Brevet FR2009299A1 — publié le 19700130

-i- 2009299 La présente invention concerne des appareils à courroie et plus spécialement des perfectionnements à un système de guidage de courroie pour un cliché photoconducteur sous forme d'une courroie sans fin. Le système de guidage agencé conformément à la 5 présente invention est destiné à être utilisé en particulier avec ou "bandes des courroies/au sélénium dans des tireuses automatiques qui sont construites pour fonctionner à grande vitesse et dont le rythme des opérations peut être modifié pour permettre d'obtenir des vitesses de débit variables,, 10 Comme on le sait depuis quelques années, la constante aug mentation de l'importance de diverses industries a nécessité un accroissement considérable du nombre des documents qui doivent être rédigés,, conservés et transmis entre les diverses usines. Dans les machines de reproduction ou tireuses automatiques actuel-15 les du commerce, qui sont destinées à reproduire des épreuves à raison de cinq à soixante feuilles de 21 x 27 cm par minute, le dispositif photosensible est sous la forme d'un tambour qui tourne en synchronisme avec plusieurs postes de traitement. La caractéristique restrictive de ces machines actuelles 20 est l'utilisation du tambour xérographique qui limite sévèrement la position et l'action de chacun des dispositifs de traitement et plus spécialement la nécessité de présenter une image mobile sur le tambour xérographique, à mesure qu'un document est exploré. Le mécanisme qui effectue l'exploration d'un document fixe 25 dans la tireuse du type à tambour, implique d'une façon générale l'utilisation d'un chariot coulissant pour supporter les lampes d'éclairage en plus de mécanismes d'entraînement, de leviers, de poulies, d'interrupteurs, etc., pour effectuer l'exploration du document. A mesure que les exigences, quant à la vitesse de 30 tirage, se sont faites de plus en plus pressantes, ces machines classiques ont subi d'une façon générale des modifications dans leur système d'entraînement et leuis circuits électriques respectifs pour permettre au mécanisme d'exploration existant déjà dans la machine d'effectuer une exploration plus rapide. Ces modifica-35 tions ont eu pour résultat de déplacer les structures qui constituent les mécanismes d'exploration à de très grandes vitesses et ont imposé bien entendu, des contraintes excessives aux struc- 69 17081 -2- 2009299 tures de support de la machine,ainsi qu'au mécanisme d'exploration. Pour surmonter les divers inconvénients du tirage à grande vitesse, le principe de fonctionnement le plus récent des tireuses consiste à exposer un document à des éclats lumineux et à utiliser 5 un photocondupteur mobile sous la forme d'une courroie maintenue à l'état plat pendant l'exposition. Cependant, l'utilisation de courroies photoconductrices nécessite un soin tout particulier., étant donné que ces courroies sont très délicates, sont facilement endommagées et que leur mouvement à travers les postes de traite-10 ment d'une machine de reproduction doit être effectué d'une façon très précise et d'une manière aussi régulière que possible. Par conséquent, la présente invention se propose notamment : - de perfectionner les machines de tirage et de reproduction du type comportant un élément photosensible sous foime d'une/courroie 15 en maintenant le trajet suivi par la courroie en alignement précis avec un trajet de déplacement prédéterminé ; - d'améliorer l'aptitude de l'appareil à courroie à régler le mouvement précis de la courroie pendant son déplacement continu : - de perfectionner les mécanismes de guidage d'une courroie sans 20 fin pour effectuer un guidage correctif qui impose un minimum de contrainte à la courroie. On atteint ces buts de la présente invention,ainsi que d'autres, grâce à un dispositif de guidage de la courroie appliqué à l'un des rouleaux dans un système de transport à courroie sans fin 25 dans lequel/Le brin arrivant sur le rouleau et le brin s'éloignant de ce dernier forment un angle inférieur à 180°. Le rouleau est monté en vue d'un mouvement oscillant sur un axe dans, le plan de la bissectrice de l'angle formé par les deux brins. L'arbre du rouleau est monté, à ses extrémité, sur des bras de. support qui 30 sont destinés à pivoter de concert dans des directions opposées et sur un axe qui se trouve dans le plan de la bissectrice et qui est parallèle à l'arbre du rouleau. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressor-tiront de la description qui va suivre,faite en regard des dessins 35 annexés et donnant à titre explicatif,mais nullement limitatif, une forme, de réalisation de l'invention. Sur ces dessins : 69 17081 -3- 2009299 La figure 1 est une vue éclatée en perspective du côté de droite d'une tireuse suivant la présente invention, les éléments de traitement étant séparés pour mieux montrer l'invention j La figure 2 est une coupe schématique de la tireuse montrant 5 les divers postes de traitement xérographique ; La figure 3 est une vue en perspective de 1'ensemble de la courroie photoconductrice utilisé dans la machine ; La figure 4 est une élévation de l'ensemble de la courroie, tel qu'on le voit depuis l'arrière de la machine ; 10 La figure 5 est une élévation de l'autre côté de l'ensemble de la courroie,tel qu'on le voit depuis l'avant de la machine ; La figure 6 est une élévation de l'ensemble de la courroie, avec la courroie en partie en coupe pour montrer diverses pièces internes ; 15 La figure 7 est une coupe suivant la ligne 7-7 de la figure 6 ; et La figure 8 est une vue partielle de la partie inférieure, telle qu'on la voit depuis l'avant de l'ensemble de développement et montrant la courroie au sélénium à l'état détendu. 20 Pour une description générale de la machine de tirage et de reproduction représentée, à laquelle l'invention peut être appliquée, on va se référer aux figures 1 et 2 sur lesquelles les divers éléments de la machine sont représentés schématiquement. Comme dans tous les systèmes électrostatiques, comme une machine 25 xérographique du type représenté, une image lumineuse d'un document D à reproduire est projetée par un éclat lumineux émis par l'ensemble 10 de lampes depuis une platine transparente P sur la surface sensibilisée d'une courroie au sélénium 12 préalablement chargée par un dispositif 13 de décharge à effet corona pour y 30 former une image latente électrostatique au poste d'exposition A. Ensuite, l'image latente est développée avec une matière révélatrice présentant une charge opposée à un poste B pour former une image de poudre xérographique correspondant à l'image latente formée sur la surface du cliché. La matière révélatrice est mise en 35 circulation par un ensemble 14 et est distribuée depuis une trémie 15. L'image de poudre est ensuite transférée électrostatiquement au poste C sur une surface de support avancée depuis uh magasin 16 69 17081 -4- 2009299 contenant des feuilles et un transporteur de feuilles 18 et elle peut être fixée par fusion sur cette feuille par un dispositif de fusion 21 de façon que l'image de poudre adhère définitivement à la surface de support. 5 Des rouleaux 45 et 47 de support de la courroie au sélénium sont montés pour tourner sur des plaques latérales 48 et 49 et sont empêchés d'effectuer un autre mouvement par rapport aux plaques latérales par des paliers de montage appropriés. Pour permettre le montage et le démontage d'une courroie au sélénium 12 sur l'ensem-10 ble 11, ce dernier comporte un agencement permettant de déplacer le troisième rouleau 46 vers l'intérieur pour donner du mou à la courroie 12 et pour permettre de l'enlever en le faisant glisser axialement le long des rouleaux. Dans cet agencement, le rouleau 46 est assujetti à un arbre 100 dont chacune des extrémités est 15 montée dans un palier 101 à alignement automatique destiné à être fixé à chaque bras de support 102, 103» Chacun des bras de support 102, 103 est disposé en vue d'un mouvement longitudinal pour exécuter une fonction et en vue d'un léger mouvement pivotant ou oscillant limité en vue d'une autre 20 fonction. Dans ce but, chacun des bras de support comprend un premier élément coulissant 104 auquel le palier 101 est assujetti pour supporter le rouleau 46 sur l'ensemble à courroie et un second élément coulissant 105 monté coulissant par rapport au premier élément. Afin d'effectuer un mouvement coulissant d'un 25 élément coulissant par