DE4006586A1 - Papiertransportvorrichtung - Google Patents

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Papierzufuhrvorrichtung in einer Bildherstellungsvorrichtung wie beispielsweise Kopier­ maschinen, Drucker oder ähnliche Vorrichtungen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung, in der eine Mehrzahl von Papierblättern gleichzeitig in einem Papierzufuhr­ pfad mit geringerer Wartezeit transportiert wird.

Beschreibung des Standes der Technik

In einer Bildherstellungsvorrichtung wie zum Beispiel einer elektronischen Kopiermaschine mit einem xerographischen System, einem Laserdrucker usw. wird ein Tonerbild auf einem Bildträgerkörper wie beispielsweise eine lichtempfindliche Trommel gebildet. Das Tonerbild wird dann auf das Papier aufgebracht und das Papier wird durch eine Einrichtung geführt, um das Tonerbild auf dem Papier zu fixieren. Automa­ tisches Zweiseitenkopieren läßt sich auch dadurch realisieren, daß ein Bild auf der Oberfläche der Papierrückseite aufgebracht wird, nachdem schon ein anderes Bild auf die Oberfläche der Papiervorderseite kopiert worden ist.

In einer derartigen automatischen Zweiseiten-Kopiermaschine wird das Papier, nachdem ein Tonerbild auf der Papieroberfläche auf­ gebracht und das Bild fixiert worden ist, in einem Zwischenfach (intermediate tray) abgelegt; anschließend wird das Papier aus dem Zwischenfach herausgeführt und einem aogenannten Bildtrans­ ferabschnitt (image transfer portion) zugeführt, um auf der Pa­ pierrückseite zu kopieren.

In Vorrichtungen wie Laserdruckern oder ähnlichen Vorrichtungen wird Papier unterschiedlicher Größe in verschiedenen Papierfächern abgelegt, so daß Papier einer gewünschten Größe oder einer Größe, die der Größe eines Originals entspricht, aus den Papierfächern herausgeführt werden können.

In derartigen Vorrichtungen wird im allgemeinen eine Steuerung verwendet, die das Papier, nachdem ein Tonerbild auf dem Bildträ­ gerkörper aufgebracht worden ist, aus einem Papierfach in genauer zeitlicher Abstimmung mit dem Bildträgerkörper herausführt.

Jedoch ist in Maschinen großer Abmessungen der Papierzufuhrpfad von dem Papierfach zu dem Bildträgerkörper vergleichsweise lang. Damit besteht das Problem, daß der Kopierausstoß langsam erfolgt, wenn das Papier aus dem Papierfach synchron mit dem Bildher­ stellungsvorgang (image formation) auf dem Bildträgerkörper erfolgt.

Daher ist auch vorgesehen, daß die Papierzufuhr nicht synchron mit dem Bildherstellungsvorgang, sondern zuvor erfolgt, so daß das Papier zeitweise in einem vorgelagerten Bereich (upstream) des Zufuhrpfades in einen Wartezustand (standby mode) versetzt wird. Anschließend wird das Papier aus der Warteposition heraus einer Bildtransferposition aynchron mit dem Bildträgerkörper zugeführt.

Jedoch führt eine herkömmliche Halteeinrichtung die Papiervorder­ kante in der Weise in ein Tor- oder Gatterglied (gate member), daß das Papier in einer gekrümmten Lage gehalten wird. Damit ergibt sich das Problem, daß das Papier dazu neigt, die gekrümmte Form beizubehalten, wenn es längere Zeit in dieser Position verbleibt. Folglich können sich Störungen bei der Behandlung, insbesondere bei dem Transport von gekrümmtem Papier ergeben.

In einer Bildherstellungsvorrichtung wie beispielsweise einer automatischen Zweiseiten-Kopiermaschine oder ähnlichen Vorrich­ tungen wird oft ein Zwischenfach verwendet, um das auf einer Seite kopierte Papier zeitweise abzulegen. Um einseitig kopiertes Papier einem Bildtranferabschnitt (image transfer portion) in einer derartigen Zweiseiten-Kopiermaschine zuzuführen, ist der Papierzufuhrpfad oft länger als die Entfernung zwischen einem gewöhnlichen (ordinary) Papierfach und einem Bildtransferbereich. Daher besteht bei einer herkömmlichen Zweiseiten-Kopiermaschine das Problem, daß eine gleichlange Zeitperiode zur Herstellung einer Kopie wie bei einer Einseiten-Kopiermaschine mit großen Abmessungen benötigt wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, die vor­ genannten Probleme beim Stand der Technik zu lösen, und eine Vorrichtung anzugeben, bei der eine Vielzahl von Papierblättern sequentiell einem Bildtransferabschnitt zugeführt werden können. Dabei ist eine Vielzahl von Wartestationen im Papierzufuhrpfad vorgesehen, in denen das Papier in einer Warteposition gehalten wird, um das Papier sequentiell von den Wartestationen zu dem Bildtransferabschnitt führen zu können, und zwar ausgehend von der jeweils dem Bildträgerkörper nächstgelegenen Wartestation.

