DE69720679T2

DE69720679T2 - Bogengewichtsdetektor

Info

Publication number: DE69720679T2
Application number: DE69720679T
Authority: DE
Inventors: Pat Middleton Fowler
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 1997-02-26
Filing date: 1997-09-10
Publication date: 2004-04-22
Anticipated expiration: 2017-09-11
Also published as: EP0861799A1; DE69720679D1; EP0861799B1; JPH10236691A; US5962861A

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Erfassen des Gewichts von Papier in Druckern und ein Steuern von Druckeroperationen gemäß dem erfaßten Papiergewicht. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Ablenkerfassungsvorrichtung, die die Stärke des Papiers als einen Indikator des Papiergewichts erfaßt.
Hintergrund der Erfindung
Ein automatisches Erfassen des Gewichts des in einem Drucker, Kopierer oder einer anderen Bilderzeugungsmaschine verwendeten Papiers ist wünschenswert, um die Beibehaltung einer guten Druckqualität zu unterstützen. In Laserdruckern und anderen elektrophotographischen Bilderzeugungsmaschinen ist das Gewicht des Papiers, als eine diskrete Charakteristik des Papiers und als ein Indikator der Papierdicke, ein wichtiger Faktor beim Bestimmen der Fixierungstemperatur und des Drucks, der Geschwindigkeit, mit der das Papier durch den Drucker fortbewegt wird, und des Transferstroms, der für eine gute Druckqualität benötigt wird. Elektrophotographische Drucker erfassen üblicherweise schweres Papier nicht und führen keine automatischen Einstellungen für dasselbe durch – d. h. Papier, das ein Basisgewicht von mehr als etwa 28 Pfund aufweist. Einige Drucker ermöglichen es dem Bediener, manuell eine Schwerpapiereinstellung in dem Computerdruckertreiber auszuwählen, um eine gute Druckqualität auf schwerem Papier beizubehalten. Eine manuelle Auswahl jedoch ist nur wirksam, wenn der Bediener in der Lage ist, die korrekte Schwerpapiereinstellung auszuwählen und dies auch tatsächlich tut. Eine manuelle Auswahl ist manchmal selbst für einen kenntnisreichen und sorgfältigen Bediener nicht praktikabel, insbesondere dann, wenn das Druckerpapier häufig unter Papieren mit unterschiedlichem Gewicht und unterschiedlicher Dicke und aus mehreren unterschiedlichen Eingangsquellen geändert wird.
Die JP-A-57165874 beschreibt einen Detektor, um die Steifheit eines Kopierbauteils zu erfassen. Ein Kopierbauteil wird zwischen einem tragenden Stützständer und einer schwebenden Vorbeugungsrolle getragen. Das Kopierbauteil, das durch den Stützständer gelangt, wird für ein Ende zwingend mit einer Treibplatte nach unten gedrückt. Für den Fall, daß das Kopierbauteil eine starke Steifheit aufweist, wird ein freies Ende des Kopierbauteils nach oben gebogen. Die Erfassung einer Abstoßung wird durch ein Erfassungselement zum Erfassen des Signals von einem übertragenden Signalelement durchgeführt. Ferner wird diese Erfassung betrieben, wenn die Spitze des Kopierbauteils mit einer Spitzenerfassungseinrichtung betrieben wird.
