VORRICHTUNG ZUR BILDERZEUGUNG
Hintergrund der Erfindung
1. Feld der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur
Bilderzeugung wie einen elektrographischen Drucker oder eine
Kopiermaschine, in der ein elektrostatisches Bild erzeugt und
dann als Tonerbild reproduziert wird. Insbesondere befaßt sie
sich mit einer Vorrichtung, die eine muschelartige
Rahmenstruktur aufweist, in die eine Entwicklungspatrone leicht
eingeführt und herausgenommen werden kann und ein Papierstau
schnell beseitigt werden kann.
2. Beschreibung des relevanten Stands der Technik
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Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines
elektrographischen Druckers, in dem eine Entwicklungseinheit 2,
ein Übertragungslader 3 und eine Einbrenneinheit 4 in einem
Gehäuse 1 untergebracht sind. Die Entwicklungspatrone 2
besteht aus einer photoleitenden Trommel 5, um die eine
Entwicklungseinheit 8, ein Vorlader 7 und ein Reiniger 9 angeordnet
sind. Alle diese Elemente befinden sich in einem Gehäuse und
bilden eine Patrone. Im Gehäuse 1 befindet sich ein Motor M,
der die photoleitende Trommel 5, die Einbrenneinheit 4 und
eine Vielzahl von Rollen 6a, 6b antreibt, um ein geschnittenes
Blatt 25 durch den Drucker zu bewegen.
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Während des Druckvorganges werden die einzelnen Blätter
25 eines nach dem anderen von einem Vorratsstapel 10a oder 10b
in einen Bereich zwischen dem Übertragungslader 3 und der
photoleitenden Trommel 5 gespeist, vorbei an der Einbrenneinheit
4 bewegt und schließlich auf einer Stapelplattform 12
gelagert. Insbesondere sind der Vorlader 7, eine LED-Anordnung 11,
die Entwicklungseinheit 8, der Übertragungslader 3 und der
Reiniger 9 seguentiell um die photoleitende Trommel 5 herum
angeordnet. Demgemäß wird die Peripherie der Trommel 5 während
einer Umdrehung entgegen dem Uhrzeigersinn gleichmäßig durch
den Vorlader 7 aufgeladen, wodurch ein elektrostatisches
latentes Bild auf der Peripherie der Trommel durch die
LED-Anordnung 11 in Übereinstimmung mit der Eingangsinformation
gebildet wird. Das latente Bild wird als Tonerbild durch die
Entwicklungseinheit 8 reproduziert, und das Tonerbild wird auf
die Oberfläche des geschnittenen Blatts 25 mit Hilfe des
Übertragungsladers 3 übertragen und durch die Einbrenneinheit 4
fixiert. Das geschnittene Blatt 25 wird schließlich als
fertige Kopie (hard copy) auf dem Stapel 12 abgelegt.
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Infolge wiederholter Druckvorgänge wird der in der
Entwicklungseinheit 8 gelagerte pulverförmige Toner 15
entsprechend verbraucht. Wenn der Toner verbraucht ist, wird die
Entwicklungspatrone 2 als Ganzes durch eine neue Patrone ersetzt.
In einem herkömmlichen Drucker wir die Auswechselung, wie in
Fig. 2 gezeigt ist, durch seitliches Herausziehen der
verbrauchten Patrone in axialer Richtung zur photoleitenden
Trommel durch ein Fenster 18 in der Seitenwand des Gehäuses 1
durchgeführt und eine frische Patrone in das Gehäuse 1 in
umgekehrter Reihenfolge eingesetzt, so wie es in der geprüften
Japanischen Patentschrift Nr. 58-54392 und 61-48152 offenbart
ist.
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Der Aufbau des Gehäuses 1 des Druckers wird durch die
Anordnung des Fensters 18 gleichwohl geschwächt, wobei dieses
Problem bei kleinen Druckern an Bedeutung zunimmt. Zusätzlich
muß ein Platz außerhalb der Seitenwand der Vorrichtung zur
Verfügung stehen, um das seitliche Herausziehen und Einsetzen
der Entwicklungspatrone 2 zu ermöglichen.
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Aus der Druckschrift EP-A-0 249 928 ist ebenfalls eine
Vorrichtung zur Bilderzeugung mit einem muschelförmigen
Gehäuse bekannt, in die eine Entwicklungseinheit mit einer
bildbeaufschlagten Trommel innerhalb eines Rahmens herausnehmbar
aufweist. Der Rahmen ist an der oberen Gehäusehälfte
befestigt, während die Antriebsmotoren in der unteren
Gehäusehälfte angeordnet sind.
