PUERTA DE REGISTRO PARA BANDEJA INSER ADORA MULTIHOJAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con mecanismos de alimentación para alimentar automáticamente las hojas, como papel para copias, en un mecanismo de operación como una fotocopiadora, y particularmente, se relaciona con mecanismos alimentadores de hojas del tipo que tienen un receptáculo o bandeja abierta cargada por el usuario para un trabajo de impresión particular. De manera más particular, la descripción se relaciona con mecanismos alimentadores de hojas del tipo mencionado anteriormente, donde el usuario necesita menos de aproximadamente cien hojas de papel en la pila cargada en el alimentador.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Hasta ahora, los mecanismos alimentadores de pilas de hojas, y particularmente aquéllos empleados en fotocopiadoras han encontrado problemas con la carga y alimentación de la pila de hojas en el mecanismo alimentador debido a las dificultades de la alineación de la pila de las hojas cuando todas las hojas en la pila tienen su borde delantero paralelo a los rodillos del alimentador e inicialmente tienen el borde delantero de las hojas en la pila alineado verticalmente con respecto a la superficie de la bandeja o receptáculo. En los mecanismos alimentadores de pilas de hojas que tienen una bandeja abierta para cargar las Ref. 188160
hojas, el usuario con frecuencia ha encontrado dificultad en evitar que las hojas en la pila comiencen a deslizarse con respecto al mecanismo alimentador con el resultado de que el mecanismo alimentador se atasque requiriendo que el usuario libere el mecanismo alimentador y remueva las hojas atascadas. Además, los usuarios con frecuencia empujan una pila de hojas hacia el mecanismo de alimentación produciendo alimentaciones múltiples, por ejemplo, que sea alimentada más de una hoja en la máquina sin espacio entre las hojas. De este modo, ha sido deseable encontrar una forma o medios de evitar el deslizamiento de las hojas cargadas en una bandeja para que entren a un mecanismo alimentador de hojas automático y para evitar el deslizamiento y desalineación de las hojas durante la carga de la bandeja o receptáculo por el usuario. En particular, ha sido deseable proporcionar una forma o medios para registrar el borde delantero de las hojas en la pila para la alineación apropiada para entrar al mecanismo alimentador y para evitar la alimentación de hojas múltiples.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente descripción describe un aparato y un método para resolver el problema descrito anteriormente de asegurar la alineación y prevenir el deslizamiento de hojas
cargadas por un usuario en la bandeja o receptáculo para un mecanismo alimentador de hojas automático. La descripción describe una modalidad ejemplar de una puerta de borde delantero en el receptáculo o bandeja de pila de hojas que gira alrededor de un eje generalmente paralelo a los rodillos del alimentador o alrededor de ángulos rectos hacia la dirección de alimentación de la hoja en el mecanismo. Un secuenciador hace girar la puerta a una posición vertical en la cual se bloquea durante la operación de carga de la hoja por el usuario. Tras comenzar la operación de alimentación automática, el bloqueo de la puerta es liberado y la puerta gira fuera del camino de la pila de hojas permitiendo por lo tanto la alimentación automática de las hojas de pila hacia el mecanismo alimentador. En el caso de un atascamiento en el mecanismo alimentador, el secuenciador permite liberar el mecanismo alimentador para remover las hojas atascadas y retiene la puerta en posición abierta. Tras reasumir la operación de alimentación de hojas, el secuenciador mantiene la puerta abierta hasta la conclusión de la operación de alimentación, después de lo cual la puerta se cierra automáticamente de nuevo para permitir la recarga de hojas en la pila. En la modalidad ejemplar descrita, el secuenciador emplea una leva giratoria la cual es acoplada por un seguidor de leva sobre la puerta para efectuar la rotación de la puerta. La
modalidad ejemplar descrita e ilustrada usa una puerta en forma de una pluralidad de dedos separados axialmente alineados a lo largo del eje de rotación y que se extienden aproximadamente en ángulos rectos a éste.
