DE60121277T2

DE60121277T2 - Bogenzuführvorrichtung

Info

Publication number: DE60121277T2
Application number: DE60121277T
Authority: DE
Inventors: Yuji Ohta-ku Nakano; Haruyuki Ohta-ku Yanagi; Hiroshi Ohta-ku Yoshino
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-10-31
Filing date: 2001-10-30
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2021-10-31
Also published as: US6874778B2; US20020066994A1; DE60121277D1; EP1201580A2; EP1201580A3; ATE332279T1; KR100472892B1; EP1201580B1; CN1350970A; KR20020034898A; CN1222460C

Description

GEBIET DER ERFINDUNG UND STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bogenzuführvorrichtung, genauer ausgedrückt, eine mit einem Bogenrückführmechanismus zur Vermeidung von Doppeleinzug ausgerüstete Bogenzuführvorrichtung.
Bisherige Bilderzeugungsgeräte in Form eines Druckers oder eines ähnlichen Gerätes zum Beispiel sind mit einer Bogenzuführvorrichtung zum Zuführen der Bögen nacheinander zu einer Bilderzeugungsstation in Form einer Aufzeichnungsstation ausgerüstet. Bei einer solchen Bogenzuführvorrichtung drückt eine Bogenzuführwalze gegen einen Bogen, während eine mit einem Trennpolster, einer Trennklaue, einer Trennbank oder einem ähnlichen Element bestückte Trenneinheit eine dem Zuführen entgegen wirkende Kraft ausübt, um einen Bogen von den restlichen Bögen zu trennen.
Bei einer solchen Bogenzuführvorrichtung wird ein unbeabsichtigt eingezogener Bogen oder werden mehrere unbeabsichtigt eingezogene Bögen zur Bogenstapeleinheit zurückgeführt, um dessen bzw. deren Vorderkante wieder zu den restlichen Bögen auszurichten (Bogenrückführmechanismus). Um zwischen der Trennleistung und der Bogenzuführgeschwindigkeit Kompatibilität zu erreichen, wird das Bogenrückführen periodisch (selektiv), genauer ausgedrückt, jeweils nach dem Einziehen einer vorbestimmten Anzahl an Bögen durchgeführt.
Bei einer solchen herkömmlichen Vorrichtung, wie zum Beispiel bei der im Dokument US-A-5.655.762 beschriebenen Vor richtung, wird das Bogenrückführen periodisch durchgeführt, obwohl die Anzahl solcher Bogenrückführaktionen in Abhängigkeit vom Druckmodus verändert werden kann. Um trotz Unterschieden in den Bogenmaterialien, in den Druckmodi und den Umgebungsbedingungen Doppeleinzug zuverlässig zu verhindern, muß der Anzahl an Rückführaktionen eine angemessene Toleranz gegeben werden.
Durch diese Toleranz muß jedoch die Bogenzuführgeschwindigkeit verringert werden. Wenn die Bogenrückführung periodisch durchgeführt wird, kann aus einem unerwarteten Grund ein Doppeleinzug nicht verhindert werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist deshalb die Bereitstellung einer Bogenzuführvorrichtung und eines mit einer solchen Bogenzuführvorrichtung ausgerüsteten Bilderzeugungsgerätes, mit welchen Doppeleinzug verhindert werden kann.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Bogenzuführvorrichtung, welche eine Bogenstapeleinheit zum Stapeln von Bögen, eine Bogenzuführeinheit zum Zuführen von Bögen von der Stapeleinheit, eine Trenneinheit zum Trennen der Bögen voneinander einer nach dem anderen und eine Bogenrückführeinheit zum Rückführen eines anderen als dem von der Trenneinheit getrennten Bogens zur Stapeleinheit aufweist, wobei die Bogenrückführeinheit die Bogenrückführung durchführt, wenn der andere als der von der Trenneinheit getrennte Bogen eine vorbestimmte Stelle passiert.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Bogenzuführvorrichtung, welche eine Stapeleinheit zum Stapeln von Bögen, eine Bogeneinzieheinheit zum Einziehen von Bögen von der Stapeleinheit, eine Trenneinheit zum Trennen der Bögen einer nach dem anderen, eine Rückführeinheit zum Rückführen eines anderen als dem von der Trenneinheit getrennten Bogens zur Stapeleinheit und eine Erfassungseinheit zum Erfassen der Vorderkante und der Hinterkante des von der Trenneinheit getrennten Bogens aufweist, wobei das Bogenrückführen durch die Bogenrückführeinheit in Übereinstimmung mit der von der Bogenkantenerfassungseinheit berechneten Bogenlänge durchgeführt wird.
Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen dieser Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen deutlicher zu erkennen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt schematisch eine Schnittansicht des Aufzeichnungsgerätes gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt schematisch eine weitere Schnittansicht dieses Aufzeichnungsgerätes.
3 zeigt im Blockschaltbild die Steuerung dieses Aufzeichnungsgerätes.
4 zeigt im Flußplan einen Teil der Aufzeichnungssteuerung bei diesem Aufzeichnungsgerät.
5 zeigt im Flußplan einen weiteren Teil der Aufzeichnungssteuerung bei diesem Aufzeichnungsgerät.
6 zeigt einen Teil der Aufzeichnungssteuerung bei einem Aufzeichnungsgerät gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 zeigt einen weiteren Teil der Aufzeichnungssteuerung beim Aufzeichnungsgerät gemäß der zweiten Ausführungsform.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
(Erste Ausführungsform)
Die 1 und 2 zeigen schematisch jeweils eine Schnittansicht des Aufzeichnungsgerätes. In 1 kennzeichnet das Bezugszeichen 20 die Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, welche eine mit einem Aufzeichnungskopf 13a bestückte Aufzeichnungseinheit 13 als Bilderzeugungsstation, eine Bogenzuführvorrichtung 21 zum Zuführen eines nicht dargestellten Bogens zu einer der Aufzeichnungskopfeinheit 13 gegenüber liegenden Stelle und eine Hauptleiterplatte 1 oder eine ähnliche Komponente zum Steuern des gesamten Aufzeichnungsgerätes aufweist.
