EP0771437B1

EP0771437B1 - Multifunktionale druckeinrichtung mit modularem aufbau

Info

Publication number: EP0771437B1
Application number: EP95917905A
Authority: EP
Inventors: Edmund Creutzmann; Walter Kopp; Helmut Reichl
Original assignee: Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Priority date: 1994-07-15
Filing date: 1995-05-12
Publication date: 1999-07-07
Anticipated expiration: 2015-05-12
Also published as: EP0771437A1; WO1996002872A1; US5790924A; JP2000510959A; DE59506364D1

Description

Die Erfindung betrifft eine multifunktionale elektrofotografische Druckeinrichtung zum Bedrucken von bandförmigen Aufzeichnungsträgern unterschiedlicher Bandbreite mit modularem Aufbau.

Von modernen elektrografischen Drucksystemen wird in stark zunehmendem Maße ein hoher wirtschaftlicher Kundennutzen und eine breitgefächerte Flexibilität erwartet. Hierzu spielt sowohl die effektive Nutzung von Bedruckstoffen als auch die flexible Gestaltung der Druckinformation eine große Rolle.

Im Markt haben sich überall da, wo eine hohe Geräteverfügbarkeit bei großem Druckvolumen und breitem Bedruckstoffspektrum gefordert sind, endlosverarbeitende (FAN-FOLD) elektrografische Drucksysteme durchgesetzt, die einen bandförmigen Aufzeichnungsträger einseitig bedrucken. Diese Drucksysteme haben jedoch den Nachteil, daß ein Wechsel zwischen einseitigem und doppelseitigem Druck nicht möglich ist. Dies führt beim Anwender sowohl zu einer wirtschaftlich ungünstigen Situation als auch zu einem Widerspruch zu den zeitgemäßen Anforderungen zur Rohstoffnutzung. Damit können viele kundenspezifische Anwendungen, welche zwingend doppelseitigen Druck erfordern (Broschüren, Bücher usw.), nicht befriedigt werden, zumal elektrografische Hochleistungsdrucker dann besonders wirtschaftlich sind, wenn sie möglichst unterbrechungsfrei betrieben werden.

Zur Erzeugung von Mehrfarben- und Rückseitendruck mit Endlospapier arbeitenden elektrografischen Druckgeräten ist es aus der EP-B1-01 54 695 bekannt, zwei Endlospapierdrucker hintereinander zu betreiben, wobei das im ersten Drucker bedruckte Papier gewendet und nachfolgend im zweiten Drucker auf der zweiten Seite bedruckt wird.

Durch den erforderlichen zweiten Drucker ist der Aufwand erheblich.

Es ist weiterhin aus der Literaturstelle IBM Technical Disclosure Bulletin Vol. 22, Nr. 6 vom November 1979, Seite 2465 bis 2466 eine elektrofotografische Druckeinrichtung zum Bedrucken von bandförmigen Aufzeichnungsträgern bekannt, mit der es möglich ist, den Aufzeichnungsträger auf beiden Seiten zu bedrucken. Zu diesem Zwecke wird der Aufzeichnungsträger von einem Vorratsstapel abgezogen, einer Umdruckstation zugeführt und auf einer Seite mit Tonerbildern versehen. Nach dem Fixieren wird der Aufzeichnungsträger mit Hilfe einer Wendeeinrichtung aus Umlenkstangen gewendet und erneut der Umdruckstation zugeführt. Nach dem Bedrucken der Rückseite des Aufzeichnungsträgers mit Tonerbildern erfolgt eine erneute Fixierung in der Fixierstation.

Diese alte Literaturstelle beschreibt prinzipiell den Duplexdruck mit Endlosaufzeichnungsträgern. Der Vorschlag hat jedoch nie zu einem Produkt geführt. Weiterhin ist die beschriebene elektrografische Druckeinrichtung ausschließlich zum beidseitigen Bedrucken des Aufzeichnungsträgers geeignet. Ein Betriebsartenwechsel ist nicht vorgesehen. Die verwendete Wendeeinrichtung aus Umlenkstangen erfordert ein manuelles Durchfädeln des Aufzeichnungsträgers, außerdem verlangt die Art der Anordung der Umlenkstangen viel Einbauplatz.

Es wurde weiterhin bereits eine Druckeinrichtung zum front- und rückseitigen Bedrucken eines bandförmigen Aufzeichnungsträgers vorgeschlagen, die einen Zwischenträger mit zugehörigen Tonerbilder erzeugenden Aggregaten, eine die Tonerbilder auf den Aufzeichnungsträger übertragende Umdruckstation und eine Fixierstation enthält, die jeweils eine nutzbare Breite von mindestens der doppelten Bandbreite des Aufzeichnungsträgers haben. Über einen Rückführkanal wird der Aufzeichnungsträger nach dem Bedrucken der Frontseite von der Fixierstation zu einer Wendestation geführt, in der er gewendet und zum Bedrucken der Rückseite erneut der Umdruckstation zugeführt wird.

Die Funktion einer derartigen Druckeinrichtung im reinen Simplexbetrieb, das heißt beim einseitigen Bedrucken z.B. eines breiten oder mehrerer schmaler, nebeneinander angeordneter Aufzeichnungsträger ist eingeschränkt. So erfordern die nur beim Duplexbetrieb, das heißt beim beidseitigen Bedrucken z.B. eines einzigen schmalen Aufzeichnungsträgers erforderlichen Funktionselemente wie Duplexrückführung im Rückführkanal und die Wendestation viel Platz und beinträchtigen das Handling. Die Wendestation beschränkt die verwendbare Stapelbreite (Formularlänge) des Aufzeichnungsträgers im Vorratsbereich. Die unterhalb des Austrittsbereichs der Fixierstation angeordnete Duplexrückführung wiederum begrenzt die Stapelhöhe einer internen Staplereinrichtung.

Ziel der Erfindung ist es deshalb, eine multifunktionale Druckeinrichtung zum front- und/oder rückseitigen Bedrucken von bandförmigen Aufzeichnungsträgern bereitzustellen, die einen einfachen Betriebsartenwechsel ermöglicht und die sowohl im Simplexbetrieb als auch im Duplexbetrieb uneingeschränkt betreibbar ist .

Dieses Ziel der Erfindung wird gemäß den Merkmalen des ersten Patentanspruches erreicht.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Bei der Druckeinrichtung sind die beiden zusätzlichen Aggregate Duplexrückführung und Wendeeinheit modular in der Grundmechanik des Druckmoduls herausnehmbar befestigt. Im einzelnen bedeutet dies folgendes:
Die Duplexrückführung wird auf Führungsschienen montiert, die es der Bedienperson erlauben das komplette Aggregat mit wenigen einfachen Handgriffen aus der Arbeitsposition im Drucker auszubauen. Dazu ist kein Werkzeug erforderlich. Die mechanische Schnittstelle ist so gestaltet, daß sich das Aggregat beim Wiedereinsetzen in den Drucker automatisch zentriert und in seiner Arbeitsposition fixiert. Die elektrische Schnittstelle ist so gestaltet, daß die Steckverbindung beim Wiedereinsetzen in den Drucker automatisch wiederhergestellt wird.

Die Wendeeinheit wird ebenso auf Führungsschienen montiert, die es der Bedienperson erlauben, das komplette Aggregat mit wenigen einfachen Handgriffen aus der Arbeitsposition im Drucker auszubauen. Dazu ist kein Werkzeug erforderlich. Die mechanische Schnittstelle ist so gestaltet, daß sich das Aggregat beim Wiedereinsetzen in den Drucker automatisch zentriert und in seiner Arbeitsposition fixiert. Die elektrische Schnittstelle ist so gestaltet, daß die Steckverbindung beim Wiedereinsetzen in den Drucker automatisch wiederhergestellt wird. Zusätzlich ist für die Wendeeinheit eine Druckluftzufuhr erforderlich. Die hierfür vorgesehene Schnittstelle ist ebenfalls so ausgeführt, daß die Steckverbindung beim Wiedereinsetzen in den Drucker automatisch wiederhergestellt wird.

Die elektronische Steuerung des Druckers erkennt mittels Sensoren automatisch das Vorhandensein bzw. die Abwesenheit der Aggregate Duplexrückführung und Wendeeinheit. Damit kann über die Druckeinrichtung selbständig festgestellt werden, daß bei ausgebauter Duplexrückführung die maximal zu verarbeitende Papierstapelhöhe im Ausgabefach des Druckers wieder um die Bauhöhe der Duplexrückführung und bei ausgebauter Wendeeinheit die maximal zu verarbeitende Papierformathöhe im Eingabefach des Druckers wieder um die Baubreite der Wendeeinheit vergrößert werden kann.

