DE102007028729B4

DE102007028729B4 - Drucker

Info

Publication number: DE102007028729B4
Application number: DE102007028729A
Authority: DE
Inventors: Andreas Jeschke; Rüdiger Wundersee
Original assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Current assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Priority date: 2007-06-21
Filing date: 2007-06-21
Publication date: 2009-06-18
Anticipated expiration: 2027-06-22
Also published as: DE102007028729A1

Abstract

Drucker mit einem Chassis (10), einem Druckkopf (16), einer Lagerwanne (12) zur Aufnahme einer Druckträgerrolle (14), einem Transportmechanismus (20) zum Abziehen des bahnförmigen Druckträgers (22) von der Druckträgerrolle (14) und einem Druckträgerverbrauchssensor (42, 46), wobei die Lagerwanne (12) zwei unter einem Winkel V-förmig aneinander grenzende Wandabschnitte (26, 28) hat und wobei der Lagerwanne ein zur Anlage an dem Außenumfang der Druckträgerrolle (14) bestimmtes Andruckelement (36) zugeordnet ist, das nahe einem zum V-Scheitel parallelen Wannenrand um eine zum V-Scheitel der Lagerwanne (12) parallele und chassisfeste Schwenkachse (38) schwenkbar gelagert und in Richtung auf die Lagerwanne (12) vorgespannt ist und dessen radiale Abmessung so gewählt ist, dass der Schwenkkreis (40) seines freien Endes mindestens annähernd durch den Verbindungsbereich (30) der beiden Wandabschnitte (26, 28) der Lagerwanne (12) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen dem V-Scheitel der Lagerwanne (12) und der Schwenkachse (38) des Andruckelementes (36) sich erstreckende Wandabschnitt (26) einen an den...

