DE102004031172A1

DE102004031172A1 - Vorrichtung zur Handhabung eines Bedruckstoffes

Info

Publication number: DE102004031172A1
Application number: DE200410031172
Authority: DE
Inventors: Eckhard Bauer; Wiebke Pierel
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 2004-06-28
Filing date: 2004-06-28
Publication date: 2006-01-12
Also published as: WO2006000297A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Handhabung eines Bedruckstoffes (6) in einer Druckmaschine mit einem Führungsspalt (8) umfassenden ersten und zweiten Führungsblechen (4, 5) unterhalb bzw. oberhalb des Transportpfades des Bedruckstoffes (6). DOLLAR A Zur genaueren Führung eines Bedruckstoffes (6) innerhalb einer Druckmaschine, insbesondere in weitere Bereiche zur Behandlung des Bedruckstoffes (6), wird wenigstens eine den Führungsspalt (8) zumindest lokal einengende Führungsrampe (2, 3) im Bereich des ersten Führungsbleches (4) und/oder im Bereich des zweiten Führungsbleches (5) vorgeschlagen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Handhabung eines Bedruckstoffes in einer Druckmaschine mit einen Führungsspalt umfassenden ersten und zweiten Führungsblechen unterhalb bzw. oberhalb des Transportpfades des Bedruckstoffes.

Zum Bedrucken eines Bedruckstoffes in einer Druckmaschine wird der Bedruckstoff entlang eines Transportpfades transportiert. Bei dem Bedruckstoff kann es sich beispielsweise um Bogen von Papier oder Folien handeln. Als Druckmaschinen können elektrophotographische Druckmaschinen, Offset-Druckmaschinen oder beispielsweise auch Druckmaschinen auf Grundlage von Inkjet-Vorrichtungen verwendet werden.

Zur Handhabung des Bedruckstoffes wird dieser entlang seines Transportpfades aktiv, z.B. durch Transportrollen transportiert. Der Bedruckstoff kann dabei insbesondere auf, bzw. in einem Führungsspalt zwischen Führungsblechen geführt werden. die Führungsbleche führen den Bedruckstoff in der Ebene des Transportpfades, hierfür können sie insbesondere auch seitliche Begrenzungen aufweisen. Der Transportpfad kann dabei horizontal, vertikal oder in einer beliebigen Ausrichtung verlaufen. Als Vorrichtung zur Handhabung eines Bedruckstoffes kann hier insbesondere eine Führungseinrichtung verstanden werden. Die Führungseinrichtung umfasst beispielsweise Führungsbleche und Führungsspalt.

Die Führungsbleche über- und unterhalb des Transportpfades sind von einander beabstandet und zwar so, dass es zu keiner übermäßigen Reibung zwischen dem Bedruckstoff und den Führungsblechen kommt. Der Führungsspalt, der durch die Führungsbleche gebildet wird ist daher in der Praxis immer deutlich breiter als die stärkste zu erwartende Dicke eines verwendeten Bedruckstoffes.

Der Bedruckstoff hat durch einen großzügigen Führungsspalt eine gewisse Bewegungsfreiheit aus der Ebene seines Transportpfades heraus. Dieses kann dann zu ungünstigen Effekten führen, wenn der Bedruckstoff möglichst exakt in einen Bereich zu seiner Behandlung hineingeführt wird.

Wird der Bedruckstoff nicht exakt in den Nip zwischen zwei Transportrollen hineingeführt, wird er z.B. in einem relativ großen Winkel zu seiner eigentlichen Bewegungsrichtung in den Nip eingeführt , so führt dies zu unvorteilhaften Beschleunigungen des Bedruckstoffes und kann zu einem Flattern des Bedruckstoffes führen. Mit Nip wird hier die Berührungslinie der Transportrollen bezeichnet. Der Bedruckstoff kommt im Bereich des Nips mit beiden Transportrollen in Kontakt.

