DE3536588C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kopiergerät gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Kopiergerät ist bereits aus der DE-OS 29 36 978 bekannt. Dieses bekannte Kopiergerät enthält

• - ein Gerätegehäuse aus einen unterem Gehäuseteil und einem oberen Gehäuseteil, das mit Hilfe einer am unteren Gehäuse­ teil befestigten ersten Achse und dieses schwenkbar ist,
• - eine am unteren Gehäuseteil befestigte Fixiereinrichtung aus zwei senkrecht übereinanderliegenden Fixierwalzen an dem der ersten Achse gegenüberliegenden Ende des Gerätege­ häuses,
• - einen die obere Fixierwalze tragenden oberen Walzenhal­ ter, der um eine am unteren Gehäuseteil befestigte zweite Achse schwenkbar ist, und der durch das obere Gehäuseteil bei geschlossenem Geträtegehäuse nach unten gedrückt wird, so daß die Fixierwalzen gegeneinander gedrückt werden, und
• - eine am oberen Gehäuseteil verschwenkbar angeordnete Ha­ keneinrichtung, die bei geschlossenem Gerätegehäuse eine am unteren Gehäuseteil fest angeordnete Kupplungseinrichtung hintergreift.

Aus der DE-OS 31 19 522 ist ferner ein Kopiergerät bekannt, bei dem nur die Fixiereinrichtung aufklappbar ist. Sie muß zu diesem Zweck aus dem Gerätegehäuse herausgenommen wer­ den.

Darüber hinaus ist aus der US-PS 43 84 781 ein Kopiergerät bekannt, das entlang des Kopierpapier-Transportwegs auf­ klappbar ist. Jedoch wird beim Aufklappen des Gerätes nicht gleichzeitig auch die Fixiereinrichtung entriegelt. Dies ist beispielsweise der Fig. 2 zu entnehmen. Die Fixierein­ richtung muß vielmehr gemäß Fig. 4 gesondert aufgeklappt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs ge­ nannte Kopiergerät mit der Fixiereinrichtung für Tonerbil­ der so weiterzubilden, daß die Fixierwalzen bei geschlosse­ nem Gerätezustand in einfacher Weise gleichmäßig gegenein­ ander gedrückt werden.

Die Lösung der gestellten Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben. Vorteilhafte Ausge­ staltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu ent­ nehmen.

Das Kopiergerät nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß

• - die untere Fixierwalze auf einem unteren Walzenhalter ge­ lagert ist, der um eine dritte Achse schwenkbar ist, die am unteren Gehäuseteil befestigt ist,
• - zwischen dem unteren Walzenhalter und dem unteren Gehäu­ seteil eine Feder angeordnet ist, die den unteren Walzen­ halter und mit ihm die untere Fixierwalze nach oben vor­ spannt,
• - die Hakeneinrichtung fest mit einer vierten Achse verbun­ den ist, die bei geschlossenem Gerätegehäuse auf das freie Ende des oberen Walzenhalters drückt, und
• - auf der vierten Achse Druckeinstellelemente angeordnet sind, um die Andruckkraft zwischen den Fixierwalzen einzu­ stellen.

Die Druckeinstellelemente können z. B. Hülsen sein. Sie können Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern auf­ weisen. Die Druckeinstellelemente können aber auch Nocken sein.

Bei dem Kopiergerät nach der Erfindung wird die Andruck­ kraft bei den Fixierwalzen nicht allein durch das Gewicht des oberen Gehäuseteils erzeugt, sondern dadurch, daß das obere Gehäuseteil durch den Verriegelungsmechanismus mit dem unteren Gehäuseteil verspannt wird. Auf diese Weise wird unabhängig von dem Gewicht und der Gewichtsverteilung des oberen Gehäuseteils mit hoher Zuverlässigkeit eine aus­ reichende und gleichmäßige Andruckkraft auf die Fixierwal­ zen gewährleistet.

Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Kopiergerät nach der Er­ findung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Andruckeinrich­ tung für das Kopiergerät,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Andruck­ einrichtung gemäß Fig. 2; und

Fig. 4 und 5 perspektivische Ansichten von Andruckeinrichtungen gemäß weiteren Ausführungsbeispielen.