Die Bogenzuführvorrichtung 21 weist mehrere Komponenten auf, eine Bogenzuführwalze 2 mit halbmondförmigem Querschnitt zum Aufnehmen eines Bogens vom Stapelabschnitt und Zuführen des Bogens, eine Bogenablage 3 zum Anpressen des Bogens an die Bogeneinzuführwalze 2 und ein Trennpolsterelement 7 mit einem Trennpolster 7a zum Trennen des von der Bogenzuführwalze 2 aufgenommenen Bogens von den anderen auf der Blattablage gestapelten Bögen.
Die Bogenzuführwalze 2 ist mit Gummi 2a beschichtet, welcher den Bogen berührt, und mit einer Drehwelle 2b, einer Sensorfahne 2c zum Abschirmen eines strahlendurchlässigen Sensors 1a, welcher auf der Hauptleiterplatte 1 angeordnet ist und die Drehstellung der Bogenzuführwalze 2 erfaßt, und einem nicht dargestellten Nocken zum Absenken der Bogenablage 3 ausgerüstet. Diese Komponenten rotieren zusammen mit der Drehwelle 2b.
Die Bogenablage 3 wird von einer Druckfeder 4 nach oben gedrückt, wobei der Bogen aber nur mit dem gekrümmten Abschnitt des Walzengummis 2a in Berührung kommt. Ein an der Bogenzuführwalze 2 angeordneter Nocken drückt die Bogenablage 3 gegen die Kraft der Druckfeder 4 von der Bogenzuführwalze 2 weg.
Das Bezugszeichen 5 kennzeichnet ein Grundplatte, an welcher die Blattaufnahme 3 um den Zapfen 3a schwenkbar befestigt ist. Das Bezugszeichen 8 kennzeichnet eine Trennplatte, welche rechtwinklig zur Bogenablagerichtung (über die Breite des Bogens) bewegbar ist. Das Trennpolsterelement 7 ist um den Zapfen 7b schwenkbar auf der Trennplatte befestigt. Das Bezugszeichen 7c kennzeichnet eine Druckfeder, welche das Trennpolster 7 in Richtung Bogenzuführwalze 2 drückt.
In 1 ist der Zustand dargestellt, in welchem ein Bogen aufgenommen wird. In diesem Zustand erstrecken der flache Abschnitt der Bogenzuführwalze 2 und das Trennpolster 7a sich im wesentlichen parallel zueinander, wobei und ein nicht dargestellter Anschlag das Trennpolster 7a von der Bogenzuführwalze 2 entfernt hält. Nur der gekrümmte Abschnitt der Bogenzuführwalze 2 erreicht das Trennpolster 7a.
Das Bezugszeichen 6 kennzeichnet eine Walze, gegen welche das Trennpolster 7a gedrückt wird und welche als Bogenanschlag dient. Die Walze 6 ist in Breitenrichtung des Bogens zur Bogenzuführwalze 2 versetzt angeordnet und wird von einer nicht dargestellten Feder leicht gegen das Trennpolster 7a gedrückt, um die Walzenrotation nicht zu beeinträchtigen.
Durch das leichte Anpressen der walze 6 gegen das Trennpolster 7a wird das Einziehen eines zweiten Bogens beim Transportieren des eingezogenen Bogens verhindert.
In 2 kennzeichnet das Bezugszeichen 9 eine Rückhalteklaue (Bogenrückhaltelement), welche in Breitenrichtung des Bogens zur Bogenzuführwalze 2 und zur Walze 6 versetzt angeordnet und um den Zapfen 9a schwenkbar an der Grundplatte 8 befestigt ist. Beim Zuführen eines Bogens befindet die Rückhalteklaue 9 sich in horizontaler Stellung. Beim Zurückführen des Bogens und Unterbrechen des Bogenzuführens wird von einer Feder und einem Anschlag (beide nicht dargestellt) die Rückhalteklaue 9 im wesentlichen rechtwinklig zum Trennpolster 7a in Stellung gebracht.
In 2 kennzeichnet das Bezugszeichen 2d einen an einer Seite der Bogenzuführwalze 2 angeordneten, mit einer Ausnehmung 2e versehenen Nocken zum Betätigen der Rückhalteklaue 9. Wenn die Rückhalteklaue 9 im wesentlichen rechtwinklig zum Trennpolster 7a steht, d.h. der Bogen zurückgehalten werden soll, oder vor Beginn des Bogenzuführens greift das freie Ende der Rückhalteklaue 9 in die Ausnehmung 2e.
Das Bezugszeichen 11 kennzeichnet paarig angeordnete Zuführwalzen zum Zuführen eines aufgenommenen Bogens, das Bezugszeichen 12 paarig angeordnete Austragwalzen zum Austragen des mit einem Bild bedruckten Bogens aus dem Aufzeichnungsgerät. Das Bezugszeichen 1f kennzeichnet einen auf der Hauptleiterplatte angeordneten strahlendurchlässigen Sensor (PE-Sensor) zum Erfassen des vorderen Ende eines Bogens, das Bezugszeichen 10 ein Betätigungselement, welches von dem gerade zugeführten Bogen nach oben gedrückt wird. Der Sensor 1f erfaßt aus der Drehbewegung des Betätigungselements das vordere und das hintere Ende eines zugeführten Bogens.
3 zeigt den Aufbau der Steuerschaltung für den Bogenzuführmotor zum Antreiben der Bogenzuführwalze 2. Das Bezugszeichen 15 kennzeichnet den Motor (Schrittmotor) zum Antreiben der Bogenzuführwalze 2.
