DE69211897T2

DE69211897T2 - Zuführvorrichtung

Info

Publication number: DE69211897T2
Application number: DE69211897T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Nagao; Hirotaka Toki; Osamu Wakuda; Hiranaga B- Yamamoto
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1991-04-23
Filing date: 1992-04-22
Publication date: 1997-02-27
Anticipated expiration: 2012-04-23
Also published as: EP0510610B1; JP2599839B2; DE69211897D1; EP0510610A1; JPH04323131A; US5340096A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft eine Zuführvorrichtung mit mehreren Papierkassetten, die Papier aufnehmen und zuführen können.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Z.B. enthalten Kopiergeräte eine zuführvorrichtung, die Papier liefert, auf das ein Bild auf einem Dokument zu kopieren ist. Es bestand große Nachfrage nach Zuführvorrichtungen, die Papier verschiedener Größen abhängig von der Größe eines zu kopierenden Dokuments und abhängig von Anforderungen hinsichtlich der Erstellung vergrößerter oder verkleinerter Kopien liefern können.
Im folgenden werden einige Beispiele herkömmlicher Zuführvorrichtungen dieses Typs angegeben. Eine Vorrichtung, wie sie in den Fig. 47 und 48 dargestellt ist, ist mit mehreren kastenförmigen Papierkassetten 62 versehen, die um eine drehbare Haltestange 61 herum angeordnet sind. In diesem Kopiergerät kann jede der Papierkassetten 62 wahlweise vor der Zuführöffnung 64 des Hauptgehäuses 63 dadurch angeordnet werden, daß die Haltestange 61 verdreht wird.
Als nächstes Beispiel enthält eine Vorrichtung, wie in den Fig. 49 und 50 dargestellt, eine drehbare Kreisplatte 51, auf der mehrere Papierführungen 52 angebracht sind. Mehrere Papierschalen 54 zum Aufnehmen von Papier 53 werden durch die Kreisplatte 51 und die Papierführungen 52 gebildet. In diesem Fall wird Papier 53 durch Verdrehen der Kreisplatte 51 von den jeweiligen Papierschalen 54 zum Hauptgehäuse des Kopiergeräts zugeführt.
Jedoch sind zum Erzielen wirkungsvoller Raumnutzung Zuführvorrichtungen im allgemeinen z.B. unter Kopiergeräten angebracht. In diesem Fall sind Zuführvorrichtungen mit verringerter Höhe übereinander in mehreren Stufen angebracht, so daß verschiedene Papiertypen geliefert werden. Im Fall der in den Fig. 47 und 48 dargestellten Zuführvorrichtung sind die Papierkassetten 62 dagegen an der Haltestange 61 so befestigt, daß die Richtung zuzuführenden Papiers parallel zur Achsenrichtung der Haltestange 61 ist. Diese Vorrichtung verhindert dann, wenn sie unter einem Kopiergerät angebracht wird, eine wirkungsvolle Raumnutzung. Anders gesagt, bewirkt eine derartige Zuführvorrichtung dann, wenn sie in ein Kopiergerät eingebaut wird, eine Zunahme der Gesamtgröße des Kopiergeräts.
Was die in den Fig. 49 und 50 dargestellte Zuführvorrichtung betrifft, kann sie unter einem Kopiergerät angebracht werden, wenn darauf gezielt wird, den Raum wirkungsvoll zu nutzen. Wenn jedoch in der Papierschale 54 gelagertes Papier durch Papier anderer Größe ersetzt wird, kann diese Vorrichtung die Mitte des Papiers nicht mit einer Zuführmittellinie, d.h. der Mittellinie des Papierzuführmechanismus für den Papiertransport ausrichten. D.h., daß diese Vorrichtung kein Papier so zuführen kann, daß die Papiermitte mit der Zuführmittellinie ausgerichtet ist. So ist es erforderlich, für jede Papiergröße eine Papierschale bereitzustellen, was eine Zunahme der Größe der Vorrichtung bewirkt.
Das Dokument EP-A-0 398 659 offenbart eine Zuführvorrichtung mit einer drehbaren Kassette zum Lagern von Kopiermaterial, wobei sich die Kassette so dreht, daß sie die Position des Kopiermaterials in bezug auf die Zuführrichtung des Kopiermaterials ändert.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Zuführvorrichtung zu schaffen, die Papier verschiedener Größen zuführen kann.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine kleine und niedrige Zuführvorrichtung zu schaffen.
Um die obigen Aufgaben zu lösen, enthält eine erfindungsgemäße Vorrichtung die Merkmale des beigefügten Anspruchs 1.
Bei diesem Aufbau erlaubt es die Steuerung der ersten Drehantriebseinrichtung durch die erste und zweite Steuereinrichtung, die Vorratseinrichtung auf der Zuführseite und die Vorratseinrichtung auf der Nicht-Zuführseite auszutauschen und die Mitte des in der Vorratseinrichtung auf der Zuführseite gelagerten Papiers mit der Zuführmittellinie auszurichten. Außerdem wird, da die dritte Steuereinrichtung die zweite Drehantriebseinrichtung steuert, die Vorratseinrichtung auf dem Tragteil gedreht, um das in der Vorratseinrichtung auf der Zuführseite gelagerte Papier rechtwinklig zur Zuführrichtung zu positionieren.
Bei diesem Aufbau ist es selbst dann, wenn Papier verschiedener Größen in der Vorratseinrichtung gelagert ist, möglich, die Papiermitte mit der Zuführrichtung auszurichten. Daher kann jede Vorratseinrichtung Papier verschiedener Größen handhaben.
Darüber hinaus wird wirkungsvolle Raumnutzung erzielt, da die erste Drehantriebseinrichtung in einem Bereich auf dem Unterlagenteil außerhalb des Drehraums des Trägerteils, d.h. außerhalb des Raums über und unter dem Trägerteil, angebracht ist. Dies ermöglicht es, die Höhe der Vorrichtung zu verringern. Demgemäß ermöglichen es diese Anordnung und die Mehrzahl von Vorratseinrichtungen, die Größe und die Höhe der Zuführvorrichtung, die Papier verschiedener Größen zuführen kann, beträchtlich zu verringern.
Für ein vollständigeres Verständnis der Art und der Vorteile der Erfindung ist auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen Bezug zu nehmen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Draufsicht, die eine drehbare Kassetteneinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
Fig. 2 ist eine Ansicht, die die drehbare Kassetteneinheit von der in Fig. 1 dargestellten Seite U zeigt.
Fig. 3 ist eine Vorderansicht, die den Aufbau eines Kopiergeräts mit einer mehretagigen Zuführvorrichtung mit der in Fig. 1 dargestellten drehbaren Kassetteneinheit veranschaulicht.
Fig. 4 ist ein Querschnitt durch einen 180º-Drehmechanismus, geschnitten entlang der in Fig. 5 dargestellten Linie O-O.
Fig. 5 ist eine vergrößerte Vorderansicht des in Fig. 1 dargestellten 180º-Drehmechanismus.
Fig. 6 ist eine Seitenansicht des in Fig. 5 dargestellten 180º-Drehmechanismus.
Fig. 7 ist ein Querschnitt durch einen Kleinwinkel-Drehmechanismus, geschnitten entlang der in Fig. 8 dargestellten Linie P-P.
Fig. 8 ist eine vergrößerte Vorderansicht des in Fig. 1 dargestellten Kleinwinkel-Drehmechanismus.
Fig. 9 ist eine Seitenansicht des in Fig. 8 dargestellten Kleinwinkel-Drehmechanismus.
Fig. 10 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Schlittenantriebsmechanismus und einen Kassettendrehmechanismus veranschaulicht, wie an einer Seite eines in Fig. 1 dargestellten großen Drehtischs angebracht, und es ist auch eine geschnittene Seitenansicht zu Fig. 11, geschnitten entlang der Linie Q-Q.
Fig. 11 ist eine Vorderansicht des in Fig. 1 dargestellten Kassettendrehmechanismus.
Fig. 12 ist eine Draufsicht, die den Aufbau einer in Fig. 10 dargestellten Riemenscheibenachse und deren Umgebung zeigt.
Fig. 13 ist ein Querschnitt durch Fig. 12, geschnitten entlang der Linie R-R.
Fig. 14 ist eine vergrößerte Ansicht eines Schlittenantriebsmechanismus und eines Kassettendrehmechanismus, wie an der anderen Seite des in Fig. 1 dargestellten Drehtisches angebracht, und es ist auch eine geschnittene Draufsicht auf Fig. 15, geschnitten entlang der Linie T-T.
Fig. 15 ist eine Vorderansicht des in Fig. 1 dargestellten Kassettendrehmechanismus.
Fig. 16 ist eine Draufsicht, die den Aufbau einer in Fig. 5 dargestellten Kassettendrehachse und deren Umgebung zeigt.
Fig. 17 ist ein Querschnitt zu Fig. 16, geschnitten entlang der Linie S-S.
Fig. 18 ist ein Blockdiagramm, das ein Steuersystem der in Fig. 1 dargestellten drehbaren Kassetteneinheit veranschaulicht.
Fig. 19 ist eine Ansicht, die den Betrieb des in den Fig. 4 bis 6 dargestellten 180º-Drehmechanismus erläutert.
Fig. 20 ist eine Ansicht, die den Betrieb des in den Fig. 7 bis 9 dargestellten Kleinwinkel-Drehmechanismus erläutert.
Fig. 21 ist eine schematische Draufsicht, die den Betrieb des in den Fig. 10 und 11 dargestellten Schlittenantriebsmechanismus veranschaulicht.
Fig. 22 ist eine schematische Vorderansicht, die die Verstellung einer Papierkassette veranschaulicht, wie sie durch die Verstellung des in Fig. 21 dargestellten Schlittens hervorgerufen wird.
Fig. 23 ist eine erläuternde Ansicht, die Muster von Modusschaltvorgängen veranschaulicht, wie sie vom 180º-Drehmechanismus, vom Kleinwinkel-Drehmechanismus, vom Plattenantriebsmechanismus und vom Kassettendrehmechanismus, wie in den Fig. 4 bis 17 dargestellt, veranschaulicht.
Fig. 24 ist eine erläuternde Ansicht, die Betriebsvorgänge veranschaulicht, die die in Fig. 23 dargestellten Modusschaltvorgang-Muster bilden, gesteuert durch einen in Fig. 18 dargestellten Mikrocomputer.
Fig. 25 ist ein Kurvendiagramm, das die Beziehungen zwischen dem Drehwinkel (e) der Drehachse des Drehtischs und den Drehwinkeln (ΦA und ΦB) der Kassettendrehachsen der Papierkassetten auf der Zuführseite und der Nicht-Zuführseite und der Zeit während des in Fig. 23 dargestellten Betriebs 1 veranschaulicht.
