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Gebiet der Erfindung und
zugehöriger
Stand der Technik:
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Blattmaterialvorschubvorrichtung
zum Vorschieben eines Blattmaterials oder einer Vielzahl Blattmaterialien
nacheinander. Die Materialien können
Aufzeichnungsmaterialien, Kopiermaterialien, Originaldokumente oder
dergleichen sein, die zu einer Aufzeichnungsstation, Kopierstation,
Lesestation oder dergleichen bei einem Aufzeichnungsgerät, einem Bilderzeugungsgerät, einem
Bildlesegerät
oder dergleichen vorgeschoben werden, wie zum Beispiel ein Drucker,
ein Kopierer, ein Druckgerät,
ein Faxgerät, ein
Scanner oder dergleichen, und sie bezieht sich auch auf ein Aufzeichnungsgerät, das selbige
verwendet.
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Eine
derartige Blattmaterialvorschubvorrichtung ist mit einem Doppelvorschubverhinderungsmechanismus
ausgestattet, um zu verhindern, dass zwei oder mehrere Blätter gleichzeitig
vorgeschoben werden, um eine Trennung der Blätter zu gewährleisten, damit die Blätter nacheinander
vorgeschoben werden.
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Bekannte
Blattmaterialvorschubvorrichtungen mit dem Doppelvorschubverhinderungsmechanismus
beinhalten eine Bauart mit einer Verzögerungswalze, welche eine Walze
verwendet, die hinsichtlich der Blattvorschubrichtung durch eine
Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung in umgekehrter Richtung gedreht
wird, eine Bauart mit einem Rückstellhebel,
die einen Rückstellhebel
verwendet, der jedesmal dann betätigt
wird, wenn eine vorbestimmte Anzahl der Blätter vorgeschoben wurde, um
das vordere Ende des Blattmaterials zu einer vorbestimmten Position zurückzustellen,
und eine Bauart, bei der diese beiden Bauarten kombiniert sind.
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Eines
der Beispiele der Rückstell-Bauart
ist in der US-5 997 198 offenbart, bei der eine Vorschubwalze in
der Blattmaterialvorschubrichtung durch eine Antriebsquelle für die Blattmaterialvorschubvorrichtung
gedreht wird, und nachdem der Vorschubbetrieb durch eine volle Umdrehung
der Vorschubwalze beendet wurde, wird die Antriebsquelle in der
entgegengesetzten Richtung gedreht, um den Rückstellhebel so zu betätigen, dass
das vordere Ende des Blattmaterials zu einer vorbestimmten Position
zurückgestellt
wird.
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JP-10-167502
A offenbart eine Blattmaterialvorschubeinrichtung gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
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Ein
Beispiel der kombinierten Bauart ist in der japanischen Patentoffenlegungsschrift JP-H10-167502
offenbart, bei der, wenn eine Stapeleinrichtung zum Stapeln der
Blattmaterialien in einer Löserichtung
zum Lösen
des Kontaktes des gestapelten Blattmaterials zu der Vorschubwalze
gedrückt wird,
eine Verzögerungswalze
getrennt wird, die in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird
(entgegengesetzt zu der Vorschubrichtung). Im Wesentlichen gleichzeitig
wird der Rückstellhebel
betätigt, um
das vordere Ende des Blattmaterials zu einer vorbestimmten Position
zurückzustellen.
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Jedoch
sind bei derartigen herkömmlichen Beispielen
einige Beschränkungen
auferlegt, um den Mechanismus zum Verhindern des Doppelvorschubs des
Blattmaterials zu betätigen.
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Insbesondere
wird bei der Blattmaterialvorschubvorrichtung unter Verwendung der
Verzögerungswalze
die Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung verwendet, für die ein
Lösedrehmoment
auf ein geeignetes Niveau aufrechterhalten werden muss und die Walze
muss jederzeit während
des Vorschubbetriebs in umgekehrter Richtung gedreht werden. Diese
Anforderungen machen den Mechanismus kompliziert, sperrig und kostspielig.
Zusätzlich muss
der Rückstellhebel
nur nach der Beendigung dieser Reihe von Vorschubbetrieben betätigt werden, und
daher ist zusätzliche
Zeit erforderlich, um den Hebelbetrieb zurückzustellen, mit dem Ergebnis
einer verlängerten
Zeit, die für
das Verhindern des Doppelvorschubs erforderlich ist.
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Kurzfassung der Erfindung:
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Dementsprechend
ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Blattmaterialvorschubvorrichtung
und ein Aufzeichnungsgerät
vorzusehen, bei denen der Doppelvorschub der Blattmaterialien durch
einen einfachen Aufbau sicher verhindert wird, der nicht zu einem
sperrigen oder kostspieligen Gerät führt, und
der keine komplizierte Steuerung oder lange Zeit für die Verhinderung
des Doppelvorschubs erfordert.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Blattmaterialvorschubvorrichtung vorgesehen,
mit einer Blattmaterialstapeleinrichtung zum Stapeln von Blattmaterialien;
einer Vorschubwalze zum Vorschieben des an der Blattmaterialstapeleinrichtung
gestapelten Blattmaterials; einer Trennwalze, die durch die Vorschubwalze
angetrieben wird, um ein Blattmaterial von den Blattmaterialien
zu trennen; einem Trennwalzenhalter zum drehbaren Halten der Trennwalze,
wobei der Trennwalzenhalter durch seine Drehung zwischen einer Position,
bei der die Trennwalze mit der Vorschubwalze in Kontakt ist, und
einer Position bewegbar ist, bei der die Trennwalze von der Vorschubwalze
getrennt ist; und einer Rückstelleinrichtung
zum Rückstellen
eines Blattmaterials oder von Blattmaterialien außer jenem
Blattmaterial, das durch die Trennwalze getrennt wurde, und zwar
zu der Blattmaterialstapeleinrichtung.
