durch die Zwängungskraft der zweiten Hebelfeder 55 gestoppt wird.
In der Rotationsbezugsposition ist der Nockenteil 51b des Rückführnockens 51 in der Nähe des Nockenstößelteils 53a positioniert, und das Trennkissen 11a des Kissenhalters 11 ist in einem Abstand von den Papierzuführwalzen 3.
Von diesem Zustand wird der Rückführnocken 51 mit einer Rotation der Steuerwelle 5 im Uhrzeigersinn rotiert, der Nockenteil 51b liegt an dem Nockenstößelteil 53a an und schiebt den Nockenstößelteil 51a von hinten nach vorne. Dementsprechend werden der Nebenhebel 53 und der Haupthebel 52 integral entgegen des Uhrzeigersinns rotiert, und der Hebelteil 52a wird rotiert, wobei er einen durch die gestrichelte Linie in 19 angegebenen, kreisförmigen Bogen beschreibt und in eine in 19 gezeigte, zurückgeführte Position verschoben wird. Dementsprechend betätigt der Hebelteil 52a die Spitze des an dem Trennkissen 11a positionierten Papiers und führt das Papier in das Papierzuführmagazin 1 zurück.
Da der Hebelteil 52a in einer Position platziert ist, in welcher er nicht in Kontakt mit den Papierzuführwalzen 3 in der Breitenrichtung des Papiers P (das heißt auch in der Hauptscanrichtung und in der Front- und Rückrichtung der Ebenen aus 16 und 19) kommt, ist eine Rotationsverschiebung des Hebelteils 52a nicht durch die Papierzuführwalzen 3 behindert.
Andererseits ist, wie oben beschrieben, die rechte in 2 gezeigte Papierrückführeinheit 50 näherungsweise im Zentrum der Breitenrichtung des Papiers P positioniert, und somit wird der Hebelteil 52a im Zentrum in der Breitenrichtung des Papiers P betätigt und der Papierrückführvorgang wird durchgeführt. Dementsprechend kann Papier effektiver zurückgeführt werden als in dem Fall, in welchem der Hebelteil 52a an einem seitlichen Endteil des Papiers P betätigt wird.
In dem in 19 gezeigten Zustand wird die Anlage des Nockenteils 51b und des Nockenstößelteils 53a gelöst, und der Haupthebel 52 und der Nebenhebel 53 werden zeitweise im Uhrzeigersinn durch die Zwängungskraft der ersten Hebelfeder 55 rotiert, und werden in die Standby-Position zurückgeführt.
20 und 21 zeigen den Betrieb, wenn Papier P nicht normal zu dem Papierzuführmagazin 1 zurückgeführt wird. Der Fall, in welchem das Papier P nicht normal zu dem Papierzuführmagazin 1 zurückgeführt wird, bezieht sich auf den Fall, in welchem die Spitze des Papiers P derart positioniert ist, dass sie das Trennkissen 11a überschreitet (beispielsweise die Nähe des Auflaufpunktes) und der Hebelteil 52a einen Zwischenpunkt des Papiers P anstelle der Spitze davon betätigt. Normalerweise wird ein Blatt Papier unterhalb des oberen Blatts durch das Trennkissen 11a getrennt, und die Spitze des Blatts Papier P unterhalb des oberen Blatts ist in der Nähe des Auflaufpunktes des Trennkissens 11a positioniert; falls allerdings die elektrostatische Anziehungskraft des Blatt Papiers P stark ist etc., kann das Blatt Papier P unterhalb des oberen Blatts mit dem oberen Blatt mitgezogen werden und die Spitze kann derart positioniert werden, dass sie das Trennkissen 11a nach unten überschreitet. Ein ähnlicher Zustand kann eintreten, falls der Benutzer die Stromzufuhr des Druckers 100 ausschaltet, während gerade Papier P zugeführt wird, und die Stromzufuhr in diesem Zustand wieder einschaltet. 20 zeigt einen Zustand, in welchem die Steuerwelle 5 in der Rotationsbezugsposition ist. Die in 20 und 21 gezeigte Papierrückführeinheit 50 entspricht der entlang der Linie G-G in 15 geführten Schnittansicht.
In der Rotationsbezugsposition der Steuerwelle 5 sind der Haupthebel 52, der Nebenhebel 53, der Rückführnocken 51 und das Trennkissen 11a des Kissenhalters 11 in denselben Positionen wie den in 16 gezeigten platziert.
Von diesem Zustand liegt, wenn der Rückführnocken 51 bei einer Rotation der Steuerwelle 5 im Uhrzeigersinn rotiert wird, der Nockenteil 51b an dem Nockenstößelteil 53a an und schiebt den Nockenstößelteil 53a von hinten nach vorne. Dementsprechend werden der Nebenhebel 53 und der Haupthebel 52 integral entgegen des Uhrzeigersinns rotiert, und der Hebelteil 52a wird rotiert, wobei er einen kreisförmigen Bogen beschreibt, der in 21 durch die gestrichelte Linie angegeben ist. Allerdings liegt, wie in 21 gezeigt, der Hebelteil 52a an einem Zwischenteil des Papiers P an, während er rotiert wird. Dementsprechend erfährt der Hebelteil 52a einen Widerstand unter dem Eigengewicht des Papiers P, und somit wird ein Rotieren des Hebelteils 52a in der Position gestoppt, in welcher der Hebelteil 52a an dem Papier P anliegt. Andererseits schiebt der Nockenteil 51b den Nockenstößelteil 53a und versucht, den Nebenhebel 53 weiter zu rotieren. Dabei wird nur der Nebenhebel 53 gegen die Zwängungskraft der zweiten Hebelfeder 56 rotiert. Dementsprechend werden, wie in 21 gezeigt, beide Enden der zweiten Hebelfeder 56 geöffnet, und der Eingriffsvorsprung 52d und der Eingriffsvorsprung 53d werden in einen Zustand verschoben, in welchem nur Teile einander überlappen, oder einen Zustand, in welchem der Eingriffsvorsprung 52d und der Eingriffsvorsprung 53d nicht überlappen.
Das heißt, die Zwängungskraft der zweiten Hebelfeder 56 ist derart eingestellt, um den Haupthebel 52 zu stoppen und nur den Nebenhebel 53 zu rotieren, falls der Widerstand unter dem Eigengewicht des Papiers P zu dem Hebelteil 52a zugefügt wird. Falls der Hebelteil 52a an einem Zwischenteil des Papiers P anliegt, wird er gestoppt, so dass das Papier P nicht durch den Hebelteil 52a beschädigt wird. Das heißt, falls der Hebelteil 52a weiter in den in 21 gezeigten Zustand rotiert wird, wird der untere Teil des Papiers P hochgeschoben und andere Teile des Papiers P werden durch die Papierzuführwalzen 3 gedrückt, und somit wird das Papier P sandwichartig zwischen dem Hebelteil 52a und den Papierzuführwalzen 3 aufgenommen, was das Papier P veranlasst, in einigen Fällen zerknittert oder zerrissen zu werden, jedoch wird der Hebelteil 52a gestoppt, wodurch Knittern oder Risse verhindert werden.
In diesem Falle wird das Papier P nicht in das Papierzuführmagazin zurückgeführt; das nicht zurückgeführte Papier P kann in das Papierzuführmagazin 1 durch Rückwärtsrotieren der Papierzuführwalzen 3 im Uhrzeigersinn zurückgeführt werden.
In dem in 21 gezeigten Zustand ist die Anlage des Nockenteils 51b und des Nockenstößelteils 53a gelöst. Zuerst wird der Nebenhebel 53 durch die Zwängungskraft der ersten Hebelfeder 55 im Uhrzeigersinn rotiert, und der Eingriffsvorsprung 53d überlappt den Eingriffsvorsprung 52d, und dann werden der Haupthebel 52 und der Nebenhebel 53 integral im Uhrzeigersinn rotiert und in die Standby-Position zurückgeführt.
Nach dem Papierrückführvorgang kann die Steuerwelle 5 rückwärts rotiert und in die Rotationsbezugsposition zurückgeführt werden, nachdem der Haupthebel 52 und der Nebenhebel 53 in die Standby-Position zurückgeführt sind, wie später beschrieben wird. Dabei wird der Rückführnocken 51 ebenso rückwärts rotiert, und dementsprechend liegt der Nockenteil 51b an dem Nockenstößelteil 53a in einer entgegengesetzten Richtung zu der Richtung an, wenn der Papierrückführvorgang durchgeführt wird. In diesem Falle ist der Haupthebel 52 derart angebracht, um sich nicht von der Standby-Position zurückzuziehen, und wird somit nicht wie oben beschrieben rotiert oder verschoben; der Nebenhebel 53 wird in 16 im Uhrzeigersinn gegen die Zwängungskraft der zweiten Hebelfeder 56 rotiert und verlässt die Anlage mit dem Nockenteil 51b. Somit kann der Rückführnocken 51 ebenso in die Rotationsbezugsposition zurückgeführt werden, wenn er rückwärts rotiert wird. Nach dem Verlassen der Anlage mit dem Nockenteil 51b wird der Nebenhebel 53 durch die Zwängungskraft der zweiten Hebelfeder 56 in den in 16 gezeigten Zustand zurückgesetzt.
Als nächstes werden der spezifische Aufbau und der Betrieb der Einheit 40 der angetriebenen Walze und des Nockens 42 der angetriebenen Walze diskutiert. Die Einheit 41 der angetriebenen Walze besitzt annähernd denselben Aufbau wie die Einheit 40 der angetriebenen Walze, außer dass sie nur eine angetriebene Papierzuführwalze 4 aufweist, und daher wird sie nicht diskutiert.
22A und 22B zeigen den Nocken 42 der angetriebenen Walze; 22A ist eine Seitenansicht des Nockens 42 der angetriebenen Walze, und 22B ist eine Schnittansicht entlang der Linie F-F in 22A. Der Nocken 42 der angetriebenen Walze umfasst einen zylindrischen Hauptkörperteil 42a mit einem Durchgangsloch 42c, in welches die Steuerwelle 5 eingefügt und befestigt ist, und einem Nockenteil 42b. Der Nockenteil 42b ist integral mit dem Hauptkörperteil 42a gebildet und steht diametral in einem Teil der äußeren Umfangsfläche des Hauptkörperteils 42a hervor. Der Bereich, in welchem der Nockenteil 42b gebildet ist, ist der Winkelbereich, in welchem die angetriebene Papierzuführwalze 4 einen Zustand in einem Abstand von den Papierzuführwalzen 3 aufrechterhält (siehe 20).
