DE10010478A1

DE10010478A1 - Dreh- oder Schwenkvorrichtung und Mediumzufuhrvorrichtung

Info

Publication number: DE10010478A1
Application number: DE10010478A
Authority: DE
Inventors: Kunio Fukatsu; Masao Obama; Katsumi Inoue
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-06-02
Filing date: 2000-03-03
Publication date: 2000-12-14
Anticipated expiration: 2020-03-04
Also published as: JP4180737B2; DE10010478C2; FR2794444A1; JP2000344367A; US6293539B1

Abstract

Eine Mediumzufuhrvorrichtung enthält einen Antriebsmotor (6) zum Bewegen einer Andrückplatte (1) zum Andrücken eines Mediums (S) gegen eine Aufnahmewalze (7), piezoelektrische Elemente (28a, 28b) zum Erfassen von Schlupf zwischen der Aufnahmewalze (7) und dem Medium (S), der auftritt, während die Walze dreht, und eine Steuereinrichtung (18) zum Antreiben des Antriebsmotors (6), um dadurch eine Kraft zum Andrücken des Mediums (S) gegen die Aufnahmewalze (7) zu verändern, wenn die Sensoreinrichtung (28a, 28b) einen Schlupf zwischen der Aufnahmewalze (7) und dem Medium (S) erfaßt hat.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dreh- oder Schwenkvorrichtung und eine Mediumzufuhr vorrichtung.

Hintergrund der Erfindung

Es gibt eine Mediumzufuhrvorrichtung zur Verwendung in beispielsweise einer Ko piermaschine, bei der Blätter eines Mediums auf einer Andrückplatte gestapelt sind und einzeln, beginnend mit dem obersten, entsprechend der Drehung einer in der Vor richtung enthaltenen Aufnahmewalze aufgenommen werden. Die Andrückplatte wird von einem Federbauteil nach oben gedrückt, wodurch das oberste Mediumteil gegen die Aufnahmewalze gedrückt wird. Die Aufnahmewalze weist eine mit einem Gum mibauteil beschichtete Oberfläche auf und übt entsprechend eine Reibungskraft aus.

Da die auf der Andrückplatte gestapelten Blätter des Mediums im wesentlichen die gleiche Reibungskraft haben, ist es möglich, daß andere Blätter, die sich unter dem obersten in Berührung damit befinden, gleichzeitig mit dem obersten Blatt während der Drehung der Aufnahmewalze aufgenommen werden. Um dies zu vermeiden, ist auf der Mediumaufnahmeseite der Aufnahmewalze ein Trennmechanismus vorgese hen, um die Blätter des Mediums voneinander zu trennen. Der Trennmechanismus enthält eine Vorwärtswalze und eine der Vorwärtswalze gegenüberliegende Anhalte walze. Die Vorwärtswalze und die Aufnahmewalze sind miteinander synchronisiert und drehen in die gleiche Richtung. Die Anhaltewalze ist starr bzw. fest der Vor wärtswalze gegenüberliegend angeordnet, wobei zwischen beiden ein einem Blatt ent sprechender Spalt angeordnet ist.

Wenn von der Vorwärtswalze eine Mehrzahl von Blättern des Mediums in einem ge stapelten Zustand aufgenommen wurden, bewegt sich nur das oberste Blatt durch den Spalt zwischen der Vorwärtswalze und der Anhaltewalze hindurch, während die rest lichen Blätter des Mediums von der Anhaltewalze angehalten werden. Weiter wird jedes Blatt des Mediums, das entsprechend der Drehung der Vorwärtswalze vorwärts bewegt wird, von einem Sensor erfaßt, und die Drehung der Aufnahmewalze wird in Abhängigkeit von dem Erfassungsergebnis angehalten. Nachdem jedes Blatt des Me diums den Sensor passiert, bestimmt der Sensor, daß jedes Blatt zu einer weiteren Be- bzw. Verarbeitung geschickt wurde, woraufhin die Aufnahmewalze dreht, um das nächste Blatt des Mediums aufzunehmen.

Wie vorstehend beschrieben aufgebaute Mediumzufuhrvorrichtungen sind für unter schiedliche Zwecke weit verbreitet. Entsprechend bearbeiten diese Vorrichtungen ver schiedene Arten von Medien, die unterschiedliche Dicken oder Reibkoeffizienten ha ben oder leicht verschleißen oder verformt werden.

Im Hinblick auf das vorstehende besteht Bedarf an einer Vorrichtung, die unter schiedliche Arten von Medien einzeln aufnimmt und befördert und dabei mit hoher Geschwindigkeit arbeitet und eine große Menge an Medien bearbeiten kann.

Im Stand der Technik wird jedes Medium mit einer großen Kraft von beispielsweise 1 bis 5 N angedrückt bzw. angepreßt, im Hinblick auf beispielsweise eine Verformung jedes Mediums. Diese Kraft ist deutlich größer als für das Vorwärtsbewegen der Me dien erforderlich.