rapport à l'autre, l'élément 104 présente un creux allongé 106 s'étendant le long de l'axe longitudinal et dans le creux, l'élément coulissant 105 est disposé et/est maintenu par des bandes de blocage appropriées 107 montées parallèlement aux bords adjacents de l'élément 104,de façon à recouvrir les bords 30 adjacents de l'élément 105. Lorsqu'ils sont assemblés ,les éléments ressemblent à une règle à calcul qui peut être allongée en déplaçant les éléments. Les bras de support 102, 103 sont supportés par des goujons ou pivots 108 dont chacun fixe l'un des bras à la partie inférieu-35 re des plaques latérales 48 et 49. Chaque goujon 108 tourillonne dans l'élément coulissant 105- et coulisse par rapport au premier élément 104. Cette disposition a pour effet d'empêcher un mouve 69 17081 -5- 2009299 ment axial du second élément coulissant 105,tout en permettant un mouvement coulissant du premier élément 104 par rapport au second élément. Des moyens de commande, actionnés manuellement, sont prévus 5 pour produire un mouvement coulissant simultané de chaque premier élément, par rapport au second élément respectif, afin de déplacer le rouleau 46 vers l'intérieur, par rapport à l'ensemble à courroie, pour permettre d'enlever la courroie au sélénium 12 ou de l'installer. L'extrémité du premier élément 104 qui est éloignée de 10 son extrémité supportant l'arbre 100 du rouleau, présente une contre-came 109. Comme on le voit sur la figure 8, la contre-came s'étend dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal du bras de support 102 et présente une surface de came 110 s'étendant latéralement, qui est destinée à coopérer avec une came 111 15 ayant la forme d'un disque semi-circulaire et monté excèntrique-ment par rapport à la surface de came semi-circulaire 112, Chacune des cames 111 est fixée pour tourner isur un arbre 113, qui tourillonne à son tour dans les plaques latérales 48, 49 de l'ensemble à courroie. En étant fixées à l'arbre 113, les surfaces 20 de came 112 des plaques 111 sont déplacées de concert, lorsque l'arbre est mis en rotation, et au cours de la rotation, elles viennent simultanémai t au contact de la surface de came 110 de chacune des. contre-cames 109o Une rotation est conférée à l'arbre 113 par une poignée 25 manuelle 114 fixée à une extrémité de l'arbre s'étendant à travers la plaque latérale 48. Comme on le voit en trait plein sur la figure 5, la poignée 114 est placée de façon que les plaques de came 111, comme on le voit sur la figure 7,soient&ans la position la plus rapprochée des surfaces de came 110, en fait, il 30 y a un léger espace entre la surface 110 et la contre-came 109, en permettant ainsi à l'élément coulissant 104 d'être avancé vers l'extérieur jusqu'à sa limite de support et de tension de la courroie. Lorsque la poignée 114 est déplacée jusqu'à la position indiquée en pointillé sur la figure 5, qui correspond 35 à la position indiquée en trait plein sur la figure 8, les plaques de came 111, qui sont ainsi déplacées, touchent la surface 110 par leurs points hauts et entraînent l'élément de support 114 le 69 17081 2009299 long de son axe longitudinal, jusqu'à la position de la contre-came 109 représentée en trait plein sur la figure 8. Lorsque chaque élément coulissant 104 est déplacé de cette façon, le rouleau 46 est déplacé vers l'intérieur jusqu'à la position re-5 présentée sur la figure 8, Dans cette position du rouleau, un j opérateur peut enlever la courroie au sélénium 12, qui est alors détendue, de l'ensemble 11. Normalement, l'élément coulissant de support 104 est maintenu dans sa position limite de tension maximale de la courroie.par 10 deux ressorts puissants 115 dont une extrémité de chacun d'eux est fixée à un goujon 116 assujetti à l'élément 104 sur la contre-came 109 et dont les autres extrémités sont fixées à un goujon 117 assujetti à l'élément de support 105. Le goujon 117 s'étend à travers une fente 118 ménagée dans l'élément de support 104 15 de façon que le goujon 117 puisse faire saillie à travers la fente et que l'élément de support 104 puisse se déplacer par rapport au goujon 117. Normalement, les ressorts 115 sont maintenus tendus entre les goujons 116 et 117»en maintenant