DE69116718T2

DE69116718T2 - Blattzuführapparat

Info

Publication number: DE69116718T2
Application number: DE69116718T
Authority: DE
Inventors: Yutaka Kikuchi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-04-20
Filing date: 1991-04-19
Publication date: 1996-07-25
Anticipated expiration: 2011-04-20
Also published as: EP0452961B1; US5377970A; DE69116718D1; EP0452961A2; EP0452961A3; JP2963723B2; JPH043746A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Blattzuführapparat nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Dieser Blattzuführapparat dient zum Vereinzeln und Zuführen eines Blatts nach dem anderen durch das Zusammenwirken einer Zuführeinrichtung, wie z. B. einer Gummiwalze oder eines Gummibandes, mit einer Reibtrenneinrichtung, wie z. B. einer Gummiunterlage mit eingebettetem Kork, welche gegen die Zuführeinrichtung angedrückt wird.
Wie in Fig. 6 gezeigt, weist ein herkömmlicher Blattzuführapparat eine zylindrische Drehwalze 1 auf, welche durch einen Körper 2 drehbar gehalten wird, wobei die Drehbewegung durch eine Kupplung CL oder dergleichen steuerbar ist. Ein oberstes Blatt P eines in einer Papierkassette 3 angeordneten Blattstapels wird durch eine Zwischenplatte 4 der Papierkassette mittels einer Vorspannfeder 5 gegen die Drehwalze 1 angedrückt. Ferner wird eine aus Gummimaterial mit eingebettetem Kork hergestellte Gummiunterlage 6 an einer blattabgehenden Seite einer Kontaktfläche zwischen der Drehwalze 1 und dem Blattstapel mit Bezug auf eine Blattzuführrichtung gegen die Drehwalze 1 angedrückt. Die Gummiunterlage 6 ist fest an einer Führungsplatte 7 angeordnet, welche durch eine Achse 7a, die sich senkrecht zur Blattzuführrichtung erstreckt, drehbar gehalten wird. Die Führungsplatte 7 ist zur Drehwalze 1 hin mittels einer Feder 8 vorgespannt, so daß die Gummiunterlage 6 mit einem vorbestimmten Druck gegen die Drehwalze 1 gepreßt wird. Wenn die Blätter eine Kontaktfläche zwischen der Gummiunterlage und der Drehwalze passieren, werden die Blätter P vereinzelt und nacheinander ausgegeben.
Wenn jedoch in dem vorstehenderwähnten herkömmlichen Blattzuführapparats das Blatt P zugeführt und dabei durch die Drehwalze 1 geklemmt wird, wobei die Gummiunterlage 6 als die Reibtrenneinrichtung wirkt, wird die feine Vibration infolge der Gleitreibung zwischen dem Blatt P und der Gummiunterlage 6 erzeugt, welche auf die Gummiunterlage 6 und die sie unterstützende Führungsplatte 7 übertragen wird, so daß ein Geräusch hervorgerufen wird. Das Geräusch verändert sich mit der Blattart, wie z. B. einer Overhead-Projektionsfolie (OHP- Folie), und da ein solches Geräusch in den herkömmlichen Blattzuführapparaten ein anhaltendes, mißtönendes Geräusch während des Zuführens des Blatts ist, wurde ein solches Geräusch durch Vergrößern des Gewichts eines tragenden Elements der Führungsplatte 7 minimiert, d. h., der Reibtrenneinrich tung, oder durch Vorsehen eines Gewichts zum Verhindern der Vibration oder durch Vermindern des Reibungskoeffizients der Oberfläche der Trenneinrichtung. Da jedoch die Reibtrenneinrichtung durch die elastische Einrichtung, wie z. B. die Feder 8 und dergleichen, gegen die Drehwalze 1 angedrückt wird, war es sehr schwierig, die Vibration zu unterdrücken.
Wird ferner das Blatt zu einer nächsten Zuführeinrichtung (z. B. Zuführwalzen) 9 im Reibtrennabschnitt transportiert, erfolgt im Reibtrennabschnitt das Klemmen des Blatts P zwischen der Gummiunterlage 6 der Reibtrenneinrichtung und der Drehwalze 1, welche sich nun infolge eines AUS-Zustands der Kupplung CL frei drehen kann, wobei das Blatt P weiterhin im Gleitkontakt mit der Gummiunterlage 6 ist, bis ein nachfolgendes Ende des Blatts die Gummiunterlage hinter sich läßt. Zusätzlich ist die Gummiunterlage 6 so angeordnet, daß sie der Bewegung des Blatts P während des Zuführens des Blatts P durch leichtes Schwingen oder Verschwenken folgen kann. Somit wird die durch die Gleitreibung zwischen der Gummiunterlage 6 und dem Blatt P hervorgerufene feine Vibration auf den gesamten Aufbau, einschließlich der Führungsplatte 7, übertragen und somit das laute Geräusch erzeugt.
