DE69923528T2

DE69923528T2 - Bogenzuführvorrichtung und Bilderzeugungsvorrichtung

Info

Publication number: DE69923528T2
Application number: DE69923528T
Authority: DE
Inventors: Ryukichi Inoue; Yoshihiro Matsuo
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1999-11-18
Publication date: 2006-02-16
Anticipated expiration: 2019-11-19
Also published as: EP1006065A2; DE69923528D1; US6357740B1; EP1006065B1; EP1006065A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Blattzuführgerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Zugehöriger Stand der Technik
13 zeigt in schematischer Weise den Aufbau im Querschnitt von einem Blattzuführgerät 300, das in einem Bilderzeugungsgerät angeordnet ist, als einen Stand der Technik. In 13 zeigen die Bezugszeichen 301, 302 bzw. 303 jeweils ein Blattzuführfach, das Blätter aufnimmt (speichert), eine mittlere Platte bzw. eine Schraubenfeder als eine Vorspanneinrichtung zum Vorspannen der mittleren Platte 302 nach oben. Die mittlere Platte 302 wird durch das Blattzuführfach 301 axial gestützt und kann Papierblätter sämtlicher Größen stapeln, die bei dem Bilderzeugungsgerät zulässig sind.
Mit den Bezugszeichen 304 und 305 sind ein Vereinzelungspolster zum Verhindern eines Doppelzuführens der Blätter bzw. eine Blattzuführwalze bezeichnet. Die Blattzuführwalze 305 ist in einer Flügelform ausgebildet, um ein Blatt an der obersten Seite eines Blattbündels, das auf der mittleren Platte 302 gestapelt ist, durch Reibungskraft zuzuführen (zu befördern), wobei sie durch eine nicht dargestellte Steuereinrichtung gedreht wird.
Wenn ein Abschnitt mit einem kleinen Durchmesser der Flügelform der Blattzuführwalze 305 dem Vereinzelungspolster 304 gegenübersteht, trennt eine Blattzuführwalze 306 das Vereinzelungspolster 304 und die Blattzufuhrwalze 305 voneinander und wird drehbar so gehalten, dass sich die Blattzuführwalze 306 in Übereinstimmung mit einer Bewegung des Blattes dreht.
Das von der Blattzuführwalze 305 zugeführte Blatt wird durch Förderwalzenpaare 307 und 308 befördert, die in einer Blattförderbahn 309 angeordnet sind. Diese Förderwalzenpaare 307 und 308 bringen des Weiteren eine Förderkraft auf das zugeführte Blatt auf und befördern das Blatt selbst dann, wenn die Drehung der Blattzuführwalze 305 angehalten worden ist. Die Förderwalzen 307 und 308 sind jeweils eine Antriebswalze, die durch eine Antriebskraft gedreht wird, und eine Förderwalze, die gegen die Förderwalze 307 durch eine nicht dargestellte Vorspanneinrichtung vorgespannt wird und die um eine vorbestimmte Achse als Mitte drehbar ist. Mit dem Bezugszeichen 310 ist ein Zuführrahmen zum Halten der Blattzuführwalze 305 etc. und zum anbringbaren und abnehmbaren Stützen des Blattzuführfaches 301 bezeichnet.
Mit dem Bezugszeichen 311 ist eine Vorhandensein-/Fehlen-Sensormarke zum Erfassen des Vorhandenseins/Fehlens von Blättern an der mittleren Platte 302 bezeichnet. Die Information über das Vorhandensein/Fehlen des Blattes kann durch diese Vorhandensein-/Fehlen-Sensormarke 311 zu dem Bilderzeugungsgerät durch ein Schalten von Betriebszuständen einer nicht dargestellten Erfassungseinrichtung eingegeben werden. Mit den Bezugszeichen 312 bzw. 313 ist eine Hinterendenregulierplatte bzw. eine Seitenendenregulierplatte bezeichnet, die eine Stapelposition der an der mittleren Platte 302 gestapelten Blätter bestimmen.
Jedoch hat bei dem vorstehend dargelegten herkömmlichen Beispiel die mittlere Platte 302 einen drehbaren Aufbau aus einer Platte, der durch eine Stützwelle so gestützt ist, dass sich die folgenden Probleme ergeben.

(1) Ein Gewicht der Blätter, die an der mittleren Platte 302 gestapelt sind, wird in hohem Maße in Übereinstimmung mit der Blattgröße geändert. Daher wird die Kraft (= der Blattzuführdruck) für ein Drücken eines Blattes durch die Vorspanneinrichtung zum Vorspannen der mittleren Platte 302 gegen die Blattzuführwalze 305 zu einem Schwanken gebracht, so dass der Blattzuführdruck sich in Übereinstimmung mit der Blattgröße ändert. Demgemäß war es schwierig, in stabiler Weise das Blatt gemäß den verschiedenen Blattgrößen zuzuführen.
(2) Es war außerdem schwierig, in stabiler Weise das Blatt in Übereinstimmung mit den verschiedenen spezifischen Dichten zuzuführen, da der Blattzuführdruck in Abhängigkeit von den spezifischen Dichten der Blätter selbst dann variiert, wenn die Blätter die gleiche Größe haben.
(3) Die vorstehend erläuterten Probleme (1) und (2) werden bei dem Blattzuführfach mit einem großen Fassungsvermögen weiter verstärkt, bei dem die Anzahl an stapelbaren Blättern groß ist.

Es gibt einen Fall, bei dem es für einen Anwender erforderlich ist, den Blattzuführdrucke einzustellen oder zu schalten, um einen erforderlichen Blattzuführdruck zu erzielen.
Ein gattungsgemäßes Blattzuführgerät ist aus der Druckschrift US-A-3 533 617 bekannt. Diese Druckschrift zeigt ein Blattzuführgerät mit einer Blattstapeleinrichtung, die drehbar durch einen Hauptkörper gestützt ist. An einer Führungsendseite in einer Blattherausführrichtung der Blattstapeleinrichtung führt eine Blattzuführeinrichtung das Blatt heraus, das durch die Blattstapeleinrichtung gestützt ist. Vorspanneinrichtungen drücken das Blatt, das durch die Blattstapeleinrichtung gestützt wird, gegen die Blattzuführeinrichtung. Eine Belastungsübertragungseinrichtung wandelt eine Belastung des Blattes, die zu einer hinteren Endseite in der Blattherausführrichtung der Blattstapeleinrichtung aufgebracht wird, in eine Vorspannkraft um, die dem zu der Blattzuführeinrichtung hin erfolgenden Vorspannen der Führungsendseite der Blattstapeleinrichtung dient.
In ähnlicher Weise zeigt die Druckschrift US-A-4 613 124 eine Blattstapeleinrichtung, die aus einem einzelnen Stützelement besteht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Blattzuführgerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derart weiterzuentwickeln, dass die Blätter sicher herausgeführt werden können.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist diese Aufgabe durch ein Blattzuführgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt.
Ein Bilderzeugungsgerät mit einem derartigen Blattzuführgerät ist in Anspruch 12 definiert.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Ansicht zur Erläuterung des Aufbaus im Querschnitt von einem Blattzuführgerät gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebs des Blattzuführgerätes gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
3 zeigt eine Ansicht für eine Erläuterung des Aufbaus im Querschnitt von dem Blattzuführgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung (zu einem Zeitpunkt des Stapelns des Blattes mit einer geringen Größe).
4 zeigt eine Ansicht für eine Erläuterung des Betriebs des Blattzuführgerätes gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung (beim Stapeln von Blättern mit einer kleinen Größe).
5 zeigt eine Ansicht für eine Erläuterung des Aufbaus im Querschnitt von dem Blattzuführgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung (ohne dass Blätter an diesem gestapelt sind).
6 zeigt eine Ansicht für eine Erläuterung des Aufbaus im Querschnitt von einem Blattzuführgerät gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
7 zeigt eine Ansicht für eine Erläuterung des Aufbaus im Querschnitt von einem Blattzuführgerät gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
8 zeigt eine Ansicht für eine Erläuterung des Betriebs des Blattzuführgerätes gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt eine Ansicht für eine Erläuterung des Aufbaus im Querschnitt von einem Bilderzeugungsgerät mit dem Blattzuführgerät gemäß dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
10 zeigt eine Ansicht für eine Erläuterung des Aufbaus im Querschnitt von einem Blattzuführgerät gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
11 zeigt eine Draufsicht auf das Blattzuführgerät gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
12 zeigt eine Ansicht für eine Erläuterung des Aufbaus im Querschnitt von einem Bilderzeugungsgerät mit dem Blattzuführgerät gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
13 zeigt eine Ansicht für eine Erläuterung des Aufbaus im Querschnitt von einem Blattzuführgerät des Standes der Technik in einem Zustand, bei dem die Blätter in dem Blattzuführgerät des Standes der Technik gestapelt sind.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind nachstehend erläutert.