23 und 24 sind Seitenansichten zum Zeigen des detaillierten Aufbaus der Einheit 40 der angetriebenen Walze, und 25 ist eine Frontansicht zum Zeigen des detaillierten Aufbaus der Einheit 40 der angetriebenen Walze. 23 zeigt einen Zustand, in welchem die Steuerwelle 5 in der Rotationsbezugsposition ist.
Die Einheit 40 der angetriebenen Walze umfasst angetriebene Papierzuführwalzen 4, einen Schieber 4a zum Halten der angetriebenen Papierzuführwalzen 4, eine Feder (Torsionsschraubenfeder) 43 für die angetriebene Walze, und einen Federhalter 44 zum Halten der Feder 43 für die angetriebene Walze.
Der Schieber 4a ist an dem Papierführungselement 16 angebracht. Die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 sind an dem Schieber 4a zur Rotation angebracht (andererseits ist eine angetriebene Papierzuführwalze 4 an einem Schieber 4a der Einheit 41 der angetriebenen Walze zur Rotation angebracht).
Eine erste Schieberwelle 4b und eine zweite Schieberwelle 4c sind hinter und vor einem linken und einem rechten Endteil des Schiebers 4a platziert. Die erste Schieberwelle 4b und die zweite Schieberwelle 4c sind in Schiebernuten 165 eingesetzt, die in zwei Papierführungselementen 16 (in 25 nicht gezeigt) gebildet sind, welche links und rechts des Schiebers 4a (das heißt hinten und vorne in der Hauptscanrichtung) platziert sind, und werden durch die Schiebernuten 165 zur Bewegung geführt. Dementsprechend können der Schieber 4a und die angetriebenen Papierzuführwalzen 4, die an dem Schieber 4a angebracht sind, ebenso durch die Schiebernuten 165 zur Bewegung geführt werden. Die Schiebernuten 165 fallen mit zunehmender Entfernung von den Papierzuführwalzen 3, das heißt nach hinten ab. Der Neigungswinkel ist auf beispielsweise 15 Grad gegenüber der horizontalen Richtung eingestellt.
Ein Anlageteil 4d, an welchem die Feder 43 der angetriebenen Walze anliegt, ist integral im Zentrum des Schiebers 4a gebildet.
Der Federhalter 44 ist an dem unteren und hinteren Abschnitt des Papierführungselements 16 angebracht. Die Feder 43 der angetriebenen Walze ist an dem Federhalter 44 in einem Zustand angebracht, in welchem beide Enden 43a der Feder 43 der angetriebenen Walze aufrecht nach oben eingestellt sind. Eine Schraubenwelle 44a, die in dem Federhalter 44 in der Hauptscanrichtung platziert ist, ist in ein Schraubenteil 43c der Feder 43 der angetriebenen Walze zum Lagern der Feder 43 der angetriebenen Walze eingefügt. Das Ende 43a der nahe der Rückseite (rechts in 23) positionierten Feder 43 der angetriebenen Walze ist vorne durch eine Rückwand gelagert, die aufrecht an der Rückseite des Federhalters 43 ist. Das Ende 43b, das auf der Vorderseite (links in 23) positioniert ist, zwängt den Lagerteil 4d des Schiebers 4a nach vorne (das heißt zur Seite der Papierzuführwalzen 3).
Der Nocken 42 der angetriebenen Walze, der an der Steuerwelle 5 befestigt ist, ist in einer Position platziert, in welcher er an dem Ende 43b der Feder 43 der angetriebenen Walze anliegt. In der in 43 gezeigten Rotationsbezugsposition liegt der Nockenteil 42b des Nockens 42 der angetriebenen Walze an dem Ende 43b an und drückt das Ende 43b nach hinten, wodurch das Ende 43b an dem Schraubenteil 43c im Uhrzeigersinn rotiert und verschoben wird. Da die Schiebernut 16 nach hinten abfallend gebildet ist, wird der an dem Ende 43b gelagerte Schieber 4a, wenn das Ende 43b rotiert und verschoben wird, nach hinten (das heißt weg von den Papierzuführwalzen 3) entlang der Schiebernut 165 unter dem Eigengewicht des Schiebers 4a bewegt. Dementsprechend ist jede angetriebene Papierzuführwalze in einer getrennten Position von den Papierzuführwalzen 3 platziert.
In der getrennten Position sind die Abmessungen des Schiebers 4a, des Nockens 42 der angetriebenen Walze und der Feder 43 der angetriebenen Walze derart eingestellt, dass die Walzenfläche jeder angetriebenen Papierzuführwalze etwas (beispielsweise 1,0 mm) von der Führungsfläche des Papierführungselements 16 hervorsteht.
Wenn die Steuerwelle 5 im Uhrzeigersinn von der Rotationsbezugsposition rotiert und in einen in 24 gezeigten Zustand gesetzt wird, wird die Anlage (das Drücken) des Nockenteils 42a gegen das Ende 43b gelöst, wodurch das Ende 43b den Schieber 4a zu den Papierzuführwalzen 3 zwängt. Dementsprechend wird der Schieber 4a zu den Papierzuführwalzen 3 entlang der Schiebernut 165 bewegt, und die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 liegen an den Papierzuführwalzen 3 an und werden gedrückt.
Als nächstes wird der Papierzuführvorgang des Druckers 100 in Beziehung zu dem Rotationswinkel der Steuerwelle 5 diskutiert. Eine Rotation der Steuerwelle 5 und eine Rotation der Papierzuführwalzen 3, der Transportwalze 6 und der Papierausstoßwalze 8 werden in Synchronisation zueinander durch den Controller (nicht gezeigt) wie folgt gesteuert:
26A ist ein Zeitdiagramm zum Zeigen der Beziehung zwischen dem Rotationswinkel der Steuerwelle 5 und dem Betrieb jeweils des Schlitzrades 90, des Trichters 2 (und des Trichterhalters 18), des Trennkissens 11a (und des Kissenhalters 11), der angetriebenen Papierzuführwalzen 4 und des Rückführhebels (des Haupthebels 52 und des Nebenhebels 53). 26B ist ein Zeitdiagramm zum Zeigen der Beziehung zwischen dem Rotationswinkel der Steuerwelle 5 und einer Rotation (vorwärts und rückwärts) der Papierzuführwalzen 3. 26 ist ein Zeitdiagramm zum Zeigen der Beziehung zwischen dem Rotationswinkel der Steuerwelle 5 und einem Bereich, in welchem die Papierzuführwalzen 3 rückwärts rotiert werden können.
In dem Zeitdiagramm aus 26A zeigt der rechteckige Graph des "Schlitzrades" an, dass der Schlitz des Schlitzrades 90 durch den optischen Sensor erfasst wird. "L" in "Trichter" zeigt an, dass der Trichter 2 in einer getrennten Position von den Papierzuführwalzen 3 ist, und "H" zeigt an, dass der Trichter 2 in einer Anlageposition mit den Papierzuführwalzen 3 ist. "L" in "Trennkissen" zeigt an, dass das Trennkissen 11 in einer getrennten Position von den Papierzuführwalzen 3 ist, und "H" zeigt an, dass das Trennkissen 11a in einer Anlageposition mit den Papierzuführwalzen 3 ist. "L" in "angetriebene Papierzuführwalze" zeigt an, dass die angetriebene Papierzuführwalzen in einer getrennten Position von den Papierzuführwalzen 3 sind, und "H" zeigt an, dass die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 in einer Anlageposition mit den Papierzuführwalzen 3 sind. "L" in "Rückführhebel" zeigt an, dass der Rückführhebel in einer getrennten Position von den Papierzuführwalzen 3 ist, und "H" zeigt an, dass der Rückführhebel in einer Anlageposition mit den Papierzuführwalzen 3 ist.
Bevor der Papierzuführvorgang gestartet wird, ist, falls der optische Sensor den in dem Schlitzrad 90 gebildeten Schlitze erfasst, die Steuerwelle 5 in der Rotationsbezugsposition (Position bei einem Rotationswinkel von Null Grad) platziert. Der Schlitz in dem Schlitzrad 90 besitzt eine vorgegebene Breite. Da die Breite vorbekannt ist, ist der Rotationswinkel der Steuerwelle 5 derart eingestellt, dass das Erfassungslicht des optischen Sensors durch das Zentrum des Schlitzes in der Breitenrichtung davon passiert, und die eingestellte Winkelposition ist auf die Rotationsbezugsposition eingestellt. Die vorgegebene Breite des Schlitzes ist q0 (beispielsweise 10,57 Grad) hinsichtlich des Rotationswinkels der Steuerwelle 5, und nachfolgend wird die Periode als "erste Periode" bezeichnet.
In der ersten Periode liegt der Trichternocken 21 an dem Trichternockenstößelteil 18e des Trichterhalters 18 an, wie in 5A gezeigt, und der Trichterhalter 18 und der Trichter 2 bleiben in einem unteren Zustand. Dementsprechend ist an dem Trichter 2 platziertes Papier P in einer getrennten Position von den Papierzuführwalzen 3. Wie in 13 gezeigt, liegt der Kissennocken 31 an dem Kissenhalter 11 an, und das Trennkissen 11a ist in einer getrennten Position von den Papierzuführwalzen 3. Wie in 23 gezeigt, liegt der Nocken 42 der angetriebenen Papierzuführwalze an der Feder 43 der angetriebenen Walze an, und die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 sind in einer getrennten Position von den oberen Papierzuführwalzen 3. Wie in 16 gezeigt, schiebt der Rückführnocken 51 den Rückführhebel nicht nach oben, und der Rückführhebel ist in einer Standby-Position. Die Papierzuführwalzen 3 stoppen.
