[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft elektrofotografische Reproduktionsvorrichtungen
und Verfahren zum Ausrichten von Bögen und insbesondere Vorrichtungen und Verfahren
zum Steuern eines Schrittmotorantriebs zur Steuerung der Bewegung eines Empfangsbogens
in eine Position zur Bildübertragung mit einem bildtragenden Element, auf dem ein
auf den Empfangsbogen zu übertragendes Bild angeordnet ist.
[0002] In bekannten elektrofotografischen Kopierern, Druckern oder Vervielfältigern ist
das Problem der passgenauen Ausrichtung eines Empfangsbogens, auch als registergenaue
Positionierung bezeichnet, mit einem sich bewegenden Element bekannt, auf dem ein
Bild zur Übertragung auf den Bogen angeordnet ist. Hierzu wird Bezug auf die US 5,322,273
genommen.
[0003] Nach dem Stand der Technik wird typischerweise ein elektrofotografisches latentes
Bild auf dem Element ausgebildet, dieses Bild wird getonert und entweder direkt auf
einen Empfangsbogen übertragen oder auf ein Zwischenabbildungselement und anschließend
auf den Empfangsbogen übertragen. Beim Transport des Empfangsbogens in eine Position
zur Bildübertragung mit dem bildtragenden Element ist es wichtig, einen ggf. vorhandenen
Schräglauf des Bogens zu korrigieren. Sobald der Schräglauf des Bogens korrigiert
worden ist, wird er von schrittmotorbetriebenen Walzen zum bildtragenden Element weiter
transportiert. Während der Schräglaufkorrektur erfolgt die Einstellung durch wahlweises
Antreiben der schrittmotorbetriebenen Walzen, die unabhängig von der Bewegung des
bildtragenden Elements steuerbar sind. Typischerweise wird die Bewegung des Empfangsbogens
und der diesbezüglichen, durch verschiedene Stationen durchgeführten Bearbeitungsvorgänge
mit Hilfe eines oder mehrerer Codierer gesteuert. Bekannte Ausrichtungssteuersysteme
verwenden eine Übertragungswalze, der ein Codierrad zugeordnet ist. Dieser Codierer
wird zur Steuerung der Bogenausrichtung verwendet. Eine Ausrichtvorrichtung ist beispielsweise
in der US 5,731,680 beschrieben.
[0004] Ausrichtungsvorrichtungen und -verfahren nach dem Stand der Technik sind bislang
jedoch insofern begrenzt, als dass sie nur Empfangsbogen verarbeiten und ausrichten
können, die nicht länger als eine vorbestimmte Maximallänge sind. Typischerweise wurde
die Technik bekannter Systeme entsprechend optimiert, um die gängigsten Bogenformate
aufnehmen zu können, also Bogen von 8,5 oder 17 Zoll Länge (21,59 bzw. 43,18 cm).
Diese Ausrichtungs- oder Registersysteme sind nicht in der Lage, Empfangsbogen aufzunehmen
und passgenau auszurichten, die länger als diese vorbestimmte, optimale Empfangsbogenlänge
sind. Beispielsweise sind Systeme, die auf eine Bogenlänge von 17 Zoll (43,18 cm)
optimiert sind, nicht in der Lage, 18 Zoll (45,72 cm) lange Bogen aufzunehmen. Obwohl
ein wachsender Bedarf an Aufnahme von 18 Zoll (45,72 cm) langen Empfangsbogen in elektrofotografischen
Reproduktionsvorrichtungen besteht, richtet sich der überwiegende Bedarf auf Empfangsbogenlängen
von 17 Zoll (43,18 cm) oder kleiner. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
verbesserte Verfahren und Vorrichtungen zur genauen Ausrichtung von Empfangsbogen
bereitzustellen, die etwas länger als die vorbestimmte, optimale Empfangsbogenlänge
sind, auf die das jeweilige Registersystem ausgelegt ist.
[0005] Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Transportieren eines mit
einer Vorderkante und einer Hinterkante versehenen Empfangselements von einem vorgelagerten
Eingriffspalt in ausgerichteter Beziehung mit einem bildtragenden Element bereitgestellt,
das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit bewegt. Die Vorrichtung umfasst einen
Motor, ein Antriebselement, das in Eingriff mit dem Empfangselement bringbar ist,
und eine Antriebskupplung, die den Motor mit dem Antriebselement verbindet. Eine Steuerung
ist vorgesehen, um den Motor entsprechend einem ersten Geschwindigkeitsprofil anzusteuern,
wenn das Empfangselement eine vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge aufweist,
und um den Motor entsprechend einem zweiten Geschwindigkeitsprofil anzusteuern, wenn
das Empfangselement länger als die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge ist.
[0006] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Transportieren
eines Empfangselements vorgesehen, das eine Vorderkante, eine Hinterkante und eine
Länge aufweist, die die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge überschreitet,
und zwar von einem vorgelagerten Eingriffspalt in ausgerichteter Beziehung mit einem
bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit bewegt. Die
Vorrichtung umfasst einen Motor, ein Antriebselement, das in Eingriff mit dem Empfangselement
bringbar ist, und eine Antriebskupplung, die den Motor mit dem Antriebselement verbindet.
Des weiteren ist ein Sensor vorgesehen, um die Vorderkante des Empfangselements zu
erfassen. Eine Steuerung steuert einen Motor an, um (1) das Antriebselement in Eingriff
mit dem Empfangselement zu transportieren, wenn die Vorderkante des Empfangselements
um eine Entfernung über den Sensor hinaus bewegt worden ist, wobei die Entfernung
ausreichend groß bemessen ist, damit der Spalt die Hinterkante des Empfangselements
freigibt, bevor das Empfangselement zum Halten gebracht wird; weiterhin steuert die
Steuerung einen Motor an, um (2) das Empfangselement zu stoppen und um (3) das Empfangselement
zum richtigen Zeitpunkt und mit einer Geschwindigkeit, die im Wesentlichen gleich
der Bildtransportgeschwindigkeit ist, dem bildtragenden Element zuzuführen.
[0007] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Transportieren eines
mit einer Vorderkante und einer Hinterkante versehenen Empfangselements von einem
vorgelagerten Eingriffspalt in ausgerichteter Beziehung mit einem sich bewegenden,
bildtragenden Element bereitgestellt, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit
bewegt. Hierzu ist zunächst ein Motor, ein in Eingriff mit dem Motor bringbares Antriebselement
und eine Antriebskupplung vorgesehen, die den Motor mit dem Antriebselement verbindet.
Weiterhin ist eine Steuereinheit zur Ansteuerung des Motors vorgesehen. Eine Steuerung
wird entsprechend einem ersten Geschwindigkeitsprofil betrieben, wenn das Empfangselement
die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge aufweist, und die Steuerung wird entsprechend
einem zweiten Geschwindigkeitsprofil betrieben, wenn das Empfangselement länger als
die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge ist.
[0008] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Transportieren eines
Empfangselements vorgesehen, das eine Vorderkante, eine Hinterkante und eine Länge
aufweist, die die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge überschreitet, und zwar
von einem vorgelagerten Eingriffspalt in ausgerichteter Beziehung mit einem sich bewegenden,
bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit bewegt. Zunächst
wird die Vorderkante des Empfangselements erfasst. Ein Antriebselement wird dann in
Eingriff mit dem Empfangselement transportiert, wenn sich die Vorderkante des Empfangselements
um eine Entfernung über den Sensor hinaus bewegt hat, wobei die Entfernung ausreichend
groß bemessen ist, damit der Spalt die Hinterkante des Empfangselements freigibt,
bevor das Empfangselement zum Halten gebracht wird. Dann wird das Empfangselement
gestoppt. Anschließend wird das Empfangselement zum richtigen Zeitpunkt und mit einer
Geschwindigkeit, die im Wesentlichen gleich der Bildtransportgeschwindigkeit ist,
dem bildtragenden Element zugeführt.
[0009] Die Erfindung wird im Folgenden anhand in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
[0010] Es zeigen
- Fig. 1
- eine Seitenansicht eines Bogenregistersystems, teilweise in Schnittdarstellung, wobei
Teile zur besseren Übersicht entfernt sind;
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht des Bogenregistersystems aus Fig. 1, wobei Teile zur
besseren Übersicht entfernt oder nicht vollständig dargestellt sind;
- Fig. 3
- eine Draufsicht des Bogenregistersystems aus Fig. 1, wobei Teile zur besseren Übersicht
entfernt oder nicht vollständig dargestellt sind;
- Fig. 4
- eine Frontalansicht in Schnittdarstellung der dritten Walzenanordnung des Bogenregistersystems
aus Fig. 1;
- Fig. 5
- eine schematische Darstellung des Bogentransportwegs zur Darstellung der Maßnahmen,
mit denen ein einzelner Bogen bei seinem Transport entlang eines Transportwegs von
dem Bogenregistersystem aus Fig. 1 beaufschlagt wird;
- Fig. 6
- eine grafische Darstellung des Profils der Umfangsgeschwindigkeit im zeitlichen Verlauf
für die Antriebswalzen des Bogenregistersystems aus Fig. 1;
- Fig. 7a-7f
- entsprechende Seitenansichten der Antriebswalzen des Bogenregistersystem aus Fig.
1 zu verschiedenen Zeitintervallen im Betrieb des Bogenregistersystems;
- Fig. 8
- ein Zeitablaufdiagramm eines normalen Registergeschwindigkeitsprofils entsprechend
bekannter Registersysteme;
- Fig. 9
- ein Zeitablaufdiagramm eines Registergeschwindigkeitsprofils zur Verarbeitung langer
Empfangsbogen entsprechend einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
- Fig. 10
- ein Zeitablaufdiagramm eines Registergeschwindigkeitsprofils zur Verarbeitung langer
Empfangsbogen entsprechend einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
[0011] Da elektrofotografische Reproduktionsvorrichtungen allgemein bekannt sind, bezieht
sich die vorliegende Beschreibung insbesondere auf den Gegenstand der Erfindung oder
Teile davon, die direkt damit zusammenwirken. Hier nicht gezeigte oder beschriebene
Vorrichtungen sind aus den nach dem Stand der Technik bekannten wählbar.
[0012] Fig. 1-3 zeigen das erfindungsgemäße Bogenregistersystem 100. Das Bogenregistersystem
100 ist in Beziehung zu einem im Wesentlichen ebenen Bogentransportweg P einer beliebigen,
bekannten Einrichtung angeordnet, wo Bogen in Reihe von einem (nicht gezeigten) Anleger
zu einer Station transportiert werden, wo diese Bögen bearbeitet werden. Die Einrichtung
kann beispielsweise eine Reproduktionsvorrichtung sein, etwa ein Kopierer oder Drucker
usw., wo aus Markierungspartikeln entwickelte Bilder von Vorlageninformationen auf
Empfangsbogen aufgebracht werden. Wie in Fig. 1 gezeigt, werden die aus Markierungspartikeln
entwickelten Bilder (z.B. Bild I) an einer Übertragungsstation T von einem bildtragenden
Element, etwa einer sich bewegenden Bahn oder Trommel (z.B. Bahn W) auf einen Bogen
eines Empfangsmaterials übertragen (z.B. ein Bogen S aus Normalpapier oder transparentem
Material), das sich entlang des Bogentransportwegs P bewegt. Die Führung der Bahn
W erfolgt über die Übertragungswalze R.
