DE4235706C2 - Verfahren und Vorrichtung zur schnellen Anpassung einer Wärmedruckfixiereinrichtung an einen Aufzeichnungsträger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur schnellen Anpassung einer, eine Fixierwalze und eine Andruck­ walze enthaltenden Wärmedruckfixiereinrichtung eines elektro­ grafischen Druck- oder Kopiergerätes an einen Aufzeichnungs­ träger mit gegenüber dem zuletzt verarbeiteten Aufzeichnungs­ träger erhöhter Breite.

Elektrografische Druck- oder Kopiergeräte verarbeiten Auf­ zeichnungsträger im Endlos- oder Einzelblattformat. Die Auf­ zeichnungsträger können dabei unterschiedlich breit sein. Die Breite des Aufzeichnungsträgertransportwegs im elektrografi­ schen Druck- oder Kopiergerät ist den Aufzeichnungsträgern mit der größten Breite angepaßt. Die vom Druck- oder Kopier­ gerät verarbeitbaren Aufzeichnungsträgerbreiten liegen bei­ spielsweise zwischen 165 mm und 460 mm. Die Aufzeichnungsträ­ ger mit den unterschiedlichen Breiten durchlaufen das elek­ trografische Druck- oder Kopiergerät so, daß eine Aufzeich­ nungsträgerkante stets dem rechten oder linken Rand des Auf­ zeichnungsträgertransportwegs zugeordnet ist. Die andere Auf­ zeichnungsträgerkante verläuft je nach Aufzeichnungsträger­ breite zwischen dem rechten und linken Rand des Aufzeich­ nungsträgertransportwegs.

Im Aufzeichnungsträgertransportweg eines elektrografischen Druck- oder Kopiergeräts ist eine Wärmedruckfixiereinrichtung angeordnet. In dieser Wärmedruckfixiereinrichtung wird eine auf dem Aufzeichnungsträger befindliche Tonerschicht thermo­ druckfixiert. Eine derartige Wärmedruckfixierstation ist z. B. aus der US-A-4 147 922 bekannt. Zum Zweck der Wärmedruckfi­ xierung enthält die Wärmedruckfixierstation üblicherweise ei­ ne elektrisch beheizte Fixierwalze und eine an die Fixierwal­ ze an- und abschwenkbare Andruckwalze. Der Aufzeichnungsträ­ ger muß dabei ohne Relativbewegung zur Fixierwalze exakt durch die Wärmedruckfixierstation geführt werden.

Um eine derartige Relativbewegung zu verhindern, hat es sich als notwendig herausgestellt, für eine gleichmäßige Andruck­ kraft der Andruckwalze an die Fixierwalze längs der Walzen­ länge zu sorgen. Bei unterschiedlichen Andruckkräften längs der Walzenlänge besteht die Gefahr, daß während des Druckbe­ triebs der Aufzeichnungsträger in der Wärmedruckfixierstation horizontal wandert. Dies kann insbesondere bei Aufzeichnungs­ trägern in Endlosformat zu einem Verspannen der Aufzeich­ nungsträgerbahn und bei hohen Transportgeschwindigkeiten zu einem Riß des Aufzeichnungsträgers führen.

Zum An- und Abschwenken einer Andruckwalze an eine Fixierwal­ ze in einer Wärmedruckfixierstation ist es aus der DE-C2-27 17 260 bekannt, die Andruckwalze schwingend anzuord­ nen und diese über Nockenscheiben zu verschwenken. Die Fi­ xierwalze ist dabei ortsfest gelagert.

Wird die Andruckwalze nicht exakt parallel zur Fixierwalze geführt und angeschwenkt oder ist der Walzendurchmesser nicht konstant, wirken unterschiedliche Andruckkräfte längs der Walzen. Aus WO 91/11 755 ist eine Vorrichtung bekannt, mit deren Hilfe die Andruckkraft der Andruckwalze an die Fixier­ walze längs deren Walzenlänge einstellbar ist. Durch entspre­ chende Steuerung wird eine konstante Andruckkraft längs der Walzen erreicht. Die konstante Andruckkraft wird auch dann erreicht, wenn die Ursache für die ursprünglich unterschied­ lichen Andruckkräfte, wie beispielsweise der Durchmesserun­ terschied längs der Andruckwalze, fortbesteht. Die bekannte Vorrichtung enthält zusammenwirkende Federelemente und eine Führungsstange, die kraftausgleichend so gegen die Fixierwal­ ze gedrückt wird, daß längs der Walzenlänge gleiche Andruck­ kräfte vorliegen. Die Führungsstange ist mit einem Stellmotor gekoppelt, mit dessen Hilfe die Führungsstange in vorgebbare Auslenkpositionen ausgelenkt werden kann. Diese Auslenkung der Führungsstange wird auch dazu genutzt, die Aufzeichnungs­ trägerlaufrichtung zu korrigieren.