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Diese
sowie weitere Merkmale, Vorteile und Ziele der vorliegenden Erfindung
werden bei Betrachtung der folgenden Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung zusammen mit den beigefügten Zeichnungen
ersichtlich.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen:
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1 zeigt
eine schematische perspektivische Ansicht einer Blattmaterialvorschubvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt
eine schematische Vorderansicht einer Blattmaterialvorschubvorrichtung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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3 zeigt
eine schematische Seitenansicht einer Blattmaterialvorschubvorrichtung
gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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4 zeigt
eine schematische seitliche Schnittansicht einer Blattmaterialvorschubvorrichtung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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5 zeigt
eine schematische seitliche Schnittansicht der Betriebe der Blattmaterialvorschubvorrichtung
gemäß dem Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung.
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6 zeigt
eine ausschnittartige schematische seitliche Schnittansicht der
Betriebe der Blattmaterialvorschubvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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7 zeigt
eine schematische seitliche Schnittansicht der Betriebe der Blattmaterialvorschubvorrichtung
gemäß dem Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung.
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8 zeigt
eine schematische seitliche Schnittansicht der Betriebe der Blattmaterialvorschubvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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9 zeigt
eine schematische seitliche Schnittansicht einer Struktur einer
Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung, die bei einer Blattmaterialvorschubvorrichtung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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10 zeigt
eine vergrößerte schematische seitliche
Schnittansicht von Blattvorschub- und -trennabschnitten des Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele:
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Unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
werden die bevorzugten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Die 1 zeigt
eine schematische perspektivische Ansicht einer Blattmaterialvorschubvorrichtung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; die 2 zeigt
eine schematische Vorderansicht der Blattmaterialvorschubvorrichtung; die 3 zeigt
eine schematische Seitenansicht der Blattmaterialvorschubvorrichtung;
die 4 zeigt eine schematische seitliche Schnittansicht
der Blattmaterialvorschubvorrichtung.
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Unter
Bezugnahme auf die 1 bis 4 hat die
Blattmaterialvorschubvorrichtung (automatische Blattvorschubvorrichtung
(ASF)) gemäß diesem Ausführungsbeispiel
eine Vorschubwalze 11 (eine einziges Drehvorschubelement)
zum Vorschieben eines Blattmaterials (zum Beispiel eine Vielzahl
Blätter) wie
zum Beispiel Aufzeichnungsmaterial, Kopiermaterial, Originale oder
dergleichen, eine Vorschubwelle 10 zum Stützen und
Drehen der Vorschubwalze 11, eine Trennwalze 12 mit
einer Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a zum Trennen
des Blattmaterials, einen Rückstellhebel 13 zur
Blattmaterialdoppelvorschubverhinderung, einen Rückstellhebelsteuernocken 14 zum
Betätigen
des Rückstellhebels 13, eine
ASF-Basis 15, die einen Rahmen der Blattmaterialvorschubvorrichtung
bildet, eine Druckplatte 16, um das Blattmaterial zu stapeln
und dieses zu der Vorschubwalze 11 zu drücken, eine
seitliche Führung 17 zum
Positionieren des Blattmaterials in einer Richtung quer zu einer
Vorschubrichtung des Blattmaterials und eine Vorschubwalze 18 zum
Verhindern eines Kontaktes des Blattmaterials mit der Vorschubwalze 11.
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Die
Blattmaterialvorschubvorrichtung von diesem Ausführungsbeispiel soll bei einem
Aufzeichnungsgerät,
einem Bilderzeugungsgerät,
einem Bildlesegerät
oder dergleichen wie zum Beispiel ein Drucker, ein Kopierer, ein
Druckgerät,
ein Faxgerät,
ein Scanner oder dergleichen verwendet werden, und er ist nicht
selbst mit einer Antriebsquelle ausgestattet, obwohl die vorliegende
Erfindung nicht auf einen derartigen Fall beschränkt ist. Die Blattmaterialvorschubvorrichtung
ist eine angetriebene Vorrichtung, die seitens des Aufzeichnungsgerätes (Hauptbaugruppe)
durch eine Antriebsübertragung
angetrieben wird. Die Blattmaterialvorschubvorrichtung dieser Erfindung
ist in geeigneter Weise bei einem Aufzeichnungsgerät mit einer
Aufzeichnungseinrichtung der Tintenstrahlbauart verwendbar, die
Informationen auf einem Aufzeichnungsblatt durch Ausstoßen von
Tinte auf ein Aufzeichnungsmaterial durch Düsen druckt.
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Die
Blattmaterialvorschubvorrichtung von diesem Ausführungsbeispiel hat im Allgemeinen
einen Blattmaterialstapelabschnitt, einen Blattvorschub- und -trennabschnitt
sowie einen Doppelvorschubverhinderungsabschnitt.
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(Blattmaterialstapelabschnitt)
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Der
Blattmaterialstapelabschnitt hat einen Blattmaterialvorschubreferenzabschnitt 15a,
der eine Blattpositionsreferenz zum korrekten Positionieren von
seitlichen Kanten des Blattmaterials in einer Richtung quer zu der
Blattmaterialvorschubrichtung vorsieht, wobei der Blattmaterialvorschubreferenzabschnitt 15a so
ausgebildet ist, dass er von einem Teil der ASF-Basis 15 vorsteht.