Es ist die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, einen verbesserten Detektor zum automatischen Erfassen des Gewichts eines Blattmediums zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch einen Blattmediengewichtsdetektor gemäß Anspruch 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung, die automatisch die Stärke des Papiers als einen Indikator eines Papiergewichts und einer -dicke erfaßt. Der Detektor umfaßt eine Ablenkeinrichtung, die auf das Papier oder ein anderes Blattmedium wirkt, und einen Ablenkungssensor, der ansprechend auf die Ablenkung des Papiers ist. Die Ablenkeinrichtung kann eine Schwerkraftvorrichtung oder eine mechanische Vorrichtung oder eine Kombination von beidem sein. Eine mechanische Ablenkeinrichtung umfaßt üblicherweise ein Kontaktbauteil und ein Torbauteil. Das Kontaktbauteil ist gegen das Blattmedium, das sich an dem Detektor vorbei weiterbewegt, vorgespannt und lenkt dasselbe ab. Der Sensor steht in wirksamer Kommunikation mit dem Torbauteil der Ablenkeinrichtung. Die Ablenkeinrichtung ist wirksam, um sich zwischen einer ersten Position, in der der Sensor ein erstes Signal ausgibt, und einer zweiten Position, in der der Sensor ein zweites Signal ausgibt, zu bewegen.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Ablenkeinrichtung ein Hebel, der zur Drehung an einer Achse befestigt ist. Der Sensor umfaßt eine Lichtquelle und einen Lichtsensor. Die Quelle und der Sensor sind bezüglich einander so positioniert, daß Licht von der Lichtquelle durch den Lichtsensor erfaßt werden kann. Der Bereich zwischen der Lichtquelle und dem Lichtsensor wird die Erfassungszone genannt. Wenn der Hebel in einer ersten Position ist, z. B. der größeren Ablenkung eines Papiers mit leichtem Gewicht entsprechend, ist das Torbauteil außerhalb der Erfassungszonen und blockiert das Licht zu dem Lichtsensor nicht. In diesem Fall gibt der Sensor ein Signal aus, das ein Papier mit leichtem Gewicht anzeigt. Wenn der Hebel in einer zweiten Position ist, z. B. der geringeren Ablenkung eines Papiers mit schwererem Gewicht entsprechend, wird das Torbauteil in die Erfassungszone gedreht und es blockiert das Licht zu dem Lichtsensor. In diesem Fall gibt der Sensor ein Signal aus, das ein Papier mit schwerem Gewicht anzeigt.
Die Erfindung liefert außerdem ein Verfahren zum Steuern von Druckoperationen bei Bilderzeugungsmaschinen. Das Verfahren umfaßt die Schritte eines (1) Ablenkens des Blattmediums, (2) Erfassens des Maßes an Ablenkung des Blattmediums und (3) Steuerns einer oder mehrerer Druckeroperationen gemäß dem erfaßten Maß an Ablenkung.
Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein darstellender Aufriß eines Laserdruckers, der den Blattmediendetektor der vorliegenden Erfindung umfaßt.
2 ist ein detaillierter Aufriß eines Zweipositionsblattmediendetektors unter Verwendung eines Torsionsfedervorspannelements.
3 ist eine detaillierte isometrische Teilansicht, die das Torbauteil in der Erfassungszone des photoelektrischen Sensors zeigt.
4a sind detaillierte Aufrisse eines Vierpositionsbis 4a blattmediendetektors.
5 ist eine Top-Down-Draufsicht des photoelektrischen Sensors, die die LED und einen Phototransistor zeigt.
6 ist ein detaillierter Aufriß eines Mehrpositionsblattmediendetektors, der die Ablenkung des Papiers fortlaufend und nicht in diskreten Inkrementen mißt.
7 ist ein detaillierter Aufriß eines Zweipositionsblattmediendetektors unter Verwendung eines Federlaschentyp-Vorspannungselementes.
8 ist ein detaillierter Aufriß eines Zweipositionsblattmediendetektors unter Verwendung eines Gewichtsvorspannelementes.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Obwohl zu erwarten ist, daß der Blattmediendetektor der vorliegenden Erfindung in elektrophotographischen Druckvorrichtungen, wie z. B. dem Laserdrucker, der in 1 dargestellt ist, am nützlichsten ist, kann der Detektor in den verschiedenen Blattmedientyp-Druckern, Kopierern und anderen Bilderzeugungsvorrichtungen verwendet werden. 1 stellt einen herkömmlichen Laserdrucker, durch das Bezugszeichen 10 bezeichnet, dar, der zur Verwendung mit dem erfundenen Blattmediendetektor angepaßt ist. Allgemein überträgt ein Computer Daten, die ein Bild darstellen, zu einem Eingangstor 12 des Druckers 10. Diese Daten werden in einem Formatierer 14 analysiert, der üblicherweise aus einem Mikroprozessor und einem darauf bezogenen programmierbaren Speicher und einem Seitenzwischenspeicher besteht. Der Formatierer 14 formuliert und speichert eine elektronische Darstellung jeder Seite, die gedruckt werden soll. Sobald eine Seite formatiert wurde, wird dieselbe zu dem Seitenzwischenspeicher übertragen. Der Seitenzwischenspeicher, üblicherweise drei oder mehr einzelne Streifenzwischenspeicher, bricht die elektronische Seite in eine Serie von Zeilen oder „Streifen", die einen Punkt breit sind, auf. Dieser Streifen von Daten wird dann an die Druckersteuerung 15 gesandt. Die Steuerung 15, die auch einen Mikroprozessor und einen programmierbaren Speicher umfaßt, treibt einen Laser 16 und steuert den oder die Treibermotoren, eine Fixierertemperatur und einen Druck und die anderen Druckmaschinenkomponenten und Betriebsparameter.
