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BEREICH DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Fördern einer Papierrolle eines Tandemdrucksystems
bei dem eine Mehrzahl von Druckern tandemartig angeordnet sind.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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2 zeigt
ein Beispiel eines Tandemdrucksystems bei dem zwei Drucker P1 und
P2 tandemartig angeordnet sind, um Bilder auf beiden Seiten einer
Papierrolle zu erzeugen, die als langes kontinuierliches bandförmiges
Papier dargestellt ist. Das heißt, eine Papierrolle W wird
dem Druck P1 in der ersten Stufe zugeführt und Bilder werden
auf dessen erster Oberfläche (Hauptoberfläche)
durch ein Bildherstellungsgerät 19 erstellt. Nachdem
die Papierrolle W durch eine Wendeschiene T umgedreht wurde und
anschließend dem Drucker P2 in der darauffolgenden Stufe
zugeführt wurde, werden Bilder durch ein Bilderzeugungsgerät 20 auf
der zweiten Oberfläche (Rückseite) der Papierrolle
W gebildet. Somit stellt dies ein doppelseitiges Drucksystem dar.
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3 zeigt
ein Beispiel eines Volltonfarbentandemdrucksystems, bei dem das
Drucken mit einer ersten Farbe durch den Drucker P1 in einer ersten Stufe
erfolgt und dann das Drucken mit einer zweiten Farbe durch den Drucker
P2 in der darauffolgenden Stufe erfolgt.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Papierrollentransportverfahren
und eine Vorrichtung dieser Tandemdrucksysteme.
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4 zeigt
eine Skizze des Transports der Papierrolle in dem Tandemdrucksystem.
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Eine
Papierrolle W, die auf ihrer ersten Oberfläche ein von
dem Drucker P1 erzeugtes Bild trägt wird von dem Drucker
P1 durch eine Trägerrolle 15 ausgestoßen.
Die Papierrolle W wird über eine Führungsrolle 8,
eine Führungsrolle 9 und eine Führungsrolle 10 zu
dem Drucker P2 geführt, welche eine Wendeschiene T bilden,
die direkt hinter dem Drucker P1 angeordnet ist. Die Papierrolle
W wird dann in einen Papierrolleneinspeisungsmechanismus 23 über
eine Führungsrolle 7 und eine Führungsrolle 22 eingeführt;
und nachdem eine Schlaufe 24 gebildet wurde wird die Papierrolle
W durch eine Trägerrolle 21 einem Bilderzeugungsgerät 20 zugeführt.
Nachdem ein Bild auf der zweiten Oberfläche der Papierrolle
W durch das Bilderzeugungsgerät 20 erzeugt wurde
wird die Papierrolle W aus dem Drucker P2 durch eine Trägerrolle 25 ausgestoßen.
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Dabei
sind die Trägerrolle 15 des Druckers P1, der Papierrollenzuführmechanismus 23 des
Druckers P2, die Trägerrolle 21 und die Trägerrolle 25 alle
in der Lage, die Papierrolle zu fördern. Andererseits sind
die Führungsrollen 8 bis 10, die eine
Wendeschiene T bilden und die Führungsrollen 22,
die am Eingang des Druckers P2 angeordnet sind angetriebene Rollen,
die keine Förderfähigkeit aufweisen oder es sind
nicht drehbare, unbewegliche Rollen.
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Bei
dem oben erwähnten Tandemdrucksystem erzeugen die Führungsrollen 22 und 7 bis 10,
die stromauf des Papierrollenzuführmechanismus 23 eingeordnet
sind während des Druckens einen Zug auf die Papierrolle
W, ein Durchhängen der Papierrolle entlang des Weges der
Papierrolle verhindert, wie bei W22b und W10b gezeigt.