Der Blattmaterialstapelabschnitt hat des Weiteren eine Druckplatte 16 und eine
seitliche Führung 17 zum
Regulieren von seitlichen Kanten gegenüber dem Blattmaterialvorschubreferenzabschnitt 15a.
In einem sogenannten Ruhezustand (Stand-By-Zustand), bei dem die
Blattmaterialvorschubvorrichtung nicht in Betrieb ist, ist die Druckplatte 16 an
einer vorbestimmten Position entfernt von der Vorschubwalze 11 fixiert,
und in dem Zustand ist ein Spalt, der zum Stapeln einer Vielzahl Blattmaterialien
ausreicht, zwischen der Vorschubwalze 11 und der Verarbeitungsvorrichtung
vorgesehen. Die Blattmaterialvorschubvorrichtung ist mit beliebigen
Größen von
Blattmaterialien innerhalb eines vorbestimmten Breitenbereichs verwendbar.
Eine Vielzahl der Blattmaterialien wird in dem Spalt entlang des
Blattmaterialvorschubreferenzabschnitts 15a gestapelt.
Dann wird die seitliche Führung 17 in eine
Richtung bewegt, die durch einen Pfeil C in der 1 angegeben
ist, um die Breite der Blattmaterialien auszurichten. Dadurch wird
der Stapel der Blattmaterialien an dem Blattmaterialstapelabschnitt
hinsichtlich der Bewegung in der Richtung quer zu der Blattmaterialvorschubrichtung
begrenzt, so dass ein stabiler Blattvorschub gewährleistet wird. Die seitliche
Führung 17 ist
an der Druckplatte 16 gleitbar gestützt, aber sie kann fixiert
werden, indem sie mit einer Klinkennut in Eingriff gelangt, die
in der Druckplatte 16 ausgebildet ist, um eine unbeabsichtigte
Bewegung zu verhindern. Wenn die seitliche Führung 17 bewegt werden
soll, dann wird daher ein Hebelabschnitt betätigt, der an der seitlichen
Führung 17 vorgesehen
ist, um die Klinke zu lösen,
und dann wird die seitliche Führung 17 bewegt.
Die gestapelten Blattmaterialien sind in Folge der Schwerkraft an
der untersten Position, ihre vorderen Enden (Bodenenden) liegen
an dem Vorderendreferenzabschnitt 15b an, der an der ASF-Basis 15 fixiert
ist. Ein Stapelwinkel der Blattmaterialien der ASF-Basis 15 ist
vorzugsweise 30°–90° bezüglich einer
horizontalen Ebene, und zwar unter dem Gesichtspunkt eines stabilen Vorschubs
des Blattmaterials. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Vorderendreferenzabschnitt 15b mit
Rippen versehen, um die Last während
der Blattmaterialvorschubbetriebe zu reduzieren.
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Die
Druckplatte 16 hat eine Drehmitte, die an ihrem oberen
Ende angrenzt, und sie ist um die Mitte schwenkbar. Ihr Drehabschnitt
wird durch eine Feder und einen Nocken gesteuert. Insbesondere wird
sie normalerweise drehend zu der Vorschubwalze 11 durch
eine Druckplattenfeder 19 gedrückt, und ein Nocken, der an
einem Vorschubwellenzahnrad 22 vorgesehen ist, das später beschrieben
wird, drückt die
Druckplatte 16, damit diese zwangsweise die Druckplatte 16 von
der Vorschubwalze 11 weg dreht. Die Bewegung zu und von
der Druckplatte wird bei einer vorbestimmten Zeitgebung während des
Blattmaterialvorschubbetriebs durchgeführt.
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(Vorschub- und Trennabschnitt)
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Die
Druckplatte wird in der vorbestimmten Zeitgebung so betrieben, dass
der Stapel der Blattmaterialien, die an dem Blattmaterialstapelabschnitt gestapelt
sind, gegen die Vorschubwalze 11 gedrückt wird. Zusammen mit dem
Drücken
wird die Vorschubwalze 11 gedreht, wodurch das oberste
Blattmaterial des Stapels der Blattmaterialien, das mit der Vorschubwalze 11 in
Kontakt ist, durch die Reibungskraft bezüglich der Vorschubwalze 11 vorgeschoben
wird. Da die Vorschubwalze 11 die Reibungskraft für den Vorschubbetrieb
nutzt, besteht sie vorzugsweise aus einem Gummi oder einem Urethanschaummaterial oder
dergleichen, wie zum Beispiel EPDM (Ethylenpropylendiencopolymer)
oder es ist damit beschichtet, das eine Härte von 20°–40° (A-Skala) aufweist und das
einen Reibungskoeffizienten aufweist, der größer ist als jener des Blattmaterials.
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Unter
Bezugnahme auf die 3 und 4 wird ein
Antriebsmechanismus für
den Vorschub- und Trennabschnitt beschrieben.