Immer wenn eines der beiden Aggregate Duplexrückführung oder Wendeeinheit aus dem Drucker ausgebaut ist, schaltet die elektronische Gerätesteuerung vollautomatisch alle Gerätefunktionen auf Simplexbetrieb um, und die elektronische Gerätesteuerung gibt vollautomatisch Fehlermeldungen aus, wenn vom Bediener des Druckers versucht wird, auf Duplexfunktionen zuzugreifen.

Mit diesen Einrichtungen ist für den Simplexbetrieb wieder die uneingeschränkte Funktionalität eines Simplexdruckers gegeben.

Das gesamte Drucksystem kann damit entweder als Simplexdrucker mit uneingeschränkter Simplex-Funktionalität oder als Duplexdrucker mit voller Duplex-Funktionalität betrieben werden.

Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden beispielsweise näher beschrieben. Es zeigen

Figur 1 eine schematische Darstellung einer elektrografischen Druckeinrichtung zum Bedrucken von bandförmigen Aufzeichnungsträgern im Duplexbetrieb,

Figur 2 eine schematische Darstellung derselben elektrografischen Druckeinrichtung im Simplexbetrieb zum Bedrucken eines einzelnen breiten Aufzeichnungsträgers,

Figur 3 eine schematische Darstellung derselben elektrografischen Druckeinrichtung im Simplexbetrieb zum parallelen Bedrucken von zwei schmalen Aufzeichnungsträgern,

Figur 4 eine schematische Darstellung einer in der elektrografischen Druckeinrichtung angeordneten Wendeeinrichtung,

Figur 5 eine schematische Darstellung der in der elektrografischen Druckeinrichtung angeordneten Wendeeinrichtung in Seitenansicht,

Figur 6 eine schematische Schnittdarstellung der Papierführung in der Wendeeinrichtung entlang der Schnittlinie C-C der Figur 4,

Figur 7 eine schematische Schnittdarstellung der Papierführung in der Wendeeinrichtung entlang der Schnittlinie B-B der Figur 4,

Figur 8 eine schematische Darstellung der Papierführung im Bereich der seitlichen Umkehreinrichtungen,

Figur 9 eine schematische Darstellung der Wendeeinrichtung in Serviceposition,

Figur 10 eine schematische Darstellung der Wendeeinrichtung in Betriebslage,

Figur 11 eine schematische Schnittdarstellung der Druckeinrichtung,

Figur 12 eine schematische Darstellung einer Rückführeinrichtung zur Wendeeinrichtung,

Figur 13 eine schematische Darstellung der Rückführeinrichtung zur Wendeeinrichtung von vorne und

Figur 14 eine schematische Darstellung der Rückführeinrichtung zur Wendeeinrichtung von oben.

Ein elektrografisches Druckgerät zum Bedrucken von bandförmigen Aufzeichnungsträgern 10 unterschiedlicher Bandbreite enthält als Zwischenträger 11 eine elektromotorisch angetriebene Fotoleitertrommel. Anstelle der Fotoleitertrommel läßt sich jedoch auch ein bandförmiger Zwischenträger, z.B. ein OPC-Band verwenden oder eine Magneto-Styli-Anordnung, wie sie z.B. in der EP-B1-0 191 521 beschrieben ist. Um den Zwischenträger 11 gruppieren sich die verschiedenen Aggregate für den elektrofotografischen Prozeß. Diese sind im wesentlichen: Eine Ladeeinrichtung 12 in Form eines Ladekorotrons zum Aufladen des Zwischenträgers 11; ein Zeichengenerator 13 mit einem Leuchtdiodenkamm zum zeichenabhängigen Belichten des Zwischenträgers 11, der sich über die gesamte nutzbare Breite des Zwischenträgers 11 erstreckt; eine Entwicklerstation 14 zum Einfärben des zeichenabhängigen Ladungsbildes auf dem Zwischenträger 11 mit Hilfe eines Ein- oder Zweikomponentenentwicklergemisches; eine Umdruckstation 15, die sich über die Breite des Zwischenträgers 11 erstreckt und mit der die Tonerbilder auf den Aufzeichnungsträger 10 übertragen werden. Zum Entfernen des Resttoners nach der Entwicklung und dem Umdruck ist eine Reinigungsstation 16 vorgesehen, mit darin integrierter Reinigungsbürste mit zugehöriger Absaugeinrichtung sowie einer Entladeeinrichtung 17. Der Zwischenträger 11 wird elektromotorisch angetrieben und im Druckbetrieb in Pfeilrichtung bewegt.

Weiterhin enthält die Druckeinrichtung eine der Umdruckstation 15 in Transportrichtung des Aufzeichnungsträgers nachgeordnete Fixierstation 18, die als Thermodruckfixierstation ausgebildet ist, mit einer beheizten Fixierwalze 19 mit zugehöriger Andruckwalze 20, sowie eine der Fixierstation nachgeordnete Zuführeinrichtung 21 mit Führungsrollen zur Zuführung des Aufzeichnungsträgers 10 zu einer internen Stapeleinrichtung 22/1 oder zu einer außerhalb der Druckeinrichtung angeordneten externen Stapel- oder sonstigen Nachverarbeitungseinrichtung 22/2. Anstelle der dargestellten Fixierstation sind auch andere Fixierstationen, z.B. mit einem beheizten oder unbeheizten Zulaufsattel oder eine Kaltfixierstation möglich. Der bandförmige Aufzeichnungsträger 10 ist z.B. als vorgefaltetes, mit Randperforationen versehenes Endlospapier konfektioniert und wird ausgehend von einem internen 23/1 oder externen 23/2 Vorratsbereich über Zuführrollen 24 einer abschwenkbaren Papierteilereinrichtung der Umdruckstation 15 zugeführt. Es ist jedoch auch möglich, einen Aufzeichnungsträger ohne Randperforationen über eine Rollenzuführung zuzuführen.

Der Transport des Aufzeichnungsträgers erfolgt dabei vorzugsweise über eine der Umdruckstation 15 zugeordnete Transporteinrichtung 25 in Form von mit Stiften versehenen Transportbändern 26, die über Antriebswellen 27 geführt in die Randperforationen des Aufzeichnungsträgers 10 eingreifen. Für den Fall, daß ein transportlochfreier Aufzeichnungsträger verwendet wird, ist eine entsprechend angepaßte Transporteinrichtung vorzusehen, die den Aufzeichnungsträger z.B. durch Friktion, gesteuert durch eine Synchronisationsmarken abtastende Steueranordnung, transportiert. Weiterhin ist im Gehäusebereich der Druckeinrichtung und zwar in einem Aufnahmebereich für den internen Vorratsstapel 23/1 eine Wendeeinrichtung 28 angeordnet, deren Aufbau und Funktion später erläutert wird und über die zum Bedrucken der Rückseite der bereits auf der Frontseite bedruckte Aufzeichnungsträger gewendet und erneut der Umdruckstation 15 zugeführt wird.

Die Wendeeeinrichtung 28 steht mit der Fixierstation 18 über einen Rückführkanal 29 in Verbindung.

Gesteuert wird die Druckeinrichtung über eine Druckersteuerung, die hier schematisch dargestellt ist, mit einer Zentraleinheit CPU, einem Seitenspeicher SP, der seitenabhängig in Speicherbereiche unterteilt ist, sowie einer Datensteuereinheit DC. Sämtliche Einheiten der Steuerung sind über ein BUS-System untereinander und mit den Aggregaten der Druckeinrichtung verbunden.

Die elektrografische Druckeinrichtung ist zum Bedrucken von Aufzeichnungsträgern mit unterschiedlicher Bandbreite geeignet. Zu diesem Zwecke weist der Zwischenträger 11 (Fotoleitertrommel) eine nutzbare Breite auf, die der größtmöglichen Aufzeichnungsträgerbreite entspricht (z.B. einen breiten Aufzeichnungsträger mit einer Breite entsprechend dem Format DIN A3 quer). Diese Breite entspricht der doppelten DIN A4 Bandbreite. Damit ist es möglich, im Bereich der Umdruckstation 15 zwei schmälere Aufzeichnungsträgerbahnen im Format DIN A4 längs nebeneinander anzuordnen. Die Fixierstation 18 und die anderen elektrofotografischen Aggregate, wie Entwicklerstation 14, Zeichengenerator 13, Reinigungsstation 16 sind entsprechend dieser nutzbaren Breite ausgelegt.

Eine Anpassung der Breite des Zeichengenerators 13 an unterschiedliche Aufzeichnungsträgerbreiten bedarf keiner mechanischen Änderung am Zeichengenerator, wenn wie in diesem Fall ein LED-Zeichengenerator verwendet wird, mit einer Vielzahl von in Reihen angeordneten LED's. Eine Anpassung an die verwendete Aufzeichnungsträgerbreite erfolgt durch Ansteuerung elektronisch.

