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Die
Erfindung betrifft einen Papiertransportmechanismus für einen
Drucker, der Information auf Endlospapier druckt.
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Aus
dem Stand der Technik sind Endlospapier-Drucker bekannt, die in
einem sogenannten elektrofotografischen Bilderzeugungsverfahren
Bilder ausdrucken.
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Bei
diesem Verfahren wird fotoleitendes Material, das auf der Umfangsfläche einer
Fotoleitertrommel des Druckers vorgesehen ist, Licht ausgesetzt,
das entsprechend Bilddaten moduliert ist, wodurch ein latentes Bild
auf dem fotoleitenden Material erzeugt wird. Dann wird Toner auf
die Trommel aufgebracht, um darauf ein Tonerbild zu erzeugen, d.h. um
das latente Bild zu entwickeln. Das so entwickelte Tonerbild wird
auf Papier übertragen.
Anschließend wird
das übertragene
Tonerbild über
eine Fixiervorrichtung auf dem Papier fixiert. Unter solchen Druckern
ist ein mit Endlospapier arbeitender Drucker bekannt und findet
weitläufige
Anwendung. Ein Beispiel für
solch einen Drucker findet man in der Japanischen Patentveröffentlichung
HEI 07-146625.
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Typischerweise
wird das Endlospapier in Form eines Faltstapel- oder Leporellopapiers
verwendet, das faltbar ist und an seinen beiden Rändern (Endabschnitte
in Richtung der Breite des Papiers) mit Transportlöchern versehen
ist.
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Wie
in der vorstehend genannten Veröffentlichung
gezeigt, ist in dem mit dem Faltstapelpapier arbeitenden Drucker
eine Traktoreinheit zum Transportieren des Papiers vorgesehen. Die
Traktoreinheit hat Stifte, die auf einem Paar Riemen vorgesehen
und den Papierrändern,
d.h. den Endabschnitten in Richtung der Breite des Papiers, zugewandt
sind. Die Riemen werden angetrieben, um die in die Transportlöcher des
Papiers greifenden Stifte zu bewegen, wodurch das Papier vorgeschoben
und transportiert wird.
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Die
Traktoreinheit ist stromaufwärts
der Transfereinheit angeordnet, in der das Tonerbild auf das Papier übertragen
wird. Um die Papierspannung während
des Bilderzeugungsprozesses in einem bestimmten Bereich zu halten,
ist üblicherweise
stromabwärts
einer Fixiereinheit, in der das Tonerbild fixiert wird, ein Mechanismus
vorgesehen, der das Papier mit der nötigen mechanischen Spannung
beaufschlagt. Typischerweise ist ein Paar Ausgabewalzen vorgesehen,
die das Papier aus dem Drucker ausgeben, sowie eine Spannplatte,
die das Papier mit der nötigen
Spannung beaufschlagt und zwischen der Traktoreinheit und den Ausgabewalzen
angeordnet ist.
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Einige
Endlospapier-Drucker sind so ausgebildet, dass ein Bild auf eine
erste Seite des Endlospapiers gedruckt wird. Dies bedeutet, dass
ein Tonerbild auf das Aufzeichnungspapier übertragen wird, wenn das führende Ende
des Endlospapiers von der Traktoreinheit zu den Ausgabewalzen befördert wird. In
diesem Fall wird das Endlospapier zuerst mit der Traktoreinheit
befördert.
Dies bedeutet, dass jeder Stift der Traktoreinheit auf die stromaufwärtsseitige Kante
des entsprechenden Transportlochs drückt. Dieser Zustand hält so lange
an, bis das führende Ende
des Papiers in Anlage mit den stromaufwärts angeordneten Walzen kommt
und eine geeignete Spannung auf das Papier ausgeübt wird.
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Kommt
der führende
Endabschnitt in Anlage mit den stromaufwärts angeordneten Walzen, so
wird die Spannplatte so angesteuert, dass sie auf das Papier drückt und
so die gewünschte
Spannung auf das Papier ausübt.
In diesem Stadium wird leicht an dem Papier gezogen, um es zu dem
Abschnitt hin zu bewegen, in dem die Spannplatte das Papier kontaktiert.
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Da
jeder Stift der Traktoreinheit die stromaufwärtsseitige Kante des entsprechenden
Transportlochs kontaktiert und das Papier so gezogen wird, dass
es sich stromaufwärts
bewegt, wird das Papier relativ zu der Traktoreinheit zur stromaufwärts gelegenen
Seite hin bewegt. Da in diesem Stadium das Tonerbild übertragen
wird, kommt es infolge der Papierverschiebung zu einer Verschlechterung
des übertragenen
Bildes.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Verschiebung des Endlospapiers während des
Bildübertragungsprozesses
zu vermeiden.
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Die
Erfindung löst
diese Aufgabe durch die Gegenstände
der unabhängigen
Ansprüche.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die
Erfindung wird im Folgenden an Hand der Figuren näher erläutert. Darin
zeigen:
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1 eine
seitliche Schnittansicht eines Endlospapier-Druckers in einem Ausführungsbeispiel,
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2 ein
Flussdiagramm, das einen ersten Einstellprozess zeigt,
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3 ein
Flussdiagramm, das einen zweiten Einstellprozess zeigt, und
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4A bis 4C vergrößerte Draufsichten,
in denen die Beziehung zwischen Transportlöchern des Endlospapiers und
Stiften eines Traktors dargestellt ist.
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Unter
Bezugnahme auf die Figuren wird im Folgenden ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben.
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1 ist
eine seitliche Schnittansicht, die den Aufbau eines Endlospapier-Druckers 10 zeigt, der
ein Ausführungsbeispiel
darstellt. Der Drucker 10 ist ein elektrofotografischer
Drucker, der in einem elektrofotografischen Bilderzeugungsprozess
mittels eines Laserstrahls Bilder und/oder Zeichen auf Endlospapier
P, z.B. Leporello- oder Faltstapelpapier, druckt. In diesem Ausführungsbeispiel
werden die zu druckenden Bilder und/oder Zeichen von einem externen
Gerät,
z.B. einer Computereinrichtung, in Form von Druckdaten übertragen.
