EP0332873B1 - Drucker mit einer Mehrzahl von Ausgabekanälen für Aufzeichnungsträger - Google Patents
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- B41J13/00—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, specially adapted for supporting or handling copy material in short lengths, e.g. sheets
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- B41J13/10—Sheet holders, retainers, movable guides, or stationary guides
- B41J13/103—Sheet holders, retainers, movable guides, or stationary guides for the sheet feeding section
Definitions
- the invention relates to a printer mentioned in the preamble of claim 1.
- Such printers are said to be able to direct the printed print carriers into three output channels.
- a flap acting as a paper switch is arranged within the transport path for the recording media leading from the printing station to the rear printer side. Depending on their position, the recording media are deflected towards the rear of the printer or upwards. A further splitting of the paths for the recording media is to take place in the upward-pointing output channel.
- this known device Tokyo Juki Industrial Co, Ltd: JUKI Serial Impact Dot Matrix Printer Model 7200, Engineering Specification.
- a printer of the type mentioned in the preamble of claim 1 is already known from US-A-4,486,015.
- This construction makes it possible to control three output channels with two deflection elements.
- each deflection element is assigned its own solenoid drive, which must be controlled in a coordinated manner.
- the control of the deflection elements is also complex, since the actuation of the two individual drives must be carefully coordinated. In the event of a malfunction, incorrect position constellations are possible.
- the construction according to the invention allows an actuator to be used by using one adjustment direction for adjusting one deflection element and the other adjustment direction for adjusting the other deflection element from the respective basic position.
- the only actuator and the means for coupling the deflection elements can be designed to be very compact.
- both deflection elements are also forcibly coupled to one another via the common actuator, so that mutual incorrect positions cannot occur.
- three output channels can be released in a space-saving manner immediately downstream of the printing station.
- This offers the possibility, for example, of outputting an endless web not only to the rear of the printer, but also to the front of the printer, while the single sheets are fed into a storage compartment through an upwardly directed output channel.
- the output of the single sheets does not have to be upwards either.
- the deflection elements are reset in that the deflection elements are prestressed into their position which releases the first output channel, so that they return to this position when the drive device is reset to its starting position.
- the drive device is formed, for example, by a stepper motor which is connected to a programmable controller.
- the deflection elements are driven in such a way that a toothed segment is rotatably mounted on the axes of the deflection elements and is in drive connection with the drive pinion of the stepper motor via a gear such that the toothed segments can be driven in the same direction when the drive pinion rotates are, and that the deflecting elements are each coupled to the toothed segments via a slot-and-tenon connection in the pivoting direction, the deflecting elements being biased in opposite directions of rotation. Since in the embodiment described above the deflecting elements are biased in the opposite pivoting direction, they are for coupling between the Deflection elements and the tooth segments provided on opposite ends of the elongated holes assigned to them.
- the feed device for the endless web is expediently formed by a push tractor which is arranged in the transport direction in front of the printing station and which can be switched over in its transport direction. If you want to switch from printing on continuous webs to printing on single sheets, the continuous web does not need to be pulled out of the device. It is sufficient to switch the push tractor so that the endless web is pulled out of the printing station so far that the single sheets can be fed to the printing station. If an endless web is required again, the push tractor is operated again in the normal transport direction so that the endless web can be fed to the printing station.
- control of the deflection elements is expediently coupled to the control of the feed devices for the recording media, so that the associated output channels are also released when certain recording media are requested.
- FIG. 1 shows a printer, generally designated 10, with a printing roller 12 and a matrix printhead 14.
- the printing roller 12 rotates counterclockwise, so that the printed recording media upwards the printing station formed by the printing roller 12 and the printhead 14 leave.
- An in front of the pressure roller 12 is used to feed an endless web 16
- Push tractor 18 of conventional design which pulls the continuous web 16 into the printer 10 and pushes it through the printing station.
- a deflection device generally designated 20
- the endless web 16 can leave towards the rear or towards the front of the printer 10.
