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Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine automatische Blattzuführeinrichtung für die Verwendung
in einem Büroautomationssystem,
das eine Rückhalteplatte
zur Trennung zuzuführender
Papierblätter
verwendet.
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Gewöhnlich sind viele Vorrichtungen
wie Drucker, Kopierer und Faxgeräte
in einem Büroautomationssystem
enthalten. Jedoch wird die vorliegende Erfindung in Bezug auf einen
Tintenstrahldrucker erläutert,
der durch Bildung von Zeichen auf Druckpapier mittels Ausstoßen von
Tintentropfen durch eine Düse
druckt. Die Zahl der Düsen,
die normalerweise in einem Tintenstrahldrucker verwendet werden,
ist ca. 64, und die Bildauflösung
beträgt
gewöhnlich
300 – 1200
DPI (Punkte pro Zoll/dots per inch). Farbdruck ist mittels einiger
Kartuschentypen möglich.
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Ein derartiger Drucker 10,
wie in den 1 und 2 dargestellt, umfaßt einen
automatischen Papierzuführer 20,
der Papier zum Drucken zuführt, eine
Papierbeförderungseinrichtung 30 zum
Befördern
von Papier, das vom automatischen Papierzuführer 20 zugeführt wurde,
eine Druckeinrichtung 40, die das von der Papierbeförderungseinrichtung 30 beförderte Papier
bedruckt, und einen Papierauswerfer 50, der das von der
Druckeinrichtung 40 bedruckte Papier. auswirft. Alle diese
Vorrichtungen sind innerhalb des Gehäuses der Vorrichtung 10 enthalten.
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Wenn Papier auf die Ladeplatte des
automatischen Papierzuführes 20 geladen
wird, paßt
sie sich der Größe des geladenen
Papiers durch Links- oder Rechtsbewegung
an. Wenn der Benutzer einen Druckbefehl zum Drucken von Daten von
einem Computer übersendet,
wirkt auf das Papier die elastische Kraft einer Ladefeder 24,
und eine Greifrolle 28 nimmt das Papier von der Ladeplatte 22 auf
und befördert
ein Blatt nach dem anderen zur Papierbeförderungseinrichtung 30.
Die zur Papierbeförderungseinrichtung 30 beförderten
Papierblätter
werden durch Rotation einer Zuführwalze 31 und
einer Reibrolle 32 zur Druckeinrichtung 40 befördert.
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Sobald die Papierblätter von
der Papierbeförderungseinrichtung 30 zugeführt worden
sind, wird ein Schlitten-Antriebsmotor 45 angetrieben,
und eine zugeordnete Riemenscheibe 46 wird ebenfalls angetrieben.
Dann, wenn der Riemen 44 sich nach links oder rechts bewegt,
werden Papierblätter
durch Ausstoß von
Tinte auf das Papier der Papierbeförderungseinrichtung 30 durch
eine an der Kartusche 42 angeordnete Düse 42a bedruckt, wobei
die Kartusche 42 nach links und rechts entlang einer Schlittenachse 43 gleitet,
die an einer Führungsschiene
befestigt ist. Das bedruckte Papierblatt bewegt sich, während es
bedruckt wird, und sobald es den Papierauswerfer 60 erreicht,
wird ein Auswerfvorgang ausgeführt,
indem das Papierblatt zwischen einer Auszugsrolle 61 und
einer Arretierungsscheibe 62 läuft.
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Konventionelle Papierzuführsysteme
verwenden für
die Papiertrennung Greifer-Trennungsverfahren, Trennungsverfahren
mit Rückhalteplatten, Trennungsverfahren
mit Reibungsunterlagen und Trennungsverfahren mit Rollenrotationsumkehr.
Welches automatische Trennungsverfahren gewählt wird, ist abhängig vom
Preis des Papiers oder dergleichen, der Zuverlässigkeit, der Fläche, den
Eigenschaften des Papiers, usw. In Büroautomationssystemen wie einem
Drucker werden verschiedene spezielle Papiere, wie übliches
Kopierpapier (z.B. A4), OHP-Papier, Postkarten, Briefumschläge, verwendet,
und somit werden Greifer-Trennungsverfahren und Trennungsverfahren
mit Rückhalteplatten
vermischt und verwendet.
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Die Nutzbarmachung der Unterschiede
der Reibverhältnisse
der Rückhalteplatte
entsprechend dem Einzugswinkel des Papiers ist charakteristisch für das Trennungsverfahren
mit einer Rückhalteplatte,
und somit sind der Einzugwinkel des an den höchsten Rand geladenen Papiers
und der Winkel der Rückhalteplatte
sehr wichtige Faktoren betreffend die Zuverlässigkeit der Papierzuführung.
