DE69309212T2

DE69309212T2 - Systeme zum Aufnehmen von Papier für Drucker

Info

Publication number: DE69309212T2
Application number: DE69309212T
Authority: DE
Inventors: Allan G Olson; Steve O Rasmussen
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1992-09-29
Filing date: 1993-09-14
Publication date: 1997-07-03
Anticipated expiration: 2013-09-15
Also published as: DE69309212D1; EP0590824A1; JP3411636B2; US5269506A; JPH06211370A; EP0590824B1

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf ein System, das beim Transportieren von Blättern von einem Eingabebehälter zu einem Druckereingabetor verwendet wird. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Blattaufnahmesystem, welches eine Vorrichtung zum Trennen von Blättern aufweist, sowie dieselben dem Eingangstor eines Einzelblattdruckers zugeführt werden.

Technischer Hintergrund

Bei einem herkömmlichen Einzelblattdrucker werden Papierblätter von einem Stapel gezogen und dem Druckereingangstor zugeführt, um mit dem Druckzyklus zu beginnen. Dieser Betrieb, der allgemein als Blattaufnahme bekannt ist, wird erreicht, indem das oberste Blatt unter Verwendung einer Motor-angetriebenen Rolle von dem Stapel gelöst wird. Die Rolle, welche im allgemeinen eine reibungsmäßig haftende Rolloberfläche aufweist, dreht sich gegen die obere Oberfläche des obersten Blattes, wodurch der Durchgang dieses Blattes in den Drucker gelenkt wird.
Aufgrund der Reibungskräfte zwischen den aufeinanderfolgend gestapelten Blättern wird die Aufnahme des obersten Blattes häufig von einer ungewollten Aufnahme eines zweiten Blattes begleitet, ein Ereignis, welches zu einem Papierstau führen kann. Dieses Problem ist insbesondere dort weit verbreitet, wo der Eingabestapel ein starrer Stapel ist, wobei diese Stapel durch hohe Reibungskräfte zwischen den Blättern gekennzeichnet sind.
Um eine Aufnahme von mehreren Blättern zu vermeiden, sind einige Drucker mit einem Gerät, das als Trennvorrichtung bekannt ist, ausgestattet worden. Die Trennvorrichtung, welche eine reibungsmäßig haftende Oberfläche aufweist, ist an dem Drucker neben der Rolle angebracht und zu einer Ineingriffnahme mit derselben unter Vorspannung gesetzt. Die Blätter, die von dem Stapel gezogen werden, werden zwischen der Rolle und der Trennvorrichtung eingeklemmt, derart, daß die Rolle eine erste Reibungskraft auf die obere Oberfläche des obersten Blattes ausübt, und die Trennvorrichtung eine zweite entgegenwirkende Reibungskraft auf die untere Oberfläche des zweiten Blattes ausübt. Das oberste Blatt soll somit über das zweite Blatt und in den Drucker gleiten.
Die oben beschriebene Anordnung hat jedoch verschiedene Probleme aufgeworfen. Zuerst einmal haben bekannte Trennvorrichtungen charakteristischerweise alle Blätter, einschließlich des obersten Blattes, die in den Drucker eintreten, in Eingriff genommen. Dem Einzug des obersten Blattes wird somit von der Trennvorrichtung entgegengewirkt. Aufgrund der gleitreibungsmäßigen Ineingriffnahme zwischen dem obersten Blatt und der Trennvorrichtung waren früher entwickelte Trennvorrichtungen außerdem durch einen unannehmbar schnellen Verschleiß gekennzeichnet, wobei ein derartiger Verschleiß zu einer übermäßigen Ausfallzeit und zu einem häufigen Ersetzen der Trennvorrichtung führt. Nachdem das aufgenommene Blatt vollständig in das Eingabetor des Druckers gelaufen ist, und kein Papier mehr vorhanden ist, das die Rolle und die Trennvorrichtung trennt, haben zusätzlich bekannte Drucker aufgrund der Berührung zwischen gleichartigen Oberflächen ein unerwünschtes Heulen und Quietschen erzeugt.