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Wenn
das Drucken angehalten ist führen die Trägheit
der Papierrolle W selbst oder die Trägheit der Rollen,
die auf dem Papierrollenförderweg angeordnet sind dazu,
dass die Papierrolle zu weit gefördert wird, was ein Durchhängen
W22a und W10a zwischen den beiden Druckern P1 und P2 erzeugt. Zum
Beispiel wenn das Drucken in einem Zustand beginnt, indem ein Durchhängen
W22a wie in der Figur gezeigt vorhanden ist, wird der Bereich der
Papierrolle, der stromab des Papierrollenzuführmechanismus 23 gelegen
ist beschleunigt, während der Teil der Papierrolle, der
stromauf bezüglich der Führungsrolle 22 angeordnet
ist, stehenbleibt. Wenn die Beschleunigung des Teils der Papierrolle
W, der stromab des Papierrollenzuführmechanismus 23 angeordnet
ist, stoppt bevor das Durchhängen W22a verschwindet, so
wird zu dem Zeitpunkt, an dem das Durchhängen W22a verschwindet
der Teil der Papierrolle, der stromauf der Führungsrolle 22 angeordnet
ist mit höchster Geschwindigkeit beschleunigt. Aus diesem
Grund wird der Teil der Papierrolle zwischen dem Papierrollenzuführmechanismus 23 und der
Führungsrolle 22 mit einem großen Impuls
beaufschlagt. Zu dieser Zeit hat der Papierzuführmechanismus 23 eine
geringe Förderkraft, einen Fehler, der die Schlaufe 24 eliminiert
stoppt das Drucken und wenn die Papierrolle dünn ist kann
sie reißen. Die gleichen Phänomene treten in und
um das Durchhängen W10a auf.
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Um
solche Phänomene zu verhindern wurde, wie in der
Japanischen Offenlegungsschrift
Nr. 2004-292133 beschrieben, ein Verfahren vorgeschlagen,
bei dem eine Papierrolle frühzeitig durch einen Papierrollenzuführmechanismus
23 befördert wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Bei
einem Tandemdrucksystem unterscheidet sich die Größe
des Durchhängens der Papierrolle in Abhängigkeit
von der Konfiguration des Tandemdrucksystems und von der Art der
Papierrolle. Das heißt, die Größe des
Durchhängens der Papierrolle ändert sich je nach
den Bedingungen, die Reibungskräfte beinhalten, die zwischen
einer Wendeschiene und der Papierrolle auftreten, des Trägheitsmoments der
Führungsrollen, die die Wendeschiene bilden und des Gewichts
der Papierrolle. Aus diesem Grund ist es schwer frühzeitig
den Moment zu erfassen, bei dem die Papierrolle durch den oben erwähnten
Papierrollenzuführmechanismus 23 befördert
wird. Daher je nach der Konfiguration des Tandemdrucksystems oder
der Art der Papierrolle wird das Durchhängen der Papierrolle
auch wenn das Drucken gestoppt wird und in dem Moment in dem das
Durchhängen aufgrund des Starts des Druckens verschwindet,
kann die Papierrolle reißen oder andere Fehler können auftreten,
wodurch es zu einer unstabilen Förderung der Papierrolle
kommt.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Fördern einer Papierrolle in einem Tandemdrucksystem anzugeben,
welche Verhindern, dass die Papierrolle reißt oder andere
Fehlfunktionen auftreten, in dem Moment, in dem das Durchhängen
der Papierrolle während des Startens des Druckvorgangs
verschwindet, wodurch eine zuverlässige konstante Förderung
der Papierrolle ermöglicht wird.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Tandemdrucksystem erste
und zweite Drucker auf, die tandemartig angeordnet sind, um Bilder
auf eine Papierrolle zu drucken.