Description

Die Erfindung betrifft einen Drucker mit einem Chassis gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Mit der Forderung nach immer höheren Druckgeschwindigkeiten kommt es zu dem Problem, dass die Druckträgerrolle zum Erreichen von großen Druckgeschwindigkeiten stark beschleunigt werden muss. Diese großen Beschleunigungen stellen in Kombination mit der Tatsache, dass die Druckträgerrolle beim Abziehen der Druckträgerbahn ständig kleiner und leichter wird, ein großes Problem dar. Die Druckträgerrolle verlässt beim Abziehen der Druckträgerbahn in unkontrollierter Weise ihre Position in der Lagerwanne, wodurch es schwierig oder gar unmöglich wird, den Verbrauch des Druckträgers zu überwachen und rechtzeitig das herannahende Ende des Druckträgers zu melden.
Das vorstehend geschilderte Problem wird noch verschärft, wenn der Drucker in unterschiedlichen Einbaulagen Verwendung finden soll, da dann unter Umständen die Lage der Druckträgerrolle nicht mehr definiert ist.
Ein Drucker der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art ist beispielsweise aus der JP 59-143671 A bekannt. Bei der dort beschriebenen Lösung ist der Druckträgerverbrauchssensor von einem Endschalter gebildet, dessen Kontaktzunge nahe dem Scheitel der Lagerwanne angeordnet und betätigt werden kann, wenn der Durchmesser der Druckträgerrolle so klein geworden ist, dass die Druckträgerrolle mit ihrem Umfang die Kontaktzunge des Endschalters berühren und damit ein Signal auslösen kann. Der in diesem Dokument beschriebene Drucker eignet sich aufgrund der Ausgestaltung der Lagerwanne aber nur für eine horizontale Einbaulage, da die Lage der Druckträgerrolle in der vertikalen Anordnung des Druckers nicht definiert wäre.
Ein Drucker, der sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Lage eingebaut werden kann, ist beispielsweise aus der JP 2002-179309 A bekannt. Der Drucker hat auch einen Druckträgerverbrauchssensor, dessen Stellung aber an die jeweilige Einbaulage des Druckers angepasst werden muss, da die Druckträgerrolle je nach Einbaulage des Druckers unterschiedliche Positionen innerhalb der Lagerwanne einnimmt.
Die JP 58-115322 A zeigt einen Drucker mit einer horizontalen Lagerwanne für die Druckträgerrolle und einem klappenförmigen Andruckelement, das am Außenumfang der Druckträgerrolle anliegt und um eine feste Achse schwenkbar gelagert ist. Das Andruckelement ist mit einer die Schwenkstellung und damit den Durchmesser der Druckträgerrolle anzeigenden Skala verbunden, um so den Druckträgerverbrauch anzeigen zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drucker der eingangs genannten Art so auszubilden, dass die Druckträgerrolle unabhängig von der Einbaulage des Druckers und unabhängig von den Abzugsbedingungen stets eine definierte Lage innerhalb der Lagerwanne beibehält und dass der Druckträgerverbrauch in jeder Einbaulage des Druckers zuverlässig überwacht werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Durch die Gestalt der Lagerwanne und das ihr zugeordnete Andruckelement wird dafür gesorgt, dass unabhängig davon, ob der Drucker in waagerechter oder senkrechter Lage benutzt wird, die Druckträgerrolle immer in den Bereich des V-Scheitels der Lagerwanne gedrückt wird. Außerdem wird die Rolle auch bei Annäherung an das Ende des Druckträgers, wenn sie klein und leicht wird, durch das Andruckelement in dieser definierten Lage gehalten. Das gewährleistet einen korrekten Lauf des Druckträgers beim Abziehen. Diese Vorteile des erfindungsgemäßen Druckers ergeben sich unabhängig von der Breite der Druckträgerbahn.
Vorzugsweise ist das Andruckelement von einer ebenen Klappe oder Platte gebildet.
Der V-Scheitel zwischen den beiden Wandabschnitten der Lagerwanne muss nicht notwendigerweise eine scharfe Kante sein, sondern kann einen gekrümmten Verbindungsbereich umfassen, der die Wandabschnitte miteinander verbindet und dessen Krümmungsradius mindestens annähernd gleich dem Minimalradius einer Druckträgerrolle ist.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Grenzstellung des Schwenkhebels so gewählt sein, dass die noch verbleibende Länge des Druckträgers für die Ausführung einer bestimmten Anzahl von Druckaufträgen reicht, bevor eine neue Druckträgerrolle in den Drucker eingelegt werden muss.
Die folgende Beschreibung erläutert in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles. Es zeigen:
1 eine perspektivische Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Druckers ohne Abdeckhaube,
2 eine schematische Seitenansicht des erfindungsgemäßen Druckers bei waagerechtem Einbau,
3 eine der 2 entsprechende Ansicht des Druckers bei senkrechtem Einbau und
4 bis 7 jeweils eine Seitenansicht des Druckträgerchassis zur Erläuterung der Funktionsweise des Druckträgerverbrauchssensor.
Der in der 1 dargestellte Drucker umfasst ein allgemein mit 10 bezeichnetes Chassis mit einer in den 2 und 3 dargestellten Lagerwanne 12 zur Aufnahme einer Druckträgerrolle 14, bei der es sich im Allgemeinen um eine Papierrolle handelt. An dem Chassis ist ein allgemein mit 16 bezeichneter Druckkopf angeordnet. Dieser umfasst einen Rahmen 18, in dem eine Druckwalze 20 drehbar gelagert ist, die durch einen nicht dargestellten Motor angetrieben werden kann und im Zusammenwirken mit nicht dargestellten Gegenrollen zum Abziehen des bahnförmigen Druckträgers 22 (2 und 3) von der Druckträgerrolle 14 dient. Parallel zur Druckwalze 20 ist eine Thermodruckzeile 24 an dem Rahmen 18 des Druckkopfes 16 derart angeordnet, dass der Druckträger 22 zwischen der Druckwalze 20 und der Thermodruckzeile 24 hindurch gezogen werden kann, wie dies die 2 und 3 zeigen.