Die Richtungskorrektur erfolgt beispielsweise immer dann, wenn zur Lageabtastung der Aufzeichnungsträger im Aufzeich­ nungsträgertransportweg vorgesehene optoelektronische Abtast­ einrichtungen ein Abweichen des Aufzeichnungsträgers von sei­ nem Aufzeichnungsträgertransportweg detektieren. Optoelektro­ nische Abtasteinrichtungen zur Lageabtastung der Aufzeich­ nungsträger sind beispielsweise aus IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 23, No. 7a, Dezember 1980 und aus der EP-B1-0 031 137 bekannt.

Bei einer Wärmedruckfixierstation, die unterschiedliche Auf­ zeichnungsträgerbreiten verarbeiten kann, ergibt sich folgen­ des Problem:

Wird ein Aufzeichnungsträger, der nicht die maximal verar­ beitbare Aufzeichnungsträgerbreite aufweist, von der Wärme­ druckfixierstation verarbeitet, dann sind Bereiche der Fixierwalze bzw. der Andruckwalze vorhanden, die nicht in Berührungs­ kontakt mit dem Aufzeichnungsträger kommen. Diese Bereiche erhitzen sich stärker als die eigentlichen Kontaktbereiche mit dem Aufzeichnungsträger, weil der Aufzeichnungsträger beim Fixiervorgang der Fixierwalze im Fixierbereich Wärme entzieht. Dies führt zu einem wärmeabhängigen unterschiedli­ chen Durchmesser der aus elastischem Werkstoff bestehenden Andruckwalze. Beispielsweise wird der Kontaktbereich der An­ druckwalze mit dem Aufzeichnungsträger auf ca. 100°C erwärmt, wohingegen der Bereich der Andruckwalze, der direkt mit der Fixierwalzenoberfläche in Kontakt kommt, auf eine Temperatur von ca. 160°C bis 180°C erwärmt wird. Aufgrund der Wärmeausdehnung ist der Durchmesser des wärmeren Bereichs um bis zu 1 mm größer als der des kälteren Bereichs.

Der Durchmesserunterschied längs der Walzen führt zu einer horizontalen Auslenkung des Aufzeichnungsträgers, die jedoch im Normalbetrieb, beispielsweise durch die oben genannte, die Andruckkraft längs der Walzen ausgleichende Vorrichtung, kor­ rigierbar ist.

Beim Wechsel von einem vergleichsweise schmalen zu einem breiteren Aufzeichnungsträger kommt ein Teil des Aufzeich­ nungsträgers mit dem Bereich größeren und ein anderer Teil mit dem Bereich kleineren Andruckwalzendurchmessers in Kon­ takt. Dies hat zur Folge, daß der Aufzeichnungsträger im Be­ reich des größeren Andruckwalzendurchmessers stärker an die Andruckwalze gedrückt wird, als im Bereich des kleineren Durchmessers. Dies führt zum einen zu einer unterschiedlichen Fixierqualität in den beiden Bereichen und zu einer horizon­ talen Auslenkung des Aufzeichnungsträgers, die mit der oben genannten, die Andruckkraft längs der Walzen ausgleichenden Vorrichtung deshalb nicht beherrschbar ist, weil kein Normal­ betrieb vorliegt. Aufgrund der horizontalen Auslenkung tritt eine Faltenbildung des Aufzeichnungsträgers unmittelbar vor seinem Eintritt zwischen die Walzen auf. Nach dem Durchlauf dieser Faltenbereiche durch die Wärmedruckfixierstation sind diese Falten glattgebügelt und bilden unbrauchbare geknit­ terte Aufzeichnungsträgerbereiche.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beeinträchtigung des Aufzeichnungsträgers, sowie eine Verschlechterung der Fi­ xierqualität aufgrund eines Wechsels von einem schmalen zu einem breiten Aufzeichnungsträger bei einem elektrografischen Druck- oder Kopiergerät zu verhindern.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Eine Vorrichtung mit Mitteln zur Durchführung des Verfahrens ist in Patentanspruch 2 angegeben.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Ausgestaltungen der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung sind in weiteren Unteransprüchen an­ gegeben.

Beim Wechsel zu einem Aufzeichnungsträger mit gegenüber dem zuletzt verarbeiteten Aufzeichnungsträger erhöhter Breite wird zunächst der Transport des breiteren Aufzeichnungsträ­ gers die Wärmedruckfixiervorrichtung verhindert. Die Andruck­ walze und die Fixierwalze werden zueinander geschwenkt. Die Andruckkraft längs der Walzenberührungszone wird so einge­ stellt, daß in einem Bereich, in dem der zuletzt verarbei­ tete Aufzeichnungsträger hindurchgeführt wurde, die Andruck­ kraft größer ist, als in einem Bereich, in dem der zuletzt verarbeitete Aufzeichnungsträger nicht hindurchgeführt wurde.

