DE4035732A1 - Datensicherungseinrichtung fuer drucker - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Datensiche
rungseinrichtung für den Nachdruck von Daten, die in
folge eines Papierstaus oder dergleichen in einem Druc
ker nicht auf einen Druckträger aufgedruckt worden
sind.
Ein Laserdrucker hat im allgemeinen eine Datensiche
rungsfunktion für den Nachdruck von nicht gedruckten
Seiten, wenn das Druckpapier während des Druckens in
folge eines Papierstaus oder dergleichen unbrauchbar
geworden ist.
Bei einem Einzelblätter verarbeitenden Drucker sind die
Blätter unabhängig voneinander; infolgedessen ist es
nur erforderlich, die Seite nachzudrucken, die durch
einen Papierstau beeinträchtigt wurde.
Bei einem Endlosdruckträger verarbeitenden Drucker kön
nen auch die der beschädigten Seite vorangehende sowie
die folgende Seite durch einen auftretenden Papierstau
beeinträchtigt sein, so daß auch diese Seiten unbrauch
bar sind. Infolgedessen ist anders als bei einem Ein
zelblätter verarbeitenden Drucker, welcher zur Siche
rung der Daten einer einzigen Seite ausgelegt ist, im
Falle eines Endlosdruckmaterial verarbeitenden Druckers
die Sicherung von Daten einer einzigen Seite nicht aus
reichend.
Um die infolge eines Papierstaus nicht ausgegebenen
Daten vollständig zu reproduzieren, sollte immer die
höchstmögliche Anzahl von Seiten, die durch den Papier
stau im Drucker beeinträchtigt worden sind, gesichert
werden. Andererseits sollte die höchstmögliche Seiten
anzahl nicht unbedingt gesichert werden, unabhängig
davon, bis zu welcher Position die Seiten bereits
transportiert worden sind. In diesem Fall würden auch
die Seiten, die vom Papierstau nicht beeinträchtigt
worden sind, nachgedruckt werden, was eine Papierver
schwendung bedeutet.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
verbesserte Datensicherungseinrichtung für einen End
losdruckträger verarbeitenden Drucker zu schaffen, die
in der Lage ist, eine Verschwendung von Druckpapier
auszuschließen.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Anspruch
1 bzw. im Anspruch 8 beschriebenen Merkmale gelöst.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung,
auf die bezüglich der Offenbarung aller nicht im Text
beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich
nung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es
zeigen:
Fig. 1 schematisch einen Längsschnitt durch
einen Drucker mit einer Datensiche
rungseinrichtung gemäß der vorliegen
den Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Papiertrans
portstation eines Druckers gemäß Fig.
1;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines
Tonerrührers;
Fig. 4
und 5 jeweils Seitenansichten eines Ge
brauchttonersensors;
Fig. 6 eine Taktscheibe zur Erzeugung von
PFS-Impulsen (PFS = Paper-Feed-Sensor
= Papiervorschubsensor);
Fig. 7 den Aufbau einer herkömmlichen Flüs
sigkristall-Anzeigetafel;
Fig. 8 den Aufbau einer Flüssigkristall-An
zeigetafel für den Drucker gemäß Fig.
1;
Fig. 9 ein Blockdiagramm eines Steuerungssy
stems für den Drucker gemäß Fig. 1;
Fig. 10
und 11 jeweils Diagramme einer Temperatur
steuerung der Heizwalze für einen
Drucker gemäß Fig. 1;
Fig. 12 ein Diagramm der Stromversorgungs
steuerung für den Drucker gemäß Fig.
1;
Fig. 13a
bis 13e jeweils Diagramme mit unterschiedli
chen Stadien des Druckträgervorschu
bes im Drucker;
Fig. 14 ein Flußdiagramm, welches die Auswer
tung der Seitenzähldaten zeigt.
Der in Fig. 1 dargestellte Drucker 100 ist ein Laser
drucker mit einem elektrofotografischen Bildübertra
gungssystem. Der Drucker 100 umfaßt hintereinander an
geordnet eine Bilderzeugungseinheit 10 mit einer foto
leitfähigen Trommel 11, eine Traktoreinheit 20 mit
einem endlosen Riemen 21 für den Transport eines Druck
trägers, und eine Fixiereinheit 30 mit zwei Walzen 31,
32 zum Heizen und Pressen eines unfixierten Tonerbil
des, um dieses auf dem Druckträger zu fixieren. Licht,
welches Druckdaten von einem Host-Computer o. dgl.
überträgt, wird von einer Laser-Scannereinheit 13 (LSU)
abgegeben; die aufgeladene Mantelfläche einer fotoleit
fähigen Trommel 11 wird diesem Licht ausgesetzt, wobei
ein Latentbild auf der Mantelfläche der fotoleitfähigen
Trommel 11 gebildet wird. Auf die Mantelfläche der
fotoleitfähigen Trommel 11 wird Tonermaterial aufgetra
gen, so daß von einer Entwicklungseinheit 14 ein Toner
bild gebildet werden kann. Dann wird das Tonerbild bei
einer Transfer-Ladeeinrichtung 15 auf den Druckträger
übertragen und das übertragene Bild wird in der Fixier
einheit 30 fixiert. Der Drucker 100 verwendet das elek
trofotografische Bildübertragungssystem und ist als
Seiten-Drucker ausgelegt, welcher mit dem Druck be
ginnt, wenn die Druckdaten für eine Seite gespeichert
sind. Die Laser-Scannereinheit 13 ist an einer oberen
Abdeckung UC angeordnet. Die obere Abdeckung UC ist am
Hauptgehäuse des Druckers 100 drehbar angeordnet, so
daß sie um eine Drehachse P hin und her geschwenkt wer
den kann.
Der Drucker 100 verwendet einen Endlosdruckträger FP,
welcher als zickzack gefaltetes Blattmaterial bekannt
ist. Der Zickzack-Druckträger ist ein endloses, in
Zickzacklagen gefaltetes Blattmaterial mit an beiden
Seitenkanten ausgebildeten Transportlöchern; es hat
perforierte Abrißlinien, entlang derer der Druckträger
FP leicht abgerissen werden kann. An dem endlosen Rie
men 21 sind Vorsprünge angeordnet, welche zu den Trans
portlöchern des Endlosdruckträgers FP passend angeord
net sind. Der Endlosdruckträger FP wird von einer Zu
führöffnung 1 zu einer Ausgabeöffnung 2 transportiert.
Es sei bemerkt, daß der Drucker 100 so ausgelegt ist,
daß er eine Seite jeweils zwischen zwei Perforationen
druckt, um zu vermeiden, daß gedruckte Daten auseinan
dergerissen werden, wenn das Druckpapier FP an der per
forierten Abrißlinien abgerissen wird.
Bei einem Drucker zum Bedrucken von Einzelblättern ist
der Abstand zwischen der Bildübertragungsposition und
der Fixierposition nicht so bedeutend, da Druckdaten
für eine Seite auf ein Druckträgerblatt gedruckt wer
den. Bei einem Drucker zum Bedrucken eines Endlosdruck
trägers kann andererseits dann, wenn der ganze ein Ton
erbild tragende Abschnitt des Blattes die Fixierpositi
on passiert und fixiert wird, das Papier in der Länge
zwischen der Bildübertragungsposition und der Fixierpo
sition verloren sein. Infolgedessen ist es notwendig,
den Abschnitt des Blattes festzustellen, welcher ein zu
fixierendes Tonerbild trägt. Mit anderen Worten ist es
erforderlich, den ein unfixiertes Tonerbild tragenden
Teil des Blattmaterials, welcher innerhalb des Druckers
zwischen der Bildübertragungsposition und der Fixierpo
sition verbleiben soll, zu bestimmen.
Unter Beachtung der Druckqualität sollte die Unterbre
chung und Wiederaufnahme der Bildübertragung und Fixie
rung vorzugsweise im Bereich der Perforationen durchge
führt werden, wo keine Daten gedruckt werden. Aus die
sem Grund ist der Abstand zwischen der Bildübertra
gungsposition und der Fixierposition vorzugsweise
gleich der Länge einer Seite, so daß die Perforationen
sich jeweils in der Bildübertragungsposition bzw. der
Fixierposition befinden, wenn der Druckvorgang unter
brochen wird.
Mit der oben beschriebenen Anordnung bleibt der ein un
fixiertes Tonerbild einer Seite tragende Blattabschnitt
zwischen der Bildübertragungsposition und der Fixierpo
sition in einem Bereitschaftszustand, wenn der Druck
vorgang beendet ist. Wenn eine weitere Seite gedruckt
wird, wird das unfixierte Tonerbild fixiert und die zu
rückgehaltene Seite ausgegeben. Auf dieser Weise kann
vermieden werden, daß Papier wegen der Fixierung jedes
übertragenen Bildes verloren geht.
Der Abstand zwischen der Bildübertragungsposition und
der Fixierposition des Druckers 100 ist für Endlospa
pier, dessen Seitenlänge 27,94 cm (11 inches) beträgt,
ebenfalls auf 27,94 cm ausgelegt.
