WO1994009408A1 - Pneumatische bremsvorrichtung für eine aufzeichnungsträger - Google Patents

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rotary piston
valve
vacuum
valve channel
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Joachim Hoffmann
Edmund Creutzmann
Walter Kopp
Helmut Berger
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Wincor Nixdorf International GmbH
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Siemens Nixdorf Informationssysteme AG
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    • G03G2215/00413—Fixing device
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    • G03G2215/00362—Apparatus for electrophotographic processes relating to the copy medium handling
    • G03G2215/00535—Stable handling of copy medium
    • G03G2215/00666—Heating or drying device

Definitions

  • Pneumatic braking devices for a record carrier are used in electrographic printing or copying devices.
  • the recording media used in these devices mostly consist of paper or plastic films in single sheet or tape form.
  • the record carriers are transported between transport rollers over sliding surfaces. In some cases it is necessary to brake the record carrier on the sliding surfaces and smooth it in cooperation with the transport rollers. At such points, suction openings are provided in the sliding surfaces, which are coupled to a vacuum-generating device.
  • An example of such an application is the fixing device of an electrographic printing or copying device.
  • a recording medium provided with toner images must run through a fixing station.
  • the toner image is melted into the record carrier.
  • known fixing station can consist of two rollers - a fixing roller and a pressure roller - of which at least one is heated and one is motor-driven, and one in front of the rollers - arranged preheating device, e.g. a heatable saddle.
  • preheating device e.g. a heatable saddle.
  • the record carrier must be stretched over the saddle.
  • a braking device can be provided in front of the saddle, as seen in the direction of movement of the recording medium.
  • the pneumatic brake device has the advantage that the record carrier for braking is sucked onto the sliding surface of the brake body of the brake device and thus only acts on the brake device on one side of the recording medium.
  • the other side of the recording medium for example the side of the recording medium on which the toner images are arranged, is not affected by the braking device.
  • a measure is known from US Pat. No. 4,173,301 for adapting the suction width of the sliding surface to a parameter, namely the width of the recording medium.
  • certain suction openings in the sliding surface are closed according to the width of the recording medium, while the suction openings located in the area of the recording medium remain open.
  • This measure ensures that the fixed value of the negative pressure, which is generated with the aid of the negative pressure generating device, can be maintained with different recording medium widths. Further measures relating to negative pressure are not provided.
  • the preheating device needs to be extended. With this extension of the preheating saddle, it is essential to ensure good heat transfer between the recording medium and the saddle sliding surface. Good heat transfer is only achieved if there is direct contact between the recording medium and the saddle sliding surface. At high printing speeds and when using pre-folded or non-uniformly thick recording media, the recording media may flutter in the area of the saddle. As a result, the recording medium partially lifts off the saddle, which worsens the heat transfer.
  • Continuous paper printers in particular must be able to process an extremely wide range of paper recording media.
  • the record carriers have e.g. a paper surface weight of 50 gr / sqm to 160 gr / sqm.
  • Coated and uncoated papers, recycled papers, plastic-coated papers, long-fiber and short-fiber papers, etc. are processed.
  • paper types with new properties come onto the market every year, which have to be processed optimally by the printing or copying devices without hardware changes.
  • the material of the recording medium contains various components that are released when heated.
  • the constituents released in the form of steam or gas precipitate in the printing or copying machine and cause faults there.
  • heating paper for example, water vapor is released. May cause corrosion.
  • the aim of the invention is to design a pneumatic braking device of the type mentioned at the outset in such a way that the pneumatic braking device enables record carriers with a wide variety of parameters, such as width, thickness and condition, to be treated safely and reliably.
  • Another aim is to design a pneumatic brake device for a record carrier assigned to a fixing device in a printing or copying machine in such a way that it is possible to determine the effectiveness of the pneumatic brake device according to the operating parameters, e.g. To adjust the fixation temperature, recording medium transport speed and the recording medium-specific parameters, such as width, thickness and nature, in such a way that a high fixing quality is achieved with reliable treatment of the recording medium.
  • the operating parameters e.g.
  • At least one suction opening is arranged in the sliding surface.
  • This suction opening has an effect at least on the area of the sliding surface which comes into contact with the recording medium. Longitudinal or transverse slot-like depressions can therefore be provided in the sliding surface, which end in the suction opening. If several suction openings are provided, then one or more slit-shaped depressions can be assigned to one or more suction openings. If enough suction openings are provided that the entire area of the sliding surface mentioned can be influenced, then the slot-shaped depressions can be dispensed with entirely.
  • the suction openings are coupled to the vacuum-generating device. This coupling can be done by hoses, through channels or by directly flange-mounting the vacuum generating device at the suction openings.
  • the air flow rate of the vacuum generating device can be controlled with means for adjusting the vacuum.
  • a blower whose speed can be adjusted, a valve connected between blower and suction openings, throttle valves and the like are suitable as means. These means can be adapted manually or automatically to the parameters of the recording medium.
  • an arrangement for adjusting the negative pressure is provided. If this arrangement is of a manual type, it can consist, for example, of a lever which can be brought into different rotational positions, each of which is assigned to a special record carrier and its parameters.
  • An automatic setting can take place, for example, by means of an electromagnetic or electromotive drive of the adjustment means, a control unit being provided for this drive, which controls the electromagnet or electric motor based on the parameters of the record carrier supplied to it so that it is actuated sets the desired vacuum.
  • the pneumatic braking device is assigned to a fixing device, then its sliding surface consists of a caliper sliding surface assigned to the preheating caliper and a braking sliding surface assigned to the brake body.
  • the brake body is used to tighten the recording medium before the fixing process. Wrinkling and wrinkling of the recording medium are avoided.
  • the preheating caliper following the brake body in the direction of the recording medium heats the recording medium so that an optimal fixing result can be achieved.
  • the sliding surface in the area of the preheating saddle is radially shaped. This radial shape ensures a force component over the entire saddle length that presses the record carrier against the saddle sliding surface. This force component is additionally supported by the suction openings in the saddle sliding surface.
  • the recording medium is influenced by the suction effect of the vacuum-producing device over its entire extension located above the saddle sliding surface via slot-shaped depressions or via a sufficient number of suction openings. This also creates good contact between the recording medium and the sliding surface. This good contact is achieved regardless of operating parameters, such as the printing speed, fixing temperature etc. and the parameters of the recording medium.
  • the means for adjusting the negative pressure and the arrangement which detects the operating parameters and / or the parameters of the recording medium and which actuate the means as a function thereof are significantly involved in this result. This is the only way to reliably carry out each print or copy job individually, although different recording media are processed.
  • valve as a means for adjusting the negative pressure, which is arranged between the device which generates the negative pressure and the suction opening or openings.
  • the valve it is possible to adjust the vacuum within a very short time or to decouple the vacuum generating device from the suction openings.
  • the design of the valve with a valve channel and a rotary piston arranged in the valve channel, which influences an effective valve channel cross-sectional area of the valve channel during rotation, the rotary piston having a cross-sectional shape which is determined in such a way that the negative pressure develops when the rotary piston rotates changes approximately linearly to the angle of rotation, making the valve particularly easy to regulate.
  • the cross-sectional shape of the rotary piston has a cross section in its section located in the valve channel, which contains at least one flattening or depression.
  • the cross section of the valve channel in the region of the rotary piston is shaped such that when the rotary piston rotates, the effective valve channel cross-sectional area of the valve channel is in a first angular section the shape of a rectangle standing on its narrow side, in a second angular section the shape of a trapezoid and in a third angular section has the shape of a rectangle standing on its broad side.
  • the short side of the trapezoid is directly coupled to a narrow side of the first rectangle and the long side of the trapezoid is directly coupled to a broad side of the second rectangle.
  • the linear dependence of the negative pressure on the angle of rotation is achieved by the cross section of the valve channel and the rotary piston designed in this way.
  • the valve channel has a surrounding opening in the area of the rotary piston.
  • the arrangement for setting the negative pressure has a parameter acquisition unit, with the aid of which the data carrier-specific data can be acquired. This data acquisition can be done manually by key input, semi-automatically by a barcode reading pen or fully automatically by a barcode reading device, which is arranged in the printing or copying machine in such a way that it reads a barcode applied to the recording medium or to a packaging of this recording medium can.
  • the arrangement for setting the negative pressure is also associated with a motor coupled to the rotary piston, position sensors arranged in a rotary piston environment, each assigned to a rotational position, and a control unit coupled with the components of the arrangement for setting the negative pressure. The control unit is able to control the motor in such a way that the rotary piston reaches a rotary position associated with the detected parameters, which is between or at the rotary positions marked by the position sensors.
  • a pressure sensor is provided between the valve and the suction openings and is coupled to the control unit. With the help of this pressure sensor, the control unit is able to detect the actual underpressure actually reached and to compare it with the So11 underpressure assigned to the detected parameters. If an inequality is found, the control unit can control the motor accordingly so that the actual vacuum and the target vacuum are identical.
  • the preheating saddle has several heating zones with increasing temperature in the direction of the recording medium. A uniform supply of energy to the recording medium is thus achieved, as a result of which the recording medium is loaded only slightly.
  • the saddle sliding surface is convexly curved in the direction of the recording medium.
  • At least one vacuum channel in the recording medium running direction is provided on the side of the preheating saddle opposite the saddle sliding surface. A large number of suction openings open into this vacuum channel.
  • the vacuum channel can be arranged on the saddle edge or in any possible intermediate position between the two edges. The number of vacuum channels is adapted to the required air delivery rate.
  • the suction openings open into slot-shaped depressions in the saddle sliding surface which extend transversely to the direction of the recording medium. This ensures that the opening drawing carrier is not only sucked onto the saddle surface, but over a large area.
  • the slot-like depressions can be straight or curved and can also run parallel to one another or have irregular distances from one another along their spread.
  • the valve is directly coupled to the brake body, while the vacuum channels are indirectly coupled to the valve via the brake body.