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Ein
Papierrollenzuführmechanismus ist vorgesehen, um die Papierrolle
dem zweiten Drucker zuzuführen, und
ein Schlaufenmechanismus
ist auf dem Papierrollenzuführmechanismus folgend angeordnet,
um ein Durchhängen der Papierrolle zu erzeugen, und
um
die Papierrolle zu fördern, wobei eine Zugkraft der Papierrolle,
die von dem ersten Drucker ausgestoßen wird erfasst wird
und die sich ergebende Zugkraft wird einem Steuerapparat des zweiten
Druckers zugeführt, und
wenn der Steuerapparat des
zweiten Druckers eine Standby-Druckinstruktion erhält sowie
eine Information, die angibt, dass die erfasste Zugkraft kleiner
ist als ein vorbestimmter Wert, startet der Papierrollenzuführmechanismus
das Fördern der Papierrolle mit geringer Geschwindigkeit,
und
wenn eine Information empfangen wird, die angibt, dass
die erfasste Zugkraft einen vorbestimmten Wert überschritten
hat, wird das Fördern mit geringer Geschwindigkeit angehalten.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird beim Empfang der Information, die angibt, dass die Zugkraft
der Papierrolle einen vorbestimmten Wert überschreitet,
einen Befehl das Drucken zu starten abgegeben und aufgrund des Druckstartbefehls
beginnt eine Hochgeschwindigkeitsförderung der Papierrolle.
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Ferner,
gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beginnt das Fördern mit hoher
Geschwindigkeit durch den Papierfördermechanismus nachdem
die Hochgeschwindigkeitsförderung der Papierrolle aufgrund des
Beginns des Druckens begonnen hat und wenn die Menge des in dem
Schleifenmechanismus verbleibenden Papiers kleiner ist als ein vorbestimmter Wert.
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Gemäß bevorzugter
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können
Fehlfunktionen einschließlich eines Reißens der
Papierrolle verhindert werden, wodurch eine stabile Papierrollenförderung durchgeführt
werden kann.
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Andere
Aufgaben und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden im
Folgenden erläutert.
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KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
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1 zeigt
eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen Tandemdrucksystems.
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2 zeigt
eine Darstellung des Druckvorgangs, durchgeführt von einem
Doppelseitentandemdrucksystem.
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3 zeigt
den Druckvorgang durchgeführt durch ein Vollfarbentandemdrucksystem.
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4 zeigt
ein Beispiel des Zustands der Papierrolle in dem Tandemdrucksystem.
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5 zeigt
ein Schema des Kontrollblocks eines Tandemdrucksystems gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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6 zeigt
ein Flussdiagramm der Förderung in einem Tandemdrucksystem
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
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7 zeigt
ein Beispiel des Zustands der Papierrolle, wenn der Standby-Zustand
des Druckens in einem Tandemdrucksystem gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung abgeschlossen ist.
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BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im
Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die Erfindung kann bei
beiden Tandemdrucksystemen, wie sie in 2 und 3 gezeigt
sind, angewendet werden, bei der folgenden Beschreibung wird sich
jedoch nur auf das Tandemdrucksystem bezogen, welches eine Wendeschiene T
aufweist, wie sie in 2 gezeigt ist.
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Fig.
zeigt eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Tandemdrucksystems. Ein
Tandemdrucksystem gemäß 4 weist
einen Mechanismus zum Erfassen der Zugkraft einer Papierrolle auf,
die an einer Trägerrolle 15 anliegt, und Kommunikationsmittel
I, die Informationen über die Zugkraft der Papierrolle
an den Drucker P2 weiterleiten. Die Trägerrolle 15 ist
so konstruiert, dass sie entsprechend der Zugkraft der Papierrolle
mit der die Trägerrolle 15 des Druckers P1 beaufschlagt
ist, sich auf und ab bewegt. Durch Erfassen der Auf- und Abbewegung
der Rolle ist es möglich, eine Zugkraft der Papierrolle
zu erfassen, mit der die Trägerrolle 15 beaufschlagt
ist. Danach wird die Information über die Zugkraft der
Papierrolle an das Kontrollgerät des Druckers P2 über
Kommunikationsmittel I weitergeleitet.
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5 zeigt
ein Schema des Kontrollblocks dieses Ausführungsbeispiels.
