Zuführvorrichtung eines Hochleistungsdruckers

Abstract

 Bei einem Laserdrucker, bei dem eine seitliche Papierzuführung von einem außerhalb des Druckers aufgestellten Großstapel auf einer Palette nicht möglich ist, wird eine Zuführvornchtung vorgeschlagen, bei der im Ablegebereich ein doppelter Boden mit einem Zwischenraum zur Durchführung der dem Drucker zuführenden Endlospapierbahn und mindestens einer Zuführrolle unmittelbar vor dem Zwischenraum angeordnet ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Zuführvorrichtung für einen Hochleistungsdrucker, wie einen Laserdrucker, mit Führungs- und Umlenkwalzen, wobei das Papier als in einem Großstapel gefaltete Endlospapierbahn von außerhalb des Druckers abgezogen und durch einen Zuführschacht des Druckers zum Druckwerk geführt wird.

[0002] Seit einiger Zeit sind Hochleistungsdrucker in Form von Laserdruckem bekannt, bei denen ansich Papierstapel in einen integrierten Stapelschacht eingesetzt und verarbeitet werden. Aufgrund der Druckgeschwindigkeit müssen die Stapel oft gewechselt werden, so daß es daher sinnvoller ist, das in Stapeln abgelegte Papier direkt von einem auf einer Palette angeordneten Großstapel von außerhalb in den Drucker einzuführen. Dies ist bei den zweien schon seit längerer Zeit bekannten Druckern, nämlich den Druckern IBM 3800 und Siemens ND 2 durch seitliches Einführen in den Papierstapelschacht möglich. Es ist ein weiterer kleinerer Schnelldruckertyp auf den Markt gekommen, nämlich der Drucker Siemens ND 3, bei dem ein derartiges Einführen aufgrund der Platzverhältnisse und der Tür- bzw. Bodenkonstruktion nicht möglich ist. Bei diesem Drucker müssen daher wie bisher durch eine Bedienungsperson tragbare, also nicht all zu schwere Stapel, die lediglich wenig tausend Blatt aufweisen können, in den Papierschacht eingesetzt werden, was immer Druckunterbrechungen bedingt, so daß die leistung eines solchen Druckers nicht optimal genutzt werden kann.

[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen derartigen Drucker durch eine Zuführvorrichtung weiterzubilden, damit eine Papierzufuhr auf Paletten angeordnete Großstapel mit zigtausend Blatt Papier möglich ist, so daß die Unterbrechungs-und Stillstandszeiten wesentlich reduziert werden.

[0004] Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe durch eine Zuführungsvorrichtung der eingangs genannten Art derart gelöst, daß die Bahn unterhalb des eigentlichen Druckers geführt ist und ein schuppenartiger Führungsboden derart vorgesehen ist, daß die Papierbahn über den Boden zuführbar ist. Aufgrund der bei dem erwähnten Drucker gegebenen Verhältnisse kann das Papier, wie gesagt, nicht seitlich in den Papierstapelschacht eingeführt werden; es wird daher der Ersatz des bisherigen Ablagebodens vorgeschlagen, so daß ein ausreichender Zuführraum für die zuzuführende Papierbahn geschaffen wird.

[0005] Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß in einem Ablegebereich zum Ablegen des bedruckten Papiers ein doppelter Boden mit einem Zwischenraum zur Durchführung der dem Drucker zuzuführenden Endlospapierbahn und mindestens einer Zuführrolle unmittelbar vor dem Zwischenraum angeordnet ist.

[0006] in weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß im Bereich des Zuführschachtes ein Zuführweg zum Zuführen von Papier von unterhalb des Druckers in den Zuführschacht vorgesehen ist und in den Zuführweg Leitbleche ragen, durch welche die zugeführte Papierbahn nach oben umgelenkt wird.