Jeder Streifen von Daten wird verwendet, um den Lichtstrahl, der durch den Laser 16 erzeugt wird, derart zu modulieren, daß der Strahl von Licht die Daten „trägt". Der Lichtstrahl wird von einem mehrflächigen, sich drehenden Spiegel 18 abreflektiert. Wenn sich jede Facette des Spiegels 18 durch den Lichtstrahl dreht, reflektiert sie den Strahl über die Seite einer photoleitfähigen Trommel 20 oder „tastet" denselben „ab". Die photoleitfähige Trommel 20 dreht sich derart um eine motorgetriebene Welle 22, daß sie sich gerade ausreichend weiterbewegt, daß jede aufeinanderfolgende Abtastung des Lichtstrahls unmittelbar nach der vorherigen Abtastung auf der Trommel 20 aufgezeichnet wird. Auf diese Weise wird jeder Streifen von Daten von dem Seitenzwischenspeicher auf der photoleitfähigen Trommel 20 als eine Linie, eine nach der anderen, aufgezeichnet, um die Seite auf der Trommel zu reproduzieren.
Die photoleitfähige Trommel 20 wird zuerst unter Verwendung einer Hochspannungsladerolle 26 geladen, um an ihrer Oberfläche eine negative Polarität aufzuweisen. Der Lichtstrahl entlädt den Bereich auf der Trommel 20, den er beleuchtet. Dieser Prozeß erzeugt ein „latentes" elektrostatisches Bild auf der Trommel 20. Eine Entwicklungsrolle 28 überträgt Toner auf die leitfähige Trommel 20. Üblicherweise wird ein trockener, magnetischer, isolierender Toner verwendet. Der Toner wird durch einen inneren Magnet zu der Entwicklerrolle 28 angezogen. Die Tonerteilchen werden geladen, um eine negative Polarität aufzuweisen. Die Entwicklerrolle 28 ist elektrisch vorgespannt, um den negativ geladenen Toner zu den Entladungsbildbereichen auf der Trommel 20 abzustoßen. Auf diese Weise wird der Toner auf die photoleitfähige Trommel 20 übertragen, um ein Tonerbild auf der Trommel zu bilden.
Der Toner wird von der photoleitfähigen Trommel 20 auf ein Papier 30 übertragen, wenn das Papier 30 zwischen der Trommel 20 und der Übertragungsrolle 32 durchläuft. Die Übertragungsrolle 32 ist elektrisch vorgespannt, um eine relativ starke positive Ladung auf die Rückseite des Papiers 32 zu bringen, wenn dasselbe an der Trommel 20 vorbeiläuft. Die positive Ladung zieht den negativ geladenen Toner an und zieht denselben von der Trommel 20, um das Bild auf dem Papier 32 zu bilden. Der Toner wird dann an das Papier 30 fixiert, wenn das Papier zwischen erwärmten Fixiererrollen 34 durchläuft. Der Umfang der photoleitfähigen Trommel 20 ist üblicherweise kleiner als die Länge des Papiers 32. Deshalb muß sich die Trommel mehrere Male drehen, um eine vollständige Seite oder ein Blatt eines Papiers zu drucken. Die Trommel 20 wird von überschüssigem Toner mit einem Reinigungsblatt 36 gereinigt, vollständig durch Entladungslampen 38 entladen und durch die Laderolle 26 wieder geladen.