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Der
Antriebsmechanismus für
den Vorschub- und Trennabschnitt hat ein ASF-Eingabezahnrad 20 zum
Aufnehmen einer Antriebskraft von einem Zahnrad an der Hauptbaugruppenseite,
ein ASF-Doppelzahnrad 21, das mit dem ASF-Eingabezahnrad 20 in Eingriff
ist, um die Antriebskraft zu der nächsten Stufe zu übertragen,
ein Vorschubwellenzahnrad 22, das an der Vorschubwelle 10 befestigt
ist, um den Antrieb zu übertragen,
ein ASF-Steuerzahnrad 23 zum Steuern des Rückstellhebels 13 und
die Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a, eine
Rückstellhebelfeder 24 zum
Drücken
in einer Richtung eines relativen Position des Rückstellhebelsteuernockens 14 und
des Rückstellhebels 13,
eine Trennwalzendruckfeder 25 zum Drücken der Trennwalze 12 mit
der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a zu der Vorschubwalze 11 und
einen Trennwalzenhalter 26, der die Trennwalze 12 mit
der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a drehbar stützt.
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Die
von dem Zahnrad an der Seite der Hauptbaugruppe übertragene Antriebskraft dreht
das ASF-Eingabezahnrad 20 in einer Richtung, die durch einen
Pfeil B in der 3 angegeben ist. Die Antriebskraft
wird zu dem Vorschubwellenzahnrad 22 durch das ASF-Doppelzahnrad 21 mit
einer Untersetzungsfunktion übertragen,
und daher dreht es das Vorschubzahnrad 22 in der Richtung,
die durch einen Pfeil A in der 3 angegeben
ist. Die Antriebskraft wird zu dem ASF-Steuerzahnrad 23 übertragen.
Da das Vorschubwellenzahnrad 22 das ASF-Steuerzahnrad 23 mit
einem Untersetzungsverhältnis
von 1:1 kämmt,
werden sie mit synchronisierten Winkelphasen zu jeder Zeit gedreht.
An einer Seite des ASF-Steuerzahnrades 23 ist ein Nocken 23a ausgebildet,
der stets mit einem Nockenmitnehmerabschnitt des Rückstellhebelsteuernockens 14 in
Kontakt ist, der durch die Rückstellhebelfeder 24 so
gedrückt
wird, dass der Rückstellhebelsteuernocken 14 synchron
mit der Vorschubwalze 10 angetrieben wird. Zusätzlich ist
ein nicht gezeigter Nocken an der entgegengesetzten Seite (entgegengesetzt
zu der Seite mit dem Nocken 23a) des ASF-Steuerzahnrads 23 ausgebildet.
Durch den nicht gezeigten Nocken wird ein Trennwalzensteuernocken 27,
der nachfolgend beschrieben wird, so betätigt, dass er die Position
der Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a synchron
mit der Vorschubwelle 10 steuert. Anders gesagt ist die
Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a an
dem Trennwalzenhalter 26 drehbar gestützt, und der Trennwalzenhalter 26 an
sich wird für
eine Drehung um eine nicht gezeigte Drehmitte gestützt. Die
Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a wird
zu der Vorschubwalze 11 durch die Funktion der Trennwalzendruckfeder 25 gedrückt. Bei
einer vorbestimmten Zeitgebung, die nachfolgend beschrieben wird,
wird der Drückvorgang
beendet, um die Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a von der
Vorschubwalze 11 weg zu bewegen, und zwar durch die Antriebssteuerung
des vorstehend beschriebenen Trennwalzensteuernockens 27.
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Bis
jetzt wurden die Strukturen des Antriebsmechanismus für den Vorschub-
und Trennabschnitt beschrieben. Des weiteren wird die Struktur des
Vorschub- und Trennabschnitts unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben.
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Die
Vorschubwalze 11 schiebt das oberste Blattmaterial des
Stapels der Blattmaterialien vor. In diesem Fall wird hauptsächlich nur
das oberste Blattmaterial vorgeschoben, da in den meisten Fällen die Reibungskraft
zwischen der Vorschubwalze 11 und dem obersten Blattmaterial
größer ist
als die Reibungskraft zwischen dem obersten Blattmaterial und dem
nächsten
Blattmaterial. Aufgrund des Spiels an der Kante des Blattmaterials,
das während
des Schneidens der Blattmaterialien auftritt, haften jedoch die
Blattmaterialien aufgrund der statischen Aufladung oder aufgrund
eines sehr großen
Reibungskoeffizienten der Oberflächen
der Blattmaterialien, und zwei oder mehrere Blattmaterialien könnten durch
die Vorschubwalze 11 gleichzeitig vorgeschoben werden.
Falls dies auftritt, wird nur das oberste Blattmaterial gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung einzeln vorgeschoben. Die Trennwalze 12 mit
der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a ist mit der
Vorschubwalze 11 in einem derartigen Druckkontakt, dass
sie mit der Vorschubwalze 11 an einer Position stromabwärts von dem
anfänglichen
Kontaktpunkt zwischen der Vorschubwalze 11 und dem Blattmaterial
in Kontakt ist. Die Trennwalze 12 an sich mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a wird
einfach für
eine Drehung an dem Trennwalzenhalter 26 gestützt, aber
sie wird nicht aktiv gedreht.
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Jedoch
ist die ortsfeste Stützwelle 12a1 der Trennwalze 12 mit
der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a an dem Trennwalzenhalter 26 befestigt,
und eine Schraubenfeder 12a2 aus Metall oder einem Kunstharzmaterial
ist zwischen der ortsfesten Stützwelle 12a1 und
der Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a angeordnet. Beim
Beginn hält
die Schraubenfeder 12a2 die ortsfeste Stützwelle 12a1 fest,
aber wenn sich die Trennwalze 12 um einen vorbestimmten
Winkel dreht, dann lockert die Schraubenfeder 12a2 die
ortsfeste Stützwelle 12a1.