Im Bereich von optischen Sensoren, wie z.B. Kantenerkennungseinrichtungen kann ein Verlassen des Bedruckstoffes aus seiner Transportpfadebene zu unvorteilhaften Fehlmessungen führen, was den Betrieb der Druckmaschine beeinträchtigt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Handhabung eines Bedruckstoffes vorzustellen, mit der der Bedruckstoff genauer in weitere Bereiche zur Behandlung des Bedruckstoffes geführt werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung wird vorrichtungsgemäß durch wenigstens eine, den Führungsspalt zumindest lokal einengende Führungsrampe, im Bereich des ersten Führungsbleches und/oder im Bereich des zweiten Führungsbleches gelöst.

Die Führungsrampe ist vorteilhafterweise lokal begrenzt auf einen Bereich, in dem eine besonders exakte Führung des Bedruckstoffes notwendig ist. Vorteilhafterweise wird dadurch Reibung des Bedruckstoffs mit der Führungsrampe auf ein notwendiges minimales Maß begrenzt.

Die gezielte lokale Einengung des Transportpfades des Bedruckstoffes ist vorteilhafterweise preisgünstiger als wenn der gesamte Transportpfad eingeengt wird. Sie ist außerdem einfacher zu realisieren, da eine enge Formtoleranz im großflächigen Bereich der Führungsteile aufwendig zu realisieren und teuer ist.

Führungsrampen können in nur einem Führungsblech oder auch in beiden Führungsblechen vorgesehen sein. Wenn sie in beiden Führungsblechen vorgesehen sind können sie auch jeweils unterschiedlich ausgebildet sein. Die Ebene, in der der Bedruckstoff im Bereich der Führungsrampen transportiert wird kann daher exakt ausgerichtet und an eine entsprechende Umgebung angepasst werden. Z.B. kann der Transportpfad des Bedruckstoffes so eingeschränkt werden, dass der Bedruckstoff exakt in der Mitte zwischen den beiden Führungsblechen transportiert wird. Er kann dann beispielsweise exakt symmetrisch in die Mitte eines Nips zweier Transportrollen eingeführt werden. Die Führungsrampen sind mechanische Zwangsbedingungen, die die Bewegung des Bedruckstoffes einschränken.

Auch bei der Verwendung optischer Sensoren kann der Bedruckstoff so geführt werden, dass er exakt durch eine Fokusebene einer optischen Einrichtung transportiert wird. Auf diese Weise können Eigenschaften des Bedruckstoffes durch eine optische Einrichtung besser erkannt werden.

Die Führungsrampe kann in die Führungsbleche beispielsweise eingeprägt oder gegossen werden. Ein nachträgliches Aufkleben oder Ähnliches ist aber auch möglich.

Es können lokal mehrere Führungsrampen in einem oder beiden Führungsblechen vorgesehen sein. Sie können dabei insbesondere lateral jeweils räumlich stark begrenzt sein und senkrecht zur Transportrichtung des Bedruckstoffes im Wesentlichen auf einer Geraden vorgesehen sein.

In einer erfindungsgemäßen Weiterentwicklung ist es vorgesehen, dass der Führungsspalt im Bereich der Führungsrampen auf eine Breite von gleich oder wenig mehr als der maximalen Dicke eines in der Druckmaschine behandelten Bedruckstoffes eingeengt wird.

Die Variabilität der Druckmaschine bleibt dadurch vorteilhafterweise gewahrt, es können weiterhin alle bisher vorgesehenen Bedruckstoffe verwendet werden. Vorteilhafterweise ist es dadurch auch möglich eine entsprechende Vorrichtung zur Handhabung von Bedruckstoffen nachträglich in eine Druckmaschine einzubauen oder eine bereits vorhandene Vorrichtung durch eine erfindungsgemäße zu ersetzen. Der Funktionsumfang der Druckmaschine wird nicht eingeschränkt und die Reibung von Bedruckstoff und Führungsrampe auf ein Minimum beschränkt, während der Vorteil der besseren Führung erreicht wird.

In einer besonderen bevorzugten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Breite des Führungsspaltes auf etwa 2 mm eingeengt wird.