  • This arrangement allows conclusions to be drawn from the negative pressure prevailing in the brake body as to the negative pressure in the negative pressure channels. It is therefore sufficient to determine the target vacuum in the brake body with the aid of the pressure sensor in order to determine the actual vacuum both in the brake body and in the vacuum channels.
  • an adaptation device provided in the brake body for adapting the effective width of the brake body to the actual width of the recording medium can additionally be used to open or close vacuum channels.
  • the vacuum-generating device contains an air filter, which protects the printing or copying machine against contaminants which are sucked off by the recording media. With increasing pollution of the air filter, the air delivery of the vacuum generating device decreases.
  • the control unit increases the effective valve channel cross-sectional area in accordance with the decrease in delivery capacity. When the maximum valve channel cross-sectional area is reached, the control unit initiates a signal that the filter of the vacuum-generating device must be cleaned or replaced.
  • a further essential aspect of the suction of the recording medium on the saddle surface is the suctioning off of gases and vapors released when the recording medium is heated. Harmful input Flows of these gases and vapors within the pressure or copier are prevented.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a pneumatic braking device, consisting of a preheating caliper with suction openings assigned to a fixing device, to which a braking body is arranged in front,
  • FIG. 2 shows a block diagram of an arrangement for setting the negative pressure in a pneumatic brake device according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a view of the side of a valve assigned to the pneumatic braking device that can be connected to the suction openings
  • Figure 4.1 to 4.3 is a sectional view of the valve cut along the section line shown in Figure 3 with different rotational positions of a rotary piston arranged in the valve and
  • Figure 5 shows two vacuum / angle of rotation characteristic curves, which are set with different effective valve channel cross-sectional areas.
  • An electrographic printer or copier for printing on recording media in the form of a single sheet or continuous paper contains a fixing device.
  • This fixing device is designed as a thermal pressure fixing device.
  • the thermal pressure fixing device essentially contains a heating roller and a pressure roller (not shown) and a preheating saddle (20, 21).
  • the heating roller is driven by an electric motor, so that between the pressure roller and the heating roller located record carrier is transported in the record carrier direction 9.
  • a brake body 10 is arranged in front of the fixing device according to FIG. 1 in the direction of recording medium 9.
  • the surface of the brake body 10 forms a brake sliding surface 23.2 and the surface of the preheating caliper consisting of a first preheating caliper 20 and a subsequent second preheating caliper 21 forms a caliper sliding surface 23.1.
  • Saddle sliding surface 23.1 and brake sliding surface 23.2 form the sliding surface 23, over which the record carrier is drawn.
  • the heated preheating saddle 20, 21 is radially shaped and serves to preheat the recording medium. In the preheated state, this is fed to the actual fixing gap between the pressure roller and the heating roller. Braked by the brake body 10 and driven by the rollers, the recording medium is guided tightly over the preheating caliper 20, 21.
  • a loose toner image located on the recording medium is preheated on the preheating saddle 20, 21 and fixed on the recording medium by heat and pressure between the rollers.
  • the two heated preheating saddles 20, 21 connected in series in the direction of the recording medium are pivotally connected to one another about a pivot point 22.
  • the first preheating saddle 20 and the second preheating saddle 21 form two separate heating zones when viewed in the direction 9 of the recording medium.
  • the entire preheating section has a length of approximately 500 to 700 mm. During preheating, the recording medium slides with its toner-free side on the sliding surface 23.
  • the saddle sliding surface 23.1 has a radius which in the example shown is 700 mm. Due to the curvature of the saddle sliding surface 23.1 in connection with the train through the rollers and braking A force component acts through the brake body 10 over the entire length of the saddle, which presses the recording medium against the saddle sliding surface 23.1.
  • the saddle sliding surface 23.1 transversely to the direction of recording medium 9 has elongated, slot-shaped depressions 24, which run parallel to one another and extend approximately over the entire width of the preheating saddles 20, 21.
  • the slot-shaped depressions 24 are connected by suction openings 19 designed as lateral bores to vacuum channels 11, 12 arranged on both sides below the preheating saddles 20, 21.
  • the vacuum channels 11, 12 extend in the direction of the recording medium 9. Their end facing the fixing device is closed. The other end opens into the brake body 10.
  • the brake body 10 is designed as a hollow body. Its side facing the recording medium forms, together with the preheating calipers 20, 21, the sliding surface 23. From the brake sliding surface 23.2 into the cavity of the brake body 10, a plurality of suction openings 18 are made in the form of bores.
  • a valve 1 is flanged to the side of the brake body 10, seen in the direction of the recording medium 9.
  • the valve 1 is connected via a blower duct 16 to a blower 17.
  • the negative pressure generated by the fan 17 can be adapted to the existing operating parameters in the printing or copying machine.
  • the operating parameters include recording medium-specific parameters such as width, thickness and nature, as well as fixing temperature, recording medium speed, stand-by operation, etc.
  • the printing or copying device should be able to process a large number of recording media.
  • the vacuum can be changed with the help of valve 1.
  • a further adjustment possibility can be provided in order to improve adaptation to different recording medium widths.
  • the suction openings 18, 19 further away from the valve 1 are no longer covered by the recording medium. This reduces the suction effect on the record carrier.
  • US Pat. No. 4,173,301 shows how suction openings 18 which are not required can be closed by a slide or by perforated shutters.
  • Such devices can also include the subject of the invention.
  • flaps, slides or perforated covers can be provided which, if necessary, close one of the two vacuum channels 11, 12 opening into the brake body 10 on the brake body side.
  • the valve 1 serving as a means for adjusting the negative pressure is coupled to an arrangement which detects the operating parameters of the printing or copying machine and / or parameters of the recording medium and which controls the valve as a function thereof.
  • the valve 1 is adjustable by means of a motor 6.
  • the motor 6 is controlled according to FIG. 2 by a control unit 25.
  • the control unit 25 has various inputs 28, 29, 34:
  • a parameter acquisition unit 27 is coupled to a first input 28.
  • the components of the parameter acquisition unit 27 are shown in the form of blocks in FIG.
  • the parameter acquisition unit 27 serves to acquire the parameters of the recording medium.
  • the parameter acquisition unit 27 can, however, be expanded as desired, so that it can also be used for the acquisition and selection of operating parameters, such as, for example, fixing energy, printing speed, printing operation in general, stand-by operation, etc.
  • the recording medium-specific characteristic data such as paper basis weight, paper type or other data which characterize the structure of the recording medium, can be recorded in order to be able to derive control setpoints for the negative pressure therefrom.
  • a keyboard 35 can be assigned to the parameter acquisition unit 27, by means of which the paper basis weight is entered alphanumerically.
  • the paper basis weight is usually printed on the recording medium packaging.
  • a code reading pen 36 can be assigned to the parameter detection unit 27, via which an operator detects a bar code printed on the packaging of the recording medium and in this way inputs the required information.
  • the parameter detection unit 27 can therefore be connected to a thickness measuring device 37 with which it is possible to detect the paper thickness. This device can consist, for example, of a measuring device which detects the paper thickness optically, mechanically or capacitively. Such measuring devices for detecting the material thickness are known in measuring technology.
  • It can consist, for example, of two sensing elements, between which the paper is arranged, with a thickness-dependent path change of the measuring section being detected inductively, capacitively or via strain gauges.
  • a device which detects the paper thickness, can be provided in the paper inlet area of the printing device.
  • the control unit 25 is connected to an additional input arrangement 38 via a second input 29.
  • the additional input arrangement 38 can be implemented in the form of a personal computer PC. With the aid of the additional input device 38, algorithms or tables for determining the desired vacuum can be created or changed and then stored in a memory M contained in the control unit 25. This is always necessary if no associated So11 underpressure is known or can be calculated for a paper basis weight, or if a known target underpressure turns out to be defective.
  • a pressure sensor 26 and two position sensors 13, 14 are coupled to the control unit 25 via a third input 34. These sensors provide the control unit 25 with information about the rotational position of the rotary piston 3 and the negative pressure prevailing.
  • control unit 25 contains a microprocessor ⁇ P which outputs the information supplied by the parameter acquisition unit 27 and the sensors 13, 14, 26 evaluates and controls the motor 6 as a function of this information.
  • the control unit has a power block 40 for controlling the motor 6.
  • the power block 40 can be, for example, a D / A converter, the output driver of which is designed in such a way that it delivers enough power to control the motor 6.
  • the sensors 13, 14, 26 deliver their information via the third input 34 to a converter block 39 contained in the control unit.
  • the converter block 39 is equipped, for example, by an A / D converter with input driver stages adapted to the sensors.
  • the converter block 39 converts the analog sensor information into digital information that can be processed by the microprocessor ⁇ P.
  • the control unit 25 also contains the memory M.
  • the microprocessor ⁇ P is connected directly to the memory M. Tables or algorithms are stored in the memory M, with the aid of which the microprocessor ⁇ P determines the target negative pressure from the data supplied by the parameter acquisition unit 27, namely the paper basis weight. Using the algorithms, the microprocessor ⁇ P calculates the So11 vacuum. With the aid of the tables, the microprocessor ⁇ P reads out the desired underpressure associated with the weight of the paper surface from individual memory cells in the tables. The desired underpressure is stored in a memory cell and is supplied with an actual pressure sensor 26 (see FIG. 1) - Compare negative pressure.
  • a deviation of the actual negative pressure from the target negative pressure results due to a disturbance variable 15.
  • the disturbance variable 15 for example, symbolizes influences which result from deviations from the paper width, the paper surface condition or a varying printing speed.
  • the pressure sensor 26 is connected to the brake body via a hose 30 10 connected. By using the hose 30, it becomes possible to arrange the pressure sensor 26 at any point within the printing or copying device.
  • FIG. 3 shows a view of the valve 1 on the side connected to the brake body 10.
  • Figures 4.1 to 4.3 each show a sectional view along the marked line.
  • the valve 1 essentially consists of a valve channel 2, one end of which is connected to the fan 17 via the fan channel 16 and the other end of which is flanged to the brake body 10.
  • the cross section of this valve channel 2 determines the negative pressure that can be generated on the sliding surface 23 with constant fan power. By changing this cross-section, the suppression can be changed accordingly.