Fig. 26 ist ein Kurvendiagramm, das die Beziehungen zwischen den Laufwegen (rA und rB) der Schlitten auf der Zuführseite und der Nicht-Zuführseite und der Zeit während des in Fig. 23 dargestellten Betriebs 1 veranschaulicht.
Fig. 27 ist eine erläuternde Ansicht, die die Orte der Kassettendrehachsen und der Papierkassetten zu Zeitpunkten a&sub1; bis d&sub1; in bezug auf die Drehung der Drehtisch-Drehachse und der Kassettendrehachsen, wie in Fig. 25 dargestellt, und der in Fig. 26 dargestellten Verstellungen der Schlitten veranschaulicht.
Fig. 28 ist eine erläuternde Ansicht, die die Beziehung zwischen der Zuführmittellinie SLS, der Papiermitte Sp von in der Papierkassette gelagertem Papier der Größe B5 und der Kassettendrehachse GA veranschaulicht, wenn die Papierkassette in der Seitwärts-Zuführposition positioniert ist.
Fig. 29 ist eine erläuternde Ansicht, die die Beziehung zwischen der Zuführmittellinie SLS, der Papiermitte Sp von in der Papierkassette gelagertem Papier der Größe B5 und der Kassettendrehachse GA veranschaulicht, wenn die Papierkassette in der Längswärts-Zuführposition positioniert ist.
Fig. 30 ist eine erläuternde Ansicht, die die Beziehung zwischen der Zuführmittellinie SLS, der Papiermitte Sp von in der Papierkassette gelagertem Papier der Größe A4 und der Kassettendrehachse GA veranschaulicht, wenn die Papierkassette in der Seitwärts-Zuführposition positioniert ist.
Fig. 31 ist eine erläuternde Ansicht, die die Beziehung zwischen der Zuführmittellinie SLS, der Papiermitte Sp von in der Papierkassette gelagertem Papier der Größe A4 und der Kassettendrehachse GA veranschaulicht, wenn die Papierkassette in der Längswärts-Zuführposition positioniert ist.
Fig. 32 ist eine erläuternde Ansicht, die Zustände des Drehtischs, der Schlitten und der Papierkassetten zum Zeitpunkt a&sub1; während des in den Fig. 25 und 26 dargestellten Betriebs 1 erläutert.
Fig. 33 ist eine erläuternde Ansicht, die Zustände des Drehtischs, der Schlitten und der Papierkassetten zum Zeitpunkt c&sub1; während des in den Fig. 25 und 26 dargestellten Betriebs 1 erläutert.
Fig. 34 ist eine erläuternde Ansicht, die Zustände des Drehtischs, der Schlitten und der Papierkassetten zum Zeitpunkt d&sub1; während des in den Fig. 25 und 26 dargestellten Betriebs 1 erläutert.
Fig. 35 ist ein Kurvendiagramm, das die Beziehungen zwischen dem Drehwinkel (θ) der Drehachse des Drehtischs und den Drehwinkeln (ΦA und ΦB) der Kassettendrehachsen der Papierkassetten auf der Zuführseite und der Nicht-Zuführseite und der Zeit während des in Fig. 23 dargestellten Betriebs 2 veranschaulicht.
Fig. 36 ist ein Kurvendiagramm, das die Beziehungen zwischen den Laufwegen (rA und rB) der Schlitten auf der Zuführseite und der Nicht-Zuführseite und der Zeit während des in Fig. 23 dargestellten Betriebs 2 veranschaulicht.
Fig. 37 ist eine erläuternde Ansicht, die die Orte der Kassettendrehachsen und der Papierkassetten zu Zeitpunkten a&sub2; bis c&sub2; in bezug auf die Drehung der Drehtisch-Drehachse und der Kassettendrehachsen, wie in Fig. 35 dargestellt, und der in Fig. 36 dargestellten Verstellungen der Schlitten veranschaulicht.
Fig. 38 ist eine erläuternde Ansicht, die die Zustände des Drehtischs, der Schlitten und der Papierkassetten zum Zeitpunkt a&sub2; während des in den Fig. 35 und 36 dargestellten Betriebs 2 zeigt.
Fig. 39 ist eine erläuternde Ansicht, die die Zustände des Drehtischs, der Schlitten und der Papierkassetten zum Zeitpunkt c&sub2; während des in den Fig. 35 und 36 dargestellten Betriebs 2 zeigt.
Fig. 40 ist ein Kurvendiagramm, das die Beziehungen zwischen dem Drehwinkel (θ) der Drehachse des Drehtischs und den Drehwinkeln (ΦA und ΦB) der Kassettendrehachsen der Papierkassetten auf der Zuführseite und der Nicht-Zuführseite und der Zeit während des in Fig. 23 dargestellten Betriebs 3 veranschaulicht.
Fig. 41 ist ein Kurvendiagramm, das die Beziehungen zwischen den Laufwegen (rA und rB) der Schlitten auf der Zuführseite und der Nicht-Zuführseite und der Zeit während des in Fig. 23 dargestellten Betriebs 3 veranschaulicht.
Fig. 42 ist eine erläuternde Ansicht, die die Orte der Kassettendrehachsen und der Papierkassetten zu Zeitpunkten a&sub3; bis d&sub3; in bezug auf die Drehung der Drehtisch-Drehachse und der Kassettendrehachsen, wie in Fig. 40 dargestellt, und der in Fig. 41 dargestellten Verstellungen der Schlitten veranschaulicht.
Fig. 43 ist eine erläuternde Ansicht, die die Zustände des Drehtischs, der Schlitten und der Papierkassetten zum Zeitpunkt a&sub3; während des in den Fig. 40 und 41 dargestellten Betriebs 3 zeigt.
Fig. 44 ist eine erläuternde Ansicht, die die Zustände des Drehtischs, der Schlitten und der Papierkassetten zum Zeitpunkt c&sub3; während des in den Fig. 40 und 41 dargestellten Betriebs 3 zeigt.
Fig. 45 ist eine erläuternde Ansicht, die die Zustände des Drehtischs, der Schlitten und der Papierkassetten zum Zeitpunkt d&sub3; während des in den Fig. 40 und 41 dargestellten Betriebs 3 zeigt.
Fig. 46 ist eine Ansicht zum Erläutern der Drehung des Drehtischs beim in Fig. 23 dargestellten Betrieb 4.
Fig. 47 ist eine schematische, perspektivische Ansicht, die eine herkömmliche Zuführvorrichtung veranschaulicht.
Fig. 48 ist eine schematische, perspektivische Ansicht, die einen anderen Typ für die Anbringung von Papierkassetten an der Haltestange der in Fig. 47 dargestellten Zuführvorrichtung veranschaulicht.
Fig. 49 ist eine schematische Draufsicht, die eine andere herkömmliche Zuführvorrichtung veranschaulicht.
Fig. 50 ist eine schematische Vorderansicht, die einen Zuführzustandder in Fig. 49 dargestellten Zuführvorrichtung veranschaulicht.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 46 wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Wie es in Fig. 3 veranschaulicht ist, besteht ein Kopiergerät aus einem Hauptgehäuse 1 und einer unter diesem Hauptgehäuse 1 angeordneten mehretagigen Zuführvorrichtung 2. Die mehretagige Zuführvorrichtung 2 enthält, von unten nach oben, eine stationäre Kassetteneinheit 3, drehbare Kassetteneinheiten 4 und 5 als Zuführvorrichtungen sowie eine Schaleneinheit 6. Die stationäre Kassetteneinheit 3 und die drehbaren Kassetteneinheiten 4 und 5 bevorraten jeweils Kopierpapier. Das Kopierpapier wird über einen Papiertransportpfad 10 durch ein übliches Zuführsystem unter Verwendung von Zuführrollen 8 und Transportrollen 9 zum Hauptgehäuse 1 geführt. Die Schaleneinheit 6 nimmt Papier mit einem darauf befindlichen kopierten Bild auf, wie vom Hauptgehäuse 1 ausgegeben.
Ein Schiebemechanismus 7 ist an jeder Seite der jeweiligen Einheiten 3 bis 6 und an den entsprechenden Innenwänden des Gehäuses 2a der mehretagigen Zuführvorrichtung 2 angebracht. Der Schiebemechanismus ermöglicht es, daß die Einheiten 3 bis 6 von der Vorderseite des Kopiergeräts aus der mehretagigen Zuführvorrichtung 2 herausgezogen werden können. Beim vorstehend angegebenen Aufbau und bei zwei Typen drehbarer, ebener Kassettenmechanismen, die später beschrieben werden, ist es möglich, eine erhöhte Anzahl von Papierblättern oder Papiertypen, wozu eine Zuführung in Längs- und in Querrichtung gehören, dem Hauptgehäuse 1 des Kopiergeräts zuzuführen, ohne dessen Stellfläche zu vergrößern.
Wie es in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, weist jede der drehbaren Kassetteneinheiten 4 und 5 einen Schale 100 als Unterlagenteil und einen großen Drehtisch 200 als Tragteil auf. Der Drehtisch 200 ist drehbar in der Mitte des Bodens der Schale 100 parallel zur Schale 100 angebracht. Ein Schlitten 300 ist an jeder Seite der Oberseite des Drehtischs 200 so angebracht, daß er sich in der Längsrichtung des Drehtischs 200 gerade nach vorne und hinten bewegen kann. Eine Papierkassette 400 als Vorratseinrichtung ist drehbar an jedem Schlitten 300 parallel zur Schale 100 angebracht. Die Schale 100 ist rechteckig, und die Längen ihrer Seiten entsprechen im wesentlichen dem Durchmesser der Drehung des Drehtischs 200.
Die drehbaren Kassetteneinheiten 4 und 5 verwenden ein Zentriersystem. Durch dieses System wird, wenn Papier zugeführt wird, die Mitte des Papiers (nachfolgend als Papiermitte Sp bezeichnet), das in der Papierkassette 400 bevorratet ist, mit der Mittellinie des Zuführabschnitts der mehretagigen Zuführvorrichtung 2 zum Papiertransport (nachfolgend als Zuführmittellinie SLS bezeichnet) ausgerichtet.
Der Drehtisch 200 wird um eine Drehachse 201 gedreht, und seine Umfangskanten in Längsrichtung sind wie Kreisbögen um die Drehachse 201 ausgebildet. Wie es in den Fig. 11 und 15 veranschaulicht ist, wird die durch die papieraufnehmenden Papierkassetten 400 auf den Drehtisch 200 ausgeübte Last durch 14 Tragrollen 102 und ein Drucklager 103 aufgefangen. Die Tragrollen 102 sind an Tragteilen 101 am Boden der Schale 100 befestigt. Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, sind acht der Tragrollen 102 an einem inneren Teil des Drehtischs 200 mit Abständen von 45º angebracht, und sechs sind an einem Außenbereich desselben mit Abständen von 30º angebracht. Indessen ist das Drucklager 103 in eine doppelte Riemenscheibe 204 eingesetzt. Die doppelte Riemenscheibe 204 ist für Synchronisierriemen 230 und 268 vorhanden und an der Drehachse 201 befestigt.
