DE69333092T2

DE69333092T2 - Bogenförderapparat

Info

Publication number: DE69333092T2
Application number: DE69333092T
Authority: DE
Inventors: Takehiko Ohta-ku Kiyohara
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1993-12-27
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2013-12-28
Also published as: ATE244642T1; DE69333092D1; DE69331898T2; US5594486A; EP0609560B1; EP0832754A1; EP0609560A2; EP0609560A3; DE69331898D1; EP0832754B1; ATE217265T1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bogenförderapparat zum Transportieren eines Aufzeichnungsblattes zum Aufzeichnungs- oder Leseabschnitt in einem Drucker, einer Schreibmaschine, einem Faxgerät und einem ähnlichen Gerät. Die Erfindung betrifft besonders eine Blatttransportvorrichtung, mit welcher im rechten Winkel zur Achse einer Transportwalze und mit großer Präzision und ohne Schrägeinzug ein Blatt transportiert werden kann.
Stand der Technik
Bei einem herkömmlichen Aufzeichnungsgerät 250 gemäß 27 wird nach dem Einführen eines Blattes P über die schräg angeordnete Stütze 251 ein Knopf 252 zunächst vorwärts gedreht, um das Blatt P einmal um eine Schreibwalze 253 zu wickeln, danach wieder etwas rückwärts gedreht, um das Blatt P aus dem von der Schreibwalze 253 und einer Schlepprolle 255 gebildeten Greifbereich zu ziehen. Durch das Eigengewicht des Blattes P bleibt dessen vorderes Ende an diesem Greifbereich liegen und wird somit zu diesem ausgerichtet. Wenn dann die Schreibwalze 253 normal gedreht wird, erfolgt der Blatttransport im rechten Winkel zu dieser. Dieses Verfahren wird bei herkömmlichen Geräten angewendet.
Da bei dem in 27 dargestellten herkömmlichen Blatteinzug das Ausrichten der Blattvorderkante am Greifbereich zwischen der Schreibwalze 253 und der Schlepprolle 255 durch das Eigengewicht des Blattes erfolgt, kann es im Falle einer nahezu horizontal verlaufenden Blattzuführrichtung zu Schwierigkeiten beim erneuten Fassen des Blattes kommen.
Bei dem im Dokument JP-P-62-3826 offenbarten und in 28 dargestellten Blatteinzug wird ein von Aufnahmewalzen 261 einer Blattzuführvorrichtung zwischen die Antriebswalzen 262 geschobenes Blatt P von diesen wieder rückwärts transportiert, so daß das Blatt zwischen den Aufnahmewalzen und den Antriebswalzen eine Schleife bildet und dessen Vorderkante nach dem Verlassen des Greifbereichs dadurch gegen die Antriebswalzen 262 gedrückt wird. Dann wird durch normales Drehen der Antriebswalzen das Blatt P wieder eingezogen.
In diesem Fall wird die Kraft, welche die Blattvorderkante gegen die Antriebswalzen 262 drückt, nicht von der Blattzuführrichtung beeinflußt, sondern von der aus der Schleife resultierenden Kraft zur Wiederherstellung der Blattursprungsform erzeugt. Wenn aber ein dickes Blatt P beschrieben werden soll, welches sich nur bei Vorhandensein eines entsprechend großen Raums zu einer Schleife verformen läßt, ist es nicht möglich, die Vorrichtung klein zu konfigurieren.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Bogenförderapparates, welcher exaktes Transportieren eines Blattes in Transportrichtung selbst dann ermöglicht, wenn dieses schräg eingezogen wird oder wenn ein dickes Blatt transportiert werden soll.
Ein vorteilhafter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Bogenförderapparates, in welchem zahlreiche Blätter (verschiedene Blattarten wie dünne Blätter, dicke Blätter, Postkarten, Briefumschläge, Kunstharzfilme oder andere Druckmedien) einzeln zugeführt werden können und jedes einzelne Blatt von einer Hauptwalze mit hoher Genauigkeit an eine bestimmte Stelle transportiert werden kann. (Beim konventionellen Verfahren sind nur flexible Blätter verwendbar, so daß dieses auf bestimmte Arten Blätter beschränkt ist).
Ein weiterer vorteilhafter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Bogenförderapparates, welcher durch den geringeren Platzbedarf gegenüber einer herkömmlichen Vorrichtung mit Schleifenbildung klein konfiguriert werden kann.
Im Dokument EP-487 923 ist eines Gattung eines Bogenförderapparates offenbart. In diesem Dokument sind zwei Möglichkei- ten zum Korrigieren der Lage eines schräg eingezogenen Bogens mit größerer Elastizität beschrieben.
Die erste Möglichkeit besteht darin, das Widerstandsmoment der Bogenzuführwalze zu verringern, damit diese in umgekehrter Richtung drehen kann. Das heißt, beim Rückwärtsbewegen des in Reibkontakt mit der Bogenzuführwalze sich befindenden Bogens wird die Bogenzuführwalze von diesem in umgekehrte Richtung in Drehung gesetzt.
Die zweite Möglichkeit besteht darin, den Bogen mit einer größeren Kraft als der Reibkraft zwischen diesem und der Bogenzuführwalze rückwärts zu bewegen. Das heißt, die Reibkraft zwischen dem Bogen und der Bogenzuführwalze reicht nicht aus, diese in Drehung zu setzen.
Von den im Dokument EP-0 487 923 beschriebenen beiden Möglichkeiten sollte die zweite, bei welcher der Bogen über die stehende Zuführwalze gleitet, nicht bevorzugt werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt die Seitenlängsschnittansicht eines Aufzeichnungsgerätes, bei welchem ein nicht zur vorliegenden Erfindung gehörender Bogenförderapparat als erstes Vergleichsbeispiel verwendet wird.
2 zeigt den Bogenförderapparat in perspektivischer Darstellung.
3 zeigt die Längsschnittansicht eines Aufzeichnungsgerätes, bei. welchem ein nicht zur vorliegenden Erfindung gehörender Bogenförderapparat als Vergleichsbeispiel verwendet wird.
4 zeigt in perspektivischer Darstellung den in Figur ,3 abgebildeten Bogenförderapparat.
5 zeigt die Längsschnittansicht eines Aufzeichnungsgerätes, bei welchem ein nicht zur vorliegenden Erfindung gehörender Bogenförderapparat als zweites Vergleichsbeispiel verwendet wird.
6 in perspektivischer Darstellung den in 5 abgebildeten Bogenförderapparat.
7 zeigt in perspektivischer Darstellung einen nicht zur vorliegenden Erfindung gehörenden Bogenförderapparat als drittes Vergleichsbeispiel.
8 zeigt die Längsschnittansicht eines Aufzeichnungsgerätes, bei welchem der in 7 abgebildete Bogenförderapparat verwendet wird.
9 zeigt die Draufsicht einer Bogenzuführeinheit zusammen mit einem eingelegten Bogen.
10 zeigt die Längsschnittansicht einer Federkupplung.
11 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Bogenförderapparat, auf welchen die vorliegende Erfindung übertragen wurde
12 zeigt die Schnittansicht des Bogenförderapparates, auf welchen die vorliegende Erfindung übertragen wurde.
13 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die 14 bis 18 zeigen die Wirkungsweise des Bogenförderapparatest, auf welchen die vorliegende Erfindung übertragen wurde.
Die 19 bis 21 zeigen die Wirkungsweise der Bogenstapelplatte eines Bogenförderapparates, auf welchen die vorliegende Erfindung übertragen wurde.
Die 22 bis 24 zeigen die Wirkungsweise der Bogenstapelplatte eines Bogenförderapparates als ein weiteres nicht zur vorliegenden Erfindung gehörenden Vergleichsbeispiels.
25 zeigt die Schnittansicht eines nicht zur vorliegenden Erfindung gehörenden Bogenförderapparates als viertes Vergleichbeispiel.
26 zeigt in perspektivischer Darstellung den in 25 abgebildeten Bogenförderapparat.
27 zeigt in perspektivischer Darstellung ein mit einem herkömmlichen Bogenförderapparat ausgerüstetes Aufzeichnungsgerät.
28 zeigt die Seitenansicht der Hauptbaugruppe eines weiteren herkömmlichen Bogenförderapparates.
DETAILLIERTE, BESCHREIBUNG DERBEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die 1 und 2 zeigen einen nicht zur vorliegenden Erfindung gehörenden Bogenförderapparat als erstes Vergleichbeispiel, wobei in 1 die Schnittansicht des mit dem Bogenförderapparat als erstes Vergleichsbeispiel bestückten Aufzeichnungsgerätes und in 2 der Bogenförderapparat des Aufzeichnungsgerätes perspektivisch dargestellt ist.
Das in 1 mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnete Aufzeichnungsgerät weist ein Gehäuse 2 und ein Blattzuführdeck 3 auf, wobei das Gehäuse 2. mit einer Blattzuführöffnung 2a und einer Blattaustragöffnung 2b und das Blattzuführdeck 3 mit einer Papierführung 3a versehen ist. Durch die Blattzuführöffnung 2a wird ein Blatt P eingeführt und durch die Blattauswerföffnung 2b dieses aus dem Gerät entfernt.
An den Seitenplatten 4 des Aufzeichnungsgerätes I sind innen mehrere Elemente angeordnet, eine Achse 6 mit einer darauf befestigten Hauptwalze 5 zum Transportieren des Blattes, eine Führungsplatte 7 zum Führen des Blattes, ein Sensor S1, welcher unter einer in der Führungsplatte 7 vorhandenen Öffnung montiert ist, eine Platte 8 als Auflage für das Blatt beim Drucken, ein Niederhalter 9, welcher um einen Schwenkpunkt 9a geschwenkt und von einer Feder 10 gegen die Hauptwalze gedrückt wird, Niederhalterwalzen 11, welche am freien Ende des Niederhalters 9 befestigt sind und das Blatt gegen die Hauptwalze 5 drücken, ein Schlitten 13, welcher auf mehr reren über die Blattbreite angeordneten Führungsholmen 12 hin und her bewegt wird, und einen am Schlitten 13 befestigten Aufzeichnungskopf 14 zum Drucken auf der Grundlage gesendeter Bildinformationen.
Anstelle der am freien Ende des Niederhalters 9 angeordneten Walzen 11 kann das freie Ende selbst dazu dienen, das Blatt gegen die Hauptwalze 5 zu drücken. In diesem Fall kann der Niederhalter aus einer dünnen Platte mit Federwirkung, z. B. aus nichtrostendem Stahl gefertigt werden.
In diesem Aufzeichnungsgerät sind weitere Elemente angeordnet, eine Stützwelle 15, an der Stützwelle 15 befestigte Ringe 16, aus welchen Zapfen 16a und 16b ragen, Hilfswalzen 17, welche auf der Stützwelle befestigt und seitlich mit Zapfen 17a versehen sind eine zwischen den Zapfen 16a und 17b sich erstreckende Feder 18, Schleppwalzen 20, welche auf einer Federplatte 19 drehbar angeordnet sind und von dieser gegen die entsprechende Hilfswalze 17 gedrückt werden, und ttzufein der Nähe der Blaühröffnung 2a angeordneter Sensor S2. Die periphere Fläche des Hilfswalze 17 ist mit einem Material mit hohem Reibwert, z. B. mit Gummi beschichtet. Wie aus 2 zu erkennen ist, treibt ein Motor M1 bei Empfang eines von einer Steuereinheit 24 gesendeten Steuersignals über ein an diesem montiertes Zahnrad 21, ein Zweistufenzahnrad 22 und ein an der Welle 6 befestigtes Hauptzahnrad 23 die Hauptwalze an. Die vom Motor M1 erzeugte Drehkraft wird über ein mit dem Zahnrad 23 kämmendes Zahnrad 25, ein Zahnrad 26 und eine Einwegkupplung 28 auf die Welle 15 übertragen.
