DE2843339B2 - Automatische Papierzuführungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine automatische Papierzuführeinrichtung zum Vereinzeln und Zuführen des obersten Blattes eines auf einer Ablage aufliegenden Papierstapels mit einer in einem Tragrahmen gelagerten rotierenden Welle, auf der wenigstens eine Ptpierzuführrolle montiert ist, die auf der Stapeloberfläche aufliegt und durch deren Drehung das jeweils oberste Blatt des Stapels vorwärtsbewegt wird.

Im allgemeinen tritt bei derartigen automatischen Papierzuführungseinrichtungen das Problem einer doppelten Zuführung auf, d.h., daß mehrere Bogen oder Blätter Papier übereinanderliegend oder einander teilweise überlappend zugeführt werden. Dies kann dazu führen, daß die Papierbogen oder -blätter im Inneren der Kopiermaschine hängen bleiben oder sich verklemmen.

B°i einer herkömmlichen Kopiermaschine ist es erforderlich, den Papierstapel auf einer Ablage abzusetzen, nachdem dieser Papierstapel sorgfältig hin- und hergebogen und aufgeblättert worden ist, damit keine Doppelzuführung auftritt. Ferner ist ein Trennfinger an jeder Seite des vorderen Endteiles eines Papiervorrats vorgesehen, damit es möglich ist, einen Bogen Papier von dem nächsten Bogen Papier zu trennen. In diesem Falle ist jedoch ein lästiger Vorgang des Aufblätterns und Hin- und Herbiegens erforderlich. Darüber hinaus besteht auch die Gefahr, daß eine doppelte oder dreifache Zuführung auftritt. Dies führt dann dazu, daß ein Hängenbleiben oder Verklemmen der Papierbogen im Inneren der Kopiermaschine auftritt, was die Leistungsfähigkeit der Maschine im Betrieb herabsetzt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine besonders effiziente automatische Papierzuführungseinrichtung anzugeben, die eine sichere Papierzufuhr gewährleistet, ohne daß die Gefahr eines Hängenbleibens oder Verklemmens der Papierbogen besteht.

Die erfindungsgemäße Papierzuführungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß den Papierzuführungsrollen eine Vibrationsbewegung erteilt wird, und zwar in einer Richtung, die senkrecht zu der Vorschubrichtung verläuft, in der das Papier durch die Rotation der Papierzuführungsrolien zugeführt wird. Auf diese Weise wird dafür gesorgt, daß der oberste Papierbogen in wirksamer Weise von dem nächsten Papierbogen eines Papiervorrats getrennt wird, so daß es möglich ist, die

Papierbogen wirklich einzeln und nacheinander zuzuführen, ohne daß die Gefahr einer Doppelzuführung besteht und ohne daß es erforderlich ist, den lästigen und zeitraubenden Vorgang des Aufbiegens und Durchblätterns des Papiervorrates durchzuführen. Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert Die Zeichnung zeigt in

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer elektrophotographischen Kopiermaschine,

F i g. 2 bis 4 Draufsichten zur Erläuterung verschiedener Ausführungsfonnen von Vibrationseinrichtungen der Papierzuführungseinrichtung, die den Papiervorrat jeweils die gewünschte Vibrationsbewegung erteilen, und in

F i g. 5 eine perspektivische, vergrößerte Darstellung einer welligen Scheibe, die bei der Ausführungsform nach F i g. 4 Verwendung Findet.

In der Anordnung nach F i g. 1 ist ein Maschinenkörper 1 einer elektrophotographischen elektronischen Kopiermaschine angedeutet Der Maschinenkörper 1 ist mit einer Glasplatte 2 für Schriftstücke an der Oberseite versehen. Im Inneren des Maschinenkörpers 1 ist ein trommeiförmiges photoempFindliches Element 3 montiert um das eine Ladeeinheit 4, eine Belichtungseinheit 5, eine Entwicklungseinheit 6, eine Übergabeeinheit 7, eine Reinigungseinheit 8 usw. längs der Rotationsrichtung des photoempfindlichen Elementes 3 angeordnet sind. Eine automatische Papierzuführungseinrichtung 9 ist in einer Ecke im Inneren des Maschinenkorpers 1 angeordnet, während eine Fixiereinheit 10 und Papierzuführungsrollen 11 in der gegenüberliegenden Ecke im Inneren des Maschinenkörpers 1 angeordnet ist und die Übergabeeinheit 7 zwischen der automatischen Papierzuführungseinrichtung 9 und der Fixiereinheit 10 zwischengeschaltet ist.