Der Drehtisch 200 wird durch einen 180º-Drehmechanismus 210 (Drehantriebsmechanismus für Austausch) und einen Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 (Drehantriebsmechanismus für Einstellung) verdreht. Der 180º-Drehmechanismus 210 und der Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 sind jeweils an den Ecken der Schale 100 auf einer Nicht-Zuführseite außerhalb des Drehraums EL des Drehtischs 200, wie durch den großen Kreis mit einer gestrichelten Linie in Fig. 1 mit abwechselnd einem langen und zwei kurzen Strichen dargestellt, angeordnet. Die Nicht-Zuführseite liegt entgegengesetzt zu einer Zuführseite 11.
Wie es in den Fig. 4 bis 6 veranschaulicht ist, ist die untere Halteplatte 211 des 180º-Drehmechanismus 210 durch mehrere Stützen 212 über der Schale 100 angeordnet und wird parallel zu dieser gehalten. Die obere Halteplatte 213 wird durch mehrere Stützen 214 über der unteren Halteplatte 211 parallel zu dieser gehalten. Eine erste bis vierte Achse 215 bis 218 sind zwischen der unteren Halteplatte 211 und der oberen Halteplatte 213 angebracht, und ein Gleichstrommotor 219 ist an der oberen Halteplatte 213 befestigt. Das obere und untere Ende der ersten Achse 215 und der vierten Achse 218 werden drehbar in ölimprägnierten Sintermetallpulver-Lagern 200 gehalten. Indessen sind das obere und untere Ende der zweiten Achse 216 und der dritten Achse 217 an der oberen bzw. unteren Halteplatte 213 bzw. 211 befestigt.
Ein Zahnrad 222 ist drehbar im oberen Bereich der ersten Achse 215 befestigt und steht in Eingriff mit einem an der Drehwelle des Gleichstrommotors 219 befestigten Motorzahnrad 221. Indessen ist ein Zahnrad 224 mit Schrauben in ihrem unteren Bereich befestigt. Eine Kupplung 223 ist in einem Bereich der ersten Achse 215 zwischen dem Zahnrad 222 und dem Zahnrad 224 mittels Schrauben befestigt. Die Kupplunmg 223 stellt die Verbindung der Antriebskraft zwischen den Zahnrädern 222 und 224 her oder trennt sie. Ein doppeltes Zahnrad 225 ist drehbar an der zweiten Achse 216 befestigt und steht in Eingriff mit dem Zahnrad 224, während ein doppeltes Zahnrad 226 drehbar an der dritten Achse 217 befestigt ist und in Eingriff mit dem doppelten Zahnrad 225 steht. Die doppelten Zahnräder 225 und 226 werden jeweils durch E-Ringe 227 positioniert. Ein Synchronisierriemenscheibe-Zahnrad 228 ist in einem Bereich der vierten Achse 218 zwischen der unteren und oberen Halteplatte 211 und 213 mit Schrauben befestigt und steht in Eingriff mit dem doppelten Zahnrad 226. Indessen ist eine Synchronisierriemenscheibe 229 in einem Bereich derselben zwischen der unteren Halteplatte 211 und der Schale 100 mit Schrauben befestigt.
Die Synchronisierriemenscheibe 229 ist über einen Synchronisierriemen 230 mit der unteren Ebene der an der Drehachse 201 befestigten doppelten Riemenscheibe 204 verbunden. Im Ergebnis wird die Kraft des Gleichstrommotors 219 über die Folge der Kraftübertragungszahnräder, der Synchronisierriemenscheibe 229, des Synchronisierriemens 230 und der doppelten Riemenscheibe 204 an die Drehachse 201 übertragen. Die Folge der Kraftübertragungszahnräder enthält das Motorzahnrad 221, das Zahnrad 222, die Kupplung 223, das Zahnrad 224, die doppelten Zahnräder 225 und 226 sowie das Synchronisierriemenscheibe-Zahnrad 228. Dann wird der Drehtisch 200 um 180º gedreht (erster Drehwinkel).
Die Antriebskraft des Gleichstrommotors 219 wird mit einem Untersetzungsverhältnis i&sub3;, das kleiner als das Untersetzungsverhältnis i&sub4; des Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 ist, an die Drehachse 201 übertragen. Die Gründe, weswegen das Untersetzungsverhältnis i&sub3; kleiner als das Untersetzungsverhältnis i&sub4; des Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 ist, sind die folgenden. Um die Betriebszeit zu verkürzen, muß der 180º- Drehmechanismus 210 den Drehtisch 200 mit größerer Geschwindigkeit verdrehen, als der Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 den Drehtisch 200 verdreht. Da der 180º-Drehmechanismus den Drehtisch 200 um einen großen Winkel, nämlich 180º, anders als der Kleinwinkel-Drehmechanismus 250, verdreht, wird sein Betrieb unabhängig von den Betriebsabläufen der Schlittenantriebsmechanismen 310 und der Kassettendrehmechanismen 410 ausgeführt.
Nachfolgend wird der Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 beschrieben. Wie es in den Fig. 7 bis 9 dargestellt ist, wird die untere Halteplatte 251 des Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 durch mehrere Stützen 252 über der Schale 100 parallel zu dieser gehalten. Indessen ist seine obere Halteplatte 252 durch mehrere Stützen 254 über der unteren Halteplatte 251 angeordnet und wird parallel zu dieser gehalten. Eine erste bis dritte Achse 255 bis 257 sind zwischen der oberen und unteren Halteplatte 251 und 253 angebracht, und ein Schrittmotor 258 ist mittels eines Motorhalteteils 259 an der unteren Halteplatte 251 befestigt. Das obere und unteren Ende der zweiten Achse 256 und der dritten Achse 257 werden drehbar in ölimprägnierten Sintermetallpulver-Lagern 260 gehalten. Indessen sind das obere und untere Ende der ersten Achse 255 an der oberen Halteplatte 253 bzw. der unteren Halteplatte 251 befestigt.
Ein doppeltes Zahnrad 262 ist durch einen E-Ring 263a positioniert und drehbar an der ersten Achse 255 befestigt, und es steht in Eingriff mit einem an der Drehwelle des Schrittmotors 258 befestigten Motorzahnrad 261. Ein Zahnrad 263 ist drehbar in einem oberen Bereich der zweiten Achse 256 befestigt, und es steht in Eingriff mit dem doppelten Zahnrad 262, während ein Zahnrad 264 in einem unteren Bereich derselben mit Schrauben befestigt ist. Eine Kupplung 265 ist an einem Bereich der zweiten Achse 256 zwischen den Zahnrädern 263 und 264 mit Schrauben befestigt. Die Kupplung 265 stellt die Verbindung für die Übertragung der Antriebskraft zwischen den Zahnrädern 263 und 264 her oder hebt sie auf. Ein Synchronisierriemenscheibe-Zahnrad 266 ist in einem Bereich der dritten Achse 257 zwischen der unteren und oberen Halteplatte 251 und 253 mit Schrauben befestigt und steht in Eingriff mit dem Zahnrad 264. Außerdem ist eine Synchronisierriemenscheibe 267 in einem Bereich derselben zwischen der unteren Halteplatte 251 und der Schale 100 mit Schrauben befestigt.
Die Synchronisierriemenscheibe 267 ist über einen Synchronisierriemen 268 mit der oberen Ebene der doppelten Riemenscheibe 204 verbunden. Demgemäß wird die Kraft des Schrittmotors 258 über die Folge der Kraftübertragungszahnräder, der Synchronisierriemenscheibe 267, des Synchronisierriemens 268 und der doppelten Riemenscheibe 204 mit dem Untersetzungsverhältnis i&sub4; an die Drehachse 201 übertragen. Die Folge der Kraftübertragungszahnräder umfaßt das Motorzahnrad 261, das doppelte Zahnrad 262, das Zahnrad 263, die Kupplung 265, das Zahnrad 264 und das Synchronisierriemenscheibe-Zahnrad 266. Dann wird der Drehtisch 200 um einen kleinen Winkel gedreht (zweiter Drehwinkel).
Wie es in Fig. 1 veranschaulicht ist, sind zwei Gleithaltestäbe 301 an jeder Seite des Drehtischs 200 in Querrichtung angebracht. Die Gleithaltestäbe 301 sind horizontal auf einer Ebene in Längsrichtung des Drehtischs 200 so angebracht, daß sie parallel zum Drehtisch 200 sind. Wie es in den Fig. 10 und 11 dargestellt ist, geht jeder Gleithaltestab 301 durch ein Paar Stabhalteabschnitte 202 parallel zum Drehtisch 200, und er ist durch E-Ringe 302 fixiert. Der Stabhalteabschnitt 202 wird dadurch hergestellt, daß ein Teil des Drehtischs 200 eingeschnitten und aufgerichtet wird.
Lager 303 sind an der Unterseite der Schlitten 300 so angebracht, daß diese Schlitten 300 verschiebbar auf den Gleithaltestäben 301 angebracht sind. Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, sind die Schlitten 300 mit den Schlittenantriebsmechanismen 310 und den Kassettendrehmechanismen 410 als zweiten Drehantriebseinrichtungen versehen. Diese Mechanismen 310 und 410 sind symmetrisch in bezug auf die Drehachse 201 angeordnet. Die Schlittenantriebsmechanismen 310 treiben die Schlitten 300 so an, daß sie über die Gleithaltestäbe 301 gleiten können.
Der Schlittenantriebsmechanismus 310 umfaßt einen an der Unterseite des Schlittens 300 angebrachten Schrittmotor 311, eine an dessen Oberseite angebrachte feste Achse 312 und eine Riemenscheibenachse 313. An der festen Achse 312 ist ein doppeltes Zahnrad 315 drehbar angebracht, das mit einem Motorzahnrad 314 in Eingriff steht. Das Motorzahnrad 314 ist an der Drehwelle des Schrittmotors 311 befestigt. Die Riemenscheibenachse 313 läuft vertikal durch den Schlitten 300. Wie es in den Fig. 12 und 13 dargestellt ist, werden ein nahezu zentraler Bereich und ein oberer Bereich desselben über Radiallager 317 und 318 durch den Schlitten 300 bzw. eine Kassettenhalte-Kreisplatte 411 gehalten. Auch ist ein Riemenscheiben-Zahnrad 316 in einem Bereich der Riemenscheibenachse 313 zwischen den Radiallagern 317 und 318 mit Schrauben befestigt und steht in Eingriff mit dem doppelten Zahnrad 315. Indessen ist eine Drahtscheibe 319 in einem unteren Bereich derselben mit Schrauben befestigt.
Demgemäß wird die Kraft des Schrittmotors 311 mit einem Untersetzungsverhältnis i&sub1; über eine Folge von Kraftübertragungszahnrädern mit dem Motorzahnrad 314, dem doppelten Zahnrad 315 und dem Riemenscheibe-Zahnrad 316 an die Drahtscheibe 319 übertragen.