Wenn gestapelte Blätter eines Mediums mit Hilfe einer Reibungskraft vorwärtsbewegt werden, ist im allgemeinen die Anzahl von Blättern, die gleichzeitig vorwärtsbewegt werden, um so größer, je größer die Kraft ist, die auf jedes Blatt ausgeübt wird, um es gegen die Aufnahmewalze zu drücken. Daher ist es notwendig, die auf jedes Blatt aufgebrachte Anpresskraft zu minimieren. Wenn die Anpresskraft jedoch zu klein ist, kann zwischen jedem Blatt und der Aufnahmewalze ein Rutschen auftreten. Um dies zu vermeiden, wird die auf ein Medium aufgebrachte Anpresskraft im Stand der Technik auf einen hohen Wert festgelegt. Als Folge davon ist es möglich, daß eine Mehrzahl von Blättern eines Mediums gleichzeitig von der Aufnahmewalze aufge nommen wird, wodurch die Belastung des Trennmechanismus, der die Blätter eines Mediums voneinander trennt, zunimmt. Mit anderen Worten kann es geschehen, daß der Trennmechanismus die Blätter nicht verläßlich trennt.

Wenn die Aufnahmewalze gleichzeitig eine Mehrzahl von Blättern eines Mediums aufnimmt, ist es wünschenswert, daß ein spezieller Sensor dies augenblicklich erfaßt, um die Drehung der Aufnahmewalze zu stoppen. Zwischen der Aufnahmewalze und dem Trennmechanismus ist jedoch kein Platz und daher kann ein solcher Sensor nicht vorgesehen sein. Unter diesen Umständen kann eine Mehrzahl von Blättern eines Me diums, wenn diese gleichzeitig aufgenommen wird, nicht augenblicklich erfaßt werden und die Aufnahmewalze kann nicht angehalten werden.

Da im Stand der Technik die Drehung der Aufnahmewalze auf Basis eines Signals angehalten wird, das von einem stromabwärts des Trennmechanismus angeordneten Sensor erzeugt wird, sind bereits große Bereiche der Blätter eines Mediums vorwärts bewegt, wenn die Drehung der Aufnahmewalze angehalten wird.

Kurzzusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehenden Ausführungen gemacht und zielt darauf, eine Mediumzufuhrvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, verläßlich Blätter eines Mediums einzeln zuzuführen, wobei eine kleine Kraft auf die Blätter ausgeübt wird, um sie gegen eine Aufnahmewalze zu drücken.

Die Erfindung zielt auch darauf, eine Dreh- oder Schwenkvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, ein Rutschen augenblicklich zu erfassen, wenn dieses Rutschen zwi schen dem Außenring einer Aufnahmewalze und einem zu behandelnden Objekt wäh rend einer Drehung oder Schwenkung des Außenrings auftritt, wodurch die Drehung oder die Schwenkung des Außenrings gesteuert wird.

Entsprechend einem ersten Aspekt der Erfindung ist eine Dreh- oder Schwenkvor richtung geschaffen, die enthält:
einen Innenring, der dreht oder schwenkt, wenn auf ihn von einer Antriebsquelle Kraft übertragen wird;
einen Außenring, der außerhalb des Innenrings angeordnet ist und dreht oder schwenkt, wenn auf ihn von dem Innenring Kraft übertragen wird, wodurch Kraft auf ein zu behandelndes Medium übertragen wird;
eine zwischen dem Innenring und dem Außenring vorgesehene Sensoreinrichtung zum Erfassen einer Schwingung des Außenrings, wodurch ein Schlupf zwischen dem Au ßenring und dem zu behandelnden Medium erfaßt wird.

Entsprechend einem zweiten Aspekt der Erfindung ist eine Mediumzufuhrvorrichtung geschaffen, die enthält:
eine Anbringeinrichtung zum darauf Anbringen eines Mediums in gestapelter Weise;
eine Aufnahmewalze zum Aufnehmen jedes des Mediums, während sie dreht oder schwenkt;
eine Antriebsquelle zum Antreiben der Aufnahmewalze; und
eine Antriebseinrichtung zum Bewegen der Anbringeinrichtung, um das Medium ge gen die Aufnahmewalze zu drücken;
eine in der Aufnahmewalze vorgesehene Sensoreinrichtung zum Erfassen einer Ände rung in der Feinbeschleunigung der Aufnahmewalze, um dadurch einen Schlupf zwi schen der Aufnahmewalze und dem Medium zu erfassen; und
eine Steuereinrichtung zur Durchführung einer Steuerung derart, daß die Antriebsein richtung angetrieben wird, um dadurch eine Kraft zum Andrücken des Mediums ge gen die Aufnahmewalze zu verändern, wenn die Sensoreinrichtung einen Schlupf zwi schen der Aufnahmewalze und dem Medium erfaßt hat.