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Das
Endlospapier P hat bezogen auf die Breitenrichtung auf beiden Seiten
des Papiers P Transportlöcher
h mit einem vorbestimmten Lochabstand (Teilung), wie in den 4A bis 4C gezeigt
ist. Der Lochabstand der Transportlöcher h beträgt in diesem Ausführungsbeispiel
1/2 Zoll. Es kann jedoch auch ein anderes Endlospapier verwendet werden,
das einen anderen Lochabstand hat. Ferner hat das Endlospapier P
Trennperforationen (nicht gezeigt) in einem Abstand, der einem von
mehreren bekannten Standardblattgrößen entspricht, so dass einzelne
Blätter
des Endlospapiers P an diesen Perforationen abgetrennt werden können. In
diesem Ausführungsbeispiel
beträgt
die Blattlänge
des Endlospapiers P, die als Länge
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Perforationen definiert ist,
ein ganzzahliges Vielfaches von 1/2 Zoll. Der Drucker 10 kann
jedoch auch so ausgebildet sein, dass Endlospapier mit einer anderen
Blattlänge,
z.B. einem ganzzahligen Vielfachen von 1/6 oder 1/8 Zoll, verwendet
werden kann.
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Der
Drucker 10 ist so ausgebildet, dass er mit normalem Endlospapier
oder Etikettenpapier mit aufgeklebten Etiketten arbeiten kann.
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Wie
in 1 gezeigt, hat der Drucker 10 ein Gehäuse 12,
eine Verarbeitungseinheit 18, eine Laserabtasteinheit (LSU) 14,
eine Transfereinheit 44, ein Blatttransportsystem, eine
Fixiereinheit 22, eine Steuereinheit 24a und eine
Antriebseinheit 24b.
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Das
Gehäuse 12 enthält bzw.
trägt verschiedene
Vorrichtungen, Mechanismen und Elemente. Die Laserabtasteinheit 14 wird
von der Steuereinheit 24a so angesteuert, dass sie einen
Abtastlaserstrahl aussendet, der entsprechend der Druckinformation moduliert
ist. Die Verarbeitungseinheit 18 entwickelt das latente
Bild, indem sie Toner auf das auf der Trommel 16 erzeugte
latente Bild aufbringt. Die Transfereinheit 44 überträgt in einer
Transferposition das Tonerbild von der Trommel 16 auf das
Endlospapier P. Die Steuereinheit 24a kontrolliert einen
Prozess zur Drucksteuerung und einen Prozess zur Transportsteuerung.
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Die
Antriebseinheit 24b enthält mehrere Betätigungselemente,
um die verschiedenen Mechanismen anzutreiben. Alle Betätigungselemente
sind mit der Steuereinheit 24a verbunden, welche die Betätigungselemente
steuert.
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Die
Antriebseinheit 24b ist ausgebildet, verschiedene Mechanismen
anzutreiben, einschließlich einer
Fotoleitertrommel 16, einer Reinigungswalze einer Tonerreinigungseinheit 36,
einer Entwicklerwalze einer Entwicklereinheit der Verarbeitungseinheit 18 sowie
anderer Elemente.
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An
einer Seitenfläche
des Gehäuses 12, nämlich an
der in 1 rechten Seitenfläche, ist ein Papiereinlass 26 ausgebildet,
in den das Endlospapier P in den Drucker 10 eingeführt wird.
Ein Papierauslass 28, aus dem das Endlospapier P ausgegeben
wird, ist auf der entgegengesetzten Seitenfläche des Gehäuses 12 ausgebildet,
d.h. an der in 1 linken Seitenfläche.
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Die
Laserabtasteinheit 14 umfasst eine Geräteeinheit, die ein Gehäuse 32 aufweist,
in dem eine Polygonspiegelanordnung 30 angeordnet ist.
Die Verarbei tungseinheit 18 umfasst eine Geräteeinheit, die
ein Gehäuse 34 aufweist,
das lösbar
in dem Gehäuse 12 montiert
ist.
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In
dem Gehäuse 34 der
Verarbeitungseinheit 18 ist die Fotoleitertrommel 16 drehbar
gelagert. Die Fotoleitertrommel 16 ist umgeben von der
Tonerreinigungseinheit 36, die dazu bestimmt ist, den auf
der fotoleitenden Oberfläche
der Trommel 16 verbleibenden Toner zu beseitigen, einer
Entladungseinheit 38, die dazu bestimmt ist, auf der gesamten
fotoleitenden Oberfläche
der Trommel 16 für
eine gleichmäßige Beseitigung
der Ladung zu sorgen, einer Ladeeinheit 40, die dazu bestimmt
ist, die fotoleitende Oberfläche der
Trommel 16 gleichmäßig zu laden,
einer Entwicklereinheit 42, die dazu bestimmt ist, das
latente Bild zu entwickeln und so ein Tonerbild zu erzeugen, und der
Transfereinheit 44, die dazu bestimmt ist, das Tonerbild
auf das Endlospapier P zu übertragen.
Diese Einheiten sind in der vorstehend angegebenen Reihenfolge in
Drehrichtung, d.h. in 1 im Uhrzeigersinn um die Trommel 16 herum
angeordnet. Die Transfereinheit 44 enthält eine Koronaaufladungsvorrichtung 46,
die in axialer Richtung der Trommel 16 langgestreckt ist
und so verläuft,
dass ihre beiden Enden die beiden Enden der fotoleitenden Oberfläche der
Trommel 16 erreichen. Die Koronaaufladungsvorrichtung 46 ist
senkrecht zur Achse der Trommel 16 auf letztere zu und
von dieser weg bewegbar. Ein Papierweg 68, der von dem
Einlass 26 bis zum Auslass 28 verläuft, liegt
frei, wenn das Gehäuse 34 der
Verarbeitungseinheit 18 entfernt wird.
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Das
Papiertransportsystem enthält
mehrere Transportmechanismen, die längs des von dem Einlass 26 zum
Auslass 28 verlaufenden Papierweges 68 angeordnet
sind.