Zur Anpassung der Transporteinrichtung 25 an verschiedene Aufzeichnungsträgerbreiten kann die Transporteinrichtung breitenverstellbar ausgestaltet sein. Dies kann z.B. dadurch erreicht werden, daß die Antriebsräder, die die in die Randperforationen des Aufzeichnungsträgers eingreifenden Transportbänder (Noppenbänder) tragen, auf Mehrkantwellen verschieblich gelagert sind.

Werden im Bereich der Umdruckstation 15 zwei schmale Aufzeichnungsträgerbahnen nebeneinander angeordnet und transportiert, so reicht es normalerweise aus, nur für die jeweils außenliegenden Randperforationen der Aufzeichnungsträgerbahnen eine Transportvorrichtung vorzusehen. Bei entsprechender Auslegung ist es deshalb möglich, für den breiten Aufzeichnungsträger und den oder die schmäleren Aufzeichnungsträger dieselben Transportbänder zu verwenden, ohne daß diese verstellt werden müssen. Sollte es trotzdem notwendig sein, die Aufzeichnungsträger beidseitig zu führen, so können für den Betrieb mit zwei nebeneinander angeordneten schmalen Aufzeichnungsträgern mittig gesonderte Transportelemente angeordnet sein, die in die Randperforationen der Aufzeichnungsträger eingreifen. Damit diese Transportelemente beim Betrieb mit nur einem breiten Aufzeichnungsträger nicht stören, können sie ab- und aufsteckbar oder abschwenkbar angeordnet sein oder aber es ist möglich, die Antriebsräder 27 der Transporteinrichtung 25 mit ein- und ausfahrbaren Stiften bzw. Noppen zu versehen.

Die über den Rückführkanal 29 für schmale Aufzeichnungsträger mit der Fixierstation 18 gekoppelte Wendeeinrichtung 28 hat zwei Aufgaben: Sie dient einerseits zum seitlichen Versetzen der Aufzeichnungsträgerbahn, damit eine Parallelführung im Bereich der Umdruckstation 15 möglich ist, und andererseits zum Front-Rückseitenverdrehen des Aufzeichnungsträgers. Sie kann betriebsartenabhängig umschaltbar ausgestaltet sein.

Die erfindungsgemäße Druckeinrichtung ermöglicht ohne Änderung des hardwaremäßigen Aufbaues die unterschiedlichsten Betriebsarten:

Zum beidseitigen Bedrucken eines schmalen Aufzeichnungsträgers 10 im Duplexbetrieb, wie er in der Figur 1 dargestellt ist, wird der schmale z.B. DIN A4 breite Aufzeichnungsträger 10 ausgehend von dem Vorratsbereich 23 über die Zuführrollen 24 der Umdruckstation 15 zugeführt und in einem Teilumdruckbereich El an seiner Oberseite mit einem Vorderseitentonerbild bedruckt. Die Vorderseite des Aufzeichnungsträgers 10 ist dabei durch ausgezogene Transportpfeile gekennzeichnet, die Rückseite durch gestrichelte Transportpfeile. Dann wird der Aufzeichnungsträger mit dem losen, elektrostatisch haftenden Vorderseitentonerbild der Fixierstation 18 zugeführt und das Vorderseitentonerbild dort fixiert. Danach erfolgt über den Rückführungskanal 29 ein Weitertransport des Aufzeichnungsträgers zur Wendeeinrichtung 28, deren Umlenkkontur in eine Wendelage positioniert ist. In der Wendeeinrichtung 28 wird der Aufzeichnungsträger um 180° hinsichtlich seiner Vorder- und Rückseite gewendet und über die Zuführrollen 24 der Umdruckeinrichtung 15 erneut so zugeführt, daß seine Rückseite im Teilumdruckbereich E2 mit einem Rückseitentonerbild versehen werden kann. Danach wird der Aufzeichnungsträger erneut der Fixierstation 18 zugeführt und das Rückseitentonerbild fixiert und anschließend der beidseitig bedruckte Aufzeichnungsträger in der Stapeleinrichtung 22/1 abgelegt oder zur Papiernachverarbeitung in einer Schneideeinrichtung 22/2 oder dergleichen ausgegeben.

Da die Vorderseiten- und Rückseitentonerbilder zu unterschiedlichen Zeitpunkten erzeugt und auf den einzigen schmalen Aufzeichnungsträger umgedruckt werden, ist eine entsprechende Datenaufbereitung über die Druckersteuerung notwendig. Zu diesem Zwecke enthält der Seitenspeicher SP Speicherbereiche VS zur Speicherung der Vorderseitenbilddaten und Speicherbereiche RS zur Speicherung der Rückseitenbilddaten. Die Datenaufbereitung erfolgt dabei über die Datensteuereinrichtung DC, wobei die Daten ausgehend von einer Datenquelle (HOST), z.B. einem externen Datenspeicher über eine Schnittstelle der Datensteuereinrichtung DC zugeführt werden. Die Daten der einzelnen zu bedruckenden Seiten werden dabei im Seitenspeicher SP abgelegt und zwar getrennt nach Vorderseite VS und Rückseite RS in den entsprechenden Speicherbereichen. Der Abruf der Daten erfolgt dann zeitlich gesteuert, so daß die gewünschte Vorderseiten-Rückseitenzuordnung der Tonerbilder auf dem Aufzeichnungsträger erreicht wird.

Zum einseitigen Bedrucken eines einzelnen breiten Aufzeichnungsträgers 10/3, z.B im Format A3 quer oder auch schmäler, wird entsprechend der Darstellung der Figur 2 der Aufzeichnungsträger 10 in konventioneller Weise ausgehend von den Vorratsbereichen (Vorratsstapel) 23/1 oder 23/2 über die Zuführrollen 24 (Papierteiler) zur Umdruckstation 15 geführt, dort mit Tonerbildern versehen und in der Fixierstation 18 fixiert und anschließend in der internen oder externen Stapeleinrichtung 22/1, 22/2 abgelegt. Der Transport erfolgt dabei über die Transporteinrichtung 25, die in die Randperforationen des Aufzeichnungsträgers eingreift, wobei die Breite der Transporteinrichtung 25 entsprechend der Breite des Aufzeichnungsträgers eingestellt wird.

Ein derart breiter Aufzeichnungsträger ermöglicht z.B. das Bedrucken mit DIN A3 quer angeordneten Tonerbildern oder aber mit zwei nebeneinander angeordneten Tonerbildern DIN A4.

Zum einseitigen bzw. frontseitigen Bedrucken von zwei einzelnen, nebeneinander angeordneten schmalen Aufzeichnungsträgern 10/1, 10/2, z.B. mit einer Breite DIN A4, werden entsprechend der Darstellung der Figur 3 die beiden Aufzeichnungsträger 10/1, 10/2 parallel durch die Druckeinrichtung mit der Umdruckstation 15 und der Fixierstation 18 geführt. Der Transport der Aufzeichnungsträgerbahnen 10/1 und 10/2 erfolgt über die entsprechend eingestellte Transporteinrichtung 25. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Aufzeichnungsträger 10/1 und 10/2 beidseitig über ihre Randperforationen transportiert. Hierzu können, wie bereits beschrieben, die mittleren Transportelemente durch Ausfahren entsprechender Stifte in Eingriff mit den inneren Randperforationen der Aufzeichnungsträger 10/1 und 10/2 gebracht werden. Es ist auch möglich, diese inneren Transportelemente als bedarfsweise aufsetzbare Elemente auszugestalten. Prinzipiell ist es auch möglich, für den Transport der Aufzeichnungsträger 10/1 und 10/2 im Bereich der Umdruckstation 15 nur die äußeren Transportelemente zu verwenden und so die Aufzeichnungsträgerbahnen einseitig zu transportieren.

Wendeeinrichtung

Die Wendeeinrichtung 28 (Figur 4) enthält im wesentlichen vier in der Art des Buchstabens W angeordnete Umlenkelemente, über die der schmale Aufzeichnungsträger 10 ausgehend von einem mit dem Rückführkanal 29 (Figur 1) gekoppelten Papiereinlaufkanal 30 bis zu einem Papierauslaufkanal 31 geleitet wird, der wiederum den Aufzeichnungsträger 10 den Zuführrollen 24 (Figur 2) zuführt. Papiereinlaufkanal 30 und Papierauslaufkanal 31 sind dabei nebeneinander in einer Ebene angeordnet.