Zur Lösung der Aufgabe umfaßt die Papierzufuhrvorrichtung eine Papierzufuhreinrichtung, die Papier aufeinanderfolgend in einen Papierzufuhrpfad führt, einen Papiersensor in der Mitte des Pa­ pierzufuhrpfades, welcher Papier auf dem Papierzufuhrpfad detek­ tiert und ein Erkennungsinformationsignal erzeugt, eine Steuerung, die in Abhängigkeit des vom Papiersensor erzeugten Erkennungsinformationssignals die Papierbewegung in der Weise steuert, daß das Papier synchron mit dem Betrieb des Bildträger­ körpers zugeführt wird. Die Steuerung veranlaßt einen Warte­ zustand, wenn die zeitliche Abfolge der Papierzufuhr (paper feed timing) nicht synchron zu dem Bildträgerkörper erfolgt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Pa­ pierzufuhrvorrichtung eine Halteeinrichtung, die einem Bildtrans­ ferabschnitt im Papierzufuhrpfad vorgelagert ist und die die Papierbewegung vorübergehend anhält, wobei die Halteeinrichtung ein Paar Registrierrollen umfaßt, das einem Tor- oder Gatterglied (gate member) vorgelagert ist (upstream), sowie ein Paar Zufuhr­ rollen, das dem Torglied nachgelagert ist (downstream) und das von getrennten Antriebseinrichtungen angetrieben wird. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung weist die Papierzufuhrvorrichtung weiterhin einen Papiersensor auf, der in einem vorgelagerten (upstream) Bereich des Papierpfades angeordnet ist, der Papier auf dem Papierzufuhrpfad detektiert und ein Erkennungsinfor­ mationssignal erzeugt, sowie eine Steuerung, die in Abhängigkeit des Erkennungsinformationssignals und eines Signals bezüglich des auf dem Bildträgerkörper gebildeten Tonerbildes die Papier­ bewegung mit dem Betrieb der Halteeinrichtungen entsprechend synchronisiert.

Vorzugsweise hält die Halteeinrichtung das Papier zeitweise an, indem die Papiervorderseite von dem Zufuhrrollenpaar in einer dem Torglied vorgelagerten Position eingeklemmt wird. Das Zufuhr­ rollenpaar wird angetrieben, um das Papier gegen das Torglied zu bewegen damit einen gekrümmten Abschnitt auf dem Papier zu bilden und es dann dem Registrierrollenpaar zuzuführen.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfaßt in einem automatischen Zweiseiten-Kopiermaschine die Papierzufuhrvorrich­ tung ein in den Papierzufuhrpfad eingefügtes Zwischenfach sowie Wartestationen, um das Papier in einem Wartezustand (standby mode) an vorbestimmten Positionen des Papierzufuhrpfades zu hal­ ten, wobei die Wartestationen so angeordnet sind, daß das Papier in jeder Wartestation entsprechend einer Information bezüglich der Herstellung eines Bildes auf dem Bildträgerkörper gehalten wird. Das Papier wird sequentiell in einer Reihenfolge ausgehend von der dem Bildträgerkörper nähergelegenen Wartestation zugeführt.

In der obengenannten automatischen Zweiseiten-Kopiermaschine umfaßt die Papierzufuhrvorrichtung Wartestationen, die einer Tonerbildtransfereinrichtung (toner image transfer means) vorge­ lagert sind (upstream), eine Papierpfadumkehreinrichtung (paper path reversing means), ein Zwischenfach, sowie eine Papier­ steuerung, die den Papierfluß in der Weise steuert, daß unbe­ handeltes bzw. nicht aufgezeichnetes (unrecorded) Papier sequen­ tiell entsprechend der Reihenfolge der Warteatationen anhält und sequentiell mit der Erzeugung von Tonerbildern auf einem Bild­ trägerkörper zuführt.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht somit die kontinuierliche Bewegung einer Vielzahl von Papierblättern in dem Papierzufuhrpfad, wobei das Papier von dem Bildträgerkörper zu dem Bildtransferabschnitt sequentiell bewegt und der Papierfluß pro Zeiteinheit erhöht wird.

Darüberhinaus ermöglicht die vorliegende Erfindung, eine ge­ wünschte Anzahl von Wartestationen in dem Papierzufuhrpfad vorzu­ sehen. Es ist daher möglich, Papier in den betreffenden Warte­ stationen zurückzuhalten, um zu verhindern, daß nachfolgendes Papier in vorangehendes Papier hineinläuft, insbesonders an den Stellen, an denen vorangehendes Papier gestoppt wird.

Außerdem bleibt das Papier selbst bei langen Haltezeiten nicht ständig gekrümmt, da das Papier vor dem Bildträgerkörper angehal­ ten wird, ohne einen gekrümmten Abschnitt zu bilden. Dies vermei­ det Probleme bei der Papierbewegung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Darstellung einer elektronischen Kopiermaschine einschließlich einer Papierzufuhrvorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Papierzufuhrvorrichtung gemäß der Erfindung in einer Verwendung mit einem Laserdrucker;

Fig. 3(a), 3(b) und 3(c) Darstellungen der Papieranhalte- und -zufuhroperationen in einer Wartestation, wobei die Bewegung jedes Papierblattes innerhalb der Papierzufuhrvorrichtung gemäß der Erfindung gezeigt wird;

Fig. 4 eine Darstellung der Papierbewegung in der Bildher­ stellungsvorrichtung gemäß der Erfindung; und

Fig. 5 ein Flußdiagramm der Papierbewegungssteuerung in der Papierzufuhrvorrichtung gemäß der Erfindung.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen

Eine Bildherstellungsvorrichtung gemäß der Erfindung wird nun anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine automatische Zweiseiten (Duplex)-Kopierma­ schine, die als Bildherstellungsvorrichtung 1 gemäß der Erfindung ausgestaltet ist. Die Vorrichtung 1 umfaßt einen oberen Vorrichtungsteil 10, zum Beispiel einen Mechanismus eines xero­ graphischen Systems, und einen unteren Vorrichtungsteil 30, der hauptsächlich Papierzufuhr- bzw. Papiervorratseinheiten (paper supply units) umfaßt.

Im oberen Teil 10 der erfindungsgemäßen Bildherstellungsvorrich­ tung ist ähnlich wie bei den bekannten Kopiermaschinen eine Platte 12 vorgesehen, die am oberen Ende des oberen Teils 10 der Vorrichtung angeordnet ist, eine oberhalb der Platte 12 angeord­ nete Plattenabdeckung 13, mit der sich die Oberseite der Platte 12 öffnen und schließen läßt, sowie ein Steuerungsbedienfeld (control panel), das der Bestimmung des Kopierbetriebes der Bild­ herstellungsvorrichtung dient, beispielsweise der Eingabe der Kopienanzahl oder der Auslösung anderer Operationen.