Diese Breite reicht in herkömmlichen Druckmaschinen, insbesondere in elektrophotographischen Druckmaschinen aus um noch Bedruckstoffe einer maximalen Dicke zu verarbeiten.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorteilhafterweise eine Kantenerkennungseinrichtung zum Erkennen von Kanten des Bedruckstoffes im Bereich der wenigstens einen Führungsrampe vorgesehen.

Der genaue Abstand des Bedruckstoffes von den Führungsblechen ist dadurch vorteilhafterweise bekannt und kann zur Einstellung der Kantenerkennungseinrichtung berücksichtigt werden. Es kann vorgesehen sein, dass ein Fühler der Kantenerkennungseinrichtung mechanisch in den Bereich des Transportpfades hineinreicht. Die Genaue Tiefe, die der Fühler in den Bereich eindringen muss ist dann bekannt und eine zu große Tiefe kann vermieden werden.

Wird der Bedruckstoff gerade im Bereich der wenigstens einen Führungsrampe in einer fest definierte Ebene transportiert, so kann der Fokus einer optischen Kantenerkennungseinrichtung exakt auf diese Ebene eingestellt werden, wodurch vorteilhafterweise die Genauigkeit der Kantenerkennungseinrichtung wesentlich verbessert werden kann. Es kann insbesondere dafür vorgesehen sein, dass die Kantenerkennungseinrichtung unmittelbar baulich mit der wenigstens einen Führungsrampe verbunden wird. Vorteilhafterweise ist es daher vorgesehen, dass die Kantenerkennungseinrichtung in einer Weiterbildung der Erfindung wenigstens einen optischen Sensor umfasst. Durch diesen optischen Sensor können die Vorteile der exakten Positionierung des Bedruckstoffes ideal ausgenutzt werden.

Es ist in einer Weiterbildung eine Transporteinrichtung zum aktiven Transport des Bedruckstoffes im Bereich der wenigstens einen Führungsrampe vorgesehen.

Vorteilhafterweise kann der Bedruckstoff gerade durch die Führungsrampen in einer Ebene transportiert werden, die einen aktiven Transport des Bedruckstoffes durch eine Transporteinrichtung begünstigt. Der Bedruckstoff kann sehr exakt in vorgesehene Aufnahmebereiche der Transporteinrichtung geführt werden.

Es ist einer vorteilhaften Ausgestaltungsform vorgesehen, dass die Transporteinrichtung wenigstens zwei Transportrollen zum Transport des Bedruckstoffes durch einen, von den Transportrollen gebildeten Nip umfasst.

Vorteilhafterweise ist durch die wenigstens zwei Transportrollen und dem Nip eine bevorzugte Ebene für den Bedruckstoff definiert. Wird der Bedruckstoff symmetrisch in den Nip geführt, ohne dass eine Änderung der Transportrichtung durch die Transportrollen erzwungen wird, so wird der Bedruckstoff weniger belastet. Durch die Führungsrampen kann erfindungsgemäß eine Funktionalität bereitgestellt werden, die vorteilhafterweise durch die Transportrollen genutzt wird. Die Ebene des Transportpfades des Bedruckstoffes wird so eingestellt, dass der Bedruckstoff mittig, symmetrisch in den Nip geführt wird.

Die Aufgabe der Erfindung wird weiter durch eine optische Kantenerkennungseinrichtung im Bereich einer Führungsvorrichtung mit zwei Führungsblechen über- und unterhalb des Transportpfades eines Bedruckstoffes mit wenigstens einer Führungsrampe in wenigstens einem Führungsblech zur wenigstens lokalen Einengung des Transportpfades des Bedruckstoffes gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Einengung des Transportpfades kann der Bedruckstoff, wie bereits oben erwähnt in einer bestimmten Ebene geführt werden. Genau in dieser Ebene soll dann erfindungsgemäß der Fokus einer optischen Kantenerkennungseinrichtung liegen.

Weitere Vorteile, die durch die lokale Führungsrampe entstehen, wie z.B. die geringere Reibung, als wenn der gesamte Transportbereich eines Bedruckstoffes verengt würde, wurden bereits erläutert.