Die Bilderzeugungseinheit 10 umfaßt eine Ladeeinheit 12
zum Aufladen des fotoempfindlichen Materials auf der
Mantelfläche der lichtleitfähigen Trommel 11 mit elek
trischer Ladung, ferner die Laser-Scannereinheit 13
(LSU) zum Aufbringen von Licht auf die fotoleitfähige
Trommel 11, eine Entwicklungseinheit 14 zum Aufbringen
von Tonermaterial auf das auf der fotoleitfähigen Trom
mel 11 gebildete Latentbild, eine Transferladeeinrich
tung 15 zum Aufladen des Druckträgers FP mit Elektrizi
tät, damit ein Tonerbild auf den Druckträger FP über
tragen werden kann, ferner eine Reinigungseinheit 16
zum Entfernen des restlichen Tonermaterials von der
Trommel und eine Entladeeinrichtung 17 (LED), in der
die fotoleitfähige Trommel 11 vollkommen belichtet
wird, so daß die darauf befindliche Ladung entfernt
wird.
Die fotoleitfähige Trommel 11 sollte ausgetauscht wer
den, nachdem sie zum Druck einer bestimmten Seitenan
zahl verwendet worden ist, da sich ihre Eigenschaften
verschlechtern und dann keine klaren Drucke mehr si
chergestellt sind. Eine Grenze für die Benutzung liegt
beispielsweise bei ungefähr 20 000 Seiten. Die Anzahl
der gedruckten Seiten wird durch ein Steuerungssystem,
welches später beschrieben wird, elektrisch gezählt und
in einem Zähler gespeichert. Dieser Zähler wird zurück
gestellt, wenn die obere Abdeckung UC nach dem Einset
zen einer neuen fotoleitfähigen Trommel 11 geschlossen
wird.
An einer solchen neuen fotoleitfähigen Trommel 11 ist
ein nach außen vorstehender Vorsprung (nicht gezeigt)
vorgesehen. Wenn dieser Vorsprung einen nicht darge
stellten Rückstellschalter am Gehäuse betätigt, stellt
das Steuerungssystem fest, daß die neue fotoleitfähige
Trommel 11 eingesetzt worden ist. Der Vorsprung wird
zurückgezogen, wenn der Betrieb gestartet wird und eine
Anzeige für die neue Trommel verschwindet. Das Steue
rungssystem setzt den Zähler zurück, wenn die obere Ab
deckung UC nach dem Einschalten des Rückstellschalters
geschlossen wird.
Die Laser-Scannereinheit 13, die in der oberen Abdec
kung UC angeordnet ist, lenkt mittels eines Polygon
spiegels 13a ständig von einem Halbleiter-Laser (nicht
dargestellt) kommendes, EIN/AUS-moduliertes Licht ab.
Die Laserstrahlen werden mittels einer fR-Linse (nicht
dargestellt) gebündelt, durch einen Strahlablenker 13b
so reflektiert, daß auf der fotoleitfähigen Trommel 11
Scanning-Zeilen gebildet werden und sodann wird ein aus
Punkten aufgebautes elektrostatisches Latentbild gebil
det, wenn sich die Trommel dreht. Die Entwicklungsein
heit 14 umfaßt einen Tonerbehälter 14a, in welchem Ton
ermaterial vorrätig gehalten wird, eine im unteren Be
reich des Tonerbehälters 14a angeordnete Entwicklungs
walze 14b zum Auftragen des Tonermaterials auf die Man
telfläche der fotoleitfähigen Trommel 11, und einen als
Tonermangel-Sensor 14c dienenden piezoelektrischen Sen
sor zum Feststellen, ob Tonermaterial im Tonerbehälter
14a vorhanden ist oder nicht.
Beim normalen Textdruck beginnt der Druck der Schrift
zeichen auf der linken Papierseite, so daß der Toner
verbrauch im allgemeinen in einem der linken Papiersei
te entsprechenden Bereich des Tonerbehälters höher ist.
Aus diesem Grund ist der Tonermangel-Sensor 14c in dem
der linken Papierseite entsprechenden Bereich angeord
net, wo der Tonerverbrauch groß ist.
Es sind derzeit ganz allgemein zwei Trockenentwick
lungsverfahren bekannt. Eines ist das sogenannte
Einkomponenten-Entwicklungsverfahren und das andere ist
ein Zweikomponenten-Entwicklungsverfahren.
Bei dem Zweikomponenten-Entwicklungsverfahren wird ein
Trägermaterial mit Tonermaterial gemischt und mit ver
hältnismäßig hoher Geschwindigkeit durch einen Rührer
oder dergleichen umgerührt, um den Toner aufzutragen.
Bei dem Einkomponenten-Entwicklungsverfahren wird Ton
ermaterial ohne Verwendung eines Trägermaterials einer
Entwicklungswalze oder dergleichen zugeführt und auf
diese aufgetragen. Ein derartiges Einkomponenten-
Entwicklungsverfahren ist in US 39 09 258 beschrieben.
Bei dem Einkomponenten-Entwicklungsverfahren gibt es
jedoch ein Problem. Dieses besteht darin, daß der Toner
dazu neigt, in einem Tonerbehälter zu verklumpen. Um
dieses Problem zu lösen, wurde ein verbessertes
Einkomponenten-Entwicklungsverfahren, bei welchem ver
hältnismäßig wenig Trägermaterial mit dem Toner ge
mischt wird, entwickelt und in der US 46 40 880 be
schrieben. Durch Mischen einer kleiner Trägermaterial
menge mit dem Toner wird die Gleitfähigkeit zwischen
den Tonerpartikeln verbessert, wodurch ein Verklumpen
des Toners vermieden wird. Es sei bemerkt, daß das Zu
mischen von Trägermaterial die Auftragbarkeit des To
ners nicht beeinträchtigt. Bei dem verbesserten
Einkomponenten-Entwicklungsverfahren ist die Hauptfunk
tion des Rührers, den Toner zur Entwicklungswalze oder
dergleichen zu fördern. Demzufolge dreht sich der Rüh
rer verhältnismäßig langsam im Tonerbehälter.
Ein Rührer 19 ist im Tonerbehälter 14a angeordnet. Der
Rührer 19 dreht sich langsam und fördert den im Toner
behälter befindlichen Toner zur Entwicklungswalze 14b.
Der Rührer 19 besteht, wie in Fig. 3 dargestellt, aus
einer Drehwelle 19a, welche von einem Hauptmotor ange
trieben wird, und vier Blattelementen 19b, 19c, 19d und
19e, die so angeordnet sind, daß der Winkel zwischen
den Blattelementen 19a und 19b gleich 90°, zwischen
den Blattelementen 19a und 19c gleich 180° und zwischen
den Blattelementen 19a und 19d gleich 270° ist.
In der vorliegenden Anmeldung wird dieser Winkel als
Montagewinkel bezeichnet, d. h. mit Bezug auf das Blatt
element 19a sind die Montagewinkel der Blattelemente
19b, 19c und 19d gleich 90°, 180° und 270°. Die Blatt
elemente 19a bis 19d werden in Richtung des in der Fig.
3 dargestellten Pfeiles angetrieben.
Da die vier Blattelemente mit unterschiedlichen Monta
gewinkeln angeordnet sind, wird es möglich, daß die
aufzubringende Leistung beim Ausschieben des Tonermate
rials nur ein Viertel von der des herkömmlichen Rührers
beträgt, bei welchem alle Blattelemente den gleichen
Montagewinkel haben. Infolgedessen ist bei einem Rührer
entsprechend dem beschriebenen Ausführungsbeispiel die
vom Motor aufgenommene Leistung geringer und schwankt
weniger, so daß eine Geräuschentwicklung unterdrückt
wird.
Indem die Montagewinkel der Blattelemente des Rührers
19 in der oben beschriebenen Weise zunehmend geändert
sind, kann eine bestimmte Tonermenge nach und nach in
einen Bereich transportiert werden, welcher der rechten
Papierseite entspricht, wenn sich der Rührer 19 langsam
dreht.
Wenn bei Ausgabe einer Grafik der Tonerverbrauch in dem
der rechten Papierseite entsprechenden Bereich bei
spielsweise zunimmt, kann der Tonermangel durch den
Tonermangel-Sensor 14c nicht festgestellt werden. Da
herkömmliche Rührer nicht die Eigenschaft haben, den
Toner in der oben beschriebenen Weise zu verschieben,
kann in einem solchen Fall Trägermaterial auf die Man
telfläche der fotoleitfähigen Trommel 11 aufgetragen
werden.
Bei einem Rührer gemäß dem vorliegen Ausführungsbei
spiel kann ein Auftragen von Trägermaterial auf die
fotoleitfähige Trommel 11 auch dann vermieden werden,
wenn der Tonerverbrauch auf der Seite, wo kein Toner
mangel-Sensor 14c angeordnet ist, groß wird.
Die Transferladeeinrichtung 15 ist an einem Arm 15a an
geordnet, welcher durch einen Nockenmechanismus um eine
Schwenkwelle L1 gedreht werden kann. Ein Paar Füh
rungsrollen 18a, 18b ist mit dem Arm 15a fest verbun
den, wobei die Führungsrollen seitlich so angeordnet
sind, daß der Endlosdruckträger FP zwischen diesen ge
klemmt wird.