[0007] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß Umlenkwalzen vorgesehen sind, von denen mindestens eine angetrieben ist. Durch diese bevorzugte Ausgestaltung erhält der am Schnelldrucker angeordnete Abzugsantrieb einen unterstützenden Antrieb im Bereich der Laufstrecke der Papierbahn, so daß bei entsprechender Abstimmung der Antnebe die Abzugskraft nur über eine kürzere Strecke aufgebracht werden muß, so daß die Papierbahn insgesamt weniger beansprucht wird. Für die angetriebene Umlenkwalze ist ein eigener Antriebsmotor vorgesehen. Mit Vorzug läuft die angetriebene Umlenkwalze kontinuierlich um, so daß sie auch dann, wenn der Drucker stillgesetzt wird, eine Abzugskraft nicht mehr ausübt, die Papierbahn noch um eine kurze Strecke fördert. Da sich aber die Papierbahn unmittelbar nach der angetriebenen Umlenkwalze aufstaut, hebt sie sich schnell von der angetriebenen Umlenkwalze ab, so daß die Haftung zwischen Papierbahn und Umlenkwalze verloren geht und letztere frei umläuft. Der kontinuierliche Antrieb der Umlenkwalze hat ferner beim Anlauf des Druckers den Vorteil, daß in dem Augenblick, in dem die Papierbahn wieder gespannt ist. die Umlenkwalze automatisch ihre unterstützende Antriebsfunktion übernimmt. Dabei wird vorallem die beim Anlauf stoßartig wirkende Abzugskraft nur auf dem zwischen dem Drucker und der angetriebenen Umlenkwalze befindlichen Abschnitt der Papierbahn übertragen, während sie durch das allmähliche folgende Anlegen der Papierbahn an die Umlenkwalze, bis schließlich die erforderliche Übertragungsreibung hergestellt ist, gedämpft und nicht in die weitere Papierbahn übertragen wird. Die Auswahl von Umlenkwalzen, die mit enem Antrieb versehen sind, wird man nach Zweckmäßigkeitserwägungen treffen, wobei auch eine angetriebene Umlenkwalze im Papierstapelschacht des Druckers angeordnet sein sollte. Um die Antriebskraft von der angetriebenen Walze auf die Papierbahn besonders effektiv zu übertragen, ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß der angetriebenen Walze mit geringem parallelen Abstand eine Führungswalze zugeordnet ist, und daß die Papierbahn zunächst über die angetriebene Walze und dann über die Führungswalze unter Änderung der Laufrichtung zwischen den Walzen geführt wird. Die Papierbahn wird also zwischen angetriebener Walze und Führungswalze in einer Schlinge geführt, so daß der für die Übertragung der Antriebskraft von der angetriebenen Walze auf die Papierbahn notwendige Umschlingungswinkel gewährleistet ist. Dies wird konstruktiv insbesondere dadurch verwirklicht, daß die angetriebene Walze und die Führungswalze in Laufrichtung der Papierbahn und quer dazu gegeneinander versetzt sind.

[0008] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist weiterhin vorgesehen, daß der schuppenartige Zuführböden mit in Zuführrichtung langsam ansteigenden Rampen und am Ende derselben steil abfallenden Flanken ausgebildet ist Durch diese Ausgestaltung des Führungsbodens wird erreicht, daß auch und insbesondere dann, wenn keine Zugkräfte auf die Papierbahnen ausgeübt werden, diese nicht über ihre gesamte Länge auf der Bodenfläche aufliegt, sondern nur an den erhöhten Stellen des Führungsbodens. Hierdurch wird die Reibung, insbesondere beim erneuten Anfahren der Druckeinrichtung wesentlich vermindert, so daß Reißgefahr etc. reduziert bzw. ausgeschaltet werden. In Weiterbildung ist vorgesehen, daß bei einer von der Abzugsrichtung der Papierbahn vom Großstapel verschiedenen Einlaufrichtung in den Schnelldrucker ein Wendekreuz vorgesehen ist, das aus einer quer zur Abzugsrichtung angeordneten Einlaufwalze, einer, einen unmittelbar hinter dieser und unter einem Winkel kleiner 90 Grad gegenüber dieser angestellten Wendestab und gegebenenfalls einer weiteren, quer zur Einlaufrichtung angeordneten Auslaufwalze besteht, und daß eine der Walzen angetrieben ist.

[0009] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im einzelnen erläutert ist.

