DE4003677C2 - Automatischer Papier-Lade-Mechanismus für einen Drucker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen automatischen Papier-Lade-Mechanismus für einen Drucker, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Es sind Drucker bekannt, die einen gewünschten Druckvorgang auf einem Papierbogen oder auf Endlospapier, das um eine Walze gewickelt ist, durchführen, wobei der Druckkopf vorwärts und rückwärts entlang der Walze bewegt wird, und wobei der Druckkopf vom Typ eines Nadeldruckers, eines Thermodruckers oder eines Tintenstrahldruckers ist. Um eine automatische Zuführung des Papierbogens oder des Endlospapiers zu gewährleisten, ist es bekannt, derartige Drucker mit einem automatischen Papier-Lade-Mechanismus auszurüsten.

Es sind unterschiedliche automatische Papier-Lade-Mechanismen bekannt. Beispielsweise ist ein solcher Mechanismus bekannt, bei dem das Papier manuell in die Papier-Zuführeinheit eingesetzt und anschließend automatisch durch die Papier-Zuführeinheit befördert wird, bis ihr oberes Ende eine vorbestimmte Lage auf der Papiertragewalze erreicht hat. Dabei wird das Papier mit Hilfe einer Papierhalterolle in einer exakten Stellung gegenüber der Walze gehalten.

Beim automatischen Papier-Laden wird die Papierhaltewalze üblicherweise manuell in die Freigabestellung überführt, in der sie von der Papiertragewalze beabstandet ist. Zu diesem Zweck war die Papierhalterolle mit einem Hebel versehen, der die Handhabung der Halterolle erleichtern sollte. Da die Papierhalterolle oberhalb der Papiertragwalze, dieser gegenüberliegend angeordnet ist, mußte dabei gewöhnlicherweise eine freie Fläche des Papiers zwischen dem Druckkopf und der Papierhalterolle relativ groß bemessen festgesetzt werden. Die Drehbewegung der Papierhalterolle per Hand bedingt notwendigerweise, daß der Halterollenhebel aus dem Gehäuse des Druckers herausragt, was eine entsprechend große Bauform des Druckers bedingt und gegebenenfalls einen Durchbruch im Druckergehäuse erfordert.

Ein automatischer Papier-Lade-Mechanismus ist aus der JP-OS 63-49 465 bekannt. Nachteilig bei diesem bekannten automatischen Papier-Lade-Mechanismus ist es, daß er ausschließlich automatisch, nicht jedoch gegebenenfalls auch manuell betätigt werden kann, ohne daß das entsprechende Zahnradgetriebe ernsthaft beschädigt wird.

Aus der US-PS 4,518,271 ist eine Kippeinheit für einen Papier-Lade-Mechanismus bekannt, durch die die Papierhalterolle in der Freigabestellung gehaltert wird, und zwar unter Mithilfe einer Kippfeder.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen automatischen Papier-Lade-Mechanismus der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß er auch eine manuelle Betätigung der Papierhalterolle zuläßt, wobei insbesondere auch bei einer manuellen Betätigung die Papierfreigabestellung gehalten wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Papier-Lademechanismus mit den Merkmalen nach Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden; in dieser zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht - teilweise geschnitten - eines Teils eines automatischen Papier-Lademechanismus gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Seitenansicht des Mechanismus von Fig. 1 im Aufriß;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Kupplungseinheit des Mechanismus von Fig. 1 im eingerückten Zustand;

Fig. 4 eine Ansicht der Kippeinheit des Mechanismus von Fig. 1 in einer Ladestellung;

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich der Fig. 4, wobei die Papierhalterolle des Mechanismus aus einer Ladeposition in eine Freigabe­ position geschwenkt und in der Freigabeposition durch eine Kippeinheit gehalten wird und

Fig. 6 ein Ablauf-Diagramm einer automatischen Papierbela­ dung eines Ausführungsbeispieles gemäß der vorliegen­ den Erfindung.

Der erfindungsgemäße automatische Papier-Lademechanismus ist für einen Drucker bestimmt.

Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, wird eine Welle 14 einer Walze 12 in einer Verkleidungsplatte 10 eines Druckers ge­ halten; ein Papierbogen oder ein Endlospapier ist um die Wal­ ze 12 gelegt, um in einer gewünschten Position zugeführt zu werden. Bei der Verwendung von Papierbögen ist die Wal­ ze 12 mit einer Klemmwalze ausgestattet, die mit der Walze 12 in inniger Berührung steht. Die Klemmwalze dreht sich mit der Walze 12, um die Papierbögen zu befördern.

Bei der Verwendung von Endlospapier wird die Klemmwalze von der Walze 12 wegbewegt wobei das Endlospapier mittels eines Einzugsgetriebes 18 befördert wird, welches an einer Einzugs­ welle 16 befestigt ist, die in der Verkleidungsplatte 10 des Druckers gehalten wird.