Wenn der Druckvorgang gestartet wird, ist es erforder
lich, die fotoleitfähige Trommel 11 ohne einen gleich
zeitigen Papiervorschub im Leerlauf zu drehen, bis der
belichtete Bereich der fotoleitfähigen Trommel 11 sich
in der Bildübertragungsposition befindet. In diesem
Fall wird der Arm 15a nach unten geschwenkt und die
Führungsrollen 18a, 18d werden abgesenkt, so daß der
Druckträger FP von der Mantelfläche der fotoleitfähigen
Trommel 11 abgehoben wird. Auf diese Weise wird die
Standzeit des fotoelektrischen Materials nicht durch
Verschleiß verringert. Zusätzlich wird ausgeschlossen,
daß das Papier durch restlichen, auf der fotoleitfähi
gen Trommel 11 befindlichen Toner verschmutzt wird.
In der Transferladeeinrichtung 15 ist eine Öffnung aus
gebildet. Die Öffnung dieser Transferladeeinrichtung 15
ist so angeordnet, daß ihre hintere Hälfte in Trans
portrichtung des Druckträgers FP mit einem Kunststoff
film 15d (Mylar) abgedeckt ist, und daß der Entladebe
reich der Transferladeeinrichtung 15, welcher nicht ab
gedeckt ist, in Drehrichtung der fotoleitfähigen Trom
mel 11 an der stromaufwärtigen Seite bezüglich des Kon
taktbereiches zwischen dieser fotoleitfähigen Trommel
11 und dem Aufzeichnungsträger 11b angeordnet ist.
Bei herkömmlichen Anordnungen war die gesamte Öffnung
der Transferladeeinrichtung für den Ladevorgang offen
gelassen worden. Mit einer derartigen Ausbildung
schwankt jedoch die Bildübertragungseffizienz erheblich
mit der Schwankung der Umgebungsfeuchtigkeit.
Durch Einengung des Endladebereiches kann der Wirkungs
grad der Koronaentladung erhöht und damit verhindert
werden, daß Tonermaterial unter dem Einfluß der Korona
entladung eine entgegengesetze Ladung erhält. Außerdem
kann die Zeitspanne, während der der Druckträger FP die
fotoleitfähige Trommel 11 unter Druck berührt, nachdem
das Tonerbild auf sie übertragen wurde, länger als bei
herkömmlichen Druckern gewählt werden. Als Folge davon
kann die Bildübertragungseffizienz im gesamten Bereich
relativer Luftfeuchtigkeit erheblich verbessert werden.
Experimente zeigen, daß die Bildübertragungseffizienz
insbesondere bei niedriger Luftfeuchtigkeit ganz erheb
lich verbessert ist. Es ist auch möglich, die Transfer
ladeeeinrichtung 15 selbst bezüglich der Druckträger-
Transportrichtung auf der stromaufwärtigen Seite anzu
ordnen, um die Zeitspanne für das Aufbringen der An
druckkraft nach der Bildübertragung zu verlängern.
Der auf der fotoleitfähigen Trommel 11 haftende Toner
wird nach Beendigung des Bildübertragungsvorganges
nicht vollkommen von dieser entfernt. Da der restliche
Toner für den nächsten Druckvorgang nicht erforderlich
ist, wird er durch eine Reinigungseinheit 16 entfernt.
Der entfernte gebrauchte Toner wird in einem Gebraucht
tonerbehälter 60 gesammelt, welcher abnehmbar seitlich
neben der fotoleitfähigen Trommel 11 angeordnet ist,
wie Fig. 2 zeigt.
Wenn sich im Gebrauchttonerbehälter 60 eine bestimmte
Menge Tonermaterial gesammelt hat, läuft dieses, falls
es nicht entfernt wird, in den Drucker über. Der Ge
brauchttoner könnte das Innere des Druckers verschmut
zen, wenn ein Druckvorgang ohne Vorhandensein eines Ge
brauchttonerbehälters 60 gestartet würde.
Bei herkömmlichen Druckern wurden Sensoren verwendet,
um jeweils das Vorhandensein oder das Fehlen eines der
artigen Gebrauchttonerbehälters 60 sowie den Voll-Zu
stand des Gebrauchttonerbehälters 60 festzustellen.
Dabei besteht das Problem, daß die Vielzahl von erfor
derlichen Sensoren dazu führt, daß das Steuerungssystem
kompliziert wird.
Bei dem Drucker gemäß der vorliegenden Erfindung wird
nur ein Sensor zum Feststellen beider Bedingungen ge
braucht.
Fig. 4 zeigt die Detektorvorrichtung. Der Gebrauchtto
nerbehälter 60 wird entlang der Führung des Gehäuses
verschiebbar eingesetzt, wobei der Gebrauchttonerbehäl
ter 60 in vertikaler Richtung verschiebbar ist. Ein
Betätigungsstößel 62 ist über eine Drehachse 61 am
Gehäuse so schwenkgelagert, daß ein Kontaktabschnitt
62a sich in einer Position befindet, in der sich auch
die Bodenseite des Gebrauchttonerbehälters 60 befindet.
Ein fächerartiger Abschnitt 62b ist am anderen Ende des
Stößels 62 angeordnet; eine lichtabschattende Wand 62c
ist an der bogenförmigen Umfangskante des fächerartigen
Abschnittes ausgebildet. Die lichtabschattende Wand 62c
kann in den Weg zwischen einem lichtaufnehmenden Ele
ment und einem lichtabgebenden Element einer Licht
schranke 63 eintreten.
Wenn der Gebrauchttonerbehälter nicht eingesetzt ist,
dreht sich der Stößel 62 durch sein eigenes Gewicht im
Uhrzeigersinn, wie in Fig. 4 mit durchgehenden Linien
dargestellt ist, so daß sein Kontaktabschnitt 62a nach
oben schwingt und die lichtabschattende Wand 62c sich
unterhalb der Lichtschranke 63 befindet. In diesem Zu
stand erzeugt die Lichtschranke 63 ein Signal, welches
anzeigt, daß die Lichtstrahlen nicht unterbrochen wer
den; das Steuerungssystem stellt damit fest, daß ein
den Gebrauchttonerbehälter 60 betreffender Fehler vor
liegt.
Wenn der Gebrauchttonerbehälter 60 eingesetzt ist, wird
der Kontaktabschnitt 62a durch das Gewicht dieses Be
hälters nach unten gedrückt und der Stößel im Gegenuhr
zeigersinn verdreht, bis der Kontaktabschnitt im we
sentlichen horizontal liegt, wie mit strichpunktierten
Linien in Fig. 4 dargestellt ist. Die lichtabschattende
Wand 62c befindet sich in einer Stellung, in der sie
die Lichtschranke 63 abschirmt. In diesem Zustand er
zeugt die Lichtschranke ein Signal, welches anzeigt,
daß die Lichtstrahlen unterbrochen sind und das Steue
rungssystem stellt fest, daß kein dem Gebrauchttonerbe
hälter 60 betreffender Fehler vorliegt.
Wenn der Gebrauchttonerbehälter 60 mit gebrauchtem
Toner gefüllt ist, wird der Kontaktabschnitt des Stö
ßels infolge des Gewichtes des angesammelten Tonermate
rials nach unten gedrückt, wie in Fig. 5 dargestellt
ist; die lichtabschattende Wand 62c bewegt sich auf
wärts zur linken Seite der Lichtschranke 63. In diesem
Zustand stellt das Steuerungssystem wiederum fest, daß
ein den Gebrauchttonerbehälter 60 betreffender Fehler
aufgetreten ist.
Auf diese Weise kann mit einem Sensor festgestellt wer
den, daß der Gebrauchttonerbehälter 60 nicht eingesetzt
ist oder daß der Gebrauchttonerbehälter 60 mit ge
brauchtem Tonermaterial gefüllt ist. Obwohl der Sensor
so ausgebildet ist, daß er das Vorhandensein oder Feh
len des Gebrauchttonerbehälters und die Gebrauchttoner
menge mit Hilfe der Gleichgewichtslage zwischen dem
Stößel 62 und dem Gebrauchttonerbehälter 60 überwacht,
ist es möglich, eine Feder oder dergleichen zu verwen
den, um diese Gleichgewichtslage sowie die Totlast des
Stößels 62 zu halten.
Die Traktoreinheit 20 ist so angeordnet, daß, wie Fig.
2 zeigt, die beiden endlosen, zwischen einer Antriebs
welle 23 und einer angetriebenen Welle 22 gespannten
endlosen Riemen 21 durch einen Hauptmotor 40 über eine
Magnetfeldkupplung (nicht dargestellt und im folgenden
als F-Kupplung bezeichnet) sowie einen Getriebezug
(nicht dargestellt) angetrieben werden, die in einem
Gehäuse 41 angeordnet sind.