- two single sheet magazines 22, 24 are arranged above the printer, each of which is assigned a schematically indicated removal and feeding device 26 or 28, withdrawn from the magazines 22, 24 via the single sheets and from the printing roller from above 12 can be supplied, as indicated by the dashed line 30 shown in Figure 1.
- the single sheets leaving the printing station are output upwards by the deflection device 20 and stored in a storage compartment 34 above the printer 10 by a transport device 32.
- the deflection device comprises two deflection elements 36 and 38.
- the deflection element 36 is formed by an elongated curved plate which extends essentially over the entire width of the transport path for the recording media. Near its one longitudinal edge, the deflection element 36 is mounted in a frame 42 indicated in FIG. 7 so that it can pivot about an axis 40 running parallel to its longitudinal direction.
- the deflection element 38 is likewise formed by an elongate plate which extends over the entire width of the transport path for the recording media and is supported in the frame 42 by means of shaft journals 44 about an axis of rotation oriented parallel to its longitudinal direction.
- Both deflecting elements have ribs 46 and 48 on at least one of their sides, which serve to guide the recording media passing the deflecting elements.
- the two deflection elements 36 and 38 are arranged directly above the printing station in such a way that they can control three different output channels depending on their respective pivot position.
- the position of the two deflecting elements 36 and 38 is selected such that the recording media coming from the printing station are transported upwards between the two deflecting elements 36 and 38 into the single sheet storage compartment 34.
- FIG. 4 shows the deflection elements 36 and 38 in a position in which an endless web coming from the printing station is deflected between the deflection element 38 and a stationary guide surface 50 of the printer 10.
- an endless path is deflected between the deflecting element 36 and a stationary guide surface 52 towards the rear side of the printer 10.
- a toothed segment 54 and 56 is rotatably mounted relative to the respective deflection element 36, 38.
- the toothed segments 54 and 56 are coupled in the direction of rotation to the respective deflecting element 36 or 38 in such a way that a bolt 58 or 60 arranged at the longitudinal end of the respective deflecting element 36, 38 and oriented parallel to the direction of the axes 40 or 44 in one Elongated hole 62 or 64 engages in the associated toothed segment 54 or 56.
- the toothed segment 54 stands over a double gear 66 and an intermediate gear 68 with the drive pinion 70 of a stepper motor 72 in drive connection.
- the toothed segment 56 is in turn connected to the pinion of the stepping motor 72 via a double toothed wheel 74, an intermediate toothed wheel 76 and the toothed wheels 66 and 68. If the pinion 70 of the stepper motor 72 rotates, the toothed segments 54 and 56 are driven in the same direction due to the gear train selected.
- the two deflection elements 36 and 38 are biased in the opposite direction of rotation by a tension spring 78 arranged between them, so that they assume the basic position shown in FIGS. 1, 6 and 7, in which the output channel between them is released.
- This position of the deflection elements is defined by the respective stop of the bolt 58 or 60 at one end of the associated elongated hole 62 or 64. If the stepper motor 72 is now driven in such a way that the toothed segment 54 is rotated counterclockwise from the position shown by the solid lines to the position shown by the broken lines, the toothed segment 54 takes the deflection element 36 over the bolt 58, so that the deflection element 36 assumes the position shown in FIG. 5.
- the control for the stepper motor is selected so that when the deflection elements 36, 38 are adjusted from a position different from the basic position, the basic position is first approached and then the desired position is assumed from there.
- the adjustment paths required for this for the individual positions of the deflection elements are fixed in a memory of the control of the stepper motor and can be called up accordingly.
- the deflection element 36 In its basic position, the deflection element 36 actuates a microswitch 82 with a stop 80, which generates a signal corresponding to the basic position, so that the stepper motor receives information about the actual state of the deflection elements.
Landscapes
- Handling Of Sheets (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft einen Drucker der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.
- Derartige Drucker sollen in der Lage sein, die bedruckten Druckträger in drei Ausgabekanäle zu lenken.