Das photoempFindliche Element 3 wird, während es sich dreht von der Ladeeinheit 4 aufgeladen, ein auf der Glasplatte 2 befindliches Schriftstück wird mit der Belichtungseinheit 5 belichtet, damit sich ein elektrostatisches latentes Bild auf der äußeren Umfangsfläche des photoempfindlichen Elementes 3 ausbildet. Die Entwicklungseinheit 6 bringt einen Entwickler, beispielsweise einen Toner, auf die äußere Umfangsfläche des photoempfindlichen Elementes 3 auf, damit das elektrostatische latente Bild auf der Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 3 in ein sichtbares Bild umgewandelt wird. Das sichtbare Bild wird auf einen Papierbogen übertragen, der von der automatischen Papierzuführungseinrichtung 9 zugeführt wird. Das Bild auf dem Papierbogen wird mit der Fixiereinheit 10 fixiert, und der das vixierte Bild tragende Papierbogen wird, nachdem er durch einen Spalt zwischen den Papierzuführungsrollen 11 gelaufen ist, nach außen transportiert. Das photoempfindliche Element 3 wird mit der Reinigungseinheit 8 gereinigt, so daß die Anordnung für den nächsten Zyklus bereit ist. Damit ist ein Kopiervorgang abgeschlossen. Derartige Vorgänge wiederholen sich dann in Abhängigkeit von der Anzahl der zu kopierenden Schriftstücke. Die automatische Papierzuführungseinrichtung 9 weist eine Ablage 13 für einen Papiervorrat, eine unterhalb der Ablage 13 angeordnete Feder 12, die die Ablage nach oben drückt, sowie ein Paar von Papierzuführungsrollen 28 auf. Die automatische Papierzuführungseiniichtung 9 ist so konstruiert, daß jedesmal dann, wenn ein Kopierzyklus stattfindet, eine geeignete Reibungs-Rotationskraft von den PapierzuführuiigsroUen auf die Oberseite des Papiervorrats ausgeübt wird, der sich auf der von der Feder 12 nach oben gedrückten Ablage 13 befindet damit die Papierbogen einzeln und nacheinander dem photoempfindlichen Element 3 zugeführt werden.

Um eine mögliche Doppelzuführung bei der automatischen Papierzuführungseinrichtung zu verhindern, ist diese mit einer Vibrationseinrichtung ausgestattet von der verschiedene Ausführungsformen in den F i g. 2 bis 4

ίο dargestellt sind. Die Vibrationseinrichtung ist so ausgelegt daß sie der Oberseite des Papiervorrats auf der Ablage 13 eine Vibrationsbewegung in der Richtung der Achse der Papierzuführungsrollen erteilt d.h. in einer Richtung, die senkrecht zur Vorschubrichtung des Papiers verläuft das von den Papierzuführungsrollen 28 zugeführt wird.

Bei einer Ausführungsform ist die Vibrationseinrichtung 20 mit einem Paar von Tragrahmen 21 und 22 versehen, die parallel zueinander oberhalb der Papier-Zuführungseinrichtung 9 angeordnet sind, welche sich innerhalb des Maschinenkörpers der Kopiermaschine befindet Ein Paar von Zwischen- oder Hilfsrahmen 23 und 24 ist parallel zueinander angeordnet und läßt zwischen ihnen einen Abstand frei, der etwas breiter als die Breite der Papierbogen auf der Ablage 13 ist wobei beide Hilfsrahmen 23 und 24 eine begrenzte Länge besitzen. Eine Antriebswelle 25 ist in Lagern 26 in den Hilfsrahmen 23, 24 und den Tragrahmen 21, 22 angelenkt. Eine Antriebsnockenscheibe 27 besitzt abwechselnd konkave und konvexe Bereiche an ihrem äußeren Umfang und ist am Lager 26 am Tragrahmen 21 montiert um die Antriebswelle 25 anzutreiben, wobei die Antriebsnockenscheibe 27 so ausgelegt ist, daß sie von einer nicht dargestellten Antriebsquelle im Maschinenkörper angetrieben wird. Eine rotierende Welle 29 ist zwischen den Hilfsrahmen 23 und 24 montiert und derart ausgelegt daß sie von der Antriebswelle 25 über ein Stirnradgetriebe 30 angetrieben wird, das an der Seite des Hilfsrahmens 24 und zwischen dem Endteil der Antriebswelle 25 und dem Endteil der rotierenden Welle 29 montiert ist wobei die rotierende Welle 29 ein Paar von Papierzuführungsrollen 28 trägt. Ein erster T-förmiger Drehhebel 32 ist drehbar an einem Arm oder Träger 31 montiert, der seinerseits am Hilfsrahmen 23 angebracht ist. Ferner ist ein weiterer T-förmiger Drehhebel 34 vorgesehen, der von einer Rolle 33 in Drehbewegung versetzt wird, die in rollendem Eingriff mit der Antriebsnockenscheibe 27 steht, wobei der Drehhebel 34 einen Arm 34b aufweist, der sich normalerweise parallel zur Antriebswelle 25 erstreckt und die bereits erwähnte Rolle 33 an seinem vorderen Ende trägt, während ein anderer Arm 34c des Drehhebels 34 an einen nachstehend näher beschriebenen Verbindungsarm angeschlossen ist. Der T-förmige Drehhebel 32 besitzt einen Arm 32a, der mit dem Ende der rotierenden Welle 29 ständig in Kontakt steht, sowie einen Arm 32c; der an den nachstehend näher beschriebenen Verbindungsarm angeschlossen ist. Ein Verbindungsarm oder eine Verbindungsstange 35 ist