In der Schrift JP-A-63 074 843 ist ein Einzelblattdruckeraufnahmesystem offenbart, welches eine Rolle und eine Trennvorrichtung umfaßt, die ein Reibungskissen und eine Führung in Form eines wegstehenden Abschnittes aus einem verschleißfesten Material aufweist. Der Führungsabschnitt umgibt das Reibungskissen und ist tätig, um zu verhindern, daß das Reibungskissen von den Endabschnitten der Blätter beschädigt wird.
In der Schrift JP-A-63 051 235 ist eine Papierblattzuführvorrichtung mit einer Führungsoberfläche und eine Anhalteeinrichtung offenbart, welche jeweils miteinander zusammenwirken, um übereinanderliegende Blätter zu trennen. Der Anhalteeinrichtung umfaßt eine gekrümmte Oberfläche, welche in Gebrauch die Kantenabschnitte der Blätter in der Zuführvorrichtung berührt, wobei der Anhalteeinrichtung entlang der gekrümmten Oberfläche einen Bereich mit einem hohen Reibungskoeffizienten aufweist, der zwischen zwei Bereichen mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten angeordnet ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Druckerblattaufnahmesystem und eine Blattrennvorrichtung geschaffen, wie es in den nachstehenden Ansprüchen aufgeführt ist.
Die Trennvorrichtung ist neben dem Druckereingabetor angebracht und zu einer Motor-angetriebenen Rolle unter Vorspannung gesetzt, um damit die obersten zwei Blätter von einem Eingabestapel zwischen der Rolle und dem wegstehenden Abschnitt der Trennvorrichtung einzuklemmen. Die Rolle zieht folglich das oberste Blatt über das zweite Blatt und über den wegstehenden Abschnitt. Das Kissen, welches sich in einer Region vor dem wegstehenden Abschnitt erstreckt, wirkt einem Einzug des zweiten Blattes entgegen.
Fig. 1 ist eine isometrische Ansicht eines Druckers, der ein Blattaufnahmesystem gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.
Fig. 2 ist eine vereinfachte Umgebungsansicht allgemein entlang der Linie 2-2 in Fig. 1, wobei der bezuggenommene Bereich vergrößert ist, um die Aufnahme eines obersten Blattes aus einem Eingabestapel unter Verwendung des erfindungsgemäßen Blattaufnahmesystems darzustellen.
Fig. 3 ist eine vergrößerte isometrische Ansicht der in Fig. 1 und 2 verwendeten Trennvorrichtung.
Fig. 4 ist eine weiter vergrößerte Draufsicht der in Fig. 3 dargestellten Trennvorrichtung.
Fig. 5 ist eine isometrische Ansicht, die allein den Trennvorrichtungskörper zeigt.
Zuerst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. In Fig. 1 ist ein Einzelblattdrucker 10 dargestellt, wobei dieser Drucker für eine Verwendung in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Blattaufnahmesystem geeignet ist. Wie es gezeigt ist, weist der Drucker 10 einen herkömmlichen Entwurf auf, wobei der Drucker 10 ein Gestell 12, einen Eingabebehälter 14 und einen Ausgabebehälter 16 (der teilweise weggeschnitten gezeigt ist) umfaßt. Das Papier wird unter Verwendung eines Blattaufnahmesystems, welches eine Mehrzahl von beabstandeten Antriebsrollen 20 aufweist, ein Blatt zu einem Zeitpunkt in das Eingabetor 18 des Druckers gezogen. Die Rollen sind wirksam mit einer Motor-angetriebenen Antriebswelle 22 verbunden und werden unter der Aufsicht eines eingebauten Steuersystems (nicht gezeigt) gedreht.
Wenn man sich nun Fig. 2 zuwendet und die Aufmerksamkeit insbesondere auf die Vorrichtung richtet, von welcher das Papier in den Drucker gezogen wird, wird es offensichtlich, daß die im Vorhergehenden beschriebenen Rollen befestigt sind, um einen Papierstapel 24 selektiv in Eingriff zu nehmen. Der Papierstapel, welcher auf einem Eingabebehälter 14 ruht, ist positioniert, um einen gleitenden Durchgang eines Blattes 24a von der Oberseite des Stapels in das Eingabetor des Druckers zu ermöglichen. Diesbezüglich ist der Stapel mittels einer Federvorspannung des Eingabebehälters positioniert, derart, daß sich das oberste Blatt 24a in einer Position befindet, die im wesentlichen ein Einfügen eines dieses Blattes