1 zeigt eine Ansicht für eine Erläuterung eines Aufbaus im Querschnitt von einem Blattzuführgerät SF1, auf das die vorliegende Erfindung angewendet ist. Dieses Blattzuführgerät SF1 ist in einem unteren Abschnitt eines nachstehend beschriebenen Bilderzeugungsgerätes angeordnet und liefert Blätter zu einer Bilderzeugungseinrichtung.
1 zeigt eine Ansicht zur Erläuterung eines Aufbaus im Querschnitt von dem Blattzuführgerät SF1 in einem Zustand, bei dem ein Blattbündel PL mit einer Blattgröße (die Größe DIN A4 in Japan und Europa und die Größe "letter" in den USA), die in den meisten Fällen verwendet wird, in dem Blattzufuhrgerät SF1 gestapelt ist.
In 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Blattzuführfach (eine Blattzuführkassette) bezeichnet, die an dem Blattzuführgerät SF1 lösbar anbringbar ist und das zuzuführende Bündel an Blättern hält. Mit dem Bezugszeichen 2 ist eine erste mittlere Platte als ein erstes Stützelement zum Stützen von einem Abschnitt der gehaltenen Blätter bezeichnet. Mit dem Bezugszeichen 3 ist eine Drehstützwelle der ersten mittleren Platte 2 bezeichnet, die in einem Hauptkörper 1a des Blattzuführfaches angeordnet ist.
Mit dem Bezugszeichen 4 ist eine zweite mittlere Platte als ein zweites Stützelement zum Stützen eines vorbestimmten Bereiches der Blätter bezeichnet, die nicht durch die erste mittlere Platte 2 gestützt werden können. Ein verbindendes Gelenk 5 verbindet drehbar die erste mittlere Platte 2 und die zweite mittlere Platte 4 miteinander. Ein Verbindungsarm 6 als eine Verbindungseinrichtung fungiert als eine Bewegungseinrichtung der zweiten mittleren Platte 4. Ein rundes Loch 6a an einer Endseite des Verbindungsarms 6 ist drehbar mit einer Verbindungswelle 7 verbunden, die in dem Hauptkörper 1a des Blattzuführfachs 1 als ein feststehend gestützter Abschnitt angeordnet ist. Ein Nabenabschnitt 6b, der an dem anderen Ende des Verbindungsarms 6 angeordnet ist, ist drehbar mit einem Drehloch 8 als ein Teil der zweiten mittleren Platte 4 (die Verbindungswelle 7 (das runde Loche 6a) und der Nabenabschnitt 6b (das Drehloch 8) dienen als Drehpunkte des Verbindungsarms 6) verbunden.
Bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist ein Quadrik-Verbindungs-Mechanismus durch die erste mittlere Platte 2, die zweite mittlere Platte 4 und den Verbindungsarm 6 ausgebildet.
Keine Belastung der Blätter, die auf die zweite mittlere Platte 4 aufgebracht wird, kann zu der ersten mittleren Platte 2 in einem Zustand übertragen werden, bei dem der Verbindungsarm 6 so eingestellt ist, dass er vertikal ist. Demgemäß ist bei diesem Ausführungsbeispiel die Verbindungswelle 7 an einer stromabwärtigen Seite von dem Drehloch 8 in einer Blattzuführrichtung dann angeordnet, wenn die Blätter gänzlich gestapelt sind.
Wenn die Verbindungswelle 7 des Verbindungsarms 6 an einer unteren Seite von der zweiten mittleren Platte 4 angeordnet ist, ist die Verbindungswelle 7 an einer stromaufwärtigen Seite von dem Drehloch 8 in der Blattzuführrichtung angeordnet.
Mit dem Bezugszeichen 9 ist ein Hinterendenregulierelement bezeichnet, das in geeigneter Weise an der zweiten mittleren Platte 4 befestigt ist. Das Hinterendenregulierelement 9 kann durch einen Anwender zu einer Position in Übereinstimmung mit der Papiergröße bewegt werden und positioniert die hinteren Enden der Blätter. Mit den Bezugszeichen 10, 11 bzw. 12 ist ein Vereinzelungspolster für ein Vereinzeln von sich überdeckenden Blättern voneinander zum Vermeiden eines doppelten Zuführens, eine Polsterfeder für ein Vorspannen des Vereinzelungspolsters bzw. eine Blattzuführwalze bezeichnet, die in einer Flügelform ausgebildet ist und ein oberstes Blatt zuführt, indem eine Reibungskraft auf das oberste Blatt aufgebracht wird.
Eine Blattzuführwalze 13 trennt die Blattzuführwalze 12 und das Vereinzelungspolster 10 voneinander und erteilt lediglich einen minimalen Widerstand an das Blatt durch eine Folgebewegung ohne großen Widerstand zugeführt wird, wenn ein Abschnitt mit einem kleinen Durchmesser der Flügelform der Blattzuführwalze 12 dem Vereinzelungspolster 10 gegenübersteht.
Mit den Bezugszeichen 14, 15 bzw. 16 ist eine Förderwalze A für ein weiteres Aufbringen einer Förderkraft auf das zugeführte Blatt, eine Förderwalze A, die durch eine nicht dargestellte Vorspanneinrichtung in einer Förderrichtung der Förderwalze A vorgespannt ist und so drehbar gestützt ist, dass sie sich frei dreht, bzw. eine Blattzuführförderbahn bezeichnet, die dem Passieren des zugeführten Blattes durch diese hindurch dient.
Die vorstehend beschriebenen Elemente sind jeweils in einem Zuführrahmen 17 angeordnet. Mit dem Bezugszeichen 18 ist eine Vorhandensein-/Fehlen-Sensormarke bezeichnet, die ein Vorhandensein/Fehlen des Blattes an der ersten mittleren Platte 2 erfasst. Die Information über das Vorhandensein/Fehlen des Blattes kann durch diese Vorhandensein-/Fehlen-Sensormarke 18 zu einem Bilderzeugungsgerät eingegeben werden, indem Betriebszustände einer nicht dargestellten Erfassungseinrichtung geschaltet werden. Mit dem Bezugszeichen 19 ist eine Mittelplattenfeder bezeichnet, die die erste mittlere Platte in einer Zuführrichtung der Blattzuführwalze 12 vorspannt.
Die erste mittlere Platte 2 und die zweite mittlere Platte 4 bilden einen Blattstapelabschnitt in Zusammenwirkung miteinander. Die erste mittlere Platte 2 stützt einen vorbestimmten Bereich, der einen Blattabschnitt umfasst, der gegen die Blattzuführwalze 12 von einer Führungsendseite des Blattes in der Blattzuführrichtung gedrückt wird. Die erste mittlere Platte 2 wird außerdem um die Drehstützwelle 3 als eine Achse so gedreht, dass das Blatt gegen die Blattzuführwalze 12 gepresst wird. Die zweite mittlere Platte 4 stützt einen vorbestimmten Bereich an einer hinteren Endseite des Blattes in der Blattzuführrichtung von der ersten mittleren Platte 2.
Der Betrieb des Blattzuführgerätes SF1, das in 1 dargestellt ist, ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 2 bis 5 erläutert.
Mit dem Bezugszeichen M1 in 2 ist die Masse von einem Abschnitt des Blattbündels bezeichnet, das an der zweiten mittleren Platte 4 in 1 sitzt. Des Weiteren ist mit den Bezugszeichen g, Θ bzw. GP die Erdbeschleunigung, der Winkel einer Hauptwelle des Verbindungsarms 6, der sich in Bezug auf die horizontale Ebene ausbildet, bzw. die Schwerpunktmitte der Blätter, die an der zweiten mittleren Platte 4 sitzen, bezeichnet.
Eine Belastung wird ursprünglich außerdem zu einem Abschnitt des verbindenden Gelenks 5 verteilt und streng genommen sollte die Belastung an jenem Abschnitt bei der Berechnung umfasst sein. Jedoch ist diese Belastung im Vergleich zu der Wirkung der in 2 gezeigten Kraft geringfügig und es hat keinerlei erheblichen Einfluss auf die Wirkungen der vorliegenden Erfindung, wenn diese Belastung nicht berücksichtigt wird.
3 zeigt eine Situation, bei der Blätter PS mit einer Größe, die kleiner als die in 1 gezeigte Größe des Blattes ist, gestapelt sind. Mit den Bezugszeichen in 3 sind die gleichen Elemente wie in 1 bezeichnet. 4 zeigt eine Ansicht von dem Betrieb der vorliegenden Erfindung von 3. In 4 ist mit den Bezugszeichen M2 bzw. Ψ bezeichnen jeweils die Masse eines Abschnittes von einem Blattbündel, der auf der zweiten mittleren Platte in 4 sitzt, bzw. ein Winkel der geraden Linie, die eine Mitte der Drehstützwelle 3 der ersten mittleren Platte 2 und eine Mitte des verbindenden Gelenks 5 ausbildet, der in Bezug auf die horizontale Ebene ausgebildet ist.
5 zeigt das Blattzuführgerät von diesem Ausführungsbeispiel, wenn kein Blatt gestapelt ist. Die Bezugszeichen in 5 sind mit denen in 1 identisch.
Mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird ein Blattzuführvorgang wie folgt ausgeführt.
Wenn durch die Stellung der Vorhandensein-/Fehlen- Sensormarke 18 erfasst worden ist, dass ein Blatt P auf die erste mittlere Platte 2 gesetzt worden ist, wird das Blatt P zugeführt und ein Bildaufzeichnungsvorgang kann gestartet werden.
Zunächst beginnt die Blattzuführwalze 12 sich durch eine nicht dargestellte Antriebseinrichtung und eine Steuereinrichtung zu drehen. Dann gelangt das Blatt P (PL oder PS), das zusammen mit der ersten mittleren Platte 2 durch die Mittelplattenfeder 19 oder dergleichen vorgespannt ist, in Kontakt mit der Blattzuführwalze 12 und erhält eine Zuführkraft durch Reibung.
Ein Blatt Pt, das an der obersten Seite (oberste Position) angeordnet ist, beginnt damit, sich durch diese Zuführkraft in einer nach rechts weisenden Richtung in 3 zu bewegen, und wird in den Spalt zwischen dem Vereinzelungspolster 10 und der Blattzuführwalze 12 eingeführt.
Das Vereinzelungspolster 10 wird durch die Polsterfeder 11 in einer Zuführrichtung der Blattzuführwalze 12 vorgespannt. Demgemäß wird die nach vorn gerichtete Bewegung der Blätter mit Ausnahme des einen Blattes and er obersten Seite durch die Reibungskraft des Vereinzelungspolsters 10 oder die Anlagekraft an dem Führungsende des Vereinzelungspolsters 10 angehalten.
Das Blatt Pt an der obersten Seite wird weiter durch die Reibungskraft der Blattzuführwalze 12 vorwärts bewegt, die einen Reibungskoeffizienten hat, der höher als jener des Vereinzelungspolsters 10 ist. Ein Führungsende von diesem Blatt Pt wird durch die Blattzuführförderbahn 16 geführt und wird in einen Klemmabschnitt der Förderwalzenpaare 14, 15 so eingeführt, dass das Blatt Pt weiter eine Förderkraft erhält.
In der Zwischenzeit ist eine Zeitspanne, bei der der Außenumfang der Flügelform der Blattzuführwalze 12 dazu gebracht worden ist, dass er mit dem Blatt Pt in Kontakt gelangt, beendet, und bei dem Blatt Pt ergibt sich ein Zustand, bei dem das Blatt Pt in einem Klemmabschnitt der Blattzuführwalze 13 und des Vereinzelungspolsters 10 geklemmt ist. Jedoch ist die Förderkraft der Förderwalze A14 so eingestellt, dass sie stärker ist, so dass das Befördern des Blattes Pt fortgesetzt wird. Somit wird das Blatt Pt bis zu einem nicht dargestellten Bilderzeugungsgerät befördert.
Außerdem wird bei der vorstehend dargelegten Erläuterung die Kraft für ein Vorspannen des Blattes PL oder PS in der Zuführrichtung der Blattzufuhrwalze 12 durch die mittlere Feder 19 erteilt. Jedoch wird, wie dies in den 2 und 4 gezeigt ist, das Blatt PL oder PS in der Zuführrichtung der Blattzuführwalze 12 durch das Totgewicht der Blätter, die an der zweiten mittleren Platte 4 gestapelt sind, nach oben gedrückt. Dieser Vorgang des nach oben erfolgenden Drückens ist nachstehend erläutert.
Zunächst ist, wenn lange Blätter PL, wie es in 1 gezeigt ist, gestapelt sind, eine Schwerpunktmitte GP der an der zweiten mittleren Platte 4 sitzenden Blätter in der Nähe des Verbindungsarms 6 angeordnet. In diesem Fall wird der ganze Teil einer Belastung der Blätter PL, die auf die zweite mittlere Platte 4 aufgebracht wird, ungefähr auf den Verbindungsarm 6 aus einem Momentausgleich einer Kraft aufgebracht.
Jedoch wird in diesem Fall, da der Verbindungsarm 6 um den Winkel θ geneigt ist, eine Zugkraft von M1 × g/sinθ in 2 auf den Verbindungsarm aufgebracht.
Die Kraft in einer horizontalen Richtung ergibt sich als M1 × g/tanθ als eine resultierende Kraft von dieser Belastung und diese Zugkraft wird auf die erste mittlere Platte 2 über den Verbindungspunkt 5 aufgebracht, so dass die Stellung der zweiten mittleren Platte 4 stabilisiert wird.
Eine Reaktionskraft gegenüber diese Kraft in der horizontalen Richtung wird zu einem Moment T1 in der Richtung des Gegenuhrzeigersinns mit der Drehstützwelle 3 der ersten mittleren Platte 2 als Mitte. Demgemäß wird die Reaktionskraft in einer Richtung aufgebracht, in der die erste mittlere Platte 2 in der Richtung des Gegenuhrzeigersinns gedreht wird, d.h. das Bündel an Blättern P wird gegen die Blattzuführwalze 12 gedrückt.
Ein Blattzuführdruck, der das an der obersten Seite angeordnete Blatt Pt dazu bringt, dass es mit der Blattzuführwalze 12 in Kontakt gelangt, wird durch eine Summe der Vorspannkraft der Mittelplattenfedern 19 und der Reaktionskraft zum Aufheben des vorstehend dargelegten Moments T1 (= Blattzuführdruckunterstützungskraft) bestimmt.
Danach ist, wenn kurze Blätter PS, wie dies in 2 gezeigt ist, gestapelt sind, eine Schwerpunktmitte GP der an der zweiten mittleren Platte 4 sitzenden Blätter in der Nähe des Verbindungsgelenks 5 angeordnet. Jedoch ist eine Belastung der Blätter, die an der zweiten mittleren Platte 4 gestapelt sind, zu diesem Zeitpunkt sehr gering im Vergleich zu dem Fall von 2. In diesem Fall wird in ähnlicher Weise wie bei dem vorstehend beschriebenen Fall ein Moment T2 in der Richtung des Gegenuhrzeigersinns um die Drehstützwelle 3 der ersten mittleren Platte 2 herum erzeugt, jedoch ist ein Wert dieses Momentes T2 sehr gering im Vergleich zu dem Moment T1.
Demgemäß kann in diesem Fall erachtet werden, dass ein Druck, der das Blatt Pt, das an der obersten Seite angeordnet ist, dazu bringt, dass es mit der Blattzuführwalze 12 in Kontakt gelangt, annähernd durch lediglich die Vorspannkraft der Mittelplattenfeder 19 bestimmt wird.
Bei der vorstehend erörterten Darlegung ist ein Zustand erläutert, der gänzlich mit den Blättern P beladen ist. Wenn jedoch die Blätter P die gleiche Größe haben, hängt die Position der Schwerpunktmitte der an der zweiten mittleren Platte 4 gestapelten Blätter P nicht von einem Stapelbetrag der Blätter P ab, so dass der vorstehend beschriebene Vorgang auch dann stattfindet, wenn das Gerät nicht gänzlich mit den Blättern beladen ist.
Wenn jedoch der Stapelbetrag der Blätter P geringer ist, erhöht sich der Winkel θ des Verbindungsarms 6. Daher wird ein Wert 1/tanθ geändert und die Wirkungen des Vorgangs werden allmählich verringert, wenn der Stapelbetrag der Blätter sich von einem vollen Stapel bis zu einem geringeren Stapeln ändert.
Wie dies vorstehend erläutert ist, werden die folgenden Effekte bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel erzielt.

(1) Die Blattzuführdruckunterstützungskraft gemäß dem Totgewicht von einem Abschnitt eines Blattbündels, der an der zweiten mittleren Platte 4 gestapelt ist, wird auf ein langes Blatt PL aufgebracht, das sich in der Blattzuführrichtung erstreckt. Die Blattzuführdruckunterstützungskraft wird verringert, wenn die Blattlänge in der Blattzuführrichtung kürzer ist, wie dies bei einem Blatt PS der Fall ist. Somit kann eine Blattzuführdruckautomatikeinstellfunktion für ein automatisches Korrigieren des Blattzuführdruckes in Übereinstimmung mit der Blattlänge verwirklicht werden, so dass eine stabile Blattzuführleistung in Bezug auf verschiedene Blattgrößen verwirklicht werden kann.
(2) Selbst wenn Blätter die gleiche Länge haben, schwanken die Werte der spezifischen Dichten der Blätter in großem Maße in Abhängigkeit von ihren Sorten. Wenn derartige Blattbündel verschiedener Sorten oder verschiedener Arten verwendet werden, wird die Blattzuführdruckunterstützungskraft, die die Differenz bei der spezifischen Dichte der Blätter wiedergibt, durch die Blattzuführdruckautomatikeinstellfunktion erzeugt, so dass die stabile Blattzuführleistung verwirklicht werden kann.