Das Bezugszeichen 1b kennzeichnet eine auf der Hauptleiterplatte 1 angeordnete CPU zum Steuern des gesamten Aufzeichnungsgerätes und der von der Rückhalteklaue 9 durchzuführenden Bogenrückführung, das Bezugszeichen 1c einen Treiber für den Bogenzuführmotor 15, das Bezugszeichen 1d einen RAM zum Speichern einer temporären Konstante, das Bezugszeichen 1e einen EEPROM zum Speichern von Betriebsparametern der Aufzeichnungsvorrichtung 20, wie zum Beispiel eine Steuertafel für den Motor 15 oder eine andere Komponente.
Das Bezugszeichen 14 kennzeichnet einen internen oder externen Hauptcomputer, welcher der CPU Aufzeichnungsinstruktionen erteilt.
Nachfolgend wird das normale Bogenzuführen in der Aufzeichnungsvorrichtung 20 beschrieben.
Wenn der Hauptcomputer 14 der CPU die Aufzeichnungsinstruktionen erteilt, unterscheidet diese, ob es sich um Instruktionen zum Zuführen des ersten Bogens handelt oder nicht. Wenn es sich um Instruktionen für das Zuführen des ersten Bogens handelt, wird die Rückhalteklaue 9 im wesentlichen rechtwinklig zum Trennpolster 7a in Stellung gebracht und vom Motortreiber 1c der Bogenzuführmotor 15 angeschaltet, um die Bogenzuführwalze 2 in Vorwärtsrichtung in Drehung zu setzen. Danach wird die Rückhalteklaue 9 in Bogentransportstellung (Horizontalstellung wie in 2 dargestellt) gebracht.
In dieser Stellung ermöglicht die Rückhalteklaue 9 das Zuführen eines Bogens durch die vom Motor 15 in Drehung gesetzte Bogenzuführwalze 2. Mit dem Vorwärtsdrehen der Bogenzuführwalze 2 wird die Berührung zwischen dem an dieser angeordneten Nocken und der Bogenablage 3 aufgehoben und von der Druckfeder 4 die Bogenablage 3 in Richtung Bogenzuführwalze 2 gedrückt. In diesem Zustand zieht die Bogenzuführwalze 2 einige Bögen zum Trennpolsterelement 7.
Im allgemeinen berührt die Vorderkante jedes auf der Bogenablage 3 gestapelten Bogens die Rückseite 7d des Trennpolsterelements 7 (1). Aus dieser Stellung werden mehrere Bögen eingezogen. Da die Sensorfahne 2c zusammen mit der Bogenzuführwalze 2 dreht, wird von dieser der Bogenerfassungssensor 1a von „An" auf „Aus" geschaltet. Das Umschalten des Bogenerfassungssensors wird von der CPU 1b als Ausgangspunkt für das Weiterdrehen der Bogenzuführwalze um einen bestimmte Größe angesehen.
Der eingezogene Bogen wird von der Bogenzuführwalze 2 und dem Trennpolster 7a erfaßt, während die unter dem obersten Bogen liegenden Bögen mit der Vorderkante gegen das Trennpolster 7a gedrückt von diesem zurückgehalten werden, so daß nur die Zuführung des obersten Bogens nach links unten erfolgt (1). Von der Vorderkante des zugeführten Bogens wird die Rückhalteklaue 9 entgegen Uhrzeigerrichtung gedreht, um den Weitertransport des Bogens nicht zu beeinträchtigen.
Danach wird von der Vorderkante des zugeführten Bogens das Betätigungselement 10 in Drehung gesetzt, so daß dessen Endabschnitt den Lichtstrahlsperrabschnitt des Sensors 1f verläßt und der Sensor 1f die Vorderkante des zugeführten Bogens erfassen kann.
Bei dieser Ausführungsform wird die Bogenneigung durch die paarig angeordneten Zuführwalzen 11 korrigiert. Das vom Sensor 1f gesendete Erfassungssignal wird von der CPU als Ausgangspunkt zum Bewegen des Bogens durch die Bogenzuführwalze 2 angesehen. Von der drehenden Bogenzuführwalze 2 wird der Bogen gegen die paarig angeordneten Zuführwalzen 11 und um 3 mm weiter geschoben, so daß dieser die zum Korrigieren der Neigung erforderliche Schleife bildet. Dann wird der Motor vorübergehend gestoppt. Die Entfernung, über welche der Bogen nach Erfassen von dessen Vorderkante weiterbewegt wird, ist konstant.
Dann beginnen die paarig angeordneten Zuführwalzen 11 und die Bogenzuführwalze 2 mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit zu rotieren, worauf die Vorderkante des zugeführten Bogens von den Zuführwalzen 11 erfaßt wird. Dabei bewegt der an der Bogenzuführwalze 2 angeordnete nicht dargestellte Nocken die Bogenauflage 3 nach unten, bis die Bogenzuführwalze 2 in der in 1 dargestellten Stellung stehen bleibt. Damit ist die Bogenzuführung abgeschlossen. Das Stoppen der Bogenzuführwalze 2 erfolgt auf der Grundlage des von der Fahne für den Sensor 1a bestimmten Ausgangspunktes. Das Stoppen kann aber auch durch Deaktivieren des Rotationsstartflags erfolgen.
Danach wird von den paarig angeordneten, durch eine nicht dargestellte Antriebsquelle angetriebenen Zuführwalzen 11 der Bogen weiter transportiert und biegt sich teilweise nach durch, worauf das Drucken auf diesem mit dem Aufzeichnungskopf 13a erfolgt. Die Aufzeichnungsposition wird durch den von den Zuführwalzen bewirkten Bogenvorschub gesteuert.
Wahrendessen wird der nachfolgende Bogen oder werden die nachfolgenden Bögen vom zugeführten Bogen durch Reibung mit genommen, bis dessen bzw. deren Vorderkante gegen den Berührungspunkt zwischen der Walze 6 und dem Trennpolster 7a stößt. Dadurch kann Doppelzuführung verhindert werden.
