DE4035357C2 - Transportvorrichtung für einen Drucker mit einem in einem Druckbereich angeordneten Druckkopf - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transport­ vorrichtung für einen Drucker mit einem in einem Druck­ bereich angeordneten Druckkopf zum Bedrucken von Blatt­ material, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus DE 36 24 036 A1 ist eine Transportvorrichtung für einen Drucker mit einem in einem Druckbereich angeordneten Druckkopf zum Bedrucken von Blattmaterial bekannt. Diese bekannte Transportvorrichtung ist mit einem antreibbaren Endlos-Sauggurt versehen, der durch den Druckbereich verläuft und an dem das Blattmaterial durch eine mittels Unterdruck erzeugte Ansaugkraft flach anliegend durch den Druckbereich transportiert wird. Zum Führen und Umlenken des Endlos-Sauggurtes sind zwei Umlenkwalzen-Anordnungen vorgesehen. Bei der bekannten Transportvorrichtung wird der Druckbereich des Druckers in stromabwärtiger und stromaufwärtiger Richtung von zwei Klemmwalzen-Anordnungen begrenzt, die auf einer Achse angeordnete Klemmwalzen zum Andrücken des Blattmaterials an den Endlos-Sauggurt aufweisen, wobei das Blattmaterial von mindestens einer der Klemmwalzen-Anordnungen erfaßt ist. Während seines Transportes ist das Blattmaterial bei der bekannten Transportvorrichtung lediglich im Bereich zwischen den Umlenkwalzen-Anordnungen durch Unterdruck an dem Saugband gehalten. Um also das Blattmaterial über eine vorgegebene Strecke am Saugband gehalten transportieren zu können, ist es erforderlich, daß die Umlenkwalzen-Anordnungen zu beiden Enden dieses Transportweges außerhalb desselben angeordnet sind. Dies vergrößert den Platzbedarf für den Druckkopf, weshalb der gesamte Drucker mit der Transport­ vorrichtung nicht kompakt und platzsparend angeordnet und konstruiert werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Transportvorrichtung der gattungsgemäßen Art für einen Drucker so auszugestalten, daß bei kleinformatiger und platzsparender Bauweise eine hohe Leistung bei sicherem und zuverlässigen Transport auch im Bereich der Umlenkwalzen gewährleistet ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Transportvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1. Die Merkmale vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung sind in den einzelnen Unteransprüchen angegeben.

Bei der erfindungsgemäßen Transportvorrichtung weist jede Klemmwalzen-Anordnung mehrere Klemmwalzen auf, die quer zur Transportrichtung auf der Achse voneinander beabstandet angeordnet und federelastisch gegen den Endlos-Sauggurt vorgespannt sind. Mindestens eine der Umlenkwalzen-Anordnungen ist antreibbar. Jede Umlenk­ walzen-Anordnung besteht aus jeweils einem Paar von einer Achse mit Abstand angeordneten Umlenkscheiben mit jeweils einer als Anlagefläche für den Endlos-Sauggurt ausgebildeten Mantelfläche, wobei die Umlenkscheiben eines Paares untereinander durch parallel zur Achse verlaufende in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Stützstäbe verbunden sind. Diese Stützstäbe fluchten mit ihren radial außenliegenden Flächen mit der Mantelfläche der Umlenk­ scheiben, so daß der Endlos-Sauggurt an den Mantelflächen und an den Stützstäben anliegend gestützt ist. Der auf diese Weise von dem Endlos-Sauggurt eingeschlossene Innen­ raum ist durch jeweils ein an jeder Seite des Endlos- Sauggurtes angeordnetes Wandteil abgedeckt. Diese Wand­ teile erstrecken sich auch über die Umlenkwalzen- Anordnungen, so daß eine die Umlenkwalzen-Anordnungen und den zwischen ihnen befindlichen Innenraum umfassende Druckkammer gebildet ist.