Die Einwegkupplung 28 kann über ein Zahnrad 27 die Drehung der Hauptwalze 5 auf die Welle 15 (in Pfeilrichtung 30) nur dann übertragen, wenn die Hauptwalze in Pfeilrichtung 29 (normale Transportrichtung des Blattes P) dreht, aber nicht bei gegenläufiger Drehung (Pfeilrichtung 32 bzw. 31). Das vordere Ende eines auf einem Zapfen 34a drehbar gelagerten und von einer Feder 35 entgegen Uhrzeigerrichtung gezogenen Ratschenhebels 34 greift in ein auf der Welle 15 befestigtes und mit Zähnen versehenes Schaltrad 33. Der Ratschenhebel 34 ermöglicht das Drehen des Schaltrades 33 in Pfeilrichtung 30, aber nicht in Pfeilrichtung 32.
Wenn von der Steuereinheit 24 ein Steuersignal gesendet und daraufhin von einem Plunger 36 ein beweglicher Stab 37 nach oben, gezogen wird, schwenkt dessen gekröpftes unteres Ende den Ratschenhebel 34 gegen die Kraft einer Feder 35 in Uhrzeigerrichtung, bringt diesen und das Schaltrad 33 außer Zahneingriff und ermöglicht somit das Drehen des Schaltrades 33 in Uhrzeigerrichtung.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 1 und 2 die Wirkungsweise des nicht zur vorliegenden Erfindung gehörenden Bogenförderapparates als erstes Vergleichbeispiel beschrieben.
Wenn über das Deck 3 und die Papierführung 3a durch die Blattzuführöffnung 2a ein Blatt in das Gerät eingeführt wird, erfaßt der Sensor S1 dessen vorderes Ende. Durch dieses Erfassungssignal erregt die Steuereinheit 24 den Motor M1, wodurch die Hauptwalze 5 in die durch den Pfeil 29 gekennzeiehnete normale Blatttransportrichtung gedreht wird.
Die Drehung der Hauptwalze 5 wird über die Zahnräder 25, 26 auf das Zahnrad 27 übertragen (Drehung in Pfeilrichtung 30).
Da die Einwegkupplung 28 das Zahnrad 27 mit der Stützwelle 15 verbindet, dreht beim Drehen des Zahnrades 27 in Pfeilrichtung 30 auch die Stützwelle 15 in die gleiche Richtung. Die Drehung der Stützwelle 15 wird über den an dieser befestigten Ring 16, den aus dem Ring ragenden Zapfen 16a, den an der Seitenfläche der Hilfswalze 17 vorhandenen Zapfen 17a und die zwischen dem Zapfen 16a und 17a sich erstreckende Feder 18 auf die Hilfswalze 17 übertragen, welche sich dann ebenfalls in Pfeilrichtung 30 dreht.
Bei dieser Drehung wird die Feder 18 so gespannt, daß der Zapfen 17a sich gegen den Zapfen 16b legt. Durch das Drehen der Hilfswalzen 17 in Pfeilrichtung 30 wird das Blatt P vorwärts transportiert, und sobald der Sensor S1 die Blattkante erfäßt, wird durch die Steuereinheit 24 der Motor M1 in Drehung gesetzt, welcher das Blatt um die in 1 angedeutete Länge L weiter transportiert: Nachfolgend wird mit Bezug auf 9, welche die Draufsicht des Bogenförderapparates des in 1 dargestellten Aufzeichnungsgerätes zeigt, auf die Länge N zwischen der Bogenkante und der Berührungsstelle zwischen der Hauptwalze 5 und dem Niederhalter 11 näher eingegangen.
Wenn, wie durch das Bezugszeichen P1 dargestellt, das Blatt P schräg eingezogen wird, hat die Länge N auf der linken Seite den Wert T und auf der rechten Seite den Wert U, so daß die Differenz zwischen beiden Werten
W = T – U
beträgt.
Wenn diese Differenz als Schrägeinzug angenommen wird, muß bei einer großen Differenz W die Länge N entsprechend größer werden, welche aber durch die Größe der Blattzuführöffnung 2a, auf einen bestimmten Wert begrenzt ist.
Die Führungen 3a und 3b zum Führen der Blattseitenkanten regulieren die Differenz W. Wenn angenommen wird, daß die Differenz W 3 mm und der Schlupfrand zwischen dem Blatt P und den Transportrollen 2 mm beträgt, ergibt sich
N = 3 + 2 = 5
Wenn die Blattvordekante um die Länge N über den Berührungspunkt zwischen der Hauptwalze 5 und dem Niederhalter 11 hinausragt, wird durch die Steuereinheit 24 der Motor M1 so in Drehung gesetzt, daß die Hauptwalze 5 in Pfeilrichtung 31, das heißt entgegen Blatttransportrichtung dreht. Der Drehwinkel der Hauptwalze 5 ist größer als die Länge N und sollte (2 × N) – (3 × N) betragen.
Beim Drehen der Hauptwalze 5 in Pfeilrichtung 31 dreht das Zahnrad 27 in Pfeilrichtung 32. Durch die Wirkung der Einwegkupplung 28 wird diese Drehung aber nicht auf Stützwelle 15 übertragen.
Synchron zur Rückwärtsbewegung des Blattes P werden die Hilfswalzen 17 in Pfeilrichtung 32 gedreht. Da das Schaltrad 33 und der Ratschenhebel 34 das Drehen der Stützwelle 15 und somit das Bewegen des Zapfens 16a verhindern, wird durch das Drehen der Hilfswalzen 17 und damit das Schwenken des Zapfens 17a die Feder 18 gespannt. Die Zugkraft der Feder 28 bewirkt aber das Drehen der Hilfswalzen 17 in Pfeilrichtung 30, so daß diese immer eine in die normale Transportrichtung wirkende Kraft auf das Blatt ausüben. Da die auf der Stützwelle 15 angeordneten Hilfswalzen 17 sich unabhängig voneinander drehen können, treten. selbst bei unterschiedlichen Verschiebungsgrößen des Blattes in Seitenrichtung keine Probleme auf.
Beim Rückwärtstransport des Blattes aus der durch P1 in 9 gekennzeichneten Läge wird zuerst die Größe U auf Null reduziert und sobald die rechte Blattkante die Berührungsstelle zwischen der Hauptwalze 5 und dem Niederhalter 11 verlassen hat, erfolgt keine weitere Rückwärtsverschiebung derselben. Da U < T, gelangt zwar die linke Blattkante später als die rechte zu dieser Berührungsstelle, doch bei dieser Rückwärtsbewegung nimmt das Blatt die durch P2 gekennzeichnete Lage ein. Die Zugkraft der Feder 18 wurde so ausgewählt, daß in der Lage P2 die Blattvorderkante sich nicht verwirft. Die Lage P2 wird als Blattregistraturausgangslage bezeichnet. Wenn durch den von der Steuereinheit 24 gesteuerten Motor M1 die Hauptwalze 5 aus dieser Lage um eine bestimmte Größe in Pfeilrichtung 29 gedreht wird, schieben die Hilfswalzen 17 das Blatt P so vorwärts, daß dessen Vorderkante ausgerichtet die Berührungsstelle zwischen der Hauptwalze 5 und dem Niederhalter 11 erreicht und von dort ohne Schrägzug und mit hoher Genauigkeit zur Aufzeichnungsposition des Aufzeichnungskopfes 14 gelangt.
Dann wird als Reaktion auf das Aufzeichnungssignal das Blatt P normal um eine bestimmte Länge vorwärts geschoben, der Schlitten 13 in Breitenrichtung hin und her bewegt und dabei durch den Aufzeichnungskopf 14 eine Zeile aufgezeichnet. Durch Wiederholung dieser Vorgänge wird das Blatt vollständig bedruckt. Wenn zum Aufzeichnen eine spezieller Modus angewendet wird (wenn z. B. der Aufzeichnungskopf 14 auf die vorher aufgezeichnete Zeile zurück bewegt wird und auf dieser erneut aufzeichnen soll), erregt die Steuereinheit 24 den Plunger 36, um das Drehen des Schaltrades 33 in Pfeilrichtung 32 zu ermöglichen. Wenn jetzt die Hauptwalze 5 in Pfeilrichtung 31 um eine bestimmte Größe gedreht wird, um das Blatt P rückwärts zu transportieren und auf der vorher aufgezeichneten Zeile erneut Aufzeichnungen vorzunehmen, er folgt der Rücktransport durch die Hauptwalze 5 mit hoher Genauigkeit, da die Hilfswalzen 17 keine Kraft in der normalen Transportrichtung erzeugen, sondern sich frei drehen. Wenn die Hauptwalze 5 wieder in Normalrichtung gedreht wird, erfolgt durch die Steuereinheit 24 das Aberregen des Plungers und die Wiederherstellung des Originalzustandes.
Es ist aber auch möglich, den Plunger 36 anzusteuern und dadurch den Hebel 34 anzuheben, wenn das Blatt P die Aufzeichnungsposition des Aufzeichnungskopfes 14 erreicht hat, und diesen nach Beendigung des Aufzeichnens erneut anzusteuern, um den Hebel wieder in die Ausgangsstellung zu bringen.
Wenn das hintere Ende des Blattes P vom Sensor S1 erfaßt wird, steuert die Steuereinheit 24 den Motor M1 so, daß die Hauptwalze 5 das Blatt um eine bestimmte Länge vorwärts transportiert, um das Aufzeichnen fortzusetzen. Nach Durchführung des letzten Blattvorschubs wird die Hauptwalze 5 um eine bestimmte Größe gedreht, um das Blatt aus der Auswerföffnung 2b zu schieben.
Wenn auf der Grundlage des für das Aufzeichnen vorgegebenen und gespeicherten Blattgesamtvorschubs der verwendete Computer ein Kommando ausgibt, steuert die Steuereinheit 24 die Hauptwalze 5 auch ohne das vom Sensor S1 beim Erfassen des hinteren Endes des Blattes gesendete Signal, um das Blatt auszuwerfen. Sobald die Hauptwalze 5 das Blatt ausgeworfen hat und der Sensor S1 ein Signal sendet, daß kein Blatt vorhanden ist, bringt die Steuereinheit 24 das Aufzeichnungsgerät 1 wieder in den Ausgangszustand. Wenn aber der Sensor S1 signalisiert, daß ein Blatt vorhanden ist, wird dieser abnormale Transportzustand von der Steuereinheit erfaßt, welche auf einem Display oder über eine Warnvorrichtung ein Warnsignal ausgibt.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 3 und 4 eine weitere Ausführungsform des nicht zur vorliegenden Erfindung gehörenden Bogenförderapparates beschrieben.
3 zeigt die Schnittansicht eines nicht zur vorliegenden Erfindung gehörenden Aufzeichnungsgerätes und 4 schematisch in perspektivischer Darstellung den Bogenfördermechanismus dieses Aufzeichnungsgerätes. In den 3 und 4 sind die Elemente, welche den in den 1 und 2 dargestellten konstruktiv und, funktionell gleichen, mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Das in 3 mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnete Aufzeichnungsgerät weist ein Gehäuse 2 und ein Bogenzuführdeck 3 auf, wobei das Gehäuse 2 mit einer Bogenzuführöffnung 2a und einer Bogenaustragöffnung 2b versehen und das Bogenzuführdeck mit einer Papierführung 3a ausgerüstet ist. Ein Bogen P wird durch die Bogenzuführöffnung 2a in das Aufzeichnungsgerät eingeführt und durch die Bogenaustragöffnung 2b aus diesem entfernt. In dem aus mehreren Seitenplatten 40 zusammengesetzten Gehäuse 2 des Aufzeichnungsgerätes 1 sind mehrere Einheiten und Elemente angeordnet, wie z. B. eine Hauptwalze 5 zum Transportieren des Bogens, eine Achse 6, auf welcher die Hauptwalze 5 befestigt ist, eine Führungsplatte 7 zum Führen des Bogens, ein unter einer Öffnung in der Führungsplatte 7 angeordneter Sensor S1, eine Platte 8, welche den Bogen an der Aufzeichnungsposition stützt, eine Niederhalteplatte 9, welche auf einem Zapfen 9a schwenkbar gelagert ist und von einer Feder 10 gegen die Hauptwalze 5 gezogen wird, ein am freien Ende der Niederhalteplatte 9 drehbar befestigte und gegen die Hauptwalze 5 drückende Niederhaltewalze 11, mehrere über die Bogenbreite sich erstreckende Führungsholme 12, auf welchen ein Schlitten hin und her bewegt wird, und ein am Schlitten 13 befestigter Aus zeichnungskopf zum Drucken auf der Grundlage gesendeter Bildinformationen.