(3) Die Blattzuführdruckautomatikeinstellfunktion bei der vorliegenden Erfindung kann auch auf einen Vereinzelungsmechanismus wie beispielsweise bei einem Polstervereinzeln oder Klauenvereinzeln angewendet werden, bei dem der Blattzuführdruck einen beträchtlichen Einfluss auf die Probleme des Blattzuführens hat, wie beispielsweise ein Doppelzuführen oder einen Blattzuführfehler. Demgemäß kann die stabile Blattzuführleistung ohne jegliche Blattzuführdruckunterstützungstätigkeit an dem Teil von einem Anwender verwirklicht werden.

Ein Blattzuführgerät SF2 von einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf 6 erläutert. 6 zeigt eine Ansichtserläuterung eines Aufbaus im Querschnitt von dem Blattzuführgerät SF2. Dieses Ausführungsbeispiel ist ein abgewandeltes Beispiel von dem ersten Ausführungsbeispiel.
In 6 ist der Aufbau der Bezugszeichen 9–17 und ein Blatt PL identisch zu dem jeweiligen Aufbau in 1. Daher unterbleibt die Erläuterung dieses Aufbaus bei diesem Ausführungsbeispiel.
Die Bezugszeichen 20 und 21 zeigen ein Blattzuführfach bzw. eine erste mittlere Platte, die durch eine Drehstützwelle 3 drehbar gestützt ist, die mit dem Blattzuführfach 20 einstückig ist.
Mit den Bezugszeichen 22 und 23 ist eine zweite mittlere Platte bzw. ein Aufschlagblock (Aufprallblock) als eine Eingriffseinrichtung, die mit der zweiten mittleren Platte 22 gekuppelt ist, bezeichnet. Mit dem Bezugszeichen 24 ist ein Verbindungsarm F bezeichnet. Ein Loch an einer Endseite von dem Verbindungsarm F sitzt drehbar an einer Welle F25, die mit dem Blattzuführfach 20 einstückig ist. Eine Nabe an der anderen Endseite des Verbindungsarms F sitzt drehbar an einem Seitenwandloch F26 der zweiten mittleren Platte 22.
Mit dem Bezugszeichen 27 ist ein Verbindungsarm R bezeichnet. Ein Loch an einer Endseite des Verbindungsarms R sitzt drehbar an einer Welle R 28, die mit dem Blattzuführfach 20 einstückig ist. Eine Nabe an der anderen Endseite des Verbindungsarms R sitzt drehbar an einem Seitenwandloch R29 der zweiten mittleren Platte 22. Demgemäß wirken die Verbindungsarme F24 und F27 als eine Bewegungseinrichtung der zweiten mittleren Platte 22. Die Unterschiede zwischen dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel sind wie folgt:

(1) Die zweite mittlere Platte 22 wird durch einen Verbindungsmechanismus (eine Quadrik-Parallelverbindung) unabhängig von der ersten mittleren Platte 21 gehalten.
(2) Eine Blattzuführdruckunterstützungskraft wird durch einen Kontakt des Aufprallblocks 23 und einer Aufschlagfläche (Aufprallfläche) 21a der ersten mittleren Platte 21 anstelle eines Wellenkupplungsabschnittes übertragen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel können die folgenden Effekte aufgrund der vorstehend beschriebenen Umstände zusätzlich zu den Effekten des ersten Ausführungsbeispiels erhalten werden.

(1) Da die Blattzuführdruckunterstützungskraft durch den Kontakt des Aufschlagblocks 23 und der Aufschlagseite 21a der ersten mittleren Platte 21 übertragen wird, ist eine Aufbringrichtung der Blattzuführdruckunterstützungskraft in einer vertikalen Richtung an einer Kontaktfläche so gerichtet, dass ein Moment mit der Drehstützwelle 3 als Mitte selbst dann erhöht wird, wenn die Blattzuführdruckunterstützungskraft gleich ist.
(2) Da die zweite mittlere Platte 22 zu einer Quadrik-Parallelverbindung wird, ist es möglich, die Blattzuführdruckunterstützungskraft gemäß dem Beladen der Blätter, die an der zweiten mittleren Platte angeordnet sind, selbst dann aufzubringen, wenn die Größe des Blattes bei einer Zwischenlänge zwischen den Längen der Blätter PL und PS liegt.

7 zeigt eine Ansicht zur Erläuterung des Aufbaus im Querschnitt von einem Blattzuführgerät SF3, wobei das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hier dargestellt ist. In dieser Zeichnung befindet sich der Schnitt (auch die Schnittdarstellung) des Blattzuführgerätes SF3 in der Nähe seiner Seitenwand an dieser Seite in einem Blattzuführfach 30. Der Aufbau einer mittleren Platte und dergleichen in der Nähe der Mitte der Blattbreite ist ähnlich wie bei 6. In 7 ist der Aufbau der Elemente mit den Bezugszeichen 10–19 gleich jenen bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Mit den Bezugszeichen 30, 31 bzw. 32 ist ein Blattzuführfach, eine erste mittlere Platte bzw. eine Drehstützwelle für ein drehbares Halten der ersten mittleren Platte 31 bezeichnet, die mit dem Blattzuführfach 30 einstückig ausgebildet ist.
Mit dem Bezugszeichen 33 ist eine zweite mittlere Platte bezeichnet. In 7 ist eine vertikale Fläche ausgebildet, indem diese mittlere Platte 33 an dieser Seite von ihr gebogen und erhöht ist. Eine gleichwertige vertikale Fläche ist bei einer symmetrischen Position tiefer als diese vertikale Fläche in 7 ausgebildet, obgleich diese gleichwertige vertikale Fläche nicht dargestellt ist.
Mit dem Bezugszeichen 34 ist eine Aufprallwalze (Aufschlagwalze) bezeichnet, die drehbar an der zweiten mittleren Platte 33 angebracht ist und die an einer Aufschlagfläche 35 anschlägt, die von der ersten mittleren Platte 31 vorragt. Mit den Bezugszeichen 36, 37, 38 bzw. 39 ist eine Welle F, die von der zweiten mittleren Platte 33 vorragt, eine Positionsvorsprungswalze F, eine Walze R, die von der zweiten mittleren Platte 33 vorragt, bzw. eine Positionsvorsprungswalze R bezeichnet.
Mit den Bezugszeichen 40 bzw. 41 ist eine abgeschrägte Fläche F, die einstückig mit oder getrennt von dem Blattzuführfach 30 positioniert und befestigt ist, bzw. eine abgeschrägte Fläche R in ähnlicher Weise wie die abgeschrägte Fläche F40 bezeichnet (die abgeschrägten Flächen F40 und R41 sind an beiden Seiten in der breiten Richtung eines Blattes angeordnet).
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Neigungswinkel der abgeschrägten Flächen F40 und R41 so eingestellt, dass sie zueinander gleich sind, jedoch ist es offensichtlich, dass ähnliche Effekte selbst dann erhalten werden, wenn die Neigungswinkel voneinander verschieden sind, wobei die Eigenschaften aber anders sind.
Demgemäß wird die zweite mittlere Platte 33 durch eine Gleiteinrichtung gehalten, die als eine Bewegungseinrichtung mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau fungiert.
8 zeigt eine Ansicht von einem Betrieb des Blattzuführgerätes von diesem Ausführungsbeispiel. In dieser Zeichnung ist mit den Bezugszeichen M3, M4 bzw. M5 die Masse eines an der zweiten mittleren Platte 33 gestapelten Blattbündels, Massenkomponente des Blattbündels, die auf die Positionsvorsprungswalze R aufgebracht wird, bzw. die Massenkomponente des Blattbündels, die auf die Positionsvorsprungswalze F aufgebracht wird, bezeichnet.
Mit den Bezugszeichen δ und ε sind ein Neigungswinkel von jeder abgeschrägten Fläche F40 bzw. R41 in Bezug auf die horizontale Ebene bzw. ein Neigungswinkel der Aufschlagfläche 35 in Bezug auf die horizontale Ebene bezeichnet. Die anderen Bezugszeichen sind ähnlich wie in 2.
Ein Blattzuführvorgang bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Dieses Ausführungsbeispiel ist durch ein Druckbeaufschlagungsverfahren eines Blattzuführunterstützungsdruckes gekennzeichnet.
Wie dies in 8 gezeigt ist, wird eine Belastung, die gemäß dem Abstand von der Mitte des Schwerpunkts GP des Papiers verteilt ist, bei jeder Positionsvorsprungswalze F37 und R39 erzeugt. Diese Belastung wird auf jeder abgeschrägte Fläche F40 und R41 aufgebracht. Daher ist es bei der Komponentenkraft, die in 8 gezeigt ist, erforderlich, dass sie eine externe Kraft von (M4 + M5) × g × sinδ = M3 × g × sinδ in einer Richtung der abgeschrägten Fläche so aufnimmt, dass die Stellung der zweiten mittleren Platte 33 beibehalten wird.