Bei der erfindungsgemäßen Transportvorrichtung wird das Blattmaterial also auch dann durch Unterdruck am Endlos- Sauggurt gehalten, wenn es um die Umlenkwalzen-Anordnungen transportiert wird. Dadurch kann die gesamte Drucker­ einheit kompakter ausgebildet sein, da nun auch diejenigen sich im Bereich der Umlenkwalzen-Anordnungen befindlichen Abschnitte des Endlos-Sauggurtes zu Transportzwecken genutzt werden können.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungs­ beispieles in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen näher beschrieben.

Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung der Sauggurt- und Klemmwalzenanordnung;

Fig. 2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung der Klemmwalzenanordnung;

Fig. 3 ist eine Darstellung der rechten Wand der Sauggurt- und Klemmwalzenanordnung und

Fig. 4 ist eine vergrößerte Darstellung eines Teiles des Sauggurtes.

Die Fig. 1 und 2 stellen die zur Verwendung in einem Drucker vorgesehene Sauggurt- und Klemmwalzenanordnung dar. Bei dem Drucker kann es sich um einen Tintenstrahl­ drucker (Non-Impact-Drucker), aber auch um einen Impact- Drucker handeln. Ein Sauggurt 2 ist um zwei Gruppen von Umlenkscheiben 20, 22; 24, 26 gelegt, wobei das erste Paar von oberen Umlenkscheiben 20, 22 eine obere linke 20 und eine obere rechte Umlenkscheibe 22 aufweist, und das zweite Paar von unteren Umlenkscheiben 24, 26 eine untere linke 24 und eine untere rechte Umlenkscheibe 26 aufweist. Die obere linke 20 und die obere rechte Umlenkscheibe 22 sind an gegenüberliegenden Enden einer oberen Welle 34 befestigt. Die Welle 34 bildet darüber hinaus die Achse einer Riemenscheibe 16, welche die Welle 34 und damit den Sauggurt 2 antreibt. Sowohl die obere linke 20 als auch die obere rechte Umlenkscheibe 22 weist Mitnehmerstifte 28 auf, die zum Eingriff in Perforationslöcher 30 an gegen­ überliegenden Rändern des Sauggurtes 2 zum Antrieb desselben vorgesehen sind. Der Sauggurt 2 ist von den oberen Umlenkscheiben 20, 22 geführt und getrieben. Im Gegensatz zu den oberen Umlenkscheiben 20, 22 weist die untere linke 24 und die untere rechte Umlenkscheibe 26 keine Mitnehmerstifte 28 auf. Daher dienen die unteren Umlenkscheiben 24, 26 lediglich der Führung, nicht jedoch dem Antrieb des Sauggurtes 2. Die untere linke 24 und die untere rechte Umlenkscheibe 26 sind ebenfalls an gegen­ überliegenden Enden einer entsprechenden unteren Welle 38 befestigt. Im Gegensatz zur oberen Welle 34 ist die untere Welle 38 nicht mit einer Riemenscheibe verbunden und nicht angetrieben.

Die linken Enden mehrerer länglicher Stützstäbe oder -walzen 36 sind an der Innenseite der oberen linken Umlenkscheibe 20 angebracht, während die rechten Enden der Stützstäbe 36 an der Innenseite der oberen rechten Umlenk­ scheibe 22 angebracht sind. Die Stützstäbe 36 verlaufen parallel zur Welle 34. Die oberen Stützstäbe 36 unter­ stützen das Flachhalten des Sauggurtes 2 und verhindern ein Zusammenfallen des Sauggurtes 2 im Mittelbereich. Darüber hinaus sind mehrere untere Stützstäbe oder -walzen 40 vorgesehen, deren linke Enden an der unteren linken Umlenkscheibe 24 und deren rechte Enden an der unteren rechten Umlenkscheibe 26 befestigt sind. Die Stützstäbe 40 verlaufen parallel zur Welle 38. Die unteren Stützstäbe 40 dienen dem gleichen Zweck wie die oberen Stützstäbe 36, das heißt, sie unterstützen das Flachhalten des Sauggurtes 2 und verhindern ein Zusammenfallen des Sauggurtes 2 im Mittelbereich.

