CH627688A5

CH627688A5 - Ablenkvorrichtung an einer blattsortiereinrichtung.

Info

Publication number: CH627688A5
Application number: CH208778A
Authority: CH
Inventors: Francis Joseph Schell; Allen Gene Schulte
Original assignee: Ibm
Priority date: 1971-10-05
Filing date: 1978-02-27
Publication date: 1982-01-29
Also published as: DE2723842B2; BE857271A; DE2723842C3; GB1498716A; ATA384277A; ATA146178A; DE2239397A1; JPS559385B2; CA1078422A; JPS5317739A; SE7802562L; AU511084B2; JPS5317738A; DE2723842A1; AU508194B2; JPS5914755B2; US4100411A; AT353608B; FR2367617A1; NL7707364A

Description

Die Erfindung betrifft eine Ablenkvorrichtung an einer Blattsortiereinrichtung, die vorzugsweise für Kopiergeräte geeignet ist. Die Ablenkvorrichtung ist eine in sich abgeschlossene Einheit, die längs den Eingabeöffnungen der Sortiereinrichtung verfahrbar ist und die Mittel sowohl zum eigenen Antrieb als auch zum Umlenken von Blattmaterial aufweist.

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist in Kopiergeräten mit einer integrierten kleinen Kopienablagevorrichtung, die auch Sortiervorgänge in begrenztem Rahmen ermöglicht. Eine solche Einrichtung ist beispielsweise beschrieben in dem Schweizer Patent 618 636.

Sortiereinrichtungen sind nach verschiedenen Prinzipien aufgebaut. Eine Möglichkeit besteht darin, an jeder Eingabeöffnung eines Ablagefaches einen eigenen Ablenker vorzusehen, der bei entsprechender Betätigung aus dem Strom der angelieferten Blätter ein entsprechendes Blatt abfängt und in das Ablagefach umlenkt. Beispiele sind in den US-Patentschriften 1 237 646 und 2 661 209 beschrieben. Sortiereinrichtungen mit einer Vielzahl von Ablenkern sind nützlich für sehr schnell ablaufende Sortiervorgänge, die auch in beliebiger Reihenfolge vorgenommen werden können. Für die erwünschte Anwendung in Bürokopiergeräten sind derartige Einrichtungen viel zu aufwendig und kostspielig. Die grosse Anzahl beweglicher Teile solch komplizierter Einrichtungen ist auch anfälliger für Störungen als kleine und einfache Geräte.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Verteilstation für Blätter ortsfest zu halten und die Aufnahmefächer relativ zu dieser Station linear oder kreisförmig zu bewegen. Solche Einrichtungen sind jedoch durch die grossen zu bewegenden Massen unvorteilhaft. Weiter gibt es Sortiergeräte mit einer um einen Punkt schwenkbaren Verteileinrichtung mit kreisförmig darum angeordneten Aufnahmefächern. Als Beispiel sei die US-Patentschrift 2 076 391 genannt. Auch solche Einrichtungen sind für Bürokopiergeräte wegen ihres enormen Platzbedarfes ungeeignet.

Schliesslich gibt es Sortiereinrichtungen mit einer verschiebbaren Ablenkeinrichtung. In der US-Patentschrift 2 328 317 wird beispielsweise eine grosse Blattsortiereinrichtung beschrieben, die dazu eingerichtet ist, Blattmaterial zu sortieren oder gleichartige Gegenstände in Regal-ähnlich angeordnete Aufnahmefächer zu verteilen. Diese Fächer sind in parallelen Reihen übereinander angeordnet. Ihre Eingabeöffnungen befinden sich in einer Reihe längs des Weges der zu verteilenden Gegenstände, welche durch endlose Förderbänder angeliefert werden. Die Förderbänder werden durch einen ersten Motor angetrieben, der auf dem Geräterahmen der Sortiereinrichtung montiert ist. Um die Gegenstände in die entsprechenden Aufnahmefächer zu verteilen, arbeitet eine einzelne Ablenkeinrichtung mit der Fördereinrichtung zusammen. Diese Ablenkeinrichtung kann sich längs des gleichen Weges bewegen, auf dem die Gegenstände angeliefert werden. Die Ablenkeinrichtung wird mittels Seilzügen bewegt, die über eine Umkehrkupplung durch einen zweiten Motor angetrieben werden, der ebenfalls mit dem Maschinenrahmen verbunden ist. Eine Sehrittschalteinrichtung bewirkt die Einstellung der Ablenkeinrichtung in entsprechende Stellungen längs des Verteilerweges, um ausgewählte Blätter daraus in entsprechende Aufnahmefächer abzulenken. Da die zu verteilenden Gegenstände von den Transportbändern gehalten und bis an die Eingabeöffnungen der Aufnahmefächer geführt werden, ist diese Sortiereinrichtung unabhängig von der horizontalen oder vertikalen Lage der gesamten Anordnung.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine zuverlässige und dennoch kostensparende Ablenkeinheit für eine Blattsortiereinrichtung zu schaffen. Sie soll im Aufbau kompakt sein, dass sie mühelos in einem Kleinsortierer verwendet werden kann, der Teil einer Bürokopiermaschine ist. Besondere Seilzüge für den Antrieb der Ablenkeinheit sollen vermieden werden, so dass die Vorrichtung in sich abgeschlossen ist. Da sie auch mit Einrichtungen zum Fördern der Blätter versehen ist, kann sie auch unabhängig von der Lage ihrer Montage sein. Die Ablenkeinheit soll in Sortiereinrichtungen mit beliebiger Anzahl von Aufnahmefächern verwendbar sein.

Diese Aufgabe wird bei der Ablenkvorrichtung an einer Blattsortiereinrichtung durch Anwendung der im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 niedergelegten Merkmale gelöst.