Im Gehäuse 2 des Aufzeichnungsgerätes 1 sind noch weitere Elemente angeordnet, eine Stützwelle 41, welche in Schlitzen 40a an den entsprechenden Seitenplatten 40 bis zu der gestrichelt dargestellten Position 41a gleiten kann, eine auf der Stützwelle 41 befestigte Hilfswalze 42, deren Außenfläche mit einem stark reibenden Material wie Gummi beschichtet ist, eine auf einem Stützzapfen 43a schwenkbar gelagerte und von einer Feder 44 mit einer bestimmten Kraft gegen die Hilfswalze 42 gezogene Leitplatte 43, deren zur Hilfswalze 42 gerichtete Seite mit einem weichen Material beschichtet ist, und einen in der Nähe der Bogenzuführöffnung 2a unter einer Öffnung in der Leitplatte 43 angeordneten Sensor S2.
In 4 kennzeichnet das Bezugszeichen M1 einen Motor, welcher durch ein Steuersignal von einem Regler 24 angetrieben wird und über ein an diesem befestigtes Zahnrad 21, ein zweistufiges Zahnrad 22 und ein an der Achse 6 befestigtes Zahnrad 23 die Hauptwalze 5 in Drehung setzt. Vom Motor M1 wird über ein ins Zahnrad 23 greifendes Zahnrad 25, ein ins Zahnrad 25 greifendes Zahnrad 26 und eine Einwegkupplung 28 auch die Stützwelle 41 in Drehung gesetzt. Die Einwegkupplung 28 überträgt beim Drehen eines an dieser befestigten Zahnrades 27 in Pfeilrichtung 30 die Drehung auf die Welle 45, während beim Drehen des Zahnrades 27 in Pfeilrichtung 32 die Welle 45 nicht in Drehung gesetzt wird.
Die Welle 45 ist über ein Kreuzgelenk 46 mit der Stützwelle 41 verbunden. Auf der Stützwelle 41 sind mehrere Rollen 47 drehbar gelagert. Eine Feder 48, welche an einer Seite am Endabschnitt 41a der Stützwelle 41 und and der anderen Seite an einem an der Seitenplatte 40 angeordneten Kragarm 40b be festigt ist, zieht die Stützwelle 41 in den Schlitzen 40a in Richtung Hauptwalze 5.
Ein auf einem Zapfen 34a gelagerter Ratschenhebel 34 wird von einer Feder 35 entgegen Uhrzeigerrichtung geschwenkt, so daß dessen zahnförmiges Ende die Peripherie eines an der Welle 45 befestigten Schaltrades 33 berührt. Der Ratschenhebei 34 ermöglicht das Drehen des Schaltrades 33 in Pfeilrichtung 30, verhindert eine solche aber in Pfeilrichtung 32.
Wenn durch ein vom Regler 24 gesendetes Signal der Plunger 36 den beweglichen Stab 37 nach oben zieht, schwenkt dessen abgewinkeltes Ende den auf dem Zapfen 34a gelagerten Ratschenhebel 34 in Uhrzeigerrichtung, so daß dessen zahnförmiges Ende aus der Verzahnung des Schaltrades 33 gleitet und das Drehen des Schaltrades 33 in Pfeilrichtung 32 ermöglicht.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 3 und 4 die Wirkungsweise dieser Bogenförderapparates beschrieben.
Beim Zuführen des Bogens P auf dem Deck 3 entlang der Papierführung 3a durch die Bogenzuführöffnung 2a wird dessen Vorderkante vom Sensor S1 erfaßt. Das Erfassen wird dem Regler 24 gemeldet, welcher den Motor M1 ansteuert, um die Hauptwalze 5 in die mit dem Pfeil 29 gekennzeichnete normale Bogenzuführrichtung in Drehung zu setzen. Von der Hauptwalze 5 wird über die Zahnräder 23, 25 und 26 das Zahnrad 27 in die mit dem Pfeil 30 gekennzeichnete Richtung in Drehung gesetzt.
Da die Einwegkupplung 28 das Zahnrad 27 mit dem Zapfen 45 verbindet, wird die Stützwelle 41 über das Kreuzgelenk 46 ebenfalls in Pfeilrichtung 30 in Drehung gesetzt. Der zwischen die auf der Stützwelle 41 befestigte Hilfswalze 42 und die Leitplatte 43 geklemmte Bogen wird von der sich drehenden Hilfswalze 42 der Hauptwalze 5 zugeführt. Die frei drehbaren Rollen 47 folgen der Bewegung des Bogens P und drücken diesen dabei nach unten. Wenn der Sensor S1 die Vorderkante des Bogens erfaßt, wird das Erfassen dem Regler 24 gemeldet, welcher den Motor M1 ansteuert, um den Bogen P um die Länge L nach vorn zu schieben.
Wenn dann vom Regler 24 angesteuert der Motor M1 die Hauptwalze 5 in Pfeilrichtung 31 um einen bestimmten Winkel dreht, übt der dabei rückwärts bewegte Bogen P auf die Hilfswalze 42 eine Kraft aus, doch durch die Wirkung des Ratschenhebels 34 kann diese nicht in Pfeilrichtung 32 gedreht werden. Durch diese Kraft wird die sich nicht drehende Hilfswalze 42 von der Hauptwalze 5 weg gedrückt, dabei die Feder 48 gespannt, und auf den Bogen P in der normalen Transportrichtung ständig eine Kraft ausgeübt.
Wenn beim Rückwärtsdrehen der Hauptwalze 5 die Vorderkante des Bogens P beidseitig den Spalt (die Berührungslinie) zwischen der Hauptwalze 5 und der Niederhaltewalze 11 passiert, wird durch die Gegenwirkung der Rolle 42 die Vorderkante des Bogens P beidseitig an der Berührungslinie gehalten. Die von der Feder 48 erzeugte Zugkraft ist so ausgelegt, daß durch die von der Hilfswalze 42 auf den Bogen P ausgeübte Gegenkraft dessen Vorderkante sich nicht verwirft.
Wenn die Hauptwalze 5 um einen bestimmten Winkel rückwärts, dann aus dieser als Bogenregistrierausgangsstellung genannten Stellung wieder um einen bestimmten Winkel vorwärts gedreht wird, erreicht durch die Verschiebungswirkung der Hilfsrolle 42 die Vorderkante des Bogens P zunächst beid seitig die Berührungslinie, so daß der Weitertransport des Bogens P in die Aufzeichnungsstellung unter den Aufzeichnungskopf 14 ohne Schrägeinzug und mit hoher Genauigkeit erfolgt. Da das Aufzeichnen und das Austragen des Bogens auf die gleiche Weise wie beim ersten Vergleichsbeispiel abläuft, wird auf eine erneute Beschreibung verzichtet.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 5 und 6 ein nicht zur vorliegenden Erfindung gehörendes Aufzeichnungsgerät als zweites Vergleichsbeispiel beschrieben.
5 zeigt die Schnittansicht des Aufzeichnungsgerätes gemäß dem zweiten Vergleichsbeispiel und 6 schematisch in perspektivischer Darstellung den Bogenförderapparat dieses Aufzeichnungsgerätes. In den 5 und 6 sind die Elemente, welche den in den 1 und 2 dargestellten konstruktiv und funktonell gleichen, mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Das in 5 dargestellte Aufzeichnungsgerät 1 weist ein mit einer Bogenzuführöffnung 2a und einer Bogenaustragöffnung 2b versehenes Gehäuse 2 und ein mit einer Papierführung 3a ausgerüstetes Bogenzuführdeck 3 auf. Ein durch die Zuführöffnung 2a in das Gerät eingeführter Bogen wird durch die Austragöffnung 2b wieder aus diesem entfernt. In dem aus mehreren Seitenplatten 50 zusammengesetzten Gehäuse 2 des Aufzeichnungsgerätes 1 sind mehrere Einheiten und Elemente angeordnet, eine Hauptwalze 5 zum Transportieren des Bogens, eine Achse 6, auf welcher die Hauptwalze 5 befestigt ist, ein Führungselement 51 zum Führen des Bogens, ein unter einer Öffnung im Führungselement 51 angeordneter Sensor S1, eine Platte 8, welche den Bogen an der Aufzeichnungsposition stützt, eine Niederhalteplatte 9, welche auf einem Zapfen 9a schwenkbar gelagert ist und von einer Feder 10 gegen die Hauptwalze 5 gezogen wird, ein am freien Ende der Niederhal- teplatte 9 drehbar befestigte und gegen die Hauptwalze 5 drückende Niederhaltewalze 11, mehrere über die Bogenbreite sich erstreckende Führungsholme 12, auf welchen ein Schlitten hin und her bewegt wird, und ein am Schlitten 13 befestigter Auszeichnungskopf zum Drucken auf der Grundlage gesendeter Bildinformationen.
Im Aufzeichnungsgerät 1 sind weitere Elemente angeordnet, ein Hebel 54, welcher auf einem Zapfen 52 schwenkbar gelagert ist und von einer Feder 53 in Uhrzeigerrichtung gezogen wird, eine Achse 55, auf welchem ein Ende des Hebels 54 schwenkbar gelagert ist, eine auf der Achse 55 befestigte Hilfswalze 56, eine in den entsprechenden Seitenplatten 50 drehbar gelagerte Welle 57, eine auf der Welle 57 befestigte Hilfswalze 58 und einen in der Nähe der Bogenzuführöffnung 2a angeordneten Sensor 52.
In 6 kennzeichnet das Bezugszeichen M1 einen Motor, weicher vom Regler 24 angesteuert über ein an diesem befestigtes Zahnrad 21, ein zweistufiges Zahnrad 22 und ein auf der Welle 6 befestigtes Zahnrad 32 die Hauptwalze 5 in Drehung setzt. Die Drehung des Motors M1 wird über ein ins Zahnrad 32 greifendes Zahnrad 59 auf Zahnräder 60, 61 übertragen. Eine Einwegkupplung 62 kann die Drehung des Zahnrades 60 nur in Pfeilrichtung 63, jedoch nicht in umgekehrter Richtung auf die Welle 55 übertragen. Eine Einwegkupplung 64 kann die Drehung des Zahnrades 6l nur in Pfeilrichtung 65, jedoch nicht in umgekehrter Richtung auf die Welle 57 übertragen.
Da das andere Ende der Welle 55 in einem auf dem Zapfen 66 des Zahnrades 59 schwenkbar gelagerten und von einer Feder 67 entgegen Uhrzeigerrichtung gezogenen Hebel 68 gelagert ist, wird selbst beim Schwenken der Hebel 54, 68 ein konstanter Abstand zwischen den Zahnrädern 59, 60 beibehalten.
Beim Drehen der Hauptwalze 5 in Pfeilrichtung 29 dreht über die ineinander. greifenden Zahnräder 23, 59 das Zahnrad 61 in Pfeilrichtung 65. Die Drehung des Zahnrades 61 wird über die Einwegkupplung 64 auf die Welle 57 übertragen, wodurch die Hilfswalze 58 in Pfeilrichtung 65 dreht. Da bei dieser Drehrichtung des Zahnrades 59 das Zahnrad 60 in der gleichen Richtung wie das Zahnrad 61 dreht, verhindert die Einwegkupplung 62 die Übertragung der Drehung auf die Welle 55. Da aber die Federn 13, 67 die Hilfswalze 56 gegen die Hilfswalze 58 ziehen, egal, ob zwischen beiden ein Bogen oder kein Bogen sich befindet, wird von der in Pfeilrichtung 65 drehenden Hilfswalze 58 die Hilfswalze 56 in Pfeilrichtung 63 in Drehung gesetzt. Durch die Hilfswalzen wird der Bogen in Normalrichtung vorwärts geschoben.