Der Bereich der Walzenberührungszone, in dem der zuletzt ver­ arbeitete Aufzeichnungsträger hindurchgeführt wurde, weist bei Beginn des Verfahrens eine niedrigere Temperatur und da­ mit einen kleineren Durchmesser als der andere Bereich auf. Der innige Kontakt der Andruckwalze mit der beheizten Fixierwalze im Bereich mit dem erhöhten Druck führt zu einer schnellen Erwärmung dieses Bereichs der Andruckwalze. Die Temperatur des anderen Bereichs wird in etwa konstant gehal­ ten. Auf diese Weise ergibt sich eine schnelle Reduzierung der Temperaturdifferenz und damit der Durchmesserdifferenz zwischen den beiden Bereichen. Für die Durchmesserangleichung sind lediglich ein bis zwei Minuten erforderlich. Nach Ablauf dieser Zeit ist ein problemloser und ordnungsgemäßer Fixier­ betrieb mit hoher Fixierqualität bereits wieder möglich. Die Zeitkomponente spielt bei Hochgeschwindigkeitsdruckern eine wesentliche Rolle.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens ist geeignet, den Druck längs der Andruckwalze in der gewünschten Weise zu verändern. Zudem wird durch die Kopplung der Federelemente mit dem ersten Ende des Stellhebels und durch die Verschwenkbarkeit des Stellhebels und damit auch des ersten Stellhebelendes in Wirkrichtung der Federelemente kein zusätzliches Moment auf die Andruckwalze übertragen. Da­ durch entfällt ein wesentlicher Störeinfluß, wodurch eine feinfühlige Positionskorrektur des Aufzeichnungsträgers zwi­ schen den Walzen möglich wird. Damit wird der Aufzeichnungs­ träger nicht nur im Normalbetrieb zwischen den Walzen sicher und verzerrungsfrei transportiert, sondern auch dann, wenn über das Stellglied eine Positionskorrektur vorgenommen wird. Es werden also auch während der Positionskorrektur Relativ­ verschiebungen des Aufzeichnungsträgers zu den Walzen vermie­ den.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an­ hand der Zeichnung näher erläutert.

Die Figur zeigt eine schematische Darstellung einer Wärme­ druckfixierstation einer elektrografischen Druckeinrichtung mit einem Stellhebel, einem Stellglied und einer Regelanord­ nung, mit deren Hilfe die Andruckkraft längs eines Walzenpaa­ res veränderbar ist.

Eine elektrografische Druckeinrichtung enthält eine Wärme­ druckfixiereinrichtung zum Fixieren eines Tonerbildes auf ei­ nem Aufzeichnungsträger in Form einer Endlospapierbahn. Der Aufzeichnungsträger wird dabei in der Wärmedruckfixierein­ richtung Wärme und Druck ausgesetzt, wodurch eine feste Ver­ bindung des Tonerbildes mit dem Aufzeichnungsträger erreicht wird.

Zum Thermodruckfixieren enthält die Wärmedruckfixiereinrich­ tung eine Fixierwalze 201. Die Fixierwalze 201 ist in einem Gestell des Druckgerätes ortsfest gelagert und wird über ei­ nen Motor angetrieben. Eine Andruckwalze 205 ist an die Fi­ xierwalze 201 an- und abschwenkbar. Gelagert ist die Andruck­ walze 205 auf zwei seitlichen Lagerelementen 206. Die Lager­ elemente 206 sind im Gestell des Druckgerätes um eine orts­ feste Drehachse 207 schwenkbar gelagert. Zum An- und Ab­ schwenken der Andruckwalze 205 an die Fixierwalze 201 sind zwei über einen Elektromotor 208 drehbare Nockenscheiben 209 angeordnet, die an Führungsansätzen 210 (drehbare Rollen) der Lagerelemente 206 anliegen. Zwei seitlich an den Lagerelemen­ ten 206 angreifende Rückholfedern 211 ziehen die Lagerele­ mente 206 über die Führungsansätze 210 gegen die Nockenschei­ ben 209.