Der über den Rückführkanal 29 dem Papiereinlaufkanal 30 zugeführte Aufzeichnungsträger 10 wird zunächst über eine den Aufzeichnungsträger seitlich umlenkenden ersten Schrägumlenkvorrichtung 32 geführt. Diese besteht aus einer etwa 45° zur Papierlaufrichtung angeordneten hohlen Umlenkstange 33 oder Walze. Der ersten Schrägumlenkvorrichtung 32 in Papiertransportrichtung nachgeordnet ist eine erste Umkehreinrichtung 34 mit einem Umlenkelement 35 in Form eines Hohlprofils zur Rückführung des Aufzeichnungsträgers 10 hinter den Papierkanälen bis in den Bereich einer etwa parallel zur ersten Umkehreinrichtung 34 angeordneten, den Aufzeichnungsträger 10 erneut umkehrenden zweiten Umkehreinrichtung 36. Diese weist ebenfalls ein Umlenkelement 35 in Form eines Hohlprofils auf. Der zweiten Umkehreinrichtung 36 nachgeordnet ist eine den Aufzeichnungsträger 10 in den Papierauslaufkanal 31 umlenkende zweite Schrägumlenkvorrichtung 37 mit einer etwa 45° zur Papierlaufrichtung angeordneten hohlen Umlenkstange 33 oder Walze.

Umlenkstangen 33 und Umlenkelemente 35 weisen als Umlenkflächen 38 (Figuren 6, 7) verschleißfeste polierte Oberflächen auf, die als Gleitflächen für den Aufzeichnungsträger 10 dienen und die in einem einen Umlenkkanal 39 bildenden Abstand von Führungsflächen 40 umfaßt sind. Die den Umlenkstangen 33 der Schrägumlenkvorrichtungen 32 und 37 zugeordneten Führungsflächen 40 sind Teil von abschwenkbar angeordneten Klappen 41 aus Hohlprofilen. Sie sind in der Figur 4 in Betriebslage (ausgezogener Strich) und in Abschwenklage (unterbrochene Striche) dargestellt. Die Führungsflächen 40 der Umlenkelemente 35 bestehen aus Federblechen 42, die auf front- und rückseitigen, abschwenkbaren Gehäuseklappen 43 der Wendeeinrichtung angeordnet sind. Die Gehäuseklappen 43 sind in der Figur 5 in der Abschwenklage mit unterbrochenen Strichen dargestellt.

Um die Reibung zwischen Gleitflächen und Aufzeichnungsträger im Bereich der Umlenkstellen zu vermindern, weisen die Umlenkflächen 38 Luftaustrittsöffnungen 44 (Figuren 6, 7) auf, über die insbesondere beim Einfädeln ein Luftkissen zwischen Aufzeichnungsträger und Umlenkflächen erzeugt werden kann. Die Hohlräume von Umlenkstangen 33 und Umlenkelemente 35 stehen untereinander in Verbindung und dienen als Luftversorgungskanäle. Eine in dem Aufnahmebereich für die Wendeeinrichtung im Gerät angeordnete Anschlußbaugruppe 45 ist mit dem rechtsseitigen Umlenkelement 35 zur gesteuerten Zufuhr von Blasluft über ein Gebläse 56 koppelbar. Sie enhält auch einen Stecker 45/1 für den elektrischen Anschluß. Dieser Stecker kann einen Schalter enthalten, über den der korrekte Anschluß der Wendeeinrichtung und damit deren Vorhandensein abgetastet und an die Gerätesteuerung DC in Form von elektrischen Signalen gemeldet wird.

Die Wendeeinrichtung enthält weiterhin eine Einfädeleinrichtung für den Aufzeichnungsträger 10 mit einem um die Umkehreinrichtungen 34, 36 geführten motorisch angetriebenen Greifelement, das Greifmittel für den Aufzeichnungsträgeranfang aufweist, wobei zum Einfädeln in die Wendeeinrichtung der Aufzeichnungsträgeranfang im Bereich der ersten Schrägumlenkvorrichtung 32 erfaßt und über die Umkehreinrichtungen 34, 36 und die zweite Schrägumlenkvorrichtung 37 bis in den Bereich des Papierauslaufkanales 31 transportiert wird.

Das Greifelement besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem randperforierten Transportband 46, das über Führungsachsen 47 um die Umkehreinrichtungen 34, 36 geführt ist. Es wird über einen Motor 48 angetrieben. Auf der Innenseite des Transportbandes 46 ist ein Reibbelag 49 (Friktionselement) aus Schaumstoff oder Silikon angeordnet.

Seine Länge ist so bemessen, daß in dem in der Figur 4 dargestellten Betriebszustand der Wendeeinrichtung, bei dem sich das Friktionselement 49 zwischen den Schrägumlenkvorrichtungen 32, 37 befindet, das Friktionselement 49 außer Eingriff mit dem Aufzeichnungsträger 10 ist.

Um die Umkehreinrichtungen 34, 36 verläuft ein Aufzeichnungsträger-Umlaufkanal 50 mit zugeordneten Weichen 51 zur Ein- und Ausleitung des Aufzeichnungsträgers 10 im Bereich der Schrägumlenkvorichtungen 32, 37. Damit ergibt sich zusammen mit den Umlenkkanälen 39 im Prinzip ein durchgehender Führungskanal für den Aufzeichnungsträger 10 um die Umlenkelemente 33, 35 vom Papiereinlaufkanal 30 bis zum Papierauslaufkanal 31. Das Transportband 46 taucht in die zwischen den Umkehreinrichtungen 34, 36 liegenden Kanalabschnitte des Aufzeichnungsträger-Umlaufkanals ein und wird dort geführt. Die dem Reibbelag 49 zugewandten Kanalwände weisen im Bereich des Transportbands 46 Rollenelemente 52 (Figur 4) zur Verminderung der Reibung zwischen Aufzeichnungsträger 10 und Wandfläche auf. Zwischen den Rollenelementen 52 und dem Reibbelag 49 wird der Aufzeichnungsträger 10 eingeklemmt und so durch den Reibbelag 49 sicher transportiert.

Im Bereich der Umkehreinrichtungen 34, 36 wird das Transportband 46 über einen Transportweg (Figur 8) geführt, der außerhalb des Umlenkkanals 39 als Teil des Aufzeichnungsträger-Umlaufkanals 50 verläuft und der länger ist, als der Transportweg des Aufzeichnungsträgeranfangs durch den Umlenkkanal 39. Damit verändert sich in voreilender Weise die Position des Aufzeichnungsträgers 10 relativ zum Reibbelag 49 beim Umlauf um die Umkehreinrichtungen 34, 36. So ist es möglich, am Ende des Einfädelvorganges den Aufzeichnungsträgeranfang über das hintere Ende des Reibbelages 49 weit in den Papierauslaufkanal 31 zu schieben, wo er von Papiertransportelementen 53 erfaßt wird. Diese Papiertransportelemente 53 können aus verschwenkbaren Reibrädern oder Schlagelementen oder Traktoren mit Transportlamellen bestehen. Sie sind im Bereich der Schrägumlenkvorrichtungen 32, 37 im Papiereinlaufkanal 30 und im Papierauslaufkanal 31 angeordnet und zwar derart, daß sie an der tonerbildfreien Seite des Aufzeichnungsträgers 10 angreifen. Weiterhin ist stromab zur zweiten Schrägumlenkvorrichtung 37 eine zusätzliche motorisch angetriebene Aufzeichnungsträgertransporteinrichtung in Form von Papiertransportrollen 54 angeordnet, die dazu dient, den Aufzeichnungsträger 10 über die Rollen 24 der Umdruckstation zuzuführen.

Gesteuert wird die Wendeeinrichtung über eine mikroprozessorgesteuerte Einfädelsteueranordnung, die Teil der Gerätesteuerung DC sein kann. Sie enthält eine Zentralsteuerung mit einem Mikroprozessor. Diese steht eingangsseitig mit einem optischen Sensor S2 in Verbindung, der unterhalb der ersten Schrägumlenkvorrichtung 32 angeordnet ist und der den Aufzeichnungsträgeranfang im Bereich der ersten Schrägumlenkvorrichtung 32 abtastet sowie mit einem im Bereich der ersten Umkehreinrichtung 34 angeordneten Sensor S1, der als Hallsensor ausgebildet sein kann und der die Position des Friktionselementes 49 (Reibbelag) über ein Magnetelement abtastet. Die Einfädelsteueranordnung ist ausgangsseitig mit dem Gebläse zur Erzeugung der Blasluft 56, den Antrieben für die Papiertransportelemente 53 und den Papiertransportrollen 54 und dem Transportbandantrieb 48 gekoppelt. Die Einfädelsteueranordnung erfaßt zum Einfädeln über den Sensor S2 den Aufzeichnungsträgeranfang im Bereich der ersten Schrägumlenkvorrichtung 32, aktiviert in Abhängigkeit davon den Transportbandantrieb 48 und positioniert in Abhängigkeit von dem Positionssignal des Sensors S1 nach Durchfädelung des Aufzeichnungsträgeranfangs bis in den Papierauslaufkanal 31 den Reibbelag 49 in einer Ruhelage, in der er sich außer Eingriff mit dem Aufzeichnungsträger 10 befindet.