Diese externe Kraft wird durch den Kontakt der Aufschlagwalze 34 und der Aufschlagfläche 35 übertragen. Wenn die Differenz zwischen dem Neigungswinkel δ der abgeschrägten Fläche F40 und R41 und einem Winkel (π/2 – ε), der durch die horizontale Ebene und eine virtuelle Linie einer Neigungsfläche der Aufschlagfläche 35 in einer vertikalen Richtung ausgebildet ist, auf δ – (π/2 – ε)) = Δ eingestellt wird, wird die Kontaktkraft FC an dem Kontaktpunkt der Aufschlagwalze 34 und der Aufschlagfläche 35 wie folgt vorgesehen: FC = M3 × g × sinδ/cosΔ
Somit wird ein Moment T3 in der Richtung des Gegenuhrzeigersinns mit dem Drehpunkt 32 als Mitte erzeugt und eine Blattzuführdruckunterstützungskraft in Übereinstimmung mit der Belastung des Blattbündels, das an der zweitmittleren Platte gestapelt ist, wird erzeugt.
Die charakteristischen Effekte bei diesem Ausführungsbeispiel sind wie folgt:

(1) Die Belastung der gestapelten Blätter und die Blattzuführdruckunterstützungskraft haben eine proportionale Beziehung mit Ausnahme eines Faktors von 1/cosΔ unabhängig von der Menge an Blättern, die an der zweitmittleren Platte 33 gestapelt sind. Wenn der vorstehend beschriebene Faktor 1/cosΔ bei diesem Modus des Ausführungsbeispiel berechnet wird, wird dieser Faktor zu 303 zum Zeitpunkt vollen Stapelns und zu 1,41 bei einem geringeren Stapeln. Demgemäß ist eine Änderung bei diesem Faktor sehr gering im Vergleich zu Änderungen bei dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel (Änderungsfaktor: bei 1/tanθ der Wert 1 zum Zeitpunkt des vollen Stapelns und der Wert 0 bei einem geringen Stapeln in 1 bei dem ersten Ausführungsbeispiel). Demgemäß ist es möglich, eine stabile Blattzuführdruckunterstützungskraft unabhängig von der gestapelten Menge aufzubringen.
(2) Da die Formen der abgeschrägten Flächen FR frei bestimmt werden können, kann der Neigungswinkel gewählt werden und eine gekrümmte abgeschrägte Fläche und dergleichen kann außerdem aufgegriffen werden, so dass der Grad der Freiheit bei der Gestaltung der Blattzuführdruckunterstützungskraft hoch ist.
(3) Da die zweite mittlere Platte 33 an den abgeschrägten Flächen FR angeordnet ist, ist die Zusammenbaueigenschaft günstig.

Ein Beispiel eines Bilderzeugungsgerätes mit dem Blattzuführgerät gemäß dem vorstehend beschriebenen Aufbau, das an diesem montiert ist, ist nachstehend unter Bezugnahme auf 9 erläutert.
Das Blattzuführgerät der vorliegenden Erfindung ist an einer unteren Seite eines Bilderzeugungsgeräts 220 montiert. Mit den Bezugszeichen 221, 222, 223 bzw. 224 ist ein Förderwalzenpaar B für ein Befördern von Papier, ein Trommelübertragungswalzenpaar für ein Übertragen eines Bildes zu einem Blatt, eine Laserabtasteinheit zum Schreiben eines latenten Bildes auf eine Trommel bzw. eine Fixiereinheit für ein Fixieren des übertragenen latenten Bildes auf dem Blatt bezeichnet. Mit den Bezugszeichen 225 bzw. 226 sind Abgabewalzenpaare A und B zum Abgeben des Blattes, an dem das Bild erzeugt worden ist, zu der Außenseite des Bildübertragungsgerätes bezeichnet.
Bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau werden ein Blattzuführvorgang und eine Bilderzeugung wie folgt ausgeführt. Wenn durch die Stellung (die Drehposition) einer Vorhandenseins-Sensormarke 18 erfasst wird, dass Blätter P an einer mittleren Platte gestapelt sind, kann der Blattzuführvorgang und das anschließende Bildaufzeichnen gestartet werden.
Zunächst beginnt eine Blattzuführwalze 12 sich durch eine nicht dargestellte Antriebseinrichtung um eine Steuereinrichtung zu drehen. Dann erhalten die Blätter, die zusammen mit der mittleren Platte 2 durch eine Vorspanneinrichtung 19 nach oben vorgespannt worden sind, eine Reibungskraft durch Blattzuführwalze 12.
Ein Blatt Pt, das an der obersten Fläche angeordnet ist, beginnt sich durch diese Reibungskraft in einer nach rechts weisenden Richtung in der Zeichnung zu bewegen und wird in einen Klemmabschnitt eines Vereinzelungspolsters und der Blattzuführwalze 12 eingeführt. Das Vereinzelungspolster 10 wird durch die Vorspanneinrichtung in einer Zuführrichtung der Blattzuführwalze 12 vorgespannt. Demgemäß wird die vorwärts gerichtete Bewegung der Blätter mit Ausnahme des einen Blattes an der obersten Fläche durch die Reibungskraft des Vereinzelungspolsters 10 oder die Anlagekraft an dem Führungsende des Vereinzelungspolsters 10 angehalten.
Das Blatt Pt an der obersten Fläche wird durch die Reibungskraft der Blattzuführwalze 12, die einen höheren Reibungskoeffizient als das Vereinzelungspolster 10 hat, vorwärts bewegt, und ein Führungsende von diesem Blatt wird durch eine Blattzuführförderbahn 16 geführt. Somit wird das Blatt Pt in einen Klemmabschnitt einer Förderwalze A14 und einer Förderwalze A15 eingeführt und erhält weiter eine Förderkraft.
Außerdem wird eine Zeitspanne, in der ein Außenumfang einer Flügelform der Blattzuführwalze 12 dazu gebracht wird, dass sie mit dem Blatt Pt in Kontakt gelangt, beendet, und das Blatt Pt wird in einem Klemmabschnitt einer Blattzuführwalze 13 und des Vereinzelungspolsters 10 geklemmt. Jedoch ist die Förderkraft der Förderwalze A14 stärker eingestellt, so dass das Befördern des Blattes Pt fortgesetzt wird.
Das Blatt, das befördert wird, wird als nächstes in einen Klemmabschnitt des Förderwalzenpaars 221 eingeführt und erhält weiter eine Förderkraft. Ein an einer Trommel durch eine Laserabtasteinheit 223 aufgezeichnetes latentes Bild wird durch eine nicht dargestellte Entwicklungseinrichtung entwickelt und wird dann zu dem Blatt Pt übertragen, das in einen Klemmabschnitt des Trommelübertragungswalzenpaares 222 eingeführt ist.
Das Bild wird an dem Blatt Pt durch die Fixiereinheit 224 fixiert. Danach wird dieses Blatt Pt zu der Außenseite des Bilderzeugungsgerätes ausgegeben, indem die Abgabewalzenpaare A225 und B226 gedreht werden. Somit ist das Bild an dem Blatt erzeugt worden.
Ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 10–12 erläutert.
Ein Bilderzeugungsgerät mit einem Blattzuführgerät von diesem vierten Ausführungsbeispiel ist zunächst unter Bezugnahme auf 12 erläutert. Bei dieser Erläuterung wird ein Laserstrahldrucker als ein Beispiel von diesem Bilderzeugungsgerät verwendet.
In 12 ist mit diesem Bezugszeichen 120 ein Laserstrahldrucker als das Bilderzeugungsgerät bezeichnet. Ein Blattzuführfach 130 als ein Kassettenkörper ist an diesem Laserstrahldrucker 120 montiert, und eine Vielzahl an Blättern P ist an diesem Blattzuführfach 130 gestapelt. Eine Blattzuführwalze 103, die lediglich bei einer Blattzuführzeitspanne gedreht wird, ist an einer Blattzuführöffnung des Laserstrahldruckers 120 angeordnet. Die Blätter P werden von dem Blattzuführfach 130 dann zugeführt, wenn diese Blattzuführwalze 103 in der Richtung eines Pfeils R3 in 12 (in der Richtung des Gegenuhrzeigersinns) gedreht wird. Die Blätter P, die durch die Blattzuführwalze 103 zugeführt werden, werden durch eine Vereinzelungseinrichtung 102 vereinzelt und werden zu einem Bilderzeugungsabschnitt durch ein Förderwalzenpaar 104 und ein Lagegenauigkeitswalzenpaar 105 befördert.
Der Laserstrahldrucker 120 hat das Förderwalzenpaar 104 für ein Befördern der Blätter P, das Lagegenauigkeitswalzenpaar 105, einen Tonerbildübertragungsabschnitt 108 als den Bilderzeugungsabschnitt, eine Entwicklungseinheit 110, eine Übertragungswalze 106 und eine Fixiervorrichtung 115. Der Tonerbildübertragungsabschnitt 108 überträgt ein Tonerbild zu den Blättern P, die durch dieses Lagegenauigkeitswalzenpaar 105 geführt worden sind. Die Entwicklungseinheit 110 macht ein elektrostatisches latentes Bild an einer fotosensitiven Trommel 107 sichtbar, die diesen Tonerbildübertragungsabschnitt 108 bildet. Die Übertragungswalze 106 überträgt das Tonerbild, das an der fotosensitiven Formel 107 sichtbar gemacht worden ist, zu dem Blatt P. Die Fixiervorrichtung 115 fixiert das Tonerbild auf den Blättern P.