- Bei einem bekannten Drucker ist innerhalb der von der Druckstation zur rückwärtigen Druckerseite führenden Transportbahn für die Aufzeichnungsträger eine als Papierweiche wirkende Klappe angeordnet. Abhängig von deren Stellung werden die Aufzeichnungsträger zur Rückseite des Druckers oder nach oben hin abgelenkt. In dem nach oben weisenden Ausgabekanal soll eine weitere Aufspaltung der Wege für die Aufzeichnungsträger erfolgen. Es ist jedoch nicht zu erkennen, wie die Umschaltung bei diesem bekannten Gerät erfolgt (Tokyo Juki Industrial Co, Ltd: JUKI Serial Impact Dot Matrix Printer Model 7200, Engineering Specification).
- Durch die US-A-4,486,015 ist bereits ein Drucker der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art bekannt. Durch diese Konstruktion ist es möglich, mit zwei Umlenkelementen drei Ausgabekanäle zu steuern. Dabei ist jedoch jedem Umlenkelement ein eigener Solenoid-Antrieb zugeordnet, die koordiniert angesteuert werden müssen. Abgesehen von dem dadurch bedingten großen Bauvolumen ist auch die Ansteuerung der Umlenkelemente aufwendig, da die Betätigung der beiden individuellen Antriebe sorgsam aufeinander abgestimmt werden muß. Bei einer Fehlschaltung sind fehlerhafte Stellungskonstellationen möglich.
- Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Drucker der gattungsgemäßen Art, insbesondere die der Druckstation nachgeordnete Umlenkeinrichtung so zu verbessern, daß mit einfachen, platzsparenden konstruktiven Mitteln eine sichere, fehlerfreie Ansteuerung möglich ist.
- Diese Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale gelöst.
- Durch die erfindungsgemäße Konstruktion kommt man mit einem Stellantrieb aus, indem man eine Verstellrichtung zur Verstellung eines Umlenkelementes, die andere Verstellrichtung zur Verstellung des anderen Umlenkelementes aus der jeweiligen Grundstellung ausnutzt. Der einzige Stellantrieb und die Mittel zum Ankoppeln der Umlenkelemente können baulich sehr kompakt ausgeführt werden. Darüberhinaus sind beide Umlenkelemente über den gemeinsamen Stellantrieb auch miteinander zwangsgekoppelt, so daß gegenseitige Fehlstellungen nicht vorkommen können.
- Durch die nebeneinander angeordneten Umlenkelemente können auf raumsparende Weise unmittelbar stromabwärts der Druckstation drei Ausgabekanäle freigegeben werden. Dies bietet die Möglichkeit, beispielsweise eine Endlosbahn nicht nur zur Rückseite des Druckers, sondern auch zur Vorderseite des Druckers auszugeben, während die Einzelblätter durch einen nach oben führenden Ausgabekanal in ein Ablagefach gegeben werden. Die Ausgabe der Einzelblätter muß auch nicht nach oben erfolgen. Je nach Bauart des Druckers ist es auch möglich, die Einzelblätter nach unten abzugeben.