Entsprechend einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Mediumzufuhrvorrich tung geschaffen, die enthält:
eine Anbringeinrichtung zum darauf Anbringen eines Mediums in gestapelter Weise;
eine Aufnahmewalze zum Aufnehmen jedes des Mediums, während die Aufnahme walze dreht oder schwenkt;
eine Antriebsquelle zum Antreiben der Aufnahmewalze; und
eine Antriebseinrichtung zum Bewegen der Anbringeinrichtung, um das Medium ge gen die Aufnahmewalze zu drücken;
eine in der Aufnahmewalze vorgesehene Sensoreinrichtung zum Erfassen einer Ände rung der Feinbeschleunigung der Aufnahmewalze, um dadurch einen Schlupf zwi schen der Aufnahmewalze und dem Medium zu erfassen; und
eine Steuereinrichtung zum Durchführen einer Steuerung derart, daß die Antriebsein richtung angetrieben wird, um dadurch eine Kraft zum Andrücken des Mediums ge gen die Aufnahmewalze zu verändern, wenn die Sensoreinrichtung einen Schlupf zwi schen der Aufnahmewalze und dem Medium erfaßt hat,
wobei die Aufnahmewalze enthält:
einen Innenring, der dreht oder schwenkt, wenn auf ihn von der Antriebsquelle Kraft übertragen wird; und
einen Außenring, der außerhalb des Innenrings angeordnet ist und dreht oder schwenkt, wenn auf ihn von dem Innenring Kraft übertragen wird, wodurch Kraft auf das Medium übertragen wird, und
wobei die Sensoreinrichtung zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnet ist, um eine Änderung der Feinbeschleunigung des Außenrings zu erfassen und da durch einen Schlupf zwischen dem Außenring und dem Medium zu erfassen.

Zusätzliche Ziele und Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschrei bung erläutert und werden aus der Beschreibung klar verständlich oder werden durch Ausführung der Erfindung gelernt. Die Ziele und Vorteile der Erfindung können mit tels der Ausführungen und Kombinationen realisiert und erhalten werden, die im fol genden genauer erläutert werden.

Kurzbeschreibung der Figuren

Die beigefügten Figuren, die einen Teil der Beschreibung bilden, stellen derzeit be vorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar und dienen zusammen mit der vorste hend gegebenen allgemeinen Beschreibung und der nachfolgenden detaillierten Be schreibung der bevorzugten Ausführungsformen zur Erläuterung der Grundgedanken der Erfindung.

In den Zeichnungen stellen dar:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Mediumaufnahmevorrichtung;

Fig. 2 eine seitliche Schnittansicht einer Aufnahmewalze;

Fig. 3 eine Vorderansicht der Aufnahmewalze;

Fig. 4 eine Kurve eines Sensorausgangssignals, wenn zwischen der Aufnahmewalze und einem Medium kein Schlupf auftritt;

Fig. 5 eine Kurve eines Sensorausgangssignals, wenn zwischen der Aufnahmewalze und dem Medium Schlupf auftritt;

Fig. 6 ein Blockschaltbild einer Schlupferfassungsschaltung zum Erfassen von Schlupf, der zwischen der Aufnahmewalze und dem Medium auftritt;

Fig. 7 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Betriebsablaufes für die Herausnahme des Mediums;

Fig. 8 eine seitliche Schnittansicht eines Beispiels, bei dem die Aufnahmewalze als Förderwalze verwendet wird;

Fig. 9 eine seitliche Schnittansicht eines anderen Beispiels einer Aufnahmewalze;

Fig. 10 eine Vorderansicht eines weiteren Beispiels der Aufnahmewalze;

Fig. 11 eine schematische Ansicht einer anderen Ausführungsform einer Mediumauf nahmevorrichtung und

Fig. 12 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Mediumauf nahmevorrichtung.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Im folgenden wird genauer auf die derzeit bevorzugten Ausführungsformen der Erfin dung Bezug genommen, wie sie in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind.

Fig. 1 ist eine Ansicht, die eine Mediumaufnahmevorrichtung entsprechend einer Aus führungsform der Erfindung darstellt.

Diese Mediumaufnahmevorrichtung wird beispielsweise in einer Kopiermaschine, einem Drucker usw. verwendet, um ein Medium, wie ein Blatt Kopierpapier, aufzu nehmen.

In der Figur bezeichnet Bezugszeichen 1 eine Andrückplatte als Anbringeinrichtung zum Stapeln beispielsweise von Blättern eines Mediums (zu behandelnde Objekte) eines auf dem anderen. Die Andrückplatte 1 ist senkrecht bewegbar von einer Trag säule 3 über eine Halterung 2 gehalten, die ein Kugellager enthält. Die Halterung 2 ist mit einem Treibriemen 5 verbunden, der eine Antriebseinrichtung bildet, die einen ersten Antriebsmotor 6 mit einer Riemenscheibe 10 verbindet.

Über einem auf der Andrückplatte 1 angeordneten Medium S befindet sich eine Auf nahmerolle bzw. Aufnahmewalze 7. Eine Vorwärtsrolle bzw. Vorwärtswalze 8, die eine Trenneinrichtung bildet, ist an der Mediumaufnahmeseite der Aufnahmewalze 7 vorgesehen. Dem unteren Bereich der Vorwärtswalze 8 gegenüberliegend angeordnet ist eine Anhalterolle bzw. Anhaltewalze 9, wobei zwischen der Anhaltewalze 9 und der Vorwärtswalze 8 ein Spalt gebildet ist, der einem dazwischen angeordneten Blatt entspricht. Die Anhaltewalze ist derart befestigt, daß sie nicht dreht. Wenn zwei oder mehr Blätter des Mediums die Vorwärtswalze 8 und die Anhaltewalze 9 erreichen, erlauben diese Walzen nur dem obersten Blatt S1 der Blätter des Mediums sich hin durchzubewegen, und verhindern, daß das zweite Blatt S2 und weitere der Blätter sich hindurchbewegen.