Beim Drehen der Hauptwalze 5 in Pfeilrichtung 31 dreht das Zahnrad 60 in Pfeilrichtung 63. Dadurch wird von der Einwegkupplung 62 die Drehung auf die Welle 55 übertragen, so daß die Hilfswalze 56 ebenfalls in Pfeilrichtung 63 dreht. In diesem Fall verhindert die Einwegkupplung 64 die Übertragung der Drehung vom Zahnrad 61 auf die Welle 57, während die Hilfswalze 56 die Hilfswalze 58 in Pfeilrichtung 65 in Drehung setzt. Durch die Hilfswalzen wird der Bogen in Normalrichtung vorwärts geschoben.
Die auf der Welle 55 frei drehbar angeordneten Rollen 69 und die auf der Welle 57 frei drehbar und den Rollen 69 gegenüber angeordneten Rollen 70 verhindern ein Schwimmen des Bogens P beim Vorwärtsbewegen.
Wenn vom Regler 24 angesteuert der Plunger 36 den Stab 37 nach oben zieht, schwenkt dessen abgewinkeltes unteres Ende den Hebel 68 und damit den Hebel 54 in Uhrzeigerrichtung. Da durch diese Schwenkbewegung die Hilfswalzen 56, 58 voneinander getrennt werden, wird der Bogen P nur durch die Transportkraft der Hauptwalze 5 verschoben.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 5 und 6 die Wirkungsweise des als zweites Vergleichsbeispiel dienenden Bogenförderapparates beschrieben.
Wenn über das Führungsdeck 3 entlang der Papierführung 3a ein Bogen P durch die Zuführöffnung 2a in das Aufzeichnungsgerät 1 eingeführt wird, erfaßt der Sensor S1 dessen Vorderkante. Dieses Erfassen meldet der Regler 24 dem Motor M1, welcher die Hauptwalze 5 in Pfeilrichtung 29, d. h. in die Normalrichtung in Drehung setzt. Von der Hauptwalze 5 wird über die Zahnräder 23, 59 und 61 sowie die Einwegkupplung 64 die Drehung auf die Welle 57 übertragen und dadurch die Hilfswalze 58 in Pfeilrichtung 65 in Drehung gesetzt. Die sich drehende Hilfswalze 58 erfaßt den Bogen P an dessen Vorderkante und schiebt diesen gegen die Hauptwalze 5. Wenn bei dieser Bewegung des Bogens P dessen Vorderkante vom Sensor 1 erfaßt wird, dreht vom Regler 24 gesteuert der Motor M1 die Hauptwalze weiter, bis die Vorderkante des Bogens P den Abstand L zum Sensor hat. Die sich drehende Hilfswalze 58 setzt über den vorwärts bewegten Bogen P die Hilfswalze 56 in Pfeilrichtung 63 in Drehung.
Wenn dann vom Regler 24 gesteuert der Motor M1 die Hauptwalze 5 um einen bestimmten Winkel in Pfeilrichtung 31 dreht, wird von dem in Pfeilrichtung 63 drehenden Zahnrad 60 über die Einwegkupplung 62 die Hilfswalze 56 in die gleiche Richtung in Drehung gesetzt und dabei von dieser in der normalen Transportrichtung eine Kraft auf den Bogen P ausgeübt. Dabei wird von der Hilfswalze 56 die Hilfswalze 58 über den Bogen P in Pfeilrichtung 65 in Drehung gesetzt.
Wenn beim Rückwärtsdrehen der Hauptwalze 5 die Vorderkante des Bogens P beidseitig die Berührungslinie zwischen der Hauptwalze 5 und den Niederhaltewalzen 11 passiert hat, wird durch die Verschiebewirkung der Hilfswalze 56 die Vorderkante des Bogens P zur Berührungslinie ausgerichtet. Die Zugkraft der Federn 13, 67 ist so ausgelegt, daß durch die Verschiebewirkung der Hilfswalze die Bogenvorderkante sich nicht verwerfen kann.
Danach wird aus der als Bogenregistrierstartstellung bezeichneten Stellung die Hauptwalze 5 um einen bestimmten Winkel und damit die Hilfswalze 56 wieder in Normalrichtung gedreht, wodurch das Vorschieben des Bogens P ohne Schrägeinzug und mit höher Genauigkeit bis zur Aufzeichnungsstellung unter den Aufzeichnungskopf 14 erfolgt. Der weitere Ablauf entspricht dem beim ersten Vergleichsbeispiel durchgeführten, so daß auf eine nochmalige Beschreibung verzichtet wird.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 7 und 8 ein nicht zur vorliegenden Erfindung gehörender Bogenförderapparat als drittes Vergleichsbeispiel beschrieben.
7 zeigt schematisch in perspektivischer Darstellung einen in einem Aufzeichnungsgerät gemäß dem zweiten Vergleichsbeispiel verwendeten Bogenfördermechanismus und 8 die Schnittansicht dieses Gerätes. In den 7 und 8 sind die Elemente, welche den in den 1 und 2 dargestellten konstruktiv und funktionell gleichen, mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Das in 8 dargestellte Aufzeichnungsgerät weist ein mit einer Austragöffnung 71a versehenes Gehäuse 71 auf. Im Gehäuse 71 sind mehrere Elemente angeordnet, eine Kassette 72 zur Aufnahme zahlreicher Bögen K, eine Papierstütze 73 als Auflage für das hintere Ende jedes Bogens, eine um den Stützzapfen 74a schwenkbare und von der Kassette 72 gestützte Druckplatte 74, halbkreisförmige Bogenzuführwalzen 76, eine Welle 75, auf welcher die Bogenzuführwalze 76 befestigt ist, und eine auf der Druckplatte 74 angeordnete Trennzunge 78.
Im Gehäuse 71 sind noch weitere Elemente angeordnet, eine Hilfswarze 80 zum Transportieren der von den Bogenzuführwalzen 76 über die Trennzunge 78 einzeln zugeführten Bögen, eine Stützwelle 79, auf welcher die Hilfswalze 80 befestigt ist, eine an einer elastischen Platte 82 befestigte und gegen die Hilfswalze 80 gedrückte Schlepprolle 81, eine Führungsplatte 83 zum Führen des Bogens, ein Sensor S1 zum Erfassen der Bogenbewegung, eine an der Aufzeichnungsstellung angeordnete Bogenstützplatte 8, eine Hauptwalze 5 für den Bogentransport, eine Welle 6, auf welcher die Hauptwalze 5, befestigt ist, eine um einen Zapfen 9a schwenkbare und von einer Feder 10 gegen die Hauptwalze 5 gezogene Niederhalteplatte 9, am freien Ende der Niederhalteplatte 9 befestigte und gegen die Hauptwalze 5 drückende Niederhalterrollen 11, einen auf mehreren Führungsholmen 12 quer zum Bogen beweglichen Schlitten 13 und einen am Schlitten 13 befestigten Aufzeichnungskopf 14 zum Drucken auf der Grundlage gesendeter Bildinformationen. Die Außenfläche der Hilfswalze 80 ist mit einem stark reibenden Material wie Gummi beschichtet.
Der in 7 mit dem Bezugszeichen M1 gekennzeichnete Motor setzt vom Reger 84 gesteuert über das Motorzahnrad 21 und das zweistufige Zahnrad 22 das in dieses greifende, an der Welle 6 befestigte Zahnrad 23 in Drehung. Der Regler 84 steuert auch einen Motor M2 mit daran befestigtem Motorzahnrad 85, welches über ein Zahnrad 86 und ein Zwischenrad 87 die Drehung auf das Zahnrad 88. überträgt, welches auf einer Welle 75 drehbar gelagert ist. Die Drehung des Zahnrades 88 wird über eine Federkupplung 89, welche nur eine Drehung durchführt, auf die Welle 75 und damit auf die Bogenzuführwalzen 76 übertragen.
In 10, welche die Schnittansicht der Einumdrehungsfederkupplung 89 zeigt, ist in einem Nockenring 99 ein mit einer Feder 96 und einem Stift 98 an der Welle 75 befestigter Zylinder 97 angeordnet. Die Feder 96. ist um einen am Zuführrollenzahnrad 88 vorhandenen Zapfen und einen am Zylinder 97 vorhandenen Zapfen gewickelt und ein Ende dieser Feder 96 am Nockenring 99 und das andere Ende am Zylinder 97 befestigt.
Wenn beim Drehen des Zahnrades 88 und damit der Welle 75 in Pfeilrichtung 92 ein am Nockenring 99 vorhandener Vorsprung 99a sich gegen das freie Ende des Hebels 91 legt, wird das Drehen des Nockenrings 99 gestoppt. Dadurch wird auch die Drehung der über die Feder 96 und den Zylinder 97 mit dem Nockenring 99 verbundenen Welle 75 gestoppt. Da das Ende 96a der Feder 96 im Nockenring 99 verankert ist, wird bei diesem Stopp die von der Feder 96 auf den Zapfen des Zahnrades 88 ausgeübte Wickelkraft abgebaut, so daß nur das Zahnrad 88 weiter rotiert.
Wenn der Motor M2 das Zahnrad 88 aber um einen bestimmten Winkel in Pfeilrichtung 93 dreht, löst der Vorsprang 99a sich vom freien Ende des Hebels 91, wodurch die Feder 96 gespannt und somit das Zahnrad 88 mit der Welle 75, verbunden wird, so daß diese und die Bogenzuführwalzen sich in Pfeilrichtung 92 drehen. Die auf der Welle 79 drehbar befestigten Rollen 84 berühren die anderen Schleppwalzen 82, werden durch die Bewegung des Bogens, K mitgenommen und lenken diesen zur Hauptwalze 5.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 7 und 8 die Wirkungsweise des als drittes Vergleichbeispiel dienenden Bogenförderapparates beschrieben.
Wenn vom Computer das Blattzuführkommando gegeben wird, steuert der Regler 84 den Motor M1 an, um die Hauptwalze 5 um einen bestimmten Winkel in die mit dem Bezugszeichen 29 gekennzeichnete normale Bogenförderrichtung zu drehen. Gleichzeitig wird vom Regler 84 auch der Motor M2 angesteuert, um das Zahnrad 88 um einen bestimmten Winkel in Pfeilrichtung 93 zu drehen. Da dabei das freie Ende des Hebels 91 sich vom Vorsprung 99a löst, wird die Feder 96 gespannt, mit dem Ergebnis, daß die Drehung des Zahnrades 88 auf die Rollen 76 übertragen wird und diese sich in Pfeilrichtung 92 drehen. Wenn der größte Durchmesser der Zuführrollen 76 mit der Oberseite des Bogenstapels K in Berührung kommt, werden einige der oben liegenden Bögen gegen die Trennzunge geschoben, wobei von dieser aber nur der oberste Bogen von den anderen Bögen getrennt wird. Der vom Stapel getrennte Bogen wird von den Bogenzuführwalzen 76 und der Hilfswalze 80 in Richtung Hauptrolle 5 geschoben. Wenn der Sensor 51 die Vorderkante des Bogens K erfaßt, wird vom Regler 84 der Motor M1 angesteuert, um den Bogen um die in 8 angedeutete Länge L vorzuschieben. Da auf die Länge N des nach vorn geschobenen Bogens bereits bei der Beschreibung des ersten Vergleichsbeispiels eingegangen wurde, wird auf eine erneute Erläuterung verzichtet.
Danach wird vom Regler 84 der Motor M1 erneut angesteuert, um die Hauptwalze 5 um einen bestimmten Winkel in umgekehrter Richtung, d. h. in Pfeilrichtung 31 zu drehen und dabei den Bogen K rückwärts zu schieben. Gleichzeitig wird vom Regler 84 der Motor M2 angesteuert, um die Hilfswalze 80 in Pfeilrichtung 94 zu drehen und dabei in der normalen Verschieberichtung eine Kraft auf den Bogen K auszuüben. Es bestehen zwei Möglichkeiten der Verschiebekraftübertragung von der Hilfswalze 80 auf den Bogen K.