- Die Rückstellung der Umlenkelemente erfolgt dadurch, daß die Umlenkelemente in ihre den ersten Ausgabekanal freigebende Stellung vorgespannt sind, so daß sie in diese Stellung bei Rückstellung der Antriebsvorrichtung in ihre Ausgangsstellung zurückkehren. Zur Verringerung des Aufwandes für die Verstellung der Umlenkelemente ist es ferner zweckmäßig, wenn die Antriebsvorrichtung beispielsweise von einem Schrittmotor gebildet ist, der mit einer programmierbaren Steuerung verbunden ist.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Antrieb der Umlenkelemente in der Weise, daß auf den Achsen der Umlenkelemente jeweils ein Zahnsegment verdrehbar gelagert ist, das mit dem Antriebsritzel des Schrittmotors über ein Getriebe derart in Antriebsverbindung steht, daß die Zahnsegmente bei einer Drehung des Antriebsritzels gleichsinnig antreibbar sind, und daß die Umlenkelemente mit den Zahnsegmenten jeweils über eine Langloch-Zapfen-Verbindung in Schwenkrichtung gekoppelt sind, wobei die Umlenkelemente in einander entgegengesetzter Drehrichtung vorgespannt sind. Da bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Umlenkelemente in entgegengesetzter Schwenkrichtung vorgespannt sind, liegen die zur Kopplung zwischen den Umlenkelementen und den Zahnsegmenten vorgesehenen Zapfen an entgegengesetzten Enden der ihnen zugeordneten Langlöcher an. Dies führt dazu, daß bei einer gleichsinnigen Drehung der Zahnsegmente in einer Richtung zunächst jeweils nur eine der Klappen verstellt wird, während das Zahnsegment für das andere Umlenkelement gedreht wird, ohne daß ihm zugeordnete Umlenkelement mitzunehmen. Erst wenn der Zapfen das ihm zugeordnete Langloch vollständig durchlaufen hat, wird auch dieses Umlenkelement bei weiterer Drehung des Zahnsegmentes mitgenommen. Dies bietet die Möglichkeit, mit derselben Antriebsvorrichtung und gleichsinniger Antriebsrichtung der Umlenkelemente diese unabhängig voneinander und nacheinander zu verstellen.
- Die Zuführeinrichtung für die Endlosbahn ist zweckmäßigerweise von einem in Transportrichtung vor der Druckstation angeordneten Schubtraktor gebildet, der in seiner Transportrichtung umschaltbar ist. Soll vom Drucken auf Endlosbahnen zum Drucken auf Einzelblätter umgeschaltet werden, so braucht die Endlosbahn nicht aus dem Gerät herausgezogen zu werden. Es reicht, den Schubtraktor umzuschalten, so daß die Endlosbahn aus der Druckstation soweit herausgezogen wird, daß die Einzelblätter zur Druckstation zugeführt werden können. Wird wieder eine Endlosbahn benötigt, so wird der Schubtraktor wieder in normaler Transportrichtung betrieben, so daß die Endlosbahn der Druckstation zugeführt werden kann.
- Zweckmäßigerweise ist die Steuerung der Umlenkelemente mit der Steuerung der Zuführeinrichtungen für die Aufzeichnungsträger gekoppelt, so daß bei Anforderung bestimmter Aufzeichnungsträger auch die zugehörigen Ausgabekanäle freigegeben werden.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1 eine schematische Übersichtsdarstellung des erfindungsgemäßen Druckers in Seitenansicht, wobeinur die für die Erfindung wesentlichen Teile dargestellt sind,
- Fig. 2 eine perspektivische Teildarstellung eines ersten Umlenkelementes,
- Fig. 3 eine perspektivische Teildarstellung eines zweiten Umlenkelementes,
- Fig. 4 bis 6 die Umlenkelemente in verschiedenen Stellungen, jeweils in einer schematischen Seitenansicht in Achsrichtung der Umlenkelemente und
- Fig. 7 eine teilweise schematische Seitenansicht des Antriebsmechanismus zur Verstellung der Umlenkelemente.
- In Figur 1 erkennt man einen allgemein mit 10 bezeichneten Drucker mit einer Druckwalze 12 und einem Matrixdruckkopf 14. Beim Druckvorgang dreht sich die Druckwalze 12 entgegen dem Uhrzeigersinn, so daß die bedruckten Aufzeichnungsträger die von der Druckwalze 12 und dem Druckkopf 14 gebildete Druckstation nach oben hin verlassen. Zur Zufuhr einer Endlosbahn 16 dient ein vor der Druckwalze 12 angeordneter Schubtraktor 18 herkömmlicher Bauart, der die Endlosbahn 16 in den Drucker 10 hineinzieht und durch die Druckstation schiebt. Gesteuert von einer allgemein mit 20 bezeichneten Umlenkvorrichtung kann die Endlosbahn 16 zur Rückseite oder zur Vorderseite des Druckers 10 hin verlassen. Zum Zuführen und zur Ablage von Einzelblättern sind oberhalb des Druckers zwei Einzelblattmagazine 22, 24 angeordnet, denen jeweils eine schematisch angedeutete Abzugs- und Zuführeinrichtung 26 bzw. 28 zugeordnet ist, über die Einzelblätter aus den Magazinen 22, 24 abgezogen und von oben her der Druckwalze 12 zugeführt werden können, wie dies durch die in Figur 1 eingezeichnete gestrichelte Linie 30 angedeutet ist. Die die Druckstation verlassenden Einzelblätter werden durch die Umlenkvorrichtung 20 nach oben hin ausgegeben und durch eine Transportvorrichtung 32 in einem Ablagefach 34 oberhalb des Druckers 10 abgelegt.