Nachstehend wird das Erzeugen der feinen Vibration ausführlich beschrieben.
Wenn das Blatt P zwischen die Gummiunterlage 6, welche einen hohen Reibungskoeffizient aufweist, und die frei umlaufende Drehwalze 1 eingezogen wird, bleibt das Blatt zuerst infolge der statischen Reibung unbeweglich, bis eine auf das Blatt einwirkende Kraft einen vorbestimmten Wert erreicht. Wenn die Kraft den vorbestimmten Wert überschreitet, beginnt sich das Blatt P zu bewegen. Da sich das Blatt P in Bewegung setzt, erhöht sich allmählich die dynamische Reibung, um die Geschwindigkeit des Blatts P zu vermindern und schließlich das Blatt wieder anzuhalten. Da die statische Reibung auf das Blatt P wirkt, wenn das Blatt angehalten wird, bleibt letzteres im Stillstand, bis die Kraft den vorbestimmten Wert erreicht. In dieser Weise werden das Bewegen und das Anhalten des Blatts P aufeinanderfolgend wiederholt (dies wird als "Haftgleiten" bezeichnet). Diese sich wiederholenden Bewegungen werden durch die schwenkbare Führungsplatte 7 verstärkt, rufen die starke Vibration in der Blattzuführrichtung hervor und erzeugen somit das Geräusch.
Ein allgemeiner Blattzuführapparat gemäß des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 wird in der japanischen Patentschrift JP-A 59 153 737 beschrieben. Eine Drehwalze ist von einem unbeweglichen Reibtrennkissen mittels eines Freigabehebels als Halteeinrichtung der Drehwalze abtrennbar. Der Freigabehebel ist durch eine Feder als Vorspanneinrichtung vorgespannt, so daß der Abtrenndruck abgestimmt werden kann. Die Drehachse oder der Drehpunkt des Freigabehebels befindet sich mit Bezug zur Zuführrichtung blattzugangsseitig des Reibtrennkissens. Daher können möglicherweise Betriebsbedingungen eintreten, bei denen der Abtrenndruck nicht genau abstimmbar ist.
Ein weiterer Blattzuführapparat ist aus der Patentdokumentation DE-A-3 017 329 bekannt. Im Gegensatz zu dem allgemeinen Blattzuführapparat weist diese Blattzuführeinrichtung kein unbewegliches Reibtrennkissen auf. Die Drehachse der die Drehwalze unterstützenden Halteeinrichtung ist jedoch ebenfalls blattzugangsseitig des Trennpunkts angeordnet.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, den Blattzuführapparat gemäß des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 weiterzuentwickeln, so daß ein zweckentsprechender Abtrenndruck zwischen dem unbeweglichen Reibtrennkissen und der Blattzuführwalze unter allen Betriebsbedingungen gewährleistet ist.
Dieses Ziel wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale erreicht.
Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Auf die Verwendung des beanspruchten Blattzuführapparats in einem Bilderzeugungsapparat ist im Patentanspruch 6 verwiesen.
Die von der Blattfacheinrichtung zugeführten Blätter werden beim Passieren einer Kontaktfläche zwischen der Drehwalze und der Reibtrenneinrichtung nacheinander vereinzelt.
Auf diese Weise können die Blätter durch das Festlegen der Reibtrenneinrichtung und durch Verschieben einer Zuführeinrichtung während des Andrückens gegen die Reibtrenneinrichtung nacheinander vereinzelt werden. Da die Reibtrenneinrichtung fest angeordnet ist, ist es möglich, das Verstärken der Vibration der Reibtrenneinrichtung zu unterdrücken und auf diese Weise das Erzeugen des Geräuschs während des Zuführens des Blattes zu verhindern.
Es ist noch zu erwähnen, daß durch das Antreiben der Drehwalze beim Bewegen des Blatts die in der Reibtrenneinrichtung erzeugte Vibration durch das Drehelement blockiert wird, damit sie nicht am Drehelement verstärkt wird, wodurch das Geräusch beseitigt wird.