in das Eingabetor 18 ermöglicht. Wenn es erwünscht ist, eine Blattaufnahme zu vermeiden, wird ein Papierschlitten 25 verwendet, um den Papierstapel unter die Position, welche ein Blatteinfügen ermöglicht, zu drängen. Die Rollen, von denen jede eine reibungsmäßig haftende Rolloberfläche 20a aufweist, rollen über das oberste Blatt und ziehen dasselbe in das Druckereingabetor. Die Reibungskräfte zwischen dem obersten Blatt und anderen Blättern, wie z.B. einem zweiten Blatt 24b, führt dazu, daß mehrere Blätter zu dem Eingabetor gezogen werden, was einen unerwünschten Effekt darstellt, dem nun begegnet wird.
Um einer Eingabe eines Blattes entgegenzuwirken, ist der Drucker mit einer Trennvorrichtung 26 ausgestattet. Die Trennvorrichtung bildet zusammen mit den Rollen, die im Vorhergehenden beschrieben wurden, ein Blattaufnahmesystem, welches wiederum den Einzug der Blätter bewirkt. Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Trennvorrichtung neben dem Eingabetor genau unterhalb einer der Rollen 20 angeordnet. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Rolle 20 im allgemeinen transversal mittig entlang dem Eingabetor 18 positioniert. Die Trennvorrichtung ist um eine Querachse A drehbar an dem Gestell befestigt und zu der Ineingriffnahme mit der Rolle durch ein Bauglied, wie z.B. eine Feder 28, unter Vorspannung gesetzt. Während das Papier in das Eingabetor gezogen wird, wird dasselbe zwischen der Trennvorrichtung und der Rolle eingeklemmt, um eine Trennung der Blätter zu bewirken, wie es im nachfolgenden weiter beschrieben wird. Diese Blattrennung ergibt offensichtlicherweise einen fortgesetzten Transport des obersten Blattes in den Drucker ohne einem entsprechenden Transport des zweiten Blattes.
Wenn die Fig. 3 bis 5 in die Diskussion eingebracht werden, und die Aufmerksamkeit weiter auf die Trennvorrichtung gerichtet wird, wird der Leser sehen, daß die Trennvorrichtung 26 aus einem im allgemeinen starren Körper 30 und einem elastischen Kissen 32 zusammengesetzt ist. Der Körper 30, der allein in Fig. 5 gezeigt ist, umfaßt einen im allgemeinen horizontalen Basisabschnitt 34, von welchem sich eine Mehrzahl von wegstehenden Abschnitten 36 erstrecken. Der Körper ist aus einem starren verschleißfesten Material wie z.B. Nylon hergestellt und wird im allgemeinen als ein einheitliches Stück geformt.
Der Basisabschnitt kann, wie es offensichtlich ist, einen Befestigungsteilabschnitt 34a und einen im allgemeinen planaren Teilabschnitt 34b aufweisen, wobei der Befestigungsteilabschnitt beim drehbaren Befestigen der Trennvorrichtung an dem Druckergestell verwendet wird. Diese drehbare Befestigung wird mittels eines Paares von Stiften 38 erreicht, welche sich entgegengesetzt aus dem Befestigungsteilabschnitt erstrecken und in einer entsprechenden Gestellstruktur (nicht gezeigt) sitzen. Ferner ist in dem Befestigungsunterabschnitt ein ausgenommener Kanal vorgesehen, um eine Befestigung der Trennvorrichtung zu erreichen, ohne die anderen Druckerkomponenten zu stören. Der planare Teilabschnitt 34b erstreckt sich von dem Befestigungsteilabschnitt nach vorne und ist für eine wirksame Verbindung mit dem elastischen Kissen 32 der Trennvorrichtung angepaßt. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Kissen an den Körper angefügt, wobei der planare Teilabschnitt des Körpers mit mehreren Löchern gebildet ist, durch welche sich das Kissenmaterial erstreckt.