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Zunächst
weist der Drucker P1 einen Mikrocomputer 210 zum Steuern
des Betriebs des Druckers auf sowie einen Motor M11, der eine Drehantriebskraft
für die Trägerrolle 11 liefert und eine
Motorsteuerung 211 zum Steuern des Motor 11. Der Drucker
P1 weist ferner einen Motor M15 auf zum Erzeugen einer Drehantriebskraft
an der Trägerrolle 15 und eine Motorsteuerung 215 zum
Steuern des Motors M15. Ferner umfaßt der Drucker P1 einen
Positionssensor S15 zum Erfassen der Auf- und Abstellung der Trägerrolle 15.
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Der
Mikrocomputer 210 empfängt einen Druckstartbefehl
von einer Steuerung 50 höheren Grades, die das
Tandemdrucksystem steuert über Kommunikationsmittel I1,
sendet ein Steuersignal an die Motorsteuerung 211 und 215,
wodurch eine Hochgeschwindigkeitspapierrollenförderung
zum Durchführen des Druckvorgangs erfolgt.
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Ferner überwacht
der Mikrocomputer 210 das Signal eines Positionssensors
S15 und schickt die Information über Kommunikationsmittel
I an einen Mikrocomputer 220 zur Steuerung des Druckers
P2.
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Ferner
weist der Drucker P2 einen Mikrocomputer 220 auf zum Steuern
des Betriebs des Druckers, einen Motor M21 zum Bereitstellen einer
Drehantriebskraft für eine Trägerrolle 21 und
eine Motorsteuerung 221 zum Steuern des Motors M21. Der Drucker
P2 weist ferner einen Motor M23 zur Bereitstellung einer Drehantriebskraft
für einen Papierrollenzufuhrmechanismus 23, eine
Motorsteuerung 223 zum Steuern des Motors M23, einen Motor
M25 zum Liefern einer Drehantriebskraft für eine Trägerrolle 25 und
eine Motorsteuerung 225 zum Steuern des Motors M25 auf.
Ferner umfaßt der Drucker P2 ebenfalls einen Drehsensor
S23 zum Erfassen der Drehung des Papierrollenzufuhrmechanismus 23 und
einen Speicher 222.
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Auf
die gleiche Art wie beim Drucker 1 empfängt der
Mikrocomputer 220 einen Druckstartbefehl von einer übergeordneten
Steuerung 50 über Kommunikationsmittel I2, sendet
ein Steuersignal an die Motorsteuerung 221 und 225,
wodurch eine Hochgeschwindigkeitspapierrollenförderung
erfolgt, um den Druckvorgang durchzuführen. Ferner überwacht
der Mikrocomputer 220 den Drehsensor 223, während
ein Steuersignal an die Motorsteuerung 223 abgegeben wird
und die Papierrolle angetrieben wird und durch ein Messen der Drehzahl
des Papierrollenzufuhrmechanismus 23 berechnet der Mikrocomputer 220 die
Fördermenge der Papierrolle. Darüber hinaus ist
der Mikrocomputer 220 so konstruiert, dass er Informationen über
die Zugkraft der Papierrolle über die Kommunikationsmittel
I empfängt.
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6 zeigt
einen Zeitablauf der Papierrollenförderung in einem Tandemdrucksystem,
welches in den 1 und 5 gezeigt
ist und eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellt. Im Folgenden wird der Betrieb des Systems in Bezug auf
die Figuren erläutert.
- (1) Zum Zeitpunkt
t1 wird ein Standby-Druckbefehl von der höhergeordneten
Steuerung 50 an jeden Mikrocomputer 210 und 220 der
Drucker P1 und P2 gesendet, wodurch beide Drucker aktiviert werden,
um für den Druckvorgang bereit zu sein. Der Mikrocomputer 210 auf
der Seite des Druckers P1 sendet den Zustand des Positionssensors
S15 an den Mikrocomputer 220 auf der Seite des Druckers
P2. Zu diesem Zeitpunkt, wenn die Trägerrolle 15 sich
in der in 1 gezeigten Stellung 15a befindet,
liegt keine Papierrollenzugkraft an, was bedeutet, dass die Papierrolle
W in einem Zustand W15a, W10a und W23a ist. Andererseits, wenn die
Trägerrolle 15 sich in der Stellung 15b in 1 befindet,
liegt eine Zugkraft an der Papierrolle an, was bedeutet, dass sich
die Papierrolle in dem Zustand W15b, W10b und W22b befindet.
