DE3128983C1

DE3128983C1 - Andruckvorrichtung fuer ein bahnfoermiges Bildempfangsmaterial

Info

Publication number: DE3128983C1
Application number: DE3128983A
Authority: DE
Inventors: Walter 8021 Taufkirchen Kopp; Hubert 8011 Pöring Mugrauer; Anton 8018 Grafing Stürzer
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 1981-07-22
Filing date: 1981-07-22
Publication date: 1983-02-03
Also published as: US4415257A; JPS5825679A; GB2104003A; GB2104003B; JPH0350272B2

Description

a) die Andruckschiene (A) ist um eine zu ihrer Längserstreckung parallele Achse (C), die am Anfang des Führungsbleches (FB) angeordnet ist, schwenkbar,

b) an einem beweglichen Bolzen (HMB) des Hubmagneten (HM) ist ein Mitnehmer (Bi) befestigt, der. einen in der Schwenkebene, der Andruckschiene liegenden, senkrecht zur Bewegungsrichtung des Hubmagnetenbolzens (HMB) verlaufenden Schlitz aufweist, in dem ein mit der Andruckschiene (A) fest verbundener Zapfen (Zi) verschiebbar und drehbar gelagert ist.

2. Andruckvorrichtung zum Andrücken bzw. Abheben eines bahnförmigen Bildempfangsmaterials an einen bzw. von einem walzenförmigen Bildträger in" einer Tonerbild-Übertragungsstation eines; ■elektrostatischen;': Aufzeichnungs- oder Kopiergerätes, niii einerüber die Breite des Bildempfangsmaterials reichenden, im Querschnitt annähernd U-förmigen und zum Bildträger hin offenen Andruckschiene, mit einem Hubmagneten zur Betätigung der Andruckschiene und mit einem ablaufseitig der Übertragungszone, der Andruckschiene nachgeschalteten, gekrümmten, fest angeordneten Führungsblech für das Bildempfangsmaterial, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

b) an der Außenseite der Andruckschiene ist ein U-förmiger Bügel (BL) derart befestigt, daß die zwischen den U-Schenkeln liegende Basisflächen der Andruckschiene (A) und des Bügels (BL) zueinander parallel verlaufen,

c) in dem durch die Basisflächen von Andruckschiene (A) und Bügel (BL) gebildeten Raum ist eine kreisförmige Exzenterscheibe (E), an der Basis der Andruckschiene angreifend, derart gelagert, daß ihre außermittige Drehachse (P) auf der Schwenkebene der Andruckschiene (A) senkrecht steht und, in ihrer räumlichen Lage ortsfest, in der durch die Achse des walzenförmigen Bildträgers und die Mittellinie der Übertragungszone bestimmten Bezugsebene fliegt,

d) an dem beweglichen Bolzen (HMB) des

Hubmagneten (HM) ist ein Mitnehmer (B 2) befestigt, der einen in der Schwenkebene der Andruckschiene verlaufenden, senkrecht zur Bewegungsrichtung des Hubmagnetenbolzens (HMB) gerichteten Schlitz aufweist, in dem ein mit der Exzenterscheibe (E) fest verbundener Zapfen (Z2) verschiebbar und drehbar gelagert ist.

3. Andruckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der zum Bildträger angeschwenkten Endstellung der Andruckschiene (Fig. 1, 3) die im Anfangspunkt (C) an das Führungsblech zu legende Tangente mindestens annähernd auf das freie Ende des benachbarten Schenkels der Andruckschiene ^ trifft

Die Erfindung bezieht sich auf eine Andruckvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 oder 2.

Bei elektrostatischen Aufzeichnungs- oder Kopiergeraten wird das endgültig wiederzugebende Bild, beispielsweise ein Schriftbild, zunächst auf einem Bildträger als Tonerbild erzeugt und in einer Tonerbild-Übertragungsstation auf ein Bildempfangsmaterial, vorzugsweise auf eine Papierbahn, übertragen. Der Bildträger besteht im allgemeinen aus einer rotierenden Walze, deren Mantelfläche ein Tonerbild trägt. Zur Bildübertragung muß die Papierbahn im Bereich der Übertragungszone die Walze berühren, wobei zwischen der Walzenoberfläche und der Papierbahn kein Schlupf auftreten darf, um das Bild, insbesondere das Schriftbild, nicht zu verwischen. In den Übertragungspausen wird die Papierbahn von der Walzenoberfläche abgehoben und angehalten.