Die Aufnahmewalze 7 und die Vorwärtswalze 8 sind mit einem zweiten Antriebsmo tor 12 über einen Treibriemen 11 verbunden. Diese Walzen 7 und 8 drehen sich mit Hilfe des zweiten Antriebsmotors 2 synchron miteinander oder halten synchron mit einander an.

Die Aufnahmewalze 7 ist an dem vorderen Ende eines Befestigungsbauteils 14 ange bracht, dessen mittlerer Bereich von einer Tragwelle 13 drehbar gehalten ist. Das hintere Ende des Befestigungsbauteils 14 wird von einer Feder 15 aufwärts gedrängt. Wenn die Aufnahmewalze 7 aufwärts gedrückt wurde, wie weiter unten beschrieben wird, um dadurch das Befestigungsbauteil 14 in Uhrzeigerrichtung gegen die ziehende Kraft der Feder zu drehen, wird ein hinter dem Befestigungsbauteil 14 angeordneter Mikroschalter 16 angeschaltet.

Ein Sensor 17 zum optischen Erfassen getrennt vorwärtsbewegter Blätter ist an der des Medium vorwärtsbewegenden Seite der Vorwärtswalze 8 angeordnet. Der Sensor 17 und der Mikroschalter 16 sind mit einem Steuergerät 18 als Steuereinrichtung über eine Signalleitung verbunden. Das Steuergerät 18 ist über eine Steuerschaltung eben falls mit dem ersten Antriebsmotor 6 zum senkrechten Bewegen der Andrückplatte und mit dem zweiten Antriebsmotor 12 zum Drehen der Aufnahmewalze und der Vorwärtswalze 8 verbunden.

Ein Paar von Förderrollen bzw. Förderwalzen 20, die von einem Antriebsmotor (nicht dargestellt) kontinuierlich gedreht werden, ist zwischen dem Trennmechanismus und dem Sensor 17 vorgesehen. Die Förderwalzen 20 klemmen jedes vorwärtsbewegte Blatt ein und bewegen es zu der nächsten Be- bzw. Verarbeitungssektion.

Fig. 2 ist eine seitliche Schnittansicht der Aufnahmewalze 7 und Fig. 3 ist ihre Vor deransicht.

Die Aufnahmewalze 7 enthält einen Innenring 22 und einen Außenring 23, der außer halb des Innenringes 22 angeordnet ist. Der Innenring 22 wird von dem zweiten An triebsmotor 12 über eine Welle 30 unmittelbar drehangetrieben. Der Innenring 22 und der Außenring 23 sind miteinander über elastische Bauteile 25 verbunden. Der Au ßenring 23 ist mit einem dünnen Gummibauteil 33 mit einem hohem Reibkoeffizienten beschichtet, um ein Rutschen bzw. einen Schlupf zwischen dem Ring 23 und jedem Blatt S zu verhindern.

In der äußeren Umfangsfläche des Innenrings 22 sind Nuten 27a und 27b ausgebildet, in die die einen Endbereiche von piezoelektrischen Elementen 28a und 28b, die die Sensoreinrichtung bilden, eingesetzt sind. Die anderen Endbereiche der piezoelektri schen Elemente 28a und 28b sind in Berührung mit abgebogenen Bereichen 23a und 23b, die ausgebildet sind, indem Bereiche des Außenrings 23 ausgeschnitten bzw. ausgestanzt und umgebogen sind. Das Kabel der piezoelektrischen Elemente 28a und 28b ist mit dem Steuergerät 18 über einen Gleitring 31 verbunden, so daß von den piezoelektrischen Elementen 28a und 28b abgegebene Spannungsausgangssignale über den Gleitring 31 zu dem Steuergerät 18 übertragen werden können. Wenn der elas tisch mit dem Innenring 22 verbundene Außenring 23 eine Drehkraft erfährt, werden die piezoelektrischen Elemente 28a und 28b mit einer Druckspannung beaufschlagt. Als Folge werden von ihnen elektrische Spannungen erzeugt.

Fig. 4 und 5 zeigen Ausgangssignale der piezoelektrischen Elemente 28a und 28b.

Genauer zeigt Fig. 4 einen Signalverlauf, der erhalten wird, wenn sich ein Blatt S1 zusammen mit der Aufnahmewalze 7 bewegt, ohne daß bei einer Drehung der Auf nahmewalze 7 Schlupf zwischen ihnen auftritt. In diesem Fall wird nur eine Signal form bzw. Welle mit Schwankungen bzw. einer Welligkeit erzeugt.