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In
der folgenden Beschreibung wird der Abschnitt des Papierweges 68,
der sich auf der Seite des Einlasses 26 befindet, als stromaufwärtsseitiger Abschnitt
und der Abschnitt des Papierweges 68, der sich auf der
Seite des Auslasses 28 befindet, als stromabwärtsseitiger
Abschnitt bezeichnet.
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An
dem stromaufwärtsseitigen
Abschnitt des Papierweges 68 ist in der Nähe des Einlasses 26 eine
Traktoreinheit 100 ausgebildet, die in der Lage ist, das
Endlospapier P in Vorwärts-
und Rückwärtsrichtung
zu transportieren. Ist die Traktoreinheit näher an dem Einlass 26 angeordnet,
so bildet sie primär
eine Funktionseinheit, die dazu bestimmt ist, das Endlospapier P
in das Gehäuse 12 einzuführen.
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Die
Traktoreinheit 100 befördert
das Endlospapier P mittels eines rotierenden Endlostraktorriemens 105,
der um beide Seiten eines Walzenpaars 101a und 101b gewunden
ist. Die Traktoreinheit 100 umfasst einen Motor 102,
der eine der beiden Walzen 101a und 101b der Traktoreinheit 100 antreibt,
einen optischen Drehkodierer 104, dessen Ausgangssignal zum
Messen der Papiertransportgeschwindigkeit genutzt wird, einen ersten
Papiersensor (Leersensor, Nachlaufsensor) 108 und einen
zweiten, einlasseitigen Papiersensor 110, der stromabwärts des
ersten Papiersensors 108 angeordnet ist. Auf jedem Traktorriemen 105 sind
mehrere Traktorstifte 106 so ausgebildet, dass sie in einem
vorbestimmten Stiftabstand (Teilung) angeordnet sind, der gleich
dem Lochabstand der Transportlöcher
h ist, die auf jeder Seite des Endlospapiers P angeordnet sind.
Die Traktorstifte 106 greifen in die Transportlöcher h,
so dass das Endlospapier P mit der Bewegung der Traktorstifte 105 vorwärts oder
rückwärts transportiert wird.
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Der
erste Papiersensor 108 erfasst das Vorhandensein/Nichtvorhandensein
des Endlospapiers P in der Position, in der sich der erste Papiersensor 108 befindet.
Entsprechend erfasst der zweite Papiersensor 110 das Vorhandensein/Nichtvorhandensein
des Endlospapiers P in der Position, in der sich der zweite Papiersensor 110 befindet.
Die Sensoren 108 und 110 sind jeweils mit einem
schwenkbaren Hebel versehen, der zwischen einer aufrechten (ersten)
Stellung und einer abgesenkten oder niedergedrückten (zweiten) Stellung schwenkbar
ist. Befindet sich der Hebel in der ersten Stellung, so versperrt
er den Papierweg 68. Befindet sich dagegen der Hebel in
der zweiten Stellung, so ist er unterhalb des Papierweges 68 angeordnet.
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Dabei
ist der mit 108a bezeichnete Hebel des ersten Papiersensors 108 gelenkig
an der Traktoreinheit 100 gehalten und in Richtung des
in 1 gezeigten Pfeils A schwenkbar. Entsprechend
ist der mit 110a bezeichnete Hebel des zweiten Papiersensors 110 gelenkig
an der Traktoreinheit 100 gehalten und in Richtung des
in 1 gezeigten Pfeils B schwenkbar. Die Hebel 108a und 110a sind
jeweils zwanghaft in ihrer ersten Stellung angeordnet. Befindet
sich das Endlospapier P nicht bei dem ersten Papiersensor 108,
so ist der Hebel 108a so geschwenkt, dass er den Papierweg 68 kreuzt,
wie in 1 gestrichelt dargestellt ist. Ist dagegen das
Endlospapier P an dem ersten Papiersensor 108 vorhanden,
so wird der Hebel 108a durch das Endlospapier P nach unten gedrückt, so
dass er in seiner zweiten Stellung bleibt. Befindet sich entsprechend
das Endlospapier P nicht bei dem zweiten Papiersensor 110,
so ist der Hebel 110a in seiner ersten Stellung angeordnet.
Befindet sich dagegen das Endlospapier P bei dem zweiten Papiersensor 110,
so drückt
das Endlospapier P den Hebel 110a nach unten, so dass der
Hebel 110a in seiner zweiten Stellung bleibt.
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Befindet
sich der Hebel 108a des ersten Papiersensors 108 in
seiner ersten Stellung, so sendet der erste Papiersensor 108 ein
EIN-Signal, welches das Nichtvorhandensein des Endlospapiers P angibt, an
die Steuereinheit 24a. Befindet sich dagegen der Hebel 108a des
ersten Papiersensors 108 in seiner zweiten Stellung, so
sendet der erste Papiersensor 108 ein AUS-Signal an die
Steuereinheit 24a. Das AUS-Signal gibt an, dass das Endlospapier
P an dem ersten Papiersensor 108 vorhanden ist.
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Befindet
sich der Hebel 110a des zweiten Papiersensors 110 in
seiner ersten Stellung, so sendet der zweite Papiersensor 110 ein
AUS-Signal, welches das Nichtvorhandensein des Endlospapiers P an
dem zweiten Papiersensor 110 angibt, an die Steuereinheit 24a.
Befindet sich der Hebel 110a des zweiten Papiersensors 110 in
seiner zweiten Stellung, so sendet der zweite Papiersensor 110 ein EIN-Signal
an die Steuereinheit 24a. Das EIN-Signal gibt an, dass
das Endlospapier P an dem zweiten Papiersensor 110 vorhanden
ist. Die Steuerein heit 24a kann demnach erfassen, ob das
Endlospapier P an dem zweiten Papiersensor 110 vorhanden
ist oder nicht.
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Der
erste Papiersensor (Leersensor) 108 erfasst primär den "Leerzustand", d.h. den Zustand,
in dem kein Papier eingeführt
ist, während
der zweite Papiersensor 110 primär erfasst, ob Endlospapier
P neu in den Drucker 10 eingeführt wird.