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In einer anderen Vorrichtung zur Bilderzeugung, die in
dem Dokument EP-A-0 240 337 offenbart ist, weist das Gehäuse
vorn eine Öffnung auf, die den Zugang zu einem Behältnis für
eine Entwicklungspatrone ermöglicht. Der Papierblatt-Pfad
führt durch ein Rollenpaar, das in der Frontplatte angeordnet
ist.
Hauptinhalt der Erfindung
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Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
die oben genannten Nachteile der konventionellen Vorrichtung
zur Bilderzeugung zu beseitigen und einen Aufbau vorzusehen,
in dem alle Papierblatt-Antriebsrollen aufhören am Blatt
anzugreifen, wenn das Gehäuse geöffnet ist, wodurch ein
Herausnehmen des Blattes ermöglicht wird, sobald ein Papierstau
auftritt.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es,
ein Druckergehäuse mit einer guten Steifigkeit
bereitzustellen, bei dem das Auswechseln einer Entwicklungspatrone leicht
durchführbar ist.
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Diese Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden durch
eine gemäß des Hauptanspruchs 1 aufgebaute Vorrichtung zur
Bilderzeugung gelöst.
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Vorzugsweise wird die Entwicklungspatrone an einem Platz
im unteren Rahmen mittels eines Positioniermechanismus
befestigt.
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Vorzugsweise ist der Bildträger eine photoleitende
Trommel. Ferner enthält in vorteilhafter Weise die
Entwicklungspatrone zusätzlich zu der photoleitenden Trommel einen Vorlader,
einen Entwickler und einen Reiniger. Auch ist es vorteilhaft,
daß der Entwickler eine Tonerschale, in die ein pulverförmiger
Toner gefüllt ist, einen Agitator und eine magnetische Rolle
aufweist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Diese und andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden aus der nun folgenden Beschreibung mit Bezug
auf die illustrierenden Zeichnungen der bevorzugten
Ausführungen der Erfindung ersichtlich.
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Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines
elektrographischen Druckers, der in einem generellen Aufbau
dargestellt ist;
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Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht, die das
Auswechseln einer Entwicklungspatrone eines Druckers im Stand der
Technik darstellt;
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Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Druckers
gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn der obere und untere
Rahmen zusammengefügt sind;
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Fig. 4 zeigt eine perspektivische Darstellung eines
erfindungsgemäßen Druckers aus Fig. 3, wenn der obere und untere
Rahmen aufgeklappt ist;
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Fig. 5 zeigt eine schematische Seitenansicht des Druckers
gemäß Fig. 3;
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Fig. 6 zeigt eine schematische Seitenansicht des Druckers
gemäß Fig. 4;
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Fig. 7 zeigt eine schematische Seitenansicht, die einen
inneren Aufbau einer Entwicklungspatrone darstellt;
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Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht des oberen
Rahmens;
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Fig. 9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer
Einbrenneinheit;
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Fig. 10 zeigt eine perspektivische Ansicht des unteren
Rahmens;
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Fig. 11(a) und 11(b) zeigen entsprechende perspektivische
Ansichten einer Entwicklungspatrone;
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Fig. 12 zeigt eine perspektivische Ansicht einer
Getriebebox, die im unteren Rahmen angebracht ist;
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Fig. 13(a) zeigt eine Flachansicht eines Mechanismus zur
Sicherstellung des Eingreifens des Getriebes in der
Getriebebox in das Getriebe im oberen Rahmen;
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Fig. 13(b) ist eine vergrößerte Teil-Rückansicht des
Mechanismus aus Fig. 13(a);
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Fig. 14(a) und 14(b) zeigen Seitenansichten der
Getriebebox, in der der Pfad einer Drehübertragung gemäß der
entsprechenden Drehrichtung des Motors dargestellt ist;
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Fig. 15(a) zeigt eine Flachansicht eines
Getriebemechanismus zum Antrieb rotierender Elemente in der
Entwicklungspatrone;
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Fig. 15(b) zeigt eine Seitenansicht des
Getriebemechanismus aus Fig. 17(a);
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Fig. 16 zeigt eine Seitenansicht eines Getriebezuges, der
an einer Seite des oberen Rahmens angebracht ist;
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Fig. 17(a) und 17(b) zeigen entsprechende vergrößerte
Teilansichten des Getriebezuges aus Fig. 16, zur Darstellung
eines Übertragungspfades zum Antrieb einer Auswurfrolle;
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Fig. 18 zeigt eine Seitenansicht eines Getriebezuges, der
an der anderen Seite des oberen Rahmens angebracht ist;
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Fig. 19 zeigt eine Flachansicht, die einen Getriebezug
zum Antrieb einer Registerrolle und einer Aufnehmerrolle
darstellt;
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Fig. 20 zeigt eine aufgeschnittene Seitenansicht eines
Stapeltrichters, aus der ein Getriebe im Eingriff mit und zum
Antrieb der Aufnehmerrolle ersichtlich ist;
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Fig. 21(a) und 21(b) zeigen entsprechende schematische
Seitenansichten, die die Drehrichtung der entsprechenden
Elemente im Drucker wiedergeben;
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Fig. 22 zeigt eine Seitenansicht entsprechender Elemente
eines Positioniermechanismus für eine Entwicklungspatrone,
wenn sich die Patrone außerhalb des Druckergehäuses befindet;
und
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Fig. 23 zeigt eine zu Fig. 22 ähnliche Darstellung,
jedoch ist die Patrone im Druckergehäuse positioniert
dargestellt.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Der Aufbau eines erfindungsgemäßen Druckers wird nun mit
Bezug auf die Fig. 3 bis 23 im Detail erläutert.