Wie in den Fig. 1, 2 und 4 dargestellt weist der Saug­ gurt 2 mehrere durchgehende Sauglöcher 32 auf, die um ein achtel Inch voneinander beabstandet sind. Die Sauglöcher sollten im wesentlichen klein sein, um dem Luftstrom ausreichend Widerstand entgegenzusetzen, wenn kein Blatt 14 die Löcher 32 bedeckt. Das Blatt 14 kann jede Art eines bedruckbaren blattförmigen Mediums sein, zum Beispiel Papier, Transparentfolien oder Film. Die Sauglöcher 32 sollten zudem nahe beieinander liegen, so daß sich über die gesamte Fläche des Sauggurtes 2 unter dem Blatt 14 ein gleichmäßiger Unterdruck ("Vakuum") bildet. Wie in Fig. 1 dargestellt, erstrecken sich die Sauglöcher 32 über eine Breite des Sauggurtes 2, die größer ist als die Breite des Blattes 14. Der Sauggurt 2 weist darüber hinaus mehrere Mitnahmelöcher 30 auf, die an den Rändern des Sauggurtes 2 angeordnet sind und einen größeren Durchmesser als die Sauglöcher 32 haben. Die am linken Rand des Sauggurtes 2 angeordneten Mitnahmelöcher 30 sind zur Aufnahme der Mitnehmerstifte 28 der oberen linken Umlenkscheibe 20 ausgebildet, während die Mitnahmelöcher am rechten Rand des Sauggurtes 2 zur Aufnahme der Mitnehmerstifte 28 der oberen rechten Umlenkscheibe 22 ausgebildet sind. Der Sauggurt 2 besteht aus einem elastischen Material, wie Polyester, so daß Ungenauigkeiten aufgrund von Gurt­ dehnungen minimal sind.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Sauggurt- und Klemm- oder Andrückwalzenanordnung weist darüber hinaus zwei Gruppen von Klemmwalzen, eine obere und eine untere Gruppe, auf. Die obere Gruppe besteht aus zwei Klemmwalzen 8, die an der Außenfläche des oberen Abschnitts des Saug­ gurtes 2 anliegen. Die Klemmwalzen 8 sind an einer oberen Walzenwelle 4 befestigt, deren linkes Ende an einem oberen linken Arm 52 und deren rechtes Ende an einem oberen rechten Arm 50 angebracht ist. Die Walzenwelle 4 ist eine Mitläuferwelle und ist nicht angetrieben. Der obere rechte Arm 50 ist an dem Rahmen einer rechten Wand 42 befestigt, während der obere linke Arm 52 an dem Rahmen einer entsprechenden linken Wand 41 angebracht ist. Die Klemm­ walzen 8 sind federbelastete Walzen, die nur aufgrund der Bewegung des sie berührenden Sauggurtes 2 drehen. Die untere Gruppe der Klemmwalzen gleicht der oberen Gruppe. Die untere Gruppe weist zwei Klemmwalzen 10 auf, die an der Außenfläche des unteren Abschnitts des Sauggurtes 2 anliegen und an einer unteren Walzenwelle 6 angebracht sind, die an beiden Enden von einem unteren rechten Arm 54 und einem unteren linken Arm 56 stützend gehalten ist. Der untere rechte Arm 54 und der untere linke Arm 56 sind am Rahmen der rechten Wand 42 bzw. der linken Wand 41 befestigt.

Der Sauggurt 2 bildet eine Unterdruck- oder Ansaugluft­ kammer, die auf gegenüberliegenden Seiten von der linken 41 und der rechten Wand 42 begrenzt ist. Die linke Wand 41 ist luftdicht, so daß aus dieser keine Luft entweichen kann. Wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt, weist die rechte Wand 42 eine Öffnung 44 auf, die über eine Rohrleitung 46 mit einem Unterdruckgebläse 48 verbunden ist. Das Unter­ druckgebläse erzeugt einen Unterdruck von 0,2 bis 0,4 Inch Wassersäule bei einem Volumenstrom von 10-100 cf/m (cubic feet per minute). An der Innenseite des Sauggurtes 2 ist eine (nicht dargestellte) biegesteife Platte angeordnet, die den Querschnittsbereich des Sauggurtes 2 zwischen den beiden Umlenkwalzenanordnungen stützt. Die biegesteife Platte ist mit Saugschlitzen versehen, so daß sich der erzeugte Unterdruck während der Bewegung des Sauggurtes 2 wirksam auf die Vielzahl von Sauglöchern 32 überträgt.