ainsi normalement les éléments coulissants 104 et 105 dans leur position-20 déployée. Cette disposition applique une poussée élastique à l'arbre de support 100 du rouleau 46 en direction de sa position avancée au maximum pendant le fonctionnement de l'ensemble à courroie. Par conséquent, les ressorts 115 servent également à appliquer 25 une tension appréciable à la courroie au sélénium 12 pendant son mouvement sur l'ensemble 11. Lorsque la courroie photoconductrice doit être enlevée et remplacée par une autre courroie, l'opérateur actionne la poignée 114 pour la déplacer de la position représentée en pointillé jusqu'à la position représentée 30 en trait plein sur la figure 8, de manière à déplacer l'élément de support 104 vers l'intérieur, à 1'encontre de l'action des ressorts 115. Ce mouvement est effectué sans à-coup, l'arbre 100 étant déplacé depuis sa position 'externe jusqu'à sa position la plus interne, qui est parallèle à la position externe de fonc-35 tionnement. Chacun des bras de support 102, 103 est destiné à être mis en rotation autour de son pivot ou goujon respectif 108 et 69 17081 -7 2009299 dans les directions opposées,afin de faire osciller l'arbre 100 dans un plan perpendiculaire au plan défini par les axes des bras de support. Ce mouvement oscillant est destiné à permettre le guidage de la courroie au sélénium pendant son mouvement continu 5 autour de sès trois rouleaux de support. Cette faculté de guidage est destinée à maintenir la courroie dans une position précise prédéterminée pour tous les postes de traitement xérographique entourant l'ensemble à courroie 11, pendant le fonctionnement. Le guidage est effectué par des mécanismes qui sont destinés à 10 faire pivoter légèrement chacun des bras 102 et 103, dans des directions opposées, autour de leur pivot ou goujon respectif 108, comme précédemment indiqué. Comme on le voit sur la figure 7, l'extrémité de chaque élément coulissant 105, éloignée de l'extrémité adjacente de 15 l'arbre 100, a la forme d'un étrier 120,qui est en alignement avec l'axe longitudinal des éléments coulissants. Cette extrémité de chaque bras de support présente également une fente 121, dont l'axe longitudinal est perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'élément 105. Chaque fente est destinée à recevoir une vis 122 20 dont la partie filetée est fixée à la surface interne des plaques 48 et 49 de l'ensemble à courroie 11. Des parties des vis 122, qui peuvent coopérer avec les côtés des fentes 121, sont exemptes de filets et servent à maintenir les "bras 102 et 103 contre les plaques latérales de l'ensemble à courroie au sélénium. 25 Les bords internes de l'étrier 120 comportent des surface^de came 123 et 124 maintenues contre un arbre à came 128 qui s'étend à travers l'ensemble à courroie 11 et qui est monté dans des paliers appropriés 130; fixés aux plaques latérales 48 et 49. Gomme on le voit sur les figures 6 et 7, les extrémités 30 axiales 131 de l'arbre 128, sont montées dans des paliers 130 et cet arbre présente des parties 132 qui sont excentriques par rapport à sa partie principale. Chaque partie excentrique 132 est destinée à venir au contact de l'une ou l'autre des surfaces de came 123 et 124. Lors de la rotation de l'arbre 128, 35 dans l'un ou l'autre sens, chaque partie excentrique est destinée à entraîner l'étrier correspondant 120 latéralement dans des directions opposées,afin de faire pivoter les bras de support 69 17081 2009299 correspondants 102 et 103 autour de leur pivot respectif dans des directions opposées, de façon à provoquer des mouvements opposés à chaque extrémité de l'arbre 100. Afin d'obtenir un mouvement des deux extrémités de l'arbre 5 100, dans des, directions opposées, de manière à provoquer un plus grand mouvement du rouleau 46, les excentricités des parties 132 sont opposées. Au cours de la rotation de l'arbre 128, l'axe de sa partie principale reste fixe et déplace les cames 132 dans la même direction pour appliquer des pressions correspondantes 10 à l'une des surfaces de came 123, 124. dans des directions opposées, c'est-à-dire que la surface de came 123 de l'un des bras de support 102, 103 se déplace dans une direction et la surface de came 124 de l'autre bras dans la direction opposée. Ce mouvement dans des directions opposées des bras de support 102 et 103 a pour effet 15 de produire un mouvement oscillant de l'arbre 100 et par conséquent du rouleau 46. Les paliers sphériques dans lesquels l'arbre 100 est monté, permettent ce léger mouvement oscillant relatif de chaque extrémité de l'arbre par rapport à son ensemble de montage fixe, comprenant les éléments 105. 