Um den mittleren Bereich der Drahtscheibe 319 ist ein Draht 320 gewunden, der an ihr mittels Schrauben befestigt ist.
Wie es in Fig. 10 veranschaulicht ist, sind die beiden Enden des Drahts 320 mit Drahtverbindungsabschnitten 203 über Federn 322 verbunden, um eine Lockerung zu verhindern, so daß der Draht 320 entlang der Gleithaltestäbe 301 laufen kann. Die Drahtverbindungsabschnitte 203 sind in der Nähe der Stabhalteabschnitte 202 dadurch ausgebildet, daß ein Teil des Drehtischs 200 eingeschnitten und hochgestellt ist.
Bei dieser Anordnung wird der Schlitten 300 abhängig von der Drehung der Drahtscheibe 319, d.h. abhängig von einer Normaldrehung oder Rückwärtsdrehung des Schrittmotors 311 zur Drehachse 201 des Drehtischs 200 oder in der Gegenrichtung verstellt. In Beziehung zur Verstellung des Schlittens 300 ist, wie es in den Fig. 1 und 15 dargestellt ist, die Nicht-Zuführseite der Schale 100 mit einer Öffnung 401 versehen, die es ermöglicht, daß der Schlitten 300 und die Papierkassette 400 auf der Nicht-Zuführseite aus der Schale 100 herausstehen können.
Wie es in den Fig. 14 und 15 veranschaulicht ist, ist der Schlitten 300 mit dem Kassettendrehmechanismus 410 versehen. Dieser Kassettendrehmechanismus 410 umfaßt die Kassettenhalte-Kreisplatte 411 zum Halten der Papierkassette 400, einen Schrittmotor 413, feste Achsen 414 und 415 sowie eine Kassettendrehachse 416. Die Kassettenhalte-Kreisplatte 411 ist parallel zum Schlitten 300 über drei in Fig. 14 dargestellte Abstandshalter 412 angebracht. Der Schrittmotor 413 ist an der Unterseite des Schlittens 300 befestigt, und die festen Achsen 414 und 415 sind an seiner Oberseite befestigt. Die Kassettendrehachse 416 läuft vertikal durch den Schlitten 300.
Ein Motorzahnrad 417 ist an der Drehachse des Schrittmotors 413 befestigt. Ein doppeltes Zahnrad 418 ist drehbar an der festen Achse 414 befestigt und steht in Eingriff mit dem Motorzahnrad 417. Indessen ist ein doppeltes Zahnrad 419 drehbar an der festen Achse 415 befestigt und steht in Eingriff mit dem doppelten Zahnrad 418. Wie es in Fig. 17 veranschaulicht ist, wird ein nahezu zentraler Bereich der Kassettendrehachse 416 über ein Radiallager 420 vom Schlitten 300 gehalten, während ein unterer Bereich derselben über ein ölimprägniertes Sintermetallpulver-Lager 422 durch ein U-förmiges Teil 421 gehalten wird.
Das U-förmige Teil 421 ist an der Unterseite des Schlittens 300 angebracht. Ein Kassettenzahnrad 423 ist in einem oberen Bereich der Kassettendrehachse 416 mit Schrauben befestigt und steht in Eingriff mit dem doppelten Zahnrad 419. Demgemäß wird die Kraft des Schrittmotors 413 mit einem Untersetzungsverhältnis i&sub2; über eine Folge von Kraftübertragungszahnrädern mit dem Motorzahnrad 417, den doppelten Zahnrädern 418 und 419 sowie dem Kassettenzahnrad 423 an die Kassettendrehachse 416 übertragen.
Wie es in Fig. 16 veranschaulicht ist, ist das obere Ende der Kassettendrehachse 416 durch eine in der Kassettenhalte- Kreisplatte 411 ausgebildete Öffnung in eine Kassettenverbindungs-Kreisplatte 424 eingeführt, die an der Unterseite der Papierkassette 400 mit Schrauben 427 befestigt ist. Ein Verbindungssockel 425 ist an der Kassettenverbindungs-Kreisplatte 424 ausgebildet, während ein Verbindungsstift 426 am oberen Ende der Kassettendrehachse 416 befestigt ist. Durch Verbinden des Verbindungsstifts 426 mit dem Verbindungssokkel 425 ist die Kassettendrehachse 416 mit dem zentralen Bereich der Papierkassette 400 verbunden. Zwischen der Kassettenverbindungs-Kreisplatte 424 und der Kassettenhalte-Kreisplatte 411 ist ein Drucklager 428 zum drehbaren Halten der Papierkassette 400 angeordnet. Dieser Aufbau ermöglicht es, die Papierkassette 400 abhängig von der Normaldrehung oder Rückwärtsdrehung des Schrittmotors 413 zu drehen.
Ein in Fig. 18 dargestellter Mikrocomputer 20, der als erste bis dritte Steuereinrichtung wirkt, steuert folgendes:
- den 180º-Drehmechanismus 210 zum Drehen des Drehtischs 200 um die Drehachse 201;
- den Kleinwinkel-Drehmechanismus 210 zum Drehen des Drehtischs 200 (nachfolgend als θ-Achsenantrieb bezeichnet);
- die Schlittenantriebsmechanismen 310 zum Verstellen der Schlitten 300 und der Papierkassetten 400 über die Gleithaltestäbe 301, d.h. in radialer Richtung der Drehung des Drehtischs 200 (r-Achsenantrieb); und
- die Kassettendrehmechanismen 410 zum Verdrehen der Papierkassetten 400 um die Kassettendrehachse 416 (Φ-Achsenantrieb).
Genauer gesagt, steuert der Mikrocomputer 20 den θ-Achsenantrieb, den r-Achsenantrieb und den Φ-Achsenantrieb gleichzeitig in solcher Weise, daß eine Papierkassette 400, die Papier mit ausgewählter Größe bevorratet, in eine Zuführposition gestellt wird, während die Papiermitte Sp mit der Zuführmittellinie SLS ausgerichtet wird. Dabei steuert der Mikrocomputer 20 dem Gleichstrommotor 219, die Kupplung 223, den Schrittmotor 258, die Kupplung 265, den Schrittmotor 311 und den Schrittmotor 413 so, wie es unten beschrieben ist.
Zur Papierauswahl wird zu verwendendes Papier abhängig von einer Eingabe ausgewählt, wie sie von einer Bedienperson über eine Kassettenauswahltaste 30 eingegeben wird, wozu die Dokumentengröße und -position gehört, d.h., ob es längs oder quer liegt, wie von einem Sensor (nicht dargestellt) erfaßt, oder dies erfolgt abhängig von einem Erkennungssignal vom Sensor und einem spezifizierten Kopiermodus wie Kopieren unter Vergrößerung oder Verkleinerung. Bei diesem Ausführungsbeispiel sei angenommen, daß Papier der Größe B5 und solches der Größe A4 in den zwei Papierkassetten 400 der Kassetteneinheiten 4 und 5 bevorratet sind, wodurch Papier der Größen B5, B5R, A4 und A4R verfügbar ist. B5R und A4R bedeuten Längszuführung von Papier der Größe B5 bzw. A4.
Auf Grundlage der vorstehend angegebenen Anordnung wird im folgenden der Betrieb des 180º-Drehmechanismus 210, der des Kleinwinkel-Drehmechanismus 250, der der Schlittenantriebsmechanismen 310 und der der Kassettendrehmechanismen 410 getrennt beschrieben.
Wie es in Fig. 19 veranschaulicht ist, verdreht der 180º- Drehmechanismus 210 den Drehtisch 200 einfach um 180º, um die Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 und die Papierkassette 400 auf der Nicht-Zuführseite gegeneinander auszutauschen. Dabei wird die Kraft des Gleichstrommotors 219 mit dem Untersetzungsverhältnis i&sub3; erhöht und über die Folge von Kraftübertragungszahnrädern, wie in den Fig. 4 bis 6 dargestellt, des Synchronisierriemens 230 und der doppelten Riemenscheibe 204 auf die Drehachse 201 übertragen. Die Position des Drehtischs 200 nach der 180º-Drehung wird durch einen in Fig. 18 dargestellten Sensor 21 erfaßt. Dann steuert der Mikrocomputer 20 entsprechend dem Erfassungssignal vom Sensor 21 den Gleichstrommotor 219 so, daß der Drehtisch 200 genau positioniert wird. Wenn der 180º-Drehmechanismus 210 betätigt wird, steuert der Mikrocomputer 20 die Kupplung 223 in der Folge von Kraftübertragungszahnrädern so an, daß sie eingeschaltet wird, damit die Kraft des Gleichstrommotors 219 übertragen wird. Wenn dagegen der Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 betätigt wird, was später beschrieben wird, wird sie ausgeschaltet, um die Kraftübertragung des Gleichstrommotors 219 zu unterbinden.
Während des θ-Achsenantriebs durch den Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 wird die Kraft des Schrittmotors 258 mit dem Untersetzungsverhältnis i&sub4; erhöht und über die Folge von Kraftübertragungszahnrädern, wie in den Fig. 7 bis 9 dargestellt, des Synchronisierriemens 268 und der doppelten Riemenscheibe 204 auf die Drehachse 201 übertragen. Demzufolge wird der Drehtisch 200 um einen kleinen Winkel verdreht, wie es in Fig. 20 veranschaulicht ist. Diese Drehung wird durch den Mikrocomputer 20 auf solche Weise gesteuert, daß die Papiermitte Sp des in der Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 bevorrateten Papiers abhängig von Längs- oder Querzuführung mit der Zuführmittellinie SLS ausgerichtet ist. Wenn der Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 betätigt wird, wird die Kupplung 265 in der Folge von Kraftübertragungszahnrädern eingeschaltet, um die Kraft des Schrittmotors 258 zu übertragen. Wenn dagegen der 180º-Drehmechanismus 210 aktiviert wird, wird sie ausgeschaltet, um die Kraftübertragung des Schrittmotors 258 zu unterbinden.
Während des r-Achsenantriebs durch den Schlittenantriebsmechanismus 310 wird die Kraft des Schrittmotors 311 mit dem Untersetzungsverhältnis i&sub1; erhöht und über die Folge von in den Fig. 10 und 11 dargestellten Kraftübertragungszahnrädern an die an der Riemenscheibenachse 313 befestigte Drahtscheibe 319 übertragen. Der Mikrocomputer 20 steuert den Schlittenantriebsmechanismus 310 auf der Zuführseite 11 so, daß der Schlitten 300 in solcher Weise angetrieben wird, daß die Papierkassette 400 in eine Austauschposition, eine Querzuführungsposition oder eine zurückgezogene Position verstellt wird.