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Der Drucker besteht aus einem muschelähnlichen Gehäuse 1
mit einem oberen Rahmen 1b und einem unteren Rahmen 1a, die
abnehmbar miteinander mittels eines Bolzens 14 verbunden sind,
wie es aus den Fig. 4 und 6 ersichtlich ist. In den
Zeichnungen kennzeichnet die Bezugszahl 62 eine Steuertafel zur
Steuerung des Betriebes des Druckers, und 12 kennzeichnet eine
Auffangschale zur Aufnahme des bedruckten Mediums 25
(geschnittene Blätter).
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Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, weist der obere Rahmen 1b
eine Einbrenneinheit 4, einen Kühl-Ventilator 40, einen
Eingangssensor 41, einen Ausgangssensor 42 und einen
Übertragungslader 3 auf. Zusätzlich ist ein erster und zweiter
Stapeltrichter 10a und 10b abnehmbar am oberen Rahmen 1b
befestigt. Die Stapeltrichter 10a und 10b sind entsprechend mit
Aufnahmerollen 34a und 34b versehen, die mit den
Registerrollen 6a bzw. 6b, die am oberen Rahmen 1b befestigt sind,
korrespondieren. Unterschiedliche Arten von geschnittenen Blättern
25 können in diesen Stapeltrichtern entsprechend eingelegt
werden. Während des Druckvorganges wird einer der beiden
Stapeltrichter
infolge der Aktion magnetischer Kupplungen 295a,
298a, die später erläutert werden, ausgewählt. Wie in den Fig.
5 und 9 gezeigt ist, sind eine Wärmerolle 37, eine Gegenrolle
38 und eine Auswurfrolle 39 sämtlich zusammengefaßt in der
Einbrenneinheit 4.
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Wie in den Fig. 4, 6 und 10 dargestellt ist, sind in dem
unteren Rahmen 1a eine Entwicklungspatrone 2, eine
LED-Anordnung 11 und ein Motor M, der als Antriebsquelle für die
rotierenden Elemente des Drucker dient, angebracht.
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Mit Bezug auf die Fig. 7 und 11 ist die
Entwicklungspatrone 2 ein zusammengesetzter Körper, der aus einer
Entwicklungseinheit 8, die wiederum aus einem Tonerbehältnis 70, aus
einem Rührer 13 und einer magnetischen Rolle 14
zusammengesetzt ist; einem Vorlader 7, einem Reiniger 9, einem Behältnis
75, in dem der überflüssige Toner aufbewahrt wird, und einer
photoleitenden Trommel 5, die alle miteinander kompakt
integral zusammengesetzt sind, besteht. Die Patrone 2 ist einfach
von dem unteren Rahmen 1a mit Hilfe eines später beschriebenen
Mechanismus ein- und ausbaubar. In der Entwicklungseinheit 8
wird das Tonerpulver 15 in dem Behältnis 70 mittels eines
Rührers 13 umgerührt und gleichmäßig an die magnetische Rolle 14
herangeführt. Die magnetische Rolle 14 besteht aus einem
magnetischen Kern 76, der mit einer Muffe 77 bedeckt ist. Der
magnetische Kern 76 und die Muffe 77 rotieren entsprechend mit
unterschiedlichen Drehgeschwindigkeiten, so daß die Muffe 77
einen Tonerpulver auf der Oberfläche der photoleitenden
Trommel 5 mit Hilfe einer magnetischen Bürste, die auf der
Oberfläche der Muffe 77 gebildet ist, mitführt, so daß der
Tonerpulver ein Tonerbild auf der Trommel 5 entsprechend des
latenten Bildes abbildet. Der Reiniger 9 ist dazu vorgesehen, den
verbleibenden Tonerpulver von der Oberfläche der
photoleitenden Trommel 5 zu entfernen, nachdem der Toner auf die
geschnittenen Blätter 25 übertragen wurde. Der Vorlader 7 dient
dazu, eine elektrische Ladung gleichmäßig auf die Oberfläche
der photoleitenden Trommel 5 aufzubringen, um den nächsten
Bilderzeugungs-Zyklus vorzubereiten. Die obere Seite der
Entwicklungspatrone 2 weist eine Führungsplatte 2' für die
geschnittenen Blätter 25 auf. Am vorderen Ende der Führungsplat
te 2' ist eine Klemmrolle 60a vorgesehen und aufwärts durch
eine Blattfeder 52a vorgespannt, um Spannungsbeaufschlagt mit
der Führungsrolle 60 in Kontakt zu stehen, die am oberen
Rahmen 1b befestigt ist. Das geschnittene Blatt 25 kann in die
Bildübertragungs-Zone, die zwischen der Trommel 5 und dem
Übertragungslader 3 gebildet wird, eingeführt werden, während
es zwischen der Klemmrolle 60a und der Führungsrolle 60
eingeklemmt ist.