Die Nockenscheiben 209 sind jeweils in einem Ende einer he­ belartigen Schwinge 212 gelagert. Diese Schwingen sind um ei­ ne ortsfeste zur Andruckwalzenachse parallele Schwingenachse 213 drehbar gelagert. An einer der Nockenscheibe gegenüber­ liegenden Seite der Schwingen 212 sind Federelemente 218 in Form von Spiralfedern eingehängt. Das andere Ende der Spiral­ federn 218 ist mit einem Seil oder einer Kette verbunden, das oder die jeweils um eine ortsfeste Umlenkrolle 215 ge­ führt ist. Die freien Seil- oder Kettenenden sind an einem ersten Ende eines Stellhebels 214 befestigt. Durch die als Seil oder Kette 217 und als Umlenkrolle 215 ausgebildeten Kraftumlenkmittel wird die senkrecht zur Andruckwalzenachse gerichtete Wirkrichtung der Federelemente 218 umgelenkt. Die Wirkrichtung entspricht dann der durch einen Pfeil angedeute­ ten Schwenkrichtung 204 des Stellhebels 214. Diese Schwenk­ richtung 204 ist parallel zur Andruckwalzenachse gerichtet. Durch diese Anordnung der Federelemente 218 üben diese auf die Schwingen 212 eine Zugkraft aus, die durch die Schwingen 212 in eine Andruckkraft so umgesetzt wird, daß die Andruck­ walze 205 gegen die Fixierwalze 201 gedrückt wird. Zur Be­ grenzung des Schwingbereichs der Schwingen 212 sind im Lager­ bereich der Nockenscheiben 209 verstellbare Anschläge 219 an­ geordnet.

Die Federkraft der Federelemente 218 ist deutlich größer als die Federkraft der Rückholfedern 211 an der Andruckwalze 205.

Im angedrückten Zustand der Andruckwalze 205 sind die Schwin­ gen 212 von den Anschlägen 219 abgeschwenkt. Die Nockenschei­ ben 209 drücken entsprechend ihrer Drehposition die Andruck­ walze 205 gegen die Fixierwalze 201. Die Andruckkraft wird dabei im wesentlichen bestimmt durch die Federkraft der Fe­ derelemente 218 in Verbindung mit dem geometrischen Aufbau der Schwinge 212 und der Drehposition der Nockenscheiben 209.

Zum Abschwenken werden die Nockenscheiben 209 über den Motor 208 zurückgedreht. Dadurch bewegt sich zunächst die Schwinge 212 unter der Wirkung der Federkraft der Federelemente 218, ohne daß die Andruckwalze 205 von der Fixierwalze 201 abge­ schwenkt wird und zwar solange, bis sich die Schwingen 212 mit ihren unteren Schwenkarmen an die Anschläge 219 anlegen. Die Anschläge 219 fangen die Federkraft der Federelemente 218 auf. Bei einem Weiterdrehen der Nockenscheiben 209 zum voll­ ständigen Abschwenken der Andruckwalze 205 wird dann die An­ druckwalze 205 unter der Wirkung der Rückholfedern 211 von der Fixierwalze 201 abgehoben. Bei diesem eigentlichen Ab­ schwenkvorgang gleiten die Führungsansätze 210 der Lagerele­ mente 206 auf der Oberfläche der Nockenscheiben 209, oder Rollen an dieser ab.

Im abgeschwenkten Zustand der Andruckwalze 205 kann ein Auf­ zeichnungsträger in Aufzeichnungsträgerlaufrichtung in die Wärmedruckfixiereinrichtung eingefädelt werden. Das An­ schwenken der Andruckwalze 205 an die Fixierwalze 201 erfolgt in umgekehrter Richtung. Dabei wird zunächst die Andruckwalze 205 durch Verdrehen der Nockenscheiben 209 zur Anlage an die Fixierwalze 201 gebracht und zwar entgegen der Federkraft der Rückholfedern 211. Einem Weiterdrehen der Nockenscheiben he­ ben dann die Schwingen 212 von den Anschlägen 219 ab und die Federkraft der Federelemente 218 wird voll wirksam. Bei einem frei schwenkbaren Stellhebel 214, über den die Federelemente 218 miteinander verbunden sind stellt sich ein Kraftausgleich der Andruckkraft der Andruckwalze 205 entlang der Fixierwalze 201 und damit eine gleichmäßige Fixierkraft auf den Aufzeich­ nungsträger ein. Dies ist wichtig für ein gleichmäßiges Fi­ xierergebnis und für eine beschädigungsfreie Verarbeitung des Aufzeichnungsträgers.