Fig. 5 zeigt eine Signalform, die erhalten wird, wenn zwischen einem Blatt S1 und der sich drehenden Aufnahmewalze 7 Schlupf auftritt. In diesem Fall ist eine hochfre quente Welle einer Welle mit Schwankungen überlagert.

Mit anderen Worten zeigt Fig. 5 Fluktuationen der feinen bzw. kleinen Kraft von "Stick-Slip" (Rock-Gleiten) zwischen dem Blatt S1 und dem Gummibauteil 33 des Außenrings 23.

Fig. 6 ist ein Blockschaltbild einer Sensierschaltung zum Erfassen von Schlupf zwi schen dem Blatt S1 und dem Außenring 23 der Aufnahmewalze 7.

Die piezoelektrischen Elemente 28a und 28b sind mit dem Steuergerät über Verstärker 35a und 35b, Band-Paßfilter 36a und 36b und Glättungsschaltungen 37a und 37b und ebenfalls über eine ODER-Schaltung 38 verbunden. Die Band-Paßfilter 36a und 36b ermöglichen einer Welle mit 100-300 Hertz einen Durchtritt, d. h. nur einer Welle, die am Ausgang auftritt, wenn Schlupf zwischen dem Blatt S1 und der Aufnahmewal ze 7 auftritt, während die Walze 7 dreht. Über die Sensierschaltung wird dem Steuer gerät 18 ein Signal SG1 zugeführt, das das Vorhandensein von Schlupf anzeigt, oder ein Signal SG2, das das Fehlen von Schlupf anzeigt.

Bezugnehmend auf das Flußdiagramm der Fig. 7 wird der Vorgang des Aufnehmens jedes Blattes beschrieben.

Im Anfangszustand befindet sich die Andrückplatte 1 mit einer Mehrzahl von darauf angeordneten Blättern S eines Mediums in einer unteren Position. Nach Empfang ei ner Anweisung zur Aufnahme jedes Blattes bewirkt das Steuergerät 18, daß der erste Antriebsmotor 6 vorwärtsdreht (Schritt ST1). Als Ergebnis wird die Andrückplatte 1 angehoben, um das oberste Blatt S1 gegen die Aufnahmewalze 7 zu drücken. Dann dreht das Befestigungsbauteil 14 in Uhrzeigerrichtung gegen die Kraft der Feder 15, wodurch bestimmt wird, ob der Mikroschalter 16 von dem hinteren Ende des Befesti gungsbauteils 14 angeschaltet wird oder nicht (Schritt ST2). Wenn bestimmt ist, daß der Mikroschalter 16 angeschaltet wird, wird der erste Antriebsmotor 6 angehalten (Schritt ST3). In diesem Zustand wird nur eine kleine Kraft auf die Aufnahmewalze 7 und das oberste Blatt S1 ausgeübt, die ausreicht, um das Gesamtgewicht der Feder 15 und des Walzensystems auszugleichen. Mit anderen Worten übt die Aufnahmewalze 7 nur eine kleine Aufnahmekraft aus. Im folgenden wird die Anzahl der aufzunehmen den Blätter bestimmt (Schritt ST4), wodurch die Aufnahme von Blättern beginnt. Ge nauer dreht der zweite Antriebsmotor 12 nach vorwärts (Schritt ST5), wodurch die Aufnahmewalze 7 dreht. Danach wird bestimmt, ob oder ob nicht Schlupf zwischen der Aufnahmewalze 7 und dem Blatt S1 auftritt (Schritt ST6). Wenn bei der Bestim mung das Signal SG2, das "kein Schlupf" anzeigt, erhalten wird, was bedeutet, daß das Blatt S1 den Sensor 17 passiert hat, wird bestimmt, ob oder nicht ein Signal aus dem Sensor 17 "dunkel" anzeigt (Schritt ST7). Wenn das Signal aus dem Sensor 17 "dunkel" anzeigt, wird die Drehung des zweiten Antriebsmotors 12 angehalten (Schritt ST8), wodurch das Blatt S1 der nächsten Verarbeitungssektion entsprechend der Drehung der Förderwalzen 20 zugeführt wird. Anschließend wird bestimmt, ob oder ob nicht ein Signal, das "hell" anzeigt, von dem Sensor 17 erzeugt wird (Schritt ST9). Wenn das "hell" anzeigende Signal erzeugt wird, wird der nächste Aufnahme vorgang ausgeführt (Schritt ST10). Danach wird bestimmt, ob oder ob nicht die vor bestimmte Anzahl n von aufzunehmenden Blättern kleiner als Null ist (Schritt ST11). Wenn die vorbestimmte Anzahl n kleiner als Null ist, wird der Aufnahmebetrieb an gehalten, wohingegen, wenn die vorbestimmte Anzahl n nicht kleiner als Null ist, das Programm zum Schritt ST5 zurückkehrt.