  • the valve channel 2 is penetrated transversely by a rotary piston 3.
  • This is circular-cylindrical and is mounted on both ends in the housing of the valve 1 so as to be rotatable about its axis.
  • the part of the rotary piston 3 located in the valve channel 2 has a flattening and depression 4 of the piston cross section. If this flattening and recess 4 were missing, the rotary piston 3 would seal the valve channel 2 airtight.
  • the rotary piston 3 closes a further valve opening.
  • the valve 1 has a surrounding opening 8 which leads from the valve channel 2 and leads to the outside. Through the recess and flattening 4 in the rotary piston 3, the surrounding opening 8 can be opened to the valve channel 2 when the rotary piston 3 rotates.
  • FIGS. 4.1 to 4.3 now show different rotary positions of the rotary piston 3.
  • the vacuum channels of the preheating calipers 20, 21 and the brake body 10 are connected to the ambient air via the ambient opening 8.
  • This position serves to ensure the functional reliability of the printing or copying machine when certain operating parameters are present. For example, in one Operating state, in which a return transport of the recording medium against the actual recording medium running direction 9 is required, the negative pressure is switched off within a few milliseconds. This can be done by turning the rotary piston 3 to position 1.
  • the rotary piston 3 also assumes the position 1 when the printing or copying machine enters a paper mode or a paper positioning mode.
  • FIG. 4.2 A second rotational position of the rotary piston 3 is shown in FIG. 4.2. In this rotational position, all openings of the valve 1 are decoupled from one another. The rotary piston 3 seals the valve channel 2 both to the vacuum channels 20, 21, to the surrounding opening 8 and to the blower 17. This second position illustrates how the size and dimension of the flattening and depression in the rotary piston 3 are to be dimensioned. A suction of air from the surrounding opening 8 is thus effectively prevented.
  • a third rotational position of the rotary piston 3 is shown in FIG. 4.3.
  • the effective cross-section of the valve channel is greatest in this third rotational position.
  • the effective cross-sectional area of the valve channel 2 increases in all the further rotary positions of the rotary piston 3 which lie between the second rotary position and the third rotary position.
  • the rotary piston 3 is adjusted by a motor 6 which is connected to the rotary piston 3 via a clutch 5.
  • a rotation of the motor 6 causes a rotation of the rotary piston 3.
  • the effective cross-sectional area of the valve channel 2 changes. This effective cross-sectional area can have different basic shapes.
  • a rectangular first cross section 31 see FIG. 5
  • This Dependency is shown in Figure 5. This non-linearity makes the setting of the vacuum and the control of the motor 6 imprecise and difficult.
  • a second valve channel cross section 32 which is formed in a first angular section by a rectangle standing on its narrow side, in a second angular section by a trapezoid and in a third angular section by the rectangle standing on its broad side.
  • the effective valve channel cross-sectional area increases continuously 32 slightly in the first angular section.
  • the valve channel cross-sectional area continuously changes to the third angular section with a constantly large increase in valve channel cross-sectional area.
  • the negative pressure can thereby be changed almost linearly to the angle of rotation of the rotary piston 3. This enables uniform, good metering of the negative pressure and simple control of the motor 6.
  • a magnet 7 is fastened to the rotary piston 3 in the vicinity of the circumference.
  • Two position sensors 13, 14 are arranged opposite this end of the rotary piston 3.
  • the magnet 7 and a first position sensor overlap at position 1 of the rotary piston 3.
  • a second position sensor 14 and the magnet 7 overlap at position 3 of the rotary piston 3.
  • the position sensors 13, 14 are also connected to the converter block via the third input 34 39 of the control unit 25 connected.
  • control unit 25 controls certain basic positions before printing or copying. There are operating states in which regulation of the negative pressure is not possible. In stand-by mode should the vacuum be reduced because anson ⁇ most the web to bulge and the negative pressure by the Leck ⁇ air collapses .. Therefore, the control unit 25 • stores the last control position by measuring the time until the Rotary piston 3 has moved from the last control position into the first position and then moves the same time in the other direction at the next start of printing and remains in this last control position assumed, initially without control. The control is started again during continuous operation.
  • the available control time is too short in start-stop operation. By the time a constant pressure has built up, the device may already switch back to stop mode. Therefore, the rotary piston 3 is also always controlled in this operating mode into a position, which in turn is defined by a certain switch-on time of the motor 6. The regulation takes place only after approx. 2 see. Printing.
  • the second sensor 14 for the third rotational position of the rotary piston 3 is used to monitor a dust filter 33.
  • the dust filter 33 is located on the blown side of the blower 17 and prevents paper dust that has been sucked in from getting into the environment. The fuller the filter 33, the further the effective valve channel cross-sectional area must be increased in order to achieve the required pressure. If the rotary piston 3 moves into the third position, then a filter change is requested by an indicator on the printing or copying machine.
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Abstract

Ein elektrografisches Druck- oder Kopiergerät enthält beispielsweise einen in Aufzeichnungsträgerlaufrichtung einem Fixierwalzenpaar vorgelagerten Vorwärmsattel (20, 21) und einen Bremskörper (10). Vorwärmsattel (20, 21) und Bremskörper (10) bilden eine Gleitfläche (23). Mit einer unterdruckerzeugenden Einrichtung gekoppelte Ansaugöffnungen (18, 19) sorgen für guten Kontakt zwischen Gleitfläche (23) und Aufzeichnungsträger. Mit hilfe eines Ventils (1) kann der Unterdruck den Betriebsparametern des Druck- und Kopiergeräts, sowie den Parametern des Aufzeichnungsträgers angepaßt werden.

Description

Pneumatische Bremsvorrichtung für einen Aufzeichnungsträger
Pneumatische Bremsvorrichtungen für einen Aufzeichnungsträger finden in ele trografischen Druck- oder Kopiergeräten Verwen- düng. Die in diesen Geräten verwendeten Aufzeichnungsträger bestehen meist aus Papier oder Kunststoffolien in Einzel¬ blatt- oder Bandform. Auf ihrem Weg durch das elektrografi- sche Druck- oder Kopiergerät werden die Aufzeichnungsträger zwischen Transportrollen über Gleitflächen transportiert. In einigen Fällen ist es erforderlich den Aufzeichnungsträger auf den Gleitflächen zu bremsen und ihn im Zusammenwirken mit den Transportrollen zu glätten. An solchen Stellen sind in den Gleitflächen Ansaugöffnungen vorgesehen, die mit einer unterdruckerzeugenden Einrichtung gekoppelt sind.
Ein Beispiel für eine derartige Anwendung ist die Fixierein¬ richtung eines elektrografischen Druck- oder Kopiergeräts. Dort muß ein mit Tonerbildern versehener Aufzeichnungsträger durch eine Fixierstation hindurchlaufen. Dabei wird das To¬ nerbild in den Aufzeichnungsträger eingeschmolzen. Eine sol- ehe, z.B. aus US-A-4 147 922 oder JP-Abstract Vol. 13, No. 120, März 24, 1989 (JP-A-63-292177) bekannte Fixierstation kann aus zwei Walzen - einer Fixierwalze und einer Andruck¬ walze - bestehen, von denen mindestens eine beheizt und eine motorisch angetrieben ist, und aus einer vor den Walzen ange- ordneten Vorheizeinrichtung, z.B. einem beheizbaren Sattel. Die . einwandfreie Funktion des Fixiervorgangs er ordert, daß der Aufzeichnungsträger eng an dem Vorwärmsattel anliegt. Da¬ zu muß der Aufzeichnungsträger über den Sattel gespannt wer¬ den. Um dies zu erreichen, kann vor dem Sattel, in Bewegungs- richtung des AufZeichnungsträgers gesehen, eine Bremsvorrich¬ tung vorgesehen werden. Die Pneumatische Bremsvorrichtung hat in solchen Anwendungs¬ fällen den Vorteil, daß der Aufzeichnungsträger zum Bremsen an die Gleitfläche des Bremskörpers der Bremsvorrichtung an¬ gesaugt wird und damit die Bremsvorrichtung nur an einer Seite des AufZeichnungsträgers angreift. Die andere Seite des AufZeichnungsträgers, z.B. die Seite des Aufzeichnungsträ- gers, auf der die Tonerbilder angeordnet sind, wird von der Bremsvorrichtung nicht beeinträchtigt.
Aus US-A-4 173 301 ist eine Maßnahme bekannt, die Saugbreite der Gleitfläche einem Parameter, nämlich der Breite des Auf- zeichnungsträgers anzupassen. Dabei werden entsprechend der Breite des Aufzeichnungsträgers bestimmte Ansaugöffnungen in der Gleitfläche verschlossen, während die im Bereich des Auf- zeichnungsträgers befindlichen Ansaugöffnungen geöffnet blei- ben. Mit dieser Maßnahme wird sichergestellt, daß der fest eingestellte Wert des Unterdrucks, der mit Hilfe der unter- druckerzeugenden Einrichtung erzeugt wird, bei unterschiedli¬ chen Aufzeichnungsträgerbreiten eingehalten werden kann. Wei¬ tergehende, den Unterdruck betreffende Maßnahmen sind nicht vorgesehen.
Bezüglich der Gleitfläche des Vorwärmsattels einer Fixierein¬ richtung, ergeben sich spezielle Probleme. Bei den bekannten Fixiereinrichtungen ist man bisher davon ausgegangen, daß es notwendig ist, mit Hilfe des Vorheizsattels den in der Regel aus Papier bestehenden Aufzeichnungsträger sehr schnell über eine relativ kurze Strecke vorzuwärmen und dann über die Wal¬ zen das Tonerbild auf dem Aufzeichnungsträger zu fixieren. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß ein schnelles Aufheizen des AufZeichnungsträgers über eine kurze Strecke zu einer ho- hen Belastung des AufZeichnungsträgers führt. Diese Belastung äußert sich in einer Verformung, einer Versprödung oder Alte¬ rung des AufZeichnungsträgers. Aus Papier bestehende Auf¬ zeichnungsträger weisen außerdem einen ungleichmäßigen Was¬ serverlust beim Durchlauf durch die Fixierstation auf. Damit wird eine Nachyerarbeitung des AufZeichnungsträgers durch Schneiden oder Sortieren erschwert bzw. es kommt zu einer un¬ gleichmäßigen Fixierung der Tonerbilder und damit zu einer Qualitätsverschlechterung des Druckes.