Die Blätter P werden von dem Blattzuführfach 130 durch die Blattzuführwalze 103 zugeführt und dann durch die Vereinzelungseinrichtung und zu dem Tonerbildübertragungsabschnitt 108 durch das Förderwalzenpaar und das Lagegenauigkeitswalzenpaar 105 geführt.
Die fotosensitive Trommel 107 wird in der Richtung eines Pfeils R7 in 12 (in der Richtung des Uhrzeigersinns) so gedreht, dass die fotosensitive Trommel 107 gleichförmig durch eine Aufladeeinrichtung 109 aufgeladen wird. Danach wird die fotosensitive Trommel 107 mit einem Wahllaserstrahlbündel, das auf einem Bildsignal basiert und von einer Laserabtasteinrichtung 122 abgegeben wird, so belichtet, dass ein elektrostatisches latentes Bild erzeugt wird. Dieses elektrostatische latente Bild an der fotosensitiven Trommel 107 wird (als ein Tonerbild) durch die Entwicklungseinheit 110 sichtbar gemacht. Danach wird das an der fotosensitiven Trommel erzeugte Tonerbild durch die Übertragungswalze 106 elektrisch angezogen, so dass das Tonerbild in aufeinanderfolgender Weise zu der Druckfläche (eine obere Flächenfigur 12) der Blätter P, die durch den Tonerbildübertragungsabschnitt 108 treten, übertragen wird. Somit wird das Tonerbild an den Blättern P erzeugt.
Danach werden die Blätter P zu einem Klemmabschnitt einer Erwärmungseinrichtung 113 der Fixiervorrichtung 115 und einer Druckbeaufschlagungswalze 114, die in einen Druckkontakt mit dieser Erwärmungseinrichtung 113 gelangt, geführt. Das Tonerbild, das an der Blattfläche bei einem Prozess übertragen wird, bei dem das Blatt P durch den Klemmabschnitt tritt, wird erwärmt und mit Druck beaufschlagt. Somit wird das Tonerbild an der Blattfläche fixiert.
Das Blatt P, das durch die Fixiervorrichtung 115 getreten ist, wird durch die Abgabewalzen 118 und 119 zu einem Papierabgabefach 121 durch eine Papierabgabebahn 116 abgegeben.
Ein Blattzuführgerät SF4 von diesem Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 10 und 11 erläutert.
In 10 sind ein Belastungsübertragungselement 132 und ein Armelement 133 an sowohl der linken als auch der rechten Seite des Blattzuführfaches 130 in Bezug auf eine mittlere Platte 131 angeordnet. Ein Zwischenabschnitt 132a des Belastungsübertragungselements 132 ist drehbar mit einer Welle 134 an einer Seitenwand 130b eines Hauptkörpers 130a des Blattzuführfaches 130 an seiner Führungsendseite gestützt. In ähnlicher Weise ist ein Führungsendabschnitt 133a des Armelementes 133 in dieser Papierdurchtrittsrichtung drehbar an der Seitenwand 130b mit einer Welle 134b gestützt.
Ein Belastungsaufnahmeelement 135 ist innerhalb des Blattzuführfaches 130 angeordnet und ist einstückig ausgebildet, indem in fortlaufender Weise ein Erhebungsabschnitt 135a, der entlang einer linken und einer rechten Seitenwand des Blattzuführfaches 130 angeordnet ist, durch einen ebenen Abschnitt 135b angeordnet ist. Ein Führungsendabschnitt des Belastungsaufnahmeabschnittes 135a und ein hinterer Endabschnitt des Belastungsübertragungselementes 132 sind durch eine Verbindungswelle 136a drehbar gestützt. Ein hinterer Endabschnitt des Belastungsaufnahmeelementes 135 und ein hinterer Endabschnitt des Armelementes 133 sind durch eine Verbindungswelle 136b drehbar gestützt. Des Weiteren ist ein Hinterendseitenstützabschnitt 131a der mittleren Platte 131 axial durch eine Verbindungswelle 136c bei einem Zwischenabschnitt des Belastungsaufnahmeelements 135 gestützt.
Beispielsweise hat die mittlere Platte 131 eine Blattstapelfläche mit einer Länge, die nahe der Standardblattgröße wie beispielsweise die Größe A4 oder die Größe "Letter" in einer Papierdurchtrittsrichtung ist. Ein die Führungsendseite stützender Abschnitt 131b ist an einem Führungsende der mittleren Platte 131 in der Papierdurchtrittsrichtung angeordnet. Ein Langloch 131c ist an diesem die Führungsendseite stützenden Abschnitt 131b ausgebildet, und eine Welle 136d, die an dem Führungsendabschnitt des Belastungsübertragungselementes 132 angeordnet ist, ist gleitfähig mit einem Spiel in dieses Langloch 131c eingefügt. Federn 137 und 137 sind als eine Vorspanneinrichtung angeordnet, um die mittlere Platte 131 nach oben an einer Führungsendseite des Blattzuführfaches 130 in der Papierdurchtrittsrichtung zu drücken. Wenn Blätter P mit einer Normgröße oder Standardgröße an der mittleren Platte 131 gestapelt sind, wird das Gewicht der Blätter P ungefähr gleichförmig zu dem die Führungsendseite stützenden Abschnitt 131b und dem die hintere Endseite stützenden Abschnitt 131a verteilt.
Ein Hinterendenregulierelement 138 ist an dem ebenen Abschnitt 135b entlang der Papierdurchtrittsrichtung beweglich angeordnet. Dieses Hinterendenregulierelement 138 kann in der Papierdurchtrittsrichtung in Übereinstimmung mit einer Blattgröße bewegt werden. Ein Breitenregulierelement 139 reguliert eine Breitenrichtungsposition der Blätter P, die an der mittleren Platte 131 gestapelt sind. Dieses Breitenregulierelement 139 ist in einer Breitenrichtung des Hauptkörpers 130a des Blattzuführfaches 130 beweglich gestützt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Abstand L1 von der Welle 134a zu der Welle 134b gleich einem Abstand L2 von der Verbindungswelle 136a zu der Verbindungswelle 136b. Ein Abstand L3 von der Welle 134a zu der Verbindungswelle 136a ist gleich einem Abstand L4 von der Welle 134b zu der Verbindungswelle 136b. Die Verbindungswelle 136a ist hinter der Welle 134a in der Papierdurchtrittsrichtung angeordnet und wird in dem Bereich einer unteren Seite gedreht. Die Verbindungswelle 136b ist hinter der Welle 134b in der Papierdurchtrittsrichtung angeordnet und wird in dem Bereich einer unteren Seite gedreht. Die Verbindungswellen 136a und 136b bilden einen Parallelverbindungsmechanismus (Parallelgelenk). Somit behält das Belastungsaufnahmeelement 135 einen horizontalen Zustand bei und wird parallel bewegt. Des Weiteren wird die Welle 136d in dem Bereich einer Führungsendseite von der Welle 134a in der Papierdurchtrittsrichtung bewegt.
D.h. die Verbindungswelle 136a und die Welle 136d sind um vorbestimmte Abstände von der Welle 134a getrennt. Ein Winkel Θ, der durch eine Linie, die die Verbindungswelle 136a und die Welle 134a verbindet, und eine Linie, die die Wellen 134a und 136d verbindet, ausgebildet ist, ist auf einen vorbestimmten Winkel (in einem Bereich von 90–180 Grad) eingestellt. Somit kann eine Führungsendseite der mittleren Platte 131 in einer vertikalen Richtung mit der Verbindungswelle 136c als Mitte gedreht werden, da das Belastungsaufnahmeelement 135, das den Verbindungsmechanismus bildet, parallel bewegt wird. Demgemäß wird, wenn die Anzahl an gestapelten Blättern P kleiner ist, wird, die mittlere Platte 131 durch die Federn 137 und 137 gedreht, um den Zustand zu erreichen, der durch die Strichpunktlinie mit den zwei Punkten, die in 1 gezeigt ist, dargestellt ist, und die Blätter P gelangen in einen Druckkontakt mit der Blattzuführwalze 103.
Eine Bewegung des Belastungsaufnahmeelementes 135 kann eingestellt werden, indem geringfügig die Beziehung zwischen den Werten der vorstehend beschriebenen Abstände L1, L2, L3 und L4 geändert wird. D.h. beispielsweise ist eine vertikaler Bewegungsbetrag eines hinteren Endabschnittes des Belastungsaufnahmeelementes 135 größer als jener eines Führungsendabschnittes des Belastungsaufnahmeelementes 135, wenn die Beziehung auf L1 < L2 oder L3 < L4 eingestellt ist. Demgemäß kann ein geometrischer Ort des Belastungsaufnahmeelementes 135 in Übereinstimmung mit einer individuellen Gestaltungsbedingung, wie beispielsweise eine Einschränkung des Raumes, eingestellt werden.
