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Die
Erfindung betrifft ein System zum Drucken oder Kopieren das mit
einer Vorrichtung zum Führen
eines langgestreckten Materials, insbesonde einer Materialbahn und/oder
eines Zugmittels ausgestattet ist.
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Beispiele
für bahnverarbeitende
Maschinen sind Drucker oder Kopierer, in denen bahnförmige Aufzeichnungsträger über Führungselemente,
beispielsweise Walzen, geführt
werden. Um Bahnmaterial zu Beginn eines Verarbeitungsvorganges durch die
Maschine zu fädeln,
werden häufig
Zugmittel in Form von Zugseilen oder Bändern verwendet, die einen
Vorderabschnitt des Bahnmaterials fassen und weitgehend selbsttätig durch
die Maschine führen. Auch
diese Zugmittel werden über
Führungselemente
geführt.
Derartige Beispiele von Druckern oder Kopierern sind in der WO98/39691
A1 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Bezugnahme in
die vorliegende Patentanmeldung einbezogen wird.
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Bei
bekannten Druckern oder Kopierern sind die Führüngselemente für das Bahnmaterial
oder die Zugmittel sowie deren Lager im allgemeinen Teile, die in
bestimmten Zeitabständen
gewartet oder ausgetauscht. werden müssen. Zum Austausch dieser Bauteile
ist ein relativ hoher Montageaufwand erforderlich. Außerdem müssen üblicherweise
das Bahnmaterial und/oder die Zugmittel entfernt werden.
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Aus
der US-A-3,008, 621 ist eine Bahnführungseinrichtung bekannt,
bei der eine Textilbahn von einer Vorratsrolle abrollbar ist. Der
Vorratsrolle ist eine Hebevorrichtung zugeordnet, die in einer Stellung
die Textilwaren in einem Abstand zur Vorratsrolle hält. Auf
diese Weise ist es möglich,
fehlerhafte Ausrichtungen der Textilbahn zu korrigieren.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, ein System zum Drucken oder Kopieren
bereitzustellen, das es gestattet, Montagearbeiten an Führungselementen für das langgestreckte
Material auf einfache Weise durchzuführen.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
angegeben.
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Gemäß der Erfindung
ist dem Führungselement
zum Führen
des langgestreckten Materials, beispielsweise eine Materialbahn
oder ein Zugmittel, eine schwenkbare Hebevorrichtung zugeordnet.
Diese Hebevorrichtung hat zwei Stellungen. In einer ersten Stellung
ist die Hebevorrichtung außerhalb
eines Bereiches, in welchem das langgestreckte Material über das
Führungselement
läuft.
In einer zweiten Stellung hält
die Hebevorrichtung das langgestreckte Material in einem Abstand
zum Führungselement. Auf
diese Weise können
am Führungselement
Montagearbeiten durchgeführt
werden, ohne daß das langgestreckte
Material aus der Maschine entnommen werden muß. Die Montagearbeiten sind
dadurch erheblich erleichtert.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Figuren näher
erläutert.
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Darin
zeigt:
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1 eine
schematische Darstellung, anhand der das erfindungsgemäße Prinzip
erläutert wird,
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2 eine
perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels mit einer Umlenkrolle
und einer Hebevorrichtung in einer verriegelten Stellung,
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3 eine ähnliche
Darstellung wie 2, jedoch in axial entriegelter
Stellung,
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4 eine
perspektivische Explosionsdarstellung des Einsatzes mit Umlenkrolle
und eines Drehflansches,
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5 das
Ausführungsbeispiel
nach den 2 bis 4 in einem
in einen Maschinenrahmen eingebauten Zustand,
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6 ein
zweites Ausführungsbeispiel
mit einer Führungswalze
und zwei Umlenkrollen,
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7 Komponenten,
die fest mit dem Maschinenrahmen verbunden sind,
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8 einzelne
Komponenten der Baugruppe in einer Explosionsdarstellung,
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9 ein
Hebeelement in der ersten Stellung,
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10 das
Hebeelement nach 9 in der zweiten Stellung,
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11 ein
Beispiel mit einer Materialbahn und dem Hebeelement in der zweiten
Stellung, und
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12 das
Hebeelement nach 11 in der ersten Stellung.