Dann gleiten die Schraubenfeder 12a2 und die ortsfeste
Stützwelle 12a1 relativ
zueinander. Auf diese Art und Weise wird ein vorbestimmtes Drehmoment
aufrechterhalten, das für
eine Drehung der Trennwalze 12 erforderlich ist (9,
die eine Schnittansicht der Struktur der Trennwalze 12 mit
der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a zeigt: in dieser
Fig. lockert die Schraubenfeder 12a2 die ortsfeste Stützwelle 12a1).
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Zusätzlich besteht
die Trennwalze 12 aus einem Gummi oder einem Urethanschaummaterial
wie zum Beispiel EPDM (Ethylenpropylendiencopolymer) oder sie ist
mit diesem beschichtet, das eine Härte von ungefähr 20°–40° (A-Skala)
aufweist und das einen großen
Reibungskoeffizienten hat, so dass es einen Reibungskoeffizienten
hat, der gleich jenem der Vorschubwalze 11 ist.
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Durch
diese Struktur wird die Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a durch
die Drehung der Vorschubwalze 11 passiv gedreht, wenn kein
Blattmaterial zwischen der Vorschubwalze 11 und der Trennwalze 12 mit
der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a vorhanden ist.
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Wenn
eines der Blattmaterialien zwischen der Vorschubwalze 11 und
der Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a eintritt, dann
wird das Blattmaterial durch die Vorschubwalze 11 vorgeschoben,
während
die Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a passiv
gedreht wird, da die Reibungskraft zwischen der Vorschubwalze 11 und
dem Blattmaterial größer ist
als die Reibungskraft zwischen der Trennwalze 12 entsprechend
dem vorbestimmten Drehmoment, das durch die Trennwalze 12 mit
der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a bestimmt ist.
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Falls
jedoch zwei oder mehrere Blattmaterialien zwischen der Vorschubwalze 11 und
der Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a eintreten,
dann ist die Reibungskraft zwischen der Vorschubwalze 11 und
dem Blattmaterial, das näher
an der Vorschubwalze ist, größer als die
Reibungskraft zwischen den Blattmaterialien, und in ähnlicher
Weise ist die Reibungskraft zwischen dem Blattmaterial, das näher an der
Trennwalze ist, und der Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a größer als
die Reibungskraft zwischen den Blattmaterialien, und daher übersteigt
die Drehmomentenbegrenzungsvorrichtungsfunktionskraft der Trennwalze 12 die
Reibungskraft zwischen den Blattmaterialien, mit dem Ergebnis, dass
die Blattmaterialien unter sich gleiten. Infolgedessen wird nur
das Blattmaterial vorgeschoben, das näher an der Vorschubwalze 11 ist,
aber das Blattmaterial wird nicht vorgeschoben, das näher an der Trennwalze 12 ist.
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Bei
der in diesem Ausführungsbeispiel
beschriebenen Blattmaterialvorschubvorrichtung ist die Trennwalze 12 mit
der Vorschubwalze 11 an einer stromabwärtigen Position hinsichtlich
der Blattvorschubrichtung in einem Druckkontakt, und zwar an einer
Position, bei der das Blattmaterial zunächst mit der Vorschubwalze 11 durch
den Druck in Kontakt gelangt, der durch die Druckplatte 16 bereitgestellt wird.
Wie dies in der 10(a) gezeigt ist,
wenn die vordere Kante des obersten Blattmaterials, das durch die
Drehung der Vorschubwalze 11 vorgeschoben wird, entlang
einer Geraden vorgerückt
wird, während
die Trennwalze 12 in einem Druckkontakt mit der Vorschubwalze 11 ist,
dann liegt daher die vordere Kante an dem Außenumfang der Trennwalze 12 an.
Das an dem Außenumfang
der Trennwalze 12 anliegende Blattmaterial wird zu dem
Walzenspalt vorgeschoben, der zwischen der Vorschubwalze 11 und
der Trennwalze 12 ausgebildet ist, wie dies in (b) in 10 gezeigt
ist, und zwar durch die Drehung der Trennwalze 12, die
sich passiv mit der Vorschubwalze 11 dreht.
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Die
Drehmitte 26a des Trennwalzenhalters 26 grenzt
an einer Erweiterungslinie L1 einer Umlaufbahn der vorderen Kante
des Blattmaterials zu dem Außenumfang
der Trennwalze 12 an, wie dies in (a) und (b) in 10 gezeigt
ist. Auch wenn das Blattmaterial an dem Außenumfang der Trennwalze 12 anliegt,
ist die von dem Blattmaterial auf die Trennwalze 12 aufgebrachte
Kraft daher nicht so stark in der Richtung zum Drehen des Trennwalzenhalters 26,
so dass ein Kontaktdruck der Vorschubwalze 11 zu der Trennwalze 12 nicht
wesentlich reduziert wird. Somit wird die Trennwalze 12 durch
die Vorschubwalze 11 passiv gedreht, bis das Blattmaterial
in den Walzenspalt eintritt, so dass das Blattmaterial behutsam
in den Walzenspalt vorgeschoben wird.