Die Austauschposition ist eine Position, in de die zwei Seite an Seite angeordneten Papierkassetten 400 der Drehachse 201 am nächsten kommen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist festgelegt, daß die Seiten der Papierkassetten 400 in der Austauschposition an der Drehachse 201 miteinander in Kontakt kommen. Die Querzuführposition ist eine Position, in der, wie es in Fig. 32 dargestellt ist, die Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 für Querzuführung positioniert ist und ihre Vorderkante mit einer vorgegebenen Kassettenvorderkante-Einstellinie H ausgerichtet ist. Die zurückgezogene Position ist eine Position, in der, wie es in Fig. 33 dargestellt ist, die Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 zur Nicht-Zuführseite hin zurückgezogen ist, um zu verhindern, daß sie über die Kassettenvorderkante-Einstellinie H während des Umschaltens der Papierposition zwischen Längsund Querzuführung übersteht.
Wenn die Papierkassette 400 in die Austausch-, Querzuführungs- oder zurückgezogene Position verstellt wird, wie es in Fig. 21 dargestellt ist, wird die Kassettendrehachse 416 an einen Austauschpunkt PO, einen Querzuführungspunkt PH bzw. einen zurückgezogenen Punkt PR verstellt. Fig. 22 zeigt die Verstellung der Papierkassette 400. Hierbei ist der Austauschpunkt PO als Bezugspunkt in bezug auf die Verstellung der durch den Kassettenantriebsmechanismus 310 angetriebenen Papierkassette 400 definiert. Was den Austauschpunkt PO betrifft, wird die Richtung zur Drehachse 201 hin, d.h. zum zurückgezogenen Punkt PR hin, als negative (-) Richtung angesehen, und die entgegengesetzte Richtung, d.h. diejenige zum Querzuführungspunkt PH hin, ist die positive (+) Richtung.
Auch treibt der Schlittenantriebsmechanismus 310 auf der Nicht-Zuführseite den Schlitten 300 auf solche Weise an, daß die Kassette 400 auf der Nicht-Zuführseite zwischen der Austauschposition und einer Zwischenraumposition verstellt. Die Zwischenraumposition ist eine Position, in der die Papierkassette 400 auf der Nicht-Zuführseite über die Schale 100 in einer Richtung entgegengesetzt zu der der Drehachse 201 übersteht und mit einer vorgegebenen Zwischenraumlinie LB ausgerichtet ist, wie in Fig. 33 veranschaulicht. Wenn die Papierkassette 400 auf der Zuführseite zwischen Quer- und Längszuführung umgeschaltet wird, wird eine störende Wechselwirkung zwischen den Papierkassetten 400 auf der Zuführseite 11 und der Nicht-Zuführseite dadurch vermieden, daß die Papierkassette 400 auf der Nicht-Zuführseite in die Zwischenraumposition verstellt wird. Wenn die Papierkassette 400 in die Austauschposition oder die Zwischenraumposition verstellt ist, ist die Kassettendrehachse 416 an den Austauschpunkt PO wie in Fig. 38 dargestellt, oder den Zwischenraumpunkt PS verstellt, wie in Fig. 33 dargestellt.
Während des Φ-Achsenantriebs durch den Kassettendrehmechanismus 410 wird die Kraft des Schrittmotors 413 mit dem Untersetzungsverhältnis i&sub2; erhöht und über die Folge von Kraftübertragungszahnrädern, wie in den Fig. 14 und 15 dargestellt, an die Kassettendrehachse 416 übertragen. Der Mikrocomputer 20 steuert den Kassettendrehmechanismus 410 in solcher Weise, daß die Papierkassette 400 zum Positionieren des Papiers für Quer- oder Längszuführung verdreht wird und daß, entsprechend der Drehung des vom θ-Achsenantrieb angetriebenen Drehtischs 200 die Vorderkante des Papiers rechtwinklig zur Zuführrichtung positioniert wird. Der Mikrocomputer 20 steuert auch den Kassettendrehmechanismus 410 in solcher Weise, daß während der Drehung des durch den 180º- Drehmechanismus 210 angetriebenen Drehtischs 200 und während des Umschaltens der Position der Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 zwischen Quer- und Längszuführung die längeren Seiten der Papierkassette 400 auf der Nicht-Zuführseite rechtwinklig zur Zuführmittellinie SLS positioniert werden.
Durch Antreiben des Drehtischs 200 durch den 180º-Drehmechanismus 210, den θ-Achsenantrieb, den r-Achsenantrieb und den Φ-Achsenantrieb werden die Papierkassetten 400 auf der Zuführseite 11 und auf der Nicht-Zuführseite gegeneinander ausgetauscht, und die Position der Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 wird zwischen Längs- und Querzuführung ausgetauscht.
Wenn die zwei Papierkassetten 400 in der drehbaren Kassetteneinheit 4 als Kassette Nr. 1 und Kassette Nr. 2 bezeichnet werden, existieren vier Modi, nämlich die Modi 1 bis 4, auf der Zuführseite 11, wie es nachfolgend beschrieben wird.
Modus 1 - Kassette Nr. 1 ist für Querzuführung positioniert
Modus 2 - Kassette Nr. 1 ist für Längszuführung positioniert
Modus 3 - Kassette Nr. 2 ist für Querzuführung positioniert
Modus 4 - Kassette Nr. 2 ist für Längszuführung positioniert
Was das Umschalten der Modi von einem Modus auf die anderen drei Modi betrifft, existieren insgesamt zwölf Umschaltmuster. Jedoch sind sechs, d.h. die Hälfte der zwölf Umschaltmuster, Umkehrvorgänge zu den anderen sechs. Daher existieren dem Grunde nach sechs Umschaltmuster, wie sie in Fig. 23 dargestellt sind. In Fig. 23 sind Umschaltvorgänge von einem Modus auf andere Modi mit durchgezogenen Linien gekennzeichnet, während ihre jeweiligen Umkehrvorgänge durch gestrichelte Linien gekennzeichnet sind. Außerdem ist in jedem Modus die rechte Seite die Zuführseite 11, während die linke Seite die Nicht-Zuführseite ist.
Ein einzelnes Umschaltmuster wird durch einen einzelnen Vorgang oder eine Kombination von vier Vorgängen 1 bis 4 und deren Umkehrvorgänge 1 bis 4, wie unten beschrieben, gebildet.
Vorgang 1 - Umschalten der Position der Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 zwischen Längs- und Querzuführung.
Vorgang 2 - nach dem Vertauschen der Kassetten 400 auf der Zuführseite 11 und der Nicht-Zuführseite, Positionieren der Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 für Querzuführung.
Vorgang 3 - nach dem Austauschen der Papierkassetten 400 auf der Zuführseite 11 und auf der Nicht-Zuführseite, Positionieren der Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 für Längszuführung.
Vorgang 4 - Austauschen der Papierkassetten 400 auf der Zuführseite 11 und der Nicht-Zuführseite.
Fig. 24 veranschaulicht Kombinationen der Vorgänge 1 bis 4 und der Umkehrvorgänge 1 bis 4, die die jeweiligen Modusumschaltmuster bilden. Die Umkehrvorgänge 1 bis 4 werden dadurch ausgeführt, daß die Drehung der jeweiligen Motoren umgekehrt wird.
Da der Mikrocomputer 20 die in Fig. 23 dargestellten Modusumschaltmuster und die sie aufbauenden, in Fig. 24 dargestellten Vorgänge speichert, führt er nach dem Auswählen der Größe zuzuführenden Papiers unter B5, B5R, A4 und A4R Vorgänge aus, die das ausgewählte Modusumschaltmuster bilden. Dies ermöglicht es, das ausgewählte Papier entsprechend dem ausgewählten Modus an der Zuführposition zu plazieren. Ferner ist der Ablauf zum Steuern jedes Mechanismus vereinfacht, da der 180º-Drehmechanismus 210, der Kleinwinkel- Drehmechanismus 250, die Schlittenantriebsmechanismen 310 und die Kassettendrehmechanismen 410 durch Kombination der vorstehend genannten Vorgänge 1 bis 4 gesteuert werden.
Im folgenden werden die vom Mikrocomputer 20 gesteuerten Vorgänge 1 bis 4 erörtert.
Zunächst wird der Vorgang 1 der Umschaltmodi vom Modus 1 auf den Modus 2 erläutert. Hier ist angenommen, daß die Papierkassette 400 für Papier der Größe B5 auf der Zuführseite 11 liegt und die Papierkassette 400 für Papier der Größe A4 auf der Nicht-Zuführseite liegt.
Beim Vorgang 1 werden zum Verkürzen der Betriebszeit der θ- Achsenantrieb und der Φ-Achsenantrieb, wie in Fig. 25 dargestellt, und der in Fig. 26 dargestellte r-Achsenantrieb gleichzeitig gesteuert. Auf ähnliche Weise werden bei den Vorgängen 2 und 3 der θ-Achsenantrieb, der Φ-Achsenantrieb, und der r-Achsenantrieb gleichzeitig gesteuert.
Wie es in Fig. 32 veranschaulicht ist, repräsentiert θ die Verstellung der Drehachse 201 des Drehtischs 200, d.h. den Drehwinkel. Dies ist ein Winkel zwischen der Zuführmittellinie SLS und der Mittellinie SLL des gedrehten Drehtischs 200. Die Drehtisch-Mittellinie SLL erstreckt sich in Längsrichtung des Drehtischs 200, während sie durch die Kassettendrehachsen 416 der zwei Papierkassetten 400 und die Drehachse 201 des Drehtischs 200 geht. Außerdem ist, was θ betrifft, die Verstellung in Gegenuhrzeigerrichtung durch einen positiven (+) Wert gegeben, während die Verstellung in Uhrzeigerrichtung durch einen negativen (-) Wert gegeben ist. Jeder der Werte Φa und ΦB, wie in Fig. 26 dargestellt, repräsentiert den Drehwinkel der Papierkassette 400 in bezug auf die Drehtisch-Mittellinie SLL. Es sei angenommen, daß die Kassettenmittellinie SLC die Zuführmittellinie SLS rechtwinklig kreuzt, wenn sich die Papierkassette 400 in einem Zustand Aa&sub1; für Querzuführung befindet, wobei der Drehwinkel das Ausmaß der Verstellung der Kassettenmittellinie SLC angibt, wenn sie die Drehtisch-Mittellinie SLL rechtwinklig kreuzt. Hinsichtlich der Werte ΦA und ΦB gilt, ähnlich wie oben angegeben, daß eine Verstellung in Gegenuhrzeigerrichtung durch einen positiven (+) Wert gegeben ist und eine Verstellung in Uhrzeigerrichtung durch einen negativen (-) Wert gegeben ist. Jeder der Wert rA und rB repräsentiert den Laufweg der Kassettendrehachse 416 ausgehend vom in Fig. 21 dargestellten Austauschpunkt P&sub0; als Ergebnis einer Verstellung des Schlittens 300. Was den Laufweg betrifft, ist eine Verstellung vom Austauschpunkt P&sub0; zur Drehachse 201 durch einen negativen (-) Wert gegeben, und die Verstellung in der Gegenrichtung ist durch einen positiven (+) Wert gegeben.