Fig. 1 zeigt ein elektrfotografisches Kopiergerät mit einem Vorlagentisch 1 zur Auflage einer zu kopierenden Vorlage, einer Beleuchtungseinrichtung 2 zur Belichtung des auf dem Vorlagentisch 1 liegenden Vorlage und einem optischen System 3, das einen Spiegel und eine Linse aufweist und ein re­ flektiertes optisches Bild auf einen Fotorezeptor 5 fokus­ siert. Eine Corona-Entladungseinrichtung 4 dient zur gleich­ mäßigen Aufladung des Fotorezeptors 5 mit einer bestimmten Polartät. Eine optische Entladungseinrichtung 6 dient zur Ableitung überflüssiger Ladungen von Oberflächengebieten des Fotorezeptors 5, in denen kein Bild vorhanden ist. Eine Entwicklereinheit 7 dient zum Entwickeln eines auf der Oberfläche des Fotorezeptors 5 gebildeten latenten statischen Ladungsbildes mit Hilfe von farbigem Toner, nachdem das Bild durch das optische System 3 abgebildet wurde. Durch eine weitere Corona-Entladungseinrichtung 8 wird das auf dem Fotorezeptor entwickelte Bild statisch auf Kopierpapier übertragen, das durch eine Zufuhrrolle 9 transportiert wird. Eine Trenneinrichtung 10 dient zum Ablösen des das entwickelte Bild tragenden Papiers von der Oberfläche des Fotorezeptors 5. Das Bezugszeichen 11 in Fig. 1 bezeichnet eine Wechselspannungs-Corona-Entladungs­ einrichtung. Eine Reinigungseinrichtung 12 dient zum Ent­ fernen von restlichem Toner von der Oberfläche des Foto­ rezeptors 5, und eine Beleuchtungseinrichtung 13 dient zur gleichmäßigen Ausleuchtung des Fotorezeptors 5, so daß das Potential auf der Oberfläche des Fotorezeptors vergleich­ mäßigt wird.

Kopierpapier wird in einer Papierzufuhr-Kassette 14 ge­ speichert, bevor es zu der Bildübertragungsstation trans­ portiert wird. Die Kassette 14 ist derart an einem Pa­ piereinzug des Kopiergeräts angeordnet, daß sie ohne weiteres gelöst und wieder an dem Papiereinzug montiert werden kann. Durch eine an der Montageposition der Kassette 14 angeordnete Einzugsrolle 15 wird das Kopierpapier einzeln aus der Kassette 14 gezogen und an die Zufuhrrollen 9 überführt, wenn die Einzugsrolle 15 auf einen Einzugs­ befehl eine vollständige Drehung ausführt. Durch die Zu­ fuhrrolle 9 wird das durch die Einzugsrolle 15 zugeführte Kopierpapier zunächst angehalten und sodann synchron mit der Drehung des Fotorezeptors 5 weitertransportiert, so daß die vorderen Ränder des auf der Oberfläche des Foto­ rezeptors 5 erzeugten Bildes und des Kopierpapiers an der Bildübertragungsstation exakt übereinstimmen. Das der Bildübertragungsstation zugeführte Kopierpapier nimmt sodann das eigentliche Bild auf und wird durch die Trenn­ einrichtung 10 von dem Fotorezeptor 5 abgelöst, bevor es längs einer Führung 16 zu einer Toner-Fixiereinrichtung 17 weitergeleitet wird. Obere und untere Fixierwalzen 17-1 und 17-2 der Fixiereinrichtung werden jeweils mit einer geeigneten Druckkraft beaufschlagt und fixieren das Bild thermisch auf dem durchlaufenden Kopierpapier. Nach Abschluß des Kopiervorgangs wird das Papier auf einen von der Außen­ seite des Kopiergerätes vorspringenden Papierausgabetisch 18 überführt. Das Kopiergerät ist längs der Bewegungsbahn des zu der Bildübertragungsstation und weiter über die Fixiereinrichtung 17 zu den Papierausgabetisch 18 trans­ portierten Papiers in zwei Teile unterteilt. Das Kopier­ gerät weist somit ein oberes Gehäuseteil 20 und ein unteres Gehäuseteil 21 auf, und das obere Gehäuseteil 20 ist mit Hilfe einer Achse 19 gelenkig an dem unteren Gehäuseteil 21 befestigt.