Wie in Fig. 1 dargestellt, sind eine Mehrzahl von Papierfächern 5 und 5 a bis 5 c vertikal übereinander angeordnet, so daß das Papier optimal aus den Papierfächern herausgeführt werden kann.

Der obere Teil der Vorrichtung umfaßt weiterhin eine Bildlese­ einrichtung 14, eine photosensitive bzw. lichtempfindliche Trommel (photosensitive drum) 15, verschiedene mechanische Ein­ richtungen des xerographischen Systems in der Umgebung der licht­ empfindlichen Trommel 15, das Papierfach 5 und eine Papierheraus­ führvorrichtung 6, die dem Papierfach 5 eng zugeordnet ist.

Im unteren Teil 30 der Vorrichtung sind die Mehrzahl der vertikal zueinander angeordneten Papierfächer 5 a bis 5 c vorgesehen sowie die Papierherausführeinheiten 6 a bis 6 c, die den Papierfächern 5 a bis 5 c eng zugeordnet sind. Jedes Papierfach ist in der Form einer Facheinheit einer sogenannten Frontladungsvorrichtung ausgebildet, bei der die Facheinheit von der Vorderseite des Vorrichtungsrahmens in die Kopiervorrichtung hinein und aus die­ ser herausgeführt werden kann, so daß das Papier von einer Seite des Papierbehälters durch die entsprechende Papierherausführungs­ einheit entnommen werden kann.

Außerdem sind an gegenüberliegenden Seiten der oberen und unteren Vorrichtungsteile 10 und 30 ein vertikaler Papierzufuhrpfad zur Zufuhr des Papiers von jedem Papierbehälter zu einem Aufnahme­ abschnitt (recording portion) und ein vertikaler Rückpfad 45 zur Zufuhr kopierten Papieres zu einem Zwischenfach im unteren Vorrichtungsteil 30 vorgesehen.

Im unteren Vorrichtungsteil 30 ist ein Zwischenfach 5 d zwischen den Papierbehältern angeordnet. Einseiten (Simplex) -Kopien können durch das Zwischenfach 5 d hindurch und wieder einem Bildtransfer­ abschnitt durch eine Papierherausführungseinheit 6 d zugeführt werden. So ist die Auswahl eines gewünschten Kopierverfahrens wie Vielkopieren (multi-copying), Zweiseiten (Duplex)-Kopieren etc. möglich.

Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist das un­ terste Papierfach 5 c als Großkapazitätsfach ausgebildet. Dieses Fach ist an seiner unteren Oberfläche mit Laufrollen versehen, die das Vorderteil des Faches 5 c stützen, wenn das Fach 5 c her­ ausgezogen wird. Das Gewicht des Faches 5 c wird somit nicht auf den Rahmen übertragen wie noch unten beschrieben wird.

An beiden Seiten des Rahmens sind Abdeckungen vorgesehen. Wie in den Zeichungen dargestellt sind Seitentüren 33 und 34 als Außenabdeckungen für den Papierzufuhrpfad vorgesehen. Die Seitentüren 33 und 34 sind drehbar in Scharnieren an der Rückseite der Seitentüren gelagert, so daß Wartungsarbeiten an den Papiervorratseinheiten einfach durchgeführt werden können.

Wenn die Seitentür geöffnet wird, ist es möglich, eine Hand in das Innnere der Vorrichtung zu führen, um Arbeiten wie beispiels­ weise das Entfernen von gestautem Papier oder ähnliches vorzunehmen.

Obwohl bei der dargestellten Ausführungsform die Seitentüren im unteren Teil 30 der Vorrichtung angeordnet sind, kann die Seitentür 33 auch den oberen Teil 10 der Vorrichtung abdecken. Außerdem kann, wie in Fig. 1 dargestellt, eine Seitenabdeckung an der Seite der Papierherausführungseinheit vorgesehen sein, so daß die Abdeckung mittels Scharniere an unteren Abschnitten der Seitenabdeckung geöffnet und geschlossen werden kann.

Die Seitentür 34 ist als ein Abdeckelement für den Rückpfad (return path) zur Rückführung einseitig kopierten Papiers von dem oberen Teil 10 der Vorrichtung. Daher ist eine Verzweigungssperr­ klinke (branching pawl) 47, die Papier im Rückpfad in das Zwi­ schenfach hinter der Seitentür 34 umleitet, vorgesehen.

In der zuvor genannten Kopiermaschine gemäß der Erfindung sind im oberen Vorrichtungsteil 10 ein optisches System 14 zur Abtastung eines Bildes von einem auf der Platte 12 angeordneten Original, eine Reinigungseinrichtung 17, eine lichtempfindliche Trommel 15 und eine Entwicklungseinrichtung 16 zur Bildung eines elektro­ statischen Latentbildes auf der lichtempfindlichen Trommel 15 durch von dem optischen System 14 emittierten Lichts vorgesehen.

Das elektrostatische Latentbild wird durch Toner sichtbar gemacht, das dem elektrostatischen Latentbild anhaftet, um ein Tonerbild herzustellen.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung führt ein Papierzufuhrpfad dem Bildtransferabschnitt Papier zu. Beispielsweise wird aus dem Papierfach 5 herausgezogenes Papier von der dem Papierfach 5 benachbarten Papierherausführungseinheit 6 zugeführt.

Nach Durchlaufen eines Torgliedes 65 und einer Vorderkanten- Positioniereinrichtung wird ein Tonerbild auf der lichtempfind­ lichen Trommel 15 auf das Papier aufgebracht, wenn das Papier zwischen der lichtempfindlichen Trommel 15 und einem Transfer­ korotron 22 durchläuft. Das Papier wird dann von einer Transport­ einrichtung (conveyer) 22 in eine Fixiereinrichtung verbracht, die das Papier erhitzt und preßt, um die Kopie fertigzustellen. Die Kopie wird dann über einen Entladungspfad (discharge path) zu einem Entladungsfach 25 transportiert.