Wenn die Steuerwelle 5 (das heißt im Uhrzeigersinn in 16) um einen Winkel von q0/2 von der Rotationsbezugsposition rotiert wird, beginnt eine Anlage des Rückführnockens 51 und des in 16 gezeigten Rückführhebels, und wenn die Steuerwelle 5 weiter um einen Winkel q1 (beispielsweise 60 Grad) vorwärts rotiert wird, wird die Anlage gelöst. Dementsprechend, wie in 16 und 19 gezeigt, wird der Rückführhebel von der Standby-Position in die zurückgeführte Position verschoben und in die Standby-Position zurückgesetzt. Falls dementsprechend Papier P an dem Trennkissen 11a vorhanden ist, wird es zu dem Papierzuführmagazin 1 zurückgeführt. Wie in 20 und 21 gezeigt, wird das Papier P in einigen Fällen nicht zurückgeführt; die Handhabung des Papiers P wird später diskutiert.
Wenn die Steuerwelle 5 weiter um einen Winkel q2 (beispielsweise 10 Grad; die Periode wird nachfolgend als "zweite Periode" bezeichnet) vorwärts rotiert wird, wird ein Lösen der Anlage des Nockenkissens 31 und des Kissenlösehebels 11f gestartet, und der Kissenhalter 11 wird zu der Anlageposition bewegt, in welcher der an den Papierzuführwalzen 3 liegt. Wenn die Steuerwelle 5 weiter um einen Winkel q3 (beispielsweise 30 Grad) vorwärts rotiert wird, liegt das Trennkissen 11a an den Papierzuführwalzen 3 an (bzw. drückt diese). Der Anlagepositionszustand wird zu den Winkelabschnitten (q4 + q5 + q6 + q7 + q8) und einem Teil des Abschnitts eines Winkels q9 fortgesetzt.
In der zweiten Periode, der Periode des Winkels q3, und in der Periode des Winkels q4 (nachfolgend als "dritte Periode" bezeichnet, können die Papierzuführwalzen 3 rückwärts (das heißt entgegen des Uhrzeigersinns in 1) rotiert werden, wie in 26C gezeigt. Die Papierzuführwalzen 3 werden in der dritten Periode, in welcher das Trennkissen 11a in der Anlageposition ist, rückwärts rotiert, wodurch das Papier P, welches durch den oben beschriebenen (vgl. 20 und 21) Rückführhebel nicht zurückgeführt ist, zuverlässig zu dem Papierzuführmagazin 1 oder in die Nähe des Auflaufpunktes des Trennkissens 11a zurückgeführt wird, da das Papier P durch das Trennkissen 11a gegen die Papierzuführwalzen 3 gedrückt wird.
Die Papierzuführwalzen 3 können ebenso rückwärts rotiert werden, wenn ein jeweiliges Blatt Papier zugeführt wird, oder sobald mehrere Blätter Papier zugeführt werden. Der Winkel, um welchen die Papierzuführwalzen 3 rotiert werden, ist auf einen ausreichenden Winkel eingestellt, um das nicht durch den Rückführhebel zurückgeführte Papier zu dem Papierzuführmagazin 1 oder in die Nähe des Auflaufpunktes des Trennkissens 11a zurückzuführen.
Wenn die Papierzuführwalzen 3 rückwärts rotiert werden, wird die Steuerwelle 5 ebenso rotiert und wird in die Rotationsbezugsposition zurückgeführt. Sie wird erneut rotiert, und der Papierrückführvorgang unter Einsatz des Rückführhebels wird begonnen. Somit wird das Papier P an dem Trennkissen 11a zuverlässig zu dem Papierzuführmagazin 1 zurückgeführt, bevor die Papierzufuhr beginnt.
Wenn die dritte Periode durchlaufen ist, wird ein Lösen der Anlage des Nockens 42 der angetriebenen Papierzuführwalze und der Feder 43 der angetriebenen Walze begonnen, und die Anlage wird vollständig gelöst, bevor die Steuerwelle 5 um den Winkel q5 (beispielsweise 71,3 Grad) rotiert wird. Dementsprechend werden die angetriebenen Papierzuführwalzen in die Anlageposition verschoben und liegen an den Papierzuführwalzen 3 an (bzw. drücken diese). Die Anlageposition wird in der Periode des Winkels q6 (beispielsweise 10 Grad; nachfolgend auch als "vierte Periode" bezeichnet), welche der Periode des Winkels q5 folgt, der Periode des Winkels q7, der Periode des Winkels q8 (beispielsweise 10 Grad; nachfolgend auch als "fünfte Periode" bezeichnet) und einem Teil der Periode des Winkels q9 fortgesetzt.
In der Periode des Winkels q5 ist eine Anlage des Trichternockens 21 und des Trichterhalters 18 gelöst und der Trichterhalter 18 schiebt den Trichter nach oben.
Dementsprechend wird der Trichter 2 in die Anlageposition verschoben, und das an dem Trichter 2 platzierte Papier P liegt an den Papierzuführwalzen 3 an. Die Anlageposition wird in der vierten Periode und einem Teil der Periode des Winkels q7 fortgesetzt.
In der vierten Periode, in welcher der Trichter 2, das Trennkissen 11a und die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 in der Anlageposition sind, werden die Papierzuführwalzen 3 und die Transportwalze 6 vorwärts rotiert zum Durchführen des Papierzuführvorganges, wie in 26B durch die durchgezogene Linie angegeben. 27 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen des Verarbeitungsflusses des Papierzuführvorganges.
Als erstes werden die Papierzuführwalzen 3 und die Transportwalze 6 vorwärts rotiert, und Papier P wird von den Papierzuführwalzen 3 zu der Transportwalze 6 zugeführt (Schritt S1). Das heißt, der Trichter 2 ist in der Anlageposition, und somit wird das Papier P an dem Trichter 2 gegen die Papierzuführwalzen 3 gedrückt und wird um die Papierzuführwalzen 3 zur Zuführung gewickelt. Dabei wird das Papier P zwischen dem Trennkissen 11a und den Papierzuführwalzen 3 sandwichartig aufgenommen, so dass eine überlappende Blattzufuhr von Papier P aufgrund der Beziehung der oben beschriebenen Reibungskoeffizienten (m1 > m2 > m3) verhindert, und nur das obere Blatt Papier P wird an dem U-förmigen Zufuhrpfad zu der Transportwalze 6 zugeführt. Ferner liegen die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 an den Papierzuführwalzen 3 an (bzw. drücken diese), während das Papier P zugeführt wird, wodurch eine Transportkraft der Papierzuführwalzen 3 bereitgestellt wird, und das Papier P kann schnell und zuverlässig zu der Transportwalze 6 zugeführt werden.
Die Papierzufuhr wird fortgesetzt, bis die Spitze des oberen Blatts Papier P durch die Transportwalze 6 geklemmt wird und etwas nach unten von der Transportwalze 6 hervorsteht. Die Papierzuführwalzen 3 und die Transportwalze 6 halten in diesen Zustand an, in welchem die Spitze des oberen Blatts Papier P etwas nach unten von der Transportwalze 6 hervorsteht (Schritt S2).
Anschließend wird nur die Transportwalze 6 rückwärts und vorwärts zum Ausführen einer Schrägstellungsbeseitigung zum Korrigieren einer Schrägstellung des Papiers P rotiert (Schritt S3). Das heißt, die Transportwalze 6 wird einmal rückwärts rotiert und erneut vorwärts rotiert, wodurch die Spitze des Papiers P parallel zur Walzenwelle der Transportwalze 6 gemacht wird.
Nachdem die Spitze parallel zu der Walzenwelle gemacht worden ist, werden die Papierzuführwalzen 3 und die Transportwalze 6 vorwärts rotiert und das Papier P wird weiter nach unten zugeführt (Schritt S4). Wenn das Papier P um einen vorbestimmten Abstand nach unten zugeführt worden ist, werden die Papierzuführwalzen 3 und die Transportwalze 6 gleichzeitig gestoppt (Schritt S5). Der vorbestimmte Abstand ist ein Transportabstand größer oder gleich als die Länge entlang des Zufuhrpfades zwischen dem Anlagemittelpunkt (Auflaufpunkt) der Papierzuführwalzen 3 und des Trennkissens 11a und dem Punkt, an welchem die Spitze (das vordere Ende) des Papiers P in dem Papierzuführmagazin 1 positioniert ist (das heißt die S-T-Länge, die später unter Bezugnahme auf 29 beschrieben wird). Falls die Transportwalze 6 in Schritt S6 in 28 rückwärts rotiert wird, kann das obere Blatt Papier, das bei einer Rückwärtsrotation der Transportwalze 6 zurückgeführt wird, in dem Zuführpfad stromaufwärts der Transportwalze 6 geknickt werden; der vorbestimmte Abstand ist bevorzugt größer oder gleich dem geknickten Betrag, welcher der S-T-Länge zugefügt ist.
Die Steuerwelle 5 wird derart gesteuert, um in der vierten Periode bis zum Abschluss des zuvor unter Bezugnahme auf 27 beschriebenen Papierzuführvorganges zu stoppen.
Nach Abschluss des Papierzuführvorganges wird die Steuerwelle 5 um den Winkel q7 (beispielsweise 87,8 Grad) rotiert, und während die Steuerwelle 5 rotiert wird, liegt der Trichternocken 2 erneut an dem Trichterhalter 18 an und wird in die getrennte Position verschoben. Anschließend wird die Steuerwelle 5 weiter um den Winkel q8 (fünfte Periode) und den Winkel q9 (beispielsweise 60 Grad) rotiert. Während die Steuerwelle 5 um den Steuerwinkel q9 rotiert wird, wird eine Anlage des Kissennockens 31 und des Kissenlösehebels 11f begonnen und das Trennkissen 11a wird in die getrennte Position verschoben. Eine Anlage des Nockens 42 der angetriebenen Walze und der Feder 43 der angetriebenen Walze wird begonnen und die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 werden in die getrennte Position verschoben.
Die Steuerwelle 5 wird weiter um einen Winkel q0/2 rotiert und wird in die Rotationsbezugsposition zurückgesetzt. Somit vollzieht die Steuerwelle 5 eine Umdrehung, und der Betrieb des Zuführens eines Blatts Papier ist abgeschlossen. Die oben beschriebenen Winkel q0 bis q9 bilden insgesamt 360 Grad, jedoch sind einige der in Klammern angegebenen, spezifischen Werte auf den nahesten ganzzahligen Wert abgerundet, und daher wird die Summe der in Klammern angegebenen, spezifischen Werte nicht 360 Grad.