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La FIGURA 1 es una vista en perspectiva de un alimentador de hojas automático con un receptáculo para que el usuario cargue la pila de hojas; La FIGURA 2 es una vista del mecanismo de la FIGURA
1 con la cubierta y la bandeja de carga removidas; La FIGURA 3 es una vista frontal del mecanismo de la FIGURA 2; La FIGURA 4 es una vista axonométrica del mecanismo alimentador de la FIGURA 1 con la bandeja y la cubierta removidas . La FIGURA 5 es una vista del extremo del mecanismo alimentador de las FIGURAS 2, 3, y 4, con el motor de accionamiento removido para ilustrar el mecanismo; La FIGURA 6 es una vista en perspectiva del secuenciador y la puerta de registro que ilustra la palanca de bloqueo para la puerta; La FIGURA 7 es un detalle amplificado de la palanca de bloqueo y el seguidor de la leva de la puerta; y Las FIGURAS 8-15 son vistas en perspectiva de la
puerta de secuencia y el acodador que opera el alimentador durante la rotación de la leva a través de una revolución.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCIÓN Refiriéndose a las FIGURAS 1 hasta 5, se ilustra un mecanismo alimentador de hojas indicado generalmente en 10 como si tuviera un alimentador motorizado indicado de manera general 12 con una bandeja o receptáculo cargable con el usuario 14 que tiene guías de borde 16 para alinear las hojas en una pila cargada por el usuario. Refiriéndose a las FIGURAS 2 hasta 5, el mecanismo alimentador motorizado es ilustrado con la cubierta removida y es indicado generalmente 18 e incluye un motor 20 el cual hace girar un engrane de accionamiento 22 a través de los engranes intermedios (no mostrados) en una forma conocida en la técnica. Otro engrane (no mostrado) opera para accionar uno de los rodillos del alimentador 32 que sirven como rodillo de alimentación; y el piñón 30 acciona un engrane secundario o libre 28 el cual, a su vez, acciona el piñón 26 el cual hace girar el acodador del rodillo de alimentación 24. El rodillo 24 funciona con un acodador y el rodillo 32 el alimentador. El engrane de accionamiento 22 opera para efectuar el movimiento del secuenciador indicado de manera general 34, el cual en la modalidad ejemplar actualmente descrita,
comprende una leva giratoria. El acodador del rodillo de alimentación 24 está montado sobre un armazón de soporte 36 el cual gira alrededor de un eje 38 que se extiende generalmente en ángulos rectos hacia la dirección de la alimentación deshabilitada por la flecha de la FIGURA 4; y, el armazón de soporte 36 incluye un seguidor de leva 40 adyacente a un extremo del mismo. El seguidor 40 opera para acoplar o seguir un carril de leva 42 proporcionado en el secuenciador 34. Cuando la leva gira, el seguidor hace que el rodillo de alimentación 24 se eleve o baje hacia la almohadilla de retardo 25 sobre la pila de hojas de medios colocada encima de ésta. Deberá comprenderse que el rodillo alimentador 32 tiene un rodillo acompañante 33 colocado debajo de la placa 40 y que tiene los bordes del mismo extendiéndose a través de una ranura formada en la placa como se muestra en la FIGURA 5. Refiriéndose a las FIGURAS 4, 5 y 6, la combinación del registro y puerta de la pila de hojas como se indica generalmente en 44 y tiene una configuración generalmente alargada con un par de semiejes o cubos 46, 48, que se extienden cada uno desde un extremo opuesto del mismo y cada uno de los cuales está articulado en una de las secciones extremas del alojamiento 50, 52 (véanse las FIGURAS 2 y 3 ) . La puerta 44 tiene una pluralidad de dedos 54 que
se extienden desde la misma generalmente en ángulos rectos hacia el eje de rotación formado por los semiejes 48, 46, dedos 54, los cuales están alineados en la dirección axial. La compuerta 44 tiene un reborde regidizante 56 formado a lo largo para proporcionar la rigidez necesaria a la puerta para mantener los dedos alineados durante el registro del borde delantero de la pila de hojas contra los dedos 54. El reborde 56b también sirve como tope para limitar la rotación de la puerta alrededor del eje a través de los cubos 46, 48. La compuerta 44 también tiene un seguidor de leva 58 que se extiende desde un extremo del mismo adyacente al semieje 48 como se muestra en la FIGURA 6. Refiriéndose a las FIGURAS 6 hasta 15, la leva 34 tiene un carril de leva 70 formado sobre ella, el cual entra en contacto con el seguidor de leva 58 sobre la puerta 44, tras la rotación de leva por el motor 20, el movimiento giratorio de la puerta 44 es efectuado como se describe aquí posteriormente con mayor detalle. Una palanca de bloqueo 62 está montada de manera giratoria sobre el extremo 50 del mecanismo alimentador 18 alrededor de la abertura 64 formada en un extremo de la palanca y, la palanca 62 tiene un seguidor de leva 66 formado sobre el extremo del mismo opuesto a la