Der θ-Achsenantrieb, der r-Achsenantrieb und der Φ-Achsenantrieb werden gleichzeitig mit einer Bewegung mit gleichmäßiger Geschwindigkeit gesteuert, wobei die Beziehungen r : Φ : θ = 2 mm : 1º : 0,5º aufrecht erhalten werden. Das Verhältnis ist auf Grundlage der Untersetzungsverhältnisse i&sub1;, i&sub2; und i&sub4; für den θ-Achsenantrieb, den r-Achsenantrieb und den Φ-Achsenantrieb eingestellt. Dies wird dadurch ausgeführt, daß die Schrittmotoren 258, 311 und 413 bei diesem Ausführungsbeispiel mit Spannungsquellen mit einer Frequenz von 100 PPS, 7,5º/Schritt angesteuert werden.
Wenn der Vorgang 1 in Modus 1 durch Steuern des Vorgangs, wie in den Fig. 25 und 26 dargestellt, ausgeführt wird, wird die Position der Kassette A auf der Zuführseite 11, die Papier der Größe B5 bevorratet, so verstellt, wie es in Fig. 27 dargestellt ist. Genauer gesagt, wird, wenn die Zeit ausgehend vom Startzeitpunkt a&sub1; zu Zeitpunkten b&sub1;, c&sub1; und d&sub1; verstreicht, die Position der Kassette A vom Querzuführungszustand Aa&sub1; wie durch die durchgezogene Linie dargestellt, über Zustände Ab&sub1; und Ac&sub1;, die mit gestrichelten Linien mit abwechselnd einem langen und zwei kurzen Strichen dargestellt sind, in einen Längszuführzustand Ad&sub1; überführt. Während des Vorgangs 1 wird die Vorderkante der Kassette A auf der Zuführseite 11 im wesentlichen entlang der vorgegebenen Kassettenvorderkante-Einstellinie H vrstellt, ohne daß sie dazu veranlaßt wird, über die Kassettenvorderkante-Einstelllinie H überzustehen. Die Anordnung ist dergestalt, daß die Kassettenvorderkante-Einstellinie H und die Vorderkante der Kassette A miteinander ausgerichtet sind, wenn die Kassette A in die Querzuführungsposition oder die Längszuführungsposition gesetzt ist. Darüber hinaus wird, wenn die Kassettendrehachse 416 der Kassette A und die Kassettendrehachse 416 der Kassette B als Kassettendrehachse GA bzw. als Kassettendrehachse GB bezeichnet werden, die Kassettendrehachse GA entsprechend den Zuständen Aa&sub1; bis Ad&sub1; der Kassette A nach GAa&sub1; bis GAd&sub1; verstellt.
Was die Kassette B auf der Nicht-Zuführseite betrifft, wird sie, um eine störende Wechselwirkung zwischen den Kassetten A und B zu vermeiden, von dem mit durchgezogener Linie dargestellten Querzuführungszustand Ba&sub1; über mit abwechselnd einem langen und zwei kurzen Linien veranschaulichten Zuständen Bb&sub1; und Bc&sub1; in einen Zustand Bd&sub1; verstellt, wenn die Zeit ausgehend vom Startzeitpunkt a&sub1; zu Zeitpunkten b&sub1;, c&sub1; und d&sub1; verstreicht. Dabei wird die Kassettedrehachse GB entsprechend den Zuständen Ba&sub1; bis Bd&sub1; der Kassette B von GBa&sub1; nach GBd&sub1; verstellt.
Wie es in Fig. 28 veranschaulicht ist, sind die Zuführmittellinie SLS der mehretagigen Zuführvorrichtung 2 und die Kassettendrehachse GA dann, wenn die Kassette A im Querzuführungszustand Aa&sub1; steht, nicht miteinander ausgerichtet. Dies entsteht durch Ausrichtung der Zuführmittellinie SLS mit der Papiermitte Sp des Papiers, das in der Kassette A bevorratet ist, während dessen eine Seite gegen eine der Seiten der Kassette A ausgerichtet wird. D.h., daß Papier der Größe B5 so in der Kassette A bevorratet ist, daß seine Papiermitte Sp und die Kassettendrehachse Ga in versetztem Zustand stehen. Auf ähnliche Weise sind die Papiermitte Sp und die Kassettendrehachse GA nicht miteinander ausgerichtet, wenn Papier der Größe B5 in der Kassette A bevorratet ist, die für Längszuführung positioniert ist (siehe Fig. 29), wenn Papier der Größe A4 in der Kassette A bevorratet ist, die für Querzuführung positioniert ist (siehe Fig. 30), und wenn Papier der Größe A4 in der Kassette A bevorratet ist, die für Längszuführung positioniert ist (siehe Fig. 31). In jedem Fall befindet sich die Kassettendrehachse GA in versetztem Zustand in bezug auf die Zuführmittellinie SLS.
Daher wird, wenn sich die Kassette A auf der Zuführseite 11 im Querzuführungszustand Aa&sub1; befindet, d.h., wenn der Startzeitpunkt a&sub1; vorliegt, wie in Fig. 32 veranschaulicht, der Drehtisch 200 durch den θ-Achsenantrieb um -θ Grad verdreht, um die Papiermitte Sp, wie in Fig. 28 dargestellt, mit der Zuführmittellinie SLS auszurichten. Dabei wird auch die Kassettendrehachse GA durch den Φ-Achsenantrieb um +ΦA Grad, wie in Fig. 32 dargestellt, verdreht, so daß die Vorderkante des Papiers die Zuführmittellinie SLS rechtwinklig kreuzt. Dann wird der Schlitten 300, d.h. die Kassettendrehachse GA durch den r-Achsenantrieb um den Weg +rA verstellt, um die Vorderkante der Kassette A mit der Kassettenvorderkante-Einstellinie H auszurichten. Betreffend die Kassette B auf der Nicht-Zuführseite, wird die Kassettendrehachse GB um einen Winkel von +ΦB verdreht, der ΦA entspricht, und sie wird um den Weg +rB verstellt.
Zum Zeitpunkt b&sub1; ist der Drehwinkel θ des Drehtischs 200 0º, d.h., daß sich der Drehtisch 200 in einem stationären Zustand befindet und die Drehtisch-Mittellinie SLL parallel zur Zuführmittellinie SLS ist. In diesem Zustand wird die Drehachse GA mit gleichmäßiger Geschwindigkeit durch den Φ- Achsenantrieb in negativer Richtung gedreht, und die Kassette A wird durch den r-Achsenantrieb hinsichtlich des Punkts GAa&sub1; in negativer Richtung verstellt, was bewirkt, daß ihre Vorderkante über die Kassettenvorderkante-Einstellinie H übersteht. Indessen ist hinsichtlich der Kassette B, wie in Fig. 33 veranschaulicht, der Drehwinkel ΦB der Kassettendrehachse GB zum Zeitpunkt c&sub1; 0º, d.h., daß sich die Kassette B in einem stationären Zustand befindet und die Kassettenmittellinie SLC die Drehtisch-Mittellinie SLL rechtwinklig kreuzt. In diesem Zustand wird die Kassettendrehachse GB um rB oder 101 mm bei diesem Ausführungsbeispiel maximal in positiver Richtung ausgehend vom Austauschpunkt P&sub0; zum Zwischenraumpunkt PS verstellt und dann angehalten. Demgemäß wird die Kassette B an einer Zwischenraumposition angehalten, die am weitesten weg von der Drehachse 201 liegt. In der Zwischenraumposition steht eine Kante der Kassette B über die Schale 100 zur Zwischenraumlinie LB und die Kassettenmittellinie SLC kreuzt die Zuführmittellinie SLS rechtwinklig.
Wie es in Fig. 33 veranschaulicht ist, sind die Zustände des Drehtischs 200 und der Kassette B auf der Nicht-Zuführseite zum Zeitpunkt c&sub1; sowie deren Zustände zum Zeitpunkt b&sub1; dieselben. Zu diesem Zeitpunkt wird, hinsichtlich der Kassette A auf der Zuführseite 11, die Kassettendrehachse GA durch den Φ-Achsenantrieb mit gleichmäßiger Geschwindigkeit in negativer Richtung gedreht und durch den r-Achsenantrieb zum zurückgezogenen Punkt PR verstellt. In dieser Figur ist die Kassettendrehachse GA um den Winkel ΦA d.h. -75º verdreht.
Zum Zeitpunkt d&sub1; ist der Vorgang 1 abgeschlossen. Wie es in Fig. 34 veranschaulicht ist, wird der Drehtisch 200 durch den θ-Achsenantrieb um +θ Grad verdreht, um die Papiermitte Sp, wie in Fig. 31 dargestellt, mit der Zuführmittellinie SLS auszurichten, und er wird dann angehalten. Zu diesem Zeitpunkt wird, hinsichtlich der Kassette A die Kassettendrehachse GA durch den Φ-Achsenantrieb um -ΦA Grad gedreht, so daß die Kassettenmittellinie SLC parallel zur Zuführmittellinie SLS ist und die Vorderkante des Papiers die Zuführmittellinie SLS rechtwinklig kreuzt. Ferner wird die Kassettendrehachse GA durch den r-Achsenantrieb um einen Abstand +rA, wie in Fig. 34 dargestellt, verstellt, um die Vorderkante der Kassette A mit der Kassettenvorderkante-Einstelllinie H auszurichten. Indessen wird, hinsichtlich der Kassette B auf der Nicht-Zuführseite, die Kassettendrehachse GB um einen Winkel -ΦB verdreht und um einen Weg +rB verstellt, der dem Laufweg im Zustand Ba&sub1; entspricht.
Nachfolgend wird der Vorgang 2 erläutert.
Wie vorstehend beschrieben, positioniert der Vorgang 2, nachdem die Papierkassetten 400 auf der Zuführseite 11 und der Nicht-Zuführseite ausgetauscht wurden, die Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 für Querzuführung. Dieser Vorgang wird so gesteuert, wie es in den Fig. 35 und 36 dargestellt ist. Zum Startzeitpunkt a&sub2; befinden sich die Kassetten A und B in Zuständen Aa&sub2; und Ba&sub2;, d.h., daß sie in engster Nachbarschaft stehen, wie mit durchgezogenen Linien in Fig. 37 dargestellt. Dann werden sie, wenn die Zeit zum Zeitpunkt B&sub2; und Zeitpunkt C&sub2; verstreicht, voneinander getrennt, um Zustände Ac&sub2; und Bc&sub2; über Zustände Ab&sub2; und Bb&sub2; zu erreichen, wie mit gestrichelten Linien mit abwechselnd einem langen und zwei kurzen Linien dargestellt. Im Ergebnis ist die Kassette A in der Querzuführungsposition positioniert. Dabei werden auch die Drehachsen GA und GB von GAa&sub2; nach GAc&sub2; bzw. von GBa&sub2; nach GBc&sub2; verstellt, entsprechend den Zuständen Aa&sub2; bis Ac&sub2; bzw. Ba&sub2; bis Bc&sub2; der Kassetten A und B.
Wenn der Vorgang 2 zum Zeitpunkt A&sub2; gestartet wird, befindet sich der Drehtisch 200, wie in Fig. 38 veranschaulicht, in einem stationären Zustand, θ = 0º. In diesem Zustand sind sowohl ΦA als auch ΦB 0º und die Kassettenmittellinien SLC der Kassetten A und B kreuzen die Drehtisch-Mittellinie SLL bzw. die Zuführmittellinie SLS jeweils rechtwinklig. Außerdem sind sowohl rA als auch rB 0 und die Kassettendrehachsen GA und GB der Kassetten A und B liegen an den jeweiligen Austauschpunkten P&sub0;.