Fig. 1 zeigt eine schematische Senkrechtschnittansicht eines Blattzuführapparats gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Blattzuführapparats nach Fig. 1,
Fig. 3 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Blattzuführapparats gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht eines Teils des Blattzuführapparats nach Fig. 3,
Fig. 5 zeigt eine schematische Senkrechtschnittansicht eines Bilderzeugungssystems, das den Blattzuführapparat nach Fig. 1 aufweist, und
Fig. 6 zeigt eine Senkrechtschnittansicht eines herkömmlichen Blatt zuführapparats.
Die vorliegende Erfindung wird nun in Verbindung mit den Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Zuerst wird eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform mit Bezug auf Fig. 1 und Fig. 2 beschrieben. Ein oberstes Blatt P eines in einer Papierkassette 3 angeordneten Blattstapels wird durch eine Zwischenplatte 4 der Papierkassette mit einer Vorspannfeder 5 gegen eine Zuführwalze (Zuführeinrichtung) 10 angedrückt. Eine aus Urethangummi und dergleichen hergestellte Reibtrenneinrichtung 6 ist blattabgangsseitig der Zuführwalze mit Bezug auf eine Blattzuführrichtung angeordnet und ist fest an einem Körper 2 angeordnet. Eine Drehwalze (Zuführeinrichtung) 1 ist drehbar an einem Arm 13 gehalten, welcher schwenkbar auf einer Antriebswelle 12 angeordnet und durch eine Feder (Druckerzeugungseinrichtung) 11 vorgespannt ist, so daß die Drehwalze 1 mit einem vorbestimmten Druck gegen die Reibtrenneinrichtung angedrückt wird.
In der gezeigten Ausführungsform wirkt auch das Gewicht der Drehwalze 1 selbst auf die Reibtrenneinrichtung 6 ein. Es sei hinzugefügt, daß die Drehwalze 1 nur durch das Gewicht der Drehwalze 1 selbst gegen die Reibtrenneinrichtung angedrückt werden kann. In diesem Fall stellt die Drehwalze 1 selbst die Druckerzeugungseinrichtung dar. Eine Antriebskraft von der Antriebswelle 12 wird durch ein Zwischenzahnrad 14 auf die Drehwalze 1 übertragen. Eine Kupplung (nicht gezeigt) ist in einem Übertragungspfad von einer Antriebsenergiequelle zu der Antriebswelle 12 angeordnet, so daß das Übertragen der Antriebskraft von der Antriebsenergiequelle zur Drehwalze 1 wahlweise auf EIN oder AUS geschaltet werden kann.
Wird die Zuführwalze 10 angetrieben, so werden die Blätter P auf der Zwischenplatte 4 auf einen Klemmspalt (Kontaktfläche) N zwischen der Reibtrenneinrichtung 6 und der Drehwalze 1 in einem Trennabschnitt gerichtet zugeführt, wo das die Drehwalze 1 berührende Blatt P weiter zugeführt wird, doch das die Reibtrenneinrichtung 6 berührende Blatt P wird dort abgebremst, wobei nur ein Blatt ausgegeben werden kann. Wenn in diesem Fall gleichzeitig mehrere Blätter P in den Klemmspalt N eingeführt werden, wird der Klemmspalt N durch die Tatsache geöffnet, daß die Drehwalze 1 verschwenkbar oder verschiebbar ist. Wenn ferner das Blatt P durch eine nächste Zuführeinrichtung (z. B. Zuführwalzen 9) in den Trennabschnitt zugeführt wird, damit es vom Klemmspalt N in den Trennabschnitt eingezogen wird, kann die Drehwalze 1 leichtgängig verschwenkt werden, um der Bewegung des Blatts P zu folgen und somit die Doppelzuführung der Blätter zu verhindern.
Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Um in dieser Ausführungsform in mehr besonderer Weise die Drehwalze 1 zu veranlassen, nur als die Zuführeinrichtung wirksam zu sein, wie im Fall der ersten Ausführungsform, oder sowohl die Annahmeeinrichtung als auch die Zuführeinrichtung wie im Fall der zweiten Ausführungsforn gegenüber der Reibtrenneinrichtung 6 zu sein, wie in Fig. 3 gezeigt ist, wobei die Übertragung des Drucks und der Antriebskraft zur Drehwalze 1 in der Mitte der Drehwalze bewirkt wird, so daß ein zuverlässigeres Trennvermögen erreichbar ist.