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Stromabwärts der
Traktoreinheit 100 ist gleich neben dieser eine Hilfstransporteinheit 120 angeordnet.
Die Hilfstransporteinheit 120 dient dazu, ein unerwünschtes
Verschieben des Endlospapiers P zu verhindern, das mit Zunahme der
auf das Endlospapier P ausgeübten
Spannung auftreten kann. Die Hilfstransporteinheit 120 enthält eine
angetriebene Walze 122, eine antreibende Walze 124,
ein Solenoid 126 und einen Solenoidarm 128.
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Die
Drehachse der angetriebenen Walze 122 ist so angebracht,
dass die angetriebene Walze 122 das längs des Papierweges 68 transportierte
Endlospapier P kontaktiert und mit Transport des Endlospapiers P
angetrieben wird. Die angetriebene Walze 122 besteht aus
einem Material mit einem vergleichsweise geringen Reibungskoeffizienten,
z.B. aus Kunststoff.
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Die
antreibende Walze 124 liegt der angetriebenen Walze 122 gegenüber, wobei
das Endlospapier P zwischen die beiden Walzen 122 und 124 geklemmt
ist. Die antreibende Walze 124 wird von der Antriebseinheit 24b so
angesteuert, dass sie rotiert und dabei das zwischen die Walzen 122 und 124 geklemmte
Endlospapier P transportiert. Um eine geeignete Förderkraft
zu erzeugen, besteht die antreibende Walze 124 aus einem
Material mit einem vergleichsweise hohen Reibungskoeffizienten,
der deutlich größer als
der der angetriebenen Walze 122 ist. Wie durch den in 1 gezeigten
Pfeil C angedeutet, ist die antreibende Walze 124 zwischen
einer Betriebsstellung und einer zurückgezogenen Stellung bewegbar.
Befindet sich die antreibende Walze 124 in der Betriebsstellung,
so wird sie auf die angetriebene Walze 122 gedrückt, wobei
das Endlospapier P zwischen die beiden Walzen 122 und 124 geklemmt ist.
Befindet sich dagegen die antreibende Walze 124 in der
zurückgezogenen
Stellung, so ist sie von der angetriebenen Walze 122 beabstandet.
Die antreibende Walze 124 ist drehbar an einem Lagerrahmen 124a montiert.
Der Lagerrahmen 124a ist um eine vorbestimmte Achse X drehbar.
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Das
Solenoid 126 und der Solenoidarm 128 bewegen den
Lagerrahmen 124a so, dass sich dieser dreht. Dabei wird
das Solenoid 126 über
ein von der Steuereinheit 24a ausgesendetes Signal so angesteuert,
dass es eine Solenoidstange 126a längs des Pfeils D verschiebt.
Der Solenoidarm 128 ist L-förmig und drehbar an dem Gehäuse 12 gehalten. Das
distale Ende der Solenoidstange 126a kontaktiert einen
ersten Armabschnitt 128a des Solenoidarms 128.
Ein zweiter Armabschnitt 128b ist an einem Lagerrahmen 124a befestigt,
der die antreibende Walze 124 drehbar hält. Vorzugsweise besteht der Solenoidarm 128 aus
einem elastischen Material.
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Wird
das Solenoid 126 aktiviert, und gleitet die Solenoidstange 126a in
Richtung des Pfeils D stromabwärts,
d.h. in 1 nach links, so drückt die Solenoidstange 126a auf
den ersten Armabschnitt 128a des Solenoidarms 128.
Dann wird der Solenoidarm 128 in 1 im Uhrzeigersinn
so geschwenkt, dass der zweite Armabschnitt 128b nach oben
angehoben wird, wodurch die antreibende Walze 124 in Richtung
des Pfeils C auf die angetriebene Walze 122 zu bewegt wird.
Mit Aktivieren des Solenoids 126 wird so die antreibende
Walze 124 auf die angetriebene Walze 122 gedrückt. In
diesem Zustand kann das zwischen die Walzen 124 und 122 geklemmte Endlospapier
P mit Antreiben der Walze 124 transportiert werden.
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Wird
das Solenoid 126 deaktiviert, so gleitet die Solenoidstange 126a in
Richtung des Pfeils D stromaufwärts,
d.h. in 1 nach rechts, wodurch die Kraft,
mit der auf den Solenoidarm 128 gedrückt wird, vergleichsweise klein
wird. Durch die von einer nicht gezeigten Feder ausgeübte Zwangskraft
wird dann der Solenoidarm 128 von der angetriebenen Walze 122 weg,
d.h. in 1 im Gegenuhrzeigersinn, bewegt
und in die zurückgezogene
Stellung gebracht. Ist das Solenoid 126 deaktiviert, so
befördert also
die Hilfstransporteinheit 120 das Endlospapier P nicht.
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Stromabwärts der
Hilfstransporteinheit 120 sind die Fotoleitertrommel 16 und
die Transfereinheit 44 so angeordnet, dass der Papierweg 68 zwischen ihnen
verläuft.
An einer Stelle zwischen der Trommel 16 und der Transfereinheit 44 wird
das Tonerbild auf das Endlospapier P übertragen.
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Stromabwärts der
Fotoleitertrommel 16 und der Transfereinheit 44 ist
eine Spannsteuerung 130 vorgesehen, die das Endlospapier
P mit einer vorbestimmten mechanischen Spannung beaufschlagt. Die
Spannsteuerung 130 umfasst einen exzentrischen Nocken oder
Exzenter 132, der von der Antriebseinheit 24b gedreht
wird, einen Nockenmitnehmer 134, der den Exzenter 132 kontaktiert,
eine Spannplatte 136, die auf das Endlospapier P drückt und
so eine Spannung auf dieses ausübt,
und einen Lichtunterbrecher 138, der die Stellung der Spannplatte 136 überwacht. Über die
durch den Lichtunterbrecher 138 erfasste Stellung der Spannplatte 136 wird
die auf das Endlospapier P ausgeübte
mechanische Spannung so eingestellt, dass sie in einem geeigneten
Bereich liegt.