Außerdem ist in dem oberen Teil 10 der Vorrichtung eine Verzwei­ gungssperrklinke (branching pawl) 24 in dem Kopieentladungspfad vorgesehen, so daß bei einer Auswahl der Betriebsarten "Viel­ kopieren" (multi-copying) oder "Zweiseiten-Kopieren" das Papier einem Rückpfad 26 zur weiteren Behandlung des Papiers zugeführt wird.

In dem unteren Teil 30 der Vorrichtung sind eine Vielzahl von Papierfächern 5 a bis 5 c vorgesehen sowie eine Vielzahl den Fächern 5 a bis 5 c benachbarter Papierherausführungseinheiten 6 a bis 6 c wie oben beschrieben.

Die Papierherausführungseinheiten 6 a bis 6 c sind an einer Seite des unteren Teils 30 der Vorrichtung angeordnet. Jede Papierher­ ausführungseinheit umfaßt eine vollständige Kombination folgender Teile: Zufuhr- bzw. Mitnahmerollen (nagger rollers, pick up rollers), eine sogenannte Papiermanagementeinrichtung (paper management means), Zufuhrrollen (feed rollers), die als ein Ver­ tikalpapierzufuhrmechanismus wirken, und so weiter. Außerdem ist jede Papierherauszuführungseinheit vollständig mit einer Führungsplatte ausgestattet, die die Papierherausführungseinheit mit den vertikal benachbarten Papierherausführungseinheiten ver­ bindet.

Durch die Verzweigungssperrklinke 24 ist der Entladungspfad des oberen Vorrichtungsteils 10 mit dem Rückpfad 45 verbunden, der gegenüber dem Papierzufuhrpfad in dem unteren Teil 30 der Vorrichtung angeordnet ist. Im Rückpfad 45 sind Zufuhrrollenpaare 46 in einem vorbestimmten Abstand angeordnet und diese werden in einer Richtung angetrieben. Der Abschnitt des Rückpfades 45 un­ terhalb der Klinke 47 ist als ein Umkehrpfad (reverse path) 42 ausgebildet. Im Umkehrpfad 42 sind Umkehrrollenpaare (reverse rollers) 43 in einem vorbestimmten Abstand angeordnet und diese können entweder in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung angetrie­ ben werden.

Bei dem üblichen Kopierverfahren werden Einseiten- oder Simplex­ kopien, die durch die Fixiereinrichtung 18 laufen, direkt zu dem Entladungsfach 25 entladen. Andererseits wird bei der Betriebsart "Vielkopieren" oder Zweiseitenkopieren die Klinke 24 gedreht, um das Papier durch eine sogenannte Kräuselungskorrektureinrichtung (curl correcting means) 27, anschließend durch den Rückpfad 26 und den Rückpfad 45 des unteren Teils 30 der Vorrichtung zu leiten.

Bei der Vielkopieren-Betriebsart wird die Simplexkopie zu dem Zwischenfach 5 d über die Klinke 47 geleitet und von den Papiernachschubabschnitt (paper supply portion) 6 d über den Papierzufuhrpfad zu dem Bildtransferabschnitt geführt.

Bei der Zweiseitenkopieren-Betriebsart wird einseitig kopiertes Papier von dem Rückpfad 45 zu dem Umkehrpfad 42 bewegt. Sobald erkannt wird, daß das Papier zu der Verzweigungssperrklinke 47 gelangt bzw. daran vorbeiläuft, wird der Antrieb der Umkehrrollen 43 eingeschaltet und die Klinke 47 wird gleichzeitig gedreht, so daß das Papier zu dem Zwischenfach 5 d geleitet wird. Das ein­ seitig kopierte Papier wird daher auf die zur Aufnahme eines Bildes entsprechende Seite gedreht (inverted).

Das Papier wird dann von schräg angeordneten Zufuhrrollen 56 und einem Torglied in das Zwischenfach 5 d positioniert. Das Papier wird in Richtung des Bildtransferabschnittes durch den Papier­ zufuhrpfad durch ein Zufuhrrollenpaar 57 der Papierzufuhreinheit 6 d zugeführt in zeitlicher Abstimmung (timing) mit der Bildung eines Bildes auf der lichtempfindlichen Trommel oder alternativ hierzu aufgrund der Information, daß das vorausgehende Papier­ blatt zu dem Bildtransferabschnitt bewegt worden ist, so daß es möglich ist, ein weiteres Bild auf die Rückseite des einseitig kopierten Papiers aufzubringen.

In dem so ausgestalteten unteren Teil 30 der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist das Zwischenfach 5 d in einer vorbestimmten Position bezüglich einer Kombination von Papierfach und ent­ sprechender Papierherausführungseinheiten angeordnet.

Wie zuvor beschrieben stellt das Zwischenfach 5 d ein Fach mit einem Mechanismus zur Herausführung oder Entnahme einer Simplexkopie, um ein Kopieren auf Rückseiten oder ein Vielkopieren unmittelbar nach Empfang der Simplexkopie durchzuführen. Jedoch ist das Zwischenfach 5 d nicht wie ein herkömmliches Zwischenfach ausgestaltet.

In der Kopiermaschine gemäß der Erfindung ist es bei der konti­ nuierlichen Herstellung einer Vielzahl von Duplexkopien möglich, den Vorgang der Herstellung von Simplexkopien und den Vorgang des Bildtransfers auf die Rückseite der Simplexkopie durch Zirkulie­ ren eines Originals in einer automatischen Originalzufuhreinrich­ tung (automatic original feeding means), die auf die Kopier­ maschine aufgesetzt wird, zu wiederholen.

In den Fällen, in denen das Zwischenfach ähnlich einem herkömm­ lichen Zwischenfach ausgestaltet ist, ist es möglich, Simplex­ kopierblätter in dem Zwischenfach zu stapeln, und die Blätter sequentiell herauszuführen, um das Kopieren auf den Rückseiten oder die Vielkopier-Betriebsart wie oben im Zusammenhang mit einer herkömmlichen Ausführungsform durchzuführen.