[0013] In Reproduktionsvorrichtungen der oben genannten Art ist es wünschenswert, dass der
Bogen S in Bezug auf ein aus Markierungspartikeln entwickeltes Bild passgenau ausgerichtet
ist, damit das Bild so angeordnet ist, dass eine geeignete und für den Benutzer akzeptable
Reproduktion möglich ist. Das Bogenregistersystem 100 sieht daher eine passgenaue
Ausrichtung des Empfangsbogens in einer Vielzahl orthogonaler Richtungen vor. Der
Bogen mit dem aus Markierungspartikeln entwickelten Bild wird von dem Bogenregistersystem
passgenau ausgerichtet, indem ein ggf. vorhandener Schräglauf des Bogens (also eine
winklige Abweichung in Bezug zum Bild) beseitigt und der Bogen in Querrichtung so
bewegt wird, dass die Mittellinie des Bogens in Richtung der Bogentransportbewegung
und die Mittellinie des Markierungspartikelbildes zusammen fallen. Das Bogenregistersystem
100 steuert den Transport des Bogens auf dem Bogentransportweg P zeitlich so, dass
der Bogen und das Markierungspartikelbild in Längsrichtung passgenau ausgerichtet
sind, wenn der Bogen die Übertragungsstation T durchläuft.
[0014] Um eine Schräglaufkorrektur und eine passgenaue Ausrichtung in Quer- und Längsrichtung
des Empfangselements in Bezug zu dem bildtragenden Element zu erreichen, lässt sich
ein Antriebselement in Wirkbeziehung mit dem Empfangselement in Eingriff bringen.
Um den Bogen S in Bezug auf ein aus Markierungspartikeln entwickeltes Bild passgenau
auf der sich bewegenden Bahn W auszurichten, umfasst das Bogenregistersystem 100 erfindungsgemäß
eine erste und zweite, voneinander unabhängig angetriebene Antriebsbaugruppe 102,
104 sowie eine dritte Antriebsbaugruppe 106. Die erste Antriebsbaugruppe 102 umfasst
eine erste Welle 108, die an ihren Enden in den Lagern 110a, 110b lagert, welche wiederum
an einem Rahmen 110 gehaltert sind. Die Lagerung der ersten Welle 108 ist derart gewählt,
dass die erste Welle mit ihrer Längsachse in einer Ebene parallel zu der Ebene durch
den Bogentransportweg P und im Wesentlichen senkrecht zur Richtung eines Bogens angeordnet
ist, der den Bogentransportweg P in Richtung der Pfeile V durchläuft (Fig. 1). Eine
erste Antriebswalze 112 ist auf der ersten Welle 108 zur Drehung mit der Welle angeordnet.
Die Antriebswalze 112 umfasst ein gebogenes Umfangssegment 112a, das sich um 180°
um die Walze erstreckt. Das Umfangssegment 112a hat einen Radius zu seiner Oberfläche,
der, gemessen von der Längsachse zur ersten Welle 108, im Wesentlichen gleich dem
Mindestabstand dieser Längsachse zur Ebene des Bogentransportwegs P ist.
[0015] Ein Motor ist zum Antreiben des Antriebselements über eine Antriebskupplung betreibbar.
Beispielsweise ist ein erster Schrittmotor M
1, der auf dem Rahmen 110 gehaltert ist, in Wirkbeziehung mit der ersten Welle 108
über einen Getriebezug 114 gekoppelt, um die erste Welle bei Aktivierung des Motors
zu drehen. Das Rad 114a des Getriebezugs 114 umfasst eine Markierung 116, die durch
einen geeigneten Sensormechanismus 118 erfassbar ist. Der Sensormechanismus 118 kann
entweder optisch oder mechanisch sein, je nach der ausgewählten Markierung 116. Die
Lage des Sensormechanismus 118 ist derart gewählt, dass bei Erfassung der Markierung
116 die erste Welle 108 winklig derart ausgerichtet ist, dass sie die erste Antriebswalze
112 in einer Ausgangsposition positioniert. Die Ausgangsposition der ersten Antriebswalze
ist die winklige Ausrichtung, in der die Oberfläche des gekrümmten Umfangssegments
112a der Antriebswalze 112 bei weiterer Drehung der ersten Welle 108 einen Bogen in
dem Bogentransportweg P berührt (siehe Fig. 7a).
[0016] Die zweite Antriebsbaugruppe 104 umfasst eine zweite Welle 120, die an ihren Enden
in den Lagern 110c, 110d gelagert ist, die wiederum auf dem Rahmen 110 gehaltert sind.
Die Lagerung der zweiten Welle 120 ist derart gewählt, dass die zweite Welle mit ihrer
Längsachse in einer Ebene parallel zu der Ebene durch den Bogentransportweg P und
im Wesentlichen senkrecht zur Richtung eines Bogens angeordnet ist, der den Bogentransportweg
durchläuft. Weiterhin ist die Längsachse der zweiten Welle 120 im Wesentlichen koaxial
zur Längsachse der erste Welle 108 angeordnet.
[0017] Eine zweite Antriebswalze 122 ist auf der zweiten Welle 120 zur Drehung mit der Welle
angeordnet. Die Antriebswalze 122 umfasst ein gebogenes Umfangssegment 122a, das sich
um 180° um die Walze erstreckt. Das Umfangssegment 122a hat einen Radius an seiner
Oberfläche, der, gemessen von der Längsachse zur ersten Welle 108, im Wesentlichen
gleich dem Mindestabstand dieser Längsachse zur Ebene des Bogentransportwegs P ist.
Das gebogene Umfangssegment 122a fällt winklig mit dem gebogenen Umfangssegment 112a
der Antriebswalze 112 zusammen. Ein zweiter, unabhängiger Schrittmotor M
2, der auf dem Rahmen 110 gehaltert ist, ist in Wirkbeziehung mit der zweiten Welle
120 über einen Getriebezug 124 gekoppelt, um die zweite Welle bei Aktivierung des
Motors zu drehen. Das Rad 124a des Getriebezugs 124 umfasst eine Markierung 126, die
durch einen geeigneten Sensormechanismus 128 erfassbar ist. Der einstellbar auf dem
Rahmen 110 befestigte Sensormechanismus 128 kann entweder optisch oder mechanisch
sein, je nach der ausgewählten Markierung 126. Die Lage des Sensormechanismus 128
ist derart gewählt, dass bei Erfassung der Markierung 126 die zweite Welle 120 winklig
derart ausgerichtet ist, dass sie die zweite Antriebswalze 122 in einer Ausgangsposition
positioniert. Die Ausgangsposition der zweiten Antriebswalze ist die winklige Ausrichtung,
in der die Oberfläche des gekrümmten Umfangssegments 122a der Antriebswalze 122 bei
weiterer Drehung der ersten Welle 120 einen Bogen in dem Bogentransportweg P berührt
(ebenso wie die in Fig. 7a gezeigte winklige Ausrichtung des Umfangssegments 112a).
[0018] Die dritte Antriebsbaugruppe 106 umfasst ein Rohr 130, das die erste Welle 108 umgibt
und relativ zur ersten Welle in Richtung ihrer Längsachse verschiebbar ist. Zwei dritte
Antriebswalzen 132 sind auf der ersten Welle 108 befestigt und halten das Rohr 130
zur relativen Drehung in Bezug zu den dritten Antriebswalzen. Die dritten Antriebswalzen
132 umfassen jeweils ein gebogenes Umfangssegment 132a, das sich um 180° um jede Walze
erstreckt. Das Umfangssegment 132a hat einen Radius an seiner Oberfläche, der, gemessen
von der Längsachse zur ersten Welle 108, im Wesentlichen gleich dem Mindestabstand
dieser Längsachse zur Ebene des Bogentransportwegs P ist. Die gebogenen Umfangssegmente
132a sind winklig in Bezug zu den gebogenen Umfangssegmenten 112a, 122a der ersten
und zweiten Antriebswalzen versetzt. Die beiden dritten Antriebswalzen 132 sind mit
der ersten Welle 108 über eine Feder oder einen Stift 134 gekoppelt, der in eine Nut
136 der entsprechenden Walze eingreift (Fig. 4). Entsprechend werden die dritten Antriebswalzen
132 drehbar mit der ersten Welle 108 angetrieben, wenn die erste Welle von dem ersten
Schrittmotor M
1 gedreht wird, und sie sind in der Richtung entlang der Längsachse der ersten Welle
mit dem Rohr 130 verschiebbar. Zu einem Zweck, der nachfolgend ausführlicher erläutert
wird, sind die dritten Antriebswalzen 132 winklig derart ausgerichtet, dass die gebogenen
Umfangssegmente 132a in Bezug zu den gebogenen Umfangssegmenten 112a und 122a versetzt
sind.
[0019] Ein dritter, unabhängiger Schrittmotor M
3, der an dem Rahmen 110 befestigt ist, ist in Wirkbeziehung mit dem Rohr 130 der dritten
Antriebsbaugruppe 106 gekoppelt, um die dritte Antriebsbaugruppe wahlweise in jeder
Richtung entlang der Längsachse der ersten Welle 108 zu bewegen, wenn der Motor aktiviert
wird. Die Kupplung zwischen dem dritten Schrittmotor M
3 und dem Rohr 130 erfolgt durch eine Riemenscheiben/Riemengruppe 138. Die Riemenscheiben-/Riemengruppe
138 umfasst zwei Riemenscheiben 138a, 138b, die drehbar in fester räumlicher Beziehung
angeordnet sind, z.B. an einem Teil des Rahmens 110. Ein um die Riemenscheiben laufender
Antriebsriemen 138c ist mit einer Halterung 140 verbunden, die wiederum mit dem Rohr
130 verbunden ist. Eine Antriebswelle 142 des dritten Schrittmotors M
3 steht in Antriebseingriff mit einem Rad 144, das koaxial mit der Riemenscheibe 138a
gekoppelt ist. Bei Aktivierung des Schrittmotors M
3 dreht sich das Rad 144 und dieses dreht seinerseits die Riemenscheibe 138a, so dass
der Antriebsriemen 138c seine geschlossene Bahn umläuft. Je nach Drehrichtung der
Antriebswelle 142 wird die Halterung 140 (und somit die dritte Antriebsbaugruppe 106)
wahlweise in eine der beiden Richtungen entlang der Längsachse der ersten Welle 108
bewegt.
[0020] Eine mit dem Rahmen 110 verbundene Platte 146 umfasst eine Markierung 148, die durch
einen geeigneten Sensormechanismus 150 erfassbar ist. Der einstellbar auf dem Rahmen
140 befestigte Sensormechanismus 150 kann entweder optisch oder mechanisch sein, je
nach der ausgewählten Markierung 148. Die Lage des Sensormechanismus 150 ist derart
gewählt, dass bei Erfassung der Markierung 148 die dritte Antriebsbaugruppe 106 in
einer Ausgangsposition positioniert ist. Die Ausgangsposition der dritten Antriebsbaugruppe
106 ist derart gewählt, dass die dritte Antriebsbaugruppe im Wesentlichen mittig in
Bezug zur Querrichtung eines Bogens im Bogentransportweg P angeordnet ist.