Die Wendeeinrichtung ist als selbständige verwindungssteife Baueinheit in Form eines Moduls ausgebildet und in dem Gerät im Aufnahmebereich 23 für die internen Vorratsstapel 23/1 herausziehbar auf Teleskopschienen 55 gelagert (Figuren 9, 10). Damit sind bei Papierlaufstörungen und im Servicefall alle Umlenkelemente frei zugänglich.

Funktion der Wendeeinrichtung

Zum automatischen Durchfädeln des Aufzeichnungsträgers durch die Wendeeinrichtung werden über die Einfädelsteueranordnung das Gebläse 56 zur Erzeugung der Blasluft, die Antriebe für die Papiertransportelemente 53 und die Papiertransportrollen 54 aktiviert. Der Reibbelag 49 befindet sich in der in der Figur 4 dargestellten Ruheposition zwischen den Schrägumlenkelementen 32, 37. Der über den Papiereinlaufkanal 30 einlaufende Bandanfang wird im Umlenkkanal 39 der ersten Schrägumlenkvorrichtung 32 umgelenkt und über den Sensor S2 erkannt. Dadurch wird das Transportband 46 gestartet. Es erfaßt über den Reibbelag 49 den Bandanfang und transportiert ihn um die erste Umkehreinrichtung 34. Dabei eilt der Aufzeichnungsträgeranfang dem Reibbelag 49 etwas vor. Danach umläuft der Aufzeichnungsträgeranfang die zweite Umkehreinrichtung 36 und eilt dabei erneut dem Reibbelag 49 etwas vor. Mit dem hinteren Ende des Reibbelages 49 wird dann der Aufzeichnungsträgeranfang über die Weiche 51 durch die zweite Schrägumlenkvorrichtung 37 bis in den Bereich des Papiertransportelements 53 geschoben, von diesem erfaßt und bis in den Bereich der Papiertransportrollen 54 (Figur 4) transportiert und von dort weiter zur Umdruckstation. Damit ist der Einfädelvorgang beendet und der Reibbelag befindet sich wieder außer Eingriff mit dem Aufzeichnungsträger in der Ruheposition (Figur 4).

Rückführeinrichtung

In dem Rückführungskanal 29 angeordnet ist eine Rückführeinrichtung (Figur 12), die dazu dient, den Aufzeichnungsträger nach dem Bedrucken der Frontseite von der Fixierstation 18 zur Wendeeinrichtung 28 zu führen. Die Rückführeinrichtung enthält ein eingangsseitiges, motorisch angetriebenes Zugrollenpaar 57 mit einer motorisch angetriebenen Transportrolle 58 und einer über einen Hebel 59 an- und abschwenkbaren Andruckrolle 60, weiterhin ein ausgangsseitges Zugrollenpaar 61 mit einer motorisch angetriebenen Transportrolle 62 und einer auf einem an- und abschwenkbaren Schwenkhebel 63 gelagerten Andruckrolle 64. Zwischen dem eingangsseitigen Zugrollenpaar 57 und dem ausgangsseitigen Zugrollenpaar 61 ist ein den Aufzeichnungsträger aufnehmender Verbindungskanal 65 aus oberen und unteren Leitblechen angeordnet, dessen Kanalweite so bemessen ist, daß ein Ausknicken des Aufzeichnungsträgers in dem Kanal weitgehend verhindert wird. Zu diesem Zweck weist er eine lichte Weite von nicht größer als 15 mm auf. Dadurch wird erreicht, daß während des Durchschiebens des Aufzeichnungsträgeranfanges durch den Verbindungskanal 65 der Aufzeichnungsträger nicht ausknickt. Da die Strecke zwischen dem eingangsseitigen Zugrollenpaar 57 und dem ausgangsseitigen Zugrollenpaar 61 so groß sein kann, daß trotz des engen Verbindungskanales bei der Verwendung von sehr leichten Papieren mit z.B. einem Papiergewicht von 60 Gramm je Quadratmeter die Gefahr besteht, daß der Aufzeichnungsträger ausknickt, ist zwischen dem eingangsseitigen Zugrollenpaar 57 und dem ausgangsseitigen Zugrollenpaar 61 etwa mittig zum Verbindungskanal eine Transporthilfe aus einem weiteren motorisch angetriebenen Zugrollenpaar 66 angeordnet mit einer motorisch angetriebenen Transportrolle 67 und einer an- und abschwenkbaren Andruckrolle 68. Die Andruckrolle 68 ist gegenüber der Andruckrolle 64 auf der gegenüberliegenden Seite des Schwenkhebels 63 gelagert. Der Schwenkhebel 63 kann um eine Drehachse 69 verschwenkt werden und zwar mit Hilfe eines Stellmotors 70, der über Nocken 71 an einem Ansatz 72 mit darin angeordnetem Druckfederelement 76 an dem Hebel 63 angreift. Auch der Verschwenkhebel 59 der Andruckrolle 60 des eingangsseitigen Zugrollenpaares 57 ist mit einem Stellmotor 73 gekoppelt, der über einen Nocken 74 an einem Ansatz 75 mit zugehöriger Druckfeder 76 auf den Hebel 59 wirkt.

Die z.B. aus Gummi oder Silikon bestehenden Transportrollen 58, 67 und 62 sind über Riemen 77 mit einem zentralen Antriebsmotor 78 gekoppelt. Um den Aufzeichnungsträgeranfang sicher dem eingangsseitigen Zugrollenpaar 57 zuführen zu können, weist das Zugrollenpaar 57 eine Zentriereinrichtung in Form eines Zentriertrichters 79 auf. Es können jedoch auch Führungsbleche oder ähnliches verwendet werden.

Die Aufzeichnungsträger 10, 10/1, 10/2, 10/3 können auch aus vorgefaltetem Endlospapier bestehen, bei dem die Formularfalzabstände unterschiedlichste Längen aufweisen. Diese Falzungen verstärken die Gefahr des Ausknickens beim Schiebevorgang innerhalb des Verbindungskanales 65, da die Papierbahn im gefalzten Bereich kaum eine Ausknicksstabilität aufweist. Der Abstand zwischen zwei Zugrollenpaaren, z.B. den Zugrollenpaaren 57 und 66 bzw. 66 und 61 sollte deshalb die minimale Falzabstandslänge des verwendeten vorgefalteten Aufzeichnungsträgers 10 nicht unterschreiten. Bei Endlospapierdruckern sind vorgefaltete Aufzeichnungsträger mit einem minimalen Falzabstand von beispielsweise 6 Zoll (1 Zoll = 25,4 mm) bekannt.

Dem eingangsseitigen Zugrollenpaar 57 weiterhin zugeordnet ist eine ausgangsseitige Weiche in Form eines mit dem Hebel 59 verschwenkbar gekoppelten Ablenkbleches 80. Im abgeschwenkten Zustand der Andruckrolle 60 (gestrichelt dargestellt) öffnet sich zwischen Andruckrolle 60 und Transportrolle 58 ein Durchgangskanal für den Aufzeichnungsträger, der in einen Ausgabekanal 81 zu der Zuführeinrichtung 21 für die interne Stapeleinrichtung 22/1 mündet.

Die Andruckkraft der Andruckrollen 60, 64 und 68 der Zugrollenpaare ist in Abhängigkeit von der Position der Nocken 71 und 74 veränderbar. Damit verändert sich entsprechend die Friktionskraft auf den zwischen Transportrolle und Andruckrolle befindlichen Aufzeichnungsträger 10.

Die Zuführeinrichtung ist als selbständige Baueinheit in Form eines austauschbaren Rückführungsmoduls ausgebildet. Hierzu sind die Zugrollen 57, 56 und 61 samt dem zugehörigen Verbindungskanal 65 zwischen Trägern 82 eines Modulgehäuses 83 befestigt. Das Modulgehäuse 83 wiederum ist über entsprechende Führungselemente in Teleskopschienen 84 eingehängt, die in einem Aufnahmebereich für das Modul unterhalb der Fixierstation 18 befestigt sind (Figur 13). Über diese Schienen 84 kann das Rückführungsmodul aus dem Aufnahmebereich gezogen und so ausgetauscht bzw. entfernt werden. Der Rückführeinrichtung weiterhin zugeordnet ist eine Zentriereinrichtung, um das Rückführmodul im eingeschobenen Zustand in Arbeitsposition zu zentrieren (Figur 14). Die Zentriereinrichtung besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus zwei am Druckergerüst befestigten Zentrierführungen 85, in die am Modulgehäuse 83 befestigte Zentrierstifte 86 eingreifen. Die Zentriereinrichtungen können so ausgestaltet sein, daß durch Koppelung der Zentrierstifte mit den Zentrierführungen gleichzeitig die elektrischen Anschlüsse für den zentralen Antriebsmotor und andere elektrische Komponenten geschlossen werden. Es können jedoch auch gesonderte Steckverbindungen 86/1 (Figur 13) vorhanden sein. Dieser Stecker kann einen Schalter enthalten, über den der korrekte Anschluß der Zentriereinrichtung und damit auch deren Vorhandensein abgetastet und an die Gerätesteuerung DC in Form von elektrischen Signalen gemeldet wird.