Die Lagewanne 12 umfasst zwei Wandabschnitte 26 und 28, die unter einem annähernd rechten Winkel V-förmig aneinander grenzen, wobei der Verbindungsabschnitt 30 zwischen ihnen kreisbogenförmig gekrümmt ist. Der an den Verbindungsabschnitt 30 anschließende Bereich jedes Wandabschnittes 26 und 28 ist zumindest annähernd eben ausgebildet. Der freie Endabschnitt 32 des Wandabschnittes 26 ist zum Inneren der Lagerwanne 12 hin umgebogen, um ein Widerlager für die volle Druckträgerrolle 14 zu bilden, wenn der Drucker in der in der 3 dargestellten vertikalen Einbaulage betrieben wird. Auch der Wandabschnitt 28 ist anschließend an den ebenen Bereich einwärts gekrümmt bis auf seinen freien Endabschnitt 34, der eine auswärts gekrümmte Führung für den Druckträger 22 bildet.
Nahe dem freien Endabschnitt 32 des Wandabschnittes 26 der Lagerwanne 12 ist an dem Chassis 10 ein klappen- oder plattenförmiges Andruckelement 36 um eine Schwenkachse 38 schwenkbar gelagert, die parallel zu dem V-Scheitel zwischen den beiden Wandabschnitten 26 und 28 bzw. parallel zur Krümmungsachse des Verbindungsabschnittes 30 gerichtet ist. Die Klappe 36 ist zur Anlage an dem Außenumfang der Druckträgerrolle 14 bestimmt, wie dies in den 1 bis 3 zu erkennen ist und wird durch eine nicht dargestellte Torsionsfeder in Richtung auf den Innenraum der Lagerwanne 12 hin vorgespannt. Die radiale Länge der Klappe 36 ist so bemessen, dass der in den 2 und 3 strichpunktiert gezeichnete Schwenkkreis 40 ihres freien Endes zumindest annähernd durch den Verbindungsbereich 30 zwischen den Wandabschnitten 26 und 28 verläuft.
In der in der 2 dargestellten horizontalen Einbaulage des Druckers liegt die volle Druckträgerrolle 14, die in 2 durch ausgezogene Linien wiedergegeben ist, aufgrund ihres Eigengewichtes relativ stabil in der Lagerwanne 12, wobei sie mit den Wandabschnitten 26 und 28 nur Linienberührung hat. Die Klappe 36 liegt auf der Oberseite der Druckträgerrolle 14 auf. Mit zunehmendem Verbrauch des Druckträgers 22 nimmt der Durchmesser der Druckträgerrolle und auch ihr Gewicht ab. Bei hoher Abzugsgeschwindigkeit nimmt damit auch die Gefahr zu, dass die kleiner werdende Druckträgerrolle beim ruckartigen Beschleunigen des Druckträgers mitgerissen wird. Dies wird durch die unter Vorspannung an der Druckträgerrolle 30 anliegende Klappe 36 verhindert. Diese hält die Druckträgerrolle stets im Kontakt mit beiden Wandabschnitten 26 und 28 der Lagerwanne 12 bis sie schließlich den in 2 gestrichelt dargestellten Enddurchmesser erreicht hat. Die Druckträgerrolle 14 behält also trotz ihrer schwimmenden Lagerung in der Lagerwanne 12 stets eine definierte Lage bei.
Bei der in der 3 dargestellten vertikalen Einbaulage des Druckers nimmt die volle Druckträgerrolle zunächst die durch ausgezogene Linien wiedergegebene Stellung ein, in der sie aufgrund ihres Gewichtes an dem ebenen Teil des Wandabschnittes 26 sowie dem Endabschnitt 32 desselben an liegt. Die am Außenumfang der Druckträgerrolle 14 anliegende Klappe 36 verhindert, dass diese beim ruckartigen Beschleunigen des Druckträgers 22 über den Endabschnitt 32 hinaus rollt. Mit geringer werdendem Durchmesser und Gewicht wird die Druckträgerrolle beim Abziehen des Druckträgers in die durch gestrichelte Linien wiedergegebene Stellung gezogen und durch die an ihrem Außenumfang anliegende Klappe 36 auch in dieser Stellung gehalten, die der Endstellung der Druckträgerrolle bei der in 2 dargestellten Einbaulage entspricht. Unabhängig von der Einbaulage nimmt die Druckträgerrolle 14 also bei Annäherung an das Ende des bahnförmigen Druckträgers stets dieselbe wohl definierte Stellung ein. Dies gibt die Möglichkeit, unabhängig von der Einbaulage des Druckers mit derselben Sensoranordnung das nahende Ende des Druckträgers zu überwachen, wie dies im folgenden anhand der 4 bis 7 noch näher erläutert wird.
Der Druckträgerverbrauchssensor, der das Herannahen des Druckträgerendes erfassen soll, umfasst eine Gabellichtschranke 42 (4 und 5) und einen Schwenkhebel 44 mit einem Schaltelement 46, zum Betätigen der Gabellichtschranke 42. Der Schwenkhebel 44 ist um eine Achse 48 schwenkbar am Chassis gelagert, so dass er zwischen den in den 6 und 7 dargestellten Stellungen verschwenkbar ist. Der Schwenkhebel 44 wird durch eine Zugfeder 50, die einerseits an einem hakenförmigen Arm 52 des Schwenkhebels 44 und andererseits an einem chassisfesten Teil 54 angreift, in die in der 6 dargestellte waagerechte Lage vorgespannt. Der Schwenkhebel 44 wird durch eine an dem Rand der Klappe 36 angeordnete Nase 56 in seine in der 7 dargestellte Lage verschwenkt, wenn die Klappe 36 sich ihrer in der 3 gestrichelt dargestellten Endstellung annähert. Dabei trifft die Nase 56 auf einen eine Öffnung 58 in der Chassiswand durchsetzenden Betätigungsfortsatz 60 an dem Schwenkhebel 44.
Die Stellung der Klappe 36 und damit der Durchmesser der Druckträgerrolle 14, bei der das Schaltelement 46 den Strahlengang der Gabellichtschranke 42 freigibt und damit ein Signal des Druckträgerverbrauchssensors auslöst, kann eingestellt werden. Hierzu ist die Gabellichtschranke 42 an einem linealartigen Träger 62 befestigt, der in einer Führung 64 an der Chassiswand vertikal verschiebbar geführt ist, so dass er zwischen den in den 4 und 5 dargestellten Endstellungen verstellt werden kann. Die Stellung gemäß 4 bewirkt, dass das Schaltelement 46 des Schwenkhebels 44 erst sehr spät, d. h. bei einem sehr geringen Durchmesser der Druckträgerrolle 14 die Gabellichtschranke 42 freigibt. Bei der Stellung gemäß 5 geschieht dies bereits zu einem relativ frühen Zeitpunkt, d. h. bei einem größeren Durchmesser der Druckträgerrolle 14. Dadurch, dass der Schwenkhebel 44 durch die Klappe 36 betätigt wird und diese die Druckträgerrolle 14 unabhängig von der Einbaulage des Druckers in ihrer in der 3 gestrichelt dargestellten Endlage hält, kann das herannahende Ende des Druckträgers auch bei einer schwimmenden Lagerung der Druckträgerrolle und unabhängig von der Einbaulage des Druckers zuverlässig überwacht werden.

