DE102005039876A1

DE102005039876A1 - Anordnung und Verfahren zum Erfassen der Lage einer Positionsmarke eines Trägermaterials relativ zu einem Drucker oder Kopierer

Info

Publication number: DE102005039876A1
Application number: DE102005039876A
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing. Fuchs
Original assignee: Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Priority date: 2005-08-23
Filing date: 2005-08-23
Publication date: 2007-03-15

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung, ein Verfahren und eine Messanordnung zum Erfassen der Lage einer Positionsmarke (18, 20, 24) eines Trägermaterials (16) relativ zu einer Referenzposition eines Druckers oder Kopierers. Es ist eine mit mindestens zwei Strichmaßstäben (32, 34) versehene Messvorrichtung vorgesehen, die mit dem Drucker oder Kopierer verbunden ist. Die beiden Strichmaßstäbe (32, 34) haben eine voneinander verschiedene Stricheinteilung. Die Lage der Positionsmarke an der Messkante (30) ist mit Hilfe mindestens einer der beiden Strichmaßstäbe (32, 34) ablesbar.

Description

Die Erfindung betrifft Anordnungen und Verfahren zum Erfassen der Lage einer Positionsmarke eines Trägermaterials relativ zu einem Drucker oder Kopierer. Eine mit einem Strichmaßstab versehene Messvorrichtung ist mit dem Drucker oder Kopierer verbunden. Mit Hilfe des Strichmaßstabs ist die Lage der Positionsmarke an einer Messkante ablesbar. Ferner ist die Lage eines Trägermaterials, insbesondere einer Papierbahn an sich sowie einer auf der Papierbahn vorhandenen Positionsmarke zu einem Papierweg des Druckers oder Kopierers und somit zu mindestens einem Druckwerk des Druckers oder Kopierers bestimmbar.
Insbesondere bei Hochleistungsdruckern mit einer Druckgeschwindigkeit von größer 150 Blatt DIN A4 pro Minute werden zum Positionieren von Druckbildern auf einem bandförmigen Trägermaterial Markierungen mit Hilfe von Sensoranordnungen im Drucker oder Kopierer erfasst. Beispielsweise werden in einem Randbereich des Trägermaterials vorgesehene Randlöcher mit Hilfe von sogenannten Lochsensoren erfasst. Alternativ oder zusätzlich können auf das Trägermaterial vorgedruckte Marken mit Hilfe einer Sensorsanordnung, insbesondere mit Hilfe eines Markensensors, im Drucker oder Kopierer erfasst werden.
Mit Hilfe der erfassten Position einer Markierung wird mindestens eine weitere Position mit Hilfe einer Steuereinheit des Druckers, insbesondere abhängig von einer voreingestellten Formularlänge, bestimmt. Vorzugsweise wird die Position eines im Trägermaterial vorgesehenen Querfalzes bestimmt.
Mit Hilfe der ermittelten Position wird die Markierung oder die bestimmte Position an einer Sollposition im Drucker positioniert, um ausgehend von dieser Sollposition ein Druckbild exakt an einer gewünschten Stelle des Trägermaterials zu positionieren. Dadurch kann die Lage der zu erzeugenden Druckbilder mit Hilfe der erfassten Markierungen einfach und exakt gesteuert werden.
Im Folgenden werden auf das Trägermaterial aufgebrachte Markierungen, vorgestanzte Löcher und Querfalze, die jeweils zum Positionieren von Druckbildern auf dem Trägermaterial dienen können, allgemein als Positionsmarken bezeichnet. Mit Hilfe der erfassten Position einer Positionsmarke werden Abläufe des Druckers oder Kopierers gesteuert und/oder Fehlerzustände überwacht.
Bei einem bekannten Hochleistungsdrucker der Baureihe CB der Anmelderin ist eine Messvorrichtung in Form eines an die Papierbahn anschwenkbaren Lineals bekannt, dessen Strichmaßstab im angeschwenkten Zustand im Wesentlichen quer zur Papierbahn ausgerichtet ist. Das Lineal hat entweder eine metrische Unterteilung oder alternativ eine zöllige Unterteilung. Je nach Kundenwunsch bzw. nach Bestellspezifikation wird der Drucker entweder mit einer Stricheinteilung gemäß metrischem Maßsystem oder mit einer Stricheinteilung gemäß zölligem Maßsystem ausgestattet. Werden jedoch Papierformate verwendet, deren Abmessungen in dem jeweils anderen Maßsystem angegeben sind, müssen auch die Positionen der Positionsmarke in dem Maßsystem des Papierformats angegeben werden. Die Bedienperson ist somit gezwungen, die mit Hilfe des Strichmaßstabs erfasste Position in die Maßeinheit des jeweils anderen Maßsystems umzurechnen. Diese Umrechnung erfordert einen erheblichen zusätzlichen Zeitaufwand, wobei bei der Umrechnung Fehler auftreten können, durch die das Druckergebnis unbrauchbar werden kann.

Das Steuern eines elektrofotografischen Hochleistungsdruckers mit Hilfe solcher Positionsmarken ist beispielsweise aus den Patentanmeldungen DE 10 2004 029 943 ; DE 103 17 164 ; DE 103 38 496 und DE 103 38 497 bekannt. Die Beschreibung der Hoch leistungsdrucker in diesen Anmeldungen sowie die darin beschriebenen Verfahren zum Steuern eines Hochleistungsdruckers mit Hilfe von Positionsmarken werden hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.

Messanordnungen mit mehreren Strichmaßstäben sind beispielsweise aus den Dokumenten US 6,785,977 B1 , US 6,813,841 B1 , US 3,740,131 , US 4,484,305 , US 5,881,469 bekannt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung und ein Verfahren zum Erfassen der Lage einer Positionsmarke eines Trägermaterials zu einer Referenzposition eines Druckers oder Kopierers anzugeben, bei denen das Erfassen der Lage der Positionsmarke in einer gewünschten Maßeinheit einfach möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung zum Erfassen der Lage einer Positionsmarke eines Trägermaterials zu einer Referenzposition eines Druckers oder Kopierers mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Durch eine Anordnung zum Erfassen der Lage einer Positionsmarke eines Trägermaterials zu einem Drucker oder Kopierer mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ist das Ablesen der Lage, Position und/oder der Abmessung der Positionsmarke mit jeder der beiden Strichmaßstäbe möglich, ohne dass zusätzliche Bedienhandlungen zum Ändern oder Anordnen der Strichmaßstäbe erforderlich sind. Die Lage kann somit mit Hilfe der Stricheinteilung des ersten Strichmaßstabs und zusätzlich oder alternativ mit Hilfe der Stricheinteilung des zweiten Strichmaßstabs abgelesen werden. Die am Strichmaßstab abgelesenen Werte können dann mit Hilfe einer Bedieneingabe als Parameter im Drucker oder Kopierer voreingestellt werden. Die Lage der Positionsmarke kann alternativ auch sowohl mit Hilfe der Stricheinteilung des ersten Strichmaßstabs als auch mit Hilfe der Stricheinteilung des zweiten Strichmaßstabs erfasst werden, wobei beide Werte am Drucker oder Kopierer als Einstellparameter eingegeben werden. Der Drucker überprüft die beiden Werte dann auf Übereinstimmung. Vorzugsweise wird der erste eingegebene Wert in die Maßeinheit des zweiten eingegebenen Wertes umgerechnet.