Wenn aber aus irgendwelchen Gründen mehrere Bögen (mehr als zwei) den Spalt zwischen die Walze 6 und das Trennpolster 7a passieren, werden diese vom obersten Bogen durch Reibung mitgenommen, so daß Doppeleinzug zu verzeichnen ist. Sobald diese Situation eintritt, heben die Bögen die Walze 6 an, so daß weitere Bögen den Spalt passieren.
Wenn das Aufzeichnen auf zwei oder mehr zugeführten Bögen erfolgt, führt die Rückhalteklaue 9 die restlichen Bögen zurück, um Doppelzuführung zu verhindern.
Wenn aber auf glattem Papier aufgezeichnet werden soll, erfolgt das Trennen relativ stabil, selbst bei einer großen Anzahl an aufgelegten Bögen. Deshalb wird zur Gewährleistung einer geeigneten Aufzeichnungsgeschwindigkeit die zeitaufwendige Rückführaktionen zum Beispiel nach jedem siebenten zugeführten Bogen durchgeführt. Wenn das Aufzeichnen auf Bögen aus Spezialpapier erfolgt, wird die Bogenrückführaktion zum Beispiel pro Bogen durchgeführt.
Nachfolgend wird das Bogenrückführen beim kontinuierlichen Aufzeichnen auf zwei oder mehr Bögen beschrieben.
Zum Zurückführen der Bögen wird die Bogenzuführwalze 2 um etwa 90° rückwärts gedreht, nachdem die Hinterkante des vorherigen Bogens den Trennpolsterabschnitt 7 passiert hat und vom Sensor 1f erfaßt worden ist. In diesem Moment liegt kein Bogen auf der Rückhalteklaue 9, da diese die horizontale Stellung (Bogenzuführstellung gemäß 2) einnimmt und in die Ausnehmung 2c des an der Bogenzuführwalze 2 angeordneten Nockens 2d ragt. Beim Rückwärtsdrehen der Bogenzuführwalze 2 schwenkt die linke Fläche 2f der Ausnehmung 2e die Rückhalteklaue in Uhrzeigerrichtung in eine Stellung nahezu rechtwinklig zum Trennpolster 7a. Dabei wird der von der Walze 6 zurückgehaltene Bogen so weit zurück geschoben, bis dessen Vorderkante die Rückseite 7d des Trennpolsters 7a wieder berührt.
Damit hat der Bogen die Ausgangslage wieder erreicht, so daß Doppeleinzug erst wieder bei Beginn des Bogenzuführens auftreten kann. Nun wird zum geeigneten Zeitpunkt das Trennpolster 7a von der Walze 6 weggedrückt, damit der nicht dargestellte Nocken das Bogenrückführen nicht behindert.
Wenn das Aufzeichnen auf glattem Papier erfolgen soll und ein Bogenrückführen nicht erforderlich ist, wird mit dem Bogenzuführen begonnen, sobald die Bogenvorderkante sich in der Nähe der Walze 6 befindet. Nach dem Bogenrückführen kann aus bestimmten Gründen außer dem obersten Bogen ein weiterer Bogen durch den Spalt zwischen der Walze 6 und dem Trennpolster 7a gelangen. In diesem Fall ist Doppelzuführung möglich.
Deshalb erfolgt bei dieser Ausführungsform das Rückführen eines mit dem obersten Bogen durch den Spalt zwischen der Walze 6 und dem Trennpolster 7a gezogenen weiteren Bogens nicht zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, sondern dann, wenn dieser Zustand erfaßt wird.
Bei dieser Ausführungsform wird ein solcher Zustand zu einem anderen Zeitpunkt als dem Erfassen der Bogenvorderkante durch den Sensor 1f erfaßt.
Nachfolgend wird das Erfassen der Vorderkante eines Bogens beschrieben.
Normalerweise liegt nach dem Ablegen der Bögen und nach dem Zurückführen die Vorderkante des Bogens an der Rückseite 7d des Trennpolsters 7a, so daß dieser mit Beginn des Zuführens durch die Bogenzuführwalze 2 um die Größe A bewegt werden muß, um vom Sensor 1f erfaßt zu werden (2). In dem Fall, daß eine Bogenrückführung nicht erforderlich ist, beginnt das Zuführen des Bogens, wenn dessen Vorderkante sich im Bereich der Walze 6 befindet, so daß der Bogen nur um die Größe B bewegt werden muß, bis der Sensor 1f dessen Vorderkante erfaßt.
Demzufolge kann durch Erfassen des Zeitpunktes, zu welchem die Vorderkante des Bogens den Sensor 1f erreicht, die Lage der Bogenvorderkante vor dem Zuführen erfaßt werden. Beim System dieser Ausführungsform kann Doppelzuführung erfolgen, wenn der Bogen die Walze 6 verläßt. Somit ist Doppelzuführung zu verzeichnen, wenn die erfaßte Größe die Größe B (bei geeigneter Toleranz) nicht überschreitet. In diesem Fall erfolgt die Bogenrückführung, bevor mit dem Zuführen des nächsten Bogens begonnen wird, selbst wenn der Zeitpunkt dafür noch nicht gekommen ist. Durch Erfassen der Bogenvorderkante vor dem Zuführen des Bogens kann die Wahrscheinlichkeit einer Doppelzuführung vorausgesagt werden.
Genauer ausgedrückt, durch Erfassen der Anzahl an Schritten ab dem Zeitpunkt, zu welchem die Bogenzuführwalze 2 zu drehen beginnt, kann ermittelt werden, wann die Vorderkante eines Bogens den Sensor 1f erreicht. Wenn die Bogenzuführwalze 2 zu Beginn des Drehens nicht die gewünschte Stellung eingenommen hat (nicht im richtigen Drehwinkel steht), erfolgt die Steuerung durch Erfassen der Anzahl an Schritten ab dem Startpunkt vom Sensor 1a.