[0010] Dabei zeigt:

Fig.₁ eine schematische Darstellung der bei einem Laserdrucker angeordneten erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei die Druckeinheit selbst nicht detailliert wurde;

Fig.2 eine Seitenansicht des Ablegebodens;

Fig.3 Umlenkwalzen im Detail;

Fig.4 eine schematische Darstellung der Anord- nungsm;aoglichkeiten für den Großstapel;

Fig.5 ein Wendekreuz; und

Fig.6 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausgestaltung von Teilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

[0011] In der Figur 1 ist der Schnelldrucker 1 mit seinem eigentlichen Papierstapelschacht 2, erkennbar, durch den einerseits die Papierbahn 3 über eine Führungsplatte oder eine Führungswalze 4 der eigentlichen Druckeinheit (nicht dargestellt) im Drucker 1 zugeführt wird. Von der Druckeinheit kommt die bedruckte Papierbahn 3' über Führungswalzen 5 und wird entsprechend der Formatfaltung der Papierbahn auf einem Stapel 6 abgelegt.

[0012] Die Papierversorgung erfolgt von Großstapein 7 her, die beispielsweise auf einer Normpalette angeomdet sind. Bei dem hier in Rede stehenden Drucker 1 sind die Papierstapel mit der Palette 9 nicht seitlich des Papierstapelschachtes 2, sondern an einer Stirnseite des Druckers 1 angeordnet, so daß alle Zuführungs-und Fortführungswalzen parallele Achsenausrichtungen haben. Zum Abziehen der Papierbahn 3 von dem Großstapel 7 dient eine eigene Abzugsvorrichtung, die zunächst aus einem Gestell 10 besteht. da eine oberhalb der Stapel angeordnete Führungswalze 11, eine Abtasteinrichtung 12 und eine weitere in Abzugsrichtung hinter dem Stapel angeordnete Führungswalze 13 aufweist. die Führungswalze 13 lenkt die Papierbahn um im wesentlichen 90 Grad nach unten ab. Die Papierbahn läuft hinter dem Stapel bis in Bodennähe und wird dort wiederum von einer Umlenkeinrichtung 14 mit Walzen im wesentlichen in die horizontale umgelenkt. die Umlenkeinrichtung 14 weist Walzen auf, von denen eine angetrieben ist. Die Papierbahn ist S-förmig durch die Walzen geführt, so daß die angetriebene Walze mittels Reibung eine ausreichende Förderkraft auf die Bahn 3 ausüben kann, wenn diese vom Drucker 1 her unter Spannung steht; dagegen löst sich die Bahn 3 von der Walze und diese läuft frei um, wenn kein Zug auf die Bahn 3 ausgeübt wird.