Die beiden Strichmaßstäbe können Stricheinteilungen im metrischen Maßsystem, Stricheinteilungen im zölligen Maßsystem oder eine Stricheinteilung im metrischen System und eine Stricheinteilung im zölligen Maßsystem haben. Vorzugsweise haben die beiden Strichmaßstäbe jedoch Stricheinteilungen unterschiedlicher Maßsysteme, insbesondere dem metrischen Maßsystem und dem zölligen Maßsystem.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung werden insbesondere Umrechnungsfehler beim Umrechnen von Abstandswerten durch eine Bedienperson vermieden. Auch muss beim Bestellen und Herstellen des Druckers oder Kopierers nicht mehr eine Stricheinteilung für den am Drucker oder Kopierer vorgesehenen Strichmaßstab ausgewählt werden, da der Drucker oder Kopierer erfindungsgemäß zwei Strichmaßstäbe mit voneinander verschiedenen Stricheinteilungen hat. Eine Fehlkonfiguration des Druckers oder Kopierers wird somit vermieden. Das Konfigurieren von Trägermaterial mit metrischen Abmessungen und mit zölligen Abmessungen ist durch die erfindungsgemäße Anordnung stark vereinfacht worden, da die Lage der Positionsmarke auf dem Trägermaterial in der gleichen Maßeinheit (Zoll, Millimeter) erfasst wird, wie die Maßeinheit der Grundabmessungen des Trägermaterials. Die Grundabmessungen des Trägermaterials sind insbesondere die Formulargröße. Die Ränder des Trägermaterials, Querfalze im Trägermaterial, im Trägermaterial ausgebildete Randlöcher sowie auf das Trägermaterial in einem Vorverarbeitungsprozess aufgedruckte Markierungen sind Positionsmarken im Sinne der Erfindung. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung können auch mehrere Positionsmarken vorzugsweise gleichzeitig erfasst werden.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen einer Position einer Positionsmarke eines Trägermaterials relativ zu einer Referenzposition des Druckers oder Kopierers, bei dem eine Lage, Position und/oder Abmessung der Positionsmarke mit Hilfe einer mit mindestens zwei Strichmaßstäben versehenen und mit dem Drucker oder Kopierer verbundenen Messvorrichtungen erfasst wird, wobei die beiden Strichmaßstäbe eine voneinander verschiedene Stricheinteilung haben. Die Stricheinteilung mindestens eines Strichmaßstabs wird durch einen Durchsichtbereich hindurch abgelesen und/oder mindestens eine Kante der Positionsmarke wird durch den Durchsichtsbereich betrachtet.

Durch ein solches erfindungsgemäßes Verfahren wird erreicht, dass die Lage, Position und/oder Abmessung der Positionsmarke mit Hilfe mindestens einer der beiden Stricheinteilungen einfach abgelesen werden kann. Durch das Ausbilden der einen gemeinsamen Messkante kann insbesondere die Lage der Positionsmarke an dieser Messkante sowie der Abstand der Positionsmarke zu einer vorgesehenen Ausgangsposition oder zum seitlichen Rand mit Hilfe eines der Strichmaßstäbe oder mit Hilfe beider Strichmaßstäbe erfasst werden, wobei die erfassten Werte aufgrund der unterschiedlichen Stricheinteilung voneinander verschiedene Maßeinheiten haben. Dadurch ist das Erfassen des Abstandes in unterschiedlichen Maßeinheiten einfach möglich. Vorzugsweise sind die Maßeinheiten unterschiedlichen Standards zugeordnet, beispielsweise dem metrischen Standard oder dem zölligen Standard. Abstände im zölligen Maßsystem werden auch mit der Maßeinheit inch bezeichnet. Vorzugsweise haben die Strichmaßstäbe eine gemeinsame Referenzposition in Bezug auf den Papierweg des Druckers. Diese Referenzposition ist beispielsweise durch einen zur Papierbahnführung vorgesehenen seitlichen Anschlag gebildet oder durch eine Nullposition eines der Strichmaßstäbe. Das Positionieren des Druckbildes wird in Bezug auf diese Referenzposition gesteuert. Mit Hilfe der Strichmaßstäbe wird ein Korrekturwert ermittelt, der sich auf diese Referenzposition bezieht.

Wird zusätzlich eine gemeinsame Messkante der beiden Strichmaßstäbe vorgesehen, wird erreicht, dass eine Kante der Positionsmarke, insbesondere die Vorderkante der Positionsmarke in Transportrichtung des zu bedruckenden Trägermaterials, an dieser Messkante positioniert werden kann, wodurch diese Kante der Positionsmarke eine definierte bekannte Lage zum Papierweg im Drucker hat. Insbesondere ist der Abstand zwischen der Messkante und einer Sensoranordnung zum Erfassen der Positionsmarke bekannt. Durch Positionieren der Vorderkate und durch nachfolgendes Positionieren der Hinterkante der Positionsmarke an der Messkante kann die Länge der Positionsmarke bestimmt und erfasst werden, indem beispielsweise die Transportschritte (Förderschritte) zwischen dem Positionieren der Vorderkante und dem Positionieren der Hinterkante durch die Druckersteuerung erfasst werden. Auf diese Weise können auch Abstände zwischen zwei in Transportrichtung in einem Abstand angeordneter Kanten mehrerer Positionsmarken bestimmt werden.

Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine Messanordnung mit mindestens zwei Strichmaßstäben, die voneinander verschiedene Stricheinteilungen aufweisen, wobei die Strichmaßstäbe an einer gemeinsamen Messkante angrenzen, zumindest ein Teil der Messanordnung ein transparentes Material aufweist, so dass die Strichmaßstäbe durch das Material hindurch ablesbar sind.

Durch eine solche Messanordnung wird erreicht, dass die Messkante nicht zwingend an einer durch eine Bedienperson zugänglichen Vorderseite der Messanordnung angeordnet sein muss und dass die Strichmaßstäbe nicht direkt von einer Bedienperson einsetzbar sein müssen, sondern dass zumindest einer der Strichmaßstäbe an einer Außenfläche der Messvorrichtung vorgesehen sein kann, die nicht ohne weiteres von der Bedienperson einsehbar ist. Insbesondere kann dadurch einen Strichmaßstab auf der Außenfläche der Messanordnung angeordnet sein, die dem Trägermaterial zugewandt ist, die beispielsweise auf dem Trägermaterial aufliegt.

Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft eine Messanordnung mit mindestens zwei Strichmaßstäben, die voneinander verschiedene Stricheinteilungen aufweisen. Die Strichmaßstäbe sind einander zugewandt und sind in einem Abstand zueinander angeordnet. Zumindest in einem Bereich des Abstandes ist zumindest ein Teil der Positionsmarke sichtbar.

Durch eine solche erfindungsgemäße Messanordnung wird erreicht, dass eine Lage, Position und/oder Abmessung zumindest eines Teils der Positionsmarke einfach an dem Strichmaßstab abgelesen werden kann, die eine Stricheinteilung mit der gewünschten oder erforderlichen Maßeinheit hat.

Ein fünfter Aspekt der Erfindung betrifft eine Anordnung zum Erfassen der Lage einer Positionsmarke eines Trägermaterials relativ zu einer Referenzposition eines Druckers oder Kopierers. Die Anordnung weist einen auf einer quer zur Transportrichtung des Trägermaterials angeordneten Führungsschiene verschiebbaren Messschlitten auf, der einen über der Positionsmarke positionierbaren Messpunkt aufweist. Die Anordnung weist ferner eine Erfassungsanordnung auf, die die Position des mit dem Messpunkt an der Positionsmarke positionierten Messschlittens quer zur Transportrichtung des Trägermaterials erfasst.

Durch eine solche Anordnung ist das Erfassen einer Position der Positionsmarke quer zur Transportrichtung des Trägermaterials einfach möglich. Vorzugsweise wird die Ausdehnung der Positionsmarke quer zur Transportrichtung des Trägermaterials durch Bestimmen der zwei seitlichen Positionen der Positionsmarke erfasst. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform dieser Anordnung ist ein Aktivierungselement, beispielsweise ein Taster, vorgesehen, bei dessen Aktivierung durch eine Bedien person die aktuelle Position des Messschlittens erfasst und/oder gespeichert wird.

Mit Hilfe einer solchen erfindungsgemäßen Anordnung kann die Lage bzw. der Position der Positionsmarke einfach erfasst werden. Fehler werden vermieden, wobei die Bedienung vereinfacht ist.

Bei vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung ist die Referenzposition der Messanordnung oder der Stricheinteilung veränderbar, beispielsweise derart, dass die Referenzposition auf eine Seitenkante des Trägermaterials festlegbar ist.

Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden auf die in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiele Bezug genommen, die an Hand spezifischer Terminologie beschrieben sind. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass der Schutzumfang der Erfindung dadurch nicht eingeschränkt werden soll, da derartige Veränderungen und weitere Modifizierungen an den gezeigten Vorrichtungen und/oder den beschriebenen Verfahren sowie derartige weitere Anwendungen der Erfindung, wie sie darin aufgezeigt sind, als übliches derzeitiges oder künftiges Fachwissen eines zuständigen Fachmanns angesehen werden. Die Figuren zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung, nämlich:
1 die schematische Darstellung eines Bereichs der Papierzuführung eines Hochleistungsdruckers;
2 einen Bereich einer zu bedruckenden Papierbahn mit aufgedruckten Markierungen;
3 eine Darstellung eines Teils der Messvorrichtung zum Erfassen der Lage einer Positionsmarke nach 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
4a bis 4e Ansichten einer Messvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
5 eine Schwenkanordnung mit einer Messanordnung nach 4;
6 eine vergrößerte Darstellung der Schwenkanordnung nach 5;
7 die Schwenkanordnung nach den 5 und 6 in einer weiteren perspektivischen Darstellung;
8 eine vergrößerte Darstellung der Schwenkanordnung nach 7;
9 eine Messvorrichtung zum Erfassen der Lage einer Positionsmarke gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
10 eine Messanordnung zum Erfassen der Lage einer Positionsmarke gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel;
11 eine Messvorrichtung zum Erfassen der Lage einer Positionsmarke gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel;
12 die Messvorrichtung nach 11, wobei zusätzlich eine Datenübertragungsvorrichtung zum Übertragen der Messdaten vorgesehen ist; und
13 eine Messvorrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
In 1 ist der Zuführbereich eines Hochleistungsdruckers zum Zuführen einer Trägermaterialbahn, nämlich der Papierbahn 16, dargestellt. Die Papierbahn 16 wird einer Druckeinheit 11 des Druckers 10 zugeführt. Die Papierbahn 16 wird entlang eines definierten Papierweges durch die Druckeinheit 11 geführt, wobei die Druckeinheit 11 zwei Druckwerke hat, die jeweils auf entgegengesetzten Seiten der Papierbahn 16 angeordnet sind, so dass das erste Druckwerk Druckbilder auf der Vorderseite der Papierbahn 16 und das zweite Druckwerk Druckbilder auf der Rückseite der Papierbahn 16 erzeugen kann. Die Druckwerke erzeugen jeweils einfarbige oder alternativ mehrfarbige Druckbilder auf der Papierbahn 16.
Die Papierbahn 16 wird vor dem Start des Druckprozesses entlang des Papierweges durch die Druckeinheit 11 geführt. Dieser Vorgang wird auch als Einlegen der Papierbahn 16 in den Drucker 10 bezeichnet. Nach dem Einlegen der Papierbahn 16 wird ein Querfalz 18 durch Vor- und/oder Zurücktransportieren der Papierbahn 16 entlang des Papierweges an der Messkante eines als Messvorrichtung dienenden Lineals 12 positioniert. Die Messkante des Lineals 12 ist quer zur Haupttransportrichtung P2 der Papierbahn 16 angeordnet und ist an einer Schwenkvorrichtung 14 befestigt, so dass das Lineal 12 mit Hilfe der Schwenkvorrichtung 14 in Richtung des Pfeils P1 entlang einer definierten Kreisbahn zur Papierbahn 16 geschwenkt werden kann, so dass die Unterkante des Lineals 12 im heruntergeschwenkten Zustand die Oberfläche der Papierbahn 16 berührt, wodurch mit Hilfe des Lineals 12 die Papierbahn 16 auf eine unter der Papierbahn 16 angeordneten Auflage gedrückt werden kann.
Alternativ kann das Lineal 12 auch im heruntergeschwenkten Zustand mit einem geringen Abstand zur Papierbahn 16 angeordnet sein, wodurch die Möglichkeit besteht, die Papierbahn 16 auch im Heruntergeschwenkten Zustand des Lineals 12 mit Hilfe einer Papiertransporteinrichtung des Druckers 10 weiter in Richtung des Pfeils P2 oder in entgegengesetzter Richtung zu transportieren, d.h. zu verschieben. Durch die schwenkbare Anordnung des Lineals 12 kann das Lineal 12 im Druckbetrieb nach oben geschwenkt werden, wodurch ein relativ großer Spalt zum Einführen der Papierbahn 16 in die Druckeinheit 11 freigegeben wird. Im Einrichtbetrieb kann das Lineal 12 an oder unmittelbar über die Papierbahn 16 geschwenkt werden, so dass Mess- und/oder Positionierungsfehler vermieden werden.
Das Lineal 12 hat zwei Strichmaßstäbe mit voneinander verschiedenen Stricheinteilungen, wobei ein erster Strichmaßstab eine Stricheinteilung nach dem metrischen Maßsystem hat und der zweite Strichmaßstab eine Stricheinteilung nach dem zölligen Maßsystem. Das Lineal 12 hat einen dreieckigen Querschnitt, wobei die Strichmaßstäbe auf zwei benachbarten Außenflächen des dreieckigen Lineals derart angeordnet sind, dass sie eine gemeinsame Messkante bilden. Die Strichmaßstäbe sind geradlinig und erstrecken sich in axialer Richtung des Lineals 12.
Das Lineal 12 ist aus einem transparenten Material hergestellt, durch das hindurch beide Stricheinteilungen sichtbar sind, wobei auch die Positionsmarke durch das transparente Material des Lineals 12 hindurch sichtbar ist. Die Schwenkanordnung 14 ist derart ausgebildet, dass eine Bedienperson die Schwenkanordnung derart in Richtung des Pfeils P1 drehen kann, dass die Messkante des Lineals 12 wie bereits beschrieben auf die Papierbahn 16 gedrückt oder unmittelbar über der Papierbahn 16 positioniert wird. Nach dem Loslassen des Lineals 12 wird das Lineal 12 durch eine auf die Schwenkanordnung 14 wirkende Rückstellkraft wieder von der Papierbahn 16 abgehoben. Der Schwenkarm der Schwenkanordnung 14 und das mit diesem Schwenkarm verbundene Lineal 12 wird nachfolgend im Zusammenhang mit den 3 bis 8 noch näher beschrieben. Eine Stricheinteilung eines Strichmaßstabs wird auch als Skala des Lineals 12 bezeichnet.
Nach dem Ausrichten des Querfalzes 18 der Papierbahn 16 an der Messkante des Lineals 12 wird ausgehend von dieser Positionierung der Papierbahn 16 ein sogenannter Synchronisiervorgang durchgeführt. Bei einem solchen Synchronisiervorgang wird die Papierbahn 16 so weit in Richtung des Pfeils P2 transportiert, bis eine Markierung der Papierbahn 16 mit Hilfe einer an dem Drucker 10 angeordneten Sensoranordnung (nicht dargestellt) erfasst wird. Die Sensoranordnung ist in einem Abstand zur Umdruckstelle eines mit Hilfe der Druckwerke erzeugten Tonerbildes angeordnet, der als Parameter in einer Steuereinheit zum Steuern des Druckprozesses und des Umdruckprozesses voreingestellt ist.