abertura 64, seguidor de leva el cual opera para entrar en contacto y seguir el carril de leva 60 sobre la leva 34. La palanca 62 también tiene hendiduras 68 formada en ella, la cual está configurada para acoplar al seguidor de la leva 58 sobre la compuerta 44 y para bloquear la compuerta en una posición deseada. El carril de leva 60 tiene una porción o hendidura cóncava 72 formada en él en la cual el seguidor de leva 72 cae permitiendo por lo tanto que la hendidura 68 se acople al seguidor de leva 58 y bloquee la puerta 44. El carril de leva 70 está también configurado para tener una porción de reposo sobre el correspondiente a la hendidura 72 para evitar que la leva intente levantar el seguidor 58 cuando la palanca de bloqueo 62 está acoplada con el seguidor de leva 58. La leva 34 tiene otro carril de leva 74 el cual entra en contacto con y es seguido por el seguidor de leva 40 sobre acodador 36 como se muestra en las FIGURAS 4 y 8 hasta 15. El carril de leva externo 74 para el seguidor de leva del marco acodador 40 tiene una hendidura 76 en la cual cae por el seguidor 78 para detener o parar la leva 34 contra el giro cuando la leva haya girado hacia la posición de modo que la hendidura 76 coincida con el extremo del trinquete 78.
TABLA I
Refiriéndose a la FIGURA 8 y la Tabla 1, la leva 34 está en la posición de 0o donde la compuerta 44 gira a una posición donde cada uno de los dedos 54 se extiende hacia arriba a través de una ranura 80 formada en la placa 42 a una
posición generalmente vertical para servir como registro del borde delantero para la pila de hojas cargada en la bandeja 14 entre las guías 16. El marco de acodamiento 36 es elevado en virtud del seguidor de leva 40 en contacto con una porción de elevación del carril de leva 74. En la posición de la leva mostrada en al FIGURA 8, el seguidor de la leva 40 sobre el marco acodador baja hacia una hendidura de carga 82 formada en un carril de leva 74. El carril de leva 60 tiene la porción cóncava 72 del mismo colocada adyacente al extremo del seguidor de leva 66 sobre el extremo de la palanca 62 para permitir que la palanca caiga de modo que la hendidura 68 se acople al seguidor de leva 58 sobre la compuerta 44 evitando por lo tanto la rotación de la compuerta 44 y bloqueando los dedos 54 en la posición vertical para registrar el borde delantero de las hojas en la bandeja de carga 14. Refiriéndose a la Figura 9 y la Tabla 1, la leva 34 ha girado en una dirección contraria a las manecillas del reloj una cantidad de aproximadamente 25° con respecto a la posición mostrada en la Figura 8; y en la posición mostrada en la Figura 9, la palanca de bloqueo 62 ha permanecido en la posición bloqueada con la hendidura 68 acoplando el seguidor de leva 58 por la puerta 44 que retiene los dedos de la puerta 54 en la posición de registro de hoja vertical. Sin embargo, el seguidor de leva 40 sobre el marco acodador 66 ha
hecho que el marco acodador se levante de la placa 42. Refiriéndose a la Figura 10 y la Tabla 1, la leva 34 ha sido girada adicionalmente en el sentido contrario a las manecillas del reloj a una posición de aproximadamente 70° de la posición de la Figura 8; y en la posición mostrada en la Figura 10, el seguidor de leva del marco acodador 40, se mantiene levantado. La palanca de bloqueo 62 ha sido levantada del seguidor de leva de puerta 58 con los dedos de la puerta 54 permaneciendo en la posición vertical. Refiriéndose a la Figura 11 y la Tabla 1, la leva
34 ha sido girada adicionalmente en una dirección contraria a las manecillas del reloj a una posición que produce un ángulo de aproximadamente 120° con la posición inicial de la Figura 8; y, la posición mostrada en la Figura 11, el seguidor de leva 58 se ha movido a una posición que hace girar la puerta 44 en la dirección de las manecillas del reloj haciendo que los dedos 54 se retraigan a través de las ranuras 80 a una posición por debajo de la placa 42 en preparación para la alimentación de las hojas de la pila. El carril de leva 74 ha mantenido el seguidor de leva 40 para el armazón acodador 36 en la posición elevada mostrada. Refiriéndose a la Figura 12 y la Tabla 1, la leva 34 ha sido girada adicionalmente en una dirección de las manecillas del reloj a una posición de aproximadamente 180° de la posición inicial mostrada en la Figura 8; y, en la