Die Aufgabe der Erfindung wird weiter durch eine Transporteinrichtung in einer Druckmaschine mit zwei Führungsblechen über- und unterhalb des Transportpfades eines Bedruckstoffes, umfassend wenigstens zwei, einen Nip bildenden Transportrollen zum Transport eines Bedruckstoffes durch den Nip gelöst, wobei wenigstens eine Führungsrampe in wenigstens einem Führungsblech zur wenigstens lokalen Einengung des Transportpfades des Bedruckstoffes vorgesehen ist.

Wie beschrieben kann der Bedruckstoff durch die Führungsrampe ideal in den Nip geführt werden, wobei er durch die Führungsrampe in der gleichen Ebene wie der Nip transportiert wird. Der Winkel, mit dem der Bedruckstoff dann in den Nip geführt wird ist günstigerweise spitzer als ohne die Führungsrampe und liegt Idealerweise bei etwa 90°. Der Bedruckstoff wird dadurch geringer belastet und ein eventuell vorhandenes Tonerbild wird weniger beeinträchtigt.

Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass Führungsrampen gleichzeitig im Bereich von optischen Kantenerkennungseinrichtungen, Transporteinrichtung und weiteren, hier nicht näher behandelten Vorrichtungen zur Behandlung des Bedruckstoffes vorgesehen sind oder nur bei einzelnen ausgesuchten Vorrichtungen.