Ausgehend von der bis zum Eintreffen der Markierungen der Sensoranordnung transportierten Länge der Papierbahn 16 und der Ist-Position der Papierbahn 16 beim Eintreffen der Markierungen der Sensoranordnung wird die weitere Positionierung der Papierbahn 16 im Drucker 10 gesteuert. Im eingelegten Zustand der Papierbahn 16 kann mit Hilfe des Lineals 12 die seitliche Positionierung durch Erfassen der Abstände der Seitenränder der Papierbahn 16 von einer Referenzposition der Strichmaßstäbe erfasst und mit Hilfe einer Bedieneinheit des Druckers als Parameter eingegeben und voreingestellt werden. Alternativ oder zusätzlich wird eine voreingestellte Papierbahnbreite mit Hilfe der am Lineal 12 abgelesenen Papierbahnbreite verifiziert.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält die Papierbahn 16 einen Querfalz 18, der als Perforation in der Papierbahn 16 ausgebildet ist und eine Trennstelle zwischen zwei benachbarten bedruckbaren Formularen bildet. Die Formulare sind zu bedruckende Abschnitte der Papierbahn 16, die bei einer Weiterverarbeitung der Papierbahn 16 beispielsweise die Länge eines Einzelblattes festlegen.
Zum Positionieren des Querfalzes 18 wird die Papierbahn 16 mit Hilfe von Bedieneingaben durch eine Bedienperson durch langsames Vorwärtstransportieren der Papierbahn 16 in Richtung des Pfeils P2 und/oder ein langsames Transportieren der Papierbahn 16 in entgegengesetzte Richtung des Pfeils P2 so lange transportiert, bis der Querfalz 18 an der Messkante des Lineals 12 exakt ausgerichtet ist. Anschließend wird der bereits beschriebene Synchronisiervorgang durchgeführt. Ferner ist unmittelbar am Querfalz 18 eine weitere Positionsmarke im Randbereich der Papierbahn 16 auf die Papierbahn 16 gedruckt. Mit Hilfe des Lineals 12 kann der Abstand dieser weiteren gedruckten Positionsmarke vom Seitenrand bzw. von einem gemeinsamen Nullpunkt (Referenzpunkt) der Strichmaßstäbe erfasst werden. Vorzugsweise wird der Abstand zu beiden Seitenkanten der gedruckten Positionsmarke erfasst, wodurch auch die Breite der gedruckten Positionsmarke berechnet werden kann. Die Abstandwerte können mit Hilfe des ersten Strichmaßstabs des Lineals 12 und/oder mit Hilfe des zweiten Strichmaßstabs des Lineals 12 erfasst werden. Weiterhin ist in 1 ein zweiter Querfalz 20 dargestellt, der wie der erste Querfalz 18 als Perforation in der Papierbahn 16 ausgebildet ist. Der Bereich zwischen dem ersten Querfalz 18 und dem zweiten Querfalz 20 ist ein Druckbereich eines ersten Formulars.
In 2 ist die Papierbahn 16 mit den Querfalzen 18 und 20 nach 1 dargestellt. Elemente gleicher Funktion und/oder Konstruktion tragen dieselben Bezugszeichen. Auf der Papierbahn 16 ist eine erste Positionsmarke 22 in Form eines gedruckten Rechtecks im linken Randbereich der Papierbahn 16 gedruckt. Diese erste Marke 22 ist in Bezug auf die Haupttransportrichtung P2 der Papierbahn 16 unmittelbar nach dem Querfalz 18 im linken Randbereich der Papierbahn 16 angeordnet. Dieser Randbereich wird bei einer Nachverarbeitung der bedruckten Papierbahn 16 abgeschnitten oder befindet sich alternativ nach dem Binden mehrerer Druckseiten in einem nicht sichtbaren Randbereich. Eine zweite Marke 24 hat die gleiche Form wie die erste Marke 22 und ist in Papierlaufrichtung P2 unmittelbar nach dem zweiten Querfalz 20 angeordnet. Die Querfalze 18 und 20 begrenzen einen ersten Druckbereich, der wie bereits erwähnt auch als Formular bezeichnet wird. An den ersten Druckbereich schließt sich nach dem Querfalz 20 ein zweiter Druckbereich an, der vorzugsweise dieselbe Formularlänge hat wie der erste Druckbereich. Unmittelbar nach dem zweiten Querfalz 20 ist die zweite Marke 24 angeordnet. Die Marken 22, 24 haben gleiche Abmessungen und den gleichen Abstand zum linken Rand der Papierbahn 16, wie auch alle anderen auf der Papierbahn 16 aufgedruckten gleichartigen nicht dargestellten Marken.
Im Drucker 10 ist wie bereits erwähnt eine Sensoranordnung vorgesehen, die einen Erfassungsbereich zum Erfassen der Marken 22 und 24 hat. Der Erfassungsbereich der Sensoranordnung wird auch als Erfassungsfenster bezeichnet. Insbesondere tastet die Sensoranordnung den Randbereich bereits unmittelbar vor dem erwarteten Eintreffen der Marke 22, 24 und in einem Bereich nach dem erwarteten Austreten der Marke 22, 24 aus dem Erfassungsbereich der Sensoranordnung ab. Ferner ist der Erfassungsbereich der Sensoranordnung etwas breiter als die gedruckte Marke 22, 24. Die Erfassungsfenster sind in 2 mit dem Bezugszeichen 26 und 28 bezeichnet. Durch das Vorsehen von Erfassungsfenstern, die größer als die jeweilige Marke 22, 24 sind, können insbesondere die Vorder- und die Hinterkante der Marken 22, 24 jeweils mit Hilfe der Sensoranordnung exakt erfasst werden. Die Fenster 26, 28 sind nur Abtastbereiche, die weder vor noch nach dem Bedrucken der Papierbahn 16 sichtbar sind.
Nach dem Einlegen der Papierbahn 16 in den Drucker ist durch das Ausrichten des Querfalzes 18 an der Messkante des Lineals 12 auch die Vorderkante der Marke 22 an der Messkante des Lineals 12 angeordnet. Anschließend kann die Bedienperson die Lage und die Breite der an der Messkante ausgerichteten Marke 22 quer zur Haupttransportrichtung P2 abmessen bzw. ablesen und über das Bedienfeld des Druckers als Parameter eingeben. Vorzugsweise wird die Sensoranordnung zum Erfassen der Marke im Drucker entsprechend der eingegebenen Parameter quer zur Haupttransportrichtung P2 so verschoben, dass die Marke 22 beim Transport der Papierbahn 16 durch den Drucker 10 hindurch vom Erfassungsbereich der Sensoranordnung erfasst wird.
Alternativ oder zusätzlich kann der Erfassungsbereich der Sensoranordnung in Transportrichtung P2 bzw. das durch das Abtasten erzeugte Erfassungsfenster 26 an die Abmessung der Marke angepasst werden, wenn die Bedienperson diese Abmessung entweder mit Hilfe einer weiteren nicht dargestellten Messvorrichtung erfasst oder die Papierbahn 16 durch Bedienfeldeingaben weiter in Richtung des Pfeils P2 transportiert, so dass die Hinterkante der Marke 22 an der Messkante des Lineals 12 ausgerichtet ist, wobei der Drucker die Länge der Marke 22 mit Hilfe des zurückgelegten Weges der Papierbahn 16 zwischen Vorderkante und Hinterkante der Marke 22 erfasst. Der zurückgelegte Weg wird mit Hilfe einer Sensoranordnung und/oder mit Hilfe der von einem Schrittmotor zum Antrieb der Papierbahn 16 ausgeführten Förderschritte ermittelt. Ist die Marke 22 nicht unmittelbar am Querfalz 18 angeordnet, sondern in einem Abstand zum Querfalz 18, wird der Abstand zwischen der dem Querfalz 18 zugewandten Markenkante der Marke 24 und dem Querfalz 18 als Parameter im Drucker, beispielsweise durch eine Eingabe einer Bedienperson über die Bedieneinheit, voreingestellt. Der Wert des voreingestellten Parameters ist in einem Speicherbereich einer Druckersteuereinheit gespeichert. Ferner ist der Abstand zwischen dem Querfalz 18 und dem Querfalz 20, d.h. die Formularlänge, die auch dem Abstand zwischen der Vorderkante der beiden Marken 22, 24 entspricht, in gleicher Weise als Parameter durch eine Eingabe eines Wertes für diesen Parameter durch die Bedienperson voreingestellt. Alternativ können diese Abstände durch Ermitteln des zurückgelegten Weges bestimmt werden, wie bereits in Zusammenhang mit der Markenlänge erläutert.