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Wenn
von dem Mikrocomputer 220 auf der Seite des Druckers P2
Information empfangen wird, die anzeigt, dass keine Zugkraft an
der Papierrolle anliegt (weniger als ein vorbestimmter Wert), startet der
Mikrocomputer 220 eine langsame Papierrollenbeförderung
durch den Papierrollenzufuhrmechanismus 23, wie in 6b gezeigt. Zu diesem Zeitpunkt, wie in 6c gezeigt, wird die Menge der Papierrollenförderung
durch den Papierrollenzufuhrmechanismus 23, d. h. die Papierrollefördermenge,
die durch die Schlaufe 24 akkumuliert wird, gemessen. Zu
diesem Zeitpunkt sollte die niedrige Geschwindigkeit der Papierrollenförderung
hinreichend niedrig eingestellt werden, um Schäden an der
Papierrolle zu verhindern, einschließlich eines Reißens
oder Zerknittern der Papierrolle aufgrund der Zugkraft der Papierrolle zu
verhindern, und die Geschwindigkeit sollte ebenfalls so hoch wie
möglich eingestellt werden, um eine Reduzieren der Druckeffizienz
(Durchsatz) zu verhindern.
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Andererseits,
wenn die Information, die von dem Mikrocomputer 220 auf
der Seite des Druckers P2 empfangen wird, die Existenz einer Zugkraft
der Papierrolle angibt (größer als ein vorbestimmter Wert),
wird bestimmt, dass es kein Durchhängen der Papierrolle
gibt und eine Förderung der Papierrolle mit niedriger Geschwindigkeit
durch den Papierrollenzufuhrmechanismus 23 wird nicht durchgeführt.
- (2) Zum Zeitpunkt t2 erfasst der Sensor S15
die Stellung 15b in 1 (das Vorhandensein
einer Zugkraft in der Papierrolle). Dann schickt der Mikrocomputer 210 auf
der Seite des Druckers P1 die Information an den Mikrocomputer 220 auf
der Seite des Druckers P2. Wenn der Mikrocomputer 220 auf
der Seite des Druckers P2 die Information empfängt, die
das Vorhandensein einer Zugkraft in der Papierrolle angibt, stoppt
dieser die Förderung der Papierrolle mit geringer Geschwindigkeit durch
den Papierrollenzufuhrmechanismus 23 und speichert die
Fördermenge der Papierrollenförderung durch den
Papierrollenzufuhrmechanismus 23, der gemessen wurde, in
dem Speicher 222.
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7 zeigt
ein Beispiel des Zustands der Papierrolle, wenn bei einem Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Tandemdrucksystem die Standby-Prozedur
abgeschlossen ist. Die Zeichnung zeigt den Zustand, bei dem Papier
in einer Schleife 24 zum Zeitpunkt T2 akkumuliert ist.
Somit wurde ein Durchhängen der Papierrolle, welches an
den Stellen W15b, W10b und W22b aufgetreten ist, eliminiert und überschüssige
Teile der Papierrolle sind in der Schleife 24 gesammelt.
Dies ist der Zustand, wenn die Standby-Prozedur des Drucker P2 abgeschlossen
ist.