Manchmal können der oberste Bogen und ein Teil der restlichen Bögen durch den zwischen der Walze 6 und dem Trennpolster 7a vorhandenen Spalt gelangen (Doppelzuführung). In einem solchen Fall wird aus dem Erfassen der Bogenlänge das Vorliegen einer Doppelzuführung erkannt.
Bei dieser Ausführungsform wird die Bogenlänge durch Erfassen der Vorderkante und der Hinterkante des Bogens festgestellt. Doppelzuführung kann aus dem Vergleich zwischen der so erfaßten Länge und der im RAM 1d gespeicherten Länge erkannt werden. Wenn Doppelzuführung erkannt wird, erfolgt das Zurückführen vor dem Einziehen des nächsten Bogens, um beim nächsten Bogen Doppelzuführung zu verhindern.
Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Registratur, wenn die Vorderkante des Bogens die stehenden Zuführwalzen berührt. Demzufolge ist die Meßlänge E die Summe aus dem von den paarig angeordneten Zuführwalzen 11 durchgeführten Vorschub des Bogens seit dem Erfassen von dessen Vorderkante und Hinterkante durch den Sensor 1f und dem Abstand zwischen dem Sensor 1f und dem Berührungspunkt zwischen den Zuführwalzen
Nachfolgend wird anhand der 4 und 5 die Bogenzuführung zur Aufzeichnungsvorrichtung 20 beschrieben.
Wenn in Schritt S301 der Hauptcomputer 14 der CPU 1b Aufzeichnungsinstruktionen erteilt, ermittelt diese in Schritt S302, ob diese für den ersten Bogen gelten. Wenn das der Fall ist, wird in Schritt S302 eine positive Antwort (Ja) gegeben, so daß der Motortreiber 1c den Bogenzuführmotor 15 vorwärts in Drehung setzt, um die Rückführklaue 9 in die in 1 dargestellte Bogenzuführlage zu bringen.
Danach geht der Ablauf zu Schritt S308 über, um das Bogenrückführflag zu löschen. In Schritt S309 wird dann vom weiter vorwärts drehenden Bogenzuführmotor 15 die Bogenzuführwalze 2 um eine volle Umdrehung gedreht. Damit beginnt das Zuführen des obersten Bogens, dessen Vorderkante zu diesem Zeitpunkt die Rückseite 7d des Trennpolsterabschnitts 7 berührt. Mit der drehenden Bogenzuführwalze dreht die Sensorfahne, so daß der Sensor 1a von AUS auf AN gestellt wird.
Dabei erreicht der zugeführte Bogen den Berührungspunkt zwischen der Bogenzuführwalze 2 und dem Trennpolster 7a, während die unter dem obersten Bogen liegenden Bögen vom Trennpolster zurückgehalten werden, so daß deren vorderer Abschnitt sich zu einem Keil verformt und nur der oberste Bogen transportiert wird. Dabei wird von der Vorderkante des eingezogenen obersten Bogens das Betätigungselement 10 geschwenkt, so daß der Sensor 1f die Bogenvorderkante erfaßt. Dadurch wird in Schritt S310 der Sensor 1f auf AN gestellt. Wenn in Schritt S310 eine negative Antwort (Nein) gegeben wird, d.h. der Sensor 1f nicht aktiviert wurde, erfolgt die Fehlerbehebung.
Danach dreht die Bogenzuführwalze 2 weiter, so daß die Vorderkante des zugeführten Bogens den Berührungspunkt zwischen den ruhenden Bogenzuführwalzen 11 erreicht. Der Bogen wird nun um etwa 3 mm weiter transportiert, um die Zuführneigung zu korrigieren, danach der Motor vorübergehend gestoppt.
Danach beginnen in Schritt S312 die paarig angeordneten Zuführwalzen 11 und die Bogenzuführwalze 2 mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit zu drehen, so daß die Walzen 11 die Bogenvorderkante erfassen. Außerdem senkt der an der Bogenzuführwalze 2 vorhandene, nicht dargestellte Nocken die Bogenablage 3 ab, so daß die Bogenzuführwalze 2 in der in 1 gezeigten Stellung stehen bleibt und das Bogenzuführen beendet wird. Die Bogenzuführwalze 2 wird in der von der Fahne des Sensors 1a bestimmten Ausgangsstellung angehalten.
In Schritt S313 wird von den durch eine nicht dargestellte Antriebsquelle angetriebenen Bogenzuführwalzen 11 der Bogen um eine bestimmte Länge weiter transportiert und senkt sich teilweise ab, um auf diesem mit dem Aufzeichnungskopf 13a aufzuzeichnen. Nach Beendigung des Aufzeichnens wird der Bogen aus der Aufzeichnungseinheit gezogen. In Schritt S315 wird der Sensor PE auf AUS gestellt, um zu ermitteln, ob ein Papierstau vorliegt. Wenn in Schritt S302 eine negative Antwort (Nein) gegeben wird, d.h. die Instruktionen nicht für das Einziehen des ersten Bogens gelten, geht der Ablauf zu Schritt S303 über, um zu ermitteln, ob der vorbestimmte Bogenrückführzeitpunkt gekommen ist, genauer ausgedrückt, ob bei dieser Ausführungsform es sich um den siebenten Bogen handelt. Bei einer positiven Antwort (Ja) in Schritt S303 geht der Ablauf zu Schritt S304 über, um das Bogenrückführflag zu setzen. Wenn in Schritt S305 das Bogenrückführflag erfaßt wird, löst der Motortreiber 1c das Rückwärtsdrehen des Bogenzuführmotors 15 aus, um die Rückführklaue 9 aus der in 1 gezeigten Bogenzuführlage in die Bogenrückführlage zu bringen.