Ein Druckkopf, welcher in den Fig. 1 und 2 nicht gezeigt ist, ist in der Nähe der Walze 12 angeordnet, um in Richtung parallel zu der Achse der Walze 12 bewegt werden zu können. Der Druck­ kopf sorgt für das gewünschte Bedrucken des Papieres, welches um die Walze 12 herumgelegt ist, wobei es sich um bekannte Druckverfahren handelt, wie beispielsweise das Nadeldruckver­ fahren, das Thermodruckverfahren oder das Tintenstrahldruck­ verfahren.

Der Druckkopf wird mit Hilfe eines Schlittens 70 transportiert, wodurch eine kontrollierte Bewegung in Richtung parallel zu der Achse der Walze 12 erreicht wird.

Gemäß Fig. 1 ist der Schlitten 70 gleitbar auf der Schlittenwel­ le 20 angeordnet. Wie später beschrieben, kann der Schlitten 70 sowohl innerhalb als auch außerhalb eines Druckbereiches C auf und entlang der Schlittenachse 20 bewegt werden, da er über Antriebsmittel, wie beispielsweise einen Schrittschaltmotor, verfahren wird.

Eine Papierzuführeinheit versetzt die Walze 12 und die Einzugs­ welle 16 in Drehung, um das Papier zuzuführen. Die Antriebs­ quelle für diese Papierzuführeinheit ist ein Motor 24 zum Pa­ pierzuführen, welcher in einer Motorbasis 22 gehalten ist, die an der Verkleidungsplatte 10 des Druckers über ein paar bolzen­ artige Ansatzstücke 26/28 befestigt ist.

Ein Ritzel 30 ist an einer Hauptwelle 24a des Motors 24 zum Papierzuführen befestigt wobei das Ritzel 30 und ein Trans­ missionsgetriebe 32 ineinandergreifen. Ein Transmissions­ ritzel 34 des Transmissionsgetriebes 32 greift mit einem Wal­ zengetriebe 36, welches an der Welle 14 befestigt ist, inein­ ander. Somit wird die Drehantriebskraft des Motors 24 zum Papierzuführen hinsichtlich der Walze 12 reduziert.

Das Einzugsgetriebe 18 ist über eine Spannrolle 38 mit dem Transmissionsritzel 34 in Eingriff, so daß Endlospapier entsprechend der Drehung des Einzugsgetriebes 18 genau zuge­ führt werden kann.

Um das Papier in innigem Kontakt mit und in einer korrekten La­ ge auf der Walze 12 zu halten, weist der Papier-Lademechanis­ mus eine Papierhalterolle 40 bekannten Aufbaus auf. In axialem Abstand zueinander sind auf der Halterollenwelle 42 eine Viel­ zahl von die Papierhalterolle 40 bildenden Rollengliedern vorgesehen. Wenn es erforderlich ist, können die einzelnen Rollenglieder so auf der Halterollenwelle 42 ausgerichtet sein, daß sie mit der Breite des Papiers überein­ stimmen.

Um eine Drehbewegung der Papierhalterolle 40 zwischen einer Zuführ­ stellung, in welcher sie mit der Walze 12 in innigem Kontakt steht und einer Freigabelage, in welcher sie von der Walze 12 wegbewegt ist, zu ermöglichen, ist ihre Welle 42 mit ihrem einen Ende von einem Hebel 44 gehalten, welcher schwenkbar an der Verkleidungsplatte 10 des Druckers über einen Drehzapfen 46 befestigt ist. Ein Zahnrad 44a ist an dem anderen Ende des Hebels 44 angebracht, welches mit einem Zahnrad 48 kämmt. Somit wird, wenn das Zahnrad 48 in eine Drehung versetzt wird, die Halterolle 40 um den Drehzapfen 46 gedreht, um entweder in die Zuführstellung oder in die Freigabestellung gebracht zu werden. Die Drehantriebskraft des Zahnrads 48 wird da­ bei über das Zahnrad 44a auf die Halterolle 40 über­ tragen.

Die Papierhalterolle 40 wird über eine Kippeinheit wahlweise in der Zuführ­ stellung oder der Freigabestellung gehalten. Zu diesem Zweck weist der Hebel 44, wie in Fig. 4 gezeigt, einen Haken 44b auf, an welchem das eine Ende einer Kippfeder 43 befestigt ist. Das andere Ende der Feder 43 ist an einem Bolzen 45 befestigt, der an der Verkleidungsplatte 10 des Druckers angebracht ist. Auf diese Weise bilden der Hebel 44 und die Feder 43 gemein­ sam die Kippeinheit.

In der in Fig. 4 gezeigten Zuführstellung verursacht die Deh­ nungskraft der Feder 43 eine gegen den Uhrzeigersinn um den Drehzapfen 46 wirkende Drehkraft auf den Hebel 44. Daraus folgt, daß die Papierhalterolle 40 fest in der Zuführstellung gehalten wird, in welcher sie gegen die Walze 12 gedrückt wird, um einen an­ gemessenen Druck auf das Papier zu erzeugen.

Wenn der Hebel 44 in die Freigabestellung gemäß Fig. 5 ge­ schwenkt wird, bedingt die Feder 43 eine bezüglich des Dreh­ zapfens 46 im Uhrzeigersinn ausgerichtete Drehkraft auf den Hebel 44. Dies hat zur Folge, daß die Freigabestellung mittels der Kippeinheit sicher beibehalten wird.