Der Betrieb der mittleren Platte ist nachstehend bei einer Situation erläutert, bei der die Blätter von jeweiligen Größen gestapelt sind.
Wenn die Blätter P mit einer Standardgröße oder Normgröße gänzlich auf der mittleren Platte 131 gestapelt sind, wird das Gewicht der Blätter P ungefähr gleichförmig in dem die Führungsendseite stützenden Abschnitt 131b und dem die hintere Endseite stützenden Abschnitt 130a der mittleren Platte 131 verteilt. D.h. eine Belastung, die auf den die hintere Endseite stützenden Abschnitt 131a der mittleren Platte 131 aufgebracht wird, wird auf die Verbindungswelle 136c des Belastungsaufnahmeelementes 135 und die mittlere Platte 131 so aufgebracht, dass das Belastungsaufnahmegerät 135 mit einer nach unten gerichteten parallel erfolgenden Bewegung beginnt. Somit wird eine Moment für ein Drehen des Belastungsaufnahmeelementes 132 in der Richtung des Gegenuhrzeigersinns erzeugt. Dieses Moment erteilt eine Kraft in einer Heraufdrückrichtung eines Führungsendabschnittes der mittleren Platte 131.
Im Gegensatz dazu wirkt das Gewicht der Blätter P, das auf den die Führungsendseite stützenden Abschnitt 131b der mittleren Platte 131 aufgebracht wird, als ein Moment für ein Drehen eines Führungsendes der mittleren Platte 131 in einer Herabdrückrichtung. Diese beiden Momente werden in einer sich gegenseitig aufhebenden Richtung aufgebracht, wodurch die Differenz bei der Kraft zum Hinunterdrücken des Führungsendes der mittleren Platte 131 durch ein Blattbündel aufgrund Differenz bei der Dichte der Blätter P verringert wird. Demgemäß kann die Schwankung bei dem Blattzuführdruck auf der Grundlage des Gewichtes der an der mittleren Platte 131 gestapelten Blätter P auf einen geringfügigen Bereich unterdrückt werden.
Wenn die Blätter P mit einer geringen Größe gänzlich gestapelt sind, wird die Kraft zum Hinunterdrücken des die Führungsendseite stützenden Abschnittes 131b durch die Blätter P verringert, indem das Gewicht der Blätter P verringert wird. Jedoch wird die Schwerpunktmitte des Blattbündels gleichzeitig zu einer Führungsendseite in der Papierdurchtrittsrichtung bewegt. Demgemäß beginnt eine Belastung, die zu dem die Führungsendseite stützenden Abschnitt 131b und dem die hintere Endseite stützenden Abschnitt 131a verteilt wird, damit, dass sie in hohem Maße auf den die Führungsendseite stützenden Abschnitt 131b aufgebracht wird. Daher wird die Kraft zum Drehen des die Führungsendseite stützenden Abschnitts 131b der mittleren Platte 131 in einer Heraufdrückrichtung verringert, so dass eine Schwankung bei dem Blattzuführdruck verringert wird. In diesem Fall ist ein Verhältnis der Belastungen, die auf den die Führungsendseite stützenden Abschnitt 131b und den die hintere Endseite stützenden Abschnitt 131a aufgebracht werden, umgekehrt proportional zu einem Abstand von einer Position der Schwerpunktmitte des Blattbündels zu der Welle 136d, die in den die Führungsendseite stützenden Abschnitt 131b eingeführt ist, und einem Abstand von jener Position zu der Verbindungswelle 136c für ein Drehen des die hintere Endseite stützenden Abschnitts 131a. Demgemäß ist es ausreichend, optimale Positionen des die Führungsendseite stützenden Abschnitts 131b und des die hintere Endseite stützenden Abschnitts 131a einzustellen, indem das Hinterendenregulierelement 138 in Übereinstimmung mit einer Blattgröße bewegt wird, um ein Papierdurchtreten zu garantieren. Da umgekehrt die länglichen Blätter P wie beispielsweise mit einer Größe "legal" und dergleichen eine Länge haben, die länger als die Länge einer Blattstapelfläche der mittleren Platte 131 ist, wird der hintere Endabschnitt der Blätter an dem ebenen Abschnitt 135b des Belastungsaufnahmeelementes 135 angeordnet. Bei einem derartigen Aufbau wird das Gewicht von einem Abschnitt der länglichen Blätter P, der von der Blattstapelfläche heraus vorragt, in einer Heraufdrückrichtung des die Führungsendseite stützenden Abschnitts 131b aufgebracht, und der Blattzuführdruck wird im Vergleich zu dem Blatt P mit der normalen Größe erhöht. Da jedoch kein dünnes Papier im Allgemeinen bei den länglichen Blättern P verwendet wird, besteht keine Gefahr eines doppelten Zuführens und es wird kein ernsthaftes Problem verursacht.
Das Gewicht der Blätter P wird zueinander aufgehoben durch den die Führungsendseite stützenden Abschnitt 133b und den die hintere Endseite stützenden Abschnitt 131a der mittleren Platte 131, indem das Belastungsübertragungselement 132, das Belastungsaufnahmeelements 135, das Armelement 133 und die mittlere Platte 131 in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebaut sind. Demgemäß kann eine Schwankung des Blattzuführdrucks aufgrund der Größen und der Dichten der Blätter P begrenzt werden.
Des Weiteren sind die mittlere Platte 131 und das Gewicht des Blattbündels bei den beiden außerordentlich steifen Abschnitten gestützt, indem die Welle 134a des Belastungsübertragungselementes 132 und die Welle 134b des Armelementes 133 bei einem relativ stark steifen Abschnitt der Seitenwand 130b angeordnet sind. Demgemäß kann eine Bewegung der mittleren Platte 131 stabilisiert werden.
Da des Weiteren die Positionen der Wellen 134a, 134b nach unten angeordnet werden können, kann die Höhe der Seitenwand 130b des Blattzuführfachs 130 so abgesenkt werden, dass große Mengen an Blättern P mit Leichtigkeit hineingetan und herausgenommen werden kann.
Da keine mittlere Platte 131 direkt durch den Hauptkörper 130a des Blattzuführfaches 130 gestützt wird, kann das Breitenregulierelement 139 mit einer ausreichenden Länge in der Papierdurchtrittsrichtung angeordnet sein. Demgemäß ist eine Neigungsbewegung der Blätter P begrenzt, so dass die Druckgenauigkeit verbessert werden kann.
Des Weiteren ist die Länge der mittleren Platte 131 auf eine Länge eingestellt, die nahe der Standardblattgröße in der Papierdurchtrittsrichtung ist, und ein hinteres Ende der länglichen Blätter ist an dem Belastungsaufnahmeelement 135 angeordnet. Demgemäß ist es nicht erforderlich, einen Bodenabschnitt des Hauptkörpers 130a des Blattzuführfaches 130 für die länglichen Blätter P zu vertiefen. Das Hinterendenregulierelement 138 ist außerdem an dem Belastungsaufnahmeelement 135 angeordnet. Demgemäß ändert sich der Vertikalbewegungsbereich des Hinterendenregulierelements 138 selbst dann nicht, wenn das Hinterendenregulierelement 138 in Übereinstimmung mit den Blättern P einer beliebigen Größe eingestellt ist. Daher ist es nicht erforderlich, einen Raum zum Vermeiden eines Anliegens zwischen dem oberen Ende des Hinterendenregulierelements 138 und dem Laserstrahldrucker einzusparen, so dass der Raum effizient genutzt werden kann.