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Das Drehmoment des Motors M wird auf die entsprechenden
rotierenden Elemente im unteren Rahmen 1a und zum oberen
Rahmen 1b mittels einer Getriebebox übertragen, die an einer
Seite des unteren Rahmens befestigt ist.
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Fig. 12 zeigt die offene Getriebebox, die verschiedene
Zahnräder und Keilriemenscheiben auf einer Trägerplatte 90
enthält. Das Drehmoment des Motors M wird mittels eines
Motorrades 110 auf das Zahnrad 162 übertragen. Ein Zahnrad 163 ist
koaxial mit dem Zahnrad 162 durch den Eingriff einer bekannten
Federtyp-Einweg-Kupplung 162a verbunden, so daß nur die
Rotation entgegen dem Uhrzeigersinn des Zahnrades 162 auf das
Zahnrad 163 übertragen werden kann. Ferner befindet sich
zwischen der Keilriemenscheibe 149 und dem Zahnrad 151, die
koaxial miteinander verbunden sind, eine Einweg-Kupplung 151a
des gleichen Typs wie die Kupplung 161a und überträgt nur die
Rotation entgegen dem Uhrzeigersinn der Keilriemenscheibe 149
auf das Zahnrad 151.
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In Fig. 12 wird das Zahnrad 151 zum Antrieb der
photoleitenden Trommel 5 in der Entwicklungspatrone 2 verwendet und
wird um die Welle A in die mit einem Pfeil gekennzeichnete
Richtung mittels einer nicht gezeigten Feder gedrängt. Das
Zahnrad 170 wird zum Antrieb der magnetischen Rolle 14
verwendet und wird um die Welle B in der mit einem Pfeil
gekennzeichneten Richtung vorgespannt. Ferner wird ein Zahnrad 161
zur Übertragung des Drehmomentes auf einen Getriebe Zug
verwendet, um die Rollen, die in dem oberen Rahmen 1b befestigt
sind, anzutreiben, und wird um die Welle C mittels einer Feder
80 vorgespannt. Diese drei Zahnräder 151, 170 und 161 sind
Schlüsselzahnräder, um das Drehmoment von der Getriebebox zu
übertragen.
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Der oben beschriebene Mechanismus zur Vorspannung der
Zahnräder wird in den Fig. 13(a) und 13(b) im Einzelnen mit
Bezug auf das Zahnrad 161 als Beispiel näher beschrieben. Die
Zahnräder 161, 180 sind koaxial miteinander drehbar an einem
Ende eines U-förmigen Teils 93 verbunden. Das Teil 93 ist
wiederum drehbar an einer mittleren Position an der Welle C des
Zahnrades 179, das mit dem Zahnrad 180 im Eingriff steht,
befestigt. Die Welle C ist drehbar auf der Stützplatte 90
befestigt. Am anderen Ende des Teils 93, gegenüber dem Zahnrad 91
befindet sich ein Stift 94, der sich durch eine Öffnung 95 der
Stützplatte 90 erstreckt. Die Feder 80 (siehe auch Fig. 13(b))
ist an seinem einen Ende am Stift 94 eingehakt und mit seinem
anderen Ende an einem anderen Stift 96 befestigt, der in einer
niedrigeren Position auf der Stützplatte 90 angebracht ist.
Entsprechend dieses Mechanismus ist das Zahnrad 161 stets in
der mit einem Pfeil in Fig. 12 gekennzeichneten Richtung
federnd vorgespannt. Ähnliche Mechanismen sind für die Zahnräder
151 und 170 vorgesehen, und demgemäß stehen diese
Schlüsselwellen sicher mit den entsprechenden äußeren Zahnrädern im
Eingriff, wenn die letztgenannten mit den erstgenannten
verbunden sind.