Der Bildträger kann auch eine Folie sein, die im Bereich der Übertragungszone über eine Walze läuft. Im Hinblick auf die Ausbildung der Andruckvorrichtung ergeben sich daraus keine Unterschiede.

Durch die DE-AS 29 03 265 ist eine Einrichtung bekannt, die eine Andruckvorrichtung zum Andrücken bzw. Abheben eines Bildempfangsmaterials, in der Regel wieder einer Papierbahn, an einen bzw. von einem Bildträger, und eine Transportvorrichtung zum zeitweiligen Transport der Papierbahn enthält.
Die Andruckvorrichtung besteht aus einem polarisierten Hubmagneten, an dessen mit dem Anker verbundenem beweglichen Bolzen eine Andruckschiene starr befestigt ist, die sich senkrecht zur Vorschubrichtung der Papierbahn über deren ganze Breite erstreckt Die Andruckschiene besitzt annähernd einen U-förmigen Querschnitt. Die beiden Schenkelenden können nach außen oder innen umgebogen sein, um ohne besondere Nachbearbeitung der Schenkelenden einen geringen Reibungswiderstand gegen die bewegte Papierbahn zu gewährleisten.

Der restliche Reibungswiderstand erzeugt jedoch bei der bekannten Andruckvorrichtung während der Andruckbewegung eine zusätzliche Kraftkomponente, die der von der etwa gleichzeitig anlaufenden Transportvorrichtung auf die Papierbahn ausgeübten Kraft gerade entgegenwirkt Diese Kraftkomponente behindert das Beschleunigen der Papierbahn in unerwünschter Weise.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

Andruckvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die oben beschriebenen störenden Auswirkungen nicht entstehen können. Gemäß der Erfindung weist eine solche Andruckvorrichtung die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 auf. Wenn die an den Bildträger anzudrückende Papierbahn mit hoher Geschwindigkeit auf dessen Oberfläche auftrifft, besteht die Gefahr der teilweisen Zerstäubung des durch elektrostatische Anziehungskräfte dort haftenden Tonerbildes. Durch eine weitere erfindungsgemäße Ausbildung der Andruckvorrichtung entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 2 wird erreicht, daß trotz eines insgesamt sehr rasch ablaufenden Andruck- oder Abhebevorganges die letzte bzw. erste Bewegungsphase mit geringer Geschwindigkeit abläuft.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen mit Hilfe der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen

F i g. 1 und 2 die erste bzw. zweite Endstellung der Andruckschiene in einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

F i g. 3 und 4 die erste bzw. zweite Endstellung der Andruckschiene in einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Die F i g. 1 zeigt eine Andruckvorrichtung in einem Zustand, in dem das in Pfeilrichtung bewegte Bildempfangsmaterial AT, z. B. eine Papierbahn, an der Oberfläche des zylinderförmigen, um die Achse M ständig rotierenden Bildträgers ZT anliegt. In dem Bereich, in dem das Bildempfangsmaterial AT den Bildträger ZT berührt, werden in bekannter Weise die auf der Oberfläche des Bildträgers ZT befindlichen Tonerbilder auf das Bildempfangsmaterial Λ Γ übertragen. Dieser Bereich wird daher als Übertragungszone bezeichnet. Durch das Zentrum der Übertragungszone und die Achse Mdes rotierenden Bildträgers ZTist eine Bezugsebene BE definiert, die in F i g. 1 als strichpunktierte Gerade erscheint. Eine in der gezeichneten Stellung zur Bezugsebene BE symmetrische Andruckschiene A mit einem wesentlichen U-förmigen Querschnitt ist mit Hilfe von zwei seitlich angesetzten Laschen L um eine Achse C schwenkbar gelagert. Die Achse Cbefindet sich am Anfang eines Führungsbleches FB für den aus der Übertragungsstation ablaufenden Teil des Bildempfangsmaterials AT. Das insgesamte gebogene Führungsblech FB ist an dieser Stelle so geneigt, daß das Bildempfangsmaterial AT bei der in F i g. 1 gezeichneten Stellung der Andruckschiene A wenigstens annähernd tangential aufläuft.