In der Rotationsbezugsposition, das heißt in der ersten Periode, werden Blätter Papier unterhalb des oberen Blatts in das Papierzuführmagazin 1 zurückgeführt, bevor eine Druckverarbeitung durchgeführt wird. 28 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen eines Verarbeitungsablaufs.
Als erstes wird nur die Transportwalze 6 rückwärts um einen vorbestimmten Rotationsbetrag rotiert, und das obere Blatt Papier wird um den Transportabstand entsprechend dem vorbestimmten Rotationsbetrag zurückgeführt, und die Blätter Papier unterhalb des oberen Blatts werden zusammen mit dem oberen Blatt in das Papierzuführmagazin 1 zurückgeführt (Schritt S6). Der vorbestimmte Rotationsbetrag kann der Rotationsbetrag sein, der zum Transportieren von Papier um den vorbestimmten Abstand in Schritt 55 erforderlich ist, oder kann ein Rotationsbetrag sein, welcher diesen Rotationsbetrag überschreitet und verhindert, dass die Spitze des oberen Blatts Papier sich von der Transportwalze 6 löst. Das zurückgeführte, obere Blatt Papier kann in dem Zuführpfad stromaufwärts der Transportwalze 6 geknickt werden; der vorbestimmte Rotationsbetrag ist bevorzugt größer oder gleich dem Transportabstand, der aus einem Addieren des geknickten Betrages zu der in 29 gezeigten S-T-Länge resultiert.
29 ist eine schematische Darstellung zum Beschreiben des Prinzips des Rückführens von Blättern Papier unterhalb des oberen Blatts zu dem Papierzuführmagazin 1, wenn die Transportwalze 6 um den vorbestimmten Rotationsbetrag rückwärts rotiert wird. Gerade bevor die Transportwalze 6 in der ersten Periode rückwärts rotiert wird, ist das Trennkissen 11a von den Papierzuführwalzen 3 entfernt, und die Spitze eines Blatts P2 Papier unterhalb des oberen Blatts P1 ist in der Nähe des Auflaufpunktes an dem Trennkissen 11a positioniert, wie in 29 gezeigt. Die stromaufwärts gelegene Hilfswalze 10 steht nach unten von den Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 hervor und drückt das obere Blatt P1 und das Blatt P2 nach unten.
Falls in diesem Zustand die Transportwalze 6 rückwärts rotiert wird, wird das obere Blatt P1 zu dem Papierzuführmagazin 1 aufgrund der Steifigkeit des Blatts P1 zurückgeführt. In diesem Falle kann das obere Blatt P1 zu dem Papierzuführmagazin 1 zurückgeführt werden, während es in dem Zuführpfad stromaufwärts der Transportwalze 6 in Abhängigkeit von der Steifigkeit des Blatts P1 geknickt ist. Zu dieser Zeit ist das Blatt P2 in Kontakt mit dem oberen Blatt P1, da es durch die stromaufwärts gelegene Hilfswalze 10 zerdrückt wird, und daher wird das Blatt P2 zusammen mit dem oberen Blatt P1 durch die enge Kontaktkraft zwischen den Blättern in dem Kontaktabschnitt (Reibungskraft, elektrostatische Kraft etc.) zurückgeführt. Da der Rückführabstand der Abstand entsprechend dem vorbestimmten Rotationsbetrag ist, wird das Blatt P2 zuverlässig zu dem Papierzuführmagazin 1 zurückgeführt. Das zurückgeführte Blatt P2 fällt in das Papierzuführmagazin 1 in einer getrennten Position unter dem Eigengewicht des Blatts P2. Somit tritt eine überlappende Zuführung des Blatts P2 nicht auf, falls das obere Blatt P1 später nach unten zugeführt wird, wie untenstehend beschrieben.
Anschließend werden die Papierzuführwalzen 3 und die Transportwalze 6 vorwärts rotiert, und die Spitze des oberen Blatts P1 wird in eine Aufzeichnungsstartposition geschickt (Schritt S7). Das heißt, der Anfang des Blatts ist positioniert. Dann wird, während die Papierzuführwalzen 3 und die Transportwalze 6 in gegebenen Abständen zum Zuführen von Papier rotiert werden, Drucken mit dem Aufzeichnungskopf ausgeführt (Schritt S8). Die Steuerwelle 5 stoppt die Rotation bis zum Abschluss des Druckens an dem zugeführten, oberen Blatt P.
Die Papierzuführwalzen 3 werden ebenso während des Druckens vorwärts rotiert, wodurch der Transportwiderstand (Transportlast oder rückwärtiger Zug) vermindert wird und die Transportgenauigkeit der Transportwalze 6 verbessert werden kann. In der ersten Periode sind die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 in der getrennten Position, und somit kann der durch die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 verursachte rückwärtige Zug ebenso beseitigt werden. Das heißt, falls die angetriebenen Papierzuführwalzen in der Anlageposition sind drücken die angetriebenen Papierzuführwalzen das hintere Ende des Papiers P beim Drucken mit den Papierzuführwalzen, wodurch das Auftreten eines rückwärtigen Zuges verursacht wird. Da die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 in der getrennten Position sind, kann der rückwärtige Zug beseitigt werden. Ferner stehen die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 etwas von der Führungsfläche 160 des Papierführungselements 16 selbst in der getrennten Position wie oben beschrieben (vgl. 23) hervor, so dass der Kontaktreibungswiderstand zwischen der Führungsfläche 160 und dem Papier P beseitigt und der rückwärtige Zug ebenso entsprechend vermindert wird.
30 ist eine schematische Seitenansicht eines Tintenstrahldruckers 200 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Identische Bauteile zu denjenigen des Druckers 100 gemäß der unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform sind mit denselben Bezugszeichen in den nachfolgenden Zeichnungen bezeichnet. Der Drucker 200 unterscheidet sich von dem Drucker 100 gemäß der ersten Ausführungsform nur darin, dass eine stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 hinzugefügt ist, und dass ein Führungskissen 150, an welchem die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 anliegen soll, als ein zweiter Trenner vorgesehen ist. Nur die Unterschiede werden diskutiert werden.
Das Führungskissen 150 ist in einer Position außerhalb eines Trennkissens 11a in der Papierbreitenrichtung (Vorwärts- und Rückwärtsrichtung in 30) platziert, so dass Papierzuführwalzen 3 nicht mit dem Führungskissen 150 in Berührung kommen; das Führungskissen 150 ist an dem Papierführungselement 16 befestigt. Eine Kissenfläche an dem Führungskissen 150 steht etwas (beispielsweise 1 mm) von einer Führungsfläche 160 hervor, so dass die Spitze des zugeführten Papiers P leicht in Kontakt mit dem Führungskissen 150 kommt. Das Führungskissen 150 ist aus einem Reibungselement gebildet, das einen Reibungskoeffizienten ähnlich zu demjenigen des Trennkissens 11a besitzt.
Wie die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 ist die stromabwärts gelegene Walze 20 an einem Hilfswalzenhalter 10a zur freien Rotation angebracht. Wenn sich ein Trichter 2 nach oben bewegt, wird die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 durch in dem Trichter 2 platziertes Papier und die stromaufwärts gelegene Hilfswalze 10 nach oben geschoben und ist von dem Trennkissen 150 entfernt. Wenn sich andererseits der Trichter 2 nach unten bewegt, wird die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 unter dem Eigengewicht des Hilfswalzenhalters 10a und durch die Zwängungskraft einer Feder (nicht gezeigt), die an dem Hilfswalzenhalter 10a angebracht ist, und einer Druckfeder 131, die als ein später im Details beschriebenes Zwängungselement dient, nach unten bewegt und drückt Papier P mit dem Führungskissen 150.
Daher ist die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 von dem Führungskissen 150 in einer vierten Periode entfernt, in welcher das Papier P zugeführt wird (vgl. 26), und die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 liegt an dem Führungskissen 150 an (bzw. drückt dieses) und klemmt das Papier P in einer ersten Periode, wenn Drucken ausgeführt wird.
Der zuvor unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm aus 26 beschriebene Verarbeitungsfluss, die Papierzuführung in der vierten Periode (zuvor unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm in 27 beschrieben) und die Verarbeitung in der ersten Periode (zuvor unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm in 28 beschrieben) werden auch in der zweiten Ausführungsform in ähnlicher Weise durchgeführt, und werden daher nicht erneut diskutiert.
31 ist eine Perspektivansicht zum Zeigen der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20, der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 und des Hilfswalzenhalters 10a zum Halten der stromabwärts und stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen. 32 ist eine schematische Draufsicht des Hilfswalzenhalters 10a, der an dem Drucker 200 angebracht ist. Nachfolgend wird bei dem Hilfswalzenhalter 10a die Seite einer Papierzuführwalzenwelle 3a "vorwärts", "vorne", "vorderes Ende" und dergleichen sein, und die Seite einer Papierausstoßwalzenwelle 7a wird "rückwärts", "hinten", "hinteres Ende" oder dergleichen sein.
Der Hilfswalzenhalter 10a ist integral aus einem Harzmaterial gegossen. Er ist an einem vorderen Ende mit Haltern 110 und 120 gebildet, die hinten und vorne in der Rotationsachsenrichtung der Papierzuführwalzenwelle 3a (das heißt in der Breitenrichtung des Papiers P) platziert sind.
Zwei stromaufwärts gelegene Hilfswalzen 10 sind an den Haltern 110 und 120 zur freien Rotation über Rotationswellen 10b angebracht. Ein Halter 110 erstreckt sich länger nach vorne als der andere Halter 120, und die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 ist an der Spitze des Halters 110 zur freien Rotation über eine Rotationswelle 20b angebracht. Die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 ist in einer Position vor einer stromaufwärts gelegenen Hilfswalze 10 und schräg oberhalb der anderen stromaufwärts gelegenen Hilfswalze 10 platziert. Die genaue Positionsbeziehung zwischen der stromaufwärts gelegenen Hilfswalze 20 und den stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 ist wie folgt: wie in 35 gezeigt, falls die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 durch Papier P nach oben geschoben werden, ist die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 von dem Führungskissen 150 getrennt, und die Walzenfläche der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 ist in etwa dieselbe Position wie die Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 oder in eine innere Position zurückgezogen; andererseits, wie in 36 gezeigt, falls die Walzenflächen der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 nach unten unterhalb die Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 durch die Druckkraft einer Halterfeder 117, das Eigengewicht des Hilfswalzenhalters 10a und die Druckfeder 131 als später im Detail zu beschreibendes Zwängungselement bewegt sind, liegt die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 an dem Führungskissen 150 an und drückt dieses. Die Korrelation unter den drei oben genannten Elementen zum Drücken der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 wird später im Detail beschrieben.
