DE19500152C1

DE19500152C1 - Mechanisch entkoppelbarer Stellantrieb

Info

Publication number: DE19500152C1
Application number: DE1995100152
Authority: DE
Inventors: Heinz Herzog
Original assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Current assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Priority date: 1995-01-04
Filing date: 1995-01-04
Publication date: 1996-03-21
Anticipated expiration: 2015-01-05

Description

Die Erfindung betrifft einen mechanisch entkoppelbaren Stell antrieb, der unter anderem zum Verschwenken einer Papiertransportrollen aufwei senden Papierführung in einer Druckeinrichtung in vorein stellbare Positionen geeignet ist.

Mechanische Stellantriebe sind im Maschinenbau allgemein bekannt. Sie dienen dazu, ein Maschinenelement, z. B. eine Klappe oder ein Einstellelement, in vorgegebene Positionen zu positionieren. Hierzu können sie eine mit dem einzustellenden Maschinenelement gekoppelte Drehachse aufweisen, deren Dreh winkel in Abhängigkeit von der gewünschten Einstellposition verändert wird. Um die Drehachse zu drehen, ist diese über ein Getriebe mit einer Stellachse gekoppelt, auf der z. B. ein Griffelement fest angeordnet ist. Der Achswinkel der Dreh achse und der Stellachse zueinander ist dabei fest vorgege ben. Soll er verändert werden, um z. B neue Einstellpositio nen zu definieren, ist für das Lösen bzw. Einstellen der Achsen zueinander ein erheblicher Montageaufwand nötig.

Ein weiterer Nachteil ist, daß für die Montage eine Haltevor richtung zum Fixieren der Achsen beim Verstellen des Achswin kels benötigt wird. Diese Vorrichtung müßte beim Maschinen service der Kunden mitgeführt werden, was den Einstellvorgang wesentlich erschwert.

Aus der DE-C2-29 33 537 ist ein Kegelradantrieb mit Kegel zahnrädern bekannt, bei dem die Kegelzahnräder mittels aus z. B. Distanzscheiben bestehenden Positionselementen exakt positioniert werden.

Die Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen mechanisch entkoppelbaren Stellantrieb bereitzustellen, der einfach zu verstellen ist und der trotzdem eine hohe Positioniergenauig keit ermöglicht.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des ersten Patentan spruches gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Durch die Verwendung eines Positionierelements, das das Kegelzahnrad der Stellachse drehbeweglich aufnimmt und sich im Eingriffszustand der Kegelzahnräder über Stützelemente auf der Drehachse positionsgesichert abstützt, ist es möglich, die Stellachse mit der Hand, also ohne Vorrichtung und Werk zeug, zu entkoppeln und die Achsen maß- und winkelgenau einzustellen.

Dies kann sogar im montierten Zustand der den Stellantrieb aufnehmenden Maschine geschehen.

Außerdem werden durch die Anfederung des Positionierelements größere fertigungsbedingte Toleranzen, z. B. höhere Rundlauf abweichungen, größere Oberflächenrauhigkeit und arbeitsbe dingte Maschinenverschmutzung weitgehend ausgeglichen.

Es wird dadurch ein Festsetzen bzw. Bruch von Teilen er schwert bzw. verhindert.

Dieser sicherheitstechnische Vorteil setzt gleichzeitig die Service-Inanspruchnahme der Maschinen herab.

Ausführungsformen und Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläu tert.

Es zeigen:

Fig. 1 Eine Vorderansicht des Stellantriebes mit der Dar stellung der Drehachse mit aufgesetzter Kurvenscheibe, dem Betätigungselement, der Stellachse und Teilen des Gehäuses.

Fig. 2 Eine Vorderansicht des Stellantriebes im Schnitt, wobei sich das Positionierelement und das Kegelzahnrad in fixierter eingekoppelter Betätigungsstellung zur Kurvenschei bendrehachse befinden.

Fig. 3 Eine Vorderansicht des Stellantriebes im Schnitt, wobei sich das Positionierelement und das Kegelzahnrad zur Kurvenscheibendrehachse im ausgekoppelten Zustand befinden.