Die Riemenscheibe 16 wird über einen Gurt 18 angetrieben. Ein (nicht dargestellter) Schrittmotor treibt die Riemen­ scheibe 16 derart an, daß sie die obere Welle 34, die obere linke 20 und die obere rechte Umlenkscheibe 22 im Uhrzeigersinn dreht (Fig. 2 und 3). Aufgrund der Drehung der oberen Umlenkscheiben 20,22 drehen die in die Mitnahmelöcher 20 des Sauggurts 2 eingreifenden Mitnehmer­ stifte 28 den Sauggurt 2.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der Sauggurt- und Klemmwalzenanordnung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 3 beschrieben. Zunächst wir ein Blatt 14 aus einem Blattvorratsspeicher entnommen, zum Beispiel einem Fach oder einer Kassette, wobei die vordere Kante des Blattes 14 dem unteren Bereich der Vorderseite des Sauggurtes 2 zugeführt wird. Die vordere Kante des Blattes 14 wird von den unteren Klemmwalzen 20 und dem Sauggurt 2 gegriffen. Mit der Bewegung des Sauggurtes 2 drehen sich die unteren Klemmwalzen 10 und unterstützen den Vorschub des Mediums 14 entlang der Vorderseite des Sauggurtes 2. Die Unter­ druckkammer auf der Innenseite des Sauggurtes 2 erzeugt durch den Unterdruck eine Ansaugkraft, die gewährleistet, daß das Blatt 14 beim Vorschub durch einen Druckbereich des Druckers flach an die Vorderseite des Sauggurtes 2 gehalten ist. Der Druckbereich ist der Bereich des Saug­ gurtes 2 zwischen den oberen Klemmwalzen 8 und den unteren Klemmwalzen 10. Die Pfeile 58 in Fig. 3 geben die Richtung an, in der das Blatt 14 durch die Ansaugkraft auf den Sauggurt 2 gezogen wird.

Beim Vorwärtsbewegen des Blattes 14 durch den Druckbereich druckt ein zu beiden Seiten hin verfahrbarer Druckkopf 12, der außer Kontakt mit dem Medium 14 gehalten ist, das gewünschte Muster oder den gewünschten Text auf das Blatt 14 (Fig. 1). Beim weiteren Vorschub des Blattes 14 über die Vorderfläche des Sauggurtes 2 greifen die oberen Klemmwalzen 8 die vordere Kante des Blattes 14 und arbeiten synchron mit dem Sauggurt 2 und den unteren Klemmwalzen 10. Wenn sich die untere Kante des Blattes 14 von den unteren Klemmwalzen 10 löst, führen die oberen Klemmwalzen 8 zusammen mit dem Sauggurt 2 das Blatt 14, bis die untere Kante des Blattes 14 ebenfalls von den oberen Klemmwalzen 8 gelöst ist und in ein (nicht dar­ gestelltes) Ablagefach ausgegeben wird.

Die beschriebene Sauggurt- und Klemmwalzenanordnung führt exakt den Transport von Endlos- und Einzelblattmaterial durch den Druckbereich und gewährleistet eine exakt konstante lineare Geschwindigkeit und eine lineare Verschiebung des Blattes 14. Die Verwendung der Klemm­ walzen 8, 10 in Zusammenwirken mit dem Sauggurt 2 erlaubt zu jeder Zeit eine Führung der vorderen und der unteren Kante des Blattes 14, während dieses den Druckbereich durchläuft. Die Sauggurt- und Klemmwalzenanordnung verhindert darüber hinaus eine Berührung zwischen Druck­ kopf 12 und Blatt 14, und die durch den Unterdruck erzeugte Ansaugkraft, sowie die ebene Oberfläche des Saug­ gurtes 2 gewährleisten, daß der Abstand zwischen dem jeweiligen Blatt 14 und dem Druckkopf 12 konstant ist, wodurch eine Verbesserung der Druckqualität erreicht wird.

