DE3440799C2 - Hochleistungsdrucker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Hochleistungsdrucker, wie Laserdrucker, zum Drucken auf eine Papierbahn, mit einem innerhalb seines Gehäuses angeordneten, an eine Stirn­ seite des Gehäuses angrenzenden Ablegebereich mit einem Ablegeboden zum Ablegen des bereits bedruckten Abschnittes der Papierbahn in Form eines Stapels, mit einem ne­ ben dem Ablegebereich und von diesem zum Inneren des Ge­ häuses hin versetzt angeordneten Zuführschacht für die Aufnahme des unbedruckten Abschnittes der Papierbahn in Form eines Stapels.

Seit einiger Zeit sind Hochleistungsdrucker in Form von Laserdruckern bekannt, bei denen an sich Papierstapel in einen integrierten Zuführschacht eingesetzt und ver­ arbeitet werden. Auf Grund der Druckgeschwindigkeit müs­ sen die Stapel oft gewechselt werden, so daß es daher sinnvoll ist, das in Stapeln abgelegte Papier direkt von einem auf einer Palette angeordneten Großstapel von außer­ halb in den Drucker einzuführen. Dies ist bei den zweien schon seit längerer Zeit bekannten Druckern, nämlich den Druckern IBM 3800 und Siemens ND 2 durch seitliches Ein­ führen in den Papierstapelschacht möglich. Der IBM 3800 ist im IBM-Prospekt "Drückt Druckkosten seitenweise: Das neue Drucksystem IBM 3800" beschrieben. Der Drucker weist ein an einer Stirnseite angeordnetes Abzugsfach, von dem eine unbedruckte Papierbahn in das Druckwerk gezogen wird, und ein benachbart zum Abzugsfach angeordnetes Ablagefach zur Aufnahme der bedruckten Papierbahn auf. Der Papier­ stapel im Abzugsfach ist auf einem seitlich in das Abzugs­ fach ein- und ausfahrbaren Rollwagen abgelegt. Die aus dem Abzugsfach vom Papierstapel abgezogene Papierbahn wird durch das Druckwerk hindurchgeführt und über ober­ halb dem Ablagefach angebrachte Walzen in das Ablagefach eingeführt, wo die bedruckte Papierbahn abgelegt wird.

Der Siemens-Prospekt "Laserdrucker 3352 von Siemens-Viel­ zweckdrucker" zeigt auf Seite 6 und 7 einen Laserdrucker mit einem an einer Stirnseite angeordneten Papierstapler­ fach und einem benachbart zu diesem angeordneten Eingabe­ fach zur Aufnahme eines Papierstapels, von dem die Papier­ bahn in das Druckwerk des Laserdruckers abgezogen wird. Das Druckwerk ist oberhalb des Eingabefachs auf der dem Papierstaplerfach abgewandten Seite des Eingabefachs an­ geordnet. Die Papierbahn wird von einem im Eingabefach befindlichen Papierstapel abgezogen, durch das Druckwerk des Laserdruckers hindurchgeführt und über senkrecht über dem Papierstaplerfach angeordnete Walzen geführt sowie in dieses eingeführt, und dort wird die bedruckte Papier­ bahn abgelegt. Nachteilig ist, daß der Raum über dem Ein­ gabefach für den zu bedruckenden Papierstapel nur ein begrenztes Volumen aufweist, so daß nur ein kleiner Pa­ pierstapel eingelegt werden kann und daher der Papiervor­ rat sehr oft nachgefüllt werden muß, was von Hand zu ge­ schehen hat und damit personal- und kostenaufwendig ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Drucker unter Vermeidung der genannten Nachteile dahingehend weiterzuentwickeln, daß ein län­ geres Drucken ohne Unterbrechungs- und Stillstandszeiten möglich ist und unabwendbare Unterbrechungen möglichst verkürzt werden.

Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe bei einem Drucker der eingangs genannten Art durch eine Zuführvorrichtung gelöst, welche derart ausgebildet ist, daß

• - eine Zuführeinrichtung außerhalb des Gehäuses zum Abzie­ hen unbedruckter Papierbahn von einem außerhalb des Gehäuses angeordneten Großstapel vorgesehen ist,
• - der Ablegeboden als doppelter Boden mit einem Zuführ­ schlitz zwischen den beiden Bodenteilen zur Durchfüh­ rung der dem Druckwerk zuzuführenden unbedruckten Pa­ pierbahn unter dem Stapel der bereits bedruckten Papier­ bahn zum Zuführschacht ausgebildet ist,
• - mindestens eine Zuführrolle an der Stirnseite unmittel­ bar vor dem Zuführschlitz angeordnet ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß die unbedruckte Papierbahn unterhalb des eigent­ lichen Druckers geführt ist und ein schuppenartiger Füh­ rungsboden derart vorgesehen ist, daß die Papierbahn über den Führungsboden zuführbar ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß Umlenkwalzen im Zuführschacht vorgesehen sind, von denen mindestens eine angetrieben ist. Durch diese be­ vorzugte Ausgestaltung erhält der am Hochleistungsdrucker angeordnete Abzugsantrieb einen unterstützenden Antrieb im Bereich der Laufstrecke der Papierbahn, so daß bei entsprechender Abstimmung der Antriebe die Abzugskraft nur über eine kürzere Strecke aufgebracht werden muß, so daß die Papierbahn insgesamt weniger beansprucht wird. Für die angetriebene Umlenkwalze ist ein eigener Antriebs­ motor vorgesehen. Mit Vorzug läuft die angetriebene Umlenk­ walze kontinuierlich um, so daß sie auch dann, wenn der Hochleistungsdrucker stillgesetzt wird, also eine Abzugs­ kraft nicht mehr ausübt und die Papierbahn noch um eine kurze Strecke fördert. Da sich aber die Papierbahn unmittel­ bar nach der angetriebenen Umlenkwalze aufstaut, hebt sie sich schnell von der angetriebenen Umlenkwalze ab, so daß die Haftung zwischen Papierbahn und Umlenkwalze verloren geht und letztere frei umläuft. Der kontinuier­ liche Antrieb der Umlenkwalze hat ferner beim Anlauf des Hochleistungsddruckers den Vorteil, daß in dem Augenblick, in dem die Papierbahn wieder gespannt ist, die Umlenkwalze automatisch ihre unterstützende Antriebsfunktion über­ nimmt. Dabei wird vor allem die beim Anlauf stoßartig wirkende Abzugskraft nur auf den zwischen dem Hochlei­ stungsdrucker und der angetriebenen Umlenkwalze befind­ lichen Abschnitt der Papierbahn übertragen, während sie durch das allmählich folgende Anlegen der Papierbahn an die Umlenkwalze, bis schließlich die erforderliche Über­ tragungsreibung hergestellt ist, gedämpft und nicht in die weitere Papierbahn übertragen wird. Die Auswahl von Umlenkwalzen, die mit einem Antrieb versehen sind, wird man nach Zweckmäßigkeitserwägungen treffen, wobei auch eine angetriebene Umlenkwalze im Zuführschacht des Druckers angeordnet sein sollte. Um die Antriebskraft von der angetriebenen Walze auf die Papierbahn besonders effek­ tiv zu übertragen, ist gemäß einer bevorzugten Aus­ führungsform vorgesehen, daß der angetriebenen Walze mit geringem parallelen Abstand eine Führungswalze zugeord­ net ist und daß die unbedruckte Papierbahn zunächst über die angetriebene Walze und dann über die Führungswalze unter Änderung der Laufrichtung zwischen der Walze und der Führungswalze geführt wird. Die Papierbahn wird also zwischen angetriebener Walze und Führungswalze in einer Schlinge geführt, so daß der für die Übertragung der Antriebskraft von der angetriebenen Walze auf die Papierbahn notwendige Umschlingungswinkel gewährleistet ist. Dies wird konstruktiv insbesondere dadurch verwirk­ licht, daß die angetriebene Walze und die Führungswalze in Laufrichtung der unbedruckten Papierbahn und quer dazu gegeneinander versetzt sind.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist weiterhin vor­ gesehen, daß der schuppenartige Führungsboden mit in Zu­ führrichtung langsam ansteigenden Rampen und am Ende der­ selben steil abfallenden Flanken ausgebildet ist. Durch diese Ausgestaltung des Führungsbodens wird erreicht, daß auch und insbesondere dann, wenn keine Zugkräfte auf die unbedruckten Papierbahnen ausgeübt werden, diese nicht über ihre gesamte Länge auf der Führungsbodenfläche auf­ liegen, sondern nur an den erhöhten Stellen des Führungs­ bodens. Hierdurch wird die Reibung, insbesondere beim erneuten Anfahren der Druckeinrichtung, wesentlich ver­ mindert, so daß Reißgefahr etc. reduziert bzw. ausgeschal­ tet werden. In Weiterbildung ist vorgesehen, daß bei einer von der Abzugsrichtung der unbedruckten Papierbahn vom Großstapel verschiedenen Einlaufrichtung in den Hochlei­ stungsdrucker ein Wendekreuz vorgesehen ist, das aus einer quer zur Abzugsrichtung angeordneten Einlaufwalze, einem unmittelbar hinter dieser und unter einem Winkel kleiner 90° gegenüber dieser angestellten Wendestab und gegebe­ nenfalls einer weiteren, quer zur Einlaufrichtung ange­ ordneten Auslaufwalze besteht, die angetrieben ist.