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EP-A-0734875 zeigt den Aufbau des
automatischen Papierzuführers 20,
der das Trennungsverfahren mit einer Rückhalteplatte verwendet. Dieses
Verfahren wird nun in Bezug zur 3 beschrieben.
Da die Trennungsrückhalteplatte 25 in
einem Gehäuse
des Druckers befestigt ist, z. B. wie gezeigt, am linken oberen
Rand des Hauptrahmens 21 befestigt ist, kann die Variabilität des Einzugswinkels
des Papiers aufgrund der unterschiedlichen geladenen Papiermengen
nicht einfach ausgeglichen werden. Somit neigt sich der Einzugswinkel
der an dem höchsten
Rand vollständig
geladenen Papierblätter bei
Herunterdrücken
der Ladeplatte 22 zur Richtung D hin, so wie wenn neues
Papier geladen wird. In dem Maße,
wie Papierblätter
verbraucht werden, sinkt die Menge des verbleibenden Papiers, und
die Ladeplatte 22 hebt sich aufgrund der elastischen Kraft
der Ladefeder 23, und der Einzugswinkel der Papierblätter neigt
sich somit zur Richtung C hin.
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Dementsprechend ändert sich der Einzugswinkel
der Papierblätter
um einen Winkel a = θ1 – θ2, der für die befestigte
Rückhalteplatte
die Trennung der Papierblätter ändert, und
als Ergebnis verschlechtert sich die Zuverlässigkeit des Papierzuführers beim
Zuführen
der Papierblätter.
Zusätzlich
können
Probleme auftreten, wie die Zuführung
mehrerer Papierblätter,
Stau und das Ausbleiben einer Zuführung.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Dementsprechend ist es daher ein
Gegenstand der vorliegenden Erfindung, bei Verwendung einer Rückhalteplatte
eine verbesserte Trennungsvorrichtung bereitzustellen.
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Dementsprechend wird von der vorliegenden Erfindung
eine automatische Blattzuführeinrichtung bereitgestellt,
umfassend:
eine drehbare Papierladeaufnahme;
eine Aufnahmevorrichtung
zur Aufnahme von Blättern,
die auf der Papierladeaufnahme geladen sind;
Mittel zum Vorspannen
der Papierladeaufnahme in Richtung einer Position, in der das oberste,
auf diese geladene Blatt an die Aufnahmevorrichtung gereicht wird;
eine
Rückhalteplatte
zum Trennen der Papierblätter, die
auf die Papierladeaufnahme geladen sind und durch die Aufnahmevorrichtung
aufgenommen werden; und
Mittel zum Drehen der Rückhalteplatte
entsprechend einer Bewegung der Papierladeaufnahme, um den Winkel
zwischen den beiden im wesentlichen unveränderlich zu erhalten.
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Die Papierladeaufnahme kann sich
aufwärts und
abwärts
um eine Achse, angrenzend an das von der Aufnahmevorrichtung entfernte
Ende der Aufnahme, drehen. Das Mittel zum Vorspannen der Papierladeaufnahme
kann ausgebildet sein, um das oberste Blatt gegen die Aufnahmevorrichtung
zu drücken.
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Vorzugsweise umfaßt das Mittel zum Drehen der
Rückhalteplatte:
eine
Zahnelement, das an der Papierladeaufnahme gebildet ist;
ein
Leitelement in antreibendem Eingriff mit dem Zahnelement, und
ein
angetriebenes Element, das an der Rückhalteplatte angeordnet und
zentriert an der Achse ist, um die die Rückhalteplatte sich in antreibendem
Eingriff mit dem Leitelement dreht.
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Das angetriebene Element kann fächerförmig ausgebildet
sein.
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Kurze Beschreibung der beigefügten Zeichnungen
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Die vorliegende Erfindung wird nun
beispielhaft in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben,
in denen:
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l eine
perspektivische Ansicht zeigt, die den Aufbau eines konventionellen
Tintenstrahldruckers darstellt;
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2 eine
Funktions-Seitenansicht des Druckers gemäß 1 zeigt;
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3 eine
Seitenansicht zeigt, die die bei der Papierzuführung mittels eines Trennungsverfahrens
mit einer Rückhalteplatte
auftretenden Probleme darstellt;
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4 eine
Seitenansicht eines Druckers gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt, die in dem automatischen Blattzuführer geladenes
Papier zeigt; und
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5 und 6 einen Verfahrensablauf
des automatischen Blattzuführers
zeigen.