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Der
Mitnehmer 134 ist drehbar an der Spannplatte 136 gehalten
und wird durch eine nicht gezeigte Feder zur Drehachse des Exzenters 132 hin gedrückt. Die
Spannplatte 136 ist drehbar an dem Gehäuse 12 montiert. Mit
Drehen des Exzenters 132 werden so der Mitnehmer 134 und
die Spannplatte 136 als Einheit geschwenkt, wodurch sich
ein Endabschnitt 136a (linkes Ende in 1)
der Spannplatte 136 in Richtung des Pfeils E nach oben
und unten bewegt.
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Die
Breite der Spannplatte 136 ist im Wesentlichen gleich der
des Endlospapiers P. Der Endabschnitt 136a der Spannplatte 136 drückt über die gesamte
Breite auf das Endlospapier P. Die auf das Endlospapier P ausgeübte Spannung
nimmt zu, wenn die Spannplatte 136 so betätigt wird,
dass sich ihr Endabschnitt 136a zu dem Endlospapier P hin, d.h.
in 1 nach oben, bewegt. Dagegen nimmt die auf das
Endlospapier P ausgeübte
Spannung ab, wenn die Spannplatte 136 in eine Richtung
betätigt wird,
in der sich ihr Endabschnitt 136a von dem Endlospapier
P weg, d.h. in 1 nach unten, bewegt. Wird der
Endabschnitt 136a der Spannplatte 136 bis in eine
Position bewegt, die unterhalb eines vorbestimmten Niveaus (Höhe) liegt,
so wird der Endabschnitt 136a von dem Endlospapier P gelöst, so dass
die Spannplatte 136 nichts mehr zur Einstellung der auf
das Endlospapier P ausgeübten
Spannung mehr beiträgt.
Die Spannplatte 136 ist üblicherweise von dem Endlospapier
P beabstandet, wenn das Papiertransportsystem das Endlospapier P
nicht befördert.
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Die
Spannplatte 136 drückt
durch das Zusammenwirken des Exzenters 132, des Mitnehmers 134 und
der nicht gezeigten Feder mit einer vorbestimmten Kraft auf das
Endlospapier P. Nimmt die auf das Endlospapier P ausgeübte Spannung
zu, so wird die Spannplatte 136 nach unten gedrückt, während sie
sich nach oben bewegt, wenn die Spannung abnimmt. Durch Erfassen
einer solchen Bewegung der Spannplatte 136 ist die Steuereinheit 124a in
der Lage, die Stärke
der auf das Endlospapier P ausgeübten
Spannung zu erfassen.
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Der
Lichtunterbrecher 138 ist ein an sich bekannter transparenter
Lichtunterbrecher, der die Stellung der Spannplatte 136 erfasst.
Die erfasste Stellung der Spannplatte 136 wird auf die
Steuereinheit 24a übertragen.
Die Steuereinheit 24a berechnet dann über die Stellung der Spannplatte 136 die
Stärke
der auf das Endlospapier ausgeübten
Spannung.
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Die
Steuereinheit 24a steuert den Unterschied zwischen der
von der Traktoreinheit 100 verursachten Transportgeschwindigkeit
des Endlospapiers P und der Transportgeschwindigkeit des Endlospapiers
P, die von einem Paar Ausgabewalzen 510 verursacht wird,
die stromabwärts
der Spannplatte 136 angeordnet sind und später genauer
beschrieben werden.
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Liegt
beispielsweise die erfasste Spannung über einem vorbestimmter Bereich,
so ist die Transportgeschwindigkeit der Ausgabewalzen 510 schneller
als die der Traktoreinheit 100, und das Endlospapier P
wird zur stromabwärts
gelegenen Seite hin gezogen. In einem solchen Fall verringert die
Steuereinheit 24a die Transportgeschwindigkeit der Ausgabewalzen 510,
um so den Spannungsgrad zu verringern. Liegt dagegen die erfasste
Spannung unter dem vorbestimmten Bereich, so ist die Transportgeschwindigkeit
der beiden Ausgabewalzen 510 langsamer als die der Traktoreinheit 100.
In einem solchen Fall erhöht
die Steuereinheit 24a die Transportgeschwindigkeit der
beiden Ausgabewalzen 510, um so den Spannungsgrad zu erhöhen.
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Die
Fixiereinheit 22 ist stromabwärts der oben beschriebenen
Spannsteuerung angeordnet. Die Fixiereinheit 22 hat eine
Wärmewalze 22a und eine
Druckwalze 22b. Die Wärmewalze 22a enthält eine
Wärmequelle
wie eine Halogenlampe, die in einer Hülse eingesetzt ist. Die Hülse der
Wärmewalze 22a wird
von der Wärmequelle
erwärmt.
Die Wärmewalze 22a befindet
sich oberhalb des Papierweges 68.
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Die
Druckwalze 22b liegt der Wärmewalze 22a gegenüber, wobei
der Papierweg 68 zwischen den beiden Walzen 22a und 22b verläuft. Die
Druckwalze 22b wird über
ein nicht gezeigtes Zwangselement so auf die Wärmewalze 22a gedrückt, dass
sie sich in Presskontakt mit dieser befindet. Das Tonerbild, das
die Transfereinheit 44 auf das Endlospapier P überträgt, wird
auf dem Endlospapier P fixiert, wenn das das Tonerbild tragende
Endlospapier P bei seinem Transport durch den zwischen der erwärmten Wärmewalze 22a und
der Druckwalze 22b vorhandenen Spalt mit Wärme und
Druck beaufschlagt wird.
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Um
das Endlospapier P zu transportieren, wird die Wärmewalze 22a von der
Antriebseinheit 24b gedreht, während die Andruckwalze 22b frei dreht,
so dass sie mit dem Transport des Endlospapiers P rotiert.
