DE102020128332A1

DE102020128332A1 - Andruckeinheit für eine Antriebswalze einer Druckvorrichtung

Info

Publication number: DE102020128332A1
Application number: DE102020128332.6A
Authority: DE
Inventors: Augustinus Jakobus Achatz
Original assignee: Canon Production Printing Holding BV
Current assignee: Canon Production Printing Holding BV
Priority date: 2020-10-28
Filing date: 2020-10-28
Publication date: 2022-04-28

Abstract

Es wird eine Andruckeinheit (210) beschrieben, die an einem Schwenkarm (213) eine Andruckwalze (212) aufweist, wobei der Schwenkarm (213) um eine Hauptdrehachse (211) schwenkbar ist und wobei der Schwenkarm (213) an dem von der Hauptdrehachse (211) abgewandten Ende eine Gabel (214) umfasst. Die Andruckeinheit (210) weist ferner eine Nockenwelle (225) mit einem Nocken (222) auf, der in einer Öffnung der Gabel (214) des Schwenkarms (213) angeordnet ist, und der ausgebildet ist, durch Drehen der Nockenwelle (225) in eine erste Richtung den Schwenkarm (213) von der Antriebswalze (200) wegzubewegen, um einen Einfädel-Spalt zwischen der Andruckwalze (212) und der Antriebswalze (200) zu bewirken, und durch Drehen der Nockenwelle (225) in eine zweite Richtung den Schwenkarm (213) zu der Antriebswalze (200) hinzubewegen, um die Andruckwalze (212) gegen die Antriebswalze (200) zu pressen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Andruckeinheit für eine Antriebswalze einer Druckvorrichtung.
Druckvorrichtungen, insbesondere Tintenstrahl-Druckvorrichtungen, können zum Bedrucken von Aufzeichnungsträgern, wie z.B. Papier, eingesetzt werden. Dazu können z.B. ein oder mehrere Druckköpfe mit jeweils ein oder mehreren Düsen verwendet werden, um Tintentropfen auf den Aufzeichnungsträger zu feuern und um so ein gewünschtes Druckbild auf dem Aufzeichnungsträger zu erzeugen.
Eine Druckvorrichtung kann eingerichtet sein, einen bandförmigen Aufzeichnungsträger zu bedrucken. Die Druckvorrichtung kann dann eine Antriebswalze aufweisen, die ausgebildet ist, den Aufzeichnungsträger anzutreiben und durch das Druckwerk der Druckvorrichtung zu bewegen, insbesondere durch das Druckwerk zu ziehen. Der Aufzeichnungsträger kann dabei zwischen der Antriebswalze und einer Andruckeinheit angeordnet sein, wobei die Andruckeinheit ausgebildet ist, den Aufzeichnungsträger gegen die Antriebswalze zu drücken, um einen zuverlässigen Antrieb des Aufzeichnungsträgers anhand der Antriebswalze zu bewirken.
Die Andruckeinheit umfasst typischerweise eine elastische Andruckwalze, die ausgebildet ist, gegen die Antriebswalze gedrückt zu werden. Zum Einlegen eines Aufzeichnungsträgers in einen Spalt zwischen der Andruckwalze und der Antriebswalze kann die Andruckeinheit von der Antriebswalze abgeschwenkt werden. Ferner kann es erforderlich sein, die Andruckwalze aufgrund von Verschleiß auszutauschen. Zu diesem Zweck kann ein weitergehendes Abschwenken der Andruckeinheit von der Antriebswalze ermöglicht werden.
Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, eine Andruckeinheit für eine Antriebswalze zum Antrieb eines Aufzeichnungsträgers bereitzustellen, die in komfortabler, zuverlässiger und sicherer Weise in unterschiedliche Positionen bzw. in unterschiedliche Zustände abgeschwenkt werden kann (insbesondere zum Einlegen eines Aufzeichnungsträgers oder zum Austausch der Andruckwalze der Andruckeinheit) . Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1 gelöst.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Andruckeinheit für eine Antriebseinheit zum Antrieb eines bahnförmigen Aufzeichnungsträgers beschrieben. Die Antriebseinheit kann eine Antriebswalze aufweisen, die durch einen elektrischen Motor angetrieben wird. Die Andruckeinheit kann eingerichtet sein, einen zwischen der Andruckeinheit und der Antriebswalze angeordneten Aufzeichnungsträger gegen die Antriebswalze zu pressen, um über die gesamte Breite des Aufzeichnungsträgers einen zuverlässigen Antrieb des Aufzeichnungsträgers durch die Antriebswalze zu bewirken.
Die Andruckeinheit umfasst einen Schwenkarm mit einer Andruckwalze. Der Schwenkarm ist ausgebildet ist, um eine Hauptdrehachse von der Antriebswalze der Antriebseinheit weg geschwenkt zu werden, oder in umgekehrter Richtung zu der Antriebswalze der Antriebseinheit hin geschwenkt zu werden. Als Folge daraus kann der Spalt zwischen der Andruckwalze und der Antriebswalze vergrößert bzw. verkleinert werden.
Die Andruckeinheit umfasst ferner eine an dem Schwenkarm angeordnete Gabel, wobei die Gabel z.B. zwei Zinken aufweist, die eine Öffnung der Gabel umschließen. Die Gabel kann entlang der Längsachse des Schwenkarms, die sich ausgehend von der Hauptdrehachse entlang der Länge des Schwenkarms erstreckt, an dem von der Hauptdrehachse abgewandten Ende des Schwenkarms angeordnet sein. Ferner kann die Öffnung der Gabel von der Hauptdrehachse weg bzw. von der Hauptdrehachse abgewandt ausgerichtet sein.