Bildherstellungsvorrichtung wie beispielsweise Laserdrucker

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nach Fig. 2 besteht darin, daß die Bildherstellungsvorrichtung als ein Laser­ drucker oder eine ähnliche Vorrichtung ausgestaltet ist.

Ein Papierzufuhrpfad und Einrichtungen längs dieses Pfades wie beispielsweise Papierfächer und ein Zwischenfach sind in dersel­ ben Weise ausgestaltet wie die entsprechenden Fächer in der oben beschriebenen Zweiseiten-Kopiermaschine. Daher werden nun die entsprechenden Komponenten nicht mehr beschrieben.

Bei dieser Ausführungsform wird anstelle des optischen Systems in Fig. 1 eine Laserlicht-Schreibeinrichtung 70 zum Schreiben der Bildinformation auf die lichtempfindliche Trommel 15 verwendet. Eine Steuerung 75 dient der Übertragung von Bildinformationen zu der Schreibeinrichtung 70.

Eine Bildinformationsausgabeeinrichtung, wie beispielsweise ein Computer oder ein Mikrocomputer (nicht dargestellt) ist mit der Steuerung 75 verbunden. Die Schreibeinrichtung 70 arbeitet auf der Grundlage der Information von der Bildinformationsausgabe­ einrichtung, so daß die lichtempfindliche Trommel 15 bestrahlt wird mit Licht von der Schreibeinrichtung 70, um ein Tonerbild darauf zu bilden, das dann auf das Papier in derselben Weise wie in einem üblichen xerographischen System aufgebracht wird.

Eine automatische Duplexkopier-Betriebsart kann auch bei einem Laserdrucker ausgewählt werden. Es wird dann ein Zwischenfach vorgesehen, das das Umkehren der Simplexkopien und die Zufuhr des Papiers zu einem Bildtransferabschnitt ermöglicht.

Antriebssystem für den Papierzuführungspfad

Wie in Fig. 2 dargestellt werden vier Antriebsmechanismen D-1 bis D-4 wie beispielsweise Zuführungsrollen am Papierzuführungs­ pfad als Antriebseinrichtungen vorgesehen.

Das Antriebssystem D-1 ist für den Vortrieb des Papieres von den Papierfächern und dem Zwischenfach zu den Zuführungsrollen 66 vor dem Torglied 65 vorgesehen. Das Antriebssystem D-2 ist vorgese­ hen, um das Papier hinter (downstream) dem Torglied 65 innerhalb des oberen Vorrichtungsteils zu transportieren.

Die Antriebssysteme D-3 und D-4 werden von demselben Motor angetrieben. Kupplungsmechanismen steuern die Zufuhreinrichtung, die in dem vertikalen Zufuhrpfad, einschließlich Rückpfad und in dem Zwischenfach 5 d angeordnet sind.

In dem obengenannten Vertikalzufuhrpfad ist der Antriebsmechanis­ mus für den Rückpfad 45 getrennt von dem Antriebsmechanismus für den Umkehrpfad 42 vorgesehen.

Es ist so möglich, die Papierzuführungsgeschwindigkeit in dem Rückpfad zu vergrößern und zu verhindern, daß eine implexkopie durch nachfolgende Papierstücke blockiert wird, wenn der Vorgang der Umkehrung bzw. Drehung (reversing) der Kopie durchgeführt wird.

Wie beschrieben wurde, ist es durch Steuern der Papierzufuhr an verschiedenen Stellen des Papierzufuhrpfades möglich, Papier genau anzuhalten und fortzubewegen.

Wartestationen

Bei der vorliegenden Erfindung werden die folgenden Wartestatio­ nen verwendet, um nichtkopiertes Papier und Simplexkopien zeit­ weise abzulegen: Wartestation 40 ist ein Abschnitt des Umkehr­ pfades 42, Wartestation 50 ist ein Abschnitt des Zwischenfaches 5 d, Wartestation 60 ist vor (upstream) der lichtempfindlichen Trommel 15 vorgesehen und umfaßt das Torglied 65, das als eine Halteeinrichtung arbeitet.

Wartestation 40 wird auch als Invertierungs-Wartestation (invert wait station), Wartestation 50 als Horizontal-Wartestation (horizontal waitstation) und Wartestation 60 als Vorregistrier- Wartestation (pre-reg wait station) bezeichnet (Fig. 5).

In den Wartestationen sind Papiersensoren 41, 51 und 61 zur Erkennung von Papier vorgesehen. Papiererkennungsinformations­ signale von den Papiersensoren 41, 51 und 61 werden der Steuerung der Bildherstellungsvorrichtung zugeführt. Die Steuerung steuert die Papierbewegung in dem Papierzufuhrpfad auf der Grundlage der Papiererkennungs-Informationssignale und der Information bezüg­ lich der Bildung eines Tonerbildes auf der lichtempfindlichen Trommel.

Durch die Anordnung von Wartestationen in dem Papierzufuhrpfad kann das Papier in der Wartestation 60 in genauer zeitlicher Abstimmung mit der Tonerbilderstellung auf der lichtempfindlichen Trommel 15 angehalten werden, selbst wenn eine Mehrzahl von Blättern weißen Papiers und Einseitenkopien (Simplexkopien) gleichzeitig in dem Papierzufuhrpfad transportiert werden.

Anschließend wird nachfolgendes Papier in der Wartestation 50 angehalten aufgrund der Information, daß Papier in der Wartestation 60 ist; nachfolgendes Papier wird in der Wartestation 40 angehalten, aufgrund der Information, daß eine Simplexkopie in der Wartestation 50 ist.

Wird Papier in allen Wartestationen angehalten und wird Papier in der Wartestation 60 der lichtempfindlichen Trommel zugeführt, dann wird als nächstes Papier von der Wartestation 50 und anschließend Papier von der Wartestation 40 zugeführt.