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1 zeigt
schematisch das bei der Erfindung verwendete Prinzip. Ein Zugmittel
in Form eines Zugseils 10 ist um mehrere Umlenkrollen 12, 14, 16 geführt, die
allgemein als Führungselemente
bezeichnet werden. Im Beispiel nach 1 erfolgt
jeweils eine Umlenkung des Zugseils 10 um 90°. Jeder Umlenkrolle 12, 14, 16 ist
eine Hebevorrichtung 18, 20, 22 zugeordnet.
Durch Verschwenken dieser Hebevorrichtung 18, 20, 22 um
180° konzentrisch
zur Mittelachse der jeweiligen Umlenkrolle 12, 14, 16, kann
das Zugseil 10 von der jeweiligen Umlenkrolle 12, 14, 16 abgehoben
bzw. wieder abgesenkt werden.
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Die
Hebevorrichtungen 18, 20 sind in der jeweils ersten
Stellung dargestellt, in welcher das Zugseil 10 über die
jeweilige Führungsrolle 12, 14 ungehindert
läuft.
Die Hebevorrichtung 22 ist mit ausgezogenen Strichen in
der zweiten Stellung dargestellt, in der sie das Zugseil 10 in
einem Abstand zur Umlenkrolle 16 hält. In diesem Zustand kann
die Umlenkrolle 16 aus der Maschine entnommen oder ausgetauscht werden,
ohne daß das
Zugseil 10 entfernt werden muß. Vielmehr bleibt dieses Zugseil 10 durch
das Abheben mittels der Hebevorrichtung 22 in einem geführten und
gegebenenfalls gespannten Zustand. In einer gestrichelten Ausführung ist
die Hebevorrichtung 22 in ihrer ersten Stellung eingezeichnet,
in der sie um 180° gegenüber der
zweiten Stellung entgegen der Richtung des Pfeils P1 verschwenkt
ist. Diese erste Stellung ist die normale Betriebsstellung, in der
das Zugseil 10 auf der Umlenkrolle 16 aufliegt. Durch
Verschwenken in Richtung des Pfeils P1 um 180° wird dann die zweite Stellung
erreicht, in der das Zugseil 10 von der Umlenkrolle 16 abgehoben
ist.
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Die
nachfolgenden 2, 3, 4 und 5 zeigen
Details der Baugruppe, bestehend aus Umlenkrolle 16 und
Hebevorrich tung 22. 2 zeigt die
Hebevorrichtung 22 in der ersten Stellung. 3 zeigt
die Hebevorrichtung 22 in der zweiten Stellung. 4 zeigt
eine Explosionsdarstellung verschiedener Teile der Baugruppe mit
Umlenkrolle 16 und Hebevorrichtung. 5 zeigt
die in einen Rahmen eingebaute Baugruppe in einer perspektivischen
Darstellung aus Richtung des Zugseils 10 gesehen.
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Gemäß 2 hat
die Umlenkrolle 16 eine Spurrille 24, die das
Zugseil 10 aufnimmt. Die Umlenkrolle 16 ist drehbar
auf einer Achse 26 gelagert (vgl. hierzu auch die Explosionsdarstellung
in 4). Auf dieser Achse 26 ist starr ein
Einsatz 28 gehalten, der einen Handgriff 30 mit
einem Eingreifbereich hat. Der Einsatz 28 trägt einen
Verriegelungsflansch 32 in Halbkreisform (besser zu erkennen
in 3 und 4).
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4 zeigt,
daß der
Einsatz 28 einen ringförmigen
Abschnitt 34 hat, der in einen Drehflansch 36 einsetzbar
ist. Der Drehflansch 36 hat einen Mitnehmerstift 38,
der in ein Mitnehmerloch 40 für einen verdrehsicheren Sitz
mit dem Einsatz 28 eingreift. Der Drehflansch 36 trägt ein etwa
halbzylinderförmiges Heberingsegment 42,
dessen Innendurchmesser geringfügig
größer ist
als der Außendurchmesser
der Umlenkrolle 16. Der Hebering 42 hat eine Spurrille 44 zur
Aufnahme des Zugseils 10. Montageelemente 46 dienen
zum sicheren Einführen
des Zugseils 10 und somit als Montagehilfen.
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Die 2, 3, 4 und 5 zeigen ferner
die Anordnung einer Verriegelungsblende 48 in Form eines
Halbkreisrings. Diese Verriegelungsblende 48 ist mittels
Schrauben 50 mit dem starren Rahmen 52 einer Maschine
verbunden, wie genauer in 5 zu sehen
ist.
