DE4321074C2 - Verfahren zur Steuerung einer Druckvorrichtung eines Einzelblattdruckers - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung eines Einzelblattdruckers und insbesondere ein Verfahren zur Steuerung einer solchen Druckvorrichtung, wie beispielsweise eines Laserstrahldruckers.

Aus der Praxis ist beispielsweise eine Druckvorrichtung bekannt, die nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben wird und wobei Fig. 2 einen Steuerschaltkreis für einen Druckvorrichtungsmotor darstellt, der bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Wie die Fig. 3 zeigt, wird ein Initialisierungsvorgang eines Systems durch ein Drucksteuerteil, beispielsweise ein Schaltkreissteuerteil 48 nach Fig. 2, durchge­ führt. Das heißt, dass das Schaltkreissteuerteil 48 das System durch die Steuerung eines elektrofotografischen Entwicklungssteuerteils 38 initialisiert. Dieses steuert ei­ ne Schmelzeinheit 24 nach Fig. 1, um deren Temperatur auf eine vorgegebene Temperatur anzuheben. Dies dient dazu, Entwicklermaterial, wie beispielsweise To­ ner, auf dem Druckpapier über die Temperatur und den Druck einer Schmelzwalze zu schmelzen beim Bedrucken des Papiers. Falls eine Tasteneingabe anzeigt, dass ein Druckbefehl vom Schaltkreissteuerteil 48 über ein externes Interface 46 empfan­ gen wurde, gibt das Schaltkreissteuerteil 48 ein Motorantriebssignal zu einem Me­ chanismus-Antriebssteuerteil 42 als Druckvorrichtungsmotor aus, um den nicht dar­ gestellten Motor zum Antreiben einer Druckvorrichtung nach Fig. 1 anzutreiben. Die Zuführzeit des Motorantriebssignals wird auf eine Referenzzeit eines Druckvorgangs gesetzt und ein Befehl zum Festsetzen der Entwicklungsbedingungen wird über das elektrofotografische Entwicklungssteuerteil 38 zugeführt.

Weiterhin wird ein Befehl zum Zuführen von Druckpapier, das in einer Kassette 26 nach Fig. 1 eingelegt ist, über Papierzuführsteuerteil 36 zugeführt.

Anschließend werden eine fotoempfindliche Trommel 12, eine Entladungseinheit 14, eine Entwicklungseinheit 20, eine Übergabeeinheit 22 und eine Entwicklungseinheit 16 auf vorgegebenen Druckbedingungen eingestellt. Eine Aufnahmewalze 28 führt das Druckpapier aus der Kassette 26 in Richtung eines ersten Sensors 32. Nach Ablauf einer Zeitdauer stellt der erste Sensor 32 fest, dass das Druckpapier vorbei­ geführt wurde und übermittelt ein Papiererfassungssignal an den Sensoreingangs­ schaltkreis 44. Das Schaltkreissteuerteil 48 empfängt das Papiererfassungssignal ü­ ber den Sensoreingangsschaltkreis 44 und übermittelt den Befehl zum Antrieb der Transportwalze 30 über das mechanische Antriebssteuerteil 42. Weiterhin übermit­ telt das Schaltkreissteuerteil 48 einen Entwicklungsbefehl über das elektrofotografi­ sche Entwicklungssteuerteil 38, um so einen Entwicklungsvorgang durch die Ent­ wicklungseinheit 16 durchzuführen. Gleichzeitig wird ein druck- beziehungsweise abbildungsdatenerzeugendes Steuerteil 40 angesteuert, um so Bilddaten entspre­ chend zu den Informationen, die durch einen Computer erzeugt werden, zu belich­ ten. Das Schaltkreissteuerteil 48 liefert auch Belichtungs- und Übergabebefehle durch das elektrofotografische Entwicklungssteuerteil 38. Dadurch wird das Druck­ papier auf der Transportwalze 30 vorbereitet und dann in Richtung der Übertra­ gungseinheit 22 geführt. In diesem Fall wird die elektrostatische, latente Abbildung der Bilddaten, die auf der fotoempfindlichen Trommel 12 durch den Belichtungsvor­ gang der Belichtungseinheit 16 gebildet wurde, durch den von der Entwicklungsein­ heit 20 gelieferten Toner entwickelt und dieser wird auf das Druckpapier über die Ü­ bertragungseinheit 22 übertragen. Als nächstes wird der Toner auf dem Druckpapier durch die Schmelzeinheit 24 aufgeschmolzen.