Abhilfe kann durch eine Verlangsamung des Aufheizens des Auf- Zeichnungsträgers erfolgen. Mit einer Verlangsamung des Auf- heizens einhergehend ist bei gleichbleibender Druckgeschwin¬ digkeit jedoch eine notwendige Verlängerung des Vorwärmsat¬ tels. Bei dieser Verlängerung des Vorwärmsattels ist es we¬ sentlich für einen guten Wärmeübergang zwischen Aufzeich- nungsträger und der Sattelgleitfläche zu sorgen. Ein guter Wärmeübergang wird nur dann erzielt, wenn ein unmittelbarer Kontakt zwischen Aufzeichnungsträger und Sattelgleitfläche hergestellt werden kann. Bei hohen Druckgeschwindigkeiten und bei der Verwendung von vorgefalteten bzw. ungleichmäßig dik- ken AufZeichnungsträgern kann es zu Flatterbewegungen des AufZeichnungsträgers im Bereich des Sattels kommen. Dadurch hebt der Aufzeichnungsträger partiell vom Sattel ab, was den Wärmeübergang verschlechtert.
Insbesondere Endlospapierdrucker müssen ein extrem großes Spektrum an AufZeichnungsträgern in Papierform verarbeiten können. Die Aufzeichnungsträger weisen z.B. ein Papierflä¬ chengewicht von 50 gr/qm bis 160 gr/qm auf. Es werden gestri¬ chene und ungestrichene Papiere, Recyclingpapiere, kunst¬ stoffbeschichtete Papiere, langfaserige und kurzfaserige Pa- piere usw. verarbeitet. Zudem kommen jährlich Papiersorten mit neuen Eigenschaften auf den Markt, die ohne Hardware-Ver¬ änderung von den Druck- oder Kopiergeräten optimal verarbei¬ tet werden müssen.
Das Material der Aufzeichnungsträger enthält verschiedene Be- standteile, die beim Erwärmen freigesetzt werden. Die in Form von Dampf oder Gas freigesetzten Bestandteile schlagen sich im Druck- oder Kopiergerät nieder und verursachen dort Stö¬ rrungen. Bei der Erwärmung von Papier wird z.B. Wasserdampf freigesetzt, der. Korrosion hervorrufen kann. Ziel der Erfindung ist es, eine Pneumatische Bremsvorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß es die Pneumatische Bremsvorrichtung ermöglicht, Aufzeichnungsträger mit unterschiedlichsten Parametern, wie Breite, Dicke und Be- schaffenheit sicher und zuverlässig zu behandeln.
Ein weiteres Ziel ist es, eine einer Fixiereinrichtung zuge¬ ordnete pneumatische Bremsvorrichtung für einen Aufzeich¬ nungsträger in einem Druck- oder Kopiererät so auszugestal¬ ten, daß es möglich ist, die Wirksamkeit der pneumatischen Bremsvorrichtung den Betriebsparametern, wie z.B. Fixiertem¬ peratur, Aufzeichnungsträgertransportgeschwindigkeit und den aufzeichnungsträgerspezifischen Parametern, wie Breite, Dicke und Beschaffenheit, so anzupassen, daß eine hohe Fixierquali¬ tät bei zuverlässiger Behandlung des AufZeichnungsträgers er- reicht wird.
Diese Ziele werden bei einer pneumatischen Bremsvorrichtung der genannten Art gemäß den Merkmalen des ersten oder zweiten Patentanspruchs ge1öst.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Un- teransprüchen angegeben.
In der Gleitfläche ist mindestens eine Ansaugöffnung angeord¬ net. Diese Ansaugöffnung wirkt sich zumindest auf den Bereich der Gleitfläche aus, der mit dem Aufzeichnungsträger in Be¬ rührung kommt. In der Gleitfläche können deshalb längs oder quer geführte schlitzförmige Vertiefungen vorgesehen sein, die in der Ansaugöffnung enden. Sind mehrere Ansaugöffnungen vorgesehen, dann können einer oder mehreren Ansaugöffnungen eine oder mehrere schlitzförmige Vertiefungen zugeordnet sein. Werden soviel Ansaugöffnungen vorgesehen, daß damit der gesamte genannte Bereich der Gleitfläche beeinflußbar ist, dann kann auf die schlitzförmigen Vertiefungen gänzlich ver¬ zichtet werden. Die Ansaugδffnungen sind mit der Unterdruck erzeugenden Ein¬ richtung gekoppelt. Diese Kopplung kann durch Schläuche, durch Kanäle oder durch direktes Anflanschen der Unterdruck erzeugenden Einrichtung an den Ansaugöffnungen erfolgen. Die Luftfördermenge der Unterdruck erzeugenden Einrichtung ist mit Mitteln zum Verstellen des Unterdrucks steuerbar. Als Mittel eignen sich ein in seiner Drehzahl einstellbares Ge¬ bläse, ein zwischen Gebläse und Ansaugöffnungen geschaltetes Ventil, Drosselklappen und ähnliches. Diese Mittel können ma- nuell oder automatisch den Parametern des AufZeichnungsträ¬ gers angepaßt werden. Zu diesem Zweck ist eine Anordnung zur Einstellung des Unterdrucks vorgesehen. Ist diese Anordnung manueller Art, dann kann sie beispielsweise aus einem Hebel bestehen, der in verschiedene Drehpositionen gebracht werden kann, die jeweils einem speziellen Aufzeichnungsträger und dessen Parametern zugeordnet sind. Eine automatische Einstel¬ lung kann beispielsweise durch einen elektromagnetischen oder elektromotorischen Antrieb der Mittel zum Verstellen erfol¬ gen, wobei für diesen Antrieb eine Steuereinheit vorgesehen ist, die aufgrund ihr zugeführter Parameter des Aufzeich- nungsträgers den Elektromagnet oder Elektromotor so ansteu¬ ert, daß sich der gewünschte Unterdruck einstellt.
Ist die pneumatische Bremsvorrichtung einer Fixiereinrichtung zugeordnet, dann besteht ihre Gleitfläche aus einer dem Vor- wärmsattel zugeordneten Sattelgleitfläche und einer dem Bremskörper zugeordneten Bremsgleitfläche. Der Bremskörper dient dabei der Straffung des AufZeichnungsträgers vor dem Fixiervorgang. Knitter- und Faltenbildung des Aufzeichnungs- trägers werden vermieden.
Der dem Bremskörper in Aufzeichnungsträgerlaufrichtung nach¬ folgende Vorwärmsattel erwärmt den Aufzeichnungsträger so, daß ein optimales Fixierergebnis erzielbar ist. Um einen op¬ timalen Kontakt zwischen der Gleitfläche im Bereich des Vor¬ wärmsattels und dem Aufzeichnungsträger herzustellen, ist die Gleitfläche im Bereich des Vorwärmsattels radial ausgeformt. Diese radiale Ausformung sorgt über die gesamt Sattellänge für eine Kraftkomponente, die den Aufzeichnungsträger gegen die Sattelgleitfläche drückt. Diese Kraftkomponente wird zu¬ sätzlich durch die Ansaugöffnungen in der Sattelgleitfläche unterstützt. Auch hier ist gewährleistet, daß über schlitz¬ förmige Vertiefungen oder über eine genügende Anzahl von An¬ saugöffnungen der Aufzeichnungsträger in seiner gesamten über der Sattelgleitfläche befindlichen Erstreckung von der Sog¬ wirkung der Unterdruck erzeugenden Einrichtung beeinflußt wird. Damit wird zusätzlich ein guter Kontakt zwischen Auf¬ zeichnungsträger und Gleitfläche hergestellt. Dieser gute Kontakt wird unabhängig von Betriebsparametern, wie der Druckgeschwindigkeit, Fixiertemperatur etc. und den Parame¬ tern des AufZeichnungsträgers erreicht.
Maßgeblich an diesem Ergebnis beteiligt, sind die Mittel zum Verstellen des Unterdrucks und die Anordnung, die die Be¬ triebsparameter und/oder die Parameter des Aufzeichnungsträ¬ gers erfaßt und in Abhängigkeit davon die Mittel ansteuert. Erst dadurch wird es möglich, individuell jeden Druck- oder Kopierauftrag zuverlässig durchzuführen, obwohl unterschied¬ liche Aufzeichnungsträger verarbeitet werden.
Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines Ventils als Mittel zum Verstellen des Unterdrucks, das zwischen der Un¬ terdrückerzeugenden Einrichtung und der oder den Ansaugöff- nungen angeordnet ist. Mit Hilfe des Ventils ist es möglich, innerhalb kürzester Zeit den Unterdruck zu verstellen oder die unterdruckerzeugende Einrichtung von den Ansaugöffnungen zu entkoppeln. Die Ausgestaltung des Ventils mit einem Ven¬ tilkanal und einem im Ventilkanal angeordneten Drehkolben, der bei einer Drehung eine wirksame Ventilkanalquerschnitts- flache des Ventilkanals beeinflußt, wobei der Drehkolben eine Querschnittsform aufweist, die derart bestimmt ist, daß sich bei einer Drehung des Drehkolbens der Unterdruck etwa linear zum Drehwinkel ändert, macht das Ventil besonders einfach re- gulierbar. Die Querschnittsform des Drehkolbens weist gemäß einer beson¬ deren Ausgestaltung in seinem im Ventilkanal befindlichen Ab¬ schnitt einen Querschnitt auf, der mindestens eine Abflachung oder Vertiefung enthält. Zusätzlich ist der Querschnitt des Ventilkanals im Bereich des Drehkolbens derart ausgeformt, daß bei Drehung des Drehkolbens die wirksame Ventilkanalquer- schnittsfläche des Ventilkanals in einem ersten Winkelab¬ schnitt die Form eines auf seiner Schmalseite stehenden Rechtecks, in einem zweiten Winkelabschnitt die Form eines Trapezes und in einem dritten Winkelabschnitt die Form eines auf seiner Breitseite stehenden Rechtecks aufweist. Die kurze Seite des Trapezes ist dabei mit einer Schmalseite des erstgenannten Rechtecks und die lange Seite des Trapezes ist mi einer Breitseite des zweitgenannten Rechtecks unmittelbar gekoppelt. Durch die so ausgestalteten Querschnitt des Ven¬ tilkanals und des Drehkolbens wird die lineare Abhängigkeit des Unterdrucks zum Drehwinkel erreicht.