Wie es gezeigt ist, sind die wegstehenden Abschnitte des Körpers im allgemeinen quaderförmig, wobei diese Abschnitte in etwa transversal mittig auf dem planaren Teilabschnitt 34b positioniert sind. Die wegstehenden Abschnitte, die sehr gut in Fig. 4 gezeigt sind, weisen jeweils eine Breite W von ungefähr 1,5 mm und eine Länge L von ungefähr 3,75 mm auf. Die wegstehenden Abschnitte sind gleichmäßig beabstandet und überspannen einen Querabstand D von ungefähr 9,7 mm, einem Abstand, welcher ziemlich genau der Breite der Rolle 20 entspricht. Die Höhe der wegstehenden Abschnitte ist im allgemeinen konstant und entspricht der Dicke des Trennvorrichtungskissen, wenn es anfangs gebildet ist (siehe Fig. 2). Obwohl die Dicke des Kissens aufgrund des Verschleißes abnimmt, bleibt die Dicke der wegstehenden Abschnitte relativ konstant.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel umgibt das Kissen 32 im wesentlichen die wegstehenden Abschnitte, wobei sich das Kissen 32 von denselben um einen Abstand, der ungefähr die doppelte Länge der wegstehenden Abschnitte beträgt, nach vorne erstreckt. Das Kissen ist aus einem reibungsmäßig haftenden Material, wie z.B. aus Gummi, gebildet, und dasselbe ist wirksam, um einem Durchgang des Papiers über dasselbe selektiv entgegenzuwirken. Wie es sehr gut in Fig. 2 und 3 gezeigt ist, ist der vorderste Abschnitt des Kissens ein wenig nach unten angewinkelt, wenn sich derselbe von den wegstehenden Baugliedern erstreckt. Die Kanten des Kissens sind abgerundet, um einen besseren Blattdurchgang über dasselbe zu erreichen.
Wenn nochmals auf Fig. 2 Bezug genommen wird, und wenn die Wirkungsweise der gerade beschriebenen Trennvorrichtung in aller Ausführlichkeit betrachtet wird, wird der Leser verstehen, daß diese Trennvorrichtung konfiguriert ist, um einer Eingabe des zweiten Blattes 24b so lange entgegenzuwirken, bis das oberste Blatt 24a vollständig in den Drucker eingefügt ist. Dies wird erreicht, ohne der Eingabe des obersten Blattes 24a übermäßig entgegenzuwirken. Dieser Effekt tritt aufgrund der variierenden Reibungskräfte auf, die von der Trennvorrichtung in verschiedenen Regionen derselben angelegt wird. Das oberste Blatt nimmt die Trennvorrichtung in einer ersten Oberflächenregion 40 in Eingriff, wobei diese Region durch das Anlegen einer relativ niedrigen ersten Reibungskraft gegen das Blatt, das über dieselbe läuft, gekennzeichnet ist. Diese Papier-zu-Kissen-Reibungskraft ist offensichtlicherweise kleiner als die entsprechende Reibungskraft zwischen den Rollen und dem ersten Blatt. Diese relativ niedrige Reibungskraft ist zumindest teilweise aufgrund des Positionierens der wegstehenden Abschnitte vorhanden, wobei diese Abschnitte gegenüber einem Blattdurchgang, wie er im Vorhergehenden beschrieben wurde, eine relativ niedrige Reibungskraft bieten. Im Gegensatz dazu nimmt das zweite Blatt die Trennvorrichtung in einer zweiten Oberflächenregion 42 in Eingriff. Die Region 42 ist durch eine höhere zweite Reibungskraft gekennzeichnet, die an das zweite Blatt angelegt ist. Die zweite Region ist vorzugsweise vollständig durch das Kissen 32 festgelegt. Das Kissen, das im Vorhergehenden beschrieben wurde, ist aus einem reibungsmäßig haftenden Material gebildet, um einem Blattdurchgang über dasselbe entgegenzuwirken. Diese Papier-zu-Kissen-Reibungskraft für das zweite Blatt ist somit größer als die Papier-zu-Papier-Reibungskräfte zwischen dem ersten und dem zweiten Blatt, wodurch die Papierblätter getrennt werden, sowie sie in das Eingabetor eintreten.
Aufgrund der Drehbarkeit der Trennvorrichtung können die Regionen selektiv angeordnet werden, um unterschiedliche Reibungskräfte auf die unterschiedlichen Blätter auszuüben. Da die Rolle direkt über der ersten Region positioniert ist, und die erste Region großteils durch die wegstehenden Abschnitte festgelegt sind, werden belästigende Geräusche aufgrund des Durchlaufs der Rolle über die Trennvorrichtung vermindert. Dies bewirkt ferner einen langsameren Verschleiß der Trennvorrichtung und somit ein weniger häufiges Ersetzen der Trennvorrichtung.