Jedes Blatt Papier 30 wird durch einen Greif/Zuführmechanismus 42 zu der photoleitfähigen Trommel 20 fortbewegt. Der Greif/Zuführmechanismus 42 umfaßt eine Zuführungsrolle 44 und Ausrichtungsrollen 56. Die Zuführungsrolle 44 weist üblicherweise einen D-förmigen Umfang auf, so daß die Zuführungsrolle 44 nicht in Kontakt mit dem Papierstapel zwischen Greif/Zuführ-Befehlen kommt. Der Papierstapel 48 ist in einer Eingangsablage 50 positioniert, um einen gleitenden Durchgang des oberen Blatts Papier 30 in einen Greif/Zuführ-Bereich 40 bei dem Treiben der Zuführungsrolle 44 zu ermöglichen. Die Zuführungsrolle 44 weist eine reibungsmäßig haftende äußere Oberfläche 54 auf. In Betrieb kommt, wenn sich die Zuführungsrolle 44 dreht, die reibungsmäßig haftende äußere Oberfläche 54 entlang des kreisförmigen Abschnitts des äußeren Umfangs der Zuführungsrolle 44 in Kontakt mit der oberen Oberfläche des Papiers 30 und zieht dasselbe in den Greif/Zuführ-Bereich 40. Wenn die vordere Kante des Papiers 30 sich durch den Greif/Zuführ-Bereich 40 bewegt, wird dasselbe zwischen ein Paar von Ausrichtungsrollen 56 in Eingriff genommen. Eine Rampe 58 hilft bei der Führung des Papiers 30 in die Ausrichtungsrollen 56. Wenn die Ausrichtungsrollen 56 das Papier 30 in den Bildbereich 52 bewegen, wird das Gewicht des Papiers 30 durch einen Papiergewichtsdetektor 60 erfaßt. Die Ausrichtungsrollen 56 bewegen das Papier 30 vollständig in den Bildbereich 52 weiter, bis dasselbe zwischen der Trommel 20 und der Übertragungsrolle 32 in Eingriff genommen ist und Toner, wie oben beschrieben ist, aufgebracht wird.
Ein herkömmlicher Laserdrucker 10 umfaßt üblicherweise auch mehrere photoelektrische Papierpositionssensoren. Ein erster Positionssensor 80 ist z. B. gerade in Verarbeitungsrichtung nach den Ausrichtungsrollen 56 positioniert und ein zweiter und ein dritter Positionssensor 82 und 84 sind auf der in Verarbeitungsrichtung vorher und nachher gelegenen Seite der Fixiererrollen 34 angeordnet. Andere Positionssensoren können ebenso verwendet werden. Die Positionssensoren erfassen das Vorliegen des Papiers an verschiedenen Stellen in dem Drucker 10, um ein Abstimmen der Operationen der Druckerkomponenten zu unterstützen und Papierstaus zu erfassen.