Der Getriebezug, der sich vom Hauptmotor 40 bis zur An
triebswelle 23 der Traktoreinheit 20 zieht, ist so an
geordnet, daß der Endlos-Druckträger FP mit einer
Transportgeschwindigkeit von 50 mm pro Sekunde trans
portiert wird, wenn die Traktoreinheit 20 nur den
Druckträger FP tranportiert. Der Getriebezug umfaßt
darüber hinaus eine Einwegkupplung, die bei einer vor
gegebenen Kupplungskraft in Übereinstimmung mit einer
entsprechenden Spannung bei einer Papiertransportge
schwindigkeit von mehr als 50 mm pro Sekunde durch
dreht.
Die angetriebene Welle 22 ist über eine Kette 24 mit
einer Scheibe 25 verbunden. Die Scheibe 25 dreht sich
infolge der Drehung der angetriebenen Welle 22. Wie
Fig. 6 zeigt, ist die Scheibe 25 mit Schlitzen 25a ver
sehen, die jeweils einen vorgegebenen Winkelabstand
voneinander haben. Die Scheibe 25 ragt zwischen das
lichtabgebende Element und das lichtaufnehmende Element
einer Lichtschranke 26; auf diese Weise enthält man Im
pulssignale, die der transportierten Menge des Druck
trägers FP entspricht. Die Lichtschranke 26 wird im
folgenden als PFS (Paper-Feed-Sensor) bezeichnet und
ihre Ausgangssignale dementsprechend als PFS-Impulse.
Die PFS-Impulse werden in einer derartigen Folge ausge
geben, daß jeweils bei einer Transportstrecke des
Druckträgers von 1,27 cm ein Impuls abgegeben wird.
Außerdem entspricht das dem Schlitz 25a zugeordnete Si
gnal den Perforationslinien des Endlos-Druckträgers FP
und entsprechen die den anderen Schlitzen zugeordneten
Signale dem nicht perforierten Abschnitt.
Dessen ungeachtet kann die gegenseitige Stellung der
Scheibe 25 für die Erzeugung der PFS-Impulse und einer
Basisplatte, auf welcher die Lichtschranke 26 montiert
ist, bei einzelnen Druckern infolge von Montagefehlern
unterschiedlich sein. Wenn die an der Scheibe 25 ausge
bildeten Schlitze 25a in radialer Richtung sich erstrec
kende Rechtecke sind, kann die ausgegebene
Impulsbreite variieren in Abhängigkeit davon, an
welcher Stelle der Scheibe 25 die Lichtschranke 26 die
Schlitze 26a abtastet, und in Abhängigkeit davon, ob
die Relativstellung der Scheibe 25 zur Lichtschranke 26
sich in radialer Richtung verschiebt.
Da der vorliegende Drucker so aufgebaut ist, daß ein
Papiertransportfehler durch Feststellen der PFS-Impulse
ermittelt wird, kann eine Änderung der Impulsbreite zu
einer falschen Fehlerfeststellung führen.
Aus diesem Grund sind die Schlitze 25a in der Scheibe
25 jeweils fächerförmig, so daß ihre Breite in Richtung
zum Umfang allmählich zunimmt. Mit anderen Worten wer
den die Schlitze 25a jeweils durch zwei Radiuslinien
der Scheibe 25 definiert. Mit dieser Fächerform bleibt
die Breite der ausgegebenen Impulse gleich, unabhängig
davon, an welcher Stelle in radialer Richtung der
Scheibe 25 die Lichtschranke den Schlitz abtastet, so
daß eine falsche Fehlerfeststellung vermieden wird.
Außerdem werden die Anforderungen an die Montagegenau
igkeit verringert und damit die Ausführbarkeit der Mon
tage verbessert.
Im folgenden werden Sensoren zum Feststellen von Pa
pierfehlern beschrieben.
Bei einem herkömmlichen Laserdrucker, welcher Einzel
blätter verwendet, sind zwei Sensoren entlang einem
Blatttransportweg vorgesehen, welche einen Papierstau
feststellen. Papierfehler werden festgestellt, wenn das
Blatt den stromabwärtigen Sensor nicht zu einer vorge
gebenen Zeit nach dem Passieren des stromaufwärtigen
Sensors passiert. Da bei einem Endlos-Aufzeichnungsträ
ger keine Unterbrechungen gegeben sind, kann die zuvor
beschriebene Fehlerfeststellungsmethode bei einem End
los-Druckträger verarbeitenden Drucker nicht verwendet
werden.
Bei dem vorliegenden Drucker 100 sind vier Arten von
Sensoren zum Feststellen des Vorhandenseins oder Feh
lens von Papier entlang dem Papiertransportweg vorgese
hen. Die Fälle "Druckträger fehlt" bzw. "Papierstau"
werden festgestellt, indem eine Änderung der Druckträ
gergeschwindigkeit bzw. ein Abheben des Druckträgers
festgestellt werden.
Der erste Sensor ist ein Leer-Sensor 50 (Druckträger
fehlt), welcher zwischen der Zuführöffnung 1 und der
Bilderzeugungseinheit 10 angeordnet ist. Der vorliegen
de Drucker 100 bedruckt die Abschnitte unmittelbar
neben den Perforationslinien, die als Unterbrechungen
zwischen den Seiten verwendet wenden, nicht. Die Perfo
rationslinien liegen unmittelbar unterhalb der foto
leitfähigen Trommel 11 der Bilderzeugungseinheit 10 und
in der Position der Fixierwalzen 31, 32, wenn der
Druckvorgang des Druckers 100 gestoppt wird. Die Druck
träger-Fehlt-Bedingung wird durch ein Ausgangssignal
des Leer-Sensors 50 festgestellt, wenn die letzte Seite
des Druckträgers FP sich im Drucker befindet. Außerdem
ist durch Zählen der PFS-Impulse feststellbar, welche
Abschnitte des Druckträgers sich bei der Bilderzeu
gungseinheit 10, bei der Fixiereinheit 30 und beim
Leer-Sensor befinden. Infolgedessen können das Zählen
der PFS-Impulse und das Ausgangssignal des Leer-Sensors
50 dazu verwendet werden, festzustellen, daß der Druck
träger FP in einem nicht perforierten Bereich abgeris
sen wurde.
Die zweite Sensorart umfaßt Schrägzugsensoren 51, die
zwischen der Fixiereinheit 30 und der Traktoreinheit 20
angeordnet sind. Die Schrägzugsensoren 51 dienen zum
Feststellen eines Schrägzuges und des Abtrennens des
Endlos-Druckträgers FP. Die Sensoren 51 können fest
stellen, wenn der Druckträger wenigstens an einer Seite
abgehoben wird.
Der dritte Sensortyp ist ein Kopfsensor 52, welcher im
mittleren Teil zwischen den Schrägzugsensoren 51 ange
ordnet ist. Der Kopfsensor 52 dient dazu, das vorlau
fende Ende des Papiers zu erfassen, wenn der Druckvor
gang gestartet wird. Wenn die vorgegebene Anzahl von
Impulsen gezählt worden ist, nachdem das Vorderende des
Druckträgers FP den Kopfsensor 52 passiert hat, er
reicht dieses Vorderende die Fixiereinheit 30, wobei
gleichzeitig die folgende Perforationslinie bei der
Bilderzeugungseinheit 10 liegt.
Der vierte Sensortyp ist ein Stausensor 53, welcher in
der oberen Abdeckung UC im wesentlichen dem Kopfsensor
52 gegenüberliegend angeordnet ist, wobei der Druckträ
gertransportweg zwischen diesen verläuft. Der Stausen
sor 53 dient dazu, festzustellen, wenn der Druckträger
sich in der Fixiereinheit 30 staut und der mittlere
Teil des Druckträgers sich hochstellt und den Stausen
sor 53 berührt.
Die Fixiereinheit 30 umfaßt eine Heizwalze 31, die im
oberen Bereich der Fig. 1 dargestellt ist, und eine
Andruckwalze 32. Der Endlos-Druckträger FP ist zwischen
den Walzen 31, 32 eingeklemmt, d. h. er wird durch die
Andruckwalze 32 mit vorgegebenem Druck gegen die Heiz
walze 31 angedrückt. In der Heizwalze 31 ist eine Halo
gen-Heizlampe angeordnet sowie ein Thermistor für eine
Temperaturmessung.
Die Heizwalze 31 wird durch den Hauptmotor 40 über die
F-Kupplung und den Getriebezug drehangetrieben und ist
so ausgelegt, daß dann, wenn der Endlos-Druckträger FP
zwischen den Walzen 31, 32 gehalten wird, dieser mit
einer Transportgeschwindigkeit von 75 mm/sec. transpor
tiert wird. Der Endlos-Druckträger FP wird tatsächlich
in der Fixiereinheit 30 angetrieben, während die Trak
toreinheit 20 im wesentlichen dazu dient, einen Schräg
zug des Endlos-Druckträgers FP zu vermeiden.
Wenn der Endlos-Druckträger FP gegen die Heizwalze 31
angedrückt wird, während sich der Drucker lediglich in
Druckbereitschaft befindet, kann das Papier durch die
Wärme der Heizwalze 31 versengt werden. Um ein Versen
gen des Druckträgers zu vermeiden, ist beim vorliegen
den Drucker 100 die der Heizwalze 31 gegenüberliegende
Andruckwalze 32 vertikal verschiebbar angeordnet, so
daß der Endlos-Druckträger von der Heizwalze 31 abgeho
ben werden kann, wenn sich der Drucker nur in Druckbe
reitschaft befindet.