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Die
Funktion der Baugruppe, umfassend die Umlenkrolle 16 und
die Hebevorrichtung 22, wird im folgenden anhand der 2 bis 5 erläutert. In 4 ist
der Zustand dargestellt, bei dem die Umlenkrolle 16 zusammen
mit dem Einsatz 28 nicht im Eingriff mit dem Drehflansch 36 steht.
In diesem Zustand kann die Umlenkrolle 16 oder ihr Lager
oder die gesamte Einheit mit den Bauelementen 16 und 28 ausgetauscht
werden. Zum Einsetzen des Einsatzes 28 mit der Umlenkrolle 16 wird
der Einsatz 28 in der gezeigten Lage in Richtung der strichpunktierten
Linie geführt,
so daß der
Verriegelungsflansch 32 oberhalb der Verriegelungsblende 48 eingeführt und
der ringförmige
Abschnitt 34 in den Innenring 54 des Drehflansches 36 geführt werden
kann, wobei der Mitnehmerstift 38 in das Mitnehmerloch 40 gelangt.
Auf diese Weise ist der Drehflansch 36 drehfest mit dem
Einsatz 28 verbunden. Der Verriegelungsflansch 32 liegt an
der Fläche 56 des
Drehflansches 36 an, so daß er in den freien Zwischenraum
hinter die Verriegelungsblende 48 geschwenkt werden kann.
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2 zeigt
den montierten Zustand, in dem die Hebevorrichtung 22 sich
in der ersten Stellung befindet. Das Zugseil 10 ist von
der Spurrille 24 aufgenommen und läuft in der Umlenkrolle 16.
Der Verriegelungsflansch 32 befindet sich hinter der Verriegelungsblende 48,
so daß der
Einsatz 28 in axialer Richtung nicht herausbewegt werden
kann. Verriegelungsflansch 32 und Verriegelungsblende 48 funktionieren
als axiale Verriegelungsvorrichtung und sind in der gezeigten Stellung
axial verriegelt.
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Um
in die in 3 gezeigte zweite Stellung der
Hebevorrichtung 22 zu gelangen, wird der Handgriff 30 in
Richtung des Pfeils P2 verdreht, wodurch der Einsatz 28 zusammen
mit dem Drehflansch 36 verschwenkt wird. Nach Ausführen dieser
Schwenkbewegung ist in 3 zu erkennen, daß zwischen der
Verriegelungsblende 48 und dem Verriegelungsflansch 32 ein
Freiraum 58 vorhanden ist, so daß der Einsatz 28 in
Richtung des Pfeils P3 entnommen werden kann. Die axiale Verriegelungsvorrichtung, gebildet
durch den Verriegelungsflansch 32 und die Verriegelungsblende 48 ist
in dieser Stellung axial entriegelt, so daß der Einsatz 28 am
Handgriff 30 in Richtung P3 herausgezogen werden kann.
Durch die Verschwenkbewegung in Richtung des Pfeils P2 wird der
Hebering 42 ebenfalls in Richtung P2 bewegt, wodurch seine
Spurrille 44 das Zugseil 10 aufnimmt. Bei dieser
Schwenkbewegung dienen die Montageelemente 46 als Führungshilfen
für das
Zugseil 10. In dem in 3 gezeigten
Zustand der zweiten Stellung der Hebevorrichtung 22 wird
das Zugseil 10 in einem Abstand zur Umlenkrolle 16 gehalten,
so daß diese Umlenkrolle 16 zusammen
mit dem Einsatz 28 in axialer Richtung P3 herausbewegt
werden kann.
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5 zeigt
die Baugruppe, umfassend die Umlenkrolle 16 und die Hebevorrichtung 22,
in der ersten Stellung. Zu erkennen ist, daß ein ringförmiger Abschnitt 58 in
einem Ringlager 60 eines in der 5 aufgeschnitten
dargestellten starren Rahmens 52 der Maschine aufgenommen
ist. Ferner liegt eine Stirnfläche 62 sowie
eine Ringfläche 64 an
entsprechenden Lagerflächen 66, 68 des
Rahmens 52 verdrehbar an. Der Rahmen 52 kann ein
Maschinenrahmen eines elektrofotografischen Druckers oder Kopierers sein.