Da die Antriebssysteme D-1, D-3 und D-4 unabhängig voneinander arbeiten, kann die Papierbewegung in den Wartestationen gesteuert werden. Es ist daher möglich - selbst für den Fall, daß Papier in allen Wartestationen angehalten wird - Papier sequentiell von den Wartestationen in Übereinstimmung mit dem Stand der (Toner-)Bild­ herstellung (image formation) zuzuführen.

Der Papieranhalte- und zufuhrmechanismus in der Wartestation 60

Fig. 3 zeigt die Konfiguration eines Anhaltemechanismus in der Wartestation 60 vor (upstream) der lichtempfindlichen Trommel.

In der Wartestation 60 ist ein Paar Registrierrollen 67 in der Nähe der lichtempfindlichen Trommel 15 angeordnet. Das Torglied 65 und das Zufuhrrollenpaar 66 sind vor den Registrierrollen 67 angeordnet. Ein Zufuhrrollenpaar 62 der Papierherausführeinheit ist vor der Zufuhrrolleneinrichtung 66 in einem vorbestimmten Abstand angeordnet.

Außerdem ist in der Wartestation 60 ein Papiersensor 61 in einem Abschnitt der Zufuhrrollen 62 der Papierherausführeinheit angeordnet. Ein Registriersensor 64 ist kurz vor dem Torglied 65 vorgesehen.

Erkennt der Papiersensor 61 die Vorderkante bzw. den vorderen Teil eines Papiers P, führt er der Steuerung ein Erkennungsinfor­ mationssignal zu. Die Steuerung steuert das Torglied 65 und die Rollen in Übereinstimmung mit dem Zustand der Tonerbildher­ stellung auf der lichtempfindlichen Trommel.

Wenn der Papiersensor 61 das Vorhandensein von Papier erkennt und die Information der Steuerung zuführt, wird Papier in dem Papier­ zufuhrpfad über eine Strecke L von dem Papiersensor 61 zu den Zufuhrrollen 66 bewegt. Gleichzeitig wird ein Tonerbild auf der lichtempfindlichen Trommel erstellt. Wenn der Vorgang des Auf­ bringens des Tonerbildes auf das Papier abgeschlossen ist, ist der vordere Papierabschnitt am Gatter 65 positioniert; Gatter 65 wird geöffnet und das Papier wird dem Bildtransabschnitt zuge­ führt.

Wenn jedoch das Tonerbild nicht vollständig erstellt worden ist, während das Papier P über die vorbestimmte Strecke L geführt worden ist, wird das Papier P wie in Fig. 3(a) dargestellt so angehalten, daß dessen Vorderkante den Abstand L 1 von dem Ein­ klemmpunkt der Zufuhrrollen 66 einnimmt.

Das Papier P wird ausgelöst durch einen Befehl der Steuerung dem Bildtransferbereich wie in den Fig. 3(b) und 3(c) dargestellt zugeführt.

Mit anderen Worten wird in der Wartestation 60 gemäß der Erfindung das Papier in der Weise angehalten, daß dessen Vorderkante im Abstand L 1 von den Zufuhrrollen positioniert wird, und ausgelöst durch einen Steuerbefehl für den Transport des Papieres P werden die Zufuhrrollen 66 angetrieben und das Torglied 65 in den Papierzufuhrpfad eingeführt.

Dann wird der vordere Bereich bzw. die Vorderkante des Papiers P von den Zufuhrrollen 66 so gegen das Torglied oder Gatter 65 geführt, daß ein gekrümmter Abschnitt Pa mit einer vorbestimmten Form wie in Fig. 3(b) dargestellt gebildet wird. Wenn danach das Gatter 65 geöffnet wird, bewirkt die von dem gekrümmten Abschnitt des Papiers ausgehende (Rückstoß-)Kraft, daß das Papier zwischen die Registrierrollen 67 wie in Fig. 3(c) dargestellt gedrückt wird. Dann wird das Papier P von den Rollen 67 dem Bildtransfer­ abschnitt zugeführt. Um die Form des gekrümmten Abschnitts des Papiers P zu steuern, wird das Gatter 65 durch ein Solenoid nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit nach der von dem Sensor 64 er­ folgten Erkennung des Papiers geöffnet.

Mit anderen Worten, wo Papier aus der Wartestation 60 gemäß der Erfindung herausgeführt wird, wird das Papier nicht in der Weise angehalten, daß der vordere Bereich bzw. die Vorder­ kante des Papiers gegen ein Registriergatter (registration gate) gedrückt wird, sondern es wird in der Weise angehalten, daß es von Zufuhrrollen gerade kurz vor dem Gatter eingeklemmt wird.

Hier liegt der Unterschied zu einer Registriereinrichtung (regis­ tration means), die in einem Papierzufuhrpfad einer üblichen, konventionellen Kopiermaschine vorgesehen ist.

Daher ist es bei der vorliegenden Erfindung nicht möglich, daß Papier über einen längeren Zeitraum in einer gekrümmten Position verbleibt, selbst wenn sich die Erstellung des Tonerbildes auf dem Bildträgerkörper verzögert. Dies verhindert, daß das Papier eine gekrümmte Form beibehält. Daher werden Störungen bei dem anschließenden Transport des Papieres im Papierzufuhrpfad vermieden.

Die vorliegende Erfindung erweist sich in den Fällen als beson­ ders vorteilhaft, in denen die Zeitintervalle der Bildinformationsausgabe von einem Hostcomputer oder einer ähnlichen Einrichtung zu einer Bildherstellungsvorrichtung, wie beispielsweise ein Laserdrucker nicht fest vorgegeben sind.