Der Papiergewichtsdetektor 60 ist in Verarbeitungsrichtung nach den Ausrichtungsrollen 56 positioniert, vorzugsweise auch nach dem ersten Positionssensor 80. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Detektors 60 ist in 2 gezeigt. Bezug nehmend auf 2 umfaßt der Detektor 60 einen Sensor 61 und einen Hebel 62. Der Detektor 60 ist im Vordergrund gezeigt und ein Paar von Ausrichtungsrollen 56 ist im Hintergrund gezeigt. Bei dieser Konfiguration ist der Detektor 60 nahe der Mitte des Papiers 30 zwischen zwei Paaren von Ausrichtungsrollen (nur ein Paar ist gezeigt), die nahe an einer Seite des Papiers 30 positioniert sind, befestigt. Der Hebel 62 schwenkt an einem Schwenkstift 63. Der Schwenkstift 63 ist an dem Druckerchassis oder einer anderen stabilen Druckerkomponente befestigt oder einstückig mit demselben/derselben. Ein Ende des Hebels 62 ist als ein fußförmiges Bauteil 64 aufgebaut, um in Kontakt mit dem Papier 30 zu sein. Das andere Ende des Hebels 62 bildet ein Torbauteil 65. Wenn die Ausrichtungsrollen 56 das Papier 30 in Richtung der photoleitfähigen Trommel 20 fortbewegen, lenkt das fußförmige Bauteil 64 das Papier unter einer vorbestimmten Kraft F, die durch eine Torsionsfeder 70 auf den Hebel 62 ausgeübt wird, ab. Die Torsionsfeder 70 ist wirksam zwischen den Hebel 62 und den Schwenkstift 63 gekoppelt. Ein Anschlag 72, der an dem Chassis oder der anderen stabilen Druckerkomponente befestigt ist, vermeidet eine uneingeschränkte Drehung des Hebels 62. Das Maß an Ablenkung D des Papiers 30 wird durch den Sensor 61 gemessen und an die Druckersteuerung 15 ausgegeben.
Das Gewicht und die Dicke des Papiers 30 können in dem Mikroprozessor der Steuerung 15 gemäß dem geeigneten Algo rithmus oder Modell berechnet werden. Es wurde z. B. beobachtet, daß Papier mit einem Basisgewicht von 28#, 65# und 150# unter einer Kraft F einer 1-, 3- bzw. 6-Gramm-Kraft, die auf die vordere Kante des Papiers 25 mm in Verarbeitungsrichtung nach den Ausrichtungsrollen 56 ausgeübt wird, um eine Strecke D von etwa 2 mm abgelenkt wird. Das Ausgangssignal von dem Papiergewichtsdetektor 60 wird durch die Druckersteuerung 15 verwendet, um automatisch Operationen dieser Druckmaschinenkomponenten und Druckparameter zu steuern und anzuweisen, die von einem Papiergewicht oder einer -dicke abhängen, wie z. B. Fixierertemperatur und Druck, der Geschwindigkeit, mit der Papier durch den Drucker fortbewegt wird, und dem Transferstrom (der elektrische Strom oder die elektrostatische Kraft, der/die den Toner auf das Papier bewegt). Diese Parameter und die Komponenten, die dieselben steuern, können alle durch die Steuerung 15 gemäß dem Ausgangssignal des Detektors 60 eingestellt werden. Vorzugsweise ist der Detektor 60 in Verarbeitungsrichtung vor der photoleitfähigen Trommel 20 positioniert, so daß das Ausgangssignal des Detektors 60 durch die Druckersteuerung 15 verwendet werden kann, um eine photoleitfähige Trommel 20 und andere in Verarbeitungsrichtung danach gelegene Druckmaschinenkomponenten zu steuern.
Bezug nehmend auf 5 umfaßt der Sensor 61 eine lichtemittierende Diode (LED) 66 und einen Phototransistor 67. Eine Wolfram-Lampe, eine Neon-Lampe oder jede geeignete Quelle einer Lichtstrahlung, vorzugsweise Infrarotlicht, kann als eine Alternative zu der LED 66 verwendet werden. Ähnlich kann eine Photodiode, ein Photowiderstand oder jeder andere geeignete Sensor von Licht als eine Alternative zu dem Phototransistor 67 verwendet werden. Die LED 66 und der Phototransistor 67 sind einander gegenüberliegend in dem Sensor 61 befestigt. Das Torbauteil 65 des Hebels 62 gelangt durch eine Erfassungszone 68 zwischen der LED 66 und dem Phototransistor 67, wie am besten in 3 zu sehen ist. Das Ausgangssignal von dem Phototransistor 67, das zu der Druckersteuerung 15 übertragen wird, zeigt das Vorliegen oder die Abwesenheit des Torbauteils 65 in der Erfassungszone 68 an.