Claims

Blattzuführgerät mit: Blattstapeleinrichtungen (1, 2; 21, 22; 31, 33; 131, 135), die durch einen Hauptkörper drehbar gestützt sind, um ein Blatt zu stützen; einer Blattzuführeinrichtung (10, 11, 12; 102, 103), die an einer Führungsendseite in einer Blattherausführrichtung der Blattstapeleinrichtungen (1, 2; 21, 22; 31, 33; 131, 135) angeordnet ist, um das durch die Blattstapeleinrichtungen (1, 2; 21, 22; 31, 33; 131, 135) gestützte Blatt herauszuführen; einer Vorspanneinrichtung (19) zum Drücken des durch die Blattstapeleinrichtungen (1, 2; 21, 22; 31, 33; 131, 135) gestützten Blattes gegen die Blattzuführeinrichtung (10, 11, 12; 102, 103), und einer Belastungsübertragungseinrichtung (5, 6; 23, 24, 27; 34, 36, 37, 38, 39, 40, 41; 132, 135) zum Umwandeln einer Belastung des Blattes, die auf eine hintere Endseite in der Blattherausführrichtung der Blattstapeleinrichtungen (1, 2; 21, 22; 31, 33; 131, 135) aufgebracht wird, in eine Vorspannkraft zum Vorspannen der Führungsendseite der Blattstapeleinrichtungen (1, 2; 21, 22; 31, 33; 131, 135) zu der Blattzuführeinrichtung (10, 11, 12; 102, 103) hin. dadurch gekennzeichnet, dass die Blattstapeleinrichtungen Folgendes haben: ein erstes Stützelement (2; 21; 31; 131) zum Stützen eines vorbestimmtes Bereiches an der Führungsendseite des Blattes in der Blattherausführrichtung, wobei der vorbestimmte Bereich einen Blattabschnitt umfasst, der gegen die Blattzuführeinrichtung (10, 11, 12; 102, 103) gepresst wird; und ein zweites Stützelement (4; 22; 33; 135) für ein Stützen eines vorbestimmten Bereiches an der hinteren Endseite des Blattes in der Blattherausführrichtung; wobei die Belastungsübertragungseinrichtung (5, 6; 23, 24, 27; 34, 36, 37, 38, 39, 40, 41; 132, 135) die Belastung des Blattes, das an dem zweiten Stützelement (4; 22; 33; 135) gestapelt ist, als eine Vorspannkraft zum Vorspannen des ersten Stützelementes (1; 21; 31; 131) zu der Blattzuführeinrichtung (10, 11, 12; 102, 103) überträgt.
Blattzuführgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Belastungsübertragungseinrichtung Folgendes hat: eine Bewegungseinrichtung (6; 24, 27; 36, 37, 38, 39, 40, 41) für ein Bewegen des zweiten Stützelementes (4; 22; 33) in Übereinstimmung mit der Belastung des Blattes, das durch die Blattstapeleinrichtungen (1, 2; 21, 22; 31, 33) gestützt ist; und eine Eingriffseinrichtung (5; 23; 34), die sowohl mit dem ersten als auch mit dem zweiten Stützelement in Eingriff steht, um ein Versetzen des zweiten Stütelementes (4; 22; 33), das durch die Bewegungseinrichtung (6; 24, 27; 36, 37, 38, 39, 40, 41) bewegt wird, zu dem ersten Stützelement (2; 21; 31) zu übertragen und dieses Versetzen in eine Vorspannkraft zum Vorspannen des ersten Stützelementes (2; 21; 31) umzuwandeln.
Blattzuführgerät gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stützelement (2) durch eine Drehwelle (3) gedreht wird, die entlang einer Breiterrichtung des Blattes angeordnet ist, und eine Führungsendseite des ersten Stützelementes (2) zu der Blattzuführeinrichtung (10, 11, 12) vorgespannt wird, wobei die Eingriffseinrichtung ein verbindendes Gelenk (5) für ein drehbares Verbinden des ersten und des zweiten Stützelementes ist, wobei die Bewegungseinrichtung eine Verbindungseinrichtung (6) ist, die mit dem zweiten Stützelement (4) und einem feststehend stützenden Abschnitt (7) jeweils an zwei Drehpunkten voneinander entfernt in der Blattzuführrichtung so gekuppelt ist, dass das zweite Stützelement (4) mit dem feststehend stützenden Abschnitt (7) fortlaufend verbunden ist, und wobei die Belastung des an dem zweiten Stützelement (4) gestapelten Blattes durch die Verbindungseinrichtung (6) als eine Vorspannkraft übertragen wird, um das erste Stützelement (2) durch das verbindende Gelenk (5) zu drehen.
Blattzuführgerät gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stützelement (21) durch eine Drehwelle (3) gedreht wird, die entlang einer Breitenrichtung des Blattes angeordnet ist, und eine Führungsendseite des ersten Stützelement (21) zu der Blattzuführeinrichtung (10, 11, 12) vorgespannt ist, wobei die Bewegungseinrichtung eine Vielzahl an Verbindungseinrichtungen (24, 27) aufweist, die mit dem zweiten Stützelement (22) und einem feststehend stützenden Abschnitt (26, 29) jeweils an zwei Drehpunkten voneinander entfernt in der Blattzuführrichtung so gekuppelt sind, dass das zweite Stützelement (22) an dem feststehend stützenden Abschnitt (26, 29) fortlaufend verbunden ist und schwenkbar das zweite Stützelement (22) hält, und die entlang der Blattzuführrichtung angeordnet sind, und wobei die Belastung des an dem zweiten Stützelement (22) gestapelten Blattes durch die Vielzahl an Verbindungseinrichtungen (24, 27) als eine Vorspannkraft übertragen wird, um das erste Stützelement (21) durch die Eingriffseinrichtung (23) zu drehen.
Blattzuführgerät gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stützelement (31) durch eine Drehwelle (32) gedreht wird, die entlang einer Breitenrichtung des Blattes angeordnet ist, und eine Führungsendseite des ersten Stützelementes (31) zu der Blattzuführeinrichtung (10, 11, 12) vorgespannt ist, wobei die Belastungsübertragungseinrichtung eine Eingriffseinrichtung (34) für einen Eingriff des zweiten Stützelementes (33) mit dem ersten Stützelement (31) und einer Gleiteinrichtung (36, 37, 38, 39, 40, 41) als eine Bewegungseinrichtung hat, um das zweite Stützelement (33) so zu bewegen, dass eine Position des zweiten Stützelementes (33) abgesenkt wird, wenn das zweite Stützelement (33) in der Blattzuführrichtung bewegt wird, und wobei die Belastung des bei dem zweiten Stützelement (33) gestapelten Blattes durch die Gleiteinrichtung (36, 37, 38, 39, 40, 41) als eine Vorspannkraft übertragen wird, um das erste Stützelement (31) durch die Eingriffseinrichtung (34) zu drehen.
Blattzuführgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Belastungsübertragungseinrichtung Folgendes hat: ein Belastungsübertragungselement (132), das durch den Hauptkörper drehbar gestützt ist, um die Führungsendseite der Blattstapeleinrichtungen (131, 135) so zu stützen, dass das Blatt gegen die Blattzuführeinrichtung (102, 103) gedrückt wird; und ein Belastungsaufnahmeelement (135), das innerhalb des Hauptkörpers so gestützt ist, dass es parallel in einer vertikalen Richtung beweglich ist, wobei es mit dem Belastungsübertragungselement (132) an einer Seite verbunden ist, die zu einer Seite zum Stützen der Blattstapeleinrichtungen (131, 135) entgegengesetzt ist, und mit der hinteren Endseite der Blattstapeleinrichtungen (131, 135) drehbar verbunden ist; und wobei ein Drehmoment in einer Richtung zum Vorspannen des Blattes zu der Blattzuführeinrichtung (102, 103) an der Führungsendseite der Stapeleinrichtungen (131, 135) durch das Belastungsübertragungselement (132) das Belastungsaufnahmeelement (135) erzeugt wird, indem die Belastung des durch die Blattstapeleinrichtungen (131, 135) gestützten Blattes genutzt wird.
Blattzuführgerät gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Belastungsübertragungselement (132) axial einen Zwischenabschnitt in einer Seitenwand an der Führungsendseite des Hauptkörpers in der Blattzuführrichtung drehbar stützt und die Führungsendseite der Blattstapeleinrichtungen (131, 135) an einem Ende des Belastungsübertragungselementes (132) drehbar gestützt ist, und wobei das Belastungsaufnahmeelement (135) an dem anderen Ende des Belastungsübertragungselementes (132) und einem Armelement (133) axial drehbar gestützt an einer Seitenwand an der hinteren Endseite des Hauptkörpers an der Blattzuführrichtung errichtet ist, und durch das Belastungselement (132) und das Armelement (133) beweglich ist.
Blattzuführgerät gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hinterendenregulierelement (138) für ein Regulieren einer hinteren Endposition des Blattes, das an den Blattstapeleinrichtungen (131, 135) gestapelt ist, in der Blattzuführrichtung an dem Belastungsaufnahmeelement (135) beweglich angeordnet ist.
Blattzuführgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattzuführeinrichtung eine flügelförmige Rolle (12) hat.
Blattzuführgerät gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vereinzelungspolster (10) zum Vereinzeln von Blättern gegenüberstehend zu der flügelförmigen Rolle (12) angeordnet ist, und eine Rolle (13) zum Trennen der flügelförmigen Rolle (12) und dem Vereinzelungspolster (10), wenn ein Einkerbungsabschnitt der flügelförmigen Rolle (12) dem Vereinzelungspolster (10) gegenübersteht, an der gleichen Achse wie die flügelförmige Rolle (12) angeordnet ist.
Blattzuführgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspanneinrichtung eine Schraubenfeder (19) ist.
Bilderzeugungsgerät, dadurch gekennzeichnet, dass das Bilderzeugungsgerät ein Blattzuführgerät gemäß einem der Ansprüche 1–11 und eine Bilderzeugungseinrichtung (108) zum Erzeugen eines Bildes an einem Blatt, das von dem Blattzuführgerät zugeführt wird, aufweist.