Der Ventilkanal weist im Bereich des Drehkolbens eine Umge¬ bungsöffnung auf. Mit Hilfe des Drehkolbens kann dadurch wahlweise eine Verbindung der Ansaugöffnungen mit der Umge¬ bung oder mit der unterdruckerzeugenden Einrichtung geschal¬ tet werden. Dieses Umschalten kann in kürzester Zeit erfol¬ gen. Dies ist besonders dann erforderlich, wenn der Druckbe¬ trieb unterbrochen oder die Aufzeichnungsträgertransportrich- tung geändert wird.
Die Anordnung zum Einstellen des Unterdrucks weist eine Para¬ metererfassungseinheit auf, mit deren Hilfe die aufzeich- nungsträgerspezifischen Daten erfaßt werden können. Diese Da¬ tenerfassung kann manuell durch Tasteneingabe, halbautoma- tisch durch einen Barcodelesestift oder vollautomatisch durch eine Barcodeleseeinrichtung, die so im Druck- oder Kopierge¬ rät angeordnet ist, daß sie einen auf dem Aufzeichnungsträger oder auf einer Verpackung dieses Aufzeichnungsträgers aufge¬ brachten Barcύde lesen kann. Der Anordnung zur Einstellung des Unterdrucks sind ferner ein mit dem Drehkolben gekoppelter Motor, in Drehkolbenumgebung angeordnete, jeweils einer Drehposition zugeordnete Positi¬ onssensoren und eine mit den Komponenten der Anordnung zur Einstellung des Unterdrucks gekoppelte Steuereinheit zugeord¬ net. Die Steuereinheit ist in der Lage, den Motor so zu steu¬ ern, daß der Drehkolben in eine, den erfaßten Parametern zu¬ gehörige Drehposition gelangt, die zwischen oder auf den durch die Positionssensoren markierten Drehpositionen liegt.
Zwischen dem Ventil und den Ansaugöffnungen ist ein Drucksen¬ sor vorgesehen, der mit der Steuereinheit gekoppelt ist. Mit Hilfe dieses Drucksensors ist die Steuereinheit in der Lage, den tatsächlich erreichten Ist-Unterdruck zu erfassen und mit dem den erfaßten Parametern zugeordneten So11-Unter ruck zu vergleichen. Wenn sich eine Ungleichheit herausstellt, kann die Steuereinheit den Motor entsprechend so ansteuern, daß Ist-Unterdruck und Soll-Unterdruck identisch sind.
Der Vorwärmsattel weist mehrere Heizzonen mit in Aufzeich¬ nungsträgerlaufrichtung ansteigender Temperatur auf. Damit wird eine gleichmäßige Energiezufuhr an den Aufzeichnungsträ¬ ger erreicht, wodurch der Aufzeichnungsträger nur gering be¬ lastet wird. Zur Kontakterhöhung des AufZeichnungsträgers mit der Sattelgleitfläche ist die Sattelgleitfläche in Aufzeich¬ nungsträgerlaufrichtung konvex gekrümmt. Auf der der Sattel- gleitfläche gegenüberliegenden Seite des Vorwärmsattels ist mindestens ein Unterdruckkanal in Aufzeichnungsträgerlauf¬ richtung vorgesehen. In diesen Unterdruckkanal münden eine Vielzahl von Ansaugöffnungen. Der Unterdruckkanal kann am Sattelrand oder in jeder möglichen Zwischenposition zwischen den beiden Rändern angeordnet sein. Dei Anzahl der Unter¬ druckkanäle ist der benötigten Luftförderleistung angepaßt.
Die Ansaugöffungen münden in sich quer zur Aufzeichnungsträ¬ gerlaufrichtung erstreckenden schlitzförmigen Vertiefungen in der Sattelgleitfläche. Dadurch wird erreicht, daß der Auf- zeichnungsträger nicht nur punktuell, sondern großflächig auf die Satteloberfläche gesaugt wird. Die schlitzförmigen Ver¬ tiefungen können dabei gerade oder gekrümmt sein und können ebenso parallel zueinander verlaufen oder unregelmäßige Ab- stände zueinander entlang ihrer Ausbreitung haben.
Das Ventil ist unmittelbar mit dem Bremskörper gekoppelt, während die Unterdruckkanäle mittelbar Über den Bremskörper mit dem Ventil gekoppelt sind. Durch diese Anordnung kann aus dem, im Bremskörper vorherrschenden Unterdruck auf den Unter- druck in den Unterdruckkanälen geschlossen werden. Es genügt demzufolge, den Sollunterdruck im Bremskörper mit Hilfe des Drucksensors zu ermitteln, um den Ist-Unterdruck sowohl im Bremskörper als auch in den Unterdruckkanälen festzustellen. Ferner kann eine im Bremskörper vorgesehene Anpassvorrichtung zur Anpassung der wirksamen Breite des Bremskörpers an die tatsächliche Breite des AufZeichnungsträgers zusätzlich zum Öffnen oder Verschließen von Unterdruckkanälen verwendet wer¬ den.
Die unterdruckerzeugende Einrichtung enthält ein Luftfilter, das das Druck- oder Kopiergerät vor Verunreinigungen schützt, die von den AufZeichnungsträgern abgesaugt werden. Bei zuneh¬ mender Verschmutzung des Luftfilters nimmt die Luftförderlei¬ stung der unterdruckerzeugenden Einrichtung ab. Entsprechend der Förderleistungsabnahme vergrößert die Steuereinheit die wirksame Ventilkanalquerschnittsflache. Mit Erreichen der ma¬ ximalen Ventilkanalquerschnittsfläche veranlaßt die Steuer¬ einheit eine Signalisierung, wonach das Filter der unter¬ druckerzeugenden Einrichtung gereinigt oder gewechselt werden muß.
Ein weiterer wesentlicher Aspekt des Ansaugens des Aufzeich¬ nungsträgers auf die Satteloberfläche ist neben der Optimie¬ rung des Wärmeübergangs zwischen Vorwärmsattel und Aufzeich¬ nungsträger, das Absaugen von bei der Erwärmung des Aufzeich- nungsträgers freiwerdenden Gasen und Dämpfen. Schädliche Ein- flüsse dieser Gase und Dämpfe innerhalb des Druck- oder Ko¬ piergerätes werden verhindert.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dar¬ gestellt und werden im folgenden beispielsweise näher be- schrieben. Dabei zeigen
Figur 1 eine schematische Darstellung einer pneumatischen Bremsvorrichtung, bestehend aus einem einer Fixiereinrichtung zugeordneten Vorwärmsattel mit Ansaugöffnungen, dem ein Bremskörper vorgelagert ist,
Figur 2 ein Blockschaltbild einer Anordnung zum Einstellen des Unterdrucks in einer pneumatischen Bremsvorrichtung gemäß Figur 1,
Figur 3 eine Ansicht auf die mit den Ansaugöffnungen verbind¬ bare Seite eines der pneumatischen Bremsvorrichtung zugeord- neten Ventils ,
Figur 4.1 bis 4.3 eine Schnittdarstellung des entlang der in Figur 3 angegebenen Schnittlinie geschnittenen Ventils mit verschiedenen Drehpositionen eines im Ventil angeordneten Drehkolbens und
Figur 5 zwei Unterdruck-/Drehwinkel-Kennlinienverläufe, die sich bei unterschiedlichen wirksamen Ventilkanalquerschnitts- flachen einstellen.
Ein elektrografisches Druck- oder Kopiergerät zum Bedrucken von AufZeichnungsträgern in Form von Einzelblatt oder Endlos- papier enthält eine Fixiereinrichtung. Diese Fixiereinrich¬ tung ist als Thermodruckfixiereinrichtung ausgebildet. Die Thermodruckfixiereinrichtung enthält im wesentlichen eine Heizwalze und eine Andruckwalze (nicht dargestellt) und einen Vorwärmsattel (20,21). Die Heizwalze wird elektromotorisch angetrieben, so daß der zwischen Andruckwalze und Heizwalze befindliche Aufzeichnungsträger in Aufzeichnungsträgerlauf- richtung 9 transportiert wird.
Der Fixiereinrichtung gemäß Figur 1 ist in Aufzeichnungsträ¬ gerlaufrichtung 9 ein Bremskörper 10 vorgelagert. Die Ober- fläche des Bremskörpes 10 bildet eine Bremsgleitfläche 23.2 und die Oberfläche des aus einem ersten Vorwärmsattel 20 und einem nachfolgenden zweiten Vorwärmsattel 21 bestehenden Vor¬ wärmsattels bildet eine Sattelgleitfläche 23.1. Sattelgleit¬ fläche 23.1 und Bremsgleitfläche 23.2 bilden die Gleitfläche 23, über die der Aufzeichnungsträger gezogen wird. Der be¬ heizte Vorwärmsattel 20, 21 ist radial ausgeformt und dient zum Vorwärmen des AufZeichnungsträgers. Dieser wird im vorge¬ wärmten Zustand dem eigentlichen Fixierspalt zwischen der An¬ druckwalze und der Heizwalze zugeführt. Gebremst durch den Bremskörper 10 und angetrieben über die Walzen wird der Auf¬ zeichnungsträger straff über den Vorwärmsattel 20, 21 ge¬ führt. Ein auf dem Aufzeichnungsträger befindliches loses Tonerbild wird auf dem Vorwärmsattel 20, 21 vorgewärmt und durch Wärme und Druck zwischen den Walzen auf dem Aufzeich- nungsträger fixiert.