Die unterhalb des Aufnahmebereichs für das Rückführungsmodul angeordnete interne Stapeleinrichtung 22/1 weist eine in Abhängigkeit von der Stapelhöhe verschiebliche Zuführeinrichtung 21 auf. Die Zuführeinrichtung 21 enthält einen Zentriertrichter 87 sowie ein Zugrollenpaar aus einer motorisch angetriebenen Transportrolle 88 mit zugehöriger Andruckrolle 89. Die Zuführeinrichtung 21, die im Stapleroberteil des Staplers 22/1 integriert ist, kann über Ketten 90 angehoben und abgesenkt werden. Damit ist es möglich, bei eingeschobenem Rückführungsmodul die Zuführeinrichtung 21 mit dem Zuführrollenpaar im Bereich des Ausgabekanals 81 zu positionieren und bei nicht vorhandenem Druckmodul im Aufzeichnungsträgeraustrittsbereich der Fixierstation 18.

Funktion der Rückführeinrichtung

Um im Duplexbetrieb den Aufzeichnungsträgeranfang durch die Wendestation automatisch durchfädeln zu können, wird bei eingeschobenem Rückführungsmodul der Aufzeichnungsträgeranfang über den Zentriertrichter 79 dem Zuführrollenpaar 57 zugeführt. Die Andruckrollen des eingangsseitigen Zuführrollenpaares 57, des mittigen Zuführrollenpaares 66 und des ausgangsseitigen Zuführrollenpaares 61 sind angeschwenkt. Das Zuführrollenpaar 57 erfaßt den Aufzeichnungsträgeranfang und transportiert ihn mit Unterstützung des mittigen Zuführrollenpaares 66 und des ausgangsseitigen Zuführrollenpaares 61 bis in den Papiereinlaufkanal 30 der Wendeeinrichtung 28, wo er von den dort angeordneten Transportelementen erfaßt und durch die Wendeeinrichtung 28 gefädelt wird. Die Friktionskraft, insbesondere im Bereich der eingangsseitigen Zuführrollen 57, ist dabei durch Drehung der Nocken 74 so bemessen, daß der Aufzeichnungsträger im Bereich der Fixierstation nicht abreißt. Nach Durchfädelung durch die Wendeeinrichtung 28 wird der Aufzeichnungsträgeranfang durch die Umdruckstation geschoben und dabei gleichzeitig die Rückseite bedruckt. Er gelangt dann über den Papieraustrittskanal 29 der Fixierstation 18 in einen neben dem Rückführungskanal 29 angeordneten Ausgabekanal 91 durch das Rückführungsmodul in den Bereich der Zuführeinrichtung 21 der internen Stapeleinrichtung und wird von ihr erfaßt. Während des Druckbetriebes sind dann die Andruckrollen 64 und 68 der Zuführrollen des mittigen Zuführrollenpaares 66 und des ausgangsseitigen Zuführrollenpaares 61 abgeschwenkt, so daß nur die Antriebskraft des eingangsseitigen Zuführrollenpaares 57 wirkt. Diese ist durch Positionierung des Nockens 74 so bemessen, daß sie nicht auf die Papierzugkraft in der Fixierstation 18 rückwirkt und dort den Papierlauf negativ beeinflußt. So darf insbesondere die Zugkraft nicht so hoch sein, daß beim Durchlauf des Aufzeichnungsträgers durch Fixier- und Andruckwalze in der Fixierstation ein Schlupf entsteht, der das Druckbild verwischt. Unabhängig vom Verschwenkzustand der Andruckrollen in dem Zugrollenpaar werden die Transportrollen beständig über den zentralen Antrieb 78 angetrieben. Die Transportrolle 58 des eingangsseitigen Zugrollenpaares 57 greift an der druckbildfreien Seite des bandförmigen Aufzeichnungsträgers 10 an.

Bei einem Druckstopp im Druckbetrieb muß der Aufzeichnungsträger vom Papiertransport seitengerecht gestoppt und bei einem erneuten Druckstart seitengerecht wieder gestartet werden. Da bei jedem Papierbahnstopp eine Verzögerungsstrecke und bei jedem Papierbahnstart eine Beschleunigungsstrecke erforderlich sind, muß nach einem Stoppvorgang der Aufzeichnungsträger wieder so weit vor die Umdruckstelle zurückgezogen werden, daß er bei einem Wiederstart beschleunigt und für den Umdruck synchronisiert werden kann. Dieser Rücktransport nach einem Papierbahnstopp wird hinsichtlich der Vorderseitenbahn von der Rückführeinheit und hinsichtlich der Rückseitenbahn von dem Zuführrollenpaar der Zuführeinrichtung 21 unterstützt, damit dieser Papierrückzug möglichst bei entspannter Papierbahn durchgeführt werden kann. Eine Überlastung der Papiertransportlochungen bzw. ein zu starkes Ausweiten der Transportlochungen, was zu Druckbildpositionierungsfehlern nach dem Wiederstart führt, wären ohne diese Rückzugsentlastung die Folge. Die Rückzugrollenkräfte sind für den Druckbetrieb so ausgelegt, daß ein sicherer Abtransport der Papierbahn aus der Fixierstation gewährleistet ist. Außerdem dürfen die Zugrollenkräfte nicht zu groß sein, daß sie durch den Fixierspalt zwischen Andruck- und Fixierwalze wirken und damit den Papierlauf in der Fixierstation nachteilig beeinträchtigen. Bei einem Rücktransport nach einem Papierstopp zieht das Zugrollenpaar 88, 89 der höhenverschieblichen Zuführeinrichtung 21 den bedruckten Aufzeichnungsträger 10 lastlos aus der Stapeleinheit 22/1 oder aus einer Nachverarbeitungschlaufe 22/2. Die Zugrollenpaare der Rückführeinrichtung (Vorderseitenbahn) müssen jedoch den Aufzeichnungsträger durch den Rückführkanal 29 und die Wendeeinrichtung 28 ziehen. Durch die Umlenkungen ist der Rückzugswiderstand relativ hoch. Damit es zu keinem Schlupf des Aufzeichnungsträgers im Bereich des eingangsseitigen Zuführrollenpaares 57 kommt, wird mittels des Stellmotores 73 über den Nocken 74 die Andruckkraft der Andruckrolle 60 an die Transportrolle 58 erhöht und damit eine entsprechende Zugkraft des Zugrollenpaares 57 erreicht, die so groß ist, daß die Papierbahnreibkräfte überwunden werden können. Zum Papierrückzug wird dabei die Drehrichtung des zentralen Antriebsmotores 78 umgekehrt. Um die Papierbahnzugkraft während des Papierrückzuges noch zu erhöhen, ist es auch möglich mittels des Stellmotores 70 die Andruckrollen 68 und 64 der Zugrollenpaare 66 und 61 anzuschwenken und damit den Rückzug zu unterstützen. Beim erneuten Hochfahren des Papiertransportes nach einem Druckerstopp und während des Druckbetriebes sind die Zugrollen 66 und 61 geöffnet und die Andruckkraft im Bereich des eingangsseitigen Zugrollenpaares 57 reduziert.