[0021] Der Rahmen 110 des Bogenregistersystems 100 hält zudem eine Welle 152, die allgemein
unterhalb der Ebene des Bogentransportwegs P angeordnet ist. Die beiden Mitläuferwalzen
154 und 156 sind frei drehbar auf der Welle 152 angeordnet. Die beiden Mitläuferwalzen
154 sind jeweils auf die erste Antriebswalze 112 und auf die zweite Antriebswalze
122 ausgerichtet. Die beiden Mitläuferwalzen 156 sind auf die jeweiligen dritten Antriebswalzen
132 ausgerichtet und erstrecken sich in Längsrichtung um einen Abstand, der ausreichend
groß ist, um diese Ausrichtung über den Bereich der Längsbewegung der dritten Antriebsbaugruppe
106 zu wahren. Der Abstand der Welle 152 zur Ebene des Bogentransportwegs P und der
Durchmesser der beiden jeweiligen Mitläuferwalzen 154 und 156 ist derart gewählt,
dass die Walzen jeweils einen Spalt zu den gebogenen Umfangssegmenten 112a, 122a und
132a der Antriebswalzen bilden. Beispielsweise kann die Welle 152 in einer Richtung
federgespannt sein, so dass die Welle gegen die Wellen 108, 120 drückt, wobei die
beiden Mitläuferwalzen 154 in die Abstandswalzenlager 112b, 122b eingreifen.
[0022] Mit der zuvor beschriebenen Konstruktion für das erfindungsgemäße Bogenregistersystem
100 sind Bogen, die nacheinander den Bogentransportweg P durchlaufen, passgenau ausrichtbar,
indem jeglicher Schräglauf (winklige Abweichung) des Bogens beseitigt wird, um den
Bogen in Bezug auf den Transportweg rechtwinklig zu registrieren, und um den Bogen
in Querrichtung so zu bewegen, so dass die Mittellinie des Bogens in der Bogentransportrichtung
und die Mittellinie C
L des Bogentransportwegs P zusammenfallen. Die Mittellinie C
L ist selbstverständlich so angeordnet, dass sie mit der Mittellinie der nachfolgenden
Bearbeitungsstation zusammenfällt (in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist dies
die Mittelinie eines Markierungspartikelbildes auf der Bahn W). Das Bogenregistersystem
100 steuert den Transport des Bogens entlang des Bogentransportwegs P zur passgenauen
Ausrichtung in Transportlängsrichtung (in Bezug auf das dargestellte Ausführungsbeispiel
also in Ausrichtung mit der Vorderkante des Markierungspartikelbildes auf der Bahn
W).
[0023] Um einen Schräglauf wie gewünscht zu beseitigen und eine passgenaue Ausrichtung in
Quer- und Längsrichtung zu erreichen, stehen die mechanischen Elemente des erfindungsgemäßen
Bogenregistersystems 100 in Wirkbeziehung mit einer Steuerung. Entsprechende Steuerungen
und Steuersysteme werden in der US 5,731,680 beschrieben. Die Steuerung empfängt Eingangssignale
von einer Vielzahl von Sensoren, die dem Bogenregistersystem 100 und einer nachgelagerten
Bearbeitungsstation zugeordnet sind. Anhand dieser Signale und eines Betriebssystems
erzeugt die Steuerung entsprechende Signale zur Steuerung der unabhängigen Schrittmotoren
M
1, M
2 und M
3 des Bogenregistersystems.
[0024] Um den Betrieb des Bogenregistersystems 100 zu erläutern, wird jetzt insbesondere
Bezug auf Fig. 5, 6 und 7a-7f genommen, wobei ein Blatt S, das sich im Bogentransportweg
P befindet, durch eine vorgelagerte Transportbaugruppe, die (nicht gezeigte) nicht
trennbare Transportwalze umfasst, in die Nähe des Bogenregistersystems transportiert
wird. Dieser Bogen kann in einem Winkel der Mittellinie C
L des Bogentransportwegs ausgerichtet sein (z.B. Winkel α in Fig. 5) und kann einen
Mittelpunkt A aufweisen, der in einer Entfernung zur Mittellinie des Bogentransportwegs
beabstandet ist (z.B. Entfernung d in Fig. 5). Der nicht erwünschte Winkel α und die
nicht erwünschte Entfernung d entstehen im Allgemeinen durch die Art der vorgelagerten
Transportbaugruppe und sind von Bogen zu Bogen unterschiedlich.
[0025] Zwei Spaltsensoren 160a, 160b sind oberhalb der Ebene X
1 angeordnet (siehe Fig. 5). Die Ebene X
1 schließt die Längsachsen der Antriebswalzen (112, 122, 132) und der Mitläuferwalzen
(154, 156) ein. Die Spaltsensoren 160a, 160b können beispielsweise optischer oder
mechanischer Art sein. Der Spaltsensor 160a ist auf einer Seite (in Querrichtung)
der Mittellinie C
L angeordnet, während der Spaltsensor 160b in einem im Wesentlichen gleichen Abstand
auf der gegenüberliegenden Seite der Mittellinie C
L angeordnet ist.
[0026] Wenn der Spaltsensor 160a die Vorderkante eines Bogens erfasst, der auf dem Bogentransportweg
P transportiert wird, erzeugt er ein Signal, das an die Steuerung gesendet wird, um
den ersten Schrittmotor M
1 zu aktivieren. Wenn der Spaltsensor 160b die Vorderkante eines Bogens erfasst, der
auf dem Bogentransportweg P transportiert wird, erzeugt er ebenfalls ein Signal, das
an die Steuerung gesendet wird, um den zweiten Schrittmotor M
2 zu aktivieren. Wenn der Bogen S insgesamt in Bezug zum Bogentransportweg P einem
Schräglauf unterworfen ist, wird die Vorderkante einer Seite der Mittellinie C
L vor der Vorderkante der gegenüberliegenden Seite der Mittellinie erkannt (ohne Schräglauf
werden die Vorderkanten der gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie selbstverständlich
gleichzeitig erkannt).
[0027] Wie in Fig. 6 gezeigt, fährt der erste Schrittmotor M
1 bei Aktivierung auf eine Drehzahl derart hoch, dass die erste Antriebswalze 112 bei
einer Winkelgeschwindigkeit gedreht wird, die eine vorbestimmte Umfangsgeschwindigkeit
für das gebogene Umfangssegment 112a erzeugt, die im Wesentlichen gleich der Eintrittsgeschwindigkeit
eines auf dem Bogentransportweg P transportierten Bogens ist. Wenn ein Abschnitt des
Bogens S in den Spalt zwischen dem gebogenen Umfangssegment 112a der ersten Antriebswalze
112 und der zugehörigen Walze der beiden Mitläuferwalzen 154 tritt, wird dieser Bogenabschnitt
auf dem Bogentransportweg P im Wesentlichen ohne Unterbrechung weiter transportiert
(siehe Fig. 7b).
[0028] Wenn der zweite Schrittmotor M
2 von der Steuereinheit aktiviert wird, fährt er ebenfalls auf eine Drehzahl derart
hoch, dass die zweite Antriebswalze 122 bei einer Winkelgeschwindigkeit gedreht wird,
die eine vorbestimmte Umfangsgeschwindigkeit für das gebogene Umfangssegment 122a
erzeugt, die im Wesentlichen gleich der Eintrittsgeschwindigkeit eines auf dem Bogentransportweg
P transportierten Bogens ist. Wenn der Abschnitt des Bogens S in den Spalt zwischen
dem gebogenen Umfangssegment 122a der zweiten Antriebswalze 122 und der zugehörigen
Walze der beiden Mitläuferwalzen 154 tritt, wird dieser Bogenabschnitt auf dem Bogentransportweg
P im Wesentlichen ohne Unterbrechung weiter transportiert. Wie in Fig. 5 zu erkennen,
erfasst der Sensor 160b die Bogenvorderkante aufgrund des Winkels α des Bogens S,
bevor der Sensor 160a die Vorderkante erfasst. Der Schrittmotor M
2 wird daher vor Aktivierung des Schrittmotors M
1 aktiviert.
[0029] Zwei Spurlängssensoren 162a, 162b sind unterhalb der Ebene X
1 angeordnet. Diese Spurlängssensoren 162a, 162b sind daher unterhalb der Spalte angeordnet,
die durch die jeweiligen gebogenen Umfangssegmente 112a, 122a und die zugeordneten
Walzen der beiden Mitläuferwalzen 154 gebildet werden. Der Bogen S unterliegt daher
der Steuerung durch diese Spalte. Die Spurlängssensoren 162a, 162b können beispielsweise
optischer oder mechanischer Art sein. Der Spurlängssensor 162a ist auf einer Seite
(in Querrichtung) der Mittellinie C
L angeordnet, während der Spurlängssensor 162b in einem im Wesentlichen gleichen Abstand
auf der gegenüberliegenden Seite der Mittellinie C
L angeordnet ist.
[0030] Wenn der Sensor 162a die Vorderkante eines Bogens erfasst, der auf dem Bogentransportweg
P durch die Antriebswalze 112 transportiert wird, erzeugt er ein Signal, das an die
Steuerung gesendet wird, um den ersten Schrittmotor M
1 zu deaktivieren. Wenn der Spaltsensor 162b die Vorderkante eines Bogens erfasst,
der auf dem Bogentransportweg P durch die Antriebswalze 122 transportiert wird, erzeugt
er ebenfalls ein Signal, das an die Steuerung gesendet wird, um den zweiten Schrittmotor
M
2 zu deaktivieren. Wenn der Bogen S insgesamt in Bezug zum Bogentransportweg P einem
Schräglauf unterworfen ist, wird die Vorderkante einer Seite der Mittellinie C
L vor der Vorderkante der gegenüberliegenden Seite der Mittellinie erkannt.
[0031] Wenn der erste Schrittmotor M
1 durch die Steuerung 22 deaktiviert wird, fährt die Drehzahl bis zum Halt herunter,
so dass die erste Antriebswalze 112 eine Winkelgeschwindigkeit von Null hat, um den
im Eingriff befindlichen Abschnitt des Bogens in dem Spalt zwischen dem gebogenen
Umfangssegment 112a der ersten Antriebswalze 112 und der zugehörigen Walze der beiden
Mitläuferwalzen 154 zu stoppen (siehe Fig. 7c). Wenn der zweite Schrittmotor M
2 durch die Steuerung deaktiviert wird, fährt die Drehzahl bis zum Halt herunter, so
dass die erste Antriebswalze 112 eine Winkelgeschwindigkeit von Null hat, um den im
Eingriff befindlichen Abschnitt des Bogens in dem Spalt zwischen dem gebogenen Umfangssegment
122a der zweiten Antriebswalze 122 und der zugehörigen Walze der beiden Mitläuferwalzen
154 zu stoppen. Wie ebenfalls in Fig. 5 zu erkennen, erfasst der Sensor 162b die Bogenvorderkante
aufgrund des Winkels α des Bogens S, bevor der Sensor 162a die Vorderkante erfasst.
