DE3521324A1 - Vorrichtung zum abbremsen von papierboegen - Google Patents
Vorrichtung zum abbremsen von papierboegenInfo
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Description
HOEGER, STELLRECHT & PARTNER 3521324
PATENTANWÄLTE
UHLANDSTRASSE 14 c · O 7000 STUTTGART 1
— Sι-
Α 46 656 b Anmelder: Savin Corporation k - 176 "9 West Broad Street
5. Juni 1985 Stamford, Conn. 06904-2270
U.S.A.
Vorrichtung zum Abbremsen von Papierbögen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abbremsen
von Papierbögen und dergleichen, die längs eines Transportweges zu einer Ausgabeposition bewegt werden, bei
der eine in Laufrichtung der Papierbögen vordere Transportvorrichtung
mit einer höheren Antriebsgeschwindigkeit und eine in Laufrichtung der Papierbögen hintere
Transportvorrichtung mit einer niedrigeren Antriebsgeschwindigkeit betätigbar sind. Insbesondere befasst
sich die Erfindung mit dem Abbremsen der von einem Kopiergerät
hergestellten Kopien zur Vorbereitung der Ablage derselben in einem Ausgabekorb des Kopiergeräts.
Elektrofotografische Kopiergeräte, bei denen das entwickelte
Tonerbild am Schluß auf ein Blatt Papier übertragen wird, d.h. sogenannte Normalpapier-Kopierer,
sind wohlbekannt. Bei Kopiergeräten dieses Typs wird zunächst auf einer fotoleitenden Oberfläche ein latentes
elektrostatisches Ladungsbild erzeugt, indem man den Fotoleiter gleichmäßig auflädt und dann mit
einem Lichtabbild eines Dokumentes belichtet, um
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Bereiche des Fotoleiters entsprechend dem Bildmuster
des Originals zu belichten. Der Fotoleiter/ welcher das latente elektrostatische Ladungsbild trägt, wird
dann mit einem Entwickler bzw. Toner behandelt, um ein entwickeltes Tonerbild zu erzeugen. Das Tonerbild
wird anschließend auf ein blattförmiges Trägermaterial, insbesondere auf Papier,übertragen. Im allgemeinen besitzt
der Fotoleiter bei Kopiergeräten der betrachteten Art eine endlose Oberfläche, üblicherweise in Form
einer Trommeloberfläche, welche während des ganzen Kopierzyklus kontinuierlich mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit
angetrieben wird. Zur übertragung des entwickelten Tonerbildes von dem Fotoleiter auf das
Papierblatt oder dergleichen wird letzteres dicht an den Fotoleiter herangeführt oder tatsächlich in Kontakt
mit dem Fotoleiter gebracht, während es sich mit derselben Geschwindigkeit wie die Fotoleiteroberfläche
bewegt, und zwar an einer übertragungsstation.
Die Geschwindigkeit des Fotoleiters und des blattförmigen
Trägermaterials bei der Bildübertragung ergibt sich in Abhängigkeit vom Abstand zwischen den Vorderkanten
aufeinanderfolgender Bilder auf dem Fotoleiter, wobei dieser Abstand zumindest gleich der
Länge eines Kopierpapierblattes sein muß, sowie in Abhängigkeit von der Anzahl der pro Zeiteinheit herzustellenden
Kopien. Beispielsweise muß die Geschwindigkeit in der übertragungsstation bei einer Kopier-
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geschwindigkeit von 60 Kopien pro Minute und einem Abstand von etwa 40 cm zwischen aufeinanderfolgenden j
Vorderkanten etwa 40 cm/s betragen. Wenn nun die fertigen Kopien mit dieser Geschwindigkeit in einen
Ausgabekorb abgeworfen werden, dann geschieht das Stapeln der Kopien in ziemlich unkontrollierter Weise,
und die Kanten der gestapelten Blätter fluchten normalerweise nicht miteinander- Aus den US-PSen 3 942 786,
4 040 617 und 4 073 223 ist es bekannt, daß das gleichmäßige Stapeln der Kopien dadurch verbessert werden
kann, daß man die Kopien abbremst, ehe sie in den Ausgabekorb ausgegeben werden. Die bekannten Vorrichtungen
zum Erreichen einer solchen Abbremsung sind jedoch mechanisch relativ kompliziert und nicht ohne
weiteres für Kopien geeignet, welche unterschiedliche Längen haben oder mit unterschiedlichen Abständen
aufeinanderfolgen.