Des Weiteren umfasst die Andruckeinheit eine Nockenwelle mit einem Nocken. Die Nockenwelle kann vor dem von der Hauptdrehachse abgewandten Ende des Schwenkarms angeordnet sein. Insbesondere kann die Nockenwelle an bzw. in bzw. vor der Öffnung der Gabel angeordnet sein. Die Nockenwelle kann ausgebildet sein, um eine Wellen-Drehachse gedreht zu werden. Die Wellen-Drehachse kann dabei parallel zu der Hauptdrehachse verlaufen. Ferner können die Wellen-Drehachse und die Hauptdrehachse an entgegengesetzten Enden der Andruckeinheit, insbesondere des Gesamtarms aus Schwenkarm und Gabel, angeordnet sein.
Die Nockenwelle kann ausgebildet sein, gedreht zu werden, während der Nocken in der Öffnung der Gabel angeordnet ist. Der Nocken kann dann bei der Drehung der Nockenwelle auf die Gabel, insbesondere auf einen Zinken der Gabel, einwirken, so dass bei der Drehung der Nockenwelle der Schwenkarm je nach Drehrichtung durch den Nocken von der Antriebswalze der Antriebseinheit weg geschwenkt wird oder zu der Antriebswalze hin geschwenkt wird. Insbesondere kann durch eine Drehung in eine zweite Richtung, z.B. gegen den Uhrzeigersinn, bewirkt werden, dass der Nocken auf den Zinken der Gabel einwirkt, der der Antriebswalze zugewandt ist, so dass der Schwenkarm mit der Andruckwalze zu der Antriebswalze hinbewegt wird. Des Weiteren kann durch eine Drehung in eine entgegengesetzte erste Richtung, z.B. im Uhrzeigersinn, bewirkt werden, dass der Nocken auf den Zinken der Gabel einwirkt, der von der Antriebswalze abgewandt ist, so dass der Schwenkarm mit der Andruckwalze von der Antriebswalze wegbewegt wird.
Es wird somit eine Andruckeinheit beschrieben, die an einem Schwenkarm eine Andruckwalze aufweist, wobei der Schwenkarm um eine Hauptdrehachse schwenkbar ist und wobei der Schwenkarm an dem von der Hauptdrehachse abgewandten Ende eine Gabel aufweist. Die Andruckeinheit weist ferner eine Nockenwelle mit einem Nocken auf, der in der Öffnung der Gabel des Schwenkarms angeordnet sein kann, und der ausgebildet ist, durch Drehen der Nockenwelle in die erste Richtung den Schwenkarm von der Antriebswalze wegzubewegen, um einen Einfädel-Spalt zwischen der Andruckwalze und der Antriebswalze zu bewirken. Der Einfädel-Spalt kann dabei ausreichend breit sein, z.B. zwischen 3mm und 6mm, um es einem Nutzer zu ermöglichen, einen Aufzeichnungsträger zwischen der Andruckwalze und der Antriebswalze einzufädeln. Der Nocken kann ferner ausgebildet sein, durch Drehen der Nockenwelle in die zweite Richtung den Schwenkarm zu der Antriebswalze hin zu bewegen, um die Andruckwalze gegen die Antriebswalze zu pressen. So kann ein zwischen der Andruckwalze und der Antriebswalze angeordneter Aufzeichnungsträger in zuverlässiger Weise durch die Antriebswalze angetrieben werden.
Die Bereitstellung einer Nockenwelle, die in die Gabel eines Schwenkarms der Andruckeinheit eingreift, ermöglicht es, die Andruckwalze in komfortabler und zuverlässiger Weise in unterschiedliche Positionen zu bewegen, insbesondere um ein sicheres Einfädeln eines Aufzeichnungsträgers zu ermöglichen und/oder um einen zuverlässigen Antrieb des Aufzeichnungsträgers zu ermöglichen und/oder um eine komfortable Wartung der Andruckwalze zu ermöglichen.
Die Andruckeinheit kann ferner einen Hebel an der Nockenwelle aufweisen, der es einem Nutzer ermöglicht, die Nockenwelle mit der Hand zu drehen. So kann eine besonders komfortable Positionierung der Andruckwalze ermöglicht werden.
Die Nockenwelle oder der Hebel an der Nockenwelle können einen ersten Passstift aufweisen, der sich an einer ersten Winkelposition radial von der Nockenwelle weg erstreckt. Des Weiteren können die Nockenwelle oder der Hebel an der Nockenwelle einen zweiten Passstift aufweisen, der sich an einer zweiten Winkelposition radial von der Nockenwelle weg erstreckt. Zwischen der ersten Winkelposition und der zweiten Winkelposition kann z.B. ein Differenzwinkel zwischen 180° und 230° liegen.
Die Andruckeinheit kann einen Endanschlag, insbesondere einen gemeinsamen Endanschlag, für den ersten Passstift und für den zweiten Passstift umfassen, der ausgebildet ist, die Drehung der Nockenwelle auf Winkelpositionen zwischen der ersten und der zweiten Winkelposition zu beschränken. Durch die Bereitstellung von Passstiften und einem Endanschlag kann eine besonders komfortable, zuverlässige und präzise Einstellung der Andruckwalze bewirkt werden.
Insbesondere kann die Andruckeinheit derart ausgebildet sein, dass sich die Andruckeinheit in einem Andruck-Zustand befindet, bei dem die Andruckwalze, insbesondere mit einem definierten Druck, gegen die Antriebswalze gepresst wird, wenn der erste Passstift den Endanschlag berührt und/oder wenn sich die Nockenwelle in der ersten Winkelposition befindet. Des Weiteren kann die Andruckeinheit derart ausgebildet sein, dass sich die Andruckeinheit in einem Einfädel-Zustand befindet, bei dem zwischen der Andruckwalze und der Antriebswalze ein Einfädel-Spalt zum Einfädeln eines Aufzeichnungsträgers gebildet wird, wenn der zweite Passstift den Endanschlag berührt und/oder wenn sich die Nockenwelle in der zweiten Winkelposition befindet. Durch die Drehung der Nockenwelle kann somit eine besonders komfortable und zuverlässige Positionierung der Andruckwalze bewirkt werden.