Anschließend prüft das Schaltkreissteuerteil 48 das Papiererfassungssignal, das durch den zweiten Sensor 34 durch den Sensoreingangsschaltkreis 44 erzeugt wur­ de. Falls das Papiererfassungssignal den Normalbedingungen entspricht, wird die Belichtungs- und Entwicklungssteuerung angehalten und die Entwicklungsbedingun­ gen werden aufgehoben. Danach wird das Einzelblatt aus der Druckvorrichtung aus­ geworfen. Falls das Papiererfassungssignal nicht empfangen wird, wird eine Fehler­ bearbeitung durchgeführt.

Allerdings kann, da die herkömmlichen Drucksteuerprogramme sequentiell auf der Basis der Antriebszeit des Druckvorrichtungsmotors durchgeführt werden, das Ver­ fahren durch das elektrofotografische Entwicklungssteuerteil 38 schneller oder lang­ samer als die Zuführung des Einzelblatts durchgeführt werden. In solchen Fällen kann die Druckqualität herabgesetzt werden. Beispielsweise kann das Einzelblatt durch die Transportwalze 30 verknittert werden und entsprechend wird das auf der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 12 aufgebaute Potential instabil. Dies wird die Haltbarkeit der fotoempfindlichen Trommel 12 verkürzen und die Druckqua­ lität herabsetzen.

DE 41 03 722 A1 offenbart einen elektrofotografischen Drucker unter Verwendung von Endlospapier. Eine entsprechende Endlospapierbahn ist in Untereinheiten zum Bedrucken aufteilbar.

Solche bedruckten Untereinheiten können beispielsweise Etiketten oder dergleichen sein. Der Abstand zwischen den Etiketten wird festgestellt, um diese mit entspre­ chenden Daten korrekt zu bedrucken. Eine Steuerung des Druckvorgangs erfolgt insbesondere in einer solchen Weise, dass die Umdrehungsgeschwindigkeit von Trommel und des Transportmodus zwischen den verschiedenen Druckvorgängen vermindert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Steuerung einer Druck­ vorrichtung eines Einzelblattdruckers dahingehend zu verbessern, dass die Druck­ qualität in einfacher Weise unter gleichzeitiger Erhöhung der Haltbarkeit der licht­ empfindlichen Trommel erhöht wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß wird der Druckvorgang durch die Verwendung der Betriebszeit des Motors, des ersten und zweiten Papiererfassungssignals, die vom ersten bezie­ hungsweise zweiten Sensor erzeugt werden, und des Seitensynchronisationssignals genau gesteuert. Diese Signale bestimmen jeweils die Durchgangszeit für die ver­ schiedenen Abläufe und Zustände während des Papiertransports zum Bedrucken eines Einzelblattes.

Folglich wird erfindungsgemäß der Druckvorgang abschnittsweise durch unter­ schiedliche Signale gesteuert.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich durch die Unteransprüche.

Im folgenden wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der in der Zeichnung beigefügten Figuren näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bekannten Druckvorrichtung eines Seitendruckers;

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines die Druckvorrichtung steuernden Schalt­ kreises;

Fig. 3 ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines bekannten Drucksteuer­ vorgangs;

Fig. 4 ein Flussdiagramm zur Erläuterung der Steuerung der Druckvor­ richtung gemäß Erfindung, und

Fig. 5 ein Diagramm zum Ablauf des erfindungsgemäßen Steuerverfahrens.