Anhand der 5 ist zu erkennen, daß die Umlenkrolle 16 in
einem nur schwer zugänglichen
Bereich innerhalb der Maschine angeordnet ist. Dagegen ist der im
Drehflansch 36 aufgenommene Einsatz 28 von links
in 5 leicht zugänglich,
so daß der
Einsatz 28 mit der Umlenkrolle 16 in axialer Richtung
entnommen werden kann, wenn sich die Hebevorrichtung 22 in
der in 3 gezeigten zweiten Stellung befindet.
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Die 6 bis 12 zeigen
ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
einer Baugruppe, umfassend eine Führungswalze 70 mit
beidseitig angeordneten Umlenkrollen 16, wie sie typischerweise
in einer bahnverarbeitenden Maschine, z.B. einer Druckmaschine,
häufig
vorkommt. Gleiche Teile sind weiterhin gleich bezeichnet. Die Führungswalze 70 dient
zum Führen
eines Bahnmaterials. Beidseitig der Führungswalze 70 sind
auf einer gemeinsamen Hohlwelle 72 die Umlenkrollen 16 zum
Führen
eines Zugmittels, z.B. eines Zugseils vorgesehen. Dieses Zugmittel
dient dazu, einen Vorderabschnitt des Bahnmaterials weitgehend selbsttätig durch
die gesamte Maschine zu Beginn des Bahntransports zu ziehen. Die
rechts in 6 dargestellte Umlenkrolle 16 ist
mit dem in den vorherigen Figuren beschriebenen Einsatz 28 verbunden,
der lediglich schematisch in 6 und in
den nachfolgenden Figuren dargestellt ist. Wie nachfolgend beschrieben
wird, kann durch Herausnahme des Einsatzes 28 die gesamte Baugruppe
mit den beiden Umlenkrollen 16, der Führungswalze 70 und
der Hohlwelle 72 entfernt werden.
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7 zeigt
schematisch den Aufbau mit rahmenfesten Komponenten, d.h. Komponenten,
die fest mit den Rahmenteilen 52 verbunden sind. Zu diesen
Komponenten gehört
ein Flansch 74, der einen Aufnehmerdorn 76 trägt. Dieser
Aufnehmerdorn 76 hat im Bereich des Flansches 74 eine
Kegelfläche 78,
die zur Feinzentrierung bei der Aufnahme der Hohlwelle 72 dient.
Der Aufnehmerdorn 76 dient als Montagehilfe bei der Aufnahme
der Hohlwelle 72 (in 7 nicht
dargestellt), die von der rechten Seite des Rahmens 52 über den
Aufnehmerdorn 76 in Richtung des Pfeils P4 geschoben wird.
Der rechte Gehäuserahmen 52 trägt ferner
die Verriegelungsblende 48. Der Drehpfeil P5 deutet die
Schwenkbewegung an, um die der Einsatz 28 verschwenkt werden
muß, um in
die Verriegelungsstellung zu gelangen, in der eine axiale Verriegelung
zwischen dem Verriegelungsflansch 32 des den Einsatz 28 umgebenden
Drehflansches 36 und der Verriegelungsblende 48 erfolgt.
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8 zeigt
in einer Explosionsdarstellung den Aufbau der Baugruppe nach 6.
Zu erkennen ist die linke Umlenkrolle 16 für das Zugseil 10,
Lagerelemente 80, die die trommelförmige Führungswalze 70 halten
und auf der Hohlwelle 72 lagern, Lagerelemente 82 für die rechtsseitige
Lagerung der Führungswalze 70,
die rechtsseitige Umlenkrolle 16 für das entsprechende Zugseil 10,
den Einsatz 28 und eine Lagerschraube 84, die
mit dem Endabschnitt der Hohlwelle 72 verbunden wird.
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9 zeigt
den Aufbau der Hebevorrichtung, allgemein mit 22 bezeichnet,
für das
Ausführungsbeispiel
nach den 6 bis 12. Die
Hebevorrichtung 22 umfaßt ein Hebeelement 86,
das die Form eines halben Zylindermantels hat und das auf der rechten
Seite der 9 mit dem Drehflansch 36, der
nach Art des Drehflansches 36 in den 2 bis 5 aufgebaut
ist, verbunden ist. Auf der linken Seite der 9 ist ein
Stützelement 88,
das mit dem halbzylindermantelförmigen
Hebeelement 86 verbunden ist, am Flansch 74 gelagert.
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10 zeigt
die Anordnung nach 9 in einer Ansicht auf das halbzylindermantelförmige Hebeelement 86 von
außen.