Der Endanschlag kann herausnehmbar ausgebildet sein. Ferner kann die Nockenwelle ausgebildet sein, bei herausgenommenem Endanschlag über die zweite Winkelposition hinaus gedreht zu werden. Durch Herausnehmen des Endanschlags kann somit bewusst eine weitere Drehung der Nockenwelle, über die zweite Winkelposition hinaus, ermöglicht werden, insbesondere um eine Überführung der Andruckeinheit in einen Wartungszustand zur Wartung, etwa zum Austausch, der Andruckwalze zu bewirken.
Die Andruckeinheit kann derart ausgebildet sein, dass der Nocken aus der Öffnung der Gabel herausbewegt wird, wenn die Nockenwelle über die zweite Winkelposition hinaus gedreht wird. Durch das Entfernen des Nockens aus der Öffnung der Gabel kann es einem Nutzer der Andruckeinheit ermöglicht werden, den Schwenkarm anzuhaben, um einen Zugang zu der Andruckwalze zu schaffen.
Die Nockenwelle kann einen Ausrückhebel umfassen, der ausgebildet ist, auf einen Zinken der Gabel, insbesondere auf den der Antriebswalze zugewandten Zinken der Gabel, einzuwirken, um die Gabel anzuheben, wenn die Nockenwelle weiter über die zweite Winkelposition hinaus gedreht wird, nachdem der Nocken aus der Öffnung der Gabel herausbewegt wurde. Der Zinken der Gabel kann einen Pin aufweisen. Des Weiteren kann der Ausrückhebel einen Haken aufweisen, der ausgebildet ist, den Pin des Zinkens der Gabel zumindest teilweise zu umschließen, um die Gabel anzuheben. So kann in besonders zuverlässiger Weise bewirkt werden, dass der Schwenkarm durch Drehen der Nockenwelle über die zweite Winkelposition hinaus weiter angehoben wird, um den Spalt zwischen der Andruckwalze und der Antriebswalze weiter zu erhöhen.
Die Andruckeinheit kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass durch Drehen der Nockenwelle über die zweite Winkelposition hinaus, die Andruckeinheit in einen Wartungszustand überführt wird, bei dem das Schwenken des Schwenkarms um die Hauptdrehachse in eine Drehrichtung von der Antriebswalze weg nicht mehr von dem Nocken der Nockenwelle blockiert wird. So kann es einem Nutzer der Andruckeinheit in sicherer Weise ermöglicht werden, den Schwenkarm mit der Hand von der Antriebswalze weg zu schwenken, um einen Zugang zu der Andruckwalze zu schaffen.
Die Gabel kann derart beweglich an dem Schwenkarm angeordnet sein, dass der Gesamtarm aus Gabel und Schwenkarm entlang der Längsachse stauchbar ist. Dies kann insbesondere durch zumindest einen entlang der Längsachse verlaufenden Führungsschlitz, der z.B. an der Gabel angeordnet ist, und durch einen darin beweglich angeordneten Führungsbolzen, der z.B. an dem Schwenkarm befestigt ist, bewirkt werden. Ferner kann mittels einer Feder, die z.B. an einer Seite an der Gabel und an der anderen Seite an dem Führungsbolzen befestigt ist, bewirkt werden, dass der Gesamtarm entlang der Längsachse gestreckt wird, wenn keine stauchende Kraft auf die Gabel einwirkt. Durch die Bereitstellung eines stauchbaren Gesamtarms kann eine besonders zuverlässige Überführung der Andruckeinheit in die unterschiedlichen Zustände ermöglicht werden. Insbesondere kann es ermöglicht werden, dass der Gesamtarm bei einer Drehung der Nockenwelle durch Einwirken des Nockens auf die Gabel gestaucht wird, um die Nockenwelle, relativ zu dem Endanschlag, von der ersten Winkelposition in die zweite Winkelposition zu drehen. Es wird somit ein zuverlässiger Übergang von dem Andruck-Zustand in den Einfädel-Zustand ermöglicht. Ferner kann so bewirkt werden, dass die Nockenwelle in stabiler Weise in den unterschiedlichen Zuständen, insbesondere in dem Andruck-Zustand und in dem Einfädel-Zustand, gehalten wird, da für das Überführen in den jeweils anderen Zustand ein Kraftaufwand zur Stauchung des Gesamtarms aufgebracht werden muss.
Die Andruckeinheit kann somit insbesondere derart ausgebildet sein, dass durch Drehen der Nockenwelle in die erste Drehrichtung, die Andruckeinheit ausgehend von dem Andruck-Zustand, bei dem die Andruckwalze gegen die Antriebswalze gedrückt wird, über den Einfädel-Zustand, bei dem zwischen der Andruckwalze und der Antriebswalze ein Einfädel-Spalt zum Einfädeln eines Aufzeichnungsträgers angeordnet ist, in den Wartungszustand überführt werden kann, bei dem der Schwenkarm mit der Andruckwalze durch einen Nutzer der Andruckeinheit mit der Hand von der Antriebswalze weg geschwenkt werden kann.
Des Weiteren kann die Andruckeinheit derart ausgebildet sein, dass durch Drehen der Nockenwelle in die entgegengesetzte zweite Drehrichtung, die Andruckeinheit ausgehend von dem Wartungszustand, über den Einfädel-Zustand in den Andruck-Zustand überführt werden kann.