Beim ersten Verfahren wird die Umfangsgeschwindigkeit der Hilfswalze 80 auf eine Normalgröße oder eine übliche Größe eingestellt. Wenn die Federkraft der elastischen Platte 81, welche die Schlepprolle 82 und damit den Bogen K gegen die Hilfswalze 80 drückt, auf einen der Transportkraft in Normalrichtung genügenden minimalen Wert eingestellt wird, rutscht die Hilfswalze 80 auf der Oberfläche des Bogens K und übt in der normalen Transportrichtung eine bestimmte Kraft auf diesen aus. Wenn bei diesem Verfahren ein Bogen mit einer harten Oberfläche verwendet wird, besteht die Gefahr einer Beschädigung der Bogenoberfläche durch dieses Rutschen. Das kann verhindert werden, wenn der Regler 84 die Drehzahl des Motor M2 und damit die Umfangsgeschwindigkeit der Hilfswalze 80 verringert. Da in diesem Fall der Schlupfweg der Hilfswalze 80 auf der Bogenoberfläche geringer wird, sinkt die Reibkraft der Hilfswalze, so daß ein Beschädigen des Bogens verhindert wird.
Beim zweiten Verfahren zum Aufbringen einer Verschiebungskraft auf den Bogen K durch die Hilfswalze 80 wird der Motor M2 so gesteuert, daß beim Drehen der Hauptwalze 5 in Pfeilrichtung 31 und somit beim Rückwärtsschieben des Bogens K die Hilfswalze 80 entgegen Pfeilrichtung 94 dreht. Das heißt, der Regler 84 stellt den Strom oder/und die Spannung des Motors M2 so ein, daß die vom Motor M2 über die Hilfswalze 8D auf den Bogen K aufgebrachte Verschiebekraft klei ner wird als die vom zurückgeschobenen Bogen K auf die Hilfswalze 80 ausgeübte Drehkraft.
Wenn beim Drehen de r, Hauptwalze 5 in Pfeilrichtung 31 die Vorderkante des Bogens die Berührungslinie zwischen der Hauptwalze 5 und den Niederhalterollen 11 passiert und dabei die, rechte und die linken Seite der Bogenvorderkante die Berührungslinie nicht gleichzeitig passiere, wird durch die von der Hilfswalze 80 im wesentlichen in der Mitte des Bogens K auf diesen aufgebrachte Verschiebekraft der Bogen K um den Berührungspunkt zwischen diesem und der Hilfswalze 80 gedreht. Da durch die Verschiebekraft die Vorderkante des Bogens K gegen die Hauptwalze 5 und die diese berührenden Niederhalterollen 11 gedrückt wird, bleibt der Bogen an der Berührungslinie zwischen beiden liegen. Wenn der Regler 84 den Motor M1 so ansteuert, daß dieser die Hauptwalze 5 um einen bestimmten Winkel in Pfeilrichtung 29 dreht, passiert durch die von der Hilfswalze 80 auf den Bögen K in Normalrichtung aufgebrachte Verschiebekraft dessen Vorderkante rechts und links gleichzeitig erneut die Berührungslinie, so daß der Bogen ohne Schrägeinzug und mit hoher Genauigkeit zur Aufzeichnungsposition unter den Aufzeichnungskopf 14 transportiert wird.
Dann wird als Reaktion auf das gesendete Aufzeichnungssignal der Bogen K von der Hauptwalze 5 in Normal richtung um eine bestimmte Länge vorgeschoben und der Schlitten über den Bogen hin und her bewegt, um mit dem Aufzeichnungskopf 14 eine Zeile aufzuzeichnen. Durch Wiederholung dieser Vorgänge wird auf dem gesamten Bogen das Aufzeichnen durchgeführt.
Obwohl während des von der Hauptwalze 5 durchgeführten Transports des Blattes K der Motor M2 gestoppt wird, ermoglicht die Einwegkupplung 95 ein freies Drehen der Hilfswalze 80 in Pfeilrichtung 94, welche somit der Bewegung des Bogens K in Normalrichtung folgt, ohne die Hauptwalze 5 zu beeinflussen, und das Transportieren des Bogens K durch die Hauptwalze 5 mit hoher Genauigkeit ermöglicht.
Obwohl bei diesem Vergleichbeispiel die Verschiebungskraft von der Hilfswalze 80 auf den Bogen aufgebracht wird, kann auf die Hilfswalze 80 und deren Schlepprolle 82 verzichtet und deren Funktion von den Bogenzuführwalzen 76 übernommen werden, um den gleichen technischen Effekt zu erzielen.
Wie bereits beschrieben, ist in Bogentransportrichtung gesehen die. Hilfswalze vor der Hauptwalze angeordnet, so daß auch während des Rückwärtsdrehens der Hauptwalze zum Zurückschieben des Bogens die Hilfswalze eine Verschiebekraft in Normalrichtung auf diesen ausübt und dessen Vorderkante mit hoher Genauigkeit auf die Mantellinie der Hauptwalze ausrichtet, so daß beim Drehender Hauptwalze 5 in Normalrichtung der Bogen mit hoher Genauigkeit bis zur Aufzeichnungsposition weiter transportiert wird. Wenn die Funktion und Wirkungsweise der Hauptwalze und der Hilfswalze auf die in einem Druckgerät wie einem Kopierer verwendeten Registrierwalzen übertragen werden, kann der gleiche technische Effekt erzielt werden.
Die 11 und 12 zeigen eine auf einen Tintenstrahldrucker übertragbare zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; wobei 11 den Mechanismus des Druckers schematisch und in perspektivischer Darstellung und 12 die Schnittansicht des Druckers zeigt.
Der in 12 dargestellte Drucker weist ein Gehäuse 101 und eine auf einem Holm 102a schwenkbar angeordnete Abdeckung 102 auf, wobei letztere auch als Bogenauflage dient.
Ein Bögen, wird durch eine im Gehäuse 101 vorhandene Einsetzöffnung 101a in den Drucker eingeführt und durch eine Austragöffnung 101b aus diesem entfernt. In dem aus mehreren Seitenplatten 103 zusammengesetzten Gehäuse 101 sind zahlreiche Elemente angeordnet, eine Bogenstapelplatte 104, welche auf einem Holm 104a schwenkbar gelagert ist und von einer Feder 105 in Richtung Bogenzuführwalze 106 gedrückt wird, wobei die Bogenzuführwalze 106, welche einen Abschnitt mit einem großen Durchmesser (der mit dem Bogen in Berührung gebracht werden kann) und einen Abschnitt mit einem kleinen Durchmesser (welcher den Bogen nicht berührt) aufweist, auf einer Welle 107 befestigt ist, Blattniederhalterollen 108 mit einem Durchmesser, welcher kleiner als der große Durchmesser, aber größer als der kleine Durchmesser der Bogenzuführwalze 106 ist, eine Trennplatte 109, welche auf einem Holm 109a schwenkbar gelagert ist und von einer Feder 110 gegen den Abschnitt der Bogenzuführwalze 106 mit dem großen Durchmesser und über ein Trennpolster 111 mit stark reibender Oberfläche gegen die Niederhaltewalzen 108 gedrückt wird, eine Hauptwalze 113, welche auf einer Welle 112 befestigt ist und dazu dient, den Bogen (von der Bogenzuführwalze 106 über eine obere Blattführung 128a und eine untere Blattführung 171 zugeführt) mit konstanter Geschwindigkeit zu transportieren, erste Schleppwalzen 116, welche auf einem Holm 114 drehbar gelagert sind und von je einer Feder 115 gegen die Hauptwalze gedrückt werden, ein mit einem Tintenabsorptionsmaterial 117 gefüllter Trog 118, Bogenaustragwalzen 120, welche auf einer Welle 119 befestigt sind und zum Austragen des Bogens dienen, zweite Schleppwalzen 123, welche auf einem Holm 121 drehbar gelagert sind und von Federn 122 über den Holm 121 gegen die Austragwalzen gedrückt werden, ein Schlitten 126, welche auf Führungsholmen 124, 125 über die Bogenbreite hin und her bewegt werden kann, und ein Aufzeichnungskopf 127, mit welchem durch Ausstoßen von Tinte aus dessen mit Ausstoßöffnungen versehenen Abschnitt 127a beim Senden von Bildinformationen das Drucken durchgeführt wird.
Von einem an der Mittelplatte 128 mit der Bogenführung 128a befestigten Motor 129 wird über eine an diesem befestigte Riemenscheibe 130, eine am anderen Ende des Gerätes angeordnete Riemenscheibe 130 und einen um die Riemenscheiben 130 geschlungenen, an einer Seite am Schlitten 126 befestigten Riemen 131 der Schlitten angetrieben.
Im Gehäuse 101 sind ein elektrisches Steuerungssubstrat 133, dessen Bedienungsknöpfe 132 durch Öffnungen im Gehäuse 102 zugänglich sind, und ein elektrisches Steuerungssubstrat 134 mit einem Computer und Speichereinheiten zur Steuerung des Druckers angeordnet.
Wie 11 zeigt, sind auf der Welle 107 über die Bogenbreite mehrere Hilfswalzen 135 zum Zuführen von Bögen befestigt, welche einen Abschnitt mit großem Durchmesser und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser aufweisen und zusammen mit der Zuführrolle 106 die Bögen einzeln zuführen. Eine an der Welle 107 befestigte Nockenplatte 136 wird von einer Feder 105 ständig gegen einen am Führungsabschnitt 104b der Bogenstapelplatte 104 vorhandenen Vorsprung 104c gedrückt und schwenkt beim Rotieren zusammen mit der Zuführrolle 106 die Bogenstapelplatte 104 nach oben und nach unten. Ein Motor M setzt über die Welle 112, eine an einem Ende der Hauptwalzenwelle 112 befestigte Riemenscheibe 137, eine an einem Ende der Austragwalzenwelle 119 befestigte Riemenscheibe 138 und einen um die Riemenscheiben geschlungenen Riemen 139 die Austragwalzen in Drehung.
Eine Kappenstützplatte 141 mit einer daran angeordneten Kappe 140 zum Abdecken der im Aufzeichnungskopf 127 vorhandenen Ausstoßöffnungen 127a ist mit einem Niederhaltenocken 141b versehen und an einer Schwenkwelle 141a befestigt. Wenn beim Bewegen des Schlittens 126 ein an diesem vorhandener Vorsprung 126a den Niederhaltenocken 141b berührt, wird die Kappenstützplatte 141 gegen die Spannkraft einer Feder 142 nach unten gedrückt und dadurch Kappe 140 nach unten abgesenkt. Wenn der Vorsprung 126a vom Niederhaltenocken 141b gleitet, wird die Kappe 140 angehoben und legt sich gegen den Aufzeichnungskopf, um dessen Ausstoßöffnungen 127a abzudecken.
Eine, Pumpe 143, welche mit einer Kolbenstange 143b mit verzahntem Abschnitt 143a bestückt ist und einen über ein Röhrchen 140a mit der Kappe 140 verbundenen Saugkanal 143c und einen über ein Röhrchen 144 mit dem Trog 118 verbundenen Ausstoßkanal 143d aufweist, dient dazu, die in der Kappe 140 gesammelte Tinte abzusaugen und in das im Trog 118 vorhandenen Tintenabsorptionsmaterial 117 zu drücken. Ein Zahnrad 145 zum Betätigen der Pumpe ist auf der Welle 112 in Achsrichtung beweglich angeordnet und kann zusammen mit dieser in Drehung. gesetzt werden. Im Normalzustand drückt eine Feder 146 das Pumpenbetätigungszahnrad 145 aus dem verzahnten Abschnitt 143a der Kolbenstange 143b. Um ein Verschmutzen der mit den Ausstoßöffnungen versehenen Fläche des Aufzeichnungskopfes durch Feststoffe und eine Verschlechterung der Ausstoßbedingungen zu verhindern, wird von einem Regler 134 gesteuert der Schlitten 126 in die Abdeckstellung bewegt und in dieser die mit den Ausstoßöffnungen 127a versehene Fläche des Aufzeichnungskopfes von der Kappe 140 abgedeckt.