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Die
Drehmitte 26a des Trennwalzenhalters 26 ist im
Wesentlichen auf einer Linie L2, die durch die Drehachse Y der Trennwalze 12 hindurch
tritt und parallel zu einer Tangente der Vorschubwalze 11 ist, die
durch den Walzenspalt X hindurch tritt, der zwischen der Vorschubwalze 11 und
der Trennwalze 12 ausgebildet ist, wie dies in (b) in 10 gezeigt
ist. Daher ist keine Drehkraft in der Richtung des Trennwalzenhalters 26 vorhanden,
der mit der Vorschubwalze 11 in Eingriff ist. Obwohl sich
die Vorrückungsrichtung
des Blattmaterials bei dem Walzenspalt ändert, wird daher die Trennwalze 12 gegen
die Vorschubwalze 11 mit einer stabilisierten Druckkraft
gedrückt.
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In
der bisherigen Beschreibung wurde der Trennabschnitt unter Verwendung
der Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a beschrieben.
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(Doppelvorschubverhinderungsabschnitt)
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Wie
dies bis jetzt beschrieben ist, treten sogar Blattmaterialien in
den Walzenspalt zwischen der Vorschubwalze 11 und der Trennwalze 12 ein
(mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a), die mit der
Vorschubwalze 11 in Kontakt ist. Falls jedoch mehrere Blattmaterialien
oder falls nur eines der beiden Blattmaterialien vorgeschoben werden
oder wird, wobei das andere Blattmaterial angrenzend an dem Walzenspalt
verbleibt, kommt das nächste
Blatt, und es besteht die Möglichkeit,
dass ein doppelter Vorschub auftritt. Um einen derartigen Doppelvorschub
zu verhindern, wird der Doppelvorschubverhinderungsabschnitt vorgesehen.
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Der
Doppelvorschubverhinderungsabschnitt ist durch einen Rückstellhebelsteuernocken 14 und den
Rückstellhebel 13 bei
dem Antriebsmechanismus für
den Vorschub- und Trennabschnitt gebildet. Der Rückstellhebelsteuernocken 14 ist
an einem Ende des Rückstellhebels 13 koaxial
dazu vorgesehen. Der Rückstellhebel 13 wird
durch die Drehung des Rückstellhebelsteuernockens 14 in
jener Richtung gedreht, die durch einen Pfeil C in 3 angegeben
ist.
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Wie
dies bis jetzt hinsichtlich der Struktur des Antriebsmechanismus
für den
Vorschub- und Trennabschnitt beschrieben ist, wird der Rückstellhebel 13 synchron
mit einer Drehung des ASF-Steuerzahnrads 23 betätigt. Die
wesentlichen Betriebe davon werden beschrieben. Die 5–8 zeigen
Betriebe des Rückstellhebels 13 während eines
Blattmaterialvorschubbetriebs.
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Wie
dies in den 4, 5 gezeigt
ist, hat die Vorschubwalze 11 eine D-förmige Konfiguration bei Betrachtung
in einer Richtung entlang ihrer Drehachse (ein Teil der Außenfläche des
zylindrischen Elements ist eben abgeschnitten). Nachdem das vordere
Ende des vorgeschobenen Blattmaterials an der Seite der Hauptbaugruppe
während
einer vollen Umdrehung der Vorschubwalze 11 eingefangen
wurde, wird der Spalt durch die geschnittene Fläche 11a der Vorschubwalze 11 ausgebildet,
die der Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung zugewandt
ist. Der letztgenannte Teil des Blattmaterials tritt nämlich zwischen
die Vorschubwalze 11 und die Trennwalze 12 ohne
einen Kontakt mit der Walzenoberfläche der Vorschubwalze 11.
Da der gesamte Blattmaterialvorschubpfad im Allgemeinen L-förmig gekrümmt ist,
hat das Blattmaterial P eine Neigung, das es um die Walzenfläche der
Vorschubwalze 11 aufgrund der Steifigkeit des Blattmaterials
gewickelt wird. Daher ist das Blattmaterial ohne eine irgendeine
Einrichtung mit der Vorschubwalze 11 in Kontakt, die eine
Walzenfläche
mit einem großen Reibungskoeffizienten
aufweist, und daher wird eine große Reibungslast (Stauspannung)
entgegen der Vorschubkraft der Vorschubeinrichtung (nicht gezeigt)
erzeugt, die bei der Hauptbaugruppe vorgesehen ist. Um dieses zu
verhindern, ist eine Vorschubwalze 18, die einen kleinen
Reibungskoeffizienten aufweist und die in einfacher Weise angetrieben
wird, an der Vorschubwelle 10 angrenzend an der Vorschubwalze 11 vorgesehen.
Dadurch ist eine virtuelle Tangente an der Vorschubwalze 18 ein
Blattmaterialvorschubpfad X (dicke Linie in 5), nachdem
das Blattmaterial, das vorgeschoben wird, durch die Hauptbaugruppe
eingefangen wird.
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Der
Betrieb des Rückstellhebels 13 synchron mit
einer vollen Umdrehung der Vorschubwalze 11 wird beschrieben.
Die 6 zeigt eine Seitenansicht der Antriebszeitgebung
des Rückstellhebels 13.