20 Comme représenté sur la figure 5, les axes de l'arbre 100, des goujons 108 et de l'arbre 128 du bras de support02, sont en alignement et, pour les deux bras 102 et 103, ces axes se trouvent dans un plan commun. Ce plan coïncide avec la bissectrice de l'angle.formé entre les plans des brins de la courroie 25 de part et d'autre du rouleau ou, en d'autres termes, entre le plan défini par les axes des arbres 100 et 73 et le plan défini par les axes de l'arbre 100 et de l'arbre 51. Du fait, que les bras de support 102 et 103 peuvent pivoter également dans l'une ou l'autre direction, le rouleau 46, pendant l'opération de gui-30 dage, oscille autour d'un axe s'étendant dans le plan de la bissectrice et placé entre les extrémités du rouleau. Pour le guidage,- cette inclinaison du rouleau place alors le rouleau obliquement par rapport au sens de déplacement de la courroie,en la contraignant à suivre la surface du rouleau et à se déplacer 35 latéralement,afin de ramener la courroie en position centrée au lieu d'exercer une pression sur la courroie au voisinage d'un' de ses bords. De cette façon, la pression est appliquée égale 69 17081 -9- 2009299 ment à toutes les parties de la courroie affectée pendant le guidage, en réduisant ainsi au minimum la tendance que peut avoir l'agencement de guidage à affecter nuisiblement la structure de la courroie, en exerçant des pressions excessives sur elle au voisinage 5 d'un bord ou de la partie située entre le milieu de la courroie et un bord. Lorsque l'axe de pivotement du rouleau 46 se trouve sur le plan bissecteur des plans des brins de la courroie au sélénium, la déviation des extrémités du rouleau se produit dans une direction opposée pour appliquer une correction maximale à la cour-10 roie avec une inclinaison minimale du rouleau. De préférence, le rouleau 46 est recouvert d'un revêtement de caoutchouc qui empêche la courroie de glisser à mesure qu'elle change de direction pendant le guidage. Au cours de l'oscillation de l'arbre 100, les deux bords de la courroie sont affectés de manière égale et, à 15 mesure que 1'inclinaison augmente pendant le guidage, toute tendance qu'à la circonférence de la courroie à diminuer, provoque le déplacement du rouleau 46 vers l'intérieur à 1'encontre de la tension des ressorts 115, qui jouent le rôle d'amortisseurs pendant le guidage. 20 Lorsque la courroie au sélénium 12 est enlevée et qu'une nouvelle est placée sur l'ensemble à courroie et présente une circonférence légèrement plus grande ou plus petite, les ressorts 115 maintiennent toujours la même pression du rouleau 46 sur la courroie, en garantissant ainsi la même tension d'une courroie, 25 quelle que soit la dimension de sa circonférence. La disposition évite également l'application à la courroie de forces"dans deux direction quelconques, qui pourraient avoir un effet destructif sur la pellicule relativement mince de la matière photoconductrice de la courroie. En outre, du fait que l'axe du rouleau 46 se trou-30 ve dans le plan bissecteur de l'angle formé entre les deux brins adjacents de la courroie pendant le mouvement oscillant du rouleau 46, il se produit un minimum de déviation provoquée par l'inclinaison de la courroie le long du brin de la courroie, soumis à une exposition entre les rouleaux 45 et 46, en réduisant aiosi au 35 minimum l'effet de 1'.inclinaison de la courroie sur la formation de l'image sur ce brin au cours de l'exposition d'un original. 