Wie eingangs bereits beschrieben, ist es mit der Druckeinrichtung auch möglich, im Simplexbetrieb einen breiten Aufzeichnungsträger 10/3 nur auf einer Seite zu bedrucken oder aber im Simplexbetrieb zwei nebeneinander angeordnete schmale Aufzeichnungsträger 10/1, 10/2 gleichzeitig zu bedrucken. Soll für diesen Simplexbetrieb die volle Stapelhöhe der internen Stapeleinrichtung 22/1 erhalten bleiben, ist es notwendig, das Rückführungsmodul aus der Druckeinrichtung zu entfernen. In diesem Falle kann die Zuführeinrichtung 21 bis unmittelbar unter den Papieraustrittsbereich der Fixierstation 18 gefahren werden. Um jedoch bei geringerer Stapelhöhe das Rückführungsmodul nicht entfernen zu müssen, ist im Bereich des eingangsseitigen Zugrollenpaares 57 die Weiche mit dem abschwenkbaren Ablenkblech 80 angeordnet. Durch Abschwenken des Ablenkbleches 80 öffnet sich ein Durchführungskanal mit zugehörigem Ausgabekanal 81 durch das Rückführungsmodul und der oder die Aufzeichnungsträger 10/1, 10/2, 10/3 können durch das Rückführungsmodul hindurch der Zuführeinrichtung 21 zugeführt werden. Die Bewegung des Ablenkbleches 80 ist sinnvoller Weise mit der Bewegung der Andruckrolle 60 gekoppelt. Die Ausführung der Bewegung kann manuell vom Druckerbediener durchgeführt werden, sie kann auch automatisch motorisch über den Stellmotor 73 erfolgen. Damit muß bei Umschaltung von Duplex-Betrieb auf Simplex-Betrieb oder umgekehrt nicht jedesmal das Rückführungsmodul entfernt werden.

Die im internen Vorratsbereich 23/1 angeordnete Wendeeinrichtung 28 beschränkt den zur Verfügung stehenden Lagerbereich zur Aufnahme eines Vorratsstapels und zwar hinsichtlich der verwendbaren Formathöhe (Abstand zwischen Falzen des vorgefalteten Endlospapieres). Die Aufnahmefläche 23 des internen Vorratsbereichs ist dabei so ausgelegt, daß sie bei entnommener Wendeeinrichtung 28 einen Vorratsstapel mit der größtmöglichen Druckbreite und großer Formathöhe aufnehmen kann. Wird also die Druckeinrichtung im Simplexbetrieb betrieben mit einem breiten Aufzeichnungsträger 10/3 mit großer Formathöhe, z.B.14 Inch, ist es notwendig, die Wendeeinrichtung 28 aus dem Vorratsbereich zu entfernen. Im Simplexbetrieb mit einem schmalen oder mit zwei parallel geführten schmalen Aufzeichnungsträgern kann die Wendeeinrichtung 28 im Vorratsbereich verbleiben, wenn nicht gleichzeitig eine sehr große Formathöhe bedruckt werden soll. Bei Formathöhen von mehr als etwa 12 Inch muß die Wendeeinrichtung herausgenommen werden.

Wie im Zusammenhang mit dem Aufbau der Zuführeinrichtung und der Wendeeinrichtung erläutert, weisen deren elektrische Koppeleinrichtungen (Figuren 4, 13) Schalter 45/1 und 86/1 auf, über die der korrekte Anschluß bzw das Vorhandensein dieser Aggregate abgetastet und in Form von elektrischen Signalen an die Gerätesteuerung DC gemeldet wird. Anstelle von Schaltern können auch andere Abtastmittel z.B. Lichtschranken oder dergleichen angeordnet sein. Es ist auch möglich, über die elektrischen Koppelelemente selbst, durch Abtasten der Anschlüsse über von der Gerätesteuerung DC ausgehenden Abtastsignale, das Vorhandensein dieser Aggregate abzutasten.

Die elektronische Gerätesteuerung DC des Drucker erkennt durch Auswertung der Sensorsignale über eine Überwachungseinrichtung, die z. B in Form einer ODER-Verknüpfung ausgebildet sein kann, automatisch das Vorhandensein bzw. die Abwesenheit der Aggregate Zuführeinrichtung (Duplexrückführung) und Wendeeinheit. Damit kann über die Gerätesteuerung DC der Druckeinrichtung selbständig festgestellt werden, daß bei ausgebauter Duplexrückführung die maximal zu verarbeitende Papierstapelhöhe im Ausgabefach des Druckers wieder um die Bauhöhe der Duplexrückführung und bei ausgebauter Wendeeinheit die maximal zu verarbeitende Papierformathöhe im Eingabefach des Druckers wieder um die Baubreite der Wendeeinheit vergrößert werden kann. Dies kann in einem Bedienfelddisplay 92 am Druckermodul (Figur 10) in Form einer alpha-numerischen Nachricht dargestellt werden.

Immer wenn eines der beiden Aggregate Duplexrückführung oder Wendeeinheit aus dem Drucker ausgebaut ist, schaltet die elektronische Gerätesteuerung DC vollautomatisch alle Gerätefunktionen auf Simplexbetrieb um, und die elektronische Gerätesteuerung DC gibt vollautomatisch über das Bedienfelddisplay 92 am Druckermodul Fehlermeldungen aus, wenn vom Bediener des Druckers versucht wird, auf Duplexfunktionen zuzugreifen.

Das beschriebene Ausführungsbeispiel der multifunktionalen Druckeinrichtung enthält ein Wendemodul mit automatischer Einfädeleinrichtung. Es ist jedoch auch möglich, ein Wendemodul mit einem Aufbau entsprechend der schematischen Darstellungen der Figuren 1 bis 3 zu verwenden, bei dem gegebenenfalls der Aufzeichnungsträger von Hand durchgefädelt wird. Bei der Verwendung eines Aufzeichnungsträgers mit Eigenschaften (Papiergewicht, Struktur etc.), die ein automatisches Durchfädeln nicht zulassen, kann für diese Betriebsart das Wendemodul ausgetauscht werden. Dies gilt auch für das Zuführmodul.

Der Begriff "elektrofotografische Druckeinrichtung" soll auch Druck- oder Kopiereinrichtungen umfassen, die magnetografische oder elektrostatische Aufzeichnungsverfahren verwenden.

Bezugszeichenliste

10 =: Aufzeichnungsträger
11 =: Zwischenträger
12 =: Ladeeinrichtung, Ladekorotron
13 =: LED-Zeichengenerator, bilderzeugende Einrichtung
14 =: Entwicklerstation
15 =: Umdruckstation
16 =: Reinigungsstation
E1,E2 =: Umdruckzonen, Umdruckbereiche
17 =: Entladeeinrichtung, Entladekorotron
18 =: Fixierstation
19 =: Fixierwalze
20 =: Andruckwalze
21 =: Zuführeinrichtung mit Führungsrollen
23 =: Ablagefläche für Stapel
22/1 =: interne Stapeleinrichtung
22/2 =: externe Stapeleinrichtung, Schneidegerät
23/1 =: interner Vorratsbereich, Stapel
23/2 =: externer Vorratsbereich, Stapel
24 =: Papierteilereinrichtung mit Zuführrollen
25 =: Transporteinrichtung
26 =: Transportband
27 =: Antriebswelle
28 =: Wendeeinrichtung
CPU =: Zentraleinheit
SP =: Seitenspeicher
DC =: Datensteuereinheit
BUS =: Datenbus
VS =: Speicherbereich-Vorderseitenbild
RS =: Speicherbereich-Rückseitenbild
HOST =: Datenquelle
29 =: Rückführungskanal
30 =: Papiereinlaufkanal
31 =: Papierauslaufkanal
32 =: erste Schrägumlenkvorrichtung
33 =: Umlenkstange, Hohlstange
34 =: erste Umkehreinrichtung
35 =: Umlenkelement, Hohlprofil
36 =: zweite Umkehreinrichtung
37 =: zweite Schrägumlenkvorrichtung
38 =: Umlenkfläche
39 =: Umlenkkanal
40 =: Führungsflächen
41 =: Klappen
42 =: Federbleche
43 =: Gehäuseklappen
44 =: Luftaustrittsöffnungen
45 =: Anschlußbaugruppe
45/1 =: Steckverbinder, Schalter Sensor
46 =: Transportband
47 =: Führungsachsen
48 =: Motor
49 =: Reibbelag
50 =: Aufzeichnungsträger, Umlaufkanal
51 =: Weichen
52 =: Rollenelemente, Papierwalzen
53 =: Papiertransportelemente, Traktorelemente, anschwenkbare Reibräder
54 =: Papiertransportrollen, Aufzeichnungsträgerzugeinrichtung
55 =: Teleskopschienen
S2 =: Sensor, optischer Sensor
S1 =: Sensor, Hallsensor
56 =: Gebläse, drucklufterzeugende Einrichtung
57 =: eingangsseitiges Zugrollenpaar
58 =: Transportrolle
59 =: Hebel
60 =: Andruckrolle
61 =: ausgangsseitiges Zugrollenpaar
62 =: Transportrolle
63 =: Schwenkhebel
64 =: Andruckrolle
65 =: Verbindungskanal
66 =: mittiges Zugrollenpaar
67 =: Transportrolle
68 =: Andruckrolle
69 =: Drehachse
70 =: Stellmotor
71 =: Nocken
72 =: Ansatz
73 =: Stellmotor
74 =: Nocken
75 =: Ansatz
76 =: Druckfeder
77 =: Riemen
78 =: zentraler Antriebsmotor
79 =: Zentriertrichter
80 =: Ablenkblech, Weiche
81 =: Ausgabekanal
82 =: Träger
83 =: Modulgehäuse
84 =: Teleskopschienen
85 =: Zentrierführungen
86 =: Zentrierstifte
86/1 =: Steckverbinder, Schalter Sensor
87 =: Zentriertrichter
88 =: Transportrolle in der Zuführeinrichtung
89 =: Andruckrolle
90 =: Ketten
91 =: Ausgabekanal
92 =: Display, Bedienfeld