Die Halter 110 und 120 sind in Positionen platziert, in welchen die Mittelachse der in dem Halter gehaltenen, stromaufwärts gelegenen Hilfswalze 10 näherungsweise zu der Mittelachse der Papierzuführwalzenwelle 3a passt oder wo die erstere Mittelachse sich etwas in die Tiefe des Druckers 200 (der oberen Seite in 32, nach rechts in 30 von der letzteren Mittelachse neigt). Der Abstand zwischen den Haltern 110 und 120 ist auf den Abstand eingestellt, bei welchem die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 in der Nähe der Seitenteile der zwei Papierzuführwalzen 3 platziert sind. Zusätzlich zu den Papierzuführwalzen 3, an denen jeweils eine Gummielement 3b angebracht ist, ist eine Papierzuführwalze 3c, an welcher kein Gummielement 3b angebracht ist (eine Walze zum Unterstützen des Papierzuführvorganges der Papierzuführwalzen 3) ebenso an der Papierzuführwalzenwelle 3a befestigt, und der Hilfswalzenhalter 10a klemmt die Papierzuführwalze 3c in solchem Ausmaß, dass er etwas in Kontakt mit der Papierzuführwalze 3c kommt, wodurch der Hilfswalzenhalter 10a derart gehalten ist, dass er nicht entlang der Papierzuführwalzenwelle 3a (von Seite zu Seite in 32) gleitet.
Erste Lagerteile 111a und 111b, die sich annähernd horizontal nach vorne erstrecken, sind oberhalb der Halter 110 und 120 gebildet. Falls der Hilfswalzenhalter 10a an der Papierzuführwalzenwelle 3a angebracht ist, sind die ersten Lagerteile 111a und 111b oberhalb der Papierzuführwalzenwelle 3a platziert. Der erste Lagerteil 111a ist derart gebildet, um den Hilfswalzenhalter 10a an die Papierzuführwalzenwelle 3a zur Lagerung zu hängen. Falls die Papierzuführwalzenwelle 3a in Kontakt mit dem ersten Lagerteil 111a kommt, ist der erste Lagerteil 111a derart gebildet, dass die Walzenfläche der jeweiligen stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 etwas (beispielsweise einige mm) von der Walzenfläche jeder Papierzuführwalze 3 (äußere Umfangsfläche des Gummielements 3b) hervorsteht, wie in 31 gezeigt.
Der Abstand zwischen dem ersten Lagerteil 111a und dem hierzu entgegengesetzten Halter 120 ist auf eine solche Abmessung eingestellt, um zu ermöglichen, dass die Papierzuführwalzenwelle 3a um einen vorbestimmten Betrag verschoben wird, in anderen Worten eine Abmessung, um zu ermöglichen, dass der Hilfswalzenhalter 10a um einen vorbestimmten Betrag in Bezug auf die Papierzuführwalzenwelle 3a verschoben wird. Der vorbestimmte Betrag ist ein Betrag zum ermöglichen, dass die Walzenfläche jeder der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 in dieselbe Position zurückgezogen wird, wie die Walzenfläche jeder Papierzuführwalze 3 (äußere Umfangsfläche des Gummielements 3b), oder in eine innere Position zurückgezogen wird, falls die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 durch Papier P nach oben geschoben werden, wie in 35 gezeigt.
Andererseits ist der erste Lagerteil 111b oberhalb des ersten Lagerteils 111a platziert und der Abstand zwischen dem ersten Lagerteil 111b und dem hierzu entgegengesetzten Halter 110 ist größer ausgeformt als der Abstand zwischen dem ersten Lagerteil 111a und dem hierzu entgegengesetzten Halter 120. Daher, selbst wenn der erste Lagerteil 111a in Kontakt mit der Papierzuführwalzenwelle 3a ist, kommt der erste Lagerteil 111b nicht in Kontakt mit der Papierzuführwalzenwelle 3a und ein Spalt kann dazwischen gebildet werden, um zu verhindern, dass der Hilfswalzenhalter 10a durch eine äußere Zwangskraft gebrochen etc. wird, falls die äußere Zwangskraft aufgrund eines Papierstaus oder dergleichen wirkt.
Der Hilfswalzenhalter 10a ist an der Rückseite mit einem Schwanzteil 113 gebildet, der sich zu der Position der Papierausstoßwalzenwelle 7a erstreckt, und der Schwanzteil 113 ist an einer Spitze mit einem zweiten Lagerteil 112 zum Halten der Papierausstoßwalzenwelle 7a zur Rotation und zum Hängen des Hilfswalzenhalters 10a an der Papierausstoßwalzenwelle 7a zur Lagerung gebildet.
Der Hilfswalzenhalter 10a ist an dem Drucker 200 in einem Zustand angebracht, in welchem er an der Papierzuführwalzenwelle 3a und der Papierausstoßwalzenwelle 7a durch den ersten Lagerteil 111a und den zweiten Lagerteil 112 hängt.
Ein Federgehäuseteil 115 ist in der Nähe einer Seite des Halters 120 gebildet. Nachdem eine Halterfeder (Schraubendruckfeder) 117 in dem Federgehäuseteil 115 aufgenommen ist, wird eine Federkappe 116 auf die Oberseite des Federgehäuseteils 115 platziert. Die Federkappe 116 ist an der Vorderseite und der Rückseite mit Vorsprüngen 116a (der hintere Vorsprung 116a ist in der Figur nicht gezeigt) gebildet. Die Vorsprünge 116a sind in Schlitze 118 und 119 eingepasst, die in einer vorderen Wand und einer hinteren Wand des Federgehäuseteils 115 gebildet sind, wodurch die Federkappe 116 und die Halterfeder 117 nicht aus dem Federgehäuseteil 115 herauskommen. Falls der Hilfswalzenhalter 10a an der Papierzuführwalzenwelle 3a angebracht ist, zwängt die Halterfeder 117 die Papierzuführwalzenwelle 3a durch die Federkappe 116 nach oben und zwängt den Hilfswalzenhalter 10a nach unten (das heißt auf die Seite des in dem Papierzuführmagazins 1 platzierten Papiers P).
Ein Zwängungselement zum Zwängen der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 gegen das Führungskissen 150 ist auf der Rückseite des ersten Lagerteils 111b platziert. In 31 und 32 bezeichnen Bezugszeichen 130 und 131 ein Drückelement und eine Drückfeder (Schraubendruckfeder), welche das Zwängungselement bilden. Zum Anbringen des Drückelements 130 an dem Hilfswalzenhalter 10a werden Passlöcher 133, die in den Spitzen von in dem Drückelement 130 gebildeten Armen 136 hergestellt sind, und Vorsprünge 132, die in dem Hilfswalzenhalter 10a gebildet sind, zusammengepasst.
Das Drückelement 130 ist integral aus einem Harzmaterial gegossen. Es ist mit einem Federhalter 137 zum Halten der Drückfeder 131 gebildet. Die Drückfeder 131 ist sandwichartig zwischen dem Federhalter 137 und einem Federdrückteil 138 eingelegt, der in dem Hilfswalzenhalter 10a gebildet ist.
Andererseits ist das Drückelement 130 auf der Vorderseite mit einem Zungenstück 134 ausgeformt. Nachdem das Drückelement 130 derart platziert ist, dass das Zungenstück 134 durch ein in dem Hilfswalzenhalter 10a gebildetes Fenster 135 hervorsteht, werden die Passlöcher 133 in die Vorsprünge 132 eingesetzt, wodurch das Drückelement 130 angebracht ist. Daher kann das Drückelement 130 rotiert werden, wobei die Vorsprünge 132 als Drehgelenke dienen, und zwar in dem Bereich, in welchem das Zungenstück an dem oberen und dem unteren Teil des Fensters 135 anliegt. Das Zungenstück 134 besitzt derartige Abmessungen und eine derartige Form, dass es von unten in einem Zustand an der Papierzuführwalzenwelle 3a anliegen kann, in welchem das Zungenstück 134 durch das Fenster 135 hervorsteht.
33 zeigt, wie das Zungenstück 134 die Papierzuführwalzenwelle 3a von unten drückt (wie die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 gegen das Führungskissen 150 gedrückt wird); sie ist eine entlang der Linie Z-Z in 32 geführte Schnittansicht. In 33 ist eine Vorsprung 137a innerhalb des Federhalters 137 zum Halten der Drückfeder 131 gebildet. Die Drückfeder 131 ist in den Vorsprung 137a eingepasst, wodurch sie ohne einen Positionswechsel gehalten ist. Wie oben beschrieben, ist die Drückfeder 131 sandwichartig zwischen dem Federhalter 137 und dem Federdrückteil 138 eingelegt, und somit erfährt das Zungenstück 134 eine nach oben gerichtete Drückkraft in 33 durch die Drückkraft der Drückfeder 131 einer Schraubendruckfeder. Dementsprechend erzeugt das Zungenstück 134 eine Kraft zum Hochschieben der Papierzuführwalzenwelle 3a von unten. Allerdings ist die Papierzuführwalzenwelle 3a durch ein Lager (nicht gezeigt) fixiert, und daher erfährt der Hilfswalzenhalter 10a eine nach unten gerichtete Drückkraft in 33, wodurch die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 gegen das Führungskissen 150 gedrückt wird, das unterhalb der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 platziert ist.
In dem Hilfswalzenhalter 10a ist die Halterfeder 117 in der nähe des ersten Lagerteils 111a platziert. Da die Halterfeder 117 eine Kraft zum Hochschieben der Papierzuführwalzenwelle 3a von unten erzeugt, erfährt die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 ebenso eine Kraft zum Drücken gegen das Führungskissen 150 durch die Halterfeder 117.