In 3 ist ein Ausschnitt des mit der Schwenkanordnung 14 verbundenen Lineals 12 dargestellt. Das Lineal 12 ist aus einem transparenten Material hergestellt, vorzugsweise aus glasartigem Kunststoff, wie er beispielsweise unter der Handelsbezeichnung Plexiglas bekannt ist. Eine erste Strichmaßstab 32 ist an der Unterseite des Lineals 12 angeordnet und hat eine zöllige Stricheinteilung. Ferner ist ein zweiter Strichmaßstab 34 vorgesehen, der an der der Schwenkanordnung 14 zugewandten Seite des Lineals 12 angeordnet ist und der eine metrische Stricheinteilung hat. Die beiden Strichmaßstäbe 32, 34 haben eine gemeinsame Messkante 30. Die Strichmaßstäbe 32 und 34 sind etwa in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet, wobei die Messkante 30 durch den Scheitelpunkt des Winkels zwischen den beiden Strichmaßstäbe 32, 34 verläuft. Die Strichmaßstäbe 32, 34 können je nach Querschnitt des Lineals 12 aber auch in einem Winkelbereich zwischen 60° und 180° angeordnet sein.
Wie bereits im Zusammenhang mit den 1 und 2 beschrieben, muss die Papierbahn 16 durch Bedieneingaben der Bedienperson weiter in Richtung des Pfeils P2 transportiert werden, bis die Vorderkante der Marke 22 an der Messkante 30 positioniert ist. Dadurch kann der Abstand von einer gemeinsamen Referenzposition (Nullposition) der Strichmaßstäbe 32 und 34 zur linken Seitenkante der Marke 22 und zur rechten Seitenkante der Marke 22 einfach an einer der beiden Stricheinteilung oder alternativ an beiden Stricheinteilungen abgelesen und erfasst werden. Ferner kann der linke und rechte Seitenrand der Papierbahn 16 mit Hilfe des Lineals 12 erfasst werden, wobei der Abstand dieser Seitenränder zur Nullposition 36 einfach mit der Stricheinteilung eines der beiden Strichmaßstäbe 32, 34 oder mit den Stricheinteilungen beider Strichmaßstäbe 32, 34 abgelesen werden kann.
Die Stricheinteilungen und Beschriftungsziffern beider Strichmaßstäbe 32, 34 sind durch das transparente Material des Lineals 12 hindurch sichtbar. Vorzugsweise kann an der Vorderseite des Lineals 12 im Übergang zwischen dem senkrechten Schenkel 12a des Lineals 12 und dem waagerechten Schenkel 12b das transparente Material derart ausgebildet sein, dass beim Betrachten der Stricheinteilungen der Strichmaßstäbe 32, 34 durch das transparente Material hindurch eine Vergrößerungsfunktion erzeugt wird, wodurch ein noch genaueres Ablesen der Stricheinteilungen der Strichmaßstäbe 32, 34 möglich ist. Alternativ kann das Lineal aus einem anderen durchscheinenden oder durchsichtigen Werkstoff hergestellt sein, insbesondere aus Sicherheitsglas.
In 4 ist ein Lineal 40 gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung dargestellt, wobei das Lineal 40 in den 4a bis 4b in jeweils einer anderen Ansicht dargestellt ist. In 4a ist die untere Seite des Lineals 40 mit einem Strichmaßstab 42 dargestellt, der eine zöllige Stricheinteilung hat. Das Lineal 40 wird alternativ zum Lineal 12 mit der Schwenkanordnung 14 verbunden.
In 4c ist eine Vorderansicht des Lineals 40 aus Richtung des Pfeils P2 dargestellt. Das Lineal 40 hat einen dreieckigen gleichschenkligen Querschnitt. Der Querschnitt ist in 4b dargestellt.
In 4d ist eine Vorderansicht des Lineals 40 dargestellt, wobei im unteren Bereich der Strichmaßstab 42 angeordnet ist und im oberen Bereich drei Befestigungsöffnungen 46, 48, 50 vorgesehen sind, durch die hindurch Befestigungsmittel gesteckt werden können. Mit Hilfe dieser Befestigungsmittel wird das Lineal 40 mit der Schwenkanordnung 14 verbunden.
In 4e ist eine Draufsicht auf das Lineal 40 von oben dargestellt, wobei die Befestigungsöffnungen 46 bis 48 auch in dieser Ansicht sichtbar sind. In 4e ist die Rückseite des Lineals 40 dargestellt. Auf der Rückseite des Lineals 40 ist ein zweiter Strichmaßstab 44 angeordnet, der eine gemeinsame Messkante 45 mit dem ersten Strichmaßstab 42 hat. Die zweite Strichmaßstab 44 hat eine metrische Stricheinteilung. Die Strichmaßstäbe 42, 44 sind somit an zwei Seiten des dreieckigen Querschnitts angeordnet. Durch den gleichschenkligen dreieckigen Querschnitt haben die Strichmaßstäbe einen Winkel von 60° zueinander. In den 4a bis 4e sind die Ansichten dargestellt, als wäre das Lineal 40 aus einem nicht-transparenten Material gefertigt. Jedoch ist auch das Lineal 40 ähnlich dem Lineal 12 aus einem transparenten Material, vorzugsweise aus Plexiglas, gefertigt. Dadurch kann eine Bedienperson beide Strichmaßstäbe 42, 44 gleichzeitig durch das Lineal hindurch ablesen. Die Stricheinteilungen der Strichmaßstäbe 42, 44 sind derart beschriftet, dass die Zahlen der Unterteilungen durch das Lineal hindurch in normaler Schreibweise ablesbar sind. Um dies zu erreichen, sind die den Stricheinteilungen zugeordneten Ziffern der der Strichmaßstäbe 42, 44 auf der nicht direkt sichtbaren Außenseite des Lineals 40 spiegelverkehrt angeordnet.
Alternativ zu den in 3 und 4 gezeigten Querschnitten der Lineale 12 und 40 kann ein erfindungsgemäßes Lineal auch jeden anderen Querschnitt haben, beispielsweise kann es viereckig sein. Ferner können die Oberflächen bei jedem Querschnitt derart gekrümmt ausgebildet sein, dass eine optische Linse erzeugt wird, durch die eine optische Vergrößerung der Stricheinteilung bewirkt wird.
In 5 ist ein Ausschnitt des Lineals 40 dargestellt, wobei das Lineal 40 mit Hilfe einer Schraube 52, die durch die Öffnung 46 hindurch geführt ist, fest mit der Schwenkanordnung 14 verbunden ist. Durch die Öffnung 54 der Schwenkanordnung 14 hindurch verläuft die Dreh- bzw. die Schwenkachse der Schwenkanordnung 14. Das Lineal 40 ist auch durch die weiteren Öffnungen 48 und 50 mit Hilfe von durch diese Öffnungen hindurchgeführten Schrauben mit der Schwenkanordnung 14 verbunden.
In 6 ist eine vergrößerte Darstellung der Anordnung nach 5 dargestellt. In den 7 und 8 sind Darstellungen der Schwenkanordnung 14 mit dem an dieser Schwenkanordnung 14 befestigten Lineal 40 im Unterschied zu den 5 und 6 aus einer anderen Perspektive dargestellt. In 8 ist ein Ausschnitt der in 7 gezeigten Anordnung dargestellt.
Bei Hochleistungsdruckern 10 zum Bedrucken von bahnförmigem Trägermaterial 16 ist es erforderlich, dass dem Drucker 10 mit Hilfe von Parametern eine Information über den Seitenanfang bzw. den Formularbeginn mit Hilfe einer Positionsmarke mitgeteilt wird. Die Positionsmarke kann beispielsweise ein Querfalz 18, 20, eine Querperforation oder eine auf die Papierbahn 16 gedruckte Marke 22, 24 sein. Alternativ oder zusätzlich kann als Marke auch eine vorhandene Randlochung der Papierbahn 16 genutzt werden. Alternativ zu einer aufgedruckten Marke 22, 24 im Randbereich der Papierbahn 16 kann auch eine in das Druckbild integrierte Marke genutzt werden, die bereits auf die Papierbahn 16 vorgedruckt ist. Eine solche Marke wird auch als benutzerdefinierte Marke bezeichnet und kann beispielsweise ein Firmenlogo sein, das auf jeder zu druckenden Seite an der gleichen Stelle erscheint. Vorzugsweise kann dieses Logo in einer Farbe auf der Papierbahn 16 vorhanden sein, die nicht mit Hilfe des Druckers 10 erzeugbar ist, um so Druckerzeugnisse mit Druckelementen in mindestens zwei unterschiedlichen Farben zu erzeugen.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Messvorrichtung können gleichzeitig beide Strichmaßstäbe 42, 44 an der mit der Papierbahn in Kontakt stehenden Messkante eingesehen werden, so dass ein Abstand zum Ursprung bzw. zur Referenzposition der Strichmaßstäbe 42, 44 jederzeit in der der Stricheinteilung zugrunde liegenden Maßeinheiten der Strichmaßstäbe 42, 44 wahlweise einfach möglich ist. Dadurch besteht keine Bauteil- oder Einbauabhängigkeit in Bezug auf die erforderliche Strichmaßstab, so dass mit Hilfe der Messvorrichtung gleichzeitig bei einer geeigneten Wahl der Stricheinteilungen Messungen im Millimeterbereich und im Zollbereich, d.h. im metrischen Maßsystem mit metrischen Längeneinheiten und im zölligen Maßsystem mit zölligen Längeneinheiten, möglich sind. Für die Realisierung ist kein Logistikaufwand oder Serviceaufwand erforderlich.