Zum Zeitpunkt b&sub2; wird der Drehtisch 200 durch den θ-Achsenantrieb in negativer Richtung gedreht. Zu diesem Zeitpunkt kreuzen die Kassettenmittellinien SLC der Kassetten A und B die Drehtisch-Mittellinie SLL immer noch rechtwinklig. Indessen werden die Kassettendrehachsen GA und GB der Kassetten A und B von den Austauschpunkten P&sub0; durch den r-Achsenantrieb jeweils in positiver Richtung verstellt.
Zum Zeitpunkt c&sub2; ist der Vorgang 2 abgeschlossen. Zu diesem Zeitpunkt wird, wie es in Fig. 39 dargestellt ist, der Drehtisch 200 durch den θ-Achsenantrieb um -θ Grad verdreht, um die Papiermitte Sp mit der Zuführmittellinie SLS auszurichten und dann wird er angehalten. Was die Kassette A betrifft, wird die Kassettendrehachse GA durch den Φ-Achsenantrieb um +ΦA Grad verdreht, so daß die Kassettenmittellinie SLC die Zuführmittellinie SLS rechtwinklig kreuzt und die Vorderkante des Papiers die Zuführmittellinie SLS rechtwinkhg kreuzt. Außerdem wird die Kassettendrehachse GA durch den r-Achsenantrieb um den Weg +rA verstellt, um die Vorderkante der Kassette A mit der Kassettenvorderkante-Einstelllinie H auszurichten. Indessen wird, betreffend die Kassette B auf der Nicht-Zuführseite, die Kassettendrehachse GB um einen Winkel +ΦB, der +ΦA entspricht, gedreht und um einen Weg +rB verstellt, der kleiner als rA ist.
Im folgenden wird der Vorgang 3 erläutert.
Beim Vorgang 3 wird, wie oben beschrieben, nach dem Austauschen der Papierkassetten 400 auf der Zuführseite 11 und der Nicht-Zuführseite, die Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 für Längszuführung positioniert. Der Vorgang wird so gesteuert, wie es in den Fig. 40 und 41 dargestellt ist. D.h., daß sich, wie es in Fig. 42 dargestellt ist, die Kassetten A und B zum Startzeitpunkt a&sub3; in den Zuständen Aa&sub3; und Ba&sub3; befinden, d.h. in engster Nachbarschaft, wie durch die durchgezogenen Linien dargestellt. Dann werden sie, wenn die Zeit über die Zeitpunkte b&sub3;, c&sub3; und d&sub3; verstreicht, so verstellt, daß die Kassette A für Längszuführung positioniert ist und sich die Kassette B in einem Zustand Bd&sub3; befindet, d.h., daß die längere Seite der Kassette B rechtwinklig zur längeren Seite der Kassette A steht. Dabei werden die Drehachsen GA und GB der Kassetten A und B auch von GAa&sub3; nach GAd&sub3; bzw. von GBa&sub3; nach GBd&sub3; verstellt.
Wie es in Fig. 43 veranschaulicht ist, sind zum Zeitpunkt a&sub3;, wenn der Vorgang 3 gestartet wird, die Zustände des Drehtischs 200 und der Kassetten A und B dieselben wie diejenigen zum Zeitpunkt a&sub2; beim Vorgang 2, wie in Fig. 38 dargestellt.
Zum Zeitpunkt b&sub3; befindet sich der Drehtisch 200 noch in stationärem Zustand. Zu diesem Zeitpunkt wird, was die Kassette A betrifft, die Kassettendrehachse GA mit gleichmäßiger Geschwindigkeit durch den Φ-Achsenantrieb in negativer Richtung gedreht, und sie wird vom Austauschpunkt P&sub0; um den Weg -rA in den zurückgezogenen Punkt PR verstellt, so daß die Vorderkante der Kassette A während der Drehung nicht über die Kassettenvorderkante-Einstellinie H übersteht. Was die Kassette B betrifft, beträgt, wie es in Fig. 44 dargestellt ist, der Drehwinkel ΦB der Kassettendrehachse GB zum Zeitpunkt c&sub3; 0º, d.h., daß sie sich in einem stationären Zustand befindet, in dem ihre Kassettenmittellinie SLC die Drehtisch-Mittellinie SLL rechtwinklig kreuzt, und die Kassettendrehachse GB ist im Zwischenraumpunkt PS angehalten. Die Zustände der Kassette B zum Zeitpunkt c&sub3;, wie in Fig. 44 dargestellt, und zum Zeitpunkt d&sub3;, wie in Fig. 45 dargestellt, sind dieselben wie die zum Zeitpunkt c&sub1; und zum Zeitpunkt d&sub1; beim Vorgang 1, wie in den Fig. 33 und 34 dargestellt.
Die Erläuterungen zu den vorstehend beschriebenen Vorgängen 1 bis 3 geben die gesteuerte Variable für den Fall an, daß die Kassette A Papier der Größe B5 bevorratet. Wenn die Kassette A Papier einer anderen Größe bevorratet, hat die Steuervariable einen anderen Wert.
Wie es in Fig. 46 veranschaulicht ist, tauscht der Vorgang 4 die Papierkassetten 400 auf der Zuführseite und auf der Nicht-Zuführseite dadurch aus, daß der Drehtisch 200 um 180º verdreht wird. Die zwei Papierkassetten 400 werden nebeneinander in engster Nachbarschaft zur Drehachse 201 des Drehtischs 200 angeordnet, und dann wird der Drehtisch 200 gedreht. Dabei liegen die Kassettendrehachsen 416 in den jeweiligen Austauschpunkten P&sub0;. Abweichend von anderen Vorgängen wird der Vorgang 4 unabhängig vom θ-Achsenantrieb, vom Φ-Achsenantrieb und vom r-Achsenantrieb ausgeführt.
Wie vorstehend beschrieben, enthalten die drehbaren Kassetteneinheiten 4 und 5 dieses Ausführungsbeispiels eine erste Drehantriebseinrichtung zum Drehen des Drehtischs 200 als Trägerteil. Die erste Drehantriebseinrichtung wird durch den 180º-Drehmechanismus (Drehantriebseinrichtung für Austausch) zum Verdrehen des Drehtischs 200 um 180º (erster Drehwinkel), um die Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 mit der Papierkassette 400 auf der Nicht-Zuführseite zu vertauschen, und den Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 (Drehantriebseinrichtung für Einstellung) zum Verdrehen des Drehtischs 200 um einen Winkel (zweiter Drehwinkel), der kleiner als der erste Drehwinkel ist, um die Papiermittellinie Sp des in der Papierkassette 400 auf der Zuführseite 11 bevorrateten Papiers mit der Zuführmittellinie SLS auszurichten, gebildet.
Bei diesem Aufbau können selbst dann, wenn das Papier in der Papierkassette 400 durch Papier einer anderen Größe, z.B. B5, B5R, A4 oder A4R ersetzt wird, die jeweiligen drehbaren Kassetteneinheiten 4 und 5 das Papier korrekt zuführen. Demgemäß können die drehbaren Kassetteneinheiten 4 und 5 als Zuführvorrichtungen gemäß der Erfindung Papier verschiedener Größen handhaben.
Außerdem sind der 180º-Drehmechanismus 210 und der Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 an einer Ecke und der entgegengesetzten Ecke der Schale 100 angebracht, die außerhalb des Drehraums EL des Drehtischs 200 liegen, und auf der der Zuführseite 11 abgewandten Nicht-Zuführseite.
Dies ermöglicht es, die Höhe der Vorrichtung zu verringern, wodurch eine kleinere Vorrichtung erzielt wird. Genauer gesagt, müssen, wenn der 180º-Drehmechanismus 210 und der Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 innerhalb des Drehraums des Drehtischs 200 angebracht sind, diese Mechanismen an Positionen entfernt vom Drehtisch 200 und den Papierkassetten 400 entlang der vertikalen Richtung des Drehtischs 200 angebracht werden, um eine störende Wechselwirkung zwischen diesen Mechanismen 210 und 250 und dem Drehtisch 200 und den Papierkassetten 400 zu vermeiden. Ein derartiger Aufbau bewirkt eine Zunahme der Höhe der Vorrichtung und führt dadurch zu einer größeren Vorrichtung.
Demgegenüber wird bei diesem Ausführungsbeispiel der Raum wirkungsvoller genutzt, da der 180º-Drehmechanismus 210 und der Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 an Positionen auf der Schale 100 außerhalb des Drehraums des Drehtischs 200 angebracht sind. Demgemäß ist es möglich, die Höhe der Vorrichtung beträchtlich zu verringern. Hinsichtlich der Höhe gilt darüber hinaus, da die Gesamthöhe des Drehtischs 200 und der Papierkassette 400 für die Anbringung des 180º-Drehmechanismus 210 und des Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 zur Verfügung steht, daß diese einfach angebracht werden können.
Außerdem ist es möglich, wenn z.B. eine der zwei Papierkassetten 400 nur für Längszuführung und die andere nur für Querzuführung verwendet wird, den Mechanismus zum Verdrehen der Papierkassette 400 zwischen Längs- und Querzuführung wegzulassen. In diesem Fall wird der Kassettendrehmechanismus 410 nur dazu verwendet, den Winkel der Papierkassette 400 zu korrigieren. Anders gesagt, verdreht der Kassettendrehmechanismus 410 die Papierkassette 400 so, daß die Vorderkante des Papiers rechtwinklig zur Zuführrichtung Positioniert wird, wenn der Drehtisch 200 verdreht wird, um die Papiermitte Sp mit der Zuführmittellinie SLS auszurichten.
Ferner wird bei diesem Ausführungsbeispiel der Drehtisch 200 durch den 180º-Drehmechanismus 210 und den Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 gedreht. Jedoch ist es z.B. möglich, die zwei Drehmechanismen 210 und 250 in einen einzelnen Drehmechanismus zu integrieren und den integrierten Mechanismus auf dieselbe Weise zu steuern, auf die der 180º-Drehmechanismus 210 und der Kleinwinkel-Drehmechanismus 250 gesteuert werden.
Ferner können die Schlittenantriebsmechanismen 310 weggelassen werden, wenn eine Verstellung der durch die Schlittenantriebsmechanismen 310 angetriebenen Papierkassetten 400 nicht erforderlich ist.
Nachdem die Erfindung auf diese Weise beschrieben wurde, ist es ersichtlich, daß sie auf viele Arten verändert werden kann. Derartige Änderungen sind nicht als Abweichung vom Schutzbereich der Erfindung anzusehen, und alle Modifizierungen, wie sie für den Fachmann erkennbar sind, sollen vom Schutzbereich der folgenden Ansprüche umfaßt sein.