Ausführungsbeispiele, aus denen sich auch weitere erfinderische Merkmale ergeben können, auf die die Erfindung aber in ihrem Umfang nicht beschränkt ist, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
1 eine skizzierte Führungseinrichtung mit zwei Führungsrampen in Seitenansicht,
2 eine Skizze einer alternativen Führungseinrichtung mit einer Führungsrampe in Seitenansicht,
3 die Skizze einer Führungseinrichtung mit eingestanzten Führungsrampen,
4 eine Seitenansicht einer Kantenerkennungseinrichtung mit Führungsrampen,
5 eine Seitenansicht einer Transporteinrichtung mit Führungsrampen.
In 1 ist Führungseinrichtung 1 mit zwei Führungsrampen 2,3 in Seitenansicht dargestellt. Die Größenverhältnisse sind rein symbolisch. Die Führungsrampen 2 und 3 sind als Ausbuchtungen von Führungsblechen 4 und 5 dargestellt. Es kann sich hierbei insbesondere um aufgeklebte, angeschweißte und sonst wie auf geeignete Weise an die Führungsbleche 4,5 angebrachte Führungsrampen 2,3 handeln.
Ein Bedruckstoff 6, bei dem es sich beispielsweise um einen Bogen Papier handeln kann, wird in Richtung eines Pfeils 7 durch den Führungsspalt 8 transportiert. Die Führungsspalt 8 weist dafür zunächst eine Breite B auf. Durch die Führungsrampen 2,3 wird die Breite des Führungsspaltes 8 auf die Breite C verringert. In dem hier vorgestellten Beispiel entspricht die Breite C des Führungsspaltes 8 etwa der Dicke 9 des Bedruckstoffes 6. Transportelemente, die den Bedruckstoff 6 durch die Führungseinrichtung 1 transportieren sind nicht dargestellt.
Der Bedruckstoffe 6 befindet sich zunächst im Bereich des Führungsspaltes 8, der eine Breite B aufweist. Er besitzt daher einer gewisse Bewegungsfreiheit innerhalb dieser Breite B. Wenn er in Richtung des Pfeils 7 transportiert wird. Stößt der Bedruckstoff auf die Führungsrampe 2, die unterhalb des Transportpfades des Bedruckstoffes 6 bereitgestellt ist. Durch diese Zwangsbedingung wird der Bedruckstoff 6 in Richtung des Pfeils 10 von dem unteren Führungsblech 5 verschoben. Die Bewegungsfreiheit wird durch die Verringerung des Führungsspaltes 8 eingeschränkt. Die Bewegungsfreiheit des Bedruckstoffes 6 wird weiterhin von der Führungsrampe 3 eingeschränkt, die oberhalb des Transportpfades des Bedruckstoffes 6 vorhanden ist. Durch diese zweite Zwangsbedingung wird die Bewegung des Bedruckstoffes 6 in Richtung des Pfeils 10 eingeschränkt, so dass sich der Bedruckstoff 6 nicht weiter dem oberen Führungsblech 4 annähern kann. Die Bewegungsfreiheit des Bedruckstoffes beschränkt sich dann ausschließlich auf die Breite C des Führungsspaltes 8 im Bereich der Führungsrampen 2 und 3. In dem hier dargestellten Fall wird dadurch jede weitere Bewegung des Bedruckstoffes 6 aus der Ebene seines Transportpfades hinaus verhindert. Geringere Breiten C, die noch weitere Bewegungen des Bedruckstoffes 6 erlauben können sind aber erfindungsgemäß möglich.
In 2 ist eine Skizze einer alternativen Führungseinrichtung 1 mit einer Führungsrampe 11 in Seitenansicht dargestellt. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Elemente.
Die Führungsrampe 11 befindet sich auf dem unteren Führungsblech 5 und engt Die Breite B des Führungsspaltes 8 auf die Breite D ein. Die Wirkung dieser Führungsrampe 11 entspricht der Wirkung, die bereits zur 1 geschildert wurde. Im Gegensatz zur Führungseinrichtung 1 die in 1 dargestellt wurde, wird die Bewegungsfreiheit des Bedruckstoffes 6 hier im Bereich der Führungsrampe 11 in Richtung des Pfeils 10 durch das obere Führungsblech 4 eingeschränkt. Eine zweite Führungsrampe 11 ist nicht vorhanden.
Um eine tatsächliche Führungsrampe 2,3 besser darzustellen ist in 3 die Skizze einer Führungseinrichtung 1 mit eingestanzten Führungsrampen 2, 3 dargestellt. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Elemente.
Der Unterschied zur Führungseinrichtung 1, die in 1 dargestellt ist besteht in der Darstellung der eingestanzten Führungsrampen 2 und 3. Sie sind hier nicht als zusätzliche Bauelemente dargestellt.
In 4 ist eine Seitenansicht einer Kantenerkennungseinrichtung 12 mit Führungsrampen 2 und 3 zu sehen.
Es handelt sich um eine optische Kantenerkennungseinrichtung 12. Ein Lichtstrahl 13, bei dem es sich beispielsweise um einen Laserstrahl einer Laserdiode handelt, wird von dem Bedruckstoff 6 reflektiert, so dass seine Kante sicher erkannt werden kann.
Wie bereits beschrieben wird der Bedruckstoff 6 durch die Führungsrampen 2,3 in seiner Bewegungsfreiheit eingeschränkt. Er kann sich nur im Führungsspalt 8 bewegen, der zwischen den Führungsrampen 2 und 3 nur noch die Breite C aufweist.
Der Abstand 14 der Kantenerkennungseinrichtung 12 von der Oberfläche des Bedruckstoffes 6 ist dadurch sehr genau bekannt. Es kann hier praktisch zu keinen Veränderungen während des Betriebes kommen, anders als wenn keine Führungsrampen 2,3 verwendet würden.
Auf Grund des bekannten und festen Abstands der optischen Kantenerkennungseinrichtung 12 von dem Bedruckstoff 6 kann eine Kante sicherer erkannt werden. Die Erkennung einer Kannte kann beispielsweise in Reflexion erfolgen. Hierbei kann zum Einen das Wissen über den genauen Abstand 14 vorteilhaft sein, zum Anderen kann es, je nach Erkennungsart der Kantenerkennungseinrichtung 12 notwendig sein, dass ein Fokus des Lichtstrahls 13 unmittelbar auf der Oberfläche des Bedruckstoffes 6 positioniert wird. Als weitere Verbesserung besteht hier der Vorteil, dass eine Erkennung einer Kante des Bedruckstoffes 6 nicht durch ein Flattern der Kante verzögert werden kann.
Eine Seitenansicht einer Transporteinrichtung 15 mit Führungsrampen 2,3 ist in 5 dargestellt.
Die Transporteinrichtung 15 umfasst zwei Transportrollen 16, 17, die einen Nip 18 bilden. Ein Transport des Bedruckstoffes 6 wird durch die Transportrollen 16 und 17 aktiv unterstützt, indem der Bedruckstoff 6 in den Nip 18 eingeführt wird und sich die Transportrollen 16,17 in Richtung der Pfeile 19, 20 drehen. Der Bedruckstoff 6 wird dadurch in Richtung des Pfeils 7 transportiert.
Der Nip 18 liegt auf einer Verbindungslinie 21, die die Achsen 22 und 23 der Transportrollen 16, 17 miteinander verbindet. Der Bedruckstoff 6 wird mit einem Winkel α relativ zu dieser Verbindungslinie 21 in den Nip 18 eingeführt.
Durch die Einschränkung der Bewegungsfreiheit des Bedruckstoffes 6 durch die Führungsrampen 2, 3 wird der Winkel α so weit eingeschränkt, dass in dem hier dargestellten Fall 90° beträgt. Der Abstand der Transporteinrichtung 15 von den Führungsrampen 2,3 ist hier nur der Übersicht halber vergrößert dargestellt. Erfindungsgemäß soll es vorgesehen sein, dass ein großer Abstand möglichst vermieden wird.
Durch α = 90° kommt es hier zu keinen Beanspruchungen des Bedruckstoffes 6.