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Andererseits
wie oben erwähnt wird die Fördermenge des Papiers
der Papierrolle als "0" angegeben und in dem Speicher 222 gespeichert,
wenn die Papierrollenförderung mit niedrigerer Geschwindigkeit
durch den Papierrollenzufuhrmechanismus 23 nicht durchgeführt
wird. Ferner, selbst wenn Papierrollenförderung mit niedrigerer
Geschwindigkeit durch den Papierrollenzufuhrmechanismus 23 einen konstanten
Wert an Förderung erreicht hat, scheint ein Fehler aufzutreten,
wenn der Drucker P2 keine Informationen empfangen kann, die das
Vorhandensein einer Zugkraft in der Papierrolle angibt. Dementsprechend
wird die Förderung mit niedrigerer Geschwindigkeit durch
den Papierrollenzufuhrmechanismus 23 gestoppt und ein Fehler
wird gemeldet, wie beispielsweise keine Papierrolle, gerissene Papierrolle,
Fehlfunktion des Papierrollenzufuhrmechanismus 23 oder
Anormalitäten in den Kommunikationsmitteln I.
- (3) Die übergeordnete Steuerung 50 empfängt
Informationen, die das Vorhandensein einer Zugkraft in der Papierrolle
angibt, und kann einen Druckstartbefehl aussenden, wenn der in 7 gezeigte
Zustand erreicht wurde. In 6 scheint die
Zeitspanne zwischen den Zeitpunkten T2 und T3 lang zu sein, es ist
jedoch möglich, das Drucken sofort zu starten.
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Nun,
zum Zeitpunkt T3 wird ein Druckstartbefehl von der Steuerung 50 an
jeden Mikrocomputer 210 und 220 der Drucker P1
und P2 gesendet. In Erwiderung darauf steuern die Drucker P1 und
P2 eine Trägerrolle 21, eine Trägerrolle 25 und
eine Trägerrolle 15 gleichzeitig, wodurch eine
Hochgeschwindigkeitspapierrollenförderung durchgeführt
wird, um den Druckvorgang auszuführen. Zu diesem Zeitpunkt startet
der Papierrollenzufuhrmechanismus 23 gleichzeitig die Hochgeschwindigkeitspapierrollenzufuhr,
wenn der Betrag der in dem Speicher 222 gespeicherten Förderrate
"Null" ist. Andererseits, wenn der Betrag der Papierrollenförderung,
der in dem Speicher 222 gespeichert ist, nicht "Null" ist,
wird die Anzahl der gedruckten Seiten (die Druckmenge) mit der Papierrollenfördermenge
verglichen, die in dem Speicher 222 gespeichert ist, und
zu dem Zeitpunkt, an dem die Differenz "Null" ist, beginnt die Hochgeschwindigkeitspapierrollenförderung
durch den Papierrollenzufuhrmechanismus 23. Dadurch wird
ein Durchhängen des Papiers der Papierrolle, welches in
der Schleife 24 akkumuliert ist, wie in 7 gezeigt,
als ein Ergebnis der Förderung durch die Trägerrollen 21 und 25 eliminiert,
und zum Zeitpunkt, wenn die Schleife 24, wie in 1 gezeigt,
gebildet wird, kann die Hochgeschwindigkeitsförderung durch
den Papierrollenzufuhrmechanismus 23 beginnen. Ferner bildet
sich ein moderates Durchhängen in der Papierrolle stromabwärts
bezüglich der Trägerrolle 15.
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Indem
der Druckvorgang wie oben beschrieben gestartet wird, ist es möglich,
die Papierrolle zu beschleunigen, während eine Zugkraft
in der Papierrolle stromauf des Papierrollenzufuhrmechanismus 23 aufgebaut
wird, wodurch eine Hochgeschwindigkeitspapierrollenförderung
ermöglicht wird, ohne mehr Impulse als nötig einzubringen.
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Ferner
wird eine stabile Papierrollenförderung möglich,
indem die oben beschriebene Papierrollenförderung mit niedriger
Geschwindigkeit durch den Papierrollenzufuhrmechanismus 23 im
Drucken erfolgt, da eine Zugkraft für eine kurze Zeit auf
die Papierrolle ausgeübt werden kann, wodurch verhindert
wird, dass sich das Papier der Papierrolle kräuselt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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