Danach wird wieder Vorwärtsdrehen des Bogenzuführmotors 15 ausgelöst und in Schritt S308 das Bogenrückführflag gelöscht. Anschließend werden die Schritt S309-S315 durchgeführt.
Nach dem Herausziehen des Bogens aus der Aufzeichnungseinheit wird aus der Anzahl der vom Bogenzuführmotor 15 durchgeführten Schritte der Abstand D zwischen AUS und AN des Sensors 1a erfaßt. Wenn der Abstand D nicht größer ist als B (Unterscheidungswert PE) und demzufolge in Schritt S316 eine positive Antwort (Ja) gegeben wird, ist mit großer Wahrscheinlichkeit eine Doppelzuführung zu verzeichnen. Deshalb wird in Schritt S317 das Bogenrückführflag gesetzt.
Die vom Hauptcomputer gelieferten Daten zur Bogenlänge und die tatsächlich gemessene Bogenlänge E werden miteinander verglichen, wobei in dem Fall, daß die tatsächlich gemessene Bogenlänge E größer ist als die im Hauptcomputer gespeicherte Bogenlänge (gegebene Bogenlänge) plus α (Antwort Ja in Schritt S318), wird Doppelzuführung diagnostiziert, so daß der Ablauf zu Schritt S319 übergeht, um das Bogenrückführflag zu setzen.
Wenn dann bei gesetztem Bogenrückführflag Aufzeichnungsinformationen für den nächsten Bogen vorliegen, d.h. in Schritt S320 eine positive Antwort (Ja) gegeben wird, erfolgt vor dem Zuführen des nächsten Bogens die Bogenrückführung, unabhängig davon, ob der vorbestimmte Zeitpunkt für diese gekommen ist (Schritt S306).
Wenn eine große Wahrscheinlich des Auftretens einer Doppelzuführung gegeben ist oder eine solche erfaßt wird, läuft der Bogenrückführvorgang ab. Auf diese Weise kann die Anzahl an Bogenrückführungen verringert werden, ohne die gewünschte Bogenzuführleistung zu beeinträchtigen. Mit anderen Worten, Doppelzuführung kann verhindert werden, ohne die Bogenzuführgeschwindigkeit einzuschränken.
Wenn das Bogenzuführen durch die Bogenzuführwalzen 2 gestartet wird, ist der Zeitpunkt, zu welchem der Bogen sich zu bewegen beginnt, je nach der Menge der gestapelten Bögen unterschiedlich. Bei einer großen Menge gestapelter Bögen beginnt das Bogenzuführen sehr schnell, während bei einer kleinen Menge das Bogenzuführen spät beginnt. Dieser Unterschied ist vom Profil des Nockens abhängig. Bei einem System, bei welchem der Nocken die Blattablage allmählich anhebt, ist der Berührungszeitpunkt zwischen dem Bogen und dem Gummi verschieden. Bei unterschiedlichen Bogenstartzeitpunkten wird auch das Ende eines Bogens zu unterschiedlichen Zeitpunkten erfaßt.
In Anbetracht dessen kann ein konstanter Unterscheidungswert genutzt werden. Bevorzugt wird aber das Speichern des Zeitpunktes, zu welchem das Erfassen der Bogenvorderkante erfolgt, unmittelbar nachdem der vorhergehende Bogen zurückgeführt wurde (Größe A), wobei die Unterscheidung auf der Grundlage von B (plus geeigneter Toleranz) minus C erfolgt (siehe 2).
(Zweite Ausführungsform)
Die 6 und 7 zeigen im Flußplan das Bogenzuführen zur Aufzeichnungseinheit als ein Beispiel des Bilderzeugungsgerätes gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In diesen Figuren entsprechen die Schritte S401-S415 und S419-S425 den in den 4 und 5 dargelegten Schritten S301-S315 und S316-S322.
Bei dieser Ausführungsform wird der Zeitpunkt des Erfassens der Bogenkante des zurückgeführten Bogens nach dem Austragen des vorhergehenden Bogens als (A) gespeichert, während (B), d.h. die Differenz aus (A) und (C), als „Unterscheidungswert PE" gespeichert wird (Schritte S415 und S417).
Bei dieser Ausführungsform wird unmittelbar nach dem Rückführen eines Bogen eine Doppelzuführung verhindert und der Bogen korrekt zugeführt. Genauer ausgedrückt, die Größe E, welche der gemessenen Bogenlänge bei der letzten Bogenrückführung entspricht, als „angenommene Bogenlänge" im RAM 1d als Bogenlängenspeichereinheit gespeichert. Die Wahrscheinlichkeit des Vorliegens einer Doppelzuführung kann aus einem Vergleich zwischen dem Zeitpunkt des Erfassens der Vorderkante des vom Stapel getrennten Bogens und dem im RAM 1d gespeicherten Zeitpunkt des Erfassens des nach dem Rückführen zugeführten Bogens erkannt werden. Dadurch kann auf einfache Weise ein dem Unterschied in der Stapelmenge zuzuschreibender Fehler verhindert werden.
Alternativ dazu kann eine Doppelzuführung durch einen Vergleich zwischen der angenommenen Bogenlänge und der tatsächlich gemessenen Bogenlänge erkannt werden. Dadurch ist die Bereitstellung von Bogenlängendaten durch den Hauptcomputer nicht zwingend notwendig.
Wie aus der Beschreibung ersichtlich ist, sind die vom Hauptcomputer gelieferten Daten auf die Bogenlänge bezogen, doch gemäß der vorliegenden Erfindung können die vom Hauptcomputer bereitgestellten Daten auch Aufzeichnungsbereichdaten sein, welche den Bogenlängendaten ohne Toleranzen bezüglich der Vorderkante und der Hinterkante entsprechen. In diesem Fall sollte die tatsächlich gemessene Bogenlänge keine Toleranzen enthalten. Alternativ dazu kann der Aufzeichnungsbereich als erforderliche Aufzeichnungsgröße gemessen und diese Messung in der Praxis verwendet werden.