34 zeigt, wie eine Last auf die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 durch die Halterfeder 117 und die Drückfeder 131 aufgebracht wird; sie ist eine Ansicht entlang des Pfeils X in 32. 34 zeigt den Zustand, in welchem die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 gegen das Führungskissen 150 gedrückt ist; die Horizontalposition H1 bezeichnet eine Drückposition gegen das Führungskissen 150. Die Horizontalposition H2 bezeichnet Positionen, in welchen die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 in Kontakt mit Papier P beim Drucken kommen sollten. Die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 erfahren eine nach oben gerichtete Drückkraft von Papier P beim Drucken von den durch die Horizontalposition H2 angegebenen Positionen, wodurch der Hilfswalzenhalter 10a nach oben bewegt wird.
In 34 bringt die Halterfeder 117 eine nach oben gerichtete Drückkraft F2 auf die Papierzuführwalzenwelle 3a durch die Federkappe 116 auf, wodurch der erste Lagerteil 111a gegen den oberen Teil der Papierzuführwalzenwelle 3a (in 34 durch ein Symbol C angegeben) gedrückt wird. Der erste Lagerteil 111b ist oberhalb des ersten Teils 111a wie oben beschrieben positioniert, so dass eine entgegen des Uhrzeigersinns in 34 mit dem Drückpunkt C als Drehgelenk rotierende Momentenkraft auf den Hilfswalzenhalter 10a wirkt, und dementsprechend drückt die Drückkraft F2 die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 gegen das Führungskissen 150. Gleichermaßen erfährt die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 ebenso die Kraft zum Drücken gegen das Führungskissen 150 durch eine nach oben gerichtete Drückkraft F1, welche durch das Zungenstück 134 auf die Papierzuführwalzenwelle 3a durch die Drückfeder 131 (in 34 nicht gezeigt) aufgebracht wird. Die Drückkraft F1 ist in der Nähe der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 platziert und kann daher die stromaufwärts gelegene Hilfswalze 20 direkter drücken, so dass es möglich wird, eine Last mit einem geringen Fehler und mit hoher Genauigkeit aufzubringen. Ferner erfährt die stromaufwärts gelegene Hilfswalze 20 ebenso die Kraft zum Drücken gegen das Führungskissen 150 durch das Eigengewicht des Hilfswalzenhalters 10a. Daher wird eine resultierende Kraft T1 zum Drücken der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 gegen das Führungskissen 150 durch die drei Elemente der Halterfeder 117, die Drückfeder 131 und das Eigengewicht des Hilfswalzenhalters 10a bereitgestellt.
Die drei Elemente sind derart verteilt, dass die Drückkräfte T2 und T3, welche die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 auf das Papier P beim Drucken aufbringen, durch die drei Elemente näherungsweise die Beziehung T2 = T3 erfüllen. Das heißt, die Federkonstanten der Halterfeder 117 und der Drückfeder 131 und das Gewicht des Hilfswalzenhalters 10a sind derart bestimmt, dass die Drückkraftbeziehung T2 = T3 eingehalten ist.
Die Drückkraft der Halterfeder 117, das Eigengewicht des Hilfswalzenhalters 10a und die Drückkraft der Drückfeder 131 sind auf Größenordnungen eingestellt, die ausreichend sind, um die Walzenflächen der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 von den Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 hervorstehen zu lassen und durch die Papierzuführwalzen 3 zugeführtes Papier P weg von den Papierzuführwalzen 3 während des Druckens zu bringen und ein Überlappen des Zuführen des Blatts Papier P unterhalb des oberen Blatts, welches mit dem oberen Blatt mitgezogen wird, wenn die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 gegen das Führungskissen 150 zum sandwichartigen Aufnehmen von Papier P dazwischen gedrückt ist, zu verhindern.
Ein zu dem Hilfswalzenhalter 10a zugefügtes Gewicht kann ebenso anstelle der Halterfeder 117 oder der Drückfeder 131 verwendet werden; allerdings werden Federn im Hinblick auf die Gewichtsverminderung der gesamten Vorrichtung und der Verbesserung des Stoßwiderstandes gegenüber Stößen beim Herunterfallen etc. bevorzugt verwendet.
Als nächstes werden die Funktionen der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20, der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 und des Hilfswalzenhalters 10a diskutiert.
Zuerst wird die Funktion, wenn das Papierzuführmagazin 1 angebracht wird, diskutiert. Wenn die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 nicht ein nach oben gerichtete Drückkraft von unten erfahren, welche durch in dem Papierzuführmagazin 1 gestapeltes Papier P erzeugt wird, stehen die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 etwas von den Papierzuführwalzen 3 durch die Drückkraft der Halterfeder 117, das Eigengewicht des Hilfswalzenhalters 10a und die Drückkraft der Drückfeder 131 hervor. Die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 ist gegen das Führungskissen 150 durch die Drückkraft der Halterfeder 117, das Eigengewicht des Hilfswalzenhalters 10a und die Drückkraft der Drückfeder 131 gedrückt. Das heißt, der Zustand ist annähernd derselbe wie der Zustand der stromaufwärts gelegenen Hilfswalze 20 und der stromaufwärts gelegenen Hilfswalze 10, wie in 30 gezeigt.
Wenn in diesem Zustand das Papierzuführmagazin 1, in welchem Blätter Papier P gestapelt sind, angebracht wird, wird, falls die Menge Papier P gering ist (beispielsweise wenn eine Anzahl von Blättern Papier kleiner oder gleich der geforderten Anzahl von Blättern des Papierzuführmagazins 1 eingelegt ist), das Papier P angebracht, ohne in Kontakt mit der stromaufwärts gelegenen Hilfswalze 10 zu kommen. In diesem Falle kommt das Papier P auch nicht in Kontakt mit irgendeiner Papierzuführwalze 3.
Falls andererseits die Menge von Papier P groß ist (beispielsweise wenn eine Anzahl von Blättern Papier eingelegt ist, welche die geforderte Anzahl von Blättern für das Papierzuführmagazin 1 überschreitet), kann das obere Blatt Papier in Kontakt mit den stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 während des Einsetzens kommen. Selbst in diesem Falle können die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 frei rotiert werden und können nach oben zurückgezogen werden, wenn die Halterfeder 117 zusammengedrückt wird, so dass die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 in Kontakt mit dem oberen Blatt kommen und rotiert und zurückgezogen werden, wodurch das Papierzuführmagazin 1 und das gesamte Papier P in der Einfügerichtung geführt werden. Daher kommt das Papier P zuerst in Kontakt mit den stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 und wird geführt, so dass ein Biegen (Knicken), Knittern und Reißen des Papiers P, wenn das Papier P in direkten Kontakt mit den Papierzuführwalzen 3 kommt und ein Blockieren des Papiers verhindert werden können.
Als nächstes wird die Funktion während des Zuführens und des Bedruckens von Papier P diskutiert. 35 ist eine teilweise Schnittansicht des Druckers 200 während des Zuführens, wenn Papier P aus dem Papierzuführmagazin 1 entnommen wird, und um die Papierzuführwalzen 3 gewickelt und zu einer Transportwalze 6 zugeführt wird. 36 ist eine teilweise Schnittansicht des Druckers 200 während des Aufzeichnens (Druckens), wenn Drucken ausgeführt wird, während Papier P in einer Nebenscanrichtung mit gegebenen Abständen durch die Transportwalze 6 nach der in 35 gezeigten Papierzufuhr transportiert wird. In 35 und 36 ist der vordere Teil des Hilfswalzenhalters 10 als eine entlang der Linie Y-Y in 32 geführte Schnittansicht gezeigt.
Als erstes werden, unter Bezugnahme auf 35, der Trichter 2 und Papier P durch den Trichterhalter 18 während des Zuführens nach oben geschoben. Dementsprechend werden die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 durch das Papier P nach oben geschoben. Folglich wird der Hilfswalzenhalter 10a gegen die Drückkraft der Halterfeder 117 nach oben verschoben, bis die Walzenflächen der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 in denselben Positionen wie die Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 platziert sind. Dementsprechend werden die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 in Positionen verschoben, in welchen die Walzenflächen der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 zu den Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 passen, und die Spitze des Papiers P wird in Kontakt mit den Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 (und den Walzenflächen der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10) gebracht und durch diese gedrückt. Andererseits wird die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 weg von dem Führungskissen 150 gebracht, wenn der Hilfswalzenhalter 10a nach oben bewegt ist, und die Walzenfläche der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 ist in näherungsweise dieselbe Position wie die Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 oder zu einer inneren Position zurückgezogen.
Währenddessen sind das Trennkissen 11a und die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 in einem Zustand platziert, in welchem sie durch die Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 gedrückt sind.
Dann beginnen in diesem Zustand die Papierzuführwalzen 3 entgegen des Uhrzeigersinns zu rotieren. Dementsprechend wird das obere Blatt P1 des Papiers P, welches mit den Papierzuführwalzen 3 in Kontakt gebracht ist und durch diese gedrückt wird, um die Papierzuführwalzen 3 gewickelt, passiert durch den Spalt zwischen den Papierzuführwalzen 3 und dem Trennkissen 11a und den Spalt zwischen den Papierzuführwalzen 3 und den angetriebenen Papierzuführwalzen 4, und vollzieht etwa eine Halbe Runde um die Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3, wird dann zu der Transportwalze 6 stromabwärts der Papierzuführwalzen 3 zugeführt.
Falls andererseits Blätter P2 von Papier unterhalb des oberen Blatts P1 (einschließlich Blätter gerade unterhalb des Blatts, welches unterhalb des oberen Blatts P1 ist) gerade dabei sind, zusammen mit dem oberen Blatt P1 zugeführt zu werden, klemmt das Trennkissen 11a die Blätter P1 und P2 mit den Papierzuführwalzen 3 und trennt die Blätter P1 und P2 unter Einsatz der Unterschiede unter den Reibungskoeffizienten m1 > m2 > m3. Das heißt, nur das Blatt P1 wird um die Papierzuführwalzen 3 gewickelt und durch das Trennkissen 11a zugeführt. Das Blatt P2 stoppt an dem Trennkissen 11a in einem Zustand, in welchem die Spitze des Blatts P2 in der Nähe des Anlagemittelpunkts (Auflaufpunkts) der Papierzuführwalzen 3 und des Trennkissens 11a positioniert ist.