Die beiden in Aufzeichnungsträgerlaufrichtung hintereinander geschalteten, beheizten Vorwärmsättel 20,21, sind um einen Drehpunkt 22 schwenkbar miteinander verbunden. Der erste Vor¬ wärmsattel 20 und der zweite Vorwärmsattel 21 bilden in Auf- zeichnungsträgerlaufrichtung 9 gesehen zwei getrennte HeizZo¬ nen. Die gesamte Vorheizstrecke hat dabei eine Länge von etwa 500 bis 700 mm. Der Aufzeichnungsträger gleitet bei der Vor¬ wärmung mit seiner tonerfreien Seite auf der Gleitfläche 23.
Um zwischen der Sattelgleitfläche 23.1 und dem Aufzeichnungs- träger einen guten Kontakt herzustellen und damit die Tempe¬ raturdifferenz klein zu halten, hat die Sattelgleitfläche 23.1 einen Radius, der bei dem dargestellten Beispiel 700 mm beträgt. Durch die Krümmung der Sattelgleitfläche 23.1 in Verbindung mit dem Zug durch die Walzen und das Abbremsen durch den Bremskörper 10 wirkt über die gesamte Sattellänge eine Kraftkomponente, die den Aufzeichnungsträger an die Sat¬ telgleitfläche 23.1 drückt.
Wie außerdem in Figur 1 zu erkennen ist, weist die Sattel- gleitfläche 23.1 quer zur Aufzeichnungsträgerlaufrichtung 9 längliche, parallel zueinander geführte, schlitzförmige Ver¬ tiefungen 24 auf, die sich annähernd über die gesamte Breite der Vorwärmsättel 20,21 erstrecken. Die schlitzförmigen Ver¬ tiefungen 24 sind durch als seitliche Bohrungen ausgebildete Ansaugöffnungen 19 mit beidseitig unterhalb der Vorwärmsättel 20,21 angeordneten Unterdruckkanälen 11,12 verbunden. Die Unterdruckkanäle 11,12 erstrecken sich in Aufzeichnungsträ¬ gerlaufrichtung 9. Ihr der Fixiereinrichtung zugewandtes Ende ist verschlossen. Das andere Ende mündet im Bremskörper 10.
Der Bremskörper 10 ist als Hohlkörper ausgebildet. Seine zum Aufzeichnungsträger gewandte Seite bildet gemeinsame mit den Vorwärmsätteln 20,21 die Gleitfläche 23. Von der Bremsgleit¬ fläche 23.2 in den Hohlraum des Bremskörpers 10 sind eine Vielzahl von Ansaugöffnungen 18 in Form von Bohrungen einge- bracht.
Am Bremskörper 10 ist seitlich, in Aufzeichnungsträgerlauf¬ richtung 9 gesehen, ein Ventil 1 angeflanscht. Das Ventil 1 ist über einen Gebläsekanal 16 mit einem Gebläse 17 verbun¬ den. Mit Hilfe des Ventils 1 kann der vom Gebläse 17 erzeugte Unterdruck den vorliegenden Betriebsparametern im Druck- oder Kopiergerät angepaßt werden. Zu den Betriebsparametern zählen Aufzeichnungsträgerspezifische Parameter wie Breite, Dicke und Beschaffenheit sowie Fixiertemperatur, Aufzeich¬ nungsträgergeschwindigkeit, Stand-By-Betrieb etc.
Eine Erstreckung der Saugwirkung über die gesamte Gleitfläche 23, also auch über den Bereich der Vorwärmsättel 20,21 ermög¬ licht nicht nur ein zuverlässiges Anschmiegen des Aufzeich¬ nungsträgers an die Gleitfläche 23 im Bereich der Vorwärmsät- tel 20,21, sondern auch ein Absaugen eines bei der Erwärmung des AufZeichnungsträgers freiwerdenden Gases. Wenn als Auf¬ zeichnungsträger Papier verwendet wird, wird bei der Erwär¬ mung Wasserdampf frei, der, wenn er nicht abgesaugt wird, zur Korrosion innerhalb des Druck- oder Kopiergeräts führen kann.
Das Druck- oder Kopiergerät soll eine Vielzahl von Aufzeich¬ nungsträgern verarbeiten können. Um Flattern, Reißen und Knittern des AufZeichnungsträgers zu vermeiden, kann mit Hilfe des Ventils 1 der Unterdruck verändert werden. Eine weitere Verstellmöglichkeit kann vorgesehen werden, um eine Anpassung an unterschiedliche Aufzeichnungsträgerbreiten zu verbessern. Bei Verwendung eines schmalen AufZeichnungsträ¬ gers werden die vom Ventil 1 weiter entfernt liegenden An¬ saugöffnungen 18,19 nicht mehr vom Aufzeichnungsträger abge- deckt. Die Sogwirkung auf den Aufzeichnungsträger verringert sich dadurch. In US-A-4 173 301 ist aufgezeigt, wie durch ei¬ nen Schieber oder durch Lochblenden nicht benötigte Ansaug¬ öffnungen 18 verschlossen werden können. Solche Vorrichtungen kann auch der Gegenstand der Erfindung beinhalten. Zusätz- lieh können Klappen, Schieber oder Lochblenden vorgesehen sein, die einen der beiden in den Bremskörper 10 mündenden Unterdruckkanäle 11,12 bei Bedarf bremskörperseitig ver¬ schließen.
Das als Mittel zum Verstellen des Unterdrucks dienende Ventil 1 ist mit einer Anordnung, die Betriebsparameter des Druck¬ oder Kopiergeräts und/oder Parameter des AufZeichnungsträgers erfaßt und in Abhängigkeit davon das Ventil ansteuert, gekop¬ pelt. Das Ventil 1 ist mit Hilfe eines Motors 6 verstellbar. Der Motor 6 wird gemäß Figur 2 von einer Steuereinheit 25 an- gesteuert. Die Steuereinheit 25 weist verschiedene Eingänge 28, 29, 34 auf:
An einen ersten Eingang 28 ist eine Parametererfassungsein¬ heit 27 gekoppelt. Die Komponenten der Parameterfassungsein- -heit 27 sind in Figur 2 in Form von Blöcken dargestellt. Die Parametererfassungeinheit 27 dient in diesem Beispiel der Er¬ fassung der Parameter des AufZeichnungsträgers. Die Parame¬ tererfassungseinheit 27 kann jedoch beliebig ausgebaut wer¬ den, so daß sie auch zur Erfassung und Auswahl von Betriebs- parametern, wie z.B. Fixierenergie, Druckgeschwindigkeit, Druckbetrieb allgemein, Stand-By-Betrieb usw. herangezogen werden kann. Die aufzeichnungsträgerspezifischen Kenndaten, wie Papierflächengewicht, Papiersorte oder andere, die Struk¬ tur des AufZeichnungsträgers kennzeichnende Daten, können er- faßt werden, um daraus Regelsollwerte für den Unterdruck ab¬ leiten zu können.
Ein wesentliches aufzeichnungsträgerspezifischeε Kenndatum ist insbesondere das Papierflächengewicht. Dieses kann in folgender Weise erfaßt und eingegeben werden:
a) manuelle Eingabe des Papierflächengewichts:
Der Parametererfassungseinheit 27 kann eine Tastatur 35 zuge¬ ordnet sein, über die das Papierflächengewicht alphanumerisch eingegeben wird. Das Papierflächengewicht ist in der Regel auf der Aufzeichnungsträgerverpackung aufgedruckt.
b) Halbautomatische Eingabe des Papierflächengewichts:
Der Parametererfassungseinheit 27 kann ein Codelesestift 36 zugeordnet sein, über den eine Bedienperson einen auf der Verpackung des AufZeichnungsträgers aufgedruckten Barcode er¬ faßt und auf diese Weise die erforderliche Information ein- gibt.
c) Automatische Eingabe des Papierflächengewichts: cl) Ist beispielsweise am Boden der Verpackung des Aufzeich¬ nungsträgers ein Barcode aufgedruckt, so kann im Bereich der Aufnahmeplattform für den Aufzeichnungsträger im Drucker eine automatische Barcode- oder OCR-Leseeinrichtung 36 angeordnet sein, die die auf der Verpackung des AufZeichnungsträgers aufgedruckten Daten automatisch erfaßt. c2) Die Papierdicke ist proporional zum Papierflächengewicht. Deshalb ist es möglich, durch Erfassen der Papierdicke das Papierflächengewicht zu bestimmen. Die Parametererfassungs¬ einheit 27 kann deswegen mit einer Dickenmeßeinrichtung 37 verbunden sein, mit der es möglich ist, die Papierdicke zu erfassen. Diese Einrichtung kann z.B. aus einer Meßeinrich¬ tung bestehen, die optisch, mechanisch oder kapazitiv die Pa¬ pierdicke erfaßt. Derartige Meßeinrichtungen zur Erfassung der Materialstärke sind in der Meßtechnik bekannt. Sie kann z.B. aus zwei Fühlelementen bestehen, zwischen denen das Pa¬ pier angeordnet wird, wobei eine dickenabhängige Wegänderung der Meßstrecke induktiv, kapazitiv oder über Dehnungsme߬ streifen erfaßt wird. Eine derartige, die Papierdicke erfas¬ sende Einrichtung kann im Papiereinlaufbereich der Druckein- richtung vorgesehen sein.
Über einen zweiten Eingang 29 ist die Steuereinheit 25 mit einer Zusatzeingabeanordnung 38 verbunden. Die Zusatzeingabe¬ anordnung 38 kann in Form eines Personalcomputers PC reali¬ siert sein. Mit Hilfe der Zusatzeingabeeinrichtung 38 können Algorithmen oder Tabellen zur Soll-Unterdruckermittlung er¬ stellt oder verändert und anschließend in einem in der Steu¬ ereinheit 25 enthaltenen Speicher M abgelegt werden. Dies ist immer dann erforderlich, wenn zu einem Papierflächengewicht kein zugehöriger So11-Unterdruck bekannt oder errechenbar ist, oder sich ein bekannter Soll-Unterdruck als fehlerhaft herausste1lt.