Durch die erfindungsgemäße Messvorrichtung ist eine hohe Flexibilität im Erfassen von Abmessungen einer Papierbahn 16 oder der Lage von Positionsmarken im metrischen Maßsystem und im zölligen Maßsystem gegeben, da der entsprechende Messwert im anderen Maßsystem einfach abgelesen werden kann. Die Stricheinteilung und Ziffern der Strichmaßstäbe 42, 44 können beispielsweise auch auf transparente Folie gedruckt und auf den Grundkörper des Lineals 40 geklebt werden. Alternativ können die Stricheinteilungen und Ziffern der Strichmaßstäbe 42, 44 in einem Siebdruckverfahren aufgedruckt und/oder in das Lineal 40 eingefräst werden.
Die erfindungsgemäße Messanordnung kann auch derart mit dem Drucker oder Kopierer verbunden sein, dass die Strichmaßstäbe längs zur Transportrichtung der Papierbahn 16 ausgerichtet sind. Auch ist es erfindungsgemäß nicht zwingend erforderlich, dass die Messvorrichtung mit einer Schwenkanordnung 14 verbunden ist. Alternativ oder zusätzlich kann ein Lineal 12, 40 ortsfest mit dem Drucker 10 oder einem Kopierer verbunden sein.
9 zeigt ein Lineal 60 mit einer im Wesentlichen waagerecht angeordneten Skala 62 und einer dazu in einem Winkel von etwa 90° angeordneten zweiten Skala 62. Die beiden Strichmaßstäbe 62, 64 sind so angeordnet, dass sie an eine gemeinsame Messkante 66 angrenzen. Die erste Strichmaßstab 62 hat eine zöllige Stricheinteilung und die zweite Skala 64 eine metrische Stricheinteilung. Bei anderen Ausführungsformen umfassen die Strichmaßstäbe 62, 64 weiterhin Maßzahlen, die ein einfaches Bestimmen eines Abstandes zu einer Referenzposition ermöglichen. Die Stricheinteilung des ersten Strichmaßstabs 62 ist auf einem unteren etwa waagerechten Schenkel des Lineals 60 angeordnet, der aus einem durchsichtigen Material, insbesondere Plexiglas, hergestellt ist, wodurch durch den unteren Schenkel hindurch die Positionsmarke 22 sichtbar ist. Die Stricheinteilung des zweiten Strichmaßstabs 64 ist auf einem zweiten Schenkel angeordnet, der aus einem undurch sichtigen Material hergestellt ist. Alternativ kann auch der zweite Schenkel aus einem durchsichtigen, d.h. transparenten, Material hergestellt sein.
Das Lineal 60 kann in gleicher Weise wie das Lineal 40 mit der Schwenkanordnung 14 verbunden sein. Dadurch ist das Lineal an die Papierbahn 16 schwenkbar und von dieser wegschwenkbar. Zumindest im angeschwenkten Zustand, in dem die Unterseite des ersten Schenkels die Oberseite der Papierbahn 16 berührt oder in dem die Unterseite des ersten Schenkels in einem geringen Abstand zur Oberfläche der Papierbahn 16 angeordnet ist, ist eine an der Messkante 66 positionierte Positionsmarke 22 durch den ersten unteren Schenkel des Lineals 60 hindurch sichtbar, wobei mit Hilfe der Stricheinteilung des ersten Strichmaßstabs 62 und/oder der Stricheinteilung des zweiten Strichmaßstabs 64 die Lage der Positionsmarke 22 quer zur Transportrichtung der Papierbahn 16 abgelesen werden kann. Dabei kann sowohl die Position der Positionsmarke 22 relativ zum Drucker als auch die Breite der Positionsmarke 22 einfach bestimmt werden. Das Lineal 60 hat im angeschwenkten Zustand immer dieselbe Lage zum Drucker und damit zum Papierweg des Druckers, so dass mit Hilfe eines auf einer Skala 62, 64 abgelesenen Werts die Position der Positionsmarke 22 relativ zum Drucker angegeben wird.
In 10 ist eine Messanordnung mit zwei Linealen 70, 72 dargestellt. Das Lineal 70 hat eine metrische Stricheinteilung und das Lineal 72 eine zöllige Stricheinteilung. Sowohl das Lineal 70 als auch das Lineal 72 sind aus einem undurchsichtigen, d.h. nicht transparenten, Material hergestellt. Die Messkante 71 des Lineals 70 und die Messkante 73 des Lineals 72 sind einander zugewandt und in einem Abstand zueinander angeordnet, so dass ein gleichmäßiger Spalt zwischen ihren Messkanten 71, 73 über ihre gesamte Länge vorhanden ist. Die Papierbahn 16 wird soweit transportiert, dass die Positionsmarke 22 durch diesen Spalt zwischen den Linealen 70 und 72 hindurch sichtbar ist. Die Lage, Position und/oder Ab messung der Positionsmarke 22 ist in diesem positionierten Zustand einfach mit Hilfe der Stricheinteilung des ersten Lineals 70 oder der Stricheinteilung des zweiten Lineals 72 ablesbar. Alternativ kann zumindest ein Lineal 70, 72 aus einem durchsichtigen Material hergestellt sein.
Im Ausführungsbeispiel nach 10 sind die einsehbaren Strichmaßstäbe der Lineale 70 und 72 im Winkel von 90° angeordnet. Bei anderen Ausführungsformen können die Lineale 70, 72 auch einen anderen Winkel, insbesondere im Bereich zwischen 30° und 180° haben. Das Anordnen der Lineale 70 und 72 in einer Ebene, so dass die Strichmaßstäbe dieser Lineale 70, 72 einen Winkel von etwa 180° aufspannen, ist besonders geeignet, wenn die Lineale von einer Bedienperson zum Ablesen direkt von oben eingesehen werden können. Dabei sind die Unterseiten der Lineale 70, 72 dann in einer Ebene angeordnet, so dass sie in einem Winkel von 180° angeordnet sind. Dabei können die Oberseiten der Lineale 70, 72 einen anderen Winkel zueinander haben, wenn die die Stricheinteilung tragenden Oberseiten der Lineale 70, 72 nicht parallel zu den Unterseiten der Lineale 70, 72 ausgerichtet sind. Die Lineale 70, 72 sind ebenso wie das Lineal 60 oder das Lineal 40 mit der Schwenkanordnung 14 mit Hilfe geeigneter Befestigungsvorrichtungen verbunden, so dass die Lineale 70, 72 bei gleich bleibender Lage zueinander von der Papierbahn 16 weggeschwenkt und an die Papierbahn 16 angeschwenkt werden können, wie bereits zuvor in Verbindung mit den Linealen 40 und 60 beschrieben.
Alternativ kann zwischen den Messkanten auch nur in einem Bereich eine Öffnung vorgesehen sein, so dass eine fensterartige Öffnung erzeugt ist.