Es wird somit ermöglicht, in komfortabler und sicherer Weise durch eine einfache Drehung der Nockenwelle unterschiedliche Zustände der Andruckeinheit zu bewirken.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Antriebseinheit für einen Aufzeichnungsträger beschrieben, die die in diesem Dokument beschriebene Andruckeinheit und eine Antriebswalze umfasst.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Druckvorrichtung beschrieben, die die in diesem Dokument beschriebene Antriebseinheit umfasst.
Im Weiteren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der schematischen Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:

1 ein Blockdiagramm einer beispielhaften Tintenstrahl-Druckvorrichtung;
2a bis 2c unterschiedliche Ansichten einer Andruckeinheit in einem Andruck-Zustand,
2d eine beispielhafte Nockenwelle in einer Seitenansicht;
3a bis 3b unterschiedliche Ansichten der Andruckeinheit in einem Einfädel-Zustand zum Einfädeln eines Aufzeichnungsträgers;
4a bis 4c unterschiedliche Stellungen der Andruckeinheit beim Überführen der Andruckeinheit in einen Wartungszustand; und
5a bis 5c unterschiedliche Stellungen der Andruckeinheit beim Überführen der Andruckeinheit in den Andruck-Zustand.

Die in 1 dargestellte Druckvorrichtung 100 ist für den Druck auf einen bandförmigen Aufzeichnungsträger 120 ausgelegt. Der Aufzeichnungsträger 120 kann aus Papier, Pappe, Karton, Metall, Kunststoff, Textilien, einer Kombination davon und/oder sonstigen geeigneten und bedruckbaren Materialien hergestellt sein. Der Aufzeichnungsträger 120 wird entlang der Transportrichtung 1, dargestellt durch einen Pfeil, durch das Druckwerk 140 der Druckvorrichtung 100 geführt. 1 zeigt eine beispielhafte Tintenstrahl-Druckvorrichtung. Es sei darauf hingewiesen, dass die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte auch auf andere Typen von Druckvorrichtung, z.B. auf eine Toner-Druckvorrichtung, anwendbar sind.
Das Druckwerk 140 der Druckvorrichtung 100 umfasst in dem dargestellten Beispiel zwei Druckriegel 102, wobei jeder Druckriegel 102 für das Drucken mit Tinte einer bestimmten Farbe verwendet werden kann, z.B. Schwarz, Cyan, Magenta und/oder Gelb und ggf. MICR-Tinte. Unterschiedliche Druckriegel 102 können für das Drucken mit jeweils unterschiedlichen Tinten verwendet werden. Des Weiteren umfasst die Druckvorrichtung 100 typischerweise zumindest eine Fixier- bzw. Trocknungseinheit, die eingerichtet ist, ein auf den Aufzeichnungsträger 120 gedrucktes Druckbild zu fixieren.
Ein Druckriegel 102 kann ein oder mehrere Druckköpfe 103 umfassen, die ggf. in mehreren Reihen nebeneinander angeordnet sind, um die Bildpunkte unterschiedlicher Spalten 31, 32 eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 zu drucken. In dem in 1 dargestellten Beispiel umfasst ein Druckriegel 102 fünf Druckköpfe 103, wobei jeder Druckkopf 103 die Bildpunkte einer Gruppe von Spalten 31, 32 eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 druckt.
Jeder Druckkopf 103 des Druckwerks 140 umfasst in der in 1 abgebildeten Ausführungsform mehrere Düsen 21, 22, wobei jede Düse 21, 22 eingerichtet ist, Tintentropfen auf den Aufzeichnungsträger 120 zu feuern oder zu stoßen. Ein Druckkopf 103 des Druckwerks 140 kann beispielsweise mehrere Tausend effektiv genutzte Düsen 21, 22 umfassen, die entlang mehrerer Reihen quer zur Transportrichtung 1 des Aufzeichnungsträgers 120 angeordnet sind. Mittels der Düsen 21, 22 eines Druckkopfs 103 des Druckwerks 140 können Bildpunkte einer Zeile eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 quer zur Transportrichtung 1, d.h. entlang der Breite des Aufzeichnungsträgers 120, gedruckt werden.
Die Druckvorrichtung 100 umfasst ferner eine Steuereinheit 101, z.B. eine Ansteuer-Hardware und/oder einen Controller, die eingerichtet ist, die Aktuatoren der einzelnen Düsen 21, 22 der einzelnen Druckköpfe 103 des Druckwerks 140 anzusteuern, um in Abhängigkeit von Druckdaten das Druckbild auf den Aufzeichnungsträger 120 aufzubringen. Die Druckdaten können für jede Düse 21, 22, d.h. für jede Spalte 31, 32 des Druckbildes, und für jede Zeile des Druckbildes jeweils anzeigen, ob ein Tintenausstoß erfolgen soll oder nicht, und ggf. welche Tintenmenge ausgestoßen werden soll.
Das Druckwerk 140 der Druckvorrichtung 100 umfasst somit zumindest einen Druckriegel 102 mit K Düsen 21, 22, die mit einem bestimmten Zeilentakt angesteuert werden können, um eine Zeile, die quer zu der Transportrichtung 1 des Aufzeichnungsträgers 120 verläuft, mit K Pixeln bzw. K Spalten 31, 32 eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 zu drucken, z.B. mit K>1000. Die Düsen 21, 22 sind in dem dargestellten Beispiel unbeweglich bzw. fest in der Druckvorrichtung 100 verbaut, und der Aufzeichnungsträger 120 wird mit einer bestimmten Transportgeschwindigkeit an den feststehenden Düsen 21, 22 vorbeigeführt.
Die Druckvorrichtung 100 kann ferner eine Antriebseinheit 150 umfassen, die eingerichtet ist, einen zu bedruckenden Aufzeichnungsträger 120 durch das Druckwerk 140 der Druckvorrichtung 100 zu fördern, insbesondere zu ziehen.