Fig. 4 Ein Draufsichtschnitt des Stellantriebes, wobei sich die Zahnräder im eingekoppelten durch das Positionier element fixierten Zustand befinden.

Fig. 5 Ein Draufsichtschnitt des Stellantriebes, wobei sich die Zahnräder und das Positionierelement im ausgekoppel ten Zustand zur Kurvenscheibendrehachse befinden und

Fig. 6 Eine perspektivische Ansicht des Gesamtaggregates.

Der in den Figuren dargestellte Stellantrieb ist im Papier transportbereich einer elektrofotografischen Druckeinrichtung angeordnet. Er dient dazu, eine in der Fig. 1 schematisch dargestellte Papierweiche 10 mit darauf angeordneten Papier transportrollen 11 in unterschiedliche Betriebspositionen zu verschwenken. Diese sind z. B. eine in der Fig. 1 darge stellte Einschwenklage, in der das Papier senkrecht nach unten an der Weiche 10 entlangläuft und eine hier nicht dargestellte Umlenklage, in der die Weiche abgeschwenkt ist und das Papier über die Papiertransportrollen 11 gegen eine Papiertransportwalze drückt. Hierzu ist die Weiche 10 über einen Schwenkhebel 13 mit einem Auslenkelement 14 in Form eines Rillenkugellagers 14 verbunden, das auf der Kurvenflä che einer Kurvenscheibe 15 unter der Wirkung einer Feder 12 aufliegt. Durch Verdrehen der Kurvenscheibe 15 mit Hilfe des Stellantriebes über einen Bedienhebel 16 (Fig. 6) wird die Auslenkposition des Schwenkhebels 13 entsprechend dem Kurven verlauf verändert. Auskehlungen (Raststellvertiefungen) 17/1, 17/2 und 17/3 der Kurvenscheibe 15 auf der Kurvenfläche definieren die verschiedenen Betriebspositionen. In Abhängig keit von der Spezifikation oder der Betriebsart der Druckein richtung kann es erforderlich sein, die Anfangsbetriebsposi tion durch Zuordnung einer entsprechenden Auskehlung 17/1, 17/2 oder 17/3 festzulegen und dieser eine definierte Posi tion des Bedienhebels 16 zuzuordnen. Aus diesem Grunde ist es notwendig, den Stellantrieb einstellbar auszugestalten.

Der Stellantrieb enthält (Fig. 4 und 5) eine zwischen Gehäu seelementen 18 gelagerte pofilierte Drehachse 19, auf der formschlüssig die Kurvenscheibe 15 und ein Kegelzahnrad 20 angeordnet sind. Rechtwinkelig zur Drehachse 19 angeordnet ist eine Stellachse 21, auf der sich, z. B. über eine Nut dreh gesichert, ein entgegen einer Feder 22 über ein Positionier element 23 axialverschiebliches und damit in und außer Ein griff mit dem Kegelzahnrad 20 bringbares weiteres Kegelzahn rad 24 befindet. Das Positionierelement 23 besteht aus einem U-förmigen, das Kegelzahnrad 24 drehbeweglich aufnehmenden Blechstück mit seitlichen als Stützelemente dienenden Elemen ten 23/1, 23/2, die sich im Eingriffszustand der Kegelzahnrä der 20, 24 auf der Drehachse 19 positionsgesichert abstützen. Hierzu weist die Drehachse 19 eine zylindrische Nut 25 auf, welche in genau definiertem Abstand zum Kegelzahnrad 24 angeordnet ist, sowie einen zylindrischen Auflagebereich 26. An den Enden der Stützelemente 23/1, 23/2 sind entsprechende Ausnehmungen 27 (Fig. 2) ausgebildet, die mit der zylindri schen Nut 25 und dem zylindrischen Auflagebereich 26 zusam menwirken. Dadurch werden die Kegelzahnräder 20, 24 sowohl in Längs- als auch in Querrichtung positioniert (Fig. 4, Fig. 2), wobei die Feder 22 das Positionierelement 23 in die Nut 25 und gegen den Auflagebereich 26 preßt. Die Stellachse 21 trägt an ihrem Ende den formschlüssig befestigten Bedienhebel 16. Sie ist in diesem Bereich im Gehäuse gelagert.

Die Stellachse 21 und die Kurvenscheibendrehachse 19 können entkoppelt werden, indem man das Positionierelement 23 mit dem Kegelzahnrad 24 entgegen der Wirkung der Feder 22 von Hand axial in Richtung Bedienhebellager verschiebt (siehe Fig. 3 und Fig. 5).

Zur Endgebrauchseinstellung des Aggregates müssen dabei die folgenden Achseinstellungen bzw. Tätigkeiten ausgeführt werden (siehe Fig. 6), wobei angenommen wird, daß auf die in der Fig. 1 dargestellte Betriebslagenposition (Zuordnung der Raststellung 17/1 zum Auslenkelement 14) eingestellt werden soll:
Zunächst wird der Betätigungshebel 16 mit seiner darauf angebrachten Markierung 28 in Nullstellung gedreht. Dabei muß die Markierung 28 genau zu einer Schaltstellungsmarkierung 29 auf dem Gehäuse zeigen. Danach werden die Stellachse 21 und Kurvenscheibendrehachse 19 manuell durch Zurückschieben des Positionierelements 23 entkoppelt (Fig. 5). Danach wird die Kurvenscheibendrehachse 19 so gedreht, daß das Kugellager 14 des Hebels 13 in die entsprechende Auskehlung 17/1 einrastet und dann die Entkopplung wieder aufgehoben.

Auf diese Weise läßt sich eine beliebige Achswinkellage der Stellachse 21 zur Drehachse 19 einstellen.

Bezugszeichenliste

10 Papierweiche
11 Papiertransportrollen
12 Feder
13 Schwenkhebel
14 Auslenkelement
15 Kurvenscheibe
16 Bedienhebel
17/1, 17/2, 17/3 Auskehlungen, Raststellungen
18 Gehäuse
19 Drehachse der Kurvenscheibe
20 Kegelzahnrad
21 Stellachse
22 Feder
23 Positionierelement
23/1, 23/2 Stützelemente
24 Kegelzahnrad
25 Nut
26 Auflagebereich
27 Ausnehmungen der Stützelemente
28 Markierung auf dem Bedienhebel
29 Schaltstellungsmarkierung

Claims

1. Mechanisch entkoppelbarer Stellantrieb mit

- einer ein Kegelzahnrad (20) formschlüssig aufnehmenden Drehachse (19),
- einer winkelig zur Drehachse (19) angeordneten Stellachse (21) auf der sich drehgesichert ein entgegen einer Feder kraft über ein Positionierelement (23) axialverschiebli ches und damit in und außer Eingriff mit dem Kegelzahnrad (20) bringbares weiteres Kegelzahnrad (24) befindet, wobei das Positionierelement (23) das weitere Kegelzahnrad (24) drehbeweglich aufnimmt und sich im Eingriffszustand der Kegelzahnräder über Stützelemente (23/1, 23/2) auf der Drehachse (19) sowohl in Richtung der Drehachse (19) als auch in Richtung der Stellachse (21) positionsgesichert abstützt.

2. Stellantrieb nach Anspruch 1 mit einer mit der Drehachse (19) formschlüssig verbunden, ein Kurvenprofil mit Rastver tiefungen (17/1, 17/2, 17/3) aufweisenden Kurvenscheibe (15), auf deren Kurvenfläche sich ein Auslenkelement (14) abstützt.

3. Stellantrieb nach Anspruch 2, wobei das Auslenkelement als kugelgelagertes Rollelement ausgebildet ist.

4. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem mit der Stellachse (21) formschlüssig verbundenen Betäti gungshebel (16).

5. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei mindestens eines der Stützelemente (23/1, 23/2) des Positio nierelements (23) in eine Positioniernut (25) eingreift, die in definierter Lage zum Kegelzahnrad auf der Drehachse (19) angeordnet ist.

6. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Auslenkelement (14) mit einer Papiertransportrollen (11) an eine Papiertransportwalze anschwenkenden Papierführung einer elektrografischen Druckeinrichtung gekoppelt ist.