Über einen dritten Eingang 34 sind ein Drucksensor 26 und zwei Positionssensoren 13, 14 mit der Steuereinheit 25 gekop¬ pelt. Diese Sensoren liefern der Steuereinheit 25 Infoπαatio- nen darüber, in welcher Drehposition sich der Drehkolben 3 befindet und welcher Unterdruck vorherrscht.
Als zentrales Element enthält die Steuereinheit 25 einen Mi¬ kroprozessor μP der die von der Parametererfassungseinheit 27 und den Sensoren 13, 14, 26 gelieferten Informationen aus- wertet und abhängig von diesen Informationen den Motor 6 an¬ steuert.
Zur Ansteuerung des Motors 6 weist die Steuereinheit einen Leistungsblock 40 auf. Der Leistungsblock 40 kann beispiels- weise ein D/A-Wandler sein, dessen Ausgangstreiber so ausge¬ staltet ist, daß er genügend Leistung liefert, um den Motor 6 zu steuern.
Die Sensoren 13, 14, 26 liefern ihre Informationen über den dritten Eingang 34 an einen in der Steuereinheit enthaltenen Wandlerblock 39. Der Wandlerblock 39 ist beispielsweise durch einen A/D-Wandler mit den Sensoren angepaßten Eingangsteiber- stufen ausgestattet. Der Wandlerblock 39 setzt die analogen Sensoreninformationen in für den Mikroporzessor μP verarbeit¬ bare digitale Informationen um.
Die Steuereinheit 25 enthält weiterhin den Speicher M. Der Mikroprozessor μP ist direkt mit dem Speicher M verbunden. Im Speicher M sind Tabellen oder Algorithmen abgelegt, mit deren Hilfe der Mikroprozessor μP aus den von der Parametererfas¬ sungseinheit 27 gelieferten Daten, nämlich dem Papierflächen- gewicht, den Soll-Unterdruck ermittelt. Mit Hilfe der Algo¬ rithmen errechnet der Mikroprozessor μP den So11-Unterdruck. Mit Hilfe der Tabellen liest der Mikroprozessor μP aus ein¬ zelnen Speicherzellen der Tabellen den dem Papierflächenge¬ wicht zugeordneten Soll-Unterdruck aus.Der Soll-Unterdruck wird in einer Speicherzelle abgelegt und mit einem vom Druck¬ sensor 26 (siehe Figur 1) gelieferten Ist-Unterdruck vergli¬ chen.
Eine Abweichung des Ist-Unterdrucks vom Soll-Unterdruck er¬ gibt sich aufgrund einer Störgröße 15. Die Störgröße 15 sy - bolisiert beispielsweise Einflüsse, die sich aus Abweichungen von der Papierbreite, der Papieroberflächenbeschaffenheit oder einer variierenden Druckgeschwindigkeit ergeben. Der Drucksensor 26 ist über einen Schlauch 30 mit dem Bremskörper 10 verbunden. Durch Verwendung des Schlauchs 30 wird es mög¬ lich, den Drucksensor 26 an beliebiger Stelle innerhalb des Druck- oder Kopiergeräts anzuordnen.
Figur 3 zeigt eine Ansicht des Ventils 1 auf die mit dem Bremskörper 10 verbundene Seite. Je ein Schnittbild entlang der gekennzeichneten Linie zeigen die Figuren 4.1 bis 4.3. Das Ventil 1 besteht im wesentlichen aus einem Ventilkanal 2, von dem ein Ende über den Gebläsekanal 16 mit dem Gebläse 17 verbunden ist und dessen anderes Ende am Bremskörper 10 ange- flanscht ist. Der Querschnitt dieses Ventilkanals 2 bestimmt den bei konstanter Gebläseleistung an der Gleitfläche 23 er¬ zeugbaren Unterdruck. Durch Verändern dieses Querschnitts kann entsprechend der Unterdr ck verändert werden.
Der Ventilkanal 2 wird quer von einem Drehkolben 3 durchdrun- gen. Dieser ist kreiszylindrisch ausgeformt und an beiden En¬ den im Gehäuse des Ventils 1 um seine Achse drehbar gelagert. Der im Ventilkanal 2 befindliche Teil des Drehkolbens 3 weist eine Abflachung und Vertiefung 4 des Kolbenquerschnitts auf. Würde diese Abflachung und Vertiefung 4 fehlen, dann würde der Drehkolben 3 den Ventilkanal 2 luftdicht verschließen.
Der Drehkolben 3 verschließt eine weitere Ventilöffnung. Im Bereich des Drehkolbens 3 weist das Ventil 1 eine vom Ventil¬ kanal 2 ausgehende, nach außen führende Umgebungsöffnung 8 auf. Durch die Vertiefung und Abflachung 4 im Drehkolben 3 kann bei Drehung des Drehkolbens 3 die Umgebungsöffnung 8 zum Ventilkanal 2 hin geöffnet werden.
Die Figuren 4.1 bis 4.3 zeigen nun verschiedene Drehpositio¬ nen des Drehkolbens 3. In der in Figur 4.1 dargestellten er¬ sten Drehposition werden die Unterdruckkanäle der Vorwärmsät- tel 20,21 und des Bremskörpers 10 über die Umgebungsöffnung 8 mit der Umgebungsluft verbunden. Diese Stellung dient der Funktionssicherheit des Druck- oder Kopiergeräts bei Vorlie¬ gen bestimmter Betriebsparameter. Beispielsweise muß in einem Betriebszustand, bei dem ein Rücktransport des Aufzeichnungs- trägers entgegen der eigentlichen Aufzeichnungsträgerlauf¬ richtung 9 erforderlich wird, innerhalb von einigen Millise¬ kunden der Unterdruck abgeschaltet werden. Dies ist durch Drehen des Drehkolbens 3 in die Position 1 möglich. Die Stel¬ lung der Position 1 nimmt der Drehkolben 3 auch ein, wenn sich das Druck- oder Kopiergerät in einen Papierbetrieb oder einen Papier-Positionierbetrieb gelangt.
In Figur 4.2 ist eine zweite Drehposition des Drehkolbens 3 dargestellt. In dieser Drehposition sind sämtliche Öffnungen des Ventils 1 voneinander entkoppelt. Der Drehkolben 3 dich¬ tet den Ventilkanal 2 sowohl zu den Unterdruckkanälen 20,21, zur Umgebungsöffnung 8 und zum Gebläse 17 hin ab. Diese zwei¬ te Position verdeutlicht, wie die Größe und Abmessung der Ab- flachung und Vertiefung im Drehkolben 3 zu bemessen ist. Ein Ansaugen von Luft aus der Umgebungsöffnung 8 ist damit wirk¬ sam verhindert.
In Figur 4.3 ist eine dritte Drehposition des Drehkolbens 3 dargestellt. In dieser dritten Drehposition ist der wirksame Querschnitt des Ventilkanals am größten. In allen zwischen der zweiten Drehposition und der dritten Drehposition liegen¬ den weiteren Drehpostionen des Drehkolbens 3 vergrößert sich die wirksame Querschnittsfläche des Ventilkanals 2.
Der Drehkolben 3 wird, wie in Figur 3 dargestellt, durch ei- nen Motor 6, der mit dem Drehkolben 3 über eine Kupplung 5 verbunden ist, verstellt. Eine Drehung des Motors 6 bewirkt eine Drehung des Drehkolbens 3. Dabei verändert sich die wirksame Querschnittsfläche des Ventilkanals 2. Diese wirksa¬ me Querschnittsfläche kann unterschiedliche Grundformen auf- weisen. Es hat sich bei Verwendung eines rechteckigen ersten Querschnitts 31 (siehe Figur 5) gezeigt, daß bei Verdrehen des Drehkolbens 3 - beginnend bei der zweiten Position - um etwa 45* - zur dritten Position - keine lineare Abhängigkeit zwischen Drehwinkel und erzeugtem Unterdruck besteht. Diese Abhängigkeit ist in Figur 5 aufgezeigt. Durch diese Nichtli- nearität wird die Einstellung des Unterdrucks und die An- steuerung des Motors 6 ungenau und erschwert.
Abhilfe schafft ein zweiter Ventilkanalquerschnitt 32, der in einem ersten Winkelabschnitt durch ein auf seiner Schmalseite stehendes Rechteck, in einem zweiten Winkelabschnitt durch ein Trapez und in einem dritten Winkelabschnitt durch den auf seiner Breitseite stehendes Rechteck gebildet ist. Bei einer Drehung des Drehkolbens 3 nimmt im ersten Winkelabschnitt die wirksame Ventilkanalquerschnittsflache stetig 32 gering zu. Im zweiten kurzen Winkelabschnitt geht die Ventilkanalquer- schnittsfläche stetig über zum dritten Winkelabschnitt mit stetig großer Ventilkanalquerschnittsflächenzunahme. Wie in Figur 5 dargestellt, wird dadurch der Unterdruck nahezu li- near zum Drehwinkel des Drehkolbens 3 veränderbar. Eine gleichmäßige gute Dosierbarkeit des Unterdrucks und eine ver¬ einfachte Ansteuerung des Motors 6 wird damit ermöglicht.
Auf der der Kupplung 5 gegenüberliegenden Seite des Drehkol¬ bens 3 ist in der Nähe des Umfangs ein Magnet 7 am Drehkolben 3 befestigt. Diesem Ende des Drehkolbens 3 gegenüberliegend sind zwei Positionssensoren 13,14 angeordnet. Der Magnet 7 und ein erster Positionssensor überdecken sich bei Position 1 des Drehkolbens 3. Ein zweiter Positionssensor 14 und der Ma¬ gnet 7 überdecken sich bei Position 3 des Drehkolbens 3. Die Positionssensoren 13,14 sind mit über den dritten Eingang 34 mit dem Wandlerblock 39 der Steuereinheit 25 verbunden.