Die Hin- und Herbewegung der Andruckwalze 32 und die
der Transferladeeinrichtung 15 werden durch die selben
Antriebsmittel bewirkt.
Eine allgemein gebräuchliche Flüssigkristallanzeige-Ta
fel ist, wie Fig. 7 zeigt, dadurch gebildet, daß zwei
Glasplatten 72, 73 über elektrisch leitenden Gummi 71
auf einen Träger 70 montiert sind und eine Schicht
Flüssigkristall 74 zwischen den Glasplatten 72, 73 an
geordnet ist. Die Kanten der Glasplatten sind durch
einen Rahmen 75 gefaßt, welcher auf dem Träger 70 befe
stigt ist. Der Träger 70 ist mit Schrauben auf dem Ge
häuse befestigt, so daß die Anzeigetafel durch eine
Öffnung 76 sichtbar ist.
Die oben beschriebene Anordnung ist jedoch problema
tisch, da die hohe Anzahl von Bauteilen eine Montage
der Anzeigeeinheit schwierig macht.
Bei der Flüssigkristallanzeige-Einheit 170 gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel ist in der Umfangskan
te der Öffnung 76 des Gehäuses ein gestufter Absatz
vorgesehen, wie Fig. 8 zeigt. Die Glasplatten 72, 73,
zwischen denen die Flüssigkristallschicht 74 angeordnet
ist, sind direkt in den gestuften Absatz 76 a eingepaßt
und diese Einheit ist mit Schrauben auf dem Gehäuse be
festigt. Mit dieser Anordnung kann der Rahmen fortge
lassen werden, so daß die Anzahl der Bauteile vermin
dert ist.
Fig. 9 zeigt einen Steuerungsschaltkreis für den Druc
ker.
Dieser Steuerungsschaltkreis umfaßt eine Steuerung 81,
welche die von einem Host-Computer übernommenen Druck
daten in Punktraster-Schreibweise in ein Bild umformt
und das Bild ausgibt, ferner einen Treiberbaustein 82,
welcher zwei CPU-Einheiten umfaßt, von denen eine ein
A-IC 83 (integrierter Schaltkreis) insbesondere zum
Steuern des Druckvorganges und der andere ein B-IC 84
insbesondere für die Fehlerfeststellung ist.
Die Steuerung 81 ist mit Puffern B1 bis B6 ausgestat
tet, deren Kapazität groß genug ist, um Druckdaten
entsprechend einem Umfang von sechs Seiten zu bilden.
In die Puffer B1, B2, B3 . . . B6, B1 . . . werden in die
ser Reihenfolge aufeinanderfolgend Daten eingeschrie
ben, wenn ein Druckvorgang gestartet wird, und diese
werden in der gleichen Reihenfolge dem Treiber zuge
führt. Die Steuerung 81 und der Treiber 82 sind über
eine Videoschnittstelle miteinander verbunden, die zur
Übertragung verschiedener Daten sowie der Druckdaten
dient. Die Steuerung 81 fordert vom Treiber die Durch
führung eines Druckvorganges an, wenn wenigstens eine
einer Seite entsprechende Datenmenge im Puffer gespei
chert ist.
Wenn ein kontinuierlicher Druck gefordert wird, wird
eine zwei aufeinanderfolgenden, bereits bedruckten Sei
ten entsprechende Datenmenge in den Puffern zum Zwecke
eines nochmaligen Druckens gehalten. Wenn die Daten
speicherung beispielsweise mit dem Puffer B1 gestartet
wird, dann werden die in den Puffern B1, B2 gespeicher
ten Daten gehalten, bis der Puffer B3 seine Daten voll
ständig übergeben hat. In den Puffer B1 werden neue
Daten geschrieben, wenn die Ausgabe der im Puffer B4
gespeicherten Daten beginnt.
Im folgenden wird die Datensicherungsfunktion beschrie
ben.
Der Drucker 100 gemäß der vorliegenden Ausführung ist
so ausgelegt, daß von dem Puffer die Daten der Seiten,
die beim normalen Druckvorgang unvollständig ausge
druckt worden sind, übergeben werden, wenn ein Stau
während des Druckens auftritt, wenn in von den Perfora
tionslinien abweichenden Bereichen das Fehlen von Pa
pier festgestellt wird oder wenn die obere Abdeckung UC
während des Druckens abgehoben wird.
Fig. 13 zeigt die relative Anordnung des Bildübertra
gungsbereiches, des Fixierbereiches und des Ausgabebe
reiches für einen in dem Drucker 100 transportierten
Endlos-Druckträger.
Wenn die Druckleistung in Betracht gezogen wird, dann
wird vorzugsweise eine Unterbrechung sowie Wiederauf
nahme der Bildübertragung und Fixierung bei den Perfo
rationslinien durchgeführt, wo kein Aufdruck erfolgt.
Aus diesem Grund ist die Perforationslinie zwischen dem
Bildübertragungsbereich und dem Fixierbereich angeord
net, wenn der Druckvorgang gestoppt wird, da der Ab
stand zwischen dem Bildübertragungsbereich und dem Fi
xierbereich gleich der Seitenlänge gewählt ist. Infolge
dessen bleibt Papier entsprechend einer Seitenlänge
zwischen dem Bildübertragungsbereich und dem Fixierbe
reich, während nach Beendigung eines normalen Druckvor
ganges der Bereitschaftszustand aufrechterhalten wird.
Wenn die der folgenden Seite entsprechenden Daten über
tragen werden oder wenn die Funktion FF (Form Feed =
Seiten umblättern) angefordert wird, dann wird die vor
angehende Seite fixiert und ausgegeben.
Da für den Betrieb des Druckers 100 gemäß dem vorlie
genden Ausführungsbeispiel angenommen wird, daß die
Seitenlänge (die Länge zwischen zwei Perforationsli
nien) des vorwiegend verwendeten Endlosdruckträgers
27,94 cm (11 inches) lang ist, ist auch der Abstand
zwischen dem Bildübertragungsbereich und dem Fixierbe
reich 27,94 cm. Außerdem ist der Abstand zwischen dem
Fixierbereich und dem Ausgabebereich gleich L.
Wenn während des Druckvorganges im Drucker ein Stau
auftritt, dann muß zumindest die zwischen dem Bildüber
tragungsbereich und dem Fixierbereich angeordnete Seite
gesichert werden. Es ist allerdings sehr wahrschein
lich, daß das Papier wegen des Staus beschädigt wird,
bis es durch die Ausgabeöffnung nach Passieren der Fi
xiereinheit austritt. Beim vorliegenden Ausführungsbei
spiel ist eine Anordnung getroffen worden, bei der alle
Seiten, die zwischen der Bildübertragungseinheit und
der Ausgabeöffnung angeordnet sind, gesichert werden.
Da die Anzahl der Seiten in diesem Fall mit dem jewei
ligen Betriebsstand sich ändert, wird die Anzahl der
nachzudruckenden Seiten im Treiber 82 in Übereinstim
mung mit dem Vorschubweg bestimmt, den der Druckträger
erreicht hat. Die Entscheidung, auf welche der Seiten
gedruckt werden soll, basiert auf den jeweiligen PFS-
Impulsen auf der Treiberseite.
Es gibt vier Arten von Seitenzählern, die vom Treiber
an die Steuerung übergeben werden: Seitenzähler "0" be
deutet keine Sicherung; "1" bedeutet das Nachdrucken
einer einer Bildübertragung unterliegenden Seite; "2"
bedeutet das Nachdrucken der einer Bildübertragung un
terliegenden Seite und der dieser vorausgehenden Seite;
"3" bedeutet das Nachdrucken der der Bildübertragung
unterliegenden Seite und der dieser vorangehenden bei
den Seiten.
Wenn neues Endlospapier in den Drucker eingelegt worden
ist, wird die obere Abdeckung UC geschlossen, wobei das
voreilende Ende des Druckträgers in die Traktoreinheit
20 eingehängt ist und das Papier lose weitertranspor
tiert wird, bis es in die Fixiereinheit 30 eingeführt
ist. Wenn eine vorgegebene Anzahl von PFS-Impulsen ge
zählt worden ist, nachdem die voreilende Kante des
Druckträgers den Kopfsensor passiert hat, dann erreicht
diese voreilende Kante die Fixiereinheit 30 und die
folgende Perforationslinie liegt im Bildübertragungsbe
reich. Allerdings wird der Druckträger nicht festgehal
ten, wenn die Andruckwalze abgehoben wird, auch wenn
die voreilende Kante des Druckträgers die Fixiereinheit
schon erreicht hat.
Wenn der Druckträger eingelegt ist, wird eine zusätzli
che Papierseite lose transportiert, so daß die Tren
nungslinie zwischen der ersten und der zweiten Seite im
Fixierbereich liegt, wie Fig. 13a zeigt. Infolgedessen
werden die vorausgehenden beiden unbedruckten Seiten
ausgegeben und die dritte Seite ist für einen Druck be
stimmt.