Die Kippeinheit 40 ist lösbar über eine Kupplungsein­ heit mit der Papierzuführeinheit verbunden. Gemäß dem darge­ stellten Ausführungsbeispiel ist das Zahnrad 48 an einer Kupplungswelle 50 der Kupplungseinheit axial verschiebbar und kann mit dieser zusammen als Einheit in Drehung versetzt werden.

Die Kupplungswelle 50 ist gleitbar und drehbar in der Verklei­ dungsplatte 10 des Druckers sowie der Motorbasis 22 gehalten und wird normalerweise durch eine Kupplungsrückzugsfeder 54, die zwischen der Verkleidungsplatte 10 des Druckers und einem Anschlagring 52 angeordnet ist, in die Richtung entsprechend dem Pfeil A drängt, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist.

Zwei weitere Anschlagringe 56, 58 sind fest auf der Kupplungs­ welle 50 angebracht. Eine innere Kupplungsplatte 60 ist auf der Kupplungswelle 50 axial gleit­ bar und mit dieser zusammen als Einheit drehbar, wobei die Axial­ bewegung der inneren Kupplungsplatte 60 durch den einen Anschlag­ ring 58 begrenzt wird. Eine Kupplungsfeder 62 ist zwischen der Kupplungsplatte 60 und dem anderen Anschlagring 56 angeordnet, um normalerweise die innere Kupplungsplatte 60 in Richtung des Pfei­ les B in Längsrichtung der Kupplungswelle 50 zu drängen.

Außerdem ist ein äußeres Kupplungsgetriebe 64 drehbar auf der Kupplungswelle 50 befestigt.

Im Betrieb wird das äußere Kupplungsgetriebe 64 der Kupplungs­ einheit über ein Ritzel 66 und ein Zahnrad 68 - beide sind drehbar an der Motorbasis 22 befestigt - mit dem Transmissionsgetriebe 32 in Eingriff ge­ bracht. Dadurch wird das äußere Kupplungsgetriebe 64 normaler­ weise durch den Motor 24 zum Papierzuführen in Drehung versetzt.

Wie in Fig. 1 gezeigt, wird gewöhnlich nur das äußere Kupplungsgetriebe 64 in Drehung versetzt, da die innere Kupp­ lungsplatte 60 durch die Kupplungsrückzugsfeder 54 vom dem äußeren Kupplungsgetriebe 64 wegbewegt ist, sogar während des Papierzuführens durch den Motor 24, so daß die innere Kupplungsplatte 60 und das Hebelzahnrad 44a nicht in Drehung versetzt werden. Während des üblichen Papierzuführens wird die Papierhalterolle 40 nie­ mals von der Papierzuführ-Antriebskraft beeinflußt. Wenn dagegen die Kupplungseinheit in Eingriffsposition ge­ bracht wird, bedingt die Antriebskraft des Motors 24 zum Papier­ zuführen direkt eine Drehbewegung der Halterolle 40.

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Schlittens 70, wel­ cher das Einrücken und Ausrücken der Kupplungseinheit unterstützt. Wenngleich in den Figuren nicht gezeigt, weist der Schlitten 70 einen Druckkopf zum Bedrucken des Papieres, wel­ ches an der Walze 12 anliegt, auf.

Wenn der Schlitten 70 aus dem Druckbereich C in einen außerhalb des Druckbereichs C gelegenen Bereich D be­ wegt wird, wird die Kupplungswelle 50 der Kupplungseinheit in Richtung des Pfeils B durch die Endfläche 70a des Schlittens 70 beaufschlagt (Fig. 3).

Dadurch wird die innere Kupplungsplatte 60 in Reibschluß mit dem äußerem Getriebe 64 gebracht, so daß die Drehung des äußeren Getriebes 62 über die innere Kupplungsplatte 60 auf die Kupplungswelle 50 übertragen wird. Dadurch wird die Drehung der Kupplungswelle 50 über das Zahnrad 48 auf das Zahnrad 44a am Hebel 44 übertragen. Auf diese Weise wird das Einrücken der Kupplungseinheit bedingt, da der Schlit­ ten 70 in einen außerhalb des Druckbereichs C gelegenen Bereich D bewegt wird. In dieser Position wird der Hebel 44 in eine Schwenkbewegung versetzt, da der Motor 24 zum Papierzuführen in Betrieb ist.

Wie vorstehend ausgeführt, wird die Papierhalterolle wahlweise unter der Kontrolle der Antriebskraft zum Papierzuführen in eine Zuführstellung oder Freigabestellung geschwenkt, wenn die Kupplungseinheit, durch die Bewegung des Schlittens 70 aus dem Druckbereich heraus, einrückt. Außerdem kann die Papierhalterolle in Freigabestellung gehaltert werden. Die Schwenkbewegung der Papierhalterolle wird durch verschiedene Sensoren kontrolliert.