Der Schrittmotor M
2 wird daher vor Deaktivierung des Schrittmotors M
1 deaktiviert. Der Abschnitt des Bogens in dem Spalt zwischen dem gebogenen Umfangssegment
122a der zweiten Antriebswalze 122 und der zugehörigen Walze der beiden Mitläuferwalzen
154 wird im Wesentlichen festgehalten (d.h. wird nicht in der Richtung des Bogentransportwegs
P bewegt), während der Abschnitt des Bogens in dem Spalt zwischen dem gebogenen Umfangssegment
112a der ersten Antriebswalze 112 und der zugehörigen Walze der beiden Mitläuferwalzen
154 weiter in Vorwärtsrichtung bewegt wird. Dadurch dreht sich der Bogen S im Wesentlichen
um seine Mitte A, bis der Schrittmotor M
1 deaktiviert wird. Diese Drehung richtet den Bogen durch einen Winkel β (im Wesentlichen
komplementär zum Winkel α) rechtwinklig aus und beseitigt den Bogenschräglauf in Bezug
zum Bogentransportweg P, um dessen Vorderkante passgenau auszurichten.
[0032] Sobald der Bogenschräglauf beseitigt worden ist, wie in der vorausgehenden Beschreibung
des ersten Teils des Betriebszyklus des Bogenregistersystems 100 dargelegt, ist der
Bogen für die Querausrichtung und den registrierten Transport zu einem nachgelagerten
Ort bereit. Ein Sensor 164, etwa ein Sensorsatz (entweder optisch oder mechanisch,
wie in Bezug auf andere Sensoren des Bogenregistersystems 100 beschrieben), der in
Querrichtung passgenau ausgerichtet ist (siehe Fig. 5) erfasst eine Seitenkante des
Bogens S und erzeugt ein die Lage dieser Seitenkante anzeigendes Signal.
[0033] Das Signal vom Sensor 164 wird an die Steuerung übergeben, wo das Betriebsprogramm
den Abstand (z.B. Abstand d in Fig. 5) des Mittelpunkts A des Bogens zur Mittellinie
C
L des Bogentransportwegs P ermittelt. Zu einem von dem Betriebsprogramm ermittelten,
geeigneten Zeitpunkt werden der erste Schrittmotor M
1 und der zweite Schrittmotor M
2 aktiviert. Die erste Antriebswalze 112 und die zweite Antriebswalze 122 laufen dann
an, um den Transport des Bogens in die nachgelagerte Richtung zu starten (siehe Fig.
7d). Die Schrittmotoren fahren auf eine derartige Drehzahl hoch, dass die Antriebswalzen
der Antriebsbaugruppe n 102, 104 und 106 bei einer Winkelgeschwindigkeit gedreht werden,
die eine vorbestimmte Umfangsgeschwindigkeit für die jeweiligen Abschnitte der gebogenen
Umfangssegmente erzeugt. Diese vorbestimmte Umfangsgeschwindigkeit ist beispielsweise
im Wesentlichen gleich der Geschwindigkeit der Bahn W. Obwohl auch andere, vorbestimmte
Umfangsgeschwindigkeiten geeignet sind, ist es wichtig, dass diese Geschwindigkeit
im Wesentlichen gleich der Geschwindigkeit der Bahn W ist, wenn der Bogen S die Bahn
berührt.
[0034] Mit Blick auf die Kupplungsanordnung für die dritte Antriebsbaugruppe 106 beginnt
die Drehung der dritten Antriebswalzen 132 ebenfalls, wenn der erste Schrittmotor
M
1 aktiviert wird. Wie anhand der Fig. 7a-7d zu ersehen ist, sind bis zu diesem Punkt
des Betriebszyklus des Bogenregistersystems 100 die gebogenen Umfangssegmente 132a
der dritten Antriebswalzen 132 nicht in Kontakt mit dem Bogen S und wirken nicht auf
diesen ein. Jetzt greifen die gebogenen Umfangssegmente 132a in den Bogen ein (in
dem Spalt zwischen den gebogenen Umfangssegmenten 132a und den zugehörigen Walzen
der beiden Mitläuferwalzen 156) und nach einer bestimmten Winkeldrehung geben die
gebogenen Umfangssegmente 112a und 122a der ersten bzw. zweiten Antriebswalze den
Bogen frei (siehe Fig. 7e). Die Steuerung über den Bogen wird somit von den durch
die gebogenen Umfangssegmente der ersten und zweiten Antriebswalzen und der beiden
Mitläuferwalzen 154 gebildeten Spalte an die gebogenen Umfangssegmente der dritten
Antriebswalzen und der beiden Mitläuferwalzen 156 derart übergeben, dass der Bogen
nur unter Kontrolle der dritten Antriebswalzen 132 auf dem Bogentransportweg P transportiert
wird.
[0035] Sobald sich der Bogen unter alleiniger Kontrolle der dritten Antriebswalzen 132 befindet,
aktiviert die Steuerung zu einem vorbestimmten Zeitpunkt den dritten Schrittmotor
M
3. Anhand des von dem Sensor 164 empfangenen Signals und des Betriebssystems der Steuerung
treibt der erste Schrittmotor M
3 die dritte Antriebsbaugruppe 106 durch die zuvor beschriebene Riemenscheiben-/Riemengruppe
138 in einer entsprechenden Richtung und über einen entsprechenden Abstand in Querrichtung
an. Der Bogen in den Spalten zwischen den gebogenen Umfangssegmenten der dritten Antriebswalzen
132 und der zugehörigen Walzen der beiden Mitläuferwalzen 156 wird dadurch in einer
Querrichtung zu einem Ort transportiert, an dem der Mittelpunkt A des Bogens mit der
Mittellinie C
L des Bogentransportwegs P zusammenfällt, um die gewünschte, passgenaue Querausrichtung
des Bogens vorzusehen.
[0036] Die dritten Antriebswalzen 132 transportieren den Bogen weiter entlang dem Bogentransportweg
P mit einer Geschwindigkeit, die im Wesentlichen gleich der Geschwindigkeit der Bahn
W ist, bis die Vorderkante auf der Bahn zum Aufliegen kommt, und zwar in passgenauer
Ausrichtung mit dem auf der Bahn angeordneten Bild I. Zu diesem Zeitpunkt löst die
Winkeldrehung der dritten Antriebswalzen 132 die gebogenen Umfangssegmente 132a dieser
Walzen von dem Bogen S (siehe Fig. 7f). Da die gebogenen Umfangssegmente 112a und
122a der ersten bzw. zweiten Antriebswalze 112, 122 ebenfalls keinen Kontakt mit dem
Bogen haben, kann der Bogen mit der Bahn W ohne Einwirken irgendwelcher Kräfte mitlaufen,
die ansonsten durch die Antriebswalzen auf den Bogen eingewirkt hätten.
[0037] Zu dem Zeitpunkt, an dem die ersten, zweiten und dritten Antriebswalzen sämtlich
von dem Bogen gelöst sind, werden die Schrittmotoren M
1, M
2 und M
3 für eine Zeit, die von Signalen abhängt, die von den jeweiligen Sensoren 118, 128
und 150 an die Steuerung gesendet werden, aktiviert und anschließend deaktiviert.
Diese Sensoren sind, wie zuvor beschrieben, Ausgangspositionssensoren. Wenn die Schrittmotoren
deaktiviert werden, befinden sich die ersten, zweiten und dritten Antriebswalzen daher
in ihrer jeweiligen Ausgangsposition. Die Antriebsbaugruppe n 102, 104, 106 des erfindungsgemäßen
Bogenregistersystems 100 befinden sich daher in der in Fig. 7a gezeigten Position,
und das Bogenregistersystem ist bereit, für den nächsten, auf dem Bogentransportweg
P transportierten Bogen eine Schräglaufkorrektur und eine passgenaue Ausrichtung in
Quer- und Längsrichtung vorzunehmen.
[0038] Wie zuvor erwähnt, sind bekannte Registersysteme insofern begrenzt, als dass sie
nur Bogen verarbeiten können, die nicht länger als eine vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge
sind. Der Abstand zwischen den nicht trennbaren Spalten der vorgelagerten Transportgruppe
und der RegisterAntriebsbaugruppe n dieser Systeme könnte beispielsweise zur Verarbeitung
von 17 Zoll langen oder kürzeren Bogen optimiert werden. Dieser Abstand ist derart
beschaffen, dass die Hinterkante eines 17 Zoll langen Bogens aus den vorgelagerten
Spalten freigegeben wird, kurz bevor der Bogen zur Schräglaufkorrektur in dem Bogenregistersystem
angehalten wird. Die vorgelagerten Spalte treiben den Bogen an, bis die Antriebsbaugruppe
n des Bogenregistersystems in diesen eingreifen. Die Spalte müssen daher ausreichend
nahe am Bogenregistersystem angeordnet sein, damit sie den Bogen weiter in Eingriff
halten und antreiben, bis der Bogen durch das Bogenregistersystem ergriffen wird.
Ein längerer Bogen, etwa ein Bogen von 18 Zoll Länge, lässt sich daher nicht auf normale
Weise verarbeiten, weil sich seine Hinterkante immer noch in Eingriff durch die vorgelagerten
Spalte befände, wenn seine Vorderkante während der Ausrichtung bereits zum Halten
gebracht würde. Daher ließe sich eine passgenaue Ausrichtung nicht einwandfrei erzielen.
Der Bogen könnte sich sogar aufwellen und einen Stau in dem Bogenregistersystem verursachen.
[0039] Dieses Problem lässt sich lösen, indem man die vorgelagerten Spalten derart modifiziert,
dass sie trennbar sind. Nachdem das Bogenregistersystem einen längeren Bogen ergriffen
hat, könnten die vorgelagerten Spalten getrennt werden, so dass der Bogen freikommt,
bevor er in dem Ausrichtprozess gestoppt wird. Diese mechanische Modifikation ist
jedoch nicht ideal, weil sie es erforderlich macht, die vorgelagerten Spalten bogenweise
für alle Bögen von mehr als 17 Zoll Länge zu trennen. Die vorliegende Erfindung sieht
eine Modifikation der Registersteuerungsverfahren vor, die es ermöglicht, längere
Bögen ohne Modifikation der Mechanik der vorgelagerten Transportbaugruppe zu verarbeiten.
Die Modifikation erfolgt an den Geschwindigkeitsprofilen, die die Zeitfolge des Ausrichtprozesses
steuern.