Wie die Fig. 1 zeigt, weist eine Druckvorrichtung eines Einzelblattdruckers eine fo­ toempfindliche Trommel 12, die eine elektrostatische, latente Abbildung trägt, die durch Belichtung mit Druckdaten gebildet wird und die mittels Entwicklungsmaterial, das als Toner bezeichnet wird, entwickelt wird, eine Ladungseinheit 14 zur Aufbrin­ gung einer gleichmäßigen Ladung auf der fotoempfindlichen Trommel 12, eine Be­ lichtungseinheit 16 zur Bildung der elektrostatischen, latenten Abbildung auf der fo­ toempfindlichen Trommel 12, eine Entwicklungseinheit 20 zur Entwicklung des To­ ners auf der elektrostatischen, latenten Abbildung, eine Übertragungseinheit 22 zur Übertragung des Toners, der auf der fotoempfindlichen Trommel 12 gebildet ist, auf das Druckpapier, eine Schmelzeinheit 24 zum Schmelzen auf das Druckpapier übertragen des Toners auf dem Druckpapier, eine Kassette 26 zum Bevorraten des Druckpapiers, eine Aufnahmewalze 28 zur Führung des Druckpapiers in der Kassette 26, eine Transportwalze 30 zur Anordnung des Druckpapiers, das durch die Aufnahmewalze 28 geführt wird, einen ersten Sensor 32 zur Erzeugung eines ersten Papiererfassungssignals und einen zweiten Sensor 34 zur Erzeugung eines zweiten Papiererfassungssignals nachdem das Druckpapier dem Schmelzvorgang unter­ worfen ist auf. Der erste Sensor 32 ist zwischen der Aufnahmewalze 28 und der Transportwalze 30 angeordnet und der zweite Sensor 34 ist an der Rückseite der Schmelzeinheit 24 angeordnet.

Wie die Fig. 2 zeigt, steht ein Drucksteuerteil 48, das mit dem (nicht dargestellten) Informationsprozessor, wie beispielsweise dem Computer, über eine externe Inter­ face-Schnittstelle 46 verbunden ist, mit dem Computer über ein vorgegebenes Da­ tenformat in Verbindung und nimmt Druckdaten, die durch den Computer gebildet werden, auf. Weiterhin enthält das Drucksteuerteil 48 einen nicht flüchtigen Speicher zur Speicherung eines Programms, das sich auf ein Druckverfahren bezieht, und ei­ nen Speicher, wie beispielsweise einen Random-Speicher (RAM), zur Steuerung des Druckverfahrens. Ein Druckpapierführungssteuerteil 36 führt das Druckpapier in Abhängigkeit eines Papierführungsbefehls, der von dem Drucksteuerteil 48 erhalten wird. Der elektrofotografische Entwicklungssteuerteil 38, der mit dem Drucksteuerteil 48 verbunden ist, steuert ein Entwicklungsverfahren neben dem Druckverfahren durch die elektrofotografische Technik. Die Druckdaten, die durch das Steuerteil 40 erzeugt werden, setzen die Druckdaten in Abhängigkeit der Steuerung des Drucksteuerteils 48 um und übertragen die Abbildungsdaten zur Belichtungseinheit 16. Das mechanische Antriebssteuerteil 42 als Druckvorrichtungsmotor treibt jeden Teil des Mechanismus, der in Fig. 1 gezeigt ist, in Abhängigkeit eines Befehlssig­ nals des Drucksteuerteils 48 an. Der Sensoreingangsschaltkreis 44 ermittelt erste und zweite Papiererfassungssignale, die durch den ersten und den zweiten Sensor 32 und 34 ermittelt werden, und gibt diese an das Drucksteuerteil 48 weiter.

Wie die Fig. 5 zeigt, wird jeder Übergang durch das Drucksteuerteil 48 ausgeführt. Genauer gesagt wird der Übergang von einem Systeminitialisierungszustand S0 zu einem Bereitschaftszustand S1 durch Initialisierung jedes Teils der Druckvorrichtung in einen Druckzustand erhalten, wenn eine Energieversorgung erfolgt und durch Prüfung, ob eine Druckstarttaste niedergedrückt ist oder nicht. Der Übergang von dem Bereitschaftszustand S1 zu einem Druckbereitschaftszustand S2 wird durch Zuführung von Befehlen zur Durchführung des Antriebsstarts des Druckvorrich­ tungsmotors, der innerhalb der Druckvorrichtung angeordnet ist, durchgeführt, wobei die Druckzustandseinstellung der Ladungseinheit 14 und der Entwicklungseinheit 20 und die Druckpapierführung durchgeführt wird, wenn die Druckstarttaste niederge­ drückt wurde, und anschließend überprüft wird, ob das erste Papiererfassungssignal durch den ersten Sensor 32, der zwischen der Aufnahmewalze 28 und der Trans­ portwalze 30 angeordnet ist, erzeugt wurde. Der Übergang vom Druckbereitschafts­ zustand S2 zu einem Papieranordnungszustand S3 wird durch Zuführung des Be­ fehls zum Antrieb der Transportwalze 30 über das Antriebssteuerteil 42 ausgeführt, wenn das erste Papiererfassungssignal erzeugt wird. Der Übergang von dem Pa­ pieranordnungszustand S3 zu einem Druckzustand S4 wird durch sequentielle Durchführung der Belichtungs-, Entwicklungs- und Übertragungsbefehle über ein entsprechendes Steuerteil durchgeführt, wenn ein Seitensynchronisationssignal, das dann erzeugt wird, wenn eine Seite von Druckdaten übertragen wird, empfangen wird. Der Übergang von dem Druckzustand S4 zu einem Druckfreigabezustand S5 und weiterhin zurück zum Bereitschaftszustand S1 wird durch die Zuführung des Befehls für den Übergang zum Bereitschaftszustand durch jedes Steuerteil in Ab­ hängigkeit des zweiten Papiererfassungssignals, das durch den zweiten Sensor 34 erzeugt wird, gebildet.