69 17081 -•10— 2009299 Dans l'ensemble à courroie 11, sont prévus des moyens d'entraînement pour faire tourner l'arbre 128 d'une façon instantanée et réglée dans l'un ou l'autre, sens en fonction du glissement de la courroie, axialement par rapport aux arbres des rouleaux 45» 5 46 et 47 dans l'un ou l'autre sens» L'extrémité 1J1 de l'arbre j 128 traverse la plaque latérale 49 et présente une roue dentée 133. Cette dernière engrène avec une seconde roue dentée 134 fixée à un arbre 135 d'un moteur réversible M-11 et d'un démultiplicateur 136. L'excitation du moteur M-11 fait tourner les roues 10 dentées 133 et 134 pour faire tourner l'arbre 128 dans l'un ou l'autre sens, en fonction de la direction dans laquelle la courroie 12 glisse par rapport aux rouleaux de support. Le moteur est excité par un dispositif détecteur comprenant un potentiomètre POT (non représenté) comprenant un doigt détec-15 teur placé au voisinage d'un bord de la courroie 12. Si la courroie dévie, le potentiomètre et son montage associé, produisent un signal pour exciter le moteur M-11 et le faire tourner dans une direction susceptible de faiiVosciller le rouleau 46 et de le mettre dans une position dans laquelle il ramène la courroie dans le 20 sens opposé au sens de glissement. Naturellement, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite et représentée et est susceptible de recevoir diverses variantes rentrant dans le cadre et l'esprit de l'invention. 69 17081 -11- 2009299 ■ REVENDICATIONS 1. Appareil de guidage d'une courroie à utiliser avec un ensemble à courroie présentant plusieurs rouleaux et des arbres de support pour guider et supporter une courroie sans fin, des- 5 tinée à se déplacer autour d'eux, les axes des arbres étant sensiblement parallèles, appareil caractérisé en ce qu'il comprend un bras de support pivotant sur chaque extrémité de l'arbre de l'un des rouleaux, un moyen articulant les bras de support sur un axe commun sensiblement parallèle à l'axe de l'arbre, l'arbre 10 et l'axe de pivotement définissant un plan divisant l'angle formé entre les plans des brins de la courroie en deux parties égales de chaque côté du rouleau, et un moyen de commande pour faire pivoter les bras de support dans des directions opposées en réponse à une déviation de la courroie par rapport à un trajet 15 prédéterminé, de manière que le rouleau pivote autour d'un axe dans ledit plan bissecteur et perpendiculairement à l'axe dudit arbre. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque bras de support comprend un premier élément coulissant 20 relié à l'extrémité correspondante dudit arbre et un second élément coulissant pivotant sur l'axe commun et supportant le premier élément d'une façon coulissante» 3. Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen relié aux bras de support 25 et à l'arbre du rouleau pour exercer normalement une force sur le rouleau qui a tendance à agrandir la courroie, en soumettant ainsi la courroie à une tension. 4. Appareil selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le moyen de commande comprend un moyen d'entraîne- 30 ment relié à chaque bras de commande et disposé de façon à produire un mouvement pivotant égal et opposé des bras de commande. 5. Appareil de guidage d'une courroie à utiliser avec un ensemble à courroie présentant plusieurs rouleaux et des arbres de support pour guider et supporter une courroie sans fin, desti- 35 née à se déplacer autour d'eux, les axes des arbres étant sensiblement parallèles, appareil caractérisé en ce qu'il comprend un mécanisme de support présentant un bras supportant chaque extré 69 17081 -12- 2009299 mité de l'arbre de l'un des rouleaux, un dispositif pour faire pivoter le mécanisme de support autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe dudit arbre, ce dernier et l'axe de pivotement définissant un plan divisant l'angle formé entre les 5 . plans des brins de la courroie en deux parties sensiblement égales de chaque côté du rouleau, et un dispositif de commande relié audit mécanisme de support et destiné à déplacer les bras dans des directions opposées en réponse à un écart de la courroie par rapport à un trajet prédéterminé, de façon que ledit 10 rouleau pivote autour d'un axe situé dans le plan bissecteur et qui est perpendiculaire à l'axe dudit arbre. 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque bras est monté pour pivoter autour d'un axe commun et en ce que le mouvement des bras.dans des directions opposées 15 est un mouvement pivotant le long dudit axe commun.