Weitere Vorteile und Merkmale des Hochleistungsdruckers ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Be­ schreibung, in der ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Führung der Papierbahn bei einem Laserdrucker, wobei die Druckeinheit selbst nicht de­ tailliert wurde;

Fig. 2 eine Seitenansicht des Ablegebodens;

Fig. 3 Umlenkwalzen im Detail;

Fig. 4 eine schematische Darstellung der An­ ordnungsmöglichkeiten für den Groß­ stapel; und

Fig. 5 ein Wendekreuz.

In der Fig. 1 ist der Hochleistungsdrucker 1 mit seinem Zuführschacht 2 erkennbar, durch den einerseits die Papierbahn 3 über eine Führungsplatte oder eine Führungswalze 4 der eigentlichen Druckeinheit (nicht dargestellt) im Drucker 1 zugeführt wird. Von der Druck­ einheit kommt die bedruckte Papierbahn 3′ über Führungs­ walzen 5 und wird entsprechend der Formatfaltung der Papierbahn 3 auf einem Stapel 6 abgelegt.

Die Papierversorgung erfolgt von Großstapeln 7 her, die beispielsweise auf einer Normpalette 8 angeordnet sind. Bei dem hier in Rede stehenden Drucker 1 sind die Groß­ stapel 7 mit der Palette 8 nicht seitlich des Zuführ­ schachtes 2, sondern an einer Stirnseite des Drucckers 1 angeordnet, so daß alle Zuführungs- und Fortführungs­ walzen parallele Achsenausrichtungen haben. Zum Abziehen der Papierbahn 3 von dem Großstapel 7 dient eine eigene Zuführeinrichtung, die zunächst aus einem Gestell 10 besteht, das eine oberhalb der Stapel 7 angeordnete Führungsswalze 11, eine Abtasteinrichtung 12 und eine weitere in Abzugsrichtung hinter dem Stapel 7 ange­ ordnete Führungswalze 13 aufweist. Die Führungs­ walze 13 lenkt die Papierbahn 3 um im wesentlichen 90° nach unten ab. Die Papierbahn 3 läuft hinter dem Stapel 7 bis in Bodennähe und wird dort wiederum von einer Umlenkeinrichtung 14 mit Walzen im wesent­ lichen in die Horizontale umgelenkt. Die Um­ lenkeinrichtung 14 weist Walzen auf, von denen eine angetrieben ist. Die Papierbahn 3 ist S-förmig durch die Walzen geführt, so daß die angetriebene Walze mittels Reibung eine ausreichende Förderkraft auf die Bahn 3 ausüben kann, wenn diese vom Drucker 1 her unter Spannung steht; dagegen löst sich die Bahn 3 von der Walze und diese läuft frei um, wenn kein Zug auf die Bahn 3 ausgeübt wird.