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Als nächstes wird der Betrieb der Getriebebox näher
erläutert.
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Wenn sich der Motor M im Uhrzeigersinn dreht, wie es in
Fig. 14(a) gezeigt ist, wird ein Drehmoment des Motors vom
Zahnrad 110 auf das Zahnrad 162 übertragen, welches dann
entgegen dem Uhrzeigersinn angetrieben wird. Diese Rotation wird
auf das Zahnrad 163 mit Hilfe der Einweg-Kupplung 162a
übertragen und sequentiell durch ein Getriebezug 171, 172 und 173
auf das Zahnrad 170 übertragen, das dann, wie durch den Pfeil
gekennzeichnet, angetrieben wird. Die Drehbewegung des
Motorzahnrads 110 treibt ebenfalls das Zahnrad 161 in der mit einem
Pfeil gekennzeichneten Richtung mittels des Getriebezuges 174,
178, 179, 180 an und treibt das Zahnrad 151 in der mit einem
Pfeil gekennzeichneten Richtung durch den Pfad des Zahnrades
174, einer Keilriemenscheibe 175, einem Keilriemen 49 und
einer Keilriemenscheibe 149 an. Zu beachten ist, daß der
Keilriemenscheibe/Keilriemen-Mechanismus zum Antrieb des Zahnrades
151 verwendet wird, so daß die photoleitende Trommel 5 glatt
gedreht werden kann, wodurch eine bessere Druckqualität
gewährleistet ist.
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Wenn der Motor M entgegen dem Uhrzeigersinn rotiert, wie
es in der Fig. 14(b) gezeigt ist, wird das Zahnrad 162 im
Uhrzeigersinn angetrieben, und das Drehmoment wird nicht auf das
Zahnrad 163 infolge der Einweg-Kupplung 162a übertragen, und
daher bleibt das Zahnrad 170 in Abwärtsbewegung des Zahnrades
163 unbewegt. Ungeachtet dessen wird die Drehbewegung des
Motorzahnrads 110 auf das Zahnrad 161 mittels des Getriebezuges
174, 178, 179, 180 übertragen und treibt dieses in die mit
einem Pfeil gekennzeichnete Richtung an (entgegengesetzt des
Falles, der in Fig. 14(a) gezeigt ist). Bemerkenswert ist,
daß, obwohl die Keilriemenscheibe 149 in die entgegengesetzte
Richtung (im Uhrzeigersinn) durch den vorher erwähnten Pfad
angetrieben wird, wird diese Rotation nicht durch die Einweg-
Kupplung 151a auf das Zahnrad 151 übertragen, welches somit im
Stillstand bleibt. Deingemäß können die rotierenden Elemente in
der Entwicklungspatrone 2 nur angetrieben werden, wenn der
Motor im Uhrzeigersinn gedreht wird, und sie bleiben stehen,
wenn der Motor entgegen dem Uhrzeigersinn rotiert. Der
Mechanismus zum Antrieb der Entwicklungspatrone 2 ist in näheren
Einzelheiten mit Bezug auf die Fig. 7, 11 und 15 erläutert.
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Die Einzelheiten der Zahnräder L bis Q zum Antrieb der
Entwicklungspatrone 2 werden in den Fig. 15(a) und 15(b)
gezeigt. Diese Zahnräder werden auch in Fig. 11(a) in
simplifizierter
Weise dargestellt. Das Zahnrad L ist fest mit einem
Ende der Muffe 77 verbunden, und das Zahnrad Q ist fest mit
einem Ende der magnetischen Rolle 76 verbunden. Die
Zahnradgruppe V besteht aus drei Zahnrädern V1, V2, V3, die koaxial
und integral miteinander fest verbunden sind, und die
Zahnradgruppe N besteht aus zwei Zahnrädern N1 und N2, ebenfalls
koaxial und integral zueinander fest verbunden. Das Zahnrad V1
steht mit dem Zahnrad 170 in der Getriebebox im Eingriff und
überträgt die Rotation durch das Zahnrad B2 auf das Zahnrad Q,
welches dann den magnetischen Kern 76 antreibt. Die Rotation
des Zahnrads V2 wird durch einen Getriebezug V3, N1, N2, P auf
das Zahnrad L übertragen, welches dann die Muffe 77 antreibt.
Die Zahnräder V, N, P sind drehbar an einer Seitenwand der
Entwicklungspatrone 2 befestigt. Mit Bezug auf Fig. 11(b)
steht das Zahnrad G, das am gegenüberliegenden Ende des
magnetischen Kerns 76 fixiert ist, mit dem Zahnrad F, das an einem
Ende der Welle des Rührers 13 befestigt ist, im Eingriff, um
letzteren anzutreiben.