Das Hebeelement 86 hat an seinen beiden Enden Aufnahmeelemente 90 zur
Aufnahme des Zugseils 10 in der zweiten Stellung, in der das
Hebeelement 86 das Zugseil 10 im Abstand von den
Umlenkrollen 16 hält.
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11 zeigt
die Anordnung mit dem Hebeelement 86 im Betrieb, und zwar
in der zweiten Stellung, in der das Hebeelement 86 sowohl
die beiden Zugseile 10 in den Aufnahmeelementen 90 als
auch eine Materialbahn 92 in einem Abstand von den Umlenkrollen 16 bzw.
von der Führungswalze 70 (in 11 nicht
zu sehen) hält.
In diesem Zustand kann der Einsatz 28 aus dem Drehflansch 36 herausgenommen
werden, wobei sämtliche
in 8 gezeigten Teile in axialer Richtung herausgenommen
werden können.
Beispielsweise kann auf diese Weise die Führungswalze 70, die
Umlenkrollen 16 und/oder deren Lager komplett ausgetauscht
werden. Weder die Zugseile 10 noch die Materialbahn 92 müssen bei einem solchen
Austausch entfernt werden. Der gesamte Austausch kann von der rechten
Gehäuseseite
in 11 aus erfolgen. Ein separater Zugang zur linken
Gehäuseseite
in 11 ist nicht erforderlich.
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12 zeigt
den Betriebszustand in der ersten Stellung der Hebevorrichtung.
Das Hebeelement 86 ist in eine Drehlage verschwenkt, in
der sowohl die Materialbahn 92 auf der Führungswalze 70 als
auch die Zugseile 10 auf den Umlenkrollen 16 laufen.
Das Hebeelement 86 behindert das Abrollen der Materialbahn 92 und
der Zugseile 10 nicht.
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Die
beschriebenen Ausführungsbeispiele können im
Rahmen der Erfindung abgeändert
sein. Beispielsweise kann das Hebeelement 86 eine von der
Halbzylindermantelform abweichende Form haben und einen Winkel in
Umfangsrichtung gesehen größer oder
kleiner als 180° umschließen. Wenn
nur die Zugmittel abzuheben sind, können in der Umgebung der Umlenkrollen 16 halbringförmige Hebeelemente
nach Art der Hebeelemente 42 in den 2 bis 5 verwendet
werden. Das vom Drehflansch entfernte Hebeelement kann dann mithilfe
eines Drehmoments bewegt werden, das über die Hohlwelle 72 übertragen
wird. Um dann diese Welle 72 entfernen zu können, sollte
ein derartiges halbringförmiges
Hebeelement über
eine lösbare
Kupplung, z.B. eine Klauenkupplung, mit der Hohlwelle 72 kraftübertragend
mechanisch verbunden sein.
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Die
Führungselemente 16, 70 sind
bei den gezeigten Beispielen als Rollen oder Walzen ausgeführt. Es
ist jedoch auch denkbar, daß diese
Führungselemente
drehfest angeordnet sind, insbesondere gilt dies für ein Führungselement
zum Führen von
Materialbahnen.
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- 10
- Zugseil
- 12,14,16
- Umlenkrollen
- 18,20,22
- Hebevorrichtungen
- P1
- Drehrichtungspfeil
- 24
- Spurrille
- 26
- Achse
- 28
- Einsatz
- 30
- Handgriff
- 32
- Verriegelungsflansch
- 34
- ringförmiger Abschnitt
- 36
- Drehflansch
- 38
- Mitnehmerstift
- 40
- Mitnehmerloch
- 42
- Heberingsegment
- 44
- Spurrille
- 46
- Montageelemente
- 48
- Verriegelungsblende
- 50
- Schrauben
- 52
- starrer
Rahmen
- P2,
P3, P4,
-
- P5
- Richtungspfeile
- 58
- ringförmiger Abschnitt
- 60
- Ringlager
- 62
- Stirnfläche
- 64
- Ringfläche
- 66,68
- Lagerflächen
- 70
- Führungswalze
- 72
- Hohlwelle
- 74
- Flansch
- 76
- Aufnehmerdorn
- 78
- Kegelfläche
- 80,82
- Lagerelemente
- 84
- Lagerschraube
- 86
- Hebeelement
- 88
- Stützelement
- 90
- Aufnahmeelemente
- 92
- Materialbahn