2a bis 2c zeigen unterschiedliche Ansichten bzw. Schnitte einer Antriebseinheit 150, die eine Antriebswalze 200 umfasst, welche z.B. durch einen elektrischen Motor angetrieben wird. Des Weiteren umfasst die Antriebseinheit 150 eine Andruckeinheit 210, die eine Andruckwalze 212 umfasst, und die eingerichtet ist, einen zwischen der Andruckwalze 212 und der Antriebswalze 200 angeordneten Aufzeichnungsträger 120 derart einzuklemmen, dass der Aufzeichnungsträger 120 durch die Antriebswalze 200 bewegt werden kann.
Insbesondere zeigt 2a die Antriebseinheit 150 in einer Ansicht senkrecht zu einer Drehachse der Antriebswalze 200 und/oder der Andruckwalze 212. 2b zeigt einen Schnitt durch die Antriebseinheit 150, um einen Nocken 222 einer Nockenwelle 225 der Andruckeinheit 210 sichtbar zu machen. 2c zeigt einen Schnitt durch die Antriebseinheit 150, um einen Ausrückhebel 242 der Nockenwelle 225 der Andruckeinheit 210 sichtbar zu machen.
2d zeigt die Nockenwelle 225 der Andruckeinheit 210 in einer Seitenansicht, bei der die Nockenwelle quer von links nach rechts über die Bildebene verläuft. Die Nockenwelle 225 kann einen Bedienhebel 220, einen Nocken 222 und einen Ausrückhebel 242 aufweisen.
3a und 3b zeigen unterschiedliche Schnitte durch die Antriebseinheit 150, die sich in dem Einfädel-Zustand befindet. 4a bis 4c zeigen Schnitte durch die Antriebseinheit 150 bei einem Übergang von dem Einfädel-Zustand in den Wartungszustand. 5a bis 5c zeigen Schnitte durch die Antriebseinheit 150 bei einem Übergang von dem Wartungszustand in den Andruck-Zustand.
Die Andruckeinheit 210 umfasst einen Schwenkarm 213, der ausgebildet ist, um eine Hauptdrehachse 211 der Andruckeinheit 210 geschwenkt zu werden. An dem Schwenkarm 213 ist eine Gabel 214 angeordnet, die den Schwenkarm 213 an einer von der Hauptdrehachse 211 abgewandten Seite verlängert. Die Gabel 214 ist dabei derart an dem Schwenkarm 213 gelagert, dass die Gesamtlänge des Gesamtarms aus Schwenkarm 213 und Gabel 214 veränderbar ist. Insbesondere kann die Gabel 214 ein oder mehrere Führungsschlitze 215 aufweisen, die sich in Längsrichtung des Gesamtarms erstrecken. In jedem Führungsschlitz 215 kann jeweils ein an dem Schwenkarm 213 befestigter Führungsbolzen 216 angeordnet sein, so dass der Führungsbolzen 216 in dem jeweiligen Führungsschlitz 215 gleitet, wenn der Gesamtarm verlängert oder verkürzt wird. An zumindest einem Führungsbolzen 216 kann eine Feder 217, insbesondere eine Schraubenfeder, angeordnet sein, die einerseits an der Gabel 214 und andererseits an dem Führungsbolzen 216 befestigt ist, und die ausgebildet ist, die Gabel 214 von der Hauptdrehachse 211 weg zu ziehen bzw. zu drücken, um die Länge des Gesamtarms zu erhöhen, insbesondere um zu bewirken, dass der Gesamtarm eine maximal mögliche Länge aufweist, wenn keine stauchende Kraft auf die Gabel 214 einwirkt.
Die Gabel 214 weist an dem von der Hauptdrehachse 211 abgewandten Ende eine Öffnung auf, in der die Nockenwelle 225 mit einem Nocken 222 angeordnet ist, wobei die Nockenwelle 225 um eine Wellen-Drehachse 221 drehbar ist, die parallel zu der Hauptdrehachse 211 verläuft. An der Nockenwelle 225 kann ein Hebel 220 befestigt sein, der es einem Nutzer der Andruckeinheit 210 ermöglicht, die Nockenwelle 225 zu drehen. An dem Hebel 220 können ein oder mehrere Passstifte 223 angeordnet sein, die jeweils ausgebildet sind, gegen einen Endanschlag 224 anzuschlagen, so dass der Winkelbereich der Drehung der Nockenwelle 225 durch die ein oder mehreren, insbesondere durch zwei, Passstifte 223 begrenzt wird, z.B. auf 220° oder weniger.
Der Nocken 222 an der Nockenwelle 225 kann derart ausgebildet sein, dass der Nocken 222 in die Öffnung der Gabel 214 hineinragt, und die Gabel 214 und somit auch den Gesamtarm mit der Andruckwalze 212 der Andruckeinheit 210 gegen die Antriebswalze 200 drückt. Diese Stellung des Nocken 222 kann z.B. dadurch bewirkt werden, dass die Nockenwelle 225 in eine zweite Richtung, z.B. gegen den Uhrzeigersinn, gedreht wird, bis ein erster Passstift 223 den Endanschlag 224 berührt, wie in 2a dargestellt. Die Andruckeinheit 210 befindet sich dann in einem Andruck-Zustand für den Antrieb eines Aufzeichnungsträgers 120.
Andererseits kann durch eine Drehung des Hebels 220 bzw. der Nockenwelle 225 in die in 2a angezeigten ersten Richtung bewirkt werden, dass der Nocken 222 die Gabel 214 und damit auch den Gesamtarm mit der Andruckwalze 212 von der Antriebswalze 200 abhebt.