bo zwischen den Arm 32c des Drehhebels 32 und den Arm 34c des Drehhebels 34 geschaltet und verbindet diese. Ein Anschlag 36 ist ganz in der Nähe von einem Ende der rotierenden Welle 29 angeordnet, während eine Kompressions- oder Druckfeder 37 zwischen dem Anschlag 36 und einem Lager am Hilfsrahmen 23 vorgesehen ist.

F i g. 2 zeigt den Zustand, in dem die Rolle 33 am Arm 34b des Drehhebels 34 sich in einem konkaven Bereich

der Antriebsnockenscheibe 27 befindet. Wenn sich die Rolle 33 während der Rotation der Antriebswelle 25 in einem der konvexen Bereiche der Antriebsnockenscheibe 27 befindet, so wird der Arm 34c bei der in der Zeichnung dargestellten Anordnung nach rechts bewegt, was dazu führt, daß die Verbindungsstange 35 nach rechts bewegt wird. Andererseits wird der Arm 32a des Drehhebels 32 nach links bewegt, d. h. in eine Richtung, die derjenigen entgegengesetzt ist, in die der Arm 32c des Drehhebels 32 bewegt wird. Wenn die Rolle 33 am Drehhebel 34 wieder mit einem konkaven Bereich der Antriebsnockenscheibe 27 in Eingriff kommt, so wird der Arm 32c des Drehhebels 32, der von der Druckfeder 37 nach rechts gedrückt wird, nach links bewegt und somit die rotierende Welle 29 nach rechts bewegt. Gleichzeitig mit dieser Bewegung wird die Verbindungsstange 35 nach links bewegt und somit wieder der Zustand erreicht, der in F i g. 2 dargestellt ist

Auf diese Weise läuft die Rolle 33 auf dem Drehhebel 34 kontinuierlich auf den konkaven und konvexen Teilen der Antriebsnockenscheibe 27 und erteilt dabei der rotierenden Welle 29 eine hin- und hergehende Bewegung und versetzt somit die Papierzuführungsrollen 28 in eine Bewegung in einer Richtung senkrecht zur Vorschubrichtung A des Papiers auf der Auflage 13, d. h. in Richtung der Achse der rotierenden Welle 29. Infolgedessen wird den Papierzuführungsrollen 28 und somit der Oberseite des Papiervorrats auf der Ablage 13 eine Vibrationsbewegung erteilt Diese Vibrationsbewegung der Papierzuführungsrollen 28 beseitigt den Haftungswiderstand zwischen dem obersten Papierbogen und dem nächsten Papierbogen und führt dazu, daß der oberste Papierbogen in wirksamer Weise von dem nächsten Papierbogen getrennt wird, so daß es möglich ist, diesen mit der reibungsförmigen, Vibratorrotation der Papierzuführungsrollen in Vorschubrichtung A zuzuführen. Auf diese Weise werden die auf der Ablage 13 gelagerten Papierbogen in wirksamer Weise einzeln und nacheinander zugeführt, ohne daß eine doppelte Zuführung stattfindet

Vibrationseinrichtungen gemäß weiteren Ausführungsformen werden nachstehend anhand der Fig.3 und 4 näher erläutert