Wenn dagegen das das Vorhandensein von Schlupf anzeigende Signal SG1 im Schritt ST6 festgestellt wird, dreht der erste Antriebsmotor 6 um ein kleines Maß und hält dann an, so daß die Andrückplatte 1 leicht angehoben wird (Schritt ST12). In diesem Zustand wird wiederum bestimmt, ob oder ob nicht Schlupf vorhanden ist (Schritt ST6). Diese Schleife wird wiederholt, bis das Signal ST2 ausgegeben wird, das keinen Schlupf anzeigt. Mittels dieser Verarbeitung wird zwischen der Aufnahmewalze 7 und dem Blatt S1 nur eine minimale Reibkraft ausgeübt, die notwendig ist, um einen Schlupf zu verhindern. Wenn das keinen Schlupf anzeigende Signal SG2 als Ergebnis der vorstehenden Steuerung bzw. Regelung ausgegeben wird, kehrt das Programm zum Schritt ST7 zurück, wo die gleiche Steuerung durchgeführt wie die nach dem Ausgeben des Signals SG2 durchgeführte.

Die Wiederholung der vorstehend beschriebenen Steuerung für eine vorbestimmte Anzahl von Blättern ermöglicht die Zufuhr der einzelnen Blätter, ohne daß die Blätter stark gegen die Aufnahmewalze 7 gedrückt werden. Weiter ermöglicht diese Verar beitung die Verwirklichung einer Zufuhrvorrichtung, die in der Lage ist, eine Verän derung der Reibkraft zwischen einem Medium und der Aufnahmewalze 7 aufgrund eines Abriebs der Walze oder der Entstehung von Papierteilchen auszugleichen.

Die vorstehend beschriebene Ausführungsform bezieht sich zwar auf eine Mediumzu fuhrvorrichtung; die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Erfindung ist auf jedwelchen Aufbau anwendbar, bei dem ein drehbarer Zylinder in Berührung mit einer Oberfläche gebracht wird und es notwendig ist, festzustellen ob oder ob nicht ein Schlupf zwischen dem Zylinder und der Oberfläche auftritt, wenn beide miteinan der in Berührung sind.

Beispielsweise ist die Erfindung für eine ATM (Automatisierte Schaltermaschine), eine automatisierte Ticketmaschine usw. verwendbar. In diesen Maschinen wird ein Medium S, wie eine Rechnung, ein Kontobuch oder Sparbuch, eine Karte, ein Ver kehrsausweis, ein Ticket usw. von einem Paar Förderwalzen 41a und 41b, wie in Fig. 8 dargestellt, eingeklemmt und befördert. Weiter wird ein Schlupf zwischen der För derwalze 41a und dem Medium S erfaßt.

Weiter ist es nicht immer notwendig, die Aufnahmewalze vollständig zylindrisch aus zubilden, sondern genügt es, wenn die Walze im wesentlichen zylindrisch ist. Bei spielsweise kann zum Aufnehmen eines Mediums durch Drehen der Aufnahmewalze um einen Winkel von weniger als 260° eine Aufnahmewalze 45 gemäß Fig. 9 anstelle der Aufnahmewalze 7 verwendet werden, wobei bei der Aufnahmewalze 45 Bereiche des Außenrings 23 und des Innenrings 22 ausgeschnitten sind.

Weiter kann eine Aufnahmerolle bzw. Aufnahmewalze 51 mit einer gewölbten Ges talt, wie in Fig. 10 dargestellt, verwendet werden, bei der ein zentraler Bereich des Zylinders wie eine Trommel erweitert ist.

Die vorbeschriebene Ausführungsform verwendet die piezoelektrischen Elemente 28a und 28b zum Feststellen von Schlupf zwischen der Aufnahmewalze 7 und einem Me dium S; des weiteren kann ein Sensor zum Erfassen einer Änderung der elektrostati schen Kapazität oder eine Verformungsmesszelle anstelle der piezoelektrischen Ele mente verwendet werden. Es genügt, wenn der Sensor eine Feinbeschleunigung auf grund von Stick-Slip an der Außenseite der Aufnahmewalze 7 erfassen kann.

In der vorstehend geschilderten Ausführungsform sind zwei piezoelektrische Elemente 28a und 28b an jeweiligen Bereichen des Außenrings 23 befestigt; es kann jedoch nur ein einziges piezoelektrisches Element an einem einzigen Bereich des Außenrings 23 vorgesehen sein. Alternativ können mehr als zwei piezoelektrische Elemente an den jeweiligen Bereichen des Außenrings 23 vorgesehen sein.

Mit anderen Worten bezieht sich die Anzahl der piezoelektrischen Elemente auf die Empfindlichkeit gegenüber Schlupf und wird auf Basis des Durchmessers oder der Drehzahl der Aufnahmewalze 7 bestimmt.

Die vorstehend beschriebene Ausführungsform verwendet das Gummibauteil 23 mit einem hohen Reibungskoeffizient als das Beschichtungsbauteil für den Außenring 23; das Gummibauteil 23 hat eine Elastizität und entsprechend ist es nachteilig, daß es eine Änderung der Feinbeschleunigung des Außenrings 23 absorbiert. Um diesen Nachteil zu minimieren, ist das Gummibauteil 33 dünn ausgebildet. Ein dickes Gum mibauteil kann jedoch verwendet werden, wenn es so ausgelegt ist, daß es die feine Beschleunigungsänderung nicht absorbiert.