Zweckmässige und vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemässen Lösung sind in den abhängigen Ansprüchen niedergelegt.

Die in sich abgeschlossene Ablenkeinheit wird in einer Blattsortiereinrichtung verwendet, um jeweils eines der Ablagefächer anzusteuern, indem sie längs den Eingabeöffnungen der Fächer verschoben wird. Die Einheit enthält Mittel sowohl für den eigenen Antrieb als auch für das Umlenken von Blattmaterial. Beide Arten von Antriebsmitteln werden durch einen eigenen Motor angetrieben. Der Motor für die Verschiebung der Ablenkeinheit ist für die Auswahl des Ablegefaches steuerbar.

Der Antrieb der Blattfördermittel ist vorzugsweise ein Elektromotor. Die Kraftquelle für den Antrieb zur Bewegung der Ablenkeinheit selbst kann auch einen mechanischen Energiespeicher haben, der periodisch durch den genannten Elektromotor aufgeladen wird, wenn beispielsweise die Ablenkeinheit sich von ihrer Endposition in die Ausgangslage zurück bewegt. Während eines solchen Rücklaufes der Ablenkeinheit ist es normalerweise unnötig, Blätter zu verteilen, weshalb der Elektromotor zum Aufladen des mechanischen Energiespeichers verwendet werden kann. Wenn die Ablenkeinheit in ihre Ausgangsposition zurück gefahren ist, wird der mechanische Energiespeicher dazu verwendet, die Einheit Schritt für Schritt längs den Fächern zu bewegen.

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Aufbau und Wirkungsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung werden im Zusammenhang mit den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen im Nachfolgenden näher erläutert. Die Figuren zeigen im einzelnen:

Fign. 1A und 1B Eine Gegenüberstellung einer Anordnung gemäss dem Stande der Technik und einer erfindungsgemässen Vorrichtung,

Fig. IC eine schematische Darstellung eines elektrophoto-graphischen Kopiergerätes, dessen eingebaute Sortiereinrichtung für Kopierblätter eine erfindungsgemässe Ablenkvorrichtung aufweist,

Fig. 2 den Weg der Kopien in die Sortierablage,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Ablenkeinheit der Sortierablage zusammen mit dem Leitsystem,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Ablenkeinheit in verschiedenen Positionen, gesehen aus der Richtung 4—4 in Fig. 3,

Fig. 5 ein Schnittbild durch die Ablenkeinheit entlang der Linie 5-5 in Fig. 3,

Fig. 6 Einzelheiten des Antriebs für die Ablenkeinheit, Fign. 7A, 7B und 7C verschiedene Kopienrückhaltevor-richtungen in den einzelnen Ablagefächern,

Fig. 8 eine Anordnung zum Erzielen einer versetzten Anzahl von sortierten Kopiensätzen und

Fign. 9 und 10 in Blockschaltbildern Beispiele für Schaltungen zum Steuern der Ablenkeinheit.

In der Fig. 1A ist die Zusammenstellung eines auf dem Markt erhältlichen Kopiergerätes 11 mit einem aus dem Stand der Technik bekannten Sortiergerät 12 dargestellt. Das Sortiergerät 12 hat etwa die gleiche Grösse wie das Kopiergerät 11, so dass der Platzbedarf nahezu verdoppelt wird. Auch das Entladen einer so grossen Sortiereinrichtung 12 ist zum mindesten unbequem. Ausserdem ist es notwendig, ein zusätzliches Ausgabefach 13 für den bequemen Zugriff vorzusehen. Dieses Ausgabefach 13 wird für kleine Kopieraufträge verwendet, wenn man beispielsweise von nur einem Original eine geringe Anzahl von Kopien anfertigt. Die Ablagefächer 14 der Blattsortiereinrichtung 13 werden bei grösseren Kopieraufgaben benutzt, wenn gleichzeitig die Kopien auch sortiert werden müssen. Daher ist die Sortiereinrichtung 12 eigentlich eine unnötig komplizierte Einrichtung.

Weiterhin ist festzuhalten, dass der anschliessbare Sortierer 12 gemäss der Fig. 1A die Kopien mit der Kopienseite oben, d.h., mit der mit Toner versehenen und fixierten Seite der Kopienblätter sichtbar nach oben im Sortierfach stapelt. Um eine korrekte Reihenfolge der sortierten Kopien zu erzielen, erfordert diese Sortierweise, dass die Originale in umgekehrter Reihenfolge zugeführt werden. Es muss also mit der letzten Seite der Vorlagen begonnen werden und mit der ersten Seite der Kopienauftrag beendet. So werden die Kopien im Sortierer in der richtigen Weise abgelegt. Aber bei Benutzung eines Kopiergerätes mit einer automatischen oder halbautomatischen Zuführung der Vorlagen liegen dann diese Originale in umgekehrter Reihenfolge nach der Fertigstellung der Kopien. In den meisten Fällen müssen später diese in der Reihenfolge umgestellten Sätze von Originalen wieder in ihre richtige Reihenfolge gebracht werden, was entweder von Hand oder mit einer automatischen Umkehrvorrichtung durchgeführt werden kann, die auf dem Markt erhältlich ist. Es ist ersichtlich, dass beide Methoden der Rücksortierung der Originale entweder Zeit oder zusätzlichen finanziellen Aufwand erfordern.