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Abbremsvorrichtung anzugeben, welche ein gleichmäßiges Stapeln von
Papierbögen und dergleichen in einem Korb ermöglicht und welche insbesondere für das Abbremsen der ein Kopiergerät
verlassenden Kopien geeignet ist. Dabei soll die Abbremsvorrichtung auch geeignet sein, dicht aufeinanderfolgende
Papierbögen zu bremsen.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs
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angegebenen Gattung gemäß der.Erfindung dadurch gelöst,
daß Einrichtungen vorgesehen sind, mit deren Hilfe die hintere Transportvorrichtung mit derselben
Antriebsgeschwindigkeit betätigbar ist wie die vordere Transportvorrichtung, solange beide -Transportvorrichtungen
auf denselben Papierbogen einwirken.
Es ist ein wichtiger Vorteil der Vorrichtung gemäß der Erfindung, daß sie für das Abbremsen von Papierbögen
bzw. -blättern unterschiedlicher Länge geeignet ist, welche gegebenenfalls mit unterschiedlichen Abständen
voneinander eintreffen.
Ferner ist es ein Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
daß sie nicht zum Verklemmen neigt und überdies relativ einfach-aufgebaut ist und im Betrieb zuverlässig
arbeitet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Abbremsvorrichtung
gemäß der Erfindung, insbesondere zum Abbremsen der ein Kopiergerät verlassenden Kopien, sind
in Transportrichtung der Kopien mindestens zwei Reibwalzenpaare
in geringem Abstand hintereinander angeordnet. Dabei wird das vordere Walzenpaar mit einer
höheren Geschwindigkeit angetrieben, welche gleich der Transportgeschwindigkeit der Papierbögen bzw. Kopien
durch das Gerät ist, während das hintere Walzenpaar über eine Freilaufkupplung mit einer gewünschten
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niedrigeren Geschwindigkeit angetrieben wird. Ein Blatt, welches von dem vorderen Walzenpaar eintreffend
in den Klemmspalt des hinteren Walzenpaares eintritt, hat dabei eine ausreichende Biegefestigkeit,
um als starres Element zu wirken, welches die hinteren Walzen mit der Geschwindigkeit der vorderen Walzen
antreibt, wobei die Freilaufkupplung wirksam wird. Sobald jedoch das Blatt aus dem Klemmspalt der vorderen
Walzen austritt, wird es aufgrund der Reibungsverluste auf die niedrigere Geschwindigkeit abgebremst,
mit der die hinteren Walzen über die Freilaufkupplung von ihren Antriebseinrichtungen artgetrieben werden,
so daß das Blatt schließlich aus dem Klemmspalt der hinteren Walzen mit der gewünschten Geschwindigkeit
austritt.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden
nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. T einen Teil-Querschnitt durch den Auslaßbereich für die Kopien bei
einem elektrofotografischen Kopiergerät, welches mit einer erfindungsgemäßen
Abbremsvorrichtung ausgerüstet ist;
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung für einen späteren Zeitpunkt
eines Ausgabevorgangs;
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Fig. 3 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1
und
und
Fig. 4 einen Querschnitt durch die Anordnung
gemäß Fig. 3 längs der. Linie
4-4 in dieser Figure,
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Im einzelnen zeigen Fig. 1 und 3 eine Blatt- bzw.
Bogenabbremsvorrichtung 10 gemäß der Erfindung, welche an einem elektrofotografischen Kopiergerät 12 an demjenigen
Ausgang desselben vorgesehen ist, an dem die Papierblätter, nämlich Kopien P ausgegeben werden.
Die Kopien P, welche auf ihrer einen Seite ein elektrofotografisch
erzeugtes, entwickeltes und im allgemeinen in spezieller Weise übertragenes Bild tragen,
werden in einen Ausgabekorb 14 mit schräg geneigtem Boden ausgeliefert und bilden in diesem einen Stapel S.
Die Abbremsvorrichtung 10 umfasst ein erstes Paar von
quer zur Laufrichtung der Kopien P im Abstand voneinander angeordneten Reibwalzen 16,18, die drehbar
auf einer Achse 24 sitzen, welche am Rahmen des Kopiergeräts gehaltert ist. Diesen oberen Reibwalzen
16,18 liegen zwei untere Reibwalzen 20,22 gegenüber, so daß quer zur Transportrichtung der Kopien P zwei
Klemmspalte geschaffen werden. Die unteren Reibwalzen 20,22 sitzen drehfest auf einer Welle 26, die ihrerseits drehbar im Rahmen des Kopiergeräts gelagert ist.