Wenn der Druckvorgang gestartet wird, wird auch das Fi
xieren der dritten Seite begonnen. Wenn das Fixieren
der dritten Seite beendet ist, wie in Fig. 13b darge
stellt ist, dann werden die Bildübertragung auf die
vierte Seite und die Ausgabe der dritten Seite durchge
führt. Wenn der Druckträger sich in einer Position
zwischen den in der Fig. 13a und der Fig. 13b darge
stellten Positionen befindet, dann befindet sich nur
die dritte Seite zwischen der Bildübertragungseinheit
und der Ausgabeöffnung und ist für den Druck bestimmt.
Demzufolge ist "1" der für die Sicherung erforderliche
Seitenzähler, wenn ein Stau in diesem Zustand auftritt.
Die dritte und die vierte Seite liegen zwischen der
Bildübertragungseinheit und der Aufgabeöffnung; sie
sind zum Bedrucken, zum Fixieren bis zur dritten Seite
und zur Ausgabe bis zur vierten Seite vorgesehen, wie
in der Fig. 13c, die dem in Fig. 13b gezeigten Zustand
folgt, dargestellt ist.
Demnach ist "2" der für eine Sicherung erforderliche
Seitenzähler, wenn ein Stau in diesem Zustand auftritt.
Wenn die Fixierung der vierten Seite und die Bildüber
tragung auf die fünfte Seite zur Hälfte fertiggestellt
sind, dann wird die dritte Seite aus der Ausgabeöffnung
ausgegeben, wie Fig. 13b zeigt. Wie in Fig. 13e zu er
kennen ist, werden die Fixierung der vierten Seite und
die Bildübertragung auf die fünfte Seite fertigge
stellt, wenn der Druckvorgang weiter fortschreitet.
Die dritte, die vierte und die fünfte Seite liegen zwi
schen der Bildübertragungseinheit und der Ausgabeöff
nung und sind für den Druck vorgesehen, wenn der Auf
zeichnungsträger zwischen den in Fig. 13c und Fig. 13d
dargestellten Positionen ist. "3" ist demnach der für die
Sicherung erforderliche Seitenzähler, wenn ein Stau in
diesem Zustand auftritt. In ähnlicher Weise liegen die
vierte und die fünfte Seite zwischen der Bildübertra
gungseinheit und der Ausgabeöffnung und sind für den
Druck vorgesehen, wenn der Druckträger zwischen den in
den Fig. 13d und 13e dargestellten Positionen ist. "2"
ist demnach der für die Sicherung erforderliche Seiten
zähler, wenn ein Stau in diesem Zustand stattfindet.
Wenn mit dem kontinuierlichen Druck fortgefahren wird,
dann wiederholen sich die in den Fig. 13c bis 13e dar
gestellten Stellungen des Druckträgers und der Seiten
zähler wird zwischen "2" und "3" hin- und hergeschal
tet.
Fig. 14 ist ein Flußdiagramm zur Bestimmung der oben
beschriebenen Seitenzähler. Das darin dargestellte
Programm wird nach jeder Zeitspanne durchgeführt, die
beispielsweise als Zeitablauf-Interruptroutine für die
Hauptsequenz des Druckers eingestellt worden ist. In
diesem Fall wird der Seitenzähler SEITE auf 0 zurückge
stellt, wenn eine Stromzufuhr erfolgt oder wenn die
obere Abdeckung UC geöffnet ist.
Der Treiber 82 stellt im Schritt S1 fest, ob die Perfo
rationslinien als Grenzlinien zwischen zwei Seiten die
Bildübertragungseinheit passieren oder nicht und erhöht
den Seitenzähler im Schritt S2, wenn sie diese pas
siert. Im Schritt S3 stellt der Treiber 82 fest, ob die
Funktion FF (Papiervorschub) durchgeführt wird und er
höht den Seitenzähler SEITE im Schritt S4, wenn sie
durchgeführt wird. Die Funktion FF ist ein Programm,
welches dazu führt, daß der unfixierte Abschnitt fi
xiert wird, bevor er bei einer Unterbrechung des Druck
vorganges ausgegeben wird. Dieses Programm kann vom
Host-Computer oder über die Bedienungstafel angefordert
werden und wird darüberhinaus automatisch durchgeführt,
wenn festgestellt wird, daß das Druckträgermaterial
ausgelaufen ist, indem der Leer-Sensor auf EIN geschal
tet wird.
In den Schritten S5 bis S7 wird, nachdem der Seitenzäh
ler SEITE wegen der Erhöhung im Schritt S2 den Wert "3"
erreicht, der Seitenzähler SEITE "2" zu einem Zeitpunkt
wiederhergestellt, in welchem die Seite, die die Fi
xiereinheit passiert hat, aus der Ausgabeöffnung ausge
geben wird.
Das Einstellen des Seitenzählers kann in Übereinstim
mung mit den Zuständen durchgeführt werden, die das Pa
pier in der in Fig. 13 gezeigten Weise durch den im
Flußdiagramm der Fig. 14 dargestellten Programm durch
läuft.
Das A-IC 83 ist mit einem Hochspannungsschaltkreis ver
bunden, mit dem wiederum Spannungsversorgungsleitungen
für die Ladeeinrichtung 12 und dergleichen der Bilder
zeugungseinheit 10 verbunden sind; ferner sind ein den
Hauptmotor 40 umfassendes Antriebssystem, die F-Kupp
lung 41 und die Halogenlampe in der Heizwalze 31 mit
dem A-IC zu deren Ansteuerung verbunden.
Ein Thermistor 85 zum Ermitteln der Temperatur der
Heizwalze 31, ein Abdeckungssensor 86 zum Feststellen
der Schließstellung und Offenstellung der oberen Abdec
kung UC und der PFS-Sensor 26 (Lichtschranke) sind zum
Zwecke einer Dateneingabe in den A-IC mit diesem A-IC
verbunden.
Die Heizwalze 31 wird so angesteuert, daß sie hohe Fi
xier-Temperaturen nur während des Druckens und niedrige
Betriebsbereitschaftstemperaturen jeweils dann hat,
wenn der Drucker in Betriebsbereitschaft ist, so daß
Leistung eingespart und ein Ansteigen der Temperatur
des Druckers vermieden wird.
Der in der Heizwalze 31 angeordneten, als Wärmequelle
dienenden Halogenlampe wird elektrische Leistung von
der Stromversorgung 87 zugeführt, die Wechselstrom von
100 V liefert. Die Stromversorgung wird durch ein Si
gnal des A-IC 83 ein- oder ausgeschaltet. Das A-IC 83
empfängt ein analoges Ausgangssignal von dem unmittel
bar an der Heizwalze 31 angeordneten Thermistor und
führt zum Zwecke der Temperatursteuerung eine Ana
log/Digitalumwandlung durch.
Die Temperatursteuerung wird mit einer Abweichung von
etwa ±5° durchgeführt. Infolgedessen schwankt die Ist-
Temperatur der Heizwalze 31 zwischen oberen und unteren
Grenzen, wie Fig. 10 zeigt. Demzufolge stellt sich ein
Unterschied bei der zum Absenken der Temperatur auf
einen bestimmten Wert erforderlichen Zeit ein, die von
der Ist-Temperatur der Heizwalze 31 abhängt. Wenn die
Ist-Temperatur der Heizwalze 31 bei der oberen Grenze
für die Fixiertemperatur liegt, dann ist die zum Absen
ken der Temperatur auf die vorgegebene Temperatur er
forderliche Zeit relativ lang, während dann, wenn die
Ist-Temperatur bei der unteren Grenze der Fixiertempe
ratur liegt, diese Zeit relativ kurz ist. Mit anderen
Worten: es unterscheidet sich die Temperatur der Heiz
walze 31 nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit in Abhän
gigkeit von der Ausgangstemperatur der Heizwalze 31,
von der aus die Temperatur abgesenkt wird. Es ist of
fensichtlich, daß zum Anheben der Temperatur der Heiz
walze 31 auf eine Betriebstemperatur (Fixiertemperatur)
von einer niedrigen Temperatur aus eine längere Auf
wärmzeit erforderlich ist als von einer höheren Aus
gangstemperatur aus.
Fig. 11 zeigt den Unterschied zwischen zwei Fällen, bei
denen die Temperatur der Heizwalze 31 auf eine vorgege
bene Temperatur abgesenkt wird, die zwischen der Fi
xiertemperatur und der Betriebsbereitschaftstemperatur
liegt. Mit A ist ein Punkt auf der Höhe einer vorgege
benen Temperatur bezeichnet, welcher beim Absenken der
Temperatur von der unteren Grenze der Fixiertemperatur
erreicht wird; mit B ist ein Punkt bezeichnet, den die
Temperatur nach Anheben auf die obere Grenze und an
schließendem Absenken von der oberen Grenze aus er
reicht. In diesem Beispiel liegen etwa 30 sec. zwischen
den beiden Punkten A und B.
Wenn bei dem Drucker gemäß dem vorliegenden Ausfüh
rungsbeispiel die Temperatur von der Fixiertemperatur
auf die Betriebsbereitschaftstemperatur abgesenkt wird,
wird die Temperatur zunächst auf die obere Grenze der
Fixiertemperatur angehoben, bevor dann abgesenkt wird.