Während des Zuführens sind die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 in Kontakt mit dem Blatt P1 und werden daher zur Rotation angetrieben, wenn das Blatt P1 zugeführt wird. Andererseits ist die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 weg von dem Führungskissen 150, und daher wird das obere Blatt P1 sanft zugeführt, ohne sandwichartig zwischen der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 und dem Führungskissen 150 eingeklemmt zu werden.
Bei Abschluss des Zuführens des oberen Blatts P1 zu der Transportwalze 6, fällt der Trichter 2 wie in 36 gezeigt, wodurch das Drücken des Papiers P gegen die Papierzuführwalzen 3 gelöst wird. Dementsprechend wird das Drücken des Papiers P gegen die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 ebenso gelöst, so dass der Hilfswalzenhalter 10a durch die Drückkraft der Halterfeder 117, das Eigengewicht und das Gewicht nach unten bewegt wird. Die Walzenflächen der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 stehen etwas von den Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 nach unten hervor und zwängen das obere Blatt P1 (und die Blätter P2 unterhalb des oberen Blatts P1) von oben. Die Drückkraft der Halterfeder 117, das Eigengewicht des Hilfswalzenhalters 10a und die Drückkraft der Drückfeder 131 (vgl. 33) sind gleichmäßig auf die zwei stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 verteilt, so dass das Zwängen des oberen Blatts P1 (und der Blätter P2 unterhalb des oberen Blatts P1) von oben durch die gleichmäßige Drückkraft von den zwei stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 ausgeführt wird. Daher wird verhindert, dass das Blatt P1 in einem schrägen Zustand zugeführt wird.
Andererseits drückt die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 das Führungskissen 150, wenn der Hilfswalzenhalter 10a nach oben bewegt wird, wodurch das obere Blatt P1 sandwichartig zwischen der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 und dem Führungskissen 150 aufgenommen wird.
Das Trennkissen 11a und die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 werden von den Papierzuführwalzen 3 weggebracht, um den rückwärtigen Zug zu vermindern, welcher auf die Transportwalze 6 aufgebracht wird, wenn das Trennkissen 11a und die angetriebenen Papierzuführwalzen 4 das hintere Ende des Blatts P1 mit den Papierzuführwalzen 3 drücken.
Anschließend wird, in diesem Zustand, das Blatt P1 durch einen Aufzeichnungskopf 8b bedruckt (aufgezeichnet), während es mit gegebene Abständen durch die Transportwalze 6 transportiert wird. Während des Druckens (Aufzeichnens) werden zum Vermindern des durch die Papierzuführwalzen 3 erzeugten rückwärtigen Zuges die Papierzuführwalzen 3 mit der Transportwalze 6 entgegen des Uhrzeigersinns rotiert. Dementsprechend wird der hintere Teil des Blatts P1 durch die Papierzuführwalzen 3 transportiert.
Währenddessen sind die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 stromaufwärts von dem Hilfswalzenhalter 10a platziert und drücken nicht auf das Blatt P1 mit dem Hilfswalzenhalter 10a, so dass der rückwärtige Zug vermindert wird.
Andererseits stehen die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 von den Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 hervor und zwängen das obere Blatt P1 und die Blätter P2 unterhalb des oberen Blatt P1 nach unten, und somit werden die Blätter P1 und P2 weg von den Papierzuführwalzen 3 in den Abschnitten der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 gebracht. Das obere Blatt P1 besitzt einen stromabwärts gelegenen Abschnitt, der um die Papierzuführwalzen 3 gewickelt ist und daher einmal von den Papierzuführwalzen 3 in den Abschnitten der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 weggebracht wird, und wieder in Kontakt mit den Papierzuführwalzen 3 gebracht und um diese gewickelt wird. Andererseits besitzt das Blatt P2 unterhalb des oberen Blatts P1 einen stromabwärts gelegenen Abschnitt (Spitzenabschnitt), der nicht um die Papierzuführwalze 3 gewickelt ist und an dem Trennkissen 11a ist und daher zu dem Trennkissen 11a durch die Steifigkeit des Blatts P2 in einem Zustand gerichtet ist, in welchem es weg von den Papierzuführwalzen 3 ist. Das Trennkissen 11a, welches den oben genannten Reibungskoeffizienten besitzt, hält den Spitzenabschnitt des Blatts P2 unterhalb des oberen Blatts in der Nähe des Anlagemittelpunkts entsprechend dem Reibungskoeffizienten. Daher wird während des Druckens, während die Papierzuführwalzen 3 rotiert werden und das obere Blatt P1 transportiert wird, ein überlappendes Zuführen des Blatts P2 unterhalb des oberen Blatts ebenso durch die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 und das Trennkissen 11a verhindert.
Andererseits kann die enge Kontaktkraft zwischen Blättern Papier in Abhängigkeit vom Papiertyp groß sein, und ein überlappendes Zuführen des Blatts P2 kann hinter das Trennkissen 11a ausgeführt werden. Der Anlagemittelpunkt der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 und des Führungskissens 150 ist von dem Anlagemittelpunkt des Trennkissens 11a und der Papierzuführwalzen 3 nach unten positioniert, und die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 drückt das Führungskissen 150. Falls daher ein überlappendes Zuführen des Blatts P2 hinter das Trennkissen 11a ausgeführt wird, wird das Blatt P2 durch die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 und das Führungskissen 150 gestoppt, und ein überlappendes Zuführen des Blatts P2 wird verhindert. Insbesondere ist das Führungskissen 150 aus dem Reibungselement, welches den oben genannten Reibungskoeffizienten besitzt, gebildet, und daher wird eine große Präventionswirkung gegenüber einen überlappenden Blattzuführen erzeugt. Ein Überlappen des Blattzuführen wird daher in zwei Stufen der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 und des Trennkissens 11a und der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 und dem Führungskissen 150 verhindert, und wird daher zuverlässig verhindert.
Wie oben beschrieben ist der Winkel zwischen der Spitze des Blatts P2 und dem Führungskissen 150, wenn die Spitze an dem Führungskissen 150 anliegt, größer eingestellt als der Winkel zwischen der Spitze und dem Trennkissen 11a, wenn die Spitze an dem Trennkissen 11a in einer getrennten Position anliegt. Daher wird die Last (der Kontaktwiderstand), wenn die Spitze an dem Führungskissen 150 anliegt, größer als die Last (der Kontaktwiderstand), wenn die Spitze an dem Trennkissen 11a anliegt. Falls daher die Drückkraft der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20, welche das Führungskissen 150 drückt, geringer ist als die Drückkraft zum Drücken des Trennkissens 11a, kann eine Verhinderung einer überlappenden Blattzuführung ausreichend erzielt werden. Dementsprechend kann ein Überlappen der Blattzuführung durch eine geringere Drückkraft als der Drückkraft beim Drücken des Trennkissens 11a verhindert werden und die Drückkraft kann vermindert werden, so dass der durch das Drücken erzeugte rückwärtige Zug vermindert werden kann.
Die stromabwärts gelegene Hilfswalze 20 ist zur freien Rotation angebracht und wird daher gedreht, wenn das Blatt P1 transportiert wird.
Wenn das Drucken fortschreitet und der hintere Endteil des oberen Blatts P1 von einem Wickeln der Papierzuführwalzen 3 weggebracht wird, ist das Blatt P2 unterhalb des oberen Blatts von den Papierzuführwalzen 3 entfernt und wird daher nicht um die rotierenden Papierzuführwalzen 3 zum Transport gewickelt. Insbesondere sind beide stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 in der Nähe der Seiten der zwei Papierzuführwalzen 3 platziert, so dass der Effekt, das Blatt P2 unterhalb des oberen Blatts weg von den Papierzuführwalzen 3 zu bringen, groß ist. Das die Position der stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 erreichende Blatt P2 ist ebenso in eine von den Papierzuführwalzen 3 durch die stromabwärts gelegenen Hilfswalze 20 getrennten Position platziert und wird daher nicht transportiert. Daher wird eine überlappende Zuführung des Blatts P2 unterhalb des oberen Blatts P1, wenn das obere Blatt P1 bedruckt wird, zuverlässig verhindert.
Da die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 durch die Halterfeder 117 in elastischen Kontakt mit Papier gebracht sind, kann eine Vibration des Papiers, welche durch den Transport während des Druckens verursacht wird, absorbiert werden, und es kann verhindert werden, dass Papier zerknittert wird, so dass das Papier geschützt werden kann.
Da die zwei stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 ebenso einen Rollvorgang ausführen, wobei der durch die Halterfeder 117 als Lagerpunkt dient, kann eine Vibration von Papier absorbiert werden, und das Papier kann entsprechend geschützt werden.
In der Ausführungsform sind die zwei stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 vorgesehen, jedoch kann die Anzahl der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen eins oder drei oder mehr sein. Obwohl eine Mehrzahl von stromabwärts gelegenen Hilfswalzen 20 ebenso vorgesehen sein kann, ist hinsichtlich einer möglichst weitgehenden Verminderung des rückwärtigen Zuges bevorzugt eine geringere Anzahl von stromabwärts gelegenen Hilfswalzen 20 vorgesehen.
37 ist eine schematische Seitenansicht eines Tintenstrahldruckers 300 gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Der Grundaufbau des Tintenstrahldruckers ist ähnlich zu demjenigen des Tintenstrahldruckers der ersten Ausführungsform, und daher sind Bauteile, die ähnlich zu denjenigen des zuvor unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschriebenen Druckers identisch sind, mit denselben Bezugszeichen in den nachfolgenden Zeichnungen bezeichnet und werden nicht erneut diskutiert. Die nachfolgende Beschreibung befasst sich mit dem Aufbau der Funktion der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10, die eine überlappende Zuführung des Aufzeichnungsmaterials verhindern.
38 ist eine Perspektivansicht zum Zeigen der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 und eines Hilfswalzenhalters 10a zum Halten der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen. 39 ist eine schematische Draufsicht des Hilfswalzenhalters 10a, der an dem Drucker 300 angebracht ist.