Wie Fig. 4 zeigt, treibt ein Antriebsmotor 50 die unteren Reibwalzen 20,22 mit einer Umfangsgeschwindigkeit
V1, welche gleich der Transportgeschwindigkeit
für die Kopien in einem weiter vorn gelegenen Teil (nicht dargestellt) des Kopiergeräts 12 ist.
Zwei ausgangsseitige, obere Reibwalzen 28,30 sind an
Schwenkarmen 32 bzw. 34 befestigt, welche schwenkbar
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auf der Achse 24 sitzen. Dabei besitzen die Reibwalzen
28,30 jeweils eine Drehachse 36 bzw. 38 und
sind in Laufrichtung der Kopien P unmittelbar hinter den Reibwalzen 16,18 angeordnet. Den ausgangsseitigen
oberen Reibwalzen 28,30 sind ausgangsseitige, untere
Reibwalzen 40 bzw. 42 zugeordnet, die über zugeordnete Freilaufkupplungen 4-4.bzw. 46 mit einer Welle 48 ver-^
bunden sind. Die ausgangsseitigen Walzenpaare 28,40 bzw. 30,42 bilden zwei ausgangsseitige Klemmspalte.
Die Welle, welche am Rahmen des Kopiergeräts 12 drehbar gelagert; ist, wird.von der Welle 26 mit Hilfe eines
Riemens 54 angetrieben, welcher:über Riemenscheiben 52
und 56 läuft, die auf den Wellen 26 bzw. 48 sitzen. Vorzugsweise ist der Durchmesser der Riemenscheiben
52 und 56 jeweils so gewählt,daß die Walzen 40 und 42
bei Fehlen einer Kopie P in den ausgangsseitigen Klemmspalten mit.einer Umfangsgeschwindigkeit v~ angetrieben
werden, welche zwischen 1/3 V1 und 1/2 V1 liegt. Ein
nach oben hochstehender Rand 58 am einlauf seitigen-Ende
des Ausgabekorbs 14, welcher angrenzend an die Walzen 40 und 42 angeordnet ist, ist vorzugsweise mit
Schlitzen 60 versehen, damit der Rand 58 nach innen über den Umfang der Walzen 40,42 vorstehen kann, wodurch
verhindert wird, daß einzelne Kopien zwischen den Rand 58 und die Reibwalzen 40,42 rutschen.
Immer wenn eine Kopie P gleichzeitig von den eingangsseitigen und den ausgangsseitigen Walzenpaaren erfasst
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wird, wie dies bei der Darstellung gemäß Fig. 1 der
Fall ist, dann ist die Biegesteifigkeit der Kopie P ausreichend groß, um zu bewirken, daß die Reibwalzen
40 und 42 gegenüber der Welle 48 voreilen, was aufgrund
der Freilaufkupplungen 44,46 ermöglicht wird. Bei der angenommenen Situation drehen sich also sämtliche
Reibwalzen mit derselben. Umfangsgeschwindigkeit. Außerdem werden die Freilaufkupplungen 44 und 46 so
ausgewählt, daß die Reibkraft, bei der ein Freilauf einsetzt, bezogen auf den jeweiligen Klemmspalt kleiner
ist als die Kraft, die für ein Ausbeulen der Kopie P erforderlich wäre.
Sobald jedoch die Hinterkante der Kopie P den Klemm*-
spalt zwischen den eingangsseitigen Reibwalzenpaaren 16,20; 18,22 passiert hat, wie dies in Fig. 2 gezeigt
ist, endet der Freilauf an den Kupplungen 44 und 46, und die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen 40 und 42
verringert sich wegen der auf die Kopie P auszuwirkenden Zugkraft sehr schnell auf die reduzierte
Umfangsgeschwindigkeit v~, welche sich aufgrund der
Drehzahl der Welle 48 ergibt. Im Endergebnis wird also eine Kopie P auf die Geschwindigkeit v~ abgebremst,
ehe sie aus den Klemmspalten der ausgangsseitigen Walzenpaaren 28,40; 30,42 ausgegeben wird.