Das obere Gehäuseteil 20 nimmt die Beleuch­ tungseinrichtung 2, das optische System 3, die Corona- Entladungseinrichtung 4, die optische Entladungseinrich­ tung 6, die Entwicklungseinrichtung 7, die Wechselspannnungs- Corona-Entladungseinrichtung 11, die Reinigungseinrich­ tung 12 und die Beleuchtungseinrichtung oder Lichtquelle 13 auf. Das untere Gehäuseteil 21 nimmt die übrigen Bauteile des Kopiergerätes, insbesondere den Papiereinzugsteil der Kassette 14, die Einzugsrolle 15, die Zufuhrrolle 9, die Corona-Entladungseinrichtung 8, die Führung 16 und die Fixiereinrichtung 17 auf. Wenn das obere Gehäuseteil 20 gelöst ist, ist somit das Kopier­ gerät insgesamt längs der Bewegungsbahn des Papiers in eine obere und untere Hälfte unterteilt, so daß im Fall eines Papierstaus und anderer Fehlfunktionen der Zugang des Benutzers zu der Bewegungsbahn des Papiers erleichtert wird. Wenn das Kopiergerät in dieser Weise geöffnet ist, sind die obere und untere Fixierwalze 17-1 und 17-2 der Fixiereinrichtung 17 druckentlastet.

Die Fig. 2 und 3 zeigen eine Andruckeinrichtung für die Fixierwalzen. Die untere Fixierwalze 17-2 ist an beiden Enden mit Lagerzapfen versehen, die in Lagern 23 an einem unteren Walzenhalter 22 gela­ gert sind. Der Walzenhalter 22 ist mit Hilfe einer Achse 22-1 gelenkig mit dem unteren Gehäuseteil 21 verbunden. Durch eine zwischen dem unteren Walzenhalter 22 und dem unteren Gehäuseteil 21 angeordnete Feder 24 wird die untere Fixierwalze 17-2 nach oben vorgespannt. Die freilaufende obere Fixierwalze 17-1 wird durch einen oberen Walzenhalter 25 gehalten, der seinerseits mit Hilfe einer frei drehbaren Achse 25-1 an dem unteren Gehäuseteil 21 gehalten ist, das das Drehmoment der Antriebsquelle aufnimmt. Andererseits ist das obere Gehäuseteil 20 mit einer Achse 26 versehen, die gegen den oberen Walzenhalter 25 andrückt. Die Achse 26 trägt mit Hilfe von Schrauben drehfest auf ihr festgelegte Klammern 27 (Hakeneinrichtung), die das obere Gehäuseteil 20 mit dem unteren Gehäuseteil 21 verbinden. Das untere Gehäuseteil 21 ist mit einem Kupplungsglied 28 versehen, das mit den Klammern 27 in Eingriff steht, wie in Fig. 3 gezeigt ist. In Fig. 3 ist die Klammer 27 in Richtung auf das Kupp­ lungsglied 28, d. h., im Gegenuhrzeigersinn gespannt, so daß ein ausreichender Eingriff mit dem Kupplungsglied 28 aufrechterhalten wird. Zum Lösen des Eingriffs ist am Ende der Achse 26 ein Hebel 29 vorgesehen.