Die Vibrationseinrichtung 300 nach F i g. 3 weist ein Paar von Tragrahmen 21,22 auf, die parallel zueinander angeordnet sind. Eine rotierende Welle 29 ist in Lagern 26 in den Tragrahmen 21, 22 angelenkt so daß sie hin- und herbewegbar ist während darüber ein Paar von Papierzuführungsrollen 28 angeordnet ist Eine Nockenscheibe 320 ist an einem Arm oder Träger 310 am Tragrahmen 21 montiert und weist abwechselnd konkave und konvexe Bereiche an ihrem äußeren Umfang auf und ist so ausgelegt daß sie sich in Zusammenarbeit mit einer nicht dargestellten Antriebsquelle am Maschinenkörper der Kopiermaschine dreht Ein L-förmiger Drehhebel 350 ist an einem Arm oder Träger 330 am Tragrahmen 21 montiert und weist eine Rolle 340 an einem Ende auf, die in rollendem Eingriff mit einem Teil der Nockenscheibe 320 steht während das andere Ende des Drehhebels 350 vormalerweise mit einem Ende der rotierenden Welle 29 in Kontakt steht Ferner ist ein Hebel 38 an einem Arm oder Träger 370 am Tragrahmen 22 montiert Eine Kompressions- oder Druckfeder 360 ist zwischen dem Tragrahmen 22 und dem Hebel 38 angeordnet und sorgt dafür, daß die rotierende Welle 29 von dieser Feder in einer Richtung vorgespannt ist. Die rotierende Welle 29 wird durch eine Kombination aus einem V-förmigen Gurt oder Riemen 39 und einer V-förmigen Riemenscheibe 39a in Verbindung mit der nicht dargestellten Antriebsquelle innerhalb des Maschinenkörpers der Kopiermaschine angetrieben, so daß sie unabhängig von ihrer axialen Bewegung in Rotationsbewegung versetzt wird. In diesem Falle verhindert die Kombination aus V-förmigem Riemen 39 und V-förmiger Riemenscheibe 39a eine

ίο unerwünschte auseinandergehende Verschiebungsbewegung.

Während der Papierzuführungszeit wird die oben erläuterte Papierzuführungseinrichtung 9 so gesteuert und betätigt daß die rotierende Welle 29 und somit die Papierzuführungsrollen 28 von dem V-förmigen Riemen 39 und der V-förmigen Riemenscheibe 3Sa in Rotationsbewegung versetzt werden, während die Papierzuführungsrollen 28 in richtigem Druckkontakt mit der Oberseite eines Papiervorrats auf der Ablage 13 stehen.

Während der Rotation der rotierenden Welle 29 wird die Nockenscheibe 320 in Rotationsbewegung versetzt, so daß der drehbare Hebel 38 gegen die Wirkung der Druckkraft der Druckfeder 360 gedreht wird. Auf diese Weise wird die Druckfeder 360 komprimiert oder entspannt und die rotierende Welle 29 kontinuierlich hin- und herbewegt wobei sie den Papierzuführungsrollen 28 und somit der Oberseite des Papiervorrats auf der Ablage 13 eine Vibrationsbewegung erteilt

Fig.4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer

derartigen Vibrationseinrichtung. Die in dieser Figur dargestellte Einrichtung 40 beseitigt das Erfordernis, einen Drehhebel 50, eine Druckfeder 360 sowie einen Hebel 38 der in F i g. 3 dargestellten Art vorzusehen. Die Vibrationseinrichtung 40 nach Fig.4 weist eine wellige oder gewellte Scheibe 41 auf, die an einem Ende der rotierenden Welle 29 montiert ist; ferner ist ein im wesentlichen U-förmiges Gehäuse 43 vorgesehen, in dem ein Paar von rollenden Kugeln 42, 42 in seiner Stellung gehalten ist, während die gewellte Scheibe 41 in sandwichförmiger Bauart zwischen ihnen angeordnet ist so daß sie in Vibrationsbewegung versetzt werden kann.

Wenn die rotierende Welle 29 wie bei der Ausführungsform nach Fig.3 in Rotationsbewegung versetzt wird, so wird die gewellte Scheibe 41 derart in Rotation versetzt daß sie in sandwich-förmiger Bauart zwischen den rollenden Kugeln 42 angeordnet ist und dementsprechend wird ein Paar von Papierzuführungsrollen 28, 28 während ihrer Rotationsbewegung längs der Achse der rotierenden Welle 29 hin- und herbewegt Auf diese Weise werden die Papierzuführungsrollen 28 wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform einer Vibrationsbewegung unterworfen, während sie eine Rotationsbewegung ausführen, wobei sie dafür sorgen, daß der oberste Papierbogen des Papiervorrats auf der Ablage 13 in wirksamer Weise vom nächsten Papierbogen getrennt wird, um eine einzelne Papierzuführung zu gewährleisten. Die die Vibrationsbewegung erteilende Einrichtung