Anderseits zeigt die Fig. 1B eine Einrichtung, in der die vorliegende Erfindung verwendet wird. Eine Kleinsortierablage 22 ist als zusätzlicher Bestandteil in das Kopiergerät 21 integriert. Das Kopiergerät 21 mag ein gleiches Gerät wie das Kopiergerät 11 der Fig. 1A sein. Die Kleinsortierablage 22 ist die einzige Ausgabeeinrichtung des Kopiergerätes 21, die entweder als normales Ausgabefach verwendet wird oder aber als in begrenztem Umfange verwendbare kleine Blattsortiereinrichtung. Bei jeder Arbeitsweise ermöglicht sie jedoch bequemen Zugriff durch die Bedienungsperson. Da hier jedoch die fertigen Kopierblätter mit der kopierten Seite nach unten gestapelt werden, d.h. in den fast senkrechten Ablagefächern der Kleinsortierablage mit dem Gesicht nach rechts, haben die sortierten Kopiensätze die gleiche Reihenfolge wie der Satz der Vorlagen des Originals, wenn sie durch eine automatische oder halbautomatische Einrichtung zugeführt wurden. Daher ist eine besondere zusätzliche Einrichtung für die Umstellung der Reihenfolge der Blätter nicht erforderlich. Die Kleinsortierablage 22 erfordert auch offensichtlich weniger Raum als die Sortiereinrichtung 12, wie sie in der Fig. 1A gezeigt ist. Daher ist der notwendige gerätemässige und auch finanzielle Aufwand wesentlich geringer. Trotzdem ist diese Kleinsortierablage 22 leistungsfähig genug, um den grössten Teil der Aufgaben zu erfüllen, wenn auch ein Sortiervorgang notwendig ist. Statistische Berechnungen zeigen nämlich, dass eine Kleinsortierablage der beschriebenen Art im Durchschnitt etwa 95 % aller Kopieraufgaben erfüllen kann, welche sonst mit der üblichen Einrichtung ausgeführt werden, die aus einem Kopiergerät mit einer angebauten grossen Sortiereinrichtung besteht.

In der Fig. IC ist schematisch die Ansicht eines elektro-photographischen Kopiergerätes 101 gezeigt, bei dem die vorliegende Erfindung verwirklicht ist. Ein zu kopierendes Original wird auf die Vorlagenbühne bzw. Glasplatte 102 gelegt und über das optische System 104,105 und 106 auf die Kopiertrommel 103 abgebildet, deren photoleitfähige Schicht vorher aufgeladen bzw. sensibilisiert worden ist mittels einer nicht dargestellten Aufladevorrichtung. Die bildmässige Belichtung der Kopiertrommel 103 entlädt diese teilweise, so dass ein latentes elektrostatisches Ladungsbild auf der Trommel 103 zurückbleibt. Bei Weiterdrehung der Trommel wird dieses latente Bild anschliessend durch eine Entwicklungsstation 107 mit elektroskopischem Toner entwickelt. In der Zwischenzeit ist auf dem Papierweg 114 von einer Vorratsrolle 108 her Papier bis zu einer Abschneidvorrichtung 109 vorgeschoben worden, wo die Papierbahn in einzelne Blätter der gewünschten Länge unterteilt wird. Bei einer mit Koronaentladung arbeitenden Übertragungsstation 110 wird das mit Toner entwickelte Bild auf das Papierblatt übertragen. Anschliessend wird auf der Kopiertrommel 103 verbliebener Toner durch eine Reinigungsstation III entfernt. Zusätzlich wird die gesamte photoleitfähige Schicht der Kopiertrommel Licht ausgesetzt, um etwaige verbliebene elektrostatische Ladungen abzuleiten und zu entfernen. Die Kopiertrommel 103 wird dadurch für den folgenden Kopierzyklus vorbereitet.

Zwischenzeitlich wird das auf das Papier übertragene Tonerbild fixiert, indem ihm Hitze zugeführt wird und der Toner in der Fixierstation 115 auf dem Papier festgeschmolzen wird. Die so hergestellte fertige Kopie wird beispielsweise mittels eines Rollenpaares 112 über eine Förderrolle 116 einer verschiebbaren Ablenkeinheit 117 zugeführt und von dort in die einzelnen Fächer des Sortierers 113 befördert.

Die vorstehende Beschreibung ist allgemein gehalten und das Kopiergerät kann in seinem Aufbau in verschiedenen Einzelheiten abweichen. Beispielsweise kann statt rollenförmiger Papierzuführung Einzelblattpapier zugefühlt werden. Die schematisch dargestellte Fixierstation mit Strahlungshitze kann auch ersetzt werden durch ein Paar beheizter Fixierrollen.

Auch die Blattfördereinrichtung kann anders ausgeführt sein, als in der Fig. schematisch dargestellt. Solche Veränderungen als auch zusätzliche Bearbeitungsstationen wie beispielsweise eine Papierablösevorrichtung von der Kopiertrommel oder eine Kopienentladevorrichtung oder Neutealisiervorrichtung sind an sich bekannt und können, falls notwendig, angewendet werden.

Die Fig. 2 zeigt in grösseren Einzelheiten den Weg für die auszugebenden Kopien im Anschluss an die Fixierstation, so5

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wie Einzelheiten der Kleinsortierablage. Ein auszugebendes Kopierblatt wird durch ein Paar 112 von Transportrollen nach oben befördert und gerät so in den Zwischenraum zwischen zwei senkrechten Führungsblechen 201 und 202. Anschliessend wird das Kopierblatt mit Hilfe von kleinen Rollen 208 und 209 über eine grosse Rolle 116 abgelenkt unter Mitwirkung der Ablenkführung 203 im Falle, dass sich das Kopierblatt zu früh von der Rolle 116 löst. Der Abstand zwischen dem Transportrollenpaar 112 und dem Einzugsspalt der Rollen 208 und 116 ist kürzer als die Länge eines Kopierblattes. Um die Temperatur der frisch fixierten Kopien abzusenken, wird Kühlluft über eine Vorrichtung 205 zugeführt. Zur Abfuhr der Kühlluft sind Schlitze oder Durchlochungen in der Ablenkführung 203 vorgesehen. Auch die grosse Rolle 116 wird durch die zugeführte Luft abgekühlt.

Die Rolle 116 kann zum Beschleunigen der Kopienausga-begeschwindigkeit dienen. Beispielsweise kann die Geschwindigkeit der Kopien im Papier pfad vor der Rolle 116 etwa 24 cm/sek betragen und durch die Rolle auf 76 cm/sek ver-grössert werden. Diese Beschleunigung kann für die richtige Ablage der Kopien im Sortierer 113 notwendig sein. Dies deshalb, weil die bewegliche Ablenkeinheit 117 einige Zeit braucht, um von Ablagefach zu Ablagefach weiter verstellt zu werden und vom letzten Fach zurück in ihre Ausgangsposition.

Die durch die grosse Rolle 116 beschleunigte Kopie wird von da auf eine Hauptführung 204 gefördert, wobei alle vorzeitig abgelösten Blätter durch die Ablenkführung 203 in die Richtung auf die Hauptführung 204 zurück gelenkt werden.

Alle bis jetzt erwähnten Führungen, die beiden vertikalen Führungsbleche 201 und 202, die Ablenkführung 203 und die Hauptführung 204, sind im Grunde genommen stationär im Maschinenrahmen angeordnet. Jedoch sind sie schwenkbar oder auf andere Weise entfernbar, um im Falle von Papierstau den Zugriff zu gestatten.

Wenn die sich auf der Hauptführung 204 bewegende Kopie die verschiebbare Ablenkeinheit 117 erreicht, wird sie durch die untere Ablenkführung 206 abgefangen, die sich teilweise durch Schlitze in der Hauptführung 204 nach unten hin erstreckt, und in den Einzugsspalt zwischen zwei Ablenkantriebsrollen 210 und 211 eingeführt. Die Kopie wird durch eine obere Führung 207 nach unten gehalten. Beide Führungen 206 und 207 sowohl als auch die Rollen 210 und 211 sind zusammen mit der Ablenkeinheit 117 transversal verschiebbar. Diese Teile entnehmen jede Kopie von der stationären Führung 204 und fördern sie in eines der über ihnen liegenden Fächer 212 des Sortierers 113.

Jedes einzelne Fach 212 besteht im wesentlichen aus zwei leicht gegen die Senkrechte geneigten Wänden 213, von denen eine an ihrem unteren Ende eine Lippe 214 aufweist, die sich gegen die andere Wand hin erstreckt.

Zwischen der Lippe und der anderen Wand verbleibt ein schmaler Schlitz, durch den die Kopierblätter in das Fach eingeführt werden. Die Kopien werden in das Fach 212 mit einer Geschwindigkeit eingeführt, die gross genug ist, um die Hinterkante des Blattes zumindest einen kleinen Teil des Weges in das Fach hineinzuschiessen. Infolge der Neigung des Faches und der praktisch senkrechten Anordnung der Wände 213 fällt die Kopie nach unten so zurück, dass ihre Hinterkante auf der Lippe 214 aufstösst, wobei das Kopierblatt an der Wand 213, welche die Lippe 214 trägt, anliegend zur Ruhe kommt. Wie weiter unten noch erläutert wird, kann jedes Fach Rückhaltemittel aufweisen, die das sichere Aufliegen der Kopien an der Wand mit der Lippe und an der Lippe selbst verbessern/Da die Rolle 116 die Kopien beschleunigt, wird der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Kopien vergrössert, um der verschiebbaren Ablenkeinheit 117 des Sortierers zu ermöglichen, von Fach zu Fach schrittweise sich fortzubewegen und vom letzten Fach, dem in der Fig. 2 am weitesten links liegenden Fach, zu seiner Ausgangsposition unter dem ersten Fach zurückkehren zu können.

Die Fig. 2 lässt weiter eine Anzahl von Schaltern oder Fühlern erkennen, die dazu verwendet werden, Eingangssignale für die Steuerschaltung zu liefern, welche weiter unten anhand der Fign. 9 und 10 beschrieben werden wird. Der untere Endschalter 215 ist vorgesehen, ein Ausgangssignal dann zu liefern, wenn die Ablenkeinheit 117 in ihrer Anfangsstellung unter dem ersten, d.h. dem am weitesten rechts in der Fig. 2 befindlichen Ablagefach ist. In gleicher Weise liefert der obere Endschalter 216 ein Ausgangssignal, sobald die Ablenkeinheit 117 die am weitesten links befindliche Stellung erreicht, wenn sie unter dem letzten Ablagefach der Sortiereinrichtung angekommen ist. Ein Kopienfühler 217 befindet sich in dem ersten Ablagefach 212 des Sortierers und liefert dann ein Ausgangssignal, sobald dieses erste Fach 212 mindestens eine Kopie enthält. Das Fühlglied dieses Schalters 217 ist so ausgebildet, dass die Eingabe von Kopierblättern in dieses erste Abgabefach nicht behindert wird. Ein Ablenkschalter 502, dessen Einzelheiten in der Fig. 5 besser erkennbar sind, liefert dann ein Signal, wenn eine Kopie durch die Ablenkeinheit 117 transportiert wird. Die Ausgangssignale aller dieser Schalter und Fühlglieder gehen als Eingangssignale in die Steuerschaltung, die in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist und weiter unten näher erläutert wird.

Die Fig. 3 zeigt in grösseren Einzelheiten die Ablenkeinheit 117 zusammen mit ihrem Antriebs- und Führungssystem. Die Ablenkeinheit 117, die auch in den Fig. IC und 2 dargestellt ist, besteht aus einem Ablenkrahmen 305 mit zwei Seitenflanschen 306 und 307, die sich senkrecht zu den Enden des Rahmens 305 erstrecken. Der Seitenflansch 307 trägt einen Getriebekasten 308, an dem ein Antriebsmotor 301 befestigt ist.

Der Getriebekasten 308 enthält ein Zahnradgetriebe, das sowohl zum Antrieb des Papiertransportsystems der Ablenkeinheit 117 als auch zum Verschieben dieser Einheit dient. Der Papierantrieb besteht aus dem Motorzahnrad 302, das fest mit der Antriebswelle des Motors 301 verbunden ist, und aus einem Antriebswellenzahnrad 303, welches mit der Antriebswelle 304 verbunden ist, die ihrerseits drehbar in den Seitenteilen 306 und 307 gelagert ist. Die Antriebswelle 304 trägt die angetriebenen Rollen 210 und 210'. Das Papier wird zwischen den Rollenpaaren hindurchgeführt und gefördert. Die Rollenpaare bestehen aus den angetriebenen Rollen 210 und 210' und den jeweils zugeordneten Andruckrollen 211 und 211'. Die zu transportierende Kopie wird durch die untere Umlenkführung 206 und die obere Umlenkführung 207 zwischen diese Rollenpaare eingeführt, wie dies im Zusammenhang mit der Fig. 2 erläutert wurde.

Ein kleines Zahnrad 324 auf der Antriebswelle 304 treibt ein grosses Zahnrad 309 konstant an. Diese konstant angetriebene Anordnung der Zahnräder wird durch ausgezogene Pfeile auf den entsprechenden Zahnrädern in den Zeichnungen dargestellt. Ein Zahnrad 310, das koaxial mit dem Zahnrad 309 angeordnet ist, wird durch dieses über eine schaltbare Kupplung angetrieben, die im einzelnen in der noch zu erläuternden Fig. 6 dargestellt ist. Das Zahnrad 310 treibt ein Antriebsritzel 312 für den Vorschub der Ablenkeinheit über ein Zwischenzahnrad 311. Die Antriebsrichtung dieser drei zuletzt genannten Zahnräder ist durch die gestrichelten Pfeile in den Zeichnungen dargestellt.

Wenn die Kupplung zwischen dem grossen Zahnrad 309 und dem Zahnrad 310 eingeschaltet ist, dann treiben die Antriebsritzel 312 und 312', wobei letzteres auf der gegenüberliegenden Seite der Ablenkantriebswelle 313 angeordnet ist, durch Eingriff in Zahnstangen 315 und 315' die Ablenkeinheit 117 zum linken Ende des Sortierrahmens 322 unter das erste Ablagefach. Während die Antriebskraft über die Zahnräder s

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312 und 312' übertragen wird, die mit den Zahnstangen 315 und 315' in Eingriff stehen, wird die Ablenkeinheit 117 bei ihrer transversalen Verschiebung durch Führungsrollen 317, 317' und 318 geführt. Zusammen mit Führungsschienen 319, den Rollen 317 und 318 und einer ähnlichen Anordnung auf der anderen Seite der Ablenkeinheit 117 wird die vertikale Führung dieser Einheit gewährleistet. Seitliche oder horizontale Führung wird durch horizontale Führungswellen 321 bewerkstelligt, die mit einer horizontalen U-förmigen Führungsschiene 320 zusammenarbeiten.

Eine Antriebsfeder 314 für die Ablenkeinheit ist mit einem Ende an dem Ablenkrahmen 305 befestigt und mit ihrem anderen Ende an der Ablenkantriebswelle 313. Wenn somit die Ablenkeinheit 117 zu ihrer anfänglichen Position ganz links hin verschoben wird, wird diese Feder 314 gespannt. Sobald die Ablenkeinheit 117 diese Stellung erreicht, wird die Kupplung, welche das grosse Zahnrad 309 mit dem kleinen Zahnrad 310 kuppelt, gelöst. Dadurch wird sowohl die Drehung der Zahnräder 310,311 und 312 angehalten als auch die Bewegung der Ablenkeinheit 117 insgesamt.

Von nun an in der anderen Richtung, wird die Ablenkeinheit 117 durch die Kraft der aufgezogenen Ablenkantriebsfe-der 314 bewegt. Das schrittweise Bewegen in der Vorwärtsrichtung von Fach zu Fach (vgl. dazu Fig. 2) wird durch eine Stufenscheibe 316 gesteuert, die mit der Antriebswelle 313 der Ablenkeinheit fest verbunden ist. Einzelheiten dieses Sperrklinkenantriebs sind in der Fig. 4 dargestellt und werden weiter unten beschrieben.

Mit dem Sortierrahmen 322 fest verbunden ist die Hauptpapierführung 204, welche die Kopien leitet, wie dies oben in Verbindung mit der Fig. 2 erläutert ist. Die Hauptführung 204 weist Längsschlitze 323 auf, durch die hindurch Finger der unteren Ablenkführung 206 sich erstrecken.

Zur Klarstellung sei noch hinzugefügt, dass die fertigen Kopien in die Sortiereinrichtung, wie es in der Fig. 2 dargestellt ist, von dem linken oberen oder hinteren Ende her zugeführt werden, und dass die Anfangsposition der Ablenkeinheit 117, d.h., die Stellung unterhalb des ersten Faches diejenige in der am weitesten links oben gelegenen bezüglich des Rahmens 322 ist.

Die Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht der Ablenkeinheit 117 in zwei verschiedenen Positionen, gesehen aus der Richtung 4-4 der Fig. 3. Gut erkennbar ist im Detail der Klinkenmechanismus mit der abgestuften Scheibe 316, der die schrittweise Bewegung der Ablenkeinheit 117 von Fach zu Fach steuert. Die Ablenkeinheit 117 ist einmal in ihrer Anfangsposition durch die gestrichelten Linien 404 auf der rechten Seite dieser Zeichnung dargestellt. Das Bild mit den ausgezogenen Linien der Ablenkeinheit 117 steht für irgendeine zwischen den Endlagen mögliche Position unterhalb eines der Fächer. Wie oben anhand der Fig. 3 beschrieben, steht das Antriebsritzel 312' der Ablenkeinheit mit der Zahnstange 315' in Eingriff. Das Antriebsritzel 312' ist fest mit der Ablenkantriebs-welle 313 verbunden, ebenso wie die abgestufte Scheibe 316.

Die abgestufte Scheibe 316 oder das Klinkensperrrad wird blockiert oder freigegeben durch eine Rastklinke 406, die durch eine elektromechanische Rasteinrichtung betätigt wird. Dazu wird im wesentlichen ein Stellmagnet 401 benutzt, welcher einen Anker 402 betätigt, der um einen Drehpunkt am Rahmen 405 der Klinkenanordnung drehbar ist und durch eine Zugfeder 403 gegen die abtestufte Klinkenscheibe 316 gehalten wird. Bei Betätigung des Stellmagneten 401 wird der Anker 402 angezogen, so dass die Klinke 406 von der Klinkenscheibe 316 frei kommt. Auf diese Weise kann die Klinkenscheibe 316 sich so weit drehen, bis sie wiederum durch die Sperrklinke 406 auf dem Anker 402 angehalten wird, wobei in der Zwischenzeit der Magnet abgeschaltet worden ist. Die Klinke 406 wird mittels der Feder 403 ständig gegen die Klinkenscheibe 316 gedrückt, so dass die ständig unter der Spannung der Ablenkantriebsfeder 314 stehende Klinkenscheibe 316 bei ihrer nächsten Stufe zum Anhalten kommt. Die Gestaltung für den Antrieb des Klinkenrades 316 ist aus der Fig. 3 zu ersehen.

Die Anzahl der Abstufungen bzw. der Klinkenzähne, als auch die Grösse der Klinkenscheibe 316, sowie der Radius des Antriebsritzels 312' der Ablenkeinheit, beide angeordnet auf der Antriebswelle 313 der Ablenkeinheit, sind so aufeinander abgestimmt und gewählt, dass mit einem Schritt die Ablenkeinheit 117 von einem Fach zu dem nächsten Fach weiter transportiert wird.

Die Fig. 5 zeigt ein Schnittbild entlang der Linie 5—5 der Fig. 3. Dabei sind die obere Ablenkführung 207 und die untere Ablenkführung 206 der Ablenkeinheit 117 gut erkennbar, die beide zusammen den Weg für die Kopien bestimmen. Die Kopien werden durch diesen Weg mittels der Antriebsrolle 210, die auf der Antriebswelle 304 sitzt, welche sich permanent in Richtung des eingezeichneten Pfeiles dreht, angetrieben. Gegen diese Antriebsrolle 210 wird die Kopie durch eine auf einer Welle 504 angeordnete Andruckrolle 211 gehalten. Die Welle 504, welche die Andruckrolle 211 (und auch die Andruckrolle 211' gemäss Fig. 3) trägt, ist auf einer Blattfeder 501 angeordnet, die ihrerseits zusammen mit der oberen Führung 207 baulich zusammengefügt ist. Durch die Blattfeder 501 wird die Andruckrolle 211 gegen die Antriebsrolle 210 angedrückt. Mit eingebaut in den Rahmen 305 der Ablenkeinheit ist die Antriebswelle 313 zusammen mit der Ablenkantriebsfeder 314, die um diese Welle herum aufgewickelt ist. Zusätzlich ist ein Mikroschalter 502 vorgesehen, dessen Betätigungsarm 503 durch einen der Schlitze in der unteren Ablenkführung 206 (siehe Fig. 3) in den Kopienweg hineinragt. Dieser Schalter wird benutzt, um eines der Eingangssignale für die Schaltungen nach den Fig. 9 und 10 zu liefern.

Die Fig. 6 zeigt ein Detail des Antriebs für die Ablenkeinheit, das bereits im Zusammenhang mit der Beschreibung von Fig. 3 erwähnt worden ist. Das Zahnrad 309 wird permanent durch den Antriebsmotor 301 in der Fig. 3 angetrieben. Dieses Zahnrad 309 ist zusammen mit seiner Nabe 602 drehbar auf einer Achse 601 montiert. Die Drehung erfolgt im Gegenuhrzeigersinn, wie durch den ausgezogenen Pfeil dargestellt ist. Auf der anderen Seite derselben Achse 601 ist das kleine Zahnrad 310 mit seiner Nabe 603 drehbar montiert. Um die Nabe 602 des grossen Zahnrades 309 ist eine Kupplungsfeder 604 gewunden und festgelegt, zumindest mit einem ihrer Enden. Der Innendurchmesser der Kupplungsfeder 604 ist geringfügig grösser als der Aussendurchmesser der Nabe 603 des kleinen Zahnrades 310. Somit kann die Anordnung, bestehend aus dem grossen Zahnrad 309, dessen Nabe 602 und der Kupplungsfeder 604, ohne Einfluss auf das kleine Zahnrad 310 umlaufen. Ein T-förmiger Kupplungsbetätiger 605 wird in geringem Abstand oberhalb der Kupplungsfeder 604 über der Nabe 603 des kleinen Zahnrades 310 gehalten. Dies wird mittels einer Zugfeder 609 bewerkstelligt, die in der nicht betätigten Stellung einen Ankerarm 606, welcher drehbar um eine Achse eines Rahmens 608 ist, hält. Sobald der Stellmagnet 607 betätigt wird, wird der Ankerarm 606 angezogen und somit der T-förmige Kupplungsbetätiger 605 nach unten auf die rotierende Kupplungsfeder 604 gedrückt. Diese auf den Aussendurchmesser der Feder aufgebrachte Bremskraft führt zu einer Zusammenziehung der Kupplungsfeder 604, wodurch die Nabe 603 des kleinen Zahnrades 310 mit der Feder eingekuppelt wird. Somit sind das grosse Zahnrad 309 und das kleine Zahnrad 310 miteinander gekuppelt, so dass sich das kleine Zahnrad 310 in der Richtung dreht, die durch den gestrichelten Pfeil angedeutet ist. Bei Abschaltung des Stellmagneten 607 wird der Kupplungsbetätiger 605 von der Kupplungsfeder 604 abgehoben, wodurch das kleine Zahnrad 310 von dem

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grossen Zahnrad 309 abgekuppelt wird. Wie im Zusammenhang mit der Fig. 3 beschrieben ist, dient das Einkuppeln und. das Antreiben des kleinen Zahnrades 310 zur Bewegung der Ablenkeinheit 117 zurück in ihre Anfangsposition und zur gleichzeitigen Aufwickelung der Ablenkantriebsfeder 314, die nachher als Energiequelle für die schrittweise Verstellung der Ablenkeinheit dient.

Die Fig. 7A, 7B und 7C zeigen verschiedene Arten von Rückhaltemitteln, die zum Halten der Kopien in jedem einzelnen der Ablagefächer bzw. Sortierfächer 212 nützlich sind, wobei die Ablagefächer im wesentlichen aus zwei benachbarten Fach wänden 213 bestehen, von denen zumindest die eine eine Lippe 214 aufweist, die sich etwa rechtwinklig auf die andere Wand hin erstreckt. In der Ausführungsform gemäss der Fig. 7A ist eine einzelne gebogene Blattfeder 701 dargestellt, deren unteres Ende an derjenigen Fachwand 213 angebracht ist, die der Lippe 214 gegenüber steht. Es kann innerhalb eines Faches mehr als eine solche gebogene Blattfeder 701 über die Breite des Faches 212 angeordnet sein.

Die Fig. 7B zeigt eine Ausführungsform mit zwei gebogenen Blattfedern 702 übereinander, eine im unteren und eine im oberen Bereich des Faches. Die Fig. 7C zeigt eine Anordnung mit einer einzelnen gebogenen Blattfeder 703, die jedoch etwas anders in der Formgebung als die Feder aus der Fig. 7A ist und bis zu der gegenüberliegenden Fachwand reichen kann. Die Verwendung der Federn 701 und 702 erlaubt die Wiedereinführung einer Kopie von oben in das Fach. Dies kann zur Kontrolle der Kopiequalität nach deren Herstellung bzw. nach der Herstellung der ersten Kopie zweckmässig sein.

Die Fig. 8 zeigt schliesslich eine Anordnung, durch welche die einzelnen Kopiensätze nebeneinander liegender Fächer für eine leichte Trennung gegeneinander versetzt sind. Dies wird durch eine vertikale alternierende Versetzung um einen Betrag X nebeneinander liegender Fächer 212 in der Höhe erreicht. Die Versetzung X muss gross genug gewählt werden, um ausreichend deutlich zu sein. Anderseits muss sie klein genug gewählt sein, damit es noch möglich ist, die Kopien in richtiger Weise sowohl in den unteren als auch in den oberen Fächern 212 ablegen zu können. Die Kopien werden in den Fächern 212 durch die Rückhaltefedern 703 gehalten.

Die Fig. 9 zeigt ein Blockschaltbild der Relais, welche für die Steuerung der schrittweisen Bewegung der Ablenkeinheit 117 von Fach zu Fach und für ihre Rückkehr in die Ausgangslage unter dem ersten Fach gebraucht werden, wenn die Einrichtung sich in der Betriebsweise «Sortieren» befindet. Die Schaltung enthält die Relais Rl, R2, R3, R4 und R6 und erhält von dem zugehörigen Kopiergerät 101 diskrete Taktimpulse CB31 und CB32. Das Signal CB31 erscheint nahe dem Beginn eines Kopierzyklus, während das Signal CB32 gegen das Ende eines Kopierzyklus erzeugt wird. Zusätzlich liefert das Kopiergerät 101 das Signal «Auslauf», das dazu dient, den Sortiervorgang für eine Zeit auch nach dem Abschalten des Kopiergerätes 101 zu ermöglichen, und das Signal «Kopien fertig», welches der Schaltung anzeigt, dass das Kopiergerät 101 die angeforderte Anzahl von Kopien fertiggestellt hat. Dieses Signal wird in Verbindung mit den Taktimpulsen CB31 und CB32 dazu benutzt, zum richtigen Zeitpunkt den Rückstellmagneten 607 zu betätigen, wenn die Sortiereinrichtung in der Betriebsweise «Sortieren» arbeitet.

Das Signal «Kopien fertig» des Kopiergerätes wird in dem Relais Rl gespeichert und in Übereinstimmung mit den Taktsignalen CB31 und CB32 durch die Relais R2 und R4 weitergegeben. Die Relais Rl und R2 werden durch den Betriebsar-tenwahlschalter 901 vorbereitet, wenn er in der Schalterstellung «Sortieren» ist. Der Rückstellmagnet 607, welcher die in der Fig. 6 dargestellte Kupplung betätigt, wird durch das Relais R4 eingeschaltet, wenn es Eingangssignale von dem Relais R2 und das Taktsignal CB32 erhalten hat. Dies bewirkt die

Rückwärtsbewegung der Ablenkeinheit 117, während welcher die Feder 314 aufgezogen wird, bis die Ablenkeinheit 117 den unteren Endschalter 215 betätigt. Das Ausgangssignal dieses Endschalters 215 entregt das Relais R4, welches daraufhin den Rückstellmagneten 607 abschaltet.

Das Relais R6 verhindert die Betätigung des Relais R3, bis eine Kopie die Ablenkeinheit 117 erreicht. Dann betätigen der Ablenkschalter 502 und das Taktsignal CB32 das Relais R3 zum richtigen Zeitpunkt, um den Schrittmagneten 401 einzuschalten. Daraufhin wird die Ablenkeinheit 117 zum nächsten Ablagefach verschoben. Wie aus der Fig. 5 zu ersehen ist, gibt der Ablenkschalter 502 ein Ausgabesignal, sobald eine Kopie durch die Ablenkeinheit 117 transportiert wird.

Die Fig. 10 zeigt die Schaltung für die Betriebsart «Ausgabefach» der Sortiereinrichtung. Bei dieser Betriebsweise wird jedes Fach bis zu einer vorbestimmten Anzahl mit Kopien gefüllt. Die Schaltung besitzt dafür den Kopienzähler 120 und erhält das oben erwähnte Taktsignal CB32 und das Signal «Motor aus» von dem Kopiergerät. Das letztere Signal zeigt an, wenn der Hauptantrieb des Kopiergerätes ausgeschaltet wird. Wie unten erklärt wird, wird diese Information gebraucht, um den Fühlschalter 217 zu sperren, welcher das Vorhandensein von Kopien im Fach abfühlt, und um zu bestimmen, wann die Ablenkeinheit 117 am Ende eines Kopierauftrages in ihre Ausgangslage zurückzufahren ist.

In der Stellung «Ausgabefach» betätigt der Betriebsarten-wahlschalter 901 den Zähler 120. Der Zähler 120 gibt seinerseits das Relais R3 frei, wenn zehn Kopien den Fühlschalter 217 passiert haben. Die Anzahl von Kopien, welche für den Zähler 120 gewählt werden, hängt von der Grösse der Sammelfächer für die Kopien ab und von der notwendigen Zuverlässigkeit, die man von der Betriebsweise erwartet. Es kann beispielsweise vorteilhaft sein, das volle Fassungsvermögen eines Faches während dieser Betriebsart nicht auszunutzen, weil eine gewisse Wahrscheinlichkeit für einen möglichen Papierstau besteht, falls man versucht, die allerletzten Kopierblätter in das Fach hineinzubringen. Der Ablenkschalter 502 schaltet zusammen mit dem Taktsignal CB32 das Relais R3 im richtigen Zeitpunkt ein, um den Schrittmagneten 401 zu betätigen, der in der Fig. 4 dargestellt ist, und was einen Bewegungsschritt der Ablenkeinheit 117 zum nächsten Fach bewirkt. Das Relais R5 wird eingeschaltet, wenn die Ablenkeinheit die letzte Position, d.h. das am weitesten links befindliche Fach der in der Fig. 2 dargestellten Anordnung erreicht. Dieser Zustand wird durch den oberen Endschalter 216 abgefühlt. Das Relais R5 bringt das Kopiergerät zum Halten und gibt gleichzeitig Signale für die Bedienungsperson, die fertigen Kopien aus der Sortiereinrichtung zu entnehmen. Das kann beispielsweise durch ein einfaches Lichtsignal 15 bewirkt werden, das die Bedeutung «entnehme Kopien» hat, und durch ein Lichtsignal 16 «Kopiergerät abschalten».

Das Relais R4 wird eingeschaltet, wenn der Fühlschalter 217 anzeigt, dass das erste Fach leer ist, und wenn zur gleichen Zeit das Signal «Motor aus» von der Kopiermaschine geliefert wird. Dann schaltet das Relais R4 den Rückstellmagneten 607 der Ablenkeinheit ein, wie es in Einzelheiten aus der Fig. 6 ersichtlich ist, was die Rückfahrbewegung der Ablenkeinheit 117 bewirkt, bis diese den unteren Endschalter 215 betätigt, wenn sie ihre Ausgangslage unterhalb des ersten Faches erreicht hat. Das Ausgangssignal des unteren Endschalters 215 schaltet das Relais R4 aus.

In den Fig. 9 und 10 sind nur die Grundzüge der Schaltung erklärt. Es ist selbstverständlich möglich, diese Schaltung zu erweitern, beispielsweise für die Störungsanzeige bzw. die Beseitigung von Störungen. Auch kann die Steuerung der Sortiereinrichtung durch das Programm eines Minicomputers bewirkt werden, den man in einer derartigen Schaltung vorsehen kann.

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5 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Ablenkvorrichtung an einer Blattsortiereinrichtung für zu sortierende Blätter, die wahlweise in eines der Ablagefächer der Blattsortiereinrichtung abzulegen sind, dadurch gekennzeichnet, dass sie als eine in sich abgeschlossene Einheit (117) längs den Eingabeöffnungen von Ablagefächern (212) verfahrbar ausgebildet ist, dass sie einen elektromotorischen Antrieb (301, 308) zum Fördern von Blattmaterial mittels Rollenpaaren (210,211) aufweist, dass sie für eine transversale Verschiebung mit Antriebsritzeln (312) ausgerüstet ist, die in stationäre Zahnstangen (315) eingreifen, dass schaltbare Kuppelmittel (604, 605) zum Ankuppeln der Antriebsritzel (312) an den genannten elektromotorischen Antrieb (301, 308) für die Verschiebung der Einheit in der einen Richtung vorgesehen sind, wobei gleichzeitig eine Antriebsfeder (314) gespannt wird, und dass für die schrittweise Verschiebung der Einheit in der anderen Richtung unter der Kraft der genannten Antriebsfeder (314) ein Schaltklinkenmechanismus (316,406) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsfeder (314) eine Schraubenfeder ist, welche die Ablenkerantriebswelle (313) umgibt, die auf beiden Seiten des Ablenkerrahmens (305) je ein Antriebsritzel (312, 312') trägt, und welche mit einem Ende an der genannten Ablenkerantriebswelle (313) und mit dem anderen Ende am Ablenkerrahmen fixiert ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Seite des Ablenkerrahmens (305) die Ablenkerantriebswelle (313) eine abgestufte Scheibe (316) trägt, in die eine Schaltklinke (406) eingreift.