Claims

1. Zuführvorrichtung vom Typ mit drehbarer Kassette mit

- mehreren Bevorratungseinrichtungen (400) zum Bevorraten von Kopiermaterial, auf das das Bild auf einem Dokument zu kopieren ist, und zum Zuführen des Kopiermaterials von einer vorgegebenen Zuführposition aus;

- einer Trägereinrichtung (200), auf der die mehreren Bevorratungseinrichtungen (400) angebracht sind, um eine der mehreren Bevorratungseinrichtungen (400) wahlweise durch Verdrehen des Trägerteils (200) in der Zuführposition zu positionieren;

dadurch gekennzeichnet, daß

- das Trägerteil (200) drehbar auf einem Unterlagenteil (100) angebracht ist; und

- die Bevorratungseinrichtungen (400) drehbar auf dem Trägerteil (200) angebracht sind;

wobei die Zuführvorrichtung ferner folgendes aufweist:

- eine erste Drehantriebseinrichtung (210, 250) mit einer Antriebseinrichtung (219, 258), die an einer Position auf dem Unterlagenteil (100) außerhalb des Raums über und unter dem Trägerteil (200) angebracht ist, um eine Antriebskraft zum Verdrehen des Trägerteils (200) zu erzeugen, und mit einer Übertragungseinrichtung (204, 221, 222, 223, 224, 225, 226, 228, 229, 230, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268) zum Übertragen der Antriebskraft der Antriebseinrichtung (210, 250) auf das Trägerteil (200);

- eine zweite Drehantriebseinrichtung (410) zum Verdrehen der Bevorratungseinrichtungen (400) auf dem Trägerteil (200);

- eine erste Steuereinrichtung (20), die die erste Drehantriebseinrichtung (210, 250) steuert, um die Bevorratungseinrichtung (400) auf einer Zuführseite (11) und die Bevorratungseinrichtung (400) auf einer Nicht-Zuführseite gegeneinander auszutauschen;

- eine zweite Steuereinrichtung (20), die die erste Drehantriebseinrichtung (210, 250) steuert, um die Papiermitte (Sp) des in der Bevorratungseinrichtung (400) auf der Zuführseite (11) bevorrateten Papiers mit einer Zuführmittellinie (SLS) auszurichten; und

- eine dritte Steuereinrichtung (20), die die zweite Drehantriebseinrichtung (410) so steuert, daß sie das Papier in der Bevorratungseinrichtung auf der Zuführseite rechtwinklig zur Zuführrichtung positioniert.

2. Zuführvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Unterlagenteil (100) rechteckig ist und die erste Drehantriebseinrichtung an einer Ecke des Unterlagenteils angeordnet ist.

3. Zuführvorrichtung nach Anspruch 2, bei der das Unterlagenteil Seiten aufweist, deren Längen im wesentlichen dem Rotationsdurchmesser des Trägerteils entspricht.

4. Zuführvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die mehreren Bevorratungseinrichtungen jeweils mit gleichen Abständen in der Drehrichtung des Trägerteils angeordnet sind.

5. Zuführvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Antriebseinrichtung ein Motor (219, 258) ist und bei der die Übertragungseinrichtung folgendes aufweist:

- eine Reihe von Zahnrädern (221, 222, 223, 224, 225, 226, 228, 261, 262, 263, 264, 266, 267, 268) zum Übertragen der Drehung des Motors;

- eine Riemenscheibe (204, 229, 267), die sich dreht, wenn sich die Reihe von Zahnrädern dreht; und

- einen Verbindungsriemen (230, 268) der um die Riemenscheibe und die Drehwelle des Trägerteils gelegt ist.

6. Zuführvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die erste Drehantriebseinrichtung folgendes aufweist:

- eine Austausch-Drehantriebseinrichtung (210), die das Trägerteil um einen ersten Drehwinkel verdreht, um die Bevorratungseinrichtung auf der Zuführseite und die Bevorratungseinrichtung auf der Nicht-Zuführseite gegeneinander auszutauschen; und

- eine Einstell-Drehantriebseinrichtung (250), die das Trägerteil um einen zweiten Drehwinkel verdreht, um die Papiermittellinie des Papiers in der Bevorratungseinrichtung auf der Zuführseite mit der Zuführmittellinie auszurichten, wobei der zweite Drehwinkel kleiner als der erste Drehwinkel ist.

7. Zuführvorrichtung nach Anspruch 6, bei der das Unterlagenteil rechteckig ist und die Austausch-Drehantriebseinrichtung und die Einstell-Drehantriebseinrichtung in verschiedenen Ecken des Unterlagenteils angeordnet sind.

8. Zuführvorrichtung nach Anspruch 6, bei der sowohl die Austausch-Drehantriebseinrichtung (210) als auch die Einstell-Drehantriebseinrichtung (250) folgendes aufweist:

- eine Antriebseinrichtung (219, 258) zum Erzeugen einer Antriebskraft zum Verdrehen des Trägerteils; und

- eine Übertragungseinrichtung (204, 221, 222, 223, 224, 225, 226, 228, 229, 230, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268) zum Übertragen der Antriebskraft der Antriebseinrichtung auf das Trägerteil.

9. Zuführvorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Antriebseinrichtung ein Motor (219, 258) ist und bei der die Übertragungseinrichtung folgendes aufweist:

- einen Verbindungsriemen (230, 268), der um die Riemenscheibe und die Drehwelle des Trägerteils gelegt ist.

10. Zuführvorrichtung nach Anspruch 9, bei der eine doppelte Riemenscheibe (204) und die Drehachse (201) des Trägerteils zusammenhängend ausgebildet sind und die Verbindungsriemen der Austausch-Drehantriebseinrichtung und der Einstell-Drehantriebseinrichtung um die obere bzw. untere Ebene der doppelten Riemenscheibe gelegt sind.

11. Zuführvorrichtung nach Anspruch 8, bei der

- jede der Übertragungseinrichtungen der Austausch-Drehantriebseinrichtung und der Einstell-Drehantriebseinrichtung einen Kupplungsabschnitt (223, 265) aufweist, um die Antriebskraft der Antriebseinrichtung zu übertragen oder die Übertragung der Antriebskraft zu unterbinden; und

- die erste Steuereinrichtung und die zweite Steuereinrichtung die Kupplungsabschnitte steuern, um abwechselnd die Antriebskraft zu übertragen oder die Übertragung der Antriebskraft zu unterbinden.

12. Zuführvorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Übertragungseinrichtung der Austausch-Drehantriebseinrichtung ein Untersetzungsverhältnis aufweist, das kleiner als das der Einstell-Drehantriebseinrichtung ist.