Die oben beschriebene Anordnung zum Andrücken der Fixier­ walzen 17-1, 17-2 arbeitet wie folgt. Zunächst werden durch Betäti­ gung des Hebels 29 die Klammern 27 im Uhrzeigersinn aus der in Fig. 3 gezeigten Stellung geschwenkt, so daß der Eingriff zwischen den Klammern 27 und den Kupplungs­ gliedern 28 aufgehoben wird. Durch eine nicht gezeigte, das Gewicht des oberen Gehäuseteils 20 ausgleichende Einrich­ tung wird das obere Gehäuseteil 20 und die Achse 19 nach oben geschwenkt und in einer Gleichgewichtsstellung gehalten. Wenn das obere Gehäuseteil 20 in dieser Weise aufgeklappt wird, so wird der obere Walzenhalter 25 von der durch die Achse 26 ausgeübten Druckkraft entlastet. Folg­ lich wird der untere Walzenhalter 22 und mit diesem die untere Fixierwalze 17-2 durch die Feder 24 nach oben bewegt. Die obere Fixierwalze 17-1 tritt sodann aufgrund ihres Eigen­ gewichts mit der unteren Fixierwalze 17-2 in Berührung. Wenn umgekehrt das obere Gehäuseteil 20 aus dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand überführt wird, wird das obere Gehäuseteil 20 entgegen der Kraft der Ausgleichsein­ richtung nach unten gedrückt. Wenn infolge der Abwärts­ bewegung des oberen Gehäuseteils 20 die Klammer 27 mit dem Kupplungsglied 28 in Eingriff tritt, wird das obere Gehäuseteil 20 in der in Fig. 3 gezeigten Stellung gehalten, so daß das Kopiergerät in Betrieb genommen werden kann. In diesem Zustand wird der obere Walzenhalter 25 durch die mit den Klammern 27 versehene Achse 26 nach unten gedrückt. Infolgedessen wird die obere Fixierwalze 17-1 in einer abgesenkten Stellung gehalten, während die untere Fixierwalze 17-2 durch die Feder 24 nach oben vorgespannt wird, so daß die obere und untere Fixierwalze 17-1 und 17-2 mit einer geeigneten Druckkraft aneinan­ dergedrückt werden. Die Positionen der oberen und unte­ ren Gehäuseteile 20, 21 sind in diesem Zustand durch die Klammern 27 und die Kupplungsglieder 28 festgelegt. Die Achse 26, an der die Klammern 27 sicher befestigt sind, drückt auf den oberen Walzenhalter 25, so daß eine geeignete Andruckkraft auf die Fixiereinrichtung 17 aus­ geübt wird. Auf diese Weise wird eine genaue Steuerung der Andruckwirkung der Fixiereinrichtung 17 ermöglicht. Da der Verriegelungsmechanismus für die oberen und unte­ ren Gestelle Gehäuseteile 20, 21 gleichzeitig zur Erzeugung der Andruckkraft für die Fixiereinrichtung 17 genutzt wird, wird insgesamt eine kostengünstige und kompakte Konstruktion erreicht. Bei dieser Andruckeinrichtung wird die erforderliche Druckkraft zwischen den Fixierwalzen 17-1, 17-2 mit Hilfe der Klammern 27 der in eine obere und eine untere Ein­ heit unterteilbaren Bildaufzeichnungseinrichtung er­ zeugt. Da ferner entweder die Ausübung oder die Aufhebung der Andruckkraft durch das Verrieglungsteil bewirkt wird, das die Relativposition der trennbaren oberen und unteren Einheiten festlegt, ermöglicht das Gerät eine sehr genaue Steuerung der Arbeitsweise der Andruckeinrichtung. Da der Verriegelungsmechanismus zugleich als Andruckeinrich­ tung wirkt, wird eine kostensparende und kompakte Bauweise erreicht.

Gemäß den Fig. 2 und 3 ist die Achse 26 mit Hülsen 30 versehen, die mit dem oberen Walzenhalter 25 in Druckberührung stehen und somit eine Einstellung der Andruckkraft der oberen und unteren Fixierwalzen 17-2, 17-2 ermöglichen. Die Hülsen 30 sind in solchen Positionen auf der Achse 26 angeord­ net, daß sie exakt auf den oberen Walzenhaltern 25 auf­ liegen, und zum Einstellen der Andruckkraft wird der Durchmesser der Hülsen 30 variiert.

Die Hülsen 30 können drehfest auf der Achse 26 montiert sein, sind jedoch vorzugsweise frei auf der Achse 26 drehbar, so daß die Drehung der Achse 26 mit Hilfe des Hebels 29 erleichtert und ein einfaches Lösen des Eingriffs zwi­ schen den Klammern 27 und den Kupplungsgliedern 28 er­ möglicht wird. Bei der in Fig. 2 gezeigten Andruckein­ richtung kann die Hülse 30 auch durch eine abgestufte Folge von Hülsen zum genauen Einstellen der gewünschten Andruckkraft ersetzt werden. Fig. 4 zeigt eine weitere Andruckeinrichtung, bei der mehrere Hülsen 31 mit unterschiedlichen Durchmessern auf der Achse 26 angeordnet sind. Diese Ausführungsform ermöglicht eine einfache Einstellung der Andruckkraft. Diejenigen Stufen­ abschnitte der jeweiligen Hülsen 31, die eine gleichmäßige Druckausübung auf die Fixiereinrichtung 17 gewährleisten, können in einer geeigneten Position in bezug auf den oberen Walzenhalter 25 auf der Achse 26 befestigt werden.