Diese Sensoren umfassen einen Schlittensensor 80 zum Erfassen der Position des Schlittens 70, einen Papierhalterollen-Sensor 82 zum Erfassen, ob die Halterolle 40 sich in der Zuführstellung oder der Frei­ gabestellung befindet, und einen Papiersensor 84 zum Er­ fassen, ob sich das Papier in einer Position befindet ist, in welcher es der Walze 12 zugeführt werden kann.

In Fig. 3 ist der Schlittensensor 80 zum Erfassen der Position des Schlittens 70 gezeigt. Dieser Schlittensensor 80 ist ein berührungsloser fotoelektrischer Sensor, welcher in der Nähe der Bewegungsbahn des Schlittens 70 angeordnet ist, um auf op­ tischem Wege die Druckposition des Schlittens 70 zu er­ fassen. Der Schlittensensor 80 kann auch ein anderer Sensor sein, wie beispielsweise vom Lichtübertragungstyp oder Blenden-/Ab­ schirmungstyp oder Kontakt-Typ.

Der Schlittensensor 80 erfaßt ob der Schlit­ ten 70 zum linken Ende bewegt worden ist, so daß während des Druckens die Position der Linksverschiebung des Schlit­ tens 70 durch den Schlittensensor 80 bestimmt werden kann. Wäh­ rend der Drehbewegung der Papierhalterolle 40 kann das Einrücken und Aus­ rücken der Kupplung durch Verschieben des Schlittens 70 nach links, weiter weg von der Position, die durch den Schlittensen­ sor 80 erfaßt worden ist, kontrolliert werden.

Die Fig. 4 und 5 zeigen den Papierhalterollen-Sensor 82 und den Papiersensor 84.

Der Sensor 82 ist ein Kontaktsensor. Er erfaßt die Position des Zahnrads 44c des Hebels 44. Wenn sich wie in Fig. 4 ge­ zeigt, die Halterolle 40 in der Zuführstellung befindet, ist ihr Sensor 82 außer Betrieb. Befindet sich dagegen wie in Fig. 5 gezeigt, die Halterolle 40 in der Freigabestel­ lung, wird der Kontakt ihres Sensors 82 in die Be­ triebsstellung gebracht, so daß die Freigabestellung der Halterolle 40 durch den Sensor 82 erfaßt wird.

Der Papiersensor 84 ist unterhalb der Walze 12 angeordnet, um zu erfassen und ein Signal auszusenden, ob das Papier zuge­ führt worden ist, bis es zwischen der Walze 12 und einer nicht dargestellten Klemmrolle gehalten wird. Zu diesem Zweck zu erfüllen, ist der Papiersensor 84 eine Fotounterbrechungs­ einrichtung vom Reflexionstyp.

Die Funktionsweise des automatischen Papier-Lade-Mechanismus, der vorliegenden Erfindung soll nun beschrieben werden.

Wenn Papierbögen zugeführt werden, wird die Klemmrolle gegen die Walze 12 gedrückt, um das Papier zu transportieren. Wenn Endlospapier zugeführt wird, wird die Klemmrolle von der Walze 12 weggeschwenkt, und das Endlospapier wird auf eine nicht dar­ gestellte Einzugseinheit aufgebracht. Das Endlospapier wird entsprechend der Rotation des Einzugsgetriebes 18 transportiert. Zum vollautomatischen Papier-Laden wird ein Papierzuführschal­ ter auf einem Bedienungspult eingeschaltet, nachdem das Papier vollständig eingespannt worden ist.

Zuerst fährt ein Schlittenantrieb wie beispielsweise ein Schrittschaltmotor den Schlitten 70, um ihn in den äußeren Bereich D gemäß Fig. 3 heraus zu bewegen, wodurch die Kupplungseinheit zum Ein­ rücken der Kupplung gebracht wird. Die Größe der Kontaktkraft zwischen der Kupplungsplatte 60 und dem äußeren Kupplungsge­ triebe 64 bei eingerückter Kupplung wird durch die Größe der Federkraft der Kupplungsfeder 62 bestimmt so daß auf diese Weise im Regelfall ein im wesentlichen stabiler Einrückzustand er­ reicht wird.

Da die Kupplungseinheit ein Spiel zwischen dem Anschlagring 58 und dem äußeren Kupplungsgetriebe 64 aufweist, ist es unnötig, daß die Bewegung des Schlittens 70 aus dem Druckbereich her­ aus, um dadurch die Papierhalterolle 40 in Drehbewegung zu versetzen, zu genau kontrolliert wird.

Nach dem vollständigen Einrücken der Kupplungseinheit dreht sich der Motor 24 zum Papierzuführen entgegengesetzt, wobei die Antriebskraft zum Papierzuführen auf die Papierhalterolle 40 übertragen wird, um eine Drehbewegung zu verursachen. Auf die­ se Weise wird die Rolle 40, wie in Fig. 2 gezeigt, im Uhr­ zeigersinn aus der Zuführstellung 100 in die Freigabestellung 200 gedreht. Durch Kontrolle des Antriebs des Motors 24 zum Papierzuführen ist es möglich, die Rolle 40 zuverlässig von der Walze 12 zu lösen und anschließend zuverlässig in die Freigabeposition 200 zu bewegen.