Die Kopie P wird also mit relativ geringer Geschwindigkeit in den Korb 14 und auf den Stapel S abgelegt.
Ein sorgfältiges Ablegen der Kopien P auf den Stapel S
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wird ferner dadurch gefördert, daß die unteren Reibwalzen
40,42 die Hinterkante der Kopie P weiterhin führen, nachdem die Kopie die ausgangsseitigen Klemmspalte
verlassen hat, wie dies in Fig. 2 mit strichpunktierten Linien für eine Kopie P' angedeutet ist:.
Die beiden oberen Walzen 28 und 30 liegen aufgrund ihrer eigenen Gewichtskraft und des Gewichts ihrer
Halterung an den unteren Reibwalzen 40 bzw. 42 an. Wenn es erwünscht ist, kann durch Einsatz von Federn
(nicht dargestellt) eine höhere Anpresskraft erreicht werden. Die senkrecht zu den Klemmspalten von den oberen
Reibwalzen 28,30 gegen die Kopie P ausgeübte Kraft sollte auf jeden Fall ausreichend hoch sein, um einen
Schlupf zwischen der Kopie P und einer der ausgangsseitigen Reibwalzen zu vermeiden. Andererseits sollte
die Klemmkraft nicht so hoch sein, daß sie ein freies Einlaufen der Vorderkante einer Kopie P in die ausgangsseitigen
Klemmspalte verhindert. Durch Vorspannen der oberen Walzen 28,30 gegen die unteren Walzen
40,42 mittels Gewichtskräften und/oder Federkräften wird sichergestellt, daß keine Schwankungen der Klemmkraft
aufgrund von Abnutzungserscheinungen der Walzen usw. eintreten.
Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß
die ausgangsseitigen Reibwalzen 28,30,40 und 42 eine Kopie P nur während des relativ kurzen Zeitintervalls,
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in dem sich die Hinterkante der Kopie zwischen den eingangsseitigen und den ausgangsseitigen Walzenpaaren
bewegt, mit der niedrigeren Geschwindigkeit v_ an-r
treibt. Aus diesem Grunde kann das Verhältnis V<i/V2'
mit dem die Transportgeschwindigkeit verringert wird, relativ hoch sein, selbst wenn die einzelnen Kopien P
mit relativ geringem Abstand in die eingangsseitigen Klemmspalte einlaufen, ohne daß es hierdurch zu einer
Überlappung von Kopien P im Bereich des ausgangsseitigen Klemmspalts käme. Im "allgemeinen ergibt sich
der Mindestabstand d zwischen aufeinanderfolgenden Kopien P gemäß folgender Formel:
d = s(vl/v2 - 1) (1)
wobei s = Abstand zwischen eingangsseitigen und ausgangs
seitigen Klemmspalten. Mit anderen Worten ergibt sich also bei vorgegebenem Abstand d zwischen den einzelnen
Kopien ein maximal zulässiges Geschwindigkeit-Untersetzungsverhältnis
gemäß folgender Formel:
vl/v2 = d/s +1. (2)
Für einen optimalen Betrieb sollten also die ausgangsseitigen
Reibwalzen 28,30,40 und 42 so dicht wie möglich bei den eingangsseitigen Reibwalzen 16,18,20 und
22 angeordnet sein, jedoch ohne diese zu berühren. Ein geringer Abstand zwischen den eingangsseitigen
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Walzen und den ausgangsseitigen Walzen gewährleistet
dabei gleichzeitig, daß sich zwischen den Walzen ein relativ steifes Papierstück ergibt, welches nicht zum
Ausbeulen neigt, wenn die Freilaufkupplungen 44 und 46 wirksam werden sollen.
Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe gelöst
wird und daß die erfindungsgemäße Abbremsvorrichtung, insbesondere bei Hochgeschwindigkeits-Kopiergeräten,
geeignet ist, die Kopien gleichmäßig in dem Ausgabekorb abzulegen.Die Abbremsvorrichtung gestattet dabei
ein dichtes Aufeinanderfolgen der Kopien und lässt sich ohne weiteres an Kopien unterschiedlicher Länge
und an unterschiedliche Abstände zwischen aufeinanderfolgenden Kopien anpassen. Dabei ist die Abbremsvorrichtung
im Betrieb zuverlässig und einfach aufgebaut.