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Die
Druckwalze 22b wird so angetrieben, dass sie sich nach
oben und nach unten und damit auf die Wärmewalze 22a zu und
von dieser weg bewegt. Ist die Druckwalze 22b von der Wärmewalze 22a beabstandet,
so ist auch das Endlospapier P von der Umfangsfläche der Wärmewalze 22a getrennt, wodurch
ein Überhitzen
des Endlospapiers P verhindert wird.
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Ein
dritter, auslassseitiger Papiersensor 140 ist stromabwärts der
Fixiereinheit 22 angeordnet. Der dritte Papiersensor 140 hat
einen Hebel 140a, der ähnlich
wie der Hebel 110a zwischen einer ersten Stellung und einer
zweiten Stellung bewegbar ist. Wird der Hebel 140a in die
erste Stellung bewegt, so kreuzt er den Papierweg 68. Befindet
sich der Hebel 140a dagegen in der zweiten Stellung, so
blockiert er den Transport des Endlospapiers P nicht.
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Ist
der Hebel 140a in der ersten Stellung angeordnet, so sendet
der Papiersensor 140 ein AUS-Signal, das das Nichtvorhandensein
des Endlospapiers P angibt, an die Steuereinheit 24a. Ist
dagegen der Hebel 140a in der zweiten Stellung angeordnet,
so sendet der Papiersensor 140 ein EIN-Signal, das das
Vorhandensein des Endlospapiers P angibt, an die Steuereinheit 24a.
Die Steuereinheit 24a kann demnach das Vorhandensein/Nichtvorhandensein
des Endlospapiers P in der Position des dritten Papiersensors 140 erfassen.
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Der
auslassseitige Papiersensor 140 dient primär der Erfassung,
ob Endlospapier P neu in den Drucker 10 eingeführt worden
ist, indem er das führende
Ende des Endlospapiers P erfasst.
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Stromabwärts des
Papiersensors 140 gleich neben diesem sind die beiden Ausgabewalzen 510 angeordnet.
Das Endlospapier P, das durch die Fixiereinheit 22 läuft und
die Position des Papiersensors 140 passiert, wird den beiden
Ausgabewalzen 510 zugeführt.
Die beiden Ausgabewalzen 510 dienen dazu, das zwischen
ihnen angeordnete Endlospapier P zu befördern und so durch den Auslass 28 des
Gehäuses 12 auszugeben.
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Das
Walzenpaar 510 umfasst eine angetriebene Ausgabewalze 510a,
die oberhalb des Papierweges 68 angeordnet ist, und eine
antreibende Ausgabewalze 510b, die unterhalb des Papierweges 68 angeordnet
ist. Die Drehachse der angetriebenen Ausgabewalze 510a ist
so angebracht, dass die angetriebene Ausgabewalze 510a frei
dreht. Die angetriebene Ausgabewalze 510a ist so ausgebildet,
dass sie sich in Kontakt mit den Endlospapier P befindet, und wird
mit Bewegen des Endlospapiers P gedreht. Die angetriebene Ausgabewalze 510a besteht
aus einem Material mit einem vergleichsweise kleinen Reibungskoeffizienten,
z.B. Kunststoff.
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Die
antreibende Ausgabewalze 510b wird von der Antriebseinheit 24b angetrieben
und befördert
primär
das Endlospapier P stromabwärts.
Zu diesem Zweck besteht die antreibende Ausgabewalze 510b aus
einem Material mit einem vergleichsweise hohen Reibungskoeffizienten,
der deutlich höher
als der Reibungskoeffizient der angetriebenen Ausgabewalze 510a ist.
Ein Beispiel für
ein solches Material ist Gummi.
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Die
antreibende Ausgabewalze 510b ist so gehalten, dass sie
zwischen einer Betriebsstellung und einer zurückgezogenen Stellung bewegt
werden kann. In der Betriebsstellung wird sie auf die angetriebene
Ausgabewalze 510 gedrückt.
In der zurückgezogenen
Stellung ist sie von der angetriebenen Ausgabewalze 510a beanstandet.
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Die
Transportgeschwindigkeit der Ausgabewalzen 510a und 510b ist
etwas schneller als die der Traktoreinheit 100. Die Transportgeschwindigkeit
der Hilfstransporteinheit 120 ist etwas schneller als die der
Traktoreinheit 100 und im Wesentlichen gleich oder etwas
langsamer als die der Ausgabewalzen 510a und 510b.
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Im
Folgenden werden Transporteinstellprozesse beschrieben. 2 zeigt
ein Flussdiagramm, das einen ersten Transporteinstellprozess angibt,
der in diesem Ausführungsbeispiel
zur Anwendung kommt. In diesem ersten Transporteinstellprozess wird
einer Verschiebung des Endlospapiers P entgegengewirkt, die möglicherweise
auftritt, wenn das Endlospapier P neu in den Drucker 10 eingeführt wird,
und es wird die Spannsteuerung 130 aktiviert.
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Der
erste Transporteinstellprozess nach 2 startet,
wenn das Endlospapier P neu in den Drucker 10 geladen werden
soll. Damit beginnt der Transport des Endlospapiers P.
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In
S1 überprüft die Steuereinheit 24a das Ausgabesignal
des zweiten Papiersensors 110. Im Anfangsstadium, in dem
das Endlospapier P neu eingeführt
wird, ist das Ausgangssignal des zweiten Papiersensors 110 AUS,
und der Steuerablauf wartet (d.h. S1: NEIN) so lange, bis das Ausgangssignal
des zweiten Papiersensors 110 von AUS nach EIN wechselt.
Hat das Ausgangssignal des zweiten Papiersensors 110 von
AUS nach EIN gewechselt (S1: JA), so hat das führende Ende des Endlospapiers
P den zweiten Papiersensor 110 erreicht.
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Stellt
die Steuereinheit 24a fest, dass neues Endlospapier P eingeführt worden
ist (S1: JA), so fährt
der Prozess mit S2 fort.