Nachdem die Papierhalterolle 40 auf diese Weise zuverlässig von der Walze 12 wegbewegt und in die Freigabestellung 200 gebracht worden ist, wird der Schlitten 70, entsprechend Fig. 3, nach rechts in den Druckbereich C bewegt, wodurch die Kupplungs­ einheit in den Ausrückzustand gebracht wird. Wie in Fig. 5 ge­ zeigt, wirkt die Federkraft der Feder 43 auf den Hebel 44, so daß die Halterolle 40 in der Freigabeposition 200 gehalten wer­ den kann, auch wenn die Kupplungseinheit sich im Ausrückzustand befindet.

In der Freigabestellung 200 der Rolle 40 wird das Papier durch die vorwärtsgerichtete Drehbewegung des Motors 24 zum Papierzuführen in eine vorbestimmte Lage gebracht, währenddessen die Papierzuführung beendet werden kann, ohne daß die Rolle 40 diesen Vorgang beeinflußt. Während dieser Papierzuführung wird die vorderste Endlage des Papiers durch den Papiersensor 84 erfaßt und aufgezeichnet so daß eine Kontrollvorrichtung des Druckers die vorderste Endlage des Papiers exakt erfassen kann.

Zu dieser Zeit kann das Ausmaß der Papierzuführung so sein, daß die vorderste Endlage einer vorbestimmten Lage zum Beginn des Druckens entspricht. Bedingt durch das Ausmaß der Papierzuführung kann die Papierzuführung aber auch zum Beginn des Druckens zu gering sein, so daß die Papierhalterolle 40 in die Zuführposition 100 zurückkehrt.

Nachdem das Papier auf diese Weise in eine vorbestimmte Lage gebracht worden ist wird die Halterolle 40 in die Zuführstel­ lung 100 für den Zuführvorgang schwenkend bewegt.

Wie bei dem Freigabevorgang wird beim Zuführvorgang der Halterolle 40 der Schlitten 70 in den außerhalb des Druckbereichs C gelegenen Bereich D gefahren, so daß die Kupplungseinheit in den Einrückzustand gebracht wird.

In dieser Stellung, wenn der Motor 24 zum Papierzuführen in Vorwärtsrichtung gedreht wird, wird die Halterolle 40 in die Zuführstellung 100 gemäß Fig. 2 gebracht, um einen gewünsch­ ten Zuführvorgang zu vervollständigen. Daraus resultiert, wie in Fig. 4 gezeigt, daß die Rolle 40 gegen die Walze 12 aufgrund der Federkraft der Feder 43 gedrückt wird.

Mit der Halterolle 40 in Andrucklage gegen die Walze 12 wird der Schlitten 70 wiederum nach rechts gemäß Fig. 3 in Richtung des Druckbereichs C gefahren. Dadurch wird die Kupplungseinheit in den ausgerückten Zustand gebracht.

Wie oben dargelegt, kann ein einzelner Zyklus der automa­ tischen Papierzuführung ohne irgendeinen Handgriff eines Be­ dienungspersonals vollführt werden. Weiterhin wird die Papierhalterrolle 40 ohne einen ausschließlichen Antrieb automatisch be­ wegt.

Wenn das Papier ganz am äußersten oberen Rand bedruckt werden soll, ist es möglich, den Druckvorgang zu beginnen, während die Halterolle 40 von der Walze 12 in die Freigabestellung 200 freigegeben wird.

Zu dieser Zeit wird, da das vorderste Ende des Papiers die Halterolle 40 noch nicht erreicht hat, der Zuführvorgang der Rolle 40 mit dem vordersten Ende des Papiers, welches um einen bestimmten Betrag von der Rolle 40 vorsteht, durchgeführt, so wie das Drucken mehrere Male durchgeführt wird oder wie das Zuführen (ohne Papier) durchgeführt wird.

Dieser Zuführvorgang wird, bedingt durch den Schlitten 70 aufgrund des Einrückens der Kupplungseinheit durchgeführt und anschließend durch das vorwärtsgerichtete Zuführen des Papiers, bedingt durch den Motor 24 zum Papierzuführen. Das Zuführen der Papierhalterolle 40 bedingt einen bestimmten Betrag einer Ab­ weichung des Papiers in Richtung der vorwärtsgerichteten Pa­ pierzuführung bezüglich der Druckstellung während des Druckens. Schließlich wird diese Abweichung durch ein rückwärtsgerichte­ tes Zuführen des Papiers durch den Motor 24 zum Papierzuführen um den oben erwähnten Betrag der vorwärtsgerichteten Zuführung korrigiert.

In jedem Fall kann die Papierzuführung und die Drehbewegung der Halterolle 40 vollautomatisch gesteuert werden.

Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm, aus dem hervorgeht, auf wel­ che Art und Weise das Drucken eines Papierbogens bis zu sei­ nem vordersten Rand oder mit oberem Rand erfolgt, wenn der Pa­ pierbogen automatisch auf die Walze 12 aufgezogen wird.

Bei dem Druck bis zur vordersten Kante wird das Drucken am obersten Ende mit fast keinem Rand am obersten Ende begonnen. In diesem Fall erfolgt das gewünschte Drucken mit in Freigabe­ stellung befindlicher Papierhalterolle. Da die Freigabestellung durch die Kippvorrrichtung gehalten wird, kann speziell gemäß der vor­ liegenden Erfindung das Papier vorwärts und rückwärts je nach Bedarf zugeführt werden sogar im Fall des Drucks bis zur vor­ dersten Kante, wodurch beispielsweise ein hochkonzentrierter Druck und ein Doppeldruck bzw. Doppel-Anschlag-Druck ermöglicht wird.

Der Druck mit oberem Rand ist ein gewöhnlicher Druck, bei wel­ chem ein gewünschter Rand am vordersten Ende des Papiers zum Bedrucken freigelassen wird. Bei diesem Druck mit oberem Rand muß die Papierhalterolle in Zuführstellung beim Beginn des Druckens zurückgeführt worden sein.

Wenn der Papierzuführschalter auf dem Bedienungspult eingeschal­ tet ist (Schritt 301), wird durch den Papierhalterollen-Sensor 82 er­ faßt, ob die Rolle 40 sich in der Freigabestellung befin­ det oder nicht (Schritt 302). Im üblichen Fall befindet sich die Rolle 40 in der Zuführstellung, und der Schlitten 70 wird angetrieben, um eine linksgerichtete Verschiebung zu voll­ führen (Schnitt 303), wobei die Kupplungseinheit dadurch in die Einrückstellung gebracht wird.

Bei Schritt 304 wird dann eine rückwärtsgerichtete Papierzufüh­ rung durchgeführt, und die Halterolle 40 wird aus der Zuführ­ stellung gemäß Fig. 4 in die Freigabestellung gemäß Fig. 5 durch die Kupplungseinheit gebracht.

Bei Schritt 305 wird durch den Papierhalterollen-Sensor 82 festge­ stellt, ob die Halterolle 40 wieder in die Freigabestellung be­ wegt worden ist, und die oben erwähnten Schritte 303, 304 werden wiederholt, bis die Rolle 40 genau in die Position gemäß Fig. 5 bewegt worden ist.

Wenn der Papierhalterollen-Sensor 82 bei dem Schritt 305 eingeschal­ tet wird, erreicht die Halterolle 40 die Freigabestellung, und der Schlitten 70 wird bei Schritt 306 zentriert, um bereit zu sein, einen korrekten Druckvorgang auf dem zugeführten Papier durchzuführen oder um das Papier in der zentrierten Stellung zu­ rückzuhalten.

Bei der vorliegenden Erfindung wird die Papierhalterolle 40 zuverlässig durch die Kippeinheit in der Freigabestellung gehalten. Da die Halterolle 40 sogar dann zurückgehalten wird, wenn der Schlit­ ten zentriert wird und auch wenn die Kupplungseinheit in den Ausrückzustand gebracht wird, wird die Halterolle 40 gehindert, in die Zuführstellung zurückzukehren.

Wenn bei dem erwähnten Schritt 302 die Halterolle 40 bereits in der Freigabestellung befindlich ist, schreitet das Routine­ verfahren direkt nach dem Schritt 302 bei Schritt 306 weiter.

Nach vollständigem und zuverlässigem Entfernen der Halterolle 40 wird die vorwärtsgerichtete Papierzuführung bei Schritt 307 durchgeführt, und bei Schritt 308 wird zwischen dem Druck bis zur vordersten Kante und dem Druck mit oberem Rand ausgewählt.

Dieser Wechsel zwischen dem Druck bis zur vordersten Kante und dem Druck mit oberem Rand wird aufgrund einer Anweisung eines Benutzers vom Bedienungspult unterschieden. Wenn der Druck bis zur vordersten Kante gewählt wird, wird die vorwärtsgerichtete Papierzuführung bis zu dem vordersten Ende des Papiers bei Schritt 309 durchgeführt. Dieses Papierzuführen wird durch Zu­ führen des Papiers durch eine vorbestimmte Anzahl von Schrit­ ten durchgeführt, nachdem das vorderste Ende des Papiers zu der Klemmrolle befördert worden ist.

Bei dem Druck bis zur vordersten Kante wird, mit der Papierhalterolle 40 in Freigabestellung, das vorderste Ende des Papiers zu der Druckstellung vorgeschoben, um das gewöhnliche Drucken bei Schritt 310 zu starten.

Mit der Halterolle 40 in Freigabestellung wird auf diese Weise das Drucken fortgeführt, bis das vorderste Ende des Papieres die Halterolle 40 passiert. Der Zuführvorgang der Rolle 40 wird bei Schritt 311 gestartet, wenn die Anzahl der Schritte des Papierzuführens einen Wert erreicht hat, bei welchem das vorderste Ende des Papieres die Stellung der Halterolle 40 passiert.