Claims (6)

1. Transportvorrichtung für einen Drucker mit einem in einem Druckbereich angeordneten Druckkopf (12) zum Bedrucken von Blattmaterial (14), mit

• 1. einem durch den Druckbereich verlaufenden antreibbaren Endlos-Sauggurt (2), an dem das Blattmaterial (14) durch eine mittels Unterdruck erzeugte Ansaugkraft flach anliegend durch den Druckbereich transportierbar ist,
• 2. zwei dem Führen und Umlenken des Endlos-Saug­ gurtes (2) dienenden, in Transportrichtung aufeinanderfolgenden Umlenkwalzen-Anordnungen und
• 3. zwei den Druckbereich in stromabwärtiger und stromaufwärtiger Richtung begrenzenden, in Transportrichtung aufeinanderfolgenden Klemm­ walzen-Anordnungen, die auf einer Achse (4, 6) angeordnete Klemmwalzen (8, 10) zum Andrücken des Blattmaterials (14) an den Endlos-Sauggurt (2) aufweisen, wobei das Blattmaterial (14) von mindestens einer der Klemmwalzen-Anordnungen erfaßt ist,

dadurch gekennzeichnet,

• 1. daß jede Klemmwalzen-Anordnung mehrere quer zur Transportrichtung auf der Achse (4, 6) voneinander beabstandet angeordnete Klemmwalzen (8, 10) aufweist und federelastisch gegen den Endlos-Sauggurt (2) vorgespannt ist,
• 2. daß mindestens eine der Umlenkwalzen-Anordnungen antreibbar ist und beide Umlenkwalzen- Anordnungen aus jeweils einem Paar von auf einer Achse (34; 38) mit Abstand angeordneten Umlenk­ scheiben (20, 22; 24, 26) mit jeweils einer als Anlagefläche für den Endlos-Sauggurt (2) aus­ gebildeten Mantelfläche bestehen, wobei die Umlenkscheiben (20, 22; 24, 26) eines Paares unter­ einander durch parallel zur Achse (34, 38) verlaufende, in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Stützstäbe (36; 40) verbunden sind, welche Stützstäbe (36; 40) mit ihren radial außen liegenden Flächen mit der Mantelfläche der Umlenkscheiben (20, 22; 24, 26) fluchten, so daß der Endlos-Sauggurt (2) an den Mantelflächen und an den Stützstäben (36; 40) anliegend gestützt ist, und
• 3. daß der von dem Endlos-Sauggurt (2) ein­ geschlossene Innenraum durch jeweils ein an jeder Seite des Endlos-Sauggurtes (2) angeordnetes Wandteil (41, 42) abgedeckt ist, wobei die Wandteile (41, 42) sich auch über die Umlenkwalzen-Anordnungen erstrecken, so daß eine die Umlenkwalzen-Anordnungen und den zwischen ihnen befindlichen Innenraum umfassende Unter­ druckkammer gebildet ist.

2. Transportvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Klemmwalzen-Anordnung zwei Klemm­ walzen (8, 10) aufweist und die zugehörige Achse (4; 6) freilaufend ist, wobei die beiden Klemmwalzen (8, 10) voneinander beabstandet und bezogen auf die einander gegenüberliegenden Längsränder des Endlos-Sauggurtes (2) eingerückt angeordnet sind.

3. Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Blattmaterial (14) über seine sich quer zur Transportrichtung erstreckende gesamte Breite durch Unterdruck an dem Endlos-Sauggurt (2) gehalten ist.

4. Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Mantel­ flächen der Umlenkscheiben (20, 22; 24, 26) einer der antreibbaren Umlenkwalzen-Anordnungen radial vor­ stehende Mitnehmerstifte (28) angeordnet sind, und daß der Endlos-Sauggurt (2) entlang seiner beiden Längsränder Mitnahmelöcher (30) aufweist, wobei die Mitnehmerstifte (28) mit den Mitnahmelöchern (30) in Eingriff kommen.

5. Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die antreibbare Umlenkwalzen-Anordnung mittels eines Schrittmotors über ihre Achse (34; 38) antreibbar ist.

6. Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen des Unterdruckes ein Sauggebläse (48) vorgesehen ist.