In 11 ist eine Messanordnung zum Erfassen der Position einer Positionsmarke 22 relativ zu einem Drucker oder Kopierer gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Eine Führungsschiene 80 verläuft quer zur Transport richtung der Papierbahn 16 am Drucker. Auf der Führungsschiene 80 ist ein Schlitten 82 verschiebbar angeordnet, der in Richtung des Pfeils P10 durch eine Bedienperson manuell oder durch eine Antriebseinheit verschoben und positioniert wird. Am Schlitten ist ein nach unten gerichteter Zeiger 84 vorgesehen, der durch Verschieben des Schlittens 82 beispielsweise am Rand der Positionsmarke 22 positionierbar ist. Mit Hilfe des Zeigers 84 wird ein zu erfassender Messpunkt gekennzeichnet. Am Schlitten 82 ist eine Messvorrichtung vorgesehen, die die Entfernung des Schlittens 82 von einer Referenzposition 86 erfasst. Diese Messvorrichtung kann beispielsweise ein Potentiometerlängenmessgerät, eine Vorrichtung zum Durchführen eines Triangulationsverfahrens, eine Vorrichtung zum Durchführen eines Laserinterpherometerverfahrens, eine Vorrichtung zum Durchführen eines Ultraschallentfernungsmessverfahrens, eine Lichtschrankenanordnung oder eine Messvorrichtung mit einem Hall-Effekt-Sensor umfassen. Der mit Hilfe dieser Messvorrichtung erfasste Entfernungsmesswert wird auf einer am Schlitten 82 angeordneten Anzeige 88 in zwei verschiedenen Maßeinheiten, nämlich in Millimetern und in Zoll bzw. inch angezeigt.
Beim Verwenden einer Lichtschrankenanordnung zum Erfassen der Entfernung des Schlittens 82 von der Nullposition 86 enthält die Führungsschiene in gleichmäßigen Abständen Öffnungen in axialer Richtung der Führungsschiene 80, durch die beim Vorbeiführen des Schlittens 82 an einer Kante der Öffnungen sich der von der Lichtschrankenanordnung ausgegebene Signalzustand ändert. Beim Vorbeiführen der Lichtschrankenanordnung an einer solchen Öffnung wird somit ein Impuls erzeugt. Die Impulse können gezählt werden, wobei die Summe der Impulse die Entfernung zwischen der Referenzposition 86 und dem Schlitten 82 angibt. Dabei wird jedoch die Richtung der Schlittenbewegung erfasst und bei einer Bewegung des Schlittens 82 zur Referenzposition 86 hin wird der Zählwert verringert. An der Referenzposition ist der Zählwert vorzugsweise Null.
In gleicher Weise kann die Entfernung des Schlittens 82 von der Nullposition mit Hilfe eines Hall-Effekt-Sensors erfasst werden, der anstatt der Lichtschrankenanordnung eingesetzt wird. Anstatt der Löcher sind an der Führungsschiene 80 dann Magnetelemente in einem gleichmäßigen Abstand zueinander angeordnet. Die Magnetelemente können auf der Führungsschiene 80 befestigt oder in die Führungsschiene 80 eingebracht sein. Auch die Führungsschiene 80 mit dem darauf verschiebbaren Schlitten 82 kann an einer Schwenkanordnung ähnlich der Schwenkanordnung 14 angeordnet sein. Jedoch ist es auch möglich, die Führungsschiene 80 fest anzuordnen und die Länge der Führungsschiene 80 so zu wählen, dass der Führungsschlitten derart seitlich verschoben werden kann, dass im Druckbetrieb des Druckers zumindest der Zeiger 84 nicht über der Papierbahn 16 sondern neben der Papierbahn 16 positioniert ist.
Alternativ kann auch anstatt des Zeigers 84 ein sogenannter Laserpointer eingesetzt werden, der zumindest im aktivierten Zustand eine Position durch eine Reflektion des von ihm ausgesendeten Laserstrahls durch die Papierbahn 16 auf dieser anzeigt. Beim Verwenden eines Laserpointers kann die Führungsschiene und der Schlitten 82 mit einem relativ großen Abstand zur Papierbahn 16 angeordnet werden, durch den sichergestellt ist, dass weder die Führungsschiene 80 noch der Schlitten 82 oder der Laserpointer das Vorbeiführen der Papierbahn 16 im Druckbetrieb beeinträchtigen. Die mögliche Bewegung des Schlittens 82 quer zur Papierbahn 16 ist in 11 durch den Pfeil P10 veranschaulicht.
In 12 ist die Messanordnung nach 11 dargestellt, wobei eine Datenschnittstelle vorgesehen ist, die die ermittelten Messwerte zu einer Steuerung des Druckers oder Kopierers überträgt. Eine solche Schnittstelle kann z.B. mit Hilfe einer Datenbus- oder Netzwerkverbindung bereitgestellt werden. Die Übertragung der Daten zwischen dem Messschlitten 82 und der Druckersteuerung kann zumindest auf einem Teilstück mit Hilfe einer optischen Datenübertragung erfolgen. Bei der Messanordnung nach 12 erfolgt die Übertragung der ermittelten Messwerte über ein Kabel 90, dessen mit einem Stecker 92 versehenes Ende mit einem Signal- oder Dateneingang der Steuerung des Druckers verbindbar ist. Somit müssen die mit Hilfe der Messanordnung ermittelten Messdaten nicht von der Anzeige 88 abgelesen und über eine Bedieneinheit des Druckers eingegeben werden, sondern können direkt zur Steuerung des Druckers übertragen werden. Vorzugsweise ist am Drucker oder am Schlitten 82 ein Betätigungselement, beispielsweise ein Drucktaster, vorgesehen, bei dessen Betätigung ein Messwert für die aktuelle Schlittenposition ermittelt und über das Kabel 90 zur Druckersteuerung übertragen wird.
In 13 ist eine Messanordnung zum Erfassen der Position der Positionsmarke 22 gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Messanordnung umfasst einen Seilzug-Positionssensor 94, der am rechten Ende der Führungsschiene angeordnet ist. Aus dem Seilzug-Positionssensor 94 kann ein Seil 96 herausgezogen werden, wobei mit Hilfe des Seilzug-Positionssensors 94 die Länge des aus dem Seilzug-Positionssensor 94 herausgezogenen Seils 96 erfasst wird. Das Ende des Seils 96 ist am Schlitten 82 befestigt. Der Seilzug-Positionssensor 94 übt eine Rückzugskraft auf das Seil 96 aus, so dass das Seil 96 immer straff gehalten wird. Zur Übertragung eines Messwerts, der mit Hilfe des Seilzug-Positionssensors erfasst worden ist, zu einer Steuerung des Druckers ist der Seilzug-Positionssensor 94 über ein Kabel 98 und einen Stecker 99 mit einem Eingang der Steuerung des Druckers verbunden. Der Seilzug-Positionssensor 94 überträgt den ermittelten Messwert auch zum Schlitten 82, so dass auf der Anzeigeeinheit 88, die am Schlitten 82 angeordnet ist, der aktuelle Messwert angezeigt ist. Zum Übertragen des aktuellen Messwerts wird, wie bereits in Zusammenhang mit 12 erwähnt, ein Betätigungselement betätigt, wodurch ein Messwert mit der aktuellen Position des Schlittens 82 zur zentralen Steuerung des Druckers übertragen wird. Die Anzeige der aktu ellen Position des Schlittens erfolgt fortlaufend auch ohne eine Betätigung des Tasters.
Alle beschriebenen Ausführungsformen können beliebig miteinander kombiniert werden. Insbesondere können einzelne in Bezug auf eine Ausführungsform beschriebene Ausgestaltungsmöglichkeiten und Realisierungsmöglichkeiten auch bei allen anderen Ausführungsformen vorgesehen werden.
Obgleich in den Zeichnungen und in der vorhergehenden Beschreibung bevorzugte Ausführungsbeispiele aufgezeigt und detailliert beschrieben worden sind, soll dies lediglich als rein beispielhaft und die Erfindung nicht einschränkend angesehen werden. Es wird darauf hingewiesen, dass nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele dargestellt und beschrieben sind und sämtliche Veränderungen und Modifizierungen, die derzeit und künftig im Schutzumfang der Erfindung liegen, geschützt werden sollen.