Alternativ kann auf der Spannwelle 26 ein Nocken 32 mit unterschiedlichen Durchmessern befestigt werden, wie in Fig. 5 gezeigt ist. In diesem Fall kann der Nocken 32 in einer speziellen Position in bezug auf den oberen Walzenhalter 25 auf der Achse 26 montiert werden. Wahlweise kann auch ein geeigneter Nocken exzentrisch zu der Achse 26 an dem oberen Walzenhalter 25 angebracht sein. In diesem Fall wird eine noch genauere Einstellung der Andruckkraft ermöglicht. Bei diesen Ausführungsbei­ spielen wird der obere Walzenhalter 25 durch die Hülsen 30, 31 bzw. Nocken 32 nach unten gedrückt bzw. in der abge­ senkten Stellung gehalten, so daß die Feder 24 mehr oder weniger stark einfedert und eine optimal dosierte Andruck­ kraft für die oberen und unteren Fixierwalzen 17-1, 17-2 erzeugt. Die Positionen der oberen und unteren Gehäuseteile 20 und 21 können sowohl durch die Klammer 27 als auch durch die Kupplungsglieder 28 eingestellt werden. Durch Verwendung unterschiedlicher Durchmesser für die Hülsen 30 kann der auf die Fixiereinrichtung 17 ausgeübte Druck in Richtung der Achse 26 eingestellt werden, so daß er über die gesamte Länge der Fixierwalzen 17-1, 17-2 konstant bleibt.

Claims (5)

1. Kopiergerät mit

• - einen Gerätegehäuse aus einem unteren Gehäuse­ teil (21) und einem oberen Gehäuseteil (20), das mit Hilfe einer am unteren Gehäuseteil (21) be­ festigten ersten Achse (19) um dieses schwenkbar ist,
• - einer am unteren Gehäuseteil (21) befestigten Fixiereinrichtung aus zwei senkrecht übereinander­ liegenden Fixierwalzen (17-1, 17-2) an dem der ersten Achse (19) gegenüberliegenden Ende des Gerätegehäuses,
• - einen die obere Fixierwalze (17-1) tragenden oberen Walzenhalter (25), der um eine am unteren Gehäuse­ teil (21) befestigte zweite Achse (25-1) schwenk­ bar ist, und der durch das obere Gehäuseteil (20) bei geschlossenem Gerätegehäuse nach unten gedrückt wird, so daß die Fixierwalzen (17-1, 17-2) gegenein­ ander gedrückt werden, und
• - einer am oberen Gehäuseteil (20) verschwenkbar an­ geordneten Hakeneinrichtung (27), die bei geschlos­ senem Gerätegehäuse eine am unteren Gehäuseteil (21) fest angeordnete Kupplungseinrichtung (28) hinter­ greift,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - die untere Fixierwalze (17-2) auf einem unteren Walzenhalter (22) gelagert ist, der um eine dritte Achse (22-1) schwenkbar ist, die am unteren Ge­ häuseteil (21) befestigt ist,
• - zwischen dem unteren Walzenhalter (22) und dem unteren Gehäuseteil (21) eine Feder (24) angeordnet ist, die den unteren Walzenhalter (22) und mit ihm die untere Fixierwalze (17-2) nach oben vorspannt,
• - die Hakeneinrichtung (27) fest mit einer vierten Achse (26) verbunden ist, die bei geschlossenem Gerätegehäuse auf das freie Ende des oberen Wal­ zenhalters (25) drückt, und
• - auf der vierten Achse (26) Druckeinstellelemente (30, 31, 32) angeordnet sind, um die Andruckkraft zwischen den Fixierwalzen (17-1, 17-2) einzustellen.

2. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckeinstellelemente Hülsen (30, 31) sind.

3. Kopiergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Hülsen (31) Abschnitte mit unterschied­ lichen Durchmessern aufweisen.

4. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckeinstellelemente Nocken (32) sind.