ω erfüllt die gleiche Funktion, auch wenn sie in Form eines kolbenartigen Vibrators oder eines nicht dargestellten Motors und exzentrischer Kurvenscheibe ausgebildet ist Die oben beschriebene automatische Päpierzuführungseinrichtung läßt sich bei der anderen Vorrichtung verwenden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Automatische Papierzuführungseinrichtung zum Vereinzeln und Zuführen des obersten Blattes eines auf einer Ablage aufliegenden Papierstapels mit einer in einem Tragrahmen gelagerten rotierenden Welle, auf der wenigstens eine Papierzuführrolle montiert ist, die auf der Stapeloberfläche aufliegt und durch deren Drehung das jeweils oberste Blatt des Stapels vorwärtsbewegt wird, gekennzeichnet durch eine Vibrationseinrichtung(20, 300,40), die den Papierzuführrollen (28) während des Transportes des obersten Blattes eine Vibrationsbewegung in Achsrichtung der rotierenden Welle (29) erteilt

Z Papierzuführungseinrichtung iiach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationseinrichtung (20) eine Antriebsnockenscheibe (27) mit äquidistant angeordneten, abwechselnd konkaven und konvexen Bereichen an ihrem äußeren Umfang, eine Rolle (33), die mit den konkaven und konvexen Bereichen der Antriebsnockenscheibe (27) in rollendem Eingriff steht, eine Baugruppe (20, 32—35), die aus dem rollenden Eingriff der Rolle (33) mit der Antriebsnockenscheibe (27) eine Vibrationskraft für die rotierende Welle (29) erzeugt, sowie eine Einrichtung (36, 37) aufweist, die eine entgegengesetzte Druckkraft auf die rotierende Welle (29) ausübt.

3. Papierzuführungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe (20, 32—35) einen ersten Drehhebel (34) mit einer Rolle (33) an einem Ende (346Jl die mit der Antriebsnokkenscheibe (27) in rollendem Eingriff steht, einen zweiten Drehhebel (32), der mit einem seiner Enden (32c) normalerweise mit der rotierenden Welle (29) in Kontakt steht, sowie eine Verbindungsstange (35) aufweist, die das zweite Ende [34c) des ersten Drehhebels (34) mit dem zweiter Ende (32c) des zweiten Drehhebels (32) verbindet.

4. Papierzuführungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stirnradgetriebe (30) vorgesehen ist, um die Antriebskraft auf die rotierende Welle (29) zu übertragen.

5. Papierzuführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Gegenkraft ausübende Einrichtung (36, 37) eine Druckfeder (37) aufweist, die um das eine Ende der rotierenden Welle (29) angeordnet ist und die rotierende Welle (29) nach vorn gegen den zweiten Drehhebel (32) drückt.

6. Papierzuführungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe (300) zur Erzeugung einer Vibrationskraft einen L-förmigen Drehhebel (350) aufweist, der am ersten Tragrahmen (21) gehaltert ist, wobei das eine Ende des Drehhebels (350) die Rolle (340) trägt und das andere Ende des Drehhebels (350) normalerweise mit der rotierenden Welle (29) in Kontakt steht, so daß die rotierende Welle (29) von der die Gegenkraft ausübenden Einrichtung (38,360) gegen das andere Ende des Drehhebels (350) gedrückt wird.

7. Papierzuführungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die Gegenkraft ausübende Einrichtung (38, 360) einen die Vibrationsbewegung erzeugenden Hebel (38) aufweist, der am zweiten Tragrahmen (22) angebracht ist und der mit einem Ende normalerweise mit der rotierenden Welle (29) in Kontakt steht und mit seinem anderen Ende mit einer Druckfeder (360) in Eingriff steht, die zwischen diesem Ende des Hebels (38) und dem zweiten Tragrahmen (22) verankert ist

8. Papierzuführungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Vibrationskraft erzeugende Baugruppe (40) eine gewählte Scheibe (41), die an einem Ende der rotierenden Welle (29) montiert ist, und ein Paar von rollenden Kugeln (42) aufweist zwischen denen die gewellte Scheibe (41) in der Weise angeordnet ist daß sie eine Vibrationsbewegung ausführen kann.

9. Papierzuführungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die rotierende Welle (29) mit einem V-förmigen Riemen (39) und einer V-förmigen Riemenscheibe (39a,J angetrieben ist