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Im nun folgenden wird der Getriebezug, der im oberen
Rahmen 1b angeordnet ist, beschrieben.
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Mit Bezug auf die Fig. 16 steht ein im Zentrum des
Getriebezuges befindliches Zahnrad 281 mit dem Zahnrad 161 in
der Getriebebox des unteren Rahmens 1a im Eingriff.
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Zunächst wird im Pfad von links vom Zahnrad 161 in Fig.
16 ein Drehmoment durch den Getriebezug 237, 282, 286 auf das
Zahnrad 287 übertragen, das mit dem Zahnrad R (Fig. 9) an
einer Welle der Wärmerolle 37 der Einbrenneinheit 4 befestigt
ist, um dieselbe anzutreiben. In diesem Zusammenhang sei
erwähnt, daß die Zahnräder 286 und 287 koaxial mit der
Einweg-Kupplung 287a verbunden sind, die dazwischen liegt, was dazu
führt, daß nur die Rotation im Uhrzeigersinn des Zahnrades 286
auf das Zahnrad 287 übertragen wird. Dementsprechend kann die
Wärmerolle 37 nur entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden,
um die geschnittenen Blätter 25 vorwärts zu bewegen.
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Das Zahnrad 286 überträgt ferner ein Drehmoment auf das
Zahnrad 211, um die Auswurfrolle 39 mit Hilfe des
Getriebezuges 283, 284, 285a oder 285b und 278 anzutreiben. Wie in den
Fig. 17(a) und 17(b) in einem vergrößerten Maßstab gezeigt
wird, ist das Zahnrad 285a an einem Ende des L-förmigen Hebel
285 befestigt, der seinerseits drehbar um die Achse X koaxial
mit dem Zahnrad 284 gelagert ist. Am anderen Ende des Hebels
285 befindet sich ein Zahnrad 285b mit der gleichen Anzahl von
Zähnen wie das Zahnrad 285a. Wie aus Fig. 17(b) ersichtlich
ist, wird das Zahnrad 284 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht,
wenn das Zahnrad 283 im Uhrzeigersinn rotiert, und der Hebel
285 wird ebenfalls in die gleiche Richtung gedreht, wodurch
das Zahnrad 285a mit dem Zahnrad 278 im Eingriff steht,
während das andere Zahnrad 285b frei ist. Entsprechend wird das
Zahnrad 211 entgegen dem Uhrzeigersinn angetrieben, wie es mit
Hilfe des Pfeiles gezeigt wird, was mit der Bewegungsrichtung
der geschnittenen Blätter 25 im Einklang steht. Wie in Fig.
17(b) dargestellt ist, wird der Hebel 285 im Uhrzeigersinn
gedreht, wenn das Zahnrad 283 entgegen dem Uhrzeigersinn
rotiert, so daß das Zahnrad 285b mit dem Zahnrad 290 im Eingriff
steht, wodurch das Zahnrad 211 weiter entgegen dem
Uhrzeigersinn angetrieben wird, welches die gleiche Richtung wie vorher
darstellt. Die Auswurfrolle 39 wird nämlich stets in einer
Richtung gedreht, selbst wenn die Drehung des Zahnrades 281
entgegengesetzt verläuft.
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Die Führungsrolle 16 wird zur Rotation durch das Zahnrad
237 angeregt.
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Als nächstes wird der Übertragungsweg von rechts in Fig.
16 mit Bezug auf die Fig. 16, 18 und 19 beschrieben. Ein
Drehmoment vom Motor M wird auf das Zahnrad 215 übertragen, das an
einem Ende einer Welle der Registrierrolle 6a für den ersten
Stapeltrichter 10a über eine Einweg-Kupplung 215a befestigt
ist. Die Einweg-Kupplung 215a ist so ausgelegt, um eine
Rotation des Zahnrades 215 in der Richtung zum Antrieb der
Aufnehmerrolle 11 zu verhindern, um auf die Registerrolle 6a
übertragen
zu werden, erlaubt jedoch die Übertragung der
entgegengesetzten Drehbewegung des Zahnrades 215 auf die Registerrolle
6a, um das geschnittene Blatt 25 zu transportieren. An dem
gegenüberliegenden Ende der Registerrolle 6a befindet sich ein
Zahnrad 217, das mit dem Zahnrad 294 zusammenhängt, welches an
einem Ende der Registerrolle 6b für den zweiten Stapeltrichter
10b über einen Getriebezug 291, 292 und 293 verbunden ist. In
diesem Aufbau werden beide Registerrollen 6a, 6b simultan
zueinander gedreht. Eine nicht gezeigte Preßrolle zur Aufnahme
der geschnittenen Blätter in Verbindung mit den Registerrollen
6a, 6b ist neben den entsprechenden Registerrollen 6a, 6b
angeordnet und dient dazu, letzteres mittels einer
Getriebekopplung in Drehung zu versetzen.