[0013] Die Bahn 3 wird dann unter dem Drucker 1 über einen schuppenartigen Führungsboden 18 geführt, der aus mehreren hintereinander angeordneten, in Führungsrichtung der Papierbahn 3 ansteigenden Rampen und am Ende jeweils einer Rampe zum Anfang der nächstfolgenden Rampe in abfallender Flanke besteht. Durch diese Ausgestaltung des Führungsbodens wird erreicht, daß die Papierbahn 3, auch wenn kein kontinuierlich starker Zug aufsie ausgeübt wird, nur in Teilbereichen auf dem Boden aufliegt; hierdurch wird die Reibung, insbesondere beim Inbetriebgehen d.h. beim Anziehen der Papierbahn wesentlich gegenüber einer Bodenausgestaltung vermindert, bei dem aufgrund der Ebenheit eines solchen Bodens die Papierbahn über den ganzen Boden hin aufliegen würde. Die bei solch langen Abzugswegen, wie sie hier gegeben sind, oft bestehende Reißgefahr der Papierbahn, wird hierdurch im wesentlichen vermindert bzw. ausgeschlossen. Am Ende des Führungsbodens 18 und des Druckergehäuses sind zwei Umlenkwalzen 19, 20 angeordnet, über die die Papierbahn 3 an der Stirnseite 16 in das Druckergehäuse hineingeführt wird. An dieser Stelle befindet sich bei einem derartigen Drucker der Ablegebereich für die bedruckte Papierbahn, so daß hier ansich die unbedruckte Bahn 3 nicht eingeführt werden könnte. Es wurde daher der eigentlichte Ablegeboden 26 höher angeordnet und so ein Zwischenraum 17' zwischen diesem und einem unteren zusätzlichlichen Boden 17 geschaffen, so daß die Bahn durch diesen Zwischenraum 17' in den Papierstapelschacht 2 eingeführt werden kann. Dort ist eine motorisch angetriebene Umlenkwalze 21 angeordnet, der eine freilaufende Umlenkwelle 22 folgt (Fig.3), so daß die Papierbahn 3 durch beide Bahnen S-förmig umgelenkt wird. Die Welle 22 dient dazu, die Papierbahn um einen möglichst weiten Bereich um die angetriebene Walze 21 herumzulenken, so daß die Antriebskräfte der Walze 21 optimal auf die Papierbahn übertragen werden können. Die angetriebene Walze 21 besitzt zur Verbesserung der Übertragung der Antriebskraft vorteilhafterweise einen Gummi- oder Kunststoffbelag. Hinter der Umlenkwalze 22 ist die Papierbahn 3 nach oben geführt um dann über das erwähnte Führungsblech 4 oder eine weitere Umlenkwalze 4' in die eigentliche Druckeinheit zu gelangen. Wesentlich ist, daß durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung vermieden wird, daß die Papierbahn direkt seitlich in den Papierschacht des Druckers eingeführt wird, wobei dann der Schacht geöffnet bleiben müßte, was zu einen hohen Geräuschpegel beim Betrieb führen würde. Die in der Druckeinheit bedruckte Papierbahn 3' wird, wie schon oben angesprochen, über Führungswalzen 5 zur Ablegeeinrichtung (Fig.2) geführt, wo sie zigzagförmig entsprechend ihrer Formatfaltung auf einer Platte 26 abgelegt wird. Nach Ablegen, insbesondere bei höheren Stapeln weisen diese die Neigung auf, sich im Bereich der umgeknickten Falze aufzuwölben, so daß die einzelnen Lagen mit größerer Höhe des Stapels immer konkaver werden, in dem die Umknickränder höher stehen als die Mitte des Stapels. Dem wird zunächst entgegengearbeitet, in dem die umgeknickten Ränder der Bahn jeweils beim Ablegen zusätzlich nach gedrückt werden, also das beim Ablegen erfolgende Knicken unterstützt wird. Weiterhin weist der Ablegeboden 26 in der Mitte eine Erhöhung 27, beispielsweise Querschnitt eines gleichseitigen Dreiecks auf, so daß die ersten abgelegten Bahnen konvex gewölbt sind. Hierdurch wird auch das Ergreifen der umgeknickten Ränder durch die Niederdrückgreifer unterstützt. Der Ablegeboden 26 selbst ist mit Schlitzen 28 im Randbereich versehen, durch die die Greifer hindurchgreifen und das Ablegen der Papierbahn 3' auf dem Boden 26 unterstützen können.

[0014] Die Figur 4 zeigt weitere Möglichkeiten zur Anordnung von Großstapeln 7 relativ zum Drucker 1 und dessen Ablegebereich 3.1 in schematischer Darstellung, wobei bei den Anordnungen 7.3 und 7.4 ein Wendekreuz vorzusehen ist, wie es in Figur 5 dargestellt ist. Dieses weist eine Führungswalze 37, die quer zur Einlaufrichtung der Papierbahn 3 angeordnet ist und ein Ausweichen der Papierbahn nach oben verhindert. Unmittelbar hinter der Führungswalze 37 ist in etwa gleicher Höhe ein Umlenkstab 38 in einem Winkel zur Laufrichtung angestellt. Dieser lenkt die Papierbahn, wie an den Richtungspfeilen erkennbar ist, im dargestellten Ausführungsbeispiel um 90 Grad zur Laufrichtung um. Schließlich weist das Wendekreuz 35 im Bereich des Auslaufs 39 der Papierbahn eine Auslaufwalze 40 auf, die einen motorischen Eigenantrieb aufweist. Die angetriebene Auslaufwalze 40 besitzt zur Verbesserung der Übertragung der Antriebskraft beispielsweise einen Gummi- oder Kunststoffbelag. Versetzt zur angetriebenen Auslaufwalze 40 ist eine weitere nicht angetriebene Walze derart angeordnet, daß die Papierbahn mehrfach umgelenkt wird und an der angetriebenen Auslaufwalze 40 mit einem entsprechend großen Umschlingungswinkel anliegt. Hinter der Walze 42 ist die Papierbahn 3 schließlich im wesentlichen nach oben geführt, um dann entsprechend über die Walze 20 (Figur 1) in den Drucker zu gelangen.