10: Drucker
11: Druckeinheit
12: Lineal
12a: Senkrechter Schenkel
12b: Waagerechter Schenkel
14: Schwenkanordnung
16: Papierbahn
18, 20: Querfalz
22, 24: Positionsmarke
26, 28: Sensorfenster
30: Messkante
32, 34: Strichmaßstab
36: Referenzposition/Nullposition
40: Lineal
42, 44: Strichmaßstab
45: Messkante
46, 48, 50: Befestigungsöffnungen
52: Schraube
54: Öffnung
60: Lineal
62, 64: Strichmaßstab
66: Messkante
70, 72: Lineal
71, 73: Messkante
80: Führungsschiene
82: Messschlitten
84: Zeiger
86: Referenzposition/Nullposition
88: Anzeige
90, 98: Kabel
92, 99: Stecker
94: Seilzug-Positionsssensor
96: Seil
P1, P2, P10: Richtungspfeile

Claims

Anordnung zum Erfassen einer Position einer Positionsmarke eines Trägermaterials relativ zu einer Referenzposition eines Druckers oder eines Kopierers, mit einer mindestens zwei Strichmaßstäbe (32, 34) aufweisenden Messvorrichtung (12), die mit dem Drucker oder Kopierer verbunden ist, wobei die beiden Strichmaßstäbe (32, 34) Stricheinteilungen aufweisen, die auf mindestens einem Strichmaßstabsträger angeordnet sind, wobei die Strichmaßstäbe (32, 34) voneinander verschiedene Stricheinteilungen aufweisen, und mit einem Durchsichtbereich, durch den zumindest die Stricheinteilung mindestens eines Strichmaßstabs (32, 34) und/oder die Positionsmarke sichtbar ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stricheinteilungen der Strichmaßstäbe (32, 34) eine gemeinsame Messkante (30) aufweisen, wobei eine Lage, Position und/oder Abmessung der Positionsmarke (18, 20, 22, 24) bei einer Positionierung der Positionsmarke (18, 20, 22, 24) an der Messkante (30) mit Hilfe der Stricheinteilung mindestens eines der beiden Strichmaßstäbe (32, 34) ablesbar ist, wobei mindestens eine Stricheinteilung und/oder die Positionsmarke (18, 20, 22, 24) durch den Durchsichtsbereich sichtbar ist.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Positionsmarke durch den Durchsichtsbereich hindurch sichtbar ist, wobei der Durchsichtsbereich vorzugsweise durch einen Spalt zwischen den Stricheinteilungen der beiden Strichmaßstäbe (32, 34), durch eine fensterartige Öffnung im Bereich der Strichmaßstäbe (32, 34) oder durch einen in zumindest einem Bereich durchscheinenden oder durchsichtigen Strichmaßstabsträger gebildet ist.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stricheinteilungen der Strichmaßstäbe (32, 34) jeweils in einer Ebene angeordnet sind, wobei die Schnittgerade der Ebenen eine gemeinsame Messkante (30) bildet, und wobei die Ebenen einen Winkel im Bereich von 60° und 180°, vorzugsweise einen Winkel im Bereich von 85° bis 95° aufspannen.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (12) einen Grundkörper hat, auf dessen Oberfläche die Stricheinteilungen der Strichmaßstäbe (32, 34) angeordnet sind.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (12) schwenkbar mit dem Drucker oder Kopierer verbunden ist, wobei die Messvorrichtung (12) an das Trägermaterial (16) anschwenkbar und von dem Trägermaterial (16) wegschwenkbar ist, und dass die Messvorrichtung im angeschwenkten Zustand eine voreingestellte Lage zum Papierweg des Druckers oder Kopierers aufweist, wobei die Messanordnung einen einstückigen Winkel als Skalenträger oder zwei Skalenträger aufweist, die im angeschwenkten Zustand in einer Ebene angeordnet sind.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Messkante oder die gemeinsame Messkante das Trägermaterial (16) in einer Messposition der Messanordnung (12) berührt.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (16) ein bandförmiges Trägermaterial (16) ist, wobei die Längsach sen der Strichmaßstäbe quer zur Transportrichtung des Trägermaterials angeordnet sind.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stricheinteilung des ersten Strichmaßstabs (34) eine Längenunterteilung nach dem metrischen Längensystem hat und dass die Stricheinteilung des zweiten Strichmaßstabs (32) eine Längenunterteilung nach einem anderen Längeneinheitssystem, insbesondere nach dem zölligen Längensystem hat.
Verfahren zum Erfassen einer Position einer Positionsmarke eines Trägermaterials relativ zu einer Referenzposition eines Druckers oder Kopierers, bei dem eine Lage, Position und/oder Abmessung einer Positionsmarke (18, 20, 22, 24) mit Hilfe einer mit mindestens zwei Strichmaßstäben (32, 34) versehenen und mit dem Drucker oder Kopierer verbundenen Messvorrichtung (12) erfasst wird, wobei die beiden Strichmaßstäbe (32, 34) eine voneinander verschiedene Stricheinteilung aufweisen, und wobei die Stricheinteilung mindestens eines Strichmaßstabs durch einen Durchsichtbereich hindurch abgelesen wird und/oder mindestens eine Kante der Positionsmarke durch den Durchsichtbereich betrachtet wird.
Messanordnung mit mindestens zwei Strichmaßstäben (32, 34), die voneinander verschiedene Stricheinteilungen aufweisen, wobei die Strichmaßstäbe (32, 34) an eine gemeinsame Messkante (30) angrenzen, wobei zumindest ein Teil der Messanordnung (12) ein transparentes Material aufweist, so dass die Stricheinteilung mindestens eines Strichmaßstabs (32, 34) durch das Material hindurch ablesbar ist.
Messanordnung mit mindestens zwei Strichmaßstäben (70, 72), die voneinander verschiedene Stricheinteilungen aufweisen, wobei die Strichmaßstäbe (70, 72) einander zugewandt mit einem Abstand zueinander angeordnet sind, und wobei zumindest in einem Bereich des Abstandes zumindest ein Tei der Positionsmarke sichtbar ist.
Messanordnung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ziffern der Beschriftung der Stricheinteilung mindestens eines Strichmaßstabs (32, 34) auf der Oberfläche der Messanordnung spiegelverkehrt angeordnet ist.
Anordnung zum Erfassen der Position einer Positionsmarke eines Trägermaterials relativ zu einer Referenzposition eines Druckers oder Kopierers, mit einem auf einer quer zur Transportrichtung des Trägermaterials (16) angeordneten Führungsschiene (80) verschiebbaren Messschlitten (82), der einen über der Positionsmarke (22) positionierbaren Messpunkt (84) aufweist, mit einer Erfassungseinrichtung (94), die die Position des mit dem Messpunkt (84), an der Messstelle einer Positionsmarke (22) positionierten Messschlittens (82) quer zur Transportrichtung des Trägermaterials (16) erfasst.
Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeigeeinheit (88) vorgesehen ist, auf der der Abstand des Messschlittens (82) zu einer Referenzposition (86) in mindestens zwei verschiedenen Längeneinheiten angezeigt wird.
Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (88) am Messschlitten (82) angeordnet und mit diesem verschiebbar ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Datenübertragungsverbindung (90) zwischen der Erfassungseinheit (94) zum Erfassen der Position des Messschlittens (82) und einer Steuereinheit des Druckers oder Kopierers vorgesehen ist, über die eine erfasste Position des Messschlittens (82) übertragbar ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Messanordnung ein Potentiometerlängenmessgerät (94), eine Vorrichtung zum Durchführen eines Triangulationsverfahrens, eine Vorrichtung zum Durchführen eines Laserinterpherometerverfahrens, eine Vorrichtung zum Durchführen eines Ultraschallverfahrens, eine Lichtschrankenanordnung oder eine Messvorrichtung mit einem Hall-Sensor aufweist, wobei in der Führungsschiene (80) zum Erfassen des Abstandes zu der Referenzposition mit Hilfe der Lichtschrankenanordnung in gleichmäßigem Abstand Öffnungen in axialer Richtung der Führungsschiene (80) vorhanden sind, durch die beim Vorbeiführen der Lichtschranke an diesen Öffnungen zumindest eine Impulssignalfolge durch die Lichtschrankenanordnung ausgeben wird, und wobei an der Führungsschiene (80) zum Erfassen des Abstandes zu der Referenzposition mit Hilfe der Messvorrichtung mit einem Hall-Sensor mehrere Magnetelemente in gleichmäßigem Abstand in axialer Richtung der Führungsschiene (80) angeordnet sind, durch die beim Vorbeiführen der Messvorrichtung an diesen Magneten zumindest eine Impulssignalfolge durch den Hall-Sensor ausgeben wird.