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Das Zahnrad 215 steht ebenfalls mit dem Zahnrad 297 im
Eingriff, das koaxial mit dem Zahnrad 295 fest verbunden ist,
welches eine magnetische Kupplung 295a aufweist und mit dem
Zahnrad 289 in Verbindung steht, das koaxial mit dem Zahnrad
298 fest verbunden ist, das ebenfalls eine magnetische
Kupplung 298a aufweist. Das Zahnrad 295 ist für den Eingriff mit
dem Stapeltrichter-Zahnrad 296 des ersten Stapeltrichters 10a
vorgesehen, wie in Fig. 20 gezeigt wird, und überträgt die
Rotation des letzteren, wenn die magnetische Kupplung 295a
aktiviert ist, so daß die Aufnehmerrolle 34a in Rotation versetzt
wird. In ähnlicher Weise wird die Aufnehmerrolle 34b des
zweiten Stapeltrichters 10b angetrieben, wenn die magnetische
Kupplung 298a aktiviert wird.
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Beim Starten der Operation des oben beschriebenen
Drukkers muß zunächst eine Auswahl des Stapeltrichters durch
Aktivierung einer der magnetischen Kupplungen vorgenommen werden.
Wenn der Stapeltrichter 33a ausgewählt wurde, wird die
magnetische Kupplung 295a aktiviert, so daß der Übertragungsweg auf
den Stapeltrichter 33a hergestellt wird. Merke, daß die andere
magnetische Kupplung 298a nicht aktiviert ist. Danach wird der
Motor M in Drehbewegung versetzt, wodurch die Aufnehmerrolle
34a angetrieben wird, um die geschnittenen Blätter 25 vorwärts
zu bewegen, wie es in Fig. 21(a) dargestellt ist. Wenn die
Vorderkante des geschnittenen Blattes 25 durch den
Eingangssensor 41 aufgenommen wird, schaltet sich die magnetische
Kupplung 295a aus, wodurch der Motor M gestoppt wird. Wenn der
nächste Befehl ausgegeben wird, rotiert der Motor M in
entgegengesetzter Richtung, wodurch die rotierenden Elemente im
Drucker, mit Ausnahme der Aufnehmerrollen 34a, 34b, in die mit
einem Pfeil gekennzeichnete Richtung in Fig. 21b angetrieben
werden. Das geschnittene Blatt 25 läuft an der oberen
Oberfläche der photoleitenden Trommel 5 vorbei, und wenn die hintere
Kante des geschnittenen Blattes 25 durch den Ausgangssensor 42
aufgenommen wird, stoppt der Motor und wartet auf den Befehl,
um den nächsten Druckvorgang zu beginnen.
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Obwohl die Führungsrolle 60 mit der Aufnehmerrolle 34a in
entgegengesetzter Richtung zur Normaldrehrichtung, wie es in
Fig. 21(a) gezeigt ist, rotiert, sei in diesem Zusammenhang
erwähnt, daß hierbei kein Problem auftritt, da keine
geschnittenen Blätter im Operationsbereich der Führungsrolle 60 in
diesem Stadium vorhanden sind. Ferner, wenn die
Registrierrolle, die zusammen mit dem entsprechenden ausgewählten
Stapeltrichter angetrieben wird, wird die andere Registerrolle
ebenfalls gedreht, wie es in Fig. 21(b) gezeigt ist, was ebenfalls
auch kein Problem darstellt, da das geschnittene Blatt 25
nicht mit der anderen Registerrolle in diesem Stadium im
Eingriff steht.
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Wie weiter oben bereits erwähnt wurde, ist das Gehäuse 1
des erfindungsgemäßen Druckers in einen unteren und einen
oberen Rahmen 1a, 1b aufgeteilt, wobei die beiden Teile drehbar
an einem Ende mittels eines Bolzens 14 befestigt sind. Daher
kann, wie in Fig. 6 gezeigt wurde, die Entwicklungspatrone 2
einfach eingesetzt oder aus dem Innern des Gehäuses 1 durch
eine Öffnung zwischen dem unteren und oberen Rahmen 1a, 1b
herausgenommen werden. Dieses beseitigt die Notwendigkeit für
einen gewissen Raum außerhalb der Seitenwand des Gehäuses 1
für ein seitliches Herausziehen der Entwicklungspatrone 2, wie
dies im Stand der Technik in Fig. 2 der Fall ist.