- Die Umlenkvorrichtung umfaßt zwei Umlenkelemente 36 und 38. Das Umlenkelement 36 ist von einer länglich gekrümmten Platte gebildet, die sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Transportbahn für die Aufzeichnungsträger erstreckt. Nahe ihrem einen Längsrand ist das Umlenkelement 36 um eine parallel zu ihrer Längsrichtung verlaufende Achse 40 schwenkbar in eine in der Figur 7 angedeuteten Rahmen 42 gelagert. Das Umlenkelement 38 ist ebenfalls von einer länglichen sich über die gesamte Breite der Transportbahn für die Aufzeichnungsträger erstreckenden Platte gebildet und um eine parallel zu ihrer Längsrichtung gerichtete Drehachse mit Hilfe von Wellenzapfen 44 in dem Rahmen 42 gelagert. Beide Umlenkelemente tragen zumindest auf einer ihrer Seiten Rippen 46 bzw. 48, die zum Führen der an den Umlenkelementen vorbeilaufenden Aufzeichnungsträger dienen. Die beiden Umlenkelemente 36 und 38 sind unmittelbar oberhalb der Druckstation derart nebeneinander angeordnet, daß sie abhängig von ihrer jeweiligen Schwenkstellung drei verschiedene Ausgabekanäle steuern können. In Figur 1 und Figur 6 ist die Stellung der beiden Umlenkelemente 36 und 38 so gewählt, daß die Aufzeichnungsträger von der Druckstation kommend zwischen den beiden Umlenkelementen 36 und 38 hindurch nach oben in das Einzelblattablagefach 34 hindurchtransportiert werden. Figur 4 zeigt die Umlenkelemente 36 und 38 in einer Stellung, in der eine Endlosbahn von der Druckstation kommend zwischen dem Umlenkelement 38 und einer stationären Leitfläche 50 des Druckers 10 hin gelenkt wird. Bei der in der Figur 5 dargestellten Stellung der Umlenkelemente 36 und 38 wird eine Endlosbahn zwischen dem Umlenkelement 36 und einer stationären Leitfläche 52 zur rückwärtigen Seite des Drukkers 10 hin gelenkt.
- Anhand der Figur 7 soll nun die Antriebsvorrichtung beschrieben werden, die eine Verstellung der Umlenkelemente 36 und 38 in die in den Figuren 4 bis 6 dargestellten Stellungen ermöglicht.
- Auf den Wellen 40 bzw. 44 der Umlenkelemente 36 und 38 ist jeweils ein Zahnsegment 54 bzw. 56 relativ zum jeweiligen Umlenkelement 36, 38 drehbar gelagert. Die Zahnsegmente 54 und 56 sind in Drehrichtung mit dem jeweiligen Umlenkelement 36 bzw. 38 in der Weise gekoppelt, daß ein am Längsende des jeweiligen Umlenkelementes 36, 38 angeordneter und parallel zur Richtung der Achsen 40 bzw. 44 gerichteter Bolzen 58 bzw. 60 in ein Langloch 62 bzw. 64 in dem zugehörigen Zahnsegment 54 bzw. 56 eingreift. Das Zahnsegment 54 steht über ein Doppelzahnrad 66 und ein Zwischenzahnrad 68 mit dem Antriebsritzel 70 eines Schrittmotors 72 in Antriebsverbindung. Das Zahnsegment 56 steht über ein Doppelzahnrad 74, ein Zwischenzahnrad 76 sowie die Zahnräder 66 und 68 wiederum mit dem Ritzel des Schrittmotors 72 in Antriebsverbindung. Dreht sich das Ritzel 70 des Schrittmotors 72, so werden die Zahnsegmente 54 und 56 aufgrund des gewählten Getriebezuges gleichsinnig angetrieben.