Wie die Fig. 4 zeigt, liefert das Drucksteuerteil 48, wenn eine Energieversorgung von entsprechenden Steuerblöcken, wie sie in Fig. 2 gezeigt sind, erfolgt, den Be­ fehl für die Initialisierung jedes Bereichs der Druckvorrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist, für einen Druckbereitschaftszustand an jeden Steuerblock, wie sie in Fig. 2 an­ gezeigt sind, um einen Initialisierungsvorgang im Verfahrensschritt 50 durchzufüh­ ren. Dann wird die Schmelzeinheit 24 auf eine vorgegebene Temperatur durch Steuerung des elektrofotografischen Entwicklungssteuerteils 38 vergeheizt. Das Drucksteuerteil 48 prüft im Verfahrensschritt 52, ob eine Druckstarttaste niederge­ drückt worden ist oder nicht. Die Verfahrensschritte 50 und 52 entsprechen jeweils dem Systeminitialisierungszustand S0 und dem Bereitschaftszustand S1, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Falls die Druckstarttaste über das externe Interface 46 niederge­ drückt wurde, bereitet das Drucksteuerteil 48 einen Druckvorgang im Verfahrensschritt 54 vor. Ein Druckerwartungszustand wird durch Zuführung der Befehle zur Durchführung des Antriebszustands des Motors, der innerhalb der Druckvorrichtung angeordnet ist, erhalten, wobei der Druckzustand der Aufladungseinheit 14 und der Entwicklungseinheit 20 und der Druckpapierzuführung über jedes Steuerteil erfolgt. Deshalb wird der Druckzustand auf vorgegebene Bedingungen gesetzt und die Auf­ nahmerolle 28 führt das Druckpapier in die Kassette 26. Falls der Erwartungszu­ stand beendet ist, prüft das Drucksteuerteil 48 im Verfahrensschritt 56, ob ein erstes Papiererfassungssignal durch den ersten Sensor 32 über den Sensoreingangs­ schaltkreis 44 erzeugt worden ist oder nicht. Die Verfahrensschritte 54 und 56 ent­ sprechen dem Druckerwartungszustand S2. Fall das erste Papiererfassungssignal erhalten wird, liefert das Drucksteuerteil 48 den Befehl zum Antrieb der Transport­ walze 30 über das Antriebssteuerteil 42, um das Druckpapier (Einzelblatt) im Verfah­ rensschritt 58 auszurichten. Hierdurch wird das obere Ende des Druckpapiers aus­ gerichtet. Im Verfahrensschritt 60 prüft das Drucksteuerteil 48, ob ein Seitensyn­ chronisationssignal, das zur Synchronisation der Übertragung von Druckdaten für eine Seite auf einem Blatt dient empfangen wird oder nicht. Falls das Seitensyn­ chronisationssignal durch das externe Interface 46 empfangen wird, wird der Druck im Verfahrensschritt 62 durch sequentielle Zuführung der Belichtungs-, Ent­ wicklungs- und Übertragungsbefehle durch entsprechende Steuerblöcke, die in Fig. 2 gezeigt sind, gestartet. In diesem Fall entspricht der Verfahrensschritt 58 dem Pa­ pierausrichtungszustand S3 und die Verfahrensschritte 60 und 62 entsprechen dem Druckzustand S4, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist.