Die einzelnen Aggregate der Druckeinrichtung sind so ausge­ staltet, daß Aufzeichnungsträger verschiedener Breite bzw. unterschiedlichen Formats verarbeitet werden können. Die Fi­ xierwalze 201 und die Andruckwalze 205 sind deswegen bezüg­ lich ihrer Länge für das breitestmögliche Aufzeichnungsträ­ gerformat ausgelegt. Wird ein Aufzeichnungsträger mit einer Breite, die geringer ist als die maximal mögliche Aufzeich­ nungsträgerbreite zwischen der Fixierwalze 201 und der An­ druckwalze 205 fixiert, so erhitzt sich die Andruckwalze 205 lokal unterschiedlich. Im Bereich des Aufzeichnungsträgers ist die Erwärmung geringem als in dem nicht vom Aufzeich­ nungsträger bedeckten Bereich der Andruckwalze 205, da der Aufzeichnungsträger beim Fixiervorgang Wärme aufnimmt und ab­ führt.

Es hat sich nun herausgestellt, daß die unterschiedliche Er­ wärmung der Andruckwalzenbereiche bei unterschiedlich breiten Aufzeichnungsträgern zu einer unterschiedlichen Ausdehnung der Andruckwalze führt. Dies hat einen unterschiedlichen Durchmesser der Andruckwalze 205 im Bereich des Aufzeich­ nungsträgers und in dem vom Aufzeichnungsträger nicht bedeck­ ten Bereich zur Folge. Dies führt wiederum dazu, daß der Auf­ zeichnungsträger im Fixierspalt horizontal ausgelenkt wird. Ein Verschmieren des Tonerbilds und damit Störungen des Druckbilds sind die Folge.

Weiterhin führt ein derartiges seitliches Auslenken des Auf­ zeichnungsträgers zu einem Verspannen des Aufzeichnungsträ­ gers in den Führungen der Druckeinrichtung. Ein Reißen oder Knitterbildung des Aufzeichnungsträgers kann dabei die Folge sein.

Es ist deshalb günstig, die Horizontalposition des Aufzeich­ nungsträgers im Fixierspalt beim Fixiervorgang zu regeln und zwar besonders dann, wenn Aufzeichnungsträger unterschiedli­ cher Breite verwendet werden. Das Positionieren selbst er­ folgt dabei durch Verändern der Andruckkraft der Andruckwalze 205 an die Fixierwalze 201 über deren Länge.

Voraussetzung für die Regelung ist zunächst die Erfassung der Ist-Lage des Aufzeichnungsträgers beim Einlauf des Aufzeich­ nungsträgers in die Wärmedruckfixiereinrichtung im Eingangs­ bereich eines dem Walzenpaar (201, 205) in Aufzeichnungsträ­ gerlaufrichtung 202 vorgelagerten Fixiersattels. Zu diesem Zweck ist dort ein optoelektronischer Sensor S angeordnet, der die seitliche Lage des Aufzeichnungsträgers über dessen Transportlöcher erfaßt. Als Sensoren können handelsübliche optoelektronische Abtaster oder auch mechanische Abtastele­ mente oder dergleichen verwendet werden.

Eine in der Figur dargestellte Regelanordnung zur seitlichen Positionierung des bandförmigen Aufzeichnungsträgers enthält den Sensor S zur Erfassung der seitlichen Lage des Aufzeich­ nungsträgers, mit zugehöriger Auswerteschaltung AS zur Umset­ zung der Sensorsignale in Positionssignale UD. Der Auswerte­ schaltung AS nachgeordnet ist ein Analog-Digital-Wandler W, der das von der Auswerteschaltung AS gelieferte Positionssi­ gnal UD in ein digitales Signal umwandelt, damit dieses mit Hilfe von einer als Mikroprozessor ausgebildeten Steuerein­ heit P ausgewertet und verarbeitet werden kann. Die Steuer­ einheit P steht über einen Datenbus mit der eigentlichen Steuerung C der Druckeinrichtung in Verbindung. Diese Steue­ rung C (Gerätesteuerung) kann z. B. entsprechend der US-A 4 593 407 ausgebildet sein. Als Steuereinheit P eignet sich ein handelsüblicher Mikroprozessor. Die Steuereinheit P ist außerdem mit einem Programmspeicher M zur Aufnahme eines Regelungsprogramms verbunden.

Die von der Steuereinheit P gelieferten Stellsignale werden von einem Verstärker AP verstärkt und einem Stellglied 220 zugeführt.

Das Stellglied 220 besteht aus einer in Wirkrichtung der Fe­ derelemente 218 gerichteten Spindel 225, einer Spindelmutter 223 und einer Spindelmutterklaue 222. Die Spindel 225 ist mit einem Stellmotor 226 gekoppelt, der von der Steuereinheit P ansteuerbar ist. Bei Drehung der Spindel 225 wird die Spin­ delmutter 223 in Längsrichtung der Spindel 225 verschoben. Entlang der zweiseitig gelagerten Spindel 225 sind drei Spin­ delsensoren 227 angeordnet, die einer Mittelstellung und zwei Endstellungen der Spindelmutter 223 zugeordnet sind. Die drei Spindelsensoren 227 sind über die Auswerteschaltung AS und den A/D-Wandler W mit der Steuereinheit P gekoppelt.