Die 7 zeigt die allgemeine Anordnung, wenn die Vorrichtung
in dem Vorschub-Ruhezustand ist, wie dies in (a) in der 6 gezeigt
ist. Bei diesem Zustand startet der Vorschubbetrieb. Mit der Drehung
des ASF-Steuerzahnrads 23 in der Richtung eines Pfeiles
D bei (a) in 6 synchron mit der Drehung der Vorschubwelle 10 der
Vorschubwalze gelangt dann der Nockenmitnehmerabschnitt 14b des
Rückstellhebelsteuernockens 14 von
dem Nocken 23a des ASF-Steuerzahnrads 23 außer Eingriff
((b) in 6). Der Rückstellhebel 13, der
mit dem Rückstellhebelsteuernocken 14 integriert
ist, dreht sich in der Blattmaterialvorschubrichtung (in der Richtung,
die durch einen Pfeil E bei (b) in 6 angegeben
ist), und zwar durch die Druckkraft der Rückstellhebelfeder 24,
wie dies in der 3 gezeigt ist, und daher wird er
von dem Blattmaterialvorschubpfad X zurückgezogen ((c) in 6).
Dabei gelangt ein Vorsprung 14a des Rückstellhebelsteuernockens 14 in
Kontakt mit dem Flanschabschnitt 23b des ASF-Steuerzahnrads 23,
um die Drehung des Rückstellhebelsteuernockens 14 zu
stoppen, wodurch die zurückgezogene Position
des Rückstellhebels 13 bestimmt
wird. In diesem Zustand ist die allgemeine Struktur in der 8 gezeigt.
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Nachdem
der Rückstellhebel 13 von
dem Blattmaterialvorschubpfad X vollständig zurückgezogen wurde, wird die Fixierung
der Druckplatte 16 so gelöst, dass die Druckplatte 16 zu
der Vorschubwalze 11 durch die Druckplattenfeder 19 gedrückt wird,
wodurch das oberste Blattmaterial des Blattstapels in einem Druckkontakt
mit der Vorschubwalze 11 ist. Durch die Wirkung des Druckkontaktes
wird der Blattmaterialvorschub gestartet.
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Danach
wird das Blattmaterial durch die Hauptbaugruppe eingefangen, der
zusammenwirkende Vorschub mit der Vorschubwalze 11 beginnt, und
der Vorschubbetrieb gelangt in einen Doppelvorschubverhinderungsbetriebsmodus,
bei dem die Druckplatte 16 von der Vorschubwalze 11 weg
bewegt wird. Wenn die Druckplatte 16 weg bewegt wird, dann
wird das oberste Blattmaterial aus dem Druckkontakt mit der Vorschubwalze 11 gelöst, und
daher wird die auf das Blattmaterial aufgebrachte Vorschubkraft
reduziert. Unmittelbar danach beginnt zusätzlich die geschnittene Fläche 11a der
Vorschubwalze 11 dem Druckplattenabschnitt zugewandt zu sein.
Jedoch sind die Trennwalze 12 und die Vorschubwalze 11 nach
wie vor miteinander in dem Druckkontakt, und der Vorschubbetrieb
dauert weiterhin an. Der Vorschubbetrieb der Vorschubwalze 11 dauert
an. Wie dies in (d) in 6 gezeigt ist, wenn sich das
ASF-Steuerzahnrad 23 um ein vorbestimmtes Maß aus dem
in (a) in 6 gezeigten Zustand dreht, dreht
der Nocken 23a des ASF-Steuerzahnrads 23 den Nockenmitnehmerabschnitt 14b des Rückstellhebelsteuernockens 14 in
jener Richtung, die durch einen Pfeil G in (d) der 6 angegeben ist,
und er dreht den Rückstellhebel 13 in
jener Richtung, die durch einen Pfeil F (d) der 6 angegeben ist.
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Beim
Start der Drehung des Rückstellhebels 13 in
der Richtung, die durch den Pfeil F in (d) der 6 angegeben
ist, wird der Trennwalzensteuernocken 27 durch einen nicht
gezeigten Nocken angetrieben, der an der Seite des ASF-Steuerzahnrads 23 entgegengesetzt
zu der Seite vorgesehen ist, die mit dem Nocken 23a versehen
ist. Durch den Betrieb des Trennwalzensteuernockens 27 wird
die Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung 12a von
der Vorschubwalze 11 weg gegen die Druckkraft der Trennwalzendruckfeder 25 bewegt.
Dadurch verschwindet die Druckkontaktkraft der Trennwalze 12 zu
der Vorschubwalze 11, so dass das Blattmaterial nicht länger durch
die Blattmaterialvorschubvorrichtung zurückgehalten wird. Jedoch wird
das Blattmaterial durch die Hauptbaugruppe eingefangen.
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Wenn
dabei das Blattmaterial nicht durch die Vorrichtung zurückgehalten
wird, dann beginnt das freie Ende des Rückstellhebels 13 in
den Blattmaterialvorschubpfad X einzutreten, um die vordere Kante oder
die vorderen Kanten des nächsten
Blattes oder der nächsten
Blätter
zu halten, die in den Trennabschnitt eingetreten sind, und um die
vordere Kante oder die vorderen Kanten des freien Endabschnitts des
Blattmaterials oder die Vorderendabschnittreferenz 15b zurückzustellen.
Dadurch kehrt der Zustand zurück,
wie es in (a) in 6 und 7 gezeigt
ist. Auf diese Art und Weise verhindert der Rückstellhebel 13, dass
sich die nächsten
Blattmaterialien beim Vorschub des obersten Blattmaterials absenken.
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In
der 5 ist die Laufbahn des vorderen Endes 13a des
Rückstellhebels
bei der allgemeinen Anordnung gezeigt. Wenn die Trennwalze 12 mit
der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung außer Kontakt von der Vorschubwalze 11 gelangt,
dann tritt der freie Endabschnitt 13a des Rückstellhebels 13 in
den Vorschubpfad des obersten Blattmaterials ein, das in der Blattmaterialvorschubvorrichtung
verbleibt.