Der Hebel 220 kann dabei derart gedreht werden, dass ein zweiter Passstift 223 den Endanschlag 224 berührt, wie in 3a dargestellt. Die Andruckeinheit 210 befindet sich dann in einem Einfädel-Zustand, bei dem zwischen der Andruckwalze 212 und der Antriebswalze 200 ein ausreichend hoher Abstand, z.B. von 6mm oder weniger, vorliegt, um es einem Nutzer der Druckvorrichtung 100 zu ermöglichen, einen Aufzeichnungsträger 120 in den Spalt zwischen der Andruckwalze 212 und der Antriebswalze 200 einzufädeln bzw. aus dem Spalt zu entnehmen. Wie aus 3a zu entnehmen ist, kann durch den Ausdruckhebel 242 bewirkt werden, dass der Gesamtarm in dem Einfädel-Zustand teilweise entlang der Längsrichtung des Gesamtarms gestaucht ist.
Der Endanschlag 224 kann ausgebildet sein, von der Andruckeinheit 210 entfernt zu werden, um es einem Nutzer, insbesondere einer Wartungsperson, zu ermöglichen, den Hebel 220 weiter entlang der in 3a gezeigten ersten Richtung zu drehen, um die Andruckeinheit 210 von dem Einfädel-Zustand in einen Wartungszustand zu überführen, in dem es ermöglicht wird, die Andruckwalze 212 auszutauschen.
An der Nockenwelle 225 kann ein Ausrückhebel 242 angeordnet sein, der fest mit der Nockenwelle 225 verbunden ist, und sich somit zusammen mit der Nockenwelle 225 dreht. An dem Ausrückhebel 242 kann ein Haken 241 angeordnet sein, der sich bei einer Drehung der Nockenwelle 225 in die in 3a dargestellten ersten Drehrichtung auf einen Ausrück-Pin 251 an einem Zinken der Gabel 214 zubewegt, siehe 3b. Bei Fortführung der Drehung der Nockenwelle 225 greift der Haken 241 in den Ausrück-Pin 251, so dass die Gabel 214 und damit der Gesamtarm mit der Andruckwalze 212 von dem Ausrückhebel 242 weiter von der Antriebswalze 200 weg bewegt werden.
Die Überführung der Andruckeinheit 210 von dem Einfädel-Zustand in den Wartungszustand ist in den 4a bis 4c dargestellt. Dabei wird der Gesamtarm während der Überführung in Längsrichtung zusammengestaucht. In dem Wartungszustand ist der Spalt zwischen der Andruckwalze 212 und der Antriebswalze 200 ausreichend groß insbesondere 120mm oder mehr, um es einer Wartungsperson zu ermöglichen, die Andruckwalze 212 auszutauschen. Dabei kann der Haken 241 des Ausrückhebels 242 in dem Wartungszustand von dem Ausrück-Pin 251 getrennt sein und der Nocken 222 kann außerhalb der Öffnung der Gabel 214 angeordnet sein, wie in 4c dargestellt, so dass es einer Wartungsperson ermöglicht wird, den Gesamtarm mit der Hand weiter anzuheben, so dass die Andruckwalze 212 noch besser zugänglich wird.
5a bis 5c veranschaulichen, wie die Andruckeinheit 210 durch Drehen des Hebels 220, der nicht in den 5a bis 5c dargestellt ist, in die in 5a dargestellten zweiten Richtung von dem Wartungszustand in den Andruck-Zustand überführt werden kann. Dabei wird der Nocken 222 wieder zurück in die Öffnung der Gabel 214 gedreht, bis die Gabel 214 schließlich von dem Nocken 222 gegen die Antriebswalze 200 gedrückt wird.
Es wird somit eine Andruckeinheit 210 beschrieben, die ausgebildet ist, in dem Andruck-Zustand einen bandförmigen Aufzeichnungsträger 120 mit einer definierten Kraft an die Antriebswalze 200 zu drücken. Die definierte Kraft wird dabei durch die Stellung des Nocken 222 in dem Andruck-Zustand festgelegt. Dabei erfolgt der Andruck gleichmäßig über die gesamte Breite des Aufzeichnungsträgers 120, um einen stabilen und geraden Bahnlauf des Aufzeichnungsträgers 120 zu gewährleisten.
Die Andruckwalze 212 ist typischerweise elastisch, um einen schonenden Durchlauf des Aufzeichnungsträgers 120 durch den Nipp, definiert durch die Andruckwalze 212 und durch die Antriebswalze 200, zu ermöglichen. Durch die weiche Beschaffenheit der Andruckwalze 212 weist die Andruckwalze 220 einen relativ hohen Verschleiß auf, und muss daher regelmäßig getauscht werden. Ein komfortabler und sicherer Tausch der Andruckwalze 212 wird in dem Wartungszustand der Andruckeinheit 210 ermöglicht.
Die in diesem Dokument beschriebene Andruckeinheit 210 umfasst eine schwenkbare Einheit bzw. einen Schwenkarm 213, die bzw. der ausgebildet ist, die Andruckwalze 212 aufzunehmen. Des Weiteren umfasst die Andruckeinheit 210 eine ortsfeste Nockenwelle 225 mit einem Nocken 222, der ausgebildet ist, die Bewegung der schwenkbaren Einheit 213 zu steuern.