Die Spindelmütterklaue 222 umgreift die Spindelmutter 223. In den beiden Schenkeln der U-förmig ausgebildeten Spindelmut­ terklaue 222 befinden sich in Schenkelrichtung vom freien En­ de der Schenkel eingebrachte Nuten oder in die Schenkel ein­ gelagerte Langlöcher. In diese Nuten oder Langlöcher ragen mit der Spindelmutter 223 verbundene Stifte. Die Längsachsen der Stifte bilden gemeinsam die Achse eines Gelenks 224. Über dieses Gelenk 224 wird die Längsbewegung der Spindelmutter 223 in eine Schwenkbewegung des Stellhebels 214 in Schwenk­ richtung 204 umgesetzt. Ein zweites, dem ersten Ende des Stellhebels 214 bezüglich eines Stellhebeldrehpunkts 216 ge­ genüberliegendes Ende des Stellhebels 214 ist starr mit der Spindelmutterklaue 222 verbunden. Die Langlöcher in den Schenkeln der Spindelmutterklaue 222 gleichen die Längendif­ ferenz zwischen dem Stellhebeldrehpunkt 216 und dem Gelenk 224 bei Längsverschiebung der Spindelmutter 223 aus.

Der Stellhebeldrehpunkt 216 liegt auf einer zur Längsausdeh­ nung der Andruckwalze 205 senkrecht gerichteten, symmetrisch zwischen den Lagerelementen 206 verlaufenden Symmetrielinie SYM. Die Umlenkrollen 215, die Federelemente 218 und die Schwingen 212 sind symmetrisch zur Symmetrielinie SYM an­ geordnet. Dadurch wird die von den Federelementen 218 ausge­ hende Federkraft linienförmig senkrecht zur Andruckwalzen­ längsachse auf die Andruckwalze 205 übertragen. Diese Kraft­ richtung ändert sich auch dann nicht, wenn durch Schwenken des Stellhebels 214 die auf die seitlichen Lagerelemente 206 der Andruckwalze 205 gerichteten Kräfte unterschiedlich von­ einander sind. Damit ist gewährleistet, daß kein zusätzliches seitliches Moment zur Andruckwalze gelangt, wodurch ein uner­ wünschtes Verwischen des Tonerbildes verhindert wird.

Die Auslenkung des Stellhebels 214 in Schwenkrichtung 204 ist mit Hilfe der Spindel 225 besonders fein dosierbar. Abhangig von der Gewindesteigung wird pro Spindelumdrehung ein be­ stimmter Weg der Spindelmutter 223 zurückgelegt. Dadurch kann eine horizontale Verschiebung des Aufzeichnungsträgers be­ reits in einem Frühstadium korrigiert werden.

Diese Korrektur erfolgt über die beschriebene Anordnung zur seitlichen Positionierung mit der Steuereinheit P, der die vom Transportsensor S gelieferten Ist-Positionssignale UD mit einer z. B. im Speicher M gespeicherten Soll-Position ver­ gleicht und in Abhängigkeit davon über den Verstärker AP den Stellmotor 224 ansteuert. Die Position der Spindelmutter 223 wird von den obengenannten Spindelsensoren 227 erfaßt und der Steuereinheit P zur Auswertung zugeführt.

Über die Regelungsanordnung läßt sich die Position des Auf­ zeichnungsträgers in der Wärmedruckfixiereinrichtung optimie­ ren. Regelungsziel kann dabei die sogenannte Nullage des in Endlosform vorliegenden Aufzeichnungsträgers sein. Regelungs­ ziel kann aber auch ein Vorhalt des Aufzeichnungsträgers sein, wenn z. B. zunächst ganz schmales Papier gedruckt wird und dann ein Wechsel auf breites Papier in Aussicht genommen ist. Die Regelanordnung berücksichtigt dabei zukünftig zu er­ wartendes Verhalten des Aufzeichnungsträgers und lenkt den Aufzeichnungsträger eine vorgegebene Zeit vor dem oder nach dem Wechsel aus. Das unterschiedliche Verhalten der Aufzeich­ nungsträger und ein eventuell notwendiger Vorhalt kann als Programm im Rahmen des Speichers M der Steuereinheit P abge­ speichert sein.

Im Speicher M kann auch ein Programm abgespeichert werden, mit dessen Hilfe ein Verfahren zur schnellen Anpassung der Wärmedruckfixiereinrichtung an einen Aufzeichnungsträger mit gegenüber dem zuletzt verarbeiteten Aufzeichnungsträger er­ höhter Breite von der Steuereinheit P im Zusammenwirken mit der oben erläuterten Anschwenkvorrichtung realisierbar ist.