Beim Verschieben des Schlittens 126 in diese Stellung drückt dessen Vorsprung 126a das Pumpenbetätigungszahnrad 145 in die gestrichelt dargestellte Stellung, wodurch dieses in den verzahnten Abschnitt 143a greift. Wenn vom Motor M das in dieser Stellung stehende Pumpenbetätigungszahnrad 145 um einen bestimmten Winkel vorwärts und rückwärts gedreht wird, folgt der verzahnte Abschnitt 143a der Kolbenstange dieser Bewegung, Dabei saugt die Pumpe über den an deren Kolbenstange 143b befestigten Kolben Tinte und eingedickte Tinte aus den Ausstoßöffnungen 127a und drückt diese in das im Trog 118 vorhandene Tintenabsorptionsmaterial 117.
Durch ein vom, Regler 134 gesendetes Signal setzt der Motor M über ein an diesem befestigtes Zahnrad 147, ein zweistufiges Zahnrad 148 und ein an der Welle 112 befestigtes Zahnrad 149 die Hauptwalze 113 in Drehung, wodurch der dieser zugeführte Bogen transportiert wird. Der Motor M setzt über das an diesem befestigte Zahnrad 147, ein zweistufiges Zahnrad 150 und ein Zahnrad 152 die Welle 151 in Drehung. Auf der Welle 151 sind außer dem Zahnrad 152 ein erster Mitnehmer 155 mit einem an diesem drehbar angeordneten ersten Planetenrad 154, ein Sonnenrad 153, in welches das Planetenrad 154 greift, und ein zweiter Mitnehmer 157 mit einem an diesem drehbar angeordneten zweiten Planetenrad 156 befestigt, wobei der zweite Mitnehmer 157 von einer Feder 158 gegen die Seitenfläche des Sonnenrades 153 gedrückt und von diesem angetrieben wird. Wenn zum Transportieren eines Bogens in Normalrichtung die Hauptwalze 113 und gleichzeitig die Welle 151 vom Motor M in Pfeilrichtung 159 in Drehung gesetzt wird, setzt das Sonnenrad 153 das in die Innenverzahnung eines Elements 160 greifende erste Planetenrad 154 in Drehung. Wenn das erste Planetenrad aus der Innenverzahnung gedreht wird, schlägt ein Stift 155a gegen einen Stift 161 und stoppt die Drehung des Planetenrades.
Wenn zum Rücktransportieren eines Bogens die Hauptwalze 113 und damit gleichzeitig die Welle 151 in Pfeilrichtung 162 vom Motor M in, Drehung gesetzt wird, beginnt das erste Planetenrad 154 in andere Richtung zu drehen und bewegt sich rückwärts. Wenn das erste Planetenrad aus der im Element 160 vorhandenen Innenverzahnung gleitet, greift es in ein Zahnrad 163. Wenn vom Motor M die Welle 151 weiter in Pfeilrichtung 162 gedreht wird, setzt das erste Planetenrad 154 über das Zahnrad 163 ein auf der Welle 107 befestigtes, mit einer Kerbe 164a versehenes Zahnrad 164 und damit die auf der Welle 1 07 befestigte Bogenzuführwalze 106 in Drehung. Wenn beim Weiterdrehen des Zahnrades 164 die in diesem vorhandene Kerbe 164a das Zahnrad 163 erreicht, setzt die Leerlaufdrehung des Zahnrades 163 ein, so daß die Drehung des Zahnrades 164 und damit der Bogenzuführwalze 106 gestoppt wird.
Beim Drehen der Welle 151 in Pfeilrichtung 162 wird das Planetenrad 156 in die gleiche Richtung geschwenkt, bis ein am Mitnehmer 157 befestigter Stift 157a an einem Stift 165 anschlägt. Wenn dann in diesem Zustand die Welle 151 in Pfeilrichtung 159 in Drehung gesetzt wird, schwenkt das zweite Planetenrad 156 in die gleiche Richtung und greift in das mit der Kerbe versehene Zahnrad 164, wodurch das Sonnenrad 153 über das zweite Planetenrad 156 und das Zahnrad 164 die Bogenzuführwalze 106 in Bogenzuführrichtung in Drehung setzt. Wenn das Zahnrad 164 weiter rotiert und die Kerbe 164a das zweite Planetenrad 156 erreicht, rotiert dieses im Leerlauf, so daß die Drehung des Zahnrades 164 und somit der Bogenzuführwalze 106 gestoppt wird.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 11 und 13 ein alternativer Übertragungsabschnitt beschrieben. In den 11 und 13 sind gleiche Elemente mit dem gleichen Bezugsze chen gekennzeichnet.
Das in 13 mit dem Bezugszeichen 166 gekennzeichnete Zahnrad, welches die gleiche Konfiguration wie das in 11 gezeigte Sonnenrad 153 aufweist, ist dem Sonnenrad 153 gegenüber auf der anderen Seite der Welle 151 befestigt. Das in das Zahnrad 166 greifende erste Planetenrad 154 ist am Mitnehmer 155 drehbar befestigt. Da der Mitnehmer 155 durch eine Feder 167 gegen die Seitenfläche des Zahnrades 166 gedrückt wird, folgt dieser der Drehung des Zahnrades 166. Auf einer Welle 169 ist an einem Ende das in 11 dargestellte Zahnrad 163 und am anderen Ende ein Zahnrad 168 mit der gleichen Konfiguration wie das Zahnrad 163 befestigt, so daß beim Rotieren des vom ersten Planetenrad 154 angetriebenen Zahnrades 168 das Zahnrad 163 ebenfalls rotiert. Wenn bei der in 11 dargestellten Anordnung das Drehzahlreduktionsverhältnis zwischen der Drehzahl des Motors M und der Drehzahl der Hauptwalzenwelle 112 dem Drehzahlreduktionsverhältnis zwischen der Drehzahl des Motors und der Drehzahl der Welle 151 entspricht und das Pumpenbetätigungszahnrad 145 jeweils um 125° vorwärts und rückwärts gedreht wird, muß bei der in 13 dargestellten Anordnung der Winkel einer Zone 170 nicht synchroner Bewegung von der Stellung, in welcher der Stift 155a den Stift 161 berührt, bis zu der Stellung, in welcher das erste Planetenrad 154 in das Zahnräd 168 greift, größer sein als 250°, damit bei der Rotation der Welle 151 in Pfeilrichtung 162 die Bogenzuführwalze 106 nicht mit rotiert. Für den Winkel der Zone nicht synchroner Bewegung 170 werden unter Beachtung eines Spiels z. B. 280° gewählt. Um den Schwenkwinkel des ersten Planetenrades 154 zu vergrößern, wurden bei der in 13 dargestellten Anordnung zwei Sonnenräder angeordnet, welche die Zone nicht synchroner Bewegung 170 umkehren. Wenn die Welle 151 in Pfeilrichtung 159 in Drehung gesetzt und die Pumpe 143 betrieben wird und das zweite Planetenrad 165 durch die diesem gegenüber liegende Kerbe 164a im Leerlauf dreht und somit das Zahnrad 164 nicht antreibt, rotiert auch die Bogenzuführwalze 106 nicht.
Da bei der in 13 dargestellten Anordnung der Schwenkwinkel des ersten Planetenrades 154 und die Anzahl an Wellen und Zahnrädern vergrößert wurden, ist mehr Platz erforderlich, so daß die Größe des Gerätes kaum verkleinert werden kann. Um dieses Problem zu lösen, wurde bei dem in 11 dargestellten Übertragungsabschnitt das Element mit Innenverzahnung angeordnet.
Nachfolgend wird das mit der Innenverzahnung versehene Element 160 detailliert beschrieben. Bei einer Zähnezahl Z₁= 18 und einem Modul M₁= 0,6 des Sonnenrades 153 und einer Zähnezahl Z₂ = 10 und einem Modul M₂ = 0,6 des ersten Planetenrades 154 hat das mit der Innenverzahnung versehene Element eine Zähnezahl Z₃ = 38 und einen Modul M₃= 0,6. Wenn das erste Planetenrad 154 um 280° geschwenkt wird, rollt dieses über 14 Zähne des Sonnenrades 153. Wenn das Sonnenrad 153 um 14 Zähne gedreht wird, dreht auch das in die Innenverzahnung des Elements 160 greifende erste Planetenrad 154 um 14 Zähne.
14 Zähne der Innenverzahnung entsprechen 133°. Demzufolge kann im Vergleich zu dem in 13 dargestellten Mechanismus der Drehwinkel verringer werden, so daß die Möglichkeit besteht, mehrere Planetenräder um ein einziges Sonnenrad anzuordnen und dadurch den Übertragungsmechanismus kompakter zu gestalten. Da das erste Planetenrad 154 durch die Innenverzahnung des fest angeordneten Elements 160 in Drehung gesetzt wird, tritt kein Schlupf auf, so daß eine Zwangsbewegung entsteht.
In Abhängigkeit von der Zähnezahl des Sonnenrades und der des Planetenrades kann der Schwenkwinkel weiter verringert werden.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 11, 12 und 14 bis 18 die Bogenzuführung gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben. Die 14 bis 18 zeigen die Schnittansicht der in 11 dargestellten wesentlichen Bogenzuführelemente. In den 11 und 14 bis 18 sind gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Wie 14 zeigt, dienen die obere Bogenführung 128a, welche an einem Ende der über die gesamte Bogenbreite sich erstreckende Zwischenplatte 128 angeordnet ist, und die über die gesamte Bogenbreite sich erstreckende untere Bogenführung 171 dazu, einen von der Bogenzuführwalze 106 zugeführten Bogen P bis an die Berührungslinie zwischen der Hauptwalze 113 und den Schleppwalzen 116 zu transportieren, ohne diesen auslenken zu lassen, wobei der Abstand zwischen der oberen Führung 128a und der unteren Führung 171 in Richtung der genannten Berührungslinie allmählich geringer wird. 14 zeigt den Zustand bevor Beginn der Bogenzuführung, in welchem die Bogenstapelplatte 104 abgesenkt ist, der Stift 155a den Stift 161 berührt, das zweite Planetenrad 156 über der Kerbe 164a des Zahnrades 164 positioniert ist, das Trennpolster 111 die Niederhalterrollen 108 berührt und auf der Bogenstapelplatte 104 eine große Anzahl Bögen gestapelt sind.
Wenn von dem in 12 angedeuteten Regler 134 der in 11 angedeutete Motor M angesteuert wird, um die Welle 151 in Pfeilrichtung 162 in Drehung zu setzen, beginnt das erste Planetenrad 154 in der Innenverzahnung des Elements 160 und auf dem Sonnenrad 153 abzurollen und wird schließ lich mit dem Zahnrad 163 in Eingriff gebracht, so daß der in 15 dargestellte Zustand eintritt. Die vom Sonnenrad 153 über das erste Planetenrad 154, das Zahnrad 163 und das mit der Kerbe 164a versehene Zahnrad 164 in Drehung gesetzte Bogenzuführwalze 106 schiebt mehrere der auf der jetzt angehobenen Bogenstapelplatte 104 gestapelten Bögen bis an die Berührungslinie zwischen den Niederhalterollen 108 und der Trennplatte 109. Gleichzeitig wird das zweite Planetenrad 156 in Pfeilrichtung 162 und damit aus dem Zahnrad 164 geschwenkt, bis der Stift 157a den Stift 165 berührt.
16 zeigt den Zustand, in welchem von der in Pfeilrichtung 162 drehenden Welle. die Bogenzuführwalze 106 in Bogenzuführrichtung weiter gedreht wurde. In diesem Zustand werden von der Bogenzuführwalze 106 in Verbindung mit der Wirkung des Trennpolsters 111 die Bögen P voneinander getrennt und einzeln bis zur Berührungslinie (Spalt) zwischen der Hauptwalze 113 und den Schleppwalzen 116, welche entgegen Bogenzuführrichtung drehen, transportiert. Da der zugeführte Bogen nun nicht weiter transportiert werden kann, gleitet die rotierende Bogenzuführwalze 106 auf dem Bogen P, ohne diesen auszulenken. Dieser Schlupf wird durch entsprechendes Vorspannen der Federn 105, 110 gewährleistet.