Beispielsweise besteht in dem Fall, bei dem ein Laserdrucker mit einem Computer verbunden ist und die Ausgabe der Bildinformation nicht innerhalb fest vorgegebener Zeitintervalle erfolgt, das Problem, daß die Verweildauer in einer Registrierposition nicht wie in einer Kopiermaschine fest vorgegeben ist. Wenn jedoch das Papier in der Weise behandelt wird, daß der vordere Bereich bzw. die Vorderkante des Papiers von Rollen eingeklemmt wird wie in der Vorrichtung gemäß der Erfindung, ist es damit möglich, unnötige Krümmungen im Papier zu vermeiden.

Betrieb und Steuerung der Papierzufuhrvorrichtung

Fig. 4 zeigt eine Darstellung der Bewegung des Papiers, das periodisch von dem Papierfach zugeführt wird sowie eine Dar­ stellung der Bewegung des Papiers, das zweiseitig in einem von der Bildherstellungsvorrichtung durchgeführten selbsttätigen Zweiseiten-Kopierverfahren kopiert wird.

In der Bildherstellungsvorrichtung werden die erste, dritte und fünfte Seite des Kopierpapiers zuerst wie in Fig. 4 dargestellt kopiert. Dann werden die Papierblätter abwechselnd von dem Zwischenfach und dem Papierfach zugeführt, so daß die Rück- und Vorseiten sequentiell kopiert werden.

Weiterhin wird in der Bildherstellungsvorrichtung die Geschwindigkeit der Papierzufuhr im Papierzufuhrpfad mit Ausnahme des Rückpfades auf einen festen Wert eingestellt. Die Geschwindigkeit für den Rückpfad wird erhöht, da das Papier im Rückpfad in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bewegt wird. Im Rückpfad wird das Paier so zu dem Zwischenfach rechtzeitig her­ ausgeführt, daß nachfolgendes Papier nicht gegen vorausgehendes Papier stößt.

Die Erstellung von Zweiseitenkopien in der in Fig. 4 dargestell­ ten Reihenfolge ist ein Beispiel für eine Bildherstellungvor­ richtung mit einem Speicher, dessen Kapapzität für 10 Seiten ausgelegt ist, und mit Wartestationen, die in drei Abschnitten angeordnet sind. Wenn jedoch diese Bedingungen oder Parameter anders ausgelegt werden, ändert sich auch der Betrieb der Vor­ richtung, wie zum Beispiel die Reihenfolgen der kopierten Seite etc. in entsprechender Weise.

In jedem Fall kann der Betrieb der Wartestationen oder ähnlicher Komponenten aus der Darstellung der Fig. 4 entnommen werden.

In der Bildherstellungsvorrichtung gemäß der Erfindung wird die Papierzufuhr in den in Fig. 5 dargestellten Schritten gesteuert. In Fig. 5 bedeutet "J" gleich "JA" und "N" gleich "NEIN".

Normalerweise erfolgt die Steuerung von Schritt A-1 bis Schritt A-7, wenn der Papierfluß in dem Papierzufuhrpfad erfolgt und ein Tonerbild sequentiell auf der lichtempfindlichen Trommel erstellt wird. Wenn jedoch in Schritt A-2 die Antwort "NEIN" (= "N") lautet, erfolgt die Steuerung in den Schritten B-1 bis B-6.

Gemäß dem Flußdiagramm der Fig. 5 steuern, die Schritte A-1, A-4, B-2 und B-4 das Anhalten des Papiers in den Wartestationen.

Schritt A-1 steuert die Wartestation 60 ("Vorregistrier-Warte­ station", pre-reg wait station) in Fig. 2; Schritt B-2 steuert die Wartestation 50 ("Horizontal-Wartestation") und die Schritte A-4 und B-4 steuern die Wartestation 40 ("Invertierungs-Warte­ station").

Wie schon oben beschrieben wurde, wird die Papierbewegung unter Mitwirkung der im Papierzufuhrpfad vorgesehenen Papiersensoren und eines der Steuerung zugeordneten Programms gesteuert. Ein ausgewähltes Programm dient beispielsweise der Durchführung des Betriebs zur sequentiellen Erstellung von Duplexkopien. Außerdem können die oberen Stationen in einer vorgegebenen Reihenfolge entsprechend einem Papiererkennungssignal der unteren Stationen angehalten werden. Außerdem können Wartestationen sequentiell in einer vorbestimmten Reihenfolge angehalten werden, wenn Kopien kontinuierlich aber nicht periodisch erstellt werden und wenigstens eine dieser Kopien in der Bildherstellungsvorrichtung nach der Bilderstellung verblieben ist.

In der Papierzufuhrvorrichtung gemäß der Erfindung kann eine Vielzahl von Papierblättern kontinuierlich in dem Papierzufuhr­ pfad bewegt werden. Es ist möglich, Papier von dem Bildträgerkör­ per zu dem Bildtransferabschnitt sequentiell zu führen und die Anzahl der Kopien pro Zeiteinheit zu erhöhen.

Da außerdem eine gewünschte Anzahl von Wartestationen in dem Papierzufuhrpfad vorgesehen werden kann, läßt sich das Papier in jeder Wartestation anhalten, um zu verhindern, daß nachfolgendes Papier gegen vorangegangenes Papier stößt, selbst wenn das vorange­ gangene Papier angehalten wird.

Da schließlich Papier vor dem Bildträgerkörper so angehalten wird, daß kein gekrümmter Abschnitt im Papier gebildet wird, ist es möglich, Störungen zu vermeiden, die bei der Zufuhr nachfolgenden Papiers auftreten könnten, selbst wenn die Verweil­ dauer lang ist.

Die Offenbahrung umfaßt auch den korrespondierenden englischen Text.