[0040] Fig. 8 zeigt eine Zeitkurve eines normalen Geschwindigkeitsprofils. Die Zeitkurve
zeigt die Umfangsgeschwindigkeit der ersten und zweiten gebogenen Umfangssegmente
112a, 122a der ersten und zweiten Antriebswalzen 112, 122, während sie in den Bogen
S eingreifen und diesen durch den Ausrichtprozess bewegen. Der Prozess beginnt zum
Zeitpunkt A, wenn das Bogenregistersystem ein Referenzsignal (F-PERF) empfängt, das
anzeigt, dass sich das Bild I an einem vorbestimmten Referenzort in Bezug zum Bogenauflagepunkt
befindet. Zum Zeitpunkt B wird die Vorderkante des Bogens S von den Spaltsensoren
160a, 160b erfasst. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich die ersten Antriebswalzen 112,
122 in ihren Ausgangspositionen, wie zuvor beschrieben (siehe Fig. 7a). Zum Zeitpunkt
C
1 beschleunigen die Antriebswalzen 112, 122 derart, dass die Umfangssegmente 112a,
122a bei der Eintrittsgeschwindigkeit 210 in den Bogen S eingreifen. Die Eintrittsgeschwindigkeit
210 ist eine relativ hohe Geschwindigkeit, mit der der Bogen S zu den Spurlängssensoren
162a, 162b bewegt wird. Zum Beispiel kann die Eintrittsgeschwindigkeit ca. 32,5 Zoll/s
(ca. 0,825 m/s ) betragen. Zum Zeitpunkt D
1 wird der Bogen durch die Spurlängssensoren 162a, 162b erfasst. Zu diesem Zeitpunkt
wird die Verzögerung der Bogengeschwindigkeit eingeleitet. Um den Schräglauf des Bogens
S zu korrigieren, lässt sich die Drehzahl der beiden Antriebswalzen 112, 122 unabhängig
voneinander verzögern, wie zuvor beschrieben. Zum Zeitpunkt E
1, wenn beide Antriebswalzen die Verzögerung abgeschlossen haben, ist der Bogen S passgenau
ausgerichtet und der Schräglauf korrigiert. Der Bogen S wird dann an einer vorbestimmten,
optimalen Haltposition gestoppt. Die optimale Haltposition kann eine Position sein,
bei der die Vorderkante des Bogens S ca. 2,539 Zoll (6,44906 cm) hinter den Spaltsensoren
160a, 160b angeordnet ist.
[0041] Nach dem Zeitpunkt E
1 verweilt der Bogen für eine bestimmte Zeitdauer, bevor er zum Zeitpunkt F
1 auf Bildtransportgeschwindigkeit 220 beschleunigt. Die Bildtransportgeschwindigkeit
220 ist die Geschwindigkeit, mit der der Bogen S der sich bewegenden Bahn W zugeführt
wird. Die Bildtransportgeschwindigkeit ist ungefähr gleich der Geschwindigkeit, mit
der sich die Bahn W bewegt. Zum Beispiel kann die Eintrittsgeschwindigkeit ca. 17,68
Zoll/s (44,9072 cm/s) betragen. Zum Zeitpunkt G
1, wenn der Bogen S die Bildtransportgeschwindigkeit 220 erreicht, befinden sich das
erste und zweite Umfangssegment 112a, 122a weiter in Eingriff mit dem Bogen S. Die
dritten Umfangssegmente 132a haben den Bogen S noch nicht ergriffen. Während sich
die erste und zweite Welle 108, 120 weiter drehen, ergreifen die dritten Umfangssegmente
den Bogen S zum Zeitpunkt H
1, und die ersten und zweiten Umfangssegmente 112a, 122a geben den Bogen S zum Zeitpunkt
J
1 frei (wie in Fig. 7c-e gezeigt). Nachdem die ersten und zweiten Umfangssegmente 112a,
122a den Bogen S freigegeben haben, wird der Antrieb des Bogens S für eine Zeitdauer
ausschließlich durch die Umfangssegmente 132a der dritten Antriebswalzen 132 gesteuert.
Die Querausrichtung erfolgt während der Zeitdauer 310a zwischen der Zeit N
1 und der Zeit U
1, während der Bogen S durch das dritte Umfangssegment 132a gesteuert wird. Die Zeitdauer
310a kann beispielsweise 50 ms betragen. Zum geeigneten Zeitpunkt Z trifft der Bogen
S auf die sich bewegende Bahn W.
[0042] Das zuvor beschriebene Geschwindigkeitsprofil sieht eine passgenaue Ausrichtung von
Empfangsbogen vor, die nicht länger als die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge
sind. Die vorliegende Erfindung sieht modifizierte Geschwindigkeitsprofile zur passgenauen
Ausrichtung längerer Bogen vor. Als Beispiel wird ein erstes, modifiziertes Geschwindigkeitsprofil
zur passgenauen Ausrichtung von 18 Zoll (45,72 cm) langen Bögen in einem für 17 Zoll
(43,18 cm) lange Bögen optimierten System mit Bezug auf die Zeitkurve von Fig. 9 besprochen.
[0043] In diesem ersten, modifizierten Geschwindigkeitsprofil wird die Vorderkante des 18
Zoll langen Empfangsbogens durch die Spaltsensoren 160a, 160b zum Zeitpunkt B erfasst.
Dieser Zeitpunkt B ist gleich dem Zeitpunkt B, zu dem die Vorderkante eines Bogens
S in dem normalen Geschwindigkeitsprofil erfasst wird (Fig. 8). Die Antriebswalzen
112, 122 werden für eine inkrementelle Zeitdauer in ihren Ausgangspositionen gehalten,
bevor zum Zeitpunkt C
2 eine Beschleunigung ausgelöst wird. Die inkrementelle Zeitdauer kann beispielsweise
ca. 16 ms betragen. Dementsprechend bewegt sich der durch die vorgelagerten Spalten
angetriebene 18 Zoll lange Bogen um eine inkrementelle Entfernung vorwärts, bevor
er von den Umfangssegmenten 112a, 122a der ersten und zweiten Antriebswalze 112, 122
ergriffen wird. Die inkrementelle Entfernung muss ausreichend groß sein, damit die
vorgelagerten Spalte die Hinterkante des 18 Zoll langen Bogens freigeben können, bevor
der Bogen zur Schräglaufkorrektur verzögert wird. Beispielsweise kann die inkrementelle
Entfernung ca. 0,520 Zoll (1,32 cm) betragen. Daher wird die Verzögerung nicht unmittelbar
ausgelöst, nachdem die Vorderkante des 18 Zoll langen Bogens von den Spurlängssensoren
162a, 162b zum Zeitpunkt D
2a erfasst worden ist. Statt dessen wird die Verzögerung zum Zeitpunkt D
2b ausgelöst, der um eine inkrementelle Zeitdauer nach der Erfassung durch die Spurlängssensoren
liegt. Diese inkrementelle Zeitdauer ist vorzugsweise gleich der inkrementellen Dauer
einer zusätzlichen Zeit vor der Beschleunigung zum Zeitpunkt C
2. Auch diese Zeitdauer kann beispielsweise ca. 16 ms betragen.
[0044] Zum Zeitpunkt E
2 wird der 18 Zoll lange Bogen zum Halten gebracht. Damit ist jeder Schräglauf des
Bogens korrigiert. Die Vorderkante des 18 Zoll langen Bogens ist jedoch in einer inkrementellen
Entfernung über der vorbestimmten, optimalen Halteposition hinaus angeordnet. Diese
inkrementelle Entfernung ist vorzugsweise gleich der zuvor besprochenen inkrementellen
Entfernung und kann beispielsweise 0,520 Zoll (1,32 cm) betragen. Um sicherzustellen,
dass der 18 Zoll lange Bogen zum richtigen Zeitpunkt Z auf der sich bewegenden Bahn
W zum Aufliegen kommt, ist vorgesehen, den Bogen über eine längere Zeitdauer verweilen
zu lassen, bevor dieser zum Zeitpunkt F
2 auf die Bildtransportgeschwindigkeit 220 beschleunigt wird. Der 18 Zoll lange Bogen
erreicht die Bildtransportgeschwindigkeit 220 zum Zeitpunkt G
2. Während sich die Antriebswellen 108, 120 weiter drehen, ergreifen die dritten Umfangssegmente
132a zum Zeitpunkt H
2 den Bogen, und die ersten und zweiten Umfangssegmente 112a, 122a geben den Bogen
zum Zeitpunkt J
2 frei. Der 18 Zoll lange Bogen befindet sich dann unter der Steuerung der dritten
Umfangssegmente 132a, was eine passgenaue Ausrichtung in Querrichtung zwischen dem
Zeitpunkt N
2 und dem Zeitpunkt U
2 ermöglicht. Der 18 Zoll lange Bogen trifft auf die sich bewegende Bahn W zum richtigen
Zeitpunkt Z auf.
[0045] Als Ergebnis der verlängerten Verweildauer des ersten, modifizierten Geschwindigkeitsprofils
verkürzt sich die Zeitdauer 310b, die zur passgenauen Ausrichtung in Querrichtung
zur Verfügung steht. Diese Zeitdauer 310b kann beispielsweise ungefähr 20 ms betragen,
verglichen mit der Zeitdauer 310a von 50 ms für das Normalprofil (Fig. 8). Dies ist
teilweise auf die Tatsache zurückzuführen, dass die passgenaue Ausrichtung in Querrichtung
erst initiiert werden kann, nachdem die ersten und zweiten Umfangssegmente 112a, 122a
den Empfangsbogen zum Zeitpunkt J
2 freigegeben haben. Der Zeitpunkt J
2, zu dem die ersten und zweiten Umfangssegmente 112a, 122a den Empfangsbogen freigeben,
ist eine Funktion der Winkeldrehung der Antriebswalzen 112, 122. Die nachfolgend gezeigte
Tabelle 1 vergleicht exemplarische Werte für Zeitpunkt, Papierposition und Walzendrehung
während verschiedener Ereignisse in dem Normalprofil (Fig. 8) mit denselben Ereignissen
in dem ersten modifizierten Profil (Fig. 9). In Tabelle 1 bezieht sich die Angabe
"VK" auf die Vorderkante des Empfangsbogens. Die Zeit für jedes Ereignis ist in Millisekunden
(ms) angegeben, die Position der Vorderkante des Empfangsbogens in Zoll (cm) und die
Winkeldrehung der Antriebswalzen 112, 122 in Grad.