Wenn die Kerbe 164a des sich drehenden Zahnrades 164 das Zahnrad 163 erreicht, wird die Antriebskraftübertragung vom Motor M auf die Bogenzuführwalze 106 unterbrochen, so daß das Zahnrad 163 im Leerlauf rotiert. Um in diesem Zustanddas Auslenken des Bogens zu verhindern, kann von diesem die Bogenzuführwalze 106 in umgekehrte Richtung gedreht werden. Da während des Drehens des gekerbten Zahnrades 164 die Bogenstapelplatte 104 abgesenkt ist, kann von der Bogenzuführwalze 106 kein weiterer Bogen eingezogen werden.
17 zeigt den Zustand, in welchem der Motor M die Welle 151 in Pfeilrichtung 159 gedreht hat, um die Bogenzuführwalze 106 in die normale Bogenförderrichtung in Drehung zu setzen. Das Drehen der Bogenzuführwalze 106 wird vom Sonnenrad 153 über das ebenfalls in Pfeilrichtung 159 geschwenkte und jetzt ins gekerbte Zahnrad 164 greifende zweite Planetenrad 156 bewirkt. Durch die Bogenzuführwalze 106 und die Hauptwalze 113, welche jetzt in die normale Bogenförderrichtung drehen, wird der Bogen P durch den Spalt zwischen der Hauptwalze 113 und den Schleppwalzen 116 geschoben.
18 zeigt den Zustand, in welchem von der in Pfeilrichtung 159 weiter rotierenden Welle 151 die Bogenzuführwalze 106 schließlich in die Stellung gedreht wurde, in welcher die Kerbe 164a des Zahnrades 164 das zweite Planetenrad 156 erreicht hat und dadurch die Antriebskraftübertragung vom Motor M auf die Bogenzuführwalze 106 unterbrochen ist und das zweite Planetenrad 156 nun im Leerlauf dreht. Da die Bogenzuführwalze 106 jetzt nicht mehr rotiert und von der Oberfläche des Bogens P getrennt wurde, wird der Bogen P jetzt von der Hauptwalze 113 zur vorbestimmten Position transportiert. Während des Transports des Bogens werden von diesem die Niederhalterollen 108 in Drehung gesetzt. Da das Sonnenrad 153 in Pfeilrichtung 159 weiter rotiert, wird das in die Innenverzahnung des Elements 160 greifende zweite Planetenrad 156 geschwenkt, bis der Stift 155a den Stift 161 berührt.
Wenn der Regler 134 das Drucksignal sendet, schiebt der Motor M den Bogen P um eine bestimmte Länge vorwärts, worauf der Schlitten 126 über die Bogenbreite hin und her bewegt und dabei aus den Ausstoßöffnungen 127a des Aufzeichnungskopfes 127 Tinte ausgestoßen wird, um eine Zeile zu drucken. Durch Wiederholung der beschriebenen Vorgänge wird die ge samte Seite gedruckt. Nach dem Drucken wird von den Austragrollen 120 der Bogen P durch die Austragöffnung 101b geschoben.
Wie bereits beschrieben, ergibt sich beim Übertragungsmechanismus gemäß diesem Ausführungsform die Anzahl der vom Motor M in Pfeilrichtung 162 durchzuführenden Umdrehungen aus der Summe der Umdrehungen des ersten Planetenrades 154 und des Drehwinkels der Kerbe 164a des Zahnrades 164 bis zum Zahnrad 163, während die Anzahl der vom Motor M in Pfeilrichtung 159 durchzuführenden Umdrehungen sich aus der Summe der Umdrehungen des zweiten Planetenrades 156, des Drehwinkels der Kerbe 164a des Zahnrades 164 bis zum zweiten Planetenrad 156 und den Leerlaufumdrehungen des zweiten Planetenrades 156 ergibt. Das heißt, daß in beiden Fällen die Drehposition der Bogenzuführwalze 106 durch die Kerbe 164a gesteuert wird und durch die Leerlaufdrehung keine exakte Steuerung des Motors M erforderlich ist.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 11, 12 und 19, bis 21 die Wirkungsweise der Bogenstapelplatte bei der zweiten Ausführungsform beschrieben. Die 19 bis 21 zeigen die Schnittansicht des in 11 dargestellten Bogenzuführabschnitts, aus welcher die jeweilige Stellung der Bogenstapelplatte 104 zu erkennen ist.
Wie 19, zeigt, wird das freie Ende 104d der auf dem Holm 104a schwenkbar gelagerten Bogenstapelplatte 104 von der Feder 105 ständig nach oben gedrückt. Wenn die am Führungsabschnitt 104b vorhandene Wulst 104c in die Vertiefung 136a an der auf der Welle 107 befestigten Nockenplatte 136 greift, wird das Drehen der Nockenplatte 136 verhindert. Das ist im abgsenkten Zustand der Bogenstapelplatte 104 der Fall.
Wie 20 zeigt, gleitet beim Drehen der Bogenzuführwalze 106 und damit der Nockenplatte 136 in Bogenzuführrichtung das Ende des Hubprofils 136b der Nockenplatte 136 über die Wulst 104c, so daß durch die Wirkung der Feder 105 das freie Ende 104d der Bogenstapelplatte 104 angehoben wird, bis dieses die Bogenzuführwalze 106 am großen Durchmesser berührt. Dadurch wird der auf der Bogenstapelplatte 104 liegende Bogenstapel ebenfalls gegen die Bogenzuführwalze am großen Durchmesser gedrückt, so daß beim Weiterdrehen der Bogenzuführwalze 106 dem Bogenstapel ein Bogen entnommen werden kann.
Wie 21 zeigt, gleitet beim Weiterdrehen der Nockenplatte 136 zusammen mit der Bogenzuführwalze 106 in Bogentransportrichtung erst die Nockenfläche l36c und dann die Nockenfläche 136b der Nockenplatte 136 über die Wulst 104c, bis der in 19 dargestellte Zustand wieder erreicht ist. Da in diesem Zustand das freie Ende 104d die Bogenzuführwalze 106 am großen Durchmesser nicht mehr berührt, wird ein weiterer Bögen nicht zugeführt, aber der von der Feder 105 über das Trennpolster 111 gegen die Bogenzuführwalze 106 gedrückte Bogen von dieser weiter transportiert.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 11, 12 und 22 bis 24 ein weiterer Betätigungsmechanismus für die Bogenstapelplatte beschrieben. In den 11 und 22 bis 24 sind gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Wie 22 zeigt, sind auf einer gemeinsamen Welle 174 eine mit einer Wulst 172a versehene Nockenplatte 172 und ein Zahnrad 173 befestigt, wobei von einem auf der Welle 107 befestigten Zahnrad 176 über ein Zahnrad 175 das Zahnrad 173 in Drehung gesetzt wird. Da die Zahnräder 173 und 176 die gleiche Anzahl an Zähnen haben, führt bei einer Umdrehung der Bogenzuführwalze 106 die Nockenplatte 172 ebenfalls eine Umdrehung durch. Die in diesem Beispiel verwendete Bogenstapelplatte 177 ist im Bereich 177a mit einer Vertiefung 177b versehen, in welche beim Drehen der Nockenplatte 172 die an dieser vorhandene Wulst 172a gleitet.
Dadurch wird das freie Ende 177c der Bogenstapelplatte 177 in die unterste Stellung gebracht. Da die Stellung der Nockenplatte 172 bezüglich der Bogenstapelplatte 177 von der Zähnezahl des die Nockenplatte 172 in Drehung setzenden Zahnrades 175 bestimmt wird, kann der Freiheitsgrad in der Konstruktion dieser Anordnung erweitert werden.
Wenn, wie in 23 dargestellt, beim Drehen der Nockenplatte 172 zusammen mit der Bogenzuführwalze 106 die Wulst 172a aus der seitlichen Aussparung 177a der Bogenstapelplatte 177 gleitet und dabei durch die Wirkung der Feder 105 die Bogenstapelplatte 177 angehoben wird, kommt das vordere. Ende 177c mit der Bogenzuführwalze 106 an deren großem Durchmesser in Berührung.
Beim Weiterdrehen der Bogenzuführwalze 106 zusammen mit der Nockenplatte 172 in die in 24 gezeigte Stellung wird von der gekrümmten Bahn 172b der Nockenplatte 172 die Bogentapelplatte 177 nach untengedrückt und schließlich der in 22 dargestellte Zustand wieder hergestellt.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 11, 12 und 25 ein nicht zur Erfindung gehörendes viertes Vergleichbeispiel beschrieben. 25 zeigt die Schnittansicht eines Aufzeichnungsgerätes gemäß einer sechsten Ausführungsform. In den 11, 12 und 25 sind gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Während bei der zweiten Ausführungsform die Bogenzuführwalze in Verbindung mit dem Trennpolster der Bogenstapelplatte Bogen für Bogen entnimmt, werden bei diesem Vergleichbeispiel von einer Schwenkzunge dünne Bögen und von einer gegen den Bogenstapel gedrückten geneigten Fläche dicke Bögen wie Postkarten, Umschläge usw. voneinander getrennt und einzeln zugeführt.
Wie 25 zeigt, ist eine Sperrklinke 180 mit einer Nase 18Oa auf einem an der Seitenplatte 178b der um einen Holm 178a schwenkbaren Bogenstapelplatte 178 befestigten Zapfen 179 schwenkbar gelagert. Von einer Feder 181 wird die Sperrklinke 180 ständig gegen die Bogenstapelplatte 178 gezogen. Ein auf einem Holm 182 schwenkbar gelagerter Schalthebel 183 dient dazu, vom Sperrklinkentrennverfahren auf das Anpreßtrennverfahren und umgekehrt zu schalten. Das freie Ende 183a des Schalthebels 183 wird von einem an der Sperrklinke 180 angeordnetenWinkelelement 180b aufgenommen. Beim Schwenken des Schalthebels 183 in Uhrzeigerrichtung wird der Abstand zwischen der Nase 180a und der Bogenstapelplatte 178 größer, so daß die Bögen unter die Nase 180a geschoben und von dieser voneinander getrennt werden können.
Wenn der Schalthebel 183 aber entgegen Uhrzeigerrichtung geschwenkt und dabei durch die Feder 181 die Nase 180a in die am freien Ende der Bogenstapelplatte 178 vorhandene Vertiefung 178c gedrückt wird, können die Bögen mit der Vorderkante die geneigte Fläche 184 eines Leitelements 184 berührend auf der Nase 180a gestapelt und einzeln entnommen werden. Die auf der Welle 107 befestigte Bogenzuführwalze 106 mit einem Abschnnitt mit großem Durchmesser und einem Abschnitt mit kleinem Durchmesser wird in Drehung gesetzt, entnimmt dabei dem Stapel einen Bogen und transportiert diesen zur Hauptwalze 113. Die Hauptwalze 113 und die gegen diese ge drückten Schleppwalzen 116 transportieren den zugeführten Bogen in die vorgegebene Position. Da die weiteren Vorgänge den in Verbindung mit 12 beschriebenen Vorgängen gleichen, wird auf eine erneute Erläuterung verzichtet.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 25 und 26 der Übertragungsmechanismus gemäß einem vierten Vergleichsbeispiel beschrieben. 26 zeigt schematisch in perspektivischer Darstellung den Übertragungsmechanismus und den diesen umgebenden Bereich gemäß der sechsten Ausführungsform. In den 11 und 26 sind gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Wie 26 zeigt, wird vom Motor M über die Zahnräder 150, 152 die Welle 151 angetrieben, wobei, wenn diese in Pfeilrichtung 159 rotiert, das erste Planetenrad 154 ebenfalls in Pfeilrichtung 159 geschwenkt wird, bis der Stift 155a den Stift 161 berührt. Gleichzeitig wird das zweite Planetenrad 156 in die gleiche Richtung geschwenkt, um dieses mit dem auf der Welle 185 befestigte gekerbten Zahnrad 164 in Eingriff zu bringen und dieses ebenfalls in Pfeilrichtung 159 in Drehung zu setzen. Wenn die Kerbe 164a des Zahnrades 164 das zweite Planetenrad 156 erreicht, wird die Verbindung zwischen beiden getrennt, so daß das zweite Planetenrad 156 im Leerlauf dreht.