Die Bahn 3 wird dann unter dem Drucker 1 über einen schuppenartigen Führungsboden 18 geführt, der aus mehreren hintereinander angeordneten, in Führungs­ richtung der Papierbahn 3 ansteigenden Rampen und am Ende jeder derselben in einer zum Anfang der nächst­ folgenden ansteigenden Rampe führenden Rampe mit abfallender Flanke besteht. Durch diese Ausgestaltung des Führungsbodens 18 wird erreicht, daß die Papierbahn 3, auch wenn kein kontinuierlich starker Zug auf sie ausgeübt wird, nur in Teilbereichen auf dem Boden 18 aufliegt; hierdurch wird die Reibung, insbesondere beim Inbetriebgehen, d. h. beim Anziehen der Papierbahn 3, wesentlich gegenüber einer Bodenausgestaltung vermindert, bei der auf Grund der Ebenheit eines solchen Bodens 18 die Papierbahn 3 über den ganzen Boden 18 hin aufliegen würde. Die bei solch langen Abzugswegen, wie sie hier gegeben sind, oft bestehende Reißgefahr der Papierbahn 3, wird hierdurch im wesentlichen vermindert bzw. ausgeschlossen. Am Ende des Führungsbodens 18 und des Druckergehäuses sind zwei Umlenkwalzen 19, 20 angeordnet, über die die Papierbahn 3 an der Stirnseite 16 in das Druckergehäuse hineingeführt wird. An dieser Stelle befindet sich bei einem derartigen Drucker 1 der Ablegebereich für die bedruckte Papierbahn 3′, so daß hier an sich die unbe­ druckte Bahn 3 nicht eingeführt werden könnte. Es wurde daher der eigentliche Ablegeboden 26 höher an­ geordnet und so ein Zwischenraum 17′ zwischen diesem und einem unteren zusätzlichen Boden 17 geschaffen, so daß die Bahn durch diesen Zwischenraum 17′ in den Zuführschacht 2 eingeführt werden kann. Dort ist eine motorisch angetriebene Umlenkwalze 21 angeordnet, der eine freilaufende Umlenkwalze 22 folgt (Fig. 3), so daß die Papierbahn 3 durch die Umlenkwalze 21 und die Umlenkwelle 22 s-förmig umgelenkt wird. Die Welle 22 dient dazu, die Papierbahn 3 um einen möglichst weiten Bereich um die angetriebene Walze 21 herumzulenken, so daß die Antriebskräfte der Walze 21 optimal auf die Papierbahn 3 übertragen werden können. Die angetriebene Walze 21 besitzt zur Verbesserung der Übertragung der Antriebskraft vorteilhafterweise einen Gummi- oder Kunststoffbelag. Hinter der Umlenkwalze 22 ist die Papierbahn 3 nach oben geführt, um dann über die erwähnte Führungswalze 4 oder eine weitere Um­ lenkwalze in die eigentliche Druckeinheit zu gelangen. Wesentlich ist, daß durch die erfindungs­ gemäße Ausgestaltung vermieden wird, daß die Papier­ bahn 3 direkt seitlich in den Zuführschacht 2 des Druckers 1 eingeführt wird, wobei dann der Schacht 2 geöffnet bleiben müßte, was zu einen hohen Geräuschpegel beim Betrieb führen würde. Die in der Druckeinheit bedruckte Papierbahn 3′ wird, wie schon oben angesprochen, über Führungswalzen 5 zur Ablegeeinrichtung (Fig. 2) ge­ führt, wo sie zickzackförmig entsprechend ihrer Format­ faltung auf dem Ablegeboden 26 abgelegt wird.

Die Fig. 4 zeigt weitere Möglichkeiten zur Anordnung von Großstapeln 7.2, 7.3, 7.4 relativ zum Drucker 1 und zu dessen Ablegebereich 7.1 in schematischer Darstellung, wobei bei den Anordnungen 7.3 und 7.4 ein Wendekreuz 35 vor­ zusehen ist, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Dieses weist eine Einlaufwalze 37 auf, die quer zur Einlauf­ richtung der Papierbahn 3 angeordnet ist und ein Aus­ weichen der Papierbahn 3 nach oben verhindert. Un­ mittelbar hinter der Einlaufwalze 37 ist in etwa gleicher Höhe ein Wendestab 38 in einem Winkel zur Laufrichtung angestellt. Dieser lenkt die Papierbahn 3, wie an den Richtungspfeilen erkennbar ist, im darge­ stellten Ausführungsbeispiel um 90° zur Laufrichtung um. Schließlich weist das Wendekreuz 35 im Bereich des Auslaufs 39 der Papierbahn 3 eine Ausslaufwalze 40 auf, die einen motorischen Eigenantrieb aufweist. Die angetriebene Auslaufwalze 40 besitzt zur Verbesserung der Übertragung der Antriebskraft beispielsweise einen Gummi- oder Kunststoffbelag. Versetzt zur angetriebenen Auslaufwalze 40 ist eine weitere nicht angetriebene Walze 42 derart angeordnet, daß die Papierbahn 3 mehrfach um­ gelenkt wird und an der angetriebenen Auslaufwalze 40 mit einem entsprechend großen Umschlingungswinkel anliegt. Hinter der Walze 42 ist die Papierbahn 3 schließlich im wesentlichen nach oben geführt, um dann entsprechend über die Walze 20 (Fig. 1) in den Drucker zu gelangen.