Bei Schritt 312 wird der Schlitten 70 nach links versetzt, so daß die Kupplungseinheit in die Einrückstellung gebracht wird, um den Zuführvorgang zu starten, worauf die vorwärtsgerichtete Papierzuführung bei Schritt 313 durchgeführt wird, so daß die Halterolle 40 von der Freigabestellung der Fig. 5 in die Zu­ führstellung der Fig. 4 bewegt wird. Und diese Zuführstellung ist wieder durch die Kippeinheit beibehalten. Anschließend wird der Schlitten 70 bei Schritt 314 zentriert, wobei anschließend bei Schritt 315 der oben erwähnte Betrag von unnötigem vorwärtsgerichtetem Zu­ führen während des Zuführens der Halterolle bei Schritt 313 durch rückwärtsgerichtete Papierzuführung korrigiert wird.

Weil die Papierhalterolle 40 zuverlässig in der Zuführstellung durch die Kippvorrichtung zurückgehalten wird, um das Papier zu ver­ anlassen, in die korrekte Druckstellung zurückzukehren, wird das Drucken bei Schritt 316 erneut gestartet.

Wenn der Druck mit oberem Rand bei Schritt 308 gewählt wird, wird das vorwärtsgerichtete Papierzuführen bei Schritt 320 durchgeführt, um das Papier der Position zuzuführen, in welcher der vorderste Rand des Papieres die Halterolle 40 passiert, da­ mit der gewünschte Rand gelassen werden kann. Anschließend wird, wie in den Schritten 312 bis 315 der Zuführvorgang der Halterolle 40 mittels der Schritte 321 bis 324 durchgeführt, um einen Druckvorgang bei Schritt 325 zu starten.

Bei dem vorgenannten Betriebsmodus gemäß Fig. 6 ist es möglich, teil­ weise weil die Bewegung der Halterolle 40 durch das Einrücken und Ausrücken der Kupplungseinheit durch den Schlitten 70 kon­ trolliert wird und teilweise weil die Zuführstellung und die Freigabestellung durch die Kippeinheit gehalten werden, den Schlitten 70, das Papierzuführen und die Halterolle 40 indivi­ duell und unabhängig zu kontrollieren, so daß eine Vielfalt von komplexen und hochqualitativen Druckvorgängen erreicht wer­ den kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Drehbewegung der Papierhalterolle vollautomatisch ohne eine exklusive Antriebsquelle für diese Rolle durchzuführen. Ein Kreislauf eines Druckvorgangs wird nämlich nur durch Ein­ schalten des Papierzuführschalters auf dem Bedienungspult ver­ vollständigt, wobei ein Drucker zur Verfügung gestellt wird, der ausgezeichnete Eigenschaften bei seinem Betrieb aufweist. Da die Halterolle durch den Motor zum Papierzuführen angetrie­ ben wird, ist es weiterhin möglich, den gesamten Drucker auf eine kompakte Größe zu reduzieren. Da es, ungleich zu den üb­ lichen manuellen Antriebsmitteln für die Papierhalteroll, keinen Überstand, wie das Herausragen des Hebels nach außen, gibt, ist es möglich, Druckgeräusche aus der Öffnung für den Hebel zu eli­ minieren, um dadurch einen Drucker mit geringer Geräuschent­ wicklung zur Verfügung zu stellen.

Claims (9)

1. Automatischer Papier-Lademechanismus für einen Drucker mit
einer Walze (12) zum Tragen eines Papiers in einem festgelegten Druckbereich,
einer an einem schwenkbaren Hebel (44) gelagerten Papierhalterolle (40) zum Andrücken des Papiers gegen die Walze (12),
einer Papierzuführeinheit, die einen Motor (24) zum Drehantreiben der Walze (12) aufweist, um daß Papier um einen vorbestimmten Betrag zuzuführen,
einem Druckkopf, der der Walze (12) gegenüberliegend angeordnet ist, um einen vorbestimmten Druckvorgang auf dem Papier durchzuführen,
einem Schlitten (70) zum Bewegen des Druckkopfes in einer Richtung parallel zur Achse der Walze (12),
einem Zahnradgetriebe (44a, 48) zum Schwenkverstellen der Papierhalterolle (40) zwischen einer Papierzuführstellung, in welcher die Papierhalterolle (40) gegen die Walze (12) anliegt und einer Papierfreigabestellung, in welcher die Papierhalterolle (40) von der Walze (12) abgehoben ist, wobei das Zahnradgetriebe (44a, 48) über ein Eingangszahnrad (48) unter Steuerung durch den aus dem Druckbereich (C) herausgeführten Schlitten (70) zur Durchführung der Papierhalterollen-Schwenkverstellung betriebsmäßig mit dem Motor (24) der Papierzuführeinheit verbindbar ist, und
einer am Hebel (44) angreifenden Kippfeder (43) zum federnden Halten der Papierhalterolle (40) in der Papierzuführstellung, dadurch gekennzeichnet,