Da ein Signal, das anzeigt ob oder ob nicht ein Schlupf zwischen der Aufnahmewalze 7 und einem Medium vorhanden ist, von einem drehenden Körper abgegeben wird, ist eine Vorrichtung notwendig, dieses Signal auf ein stationäres Bauteil zu übertragen. In der oben beschriebenen Ausführungsform wird der Gleitring 31 für die Signalübertra gung verwendet; anstelle des Gleitrings kann ein drehbarer Transformator oder eine Radioübertragung verwendet werden.

Der Aufnahmebereich zur Aufnahme eines Mediums kann einen Aufbau wie in Fig. 11 dargestellt haben.

Bei der Ausführungsform der Fig. 11 ist eine stationäre Montage- bzw. Anbringein richtung 61 vorgesehen und stehen Blätter eines Mediums S aufrecht auf der Anbring einrichtung 61. Ein Andrückbauteil 62, wie eine waagrecht bewegbare Andrückein richtung drückt die Blätter gegen eine Aufnahmewalze 63, um sie dadurch aufzuneh men.

Die Aufnahmesektion zum Aufnehmen eines Mediums kann auch einen Aufbau wie in Fig. 12 dargestellt haben.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 12 ist eine stationäre Anbringeinrichtung 71 vorgesehen und Blätter eines Mediums S sind waagrecht auf der Anbringeinrichtung 71 gestapelt. Ein Andrückbauteil 72, wie eine senkrecht bewegbare Andrückeinrich tung, drückt die Blätter gegen eine Aufnahmewalze 73, damit sie dadurch aufgenom men werden.

Selbstverständlich kann die vorliegende Erfindung in verschiedener Weise abgeändert werden, ohne von ihrem allgemeinen Gedanken abzuweichen.

Wie oben beschrieben, werden bei der Erfindung die piezoelektrischen Elemente 27a und 27b zwischen dem Innenring 22 und dem Außenring 23 vorgesehen und verwen det, um eine Vibration des Außenrings 23 zu erfassen, die auftritt, während er dreht, wodurch ein Schlupf zwischen dem Außenring 23 und einem Medium S festgestellt wird. Entsprechend kann, wenn ein Schlupf festgestellt wurde, die Drehung des Au ßenrings 23 augenblicklich gestoppt werden oder kann seine Drehzahl sofort verändert werden.

Weiter werden bei der Erfindung gestapelte Blätter eines Mediums S in Berührung mit der Aufnahmewalze 7 mittels einer relativ kleinen Kraft gebracht und die Kraft, die auf die Blätter aufgebracht wird, um sie gegen die Aufnahmewalze 7 zu drücken, um sie einzeln aufzunehmen, wird verändert, wenn zwischen der Aufnahmewalze 7 und den Blättern ein Schlupf auftritt. Entsprechend kann jedes Blatt des Mediums S in verläßlicher Weise aufgenommen werden, ohne daß die Blätter mit einer großen Kraft gegen die Aufnahmewalze 7 gedrückt werden.

Da es nicht notwendig ist, die Blätter des Mediums S mit einer großen Kraft gegen die Aufnahmewalze 7 zu drücken, ist die Vorrichtung auch bezüglich einer Energieein sparung sehr vorteilhaft.

Des weiteren kann, selbst wenn sich eine zwischen jedem Blatt des Mediums S und der Aufnahmewalze 7 erzeugte Reibungskraft aufgrund eines Abriebs der Walze, der Entstehung von Papierteilchen usw. ändert, eine Kraft zur Kompensation dieser Ände rung auf die Walze aufgebracht werden, wodurch eine verläßliche Aufnahme jedes Blattes des Mediums S gewährleistet ist.

Zusätzliche Vorteile und Modifizierungen liegen für den Fachmann auf der Hand. Daher ist die Erfindung in ihren breiteren Aspekten nicht auf die spezifischen Details und beispielhaften Ausführungsformen beschränkt, die hier dargestellt und beschrie ben sind. Entsprechend können unterschiedliche Modifizierungen durchgeführt wer den, ohne von dem Geist oder Umfang des allgemeinen erfinderischen Konzepts ab zuweichen, wie es in den beigefügten Ansprüchen und deren Äquivalenten definiert ist.

Claims

1. Dreh- oder Schwenkvorrichtung, enthaltend:
einen Innenring (22), der dreht oder schwenkt, wenn auf ihn von einer Antriebsquelle (12) Kraft übertragen wird; und
einen Außenring (23), der außerhalb des Innenrings (22) angeordnet ist und dreht oder schwenkt, wenn auf ihn von dem Innenring (22) Kraft übertragen wird, wodurch Kraft auf ein zu behandelndes Medium (S) übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sensoreinrichtung (28a, 28b) zwischen dem Innenring (22) und dem Außenring (23) zum Erfassen einer Vibration des Außenrings (23) vorgesehen ist, um dadurch einen Schlupf zwischen dem Außenring (23) und dem zu behandelnden Medium (S) zu erfassen.