[0015] Eine weitere Ausführungsform von wesentlichen Teilen . der erfindungsgemäßen Vorrichtung, ist in der Figur 6 dargestellt. Bei dieser Vorrichtung ist die Papierbahn 3 nicht unter den gesamten Drucker hindurchgeführt und von der Seite, auf der der Stapel angeordnet ist, gegenüberliegenden Seite in den Drucker eingeführt, wie dies bei der Figur 1 der Fall ist, sondern vielmehr von unten direkt in den Abzugsschacht 2 des Druckers eingeführt, wozu ein Leitblech 28 zur Umlenkung des Druckers in einen Schlitz 29 oder Zuführweg vorgesehen ist, in den die Bahn 3 über eine Welle oder Walze 19 eingeführt wird, und aus dem sie über eine Umlenkkante 30 zur Walze 21 geführt ist. Diese Ausgestaltung zeigt eine besonders einfache Einführmöglichkeit für den Fall, wenn die Bahn 3 nicht in den Zuführschacht 2 des Druckers 1 nicht direkt von der Seite eingeführt werden kann.

[0016] In der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowöhl einzeln als auch in geeigneten Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Ansprüche

1. Zuführvorrichtung für einen Hochleistungsdrucker, wie einen Laserdrucker, mit Führungs- und Umlenkwalzen, wobei das Papier als in einem Großstapel gefaltete Endlospapierbahn von außerhalb des Druckers abgezogen und durch einen Zuführschacht des Druckers zum Druckwerk geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn unterhalb des eigentlichen Druckers geführt ist und ein schuppenartiger Führungsboden (18) derart vorgesehen ist, daß die Papierbahn (3) über den Boden (18) zuführbar ist.

2. Vorrichtung insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Ablegebereich zum Ablegen des bedruckten Papiers ein doppelter Boden mit einem Zwischenraum zur Durchführung der dem Drucker zuzuführenden Endlospapierbahn und mindestens einer Zuführrolle unmittelbar vor dem Zwischenraum angeordnet ist.

3. Vorrichtung insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Zuführschachtes ein Zuführweg zum Zuführen von Papier von unterhalb des Druckers in den Zuführschacht vorgesehen ist und in den Zuführweg Leitbleche ragen, durch welche die zugeführte Papierbahn nach oben umgelenkt wird.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Umlenkwalzen (19, 20; 21, 22; 19) vorgesehen sind, von denen mindestens eine angetrieben ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Papierstapelschacht neben einer angetriebenen Walze (21) mit geringem parallelen Abstand eine weitere Führungswelle (22) angeordnet ist und daß die Papierbahn (3) über die angetriebene Walze (21) und über Führungswelle (22) unter Änderung der Laufrichtung zwischen den Walzen geführt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die angetriebene Walze (21) und die Führungswelle (22) in Laufrichtung der Papierbahn (3) und quer dazu gegeneinander versetzt sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der schuppenartige Zuführboden (18) mit in Zuführrichtung langsam ansteigenden Rampen und am Ende derselben steil abfallenden Flanken ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer der Abzugsrichtung der Papierbahn vom Großstapel verschiedenen Einlaufrichtung in den Schnelldrucker ein Wendekreuz vorgesehen ist, das aus einer quer zur Abzugsrichtung angeordneten Einlaufwalze, einer, einen unmittelbar hinter dieser und unter einem Winkel kleiner 90 Grad gegenüber dieser angestellten Wendestab und gegebenenfalls einer weiteren, quer zur Einlaufrichtung angeordneten Auslaufwalze besteht, und daß eine der Walzen angetrieben ist.

Zeichnung