Die Schwenkbewegung der Andruckschiene A geschieht mit Hilfe eines polarisierten Hubmagneten HM, an dessen beweglichem Bolzen HMB ein Mitnehmer B1 befestigt ist Der Mitnehmer B1 weist zwei Ansätze auf, deren gegenüberstehende Begrenzungsflächen zueinander parallel und senkrecht zur Bewegungsrichtung des beweglichen Bolzens HMB verlaufen. Zwischen den beiden Ansätzen ist ein zur Zeichnungsebene senkrecht stehender Zapfen ZX im wesentlichen ohne Spiel drehbar und verschiebbar. Der Zapfen Zt ist beispielsweise mittels eines auf dem Basisteil der U-förmigen Andruckschiene A befestigten Winkelstücks starr mit der Andruckschiene A verbunden. Nach Fig. 1 liegt die Achse des Bolzens HMB in der Bezugsebene BE. Eine Betrachtung der F i g. 1 (bzw. der F i g. 2 bis 4) läßt jedoch ohne weiteres erkennen, daß dies keine notwendige Bedingung ist, wenn nur die Bewegung des Bolzens HMB annähernd parallel zu der Bezugsebene ÄEerfoIgt.

In F i g. 2 ist die gleiche Anordnung wie in F i g. 1 nochmals dargestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß nun die Andruckschiene A durch eine entsprechende Erregung des Hubmagneten HM von dem Bildträger ZT abgeschwenkt ist. Demgemäß liegt auch das Bildempfangsmaterial ATnicht mehr am Bildträger ZT an.

Durch Vergleich der F i g. 1 und 2 ist leicht erkennbar, Ό daß bei der Schwenkbewegung der Andruckschiene A im Gegensatz zu einer linearen Vorschubbewegung der Abstand zwischen dem Anfang des Führungsbleches FB und den äußeren Schenkelenden der Andruckschiene A, auf denen das Bildempfangsmaterial A Γ aufliegt, nicht verändert wird. Wenn einmal hilfsweise davon ausgegangen wird, daß das im Normalfall beim Anschwenken der Andruckschiene A an den Bildträger ZT gerade anlaufende Bildempfangsmaterial stillsteht und in der Transportvorrichtung festgehalten wird, dann würde also keine Relativbewegung zwischen dem Bildempfangsmaterial A Tund der Andruckschiene A entstehen. Bei der anhand der F i g. 1 und 2 beschriebenen Ausführungsform der Andruckvorrichtung trifft das Bildempfangsmaterial Λ Γ mit relativ hoher Geschwindigkeit auf der Oberfläche des Bildträgers ZT auf. Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß dabei die Gefahr einer teilweisen Zerstäubung des dort befindlichen Tonerbildes besteht.

Die Fig.3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Andruckvorrichtung, mit dem diese Gefahr ausgeschaltet ist. Hierbei wird nämlich das Bildempfangsmaterial AT gegen Ende der Annäherungsphase an den Bildträger ZTnur noch ganz langsam bewegt, ohne daß der Anschwenkvorgang insgesamt nennenswert verlängert wird. Umgekehrt hebt das Bildempfangsmaterial ATzunächst langsam vom Zwischenbildträger ZTab.

Die Ausbildung der Andruckschiene A selbst sowie ihre Anordnung und Aufhängung ist die gleiche wie in F i g. 1 bzw. F i g. 2. Nach F i g. 3 ist jedoch an der Außenseite der Andruckschiene ein U-förmiger Bügel BL derart befestigt, daß die zwischen den U-Schenkeln liegende Basisflächen der Andruckschiene A und des Bügels BL zueinander parallel verlaufen. In dem durch die Basisflächen von Andruckschiene A und Bügel BL gebildeten Raum ist eine kreisförmige Exzenter scheibe E an der Basis der Andruckschiene angreifend derart angelagert, daß ihre außermittige Drehachse P auf der Schwenkebene der Andruckschiene A senkrecht steht und, in ihrer räumlichen Lage ortsfest, in der durch die Achse des walzenförmigen Bildträgers und die Mittellinie der Übertragungszone bestimmten Bezugsebene BE liegt

Auf dem beweglichen Bolzen HMB des Hubmagneten HM ist ein Mitnehmer B 2 befestigt, der einen in der Schwenkebene der Andruckschiene verlaufenden, senkrecht zur Bewegungsrichtung des Bolzens HMB gerichteten Schlitz aufweist, in dem ein mit der Exzenterscheibe E fest verbundener Zapfen Z2 verschiebbar und drehbar gelagert ist Durch das Zusammenwirken des Mitnehmers B 2 mit dem Zapfen Z2 wird die lineare Bewegung des Bolzens HMB in eine Drehbewegung der Exzenterscheibe E um die Achse P umgewandelt Die Drehbewegung der Exzenterscheibe E verursacht ihrerseits je nach der Drehrichtung das An- bzw. Abschwenken der Andruckschiene A an den Zwischenbildträger ZTbzw. von ihm weg.