2. Dreh- oder Schwenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung (28a, 28b) die Frequenz einer Schwingung des Außenrings (23) erfaßt, um einen Schlupf aus der erfaßten Frequenz festzustellen.

3. Dreh- oder Schwenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring (22) und der Außenring (23) aus zylindrischen Bauteilen gebildet sind.

4. Dreh- oder Schwenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring (22) und der Außenring (23) aus teilweise ausgeschnittenen zylind rischen Bauteilen gebildet sind.

5. Dreh- oder Schwenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (23) eine äußere Umfangsfläche aufweist, die derart geformt ist, daß ein im wesentlichen zentraler Bereich in Gestalt eines Bogens angeschwollen ist.

6. Medium-Zufuhrvorrichtung, enthaltend:
eine Anbringeinrichtung (1) zum Anbringen eines Mediums (S) auf gestapelte Weise darauf;
eine Aufnahmewalze (7) zum Aufnehmen jedes des Mediums (S) während sie dreht oder schwenkt;
eine Antriebsquelle (12) zum Antreiben der Aufnahmewalze (7); und
eine Antriebseinrichtung (6) zum Bewegen der Anbringeinrichtung (1), um das Medi um (S) gegen die Aufnahmewalze (7) zu drücken,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Sensoreinrichtung (28a, 28b) in der Aufnahmewalze (7) vorgesehen ist, um eine Änderung der Feinbeschleunigung der Aufnahmewalze (7) zu erfassen und dadurch einen Schlupf zwischen der Aufnahmewalze (7) und dem Medium (S) zu erfassen; und
eine Steuereinrichtung (18) zum Ausführen einer Steuerung, um die Antriebseinrich tung (6) anzutreiben, um dadurch eine Kraft zum Andrücken des Mediums (S) gegen die Aufnahmewalze (7) zu verändern, wenn die Sensoreinrichtung (28a, 28b) einen Schlupf zwischen der Aufnahmewalze (7) und dem Medium (S) erfaßt hat.

7. Mediumzufuhrvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (18) die Steuerung wiederholt, um die Kraft zum Andrücken des Mediums (S) gegen die Aufnahmewalze (7) zu verändern bis die Sensoreinrichtung (28a, 28b) keinen Schlupf zwischen der Aufnahmewalze (7) und dem Medium (S) mehr erfaßt.

8. Mediumzufuhrvorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Trenneinrichtung zum Trennen, eins für eins, des von der Aufnahmewalze (7) aufge nommenen Mediums (S).

9. Mediumzufuhrvorrichtung enthaltend:
eine Anbringeinrichtung (1) zum Anbringen eines Mediums (S) in einer gestapelten Weise darauf;
eine Aufnahmewalze (7) zum Aufnehmen jedes des Mediums (S) während sie dreht oder schwenkt;
eine Antriebsquelle (12) zum Antreiben der Aufnahmewalze (7); und
eine Antriebseinrichtung (6) zum Bewegen der Anbringeinrichtung (1), um das Medi um (S) gegen die Aufnahmewalze (7) zu drücken,
gekennzeichnet durch:
eine in der Aufnahmewalze (7) vorgesehene Sensoreinrichtung (28a, 28b) zum Erfas sen einer Änderung der Feinbeschleunigung der Aufnahmewalze (7), um dadurch eine Schlupf zwischen der Aufnahmewalze (7) und dem Medium (S) zu erfassen; und
eine Steuereinrichtung (18) zum Durchführen einer Steuerung derart, daß die An triebseinrichtung (6) angetrieben wird, um dadurch eine Kraft zum Andrücken des Mediums (S) gegen die Aufnahmewalze (7) zu verändern, wenn die Sensoreinrichtung (28a, 28b) einen Schlupf zwischen der Aufnahmewalze (7) und dem Medium (S) er faßt hat,
wobei die Aufnahmewalze (7) enthält:
einen Innenring (22), der dreht oder schwenkt, wenn von der Antriebsquelle (12) auf ihn Kraft übertragen wird; und
einen Außenring (23), der außerhalb des Innenrings (22) angeordnet ist und dreht oder schwenkt, wenn auf ihn von dem Innenring (22) Kraft übertragen wird, wodurch Kraft auf das Medium (S) übertragen wird, und
die Sensoreinrichtung (28a, 28b) zwischen dem Innenring (22) und dem Außenring (23) vorgesehen ist, um eine Änderung der Feinbeschleunigung des Außenrings (23) zu erfassen und dadurch einen Schlupf zwischen dem Außenring (23) und dem Medi um (S) zu erfassen.

10. Mediumzufuhrvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (18) die Steuerung zum Verändern der Kraft zum Andrücken des Mediums (S) gegen die Aufnahmewalze (7) wiederholt bis die Sensoreinrichtung (28a, 28b) keinen Schlupf mehr zwischen der Aufnahmewalze (7) und dem Medium (S) erfaßt.

11. Mediumzufuhrvorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Trenneinrichtung (8, 9) zum Trennen, eins für eins, des von der Aufnahmewalze (7) aufgenommenen Mediums (S).