• - daß das Zahnradgetriebe (44a, 48) ein mit dem Hebelebzahn (44) fest verbundenes Zahnrad (44a) umfaßt, dessen Drehachse mit der Schwenkachse (46) des Hebels (44) zusammenfällt und das mit dem Eingangszahnrad (48) kämmt,
• - daß das an einer Kupplungseinheit (50, 52, 54, 56, 58, 60, 64) angeordnete Eingangszahnrad (48) solange drehfest gehalten ist, wie sich der Schlitten (70) im Druckbereich (C) befindet, wobei die Kupplungseinheit (50, 52, 54, 56, 58, 60, 64) das mit dem Hebel (44) fest verbundene Zahnrad (44a) des Zahnradgetriebes (44a, 48) mit dem von dem Motor (24) getriebenen Antriebsstrang (30, 32, 68, 66) koppelt, solange sich der Schlitten (70) in einem außerhalb des Druckbereichs (C) liegenden seitlichen Bereich (D) bewegt, und
• - daß die Kippfeder (43) am Hebel (44) so angebracht ist, daß sie die Papierhalterolle (40) auch in der Papierfreigabestellung federnd hält, wenn der Schlitten (70) außer Eingriff mit der Kupplungseinheit (50, 52, 54, 56, 58, 60, 64) steht.

2. Automatischer Papier-Lademechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kupplungswelle (50) der Kupplungseinheit (50, 52, 54, 56, 58, 60, 64) in Richtung des Schlittens (70) gleitbar ist, wobei die Einrück- und Ausrückfunktionen der Kupplungseinheit (50, 52, 54, 56, 58, 60, 64) durch eine axiale Bewegung der Kupplungswelle (50) gesteuert werden und wobei der Schlitten (70) eine Endfläche (70a) aufweist, die mit der Kupplungswelle (50) zum Bewegen derselben in die Einrückrichtung in Eingriff bringbar ist, wenn der Schlitten (70) in den außerhalb des Druckbereichs (C) gelegenen seitlichen Bereich (D) bewegt wird.

3. Automatischer Papier-Lademechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungseinheit (50, 52, 54, 56, 58, 60, 64) aus einer Kupplungsrückzugsfeder (54), die die Kupplungswelle (50) in Richtung des Schlittens (70) verspannt, einem äußeren Kupplungsgetriebe (64), welches drehbar an der Kupplungswelle (50) angeordnet und über den Antriebsstrang (30, 32, 68, 66) von dem Motor (24) zum Papierzuführen antreibbar ist, und
einer inneren Kupplungsplatte (60), die axial beweglich auf der Kupplungswelle (50) angeordnet ist und sich mit der Kupplungswelle (50) als eine Einheit dreht, wobei die innere Kupplungsplatte (60) mit dem äußeren Kupplungsgetriebe (64) als eine Einheit kuppelbar ist, wenn die Kupplungswelle (50) durch den Schlitten (70) gegen die Vorspannung der Kupplungsrückzugsfeder (54) bewegt wird, besteht.

4. Automatischer Papier-Lademechanismus nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangszahnrad (48) axial gleitend auf der Kupplungswelle (50) angebracht ist und mit der Kupplungswelle (50) als eine Einheit rotieren kann.

5. Automatischer Papier-Lademechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierhalterolle (40) drehbar auf einer Welle (42) sitzt, die an einem Ende des schwenkbaren Hebels (44) befestigt ist, dessen anderes Ende das mit ihm fest verbundene Zahnrad (44a) aufweist, welches mit dem Eingangszahnrad (48) ineinandergreift, wobei der Hebel (44) durch das Eingangszahnrad (48) zwischen der Zuführstellung und der Freigabestellung der Papierhalterolle (40) entsprechend der Drebewegung des Eingangszahnrades (48) schwenkbar ist.

6. Automatischer Papier-Lademechanismus nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (44) einen Haken (44b) aufweist, daß die Kippfeder (43) mit einem Ende an dem Haken (44b) befestigt ist, daß der Hebel (44) wahlweise in der Zuführstellung oder der Freigabestellung jeweils nach Durchqueren der Totpunktlage durch die Kippfeder (43) gehalten wird.

7. Automatischer Papier-Lademechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schlittensensor (80) zum Erfassen der Stellung des Schlittens (70) vorgesehen ist, wobei die Kupplungseinheit (50, 52, 54, 56, 58, 60, 64) antriebsübertragend ist, wenn der Schlitten (70) außerhalb des Druckbereiches (C) positioniert ist.

8. Automatischer Papier-Lademechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Papierhalterollen-Sensor (82) zum Erfassen der Zuführstellung und der Freigabestellung der Papierhalterolle (40) vorgesehen ist, wobei der zeitliche Verlauf des Einrückens oder Ausrückens der Kupplungseinheit (50, 52, 54, 56, 58, 60, 64) durch den Schlitten (70), basierend auf dem Ausgangssignal des Papierhalterollen-Sensors (82), festgelegt ist.

9. Automatischer Papier-Lademechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Papiersensor (84) zum Erfassen, ob das Papier zu dem vorbestimmten Druckbereich der Walze (12) geführt wird, vorgesehen ist.