Während die F i g. 3 eine Stellung der Andruckschiene A zeigt, in der das Bildempfangsmaterial A T gegen

die Oberfläche des Bildträgers ZT gedrückt ist, ist in F i g. 4 die zweite Endstellung der Andruckschiene A mit abgehobenem Bildempfangsmaterial A T in einer sonst gleichen Ausführungsform der Andruckvorrichtung dargestellt.

Aus dem Vergleich der beiden Darstellungen läßt sich die Zuordnung der Drehachse P der Exzenterscheibe E, ihres Mittelpunktes ./V und des Zapfens Z 2 entnehmen, wie im folgenden näher ausgeführt wird. Dazu werden die in F i g. 3 gezeichneten Stellungen der Andruck- ι schiene A, der Exzenterscheibe E und des Mitnehmers B 2 willkürlich und summarisch als Stellung 1, die Stellungen dieser Elemente gemäß Fig.4 somit als Stellung 2 bezeichnet.

In der Stellung 1 liegt der Mittelpunkt N der Exzenterscheibe E in der Bezugsebene BE. Die Verbindungsgerade zwischen der Drehachse P und dem Mittelpunkt des Zapfens Z2 schließt mit der auf der Bezugsebene BE senkrecht stehenden Ebene durch die Drehachse Peinen Winkel α im Uhrzeigersinn ein.

In Stellung 2 ist die Exzenterscheibe £ um den Winkel 2 oi entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Entsprechend bildet die Verbindungsgerade zwischen der Drehachse P und dem Mittelpunkt des Zapfens Z2 wieder einen Winkel α, nun jedoch entgegen dem Uhrzeigersinn.

Vorzugsweise beträgt der Winkel α etwa 30° bis 40°.

Bei vorgegebenem Winkel <x hängt der notwendige Abstand des Zapfens Z2 von der Drehachse Pnur noch von dem Arbeitshub des Bolzens HMB bzw. des Mitnehmers B 2 ab.

Wie aus F i g. 3 leicht zu erkennen ist, verursacht eine geringe Drehung der Exzenterscheibe E aus der Stellung 1 in Richtung auf die Stellung 2 noch keine nennenswerte Schwenkbewegung der Andruckschiene A, da sich der Abstand des Berührungspunktes der Exzenterscheibe E mit der Andruckschiene A von der Drehachse P zunächst nur wenig verändert. Entsprechendes gilt umgekehrt für die letzte Phase der Anschwenkbewegung.

Der Ablauf der ersten bzw. letzten Bewegungsphase der Andruckschiene A läßt sich somit durch die Festlegung des Winkels beeinflussen, der zwischen der Bezugsebene Si? und der Ebene durch die Drehachse P und den Mittelpunkt N in Stellung 1 der Exzenterscheibe E verbleibt. Dabei ist zu beachten, daß mit zunehmender Größe dieses Winkels der Vorteil der zuletzt beschriebenen Ausführungsform der Andruckvorrichtung gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel mehr und mehr verschwindet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Andruckvorrichtung zum Andrücken bzw. Abheben eines bahnförmigen Bildempfangsmaterials an einen bzw. von einem walzenförmigen Bildträger in einer Tonerbild-Übertragungsstation eines elektrostatischen Aufzeichnungs- oder Kopiergerätes, mit einer über die Breite des Bildempfangsmaterials reichenden, im Querschnitt annähernd U-förmigen und zum Bildträger hin offenen Andruckschiene, mit einem Hubmagneten zur Betätigung der Andruckschiene und mit einem ablaufseitig der Übertragungszone, der Andruckschiene nachgeschalteten, gekrümmten, fest angeordneten Führungsblech für das Bildempfangsmaterial, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: