DE19950307C1 - Vorrichtung zum Vereinzeln von Blättern eines Aufzeichnungsträgers - Google Patents
Vorrichtung zum Vereinzeln von Blättern eines AufzeichnungsträgersInfo
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Abstract
Zum Vereinzeln von Blättern (10) eines Aufzeichnungsträgers, die in einem horizontal angeordneten Stapel bevorratet sind, dient eine Vorrichtung mit einer auf dem Stapel aufliegenden und der abnehmenden Höhe des Stapels folgenden Vorschubrolle (16). Die Vorschubrolle (16) ist antreibbar, um das oberste Blatt (10.1) des Stapels reibschlüssig zu erfassen und zur Vereinzelung mit seiner Vorderkante an einer Schrägen (14) hochzuschieben. Um Blätter (10) unterschiedlicher Steifigkeit vereinzeln zu können, läuft die Vorschubrolle (16) während ihres Antriebs auf dem obersten Blatt (10.1) von der Schrägen (14) weg, bis die Vorderkante des Blattes (10.1) an der Schrägen (14) hochläuft. Die Vorschubrolle (16) ist vertikal frei bewegbar gelagert. Die während des Antriebs der Vorschubrolle (16) auf diese wirkende Gegenkraft blockiert die vertikale Bewegung der Vorschubrolle (16). Die Vorschubrolle (16) ist zusätzlich in einer Wippe gelagert, um den Anpressdruck gegen das oberste Blatt (10.1) bei Blättern größerer Steifigkeit zu erhöhen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln von
Blättern eines Aufzeichnungsträgers gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Eine Vorrichtung dieser Gattung ist aus der EP 0 534 245 B1
(entsprechend US 5,377,969) bekannt. Diese bekannte Vorrich
tung dient zum Zuführen von in einem Stapel bevorrateten Blät
tern eines Aufzeichnungsträgers zu einer Büromaschine, zum
Beispiel einem Drucker, einem Kopiergerät oder dergleichen.
Der Stapel ist im Wesentlichen horizontal angeordnet. Eine
antreibbare Vorschubrolle liegt auf dem obersten Blatt des
Stapel obenauf und ist so bewegbar gelagert, dass sie der
entsprechend der Ausgabe der Blätter abnehmenden Höhe des
Stapels folgen kann. Die Vorschubrolle greift reibschlüssig an
dem obersten Blatt des Stapels an und schiebt dieses mit sei
ner Vorderkante gegen eine an den Stapel angrenzende anstei
gende Schräge, die zu der Büromaschine führt. Die vordere
Kante des obersten Blattes läuft an dieser Schrägen hoch,
wodurch das oberste Blatt von den folgenden Blättern des Sta
pels abgehoben und vereinzelt wird. Damit die Vorderkante des
obersten Blattes an der Schräge hochlaufen kann, muß die Vor
derkante gegen die Ebene des Blattes hochgebogen werden. Da
dieses Hochbiegen von der Steifigkeit des Blattes abhängt,
kann sich die Vorschubrolle während ihres Antriebs auf diesem
obersten Blatt von der Schrägen wegbewegen. Die Vorschubrolle
bewegt sich auf diese Weise automatisch entsprechend der Stei
figkeit des Blattes soweit von der Schrägen weg, dass sich die
Vorderkante des Blattes unter der Wirkung der Vorschubkraft
der Vorschubrolle durchbiegen und an der Schrägen hochlaufen
kann. Die Vorrichtung passt sich also automatisch der Steifig
keit der Blätter der jeweils verwendeten Papiersorte an.
Während sich die bekannte Vorrichtung für die bei Büromaschi
nen in der Regel verwendeten Papiersorten hervorragend bewährt
hat, treten Schwierigkeiten auf, wenn ein besonders dünnes
Papier verwendet wird oder wenn ein Papier höheren Gewichts
und damit größerer Steifigkeit verwendet wird. Bei dünnen
Papieren liegt ein Problem darin, dass der durch die auflie
gende Vorschubrolle auf das oberste Blatt ausgeübte Druck eine
Reibung zwischen dem obersten Blatt und dem zweiten Blatt des
Stapels erzeugt, die zu einer unerwünschten Mitnahme des zwei
ten Blattes bei der Vereinzelung des obersten Blattes führen
kann. Bei Blättern hoher Steifigkeit kann die durch Reibung
von der Vorschubrolle auf das oberste Blatt übertragene Vor
schubkraft in manchen Fällen nicht ausreichen, um das Blatt
durchzubiegen und die Vorderkante an der Schrägen hochzuschie
ben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der
eingangs genannten Gattung so zu verbessern, dass eine zu
verlässige Vereinzelung für einen größeren Bereich von Papier
sorten möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrich
tung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung
sind in den Unteransprüchen angegeben.
Der wesentliche Gedanke der Erfindung besteht darin, die Vor
schubrolle vertikal frei bewegbar zu lagern, so dass sie frei
auf dem obersten Blatt des Stapels aufliegt und der abnehmen
den Höhe des Stapels folgen kann. Wird die Vorschubrolle an
getrieben, so greift sie reibschlüssig an dem obersten Blatt
des Stapels an, um dieses in Vorschubrichtung zu schieben.
Dabei wird anfangs die Vorderkante des Blattes an der anstei
genden Schrägen festgehalten, da die Steifigkeit des Blattes
verhindert, dass die Vorderkante des Blattes sich durchbiegen
und nach oben ausweichen kann, um an der Schrägen hochzulau
fen. Während das oberste Blatt auf diese Weise noch auf dem
Stapel festgehalten ist, bewegt sich die Vorschubrolle auf
grund ihrer reibschlüssig wirkenden Vorschubkraft auf dem
obersten Blatt von der Schrägen weg. Die der Vorschubkraft
entgegengesetzt gerichtete Gegenkraft, die die Vorschubrolle
von der Schrägen wegbewegt, bewirkt ausserdem, dass die verti
kale Bewegung der Vorschubrolle blockiert wird. Sobald die
Vorschubrolle angetrieben wird, ist sie somit nicht mehr frei
vertikal beweglich, sondern wird in ihrer auf dem obersten
Blatt aufliegenden vertikalen Position festgehalten.
Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Vorschubrolle nur
mit einem geringen Gewicht auf dem Stapel aufliegen muß. Die
ses geringe Auflagegewicht kann so bestimmt werden, dass der
durch dieses Gewicht bewirkte Anpressdruck des obersten Blat
tes des Stapels gegen das nachfolgende zweite Blatt gering ist
und keine störende Reibung zwischen dem obersten Blatt und dem
nachfolgenden zweiten Blatt des Stapels auftritt, die zu einer
unerwünschten Mitnahme des zweiten Blattes beim Vorschub des
obersten Blattes führen könnte. Die Vorrichtung eignet sich
somit insbesondere auch für die Vereinzelung von Blättern aus
einem sehr dünnen Papier. Andererseits hat die Blockierung der
vertikalen Beweglichkeit der Vorschubrolle zur Folge, dass die
Vorschubrolle trotz ihres geringen Auflagegewichts fest auf
der Oberfläche des obersten Blattes gehalten wird und beim
Antrieb nicht von der Oberfläche des obersten Blattes nach
oben ausweichen kann. Die Vorschubkraft der Vorschubrolle kann
daher ungeschwächt reibschlüssig auf das oberste Blatt ein
wirken. Dadurch ist es möglich, auch Blätter mit großer Stei
figkeit zu vereinzeln. Da durch die erfindungsgemäße Maßnahme
sowohl die Vereinzelung von Blättern eines sehr dünnen Papiers
mit geringer Steifigkeit als auch die Vereinzelung von Blät
tern eines Papiers sehr großer Steifigkeit begünstigt wird,
erweitert sich der Bereich der Papiersorten erheblich, der
zuverlässig vereinzelt werden kann.
Die freie vertikale Beweglichkeit der Vorschubrollen wird
vorzugsweise dadurch realisiert, dass die Vorschubrolle an dem
freien Ende eines Armes gelagert ist, wobei dieses freie Ende
des Armes vertikal beweglich ist. Vorzugsweise ist der Arm
schwenkbar gelagert, um die vertikale Bewegung seines freien
Endes zu ermöglichen. Eine besonders platzsparende Lösung
ergibt sich dadurch, dass der Arm seitlich von dem Stapel
gelagert ist und mit seinem freien Ende von der Seite über den
Stapel ragt. Es ist auch möglich den Arm oberhalb des Stapels
zu lagern. Ebenso kann ein oberhalb des Stapels gelagerter Arm
teleskopisch längenveränderlich sein, um eine vertikale Bewe
gung der an seinem freien Ende angeordneten Vorschubrolle zu
ermöglichen.
In einer bevorzugten Ausführung ist der die Vorschubrolle
tragende Arm durch eine Federkraft entlastet, die das Gewicht
des Armes und der Vorschubrolle zumindest teilweise kompen
siert. Durch die Bemessung dieser Federkraft kann das Auflage
gewicht und damit der Auflagedruck der Vorschubrolle auf dem
obersten Blatt frei gewählt und definiert werden. Insbesondere
ist es dadurch möglich, die Vorschubrolle mit einem äußerst
geringen Auflagegewicht von beispielsweise nur 50 bis 100 g
auf dem Stapel aufliegen zu lassen. Dadurch wird nur eine sehr
geringe Reibung zwischen dem obersten Blatt und dem nachfol
genden zweiten Blatt des Stapels verursacht. Das Blockieren
der Vertikalbewegung der Rolle während des Antriebs und des
Vorschubs gewährleistet auch bei einem solchen geringen Aufla
gegewicht einen zuverlässigen Reibschluss zwischen der Vor
schubrolle und dem obersten Blatt. In einer konstruktiv ein
fachen Weise wird die Blockierung der Vertikalbewegung der
Vorschubrolle dadurch bewirkt, dass die auf die Vorschubrolle
wirkende Gegenkraft zumindest mit einer Kraftkomponente quer
zu der Bewegung des die Vorschubrolle tragenden Armes gerich
tet ist und dadurch eine Klemmung der Bewegung des Armes ver
ursacht.
Die Vorschubrolle bewegt sich von der Schrägen weg vorzugs
weise gegen die Kraft einer Rückstellfeder. Die Rückstellfeder
bewirkt zumindest, dass die Vorschubrolle wieder gegen die
Schräge hin zurückgestellt wird, wenn das oberste Blatt ver
einzelt und von dem Stapel abgezogen ist, so dass die Vor
schubrolle auf dem nachfolgenden nächsten Blatt des Stapels
aufliegt. Vorzugsweise besitzt die Rückstellfeder eine an
steigende Federkennlinie, so dass die Rückstellkraft mit zu
nehmendem Abstand der Vorschubrolle von der Schrägen zunimmt.
Die zunehmende Federkraft der Rückstellfeder addiert sich zu
der durch das Drehmoment der angetriebenen Vorschubrolle be
wirkten Vorschubkraft, so dass die auf das oberste Blatt aus
geübte Gesamtvorschubkraft mit zunehmendem Abstand der Vor
schubrolle von der Schrägen und damit von der Vorderkante des
obersten Blattes ansteigt. Dadurch verlängert sich der Weg
nicht so stark, den die Vorschubrolle bei Blättern größerer
Steifigkeit zurücklegen muß, bis sich die Vorderkante des
Blattes hochbiegt und an der Schrägen hochlaufen kann.
In einer weiteren Ausbildung ist die Vorschubrolle nicht nur
gegen eine Rückstellfeder bewegbar, sondern zusätzlich noch in
einer Wippe gelagert, durch welche sich der Anstellwinkel der
Vorschubrolle gegen die Oberfläche des obersten Blattes ver
ändert. Bewegt sich die Vorschubrolle auf dem obersten Blatt
des Stapels gegen die Kraft der Rückstellfeder von der Schrä
gen weg, so stellt sich die Wippe unter der Wirkung der Feder
kraft der Rückstellfeder steiler gegen die Oberfläche des
obersten Blattes, wodurch sich die Andruckkraft der Vorschub
rolle gegen die Blattoberfläche erhöht. Dadurch wird bei Blät
tern größerer Steifigkeit die Reibung und die auf das oberste
Blatt übertragene Vorschubkraft zusätzlich verstärkt, um Blät
ter größerer Steifigkeit zuverlässig zu vereinzeln. Durch
diese Maßnahme kann der Bereich der Papiersorten, die verein
zelt werden können, zusätzlich nach höheren Papiergewichten
und höherer Steifigkeit erweitert werden.
Bei einer bevorzugten Lagerung der Vorschubrolle an einem von
der Seite über den Stapel ragenden Arm ist die Schwenkebene
des Armes vorzugsweise parallel zu der Ebene der Schrägen
angeordnet. Dadurch verschwenkt sich die Vorschubrolle bei
abnehmender Stapelhöhe parallel zu der Schrägen, so dass der
Abstand zwischen der Schrägen und der Vorschubrolle in deren
Grundstellung unabhängig von der Stapelhöhe gleichbleibt.
Weiter ist in dieser Ausführungsform vorzugsweise der Arm als
Doppelarm mit zwei parallelen Armen ausgebildet. Diese par
allelen Arme ermöglichen eine exakte Parallelführung der Vor
schubrollen bei der Bewegung auf dem Stapel.
Durch die Reduzierung des Auflagegewichtes der Vorschubrolle
auf dem Stapel und durch die Blockierung der Vertikalbewegung
der Vorschubrolle während des Vorschubs läßt sich der Bereich
der Papiersorten, die zuverlässig vereinzelt werden können,
sowohl zu geringeren Papiergewichten und damit einer geringen
Steifigkeit als auch zu höheren Papiergewichten und damit
einer größeren Steifigkeit hin erweitern. Es kann ein Bereich
von etwa 45 g/m2 bis 300 g/m2 abgedeckt werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch einen Vertikalschnitt durch die Vorrich
tung in der Ruhestellung,
Fig. 2 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung der Vorrich
tung in der Vereinzelungsstellung,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung,
Fig. 4 eine Ansicht der Vorrichtung von oben,
Fig. 5 eine Ansicht einer seitlichen Trägerwand der Vor
richtung,
Fig. 6 in einer Detaildarstellung die Klemmung der Vorrich
tung und
Fig. 7 eine um 90° gedrehte Ansicht der Klemmung der Fig.
6.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zum Zufüh
ren von einzelnen Blättern eines Aufzeichungsträgers, ins
besondere von Papierblättern, zu einer Büromaschine, zum Bei
spiel zu einem Drucker oder einem Kopiergerät.
Die Blätter 10 werden als Stapel vorzugsweise in einer Kasset
te bevorratet für die Zuführung zu der Büromaschine bereit
gestellt. Der Stapel der Blätter 10 liegt auf einem horizonta
len Boden 12 der Kassette auf. An der Vorderkante der Kassette
führt von dem Boden 12 eine als Schräge 14 ausgebildete Wand
nach oben zu einer in der Zeichnung nicht dargestellten Blatt
übernahme der Büromaschine. Die Schräge 14 ist gegenüber der
Senkrechten zu dem Boden 12 um etwa 21° bis 25° geneigt. Die
gestapelten Blätter 10 liegen mit ihrer Vorderkante an der
Schrägen 14 an.
Um die Blätter 10 von dem Stapel zu vereinzeln und zu der
Büromaschine zuzuführen, liegt auf dem obersten Blatt 10.1
eine Vorschubrolle 16 auf, die antreibbar ist und mit ihrem
Umfang reibschlüssig an dem Blatt 10.1 angreift. Wird die
Vorschubrolle 16 angetrieben (in den Fig. 1 und 2 im Gegen
uhrzeigersinn), so schiebt sie das oberste Blatt 10.1 mit
dessen Vorderkante gegen die Schräge 14. Dabei biegt sich die
Vorderkante des Blattes 10.1 hoch und wird von dem Stapel der
folgenden Blätter abgehoben und vereinzelt, wie dies in Fig.
2 gezeigt ist. Das Blatt 10.1 wird durch die Vorschubrolle 16
mit seiner Vorderkante voraus weiter an der Schrägen 14 hoch
geschoben und gelangt in die Blattübernahme der Büromaschine,
die den weiteren Transport des Blattes 10.1 bewirkt und dieses
unter der Vorschubrolle 16 wegzieht, die mit einem Überhol
freilauf ausgestattet ist, so dass sie das Abziehen des Blat
tes 10.1 nicht behindert.
Aus den Fig. 3 und 4 ist die Lagerung und Funktionsweise
der Vorschubrolle 16 im Einzelnen ersichtlich. Die Vorschub
rolle 16 besteht vorzugsweise aus zwei Einzelrollen 16.1 und
16.2, die auf einer gemeinsamen Welle 18 sitzen und einen
reibfähigen adhäsiven Mantel aufweisen, mit welchem sie auf
dem obersten Blatt 10.1 des Stapels aufsitzen und an diesem
Blatt 10.1 angreifen. Die Welle 18 ist horizontal und parallel
zu der Schrägen 14 angeordnet, so dass die Vorschubrolle 16
das oberste Blatt 10.1 mit dessen Vorderkante ohne ein Verkan
ten gegen die Schräge 14 schiebt. Die Welle 18 ist in einer
rechteckigen rahmenförmigen Wippe 20 drehbar gelagert. Die
Wippe 20 erstreckt sich von ihrem die Welle 18 lagernden Ende
in die von der Schrägen 14 abgewandte Richtung. In der Wippe
20 ist ein ansteuerbarer Elektromotor 22 befestigt, dessen
Welle 24 über einen Schneckentrieb 26 an der Welle 18 der
Vorschubrolle 16 angreift, so dass die Vorschubrolle 16 mit
tels des Elektromotors 22 angetrieben werden kann.
Die Wippe 20 ist um eine zu der Welle 18 der Vorschubrolle 16
parallele Achse 28 schwenkbar in einem U-förmigen Rahmen 30
gelagert. Die die Vorschubrolle 16 tragenden Wippe 20 kann aus
der in Fig. 1 gezeigten Stellung, in welcher die Wippe 20
horizontal in dem horizontal angeordneten Rahmen 30 liegt, in
eine in Fig. 2 gezeigte Stellung gekippt werden, in welcher
die Vorschubrolle 16 nach unten abgesenkt ist und die Wippe 20
gegenüber dem horizontalen Rahmen 30 einen Winkel von maximal
30° bis 45° einnimmt.
Der Rahmen 30 ist an dem vorderen Ende einer horizontalen in
Blattvorschubrichtung angeordneten Führungsstange 32 befe
stigt. Die Führungsstange 32 ist axial gleitend in einem Füh
rungsblock 34 gelagert. Auf der Führungsstange 32 sitzt eine
als Schraubendruckfeder ausgebildete Rückstellfeder 36, die
sich einenends an dem Rahmen 30 und anderenends an dem Füh
rungsblock 34 abstützt. Der Vereinzelungskopf, der aus der
Vorschubrolle 16, der Wippe 20, dem Elektromotor 22 und dem
Rahmen 30 gebildet ist, kann sich gegen die Kraft der Rück
stellfeder 36 von der Schrägen 14 weg gegen den Führungsblock
34 bewegen. Die Führung der Führungsstange 32 in dem Führungs
block 34 bewirkt dabei, dass der Rahmen 32 horizontal geführt
wird und dass die Welle 18 der Vorschubrolle 16 parallel zu
der Schrägen 14 bleibt. Die Charakteristik der Rückstellfeder
36 bewirkt, dass die auf den Vereinzelungskopf wirkende Rück
stellkraft zunimmt, je weiter sich die Vorschubrolle 16 von
der Schrägen 14 entfernt.
Der Führungsblock 34 ist an einem Arm 38 angelenkt, der als
Doppelarm ausgebildet und aus einem vorderen Arm 38.1 und
einem hinteren Arm 38.2 besteht. Der vordere Arm 38.1 und der
hintere Arm 38.2 sind schwenkbar an einer Trägerwand 40 gela
gert. Die Trägerwand 40 ist vertikal angeordnet und erstreckt
sich entlang einer Seitenkante der Vorrichtung und damit par
allel zu den Seitenkanten der gestapelten Blätter 10. Die
Trägerwand 40 ist seitlich von dem Aufnahmeraum montiert, in
welchen die den Stapel der Blätter 10 aufnehmende Kassette
eingesetzt wird.
Durch die schwenkbare Lagerung der beiden Arme 38.1 und 38.2
an der Trägerwand 40 und die Anlenkung des Führungsblockes 34
an den freien Enden dieser beiden Arme 38.1 und 38.2 wird eine
Parallelogramm-Führung des Führungsblockes 34 und der axial in
diesem geführten Führungsstange 32 bewirkt. Aufgrund dieser
Parallelogramm-Führung bewegt sich bei einem Verschwenken der
Arme 38.1 und 38.2 die in dem Führungsblock 34 geführte Füh
rungsstange 32 achsparallel aufwärts bzw. abwärts.
An der Trägerwand 40 sind die Arme 38.1 und 38.2 schwenkbar
zwischen Führungsstegen 42 gelagert. Wie insbesondere aus
Fig. 5 ersichtlich ist, sind die Führungsstege 42 gegen die
Vertikale unter demselben Winkel von etwa 21° bis 25° geneigt
wie die Schräge 14. Bei der Verschwenkung der Arme 38.1 und
38.2 bewegen sich diese Arme aufgrund der Führungsstege 42
somit in Schwenkebenen, die zu der Ebene der Schrägen 14 par
allel verlaufen. Dementsprechend bewegt sich auch der Füh
rungsblock 34 bei dem Verschwenken der Arme 38.1 und 38.2 mit
konstantem horizontalem Abstand von der Schrägen 14. Dadurch
hat die Vorschubrolle 16 in ihrer in Fig. 1 gezeigten Grund
stellung bei nicht komprimierter Rückstellfeder 36 stets einen
konstanten Abstand von der Schrägen 14 unabhängig von der
Schwenkstellung der Arme 38.1 und 38.2. Durch das Verschwenken
der Arme 38.1 und 38.2 kann die Vorschubrolle 16 stets auf dem
obersten Blatt 10.1 des Stapels der Blätter 10 aufliegen,
unabhängig davon wie hoch der Stapel ist bzw. wieviele Blätter
10 der Stapel enthält. Der Abstand zwischen der an der Schrä
gen 14 anliegenden Vorderkante des obersten Blattes 10.1 und
der Auflagelinie der Vorschubrolle 16 auf diesem Blatt 10.1
ist in der Grundstellung somit unabhängig von der Höhe des
Stapels.
Um den Auflagedruck der Vorschubrolle auf das oberste Blatt
10.1 des Stapels zu reduzieren, ist an der seitlichen Träger
wand 40 weiter ein Liftarm 44 gelagert. Der Liftarm 44 ist an
die vordere Kante des vorderen Armes 38.1 angrenzend angeord
net und ist parallel zu der Schwenkebene des vorderen Armes
38.1 verschwenkbar. Der Liftarm 44 untergreift mit seiner
Unterkante 46 einen seitlichen Vorsprung 48 des vorderen Armes
38.1. An dem Liftarm 44 greift eine an der Trägerwand 40 be
festigte Zugfeder 50 an, die den Liftarm 44 in der Schwenk
richtung nach oben vorspannt. Die Kraft der Zugfeder 50 wirkt
somit dem Gewicht des Armes 38 und des an diesem Arm 38 gela
gerten Vereinzelungskopfes entgegen und kompensiert dieses
Gewicht weitgehend. Dadurch wird erreicht, dass die Vorschub
rolle 16 nur noch mit einem geringen Auflagegewicht von bei
spielsweise 50 bis maximal 100 g auf dem Stapel der Blätter 10
aufliegt.
Weiter ist an der Trägerwand 40 ein Lifthebel 52 angeordnet,
der um eine zu der Trägerwand 40 parallele Achse 54 schwenkbar
ist. Der Lifthebel 52 greift mit einem nach oben ragenden Arm
unter den Liftarm 44, während ein unterer Schubarm 56 des
Lifthebels 52 in den Aufnahmeraum für die die Blätter 10 auf
nehmende Kassette ragt. Eine Zugfeder 58 greift mit einem Ende
an den oberen Arm des Lifthebels 52 an und ist mit ihrem ande
ren Ende an der Trägerwand 40 befestigt.
Ist eine Kassette mit einem Stapel von Blättern 10 in die
Vorrichtung eingesetzt, so liegt diese Kassette mit ihrer
Seitenwand an der Trägerwand 40 an. Die Kassette drückt den
Schubarm 56 gegen die Trägerwand 40, wodurch der Lifthebel 52
gegen die Kraft der Zugfeder 58 verschwenkt wird. Der obere
Arm des Lifthebels 52 wird dadurch von dem Liftarm 44 nach
unten weggeschwenkt, so dass der Liftarm 44 und damit der Arm
38 von dem Lifthebel 52 freikommen und ungehindert vertikal
verschwenkt werden können, so dass die Vorschubrolle 16 auf
dem Blattstapel aufliegen und der Höhe des Blattstapels folgen
kann. Soll die Kassette aus der Vorrichtung herausgenommen
werden, zum Beispiel um Blätter 10 nachzufüllen oder durch
eine andere Blattsorte zu ersetzen, so wird die Kassette zu
nächst von der Trägerwand 40 weggezogen. Dadurch kommt der
untere Schubarm 46 des Lifthebels 52 von der Seitenwand der
Kassette frei und die Zugfeder 58 kann den Lifthebel 52 ver
schwenken. Der Lifthebel 52 greift nun mit seinem oberen Arm
von unten an dem Liftarm 44 an und hebt unter der Wirkung der
Zugfeder 58 den Liftarm 44 hoch, wobei der Liftarm 44 den auf
diesem aufliegenden vorderen Arm 38.1 mitnimmt und dieser
vordere Arm 38.1 wiederum den Führungsblock 34 und den hinte
ren Arm 38.2 mitnimmt. Der Arm 38 und mit diesem der Verein
zelungskopf werden somit mittels des Lifthebels 52 und der
Zugfeder 58 nach oben geschwenkt, so dass die Kassette unbe
hindert in Richtung des Armes 38 aus der Vorrichtung herausge
zogen und anschließend wieder eingeschoben werden kann.
Wie in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist, ist an einem der
Führungsstege 42 eine Klemmnut 60 ausgebildet. Die Klemmnut 60
ist an der einem Arm, zum Beispiel dem vorderen Arm 38.1,
zugewandten Seitenfläche des Führungssteges 42 ausgebildet und
verläuft in vertikaler Richtung in einem dem Radius der
Schwenkbewegung dieses Armes 38.1 entsprechenden Kreisbogen,
wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. An der der Klemmnut 60 zu
gewandten Seitenkante des vorderen Armes 38.1 ist ein Klemm
zapfen 62 angeformt, der in die Klemmnut 60 eingreift. Das
Querschnittprofil der Klemmnut 60 verjüngt sich keilförmig
gegen den Nutgrund. Der Klemmzapfen 62 ist entsprechend dem
Keilwinkel des Querschnittprofils der Klemmnut 60 konisch
ausgebildet. Der Klemmzapfen 62 ragt mit geringem seitlichem
Spiel in die Klemmnut 60 hinein. Der Klemmzapfen 62 berührt
somit die Wand der Klemmnut 60 nicht und bewegt sich frei in
dieser Klemmnut 60, wenn der Arm 38.1 verschwenkt wird.
Wirkt allerdings auf den vorderen Arm 38.1 eine Kraft senk
recht zu der Schwenkebene des Armes 38.1, so wird aufgrund des
Lagerspiels des Armes 38.1 dieser Arm 38.1 leicht nach hinten
gedrückt und der Klemmzapfen 62 kommt mit der Klemmnut 60 in
Berührung und verklemmt sich aufgrund der Keilform in der
Klemmnut 60. Die Schwenkbewegung des vorderen Armes 38.1 und
damit auch des mit diesem gekoppelten hinteren Armes 38.2 wird
dadurch schlagartig blockiert, sobald eine geringe Kraft in
Richtung der Führungsstange 32 auf den Arm 38 wirkt.
Im Folgenden wird die Funktionsweise der Vorrichtung erläu
tert:
In der Grundstellung, die Fig. 1 zeigt, liegt der Verein
zelungskopf mit der Vorschubrolle 16 auf dem obersten Blatt
10.1 des Stapels auf. Der Auflagedruck der Vorschubrolle 16
ist gering, weil das Gewicht des Armes 38 und des Vereinze
lungskopfes mittels des Liftarmes 44 durch die Zugfeder 50
entlastet und kompensiert wird. Der Arm 38 ist vertikal frei
schwenkbar, so dass der Vereinzelungskopf mit der Vorschubrol
le 16 der Höhe des Stapels der Blätter 10 folgen kann und die
Vorschubrolle 16 unabhängig von der Höhe des Stapels der Blät
ter 10 auf diesem Stapel aufliegt.
Die Rückstellfeder 36 schiebt den Vorschubkopf in seine vor
geschobene Endstellung. Da der Arm 38 parallel zu der Ebene
der Schrägen 14 verschwenkt wird, befindet sich die Auflageli
nie der Vorschubrolle 16 unabhängig von der Stapelhöhe stets
in dem gleichen Abstand von der an der Schrägen 14 anliegenden
Vorderkante des obersten Blattes 10.1. Die Vorschubrolle 16
wird nicht angetrieben und liegt stillstehend auf dem obersten
Blatt 10.1 auf.
Soll ein Blatt vereinzelt der Büromaschine zugeführt werden,
so wird auf ein entsprechendes Befehlssignal der Elektromotor
22 betätigt und treibt die Vorschubrolle 16 an (in der Dar
stellung der Fig. 1 und 2 im Gegenuhrzeigersinn). Da die
Vorschubrolle 16 reibschlüssig an dem obersten Blatt 10.1
angreift, versucht die Vorschubrolle 16 dieses Blatt 10.1
gegen die Schräge 14 zu schieben. Solange die Steifigkeit des
Blattes 10.1 ein Durchbiegen des Blattes zwischen der Vor
schubrolle 16 und der Schrägen 14 verhindert, kann die Vorder
kante des Blattes 10.1 nicht an der Schrägen hochlaufen und
das Blatt 10.1 wird durch die Schräge 14 festgehalten. Daher
bewirkt der Antrieb der Rolle 16, dass diese auf dem obersten
Blatt 10.1 von der Schrägen 14 weg (in den Fig. 1 und 2
nach links) rollt. Die Vorschubrolle 16 schiebt dadurch über
die Wippe 20 und den Rahmen 30 die Führungsstange 32 in dem
Führungsblock 34 nach links, wobei die Rückstellfeder 36 zu
sammengedrückt wird. Der Druck der Rückstellfeder 36 wirkt
über den Führungsblock 34 auf den Arm 38. Dadurch wird der
vordere Arm 38.1 mit seinem Klemmzapfen 62 in die Klemmnut 60
gedrückt, so dass die Schwenkbewegung des Armes 38 sofort bei
Beginn des Antriebs der Vorschubrolle 16 blockiert wird. Der
Führungsblock 34 und die in diesem geführte Führungsstange 32
mit dem Rahmen 30 werden dadurch in ihrer Höhenstellung und in
ihrem Abstand über dem obersten Blatt 10.1 des Stapels fest
gehalten.
Während die Vorschubrolle 16 auf dem obersten Blatt 10.1 von
der Schrägen 14 wegrollt, vergrößert sich der Abstand der
Angriffslinie der Vorschubrolle 16 von der an der Schrägen 14
anliegenden Vorderkante des Blattes 10.1. Gleichzeitig steigt
die von der Vorschubrolle 16 auf das Blatt 10.1 ausgeübte
Vorschubkraft an, da sich zu der durch das Drehmoment der
Vorschubrolle 16 erzeugten Vorschubkraft die Federkraft der
Rückstellfeder 36 addiert, die mit wachsendem Verstellweg der
Vorschubrolle 16 zunimmt. Die Vorschubrolle bewegt sich soweit
von der Schrägen 14 weg, bis die auf das oberste Blatt 10.1
einwirkende zunehmende Vorschubkraft einerseits und der Ab
stand der Angriffslinie der Vorschubrolle 16 von der an der
Schrägen 14 anliegenden Vorderkante des Blattes 10.1 anderer
seits soweit angewachsen sind, dass sich in Abhängigkeit von
der Steifigkeit des Blattes 10.1 dessen Vorderkante nach oben
hochbiegen und an der Schrägen 14 hochlaufen kann. Nun schiebt
die Vorschubrolle 16 das oberste Blatt 10.1 an der Schrägen 14
hoch, bis dessen Vorderkante von der Übernahmeeinrichtung der
Büromaschine ergriffen und weitertransportiert wird. Da das
Blatt 10.1 hierbei der Vorschubkraft der Vorschubrolle 16
nicht mehr entgegenwirkt, kann sich die Vorschubrolle 16 unter
der Wirkung der Rückstellfeder 36 wieder in die in Fig. 1
gezeigte Grundstellung zurückbewegen. Ein Überholfreilauf der
Vorschubrolle 16 ermöglicht dabei, dass das Blatt 10.1 durch
die Übernahme der Büromaschine unter der Vorschubrolle 16
weggezogen wird. Der Antrieb der Vorschubrolle 16 wird abge
schaltet, so dass die Vorschubrolle stillsteht, wenn das ober
ste Blatt 10.1 vollständig unter der Vorschubrolle 16 weggezo
gen ist. Die Vorschubrolle 16 liegt dann wieder in der in
Fig. 1 gezeigten Grundstellung auf dem nachfolgenden zweiten
Blatt 10 des Stapels auf und die Vorrichtung befindet sich
wieder in der Grundstellung und ist bereit für die Zuführung
des nächsten Blattes.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass die Vorschub
rolle 16 in der schwenkbaren Wippe 20 gelagert ist. Wird die
Vorschubrolle 16 angetrieben, so dass sie auf dem obersten
Blatt 10.1 von der Schrägen 14 weg (in den Fig. 1 und 2
nach links) rollt, so bewirkt die dem Antrieb entgegengesetzt
gerichtete Gegenkraft, die die Vorschubrolle 16 nach links
bewegt, ein Drehmoment auf die Wippe 20, durch welches diese
um ihre Achse 28 im Uhrzeigersinn gekippt wird, wie dies in
Fig. 2 gezeigt ist. Dieses auf die Wippe 20 wirkende Drehmo
ment führt dazu, dass die Andruckrolle 16 mit einer größeren
Kraft gegen das obere Blatt 10.1 gedrückt wird. Je weiter sich
die Vorschubrolle 16 von der Schrägen 14 wegbewegt und je
stärker die Rückstellkraft der Rückstellfeder 36 zunimmt, um
so mehr nimmt dadurch auch der Anpressdruck der Vorschubrolle
16 gegen das oberste Blatt 10.1 zu. Diese Verstärkung des
Anpressdruckes der Vorschubrolle 16 vergrößert wiederum die
Reibung zwischen der Vorschubrolle 16 und dem obersten Blatt
10.1. Bei Blättern größerer Steifigkeit, bei welchen sich die
Vorschubrolle 16 weiter von der Schrägen 14 wegbewegt, ergibt
sich dadurch zusätzlich ein progressiver Anstieg des Anpress
druckes der Vorschubrolle 16 und damit des Reibschlusses zwi
schen der Vorschubrolle 16 und dem obersten Blatt 10.1. Dies
begünstigt die Vereinzelung insbesondere bei Blättern größeren
Gewichtes und höherer Steifigkeit. Die Blockierung der
Schwenkbewegung des Armes 38 und damit des Führungsblockes 34
und der Führungsstange 32 mit dem Rahmen 30 bewirkt die Gegen
abstützung für diesen zunehmenden Anpressdruck der Vorschub
rolle 16.