posición mostrada en la Figura 12, el carril de leva 70 mantiene el seguidor de leva 58 girado en la posición en dirección de las manecillas del reloj para mantener los dedos de la puerta 54 debajo de la placa 42; y el carril de leva 74 ha permitido que el seguidor 40 sobre el armazón acodador 36 baje el acodador hacia una posición para alimentar hojas. En esta posición mostrada en la Figura 12, el mecanismo de alimentación es entonces operado. La hendidura 82 sobre el carril de leva 74 ha permitido que el trinquete 78 caiga en el deteniendo o bloqueando de este modo la leva 34 en la posición de alimentación mostrada en la Figura 12. Refiriéndose a la Figura 13 y la Tabla 1, la leva 34 ha sido girada adicionalmente en una dirección contraria a las manecillas del reloj a una posición de aproximadamente 270° de la posición inicial de la Figura 8; y la posición mostrada en la Figura 13, el carril de leva 74 mantiene el seguidor 40 en una posición elevada para elevar el armazón del acodador de la posición de operación con los dedos de la puerta 54 permaneciendo por debajo de la placa 42 en posición abierta y el trinquete de bloqueo 78 ha sido elevado de la hendidura 82. El seguidor 40 se muestra abajo en la hendidura 76 sobre la leva 74. La posición mostrada en la Figura 13 de este modo permite limpiar cualquier hoja que pueda haberse atascado en el mecanismo de alimentación. Refiriéndose a la Figura 14 y la Tabla 1, la leva
ha sido girada en el sentido contrario a las manecillas del reloj en una cantidad de aproximadamente 325° con respecto a la posición mostrada en la Figura 8; y, en la posición mostrada en la Figura 14, el seguidor de leva del acodador 40 y armazón acodador 36 han sido levantados y el alimentador no está en operación. Al seguidor de leva 58 se le ha permitido moverse hacia la región cóncava 72 de la leva 60 haciendo girar por lo tanto la puerta 44 a una dirección contraria a las manecillas del reloj haciendo girar la leva 54 hacia arriba a través de las ranuras 80 en la placa 42 hacia al posición de registro vertical. Refiriéndose a la Figura 15 y la Tabla 1, la leva 34 ha sido girada ahora en la dirección contraria a las manecillas del reloj una cantidad para regresar a la posición inicial de la Figura 8; al servidor de la palanca de bloqueo 66 se le ha permitido caer en la región cóncava 72 del carril de leva 60 y la hendidura 68 de la palanca 62 se acopla al seguidor de leva 58 para mantener los dedos 54 en la posición de registro vertical. Debe comprenderse que el mecanismo en la posición de la Figura 15 está ahora listo para la carga de la hoja por el usuario. El trinquete 78, la palanca 62, el seguidor de leva de puerta 58 y el seguidor del armazón acodador 40 pueden ser desviados en una dirección hacia el contacto con la leva, si se desea, por resortes adecuados, omitidos de los dibujos
para mayor claridad de ilustración. El mecanismo alimentador de la presente descripción ha sido descrito aquí anteriormente con respecto a la modalidad ejemplar ilustrada en los dibujos y proporciona una puerta giratoria la cual, en la posición cerrada, sirve como una superficie de registro para el borde delantero de las hojas en una pila cargada por el usuario y sirve para minimizar cualquier deslizamiento de las hojas en la bandeja de carga. En preparación para la alimentación de las hojas de la pila, la compuerta gira hacia una posición donde los dedos del registro se retraen a través de las ranuras en la placa que soporta las hojas cuando ellas entran al acodador y alimentador. La presente descripción de este modo describe una técnica simple, efectiva y de costo relativamente bajo para resolver el problema de alinear hojas en una pila cargada por el usuario en una bandeja de apilamiento, y particularmente, para hojas a ser alimentadas automáticamente en una impresora. Se apreciará que varias de las características y funciones descritas anteriormente y otras, o alternativas de las mismas, pueden ser combinadas de manera deseable de muchos otros sistemas o aplicaciones. También varias alternativas, modificaciones, variaciones o mejoras no contempladas o no anticipadas actualmente pueden ser producidas posteriormente por aquellos expertos en la técnica
y se pretende que también sean abarcadas por las siguientes reivindicaciones . Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.