Claims (7)

1. Hochleistungsdrucker, wie Laserdrucker, zum Drucken auf eine Papierbahn,
mit einem innerhalb seines Gehäuses angeordneten, an eine Stirnseite des Gehäuses angrenzenden Ablege­ bereich mit einem Ablegeboden zum Ablegen des bereits bedruckten Abschnittes der Papierbahn in Form eines Stapels, mit einem neben dem Ablegebereich und von diesem zum Inneren des Gehäuses hin versetzt angeord­ neten Zuführschacht für die Aufnahme des unbedruckten Abschnittes der Papierbahn in Form eines Stapels, dadurch gekennzeichnet, daß

• - eine Zuführeinrichtung (10, 11, 12, 13, 14, 35) außerhalb des Gehäuses zum Abziehen unbedruckter Papierbahn (3) von einem außerhalb des Gehäuses angeordneten Großstapel (7) vorgesehen ist,
• - der Ablegeboden (26) als doppelter Boden mit einem Zuführschlitz (17′) zwischen den beiden Bodentei­ len zur Durchführung der dem Druckwerk zuzuführen­ den unbedruckten Papierbahn (3) unter dem Stapel (6) der bereits bedruckten Papierbahn (3′) zum Zuführschacht (2) ausgebildet ist,
• - mindestens eine Zuführrolle (20) an der Stirnseite (16) unmittelbar vor dem Zuführschlitz (17′) ange­ ordnet ist.

2. Hochleistungsdrucker nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die unbedruckte Papierbahn (3) unter­ halb des eigentlichen Druckers (1) geführt ist und ein schuppenartiger Führungsboden (18) derart vorge­ sehen ist, daß die Papierbahn (3) über den Führungs­ boden (18) zuführbar ist.

3. Hochleistungsdrucker nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Umlenkwalzen (21, 22) im Zuführschacht (2) vorgesehen sind, von denen mindestens eine ange­ trieben ist.

4. Hochleistungsdrucker nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuführschacht (2) neben einer angetriebenen Walze (21) mit geringem parallelen Abstand eine Führungswelle (22) angeord­ net ist, und daß die unbedruckte Papierbahn (3) über die angetriebene Walze (21) und über die Führungs­ welle (22) unter Änderung der Laufrichtung zwischen der Walze (21) und der Führungswelle (22) geführt ist.

5. Hochleistungsdrucker nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die angetriebene Walze (21) und die Führungswelle (22) in Laufrichtung der unbedruckten Papierbahn (3) und quer dazu gegeneinander versetzt sind.

6. Hochleistungsdrucker nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der schuppenartige Führungsboden (18) mit in Zuführrichtung langsam an­ steigenden Rampen und am Ende derselben steil abfal­ lenden Flanken ausgebildet ist.

7. Hochleistungsdrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer von der Ab­ zugsrichtung der unbedruckten Papierbahn (3) vom Groß­ stapel (7) verschiedenen Einlaufrichtung in den Hoch­ leistungsdrucker ein Wendekreuz (35) vorgesehen ist, das aus einer quer zur Abzugsrichtung angeordneten Einlaufwalze (37), einem unmittelbar hinter dieser und unter einem Winkel kleiner 90° gegenüber dieser angestellten Wendestab (38) und gegebenenfalls einer weiteren, quer zur Einlaufrichtung angeordneten Aus­ laufwalze (40) besteht, die angetrieben ist.