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Nachdem
sich die Vorschubwalze 11 um eine volle Umdrehung gedreht
hat, während
das vordere Ende des vorgeschobenen Blattmaterials durch die Hauptbaugruppe
gegriffen wird, und nachdem es dann stoppt, ist die geschnittene
Fläche 11a der
Vorschubwalze 11 der Trennwalze 12 mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung
zugewandt, so dass dazwischen der Spalt vorgesehen ist, und daher
tritt während
des Vorschubs des Blattmaterials durch die Hauptbaugruppe bei dem
Prozess des Druckbetriebs der letztgenannte Teil des Blattmaterials
in einfacher Weise durch den Spalt hindurch.
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In
der bisherigen Beschreibung wurde jener Fall beschrieben, bei dem
die gestapelten Blattmaterialien ausgehend von dem obersten Blatt
nacheinander vorgeschoben werden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung
ungeachtet dessen anwendbar, wenn das oberste oder das unterste
Blattmaterial vorgeschoben wird, falls das Blatt das erste Blatt
ist, das zu dem Trennabschnitt gelangt.
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Die
Blattmaterialvorschubvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist
mit einem Aufzeichnungsgerät,
einem Bilderzeugungsgerät,
einem Bildlesegerät
oder dergleichen verbindbar, wie zum Beispiel ein Drucker, ein Kopierer,
ein Druckgerät,
ein Faxgerät, ein
Scanner oder dergleichen Was durch die Blattmaterialvorschubvorrichtung
der vorliegenden Erfindung vorgeschoben wird, ist nicht auf die
Blätter
beschränkt,
sondern es kann eine OHP-Folie oder dergleichen sein. Die Blattmaterialvorschubvorrichtung ist
in geeigneter Weise auf ein Aufzeichnungsgerät anwendbar, bei dem der Druckbetrieb
durchgeführt wird,
während
das Blattmaterial mit hoher Genauigkeit vorgeschoben wird, und insbesondere
auf ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, das auf vielfältige Materialien
durch Ausstoßen
der Flüssigkeit
(Tinte) durch eine Düse
druckt, um diese auf die Materialien abzulagern.
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Wie
dies in der bisherigen Beschreibung gemäß der vorliegenden Erfindung
beschrieben ist, wird ein erstes Blattmaterial von dem Stapel der
Blätter
aus dem Stapel durch eine Drehung eines drehbaren Vorschubelements
zwischen dem drehbaren Vorschubelement und dem drehbaren Element
mit einer Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung ohne Antriebsquelle
vorgeschoben, wobei das drehbare Element mit der Drehmomentenbegrenzungsvorrichtung
zu dem drehbaren Vorschubelement gedrückt wird. Dadurch kann der
Doppelvorschub in einfacher Weise ohne einen komplizierten Mechanismus,
wie zum Beispiel die Bauart mit der Verzögerungswalze, verhindert werden,
ohne dass dieser sperrig oder kostspielig ist.
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Durch
die Betätigung
des Rückstellhebels während des
Vorschubbetriebs für
das Blattmaterial in einer Richtung und durch eine Drehsteuerung
des drehbaren Vorschubelements ist keine komplizierte Steuerung
erforderlich, und die Vorschubbetriebszeit kann verkürzt werden,
die einen Bezug zu der Doppelvorschubverhinderung hat.
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Bei
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Drehmitte
des Trennwalzenhalters zum Halten der Trennwalze angrenzend an einer
Erweiterungslinie einer Umlaufbahn des Blattmaterials positioniert,
das an dem Außenumfang
der Trennwalze anliegt, und die Linie, die die Drehmitte 26a und die
Drehachse der Trennwalze 12 verbindet, ist parallel zu
einer Tangente der Vorschubwalze 11, die durch den Walzenspalt
zwischen der Vorschubwalze und der Trennwalze hindurch tritt. Dadurch
können die
Blattmaterialien stabil und behutsam durch einen stabilisierten
Trenndruck getrennt werden.
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Während die
Erfindung unter Bezugnahme auf die hierbei offenbarten Anordnungen
beschrieben ist, so ist sie nicht auf die dargelegten Einzelheiten
beschränkt,
und diese Anmeldung soll Abwandlungen oder Änderungen mit abdecken, sofern
sie innerhalb des Umfangs im Sinne der beigefügten Ansprüche sind.
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Eine
Blattmaterialvorschubvorrichtung hat eine Blattmaterialstapeleinrichtung
zum Stapeln von Blattmaterialien; eine Vorschubwalze zum Vorschieben
des an der Blattmaterialstapeleinrichtung gestapelten Blattmaterials;
eine Trennwalze, die durch die Vorschubwalze angetrieben wird, um
ein Blattmaterial von den Blattmaterialien zu trennen; einen Trennwalzenhalter
zum drehbaren Halten der Trennwalze, wobei der Trennwalzenhalter
durch seine Drehung zwischen einer Position, bei dem die Trennwalze
mit der Vorschubwalze in Kontakt ist, und einer Position bewegbar
ist, bei der die Trennwalze von der Vorschubwalze beabstandet ist;
und eine Rückstelleinrichtung
zum Rückstellen
eines Blattmaterials oder von Blattmaterialien außer dem
Blattmaterial, das durch die Trennwalze getrennt wurde, und zwar
zu der Blattmaterialstapeleinrichtung.