Tabelle 1
|
Normales Geschwindigkeitsprofil |
1. modifiziertes Geschwindigkeitsprofil |
Ereignis |
Zeit (ms) |
VK-Position (Zoll/cm) |
Walzendrehung (Grad) |
Zeit (ms) |
VK-Position (Zoll/cm) |
Walzendrehung (Grad) |
Spaltsensorerfassung |
0,0 |
0,000 |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,0 |
Beschleunigungsbeginn |
15,0 |
0,488
(1,24) |
0,0 |
31,0 |
1,008
(2,56) |
0,0 |
M1 und M2 bei Eintrittsgeschwindigkeit |
37,3 |
1,127
(2,86) |
26,1 |
53,3 |
1,647
(4,18) |
26,1 |
Sensorerfassung in Längsrichtung |
66,6 |
2,090
(5,31) |
94,9 |
66,7 |
2,090
(5,31) |
57,8 |
Verzögerungsbeginn |
69,1 |
2,173
(5,52) |
100,9 |
85,2 |
2,697
(6,85) |
101,1 |
Schräglaufkorrektur abgeschlossen |
80,2 |
2,539
(6,45) |
127,0 |
96,3 |
3,063
(7,78) |
127,3 |
Beschleunigungsbeginn |
105,2 |
2,539
(6,45) |
127,0 |
134, 9 |
3,063
(7,78) |
127,3 |
M1 und M2 bei Bildtransportgeschwindi gkeit |
117,6 |
2,647
(6,72) |
134,7 |
147, 3 |
3,167
(8,04) |
134,7 |
3. Walzen ergreifen Bogen |
127,9 |
2,827
(7,18) |
147,6 |
157, 6 |
3,348
(8,50) |
147,6 |
1. und 2. Walzen geben Bogen frei |
144,4 |
3,117
(7,92) |
168,3 |
174, 1 |
3,637
(9,24) |
168,3 |
Beginn Querausrichtung |
160,9 |
3,405
(8,65) |
188,9 |
190, 6 |
3,925
(9,97) |
188,9 |
Querausrichtung abgeschlossen |
210,9 |
4,280
(10,87) |
251,4 |
211, 5 |
4,283
(10,88) |
214,4 |
Auftreffen auf Bahn |
227,5 |
4,571
(11,61) |
272,2 |
227, 5 |
4,571
(11,61) |
235,0 |
3. Walzen geben Papier frei |
281,8 |
5,520
(14,02) |
340,0 |
312, 0 |
6,040
(15,34) |
340,0 |
M1 und M2 in Ausgangsposition |
303,0 |
5,892
(14,97) |
360,0 |
333, 2 |
6,412
(16,29) |
360,0 |
[0046] Die Zeitdauer 310b von 20 ms, die zur passgenauen Querausrichtung nach dem ersten,
modifizierten Geschwindigkeitsprofil zur Verfügung steht, reicht u.U. nicht aus, um
eine große Fehlausrichtung in Querrichtung zu korrigieren. Es ist daher wünschenswert,
eine längere Zeitdauer für Querausrichtungsfehler vorzusehen, wenn lange Bogen passgenau
ausgerichtet werden. Nach einem weiteren, bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung kommt ein zweites, modifiziertes Geschwindigkeitsprofil für die Ausrichtung
18 Zoll langer Empfangsbogen zur Anwendung, was eine längere Zeitdauer zur Querausrichtung
ermöglicht. Dieses zweite, modifizierte Geschwindigkeitsprofil wird nachfolgend unter
Bezug auf Fig. 10 besprochen.
[0047] In diesem zweiten, modifizierten Geschwindigkeitsprofil wird die Vorderkante des
18 Zoll langen Empfangsbogens durch die Spaltsensoren 160a, 160b zum Zeitpunkt B erfasst.
Der Zeitpunkt B entspricht dem Zeitpunkt B des normalen Geschwindigkeitsprofils (Fig.
8) und des ersten, modifizierten Geschwindigkeitsprofils (Fig. 9). Wie bereits in
dem ersten, modifizierten Geschwindigkeitsprofil werden die Antriebswalzen 112, 122
für eine inkrementelle Zeitdauer in ihren Ausgangspositionen gehalten, bevor zum Zeitpunkt
C
3 eine Beschleunigung ausgelöst wird. Die inkrementelle Zeitdauer kann beispielsweise
ca. 16 ms betragen. Dementsprechend bewegt sich der durch die vorgelagerten Spalte
angetriebene, 18 Zoll lange Bogen um eine inkrementelle Entfernung relativ zu der
nach dem normalen Profil zurückgelegten Entfernung vorwärts, bevor er von den Umfangssegmenten
112a, 122a der ersten und zweiten Antriebswalze 112, 122 ergriffen wird. Wie bereits
zuvor erwähnt, muss die inkrementelle Entfernung ausreichend groß sein, damit die
vorgelagerten Spalte die Hinterkante des 18 Zoll langen Bogens freigeben können, bevor
der Bogen zur Schräglaufkorrektur verzögert wird. Beispielsweise kann die inkrementelle
Entfernung ca. 0,520 Zoll (1,3208 cm) betragen. Wie in dem ersten, modifizierten Geschwindigkeitsprofil
wird auch hier die Verzögerung nicht unmittelbar ausgelöst, nachdem die Vorderkante
des 18 Zoll langen Bogens von den Spurlängssensoren 162a, 162b zum Zeitpunkt D
3a erfasst worden ist. Statt dessen wird die Verzögerung zum Zeitpunkt D
3b ausgelöst, der um eine inkrementelle Zeitdauer nach der Erfassung durch die Spurlängssensoren
liegt. Diese inkrementelle Zeitdauer entspricht vorzugsweise der inkrementellen Zeitdauer
vor Beschleunigung zum Zeitpunkt C
2. Auch diese Zeitdauer kann beispielsweise ca. 16 ms betragen. Zum Zeitpunkt E
3 wird der 18 Zoll lange Bogen zum Halten gebracht. Damit ist jeder Schräglauf des
Bogens korrigiert. Wie in dem ersten, modifizierten Geschwindigkeitsprofil wird auch
hier die Vorderkante des 18 Zoll langen Bogens jedoch in einer inkrementellen Entfernung
über der vorbestimmten, optimalen Halteposition hinaus angeordnet. Beispielsweise
kann auch diese inkrementelle Entfernung ca. 0,520 Zoll (1,3208 cm) betragen.
[0048] Zum Zeitpunkt F3 wird der 18 Zoll lange Bogen auf eine Geschwindigkeit 230 vor der
Querausrichtung beschleunigt. Die Geschwindigkeit 230 vor der Querausrichtung ist
derart gewählt, dass sie höher als die Bildtransportgeschwindigkeit 220 ist, jedoch
niedriger als die Eintrittsgeschwindigkeit 210. Die Geschwindigkeit 230 vor der Querausrichtung
kann beispielsweise 21,9 /Zoll/s (55,626 cm/s) betragen. Der 18 Zoll lange Bogen wird
für eine Dauer bei dieser relativ hohen Geschwindigkeit 230 vor der Querausrichtung
transportiert, die ausreichend bemessen ist, damit die dritten Umfangssegmente 132a
den Bogen zum Zeitpunkt H
3 ergreifen können, und damit die ersten und zweiten Umfangssegmente 112a, 122a den
Bogen zum Zeitpunkt J
3 freigeben können. Hierdurch werden zwei Dinge erreicht. Erstens unterliegt der Bogen
der alleinigen Kontrolle durch die dritten Umfangssegmente 132a, weil die ersten und
zweiten Umfangssegmente 112a, 122a den Bogen freigegeben haben, wodurch der Bogen
zur passgenauen Querausrichtung bereitsteht. Zweitens bewirkt die relativ hohe Geschwindigkeit
230 vor der Querausrichtung, dass sich der Bogen sogar noch früher als geplant zur
nachgelagerten Position bewegt. Dies schafft einen Zeitgewinn für die nächste Phase
dieses Profils, in der der Bogen bei einer relativ niedrigen Geschwindigkeit für eine
Zeitdauer vorwärts transportiert wird, während der die Querausrichtung durchführbar
ist. Entsprechend wird der Empfangsbogen zum Zeitpunkt K
3 auf eine niedrige Geschwindigkeit 240 verzögert. Diese niedrige Geschwindigkeit 240
ist vorzugsweise derart gewählt, dass sie etwas niedriger als die Bildtransportgeschwindigkeit
ist. Zum Beispiel kann diese niedrige Geschwindigkeit 240 ca. 8,75 Zoll/s (22,225
cm/s) betragen. Kurz nachdem die niedrige Geschwindigkeit 240 zum Zeitpunkt L
3 erreicht worden ist, beginnt zum Zeitpunkt N
3 die Querausrichtung. Die Querausrichtung wird vor dem Zeitpunkt U
3 beendet. Zum Zeitpunkt Q
3 und vor Ende der Zeitdauer 310c, während der die Querausrichtung durchgeführt wird,
wird der Empfangsbogen auf Bildtransportgeschwindigkeit 220 beschleunigt. Nach Erreichen
der Bildtransportgeschwindigkeit 220 trifft der 18 Zoll lange Bogen auf die sich bewegende
Bahn W zum richtigen Zeitpunkt Z auf.
[0049] Weil sich der 18 Zoll lange Bogen während des größten Teils der Querausrichtungszeitdauer
310c bei einer relativ niedrigen Geschwindigkeit 240 bewegt, kann diese Querausrichtungszeitdauer
310c länger als die Dauer 310b sein, die zur Querausrichtung nach dem ersten, modifizierten
Geschwindigkeitsprofil zur Verfügung steht (Fig. 9). Beispielsweise kann die zur Querausrichtung
nach diesem zweiten, modifizierten Geschwindigkeitsprofil verfügbare Zeitdauer 310c
ungefähr 40 ms betragen. Dies ermöglicht eine stärkere Querausrichtung als in dem
ersten, modifizierten Geschwindigkeitsprofil.
[0050] Die nachfolgend abgebildete Tabelle 2 führt Beispielwerte für Zeitpunkt, Papierposition
und Walzendrehung während verschiedener Ereignisse nach dem zweiten, modifizierten
Geschwindigkeitsprofil auf. In Tabelle 2 bezieht sich die Angabe "VK" auf die Vorderkante
des Empfangsbogens. Die Zeit für jedes Ereignis ist in Millisekunden (ms) angegeben,
die Position der Vorderkante des Empfangsbogens in Zoll (cm) und die Winkeldrehung
der Antriebswalzen 112, 122 in Grad.
Tabelle 2
|
2. modifiziertes Geschwindigkeitsprofil |
Ereignis |
Zeit (ms) |
VK-Position (Zoll/cm) |
Walzendrehung (Grad) |
Spaltsensorerfassung |
0,0 |
0,000 |
0,0 |
Beschleunigungsbeginn |
31,0 |
1,008 (2,56) |
0,0 |
M1 und M2 bei Eintrittsgeschwindigkeit |
53,3 |
1,647 (4,18) |
26,1 |
Sensorerfassung in Längsrichtung |
66,7 |
2,090 (5,31) |
57,8 |
Verzögerungsbeginn |
85,2 |
2,697 (6,85) |
101,1 |
Schräglaufkorrektur abgeschlossen |
96,3 |
3,063 (7,78) |
127,3 |
Beschleunigungsbeginn |
121,3 |
3,063 (7,78) |
127,3 |
M1 und M2 bei der Geschwindigkeit vor der Querausrichtung |
133,7 |
3,198 (8,12) |
136,9 |
3. Walzen ergreifen Bogen |
140,5 |
3,347 (8,50) |
147,6 |
1. und 2. Walzen geben Bogen frei |
153,8 |
3,637 (9,24) |
168,3 |
Beginn der Verzögerung auf langsame Geschwindigkeit |
163,7 |
3,855 (9,79) |
183,8 |
M1 und M2 bei langsamer Geschwindigkeit |
169,0 |
3,936 (10,00) |
187,7 |
Beginn Querausrichtung |
170,9 |
3,925 (9,97) |
188,9 |
Beginn der Beschleunigung auf Bildtransportgeschwindigkeit |
205,1 |
4,252 (10,80) |
210,3 |
M1 und M2 bei Bildtransportgeschwindigkeit |
211,3 |
4,306 (10,94) |
214,1 |
Querausrichtung abgeschlossen |
211,5 |
4,283(10,88) |
214,4 |
Auftreffen auf Bahn |
228,0 |
4,571(11,61) |
235,0 |
3. Walzen geben Papier frei |
312,0 |
6,040 (15,34) |
340,0 |
M1 und M2 in Ausgangsposition |
333,2 |
6,412 (16,29) |
360,0 |
[0051] Aufgrund einer leichten Schwankung in der Systembewegung und aufgrund der damit verbundenen
Toleranzen ist ein Zeitpuffer zu Beginn und zum Abschluss der Querausrichtungsdauer
vorgesehen. Die Zeitdauer zwischen dem Zeitpunkt J
1 und N
1 kann beispielsweise ungefähr 16 ms betragen. Die Pufferzeit zwischen den Zeitpunkten
U
1 und Z kann ebenfalls ungefähr 16 ms betragen. Ähnliche Zeitpuffer sind vorzugsweise
zwischen den Zeitpunkten J
2 und N
2, den Zeitpunkten U
2 und Z des ersten, modifizierten Geschwindigkeitsprofils sowie zwischen den Zeitpunkten
J
3 und N
3 und den Zeitpunkten U
3 und Z des zweiten, modifizierten Geschwindigkeitsprofils vorgesehen. Diese Puffer
unterwerfen die Zeitdauer 310
a-c, die zur Querausrichtung in den jeweiligen Geschwindigkeitsprofilen zur Verfügung
steht, weiteren Einschränkungen.