Claims (6)

1. Papierzufuhrvorrichtung zur Verwendung in einer Bildher­ stellungsvorrichtung, die ein Tonerbild auf Papier aufbringt, wobei die Papierzufuhrvorrichtung aufweist
eine Papierzufuhreinrichtung, die Papier einem Papierzufuhrpfad zuführt,
einen dem Papierzufuhrpfad zugeordneten Papiersensor, der Papier auf dem Papierzufuhrpfad detektiert und ein Erkennungsinforma­ tionssignal erzeugt,
eine Steuerung, die in Abhängigkeit des vom Papiersensor erzeug­ ten Erkennungsinformationssignals die Papierbewegung in der Weise steuert, daß das Papier in mit dem Betrieb des Bildträgerkörpers zeitlich abgestimmter Abfolge einem Bildtransferbereich der Bild­ herstellungsvorrichtung zugeführt wird und daß die Papierzufuhr zu diesem Bildtransferabschnitt zeitweise angehalten wird, bis der durch den Betrieb dieses Bildträgerkörpers entsprechend der zeitlich abgestimmten Abfolge vorgegebene Zeitpunkt auftritt.

2. Papierzufuhrvorrichtung zur Verwendung in einer Bildher­ stellungsvorrichtung, die ein Tonerbild auf Papier aufbringt, wobei die Papierzufuhrvorrichtung aufweist
eine Halteeinrichtung, die einem Bildtransferabschnitt im Papier­ zufuhrpfad vorgelagert ist und die die Papierbewegung vorüber­ gehend anhält, wobei die Halteeinrichtung ein Paar Registrier­ rollen umfaßt, das einem Torglied vorgelagert ist, sowie ein Paar Zufuhrrollen, das dem Torglied nachgelagert ist, wobei Re­ gistrierrollen und Zufuhrrollen von getrennten Antriebselementen angetrieben werden;
einen Papiersensor, der diesem Papierzufuhrpfad räumlich eng zugeordnet ist, der Papier in dem Papierzufuhrpfad detektiert und ein Erkennungsinformationssignal erzeugt,
sowie eine Steuerung, die in Abhängigkeit des Erkennungsinforma­ tionssignals und eines Signals bezüglich des auf dem Bildträger­ körper gebildeten Tonerbildes die Papierbewegung in der Weise steuert, daß das Papier in einem Wartezustand gehalten wird, bis dieses Tonerbild vollständig auf dem Bildträgerkörper gebildet ist und für das Aufbringen auf das Papier geeignet ist.

3. Verfahren zur Papierzufuhr in einer Bildherstellungsvor­ richtung, die ein Tonerbild auf Papier aufbringt, das die folgen­ den Schritten aufweist
zeitweises Anhalten des Papiers, in dem es an seiner Vorderseite so von einem Zufuhrrollenpaar in einer einem Torglied nachgela­ gerten Position eingeklemmt wird, daß die Papiervorderseite im wesentlichen flach ist,
Antreiben des Zufuhrrollenpaars, um das Papier gegen das Torglied zu bewegen und damit einen gekrümmten Abschnitt auf dem Papier zu bilden, und
Zuführen des Papieres an ein dem Torglied vorgelagertes Regis­ trierrollenpaar zum Transport des Papiers zu einem Bildtransfer­ abschnitt der Bildherstellungsvorrichtung.

4. Papierzufuhrvorrichtung zur Verwendung in einer Bildher­ stellungsvorrichtung, die ein Tonerbild auf die Vorder- oder Rückseite eines Papiers aufbringt, wobei die Papierzufuhrvor­ richtung aufweist
eine Vielzahl von Papierzufuhrpfaden zur Zufuhr des Papieres von einem Papierfach und zur Zirkulation von Papier, auf das das Tonerbild unvollständig aufgebracht worden ist, wobei die Papierzufuhrpfade aus der Vielzahl von Papierzufuhrpfaden über ein Zwischenfach verbunden sind, das Papier mit einem unvollständig aufgebrachtem Tonerbild aufnimmt, und
eine Vielzahl von Wartestationen an vorbestimmten Positionen in den Papierzufuhrpfaden aus der Vielzahl von Papierzufuhrpfaden zum zeitweiligen Ahalten des Papiers, wobei die Wartestationen entsprechend einer Information bezüglich der Herstellung eines Bildes auf dem Bildträgerkörper betrieben werden und wobei die Wartestationen das Papier sequentiell in einer Reihenfolge ausgehend von der dem Bildträgerkörper nähergelegenen Wartestation dem Bildträgerkörper zuführen und sequentiell in derselben Reihenfolge, in der das Papier bei jeder Wartestation angehalten wurde.

5. Papierzufuhrvorrichtung zur Verwendung in einer Bildher­ stellungsvorrichtung, die ein Tonerbild auf die Vorder- oder Rückseite eines Papiers aufbringt, wobei die Papierzufuhrvor­ richtung aufweist
eine Vielzahl von Papierzufuhrpfaden zur Zufuhr des Papieres von einem Papierfach und zur Zirkulation von Papier, auf das das Tonerbild unvollständig aufgebracht worden ist, wobei die Papierzufuhrpfade aus der Vielzahl von Papierzufuhrpfaden über ein Zwischenfach verbunden sind, das Papier mit einem unvollständig aufgebrachtem Tonerbild aufnimmt,
eine Vielzahl von Wartestationen, die einem Tonerbildtransfer­ abschnitt vorgelagert sind, einen Papierumkehrpfadabschnitt be­ ziehungsweise das Zwischenfach; und
eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Bewegung dieses Papieres in der Weise, daß das Papier sequentiell in einer dem Bildträgerkörper nähergelegenen Wartestationen angehalten wird, und daß dieses Papier sequentiell von einer dem Bildträgerkörper nähergelegenen Wartestation zugeführt wird und sequentiell in derselben Reihenfolge, in der das Papier bei jeder Wartestation in entsprechender zeitlicher Abstimmung mit dem Betrieb des Bild­ trägerkörpers der Bildherstellungsvorrichtung angehalten wurde.

6. Papierzufuhrvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Wartestationen (40, 50, 60) in einem Umkehrzufuhrpfad (42), in einem Abschnitt des Zwischenfaches (5 d) und in einem Abschnitt angeordnet sind, der dem Bildträgerkörper (15) in der Bildherstellungsvorrichtung unmittelbar vorgelagert ist.