Aus der vorstehenden Beschreibung wird ferner deutlich,
daß gewisse Einzelmerkmale und Unterkombinationen auch für sich allein vorteilhaft sein können. Im übrigen
stehen dem Fachmann, ausgehend von dem erläuterten Ausführungsbeispiel, zahlreiche Möglichkeiten für Änderungen
und/oder Ergänzungen zu Gebote, ohne daß er dabei den Grundgedanken der Erfindung verlassen müsste.
- Leerseite -
Claims (10)
- HOEGER1 STELLRECHT & PARTNER 3521324
- PATENTANWÄLTE
- UHLANDSTRASSE 14 c · D 70OO STUTTSART 1
- A 46 656 b Anmelder: Savin Corporation k - 176 · - 9 West Broad Street
- 5. Juni 1985 Stamford, Conn. 06904-2270U.S.A.Patentansprüche1. Vorrichtung zum Abbremsen von Papierbögen und dergleichen, die längs eines Transportweges -zu einer Ausgabeposition bewegt werden, bei der eine in Laufrichtung der Papierbögen vordere Transportvorrichtung mit einer höheren Antriebsgeschwindigkeit und eine in Laufrichtung der Papierbögen hintere Transportvorrichtung mit einer niedrigeren Antriebsgeschwindigkeit betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (44,46,P) vorgesehen sind, mit deren Hilfe die hintere Transportvorrichtung (28, 30,40,42,44,46,48,50,52,54,56) mit derselben Antriebsgeschwindigkeit betätigbar ist wie die vordere Transportvorrichtung (16,18,20,22,26,50), solange beide Transportvorrichtungen auf denselben Papierbogen (P) einwirken.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Transportvorrichtungen Erfassungseinrichtungen (16,18,20,22; 28,30,40,42) und zugeordnete Antriebseinrichtungen (26,50; 44,46,48, 50,52,54,56) umfasst und daß die Antriebsein-— 2 —A 46 656 bk - 176 - 2 -5. Juni 1985richtungen der hinteren Transportvorrichtung in Abhängigkeit vom Passieren einer vorgegebenen Position des Transportweges durch die Hinterkante eines Papierbogen? (P) derart betätigbar sind, daß sie die hinteren Erfassungseinrichtungen mit der niedrigeren Antriebsgeschwindigkeit antreiben.3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hinteren Antriebseinrichtungen ein angetriebenes Element (48) aufweisen und daß Einrichtungen (44,46) vorgesehen sind, welche in der Weise auf das Passieren der vorgegebenen Position durch die Hinterkante des Papierbogens (P) ansprechen, daß sie die hinteren Erfassungseinrichtungen mit dem angetriebenen Element (48) kuppeln.4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hinteren Erfassungseinrichtungen (28,30, 40,42) durch die hinteren Antriebseinrichtungen (44 bis 56) in Abhängigkeit von der Freigabe des Papierbogens (P) durch die vorderen Erfassungseinrichtungen (16,18,20,22) mit der niedrigeren Antriebsgeschwindigkeit antreibbar sind.5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das angetriebene Element (48) in Abhängigkeit von der Freigabe des Papierbogens (P) durch die vorderen Erfassungseinrichtungen (16,18,20,22)-3-A 46 656 bk - 17.6 - 3. -5. Juni 1985mit den zweiten Erfassungseinrichtungen (28,30, 40,42) kuppelbar ist.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die hinteren Antriebseinrichtungen (48 bis 56) mit den hinteren Erfassungseinrichtungen (28,30, 40,42) über Kupplungseinrichtungen mit einer Freilaufkupplung (44,46) kuppelbar sind.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen und/oder die hinteren Erfassungseinrichtungen (16,18,20,22; 28,30,40,42) jeweils mindestens ein Paar von einen Klemmspalt bildenden Elementen umfassen.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel, insbesondere Federmittel, vorgesehen sind, durch die die einen Klemmspalt definierenden Elemente (16,20; 18,22; 28,40; 30,42) mit einer vorgegebenen Anpresskraft aneinander anlegbar sind.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die paarweise einen Klemmspalt definierenden Elemente Walzenpaare (16,20; 18,22; 28,40; 30,42) sind.
- 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Transport--4-352122kA 46 656 bk - 176 ■ - .4 -5. Juni 1985vorrichtung (16,18,20,22,24,26,50) in einem relativ geringen Abstand von der hinteren Transportvorrichtung (32 bis 56) angeordnet ist.-5-
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