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In
S2 steuert die Steuereinheit 24a die Antriebseinheit 24b so
an, dass diese die antreibende Walze 124 dreht. Die Drehgeschwindigkeit
der antreibenden Walze 124 wird so gesteuert, dass die
von der Transporteinstelleinheit 120 verursachte Papiertransportgeschwindigkeit
etwas schneller als die der Traktoreinheit 100 ist. Anschließend fährt der
Prozess mit S3 fort.
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In
S3 sendet die Steuereinheit 24a ein Treibersignal aus,
um das Solenoid 126 so zu aktivieren, dass die Solenoidstange 126a in
Richtung des Pfeils D stromabwärts
geschoben wird. Der zweite Armabschnitt 128b bewegt dann
die antreibende Walze 124 in Richtung des Pfeils C, wodurch
das Endlospapier P zwischen die antreibende Walze 124 und
die angetriebene Walze 122 geklemmt und von der antreibenden
Walze 124 eine vorbestimmte Presskraft auf die angetriebene
Walze 122 ausgeübt wird.
Unmittelbar nachdem das Endlospapier P zwischen die beiden Walzen 124 und 122 geklemmt
ist, wird das Endlospapier P mit einer Transportgeschwindigkeit
befördert,
die höher
als die Transportgeschwindigkeit der Traktoreinheit 100 ist.
Bei dieser Art der Ansteuerung ändert
sich die Positi onsbeziehung zwischen den Transportlöchern h
und den ihnen zugeordneten Traktorstiften 106 ausgehend
von dem in 4B gezeigten Zustand in den
in 4C gezeigten Zustand, wie später im Detail beschrieben wird.
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Nach
Schritt S3 ermöglicht
der Prozess, dass die Druckoperation (einschließlich der Bildübertragung
von der Fotoleitertrommel 16 auf das Papier P) durchgeführt wird
(S4).
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Dann
wird in Schritt S5 überprüft, ob das
führende
Ende des Endlospapiers P den dritten, auslassseitigen Papiersensor 140 erreicht
hat.
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So
lange das Ausgangssignal des dritten Papiersensors 140 AUS
ist (S5: NEIN), wiederholt der Prozess Schritt S5. Hat das führende Ende
des Endlospapiers P den Papiersensor 140 erreicht und das Ausgangssignal
des Papiersensors 140 von AUS nach EIN gewechselt (S5:
JA), so fährt
der Prozess mit S6 fort.
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In
Schritt S6 steuert die Steuereinheit 24a die Antriebseinheit 24b so
an, dass der Exzenter 132 so gedreht wird, dass sich die
Spannplatte 136 nach oben bewegt und so eine mechanische
Spannung auf das Endlospapier P ausübt. Dies bedeutet, dass der
Endabschnitt 136a der Spannplatte 136 auf das Endlospapier
P drückt
und die auf das Endlospapier ausgeübte Spannung zunimmt. Es ist
darauf hinzuweisen, dass das Endlospapier P zwischen die beiden
Walzen 510a und 510b geklemmt wird, bevor eine
mechanische Spannung auf dem Endlospapier P auftritt, da der dritte
Papiersensor stromabwärts der
Ausgabewalzen 510 angeordnet ist. Der Prozess fährt dann
mit S7 fort.
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In
Schritt S7 wartet der Prozess eine vorbestimmte Zeit, während der
die von der Spannplatte 136 auf das Endlospapier P ausgeübte Spannung
zunimmt und schließlich
einen vorbestimmten Wert erreicht. Ist diese vorbestimmte Zeit noch
nicht abgelaufen, nachdem das Endlospapier P den dritten Papiersensor 140 erreicht
hat (S7: NEIN), so wird Schritt S7 wiederholt. Ist dagegen die vorbestimmte Zeit
abgelaufen (S7: JA), so führt
die Steuerung 24 Schritt S8 aus.
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In
Schritt S8 steuert die Steuereinheit 24a die Antriebseinheit 24b so
an, dass das Solenoid 126 deaktiviert wird. In diesem Stadium
wird die Solenoidstange 126a in Richtung des Pfeils D stromaufwärts geschoben.
Dann wird die antreibende Walze 124 zurückgezogen, d.h. in Richtung
des Pfeils C bewegt. Damit ist der erste Transporteinstellprozess
beendet.
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Unter
Bezugnahme auf die 4A bis 4C werden
im Folgenden die Ursache für
die Verschiebung des Endlospapiers P, die auftritt, wenn letzteres
neu eingeführt
wird, sowie das Prinzip beschrieben, nach dem Störungen infolge einer solchen Verschiebung
vermieden werden.
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Die 4A bis 4C zeigen
vergrößerte Draufsichten,
in denen jeweils die relative Anordnung der Transportlöcher h des
Endlospapiers P und der zugehörigen
Traktorstifte 106 der Traktoreinheit 100 gezeigt
sind.
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4A zeigt
die Positionsbeziehung zwischen den Transportlöchern h und den Traktorstiften 106,
bevor das Endlospapier P transportiert wird. Wie aus 4A hervorgeht,
ist der Durchmesser eines Transportlochs h etwas größer als
der des zugehörigen
Traktorstiftes 106. Die Traktorstifte 106 können deshalb
einfach in die Transportlöcher
h eingeführt werden.
Zwischen der Innenkante jedes Transportlochs h und der Umfangsfläche des
in dieses Transportloch h eingeführten
Traktorstiftes 106 ist ein Spiel oder Zwischenraum vorhanden.
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4B zeigt
die Positionsbeziehung zwischen den Transportlöchern h und den Traktorstiften 106,
wenn die Traktoreinheit 100 mit dem Transport des Endlospapiers
P beginnt, jedoch weder die Spannsteuerung noch die Hilfstransporteinheit 120 aktiviert
sind. Da in diesem Stadium die Traktoreinheit 100 das Endlospapier
P transportiert, während die
Traktorstifte 106 auf die stromabwärts angeordneten Kanten der
Transportlöcher
drücken,
ist das vorstehend genannte Spiel nur zwischen der stromaufwärtsseitigen
Kante des jeweiligen Transportslochs h und der stromaufwärtsseitigen
Fläche
des zugehörigen
Traktorstiftes 106 vorhanden.