Auf diese Weise wird vermieden, daß die Temperatur von
der relativ niedrigen Temperatur innerhalb des Fixier
temperaturbereiches abgesenkt wird, so daß die Aufwärm
zeit zum Anheben der Temperatur auf die Fixier
temperatur nochmals abgekürzt werden kann.
Das B-IC 84 ist mit einem Halbleiterlaser der Laser-
Scannereinheit (LSU) 13 und einem EEPROM 88 zum Spei
chern von Daten des Druckerlebenslaufes verbunden.
An Einrichtungen zum Eingeben von Daten in das B-IC 84
sind der Leer-Sensor 50, der Schrägzugsensor 51, der
Kopfsensor 52 und der Stausensor 53, die den Papier
transport überwachen, mit dem B-IC 84 verbunden. Zu
sätzlich ist der B-IC 84 mit dem Gebrauchttonersensor
für die Überwachung des Vorhandenseins oder des Fehlens
des Gebrauchttonerbehälters 60 sowie der angesammelten
Menge von Gebrauchttoner verbunden, und mit dem Toner
mangel-Sensor 14c zum Ausgeben eines Warnsignals bei
Tonermangel, die als für die Tonerversorgung zuständige
Sensoren in der Bildübertragungseinheit 10 angeordnet
sind. Was den Tonermangel-Sensor bei herkömmlichen La
serdruckern betrifft, ist es gebräuchlich, daß der Sen
sor so eingestellt wird, daß er ein Niedrigpegelsignal
abgibt, wenn ein Tonermangel festgestellt wird. Mit
dieser Anordnung ergibt sich jedoch das Problem, daß
dann, wenn der Sensor abgeklemmt ist, ein Niedrigpegel
signal, welches den Tonermangelzustand anzeigt, nicht
feststellbar ist. Mit anderen Worten können die Zustän
de eines abgeklemmten Sensors bzw. ausreichenden Toner
vorrates bei einem herkömmlichen Drucker nicht vonein
ander unterschieden werden.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gibt der Tonerman
gel-Sensor 14c ein Hochpegelsignal ab, wenn ein Toner
mangel festgestellt wird, während der B-IC 84 das Si
gnal als Hochpegelsignal empfängt, wobei ein Widerstand
89 dazu dient, das Signal auf dem Hochpegel zu halten.
Ein Hochpegel-Signal wird demnach in das B-IC 84 einge
geben, wenn vom Sensor 14c ein Tonermangel festgestellt
wird, wenn eine Unterbrechung im Sensorsystem auftritt
und wenn die Entwicklungseinheit, in der der Tonerman
gel-Sensor 14c installiert ist, nicht am Drucker 100
angeordnet ist. Mit anderen Worten können mehrere Sym
ptome mit einem einzigen Sensor 14c festgestellt wer
den.
Der Tonermangel-Sensor 14c umfaßt das in der Bodenflä
che des Tonerbehälters 14a angeordnete piezoelektrische
Element; dieses gibt ein Niedrigpegelsignal ab, wenn es
einen vom Tonermaterial im Tonerbehälter 14a aufge
brachten Druck feststellt; es gibt ein Hochpegelsignal
ab, wenn dieser Druck fehlt.
Wenn genügend Tonermaterial im Tonerbehälter 14a vor
handen ist, dann liegt immer Tonermaterial auf dem als
Tonermangel-Sensor 14c arbeitenden piezoelektrischen
Element, auch wenn der Rührer 19 arbeitet, so daß immer
ein Niedrigpegelsignal abgegeben wird. Andererseits
wird bei einem geringen Tonervorrat ein Hochpegelsignal
abgegeben unabhängig davon, ob der Rührer 19 arbeitet
oder nicht.
Wenn der Tonerbehälter 14a im wesentlichen zur Hälfte
mit Tonermaterial gefüllt ist, dann wird abwechselnd
Toner auf den Tonermangel-Sensor 14c auf- bzw. von die
sem heruntergeschoben, wenn der Rührer 19 sich dreht,
so daß Niedrigpegelsignale und Hochpegelsignale abwech
seln. Das B-IC 84 überwacht das Einschaltverhältnis des
Ausgangssignals des Tonermangel-Sensors 14c und zeigt
einen Tonermangel an, wenn die Hochpegelsignale mehr
als 80% ausmachen.
Da nicht unmittelbar nach Einschalten der Stromversor
gung Tonermaterial vom Rührer 19 auf die Entwicklungs
walze 14b aufgetragen wird, wird das Ausgangssignal des
Tonermangel-Sensors in den ersten drei Sekunden während
zweier Umdrehungen des Rührers ignoriert. Nach Ablauf
der 3 Sekunden beginnt der Tonermangel-Sensor 14c mit
der Überwachung. Auf diese Weise kann eine fehlerhafte
Tonermangelanzeige zu Beginn des Rührerbetriebes beim
Einschalten der Stromversorgung vermieden werden.
Das A-IC 83 und das B-IC 84 steuern den Drucker 100
durch einen Datenaustausch über eine Vielzahl von Si
gnalleitungen an. Vom B-IC 84 werden dem A-IC 83 Signa
le übermittelt, beispielsweise ein Signal, welches an
zeigt, daß das B-IC 84 sich im Betriebsbereitschaftszu
stand befindet, ein Stop-Signal zum sofortigen Stoppen
des Betriebes aller Einheiten des Druckers 100 auch
während des Druckens, wenn ein einen Notfall anzeigen
der Fehler auftritt, und ein Pause-Signal zum Stoppen
des Betriebes aller Einheiten nach Durchführung be
stimmter Operationen, wenn ein weniger wichtiger Fehler
auftritt. Andererseits werden Fehler im Antriebssystem
anzeigende Fehlersignale vom A-IC 83 zum B-IC 84 über
mittelt.
Das B-IC 84 analysiert die von ihm selbst festgestell
ten Fehler sowie die vom A-IC 83 übermittelten Fehler,
stellt dann den Grad ihrer Dringlichkeit in Überein
stimmung mit vorgegebenen Standards fest. Das B-IC 84
entscheidet sich für ein Stop-Signal oder ein Pause-Si
gnal in Abhängigkeit von dem Dringlichkeitsgrad und
gibt dieses Signal dann an das A-IC 83. Die weniger ge
wichtigen Fehler sind Tonerüberlauf, Tonermangel und
"Papier Fehlt", während alle anderen Fehler als gewich
tige Fehler behandelt werden.
Dem Drucker wird Wechselstrom von 100 V zugeführt, wäh
rend das Steuerungssystem mit Gleichstrom von 5 V und
das Antriebssystem, wie beispielsweise der Motor, mit
Gleichstrom von 24 V arbeiten. Wenn ein Hauptschalter 90
des Druckers 100 auf "AUS" gestellt wird, fällt die
Spannung allmählich von 24V-Gleichspannung (DC 24 V) auf
0 V ab, wie in Fig. 12 gestrichelt dargestellt ist.
Die 5V-Gleichspannungsversorgung für das Steuerungssy
stem ist so ausgelegt, daß mehr als 90% der vorgesehe
nen Spannung (z. B. 4,5 V-Gleichspannung) für wenigstens
20 msec. gehalten wird, um nach Abschalten der Haupt
stromversorgung Daten zu speichern. Wenn nämlich die
Spannung unter 90% der vorgesehenen Spannung abfällt,
könnte möglicherweise das Steuerungssystem das An
triebssystem nicht mehr ansteuern.
Was die 24 V-Gleichspannungsversorgung für das Antriebs
system betrifft, so neigt die Spannung bei ihrem Abfall
zu Schwankungen, und zwar wegen des Betriebes einer
Schutzschaltung auf der Stromversorgungsseite, was
Schwingungen beim Motorbetrieb und damit Fehlfunktionen
verursachen kann; abgesehen davon arbeitet das Steue
rungssystem nicht, wenn die 5 V-Gleichspannung zu diesem
Zeitpunkt abgeschaltet wird, was zu Motorschwingungen
und damit zu Fehlfunktionen führen kann.
Beim vorliegenden Drucker 100 wird die dem Antriebssy
stem zugeführte Spannung sofort von 24 V-Gleichspannung
auf 0 V abgesenkt, wenn die 100 V Wechselstrom-Hauptver
sorgung 87 abgeschaltet wird, um die oben erwähnten
Fehlfunktionen zu vermeiden. Ein Relais wird zwischen
der Stromversorgung und dem Antriebssystem als die oben
beschriebene Funktion ausführender Schalter vorgesehen.
Das Relais bewirkt eine Abschaltung der 24 V Gleichspan
nungsversorgung entweder wenn ein Leistung-Ausreichend-
Signal (PGS), welches den Ein/Aus-Zustand der Haupt
stromversorgung 87 angibt, abgeschaltet wird oder wenn
die obere Abdeckung abgehoben wird.