Für die beiden Betriebspositionen, d.h. für den Andruck-Zustand und für den Einfädel-Zustand, sind beide Baugruppen, d.h. die schwenkbare Einheit 213 und die Nockenwelle 225, miteinander gekoppelt. Der Nocken 222 der Nockenwelle 225 ist dabei in der Gabel 214 der schwenkbaren Einheit 213 platziert, wobei die Gabel 214 auf der schwenkbaren Einheit 213 montiert ist. Drehbewegungen der Nockenwelle 225 werden dadurch auf eine relativ kleine Winkelbewegung der schwenkbaren Einheit 213 übertragen. Der Öffnungswinkel der schwenkbaren Einheit 213 relativ zu der Antriebswalze 200 ist dabei in dem Einfädel-Zustand bevorzugt derart klein, z.B. 6mm oder weniger, dass in den Spalt zwischen Andruckwalze 212 und Antriebswalze 200 kein Köperteil eines Nutzers eingezogen werden kann.
Der Wechsel von dem Einfädel-Zustand in den Wartungszustand kann mit einem Schwenk der Andruckeinheit 210, insbesondere der schwenkbaren Einheit 213, vollzogen werden. Dafür wird der Endanschlag 224 für die Nockenwelle 225 entfernt. Die Drehung der Nockenwelle 225 kann dann fortgesetzt werden. Der Ausrückhebel 242, der auf der Nockenwelle 225 sitzt, schiebt dabei die Gabel 214 der Andruckeinheit 210 von dem Nocken 222 der Nockenwelle 225 weg. Durch die Weiterdrehung der Nockenwelle 225 wird die Gabel 214 der Andruckeinheit 210 über den Nocken 222 der Nockenwelle 225 gehoben. Nach einer weiteren Drehung der Nockenwelle 225, z.B. um 200° oder mehr, ist die Andruckeinheit 210, insbesondere die schwenkbare Einheit 213, vollständig von der Nockenwelle 225 entkoppelt. Eine Feder 217 schiebt dabei die Gabel 214 nach Vollendung der Entkopplung wieder in die gestreckte Nulllage zurück.
Der Ausrückhebel 242 weist für den Entkoppelungsvorgang und für den Einkoppelungsvorgang eine Aufnahme 241, insbesondere einen Haken, für die Gabel 214, insbesondere für einen Pin 251 der Gabel 214, auf. Mit der Drehung der Nockenwelle 225 in die zweite Drehrichtung, mit entferntem Endanschlag 224, kann die Gabel 214 auf den Nocken 222 gehoben werden, um die Gabel 214 und die schwenkbare Einheit 213 in der Nockenwelle 225 einzukoppeln. Mit der Drehung der Nockenwelle 225 in die erste Drehrichtung, mit entferntem Endanschlag 224, kann die Gabel 214 über den Nocken 222 gehoben werden, um die Gabel 214 und die schwenkbare Einheit 213 von der Nockenwelle 225 zu entkoppeln.
Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen kann eine klare Trennung zwischen den beiden Betriebszuständen, d.h. dem Andruck-Zustand und dem Einfädel-Zustand, einerseits und dem Wartungszustand ermöglicht werden. Ferner kann bewirkt werden, dass bei einer abgeschwenkten Position der Andruckeinheit 210 kein Spalt mit einer Einklemmgefahr für einen Nutzer entsteht. Die Trennung der schwenkbaren Einheit 213 mit der Andruckwalze 212 von der Nockenwelle 225 erfolgt in komfortabler Weise mittels einer Drehbewegung der Nockenwelle 225. Nach erfolgter Trennung der beiden Einheiten, d.h. der schwenkbaren Einheit 213 und der Nockenwelle 225, kann die schwenkbare Einheit 213 mit einer einfachen Schwenkbewegung in den Wartungszustand geschwenkt werden.
In diesem Dokument wird somit eine Andruckeinheit 210 beschrieben, die ausgebildet ist, eine Andruckwalze 212 gegen eine Antriebswalze 200 zu drücken. Des Weiteren wird in diesem Dokument eine Antriebseinheit 150 für einen Aufzeichnungsträger 120 beschrieben, die eine Andruckeinheit 210 und eine Antriebswalze 200 umfasst. Ferner wird in diesem Dokument eine Druckvorrichtung 100 beschrieben, die die in diesem Dokument beschriebene Antriebseinheit 150 umfasst.
Bezugszeichenliste

1: Transportrichtung
21, 22: Düse (Druckbild)
31, 32: Spalte (des Druckbildes)
100: Druckvorrichtung
101: Steuereinheit
102: Druckriegel
103: Druckkopf
120: Aufzeichnungsträger
140: Druckwerk
150: Antriebseinheit
200: Antriebswalze
210: Andruckeinheit
211: Hauptdrehachse
212: Andruckwalze
213: Schwenkarm
214: Gabel (am Schwenkarm)
215: Führungsschlitz
216: Führungsbolzen
217: Feder
220: Bedienhebel
221: Wellen-Drehachse
222: Nocken (Nockenwelle)
223: Passstift
224: Endanschlag
225: Nockenwelle
241: Haken
242: Ausrückhebel
251: Pin

Claims

Andruckeinheit (210) für eine Antriebseinheit (150) zum Antrieb eines bahnförmigen Aufzeichnungsträgers (120); wobei die Andruckeinheit (210) umfasst, - einen Schwenkarm (213) mit einer Andruckwalze (212), wobei der Schwenkarm (213) ausgebildet ist, um eine Hauptdrehachse (211) von einer Antriebswalze (200) der Antriebseinheit (150) weg oder zu der Antriebswalze (200) der Antriebseinheit (150) hin geschwenkt zu werden, so dass ein Spalt zwischen der Andruckwalze (212) und der Antriebswalze (200) vergrößert bzw. verkleinert wird; - eine an dem Schwenkarm (213) angeordnete Gabel (214); und - eine Nockenwelle (225) mit einem Nocken (222), wobei die Nockenwelle (225) ausgebildet ist, um eine Wellen-Drehachse (221) gedreht zu werden, während der Nocken (222) in einer Öffnung der Gabel (214) angeordnet ist, so dass bei einer Drehung der Nockenwelle (225) der Schwenkarm (213) je nach Drehrichtung durch den Nocken (222) von der Antriebswalze (200) der Antriebseinheit (150) weg oder zu der Antriebswalze (200) hin geschwenkt wird.