Auch in dieser Ausführungsform sind dieselben Elemente wie in der vorausgehenden Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und deren Beschreibung wird ausgelassen. Die Antriebswelle 12 weist eine Kupplung (nicht gezeigt) zur EIN- bzw. AUS-Steuerung der Übertragung der Antriebskraft auf, und ein Arm 13 ist verschwenkbar an einem Lager 20 im Mittelabschnitt der Welle 12 angeordnet. Ein Zwischenzahnrad 14 ist drehbar an dem Arm 13 angeordnet, wobei das Zwischenzahnrad 14 die Antriebskraft von einem an der Antriebswelle 12 fest angeordneten Treibzahnrad 21 auf die Drehwalze 1 übertragen kann. Eine Antriebswelle 12' wird durch den Arm 13 in einem Lager 22 drehbar gehalten und wird durch ein Treibzahnrad 23 angetrieben. Ein Paar von Drehwalzen 1, 1' ist fest an beiden Enden der Antriebswelle 12' angeordnet. Die aus Urethangummi und dergleichen hergestellte Reibtrenneinrichtung 6 ist in Gegenüberlagebeziehung zu den paarigen Drehwalzen 1 und 1' angeordnet.
Wie in Fig. 3 gezeigt, können in diesem Fall die paarigen Drehwalzen 1, 1' in die durch die Pfeile L mit Bezug auf die vollständig fest angeordnete Reibtrenneinrichtung 6 gezeigten Richtungen schwingen. Auf diese Weise ist der Druckkontakt zwischen der Reibtrenneinrichtung 6 und den paarigen Drehwalzen 1, 1' stabilisierbar. Wie in Fig. 4 gezeigt, kann ferner die Reibtrenneinrichtung 6 um eine Achse C verschwenkbar unterstützt werden, die sich parallel zur Blattzuführrichtung erstreckt, so daß sie in die Richtung L senk recht zur Blattzuführrichtung schwingen kann. In diesem Fall wird der Reibtrennabschnitt durch die Reibtrenneinrichtung 6 und die Drehwalze 1 gebildet, welche durch ihr Eigengewicht oder mittels einer Feder gegen die Reibtrenneinrichtung drückt und auch für das zuverlässige Trennvermögen sorgt, um Störungen beim Zuführen des Blatts zu vermeiden, wie z. B. schräges Zuführen des Blatts.
Da übrigens die in der Reibtrenneinrichtung 6 erzeugte Vibration in die Blattzuführrichtung gerichtet ist, wird die Vibration nicht verstärkt, selbst wenn die Reibtrenneinrichtung in die Richtung senkrecht zur Blattzuführrichtung gekippt wird.
Fig. 5 zeigt ein Bilderzeugungssystem, welches den Blattzuführapparat nach Fig. 1 aufweist. In diesem System wird ein latentes Bild auf einer Oberfläche einer lichtempfindlichen Trommel 24 durch die Bildinformation erzeugt, welche von einem Laserstrahlsystem 26 erzeugt und entlang eines optischen Pfads L zu der lichtempfindlichen Trommel gesandt wird. Das latente Bild auf der Trommel 24 wird durch eine Entwicklungseinrichtung 27 sichtbar gemacht, um ein Tonerbild zu erzeugen. Wenn das Tonerbild in einen Transferabschnitt B transportiert wird, wo eine Transferwalze 28 beim Drehen der Trommel mit der Trommel 24 in Berührung gelangt, wird das Tonerbild auf der Trommel 24 auf das Blatt übertragen, das bei vorbestimmter Zeitsteuerung durch die Zuführwalzen 9 vom Blattzuführapparat, wie vorstehend beschrieben, zum Transferabschnitt B zugeführt wurde.
Das Blatt, auf welches das Tonerbild übertragen ist, wird von der lichtempfindlichen Trommel 24 abgetrennt und wird dann einer Fixiereinrichtung 29 zugeleitet, wo das Bild dauerhaft auf dem Blatt fixiert wird. Danach wird das Blatt durch Ausgabewalzen 30 auf eine Ausgabeablage 31 ausgetragen.
Nach dem Durchlaufen des Transferabschnitts B wird die Oberfläche der Trommel 24 durch eine Reinigungseinrichtung 32 gereinigt, um den rückständigen Toner von der Trommel zu entfernen. Das Bezugszeichen 25 bezeichnet eine Aufladeeinrichtung, um erneut die Ladung auf die Trommel 24 zu übertragen.
Auf diese Weise kann die lichtempfindliche Trommel wieder verwendet werden, um erneut ein Bild zu erzeugen.
Übrigens ist das Bilderzeugungssystem nicht auf die eine unter Verwendung des vorstehend erwähnten Laserstrahlsystems beschränkt, sondern es sind auch andere Aufzeichnungssysteme verwendbar.