Durch das sofortige Absenken der Spannung von 24 V
Gleichspannung auf 0 V in der oben beschriebenen Weise
wird das Antriebssystem gestoppt, während das Steue
rungssystem mit der anliegenden 5 V-Gleichspannung wei
terarbeitet. Außerdem wird eine Spannungsschwankung
beim Spannungsabfall vermieden. Infolgedessen wird auch
eine Schwingung des Motors und damit eine Fehlfunktion
vermieden.
Laserdrucker haben im allgemeinen eine Datensicherungs
funktion für den Nachdruck einer neuen Seite nach einem
Stau oder dergleichen.
Obwohl auf eine Verwendung von Endlosdruckträgermateri
al Bezug genommen worden ist, dessen Seitenlänge im
dargestellten Ausführungsbeispiel gleich 27,94 cm (11
inches) ist, kann auch Endlosdruckträgermaterial ver
wendet werden, dessen Seitenlänge gleich 30,48 cm (12
inches) beträgt, indem ein dafür ausgelegter Zähler zum
Zählen der PFS-Impulse eingesetzt wird.
Wenn Blätter mit einer Länge von 30,48 cm beim vorlie
genden Drucker verwendet werden, könnten einige weitere
Anordnungen in Betracht gezogen werden, durch die
beispielsweise die letzte, ein unfixiertes Tonerbild
tragende Seite ausgegeben wird, wenn der Druckvorgang
beendet ist und die im Drucker 100 verbleibende Leer
seite weitertransportiert wird, wenn wieder ein Druck
vorgang gestartet wird, oder bei welcher eine Perfora
tionslinie in der Fixiereinheit positioniert wird,
wobei ein an die nächste Perforationslinie angrenzender
Bereich von 2,54 cm (1 inch) in der Bildübertragungs
einheit 14 liegt.
Wie oben ausgeführt wurde, kann die optimale Seitenzahl
für die Datensicherung in Übereinstimmung mit dem Vor
schubzustand, den der Druckträger erreicht, gemäß der
vorliegenden Erfindung angefordert werden, wodurch eine
Papierverschwendung vermieden wird, wobei eine für die
Verwendung von Endlosdruckträgermaterial geeignete Da
tensicherung möglich ist.
Claims (8)
1. Datensicherungseinrichtung zur Verwendung in einem
Endlosdruckträgermaterial verarbeitenden Drucker,
zum Nachdrucken von Daten nach einer Unterbrechung
des Druckvorganges, umfassend
eine Zähleinrichtung zum Zählen der Anzahl be druckter, in einem vorgegebenen Bereich des Trans portweges des Druckträgers (FP) verbliebene Sei ten;
mehrere Datenspeicher (B1 bis B6) zum Speichern von jeweils einer Seite entsprechenden Daten, wo bei die Anzahl dieser Datenspeicher (B1 bis B6) größer als die Höchstzahl der Seiten ist, die im Drucker verbleiben können;
eine Druckeinrichtung (100) zum aufeinanderfolgen den Lesen der in den Datenspeichern gespeicherten Daten und Ausdrucken dieser Daten auf zugeordnete Seiten des Druckträgers (FP);
eine Steuerungseinrichtung (81), durch die aufein anderfolgend das Ausdrucken der in jeweils einem der Datenspeicher (B1 bis B6) gespeicherten Daten wieder gestartet wird, welcher aus der Anzahl der Seiten bestimmt wird, die von der Zähleinrichtung nach der Unterbrechung des von der Druckeinrich tung (100) durchgeführten Druckes gezählt worden ist.
eine Zähleinrichtung zum Zählen der Anzahl be druckter, in einem vorgegebenen Bereich des Trans portweges des Druckträgers (FP) verbliebene Sei ten;
mehrere Datenspeicher (B1 bis B6) zum Speichern von jeweils einer Seite entsprechenden Daten, wo bei die Anzahl dieser Datenspeicher (B1 bis B6) größer als die Höchstzahl der Seiten ist, die im Drucker verbleiben können;
eine Druckeinrichtung (100) zum aufeinanderfolgen den Lesen der in den Datenspeichern gespeicherten Daten und Ausdrucken dieser Daten auf zugeordnete Seiten des Druckträgers (FP);
eine Steuerungseinrichtung (81), durch die aufein anderfolgend das Ausdrucken der in jeweils einem der Datenspeicher (B1 bis B6) gespeicherten Daten wieder gestartet wird, welcher aus der Anzahl der Seiten bestimmt wird, die von der Zähleinrichtung nach der Unterbrechung des von der Druckeinrich tung (100) durchgeführten Druckes gezählt worden ist.
2. Datensicherungseinrichtung nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Länge des vorgegebe
nen Bereiches länger als eine Seitenlänge und kür
zer als das Zweifache der Seitenlänge des Druck
trägers (FP) ist.
3. Datensicherungseinrichtung nach Anspruch 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Zähleinrichtung nur
eine Seite zählt, wenn vorangehende, im Drucker
verbleibende Seiten unbedruckte Seiten sind und
die Vorderkante einer nachfolgenden, bedruckten
Seite in dem vorgegebenen Bereich liegt und wenn
die Hinterkante dieser nachfolgenden Seite strom
auf des vorgegebenen Bereiches liegt.
4. Datensicherungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zähleinrichtung
zwei Seiten zählt, wenn eine vorangehende Seite
nicht bedruckt ist, das voreilende Ende dieser
vorangehenden Seite ausgeschoben wurde und sowohl
die Vorderkante als auch die Hinterkante einer
folgenden bedruckten Seite in dem vorgegebenen
Bereich liegen.
5. Datensicherungseinrichtung nach einem der Ansprü
che 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähl
einrichtung zwei Seiten zählt, wenn eine voran
gehende Seite bedruckt ist, die Vorderkante dieser
vorangehenden Seite ausgeschoben worden ist, die
Vorderkante einer darauffolgenden bedruckten Seite
in dem vorgegebenen Bereich liegt und wenn die
Hinterkante der darauffolgenden Seite stromauf
wärts des vorgegebenen Bereiches liegt.
6. Datensicherungseinrichtung nach einem der Ansprü
che 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähl
einrichtung drei Seiten zählt, wenn eine vorange
hende Seite bedruckt ist, die Vorderkante dieser
vorangehenden Seite ausgegeben wurde, wenn sowohl
die Vorderkante als auch die Hinterkante einer da
rauffolgenden Seite, die bedruckt ist, in dem vor
gegebenen Bereich liegen.
7. Datensicherungseinrichtung nach einem der Ansprü
che 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der vor
gegebene Bereich ein durch die Druckposition und
die Ausgabeposition des Druckers begrenzter Be
reich ist.
8. Drucker zur Verarbeitung von Endlosdruckträgerma
terial, umfassend eine Datensicherungseinrichtung
für den Nachdruck von Daten nach einer Unterbre
chung des Druckvorganges, gekennzeichnet durch
eine Zähleinrichtung zum Zählen der Anzahl be druckter Seiten des Aufzeichnungsträgers (FP), die in einem vorgegebenen Bereich des Transportweges des Aufzeichnungsträgers (FP) verblieben sind;
mehrere Datenspeicher (B1 bis B6) zum Speichern von jeweils einer Seite entsprechenden Daten, wobei die Anzahl der Datenspeicher (B1 bis B6) größer als die Höchstzahl der Seiten ist, die im Drucker verbleiben können;
eine Druckeinrichtung (100) zum aufeinanderfol genden Lesen der in den Datenspeichern (B1 bis B6) gespeicherten Daten und Ausdrucken dieser Daten auf zugeordnete Seiten des Druckträgers (FP);
eine Detektoreinrichtung zum Feststellen eines Fehlerzustandes beim Druckvorgang des Druckers;
eine Steuerungseinrichtung (81), die aufeinander folgend das Ausdrucken der in jeweils einem der Datenspeicher (B1 bis B6) gespeicherten Daten wie der startet, welcher aus der Anzahl der von der Zähleinrichtung gezählten Seiten bestimmt wird, wenn der Fehlerzustand durch die Detektoreinrich tung festgestellt wird.
eine Zähleinrichtung zum Zählen der Anzahl be druckter Seiten des Aufzeichnungsträgers (FP), die in einem vorgegebenen Bereich des Transportweges des Aufzeichnungsträgers (FP) verblieben sind;
mehrere Datenspeicher (B1 bis B6) zum Speichern von jeweils einer Seite entsprechenden Daten, wobei die Anzahl der Datenspeicher (B1 bis B6) größer als die Höchstzahl der Seiten ist, die im Drucker verbleiben können;
eine Druckeinrichtung (100) zum aufeinanderfol genden Lesen der in den Datenspeichern (B1 bis B6) gespeicherten Daten und Ausdrucken dieser Daten auf zugeordnete Seiten des Druckträgers (FP);
eine Detektoreinrichtung zum Feststellen eines Fehlerzustandes beim Druckvorgang des Druckers;
eine Steuerungseinrichtung (81), die aufeinander folgend das Ausdrucken der in jeweils einem der Datenspeicher (B1 bis B6) gespeicherten Daten wie der startet, welcher aus der Anzahl der von der Zähleinrichtung gezählten Seiten bestimmt wird, wenn der Fehlerzustand durch die Detektoreinrich tung festgestellt wird.
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