Andruckeinheit (210) gemäß Anspruch 1, wobei die Andruckeinheit (210) einen Hebel (220) an der Nockenwelle (225) umfasst, der es einem Nutzer ermöglicht, die Nockenwelle (225) mit einer Hand zu drehen.
Andruckeinheit (210) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Nockenwelle (225) oder ein Hebel (220) an der Nockenwelle (225) einen ersten Passstift (223) aufweist, der sich an einer ersten Winkelposition radial von der Nockenwelle (225) weg erstreckt, und einen zweiten Passstift (223) aufweist, der sich an einer zweiten Winkelposition radial von der Nockenwelle (225) weg erstreckt; und - die Andruckeinheit (210) einen Endanschlag (224) für den ersten Passstift (223) und für den zweiten Passstift (223) umfasst, der ausgebildet ist, die Drehung der Nockenwelle (225) auf Winkelpositionen zwischen der ersten und der zweiten Winkelposition zu beschränken.
Andruckeinheit (210) gemäß Anspruch 3, wobei die Andruckeinheit (210) derart ausgebildet ist, - dass sich die Andruckeinheit (210) in einem Andruck-Zustand befindet, bei dem die Andruckwalze (212) gegen die Antriebswalze (200) gepresst wird, wenn der erste Passstift (223) den Endanschlag (224) berührt und/oder wenn sich die Nockenwelle (225) in der ersten Winkelposition befindet, und - dass sich die Andruckeinheit (210) in einem Einfädel-Zustand befindet, bei dem zwischen der Andruckwalze (212) und der Antriebswalze (200) ein Spalt zum Einfädeln eines Aufzeichnungsträgers (120) gebildet wird, wenn der zweite Passstift (223) den Endanschlag (224) berührt und/oder wenn sich die Nockenwelle (225) in der zweiten Winkelposition befindet.
Andruckeinheit (210) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 4, wobei - der Endanschlag (224) herausnehmbar ist; - die Nockenwelle (225) ausgebildet ist, bei herausgenommenem Endanschlag (224) über die zweite Winkelposition hinaus gedreht zu werden; und - die Andruckeinheit (210) derart ausgebildet ist, dass der Nocken (222) aus der Öffnung der Gabel (214) herausbewegt wird, wenn die Nockenwelle (225) über die zweite Winkelposition hinaus gedreht wird.
Andruckeinheit (210) gemäß Anspruch 5, wobei - die Nockenwelle (225) einen Ausrückhebel (242) umfasst, der ausgebildet ist, auf einen Zinken der Gabel (214) einzuwirken, um die Gabel (214) anzuheben, wenn die Nockenwelle (225) weiter über die zweite Winkelposition hinaus gedreht wird, nachdem der Nocken (222) aus der Öffnung der Gabel (214) herausbewegt wurde; und - die Andruckeinheit (210) insbesondere derart ausgebildet ist, dass durch Drehen der Nockenwelle (225) über die zweite Winkelposition hinaus, die Andruckeinheit (210) in einen Wartungszustand überführt wird, bei dem ein Schwenken des Schwenkarms (213) um die Hauptdrehachse (211) in eine Drehrichtung von der Antriebswalze (200) weg nicht mehr von dem Nocken (222) der Nockenwelle (225) blockiert wird.
Andruckeinheit (210) gemäß Anspruch 6, wobei - der Zinken der Gabel (214) einen Pin (251) aufweist; und - der Ausrückhebel (242) einen Haken (241) aufweist, der ausgebildet ist, den Pin (251) des Zinkens der Gabel (214) zumindest teilweise zu umschließen, um die Gabel (214) anzuheben.
Andruckeinheit (210) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Gabel (214) entlang einer Längsachse des Schwenkarms (213) an einem von der Hauptdrehachse (211) abgewandten Ende des Schwenkarms (213) angeordnet ist; und/oder - die Öffnung der Gabel (214) von der Hauptdrehachse (211) weg ausgerichtet ist.
Andruckeinheit (210) gemäß Anspruch 8, wobei die Gabel (214) derart beweglich an dem Schwenkarm (213) angeordnet ist, insbesondere durch zumindest einen entlang der Längsachse verlaufenden Führungsschlitz (215) und einem darin beweglich angeordneten Führungsbolzen (216), dass ein Gesamtarm aus Gabel (214) und Schwenkarm (213) bei einer Drehung der Nockenwelle (225) entlang der Längsachse stauchbar ist.
Andruckeinheit (210) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Andruckeinheit (210) derart ausgebildet ist, dass durch Drehen der Nockenwelle (225) in eine erste Drehrichtung, -- die Andruckeinheit (210) ausgehend von einem Andruck-Zustand, bei dem die Andruckwalze (212) gegen die Antriebswalze (200) gedrückt wird, -- über einen Einfädel-Zustand, bei dem zwischen der Andruckwalze (212) und der Antriebswalze (200) ein Spalt zum Einfädeln eines Aufzeichnungsträgers (120) angeordnet ist, -- in einen Wartungszustand überführt werden kann, bei dem der Schwenkarm (213) mit der Andruckwalze (212) durch einen Nutzer der Andruckeinheit (210) mit einer Hand von der Antriebswalze (200) weg geschwenkt werden kann; und - die Andruckeinheit (210) derart ausgebildet ist, dass durch Drehen der Nockenwelle (225) in eine entgegengesetzte zweite Drehrichtung, die Andruckeinheit (210) ausgehend von dem Wartungszustand, über den Einfädel-Zustand in den Andruck-Zustand überführt werden kann.