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Im folgenden wird ein Mechanismus zur einfachen
Positionierung und Herausnahme der Entwicklungspatrone 2 im unteren
Rahmen 1a mit Bezug zu den Fig. 22 und 23 beschrieben.
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Die Entwicklungspatrone 2 weist Vorsprünge 301, 302 und
303 für die Positionierung auf, wobei jeder paarweise an der
entsprechenden Seite der Entwicklungspatrone 2 angeordnet ist.
Zu bemerken ist, daß der Vorsprung 303 eine Ausnehmung 303a
aufweist.
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An der Bodenwand des unteren Rahmens 1a befinden sich
Teile 304, 305 und 306 entsprechend zu den Vorsprüngen 301,
302 und 303. Wie in Fig. 22 gezeigt ist, besteht das Teil 304
aus einer vertikalen Platte mit einer Einbuchtung 304a, die
speziell so geformt ist, um den Vorsprung 301 aufzunehmen. Das
Teil 305 ist eine biegsame deformierbare vertikale Stütze und
weist einen Haken 305a für den Eingriff mit dem Vorsprung 302
auf. Das Teil 306 stellt einen Sitz mit einer daran
befindlichen aufrechten Strebe 306a dar.
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Eine Blattfeder 307 ist am unteren Rahmen 1a zwischen dem
Paar der Teile 306 befestigt, um die Entwicklungspatrone 2
aufzuklappen.
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Wenn die Entwicklungspatrone 2 in das Innere des unteren
Rahmens 1a eingesetzt wird, wird zunächst der Vorsprung 301 in
die Ausnehmung 304a eingepaßt, und dann gerät der Vorsprung
302 mit dem Haken 305a in Kontakt, wodurch das Teil 305
federnd nach hinten durch die Abwärtsbewegung der
Entwicklungspatrone 2 deformiert wird. Entsprechend wird die Strebe 306a
in die Ausnehmung 303a eingepaßt, wodurch die
Horizontalverschiebung der Entwicklungspatrone 2 begrenzt ist. Sobald die
Entwicklungspatrone 2 durch die Feder 307 hochgedrückt wird,
stößt der Vorsprung 302 gegen den Haken 305a, um so die
Verschiebung der Entwicklungspatrone 2 in der Auf- und
Niederrichtung zu begrenzen.
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Insbesondere wird die Entwicklungspatrone 2 platzgerecht
im unteren Rahmen fixiert; das heißt, daß die photoleitende
Trommel 5 relativ sehr genau zu der Bilderzeugungsvorrichtung
und dem Übertragungslader positioniert ist.
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Wenn die verbrauchte Patrone herausgenommen wird, um
durch eine neue Patrone ersetzt zu werden, ist die
auszuwechselnde Patrone 2 in Richtung des Stützteils 305 zu rücken, um
den Vorsprung 301 aus der Ausnehmung 304a zu lösen, und dann
wird die Patrone 2 angehoben, während der Vorsprung 302 vom
Haken 305a freigegeben wird.
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Andere und weitere Effekte der vorliegenden Erfindung
sind wie folgt:
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1. Wenn der obere Rahmen 1b vom unteren Rahmen 1a in
muschelartiger Weise aufgeklappt wird, verbleiben der Motor M
und die Entwicklungspatrone 2 mit der photoleitenden Trommel 5
im unteren Rahmen 1a, während der Vorlader 3, die
Einbrenneinheit 4 und die Rollen 6a, 6b, die sich im oberen Rahmen 1b
befinden, angehoben werden. Das heißt, daß der obere und untere
Rahmen 1a, 1b voneinander entlang des Blattbeförderungsweges
getrennt werden. Dieser Aufbau ist insbesondere vorteilhaft,
wenn ein Papierstau auftritt, da die Rollen 6a, 6b zur
Beförderung der geschnittenen Blätter 25 vollständig vom Motor M
abgekoppelt werden und somit frei drehbar sind, so daß der
Betreiber manuell die Rollen in jeder Richtung drehen kann, um
die gestauten Blätter zu entfernen.
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2. Die photoleitende Trommel 5 befindet sich im unteren
Rahmen 1a, und der Übertragungslader 3 befindet sich im oberen
Rahmen 1b, während das geschnittene Blatt 25 dazwischen bewegt
wird. Entsprechend wird das Tonerbild von der photoleitenden
Trommel 5 auf die untere Oberfläche des geschnittenen Blatts
25 übertragen, und das geschnittene Blatt 25 wird nacheinander
auf dem Stapeltablett 12 mit dem Bild nach unten eingesammelt.