[0052] Obwohl verschiedene Ausführungsbeispiele zur passgenauen Ausrichtung von 18 Zoll
langen Bogen in einem für 17 Zoll lange Bogen optimierten Bogenregistersystem beschrieben
wurden, sieht die vorliegende Erfindung auch andere Längen vor. Beispielsweise ermöglichen
verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung unter folgenden Umständen eine passgenaue
Ausrichtung von Bogen, deren Länge die optimale Länge überschreitet: passgenaues Ausrichten
von Papier mit 8,5 Zoll (21,59 cm) Länge in einem für A4-Papierformat optimierten
System (21 cm); passgenaues Ausrichten von Papier mit 9,0 Zoll (22,86 cm) Länge in
einem für Papier mit 8,5 Zoll (21,59 cm) Länge optimierten System; passgenaues Ausrichten
von Papier im JIS-B4-Format (10,12 Zoll; 25,70 cm) in einem für 9,0 Zoll (22,86 cm)
optimierten System, und passgenaues Ausrichten von Papier im JIS-B4-Langformat (14,34
Zoll, 36,42 cm) in einem für 14 Zoll (35,56 cm) optimierten System. Weitere Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind gleichermaßen auf andere Umstände anwendbar, unter denen die passgenaue
Ausrichtung von Bögen erwünscht ist, deren Länge eine optimale Länge überschreitet.
[0053] Obwohl die Erfindung mit besonderem Bezug auf eine elektrofotografische Vorrichtung
und auf elektrofotografische Verfahren beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung
auch auf andere Bereiche anwendbar, in denen eine passgenaue Ausrichtung einer sich
bewegenden Bahn mit einem Bildtragenden Element zu erfolgen hat.
[0054] Obwohl die Erfindung mit besonderem Bezug auf bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben
wurde, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Geltungsbereichs
Änderungen und Abwandlungen unterzogen werden.
Bezugszeichen
[0055]
- 22
- Steuerung
- 100
- Bogenregistersystem
- 102
- erste Antriebsbaugruppe
- 104
- zweite Antriebsbaugruppe
- 106
- dritte Antriebsbaugruppe
- 108
- erste Welle
- 110
- Rahmen
- 110a
- Lager
- 110b
- Lager
- 110c
- Lager
- 110d
- Lager
- 112
- erste Antriebswalze
- 112a
- Umfangssegment
- 112b
- Abstandswalzenlager
- 114
- Getriebezug
- 114a
- Rad
- 116
- Markierung
- 118
- Sensormechanismus
- 120
- zweite Welle
- 122
- zweite Antriebswalze
- 122a
- Umfangssegment
- 122b
- Abstandswalzenlager
- 124
- Getriebezug
- 124a
- Rad
- 126
- Markierung
- 128
- Sensormechanismus
- 130
- Rohr
- 132
- dritte Antriebswalze
- 132a
- gebogenes Umfangssegment
- 134
- Stift
- 136
- Nut
- 138
- Riemenscheiben-/Riemengruppe
- 138a
- Riemenscheibe
- 138b
- Riemenscheibe
- 138c
- Antriebsriemen
- 140
- Halterung
- 142
- Antriebswelle
- 144
- Rad
- 146
- Platte
- 148
- Markierung
- 150
- Sensormechanismus
- 152
- Welle
- 154
- Mitläuferwalzen
- 156
- Mitläuferwalzen
- 160a
- Spaltsensor
- 160b
- Spaltsensor
- 162a
- Spurlängssensor
- 162b
- Spurlängssensor
- 164
- Sensor
- 210
- Eintrittsgeschwindigkeit
- 220
- Bildtransportgeschwindigkeit
- 230
- Geschwindigkeit vor Querausrichtung
- 240
- niedrige Geschwindigkeit
- 310a,b,c
- Zeitdauer
- A
- Bogenmittelpunkt
- CL
- Mittellinie
- I
- Bild
- M1
- erster Schrittmotor
- M2
- zweiter Schrittmotor
- M3
- dritter Schrittmotor
- P
- Bogentransportweg
- R
- Übertragungswalze
- S
- Bogen
- T
- Übertragungsstation
- W
- Bahn
- Z
- Zeitpunkt
1. Vorrichtung zum Bewegen eines eine Vorderkante und eine Hinterkante umfassenden Empfangselements
von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau ausgerichteten Beziehung mit einem
bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit (220) bewegt,
wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
einen Motor (M1);
ein Antriebselement (102), das in Eingriff mit dem Empfangselement bringbar ist;
eine Antriebskupplung (108, 114), die den Motor (M1) mit dem Antriebselement (102) verbindet; und
eine Steuerung (22), um den Motor (M1) entsprechend einem ersten Geschwindigkeitsprofil anzusteuern, wenn das Empfangselement
eine vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge aufweist, und um den Motor (M1) entsprechend einem zweiten Geschwindigkeitsprofil anzusteuern, wenn das Empfangselement
länger als die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge ist.
2. Vorrichtung zum Bewegen eines eine Vorderkante und eine Hinterkante umfassenden Empfangselements
von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau ausgerichteten Beziehung mit einem
bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit (220) bewegt,
wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
einen Motor (M1);
ein Antriebselement (102), das in Eingriff mit dem Empfangselement bringbar ist;
eine Antriebskupplung (108, 114), die den Motor (M1) mit dem Antriebselement (102) verbindet; und
eine Steuerung (22), um den Motor (M1) in einer ersten Betriebsart anzusteuern, wenn das Empfangselement eine vorbestimmte,
optimale Empfangselementlänge aufweist, und um den Motor (M1) in einer zweiten Betriebsart anzusteuern, wenn das Empfangselement länger als die
vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge ist, wobei die Steuerung (22) den Motor
(M1) in der ersten Betriebsart ansteuert, um das
Empfangselement an einer vorbestimmten, optimalen Halteposition zu stoppen; und wobei
die Steuerung (22) den Motor (M1) in der zweiten Betriebsart ansteuert, um das Empfangselement an einer inkrementellen
Entfernung nach der vorbestimmten, optimalen Halteposition zu stoppen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die inkrementelle Entfernung ca. 0,520 Zoll (1,32 cm) beträgt.
4. Vorrichtung zum Bewegen eines eine Vorderkante und eine Hinterkante umfassenden Empfangselements
von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau ausgerichteten Beziehung mit einem
bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit (220) bewegt,
wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
einen Motor (M1);
ein Antriebselement (102), das in Eingriff mit dem Empfangselement bringbar ist;
eine Antriebskupplung (108, 114), die den Motor (M1) mit dem Antriebselement (102) verbindet; und
eine Steuerung (22), um den Motor (M1) in einer ersten Betriebsart anzusteuern, wenn das Empfangselement eine vorbestimmte,
optimale Empfangselementlänge aufweist, und um den Motor (M1) in einer zweiten Betriebsart anzusteuern, wenn das Empfangselement länger als die
vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge ist,
wobei die Steuerung (22) den Motor (M1) gemäß einem ersten Geschwindigkeitsprofil in der ersten Betriebsart ansteuert, um
das Empfangselement an einer vorbestimmten, optimalen Halteposition zu stoppen;
und wobei die Steuerung (22) den Motor (M1) gemäß einem zweiten Geschwindigkeitsprofil in der zweiten Betriebsart ansteuert,
um das Empfangselement an einer inkrementellen Entfernung nach der vorbestimmten,
optimalen Halteposition zu stoppen.
5. Vorrichtung zum Bewegen eines Empfangselements, das eine Vorderkante, eine Hinterkante
und eine Länge umfasst, die größer als eine vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge
ist, von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau ausgerichteten Beziehung mit
einem bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit (220)
bewegt, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
einen Motor (M1);
ein Antriebselement (102), das in Eingriff mit dem Empfangselement bringbar ist;
eine Antriebskupplung (108, 114), die den Motor mit dem Antriebselement (102) verbindet;
einen Sensor (160a,b), um die Vorderkante des Empfangselements zu erfassen; und
einer Steuerung (22), die zur Ansteuerung des Motors (M1) betreibbar ist, um
(1) das Antriebselement (102) in Eingriff mit dem Empfangselement zu transportieren,
wenn sich die Vorderkante des Empfangselements um eine inkrementelle Entfernung über
den Sensor (160a,b) hinaus bewegt hat, wobei die inkrementelle Entfernung ausreichend
bemessen ist, damit der Spalt die Hinterkante des Empfangselements freigibt; um
(2) das Empfangselement für eine Zeitdauer zu stoppen; und um
(3) das Empfangselement zum richtigen Zeitpunkt (Z) und mit einer Geschwindigkeit,
die im Wesentlichen gleich der Bildtransportgeschwindigkeit (220) ist, dem bildtragenden
Element zuzuführen.
6. Vorrichtung zum Bewegen eines Empfangselements, das eine Vorderkante, eine Hinterkante
und eine Länge umfasst, die größer als eine vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge
ist, von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau ausgerichteten Beziehung mit
einem sich bewegenden, bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit
(220) bewegt, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
einen Motor (M1);
ein Antriebselement (102), das in Eingriff mit dem Empfangselement bringbar ist;
eine Antriebskupplung (108, 114), die den Motor mit dem Antriebselement (102) verbindet;
einen Sensor (160a,b), um die Vorderkante des Empfangselements zu erfassen; und einer
Steuerung (22), die zur Ansteuerung des Motors betreibbar ist, um
(1) das Antriebselement (102) in Eingriff mit dem Empfangselement zu bewegen, wenn
sich die Vorderkante des Empfangselements um eine inkrementelle Entfernung über den
Sensor (160a,b) hinaus bewegt hat, wobei die inkrementelle Entfernung ausreichend
groß bemessen ist, damit der Spalt die Hinterkante des Empfangselements freigibt;
um
(2) das Empfangselement zu stoppen; um
(3) das Empfangselement auf eine höhere Geschwindigkeit (230) als die Bildtransportgeschwindigkeit
(220) beschleunigen; um
(4) das Empfangselement auf eine Geschwindigkeit (240) zu verzögern, die niedriger
als die Bildtransportgeschwindigkeit (220) ist, und zwar für eine Zeitdauer (310),
die ausreichend bemessen ist, um die passgenaue Ausrichtung in Querrichtung abzuschließen;
und um
(5) das Empfangselement zum richtigen Zeitpunkt (Z) und mit einer Geschwindigkeit,
die im Wesentlichen gleich der Bildtransportgeschwindigkeit (220) ist, dem bildtragenden
Element zuzuführen.