Bei dem Ausführungsbeispiel aus 2 erfaßt der Phototransistor 67, wenn das Tor 65 auf ein Ausüben einer Kraft F auf die vordere Kante des Papiers 30 hin außerhalb der Erfassungszone 68 bleibt, das durch die LED 66 emittierte Licht und der Detektor 60 gibt ein Leichtpapiersignal an die Steuerung 15 aus. Wenn sich das Tor 65 auf ein Ausüben einer Kraft F auf die vordere Kante des Papiers 30 hin in die Erfassungszone 68 bewegt, blockiert das Tor 65 das durch die LED 66 emittierte Licht und der Detektor 60 gibt ein Schwerpapiersignal an die Steuerung 15 aus. Eine zusätzliche Präzision kann durch ein Verwenden von mehr als einem Sensor erzielt werden. Bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in den 4a bis 4d dargestellt ist, gelangt das Torbauteil 65 durch eine Serie von drei Sensoren 61a, 61b und 61c. Unter Verwendung von drei Sensoren und drei Öffnungen 69 in dem Tor 65 können vier unterschiedliche Ablenkungspositionen angezeigt werden. Die Öffnungen 69 sind in dem Tor 65 in vorbestimmten Intervallen gemäß ausgewählten Strecken D₁, D₂, D₃ und D₄ einer Ablenkung des Papiers 30 positioniert. Jede Strecke D₁, D₂, D₃ und D₄ könnte die Ablenkung von vier unterschiedlichen Papiergewichten oder z. B. den Unterschied zwischen „Leicht"- und „Schwer"-Papier bei untersdhiedlichen Feuchtigkeitspegeln darstellen. Jede Ablenkung wird durch den Detektor 60 gemäß der folgenden Tabelle bestimmt.
Position
Das Papier 30 kann unter Verwendung einer Vielzahl von Vorrichtungen und Techniken abgelenkt werden. Der Hebel 2 kann z. B. als eine freitragende Federlasche, wie in 7 gezeigt ist, aufgebaut sein. Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung kommt das Papier 30 mit dem Fußbauteil 64 des Federlaschentyphebels 62 in Kontakt, wenn dasselbe entlang des Papierpfads fortbewegt wird. Für ein Leichtgewichtpapier, das leichter abgelenkt wird, verbleibt der Hebel 62 in seiner nach unten vorgespannten Ruheposition oder nahe derselben, das Torbauteil 65 blockiert das durch die LED 66 emittierte Licht nicht und der Detektor 60 gibt ein Leichtpapiersignal an die Steuerung 15 aus. Das stärkere Schwergewichtspapier, das nicht so leicht abgelenkt wird, drückt den Hebel 62 nach oben, so daß das Tor 65 das durch die LED 66 emittierte Licht blockiert und der Detektor 60 ein Schwerpapiersignal an die Steuerung 15 ausgibt.
In jedem der oben gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiele wird ein Vorspannungselement verwendet, um den Hebel 62 zu positionieren, um das Papier 30 abzulenken, wenn das Papier entlang des Papierpfads fortbewegt wird. In 2 ist das Vorspannungselement eine Torsionsfeder 70. Alternativ könnte ein gewichtetes Fußbauteil 64 anstelle der Torsionsfeder 70 als das Vorspannungselement eingesetzt werden. In 7 liefert der Aufbau des Hebels 62 als eine Federlasche dieses Vorspannungselement von Natur aus. Andere Konfigurationen und Aufbauten des Detektors 60 sind möglich. In 8 wird eine vertikal ausgerichtete Welle 90 anstelle des Hebels 62 eingesetzt. Die Welle 90 ist nach unten gewichtsvorgespannt, um das Papier 30 abzulenken. Die Welle 90 ist in einem Gehäuse 92 befestigt. Das Gehäuse 92 ist an dem Druckerchassis oder einer anderen stabilen Druckerkomponente angebracht oder ist ein Teil desselben/derselben. Die Operation des Detektors 60 in 8 ist im wesentlichen die gleiche wie bei den anderen Ausführungsbeispielen. Papier 30 kommt mit dem Fußbauteil 64 in Kontakt, wenn dasselbe entlang des Papierpfads fortbewegt wird. Wenn das Papier 30 in Kontakt mit dem Fußbauteil 64 kommt, lenkt die Welle 90 das Papier ab. Für Leichtgewichtspapier verbleibt die Welle 90 in ihrer nach unten vorgespannten Ruheposition oder nahe derselben, das Torbauteil 65 blockiert das durch die LED 66 emittierte Licht nicht und der Detektor 60 gibt ein Leichtpapiersignal an die Steuerung 15 aus. Schwergewichtspapier drückt die Welle 90 nach oben, so daß das Tor 65 das durch die LED 66 emittierte Licht blockiert und der Detektor 60 ein Schwergewichtssignal an die Steuerung 15 ausgibt. Als eine weitere Alternative könnten die oben gezeigten und beschriebenen Konstantvorspannungselemente durch ein intermittierendes Vorspannungselement ersetzt werden, das durch einen der Positionssensoren, vorzugsweise den ersten Positionssensor 80 ausgelöst wird. Oder eine Schwerkraft allein könnte verwendet werden, um das Papier abzulenken.