Im Verfahrensschritt 64, der dem Verfahrensschritt 62 folgt, prüft das Drucksteuerteil 48 wieder, ob das erste Papiererfassungssignal empfangen wurde oder nicht. Falls dies schon empfangen wurde, wird im Verfahrensschritt 66 ein Fehlerverfahren durchgeführt, weil das Druckpapier nicht normal geführt wurde, und hierdurch tritt ei­ ne Papierverstopfung auf. Das Fehlerverfahren kann durch Erzeugung eines Feh­ lertons zur Außenseite oder durch Anzeigen eines Fehlerzustands an einer Anzei­ geeinheit ausgeführt werden. Falls das erste Papiererfassungssignal nicht empfan­ gen wird, beispielsweise falls der Druckpapierzuführungszustand normal ist, folgt dem Verfahrensschritt 64 der Verfahrensschritt 68, wo ein zweites Papiererfas­ sungssignal, das von dem zweiten Sensor 34 erhalten wird, geprüft wird. Falls das zweite Papiererfassungssignal empfangen wird, wird der Druck im Verfahrensschritt 70 durch Anhalten der Belichtungs- und Entwicklungssteuerung und durch Freigabe der Entwicklungsbedingungen beendet. Dann wird das Druckpapier ausgeworfen. Nach Verfahrensschritt 70 wird zu dem Verfahrensschritt 52 zurückgekehrt. Die Verfahrensschritte 64, 66, 68 und 70 entsprechen dem Druckfreigabezustand S5, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist.

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verwendet der erste und der zweite Sensor Fotokoppelvorrichtungen und Programmabläufe, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, die mit einer typischen "C"-Programmiersprache in einem nicht flüchtigen Speicher, wie beispielsweise einem ROM, programmiert sind.

Wie vorstehend beschrieben wurde, kann das Druckverfahren entsprechend des Bewegungsfortschritts des Einzelblatts genau durch die Verwendung der Antriebs­ zeit des Druckvorrichtungsmotors, des ersten und des zweiten Papiererfassungssig­ nals, das durch den ersten und den zweiten Sensor erzeugt wird, und durch das Seitensynchronisationssignal gesteuert werden. Deshalb wird die Druckbildqualität verbessert und die Haltbarkeit der fotoempfindlichen Trommel verlängert.

Claims (3)

1. Verfahren zur Steuerung einer Druckvorrichtung eines Einzelblattdruckers mit den folgenden Schritten:

• a) ein Drucksteuerteil (48) versetzt jeden Bereich (12, 14, 16, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34) der Druckvorrichtung in einen Druckbereitschaftszustand und überprüft, ob eine Druckstarttaste gedrückt wird;
• b) wird im Schritt a) die Druckstarttaste gedrückt, bereitet das Drucksteuerteil (48) eine Drucktätigkeit durch Übermittlung von Befehlssignalen zum Start eines Druckvorrichtungsmotors zum Antreiben von einer Trommel (12) und Walzen (24, 28, 30) als Teilen der Druckvorrichtung, zum Einstellen von Druckbedingungen für eine Ladungseinheit (14) und eine Entwicklungseinheit (20) und zum Zuführen eines Einzelblatts vor, und das Drucksteuerteil überprüft, ob ein erstes Papiererfassungssignal durch einen ersten in Papiertransportrichtung vor Transportwalzen (30) angeordneten Sensor (32) erzeugt wird;
• c) bei Empfang des ersten Papiererfassungssignals durch das Drucksteuerteil (48) in Schritt b) gibt dieses einen Befehl zum Antreiben der Transportwalze für eine vorgegebene Zeit zur Anordnung des Einzelblattes in einer vorbestimmten Stellung aus;
• d) bei Empfang eines Seitensynchronisationssignals durch das Drucksteuerteil (48) am Anfang eines Druckvorgangs leitet das Drucksteuerteil die Übertragung von Druckdaten, Belichtung und Entwicklung ein, wobei das Seitensynchronisationssignal zur Synchronisation der Übertragung von Druckdaten für eine Seite auf einem Blatt dient, und
• e) bei Empfang eines zweiten Papiererfassungssignals durch das Drucksteuerteil (48) von einem zweiten Sensor (34), der in Papiertransportrichtung nach einer Schmelzeinheit (24) angeordnet ist, beendet das Drucksteuerteil den Druckvorgang und versetzt jeden Bereich in den Bereitschaftszustand nach Schritt a) zurück.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt c) das vordere Ende des Einzelblattes in der vorgegebenen Position angeordnet wird.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt e) zusätzlich vor Aufheben des Druckzustandes überprüft wird, ob das erste Papiererfassungssignal noch durch das Drucksteuerteil (48) empfangen wird, und Erzeugen eines Fehlersignals, falls dieses Signal noch empfangen wird.