Wenn vom Motor M die Welle 151 in Pfeilrichtung 162 in Drehung gesetzt wird, dreht das in die Innenverzahnung des Elements 160 greifende erste Planetenrad 154 ebenfalls in Pfeilrichtung 162 aus dieser, greift in das Zahnrad 163 und setzt über dieses das gekerbte Zahnrad 164 in Pfeilrichtung 159 in Drehung. Die Drehung des gekerbten Zahnrades 164 wird über das auf der Welle 1.85 befestigte Zahnrad 186 und die auf der Welle 187 befestigten Zahnräder 188 und 189 auf die Bogenzuführwalze 106 übertragen. Da die Zahnräder 186 und 188 die gleiche Zähnezahl haben und das Zahnrad 189 doppelt so viel Zähne hat wie das Zahnrad 190, führt bei einer Umdrehung des gekerbten Zahnrades 164 die Bogenzuführwalze 106 zwei Umdrehungen in Bogenzuführrichtung durch.
Vom Zahnrad 190 wird über das Zahnrad 175 und das auf der Welle 174 befestigte Zahnrad 173 die Drehung auf die ebenfalls an der Welle 174 befestigte, in Verbindung mit den 22 bis 24 bereits beschriebene Nockenplatte 172 übertragen. Da das Zahnrad 173 doppelt so viele Zähne hat wie das Zahnrad 190, wird bei zwei Umdrehungen der Bogenzuführwalze 106 die Nockenplatte 172 einmal in Pfeilrichtung 159 gedreht und kehrt in die Ausgangsstellung zurück.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 25 und 26 die Bogenzuführung gemäß dem vierten Vergleichsbeispiel beschrieben.
Wie 25 zeigt, wird beim Schwenken des Schalthebels 183 Uhrzeigerrichtung die Nase 180a von der Bogenstapelplatte 177 abgehoben, so daß in den nun entstehenden Spalt zahlreiche Bögen geschoben werden können. Wenn dicke Bögen verwendet werden, wird der Schalthebel 183 entgegen Uhrzeigerrichtung geschwenkt.
Wenn der Regler 134 den Motor M ansteuert, um zum Zurückschieben des Bogens die Hauptwalze 113 in die entsprechende Richtung in Drehung zu setzen, wird über das Zahnrad 150 das Zahnrad 152 in Pfeilrichtung 162 in Drehung gesetzt. Aus der Stellung, in welcher der am Mitnehmer 155 befestigte Stift 155a den an der Seitenplatte befestigten Stift 161 berührt, wird das erste Planetenrad 154 in Pfeilrichtung 162 durch die in einem bestimmten Winkelbereich verlaufende Zone nicht synchroner Bewegung geschwenkt, um mit dem Zahnrad 163 in Eingriff gebracht zu werden. Vom Zahnrad 163 wird das gekerbte Zahnrad 164 in Pfeilrichtung 159 in Drehung gesetzt. Vom gekerbten Zahnrad 164 wird über die Zahnräder 186, 188, 189 und 190 die Bogenzuführwalze 106 in Bogenzuführrichtung in Drehung gesetzt. Wenn über die Zahnräder 190, 175 und 173 die Nockenplatte 172 in Pfeilrichtung 159 in Drehung gesetzt wird, gleitet die Wulst 172a aus der Vertiefung 177b der Nockenplatte 177, wodurch die Nockenplatte 177 nach oben und der auf dieser liegende Bogenstapel gegen die Bogenzuführwalze 106 gedrückt wird.
Wenn in diesem Zustand von der Bogenzuführwalze 106 der oberste Bogen erfaßt wird, rutscht dessen Vorderkante über die in 25 angedeutete Nase 18Oa, worauf dann die sich drehende Bogenzuführwalze 106 den Bogen bis zur Berührungslinie zwischen der Hauptwalze 113 und den Schleppwalzen 116 transportiert. Wenn die Bogenzuführwalze 106 einige Umdrehungen gemacht und die Kerbe 164a des Zahnrades 164 das Zahnrad 163 erreicht hat, wird die Rotation der Bogenzuführwalze 106 unterbrochen, während das Zahnrad 163 Leerlaufdrehungen durchführt.
Wenn dann der Motor M die Hauptwalze 113 in Drehung setzt, um den Bogen in Normalrichtung zu transportieren, rotiert das Sonnenrad 153 in Pfeilrichtung 159, wodurch das erste Planetenrad 154 vom Zahnrad 163 weg geschwenkt wird. Wenn aus dem Zustand, in welchem der am Mitnehmer 157 befestigte Stift 157a den Stift 165 berührt, das zweite Planetenrad 156 in Pfeilrichtung 159 geschwenkt wird, greift dieses in das gekerbte Zahnrad 164 und setzt dieses in Pfeilrichtung 159 in Drehung. Da dadurch die Bogenzuführwalze 106 ebenfalls in Drehung gesetzt wird, schiebt diese den Bogen vorwärts, bis dessen Vorderkante die Berührungslinie zwischen der Haupt walze 113 und den Schleppwalzen 116 erreicht, worauf dann der Bogen, von der in gleiche Richtung wie die Bogenzuführwalze 106 rotierende Hauptwalze 113 und den Schleppwalzen 116 erfaßt von diesen an die gewünschte Position transportiert wird.
Wenn bei diesem Vorgang die Bogenzuführwalze 106 die entsprechende Anzahl an Umdrehungen gemacht hat und deren Abschntt mit dem kleinen Durchmesser über dem Bogen zum Stehen kommt, berührt die Bogenzuführwalze 106 den Bogen nicht mehr, während gleichzeitig die Hubfläche der Nockenplatte 172 gegen die an der Bogenstapelplatte 177 vorhandene Wulst 177a gedrückt wird, um die Bogenstapelplatte 177 abzusenken und den Bogen nicht mehr gegen die Bogenzuführwalze 106 zu drücken.
Wenn die Kerbe 164a des vom zweiten Planetenrades 156 in Drehung gesetzten Zahnrades 164 das zweite Planetenrad 156 erreicht, bleibt das Zahnrad 164 und damit die Bogenzuführwalze 106 stehen, während das zweite Planetenrad 156 Leerlaufumdrehungen durchführt. Bei Erreichen der Stopposition gleitet die an der Nockenplatte 172 vorhandene Wulst 172a wieder in die an der Bogenstapelplatte 177 vorhandene Vertiefung 177b.
Wenn bei den beschrieben zwei Ausführungsformen der Aufzeichnungskopfes durch einen Lesekopf ersetzt wird, kann der Bogenförderapparat auch als Originallesegerät verwendet werden. Wenn bei diesem Apparat die paarig angeordneten Hauptwalzen als Registrierwalzen genutzt werden, kann dieser als Kopierer als Kopierer dienen.
Der bei den beschriebenen Ausführungsformen verwendete Aufzeichnungskopf ist ein Tintenstrahlkopf. Ein solcher Kopf dient zum Aufzeichnen von Buchstaben und anderen Symbolen auf einem Aufzeichnungsmaterial durch Tintentröpfchen, welche beim Senden des Aufzeichnungssignals und der dabei erzeugten Wärmeenergie zur Zustandsänderung der Tinte (einschließlich Bläschenerzeugung) gebildet werden.
Wie bereits erwähnt, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, einen Bogen, unabhängig von dessen Dicke, im rechten Winkel zur Mantellinie der Hauptwalze mit hoher Genauigkeit zu transportieren, und zwar durch eine Reihe von Vorschubvorgängen, bei welchen vom Motor zum Antreiben der Hauptwalze inVorwärts- und Rückwärtsrichtung auch die Bogenförderwalze, welche einen Abschnitt mit großem Durchmesser und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser aufweist, gesteuert um einen bestimmten Winkel vorwärts und rückwärts gedreht w rd, wobei, wenn der Motor in eine Richtung dreht, der Übertragungsabschnitt die Bogenförderwalze nicht synchron dreht, um den Bogen paarig angeordneten Hauptwalzen zuzuführen, anschließend die Rotation der Bogenförderwalze gestoppt und der Motor danach umgeschaltet wird, um in die andere Richtung zu drehen, der Übertragungsabschnitt die Bogenförderwalze aber weiterhin in die gleiche Richtung dreht, um den Bögen zum Spalt zwischen den paarig angeordneten Hauptwalzen zu schieben.
Da die Bogenzuführwalze in der Nähe der Hauptwalze angeordnet wurden kann, besteht die Möglichkeit, die Größe des Gerätes zu verringern. Da die nicht synchrone Bewegung vom Übertragungsabschnitt durchgeführt werden kann, ohne daß dafür Sonderelemente benötigt werden, und durch, die nicht synchrone Bewegung die zum Übertragungsabschnitt gehörenden Elemente von einem einzigen Motor angetrieben werden können, besteht die Möglichkeit, einen kostengünstigen Bogenförderapparat bereitzustellen.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Aufzeichnungsgerät bereitgestellt, weiches eine Transportvorrichtung zum Transportieren eines Blattes in die vorgegebene Richtung, in Transportrichtung hinter der Transportvorrichtung paarig angeordnete Walzen zum Transportieren des Blattes in oder entgegen Transportrichtung durch Vorwärts- bzw. Rückwärtsdrehen dieser Walzen und eine Steuereinheit zum Steuern der Transportvorrichtung und der paarig angeordneten Walzen aufweist. Die Steuerung erfolgt auf die Weise, daß nach dem Transportieren des Blattes um eine bestimmte Länge in Transportrichtung durch die Transportvorrichtung und die paarig angeordneten Walzen die Drehrichtung der letztgenannten umgekehrt und dadurch das Blatt entgegen Transportrichtung transportiert wird, bis das vordere Ende des Blattes den Greifbereich der paarig angeordneten Walzen wieder verlassen hat, wobei die Transportvorrichtung in Transportrichtung eine Kraft auf das Blatt ausübt.

Claims

Bogenförderappart, welcher aufweist: eine Bogenstäpelplatte (104) zum Unterstützen gestapelter Bögen (P), eine Zuführwalze (106), welche mit den auf der Bogenstapelplatte (104) gestapelten Bögen (P) in Berührung gebracht wird und einen Bögen zuführt, paarig angeordnete, vorwärts und rückwärts drehbare Walzen (113, 116), welche beim Vorwärtsdrehen den von der "Zuführwalze (106) zugeführten Bogen erfassen und transportieren, und eine Anpreßvorrichtung (105, 110) zum Anpressen des von der Zuführwalze (106) der Stapelplatte (104) entnommenen Bogens (P) gegen die Zuführwalze (106), dadurch gekennzeichnet, daß beim Anschlagen der Vorderkante des Bogens gegen die paarig angeordneten, rückwärts drehenden Walzen (113, 116) an deren Berührungsstelle die Anpreßvorrichtung (105, 110) den Bogen so gegen die Zuführwalze (106) drückt, daß diese beim Drehen in Bogentransportrichtung auf der Bogenoberfläche gleiten kann.
Bogenförderapparat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßvorrichtung aufweist: eine erste Feder (110) zum Anpressen einer Trennplatte (109) mit hohem Reibwiderstand gegen die Zuführwalze (106) zwecks Trennens eines Bogens von den auf der Stapelplatte (104) gestapelten, Bögen (P), und eine zweite Feder (105) zum Anpressen der Bogenstapelplatte (104) gegen die Zuführwalze (106), wobei der Druck, unter welchem die erste Feder (110) die Trennplatte (109), und der Druck, unter welchem die zweite Feder (105) die Bogenstapelplatte (104) gegen die Zuführwalze (106) drückt, das Schlüpfen der drehenden Zuführwalze (106) auf der Oberfläche des gegen die paarig angeordneten Walzen (113, 116) an deren Berührungsstelle geschobenen Bogens ermöglicht.
Bogenförderapparat gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführwalze (106) einen den Bogen berührenden Abschnitt mit großem Durchmesser und einen den Bogen nicht berührenden Abschnitt mit kleinem Durchmesser aufweist, wobei der Abschnit mit großem Durchmesser den dem Bogenstapel (P) zu entnehmenden Bogen erfaßt und diesen transportiert, und koaxial zur Zuführwalze (106) eine Hilfswalze (108) angeordnet ist, welche den Bogen in dem Moment berührt, wenn der Abschnitt mit dem kleinen Durchmesser sich der Bogenstapelplatte (104) gegenüber befindet.