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Kurze Beschreibung der Erfindung
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Wie in 4 gezeigt,
ist auf einer Seite des automatischen Blattzuführers 20 eine veränderliche Rückhalteplattenvorrichtung 250 angeordnet,
die eine veränderliche
Rückhalteplatte 251,
ein fächerförmiges Element 253,
das sich um eine Gelenkachse 252 an einer Seite der variablen
Rückhalteplatte 251 dreht,
ein an der Ladeplatte 22 gebildetes Zahnelement 255 und
ein Leitelement 254, das das fächerförmige Element 253 gemäß dem Antrieb
des Zahnelements 255 dreht, umfaßt. Das Getriebe ist derart
gestaltet, daß der
Papiereinzugswinkel in Bezug zur Rückhalteplatte, unabhängig von
der Menge des geladenen Papiers, unveränderlich ist. Die variable
Rückhalteplatte 251 dreht
sich gemäß der Bewegung
des fächerförmigen Elements 253.
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Wie bekannt, weist die automatische
Blattzuführeinrichtung
eine Ladeplatte 22 auf, die sich entsprechend der Menge
des geladenen und verbrauchten Papiers aufwärts und abwärts bewegt und an einem Gelenk 29 drehbar
ist. Eine halbkreisförmige Aufnahmerolle 26 nimmt
gemäß Drucksignalen
auf der Ladeplatte 22 geladenes Papier auf, und eine Ladefeder 24 auf
der anderen Seite des Hauptrahmens 21 drückt sanft
zur Hebung der Ladeplatte 22 und zur Vermeidung eines Kontaktgeräusches mit
der Ladeplatte 22, wenn die Aufnahmerolle 26 das
Papierblatt aufnimmt.
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Das an der Ladeplatte 22 ausgebildete Zahnelement 255 ist
links der Ladefeder 24 angeordnet, und das Zahnelement 255 bewegt
sich zusammen mit der Aufwärts-
und Abwärtsbewegung
der Ladeplatte 22, die sich je nachdem im Uhrzeigersinn oder
entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Dann wird das Leitelement 254 gemäß dem Antrieb
des Zahnelements 255 angetrieben und dreht das fächerförmige Element 253,
um so die veränderliche
Rückhalteplatte 251 um
das geeignete Maß zu
drehen.
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Die Wirkung einer derartigen Anordnung kann
in Verbindung mit den beigefügten 5 und 6 wie folgt betrachtet werden. Falls
die maximale Anzahl Papierblätter
in den automatischen Blattzuführer 20 geladen
wird, wird die Ladeplatte 22 hinuntergedrückt, und
die Ladefeder 24 wird somit zusammengedrückt. Des
weiteren bewegt sich das Zahnelement 255 beim Hinunterdrücken der
Ladeplatte 22 abwärts,
und das Leitelement 254 dreht sich im Uhrzeigersinn.
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Während
das Leitelement 254 durch das Zahnelement 255 im
Uhrzeigersinn gedreht wird, drehen sich ebenfalls das fächerförmige Element 253 und
die veränderliche
Rückhalteplatte 251.
Dementsprechend wird, wie in 5,
ein Winkel B zwischen dem Papierblatt und der veränderlichen
Rückhalteplatte 251 gebildet.
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Anschließend empfängt der Drucker einen Druckbefehl
von dem Computer. Der Drucker wird aufgefordert zu drucken und veranlaßt die Aufnahmerolle
26,
kontinuierlich die Papierblätter
aufzunehmen, wodurch sich die Menge des geladenen Papiers verringert
und die die Papierblätter
tragende Ladeplatte 22 sich nach und nach aufgrund der
Rückstellkraft
der Ladefeder 24 hebt. Während sich die Ladeplatte 22 nach
und nach hebt, hebt sich auch das an der Ladeplatte 22 angeordnete
Zahnelement 255. Dadurch dreht sich das Leitelement 254 entgegen
dem Uhrzeigersinn, und das fächerförmige Element 253 wird
im Uhrzeigersinn gedreht. Daher wird, wie in 6 gezeigt, aufgrund der Drehung der veränderlichen
Rückhalteplatte 251 ein
Winkel A gebildet.
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Da A und B einen bestimmten Winkel
beibehalten und der Winkel der veränderlichen Rückhalteplatte 251 entsprechend
der Menge des geladenen Papiers korrigiert wird, werden der Einzugswinkel
der Papierblätter
und der Reibungswinkel der Ladeplatte unabhängig von der Menge des geladenen
Papiers unveränderlich
beibehalten, und die Zuverlässigkeit der
Papierblattzuführungstrennung
wird verbessert. Ferner ist die Vorrichtung sehr viel praktischer,
da mehr Papier aufgenommen und somit die Anzahl der Papiernachfüllungen
verringert wird.