- Die beiden Umlenkelemente 36 und 38 werden durch eine zwischen ihnen angeordnete Zugfeder 78 in entgegengesetzter Drehrichtung vorgespannt, so daß sie die in den Figuren 1, 6 und 7 dargestellte Grundstellung einnehmen, in denen der zwischen ihnen liegende Ausgabekanal freigegeben ist. Diese Stellung der Umlenkelemente wird durch den jeweiligen Anschlag des Bolzens 58 bzw. 60 an einem Ende des zugehörigen Langlochs 62 bzw. 64 definiert. Wird nun der Schrittmotor 72 in der Weise angetrieben, daß das Zahnsegment 54 im Gegenuhrzeigersinn aus der mit ausgezogenen Linien wiedergegebenen Stellung in die durch gestrichelte Linien wiedergegebene Stellung verdreht wird, so nimmt das Zahnsegment 54 dabei das Umlenkelement 36 über den Bolzen 58 mit, so daß das Umlenkelement 36 die in Figur 5 wiedergegebene Stellung einnimmt. Dabei wurde zwar auch das zweite Zahnsegment 56 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, jedoch konnte dabei der mit dem Umlenkelement 38 verbundene Bolzen 60 das Langloch 64 frei durchlaufen, so daß die Stellung des Umlenkelements 38 unverändert blieb. Die beiden Umlenkelemente 36 und 38 nehmen also die in der Figur 5 dargestellte Stellung ein, in welcher der rückwärtige Ausgabekanal für die Endlosbahn 16 freigegeben wird. Wird dagegen der Schrittmotor aus der Grundstellung gemäß den Figuren 1, 6 und 7 in der entgegengesetzten Richtung gedreht, so daß die Zahnsegmente 54 und 56 im Uhrzeigersinn verschwenkt werden, so bleibt dieses Mal das Umlenkelement 36 stillstehen, während das Umlenkelement 38 über einen Bolzen 60 von dem zugehörigen Zahnsegment 56 mitgenommen und in die in der Figur 4 dargestellte Stellung verschwenkt wird. In dieser Stellung wird der nach vorne weisende Ausgabekanal für die Endlosbahn 16 freigegeben.
- Die Steuerung für den Schrittmotor ist so gewählt, daß bei einer Verstellung der Umlenkelemente 36, 38 aus einer von der Grundstellung verschiedenen Stellung zunächst die Grundstellung angefahren und dann von dort aus die gewünschte Stellung eingenommen wird. Die hierzu erforderlichen Stellwege für die einzelnen Positionen der Umlenkelemente sind in einem Speicher der Steuerung des Schrittmotors fest vorgegeben und können entsprechend abgerufen werden. Das Umlenkelement 36 betätigt in seiner Grundstellung mit einem Anschlag 80 einen Mikroschalter 82, der ein der Grundstellung entsprechendes Signal erzeugt, so daß der Schrittmotor eine Information über den tatsächlichen Stand der Umlenkelemente erhält.
- Wird eine Umschaltung von Einzelblatt auf Endlosbahn vorgenommen, so wird automatisch ein eingeführtes, aber noch nicht bedrucktes Einzelblatt zum Ablagefach 34 transportiert. Wird am Drucker eine Betriebsart mit einem bestimmten Aufzeichnungsträger eingestellt, so wird nicht nur der Ausgabekanal durch die entsprechende Stellung der Umlenkkanäle eingestellt, sondern auch gleichzeitig die Zuführeinrichtung für den bisherigen Aufzeichnungsträger stillgesetzt und die Zuführeinrichtung für den gewünschten Aufzeichnungsträger eingeschaltet.
Claims (5)
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