Wie aus der Beschreibung hervor geht, beginnt bei diesem Gerät die Registratur eines aufzuzeichnenden Bildes zu dem Zeitpunkt, zu welchem die Bogenvorderkante die stehenden Zu führwalzen berührt. Das trifft auch zu, wenn die Bogenvorderkante die in entgegengesetzte Richtung drehenden Zuführwalzen berührt. Bei einem Gerät, bei welchem keine Registratur erfolgt, ist der Ausgangspunkt das Erfassen der Bogenvorderkante durch den Sensor 1f. Aber auch hier wird ein Vergleich zwischen der gemessenen Bogenlänge und der angenommenen Bogenlänge durchgeführt.
Bei dem beschriebenen Beispiel kann die angenommene Bogenlänge vom Hauptcomputer erhalten werden. Im Falle eines eigenständigen Gerätes, wie zum Beispiel eines Kopierers, wird die Bogengröße in diesen eingegeben und erfaßt und daraus die angenommene Bogenlänge erhalten.
Wie aus dieser Beschreibung ebenfalls hervor geht, erfolgt die Bogenrückführung beim Erfassen der Bogenvorderkante durch den Sensor 1f, bevor das Zuführen beginnt. Eine Alternative besteht darin, kurz hinter der Walze 6 einen separaten Sensor zur Bogenerfassung anzuordnen, und wenn vor dem Zuführen dieser Sensor keinen Bogen erfaßt, kann das Bogenrückführen erfolgen, bevor der nächste Bogen zugeführt wird.
Wie aus dieser Beschreibung ebenfalls hervor geht, wird bei diesem Gerät eine mit einer halbmondförmigen Walze und einer weiteren Walze ausgerüstete Reibtrenneinheit verwendet, um Doppeleinzug zu verhindern, jedoch ist dieses Gerät nicht darauf beschränkt. Ähnliche vorteilhafte Effekte können auch mit einer anderen Einheit erzielt werden, wenn die Möglichkeit der selektiven Bogenrückführung gegeben ist und der Zeitpunkt des Erfassens der Bogenvorderkante sowie das Erfassen der Bogenlänge möglich sind. Bei den beschriebenen Ausführungsformen erfolgt das Zuführen eines Bogens nur durch einen drehenden Motor 15, doch gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch eine Klinke verwendet werden, welche ei ne volle Vorwärtsdrehung und eine beschränkte Rückwärtsdrehung ermöglicht.
Bei den beschriebenen Beispielen wird der Bogen von der Bogenzuführwalze 2 getrennt und das Bogenzuführen beendet, wenn Bogenzuführwalze 2 eine volle Umdrehung durchgeführt hat, obwohl diese Art keine Beschränkung der vorliegenden Erfindung darstellt. Das Zuführen kann auch mit einer kreisförmigen Walze und einem unabhängig von dieser angetriebenen Mechanismus zum Heben und Senken der Bogenablage durchgeführt werden. In diesem Fall erfolgt die Steuerung zum Zeitpunkt des Erfassens der Bogenvorderkante auf der Grundlage des Anhebens der Bogenablage. Dadurch werden ebenfalls ähnliche vorteilhafte Effekte erzielt. Die Bogenlängenerfassung erfolgt unabhängig vom Aufbau der Trennabschnitte.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen werden die Bogenzuführwalze 2 und die Bogenzuführwalzen 11 von unterschiedlichen Motoren angetrieben, können aber auch von den gleichen Motoren angetrieben werden. Bei diesen Ausführungsformen werden Schrittmotoren verwendet, doch es besteht auch die Möglichkeit der Verwendung anderer Motortypen, wenn der Zuführabstand erfaßt werden kann. Ein Beispiel dafür ist eine Kombination aus einem Gleichstrommotor und einem Kodiergerät.
Bei diesen Ausführungsformen wird die Rückführeinheit betätigt, wenn die Vorderkante eines anderen Bogens als dem von der Trenneinheit getrennten Bogens sich hinter der Stopposition der Trenneinheit befindet. Dadurch können die restlichen Bögen zur Stapeleinheit zurückgeführt werden, so daß ohne Verringerung der Bogenzuführgeschwindigkeit Doppelzuführung verhindert wird.
Zur Bogenzuführvorrichtung gehören eine Einheit zum Stapeln von Bögen, eine Einheit zum Zuführen von Bögen von der Stapeleinheit, eine Trenneinheit zum Trennen der Bögen voneinander einer nach dem anderen, und eine Rückführeinheit zum Zurückführen eines anderen als dem von der Trenneinheit getrennten Bogens zur Stapeleinheit, wobei die Rückführeinheit dazu dient, einen anderen als dem von der Trenneinheit getrennten Bogen zurückzuführen, sobald dieser eine vorbestimmte Stelle passiert.

Claims

Bogenzuführvorrichtung (21), welche aufweist: eine Stapeleinheit (3, 4, 5) zum Stapeln von Bögen, eine Zuführeinheit (2) zum Zuführen von Bögen von der Stapeleinheit (3, 4, 5), eine Trenneinheit (6, 7, 8) zum Trennen der einzelnen Bögen voneinander, eine Rückführeinheit (9) zum Rückführen eines anderen Bogens als dem von der Trenneinheit (6, 7, 8) getrennten Bogens zur Stapeleinheit (3, 4, 5), wobei die Rückführeinheit (9) von der Zuführeinheit (2) betätigt wird, um den anderen als den von der Trenneinheit (6, 7, 8) getrennten Bogen wieder zurückzuführen, wenn dieser eine vorbestimmte Stelle passiert, gekennzeichnet durch ein Bogenerfassungselement (1f, 10) zum Erfassen der Vorderkante des von der Trenneinheit (6, 7, 8) getrennten Bogens, wobei aus dem Zeitpunkt der Erfassung der Vorderkante des von der Trenneinheit (6, 7, 8) getrennten Bogens durch das Erfassungselement (1f, 10) erkannt wird, ob der andere als der von der Trenneinheit (6, 7, 8) getrennte Bogen die vorbestimmte Stelle passiert.