Claims

Multifunktionale Druckeinrichtung zum Bedrucken von bandförmigen Aufzeichnungsträgern (10, 10/1, 10/2) unterschiedlicher Bandbreite mit

einem eine nutzbare Breite von mindestens der doppelten Bandbreite eines schmalen Aufzeichnungsträgers (10) aufweisenden elektrografischen Druckmodul, das eine Tonerbilder erzeugende Einrichtung (11) und eine Fixierstation (18) mit einem Papieraustrittskanal enthält, über den die Aufzeichnungsträger (10, 10/1, 10/2, 10/3) das Druckmodul verlassen, sowie einen Zuführkanal, um Aufzeichnungsträger (10, 10/1, 10/2, 10/3) unterschiedlicher Bandbreite von einem internen und/oder externen Vorratsbereich (23/1, 23/2) der Tonerbilder erzeugenden Einrichtung (11) zuzuführen;

einem mit dem Papieraustrittskanal über einen Rückführkanal (29) und mit dem Zuführkanal koppelbaren Wendemodul (28), das auswechselbar eine im Druckmodul befestigte, selbständige Baueinheit ist, wobei

in einem ersten Betriebszustand der Druckeinrichtung zum beidseitigen Bedrucken des schmalen Aufzeichnungsträgers (10) der Aufzeichnungsträger (10) zum Bedrucken der Frontseite ausgehend von dem Vorratsbereich (23/1, 23/2) das Druckmodul bis zum Papieraustrittskanal der Fixierstation (18) durchläuft und von dort dann zum Bedrucken der Rückseite, über den Rückführkanal (29) und über das Wendemodul (28) gewendet, erneut dem Druckmodul zugeführt und über den Papieraustrittskanal der Fixierstation (18) ausgegeben wird und

in einem zweiten Betriebszustand der Druckeinrichtung zum einseitigen Bedrucken eines einzelnen breiten oder parallelen Bedrucken mehrerer schmaler Aufzeichnungsträger (10/1, 10/2, 10/3), der oder die Aufzeichnungsträger (10/1, 10/2, 10/3) ausgehend von dem Vorratsbereich (23/1, 23/2) allein das Druckmodul durchlaufen und über den Papieraustrittskanal ausgegeben werden.
Multifunktionale Druckeinrichtung nach Anspruch 1 mit einem den Rückführkanal (29) enthaltenden, Papiertransportelemente aufweisenden Rückführungsmodul für den schmalen Aufzeichnungsträger (10), das als auswechselbar im Druckmodul befestigbare, selbständige Baueinheit aufgebaut ist.
Multifunktionale Druckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2 mit das Wendemodul (28) und/oder bei Rückbeziehung auf Anspruch 2 das Rückführungsmodul in Aufnahmebereichen (29, 23/1) des Druckmoduls austauschbar aufnehmenden Koppelungseinrichtungen mit mechanischen und/oder elektrischen Kopplungsmitteln (55, 84, 45, 45/1, 86, 86/1).
Multifunktionale Druckeinrichtung nach Anspruch 3 mit einer Koppelungseinrichtung die eine die Module herausziehbar aufnehmende Verschiebeeinrichtung (55, 84) aufweist.
Multifunktionale Druckeinrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4 mit einer Koppelungseinrichtung, die eine die Module in dem zugehörigen Aufnahmebereich des Druckmoduls in einer Arbeitsposition positionierende Zentriereinrichtung (45, 55, 85, 86) aufweist.
Multifunktionale Druckeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5 mit

einem unterhalb des Papieraustrittskanals der Fixierstation (18) angeordneten Aufnahmebereich für das Rückführungsmodul sowie

einer Zuführeinrichtung (21) zu einer internen oder externen Ablageeinrichtung (22/1, 22/2) für die Aufzeichnungsträger (10, 10/1, 10/2, 10/3), die bis in den Bereich des Papieraustrittskanals oder, bei vorhandenem Rückführungsmodul, bis in den Bereich eines dem Rückführungsmodul zugeordneten Ausgabekanals (81, 91) verschieblich ausgebildet ist.
Multifunktionale Druckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit einem internen Vorratsbereich (22/1), der einen Aufnahmebereich für das Wendemodul (28) aufweist.
Multifunktionale Druckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit einer Überwachungseinrichtung, die über elektrische Sensormittel (45/1, 86/1) das Vorhandensein bzw. Fehlen eines Moduls erfaßt und in Abhängigkeit davon an ein Gerätefunktionen (92) der Druckeinrichtung steuerndes Steuerungssystem (DC) ein Signal liefert.
Multifunktionale Druckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit einem Wendemodul (28), das eine automatische Einfädeleinrichtung für den schmalen Aufzeichnungsträger (10) aufweist.
Multifunktionale Druckeinrichtung nach Anspruch 9 mit einem Wendemodul (28) mit

einem Papiereinlaufkanal (30) und einem Papierauslaufkanal (31), die nebeneinander angeordnet sind;

einer den über den Papiereinlaufkanal (30) zugeführten Aufzeichnungsträger (10) seitlich umlenkenden ersten Schrägumlenkvorrichtung (32);

einer der ersten Schrägumlenkvorrichtung (32) in Papiertransportrichtung nachgeordneten ersten Umkehreinrichtung (34) zur Rückführung des Aufzeichnungsträgers (10) hinter den Papierkanälen bis in den Bereich einer etwa parallel zur ersten Umkehreinrichtung (34) angeordneten, den Aufzeichnungsträger (10) erneut umkehrenden zweiten Umkehreinrichtung (36);

einer der zweiten Umkehreinrichtung (36) nachgeordneten, den Aufzeichnungsträger (10) in den Papierauslaufkanal (31) umlenkenden zweiten Schrägumlenkvorrichtung (37) und

einer Einfädeleinrichtung für den Aufzeichnungsträger (10) mit einem um die Umkehreinrichtungen (34, 36) geführten motorisch angetriebenen Greifelement (46), das Greifmittel (49) für den Aufzeichnungsträgeranfang aufweist, wobei zum Einfädeln in die Wendeeinrichtung der Aufzeichnungsträgeranfang im Bereich der ersten Schrägumlenkvorrichtung (32) erfaßt und über die Umkehreinrichtungen (34, 36) und die zweite Schrägumlenkvorrichtung (37) bis in den Bereich des Papierauslaufkanales (31) transportiert wird.
Multifunktionale Druckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Rückführkanal (29) aufweist:

ein eingangsseitiges motorisch angetriebenes Zugrollenpaar (57) mit einer vorgelagerten Zentriereinrichtung (79) für den schmalen Aufzeichnungsträger (10),

ein ausgangsseitiges motorisch angetriebenes Zugrollenpaar (61) mit einer Transportrolle (62) und einer Andruckrolle (64), die relativ zueinander verschieblich gelagert sind und

einem zwischen den Zugrollenpaaren (57, 61) angeordneten Verbindungskanal (65), dessen Kanalweite so bemessen ist, daß ein Ausknicken des Aufzeichnungsträgers (10) weitgehend verhindert wird.
Multifunktionale Druckeinrichtung nach Anspruch 11 mit

einer dem eingangsseitigen Zugrollenpaar (57) in Aufzeichnungsträgertransportrichtung nachgeordneten Weiche (80) mit einer ersten Betriebsstellung, in der der schmale Aufzeichnungsträger (10) zum Bedrucken der Rückseite in den Verbindungskanal (65) geleitet wird und

mit einer zweiten Betriebsstellung, in der ein nur frontseitig bedruckter Aufzeichnungsträger (10/1, 10/2, 10/3) in einen Ausgabekanal (81) geleitet wird.
Multifunktionale Druckeinrichtung nach Anspruch 12 mit

einem eingangsseitigen Zugrollenpaar (57) mit einer Transportrolle (58) und einer Andruckrolle (60), die relativ zueinander verschieblich gelagert sind, so daß sich im geöffneten Verschiebezustand zwischen den Rollen (58, 60) ein Durchgangskanal für die nur einseitig bedruckten Aufzeichnungsträger bildet (10/1, 10/2, 10/3).