Claims

Vorrichtung zur Handhabung eines Bedruckstoffes (6) in einer Druckmaschine mit einen Führungsspalt umfassenden ersten und zweiten Führungsblechen (4,5) unterhalb bzw. oberhalb des Transportpfades des Bedruckstoffes (6), gekennzeichnet durch wenigstens eine, den Führungsspalt (8) zumindest lokal einengende Führungsrampe (2,3,11), im Bereich des ersten Führungsbleches (4) und/oder im Bereich des zweiten Führungsbleches (5).
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsspalt (8) im Bereich der Führungsrampen (2,3,11) auf eine Breite von gleich oder wenig mehr als der maximalen Dicke (9) eines in der Druckmaschine behandelten Bedruckstoffes (6) eingeengt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (C) des Führungsspaltes (8) vorzugsweise auf etwa 2mm eingeengt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch wenigstens eine Kantenerkennungseinrichtung (12) zum Erkennen von Kanten des Bedruckstoffes (6) im Bereich der wenigstens einen Führungsrampe (2,3,11).
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantenerkennungseinrichtung (12) wenigstens einen optischen Sensor umfasst.
Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Transporteinrichtung (15) zum aktiven Transport des Bedruckstoffes (6) im Bereich der wenigstens einen Führungsrampe (2,3,11).
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (15) wenigstens zwei Transportrollen (16,17) zum Transport des Bedruckstoffes (6) durch einen, von den Transportrollen gebildeten Nip (18) umfasst.
Optische Kantenerkennungseinrichtung (12) im Bereich einer Führungsvorrichtung (1) mit zwei Führungsblechen (4,4) über- und unterhalb des Transportpfads eines Bedruckstoffes (6) in einer Druckmaschine, gekennzeichnet durch wenigstens eine Führungsrampe (2,3,11) in wenigstens einem Führungsblech (4,5) zur wenigstens lokalen Einengung des Transportpfades des Bedruckstoffes (6).
Transporteinrichtung (15) in einer Druckmaschine mit zwei Führungsblechen (4,5) über- und unterhalb des Transportpfades eines Bedruckstoffes (6), umfassend wenigstens zwei, einen Nip (18) bildenden Transportrollen (16,17) zum Transport eines Bedruckstoffes (6) durch den Nip (18), gekennzeichnet durch wenigstens eine Führungsrampe (2,3,11) in wenigstens einem Führungsblech (4,5) zur wenigstens lokalen Einengung des Transportpfades des Bedruckstoffes (6).