Für die Ausführungsbeispiele des Detektors 60, die in den 2, 4, 7 und 8 dargestellt sind, verhalten sich der eine oder die mehreren Phototransistoren 67 wie eine digitale AN/AUS-Vorrichtung ansprechend auf das Vorliegen oder die Abwesenheit des Tors 65 in der Erfassungszone 64. Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel des Detektors 60, das in 6 dargestellt ist, wird das Tor 65 dazu gebracht, ein variierendes Maß des durch die LED 67 emittierten Infrarotlichts durchzulassen. Die Lichtdurchlässigkeit des Tors 65 variiert von einem ersten lichtdurchlässigen Abschnitt 65a zu einem zweiten lichtundurchlässigen Abschnitt 65b. Vorzugsweise variiert das Maß an Lichtdurchlässigkeit im wesentlichen in einem Kontinuum zwischen dem ersten lichtdurchlässigen Abschnitt 65a, bei dem das Licht frei durchgelassen wird, zu dem zweiten lichtundurchlässigen Abschnitt 65b, bei dem das Licht blockiert wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel wirkt der Phototransistor 67 als eine Linearanalogvorrichtung ansprechend auf das Maß von Licht, das durch das Tor 65 gelangt, und entsprechend auf das Maß von Ablenkung des Papiers 30. So können das Maß an Ablenkung und deshalb das Gewicht des Papiers kontinuierlich anstatt in indiskreten Inkrementen gemessen werden.
Obwohl die Erfindung Bezug nehmend auf die vorangegangenen bevorzugten Ausführungsbeispiele gezeigt und beschrieben wurde, die eine mechanische Ablenkeinrichtung und einen photoelektrischen Sensor verwenden, kann die Erfindung in anderen Ablenkeinrichtung/Sensor-Paaren ausgeführt sein. Verschiedene Konfigurationen von Hall-Effekt-Wandlern, einfachen elektromechanischen Schaltern, Analogwandlern, Potentiometern und Schallwandlern könnten als Alternativen für die gezeigten und beschriebenen verwendet werden.

Claims

Ein Blattmediengewichtsdetektor (60) mit folgenden Merkmalen: einer bewegbaren Ablenkeinrichtung (62), die in eine Ruheposition vorgespannt ist, zum Ablenken eines einzelnen Blatts (30), wobei die bewegbare Ablenkeinrichtung (62) in der Ruheposition bleibt, wenn ein einzelnes Blatt mit einem ersten Gewicht sich an dem Detektor (60) vorbei weiterbewegt, und wobei die bewegbare Ablenkeinrichtung (62) aus der Ruheposition herausbewegt wird, wenn sich ein einzelnes Blatt mit einem zweiten Gewicht, wobei das zweite Gewicht größer als das erste Gewicht ist, an dem Detektor (60) vorbei weiterbewegt; und einem Sensor (61) in wirksamer Kommunikation mit der bewegbaren Ablenkeinrichtung (62), wobei der Sensor ein erstes Signal ausgibt, wenn die bewegbare Ablenkeinrichtung in der Ruheposition ist, und wobei der Sensor ein zweites Signal, das sich von dem ersten Signal unterscheidet, ausgibt, wenn die bewegbare Ablenkeinrichtung (62) sich aus der Ruheposition herausbewegt hat.