Der Hilfswalzenhalter 10a ist integral aus einem Harzmaterial gegossen. Der Hilfswalzenhalter 10a ist an einem vorderen Endteil (einem Endteil auf der Seite einer Papierzuführwalzenwelle 3a) mit Haltern 110 gebildet, die hinter und vor in der Axialrichtung der Papierzuführwalzenwelle 3a platziert sind. Zwei stromaufwärts gelegene Hilfswalzen 10 sind an den Haltern 110 zur freien Rotation über Rotationswellen 10b angebracht. Die Halter 110 sind in Positionen platziert, in welchen die Mittelachse der in dem Halter gehaltenen stromaufwärts gelegenen Hilfswalze 10 zu der Mittelachse der Papierzuführwalzenwelle 3a passt, oder in welchen die erstere Mittelachse von der letzteren Mittelachse etwas zu der Vorderseite des Druckers 300 geneigt ist. Der Abstand zwischen den Haltern 110 ist auf den Abstand eingestellt, bei welchem die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 in der Nähe der Seitenteile der zwei Papierzuführwalzen 3 platziert sind. Zusätzlich zu den Papierzuführwalzen 3, an denen jeweils ein Gummielement 3b angebracht ist, ist eine Papierzuführwalze 3c, an welcher kein Gummielement 3b angebracht ist (eine Walze zum Unterstützen des Papierzuführvorganges der Papierzuführwalzen 3) ebenso an der Papierzuführwalzenwelle 3a befestigt, und der Hilfswalzenhalter 10a klemmt die Papierzuführwalze 3c in solchem Ausmaß, dass sie etwas in Kontakt mit der Papierzuführwalze 3c kommt, wodurch der Hilfswalzenhalter 3a derart gehalten ist, dass er nicht entlang der Papierzuführwalzenwelle 3a (von Seite zu Seite in 39) gleitet.
Erste Lagerteile 111, die sich annähernd horizontal zu der Vorderseite (der Seite der Papierzuführwalzenwelle 3a) erstrecken, sind oberhalb der Halter 110 gebildet. Falls der Hilfswalzenhalter 10a an der Papierzuführwalzenwelle 3a angebracht ist, sind die ersten Lagerteile 111 oberhalb der Papierzuführwalzenwelle 3a derart platziert, um den Hilfswalzenhalter 10a an der Papierzuführwalzenwelle 3a zur Lagerung zu hängen. Falls die Papierzuführwalzenwelle 3a in Kontakt mit dem ersten Lagerteil 111 kommt, ist der erste Lagerteil 111 derart ausgeformt, dass die Walzenfläche jeder der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 etwas von der Walzenfläche jeder Papierzuführwalze 3 (äußere Umfangsfläche des Gummielements 3b) hervorsteht (beispielsweise 1 mm), wie in 37 gezeigt.
Der Abstand zwischen dem ersten Lagerteil 111 und dem hierzu entgegengesetzten Halter 110, 110 ist auf eine solche Abmessung eingestellt, um zu ermöglichen, dass die Papierzuführwalzenwelle 3a um einen vorbestimmten Betrag verschoben wird, in anderen Worten eine Abmessung, um zu ermöglichen, dass der Hilfswalzenhalter 10a um einen vorbestimmten Betrag in Bezug auf die Papierzuführwalzenwelle 3a verschoben wird. Der vorbestimmte Betrag ist ein Betrag, um zu ermöglichen, dass die Walzenfläche jeder der stromabwärts gelegenen Hilfswalzen 10 in dieselbe Position zurückgezogen wird wie die Walzenfläche jeder Papierzuführwalze 3 (äußere Umfangsfläche des Gummielements 3b, oder in eine innere Position zurückgezogen wird, falls die stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 durch Papier P nach oben geschoben sind, wie in 40 gezeigt.
Der Hilfswalzenhalter 10a ist auf der Rückseite mit einem Schwanzteil 113 ausgeformt, der sich zu der Position an der Papierausstoßwalzenwelle 7a erstreckt und der Schwanzteil 113 ist an einer Spitze mit einem zweiten Lagerteil 112 zum Halten der Papierausstoßwalzwelle 7a zur Rotation und zum Hängen des Hilfswalzenhalters 10a an der Papierausstoßwalzenwelle 7a zur Lagerung gebildet.
Der Hilfswalzenhalter 10a ist von dem Drucker 300 in einem Zustand angebracht, in welchem er an der Papierzuführwalzenwelle 3a und der Papierausstoßwalzenwelle 7a durch die ersten Lagerteile 111 und dem zweiten Lagerteil 112 hängt.
Ein Federgehäuseteil 115 ist in der Nähe einer Seite eines der Halter 110 (Vorderseite in 38) gebildet. Nachdem eine Halterfeder(Schraubendruckfeder) 117 in dem Federgehäuseteil 115 aufgenommen ist, wird eine Federkappe 116 auf der Oberseite des Federgehäuseteils 115 platziert. Die Federkappe 116 ist auf der Vorderseite und der Rückseite mit Vorsprüngen 116a gebildet (der hintere Vorsprung 116a ist in der Figur nicht gezeigt). Die Vorsprünge 116a sind in Schlitze 118 und 119 eingepasst, die in einer vorderen Wand und in einer hinteren Wand des Federgehäuseteils 115 gebildet sind, wodurch die Federkappe 116 und die Halterfeder 117 nicht aus dem Federgehäuseteil 115 herauskommen. Falls der Hilfswalzenhalter 10a an der Papierzuführwalzenwelle 3a angebracht ist, zwängt die Halterfeder 117 die Papierzuführwalzenwelle 3a durch die Federkappe 116 nach oben und zwängt den Hilfswalzenhalter 10a nach unten (das heißt auf die Seite von in einem Papierzuführmagazin 1 platzierten Papier P).
Die Zwängungskraft der Halterfeder 117 ist auf eine Größenordnung eingestellt, die ausreichend ist, um die Walzenfläche der stromaufwärts gelegenen Hilfswalze 10 von den Walzenflächen der Papierzuführwalzen 3 hervorstehend zu lassen und das durch die Papierzuführwalzen 3 zugeführte Papier P von den Papierzuführwalzen 3 während des Druckens wegzubringen.
40 ist eine teilweise, seitliche Schnittansicht des Druckers 300 während des Zuführens, wenn Papier P aus dem Papierzuführmagazin 1 entnommen und um die Papierzuführwalzen 3 gewickelt und zu einer Transportwalze 6 zugeführt wird. 41 ist eine teilweise, seitliche Schnittansicht des Druckers 300 während des Aufzeichnens (Druckens), wenn Drucken durchgeführt wird, während Papier P in einer Nebenscanrichtung in gegebenen Abständen durch die Transportwalze 6 nach der in 40 gezeigten Papierzuführung transportiert wird.
In 40 und 41 ist der vordere Teil des Hilfswalzenhalters 10a als eine entlang der Linie R-R in 39 geführte Schnittansicht gezeigt. Die Funktionen der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen 10 und des Hilfswalzenhalters 10a sind dieselben wie diejenigen der stromaufwärts gelegenen Hilfswalzen und des Hilfswalzenhalters in der zweiten Ausführungsform, und daher sind Bauteile, die zu den vorher unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschriebenen identisch sind, mit denselben Bezugszeichen in 40 und 41 bezeichnet und werden nicht erneut diskutiert.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen eins bis drei wird die Erfindung auf Drucker angewendet, jedoch kann sie selbstverständlich auch auf Aufzeichnungsvorrichtungen wie Kopierer und Telefaxgeräte angewendet werden.

Claims

Einzug mit: einem Aufnahmeabschnitt (1), in welchem eine Vielzahl von Aufzeichnungsmaterialien (P) gestapelt sind, einer Einzugswalze (3) zum Einziehen eines obersten der Aufzeichnungsmaterialien (P) in dem Aufbewahrungsabschnitt (1), einer Transportwalze (6) zum Transportieren des von der Einzugswalze (3) eingezogenen Aufzeichnungsmaterials, während eine Aufzeichnung ausgeführt wird, einem Separator (30), der zwischen einer Anschlagposition und einer beabstandeten Position mit Bezug auf die Einzugswalze (3) beweglich ist, wobei der Separator (3) zu der Anschlagposition bewegt wird, um das obere Aufzeichnungsmaterial von einem anschließenden Aufzeichnungsmaterial zu trennen, wenn die Einzugswalze (3) das oberste Aufzeichnungsmaterial in Richtung der Transportwalze (6) einzieht, wobei der Separator (30) in die beabstandete Position bewegt wird, während der Druckvorgang ausgeführt wird, und zumindest einer zusätzlichen Walze (10), die auf einer stromaufwärtigen Seite des Separators (30) vorgesehen ist und gegen das eingezogene Aufzeichnungsmaterial zum Anschlag gebracht wird, um das oberste Aufzeichnungsmaterial in Richtung des Separators (30) zu führen, nach dem das anschließende Aufzeichnungsmaterial von dem obersten Aufzeichnungsmaterial getrennt worden ist.
Einzug nach Anspruch 1, bei welchem eine Walzenfläche der zusätzlichen Walze (10) von einer Walzenfläche der Einzugswalze (3) in Richtung des Aufbewahrungsabschnitts (1) hervorsteht, während der Druckvorgang ausgeführt wird.
Einzug nach Anspruch 2, bei welchem die zusätzliche Walze (10) aus einer Position, in welcher deren Walzenfläche von der Walzenfläche der Einzugswalze (3) hervorsteht, zurückziehbar ist.
Einzug nach Anspruch 1, bei welchem die zusätzliche Walze (10) elastisch gegen das Aufzeichnungsmaterial anstößt.
Einzug nach Anspruch 3, bei welchem eine Vielzahl von zusätzlichen Walzen (10) in einer Richtung der Breite des Aufzeichnungsmaterials angeordnet sind, während sie drehbar gelagert sind.
Einzug nach Anspruch 1, bei welchem die zusätzliche Walze (10) in der Nähe eines seitlichen Endbereichs der Einzugswalze (3) vorgesehen ist.
Aufzeichnungsvorrichtung (100) mit dem Einzug nach Anspruch 1.