Industrielle Anwendbarkeit

Bei einem Einzelblattdrucker werden die Blätter eines zu einem Zeitpunkt von einem Eingabestapel aufgenommen, wobei die Blätter von einer Antriebsrolle von dem Stapel abgelöst wird, wie es im Vorhergehenden beschrieben wurde. Diese Tätigkeit erfordert jedoch einen gleitenden Durchgang eines Blattes über das nächste darunterliegende Blatt. Folglich tendieren die Blätter dahin, sich zusammen zu bewegen, was einen unerwünschten Effekt darstellt. Da die Kraft, welche verhindert, daß sich das zweite Blatt nach vorne bewegt, im allgemeinen gleich oder kleiner als die Kraft ist, welche verhindert, daß sich das erste Blatt vorwärts bewegt, existiert das Problem eines Mehrfachblatteinzugs. Das erfindungsgemäße System verwendet eine Trennvorrichtung mit Regionen mit verschiedenen Reibungskoeffizienten, um einen Durchgang des obersten Blattes zu ermöglichen, während einem Durchgang des zweiten Blattes entgegengewirkt wird. Die Region mit einem niedrigeren Reibungskoeffizienten ist ferner durch verschleißfeste Abschnitte gekennzeichnet, wobei diese Abschnitte den Verschleiß der Trennvorrichtung verlangsamen, der im allgemeinen durch den Durchgang des Papiers über dieselben hervorgerufen wird.

Claims

1. Einzelblattdrucker-Blattaufnahmesystem, welches eine Rolle (20) zum Ziehen eines obersten Blattes (24a) von einem Blattstapel (24) und in das Druckereingabetor (18), und eine Blattrennvorrichtung (26) zum Entgegenwirken einer Aufnahme eines zweiten Blattes (24b) umfaßt, wobei die Trennvorrichtung (26) folgende Merkmale aufweist:

einen im allgemeinen starren Körper (30), der neben dem Druckereingabetor (18) befestigt ist, wobei der Körper (30) einen Basisabschnitt (34) und einen wegstehenden Abschnitt (36), welcher unter der Rolle (20) liegt, aufweist, derart, daß das Blatt selektiv zwischen der Rolle (20) und dem wegstehenden Abschnitt (36) eingeklemmt ist, wobei der wegstehende Abschnitt (36) aus einem verschleißfesten Material gebildet ist; und

ein Kissen (32), das wirksam mit dem wegstehenden Abschnitt (36) verbunden ist, wobei das Kissen (32) den wegstehenden Abschnitt (36) umgibt, derart, daß das Kissen das zweite Blatt (24b) selektiv in Eingriff nimmt, und wobei das Kissen (32) aus einem reibungsmäßig haftenden Material gebildet ist, um einem Transport des zweiten Blattes (24b) in das Druckereingabetor (18) während des Transports des obersten Blattes in das Druckereingabetor entgegenzuwirken.

2. Das Aufnahmesystem gemäß Anspruch 1, bei dem das Kissen (32) eine erste Oberflächenregion (40), die konfiguriert ist, um selektiv eine erste Reibungskraft gegen das oberste Blatt (24a) anzulegen, und eine zweite Oberflächenregion (42) aufweist, die konfiguriert ist, um selektiv eine zweite höhere Reibungskraft gegen das zweite Blatt (24b) anzulegen.

3. Das Aufnahmesystem gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem das Kissen (32) aus Gummi gebildet ist.

4. Das Aufnahmesystem gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Trennvorrichtung (26) um eine Querachse (A) drehbar ist, um eine Ineingriffnahme zwischen dem Kissen (32) und dem zweiten Blatt (24b) zu erreichen.

5. Das Aufnahmesystem gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der wegstehende Abschnitt (36) positioniert ist, um selektiv einen einfachen Durchlauf der Rolle (20) über sich zu ermöglichen.

6. Das Aufnahmesystem gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der wegstehende Abschnitt (36) positioniert ist, um selektiv einen einfachen Durchgang des obersten Blattes (24a) über sich zu ermöglichen.

7. Das Aufnahmesystem gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der wegstehende Abschnitt (36) aus Nylon gebildet ist.