Ein Detektor (60) gemäß Anspruch 1, bei dem die bewegbare Ablenkeinrichtung (62) ein Kontaktbauteil (64) und ein Torbauteil (65) aufweist, wobei das Kontaktbauteil (64) mit einem einzelnen Blatt (30) in Kontakt kommt, das sich an dem Detektor (60) vorbei weiterbewegt, und wobei der Sensor (61) in wirksamer Kommunikation mit dem Torbauteil (65) ist.
Ein Detektor (60) gemäß Anspruch 2, bei dem der Sensor (61) eine Lichtquelle (66) und einen Lichtsensor (67) aufweist, die. hinsichtlich einander so angeordnet sind, daß Licht von der Lichtquelle (66) durch den Lichtsensor (67) erfaßt werden kann, wobei das Torbauteil (65) Licht zu dem Lichtsensor (67) blockiert, wenn die bewegbare Ablenkeinrichtung (62) in der Ruheposition ist, und das Torbauteil (65) Licht zu dem Lichtsensor (67) nicht blockiert, wenn die bewegbare Ablenkeinrichtung (62) sich aus der Ruheposition herausbewegt hat.
Ein Detektor (60) gemäß Anspruch 2, bei dem der Sensor (61) eine Lichtquelle (66) und einen Lichtsensor (67) aufweist, die hinsichtlich einander so angeordnet sind, daß Licht von der Lichtquelle (66) durch den Lichtsensor (67) erfaßt werden kann, und der ferner eine Erfassungszone (68) zwischen der Lichtquelle (66) und dem Lichtsensor (67) aufweist, wobei das Torbauteil (65) die Erfassungszone (68) durchlaufen kann, und wobei das Torbauteil (65) einen variablen Grad an Lichtdurchlässigkeit aufweist, der sich von einem ersten lichtdurchlässigen Abschnitt (65a) bis zu einem zweiten lichtundurchlässigen Abschnitt (65b) erstreckt, so daß ein variierender Grad an Licht gemäß der Position des Torbauteils (65) in der Erfassungszone (68) durchgelassen wird.
Ein Detektor (60) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem die bewegbare Ablenkeinrichtung ein längliches Bauteil (62; 90) ist, das ein erstes Ende, das als das Kontaktbauteil (64) konfiguriert ist, um ein Blatt zu kontaktieren, und ein zweites Ende aufweist, das als das Torbauteil konfiguriert ist, wobei das längliche Bauteil drehbar auf einer Achse befestigt ist, die zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende positioniert ist; der Detektor (60) ferner ein Vorspannungselement (70) aufweist, das wirksam mit dem länglichen Bauteil (62; 90) gekoppelt ist, so daß das erste Ende des länglichen Bauteils eine Kraft auf das einzelne Blatt (30), das sich an dem ersten Ende des länglichen Bauteils vorbei weiterbewegt, anwendet und dasselbe ablenkt; der Detektor (60) ferner eine Mehrzahl von Sensoren aufweist; und das längliche Bauteil wirksam ist, um das Torbauteil durch eine Mehrzahl von Positionen in der Erfassungszone gemäß einem Grad an Ablenkung des einzelnen Blatts zu drehen, das das erste Ende des länglichen Bauteils kontaktiert, wobei die Sensoren eine Mehrzahl von Signalen ausgeben, die den Grad an Ablenkung des Blatts darstellen, das das erste Ende des länglichen Bauteils kontaktiert.
Ein Detektor gemäß Anspruch 5, bei dem das längliche Bauteil ein Hebel (62) ist, der drehbar auf einer Achse (63) befestigt ist.
Eine Bilderzeugungsmaschine (10) mit folgenden Merkmalen: einer Druckmaschinensteuerung (15); einem Formatierer (14), der wirksam mit der Steuerung (15) gekoppelt ist; einer Druckmaschine, die wirksam mit der Steuerung (15) gekoppelt ist; und einem Blattmediengewichtsdetektor (60) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6.