Vorrichtung (21) gemäß Anspruch 1, wobei das Bogenerfassungselement (1f, 10) aus der Bewegungsgröße der Bogenzuführeinheit (2) die Bogenvorderkante erfaßt und aus dem von diesem gesendeten Ausgangssignal ermittelt wird, ob der andere als der von der Trenneinheit (6, 7, 8) getrennte Bogen die vorbestimmte Stelle passiert.
Vorrichtung (21) gemäß Anspruch 2, welche außerdem ein Phasenerfassungselement (1f, 2c, 10) zum Erfassen der Drehphase der Bogenzuführeinheit (2) aufweist und das Erfassen der Bewegungsgröße der Bogenzuführeinheit (2) auf der Grundlage der vom Phasenerfassungselement (1f, 2c, 10) gesendeten Information beginnt.
Vorrichtung (21) gemäß Anspruch 2 oder 3, welche außerdem eine Speichereinheit (1d) zum Speichern der Bewegungsgröße der Zuführeinheit (2) bis zum Erfassen des freien Endes des Bogens durch das Bogenerfassungselement (1f, 10) unmittelbar nach dem Rückführen aufweist, und wobei aus dem Vergleich zwischen der Bewegungsgröße der Zuführeinheit (2) bis zum Erfassen des freien Endes des Bogens durch das Bogenerfassungselement (1f, 10) und der in der Speichereinheit (1d) gespeicherten Bewegungsgröße ermittelt wird, ob der andere als der von der Trenneinheit (6, 7, 8) getrennte Bogen die vorbestimmte Stelle passiert.
Vorrichtung (21) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Zuführeinheit (2) von einem Schrittmotor (15) angetrieben und die Bewegungsgröße der Zuführeinheit (2) aus der Impulsanzahl des Schrittmotors (15) erfaßt wird.
Vorrichtung (21) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei zum Antriebssystem für die Zuführeinheit (2) ein Kodierelement gehört und die Bewegungsgröße der Zuführeinheit (2) aus dem vom Kodierelement gesendeten Signal erfaßt wird.
Vorrichtung (21) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Trenneinheit (6, 7, 8) in Form einer Reibtrenneinheit mit einem Reibelement und einer Walze zum Zurückhalten des anderen als dem von der Trenneinheit (6, 7, 8) getrennten Bogens durch Anstoßen von dessen Vorderkante an der Trenneinheit (6, 7, 8) ausgerüstet ist.
Bogenzuführvorrichtung (21), welche aufweist: eine Stapeleinheit (3, 4, 5) zum Stapeln von Bögen, eine Zuführeinheit (2) zum Zuführen von Bögen von der Stapeleinheit (3, 4, 5), eine Trenneinheit (6, 7, 8) zum Trennen der einzelnen Bögen voneinander, eine Rückführeinheit (9) zum Rückführen des anderen als dem von der Trenneinheit (6, 7, 8) getrennten Bogens zur Stapeleinheit (3, 4, 5), wobei die Rückführeinheit (9) von der Zuführeinheit (2) betätigt wird, um den anderen als den von der Trenneinheit (6, 7, 8) getrennten und die bestimmte Stelle passierenden Bogen wieder zurückzuführen, gekennzeichnet durch ein Bogenerfassungselement (1f, 10) zum Erfassen der Vorderkante und der Hinterkante des von der Trenneinheit (6, 7, 8) getrennteneingezogenen Bogens, wobei das Rückführen durch die Rückführeinheit (9) in Übereinstimmung mit der vom Bogenerfassungselement (1f, 10) berechneten Bogenlänge erfolgt.
Zuführvorrichtung (2!) gemäß Anspruch 8, welche außerdem eine Speichereinheit (1d) zum Speichern der Länge der auf der Stapeleinheit (3, 4, 5) gestapelten Bögen aufweist, wobei aus dem Vergleich zwischen der vom Bogenerfassungselement (1f, 10) berechneten Bogenlänge und der in der Speichereinheit (1d) gespeicherten Bogenlänge ermittelt wird, ob von der Rückführeinheit (9) die Bogenrückführung durchgeführt werden muß.
Vorrichtung (21) gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei die Bogenlänge aus der Bewegungsgröße der Zuführeinheit (2) bis zum Erfassen der Bogenhinterkante durch das Bogenerfassungselement (1f, 10) berechnet wird.
Vorrichtung (21) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10, welche außerdem eine Speichereinheit (1d) zum Speichern der Bogenlänge unmittelbar nach der von der Rückführeinheit (9) durchgeführten Rückführung aufweist, wobei aus dem Vergleich zwischen der vom Bogenerfassungselement (1f, 10) berechneten Bogenlänge und der in der Speichereinheit (1d) gespeicherten Bogenlänge ermittelt wird, ob von der Rückführvorrichtung (9) die Bogenrückführung durchgeführt werden muß.
Vorrichtung (21) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei die Antriebsquelle für die Zuführeinheit (2) ein Schrittmotor (15) ist und die Bogenlänge aus der Impulsanzahl des Schrittmotors (15) berechnet wird.
Vorrichtung (21) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 12, welche außerdem ein Kodierelement im Antriebssystem für die Zuführeinheit (2) aufweist, wobei die Bogenlänge aus dem vom Kodierelement gesendeten Ausgangssignal berechnet wird.
Vorrichtung (21) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, welche in einem Aufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen auf einem Blatt mit einem Aufzeichnungskopf (13a) verwendet wird.