Claims

1. Blattzuführapparat mit

- einer Blattfacheinrichtung (3) zum Zuführen von Blättern (P),

- einer Zuführeinrichtung (10) zum Austragen der Blätter (P) aus der Blattfacheinrichtung (3),

- einer Trenneinrichtung (1, 6) zum Vereinzeln der durch die Zuführeinrichtung (10) ausgetragenen Blätter, wobei die Trenneinrichtung die unbewegliche Reibtrenneinrichtung (6) aufweist, eine auf einer Trageinrichtung (13) angeordnete Drehwalze (1), welche drehbar um eine Antriebswelle (12) zum Bewegen im Kontakt mit und zum Abtrennen von der Reiblrenneinrichtung vorgesehen ist, und eine Vorspanneinrichtung (11) zum Vorspannen der Drehwalze gegenüber der Reibtrenneinrichtung, und

- einer Drehbewegungsübertragungseinrichtung (12', 14) zum Übertragen der Drehbewegung auf die Drehwalze (1), wobei die Drehbewegungsübertragungseinrichtung eine Antriebswelle aufweist, welche mit einer auf der Antriebswelle angeordneten Antriebseinrichtung verbunden ist, und eine Einrichtung (14) zum Übertragen der Drehbewegung von der Antriebswelle auf die Drehwalze,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Antriebswelle (12) blattabgangsseitig der Reibtrenneinrichtung (6) mit Bezug auf die Blattzuführrichtung angeordnet ist, so daß das erste Moment der Trageinrichtung (13), welches darauf gerichtet ist, die Drehwalze (1) von der Reibtrenneinrichtung abzutrennen, durch Reibung zwischen der Drehwalze und der Reibtrenneinrichtung wirksam wird, und daß die

Drehbewegungsübertragungseinrichtung ein zwischen der Antriebswelle und der Drehwalze (1) angeordnetes Zwischenzahnrad (14) ist, so daß das zweite Moment der Trageinrichtung (13), welches darauf gerichtet ist, die Drehwalze (1) zu verursachen, in Kontakt mit der Reibtrenneinrichtung (6) zu treten, durch die vom Zwischenzahnrad (14) übertragene Drehbewegung wirksam wird.

2. Blattzuführapparat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung (11) aus einem elastischen Element hergestellt ist.

3. Blattzuführapparat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung (11) durch das Gewicht der Drehwalze (1) gebildet wird.

4. Blattzuführapparat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von Drehwalzen (1, 1') an beiden Enden einer um ihre Mittelposition schwenkbare Antriebswelle (12') angeordnet ist.

5. Blattzuführapparat gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibtrenneinrichtung (6) für die Schwenkbewegung in dieselbe Richtung wie die Schwenkrichtung der Antriebswelle (12') ausgelegt ist.

6. Verwendung eines Blattzuführapparats gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche in einem Bilderzeugungsapparat, der eine Bilderzeugungseinrichtung (24 - 29, 32) aufweist, welcher das Blatt (P) zugeführt wird.