Erhält die Steuereinheit P von der Steuerung C eine Informa­ tion, wonach ein Wechsel von einem schmalen Aufzeichnungsträ­ ger zu einem breiteren Aufzeichnungsträger vorzunehmen ist, dann veranlaßt die Steuereinheit P die Steuerung C nach Been­ digung des Druckauftrages für den schmalen Aufzeichnungsträ­ ger, den Aufzeichnungsträgertransport zu unterbrechen. Die Andruckwalze 205 wird nicht von der Fixierwalze 201 abge­ schwenkt, sondern die Steuereinheit P steuert den Motor 226, der die Spindel 225 antreibt, über den Verstärker AP so an, daß die Andruckkraft längs einer Walzenberührungszone unter­ schiedlich ist. Ein Bereich der Walzenberührungszone, der mit dem zuletzt verarbeiteten schmalen Aufzeichnungsträger in Kontakt war, wird mit großer Andruckkraft gegen die Fixier­ walze 201 gedrückt, während ein Bereich der Walzenberührungszone, der mit dem zuletzt verarbeiteten schmalen Aufzeich­ nungsträger nicht in Kontakt war, mit vergleichsweise klei­ nerer Andruckkraft gegen die Fixierwalze gedrückt wird. Wäh­ rend dieses Andrückvorgangs rotieren die beiden Walzen 201, 205.

Die Anschwenkzeit, also die Zeit, in der die Walzen 201, 205 ohne Aufzeichnungsträger aufeinander laufen, wird von einem Zeitglied Z bestimmt, das mit der Steuereinheit P gekoppelt ist und beträgt bei der beschriebenen Walzenpaarung circa ei­ ne Minute. Nach Ablauf der Anschwenkzeit steuert die Steuer­ einheit P über den Verstärker AP den Motor 226 in die Mittelstellung der Spindelmutter 223. Außerdem veranlaßt die Steu­ ereinheit P über die Steuerung C ein Abschwenken der Andruck­ walze 205 von der Fixierwalze 201 und gibt die Wärmedruckfi­ xiereinrichtung zur Verarbeitung von Aufzeichnungsträgern frei.

Durch das beschriebene Verfahren wird der Bereich der Walzen­ berührungszone, in dem der zuletzt verarbeitete schmale Auf­ zeichnungsträger hindurchgeführt wurde, innerhalb von einer Minute von ca. 100°C auf 160 bis 180°C erwärmt. Die Temperatur des anderen Bereichs der Walzenberührungszone wird durch die geringere Andruckkraft und den damit verbundenen schlechteren Wärmeübergang zwischen Fixierwalze 201 und An­ druckwalze 205 in etwa konstant bei 160°C bis 180°C gehalten. Nach Beendigung des Verfahrens weist die Oberfläche der An­ druckwalze 205 demnach eine über ihre Längsausdehnung kon­ stante Temperatur von etwa 160 bis 180°C auf. Dementsprechend ist auch ihr Durchmesser entlang der Längsausdehnung kon­ stant, wodurch eine horizontale Auslenkung des nachfolgend verarbeitenden Aufzeichnungsträgers wirksam verhindert ist.

Das Verfahren ist auch in Wärmedruckfixiereinrichtungen an­ wendbar, in denen die Andruckkraft der Andruckwalze 205 auf die Fixierwalze 201 mit anderen, als den beschriebenen Mit­ teln verstellbar ist. Es kann beispielsweise ein An- und Ab­ schwenkmechanismus für die Andruckwalze 205 verwendet werden, bei dem die Andruckwalze 205 auf einem einfachen Anschwenkhe­ bel gelagert ist. Die Federelemente 218 greifen dann direkt an dem Anschwenkhebel an und drücken so die Andruckwalze 205 ge­ gen die Fixierwalze 201. Auch die Vorrichtung gemäß WO 91/11 755 eignet sich zur Durchführung des Verfahrens.

Claims (9)

1. Verfahren zur Anpassung des Betriebs einer eine beheizte Fixierwalze (201) und eine Andruckwalze (205) enthaltenden Wärmedruckfixiereinrichtung eines elektrografischen Druck- oder Kopiergerätes an einen Aufzeichnungsträger mit gegenüber einem zuletzt verarbeiteten Aufzeichnungsträger erhöhter Breite, mit folgenden Verfahrensschritten:

• - Anschwenken der rotierenden Fixierwalze (201) und der An­ druckwalze (205) zueinander, so daß sich die Walzen (201, 205) ohne zwischenliegendem Aufzeichnungsträger in Be­ rührungskontakt befinden;
• - Einstellen der Andruckkraft längs einer Walzenberührungszo­ ne, so daß in einem Bereich der Walzenberührungszone, in dem der zuletzt verarbeitete Aufzeichnungsträger hindurch geführt wurde, die Andruckkraft größer ist als in einem Be­ reich, in dem der zuletzt verarbeitete Aufzeichnungsträger nicht hindurch geführt wurde;
• - Rotation der Walzen (201, 205) ohne zwischenliegenden Auf­ zeichnungsträger für eine vorgegebene Zeitdauer, die wal­ zenmaterialabhängig derart bemessen ist, daß sich in der Walzenberührungszone Umfangsunterschiede auf den Umfangs­ flächen der Walzen (201, 205) ausgleichen.