7. Vorrichtung zum Bewegen eines Empfangselements, das eine Vorderkante, eine Hinterkante
und eine Länge umfasst, die größer als eine vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge
ist, von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau ausgerichteten Beziehung mit
einem Bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit (220)
bewegt, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
einen Motor (M1);
eine Antriebsbaugruppe (102, 104, 106), die zum Eingriff mit dem Empfangselement betreibbar
ist, wobei die Antriebsbaugruppe (102, 104, 106) eine Ausgangsposition aufweist, in
der die Antriebsbaugruppe (102, 104, 106) nicht in das Empfangselement eingreift;
eine Antriebskupplung (108, 114), die den Motor (M1) mit der Antriebsbaugruppe (102) verbindet;
einen Sensor (160a,b), um die Vorderkante des Empfangselements zu erfassen; und eine
Steuerung (22), die zur Ansteuerung des Motors (M1) betreibbar ist, um
(1) die Antriebsbaugruppe (102, 104, 106) für eine inkrementelle Zeitdauer in der
Ausgangsposition zu halten, wobei die inkrementelle Zeitdauer ausreichend groß bemessen
ist, damit der Spalt die Hinterkante des Empfangselements freigibt, um
(2) das Empfangselement für eine Zeitdauer zu stoppen, und um
(3) das Empfangselement zum richtigen Zeitpunkt (Z) und mit einer Geschwindigkeit,
die im Wesentlichen gleich der Bildtransportgeschwindigkeit (220) ist, dem bildtragenden
Element zuzuführen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die inkrementelle Zeitdauer ca. 16 ms beträgt.
9. Vorrichtung zum Bewegen eines Empfangselements, das eine Vorderkante, eine Hinterkante
und eine Länge umfasst, die größer als eine vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge
ist, von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau ausgerichteten Beziehung mit
einem bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit (220)
bewegt, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
einen Motor (M1);
eine Antriebsbaugruppe (102, 104, 106), die zum Eingriff mit dem Empfangselement betreibbar
ist, wobei die Antriebsbaugruppe (102, 104, 106) eine Ausgangsposition aufweist, in
der die Antriebsbaugruppe (102, 104, 106) nicht in das Empfangselement eingreift;
eine Antriebskupplung (108, 114), die den Motor (M1) und die Antriebsbaugruppe (102, 104, 106) verbindet;
einen Sensor (160a,b), um die Vorderkante des Empfangselements zu erfassen; und
eine Steuerung (22), die zur Ansteuerung des Motors (M1) betreibbar ist, um
(1) die Antriebsbaugruppe für eine erste Zeitdauer in der Ausgangsposition zu halten,
wobei die Zeitdauer ausreichend groß bemessen ist, damit der Spalt die Hinterkante
des Empfangselements freigibt, um
(2) das Empfangselement zu stoppen, um
(3) das Empfangselement auf eine höhere Geschwindigkeit als die Bildtransportgeschwindigkeit
(220) zu beschleunigen; um
(4) das Empfangselement auf eine Geschwindigkeit (240) zu verzögern, die niedriger
als die Bildtransportgeschwindigkeit (220) ist, und zwar für eine zweite Zeitdauer
(310), die ausreichend bemessen ist, um die passgenaue Ausrichtung in Querrichtung
abzuschließen; und um
(5) das Empfangselement zum richtigen Zeitpunkt (Z) und mit einer Geschwindigkeit,
die im Wesentlichen gleich der Bildtransportgeschwindigkeit (220) ist, dem bildtragenden
Element zuzuführen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge ca. 17 Zoll (41,65 cm) beträgt; und
dass das Empfangselement eine Länge von ca. 18 Zoll (45,72 cm) hat.
11. Verfahren zum Bewegen eines eine Vorderkante und eine Hinterkante umfassenden Empfangselements
von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau ausgerichteten Beziehung mit einem
sich bewegenden, bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit
(220) bewegt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Bereitstellen eines Motors (M1), eines mit dem Empfangselement in Eingriff bringbaren Antriebselements (102) und
einer Antriebskupplung (108, 114), die den Motor (M1) mit dem Antriebselement (102) verbindet;
Bereitstellen einer Steuerung (22), die zur Ansteuerung des Motors (M1) betreibbar ist;
Betreiben der Steuerung (22) nach einem ersten Geschwindigkeitsprofil, wenn das Empfangselement
eine vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge aufweist; und
Betreiben der Steuerung (22) nach einem zweiten Geschwindigkeitsprofil, wenn das Empfangselement
länger als die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge ist.
12. Verfahren zum Bewegen eines eine Vorderkante und eine Hinterkante umfassenden Empfangselements
von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau ausgerichteten Beziehung mit einem
sich bewegenden, bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit
(220) bewegt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Bereitstellen eines Motors (M1), eines mit dem Empfangselement in Eingriff bringbaren Antriebselements (102) und
einer Antriebskupplung (108, 114), die den Motor (M1) mit dem Antriebselement (102) verbindet;
Bereitstellen einer Steuerung (22), die zur Ansteuerung des Motors (M1) betreibbar ist;
Betreiben der Steuerung (22) in einer ersten Betriebsart, wenn das Empfangselement
eine vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge aufweist; und
Betreiben der Steuerung (22) in einer zweiten Betriebsart, wenn das Empfangselement
länger als die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge ist;
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuerung (22) in der ersten Betriebsart betreibbar ist, um das Empfangselement
an einer vorbestimmten Position zu stoppen; und
dass die Steuerung (22) in der zweiten Betriebsart betreibbar ist, um das Empfangselement
in einer inkrementellen Entfernung nach der vorbestimmten Position zu stoppen.
13. Verfahren zum Bewegen eines Empfangselements nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die inkrementelle Entfernung ca. 0,520 Zoll (1,32 cm) beträgt.
14. Verfahren zum Bewegen eines eine Vorderkante und eine Hinterkante umfassenden Empfangselements
von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau ausgerichteten Beziehung mit einem
sich bewegenden, bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit
(220) bewegt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Bereitstellen eines Motors (M1), eines mit dem Empfangselement in Eingriff bringbaren Antriebselements (102) und
einer Antriebskupplung (108, 114), die den Motor (M1) mit dem Antriebselement (102) verbindet;
Bereitstellen einer Steuerung (22), die zur Ansteuerung des Motors (M1) betreibbar ist;
Betreiben der Steuerung (22) in einer ersten Betriebsart, wenn das Empfangselement
eine vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge aufweist; und
Betreiben der Steuerung (22) in einer zweiten Betriebsart, wenn das Empfangselement
länger als die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge ist;
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuerung (22) gemäß einem ersten Geschwindigkeitsprofil in der ersten Betriebsart
betreibbar ist, um das Empfangselement an einer vorbestimmten Position zu stoppen;
und
dass die Steuerung (22) gemäß einem zweiten Geschwindigkeitsprofil in der zweiten Betriebsart
betreibbar ist, um das Empfangselement in einer inkrementellen Entfernung nach der
vorbestimmten Position zu stoppen.
15. Verfahren zum Bewegen eines Empfangselements, das eine Vorderkante, eine Hinterkante
und eine Länge umfasst, die größer als eine vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge
ist, von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau ausgerichteten Beziehung mit
einem sich bewegenden, bildtragenden Element, das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit
(220) bewegt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Erfassen der Vorderkante des Empfangselements mit einem Sensor (160a,b);
Bewegen eines Antriebselements (102) in Eingriff mit dem Empfangselement, wenn sich
die Vorderkante des Empfangselements um eine inkrementelle Entfernung über den Sensor
(160a,b) hinaus bewegt hat, wobei die inkrementelle Entfernung ausreichend groß bemessen
ist, damit der Spalt die Hinterkante des Empfangselements freigibt, bevor das Empfangselement
zum Halten gebracht wird; Stoppen des Empfangselements; und
Zuführen des Empfangselements zum richtigen Zeitpunkt (Z) und mit einer Geschwindigkeit,
die im Wesentlichen gleich der Bildtransportgeschwindigkeit (220) ist, zum bildtragenden
Element.
16. Verfahren zum Bewegen eines Empfangselements nach Anspruch 15, weiterhin
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Beschleunigen des Empfangselements auf eine höhere Geschwindigkeit (230) als die Bildtransportgeschwindigkeit
(220) nach Stoppen des Empfangselements; und
Verzögern des Empfangselements auf eine niedrigere Geschwindigkeit (240) als die Bildtransportgeschwindigkeit
(220), und zwar für eine Zeitdauer (310), die ausreichend bemessen ist, um die passgenaue
Ausrichtung in Querrichtung vor dem Zuführen des Empfangselements zum bildtragenden
Element abzuschließen.
17. Verfahren zum Bewegen eines Empfangselements nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die inkrementelle Entfernung ca. 0,520 Zoll (1,32 cm) beträgt.
18. Verfahren zur Verwendung einer Antriebsbaugruppe, die zum Eingriff mit einem Empfangselement
betreibbar ist, um das Empfangselement von einem vorgelagerten Spalt in einer passgenau
ausgerichteten Beziehung mit einem sich bewegenden, bildtragenden Element zu bewegen,
das sich mit einer Bildtransportgeschwindigkeit (220) bewegt, wobei die Antriebsbaugruppe
(102, 104, 106) eine Ausgangsposition aufweist, in der die Antriebsbaugruppe (102,
104, 106) nicht in das Empfangselement eingreift, und wobei das Empfangselement eine
Vorderkante, eine Hinterkante und eine Länge aufweist, die größer als eine vorbestimmte,
optimale Empfangselementlänge ist, mit folgenden Schritten:
Erfassen der Vorderkante des Empfangselements mit einem Sensor (160a,b);
Halten der Antriebsbaugruppe (102, 104, 106) für eine inkrementelle Zeitdauer in der
Ausgangsposition, wobei die Zeitdauer ausreichend groß bemessen ist, damit der Spalt
die Hinterkante des Empfangselements freigibt, bevor das Empfangselement zum Halten
gebracht wird;
Bewegen der Antriebsbaugruppe (102, 104, 106) in Eingriff mit dem Empfangselement;
Stoppen des Empfangselements; und
Zuführen des Empfangselements zum richtigen Zeitpunkt (Z) und mit einer Geschwindigkeit,
die im Wesentlichen gleich der Bildtransportgeschwindigkeit (220) ist, zum bildtragenden
Element.
19. Verfahren zur Verwendung einer Antriebsbaugruppe zum Bewegen eines Empfangselements
nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
dass die inkrementelle Zeitdauer ca. 16 ms beträgt.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte, optimale Empfangselementlänge ca. 17 Zoll (41,65 cm) beträgt; und
dass das Empfangselement eine Länge von ca. 18 Zoll (45,72 cm) hat.