Claims

Drucker mit einem Chassis (10), einem Druckkopf (16), einer Lagerwanne (12) zur Aufnahme einer Druckträgerrolle (14), einem Transportmechanismus (20) zum Abziehen des bahnförmigen Druckträgers (22) von der Druckträgerrolle (14) und einem Druckträgerverbrauchssensor (42, 46), wobei die Lagerwanne (12) zwei unter einem Winkel V-förmig aneinander grenzende Wandabschnitte (26, 28) hat und wobei der Lagerwanne ein zur Anlage an dem Außenumfang der Druckträgerrolle (14) bestimmtes Andruckelement (36) zugeordnet ist, das nahe einem zum V-Scheitel parallelen Wannenrand um eine zum V-Scheitel der Lagerwanne (12) parallele und chassisfeste Schwenkachse (38) schwenkbar gelagert und in Richtung auf die Lagerwanne (12) vorgespannt ist und dessen radiale Abmessung so gewählt ist, dass der Schwenkkreis (40) seines freien Endes mindestens annähernd durch den Verbindungsbereich (30) der beiden Wandabschnitte (26, 28) der Lagerwanne (12) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen dem V-Scheitel der Lagerwanne (12) und der Schwenkachse (38) des Andruckelementes (36) sich erstreckende Wandabschnitt (26) einen an den V-Scheitel angrenzenden ebenen Abschnitt und einen sich hieran anschließenden, zum Wanneninneren gebogenen, ein Widerlager für die Druckträgerrolle (14) bildenden Endabschnitt (32) hat, und dass der Druckträgerverbrauchssensor (42, 46) durch die Stellung des Andruckelementes (36) steuerbar ist und einen durch das Andruckelement (36) verschwenkbaren Schwenkhebel (44) sowie einen Positionsmelder (42, 46) umfasst, der eine Grenzstellung des Stellhebels (44) überwacht.
Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Andruckelement von einer ebenen Klappe (36) gebildet ist.
Drucker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Abschnitte (26, 28) durch einen gekrümmten Verbindungsbereich (30) miteinander verbunden sind, dessen Krümmungsradius mindestens annähernd gleich dem Minimalradius einer Druckträgerrolle (14) ist.