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Wäre die Hilfstransporteinheit 120 nicht
in dem Drucker 10 vorgesehen, und würde die Spannsteuerung aktiviert,
so würde
sich das Endlospapier P zu dem Abschnitt hin bewegen, an dem die
Spannplatte 136 auf das Endlospapier P drückt. Da
das Endlospapier P zwischen die Wärmewalze 22a und die
Druckwalze 22b sowie das Paar Ausgabewalzen 510a und 510b geklemmt
ist, wird der stromaufwärtsseitige
Abschnitt des Endlospapiers P mit Zunahme der auf das Endlospapier
P ausgeübten
Spannung zu der Spannplatte 136 hin gezogen. Da zwischen
der stromaufwärtsseitigen
Fläche
des jeweiligen Traktorstiftes 106 und der stromaufwärtsseitigen
Kante des zugehörigen
Transportlochs h ein Spiel vorhanden ist, kann das Endlospapier
P entsprechend diesem Spiel relativ zu der Traktoreinheit 100 verschoben werden.
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Infolge
dieser Bewegung des Endlospapiers P relativ zu der Traktoreinheit 100 bildet
sich das in 4C gezeigte Spiel auf der stromabwärts gelegenen
Seite des jeweiligen Transportlochs h aus. Dies bedeutet, dass sich
der in 4B gezeigte Zustand in den in 4C gezeigten
Zustand ändert,
wenn die Spannsteuerung 130 in Betrieb ist. Da die Spannsteuerung 130 aktiviert
wird, nachdem mit der Übertragung
des Tonerbildes begonnen worden ist, kommt es in Papiertransportrichtung
zu einer Verschiebung der Position, in der das Tonerbild auf das Endlospapier
P übertragen
wird, nachdem die Spannsteuerung 130 aktiviert worden ist.
Tritt eine solche Bildverschiebung auf, so führt dies zu einer Verschlechterung
der Bildqualität.
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Die
Hilfstransporteinheit 120 arbeitet in der Weise, dass das
Endlospapier P in dem in 4C gezeigten
Zustand transportiert wird, bevor mit der Bildübertragung begonnen wird. Dies
bedeutet, dass die Bildübertragung
erst dann ermöglicht
wird, nachdem die Positionsbeziehung zwischen dem Endlospapier P
und der Traktoreinheit 100 auf den in 4C gezeigten
Zustand eingestellt worden ist.
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Unter
Bezugnahme auf das in 3 gezeigte Flussdiagramm wird
im Folgenden der zweite Transporteinstellprozess beschrieben. Durch
den zweiten Transport einstellprozess wird ein Problem beseitigt,
das auftritt, wenn ein Bild auf die letzte Seite (Segment) des Endlospapiers
P, die auszugeben ist, übertragen
wird.
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In
dem zweiten Transporteinstellprozess wird der EIN/AUS-Zustand des
ersten Papiersensors 108 periodisch überprüft. Wird ein Leerzustand erfasst,
d.h. ein Zustand, in dem kein Papier P vorhanden ist, so wird die
Hilfstransporteinheit 120 aktiviert.
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In
Schritt S11 nach 3 ermittelt die Steuereinheit 24a,
ob ein von dem ersten Papiersensor 108 übertragenes Signal den EIN-Zustand
angibt. Gibt dieses Signal den AUS-Zustand an, was bedeutet, dass
das Endlospapier P im Bereich des Papiersensors 108 vorhanden
ist, so überspringt
der Steuerablauf die weiteren Schritte und der Prozess wird beendet.
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Ändert sich
der Zustand des Papiersensors 108 ausgehend von dem AUS-Zustand in den EIN-Zustand
(S11: JA), so fährt
der Steuerablauf mit Schritt S12 fort, in dem die Walze 124 so
angetrieben wird, dass sie mit einer Umfangsgeschwindigkeit rotiert,
die gleich der Transportgeschwindigkeit des Endlospapiers P ist.
Dann wird in Schritt S13 das Solenoid 126 aktiviert, so
dass die antreibende Walze 124 auf die angetriebene Walze 122 gedrückt wird, wobei
das transportierte Endlospapier zwischen diese beiden Walzen 122 und 124 geklemmt
ist.
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In
Schritt S14 ermittelt die Steuereinheit 24a, ob das nachlaufende
Ende des Endlospapiers P die Stelle des dritten, auslassseitigen
Papiersensors 140 passiert hat.
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Bevor
das nachlaufende Ende des Endlospapiers P den Papiersensor 140 erreicht
(S14: NEIN), wird Schritt S14 wiederholt. Hat das nachlaufende Ende
des Endlospapiers P die Stelle des Papiersensors 140 passiert
(S14: JA), so deaktiviert die Steuereinheit 24a das Solenoid 126,
um die antreibende Walze 126 zurückzuziehen.
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Durch
Anwenden dieses zweiten Transporteinstellprozesses wird das Endlospapier
P sowohl durch die Traktoreinheit 100 als auch die Hilfstransporteinheit 120 befördert, während sich
die Traktorstifte in Eingriff mit den Transportlöchern h des Endlospapiers P
befinden. Nachdem das nachlaufende Ende des Endlospapiers P die
Traktoreinheit 100 passiert hat (d.h. kein Eingriff zwischen
der Traktoreinheit 100 und dem Endlospapier P mehr vorhanden ist),
befindet sich die Hilfstransporteinheit 120, die in der
Nähe der
Transfereinheit 44 angeordnet ist, immer noch in Anlage
mit dem Endlospapier P, wodurch dieses gehalten und transportiert
wird. Dadurch ist es möglich,
das Tonerbild korrekt auf die letzte Seite des Endlospapiers P zu übertragen.
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Wäre die Hilfstransporteinheit 120 nicht
vorgesehen, so würde
sich das Endlospapier P erheblich verschieben, sobald der Eingriff
zwischen der Traktoreinheit 100 und dem Endlospapier P
aufgehoben ist. Dies würde
dazu führen,
dass das Tonerbild nicht korrekt auf die letzte Seite des Endlospapiers
P übertragen
werden könnte.