2. Vorrichtung zur Anpassung des Betriebs einer eine beheizte Fixierwalze (201) und eine Andruckwalze (205) enthaltenden Wärmedruckfixiereinrichtung eines elektrografischen Druck- oder Kopiergerätes an einen Aufzeichnungsträger mit gegenüber einem zuletzt verarbeiteten Aufzeichnungsträger erhöhter Breite, mit

• - Schwenkmitteln zum Anschwenken der rotierenden Fixierwalze (201) und der Andruckwalze (205) zueinander, so daß sich die Walzen (201, 205) ohne zwischenliegendem Aufzeichnungs­ träger in Berührungskontakt befinden;
• - Einstellmitteln zu einem solchen Einstellen der Andruck­ kraft längs einer Walzenberührungszone, daß in einem Be­ reich der Walzenberührungszone, in dem der zuletzt verar­ beitete Aufzeichnungsträger hindurch geführt wurde, die An­ druckkraft größer ist als in einem Bereich, in dem der zu­ letzt verarbeitete Aufzeichnungsträger nicht hindurch ge­ führt wurde;
• - Anschwenkmittel zur Rotation der Walzen (201, 205) ohne zwi­ schenliegenden Aufzeichnungsträger für eine vorgegebene Zeitdauer, die walzenmaterialabhängig derart bemessen ist, daß sich in der Walzenberührungszone Umfangsunterschiede auf den Umfangsflächen der Walzen (201, 205) ausgleichen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, mit

• - der Fixierwalze (201) und der gegenüber der Fixierwalze (201) beweglich gelagerten Andruckwalze (205) zwischen de­ nen der Aufzeichnungsträger durch Friktion transportiert wird, wobei eine der Walzen (201, 205) elektromotorisch an­ getrieben ist,
• - seitlichen Lagerelementen (206) für die Walzen (201, 205),
• - einem Stellhebel (214), der um einen Stellhebeldrehpunkt (216) schwenkbar gelagert ist,
• - Federelementen (218), die mit einem ersten Ende des Stell­ hebels (214) und mit je einem Lagerelement (206) der An­ druckwalze (205) so gekoppelt sind, daß sie bedarfsweise die Andruckwalze (205) an die Fixierwalze (201) kraftaus­ gleichend andrücken, und
• - einem mit einem zweiten, dem ersten Ende des Stellhebels (214) bezüglich des Stellhebeldrehpunkts (216) gegenüber­ liegenden Ende des Stellhebels (214) gekoppelten Stellglie­ des (220), mit dessen Hilfe der Stellhebel (214) in Wir­ krichtung der Federelemente (218) schwenkbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3 mit mit den Federelementen (218) gekoppelten, drehbar gelagerten Schwingen (212), die Schwingarme zum Andrücken der Andruckwalze (205) an die Fi­ xierwalze (201) aufweisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4 mit als Zugfedern aus­ gebildeten Federelementen (218), die über Kraftumlenkmittel (217, 215) mit dem ersten Ende des Stellhebels (214) und/oder mit je einem Lagerelement (206) der Andruckwalze (205) gekoppelt sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5 mit einem aus einer in Wirkrichtung der Federelemente (218) gerichteten Spindel (225), einer Spindelmutter (223) und einer Spindel­ mutterklaue (222) bestehenden Stellglied (220), das mittels eines Gelenks (224) mit dem zweiten Ende des Stellhebels (214) gekoppelt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6 mit einem mit der Spindel (225) gekoppelten Stellmotor (226), der den Stellhebel (214) in vorgebbare Schwenkpositionen auslenkt und damit die An­ druckkraft der Andruckwalze (205) an die Fixierwalze (201) längs deren Walzenlänge einstellt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7 mit mindestens einem dem Stellglied (220) oder/und dem Stellhebel (214) zugeordneten Spindelsensor (227), der mit einer der Ansteuerung des Stell­ motors (226) dienenden Steuereinheit (P) gekoppelt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8 mit einem Zeitglied (Z), das mit der Steuereinheit (P) gekoppelt ist.