Durch diese Sensoren 13,14 ist es der Steuereinheit 25 mög¬ lich, vor dem Druck- oder Kopierbetrieb in bestimmte Grund¬ stellungen zu steuern. Es gibt Betriebszustände, in denen eine Regelung des Unterdrucks nicht möglich ist. Im Stand-By- Betrieb muß der Unterdruck vermindert werden, da sich anson¬ sten die Papierbahn wölbt und der Unterdruck durch die Leck¬ luft zusammenbricht.. Daher speichert die Steuereinheit 25 •die letzte Regelposition, indem sie die Zeit mißt, bis der Drehkolben 3 aus der letzten Regelposition in die erste Posi¬ tion gefahren ist und fährt dann beim nächsten Druckstart die gleiche Zeit in die andere Richtung und bleibt in dieser wie¬ der eingenommenen letzten Regelposition, zunächst ohne zu regeln. Bei Dauerbetrieb wird die Regelung wieder gestartet.
Im Start-Stop-Betrieb ist die zu Verfügung stehende Regelzeit zu kurz. Bis sich ein konstanter Druck aufgebaut hat schaltet das Gerät möglicherweise bereits wieder in den Stop-Modus. Daher wird der Drehkolben 3 in dieser Betriebsart ebenfalls immer in eine Position gesteuert, die wiederum durch eine be¬ stimmte Einschaltzeit des Motors 6 definiert ist. Die Rege¬ lung erfolgt erst nach ca. 2 see. Druckbetrieb.
Der zweite Sensor 14 für die dritte Drehposition des Drehkol¬ bens 3 wird zur Überwachung eines Staubfilters 33 benutzt. Das Staubfilter 33 befindet sich auf der Blasseite des Geblä¬ ses 17 und verhindert, daß angesaugter Papierstaub in die Um¬ gebung gelangt. Je voller das Filter 33 ist, desto weiter muß die wirksame Ventilkanalquerschnittsflache vergrößert werden, um den erforderlichen Druck zu erreichen. Fährt der Drehkolben 3 in die dritte Position, dann wird durch eine An¬ zeige am Druck- oder Kopiergerät ein Filterwechsel angefor¬ dert.
Bezugszeichenliste
1 = Ventil
2 = Ventilkanal
3 = Drehkolben
4 = Abflachung / Vertiefung
5 = Kupplung
6 = Motor
7 = Magnet
8 = Umgebungsöffnung
9 = Aufzeichnungsträgerlaufrichtung
10 = Bremskörper
ERSATZBLATT 11 = Unterdruckkanal
12 = Unterdruckkanal
13 = erster Positionssensor
14 = zweiter Positionssensor
15 = Störgröße
16 - Gebläsekanal
17 = Gebläse
18 = Ansaugöffnung
19 - Ansaugöffnung
20 = erster Vorwärmsattel
21 = zweiter Vorwärmsattel
22 •= Drehpunkt
23.1 - Sattelgleitfläche
23.2 - Bremsgleitfläche
24 = schlitzförmige Vertiefung
25 = Steuereinheit
26 = Drucksensor
27 = Paramertererfassungseinheit
28 = erster Eingang
29 = zweiter Eingang
30 = Schlauch
31 = erste Ventilkanalquerschnittsflache
32 = zweite Ventilkanalquerschnittsflache
33 = Staubfilter
34 = dritter Eingang
35 = Tastatur
36 = Codelesestift
37 = Dickenmeßeinrichtung
38 = Zusatzeingabeanordnung
39 = Wandlerblock
40 = Leistungsblock
PC = Personal-Computer μP = Mikroprozessor
M = Speicher
EBSATZBLA T

Claims

Patentansprüche
1. Pneumatische Bremsvorrichtung für einen Aufzeichnungsträ¬ ger in einem elektrografischen Druck- oder Kopiergerät mit
- einer den Aufzeichnungsträger aufnehmenden, mindestens eine Ansaugöffnung aufweisenden Gleitfläche (23),
- einer mit der oder den Ansaugöffnungen gekoppelten Unter¬ druck erzeugenden Einrichtung mit Mitteln zum Verstellen des Unterdrucks und
- einer mit den Mitteln gekoppelten Anordnung zur Einstellung des Unterdrucks in Abhängigkeit von Parametern des Auf- zeichnungsträgers.
2. Pneumatische Bremsvorrichtung für einen Aufzeichnungsträ¬ ger in einem elektrografischen Druck- oder Kopiergerät mit
- einem Bremskörper (10), der eine den Aufzeichnungsträger aufnehmende Bremsgleitfläche (23.2) mit mindestens einer
Ansaugöffnung (18) aufweist,
- einem dem Bremskörper (10) in Aufzeichnungsträgerlaufrich¬ tung (9) nachfolgenden Vorwärmsattel (20, 21) einer Fixier¬ einrichtung, dessen den Aufzeichnungsträger aufnehmende Sattelgleitfläche (23.1) mindestens eine Ansaugöffnung (19) aufweist,
- einer mit den Ansaugöffnungen (18, 19) gekoppelten, Unter¬ druck erzeugenden Einrichtung, der Mittel zum Verstellen des Unterdrucks zugeordnet sind, und - einer mit den Mitteln zum Verstellen des Unterdrucks gekop¬ pelten Anordnung, die Betriebsparameter des Druck- oder Ko¬ piergeräts und/oder Parameter des Aufzeichnungsträgers er¬ faßt und in Abhängigkeit davon die Mittel ansteuert.
ERSATZBLATT
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2 mit einem regelbar ausgestalteten Ventil (1) als Mittel zum Verstellen des Unterdrucks, das zwischen der Unterdruck erzeugenden Ein¬ richtung und der oder den Ansaugöffnungen (18, 19) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Ventil(1) aufweist:
- einen Ventilkanal (2),
- einen im Ventilkanal (2) angeordneten Drehkolben (3) , der bei einer Drehung die wirksame Ventilkanalquerschnittsflä- ehe (31, 32) des Ventilkanals (2) beeinflußt, wobei der Drehkolben (3) eine Querschnittsform aufweist, die derart bestimmt ist, daß sich bei einer Drehung des Drehkolbens (3) der Unterdruck etwa linear zum Drehwinkel ändert.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der im Ventilkanal be- findliche Querschnitt des Drehkolbens (3) mindestens eine Ab¬ flachung und/oder Vertiefung aufweist und der Querschnitt des Ventilkanals(2) im Bereich des Drehkolbens (3) derart ausge¬ formt ist, daß bei Drehung des Drehkolbens (3) die wirksame Ventilkanalquerschnittsflache (32) des Ventilkanals (2) - in einem ersten Winkelabschnitt die Form eines auf seiner Schmalseite stehenden Rechtecks,
- in einem zweiten Winkelabschnitt die Form eines Trapezes und
- in einem dritten Winkelabschnitt die Form eines auf seiner Breitseite stehenden Rechtecks aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei
- der Ventilkanal (2) im Bereich des Drehkolbens (3) eine Um¬ gebungsöffnung (8) aufweist,
- der Drehkolben (3) von einer ersten Drehposition, bei der der Ventilkanal (2) nur zur Umgebung und zu den Ansaugöff¬ nungen (18, 19) offen ist, zu einer dritten Drehposition drehbar ist, bei der der Ventilkanal (2) zur Umgebung ver¬ schlossen und von den Ansaugöffnungen (18, 19) zur Unter- druck erzeugenden Einrichtung mit maximaler wirksamer Ven¬ tilkanalquerschnittsflache (32) offen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 - 6, wobei die An¬ ordnung zur Einstellung des Unterdrucks aufweist: - eine Parametererfassungseinheit (27),
- einen mit dem Drehkolben (3) gekoppelten Motor (6) ,
- in Drehkolbenumgebung angeordnete, jeweils einer Drehposi¬ tion zugeordnete Positionssensoren (13,14), und
- eine mit den Komponenten der Anordnung zur Einstellung des Unterdrucks gekoppelten Steuereinheit (25), die entspre¬ chend dem Sollunterdruck den Motor (6) so steuert, daß sich eine für den Sollunterdruck erforderliche wirksame Ventil¬ kanalquerschnittsflache (32) einstellt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei ein den Unterdruck zwi- sehen dem Ventil (1) und den Ansaugöffnungen (18,19) ermit¬ telnder Drucksensor (26) vorgesehen ist, der mit der Steuer¬ einheit (25) gekoppelt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einen der auf Anspruch 2 rückbezogenen Ansprüche, wobei - der Vorwärmsattel (20,21) mehrere Heizzonen mit in Auf¬ zeichnungsträgerlaufrichtung (9) ansteigender Temperatur aufweist,
- die Sattelgleitfläche (23.1) in Aufzeichnungsträgerlauf¬ richtung (9) konvex gekrümmt ist, - an der der Sattelgleitfläche (23.1) gegenüberliegenden Seite des Vorwärmsattels (20,21) mindestens ein Unterdruck¬ kanal (11,12) in Aufzeichnungsträgerlaufrichtung (9) vorge¬ sehen ist, in den eine Vielzahl von Ansaugöffnungen (18,19) münden.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Ansaugöffnungen in sich quer zur Aufzeichnungsträgerlaufrichtung (9) erstrek- kenden schlitzförmigen Vertiefungen (24) in der Sattelgleit¬ fläche (23.2) münden.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei das Ventil (1) unmittelbar mit dem Bremskörper (10) gekoppelt ist und der/die Unterdruckkanäle (11,12) mittelbar über den Bremskörper (10) mit dem Ventil (1) gekoppelt sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Bremskörper (10) eine Anpassvorrichtung zur Anpassung seiner wirksamen Breite an die tatsächliche Breite des Aufzeichnungsträgers enthält und mit Hilfe dieser Anpassvorrichtung mindestens ein Unter¬ druckkanal (11,12) verschließbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wo- bei die Unterdruck erzeugende Einrichtung ein Luftfilter (33) enthält.
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