10
Blätter
10.1
oberstes Blatt
12
Boden
14
Schräge
16
Vorschubrolle
16.1
Vorschubrolle
16.2
Vorschubrolle
18
Welle (von
16
)
20
Wippe
22
E-Motor
24
Welle (von
24
)
26
Schneckentrieb
28
Achse
30
Rahmen
32
Führungsstange
34
Führungsblock
36
Rückstellfeder
38
Arm
38.1
vorderer Arm
38.2
hinterer Arm
40
Trägerwand
42
Führungsstege
44
Liftarm
46
Unterkante (von
44
)
48
Vorsprung (von
38.1
)
50
Zugfeder (von
44
)
52
Lifthebel
54
Achse (von
52
)
56
Schubarm
58
Zugfeder
60
Klemmnut
62
Klemmzapfen
Claims (9)
1. Vorrichtung zum Vereinzeln von Blättern eines Aufzeich
nungsträgers, bei welcher die Blätter in einem im Wesentli
chen horizontal angeordneten Stapel bevorratet sind, mit ei
ner auf dem Stapel aufliegenden und der abnehmenden Höhe des
Stapels folgenden Vorschubrolle, die antreibbar ist, um das
oberste Blatt des Stapels reibschlüssig zu erfassen und zur
Vereinzelung mit seiner Vorderkante gegen eine an den Stapel
angrenzende, gegenüber der Blattebene ansteigende Schräge zu
schieben, wobei sich die Vorschubrolle während ihres Antrie
bes auf dem obersten Blatt von der Schrägen wegbewegt, bis
die Vorderkante dieses Blattes an der Schrägen hochläuft,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vor
schubrolle (16) vertikal frei bewegbar gelagert ist und dass
die der Vorschubkraft entsprechende auf die Vorschubrolle
(16) wirkende Gegenkraft die vertikale Bewegbarkeit der Vor
schubrolle (16) blockiert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vor
schubrolle (16) an dem freien Ende eines Armes (38) gelagert
ist, welches der Höhe des Stapels beweglich folgt, und dass
die Bewegung des Armes (38) durch die Gegenkraft blockiert
wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die durch
das Gewicht des Armes (38) und der Vorschubrolle (16) ver
ursachte Auflagekraft der Vorschubrolle (16) auf dem obersten
Blatt (10.1) des Stapels zumindest teilweise kompensiert ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Aufla
gekraft durch eine den Arm (38) gewichtsentlastende Feder
kraft (50) kompensiert ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die auf die
Vorschubrolle (16) wirkende Gegenkraft eine Kraftkomponente
aufweist, die quer zur Bewegungsrichtung des Armes (38) ge
richtet ist und eine Klemmung der Bewegung des Armes (38)
verursacht.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vor
schubrolle (16) sich gegen die Kraft einer Rückstellfeder
(36) auf dem obersten Blatt (10.1) von der Schrägen (14) weg
bewegt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der Arm
(38) seitlich von dem Stapel der Blätter (10) gelagert ist
und quer zur Vorschubrichtung der Blätter (10) über den Sta
pel ragt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass der Arm
(38) durch zwei miteinander gekoppelte Arme (38.1, 38.2) ge
bildet ist, die eine Parallelogramm-Führung für die Verschie
bung der Vorschubrolle (16) bewirken.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vor
schubrolle (16) in einer Wippe (20) gelagert ist, welche um
eine zur Welle (18) der Vorschubrolle (16) parallele horizon
tale Achse (28) kippbar ist und gegen die Kraft der Rück
stellfeder (36) horizontal geführt von der Schrägen (14) weg
bewegbar ist.
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